JPH0819348B2

JPH0819348B2 - 水性レ−キ顔料懸濁体組成物

Info

Publication number: JPH0819348B2
Application number: JP60265168A
Authority: JP
Inventors: パトリツク・デン・ボアー; リチヤード・エフ．ハインツ; ベンジヤミン・エル．メイアーズ; バレンダ・シイ．マリク
Original assignee: クロンプトン・アンド・ノウルス・コ−ポレ−シヨン
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1985-11-27
Publication date: 1996-02-28
Anticipated expiration: 2011-02-28
Also published as: EP0228485B1; EP0228485A1; US4652313A; JPS62127356A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は高い顔料含有量をもつ顔料懸濁体組成物に関
するものである。

従来の技術及び問題点顔料懸濁体は医薬用錠剤又はピル，キヤンデー等の菓
子類及び類似物のような成形品の被覆用の被覆用懸濁体
組成物の製造に使用されている。かゝる顔料懸濁体は典
型的には被覆加工に使用される被覆用懸濁体の製造のた
めにより多量の溶液中に攪拌混入される。被覆加工の一
方法は一般にフイルム被覆法として知られているもの
で、被覆剤溶液中にフイルム形成性重合体を含有せしめ
て使用するものである。Endicottらの米国特許第2,954,
323号明細書にはかゝるフイルム被覆法の実例が記載さ
れている。キヤンデー等の菓子成形品についてしばしば
使用されている別の技術は一般に砂糖被覆法として知ら
れているもので、顔料懸濁体を砂糖及び水の砂糖シロツ
プ溶液に添加して使用するものである。

被覆用懸濁体組成物の製造に使用される顔料懸濁体は
できるだけ高い顔料濃度をもつ形態で販売されることが
好ましい。しかしながら、顔料濃度が増大するにつれて
懸濁体はより粘稠になり、遂には容器から流出させるこ
とが困難になる高い粘度に達する傾向がある。さらに長
時間が経過すると、顔料の濃厚な懸濁物は使用不可能な
程度まで硬化することもある。

顔料の高濃度懸濁体の開発においては、顔料粒子が安
定な懸濁物を形成して、沈降しないような生成物を得る
ことが望ましい。顔料懸濁体は被覆用懸濁体組成物の調
製用に使用されるまでの間、その容器から容易に流出可
能でありかつその輸送及び貯蔵の間その均一な性質を保
持することが必要である。

Signorinoの米国特許第3,981,984号明細書には非水性
溶剤中で顔料の高濃度を達成し得る顔料懸濁物が記載さ
れている。この顔料懸濁物は顔料粒子，ヒドロキシプロ
ピルセルロースのような保護コロイド及びエタノールの
ような非水性溶剤からなる。該特許明細書によれば、顔
料粒子を溶剤に添加すると混合物は過度に粘稠になるの
で、さらに保護コロイドを添加して顔料粒子を懸濁させ
かつ粘度を低下せしめることが教示されている。

有機溶剤の使用に関して政府の取締当局の要求が次第
に厳しくなつてきているところから、水性顔料懸濁物を
得ることが望まれるようになつてきた。顔料の高含量は
通常達成不可能であり、したがつて本発明は水性懸濁物
中での顔料粒子の高含量の達成を可能にする成分を組合
わせる点について研究した結果確立されたものである。
しかしながら、本発明は以下粘度低下剤と称する成分を
溶解するに十分な量の水を含む有機溶剤中の顔料懸濁物
にも適用し得るものである。

問題点を解決するための手段，作用及び効果本発明の一目的は高い顔料含量をもつ顔料懸濁物を提
供するにある。

本発明の別の目的は水又は水と有機溶剤との混合物中
の高濃度顔料懸濁物を提供するにある。

本発明のさらに別の目的は容器から容易に流出する高
濃度顔料懸濁物を取得するにある。

本発明のさらに他の目的は放置する際沈降しない高濃
度顔料懸濁物を取得するにある。

本発明のさらに別の一目的は容器中に保持して得意先
に輸送することができかつ攪拌によつてフイルム形成性
重合体溶液又は砂糖溶液と容易に混合し得る高い顔料濃
度をもつ顔料懸濁物を取得するにある。

本発明の上述した目的及びその他の目的は以下の記載
から明らかになるであろう。

本発明の顔料懸濁体組成物は顔料，重合体状コロイ
ド，カルボキシル基含有有機化合物の塩よりなる粘度低
下剤及び水の混合物からなる。

本発明の目的に使用するに適する顔料はFD＆Ｃ顔料，
すなわち金属水酸化物基質（substratum）と組合わされ
た染料を包含する。アゾ，トリフエニルメタン，フルオ
レセイン及びスルホネート化インジゴ染料を配合したレ
ーキを包含する種々のレーキが本発明に使用するに適当
である。FD＆Ｃレーキは食品，医薬品及び化粧品製品に
使用するに適している。

広範囲の種々の強度（濃度）をもつレーキが開発され
ている。食品及び糖菓用に使用するためには中程度の染
料含量のレーキがもつとも有用である。これらのレーキ
は種々の供給源から入手可能である。適当なレーキはミ
ズーリ州，セントルイス在のWarner−Jenkinson Manufa
cturing Company（以下“Ｗ−J"と略称する）及びニユ
ージヤージー州、フエアローン在のCrompton ＆ Knowle
s Corporation（以下“Ｃ＆K"と略称する）によつて製
造される。たとえば、つぎの顔料はＣ＆Ｋ及びＷ−Ｊか
ら商業的に入手可能である。

黄色＃6/40％黄色＃6/36％青色＃1/11％青色＃2/39％赤色＃40/40％赤色＃27/36％赤色＃3/40％レーキの製造法の変動のために、ある一製造業者によ
つて製造されたある特定の銘柄のレーキの性質が別の製
造業者によつて製造された同一銘柄のレーキほど本発明
における使用に満足でない場合もあり得ることが認めら
れた。

たとえば、本発明における使用のためにはＷ−Ｊによ
つて現在製造されている青色＃2/39％顔料が好ましいこ
とが認められた。同様に、本発明における使用のために
はＣ＆Ｋによつて現在製造されている青色＃1/11％顔料
が好ましいことも認められた。

Ｃ＆ＫのレーキとＷ−Ｊのレーキの50/50混合物は好
ましく使用し得るものである。一般に、Ｗ−Ｊのレーキ
はより濃い色調をもつ傾向があるが、濃稠化を起すおそ
れがある。Ｗ−ＪのレーキとＣ＆Ｋのレーキの混合物を
使用することによつて、濃い色調と非濃稠化の両者をよ
り容易に得ることができる。勿論、本発明における使用
に際し、個々特定の銘柄のレーキの性質はそれらの製造
業者によつてレーキが新しく開発される都度及び変動が
あつた都度再評価する必要があり、それは等業者にとつ
て容易に行ない得ることである。

個々特定のレーキについて各特定の性質の評価はトラ
イアルアンドエラーによつて容易に行なわれる。

顔料懸濁体組成物中の顔料の濃度（重量による）は20
〜75％の範囲である。達成される好ましい濃度範囲は25
〜65％であり、もつとも好ましくは30〜60％である。し
かしながら、任意特定の懸濁物中で達成される顔料の濃
度はある程度まで使用される個々特定の顔料に関係しそ
してある特定の顔料又は特定の銘柄の顔料については他
の顔料を用いた場合よりも幾分より高い濃度を達成し得
る。

重合体状コロイドは顔料の沈降及び硬化の阻止を助長
する。天然及び合成ゴムはいずれも適当な重合体状コロ
イドであることが認められた。適当なゴムはアラビアゴ
ム，グアーゴム（guar gum），寒天，キサンタンゴム,P
Gアルギネート，ヒドロキシプロピルセルロース，トラ
ガカントゴム，ゼラチン250ブルーム，かんきつ類のペ
クチン及びカラジーナンを包含するがこれらに限定され
るものではない。好ましいゴムはアラビアゴム，キサン
タンゴム及びグアーゴムを包含する。もつとも好ましい
重合体状コロイドはキサンタンゴムである。ゴムの代り
にコーンスターチ又はポリビニルピロリドンのような重
合体状コロイドを使用することもできる。

重合体状コロイドは本発明の組成物中に0.005〜5.0重
量％の範囲の量で存在する。相対的にきわめて少量の重
合体状コロイドを懸濁物中に存在させることが必要であ
ることは明らかである。重合体状コロイドの好ましい量
は0.01〜2.0％，もつとも好ましくは0.05〜0.50％であ
る。

粘度低下剤は有機カルボキシ基含有化合物の塩及びか
ゝる塩とその酸との混合物である。好ましい粘度低下剤
は１〜３個のカルボキシル基をもつ化合物の塩を包含す
る。さらに、水中でカルボキシル基含有化合物に転化す
ると考えられるラクトン類も適当であることが認められ
た。適当な粘度低下剤はアジピン酸，安息香酸，クエン
酸，フマル酸，コハク酸，マレイン酸，乳酸，酒石酸及
びプロピオン酸の塩及びかゝる塩とその酸との混合物を
包含するが、これらに限定されるものではない。さらに
アルコルビン酸及びグルコノーデルタラクトンのような
ラクト類も使用し得る。

粘度低下剤は少なくとも一部は塩の形であるべきであ
る。塩と酸との50/50混合物が適当である。たとえばク
エン酸ナトリウム単独又はクエン酸ナトリウムとクエン
酸との混合物は優れた結果を与える。他方、クエン酸単
独の場合は上記のごとき作用を示さない。粘度低下剤は
レーキ顔料粒子と錯体又はキレートを形成しているもの
と推測される。さらに、レーキ顔料中に種々の染料が存
在するために、FD＆Ｃレーキの金属水酸化物基質は粘度
低下剤の錯化に関与するものと推測される。得られる錯
体は別のかゝる錯体に反発するような電子的性質をも
ち、それによつて稀薄な、より低粘度の懸濁体を形成す
るような分散顔料粒子を与え、懸濁体の濃稠化及び硬化
を阻止するものと考えられる。

この錯化作用又はキレート化作用についての推測は、
一部は、同様の作用は酸のみによつては達成されないと
いう事実に基づくものである。たとえば、塩酸は作用せ
ず、また所与の粘度低下剤を酸の形態のみで使用した場
合には塩の形の粘度低下剤を使用した場合に比較して効
果が劣るか又は不満足である。

本発明の特徴とする粘度低下剤の存在は懸濁体組成物
の粘度の著しい低下を与え得る。その結果、懸濁体の良
好な流動性が得られる。かゝる懸濁体はその容器から容
易に流出可能であり、過度の濃稠化又は沈降を何等生起
しない。粘度低下剤は混合物中に0.005〜５重量％の量
で存在する。粘度低下剤は0.005〜２重量％の量で存在
することが好ましく、約0.01〜0.50重量％の量で存在す
ることがもつとも好ましい。多くの場合、相対的にきわ
めて少量の粘度低下剤を使用してさえも懸濁体の性質に
顕著なかつ有利な作用を与え得る。

上述した本発明の所要成分は水中に分散される。水の
量は顔料の量に応じて60〜80％程度が適当である。以下
に詳述するごとく、有機溶剤を含有せしめることもで
き、その場合水の量は５〜30％の範囲が適当であり得
る。

顔料懸濁体組成物はオーブン試験と呼ばれる方法によ
つて試験した。オーブン試験とは顔料懸濁体の長期特性
を評価するための促進試験法である。典型的なオーブン
試験は顔料懸濁体を104°Ｆ（40℃）に96時間加熱する
ことからなる。この促進試験が85°Ｆ（29.4℃）で３〜
４か月放置した場合に相当するものと考えられる。これ
らのオーブン試験結果をつぎの等級系統に従つて評価し
た。

実施例つぎに本発明を実施例によつてさらに説明する。

実施例１混合機中につぎの成分を秤量、装入しそして混合し
た。成分重量％蒸留水 69.93 キサンタンゴム 0.02 TiO₂＃3328 15.00 黄色レーキ＃6/40％ 15.00 クエン酸ナトリウム 0.05 40℃で96時間加熱した後、顔料懸濁体は5.0の等級を
示した。

クエン酸ナトリウム0.05％を用いたこの実施例をクエ
ン酸ナトリウムの添加量を増加させて反復した。クエン
酸ナトリウム0.10,0.15,0.20及び0.50％を含む顔料懸濁
体を得た。もつとも好ましい顔料懸濁体はクエン酸ナト
リウムを0.05,0.10及び0.15％含有する場合に得られ
た。かゝる懸濁物の各々は5.0又は5.5の等級を示した。
クエン酸ナトリウムを0.20及び0.50％の割合で含む懸濁
体は最適の状態の懸濁体よりも稀薄な水に近い状態を示
した。たとえば、40℃で96時間保持した後、クエン酸ナ
トリウム0.50％を含む懸濁物は等級６を示した。

実施例２混合機中につぎの成分を秤量、装入しそして混合し
た。成分重量％蒸留水 69.90 キサンタンゴムCVF 0.50 TiO₂＃3328 15.00 黄色レーキ＃6/40％ 15.00 クエン酸ナトリウム 0.05 40℃で４日間保持した後、懸濁体は5.0の等級を示し
た。

クエン酸ナトリウムの配合量を0.05％の代りに0.10,
0.15,0.20及び0.50％に増加させて上記実施例を反復し
た。

上記組成物においてクエン酸ナトリウムのもつとも好
ましい配合量は0.05％及び0.10％であることが認めら
れ、これらの場合の評価等級はそれぞれ5.0及び5.5であ
つた。より高濃度では40℃で４日後の等級は６を示し
た。したがつて、最適量を超えてクエン酸ナトリウムの
配合量を増加すると懸濁物は望ましい状態よりも稀薄に
なる傾向が認められた。

実施例３〜９以下の表Ａないし表Ｇに示す実施例３〜９は顔料懸濁
体中のゴム及びクエン酸ナトリウムの量を変えた場合の
効果を例証するものである。

表Ａから明らかなごとく、蒸留水，キサンタンゴム，
TiO₂，黄色レーキ＃6/40及びクエン酸ナトリウムの組合
せにおいては、実施例１における0.02％よりも高含量、
すなわち0.10％のゴムを用いる場合のクエン酸ナトリウ
ムの最適量は0.15％であることが認められた。表Ａにお
いて、これは試験２に示される。キサンタンゴムを0.50
％の量で顔料懸濁体に添加した場合には、表Ａの試験５
及び10に示されるごとく、より貧弱な結果を与え、これ
はクエン酸ナトリウムの量には関係なくゴムの最適量を
越えてしまつたことを明らかに示している。

表Ｂにおいては別の銘柄のレーキ，すなわち黄色レー
キ＃6/40AC 5617を試験した。この場合、最適の組成物
はキサンタンゴムを0.02〜0.10重量％，クエン酸ナトリ
ウムを0.50％の量で含有するものであることが認められ
る。このことは使用される個々特定のレーキはゴム及び
クエン酸ナトリウムの両者の厳密な最適割合に影響を与
えるであろうことを示している。個々特定の顔料の厳密
な影響は予測し得ず、実験によつて確認しなければなら
ない。したがつて各特定の顔料について、上記の表中に
示したごとき実験によつて各配合成分の最適割合を決定
することが望ましい。クエン酸ナトリウムの量を制御し
ながらゴムの量を変えることによつて及びその逆の方法
によつて、最適量を決定することができる。かゝる実験
は本明細書中に示した指針及び多くの実施例を参照する
ことによつて当業者には容易になし得るものである。

懸濁体の性質が使用される個々特定の顔料によつて左
右されることはさらに表Ｃによつても例証される。顔料
が黄色レーキ＃6/40及び二酸化チタンの等量混合物では
なくて、全量が黄色レーキ＃6/40からなる場合には、新
たに最適の配合割合を確認する必要がある。表Ｄにおい
ては、ゴム含量が0.05,0.10又は0.20％のいずれであつ
てもクエン酸ナトリウムの最適割合は0.50％であると判
断される。しかしながら、より高いゴム含量の場合には
クエン酸ナトリウム量に関係なく満足度のより低い結果
が得られるようである。

種々の青色染料についても試験された。たとえば、青
色レーキ＃1/11％とTiO₂の等量混合物及びTiO₂を含まな
い青色レーキ＃1/11％の単独使用の場合について試験し
た結果は表Ｅ及び表Ｆに示される。これらの場合、最適
の結果は表Ｅの試験23及び表Ｆの試験18に示される割合
を用いて得られた。約70％の蒸留水及び青色レーキ＃2/
39とTiO₂との等量混合物30％を含む顔料懸濁体について
は、キサンタンゴム及びクエン酸ナトリウムの最適量
は、表Ｇに示されるごとく、それぞれ0.05及び0.50％で
あつた。

本発明の懸濁体組成物はさらにかび類，菌類又はその
他の微生物等の混入，発生を防止するために少量の慣用
の防腐剤を含有し得る。たとえば、人間が消費するため
の製品中に使用することを承認されている適当な防腐剤
はソルビン酸カリウム及びメチルパラベンである。これ
らの防腐剤は0.2％より少ない量で使用し得る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ベンジヤミン・エル．メイアーズアメリカ合衆国．ニユーヨーク．ハイランド・ヒルズ．ジヤル・ロード．３ (72)発明者バレンダ・シイ．マリクアメリカ合衆国．ニユージヤージー．フエアー．ローン．トウエンテイス・ストリート．13―33 (56)参考文献特開昭59−110628（ＪＰ，Ａ) カナダ特許935255（ＣＡ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーキ顔料，重合体状コロイド，カルボキ
シル基含有化合物の塩よりなる粘度低下剤及び水を含有
してなる懸濁体組成物。
【請求項２】重合体状コロイドが天然又は合成ゴムであ
る特許請求の範囲第１項記載の組成物。
【請求項３】ゴムがアラビアゴム，グアーゴム，寒天，
キサンタンゴム,PGアルギネート，ヒドロキシプロピル
セルロース，トラガカントゴム，ゼラチン，ペクチン及
びカラジーナンからなる群から選ばれる特許請求の範囲
第２項記載の組成物。
【請求項４】ゴムがアラビアゴム，キサンタンゴム及び
グアーゴムからなる群から選ばれる特許請求の範囲第２
項記載の組成物。
【請求項５】顔料がFD＆Ｃレーキ,D＆Ｃレーキ又はカル
ミンである特許請求の範囲第１項記載の組成物。
【請求項６】顔料がレーキ顔料と二酸化チタンとの混合
物である特許請求の範囲第１項記載の組成物。
【請求項７】粘度低下剤がモノカルボン酸，ジカルボン
酸又はトリカルボン酸化合物の塩である特許請求の範囲
第１項記載の組成物。
【請求項８】粘度低下剤が酒石酸塩，クエン酸塩，フマ
ル酸塩，アジピン酸塩，マレイン酸塩及びアスコルビン
酸塩及びかゝる塩とその酸との混合物からなる群から選
ばれる特許請求の範囲第１項記載の組成物。
【請求項９】粘度低下剤が酒石酸，クエン酸塩及びかゝ
る塩とその酸との混合物からなる群から選ばれる特許請
求の範囲第１項記載の組成物。
【請求項１０】粘度低下剤がラクトンである特許請求の
範囲第１項記載の組成物。
【請求項１１】顔料20〜75％，重合体状コロイド0.005
〜５％，粘度低下剤0.005〜５％及び水５〜80％からな
る特許請求の範囲第１項記載の組成物。
【請求項１２】顔料25〜65％，ゴム0.01〜２％，粘度低
下剤0.005〜２％及び水10〜75％からなる特許請求の範
囲第11項記載の組成物。
【請求項１３】顔料30〜60％，重合体状コロイド0.05〜
0.50％，粘度低下剤0.01〜0.50％及び水30〜60％からな
る特許請求の範囲第11項記載の組成物。
【請求項１４】さらに有機溶剤を含有する特許請求の範
囲第１項記載の組成物。
【請求項１５】有機溶剤がプロピレングリコール，グリ
セリン及びポリエチレングリコールからなる群から選ば
れる特許請求の範囲第14項記載の組成物。