(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルボキシメチルセルロースナトリウム１００重量部に対して、炭素数１〜４のアルコール１００重量部、グリオキサール１〜２０重量部及びギ酸０．１〜５重量部を溶解した溶液を添加混合し、加熱乾燥させ、冷却後、さらに粉末有機酸０．１〜５重量部と炭酸ナトリウムまたは重炭酸ナトリウム０．１〜１０重量部を配合する事を特徴とするカルボキシメチルセルロースナトリウム組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、易分散・易溶性のカルボキシメチルセルロースナトリウム組成物の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来カルボキシメチルセルロースナトリウムは粉末状で、そのまま水中に投入すると水に接触した部分がゲル化して被膜を形成し、粉体内部への水の浸透を妨げるので、いわゆる、「ママコ」が生成して、水への溶解は長時間を要する。
【０００３】
そこで、易分散・易溶性を付与する方法として、グリオキサールによるセルロース誘導体表面の架橋不溶化処理による易分散性の向上や、さらに易溶性を向上させる為に水中に分散後、アルカリを添加する方法がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の方法にあっては、水溶性セルロース誘導体に、グリオキサール，オキシ酸混合液を添加する時、接触した部分だけに付着し、不均一系となる事から、架橋不溶化処理が充分に出来ない、あるいは充分な架橋不溶化効果を求めようとするとグリオキサール，オキシ酸混合液の添加量を増加する必要があり、グリオキサール，オキシ酸混合液の添加量のムダが生ずる事などがある。又前記架橋不溶化処理された水溶性セルロース誘導体は、反応が局部的に進行しダンゴ状になる事から、架橋不溶化処理品を粉末形状とする為に粉砕操作が必要になる問題がある。更に易溶性を向上させる為に、前述処理した粉末を水中でより早く加水分解する事が必要で、その為にアルカリを添加するが、そのアルカリの添加操作が必要な事と易分散性の水溶性セルロース誘導体は水中では沈降傾向を示し、沈降した状態のままアルカリを添加して加水分解した場合、容器の底部に水溶性セルロース誘導体が高濃度のゲル状物として溶解してしまい、このゲル状物を均一化するのに長時間を必要とする。
【０００５】
その防止策として、撹拌装置の設置や水溶性セルロース誘導体、及びアルカリの添加を徐々に行なう等の操作が必要になるという問題がある。
【０００６】
本発明は煩雑な操作や特別の装置がなくとも、水中に簡単に分散・溶解させることのできるカルボキシメチルセルロースナトリウム組成物の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものでグリオキサールとギ酸を低級アルコールに溶解してから、これを用いてカルボキシメチルセルロースナトリウムを不溶化処理し、更に特定の粉末酸とアルカリを添加することによって、前記課題を解決できることを見い出し、本発明に到達した。すなわち、カルボキシメチルセルロースナトリウム１００重量部に対して、炭素数１〜４のアルコール１００重量部、グリオキサール１〜２０重量部及びギ酸０．１〜５重量部を溶解した溶液を添加混合し、加熱乾燥させ、冷却後、さらに粉末有機酸０．１〜５重量部と炭酸ナトリウムまたは重炭酸ナトリウム０．１〜１０重量部を配合する事を特徴とするカルボキシメチルセルロースナトリウム組成物の製造方法である。
【０００８】
本発明に使用する粉末有機酸とは、スルファミン酸，リンゴ酸，乳酸，クエン酸等が挙げられる。炭酸ナトリウムは代わりに重炭酸ナトリウムを用いても良い。炭素数１〜４の低級アルコールは、メタノール，エタノール，イソプロピルアルコール，ブタノール等であっていずれを用いても良い。
【０００９】
本発明に使用するカルボキシメチルセルロースナトリウム（以下ＣＭＣという）は，どのようなエーテル置換度あるいは粘度であってもよいが、効果的に易分散性・易溶性を発揮するには、エーテル置換度（ＤＳ）０．５〜１．５、１％水溶液粘度（２５℃）２０〜５０００ｍＰａ・ｓであるのが好ましい。
【００１０】
架橋不溶化薬剤として、グリオキサール・ギ酸混合溶液を用いる。その配合割合は前記低級アルコール１００重量部（以下部という）に、グリオキサール１〜２０部、ギ酸０．１〜５部である。
【００１１】
本発明の製造方法を詳述する。まず前記割合の架橋不溶化薬剤を均一溶解させ、この全量をＣＭＣ１００部に加えて均一混合する。ＣＭＣへの不均一な付着をおさえ均一化する為に低級アルコールにグリオキサールとギ酸を溶解したものをＣＭＣに添加する。ＣＭＣは、低級アルコールには不溶性である事から、前記不溶化薬剤の添加で浸潤状態となりダンゴ状物の生成等はない。
【００１２】
次に不溶化薬剤の添加後、８０〜１００℃で１〜２時間加熱乾燥する事で低級アルコールは除かれＣＭＣは粉末状になり、グリオキサールとギ酸は均一にＣＭＣに接触して架橋が進行し、ＣＭＣは不溶化処理される。続いてこの不溶化ＣＭＣを３０℃以下迄冷却後、粉末有機酸０．１〜５部と（重）炭酸ナトリウム０．１〜１０部を配合して１０〜３０分間均一混合する事で本発明のＣＭＣ組成物の製造は完了する。
【００１３】
【作用】
グリオキサール、ギ酸混合液を低級アルコールに溶解して添加する事で、ＣＭＣに均一に架橋反応が出来る事から部分的な過剰反応によるダンゴ状物の生成を防止でき、粉末微粉粒度が保たれる事とグリオキサール、ギ酸混合液添加量を無駄にする事はない。
【００１４】
また低級アルコールを用いる事でＣＭＣの架橋加熱処理時間が短縮される。
【００１５】
易溶性は架橋不溶化したＣＭＣの架橋反応をより早く加水分解させて水溶化して粘性を出す事であり、アルカリ性である事が最もその効果を高めるが、架橋不溶化した粉末は水中では沈降し、この状態でアルカリ性とすると、架橋不溶化物は、容器底部で高密度のまま加水分解されて、水和しゲル状物となり、これを均一溶液とする事に長時間を必要とする。
【００１６】
しかしながら、架橋不溶化したＣＭＣに所定量の粉末有機酸と（重）炭酸ナトリウムを配合する事によって前記現象が防止できる。架橋不溶化したＣＭＣ、粉末有機酸、（重）炭酸ナトリウムの配合物を水に溶解しようとする時、架橋不溶化したＣＭＣは易分散性となり、粉末状であることより粒径は小さく、水中でママコにならず分散する。水中で粉末有機酸と（重）炭酸ナトリウムが反応してＣＯ2 を生成し泡となり水中より発泡する。この発泡現象によって分散されたＣＭＣは容器底部に沈降する事なく撹拌された状態となる。水中でＣＭＣが沈降するまでの間に余剰の（重）炭酸ナトリウムがアルカリ性を呈して加水分解を促進させ、ＣＭＣの水溶性を向上させるものと考えられる。
【００１７】
【実施例】
実施例１〜１６及び比較例１〜１４
（１）ＣＭＣ組成物の製造
【００１８】
混合機
京都理化器製    Ｓ型  双腕型ニーダーを使用（３リットル容、双腕回転数  ５０ｒｐｍ／３０ｒｐｍ）
【００１９】
製造方法
表１〜表３記載のＣＭＣ１００ｇを上記混合機へ仕込む。室温（約２５℃）にて混合させたまま、表１〜表３記載の量のグリオキサール、ギ酸、または、グリオキサール、ギ酸、メタノールの混合溶解溶液を全量分液ロートに入れて、１０分かけて前記ＣＭＣに添加した。添加完了後さらに１０分間混合撹拌後、加熱した。９０℃まで昇温し、９０℃±２℃でさらに９０分間加熱乾燥処理した。これで架橋不溶化ＣＭＣの粉末品が出来た。
【００２０】
次に混合撹拌を続けたまま、３０℃以下まで冷却した。３０℃以下になった事を確認して、表１〜表３記載の量のリンゴ酸と、炭酸ナトリウムまたは重炭酸ナトリウムを添加して、１０分間混合撹拌して均一化した粉末状のＣＭＣ組成物を得た。
【００２１】
（２）評価方法
易分散性
１００ｍｌの水を入れた１００ｍｌ容メスシリンダーに前記で得られたＣＭＣ組成物の１ｇを投入し、この時の分散状態を観察し、下記基準で評価した。
【００２２】
サンプル投入時点で水に分散して沈降する……○
サンプル投入時ママコを生じ、５〜１０分後に分散沈降する……△
サンプルはママコとなり水面上に浮く又は塊となってしまう……×
【００２３】
易溶性
易分散性評価に用いたものをそのまま継続して観察し、下記基準で評価した。
【００２４】
サンプルがシリンダー底部に沈降して３０分間溶解しない        ……×
サンプルがシリンダー底部に沈降して３０分でゲル状溶解物となるもの…△
サンプルがシリンダー底部に沈降して１０分以内にゲル状溶解物  ……○
となるもの
サンプルはシリンダー中に分散されて１０分以内に溶解し底部に  ……◎
ゲル状溶解物、不溶物が残らないもの
【００２５】
表１〜表３記載の配合条件で得られた各ＣＭＣ組成物について前記評価を行い、その結果を表１〜表３に合わせて示した。
【００２６】
【表１】
0003651701.tif 000002
【００２７】
【表２】
0003651701.tif 000003
【００２８】
【表３】
0003651701.tif 000004
【００２９】
【発明の効果】
水に容易に分散し、かつ短時間に均一溶解が可能なＣＭＣ組成物が製造出来る。