WO2019181682A1 - マイクロカプセル含有組成物、洗濯組成物、デイケア組成物及びヘアケア用組成物 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a microcapsule-containing composition, a laundry composition, a day care composition, and a hair care composition.
- microcapsules have added new value to customers by including and protecting functional materials such as fragrances, dyes, heat storage materials, and pharmaceutical ingredients, and releasing functional materials in response to stimuli. It is attracting attention because there is a possibility that it can be provided.
- a microcapsule encapsulating a fragrance (hereinafter also referred to as a fragrance microcapsule) is used as a means for enhancing the fragrance of a textile product.
- the perfume microcapsule protects the perfume of the core material with a wall material and releases the perfume when the capsule is broken by a physical force.
- Patent Document 1 proposes a microcapsule characterized by having a uniform particle size distribution with an average particle size of about 1 to 100 ⁇ m and a coefficient of variation of about 35% or less.
- the present disclosure has been made in view of the above.
- the problem to be solved by an embodiment of the present invention is to provide a microcapsule-containing composition that controls the fracture behavior of microcapsules attached to fibers and is excellent in pressure responsiveness.
- a microcapsule-containing composition comprising a microcapsule having a shell and a core containing a fragrance, wherein the ratio of the component constituting the shell to the total mass of the core and the component constituting the shell is 10% or less
- a microcapsule-containing composition having a coefficient of variation of 35% or less in the particle size distribution of the volume particle size of the microcapsules.
- ⁇ 3> The microcapsule-containing composition according to ⁇ 1> or ⁇ 2>, wherein the coefficient of variation in the particle size distribution of the volume particle size of the microcapsule is 30% or less.
- ⁇ 4> The microcapsule-containing composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 3>, wherein the coefficient of variation in the particle size distribution of the volume particle size of the microcapsules is 25% or less.
- ⁇ 5> The microcapsule-containing composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the shell material forming the shell contains at least one of polyurethane and polyurea or melamine formaldehyde.
- ⁇ 6> The microcapsule-containing composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 5>, wherein the shell material includes polyurethane or polyurea having a structure derived from a polyisocyanate compound.
- the shell material includes polyurethane or polyurea having a structure derived from a polyisocyanate compound.
- ⁇ 7> The microcapsule-containing composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 4>, wherein the shell material includes a melamine formaldehyde resin having a structure derived from a melamine formaldehyde prepolymer compound.
- a laundry composition, day care composition or hair care composition comprising the microcapsule-containing composition according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 7>.
- microcapsule-containing composition that can control the fracture behavior of microcapsules attached to fibers and is excellent in pressure responsiveness.
- microcapsule-containing composition of the present invention will be described in detail.
- a numerical range indicated using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value, respectively.
- the upper limit value or lower limit value described in a numerical range may be replaced with the upper limit value or lower limit value of another numerical range described.
- the upper limit value or the lower limit value described in a certain numerical range may be replaced with the values shown in the examples.
- shell refers to a wall of a microcapsule
- core refers to a portion enclosed in the shell.
- a material for forming a shell is referred to as “shell material”.
- the components contained in the core are collectively referred to as “core material”.
- “encapsulation” refers to a state where an object is covered and confined by a shell of the microcapsule.
- the microcapsule-containing composition of the present invention contains a microcapsule having a shell and a core containing a fragrance, and the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the core and the component constituting the shell of the microcapsule Is 10% or less, and the coefficient of variation in the particle size distribution of the volume particle size of the microcapsules is 35% or less.
- a microcapsule conventionally protects a core material (core) with a wall material (shell) and releases the core material (core) when it is broken by physical force.
- flavor is used as a core substance (core)
- it is used as a means to improve the fragrance
- the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the component constituting the core and shell of the microcapsule is 10% or less, and the volume particle size of the microcapsule The coefficient of variation in the particle size distribution is 35% or less.
- the microcapsule in the present invention has a shell and contains a fragrance as a core material, and the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the component constituting the core and the shell of the microcapsule is 10% or less.
- the coefficient of variation in the particle size distribution of the volume particle size of the microcapsules is 35% or less.
- the microcapsule in the present invention has a core and a shell enclosing the core, and the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the component constituting the core and the shell of the microcapsule is 10% or less.
- the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the components constituting the core and shell of the microcapsule is preferably 5% or less.
- the lower limit of the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the components constituting the core and shell of the microcapsule is not limited, but is preferably 0.01% or more, and more preferably 0.05% or more.
- the ratio of the component which comprises a shell with respect to the total mass of the component which comprises the core and shell of a microcapsule can be adjusted with the mass ratio of the component of the core material at the time of manufacturing a microcapsule, and the component of a shell material.
- the shell material forming the shell in the present invention preferably has a polyurethane and polyurea having a structure derived from a polyisocyanate compound, or a melamine formaldehyde resin having a structure derived from a melamine formaldehyde prepolymer compound.
- the microcapsule of the present invention preferably includes a shell for enclosing the core material, and preferably includes polyurethane or polyurea as the shell material forming the shell.
- the polyurethane and polyurea contained in the shell will be described in detail.
- the polyurethane and polyurea in the present invention preferably have a structure derived from polyisocyanate from the viewpoint of storage stability. That is, the polyurethane and polyurea in the present invention are preferably polymers obtained using polyisocyanate from the viewpoint of storage stability. That is, the polyurethane and the polyurea preferably have a structure derived from an isocyanate compound.
- the structure derived from the isocyanate compound includes a structure derived from a tri- or higher functional aliphatic isocyanate compound and a bifunctional aliphatic isocyanate compound. It is preferably at least one structure selected from a structure derived from a structure derived from a bifunctional aromatic isocyanate compound.
- the polyurethane or polyurea in the present invention includes polyurethane polyurea.
- the polyurethane or polyurea in the present invention is more preferably polyurethane polyurea.
- the material forming the polyurethane, polyurea, and polyurethane polyurea is preferably an aromatic polyisocyanate and an aliphatic polyisocyanate.
- the shell in the present invention preferably contains a polyurethane or polyurea having a structural part derived from an aromatic polyisocyanate and a structural part derived from an aliphatic polyisocyanate.
- the “structure portion” refers to a structure obtained by a urethane reaction or a urea reaction.
- aromatic polyisocyanate examples include m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, naphthalene-1,4-diisocyanate, diphenylmethane-4,4′-.
- aliphatic polyisocyanate examples include trimethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, propylene-1,2-diisocyanate, butylene-1,2-diisocyanate, cyclohexylene-1,2-diisocyanate, and cyclohexylene-1,3-diisocyanate.
- diisocyanate compounds are exemplified as difunctional aliphatic polyisocyanates and aromatic polyisocyanates, but trifunctional triisocyanate compounds analogized from diisocyanate compounds as aliphatic polyisocyanates and aromatic polyisocyanates, and tetrafunctional Tetraisocyanate compounds are also included.
- bifunctional alcohols such as an ethylene glycol type compound or a bisphenol type compound, or phenol is also mentioned.
- Examples of condensates, polymers, or adducts using a polyisocyanate compound include burettes or isocyanurates that are trimers of the above bifunctional isocyanate compounds, polyols such as trimethylolpropane, and bifunctional isocyanate compounds.
- Examples of the adduct include a polyfunctional compound, a formalin condensate of benzene isocyanate, a polymer of a polyisocyanate compound having a polymerizable group such as methacryloyloxyethyl isocyanate, and lysine triisocyanate.
- the polyisocyanate compound is described in “Polyurethane Resin Handbook” (edited by Keiji Iwata, published by Nikkan Kogyo Shimbun (1987)).
- the shell of the microcapsule includes a polyfunctional polyisocyanate polymer.
- the trifunctional or higher polyisocyanate include a trifunctional or higher aromatic polyisocyanate compound, a trifunctional or higher aliphatic polyisocyanate compound, and the like.
- the trifunctional or higher functional polyisocyanate compound include a bifunctional polyisocyanate compound (a compound having two isocyanate groups in the molecule) and a compound having three or more active hydrogen groups in the molecule (for example, a trifunctional or higher functional compound).
- a triisocyanate polyisocyanate compound (adduct type) or a bifunctional polyisocyanate compound trimer (biuret type or isocyanurate type) is also preferred as an adduct (adduct) with a polyol, polyamine, or polythiol.
- Specific examples of the tri- or higher functional polyisocyanate compound include 2,6-tolylene diisocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate or an adduct of hexamethylene diisocyanate and trimethylolpropane, biuret, isocyanurate, etc. It may be.
- a commercially available product may be used as the adduct type tri- or higher functional polyisocyanate compound.
- adduct-type trifunctional or higher polyisocyanate compounds Takenate (registered trademark) D-110N, D-120N, D-140N, D-160N manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., and Bernock (registered by DIC Corporation) are registered. (Trademark) At least one selected from D-750 is more preferable.
- isocyanurate type tri- or higher functional polyisocyanate compound commercially available products may be used.
- biuret-type trifunctional or higher functional polyisocyanate compound commercially available products may be used.
- the microcapsule of the present invention preferably includes a shell for enclosing a core material, and preferably includes a melamine formaldehyde resin as a shell material forming the shell.
- the melamine formaldehyde resin contained in the shell will be described in detail.
- the melamine formaldehyde resin in the present invention preferably has a structure derived from a melamine formaldehyde prepolymer compound from the viewpoint of storage stability. That is, the melamine formaldehyde resin in the present invention is preferably a polymer obtained using a melamine formaldehyde prepolymer compound from the viewpoint of storage stability.
- the melamine formaldehyde resin in the present invention includes an aminoplast resin in which a melamine formaldehyde prepolymer compound and a polyisocyanate are crosslinked.
- the melamine formaldehyde resin is at least one structure selected from a structure derived from a melamine formaldehyde prepolymer, a structure derived from a bifunctional aliphatic isocyanate compound, and a structure derived from a bifunctional aromatic isocyanate compound, It is preferable to have.
- the melamine formaldehyde resin which is a shell material that forms a shell, has a structure derived from a melamine formaldehyde prepolymer compound.
- the melamine formaldehyde prepolymer compound is an initial polymer obtained by reacting melamine and formaldehyde, and it is preferable to use the melamine formaldehyde prepolymer compound from the viewpoint of handling when forming the shell of the microcapsule.
- the melamine formaldehyde prepolymer compound can be produced from melamine and formaldehyde according to a conventional method. Moreover, what is marketed can be used suitably as a melamine formaldehyde prepolymer compound.
- a melamine formaldehyde prepolymer compound for example, becamine APM, becamine M-3, becamine M-3 (60), becamine MA-S, becamine J-101, becamine J-101LF (manufactured by DIC Corporation), nicalesin S-176, nicalesin S-260 ( As mentioned above, Nippon Carbide Co., Ltd.) etc. are mentioned.
- the wall thickness (wall thickness) of the microcapsules is preferably 0.01 ⁇ m to 1 ⁇ m.
- the wall thickness of the microcapsule is 0.01 ⁇ m or more, the microcapsule is prevented from being easily broken, and the core material can be protected until the pressure at which the core material is desired to be released is reached.
- the wall thickness of the microcapsule is 1 ⁇ m or less, the microcapsule can be moderately fragile, and the core material can be released at a desired time.
- the wall thickness of the microcapsule is more preferably 0.05 ⁇ m to 0.7 ⁇ m, and still more preferably 0.07 ⁇ m to 0.5 ⁇ m.
- the wall thickness refers to an average value obtained by averaging the individual wall thicknesses ( ⁇ m) of five microcapsules with a scanning electron microscope (SEM). Specifically, a microcapsule solution is applied on an arbitrary support and dried to form a coating film. A cross section of the obtained coating film is prepared, the cross section is observed using an SEM, arbitrary five microcapsules are selected, the cross section of each of the microcapsules is observed, and the wall thickness is measured. And calculating the average value.
- SEM scanning electron microscope
- the median diameter (D50) of the volume standard of the microcapsules is preferably 0.1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
- the volume standard median diameter (D50) of the microcapsules is more preferably 1 ⁇ m to 70 ⁇ m, and still more preferably 5 ⁇ m to 50 ⁇ m.
- the volume standard median diameter of the microcapsules can be preferably controlled by changing the dispersion conditions.
- the median diameter of the volume standard of the microcapsule is the volume of the particle on the large diameter side and the small diameter side when the entire microcapsule is divided into two with the particle diameter at which the cumulative volume is 50% as a threshold value.
- the diameter is the same as the total.
- the volume standard median diameter of the microcapsules is measured using Microtrac MT3300EXII (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
- “highly monodispersed” means that the range of the particle size distribution is narrow (that is, there is little variation in particle size), and “lowly monodispersed” means It means that the range of the diameter distribution is wide (that is, there are many variations in particle diameter).
- the level of monodispersity of the microcapsules can be expressed using a CV value (coefficient of variation).
- the volume average particle diameter and the standard deviation are calculated using Microtrac MT3300EXII (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
- “highly monodispersed” of microcapsules means that the coefficient of variation in the particle size distribution of the volume particle size of the microcapsules is 35% or less, preferably 30% or less, more preferably 25% or less. That means.
- the coefficient of variation is in the above range, the monodispersity of the microcapsule particle size is high, so that it becomes easy to control the breakage, and the breakage can be made at a specific pressure even in the presence of the fiber.
- the lower limit of the CV value of the particle size distribution of the microcapsules is not limited, but is preferably 0% or more, and more preferably 5% or more.
- the adjustment of the coefficient of variation can be performed by adjusting the viscosity difference between the oil phase and the water phase in the emulsion.
- the coefficient of variation can be adjusted by adjusting the solid content concentration of the emulsion by introducing an auxiliary solvent into the oil phase.
- the form of the microcapsule may be, for example, a microcapsule dispersion, preferably a microcapsule aqueous dispersion.
- the microcapsule in the present invention has a core encapsulated in a shell and includes a fragrance as a core material in the core. Since the microcapsules in the present invention are destroyed at a specific pressure at a time, the amount of the perfume released from the microcapsules due to rubbing of clothes, rubbing of hair, etc. can be increased by including the perfume as a core material.
- fragrance As the fragrance, synthetic fragrances, natural essential oils, and natural fragrances described in “Japan Patent Office, Well-known and commonly used technology (fragrance) Part III, cosmetic fragrances, pages 49-103, issued on June 15, 2001” Appropriate ones can be selected and used from animal and plant extracts.
- fragrances include monoterpenes such as pinene, myrcene, camphene, R limonene and D-limonene, sesquiterpenes such as cedrene, caryophyllene and longifolene, 1,3,5-undecatriene, ⁇ -amylcinnamyl aldehyde Synthetic fragrances such as dihydrojasmon, methylionone, ⁇ -damascone, acetyl cedrene, methyl dihydrojasmonate, cyclopentadecanolide, and natural essential oils such as orange essential oil, lemon essential oil, bergamot essential oil, and mandarin essential oil.
- the content of the fragrance relative to the total mass of the core material is preferably 20 to 100% by mass or less, more preferably 30 to 95% by mass or less, and most preferably 40 to 85% by mass.
- the core may contain a solvent as an oil component.
- the solvent include fatty acid ester compounds such as tri (capryl / capric acid) glyceryl and isopropyl myristate, alkylnaphthalene compounds such as diisopropylnaphthalene, diarylalkane compounds such as 1-phenyl-1-xylylethane, isopropylbiphenyl, and the like.
- Aromatic hydrocarbons such as alkylbiphenyl compounds such as triarylmethane compounds, alkylbenzene compounds, benzylnaphthalene compounds, diarylalkylene compounds, arylindane compounds; aliphatic hydrocarbons such as dibutyl phthalate and isoparaffins; Examples include camellia oil, soybean oil, corn oil, cottonseed oil, rapeseed oil, natural animal and vegetable oils such as olive oil, coconut oil, castor oil, and fish oil; high-boiling fractions of natural products such as mineral oil.
- the content of the solvent in the encapsulated component is preferably less than 50% by mass, more preferably 40% by mass or less, and most preferably 30% by mass or less with respect to the total mass of the encapsulated component.
- the encapsulated component may contain an auxiliary solvent as an oil phase component for enhancing the solubility of the wall material in the oil phase when producing the microcapsules, if necessary.
- the auxiliary solvent does not include the above solvent.
- the auxiliary solvent include ketone compounds such as methyl ethyl ketone, ester compounds such as ethyl acetate, alcohol compounds such as isopropyl alcohol, and the like.
- the auxiliary solvent has a boiling point of 130 ° C or lower.
- the content of the auxiliary solvent in the encapsulated component is preferably less than 50% by mass, more preferably less than 30% by mass, and even more preferably less than 20% by mass with respect to the total mass of the encapsulated component.
- additives such as ultraviolet absorbers, light stabilizers, antioxidants, waxes, odor inhibitors and the like can be included in the microcapsules as necessary.
- the additive can be contained, for example, in an amount of 0% by mass to 20% by mass, preferably 1% by mass to 15% by mass, and more preferably 5% by mass to 10% by mass with respect to the total mass of the core.
- the microcapsule-containing composition of the present invention preferably further contains a microcapsule dispersion medium.
- a microcapsule dispersion medium By further containing a microcapsule dispersion medium, the microcapsule-containing composition can be easily blended when used in various applications.
- the dispersion medium in the microcapsule-containing composition is appropriately selected according to the purpose of use of the composition.
- the dispersion medium is preferably a liquid component that does not affect the wall material of the microcapsule.
- Preferred dispersion media include aqueous solvents, viscosity modifiers, stabilizers, and the like. Examples of the aqueous solvent include water, water, alcohol and the like, and ion-exchanged water or the like can be used.
- what is necessary is just to select suitably content of the dispersion medium in the microcapsule containing composition of this invention according to a use.
- the microcapsule-containing composition of the present invention can further contain other components in addition to the microcapsules and the dispersion medium as a combination component.
- other components include a surfactant, a crosslinking agent, a lubricant, an ultraviolet absorber, an antioxidant, and an antistatic agent.
- the microcapsule of the present invention can be produced, for example, by the following method, but is not limited to the following method.
- an oil phase containing a fragrance and a polyisocyanate which is a shell material is dispersed in an aqueous phase containing an emulsifier,
- Interfacial weight comprising a step of preparing (emulsification step) and a step of polymerizing the shell material at the interface between the oil phase and the aqueous phase to form a shell and forming a microcapsule containing a fragrance (encapsulation step) Legal can be used as appropriate.
- an oil phase containing a fragrance is dispersed in an aqueous phase containing an emulsifier to prepare an emulsion (emulsification step), and a shell material is added to the aqueous phase to emulsify
- a coacervation method including a step (encapsulation step) of forming a microcapsule encapsulating a fragrance by forming a polymer layer formed of a shell material on the surface of the droplet can be used as appropriate.
- Emulsified liquid of the present disclosure is formed by dispersing an oil phase containing a fragrance and, if necessary, a shell material in an aqueous phase containing an emulsifier.
- the oil phase of the present disclosure includes at least a fragrance. If necessary, components such as a shell material, a solvent, a co-solvent, and / or an additive may be further included. Such solvents, cosolvents, and additives are as described in the section ⁇ Microcapsules>.
- the shell material in the present disclosure can include a polyisocyanate or a melamine formaldehyde prepolymer.
- the shell material is, for example, more than 0.1% by mass and 10% by mass or less, preferably 0.5% by mass to 8% by mass, more preferably 1% by mass to 5% by mass with respect to the core and the components constituting the shell. Contained in%.
- the concentration of the shell material can be appropriately adjusted in view of the size of the microcapsules, the wall thickness, and the like.
- the aqueous phase of the present invention contains at least an aqueous medium and an emulsifier.
- aqueous medium of the present invention examples include water and a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent, preferably water.
- Water-soluble means that the amount of the target substance dissolved in 100% by mass of water at 25 ° C. is 5% by mass or more.
- the aqueous medium is preferably 20% by mass to 80% by mass, more preferably 30% by mass to 70% by mass, and still more preferably 40% by mass with respect to the total mass of the emulsion that is a mixture of an oil phase and an aqueous phase. ⁇ 60% by mass.
- the emulsifier includes a dispersant, a surfactant, or a combination thereof.
- dispersant examples include polyvinyl alcohol and modified products thereof, polyacrylic acid amide and derivatives thereof, ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, ethylene-maleic anhydride copolymer, isobutylene- Mention may be made of maleic anhydride copolymer, polyvinylpyrrolidone, ethylene-acrylic acid copolymer, vinyl acetate-acrylic acid copolymer, carboxymethylcellulose, methylcellulose, casein, gelatin, starch derivatives, gum arabic and sodium alginate. Polyvinyl alcohol is preferred. These dispersants preferably do not react with the shell material or are extremely difficult to react. For example, those having a reactive amino group in a molecular chain such as gelatin are preliminarily treated to lose the reactivity. It is necessary.
- surfactant examples include nonionic surfactants, anionic surfactants, cationic surfactants, and amphoteric surfactants.
- Surfactant may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.
- the nonionic surfactant is not particularly limited, and a conventionally known nonionic surfactant can be used.
- a conventionally known nonionic surfactant can be used.
- polyoxyethylene alkyl ether compounds polyoxyethylene alkyl phenyl ether compounds, polyoxyethylene polystyryl phenyl ether compounds, polyoxyethylene polyoxypropylene alkyl ether compounds, glycerin fatty acid partial ester compounds, sorbitan fatty acid moieties Ester compounds, pentaerythritol fatty acid partial ester compounds, propylene glycol mono fatty acid ester compounds, sucrose fatty acid partial ester compounds, polyoxyethylene sorbitan fatty acid partial ester compounds, polyoxyethylene sorbitol fatty acid partial ester compounds, polyethylene glycol Fatty acid ester compounds, polyglycerin fatty acid partial ester compounds, polyoxyethylenated castor oil compounds Polyoxyethylene glycerin fatty acid partial ester compound, fatty acid
- the anionic surfactant is not particularly limited, and conventionally known anionic surfactants can be used.
- fatty acid salt, abietic acid salt, hydroxyalkane sulfonate, alkane sulfonate, dialkyl sulfosuccinate ester salt linear alkyl benzene sulfonate, branched alkyl benzene sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, alkyl phenoxy poly Oxyethylenepropyl sulfonate, polyoxyethylene alkylsulfophenyl ether salt, N-methyl-N-oleyl taurine sodium salt, N-alkylsulfosuccinic acid monoamide disodium salt, petroleum sulfonate, sulfated beef oil, fatty acid alkyl ester Sulfate ester salt, alkyl sulfate ester salt, polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester,
- the cationic surfactant is not particularly limited, and conventionally known cationic surfactants can be used. Examples thereof include alkylamine salts, quaternary ammonium salts (for example, hexadecyltrimethylammonium chloride), polyoxyethylene alkylamine salts, polyethylene polyamine derivatives, and the like.
- amphoteric surfactant is not particularly limited, and a conventionally known amphoteric surfactant can be used. Examples thereof include carboxybetaine, aminocarboxylic acid, sulfobetaine, aminosulfuric acid ester, imidazoline and the like.
- the concentration of the emulsifier is preferably more than 0% by mass and 20% by mass or less, more preferably from 0.005% by mass to 10% by mass, with respect to the total mass of the emulsion that is a mixture of the oil phase and the aqueous phase. More preferably, the content is from 01% by mass to 10% by mass, and most preferably from 1% by mass to 5% by mass.
- the aqueous phase may contain other components such as an ultraviolet absorber, an antioxidant, and a preservative as necessary.
- Such other components are, for example, more than 0% by mass and 20% by mass or less, preferably more than 0.1% by mass and 15% by mass or less, more preferably more than 1% by mass and 10% by mass with respect to the total mass of the aqueous phase. The following may be contained.
- Dispersion means that the oil phase of the present invention is dispersed as oil droplets in the water phase of the present invention (emulsification).
- the dispersion can be carried out by means usually used for dispersion of an oil phase and an aqueous phase, for example, a homogenizer, a Manton Gory, an ultrasonic disperser, a dissolver, a teddy mill, or other known dispersion devices.
- the mixing ratio of the oil phase to the water phase is preferably 0.1 to 1.5, more preferably 0.2 to 1.2, and still more preferably 0.4 to 1.0. .
- the mixing ratio is in the range of 0.1 to 1.5, an appropriate viscosity can be maintained, the production suitability is excellent, and the stability of the emulsion is excellent.
- the method for producing a microcapsule of the present invention may include a step of polymerizing a shell material at an interface between an oil phase and an aqueous phase to form a shell and forming a microcapsule enclosing a solvent. Thereby, the microcapsule in which the solvent of the present invention is encapsulated in the shell is formed.
- a coacervation method is preferably used as the step of forming the above microcapsules.
- Polymerization is a step of polymerizing the shell material contained in the oil phase in the emulsion at the interface with the aqueous phase, whereby a shell is formed.
- the polymerization is preferably performed under heating.
- the reaction temperature in the polymerization is usually preferably 40 ° C to 100 ° C, more preferably 50 ° C to 80 ° C.
- the polymerization reaction time is usually preferably about 0.5 to 10 hours, more preferably about 1 to 5 hours. The higher the polymerization temperature, the shorter the polymerization time, but when using inclusions or shell materials that may decompose at high temperatures, select a polymerization initiator that works at low temperatures and polymerize at relatively low temperatures. Is desirable.
- an aqueous solution for example, water, an aqueous acetic acid solution, etc.
- a dispersing agent for preventing aggregation may be added again during the polymerization process.
- a charge control agent such as nigrosine, or any other auxiliary agent can be added as necessary.
- microcapsule-containing composition of the present invention can be used for various applications.
- examples of the microcapsule-containing composition may include uses such as washing, hair care, and day care.
- the microcapsule-containing composition of the present invention can be made into a softener for clothing by containing a core material (for example, a fragrance), for example. Thereby, the microcapsule-containing composition of the present invention can be applied to a laundry composition.
- the microcapsule-containing composition which is a softener for clothing of the present invention, is obtained by immersing the clothing in the microcapsule-containing composition, dehydrating and drying, so that the microcapsules contained in the microcapsule-containing composition are adsorbed on the clothing fibers. Or enter into the fine gaps between the fibers and held by the clothing. For this reason, softening, an antistatic property, etc. are provided with respect to clothing, Furthermore, a core material can be discharge
- the core material When wearing clothing treated with the softener for clothing of the present invention, the core material is stably contained in the microcapsule in addition to the soft comfort, so even after aging, the clothing is rubbed and stressed.
- the core material can be released by disintegrating the microcapsules. Further, even when no stress is applied, by wearing and acting on clothes, the microcapsules can be broken and the core material can be released.
- the softening agent for clothing preferably contains 0.3 to 3% by mass of the core encapsulated in the microcapsule with respect to the microcapsule-containing composition in the total amount of the microcapsule-containing composition.
- it can further contain a known component contained in the softener for clothing, such as an antifoaming agent, a coloring material, and a fragrance.
- the dispersion medium used for the softener for clothing is preferably water such as ion exchange water.
- the microcapsule-containing composition containing the microcapsules and the microcapsule dispersion medium in the present invention can be directly applied to a hair care composition.
- the use of the hair care composition can be arbitrarily applied to hair cosmetics such as rinses, conditioners, hair styling agents, and the like.
- hair cosmetics such as rinses, conditioners, hair styling agents, and the like.
- the microcapsule-containing composition of the present invention which is a hair cosmetic, adheres to the hair, and when the hair is rubbed or combed, the microcapsule disintegrates due to stress, and the core material Can be released.
- the microcapsules can be stably stored for a longer time by filling the spray container.
- the hair cosmetic is applied to the hair by spraying, the dispersion medium and the microcapsules adhere to the hair. Thereafter, by performing massage or the like on the scalp, the microcapsules are collapsed by applying stress to the microcapsules, and the core material can be attached to the hair.
- the microcapsule-containing composition of the present invention which is a hair cosmetic, can optionally contain known components that can be contained in the hair cosmetic.
- Known components that can be included in hair cosmetics include aqueous media such as alcohol, oil agents, surfactants as cleaning or dispersing components, active ingredients that penetrate the skin, colorants, and fragrances.
- the microcapsule-containing composition of the present invention is applied to, for example, a day care composition such as a cosmetic sheet or a diaper comprising a support and the above-described microcapsule-containing composition of the present invention impregnated in the support. Can do.
- the support is not particularly limited as long as the liquid component can be retained.
- the support is preferably a non-woven fabric, a woven fabric or the like, a fiber assembly having a void for retaining moisture therein, a porous material such as a sponge sheet, and the like.
- the support By impregnating the support with the microcapsule-containing composition of the present invention, the support is pressed against the skin and rubbed, whereby the microcapsules are disintegrated and the core material can be released at any time. Moreover, it can be set as the sheet
- Cosmetic sheets, diapers and the like are preferably packaged with a water-impermeable packaging material in order to stably hold the microcapsule-containing composition, from the viewpoint of sustaining effects.
- the microcapsule-containing composition of the present invention can release the core material at an arbitrary timing at a necessary timing, it can be applied to various uses.
- the above-mentioned use is an example, and the use of the microcapsule-containing composition of the present invention is not limited to the above description.
- volume-based median diameter, standard deviation, and volume average particle diameter were measured by Microtrac MT3300EXII (manufactured by Nikkiso Co., Ltd.).
- the wall thickness was measured by observing the cross section of the microcapsule with a scanning electron microscope JSM-7800F (manufactured by JEOL Ltd.).
- Example 1 8.9 parts of Saracos (registered trademark) HG-8 (manufactured by Nisshin Oillio Group Co., Ltd.) as the solvent, 26.8 parts of D-limonene (manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd., fragrance) as the fragrance, and ethyl acetate ( Sankyo Chemical Co., Ltd. (3.1 parts), aromatic polyisocyanate Barnock (registered trademark) D-750 (DIC Corporation 75% ethyl acetate solution) 0.83 parts, and ADEKA POLY Ether EDP-300 (manufactured by ADEKA Corporation)) was stirred and mixed to obtain an oil phase solution.
- Saracos registered trademark
- HG-8 manufactured by Nisshin Oillio Group Co., Ltd.
- D-limonene manufactured by Yashara Chemical Co., Ltd., fragrance
- ethyl acetate Sankyo Chemical Co., Ltd. (3.1 parts)
- a microcapsule-containing composition was prepared by mixing with a fragrance-free softener (ULTRA Downy, manufactured by Procter & Gamble Japan Co., Ltd.) so that the microcapsule prepared above had a fragrance conversion of 1.0 mass%. Put approximately 1.5 kg of cotton towel (36 cm x 36 cm) into automatic washing machine AW-422S (H) (manufactured by Toshiba Corporation), add 30 L of water, and add 10 parts of the microcapsule-containing composition as a softener for washing base At the entrance, a washing process (washing 10 minutes, rinsing 25 minutes, dehydration 10 minutes) was performed. Thereafter, the sample was dried for 24 hours to obtain a sample for evaluation.
- a fragrance-free softener ULTRA Downy, manufactured by Procter & Gamble Japan Co., Ltd.
- Example 2 to 10 and Comparative Examples 1 and 2 A microcapsule aqueous dispersion was obtained in the same manner as in Example 1 except that the added amount of the used material was used as described in Table 1. The volume-based median diameter, standard deviation, and volume average particle diameter of the obtained microcapsules were measured in the same manner as in Example 1.
- Example 11 30 parts of Isoban (registered trademark) 10 (manufactured by Kuraray Co., Ltd., 10% isobutylene-maleic anhydride copolymer aqueous solution) and 33 parts of water were mixed, and the pH of this mixed solution was adjusted with a 10% aqueous sodium hydroxide solution. 5 to obtain an aqueous phase solution. 8.3 parts of Saracos (registered trademark) HG-8 (manufactured by Nisshin Eulio) as a solvent and 25.0 parts of D-limonene (manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.) as a fragrance were mixed to obtain an oil phase solution.
- Isoban (registered trademark) 10 manufactured by Kuraray Co., Ltd., 10% isobutylene-maleic anhydride copolymer aqueous solution
- 33 parts of water were mixed, and the pH of this mixed solution was adjusted with a 10% aqueous sodium hydroxide solution. 5 to obtain
- the total amount of the oil phase solution was added to 63 parts of the aqueous phase solution and dispersed to obtain an emulsion.
- 29% aqueous ammonia was added until the pH reached 7.5 to obtain a microcapsule aqueous dispersion.
- the volume-based median diameter (D50) of the obtained microcapsules was 18 ⁇ m.
- Example 12 A microcapsule aqueous dispersion was obtained in the same manner as in Example 11 except that the added amount of the used material was used as described in Table 1. The volume-based median diameter, standard deviation, and volume average particle diameter of the obtained microcapsules were measured in the same manner as in Example 1.
- the evaluation sample (cotton towel) obtained above was cut into a square of 1/6 area, and the cut towel was immersed in 100 g of dimethyl sulfoxide and allowed to stand for 24 hours to extract the fragrance inside the microcapsule.
- the obtained dimethyl sulfoxide solution was quantified with a gas chromatograph analyzer (QP2010 Ultra, manufactured by Shimadzu Corporation), and the amount of fragrance extracted (mg) was quantified to obtain the amount of fragrance extracted immediately after production. Further, the entire evaluation sample was rubbed with a normal cotton towel.
- the evaluation sample after rubbing was cut into a square of 1/6 area, and the cut towel was immersed in 100 g of dimethyl sulfoxide and allowed to stand for 24 hours to extract the fragrance inside the microcapsule.
- the obtained dimethyl sulfoxide solution was quantified with a gas chromatograph analyzer (QP2010 Ultra, manufactured by Shimadzu Corporation), and the amount of fragrance extracted (mg) was quantified to obtain the amount of fragrance extracted after pressurization.
- the pressure at the time of rubbing was calculated using Prescale (registered trademark) (4LW, 3LW, or 2LW was selected according to the pressure, all manufactured by FUJIFILM Corporation).
- Capsule destruction rate (mass%) (fragrance extraction amount immediately after preparation (mg) ⁇ fragrance extraction amount after pressurization (mg)) / fragrance extraction amount immediately after preparation (mg) ⁇ 100
- the slope was calculated from four plot points where the fracture rate change exceeded 50% in the pressure difference range of 3 MPa. The larger the slope, the greater the change in the fracture rate, which is a preferable mode.
- the evaluation results are shown in Table 2.
- slope is 3 MPa -1 or more 4 points: slope is 2.0 MPa -1 or more and less than 3 MPa -1 3 points: slope is 1.0 or more and less than 2.0 MPa -1 2 points: slope is 0.1 MPa -1 or more Less than 1.0 MPa -1 1 point: slope less than 0.1 MPa -1
- the mass ratio of the component constituting the shell to the total mass of the components constituting the core and shell of the microcapsule is 10% or less, and the coefficient of variation of the microcapsule is 35% or less -12 were excellent in pressure responsiveness.
- the ratio of the mass of the component constituting the shell to the total mass of the component constituting the core and the shell was 5% or less, and the pressure response was more excellent.
- microcapsule of the present invention can be suitably used as a core, particularly in a form in which a fragrance is included, and can exhibit various preferable functions such as protection of fragrance and stimulus responsiveness.
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Abstract
繊維に付着させたマイクロカプセルの破壊挙動を制御し、圧力応答性に優れたマイクロカプセル含有組成物を提供する。シェルと、香料を内包したコアとを有するマイクロカプセルを含むマイクロカプセル含有組成物であって、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対する前記シェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である、マイクロカプセル含有組成物である。
Description
本発明は、マイクロカプセル含有組成物、洗濯組成物、デイケア組成物及びヘアケア用組成物に関する。
近年、マイクロカプセルは、香料、染料、蓄熱材、医薬品成分などの機能性材料を内包して保護すること、機能性材料を刺激に応答して放出させること等の点で、新たな価値を顧客に提供できる可能性があることから注目されている。
香料を内包したマイクロカプセル(以下、香料マイクロカプセルともいう。)は、繊維製品への賦香性を高める手段として使用されている。香料マイクロカプセルは、芯物質の香料を壁材で保護し、カプセルに物理的な力により破壊された際に香料を放出するものである。
特許文献1には、平均粒径が1~100μm程度でありかつ変動係数が約35%以下の均一な粒径分布を有することを特徴とするマイクロカプセルが提案されている。
香料を内包したマイクロカプセル(以下、香料マイクロカプセルともいう。)は、繊維製品への賦香性を高める手段として使用されている。香料マイクロカプセルは、芯物質の香料を壁材で保護し、カプセルに物理的な力により破壊された際に香料を放出するものである。
特許文献1には、平均粒径が1~100μm程度でありかつ変動係数が約35%以下の均一な粒径分布を有することを特徴とするマイクロカプセルが提案されている。
しかしながら、特許文献1に記載のマイクロカプセルを香料マイクロカプセルとして用いた場合、繊維製品にマイクロカプセルを付着させると、特定の圧力において一挙に破壊することができないことがわかった。このため、繊維製品に多数のマイクロカプセルを付着させたとしても、破壊されて香料を放出させるマイクロカプセルは一部に限られてしまい、香料を十分に放出させることができなかった。
本開示は上記に鑑みなされたものである。
本発明の一実施形態が解決しようとする課題は、繊維に付着させたマイクロカプセルの破壊挙動を制御し、圧力応答性に優れたマイクロカプセル含有組成物を提供することである。
本発明の一実施形態が解決しようとする課題は、繊維に付着させたマイクロカプセルの破壊挙動を制御し、圧力応答性に優れたマイクロカプセル含有組成物を提供することである。
上記課題を解決するための具体的手段は、以下の態様を含む。
<1>
シェルと、香料を内包したコアとを有するマイクロカプセルを含むマイクロカプセル含有組成物であって、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下であるマイクロカプセル含有組成物。
<2>
マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が5%以下である<1>に記載のマイクロカプセル含有組成物。
<3>
マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が30%以下である<1>又は<2>に記載のマイクロカプセル含有組成物。
<4>
マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が25%以下である<1>~<3>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<5>
シェルを形成するシェル材が、ポリウレタン及びポリウレアの少なくとも一方又はメラミンホルムアルデヒドのいずれかを含む<1>~<4>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<6>
シェル材が、ポリイソシアネート化合物に由来する構造を有するポリウレタン又はポリウレアを含む<1>~<5>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<7>
シェル材が、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有するメラミンホルムアルデヒド樹脂を含む<1>~<4>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<8>
<1>~<7>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物を含む洗濯組成物、デイケア組成物又はヘアケア用組成物。
<1>
シェルと、香料を内包したコアとを有するマイクロカプセルを含むマイクロカプセル含有組成物であって、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下であるマイクロカプセル含有組成物。
<2>
マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が5%以下である<1>に記載のマイクロカプセル含有組成物。
<3>
マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が30%以下である<1>又は<2>に記載のマイクロカプセル含有組成物。
<4>
マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が25%以下である<1>~<3>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<5>
シェルを形成するシェル材が、ポリウレタン及びポリウレアの少なくとも一方又はメラミンホルムアルデヒドのいずれかを含む<1>~<4>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<6>
シェル材が、ポリイソシアネート化合物に由来する構造を有するポリウレタン又はポリウレアを含む<1>~<5>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<7>
シェル材が、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有するメラミンホルムアルデヒド樹脂を含む<1>~<4>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物。
<8>
<1>~<7>のいずれか1つに記載のマイクロカプセル含有組成物を含む洗濯組成物、デイケア組成物又はヘアケア用組成物。
本発明の一実施形態によれば、繊維に付着させたマイクロカプセルの破壊挙動を制御でき、圧力応答性に優れたマイクロカプセル含有組成物が提供される。
以下、本発明のマイクロカプセル含有組成物の一実施形態について詳細に説明する。
本明細書において、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ下限値及び上限値として含む範囲を意味する。本発明に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本発明に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本明細書において、「シェル」とは、マイクロカプセルの壁をいい、「コア」とは、シェルに内包される部分をいう。
本発明において、シェルを形成するための材料を「シェル材」という。また、コアに含まれる成分を総称して「コア材」という。
本発明のマイクロカプセルにおいて、「内包」とは、目的物がマイクロカプセルのシェルに覆われて閉じ込められている状態を指す。
本明細書において、「シェル」とは、マイクロカプセルの壁をいい、「コア」とは、シェルに内包される部分をいう。
本発明において、シェルを形成するための材料を「シェル材」という。また、コアに含まれる成分を総称して「コア材」という。
本発明のマイクロカプセルにおいて、「内包」とは、目的物がマイクロカプセルのシェルに覆われて閉じ込められている状態を指す。
≪マイクロカプセル含有組成物≫
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、シェルと、香料を内包したコアとを有するマイクロカプセルを含有し、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である。
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、シェルと、香料を内包したコアとを有するマイクロカプセルを含有し、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である。
上述の通り、従来よりマイクロカプセルは、芯物質(コア)を壁材(シェル)で保護し、物理的な力により破壊された際に芯物質(コア)を放出する。芯物質(コア)として香料を用いた場合は、その圧力応答性により、繊維製品への賦香性を高める手段として使用されている。
この圧力応答性を優れたものにするためには、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である。
この圧力応答性を優れたものにするためには、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である。
<マイクロカプセル>
本発明におけるマイクロカプセルは、シェルを有し、コア材として香料を内包しており、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である。
本発明におけるマイクロカプセルは、シェルを有し、コア材として香料を内包しており、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である。
(シェル)
本発明におけるマイクロカプセルは、コアとコアを内包するシェルを有しており、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下である。
マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合は5%以下であることが好ましい。マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合の下限値は、限定的ではないが、0.01%以上が好ましく、0.05%以上が好ましい。
マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の割合は、マイクロカプセルを製造する際のコア材の成分とシェル材の成分との質量比により調整することができる。
本発明におけるシェルを形成するシェル材は、ポリイソシアネート化合物に由来する構造を有するポリウレタン及びポリウレア、又はメラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有するメラミンホルムアルデヒド樹脂を有することが好ましい。
本発明におけるマイクロカプセルは、コアとコアを内包するシェルを有しており、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が10%以下である。
マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合は5%以下であることが好ましい。マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合の下限値は、限定的ではないが、0.01%以上が好ましく、0.05%以上が好ましい。
マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の割合は、マイクロカプセルを製造する際のコア材の成分とシェル材の成分との質量比により調整することができる。
本発明におけるシェルを形成するシェル材は、ポリイソシアネート化合物に由来する構造を有するポリウレタン及びポリウレア、又はメラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有するメラミンホルムアルデヒド樹脂を有することが好ましい。
~ポリウレタン、ポリウレア~
本発明のマイクロカプセルは、コア材を内包するためのシェルを含み、シェルを形成するシェル材としてポリウレタン又はポリウレアを含むことが好ましい。
本発明のマイクロカプセルは、コア材を内包するためのシェルを含み、シェルを形成するシェル材としてポリウレタン又はポリウレアを含むことが好ましい。
シェルに含まれるポリウレタン及びポリウレアについて詳細に説明する。
本発明におけるポリウレタン及びポリウレアは、保存安定性の観点から、ポリイソシアネートに由来する構造を有することが好ましい。即ち、本発明におけるポリウレタン及びポリウレアは、保存安定性の観点から、ポリイソシアネートを用いて得られるポリマーであることが好ましい。即ち、ポリウレタン及びポリウレアは、イソシアネート化合物に由来する構造を有することが好ましく、イソシアネート化合物に由来する構造としては、3官能以上の脂肪族イソシアネート化合物に由来する構造と、2官能の脂肪族イソシアネート化合物に由来する構造及び2官能の芳香族イソシアネート化合物に由来する構造から選ばれる少なくとも一方の構造であることが好ましい。
本発明におけるポリウレタン及びポリウレアは、保存安定性の観点から、ポリイソシアネートに由来する構造を有することが好ましい。即ち、本発明におけるポリウレタン及びポリウレアは、保存安定性の観点から、ポリイソシアネートを用いて得られるポリマーであることが好ましい。即ち、ポリウレタン及びポリウレアは、イソシアネート化合物に由来する構造を有することが好ましく、イソシアネート化合物に由来する構造としては、3官能以上の脂肪族イソシアネート化合物に由来する構造と、2官能の脂肪族イソシアネート化合物に由来する構造及び2官能の芳香族イソシアネート化合物に由来する構造から選ばれる少なくとも一方の構造であることが好ましい。
本発明におけるポリウレタン又はポリウレアには、ポリウレタンポリウレアが含まれる。また、本発明におけるポリウレタン又はポリウレアとしては、ポリウレタンポリウレアがより好ましい。
本発明においてポリウレタン、ポリウレア、ポリウレタンポリウレアを形成する材料は、芳香族ポリイソシアネート及び脂肪族ポリイソシアネートであることが好ましい。
本発明におけるシェルは、芳香族ポリイソシアネートに由来する構造部分及び脂肪族ポリイソシアネートに由来する構造部分を有するポリウレタン又はポリウレアを含むことが好ましい。
これにより、壁厚を薄くしても安定であり、必要に応じてマイクロカプセルに応力を掛けてシェルを崩壊させ、内包成分(例えば、香料)の効果を発現する際の応答性に優れる。
ここで、上記「構造部分」とは、ウレタン反応又はウレア反応させることで得られる構造を指す。
本発明においてポリウレタン、ポリウレア、ポリウレタンポリウレアを形成する材料は、芳香族ポリイソシアネート及び脂肪族ポリイソシアネートであることが好ましい。
本発明におけるシェルは、芳香族ポリイソシアネートに由来する構造部分及び脂肪族ポリイソシアネートに由来する構造部分を有するポリウレタン又はポリウレアを含むことが好ましい。
これにより、壁厚を薄くしても安定であり、必要に応じてマイクロカプセルに応力を掛けてシェルを崩壊させ、内包成分(例えば、香料)の効果を発現する際の応答性に優れる。
ここで、上記「構造部分」とは、ウレタン反応又はウレア反応させることで得られる構造を指す。
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、m-フェニレンジイソシアネート、p-フェニレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート、ナフタレン-1,4-ジイソシアネート、ジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、3,3’-ジメトキシ-ビフェニルジイソシアネート、3,3’-ジメチルジフェニルメタン-4,4’-ジイソシアネート、キシリレン-1,4-ジイソシアネート、キシリレン-1,3-ジイソシアネート、4-クロロキシリレン-1,3-ジイソシアネート、2-メチルキシリレン-1,3-ジイソシアネート、4,4’-ジフェニルプロパンジイソシアネート、4,4’-ジフェニルヘキサフルオロプロパンジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、トリメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プロピレン-1,2-ジイソシアネート、ブチレン-1,2-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,2-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,3-ジイソシアネート、シクロヘキシレン-1,4-ジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン-4,4’-ジイソシアネート、1,4-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン及び1,3-ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサン、イソホロンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
以上では2官能である脂肪族ポリイソシアネート及び芳香族ポリイソシアネートとしてジイソシアネート化合物を例示したが、脂肪族ポリイソシアネート及び芳香族ポリイソシアネートとしてジイソシアネート化合物から類推される3官能のトリイソシアネート化合物、及び4官能のテトライソシアネート化合物も含まれる。
また、上記ポリイソシアネート化合物と、エチレングリコール系化合物もしくはビスフェノール系化合物等の2官能アルコール、又はフェノールと、の付加物も挙げられる。
また、上記ポリイソシアネート化合物と、エチレングリコール系化合物もしくはビスフェノール系化合物等の2官能アルコール、又はフェノールと、の付加物も挙げられる。
ポリイソシアネート化合物を用いた縮合体、重合体又は付加体の例としては、上記の2官能イソシアネート化合物の3量体であるビューレット体もしくはイソシアヌレート体、トリメチロールプロパン等のポリオールと2官能イソシアネート化合物の付加体として多官能とした化合物、ベンゼンイソシアネートのホルマリン縮合物、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等の重合性基を有するポリイソシアネート化合物の重合体、リジントリイソシアネート等が挙げられる。
ポリイソシアネート化合物については「ポリウレタン樹脂ハンドブック」(岩田敬治編、日刊工業新聞社発行(1987))に記載されている。
ポリイソシアネート化合物については「ポリウレタン樹脂ハンドブック」(岩田敬治編、日刊工業新聞社発行(1987))に記載されている。
上記の中でも、マイクロカプセルのシェルは、3官能以上のポリイソシアネートの重合物を含む態様が好ましい。
3官能以上のポリイソシアネートとしては、例えば、3官能以上の芳香族ポリイソシアネート化合物、3官能以上の脂肪族ポリイソシアネート化合物等が挙げられる。3官能以上のポリイソシアネート化合物の例としては、2官能のポリイソシアネート化合物(分子中に2つのイソシアネート基を有する化合物)と分子中に3つ以上の活性水素基を有する化合物(3官能以上の例えばポリオール、ポリアミン、又はポリチオール等)とのアダクト体(付加物)として3官能以上としたポリイソシアネート化合物(アダクト型)、2官能のポリイソシアネート化合物の3量体(ビウレット型又はイソシアヌレート型)も好ましい。
3官能以上のポリイソシアネート化合物の具体的な例としては、2,6-トリレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート又はヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとの付加物、ビウレット体、イソシアヌレート体等であってもよい。
3官能以上のポリイソシアネートとしては、例えば、3官能以上の芳香族ポリイソシアネート化合物、3官能以上の脂肪族ポリイソシアネート化合物等が挙げられる。3官能以上のポリイソシアネート化合物の例としては、2官能のポリイソシアネート化合物(分子中に2つのイソシアネート基を有する化合物)と分子中に3つ以上の活性水素基を有する化合物(3官能以上の例えばポリオール、ポリアミン、又はポリチオール等)とのアダクト体(付加物)として3官能以上としたポリイソシアネート化合物(アダクト型)、2官能のポリイソシアネート化合物の3量体(ビウレット型又はイソシアヌレート型)も好ましい。
3官能以上のポリイソシアネート化合物の具体的な例としては、2,6-トリレンジイソシアネート、2,4-トリレンジイソシアネート又はヘキサメチレンジイソシアネートとトリメチロールプロパンとの付加物、ビウレット体、イソシアヌレート体等であってもよい。
アダクト型の3官能以上のポリイソシアネート化合物は、上市されている市販品を用いてもよく、市販品の例としては、タケネート(登録商標)D-102、D-103、D-103H、D-103M2、P49-75S、D-110N、D-120N(イソシアネート価=3.5 mmol/g)、D-140N、D-160N(以上、三井化学株式会社製)、デスモジュール(登録商標)L75、UL57SP(住化バイエルウレタン株式会社製)、コロネート(登録商標)HL、HX、L(日本ポリウレタン株式会社製)、P301-75E(旭化成株式会社製)、バーノック(登録商標)D-750(DIC株式会社製)等が挙げられる。
中でも、アダクト型の3官能以上のポリイソシアネート化合物として、三井化学株式会社製のタケネート(登録商標)D-110N、D-120N、D-140N、D-160N、及びDIC株式会社製のバーノック(登録商標)D-750から選ばれる少なくとも1種がより好ましい。
イソシアヌレート型の3官能以上のポリイソシアネート化合物は、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、タケネート(登録商標)D-127N、D-170N、D-170HN、D-172N、D-177N、D-204(三井化学株式会社製)、スミジュールN3300、デスモジュール(登録商標)N3600、N3900、Z4470BA(住化バイエルウレタン)、コロネート(登録商標)HX、HK(日本ポリウレタン株式会社製)、デュラネート(登録商標)TPA-100、TKA-100、TSA-100、TSS-100、TLA-100、TSE-100(旭化成株式会社製)などが挙げられる。
ビウレット型の3官能以上のポリイソシアネート化合物は、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、タケネート(登録商標)D-165N、NP1100(三井化学株式会社製)、デスモジュール(登録商標)N3200(住化バイエルウレタン)、デュラネート(登録商標)24A-100(旭化成株式会社製)などが挙げられる。
中でも、アダクト型の3官能以上のポリイソシアネート化合物として、三井化学株式会社製のタケネート(登録商標)D-110N、D-120N、D-140N、D-160N、及びDIC株式会社製のバーノック(登録商標)D-750から選ばれる少なくとも1種がより好ましい。
イソシアヌレート型の3官能以上のポリイソシアネート化合物は、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、タケネート(登録商標)D-127N、D-170N、D-170HN、D-172N、D-177N、D-204(三井化学株式会社製)、スミジュールN3300、デスモジュール(登録商標)N3600、N3900、Z4470BA(住化バイエルウレタン)、コロネート(登録商標)HX、HK(日本ポリウレタン株式会社製)、デュラネート(登録商標)TPA-100、TKA-100、TSA-100、TSS-100、TLA-100、TSE-100(旭化成株式会社製)などが挙げられる。
ビウレット型の3官能以上のポリイソシアネート化合物は、上市されている市販品を用いてもよく、例えば、タケネート(登録商標)D-165N、NP1100(三井化学株式会社製)、デスモジュール(登録商標)N3200(住化バイエルウレタン)、デュラネート(登録商標)24A-100(旭化成株式会社製)などが挙げられる。
~メラミンホルムアルデヒド樹脂~
本発明のマイクロカプセルは、コア材を内包するためのシェルを含み、シェルを形成するシェル材としてメラミンホルムアルデヒド樹脂を含むことが好ましい。
本発明のマイクロカプセルは、コア材を内包するためのシェルを含み、シェルを形成するシェル材としてメラミンホルムアルデヒド樹脂を含むことが好ましい。
シェルに含まれるメラミンホルムアルデヒド樹脂について詳細に説明する。
本発明におけるメラミンホルムアルデヒド樹脂は、保存安定性の観点から、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有することが好ましい。即ち、本発明におけるメラミンホルムアルデヒド樹脂は、保存安定性の観点から、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物を用いて得られるポリマーであることが好ましい。
本発明におけるメラミンホルムアルデヒド樹脂は、保存安定性の観点から、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有することが好ましい。即ち、本発明におけるメラミンホルムアルデヒド樹脂は、保存安定性の観点から、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物を用いて得られるポリマーであることが好ましい。
本発明におけるメラミンホルムアルデヒド樹脂には、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物とポリイソシアネートが架橋したアミノプラスト樹脂も含まれる。
本発明においてメラミンホルムアルデヒド樹脂は、メラミンホルムアルデヒドプレポリマーに由来する構造と、2官能の脂肪族イソシアネート化合物に由来する構造及び2官能の芳香族イソシアネート化合物に由来する構造から選ばれる少なくとも一方の構造と、を有していることが好ましい。
本発明においてメラミンホルムアルデヒド樹脂は、メラミンホルムアルデヒドプレポリマーに由来する構造と、2官能の脂肪族イソシアネート化合物に由来する構造及び2官能の芳香族イソシアネート化合物に由来する構造から選ばれる少なくとも一方の構造と、を有していることが好ましい。
-メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物-
シェルを形成するシェル材であるメラミンホルムアルデヒド樹脂は、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有する。メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有していることで、洗濯工程での高い安定性が得られる。
メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物はメラミンとホルムアルデヒドを反応させた初期重合体であり、マイクロカプセルのシェルを形成する際の取り扱いの観点からもメラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物を用いることが好ましい。
シェルを形成するシェル材であるメラミンホルムアルデヒド樹脂は、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有する。メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有していることで、洗濯工程での高い安定性が得られる。
メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物はメラミンとホルムアルデヒドを反応させた初期重合体であり、マイクロカプセルのシェルを形成する際の取り扱いの観点からもメラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物を用いることが好ましい。
メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物はメラミンとホルムアルデヒドから常法に従って製造することができる。また、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物としては、市販されているものも適宜使用できる。
例えばベッカミン APM、ベッカミンM-3、ベッカミンM-3(60)、ベッカミンMA-S、ベッカミンJ-101、ベッカミンJ-101LF(以上、DIC株式会社製)、ニカレジンS-176、ニカレジンS-260(以上、日本カーバイト株式会社製)等が挙げられる。
例えばベッカミン APM、ベッカミンM-3、ベッカミンM-3(60)、ベッカミンMA-S、ベッカミンJ-101、ベッカミンJ-101LF(以上、DIC株式会社製)、ニカレジンS-176、ニカレジンS-260(以上、日本カーバイト株式会社製)等が挙げられる。
マイクロカプセルの壁の厚さ(壁厚)としては、0.01μm~1μmが好ましい。マイクロカプセルの壁厚が0.01μm以上であることで、マイクロカプセルが割れやすくなることが抑制され、コア材を放出したい圧力に到るまでコア材を保護することができる。マイクロカプセルの壁厚が1μm以下であることで、マイクロカプセルの適度な割れやすさを付与することができ、所望の時期にコア材を放出することができる。
上記と同様の観点から、マイクロカプセルの壁厚は、より好ましくは0.05μm~0.7μmであり、さらに好ましくは0.07μm~0.5μmである。
上記と同様の観点から、マイクロカプセルの壁厚は、より好ましくは0.05μm~0.7μmであり、さらに好ましくは0.07μm~0.5μmである。
壁厚は、5個のマイクロカプセルの個々の壁厚(μm)を走査型電子顕微鏡(SEM)により求めて平均した平均値をいう。
具体的には、マイクロカプセル液を任意の支持体上に塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する。得られた塗布膜の断面切片を作製し、その断面をSEMを用いて観察し、任意の5個のマイクロカプセルを選択して、それら個々のマイクロカプセルの断面を観察して壁厚を測定して平均値を算出することにより求められる。
具体的には、マイクロカプセル液を任意の支持体上に塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する。得られた塗布膜の断面切片を作製し、その断面をSEMを用いて観察し、任意の5個のマイクロカプセルを選択して、それら個々のマイクロカプセルの断面を観察して壁厚を測定して平均値を算出することにより求められる。
マイクロカプセルの体積標準のメジアン径(D50)は、0.1μm~100μmであることが好ましい。
メジアン径(D50)が0.1μm以上であることで、マイクロカプセルが、微細な空隙に入り込むことで、割れにくくなることを防ぐことができる。メジアン径(D50)が100μm以下であることで、付着性の低下を防ぐことができる。
上記の観点から、マイクロカプセルの体積標準のメジアン径(D50)は、1μm~70μmであることがより好ましく、5μm~50μmであることが更により好ましい。マイクロカプセルの体積標準のメジアン径は、本発明において、分散の条件を変更することなどにより、好ましく制御することができる。
ここで、マイクロカプセルの体積標準のメジアン径とは、マイクロカプセル全体を体積累計が50%となる粒子径を閾値に2つに分けた場合に、大径側と小径側での粒子の体積の合計が等量となる径をいう。
本発明において、マイクロカプセルの体積標準のメジアン径は、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)を用いて測定される。
メジアン径(D50)が0.1μm以上であることで、マイクロカプセルが、微細な空隙に入り込むことで、割れにくくなることを防ぐことができる。メジアン径(D50)が100μm以下であることで、付着性の低下を防ぐことができる。
上記の観点から、マイクロカプセルの体積標準のメジアン径(D50)は、1μm~70μmであることがより好ましく、5μm~50μmであることが更により好ましい。マイクロカプセルの体積標準のメジアン径は、本発明において、分散の条件を変更することなどにより、好ましく制御することができる。
ここで、マイクロカプセルの体積標準のメジアン径とは、マイクロカプセル全体を体積累計が50%となる粒子径を閾値に2つに分けた場合に、大径側と小径側での粒子の体積の合計が等量となる径をいう。
本発明において、マイクロカプセルの体積標準のメジアン径は、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)を用いて測定される。
本発明のマイクロカプセルについて、「単分散性が高い」とは、粒径分布の範囲が狭い(すなわち、粒径のバラツキが少ない)ことを意味し、「単分散性が低い」とは、粒径分布の範囲が広い(すなわち、粒径のバラツキが多い)ことを意味する。
より具体的には、マイクロカプセルの単分散性の高低は、CV値(coefficient of variation;変動係数)を用いて表すことができる。ここで、変動係数とは、下記式で求められる値である。
変動係数(%)=(標準偏差/体積平均粒径)×100
変動係数が低いほどマイクロカプセルの単分散性が高く、変動係数が高いほどマイクロカプセルの単分散性が低いことが表される。
本発明において、体積平均粒径及び標準偏差は、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)を用いて算出される。
より具体的には、マイクロカプセルの単分散性の高低は、CV値(coefficient of variation;変動係数)を用いて表すことができる。ここで、変動係数とは、下記式で求められる値である。
変動係数(%)=(標準偏差/体積平均粒径)×100
変動係数が低いほどマイクロカプセルの単分散性が高く、変動係数が高いほどマイクロカプセルの単分散性が低いことが表される。
本発明において、体積平均粒径及び標準偏差は、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)を用いて算出される。
例えば、マイクロカプセルの「単分散性が高い」とは、マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が、35%以下であり、好ましくは30%以下、より好ましくは25%以下であることをいう。変動係数が上記範囲である場合、マイクロカプセルの粒径の単分散性が高いため、破壊制御などがしやすくなり、繊維内存在下においても特定圧力で一挙に破壊できるようになる。マイクロカプセルの粒径分布のCV値の下限値としては、限定的ではないが、0%以上が好ましく、5%以上がより好ましい。
変動係数の調整は、乳化液における油相と水相の粘度差を調製することにより行うことができる。例えば、油相へ補助溶剤を導入する、乳化液の固形分濃度を調整することで、変動係数を調整することができる。
マイクロカプセルの形態は、例えば、マイクロカプセル分散液、好ましくはマイクロカプセル水分散液の形態であってよい。
(コア)
本発明におけるマイクロカプセルは、シェルに内包されたコアを有し、コア中のコア材として香料を含む。
本発明におけるマイクロカプセルは、特定圧力において一挙に破壊するため、コア材として香料を含むことにより、衣服の擦れ、毛髪の擦れ等によりマイクロカプセルから放出される香料の量を多くすることができる。
本発明におけるマイクロカプセルは、シェルに内包されたコアを有し、コア中のコア材として香料を含む。
本発明におけるマイクロカプセルは、特定圧力において一挙に破壊するため、コア材として香料を含むことにより、衣服の擦れ、毛髪の擦れ等によりマイクロカプセルから放出される香料の量を多くすることができる。
(香料)
香料としては、「特許庁、周知慣用技術集(香料)第III部香粧品香料、頁49-103頁、平成13年6月15日発行」に記載されている合成香料、天然精油、天然香料、動植物エキスなどから、適するものを適宜選択し、用いることができる。
具体的な香料としては、ピネン、ミルセン、カンフェン、Rリモネン、D-リモネンなどのモノテルペン、セドレン、カリオフィレン、ロンギフォレンなどのセスキテルペン、1,3,5-ウンデカトリエン、α-アミルシンナミルアルデヒド、ジヒドロジャスモン、メチルイオノン、α-ダマスコン、アセチルセドレン、ジヒドロジャスモン酸メチル、シクロペンタデカノリドなど合成香料、オレンジ精油、レモン精油、ベルガモット精油、マンダリン精油などの天然精油が挙げられる。
コア材の全質量に対する香料の含有量としては、20~100質量%以下が好ましく、30~95質量%以下がより好ましく、40~85質量%が最も好ましい。
香料としては、「特許庁、周知慣用技術集(香料)第III部香粧品香料、頁49-103頁、平成13年6月15日発行」に記載されている合成香料、天然精油、天然香料、動植物エキスなどから、適するものを適宜選択し、用いることができる。
具体的な香料としては、ピネン、ミルセン、カンフェン、Rリモネン、D-リモネンなどのモノテルペン、セドレン、カリオフィレン、ロンギフォレンなどのセスキテルペン、1,3,5-ウンデカトリエン、α-アミルシンナミルアルデヒド、ジヒドロジャスモン、メチルイオノン、α-ダマスコン、アセチルセドレン、ジヒドロジャスモン酸メチル、シクロペンタデカノリドなど合成香料、オレンジ精油、レモン精油、ベルガモット精油、マンダリン精油などの天然精油が挙げられる。
コア材の全質量に対する香料の含有量としては、20~100質量%以下が好ましく、30~95質量%以下がより好ましく、40~85質量%が最も好ましい。
(溶媒)
コアは、オイル成分として溶媒を含有してもよい。
溶媒の例としては、トリ(カプリル・カプリン酸)グリセリル、ミリスチン酸イソプロピル等の脂肪酸エステル系化合物、ジイソプロピルナフタレン等のアルキルナフタレン系化合物、1-フェニル-1-キシリルエタン等のジアリールアルカン系化合物、イソプロピルビフェニル等のアルキルビフェニル系化合物、トリアリールメタン系化合物、アルキルベンゼン系化合物、ベンジルナフタレン系化合物、ジアリールアルキレン系化合物、アリールインダン系化合物等の芳香族炭化水素;フタル酸ジブチル、イソパラフィン等の脂肪族炭化水素;ツバキ油、大豆油、コーン油、綿実油、菜種油、オリーブ油、ヤシ油、ひまし油、魚油等の天然動植物油;鉱物油等の天然物高沸点留分などが挙げられる。
内包成分中の溶媒の含有量は、内包成分の全質量に対して、50質量%未満が好ましく、40質量%以下がより好ましく、30質量%以下が最も好ましい。
コアは、オイル成分として溶媒を含有してもよい。
溶媒の例としては、トリ(カプリル・カプリン酸)グリセリル、ミリスチン酸イソプロピル等の脂肪酸エステル系化合物、ジイソプロピルナフタレン等のアルキルナフタレン系化合物、1-フェニル-1-キシリルエタン等のジアリールアルカン系化合物、イソプロピルビフェニル等のアルキルビフェニル系化合物、トリアリールメタン系化合物、アルキルベンゼン系化合物、ベンジルナフタレン系化合物、ジアリールアルキレン系化合物、アリールインダン系化合物等の芳香族炭化水素;フタル酸ジブチル、イソパラフィン等の脂肪族炭化水素;ツバキ油、大豆油、コーン油、綿実油、菜種油、オリーブ油、ヤシ油、ひまし油、魚油等の天然動植物油;鉱物油等の天然物高沸点留分などが挙げられる。
内包成分中の溶媒の含有量は、内包成分の全質量に対して、50質量%未満が好ましく、40質量%以下がより好ましく、30質量%以下が最も好ましい。
(補助溶媒)
内包成分は、必要に応じて、マイクロカプセルを製造する際の壁材の油相中への溶解性を高めるための油相成分として補助溶媒を含有してもよい。補助溶媒には、上記の溶媒は含まれない。また、補助溶剤を含有することにより油相の粘度を変化させ、乳化におけるせん断の程度が変わるため、変動係数を調整することができる。
補助溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン等のケトン系化合物、酢酸エチル等のエステル系化合物、イソプロピルアルコール等のアルコール系化合物等が挙げられる。好ましくは、補助溶媒は、沸点が130℃以下である。
内包成分における補助溶媒の含有量は、内包成分の全質量に対して、50質量%未満が好ましく、30質量%未満がより好ましく、20質量%未満がさらに好ましい。
内包成分は、必要に応じて、マイクロカプセルを製造する際の壁材の油相中への溶解性を高めるための油相成分として補助溶媒を含有してもよい。補助溶媒には、上記の溶媒は含まれない。また、補助溶剤を含有することにより油相の粘度を変化させ、乳化におけるせん断の程度が変わるため、変動係数を調整することができる。
補助溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン等のケトン系化合物、酢酸エチル等のエステル系化合物、イソプロピルアルコール等のアルコール系化合物等が挙げられる。好ましくは、補助溶媒は、沸点が130℃以下である。
内包成分における補助溶媒の含有量は、内包成分の全質量に対して、50質量%未満が好ましく、30質量%未満がより好ましく、20質量%未満がさらに好ましい。
(添加剤)
例えば、紫外線吸収剤、光安定化剤、酸化防止剤、ワックス、臭気抑制剤などの添加剤は、必要に応じて、マイクロカプセルに内包することができる。
添加剤は、コアの全質量に対し、例えば、0質量%~20質量%、好ましくは1質量%~15質量%、より好ましくは5質量%~10質量%含有することができる。
例えば、紫外線吸収剤、光安定化剤、酸化防止剤、ワックス、臭気抑制剤などの添加剤は、必要に応じて、マイクロカプセルに内包することができる。
添加剤は、コアの全質量に対し、例えば、0質量%~20質量%、好ましくは1質量%~15質量%、より好ましくは5質量%~10質量%含有することができる。
<分散媒>
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、さらに、マイクロカプセルの分散媒を含むことが好ましい。
マイクロカプセルの分散媒をさらに含むことで、マイクロカプセル含有組成物は種々の用途に用いる際に、容易に配合することができる。
マイクロカプセル含有組成物における分散媒は、組成物の使用目的に応じて適宜選択される。分散媒としては、マイクロカプセルの壁材に影響を与えない液状成分であることが好ましい。
好ましい分散媒としては、水系溶媒、粘度調整剤、安定化剤などが挙げられる。
水系溶媒としては、水、水及びアルコール等が挙げられ、イオン交換水等を用いることができる。
なお、本発明のマイクロカプセル含有組成物における分散媒の含有量は、用途に応じて適宜選択すればよい。
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、さらに、マイクロカプセルの分散媒を含むことが好ましい。
マイクロカプセルの分散媒をさらに含むことで、マイクロカプセル含有組成物は種々の用途に用いる際に、容易に配合することができる。
マイクロカプセル含有組成物における分散媒は、組成物の使用目的に応じて適宜選択される。分散媒としては、マイクロカプセルの壁材に影響を与えない液状成分であることが好ましい。
好ましい分散媒としては、水系溶媒、粘度調整剤、安定化剤などが挙げられる。
水系溶媒としては、水、水及びアルコール等が挙げられ、イオン交換水等を用いることができる。
なお、本発明のマイクロカプセル含有組成物における分散媒の含有量は、用途に応じて適宜選択すればよい。
(その他の成分)
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、マイクロカプセル、併用成分である分散媒に加え、さらにその他の成分を含有することができる。
その他の成分には、特に制限はなく、目的又は必要に応じて適宜選択すればよい。
その他の成分としては、例えば、界面活性剤、架橋剤、潤滑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤等が挙げられる。
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、マイクロカプセル、併用成分である分散媒に加え、さらにその他の成分を含有することができる。
その他の成分には、特に制限はなく、目的又は必要に応じて適宜選択すればよい。
その他の成分としては、例えば、界面活性剤、架橋剤、潤滑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、帯電防止剤等が挙げられる。
<マイクロカプセルの製造方法>
本発明のマイクロカプセルは、例えば、以下の方法で製造できるが、以下の方法に限定されない。
本開示のマイクロカプセルの製造方法は、シェルがポリウレタン及びポリウレアにより形成されている場合、香料と、シェル材であるポリイソシアネートと、を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)と、シェル材を油相と水相との界面で重合させてシェルを形成し、香料を内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)とを含む界面重合法を適宜使用できる。
シェルがメラミンホルムアルデヒド樹脂から形成される場合は、香料を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)と、シェル材を水相に添加し、乳化液滴の表面にシェル材から形成される高分子層を形成し、香料を内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)を含むコアセルベーション法を適宜使用できる。
本発明のマイクロカプセルは、例えば、以下の方法で製造できるが、以下の方法に限定されない。
本開示のマイクロカプセルの製造方法は、シェルがポリウレタン及びポリウレアにより形成されている場合、香料と、シェル材であるポリイソシアネートと、を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)と、シェル材を油相と水相との界面で重合させてシェルを形成し、香料を内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)とを含む界面重合法を適宜使用できる。
シェルがメラミンホルムアルデヒド樹脂から形成される場合は、香料を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)と、シェル材を水相に添加し、乳化液滴の表面にシェル材から形成される高分子層を形成し、香料を内包するマイクロカプセルを形成する工程(カプセル化工程)を含むコアセルベーション法を適宜使用できる。
[乳化工程]
本開示のマイクロカプセルの製造方法は、シェルがポリウレタン及びポリウレアにより形成されている場合、香料と、シェル材であるポリイソシアネートと、を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)を含む。
シェルがメラミンホルムアルデヒド樹脂から形成される場合は、香料を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)を含む。
本開示のマイクロカプセルの製造方法は、シェルがポリウレタン及びポリウレアにより形成されている場合、香料と、シェル材であるポリイソシアネートと、を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)を含む。
シェルがメラミンホルムアルデヒド樹脂から形成される場合は、香料を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散して乳化液を調製する工程(乳化工程)を含む。
~乳化液~
本開示の乳化液は、香料と、必要に応じてシェル材と、を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散させることにより形成される。
本開示の乳化液は、香料と、必要に応じてシェル材と、を含む油相を、乳化剤を含む水相に分散させることにより形成される。
(油相)
本開示の油相には、少なくとも、香料が含まれる。必要に応じて、更にシェル材、溶媒、補助溶媒、及び/又は添加剤などの成分が更に含まれてもよい。そのような溶媒、補助溶媒、及び添加剤は、<マイクロカプセル>の項に記載した通りである。
本開示の油相には、少なくとも、香料が含まれる。必要に応じて、更にシェル材、溶媒、補助溶媒、及び/又は添加剤などの成分が更に含まれてもよい。そのような溶媒、補助溶媒、及び添加剤は、<マイクロカプセル>の項に記載した通りである。
-溶媒-
本発明の製造方法において使用される溶媒は、<マイクロカプセル>の項に記載した通りである。
本発明の製造方法において使用される溶媒は、<マイクロカプセル>の項に記載した通りである。
-シェル材-
本開示におけるシェル材は、ポリイソシアネート又はメラミンホルムアルデヒドプレポリマーを含むことができる。
本開示におけるシェル材は、ポリイソシアネート又はメラミンホルムアルデヒドプレポリマーを含むことができる。
シェル材は、コア及びシェルを構成する成分に対し、例えば、0.1質量%超10質量%以下であり、好ましくは0.5質量%~8質量%、より好ましくは1質量%~5質量%で含有される。
シェル材の濃度は、マイクロカプセルの大きさ、壁厚などに鑑みて、適宜調整することができる。
シェル材の濃度は、マイクロカプセルの大きさ、壁厚などに鑑みて、適宜調整することができる。
(水相)
本発明の水相は、少なくとも、水性媒体、及び乳化剤を含む。
本発明の水相は、少なくとも、水性媒体、及び乳化剤を含む。
-水性媒体-
本発明の水性媒体としては、水、水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられ、好ましくは水である。「水溶性」とは、25℃の水100質量%に対する対象物質の溶解量が5質量%以上であることを意味する。
水性媒体は、油相と水相との混合物である乳化液の全質量に対し、好ましくは20質量%~80質量%、より好ましくは30質量%~70質量%、更により好ましくは40質量%~60質量%である。
本発明の水性媒体としては、水、水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられ、好ましくは水である。「水溶性」とは、25℃の水100質量%に対する対象物質の溶解量が5質量%以上であることを意味する。
水性媒体は、油相と水相との混合物である乳化液の全質量に対し、好ましくは20質量%~80質量%、より好ましくは30質量%~70質量%、更により好ましくは40質量%~60質量%である。
-乳化剤-
乳化剤には、分散剤、若しくは界面活性剤、又はこれらの組み合わせが含まれる。
乳化剤には、分散剤、若しくは界面活性剤、又はこれらの組み合わせが含まれる。
分散剤としては、例えば、ポリビニルアルコール及びその変性物、ポリアクリル酸アミド及びその誘導体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、スチレン-無水マレイン酸共重合体、エチレン-無水マレイン酸共重合体、イソブチレン-無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、エチレン-アクリル酸共重合体、酢酸ビニル-アクリル酸共重合体、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、アラビアゴム及びアルギン酸ナトリウムなどを挙げることができ、ポリビニルアルコールが好ましい。
これらの分散剤は、シェル材と反応しない、又は極めて反応し難いことが好ましく、例えばゼラチンなどの分子鎖中に反応性のアミノ基を有するものは、予め反応性を失わせる処理をしておくことが必要である。
これらの分散剤は、シェル材と反応しない、又は極めて反応し難いことが好ましく、例えばゼラチンなどの分子鎖中に反応性のアミノ基を有するものは、予め反応性を失わせる処理をしておくことが必要である。
界面活性剤としては、ノニオン界面活性剤、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。界面活性剤は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
ノニオン界面活性剤は、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル系化合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系化合物、ポリオキシエチレンポリスチリルフェニルエーテル系化合物、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル系化合物、グリセリン脂肪酸部分エステル系化合物、ソルビタン脂肪酸部分エステル系化合物、ペンタエリスリトール脂肪酸部分エステル系化合物、プロピレングリコールモノ脂肪酸エステル系化合物、ショ糖脂肪酸部分エステル系化合物、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸部分エステル系化合物、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸部分エステル系化合物、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル系化合物、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル系化合物、ポリオキシエチレン化ひまし油系化合物、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸部分エステル系化合物、脂肪酸ジエタノールアミド系化合物、N,N-ビス-2-ヒドロキシアルキルアミン系化合物、ポリオキシエチレンアルキルアミン、トリエタノールアミン脂肪酸エステル、トリアルキルアミンオキシド、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールの共重合体等が挙げられる。
アニオン界面活性剤は、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。例えば、脂肪酸塩、アビエチン酸塩、ヒドロキシアルカンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、ジアルキルスルホ琥珀酸エステル塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、分岐鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルフェノキシポリオキシエチレンプロピルスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホフェニルエーテル塩、N-メチル-N-オレイルタウリンナトリウム塩、N-アルキルスルホコハク酸モノアミド二ナトリウム塩、石油スルホン酸塩、硫酸化牛脂油、脂肪酸アルキルエステルの硫酸エステル塩、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硫酸エステル塩、脂肪酸モノグリセリド硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンスチリルフェニルエーテル硫酸エステル塩、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸エステル塩、スチレン-無水マレイン酸共重合物の部分けん化物、オレフィン-無水マレイン酸共重合物の部分けん化物、ナフタレンスルホン酸塩ホルマリン縮合物、アルキルポリオキシアルキレンスルホアルキルエーテルの塩、アルケニルポリオキシアルキレンスルホアルキルエーテルの塩等が挙げられる。
カチオン界面活性剤は、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。例えば、アルキルアミン塩、第四級アンモニウム塩(例えば、ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド)、ポリオキシエチレンアルキルアミン塩、ポリエチレンポリアミン誘導体等が挙げられる。
両性界面活性剤は、特に限定されず、従来公知のものを用いることができる。例えば、カルボキシベタイン、アミノカルボン酸、スルホベタイン、アミノ硫酸エステル、イミタゾリン等が挙げられる。
乳化剤の濃度は、油相と水相との混合物である乳化液の全質量に対し、0質量%超20質量%以下が好ましく、0.005質量%以上10質量%以下がより好ましく、0.01質量%以上10質量%以下が更により好ましく、1質量%以上5質量%以下が最も好ましい。
水相は、必要に応じて、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤などの他の成分を含有してもよい。そのような他の成分は、水相の全質量に対し、例えば、0質量%超20質量%以下、好ましくは0.1質量%超15質量%以下、より好ましくは1質量%超10質量%以下含有されてよい。
(分散)
分散は、本発明の油相を油滴として本発明の水相に分散させること(乳化)をいう。分散は、油相と水相との分散に通常用いられる手段、例えば、ホモジナイザー、マントンゴーリー、超音波分散機、ディゾルバー、ケディーミル、又はその他の公知の分散装置を用いて行なうことができる。
分散は、本発明の油相を油滴として本発明の水相に分散させること(乳化)をいう。分散は、油相と水相との分散に通常用いられる手段、例えば、ホモジナイザー、マントンゴーリー、超音波分散機、ディゾルバー、ケディーミル、又はその他の公知の分散装置を用いて行なうことができる。
油相の水相に対する混合比(油相質量/水相質量)は、0.1~1.5が好ましく、0.2~1.2がより好ましく、0.4~1.0がさらに好ましい。混合比が0.1~1.5の範囲内であると、適度の粘度に保持でき、製造適性に優れ、乳化液の安定性に優れる。
[カプセル化工程]
本発明のマイクロカプセルの製造方法は、シェル材を油相と水相との界面で重合させてシェルを形成し、溶媒を内包するマイクロカプセルを形成する工程を含んでもよい。これにより、本発明の溶媒がシェルに内包されたマイクロカプセルが形成される。上記のマイクロカプセルを形成する工程としては、コアセルベーション法を用いることが好ましい。
本発明のマイクロカプセルの製造方法は、シェル材を油相と水相との界面で重合させてシェルを形成し、溶媒を内包するマイクロカプセルを形成する工程を含んでもよい。これにより、本発明の溶媒がシェルに内包されたマイクロカプセルが形成される。上記のマイクロカプセルを形成する工程としては、コアセルベーション法を用いることが好ましい。
(重合)
重合は、乳化液中の油相に含まれるシェル材を水相との界面で重合させる工程であり、これによりシェルが形成される。重合は、好ましくは加熱下で行われる。重合における反応温度は、通常は40℃~100℃が好ましく、50℃~80℃がより好ましい。また、重合の反応時間は、通常は0.5時間~10時間程度が好ましく、1時間~5時間程度がより好ましい。重合温度が高い程、重合時間は短くなるが、高温で分解するおそれのある内包物やシェル材を使用する場合には、低温で作用する重合開始剤を選択して、比較的低温で重合させるのが望ましい。
重合は、乳化液中の油相に含まれるシェル材を水相との界面で重合させる工程であり、これによりシェルが形成される。重合は、好ましくは加熱下で行われる。重合における反応温度は、通常は40℃~100℃が好ましく、50℃~80℃がより好ましい。また、重合の反応時間は、通常は0.5時間~10時間程度が好ましく、1時間~5時間程度がより好ましい。重合温度が高い程、重合時間は短くなるが、高温で分解するおそれのある内包物やシェル材を使用する場合には、低温で作用する重合開始剤を選択して、比較的低温で重合させるのが望ましい。
重合工程中に、マイクロカプセル同士の凝集を防止するためには、水性溶液(例えば、水、酢酸水溶液など)を更に加えてマイクロカプセル同士の衝突確率を下げることが好ましく、充分な攪拌を行うことも好ましい。重合工程中に改めて凝集防止用の分散剤を添加してもよい。更に、必要に応じて、ニグロシン等の荷電調節剤、又はその他任意の補助剤を添加することができる。これらの補助剤は、シェルの形成時、又は任意の時点で添加することができる。
<マイクロカプセル含有組成物の用途>
本発明のマイクロカプセル含有組成物は種々の用途に使用することができる。
マイクロカプセル含有組成物は、例えば、洗濯、ヘアケア、デイケア等の用途を挙げることができる。
本発明のマイクロカプセル含有組成物は種々の用途に使用することができる。
マイクロカプセル含有組成物は、例えば、洗濯、ヘアケア、デイケア等の用途を挙げることができる。
(洗濯組成物)
-衣料用柔軟剤-
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、例えば、コア材(例えば香料)を含むことで衣料用柔軟剤とすることができる。これによって、本発明のマイクロカプセル含有組成物は、洗濯組成物に適用することができる。
本発明の衣料用柔軟剤であるマイクロカプセル含有組成物は、衣料をマイクロカプセル含有組成物に浸漬し、脱水、乾燥することで、マイクロカプセル含有組成物に含まれるマイクロカプセルが衣料の繊維に吸着したり、繊維間の微細な空隙に入り込んだりして、衣料に保持される。このため、衣類に対し、柔軟化、帯電防止性などが付与され、さらに、コア材を含むマイクロカプセルを含むことで、所望の時期にコア材を放出することができる。
-衣料用柔軟剤-
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、例えば、コア材(例えば香料)を含むことで衣料用柔軟剤とすることができる。これによって、本発明のマイクロカプセル含有組成物は、洗濯組成物に適用することができる。
本発明の衣料用柔軟剤であるマイクロカプセル含有組成物は、衣料をマイクロカプセル含有組成物に浸漬し、脱水、乾燥することで、マイクロカプセル含有組成物に含まれるマイクロカプセルが衣料の繊維に吸着したり、繊維間の微細な空隙に入り込んだりして、衣料に保持される。このため、衣類に対し、柔軟化、帯電防止性などが付与され、さらに、コア材を含むマイクロカプセルを含むことで、所望の時期にコア材を放出することができる。
本発明の衣料用柔軟剤により処理した衣料を着用した場合、柔らかな着心地に加え、マイクロカプセル内にコア材が安定に含まれるため、経時後であっても、衣服を擦るなどして応力を与え、マイクロカプセルを崩壊させることでコア材を放出させることができる。また、特に応力を付与しなくても、衣服を着用し、行動することにより、マイクロカプセルが崩壊され、コア材を放出させることができる。
衣料用柔軟剤としては、マイクロカプセル含有組成物全量中、マイクロカプセルに内包されるコアをマイクロカプセル含有組成物に対して、0.3質量%~3質量%含むことが好ましい。
その他、衣料用柔軟剤に含まれる公知の成分、例えば、消泡剤、色材、香料などをさらに含むことができる。衣料用柔軟剤に用いられる分散媒としては、イオン交換水等の水が好ましい。
その他、衣料用柔軟剤に含まれる公知の成分、例えば、消泡剤、色材、香料などをさらに含むことができる。衣料用柔軟剤に用いられる分散媒としては、イオン交換水等の水が好ましい。
(ヘアケア組成物)
本発明におけるマイクロカプセルと、マイクロカプセルの分散媒とを含むマイクロカプセル含有組成物は、そのままヘアケア組成物に適用することができる。
ヘアケア組成物の用途としては、リンス、コンディショナー、整髪料等の毛髪化粧料等に任意に適用することができる。
毛髪化粧料である本発明のマイクロカプセル含有組成物は、毛髪に適用した場合、マイクロカプセルが毛髪に付着し、毛髪を擦る、櫛でとく等した場合、応力によりマイクロカプセルが崩壊し、コア材を放出することができる。
本発明におけるマイクロカプセルと、マイクロカプセルの分散媒とを含むマイクロカプセル含有組成物は、そのままヘアケア組成物に適用することができる。
ヘアケア組成物の用途としては、リンス、コンディショナー、整髪料等の毛髪化粧料等に任意に適用することができる。
毛髪化粧料である本発明のマイクロカプセル含有組成物は、毛髪に適用した場合、マイクロカプセルが毛髪に付着し、毛髪を擦る、櫛でとく等した場合、応力によりマイクロカプセルが崩壊し、コア材を放出することができる。
液状の毛髪化粧料の場合、スプレー容器に充填することで、より長時間に亘り、マイクロカプセルを安定に保存することができ、好ましい。
スプレーにより毛髪化粧料を毛髪に付与した場合、分散媒とマイクロカプセルとが、毛髪に付着する。その後、頭皮をマッサージするなどを行なうことにより、マイクロカプセルに応力が掛かることでマイクロカプセルが崩壊し、コア材を毛髪に付着させることができる。
毛髪化粧料である本発明のマイクロカプセル含有組成物には、毛髪化粧料に含まれ得る公知の成分を任意に含有することができる。
毛髪化粧料の含まれ得る公知の成分としては、アルコールなどの水性媒体、油剤、洗浄成分或いは分散成分としての界面活性剤、皮膚に浸透する有効成分、色材、香料などが挙げられる。
スプレーにより毛髪化粧料を毛髪に付与した場合、分散媒とマイクロカプセルとが、毛髪に付着する。その後、頭皮をマッサージするなどを行なうことにより、マイクロカプセルに応力が掛かることでマイクロカプセルが崩壊し、コア材を毛髪に付着させることができる。
毛髪化粧料である本発明のマイクロカプセル含有組成物には、毛髪化粧料に含まれ得る公知の成分を任意に含有することができる。
毛髪化粧料の含まれ得る公知の成分としては、アルコールなどの水性媒体、油剤、洗浄成分或いは分散成分としての界面活性剤、皮膚に浸透する有効成分、色材、香料などが挙げられる。
(デイケア組成物)
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、例えば、支持体と、支持体に含浸された既述の本発明のマイクロカプセル含有組成物とを含む化粧用シート、おむつ等のデイケア組成物に適用することができる。
支持体としては、液状成分を保持することができれば特に制限はない。支持体としては、不織布、織布などの内部に水分を保持する空隙を有する繊維集合体、スポンジシートなどの多孔質体等が好ましい。
支持体に、本発明のマイクロカプセル含有組成物を含浸させることで、支持体を皮膚に押しつけて擦ることで、マイクロカプセルが崩壊し、任意の時期にコア材を放出することができる。また、マイクロカプセル含有組成物が、界面活性剤等の洗浄成分を含むことで、皮膚清拭用のシートとすることができる。
化粧用シート、おむつ等は、マイクロカプセル含有組成物を安定に保持するため、水不透過性の包装材料により包装されることが、効果の持続性の観点から好ましい。
本発明のマイクロカプセル含有組成物は、例えば、支持体と、支持体に含浸された既述の本発明のマイクロカプセル含有組成物とを含む化粧用シート、おむつ等のデイケア組成物に適用することができる。
支持体としては、液状成分を保持することができれば特に制限はない。支持体としては、不織布、織布などの内部に水分を保持する空隙を有する繊維集合体、スポンジシートなどの多孔質体等が好ましい。
支持体に、本発明のマイクロカプセル含有組成物を含浸させることで、支持体を皮膚に押しつけて擦ることで、マイクロカプセルが崩壊し、任意の時期にコア材を放出することができる。また、マイクロカプセル含有組成物が、界面活性剤等の洗浄成分を含むことで、皮膚清拭用のシートとすることができる。
化粧用シート、おむつ等は、マイクロカプセル含有組成物を安定に保持するため、水不透過性の包装材料により包装されることが、効果の持続性の観点から好ましい。
既述のように、本発明のマイクロカプセル含有組成物は、必要なタイミングで任意の時期にコア材を放出しうるため、種々の用途に適用することができる。既述の用途は、その一例であり、本発明のマイクロカプセル含有組成物の用途は、上記記載には限定されない。
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその主旨を越えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。また、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
なお、本実施例において、体積基準のメジアン径、標準偏差、体積平均粒径は、マイクロトラックMT3300EXII(日機装株式会社製)により測定した。壁厚は、マイクロカプセルの断面を走査型電子顕微鏡JSM-7800F(日本電子株式会社製)により観察することで測定した。
(実施例1)
溶媒としてサラコス(登録商標)HG-8(日清オイリオグループ株式会社製)を8.9部、香料としてD-リモネン(ヤスハラケミカル株式会社製、香料)を26.8部、補助溶媒として酢酸エチル(三協化学株式会社製)を3.1部、シェル材として芳香族ポリイソシアネートであるバーノック(登録商標)D-750(DIC株式会社製75%酢酸エチル溶液)を0.83部、及びアデカポリエーテルEDP-300(株式会社ADEKA製))を0.11部撹拌混合して油相溶液を得た。また、ポリビニルアルコールであるクラレポバール(登録商標)PVA-217E(株式会社クラレ製、PVA)の5.8%水溶液60.2部に油相溶液を加えて分散した後、得られた乳化液を70℃まで加温した。1時間撹拌し、冷却した後1mol/L塩酸水溶液を4.1部添加しマイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径(D50)は18μmであった。また、体積粒径の粒径分布における変動係数[=(標準偏差/体積平均粒径)×100]は22%であった。
溶媒としてサラコス(登録商標)HG-8(日清オイリオグループ株式会社製)を8.9部、香料としてD-リモネン(ヤスハラケミカル株式会社製、香料)を26.8部、補助溶媒として酢酸エチル(三協化学株式会社製)を3.1部、シェル材として芳香族ポリイソシアネートであるバーノック(登録商標)D-750(DIC株式会社製75%酢酸エチル溶液)を0.83部、及びアデカポリエーテルEDP-300(株式会社ADEKA製))を0.11部撹拌混合して油相溶液を得た。また、ポリビニルアルコールであるクラレポバール(登録商標)PVA-217E(株式会社クラレ製、PVA)の5.8%水溶液60.2部に油相溶液を加えて分散した後、得られた乳化液を70℃まで加温した。1時間撹拌し、冷却した後1mol/L塩酸水溶液を4.1部添加しマイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径(D50)は18μmであった。また、体積粒径の粒径分布における変動係数[=(標準偏差/体積平均粒径)×100]は22%であった。
<評価サンプルの作成>
上記で作製したマイクロカプセルの香料換算1.0質量%となるように、無香料柔軟剤(ULTRA Downy、プロクター・アンド・ギャンブル・ジャパン株式会社製)と混合しマイクロカプセル含有組成物とした。自動洗濯機AW-422S(H)(株式会社東芝製)に木綿タオル(36cm×36cm)約1.5kgを入れ、さらに水30Lをいれ、マイクロカプセル含有組成物10部を洗濯基の柔軟剤注入口に入れ、洗濯工程(洗濯10分、すすぎ25分、脱水10分)を行った。その後24時間乾燥し、評価用のサンプルとした。
上記で作製したマイクロカプセルの香料換算1.0質量%となるように、無香料柔軟剤(ULTRA Downy、プロクター・アンド・ギャンブル・ジャパン株式会社製)と混合しマイクロカプセル含有組成物とした。自動洗濯機AW-422S(H)(株式会社東芝製)に木綿タオル(36cm×36cm)約1.5kgを入れ、さらに水30Lをいれ、マイクロカプセル含有組成物10部を洗濯基の柔軟剤注入口に入れ、洗濯工程(洗濯10分、すすぎ25分、脱水10分)を行った。その後24時間乾燥し、評価用のサンプルとした。
(実施例2~実施例10、比較例1~2)
使用した素材の添加量を表1に記載した通りに用いた以外は、実施例1と同様にして、マイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径、標準偏差、体積平均粒径は、実施例1と同様に測定した。
使用した素材の添加量を表1に記載した通りに用いた以外は、実施例1と同様にして、マイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径、標準偏差、体積平均粒径は、実施例1と同様に測定した。
(実施例11)
イソバン(登録商標)10(クラレ株式会社製、濃度10%イソブチレン-無水マレイン酸共重合体水溶液)30部と水33部を混合し、この混合液のpHを10%水酸化ナトリウム水溶液で4.5に調整し水相溶液とした。溶媒としてサラコス(登録商標)HG-8(日清オイリオ製)を8.3部、香料としてD-リモネン(ヤスハラケミカル株式会社製、香料)25.0部、を混合し油相溶液とした。水相溶液63部に油相溶液の全量を加えて分散し乳化液を得た。シェル材としてメラミン―ホルムアルデヒドプレポリマーであるニカレジンS-260(日本カーバイド工業株式会社製)3.7部を、乳化液に加えてから加熱し65℃に達してから、24時間カプセル膜形成反応を続け反応させた。 残留ホルムアルデヒドを減少させるために、30℃に冷却後29%アンモニア水をpH7.5になるまで添加してマイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径(D50)は18μmであった。また、体積粒径の粒径分布における変動係数[=(標準偏差/体積平均粒径)×100]は34%であった。
イソバン(登録商標)10(クラレ株式会社製、濃度10%イソブチレン-無水マレイン酸共重合体水溶液)30部と水33部を混合し、この混合液のpHを10%水酸化ナトリウム水溶液で4.5に調整し水相溶液とした。溶媒としてサラコス(登録商標)HG-8(日清オイリオ製)を8.3部、香料としてD-リモネン(ヤスハラケミカル株式会社製、香料)25.0部、を混合し油相溶液とした。水相溶液63部に油相溶液の全量を加えて分散し乳化液を得た。シェル材としてメラミン―ホルムアルデヒドプレポリマーであるニカレジンS-260(日本カーバイド工業株式会社製)3.7部を、乳化液に加えてから加熱し65℃に達してから、24時間カプセル膜形成反応を続け反応させた。 残留ホルムアルデヒドを減少させるために、30℃に冷却後29%アンモニア水をpH7.5になるまで添加してマイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径(D50)は18μmであった。また、体積粒径の粒径分布における変動係数[=(標準偏差/体積平均粒径)×100]は34%であった。
(実施例12)
使用した素材の添加量を表1に記載した通りに用いた以外は、実施例11と同様にして、マイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径、標準偏差、体積平均粒径は、実施例1と同様に測定した。
使用した素材の添加量を表1に記載した通りに用いた以外は、実施例11と同様にして、マイクロカプセル水分散液を得た。
得られたマイクロカプセルの体積基準のメジアン径、標準偏差、体積平均粒径は、実施例1と同様に測定した。
(評価)
<破壊挙動の評価>
上記で得られた評価サンプル(木綿タオル)を6分の1の面積の方形に切り取り、切り取ったタオルをジメチルスルホキシド100gに浸漬し、24時間静置することでマイクロカプセル内部の香料を抽出した。得られたジメチルスルホキシド溶液をガスクロマトグラフ分析計(QP2010Ultra、株式会社島津製作所製)にて香料の抽出量(mg)を定量し、作製直後の香料抽出量とした。
また、評価サンプルの全面と、通常の木綿タオルとを擦り合わせた。擦り合せた後の評価サンプルを6分の1の面積の方形に切り取り、切り取ったタオルをジメチルスルホキシド100gに浸漬し、24時間静置することでマイクロカプセル内部の香料を抽出した。得られたジメチルスルホキシド溶液をガスクロマトグラフ分析計(QP2010Ultra、株式会社島津製作所製)にて香料の抽出量(mg)を定量し、加圧後の香料抽出量とした。この場合、擦り合せた際の圧力は、プレスケール(登録商標)(4LW、3LW、又は2LWを圧力に応じて選定、いずれも富士フイルム株式会社製)を用いて算出した。
評価サンプル作製直後の香料抽出量と加圧後の香料抽出量から次式を用いてカプセル破壊率を算出した。
(式)
カプセル破壊率(質量%)=(作製直後の香料抽出量(mg)-加圧後の香料抽出量(mg))/作製直後の香料抽出量(mg)×100
様々な圧力と破壊率から得られるグラフを用い、圧力差が3MPaの範囲における破壊率変化が50%を越えるプロット4点から傾きを算出した。この傾きの大きいほど破壊率変化の大きく、好ましい態様である。評価結果を表2に示した。
<評価基準>
5点: 傾きが3MPa-1以上
4点: 傾きが2.0MPa-1以上3MPa-1未満
3点: 傾きが1.0以上2.0MPa-1未満
2点: 傾きが0.1MPa-1以上1.0MPa-1未満
1点: 傾きが0.1MPa-1未満
<破壊挙動の評価>
上記で得られた評価サンプル(木綿タオル)を6分の1の面積の方形に切り取り、切り取ったタオルをジメチルスルホキシド100gに浸漬し、24時間静置することでマイクロカプセル内部の香料を抽出した。得られたジメチルスルホキシド溶液をガスクロマトグラフ分析計(QP2010Ultra、株式会社島津製作所製)にて香料の抽出量(mg)を定量し、作製直後の香料抽出量とした。
また、評価サンプルの全面と、通常の木綿タオルとを擦り合わせた。擦り合せた後の評価サンプルを6分の1の面積の方形に切り取り、切り取ったタオルをジメチルスルホキシド100gに浸漬し、24時間静置することでマイクロカプセル内部の香料を抽出した。得られたジメチルスルホキシド溶液をガスクロマトグラフ分析計(QP2010Ultra、株式会社島津製作所製)にて香料の抽出量(mg)を定量し、加圧後の香料抽出量とした。この場合、擦り合せた際の圧力は、プレスケール(登録商標)(4LW、3LW、又は2LWを圧力に応じて選定、いずれも富士フイルム株式会社製)を用いて算出した。
評価サンプル作製直後の香料抽出量と加圧後の香料抽出量から次式を用いてカプセル破壊率を算出した。
(式)
カプセル破壊率(質量%)=(作製直後の香料抽出量(mg)-加圧後の香料抽出量(mg))/作製直後の香料抽出量(mg)×100
様々な圧力と破壊率から得られるグラフを用い、圧力差が3MPaの範囲における破壊率変化が50%を越えるプロット4点から傾きを算出した。この傾きの大きいほど破壊率変化の大きく、好ましい態様である。評価結果を表2に示した。
<評価基準>
5点: 傾きが3MPa-1以上
4点: 傾きが2.0MPa-1以上3MPa-1未満
3点: 傾きが1.0以上2.0MPa-1未満
2点: 傾きが0.1MPa-1以上1.0MPa-1未満
1点: 傾きが0.1MPa-1未満
表1及び表2中、「-」は、成分が含まれていないことを表す。
表2に示す通り、マイクロカプセルのコア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量割合が10%以下であり、かつマイクロカプセルの変動係数が35%以下である実施例1~12は、圧力応答性に優れていた。このうち実施例1~8では、コア及びシェルを構成する成分の全質量に対するシェルを構成する成分の質量の割合が5%以下であり、圧力応答性がより優れていた。
本発明のマイクロカプセルは、コアとして、特に香料を内包する態様で好適に利用でき、香料の保護、刺激応答性などの種々の好ましい機能を発揮することができる。
Claims (8)
- シェルと、香料を内包したコアとを有するマイクロカプセルを含むマイクロカプセル含有組成物であって、
前記マイクロカプセルの前記コア及び前記シェルを構成する成分の全質量に対する前記シェルを構成する成分の質量の割合が10%以下であり、
前記マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が35%以下である、マイクロカプセル含有組成物。 - 前記マイクロカプセルの前記コア及び前記シェルを構成する成分の全質量に対する前記シェルを構成する成分の質量の割合が5%以下である請求項1に記載のマイクロカプセル含有組成物。
- 前記マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が30%以下である請求項1又は請求項2に記載のマイクロカプセル含有組成物。
- 前記マイクロカプセルの体積粒径の粒径分布における変動係数が25%以下である請求項1~請求項3のいずれか1項に記載のマイクロカプセル含有組成物。
- 前記シェルを形成するシェル材が、ポリウレタン及びポリウレアの少なくとも一方又はメラミンホルムアルデヒド樹脂のいずれかを含む請求項1~請求項4のいずれか1項に記載のマイクロカプセル含有組成物。
- 前記シェル材が、ポリイソシアネート化合物に由来する構造を有するポリウレタン又はポリウレアを含む請求項5に記載のマイクロカプセル含有組成物。
- 前記シェル材が、メラミンホルムアルデヒドプレポリマー化合物に由来する構造を有するメラミンホルムアルデヒド樹脂を含む請求項5に記載のマイクロカプセル含有組成物。
- 請求項1~請求項7のいずれか1項に記載のマイクロカプセル含有組成物を含む洗濯組成物、デイケア組成物又はヘアケア用組成物。
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