复合颗粒、复合颗粒的制造方法、干燥粉体、皮肤涂布用组合物以及该皮肤涂布用组合物的制造方法技术

本发明专利技术提供在保持纤维素纳米纤维的特性的同时还具备生物分解性、并且容易进行处理的新型复合颗粒，该复合颗粒的制造方法，包含该复合颗粒的干燥粉体、皮肤涂布用组合物以及皮肤涂布用组合物的制造方法。为此，例如，一种复合颗粒(5)具有至少一种颗粒(3)、以及覆盖颗粒(3)的表面的至少一部分的微细化纤维素(1)，颗粒(3)与微细化纤维素(1)处于不可分离的状态。粒(3)与微细化纤维素(1)处于不可分离的状态。粒(3)与微细化纤维素(1)处于不可分离的状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合颗粒、复合颗粒的制造方法、干燥粉体、皮肤涂布用组合物以及该皮肤涂布用组合物的制造方法


[0001]本专利技术涉及微细化纤维素与具有生物分解性的化合物的复合颗粒、微细化纤维素与具有生物分解性的化合物的复合颗粒的制造方法、包含该复合颗粒的干燥粉体、包含微细化纤维素/聚合物复合颗粒的皮肤涂布用组合物以及该皮肤涂布用组合物的制造方法。

技术介绍

[0002]在以皮肤保养或化妆等为目的的个人护理产品等皮肤涂布用产品中，可以使用在将水、醇或油等以任意比例混合而成的分散溶剂中添加有各种功能性材料的组合物。使用这些功能性添加剂可以满足以下各种要求特性：提高保湿性、分散稳定性、涂布在皮肤等之后的保形性、接触皮肤时的使用感。
[0003]另一方面，近年来，已经积极地尝试使木材中的纤维素纤维微细化，以使得其结构的至少一侧达到纳米量级，并将其用作新型的功能性材料。
[0004]例如，如专利文献1所示，其公开了可以通过使用搅拌器或研磨机反复地对木材纤维素进行机械处理来获得微细化纤维素纤维，即纤维素纳米纤维(以下也称为CNF)。据报道，该方法所得的CNF的短轴直径达到10～50nm，长轴直径达到1μm至10mm。这种CNF的重量是钢的1/5，但是为钢强度的5倍以上，并且具有250m2/g以上的巨大的比表面积，因此被期待用作树脂增强用填料或吸附剂。
[0005]另外，已经积极地尝试在通过预先对木材中的纤维素纤维进行化学处理以促进微细化之后，通过类似于家用混合机的低能量机械处理以进行微细化，从而制造CNF。上述化学处理的方法没有特别的限定，优选将阴离子性官能团导入至纤维素纤维中以促进微细化的方法。通过将阴离子性官能团导入至纤维素纤维中，使得溶剂由于渗透压效应而容易渗透至纤维素微原纤维结构之间，可以大幅地减少纤维素原料的微细化所需的能量。作为上述阴离子性官能团的导入方法，没有特别的限定，例如在非专利文献1中公开了使用磷酸酯化处理以选择性地对纤维素的微细纤维表面进行磷酸酯化处理的方法。另外，专利文献2公开了通过使纤维素与一氯乙酸或一氯乙酸钠在高浓度的碱性水溶液中反应来进行羧甲基化的方法。另外，也可以使在高压釜中气化后的马来酸或邻苯二甲酸等的羧酸酐类化合物与纤维素直接反应以导入羧基。
[0006]另外，也已经报道了通过使用相对稳定的N-氧基化合物即2,2,6,6-四甲基哌啶基-1-氧自由基(TEMPO)作为催化剂以选择性地对纤维素的微细纤维表面进行氧化的方法(例如，参见专利文献3)。将TEMPO用作催化剂的氧化反应(TEMPO氧化反应)可以在水性体系、常温、常压下进行环境友好型的化学改性，当将其应用于木材中的纤维素时，在晶体内部不会进行反应，可以选择性地仅将晶体表面的纤维素分子链所具有的醇伯碳转化为羧基。
[0007]由于通过TEMPO氧化而选择性地导入至晶体表面的羧基彼此的电离所伴随的渗透压效应，因而能够获得纤维素单纳米纤维(以下也称为CSNF)，该纤维素单纳米纤维在溶剂
中分散为一根一根的纤维素微原纤维单位。CSNF表现出源自表面上的羧基的高分散稳定性。已经报道：通过TEMPO氧化反应从木材得到的源自木材的CSNF是具有高纵横比的结构体，其短轴直径达到约3nm，长轴直径达到几十nm～几μm，并且该水分散液及成形体具有高的透明性。另外，专利文献4中报道了通过涂布并干燥CSNF分散液而得的层叠膜具有阻气性。
[0008]作为使用了微细化纤维素的皮肤涂布用产品的组合物的实例，例如专利文献6中公开了包含TEMPO氧化纤维素纳米纤维的皮肤外用剂，并且据报道，其保湿性高，使用感优异。
[0009]这里，对于CNF的实际应用而言，问题在于所得的CNF分散液的固体成分浓度低至约0.1～5％。例如，在想要输送微细化纤维素分散体的情况下，存在有由于其等同于输送大量溶剂而导致运输成本高昂且可加工性显著受损的问题。另外，当用作树脂增强用的添加剂时，也存在有以下问题：由于低的固体成分而使添加效率变差，以及在作为溶剂的水与树脂不相容的情况下，复合化会变得困难。另外，当在含水状态下进行处理时，由于存在腐烂变质的风险，因而需要冷藏保管或防腐处理等措施，这也可能会增加成本。另外，在如上所述将CNF用作化妆品组合物时，存在因固体成分低而引起的添加效率降低的问题。
[0010]另外，也可以设想这样的形式：如在化妆品中没有水或者低含水率的粉末类型的粉底那样，在不分散在溶剂中的情况下使用。
[0011]但是，若想要简单地通过加热干燥等除去微细化纤维素分散液的溶剂，则微细化纤维素彼此会聚集、角质化或者成膜，使得难以作为添加剂而表现出稳定的功能。此外，由于CNF的固体成分浓度低，因而采用干燥的溶剂除去步骤本身耗费大量的能量，这也是可加工性受损的一个原因。
[0012]如此地，由于在分散液的状态下处理CNF的方式是损害可加工性的原因，因此强烈地期望提供一种可以容易地处理CNF的新型的处理模式。
[0013]如上述示例那样，关于对以作为碳中性材料的CNF或CSNF为首的微细化纤维素赋予新功能的高功能材料的开发，已经进行了各种研究。
[0014]另外，如此地，若CNF保持为分散液的状态，则在用作皮肤涂布用产品的组合物时，溶剂过多，成为严重损害可加工性的原因。即，强烈地期望提供一种可以在保持CNF特性的同时容易地进行处理的新型的处理模式。
[0015]另一方面，作为常规的各种领域(例如皮肤涂布用产品)中的功能性材料，已经实际应用了各种微粒及微囊。通常，微粒是由聚乙烯、聚丙烯等各种聚合物形成的微米尺寸量级的颗粒，并且可以用作(例如)填充材料、隔离物、研磨剂等。作为微粒的其他用途，可以用作粉底的母材，或者用作洗面奶中的角质除去剂，这样地，广泛应用于皮肤涂布用途。作为现有的树脂粉体的制作方法，例如可以列举出：利用表面活性剂使乳液化的单体聚合而制作的方法；将树脂的块状物一边冷却至-50～-180℃的低温，一边进行机械粉碎、分级而得到微细粉末的方法(专利文献5)等。但是，前者在(例如)搅拌操作、输送、助剂添加、涂布等各工序中，存在有因发泡而产生的泡沫导致生产效率降低，或者因表面活性剂流出系统外而导致的废水负荷的问题。另外，后者存在有(例如)粉碎、分级作业需要很多时间，粉末的形状不均匀的问题。
[0016]另外，已经尝试了通过形成其中以微粒作为芯物质并且微粒表面被覆有壁膜的微
囊结构来赋予和展现其他功能。具体而言，通过在将例如磁性物质、药物、农药、香料、粘接剂、酶、颜料、染料等功能性材料掺入至芯物质内然后进行微囊化，从而能够实现该功能性材料的保护、释放行为的控制等。也可以进一步向覆盖芯物质的壁膜本身赋予功能性材料。另外，近年来考虑到环境问题，强烈地期望一种使用后被自然界的微生物分解，最终能够变成水和二氧化碳的具有生物分解性的粉体。
[0017]如此地，强烈地期望提供一种可以容易地处理具有生物分解性的微粒的新型的处理模式。
[0018]另外，微米尺寸量级的微粒由于其高比表面积而通常容易凝聚，分散稳定性成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种复合颗粒，具备：包含至少一种具有生物分解性的化合物的颗粒、以及覆盖所述包含具有生物分解性的化合物的颗粒的表面的至少一部分的微细化纤维素，所述包含具有生物分解性的化合物的颗粒与所述微细化纤维素处于不可分离的状态。2.一种复合颗粒的制造方法，具备：使纤维素原料在溶剂中解纤以得到微细化纤维素的分散液的第1工序；在所述分散液中，使包含具有生物分解性的化合物的液滴的表面的至少一部分被所述微细化纤维素覆盖，以使所述包含具有生物分解性的化合物的液滴成为乳液而变得稳定的第2工序；以及在所述包含具有生物分解性的化合物的液滴的表面的至少一部分被所述微细化纤维素覆盖的状态下，通过将所述包含具有生物分解性的化合物的液滴固体化以成为聚合物颗粒，从而使所述聚合物颗粒的表面的至少一部分被所述微细化纤维素覆盖，并且使所述聚合物颗粒与所述微细化纤维素处于不可分离的状态的第3工序。3.根据权利要求2所述的复合颗粒的制造方法，其中在所述第2工序中，采用下述工序中的任意一种：将含有引发剂的所述具有生物分解性的化合物与可聚合单体混合，并将该混合物添加到所述微细化纤维素的分散液中以进行乳液化的工序；将所述具有生物分解性的化合物溶解在与所述微细化纤维素的分散液的相溶性低的溶剂中，并将溶解后的溶液添加到所述微细化纤维素的分散液中以进行乳液化的工序；以及将常温下为固体的所述具有生物分解性的化合物添加到所述微细化纤维素的分散液中，加热至所述具有生物分解性的化合物的熔点以上使其熔解以进行乳液化的工序。4.一种干燥粉体，包含权利要求1所述的复合颗粒，并且固体成分率为80％以上。5.一种皮肤涂布用组合物，包含复合颗粒，该复合颗粒包含至少一种聚合物颗粒，且在所述聚合物颗粒的表面上具有由微细化纤维素构成的被覆层，其中所述聚合物颗粒与所述微细化纤维素结合在一起并处于不可分离的状态。6.根据权利要求5所述的皮...

【专利技术属性】
技术研发人员：薮原靖史，矶贝拓也，
申请(专利权)人：凸版印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：