JP2023115644A - セルロース粒子 - Google Patents
セルロース粒子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023115644A JP2023115644A JP2022017987A JP2022017987A JP2023115644A JP 2023115644 A JP2023115644 A JP 2023115644A JP 2022017987 A JP2022017987 A JP 2022017987A JP 2022017987 A JP2022017987 A JP 2022017987A JP 2023115644 A JP2023115644 A JP 2023115644A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cellulose
- particles
- mass
- coating layer
- cellulose particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 551
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims abstract description 433
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims abstract description 433
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 114
- -1 hydroxy fatty acids Chemical class 0.000 claims description 59
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 55
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 54
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 54
- 239000001993 wax Substances 0.000 claims description 50
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 45
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 41
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 41
- ODIGIKRIUKFKHP-UHFFFAOYSA-N (n-propan-2-yloxycarbonylanilino) acetate Chemical compound CC(C)OC(=O)N(OC(C)=O)C1=CC=CC=C1 ODIGIKRIUKFKHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 31
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 31
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 31
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 29
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 150000004671 saturated fatty acids Chemical class 0.000 claims description 17
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 15
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 15
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 claims description 14
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims description 14
- 108010039918 Polylysine Proteins 0.000 claims description 13
- 229920000656 polylysine Polymers 0.000 claims description 13
- 235000003441 saturated fatty acids Nutrition 0.000 claims description 11
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 120
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 80
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 405
- 230000008859 change Effects 0.000 description 84
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 description 29
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 26
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 25
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 24
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 21
- 239000002585 base Substances 0.000 description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 20
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 19
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 19
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 17
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 16
- 229920005994 diacetyl cellulose Polymers 0.000 description 15
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 15
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 13
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 13
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 13
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 13
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 10
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000004203 carnauba wax Substances 0.000 description 9
- 235000013869 carnauba wax Nutrition 0.000 description 9
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 125000005472 straight-chain saturated fatty acid group Chemical group 0.000 description 9
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 8
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 8
- 229920000083 poly(allylamine) Polymers 0.000 description 8
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 7
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 7
- 229930195733 hydrocarbon Chemical group 0.000 description 7
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Chemical group 0.000 description 6
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 6
- 229920008347 Cellulose acetate propionate Polymers 0.000 description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 6
- 239000004204 candelilla wax Substances 0.000 description 6
- 235000013868 candelilla wax Nutrition 0.000 description 6
- 229940073532 candelilla wax Drugs 0.000 description 6
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 6
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IUJAMGNYPWYUPM-UHFFFAOYSA-N hentriacontane Chemical group CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC IUJAMGNYPWYUPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- VKOBVWXKNCXXDE-UHFFFAOYSA-N icosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O VKOBVWXKNCXXDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 5
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 5
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 5
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 5
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 5
- UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N docosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- ULQISTXYYBZJSJ-UHFFFAOYSA-N 12-hydroxyoctadecanoic acid Chemical compound CCCCCCC(O)CCCCCCCCCCC(O)=O ULQISTXYYBZJSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 4
- 101100290380 Caenorhabditis elegans cel-1 gene Proteins 0.000 description 4
- GWFGDXZQZYMSMJ-UHFFFAOYSA-N Octadecansaeure-heptadecylester Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC GWFGDXZQZYMSMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 4
- 239000000490 cosmetic additive Substances 0.000 description 4
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- NKBWPOSQERPBFI-UHFFFAOYSA-N octadecyl octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC NKBWPOSQERPBFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 4
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 4
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 3
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 3
- 235000004443 Ricinus communis Nutrition 0.000 description 3
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 3
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920006217 cellulose acetate butyrate Polymers 0.000 description 3
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 3
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 3
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 229920013821 hydroxy alkyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 3
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 3
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 3
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 3
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 3
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 3
- KIHBGTRZFAVZRV-UHFFFAOYSA-N 2-Hydroxyoctadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(O)C(O)=O KIHBGTRZFAVZRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N Allylamine Chemical compound NCC=C VVJKKWFAADXIJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021357 Behenic acid Nutrition 0.000 description 2
- 101100402341 Caenorhabditis elegans mpk-1 gene Proteins 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021353 Lignoceric acid Nutrition 0.000 description 2
- CQXMAMUUWHYSIY-UHFFFAOYSA-N Lignoceric acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCCC1=CC=C(O)C=C1 CQXMAMUUWHYSIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000004978 Rosa x damascena Species 0.000 description 2
- 235000011402 Rosa x damascena Nutrition 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 2
- 229940116226 behenic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 125000004063 butyryl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- TVIDDXQYHWJXFK-UHFFFAOYSA-N dodecanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCCCC(O)=O TVIDDXQYHWJXFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 2
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- FARYTWBWLZAXNK-WAYWQWQTSA-N ethyl (z)-3-(methylamino)but-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)\C=C(\C)NC FARYTWBWLZAXNK-WAYWQWQTSA-N 0.000 description 2
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 2
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 2
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N nonanedioic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCC(O)=O BDJRBEYXGGNYIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007764 o/w emulsion Substances 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 2
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- BILPUZXRUDPOOF-UHFFFAOYSA-N stearyl palmitate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC BILPUZXRUDPOOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- GYDYJUYZBRGMCC-INIZCTEOSA-N (2s)-2-amino-6-(dodecanoylamino)hexanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCCC[C@H](N)C(O)=O GYDYJUYZBRGMCC-INIZCTEOSA-N 0.000 description 1
- ZZORRFGQJPJHGO-INIZCTEOSA-N (2s)-5-(diaminomethylideneamino)-2-(dodecylamino)pentanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCN[C@H](C(O)=O)CCCNC(N)=N ZZORRFGQJPJHGO-INIZCTEOSA-N 0.000 description 1
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940114072 12-hydroxystearic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- YDZIJQXINJLRLL-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxydodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCC(O)C(O)=O YDZIJQXINJLRLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JYZJYKOZGGEXSX-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxymyristic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(O)C(O)=O JYZJYKOZGGEXSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical group [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical compound OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019489 Almond oil Nutrition 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical group [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100065878 Caenorhabditis elegans sec-10 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100065885 Caenorhabditis elegans sec-15 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100172874 Caenorhabditis elegans sec-3 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100172886 Caenorhabditis elegans sec-6 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100161175 Caenorhabditis elegans sur-6 gene Proteins 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920001747 Cellulose diacetate Polymers 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003535 D-glucopyranosyl group Chemical group [H]OC([H])([H])[C@@]1([H])OC([H])(*)[C@]([H])(O[H])[C@@]([H])(O[H])[C@]1([H])O[H] 0.000 description 1
- QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N Diacetyl Chemical group CC(=O)C(C)=O QSJXEFYPDANLFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000875 Dissolving pulp Polymers 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150057924 Exoc2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101150049358 Exoc4 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100506034 Fibrobacter succinogenes (strain ATCC 19169 / S85) cel-3 gene Proteins 0.000 description 1
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101001019117 Homo sapiens Mediator of RNA polymerase II transcription subunit 23 Proteins 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N Linoleic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 1
- 102100034771 Mediator of RNA polymerase II transcription subunit 23 Human genes 0.000 description 1
- 229920000168 Microcrystalline cellulose Polymers 0.000 description 1
- 101100420730 Mus musculus Sec23a gene Proteins 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 101150012195 PREB gene Proteins 0.000 description 1
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 1
- 235000019483 Peanut oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000004264 Petrolatum Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 description 1
- 235000019774 Rice Bran oil Nutrition 0.000 description 1
- 101150047747 SEC13 gene Proteins 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 description 1
- 244000299461 Theobroma cacao Species 0.000 description 1
- 235000005764 Theobroma cacao ssp. cacao Nutrition 0.000 description 1
- 235000005767 Theobroma cacao ssp. sphaerocarpum Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018936 Vitellaria paradoxa Nutrition 0.000 description 1
- 241001135917 Vitellaria paradoxa Species 0.000 description 1
- 235000019498 Walnut oil Nutrition 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- OMOVVBIIQSXZSZ-UHFFFAOYSA-N [6-(4-acetyloxy-5,9a-dimethyl-2,7-dioxo-4,5a,6,9-tetrahydro-3h-pyrano[3,4-b]oxepin-5-yl)-5-formyloxy-3-(furan-3-yl)-3a-methyl-7-methylidene-1a,2,3,4,5,6-hexahydroindeno[1,7a-b]oxiren-4-yl] 2-hydroxy-3-methylpentanoate Chemical compound CC12C(OC(=O)C(O)C(C)CC)C(OC=O)C(C3(C)C(CC(=O)OC4(C)COC(=O)CC43)OC(C)=O)C(=C)C32OC3CC1C=1C=COC=1 OMOVVBIIQSXZSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003082 abrasive agent Substances 0.000 description 1
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 1
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008168 almond oil Substances 0.000 description 1
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000655 anti-hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 229920006167 biodegradable resin Polymers 0.000 description 1
- HGKOWIQVWAQWDS-UHFFFAOYSA-N bis(16-methylheptadecyl) 2-hydroxybutanedioate Chemical compound CC(C)CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CC(O)C(=O)OCCCCCCCCCCCCCCCC(C)C HGKOWIQVWAQWDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 235000001046 cacaotero Nutrition 0.000 description 1
- 239000010495 camellia oil Substances 0.000 description 1
- 150000001718 carbodiimides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical group 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- HKQOBOMRSSHSTC-UHFFFAOYSA-N cellulose acetate Chemical compound OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(CO)OC(O)C(O)C1O.CC(=O)OCC1OC(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(COC(C)=O)O1.CCC(=O)OCC1OC(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C1OC1C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(OC(=O)CC)C(COC(=O)CC)O1 HKQOBOMRSSHSTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006184 cellulose methylcellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 1
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000002361 compost Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 description 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 description 1
- 229910002026 crystalline silica Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N dihydroxy(oxo)silane Chemical compound O[Si](O)=O IJKVHSBPTUYDLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940008099 dimethicone Drugs 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000010840 domestic wastewater Substances 0.000 description 1
- 229940069417 doxy Drugs 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000004709 eyebrow Anatomy 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical group [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000003104 hexanoyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 description 1
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012182 japan wax Substances 0.000 description 1
- 229940119170 jojoba wax Drugs 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 1
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000010809 marine debris Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019813 microcrystalline cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008108 microcrystalline cellulose Substances 0.000 description 1
- 229940016286 microcrystalline cellulose Drugs 0.000 description 1
- 239000004200 microcrystalline wax Substances 0.000 description 1
- 235000019808 microcrystalline wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000000569 multi-angle light scattering Methods 0.000 description 1
- GBCKRQRXNXQQPW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-en-1-amine Chemical compound CN(C)CC=C GBCKRQRXNXQQPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N n-prop-2-enylprop-2-en-1-amine Chemical compound C=CCNCC=C DYUWTXWIYMHBQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 239000002018 neem oil Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TZXYSEYEGNHPQI-UHFFFAOYSA-N octadecyl dodecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCCCC TZXYSEYEGNHPQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N octyltriethoxysilane Chemical compound CCCCCCCC[Si](OCC)(OCC)OCC MSRJTTSHWYDFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003493 octyltriethoxysilane Drugs 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 239000004006 olive oil Substances 0.000 description 1
- 235000008390 olive oil Nutrition 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 235000019809 paraffin wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000000312 peanut oil Substances 0.000 description 1
- 229940066842 petrolatum Drugs 0.000 description 1
- 239000012169 petroleum derived wax Substances 0.000 description 1
- 235000019381 petroleum wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 125000001501 propionyl group Chemical group O=C([*])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000013558 reference substance Substances 0.000 description 1
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 1
- 239000012508 resin bead Substances 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000008165 rice bran oil Substances 0.000 description 1
- WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N ricinelaidic acid Chemical compound CCCCCC[C@@H](O)C\C=C\CCCCCCCC(O)=O WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N 0.000 description 1
- FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N ricinoleic acid Natural products CCCCCCC(O[Si](C)(C)C)CC=CCCCCCCCC(=O)OC FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003656 ricinoleic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 235000005713 safflower oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003813 safflower oil Substances 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 239000008159 sesame oil Substances 0.000 description 1
- 235000011803 sesame oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229940057910 shea butter Drugs 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 description 1
- 235000020238 sunflower seed Nutrition 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002383 tung oil Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000008170 walnut oil Substances 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
- C08J3/126—Polymer particles coated by polymer, e.g. core shell structures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/12—Powdering or granulating
- C08J3/128—Polymer particles coated by inorganic and non-macromolecular organic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/04—Coating
- C08J7/042—Coating with two or more layers, where at least one layer of a composition contains a polymer binder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/08—Cellulose derivatives
- C08L1/10—Esters of organic acids, i.e. acylates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D191/00—Coating compositions based on oils, fats or waxes; Coating compositions based on derivatives thereof
- C09D191/06—Waxes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2301/08—Cellulose derivatives
- C08J2301/10—Esters of organic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2301/08—Cellulose derivatives
- C08J2301/26—Cellulose ethers
- C08J2301/28—Alkyl ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2401/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2401/08—Cellulose derivatives
- C08J2401/10—Esters of organic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2401/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2401/08—Cellulose derivatives
- C08J2401/10—Esters of organic acids
- C08J2401/12—Cellulose acetate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2401/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08J2401/08—Cellulose derivatives
- C08J2401/26—Cellulose ethers
- C08J2401/28—Alkyl ethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2429/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
- C08J2429/02—Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
- C08J2429/04—Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2439/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen; Derivatives of such polymers
- C08J2439/04—Homopolymers or copolymers of monomers containing heterocyclic rings having nitrogen as ring member
- C08J2439/06—Homopolymers or copolymers of N-vinyl-pyrrolidones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2477/04—Polyamides derived from alpha-amino carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2479/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2461/00 - C08J2477/00
- C08J2479/02—Polyamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2491/00—Characterised by the use of oils, fats or waxes; Derivatives thereof
- C08J2491/06—Waxes
Abstract
【課題】生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子の提供。【解決手段】90質量部以上99.5質量部のセルロースと、0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、を含むセルロース粒子。【選択図】なし
Description
本発明は、セルロース粒子に関する。
特許文献1には、「セルロースを主成分とする樹脂で形成された樹脂ビーズであって、体積基準の累積50%粒子径が、50μm以下であり、真球度が、0.7~1.0であり、表面平滑度が、70~100%であり、中実度が、50~100%であり、JIS K6950:2000(ISO 14851:1999)に準拠して測定される5日間の生分解率が、20%以上であり、前記樹脂中のセルロースの含有量が、90~100質量%である樹脂ビーズ。」が提案されている。
特許文献2には、「酢酸セルロース粒子の製造方法であって、(a)酢酸セルロースを有機溶媒に溶解して、酢酸セルロース溶液を調製する工程、(b)前記酢酸セルロース溶液と水性媒体とを、外筒と該外筒内に同軸状に配置される内筒との間隙に通過させるとともに、前記外筒と前記内筒の少なくとも一方を回転させることによって、乳化液を得る工程、(c)前記乳化液から酢酸セルロース粒子を析出させる工程、を含む製造方法。」が提案されている。
本発明の課題は、セルロース誘導体を含まない、又はセルロース誘導体の含有量が0.5質量部未満若しくは10質量部である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子を提供することである。
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち
<1> 90質量部以上99.5質量部のセルロースと、
0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、
を含むセルロース粒子。
<2> 前記セルロース誘導体が、セルロースアシレートである<1>に記載のセルロース粒子。
<3> 前記90質量部以上99.5質量部のセルロースと前記0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体とを含む母粒子と、
前記母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、
を有する<1>又は<2>に記載のセルロース粒子。
<4> 前記ポリアミン化合物が、ポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種である<3>に記載のセルロース粒子。
<5> 前記ワックスが、カルバナワックスである<3>又は<4>に記載のセルロース粒子。
<6> 前記被覆層が、前記母粒子を被覆し、前記ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、前記第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有する<3>~<5>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<7> 前記第二被覆層に、多価金属塩をさらに含む<6>に記載のセルロース粒子。
<8> 珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されている<1>~<7>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<9> 前記珪素含有化合物粒子として、シリカ粒子が外添されている<8>に記載のセルロース粒子。
<10> 体積平均粒子径が、3μm以上10μm未満である<1>~<9>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<11> 大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0以上1.7以下である<1>~<10>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<12> 真球度が0.9以上である<1>~<11>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<13> 前記セルロースの数平均分子量が、37000以上である<1>~<12>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<14> 前記セルロースの数平均分子量が、45000以上である<13>に記載のセルロース粒子。
<15> 表面平滑度が80%以上である<1>~<14>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<1> 90質量部以上99.5質量部のセルロースと、
0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、
を含むセルロース粒子。
<2> 前記セルロース誘導体が、セルロースアシレートである<1>に記載のセルロース粒子。
<3> 前記90質量部以上99.5質量部のセルロースと前記0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体とを含む母粒子と、
前記母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、
を有する<1>又は<2>に記載のセルロース粒子。
<4> 前記ポリアミン化合物が、ポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種である<3>に記載のセルロース粒子。
<5> 前記ワックスが、カルバナワックスである<3>又は<4>に記載のセルロース粒子。
<6> 前記被覆層が、前記母粒子を被覆し、前記ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、前記第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有する<3>~<5>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<7> 前記第二被覆層に、多価金属塩をさらに含む<6>に記載のセルロース粒子。
<8> 珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されている<1>~<7>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<9> 前記珪素含有化合物粒子として、シリカ粒子が外添されている<8>に記載のセルロース粒子。
<10> 体積平均粒子径が、3μm以上10μm未満である<1>~<9>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<11> 大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0以上1.7以下である<1>~<10>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<12> 真球度が0.9以上である<1>~<11>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<13> 前記セルロースの数平均分子量が、37000以上である<1>~<12>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<14> 前記セルロースの数平均分子量が、45000以上である<13>に記載のセルロース粒子。
<15> 表面平滑度が80%以上である<1>~<14>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<1>に係る発明によれば、セルロース誘導体を含まない、又はセルロース誘導体の含有量が0.5質量部未満若しくは10質量部である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<2>に係る発明によれば、セルロース誘導体がセルロースエーテル、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど、セルロースアシレート以外のセルロース誘導体である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<3>に係る発明によれば、セルロースを主成分とする単層のセルロース粒子に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないが提供される。
<4>に係る発明によれば、ポリアミン化合物がポリビニルアミンである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<5>に係る発明によれば、ワックスがキャンデリラワックスである場合に比べ、生生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<6>に係る発明によれば、被覆層が、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層のみを有する場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<7>に係る発明によれば、第二被覆層に多価金属塩を含まない場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<8>、に係る発明によれば、場合に比べ、ステアリン酸ステアリル粒子、又は酸化亜鉛粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<9>に係る発明によれば、金属石鹸粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<10>に係る発明によれば、体積平均粒子径が3μm未満又は以上10μm超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<11>に係る発明によれば、大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0未満又は1.7超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<12>に係る発明によれば、真球度が0.9未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<13>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が37000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<14>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が45000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<15>に係る発明によれば、表面平滑度が80%未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<2>に係る発明によれば、セルロース誘導体がセルロースエーテル、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど、セルロースアシレート以外のセルロース誘導体である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<3>に係る発明によれば、セルロースを主成分とする単層のセルロース粒子に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないが提供される。
<4>に係る発明によれば、ポリアミン化合物がポリビニルアミンである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<5>に係る発明によれば、ワックスがキャンデリラワックスである場合に比べ、生生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<6>に係る発明によれば、被覆層が、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層のみを有する場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<7>に係る発明によれば、第二被覆層に多価金属塩を含まない場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<8>、に係る発明によれば、場合に比べ、ステアリン酸ステアリル粒子、又は酸化亜鉛粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<9>に係る発明によれば、金属石鹸粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<10>に係る発明によれば、体積平均粒子径が3μm未満又は以上10μm超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<11>に係る発明によれば、大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0未満又は1.7超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<12>に係る発明によれば、真球度が0.9未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<13>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が37000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<14>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が45000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<15>に係る発明によれば、表面平滑度が80%未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
以下、本発明の一例である実施形態について説明する。これらの説明および実施例は、実施形態を例示するものであり、発明の範囲を制限するものではない。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本明細書中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。
組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
<セルロース粒子>
本実施形態に係るセルロース粒子は、90質量部以上99.5質量部以下のセルロースと、0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、を含む。
本実施形態に係るセルロース粒子は、90質量部以上99.5質量部以下のセルロースと、0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、を含む。
本実施形態に係るセルロース粒子は、上記構成により、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ない。その理由は、次の通り推測される。
海洋ゴミの問題から、生分解性を有する樹脂粒子が求められている。中でも、セルロースを主成分とするセルロール粒子はコンポスト、活性汚泥、海水のいずれの環境下でも生分解性が速く、化粧品などの様々な用途で実用化されている。
そして、有機溶媒に可溶な酢酸セルロースを粒子化し、鹸化することで生分解速度が速いセルロース粒子を作製できることが報告されている(例えば、特許文献2等)。
しかし、セルロース粒子は、吸水性が高く、空気中や適用製品中の水分の吸水により膨張し、粒径が大きくなる。
そして、有機溶媒に可溶な酢酸セルロースを粒子化し、鹸化することで生分解速度が速いセルロース粒子を作製できることが報告されている(例えば、特許文献2等)。
しかし、セルロース粒子は、吸水性が高く、空気中や適用製品中の水分の吸水により膨張し、粒径が大きくなる。
それに対して、本実施形態に係るセルロース粒子は、セルロース90質量部以上99.5質量部以下に対して、セルロース誘導体を0.5質量部以上10質量部以下で含ませる。
セルロース誘導体も吸水し膨張するが、セルロースよりも程度が小さい。セルロースとセルロース誘導体を共存させれば、粒径の変化量はセルロースとセルロース誘導体の間の大きさになると考えるのが通常である。しかし、上記量比で、セルロースとセルロース誘導体共存させると、セルロース誘導体単独の粒子よりも吸水変化量を小さくすることができた。これは、互いの構造が似ていることから、セルロースの海にセルロース誘導体の島が極めて均一に分散し、且つ両者は相溶しないので、海島の間に均一に空隙が形成され、膨張分をこの空隙が吸収することで、粒径の変化を抑制できる。
セルロース誘導体も吸水し膨張するが、セルロースよりも程度が小さい。セルロースとセルロース誘導体を共存させれば、粒径の変化量はセルロースとセルロース誘導体の間の大きさになると考えるのが通常である。しかし、上記量比で、セルロースとセルロース誘導体共存させると、セルロース誘導体単独の粒子よりも吸水変化量を小さくすることができた。これは、互いの構造が似ていることから、セルロースの海にセルロース誘導体の島が極めて均一に分散し、且つ両者は相溶しないので、海島の間に均一に空隙が形成され、膨張分をこの空隙が吸収することで、粒径の変化を抑制できる。
以上から、本実施形態に係るセルロース粒子は、上記構成により、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないと推測される。
具体的には、本実施形態に係るセルロース粒子は、吸水による粒径変化が少ないため、化粧品用途では肌触り感(すべり、しっとり感、なめらかさ等)の変化抑制、スペーサー用途では基板間距離の変化抑制が実現できる。
具体的には、本実施形態に係るセルロース粒子は、吸水による粒径変化が少ないため、化粧品用途では肌触り感(すべり、しっとり感、なめらかさ等)の変化抑制、スペーサー用途では基板間距離の変化抑制が実現できる。
以下、本実施形態に係るセルロース粒子の詳細について説明する。
(セルロース/セルロース誘導体)
本実施形態に係るセルロース粒子は、セルロース90質量部以上99.5質量部以下と、セルロース誘導体0.5質量部以上10質量部以下とを含む。
生分解性向上及び粒径変化抑制の観点から、セルロース粒子は、セルロース95質量部以上99.5質量部以下
と、セルロース誘導体0.5質量部以上5質量部以下とを含むことが好ましい。
ただし、セルロース粒子が、後述する被覆層を有する場合、被覆層により被覆される母粒が、上記量比でセルロースとセルロース誘導体とを含む。
本実施形態に係るセルロース粒子は、セルロース90質量部以上99.5質量部以下と、セルロース誘導体0.5質量部以上10質量部以下とを含む。
生分解性向上及び粒径変化抑制の観点から、セルロース粒子は、セルロース95質量部以上99.5質量部以下
と、セルロース誘導体0.5質量部以上5質量部以下とを含むことが好ましい。
ただし、セルロース粒子が、後述する被覆層を有する場合、被覆層により被覆される母粒が、上記量比でセルロースとセルロース誘導体とを含む。
セルロースは、生分解性及び粒径変化抑制の観点から、セルロース粒子に対して90質量%以上で含むことが好ましい。
ただし、セルロース粒子が、後述する被覆層を有する場合、セルロースは、被覆層により被覆される母粒子に対して90質量%以上で含むことが好ましい。
ただし、セルロース粒子が、後述する被覆層を有する場合、セルロースは、被覆層により被覆される母粒子に対して90質量%以上で含むことが好ましい。
-セルロース-
セルロースの数平均分子量は、37000以上であることが好ましく、45000以上であることがより好ましい。
セルロースの数平均分子量の上限値は、特に限定されないが、例えば100000以下であってもよい。
セルロースの数平均分子量は、37000以上であることが好ましく、45000以上であることがより好ましい。
セルロースの数平均分子量の上限値は、特に限定されないが、例えば100000以下であってもよい。
セルロースの数平均分子量を、37000以上とすることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
セルロースの数平均分子量が37000以上になると、粒子単位体積あたりの末端水酸基の数が増加が抑えられ吸水率が低くなり、吸水による寸法変化も小さくなる傾向がある。また、末端水酸基が減ることで、水素結合力が低下し、粒子凝集が起こり難くなり、凝集による比表面積の低下による、生分解性の低下も抑制される。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
セルロースの数平均分子量が37000以上になると、粒子単位体積あたりの末端水酸基の数が増加が抑えられ吸水率が低くなり、吸水による寸法変化も小さくなる傾向がある。また、末端水酸基が減ることで、水素結合力が低下し、粒子凝集が起こり難くなり、凝集による比表面積の低下による、生分解性の低下も抑制される。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
セルロースの数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー法(示差屈折率計 Optilab T-rEX/ Wyatt Technology社製、多角度光散乱検出器 DAWN HELEOS II/ Wyatt Technology社製、カラム TSKgel α-M、α-3000各1本/東ソー社製)にて、ジメチルアセトアミド(0.1M 塩化リチウム添加)を溶媒として測定される。
-セルロース誘導体-
セルロース誘導体としては、セルロースアシレート、セルロースエーテル、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどが挙げられる。
これらの中でも、セルロース誘導体としては、セルロースアシレートが好ましい。セルロースアシレートは、セルロースに微細に分散し易く、吸水による粒径変化が抑制され易くなる。
セルロース誘導体としては、セルロースアシレート、セルロースエーテル、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどが挙げられる。
これらの中でも、セルロース誘導体としては、セルロースアシレートが好ましい。セルロースアシレートは、セルロースに微細に分散し易く、吸水による粒径変化が抑制され易くなる。
セルロースアシレートは、セルロースにおけるヒドロキシ基の少なくも一部がアシル基により置換(アシル化)されたセルロース誘導体である。アシル基とは、-CO-RAC(RACは、水素原子又は炭化水素基を表す。)の構造を有する基である。
セルロースアシレートは、例えば、下記の一般式(CA)で表されるセルロース誘導体である。
一般式(CA)中、A1、A2及びA3はそれぞれ独立に、水素原子又はアシル基を表し、nは2以上の整数を表す。ただし、n個のA1、n個のA2及びn個のA3のうちの少なくとも一部はアシル基を表す。分子中にn個あるA1は、全て同一でも一部同一でも互いに異なっていてもよい。同様に、分子中にn個あるA2及びn個あるA3もそれぞれ、全て同一でも一部同一でも互いに異なっていてもよい。
A1、A2及びA3が表すアシル基は、当該アシル基中の炭化水素基が、直鎖状、分岐状及び環状のいずれであってもよいが、直鎖状又は分岐状であることが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。
A1、A2及びA3が表すアシル基は、当該アシル基中の炭化水素基が、飽和炭化水素基でも不飽和炭化水素基でもよいが、飽和炭化水素基であることがより好ましい。
A1、A2及びA3が表すアシル基は、炭素数1以上6以下のアシル基が好ましい。すなわち、セルロースアシレートとしては、アシル基の炭素数が1以上6以下であるセルロースアシレートが好ましい。
A1、A2及びA3が表すアシル基は、当該アシル基中の水素原子がハロゲン原子(例えば、フッ素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、酸素原子、窒素原子などで置換された基でもよいが、無置換であることが好ましい。
A1、A2及びA3が表すアシル基としては、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基(ブタノイル基)、プロペノイル基、ヘキサノイル基等が挙げられる。これらの中でもアシル基としては、樹脂粒子の生分解速度向上の観点から、炭素数2以上4以下のアシル基がより好ましく、炭素数2又は3のアシル基が更に好ましい。
セルロースアシレートとしては、セルロースアセテート(セルロースモノアセテート、セルロースジアセテート(DAC)、セルローストリアセテート)、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)、セルロースアセテートブチレート(CAB)等が挙げられる。
セルロースアシレートは、生分解性及び粒径変化抑制の観点から、セルロースアセテートが好ましい。
セルロースアシレートは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
セルロースアシレートは、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
セルロースアシレートの重量平均重合度は、200以上1000以下が好ましく、500以上1000以下がより好ましく、600以上1000以下が更に好ましい。
セルロースアシレートの重量平均重合度は、以下の手順で重量平均分子量(Mw)から求める。
まず、セルロースアシレートの重量平均分子量(Mw)を、テトラヒドロフランを用い、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ装置(GPC装置:東ソー社製、HLC-8320GPC、カラム:TSKgelα-M)にてポリスチレン換算で測定する。
次いで、セルロースアシレートの構成単位分子量で除算することで、セルロースアシレートの重合度を求める。例えば、セルロースアシレートの置換基がアセチル基の場合、構成単位分子量は、置換度が2.4のとき263、置換度が2.9のとき284である。
まず、セルロースアシレートの重量平均分子量(Mw)を、テトラヒドロフランを用い、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ装置(GPC装置:東ソー社製、HLC-8320GPC、カラム:TSKgelα-M)にてポリスチレン換算で測定する。
次いで、セルロースアシレートの構成単位分子量で除算することで、セルロースアシレートの重合度を求める。例えば、セルロースアシレートの置換基がアセチル基の場合、構成単位分子量は、置換度が2.4のとき263、置換度が2.9のとき284である。
セルロースアシレートの置換度は、生分解性の観点から、1.7以上2.9以下が好ましく、置換度1.9以上2.6以下がより好ましく、2.0以上2.5以下が更に好ましく、2.1以上2.4以下が特に好ましい。
セルロースアシレートの置換度とは、セルロースが有するヒドロキシ基がアシル基により置換されている程度を示す指標である。つまり、置換度は、セルロースアシレートのアシル化の程度を示す指標となる。具体的には、置換度は、セルロースアシレートのD-グルコピラノース単位に3個あるヒドロキシ基がアシル基で置換された置換個数の分子内平均を意味する。置換度は、1H-NMR(JMN-ECA/JEOL RESONANCE社製)にて、セルロース由来水素とアシル基由来水素とのピークの積分比から求める。
これらセルロースアシレートは、1種単独で使用してもよいし、複数種使用してもよい。
(その他の成分)
本実施形態に係るセルロース粒子は、その他の成分を含んでもよい。ただし、その他の成分は、セルロース粒子が後述する被覆層を有する場合、被覆層により被覆される母粒子に含まれる。
本実施形態に係るセルロース粒子は、その他の成分を含んでもよい。ただし、その他の成分は、セルロース粒子が後述する被覆層を有する場合、被覆層により被覆される母粒子に含まれる。
その他の成分としては、例えば、可塑剤、難燃剤、相溶化剤、離型剤、耐光剤、耐候剤、着色剤、顔料、改質剤、ドリップ防止剤、帯電防止剤、加水分解防止剤、充填剤、補強剤(ガラス繊維、炭素繊維、タルク、クレー、マイカ、ガラスフレーク、ミルドガラス、ガラスビーズ、結晶性シリカ、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ボロンナイトライド等)、酢酸放出を防ぐための受酸剤(酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等の酸化物;水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、ハイドロタルサイト等の金属水酸化物;炭酸カルシウム;タルク;など)、反応性トラップ剤(例えば、エポキシ化合物、酸無水物化合物、カルボジイミド等)などが挙げられる。
その他の成分の含有量は、セルロース粒子(又は母粒子)全量に対してそれぞれ、0質量%以上5質量%以下であることが好ましい。ここで、「0質量%」とはその他の成分を含まないことを意味する。
その他の成分の含有量は、セルロース粒子(又は母粒子)全量に対してそれぞれ、0質量%以上5質量%以下であることが好ましい。ここで、「0質量%」とはその他の成分を含まないことを意味する。
(被覆層を有するセルロース粒子)
本実施形態に係るセルロース粒子は、上記量比で、セルロース及びセルロース誘導体を含む母粒子と、母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、を有するセルロース粒子(以下、「被覆層を有するセルロース粒子」とも称する)であることが好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子は、上記量比で、セルロース及びセルロース誘導体を含む母粒子と、母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、を有するセルロース粒子(以下、「被覆層を有するセルロース粒子」とも称する)であることが好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子を上記構成とすることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
ポリアミン化合物は、セルロースと比較して吸水による寸法変化が小さく、これがセルロースの水酸基と親和し表面付着することで、粒径変化をより抑制できる。この際、ポリアミン化合物は完全被覆されずに、ところどころ空隙が出来る。ポリアミンの生分解性はセルロースと比較すると劣るが、表面の隙間を微生物が通過できるため、セルロースの優れた生分解性は損なわれず、ポリアミンの添加量がごく僅かであることから悪影響は少なく、優れた生分解性を実現できる。
ワックス及び直鎖飽和脂肪酸は自身に強い撥水性があり、これらを表面に被覆することで、セルロースの吸水を抑制することができ、粒径変化をより抑制できる。また、これらの化合物は自己凝集する傾向が強いため、セルロース表面でも一部自己凝集することで、完全被覆できずに隙間が生じることがある。この隙間を微生物が通過できるため、セルロースの優れた生分解性を損なわず、更にはこれらの化合物自身も生分解性を有することから粒子として優れた生分解性を実現できる。
ヒドロキシ脂肪酸は直鎖飽和脂肪酸同様に自身に撥水性があり、より粒径変化を抑制できる。更には水酸基を有することによりセルロースとの親和性に優れ、例えば強い衝撃を受けた時でも粒径変化の維持性が高い。脂肪酸部分が自己凝集しやすいため、直鎖飽和脂肪酸同様、隙間効果で優れた生分解性を実現できる。
アミノ酸系化合物については、被覆後に扁平な形状の結晶になる傾向が強く、セルロース粒子表面を覆いやすい。自身の吸水率はセルロースよりも低いため、セルロース粒子の寸法変化をより抑制することが出来る。結晶間に隙間が生じるため、優れた生分解性も実現できる。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少なセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
ポリアミン化合物は、セルロースと比較して吸水による寸法変化が小さく、これがセルロースの水酸基と親和し表面付着することで、粒径変化をより抑制できる。この際、ポリアミン化合物は完全被覆されずに、ところどころ空隙が出来る。ポリアミンの生分解性はセルロースと比較すると劣るが、表面の隙間を微生物が通過できるため、セルロースの優れた生分解性は損なわれず、ポリアミンの添加量がごく僅かであることから悪影響は少なく、優れた生分解性を実現できる。
ワックス及び直鎖飽和脂肪酸は自身に強い撥水性があり、これらを表面に被覆することで、セルロースの吸水を抑制することができ、粒径変化をより抑制できる。また、これらの化合物は自己凝集する傾向が強いため、セルロース表面でも一部自己凝集することで、完全被覆できずに隙間が生じることがある。この隙間を微生物が通過できるため、セルロースの優れた生分解性を損なわず、更にはこれらの化合物自身も生分解性を有することから粒子として優れた生分解性を実現できる。
ヒドロキシ脂肪酸は直鎖飽和脂肪酸同様に自身に撥水性があり、より粒径変化を抑制できる。更には水酸基を有することによりセルロースとの親和性に優れ、例えば強い衝撃を受けた時でも粒径変化の維持性が高い。脂肪酸部分が自己凝集しやすいため、直鎖飽和脂肪酸同様、隙間効果で優れた生分解性を実現できる。
アミノ酸系化合物については、被覆後に扁平な形状の結晶になる傾向が強く、セルロース粒子表面を覆いやすい。自身の吸水率はセルロースよりも低いため、セルロース粒子の寸法変化をより抑制することが出来る。結晶間に隙間が生じるため、優れた生分解性も実現できる。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少なセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
本実施形態に係るセルロース粒子において、例えば、セルロースを主体とする母粒子を、セルロースアシレートの鹸化で作製することによって、水酸基を表面に偏在させる、それにより、母粒子に、ポリアミン化合物を含む第一被覆層を高い被覆率で被覆することができる。
-母粒子-
母粒子はセルロースを主成分とする。
母粒子に含まれるセルロースは、既述のセルロースと同義であり、好ましい範囲も同様である。
母粒子はセルロースを主成分とする。
母粒子に含まれるセルロースは、既述のセルロースと同義であり、好ましい範囲も同様である。
-被覆層-
被覆層はポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む。
被覆層はポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む。
・ポリアミン化合物
ポリアミン化合物とは、第1級アミノ基を2つ以上有する脂肪族炭化水素の総称である。
ポリアミン化合物としては、ポリアルキレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリリジン等が挙げられる。
ポリアルキレンイミンとしては、生分解性向上の観点から、炭素数1以上6以下(好ましくは炭素数1以上4以下、より好ましくは炭素数1以上2以下)のアルキレン基を持つ構成単位を有するポリアルキレンイミンが好ましく、ポリエチレンイミンがより好ましい。
ポリアリルアミンとしては、例えば、アリルアミン、アリルアミンアミド硫酸塩、ジアリルアミン、ジメチルアリルアミンなどの単独重合体又は共重合体などが挙げられる。
ポリビニルアミンとしては、例えば、ポリ(N-ビニルホルムアミド)をアルカリで加水分解して製造されるもので、具体的には三菱化学社製「PVAM-0595B」等が挙げられる。
ポリリジンとしては、天然物から抽出されたものであってもよく、形質転換微生物に産生させたものであってもよく、化学合成されたものであってもよい。
ポリアミン化合物とは、第1級アミノ基を2つ以上有する脂肪族炭化水素の総称である。
ポリアミン化合物としては、ポリアルキレンイミン、ポリアリルアミン、ポリビニルアミン、ポリリジン等が挙げられる。
ポリアルキレンイミンとしては、生分解性向上の観点から、炭素数1以上6以下(好ましくは炭素数1以上4以下、より好ましくは炭素数1以上2以下)のアルキレン基を持つ構成単位を有するポリアルキレンイミンが好ましく、ポリエチレンイミンがより好ましい。
ポリアリルアミンとしては、例えば、アリルアミン、アリルアミンアミド硫酸塩、ジアリルアミン、ジメチルアリルアミンなどの単独重合体又は共重合体などが挙げられる。
ポリビニルアミンとしては、例えば、ポリ(N-ビニルホルムアミド)をアルカリで加水分解して製造されるもので、具体的には三菱化学社製「PVAM-0595B」等が挙げられる。
ポリリジンとしては、天然物から抽出されたものであってもよく、形質転換微生物に産生させたものであってもよく、化学合成されたものであってもよい。
ポリアミン化合物が、ポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
ポリアミン化合物としてポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種を適用することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
ポリエチレンイミン、ポリリジンはカチオン密度が高く、セルロースの水酸基と反応する官能基を有するので、セルロース粒子に強固に付着することが出来る。一方で適度な面積比率の炭化水素鎖を有し、セルロース粒子の表面に付着した場合は、炭化水素鎖が表面に露出する傾向があることから、セルロース粒子の吸水を防ぎ、粒子の粒径変化をより抑制することができる。またポリエチレンイミン、ポリリジンは構造が密ではなく比較的粗であることから、微生物が侵入する隙間を有し、セルロースの優れた生分解性を阻害しない傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が小さいセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
ポリアミン化合物としてポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種を適用することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
ポリエチレンイミン、ポリリジンはカチオン密度が高く、セルロースの水酸基と反応する官能基を有するので、セルロース粒子に強固に付着することが出来る。一方で適度な面積比率の炭化水素鎖を有し、セルロース粒子の表面に付着した場合は、炭化水素鎖が表面に露出する傾向があることから、セルロース粒子の吸水を防ぎ、粒子の粒径変化をより抑制することができる。またポリエチレンイミン、ポリリジンは構造が密ではなく比較的粗であることから、微生物が侵入する隙間を有し、セルロースの優れた生分解性を阻害しない傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が小さいセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
ポリアミン化合物の含有量は、セルロース粒子全体に対して、0.2質量%以上2質量%以下であることが好ましい。
・ワックス
ワックスとしては、脂肪酸を含む植物油、炭化水素系ワックス、ジエステル等が挙げられる。
脂肪酸を含む植物油としては、ひまし油、桐油、亜麻仁油、ショートニング、コーン油、大豆油、胡麻油、菜種油、ひまわり油、こめ油、椿油、ヤシ油、パーム油、クルミ油、オリーブ油、ピーナッツオイル、アーモンドオイル、ホホバ油、カカオバター、シアバター、ニーム油、ベニバナ油、木蝋、キャンデリラワックス、ライスワックス、カルナバワックス、ダマスクバラ花ロウ等が挙げられる。
炭化水素系ワックスとしては、石油ワックス(パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムワックス等)、合成炭化水素ワックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリブテンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等)が挙げられる。
ジエステルとしては、例えば、リンゴ酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の2塩基酸と、炭素数10以上25以下のアルコールと、のジエステル等が挙げられる。
ワックスとしては、脂肪酸を含む植物油、炭化水素系ワックス、ジエステル等が挙げられる。
脂肪酸を含む植物油としては、ひまし油、桐油、亜麻仁油、ショートニング、コーン油、大豆油、胡麻油、菜種油、ひまわり油、こめ油、椿油、ヤシ油、パーム油、クルミ油、オリーブ油、ピーナッツオイル、アーモンドオイル、ホホバ油、カカオバター、シアバター、ニーム油、ベニバナ油、木蝋、キャンデリラワックス、ライスワックス、カルナバワックス、ダマスクバラ花ロウ等が挙げられる。
炭化水素系ワックスとしては、石油ワックス(パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムワックス等)、合成炭化水素ワックス(ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリブテンワックス、フィッシャー・トロプシュワックス等)が挙げられる。
ジエステルとしては、例えば、リンゴ酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等の2塩基酸と、炭素数10以上25以下のアルコールと、のジエステル等が挙げられる。
ワックスとしては、カルバナワックスであることが好ましい。
ワックスとして、カルバナワックスを適用することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
カルナバワックスは遊離脂肪酸や炭化水素など撥水性構造を有する成分を多く含むため、これを表面に被覆することで直接水とセルロースが接することを防ぎ、セルロース粒子の吸水を抑制し、寸法変化をより小さくすることができる。且つ遊離アルコールを成分に含むことからセルロース粒子の水酸基と弱い水素結合を形成するためセルロース粒子に付着するが、付着力が比較的弱いため、界面にわずかな隙間があり、そこから微生物が侵入できるので、セルロースの優れた生分解性を損なわないと考えられる。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
ワックスとして、カルバナワックスを適用することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
カルナバワックスは遊離脂肪酸や炭化水素など撥水性構造を有する成分を多く含むため、これを表面に被覆することで直接水とセルロースが接することを防ぎ、セルロース粒子の吸水を抑制し、寸法変化をより小さくすることができる。且つ遊離アルコールを成分に含むことからセルロース粒子の水酸基と弱い水素結合を形成するためセルロース粒子に付着するが、付着力が比較的弱いため、界面にわずかな隙間があり、そこから微生物が侵入できるので、セルロースの優れた生分解性を損なわないと考えられる。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
ワックスの含有量は、セルロース粒子全体に対して、0.1質量%以上2質量%以下であることが好ましく、0.2質量%以上1質量%以下であることがより好ましい。
・直鎖飽和脂肪酸
直鎖飽和脂肪酸とは、直鎖状の飽和脂肪酸である。
直鎖飽和脂肪酸としては、生分解性向上及び粒径変化抑制の観点から、炭素数14以上22以下の直鎖脂飽和肪酸であることが好ましい。炭素数14以上22以下の直鎖飽和脂肪酸の具体例としては、ベヘン酸、アラキジン酸、パルチミン酸などが挙げられる。
直鎖飽和脂肪酸を被覆層に用いることで、粒子の粒径変化を防ぎ、優れた生分解性を実現できる理由は以下のように考える。末端のカルボン酸がセルロースの水酸基と共有結合またはイオン的親和を起こしセルロース粒子表面に付着することが出来る。表面には直鎖炭化水素基が露出し、炭化水素構造は撥水性が強いため、セルロースの吸水を防ぎ、粒子の寸法変化を抑制できる。一方で同一粒子の表面でも炭化水素基同志の反発があるため、表面には隙間部分が生じ、この間から微生物が侵入できることで優れたセルロースの生分解性を損なわない。
ここで、直鎖飽和脂肪酸において、炭素数が14以上であると、炭化水素基同志の反発が強くなり、被覆隙間を十分にとれ、微生物侵入の妨げが抑制されることから、生分解性が十分になる。一方、炭素数が22以下であると、過剰な炭化水素基の反発力が抑えらえ、被覆面積の減少が抑制され、セルロースの吸水抑制、すなわち粒径変化抑制の効果が大きくなる。
直鎖飽和脂肪酸とは、直鎖状の飽和脂肪酸である。
直鎖飽和脂肪酸としては、生分解性向上及び粒径変化抑制の観点から、炭素数14以上22以下の直鎖脂飽和肪酸であることが好ましい。炭素数14以上22以下の直鎖飽和脂肪酸の具体例としては、ベヘン酸、アラキジン酸、パルチミン酸などが挙げられる。
直鎖飽和脂肪酸を被覆層に用いることで、粒子の粒径変化を防ぎ、優れた生分解性を実現できる理由は以下のように考える。末端のカルボン酸がセルロースの水酸基と共有結合またはイオン的親和を起こしセルロース粒子表面に付着することが出来る。表面には直鎖炭化水素基が露出し、炭化水素構造は撥水性が強いため、セルロースの吸水を防ぎ、粒子の寸法変化を抑制できる。一方で同一粒子の表面でも炭化水素基同志の反発があるため、表面には隙間部分が生じ、この間から微生物が侵入できることで優れたセルロースの生分解性を損なわない。
ここで、直鎖飽和脂肪酸において、炭素数が14以上であると、炭化水素基同志の反発が強くなり、被覆隙間を十分にとれ、微生物侵入の妨げが抑制されることから、生分解性が十分になる。一方、炭素数が22以下であると、過剰な炭化水素基の反発力が抑えらえ、被覆面積の減少が抑制され、セルロースの吸水抑制、すなわち粒径変化抑制の効果が大きくなる。
・ヒドロキシ脂肪酸
ヒドロキシ脂肪酸としては、生分解性向上及び粒径変化抑制の観点から、炭素数12以上20以下のヒドロキシ脂肪酸であることが好ましい。
炭素数12以上20以下のヒドロキシ脂肪酸としては、ヒドロキシステアリン酸、ヒドロキシパルチミン酸、ヒドロキシラウリン酸、ヒドロキシミリスチン酸、ひまし硬化脂肪酸、などが挙げられる。
ヒドロキシ脂肪酸を被覆層に用いることで、粒子の粒径変化を防ぎ、優れた生分解性を実現できる理由は以下のように考える。ヒドロキシ脂肪酸の水酸基がセルロース粒子の水酸基と弱い水素結合を形成し、ヒドロキシ脂肪酸はセルロース粒子の表面に付着する。付着したヒドロキシ脂肪酸の脂肪酸部が粒子の外側を向き、これがセルロースの吸水を防ぎ、粒子の粒径変化をより抑制することができる。脂肪酸の炭化水素部はセルロースと親和性が低いため、両者の間に隙間ができ、ここから微生物がセルロース粒子に侵入することができるため、セルロースの優れた生分解性は阻害されない。
ここで、ヒドロキシ脂肪酸において、炭素数が12以上であると、脂肪酸によるセルロースの吸水抑制、すなわち粒子の粒径変化抑制効果が強くなる。一方、炭素数が20以下であると、水酸基によりセルロース粒子表面に固定されているため、反発できない長鎖が絡み合い難く、微生物の進入路を防ぐことが抑制され、生分解性が向上する傾向がある。
ヒドロキシ脂肪酸としては、生分解性向上及び粒径変化抑制の観点から、炭素数12以上20以下のヒドロキシ脂肪酸であることが好ましい。
炭素数12以上20以下のヒドロキシ脂肪酸としては、ヒドロキシステアリン酸、ヒドロキシパルチミン酸、ヒドロキシラウリン酸、ヒドロキシミリスチン酸、ひまし硬化脂肪酸、などが挙げられる。
ヒドロキシ脂肪酸を被覆層に用いることで、粒子の粒径変化を防ぎ、優れた生分解性を実現できる理由は以下のように考える。ヒドロキシ脂肪酸の水酸基がセルロース粒子の水酸基と弱い水素結合を形成し、ヒドロキシ脂肪酸はセルロース粒子の表面に付着する。付着したヒドロキシ脂肪酸の脂肪酸部が粒子の外側を向き、これがセルロースの吸水を防ぎ、粒子の粒径変化をより抑制することができる。脂肪酸の炭化水素部はセルロースと親和性が低いため、両者の間に隙間ができ、ここから微生物がセルロース粒子に侵入することができるため、セルロースの優れた生分解性は阻害されない。
ここで、ヒドロキシ脂肪酸において、炭素数が12以上であると、脂肪酸によるセルロースの吸水抑制、すなわち粒子の粒径変化抑制効果が強くなる。一方、炭素数が20以下であると、水酸基によりセルロース粒子表面に固定されているため、反発できない長鎖が絡み合い難く、微生物の進入路を防ぐことが抑制され、生分解性が向上する傾向がある。
・アミノ酸系化合物
アミノ酸系化合物としては、ラウリルロイシン、ラウリルアルギニン、ミリスチルロイシンなどが挙げられる。
アミノ酸系化合物を被覆層に用いることで、粒子の粒径変化を防ぎ、優れた生分解性を実現できる理由は以下のように考える。アミド基がセルロースの水酸基とイオン親和することで、アミノ酸化合物はセルロース粒子の表面に付着する。表面にはアミノ酸の炭化水素部分が露呈し、これがセルロースの吸水を防ぎ、粒子の粒径変化を抑制することができる。更にアミノ酸は微生物の攻撃を受け速やかに分解するため、生分解性も極めて優れたものとなる。
アミノ酸系化合物としては、ラウリルロイシン、ラウリルアルギニン、ミリスチルロイシンなどが挙げられる。
アミノ酸系化合物を被覆層に用いることで、粒子の粒径変化を防ぎ、優れた生分解性を実現できる理由は以下のように考える。アミド基がセルロースの水酸基とイオン親和することで、アミノ酸化合物はセルロース粒子の表面に付着する。表面にはアミノ酸の炭化水素部分が露呈し、これがセルロースの吸水を防ぎ、粒子の粒径変化を抑制することができる。更にアミノ酸は微生物の攻撃を受け速やかに分解するため、生分解性も極めて優れたものとなる。
・被覆層の層構造
被覆層は、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有してもよい。
被覆層は、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物からなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有してもよい。
特に、被覆層は、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物を含む第一被覆層と、第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有することが好ましい。
被覆層が、上記第一被覆層と、上記第二被覆層と、を有することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
ワックスは撥水性が強いが、自己凝集する傾向があり、被覆層の欠陥が大きくなりやすい。これが大きくなりすぎるとセルロースの吸水すなわち粒径変化の抑制効果が低減する傾向があるため、欠陥を作らないようある程度の量を被覆する必要があり、量が多すぎると今度は生分解性が低下する傾向がある。
一方ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物は、撥水性がワックスに劣るが、セルロース粒子への付着性が高く、被覆層の欠陥を少なく抑制できる。そしてワックスとポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物とは、お互いに付着性が高く、ワックスの被覆欠陥ができにくくなる。
以上の理由から、被覆層が、上記第一被覆層と、上記第二被覆層と、を有することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
被覆層が、上記第一被覆層と、上記第二被覆層と、を有することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
ワックスは撥水性が強いが、自己凝集する傾向があり、被覆層の欠陥が大きくなりやすい。これが大きくなりすぎるとセルロースの吸水すなわち粒径変化の抑制効果が低減する傾向があるため、欠陥を作らないようある程度の量を被覆する必要があり、量が多すぎると今度は生分解性が低下する傾向がある。
一方ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物は、撥水性がワックスに劣るが、セルロース粒子への付着性が高く、被覆層の欠陥を少なく抑制できる。そしてワックスとポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物とは、お互いに付着性が高く、ワックスの被覆欠陥ができにくくなる。
以上の理由から、被覆層が、上記第一被覆層と、上記第二被覆層と、を有することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
・多価金属塩
第二被覆層は、多価金属塩を含むことが好ましい。
第二被覆層が、多価金属塩を含むことで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
第二層に含むワックスは、下層に対する密着性が比較的低い。そのため、自己凝集により被覆欠陥が出来やすい傾向がある。第二被覆層にワックスと共に多価金属塩を含ませることで、多価金属塩がワックス全体に均一に張り込み、そこを起点に広範囲で均一に凝集が起こることから、自己凝集による被覆欠陥発生が抑制され、第二被覆層の密着性がより高まる。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
第二被覆層は、多価金属塩を含むことが好ましい。
第二被覆層が、多価金属塩を含むことで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
第二層に含むワックスは、下層に対する密着性が比較的低い。そのため、自己凝集により被覆欠陥が出来やすい傾向がある。第二被覆層にワックスと共に多価金属塩を含ませることで、多価金属塩がワックス全体に均一に張り込み、そこを起点に広範囲で均一に凝集が起こることから、自己凝集による被覆欠陥発生が抑制され、第二被覆層の密着性がより高まる。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
多価金属塩とは、2価以上の金属イオンとアニオンから構成される化合物である。
多価金属塩を構成する2価以上の金属イオンとしては、例えば、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、バリウム、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、クロム、コバルト、鉄等のイオンが挙げられる。
多価金属塩を構成するアニオンとしては、無機イオン又は有機イオンが挙げられる。無機イオンとしては、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、水酸化物イオン等が挙げられる。有機イオンとしては有機酸イオンが挙げられ、例えばカルボン酸イオンが挙げられる。
多価金属塩を構成する2価以上の金属イオンとしては、例えば、カルシウム、マグネシウム、銅、ニッケル、亜鉛、バリウム、アルミニウム、チタン、ストロンチウム、クロム、コバルト、鉄等のイオンが挙げられる。
多価金属塩を構成するアニオンとしては、無機イオン又は有機イオンが挙げられる。無機イオンとしては、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、硝酸イオン、硫酸イオン、水酸化物イオン等が挙げられる。有機イオンとしては有機酸イオンが挙げられ、例えばカルボン酸イオンが挙げられる。
多価金属塩としては、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、塩化鉄、水酸化カルシウム等が挙げられる。
ワックスの含有量に対する、多価金属塩の含有量は、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.2質量%以上5質量%以下であることがより好ましく、0.3質量%以上1質量%以下であることが更に好ましい。
・第一被覆層、及び第二被覆層の成分の含有量
第一被覆層全体に対する、ポリアミン化合物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物の含有量は90質量%以上100質量%以下であることが好ましく、95質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。
第二被覆層全体に対する、ワックス及び多価金属塩の合計の含有量は90質量%以上100質量%以下であることが好ましく、95質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。
第一被覆層全体に対する、ポリアミン化合物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びアミノ酸系化合物の含有量は90質量%以上100質量%以下であることが好ましく、95質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。
第二被覆層全体に対する、ワックス及び多価金属塩の合計の含有量は90質量%以上100質量%以下であることが好ましく、95質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。
-外添剤-
本実施形態に係るセルロース粒子は、珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、脂肪酸エステル粒子、金属酸化物粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されていてもよい。
本実施形態に係るセルロース粒子は、珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、脂肪酸エステル粒子、金属酸化物粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されていてもよい。
特に、本実施形態に係るセルロース粒子は、珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されていることが好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子は、上記外添剤が外添されていることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子は、珪素含有粒子は帯電付着で自身より大きな粒子に付着することが可能で、同様に付着する金属酸化物粒子や脂肪族エステル粒子よりも撥水性が極めて高いため、セルロースの吸水すなわち粒子の粒径変化抑制がより促進される。更に粒子形状であるため、被覆材よりも比表面積が大きくなり、その形状効果からも吸水すなわち粒径変化抑制効果がより強くなる。粒子形状であることから、微生物が侵入する隙間が十分にあり、セルロースの優れた生分解性も阻害しない。
以上のことから、分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
本実施形態に係るセルロース粒子は、上記外添剤が外添されていることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子は、珪素含有粒子は帯電付着で自身より大きな粒子に付着することが可能で、同様に付着する金属酸化物粒子や脂肪族エステル粒子よりも撥水性が極めて高いため、セルロースの吸水すなわち粒子の粒径変化抑制がより促進される。更に粒子形状であるため、被覆材よりも比表面積が大きくなり、その形状効果からも吸水すなわち粒径変化抑制効果がより強くなる。粒子形状であることから、微生物が侵入する隙間が十分にあり、セルロースの優れた生分解性も阻害しない。
以上のことから、分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
珪素含有化合物粒子とは、珪素を含有する粒子を示す。
珪素含有化合物粒子としては、珪素のみを含む粒子であってもよく、珪素及び、その他の元素を含む粒子であってもよい。
珪素含有化合物粒子としては、珪素のみを含む粒子であってもよく、珪素及び、その他の元素を含む粒子であってもよい。
珪素含有化合物粒子としては、シリカ粒子であることが好ましい。
シリカ粒子は、シリカ、即ちSiO2を主成分とする粒子であればよく、結晶性でも非晶性でもよい。また、シリカ粒子は、水ガラス、アルコキシシラン等のケイ素化合物を原料に製造された粒子であってもよいし、石英を粉砕して得られる粒子であってもよい。
シリカ粒子は、シリカ、即ちSiO2を主成分とする粒子であればよく、結晶性でも非晶性でもよい。また、シリカ粒子は、水ガラス、アルコキシシラン等のケイ素化合物を原料に製造された粒子であってもよいし、石英を粉砕して得られる粒子であってもよい。
珪素含有化合物粒子として、シリカ粒子を適用することで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
シリカは粒子化したときの真球度が高くなりやすく、且つ珪素元素の撥水性が高いことから、粒径変化抑制効果が特に大きく、微生物が均一な分布でセルロース粒子を攻撃できることから、生分解性も特に優れている。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
シリカは粒子化したときの真球度が高くなりやすく、且つ珪素元素の撥水性が高いことから、粒径変化抑制効果が特に大きく、微生物が均一な分布でセルロース粒子を攻撃できることから、生分解性も特に優れている。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
金属石鹸粒子とは、金属石鹸を主成分とする粒子である。
ここで、金属石鹸を主成分とする粒子とは、粒子に対する金属石鹸の含有量が90質量%以上である粒子をいう。
ここで、金属石鹸を主成分とする粒子とは、粒子に対する金属石鹸の含有量が90質量%以上である粒子をいう。
金属石鹸とは、脂肪酸と金属とが結合した脂肪酸金属塩である。
脂肪酸金属塩としては、炭素数10以上25以下(好ましくは、12以上22以下)の脂肪酸の金属塩が挙げられる。炭素数10以上25以下の脂肪酸の金属塩としては、例えば、ステアリン酸の金属塩、パルミチン酸の金属塩、ラウリン酸の金属塩、オレイン酸の金属塩、リノール酸の金属塩、リシノール酸の金属塩などが挙げられる。
脂肪酸金属塩における金属としては、2価の金属が挙げられる。
脂肪酸金属塩における金属としては、例えば、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、バリウム、亜鉛が挙げられる。
脂肪酸金属塩としては、炭素数10以上25以下(好ましくは、12以上22以下)の脂肪酸の金属塩が挙げられる。炭素数10以上25以下の脂肪酸の金属塩としては、例えば、ステアリン酸の金属塩、パルミチン酸の金属塩、ラウリン酸の金属塩、オレイン酸の金属塩、リノール酸の金属塩、リシノール酸の金属塩などが挙げられる。
脂肪酸金属塩における金属としては、2価の金属が挙げられる。
脂肪酸金属塩における金属としては、例えば、マグネシウム、カルシウム、アルミニウム、バリウム、亜鉛が挙げられる。
脂肪酸エステル粒子とは、脂肪酸エステル粒子を主成分とする粒子である。
ここで、脂肪酸エステル粒子を主成分とする粒子とは、粒子に対する脂肪酸エステル粒子の含有量が90質量%以上である粒子をいう。
ここで、脂肪酸エステル粒子を主成分とする粒子とは、粒子に対する脂肪酸エステル粒子の含有量が90質量%以上である粒子をいう。
脂肪酸エステルとしては、例えば、炭素数が10以上25以下である飽和脂肪酸と、炭素数が10以上25以下であるアルコールと、のエステル化物が挙げられる。
脂肪酸エステルとしては、例えば、ステアリン酸ステアリル、ラウリン酸ステアリル、パルチミン酸ステアリルなどが挙げられる。
脂肪酸エステルとしては、例えば、ステアリン酸ステアリル、ラウリン酸ステアリル、パルチミン酸ステアリルなどが挙げられる。
金属酸化物粒子とは、金属酸化物を主成分とする粒子である。
ここで、金属酸化物を主成分とする粒子とは、粒子に対する金属酸化物の含有量が90質量%以上である粒子をいう。
ここで、金属酸化物を主成分とする粒子とは、粒子に対する金属酸化物の含有量が90質量%以上である粒子をいう。
金属酸化物としては、ケイ素以外の金属の酸化物が適用可能である。
金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化アルミニウムなどが挙げられる。
金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化アルミニウムなどが挙げられる。
外添剤の体積平均粒径は、質感(具体的には、肌触り)の観点から、1nm以上100nm以下が好ましく、5nm以上30nm以下がより好ましい。
外添剤の体積平均粒径は、セルロースの体積平均粒径と同様な方法で測定される。
外添剤の体積平均粒径は、セルロースの体積平均粒径と同様な方法で測定される。
外添剤の外添量は、セルロース粒子(外添剤を外添していない状態のセルロース粒子)全体の質量に対して、0.1質量%以上2質量%以下であることが好ましい。
(体積平均粒子径及び大径側個数粒度分布指標GSDv)
本実施形態に係るセルロース粒子の体積平均粒子径は、3μm以上10μm未満であることが好ましく、4μm以上9μm以下であることより好ましく、5μm以上8μm以下であること更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の体積平均粒子径は、3μm以上10μm未満であることが好ましく、4μm以上9μm以下であることより好ましく、5μm以上8μm以下であること更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の体積平均粒子径を、3μm以上10μm未満とすることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
体積平均粒径が3μm以上であれば、粒子の表面積が大きくなり過ぎず、セルロース表面からの吸水を抑制でき、粒径変化が小さくなる。また、10μm未満であれば、表面積が適度に大きくなることから、表面から起こる生分解が均一に進行しやすく生分解性に優れる傾向にある
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
体積平均粒径が3μm以上であれば、粒子の表面積が大きくなり過ぎず、セルロース表面からの吸水を抑制でき、粒径変化が小さくなる。また、10μm未満であれば、表面積が適度に大きくなることから、表面から起こる生分解が均一に進行しやすく生分解性に優れる傾向にある
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
本実施形態に係るセルロース粒子の大径側個数粒度分布指標GSDvは1.0以上1.7以下であることが好ましく、1.0以上1.5以下であることがより好ましく、1.0以上1.3以下であることが更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の大径側個数粒度分布指標GSDvを、1.0以上1.7以下とすることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
GSDvが1.0以上1.7以下であれば、微粉(3μm未満の小さな粒子)の量が少ないことから、この微粉が残存することによるセルロースの吸水が起こりにくく、粒径変化が小さくなる。また、粗紛(10μmを越える大きな粒子)による生分解阻害(表面から分解するため)が起こりにくく、優れた生分解性を実現できる傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
GSDvが1.0以上1.7以下であれば、微粉(3μm未満の小さな粒子)の量が少ないことから、この微粉が残存することによるセルロースの吸水が起こりにくく、粒径変化が小さくなる。また、粗紛(10μmを越える大きな粒子)による生分解阻害(表面から分解するため)が起こりにくく、優れた生分解性を実現できる傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
セルロース粒子の体積平均粒径および大径側粒度分布指標GSDpは、次の通り測定される。
LS粒度分布測定装置「Beckman Coulter LS13 320(ベックマンコールター社製)」により粒径を測定し、粒径の累積分布を、体積基準で小径側から描き、累積50%となる粒子径を、体積平均粒径として求める。
一方、粒径の累積分布を、体積基準で小径側から描き、累積50%となる粒子径を個数平均粒子径D50v、累積84%となる粒子径を個数粒子径D84vと定義する。そして、大径側個数粒度分布指標GSDvは、式GSDv=(D84v/D50v)1/2で算出する。
LS粒度分布測定装置「Beckman Coulter LS13 320(ベックマンコールター社製)」により粒径を測定し、粒径の累積分布を、体積基準で小径側から描き、累積50%となる粒子径を、体積平均粒径として求める。
一方、粒径の累積分布を、体積基準で小径側から描き、累積50%となる粒子径を個数平均粒子径D50v、累積84%となる粒子径を個数粒子径D84vと定義する。そして、大径側個数粒度分布指標GSDvは、式GSDv=(D84v/D50v)1/2で算出する。
(真球度)
本実施形態に係るセルロース粒子の真球度は0.90以上であることが好ましく、0.95以上であることがより好ましく、0.97以上であることが更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の真球度は0.90以上であることが好ましく、0.95以上であることがより好ましく、0.97以上であることが更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の真球度を、0.90以上とすることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
真球度が0.9以上であれば、寸法変化の異方性が小さく、全方向に平均化されることから、結果として粒径変化が小さくなる。また、微生物による分解が表面から内部中心に向かい、最短で進行することが可能になり、生分解性が優れる傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
真球度が0.9以上であれば、寸法変化の異方性が小さく、全方向に平均化されることから、結果として粒径変化が小さくなる。また、微生物による分解が表面から内部中心に向かい、最短で進行することが可能になり、生分解性が優れる傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子に更になりやすいと推測される。
真球度は、(円相当周囲長)/(周囲長)[(粒子像と同じ投影面積をもつ円の周囲長)/(粒子投影像の周囲長)]により求められる。具体的には、次の方法で測定される値である。
まず、測定対象となるセルロース粒子を吸引採取し、扁平な流れを形成させ、瞬時にストロボ発光させることにより静止画像として粒子像を取り込み、その粒子像を画像解析するフロー式粒子像解析装置(シスメックス(株)製のFPIA-3000)によって求める。そして、真球度を求める際のサンプリング数は3500個とする。
セルロース粒子が外添剤を有する場合、界面活性剤を含む水中に、測定対象となるセルロース粒子を分散させた後、超音波処理を行って外添剤を除去したセルロース粒子とし、測定対象として用いる。
まず、測定対象となるセルロース粒子を吸引採取し、扁平な流れを形成させ、瞬時にストロボ発光させることにより静止画像として粒子像を取り込み、その粒子像を画像解析するフロー式粒子像解析装置(シスメックス(株)製のFPIA-3000)によって求める。そして、真球度を求める際のサンプリング数は3500個とする。
セルロース粒子が外添剤を有する場合、界面活性剤を含む水中に、測定対象となるセルロース粒子を分散させた後、超音波処理を行って外添剤を除去したセルロース粒子とし、測定対象として用いる。
(表面平滑度)
本実施形態に係るセルロース粒子の表面平滑度は80%以上であることが好ましく、82%以上99%以下であることがより好ましく、84%以上98%以下であることが更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の表面平滑度は80%以上であることが好ましく、82%以上99%以下であることがより好ましく、84%以上98%以下であることが更に好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子の表面平滑度を、80%以上とすることで、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子になりやすい。その理由は、次の通り推測される。
平滑度が80%以上であれば、粒子の表面積が比較的小さくなり、セルロースの吸水を少なくできるため、粒径変化が小さくなる。また、生分解を進める微生物には比較的大きなサイズのものもあるが、そのような大きな微生物で粒子表面に接触することができるため、生分解性に優れる傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子になりやすいと推測される。
平滑度が80%以上であれば、粒子の表面積が比較的小さくなり、セルロースの吸水を少なくできるため、粒径変化が小さくなる。また、生分解を進める微生物には比較的大きなサイズのものもあるが、そのような大きな微生物で粒子表面に接触することができるため、生分解性に優れる傾向にある。
以上のことから、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子になりやすいと推測される。
表面平滑度は以下の通りの手順で測定する。
走査型電子顕微鏡(SEM)で撮影したセルロース粒子のSEM画像(倍率5,000倍)を観察し、下記式より、個々のセルロース粒子の平滑度Mを算出する。そして、任意に選択した10個以上のセルロース粒子の平滑度Mの相加平均値を表面平滑度とする。平滑度Mの値が1に近いほど、セルロース粒子の表面は平滑に近い。
M=(1-(S3)/(S2))×100
上記式中、S2は、画像中に占めるセルロース粒子の面積(投影面積)を示し、S3は画像中のセルロース粒子とS2と同じ投影面積をもつ円とを重ねた際に、「S2と同じ投影面積をもつ円の輪郭より外側、かつ、画像中のセルロース粒子の輪郭より内側の面積」及び「S2と同じ投影面積をもつ円の輪郭より内側、かつ、画像中のセルロース粒子の輪郭より外側の面積」の総和を示す。
なお、画像中のセルロース粒子とS2と同じ投影面積をもつ円とを重ねる方法は以下の通りである。
画像中のセルロース粒子とS2と同じ投影面積をもつ円とを重ねた時に、2つの画像の重なる領域の面積(S2と同じ投影面積をもつ円の輪郭より内側、かつ、画像中のセルロース粒子の輪郭より内側の面積)が最大となる様に重ねる。
走査型電子顕微鏡(SEM)で撮影したセルロース粒子のSEM画像(倍率5,000倍)を観察し、下記式より、個々のセルロース粒子の平滑度Mを算出する。そして、任意に選択した10個以上のセルロース粒子の平滑度Mの相加平均値を表面平滑度とする。平滑度Mの値が1に近いほど、セルロース粒子の表面は平滑に近い。
M=(1-(S3)/(S2))×100
上記式中、S2は、画像中に占めるセルロース粒子の面積(投影面積)を示し、S3は画像中のセルロース粒子とS2と同じ投影面積をもつ円とを重ねた際に、「S2と同じ投影面積をもつ円の輪郭より外側、かつ、画像中のセルロース粒子の輪郭より内側の面積」及び「S2と同じ投影面積をもつ円の輪郭より内側、かつ、画像中のセルロース粒子の輪郭より外側の面積」の総和を示す。
なお、画像中のセルロース粒子とS2と同じ投影面積をもつ円とを重ねる方法は以下の通りである。
画像中のセルロース粒子とS2と同じ投影面積をもつ円とを重ねた時に、2つの画像の重なる領域の面積(S2と同じ投影面積をもつ円の輪郭より内側、かつ、画像中のセルロース粒子の輪郭より内側の面積)が最大となる様に重ねる。
<セルロース粒子の製造方法>
セルロース粒子の製造方法は、セルロースアシレートを含む粒子前駆体を製造する工程と(粒子前駆体製造工程)、粒子前駆体に含まれるセルロースアシレートを鹸化する工程と(鹸化工程)、を含むことが好ましい。
セルロース粒子の製造方法は、セルロースアシレートを含む粒子前駆体を製造する工程と(粒子前駆体製造工程)、粒子前駆体に含まれるセルロースアシレートを鹸化する工程と(鹸化工程)、を含むことが好ましい。
-粒子前駆体製造工程-
下記(1)~(5)のいずれかの方法で、セルロースアシレートを含む粒子前駆体を製造する。
下記(1)~(5)のいずれかの方法で、セルロースアシレートを含む粒子前駆体を製造する。
(1)各成分を混練し、得られた混練物を粉砕、分級して、粒状物を得る混練粉砕法、
(2)混練粉砕法にて得られた粒状物を機械的衝撃力又は熱エネルギーにて形状を変化させ、粒状物を得る乾式製法
(3)各成分の粒子分散液を混合し、分散液中の粒子を凝集、加熱融着させ、粒状物を得る凝集合一法
(4)各成分を溶解した有機溶媒を水系溶媒に懸濁させて、各成分を含む粒状物を造粒する溶解懸濁法
(5)各成分と、結着剤と、を混練し、押出成形することでペレット状にして、得られたペレットを前記結着剤のみを溶解する溶媒中で撹拌することで造粒する混練溶解法
(2)混練粉砕法にて得られた粒状物を機械的衝撃力又は熱エネルギーにて形状を変化させ、粒状物を得る乾式製法
(3)各成分の粒子分散液を混合し、分散液中の粒子を凝集、加熱融着させ、粒状物を得る凝集合一法
(4)各成分を溶解した有機溶媒を水系溶媒に懸濁させて、各成分を含む粒状物を造粒する溶解懸濁法
(5)各成分と、結着剤と、を混練し、押出成形することでペレット状にして、得られたペレットを前記結着剤のみを溶解する溶媒中で撹拌することで造粒する混練溶解法
ここでセルロースアシレートとは、セルロースにおけるヒドロキシ基の少なくも一つが脂肪族アシル基により置換(アシル化)されたセルロース誘導体である。具体的には、セルロースにおけるヒドロキシ基の少なくも一つが、-CO-RAC(RACは、脂肪族炭化水素基を表す。)により置換されたセルロース誘導体である。
-鹸化工程-
続いて、粒子前駆体に含まれるセルロースアシレートを鹸化する。
本工程を経ることでセルロースアシレートにおける脂肪族アシル基が加水分解され、セルロースがセルロースに変化する。
続いて、粒子前駆体に含まれるセルロースアシレートを鹸化する。
本工程を経ることでセルロースアシレートにおける脂肪族アシル基が加水分解され、セルロースがセルロースに変化する。
鹸化工程は、例えば、粒子前駆体の分散液に水酸化ナトリウムを添加し、分散液を撹拌することで行う。
-被覆層形成工程-
被覆層を有するセルロース粒子を製造する場合、上記鹸化工程の後に被覆層を形成する工程(被覆層形成工程)を含むことが好ましい。
ここで、被覆層形成工程を行う場合、上記鹸化工程を経ることで得た粒子を母粒子として被覆層を形成する。
被覆層を有するセルロース粒子を製造する場合、上記鹸化工程の後に被覆層を形成する工程(被覆層形成工程)を含むことが好ましい。
ここで、被覆層形成工程を行う場合、上記鹸化工程を経ることで得た粒子を母粒子として被覆層を形成する。
先ず、母粒子が分散された水分散液を調製する。水分散液を調製する前に、母粒子を酸洗浄することがよい。
次に、母粒子を分散した水分散液と第一被覆層を構成する化合物を含む水溶液とを混合する。それにより、例えば、母粒子に含む樹脂の水酸基と表面処理ポリマーのアミンサイト、カルボキシル基、アミノ基などが反応したり、水酸基が水素結合することで、、第一被覆層が形成される。そして、第一被覆層が形成された母粒子を分散した水分散液と第二被覆層を構成する化合物を含む乳化液と混合する。それにより第二被覆層が形成される。
そして混合液から、被覆層を有するセルロース粒子を取り出す。被覆層を有するセルロース粒子の取り出しは、例えば、混合液を濾過することにより実施する。取り出した被覆層を有するセルロース粒子は、水により洗浄することがよい。それにより、未反応の表面処理ポリマーを除去できる。そして、被覆層を有するセルロース粒子を乾燥させることで本実施形態に係るセルロース粒子が得られる。
そして混合液から、被覆層を有するセルロース粒子を取り出す。被覆層を有するセルロース粒子の取り出しは、例えば、混合液を濾過することにより実施する。取り出した被覆層を有するセルロース粒子は、水により洗浄することがよい。それにより、未反応の表面処理ポリマーを除去できる。そして、被覆層を有するセルロース粒子を乾燥させることで本実施形態に係るセルロース粒子が得られる。
-外添工程-
得られたセルロース粒子に対して外添剤を添加してもよい。
外添工程としては、例えば、混合ミル、V型ブレンダーやヘンシェルミキサー、レディゲミキサー等を用いてセルロース粒子に外添剤を添加する処理が挙げられる。
得られたセルロース粒子に対して外添剤を添加してもよい。
外添工程としては、例えば、混合ミル、V型ブレンダーやヘンシェルミキサー、レディゲミキサー等を用いてセルロース粒子に外添剤を添加する処理が挙げられる。
<用途>
本実施形態に係るセルロース粒子の用途としては、化粧品、ローリング剤、研磨剤、スクラブ剤、ディスプレイスペーサー、ビーズ成形用材料、光拡散粒子、樹脂強化剤、屈折率制御剤、生分解促進剤、肥料、吸水性粒子、トナー粒子、アンチブロッキング粒子の粒状体が挙げられる。
本実施形態に係るセルロース粒子の用途としては、化粧品、ローリング剤、研磨剤、スクラブ剤、ディスプレイスペーサー、ビーズ成形用材料、光拡散粒子、樹脂強化剤、屈折率制御剤、生分解促進剤、肥料、吸水性粒子、トナー粒子、アンチブロッキング粒子の粒状体が挙げられる。
本実施形態に係るセルロース粒子の用途としては、化粧品が好ましい。
中でも、本実施形態に係るセルロース粒子の用途としては、化粧品添加剤が好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子は柔軟性に優れるため、化粧品添加剤として用いた場合、当該化粧品を肌に塗布した場合における、肌への化粧品の伸びが良好となりやすい。
中でも、本実施形態に係るセルロース粒子の用途としては、化粧品添加剤が好ましい。
本実施形態に係るセルロース粒子は柔軟性に優れるため、化粧品添加剤として用いた場合、当該化粧品を肌に塗布した場合における、肌への化粧品の伸びが良好となりやすい。
本実施形態に係るセルロース粒子は、例えば、ベースメイク用化粧品(例えば、化粧下地、コンシーラー、ファンデーション、フェイスパウダー等);メイクアップ用化粧品(例えば、口紅、グロス、リップライナー、チーク、アイシャドウ、アイライナー、マスカラ、アイブロウ、ネイル、ネイルケア用化粧品等);スキンケア用化粧品(例えば、洗顔料、クレンジング、化粧水、乳液、美容液、パック、フェイスマスク、目元口元ケア用化粧品等);等の化粧品添加剤として適用可能である。
とくに、メイクアップ用化粧品の化粧品添加剤は、柔軟性、及び生分解性が要求される観点から、本実施形態に係る樹脂粒子はメイクアップ用化粧品の化粧品添加剤として用いられることが好ましい。
とくに、メイクアップ用化粧品の化粧品添加剤は、柔軟性、及び生分解性が要求される観点から、本実施形態に係る樹脂粒子はメイクアップ用化粧品の化粧品添加剤として用いられることが好ましい。
以下に実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の説明において、特に断りのない限り、「部」及び「%」はすべて質量基準である。
<各材料の準備>
次の材料を準備した。
次の材料を準備した。
(セルロースアシレート)
・Cel1:ダイセル「L-20」、セルロースアセテート、数平均分子量47000。
・Cel2:ダイセル「L-50」、セルロースアセテート、数平均分子量58000。
・Cel3:イーストマンケミカル「CAP482-20」、セルロースアセテートプロピオネート、数平均分子量75000。
・Cel4:イーストマンケミカル「CAB381-20」、セルロースアセテートブチレート、数平均分子量70000。
・Cel5:イーストマンケミカル「CA398-6」、セルロースアセテート、数平均分子量35000。
・Cel6:イーストマンケミカル「CAP482-0.5」、セルロースアセテートプロピオネート、数平均分子量25000。
・Cel7:イーストマンケミカル「CAP-504-0.2」、セルロースアセテートプロピオネート、数平均分子量15000。
・Cel8:信越化学工業「メトローズ60SH-4000」、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、数平均分子量 47000
・Cel1:ダイセル「L-20」、セルロースアセテート、数平均分子量47000。
・Cel2:ダイセル「L-50」、セルロースアセテート、数平均分子量58000。
・Cel3:イーストマンケミカル「CAP482-20」、セルロースアセテートプロピオネート、数平均分子量75000。
・Cel4:イーストマンケミカル「CAB381-20」、セルロースアセテートブチレート、数平均分子量70000。
・Cel5:イーストマンケミカル「CA398-6」、セルロースアセテート、数平均分子量35000。
・Cel6:イーストマンケミカル「CAP482-0.5」、セルロースアセテートプロピオネート、数平均分子量25000。
・Cel7:イーストマンケミカル「CAP-504-0.2」、セルロースアセテートプロピオネート、数平均分子量15000。
・Cel8:信越化学工業「メトローズ60SH-4000」、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、数平均分子量 47000
(第一被覆層を構成する化合物)
-ポリアミン化合物-
・Fir1:日本触媒「エポミンSP-003」、ポリエチレンイミン、分子量300
・Fir2:日本触媒「エポミンSP-006」、ポリエチレンイミン、分子量600
・Fir3:日本触媒「エポミンSP-012」、ポリエチレンイミン、分子量1200
・Fir4:日本触媒「エポミンSP-018」、ポリエチレンイミン、分子量1800
・Fir5:日本触媒「エポミンSP-200」、ポリエチレンイミン、分子量10000
・Fir6:日本触媒「エポミンHM-2000」、ポリエチレンイミン、分子量30000
・Fir7:日本触媒「エポミンP-1000」、ポリエチレンイミン、分子量70000
・Fir8:ニットーボーメディカル「PAA-01」、ポリアリルアミン、分子量1600
・Fir9:ニットーボーメディカル「PAA-03」、ポリアリルアミン、分子量3000
・Fir10:ニットーボーメディカル「PAA-05」、ポリアリルアミン、分子量5000
・Fir11:ニットーボーメディカル「PAA-08」、ポリアリルアミン、分子量8000
・Fir12:ニットーボーメディカル「PAA-15C」、ポリアリルアミン、分子量15000
・Fir13:ニットーボーメディカル「PAA-25」、ポリアリルアミン、分子量25000
・Fir14:三菱ケミカル「ポリビニルアミン」、ポリビニルアミン
・Fir15:JNC「ポリリジン10」、ポリリジン
・Fir16:一丸ファルコス「ポリリジン10」、ポリリジン
-ポリアミン化合物-
・Fir1:日本触媒「エポミンSP-003」、ポリエチレンイミン、分子量300
・Fir2:日本触媒「エポミンSP-006」、ポリエチレンイミン、分子量600
・Fir3:日本触媒「エポミンSP-012」、ポリエチレンイミン、分子量1200
・Fir4:日本触媒「エポミンSP-018」、ポリエチレンイミン、分子量1800
・Fir5:日本触媒「エポミンSP-200」、ポリエチレンイミン、分子量10000
・Fir6:日本触媒「エポミンHM-2000」、ポリエチレンイミン、分子量30000
・Fir7:日本触媒「エポミンP-1000」、ポリエチレンイミン、分子量70000
・Fir8:ニットーボーメディカル「PAA-01」、ポリアリルアミン、分子量1600
・Fir9:ニットーボーメディカル「PAA-03」、ポリアリルアミン、分子量3000
・Fir10:ニットーボーメディカル「PAA-05」、ポリアリルアミン、分子量5000
・Fir11:ニットーボーメディカル「PAA-08」、ポリアリルアミン、分子量8000
・Fir12:ニットーボーメディカル「PAA-15C」、ポリアリルアミン、分子量15000
・Fir13:ニットーボーメディカル「PAA-25」、ポリアリルアミン、分子量25000
・Fir14:三菱ケミカル「ポリビニルアミン」、ポリビニルアミン
・Fir15:JNC「ポリリジン10」、ポリリジン
・Fir16:一丸ファルコス「ポリリジン10」、ポリリジン
-ポリビニルアルコール、及びポリビニルピロリドン-
・Fir17:三菱ケミカル「ゴーセノールN-300」、ポリビニルアルコール
・Fir18:日本触媒「K-30」、ポリビニルピロリドン
・Fir17:三菱ケミカル「ゴーセノールN-300」、ポリビニルアルコール
・Fir18:日本触媒「K-30」、ポリビニルピロリドン
-直鎖飽和脂肪酸-
・Fir19:日油「NAA-222S」、ベヘン酸(炭素数22)
・Fir20:富士フイルム湘南和光純薬「アラキジン酸」、アラキジン酸(炭素数20)
・Fir21:富士フイルム湘南和光純薬「パルチミン酸」、パルチミン酸(炭素数14)
・Fir22:富士フイルム湘南和光純薬「ラウリン酸」、ラウリン酸(炭素数12)
・Fir23:富士フイルム湘南和光純薬「リグノセリン酸」、リグノセリン酸(炭素数24)
・Fir19:日油「NAA-222S」、ベヘン酸(炭素数22)
・Fir20:富士フイルム湘南和光純薬「アラキジン酸」、アラキジン酸(炭素数20)
・Fir21:富士フイルム湘南和光純薬「パルチミン酸」、パルチミン酸(炭素数14)
・Fir22:富士フイルム湘南和光純薬「ラウリン酸」、ラウリン酸(炭素数12)
・Fir23:富士フイルム湘南和光純薬「リグノセリン酸」、リグノセリン酸(炭素数24)
-ヒドロキシ脂肪酸-
・Fir24:伊藤製油「12―ヒドロキシステアリン酸」、ヒドロキシステアリン酸
・Fir25日油、「ヒマシ硬化脂肪酸」、ヒマシ硬化脂肪酸
・Fir24:伊藤製油「12―ヒドロキシステアリン酸」、ヒドロキシステアリン酸
・Fir25日油、「ヒマシ硬化脂肪酸」、ヒマシ硬化脂肪酸
-アミノ酸系化合物-
・Fir26:味の素「アミホープLL」、ラウロイルリシン
・Fir26:味の素「アミホープLL」、ラウロイルリシン
(第二被覆層を構成する化合物)
-ワックス-
・Sec1:センカ「CN-100」、カルナバワックス
・Sec2:東亜化成「TOWAX-1F3」、カルナバワックス
・Sec3:東亜化成「TOWAX-1F6」、カルナバワックス
・Sec4:東亜化成「TOWAX-1F8」、カルナバワックス
・Sec5:東亜化成「TOWAX-1F12」、カルナバワックス
・Sec6:東亜化成「TOWAX-5B2」、カルナバワックス
・Sec7:東亜化成「TOWAX-1B4」、カルナバワックス
・Sec8:東亜化成「TOWAX-4F2」、キャンデリラワックス
・Sec9:東亜化成「TOWAX-4F3」、キャンデリラワックス
・Sec10:東亜化成「TOWAX-4F4」、キャンデリラワックス
・Sec11:東亜化成「TOWAX-6B2」、ダマスクバラ花ワックス
・Sec12:東亜化成「TOWAX-6F2」、ヒマワリ種子ワックス
・Sec13:小倉合成工業、ライスワックス
・Sec14:ボーソー油脂「SS-1」、ライスワックス
・Sec15:日清オイリオ「コスモール222」、リンゴ酸ジイソステアリル
-ワックス-
・Sec1:センカ「CN-100」、カルナバワックス
・Sec2:東亜化成「TOWAX-1F3」、カルナバワックス
・Sec3:東亜化成「TOWAX-1F6」、カルナバワックス
・Sec4:東亜化成「TOWAX-1F8」、カルナバワックス
・Sec5:東亜化成「TOWAX-1F12」、カルナバワックス
・Sec6:東亜化成「TOWAX-5B2」、カルナバワックス
・Sec7:東亜化成「TOWAX-1B4」、カルナバワックス
・Sec8:東亜化成「TOWAX-4F2」、キャンデリラワックス
・Sec9:東亜化成「TOWAX-4F3」、キャンデリラワックス
・Sec10:東亜化成「TOWAX-4F4」、キャンデリラワックス
・Sec11:東亜化成「TOWAX-6B2」、ダマスクバラ花ワックス
・Sec12:東亜化成「TOWAX-6F2」、ヒマワリ種子ワックス
・Sec13:小倉合成工業、ライスワックス
・Sec14:ボーソー油脂「SS-1」、ライスワックス
・Sec15:日清オイリオ「コスモール222」、リンゴ酸ジイソステアリル
-多価金属塩-
・Sec21:富士フイルム和光純薬、硫酸アルミニウム
・Sec22:富士フイルム和光純薬、ポリ塩化アルミニウム
・Sec23:富士フイルム和光純薬、塩化鉄
・Sec24:富士フイルム和光純薬、水酸化カルシウム
・Sec21:富士フイルム和光純薬、硫酸アルミニウム
・Sec22:富士フイルム和光純薬、ポリ塩化アルミニウム
・Sec23:富士フイルム和光純薬、塩化鉄
・Sec24:富士フイルム和光純薬、水酸化カルシウム
(外添剤)
-珪素含有化合物粒子-
・Sur1:日本アエロジル「AEROSIL R972」、ジメチルシリル化シリカ粒子、平均粒径=16nm
・Sur2:日本アエロジル「AEROSIL RY200S」、ジメチコンケイ酸シリカ粒子、平均粒径=12nm
-珪素含有化合物粒子-
・Sur1:日本アエロジル「AEROSIL R972」、ジメチルシリル化シリカ粒子、平均粒径=16nm
・Sur2:日本アエロジル「AEROSIL RY200S」、ジメチコンケイ酸シリカ粒子、平均粒径=12nm
-金属石鹸粒子-
・Sur3:日油「MZ-2」、ステアリン酸亜鉛粒子、体積平均粒径=1500nm
・Sur4:日油「マグネシウムステアレートS」、ステアリン酸マグネシウム粒子、体積平均粒径=1000nm
・Sur3:日油「MZ-2」、ステアリン酸亜鉛粒子、体積平均粒径=1500nm
・Sur4:日油「マグネシウムステアレートS」、ステアリン酸マグネシウム粒子、体積平均粒径=1000nm
-脂肪酸エステル粒子-
・Sur6:花王「エキセパールSS」、ステアリン酸ステアリル粒子、体積平均粒径=1000nm
・Sur6:花王「エキセパールSS」、ステアリン酸ステアリル粒子、体積平均粒径=1000nm
-金属酸化物粒子-
・Sur7:堺化学「FINEX-50」、酸化亜鉛粒子、体積平均粒径=1500nm
・Sur7:堺化学「FINEX-50」、酸化亜鉛粒子、体積平均粒径=1500nm
なお、外添剤の体積平均粒径の測定は、セルロース粒子の体積平均粒径と同一の手順で測定した。
<実施例1>
(粒子前駆体製造工程)
セルロースアシレートとしてCel1:130部を酢酸エチル870部中に完全に溶解する。これを、炭酸カルシウム50部、及び純水500部を含有する水系液体中に加え3時間撹拌(以下、「第1撹拌時間」と称する)した。これに、カルボキシメチルセルロース(以下、「CMC」とも称する)4部、メチルエチルケトン200部を純水600部に分散させた溶液を加え、高速乳化機で5分間撹拌した。これに、10部の水酸化ナトリウムを加え、80℃に加熱して3時間攪拌して酢酸エチル及びメチルエチルケトンを除去した。これに水酸化ナトリウムと同量の希塩酸を添加し、残渣をろ過した後、再度純水中に分散し、粒子前駆体分散液(固形分濃度10%)を得た。
(粒子前駆体製造工程)
セルロースアシレートとしてCel1:130部を酢酸エチル870部中に完全に溶解する。これを、炭酸カルシウム50部、及び純水500部を含有する水系液体中に加え3時間撹拌(以下、「第1撹拌時間」と称する)した。これに、カルボキシメチルセルロース(以下、「CMC」とも称する)4部、メチルエチルケトン200部を純水600部に分散させた溶液を加え、高速乳化機で5分間撹拌した。これに、10部の水酸化ナトリウムを加え、80℃に加熱して3時間攪拌して酢酸エチル及びメチルエチルケトンを除去した。これに水酸化ナトリウムと同量の希塩酸を添加し、残渣をろ過した後、再度純水中に分散し、粒子前駆体分散液(固形分濃度10%)を得た。
(鹸化工程)
粒子前駆体分散液500部に20%水酸化ナトリウム水溶液を15部添加して、鹸化温度を30℃として2時間撹拌した。鹸化後のスラリーに塩酸を添加してpH7に調整後、ろ過、及び洗浄を繰り返し、ろ液の電導度が10μs/cm以下になるまで洗浄し、セルロース粒子を得た。
粒子前駆体分散液500部に20%水酸化ナトリウム水溶液を15部添加して、鹸化温度を30℃として2時間撹拌した。鹸化後のスラリーに塩酸を添加してpH7に調整後、ろ過、及び洗浄を繰り返し、ろ液の電導度が10μs/cm以下になるまで洗浄し、セルロース粒子を得た。
<実施例2~7>
粒子前駆体製造工程においてセルロースアシレートの種類を表1の通りとしたこと以外は実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
粒子前駆体製造工程においてセルロースアシレートの種類を表1の通りとしたこと以外は実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
<実施例8~9>
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
<比較利1~2>
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
<実施例10>
(粒子前駆体製造工程)、及び(鹸化工程)
実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
(粒子前駆体製造工程)、及び(鹸化工程)
実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
(被覆層形成工程)
母粒子であるセルロース粒子1000部とイオン交換水10000部とを混合し母粒子分散液を得た。母粒子分散液に第一被覆層を構成する化合物としてFir16を7部添加し1時間撹拌し、被覆層を形成した。被覆層を有するセルロース粒子をろ過、及び洗浄を繰り返し、ろ液の電導度が10μs/cm以下になるまで洗浄し、被覆層を有するセルロース粒子を得た。
母粒子であるセルロース粒子1000部とイオン交換水10000部とを混合し母粒子分散液を得た。母粒子分散液に第一被覆層を構成する化合物としてFir16を7部添加し1時間撹拌し、被覆層を形成した。被覆層を有するセルロース粒子をろ過、及び洗浄を繰り返し、ろ液の電導度が10μs/cm以下になるまで洗浄し、被覆層を有するセルロース粒子を得た。
<実施例11~27>
被覆層形成工程において、第一被覆層を構成する化合物(表1中「第一層化合物」)の種類を表1の通りとしたこと以外は実施例10と同一の手順で被覆層を有するセルロース粒子を得た。
被覆層形成工程において、第一被覆層を構成する化合物(表1中「第一層化合物」)の種類を表1の通りとしたこと以外は実施例10と同一の手順で被覆層を有するセルロース粒子を得た。
<実施例28>
(粒子前駆体製造工程)、及び(鹸化工程)
実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
(粒子前駆体製造工程)、及び(鹸化工程)
実施例1と同一の手順でセルロース粒子を得た。
(被覆層形成工程)
母粒子であるセルロース粒子1000部とイオン交換水10000部とを混合し母粒子分散液を得た。母粒子分散液に第一被覆層を構成する化合物としてFir16を7部添加し1時間撹拌することで、第一被覆層を形成し、第一被覆層を有するセルロース粒子分散液を得た。
つづいて、ワックスとしてSec1:6部及び純水50部を高速乳化機で撹拌し、第二被覆層形成乳化液を調製した。
第一被覆層を有するセルロース粒子分散液に対して第二被覆層形成乳化液を全量添加し24時間撹拌することで第二被覆層を形成し、第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子分散液を得た。
第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子をろ過、及び洗浄を繰り返し、ろ液の電導度が10μs/cm以下になるまで洗浄し、第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子を得た。
母粒子であるセルロース粒子1000部とイオン交換水10000部とを混合し母粒子分散液を得た。母粒子分散液に第一被覆層を構成する化合物としてFir16を7部添加し1時間撹拌することで、第一被覆層を形成し、第一被覆層を有するセルロース粒子分散液を得た。
つづいて、ワックスとしてSec1:6部及び純水50部を高速乳化機で撹拌し、第二被覆層形成乳化液を調製した。
第一被覆層を有するセルロース粒子分散液に対して第二被覆層形成乳化液を全量添加し24時間撹拌することで第二被覆層を形成し、第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子分散液を得た。
第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子をろ過、及び洗浄を繰り返し、ろ液の電導度が10μs/cm以下になるまで洗浄し、第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子を得た。
<実施例29~42>
被覆層形成工程において、ワックスの種類を表1の通りとしたこと以外は、実施例28と同一の手順で第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子を得た。
被覆層形成工程において、ワックスの種類を表1の通りとしたこと以外は、実施例28と同一の手順で第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子を得た。
<実施例43>
(粒子前駆体製造工程)、(鹸化工程)、及び(被覆層形成工程)
実施例28と同一の手順で第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子を得た。
(粒子前駆体製造工程)、(鹸化工程)、及び(被覆層形成工程)
実施例28と同一の手順で第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子を得た。
(外添工程)
第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子30部に対して、外添剤としてSur1を0.6部添加し、混合ミル(ワンダークラッシャー、大阪ケミカル社製)にて混合することで外添剤を有するセルロース粒子を得た。
第一及び第二被覆層を有するセルロース粒子30部に対して、外添剤としてSur1を0.6部添加し、混合ミル(ワンダークラッシャー、大阪ケミカル社製)にて混合することで外添剤を有するセルロース粒子を得た。
<実施例44~46、48~49>
外添工程において、外添剤の種類及び外添剤の添加量を表1の通りとしたこと以外は、実施例43と同一の手順で外添剤を有するセルロース粒子を得た。
外添工程において、外添剤の種類及び外添剤の添加量を表1の通りとしたこと以外は、実施例43と同一の手順で外添剤を有するセルロース粒子を得た。
<実施例52~53>
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例43と同一の手順でセルロース粒子を得た。
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例43と同一の手順でセルロース粒子を得た。
<比較例3~4>
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例43と同一の手順でセルロース粒子を得た。
鹸化工程において、20%水酸化ナトリウム水溶液、及び撹拌時間を表1の通りとしたこと以外は実施例43と同一の手順でセルロース粒子を得た。
<実施例54~61>
粒子前駆体製造工程において、炭酸カルシウムの添加量、第1撹拌時間、カルボキシメチルセルロースの添加量、及び水酸化ナトリウムの添加量を表1の通りとしたこと以外は、実施例28と同一の手順で外添剤を有するセルロース粒子を得た。
粒子前駆体製造工程において、炭酸カルシウムの添加量、第1撹拌時間、カルボキシメチルセルロースの添加量、及び水酸化ナトリウムの添加量を表1の通りとしたこと以外は、実施例28と同一の手順で外添剤を有するセルロース粒子を得た。
<実施例62~65>
被覆層形成工程において、ワックスの種類を表1の通りに変更したこと、及び第二被覆層形成乳化液を調製する際に、ワックス及び純水と共に表1に記載の多価金属塩を表1に記載の量添加したこと以外は実施例43と同一の手順で外添剤を有するセルロース粒子を得た。
被覆層形成工程において、ワックスの種類を表1の通りに変更したこと、及び第二被覆層形成乳化液を調製する際に、ワックス及び純水と共に表1に記載の多価金属塩を表1に記載の量添加したこと以外は実施例43と同一の手順で外添剤を有するセルロース粒子を得た。
<実施例66~81>
表1に示す条件に変更した以外は、上記実施例と同一の手順でセルロース粒子を得た。
ただし、実施例66は、セルロースアシレートとしてCel1及びCel8を質量比(Cel1:Cel8)=49:1で使用した。
表1に示す条件に変更した以外は、上記実施例と同一の手順でセルロース粒子を得た。
ただし、実施例66は、セルロースアシレートとしてCel1及びCel8を質量比(Cel1:Cel8)=49:1で使用した。
<比較例5~9>
以下の粒子を、各例のセルロース粒子とした。
比較例5:CELLULOBEADS D10(大東化成社製、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子。被覆層、及び外添剤を有しない。)
比較例6:OTS-0.5A CELLULOBEADS D10(大東化成社製、鹸化率100%でセルロース100質量%の母粒子と、トリエトキシオクチルシランを含む被覆層と、を有するセルロース粒子。外添剤を有しない。)
比較例7:S-STM CELLULOBEADS D-5(大東化成社製、鹸化率100%でセルロース100質量%の母粒子と、ステリアン酸マグネシウムを含む被覆層と、を有するセルロース粒子。外添剤を有しない。)
比較例8:セルフロー TA25 CELLULOBEADS D-10(JNC社製、鹸化率0%でジアセチルセルロース100質量%のセルロース粒子。被覆層、及び外添剤を有しない。)
比較例9:セルフローC25(JNC社製、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロースを主成分とするセルロース粒子。被覆層、及び外添剤を有しない。)
以下の粒子を、各例のセルロース粒子とした。
比較例5:CELLULOBEADS D10(大東化成社製、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子。被覆層、及び外添剤を有しない。)
比較例6:OTS-0.5A CELLULOBEADS D10(大東化成社製、鹸化率100%でセルロース100質量%の母粒子と、トリエトキシオクチルシランを含む被覆層と、を有するセルロース粒子。外添剤を有しない。)
比較例7:S-STM CELLULOBEADS D-5(大東化成社製、鹸化率100%でセルロース100質量%の母粒子と、ステリアン酸マグネシウムを含む被覆層と、を有するセルロース粒子。外添剤を有しない。)
比較例8:セルフロー TA25 CELLULOBEADS D-10(JNC社製、鹸化率0%でジアセチルセルロース100質量%のセルロース粒子。被覆層、及び外添剤を有しない。)
比較例9:セルフローC25(JNC社製、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロースを主成分とするセルロース粒子。被覆層、及び外添剤を有しない。)
<比較例10>
特許第6872068号公報の実施例1に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
特許第6872068号公報の実施例1に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
ジアセチルセルロース(CA398-3、イーストマンケミカル社製)250質量部を酢酸エチル2500質量部に溶解して油相を調整した。ポリビニルアルコール200質量部をイオン交換水2300質量部に溶解して水相を調整した。調整した水相に油相を加えて混合し、ディゾルバーを用いて1000rpmで3分間攪拌した。さらにディソルバーを用いて1800rpmで10分間攪拌して、油相が均一に分散した懸濁液を得た。
得られた懸濁液を500rpmで攪拌しながら、イオン交換水112500質量部を75分間かけて注入し、樹脂粒子分散液を得た。樹脂粒子をろ過、洗浄した後、イオン交換水内で攪拌した。ろ過、洗浄して得た樹脂粒子を、イオン交換水2500質量部に分散させた。水酸化ナトリウムを添加してpH13.0以下に調整するとともに、60℃に加熱して加水分解し、塩酸で中和した。生成物をろ過、洗浄後、イオン交換水に浸した。ろ過、洗浄後、乾燥、解砕処理してセルロース粒子を得た。
得られた懸濁液を500rpmで攪拌しながら、イオン交換水112500質量部を75分間かけて注入し、樹脂粒子分散液を得た。樹脂粒子をろ過、洗浄した後、イオン交換水内で攪拌した。ろ過、洗浄して得た樹脂粒子を、イオン交換水2500質量部に分散させた。水酸化ナトリウムを添加してpH13.0以下に調整するとともに、60℃に加熱して加水分解し、塩酸で中和した。生成物をろ過、洗浄後、イオン交換水に浸した。ろ過、洗浄後、乾燥、解砕処理してセルロース粒子を得た。
<比較例11>
特許第6872068号公報の実施例2に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
特許第6872068号公報の実施例2に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
セルロースアセテートプロピオネート(CAP504-0.2、イーストマンケミカル社製)250質量部を酢酸エチル1000質量部に溶解して油相を調整した。ポリビニルアルコール100部をイオン交換水1088部に溶解し、酢酸エチル62.5部を添加して攪拌し、水相を調整した。調整した水相に油相を加えて混合し、ディゾルバーを用いて1000rpmで3分間攪拌した。更に1500rpmで5分間攪拌して、油滴が均一に分散した懸濁液を得た。
懸濁液を500rpmで攪拌しながら、イオン交換水21250質量部を60分間かけて注入し、樹脂粒子分散液を得た。樹脂粒子をろ過、洗浄し、イオン交換水に浸して攪拌した。ろ過、洗浄後、乾燥、解砕処理して樹脂粒子を得た。得られた樹脂粒子をイオン交換水5000質量部に分散させた。水酸化ナトリウムを添加して、pH13.0以下に調整し、40℃に加熱して、加水分解後、酢酸で中和した。生成物をろ過、洗浄し、セルロース粒子を得た。
懸濁液を500rpmで攪拌しながら、イオン交換水21250質量部を60分間かけて注入し、樹脂粒子分散液を得た。樹脂粒子をろ過、洗浄し、イオン交換水に浸して攪拌した。ろ過、洗浄後、乾燥、解砕処理して樹脂粒子を得た。得られた樹脂粒子をイオン交換水5000質量部に分散させた。水酸化ナトリウムを添加して、pH13.0以下に調整し、40℃に加熱して、加水分解後、酢酸で中和した。生成物をろ過、洗浄し、セルロース粒子を得た。
<比較例12>
特開2021-021044号公報の実施例1に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、被覆層、及び外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
特開2021-021044号公報の実施例1に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、被覆層、及び外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
シクロヘキサノン4.8gにジアセチルセルロース(L20、ダイセル社製)0.2gを加えて攪拌した。さらに60℃で3時間攪拌し、ジアセチルセルロース濃度が4質量%である溶液を調整し、これを分散相とした。
純水50gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.1g、シクロヘキサノン3.5gを加えて攪拌した。さらに60℃に昇温して水性媒体を調整し、これを連続相とした。上記分散相を60℃に余熱し、シリンジポンプ(高圧マイクロフィーダーJP-H、古江サイエンス社製)を用いて1mL/分で、上記連続相は60℃に予熱し、ブランジャーポンプ(NP-KX-840、日本精密科学社製)を用いて10mL/分で、内筒回転装置(内筒外径78mm、内筒長さ215mm、内筒内径80mm、クリアランス1mm、チップトン社製)の異なる導入口に投入し、内筒回転数2000rpm、乳化時間138秒で乳化し、水中油型の乳化液を得た。
この水中油型の乳化液を5℃に冷却し二重管状の合流器に供給、さらに純水を10mL/分で供給し、ジアセチルセルロースを析出させ、粒子スラリー溶液を得た。
得られたジアセチルセルロース粒子に対し55質量%のメタノール水溶液7質量部と20質量%水酸化ナトリウム水溶液3.5質量部の混合液にジアセチルセルロース粒子を投入、35℃で20時間攪拌して、ジアセチルセルロース粒子を鹸化し、セルロース粒子を得た。
純水50gにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.1g、シクロヘキサノン3.5gを加えて攪拌した。さらに60℃に昇温して水性媒体を調整し、これを連続相とした。上記分散相を60℃に余熱し、シリンジポンプ(高圧マイクロフィーダーJP-H、古江サイエンス社製)を用いて1mL/分で、上記連続相は60℃に予熱し、ブランジャーポンプ(NP-KX-840、日本精密科学社製)を用いて10mL/分で、内筒回転装置(内筒外径78mm、内筒長さ215mm、内筒内径80mm、クリアランス1mm、チップトン社製)の異なる導入口に投入し、内筒回転数2000rpm、乳化時間138秒で乳化し、水中油型の乳化液を得た。
この水中油型の乳化液を5℃に冷却し二重管状の合流器に供給、さらに純水を10mL/分で供給し、ジアセチルセルロースを析出させ、粒子スラリー溶液を得た。
得られたジアセチルセルロース粒子に対し55質量%のメタノール水溶液7質量部と20質量%水酸化ナトリウム水溶液3.5質量部の混合液にジアセチルセルロース粒子を投入、35℃で20時間攪拌して、ジアセチルセルロース粒子を鹸化し、セルロース粒子を得た。
<比較例13>
特開2021-021045号公報の実施例1に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、被覆層、及び外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
特開2021-021045号公報の実施例1に記載された手順に従ってセルロース粒子を得た。なお、鹸化率100%でセルロース100質量%のセルロース粒子であって、被覆層、及び外添剤を有しない。具体的な製法は、次の通りである。
酢酸エチル64gおよびアセトン16gにジアセチルセルロース(L20、ダイセル社製)を加えて、50℃で3時間以上攪拌し、濃度10質量%のジアセチルセルロース溶液を得た。
これを、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.18g、酢酸エチル6.2gを含む50℃の純水82.8g中に注ぎ、回転数300rpmで10分間攪拌し、粗乳化液を調整した。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.71g、酢酸エチル24.9gを含む50℃の純水331.2gを仕込んだ容器に多孔質膜(円筒形状の外径10mm、膜厚1mm、膜孔径50μmのSPG膜/エスピージーテクノ社製)を浸漬させた多孔質膜の内側に前記粗乳化液を調整した容器を接続した。前記粗乳化液を調整した容器に100kPaの圧力をかけて粗乳化液を圧送し、膜乳化し、水中油滴型の入荷液を得た。
これを冷却し、20℃になったところで、純水444mLを滴下し、球状のジアセチルセルロース粒子を得た。その後、前記分散物を遠心分離およびろ過し、濾別したジアセチルセルロース粒子を大量の水で十分に洗浄、ろ過し、ジアセチルセルロース粒子2.8gを得た。
得られたジアセチルセルロース粒子に対し55%のメタノール水溶液(7質量部)と20質量%水酸化ナトリウム水溶液(3.5質量部)の混合液にジアセチルセルロース粒子を投入し、35℃で20時間攪拌して、ジアセチルセルロースを鹸化し、セルロース粒子を得た。
これを、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.18g、酢酸エチル6.2gを含む50℃の純水82.8g中に注ぎ、回転数300rpmで10分間攪拌し、粗乳化液を調整した。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.71g、酢酸エチル24.9gを含む50℃の純水331.2gを仕込んだ容器に多孔質膜(円筒形状の外径10mm、膜厚1mm、膜孔径50μmのSPG膜/エスピージーテクノ社製)を浸漬させた多孔質膜の内側に前記粗乳化液を調整した容器を接続した。前記粗乳化液を調整した容器に100kPaの圧力をかけて粗乳化液を圧送し、膜乳化し、水中油滴型の入荷液を得た。
これを冷却し、20℃になったところで、純水444mLを滴下し、球状のジアセチルセルロース粒子を得た。その後、前記分散物を遠心分離およびろ過し、濾別したジアセチルセルロース粒子を大量の水で十分に洗浄、ろ過し、ジアセチルセルロース粒子2.8gを得た。
得られたジアセチルセルロース粒子に対し55%のメタノール水溶液(7質量部)と20質量%水酸化ナトリウム水溶液(3.5質量部)の混合液にジアセチルセルロース粒子を投入し、35℃で20時間攪拌して、ジアセチルセルロースを鹸化し、セルロース粒子を得た。
<評価>
各例で得られたセルロース粒子にいて、次の粒子性状を既述の方法に従って測定した。
・セルロース及びセルロース誘導体の質量部:被覆前のセルロース粒粒子(又は被覆層を除去したセルロース粒子)を40℃で8時間真空乾燥した後、10gを計量し、テトラヒドロフラン200g中に入れ、50℃で8時間攪拌する。その後ろ過して不溶分粒子を回収し、再び40℃で8時間真空乾燥して計量した重量をWr(g)とする。(式1)で粒子中のセルロースの質量部を、(式2)でセルロース誘導体の質量部を算出した。
(式1)セルロースの質量部=(Wr/10)×100
(式2)セルロース誘導体の質量部=((10-Wr)/10)×100
各例で得られたセルロース粒子にいて、次の粒子性状を既述の方法に従って測定した。
・セルロース及びセルロース誘導体の質量部:被覆前のセルロース粒粒子(又は被覆層を除去したセルロース粒子)を40℃で8時間真空乾燥した後、10gを計量し、テトラヒドロフラン200g中に入れ、50℃で8時間攪拌する。その後ろ過して不溶分粒子を回収し、再び40℃で8時間真空乾燥して計量した重量をWr(g)とする。(式1)で粒子中のセルロースの質量部を、(式2)でセルロース誘導体の質量部を算出した。
(式1)セルロースの質量部=(Wr/10)×100
(式2)セルロース誘導体の質量部=((10-Wr)/10)×100
・セルロース粒子の体積平均粒子径(表中「粒径」と表記)
・セルロース粒子の大径側個数粒度分布指標(表中「GSDv」と表記)
・セルロース粒子の真球度
・セルロース粒子におけるセルロースの数平均分子量(表中「Mn」と表記)
・セルロース粒の表面平滑度
・セルロース粒子の大径側個数粒度分布指標(表中「GSDv」と表記)
・セルロース粒子の真球度
・セルロース粒子におけるセルロースの数平均分子量(表中「Mn」と表記)
・セルロース粒の表面平滑度
(生分解率)
JIS K6950:2000(ISO 14851:1999)に準拠し、得られたセルロース粒子の生分解率(60日間の生分解率)を測定及び算出した。
具体的は、生分解率は、測定対象のセルロース粒子(以下対象物質)と参照物質の酸素要求量から下記式で算出される。生分解率が60%以上が、生分解性が高いと判断した。
生分解率(%)=(A-B)/C×100
A(mg):対象物質の生化学的酸素要求量
B(mg):対照物質の平均生化学的酸素要求量
C(mg):対象物質を酸化するために必要な理論上の最大酸素量
JIS K6950:2000(ISO 14851:1999)に準拠し、得られたセルロース粒子の生分解率(60日間の生分解率)を測定及び算出した。
具体的は、生分解率は、測定対象のセルロース粒子(以下対象物質)と参照物質の酸素要求量から下記式で算出される。生分解率が60%以上が、生分解性が高いと判断した。
生分解率(%)=(A-B)/C×100
A(mg):対象物質の生化学的酸素要求量
B(mg):対照物質の平均生化学的酸素要求量
C(mg):対象物質を酸化するために必要な理論上の最大酸素量
そして、酸素要求量は、下記条件で閉鎖系酸素消費量測定装置を用いて測定する。
植種源:主に家庭排水を処理する下水処理場の好気的反応槽汚泥
対照物質:微結晶セルロース
対象物質濃度:100mg/L
対照物質濃度:100mg/L
植種源濃度:150mg/L
試験液量:300mL
試験温度:25±1℃
培養期間:30日間
植種源:主に家庭排水を処理する下水処理場の好気的反応槽汚泥
対照物質:微結晶セルロース
対象物質濃度:100mg/L
対照物質濃度:100mg/L
植種源濃度:150mg/L
試験液量:300mL
試験温度:25±1℃
培養期間:30日間
(粒径変化率)
得られたセルロース粒子を40℃、真空乾燥して水分を除去した直後にレーザー回析・散乱式粒子径分布装置(マイクロトラックMT3300EX、マイクロトラックベル株式会社)を使用して、セルロース粒子の粒径を測定した。測定に用いる分散剤はメタノールとし、セルロース粒子0.2gを加え測定を実施し、堆積累計50%粒子径を得たものを(乾燥粒径)とし、30℃水中に48時間浸した直後に同様の測定をしたものを(吸水粒径)とし、(式3)にて粒径変化率を求めた。
(式3)粒子変化率(%)=((吸水粒径―乾燥粒径)/(乾燥粒径))×100
得られたセルロース粒子を40℃、真空乾燥して水分を除去した直後にレーザー回析・散乱式粒子径分布装置(マイクロトラックMT3300EX、マイクロトラックベル株式会社)を使用して、セルロース粒子の粒径を測定した。測定に用いる分散剤はメタノールとし、セルロース粒子0.2gを加え測定を実施し、堆積累計50%粒子径を得たものを(乾燥粒径)とし、30℃水中に48時間浸した直後に同様の測定をしたものを(吸水粒径)とし、(式3)にて粒径変化率を求めた。
(式3)粒子変化率(%)=((吸水粒径―乾燥粒径)/(乾燥粒径))×100
上記結果から、本実施例のセルロース粒子は、比較例のセルロース粒子に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないことがわかる。
本発明の課題は、セルロース誘導体を含まない、又はセルロース誘導体の含有量が0.5質量部未満若しくは10質量部超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子を提供することである。
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち
<1> 90質量部以上99.5質量部以下のセルロースと、
0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、
を含むセルロース粒子。
<2> 前記セルロース誘導体が、セルロースアシレートである<1>に記載のセルロース粒子。
<3> 前記90質量部以上99.5質量部以下のセルロースと前記0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体とを含む母粒子と、
前記母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、
を有する<1>又は<2>に記載のセルロース粒子。
<4> 前記ポリアミン化合物が、ポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種である<3>に記載のセルロース粒子。
<5> 前記ワックスが、カルバナワックスである<3>又は<4>に記載のセルロース粒子。
<6> 前記被覆層が、前記母粒子を被覆し、前記ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、
ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、前記第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有する<3>~<5>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<7> 前記第二被覆層に、多価金属塩をさらに含む<6>に記載のセルロース粒子。
<8> 珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されている<1>~<7>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<9> 前記珪素含有化合物粒子として、シリカ粒子が外添されている<8>に記載のセルロース粒子。
<10> 体積平均粒子径が、3μm以上10μm未満である<1>~<9>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<11> 大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0以上1.7以下である<1>~<10>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<12> 真球度が0.9以上である<1>~<11>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<13> 前記セルロースの数平均分子量が、37000以上である<1>~<12>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<14> 前記セルロースの数平均分子量が、45000以上である<13>に記載のセルロース粒子。
<15> 表面平滑度が80%以上である<1>~<14>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<1> 90質量部以上99.5質量部以下のセルロースと、
0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、
を含むセルロース粒子。
<2> 前記セルロース誘導体が、セルロースアシレートである<1>に記載のセルロース粒子。
<3> 前記90質量部以上99.5質量部以下のセルロースと前記0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体とを含む母粒子と、
前記母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、
を有する<1>又は<2>に記載のセルロース粒子。
<4> 前記ポリアミン化合物が、ポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種である<3>に記載のセルロース粒子。
<5> 前記ワックスが、カルバナワックスである<3>又は<4>に記載のセルロース粒子。
<6> 前記被覆層が、前記母粒子を被覆し、前記ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、
ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、前記第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有する<3>~<5>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<7> 前記第二被覆層に、多価金属塩をさらに含む<6>に記載のセルロース粒子。
<8> 珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されている<1>~<7>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<9> 前記珪素含有化合物粒子として、シリカ粒子が外添されている<8>に記載のセルロース粒子。
<10> 体積平均粒子径が、3μm以上10μm未満である<1>~<9>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<11> 大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0以上1.7以下である<1>~<10>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<12> 真球度が0.9以上である<1>~<11>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<13> 前記セルロースの数平均分子量が、37000以上である<1>~<12>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<14> 前記セルロースの数平均分子量が、45000以上である<13>に記載のセルロース粒子。
<15> 表面平滑度が80%以上である<1>~<14>のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
<1>に係る発明によれば、セルロース誘導体を含まない、又はセルロース誘導体の含有量が0.5質量部未満若しくは10質量部超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<2>に係る発明によれば、セルロース誘導体がセルロースエーテル、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど、セルロースアシレート以外のセルロース誘導体である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<3>に係る発明によれば、セルロースを主成分とする単層のセルロース粒子に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないが提供される。
<4>に係る発明によれば、ポリアミン化合物がポリビニルアミンである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<5>に係る発明によれば、ワックスがキャンデリラワックスである場合に比べ、生生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<6>に係る発明によれば、被覆層が、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層のみを有する場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<7>に係る発明によれば、第二被覆層に多価金属塩を含まない場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<8>、に係る発明によれば、場合に比べ、ステアリン酸ステアリル粒子、又は酸化亜鉛粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<9>に係る発明によれば、金属石鹸粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<10>に係る発明によれば、体積平均粒子径が3μm未満又は以上10μm超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<11>に係る発明によれば、大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0未満又は1.
7超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<12>に係る発明によれば、真球度が0.9未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<13>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が37000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<14>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が45000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<15>に係る発明によれば、表面平滑度が80%未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<2>に係る発明によれば、セルロース誘導体がセルロースエーテル、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロースなど、セルロースアシレート以外のセルロース誘導体である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<3>に係る発明によれば、セルロースを主成分とする単層のセルロース粒子に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないが提供される。
<4>に係る発明によれば、ポリアミン化合物がポリビニルアミンである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<5>に係る発明によれば、ワックスがキャンデリラワックスである場合に比べ、生生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<6>に係る発明によれば、被覆層が、母粒子を被覆し、ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層のみを有する場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<7>に係る発明によれば、第二被覆層に多価金属塩を含まない場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<8>、に係る発明によれば、場合に比べ、ステアリン酸ステアリル粒子、又は酸化亜鉛粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<9>に係る発明によれば、金属石鹸粒子が外添されている場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<10>に係る発明によれば、体積平均粒子径が3μm未満又は以上10μm超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<11>に係る発明によれば、大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0未満又は1.
7超えである場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<12>に係る発明によれば、真球度が0.9未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<13>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が37000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<14>に係る発明によれば、セルロースの数平均分子量が45000未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
<15>に係る発明によれば、表面平滑度が80%未満である場合に比べ、生分解性が高く、吸水による粒径変化が少ないセルロース粒子が提供される。
Claims (15)
- 90質量部以上99.5質量部のセルロースと、
0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体と、
を含むセルロース粒子。 - 前記セルロース誘導体が、セルロースアシレートである請求項1に記載のセルロース粒子。
- 前記90質量部以上99.5質量部のセルロースと前記0.5質量部以上10質量部以下のセルロース誘導体とを含む母粒子と、
前記母粒子を被覆する被覆層であって、ポリアミン化合物、ワックス、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む被覆層と、
を有する請求項1又は請求項2に記載のセルロース粒子。 - 前記ポリアミン化合物が、ポリエチレンイミン、及びポリリジンよりなる群から選択される少なくとも1種である請求項3に記載のセルロース粒子。
- 前記ワックスが、カルバナワックスである請求項3又は請求項4に記載のセルロース粒子。
- 前記被覆層が、前記母粒子を被覆し、前記ポリアミン化合物、直鎖飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸及びアミノ酸系化合物よりなる群から選択される少なくとも1種を含む第一被覆層と、前記第一被覆層を被覆し、ワックスを含む第二被覆層と、を有する請求項3~請求項5のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
- 前記第二被覆層に、多価金属塩をさらに含む請求項6に記載のセルロース粒子。
- 珪素含有化合物粒子、金属石鹸粒子、よりなる群から選択される少なくとも1種の外添剤が外添されている請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
- 前記珪素含有化合物粒子として、シリカ粒子が外添されている請求項8に記載のセルロース粒子。
- 体積平均粒子径が、3μm以上10μm未満である請求項1~請求項9のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
- 大径側個数粒度分布指標GSDvが1.0以上1.7以下である請求項1~請求項10のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
- 真球度が0.9以上である請求項1~請求項11のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
- 前記セルロースの数平均分子量が、37000以上である請求項1~請求項12のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
- 前記セルロースの数平均分子量が、45000以上である請求項13に記載のセルロース粒子。
- 表面平滑度が80%以上である請求項1~請求項14のいずれか1項に記載のセルロース粒子。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022017987A JP2023115644A (ja) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | セルロース粒子 |
US17/983,410 US20230303781A1 (en) | 2022-02-08 | 2022-11-09 | Cellulosic particle |
CN202310001128.9A CN116574312A (zh) | 2022-02-08 | 2023-01-03 | 纤维素粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022017987A JP2023115644A (ja) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | セルロース粒子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023115644A true JP2023115644A (ja) | 2023-08-21 |
Family
ID=87544104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022017987A Pending JP2023115644A (ja) | 2022-02-08 | 2022-02-08 | セルロース粒子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230303781A1 (ja) |
JP (1) | JP2023115644A (ja) |
CN (1) | CN116574312A (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3565952B2 (ja) * | 1995-05-10 | 2004-09-15 | カネボウ株式会社 | 化粧料 |
EP2287234B1 (en) * | 2008-05-21 | 2016-03-23 | Asahi Kasei Chemicals Corporation | Cellulose powder having excellent segregation preventive effect, and compositions thereof |
EP4008355A1 (en) * | 2012-05-03 | 2022-06-08 | Kala Pharmaceuticals, Inc. | Pharmaceutical nanoparticles showing improved mucosal transport |
JP7199763B2 (ja) * | 2019-12-05 | 2023-01-06 | 根上工業株式会社 | セルロース粒子の製造方法 |
-
2022
- 2022-02-08 JP JP2022017987A patent/JP2023115644A/ja active Pending
- 2022-11-09 US US17/983,410 patent/US20230303781A1/en active Pending
-
2023
- 2023-01-03 CN CN202310001128.9A patent/CN116574312A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20230303781A1 (en) | 2023-09-28 |
CN116574312A (zh) | 2023-08-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI719772B (zh) | 含乙酸纖維素之粒子、化妝品組成物及含乙酸纖維素之粒子之製造方法 | |
TWI412559B (zh) | 聚乳酸系樹脂微粒之製造方法、聚乳酸系樹脂微粒及使用其而成之化妝品 | |
CN101885905B (zh) | 聚合物/无机纳米粒子复合纳米颗粒及其制备和用途 | |
Guillemet et al. | Nanosized amorphous calcium carbonate stabilized by poly (ethylene oxide)-b-poly (acrylic acid) block copolymers | |
WO2007069694A1 (ja) | 無機化合物担持ポリアミド多孔質粒子からなる粉末 | |
TW201210947A (en) | Sheet-shaped cerium oxide and petal-shaped cerium oxide powder which is aggregate of the sheet-shaped cerium oxide, process for production of the sheet-shaped cerium oxide and the petal-shaped cerium oxide powder, coated sheet-shaped cerium oxide and | |
JP2023115643A (ja) | セルロース粒子 | |
WO2024032316A1 (zh) | 可降解微珠及其制备方法与应用 | |
JP2023115644A (ja) | セルロース粒子 | |
JPWO2017038138A1 (ja) | 複合粒子及びその製造方法、並びにその用途 | |
JP2006063062A (ja) | 化粧品組成物 | |
JP2023115890A (ja) | セルロース粒子 | |
Rodrigues et al. | Development of polycaprolactone/poly (vinyl alcohol)/clay microparticles by spray drying | |
WO2022137679A1 (ja) | 樹脂ビーズ、樹脂ビーズの製造方法、及び樹脂ビーズを用いた製品 | |
JP2018083759A (ja) | 化粧料 | |
JP2023115646A (ja) | セルロース粒子 | |
TW202216113A (zh) | 乙酸纖維素粒子、化妝品組成物及乙酸纖維素粒子之製造方法 | |
JP7377924B1 (ja) | ポリマー粒子及びその用途 | |
US20230312842A1 (en) | Cellulosic particle | |
WO2023139987A1 (ja) | 粒子、及びその用途 | |
WO2022264693A1 (ja) | 組成物及びその製造方法 | |
JP7443605B2 (ja) | ポリマー粒子及びその用途 | |
JPWO2004069210A1 (ja) | 肌用化粧料 | |
JP2023115645A (ja) | セルロース粒子 | |
JP2024052570A (ja) | ポリマー粒子及びその用途 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221101 |