JP2005306872A - 相転移が起こり易く、半透明な外観を有するマッサージ用化粧料組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】相転移が起こり易いマッサージ用化粧料組成物を提供すること。
【解決手段】水相成分、オイル成分、ポリオール及び界面活性化剤を含む水中油型エマルジョンの剤形を有するマッサージ用化粧料組成物。
【選択図】図５

Description

本発明は、相転移（phase transition）が起こり易く、半透明な外観を有するマッサージ用化粧料組成物に関し、さらに詳細には、水中油型エマルジョンにおける界面活性化剤の種類と含量、及び水相の比率を調整することによって、既存のマッサージクリームに比べて、相転移が起こり易く、半透明な外観を有するマッサージ用化粧料組成物に関するものである。

マッサージクリームは、水相に比べて油相の比率がより高い水中油型エマルジョンの一種であって、製品の特性上、より多い栄養と保湿力を必要とする。マッサージクリームのこのような機能と良好な使用感のためには、多量の栄養オイルを含有する必要があるが、このような多量のオイルを乳化させるためには、界面活性化剤の使用が必須である。

マッサージクリームの使用感は、皮膚に塗布する時に加わるせん断応力により発生する急激な内部の相変移と関連している。マッサージクリームを皮膚上に塗布する過程では、エマルジョンの内相の界面膜を破壊するために、一定以上の力（せん断応力）を加える必要があるため、手の動きが鈍くなる。しかし、一旦相変移が起こると、エマルジョンの内相にあったオイルが外部に出て手の動きがよくなり、この時からオイル成分によるマッサージが始まる。このように、マッサージクリームでの相転移（相変移）を起こすのに必要な最小限のせん断応力と相転移の速度は、製品の使用感を決定し、製品の性能を評価するのに非常に重要な要素として作用する。

相転移の速度を速くするためには、界面膜をなす界面活性化剤の種類と含量が重要である。界面活性化剤の量が少な過ぎると、相変移は起こり易いが、エマルジョンの安定性の面においては否定的な影響を及ぼす。これに対して、界面活性化剤の量が多過ぎると、粘度が高まり、皮膚に対する刺激感も高まる。しかし、界面活性化剤の含量を調整して相転移の速度を短縮するには、研究の範囲があまりにも狭くなってしまうという問題がある。

そこで、本発明では、マッサージクリームでの相転移の速度を短縮することができる適正な界面活性化剤を見出すために鋭意研究を重ねてきた。自社開発の相転移測定チップを用いて（韓国特許出願第１０−２００３−００９３６９５号）、界面活性化剤の種類を変更しながらせん断応力によるマッサージクリームの相変移の過程をリアルタイムで測定した。その結果、最も速い相変移を起こす界面活性化剤の組合せを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の目的は、相転移が起こり易いマッサージ用化粧料組成物を提供することにある。

上記した目的を達成するために、本発明によるマッサージ用化粧料組成物は、界面活性化剤として、モノステアリン酸ポリエチレングリコールとグリセリルステアレート／ＰＥＧ−１００ステアレートとを含有することを特徴とする。上記マッサージ用化粧料組成物は、水相成分、オイル成分、ポリオール及び界面活性化剤を含む水中油型エマルジョンの剤形を有する。

本発明によるマッサージ用化粧料組成物は、界面活性化剤として、モノステアリン酸ポリエチレングリコールとグリセリルステアレート／ＰＥＧ−１００ステアレートとを含有することによって、既存のマッサージクリームに比べて相転移が起こり易く、これにより、マッサージの際、手のすべりがなめらかで、かつ優れた使用感を提供することができる。ひいては、水相の含量を最小範囲に調整することによって、既存のマッサージクリームに比べてより一層の透明度を有し、これにより、使用者にゴージャスな感じを与えることができる。

以下、本発明を更に具体的に説明する。
本発明では、自社開発の相転移測定チップを用いて、マッサージクリームでの相転移（phase transition）の速度を定量的に測定した。図１及び図２に、実験に用いた相転移測定電子チップの構造及び実験装置を示す。簡単に説明すると、この装置はエマルジョンの相変移によって発生する様々な物理的因子の変化のうち、電気伝導度の変化を測定する装置である。すなわち、水中油型エマルジョンの場合、一定水準の電気伝導度を有するが、これは、連続相をなす水の電気伝導度によるものである。一方、外部から加わるせん断応力により内相の界面膜が破壊されてオイルが外に流れ出すと、全体系の電気的性質が変化するようになり、これを測定することによって、相転移の過程をリアルタイムで記録することができる。後述する実験例１の結果から、加わったせん断応力により発生する抵抗値の変化は、エマルジョンの構造及び成分比と密接な相関関係にある。つまり、抵抗値変化の大きさと時間を測定することによって、エマルジョンの内相の挙動が予測できるとともに、抵抗値の変化量は、内部の分散相の含量と比例関係にあることが明らかにされた。

本発明では、この装置を用いて、界面活性化剤の種類を変更しながらせん断応力によるマッサージクリームの相変移の過程をリアルタイムで測定した。後述する実験例２の結果から、モノステアリン酸ポリエチレングリコールとグリセリルステアレート／ＰＥＧ−１００ステアレートとの組合せが最も速い相変移現象を示すことを確認した。実験によれば、本発明の組成物は、周波数（frequency）５０rad/s、歪み（strain）８×１０^５％、軸間隔（gap size）０．００５ｍｍで外部から力を加えた時、５０秒以内に抵抗値が初期抵抗値に対して１５倍以上増加し、容易に相転移を起こす。これにより、マッサージの際、手のすべりがなめらかで、かつ優れた使用感を提供することができる。

上記した界面活性化剤は、組成物の総重量に対して１．０〜８．０重量％の量で含有することができる。また、本発明では、上記した界面活性化剤の組合せを維持しながら、水相の含量を１５〜２４重量％の最小範囲に調整することによって、エマルジョンの透明度を改善することができる。

水中油型エマルジョンにおいて、水相の含量は、エマルジョンの安全性において重要である。水相の含量が少な過ぎると、相対的に内部の分散相の比率が増加し、全体エマルジョンの粘度が高く、化粧料としての使用が困難である。また、製造過程でエマルジョンの相分離（phase separation）あるいは転相（phase inversion）が頻繁に発生するため、商用化は難しい。これに対して、水相の含量が多過ぎると、相対的に内部の分散相の比率が減少し、内部相間の衝突頻度が低くなることから、内部相間の凝集（coalescence）と破壊（break-up）が起こり難く、かえって相変移を遅らせる効果がある。これは、後述する実験例１の結果からも確認することができる。本発明では、このような実験結果に基づいて、水溶性抽出物を含む水相の含量を１５〜２４重量％の範囲に維持することが最も望ましいことがわかった。

さらに、下記の表１から明らかなように、水の屈折率（１．３３）は、組成物内のオイルの屈折率（１．４６）やポリオールの屈折率（１．４７）とは顕著な差異を示す。すなわち、水の含量が多くなれば、エマルジョンの不透明度も増す。これは、実験例３の結果とも非常によく一致する。従って、できるだけ水の含量を減らし、オイルとポリオールの量を増やせば、より透明なエマルジョンを実現することができる。本発明の化粧料組成物では、水相の含量を、上述の最小範囲に調整することによって、既存のマッサージクリームに比べてより一層高い透明度を実現できることを確認した。このような半透明な外観は、使用者にゴージャスな感じを与える。

また、本発明では、より透明な外観を実現するとともに、上記した界面活性化剤との相溶性を考慮して、オイルの種類と含量の範囲及びポリオールの種類と含量の範囲を調整したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の組成物に用いられるオイルとしては、水添ポリデセン（Hydrogenated Polydecene）、ジイソステアリルマレート、ペンタエリスリトールテトラ−２−エチルヘキサノエート、水添ポリイソブテン(Hydrogenated polyisobutene)、ワセリン、ジメチコーンなどが好ましく、これらを５０〜６０重量％用いることが好ましい。また、ポリオールとしては、グリセリンやブチレングリコールなどが好ましく、これらを１５〜２０重量％の量で用いることが好ましい。

以下、実験例及び実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

＜製造例１＞
２５ｍｍ×７５ｍｍ×１ｍｍの大きさの透明なスライドグラス上に、アルミニウムを５００ｎｍの厚さでコーティングした後、フォトリソグラフィ工程でパターニングして電子チップを製造した。チップの構造を図１に示す。電極間の間隔は１０ｍｍであり、この電極はガラスチップの端部まで薄い線により連結されている。

＜実験例１＞
本実験は、エマルジョンに加わるせん断応力による系の電気的性質の変化を測定するとともに、エマルジョンの構造と電気的性質との相関関係を調べるためである。

実験では、上記製造例１の電子チップと人造皮革とを接着剤を用いて、図２に示すように、ジャンクションチップ（junction tip）に取り付けた。このように、電子チップと人造皮革が付着されたジャンクションチップを、図３に示すように、レオメーター（rheometer）に装着した。この時、レオメーターとしてＲＭＳ社製のレオメトリックス（rheometrics）を、電圧計として（株）太光製のＴＭ−５０２ＴＲなどを用いて、電子チップの両端に電圧計を連結し、抵抗の変化をリアルタイムで測定した。
実験条件は、周波数５０rad/s、歪み８×１０^５％で、３分間実験を行った。

また、使用したエマルジョンは、水中油型エマルジョンの場合、連続相をなす水相の含量を３５％、８０％とし、油中水型エマルジョンの場合、水相の含量を９０％とした。対照群として、純水を使用した。実験の結果を図４に示す。

図４に示すように、水中油型(Ｏ／Ｗ、water ３５％)の剤形の場合、せん断応力が加わることにより、抵抗値が大きく増加した。これは、せん断応力により界面膜が破壊されて内相のオイルが流れ出したためである。すなわち、初期には、水が連続層をなして電気が通っていたが、界面膜が破壊されると内相のオイルが流れ出して水と混合されるようになり、これによって、電気伝導度が減少して電気が流れなくなる。

これに対して、油中水型(Ｗ／Ｏ、water ９０％)の剤形の場合、初期には、電気伝導度の低いオイルが連続相をなして電気が流れないが、せん断応力により内相の界面膜が破壊されると、水が流れ出して電気が流れるようになる。

一方、水相の含量が多い水中油型(Ｏ／Ｗ、water ８０％) の剤形の場合、せん断応力により抵抗値が増加するが、その増加量はそれほど大きくないことがわかった。これは、水相量がオイル量に比べて圧倒的に多いため、せん断応力によるオイルの流出が全体の電気伝導度に対し大きな影響を与えないからである。

また、全体実験に対する対照群である、純水に対する抵抗値は、せん断応力に関わらず常に一定であることがわかる。すなわち、内部の分散相のない伝導体の場合、せん断応力が抵抗値に対し何ら影響をしないことを意味する。

以上の実験から、加わったせん断応力により発生する抵抗値の変化は、エマルジョンの構造及び成分比と密接な相関関係にあり、抵抗値変化の大きさと時間を測定することによって、エマルジョンの内相の挙動を予測できるとともに、抵抗値の変化量は、内部の分散相の含量と比例関係にあることが確認できた。

＜実験例２＞
実験例１の結果に基づいて、本実験では、上記した相転移測定電子チップを用いて、界面活性化剤の種類を変更しながらせん断応力によるマッサージクリームの相変移の過程を測定した。

実験条件は実験例１と同一であり、実験に用いられたエマルジョンの組成は下記の表２の通りである。実験の結果は図５に示す。

図５に示すように、＃１、＃２、＃３のいずれも、比較製品（counter cream）より速い相変移現象が起こり、その中でも、＃１が最も速く、＃２及び＃３はほぼ同じ速度であった。

本実験により、モノステアリン酸ポリエチレングリコールとグリセリルステアレート／ＰＥＧ−１００ステアレートとの組合せが、最も速い相変移を起こすことがわかった。

＜実験例３＞
本実験は、実験例２と同様の界面活性化剤の組合せを維持し、オイルとポリオール及び水相の組成を変化させながら、それぞれの透明度の変化を分析したものである。

実験に用いられたエマルジョンの組成は、下記の表３の通りである。
透明度は、１〜５の尺度で評価し、５が最も透明で、１が最も不透明である。透明度の評価は目視で行った。実験の結果を下記の表４に示す。

表４の結果から明らかなように、オイル＋ポリオールの含量が多いほど、すなわち、水相の含量が少ないほど透明な外観を示した。これは、オイルとポリオールの屈折率は、それぞれ、１．４６、１．４７と類似しているのに対して、水の屈折率は１．３３で、エマルジョンの内相をなす成分との屈折率の差異に起因したものとみられる。従って、水相の含量をできるだけ最小範囲に調整することによって、より透明なエマルジョンを得ることができる。実験では、試料番号＃２のエマルジョンが最も透明な外観を示しており、試料番号＃１のエマルジョンが最も不透明な外観を示す。しかし、現在市販されているマッサージクリームの透明度が１に近い値を示すことを考慮すると、本発明の組成物は、既存のマッサージクリームに比べてより一層の透明度を有するといえる。

本明細書及び図面に開示された実施例は本発明の理解を助けるための特定の実施形態を例示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。ここに開示された実施例の他にも本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内における種々の変形例が実施可能であることは当業者には自明である。

相転移測定電子チップの形状を示す図である。 相転移測定電子チップに人造皮革を取り付けたジャンクションチップ（junction tip）を示す写真である。 相転移測定電子チップの駆動のために用いられたレオメーター（rheometer）を示す写真である。 相転移測定電子チップを用いて様々な物質の抵抗変化を測定したグラフである。 相転移測定電子チップを用いて界面活性化剤の種類による抵抗値の変化を測定したグラフである。

Claims (8)

1. 水相成分、オイル成分、ポリオール及び界面活性化剤を含む水中油型エマルジョンの剤形を有するマッサージ用化粧料組成物において、
   前記界面活性化剤として、モノステアリン酸ポリエチレングリコールとグリセリルステアレート／ＰＥＧ−１００ステアレートとを含有することを特徴とする化粧料組成物。
2. 前記界面活性化剤を組成物の総重量に対して１．０〜８．０重量％含有することを特徴とする請求項１に記載の化粧料組成物。
3. 水溶性抽出物を含む前記水相成分の含量が組成物の総重量に対して１５〜２４重量％であることを特徴とする請求項１に記載の化粧料組成物。
4. 前記オイル成分は、水添ポリデセン、ジイソステアリルマレート、ペンタエリスリトールテトラ−２−エチルヘキサノエート、水添ポリイソブテン、ワセリン、及びジメチコーンからなる群より選ばれた１種以上であって、組成物の総重量に対して５０〜６０重量％含有することを特徴とする請求項１に記載の化粧料組成物。
5. 前記ポリオールは、グリセリンまたはブチレングリコールであって、組成物の総重量に対して１５〜２０重量％含有することを特徴とする請求項１に記載の化粧料組成物。
6. 前記組成物は、周波数（frequency）５０rad／s、歪み（strain）８×１０^５％、軸間隔（gap size）０．００５ｍｍで外部から力を加えたとき、５０秒以内に抵抗値が初期抵抗値に対して１５倍以上増加する相転移を示すことを特徴とする請求項１に記載の化粧料組成物。
7. 前記組成物は、半透明な外観を有することを特徴とする請求項１に記載の化粧料組成物。
8. 界面活性化剤としてモノステアリン酸ポリエチレングリコールとグリセリルステアレート／ＰＥＧ−１００ステアレートとを用いることを特徴とするマッサージ用化粧料組成物の製造方法。

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