JP2005509658A - 有機ケイ素処理化粧粉末、その製造及び使用 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、新規有機ケイ素処理粉末、有機ケイ素処理粉末の製造のための方法、及びコーティング配合物、特に有機ケイ素処理化粧粉末を含む化粧品に関する。本発明の有機ケイ素処理粉末粒子は、撥水性又は「疎水性」であり、優れた分散特性を備えている。
本発明の目的は、広範囲の化粧粉末及びその他の粉末(例えば有機着色剤のレーキ並びに無機顔料及び充填剤)のコーティングに適した汎用コーティング方法であって、所望の疎水性を有する粉末を提供する方法を提供するという問題を解決することである。
本発明、本発明の製造及び使用の若干の実施態様、並びに本発明の実施を企図する最良の実施形態を以下に詳細に説明する。以下の本発明のより詳細な説明は、前記の概要及び背景の説明を考慮して、又は前後関係を考慮して読まれることを意図するものである。
R2及びR3は低級アルキルであり、好ましくはメチル又はエチルであり、
R4は式−CnH2n−を有する2価の低級アルキル基であって、式中、「n」は1から10、好ましくは2から4の整数であり、より好ましくはプロピレンであり、
R5は水素又は低級アルキルであり、好ましくは水素であり、
R6は水素、低級アルキル又はアミノ低級アルキルであり、
(x+y)は5から100であり、好ましくは10から15であり、
x:yは約5:1から約1:5であり、好ましくは約2:1から約1:2であり、より好ましくは約1:1であり、任意選択的には1.2:1から1:1.2である]が含まれる。
x:yは約2:1から約1:2まで、より好ましくは約1:1であり、任意選択的には約1.2:1から約1:1.2までである]のブレンドが含まれる。
本発明の実施での使用に適した粉末材料には、広範囲の無機顔料及び有機顔料、顔料増量剤及び充填剤、及び特に、全てとはいえないがほとんどの化粧品業界で使用される不溶性粉末材料が含まれる。好ましくは、使用される粉末材料の平均粒径は約0.01mmから約100mmであり、好ましくは約0.01mm〜20mmである。平均粒径約0.1mmから約10mmの粉末材料は、特に有用である。
カーボンブラック、チタン黒、シリカ黒、グラファイトなどを含む黒顔料、
亜鉛末、炭化亜鉛などを含む灰色顔料、
コバルトレッド、モリブデンレッド、コバルトマグネシアレッド、酸化銅、フェロシアン化銅などを含む赤顔料、
オーカー、酸化鉄黄、チタン黄、バリウム黄、ストロンチウム黄、クロムチタン黄、オーレオリン(コバルト黄)、タングステン黄、バナジウム黄、ニッケル黄などの黄色顔料、
クロム緑、酸化クロム、水酸化クロム、亜鉛緑、コバルト緑、コバルト−クロム緑、エジプシャングリーン、マンガン緑、ブレーメン緑、チタン緑などの緑顔料、
ウルトラマリン、プルシアンブルー、コバルト青、タングステン青、モリブデン青、エジプシャンブルー、ブレーメンブルー、ホウ酸銅、ライムブルーなどの青顔料、及び
マースバイオレット、マンガン紫、コバルト紫、コバルト紫、塩化クロム、銅紫、ウルトラマリン紫などの紫顔料、
アンバー、茶酸化鉄粉末、バンダイクブラウン、プルシアンブラウン、マンガン茶、銅茶、コバルト茶などの茶色顔料、及び
アルミニウム粉末、銅粉末、青銅粉末、ステンレス鋼粉末、ニッケル粉末、銀粉末、金粉末などの金属粉末顔料である。
本発明を実施するときコーティングすべき粉末を処理するために使用される有機ケイ素コーティング剤の割合は、基質の性質に左右され、撥水性、滑らかな感触及び皮膚への良好な付着などの所望の特性を呈するのに十分であるが、顔料が湿潤しすぎたり、凝集を生じやすくなったりするほどではないようにするべきである。被覆された顔料の重量を基準とする充填剤又はその他の粉末又は被覆されるべき粒状材料の適切な割合は、約0.1から約30パーセントであり、好ましくは約1から約10パーセントであり、より好ましくは約2から約5パーセントである。
任意の適切な方法を、有機ケイ素コーティング剤を用いて化粧粉末をコーティングするために使用することができる。しかし、好ましい疎水化方法には、以下の方法要素が含まれる。
a)前記有機ケイ素コーティング剤をコーティングすべき前記粒子粉末材料と、好ましくは液体分散溶媒中で、完全に混合する工程、
b)得られたスラリーを濾過して過剰な液体を除去しペーストを得る工程、
c)前記ペーストを加熱して残留する液体成分を除去し、前記コーティングを硬化させ、乾燥被覆粉末材料を得る工程、及び
d)前記乾燥粉末を粉砕して所望の粒径とする工程。
本発明によって被覆された粉末は、粒状基質に共有結合した有機ケイ素コーティング剤の薄い、密着した均一なフィルムを含むことが好ましい。被覆された粒子は、本明細書に記載したようなコーティング方法、又は当業者に知られている方法、又は将来当業者に知られる方法、及び本明細書に記載した材料に使用するために適したその他の方法によって形成することができる。このコーティングは疎水性であり、完全に各粒子を被覆することが好ましく、反応性化学薬剤、水性媒体、湿潤剤、賦形剤又はその他の周囲材料が、被覆粉末の環境においてコーティングの下の基質粒子材料に進入するのを防御する。
更に、可能性は低く、頻度も低いが、ケイ素原子と金属又は炭素原子との間の結合部分はペルオキシ−O−O−基であってよく、追加の酸素原子は粉末上の表面水分中で利用可能なOH−基から又は有機性ヒドロキシル基から誘導される。
Kobo Products Inc.製の粉末状多孔質シリカ95gを配合器に添加する。アイソパーに溶かしたアミン官能性シリコーン液(GE Silicones SF1706)の20% wt/wt溶液25gを撹拌しながら多孔質シリカ粉末に噴霧する。その混合物を十分にブレンドして、トレイに移し、110℃で4時間乾燥させる。次に室温まで冷却して粉砕する。得られる粉末は優れた疎水性を示す。
例1の方法を、アミン官能性シリコーン液の代わりに同量のメチル水素ポリシロキサン(Dow Corning DC1107)を使用して実施する。得られる粉末の疎水性は劣悪で、軽く振盪した後で水に浮遊することはできず、粒子表面が湿潤していることを示す。
セリサイト(Kinsei Matec Co.Ltd.製のGMS 4C)95gを配合器に添加する。アイソパーに溶かしたアミン官能性シリコーン液(GE Silicones SF1706)の30%wt/wt溶液13.3gを撹拌しながら粉末に噴霧する。その混合物を十分にブレンドして、トレイに移し、110℃で4時間乾燥させる。次に室温まで冷却して粉砕する。得られる粉末は優れた疎水性を示す。水と混合して振盪した後、この処理した粉末は良好に浮遊し、水はすぐに透明になる。
例2の方法を、アミン官能性シリコーン液の代わりに同量のメチル水素ポリシロキサン(Dow Corning DC1107)を使用して実施する。得られる粉末の疎水性は劣悪で、軽く振盪した後で水に浮遊することはできず、粒子表面が湿潤していることを示す。
Whittaker,Clark&Daniels,Inc.製の二酸化チタン328を98g、配合器に添加する。アイソパーに溶かしたアミン官能性シリコーン液(GE Silicones SF1706)の30%wt/wt溶液6.67gを撹拌しながら粉末に噴霧する。その混合物を十分にブレンドして、トレイに移し、110℃で4時間乾燥させる。次に室温まで冷却して粉砕する。得られる粉末は優れた疎水性を示す。水と混合して振盪した後、この処理した粉末は良好に浮遊し、水はすぐに透明になる。
Les Colorants Wackherr製のK7096 D&C Red 6バリウムレーキ粉末95gを配合器に添加する。アミン官能性シリコーン溶液(GE Silicones SF1706)の30%wt/wt溶液16.67gを撹拌しながら顔料粉末に噴霧する。その混合物を十分にブレンドして、トレイに移し、110℃で4時間乾燥させる。次に室温まで冷却して粉砕する。得られる粉末は優れた疎水性を示す。水と混合して振盪した後、この処理した粉末は良好に浮遊し、水はすぐに透明になる。
例1〜4及び比較例A〜Bの被覆粉末製品のそれぞれの試料1gを2つの50g水性アリコットと共に別々に振盪する。一方の水性アリコットは、pHを2に調節するために十分な酸を含む水溶液を含み、他方のアリコットは、pHを10に調節するために十分な塩基を含む水溶液を含む。被覆粉末が水性アリコットに浮遊する能力は、疎水性コーティングの品質を示すものである。比較例A〜Bの製品はそれぞれ、半時間以内に粒子の若干の沈下又は沈降を示し、2日後には実質的な沈降を示す。対照的に、例1〜4の本発明の製品は、2週間後にあるかないかの沈降を示し、酸性及びアルカリ性のpH値両方に対して優れた安定性を示す。
A部 %
ラノリンアルコール及び鉱油 11.50
セチルエステル 3.20
ステアリン酸 3.50
モノステアリン酸グリセリル 1.80
タルク 2.00
二酸化チタン 4.00
黄酸化鉄 1.00
赤酸化鉄 0.40
黒酸化鉄 0.15
B部
プロピレングリコール 12.00
トリエタノールアミン 1.00
PE 20 ソルビタン・モノラウレート 0.65
ケイ酸マグネシウムアルミニウム 1.00
カルボキシメチルセルロース 0.30
脱イオン水 57.20
保存剤及び香料 十分量
A部 %
二酸化チタン 26.76
赤酸化鉄 0.54
黄酸化鉄 0.54
黒酸化鉄 0.16
雲母 10.00
シリカ(球状) 2.00
B部
スクアラン 10.00
ジメチコン(5cst) 17.00
ヒドロキシステアリン酸オクチル 7.00
ポリグリセリル−3ジイソステアレート 3.00
微晶性ワックス 7.00
パルミチン酸オクチル 7.00
カルナウバ蝋 1.00
C部
ナイロン−12 8.00
成分 %
カンデリラ蝋 6.00
カルナウバ蝋 3.00
オゾケライト 4.00
パラフィン蝋 2.00
黄蜜蝋 6.00
ラノリンアルコール 6.00
オレイルアルコール 10.00
BHA 0.20
ひまし油 43.25
D&C 赤6番 バリウムレーキ 2.50
D&C 赤7番 カルシウムレーキ 2.50
酸化鉄 1.00
FD&C 青1番 0.80
香料 0.75
パール顔料(二酸化チタン及び雲母) 10.00
本発明を、新規な疎水性化粧粉末及びこのような化粧粉末を使用した化粧品に応用するものとして具体的に説明してきたが、当業者には、本発明がその他の産業、例えば、化粧粉末に類似した粉末を使用する、印刷及びコーティング産業及びプラスチック産業に有益に応用できることが理解されるであろう。
Claims (22)
- 塩基性基を含有する有効量のジアルキルポリシロキサン有機ケイ素剤で粉末を処理することを含む、前記粉末を疎水性にするための前記粉末、任意選択的には化粧粉末を処理するための方法であって、前記塩基性基がジアルキルポリシロキサンの繰り返し主鎖単位内に置換されており、前記ジアルキルポリシロキサンがその分子の主鎖内において置換された電気陰性官能基を有することを特徴とする方法。
- 前記有機ケイ素剤の塩基性基を含まないシロキシ基対塩基性基を有するシロキシ基の比が約5:1から約1:5、任意選択的には約2:1から約1:2であることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記ジアルキルポリシロキサンがアルキレン基を含み、各塩基性基が前記アルキレン基の1つによって前記ジアルキルポリシロキサン主鎖に結合することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 有機ケイ素剤中の塩基性基を含まないシロキシ基対塩基性基を有するシロキシ基の割合が約5:1から約1:5であり、前記ジアルキルポリシロキサンがアルキレン基を含み、各塩基性基が前記アルキレン基の1つによって前記ジアルキルポリシロキサン主鎖に結合することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記塩基性基がアミノ基を含むことを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 前記塩基性基がアミノアルキルアミノアルキル基を含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
- 前記電気陰性官能基がアルコキシ基を含むことを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 前記ジアルキルポリシロキサンがジメチルポリシロキサンであることを特徴とする、請求項4に記載の方法。
- 前記ジアルキルポリシロキサンが繰り返し両性シロキシ単位を含み、各両性単位が電気陰性基の1つ及び塩基性基の1つを有し、アルキレン基を含むことを特徴とする、請求項1に記載の方法であって、前記塩基性基はアルキレン基を介してシロキシ単位のケイ素原子に結合しており、前記有機ケイ素剤の塩基性基を含まないシロキシ基対塩基性基を有するシロキシ基の割合が約5:1から約1:5である、上記方法。
- 前記ジアルキルポリシロキサンがジメチルポリシロキサンを含み、前記電気陰性基がエトキシ又はメトキシ基であり、前記アルキレン基がメチレン基であることを特徴とする、請求項9に記載の方法。
- 前記粉末が水性及び有機溶媒に不溶性であり、前記有機ケイ素剤がケイ素−水素結合を有していないことを特徴とする、請求項1、4、5、7、8又は9に記載の方法。
- 前記有機ケイ素剤が、前記アルコキシ基の1つ及び前記塩基性基で置換された繰り返しシロキシ単位を含むことを特徴とする、請求項1、2、5、7又は8に記載の方法。
- 前記有機ケイ素コーティング剤が非塩基性有機ケイ素剤を含み、任意選択的にはその主鎖に置換されたアルコキシ基を有するジアルキルポリシロキサンであることを特徴とする、請求項1、4、5、7、8又は9に記載の方法。
- 前記塩基性基がアミノ基、任意選択的にはアミノアルキルアミノアルキル基を含み、前記ジアルキルポリシロキサンがジメチルポリシロキサンであり、前記有機ケイ素コーティング剤が更に非塩基性有機ケイ素剤を含み、前記非塩基性有機ケイ素剤が前記塩基性有機ケイ素剤と類似であるが前記塩基性基を欠いていることを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記有機ケイ素剤が、本明細書の式(1)を満たす化合物、本明細書の式(2)を満たす化合物、前記塩基性基を欠いた類似の化合物を伴う本明細書の式(1)を満たす化合物、前記塩基性基を欠いた類似の化合物を伴う本明細書の式(2)を満たす化合物、及び本明細書の式(3)を満たす化合物を伴う式(2)を満たす化合物からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記粉末が、無機顔料、有機顔料、パール顔料、雲母系顔料、コーティングの難しい(hard−to−coat)顔料、顔料増量剤及び充填剤からなる群より選択される1種又は複数の粉末を含むことを特徴とする、請求項1、4、5、7、8、9又は15に記載の方法。
- 前記粉末が、少なくとも1種の無機顔料、少なくとも1種の有機顔料及びコーティングの難しい顔料を含み、そのコーティングの難しい顔料が任意選択的にセリサイト、パーレスント(pearlescent)、多孔質シリカ及び雲母系顔料からなる群より選択されることを特徴とする、請求項16に記載の方法。
- 以下の方法要素、
a)前記有機ケイ素コーティング剤をコーティングすべき前記粒子粉末材料と、任意選択的に液体分散溶媒中で、完全に混合する工程、
b)得られたスラリーを濾過して過剰な液体を除去しペーストを得る工程、
c)前記ペーストを加熱して残留する液体成分を除去し、前記コーティングを硬化させ、乾燥被覆粉末材料を得る工程、及び
d)前記乾燥粉末を粉砕して所望の粒径とする工程
を含むことを特徴とする、請求項16に記載の方法。 - 請求項16の方法によって生成したことを特徴とする被覆粉末。
- フィルムで被覆された不溶性粉末粒子を含む被覆粉末であって、前記フィルムが、それぞれ塩基性基を有するジアルキルシロキシ基及びケイ素ジオキシ基の架橋結合網を含み、前記フィルム成分群が酸素原子によって互いに共有結合され、前記フィルムが酸素原子によって前記粉末にも結合されていることを特徴とする、上記粉末。
- 前記粉末がpH約4の酸性水溶液及びpH約9のアルカリ性水溶液による湿潤に耐性であることを特徴とする、請求項20に記載の被覆粉末。
- 化粧成分を混合することを含む、化粧組成物を調製する方法であって、有効量の請求項11に記載の被覆粉末を添加することを特徴とする、上記方法。
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