CN101557793B - 配合水溶性硅烷衍生物得到的二氧化硅复合胶囊、含有其的组合物、及透明凝胶状组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够简单地调制的新型二氧化硅复合胶囊、含有二氧化硅复合胶囊的组合物、以及外观的透明性及使用感触优异的透明凝胶状组合物、特别是用作洗涤材料时洗涤性得到改善的透明凝胶状组合物。通过将在水中能够形成胶束的物质、特定构造的水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合，在水系中且简易地得到胶束-二氧化硅复合胶囊。另外，通过混合表面活性剂、水、油和特定结构的水溶性硅烷衍生物，简单地得到内相的乳液粒子的周围被二氧化硅包覆的溶液-二氧化硅复合胶囊。进而，通过在能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中，配合特定结构的水溶性硅烷衍生物，能够得到外观的透明性、使用感触及洗涤性优异的透明凝胶状组合物。

Description

配合水溶性硅烷衍生物得到的二氧化硅复合胶囊、含有其的组合物、及透明凝胶状组合物

相关申请

本申请要求于2006年09月11日申请的日本专利申请2006-245798号、及2006年09月11日申请的日本专利申请2006-245799号的优先权，援引于此。

技术领域

本发明涉及配合水溶性硅烷衍生物得到的二氧化硅复合胶囊及含有其的组合物、特别是简化二氧化硅复合胶囊的制造方法、进而调制含有二氧化硅复合胶囊的组合物。另外，本发明涉及配合水溶性硅烷衍生物得到的透明凝胶状组合物，更详细而言，涉及具有特定的表面活性剂缔合体结构、外观的透明性、使用感触及洗涤性优异的透明凝胶状组合物。

背景技术

目前，在记录·显示材料、药物传递技术(DDS)、化妆品·香料、食品、农药等各种领域，对在胶囊内部具有内包物质的微囊进行研究。作为其中一例，例如尝试通过在胶囊内部内包药剂改善药剂在制品中的稳定性。

作为上述微囊之一，已知二氧化硅微囊。目前，作为二氧化硅微囊的制造方法，报道了相分离法、液中干燥法、喷雾干燥法、表面聚合法、原位聚合法等多种方法，但是希望得到具有内包物质的二氧化硅微囊的情况下，通常，必须另外进行在预先溶解有内包物质的溶液中含浸中空的二氧化硅微囊等处理。

报道了通过使用分散了预先包含内包物质的水相的油包水型(W/O型)乳液，在水-油表面进行二氧化硅的聚合，一步调制包含内包物质的二氧化硅复合微囊的方法(例如参见专利文献1)。但是，由于上述方法使用非水溶性的四烷氧基硅烷，所以必须使反应体系为油包水型(W/O型)，从而存在限制了所得制剂的剂型的缺点。

另外，在化妆品或医药品等中，为了保持制品的剂型使用各种增稠剂或凝胶化剂。目前，作为水系基剂的增稠·凝胶化剂，例如根据各自的目的或效果，适当选择使用琼脂、明胶等天然水溶性高分子、聚乙二醇、丙烯酸类聚合物等合成水溶性高分子等。但是，使用上述水溶性高分子固化基剂时，存在皮肤感触差、或涂布时的延展性差等使用性问题。另外，用作清洁剂等洗涤材料时，很难说得到充分的洗涤力。

另一方面，已知四乙氧基硅烷等烷氧基硅烷通过烷氧基的水解生成硅烷醇基，进而通过其脱水缩合形成二氧化硅凝胶。但是，目前使用的烷氧基硅烷大部分不溶于水，所以即使添加到水中也不会直接进行水解反应，需要另外使用添加物，不适合水性基剂的凝胶化。需要说明的是，近年发现取代了多元醇的水溶性硅烷衍生物的单纯混合水溶液生成独石状固体二氧化硅凝胶，例如报道了将其用于色谱用二氧化硅凝胶的前体、或固定酶等生物体成分的生物传感器等(例如参见专利文献2，及非专利文献1～4)。但是，尚未尝试将上述取代了多元醇的硅烷衍生物用作水性凝胶化剂。

专利文献1：特开2001-38193号公报

专利文献2：PCT国际公开WO03/102001号公报

非专利文献1：Sattler等、Ber.Bunsenges.Phys.Chem、1998年、第102卷、p.1544～1547

非专利文献2：Mayer等，J.Phys.Chem.B、2002年、第106卷、p.1528～1533

非专利文献3：Schipunov、J.Colloid and Interface Sci、2003年、第268卷、68～76页

非专利文献4：Schipunov等、J.Biochem.Biophys.Methods、2004年、第58卷、25～38页

发明内容

本发明是鉴于上述现有技术的问题而完成的，其第一目的在于提供能够简单地调制的新型二氧化硅复合胶囊、及含有二氧化硅复合胶囊的组合物。另外，本发明的第二目的在于提供外观的透明性及使用感触优异的透明凝胶状组合物、特别是用作洗涤材料时洗涤性得到改善的透明凝胶状组合物。

鉴于上述现有技术的问题，本发明人等进行了深入研究，结果发现通过将在水中能形成胶束的物质、和特定结构的水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合，能够在水系中简单地得到胶束-二氧化硅复合胶囊，由此得到的水系组合物透明，组合物的外观也非常优异。另外，发现通过将表面活性剂、水、油和特定结构的水溶性硅烷衍生物混合，能够简单地得到内相的乳液粒子的周围被二氧化硅包覆的乳液-二氧化硅复合胶囊。

进而，本发明人等发现通过在能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中配合特定结构的水溶性硅烷衍生物，能够得到通过在水中的水解·脱水缩合反应使水相固化、具有水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构的透明凝胶状组合物。另外，由此得到的透明凝胶状组合物的外观的透明性优异、具有特定的表面活性剂缔合体结构、使用时凝胶容易溃散，所以皮肤感触良好、涂布时的延展性之类使用感触优异。而且，水溶性硅烷衍生物的固化反应时在处方中生成二氧化硅凝胶及多元醇，所以能够得到不仅外观的透明性、使用感触优异，而且例如用作洗涤材料时洗涤性优异的透明凝胶状洗涤材料，完成了本发明。

即，本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊的特征在于包含在水中能形成胶束的物质的胶束的外周被二氧化硅包覆。

另外，本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊的制造方法的特征在于，在水溶液中混合在水中能形成胶束的物质、和下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物。

Si-(OR¹)₄    (1)

(式中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。)

另外，本发明的水系透明组合物的特征在于上述胶束-二氧化硅复合胶囊在水相中分散。

另外，本发明的水系透明化妆材料的特征在于含有上述水系透明组合物。

另外，本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊的特征在于包含表面活性剂、水或油的乳液粒子的周围被二氧化硅包覆。

另外，本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊的制造方法的特征在于将表面活性剂、水、油和下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物混合。

Si-(OR¹)₄    (1)

(式中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。)

另外，本发明的乳液组合物的特征在于上述乳液-二氧化硅复合胶囊在外相中乳化分散。

另外，本发明的乳液化妆材料的特征在于包含上述乳液组合物。

另外，本发明的透明凝胶状组合物的特征在于，所述组合物是在包含表面活性剂、水和油的处方中配合下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物而得到的，具有水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构。

Si-(OR¹)₄    (1)

(式中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。)

另外，上述透明凝胶状组合物优选在处方中还包含具有羟基的水溶性化合物。

另外，上述透明凝胶状组合物优选具有层状相结构或双连续相结构。

另外，上述透明凝胶状组合物优选具有层状相结构。

另外，上述透明凝胶状组合物优选表面活性剂的配合量在组合物总量中为20质量％以上。

另外，上述透明凝胶状组合物优选水溶性硅烷衍生物和表面活性剂的配合比(水溶性硅烷衍生物/表面活性剂)为0.5以下。

另外，上述透明凝胶状组合物优选表面活性剂为非离子性表面活性剂。

另外，上述透明凝胶状组合物优选表面活性剂中的至少1种为聚氧乙烯甘油脂肪酸酯。

另外，上述透明凝胶状组合物优选油分中的至少1种为硅油。

另外，上述透明凝胶状组合物优选具有羟基的水溶性化合物中的至少1种为乙醇、甘油或1，3-丁二醇。

另外，本发明的透明凝胶状化妆材料的特征在于包含上述透明凝胶状组合物。

另外，本发明的透明凝胶状洗涤材料的特征在于包含上述透明凝胶状组合物。

另外，本发明的透明凝胶状组合物的制造方法的特征在于，在包含表面活性剂、油和水、能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中，配合下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物。

Si-(OR¹)₄    (1)

(式中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。)

本发明通过将在水中能形成胶束的物质和特定结构的水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合，在水系中简单地得到胶束-二氧化硅复合胶囊，由此得到的水系组合物透明、组合物的外观也非常优异。另外，本发明通过混合表面活性剂、水、油和特定结构的水溶性硅烷衍生物，简单地得到内相的乳液粒子的周围被二氧化硅包覆的乳液-二氧化硅复合胶囊。

进而，本发明通过在能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中配合特定结构的水溶性硅烷衍生物，能够得到透明凝胶状组合物，由此得到的透明凝胶状组合物外观的透明性优异，另外，具有水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构、使用时凝胶容易溃散所以皮肤感触良好、涂布时的延展性之类使用感触优异、进而作为洗涤材料使用时的洗涤性也优异。

附图说明

[图1]使聚氧乙烯氢化蓖麻油/乙二醇取代硅烷衍生物水溶液各自的浓度发生各种变化得到的组合物的状态的观察结果汇总图。

[图2]使聚氧乙烯(24摩尔)聚氧丙烯(13摩尔)2-癸基十四烷基醚/甘油取代硅烷衍生物水溶液各自的浓度发生各种变化得到的组合物的状态的观察结果汇总图。

[图3]使聚氧乙烯(20摩尔)十六烷基醚/甘油取代硅烷衍生物水溶液各自的浓度发生各种变化得到的组合物的状态的观察结果汇总图。

[图4]使聚氧乙烯(2摩尔)十二烷基醚甲酸钠/甘油取代硅烷衍生物水溶液各自的浓度发生各种变化得到的组合物的状态的观察结果汇总图。

[图5]使十八烷基三甲基氯化铵/甘油取代硅烷衍生物水溶液各自的浓度发生各种变化得到的组合物的状态的观察结果汇总图。

[图6]使聚氧乙烯(12摩尔)改性二甲基聚硅氧烷/甘油取代硅烷衍生物水溶液各自的浓度发生各种变化得到的组合物的状态的观察结果汇总图。

[图7]使用POE(24摩尔)POP(13摩尔)2-癸基十四烷基醚、甘油取代硅烷衍生物，在表面活性剂浓度为5质量％、15质量％的各条件下，胶束-二氧化硅复合胶囊的粒径相对于水溶性硅烷衍生物添加量的变化的研究结果汇总图。

[图8]使用POE(24摩尔)POP(13摩尔)2-癸基十四烷基醚或POE(20摩尔)十六烷基醚、及甘油取代硅烷衍生物，在表面活性剂浓度为5质量％的条件下，胶束-二氧化硅复合胶囊的粒径相对于水溶性硅烷衍生物添加量的变化的研究结果汇总图。

[图9]表示在使用聚氧乙烯(8摩尔)单异硬脂酸甘油酯、十甲基环五硅氧烷、2-乙基己酸十六烷基酯、水及乙醇的组合物中使各成分的配合量发生各种变化时的体系状态的三相图。

[图10]实施例3-1的透明凝胶状化妆材料的小角X射线衍射分析的测定结果。

[图11]实施例3-1的透明凝胶状化妆材料的冷冻复制品电子显微镜照片图。

[图12]实施例3-2的透明凝胶状化妆材料的冷冻复制品电子显微镜照片图。

具体实施方式

胶束-二氧化硅复合胶囊

本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊是将在水中能形成胶束的物质和下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合而得到的。

Si-(OR¹)₄  (1)

(式中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。)

胶束形成性物质

在水中能形成胶束的物质(以下简称胶束形成性物质)没有特别限定，作为代表性物质，可以举出阴离子性表面活性剂、阳离子性表面活性剂、两性表面活性剂、非离子性表面活性剂等各种表面活性剂。

表面活性剂

作为阴离子表面活性剂，例如可以举出脂肪酸皂(例如月桂酸钠、棕榈酸钠等)；高级烷基硫酸酯盐(例如十二烷基硫酸钠、十二烷基硫酸钾等)；烷基醚硫酸酯盐(例如POE-十二烷基硫酸三乙醇胺、POE-十二烷基硫酸钠等)；N-酰基肌氨酸(例如月桂酰替肌氨酸钠等)；高级脂肪酸氨基磺酸盐(例如N-十四烷酰基-N-甲基牛磺酸钠、椰子油脂肪酸甲基氨基乙磺酸钠、十二烷基甲基氨基乙磺酸钠等)；磷酸酯盐(POE-油基醚磷酸钠、POE-十八烷基醚磷酸等)；磺基琥珀酸盐(例如二-2-乙基己基磺基琥珀酸钠、单月桂酰基单乙醇酰胺聚氧乙烯磺基琥珀酸钠、十二烷基聚丙二醇磺基琥珀酸钠等)；烷基苯磺酸盐(例如线性十二烷基苯磺酸钠、线性十二烷基苯磺酸三乙醇胺、线性十二烷基苯磺酸等)；高级脂肪酸酯硫酸酯盐(例如氢化椰子油脂肪酸甘油硫酸钠等)；N-酰基谷氨酸盐(例如N-月桂酰基谷氨酸一钠、N-硬脂酰基谷氨酸二钠、N-十四烷酰基-L-谷氨酸一钠等)；硫酸化油(例如磺化蓖麻油等)；POE-烷基醚羧酸；POE-烷基烯丙基醚羧酸盐；α-烯烃磺酸盐；高级脂肪酸酯磺酸盐；仲醇硫酸酯盐；高级脂肪酸烷基醇酰胺硫酸酯盐；月桂酰替单乙醇酰胺琥珀酸钠；N-棕榈酰基天冬氨酸二(三乙醇胺)；酪蛋白钠等。

作为阳离子表面活性剂例，例如可以举出烷基三甲基铵盐(例如氯化十八烷基三甲基铵、氯化十二烷基三甲基铵等)；烷基吡啶鎓盐(例如氯化十六烷基吡啶鎓等)；氯化二(十八烷基)二甲基铵二烷基二甲基铵盐；氯化聚(N，N’-二甲基-3，5-亚甲基哌啶鎓)；烷基季铵盐；烷基二甲基苄基铵盐；烷基异喹啉鎓盐；二烷基吗啉鎓盐；POE-烷基胺；烷基胺盐；多胺脂肪酸衍生物；戊基醇脂肪酸衍生物；苯扎氯铵；苄乙铵等。

作为两性表面活性剂，例如可以举出咪唑啉类两性表面活性剂(例如2-十一烷基-N，N，N-(羟基乙基羧基甲基)-2-咪唑啉钠、2-椰油基-2-咪唑啉鎓氢氧化物-1-羧基乙氧基2钠盐等)；甜菜碱类表面活性剂(例如2-十七烷基-N-羧基甲基-N-羟基乙基咪唑啉鎓甜菜碱、十二烷基二甲基氨基乙酸甜菜碱、烷基甜菜碱、酰胺甜菜碱、磺基甜菜碱等)等。

作为亲油性非离子表面活性剂，例如可以举出山梨糖醇酐脂肪酸酯类(例如山梨糖醇酐单油酸酯、山梨糖醇酐单异硬脂酸酯、山梨糖醇酐单月桂酸酯、山梨糖醇酐单棕榈酸酯、山梨糖醇酐单硬脂酸酯、山梨糖醇酐倍半油酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯、五-2-乙基己基酸二丙三醇山梨糖醇酐、四-2-乙基己基酸二丙三醇山梨糖醇酐等)；甘油聚甘油脂肪酸类(例如单棉籽油脂肪酸甘油酯、单芥酸甘油酯、倍半油酸甘油酯、单硬脂酸甘油酯、α，α’-油酸焦谷氨酸甘油酯、单硬脂酸甘油苹果酸酯等)；丙二醇脂肪酸酯类(例如单硬脂酸丙二醇酯等)；氢化蓖麻油衍生物；甘油烷基醚等。

作为亲水性非离子表面活性剂，例如可以举出POE-山梨糖醇酐脂肪酸酯类(例如POE-山梨糖醇酐单油酸酯、POE-山梨糖醇酐单硬脂酸酯、POE-山梨糖醇酐单油酸酯、POE-山梨糖醇酐四油酸酯等)；POE山梨糖醇脂肪酸酯类(例如POE-山梨糖醇单月桂酸酯、POE-山梨糖醇单油酸酯、POE-山梨糖醇五油酸酯、POE-山梨糖醇单硬脂酸酯等)；POE-甘油脂肪酸酯类(例如POE-甘油单硬脂酸酯、POE-甘油单异硬脂酸酯、POE-甘油三异硬脂酸酯等POE-单油酸酯等)；POE-脂肪酸酯类(例如POE-二硬脂酸酯、POE-单二油酸酯、二硬脂酸乙二醇等)；POE-烷基醚类(例如POE-十二烷基醚、POE-油基醚、POE-十八烷基醚、POE-二十二烷基醚、POE-2-辛基十二烷基醚、POE-胆甾基醚、POE-植物甾醇醚等)；普鲁洛尼克型类(例如普鲁洛尼克等)；POE·POP烷基醚类(例如POE·POP十六烷基醚、POE·POP-2-癸基十四烷基醚、POE·POP-单丁基醚、POE·POP-氢化含水羊毛脂、POE·POP-甘油醚等)；四POE·四POP乙二胺缩合物类(例如Tetronic等)；POE-蓖麻油氢化蓖麻油衍生物(例如POE-蓖麻油、POE-氢化蓖麻油、POE-氢化蓖麻油单异硬脂酸酯、POE-氢化蓖麻油三异硬脂酸酯、POE-氢化蓖麻油单焦谷氨酸单异硬脂酸二酯、POE-氢化蓖麻油马来酸等)；POE-蜜蜡·含水羊毛脂衍生物(例如POE-山梨糖醇蜜蜡等)；链烷醇酰胺(例如椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酸单乙醇酰胺、脂肪酸异丙醇酰胺等)；POE-丙二醇脂肪酸酯；POE-烷基胺；POE-脂肪酸酰胺；蔗糖脂肪酸酯；烷基乙氧基二甲基胺氧化物；三油基磷酸等。

另外，本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊中，作为胶束形成性物质，可以优选使用非离子性表面活性剂，其中，特别优选使用具有含有支链的亲水基的非离子性表面活性剂。作为含有支链的亲水基，具体而言，例如可以举出聚氧丙烯基。使用具有支链亲水基的非离子性表面活性剂时，与使用例如仅具有聚氧乙烯基之类直链亲水基的非离子性表面活性剂时相比，体相难以固化，能够与更多量的水溶性硅烷衍生物反应。

本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊中，上述胶束形成性物质必须以在水溶液中形成胶束、且该胶束能够透明地分散的浓度进行使用。需要说明的是，开始形成胶束的浓度被称为临界胶束浓度(C.M.C)，是对应于各种胶束形成性物质的种类的固有值。例如，目前关于任意表面活性剂的临界胶束浓度(C.M.C)有很多报道，大多数表面活性剂都可根据需要进行购买。

另外，本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊也可以为任意的水不溶性成分在胶束中可溶化得到的胶束溶胀溶液的状态。例如胶束形成性物质为表面活性剂时，能够成为在表面活性剂胶束中油分可溶化得到的胶束溶胀溶液，此时，得到在胶束内部内包油分的胶束-二氧化硅复合胶囊。另外，作为上述胶囊内包成分，可以根据目的适当配合药剂或涂料等。

需要说明的是，例如在表面活性剂中使任意的不溶性成分可溶化时，一般而言该可溶化体系根据热力学稳定(单相体系)或不稳定(二相体系)分为胶束溶胀溶液和乳液。本发明中，作为与上述胶束-二氧化硅复合胶囊同样地由表面活性剂形成的乳液，也可以形成乳液-二氧化硅复合胶囊。

乳液-二氧化硅复合胶囊

即，本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊是通过混合表面活性剂、水、油和上述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物而得到的。

另外，作为本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊中使用的表面活性剂，可以使用以上列举的物质。作为表面活性剂，可以优选使用非离子性表面活性剂，其中，可以特别优选使用具有含有支链的亲水基的非离子性表面活性剂。

另外，本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊中使用的油分没有特别限定，可以使用在普通的化妆材料中使用的油分。例如可以举出硅油、合成、天然酯油、或烃类等。上述油分可以单独使用，也可以混合2种以上进行使用。

本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊中，表面活性剂、水及油各自以能够形成乳液的浓度进行使用。乳液的形态可以为在外水相中乳化分散油相得到的O/W乳液、或在外油相中乳化分散水相得到的W/O乳液中的任一种，更优选为O/W乳液。为O/W乳液时，得到在内部包含油性成分的乳液粒子的外周被二氧化硅包覆的乳液-二氧化硅复合胶囊，而为W/O乳液时，得到在内部包含水性成分的乳液粒子的内周围被二氧化硅包覆的乳液-二氧化硅复合胶囊。需要说明的是，在上述乳液中，作为胶囊内包成分，可以适当配合水性或油性的药剂或涂料等。

另外，本发明的制造方法中，上述胶束形成性物质(表面活性剂)的优选浓度因胶束形成性物质(表面活性剂)的种类不同而不同，优选在组合物总量中为0.1～30.0质量％的范围进行使用。为了在胶束(乳液)的周围优先进行二氧化硅的聚合，调制二氧化硅复合胶囊，必须使某种程度数量的胶束(乳液粒子)以某种程度的间隔在水溶液中分散。因此，低于0.1质量％时，水溶液中的胶束(乳液粒子)数过少，剩下的水溶性硅烷衍生物在体相中聚合，导致体系整体固化。另外，超过30.0质量％时，胶束(乳液)彼此过度接近，在二氧化硅的聚合过程中连接形成网络，结果导致体系整体固化。

水溶性硅烷衍生物

水溶性硅烷衍生物是上述通式(1)所表示的物质。在上述通式(1)所示的水溶性硅烷衍生物中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。多元醇残基表示除去多元醇中的1个羟基的形式。需要说明的是，水溶性硅烷衍生物通常可以通过四烷氧基硅烷与多元醇的取代反应进行调制，R¹的多元醇残基根据使用的多元醇的种类不同而不同，例如作为多元醇使用乙二醇时，R¹为-CH₂-CH₂-OH。需要说明的是，R¹的至少1个为取代多元醇残基即可，其他可以为未取代的烷基。

作为上述通式(1)中的R¹的多元醇残基，例如可以举出乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基等。其中，R¹优选为乙二醇残基、丙二醇残基、丁二醇残基、甘油残基中的任一种。

作为本发明中使用的水溶性硅烷衍生物，更具体而言，可以举出Si-(O-CH₂-CH₂-OH)₄、Si-(O-CH₂-CH₂-CH₂-OH)₄、Si-(O-CH₂-CH₂-CHOH-CH₃)₄、Si(O-CH₂-CHOH-CH₂-OH)₄等。

本发明中使用的水溶性硅烷衍生物例如可以通过使四烷氧基硅烷和多元醇在固体催化剂的共存下反应进行调制。

四烷氧基硅烷只要是在硅原子上键合4个烷氧基的硅烷即可，没有特别限定。作为水溶性硅酸酯单体的制造中使用的四烷氧基硅烷，例如可以举出四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四异丙氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四丁氧基硅烷等。其中，从购买的容易性、及反应副产物的安全性方面考虑，最优选使用四乙氧基硅烷。

需要说明的是，作为四烷氧基硅烷的代替化合物，可以考虑使用单、二、三卤代烷氧基硅烷，例如单氯三乙氧基硅烷、二氯二甲氧基硅烷、单溴三乙氧基硅烷等，或四卤代硅烷，例如四氯硅烷等，上述化合物在与多元醇的反应中生成氯化氢、溴化氢等强酸，所以腐蚀反应装置，进而在反应后难以分离除去，所以并不实用。

多元醇只要是分子中具有2个以上羟基的化合物即可，没有特别限定。作为水溶性硅酸酯单体的制造中使用的多元醇，例如可以举出乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、双丙甘醇、聚丙二醇、丁二醇、己二醇、甘油、二甘油、聚甘油、新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、麦芽糖醇等。其中，优选使用乙二醇、丙二醇、丁二醇、甘油中的任一种。

固体催化剂是对使用的原料成分、反应溶剂、及反应产物不溶的固体状催化剂，只要是对硅原子上的取代基交换反应具有活性的具有酸点和/或碱点的固体即可。作为本发明中使用的固体催化剂，例如可以举出离子交换树脂、及各种无机固体酸/碱催化剂。

作为固体催化剂使用的离子交换树脂例如可以举出酸性阳离子交换树脂及碱性阴离子交换树脂。作为构成上述离子交换树脂的基体树脂，可以举出苯乙烯类、丙烯酸类、甲基丙烯酸类树脂等，另外，作为显示催化活性的官能基，可以举出磺酸、丙烯酸、甲基丙烯酸酸、季铵、叔胺、伯·仲多胺等。另外，作为离子交换树脂的基体结构，可以根据目的从凝胶型、多孔型、双多孔型等中选择。

作为酸性阳离子交换树脂，例如可以举出Amberlite IRC76、FPC3500、IRC748、IRB120B Na、IR124Na、200CT Na(以上为Rohmand Hass社制)、DIAION SK1B、PK208(以上为三菱化学社制)、Dow EX MONOSPHERE 650C、MARATHON C、HCR-S、MARATHON MSC(以上为Dow·Chemical社制)等。另外，作为碱性阴离子交换树脂，例如可以举出Amberlite IRA400J CL、IRA402BL CL、IRA410J CL、IRA411 CL、IRA458RF CL、IRA900J CL、IRA910CT CL、IRA67、IRA96SB(以上为Rohm and Hass社制)、DIAION SA10A、SAF11AL、SAF12A、PAF308L(以上为三菱化学社制)、Dow EXMONOSPHERE 550A、MARATHON A、MARATHON A2、MARATHON MSA(以上为Dow·Chemical社制)等。

作为固体催化剂使用的无机固体酸/碱催化剂没有特别限定。作为无机固体酸催化剂，可以举出Al₂O₃、SiO₂、ZrO₂、TiO₂、ZnO、MgO、Cr₂O₃等单元系金属氧化物、SiO₂-Al₂O₃、SiO₂-TiO₂、SiO₂-ZrO₂、TiO₂-ZrO₂、ZnO-Al₂O₃、Cr₂O₃-Al₂O₃、SiO₂-MgO、ZnO-SiO₂等复合系金属氧化物、NiSO₄、FeSO₄等金属硫酸盐、FePO₄等金属磷酸盐、H₂SO₄/SiO₂等固定化硫酸、H₂PO₄/SiO₂等固定化磷酸、H₂B₃O₃/SiO₂等固定化硼酸、活性白土、沸石、高岭土、蒙脱石等天然矿物或层状化合物、AlPO₄-沸石等合成沸石、H₄PW₁₂O₄₀·5H₂O、H₃PW₁₂O₄₀等杂多酸等。另外，作为无机固体碱催化剂，可以举出Na₂O、K₂O、Rb₂O、Cs₂O、MgO、CaO、SrO、BaO、La₂O₃、ZrO₃、ThO₃等单元系金属氧化物、Na₂CO₃、K₂CO₃、KHCO₃、KNaCO₃、CaCO₃、SrCO₃、BaCO₃、(NH₄)₂CO₃、Na₂WO₄·2H₂O、KCN等金属盐、Na-Al₂O₃、K-SiO₂等碱金属担载金属氧化物、Na-单齿配体等碱金属担载沸石、SiO₂-MgO、SiO₂-CaO、SiO₂-SrO、SiO₂-ZnO、SiO₂-Al₂O₃、SiO₂-ThO₂、SiO₂-TiO₂、SiO₂-ZrO₂、SiO₂-MoO₃、SiO₂-WO、Al₂O₃-MgO、Al₂O₃-ThO₂、Al₂O₃-TiO₂、Al₂O₃-ZrO₂、ZrO₂-ZnO、ZrO₂-TiO₂、TiO₂-MgO、ZrO₂-SnO₂等复合系金属氧化物等。

固体催化剂可以通过在反应结束后进行过滤或倾析等处理容易地与产物分离。

需要说明的是，在水溶性硅烷衍生物的制造中，反应时可以不使用溶剂，也可以根据需要使用各种溶剂。作为反应中使用的溶剂，没有特别限定，例如可以举出苯、甲苯、二甲苯等芳香族烃、乙酸乙酯、乙酸甲酯、丙酮、甲基乙基酮、溶纤剂、二乙基醚、二氧杂环己烷等酯、醚、酮系溶剂、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等极性溶剂、以及氯仿、二氯甲烷等卤素类溶剂。此处，为了抑制作为原料使用的四烷氧基硅烷的水解缩合反应，溶剂优选预先进行脱水。另外，其中，优选使用能够与反应时副生成的乙醇等醇形成共沸混合物、排出到体系外从而促进反应的乙腈、甲苯等。

本发明的制造方法中，上述水溶性硅烷衍生物的浓度没有特别限定，优选在组合物总量中以0.1～20.0质量％的范围进行使用。低于0.1质量％时，有时无法用二氧化硅充分包覆胶束(乳液)的周围，另外，超过20.0质量％时，有时在体相中发生二氧化硅聚合，导致体系整体固化。

本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊的制造方法中，得到包含胶束形成性物质的胶束的外周被二氧化硅包覆的胶束-二氧化硅复合胶囊在水相中分散的水系透明组合物。需要说明的是，由本发明的制造方法得到的胶束-二氧化硅复合胶囊的粒径因胶束形成性物质的种类不同而不同，粒径为4～20nm左右。另外，本发明的胶束-二氧化硅复合胶囊可以直接使用得到的水系透明组合物，或者另外进行过滤操作等，仅取出胶束-二氧化硅复合胶囊进行使用。

同样地本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊的制造方法中得到O/W或W/O乳液粒子的周围被二氧化硅包覆的乳液-二氧化硅复合胶囊在外相中乳化分散的透明或白浊状的乳液组合物。需要说明的是，由本发明的制造方法得到的乳液-二氧化硅复合胶囊的粒径没有特别限定，通常粒径为0.1～50μm左右。另外，本发明的乳液-二氧化硅复合胶囊可以直接使用乳液组合物，或者也可以另外进行过滤操作等，仅取出乳液-二氧化硅复合胶囊进行使用。

本发明的制造方法中，可以在水溶液中配合作为必须成分的上述胶束形成性物质(表面活性剂)及水溶性硅烷衍生物，在不破坏本发明的效果的范围、即能够形成本发明的二氧化硅复合胶囊的范围内配合其他成分。例如将由本发明的制造方法得到的水系透明组合物或乳液组合物直接用作化妆品或医药品时，可以配合通常作为化妆品、医药品等的基剂成分或添加剂成分使用的保湿剂、凝胶化剂、水溶性高分子、糖类、紫外线吸收剂、氨基酸类、维生素类、药剂、植物提取物、有机酸、有机胺、金属离子封端剂、抗氧化剂、抗菌剂、防腐剂、清凉剂、香料、软化剂、色素等。另外，可以配合在化妆品等中用于赋予功能性的美白剂、抗皱剂、抗老化剂、抗炎症剂、生发剂、育发促进剂、蛋白质分解酶等药剂、及含有作为外用药的药效成分的甾体剂、非甾体剂的抗炎剂、免疫抑制剂、镇痛消炎剂、抗菌剂、抗真菌剂、抗病毒剂、抗肿瘤剂、抗溃疡·褥疮剂、创伤包覆剂、循环改善剂、止痒剂、局部麻醉剂、醒酒剂、烟碱剂、女性激素剂等。另外，可以预先在采用本发明的制造方法调制的水系透明组合物或乳液组合物中配合上述各种成分，用作化妆品、医药品等。

另外，本发明的水系透明组合物或乳液组合物中，包含在水溶性硅烷衍生物的水解·脱水缩合过程中生成的多元醇。作为多元醇，因使用的水溶性硅烷衍生物的种类不同而不同，例如可以举出乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、丙二醇、双丙甘醇、聚丙二醇、丁二醇、己二醇、甘油、二甘油、聚甘油、新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、麦芽糖醇等。需要说明的是，上述多元醇例如作为保湿剂成分等广泛用于化妆材料、医药品等，本发明的水系透明组合物或乳液组合物不必另外配合特别的成分，具有来自在二氧化硅聚合过程生成的多元醇的保湿性等各效果。

需要说明的是，本发明的水系透明组合物中，“透明”是指光以从某个方向观察该组合物时能够识别其后方侧的程度透过。本发明的水系透明组合物不必完全无色，只要在除去染料、颜料等色剂的状态下为透明即可。更具体而言，填充在光路长度10mm的池中，用分光光度计测定波长550nm的光的透过率时，透过率为至少5％以上。

本发明的水系透明组合物或乳液组合物的使用用途没有特别限定，可以优选用作化妆材料。因此，本发明的水系透明组合物或乳液组合物例如可以用于洗面材料、粉底、美容液、乳液、霜、化妆品等化妆材料、及含糊剂、透皮吸收药剂的制剂等、以及其他各种制品。

透明凝胶状组合物

另外，通过将上述特定结构的水溶性硅烷衍生物配合在能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中，得到透明凝胶状的组合物。由此得到的透明凝胶状组合物的外观的透明性优异，具有水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构，使用时凝胶容易溃散，所以皮肤感触良好，涂布时的延展性之类使用感触优异，另外，作为洗涤材料使用时的洗涤性也优异。

因此，本发明的透明凝胶状组合物的特征在于在包含表面活性剂、水和油的处方中配合下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物而得到，具有水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构。

Si-(OR¹)₄  (1)

(式中，R¹至少1个为多元醇残基，其他的可以为烷基。)

本发明的透明凝胶状组合物中使用的表面活性剂只要能够形成水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构即可，没有特别限定，例如可以使用以上列举的表面活性剂。作为表面活性剂，可以优选使用非离子性表面活性剂，特别是可以优选使用聚氧乙烯甘油脂肪酸酯。需要说明的是，作为疏水性烷基，优选具有支链的烷基，特别优选具有异十八烷基。更具体而言，例如可以举出聚氧乙烯(5～12摩尔)单异硬脂酸甘油酯。

表面活性剂可以单独使用，也可以混合2种以上进行使用。表面活性剂的配合量优选为组合物总量的20质量％以上，更优选为40～60质量％。低于20质量％时，有时难以形成水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构，另外，有时皮肤感触等使用感触差。

本发明的透明凝胶状组合物中使用的水分的配合量可以根据使用目的适当设定，特别优选为10～60质量％。另外，表面活性剂和水的配合比率(表面活性剂/水)优选为0.5～4。低于0.5时，有时皮肤感触等使用感触差，超过4时，有时发粘。

本发明的透明凝胶状组合物中使用的油分没有特别限定，例如可以优选使用硅油。作为硅油，例如可以举出二甲基聚硅氧烷、甲基苯基聚硅氧烷、甲基氢聚硅氧烷、十甲基聚硅氧烷、十二甲基聚硅氧烷、四甲基四氢聚硅氧烷、环四聚二甲基硅氧烷、环五聚二甲基硅氧烷等直链状或环状的聚硅氧烷。另外，除了上述硅油之外，可以使用通常的化妆材料中使用的油分，例如可以配合合成、天然酯油、或特定的紫外线吸收剂等极性油、或液体石蜡、三十碳烷、异链烷烃、纯地蜡、凡士林、微晶蜡、石蜡等液状、半固体状(脂膏状)或固体烃类等非极性油。

油分可以单独使用，也可以混合2种以上进行使用。油分的配合量根据组合物的使用目的不同而不同，优选在组合物总量中为1～60质量％。低于1质量％时，有时皮肤感触等使用感触不充分，超过60质量％时，有时发粘。

本发明的透明凝胶状组合物中，含有上述各种成分的处方能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构。需要说明的是，已知含有上述各种成分的组合物通过将各成分调整为适当的量比、或另外添加适当的成分(例如具有羟基的水溶性化合物)，能够得到水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构(例如参见特开2000-256124号公报)。作为一例，图9中表示在使用聚氧乙烯(8摩尔)单异硬脂酸甘油酯(EMALEX GWIS S-108：日本乳液社制)作为表面活性剂、十甲基环五硅氧烷(Execol D-5：信越化学社制)作为油分、2-乙基己酸十六烷基酯(NIKKOL CIO：日光Chemicals社制)、水及乙醇(试剂特级：和光纯药社制)的组合物中，使各成分的配合量发生各种变化时体系的状态的三相图。如图9所示，在中央附近存在形成三角形的层状液晶结构凝胶的区域。另外，在其外周存在形成透明或半透明凝胶的区域，此处形成了水和油两方为连续相的表面活性剂缔合体(双连续相)结构。

本发明的透明凝胶状组合物在包含上述各种成分、能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中，配合上述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物。由此通过在水中的水解·脱水缩合反应生成二氧化硅，将作为该处方的连续相的水相凝胶化，得到具有水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构的透明凝胶状的组合物。作为上述表面活性剂缔合体结构，例如可以举出层状相结构、双连续相结构等。特别是为层状相结构时，得到作为洗涤材料使用时优异的洗涤性，故而优选。需要说明的是，上述表面活性剂缔合体结构可以通过偏光显微镜观察、小角X射线衍射分析、或使用冷冻复制品的电子显微镜观察等公知方法进行鉴定。

本发明的透明凝胶状组合物中使用的水溶性硅烷衍生物是上述通式(1)表示的化合物。水溶性硅烷衍生物可以单独使用，可以将2种以上混合使用。水溶性硅烷衍生物的配合量没有特别限定，优选组合物总量中为5～60质量％。水溶性硅烷衍生物的含有量低于5质量％时，有时不形成凝胶状，超过60质量％时，导致过硬，有时使用感触差。另外，特别是水溶性硅烷衍生物和表面活性剂的配合比(水溶性硅烷衍生物/表面活性剂)优选在0.5以下。

需要说明的是，水溶性硅烷衍生物通过在水中的水解·脱水缩合反应生成二氧化硅凝胶和多元醇。因此，通过在能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中配合水溶性硅烷衍生物，水相固化，能够得到具有特定的表面活性剂缔合体结构的透明凝胶状的组合物。

如上所述地得到的本发明的透明凝胶状组合物外观的透明性优异，另外，具有水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构，使用时凝胶容易渍散，所以与目前用作水系基剂的增稠·凝胶化剂的天然或合成水溶性高分子等时相比，皮肤感触良好，涂布时的延展性之类使用感触优异，可以优选用作化妆材料。进而，在水溶性硅烷衍生物的固化反应时在处方中生成二氧化硅凝胶及多元醇，所以不仅使用感触优异，例如用作洗涤材料时，能够得到洗涤性优异的透明凝胶状洗涤材料。

另外，本发明的透明凝胶状组合物具有水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构。作为水连续相或两连续相的表面活性剂缔合体结构，例如可以举出层状相结构、双连续相结构等。特别是为层状相结构时，得到作为洗涤材料使用时优异的洗涤性，故而优选。需要说明的是，上述表面活性剂缔合体结构可以通过偏光显微镜观察、小角X射线衍射分析、或使用冷冻复制品的电子显微镜观察等公知方法鉴定。

另外，本发明的透明凝胶状组合物中，优选在处方中进一步含有具有羟基的水溶性化合物。通过含有具有羟基的水溶性化合物，容易稳定地形成水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构。本发明中使用的具有羟基的水溶性化合物没有特别限定，例如可以举出水溶性的一元醇或多元醇。作为水溶性一元醇，可以举出乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇等，另外，作为水溶性多元醇，可以举出丙二醇、1，3-丁二醇、双丙甘醇、甘油、二甘油、聚甘油、赤藓醇、季戊四醇、山梨糖醇酐、葡萄糖、山梨糖醇、麦芽糖醇、海藻糖、聚乙二醇等。其中，特别是可以优选使用乙醇、甘油或1，3-丁二醇。

具有羟基的水溶性化合物可以单独使用，也可以混合2种以上进行使用。具有羟基的水溶性化合物的配合量根据目标组合物的粘度等不同而不同，优选在组合物总量中为1～30质量％。低于1质量％时，有时皮肤感触等使用感触差，超过30质量％时，有时产生发粘或刺痛等不良使用感。

另外，本发明的透明凝胶状组合物中，除上述各种必须成分外，可以根据需要在不影响本发明效果的范围内适当配合其他成分。作为可以配合的其他成分，可以举出通常作为化妆品、医药品等的基剂成分或添加剂成分使用的保湿剂、水溶性硅烷衍生物以外的凝胶化剂、水溶性高分子、糖类、紫外线吸收剂、氨基酸类、维生素类、药剂、植物提取物、有机酸、有机胺、金属离子封端剂、抗氧化剂、抗菌剂、防腐剂、清凉剂、香料、软化剂、色素等。另外，可以配合为了给化妆品等赋予功能性而使用的美白剂、抗皱剂、抗老化剂、抗炎症剂、生发剂、育发促进剂、蛋白质分解酶等药剂、及含有外用药的药效成分的甾体剂、非甾体剂的抗炎症剂、免疫抑制剂、镇痛消炎剂、抗菌剂、抗真菌剂、抗病毒剂、抗肿瘤剂、抗溃疡·褥疮剂、创伤包覆剂、循环改善剂、止痒剂、局部麻醉剂、醒酒剂、烟碱剂、女性激素剂等。

需要说明的是，本发明的透明凝胶组合物中，“透明”是指光以从某个方向观察该凝胶状组合物时能够识别其后方侧的程度透过。本发明的透明凝胶状组合物不必完全无色，只要在除去染料、颜料等色剂的状态下为透明即可。更具体而言，填充在光路长度10mm的池中，用分光光度计测定波长550nm的光的透过率时，透过率为至少5％以上。

本发明的透明凝胶状组合物的使用用途没有特别限定，可以优选用作化妆材料，进而特别优选用作洗涤材料。因此，本发明的透明凝胶状组合物例如可以用于洗面磨砂膏、保湿磨砂膏、酶配合磨砂膏等洗涤材料、粉底、美容液、乳液、霜、化妆品等化妆材料、及含糊剂、透皮吸收药剂的制剂等、以及其他各种制品。

实施例1

以下列举具体实施例，详细说明本发明，本发明并不限定于下述实施例。

首先说明本发明中使用的水溶性硅烷衍生物的制造方法。

合成例1：乙二醇取代硅烷衍生物

将四乙氧基硅烷20.8g(0.1摩尔)、乙二醇24.9g(0.4摩尔)添加到乙腈150ml中，进而作为固体催化剂添加强酸性离子交换树脂(DowEX 50W-X8：Dow·Chemical社制)1.8g后，在室温下混合搅拌。最初分离成二层的反应液在约1小时后均匀地溶解。然后，继续搅拌5日后，将固体催化剂过滤分离，减压下蒸馏除去乙醇和乙腈，得到透明的粘性液体39g。¹H-NMR分析的结果确认产物为目标乙二醇取代物(四(2-羟基乙氧基)硅烷)(收率：72.5％)。

合成例2：甘油取代硅烷衍生物

将四乙氧基硅烷60.1g(0.28摩尔)和甘油106.33g(1.16摩尔)混合，在无溶剂下作为固体催化剂添加强酸性离子交换树脂(DowEX50W-X8：Dow·Chemical社制)1.1g后，在85℃下混合搅拌。在约3小时后，混合物成为更透明的溶液。进而继续5小时30分钟后，将得到的溶液静置一夜。减压下过滤分离固体催化剂后，用少量的乙醇洗涤。进而从该溶液中蒸馏除去乙醇，得到透明的粘性液体112g。产物与等量的水在室温中混合，略发热，形成均一的透明凝胶(收率：97％)

胶束-二氧化硅复合胶囊

本发明人等基于上述合成例调制多元醇取代水溶性硅烷衍生物，将各种表面活性剂和该水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合，对得到的组合物进行研究。试验内容如下所述。结果示于图1～6。

(试验内容>

将各种表面活性剂和多元醇取代硅烷衍生物按下述(1)～(6)所示的组合进行使用，改变各自的浓度，在水溶液中搅拌混合后，目测观察4日后的组合物的状态。

(1)表面活性剂：聚氧乙烯(60摩尔)氢化蓖麻油(NIKKOL HCO-60：日光Chemicals社制)

水溶性硅烷衍生物：乙二醇取代硅烷衍生物

(2)表面活性剂：聚氧乙烯(24摩尔)聚氧丙烯(13摩尔)2-癸基十四烷基醚(エスセ一フ1324(D)：日本油脂社制)

水溶性硅烷衍生物：甘油取代硅烷衍生物

(3)表面活性剂：聚氧乙烯(20摩尔)十六烷基醚(EMALEX 120：日本乳液社制)

水溶性硅烷衍生物：甘油取代硅烷衍生物

(4)表面活性剂：聚氧乙烯(2摩尔)十二烷基醚甲酸钠(AKYPOPLM45NV：日光Chemicals社制)

水溶性硅烷衍生物：甘油取代硅烷衍生物

(5)表面活性剂：十八烷基三甲基氯化铵(Catinal TC-25AQ：东邦化学工业社制)

水溶性硅烷衍生物：甘油取代硅烷衍生物

(6)表面活性剂：聚氧乙烯(12摩尔)改性二甲基聚硅氧烷※1(SH3773M：Dow·Corning Silicone社制，HLB＝8)

水溶性硅烷衍生物：甘油取代硅烷衍生物

※1：将直链状二甲基聚硅氧烷的侧链甲基用聚氧乙烯(12摩尔)基取代得到的侧链型聚氧化烯改性有机硅的环氧乙烷在总分子量中所占的分子量为40％。

如图1～6所示，将各种表面活性剂和多元醇取代水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合时，在特定的浓度范围中，得到胶束-二氧化硅复合胶囊在水相中分散的透明或半透明的水系组合物。可认为这是因为利用水溶性硅烷衍生物的水解·脱水缩合的二氧化硅的聚合反应在胶束的外周优先进行，所以形成非常微细的胶束-二氧化硅复合胶囊。另外，确认虽然非离子性表面活性剂(1)～(3)、阴离子性表面活性剂(4)、阳离子性表面活性剂(5)或有机硅系表面活性剂(6)中的任一种表面活性剂的浓度范围各不相同，但是均可得到透明的水系组合物。

另外，本发明人等使用利用激光衍射·散射法的粒度分布测定装置研究胶束-二氧化硅复合胶囊的粒径相对于水溶性硅烷衍生物的添加量的变化。需要说明的是，作为表面活性剂，使用POE(24摩尔)POP(13摩尔)2-癸基十四烷基醚，作为水溶性硅烷衍生物使用甘油取代硅烷衍生物，在表面活性剂浓度为5质量％、15质量％的各条件下进行试验。结果如图7所示。

如图7所示，确认改变水溶性硅烷衍生物的添加量时，随水溶性硅烷衍生物增加，组合物中存在的粒子的粒径阶段性地增大。考虑到上述情况，确认二氧化硅在水溶液中形成的胶束的外周聚合，形成该胶束被二氧化硅包覆的胶束-二氧化硅复合胶囊。

然后，本发明人等对种类不同的表面活性剂，使用相同的浓度条件，与上述试验同样地研究胶束-二氧化硅复合胶囊的粒径的变化。需要说明的是，作为表面活性剂使用POE(24摩尔)POP(13摩尔)2-癸基十四烷基醚及POE(20摩尔)十六烷基醚，作为水溶性硅烷衍生物使用甘油取代硅烷衍生物，在表面活性剂浓度为5质量％的条件下进行试验。结果示于图8。

如图8所示，使用POE(24摩尔)POP(13摩尔)2-癸基十四烷基醚时，与使用相同浓度的POE(20摩尔)十六烷基醚时相比，体相难以发生凝胶化，能够使其与约4倍量的水溶性硅烷衍生物反应。需要说明的是，考虑到水溶液中的胶束的亲水基形成在外侧，上述结果与表面活性剂的亲水基的结构密切相关。即，POE(20摩尔)POP(13摩尔)2-癸基十四烷基醚作为亲水基具有含有支链的聚氧丙烯基，通过具有上述支链亲水基，更容易在胶束外周进行二氧化硅的聚合。

如上所述，通过将表面活性剂和水溶性硅烷衍生物在水溶液中混合，能够在水系中简单地得到胶束-二氧化硅复合胶囊。另外，使用各种表面活性剂及水溶性硅烷衍生物，进行同样的试验，结果得到的胶束-二氧化硅复合胶囊的粒径为4～20nm左右。

乳液-二氧化硅复合胶囊

接下来，作为混合表面活性剂、油分和水得到的乳液状态，本发明人等尝试与上述试验同样地混合水溶性硅烷衍生物，调制二氧化硅复合胶囊。试验内容如下所述。

<试验内容>

将聚氧乙烯(8摩尔)单异硬脂酸甘油酯(EMALEX GWIS-108：日本乳液社制)3质量％、甘油取代硅烷衍生物10质量％、十甲基环五硅氧烷(Execol D-5：信越化学社制)5质量％、2-乙基己酸十六烷基酯(NIKKOL CIO：日光Chemicals社制)5质量％、乙醇(试剂特级：和光纯药社制)11质量％、水66质量％用均相混合机(特殊几化工业社制)进行搅拌混合(9000rpm、90秒)，得到白浊状的O/W乳液组合物。

在以上得到的O/W乳液组合物中，与上述胶束-二氧化硅复合胶囊同样地二氧化硅在外水相中乳化分散的O/W乳液粒子的外周聚合，由此形成该O/W乳液粒子被二氧化硅包覆的乳液-二氧化硅复合胶囊。

实施例2

以下列举本发明的水系透明组合物及乳液组合物的其他实施例，更详细地说明本发明，本发明并不限定于此。

实施例2-1化妆水                    (质量％)

实施例2-2化妆水                        (质量％)

由上述实施例2-1、2-2得到的化妆水透明、且胶束-二氧化硅复合胶囊粒子在水相中分散。

实施例2-3乳液                          (质量％)

实施例2-4乳液                    (质量％)

由上述实施例2-3、2-4得到的乳液均为O/W乳液，乳液-二氧化硅复合胶囊粒子在外水相中乳化分散。

实施例3

透明凝胶状组合物

接下来，本发明人等基于上述合成例调制甘油取代水溶性硅烷衍生物，尝试调制配合了该水溶性硅烷衍生物的透明凝胶状组合物(洗面材料)，分别对外观、使用感触、洗涤性进行评价。另外，作为比较例，调制配合等量微粒二氧化硅凝胶的组合物，进行同样的评价。试验中使用的各种组合物的组成和评价结果一并示于表1。需要说明的是，评价基准如下所述。另外，实施例3-1的透明凝胶状组合物的小角X射线衍射的测定结果示于图10，实施例3-1、2的透明凝胶状组合物的使用冷冻复制品的电子显微镜照片图示于图11、12。

外观

目测各种实施例及比较例的透明凝胶状组合物进行外观评价。

使用感触

对于使用各种实施例及比较例的透明凝胶状组合物时的使用感触(皮肤感触、涂布时的延展性感、发粘感)，由10名专业人员实施实际使用试验。评价基准如下所述。

<评价基准>

◎...8名以上人员确认使用感触良好。

○...6名以上不到8名人员确认使用感触良好。

△...3名以上不到6名人员确认使用感触良好。

×...不到3名人员确认使用感触良好。

洗涤性

对于使用各种实施例及比较例的透明凝胶状组合物时的洗涤性，由10名专业人员实施实际使用试验。评价基准如下所述。

<评价基准>

◎...8名以上人员确认洗涤性优异。

○...6名以上不到8名人员确认洗涤性优异。

△...3名以上不到6名人员确认洗涤性优异。

×...不到3名人员确认洗涤性优异。

[表1]

如图10、11所示，实施例3-1的透明凝胶状组合物在小角X射线衍射分析中显示层状相结构所特有的尖峰和宽峰，另外，在使用冷冻复制品的电子显微镜照片图中也显示层状结构，由此确认具有层状相结构。另外，如图12所示，在实施例3-2的透明凝胶状组合物中，由使用冷冻复制品的电子显微镜照片图确认显示双连续相特有的结构。

另外，如上述表1所示，实施例3-1、2的透明凝胶状组合物的外观透明、且显示优异的使用感触及洗涤性。另外，具有层状相结构的实施例3-1的透明凝胶状组合物特别是洗涤性优异。相反，与实施例3-1、2的水溶性硅烷衍生物配合等量微粒二氧化硅凝胶及多元醇的比较例3-1、2的组合物的微粒，二氧化硅沉淀分离，无法得到透明的凝胶状组合物，使用感触、洗涤性均非常差。另外，将实施例3-1、2组成中的水溶性硅烷衍生物全部用甘油取代的比较例3-3、4的组合物各自作为具有层状相结构、双连续相结构的透明凝胶状组合物被得到，但特别是洗涤性比实施例3-1、2的透明凝胶状组合物差。

实施例4

以下列举本发明的透明凝胶状化妆材料的其他实施例，更详细地说明本发明，但本发明并不限定于此。

实施例4-1            (质量％)

以上得到的实施例4-1的透明凝胶状化妆材料为层状相结构、外观透明、且使用感触、洗涤性均优异。

实施例4-2            (质量％)

以上得到的实施例4-2的透明凝胶状化妆材料为层状相结构、外观透明、且使用感触、洗涤性均优异。

实施例4-3            (质量％)

以上得到的实施例4-3的透明凝胶状化妆材料为层状相结构、外观透明、且使用感触、洗涤性均优异。

实施例4-4            (质量％)

以上得到的实施例4-4的透明凝胶状化妆材料为双连续相结构、外观透明、且使用感触、洗涤性均优异。

实施例4-5            (质量％)

以上得到的实施例4-5的透明凝胶状化妆材料为双连续相结构、外观透明、且使用感触、洗涤性均优异。

实施例4-6            (质量％)

以上得到的实施例4-6的透明凝胶状化妆材料为双连续相结构、外观透明、且使用感触、洗涤性均优异。

Claims (20)

1.一种胶束-二氧化硅复合胶囊，其特征在于，是通过将在水中能形成胶束的物质0.1～30质量％和下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物0.1～20质量％在水溶液中混合得到的，

包含在水中能形成胶束的物质的胶束的外周被二氧化硅包覆，

Si-(OR¹)₄   (1)

式中，R¹的至少1个为选自乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基中的多元醇残基，其他的为烷基。

2.一种胶束-二氧化硅复合胶囊的制造方法，其特征在于，将在水中能形成胶束的物质0.1～30质量％、和下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物0.1～20质量％在水溶液中混合，

Si-(OR¹)₄   (1)

式中，R¹的至少1个为选自乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基中的多元醇残基，其他的为烷基。

3.一种水系透明组合物，其特征在于，权利要求1所述的胶束-二氧化硅复合胶囊在水相中分散。

4.一种水系透明化妆材料，其特征在于，包含权利要求3所述的水系透明组合物。

5.一种乳液-二氧化硅复合胶囊，其特征在于，是通过将表面活性剂0.1～30质量％、水、油、以及下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物0.1～20质量％混合得到的，

包含表面活性剂、和水或油的乳液粒子的周围被二氧化硅包覆，

Si-(OR¹)₄   (1)

式中，R¹的至少1个为选自乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基中的多元醇残基，其他的为烷基。

6.一种乳液-二氧化硅复合胶囊的制造方法，其特征在于，混合表面活性剂0.1～30质量％、水、油和下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物0.1～20质量％，

Si-(OR¹)₄    (1)

式中，R¹的至少1个为选自乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基中的多元醇残基，其他的为烷基。

7.一种乳液组合物，其特征在于，权利要求5所述的乳液-二氧化硅复合胶囊在外相中乳化分散。

8.一种乳液化妆材料，其特征在于，包含权利要求7所述的乳液组合物。

9.一种透明凝胶状组合物，其特征在于，所述组合物是在包含表面活性剂20～60质量％、水10～60质量％和油1～60质量％的处方中配合下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物5～60质量％而得到的，具有水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构，

Si-(OR¹)₄   (1)

式中，R¹的至少1个为选自乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基中的多元醇残基，其他的为烷基。

10.如权利要求9所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，在处方中还包含具有羟基的水溶性化合物1～30质量％。

11.如权利要求9所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，具有层状相结构或双连续相结构。

12.如权利要求11所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，具有层状相结构。

13.如权利要求9至12中的任一项所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，水溶性硅烷衍生物和表面活性剂的配合比(水溶性硅烷衍生物/表面活性剂)在0.5以下。

14.如权利要求9至12中的任一项所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，表面活性剂为非离子性表面活性剂。

15.如权利要求14所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，表面活性剂中的至少1种为聚氧乙烯甘油脂肪酸酯。

16.如权利要求9至12中的任一项所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，油分中的至少1种为硅油。

17.如权利要求9至12中的任一项所述的透明凝胶状组合物，其特征在于，具有羟基的水溶性化合物中的至少1种为乙醇、甘油或1，3-丁二醇。

18.一种透明凝胶状化妆材料，其特征在于，包含权利要求9至17中的任一项所述的透明凝胶状组合物。

19.一种透明凝胶状洗涤材料，其特征在于，包含权利要求9至17中的任一项所述的透明凝胶状组合物。

20.一种透明凝胶状组合物的制造方法，其特征在于，在包含表面活性剂20～60质量％、油1～60质量％和水10～60质量％、能够得到水连续相或水和油两方均为连续相的表面活性剂缔合体结构的处方中，配合下述通式(1)所表示的水溶性硅烷衍生物5～60质量％，

Si-(OR¹)₄   (1)

式中，R¹的至少1个为选自乙二醇残基、二甘醇残基、三甘醇残基、四甘醇残基、聚乙二醇残基、丙二醇残基、双丙甘醇残基、聚丙二醇残基、丁二醇残基、己二醇残基、甘油残基、二甘油残基、聚甘油残基、新戊二醇残基、三羟甲基丙烷残基、季戊四醇残基、麦芽糖醇残基中的多元醇残基，其他的为烷基。

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