抗氧化剂制造技术

本发明专利技术是抗氧化剂，其将含有１×１０↑［１８］ｃｍ↑［－３］以上浓度的氢阴离子（Ｈ↑［－］）的１２ＣａＯ.７Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］化合物及／或１２ＳｒＯ.７Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］化合物及这些化合物的混晶作为有效成分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含有含氢阴离子无机粉体的抗氧化剂。
技术介绍
已知含有氢阴离子的无机化合物(12CaO. 7Al203化合物、12SrO 7八1203化合物、或用12((l-x)CaO. xSrO). 7A1203 (0<x<l)组成表示的 12CaO. 7A1203和12SrO. 7A1203的混晶化合物)(专利文献1: WO2003/089373号公报)。已知这些化合物在室温大气中可表现出经过光 照射后由绝缘体持续转化为电导体的功能。但是，尚不知道这些化合物具 有优异的抗氧化效果。在生物体内，抗氧化作用在用于健康维持方面发挥着重要的功能。通 常的抗氧化剂(自由基清除剂)向自由基提供一个电子使不对称电子稳定 成对。在这种情况下，虽然抗氧化剂本身变成自由基，但该自由基通常是 稳定的，并通过各种途径可转化为非自由基类。具有苯酚骨架、硫醇基的 化合物通常具有抗氧化活性。抗氧化剂被用作食品、油脂等的氧化防止剂， 进而被应用于医药品中。作为天然存在的抗氧化剂有生育酚(维生素E)、 芝麻素酚(存在于胡麻油中)、白藜卢醇(存在于红葡萄酒中)、儿茶素(存 在于茶叶中)等。此外，作为对应氧化作用的防御剂已使用了抗氧化剂，在涂料、油脂、 食品、塑料等中作为添加剂而利用。专利文献1 WO2003/089373号公报专利文献2日本特开2004-26608号公报专利文献3日本专利第3533648号
技术实现思路
提供新型抗氧化剂。提供将含有氢阴离子的无机化合物(12CaO 7A1203化合物、12SrO -7A1203化合物、或12CaO. 7A1203和12SrO 7A1203的混晶化合物) 的粉体作为有效成分的抗氧化剂及其应用。本申请专利技术的主要构成如下所述。(1) 抗氧化剂，其将含有lxl018cm-3以上浓度的氢阴离子(H-)的 12CaO. 7A1203化合物及/或12SrO. 7A1203化合物及这些化合物的混 晶作为有效成分。(2) 皮肤外用剂，其含有(1)所述的抗氧化剂。(3) 化妆料，其含有(1)所述的抗氧化剂。(4) 美白剂，其含有(1)所述的抗氧化剂。(5) 塑料添加用抗氧化剂，其含有(1)所述的抗氧化剂。(6) 涂料添加用抗氧化剂，其含有(1)所述的抗氧化剂。 可提供新型抗氧化剂。本专利技术的含有氢阴离子的无机化合物粉体作为抗氧化剂发挥优异功 能。可作为塑料、涂料、化妆料、油脂等的抗氧化剂使用。附图说明图1表示通过IR及SIMS法对氢阴离子量进行定量的结果。图2表示测定纯水溶剂的试样溶液ESR图谱的结果。图3表示实施例3试样A-2 A-4的自由基清除能力。图4表示实施例3试样B-2 B-4的自由基清除能力。图5表示实施例4使用溶剂C的试样C-2 C-4的自由基清除能图6表示实施例4使用溶剂D的试样D-2 D-4的自由基清除能力。图7表示实施例IO通过使用试样B的ESR法测定的来自光照射 二氧化钛的羟基自由基的清除能力。具体实施例方式在本专利技术中作为起始物质，可以为纯12CaO 7A1203化合物(以下 有时记为C12A7)，只要在处理过程中不破坏C12A7特有的钙铝石(Mayenite)型结晶结构，也可以为钙和铝的一部分或全部被其它元素置换的具有与C12A7化合物同等结晶结构的混晶、固溶体(以下将这些物质略称为同等物质)。作为具有与C12A7化合物同等结晶结构的物质，现在已知有12SrO .7A1203，Ca和Sr的混合比可自由改变。艮卩也可以为12CaO. 7A1203 和12SrO. 7A1203的混晶化合物。此外，初期包合的阴离子的种类、数 量，对氢阴离子的导入效果不产生大的影响。进而形态可以为粉末、膜、 多晶体、单晶中的任一种。作为起始物质的C12A7，通过使用含有钙(Ca)和铝(Al)的原子 当量比为12: 14比例的原料，在烧结温度120(TC以上且低于1415"C下进行固相反应而合成。代表性原料为碳酸钙和氧化铝的混合物。可将固相反应中得到的C12A7烧结体作为前体，通过区熔法(FZ法) 获得单晶。C12A7单晶的培养，通过将红外线聚光在棒状陶瓷前体上， 同时提拉前体棒，使熔区移动，在熔区一凝固部的界面上使单晶连续生长。 本专利技术者在专利文献3 (日本专利第3533648号)中公开了含有高浓度活 性氧类的C12A7化合物单晶和无气泡的C12A7单晶的制造方法。将起始物质C12A7及同等物质在含氢1000ppm以上的环境中，优选 在不含氧、水分的含氢20容积°/。以上的环境气流中，在80(TC以上、优 选IOO(TC以上且低于1350°C,更优选在约130(TC的温度下，根据起始物 质的形态，保持数分钟至数小时后进行冷却。为了获得含氢环境，可在如石英玻璃、钜这样的可耐高温热处理的材料制成的容器中填充氢，将起始 物质封入其中。此时，也可将通过化学反应可生成氢的物质一同封入其中，以代替填充氢气。纯C12A7在含氢环境中，加热至135(TC以上时发生熔 解，失去结晶结构。实施热处理的环境中的氢浓度为1000ppm以下时，导入C12A7及同 等物质中的氢阴离子的量为lxl018cm-3以下，难于获得优异的抗氧化作 用。此外，热处理温度越低时，导入C12A7及同等物质中的氢离子越易 置换为羟基离子(OH-)，低于80(TC时，因为氢阴离子的量低于 lxl018cm-3，所以同样难于获得优异的抗氧化功能。冷却速度，可以为电炉的通常自然放冷，但最好为急速冷却，热处理 温度低时通过急速冷却可使氢阴离子的量变为lxl018cm-3以上。经过以上高温处理的该物质，如果纯C12A7是原料则为无色透明， 如果是粉末则呈白色。利用氢气还原的条件强时，在笼形结构的一部分导 入电子，呈淡绿色。此时，通过在30(TC至45(TC之间的温度下保持10 分钟左右，在不减少氢阴离子的量的情况下，可使电子消失，形成透明或 白色状态。含有氢阴离子或导入了氢阴离子的状态，是指将氢阴离子包合在 C12A7结晶的笼形结构空间内。已知C12A7结晶的单位晶格的晶格常数 约为L2nm，用4+的组成表示。通过氢阴离子的导入来全 部补偿每单位晶格的4个正电荷时，C12A7结晶内含有的氢阴离子的数 量，预测每1立方厘米最多为2.3"021个。含有氢阴离子的无机粉体作为抗氧化剂发挥优异的功能。可作为塑 料、涂料或化妆料、医药、油脂等的抗氧化剂使用。实施例实施例1将通过区熔法(FZ)制作的C12A7单晶加工成厚度300)im的镜面被 研磨的板。将其在氧中在135(TC热处理6小时(试样A)。接着在20%容积氢一80%容积氮的混合气体气流中在130(TC保持2小时后，在相同环 境中快速冷却，在C12A7结晶中导入氢阴离子(试样B)。接着，在空气中升温至80(TC后进行冷却，或将氢阴离子除去或使其 变为羟基(OH-)(试样C)。利用3560cm-l处红外吸收的强度求出各试 样中的羟基浓度。此外，通过二次离子质谱法(SIMS)对各试样中含有的氢 的总量浓度进行定量。在试样A、 C中，氢几乎全部作为质子形成了羟基。在试样B中， 氢除质子外还作为氢阴离子而存在。利用试样A、 C的红外吸收和SIMS 的定量值制作质子浓度的校正曲线，由此可推测出试样本文档来自技高网...

【技术保护点】
抗氧化剂，其将含有１×１０↑［１８］ｃｍ↑［－３］以上浓度的氢阴离子（Ｈ↑［－］）的１２ＣａＯ.７Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］化合物及／或１２ＳｒＯ.７Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］化合物及这些化合物的混晶作为有效成分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阪口博之，最上理映，金辰也，林克郎，细野秀雄，平野正浩，
申请(专利权)人：株式会社芳珂，国立大学法人东京工业大学，
类型：发明
国别省市：JP[日本]