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JPS634448B2 - - Google Patents
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JPS634448B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS634448B2
JPS634448B2 JP57165000A JP16500082A JPS634448B2 JP S634448 B2 JPS634448 B2 JP S634448B2 JP 57165000 A JP57165000 A JP 57165000A JP 16500082 A JP16500082 A JP 16500082A JP S634448 B2 JPS634448 B2 JP S634448B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microcapsules
dissolved
mol
solution
aqueous solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57165000A
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English (en)
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JPS5955342A (ja
Inventor
Shigeru Matsuo
Masaaki Itoi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
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Publication date
Application filed by Idemitsu Kosan Co Ltd filed Critical Idemitsu Kosan Co Ltd
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/14Polymerisation; cross-linking

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Color Printing (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロカプセルの製造方法に関し、
詳しくは架橋した縮合ポリマーよりなる強度の大
きいマイクロカプセルの製造方法に関する。
従来から高分子物質によるマイクロカプセル
は、包含する内容物の種類により、感圧紙、医
薬、農薬など多方面に広く利用されている。なか
でも、ポリエステル系のマイクロカプセルはすぐ
れた強度を有するものとして良く知られている。
一般にこれらのポリエステル系マイクロカプセ
ルを製造する方法としては、(1)ポリエステルの有
機溶剤溶液をエチレングリコールなどの液中に乳
化して微細滴を形成し、その後有機溶剤を除々に
蒸発する方法、あるいは(2)反応性単量体を溶解し
た疎水性有機溶剤溶液とアルカリ水溶液とを用い
て界面重合法により製造する方法などが知られて
いる。しかし、上記(1)の方法では溶剤の蒸発、洗
浄が困難であるなど操作上の問題が多く、一方(2)
の方法では生成するマイクロカプセルが有機溶剤
に溶剤しやすいため、製造が非常に困難であると
共に、得られるマイクロカプセルの強度ならびに
耐溶剤性が十分でなく、その利用分野は大きく制
限されていた。
そこで本発明者らは上記従来技術の欠点を克服
して、強度の大きいマイクロカプセルを製造すべ
く鋭意研究を重ねた。その結果、一官能性化合
物、二官能性化合物および三官能性化合物を所定
割合で含有する疎水性溶液および水溶液を用いて
界面重合を行なうと、強度のすぐれた架橋した縮
合ポリマーよりなるマイクロカプセルが簡単な工
程で効率よく製造できることを見出し、本発明を
完成するに至つた。
すなわち本発明は、重合性物質を溶解した疎水
性溶液(A)および前記物質と縮重合しうる重合性物
質を溶解した水溶液(B)であり、かつ前記両溶液
(A)、(B)中に存在する重合性物質の合計割合を二官
能性化合物に対して一官能性化合物4.0モル%以
上および三官能性化合物3.5モル%以上に調節し
た溶液(A)、(B)を用いて界面縮重合を行なうことを
特徴とするカプセル壁が架橋した縮合ポリマーよ
りなるマイクロカプセルの製造方法を提供するも
のである。
本発明により得られるマイクロカプセルは前述
した如く、従来のカプセルと異なり、カプセル壁
が架橋した縮合ポリマーより構成されており、機
械的強度ならびに耐溶剤性にすぐれたものであ
る。この架橋した縮合ポリマーは各種のものがあ
り、例えば架橋したポリカーボネート、架橋した
ポリエステル、架橋したポリエステルポリカーボ
ネート、架橋したポリアミドなどをあげることが
できる。
このようなマイクロカプセルは従来のものとは
全く異なり、新規なものである。またこのマイク
ロカプセルを製造するにあたつても通常の方法で
は困難であり、重合操作の条件などを工夫する必
要があり、例えば前述した本発明の方法などによ
つてはじめて製造することができる。
本発明の方法によれば、重合性物質を溶解した
疎水性溶液(A)およびこの重合性物質と縮重合しう
る重合性物質を溶解した水溶液(B)を用い、これら
を混合撹拌していずれか一方の溶液を微細粒子と
して乳濁あるいは懸濁させ、両溶液の界面にて縮
重合を行なつてマイクロカプセル壁を形成する。
ここで両溶液(A)、(B)中に溶解せしめる重合性物質
は一官能性化合物、二官能性化合物および三官能
性化合物よりなるが、このうち二官能性化合物は
界面縮重合の主要成分として作用し、また三官能
性化合物は架橋反応を推進し、一方、一官能性化
合物は過度の縮重合を抑制する作用を示す。従つ
て、これらの一、二、三官能性化合物の溶解量は
一定の範囲に定めることが必要である。この点に
ついて本発明者らは特に詳細に検討を重ねた結
果、上記両溶液(A)、(B)中に存在する重合性物質の
合計割合を、二官能性化合物に対して一官能性化
合物を4モル%以上、好ましくは4.5〜15モル%
とし、三官能性化合物を3.5モル%以上、好まし
くは4〜15モル%の範囲に選定すべきであること
が判明した。ここで一官能性化合物を4モル%未
満とすると縮重合が過度に進行して重合系がゲル
化し、逆に15モル%を超えると縮重合が十分に進
行せず、生成物がカプセル壁を形成しない。ま
た、三官能性化合物を3.5モル%未満とすると、
マイクロカプセルが生成せず、4モル%以上でな
いと架橋反応が十分に進行せず、得られるポリマ
ーの架橋が十分でなく、その結果、形成されるカ
プセル壁は強度や耐溶剤性において不十分なもの
となる。
本発明の方法において、疎水性溶液(A)および水
溶液(B)に溶解せしめるべき重合性物質は、特に制
限はなく、生成すべき架橋した縮合ポリマーの種
類により適宜選定すればよい。この架橋した縮合
ポリマーとしては、前述した如く、様々なものが
あげられるが、特に好ましくは架橋したポリカー
ボネートである。この架橋したポリカーボネート
をカプセル壁として形成する場合、疎水性溶液(A)
には二官能性化合物として二価フエノールのビス
クロロホーメート(クロロホーメート基含有ポリ
カーボネートオリゴマーを含む)を溶解させてお
く。またこの溶液(A)には上記の二官能性化合物と
共に、フロロゲルシノール、トリメリト酸などの
三官能性化合物を適量溶解しておき、さらに必要
により、トリメチルアミン、トリエチルアミンな
どの一官能性化合物を溶解あるいは予備処理して
おく。なお、ここで、二価フエノールのビスクロ
ロホーメートの種類ならびに調製法は、特開昭58
−147423号公報に詳述されており、また、クロロ
ホーメート基含有ポリカーボネートオリゴマーの
製造法および三官能性化合物の詳細については特
開昭58−185619号公報に記載されているとおりで
ある。一方、前記疎水性溶液(A)に対して、水溶液
(B)には、二官能性化合物として、二価フエノール
のアルカリ金属塩を溶解させておき、また必要に
応じてフエノール、P−tert−ブチルフエノール
等の一官能性化合物を溶解しておくこともでき
る。このような重合性物質を溶解した疎水性溶液
(A)と水溶液(B)を用いて両液を混合して乳濁させ界
面重合を行なえば、カプセル壁が架橋したポリカ
ーボネートよりなるマイクロカプセルが得られ
る。
本発明の製造方法にあつては、前述の二官能性
化合物と三官能性化合物の反応生成物を含有する
疎水性溶液に対して二官能性化合物のアルカリ水
溶液を加え、重縮合反応する方法が最も一般的で
あり、一官能性化合物も通常は疎水性溶液に加え
て予め反応を行なつておくとよい。このような方
法によつてマイクロカプセルを製造した後の疎水
性溶液中には、反応性生成物が残つているので、
引きつづき二官能性化合物のアルカリ水溶液を加
えることにより順次マイクロカプセルを得ること
ができる。
上記マイクロカプセルのカプセル壁を架橋した
ポリエステルポリカーボネートで形成したい場合
は、疎水性溶液(A)中に、前述した二価フエノール
のビスクロロホーメートと共にジカルボン酸の酸
ハロゲン化物を溶解しておき、水溶液(B)中に二価
フエノールのアルカリ金属塩を溶解しておくこと
が好ましい。またこの際、一官能性化合物、三官
能性化合物は適宜、疎水性溶液(A)および/あるい
は水溶液(B)に溶解しておけばよい。
そのほか、カプセル壁を架橋したポリアミドで
形成する場合には、疎水性溶液(A)中にジ酸または
ポリ酸ハライドを溶解させ、一方、水溶液(B)中に
はジアミンまたはポリアミンを溶解させておけば
よく、またカプセル壁を架橋したポリエステルで
形成する場合には、疎水性溶液(A)中にはジ酸また
はポリ酸ハライドを溶解させ、一方、水溶液(B)中
にはジオールまたはポリオールを溶解させておけ
ばよい。
本発明の方法では、上述の如く目的に応じて選
定した所定の重合性物質を溶解した疎水性溶液(A)
と水溶液(B)を混合していずれか一方を微細な粒子
として乳濁ないし懸濁させ、界面にて縮重合反応
を行なう。ここで、疎水性溶液(A)の溶媒は水を相
溶せず、しかも用いる重合性物質を十分に溶解し
うるものであればよく、目的に応じて適宜定めれ
ばよい。具体的には、メチレンクロライド、クロ
ロホルム、クロルベンゼンなどをあげることがで
きる。また、製造するマイクロカプセルの内部に
医薬、農薬、染料等の有用成分を包含させたいと
きは、予めこれらの有用成分を疎水性溶液(A)また
は水溶液(B)に溶解せしめておき、この有用成分を
含む溶液が微細粒子を形成するように両溶液(A)、
(B)を混合し、界面重合を行なえば、内部に有用成
分が包含された状態でカプセル壁が形成され、目
的とするマイクロカプセルが得られる。このマイ
クロカプセルは必要に応じて洗浄した後、各種用
途に供することができる。
かくして得られるマイクロカプセルは、両溶液
(A)、(B)の混合の際の乳濁の状態により10〜2000μ
の大きさのものとなり、カプセル壁が架橋した縮
合ポリマーより形成されているため、強度が大き
く、また耐溶剤性も大きい。
従つて、本発明のマイクロカプセルは、内包す
る有用成分の種類に応じて、様々な産業分野に幅
広くかつ有効に利用することができる。例えば、
内包する有用成分としてインクや染料を用いれば
感圧紙に塗布して使用でき、また農薬、医薬が内
包する有用成分であれば、それぞれの分野で有効
のに利用することができる。
特に本発明のマイクロカプセルは、従来のマイ
クロカプセルでは包含することができなかつた有
機溶剤溶液をも包含することができるため、まつ
たく新たな分野に使用することが可能である。ま
た包含された水または有機溶剤を乾燥除去するこ
とにより、耐熱性、耐薬品性にすぐれた中空体を
得ることができ、これらは軽量充てん剤などとし
て軽量構造材(たとえば浮力材)などに利用する
ことができる。
次に本発明を実施例によりさらに詳しく説明す
る。
実施例 1 ビスフエノールAポリカーボネートオリゴマー
のメチレンクロライド溶液(濃度320g/、ク
ロロホーメート基濃度0.706規定)300mlに、フロ
ログルシノール5.0g(ビスフエノールAに対し
て7.8モル%)および苛性ソーダ4.76gを溶解し
た水20mlを加え、さらにトリエチルアミン0.7mg
を含む水溶液0.4mlを添加し、300r.p.m.で50分間
撹拌した。次に、上記処理して得られたオリゴマ
ー溶液に、メチレンクロライド150mlを添加し、
さらにP−tert−ブチルフエノール3g(ビスフ
エノールAに対して5.1モル%)、ビスフエノール
A7.6gを溶解した2規定苛性ソーダ水溶液130ml
およびトリエチルアミン1.05mgを含む水溶液0.6
mlを加えて撹拌し、乳濁状態にした後、600r.p.
m.で20分間撹拌して縮重合反応を行なつた。
反応終了後、2のメチレンクロライドを加え
て数分間撹拌後、水相および有機相に分離した。
その結果、両相の界面にマイクロカプセルが生成
していた。このマイクロカプセルを分取し、500
mlの水、2規定の塩酸で洗浄し、目的とするマイ
クロカプセルを97g(乾燥重量収率13.8%)得
た。このマイクロカプセルは粒径30〜100μで、
カプセル内にはおよそ700wt%(カプセル壁に対
して)の内包物を含有していた。
実施例 2 乳濁状態後の撹拌を400r.p.m.としたこと以外
は、実施例1と同様の操作を行ないマイクロカプ
セルを得た。このものの粒径は500〜700μであつ
た。
実施例 3 p−tert−ブチルフエノールの添加量を5g
(ビスフエノールAに対して8.5モル%)としたこ
と以外は、実施例2と同様の操作を行ないマイク
ロカプセルを得た。このものの粒径は100μであ
つた。
比較例 1 フロログルシノールの使用量を1g(ビスフエ
ノールAに対して1.6モル%)としたこと以外は、
実施例1と同様の操作を行なつたが生成物は液状
であつてマイクロカプセルは得られなかつた。
比較例 2 p−tert−ブチルフエノールを用いなかつたこ
と以外は、実施例1と同様の操作を行なつたとこ
ろ、有機相がゲル化して、所望するマイクロカプ
セルは得られなかつた。
実施例 4 フロログルシノールを4g(ビスフエノールA
に対して6.3モル%)およびp−tert−ブチルフエ
ノールを4g(ビスフエノールAに対して6.8モ
ル%)にしたこと以外は、実施例1と同様の操作
を行ないマイクロカプセルを得た。このものの収
量は33gであり、また粒径は100〜170μであつ
た。
実施例 5 フロログルシノールを3g(ビスフエノールA
に対して4.7モル%)およびp−tert−ブチルフエ
ノールを3g(ビスフエノールAに対して5.1モ
ル%)にしたこと以外は、実施例1と同様の操作
を行ないマイクロカプセルを得た。このものの収
量は38gであり、また粒径は70〜100μであつた。
比較例 3 p−tert−ブチルフエノールを2.0g(ビスフエ
ノールAに対して3.9モル%)にしたこと以外は、
実施例5と同様に行なつたところ、有機相がゲル
化して、所望するマイクロカプセルは得られなか
つた。
比較例 4 フロログルシノールを2.0g(ビスフエノール
Aに対して3.1モル%)、p−tert−ブチルフエノ
ールを2.0g(ビスフエノールAに対して3.4モル
%)にして実施例1と同様に行なつたが、ゲル化
して所望するマイクロカプセルは得られなかつ
た。
比較例 5 p−tert−ブチルフエノールの添加量を9.2g
(ビスフエノールAに対して18モル%)としたこ
と以外は、実施例5と同様に行なつた。この結
果、有機相と水相はそれぞれ均一となり、所望す
るマイクロカプセルは得られなかつた。
比較例 6 フロログルシノールの添加量を11.3g(ビスフ
エノールAに対して18モル%)としたこと以外
は、実施例1と同様に行なつた。この結果、有機
相がゲル化して所望するマイクロカプセルは得ら
れなつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 重合性物質を溶解した疎水性溶液(A)および前
    記物質と縮重合しうる重合性物質を溶解した水溶
    液(B)であり、かつ前記両溶液(A)、(B)中に存在する
    重合性物質の合計割合を二官能性化合物に対して
    一官能性化合物4〜15モル%および三官能性化合
    物3.5〜15モル%に調節した溶液(A)、(B)を用いて
    界面縮重合を行なうことを特徴とするカプセル壁
    が架橋した縮合ポリマーよりなるマイクロカプセ
    ルの製造方法。 2 疎水性溶液(A)中の重合性物質として、二価フ
    エノールのビスクロロホーメートおよび/または
    ジカルボン酸の酸ハロゲン化物を含有する特許請
    求の範囲第1項記載の方法。 3 水溶液(B)中の重合性物質として、二価フエノ
    ールのアルカリ金属塩を含有する特許請求の範囲
    第1項記載の方法。
JP57165000A 1982-09-24 1982-09-24 マイクロカプセルの製造方法 Granted JPS5955342A (ja)

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