JPS633066A - 無機質及び有機顔料の表面改質剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は炭素数６〜２２の脂肪族アルキル基を有する酸
性アミノ酸−ω−長鎖アミドのうち少なくとも一種を含
有してなる無機質及び有機顔料の表面改質剤に間し本発
明はプラスチック、塗料、印刷インク、ゴム、文具、化
粧料等の分野において用いられる。

従来の技術 近年、複合プラスチック、塗料、接着剤、ゴム、インク
等の諸分野において、強度及び剛性または接着性の付与
、耐熱性及び耐候性の向上、色調及び粘度特性の改善、
増量によるコストダウン、或は導電性等の新機能の付与
を目的として、炭酸カルシウム、二酸化チタン、タルク
等の無機顔料や、シリカ、フェライト、金属粉、金属繊
維、ガラス繊維等の無機充填剤、フタロシアニン系顔料
、キナクドリン系顔料、インジゴ系ｅＪ　％Ｉ、アゾ系
顔ｔ１等の有機顔料又は染料が利用されている。又化粧
料においても二酸化チタン、亜鉛華、タルク、カオリン
、塩基性炭酸マグネシウム等の無機粉体が知られている
。

しかしながら、無機顔料、無機充填剤及び無機粉体の表
面は一般に水酸基の様な極性基や吸着成分で覆われてい
るために親油性；こ乏しく、このままでは樹脂、ゴム、
油脂等の有機媒体中へ均一に分散させることは困難であ
り、また有ｉ　ｉｉ　ｉｔや染料においては、非水系の
ビヒクル中で有機顔料粒子の凝集が生じたり、有ｎ顔料
や染料の色むら、鮮やかさ及び光沢を失うなど、目的と
する組成物を得ることが出来ない。

そこで実際には無機顔料、無機充填剤、有機顔料、無機
粉体の濡れ性或は分散性を向上させる目的で種々の改質
法及び分散方法が利用されている。

有機顔料の分散性を改善する方法として、種々の方法が
開示されている。例えば、予めフラッシング法或はグラ
インド法により粉末Ｍ料を可塑剤中に分散させペースト
状にしたものを用いる方法は古くから行われている。ま
た、界面活性剤を用いて有機顔料の含水ケーキを有機用
剤中に懸濁させ加熱後、ろ過、水洗、乾燥したものを用
いる方法（特公昭４Ｏ−１８４４）、顔料と多量の水溶
性アニオン活性剤、水溶性高分子を水とｉ；合しスプレ
ー乾燥して得られる顔料組成物を用いる方法（特開昭４
９−７８８７）、顔料を７ニオン活性剤とカチオン活性
剤で処理する方法（特開昭５ｌ−８８５２３）、熱可塑
性樹脂と溶剤を用いる方法（特開昭５１−５４６２０）
、水溶化できろ熱可塑性樹脂と顔料含水ケーキとでフラ
ッシングする方法（特開昭５４−９５６３８）等が開示
されている。

発明が解決しようとする問題点 従来の無機質の表面改質剤を用いる無機質表面の改質法
として、例えばステアリン酸塩等の界面活性剤では、少
量ではその改質効果は十分てはなく、また多量に添加す
ると樹脂等の加工時にブルーミングを生じたり、或は最
終製品の撥水性、耐候性の低下を招く等の欠陥を賀する
ことが知られている。また、ポリスチレン等のポリマー
て表面改質を行った場合、無機質表面を被覆しているポ
リマーが分散媒となる有機溶剤によって膨潤、溶解し、
無機質表面からの脱取が起こるため、塗料等への応用に
当たっては、カップリング剤分子がガラスやシリカ等の
ケイ素を含む無機質とはその表面官能基と反応し、強固
な幕を形成するため、優れた表面改質効果をそうするも
のの、他の無機質例えば三水和アルミナ等に対する効果
は期待されるほどではなく、また炭酸カルシウムに対し
ては全く改質効果を発揮しないなど、対象となる無機質
の汎用性に欠けることが、欠点として指摘されている。

一方、有機顔料の分散剤として活性剤を含有する場合で
は、積Ｎ紙の製造に際して黄変を生じたり、印刷インク
、塗料等への応用に当たっては活性剤による撥水性、印
刷特性の低下が問題どなる。

更に、熱可塑性樹脂組成物では均一に分散させる為多く
の樹脂を必要とする結果、有機顔料含有率が低下し、着
色力の低下或は用いた樹脂と相溶性のあるビヒクルにし
か適用できめといった欠点が生じる。

また、特ζこ化粧料粉体に当たっては二酸１ヒチタン、
亜鉛華等の表面が親水性であるために油性基剤との混合
分散が悪く、均一で滑らかな感触の化粧料が得にくく、
また皮膚への付着性が十分でないために汁や水で容易に
化粧崩れしやすいといった欠点を有している。また、例
え；Ｊタルクは皮膚のｐＨが５〜６であるのに対して著
しくそのｐＨが高く、表面活性も強いため化粧料に用い
られる油性基剤の酸化を促進し、過酸化物を生成して皮
膚刺激を引き起こしたり香料の変質を招く等の安全性、
安定性の面から大きな制約を受けるといった欠点を有し
ている。

そこで本発明の目的は、１）少量の添加で無機質及び有
機顔料の表面に対して高い改質効果を発揮する。２）無
機質及び有機顔料表面への吸着力が強く、処理後の界面
からの脱進が起こり難い。

３）（々の無８１質及び有機Ｈ科：こ対して適応可能で
ある等、改質剤に要求される分散性、撥水性、耐溶剤性
、印刷性等の諸特性を満足させる無機質及び有機顔料の
表面改質剤を提供すること；こある。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、かかる実状に鑑み、上述したごとき無機
質及び有機顔料の表面改質剤に要求される特性を具備し
た新規な無機質及び有機顔料の表面改質剤を開発すべく
鋭意検討した結果、炭素数６〜２２の脂肪族アルキル基
を有する酸性アミノ酸−ω−長鎖アミドが少量でも無機
質及び有Ｗ顔料の優れた表面改質効果を発揮し、種々の
有機溶媒中でも吸着面からの脱離が起こらず、しかも対
象となる無機質及び有機顔料の適用性が広い原れた無機
質および有機顔料の表面改質剤であることを見いだし本
発明を完成した。

本発明で用いられる炭素数６〜２２の脂肪族アルキル基
を有する酸性アミノ酸−一一長鎖アミドは、グルタミン
酸やアスパラギン酸などのα、ω酸性アミノ酸に疏水性
のアミＩパ基を導入する二とによって容易ここ得られ、
る。例えば、これらの酸性アミノ酸のアミノ基を保護し
たのちに、酸無水物とし、任意のアルキルアミンにて選
択的にω位のカルボキシル基をアミド化し、しかるのち
にアミノ基の保護基をはずすことにより、目的とする酸
性アミノ酸−ω−長鎖アミドが得られる。あるいは、酸
性アミノ酸のω位のカルボキシル基を選択的に保護して
モノエステルとした後に、アミノ基を保護し、任意のア
ルキルアミンでエステルアミドの交換反応を行い、しか
る後にアミノ基の保護基をはずすこと等により、容易に
得ることができる 本発明で用いられる酸性アミノ酸−ω−長鎖アミドを構
成する酸性アミノ酸としては、アスパラギン酸、グルタ
ミン酸、α−７ミノアジピン酸、α−７ミノビメリン酸
等が挙げられ、これら；よ光学活性体であってもラセミ
体であってもよい。またアミド基としては炭＝Ｖ１６な
いし２２の飽和または不飽和の脂肪族アミンがもちいら
れ、具体的にはヘキシルアミン、オクチルアミン、デシ
ルアミン、ラウリルアミン、ミリスチルアミン、パルミ
チルアミン、ステアリルアミン、イコシルアミン、トコ
ジルアミン等があげられる。更にこれらのアミド基の混
合したものであってもよい。上述した方法によって得ら
れた酸性アミノ酸−の−長鎖アミドは、平板状の粉末微
結晶でおり、そのまま或いは所望する粒度まで粉砕する
ことによって、表面改質剤として使用できる。

本発明の酸性アミノ酸−ω−長鎖アミドを用いた無機質
または有機顔料の表面改質法としては（１）改質すべき
無機質又は有機顔料に本改質剤をそのまま添加し、ボー
ルミル、アトマイザ−、コロイドミル等の粉砕機を用い
て共粉砕する方法、（２）適当な有機溶媒中に充填剤と
共に加え、攪拌混合後溶媒を除去する方法、　（３）有
機媒体と充填剤の混合物中に本改質剤を添加し・、熱ロ
ール等で混合処理する方法等があげられるが、極めて少
量の添加で高い表面改質効果が得られる点て：よ上記（
２）の方法が望ましい。尚、本発明に用いられる、酸性
アミノ酸−一一長銀アミドの形態及び粒径に間しては特
；こ犬走するものてはなく、必要に応じて適宜微粉末化
した後（支）用すればよい。

本発明の酸性アミノ酸−ω−長鎖アミド：ｉ炭酸カルシ
ウム、二酸化チタン、カオリン、シリカ、マイカ、フェ
ライト、金属粉、ガラスｅ＝　Ｌ’Ｌ、アスベスト等の
、無機質に対して適用可能であると共にフタロシアニン
系顔料、ジオキサン系顔料、キナクドリン系顔料、アン
トラキノン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔
料、キノフタロン系顔料、アゾ系顔料、ペリノン系顔料
、ベリレノン系顔料等の有機顔料に対しても適用が可能
である。

又、これらの無機質及び有機顔料に添加される酸性アミ
ノ駿−ω−長鎖アミドの量は添加方法により異なるが、
乾式法では改質すべき無機質及び有機顔料に対して０．
５〜２０重量％、湿式法では０．０５〜２０重量％が好
ましく、０，５或は０．０５重員％未満では表面改質効
果が十分でなく、また２０重量％を越えても処理効果は
それほど向上しないため経済性の面から利することがな
い。また、本発明の酸性アミノ酸−の−長鎖アミドを各
々単独或は混合して用いられる場合のみならず、酸性ア
ミノ酸−ω−長鎖アミドの効果を損なわない範囲に於て
、従来より用いられている他の表面改質剤を併用しても
なんら差し支えない。

本発明の効果 本発明の改質剤で表面改質した無機質及び有機顔料はポ
リウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニルコボリマー、
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、セルロ
ース樹脂、ポリアミド樹脂、尿素樹脂等の樹脂類、或は
これら樹脂を含有する塗料類、天然ゴム、スチレン−ブ
タジェンゴム、ウレタンゴム等のゴム類、スクワラン、
流動パラフィン、ミツロウ、ステアリルアルコール、イ
ソプロピルミリステート等の油脂類に極めてよく分散し
、従来の表面改質剤で処理された無機質及び有ｍＢＸ科
に認められる例えば塗料等に用いた場合にしばしば生じ
る表面改質剤の有機溶媒中への溶出、改質された無機質
及び有機顔料の凝集又は分離、塗膜のザラつき、色むら
、鮮やかさ等の欠陥を生じることなく、しかも撥水性や
印刷特性、さらには生体を構成するアミノ酸からなるた
め安全性に優れるといった性質を有する。従って、酸性
アミノ酸−ω−長鎖アミドで表面改質された無機質及び
有ＩＩ顔料は、塗料、樹脂、インク、ゴム、文具、化粧
料等の諸分野に於て好適である。　以下実施例により詳
しく説明するが、勿論本発明はこれらの実施例に限定さ
れるものではない。

実施例１〜８ 下表に示した有機溶剤２５ｍ１中に、種々の表面改質剤
０．０５ｇと無機充填剤０．５ｇを添加し、超音波振ど
う器で１０分分間上うする。その後垂直に静置し、無機
充填剤の分散状態を目視判定した。

表−１ジクロルエタン中の分散状態 比　未処理　　　×××× 較　　ステアリン酸　　　　　○　　　　　　Δ　　　
　　　　△　　　　　ΔＡＯＴ＊　　　ＯＯＸ 本　実施例１　０　　０　　０　０ 発　実施例２００００ 表−２ｎ−デカン中の分散状態 比　未処理　　　×　　　×　　　　×　　　×較　　
ステアリン酸　　　　　△　　　　　　　ＯＸ　　　　
　×ＡＯＴ＊　　　Ｏ６ 本　実施例１００００ 発　実施例２０　　　０　　　　Δ　　ＯＩＩＩ 比　未処理　　　○　　　Ｘ　　　○　　○較　　ステ
アリン酸　　　　　　ＯΔ　　　　　　　　Ｏ０ＡＯＴ
　　＊　　　　　ＯＸ　　　　　　　Ｘ本　実施例１　
　Δ　　　○　　　　００発　実施例２　０　　０　　
　△　　○表−４トルエン中の分散状態 比　未処理　　　ｘ　　　　ｘ　　　　ｘｘ較　　ステ
１リシ酸　　　　　ｘ　　　　　　　ｘ　　　　　　　
　ｘｘＡＯＴ＊　　　Ｏ０ 本　実施例１００００ 発　実施例２　０　　０　　０　０ 「 判定　○：均均分分 散ニー部凝集、分離 ×：完全に分離 １）グルタミン酸−γ−オクチルアミド２）グルタミン
酸−γ−ラウリルアミド３）グルタミン酸−γ−パルミ
チルアミド４）アスパラギン酸−β−ラウリルアミド５
）アスパラギン酸−β−パルミテルアミド６）　α−ア
ミノアジピン酸−δ−ラウリルアミド７）グルタミン酸
−γ−ラウリルアミド：グルタミン酸−γ−パルミチル
アミド＝１＝　１混合物 ８）グルタミン酸−γ−バルミチルアミド：アスパラギ
ン酸−β−ラウリルアミド＝１：　１混合物 零：　ＡＯＴ　　花王アトラス■ペレックス０Ｔ−Ｐ表
−１から表−４の結果に示すごとく、本発明の表面改質
剤は種々の有機溶剤中に於いても優れた分散効果を発揮
し、対象となる無機充填剤の種頭も広い特長を有する。

実施例９ シンカシャレッドの含水ケーキ（固形分２５％）１００
ｇを１ｇのをグルタミン酸−γ−バルミチルアミドを含
有するＩＮ　　ＮａＯＨ溶液１００ｍ１に加えホモジナ
イザーで激しく攪はんしながら当量のＩＮ　　ＨＣＩ溶
液を加えて中和する。そのまま１時間攪拌を続けたのち
、ろか、水洗し乾燥後粉砕する。

こうし・て得られたシンカシャレッドは、トルエン、ス
ピンドル油中ての分散性に優れ、しかも高い撥水性を示
すため、塗料用顔料として好適である。

実施例１０ フタロシアニングリーンの含水ケーキ（固形分２５％）
１００ｇを１ｇのアスパラギン酸−β−、ラウリルアミ
ドを含有するＩＮ　　Ｎａ０ＨｉＷ液１００ｍ１に加え
ホモジナイザーで激しく攪はんしながら当量のＩＮ　　
ＨＣＩ溶液を加えて中和する。

そのまま１時間攪拌を続けたのち、ろか、水洗し・乾燥
後粉砕する。

こうして得られたフタロシアニングリーンは、トルエン
、スピンドル油中での分散性に優れる。

実施例１１ 実施例９，１０で得た有機顔料１０ｇを９０ｇの各自分
散媒とともに１０分間ペイントシェーカーにて混合し・
、２４時間放置後の分散安定性を目視判定し、結果を表
−５に示した。尚、比較例には表面改質剤酸性アミノ酸
−（、Ｊ−長鎖アミドのアルカリ溶液並びに中和剤を加
えることなく有ＶＳａ料の含水ケーキをそのまま乾燥し
、実施例９または１０と同様の方法ζ；で粉砕したもの
を用いた。

分散媒　　　　実施例　比較例　実施例　比較例トルエ
ン　　　　Ｏｘ　　　Ｏ× スピンドル油　　ＯＯＯΔ アマニゞ　　　　○　　　△　　　Ｏ△Ｏ：均−チー 分散−部分散 ×：分離 実施例１２　固型ファンデーション Ａ成分 黄酸化鉄　　　　　　　　　　０．　８重量部ベンガラ
　　　　　　　　　　　０．５〃酸化チタン　　　　　
　　　１１．０／／駿化亜鉛　　　　　　　　　　８．
５〃タルク　　　　　　　　　　　　２５．　　Ｏ／／
カオリン　　　　　　　　　４１．δ　〃Ｂ成分 グルタミン酸−γ−ラウリル アミド（平均粒径２μ）　　　　１．Ｏｔｔグルタミン
酸−γ−パルミチ ルアミド（平均粒径１．３μ）　２．　５　　／／Ｃ成
分 流動パラフィン　　　　　　　６．０〃１．３−ブチレ
ングリコール　３．０〃香料　　　　　　　　　　　　
　０．２〃成分Ａをヘンシルミキサーで１０分間混合し
、それに成分Ｂを加えて更に１０分間攪拌混合して“表
面処理を行った。

この表面処理された成分Ａに成分Ｃを加えて２０分間攪
拌混合を行った後３５℃以下で香料を加え、更に１０分
間混合し、取り出してプレス成型し、固型ファンデーシ
ョンを調製した。また、比較例として日成分のかわりに
Ａ成分の酸化チタンを１４．５重量部に置き換えて固型
ファンデーションを同様に調製し、２０代ないし４０代
の女性２０名にて官能評価を行ったところ、以下の結果
を得た。

本発明の　比較例の　どちら 物が好ま　物が好ま　ともい しい　　　しい　　　えない ファンチージョンの伸び　　　　１０　　　　　　　３
　　　　　７〃　　　付着性　　１４　　　２　　４〃
　　　被覆性　　　８　　　５　　７〃　　　透明感　
　１２　　　６　　２〃　しっとり感　　１４　　　２
　　４上記の結果より、本発明の固型ファンデーション
は比較例の固型ファンデーションに比して、皮膚への伸
び、付着性に優れ、また透明感、しっとり感、をも付与
する優れた固型ファンデーションで有ることが了解され
よう。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 炭素数６〜２２の脂肪族アルキル基を有する酸性アミノ
   酸−ω−長鎖アミドのうち少なくとも一種を含有してな
   る無機質及び有機顔料の表面改質剤。