(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースを含む水溶液中に水不溶性の液体を混合して攪拌装置で一定回転数で一定時間攪拌して乳化物または懸濁物を調製する際に、該水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースの重量平均分子量を変えることによって、該水不溶性液体の乳化または懸濁粒子の粒径を安定的に制御することを特徴とする乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法。
【請求項２】
前記水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースがヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロースからなる群から選ばれた一種または二種以上であることを特徴とする請求項１記載の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法。
【請求項３】
前記水不溶性の液体がシリコーンオイルまたは重合モノマーであることを特徴とする請求項１または２記載の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法。
【請求項４】
請求項１または２記載の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を用いることを特徴とする乳化または懸濁物の製造方法。
【請求項５】
請求項１または２記載の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を用いてモノマーを重合することを特徴とする高分子重合体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法に関する。本発明は、マヨネーズやサラダドレッシング等の乳化食品、乳液などの乳化化粧料、シャンプーやリンス等の乳化洗浄料を製造する際、また、塩化ビニルやスチレンやアクリル等のモノマーを水中で、懸濁または乳化重合する際にあらかじめ所望のモノマー液粒径のエマルションまたは懸濁状態を得るために利用されるものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にオイルや重合性モノマーを水中に分散させる方法として、低分子の界面活性剤を含有する水溶液中にオイル液やモノマー液を混合し攪拌して界面活性剤の乳化分散力によってオイルやモノマーを水中に分散安定化させ乳化（エマルション）と呼ばれる状態にすることが行われている。
【０００３】
しかしながら、この方法によれば、ミセル形成とよばれる低分子界面活性剤の乳化作用により、水中に分散したオイルないしモノマーの粒径は１μｍ以下の直径を有する微粒子の乳化粒子となって分散する。
【０００４】
調製されたエマルションの用途において、乳化粒子が微粒子であって差し支えない場合や粒径の大小は問題とならない場合には上記の低分子界面活性剤によるエマルションの調製が問題なく行われている。
【０００５】
しかしながら、例えば、ドッレシングオイルや食用クリームのように、乳化粒子のオイル滴の粒径が制御されることによってのどごしや食感などが異なる食品用の乳化物を調製しようとしたり、重合トナーのように、１０の−数１０μオーダーの粒径の流動性のよい粒子を得ようとする場合には、調製されるエマルションや懸濁物中のオイルやモノマーの液滴の粒径を調製する必要がでてくる。
【０００６】
従来、液滴の粒径を調製しようとする場合には、エマルションの調製時に添加する水溶性高分子安定剤の量を変えたり、混合攪拌翼の大きさや攪拌速度、さらには攪拌時間をコントロールして行われることが一般的であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、水溶性高分子安定剤の量を少なくすると粒径は大きくできるが、不安定な粒子となってエマルション調製後、乳化粒子が合一化して大きくなったりする問題点があった。
【０００８】
また、混合装置の大きさや攪拌速度をコントロールすることが困難である場合や生産性の関係でこれらを変化しにくい場合があり、従来の方法では、液滴の粒径の調製は煩雑で困難なものとなる問題点があった。
【０００９】
本発明者は、上記事情に鑑み鋭意研究した結果、水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースを安定剤として使用してエマルションまたは懸濁物を調製する際に、使用するヒドロキシアルキルアルキルセルロースの分子量を制御することで調製されるエマルションないし懸濁物中のオイル又はモノマーの粒径が制御されしかもその粒径が安定に存在し得ることを見い出し本発明を完成するに至った。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースを含む水溶液中に水不溶性の液体を混合して攪拌装置で一定回転数で一定時間攪拌して乳化物または懸濁物を調製する際に、該水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースの重量平均分子量を変えることによって、該水不溶性液体の乳化または懸濁粒子の粒径を安定的に制御することを特徴とする乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を提供するものである。
【００１１】
また、本発明は、上記水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースがヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロースからなる群から選ばれた一種または二種以上であることを特徴とする上記の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を提供するものである。
【００１２】
さらに、本発明は、上記水不溶性の液体がシリコーンオイルまたは重合モノマーであることを特徴とする上記の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を提供するものである。
【００１３】
また、本発明は、上記の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を用いることを特徴とする乳化または懸濁物の製造方法を提供するものである。
【００１４】
さらに、本発明は、上記の乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法を用いてモノマーを重合することを特徴とする高分子重合体の製造方法を提供するものである。
【００１５】
以下、本発明を詳述する。
本発明は、外相となる水相中に、内相となる水不溶性の液体、すなわち、油分や水不溶性モノマー液体を乳化または懸濁する方法において、水相に添加する水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースの重量平均分子量を変えることによって、該水不溶性液体の乳化または懸濁粒子の粒径を安定的に制御する乳化または懸濁粒子の粒径の制御方法である。
【００１６】
乳化または懸濁する方法は、通常は、高速攪拌装置で一定回転数で一定時間攪拌して乳化物または懸濁物が調製される。
【００１７】
本発明において、乳化または懸濁粒子の粒径とは、水相中に乳化または懸濁した状態で分散している油分や水不溶性モノマ−液体の液滴の滴径を意味し、水相に添加する水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースの重量平均分子量を変化させることによって、希望する乳化または懸濁粒子の粒径を長時間安定して得られるという効果が提供される。
【００１８】
本発明に使用するヒドロキシアルキルアルキルセルロースとしては、水溶性のヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロースが好ましい。これらは、単独でもまた２種以上を組合せて用いても良い。
【００１９】
水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースは、分子内に親水性のヒドロキシアルキル基ないしは水酸基と疎水性のアルキル基を有しており界面活性能を有しているが、その界面活性能は低分子の界面活性剤程でなく、油分やモノマーを懸濁したり乳化した時に乳化または懸濁粒子は容易には１・ｍ以下の粒径にはならないが、乳化または懸濁粒子の液滴表面には界面活性力で強固に吸着して高分子特有の保護コロイド層を形成して、一度形成された液粒径は合一が起こりにくく安定な粒径が維持できる。一方、ヒドロキシエチルセルロースのごとく親水基が多いセルロースは、界面活性が不足し油分やモノマーの表面への強固な吸着が少ないため、乳化または懸濁液滴が合一しやすく、本発明の目的とする安定した液滴を得るのに適していない。
【００２０】
本発明で使用するヒドロキシアルキルアルキルセルロースを水相の水溶液中に添加する場合の濃度については、油分やモノマー液を混合して分散しやすい粘度になるのが良く、安定な液滴を得るのに必要な量として懸濁液または乳化液全量に対し０．０１重量％から５重量％程度で、懸濁液または乳化液全体の粘度が０．１〜１０Ｐａ・ｓ程度の溶液となるようにするのが好ましい。
【００２１】
本発明で使用する水相の水溶液中に乳化または懸濁させる油分やモノマーなどの水不溶性液体は水と溶解しないものならいずれも使用し得るが、水中で混合攪拌した時に分散する程度の粘度として数１００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する液体であることが好ましい。
【００２２】
本発明においては、油分又はモノマー液などの水不溶性液体は、ヒドロキシアルキルアルキルセルロースが溶解した水相の水溶液の中に、水不溶性液体が最密充填した場合における容積の７４容積％以下になるように混合して懸濁または乳化されることが好ましい。
【００２３】
本発明においては、乳化または懸濁に使用する攪拌装置や攪拌翼径や形また攪拌速度や時間については本発明の効果を損なわない範囲のものなら特に限定されないが、数１００ＲＰＭ以上の高速で、設定した攪拌速度を保ち、攪拌によってオイル又はモノマーなどの水不溶性液体が液滴になって水相中に分散して乳化または懸濁状態になることが好ましい。
【００２４】
【実施例】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。
【００２５】
［実施例１］
「表１」に示す分子量の異なる信越化学工業（株）社製のヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）６０ＳＨシリーズを「表１」に示す各濃度の水溶液となるように調製した。調製した水溶液１００重量部に対して、信越化学工業（株）社製のジメチルシリコーンオイルＫＦ−９６（１ｍＰａ・ｓ）を「表１」に示す各重量部で加え、２００ｃｃビーカー中でヤマト科学社製のウルトラデイスパーザー攪拌装置にて攪拌翼としてＳ−２５−Ｎ−２５Ｆ型をとりつけ８０００ｒ．ｐ．ｍにて２０分混合し、シリコーンオイル液滴の粒子径を測定した。測定結果を「表１」に示した。さらに調製されたエマルションを７２時間放置し、再び、シリコーンオイル液滴の粒径をコールターマルチサイザーにて測定し、測定結果を「表１」に示した。なお、「表１」の重量平均分子量は、東洋曹達製ゲルパーミエションクロマトグラフィーによるプルラン換算の測定値である。
「表１」から本発明により分子量の高いヒドロキシプロピルメチルセルロースを使用する程、粒径の大きいシリコーンオイル液滴が調製され７２時間後も安定して粒径が維持されているのがわかる。
【００２６】
【表１】
0003906939.tif 000002
【００２８】
【表２】
0003906939.tif 000003
【００２９】
「比較例１」
実施例１において使用したヒドロキシプロピルメチルセルロースの代りにアクアロン社製のヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）を使用し、実施例１と全く同様の実験を行い実施例１と同様にシリコーンオイルの液滴の粒子径を測定した。
「表３」からシリコーンオイルの液滴の粒径が７２時間後に変化してしまい、安定して粒径が維持されないことががわかる。
【００３０】
【表３】
0003906939.tif 000004
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースを含む水溶液中に水不溶性の液体を混合して攪拌装置で一定回転数で一定時間攪拌して乳化物または懸濁物を調製する際に、該水溶性のヒドロキシアルキルアルキルセルロースの重量平均分子量を変えることによって、該水不溶性液体の乳化または懸濁粒子の粒径を安定的に制御することが可能となる。
【００３２】
したがって、簡単な方法で乳化または懸濁粒子の粒径を安定的に調製することが出来るので、食品、化粧品等分野における乳化組成物の製造及びポリマーを製造する際の懸濁及び乳化重合などに利用出来る。