WO1991017822A1

WO1991017822A1 - Microcapsule and method of making the same

Info

Publication number: WO1991017822A1
Application number: PCT/JP1991/000659
Authority: WO
Inventors: Minoru Noji; Akira Kunugise; Yumiko Imai
Original assignee: Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha
Priority date: 1990-05-24
Filing date: 1991-05-17
Publication date: 1991-11-28
Also published as: DE69114674T2; EP0484546B1; KR100187515B1; EP0484546A1; KR920703196A; DE69114674D1; EP0484546A4

Description

明細書マイクロカブセル及びその製法

技術分野

本発明は新規なマイク口カブセル及びその製法に関する。背景技術

マイク口カブセル及びその製法に関しては数多く報告されており、中でも物理ィヒ学的及び化学的に製造する方法として、コンプレックスコアセルべ一シヨン法、シンプルコアセルべーシヨン法、及び、界面重合法、 in situ重合法などが知られている。これらの方法は、特殊な装置を使用する必要がないこと、力ブセルの粒子径が 1ミク口ン以下から数ミリの範囲の任意な粒径のカブセルを製造することが可能であること、力ブセル膜の性質及び緻密性を制御できるなどの利点があるため多くの分野で活用されている。

しかし、コアセルベーション法は力ブセル莫材料として天然高分子のゼラチン一アラビアゴム系がもっとも一般的である、耐水性が悪く、コストが高く、高濃度のカブセル液力 ^?得にくく、また、カブセル化の工程が複雑であるなどの欠点を有している。一方、界面重合法や in situ重合法などの化学的製造法はカブセル膜の原料の反応性が高いため、包含する芯物質とも反応したり、芯物質が強い酸又はアル力リにさらされたりする場合があり、必ずしも満足できる方法ではない。発明の開示

本癸明者らは上記問題点を解決すベく鋭意検討した結果、本癸明を完成した。

すなわち、本努明は

(1) コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカブセル膜で芯物質を包含したマイクロ力ブセル、

(2) コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカプセル膜で芯物質及び高分子物質を包含したマイク口力ブセル、

(3) コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカプセル膜で芯物質の包接体を包含したマイク口力ブセル、

(4) コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカブセル膜で芯物質と反応性モノマー及び/又は、性ブレポリマーを包含したマイクロカブセル、

(5) コロイド状微粒子が、コロイド状の無機化合物の微粒子である上記 (1)、 (2)、（3)又は (4)のマイクロ力ブセル、

(6) コロイド状微粒子が、酸化ケィ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニゥム、酸化チタン、スチレン系ポリマー及びアクリル系ポリマーのコロイド状微粒子から選ばれる少なくとも一種である上記 (1)、（2)、（3)又は (4)のマイクロカブセル、

(7)電解質が、塩化物、臭化物、硝酸塩、硫酸塩及び高分子電解質から選ばれる少なくとも一種である上記 (1)、（2)、（3)、（4)、（5)又は (6)のマイクロカブセル、

(8)水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体（ヒドロゾル）に、カプセル化する物質を加え、これを油性媒体中に分散させ、乳濁液となし、該乳濁液中のコロイド状微粒子を、電解質を用いて凝集させることを特徴とするマイクロカブセルの製法、

(9)乳濁液が、水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒドロゾル)に、カブセル化する水溶性物質を加え、これを油性媒体中に分散させ、 W/0型乳濁液となしたものである上記 (8)の製法、

(10)乳濁液が、水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒドロゾル)に、カブセル化する油溶性物質を分散し 0/W型乳濁液とし、これを更に油性媒体中に分散させ、 0/W/0型乳濁液となしたものである上記 (8)の製法、

(11)乳濁液が、水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒドロゾル)に、カプセル化する水不溶性粉末状物質を分散し、これを油性媒体中に分散させ、 W(S)/0型乳濁液となしたものである上記 (8)の製法、

ひ 2) ヒドロゾルカ無機化合物のヒドロゾルである上記 (8)、（9)、（10)又は (11)の製法、

(13) ヒドロゾルが、酸化ケィ素、酸ィ匕ジルコニウム、酸ィ匕アルミニウム、酸ィ匕チタン、スチレン系ポリマー及びァクリル系ポリマーのヒドロゾルから選ばれる少なくとも一種である上記 (8)、（9)、（10)又は (11)の製法、

(14)電解質が、塩化物、臭化物、硝酸塩、硫酸塩及び高分子電解質から選ばれる少なくとも一種である上記 (8)、（9)、 (10)、 (11)、（12)又は (13)の製法、

(15) カブセル化する物質が、芯物質、又は、芯物質と高分子物質、包接体をつくるホスト化合物、反応性モノマ一及び反応性プレボリマ一からなる群から選ばれる少なくとも一種との組み合わせ、又は、芯物質の包接体である上記 (8)、 (9)、（10)、（11)、（12)、 (13)又は (14)の製法、

に関するものである。本発明のマイクロ力ブセルの製法により、本究明のマイクロ力ブセルを得ることができる。

以下、本究明を詳細に説明する。

水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒドロゾル）において、コロイド状微粒子の粒径は、通常 5~1000nm好ましくは 10~500mnである。又、ヒドロゾルとしては、例えば、金、銀、白金などの金属のゾル、酸化ケィ素、酸化. ジルコニウム、酸ィ匕アルミニウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化銅、酸化亜鉛、酸化クロムなどの金属酸化のゾル、硫化ヒ素、硫化亜 &、硫化 &などの金属硫化物のゾル、その他ハロゲン化銀、硫酸バリウム、水酸化第二鉄などのゾル等の無機系化合物のゾル、有機高分子からなる微粒子のゾル及びこれらの混合物のゾルがあげられる。無機系ゾルは凝集法や解膠法などの公知の方法で製造される。

又、有機系ゾルは、例えば、スチレン、メチル（メタ）アタリレート等のアクリル系化合物、酢酸ビュル、塩化ビニル、塩化ビニリデンなどの単独又は混合物を公知の乳化重合法で重合させて製造され、好ましくはスチレン系ポリマーまたはァクリル系ボリマーのゾルが挙げられる。ヒドロゾルの固形分港度は特に限定されるものでなく、油性媒体中にヒドロゾルを分散させる際に、その分散が容易に行われる範囲であればよく、通常は、 5~50重量％である。

次いで、該ヒドロゾルに、カプセル化する物質を混合又は分散する。カプセル化する物質が水溶性物質の場合は混合だけでよく、油溶性物質又は水不溶性粉末状物質を含む場合は分散しなければならない。即ち、カプセル化する物質が水溶性物質の場合、ヒドロゾルに水溶性物質を混合し溶解させる。カブセル化する物質が油溶性物質を含む場合、ヒドロゾルに油溶性物質を分散させ、 0 W 型分散体にする。この際の分散体の安定性は重要で、油溶性物質の包含率に大きく関与している。すなわち、分散体の安定性が悪いと油溶性物質の包含率も悪く、全くカブセル化できない場合もある。分散体を安定化させるため、分散剤を用いるのが好ましい。分散剤は 0/W型乳濁液を安定化させる公知の界面活性剤、高分子分散剤力 ^?用いられる。ただし、ヒドロゾル中のコロイド状微粒子を分散中に凝集させるものであってはならない。分散剤としては、例えば、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールエーテル、ポリォキシエチレンソルビタン月旨肪酸エステル、ポリビュルアルコール、カルボキシメチルセルロースなどがある。また、カブセル化する物質が水不溶性粉末状物質を含む場合、油溶性物質の場合と同じようにヒドロゾルに水不溶性粉末状物質を分散させる。この際、ヒドロゾル中のコロイド状微粒子が水不溶性粉末状物質に凝集されないような組み合わせにしなければならない。例えば、ヒドロゾル中のコロイド状微粒子と水不溶性粉末状物質の表面電荷を同種のものにする。また、水不溶性粉末状物質自身がヒドロゾル中で凝集しないように水不溶性粉末状物質の表面に分散剤などを吸着させるような処理をしてもよい。以上のようにカプセル化する物質を溶解したり分散したヒドロゾルを以下、一次分散体と呼ぶ。

カブセル化する物質としては、芯物質、芯物質の包接体、包接体を作るホスト化合物、高分子物質、反応性モノマー、反応性プレボリマ一が挙げられ、これらの中から、必要に応じ一種または二種以上選択される。

芯物質は特に限定されるものではなく、染料、顔料、医薬品、農薬、香料、ィ匕成品、接着剤、酵素、菌体、など種々のものが使用できる。

一次分散体中の芯物質とヒドロゾルとの割合は特に限定されるものではなく、分散体が形成され得る割合であればよい。通常は、ヒドロゾルに対し芯物質を 0.1~50重量％の範囲で用いる。また、芯物質とヒドロゾル中のコロイド状微粒子との割合も特に限定されないが、得られるカブセル粒子の J^i?に関与するため、力ブセルの使用目的に応じて調節されるべきである。

芯物質と併用する高分子物質は、水溶性芯物質の場合は水溶性のものが好ましく、油溶性芯物質の場合は水溶性のものでも油溶性のものでもよく、粉末状芯物質の場合は水溶性のものが好ましい。しかしながら、コロイド状微粒子を凝集させたり、分を不安定にするものは好ましくない。

水容性高分子物質としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ボリアクリルアミド、ポリ（メタ）ァクリル酸、ヒドロキシプ口ピルセルロース、デキストリン、キトサン、カラギーナン、ヒャルロン酸、ゼラチンなどが、油溶性高分子物質としては、例えば、ポリメチル（メタ）ァクリレート、ポリェチル（メタ）アタリレート、ポリブチル（メタ）アタリレート、ポリスチレンなどがあるが、これらに限定されるものではない。これらは、単独でまたは二種以上混合して用いることができる。該高分子物質の使用量は、分散系の安定性が保たれる範囲内で、所望する芯物質の放出量に応じて決められる力 ^?、通常は、マイクロカプセル中の含有量が 0.001~50重量、特に 0.01~30重量 %になるように用いるのが好ましい。

芯物質と反応性モノマ一及び/又はブレポリマーを併用し、反応性モノマ一及び/又はブレポリマーを高分子化して高分子物質となし、これにより芯物質の放出量を調節する場合、使用する反応性モノマー及び/又はプレボリマーは、水溶性芯物質の場合は水溶性のものが好ましく、また油溶性芯物質の場合は水溶性のものでも油溶性のものでもよく、粉末状芯物質の場合は水溶性のものが好ましい。しかし、コロイド状微粒子を凝集させたり、分散系を不安定にするものは好ましくない。水溶性の性モノマー及び/又はブレポリマ—としては、例えば、ジメチロール尿素、トリメチロールメラミン、尿素ホルマリン榭月旨オリゴマー、メラミンホルマリン樹月旨ォリゴマ一、ォリゴ N—メチ口一ルァクリルァミド（力プセル化と同時またはカプセルィ匕後に pHを 4以下にして高分子化する）、ォリゴビニルアルコール（ホウ素ィ匕合物で高分子化)、エチレングリコール、エチレンジァミン (多価ィソシァネート等で高分子化)などがあり、油溶性の反応性モノマ一及び/又はブレポリマーとしては、例えば、へキサメチレンジイソシァネート、イソホロンジイソシァネート、トルエンジイソシァネート、 4,4，-ジイソシァネ一トジフエニルメタン、ポリメチレンフエ二ルイソシァネート（ウレタンブレポリマー）、オリゴグリシジル（メタ）アタリレート、エポキシ樹脂オリゴマー (多価ァルコール、多価アミンで高分子化)などがある力これらに限定されるものではない。該反応性モノマー及び/又はプレボリマ一の使用量は、分散系の安定性が保たれる範囲内で、所望する芯物質の放出量に応じて決められるが、通常は、マイクロ力ブセル中の含有量が 0.001~60重量、特に 0.01~50重量％となるように用いるのが好ましい。、

芯物質の包接体は、公知の包接体の製法により容易に得ることができる。芯物質を包接体にするホスト化合物としては、（ひ)、（β)、（ -シクロデキストリン、シクロフアン、クラウンエーテルなどが挙げられる力これらに限定されない。ホスト化合物の使用量は、それぞれの包接体における結合定数によって決められる。これらの芯物質の包接体は上記の高分子物質、又は、反応性モノマ一及び/又はブレポリマ一と混合して用いてもよい。

次に、この一次分散体を分散剤を含む有機溶媒 (油性媒体)にさらに分散し、芯物質が水溶性物質の場合 W/0型乳濁液に、芯物質が粉末状物質の場合 w(s)/o型乳濁液に、芯物質が油溶性物質の場合 0 W/O型乳濁液にする。これらの乳濁液を二次分散体と呼ぶ。

ここで用いる有機溶媒は一般に疎水性溶媒として知られているものならどのような溶媒でもィ£¾できるが、例えば脂肪族系溶媒としては C₆~Ci2の炭化水素、特に n-へキサン、 n-ヘプタン、 n-オクタンなどが、芳香族系溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレンなどが、ハロゲンィ匕物系溶媒としては、塩ィ匕物が一般的であり、クロ口ホルム、ジクロルメタン、テトラクロルメタン、モノ又はジクロルベンゼンなどがある。

これらの溶媒は単独で用いてもよく、又、二種以上の混合溶媒としてもよい。有機溶媒の使用量は、得られる乳濁液力 ^?w/o型、 w(s)/o型、または、

0/W/0型となる限り限定されない力 ^?、通常乳濁液中の含量が 25体積％以上、特に

40~90#ί貴％となるような量用いるのが好ましい。

分散剤としては、非イオン性界面.活性剤、例えば、ポリオキシェチレンソルビタントリオレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノォレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウリレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリ才キシエチレンソルビタンモノステアレート、ソルビタントリオレート、ソルビタンモノォレート、ソルビタントリステアレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフエノールェ一テルなど、及び/又は、（水添)大豆レシチン、（水添)卵黄レシチンなどのリン脂質、及び/又は、特開昭 56-135501に開示されている高分子分散剤がある。これらの分散剤の使用量は一次分散体に対して 0.01~30重量％、好ましくは 0.1〜20重量、より好ましくは 0.2~5重量％である。次に、得られた二次分散体中のコロイド状微粒子は、電解質を用いて凝集させ、本発明のマイクロカブセルを得る。この凝集を行う方法としては、例えば、二次分散体を電解質水溶液の中へ加えるか、または、電解質水溶液を二次分散体の中へ加える方法等力 ί挙げられる。電解質としては、特に限定されないが、得られるカブセル粒子を応用するとき障害を起こさないものが好ましい。例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、鉄、コバルト、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニウムなどの塩化物、臭化物、硝酸塩、硫酸塩、塩化アンモニゥム、塩化テトラメチルアンモニゥムや、ポリアクリル酸、ポリスチレンスルホン酸、キトサンなどの高分子電解質などがある。特に、コロイド状微粒子の持っている荷電と反対の荷電を持つ多価のイオンを発生する電解質を用いるのが好ましい。電解質の使用量は、コロイド状微粒子が凝集するのに十分な量が良く（Schulze- Hardyの法則でいう臨界凝結濃度以上であれば良い)、 1~50重量％、好ましくは 5~30重量％ (但し、高分子電解質では 0.05~5.重量、好ましくは 0.1~1重量％)の濃度の電解質水溶液を二次分散体に対して 5~500#|貴、特に 50~200体積 &用いるのが好ましい。

本発明の製法を行う際の温度は、分散系がこわれない温度であれぱ特に限定されず、通常は 20~70°Cで行うことができる。

二次分散体を電解質水溶液の中へ加える、又は電解質水溶液を二次分散体中へ加える際、その添加速度は、乳濁状態がこわれないような速度であれば特に限定されない。

このようにして、本発明のマイクロ力ブセル（力ブセル粒子)がスラリ一状で得られる。反応性モノマー及び/又はプレボリマーを用いる場合は、電解質水溶液と混合する際に pHを調整するか、又は高分子ィヒ剤を加えると、カブセル化と同時に高分子化が起き、又、一担カプセル化した後に pHを調整するか、又は高分子化剤などを加えて反応性モノマ一及び/又はブレポリマ一を高分子化しても良い。

高分子化は公知の方法により行うことができ、 pHを調整して高分子化を行う場合は、 ^した反応性モノマ一、ブレポリマーの種類によって異なる、通常は pHを 4以下に調整するのが好ましい。又、高分子化剤は、反応性モノマー、ブレポリマーにより適宜選択して使用し、例えば、ホウ酸、ホウ砂などのホウ素化合物や多価イソシァネート、多価アルコール、多価ァミン、ウレタンブレポリマ一等から選択して使用する。

スラリー状のカブセル粒子から粉末状のカブセル粒子にするには特に制限がなく、 'I賞用の方法でよい。例えば、力プセル粒子スラリーをアルコール及び水などで洗浄し、吸引ろ過で固液分離し、乾燥することによって得られる。その他、噴霧乾燥法などで直接粉末状力ブセル粒子が得られる。本明で得られるカブセル粒子の粒子径は、二次分散体の分散条件で決定され、通常 1~500μπιの粒径のものが得られる。すなわち、使用する分散剤の種類と量、及び、撹拌条件 (撹拌翼径、回転数など）を選択することによつて所望の粒子径の力プセル粒子を得ることができる。

本発明の方法によれば、穏和な条件及び容易な操作で所望のマイクロ力プセルを高収率で製造することができ、ィ匕学的及び/又は物理的に不安定な芯物質でも力ブセル化できる。

又、カプセル化する物質として、芯物質とともに高分子物質及び/又は包接体を作るホスト化合物を併用することにより、マイクロ力プセルからの芯物質の透過性を希望するように調節することができる。又、芯物質を包接体としたのちこマイクロ力ブセル化したり、用いた反応性モノマー及び/又はプレボリマーを高分子ィヒさせることによつても、マイクロ力プセルからの芯物質の透過性を希望するように調節することができる。

更に、コロイド状微粒子が、コロイド状の無機化合物の微粒子である場合、カブセル膜が無機物質となるため、耐熱性及び耐溶剤性に優れ、しかも公害の ,、配のないマイクロカプセルが得られる。

従って、本発明の製法及びマイクロカブセルは、極めて広い分野で使用することができる。

図面の簡単な説明

第 1図は、実施例 B4-B7で得たマイクロカブセルからの染料の放出量を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

以下、実施例により本発明を具体的に説明する力本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例中の得量の後の（）内の収率は、使用したコロイド状微粒子のうちのカブセル膜となったものの割合を示す。

実施例 A1

コロイダルシリカ（Si0₂、スノーテックス 0、粒径 10~20nm、固形分濃度 20%)16mlに染料 (青色 2号) 20mgを溶解させたものをソルビタントリオレート 0.2g、ポリオキシエチレンソルビタンモノォレート 2.0gを溶解したクロロホルム 48mlにホモジナイザーを用いて分散し (9000rpm、 30秒)、 W/0型乳濁液を調製した。次に撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに 20wt%の塩化力ルシゥム水溶液 75mlを取り、撹拌しながら上記の乳濁液を約 5分かけて滴下した。そのまま 30~60分室温で撹拌を続けた。得られた力ブセル粒子 (マイクロカブセル)のスラリーにメタノールを 20π 加えて吸弓 I濾過でカブセル粒子を滤別し、乾燥した。外観が青色の粒子が得られた。平均粒径は 5iimで得量は 2.9g (収率 90%)であつた。実施例 A2

コロイダルシリカ（Si0₂、スノーテックス 0、粒径 10~20nm、固形分濃度 20%)16mlにポリオキシエチレンソルビタントリオレート 0.16gを溶解したリモネン (香料) 8mlを分散し 0/W型乳濁液を調製した (一次分散体)。更に、ソルビタントリオレ一ト 0.2g、ポリォキシエチレンソルビタンモノォレート 2.0gを溶解したクロ口ホルム 64mlに上記の一次分散体をホモジナイザーを用いて分散し (5000rpm、 30秒)、 0/W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 10wt%の塩化力ルシゥム水溶液 24mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られた力プセル粒子のスラリーにメタノールを 20ml加えて吸弓 I滤過で力プセル粒子を濾別し、乾燥した。リモネンを内包したカブセル粒子力 ^J得られ、その平均粒径は 16μιηで、得量は 8.7g (収率 85.3%)であった。実施例 A3

ジルコ二ァゾル (Zr0₂、 NZS-30A、日産化学 (株)製、粒径 95nm、固形分濃度 35%)16mlに赤色 226号 (有機顔料) 2_gを超音波分散器で分散した。該分散体をソルビタンモノパルミテ一ト 0.6g、大豆レシチン 60mgを溶解した塩化メチレン 48mlにホモジナイザ一を用いて分散し (9000rpm、 30秒)、 W(S)/0型乳濁液を調製した。これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 15wt% の硫酸ナトリゥム水溶液 24mlを室温で約 5分かけて滴下した。そのまま 15~30分室温で攬拌を続けた。得られた力ブセル粒子スラリーにメタノールを 20ml加えて吸引滤過でカブセル粒子を滤別し、乾燥した。赤色のカブセル粒子が得られ、その平均粒径は 9μπι、得量は 7.2g (収率 95%)であった。

実施例 A4

スチレンラテックス (粒径 120nm、固形分濃度 30%)15mlにカーボンブラック lgを超音波分散器で分散した。該分散体をポリオキシエチレンソルビタンモノォレ一ト 0.1g、ソルビタントリオレート 0.5gを溶角早したへキサン 45mlにホモジナイザ一を用いて分散し (8000rpm、 20秒)、 W(S)/0型乳濁液を調製した。これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 10wt%の硫酸ァルミニゥム水溶液 30mlを室温で約 5分かけて滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られたカプセル粒子スラリーにメタノールを 20mlカ卩えて吸弓 I 滤過でカブセル粒子を濾別し、乾燥した。黒色のスチレンカブセル粒子が得られ、その平均粒径は 22μπιで得量は 4.9g (収率 89%)であつた。

実施例 A5

コロイダルシリカ（Si0₂、スノーテックス 0、粒径 10~20nm、固形分濃度 20%)7.5ml、スチレンラテックス（日本ィ匕薬 (株)製、粒径 35nm、固形分濃度 10%)7.5mlにポリオキシエチレンソルビタンモノォレート 20mgを溶解した大豆油 lgをホモジナイザーで分散させ (9000rpm、 20秒)、 0/W型乳濁液 (一次分散体)を調製した。該—次分散体をポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート 0.1g、ソルビタントリオレ一ト 0.5gを溶解したへキサン 45mlにホモジナイザーで分散し (7000rpm、 20秒)、 0 W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。該二次分散体を撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 10wt«¾の硫酸ァルミニゥム水溶液 30mlを約 5分かけて滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られたカプセル粒子スラリーにメタノールを 20ml加えて吸引濾過で力ブセル粒子を濾別し、乾燥した。大豆油を包含したスチレン /シリ力の複合力ブセル膜の力ブセル粒子が得られ、その平均粒径は 26μπιで、得量は 2.6g (収率 80%)であった。実施例 A6

ジルコ二ァゾル (NZS-30A、粒径 95nm、固形分濃度 35%)10ml、アルミナゾル（コロイダルアルミナ一 100、粒径 420nm、固形分濃度 15%)6mlにインシュリン l.Ogを溶解させコロイド微粒子との混合溶液にした。該混合溶液を大豆レシチン 0.1g、ポリォキシチレンソルビタンモノパルミテート 0.5gを溶解した塩化メチレン 60mlにホモジナイザ一を用いて分散し (9000rpm、 30秒)、 W/0型乳濁液を調製した。 -該乳濁液を撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 10wt9 &の硫酸ナトリウム水溶液 30mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られたカブセル粒子スラリーにメタノールを 20ml加えて吸引濾過でカプセル粒子を濾別した。ここで得られたカブセル粒子のケーキを水でよく洗诤し、凍結乾燥した。インシュリンを包含するカブセル粒子が得られ、その平均粒径は 15pmで、得量は 4.9g (収率 90%)であった。実施例 A7

コロイダルシリカ（Si0₂、スノーテックス 0、粒径 10~20nm、固形分濃度 20%)30mlにポリオキシエチレンソルビタントリオレ一ト 0.3gを溶解したダィアジノン (殺虫剤) 3mlを分散し、 0/W型乳濁液を調製した (一次分散体)。更に、ソルビタントリオレ一ト 0.3g、ポリオキシエチレンソルビタンモノォレ一ト 2.0gを溶解したクロロホルム 90mlに上記の一次分散体をホモジナイザ一を用いて分散し (7000rpm、 30秒)、 0/W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。これを撹拌器のついた 500mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 10wt%の塩化カルシウム水溶液 50mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られた力プセル粒子スラリーにメタノールを 20ml加えて吸弓 I濾過で力ブセル粒子を濾別し、乾燥した。ダイアジノンを内包したカプセル粒子力 ^f得られ、その平均粒径は 18 mで、得量は 8g (収率 88.9%)であった。実施例 A8

コロイダルシリ力（Si0₂、スノーテックス 0、粒径 10~20nm、固形分浚度 20%)16mlに染料 (赤色 106号) 50mgを溶解させたものをソルビタントリオレート 0.2g、ポリオキシエチレンソルビタンモノォレート 2.0gを溶解したクロ口ホルム 48mlにホモジナイザーを用いて分散し (9000rpm、 30秒)、 W/0型乳濁液を調製した。これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 5.4wt%の塩化アンモニゥム水溶液 24mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 30~60分室温で撹拌を続けた。得られたカブセル粒子のスラリーにメタノールを 20mlカ卩えて吸弓 I濾過でカブセル粒子を濾別し、乾燥した。外観が赤色の粒子が得られた。平均粒径は 12μπιで、得量は 3g (収率 90%)であった。実施例 A9

スチレンラテックス (粒径 120nm、固形分濃度 30%)20mlに水性顔科 (H トミクロン一 E：、青色、固形分濃度 20%)5gを分散した。該分散体をポリオキシェチレンソルビタンモノォレ一ト 0.1g、ソルビタントリオレート 0.5gを溶解したへキサン 45mlにホモジナイザーを用いて分散し (8000rpm、 30秒)、 W(S)/0型乳濁液を調製した。これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 0.5wt%のキトサン水溶液 30mlを室温で約 5分かけて滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られたカブセル粒子スラリーにメタノールを 20ml加えて吸引濾過でカプセル粒子を濾別し、乾燥した。青色のスチレンカプセル粒子が得られ、その平均粒径は 22pmで、得量は 6g (収率 85.7%)であった。実施例 Bl

コロイダルシリカ（スノーテックス 0、粒径 10~20nm、溴度 20%)20ml に染料 (青色 2号 )40mgを溶解させ、 5%ポリビニルアルコール（ゴーセノ一ル N- 300)水溶液 4mlを加えたものをソルビタントリオレート 0.2g、ポリオキシェチレンソルビタンモノォレ一ト 1.2gを溶解したクロロホルム 50mlにホモジナイザ一を用いて分散し (8000rpm、 30秒)、 W/0型乳濁液を調製した。

これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、攬拌しながら 20 t の塩化カルシウム水溶液 10mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られたカブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20ml加えて吸弓 I濾過でカブセル粒子を濾別し、乾燥した。外観が青色の粒子が得られ、平均粒径は Ιΐμπιで、得量は 3.6g (収率 85.3%)であった。染科の水中への放出量 (35。C)は 1時間で 65%であつた。（ポリビニルアルコ一ルを添加しない場合、放出量は 15分で 100%であった。）実施例 B2 "

撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコにクロ口ホルム 45ml、 n-へブタン 30mlを取り、ソルビタントリオレート 1.6g、大豆レシチン 0.16gを溶解させた。これに、コロイダルシリカ（スノーテックス 0、粒径 10~20nm、澳度 20%)30mlにァセチルサリチル酸 O.lgと 5%ヒドロキシプロピルセルロース水溶液 2_gをカロえよく混合したものを分散させた（回転数: 350rpm)。次に 209 &塩ィ匕力ルシゥム 12mlを室温で約 5分かけて滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌した。

得られたカブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20ml加えて吸引濾過でカプセル粒子を濾別し、乾燥した。ァセチルサリチル酸を内包するカブセル粒子が得られ、平均粒径は 40μπιで、得量は 5,7g (収率 92.0%)であった。ァセチルサリチル酸の水への放出量 (37°C)は、 6時間で 53%、 12時間で 81%であった。 (ヒドロキシプロピルセルロースを添加しない場合、放出量は 3時間で 85%であつた。）実施例 B3

ジルコニァゾル (NZS-30A、粒径 90nm、濃度 35%)20mlに 0.25gのェマルゲン 920を溶解し、これにポリメチルメタクリレ一ト 0.05gを溶解したトルェン溶液 5mlを分散させた (一次分散体)。更に、ソルビタントリオレ一ト 0.25g、ポリォキシエチレンソルビタンモノォレート l.Ogを溶解した n-へキサン 60mlに上記の一次分散体をホモジナイザーを用いて分散させ (8000rpm、 30秒)、 0 W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。

これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 15wt%硫酸ナトリウム水溶液 10mlを約 5分かけて室温で適下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られた力ブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20ml加えて吸引濾過でカプセル粒子を濾別し、乾燥した。

トルェンを内包する力ブセルが得られ、その平均粒径は 14pmで、得量は 10g (収率 83.3%)であつた。トルェンの空中への放出量は 6時間で 9%、 12時間で 14%、 24時間で 25%であつた。（ポリメチル-メタクリレートを添加しない場合、放出量は 6時間で 40%、 12時間で 63%であった。）実施例 B4-B7

撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコにクロロホルム 30ml、 n-へブタン 20mlを取り、ソルビタントリオレート 0.6g、大豆レシチン 0.06gを溶解させた。これに、コロイダルシリ力（スノ一テックス 0、粒径 10~20nm、濃度 20%)20mlに染料 (青色 2号) 40mgとメチロールメラミンオリゴマー（スミレッツレジン） 0.04g、 0.08g、 0.16g、又は 0.4gをそれぞれ加えよく混合したものを分散させた（回転数: 350rpm)。

次に、 pH4の 20%塩化力ルシゥム 10mlを室温で約 5分かけて適下した。そのまま 15〜30分室温で攬拌した。得られたカブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20mlカ卩えて吸引濾過でカブセル粒子を濾別し、乾燥した。得られたカブセル粒子の平均粒径はそれぞれ 20、 23、 21、 25μπιで、得量はそれぞれ 3.6、 3.7、 3.4、 3.4g (収率 90、 92.5、 85、 85%)であった。染料の水中への放出量は図 1に示した。実施例 B8

コロイダルシリカ（スノーテックス 0、粒径 10〜20nm、濃度 20%)30ml に 0.25gのェマルゲン 913を f容解し、ポリメチレンフエ二ルイソシァネート（コロネ一ト 3053)0.1gを溶解したダイアジノン溶液 5mlを分散させた (一次分散体)。更に、ソルビタントリオレ一ト 0.3g、ポリオキシエチレンソルビタンモノォレ一ト 1.5gを溶解した n-へブタン 75mlに上記の一次分散体をホモジナイザーを用いて分散し (8000rpm、 30秒)、 0/W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。

これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 15wt%の硫酸ァルミニゥム水溶液 10mlを約 5分かけて室温で適下した。つぎに 1% エチレンジァミン 5mlを加えてブレポリマ一を高分子イビした。その後、 15~30分室温で撹拌を続けた。

得られたカブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20ml加えて吸引濾過でカブセル粒子を濾別し、乾燥した。平均粒径は 13pmで、得量は 9.5g (収率 86.4%)であつた。ダイアジノンの水中への放出速度は 3.5%/hr (特開昭 61-249904 記載の試験法による）であった。（コロネ一ト 3053を添加しない場合、 54%/hrであった。）実施例 B9

ジルコニァゾル (NZS-30A、粒径 95nm、濃度 35%)12ml、アルミナゾル（コロイダルアルミナ -100、粒径 420nm、濃度 15%)6mlにメチ口—ル尿素 0.25g を溶解させ、これにポリォキシエチレンソルビタントリオレ一ト 0.16gを溶解したリモネン 4mlを分散した (一次分散体 )。更に、ソルビタントリオレート 0.2g、ポリォキシエチレンソルビタンモノォレ一ト 1.2gを溶解した n-へキサン 50mlに上記の一次分散体をホモジナイザーを用いて分散し (8000rpm、 30秒)、 0/W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。

これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら pH4の 10wt%の硫酸ナトリウム水溶液 10mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 15~30分、 50°Cで撹拌を続けた。えられた力ブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20ml加えて吸弓 I濾過でカブセル粒子を濾別し、乾燥した。平均粒径は 18μπιで、得量は 8.0g (収率 85.5%)であった。リモネンの空中への放出量は 1日で 2%、 7日で 5%であった。（メチロール尿素を添加しない場合、放出量は 1日で 10%、 7日で 95%であった。）実施例 B10

コロイダルシリカ（スノーテックス 0、粒径 10〜20nm、濃度 20%)30ml に 0.25gのエマルゲン 913を溶解し、イソホロンジイソシァネート 0.2gを溶解したスミチオン溶液 5mlを分散させた (一次分散体)。更に、ソルビタントリオレート 1.0g、大豆レシチン O.lgを溶解したトルン 75mlに上記の一次分散体をホモジナイザーを用いて分散し (7000rpm、 30秒)、 0/W/0型乳濁液を調製した (二次分散体)。

これを撹拌器のついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 20wt%の塩化カルシウム水溶液 10mlを約 5分かけて室温で滴下した。つぎに 1%ェチレングリコール 5mlを加えてブレポリマーを高分子ィ匕した。その後、 15〜30分室温で撹拌を続けた。得られたカプセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20nil加えて吸弓 I濾過でカプセル粒子を濾別し、乾燥した。

平均粒径は 21pmで、得量は 9.0g (収率 80.4%)であつた。スミチオンの水中への放出速度は 2.3%/hr (特開昭 61-249904記載の試験法による）であつた。（ィソホロンジイソシァネ一トを添加しない場合、 49%/hrであった。）実施例 Bll

コロイダルシリ力（スノーテツクス 0、粒径 10~20nm、濃度 20%)20ml、スチレンラテックス（日本ィヒ薬 (株)製、粒径 35nm、濃度 10%)10mlに 0.2gのェマルゲン 920を溶解し、これに β-シクロデキストリン 0.5gを混合した香料 (RoseMIS-7716)5mlを分散した (一次分散体)。更に、 n-へブタン 30mlとクロ口ホルム 45mlにソルビタントリオレ一ト 0.9g、大豆レシチン 0.09gを溶解した溶液に上記の一次分散体をホモジナイザ—を用いて分散し (8000rpm、 30秒)、 0/W/0 型乳濁液を調製した (二次分散体)。

これを撹拌器めついた 300mlの丸底フラスコに取り、撹拌しながら 20wt%の塩化カルシウム水溶液 10mlを約 5分かけて室温で滴下した。そのまま 15~30分室温で撹拌を続けた。得られた力ブセル粒子のスラリーにメタノールを 10~20mlカ卩えて吸引濾過でカブセル粒子を瀘別し、乾燥した。平均粒径は 22μπι で、得量は 8.1g (収率 90%)であった。香料の空中への放出量は 1日で 1%、 7日で 3.5%であった。（β-シクロデキストリンを添カ卩しない場合、放出量は 1日で 8%、 7 日で 86%であった。）産業上の利用可能性

本発明のマイクロ力ブセルは、和な条件及び容易な操作で製造することができ、また、ィ匕学的に活性な原料を使用しないため、化学的及び/または物理的に不安定な芯物質でも力プセル化できる。使用目的に応じてカプセル膜を無機質、有機質、無機/有機複合体というように自由に選択できる。

又、本究明のマイクロカブセルは、種々の芯物質に対して、そのカブセルからの放出量を希望するように調節することができ、種々の分野において使用できる。

Claims

請求の範囲

1. コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカブセル膜で芯物質を包含したマイクロカプセル。

2. コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカプセル膜で芯物質及び高分子物質を包含したマイクロカブセル。

3. コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカブセル膜で芯物質の包接体を包含したマイクロ力プセル。

4. コロイド状微粒子を電解質を用いて凝集させて得られるカプセル膜で芯物質と反応性モノマー及び/又は反応性プレポリマーを包含したマイクロカブセル。

5. コロイド状微粒子が、コロイド状の無機化合物の微粒子である請求の範囲 1、 2、 3又は 4のマイクロカブセル。

6. コロ'ィド状微粒子が、酸化ケィ素、酸ィ匕ジルコニウム、酸化アルミ二ゥム、酸ィ匕チタン、スチレン系ポリマ一及びァクリル系ポリマーのコロイド状微粒子から選ばれる少なくとも一種である請求の範囲 1、 2、 3、又は 4のマイクロ力プセル。

7. 電解質が、塩化物、臭化物、硝酸塩、硫酸塩及び高分子電解質から選ばれる少なくとも一種である請求の範囲 1、 2、 3、 4、 5又は 6のマイクロカブセル。

8. 水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体（ヒドロゾル）に、カプセル化する物質を加え、これを油性媒体中に分散させ、乳濁液となし、該乳濁液中のコロイド状微粒子を、電解質を用いて凝集させることを特徴とするマイクロカブセルの製法。

9. 乳濁液が、水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒド口ゾル）に、カブセル化する水溶性物質を加え、これを油性媒体中に分散させ、 W/0型乳濁液となしたものである請求の範囲 8の製法。

10. 乳濁液が、水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒドロゾル)に、カプセル化する油溶性物質を分散し 0/W型乳濁液とし、これを更に油性媒体中に分散させ、 0/W/0型乳濁液となしたものである請求の範囲 8の製法。

11. 乳濁液が、水を分散媒とするコロイド状微粒子の分散体 (ヒドロゾル)に、カブセル化する水不溶性粉末状物質を分散し、これを油性媒体中に分散させ、 W(S)/0型乳濁液となしたものである請求の範囲 8の製法。

12. ヒドロゾルが、無機化合物のヒドロゾルである請求の範囲 8、 9、 10又は 11の製法。

13. ヒドロゾルが、酸化ケィ素、酸ィ匕ジルコニウム、酸ィ匕アルミニウム、酸化チタン、スチレン系ポリマ一及びアクリル系ポリマーのヒドロゾルから選ばれる少なくとも一種である請求の範囲 8、 9、 10又は 11の製法。

14. 電解質が、塩化物、臭化物、硝酸塩、硫酸塩及び高分子電解質から選ばれる少なくとも一種である請求の範囲 8、 9、 10、 11、 12又は 13の製法。

15. カブセル化する物質が、芯物質、又は、芯物質と高分子物質、包接体をつくるホスト化合物、反応性モノマ一及び反応性ブレポリマーからなる群から選ばれる少なくとも一種との組み合わせ、又は、芯物質の包接体である請求の範囲 8、 9、 10、 11、 12、 13又は 14の製法。