JP2002302550A - 油中水型エマルジョン - Google Patents
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Abstract
色傾向がなく、製造も容易な油中水型エマルジョンを提
供する。また、油中に多量の水分を含有させた場合にも
尚優れた分散安定性や保湿性が維持される油中水型エマ
ルジョンを提供する。 【解決手段】 乳化剤として複合金属水酸化物カルボン
酸塩を含有することを特徴とする油中水型エマルジョ
ン。該複合金属水酸化物カルボン酸塩は二価金属及び三
価金属を含み且つカルボン酸成分が高級脂肪酸であり、
油中水型エマルジョン中に0.1乃至25重量%の量で
含有する。
Description
剤を含有する油中水型エマルジョンに関するもので、よ
り詳しくは分散安定性と保湿性とに優れ、化粧用基材等
として有用な油中水型エマルジョンに関する。
(O/W)型エマルジョンと油中水(W/O)型エマル
ジョンとの2種類が知られているが、前者は水中に油粒
子が分散したものでマヨネーズなどが代表例であり、後
者は油中に水粒子が分散したものでマーガリンやバター
などが代表例である。
の中に少量の油を分散させるO/W型エマルジョンの製
造は比較的容易であるが、少量の油の中に多量の水を分
散させるW/O型エマルジョンの製造は必ずしも容易で
はないという問題がある。
開昭57−81827号公報には、分岐鎖状無極性オイ
ル、非イオン性液体乳化剤、ナトリウム・マグネシウム
・フルオロリトシリケート・トリオクタヘドラル・モン
モリロナイト・クレイと第4級アンモニウム塩との反応
生成物、水可溶性マグネシウム塩及び水からなり、エマ
ルジョンの75乃至98容量%が水相で、25乃至2容
量%が油相である油中水型エマルジョンが記載されてい
る。
は、水膨潤性粘土鉱物と、非イオン性界面活性剤と、油
分と、水とを必須成分とする油中水型乳化組成物が記載
されている。
水膨潤性粘土鉱物を第4級アンモニウム塩型カチオン界
面活性剤と複合脂質または非イオン性界面活性剤とで処
理して得られる有機変性粘土鉱物と、油分と、水相成分
とを含有した油中水型エマルジョンを配合してなる口紅
組成物が記載されている。
来技術に見られる油中水型エマルジョンは、第4級アン
モニウム塩を層間に組み込んだ粘土鉱物を用いると共に
非イオン界面活性剤をも併用するものであり、しかも上
記有機粘土鉱物は、特有の臭気を有すると共に、経時に
より着色する傾向が大きく、更に皮膚に対する刺激も無
視できないなど、これに置き換わる乳化剤の出現が望ま
れている。
型エマルジョンの製造では、界面活性剤、機械的撹拌方
法、混合順序、温度などの諸条件の選定や制御に多くの
制約がある。しかも、形成される油中水型エマルジョン
の殆どのものは、分散安定性や保湿性が未だ十分満足し
うるものではなく、製造が容易でしかも分散安定性や保
湿性に優れた油中水型エマルジョンの出現が大いに望ま
れている。
湿性に優れ、しかも臭気や着色傾向がなく、製造も容易
な油中水型エマルジョンを提供するにある。本発明の他
の目的は、油中に多量の水分を含有させた場合にも尚優
れた分散安定性や保湿性が維持される油中水型エマルジ
ョンを提供するにある。本発明の更に他の目的は、界面
活性剤の助けなしに乳化が可能となる油中水型エマルジ
ョンを提供するにある。
として複合金属水酸化物カルボン酸塩を含有することを
特徴とする油中水型エマルジョンが提供される。本発明
の油中水型エマルジョンにおいては、 1.複合金属水酸化物カルボン酸塩を0.1乃至25重量
%、特に10.5乃至15重量%の量で含有すること、 2.複合金属水酸化物カルボン酸塩が二価金属及び三価
金属を含み且つカルボン酸成分が高級脂肪酸であるもの
であること、 3.複合金属水酸化物カルボン酸塩がX線回折(Cu−
kα)において、2θ=1乃至2.5°に回折ピークを
有するものであること、 4.複合金属水酸化物カルボン酸塩が、下記一般式
(1) M2 aM3 x(OH)y(A)z・nH2O ‥(1) 式中、M2は二価金属を表し、M3は三価金属を表し、
Aは脂肪族カルボン酸から成るアニオンを表し、a、
x、y及びzは下記式a>0、3x+2a−y−mz=
0(式中mはアニオンAの価数である)0.3≦a/x
≦2.51.5≦y/(a+x)≦3.01.0≦(a
+x)/z≦20.0を満足する数であり、nは7以下
の数である、で表される化学組成を有するものであるこ
と、 5.二価金属がマグネシウム及び/または亜鉛であるこ
と、 6.三価金属がアルミニウムであること、 7.アニオンが炭素数12乃至22の1価脂肪酸である
こと、 8.複合金属水酸化物カルボン酸塩を油相に添加し且つ
これを水相と攪拌下に混合することにより得られたもの
であること、が好ましい。本発明によればまた、乳化剤
として複合金属水酸化物カルボン酸塩とトリオクタヘド
ラル型粘土鉱物を含有することを特徴とする油中水型エ
マルジョンが提供される。この複合型の油中水型エマル
ジョンにおいては、複合金属水酸化物カルボン酸塩とト
リオクタヘドラル型粘土鉱物とを99.9:0.1乃至
35:65の重量比、好適には98:2乃至68:32
の重量比で且つ合計で0.1乃至25重量%、好適に
は、6.5乃至14重量%の量で含有することが好まし
い。複合型の油中水型エマルジョンにおいて、 1.トリオクタヘドラル型粘土鉱物がスチブンサイト型
粘土鉱物であること、 2.トリオクタヘドラル型粘土鉱物が実質上マグネシウ
ム、ナトリウム及びケイ素成分のみからなるフィロケイ
酸マグネシウムナトリウムからなり且つエチレングリコ
ールで処理した状態で面間隔16乃至26オングストロ
ームにX線回折ピークを有するものであること、 3.油相に複合金属水酸化物カルボン酸塩を添加し、水
相にトリオクタヘドラル型粘土鉱物を添加し、両者を攪
拌下に混合することにより得られたものであること、が
好ましい。 本発明の油中水型エマルジョンでは、油と水とが99.
9:0.1乃至8:92の範囲の重量比、好適には8
9:11乃至27:73の重量比で存在することが好ま
しい。また、水分散粒子の粒径は広範囲に変化させるこ
とができ、一般に0.1乃至100μm、特に0.1乃
至50μmの範囲にあることが望ましい。本発明によれ
ばまた、上記油中水型エマルジョンからなることを特徴
とする化粧用基材が提供される。
ン酸塩が油中に水粒子を分散させ、且つこの分散状態を
安定化させる乳化剤として作用するという知見に基づく
ものである。本発明に用いる複合金属水酸化物カルボン
酸塩は、実質上水不溶性のものであるが、後述する例に
示すとおり、この複合金属水酸化物カルボン酸塩の粉末
を流動パラフィン中に懸濁させ、この懸濁液中に水を添
加し、この混合系を高速撹拌すると、油中水型エマルジ
ョンが安定に生成することが分かった。
合系が白濁すること、及び混合系の粘度が上昇すること
により確認されるが、水相が独立した分散粒子となって
いるという事実は、この混合系の保湿率が単なる混合物
に比べて格段に向上していることや、混合系の電気伝導
度が桁違いに低くなっていることによって確認できる
(後述する実施例参照)。また、油中水型エマルジョン
の分散安定性は、このエマルジョンを1週間程度放置
し、重力により相分離が生じるか否かを観察することに
より確認できる。
酸塩が実質上水不溶性であり、勿論油相に対しても不溶
性であるにもかかわらず、安定な油中水型エマルジョン
を形成することは真に驚くべきことである。この事実
は、現象として見い出されたものであって、以下に述べ
る理由は何らかの意味で本発明を決して拘束するもので
はないが、複合金属水酸化物カルボン酸塩による乳化剤
としての作用は次のようなものと考えられる。即ち、本
発明に用いる複合金属水酸化物カルボン酸塩は、水酸基
からなる親水性基とカルボン酸に基づく非極性基(親油
性基)とを有している。かくして、この複合金属水酸化
物カルボン酸塩では非極性基(親油性基)が油相に配列
し、水酸基(親水性基)が水相に配列したミセル構造を
形成し、油中水型エマルジョンの形成が安定に生じるも
のと思われる。図1に乳化剤として上記の複合金属水酸
化物カルボン酸塩を使用した場合のモデル図を示す。
酸塩は、乳化作用を示すといっても、油中水型エマルジ
ョンの形成に選択性を有するという事実も興味のあると
ころと思われる。この複合金属水酸化物カルボン酸塩は
油相を取り込む能力が非常に大きいという特性を有して
いる。このため、油相を微粒化分散させることは一般に
困難であり、油相を連続相及び水相を分散相とすること
により、微粒化分散及び分散安定化が可能となるもので
ある。
ルボン酸塩は、既に述べたとおり、油中水型エマルジョ
ンの乳化剤として優れたものであるが、トリオクタヘド
ラル型粘土鉱物を併用することにより、油中水型エマル
ジョンにおける水相の含有量を、分散安定性や保湿率を
低下させることなく、顕著に増大させうることを見い出
した。
塩単独を乳化剤として用いた油中水型エマルジョンで
は、水相の量が40重量%を越えると分散安定性がやや低
下する傾向が認められるのに対して、トリオクタヘドラ
ル型粘土鉱物を併用すると、水相の量を70重量%に増
大させた場合にも、尚分散安定性が保持される。本発明
の油中水型エマルジョンでは、油と水とが99.9:
0.1乃至8:92の範囲の重量比、好適には89:1
1乃至27:73の重量比で存在することが好ましい。
また、水分散粒子の粒径は広範囲に変化させることがで
き、一般に0.1乃至100μm、特に0.1乃至50
μmの範囲にあることが望ましい。
物カルボン酸塩とトリオクタヘドラル型粘土鉱物とを組
み合わせた場合のモデル図を示す。トリオクタヘドラル
型粘土鉱物を単独で乳化剤として使用したときには、水
中油(O/W)型エマルジョンを形成し、油中水(W/
O)型エマルジョンを形成することが困難である。従っ
て、本発明では、上記の複合金属水酸化物カルボン酸塩
とトリオクタヘドラル型粘土鉱物を併用することによ
り、界面活性剤の使用なしに油中水型エマルジョンを形
成することが大きな特徴である。
ブンサイト型粘土鉱物が乳化剤としての役割を演ずる上
で、以下の三つの特性を有している。 (1)親水性であると共に親油性を有していること。 (2)結晶子サイズが超微細であり、水分を吸水してゲ
ル状態を容易に形成するとともに、このゲル状態にセン
断力を与えると流動性に富んだ液状態となること。 (3)カチオン交換容量が、他のスメクタイト族粘土鉱
物より小さく、水溶液中での活性が小さいこと。 が挙げられる。また、水中にあるトリオクタヘドラル型
粘土鉱物は、水を吸収して膨潤し、積層していた基本層
の一枚一枚がバラバラとなり、基本層表面に存在する正
と負の電荷の関係から粘土鉱物の結晶体同士は連なり、
いわゆるカードハウス構造を多数形成し非流動性のゲル
状態を形成する。その結果、水は固定され安定性が維持
されると考えられる。このことからも本発明の油中水型
エマルジョンは、保水性が望まれる口紅等の化粧用基
材、医療用のハップ剤等に使用することができる。
トリオクタヘドラル型粘土鉱物に比べ油相を取り込む能
力が非常に大きいため、油相に複合金属水酸化物カルボ
ン酸塩を添加し、水相にトリオクタヘドラル型粘土鉱物
を添加し、両者を攪拌下に混合することにより得られ
る。
に用いられる複合金属水酸化物カルボン酸塩は、二価金
属及び三価金属を含み且つカルボン酸成分として、高級
脂肪酸であるものが好ましい。また、複合金属水酸化物
カルボン酸塩はX線回折(Cu−kα)において、2θ
=1乃至2.5°に回折ピークを有することが特徴であ
る。図3には、複合金属水酸化物カルボン酸塩及び有機
変性ベントナイトのX線回折像を示している。複合金属
水酸化物カルボン酸塩は2θ=約1.8°(後述する試
料S-1〜S-3)に回折ピークがあるが、有機変性ベントナ
イトは2θ=約2.6°(後述する試料S-4)に回折ピー
クがあり、相違していることが分かる。さらに、有機ベ
ントナイトはベントナイトの層間に4級アンモニウム塩
をインターカレートしたものが一般的であるため、安全
性と臭いの面等の問題を有している。
物カルボン酸塩としては、下記一般式(1) M2 aM3 x(OH)y(A)z・nH2O ‥(1) 式中、M2は二価金属を表し、M3は三価金属を表し、
Aは脂肪族カルボン酸から成るアニオンを表し、a、
x、y及びzは下記式 a>0、 3x+2a−y−mz=0(式中mはアニオンAの価数
である) 0.3≦a/x≦2.5 1.5≦y/(a+x)≦3.0 1.0≦(a+x)/z≦20.0 を満足する数であり、nは7以下の数である、で表され
る化学組成を有するものが使用される。
ボン酸塩の、二価金属M2としては、Mg、Zn、B
e、Ca、Ba、Sr、Cd、Mn、Fe、Co、N
i、Cu、Pd、Sn、Pt、Pbなどが挙げられる
が、これらの内でもMg及び/またはZnを用いるのが
好適である。特に複合金属水酸化物にZnを含有するも
のは、後述する実施例から白色度が97%以上であり、
化粧用基材として特に有用であることがわかる。
M2(OH)6の八面体層のM2がM3で同型置換され
たものが基本層となり、この基本層間に前記置換による
過剰カチオンと釣り合う形でアニオンが組み込まれたも
のであって、この基本構造が多数積み重なって層状結晶
構造を形成している。
は、Al、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、
Ni、Ga、Y、Ru、Rh、In、Sb、La、C
e、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、H
o、Er、Tm、Yb、Lu、Os、Ir、Au、B
i、Ac、Thなどが挙げられるが、これらの内でもA
lが好適である。
2乃至22の1価脂肪酸から成り、例えば、ラウリン
酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パ
ルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカ
ン酸、アラキン酸、ベヘン酸等の飽和脂肪酸、オレイン
酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和
脂肪酸等があるが、中でもステアリン酸が好適である。
直接合成で得ることもできるが、初めに複合金属水酸化
物を合成し、その後複合金属水酸化物のアニオンを脂肪
族カルボン酸でイオン交換して得ることもできる。
水酸化物カルボン酸塩を得るための複合金属水酸化物と
しては、下記一般式(2) M2 aM3 x(OH)y(A)z・nH2O ‥(2) 式中、M2は二価金属を表し、M3は三価金属を表し、
Aは、硫酸等のアニオン成分を表し、a、x、y及びz
は下記式 a>0、 3x+2a−y−mz=0(式中mはアニオンAの価数
である) 0.3≦a/x≦2.5 1.5≦y/(a+x)≦3.0 1.0≦(a+x)/z≦10.0 を満足する数であり、nは7以下の数である、で表され
る化学組成を有するものがある。
ましくは、三価金属の水可溶性塩と二価金属の酸化物、
水酸化物或いは水可溶性塩とを、pH3.5乃至10.
0の条件下で、且つ50℃以上の温度で反応させ複合金
属水酸化物を得る。得られた複合金属水酸化物は、脂肪
族カルボン酸アルカリ金属塩の存在下にイオン交換する
ことにより、本発明に用いられる複合金属水酸化物カル
ボン酸塩を得る。
酸化物としては、ハイドロタルサイトを用いることがで
きる。ハイドロタルサイトは、炭酸アルミニウムマグネ
シウム水酸化物に属する合成鉱物である。炭酸アルミニ
ウムマグネシウム水酸化物の一般的な化学組成は、下記
式(3) M2 x M3 y(OH)2x+3y−2z(A2−)z・aH2O ‥(3) 式中、M2はMg等の2価金属イオンであり、M3はA
l等の3価金属イオンであり、A2−はCO3等の2価
アニオンであり、x、y及びzは8≧x/y ≧1/4 および
z/x+y>1/20を満足する正数であり、aは0.25≦a/x+y
≦1.0 を満足する数である。である。
れる天然鉱物であり、この鉱物及び同族類は、協和化学
工業株式会社の出願に係る特公昭47−32198号、
特公昭48−29477号及び特公昭48−29478
号公報記載の方法等により合成されるものである。
(亜鉛変性ハイドロタルサイト)は、一般的に下記式
(5) 〔MgyZnz〕1−x Alx(OH)2Ax/n・mH2O ‥(5) (式中、Aは1価乃至2価のアニオン、y、z及びx
は、0.15<z/(y+z)<0.4、0<x<0.6
の条件を満足する数であり、nは、アニオンAの価数で
あり、mは、正数である)の化学組成を有するものであ
る。
て、脂肪族カルボン酸等の分子量が大きいアニオンでイ
オン交換を行うことは、困難である。そのため、一度5
00〜700℃で焼成を行い、アニオンを飛ばした後に
イオン交換を行わなければならない。また、イオン交換
されやすいアニオン、例えば硫酸型ハイドロタルサイト
にイオン交換したり、又は直接合成した後に、脂肪族カ
ルボン酸にイオン交換することも可能である。
に使用されるトリオクタヘドラル型粘土鉱物としては、 1.サポナイト(saponite) X0.33(Mg3)(Si3.67Al0.33)O
10(OH)2・nH2O 2.鉄サポナイト(iron saponite) X0.33(Mg、Fe)3(Si3.67Al
0.33)O10(OH)2・nH2O 3.ヘクトライト(hectorite) X0.33(Mg2.67Li0.33)Si4O10
(OH)2・nH2O4.ソーコナイト(sauconite) X0.33(Mg、Zn)3(Si3.67Al
0.33)O10(OH)2・nH2O 5.スチブンサイト(stevensite) X0.33/2(Mg2.97)Si4O10(OH)
2・nH2O が挙げられる。その中でもスチブンサイトが好ましい。
更に、上記のトリオクタヘドラル型粘土鉱物が実質上マ
グネシウム、ナトリウム及びケイ素成分のみからなるフ
ィロケイ酸マグネシウムナトリウムからなり且つエチレ
ングリコールで処理した状態で面間隔16乃至26オン
グストロームにX線回折ピークを有するものであること
が好ましい。図4にエチレングリコールで処理した状態
で測定したX線回折像を示す。
数であり、yは0乃至0.1の数であり、zは、0より
大で1.0までの数である、で表される化学組成を有す
る。
基性炭酸マグネシウムと、(i)ケイ酸ナトリウム、(ii)
ケイ酸ナトリウムと非晶質シリカ及び(iii)非晶質シリ
カと水酸化ナトリウムから成る群より選ばれたシリカ−
ナトリウム成分を含有する水性組成物を水熱処理に付し
て合成する方法を挙げることができる。水熱処理は、上
記混合物をオートクレーブに仕込み行うことができ、そ
の水熱処理条件は、例えば100乃至300℃、特に150乃至2
00℃の温度で、0乃至100kg/cm 2(ゲージ)、特に6乃
至40kg/cm2(ゲージ)の圧力下に行うのがよい。反応
時間は、一般に0.5乃至20時間のオーダーで十分であ
る。反応により得られたスチブンサイトは、母液から固
−液分離し、水洗し、乾燥して得ることができる。
トは、一般にハンター白色度が80%以上、特に90%
以上の白色粉末で、陽イオン交換容量は、一般に0.20乃
至1.58ミリイクイバレント(meq)/g、特に0.2乃至
1.0meq/gの範囲のものである。また、比較的大きな
比表面積を有しており、BET比表面積は、一般に20
0乃至500m2/g、特に350乃至450m2/g
を有する。
粧品、医薬品等の日常「油」という言葉で表現される物
質すべてを包含している。その範囲も極性油から非極性
油まで幅広く用いることができる。この中には、常温で
固体のものでも、乳化操作の前もしくは操作中に加熱も
しくは他の方法で液状態が維持できる油分、また、これ
らの油分に各種の化合物が溶解、一部置換もしくは分散
状態にある複合油分も包含される。
クワラン、オリーブ油、月見草油、コメヌカ油、キャン
デリラロウ、カルナバロウ、牛脂、イソパラフィン、分
岐鎖状軽パラフィン等の動植物油、炭化水素油、イソプ
ロピルミリステート、セチルイソオクタノエート、グリ
セリルトリオクタノエート、ペンタエリスリトール−テ
トラ−2−エチルヘキサニエート等のエステル油、メチ
ルフェニルシリコン、ジメチルシリコン、デカメチルペ
ンタシロキサン等のシリコーン油、2−オクチルドデカ
ノール、2−デシルテトラデカノール、ステアリルアル
コール、オレイルアルコール、セチルアルコール等のア
ルコール、ベヘン酸、オレイン酸、ステアリン酸、イソ
ステアリン酸、ヒドロキシステアリン酸等の脂肪酸、ワ
セリン、ラノリン、マイクロクリスタリン、ビースワッ
クス等が挙げられる。
く、この水に各種化合物、例えば、炭化水素、アミノ
酸、タンパク質、水溶性化合物、色素、香料、薬剤、生
薬、界面活性剤、増粘剤、防腐剤、金属イオン封鎖剤、
紫外線吸収剤等が溶解した溶液や配合分散している分散
液も包含される。
されている物理的もしくは化学的乳化技術をそのまま用
いることができる。代表的な物理的方法としては、ホモ
ジナイザー、コロイドミル、ボーテーター、ジェットフ
ローミキサー等の強力なセン断力を有する機械力を挙げ
ることができる。また、化学的方法としては、ミセル溶
解、逆ミセル、液晶等の物理化学的現象の解明と共に新
しい乳化技術が開発されており、反転乳化法、HLB−温
度乳化法、界面活性剤相乳化法、ゲル化乳化法を挙げる
ことができる。
の例に限定されるものではない。尚、各試験方法は下記
の方法に従って行った。
u−Kαにて測定した。 ターゲット Cu フィルター Ni 検出器 SC 電圧 40KV 電流 20mA カウントフルスケール 8000c/s 走査速度 1°/min ステップサンプリング 0.017° スリット DS1/2° RS0.05mm SS1/2° 照角 6° 測定回折角範囲 1°〜15°(2θ)
回折 110℃で2時間乾燥した試料1.0gに、10%エチレ
ングリコール水溶液をホールピペットで5mL加え、攪
拌棒で良くかき混ぜた後、60℃で12時間乾燥した。
乾燥物をメノウ乳針ですりつぶし、下記の条件で測定を
行った。 ターゲット Cu フィルター Ni 検出器 SC 電圧 40KV 電流 20mA カウントフルスケール 2000c/s 走査速度 1°/min ステップサンプリング 0.033° スリット DS1/6° RS0.3mm SS1/6° 照角 6° 測定回折角範囲 1°〜9°(2θ) 面間隔(d)は、半価幅の中点から求めた回折角度(2
θ)から下記式(7)によって算出した。 d=(λ/2)sin−1(θ) …(7) ただしλはX線波長1.542Å
グラフィーにより行った。
使用し、平均粒径を測定した。
定した。
温槽中でエマルジョンを1週間放置し、重力により相分
離が生じるか否かを目視により観察し、以下のように評
価した。 ○:安定である ×:エマルジョン表面に相分離が認められる。 また、エマルジョンの色目は目視で観察し、臭気は臭い
を嗅いで有無を判断した。
た。W/Oエマルジョンの乳化安定能を調べるために行
い、この値(単位μS/cm)が小さいほど、W/Oエマルジ
ョン乳化安定能が高い。
℃)に調湿したデシケーターに試料を入れエマルジョン
の重量減少を測定し、保湿率を求めた。また、50℃に
維持した恒温槽中でのエマルジョンの重量減少も測定し
た。
た1Lビーカーに、塩化アンモニウム(純度98.5%)47.0
g、酸化亜鉛(ZnO=99.6%)70.7g、水酸化マグ
ネシウム(MgO=65.9%)52.9gを加え良く
混合した。次に、このスラリーに室温下にて硫酸バンド
(Al2O3=7.78%、SO3=18.4%)400gを
攪拌しながら徐々に注加後、95℃まで加温し、20時間反応
を行った。反応終了後、濾過、反応液の倍量の温水で洗浄
を行い濾過ケーキを得た。次に、2Lビーカーに、上記濾
過ケーキを110℃乾物相当で50g計り取り、イオン交換
水を加え再分散後、10%スラリーとなるようにイオン交
換水でメスアップし70℃に昇温した。別のビーカーにイ
オン交換水を張り85℃に昇温した後、後述するステアリ
ン酸と当量の水酸化ナトリウムを加え混合後、ステアリ
ン酸61.3g(対含有SO3モル比で2.5)を投入し
た。85℃を保ちながら10%ステアリン酸ナトリウム溶液
となるようにイオン交換水で調製し、先の水和物に徐々
に注加した。70℃にて1時間、アニオン交換反応を行
った後、濾過、反応液の倍量の温水で洗浄後、110℃に
て一昼夜乾燥し、粉砕して白色粉末を得た。得られた白
色粉末を分析した結果、この合成物のモル組成比は以下
のようであった。 Al1.00Mg0.39Zn1.34(OH)5.55
(C18H35O2)0. 91・0.47H2O この試料をS-1とした。S-1のX線回折像を図3に、粉末
物性を表1に示した。
た2Lビーカーに、塩化マグネシウム六水和物(純度98
%)156g、硫酸バンド(Al2O3=7.78%、SO3=1
8.4%)219gを加え良く混合した。次に、この溶液を撹
拌しながら、室温下にて、水酸化ナトリウム(純度96
%)90gとイオン交換水632gからなる水酸化ナト
リウム水溶液を徐々に注加した。注加後、1.5Lオートク
レーブを用いて170℃で6時間水熱合成を行った。反
応終了後、濾過、反応液の倍量の温水で洗浄を行い、濾
過ケーキを得た。次に、2Lビーカーに、上記濾過ケーキを
110℃乾物相当で50g計り取り、イオン交換水を加え再
分散後、10%スラリーとなるようにイオン交換水でメス
アップし70℃に昇温した。別のビーカーにイオン交換水
を張り85℃に昇温した後、後述するステアリン酸と当量
の水酸化ナトリウムを加え混合後、ステアリン酸60.4
g(対含有SO3モル比で2.5)を投入した。85℃を
保ちながら10%ステアリン酸ナトリウム溶液となるよう
にイオン交換水で調製し、先の水和物に徐々に注加し
た。70℃にて1時間、アニオン交換反応を行った後、濾
過、反応液の倍量の温水で洗浄後、110℃にて一昼夜
乾燥し、粉砕して淡黄色粉末を得た。得られた淡黄色粉
末を分析した結果、この合成物のモル組成比は以下のよ
うであった。 Al1.00Mg2.25(OH)6.50(C18H
35O2)0.806(CO3)0.097・2.24H2
O この試料をS-2とした。S-2のX線回折像を図3に、粉末
物性を表1に示した。
た2Lビーカーに、塩化マグネシウム六水和物(純度98
%)136g、塩化亜鉛(純度98%)13.0g、硫酸バンド
(Al2O3=7.78%、SO3=18.4%)246gを加え良く
混合した。次に、この溶液を撹拌しながら、室温下に
て、水酸化ナトリウム(純度96%)94gとイオン交換
水656gからなる水酸化ナトリウム水溶液を徐々に注加
した。注加後、1.5Lオートクレーブを用いて150℃で10
時間水熱合成を行った。反応終了後、濾過、反応液の倍
量の温水で洗浄を行い、濾過ケーキを得た次に、2Lビー
カーに、上記濾過ケーキを110℃乾物相当で50g計り取
り、イオン交換水を加え再分散後、7.5%スラリーとなる
ようにイオン交換水でメスアップし70℃に昇温した。別
のビーカーにイオン交換水を張り85℃に昇温した後、後
述するステアリン酸と当量の水酸化ナトリウムを加え混
合後、ステアリン酸60.4g(対含有SO3モル比で
2.5)を投入した。85℃を保ちながら10%ステアリン
酸ナトリウム溶液となるようにイオン交換水で調製し、
先の水和物に徐々に注加した。70℃にて1時間、アニ
オン交換反応を行った後、濾過、反応液の倍量の温水で洗
浄後、110℃にて一昼夜乾燥し、粉砕して白色粉末を
得た。得られた白色粉末を分析した結果、この合成物の
モル組成比は以下のようであった。 Al1.00Mg1.75Zn0.25(OH)6.00
(C18H35O2)0. 808(CO3)0.096・
2.24H2O この試料をS-3とした。S-3のX線回折像を図3に、粉末
物性を表1に示した。
ニミネ工業(株)製クニピアF)と第四級アンモニウム
塩(ジステアリルジメチルアンモニウムクロライド、花
王(株)製コータミンD86P)とのカチオン交換反応より
調製した。10Lビーカーに、Na型モンモリロナイトを110
℃乾物相当で200g計り取り、イオン交換水を加え再分散
後、4%スラリーとなるようにイオン交換水でメスアッ
プし80℃に昇温した。別のビーカーにイオン交換水を張
り80℃に昇温した後、カチオン交換能の1.25倍となるよ
うに第四級アンモニウム塩(コータミンD86P)を加え
た。80℃を保ちながら6%コータミンD86P溶液となるよ
うにイオン交換水で調製し、先の水和物に徐々に注加し
た。80℃にて1時間、カチオン交換反応を行った後、濾
過、反応液の倍量の温水で洗浄後、110℃にて一昼夜
乾燥、粉砕して褐色を帯びた粉末を得た。この試料をS-4
とした。S-4のX線回折像を図3に、粉末物性を表1に
示した。
ム((株)トクヤマ製TT)25.6gと3号ケイ酸ナトリ
ウム108g(シリカ分24.0g)とを400mLの水に入
れ、家庭用ミキサーで3分間混合した。次に、この液を
イオン交換水で600mLにメスアップし、内容積1Lの
オートクレーブに加えた。攪拌器にて攪拌しているとこ
ろへ炭酸ガスを吹込み、液の流動性が無くなった時点で
吹込を止めた。180℃で3時間水熱合成した後、放冷
した。内容物を濾過、水洗した後、乾燥して38.2gの合
成スチブンサイトを得た。この試料をS-5とした。エチ
レングリコール処理したS-5のX線回折像を図4に示し
た。
−1)を30g、流動パラフィン170gを添加し、90℃に
昇温後、T.K.ホモミキサー(特殊機化工業(株))で20
00rpm、5分間攪拌した。攪拌後、2時間真空下により
脱気、冷却を行い、これを流動パラフィン懸濁液とした
(これをLPS−1とする)。次に、流動パラフィン懸
濁液をT.K.ホモミキサーで攪拌しながら、70℃に昇温し
た。ここに、イオン交換水をLPS−1:イオン交換水
=90:10の重量比になるように少しずつ加えた。70
℃、10000rpm、10分間攪拌後、2時間真空下により脱
気、冷却を行ない、W/O型エマルジョン(S-1は、13.
5wt%)を得た。得られたエマルジョンの評価結果を表2
に示した。
1:イオン交換水=70:30の重量比にして行った以
外は、実施例1と同様にして行い、W/O型エマルジョ
ン(S-1は、10.5wt%)を得た。得られたエマルジョンの
評価結果を表2に示した。また、保湿率を図5(関係湿
度20%)及び図6(50℃恒温槽)に示した。
−5)を6g、イオン交換水194gを加え、スターラーで
2時間攪拌した。これをS−5溶液とした。次に、LP
S−1をT.K.ホモミキサーで攪拌しながら、70℃に昇温
した。ここにS−5溶液を、LPS−1:S−5溶液=
70:30の重量比になるように少しずつ加えた。1000
0rpm、10分間攪拌した後、2時間真空下により脱気、
冷却を行ない、W/O型エマルジョン(S-1及びS-5合計
で、11.4wt%)を得た。得られたエマルジョンの評価結
果を表2に示した。
1:S−5溶液=60:40の重量比になるようにして
加えた以外は、実施例3と同様に行い、W/O型エマル
ジョン(S-1及びS-5合計で、10.2wt%)を得た。得られ
たエマルジョンの評価結果を表2に示した。
1:S−5溶液=50:50の重量比になるようにして
加えた以外は、実施例3と同様に行い、W/O型エマル
ジョン(S-1及びS-5合計で、9.0wt%)を得た。得られた
エマルジョンの評価結果を表2に示した。また、保湿率
を図5(関係湿度20%)及び図6(50℃恒温槽)に
示した。
1:S−5溶液=40:60の重量比になるようにして
加えた以外は、実施例3と同様に行い、W/O型エマル
ジョン(S-1及びS-5合計で、7.8wt%)を得た。得られた
エマルジョンの評価結果を表2に示した。
1:S−5溶液=30:70の重量比になるようにして
加えた以外は、実施例3と同様に行い、W/O型エマル
ジョン(S-1及びS-5合計で、6.6wt%)を得た。得られた
エマルジョンの評価結果を表2に示した。また、保湿率
を図5(関係湿度20%)及び図6(50℃恒温槽)に
示した。
(S−1)をS−2に変えた以外は、実施例3と同様に
行い、W/O型エマルジョン(S-2及びS-5合計で、11.4
wt%)を得た。得られたエマルジョンの評価結果を表2
に示した。
の乳化剤(S−1)をS−2に変えて、実施例5と同様
の割合(50:50)の重量比になるようにして加えた
以外は、実施例8と同様に行い、W/O型エマルジョン
(S-2及びS-5合計で、9.0wt%)を得た。得られたエマル
ジョンの評価結果を表2に示した。また、保湿率を図5
(関係湿度20%)及び図6(50℃恒温槽)に示し
た。
(S−2)をS−3に変えた以外は、実施例8と同様に
行い、W/O型エマルジョン(S-3及びS-5合計で、11.4
wt%)を得た。得られたエマルジョンの評価結果を表2
に示した。
−1の乳化剤(S−1)をS−3に変えて、実施例5と
同様の割合(50:50)の重量比になるようにして加
えた以外は、実施例10と同様に行い、W/O型エマル
ジョン(S-3及びS-5合計で、9.0wt%)を得た。得られた
エマルジョンの評価結果を表2に示した。また、保湿率
を図5(関係湿度20%)及び図6(50℃恒温槽)に
示した。
フィンに乳化剤(S−1)を加えなかったところ、W/
O型エマルジョンではなくO/W型エマルジョンが得られ
た。得られたエマルジョンの評価結果を表2に示した。
また、保湿率を図5(関係湿度20%)及び図6(50
℃恒温槽)に示した。
−4)を10g、流動パラフィン190gを添加し、90℃に
昇温後、T.K.ホモミキサーで2000rpm、5分間攪拌し
た。攪拌後、2時間真空下により脱気、冷却を行い、こ
れを流動パラフィン懸濁液とした(これをLPS−2と
する)。次に、流動パラフィン懸濁液をT.K.ホモミキサ
ーで攪拌しながら、70℃に昇温した。ここにS−5溶液
を、LPS−2:S−5溶液=70:30の重量比とな
るように少しずつ加えた。10000rpm、10分間攪拌し
た後、2時間真空下により脱気、冷却を行い、W/O型
エマルジョン(S-4及びS-5合計で、4.4wt%)を得た。得
られたエマルジョンの評価結果を表2に示した。室温で
のエマルジョンの安定性は良好であったが、50℃恒温槽
中において相分離が認められた。また、色目が悪く、異
臭も認められた。
2:S−5溶液=50:50の重量比になるようにして
加えた以外は、比較例2と同様に行い、W/O型エマル
ジョン(S-4及びS-5合計で、4.0wt%)を得た。得られた
エマルジョンの評価結果を表2に示した。また、保湿率
を図5(関係湿度20%)及び図6(50℃恒温槽)に
示した。室温でのエマルジョンの安定性は良好であった
が、50℃恒温槽中において相分離が認められた。また、
色目が悪く、異臭も認められた。
2:S−5溶液=30:70の重量比になるようにして
加えた以外は、比較例2と同様に行った。S-5溶液の添
加量を増加することでエマルジョンがW/OからO/Wに反転
した。得られたエマルジョンの評価結果を表2に示し
た。また、保湿率を図5(関係湿度20%)及び図6
(50℃恒温槽)に示した。
物カルボン酸塩を含有することを特徴とする油中水型エ
マルジョンが提供された。本発明に用いられる複合金属
水酸化物カルボン酸塩は二価金属及び三価金属を含み且
つカルボン酸成分が高級脂肪酸を用いることにより、分
散安定性や保湿性に優れ、しかも臭気や着色傾向がな
く、製造も容易な油中水型エマルジョンが得られる。更
に本発明は、乳化剤として上記の複合金属水酸化物カル
ボン酸塩とともに、トリオクタヘドラル型粘土鉱物を併
用することにより、油中水型エマルジョンにおける水相
の含有量を、分散安定性や保湿率を低下させることな
く、顕著に増大させることができる。
を使用した場合のモデル図。
トリオクタヘドラル型粘土鉱物とを組み合わせた場合の
モデル図。
ントナイトのX線回折像。
ブンサイトを、エチレングリコールで処理した状態で測
定したX線回折像。
%(25℃)に調湿したデシケーターに試料を入れエマ
ルジョンの重量減少より求めた保湿率。
重量減少より求めた保湿率。
Claims (17)
- 【請求項1】 乳化剤として複合金属水酸化物カルボン
酸塩を含有することを特徴とする油中水型エマルジョ
ン。 - 【請求項2】 複合金属水酸化物カルボン酸塩を0.1
乃至25重量%の量で含有することを特徴とする請求項
1に記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項3】 複合金属水酸化物カルボン酸塩が二価金
属及び三価金属を含み且つカルボン酸成分が高級脂肪酸
であるものであることを特徴とする請求項1または2に
記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項4】 複合金属水酸化物カルボン酸塩がX線回
折(Cu−kα)において、2θ=1乃至2.5°に回
折ピークを有するものであることを特徴とする請求項1
乃至3の何れかに記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項5】 複合金属水酸化物カルボン酸塩が、下記
一般式(1) M2 aM3 x(OH)y(A)z・nH2O ‥(1) 式中、M2は二価金属を表し、 M3は三価金属を表し、 Aは脂肪族カルボン酸から成るアニオンを表し、 a、x、y及びzは下記式 a>0、 3x+2a−y−mz=0(式中mはアニオンAの価数
である) 0.3≦a/x≦2.5 1.5≦y/(a+x)≦3.0 1.0≦(a+x)/z≦20.0 を満足する数であり、 nは7以下の数である、で表される化学組成を有するも
のであることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記
載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項6】 二価金属がマグネシウム及び/または亜
鉛であることを特徴とする請求項5に記載の油中水型エ
マルジョン。 - 【請求項7】 三価金属がアルミニウムであることを特
徴とする請求項5または6に記載の油中水型エマルジョ
ン。 - 【請求項8】 アニオンが炭素数12乃至22の1価脂
肪酸であることを特徴とする請求項5乃至7の何れかに
記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項9】 複合金属水酸化物カルボン酸塩を油相に
添加し且つこれを水相と攪拌下に混合することにより得
られたものであることを特徴とする請求項1乃至8の何
れかに記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項10】 乳化剤としてトリオクタヘドラル型粘
土鉱物を更に含有することを特徴とする請求項1乃至9
の何れかに記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項11】 複合金属水酸化物カルボン酸塩とトリ
オクタヘドラル型粘土鉱物とを99.9:0.1乃至3
5:65の重量比で且つ合計で0.1乃至25重量%の
量で含有することを特徴とする請求項10に記載の油中
水型エマルジョン。 - 【請求項12】 トリオクタヘドラル型粘土鉱物がスチ
ブンサイト型粘土鉱物であることを特徴とする請求項1
0または11に記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項13】 トリオクタヘドラル型粘土鉱物が実質
上マグネシウム、ナトリウム及びケイ素成分のみからな
るフィロケイ酸マグネシウムナトリウムからなり且つエ
チレングリコールで処理した状態で面間隔16乃至26
オングストロームにX線回折ピークを有するものである
ことを特徴とする請求項10乃至12の何れかに記載の
油中水型エマルジョン。 - 【請求項14】 油相に複合金属水酸化物カルボン酸塩
を添加し、水相にトリオクタヘドラル型粘土鉱物を添加
し、両者を攪拌下に混合することにより得られたもので
あることを特徴とする請求項10乃至13の何れかに記
載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項15】 油と水とが99.9:0.1乃至8:
92の範囲の重量比で存在することを特徴とする請求項
1乃至14の何れかに記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項16】 水分散粒子の粒径が0.1乃至100
μmの範囲にあることを特徴とする請求項1乃至15の
何れかに記載の油中水型エマルジョン。 - 【請求項17】 請求項1乃至16の何れかに記載の油
中水型エマルジョンからなることを特徴とする化粧用基
材。
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