JP5502712B2 - Viscous aqueous composition - Google Patents

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Description

本発明は、セルロース繊維を用いてなる粘性水系組成物に関するものである。   The present invention relates to a viscous aqueous composition comprising cellulose fibers.

従来より、クリーム状、ゲル状、乳液状あるいは液体状の剤型を有する製品(化粧料、医薬品、農薬、トイレタリー用品、スプレー剤、塗料等)には、水やアルコール、油等の分散媒体に、高分子材料等を配合した組成物が用いられている。上記高分子材料は、増粘性や分散安定性を維持するための保形成能(保形性)を付与する目的で使用されるものであり、従来から、各種の合成高分子や天然高分子多糖類等が用いられている。   Traditionally, products with cream, gel, emulsion or liquid dosage forms (cosmetics, pharmaceuticals, agricultural chemicals, toiletries, sprays, paints, etc.) have been used in water, alcohol, oil and other dispersion media. A composition containing a polymer material or the like is used. The above-mentioned polymer material is used for the purpose of imparting formability (shape retention) to maintain thickening and dispersion stability, and has been conventionally used in various synthetic polymers and natural polymers. Sugars and the like are used.

しかしながら、上記高分子材料を配合した各種製品のなかには、例えば、皮膚に塗布した際にべとつき感やざらつき感を示す、糸引き性を示す等といったように、その用途によっては使用感に劣るものも多く存在する。   However, some of the various products containing the above-mentioned polymer material may be inferior in use depending on the application, such as, for example, showing a feeling of stickiness or roughness when applied to the skin, or showing stringiness. There are many.

そのようななか、近年、上記高分子材料として、ナノサイズに微粒子化したセルロースを化学処理により一部酸化変性させたセルロースナノファイバーを用い、それによって増粘性等を発現させたゲル状組成物や化粧料組成物等が提案されている(特許文献1および2)。このように、ナノ粒子化したセルロース微粒子を用いることにより、例えば、皮膚に塗布した際のべとつき感や、ざらつき感のない使用感を得ることができる。   Among these, in recent years, as the polymer material, cellulose nanofiber obtained by partially oxidizing and denaturing cellulose finely divided into nanosizes by chemical treatment is used, and thereby a gel-like composition or makeup in which thickening is expressed. Material compositions and the like have been proposed (Patent Documents 1 and 2). Thus, by using the nanoparticulate cellulose fine particles, it is possible to obtain, for example, a feeling of stickiness when applied to the skin and a feeling of use without a feeling of roughness.

特開2010−37348号公報JP 2010-37348 A 特開2010−37199号公報JP 2010-37199 A

しかしながら、増粘剤として、上記のようにナノ粒子化したセルロース繊維を単独で使用した場合には、増粘効果に限界があり、非常に高粘度の製品を得たい場合には、増粘剤の添加量を非常に多くしなければならないといった問題がある。   However, when the cellulose fiber that has been nanoparticulated as described above is used alone as a thickener, there is a limit to the thickening effect. There is a problem that the amount of addition of must be very large.

一方、一般的な化粧品等においては、他の成分との兼ね合いから、増粘剤の添加量が非常に限られており、できるだけ少量で、所望の増粘効果を発揮することが求められている。   On the other hand, in general cosmetics and the like, the amount of thickener added is very limited due to the balance with other ingredients, and it is required to exhibit the desired thickening effect in as little amount as possible. .

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、使用感に優れるとともに、増粘剤の使用量を抑えても、高粘度化を達成することができる粘性水系組成物の提供をその目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a viscous aqueous composition that is excellent in usability and can achieve high viscosity even if the amount of thickener used is suppressed. And

上記の目的を達成するために、本発明の粘性水系組成物は、下記の(A)〜(C)成分を含有するという構成をとる。
(A)最大繊維径が1000nm以下で、数平均繊維径が2〜150nmのセルロース繊維であって、そのセルロースが、セルロースI型結晶構造を有すると共に、セルロース分子中の各グルコースユニットのC6位の水酸基が選択的に酸化されてカルボキシル基に変性され、それによってカルボキシル基が0.6〜2.0mmol/gの割合になっている、セルロース繊維。
(B)非イオン性の増粘多糖類および重量平均分子量120000以上のセルロース誘導体から選ばれた少なくとも一つの増粘促進剤。
(C)水。
In order to achieve the above object, the viscous water-based composition of the present invention is configured to contain the following components (A) to (C).
(A) Cellulose fibers having a maximum fiber diameter of 1000 nm or less and a number average fiber diameter of 2 to 150 nm, wherein the cellulose has a cellulose I-type crystal structure and has C6 position of each glucose unit in the cellulose molecule. Cellulose fibers in which hydroxyl groups are selectively oxidized and modified to carboxyl groups, whereby the carboxyl groups are in a ratio of 0.6 to 2.0 mmol / g.
(B) a nonionic thickening polysaccharide such contact and a weight average molecular weight 120000 or at least one thickening accelerators Barre cellulose derivatives or et election.
(C) Water.

すなわち、本発明者らは、まず、使用感に優れる粘性水系組成物を得るため、最大繊維径が1000nm以下で、数平均繊維径が2〜150nmのセルロース繊維であって、そのセルロースが、セルロースI型結晶構造を有すると共に、セルロース分子中のグルコースユニットのC6位の水酸基が選択的にカルボキシル基に酸化変性された、微細なセルロース繊維(A成分)を、粘性水系組成物の増粘剤として用いることを想起した。しかしながら、先に述べたように、このようにナノ粒子化したセルロース繊維は、単独使用では増粘効果に限界があるため、高粘度化を達成するには、その添加量を多くせざるを得ない。そこで、本発明者らは、上記セルロース繊維(A成分)との併用により、増粘相乗効果を発現する増粘促進剤(上記セルロース繊維による増粘効果を特異的に促進する添加剤)について、研究を重ねた。その結果、非イオン性の増粘多糖類,重量平均分子量(Mw)が120000以上のセルロース誘導体といった特定の添加剤(B成分)を、上記セルロース繊維(A成分)と併用したところ、増粘相乗効果を発現することができ、これにより、増粘剤である上記セルロース繊維(A成分)の使用量を抑えつつ、高粘度化を達成することができることを見いだし、本発明に到達した。 That is, the present inventors first made cellulose fibers having a maximum fiber diameter of 1000 nm or less and a number average fiber diameter of 2 to 150 nm in order to obtain a viscous aqueous composition having excellent usability. A fine cellulose fiber (component A) having a crystal structure of type I and having a hydroxyl group at the C6 position of a glucose unit in a cellulose molecule selectively oxidized to a carboxyl group is used as a thickener for a viscous aqueous composition. I recalled using it. However, as described above, the cellulose fibers thus made into nanoparticles are limited in the thickening effect when used alone, so in order to achieve high viscosity, the amount of addition must be increased. Absent. Therefore, the present inventors, for the combined use with the cellulose fiber (component A), a thickening accelerator that expresses a thickening synergistic effect (additive that specifically promotes the thickening effect by the cellulose fiber), Repeated research. As a result, when non-ionic polysaccharide thickeners, Weight average molecular weight (Mw) of certain additives such as cellulose derivatives above 120000 the component (B), in combination with the cellulose fibers (A component), thickening It has been found that a synergistic effect can be expressed, thereby achieving high viscosity while suppressing the amount of the cellulose fiber (component A) used as a thickener, and the present invention has been achieved.

なお、本発明における上記「増粘促進剤」は、それ自体が単独で増粘効果を発現するか否かは問わない趣旨である。また、上記「増粘相乗効果」とは、上記セルロース繊維(A成分)と、増粘促進剤(B成分)との併用による粘性水系組成物の実際の粘度(測定粘度Z)が、理論粘度Tを上回る場合、つまりは「測定粘度Z>理論粘度T」の関係にある場合のことをいい、このとき、増粘相乗効果を有すると判定される。上記理論粘度Tは、例えば、下記の式(1)に従い、求められる。   In addition, the said "thickening promoter" in this invention is the meaning which does not ask | require whether it itself expresses a thickening effect. The “thickening synergistic effect” means that the actual viscosity (measured viscosity Z) of the viscous aqueous composition by the combined use of the cellulose fiber (component A) and the thickening accelerator (component B) is the theoretical viscosity. When exceeding T, that is, when “measured viscosity Z> theoretical viscosity T” is satisfied, it is determined that it has a thickening synergistic effect. The theoretical viscosity T is obtained, for example, according to the following formula (1).

理論粘度T=〔α×粘度X+β×粘度Y〕/(α+β) ……(1)
α:粘性水系組成物中のセルロース繊維(A成分)の配合量(重量%)
β:粘性水系組成物中の増粘促進剤(B成分)の配合量(重量%)
粘度X:粘性水系組成物の固形分濃度と同濃度の、A成分の水分散体の粘度
粘度Y:粘性水系組成物の固形分濃度と同濃度の、B成分の液状組成物の粘度
Theoretical viscosity T = [α × viscosity X + β × viscosity Y] / (α + β) (1)
α: blending amount (% by weight) of cellulose fiber (component A) in the viscous aqueous composition
β: blending amount (weight%) of the thickening accelerator (component B) in the viscous aqueous composition
Viscosity X: Viscosity of the aqueous dispersion of component A having the same concentration as the solid content concentration of the viscous aqueous composition Viscosity Y: Viscosity of the liquid composition of component B having the same concentration as the solid content concentration of the viscous aqueous composition

以上のように、本発明の粘性水系組成物は、最大繊維径が1000nm以下で、数平均繊維径が2〜150nmのセルロース繊維であって、そのセルロースが、セルロースI型結晶構造を有すると共に、セルロース分子中のグルコースユニットのC6位の水酸基が選択的にカルボキシル基に酸化変性された、微細なセルロース繊維(A成分)と、非イオン性の増粘多糖類,重量平均分子量120000以上のセルロース誘導体といった特定の増粘促進剤(B成分)と、液状分散媒体である水(C成分)とを含有している。そのため、本発明の粘性水系組成物は、使用感に優れるとともに、増粘剤である上記セルロース繊維(A成分)の使用量を抑えても、上記特定の増粘促進剤(B成分)との増粘相乗効果により、高粘度化を達成することができる。したがって、化粧料、医薬品、農薬、トイレタリー用品、スプレー製品、塗料等といった各種製品の粘性付与剤や分散安定剤等として優れた機能を発揮することができる。また、上記特定のセルロース繊維(A成分)が極めて微細であるため、例えば、化粧料や医薬品(塗布剤)に本発明の粘性水系組成物を使用すると、皮膚に塗布した際のべたつき感,ざらつき感もなく、使用感に優れている。さらに、上記のように、増粘剤であるセルロース繊維(A成分)の使用量を抑えつつ、高粘度化を達成することができるため、化粧品等のように、他の成分との兼ね合いから増粘剤の添加量が非常に限られる場合であっても、少量で、所望の増粘効果を発揮することができる。 As described above, the viscous aqueous composition of the present invention is a cellulose fiber having a maximum fiber diameter of 1000 nm or less and a number average fiber diameter of 2 to 150 nm, and the cellulose has a cellulose I-type crystal structure, C6-position hydroxyl group of the glucose unit in a molecule of the cellulose is oxidized modified selectively carboxyl group, a fine cellulose fibers (a component), a non-ionic polysaccharide thickeners, weight average molecular weight 120000 or more cellulose It contains a specific thickening accelerator (component B) such as a derivative and water (component C) as a liquid dispersion medium. Therefore, the viscous aqueous composition of the present invention is excellent in feeling of use, and even if the amount of the cellulose fiber (component A), which is a thickener, is suppressed, the viscosity enhancing composition (component B) High viscosity can be achieved by the thickening synergistic effect. Therefore, it can exhibit an excellent function as a viscosity imparting agent or dispersion stabilizer for various products such as cosmetics, pharmaceuticals, agricultural chemicals, toiletries, spray products, paints, and the like. In addition, since the specific cellulose fiber (component A) is extremely fine, for example, when the viscous aqueous composition of the present invention is used in cosmetics and pharmaceuticals (coating agents), the sticky feeling and roughness when applied to the skin There is no feeling and is excellent in usability. Furthermore, as described above, since it is possible to achieve a high viscosity while suppressing the amount of cellulose fiber (component A) used as a thickener, it is increased from the balance with other components such as cosmetics. Even when the addition amount of the sticking agent is very limited, a desired thickening effect can be exhibited with a small amount.

そして、上記セルロース繊維(A成分)が、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン(TEMPO)等のN−オキシル化合物の存在下、共酸化剤を用いて酸化されたものであると、上記セルロース繊維を容易に得ることができるようになり、粘性水系組成物として、より良好な結果を得ることができるようになる。   The cellulose fiber (component A) is oxidized using a co-oxidant in the presence of an N-oxyl compound such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine (TEMPO). Cellulose fibers can be easily obtained, and better results can be obtained as a viscous aqueous composition.

固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aとグアーガムとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio of the cellulose fiber a in solid content (ratio of the cellulose fiber a and guar gum). 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aとタマリンドガムとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and tamarind gum) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aとグルコマンナンとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and glucomannan) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aとカラギーナンとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio of the cellulose fiber a in solid content (ratio of the cellulose fiber a and carrageenan). 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aとキサンタンガムとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and xanthan gum) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aと分子量350000のCMCとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and CMC of molecular weight 350,000) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aと分子量230000のCMCとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and CMC of molecular weight 230000) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aと分子量120000のHECとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and HEC of molecular weight 120,000) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aと分子量160000のMCとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and MC of molecular weight 160000) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aと分子量30000のCMCとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and CMC of molecular weight 30000) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aと分子量100000のCMCとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (ratio of the cellulose fiber a and CMC with a molecular weight of 100,000) of the cellulose fiber a in solid content. 固形分中のセルロース繊維aの割合(セルロース繊維aとカルボキシビニルポリマーとの比率)に対する、組成物の測定粘度と理論粘度との関係を示すグラフ図である。It is a graph which shows the relationship between the measured viscosity of a composition, and a theoretical viscosity with respect to the ratio (The ratio of the cellulose fiber a and a carboxy vinyl polymer) of the cellulose fiber a in solid content.

つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described in detail.

本発明の粘性水系組成物は、特定のセルロース繊維(A成分)と、特定の増粘促進剤(B成分)と、水(C成分)とを用いてなるものである。   The viscous aqueous composition of the present invention comprises a specific cellulose fiber (component A), a specific thickening accelerator (component B), and water (component C).

本発明に用いる、上記特定のセルロース繊維(A成分)は、最大繊維径が1000nm以下で、数平均繊維径が2〜150nmのセルロース繊維であって、そのセルロースが、セルロースI型結晶構造を有すると共に、セルロース分子中のグルコースユニットのC6位の水酸基が選択的にカルボキシル基に酸化変性された、微細なセルロース繊維である。これは、上記セルロース繊維が、I型結晶構造を有する天然由来のセルロース固体原料を表面酸化し微細化した繊維であることを意味する。すなわち、天然セルロースの生合成の過程においては、ほぼ例外なくミクロフィブリルと呼ばれるナノファイバーがまず形成され、これらが多束化して高次な固体構造を構成するが、上記ミクロフィブリル間の強い凝集力の原動となっている表面間の水素結合を弱めるために、その水酸基(セルロース分子中の各グルコースユニットのC6位の水酸基)の一部が酸化され、カルボキシル基に変換されているものである。   The specific cellulose fiber (component A) used in the present invention is a cellulose fiber having a maximum fiber diameter of 1000 nm or less and a number average fiber diameter of 2 to 150 nm, and the cellulose has a cellulose I-type crystal structure. At the same time, it is a fine cellulose fiber in which the hydroxyl group at the C6 position of the glucose unit in the cellulose molecule is selectively oxidized and modified to a carboxyl group. This means that the cellulose fiber is a fiber obtained by subjecting a naturally-derived cellulose solid raw material having an I-type crystal structure to surface oxidation and refinement. That is, in the process of biosynthesis of natural cellulose, nanofibers called microfibrils are first formed almost without exception, and these form multiple bundles to form a higher-order solid structure. In order to weaken the hydrogen bond between the surfaces that are the driving force of the water, a part of the hydroxyl group (the hydroxyl group at the C6 position of each glucose unit in the cellulose molecule) is oxidized and converted into a carboxyl group.

上記特定のセルロース繊維(A成分)を構成するセルロースがI型結晶構造を有することは、例えば、広角X線回折像測定により得られる回折プロファイルにおいて、2シータ=14〜17°付近と、2シータ=22〜23°付近の2つの位置に典型的なピークをもつことから同定することができる。   The cellulose constituting the specific cellulose fiber (component A) has an I-type crystal structure, for example, in the diffraction profile obtained by wide-angle X-ray diffraction image measurement, It can be identified by having typical peaks at two positions near = 22 to 23 °.

また、上記特定のセルロース繊維(A成分)は、最大繊維径が1000nm以下で、かつ数平均繊維径が2〜150nmである。上記最大繊維径は、500nm以下であることが好ましい。また、上記数平均繊維径は、好ましくは2〜100nmであり、特に好ましくは3〜80nmである。すなわち、上記セルロース繊維の最大繊維径が上記範囲を超えると、セルロース繊維が沈降してしまい、セルロース繊維を配合することによる機能性を発現することができないからである。また、上記数平均繊維径が上記範囲未満であると、本質的に分散媒体に溶解してしまい、逆に上記数平均繊維径が上記範囲を超えると、セルロース繊維が沈降してしまい、セルロース繊維を配合することによる機能性を発現することができないからである。   The specific cellulose fiber (component A) has a maximum fiber diameter of 1000 nm or less and a number average fiber diameter of 2 to 150 nm. The maximum fiber diameter is preferably 500 nm or less. The number average fiber diameter is preferably 2 to 100 nm, particularly preferably 3 to 80 nm. That is, when the maximum fiber diameter of the cellulose fiber exceeds the above range, the cellulose fiber is settled, and the functionality due to blending the cellulose fiber cannot be expressed. Further, if the number average fiber diameter is less than the above range, it is essentially dissolved in the dispersion medium. Conversely, if the number average fiber diameter exceeds the above range, the cellulose fibers are precipitated, and the cellulose fibers It is because the functionality by blending cannot be expressed.

上記特定のセルロース繊維(A成分)の数平均繊維径・最大繊維径は、例えば、つぎのようにして測定することができる。すなわち、固形分率で0.05〜0.1重量%の微細セルロースの水分散体を調製し、その分散体を、親水化処理済みのカーボン膜被覆グリッド上にキャストして、透過型電子顕微鏡(TEM)の観察用試料とする。なお、大きな繊維径の繊維を含む場合には、ガラス上へキャストした表面の走査型電子顕微鏡(SEM)像を観察してもよい。そして、構成する繊維の大きさに応じて5000倍、10000倍あるいは50000倍のいずれかの倍率で電子顕微鏡画像による観察を行う。その際に、得られた画像内に縦横任意の画像幅の軸を想定し、その軸に対し、20本以上の繊維が交差するよう、試料および観察条件(倍率等)を調節する。そして、この条件を満たす観察画像を得た後、この画像に対し、1枚の画像当たり縦横2本ずつの無作為な軸を引き、軸に交錯する繊維の繊維径を目視で読み取っていく。このようにして、最低3枚の重複しない表面部分の画像を、電子顕微鏡で撮影し、各々2つの軸に交錯する繊維の繊維径の値を読み取る(したがって、最低20本×2×3=120本の繊維径の情報が得られる)。このようにして得られた繊維径のデータにより、最大繊維径および数平均繊維径を算出する。   The number average fiber diameter / maximum fiber diameter of the specific cellulose fiber (component A) can be measured, for example, as follows. That is, an aqueous dispersion of fine cellulose having a solid content of 0.05 to 0.1% by weight was prepared, and the dispersion was cast on a carbon film-coated grid that had been subjected to a hydrophilization treatment. (TEM) observation sample. In addition, when the fiber of a big fiber diameter is included, you may observe the scanning electron microscope (SEM) image of the surface cast on glass. Then, observation with an electron microscope image is performed at a magnification of 5000 times, 10000 times, or 50000 times depending on the size of the constituent fibers. At that time, an axis having an arbitrary vertical and horizontal image width is assumed in the obtained image, and the sample and observation conditions (magnification, etc.) are adjusted so that 20 or more fibers intersect the axis. Then, after obtaining an observation image that satisfies this condition, two random axes, vertical and horizontal, per image are drawn on this image, and the fiber diameter of the fiber that intersects the axis is visually read. In this way, images of at least three non-overlapping surface portions are taken with an electron microscope, and the fiber diameter values of the fibers intersecting with each of the two axes are read (thus, at least 20 × 2 × 3 = 120). Information on the fiber diameter of the book is obtained). The maximum fiber diameter and the number average fiber diameter are calculated from the fiber diameter data thus obtained.

そして、上記特定のセルロース繊維(A成分)は、セルロース分子中の各グルコースユニットのC6位の水酸基が選択的に酸化されてカルボキシル基に変性されており、それによってカルボキシル基の割合が0.6〜2.0mmol/gになっている。上記カルボキシル基の含量は、保形性能、分散安定性の点から、好ましくは1.0〜2.0mmol/gの範囲である。なお、上記カルボキシル基量が上記範囲未満であると、セルロース繊維の分散安定性に乏しく、沈降を生じる場合があり、逆に上記カルボキシル基量が上記範囲を超えると、水溶性が強くなりべたついた使用感を与える傾向がみられるようになる。   In the specific cellulose fiber (component A), the hydroxyl group at the C6 position of each glucose unit in the cellulose molecule is selectively oxidized and modified to a carboxyl group, whereby the carboxyl group ratio is 0.6. It is ˜2.0 mmol / g. The content of the carboxyl group is preferably in the range of 1.0 to 2.0 mmol / g from the viewpoint of shape retention performance and dispersion stability. In addition, when the amount of the carboxyl group is less than the above range, the dispersion stability of the cellulose fiber may be poor and precipitation may occur. Conversely, when the amount of the carboxyl group exceeds the above range, the water solubility becomes strong and sticky. A tendency to give a feeling of use comes to be seen.

上記特定のセルロース繊維(A成分)のカルボキシル基量の測定は、例えば、乾燥重量を精秤したセルロース試料から0.5〜1重量%スラリーを60ml調製し、0.1Mの塩酸水溶液によってpHを約2.5とした後、0.05Mの水酸化ナトリウム水溶液を滴下して、電気伝導度測定を行う。測定はpHが約11になるまで続ける。電気伝導度の変化が緩やかな弱酸の中和段階において消費された水酸化ナトリウム量(V)から、下記の式(2)に従いカルボキシル基量を求めることができる。   The measurement of the carboxyl group amount of the specific cellulose fiber (component A) is performed by, for example, preparing 60 ml of a 0.5 to 1% by weight slurry from a precisely weighed dry cellulose sample and adjusting the pH with a 0.1 M aqueous hydrochloric acid solution. After adjusting to about 2.5, 0.05M sodium hydroxide aqueous solution is dropped and the electrical conductivity is measured. The measurement is continued until the pH is about 11. The amount of carboxyl groups can be determined from the amount of sodium hydroxide consumed in the neutralization step of the weak acid with a gentle change in electrical conductivity (V) according to the following formula (2).

カルボキシル基量 (mmol/g)=V(ml)×〔0.05/セルロース重量〕 ……(2)   Amount of carboxyl group (mmol / g) = V (ml) × [0.05 / cellulose weight] (2)

なお、カルボキシル基量の調整は、後述するように、セルロース繊維の酸化工程で用いる共酸化剤の添加量や反応時間を制御することにより行うことができる。   In addition, adjustment of a carboxyl group amount can be performed by controlling the addition amount and reaction time of the co-oxidant used at the oxidation process of a cellulose fiber so that it may mention later.

また、上記特定のセルロース繊維(A成分)は、繊維表面上のセルロース分子中の各グルコースユニットのC6位の水酸基のみが選択的にカルボキシル基に酸化されている。このセルロース繊維表面上のグルコースユニットのC6位の水酸基のみが選択的にカルボキシル基に酸化されているかどうかは、例えば、13C−NMRチャートにより確認することができる。すなわち、酸化前のセルロースの13C−NMRチャートで確認できるグルコース単位の1級水酸基のC6位に相当する62ppmのピークが、酸化反応後は消失し、代わりに、178ppmに、カルボキシル基に由来するピークが現れる。このようにして、グルコース単位のC6位水酸基のみがカルボキシル基に酸化されていることを確認することができる。 In the specific cellulose fiber (component A), only the hydroxyl group at the C6 position of each glucose unit in the cellulose molecule on the fiber surface is selectively oxidized to a carboxyl group. Whether or not only the hydroxyl group at the C6 position of the glucose unit on the cellulose fiber surface is selectively oxidized to a carboxyl group can be confirmed by, for example, a 13 C-NMR chart. That is, a 62 ppm peak corresponding to the C6 position of the primary hydroxyl group of the glucose unit, which can be confirmed by a 13 C-NMR chart of cellulose before oxidation, disappears after the oxidation reaction, and instead is derived from the carboxyl group at 178 ppm. A peak appears. In this way, it can be confirmed that only the C6 hydroxyl group of the glucose unit is oxidized to a carboxyl group.

本発明における、上記特定のセルロース繊維(A成分)は、特に、2,2,6,6−テトラメチルピペリジン(TEMPO)等のN−オキシル化合物の存在下、共酸化剤を用いて酸化されたものであると、上記特定のセルロース繊維(A成分)を容易に得ることができるようになり、粘性水系組成物として、より良好な結果を得ることができるようになるため、好ましい。   In the present invention, the specific cellulose fiber (component A) was oxidized using a cooxidant, particularly in the presence of an N-oxyl compound such as 2,2,6,6-tetramethylpiperidine (TEMPO). It is preferable that the above-mentioned specific cellulose fiber (component A) can be easily obtained and a better result can be obtained as a viscous aqueous composition.

つぎに、上記特定のセルロース繊維(A成分)の製造についてより詳しく述べると、そのセルロース繊維は、例えば、(1)酸化反応工程、(2)精製工程、(3)分散工程(微細化処理工程)等を行うことにより得ることができる。以下、各工程を順に説明し、最後に、(4)本発明の粘性水系組成物の製造に及ぶ。   Next, the production of the specific cellulose fiber (component A) will be described in more detail. For example, the cellulose fiber can be obtained by, for example, (1) an oxidation reaction step, (2) a purification step, ) And the like. Hereinafter, each step will be described in order, and finally, (4) the production of the viscous aqueous composition of the present invention will be covered.

(1)酸化反応工程
天然セルロースと、N−オキシル化合物とを水(分散媒体)に分散させた後、共酸化剤を添加して、反応を開始する。反応中は0.5Mの水酸化ナトリウム水溶液を滴下してpHを10〜11に保ち、pHに変化が見られなくなった時点で反応終了と見なす。ここで、共酸化剤とは、直接的にセルロース水酸基を酸化する物質ではなく、酸化触媒として用いられるN−オキシル化合物を酸化する物質のことである。
(1) Oxidation reaction step After natural cellulose and an N-oxyl compound are dispersed in water (dispersion medium), a cooxidant is added to start the reaction. During the reaction, a 0.5 M aqueous sodium hydroxide solution is added dropwise to maintain the pH at 10 to 11, and the reaction is regarded as completed when no change in pH is observed. Here, the co-oxidant is not a substance that directly oxidizes a cellulose hydroxyl group but a substance that oxidizes an N-oxyl compound used as an oxidation catalyst.

上記天然セルロースは、植物,動物,バクテリア産生ゲル等のセルロースの生合成系から単離した精製セルロースを意味する。より具体的には、針葉樹系パルプ、広葉樹系パルプ、コットンリンター,コットンリント等の綿系パルプ、麦わらパルプ,バガスパルプ等の非木材系パルプ、バクテリアセルロース(BC)、ホヤから単離されるセルロース、海草から単離されるセルロース等をあげることができる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。これらのなかでも、針葉樹系パルプ、広葉樹系パルプ、コットンリンター、コットンリント等の綿系パルプ、麦わらパルプ,バガスパルプ等の非木材系パルプが好ましい。上記天然セルロースは、叩解等の表面積を高める処理を施すと、反応効率を高めることができ、生産性を高めることができるため好ましい。また、上記天然セルロースとして、単離、精製の後、乾燥させない(ネバードライ)で保存していたものを使用すると、ミクロフィブリルの集束体が膨潤しやすい状態であるため、反応効率を高め、微細化処理後の数平均繊維径を小さくすることができるため好ましい。   The natural cellulose means purified cellulose isolated from a cellulose biosynthetic system such as a plant, animal, or bacteria-producing gel. More specifically, softwood pulp, hardwood pulp, cotton pulp such as cotton linter and cotton lint, non-wood pulp such as straw pulp and bagasse pulp, bacterial cellulose (BC), cellulose isolated from sea squirt, seaweed Cellulose isolated from can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, soft wood pulp, hardwood pulp, cotton pulp such as cotton linter and cotton lint, and non-wood pulp such as straw pulp and bagasse pulp are preferable. The natural cellulose is preferably subjected to a treatment for increasing the surface area such as beating, because the reaction efficiency can be increased and the productivity can be increased. In addition, if the natural cellulose that has been stored after being isolated and purified and not dried (never dry) is used, the microfibril bundles are likely to swell. This is preferable because the number average fiber diameter after the crystallization treatment can be reduced.

上記反応における天然セルロースの分散媒体は水であり、反応水溶液中の天然セルロース濃度は、試薬(天然セルロース)の充分な拡散が可能な濃度であれば任意である。通常は、反応水溶液の重量に対して約5%以下であるが、機械的攪拌力の強い装置を使用することにより反応濃度を上げることができる。   The dispersion medium of natural cellulose in the above reaction is water, and the concentration of natural cellulose in the reaction aqueous solution is arbitrary as long as the reagent (natural cellulose) can be sufficiently diffused. Usually, it is about 5% or less with respect to the weight of the reaction aqueous solution, but the reaction concentration can be increased by using an apparatus having a strong mechanical stirring force.

また、上記N−オキシル化合物としては、例えば、一般に酸化触媒として用いられるニトロキシラジカルを有する化合物があげられる。上記N−オキシル化合物は、水溶性の化合物が好ましく、なかでもピペリジンニトロキシオキシラジカルが好ましく、特に2,2,6,6−テトラメチルピペリジノオキシラジカル(TEMPO)または4−アセトアミド−TEMPOが好ましい。上記N−オキシル化合物の添加は、触媒量で充分であり、好ましくは0.1〜4mmol/l、さらに好ましくは0.2〜2mmol/lの範囲で反応水溶液に添加する。   Examples of the N-oxyl compound include compounds having a nitroxy radical generally used as an oxidation catalyst. The N-oxyl compound is preferably a water-soluble compound, more preferably a piperidine nitroxyoxy radical, particularly 2,2,6,6-tetramethylpiperidinooxy radical (TEMPO) or 4-acetamido-TEMPO. preferable. The N-oxyl compound is added in a catalytic amount, preferably 0.1 to 4 mmol / l, more preferably 0.2 to 2 mmol / l.

上記共酸化剤としては、例えば、次亜ハロゲン酸またはその塩、亜ハロゲン酸またはその塩、過ハロゲン酸またはその塩、過酸化水素、過有機酸等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。なかでも、次亜塩素酸ナトリウム、次亜臭素酸ナトリウム等のアルカリ金属次亜ハロゲン酸塩が好ましい。そして、上記次亜塩素酸ナトリウムを使用する場合は、臭化ナトリウム等の臭化アルカリ金属の存在下で反応を進めることが、反応速度の点において好ましい。上記臭化アルカリ金属の添加量は、上記N−オキシル化合物に対して約1〜40倍モル量、好ましくは約10〜20倍モル量である。   Examples of the co-oxidant include hypohalous acid or a salt thereof, hypohalous acid or a salt thereof, perhalogen acid or a salt thereof, hydrogen peroxide, a perorganic acid, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, alkali metal hypohalites such as sodium hypochlorite and sodium hypobromite are preferable. And when using the said sodium hypochlorite, it is preferable in terms of reaction rate to advance reaction in presence of alkali bromide metals, such as sodium bromide. The addition amount of the alkali metal bromide is about 1 to 40 times mol, preferably about 10 to 20 times mol for the N-oxyl compound.

上記反応水溶液のpHは約8〜11の範囲で維持されることが好ましい。水溶液の温度は約4〜40℃において任意であるが、反応は室温(25℃)で行うことが可能であり、特に温度の制御は必要としない。   The pH of the aqueous reaction solution is preferably maintained in the range of about 8-11. The temperature of the aqueous solution is arbitrary at about 4 to 40 ° C., but the reaction can be performed at room temperature (25 ° C.), and the temperature is not particularly required to be controlled.

目的とするカルボキシル基量を得るために、酸化の程度を共酸化剤の添加量と反応時間により制御する。通常、反応時間は約5〜120分、長くとも240分以内に完了する。   In order to obtain the target amount of carboxyl groups, the degree of oxidation is controlled by the amount of co-oxidant added and the reaction time. Usually, the reaction time is completed within about 5 to 120 minutes, at most 240 minutes.

そして、上記反応終了後、塩酸を添加して中性(pH6.0〜8.0)に調整する。また、長期保存安定性を向上させる目的で、上記反応終了後に、水素化ホウ素ナトリウム等により還元処理を行っても良い。   And after completion | finish of the said reaction, hydrochloric acid is added and it adjusts to neutrality (pH 6.0-8.0). For the purpose of improving long-term storage stability, reduction treatment may be performed with sodium borohydride or the like after the completion of the reaction.

(2)精製工程
つぎに、未反応の共酸化剤(次亜塩素酸等)や、各種副生成物等を除く目的で、適宜、精製を行う。反応物繊維は通常、この段階ではナノファイバー単位までばらばらに分散しているわけではないため、通常の精製法、すなわち水洗とろ過を繰り返すことで高純度(99重量%以上)の反応物繊維と水の分散体とする。
(2) Purification step Next, purification is appropriately performed for the purpose of removing unreacted co-oxidant (such as hypochlorous acid) and various by-products. At this stage, the reactant fibers are usually not dispersed evenly to the nanofiber unit. Therefore, by repeating the usual purification method, that is, washing with water and filtration, the reactant fibers are highly purified (99% by weight or more). Use water dispersion.

上記精製工程における精製方法は、遠心脱水を利用する方法(例えば、連続式デカンダー)のように、上述した目的を達成できる装置であればどのような装置を利用しても構わない。こうして得られる反応物繊維の水分散体は、絞った状態で固形分(セルロース)濃度としておよそ10重量%〜50重量%の範囲にある。この後の分散工程を考慮すると、50重量%よりも高い固形分濃度とすると、分散に極めて高いエネルギーが必要となることから好ましくない。   As the purification method in the purification step, any device may be used as long as it can achieve the above-described object, such as a method using centrifugal dehydration (for example, a continuous decanter). The aqueous dispersion of the reactant fibers thus obtained is in the range of approximately 10 wt% to 50 wt% as the solid content (cellulose) concentration in the squeezed state. Considering the subsequent dispersion step, if the solid content concentration is higher than 50% by weight, it is not preferable because extremely high energy is required for dispersion.

(3)分散工程(微細化処理工程)
上記精製工程にて得られる水を含浸した反応物繊維(水分散体)を、分散媒体中に分散させ分散処理を行う。処理に伴って粘度が上昇し、微細化処理されたセルロース繊維の分散体を得ることができる。その後、上記セルロース繊維の分散体を乾燥することによって、特定のセルロース繊維(A成分)を得ることができる。なお、上記セルロース繊維の分散体を乾燥することなく、分散体の状態で粘性水系組成物に用いても差し支えない。
(3) Dispersion process (miniaturization process)
The reaction fiber (water dispersion) impregnated with water obtained in the purification step is dispersed in a dispersion medium and subjected to a dispersion treatment. With the treatment, the viscosity increases, and a dispersion of finely pulverized cellulose fibers can be obtained. Then, the specific cellulose fiber (A component) can be obtained by drying the dispersion of the cellulose fiber. The cellulose fiber dispersion may be used in the viscous aqueous composition in the state of dispersion without drying.

上記分散工程で使用する分散機としては、高速回転下でのホモミキサー、高圧ホモジナイザー、超高圧ホモジナイザー、超音波分散処理、ビーター、ディスク型レファイナー、コニカル型レファイナー、ダブルディスク型レファイナー、グラインダー等の強力で叩解能力のある装置を使用することにより、より効率的かつ高度なダウンサイジングが可能となり、経済的に有利に粘性水系組成物を得ることができる点で好ましい。なお、上記分散機としては、例えば、スクリュー型ミキサー、パドルミキサー、ディスパー型ミキサー、タービン型ミキサー等を用いても差し支えない。   Dispersers used in the above dispersion process include high-powered homomixers, high-pressure homogenizers, ultra-high-pressure homogenizers, ultrasonic dispersion processing, beaters, disk type refiners, conical type refiners, double disk type refiners, grinders, etc. By using an apparatus having a beating ability, it is preferable in that a more efficient and advanced downsizing is possible, and a viscous aqueous composition can be obtained economically advantageously. As the disperser, for example, a screw mixer, a paddle mixer, a disper mixer, a turbine mixer, or the like may be used.

上記セルロース繊維の分散体の乾燥法としては、例えば、分散媒体が水である場合は、スプレードライ、凍結乾燥法等が用いられ、分散媒体が水と有機溶媒の混合溶液である場合は、ドラムドライヤーによる乾燥法、スプレードライヤーによる噴霧乾燥法等が用いられる。   As a drying method of the cellulose fiber dispersion, for example, when the dispersion medium is water, spray drying, freeze drying, or the like is used. When the dispersion medium is a mixed solution of water and an organic solvent, a drum is used. A drying method using a dryer, a spray drying method using a spray dryer, or the like is used.

(4)粘性水系組成物の製造
本発明の粘性水系組成物は、上記特定のセルロース繊維(A成分)と、特定の増粘促進剤(B成分)と、水(C成分)と、必要に応じて他の成分材料とを混合して得られる。なお、本発明の粘性水系組成物は、常温(10〜30℃)で混合することも可能であることから、上記他の成分材料が、例えば熱に弱いタイプのもの(香料等)であっても、このものを本発明の粘性水系組成物に配合することが可能であり、添加剤の種類などの選択範囲が広がり、非常に有用なものとなる。
(4) Production of viscous aqueous composition The viscous aqueous composition of the present invention comprises the specific cellulose fiber (component A), the specific thickening accelerator (component B), water (component C), and the necessity. Accordingly, it is obtained by mixing with other component materials. In addition, since the viscous water-based composition of the present invention can be mixed at room temperature (10 to 30 ° C.), the other component materials described above are of a type that is weak against heat (such as a fragrance), for example. However, this can be blended with the viscous aqueous composition of the present invention, and the selection range of the kind of the additive is widened, which makes it very useful.

本発明において、上記特定の増粘促進剤(B成分)としては、非イオン性の増粘多糖類、重量平均分子量(Mw)120000以上のセルロース誘導体といったものが用いられる。上記非イオン性の増粘多糖類の具体例としては、例えば、タマリンドガム,グルコマンナン,グアーガム等があげられる。また、上記の、重量平均分子量120000以上のセルロース誘導体の具体例としては、例えば、その分子量の要件を満たす、カルボキシメチルセルロース(CMC),メチルセルロース(MC),ヒドロキシエチルセルロース(HEC)等があげられる。そして、本発明において、これらの増粘促進剤は、単独でもしくは二種以上併せて用いられる。 In the present invention, the above specific thickening accelerator (B component), non-ionic polysaccharide thickeners, are used those such as Weight-average molecular weight (Mw) 120000 or more cellulose derivatives. Specific examples of the nonionic thickening polysaccharide include, for example, tamarind gum, glucomannan, guar gum and the like . Also, the above specific examples of weight average molecular weight 120000 or more cellulose derivatives are, for example, meet the requirements of its molecular weight, carboxymethyl cellulose (CMC), methylcellulose (MC), hydroxyethyl cellulose (HEC) and the like. And in this invention, these thickening promoters are used individually or in combination of 2 or more types.

ここで、本発明の粘性水系組成物における、上記特定のセルロース繊維(A成分)の含有量は、求める機能により異なるが、粘性水系組成物全量の0.01〜10重量%の範囲であることが好ましく、特に好ましくは、0.1〜2重量%の範囲である。すなわち、上記セルロース繊維(A成分)の含有量が、上記範囲未満であると、良好な粘性付与がなされず、逆に、上記範囲を超えると、粘度が高すぎて調製が不可能となるからである。なお、本発明においては、上記特定の増粘促進剤(B成分)との併用による増粘相乗効果から、上記特定のセルロース繊維(A成分)の含有量が少量(粘性水系組成物全量の0.1〜0.3重量%の範囲)であっても、所望の増粘効果が得られるようになる。   Here, the content of the specific cellulose fiber (component A) in the viscous aqueous composition of the present invention varies depending on the desired function, but is in the range of 0.01 to 10% by weight of the total amount of the viscous aqueous composition. Is particularly preferable, and is in the range of 0.1 to 2% by weight. That is, if the content of the cellulose fiber (component A) is less than the above range, good viscosity is not imparted. Conversely, if the content exceeds the above range, the viscosity is too high and preparation is impossible. It is. In the present invention, the specific cellulose fiber (component A) is contained in a small amount (0% of the total amount of the viscous aqueous composition) because of the thickening synergistic effect in combination with the specific thickening accelerator (component B). 0.1 to 0.3% by weight), the desired thickening effect can be obtained.

また、本発明の粘性水系組成物における、上記特定の増粘促進剤(B成分)の含有量は、上記セルロース繊維(A成分)との併用による増粘相乗効果を良好に発現する点から、粘性水系組成物全量の0.01〜30重量%の範囲であることが好ましく、特に好ましくは、0.1〜5重量%の範囲である。すなわち、上記特定の増粘促進剤(B成分)の含有量が、上記範囲未満であると、上記セルロース繊維(A成分)との併用による増粘相乗効果が充分に発揮することができず、逆に、上記範囲を超えると、粘度が高すぎて調製が不可能となったり、べたつきにより使用感が悪化したりするからである。   In addition, the content of the specific thickening accelerator (component B) in the viscous water-based composition of the present invention is from the point of favorably expressing the thickening synergistic effect in combination with the cellulose fiber (component A). The range is preferably from 0.01 to 30% by weight, particularly preferably from 0.1 to 5% by weight, based on the total amount of the viscous aqueous composition. That is, if the content of the specific thickening accelerator (component B) is less than the above range, the thickening synergistic effect due to the combined use with the cellulose fiber (component A) cannot be sufficiently exhibited, On the other hand, if it exceeds the above range, the viscosity is too high to make preparation, or the feeling of use deteriorates due to stickiness.

また、本発明の粘性水系組成物には、上記特定のセルロース繊維(A成分)、上記特定の増粘促進剤(B成分)および水(C成分)とともに、他の成分材料として、機能性添加剤を用いることも可能である。上記機能性添加剤としては、例えば、無機塩類、有機塩類、界面活性剤、オイル類、保湿剤、防腐剤、有機微粒子、無機微粒子、消臭剤、香料、有機溶媒等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   In addition to the specific cellulose fiber (component A), the specific thickening accelerator (component B) and water (component C), the functional aqueous addition of the specific cellulose fiber (component A) to the viscous aqueous composition of the present invention It is also possible to use an agent. Examples of the functional additive include inorganic salts, organic salts, surfactants, oils, humectants, preservatives, organic fine particles, inorganic fine particles, deodorants, fragrances, organic solvents, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記無機塩類としては、水(C成分)に溶解・分散できるものが好ましく、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属と、ハロゲン化水素、硫酸、炭酸等からなる塩類があげられ、具体的には、NaCl、KCl、CaCl2、MgCl2、(NH42SO4、Na2CO3等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。 The inorganic salts are preferably those that can be dissolved / dispersed in water (component C), for example, salts composed of alkali metals, alkaline earth metals, transition metals, hydrogen halide, sulfuric acid, carbonic acid, etc. Specifically, NaCl, KCl, CaCl 2 , MgCl 2 , (NH 4 ) 2 SO 4 , Na 2 CO 3 and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.

上記有機塩類としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属等の水酸化物や、有機アミンと分子中に存在するカルボキシル基、リン酸基、スルホン酸基等を中和することにより実質的に水溶性、水分散性を示す物質であるものが好ましい。   The organic salts are substantially water-soluble by neutralizing hydroxides such as alkali metals and alkaline earth metals, and organic amines and carboxyl groups, phosphoric acid groups and sulfonic acid groups present in the molecule. A substance that exhibits water dispersibility is preferred.

上記界面活性剤としては、水(C成分)に溶解・分散できるものが好ましく、例えば、アルキルスルホコハク酸ソーダ,アルキルスルホン酸ソーダ,アルキル硫酸エステル塩等のスルホン酸系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルリン酸エステル等のリン酸エステル系界面活性剤、高級アルコールのアルキレンオキサイド付加物,アルキルアリールフェノールのアルキレンオキサイド付加物等の非イオン系界面活性剤等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   As the surfactant, those which can be dissolved / dispersed in water (component C) are preferable. For example, sulfonic acid surfactants such as sodium alkylsulfosuccinate, sodium alkylsulfonate, alkyl sulfate ester salt, polyoxyethylene alkyl, etc. Nonionic surfactants such as phosphate ester surfactants such as phosphate esters, alkylene oxide adducts of higher alcohols, and alkylene oxide adducts of alkylarylphenols. These may be used alone or in combination of two or more.

上記オイル類としては、例えば、メチルポリシロキサン,シリコーンポリエーテルコポリマー等のシリコンオイル、オリーブ油,ひまし油等の植物油、動物油、ラノリン、流動パラフィン、スクワラン等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the oils include silicone oils such as methylpolysiloxane and silicone polyether copolymer, vegetable oils such as olive oil and castor oil, animal oils, lanolin, liquid paraffin, squalane and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記保湿剤としては、例えば、ヒアルロン酸、グリセリン、1,3−ブチレングリコール、ソルビトール、ジプロピレングリコール等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the humectant include hyaluronic acid, glycerin, 1,3-butylene glycol, sorbitol, dipropylene glycol and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記有機微粒子としては、例えば、スチレン−ブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン、ウレタンエマルジョン等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the organic fine particles include styrene-butadiene latex, acrylic emulsion, urethane emulsion and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

上記無機微粒子としては、例えば、酸化チタン、シリカ化合物、カーボンブラック等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the inorganic fine particles include titanium oxide, silica compounds, and carbon black. These may be used alone or in combination of two or more.

上記防腐剤としては、例えば、メチルパラベン、エチルパラベン等があげられ、単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the preservative include methyl paraben and ethyl paraben, and these may be used alone or in combination of two or more.

上記消臭剤・香料としては、例えば、Dリモネン、デシルアルデヒド、メントン、プレゴン、オイゲノール、シンナムアルデヒド、ベンズアルデヒド、メントール、ペパーミント油、レモン油、オレンジ油、植物(例えば、カタバミ、ドクダミ、ツガ、イチョウ、クロマツ、カラマツ、アカマツ、キリ、ヒイラギモクセイ、ライラック、キンモクセイ、フキ、ツワブキ、レンギョウ等)の各器官から水、親水性有機溶剤で抽出された消臭有効成分等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the deodorant / fragrance include D limonene, decyl aldehyde, menthone, pulegone, eugenol, cinnamaldehyde, benzaldehyde, menthol, peppermint oil, lemon oil, orange oil, plants (for example, burdock, wolfberry, tsuga, ginkgo biloba) , Deodorized active ingredients extracted from water, hydrophilic organic solvents, etc. from various organs such as black pine, larch, red pine, giraffe, holly mushroom, lilac, buttercup, hornbill, camellia and forsythia. These may be used alone or in combination of two or more.

上記有機溶媒としては、例えば、水に可溶するアルコール類(メタノール、エタノール、イソプロパノール、イソブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコール、グリセリン等)、エーテル類(エチレングリコールジメチルエーテル、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン等)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン)、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキサイド等があげられる。これらは単独でもしくは二種以上併せて用いられる。   Examples of the organic solvent include water-soluble alcohols (methanol, ethanol, isopropanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethylene glycol, glycerin, etc.), ethers (ethylene Glycol dimethyl ether, 1,4-dioxane, tetrahydrofuran and the like), ketones (acetone, methyl ethyl ketone), N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

また、上記機能性添加剤の配合量は、機能性添加剤が目的とする効果を発現するために必要な配合量で用いられる。   Moreover, the compounding quantity of the said functional additive is used by the compounding quantity required in order for the functional additive to express the target effect.

本発明の粘性水系組成物は、先に述べたように、上記特定のセルロース繊維(A成分)、特定の増粘促進剤(B成分)、水(C成分)、さらに、必要に応じ機能性添加剤を配合し、混合処理等することにより得ることができる。   As described above, the viscous aqueous composition of the present invention is composed of the specific cellulose fiber (component A), the specific thickening accelerator (component B), water (component C), and, if necessary, functionality. It can be obtained by blending an additive and mixing.

より詳しく述べると、上記混合処理としては、例えば、真空ホモミキサー、ディスパー、プロペラミキサー、ニーダー等の各種混練器、各種粉砕機、ブレンダー、ホモジナイザー、超音波ホモジナイザー、コロイドミル、ペブルミル、ビーズミル粉砕機、高圧ホモジナイザーや超高圧ホモジナイザー等を用いた混合処理があげられる。なお、上記混合処理は、先に述べたように常温で行うことが可能であるが、必要に応じ、加熱することも可能であり、その温度範囲は、好ましくは、5〜95℃の範囲内であり、より好ましくは10〜30℃の範囲内である。   More specifically, as the mixing treatment, for example, various homogenizers such as vacuum homomixer, disper, propeller mixer, kneader, various pulverizers, blender, homogenizer, ultrasonic homogenizer, colloid mill, pebble mill, bead mill pulverizer, Examples thereof include a mixing process using a high-pressure homogenizer, an ultrahigh-pressure homogenizer, or the like. In addition, although the said mixing process can be performed at normal temperature as stated above, it is also possible to heat as needed, The temperature range is preferably in the range of 5-95 degreeC. More preferably, it is in the range of 10 to 30 ° C.

このようにして得られる本発明の粘性水系組成物の粘度は、求める機能により異なるが、使用感、増粘性、分散安定性等の点から、0.01Pa・s以上が好ましく、特に好ましくは0.1〜80Pa・sの範囲である。   The viscosity of the viscous aqueous composition of the present invention thus obtained varies depending on the desired function, but is preferably 0.01 Pa · s or more, particularly preferably 0 from the viewpoints of feeling of use, thickening, dispersion stability and the like. The range is from 1 to 80 Pa · s.

なお、上記粘度は、例えば、BH型粘度計(ローターNo.4,ローターNo.5)等を用いて測定することができる。   In addition, the said viscosity can be measured using a BH type viscometer (rotor No. 4, rotor No. 5) etc., for example.

このようにして得られる本発明の粘性水系組成物は、例えば、クリーム状、ゲル状、乳液状あるいは液体状の剤型を有する各種製品(化粧料、医薬品、農薬、トイレタリー用品、スプレー剤、塗料等)の増粘剤として好適に用いることができる。具体的には、化粧水、乳液、コールドクリーム、バニシングクリーム、マッサージクリーム、エモリエントクリーム、クレンジングクリーム、美容液、パック、ファンデーション、サンスクリーン化粧料、サンタン化粧料、モイスチャークリーム、ハンドクリーム、美白乳液、各種ローション等の皮膚用化粧料、シャンプー、リンス、ヘアコンディショナー、リンスインシャンプー、ヘアスタイリング剤(ヘアフォーム,ジェル状整髪料等)、ヘアトリートメント剤(ヘアクリーム,トリートメントローション等)、染毛剤やローションタイプの育毛剤あるいは養毛剤等の毛髪用化粧料、さらにはハンドクリーナーのような洗浄剤、プレシェーブローション、アフターシェーブローション、自動車用や室内用の芳香剤、脱臭剤、歯磨剤、軟膏、貼布剤、農薬、スプレー剤、塗料等の用途に用いることができる。   The viscous water-based composition of the present invention thus obtained includes, for example, various products having a cream, gel, emulsion or liquid dosage form (cosmetics, pharmaceuticals, agricultural chemicals, toiletries, sprays, paints) Etc.) can be suitably used as a thickener. Specifically, lotion, emulsion, cold cream, burnishing cream, massage cream, emollient cream, cleansing cream, essence, pack, foundation, sunscreen cosmetic, suntan cosmetic, moisture cream, hand cream, whitening milk, Cosmetics for skin such as various lotions, shampoos, rinses, hair conditioners, rinse-in shampoos, hair styling agents (hair foam, gel-like hair conditioners, etc.), hair treatment agents (hair creams, treatment lotions, etc.), hair dyes and lotions Hair cosmetics such as types of hair restorers or hair nourishing agents, as well as detergents such as hand cleaners, pre-shave lotions, after-shave lotions, automotive and indoor fragrances, deodorants, dentifrices, ointments Plasters, pesticides, sprays, can be used in applications of the paint, or the like.

つぎに、実施例について、参考例および比較例と併せて説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 Next, examples will be described together with reference examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples.

まず、実施例、参考例および比較例に先立ち、以下のようにしてセルロース繊維aを作製した。 First, prior to Examples , Reference Examples and Comparative Examples, cellulose fibers a were produced as follows.

〔セルロース繊維aの作製〕
まず、針葉樹パルプ2gに、水150mlと、臭化ナトリウム0.25gと、TEMPOを0.025gとを加え、充分撹拌して分散させた後、13重量%次亜塩素酸ナトリウム水溶液(共酸化剤)を、上記パルプ1.0gに対して次亜塩素酸ナトリウム量が6.5mmol/gとなるように加え、反応を開始した。反応の進行に伴いpHが低下するため、pHを10〜11に保持するように0.5N水酸化ナトリウム水溶液を滴下しながら、pHの変化が見られなくなるまで反応させた(反応時間:120秒)。反応終了後、0.1N塩酸を添加してpHを7.0に調整し、ろ過と水洗を繰り返して精製し、繊維表面が酸化されたセルロース繊維aを得た。セルロース繊維aのカルボキシル基量、最大繊維径、数平均繊維径は、下記の基準に従って測定した結果、カルボキシル基量が1.83mmol/g、最大繊維径が10nm、数平均繊維径が6nmであった。
[Production of Cellulose Fiber a]
First, 150 ml of water, 0.25 g of sodium bromide, and 0.025 g of TEMPO were added to 2 g of softwood pulp, and the mixture was sufficiently stirred and dispersed. Then, a 13 wt% sodium hypochlorite aqueous solution (co-oxidant) ) Was added to 1.0 g of the above pulp so that the amount of sodium hypochlorite was 6.5 mmol / g, and the reaction was started. Since the pH decreased with the progress of the reaction, the reaction was continued until no change in pH was observed while dropping a 0.5N aqueous sodium hydroxide solution so that the pH was maintained at 10-11 (reaction time: 120 seconds). ). After completion of the reaction, 0.1N hydrochloric acid was added to adjust the pH to 7.0, and purification was repeated by filtration and washing to obtain cellulose fiber a having an oxidized fiber surface. As a result of measuring the carboxyl group amount, maximum fiber diameter, and number average fiber diameter of cellulose fiber a according to the following criteria, the carboxyl group amount was 1.83 mmol / g, the maximum fiber diameter was 10 nm, and the number average fiber diameter was 6 nm. It was.

〔カルボキシル基量の測定〕
セルロース水分散体を60ml(セルロース重量:0.25g)調製し、0.1Mの塩酸水溶液によってpHを約2.5とした後、0.05Mの水酸化ナトリウム水溶液を滴下して、電気伝導度測定を行った。測定はpHが約11になるまで続けた。電気伝導度の変化が緩やかな弱酸の中和段階において消費された水酸化ナトリウム量(V)から、下の式(2)に従いカルボキシル基量を求めた。
[Measurement of carboxyl group content]
After preparing 60 ml of cellulose aqueous dispersion (cellulose weight: 0.25 g) and adjusting the pH to about 2.5 with 0.1 M hydrochloric acid aqueous solution, 0.05 M sodium hydroxide aqueous solution was added dropwise to obtain electric conductivity. Measurements were made. The measurement was continued until the pH was about 11. The amount of carboxyl groups was determined from the amount of sodium hydroxide consumed in the neutralization step of the weak acid (V) where the change in electrical conductivity was gradual according to the following formula (2).

カルボキシル基量 [mmol/g]=V[ml]×〔0.05/セルロース重量〕 ……(2)   Amount of carboxyl group [mmol / g] = V [ml] × [0.05 / cellulose weight] (2)

〔最大繊維径、数平均繊維径〕
セルロース水分散体におけるセルロース繊維の最大繊維径および数平均繊維径を、透過型電子顕微鏡(TEM)(日本電子社製、JEM−1400)を用いて観察した。すなわち、各セルロース繊維を親水化処理済みのカーボン膜被覆グリッド上にキャストした後、2%ウラニルアセテートでネガティブ染色したTEM像(倍率:10000倍)から、先に述べた方法に従い、最大繊維径および数平均繊維径を算出した。
[Maximum fiber diameter, number average fiber diameter]
The maximum fiber diameter and the number average fiber diameter of the cellulose fibers in the cellulose aqueous dispersion were observed using a transmission electron microscope (TEM) (JEM-1400, manufactured by JEOL Ltd.). That is, from the TEM image (magnification: 10000 times) negatively stained with 2% uranyl acetate after each cellulose fiber was cast on a carbon film-coated grid that had been hydrophilized, the maximum fiber diameter and The number average fiber diameter was calculated.

なお、セルロース繊維aに関し、セルロース繊維表面上のグルコースユニットのC6位の水酸基のみが選択的にカルボキシル基に酸化されているかどうかについて、13C−NMRチャートで確認した。すなわち、酸化前のセルロースの13C−NMRチャートで確認できるグルコース単位の1級水酸基のC6位に相当する62ppmのピークが、酸化反応後は消失し、代わりに178ppmにカルボキシル基に由来するピークが現れていた。このことから、セルロース繊維aは、グルコース単位のC6位水酸基のみがカルボキシル基に酸化されていることが確認された。 In addition, regarding the cellulose fiber a, whether or not only the hydroxyl group at the C6 position of the glucose unit on the cellulose fiber surface was selectively oxidized to a carboxyl group was confirmed by a 13 C-NMR chart. That is, the 62 ppm peak corresponding to the C6 position of the primary hydroxyl group of the glucose unit, which can be confirmed on the 13 C-NMR chart of cellulose before oxidation, disappears after the oxidation reaction, and instead a peak derived from the carboxyl group at 178 ppm. It was appearing. From this, it was confirmed that the cellulose fiber a has only the C6 hydroxyl group of the glucose unit oxidized to a carboxyl group.

〔実施例1〕
上記セルロース繊維aを、固形分濃度が2重量%となるように純水で希釈し、超高圧ホモジナイザーで処理した。これを、さらに純水で希釈し、T.K.ホモミクサー(PRIMIX社製)により8000rpmで10分間撹拌することにより、固形分濃度が1重量%のセルロース繊維a分散液を調製した。一方、グアーガム(非イオン性の増粘多糖類)を純水に溶解し、1重量%のグアーガム水溶液を調製した。そして、セルロース繊維a分散液:グアーガム水溶液が、重量比で、25:75となるように混合し、T.K.ホモミクサーにより8000rpmで10分間撹拌した。撹拌後、脱気してマヨネーズ瓶にうつし、24時間静置した。このように調製した組成物の粘度Zを、BH型粘度計(80000mPa・s未満:ローターNo.4、回転数2.5rpm、3分、25℃、80000mPa・s以上:ローターNo.5、回転数2.5rpm、3分、25℃)を用いて測定した。同様の測定方法により、上記混合前の、1重量%セルロース繊維a分散液の粘度Xと、1重量%グアーガム水溶液(増粘多糖類水溶液)の粘度Yも測定した。
[Example 1]
The cellulose fiber a was diluted with pure water so as to have a solid content concentration of 2% by weight, and treated with an ultrahigh pressure homogenizer. This was further diluted with pure water. K. By stirring for 10 minutes at 8000 rpm with a homomixer (manufactured by PRIMIX), a cellulose fiber a dispersion having a solid content concentration of 1% by weight was prepared. On the other hand, guar gum (nonionic thickening polysaccharide) was dissolved in pure water to prepare a 1% by weight aqueous solution of guar gum. Then, the cellulose fiber a dispersion: guar gum aqueous solution is mixed so that the weight ratio is 25:75. K. The mixture was stirred for 10 minutes at 8000 rpm with a homomixer. After stirring, the mixture was deaerated and placed in a mayonnaise bottle and allowed to stand for 24 hours. Viscosity Z of the composition thus prepared was measured using a BH type viscometer (less than 80000 mPa · s: rotor No. 4, rotation speed 2.5 rpm, 3 minutes, 25 ° C., 80000 mPa · s or more: rotor No. 5, rotation. Several 2.5 rpm, 3 minutes, 25 ° C.). By the same measuring method, the viscosity X of the 1 wt% cellulose fiber a dispersion before mixing and the viscosity Y of the 1 wt% aqueous guar gum solution (thickening polysaccharide aqueous solution) were also measured.

〔実施例2〕
セルロース繊維a分散液:グアーガム水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
[Example 2]
The cellulose fiber a dispersion liquid: guar gum aqueous solution was mixed so that the weight ratio was 50:50. Otherwise, in the same manner as in Example 1, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例3〕
セルロース繊維a分散液:グアーガム水溶液が、重量比で、75:25となるよう混合した。それ以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 3
The cellulose fiber a dispersion: guar gum aqueous solution was mixed so that the weight ratio was 75:25. Otherwise, in the same manner as in Example 1, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例4〕
グアーガム水溶液に代えて、タマリンドガム(非イオン性の増粘多糖類)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のタマリンドガム水溶液を用いた。また、実施例1と同様の方法で得たセルロース繊維a分散液の固形分濃度を0.5重量%に調整した。そして、セルロース繊維a分散液:タマリンドガム水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 4
Instead of the aqueous solution of guar gum, a 0.5% by weight aqueous solution of tamarind gum prepared by dissolving tamarind gum (nonionic thickening polysaccharide) in pure water was used. Moreover, the solid content concentration of the cellulose fiber a dispersion obtained by the same method as in Example 1 was adjusted to 0.5% by weight. And it mixed so that cellulose fiber a dispersion liquid: Tamarind gum aqueous solution might be set to 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 1, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例5〕
グアーガム水溶液に代えて、グルコマンナン(非イオン性の増粘多糖類)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のグルコマンナン水溶液を用いた。また、実施例1と同様の方法で得たセルロース繊維a分散液の固形分濃度を0.5重量%に調整した。そして、セルロース繊維a分散液:グルコマンナン水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 5
Instead of the aqueous solution of guar gum, a 0.5% by weight aqueous solution of glucomannan prepared by dissolving glucomannan (nonionic thickening polysaccharide) in pure water was used. Moreover, the solid content concentration of the cellulose fiber a dispersion obtained by the same method as in Example 1 was adjusted to 0.5% by weight. And it mixed so that cellulose fiber a dispersion liquid: glucomannan aqueous solution might be set to 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 1, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔比較例1〕
グアーガム水溶液に代えて、カラギーナン(イオン性の増粘多糖類)を純水に溶解して調製した、1重量%のカラギーナン水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:カラギーナン水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
[Comparative Example 1]
Instead of the guar gum aqueous solution, a 1% by weight carrageenan aqueous solution prepared by dissolving carrageenan (ionic thickening polysaccharide) in pure water was used. And it mixed so that cellulose fiber a dispersion liquid: carrageenan aqueous solution might be set to 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 1, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔比較例2〕
グアーガム水溶液に代えて、キサンタンガム(イオン性の増粘多糖類)を純水に溶解して調製した、1重量%のキサンタンガム水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:キサンタンガム水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例1と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
[Comparative Example 2]
Instead of the guar gum aqueous solution, a 1% by weight xanthan gum aqueous solution prepared by dissolving xanthan gum (ionic thickening polysaccharide) in pure water was used. And it mixed so that cellulose fiber a dispersion liquid: xanthan gum aqueous solution might be set to 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 1, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

ここで、上記実施例1〜5および比較例1,2において測定した組成物の測定粘度Zを、下記の表1および表2に示すとともに、先の、セルロース繊維a分散液の粘度Xと、増粘多糖類水溶液の粘度Yから、下記の式に従い算出した理論粘度Tを、同表に併せて示した。なお、組成物の測定粘度Zが理論粘度Tを上回る場合、同表における増粘相乗効果を○と表記し、組成物の測定粘度Zが理論粘度Tを下回る場合、増粘相乗効果を×と表記した。
理論粘度T=〔α×粘度X+β×粘度Y〕/(α+β)
α:組成物中のセルロース繊維aの配合量(重量%)
β:組成物中の増粘多糖類の配合量(重量%)
Here, the measured viscosity Z of the compositions measured in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 is shown in Tables 1 and 2 below, and the viscosity X of the previous cellulose fiber a dispersion, The theoretical viscosity T calculated from the viscosity Y of the thickening polysaccharide aqueous solution according to the following formula is also shown in the same table. In addition, when the measured viscosity Z of the composition exceeds the theoretical viscosity T, the thickening synergistic effect in the same table is indicated as ◯, and when the measured viscosity Z of the composition is lower than the theoretical viscosity T, the thickening synergistic effect is x. Indicated.
Theoretical viscosity T = [α × viscosity X + β × viscosity Y] / (α + β)
α: blending amount of cellulose fiber a in the composition (% by weight)
β: blending amount of thickening polysaccharide in the composition (% by weight)

Figure 0005502712
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Figure 0005502712
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上記表1および表2の結果より、セルロース繊維aとともに非イオン性の増粘多糖類を配合した実施例1〜5では、増粘相乗効果が認められるのに対し、セルロース繊維aとともにイオン性の増粘多糖類を配合した比較例1,2では、実施例のような増粘相乗効果が認められなかった。   From the results of Tables 1 and 2 above, in Examples 1 to 5 in which the nonionic thickening polysaccharide is blended with the cellulose fiber a, a thickening synergistic effect is observed, whereas the ionicity with the cellulose fiber a is ionic. In Comparative Examples 1 and 2 in which the thickening polysaccharide was blended, the thickening synergistic effect as in the examples was not recognized.

ところで、上記実施例1〜3でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aとグアーガムの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表3に示す通りである。そして、表3における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図1に示す通りである。   By the way, although it showed also in the said Examples 1-3, the weight ratio (%) of the cellulose fiber a and guar gum in solid content in a viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity and theoretical viscosity of the composition at that time Is as shown in Table 3 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the above composition in Table 3 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
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図1に示すように、セルロース繊維aとグアーガムとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aとグアーガムとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 1, when the cellulose fiber a and guar gum are used together, it can be seen that the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). From this, it can be seen that the thickening synergistic effect is always recognized by the combined use of cellulose fiber a and guar gum.

また、上記実施例4でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aとタマリンドガムの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表4に示す通りである。そして、表4における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図2に示す通りである。   As also shown in Example 4 above, the weight ratio (%) of cellulose fiber a and tamarind gum in the solid content of the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity and theoretical viscosity of the composition at that time are As shown in Table 4 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 4 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
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図2に示すように、セルロース繊維aとタマリンドガムとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aとタマリンドガムとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 2, when cellulose fiber a and tamarind gum are used in combination, it can be seen that the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the thickening synergistic effect is always recognized by the combined use of cellulose fiber a and tamarind gum.

また、上記実施例5でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aとグルコマンナンの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表5に示す通りである。そして、表5における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図3に示す通りである。   As also shown in Example 5, the weight ratio (%) of cellulose fiber a and glucomannan in the solid content of the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity and theoretical viscosity of the composition at that time are As shown in Table 5 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 5 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
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図3に示すように、セルロース繊維aとグルコマンナンとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aとグルコマンナンとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 3, when the cellulose fiber a and glucomannan are used in combination, it can be seen that the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). From this, it can be seen that the synergistic effect of thickening is always recognized by the combined use of cellulose fiber a and glucomannan.

また、上記比較例1でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aとカラギーナンの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表6に示す通りである。そして、表6における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図4に示す通りである。   As also shown in Comparative Example 1, the weight ratio (%) of the cellulose fiber a and carrageenan in the solid content in the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity and theoretical viscosity of the composition at that time, It is as shown in Table 6 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 6 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
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図4に示すように、セルロース繊維aとカラギーナンとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を下回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aとカラギーナンとの併用による増粘相乗効果は認められないことがわかる。   As shown in FIG. 4, it can be seen that when cellulose fiber a and carrageenan are used in combination, the measured viscosity of the composition is always lower than the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the thickening synergistic effect by combined use of cellulose fiber a and carrageenan is not recognized.

また、上記比較例2でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aとキサンタンガムの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表7に示す通りである。そして、表7における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図5に示す通りである。   As also shown in Comparative Example 2, the weight ratio (%) of cellulose fiber a and xanthan gum in the solid content of the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity and theoretical viscosity of the composition at that time, It is as shown in Table 7 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 7 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
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図5に示すように、セルロース繊維aとキサンタンガムとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を下回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aとキサンタンガムとの併用による増粘相乗効果は認められないことがわかる。   As shown in FIG. 5, when cellulose fiber a and xanthan gum are used in combination, it can be seen that the measured viscosity of the composition is always lower than the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the thickening synergistic effect by combined use of cellulose fiber a and xanthan gum is not recognized.

〔実施例6〕
前記セルロース繊維aを、固形分が2重量%となるように純水で希釈し、超高圧ホモジナイザーで処理した。これを、さらに純水で希釈し、T.K.ホモミクサー(PRIMIX社製)により8000rpmで10分間撹拌することにより、固形分が0.5重量%のセルロース繊維a分散液を調製した。一方、重量平均分子量350000のカルボキシメチルセルロース(CMC)(セルロース誘導体)を純水に溶解し、0.5重量%のCMC水溶液を調製した。そして、セルロース繊維a分散液:CMC水溶液が、重量比で、25:75となるように混合し、T.K.ホモミクサーにより8000rpmで10分間撹拌した。撹拌後、脱気してマヨネーズ瓶にうつし、24時間静置した。このように調製した組成物の粘度Zを、BH型粘度計(80000mPa・s未満:ローターNo.4、回転数2.5rpm、3分、25℃、80000mPa・s以上:ローターNo.5、回転数2.5rpm、3分、25℃)を用いて測定した。同様の測定方法により、上記混合前の、0.5重量%セルロース繊維a分散液の粘度Xと、0.5重量%CMC水溶液(セルロース誘導体水溶液)の粘度Yも測定した。
Example 6
The cellulose fiber a was diluted with pure water so as to have a solid content of 2% by weight, and treated with an ultrahigh pressure homogenizer. This was further diluted with pure water. K. By stirring for 10 minutes at 8000 rpm with a homomixer (manufactured by PRIMIX), a cellulose fiber a dispersion having a solid content of 0.5% by weight was prepared. On the other hand, carboxymethyl cellulose (CMC) (cellulose derivative) having a weight average molecular weight of 350,000 was dissolved in pure water to prepare a 0.5 wt% CMC aqueous solution. Then, the cellulose fiber a dispersion: CMC aqueous solution is mixed so that the weight ratio is 25:75. K. The mixture was stirred for 10 minutes at 8000 rpm with a homomixer. After stirring, the mixture was deaerated and placed in a mayonnaise bottle and allowed to stand for 24 hours. Viscosity Z of the composition thus prepared was measured using a BH type viscometer (less than 80000 mPa · s: rotor No. 4, rotation speed 2.5 rpm, 3 minutes, 25 ° C., 80000 mPa · s or more: rotor No. 5, rotation. Several 2.5 rpm, 3 minutes, 25 ° C.). By the same measurement method, the viscosity X of the 0.5 wt% cellulose fiber a dispersion and the viscosity Y of the 0.5 wt% CMC aqueous solution (cellulose derivative aqueous solution) before mixing were also measured.

〔実施例7〕
セルロース繊維a分散液:CMC水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 7
Cellulose fiber a dispersion: CMC aqueous solution was mixed so that the weight ratio was 50:50. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例8〕
セルロース繊維a分散液:CMC水溶液が、重量比で、75:25となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 8
Cellulose fiber a dispersion: CMC aqueous solution was mixed so that the weight ratio was 75:25. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例9〕
重量平均分子量350000のCMC水溶液に代えて、重量平均分子量230000のCMC(セルロース誘導体)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のCMC水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:CMC水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 9
Instead of the CMC aqueous solution having a weight average molecular weight of 350,000, a 0.5 wt% CMC aqueous solution prepared by dissolving CMC (cellulose derivative) having a weight average molecular weight of 230,000 in pure water was used. And the cellulose fiber a dispersion liquid: CMC aqueous solution was mixed so that it might become 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例10〕
重量平均分子量350000のCMC水溶液に代えて、重量平均分子量120000のヒドロキシエチルセルロース(HEC)(セルロース誘導体)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のHEC水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:HEC水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 10
Instead of the CMC aqueous solution having a weight average molecular weight of 350,000, a 0.5% by weight HEC aqueous solution prepared by dissolving hydroxyethyl cellulose (HEC) (cellulose derivative) having a weight average molecular weight of 120,000 in pure water was used. And the cellulose fiber a dispersion liquid: HEC aqueous solution was mixed so that it might become 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔実施例11〕
重量平均分子量350000のCMC水溶液に代えて、重量平均分子量160000のメチルセルロース(MC)(セルロース誘導体)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のMC水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:MC水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
Example 11
Instead of the CMC aqueous solution having a weight average molecular weight of 350,000, a 0.5% by weight MC aqueous solution prepared by dissolving methyl cellulose (MC) (cellulose derivative) having a weight average molecular weight of 160000 in pure water was used. And it mixed so that cellulose fiber a dispersion liquid: MC aqueous solution might be set to 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔比較例3〕
重量平均分子量350000のCMC水溶液に代えて、重量平均分子量30000のCMC(セルロース誘導体)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のCMC水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:CMC水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
[Comparative Example 3]
Instead of the CMC aqueous solution having a weight average molecular weight of 350,000, a 0.5% by weight CMC aqueous solution prepared by dissolving CMC (cellulose derivative) having a weight average molecular weight of 30000 in pure water was used. And the cellulose fiber a dispersion liquid: CMC aqueous solution was mixed so that it might become 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

〔比較例4〕
重量平均分子量350000のCMC水溶液に代えて、重量平均分子量100000のCMC(セルロース誘導体)を純水に溶解して調製した、0.5重量%のCMC水溶液を用いた。そして、セルロース繊維a分散液:CMC水溶液が、重量比で、50:50となるよう混合した。それ以外は、実施例6と同様にして、組成物を調製し、粘度X,Y,Zを測定した。
[Comparative Example 4]
Instead of the CMC aqueous solution having a weight average molecular weight of 350,000, a 0.5% by weight CMC aqueous solution prepared by dissolving CMC (cellulose derivative) having a weight average molecular weight of 100,000 in pure water was used. And the cellulose fiber a dispersion liquid: CMC aqueous solution was mixed so that it might become 50:50 by weight ratio. Otherwise, in the same manner as in Example 6, a composition was prepared, and the viscosity X, Y, Z was measured.

ここで、上記実施例6〜11および比較例3,4において測定した組成物の測定粘度Zを、下記の表8および表9に示すとともに、先の、セルロース繊維aの水分散体の粘度Xと、セルロース誘導体水溶液の粘度Yから、下記の式に従い算出した理論粘度Tを、同表に併せて示した。なお、組成物の測定粘度Zが理論粘度Tを上回る場合、同表における増粘相乗効果を○と表記し、組成物の測定粘度Zが理論粘度Tを下回る場合、増粘相乗効果を×と表記した。
理論粘度T=〔α×粘度X+β×粘度Y〕/(α+β)
α:組成物中のセルロース繊維aの配合量(重量%)
β:組成物中のセルロース誘導体の配合量(重量%)
Here, the measured viscosity Z of the compositions measured in Examples 6 to 11 and Comparative Examples 3 and 4 is shown in Table 8 and Table 9 below, and the viscosity X of the aqueous dispersion of cellulose fiber a described above. The theoretical viscosity T calculated from the viscosity Y of the cellulose derivative aqueous solution according to the following formula is also shown in the same table. In addition, when the measured viscosity Z of the composition exceeds the theoretical viscosity T, the thickening synergistic effect in the same table is indicated as ◯, and when the measured viscosity Z of the composition is lower than the theoretical viscosity T, the thickening synergistic effect is x. Indicated.
Theoretical viscosity T = [α × viscosity X + β × viscosity Y] / (α + β)
α: blending amount of cellulose fiber a in the composition (% by weight)
β: blending amount of cellulose derivative in the composition (% by weight)

Figure 0005502712
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Figure 0005502712
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上記表8および表9の結果より、セルロース繊維aとともに重量平均分子量120000以上のセルロース誘導体を配合した実施例6〜11では、増粘相乗効果が認められるのに対し、セルロース繊維aとともに配合したセルロース誘導体の重量平均分子量が120000未満である比較例3,4では、実施例のような増粘相乗効果が認められなかった。   From the results of Tables 8 and 9, in Examples 6 to 11 in which cellulose derivatives having a weight average molecular weight of 120,000 or more were blended with cellulose fibers a, a thickening synergistic effect was observed, whereas cellulose blended with cellulose fibers a. In Comparative Examples 3 and 4 in which the weight average molecular weight of the derivative was less than 120,000, the thickening synergistic effect as in the examples was not recognized.

ところで、上記実施例6〜8でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aと重量平均分子量350000のCMCの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表10に示す通りである。そして、表10における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図6に示す通りである。   By the way, although it showed also in the said Examples 6-8, the weight ratio (%) of the cellulose fiber a in solid content in the viscous aqueous composition and CMC of the weight average molecular weight 350,000, and the actual composition of that time The measured viscosity and the theoretical viscosity are as shown in Table 10 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 10 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図6に示すように、セルロース繊維aと重量平均分子量350000のCMCとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aと重量平均分子量350000のCMCとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 6, it can be seen that when cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 350,000 are used in combination, the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the synergistic effect of thickening is always recognized by the combined use of cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 350,000.

また、上記実施例9でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aと重量平均分子量230000のCMCの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表11に示す通りである。そして、表11における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図7に示す通りである。   As also shown in Example 9, the weight ratio (%) of cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 230000 in the solid content in the viscous aqueous composition and the actual measured viscosity of the composition at that time The theoretical viscosities are as shown in Table 11 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 11 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図7に示すように、セルロース繊維aと重量平均分子量230000のCMCとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aと重量平均分子量230000のCMCとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 7, when the cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 230000 are used in combination, the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the synergistic effect of thickening is always recognized by the combined use of cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 230000.

また、上記実施例10でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aと重量平均分子量120000のHECの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表12に示す通りである。そして、表12における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図8に示す通りである。   As also shown in Example 10, the weight ratio (%) of the cellulose fiber a and the HEC having a weight average molecular weight of 120,000 in the solid content in the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity of the composition at that time The theoretical viscosity is as shown in Table 12 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 12 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図8に示すように、セルロース繊維aと重量平均分子量120000のHECとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aと重量平均分子量120000のHECとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 8, when the cellulose fiber a and HEC having a weight average molecular weight of 120,000 are used in combination, the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the synergistic effect of thickening is always recognized by the combined use of cellulose fiber a and HEC having a weight average molecular weight of 120,000.

また、上記実施例11でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aと重量平均分子量160000のMCの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表13に示す通りである。そして、表13における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図9に示す通りである。   As also shown in Example 11, the weight ratio (%) of the cellulose fiber a and the MC having a weight average molecular weight of 160000 in the solid content in the viscous aqueous composition and the actual measured viscosity of the composition at that time The theoretical viscosity is as shown in Table 13 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 13 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図9に示すように、セルロース繊維aと重量平均分子量160000のMCとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aと重量平均分子量160000のMCとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 9, it can be seen that when cellulose fiber a and MC having a weight average molecular weight of 160000 are used in combination, the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (dashed line in the figure). From this, it can be seen that the combined use of cellulose fiber a and MC having a weight average molecular weight of 160000 always shows a thickening synergistic effect.

また、上記比較例3でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aと重量平均分子量30000のCMCの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表14に示す通りである。そして、表14における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図10に示す通りである。   As also shown in Comparative Example 3, the weight ratio (%) of the cellulose fiber a and the CMC having a weight average molecular weight of 30000 in the solid content in the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity of the composition at that time The theoretical viscosity is as shown in Table 14 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 14 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図10に示すように、セルロース繊維aと重量平均分子量30000のCMCとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を下回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aと重量平均分子量30000のCMCとの併用による増粘相乗効果は認められないことがわかる。   As shown in FIG. 10, it can be seen that when cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 30000 are used in combination, the measured viscosity of the composition is always lower than the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the thickening synergistic effect by combined use of the cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 30000 is not recognized.

また、上記比較例4でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aと重量平均分子量100000のCMCの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表15に示す通りである。そして、表15における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図11に示す通りである。   As also shown in Comparative Example 4, the weight ratio (%) of cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 100,000 in the solid content in the viscous aqueous composition, and the actual measured viscosity of the composition at that time The theoretical viscosity is as shown in Table 15 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the above composition in Table 15 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図11に示すように、セルロース繊維aと重量平均分子量100000のCMCとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を下回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aと重量平均分子量100000のCMCとの併用による増粘相乗効果は認められないことがわかる。   As shown in FIG. 11, when the cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 100,000 are used in combination, it can be seen that the measured viscosity of the composition is always lower than the theoretical viscosity (dashed line in the figure). This shows that the thickening synergistic effect by combined use of the cellulose fiber a and CMC having a weight average molecular weight of 100,000 is not recognized.

参考1〕
前記セルロース繊維aを、固形分が2重量%となるように純水で希釈し、超高圧ホモジナイザーで処理した。これを、さらに純水で希釈し、T.K.ホモミクサー(PRIMIX社製)により8000rpmで10分間撹拌することにより、固形分が0.5重量%のセルロース繊維a分散液を調製した。一方、カルボキシビニルポリマー(アクリル系高分子)を純水に溶解し、12%水酸化ナトリウム水溶液を添加してpH7に調整し、0.5重量%のカルボキシビニルポリマー水溶液を調製した。そして、セルロース繊維a分散液:アクリル系高分子水溶液が、重量比で、50:50となるように混合し、T.K.ホモミクサーにより8000rpmで10分間撹拌した。撹拌後、脱気してマヨネーズ瓶にうつし、24時間静置した。このように調製した組成物の粘度Zを、BH型粘度計(80000mPa・s未満:ローターNo.4、回転数2.5rpm、3分、25℃、80000mPa・s以上:ローターNo.5、回転数2.5rpm、3分、25℃)を用いて測定した。同様の測定方法により、上記混合前の、0.5重量%セルロース繊維a分散液の粘度Xと、0.5重量%カルボキシビニルポリマー水溶液(アクリル系高分子水溶液)の粘度Yも測定した。
[ Reference Example 1]
The cellulose fiber a was diluted with pure water so as to have a solid content of 2% by weight, and treated with an ultrahigh pressure homogenizer. This was further diluted with pure water. K. By stirring for 10 minutes at 8000 rpm with a homomixer (manufactured by PRIMIX), a cellulose fiber a dispersion having a solid content of 0.5% by weight was prepared. On the other hand, a carboxyvinyl polymer (acrylic polymer) was dissolved in pure water, and a 12% sodium hydroxide aqueous solution was added to adjust the pH to 7, thereby preparing a 0.5 wt% carboxyvinyl polymer aqueous solution. Then, the cellulose fiber a dispersion: acrylic polymer aqueous solution is mixed so that the weight ratio is 50:50. K. The mixture was stirred for 10 minutes at 8000 rpm with a homomixer. After stirring, the mixture was deaerated and placed in a mayonnaise bottle and allowed to stand for 24 hours. Viscosity Z of the composition thus prepared was measured using a BH type viscometer (less than 80000 mPa · s: rotor No. 4, rotation speed 2.5 rpm, 3 minutes, 25 ° C., 80000 mPa · s or more: rotor No. 5, rotation. Several 2.5 rpm, 3 minutes, 25 ° C.). By the same measurement method, the viscosity X of the 0.5 wt% cellulose fiber a dispersion and the viscosity Y of the 0.5 wt% carboxyvinyl polymer aqueous solution (acrylic polymer aqueous solution) before mixing were also measured.

ここで、上記参考1において調製した組成物において測定した測定粘度Zを、下記の表16に示すとともに、先の、セルロース繊維a分散液の粘度Xと、アクリル系高分子水溶液の粘度Yから、下記の式に従い算出した理論粘度Tを、同表に併せて示した。なお、組成物の測定粘度Zが理論粘度Tを上回る場合、同表における増粘相乗効果を○と表記した。
理論粘度T=〔α×粘度X+β×粘度Y〕/(α+β)
α:組成物中のセルロース繊維aの配合量(重量%)
β:組成物中のアクリル系高分子の配合量(重量%)
Here, the measurement viscosity Z measured in compositions Oite prepared in Reference Example 1, is shown in Table 16 below, the previous, and the viscosity X of cellulose fibers a dispersion, the viscosity of the acrylic polymer solution The theoretical viscosity T calculated from Y according to the following formula is also shown in the same table. In addition, when the measured viscosity Z of the composition exceeds the theoretical viscosity T, the thickening synergistic effect in the same table was indicated as “◯”.
Theoretical viscosity T = [α × viscosity X + β × viscosity Y] / (α + β)
α: blending amount of cellulose fiber a in the composition (% by weight)
β: Amount of acrylic polymer in the composition (% by weight)

Figure 0005502712
Figure 0005502712

上記表16の結果より、セルロース繊維aとともにカルボキシビニルポリマー(アクリル系高分子)を配合した参考1では、増粘相乗効果が認められた。 From the results in Table 16, in the reference example 1 was blended carboxyvinyl polymer (acrylic polymer) with cellulose fibers a, viscosity synergistic effect was observed increase.

ところで、上記参考1でも示されたが、粘性水系組成物における固形分中のセルロース繊維aとカルボキシビニルポリマーの重量割合(%)と、そのときの、組成物の実際の測定粘度と理論粘度は、下記の表17に示す通りである。そして、表17における、上記組成物の測定粘度と理論粘度との関係は、グラフに示すと、図12に示す通りである。 By the way, was also shown in Reference Example 1, the weight ratio of the cellulose fibers a and carboxyvinyl polymer in the solid content (%) in the viscous aqueous composition, at that time, the actual measured viscosity and theory of the composition The viscosity is as shown in Table 17 below. And the relationship between the measured viscosity and the theoretical viscosity of the composition in Table 17 is as shown in FIG.

Figure 0005502712
Figure 0005502712

図12に示すように、セルロース繊維aとカルボキシビニルポリマーとを併用したとき、組成物の測定粘度が、常に、理論粘度(図の破線)を上回っていることがわかる。このことから、セルロース繊維aとカルボキシビニルポリマーとの併用により、常に、その増粘相乗効果が認められることがわかる。   As shown in FIG. 12, when the cellulose fiber a and the carboxyvinyl polymer are used in combination, it can be seen that the measured viscosity of the composition always exceeds the theoretical viscosity (broken line in the figure). This shows that the synergistic effect of thickening is always recognized by the combined use of the cellulose fiber a and the carboxyvinyl polymer.

ところで、実施例1〜1では、本発明の粘性水系組成物のA成分として、セルロース繊維aを使用しているが、これに限らず、最大繊維径が1000nm以下で、数平均繊維径が2〜150nmのセルロース繊維であって、セルロースI型結晶構造を有すると共に、セルロース分子中の各グルコースユニットのC6位の水酸基が選択的に酸化されてカルボキシル基に変性され、それによってカルボキシル基が0.6〜2.0mmol/gの割合になっている、セルロース繊維であれば、実施例で使用されている増粘促進剤(増粘多糖類,セルロース誘導体)との併用により、実施例と同様、特異的な増粘相乗効果が得られることが、実験により確認された。 Incidentally, in Examples 1 to 1 1, as the A component of the viscous aqueous composition of the present invention, the use of the cellulose fibers a, not limited to this, a maximum fiber diameter of 1000nm or less, a number average fiber diameter Cellulose fibers of 2 to 150 nm, having a cellulose I-type crystal structure, the hydroxyl group at the C6 position of each glucose unit in the cellulose molecule is selectively oxidized and modified to a carboxyl group, whereby the carboxyl group is 0 .6~2.0mmol / g has a percentage of, if cellulose fibers, thickening accelerators used in example (polysaccharide thickener, cellulose derivatives) by combination with, and in example Similarly, it was confirmed by experiments that a specific thickening synergistic effect was obtained.

本発明の粘性水系組成物は、天然素材であるセルロース繊維を、増粘剤や分散安定剤として使用し、また、その使用量を抑えても、高粘度化を達成することができることから、各種機能性添加剤の配合性に富み、化粧品基材や、芳香剤のようなトイレタリー用品基材等として広く好適に利用することができる。   The viscous aqueous composition of the present invention uses cellulose fibers, which are natural materials, as a thickener and dispersion stabilizer, and can achieve high viscosity even if the amount used is suppressed. It is rich in compounding of functional additives, and can be widely and suitably used as a cosmetic base material or a toiletry base material such as a fragrance.

Claims (6)

下記の(A)〜(C)成分を含有することを特徴とする粘性水系組成物。
(A)最大繊維径が1000nm以下で、数平均繊維径が2〜150nmのセルロース繊維であって、そのセルロースが、セルロースI型結晶構造を有すると共に、セルロース分子中の各グルコースユニットのC6位の水酸基が選択的に酸化されてカルボキシル基に変性され、それによってカルボキシル基が0.6〜2.0mmol/gの割合になっている、セルロース繊維。
(B)非イオン性の増粘多糖類および重量平均分子量120000以上のセルロース誘導体から選ばれた少なくとも一つの増粘促進剤。
(C)水。
A viscous aqueous composition containing the following components (A) to (C):
(A) Cellulose fibers having a maximum fiber diameter of 1000 nm or less and a number average fiber diameter of 2 to 150 nm, wherein the cellulose has a cellulose I-type crystal structure and has C6 position of each glucose unit in the cellulose molecule. Cellulose fibers in which hydroxyl groups are selectively oxidized and modified to carboxyl groups, whereby the carboxyl groups are in a ratio of 0.6 to 2.0 mmol / g.
(B) a nonionic thickening polysaccharide such contact and a weight average molecular weight 120000 or at least one thickening accelerators Barre cellulose derivatives or et election.
(C) Water.
上記(A)成分のセルロース繊維が、N−オキシル化合物の存在下、共酸化剤を用いて酸化されたものである、請求項1記載の粘性水系組成物。   The viscous aqueous composition according to claim 1, wherein the cellulose fiber of the component (A) is oxidized using a cooxidant in the presence of an N-oxyl compound. 上記(B)成分の増粘促進剤が、タマリンドガム,グルコマンナン,グアーガム,カルボキシメチルセルロース,メチルセルロースおよびヒドロキシエチルセルロースからなる群から選ばれた少なくとも一つである、請求項1または2記載の粘性水系組成物。 Thickening accelerator of the component (B), tamarind gum, glucomannan, guar gum, carboxymethyl cellulose, at least one selected from the group consisting of methyl cellulose and hydroxyethyl cellulose, viscosity of claim 1 or 2, wherein Aqueous composition. 上記(A)成分のセルロース繊維の含有量が、粘性水系組成物全量の0.01〜10重量%の範囲である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の粘性水系組成物。   The viscous aqueous composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the cellulose fiber content of the component (A) is in the range of 0.01 to 10% by weight of the total amount of the viscous aqueous composition. 上記(B)成分の増粘促進剤の含有量が、粘性水系組成物全量の0.01〜30重量%の範囲である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の粘性水系組成物。   The viscous water-based composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the content of the thickening accelerator of the component (B) is in the range of 0.01 to 30% by weight of the total amount of the viscous water-based composition. . 増粘剤組成物である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の粘性水系組成物。The viscous aqueous composition according to any one of claims 1 to 5, which is a thickener composition.
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