【実施例】
【0030】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。まず、実施例及び比較例中の測定方法及び評価方法について説明する。
なお、下記の実施例10は参考例である。
【0031】
(真球度の測定)
フロー式粒子像分析装置(商品名「FPIA(登録商標)−3000S」、シスメックス社製)を用いて測定する。
具体的な測定方法としては、イオン交換水20mLに、分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩0.05gを加えて界面活性剤水溶液を得る。その後、上記界面活性剤水溶液に、測定対象の樹脂粒子群0.2gを加え、分散機としてBRANSON社製の超音波分散機「BRANSON SONIFIER 450」(出力400W、周波数20kHz)を用いて超音波を5分間照射して、樹脂粒子群を界面活性剤水溶液中に分散させる分散処理を行い、測定用の分散液を得る。
測定には、標準対物レンズ(10倍)を搭載した上記フロー式粒子像分析装置を用い、上記フロー式粒子像分析装置に使用するシース液としては、パーティクルシース(商品名「PSE−900A」、シスメックス社製)を使用する。上記手順に従い調整した測定用の分散液を上記フロー式粒子像分析装置に導入し、下記測定条件にて測定する。
【0032】
測定モード:HPF測定モード
粒子径の測定範囲:2.954μm〜30.45μm
粒子の真球度の測定範囲:0.5〜1.0
粒子の測定個数:1000個
測定にあたっては、測定開始前に標準ポリマー粒子群の懸濁液(例えば、Thermo
Fisher Scientific社製の「5200A」(標準ポリスチレン粒子群をイオン交換水で希釈したもの))を用いて上記フロー式粒子像分析装置の自動焦点調整を行う。なお、真球度は、樹脂粒子を撮像した画像と同じ投影面積を有する真円の直径から算出した周囲長を、樹脂粒子を撮像した画像の周囲長で除した値である。
【0033】
(体積平均粒子径及び変動係数(CV値)の測定)
・コールターカウンター法
樹脂粒子の体積平均粒子径は、コールターMultisizer
TM3(ベックマン・コールター社製測定装置)により測定する。測定は、ベックマン・コールター社発行のMultisizer
TM3ユーザーズマニュアルに従って校正されたアパチャーを用いて実施するものとする。
【0034】
なお、測定に用いるアパチャーは、測定する樹脂粒子の大きさによって、適宜選択する。測定する樹脂粒子の想定の体積平均粒子径が1μm以上10μm以下の場合は50μmのサイズを有するアパチャーを選択し、測定する樹脂粒子の想定の体積平均粒子径が10μmより大きく30μm以下の場合は100μmのサイズのアパチャーを選択し、樹脂粒子の想定の体積平均粒子径が30μmより大きく90μm以下の場合は280μmのサイズを有するアパチャーを選択し、樹脂粒子の想定の体積平均粒子径が90μmより大きく150μm以下の場合は400μmのサイズを有するアパチャーを選択する等、適宜行う。測定後の体積平均粒子径が想定の体積平均粒子径と異なった場合は、適正なサイズを有するアパチャーに変更して、再度測定を行う。
Current(アパチャー電流)及びGain(ゲイン)は、選択したアパチャーのサイズによって、適宜設定する。例えば、50μmサイズを有するアパチャーを選択した場合、Current(アパチャー電流)は−800、Gain(ゲイン)は4と設定し、100μmのサイズを有するアパチャーを選択した場合、Current(アパチャー電流)は−1600、Gain(ゲイン)は2と設定し、280μm及び400μmのサイズを有するアパチャーを選択した場合、Current(アパチャー電流)は−3200、Gain(ゲイン)は1と設定する。
【0035】
測定用試料としては、樹脂粒子0.1gを0.1重量%ノニオン性界面活性剤水溶液10mL中にタッチミキサー(ヤマト科学社製、「TOUCHMIXER MT−31」)及び超音波洗浄器(ヴェルヴォクリーア社製、「ULTRASONIC CLEANER VS−150」)を用いて分散させ、分散液としたものを使用する。測定中はビーカー内を気泡が入らない程度に緩く攪拌しておき、樹脂粒子を10万個測定した時点で測定を終了する。樹脂粒子の体積平均粒子径は、10万個の樹脂粒子の体積基準の粒度分布における算術平均である。
樹脂粒子の粒子径の変動係数(CV値)を、以下の数式によって算出する。
樹脂粒子の粒子径の変動係数=(樹脂粒子の体積基準の粒度分布の標準偏差÷樹脂粒子の体積平均粒子径)×100
【0036】
(アマニ油吸油量の測定)
樹脂粒子のアマニ油吸油量は、JIS K 5101−13−2−2004の測定方法を参考にして、煮アマニ油に代えて精製アマニ油を使用し、終点の判断基準を変更した(「測定板を垂直に立てた時にペースト(樹脂粒子及び生成アマニ油の混錬物)が流動を始める」点に変更した)方法によって、測定する。アマニ油吸油量の測定の詳細は、以下の通りである。
(A)装置及び器具
測定板:300×400×5mmより大きい平滑なガラス板
パレットナイフ(ヘラ):鋼製又はステンレス製の刃を持った柄つきのもの
化学はかり(計量器):10mgオーダーまで計れるもの
ビュレット:JIS R 3505:1994に規定する容量10mLのもの
(B)試薬
精製アマニ油:ISO 150:1980に規定するもの(今回は一級アマニ油(和光純薬工業社製)を用いる)
【0037】
(C)測定方法
(1)樹脂粒子1gを測定板上の中央部に取り、精製アマニ油をビュレットから一回に4、5滴ずつ、徐々に樹脂粒子の中央に滴下し、その都度、樹脂粒子及び精製アマニ油の全体をパレットナイフで充分練り合わせる。
(2)上記の滴下及び練り合わせを繰り返し、樹脂粒子及び精製アマニ油の全体が固いパテ状の塊になったら1滴ごとに練り合わせて、精製アマニ油の最後の1滴の滴下によりペースト(樹脂粒子及び精製アマニ油の混練物)が急激に軟らかくなり、流動を始める点を終点とする。
(3)流動の判定
精製アマニ油の最後の1滴の滴下により、ペーストが急激に軟らかくなり、測定板を垂直に立てた時にペーストが動いた場合に、ペーストが流動していると判定する。測定板を垂直に立てた時もペーストが動かない場合には、更に精製アマニ油を1滴加える。
(4)終点に達したときの精製アマニ油の消費量をビュレット内の液量の減少分として読み取る。
(5)1回の測定時間は7〜15分以内に終了するように実施し、測定時間が15分を超えた場合は再測定し、規定の時間内で測定を終了した時の数値を採用する。
【0038】
(D)アマニ油吸油量の計算
下記式により試料100g当たりのアマニ油吸油量を計算する。
O=(V/m)×100
ここで、O:アマニ油吸油量(mL/100g)、m:樹脂粒子の重量(g)、V:消費した精製アマニ油の容量(mL)
【0039】
(光散乱指数の測定)
(i)反射光度分布の測定
以下に示す方法により、樹脂粒子の表面で反射した光の拡散性を評価する。
樹脂粒子の反射光度分布を、三次元光度計(村上色彩研究所社製のゴニオフォトメーターGP−200)を用い、室温20℃、相対湿度65%の環境下で測定する。
【0040】
具体的には、
(1)
図1に示すように、厚み2mmの黒色ABS樹脂板(タキロン社製)4の中心に、2cm角の正方形にカットした両面テープ(日東電工製 ORT−1)3を貼る。
(2)次いで、前記黒色ABS樹脂板4の黒色部分上の両面テープ3の粘着面に、樹脂粒子2を見かけ密度測定器の漏斗及び漏斗台(JIS K5101−12−1−2004)を用いて落としてから、その粘着面上の余分な樹脂粒子2を0.05〜0.1MPaの圧縮空気で吹き飛ばす。
(3)前記黒色ABS樹脂板4を平坦なガラス板の上に載せ、別の平坦な5cm角の正方形の250gのガラス板を樹脂粒子2の点着面に載せ、樹脂粒子2に荷重を加えて1分間静置する。その後、再び、前記粘着面上の余分な樹脂粒子を圧縮空気で吹き飛ばす。
(4)(2)及び(3)の操作を3回繰り返した試験片を反射光度分布測定用の試験片1とする。そして、得られた試験片1の反射光を次のようにして測定する。
図1に示すように、試験片1(樹脂粒子2)の法線(0°)に対して−45°の角度で、ハロゲンランプを光源とした光5を試験片1(樹脂粒子2)に入射させ、反射した反射光6の反射角−90°〜+90°における光度分布を三次元光度計により測定する。測定に際しては全ての入射光が試験片1の黒色部分に入射するように試験片1の位置を調整する。なお、反射光検出は分光感度185〜850nm、最高感度波長530nmの光電子増倍管により検出する。
【0041】
(ii)+45°の反射光強度100に対する0°の反射光強度の算出
前記反射光度分布の測定により得られた反射角0°、+45°における反射光強度データ(ピーク光度データ)から、反射角+45°の反射光強度(ピーク光度)を100としたときの、反射角0°における反射光強度(ピーク光度)を求める。反射角+45°(正反射方向)の反射光強度を100としたとき、反射角0°の反射光強度が100に近づくほど、化粧料に配合したときのソフトフォーカス効果が大きくなる。光散乱指数は下記式により算出する。
光散乱指数=(0°の散乱光強度)/(45°の散乱光強度)
より1に近い値を示すほど、角度依存性のない高い光散乱特性を示すといえる。
【0042】
(実施例1)
300mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を20g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)60g、イオン交換水100g、分散剤として10%第三リン酸カルシウム水溶液(太平化学産業社製TCP−10U)20g、界面活性剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.24gを投入し、反応温度(加熱撹拌温度)120℃、撹拌回転数400rpmにて90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0043】
(実施例2)
300mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を20g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)60g、イオン交換水120g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)1.5gを分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数400rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0044】
(実施例3)
300mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を40g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)60g、イオン交換水100g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)3gを分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数400rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0045】
(実施例4)
300mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を20g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)60g、イオン交換水120g、界面活性剤としてポリオキシエチレンスチレン化フェノルエーテル(第一工業製薬社製 製品名;ノイゲンEA-167)を0.12g、分散剤として、疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)1.5gを分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数400rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0046】
(実施例5)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を120g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)360g、イオン交換水720g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)を6g分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数400rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0047】
(実施例6)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を240g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)420g、イオン交換水540g、分散剤として疎水性シリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)を18g分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数600rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0048】
(実施例7)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ91PD)を240g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)480g、イオン交換水480g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)を18g分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数600rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0049】
(実施例8)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を240g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)480g、イオン交換水480g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R976S)を12g分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度120℃、撹拌回転数600rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0050】
(実施例9)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を240g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)480g、イオン交換水240g、分散剤として10%第三リン酸カルシウム水溶液(太平化学産業社製 TCP−10U)240g、界面活性剤としてラウリル硫酸ナトリウム0.48gを投入し、反応温度(加熱撹拌温度)120℃、撹拌回転数600rpmにて90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで 30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付すことで略球状粒子を得た。
【0051】
(実施例10)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリ乳酸(ユニチカ社製 テラマック
(R) 品番:TE−2500)を240g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィット ファイングレード)480g、イオン交換水480g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)を18g分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度140℃、撹拌回転数600rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付することで略球状粒子を得た。
【0052】
(実施例11)
1500mLオートクレーブに熱可塑性樹脂として3−ヒドロキシブチレート/3−ヒドロキシヘキサノエートの共重合体(カネカ社製 カネカバイオポリマーアオニレックス
(R) 品番:X131A)を240g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)480g、イオン交換水480g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)974)を24g分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度130℃、撹拌回転数600rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出した。内容物を脱水・ろ過・乾燥に付することで略球状粒子を得た。
【0053】
(比較例1)
アイカ工業社製ガンツパール GMX−0810を用いて各種測定を行った。
【0054】
(比較例2)
300mLオートクレーブに熱可塑性樹脂としてポリブチレンサクシネート(三菱化学社製GS−Pla
(R) 品番:FZ71PD)を20g、溶剤として3−メトキシ−3−メチル−1−ブタノール(クラレ社製 ソルフィットファイングレード)60g、イオン交換水120g、分散剤として疎水性フュームドシリカ(日本アエロジル社製AEROSIL
(R)R972)1.5gを分散させた混合溶液を投入した。投入後、反応温度90℃、撹拌回転数400rpmで90分撹拌した。
その後、撹拌回転数を維持したまま急冷(25℃まで30分間)した後、内容物を取り出したところ、ペレット形状のまま残っており、微粒子化することができなかった。
実施例で得られた略球状粒子の各種物性を下記表に示す。
【0055】
【表1】
【0056】
実施例で得られた略球状粒子は、特定溶媒を使用しかつ、加熱撹拌温度が熱可塑性樹脂を100℃以上の温度で加熱撹拌し、その後冷却することで得られているため、球状であり、小粒子径であり、狭粒度分布であり、高い光散乱性を有することが分かる。