JP3518899B2 - マイクロカプセルおよびその製造方法 - Google Patents

マイクロカプセルおよびその製造方法

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JP3518899B2 JP21446394A JP21446394A JP3518899B2 JP 3518899 B2 JP3518899 B2 JP 3518899B2 JP 21446394 A JP21446394 A JP 21446394A JP 21446394 A JP21446394 A JP 21446394A JP 3518899 B2 JP3518899 B2 JP 3518899B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、種々の分野で有用なマ
イクロカプセル、およびその製造方法に関する。さらに
詳しくは、耐溶剤性、耐熱性に優れたマイクロカプセ
ル、およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】マイクロカプセルは、感圧記録材料や感
熱記録材料等の記録材料、医薬品、農薬、接着剤、食
品、防錆剤、液晶、示温材料等の多岐にわたる分野で検
討され、種々のものが実用化あるいは実用化試験に至っ
ている。とりわけ、疎水性物質のマイクロカプセル化に
ついては、既に数多くの技術が提案され、それらの中
で、ゼラチンを用いたコアセルベーション法(相分離
法)、界面重合法、in-situ 重合法等が知られている。
初期のカプセルでは、ゼラチンによるコアセルベーショ
ン法カプセルが多く用いられたが、低濃度のカプセルし
か得られない、原料として天然物のゼラチンを使用する
ために保存上の制約がある等のことから、現在では、合
成樹脂カプセルに変わりつつある。合成樹脂カプセルの
中でも、in-situ重合法カプセルは、性能面、原料、製
造コストの点から、感圧記録紙用マイクロカプセルとし
て用いられている。しかし、反応中に発生するホルマリ
ン、カプセル液中に残存するホルマリン等が問題視さ
れ、また、大粒子のカプセルを製造するのが難しい等の
欠点がある。
【0003】界面重合法カプセルは、大粒子のカプセル
が得られる、カプセル化が短時間でできる等の利点があ
るが、その反面、得られたカプセルをマイクロカプセル
の主たる用途である感圧複写紙に用いた場合に、耐溶剤
性、耐熱性が不十分である。耐溶剤性が劣ると、感圧記
録紙がフレキソまたはオフセット方式により印刷された
場合に、印刷に使用する溶剤によりマイクロカプセル中
の芯物質が抽出される恐れがある。また、耐熱性が劣る
と、マイクロカプセルを塗工、乾燥する際に、その乾燥
熱により、感圧記録紙に用いられる疎水性液体の蒸気圧
により臭気が発生する、感圧記録紙を高温度で保管した
ときに下用紙に汚染が起こる可能性がある等の欠点があ
り、これらを補うために種々の提案がなされている。
【0004】例えば、特開昭52−130708号公報
にはカルボジイミド変性したトリレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネートと多価アミンとの
反応系を用いる方法、特開昭53−70985号公報に
はビウレット基を含有する脂肪族ジイソシアネートと多
価アミンとの反応系を用いる方法、特開昭57−522
38号公報にはオキサジアジントリオン変性した脂肪族
ジイソシアネートと多価アミンを用いる方法、特開昭5
7−140638号公報にはポリメチレンポリフェニル
イソシアネートと脂肪族ジイソシアネートの併用物と多
価アミンの反応系を用いる方法、特開昭63−1077
41号公報にはジイソシアネートと1個のアミノ基を含
むポリエーテルポリオールとの反応系を用いる方法、特
開昭63−116736号公報のアルキルベンゼンジイ
ソシアネートと多価アミンとの反応系を用いる方法、特
開昭63−200830号公報には脂肪族ジイソシアネ
ートと脂肪族ジイソシアネートのイソシアヌレート環含
有化合物の併用物と多価アミンとの反応系を用いる方
法、ジイソシアネートとアミンのアルキレンオキサイド
付加物との反応系を用いる方法、特開平4−63128
号公報にはo−トリジンジイソシアネートと脂肪族ジイ
ソシアネートおよびその変性体多価アミンとの反応系を
用いる方法等が提案され、一部工業化されている。しか
し、耐溶剤性、耐熱性については充分とはいえず、まだ
改良の余地がある。また、多くの場合に用いられる、脂
肪族系の多価アミンは、皮膚、眼、呼吸系に対する刺激
性を有しており、カプセル製造時、マイクロカプセル液
中に残存した時に安全性に問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐溶
剤性、耐熱性に優れたマイクロカプセル、および、製造
時に刺激臭の発生のないマイクロカプセルの製造方法を
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を解決するために鋭意検討した結果、本発明を完成する
に至った。即ち、本発明は、多価イソシアネートと一般
式(1)(化2)で表される天然アミノ酸アミノアルキ
ルエステルとの反応で得られる樹脂を壁材として用いた
マイクロカプセル、多価イソシアネートを含む疎水性芯
物質を水相中で乳化させた後、一般式(1)で表される
天然アミノ酸アミノアルキルエステルを添加し、液滴界
面で合成樹脂皮膜を形成させるマイクロカプセルの製造
方法に関するものである。
【0007】
【化2】 (R1 は天然アミノ酸側鎖を表し、R2 は炭素数1〜1
0の直鎖または分岐のアルキレン基を表す)
【0008】本発明のマイクロカプセルは、多価イソシ
アネートと一般式(1)で表される天然アミノ酸アミノ
アルキルエステルとの反応で得られる樹脂を壁材とする
ものである。
【0009】本発明に用いられる天然アミノ酸アミノア
ルキルエステルは、一般式(1)で表される化合物であ
る。ここで、R1 で表される天然アミノ酸側鎖とは、天
然アミノ酸から下記式(化3)で表される基を除いた残
基をいう。本発明で用いる天然アミノ酸は、グリシン、
アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、
トレオニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラ
ギン、グルタミン、リジン、アルギニン、システイン、
メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトフ
ァン、ヒスチジン、プロリンであり、食品添加物(栄養
強化剤)、生化学製品(医薬品の安定剤)等として用い
られるものである。
【0010】
【化3】
【0011】R2 は炭素数1〜10の直鎖または分岐の
アルキレン基であり、好ましくは、メチレン基、エチレ
ン基、n−プロピレン基、iso-プロピレン基、n−ブチ
レン基、sec-ブチレン基、tert−ブチレン基等の炭素数
1〜4の直鎖または分岐のアルキレン基である。一般式
(1)で表されるアミノ酸アミノアルキルエステルは、
特開昭53−135931号等に記載の製造方法、例え
ば、相当するアミノ酸を、o−クロロベンゼンとトルエ
ンの混合溶媒中、アミノアルコール塩酸塩の存在下に、
塩化水素ガスを吹き込み、アミノ酸のアミノアルキルエ
ステル塩酸塩とし、ついで、これを中和する方法等によ
り得られる。一般式(1)で表される天然アミノ酸アミ
ノアルキルエステルとしては下記の化合物が挙げられる
が、これらの例示化合物に限られるものではない。
【0012】例示化合物番号 1.L−リジンアミノメチルエステル 2.L−リジンアミノエチルエステル 3.L−リジンアミノ−n−プロピルエステル 4.L−リジンアミノイソプロピルエステル 5.L−リジンアミノ−n−ブチルエステル 6.L−リジンアミノ−sec−ブチルエステル 7.L−リジンアミノ−tert−ブチルエステル 8.L−アルギニンアミノメチルエステル 9.L−アルギニンアミノエチルエステル 10.L−アルギニンアミノ−n−プロピルエステル 11.L−アルギニンアミノイソプロピルエステル 12.L−アルギニンアミノ−n−ブチルエステル 13.L−アルギニンアミノ−sec−ブチルエステル 14.L−アルギニンアミノ−tert−ブチルエステ
【0013】15.L−グルタミン酸ジアミノメチルエ
ステル 16.L−グルタミン酸ジアミノエチルエステル 17.L−グルタミン酸ジアミノ−n−プロピルエステ
ル 18.L−グルタミン酸ジアミノイソプロピルエステル 19.L−グルタミン酸ジアミノ−n−ブチルエステル 20.L−グルタミン酸ジアミノ−sec−ブチルエス
テル 21.L−グルタミン酸ジアミノ−tert−ブチルエ
ステル 22.L−グルタミンアミノメチルエステル 23.L−グルタミンアミノエチルエステル 24.L−グルタミンアミノ−n−プロピルエステル 25.L−グルタミンアミノイソプロピルエステル 26.L−グルタミンアミノ−n−ブチルエステル 27.L−グルタミンアミノ−sec−ブチルエステル 28.L−グルタミンアミノ−tert−ブチルエステ
ル 29.グリシンアミノメチルエステル 30.グリシンアミノエチルエステル 31.グリシンアミノ−n−プロピルエステル 32.グリシンアミノイソプロピルエステル 33.グリシンアミノ−n−ブチルエステル 34.グリシンアミノ−sec−ブチルエステル 35.グリシンアミノ−tert−ブチルエステル
【0014】36.L−アラニンアミノメチルエステル 37.L−アラニンアミノエチルエステル 38.L−アラニンアミノ−n−プロピルエステル 39.L−アラニンアミノイソプロピルエステル 40.L−アラニンアミノ−n−ブチルエステル 41.L−アラニンアミノ−sec−ブチルエステル 42.L−アラニンアミノ−tert−ブチルエステル 43.L−アスパラギン酸ジアミノメチルエステル 44.L−アスパラギン酸ジアミノエチルエステル 45.L−アスパラギン酸ジアミノ−n−プロピルエス
テル 46.L−アスパラギン酸ジアミノイソプロピルエステ
ル 47.L−アスパラギン酸ジアミノ−n−ブチルエステ
ル 48.L−アスパラギン酸ジアミノ−sec−ブチルエ
ステル 49.L−アスパラギン酸ジアミノ−tert−ブチル
エステル 50.L−アスパラギンアミノメチルエステル 51.L−アスパラギンアミノエチルエステル 52.L−アスパラギンアミノ−n−プロピルエステル 53.L−アスパラギンアミノイソプロピルエステル 54.L−アスパラギンアミノ−n−ブチルエステル 55.L−アスパラギンアミノ−sec−ブチルエステ
ル 56.L−アスパラギンアミノ−tert−ブチルエス
テル
【0015】57.L−ロイシンアミノメチルエステル 58.L−ロイシンアミノエチルエステル 59.L−ロイシンアミノ−n−プロピルエステル 60.L−ロイシンアミノイソプロピルエステル 61.L−ロイシンアミノ−n−ブチルエステル 62.L−ロイシンアミノ−sec−ブチルエステル 63.L−ロイシンアミノ−tert−ブチルエステル 64.L−プロリンアミノメチルエステル 65.L−プロリンアミノエチルエステル 66.L−プロリンアミノ−n−プロピルエステル 67.L−プロリンアミノイソプロピルエステル 68.L−プロリンアミノ−n−ブチルエステル 69.L−プロリンアミノ−sec−ブチルエステル 70.L−プロリンアミノ−tert−ブチルエステル 71.L−セリンアミノメチルエステル 72.L−セリンアミノエチルエステル 73.L−セリンアミノ−n−プロピルエステル 74.L−セリンアミノイソプロピルエステル 75.L−セリンアミノ−n−ブチルエステル 76.L−セリンアミノ−sec−ブチルエステル 77.L−セリンアミノ−tert−ブチルエステル
【0016】78.L−バリンアミノメチルエステル 79.L−バリンアミノエチルエステル 80.L−バリンアミノ−n−プロピルエステル 81.L−バリンアミノイソプロピルエステル 82.L−バリンアミノ−n−ブチルエステル 83.L−バリンアミノ−sec−ブチルエステル 84.L−バリンアミノ−tert−ブチルエステル 85.L−イソロイシンアミノメチルエステル 86.L−イソロイシンアミノエチルエステル 87.L−イソロイシンアミノ−n−プロピルエステル 88.L−イソロイシンアミノイソプロピルエステル 89.L−イソロイシンアミノ−n−ブチルエステル 90.L−イソロイシンアミノ−sec−ブチルエステ
ル 91.L−イソロイシンアミノ−tert−ブチルエス
テル 92.L−トレオニンアミノメチルエステル 93.L−トレオニンアミノエチルエステル 94.L−トレオニンアミノ−n−プロピルエステル 95.L−トレオニンアミノイソプロピルエステル 96.L−トレオニンアミノ−n−ブチルエステル 97.L−トレオニンアミノ−sec−ブチルエステル 98.L−トレオニンアミノ−tert−ブチルエステ
【0017】99.L−システインアミノメチルエステ
ル 100.L−システインアミノエチルエステル 101.L−システインアミノ−n−プロピルエステル 102.L−システインアミノイソプロピルエステル 103.L−システインアミノ−n−ブチルエステル 104.L−システインアミノ−sec−ブチルエステ
ル 105.L−システインアミノ−tert−ブチルエス
テル 106.L−メチオニンアミノメチルエステル 107.L−メチオニンアミノエチルエステル 108.L−メチオニンアミノ−n−プロピルエステル 109.L−メチオニンアミノイソプロピルエステル 110.L−メチオニンアミノ−n−ブチルエステル 111.L−メチオニンアミノ−sec−ブチルエステ
ル 112.L−メチオニンアミノ−tert−ブチルエス
テル 113.L−フェニルアラニンアミノメチルエステル 114.L−フェニルアラニンアミノエチルエステル 115.L−フェニルアラニンアミノ−n−プロピルエ
ステル 116.L−フェニルアラニンアミノイソプロピルエス
テル 117.L−フェニルアラニンアミノ−n−ブチルエス
テル 118.L−フェニルアラニンアミノ−sec−ブチル
エステル 119.L−フェニルアラニンアミノ−tert−ブチ
ルエステル
【0018】120.L−チロシンアミノメチルエステ
ル 121.L−チロシンアミノエチルエステル 122.L−チロシンアミノ−n−プロピルエステル 123.L−チロシンアミノイソプロピルエステル 124.L−チロシンアミノ−n−ブチルエステル 125.L−チロシンアミノ−sec−ブチルエステル 126.L−チロシンアミノ−tert−ブチルエステ
ル 127.L−トリプトファンアミノメチルエステル 128.L−トリプトファンアミノエチルエステル 129.L−トリプトファンアミノ−n−プロピルエス
テル 130.L−トリプトファンアミノイソプロピルエステ
ル 131.L−トリプトファンアミノ−n−ブチルエステ
ル 132.L−トリプトファンアミノ−sec−ブチルエ
ステル 133.L−トリプトファンアミノ−tert−ブチル
エステル 134.L−ヒスチジンアミノメチルエステル 135.L−ヒスチジンアミノエチルエステル 136.L−ヒスチジンアミノ−n−プロピルエステル 137.L−ヒスチジンアミノイソプロピルエステル 138.L−ヒスチジンアミノ−n−ブチルエステル 139.L−ヒスチジンアミノ−sec−ブチルエステ
ル 140.L−ヒスチジンアミノ−tert−ブチルエス
テル 等が挙げられる。
【0019】これらの多種の天然アミノ酸誘導体の中で
も、好ましくは、L−リジンアミノメチルエステル、L
−リジンアミノエチルエステル、L−リジンアミノ−n
−プロピルエステル、L−リジンアミノイソプロピルエ
ステル、L−リジンアミノ−n−ブチルエステル、L−
リジンアミノ−sec−ブチルエステル、L−リジンア
ミノ−tert−ブチルエステル、L−アルギニンアミ
ノメチルエステル、L−アルギニンアミノエチルエステ
ル、L−グルタミン酸ジアミノメチルエステル、L−グ
ルタミン酸ジアミノエチルエステル、L−アスパラギン
酸ジアミノメチルエステル、L−アスパラギン酸ジアミ
ノエチルエステル、より好ましくは、L−リジンアミノ
メチルエステル、L−リジンアミノエチルエステル、L
−リジンアミノ−n−プロピルエステル、L−リジンア
ミノイソプロピルエステル、L−アルギニンアミノエチ
ルエステル、L−グルタミン酸ジアミノエチルエステ
ル、L−アスパラギン酸ジアミノエチルエステル、さら
に好ましくは、L−リジンアミノメチルエステル、L−
リジンアミノエチルエステル、L−リジンアミノ−n−
プロピルエステル、L−リジンアミノイソプロピルエス
テル、特に好ましくは、L−リジンアミノエチルエステ
ルである。これらは単独で、あるいは任意に組み合わせ
て用いられる。
【0020】本発明に用いられる天然アミノ酸アミノア
ルキルエステルと反応して、皮膜を形成する多価イソシ
アネートとは、2個以上のイソシアネート基を有する化
合物であり、公知のものが使用できる。具体例として
は、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリ
レンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートのカ
ルボジイミド変性体、トリレンジイソシアネートのイソ
シアヌレート体、トリレンジイソシアネートのビウレッ
ト体、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、
ジフェニルメタンジイソシアネートのカルボジイミド変
性体、ジフェニルメタンジイソシアネートのイソシアヌ
レート体、ジフェニルメタンジイソシアネートのビウレ
ット体、キシリレン−1,4−ジイソシアネート、キシ
リレン−1,4−ジイソシアネートのカルボジイミド変
性体、キシリレン−1,4−ジイソシアネートのイソシ
アヌレート体、キシリレン−1,4−ジイソシアネート
のビウレット体、キシリレン−1,3−ジイソシアネー
ト、キシリレン−1,3−ジイソシアネートのカルボジ
イミド変性体、キシリレン−1,3−ジイソシアネート
のイソシアヌレート体、キシリレン−1,3−ジイソシ
アネートのビウレット体、ジアニシジンジイソシアネー
ト、ジアニシジンジイソシアネートのカルボジイミド変
性体、ジアニシジンジイソシアネートのイソシアヌレー
ト体、ジアニシジンジイソシアネートのビウレット体、
トリデンジイソシアネート、トリデンジイソシアネート
のカルボジイミド変性体、トリデンジイソシアネートの
イソシアヌレート体、トリデンジイソシアネートのビウ
レット体、
【0021】エチレン−1,2−ジイソシアネート、プ
ロピレン−1,3−ジイソシアネート、ブチレン−1,
4−ジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネートのカルボジイミド変性体、ヘキサメチ
レンジイソシアネートのイソシアヌレート体、ヘキサメ
チレンジイソシアネートのビウレット体、ヘプタメチレ
ンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネー
ト、ノナメチレンジイソシアネート、1,5−ナフタレ
ンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシア
ネート、トランスビニレンジイソシアネート、N,N’
(4,4'−ジメチル−3,3'−ジフェニルジイソシアネ
ート)ウレジオン、4,4',4"−トリメチル−3,3',
3"−トリイソシアネート−2,4,6−トリフェニルシ
アヌレート、2,6−ジイソシアネートメチルカプロエ
ート、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシア
ネート、リジンジイソシアネート−β−イソシアネート
エチルエステル、リジンジイソシアネート−β−イソシ
アネートプロピルエステル、リジンジイソシアネート−
γ−イソシアネートプロピルエステル、フェニレンジイ
ソシアネート、3−(2'−イソシアネートシクロヘキシ
ル)プロピルイソシアネート、3−イソシアネートメチ
ル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネ
ート、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ
ート、イソプロピリデンビス(シクロヘキシルイソシア
ネート)、ビス(ジイソシアネートトリル)フェニルメ
タン、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシ
アネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイ
ソシアネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、
ピトリレンジイソシアネート、
【0022】2,5(6)−ジ(イソシアネートメチ
ル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、2,5(6)−
ジ(イソシアネートエチル)ビシクロ[2,2,1]ヘ
プタン、2,5(6)−ジ(イソシアネートメチル)ビ
シクロ[2,2,2]オクタン、2,5(6)−ジ(イ
ソシアネートエチル)ビシクロ[2,2,2]オクタ
ン、2−イソシアネートメチル−5(6)−イソシアネ
ートエチルビシクロ[2,2,1]ヘプタン、2−イソ
シアネートメチル−5(6)−イソシアネートプロピル
ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、2−イソシアネート
メチル−5(6)−イソシアネートペンチルビシクロ
[2,2,1]ヘプタン、2−イソシアネートエチル−
5(6)−イソシアネートプロピルビシクロ[2,2,
1]ヘプタン、2−イソシアネートエチル−5(6)−
イソシアネートペンチルビシクロ[2,2,1]ヘプタ
ン、2−イソシアネートメチル−5(6)−イソシアネ
ートエチルビシクロ[2,2,2]オクタン、2−イソ
シアネートメチル−5(6)−イソシアネートプロピル
ビシクロ[2,2,2]オクタン、2−イソシアネート
メチル−5(6)−イソシアネートブチルビシクロ
[2,2,2]オクタン、2−イソシアネートメチル−
5(6)−イソシアネートペンチルビシクロ[2,2,
2]オクタン、2−イソシアネートエチル−5(6)−
イソシアネートプロピルビシクロ[2,2,2]オクタ
ン、2−イソシアネートエチル−5(6)−イソシアネ
ートブチルビシクロ[2,2,2]オクタン、2−イソ
シアネートエチル−5(6)−イソシアネートペンチル
ビシクロ[2,2,2]オクタン、
【0023】3(4),8(9)−ジ(イソシアネート
メチル)トリシクロ[5,2,1,02,6 ]デカン、3
(4),8(9)−ジ(イソシアネートエチル)トリシ
クロ[5,2,1,02,6 ]デカン、3(4)−イソシ
アネートメチル−8(9)−イソシアネートエチルトリ
シクロ[5,2,1,02,6 ]デカン、3(4)−イソ
シアネートメチル−8(9)−イソシアネートプロピル
トリシクロ[5,2,1,02,6 ]デカン、3(4)−
イソシアネートメチル−8(9)−イソシアネートブチ
ルトリシクロ[5,2,1,02,6 ]デカン、3(4)
−イソシアネートメチル−8(9)−イソシアネートペ
ンチルトリシクロ[5,2,1,02,6]デカン、3
(4)−イソシアネートエチル−8(9)−イソシアネ
ートプロピルトリシクロ[5,2,1,02,6 ]デカ
ン、3(4)−イソシアネートエチル−8(9)−イソ
シアネートブチルトリシクロ[5,2,1,02,6 ]デ
カン、3(4)−イソシアネートエチル−8(9)−イ
ソシアネートペンチルトリシクロ[5,2,1,
2,6 ]デカン、等が挙げられる。
【0024】これら多価イソシアネートの中でも、好ま
しくは2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−ト
リレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネートの
カルボジイミド変性体、キシリレン−1,4−ジイソシ
アネート、キシリレン−1,3−ジイソシアネート、ジ
アニシジンジイソシアネート、トリデンジイソシアネー
ト、エチレン−1,2−ジイソシアネート、プロピレン
−1,3−ジイソシアネート、ブチレン−1,4−ジイ
ソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネートのビウレット体、ヘプタメチレンジイソシアネ
ート、オクタメチレンジイソシアネート、ノナメチレン
ジイソシアネート、1,5−ナフタレンジイソシアネー
ト、トリフェニルメタントリイソシアネート、4,4',
4"−トリメチル−3,3',3"−トリイソシアネート−
2,4,6−トリフェニルシアヌレート、2,6−ジイ
ソシアネートメチルカプロエート、イソホロンジイソシ
アネート、リジンジイソシアネート、リジンジイソシア
ネート−β−イソシアネートエチルエステル、リジンジ
イソシアネート−β−イソシアネートプロピルエステ
ル、リジンジイソシアネート−γ−イソシアネートプロ
ピルエステル、フェニレンジイソシアネート、ジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネート、3−(2'−イソシア
ネートシクロヘキシル)プロピルイソシアネート、3−
イソシアネートメチル−3,5,5−トリメチルシクロ
ヘキシルイソシアネート、4,4'−ジシクロヘキシルメ
タンジイソシアネート、イソプロピリデンビス(シクロ
ヘキシルイソシアネート)、ビス(ジイソシアネートト
リル)フェニルメタン、2,2,4−トリメチルヘキサ
メチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘ
キサメチレンジイソシアネート、ジフェニルエーテルジ
イソシアネート、ピトリレンジイソシアネート、2,5
(6)−ジ(イソシアネートメチル)ビシクロ[2,
2,1]ヘプタン、2,5(6)−ジ(イソシアネート
エチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、
【0025】より好ましくは、2,4−トリレンジイソ
シアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,
4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、ジフェニルメ
タンジイソシアネートのカルボジイミド変性体、キシリ
レン−1,4−ジイソシアネート、キシリレン−1,3
−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット体、
1,5−ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメ
タントリイソシアネート、4,4',4"−トリメチル−
3,3',3"−トリイソシアネート−2,4,6−トリフ
ェニルシアヌレート、イソホロンジイソシアネート、リ
ジンジイソシアネート、リジンジイソシアネート−β−
イソシアネートエチルエステル、リジンジイソシアネー
ト−β−イソシアネートプロピルエステル、リジンジイ
ソシアネート−γ−イソシアネートプロピルエステル、
4,4'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、
2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシア
ネート、ジフェニルエーテルジイソシアネート、2,5
(6)−ジ(イソシアネートメチル)ビシクロ[2,
2,1]ヘプタン、
【0026】さらに好ましくは、ジフェニルメタンジイ
ソシアネートのカルボジイミド変性体、キシリレン−
1,4−ジイソシアネート、キシリレン−1,3−ジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネートのビウレット体、1,5−
ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリ
イソシアネート、リジンジイソシアネート、リジンジイ
ソシアネート−β−イソシアネートエチルエステル、
2,5(6)−ジ(イソシアネートメチル)ビシクロ
[2,2,1]ヘプタン、特に好ましくは、ジフェニル
メタンジイソシアネートのカルボジイミド変性体、キシ
リレン−1,4−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネートのビウレット体、2,5(6)−ジ(イ
ソシアネートメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン
である。これらは単独で、あるいは任意に組み合わせて
用いられる。
【0027】本発明のマイクロカプセルは、多価イソシ
アネートを含む疎水性芯物質を水相中で乳化させた後、
一般式(1)で表される天然アミノ酸アミノアルキルエ
ステルを添加し、液滴界面で樹脂を合成させてマイクロ
カプセルの壁材とすることによって製造される。これら
の天然アミノ酸アミノアルキルエステルの使用量は、該
天然アミノ酸アミノアルキルエステルに含有されるNH
2 基当量が、多価イソシアネートに含有されるNCO基
当量に対して、好ましくは、約0.2〜1.2倍当量、
より好ましくは、約0.4〜1.0倍当量となる量であ
る。また、疎水性芯物質に対する、天然アミノ酸アミノ
アルキルエステルと多価イソシアネートとの反応による
樹脂の使用量は、マイクロカプセルの用途により異なる
が、疎水性芯物質100重量部に対して、0.5〜10
0重量部、好ましくは1〜50重量部である。
【0028】本発明のマイクロカプセルの界面重合法に
よる製造例としては、例えば、感圧複写紙のマイクロカ
プセルの製造が挙げられる。この場合の製造方法は次の
通りである。まず、部分水素化ターフェニル、塩素化パ
ラフィン、ジアリールアルカン、アルキル化ナフタレ
ン、アルキル化ビフェニル等の疎水性液体に、フタリド
誘導体、フルオラン誘導体、アザフタリド誘導体、トリ
フェニルメタン誘導体、フェノチアジン誘導体、インド
リルフタリド誘導体、リュウコオーラミン誘導体、スピ
ロピラン系化合物、ローダミンラクタム系化合物、ベン
ゾキサジン系化合物等のロイコ色素を溶解し、さらに、
該ポリイソシアネートを溶解して、内部相を調製する。
【0029】次いで、この内部相を、ポリビニルアルコ
ール、アニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変
性ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、リグ
ニンスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸、アクリル酸
ーアクリロニトリル共重合体、アクリル酸ーアクリロニ
トリルーアクリルアミドメチルプロパンスルホン酸共重
合体、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリア
クリル酸、アクリルアミドーアクリル酸共重合体、エチ
レンー無水マレイン酸共重合体、スチレンー無水マレイ
ン酸共重合体、メチルビニルエーテルー無水マレイン酸
共重合体、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物等の
保護コロイド剤を溶解した水相中に加え、ホモミキサ
ー、ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、ワーリン
グブレンダー、フロージェットミキサー、インラインミ
ル等の乳化機により、平均粒径2〜10μmの微粒子の
乳化液を製造する。次に、この乳化液に、水相に溶解し
た天然アミノ酸アミノアルキルエステルを添加して、温
度50〜80℃で、2〜3時間保持することにより、マ
イクロカプセル液が得られる。
【0030】本発明の多価イソシアネートと一般式
(1)で表される天然アミノ酸アミノアルキルエステル
との反応により得られる樹脂を壁材として用いるマイク
ロカプセルは、感圧複写紙以外にも、ロイコ色素、フェ
ノール性水酸基を有する化合物、アルコール類を同一の
マイクロカプセルに内包した示温材料、香料、殺虫剤、
殺菌剤、農薬、防カビ剤、潤滑剤、液晶、硬化剤、ワッ
クス等のマイクロカプセルとしても使用可能である。本
発明の多価イソシアネートと天然アミノ酸アミノアルキ
ルエステルの反応により合成樹脂膜を形成させてなるマ
イクロカプセルは、耐熱性、耐溶剤性に優れたマイクロ
カプセルである。また、本発明のマイクロカプセルの製
造方法は、マイクロカプセル製造時に刺激臭の発生がな
く、極めて安全な製造方法である。
【0031】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例を挙げて
具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定され
るものではない。 実施例1 色素としてクリスタルバイオレットラクトン(CVL)
3.0gを溶解したフェニルキシリルエタン(日本石油
化学(株)[SAS−296」)100gに、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート(MDI)のカルボジイミド
変性体(三井東圧化学(株)「コスモネートLK」、N
CO基含有率28.4wt%)15g(NCO0.10
当量)を溶解した。この内部相を、ポリビニルアルコー
ル((株)クラレ「PVA−217」)5.0gを溶解
した水110gに加え、ホモミキサー((株)特殊機化
製)により、回転数5000rpmで混合乳化させ、5
分後に平均粒子径6μmのエマルジョンを得た。撹拌下
に、L−リジンアミノエチルエステル7.6g(NH2
0.10当量)を、水15.6gに溶解した水溶液を少
量づつ滴下した。滴下終了後、30分間室温で撹拌した
後、反応系を70℃に昇温して2時間反応させ、ついで
冷却して、マイクロカプセル化を終え、マイクロカプセ
ルエマルジョンを製造した。
【0032】得られたマイクロカプセルエマルジョンに
ついて、下記の性能試験方法に従って、評価を行った。
性能評価試験結果を表1(表1)に示した。 (1)上用紙の作製:50重量%のマイクロカプセル液
100gに、平均粒子径15〜20の小麦粉でんぷん2
0g、50重量%のスチレンブタジエンラテックス6g
を加え、混合マイクロカプセル塗液を調製した。40g
/m2 の上質紙上に、カプセル塗液を乾燥塗布量が5g
/m2 になるようにメイヤーバーを用いて塗布し、10
5℃で30秒乾燥して感圧複写紙用上用紙を作製した。 (2)発色性能試験:(1)で作製した上用紙の塗工面
と、下用紙(三菱製紙N−40)の塗工面とを合わせ
て、温度20℃で、線圧50kg/cmのカレンダーを
通過させ、発色させる。発色24時間後の反射率をΣ8
0色差計で測定し、Y値で表示する。
【0033】(3)マイクロカプセルの耐熱性試験:
(1)で作製した上用紙の塗工面と、下用紙(三菱製紙
N−40)の塗工面を合わせ、両面をガラス面で挟み、
0.5Kg/cm2 の荷重を乗せ、140℃の乾燥器に
3時間保存した。試験後、下用紙の反射率をΣ80色差
計で測定し、Y値で表示する。Y値が大きいほど耐熱性
が良いことを示す。 (4)マイクロカプセルの耐溶剤性試験(イソプロピル
アルコール、IPA):(1)で作製した上用紙を、イ
ソプロピルアルコールに30分間浸した後、乾燥し、そ
の塗工面と、下用紙(三菱製紙N−40)の塗工面とを
合わせ、温度20℃で、線圧50kg/cmのカレンダ
ーを通過させて発色させる。発色24時間後の反射率を
Σ80色差計で測定し、Y値で表示する。(2)の発色
濃度との差が小さいほど耐溶剤性が良いことを示す。 (5)マイクロカプセルの耐溶剤性試験(エチルアルコ
ール、EtOH):(1)で作製した上用紙を、エチル
アルコールに5分間浸した後、乾燥し、その塗工面と、
下用紙(三菱製紙N−40)の塗工面とを合わせ、温度
20℃で、線圧50kg/cmのカレンダーを通過させ
て発色させる。発色24時間後の反射率をΣ80色差計
で測定し、Y値で表示する。(2)の発色濃度との差が
小さいほど耐溶剤性が良いことを示す。
【0034】実施例2 実施例1のL−リジンアミノエチルエステルの代わり
に、L−アルギニンアミノエチルエステル4.44g
(NH2 0.06当量)を用いた以外は、実施例1と同
様にして、マイクロカプセルエマルジョンを製造し、実
施例1と同様に性能評価試験を行った。性能評価試験結
果を表1に示した。 実施例3 実施例1のL−リジンアミノエチルエステルの代わり
に、L−アスパラギン酸ジアミノプロピルエステル3.
36g(NH2 0.04当量)を用いた以外は、実施例
1と同様にして、マイクロカプセルエマルジョンを製造
し、実施例1と同様に性能評価試験を行った。性能評価
試験結果を表1に示した。
【0035】実施例4 実施例1のL−リジンアミノエチルエステルの代わり
に、L−グルタミン酸ジアミノメチルエステル5.6g
(NH2 0.08当量)を用いた以外は、実施例1と同
様にして、マイクロカプセルエマルジョンを製造し、実
施例1と同様に性能評価試験を行った。性能評価試験結
果を表1に示した。 実施例5 実施例1のフェニルキシリルエタン(日本石油化学
(株)「SAS−296」)の代わりに、ジイソプロピ
ルナフタレン(呉羽化学(株)「KMC−113」)を
用いた以外は、実施例1と同様にして、マイクロカプセ
ルエマルジョンを製造し、実施例1と同様に性能評価試
験を行った。性能評価試験結果を表1に示した。
【0036】実施例6 実施例1のホモミキサーの代わりに、ホモディスパー
((株)特殊機化製)を用い、回転数7400rpmで
15分間、混合乳化した以外は、実施例1と同様にし
て、マイクロカプセルエマルジョンを製造し、実施例1
と同様に性能評価試験を行った。性能評価試験結果を表
1に示した。 実施例7 実施例1のジフェニルメタンジイソシアネート(MD
I)のカルボジイミド変性体(三井東圧化学(株)「コ
スモネートLK」)15gの代わりに、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート(MDI)のカルボジイミド変性体
(三井東圧化学(株)「コスモネートLK」)10g
(NCO0.076当量)とヘキサメチレンジイソシア
ネートのビウレット体(三井東圧化学(株)「オレスタ
ーNP1100」、NCO基含有率23.0%)9.0
g(NCO0.050当量)を用いた以外は、実施例1
と同様にして、マイクロカプセルエマルジョンを製造
し、実施例1と同様に性能評価試験を行った。性能評価
試験結果を表1に示した。
【0037】実施例8 実施例1のジフェニルメタンジイソシアネート(MD
I)のカルボジイミド変性体(三井東圧化学(株)「コ
スモネートLK」)の代わりに、キシリレンジイソシア
ネート19.2g(NCO0.20当量)を用いた以外
は、実施例1と同様にして、マイクロカプセルエマルジ
ョンを製造し、性能評価試験を行った。性能評価試験結
果を表1に示した。
【0038】実施例9 実施例1のジフェニルメタンジイソシアネート(MD
I)のカルボジイミド変性体(三井東圧化学(株)「コ
スモネートLK」)の代わりに、2,5(6)−ジ(イ
ソシアナートメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン
14.9g(NCO0.146当量)を用いた以外は実
施例1と同様にしてマイクロカプセルエマルジョンを製
造し、実施例1と同様に性能評価試験を行った。性能評
価試験結果を表1に示した。
【0039】実施例10 実施例1のジフェニルメタンジイソシアネート(MD
I)のカルボジイミド変性体(三井東圧化学(株)「コ
スモネートLK」)の代わりに、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート(MDI)のカルボジイミド変性体(三井
東圧化学(株)「コスモネートLL」、NCO基含有率
29.0%)10g(NCO0.07当量)とジシクロ
ヘキシルメタンジイソシアネート4.3g(NCO0.
03当量)を用いた以外は、実施例1と同様にして、マ
イクロカプセルエマルジョンを製造し、実施例1と同様
に性能評価試験を行った。性能評価試験結果を表1に示
した。
【0040】比較例1 実施例1のL−リジンアミノエチルエステルの代わり
に、エチレンジアミン3.1g(NH2 0.10当量)
を用いた以外は、実施例1と同様にして、マイクロカプ
セルエマルジョンを製造し、実施例1と同様に性能評価
試験を行った。性能評価試験結果を表1に示した。この
場合、エチレンジアミンの仕込時に、強い刺激臭がし
た。 比較例2 実施例1のL−リジンアミノエチルエステルの代わり
に、ヘキサメチレンジアミン5.9g(NH2 0.10
当量)を用いた以外は、実施例1と同様にして、マイク
ロカプセルエマルジョンを製造し、実施例1と同様に性
能評価試験を行った。性能評価試験結果を表1に示し
た。
【0041】
【表1】
【0042】表1に示すように、本発明のマイクロカプ
セルを用いて作製された感圧複写紙は、実施例1〜実施
例10から、判るように、発色像到達濃度と耐溶剤性試
験の結果(反射率)の差が、比較例1、2に較べて大変
小さく、耐溶剤性に優れていることが判る。同様に、発
色像到達濃度と耐熱性試験の結果(反射率)の差が、比
較例1、2に較べて大変小さく、耐熱性にも優れている
ことが判る。また、実施例1〜4から、耐溶剤性、耐熱
性に関して、使用する天然アミノ酸アミノアルキルエス
テルの中でも、特に、L−リジンアミノエチルエステル
が好ましいことが判る。実施例1、5、6から、芯物
質、乳化機に関係なく、耐溶剤性、耐熱性が優れている
マイクロカプセルが得られることが判る。実施例1、7
〜10から、耐溶剤性、耐熱性に関して、使用する多価
イソシアネートの中でも、特に、ジフェニルメタンジイ
ソシアネートのカルボジイミド変性体、ジフェニルメタ
ンジイソシアネートのカルボジイミド変性体とヘキサメ
チレンジイソシアネートのビウレット体が好ましいこと
が判る。この様に、比較例1は耐熱性、耐溶剤性試験に
よる性能低下は少ないが、マイクロカプセル製造時に刺
激臭があること、比較例2は刺激臭はないが、性能低下
が大きいことに較べて、本発明の方法では、マイクロカ
プセルの製造時に刺激臭の発生はなく、該マイクロカプ
セルを用いて作製された感圧複写紙は、これまで界面重
合法で製造したマイクロカプセルの欠点である耐溶剤
性、耐熱性において、極めて優れた性能を有するばかり
でなく、感圧紙用途では、その他の性能も何等遜色はな
かった。
【0043】実施例11 ロイコクリスタルバイオレット2g、ビスフェノールA
2g、ミリスチルアルコール46gを加熱、均一混合し
て内部相50gを得た。内部相にジフェニルメタンジイ
ソシアネート(MDI)のカルボジイミド変性体(三井
東圧化学(株)「コスモネートLK」)5.5g(NC
O0.04当量)を均一に溶解した。これを40℃に保
温した5重量%のポリビニルアルコール((株)クラレ
「PVA−217」)100g中に入れ、ホモミキサー
により混合乳化させ、5分後に平均粒子径8μmのエマ
ルジョンを得た。撹拌下に、L−リジンアミノエチルエ
ステル3.2g(NH2 0.04当量)を水8gに溶解
した水溶液を少量づつ滴下した。滴下終了後、反応系を
70℃に昇温して2時間反応させ、ついで冷却して、マ
イクロカプセル液を得た。該マイクロカプセル液を、上
質紙に乾燥塗布量が、8g/m2 となるように塗布、乾
燥して示温材料シートを得た。この示温材料シートを3
5℃に加熱したところ、青色から無色に変わり、再び冷
却したところ無色から青色に変わった。
【0044】実施例12 ジヘプチルテレフタレート90g、香料としてレモン1
0gを混合し、ジフェニルメタンジイソシアネート(M
DI)のカルボジイミド変性体(三井東圧化学(株)
「コスモネートLK」)11g(NCO0.07当量)
を、均一に溶解し内部相とした。この内部相を用いて、
実施例1と同様な方法(NH2 /NCO当量比=1.
0)で、マイクロカプセル液を得た。該マイクロカプセ
ル液を、上質紙に乾燥塗布量が、5g/m2 となるよう
に塗布、乾燥して、香料を内包したマイクロカプセルシ
ートを得た。このシートのマイクロカプセルを破壊する
と強いレモン臭がした。
【0045】
【発明の効果】本発明のマイクロカプセル製造に用いた
天然アミノ酸アミノアルキルエステルは、他のアミンに
比べて刺激臭がなく、また、このマイクロカプセルを用
いて作製した感圧複写紙は、発色濃度の低下がなく、耐
溶剤性、耐熱性に対して極めて優れた性能を示す。ま
た、本発明のマイクロカプセルを用いて作製した示温材
料シート、香料内包マイクロカプセルシートは、芯物質
の漏れ出しがなく、実用的なマイクロカプセルである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−277027(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01J 13/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多価イソシアネートと一般式(1)(化
    1)で表される天然アミノ酸アミノアルキルエステルと
    の反応で得られる樹脂を壁材として用いたマイクロカプ
    セル。 【化1】 (R1 は天然アミノ酸側鎖を表し、R2 は炭素数1〜1
    0の直鎖または分岐のアルキレン基を表す)
  2. 【請求項2】 天然アミノ酸が、グリシン、アラニン、
    バリン、ロイシン、イソロイシン、セリン、トレオニ
    ン、アスパラギン酸、グルタミン酸、アスパラギン、グ
    ルタミン、リジン、アルギニン、システイン、メチオニ
    ン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、ヒ
    スチジン、プロリンである請求項1記載のマイクロカプ
    セル。
  3. 【請求項3】 多価イソシアネートを含む疎水性芯物質
    を水相中で乳化させた後、一般式(1)で表される天然
    アミノ酸アミノアルキルエステルを添加し、液滴界面で
    合成樹脂皮膜を形成させる請求項1記載のマイクロカプ
    セルの製造方法。
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