JP2002030153A - 多糖類の溶解方法および増粘剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多糖類、特に溶解量が少量であっても水性媒
体への溶解が困難な多糖類を水性溶媒に簡便に溶解する
方法の提供、ならびに、この方法を応用し、少量でも大
きな増粘効果を示す多糖類を均一に含む水性溶媒用の増
粘剤組成物の提供。 【解決手段】 多糖類を水性媒体に溶解する場合、両親
媒性高分子化合物を共存させることにより溶解を促進す
ることを特徴とする多糖類の溶解方法および多糖類およ
びこれらの水性媒体への溶解促進効果を有する両親媒性
高分子化合物を含むことを特徴とする増粘剤組成物の提
供。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水性媒体へ多糖類
を溶解する方法、ならびに、前記の方法を応用する、多
糖類を水性媒体へ溶解の主目的溶質とする増粘剤組成物
に関する。より具体的には、そのままでも少量ならば水
に簡単に溶解するが、ある一定量を超えると溶解が困難
になったり、溶解に長時間を要する多糖類について、か
かる多糖類の水性媒体への溶解速度を向上させること可
能とする多糖類の溶解方法、および、前記の溶解方法に
適合する、主目的溶質の多糖類の溶解を促進させる薬剤
を添加してなる増粘剤組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】多糖類は、食品工業、飼料工業、製紙工
業、繊維工業、化粧品・トイレタリー、染色加工業など
の幅広い分野で、増粘剤、改質剤、処理剤として利用さ
れている。例えば、化粧品・トイレタリ−分野では、水
溶性増粘剤として使用されることが多い。一般的に、こ
の水溶性増粘剤の用途には、キサンタンガム、グアーガ
ム、カラギーナン、ローカストビーンガム、グアーガム
等の多糖類が使用されている。なかでも、キサンタンガ
ムは、水性溶媒に少量添加するだけでも、大きな増粘効
果が得られ、それに伴い、高いチキソトロピー性を付与
できるため、水溶性増粘剤として好んで用いられてい
る。

【０００３】しかしながら、溶解量は少量であっても、
キサンタンガム単独では、常温の水に完全に溶解するた
めには長時間を要する。加えて、溶解量は一定量（通常
は０．５％以上）を超えると、溶解の際ダマを発生しや
すく、このダマとなったキサンタンガムは、そのまま不
溶解分となってしまう傾向がある。このような溶解不良
を回避するため、通常、エタノール、プロピレングリコ
ール、グリセリン等のアルコール類、低分子量界面活性
剤、脂肪酸類、水に溶解し易い糖、ポリエチレンオキサ
イドなどの汎用性の水溶性高分子化合物等を併用して、
水性溶媒中にキサンタンガムなどの多糖類をより均一に
溶解して、水溶性増粘剤として使用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アルコール類、低分子
量界面活性剤は、水への溶解に長時間を要する多糖類、
例えば、キサンタンガムなどの溶解促進に最も寄与して
いると考えられるが、最終の製品によっては、これらア
ルコール類、低分子量界面活性剤を、含有成分として適
用できない場合がある。また、化粧品などでは、アルコ
ール類、低分子量界面活性剤を加えると、皮膚刺激等の
生体安全性や使用感といった実用面で問題となることも
あった。一方、アルコール類、低分子量界面活性剤に代
えて、水に溶解し易い糖、汎用性の水溶性高分子化合物
を用いた際には、キサンタンガムなどの多糖類の溶解量
によっては、十分な溶解促進効果を得ることができなか
った。従って、従来利用されていた、エタノール、プロ
ピレングリコール、グリセリン等のアルコール類、低分
子量界面活性剤、脂肪酸類、水に溶解し易い糖、ポリエ
チレンオキサイドなどの汎用性の水溶性高分子化合物と
は異なる水溶性化合物を利用し、キサンタンガムなどの
多糖類の水性溶媒への溶解促進を図る方法が望まれてい
る

【０００５】本発明は、前記の課題を解決するもので、
本発明の目的は、アルコール類、低分子量界面活性剤と
比較して、遜色のない溶解促進効果を示し、また、前記
アルコール類、低分子量界面活性剤の添加が好ましくな
い最終製品においても、許容される化合物を併用して、
キサンタンガムなどの多糖類の水性溶媒への溶解促進を
図る新たな方法を提供することにある。また、本発明
は、この溶解促進効果を有する化合物を添加し、主成分
として含有されるキサンタンガムなどの多糖類の水性溶
媒への溶解促進が図られている増粘剤組成物を提供する
ことをも、その目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、多糖類を水性媒体に溶
解する際、両親媒性高分子化合物の共存下に多糖類の溶
解を行うと、ダマの形成など溶解の妨げとなる現象は抑
制され、加えて、溶解に要する時間も大幅に短縮する効
果があることを見出した。加えて、水性溶媒に両親媒性
高分子化合物の共存下に溶解させた際にも、多糖類が本
来有する増粘効果やチキソトロピー性は実質的に損なわ
れておらず、増粘剤の用途で利用される多糖類に対し
て、その水性溶媒への溶解を促進することを見出した。
本発明者らが、かかる知見も基づき、本発明を完成する
に至った。

【０００７】すなわち、本発明の多糖類の溶解方法は、
多糖類を水性媒体へ溶解する方法であって、目的溶質の
前記多糖類を両親媒性高分子化合物の共存下に水性媒体
へ溶解することを特徴とする多糖類の溶解方法である。
例えば、多糖類がキサンタンガムである際にも、好まし
い多糖類の溶解方法となる。

【０００８】好ましくは、前記方法において、両親媒性
高分子化合物は、その構成単位として、１種類以上の単
量体を用いて調製される付加重合体であり、前記１種類
以上の単量体は、分子内にＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−の二重結
合を有し、前記ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−のＲは水素原子また
は置換基であり、かかるＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−の二重結合
において付加重合を行うビニル単量体から選択され、前
記付加重合体の構成単位となるビニル単量体の１種類
は、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミドであるこ
とを特徴とする多糖類の溶解方法とする。

【０００９】また、本発明の増粘剤組成物は、上記多糖
類の溶解方法を応用するものであり、すなわち、水性溶
媒に溶解した際、増粘作用を有する多糖類を主目的成分
とする増粘剤組成物であって、前記多糖類および両親媒
性高分子化合物を含有することを特徴とする増粘剤組成
物である。例えば、多糖類がキサンタンガムである増粘
剤組成物とすると、より好ましいものとなる。

【００１０】また、本発明の増粘剤組成物では、用いる
両親媒性高分子化合物は、その構成単位として、１種類
以上の単量体を用いて調製される付加重合体であり、前
記１種類以上の単量体は、分子内にＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−
の二重結合を有し、前記ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−のＲは水素
原子または置換基であり、かかるＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−の
二重結合において付加重合を行うビニル単量体から選択
され、前記付加重合体の構成単位となるビニル単量体の
１種類は、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミドで
あることを特徴とする増粘剤組成物とすることがより好
ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明においては、多糖類と共存
させる両親媒性高分子化合物は、例えば、キサンタンガ
ムなどダマを形成しすい多糖類に作用して、ダマの発生
を防止し、均一に水性溶媒に分散させ、溶解を促進する
役割を持つ。従って、水性媒体への多糖類の溶解速度を
向上させる効果が達成される。一方、水性溶媒中に多糖
類が溶解した後は、作用していた両親媒性高分子化合物
は、容易に多糖類分子から遊離し、キサンタンガムなど
の多糖類が示す機能、例えば、増粘効果を阻害すること
はなく、目的とする多糖類添加の効果、例えば増粘効果
などが十分に発揮されるようになる。

【００１２】以下、本発明の構成について、より詳しく
説明する。本発明の溶解方法において、この方法が適用
される多糖類の種類に特に限定はないものの、例えば、
キサンタンガム、ローカストビーンガム等のように、水
への溶解に長時間を要したり、あるいは、一定量を超え
る量を一度に水に加え溶解を行う際、ダマなどとなる不
溶解分がでやす傾向がある多糖類へ適用すると、本発明
の溶解方法はより好適である。例えば、キサンタンガム
は、少量の添加量でも大きな増粘効果が得られ、また、
高いチキソトロピー性を示すので、増粘剤の構成成分と
して好適に利用されるが、このキサンタンガムの水性溶
媒への溶解に、本発明の溶解方法を適用すると、より好
ましい態様となる。また、多糖類を溶解せしめる水性溶
媒は、主成分の水以外に少量の有機溶媒を含むものであ
ってもよいが、本発明の溶解方法においては、多糖類の
溶解を促進する作用を持つ有機溶媒を含まない態様がよ
り本発明の目的に合致するものである。

【００１３】本発明の溶解方法において、多糖類の水性
溶媒への溶解促進を図る目的で用いられる両親媒性高分
子化合物には、水と疎水的有機溶媒の双方に混和溶解が
可能な高分子化合物である限り、その構造に依らず用い
ることができる。なかでも、両親媒性高分子化合物の構
成ユニット中に、疎水部と親水部を併せ持つ水溶性高分
子化合物を用いることが好ましい。加えて、より親水性
の高い両親媒性高分子化合物を用いることがより好まし
い。

【００１４】前記の疎水部と親水部を併せ持つ水溶性高
分子化合物である両親媒性高分子化合物のうち、その構
成単位として、１種類以上の単量体を用いて調製される
付加重合体であり、前記１種類以上の単量体は、分子内
にＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−の二重結合を有し、前記ＣＨ₂＝Ｃ
（Ｒ）−のＲは水素原子または置換基であり、かかるＣ
Ｈ₂＝Ｃ（Ｒ）−の二重結合において付加重合を行うビ
ニル単量体から選択されてなる重合体を好適なものとし
て挙げることができる。より好ましくは、それを構成す
るビニル単量体の１種類は、Ｎ−イソプロピル（メタ）
アクリルアミドである付加重合体は更に好ましい。構成
単位として利用される、前記のビニル単量体としては、
Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド以外に、（メ
タ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、
（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸イ
ソブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）ア
クリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウ
リル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリ
ル酸ステアリル等の（メタ）アクリル酸アルキルエステ
ル類、Ｎ−ｔ−ブチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ラ
ウリル（メタ）アクリルアミド等のＮ−アルキル置換
（メタ）アクリルアミド類、（メタ）アクリル酸ならび
にその塩、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、
（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシプロピル、（メタ）
アクリル酸４−ヒドロキシブチル、（メタ）アクリル酸
６−ヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸ジメチル
アミノエチル、（メタ）アクリル酸ジメチルアミノエチ
ル・メチルクロライド塩、（メタ）アクリル酸ジメチル
アミノエチル・ベンジルクロライド塩等の（メタ）アク
リル系水溶性モノマ−、（メタ）アクリルアミド、Ｎ−
メチロール（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリル
アミド・メタンスルホン酸、（メタ）アクリルアミド・
エタンスルホン酸、（メタ）アクリルアミド・プロパン
スルホン酸、（メタ）アクリルアミド・ｎ−ブタンスル
ホン酸、２−（メタ）アクリルアミド・２−メチルプロ
パンスルホン酸（塩）、ジメチルアミノプロピル（メ
タ）アクリルアミド、ジメチルアミノプロピル（メタ）
アクリルアミド・メチルクロライド塩、ジメチルアミノ
プロピル（メタ）アクリルアミド・ベンジルクロライド
塩、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド・
ジメチル硫酸塩、ジメチルアミノプロピル（メタ）アク
リルアミド・ジエチル硫酸塩等の（メタ）アクリルアミ
ド系水溶性モノマ−、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニ
ルカプロラクタム、Ｎ−ビニルホルムアミド、Ｎ−ビニ
ルアセトアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニルホルムアミ
ド、Ｎ−メチル−Ｎ−ビニルアセトアミド等のＮ−ビニ
ル系水溶性モノマ−等が例示される。これらから選択さ
れるビニル単体と、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリル
アミドとの共重合体を用いることにより、より好ましい
結果を与えることがある。Ｎ−イソプロピル（メタ）ア
クリルアミドと共重合させる、先に例示するビニル単体
中で、特に、（メタ）アクリル酸（塩）、２−（メタ）
アクリルアミド・２−メチルプロパンスルホン酸
（塩）、Ｎ−ビニルアセトアミドは一層好適である。

【００１５】本発明の溶解方法に利用する両親媒性高分
子化合物として、上述するＮ−イソプロピル（メタ）ア
クリルアミドと他のビニル単量体の共重合体を用いると
好ましいが、更に、他のビニル単量体の一部に架橋性ビ
ニル単量体を使用し、共重合体鎖間に架橋がなされてい
る高分子を用いることがより好ましい。その際、利用で
きる架橋性ビニル単量体としては、Ｎ，Ｎ′−メチレン
ビス（メタ）アクリルアミド、エチレングリコールジ
（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）ア
クリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイ
ド変性トリ（メタ）アクリレート等の分子内に複数の
（メタ）アクリル酸由来の構造を含むビニル単量体を例
示することができる。前記例示される架橋性ビニル単量
体の中では、Ｎ，Ｎ′−メチレンビスアクリルアミドが
特に好適である。

【００１６】本発明の溶解方法に好適に利用される両親
媒性高分子化合物である、上記のＮ−イソプロピル（メ
タ）アクリルアミドと他のビニル単量体の共重合体は、
溶液重合、乳化重合、懸濁重合、分散重合等、公知の重
合法を用いて、調製することができる。この付加重合反
応に使用されるラジカル重合開始剤は、特に限定されな
いが、例えば、ｔ−ブチルヒドロペルオキシド、過酸化
水素、過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の過酸化
物、あるいは２，２'−アゾビス（２−アミジノプロパ
ン）・二塩酸塩、２，２'−アゾビス（２−アミジノブ
タン）・二塩酸塩等のアゾ系重合開始剤が好適なラジカ
ル重合開始剤の一例として挙げられる。これらラジカル
重合開始剤は、単独もしくは二種類以上の混合物として
使用することができる。また、上に挙げた過酸化物と、
第三級アミン、亜硫酸塩、第一鉄塩等の還元剤ろを組み
合わせたレドックス系重合開始剤、さらには、前記のレ
ドックス系重合開始剤とアゾ系重合開始剤とを組み合わ
せた併用重合開始剤も、好適な一例として挙げられる。

【００１７】多糖類の水性溶媒への溶解速度向上を図る
目的に利用する際、両親媒性高分子化合物の分子量を、
１,０００〜５００,０００の範囲とすることが好まし
く、３,０００〜１００,０００の範囲とすることがさら
に好ましい。なお、その分子量（重合度）の制御は、原
料単体と重合開始剤との比率、重合温度などを適宜選択
することで行うことができる。

【００１８】本発明の溶解方法では、多糖類、特に、比
較的少量でも水への溶解に長時間を必要としたり、不溶
解分が発生し易い多糖類を水性媒体へ溶解する際、上記
の調製方法で得られる両親媒性高分子化合物を水性媒体
中に添加することにより、目的の多糖類の溶解を促進す
ることをその特徴としている。この時、両親媒性高分子
化合物の添加方法は、予め調製した両親媒性高分子化合
物を含む水溶液に多糖類を添加し、溶解を図ってもよ
く、多糖類と同時に水溶媒に添加してもよく、あるい
は、多糖類を先に添加した水性溶媒（溶液）に両親媒性
高分子化合物を後から添加してもよいが、予め調製した
両親媒性高分子化合物を含む水溶液に多糖類を添加し、
溶解する方法が最も効果的である。水性溶媒中に添加す
る両親媒性高分子化合物の量は、溶解させる多糖類の種
類、量にも依存するが、一般に、最終的に得られる多糖
類を溶解した溶液中における両親媒性高分子化合物の濃
度（最終濃度）が、０．０１〜１０重量％の範囲、より
好ましくは、０．１〜１重量％の範囲となるように選択
することが好ましい。なお、溶解せしめる多糖類の量
は、多糖類の種類により、その飽和溶解度を上限とする
が、目的とする液粘度などに応じて適宜選択するもので
ある。例えば、キサンタンガムを用いる際には、その溶
解量は、一般に、最終的に得られる多糖類を溶解した溶
液中における濃度（最終濃度）が、０．０１〜１重量％
の範囲、より好ましくは、０．１〜０．５重量％の範囲
となるように選択することが好ましい。

【００１９】一方、前記の両親媒性高分子化合物の共存
下、水性溶媒に溶解する多糖類は、種々の形状で加える
ことができるが、両親媒性高分子化合物を溶解している
水性溶媒との接触を容易とする粉末状を選択することが
好ましい。両親媒性高分子化合物を溶解していない水に
粉末状の多糖類を加えると、しばしばダマとなり、溶解
の妨げともなるが、予め水性溶媒に溶解している両親媒
性高分子化合物は、粉末状の多糖類に対する水の濡れ性
を向上させ、ダマの形成を防止する作用を示す。従っ
て、前記の両親媒性高分子化合物の共存下では、粉末状
の多糖類は水中に均一に分散され、一層溶解の促進が図
られ、本発明の目的と極めて合致するものとなる。本発
明において、溶解前、多糖類の粉末表面とその疎水部を
用いて接している両親媒性高分子化合物は、その親水部
を利用して、水の濡れ性を向上させる役割を果たす。多
糖類の溶解が進むとともに、溶解した多糖類分子ととも
に遊離するので、溶解した多糖類分子に由来する粘性、
チキソトロピー性を阻害することもない。寧ろ、多糖類
分子と水溶性の複合体を部分的に形成すると、より高い
粘性、チキソトロピー性をもたらす副次的な機能をも持
つ。

【００２０】多糖類の水性媒体への溶解速度を向上させ
る両親媒性高分子化合物を添加して調製した、水性溶媒
中に多糖類を高い濃度で溶解した増粘剤組成物は、少量
の添加で大きな増粘効果が得られ、加えて、高いチキソ
トロピー性を示す。従って、広範な用途での増粘剤とし
て利用することができる。本発明の増粘剤組成物を調製
する際には、多糖類の水性媒体への溶解を促進する両親
媒性高分子化合物の他に、従来より増粘剤組成物に添加
・利用されている添加剤、例えば、キレート剤、抗菌
剤、高分子安定剤などを併用してもよい。加えて、本発
明の増粘剤組成物は、その使用目的は、水溶媒に加え
て、その粘度を所望値に増すことにあるので、予め多糖
類を溶解した水溶液の形態とすることが簡便であるもの
の、両親媒性高分子化合物と多糖類をともに粉末状と
し、互いに混合してなる粉体組成物など種々の態様とす
ることもできる。このような粉体組成物を水に加える
と、両親媒性高分子化合物が先に溶解し、多糖類の溶解
を促進し、短時間で目的とする多糖類を溶解した水溶液
組成物とすることが可能である。本発明の増粘剤組成物
においては、添加する両親媒性高分子化合物の量は、溶
解させる多糖類の種類、量にも依存するが、一般に、最
終的に得られる多糖類を溶解した溶液中における両親媒
性高分子化合物の濃度（最終濃度）が、０．０１〜１０
重量％の範囲、より好ましくは、０．１〜１重量％の範
囲となるように選択することが好ましい。なお、増粘剤
組成物に含有させる多糖類の量は、多糖類の種類によ
り、その飽和溶解度を上限とするが、目的とする液粘度
に応じて適宜選択するものである。例えば、キサンタン
ガムを用いる際には、その含有量は、一般に、最終的に
得られる多糖類を溶解した溶液中における濃度（最終濃
度）が、０．０１〜１重量％の範囲、より好ましくは、
０．１〜０．５重量％の範囲となるように選択すること
が好ましい。

【００２１】

【実施例】以下に、実施例を挙げて、本発明をより具体
的に説明する。これら実施例は、本発明における最良の
実施の形態の一例ではあるものの、本発明はこれら実施
例により限定を受けるものではない。

【００２２】本発明の多糖類の溶解方法において利用さ
れる両親媒性高分子化合物の具体例とその調製方法を以
下の製造例１〜３に例示する。これら製造例１〜３に示
す両親媒性高分子化合物は、本発明において、最も好適
な両親媒性高分子化合物の一例ではあるものの、本発明
は、これらの具体例以外の両親媒性高分子化合物を利用
することができることは勿論のことである。 （重量平均分子量）なお、下記する製造例１〜３におい
て調製される高分子化合物の重量平均分子量は、次ぎの
方法で評価した。カラムとして、東ソー（株）製カラ
ム；ＴＳＫｇｅｌ Ｇ４０００ＰＷＸＬ、検出器とし
て、示差屈折計（ＲＩ）を用い、また、移動相として、
リン酸塩緩衝液−０．１ＭＮａＣｌ（ｐＨ７．１４）を
用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰ
Ｃ）における溶出時間に基づき、重量平均分子量を標準
物質であるポリエチレンオキサイドの換算値として決定
した。

【００２３】＜製造例１＞高分子化合物の調製は、以下
に記載する手順に従いおこなった。予め、１００ｍｌ容
ビーカーに、メタクリル酸（三菱レイヨン（株）製、以
下、ＭＡＡと略す）１７．２ｇ、脱イオン水５０ｍｌを
秤り取り、この液に冷浴下攪拌しつつ、４０％水酸化ナ
トリウム水溶液２０ｇを加えて中和した。攪拌装置、温
度制御装置、温度計、窒素導入管、滴下ロート、コンデ
ンサーを備えた５００ｍｌ容セパラブルフラスコに、前
記メタクリル酸中和溶液を移し、Ｎ−イソプロピルアク
リルアミド（三菱レイヨン（株）製）２２．６ｇ、脱イ
オン水３００ｍｌを加え、窒素ガスバブリングを３０分
間行って容器内を窒素ガス置換した。次いで、冷浴で１
５℃に保持しながら、重合開始剤として、過硫酸アンモ
ニウム０．２ｇ、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラメチルエチ
レンジアミン０．３ｍｌを添加し、攪拌しつつ４時間重
合を行い、両親媒性高分子化合物（ＡＰ−１）の水溶液
を得た。得られた両親媒性高分子化合物ＡＰ−１の重量
平均分子量は１６０，０００であった。

【００２４】＜製造例２＞予め、１００ｍｌ容ビ−カ−
に、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン
酸（三菱レイヨン（株）製、以下、ＡＭＰＳと略す）３
１ｇ、脱イオン水５０ｍｌを秤り取る。この液に、冷浴
下攪拌しながら、４０％水酸化ナトリウム水溶液１５ｇ
を加え、更に、０．５ｇのＶ−５０を加え、ＡＭＰＳナ
トリウム水溶液を調製した。上記製造例１と同様の反応
装置（セパラブル・フラスコ）に脱イオン水３００ｍｌ
を入れ、窒素ガスバブリングしながら５０℃まで昇温し
た。同温度下、この窒素置換された温水中に、前記のＡ
ＭＰＳナトリウム水溶液を滴下すると同時に、フラスコ
の側管からは、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド（三
菱レイヨン（株）製）１９ｇを連続的に徐々に添加し
た。これら二種のモノマ−の添加・混合は約１時間かけ
て行った。添加終了後、液温を６０℃に昇温し、４時間
重合を行い、両親媒性高分子化合物（ＡＰ−２）の水溶
液を得た。得られた両親媒性高分子化合物ＡＰ−２の重
量平均分子量は１１０，０００であった。

【００２５】＜製造例３＞上記製造例１と同様の反応装
置に脱イオン水３６０ｍｌ、リン酸塩ｐＨ標準液（ｐＨ
７．４１、和光純薬工業（株）製）３０ｍｌ、Ｎ−ビニ
ルアセトアミド（昭和電工（株）製ＮＶＡ）１７ｇを入
れ、次いで窒素ガスバブリングしながら５０℃まで昇温
した。同温度下、この液に、０．４ｇのＶ−５０をフラ
スコの側管から添加した。その後、攪拌しつつ、フラス
コの側管から、Ｎ−イソプロピルメタクリルアミド２５
ｇ、Ｎ，Ｎ'-メチレンビスアクリルアミド（三菱レイヨ
ン（株）製）０．００４ｇを約１時間かけて添加した。
添加終了後、液温を６０℃に昇温し、４時間重合を行
い、両親媒性高分子化合物（ＡＰ−３）の水溶液を得
た。得られた両親媒性高分子化合物ＡＰ−３の重量平均
分子量は２３０，０００であった。

【００２６】（実施例１）上記の製造例１において調製
された両親媒性高分子化合物ＡＰ−１の共存下に、多糖
類、この例ではキサンタンガムの水性溶媒への溶解を行
った。なお、溶解させる各種溶質に関して、目的とする
水溶液中における濃度（最終濃度）を併せて示す。３０
０ｍｌ容トールビーカーに、製造例１で調製した両親媒
性高分子化合物ＡＰ−１の水溶液１０．７ｇ（固形分換
算で最終濃度０．５重量％）、キサンタンガム１ｇ（最
終濃度０．５重量％）を秤り取り、脱イオン水を加え
て、全量を２００ｇに定量した。この混合物を攪拌した
ところ、キサンタンガムが完全に溶解するまでの所要時
間は５０分であった。また、得られた増粘剤組成物の粘
度を、Ｂ型粘度計：２５℃、ローター＃３、回転数６ｒ
ｐｍおよび６０ｒｐｍの条件で測定し、チキソトロピ−
性を評価した。６ｒｐｍでの粘度と６０ｒｐｍでの粘度
の測定値差が大きいほど、チキソトロピー性が大きいと
評価される。以下、実施例２〜６ならびに比較例１〜３
の増粘剤組成物についても、同様に粘度測定を実施し
た。表１に、キサンタンガムの溶解所要時間と６ｒｐｍ
での粘度と６０ｒｐｍでの粘度の測定値を併せて示す。

【００２７】（実施例２）用いる両親媒性高分子化合物
ＡＰ−１の水溶液量を１．０７ｇ（最終濃度０．０５重
量％）とし、それ以外は実施例１と同様にして、キサン
タンガムの溶解所要時間を測定した。また、実施例１に
記載の方法により、得られた増粘剤組成物の粘度測定を
実施した。

【００２８】（実施例３）製造例１で調製した両親媒性
高分子化合物ＡＰ−１の水溶液に代わり、製造例２で調
製した両親媒性高分子化合物ＡＰ−２の水溶液１０．４
ｇ（最終濃度０．５重量％）を使用し、それ以外は実施
例１と同様にして、キサンタンガムの溶解所要時間を測
定した。また、実施例１に記載の方法により、得られた
増粘剤組成物の粘度測定を実施した。

【００２９】（実施例４）用いる両親媒性高分子化合物
ＡＰ−２の水溶液量を１．０４ｇ（最終濃度０．０５重
量％）とし、それ以外は実施例１と同様にして、キサン
タンガムの溶解所要時間を測定した。また、実施例１に
記載の方法により、得られた増粘剤組成物の粘度測定を
実施した。

【００３０】（実施例５）製造例１で調製した両親媒性
高分子化合物ＡＰ−１の水溶液に代わり、製造例３で調
製した両親媒性高分子化合物ＡＰ−３の水溶液１０．１
ｇ（最終濃度０．５重量％）を使用し、それ以外は実施
例１と同様にして、キサンタンガムの溶解所要時間を測
定した。また、実施例１に記載の方法により、得られた
増粘剤組成物の粘度測定を実施した。

【００３１】（実施例６）用いる両親媒性高分子化合物
ＡＰ−３の水溶液量を１．０１ｇ（最終濃度０．０５重
量％）とし、それ以外は実施例５と同じく、実施例１に
記載する操作に準じて、キサンタンガムの溶解所要時間
を測定した。また、実施例１に記載の方法により、得ら
れた増粘剤組成物の粘度測定を実施した。

【００３２】（比較例１）両親媒性高分子化合物を全く
使用せず、３００ｍｌ容トールビーカーに、キサンタン
ガム１ｇ（最終濃度０．５重量％）を秤り取り、脱イオ
ン水を加えて、全量を２００ｇに定量した。攪拌し、キ
サンタンガムの溶解を試みたところ、３６０分後もキサ
ンタンガムの不溶解分が少量残存したままだった。

【００３３】（比較例２）製造例１で調製した両親媒性
高分子化合物ＡＰ−１の水溶液に代えて、エタノール１
ｇ（最終濃度０．５重量％）を使用し、それ以外は実施
例１と同様にとして、キサンタンガムの溶解所要時間を
測定した。また、実施例１に記載の方法により、得られ
た増粘剤組成物の粘度測定を実施した。

【００３４】（比較例３）製造例１で調製した両親媒性
高分子化合物ＡＰ−１の水溶液に代えて、ポリオキシエ
チレン硬化ヒマシ油（日光ケミカルス（株）製）１ｇ
（最終濃度０．５重量％）を使用し、それ以外は実施例
１と同様にとして、キサンタンガムの溶解所要時間を測
定した。また、実施例１に記載の方法により、得られた
増粘剤組成物の粘度測定を実施した。

【００３５】（比較例４）製造例１で調製した両親媒性
高分子化合物ＡＰ−１の水溶液に代えて、ポリエチレン
オキサイド（和光純薬工業（株）製、重量平均分子量約
１００，０００）１ｇ（最終濃度０．５重量％）を使用
し、それ以外は実施例１と同様にとして、キサンタンガ
ムの溶解所要時間を測定した。また、実施例１に記載の
方法により、得られた増粘剤組成物の粘度測定を実施し
た。

【００３６】表１に示す通り、両親媒性高分子化合物の
共存下に多糖類を水性溶媒への溶解を行うと、従来のア
ルコール類や汎用の水溶性高分子化合物などを用いた際
より、一層速やかに多糖類の溶解がなされている。な
お、この両親媒性高分子化合物による多糖類の溶解速度
向上は、添加する両親媒性高分子化合物の量（濃度）に
依存するものの、従来のアルコール類や汎用の水溶性高
分子化合物などと比較し、遥かに少ない添加量でも、同
等の溶解速度向上効果が発揮されていることが判る。加
えて、本発明の溶解方法を利用して調製される、水性溶
媒に溶解した際増粘作用を有する多糖類を主目的成分と
する増粘剤組成物は、所望の濃度で多糖類を均一に溶解
するので、チキソトロピー性が大きいと評価される。ま
た、添加する両親媒性高分子化合物の量（濃度）が少な
い際にも、多糖類の均一な溶解がなされ、十分に高いチ
キソトロピー性が達成されていることが判る。逆に、添
加する両親媒性高分子化合物の量（濃度）が多い際に
も、これらの両親媒性高分子化合物は、多糖類が本来有
している増粘作用を阻害していないことも確認される。
また、両親媒性高分子化合物を含有する増粘剤組成物に
おいては、共通して、多糖類のみよりも、粘度とチキソ
トロピー性の上昇が図られている。溶解速度の向上とと
もに、この効果も、多糖類と両親媒性高分子化合物との
相互作用に由来するものであることが示される。更に
は、前記の粘度とチキソトロピー性の上昇効果は、溶解
速度の向上効果と同じく、共存させる両親媒性高分子化
合物の濃度を増すとともに大きなものとなっている。仮
に、溶解時間を従来と同じ程度としても構わないなら
ば、両親媒性高分子化合物を利用すると、格段に少ない
添加量において、従来の溶解促進剤と遜色のない溶解速
度の向上と、粘度とチキソトロピー性の上昇とが達成さ
れていることが判る。

【００３７】

【表１】

【００３８】

【発明の効果】本発明の多糖類の溶解方法によれば、多
糖類を水性媒体に溶解する際、両親媒性高分子化合物を
共存させることにより目的の多糖類の溶解を促進するこ
とが可能となる。この方法を利用して調製される、少量
で優れた増粘効果を示す増粘剤組成物を得ることができ
る。本発明の多糖類の溶解方法、ならびに増粘剤組成物
は、用いる両親媒性高分子化合物は、皮膚刺激等の生体
安全性に富み、また、添加量が僅かでも十分な溶解促進
作用を有するので、特に、化粧品、トイレタリ−分野に
おける増粘剤として好適である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 33/14 Ｃ０８Ｌ 33/14 Ｃ０９Ｋ 3/00 １０３ Ｃ０９Ｋ 3/00 １０３Ｇ // Ａ６１Ｋ 7/00 Ａ６１Ｋ 7/00 Ｆ Ｆターム(参考） 4C083 AD071 AD211 AD351 DD41 EE07 EE09 FF01 4F070 AA02 AB03 AB09 AB11 AC83 AE30 CA12 CA17 CB01 CB11 FA04 FA17 FB08 FB09 4J002 AB021 BG072 FD332 GB00 GH02 GK02 HA04 4J100 AJ02Q AK02Q AL03Q AL04Q AL05Q AL09Q AL62R AL63R AL66R AL67R AM14Q AM15Q AM19Q AM21P AM21Q AM24R AQ06Q AQ08Q BA02R BA03Q BA08R BA56Q CA04 CA05 DA01 DA38 EA01 JA01 JA11 JA13 JA15 JA61

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多糖類を水性媒体へ溶解する方法であっ
   て、目的溶質の前記多糖類を両親媒性高分子化合物の共
   存下に水性媒体へ溶解することを特徴とする多糖類の溶
   解方法。
2. 【請求項２】 多糖類がキサンタンガムである請求項１
   に記載の多糖類の溶解方法。
3. 【請求項３】 両親媒性高分子化合物は、その構成単位
   として、１種類以上の単量体を用いて調製される付加重
   合体であり、 前記１種類以上の単量体は、分子内にＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）
   −の二重結合を有し、前記ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−のＲは水
   素原子または置換基であり、かかるＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−
   の二重結合において付加重合を行うビニル単量体から選
   択され、 前記付加重合体の構成単位となるビニル単量体の１種類
   は、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミドであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の多糖類の溶解方法。
4. 【請求項４】 水性溶媒に溶解した際、増粘作用を有す
   る多糖類を主目的成分とする増粘剤組成物であって、前
   記多糖類および両親媒性高分子化合物を含有することを
   特徴とする増粘剤組成物。
5. 【請求項５】 多糖類がキサンタンガムである請求項４
   に記載の増粘剤組成物。
6. 【請求項６】 両親媒性高分子化合物は、その構成単位
   として、１種類以上の単量体を用いて調製される付加重
   合体であり、 前記１種類以上の単量体は、分子内にＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）
   −の二重結合を有し、前記ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−のＲは水
   素原子または置換基であり、かかるＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ）−
   の二重結合において付加重合を行うビニル単量体から選
   択され、 前記付加重合体の構成単位となるビニル単量体の１種類
   は、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミドであるこ
   とを特徴とする請求項４に記載の増粘剤組成物。