JP2005246320A - Microcapsule and production method therefor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microcapsule provided with a shell material whose core material has excellent impermeability and having high mechanical strengths, and to provide a production method for the microcapsule. <P>SOLUTION: The microcapsule is prepared by incorporating the hydrophobic core material into the shell material, wherein the shell material essentially consists of a constituent originated from a specified compound (A) and a constituent originated from a specified compound (B). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、マイクロカプセルおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a microcapsule and a method for producing the same.

隔壁層となる殻体(以下、カプセル殻体とも言う。)に、疎水性の芯物質(例えば油性の液状物質など)が内包されてなるマイクロカプセルはよく知られており、ノンカーボン紙等の感圧あるいは感熱の各種記録材料、圧力測定フィルム等の各種シート、医薬品や農薬等としてのコントロールリリース剤、接着剤、食品、防錆剤、示温材などといった各種用途においてその有用性が認められている。
一般に、上記カプセル殻体に関しては、内包された芯物質(特に液状物質)を安定に保持し得るものが望まれるが、マイクロカプセルの殻体の厚みは非常に薄いため、芯物質が殻体に浸透したり、殻体外に滲み出すか又は漏れたりする等の、ブリードアウト現象が問題となる。ブリードアウトは、周辺汚染、マイクロカプセルの粉体特性の低下、マイクロカプセル同士の凝集、および、マイクロカプセルの基材等への接着性や密着性の低下・不良等の不具合を生じる原因となる。一方、医薬品、農薬および香料等の分野で用いられるコントロールリリース剤は、逆にこの現象を積極的に利用するものであるが、その使用時や使用後はともかく、その調製時、保存時および輸送時等の使用前の段階においては、芯物質の内包状態を一定レベルで保持する必要があるため同様に問題となる場合があった。
A microcapsule in which a hydrophobic core material (for example, an oily liquid material) is encapsulated in a shell body (hereinafter also referred to as a capsule shell body) serving as a partition wall layer is well known, such as non-carbon paper. Its usefulness is recognized in various applications such as pressure-sensitive and heat-sensitive recording materials, various sheets such as pressure measurement films, control release agents as pharmaceuticals and agricultural chemicals, adhesives, foods, rust preventives, and temperature indicating materials. Yes.
In general, the capsule shell is desired to be able to stably hold the core material contained therein (particularly liquid material). However, since the thickness of the shell of the microcapsule is very thin, the core material becomes the shell. Bleed-out phenomena such as permeation, oozing out of the shell or leakage are problematic. The bleed-out causes problems such as peripheral contamination, deterioration of powder characteristics of the microcapsules, aggregation of the microcapsules, and deterioration or poorness of adhesion and adhesion of the microcapsules to the base material. On the other hand, control release agents used in the fields of pharmaceuticals, agricultural chemicals, and fragrances, on the contrary, actively utilize this phenomenon, but at the time of its use, after use, at the time of its preparation, storage and transportation. In the stage before use, such as time, there is a case where it is similarly a problem because it is necessary to maintain the inclusion state of the core substance at a certain level.

従来、このようなブリードアウトの問題を解消し得るマイクロカプセルとしては、そのカプセル殻体が、尿素類やメラミンやグアナミン類の化合物と、ホルムアルデヒドとの反応により得られるいわゆるアミノ樹脂(尿素系樹脂、メラミン樹脂、グアナミン系樹脂)またはこれらを架橋した樹脂からなるマイクロカプセルが知られている(例えば、特許文献1,2参照。)。このような樹脂または架橋樹脂は、非常に緻密な構造を有するものであるため、カプセル殻体は芯物質たる液状物質等の不浸透性に極めて優れたものとなり、内包した芯物質を十分に安定して保持し得るマイクロカプセルが得られる。
特公昭46−30282号公報 特開平5−154375号公報
Conventionally, as a microcapsule capable of solving such a bleed-out problem, the capsule shell is a so-called amino resin (urea resin, obtained by reaction of urea, a compound of melamine or guanamine, and formaldehyde. There are known microcapsules made of melamine resin, guanamine-based resin) or a resin obtained by crosslinking these (for example, see Patent Documents 1 and 2). Since such a resin or cross-linked resin has a very dense structure, the capsule shell is extremely excellent in the impermeability of a liquid substance or the like as a core substance, and the contained core substance is sufficiently stable. Thus, a microcapsule that can be held is obtained.
Japanese Patent Publication No.46-30282 JP-A-5-154375

しかしながら、上記アミノ樹脂からなるカプセル殻体は、非常に脆く、弱い衝撃や圧力によっても破壊されたり損傷を受けたりし易いという問題があった。
この問題は、上記アミノ樹脂自体が一般に脆い物性を有するということが主要因であると考えられるが、それだけとは言えない。マイクロカプセルは、前述したように、各種用途および技術分野からの要請(例えば、柔軟性や密着性など)もあって、非常に薄いカプセル殻体を備えることが求められ、その代償として十分な機械的強度を得ることができないからである。つまり、上記問題については、カプセル殻体の構成材料の種類と、カプセル殻体の特質(厚み)とが相乗的に要因となっていると考えられる。
However, the capsule shell made of the amino resin is very brittle and has a problem that it is easily broken or damaged by a weak impact or pressure.
This problem is thought to be mainly due to the fact that the amino resin itself has generally brittle physical properties, but it cannot be said that. As described above, microcapsules are required to have a very thin capsule shell due to various applications and demands from technical fields (for example, flexibility and adhesion), and a sufficient machine as a compensation. This is because the desired strength cannot be obtained. That is, regarding the above problem, it is considered that the kind of the constituent material of the capsule shell and the characteristic (thickness) of the capsule shell are synergistic factors.

例えば、ノーカーボン紙や圧力測定フィルムなどの用途においては、最終的にカプセル殻体を破壊し内包物である液状物質を流出させることを目的とするものがあり、必要時以外に破壊してしまうという不具合を防ぐためには、カプセル殻体に適度に機械的強度を持たせる必要があるがその調整は容易ではなかった。よって、非常に薄いカプセル殻体としながらも、その調製時等や各種用途への使用時や使用後などにおいて、撹拌や加圧などの外的負荷に対する機械的強度を容易に向上させ調整することは、従来から常に課題とされているうえ、近年の技術水準からみても、より一層優れたものが要求されている。
そこで、本発明が解決しようとする課題は、芯物質の不浸透性に優れるとともに、高い機械的強度をも有する殻体を備えたマイクロカプセル、および、その製造方法を提供することにある。
For example, in applications such as carbonless paper and pressure measurement films, there are those that ultimately break the capsule shell and cause the liquid substance that is the inclusion to flow out, and break it when it is not necessary. In order to prevent such a problem, it is necessary to give the capsule shell an appropriate mechanical strength, but the adjustment is not easy. Therefore, it is possible to easily improve and adjust the mechanical strength against external loads such as stirring and pressurization during its preparation, use in various applications, and after use, etc., even though it is a very thin capsule shell. Has always been a problem, and even better from the recent technical level, is required.
Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a microcapsule including a shell having excellent core material impermeability and high mechanical strength, and a method for producing the same.

本発明者は、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った。具体的には、カプセル殻体に関し、上記アミノ樹脂が有する前述の優れた物性を生かしつつ、付加的に高い機械的強度をも持たせることについて試行錯誤および検討を繰り返した。その結果、殻体の形成材料として、上記アミノ樹脂を得させる化合物(後述する初期縮合化合物(B))を用いるとともに、さらに特定の化合物(後述する化合物(A))も用い、各々の化合物に由来する構成成分がカプセル殻体の必須の構成成分となるようにして得られたマイクロカプセルであれば、前記課題を一挙に解決できることを見出した。
マイクロカプセルを得る方法、すなわち、疎水性の芯物質をマイクロカプセル化する技術としては、コアセルベーション法(相分離法)、融解分解冷却法および粉床法等のいわゆる界面沈積法や、界面重合法、インサイチュ(in−situ)法、液中硬化被膜(被覆)法(オリフィス法)および界面反応法(無機化学反応法)等のいわゆる界面反応法などを挙げることができるが、なかでも、カプセル殻体の強度や厚さ制御が容易である点や、複数層の殻体形成ができる点においては、コアセルベーション法が好適である。
The present inventor has intensively studied to solve the above problems. Specifically, with regard to the capsule shell, trial-and-error and examination were repeated with respect to providing the mechanical properties of the above-mentioned amino resin, while additionally providing high mechanical strength. As a result, as a shell forming material, a compound (an initial condensation compound (B) described later) for obtaining the amino resin is used, and a specific compound (a compound (A) described later) is also used. The present inventors have found that the above problems can be solved at once if the derived component is a microcapsule obtained so as to be an essential component of the capsule shell.
Methods for obtaining microcapsules, that is, techniques for microencapsulating a hydrophobic core material include so-called interfacial deposition methods such as coacervation method (phase separation method), melting decomposition cooling method and powder bed method, Examples thereof include so-called interfacial reaction methods such as legal methods, in-situ methods, in-liquid cured coating (coating) methods (orifice methods), and interfacial reaction methods (inorganic chemical reaction methods). The coacervation method is preferable from the viewpoint that the strength and thickness of the shell can be easily controlled and that a plurality of shells can be formed.

そして、このコアセルベーション法においては、一般に、水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させるために水溶性界面活性剤(分散剤)が用いられ、該分散後の水系媒体にカプセル殻体の原料となる水溶性化合物を添加するようにするが、上記水溶性界面活性剤として、前記特定の化合物(後述する化合物(A))を使用するとともに、上記水溶性化合物として、上記アミノ樹脂を得させる化合物(後述する初期縮合化合物(B))を使用するようにすれば、芯物質の表面に、上記アミノ樹脂を得させる化合物に由来する構成成分と、前記特定の化合物に由来する構成成分とを含んでなるカプセル殻体を容易に形成でき、前記課題を一挙に解決できることを見出した。   In this coacervation method, in general, a water-soluble surfactant (dispersant) is used to disperse the hydrophobic core substance in the aqueous medium, and the capsule medium is dispersed in the aqueous medium after the dispersion. A water-soluble compound as a raw material is added. The specific compound (compound (A) described later) is used as the water-soluble surfactant, and the amino resin is obtained as the water-soluble compound. If the compound (initial condensation compound (B) mentioned later) to be used is used, the component derived from the compound which obtains the said amino resin on the surface of a core substance, The component derived from the said specific compound, It has been found that a capsule shell comprising can be easily formed and the above-mentioned problems can be solved at once.

以上の知見に基づき、本発明は完成された。
したがって、本発明にかかるマイクロカプセルは、疎水性の芯物質が殻体に内包されてなるマイクロカプセルであって、前記殻体が、下記一般式:
−(CH−CH−O−)−X−R
(ただし、Rは炭素数5〜25の脂肪族または芳香族の疎水性基を表し、Rは重量平均分子量が300〜100,000のポリアミン構造またはポリカルボン酸構造を有するポリマー基を表し、nは3〜85の整数を表す。Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応し得る基に由来し、該反応後に形成される基を表すが、有ってもよいし無くてもよい。)
で表される化合物(A)に由来する構成成分と、尿素、チオ尿素、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンおよびシクロヘキシルグアナミンからなる群より選ばれる少なくとも1種と、ホルムアルデヒドとを反応させて得られる初期縮合化合物(B)に由来する構成成分と、を必須の構成成分としてなることを特徴とする。
Based on the above findings, the present invention has been completed.
Therefore, the microcapsule according to the present invention is a microcapsule in which a hydrophobic core substance is encapsulated in a shell, and the shell has the following general formula:
R 1 — (CH 2 —CH 2 —O—) n —X—R 2
(However, R 1 represents an aliphatic or aromatic hydrophobic group having 5 to 25 carbon atoms, and R 2 represents a polymer group having a polyamine structure or polycarboxylic acid structure having a weight average molecular weight of 300 to 100,000. , N represents an integer of 3 to 85. X is derived from a group capable of reacting with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group and a carboxyl group, and represents a group formed after the reaction. Represented, but may or may not be present.)
An initial condensation obtained by reacting formaldehyde with a component derived from the compound (A) represented by the formula: at least one selected from the group consisting of urea, thiourea, melamine, benzoguanamine, acetoguanamine and cyclohexylguanamine The component derived from the compound (B) is an essential component.

本発明にかかるマイクロカプセルの製造方法は、水溶性界面活性剤を含む水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させ、前記分散後の水系媒体に水溶性化合物を添加することにより、前記芯物質の表面に殻体を形成させるマイクロカプセルの製造方法において、前記水溶性界面活性剤として下記一般式:
−(CH−CH−O−)−X−R
(ただし、Rは炭素数5〜25の脂肪族または芳香族の疎水性基を表し、Rは重量平均分子量が300〜100,000のポリアミン構造またはポリカルボン酸構造を有するポリマー基を表し、nは3〜85の整数を表す。Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応し得る基に由来し、該反応後に形成される基を表すが、有ってもよいし無くてもよい。)
で表される化合物(A)を用いるとともに、前記水溶性化合物として、尿素、チオ尿素、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンおよびシクロヘキシルグアナミンからなる群より選ばれる少なくとも1種と、ホルムアルデヒドとを反応させて得られる初期縮合化合物(B)を用いることを特徴とする。
The method for producing a microcapsule according to the present invention comprises dispersing the hydrophobic core substance in an aqueous medium containing a water-soluble surfactant and adding the water-soluble compound to the aqueous medium after the dispersion. In the method for producing a microcapsule in which a shell is formed on the surface of the water-soluble surfactant, the water-soluble surfactant has the following general formula:
R 1 — (CH 2 —CH 2 —O—) n —X—R 2
(However, R 1 represents an aliphatic or aromatic hydrophobic group having 5 to 25 carbon atoms, and R 2 represents a polymer group having a polyamine structure or polycarboxylic acid structure having a weight average molecular weight of 300 to 100,000. , N represents an integer of 3 to 85. X is derived from a group capable of reacting with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group and a carboxyl group, and represents a group formed after the reaction. Represented, but may or may not be present.)
Obtained by reacting formaldehyde with at least one selected from the group consisting of urea, thiourea, melamine, benzoguanamine, acetoguanamine and cyclohexylguanamine as the water-soluble compound. The initial condensation compound (B) is used.

本発明によれば、疎水性の芯物質が殻体に内包されてなり、該殻体が、尿素系樹脂やメラミン樹脂やグアナミン系樹脂といったいわゆるアミノ樹脂からなる殻体と同等程度に芯物質の不浸透性に優れ、なおかつ、高い機械的強度をも有する、マイクロカプセルを容易に提供することができ、さらに、このようなマイクロカプセルの製造方法も容易に提供することができる。   According to the present invention, a hydrophobic core material is encapsulated in a shell, and the shell is made of a core material to the same extent as a shell made of a so-called amino resin such as urea resin, melamine resin, or guanamine resin. A microcapsule having excellent impermeability and high mechanical strength can be easily provided, and a method for producing such a microcapsule can also be easily provided.

以下、本発明にかかるマイクロカプセルおよびその製造方法について詳しく説明するが、本発明の範囲はこれらの説明に拘束されることはなく、以下の例示以外についても、本発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更実施し得る。
本発明のマイクロカプセルは、前述したように、疎水性の芯物質が殻体(カプセル殻体)に内包されてなるマイクロカプセルであって、前記カプセル殻体が、前述した化合物(A)に由来する構成成分と、前述した初期縮合化合物(B)(以下、化合物(B)と称することがある。)に由来する構成成分とを必須の構成成分としてなることが重要である。
本発明のマイクロカプセルを得るにあたっては、上述のような特徴的構成を有する殻体を備えたマイクロカプセルを製造できる方法であれば、従来公知の何れの方法および技術を採用してもよく、限定はされないが、後述する「本発明のマイクロカプセルの製造方法」が、より容易に得ることができる等の点で好ましい。
Hereinafter, although the microcapsule concerning this invention and its manufacturing method are demonstrated in detail, the range of this invention is not restrained by these description, In the range which does not impair the meaning of this invention except the following illustrations. Changes can be made as appropriate.
As described above, the microcapsule of the present invention is a microcapsule in which a hydrophobic core substance is encapsulated in a shell (capsule shell), and the capsule shell is derived from the compound (A) described above. It is important that the constituents to be produced and the constituents derived from the above-mentioned initial condensation compound (B) (hereinafter sometimes referred to as compound (B)) are essential constituents.
In obtaining the microcapsules of the present invention, any conventionally known methods and techniques may be adopted as long as they can produce microcapsules having a shell having the above-described characteristic configuration. However, the “method for producing the microcapsule of the present invention” described later is preferable in that it can be obtained more easily.

以下では、まず本発明のマイクロカプセルの製造方法について詳しく説明し、引き続き、本発明のマイクロカプセルの特徴および各種物性について説明する。
本発明のマイクロカプセルの製造方法は、前述したように、水溶性界面活性剤を含む水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させ、該分散後の水系媒体に水溶性化合物を添加することにより、芯物質の表面に殻体を形成させるにあたり、上記水溶性界面活性剤として前述した化合物(A)を用いるとともに、上記水溶性化合物として前述した化合物(B)を用いるようにすることが重要である。つまり、本発明においては、水溶性化合物である化合物(B)のみならず、水溶性界面活性剤である化合物(A)も、カプセル殻体の原料化合物となる。
Below, the manufacturing method of the microcapsule of this invention is demonstrated in detail first, and the characteristic and various physical properties of the microcapsule of this invention are demonstrated continuously.
As described above, the method for producing the microcapsules of the present invention comprises dispersing a hydrophobic core substance in an aqueous medium containing a water-soluble surfactant and adding a water-soluble compound to the aqueous medium after the dispersion. In forming a shell on the surface of the core substance, it is important to use the compound (A) described above as the water-soluble surfactant and the compound (B) described above as the water-soluble compound. is there. That is, in the present invention, not only the compound (B) which is a water-soluble compound but also the compound (A) which is a water-soluble surfactant is a raw material compound for the capsule shell.

本発明の製造方法は、いわゆるコアセルベーション法(相分離法)に分類されるマイクロカプセルの製造方法と言える。
以下に、本発明を実施する上でのマイクロカプセルの一般的な製造方法を説明するとともに、本発明の製造方法の特徴についても詳細に説明する。本発明の実施においては、以下に示す以外の技術および条件等は、上記コアセルベーション法によるマイクロカプセルの製造方法において一般に採用され得る技術および条件等が適宜適用できる。
本発明の製造方法においては、まず、特定の水溶性界面活性剤を含む水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させるようにする。
The production method of the present invention can be said to be a microcapsule production method classified as a so-called coacervation method (phase separation method).
Hereinafter, a general method for producing a microcapsule for carrying out the present invention will be described, and features of the production method of the present invention will be described in detail. In the practice of the present invention, techniques, conditions, and the like other than those shown below can be appropriately applied techniques, conditions, and the like that can be generally employed in the microcapsule manufacturing method using the coacervation method.
In the production method of the present invention, first, a hydrophobic core substance is dispersed in an aqueous medium containing a specific water-soluble surfactant.

本発明の製造方法に用い得る水系媒体としては、限定はされないが、例えば、水、あるいは、親水性の有機溶剤と水との混合液を用いることができる。親水性の有機溶剤と水とを併用する場合は、水の配合割合が95〜70重量%とすることが好ましく、より好ましくは95〜80重量%である。
上記親水性の有機溶剤としては、限定はされないが、例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、アリルアルコール等のアルコール類;エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキシレングリコール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジオール、ジプロピレングリコール等のグリコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン等のケトン類;ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、アセト酢酸メチル等のエステル類;ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類;などが好ましく挙げられる。これらは単独で用いても2種以上を併用してもよい。
The aqueous medium that can be used in the production method of the present invention is not limited. For example, water or a mixed liquid of a hydrophilic organic solvent and water can be used. In the case where a hydrophilic organic solvent and water are used in combination, the water content is preferably 95 to 70% by weight, more preferably 95 to 80% by weight.
Examples of the hydrophilic organic solvent include, but are not limited to, alcohols such as methanol, ethanol, isopropyl alcohol, n-propyl alcohol, and allyl alcohol; ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, hexylene glycol, and pentanediol. Glycols such as hexanediol, heptanediol, dipropylene glycol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone; esters such as methyl formate, ethyl formate, methyl acetate, methyl acetoacetate; diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol mono Ethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, Ethers such as propylene glycol monomethyl ether; and the like preferably. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明の製造方法においては、上記水系媒体に、上述した水や親水性の有機溶剤とは別に、さらに他の溶剤を併用してもよい。上記他の溶剤としては、例えば、ヘキサン、シクロペンタン、ペンタン、イソペンタン、オクタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、アミニルサクワレン、石油エーテル、テルペン、ヒマシ油、大豆油、パラフィン、ケロニンなどが挙げられる。上記他の溶剤を併用する場合、その使用量は、上述した親水性の有機溶剤や水からなる水系媒体に対して30重量%以下であることが好ましく、より好ましくは25重量%以下、さらに好ましくは20重量%以下である。
本発明の製造方法に用い得る疎水性の芯物質としては、実質的に水に不溶性であり、形成されるカプセル殻体とその機能を害する程度に相互作用しないものであれば、限定はされないが、例えば、キシレン、トルエン、ベンゼン、ドデシルベンゼン、ヘキシルベンゼン、フェニルキシリルエタンおよびナフテン系炭化水素などの芳香族炭化水素類;シクロヘキサン、n−ヘキサン、ケロシン、パラフィン系炭化水素などの脂肪族炭化水素類;などが挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、必要に応じ2種以上を併用してもよい。
In the production method of the present invention, in addition to the water and the hydrophilic organic solvent described above, another solvent may be used in combination with the aqueous medium. Examples of the other solvent include hexane, cyclopentane, pentane, isopentane, octane, benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, aminyl squalene, petroleum ether, terpene, castor oil, soybean oil, paraffin, and keronine. It is done. When the other solvent is used in combination, the amount used is preferably 30% by weight or less, more preferably 25% by weight or less, and still more preferably based on the above-described hydrophilic organic solvent or an aqueous medium composed of water. Is 20% by weight or less.
The hydrophobic core material that can be used in the production method of the present invention is not limited as long as it is substantially insoluble in water and does not interact with the capsule shell formed to the extent that it impairs its function. Aromatic hydrocarbons such as xylene, toluene, benzene, dodecylbenzene, hexylbenzene, phenylxylylethane and naphthenic hydrocarbons; aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, n-hexane, kerosene and paraffinic hydrocarbons And the like. These may be used alone or in combination of two or more as required.

上記芯物質を水系媒体に分散させる量は、限定はされないが、例えば、水系媒体100重量部に対して5〜70重量部用いることが好ましく、より好ましくは10〜65重量部である。上記芯物質の分散量が、5重量部未満であると、濃度が低いためカプセル殻体の形成に長時間を要し目的のマイクロカプセルが調製されないおそれや、特に芯物質が液状物質である場合は、粒径分布の広いマイクロカプセルとなり生産効率の低下を招くおそれがある。一方、70重量部を超える場合は、芯物質粒子どうしが凝集するおそれや、特に芯物質が液状物質である場合は、液滴の融合(合一)が生じるおそれのほか、逆懸濁液となりマイクロカプセルが製造できなくなるおそれがある。   The amount in which the core substance is dispersed in the aqueous medium is not limited, but for example, it is preferably 5 to 70 parts by weight, more preferably 10 to 65 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the aqueous medium. If the amount of dispersion of the core material is less than 5 parts by weight, the concentration may be low, so it may take a long time to form a capsule shell, and the target microcapsules may not be prepared. In particular, the core material is a liquid material Becomes a microcapsule having a wide particle size distribution, which may cause a reduction in production efficiency. On the other hand, when the amount exceeds 70 parts by weight, the core material particles may aggregate, and particularly when the core material is a liquid material, droplet fusion (unification) may occur, and an inverse suspension is formed. Microcapsules may not be manufactured.

本発明の製造方法においては、上記特定の水溶性界面活性剤として下記一般式(1):
−(CH−CH−O−)−X−R (1)
(ただし、Rは炭素数5〜25の脂肪族または芳香族の疎水性基を表し、Rは重量平均分子量が300〜100,000のポリアミン構造またはポリカルボン酸構造を有するポリマー基を表し、nは3〜85の整数を表す。Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応し得る基に由来し、該結合後に形成される基を表すが、有ってもよいし無くてもよい。)
で表される化合物(A)を用いるようにすることが重要である。該化合物(A)を用いることにより、前述した本発明の課題を容易に解決できる。
In the production method of the present invention, the specific water-soluble surfactant is represented by the following general formula (1):
R 1 — (CH 2 —CH 2 —O—) n —X—R 2 (1)
(However, R 1 represents an aliphatic or aromatic hydrophobic group having 5 to 25 carbon atoms, and R 2 represents a polymer group having a polyamine structure or polycarboxylic acid structure having a weight average molecular weight of 300 to 100,000. , N represents an integer of 3 to 85. X is derived from a group capable of reacting with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group and a carboxyl group, and represents a group formed after the bonding. Represented, but may or may not be present.)
It is important to use the compound (A) represented by: By using the compound (A), the above-described problems of the present invention can be easily solved.

上記一般式(1)においては、Rは、炭素数5〜25の脂肪族または芳香族の疎水性基を表すが、具体的には、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基およびベヘニル基などの脂肪族炭化水素基や、フェニル基、ベンジル基、トリル基、キシリル基、ビフェニル基、p−テルフェニル基、インデニル基、ナフチル基およびインデニル−ナフチル基などの芳香族炭化水素基が挙げられるが、これらに限定はされない。
上記Rで表される疎水性基の炭素数は5〜25であるが、好ましくは5〜18である。上記炭素数が5未満であると、化合物(A)が十分な界面活性能を発現しないおそれがあり、25を超えると疎水性が高くなり過ぎて化合物(A)の水への溶解性が低下するおそれがある。
In the general formula (1), R 1 represents an aliphatic or aromatic hydrophobic group having 5 to 25 carbon atoms, and specifically includes a pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, decyl group. Group, dodecyl group, octadecyl group, behenyl group and other aliphatic hydrocarbon groups, phenyl group, benzyl group, tolyl group, xylyl group, biphenyl group, p-terphenyl group, indenyl group, naphthyl group and indenyl-naphthyl group An aromatic hydrocarbon group such as, but not limited to.
The hydrophobic group represented by R 1 has 5 to 25 carbon atoms, preferably 5 to 18 carbon atoms. If the number of carbon atoms is less than 5, the compound (A) may not exhibit sufficient surface activity, and if it exceeds 25, the hydrophobicity becomes too high and the solubility of the compound (A) in water decreases. There is a risk.

上記一般式(1)においては、「−(CH−CH−O−)」は、ポリエーテル構造(ポリエチレンオキシド構造)を有するポリマー基であり、その構造単位「CH−CH−O−」の数nは3〜85であることが重要であるが、上記nは、好ましくは5〜60、より好ましくは5〜50である。上記nが3未満であると、疎水性基とのバランスにもよるが、水系媒体に対する溶解性が十分に発揮されず水不溶性となるおそれがあり、85を超えると、水系媒体に対する溶解性が高くなりすぎ、不溶物として析出されにくく、化合物(A)由来の構成成分が殻体中に十分に含有されないおそれがある。また、得られるマイクロカプセルの殻体の物性について見れば、nが上記好ましい範囲であれば、殻体に適度な柔軟性を付与することができ、ひいては殻体の機械的強度を向上させることができる。 In the general formula (1), “— (CH 2 —CH 2 —O—) n ” is a polymer group having a polyether structure (polyethylene oxide structure), and the structural unit “CH 2 —CH 2 — Although it is important that the number n of “O—” is 3 to 85, the above n is preferably 5 to 60, more preferably 5 to 50. When n is less than 3, although depending on the balance with the hydrophobic group, the solubility in an aqueous medium may not be sufficiently exhibited and the water may become insoluble. When it exceeds 85, the solubility in an aqueous medium may be increased. It becomes too high and it is hard to precipitate as an insoluble substance, and there exists a possibility that the structural component derived from a compound (A) may not fully be contained in a shell. Further, from the viewpoint of the physical properties of the shell of the microcapsule to be obtained, if n is in the above preferred range, it is possible to impart moderate flexibility to the shell and thus improve the mechanical strength of the shell. it can.

上記一般式(1)においては、Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応(結合反応)し得る基に由来し、該反応(結合反応)後に形成される基を表すが、一般式(1)中に有ってもよいし無くてもよい。ここで、上記アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基とは、詳しくは、ポリアミン構造を有するポリマー中に存在し得るアミノ基およびイミノ基、ならびに、ポリカルボン酸構造を有するポリマー中に存在し得るカルボキシル基のことをいうとするが、これらの基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応し得る基としては、下記一般式(3)中のXで表される基が例示できる。上記Xで表される基としては、具体的には、下記構造式(b)で表される基に由来する「−CH−CH−S−」や、イソシアネート基に由来する「−NH−CO−」や、オキサゾリン基に由来する「−CO−NH−CH−CH−」や、アルデヒド基に由来する「−CH(OH)−」や、カルボキシル基に由来する「−CO−」や、アミノ基に由来する「−NH−」や、イミノ基に由来する「=N−」等が例示できる。 In the general formula (1), X is derived from a group capable of reacting (binding reaction) with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group, and a carboxyl group, and the reaction (binding reaction). Although the group formed later is represented, it may or may not be present in the general formula (1). Here, the amino group, imino group and carboxyl group are specifically the amino group and imino group which can be present in a polymer having a polyamine structure, and the carboxyl group which can be present in a polymer having a polycarboxylic acid structure. As the group capable of reacting with at least one group selected from the group consisting of these groups, a group represented by X 2 in the following general formula (3) can be exemplified. Specific examples of the group represented by X include “—CH 2 —CH 2 —S—” derived from a group represented by the following structural formula (b) and “—NH” derived from an isocyanate group. —CO— ”,“ —CO—NH—CH 2 —CH 2 — ”derived from an oxazoline group,“ —CH (OH) — ”derived from an aldehyde group,“ —CO— ”derived from a carboxyl group. ”,“ —NH— ”derived from an amino group,“ ═N— ”derived from an imino group, and the like.

上記一般式(1)においては、Rは、重量平均分子量が300〜100,000のポリアミン構造またはポリカルボン酸構造を有するポリマー基を表すが、上記重量平均分子量は、好ましくは300〜50,000である。上記重量平均分子量が、300未満であると、不溶物として析出されにくく、殻体の形成に長時間を要するおそれがあるほか、強度の高いカプセル殻体が得られないおそれがあり、100,000を超えると、反応系全体の粘度が急激に上昇し、撹拌が困難となるおそれがあり、また、強制撹拌すると、芯物質が液状物質である場合に、液滴粒径の制御が困難となり小さくなり過ぎるおそれがある。 In the general formula (1), R 2 represents a polymer group having a polyamine structure or a polycarboxylic acid structure having a weight average molecular weight of 300 to 100,000, and the weight average molecular weight is preferably 300 to 50, 000. When the weight average molecular weight is less than 300, it is difficult to precipitate as an insoluble material, and it may take a long time to form a shell, and a capsule shell with high strength may not be obtained. If it exceeds, the viscosity of the entire reaction system suddenly increases, which may make stirring difficult.If forced stirring is performed, when the core material is a liquid material, it becomes difficult to control the droplet size. There is a risk of becoming too much.

上記ポリアミン構造を有するポリマー基としては、限定はされないが、第1級アミノ基および/または第2級アミノ基を含むポリアミンの構造を有するポリマー基、例えば、ポリエチレンイミン、ポリアミン、ポリエーテルアミン、ポリビニルアミン、変性ポリビニルアミン、ポリアルキルアミン、ポリアミド、ポリアミンエピクロルヒドリン、ポリジアルキルアミノアルキルビニルエーテル、ポリジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレート、ポリアリルアミン、ポリエチレンイミングラフトポリアミドアミンおよびプロトン化ポリアミドアミンからなる群より選ばれる少なくとも1種の構造を有するポリマー基等が挙げられる。   The polymer group having a polyamine structure is not limited, but a polymer group having a polyamine structure containing a primary amino group and / or a secondary amino group, such as polyethyleneimine, polyamine, polyetheramine, polyvinyl At least selected from the group consisting of amine, modified polyvinylamine, polyalkylamine, polyamide, polyamine epichlorohydrin, polydialkylaminoalkyl vinyl ether, polydialkylaminoalkyl (meth) acrylate, polyallylamine, polyethyleneimine grafted polyamidoamine and protonated polyamidoamine Examples thereof include a polymer group having one type of structure.

上記ポリカルボン酸構造を有するポリマー基としては、限定はされないが、アクリル酸、メタクリル酸、α−ヒドロキシアクリル酸、クロトン酸、フタル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、アコニット酸および酢酸ビニルなどの不飽和カルボン酸を30モル%以上含むモノマー成分の重合により得られる水溶性ポリカルボン酸の構造を有するポリマー基等が挙げられる。
上記一般式(1)で表される化合物(A)の調製方法は、限定はされないが、例えば、ポリアミンまたはポリカルボン酸の水溶液に、撹拌下で、下記一般式(2)や下記一般式(3)で表される化合物を滴下し、反応させることによって得る方法等が好ましい。
The polymer group having a polycarboxylic acid structure is not limited, but acrylic acid, methacrylic acid, α-hydroxyacrylic acid, crotonic acid, phthalic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, aconitic acid and Examples thereof include a polymer group having a structure of a water-soluble polycarboxylic acid obtained by polymerization of a monomer component containing 30 mol% or more of an unsaturated carboxylic acid such as vinyl acetate.
The method for preparing the compound (A) represented by the above general formula (1) is not limited. For example, the following general formula (2) or the following general formula ( The method obtained by dripping the compound represented by 3) and making it react is preferable.

−(CH−CH−O−)n−1−X (2)
(ただし、Xは、下記構造式(a):
R 1 - (CH 2 -CH 2 -O-) n-1 -X 1 (2)
(However, X 1 is represented by the following structural formula (a):

Figure 2005246320
Figure 2005246320

で表される基を表す。)
−(CH−CH−O−)−X (3)
(ただし、Xは、下記構造式(b):
Represents a group represented by )
R 1 — (CH 2 —CH 2 —O—) n —X 2 (3)
(Where X 2 is the following structural formula (b):

Figure 2005246320
Figure 2005246320

で表される基、イソシアネート基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボキシル基、アミノ基およびイミノ基等からなる群より選ばれるいずれか1種を表す。すなわち、Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応(結合反応)し得る基を表す。)
上記一般式(2)で表される化合物を、化合物(A)の調製の際に使用した場合は、上記一般式(1)において、Xで表される基は存在しないことになる。一方、上記一般式(3)で表される化合物を使用した場合、上記一般式(1)において、Xで表される基が存在することになる。
Or any one selected from the group consisting of an isocyanate group, an oxazoline group, an aldehyde group, a carboxyl group, an amino group and an imino group. That is, X 2 represents a group capable of reacting (binding reaction) with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group, and a carboxyl group. )
When the compound represented by the general formula (2) is used in the preparation of the compound (A), the group represented by X does not exist in the general formula (1). On the other hand, when the compound represented by the general formula (3) is used, a group represented by X is present in the general formula (1).

上記反応させる際の反応温度としては、限定はされないが、ポリアミンを使用する場合は、10〜90℃が好ましく、より好ましくは15〜80℃であり、ポリカルボン酸を使用する場合は、20〜100℃が好ましく、より好ましくは20〜90℃である。また、反応時間は、限定はされないが、0.5〜5時間が好ましく、より好ましくは1〜5時間である。
本発明の製造方法においては、水溶性界面活性剤として用いる上記化合物(A)は、水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させる前から該水系媒体に溶解させておいてもよいし、分散と同時または分散させた後に溶解させてもよく、限定はされない。
Although it does not limit as reaction temperature at the time of making it react, when using polyamine, 10-90 ° C is preferred, more preferably it is 15-80 ° C, and when using polycarboxylic acid, it is 20-20. 100 degreeC is preferable, More preferably, it is 20-90 degreeC. Moreover, although reaction time is not limited, 0.5 to 5 hours are preferable, More preferably, it is 1 to 5 hours.
In the production method of the present invention, the compound (A) used as the water-soluble surfactant may be dissolved in the aqueous medium before the hydrophobic core substance is dispersed in the aqueous medium. It may be dissolved simultaneously with or after being dispersed, and is not limited.

本発明の製造方法においては、上記化合物(A)の配合割合については、疎水性の芯物質に対して1〜30重量%であることが好ましく、より好ましくは3〜25重量%、さらに好ましくは5〜25重量%である。上記化合物(A)の配合割合が、1重量%未満であると、疎水性の芯物質の分散状態を十分に安定に保持することができず芯物質粒子どうしが凝集するおそれや、特に芯物質が液状物質である場合は、液滴の融合(合一)が生じるおそれがある。一方、30重量%を超えると、反応系全体の粘度が急激に上昇し、撹拌が困難となるおそれがあり、また、強制撹拌すると、芯物質が液状物質である場合に、液滴粒径の制御が困難となり小さくなり過ぎるおそれがある。また、得られるマイクロカプセルの殻体の物性について見れば、化合物(A)の配合割合が上記好ましい範囲であれば、殻体に適度な柔軟性を付与することができ、ひいては殻体の機械的強度を向上させることができる。   In the production method of the present invention, the compounding ratio of the compound (A) is preferably 1 to 30% by weight, more preferably 3 to 25% by weight, and still more preferably, with respect to the hydrophobic core substance. 5 to 25% by weight. If the compounding ratio of the compound (A) is less than 1% by weight, the dispersion state of the hydrophobic core substance cannot be maintained sufficiently stably, and the core substance particles may aggregate, particularly the core substance. In the case where is a liquid substance, there is a possibility that the droplets coalesce (unify). On the other hand, if it exceeds 30% by weight, the viscosity of the entire reaction system may increase rapidly, and stirring may become difficult. Control is difficult and may be too small. Further, from the viewpoint of the physical properties of the shell of the obtained microcapsule, if the compounding ratio of the compound (A) is within the above preferable range, the shell can be imparted with appropriate flexibility, and thus the shell mechanical Strength can be improved.

本発明の製造方法においては、上記化合物(A)とともに、本発明の効果を妨げない範囲で、その他の化合物を用いることができる。上記その他の水溶性界面活性剤としては、例えば、ポリビニルアルコール類、各種界面活性剤類、ゼラチンやアラビアゴム等の天然高分子分散剤、スチレン・マレイン酸共重合体およびその塩等の合成高分子分散剤、などが挙げられる。
本発明の製造方法において、水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させる方法としては、限定はされないが、通常公知の分散方法を採用すればよい。特に、芯物質が液状物質である場合は、例えば、水系媒体、疎水性芯物質および水溶性界面活性剤を含む混合物を、ディスパー、ホモミキサー(特殊機械工業(株)製)およびホモジナイザー(日本精機(株)製)等を用いて機械的に強く撹拌することにより分散させる方法;上記混合物を、静止管内混合器(ノリタケスタティックミキサー((株)ノリタケカンパニーリミテッド製)、スルーザーミキサー(住友重機械工業(株)製)、サケアミキサー((株)桜製作所製)、TK・ROSS・LPDミキサー(特殊機械工業(株)製)など)を通過させて分散させる方法;水溶性界面活性剤を含む水系媒体中に、疎水性芯物質をSPG膜(シラスポーラスグラス)やマイクロチャネル乳化装置((株)イーピーテック製)等の規制された孔を通過させ分散させる方法;などが好ましく挙げられる。
In the production method of the present invention, together with the compound (A), other compounds can be used as long as the effects of the present invention are not hindered. Examples of the other water-soluble surfactants include polyvinyl alcohols, various surfactants, natural polymer dispersants such as gelatin and gum arabic, and synthetic polymers such as styrene / maleic acid copolymers and salts thereof. A dispersant, and the like.
In the production method of the present invention, the method for dispersing the hydrophobic core substance in the aqueous medium is not limited, but a generally known dispersion method may be employed. In particular, when the core substance is a liquid substance, for example, a mixture containing an aqueous medium, a hydrophobic core substance, and a water-soluble surfactant is mixed with a disper, a homomixer (manufactured by Tokugi Kikai Kogyo Co., Ltd.) and a homogenizer (Nippon Seiki). The above mixture is dispersed in a static tube mixer (Noritake Static Mixer (manufactured by Noritake Company Limited)), Sulzer Mixer (Sumitomo Heavy Industries). Kogyo Co., Ltd.), Sakea mixer (manufactured by Sakura Seisakusho Co., Ltd.), TK / ROSS / LPD mixer (made by Special Machinery Co., Ltd.) and the like; In an aqueous medium containing a hydrophobic core substance, such as SPG membrane (Shirasu porous glass) and microchannel emulsification device (Eptec Co., Ltd.) were regulated. Method of passed disperse; and the like preferably.

本発明の製造方法においては、疎水性芯物質を分散させた後の水系媒体に、特定の水溶性化合物を添加することにより、疎水性芯物質の表面に殻体を形成させるようにする。
上記特定の水溶性化合物としては、尿素、チオ尿素、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンおよびシクロヘキシルグアナミンからなる群(以下、アミノ化合物)より選ばれる少なくとも1種とホルムアルデヒドとを反応させて得られる、初期縮合化合物(B)を用いるようにすることが重要である。初期縮合化合物(B)は、いわゆるアミノ樹脂(尿素系樹脂、メラミン樹脂、グアナミン系樹脂)の前駆体たる化合物である。特定の水溶性化合物として化合物(B)を用いることにより、アミノ樹脂を必須の構成成分とする殻体が形成できるが、前述した化合物(A)との組み合わせで用いることにより、化合物(B)から得られるアミノ樹脂中に化合物(A)に由来する構成成分が含まれてなる殻体が形成でき、前述した本発明の課題を容易に解決できる。
In the production method of the present invention, a shell is formed on the surface of the hydrophobic core material by adding a specific water-soluble compound to the aqueous medium after the hydrophobic core material is dispersed.
The specific water-soluble compound is obtained by reacting at least one selected from the group consisting of urea, thiourea, melamine, benzoguanamine, acetoguanamine and cyclohexylguanamine (hereinafter referred to as an amino compound) with formaldehyde and initial condensation. It is important to use compound (B). The initial condensation compound (B) is a compound that is a precursor of a so-called amino resin (urea resin, melamine resin, guanamine resin). By using the compound (B) as a specific water-soluble compound, a shell having an amino resin as an essential constituent can be formed. By using the compound (B) in combination with the compound (A) described above, A shell comprising a component derived from the compound (A) in the resulting amino resin can be formed, and the above-described problems of the present invention can be easily solved.

上記化合物(B)については、(i)尿素およびチオ尿素(以下、尿素系化合物)のうちの少なくとも1種とホルムアルデヒドとを反応させて得られたものである場合は、尿素系樹脂の構成成分となり得る初期縮合化合物となり、(ii)メラミンとホルムアルデヒドとを反応させて得られたものである場合は、メラミン樹脂の構成成分となり得る初期縮合化合物となり、(iii)ベンゾグアナミン、アセトグアナミンおよびシクロヘキシルグアナミンからなる群(以下、グアナミン系化合物)より選ばれる少なくとも1種とホルムアルデヒドとを反応させて得られたものである場合は、グアナミン系樹脂の構成成分となり得る初期縮合化合物となる。また、(iv)尿素系化合物、メラミンおよびグアナミン系化合物のうちの2種以上とホルムアルデヒドとを反応させて得られたものである場合は、尿素系樹脂、メラミン樹脂およびグアナミン系樹脂のうちの2種以上が混在してなる樹脂の構成成分となり得る初期縮合化合物となる。上記化合物(B)としては、これら初期縮合化合物のうちのいずれか1種を用いてもよいし、2種以上を併用してもよく、限定はされない。   When the compound (B) is obtained by reacting at least one of urea and thiourea (hereinafter referred to as urea-based compound) with formaldehyde, the component of the urea-based resin (Ii) when it is obtained by reacting melamine and formaldehyde, it becomes an initial condensation compound that can be a constituent of the melamine resin, and (iii) from benzoguanamine, acetoguanamine and cyclohexylguanamine. When it is obtained by reacting at least one selected from the following group (hereinafter referred to as guanamine-based compound) with formaldehyde, it is an initial condensation compound that can be a constituent component of the guanamine-based resin. In the case of (iv) one obtained by reacting two or more of urea compounds, melamines and guanamine compounds with formaldehyde, two of urea resins, melamine resins and guanamine resins are used. It becomes an initial condensation compound that can be a constituent component of a resin in which species or more are mixed. As said compound (B), any 1 type in these initial condensation compounds may be used, 2 or more types may be used together, and it is not limited.

上記化合物(B)を得るアミノ化合物とホルムアルデヒドとの反応においては、一般に、溶媒として水が用いられる。したがって、反応形態としては、ホルムアルデヒドを水溶液(ホルマリン)の状態にしたものにアミノ化合物を添加して反応させる方法や、トリオキサンやパラホルムアルデヒドを水に添加して水中でホルムアルデヒドが発生し得るようにした水溶液にアミノ化合物を添加して反応させる方法等が好ましく挙げられ、なかでも、前者の方法が、ホルムアルデヒド水溶液の調製槽が必要ないこと、入手が容易であることなど、経済性の点でより好ましい。また、上記反応形態は、アミノ化合物とホルムアルデヒドとが混合状態で反応する形態であればよく、例えば、ホルムアルデヒドの水溶液にアミノ化合物を添加する形態以外に、アミノ化合物にホルムアルデヒドの水溶液を添加する形態であってもよい。なお、上記反応は、公知の撹拌装置等による撹拌下で行うことが好ましい。   In the reaction of the amino compound to obtain the compound (B) and formaldehyde, water is generally used as a solvent. Therefore, as a reaction form, formaldehyde can be generated by adding an amino compound to an aqueous solution (formalin) and reacting, or by adding trioxane or paraformaldehyde to water. The method of adding an amino compound to an aqueous solution and reacting it is preferred, and among them, the former method is more preferable in terms of economy, such as the need for a preparation tank for an aqueous formaldehyde solution and the availability. . Moreover, the said reaction form should just be a form with which an amino compound and formaldehyde react in a mixed state, For example, in the form which adds the aqueous solution of formaldehyde to an amino compound other than the form which adds an amino compound to the aqueous solution of formaldehyde There may be. In addition, it is preferable to perform the said reaction under stirring with a well-known stirring apparatus etc.

上記アミノ化合物としては、なかでも、尿素系化合物、メラミン、尿素系化合物とメラミンとの共縮合物、および、メラミンとグアナミン系化合物との共縮合物が好ましく、より好ましくは、尿素系化合物、メラミン、および、尿素系化合物とメラミン化合物との共縮合物、さらに好ましくは、メラミン、および、尿素系化合物とメラミンとの共縮合物である。
上記化合物(B)の原料化合物となるアミノ化合物としては、上記列挙したアミノ化合物以外に、さらに他のアミノ化合物を用いてもよく、例えば、カプリグアナミン、アメリン、アメリド、エチレン尿素、プロピレン尿素およびアセチレン尿素等が挙げられる。これら他のアミノ化合物も用いる場合は、これら他のアミノ化合物も含めて、上記化合物(B)の原料化合物となるアミノ化合物として扱うものとする。
Among the amino compounds, urea compounds, melamine, co-condensates of urea compounds and melamine, and co-condensates of melamine and guanamine compounds are preferable, and urea compounds and melamine are more preferable. And a cocondensate of a urea compound and a melamine compound, more preferably a melamine and a cocondensate of a urea compound and a melamine.
In addition to the amino compounds listed above, other amino compounds may be used as the amino compound as the starting compound of the compound (B). For example, capriguanamine, amelin, amelide, ethylene urea, propylene urea, and acetylene Examples include urea. When these other amino compounds are also used, these other amino compounds are also treated as amino compounds that serve as raw material compounds for the compound (B).

上記化合物(B)を得る反応において、反応させるアミノ化合物とホルムアルデヒドとのモル比「アミノ化合物(モル)/ホルムアルデヒド(モル)」は、限定はされないが、1/0.5〜1/10であることが好ましく、より好ましくは1/1〜1/8、さらに好ましくは1/1〜1/6である。上記モル比が1/10未満であると、ホルムアルデヒドの未反応物が多くなるおそれがあり、1/0.5を超えると、アミノ化合物の未反応物が多くなるおそれがある。なお、水を溶媒として用いて上記反応を行う場合に、水に対するアミノ化合物およびホルムアルデヒドの添加量、すなわち、仕込み時点におけるアミノ化合物およびホルムアルデヒドの濃度は、反応に支障の無い限りにおいて、より高濃度であることが望ましい。   In the reaction for obtaining the compound (B), the molar ratio of amino compound to formaldehyde and formaldehyde “amino compound (mol) / formaldehyde (mol)” is not limited, but is 1 / 0.5 to 1/10. The ratio is preferably 1/1 to 1/8, more preferably 1/1 to 1/6. If the molar ratio is less than 1/10, the amount of unreacted formaldehyde may increase, and if it exceeds 1 / 0.5, the amount of unreacted amino compound may increase. When the above reaction is carried out using water as a solvent, the amount of amino compound and formaldehyde added to water, that is, the concentration of the amino compound and formaldehyde at the time of charging is higher as long as the reaction is not hindered. It is desirable to be.

上記化合物(B)は、限定はされないが、水混和度(重縮合率の度合の指標)が100〜5000%の初期縮合化合物であることが好ましく、より好ましくは200〜3000%である。なお、ここでいう水混和度は、アミノ化合物とホルムアルデヒドとの反応により得られる初期縮合化合物5gを採取し、15℃に保ちながら水を滴下した場合に、白濁を生じさせるのに要した水の重量と初期縮合化合物との重量比「水(g)/初期縮合化合物(g)」に100を乗じた値である。上記水混和度が5000%を超えると、親水性が大きく、殻体形式に長時間を要し、生産性が劣るおそれがあり、100%未満であると、適度な柔軟性を有し機械的強度の高い殻体が得られないおそれがある。また、上記化合物(B)の重縮合率の度合は、上記水混和度のほか、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)、LC(液体クロマトグラフィー)などでも管理でき、なかでも操作性や再現性等から水混和度での管理が好ましい。   The compound (B) is not limited, but is preferably an initial condensation compound having a water miscibility (an index of the degree of polycondensation rate) of 100 to 5000%, more preferably 200 to 3000%. The water miscibility here refers to the water required to produce white turbidity when 5 g of an initial condensation compound obtained by the reaction of an amino compound and formaldehyde is sampled and water is added dropwise while maintaining at 15 ° C. This is a value obtained by multiplying the weight ratio of the weight and the initial condensation compound “water (g) / initial condensation compound (g)” by 100. If the water miscibility exceeds 5000%, the hydrophilicity is great, the shell form takes a long time, and the productivity may be inferior. If it is less than 100%, it has appropriate flexibility and mechanical properties. There is a possibility that a shell with high strength cannot be obtained. Further, the degree of polycondensation rate of the compound (B) can be managed by GPC (gel permeation chromatography), LC (liquid chromatography), etc. in addition to the water miscibility, and from the viewpoint of operability and reproducibility among others. Management by water miscibility is preferred.

上記化合物(B)を得るアミノ化合物とホルムアルデヒドとの反応時の反応温度は、上述した水混和度により、反応の進行状態を経時的かつ即時的に把握し所望の反応終点(目標点)を正確に見極めることができるように、65〜75℃の温度範囲内であることが好ましく、所望の反応終点が認められた時点で、反応液を冷却する等の操作により終了すればよい。これにより、上記化合物(B)を含む反応液が得られる。また、反応時間は、限定はされず、適宜設定できる。
上記化合物(B)は、通常、アセトンやジオキサン、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン等の有機溶媒に対して可溶であるが、水に対して実質的に不溶である。
The reaction temperature at the time of the reaction of the amino compound and formaldehyde to obtain the compound (B) is as follows. Based on the water miscibility described above, the progress of the reaction is grasped over time and immediately, and the desired reaction end point (target point) is accurately determined. It is preferable that the temperature is in the range of 65 to 75 ° C. so that the reaction can be completed by an operation such as cooling the reaction liquid when the desired reaction end point is recognized. Thereby, the reaction liquid containing the said compound (B) is obtained. The reaction time is not limited and can be set as appropriate.
The above compound (B) is usually suitable for organic solvents such as acetone, dioxane, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, ethyl acetate, butyl acetate, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, methyl ethyl ketone, toluene and xylene. Although soluble, it is substantially insoluble in water.

上記化合物(B)の添加量は、限定はされないが、前記化合物(A)1重量部に対して0.1〜10重量部であることが好ましく、より好ましくは0.5〜5重量部、さらに好ましくは0.5〜3重量部である。化合物(B)の添加量を調整することで、形成されるカプセル殻体の厚みを容易にコントロールできる。上記化合物(B)の添加量が、0.1重量部未満であると、十分な量および十分な厚みのカプセル殻体が形成できないおそれがあり、10重量部を超えると、カプセル殻体の成分組成に大きな偏りが生じ、殻体強度が低下するおそれがある。また、得られるマイクロカプセルの殻体の物性について見れば、上記化合物(B)の添加量が、0.1重量部未満であると、厚みが不十分であることから機械的強度およびブリードアウト防止能が低い殻体となるおそれがあり、10重量部を超えると、柔軟性に乏しくなることから機械的強度の低い殻体となるおそれがある。   The amount of the compound (B) added is not limited, but is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 1 part by weight of the compound (A). More preferably, it is 0.5-3 weight part. The thickness of the capsule shell formed can be easily controlled by adjusting the amount of compound (B) added. If the amount of the compound (B) added is less than 0.1 parts by weight, a sufficient amount and sufficient thickness of the capsule shell may not be formed. There is a risk that the composition is greatly biased and the shell strength is lowered. In addition, from the viewpoint of the physical properties of the shell of the microcapsule obtained, the mechanical strength and bleedout prevention are prevented because the thickness of the compound (B) added is less than 0.1 parts by weight. There is a possibility that the shell will have a low performance, and if it exceeds 10 parts by weight, the shell may have a low mechanical strength due to poor flexibility.

上記化合物(B)の水系媒体への添加方法は、限定はされず、一括添加であってもよいし、逐次添加(連続的添加および/または間欠的添加)であってもよい。
本発明の製造方法においては、化合物(B)に由来する不溶性の反応物(アミノ樹脂)中に化合物(A)が含まれてなるカプセル殻体を、疎水性芯物質の表面に形成させることができる。このように、上記アミノ樹脂中に化合物(A)が含まれたかたちで殻体形成されるメカニズムは明らかではないが、コアセルベーション法による化合物(B)を用いた殻体形成(マイクロカプセル化)を、化合物(A)の存在下で行うようにすれば、上述のようなカプセル殻体が容易に形成できると考えられる。
The method for adding the compound (B) to the aqueous medium is not limited, and may be batch addition or sequential addition (continuous addition and / or intermittent addition).
In the production method of the present invention, a capsule shell comprising the compound (A) in an insoluble reactant (amino resin) derived from the compound (B) may be formed on the surface of the hydrophobic core substance. it can. Thus, although the mechanism by which the shell is formed in the form of compound (A) being contained in the amino resin is not clear, shell formation using the compound (B) by the coacervation method (microencapsulation) ) In the presence of the compound (A), it is considered that the capsule shell as described above can be easily formed.

本発明の製造方法において、カプセル殻体を形成させる際の温度(疎水性芯物質を分散させ水溶性化合物を添加した水系媒体の温度)は、限定されないが、25℃〜85℃が好ましく、より好ましくは30℃〜70℃、さらに好ましくは35℃〜60℃である。
上記殻体形成後、さらに熟成期間を設けてもよい。上記熟成時の温度は、限定はされないが、上記反応温度と同様であることが好ましく、熟成時間は、限定はされないが、1〜5時間が好ましく、より好ましくは1〜3時間である。
本発明の製造方法においては、上述の殻体形成および必要に応じて行う熟成により、マイクロカプセルと水系媒体とを含む調製液が得られる。
In the production method of the present invention, the temperature at which the capsule shell is formed (the temperature of the aqueous medium in which the hydrophobic core material is dispersed and the water-soluble compound is added) is not limited, but is preferably 25 ° C to 85 ° C, more Preferably it is 30 to 70 degreeC, More preferably, it is 35 to 60 degreeC.
An aging period may be further provided after the shell is formed. The temperature at the time of aging is not limited, but is preferably the same as the reaction temperature, and the aging time is not limited, but is preferably 1 to 5 hours, more preferably 1 to 3 hours.
In the production method of the present invention, a preparation liquid containing microcapsules and an aqueous medium is obtained by the above-described shell formation and aging as necessary.

本発明の製造方法においては、必要に応じて、上記マイクロカプセルの調製液に、さらに化合物(A)を添加し、化合物(B)を添加してもよい。こうすることで、先に形成されたカプセル殻体の上にさらに同様の殻体を形成することができ、結果として、複数層からなる殻体が形成されたマイクロカプセルが得られる。複数層からなる殻体が形成されたマイクロカプセルは、例えば、単層の殻体で得られていた物性をさらに向上させることができるほか、カプセル殻体の内側の層と外側の層とで、構成成分の組成を変化させることで、異なる物性を発現させることもできる。具体的には、カプセル殻体本来の性能を有しつつ、さらに粘着性や高い親水性や柔軟性等の物性を容易に導入できるといった効果が得られる。   In the production method of the present invention, if necessary, the compound (A) may be further added to the microcapsule preparation solution, and the compound (B) may be added. By doing so, a similar shell can be further formed on the previously formed capsule shell, and as a result, a microcapsule having a shell formed of a plurality of layers is obtained. A microcapsule in which a shell composed of a plurality of layers is formed, for example, can further improve the physical properties obtained in a single-layer shell, and the inner layer and the outer layer of the capsule shell, Different physical properties can be expressed by changing the composition of the constituent components. Specifically, there is an effect that physical properties such as adhesiveness, high hydrophilicity, and flexibility can be easily introduced while having the original performance of the capsule shell.

本発明の製造方法においては、上述のようにして単層または複数層からなる殻体形成を行った後のマイクロカプセルの調製液に、さらにエポキシ化合物(エポキシ基を有する化合物)を添加し、上記殻体表面にエポキシ化合物からなる層を形成させることができる。こうすることにより、より一層柔軟性に富む機会的強度の高い殻体とすることができる。
上記エポキシ化合物としては、限定はされないが、1分子内に2個以上のエポキシ基を有する水溶性エポキシ化合物が好ましく、例えば、ソルビトールポリグリシジルエステル、ソロビタンポリグリシジルエステル、(ポリ)グリセロールポリグリシジルエステル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエステル、トリグリシジルトリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート、トリメチロールプロパンポリグリシジルエステル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエステル、エチレン,ポリエチレングリコールジグリシジルエステル、プロピレン,ポリプロピレングリコールジグリシジルエステルおよびアジピックアシドジグリシジルエステル等が好ましく用い得る。これらは、単独で用いても2種以上を併用してもよい。
In the production method of the present invention, an epoxy compound (compound having an epoxy group) is further added to the microcapsule preparation liquid after the shell formation comprising a single layer or a plurality of layers as described above, A layer made of an epoxy compound can be formed on the surface of the shell. By doing so, it is possible to obtain a shell body that is more flexible and has a high opportunity strength.
The epoxy compound is not limited, but a water-soluble epoxy compound having two or more epoxy groups in one molecule is preferable. For example, sorbitol polyglycidyl ester, solovitane polyglycidyl ester, (poly) glycerol polyglycidyl ester , Pentaerythritol polyglycidyl ester, triglycidyl tris (2-hydroxyethyl) isocyanurate, trimethylolpropane polyglycidyl ester, neopentyl glycol diglycidyl ester, ethylene, polyethylene glycol diglycidyl ester, propylene, polypropylene glycol diglycidyl ester and azide Pick acid diglycidyl ester and the like can be preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.

上記エポキシ化合物は、水に対する溶解率が50重量%以上であることが好ましく、より好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは100重量%である。上記溶解率が上記範囲を満たすことにより、エポキシ化合物層の形成が均一かつ速やかになされ、また、該エポキシ化合物層の厚みの制御が容易となる等の優れた効果が得られる。なお、エポキシ化合物の水に対する溶解率は、以下の測定方法により求められる値であるとする。すなわち、300mLのビーカーに、試料化合物(エポキシ化合物)25.0gを精秤し、水225gを添加し、マグネチックスターラーで1時間強く撹拌して試料化合物を溶解させた後、1時間静置し、ビーカーの底部に沈降した未溶解の試料化合物(油状物)を抜き取り、10mL(もしくは5mL)のメスシリンダーに入れ、さらに30分静置後、試料化合物(油状物)の液量(mL)を小数点以下第1位まで読み取り、その値を下記式に代入して、試料化合物(エポキシ化合物)の水に対する溶解率(%)を算出する。   The epoxy compound has a water solubility of preferably 50% by weight or more, more preferably 60% by weight or more, still more preferably 70% by weight or more, and particularly preferably 100% by weight. When the dissolution rate satisfies the above range, the epoxy compound layer can be uniformly and rapidly formed, and excellent effects such as easy control of the thickness of the epoxy compound layer can be obtained. In addition, suppose that the solubility with respect to the water of an epoxy compound is a value calculated | required with the following measuring methods. Specifically, 25.0 g of a sample compound (epoxy compound) was precisely weighed into a 300 mL beaker, 225 g of water was added, and the sample compound was dissolved by stirring vigorously with a magnetic stirrer for 1 hour, and then allowed to stand for 1 hour. The undissolved sample compound (oil) precipitated at the bottom of the beaker is withdrawn, placed in a 10 mL (or 5 mL) graduated cylinder, and allowed to stand for another 30 minutes, and then the liquid volume (mL) of the sample compound (oil) is reduced. Read up to the first decimal place and substitute the value into the following formula to calculate the dissolution rate (%) of the sample compound (epoxy compound) in water.

水に対する溶解率(%)=100−(A/21)×100
(ただし、Aは、読み取った試料化合物の液量(mL)を表す。)
上記エポキシ化合物は、その重量平均分子量が300〜10,000であることが好ましく、より好ましくは300〜8,000、さらに好ましくは300〜5,000である。上記重量平均分子量が上記範囲を満たすことにより、エポキシ化合物層の厚みが容易となる等の優れた効果が得られる。上記重量平均分子量が、300未満であると、エポキシ化合物層の形成による柔軟性向上の効果が得られにくく、また、均一なエポキシ化合物層の形成が困難となるおそれがある。一方、10,000を超えると、マイクロカプセル調製液全体の粘度が急激に上昇し、エポキシ化合物層形成時の撹拌が困難となるおそれがあり、強制撹拌すると、マイクロカプセルが破壊されたり損傷を受けたりするおそれがある。
Dissolution rate in water (%) = 100− (A / 21) × 100
(However, A represents the liquid volume (mL) of the read sample compound.)
The epoxy compound preferably has a weight average molecular weight of 300 to 10,000, more preferably 300 to 8,000, and still more preferably 300 to 5,000. When the weight average molecular weight satisfies the above range, excellent effects such as easy thickness of the epoxy compound layer can be obtained. When the weight average molecular weight is less than 300, it is difficult to obtain the effect of improving flexibility due to the formation of the epoxy compound layer, and it may be difficult to form a uniform epoxy compound layer. On the other hand, if it exceeds 10,000, the viscosity of the entire microcapsule preparation solution will increase rapidly, and stirring during the formation of the epoxy compound layer may be difficult. If forced stirring is performed, the microcapsules will be destroyed or damaged. There is a risk of

上記エポキシ化合物の添加量は、限定はされないが、マイクロカプセル1重量部に対して0.5〜10重量部であることが好ましく、より好ましくは0.5〜5重量部、さらに好ましくは0.5〜3重量部である。エポキシ化合物の添加量を調製することで、形成されるエポキシ化合物層の厚みを容易にコントロールできる。上記添加量が、0.5重量部未満であると、エポキシ化合物層の形成による柔軟性向上の効果が得られないおそれがあり、10重量部を超えても、特に差し支えはないが、添加量に見合う機械的強度や柔軟性等の効果の向上が認められず、経済性に劣るおそれがある。
上記エポキシ化合物層を形成する際の温度は、前述したカプセル殻体を形成させる際の温度と同様であることが好ましい。
The amount of the epoxy compound added is not limited, but is preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, and still more preferably 0. 5 to 3 parts by weight. By adjusting the addition amount of the epoxy compound, the thickness of the formed epoxy compound layer can be easily controlled. If the amount added is less than 0.5 parts by weight, the effect of improving the flexibility due to the formation of the epoxy compound layer may not be obtained, and even if it exceeds 10 parts by weight, there is no particular problem. There is a risk that the improvement in effects such as mechanical strength and flexibility commensurate with the above will not be recognized, resulting in poor economic efficiency.
The temperature at which the epoxy compound layer is formed is preferably the same as the temperature at which the capsule shell is formed.

上記エポキシ化合物層を形成する際は、エポキシ化合物以外に、架橋剤を添加することができる。架橋剤をさらに添加し使用することで、形成されるエポキシ化合物層の強度、ひいてはカプセル殻体の強度をより高めることができ、その後のマイクロカプセルの単離や洗浄工程において殻体が破壊したり損傷を受けたりすることを効果的に抑制できる。上記架橋剤の添加のタイミングは、限定はされず、エポキシ化合物とともに添加してもよいし、エポキシ化合物の添加前や添加後に添加してもよいが、エポキシ化合物の添加後に添加することが好ましい。
上記架橋剤としては、限定はされないが、例えば、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム(水和物含む)、ジエチルジチオカルバミン酸ジエチルアンモニウム(水和物含む)、ジチオ蓚酸およびジチオ炭酸などが挙げられる。これらは、単独で用いても2種以上を併用してもよい。また、上記架橋剤の使用量は、限定はされないが、例えば、エポキシ化合物100重量部に対して、1〜100重量部とすることが好ましく、より好ましくは5〜80重量部、さらに好ましくは10〜80重量部である。上記架橋剤の使用量が、1重量部未満であると、エポキシ化合物層の厚みの制御等が困難となるおそれがあり、100重量部を超えると、エポキシ化合物におけるエポキシ基との反応が過剰となり、柔軟性に富むエポキシ化合物層を形成できないおそれがある。
When forming the said epoxy compound layer, a crosslinking agent can be added besides an epoxy compound. By further adding and using a crosslinking agent, the strength of the epoxy compound layer to be formed, and thus the strength of the capsule shell can be further increased, and the shell can be destroyed in the subsequent microcapsule isolation and washing steps. It is possible to effectively suppress damage. The timing of addition of the crosslinking agent is not limited and may be added together with the epoxy compound or may be added before or after the addition of the epoxy compound, but is preferably added after the addition of the epoxy compound.
Examples of the crosslinking agent include, but are not limited to, sodium diethyldithiocarbamate (including hydrate), diethylammonium diethyldithiocarbamate (including hydrate), dithiosuccinic acid, and dithiocarbonate. These may be used alone or in combination of two or more. Moreover, although the usage-amount of the said crosslinking agent is not limited, For example, it is preferable to set it as 1-100 weight part with respect to 100 weight part of epoxy compounds, More preferably, it is 5-80 weight part, More preferably, it is 10 ~ 80 parts by weight. If the amount of the crosslinking agent used is less than 1 part by weight, it may be difficult to control the thickness of the epoxy compound layer, and if it exceeds 100 parts by weight, the reaction with the epoxy group in the epoxy compound becomes excessive. There is a possibility that an epoxy compound layer rich in flexibility cannot be formed.

本発明の製造方法においては、マイクロカプセル化工程によりマイクロカプセルを調製した後、必要に応じてマイクロカプセルを単離してもよい。例えば、マイクロカプセルの調製後、吸引濾過や自然濾過にて該マイクロカプセルを水系媒体等から分離して単離することができる。
上記単離後は、さらに粒度分布のシャープなマイクロカプセルを得るために、マイクロカプセルを分級してもよい。
上記分級は、例えば、湿式による分級方式(湿式分級)を採用することが好ましい。湿式分級とは、マイクロカプセル化により得られた調製液に対してマイクロカプセルの分級を行う方式である。上記調製液に対して分級を行うため湿式分級となる。詳しくは、上記調製液を、そのままでもしくは任意の水系媒体などで希釈して分級処理し、調製液中のマイクロカプセルを所望の粒径や粒度分布を有するものとなるよう分級する方式である。湿式分級は、例えば、ふるい式(フィルター式)、遠心沈降式および自然沈降式等の方式を用いた方法や装置により行うことができる。比較的粒子径の大きいマイクロカプセルに対しては、ふるい式が有効に使用できる。
In the production method of the present invention, microcapsules may be isolated as needed after preparing the microcapsules by a microencapsulation step. For example, after the microcapsules are prepared, the microcapsules can be separated and isolated from the aqueous medium by suction filtration or natural filtration.
After the isolation, the microcapsules may be classified to obtain microcapsules with a sharper particle size distribution.
For the classification, for example, a wet classification method (wet classification) is preferably adopted. Wet classification is a method of classifying microcapsules with respect to a prepared solution obtained by microencapsulation. Since classification is performed on the prepared solution, wet classification is performed. Specifically, the above preparation solution is classified as it is or diluted with an arbitrary aqueous medium or the like, and the microcapsules in the preparation solution are classified so as to have a desired particle size and particle size distribution. The wet classification can be performed by, for example, a method or an apparatus using a method such as a sieve type (filter type), a centrifugal sedimentation type, or a natural sedimentation type. For microcapsules having a relatively large particle size, the sieve type can be used effectively.

また、不純物を除去し、製品品質を向上させるため、得られたマイクロカプセルを洗浄する操作を行うことも好ましい。
以下、本発明のマイクロカプセルの特徴および各種物性について説明する。
本発明のマイクロカプセルにおいて言う、疎水性の芯物質、化合物(A)および化合物(B)の詳細については、上記本発明の製造方法での説明が同様に適用できる。
本発明のマイクロカプセルにおける殻体の必須構成成分である、化合物(A)に由来する構成成分の形態としては、化合物(A)1分子からなるものであってもよいし、2量体や3量体など2分子以上集まったものでもよく、限定はされない。これらのうち1種のみが殻体に含まれていてもよいし、2種以上が殻体に含まれていてもよい。
It is also preferable to perform an operation of washing the obtained microcapsules in order to remove impurities and improve product quality.
Hereinafter, characteristics and various physical properties of the microcapsule of the present invention will be described.
Regarding the details of the hydrophobic core substance, the compound (A) and the compound (B) in the microcapsule of the present invention, the description in the production method of the present invention can be similarly applied.
The form of the component derived from the compound (A), which is an essential component of the shell in the microcapsule of the present invention, may be composed of one molecule of the compound (A), dimer or 3 It may be a collection of two or more molecules such as a monomer, and is not limited. Of these, only one kind may be contained in the shell, or two or more kinds may be contained in the shell.

上記化合物(A)に由来する構成成分の含有割合は、限定はされないが、殻体全体に対し、10〜80重量%であることが好ましく、より好ましくは15〜70重量%、さらに好ましくは20〜60重量%である。上記含有割合が、10重量%未満であると、柔軟性が十分に得られず機械的強度の低い殻体となるおそれがあり、80重量%を超えると、ブリードアウト防止能が十分でない殻体となるおそれがある。
同様に、本発明のマイクロカプセルにおける殻体の必須構成成分である、化合物(B)に由来する構成成分の形態としては、各種アミノ樹脂(尿素系樹脂、メラミン樹脂、グアナミン系樹脂)が挙げられる。これらのうちの1種のみが殻体に含まれていてもよいし、2種以上が殻体に含まれていてもよい。
Although the content rate of the structural component derived from the said compound (A) is not limited, It is preferable that it is 10 to 80 weight% with respect to the whole shell, More preferably, it is 15 to 70 weight%, More preferably, it is 20 ~ 60% by weight. If the content is less than 10% by weight, the shell may not be sufficiently flexible and may have a low mechanical strength. If it exceeds 80% by weight, the bleed-out preventing ability is insufficient. There is a risk of becoming.
Similarly, various amino resins (urea-based resin, melamine resin, guanamine-based resin) can be used as the form of the component derived from the compound (B), which is an essential component of the shell in the microcapsule of the present invention. . Only 1 type of these may be contained in the shell, and 2 or more types may be contained in the shell.

化合物(B)に由来する構成成分の含有割合は、限定はされないが、殻体全体に対し、20〜90重量%であることが好ましく、より好ましくは30〜85重量%、さらに好ましくは40〜80重量%である。上記含有割合が、20重量%未満であると、ブリードアウト防止能が十分でない殻体となるおそれがあり、90重量%を超えると、柔軟性に乏しく機械的強度の低い殻体となるおそれがある。
また、上記化合物(A)に由来する構成成分と、化合物(B)に由来する構成成分との組成比「化合物(A)/化合物(B)(重量比)」は、限定はされないが、10/90〜80/20であることが好ましく、より好ましくは15/85〜70/30、さらに好ましくは20/80〜60/40である。上記モル比が10/90未満であると、柔軟性が十分に得られず機械的強度の低い殻体となるおそれがあり、上記モル比が80/20を超えると、ブリードアウト防止能が十分でない殻体となるおそれがある。
Although the content rate of the structural component derived from a compound (B) is not limited, It is preferable that it is 20 to 90 weight% with respect to the whole shell, More preferably, it is 30 to 85 weight%, More preferably, it is 40 to 80% by weight. If the content is less than 20% by weight, the bleed-out preventing ability may be insufficient, and if it exceeds 90% by weight, the shell may have poor flexibility and low mechanical strength. is there.
Further, the composition ratio “compound (A) / compound (B) (weight ratio)” between the component derived from the compound (A) and the component derived from the compound (B) is not limited. / 90 to 80/20, preferably 15/85 to 70/30, and more preferably 20/80 to 60/40. If the molar ratio is less than 10/90, sufficient flexibility may not be obtained, resulting in a shell having low mechanical strength. If the molar ratio exceeds 80/20, bleeding out prevention ability is sufficient. There is a risk of becoming a non-shell.

本発明のマイクロカプセルにおける殻体の構成成分としては、上述した必須の構成成分以外の他の構成成分を、前述した本発明の効果が損なわれない範囲で含んでいてもよく、限定はされない。上記他の構成成分としては、例えば、化合物(A)と併用し得る、前述したその他の化合物に由来する構成成分が挙げられ、具体的には、ポリビニルアルコール類に由来する構成成分、各種界面活性剤類に由来する構成成分、ゼラチンやアラビアゴム等の天然高分子分散剤に由来する構成成分、スチレン・マレイン酸共重合体およびその塩等の合成高分子分散剤に由来する構成成分、などが挙げられる。
本発明のマイクロカプセルは、高い機械的強度を有するカプセル殻体を備えてなるマイクロカプセルである。本発明のマイクロカプセルの強度(カプセル殻体の強度)については、限定はされないが、後述する実施例に記載の方法により測定される、マイクロカプセルの機械的強度が、50g以上であることが好ましく、より好ましくは100g以上、さらに好ましくは200g以上である。上記機械的強度が50g未満であると、前述した本発明の効果が得られないおそれがある。
As a component of the shell in the microcapsule of the present invention, other components other than the essential components described above may be included as long as the above-described effects of the present invention are not impaired, and are not limited. Examples of the other constituent components include constituent components derived from the above-described other compounds that can be used in combination with the compound (A). Specifically, constituent components derived from polyvinyl alcohols, various surface activity Constituents derived from agents, constituents derived from natural polymer dispersants such as gelatin and gum arabic, constituents derived from synthetic polymer dispersants such as styrene / maleic acid copolymers and their salts, etc. Can be mentioned.
The microcapsule of the present invention is a microcapsule comprising a capsule shell having high mechanical strength. The strength of the microcapsule of the present invention (the strength of the capsule shell) is not limited, but it is preferable that the mechanical strength of the microcapsule measured by the method described in Examples below is 50 g or more. More preferably, it is 100 g or more, More preferably, it is 200 g or more. If the mechanical strength is less than 50 g, the effects of the present invention described above may not be obtained.

本発明のマイクロカプセルの形状は、限定されないが、真球状や楕円球状等の粒子状であることが好ましい。
本発明のマイクロカプセルの粒子径(体積平均粒子径)は、限定されないが、5〜500μmであることが好ましく、より好ましくは10〜300μm、さらにより好ましくは10〜200μmである。マイクロカプセルの粒子径が5μm未満である場合、芯物質を内包しないマイクロカプセルであるおそれがあり、500μmを超えると、通常マイクロカプセルとして要求される物性を保持することができなくなる、または、マイクロカプセルの強度を制御することが困難になるおそれがある。
The shape of the microcapsule of the present invention is not limited, but is preferably in the form of particles such as a true sphere or an oval sphere.
Although the particle diameter (volume average particle diameter) of the microcapsule of the present invention is not limited, it is preferably 5 to 500 μm, more preferably 10 to 300 μm, and still more preferably 10 to 200 μm. If the particle size of the microcapsule is less than 5 μm, there is a possibility that the microcapsule does not encapsulate the core substance. If it exceeds 500 μm, the physical properties normally required as a microcapsule cannot be maintained, or the microcapsule It may be difficult to control the strength of the glass.

本発明のマイクロカプセルの粒子径(体積平均粒子径)の変動係数は、30%以下であることが好ましく、より好ましくは25%以下、さらに好ましくは20%以下である。上記変動係数が30%を超える場合は、マイクロカプセルとして有効な粒子径を有するものの存在率が低下し、数多くのマイクロカプセルを用いる必要が生じるおそれがある。
本発明のマイクロカプセルの粒子径や、その変動係数(すなわち粒度分布のシャープさ)は、例えば、芯物質として液状物質(例えば油性液等)を用いた場合は、製造過程において、水系媒体に分散させた液滴の粒子径や粒度分布などに大きく依存する。よって、該液滴の分散条件を適宜調整して行うことによって、所望の粒子径やその変動係数を有するマイクロカプセルを得ることができる。
The coefficient of variation of the particle size (volume average particle size) of the microcapsules of the present invention is preferably 30% or less, more preferably 25% or less, and even more preferably 20% or less. If the coefficient of variation exceeds 30%, the abundance of those having effective particle diameters as microcapsules is lowered, and there is a possibility that a large number of microcapsules need to be used.
The particle size of the microcapsules of the present invention and the coefficient of variation thereof (that is, the sharpness of the particle size distribution) are dispersed in an aqueous medium in the production process when, for example, a liquid material (such as an oily liquid) is used as the core material. This greatly depends on the particle size and particle size distribution of the droplets. Therefore, microcapsules having a desired particle diameter and a coefficient of variation thereof can be obtained by appropriately adjusting the dispersion conditions of the droplets.

本発明のマイクロカプセルの殻体の厚みは、限定はされないが、湿潤状態で、0.5〜10μmであることが好ましく、より好ましくは1〜10μm、さらにより好ましくは2〜10μmである。上記殻体の厚みが0.5μm未満である場合は、殻体としての十分な強度が得られないおそれがあり、10μmを超える場合は、特に問題はないが、マイクロカプセルの単位重量あたりの芯物質の重量が減少することになり、好ましいとは言い難い。
本発明のマイクロカプセルは、例えば、カプセル型接着剤、カプセル型化粧品、マイクロカプセル型磁性体およびマイクロカプセル型蓄熱材等の各種用途や製品に好ましく用いることができるが、これらに限定はされない。
Although the thickness of the shell of the microcapsule of the present invention is not limited, it is preferably 0.5 to 10 μm in a wet state, more preferably 1 to 10 μm, still more preferably 2 to 10 μm. If the thickness of the shell is less than 0.5 μm, sufficient strength as the shell may not be obtained. If the thickness exceeds 10 μm, there is no particular problem, but the core per unit weight of the microcapsule The weight of the substance will be reduced, which is not preferable.
The microcapsules of the present invention can be preferably used for various applications and products such as capsule-type adhesives, capsule-type cosmetics, microcapsule-type magnetic materials, and microcapsule-type heat storage materials, but are not limited thereto.

以下に、実施例および比較例によって本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下では、便宜上、「リットル」を単に「L」と記すことがある。また、「重量%」を「wt%」と記すことがある。
実施例および比較例における、測定方法を以下に示す。
<マイクロカプセルの粒子径>
レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(製品名:LA−910、堀場製作所社製)を用いてマイクロカプセルの体積平均粒子径を測定した。
<マイクロカプセルの殻体(シェル層)の厚さ>
マイクロカプセルの分散体から、粒子径約50μmのマイクロカプセルを任意に10個選択して取り出し、それぞれのカプセル殻体(シェル層)の厚みについて、マイクロスコープ(製品名:パワーハイスコープKH−2700、(株)ハイロックス製)で倍率を2500倍にして測定した。これらの平均値を、得られたマイクロカプセルのカプセル殻体(シェル層)の厚みとした。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these. Hereinafter, for the sake of convenience, “liter” may be simply referred to as “L”. In addition, “wt%” may be described as “wt%”.
Measurement methods in Examples and Comparative Examples are shown below.
<Particle size of microcapsule>
The volume average particle size of the microcapsules was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device (product name: LA-910, manufactured by Horiba, Ltd.).
<Thickness of shell (shell layer) of microcapsule>
From the microcapsule dispersion, 10 microcapsules having a particle diameter of about 50 μm are arbitrarily selected and taken out, and the thickness of each capsule shell (shell layer) is measured using a microscope (product name: power high scope KH-2700, (Made by Hyrocks Co., Ltd.) and the magnification was 2500 times. These average values were taken as the thickness of the capsule shell (shell layer) of the obtained microcapsules.

<マイクロカプセルの機械的強度(殻体の機械的強度)>
マイクロカプセルの分散体からマイクロカプセルをろ別し、マイクロカプセルのペーストを得た。このペーストを、マイクロカプセル由来の固形分が10g含まれるように計量し、これに、固形分濃度10wt%のバインダー(アクリル系水溶性バインダー、成膜温度2℃)10gを添加し、さらに全体の固形分濃度が40wt%になるよう水を添加し、塗料化した。この塗料を、厚さ250μmのPETフィルムにアプリケータ(クリアランス:150μm)を用いて塗布し、30分間風乾後、100℃で10分間乾燥させることで、マイクロカプセルを塗布したシートを得た。
<Mechanical strength of microcapsules (mechanical strength of shell)>
The microcapsule was filtered from the microcapsule dispersion to obtain a microcapsule paste. This paste was weighed so that 10 g of the solid content derived from the microcapsules was contained, and 10 g of a binder having a solid content concentration of 10 wt% (acrylic water-soluble binder, film forming temperature 2 ° C.) was added to the paste. Water was added so that the solid content concentration was 40 wt% to form a paint. This paint was applied to a PET film having a thickness of 250 μm using an applicator (clearance: 150 μm), air-dried for 30 minutes, and then dried at 100 ° C. for 10 minutes to obtain a sheet coated with microcapsules.

次に、鉛筆硬度計(安田精機製作所(株)製)を用い、白色普通紙上にマイクロカプセルの塗布面を下にして上記シートを置いた。その後、PETフィルム側から、7Hの鉛筆を使用して荷重を50g、100g、200g、300gと架けた各場合の、白色普通紙の青く染まる色汚染度を観察し、マイクロカプセルの機械的強度を以下の規準により評価した。
◎:染色無し
○:極わずかに染色有り
△:少し染色有り
×:大きく滲む状態の染色有り
<マイクロカプセルの加熱時の重量減少率>
マイクロカプセルの分散体からマイクロカプセルをろ別し、マイクロカプセルのペーストを得て、一旦このペーストを50℃の熱風乾燥機で乾燥した後の重量(重量a)を測定した。その後、110℃で2時間加熱乾燥し、さらに同温度で2時間加熱乾燥した。初めに2時間加熱乾燥した後の重量(重量b)と、さらに2時間加熱乾燥した後(すなわち4時間加熱乾燥後))の重量(重量b)とを測定し、各時点におけるマイクロカプセルの重量減少率(wt%)を下記式により求めた。
Next, using a pencil hardness meter (manufactured by Yasuda Seiki Seisakusho Co., Ltd.), the above sheet was placed on white plain paper with the coated surface of the microcapsules down. Then, from the PET film side, observe the degree of color contamination of white plain paper in blue when the load is 50g, 100g, 200g, 300g using a 7H pencil, and determine the mechanical strength of the microcapsules. Evaluation was made according to the following criteria.
◎: No dyeing ○: Slightly dyed △: Slightly dyed x: Dyeing in a state of large bleeding <Weight reduction ratio when heating microcapsules>
The microcapsules were filtered from the microcapsule dispersion to obtain a microcapsule paste, and the weight (weight a) after the paste was once dried by a hot air dryer at 50 ° C. was measured. Then, it heat-dried at 110 degreeC for 2 hours, and also heat-dried at the same temperature for 2 hours. First , the weight (weight b 1 ) after heat drying for 2 hours and the weight (weight b 2 ) after further heat drying for 2 hours (that is, after heat drying for 4 hours) were measured. The weight reduction rate (wt%) was determined by the following formula.

重量減少率(%)=〔{重量a−(重量bまたは重量b)}/重量a〕×100
マイクロカプセルの実際の使用時においては、加熱により殻体を十分に乾燥させてから用いられたり、また加熱条件下で継続使用することも多いが、この加熱の際には殻体の乾燥収縮や芯物質の温度膨張が生じるため、強度(機械的強度)が低い殻体は破損・破壊してしまう。特に、芯物質として液状物質を用いた場合は、上記破損あるいは芯物質の膨張による内圧上昇でブリードアウトが促進され、該液状物質が漏れ出し蒸発等するため、加熱後のマイクロカプセルの重量は加熱前に比べて大きく減少することになる。この重量減少率の大小によっても、マイクロカプセルの機械的強度(殻体の機械的強度)およびブリードアウト防止能が客観的に評価できる。
Weight reduction rate (%) = [{weight a− (weight b 1 or weight b 2 )} / weight a] × 100
In actual use of the microcapsules, the shell body is used after being sufficiently dried by heating, or is often used continuously under heating conditions. Since the core material undergoes temperature expansion, the shell having low strength (mechanical strength) is damaged or destroyed. In particular, when a liquid material is used as the core material, bleed out is promoted by the internal pressure increase due to the damage or expansion of the core material, and the liquid material leaks and evaporates. It will be greatly reduced compared to before. The mechanical strength of the microcapsule (the mechanical strength of the shell) and the ability to prevent bleed-out can be objectively evaluated by the magnitude of the weight reduction rate.

〔合成例1−1〕
300mLのセパラブルフラスコに、ポリエチレンイミン(製品名:エポミンSP006(Mw=600)、(株)日本触媒製)14.5gおよび水43.5gを初期仕込みし、その後、撹拌下で、予め調製しておいたエポキシ化合物(ラウリルポリオキシエチレン(n=22)グリシジルエステル、水に対する溶解率:100%)の25wt%水溶液97.2gを10分間かけて滴下した。
滴下時の液温を25℃以下に保ちながら滴下したのち、滴下終了後30分間撹拌を続け、その後70℃まで昇温し、同温度で2時間保持したのちに常温まで冷却し、分散性能を有する固形分濃度25wt%の化合物(A1)を得た。
[Synthesis Example 1-1]
A 300 mL separable flask was initially charged with 14.5 g of polyethyleneimine (product name: Epomin SP006 (Mw = 600), manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) and 43.5 g of water, and then prepared in advance under stirring. 97.2 g of a 25 wt% aqueous solution of the epoxy compound (lauryl polyoxyethylene (n = 22) glycidyl ester, water solubility: 100%) was added dropwise over 10 minutes.
After dropping while keeping the liquid temperature at 25 ° C. or lower at the time of dropping, stirring was continued for 30 minutes, and then the temperature was raised to 70 ° C., kept at the same temperature for 2 hours, then cooled to room temperature, and dispersion performance was improved. A compound (A1) having a solid content concentration of 25 wt% was obtained.

〔合成例1−2〕
合成例1−1において、ポリエチレンイミン(製品名:エポミンSP006(Mw=600)、(株)日本触媒製)24gおよび水72gを初期仕込みし、その後、撹拌下で、予め調製しておいたエポキシ化合物(ラウリルポリオキシエチレン(n=10)グリシジルエステル、水に対する溶解率:80%)の25wt%水溶液96gを滴下した以外は、合成例1−1と同様にして、分散性能を有する固形分濃度25wt%の化合物(A2)を得た。
〔合成例1−3〕
合成例1−1と同様のフラスコに、ポリアクリル酸(製品名:アクアリックHL−415(Mw=10,000、45wt%水溶液)、(株)日本触媒製)93.7gおよび水281.1gを初期仕込みし、その後、撹拌下で、予め調製しておいたエポキシ化合物(フェノールポリオキシエチレン(n=5)グリシジルエステル、水に対する溶解率:100%)の25wt%水溶液20gを10分間かけて滴下した。
[Synthesis Example 1-2]
In Synthesis Example 1-1, 24 g of polyethyleneimine (product name: Epomin SP006 (Mw = 600), manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) and 72 g of water were initially charged, and then prepared in advance under stirring. Solid content concentration having dispersibility in the same manner as in Synthesis Example 1-1 except that 96 g of a 25 wt% aqueous solution of the compound (lauryl polyoxyethylene (n = 10) glycidyl ester, water solubility: 80%) was dropped. 25 wt% of compound (A2) was obtained.
[Synthesis Example 1-3]
In a flask similar to Synthesis Example 1-1, 93.7 g of polyacrylic acid (product name: Aquaric HL-415 (Mw = 10,000, 45 wt% aqueous solution), manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd.) and 281.1 g of water Then, under stirring, 20 g of a 25 wt% aqueous solution of an epoxy compound (phenol polyoxyethylene (n = 5) glycidyl ester, solubility in water: 100%) prepared in advance over 10 minutes is stirred. It was dripped.

滴下時の液温を25℃以下に保ちながら滴下したのち、滴下終了後30分間撹拌を続け、その後70℃まで昇温し、同温度で2時間保持したのちに常温まで冷却し、分散性能を有する固形分濃度25wt%の化合物(A3)を得た。
〔合成例1−4〕
合成例1−1において、ポリエチレンイミン(Mw=180,000)83.7gおよび水334.8gを初期仕込みし、その後、撹拌下で、予め調製しておいたエポキシ化合物(セリルポリオキシエチレン(n=88)グリシジルエステル、水に対する溶解率:80%)の20wt%水溶液15gを滴下した以外は、合成例1−1と同様にして、分散性能を有する固形分濃度20wt%の化合物(A4)を得た。
After dropping while keeping the liquid temperature at 25 ° C. or lower at the time of dropping, stirring was continued for 30 minutes, and then the temperature was raised to 70 ° C., kept at the same temperature for 2 hours, then cooled to room temperature, A compound (A3) having a solid content concentration of 25 wt% was obtained.
[Synthesis Example 1-4]
In Synthesis Example 1-1, 83.7 g of polyethyleneimine (Mw = 180,000) and 334.8 g of water were initially charged, and then the epoxy compound (seryl polyoxyethylene (n = 88) Except that 15 g of 20 wt% aqueous solution of glycidyl ester, water solubility: 80%) was dropped, a compound (A4) having a solid content concentration of 20 wt% having dispersibility was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1-1. Obtained.

〔合成例2−1〕
100mLの丸底セパラブルフラスコに、メラミン5g、尿素5g、37wt%ホルムアルデヒド水溶液20gおよび25wt%アンモニア水1gを仕込み、撹拌しながら70℃まで昇温させた。昇温途中、65℃付近で全体が透明になった。
70℃に昇温後、同温度で1時間保持した後、30℃まで冷却し、メラミンおよび尿素とホルムアルデヒドとの初期縮合化合物である、化合物(B1)を得た。
〔合成例2−2〕
合成例2−1と同様のフラスコに、メラミン10g、37wt%ホルムアルデヒド水溶液20gおよび25wt%アンモニア水1gを仕込み、撹拌しながら60℃まで昇温させた。昇温途中で全体が透明になった。
[Synthesis Example 2-1]
A 100 mL round bottom separable flask was charged with 5 g of melamine, 5 g of urea, 20 g of a 37 wt% aqueous formaldehyde solution and 1 g of 25 wt% aqueous ammonia, and the temperature was raised to 70 ° C. while stirring. The whole became transparent at around 65 ° C. during the temperature increase.
After raising the temperature to 70 ° C. and holding at the same temperature for 1 hour, the mixture was cooled to 30 ° C. to obtain Compound (B1) which is an initial condensation compound of melamine, urea and formaldehyde.
[Synthesis Example 2-2]
A flask similar to Synthesis Example 2-1 was charged with 10 g of melamine, 20 g of a 37 wt% aqueous formaldehyde solution, and 1 g of 25 wt% aqueous ammonia, and the temperature was raised to 60 ° C. while stirring. The whole became transparent during the heating.

60℃に昇温後、同温度で15分間保持した後、30℃まで冷却し、メラミンとホルムアルデヒドとの初期縮合化合物である、化合物(B2)を得た。
〔合成例2−3〕
合成例2−1と同様のフラスコに、メラミン8g、ベンゾグアナミン2g、37wt%ホルムアルデヒド水溶液20gおよび25wt%アンモニア水2gを仕込み、撹拌しながら75℃まで昇温させた。75℃になった時点で全体が透明になったのを確認後、すぐに30℃まで冷却し、メラミンおよびベンゾグアナミンとホルムアルデヒドとの初期縮合化合物である、化合物(B3)を得た。
After raising the temperature to 60 ° C. and holding at that temperature for 15 minutes, the mixture was cooled to 30 ° C. to obtain a compound (B2) which is an initial condensation compound of melamine and formaldehyde.
[Synthesis Example 2-3]
A flask similar to Synthesis Example 2-1 was charged with 8 g of melamine, 2 g of benzoguanamine, 20 g of a 37 wt% aqueous formaldehyde solution and 2 g of 25 wt% aqueous ammonia, and the temperature was raised to 75 ° C. with stirring. After confirming that the whole became transparent when the temperature reached 75 ° C., it was immediately cooled to 30 ° C. to obtain Compound (B3), which is an initial condensation compound of melamine, benzoguanamine and formaldehyde.

〔実施例1〕
500mL平底セパラブルフラスコに、化合物(A1)40gおよび水60gを仕込み、ディスパー(製品名:ROBOMICS、特殊機化工業社製)での撹拌下で、予め調製しておいたアルキルナフタレン94gにアゾ系の青色オイル染料6gを溶解させた青色疎水性液100gを添加し、その後、撹拌速度を徐々に上げ、800rpmで5分間撹拌し懸濁液を得た。
この懸濁液に、撹拌下で、化合物(B1)を全量添加し、35℃まで昇温し、同温度で2時間保持して、カプセル殻体としてのシェル層を形成させた。
[Example 1]
A 500 mL flat bottom separable flask is charged with 40 g of compound (A1) and 60 g of water, and stirred with a disper (product name: ROBOMICS, manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) with 94 g of alkylnaphthalene prepared in advance as an azo system. 100 g of a blue hydrophobic liquid in which 6 g of the blue oil dye was dissolved was added, and then the stirring speed was gradually increased, followed by stirring at 800 rpm for 5 minutes to obtain a suspension.
Under stirring, the whole amount of the compound (B1) was added to the suspension, the temperature was raised to 35 ° C., and the mixture was kept at the same temperature for 2 hours to form a shell layer as a capsule shell.

次いで、60分かけて70℃まで昇温し、同温度で2時間保持し熟成させた。
熟成後、常温に冷却し、マイクロカプセル(1)の分散体を得た。
得られたマイクロカプセル(1)について、前述した方法により、その粒子径、シェル層の厚さ、機械的強度および加熱時の重量減少率について測定・評価した。これらの結果を表1および表2に示す。
〔実施例2〕
実施例1において、化合物(A1)の代わりに化合物(A2)を使用し、化合物(B1)の代わりに化合物(B2)を使用した以外は、実施例1と同様にして、マイクロカプセル(2)の分散体を得た。
Next, the temperature was raised to 70 ° C. over 60 minutes, and kept at the same temperature for 2 hours for aging.
After aging, the mixture was cooled to room temperature to obtain a dispersion of microcapsules (1).
About the obtained microcapsule (1), the particle diameter, the thickness of the shell layer, the mechanical strength, and the weight reduction rate during heating were measured and evaluated by the method described above. These results are shown in Tables 1 and 2.
[Example 2]
In Example 1, except that Compound (A2) was used in place of Compound (A1) and Compound (B2) was used in place of Compound (B1), Microcapsule (2) A dispersion of was obtained.

得られたマイクロカプセル(2)について、実施例1と同様に測定・評価した結果を表1および表2に示す。
〔実施例3〕
実施例1において、化合物(A1)の代わりに化合物(A3)を使用し、化合物(B1)の代わりに化合物(B3)を使用した以外は、実施例1と同様にして、マイクロカプセル(3)の分散体を得た。
得られたマイクロカプセル(3)について、実施例1と同様に測定・評価した結果を表1および表2に示す。
The obtained microcapsules (2) were measured and evaluated in the same manner as in Example 1 and the results are shown in Tables 1 and 2.
Example 3
In Example 1, except that Compound (A3) was used instead of Compound (A1) and Compound (B3) was used instead of Compound (B1), Microcapsule (3) A dispersion of was obtained.
The obtained microcapsules (3) were measured and evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 1 and 2.

〔実施例4〕
500mL平底セパラブルフラスコに、化合物(A4)40gおよび水60gを仕込み、ディスパー(製品名:ROBOMICS、特殊機化工業社製)での撹拌下で、予め調製しておいたアルキルナフタレン94gにアゾ系の青色オイル染料6gを溶解させた青色疎水性液100gを添加し、その後、撹拌速度を徐々に上げ、800rpmで5分間撹拌し懸濁液を得た。
この懸濁液に、撹拌下で、化合物(B1)を全量添加し、35℃まで昇温し、同温度で2時間保持して、カプセル殻体としてのシェル層を形成させた。
Example 4
A 500 mL flat bottom separable flask was charged with 40 g of compound (A4) and 60 g of water, and stirred with a disper (product name: ROBOMICS, manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) with 94 g of an alkylnaphthalene prepared in advance. 100 g of a blue hydrophobic liquid in which 6 g of the blue oil dye was dissolved was added, and then the stirring speed was gradually increased, followed by stirring at 800 rpm for 5 minutes to obtain a suspension.
Under stirring, the whole amount of the compound (B1) was added to the suspension, the temperature was raised to 35 ° C., and the mixture was kept at the same temperature for 2 hours to form a shell layer as a capsule shell.

さらに、同温度を保持しながら、上記フラスコの内容物に、化合物(A1)20g添加した後、エポキシ化合物としてのポリグリセロールポリグリシジルエステル(ナガセケムテック(株)製、製品名:デナコールEX521、重量平均分子量:732、水に対する溶解率:100%)10gを水50gに溶解させた水溶液を10分間滴下し、次いで、ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム3水和物2gを水100gに溶解させた水溶液を10分間滴下した。同温度を2時間保持し、2層目のシェル層を形成させた。
さらに、60分かけて70℃まで昇温し、同温度を2時間保持し熟成させた。
熟成後、常温まで冷却し、マイクロカプセル(4)の分散体を得た。
Further, while maintaining the same temperature, 20 g of compound (A1) was added to the contents of the flask, and then polyglycerol polyglycidyl ester as an epoxy compound (manufactured by Nagase Chemtech Co., Ltd., product name: Denacol EX521, weight) (Average molecular weight: 732, solubility in water: 100%) An aqueous solution in which 10 g was dissolved in 50 g of water was added dropwise for 10 minutes, and then an aqueous solution in which 2 g of sodium diethyldithiocarbamate trihydrate was dissolved in 100 g of water was added for 10 minutes. It was dripped. The same temperature was maintained for 2 hours to form a second shell layer.
Further, the temperature was raised to 70 ° C. over 60 minutes, and the same temperature was maintained for 2 hours for aging.
After aging, the mixture was cooled to room temperature to obtain a dispersion of microcapsules (4).

得られたマイクロカプセル(4)について、実施例1と同様に測定・評価した結果を表1および表2に示す。また、マイクロスコープ((株)ハイロックス製、製品名:パワーハイスコープKH−2700)で倍率を2500倍にして観察したところ、マイクロカプセル(4)は、カプセル殻体としてのシェル層が2層形成されていることが確認できた。
〔比較例1〕
スチレン・マレイン酸共重合体(原料モノマー組成比:スチレン(モル)/マレイン酸(モル)=1/1、重量平均分子量(Mw):20,000)5gを、1wt%NaOH水溶液100gに溶解させた溶液(C)を調製した。
The obtained microcapsules (4) were measured and evaluated in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Tables 1 and 2. Further, when observed with a microscope (product name: Power Hiscope KH-2700, manufactured by Hilox Co., Ltd.) at a magnification of 2500, the microcapsule (4) has two shell layers as capsule shells. It was confirmed that it was formed.
[Comparative Example 1]
5 g of styrene / maleic acid copolymer (raw material monomer composition ratio: styrene (mol) / maleic acid (mol) = 1/1, weight average molecular weight (Mw): 20,000) was dissolved in 100 g of 1 wt% NaOH aqueous solution. Solution (C) was prepared.

500mL平底セパラブルフラスコに、溶液(C)を仕込み、ディスパー(製品名:ROBOMICS、特殊機化工業社製)での撹拌下で、予め調製しておいたアルキルナフタレン94gにアゾ系の青色オイル染料6gを溶解させた青色疎水性液100gを添加し、その後、撹拌速度を徐々に上げ、800rpmで5分間撹拌し懸濁液を得た。
この懸濁液に、撹拌下で、化合物(B1)を全量添加し、35℃まで昇温し、同温度で2時間保持して、カプセル殻体としてのシェル層を形成させた。
次いで、60分かけて70℃まで昇温し、同温度で2時間保持し熟成させた。
熟成後、常温に冷却し、マイクロカプセル(c1)の分散体を得た。
Solution (C) is charged into a 500 mL flat bottom separable flask, and stirred with a disper (product name: ROBOMICS, manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) with 94 g of an alkylnaphthalene prepared in advance, an azo blue oil dye 100 g of blue hydrophobic liquid in which 6 g was dissolved was added, and then the stirring speed was gradually increased, followed by stirring at 800 rpm for 5 minutes to obtain a suspension.
Under stirring, the whole amount of the compound (B1) was added to the suspension, the temperature was raised to 35 ° C., and the mixture was kept at the same temperature for 2 hours to form a shell layer as a capsule shell.
Next, the temperature was raised to 70 ° C. over 60 minutes, and kept at the same temperature for 2 hours for aging.
After aging, the mixture was cooled to room temperature to obtain a dispersion of microcapsules (c1).

得られたマイクロカプセル(c1)について、実施例1と同様に測定・評価した結果を表1および表2に示す。   The obtained microcapsules (c1) were measured and evaluated in the same manner as in Example 1 and the results are shown in Tables 1 and 2.

Figure 2005246320
Figure 2005246320

Figure 2005246320
Figure 2005246320

本発明のマイクロカプセルは、例えば、ノンカーボン紙等の感圧あるいは感熱の各種記録材料、圧力測定フィルム等の各種シート、医薬品や農薬等としてのコントロールリリース剤、接着剤、食品、化粧品、磁性体、蓄熱材、防錆剤および示温材等の各種用途や製品に、好適に用いることができる。
本発明にかかる製造方法は、上記本発明のマイクロカプセルの製造に好適である。
The microcapsules of the present invention are, for example, various pressure-sensitive or heat-sensitive recording materials such as non-carbon paper, various sheets such as pressure measurement films, control release agents as pharmaceuticals and agricultural chemicals, adhesives, foods, cosmetics, magnetic materials It can be suitably used for various applications and products such as heat storage materials, rust inhibitors and temperature indicating materials.
The production method according to the present invention is suitable for producing the microcapsules of the present invention.

Claims (5)

疎水性の芯物質が殻体に内包されてなるマイクロカプセルであって、
前記殻体が、下記一般式:
−(CH−CH−O−)−X−R
(ただし、Rは炭素数5〜25の脂肪族または芳香族の疎水性基を表し、Rは重量平均分子量が300〜100,000のポリアミン構造またはポリカルボン酸構造を有するポリマー基を表し、nは3〜85の整数を表す。Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応し得る基に由来し、該反応後に形成される基を表すが、有ってもよいし無くてもよい。)
で表される化合物(A)に由来する構成成分と、
尿素、チオ尿素、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンおよびシクロヘキシルグアナミンからなる群より選ばれる少なくとも1種と、ホルムアルデヒドとを反応させて得られる初期縮合化合物(B)に由来する構成成分と、を必須の構成成分としてなる、
ことを特徴とする、マイクロカプセル。
A microcapsule in which a hydrophobic core substance is encapsulated in a shell,
The shell body has the following general formula:
R 1 — (CH 2 —CH 2 —O—) n —X—R 2
(However, R 1 represents an aliphatic or aromatic hydrophobic group having 5 to 25 carbon atoms, and R 2 represents a polymer group having a polyamine structure or polycarboxylic acid structure having a weight average molecular weight of 300 to 100,000. , N represents an integer of 3 to 85. X is derived from a group capable of reacting with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group and a carboxyl group, and represents a group formed after the reaction. Represented, but may or may not be present.)
A component derived from the compound (A) represented by:
An essential component comprising at least one selected from the group consisting of urea, thiourea, melamine, benzoguanamine, acetoguanamine and cyclohexylguanamine and a component derived from the initial condensation compound (B) obtained by reacting formaldehyde As an ingredient,
A microcapsule characterized by that.
水溶性界面活性剤を含む水系媒体中に疎水性の芯物質を分散させ、前記分散後の水系媒体に水溶性化合物を添加することにより、前記芯物質の表面に殻体を形成させるマイクロカプセルの製造方法において、
前記水溶性界面活性剤として下記一般式:
−(CH−CH−O−)−X−R
(ただし、Rは炭素数5〜25の脂肪族または芳香族の疎水性基を表し、Rは重量平均分子量が300〜100,000のポリアミン構造またはポリカルボン酸構造を有するポリマー基を表し、nは3〜85の整数を表す。Xは、アミノ基、イミノ基およびカルボキシル基からなる群より選ばれる少なくとも1種の基と反応し得る基に由来し、該反応後に形成される基を表すが、有ってもよいし無くてもよい。)
で表される化合物(A)を用いるとともに、
前記水溶性化合物として、尿素、チオ尿素、メラミン、ベンゾグアナミン、アセトグアナミンおよびシクロヘキシルグアナミンからなる群より選ばれる少なくとも1種と、ホルムアルデヒドとを反応させて得られる初期縮合化合物(B)を用いる、
ことを特徴とする、マイクロカプセルの製造方法。
A microcapsule for forming a shell on the surface of a core material by dispersing a hydrophobic core material in an aqueous medium containing a water-soluble surfactant and adding a water-soluble compound to the aqueous medium after the dispersion. In the manufacturing method,
As the water-soluble surfactant, the following general formula:
R 1 — (CH 2 —CH 2 —O—) n —X—R 2
(However, R 1 represents an aliphatic or aromatic hydrophobic group having 5 to 25 carbon atoms, and R 2 represents a polymer group having a polyamine structure or polycarboxylic acid structure having a weight average molecular weight of 300 to 100,000. , N represents an integer of 3 to 85. X is derived from a group capable of reacting with at least one group selected from the group consisting of an amino group, an imino group and a carboxyl group, and represents a group formed after the reaction. Represented, but may or may not be present.)
And using the compound (A) represented by
As the water-soluble compound, an initial condensation compound (B) obtained by reacting at least one selected from the group consisting of urea, thiourea, melamine, benzoguanamine, acetoguanamine and cyclohexylguanamine with formaldehyde is used.
A method for producing a microcapsule characterized by the above.
前記化合物(A)1重量部に対して前記初期縮合化合物(B)を0.1〜10重量部添加する、請求項2に記載のマイクロカプセルの製造方法。   The manufacturing method of the microcapsule of Claim 2 which adds 0.1-10 weight part of said initial condensation compounds (B) with respect to 1 weight part of said compounds (A). 前記芯物質に対する前記化合物(A)の配合割合が5〜50重量%である、請求項2または3に記載のマイクロカプセルの製造方法。   The manufacturing method of the microcapsule of Claim 2 or 3 whose compounding ratio of the said compound (A) with respect to the said core substance is 5 to 50 weight%. 前記分散後の水系媒体にさらに架橋剤をも添加する、請求項2から4までのいずれかに記載のマイクロカプセルの製造方法。   The method for producing a microcapsule according to any one of claims 2 to 4, wherein a crosslinking agent is further added to the aqueous medium after dispersion.
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