JP2008080272A - 板状ワックス粒子の製造方法、ワックス層転写シート - Google Patents

Abstract

【課題】化粧品を製造するための粒子、および色材、水性インキ等を製造するための工業用粒子として好適である、厚みが薄くて均一の厚みの板状ワックス粒子の製造方法を提供するものである。さらに、粒径のバラツキを均一にできるようにし、任意の外観形状に形成できる製造方法を提供するものである。前記の製造方法に使用するワックス層転写シートを提供するものである。
【解決手段】基材上に少なくともワックス層を設けたワックス層転写シートを被転写体に対して、ワックス層を熱転写した後、ワックス層を剥がしとり粉砕する板状ワックス粒子の製造方法である。さらに、サーマルヘッドを用いてワックス層を任意の形状に熱転写した後、ワックス層を剥がしとる板状ワックス粒子の製造方法である。ワックス層転写シートは、基材上にワックス状物質を主成分としたワックス層を設けたものである。必要に応じて、ワックス層の上に接着層を設けたものである。

【選択図】 図１

Description

本発明は、板状ワックス粒子の製造方法及び板状ワックス粒子に関し、特に化粧品をはじめシャンプーやリンス、石鹸さらに塗料、インク、接着剤に有用な板状ワックス粒子に関する。

従来化粧料に配合される板状の無機粒子としては、天然雲母が挙げられるが化粧品中に含まれる油脂などにより、粒子の明度、彩度を低下させやすく、粒子の黒ずみ現象の原因となりやすいものであった。有機物の板状粒子は、無機物粒子に比べ柔らかくソフト感が高い。また、球状粒子に比べ、板状粒子は、滑り性が良く展延性に優れていることから化粧品をはじめシャンプーやリンス、石鹸さらに塗料、インク、接着剤に使用されている。

特許文献１には、有機化合物の板状粒子の製造方法が記載されている。この方法は、板状結晶構造をとりうる有機化合物を１５ＭＰａの超高圧下の二酸化炭素中に完全溶解させた後、液相が発生しない条件下に減圧することにより二酸化炭素中の有機化合物の溶解度を低下させて、有機化合物を析出させるものである。

この製造方法でできた有機板状粒子の図１で示すところの厚みｔは、特許文献１の写真図面を見る限りバラツキが大きく必ずしも板状の粒子ばかりではなく球状に近い粒子が見られる。また、図１で示す最大粒径ｄは、製造方法から推察するとバラツキが大きくコントロールしにくいものであった。

特開２００５−８１３１１号公報

特許文献１の製造方法では、厚みのコントロールが難しく均一な厚みの有機板状粒子を得られることはできなかった。本発明は、この問題を解決するものであり、有機物としてワックス状物質を用いて、厚さが薄くて均一の厚さの板状ワックス粒子の製造方法を提供するものである。さらに、粒径のバラツキを均一にできるようにしたり、任意の外観形状に形成できる製造方法を提供するものである。ついでこの製造方法で作られた板状ワックス粒子を、化粧品用粒子または、色材等の工業用粒子などとして有用な粒子とし提供するものである。

第１発明は、基材上に少なくともワックス層を設けたワックス層転写シートを被転写体に対して、ワックス層を熱転写した後、ワックス層を剥がしとり粉砕する板状ワックス粒子の製造方法である。
第２発明は、基材上に少なくともワックス層を設けたワックス層転写シートを被転写体に対して、サーマルヘッドを用いてワックス層を任意の形状に熱転写した後、ワックス層を剥がしとる板状ワックス粒子の製造方法である。
第３発明は、前記ワックス層転写シートのワックス層の上に接着層を設けた第１、２発明記載のワックス層転写シートである。

第１発明によれば、厚みが均一な極めて薄い板状ワックス粒子の製造が可能である。さらに、第２発明によれば任意の外観形状に形成できるので、意匠性に優れた板状ワックス粒子となり得る。また、本発明の板状ワックス粒子は、化粧品を製造するための粒子、および塗料、インク、接着剤等を製造するための工業用粒子として好適である。

本発明の製造方法で用いるワックス層転写シートは、基材上にワックス層を設けたものである。基材としては、耐熱性のある基材を用いる。例えば、ポリエチレンテレフタレートを始めとするポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、アイオノマー等のプラスチックフィルム、セロファン等があり、また、これらの２種以上を積層した複合フィルムなども使用できる。中でもフィルムの耐熱性、薄膜化、コスト等からポリエステルフィルムが好適に使用できる。

これらの基材の厚さは、その強度及び耐熱性が適切になるようにワックス層に応じて適宜変更するが、通常は１．０〜５０μｍ程度が好ましい。基材の背面には、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等からなる耐熱層を設けても良い。耐熱層の厚みは、０．０５〜０．５μｍの範囲が好ましい。

ワックス層は、ワックス状物質を主成分として用いる層である。ワックス状物質とは、ワックスおよびワックスに似た物性を示す有機材料である。ワックスに似た物性とは、常温で固体であり融点をもつものである。具体的には、高級脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級エーテル、高級脂肪酸アミド等が挙げられる。
ワックスとしては、木ろう、蜜ろう、カルナバワックス、キャンデリラワックス、モンタンワックス、セレシンワックスなどの天然ワックス；パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油系ワックス；酸化ワックス、エステルワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、フィッシャートロプシュワックス、α−オレフィン−無水マレイン酸共重合ワックスなどの合成ワックスが挙げられる。高級脂肪酸としては、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸などが挙げられる。高級アルコールとしては、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、エイコシルアルコール、セリルアルコールが挙げられる。高級脂肪酸エステルとしては、高級脂肪酸モノグリセリド、ショ糖の脂肪酸エステル、ソルビタンの脂肪酸エステルなどが挙げられる。高級エーテルとしては、ジステアリルエーテルが挙げられる。高級脂肪酸アミドとしては、ステアリン酸アミド、オレイルアミドなどが挙げられる。これらのワックス状物質を１種または２種以上が使用できる。ワックス層の融点としては４０〜１６０℃の範囲が好ましい。前記範囲未満であるとワックス層転写シートを巻き体にした際にブロッキングの恐れがある。前記範囲を超えると熱転写しにくくなる。

ワックス層には、基材との接着力を上げたり、被転写体との熱転写性を上げるために接着剤樹脂を加えても良い。接着剤樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体などのオレフィン系共重合体、アクリル系樹脂、石油系樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴムなどのエラストマー類、ポリイソブチレン、ポリブデンなどの１種または２種以上が挙げられる。

ワックス層中の接着剤樹脂の含有量は、５０重量％未満とする。好ましくは、３０重量％未満とする。さらに好ましくは、１５重量％未満とする。５０重量％以上であると基材との接着力が高くなり熱転写が困難となってくる。ワックス層の厚みは、０．１〜２０μｍの範囲が好ましい。

ワックス層には、通常化粧品に用いられる他の化粧品成分を必要に応じ適宜配合することができる。他の化粧品成分として、例えば無機粉末、有機粉末、無機着色顔料、有機顔料、パール顔料、天然色素、各種炭化水素、シリコーン油、油性成分、紫外線吸収剤、紫外線散乱剤などが挙げられる。

前記無機顔料として酸化チタン、酸化鉄、黄酸化鉄、黒酸化鉄などが挙げられ、有機顔料として赤色２０２号、黄色４０１号、青色４０４号などが挙げられる。また、有機紫外線吸収剤としてＰＡＢＡ系、サルチル酸系、柱皮酸系、ベンゾフェノン系その他の紫外線吸収剤が挙げられ、無機紫外線散乱剤として微粒子酸化チタン、微粒子酸化亜鉛などが挙げられる。

第１発明の板状ワックス粒子の製造方法は、基材上に少なくともワックス層を設けたワックス層転写シートを被転写体に対して、ワックス層を熱転写した後、ワックス層を剥がしとり粉砕する方法である。

被転写体としては、ドラム状、ロール、無端ベルト状、シート、板状のものが挙げられる。被転写体の材質は、金属、硬質プラスチック、セラミックス等が使用できる。ワックス層の材質によっては、被転写体への接着力が強くなりすぎてワックス層を剥がしとることが難しい場合がある。このような場合は、被転写体の表面にシリコーン樹脂やフッ素樹脂をコーティングすると剥がしやすくなる。被転写体の表面は、平滑な面とするとワックス層を剥がしやすくなる。また平滑でないと剥がしたワックス層の被転写体に面した面が平滑でなくなり、化粧料に配合した場合に肌へのスライド性が得られにくくなる。

被転写体にワックス層を熱転写する手段としては、ヒートロール、ホットプレス、サーマルヘッドを備えた熱転写プリンタ等が挙げられる。

被転写体に熱転写したワックス層は、ブレード、刃物等の先端が鋭利にとがった物を当ててワックス層を剥がしとる。他に剥がしとる方法としては、被転写体に振動を与える、超音波を与える、被転写体とともにワックス層を溶解しない溶剤に含侵する、といった方法が挙げられる。これらの方法を組み合わせた方法であってもよい。

剥がしとったワックス層は、粉砕機により粉砕して板状ワックス粒子とする。粉砕機の例は、ボールミル、衝撃微粉砕機、ジェット粉砕機等が挙げられる。

本発明で使用する板状ワックス粒子において、一般に、図１中ｔで示される厚さは、ワックス層転写シートのワックス層の厚みで決まる。ワックス層の厚みは、基材上にワックス層塗工液を塗布する塗布量によって決まり、容易にコントロールできるものである。例えば、塗布厚み２．０μｍを設計値とすれば、塗布厚みのバラツキは１．８〜２．２μｍの範囲内に収めることが出来るので、粉砕された板状ワックス粒子の厚みのバラツキは、ほぼこの塗布厚みのバラツキに順じて１．８〜２．２μｍの範囲となり特許文献１の製造方法に比べ格段にバラツキの小さいものになる。

また、図１中ｄで示される粒径（一個の板状ワックス粒子のうちの最大粒径）も、得られたポリマーの粉砕の程度により容易に調整することができ、更にこれらの調整により、種々のアスペクト比（ｄ／ｔ）の板状ワックス粒子を得ることができる。

本発明の板状ワックス粒子を化粧料に配合する場合には、板状ワックス粒子の厚さｔは０．１〜２０μｍが好ましく、より好ましくは０．１〜５μｍ、特に好ましくは０．５〜２．５μｍである。

また、化粧料に配合する場合の板状ワックス粒子の好ましい平均粒径は、１〜６０μｍであり、より好ましくは１５〜５５μｍである。更に、板状ワックス粒子総量の７０％以上のアスペクト比は約４．５〜４５であることが好ましい。

化粧料中に配合する板状ワックス粒子として上記した範囲のものを用いれば、嵩高であると共に薄く、透明性が良いものであるため、化粧料中での分散性が優れ、柔らかな感触でスライド性も良く、肌に密着し、経時での色ぐすみがなく塗布膜の透明感が持続し、化粧効果の高さにおいて良好なものを得ることができる。

化粧料において使用される板状ワックス粒子の含有量は、特に制限はないが、化粧料全体に対して０．５〜６０％が好ましく、更に好ましくは３〜４０％である。板状ワックス粒子の含有量がこの範囲であれば、分散性が優れ、かつ肌に塗布する際の柔らかな感触、スライド性、肌への密着感、経時における化粧膜の色ぐすみのなさ、透明感の持続性等化粧効果の高さ等において特に良好な化粧料が得られるので好ましい。

また、板状ワックス粒子は、フッ素化合物、シリコーン系化合物、金属石鹸、ロウ、油脂、炭化水素等を用いて表面処理を施し、処理粒子としたものを用いてもよい。板状ワックス粒子に表面処理を施す表面処理方法は、常法により行うことができる。

また化粧料に配合される板状ワックス粒子は、板状ワックス粒子のワックス状物質成分が異なるものや、形状が異なるもの及びその表面処理方法が異なるもの等、異なる種類の粒子を２種以上併用してもよい。

第２発明は、被転写体へのワックス層の熱転写を、コンピュータで制御されるサーマルヘッドを用いて任意の形状にワックス層を熱転写した後、ワックス層をブレード等を使用して剥がしとる板状ワックス粒子の製造方法である。サーマルヘッドを使えば同一の形状を熱転写するのみならず異なった形状を同時に熱転写して混在させてもよい。例えば、○型、△型、□型の形状を並べて同数づつ被着体へ熱転写する。熱転写されたワックス層を剥がすことにより○型、△型、□型の形状の板状ワックス粒子が混在した板状ワックス粒子を得ることができる。

任意の形状とは、例えば、○型、△型、□型、星型等が挙げられる。サーマルヘッドを使えばこれらの単純な形状のもの以外にもキャラクターや動物、昆虫等の複雑な形状でも作成できる。任意の形状の板状ワックス粒子は、前記の板状ワックス粒子の機能の他に意匠性を与えることができる。特に板状ワックス粒子を着色すると顕著な意匠性を与えることができる。

サーマルヘッドで熱転写したワックス層は、図１の最大粒径のバラツキが前記の粉砕した粒子とする方法に比べ少なくなる。粉砕方法による粒子は、粒子の大きいものによる粗さが目立ったり、平均粒径よりかなり小さい例えば粒径が１μｍ以下の粒子は粒子含有の効果がないといった問題がある。しかし、サーマルヘッドによる板状ワックス粒子の製造方法は、粒径がそろっているのでこれらの問題がなく、配合効率がよいものとなる。

サーマルヘッドには、ワープロ機に使用されるシリアルタイプとＦＡＸ機、バーコードプリンタ等に使用されるラインタイプがあるが、いずれのタイプでも使用できる。製造速度を重視するのであればラインタイプを使用するとよい。

ワックス層の材質と被転写体の材質の組み合わせによっては、ワックス層が被転写体に熱転写しにくい場合がでてくる。そのような場合は、ワックス層転写シートのワックス層の上に接着層を設けるとよい。（第３発明）接着層は、接着剤樹脂を主成分とするものである。熱転写の感度を上げる等必要に応じてワックス層で挙げたワックス状物質を含有させることができる。

接着剤樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル系共重合体、石油系樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂などの１種または２種以上が挙げられる。接着層の軟化点は転写性の点から、４５〜１２０℃の範囲が好ましい。軟化点が前記範囲未満であるとブロッキングしやすくなる。前記範囲を超えると熱転写性が低下してくる。接着層の厚みは、０．１〜１．５μｍが適当である。

基材上にワックス層を設ける方法は、ワックス塗工液をホットメツトコーターで塗工したり、有機溶剤にワックス等を溶解、分散させたものをグラビアコート法、バーコート法等で塗布、乾燥して形成することができる。同様に接着層、耐熱層も各々の塗工液を用意して、塗布、乾燥して形成することができる。

ワックス層転写シートが基材上にワックス層のみで構成されたもので、被転写体に熱転写しにくい場合は、前記の接着層を設ける方法の他に、被転写体の表面に接着剤層を設けても良い。接着剤層は、接着層の成分と同じものを使用できる。接着剤層の厚みは、接着層の厚みと同程度に設ければよい。

本発明の板状ワックス粒子は、柔らかでソフト感が高く、展延性に優れる。また、この粒子は板状であるので、パウダー又はリキッド化粧品に配合された場合に、ころころと転がるいわゆるローリング効果を発現しないが、肌上では展延方向に配向され易い。このことが滑らかさ、いわゆる滑り性、感触の良さとして肌に感じられると同時に肌全体に均一に広がり、粒子の伸び、着きなどの化粧効果に優れる。また、本発明の粒子は、人間の皮脂及び化粧品中に含まれる油剤などによっても、明度、彩度が低下し難く、粒子の黒ずみいわゆる色ぐすみ現象の原因とならない。

（実施例１）背面にシリコーン系樹脂からなる厚み０．２μｍの耐熱層を設けた厚み２．５μｍのポリエステルフィルム（ＰＥＴ）の上に、表１のワックス層塗工成分（融点９６℃）を厚みが３．０μｍになるようにホットメルト塗布してワックス層を形成して実施例１のワックス層転写シートを作成した。
（実施例２）実施例１のワックス層転写シートのワックス層の上に、表１の接着層塗工液を塗布、乾燥して厚み０．３μｍの接着層を設けて実施例２のワックス層転写シートを作成した。

表１ （配合材料の重量部）

実施例１，２のワックス層転写シートを１２.７ｍｍ幅のコアにスリットして巻いたものを下記の条件でワックス層を被転写体に熱転写した。
熱転写条件
熱転写プリンタ：アルプス電気製ＭＤ５０００
被転写体：厚み０．２μｍのステンレス板
熱転写パターン：実施例１は、図２で示す直径約４０μｍのドット形状を羅列印刷
実施例２は、粒径ｄが約２ｍｍの星型を羅列印刷

実施例１のドット形状のワックス層をカッター刃で剥がし落として板状ワックス粒子を得た。実施例２の熱転写された被転写体を加温したメタノール溶液中に２４時間浸漬して接着層のポリアミド樹脂を溶解させ、ワックス層を剥離させた。遊離した板状ワックス粒子収集し、メタノールを乾燥除去して板状ワックス粒子を作成した。得られた板状ワックス粒子を下記の方法で評価した。
（１）熱転写性
被転写体に熱転写したものを金属顕微鏡又はルーペで確認した。実施例１品はドット形状に、実施例２品は星型にきれいに熱転写していた。
（２）板状ワックス粒子の厚み
実施例１の粒子の電子顕微鏡写真をとり１０個の粒子の厚みを計測して厚みのバラツキを調べた。厚みは、２．７〜３．３μｍの範囲内のもので、バラツキの少ないのもであった。実施例２の粒子は、カットして断面の電子顕微鏡写真をとり厚みを計測した。このものも厚みは、２．７〜３．３μｍの範囲内のもので、バラツキの少ないのもであった。
（３）板状ワックス粒子の形状と粒径
得られた粒子の金属顕微鏡写真またはルーペより、５個の粒子の形状確認をし、粒径ｄを計測した。実施例１の粒子は、いずれも円形のドット形状であった。粒径は、いずれも３５〜４５μｍの範囲内のバラツキの少ないものであった。実施例２の星型粒子は、いずれも星型の形状をなしており粒径は、１．６〜２．４ｍｍの範囲内のバラツキの少ないものであった。

板状粒子 ドット形状

Claims (3)

1. 基材上に少なくともワックス層を設けたワックス層転写シートを被転写体に対して、ワックス層を熱転写した後、ワックス層を剥がしとり粉砕することを特徴とする板状ワックス粒子の製造方法。
2. 基材上に少なくともワックス層を設けたワックス層転写シートを被転写体に対して、サーマルヘッドを用いてワックス層を任意の形状に熱転写した後、ワックス層を剥がしとることを特徴とする板状ワックス粒子の製造方法。
3. 前記ワックス層転写シートがワックス層の上に接着層を設けたことを特徴とする請求項１、２記載のワックス層転写シート。

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