JP2003144904A

JP2003144904A - マイクロカプセルの製造方法及びマイクロカプセル

Info

Publication number: JP2003144904A
Application number: JP2001342152A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Wada; 秀一和田; Hiroyuki Nakada; 博之中田; Kazuto Jinno; 和人神野
Original assignee: Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd
Current assignee: DKS Co Ltd
Priority date: 2001-11-07
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2003-05-20

Abstract

(57)【要約】【課題】有機溶剤を使用することなく製造することが
できるマイクロカプセル及びその製造方法を提供する。【解決手段】芯物質と、ＢＭ型粘度計による６０℃で
の粘度が１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓである自己
分散性ウレタンプレポリマーとの混合物を水性媒体に分
散させるマイクロカプセルの製造方法であって、この混
合物中に有機溶剤を含ませることなく、水性媒体に分散
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロカプセル
及びその製造方法に関し、更に詳しくは、有機溶剤を使
用することなくマイクロカプセルを調製し得るマイクロ
カプセルの製造方法及びその製造方法により得られるマ
イクロカプセルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自己分散性ウレタン樹脂を用いる
マイクロカプセルは、芯物質と、自己分散性ウレタンプ
レポリマーと、このウレタンプレポリマーを溶解させる
ための有機溶剤とを含む混合物を水性媒体に分散させる
ことにより調製されていた。この有機溶剤として、例え
ば、アセトン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、ベン
ゼン等が使用されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の有機溶剤は低沸点で揮発性が高いため、作業者にとっ
て安全衛生上の注意が必要となるという問題点が指摘さ
れていた。また、これらの有機溶剤はマイクロカプセル
の製造工程中で回収する必要があるため、この回収のた
めの蒸留に際して引火性の溶剤蒸気が発生するため、安
全性の観点から好ましくないという問題点が指摘されて
いた。また、この有機溶剤回収工程を設けなければなら
ないことにより、製造工程が複雑になり、製造に要する
時間も長時間となり、コストを要するという問題点も指
摘されていた。

【０００４】更に、芯物質として揮散性物質を用いる場
合、溶剤回収工程で溶剤と共にこの揮散性物質も回収さ
れてしまうため、揮散性物質のマイクロカプセルは製造
できないという問題があった。

【０００５】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するために為されたものであり、本発明の目的は、有
機溶剤を使用することなく製造することができるマイク
ロカプセルを提供することである。また、本発明の他の
目的は、そのようなマイクロカプセルの製造方法を提供
することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のマイクロカプセ
ルの製造方法は、芯物質と、ＢＭ型粘度計による６０℃
での粘度が１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓである自
己分散性ウレタンプレポリマーとの混合物を、水性媒体
に分散させるマイクロカプセルの製造方法であって、該
混合物中には有機溶剤を含まないことを特徴とする。ま
た、本発明のマイクロカプセルは、上記製造方法によっ
て得られることを特徴とする。

【０００７】このような粘度範囲の自己分散性ウレタン
プレポリマーを使用することにより、芯物質と自己分散
性ウレタンプレポリマーとの混合物を水性媒体に分散さ
せるだけで、有機溶剤を使用することなくポリウレタン
樹脂からなるマイクロカプセルを得ることができる。

【０００８】本発明は、前記芯物質及び自己分散性ウレ
タンプレポリマーの混合物の前記水性媒体への分散に際
して、前記水性媒体に多価アミンを添加し、該多価アミ
ンによる架橋が行われていることを特徴とする。このよ
うなアミン架橋により、強固なカプセルを得ることが可
能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に於いては、マイクロカプ
セルの壁材の原料として、自己分散性ウレタンプレポリ
マーが使用されている。このような自己分散性ウレタン
プレポリマーとして、例えば、（ａ）２個以上の水酸基
を有するポリオール化合物と、（ｂ）２個以上のイソシ
アネート基を有するポリイソシアネート化合物と、
（ｃ）分子中に水酸基又はアミノ基とイオン塩形成基及
び／又はノニオン性親水基とを有する化合物と、（ｄ）
上記（ｃ）がイオン塩形成基を有する場合には対応する
塩形成剤と、から調製される末端イソシアネート型又は
末端水酸基型プレポリマーを挙げることができる。

【００１０】上記（ａ）の２個以上の水酸基を有するポ
リオールとしては、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、ブタンジオール、プロピレングリール、ヘキ
サンジオール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、
水素添加ビスフェノールＡ，ジブロムビスフェノール
Ａ，１，４−シクロヘキサンジメタノール、ジヒドロキ
シエチルテレフタレート、ハイドロキノンジヒドロキシ
エチルエーテル、トリメチロールプロパン、グリセリ
ン、ペンタエリスリトール等の多価アルコール、それら
のアルキレン誘導体又はそれら多価アルコール及びアル
キレン誘導体と多価カルボン酸、多価カルボン酸無水
物、若しくは多価カルボン酸エステルからのエステル化
物やポリカーボネートポリオール、ポリテトラメチレン
グリコール、ポリカプロラクトンポリオール、ポリブタ
ジエンポリオール、ポリチオエーテルポリオール、ポリ
アセタールポリオール、ヒマシ油ポリオール等のポリオ
ール化合物等が挙げられる。

【００１１】上記（ｂ）の２個以上のイソシアネート基
を有するポリイソシアネート化合物としては、例えば、
トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシ
アネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジ
イソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタン
ジイソシアネート、水素添加トルエンジイソシアネー
ト、テトラメチレンキシリレンジイソシアネート並びに
これらイソシアネート類のビュレット化物やイソシアヌ
レート化物等の従来より慣用されている全ての芳香族、
脂肪族、脂環族系のイソシアネート類の単独若しくは混
合物が挙げられる。

【００１２】上記（ｃ）の分子中に水酸基又はアミノ基
とイオン塩形成基とを有する化合物としては、例えば、
塩形成性のカルボン酸又はスルホン酸基を持つ化合物を
挙げることができ、具体的には、例えば、グリコール
酸、リンゴ酸、グリシン、アミノ安息香酸、アラニン、
ジメチロールプロピオン酸等のヒドロキシ酸、アミノカ
ルボン酸、多価ヒドロキシ酸類やタウリン、スルファミ
ン酸、２−ヒドロキシエタンスルホン酸等のアミノスル
ホン酸、ヒドロキシスルホン酸類等を挙げることができ
る。また、それに対応する（ｄ）の塩形成剤としては、
例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の１価の
金属水酸化物、アンモニア、トリメチルアミン、トリエ
チルアミン等の３級アミン化合物等を挙げることができ
る。

【００１３】また、上記（ｃ）の分子中に水酸基又はア
ミノ基とイオン塩形成基とを有する化合物として、例え
ばＮ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエ
タノールアミン等のアルコキシル化アミン類やＮ−メチ
ル−Ｎ−（３−アミノプロピル）−エタノールアミン、
Ｎ，Ｎ−ジメチルヒドラジン等のアミノアルコール類や
アミン類等も挙げられる。それに対応する（ｄ）塩形成
剤としては、例えば、塩酸、硝酸、蟻酸、酢酸、ジエチ
ル硫酸、メチルクロライド、ベンジルクロライド、キシ
リレンジクロライド等の有機及び無機酸類並びに第４級
化反応を起こすハロゲン原子又は相当する強酸のエステ
ルを含有する化合物が挙げられる。

【００１４】上記（ｃ）の分子中に水酸基及び／又はア
ミノ基とノニオン性親水性基とを有する化合物として
は、モノアルコール又は多価アルコールのエチレンオキ
サイド単独若しくはエチレンオキサイド及びプロピレン
オキサイド付加物等が挙げられる。

【００１５】上記（ｃ）がアニオン性の場合は、（ａ）
＋（ｂ）＋（ｃ）の酸価が１０ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ〜５０
ｍｇ・ＫＯＨ／ｇの範囲となるように（ｃ）の濃度を設
定することが好ましい。（ｃ）がカチオン性の場合は、
（ａ）＋（ｂ）＋（ｃ）のアミン価が１０〜５０ｍｇ・
ＫＯＨ／ｇの範囲となるように（ｃ）の濃度を設定する
ことが好ましい。（ｃ）がノニオン性の場合は、（ａ）
＋（ｂ）＋（ｃ）のノニオン性基の濃度が重量比率で１
０％〜３０％の範囲となるように（ｃ）の濃度を設定す
ることが好ましい。

【００１６】本発明に於いては、自己分散性ウレタンプ
レポリマーは、ＢＭ型粘度計による６０℃での粘度が１
００〜１００，０００ｍＰａ・ｓであり、有機溶剤を含
んでいない。この粘度が上記範囲を外れると、実質的に
マイクロカプセルを調製することができないので好まし
くない。

【００１７】また、本発明に於ける自己分散性ウレタン
プレポリマーの分子量は、３００〜５，０００の範囲で
あることが好ましい。この分子量の範囲を外れると、実
質的に上記粘度範囲内のウレタンプレポリマーではなく
なるので好ましくない。

【００１８】更に、自己分散性ウレタンプレポリマーの
分子量１，０００当たりの分岐数は２以下であることが
好ましい。この分岐数が２以上になると、実質的に上記
粘度範囲内のウレタンプレポリマーではなくなるので好
ましくない。

【００１９】本発明に於いては鎖延長剤として多価アミ
ンを使用することもできる。多価アミンとしては、例え
ば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ジエチレ
ントリアミン、ヘキシレンジアミン、トリエチレンテト
ラミン、テトラエチレンペンタミン、イソホロンジアミ
ン、キシリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、
水素添加ジフェニルメタンジアミン等が挙げられる。鎖
延長剤の添加量はイソシアネート末端ウレタンプレポリ
マーのイソシアネート基に対して当量以下が好ましい。

【００２０】本発明に於いては、従来の技術に於いて自
己分散性ウレタンプレポリマーの調製時に用いられる希
釈のための有機溶剤を配合する必要がない。例えば、従
来の技術に於いてはアセトン、メチルエチルケトン、酢
酸エチル、ベンゼン等の低沸点の有機溶剤が用いられ、
一般的にはメチルエチルケトンが好んで用いられてき
た。しかし、本発明に於いては、ＢＭ型粘度計による６
０℃での粘度が１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓの自
己分散性ウレタンプレポリマーを使用しているため、こ
のような有機溶剤を使用することなくマイクロカプセル
を得ることができる。

【００２１】水性媒体としては、水又は各種添加物を溶
解させた水を用いることができる。水性媒体に溶解させ
る添加物として、上記多価アミン化合物、上記自己分散
性ウレタンプレポリマーの塩形成剤（中和剤）の他、乳
化剤、分散剤、界面活性剤、保護コロイド剤、増粘安定
剤、防腐剤、凍結防止剤等を挙げることができ、これら
の添加物は必要に応じて適宜選択して添加される。

【００２２】本発明に於いては、芯物質として、着色
料、染料、オイル、顔料、香料、接着剤、生理活性物
質、忌避剤、難燃剤、消臭剤、植物精油等を使用するこ
とができる。これらの芯物質は液体に限らず、固体であ
ってもよい。また、これらの芯物質を不揮発性のオイル
に溶解したものを芯物質として用いてもよい。

【００２３】本発明に於いては、上述のように有機溶剤
を使用しないので、その回収工程を経る必要がなく、従
って、芯物質として揮散性物質を使用することが可能と
なっている。揮散性物質の例としては、香料、消臭剤、
植物精油、揮散性農薬等が挙げられる。香料としては、
各種天然香料、合成香料が挙げられ、天然香料として
は、例えば、ブーケ、ローズ、ユーカリ、ラベンダー、
ジャスミン、レモン、各種ハーブ等から抽出された香料
が挙げられる。また、合成香料としては、例えば、化学
工業日報社発行の「１３５９９の化学商品」（１９９９
年）の１２８７頁〜１３４１頁に記載のものが挙げられ
る。消臭剤としては、天然物由来の消臭剤、合成消臭剤
等が挙げられる。植物精油としては、例えば、ヒノキオ
イル、ヒバオイル、ワサビオイル、シダーオイル、月桃
油、柑橘オイル、生姜オイル、イソチオシアン酸アリル
等が挙げられる。揮散性農薬としては、例えば、日本植
物防疫協会発行の「農薬ハンドブック」（１９９８年）
に記載の農薬のうち、２５℃における蒸気圧が１×１０
^-4Ｐａ以上のものが挙げられる。

【００２４】芯物質の濃度範囲は、最終的に得られる水
性媒体を含めたマイクロカプセル分散液に対して５０％
以下であることが好ましい。これより濃度が高いと乳化
が困難になったり、粘度が増大するので好ましくない。
０．１％以下でも何ら問題なくマイクロカプセルを調製
することができるが、目的とする芯物質の濃度が低くな
り過ぎ、経済的な面からも現実的ではない。

【００２５】芯物質の自己分散性ウレタンプレポリマー
に対する比率は、重量で１０００％以下が好ましい。１
０００％以上では乳化不良となり好ましくない。この比
率が低いほど、マイクロカプセルの粒径は小さくなる傾
向がある。

【００２６】本発明に於いては、以下の手順でマイクロ
カプセルを調製することができる。まず、上述の
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）の成分から自己分散
性ウレタンプレポリマーを調製する。芯物質はこのプレ
ポリマー調製時に共に添加しても良い。また、（ｄ）成
分は次の工程で添加してもよい。自己分散性ウレタンプ
レポリマーの調製反応は窒素気流下で行い、必要に応じ
て触媒の存在下で、３０℃〜１２０℃、１〜３０時間の
条件で行う。

【００２７】次に、芯物質を自己分散性ウレタンプレポ
リマーに混合する。この時点で、上述のように（ｄ）成
分を混合してもよい。最後に、水性媒体に上記混合物を
添加し混合する。これとは逆に、上記混合物に水性媒体
を添加し混合してもよい。混合撹拌は公知の方法で行
う。例えば、アンカー型、パドル型、タービン型等の撹
拌機、ホモディスパー、ホモミキサー、ラインミキサー
等の乳化機を用いてもよい。また、この混合撹拌の時点
で多価アミン化合物を添加して架橋反応を行うと、より
強固なマイクロカプセルとすることができる。マイクロ
カプセル化を助けるため、補助的に界面活性剤や、保護
コロイド剤を添加しても良い。

【００２８】本発明によれば、数１０μｍ〜数１０ｎｍ
の範囲の粒径のマイクロカプセルが調製される。マイク
ロカプセルの用途に応じて、適切な粒径の範囲を設定す
ればよい。芯物質として揮発性物質を使用して徐放性の
マイクロカプセルとする場合には、比較的大きな粒径の
マイクロカプセルを調製することが好ましい。マイクロ
カプセルを希釈して使用する場合には、沈降安定性の点
から１００ｎｍ以下のマイクロカプセルとすることが好
ましい。

【００２９】

【実施例】後述する実施例及び比較例で使用される自己
分散性ウレタンプレポリマーの合成例及び比較合成例を
以下に示す。

【００３０】（合成例１）自己分散性ウレタンプレポ
リマーの合成下記の配合及び下記の手順で合成例１の自己分散性ウレ
タンプレポリマーを合成した。

【００３１】（ａ）分子量１０００のポリプロピレングリコール２５０重量部（ｂ）イソホロンジイソシアネート１６８重量部触媒：ジブチル錫ジラウレート０．０２重量部（ｃ）ジメチロールブタン酸３７重量部（ｄ）トリエチルアミン２５重量部。

【００３２】窒素導入管付の反応槽に（ａ）成分、
（ｂ）成分及び触媒を仕込み、撹拌しながら７０℃で３
０分間反応した。続いて、（ｃ）成分を仕込み、１００
℃で１時間反応を行った。次に、７０℃まで冷却し、
（ｄ）成分を仕込み、同温度で３０分間反応させて、本
合成例の自己分散性ウレタンプレポリマーを得た。

【００３３】この自己分散性ウレタンプレポリマーの分
子量は１５８６、分子量１０００当たりの分岐数は０で
あった。また、ＢＭ型粘度計による６０℃での粘度は１
３，０００ｍＰａ・ｓであった。

【００３４】（比較合成例１）自己分散性ウレタンプ
レポリマーの合成下記の配合及び下記の手順で、ＢＭ型粘度計による６０
℃での粘度が５０，０００ｍＰａ・ｓ以上、分子量５，
０００以上、分子量１０００当たりの分岐数が２以上の
ウレタンプレポリマーの合成を、樹脂を希釈する有機溶
剤を使用することなく試みた。しかし、粘度上昇により
途中で操作不能となった。

【００３５】（ａ）トリメチロールプロパン４０重量部（ｂ）イソシアヌレート変性ヘキサメチレンジイソシアネート３量体４５４重量部触媒：ジブチル錫ジラウレート０．０３重量部（ｃ）ジメチロールブタン酸３０重量部（ｄ）トリエチルアミン２０重量部。

【００３６】窒素導入管付の反応槽に（ａ）成分、
（ｂ）成分及び触媒を仕込み、撹拌しながら７０℃で６
０分間反応を行った。続いて、（ｃ）成分を仕込み、１
００℃で６０分間反応を行ったところ、反応物は流動性
がなくなり、撹拌することができず、以降の操作を継続
することは不可能となった。この時点でのＢＭ型粘度計
による６０℃での粘度は１００，０００ｍＰａ・ｓ以上
となり、測定不可能であった。計算による自己分散性ウ
レタンプレポリマーの分子量は５４３６、分子量１００
０当たりの分岐数は２．２であった。

【００３７】（比較合成例２）自己分散性ウレタンプ
レポリマーの合成下記の配合及び下記の手順で比較合成例２の自己分散性
ウレタンプレポリマーを合成した。樹脂を希釈する有機
溶剤としてメチルエチルケトンを使用する点が比較合成
例１と異なっている。

【００３８】（ａ）トリメチロールプロパン４０重量部（ｂ）イソシアヌレート変性ヘキサメチレンジイソシアネート３量体４５４重量部触媒：ジブチル錫ジラウレート０．０３重量部有機溶剤：メチルエチルケトン１６３２重量部（ｃ）ジメチロールブタン酸３０重量部（ｄ）トリエチルアミン２０重量部。

【００３９】窒素導入管付の反応槽に（ａ）成分、
（ｂ）成分、触媒及び有機溶媒であるメチルエチルケト
ンを仕込み、撹拌しながら７０℃で６０分間反応を行っ
た。続いて、（ｃ）成分を仕込み、７０℃で６０分間反
応を行った。更に（ｄ）を仕込み、同温度で３０分間反
応させ、自己分散性ウレタンプレポリマーのメチルエチ
ルケトン溶液を調製した。計算による自己分散性ウレタ
ンプレポリマーの分子量は５４３６、分子量１０００当
たりの分岐数は２．２である。減圧蒸留によりメチルエ
チルケトンを留去して、有機溶剤を含まない場合のＢＭ
型粘度計による６０℃での粘度の測定を試みたが、１０
０，０００ｍＰａ・ｓ以上となり、測定不可能であっ
た。

【００４０】（合成例２）自己分散性ウレタンプレポ
リマーの合成下記の配合及び下記の手順で合成例２の自己分散性ウレ
タンプレポリマーを合成した。

【００４１】（ａ）分子量２０００のポリブチレンアジペート２５０重量部（ｂ）ヘキサメチレンジイソシアネート６３重量部触媒：ジブチル錫ジラウレート０．０２重量部（ｃ）Ｎ−メチルジエタノールアミン１５重量部（ｄ）酢酸８重量部。

【００４２】窒素導入管付の反応槽に（ａ）成分、（ｂ
成分）及び触媒を仕込み、撹拌しながら７０℃で３０分
間反応を行った。続いて、（ｃ）成分を仕込み、７０℃
で３時間反応させた。次に、６０℃まで冷却し、（ｄ）
成分を仕込み、同温度で３０分間反応させて、本合成例
の自己分散性ウレタンプレポリマーを得た。計算による
この自己分散性ウレタンプレポリマーの分子量は２６８
３、計算による分子量１０００当たりの分岐数は０であ
った。また、ＢＭ型粘度計による６０℃での粘度は９，
５００ｍＰａ・ｓであった。

【００４３】（合成例３）自己分散性ウレタンプレポ
リマーの合成下記の配合及び下記の手順で合成例３の自己分散性ウレ
タンプレポリマーを合成した。

【００４４】（ａ）分子量２０００のポリブチレンアジペート２００重量部（ｂ）イソホロンジイソシアネート８９重量部触媒：ジブチル錫ジラウレート０．０２重量部（ｃ）ジメチロールプロピオン酸１３重量部（ｄ）トリエチルアミン１０重量部。

【００４５】窒素導入管付の反応槽に（ａ）成分、（ｂ
成分）及び触媒を仕込み、撹拌しながら７０℃で３０分
間反応を行った。続いて、（ｃ）成分を仕込み、１００
℃で１時間反応させた。次に、６０℃まで冷却し、
（ｄ）成分を仕込み、同温度で３０分間反応させて、本
合成例の自己分散性ウレタンプレポリマーを得た。計算
によるこの自己分散性ウレタンプレポリマーの分子量は
３１２８、計算による分子量１０００当たりの分岐数は
０．３であった。また、ＢＭ型粘度計による６０℃での
粘度は８，０００ｍＰａ・ｓであった。

【００４６】（実施例１）臭化メチル（農薬）のマイ
クロカプセルの調製例下記の配合及び下記の手順で、実施例１のマイクロカプ
セルを調製した。

【００４７】（Ａ）液：合成例１のウレタンプレポリマー１０．０重量部芯物質：臭化メチル（農薬）１０．０重量部（Ｂ）液：蒸留水７９．９重量部エチレンジアミン０．１重量部。

【００４８】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で５時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。マイクロカプセルのメディアン径は５
０ｎｍであった。得られたマイクロカプセル分散液中の
臭化メチル濃度は１０％であった。

【００４９】得られたマイクロカプセル分散液を水で３
０倍に希釈し２時間放置してもマイクロカプセルの沈降
は見られなかった。

【００５０】（比較例１）臭化メチル（農薬）のマイ
クロカプセルの調製例比較のため、有機溶剤としてメチルエチルケトンを含む
比較合成例２のウレタンプレポリマーを用いて、臭化メ
チル（農薬）のマイクロカプセルの調製を試みた。即
ち、下記の配合及び下記の手順で、比較例１のマイクロ
カプセルを調製した。

【００５１】（Ａ）液：比較合成例２の自己分散性ウレタンプレポリマーのメチルエチルケトン溶液４０．０重量部芯物質：臭化メチル（農薬）１０．０重量部（Ｂ）液：蒸留水８０．０重量部。

【００５２】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で５時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。続いて、減圧蒸留によりメチルエチル
ケトンを回収した。この際に、芯物質である臭化メチル
の大部分がメチルエチルケトンと共に蒸発したため、得
られたマイクロカプセルスラリー中には臭化メチルは残
存しておらず、臭化メチルのマイクロカプセルを調製す
ることはできなかった。

【００５３】（実施例２）ラベンダーオイル（植物精
油）のマイクロカプセルの調製例下記の配合及び下記の手順で、実施例２のマイクロカプ
セルを調製した。

【００５４】（Ａ）液：合成例１のウレタンプレポリマー１０．０重量部芯物質：ラベンダーオイル（植物精油）１０．０重量部（Ｂ）液：蒸留水７９．９重量部エチレンジアミン０．１重量部。

【００５５】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で３時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。マイクロカプセルのメディアン径は８
０ｎｍであり、ラベンダーオイルを含有するマイクロカ
プセルが得られた。

【００５６】（実施例３）染料マイクロカプセルの調
製例下記の配合及び下記の手順で、実施例３のマイクロカプ
セルを調製した。

【００５７】（Ａ）液：合成例１のウレタンプレポリマー１５．０重量部芯物質：SPILON GREENを２％溶解したオイル１５．０重量部（Ｂ）液：蒸留水６９．８５重量部エチレンジアミン０．１５重量部。

【００５８】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で３時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。マイクロカプセルのメディアン径は３
０ｎｍであり、染料を含有するマイクロカプセルが得ら
れた。

【００５９】（実施例４）アリルイソチオシアネート
マイクロカプセルの調製例ワサビオイルの主成分であるアリルイソチオシアネート
を用いたマイクロカプセルの調製例を示す。即ち、下記
の配合及び下記の手順で、実施例４のマイクロカプセル
を調製した。

【００６０】（Ａ）液：合成例２のウレタンプレポリマー１０．０重量部芯物質：アリルイソチオシアネート３０．０重量部（Ｂ）液：蒸留水６８．７重量部エチレンジアミン０．１重量部乳化剤：ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ１．０重量部増粘剤：キサンタンガム０．２重量部。

【００６１】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で５時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。マイクロカプセルのメディアン径は３
μｍであり、アリルイソチオシアネートを含有するマイ
クロカプセルが得られた。得られたマイクロカプセルス
ラリー中のアリルイソチオシアネートの含有量は３０％
であった。

【００６２】（比較例２）アリルイソチオシアネート
マイクロカプセルの調製例比較のため、有機溶剤としてメチルエチルケトンを含む
比較合成例２のウレタンプレポリマーを用いて、アリル
イソチオシアネートのマイクロカプセルの調製を試み
た。即ち、下記の配合及び下記の手順で、比較例２のマ
イクロカプセルの調製を試みた。

【００６３】（Ａ）液：比較合成例２のウレタンプレポリマー２０．０重量部芯物質：アリルイソチオシアネート３０．０重量部（Ｂ）液：蒸留水６８．８重量部乳化剤：ドデシルベンゼンスルホン酸ソーダ１．０重量部増粘剤：キサンタンガム０．２重量部。

【００６４】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で５時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。続いて、減圧蒸留によりメチルエチル
ケトンを回収した。この際に、芯物質であるアリルイソ
チオシアネートの大部分がメチルエチルケトンと共に蒸
発したため、得られたマイクロカプセルスラリー中には
アリルイソチオシアネートは残存しておらず、アリルイ
ソチオシアネートを含有したマイクロカプセルを調製す
ることはできなかった。

【００６５】（実施例５）カーボンブラックマイクロ
カプセルの調製例芯物質として固体のカーボンブラックを用いたマイクロ
カプセルの調製例を示す。即ち、下記の配合及び下記の
手順で、実施例５のマイクロカプセルを調製した。

【００６６】（Ａ）液：合成例３のウレタンプレポリマー２０．０重量部芯物質：カーボンブラック１．０重量部（Ｂ）液：蒸留水７８．８重量部ジエチレントリアミン０．２重量部。

【００６７】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、３０℃で３時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。マイクロカプセルのメディアン径は６
μｍであり、カーボンブラックを含有するマイクロカプ
セルが得られた。

【００６８】（実施例６）カプロン酸アリルマイクロ
カプセルの調製例香料であるカプロン酸アリルマイクロカプセルを芯物質
としたマイクロカプセルの調製例を示す。即ち、下記の
配合及び下記の手順で、実施例６のマイクロカプセルを
調製した。

【００６９】（Ａ）液：合成例２のウレタンプレポリマー２０．０重量部芯物質：カプロン酸アリル１０．０重量部（Ｂ）液：蒸留水６０．０重量部エチレンジアミン０．２重量部。

【００７０】まず、上記（Ａ）液の成分を加温し、溶解
させた。次に、（Ｂ）液を撹拌しながら溶解した（Ａ）
液を混合し、４０℃で５時間反応を行い、マイクロカプ
セル化を行った。マイクロカプセルのメディアン径は８
μｍであり、カプロン酸アリルを含有するマイクロカプ
セルが得られた。

【００７１】以上のように、各実施例１〜６によれば、
液体のみならず固体物質をも芯物質とするマイクロカプ
セルが得られることが分かる。また、実施例１と比較例
１との比較、及び実施例４と比較例２との比較から、各
実施例は有機溶剤の回収工程を含まないので、揮散性物
質であってもマイクロカプセル化できることが明らかで
ある。

【００７２】

【発明の効果】低沸点で揮発性の高い有機溶剤を使用し
ないので、作業者が有機溶剤の蒸気ガスを吸引する等の
安全衛生上の問題は解決され、作業環境が大幅に改善さ
れる。また、引火性の高い有機溶剤を使用しないので、
製造に際しての安全性も改善することができる。更に、
マイクロカプセルの製造工程中に有機溶剤の回収工程を
設ける必要が必要がなくなり、製造工程及び製造設備が
簡略化され、従来より製造に要する時間が短縮され、製
造コストを大幅に提言することが可能となった。加え
て、有機溶剤の回収工程がなくなったことにより、揮散
性物質を芯物質とした場合でも、溶剤回収工程中での揮
散性物質の損失が全くなくなり、揮散性物質を芯物質と
したマイクロカプセルの製造が可能となった。

フロントページの続きＦターム(参考） 4C083 AA122 AD071 AD072 BB21 BB41 CC01 DD14 FF01 4G005 AA01 AB13 AB14 AB25 BA02 BB02 BB11 DA02X DA09W DB02Y DB12W DB21X DB22X DB27X DB30W DB30X DC15Y DC26Y DC36X DC42Y DC46Y DC51Y DC52W DC67Y DD23Y DD24Y DD38Y DD38Z EA01 EA02 EA03 EA05 EA06 EA08 4J040 JA11 PA21 PA25 PA29 PA38 PA44

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芯物質と、ＢＭ型粘度計による６０℃で
の粘度が１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓである自己
分散性ウレタンプレポリマーとの混合物を水性媒体に分
散させるマイクロカプセルの製造方法であって、該混合
物中には有機溶剤を含まないことを特徴とするマイクロ
カプセルの製造方法。
【請求項２】前記自己分散性ウレタンプレポリマーの
分子量が３００〜５，０００の範囲であることを特徴と
する請求項１記載のマイクロカプセルの製造方法。
【請求項３】前記自己分散性ウレタンプレポリマーの
分子量１，０００当たりの分岐数が２以下であることを
特徴とする請求項１又は２に記載のマイクロカプセルの
製造方法。
【請求項４】前記芯物質及び自己分散性ウレタンプレ
ポリマーの混合物の前記水性媒体への分散に際して、前
記水性媒体に多価アミンを添加し、前記多価アミンによ
る架橋を行うことを特徴とする請求項１乃至３の何れか
に記載のマイクロカプセルの製造方法。
【請求項５】前記芯物質が揮散性物質であることを特
徴とする請求項１乃至４に記載のマイクロカプセルの製
造方法。
【請求項６】前記芯物質が液体であることを特徴とす
る請求項１乃至５の何れかに記載のマイクロカプセルの
製造方法。
【請求項７】前記芯物質が固体であることを特徴とす
る請求項１乃至５の何れかに記載のマイクロカプセルの
製造方法。
【請求項８】前記芯物質が、着色料、染料、オイル、
顔料、香料、接着剤、生理活性物質、忌避剤、難燃剤、
消臭剤、植物精油から選択される物質であることを特徴
とする請求項１乃至７の何れかに記載のマイクロカプセ
ルの製造方法。
【請求項９】芯物質と、ＢＭ型粘度計による６０℃で
の粘度が１００〜１００，０００ｍＰａ・ｓである自己
分散性ウレタンプレポリマーとの混合物を水性媒体に分
散させて得られるマイクロカプセルであって、該合物中
には有機溶剤を含まないことを特徴とするマイクロカプ
セル。
【請求項１０】前記自己分散性ウレタンプレポリマー
の分子量が３００〜５，０００の範囲であることを特徴
とする請求項９記載のマイクロカプセル。
【請求項１１】前記マイクロカプセルに於ける重合後
のウレタン樹脂の分子量１，０００当たりの分岐数が２
以下であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の
マイクロカプセル。
【請求項１２】前記芯物質及び自己分散性ウレタンプ
レポリマーの混合物の前記水性媒体への分散に際して、
前記水性媒体に多価アミンを添加し、該多価アミンによ
る架橋が行われていることを特徴とする請求項９乃至１
１の何れかに記載のマイクロカプセル。
【請求項１３】前記芯物質が揮散性物質であることを
特徴とする請求項９乃至１２の何れかに記載のマイクロ
カプセル。
【請求項１４】前記芯物質が液体であることを特徴と
する請求項９乃至１３の何れかに記載のマイクロカプセ
ル。
【請求項１５】前記芯物質が固体であることを特徴と
する請求項９乃至１３の何れかに記載のマイクロカプセ
ル。
【請求項１６】前記芯物質が、着色料、染料、オイ
ル、顔料、香料、接着剤、生理活性物質、忌避剤、難燃
剤、消臭剤、植物精油から選択される物質であることを
特徴とする請求項１乃至１５の何れかに記載のマイクロ
カプセル。