JP2009161520A - 水中油型乳化化粧料 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】次の成分(A)、(B)、(C)及び(D):
(A)中和可能な官能基を有する親水性構成単位(a)、非イオン性親水性構成単位(b)、及び疎水性構成単位(c)を含む高分子乳化剤、
(B)油性成分、
(C)水溶性有機溶媒、
(D)水
を含有し、成分(A)及び(B)の質量割合が、(A)/(B)=0.01〜10である水中油型乳化化粧料。
【選択図】なし
Description
例えば、疎水変性ポリ(メタ)アクリル酸塩であるPEMULEN TR−1及びTR−2(Noveon社)や、ACULYN22(Rohm & Haas社)の水和ゲルに、油滴を分散させる方法が知られている(特許文献1、非特許文献1)。
しかしながら、これらの高分子乳化剤を油性成分の乳化に用いた場合、油滴の平均粒子径が微細な乳化組成物を得ることは困難であり、特に、安定性に優れた水中油型乳化組成物を得ることは困難であった。
(A)中和可能な官能基を有する親水性構成単位(a)、非イオン性親水性構成単位(b)、及び疎水性構成単位(c)を含む高分子乳化剤、
(B)油性成分、
(C)水溶性有機溶媒、
(D)水
を含有し、成分(A)及び(B)の質量割合が、(A)/(B)=0.01〜10である水中油型乳化化粧料を提供するものである。
良好なO/W乳化を得るためには、上記構成単位の割合を中和前の高分子乳化剤の有機概念図法によるHLB(=IOB×10)が6〜17となる範囲で選ぶことが好ましい。
中和可能な官能基としては、酸性基又は塩基性基が挙げられ、酸性基としては、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等;塩基性基としては、第3級アミノ基等が挙げられる。これらの中では酸性基が好ましく、カルボキシル基が更に好ましい。
疎水性モノマー(c)としては、一般式(6)で表される疎水性モノマーが好ましい。
高分子乳化剤(A)は公知の合成方法により得ることができる。例えば、親水性モノマー(a)、非イオン性親水性モノマー(b)及び疎水性モノマー(c)を含むモノマー成分を溶液重合法で重合させることにより得られる。
重合反応は、窒素気流下、60〜180℃の温度範囲で行うのが好ましく、反応時間は0.5〜20時間が好ましい。
これらの中で、メタアクリル酸/メトキシポリエチレングリコール(9)メタアクリレート/ステアリルメタアクリレート共重合体、メタアクリル酸/メトキシポリエチレングリコール(9)メタアクリレート/セチルメタアクリレート共重合体、メタアクリル酸/メトキシポリエチレングリコール(9)メタアクリレート/ミリスチルメタアクリレート共重合体、メタアクリル酸/メトキシポリエチレングリコール(9)メタアクリレート/ラウリルメタアクリレート共重合体が好ましい。
美白剤としては、通常の化粧料に用いられるものであれば特に制限されず、例えばL−アスコルビン酸類、アルブチン等のハイドロキノン類、コウジ酸類、トラネキサム酸類、エラグ酸類、ルシノール類、リノール酸類、4-メトキシサリチル酸カリウム塩等のアルコキシサリチル酸類、並びに胎盤抽出物等が挙げられる。
具体的には、カルボキシビニルポリマー(商品名:カーボポール 981など、Lubrizol Advanced Materials, Inc.)、アクリル酸・メタクリル酸アルキル共重合体(商品名:PEMULEN TR−1、PEMULEN TR−2、Lubrizol Advanced Materials, Inc.)、アクリル酸アルキル・メタクリル酸アルキル・ポリオキシエチレン(20)ステアリルエーテル共重合体エマルション(商品名:アキュリン22、ローム・アンド・ハース・カンパニー)、アンモニウムアクリロイルジメチルタウレート/POE(25)ベヘニルメタクリレート共重合体(商品名:AristoflexHMB、クラリアントジャパン社)、ヒドロキシエチルセルロースヒドロキシプロピルステアリルエーテルヒドロキシプロピルスルホン酸ナトリウム(花王社)などが挙げられる。
本発明の水中油型乳化化粧料は、以下の2つの方法で製造することができる。
成分(A)〜(D)を混合した系を、可溶化状態にした後、或いは成分(A)の曇点の温度域における界面張力が低い状態にした後、40℃以下に冷却し、さらにその後中和する工程を含むことにより、製造することができる。なお、系が可溶化状態であることの確認条件の詳細は実施例に示す通りである。また、曇点の温度域としては、好ましくは曇点より10℃低い温度から曇点より5℃高い温度の範囲、より好ましくは曇点より5℃低い温度から曇点より3℃高い温度の範囲である。
水溶性有機溶媒(C)により油滴の平均粒子径をコントロールするためには、中和以前の乳化工程において、特に5〜30質量%の水溶性有機溶媒(C)を併用することが好ましい。平均粒子径を小さくして乳化効率を高めることで、安定性向上や使用感向上が期待できる。
多量の油性成分を乳化したい場合には、油滴の合一を防ぐ観点から、当初から成分(A)を電荷を帯びたアニオン界面活性剤として使用する方法である。すなわち、成分(C)、成分(D)及び、成分(A)の中和剤を混合したものに、成分(A)及び(B)を混合したものを添加し、乳化して製造することができる。
成分(B)に溶解した成分(A)の親水部が、乳化時に中和されアニオン性を帯びることで、成分(A)を効率的に界面に吸着させることができ、高分子でありアニオン性を有する成分(A)の立体反発力と静電反発力により、多量の油性成分を安定に乳化することが可能となる。なお、成分(A)の中和剤は、先に示したものと同一のものを使用することができる。
また、透過度は、UV−VISIBLE RECORDING SPECTROMETER(SHIMADZU製)を用いて測定した、550nmの波長を有する可視光の1cmセルの透過率%を用いる。
これらの測定は、25℃で行うものである。
高分子乳化剤の重量平均分子量は、高分子乳化剤をクロロホルムに溶解した0.5質量%溶液をGPCにより下記条件で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量である。
・GPC測定条件
カラム:KF−804L(昭和電工社製) 2本、溶離液:1mmol/LファーミンDM20(花王社製)/CHCl3、流速:1.0mL/min、カラム温度:40℃、検出器:示差屈折率計
高分子乳化剤の全構成単位中における各構成単位の割合は、高分子乳化剤を重水素置換ジメチルスルホキシドに溶解した1質量%溶液をプロトン核磁気共鳴スペクトルにより測定して求めた。
曇点の確認は成書(新・界面活性剤入門、藤本武彦著、三洋化成工業、1992)に倣い、次の方法に従って行った。すなわち、高分子乳化剤の5質量%水溶液を一定の温度で30分間保持し、溶液から高分子乳化剤が不溶化するかを観察する。温度を上昇させていったときに、高分子乳化剤が不溶化しはじめた温度を曇点とした。
或いは、高分子乳化剤、油性成分、水の混合溶液において、温度を上昇させていったときに、系全体が白濁する温度を曇点とした。
系が可溶化状態であることは、以下の方法に従って確認した。すなわち、高分子乳化剤、油性成分、水の混合溶液を一定の温度で10分間保持し、溶液の濁度が変化するかを観察する。系が可溶化状態ではないときには溶液の濁度が上昇するため、溶液の濁度が変化しなかったときに系は可溶化状態であるとした。
25℃において、粒子径が6μm以上のものについては、顕微鏡写真から求めた算術平均径を用い、6μm以下のものについては、動的光散乱式粒径分布測定装置LB−500(HORIBA製)を用いて測定した散乱光強度から求めた算術平均径(体積平均)を用いた。
25℃において、B8L型粘度計(東京計器社製)を用いて測定した。
25℃において、UV−VISIBLE RECORDING SPECTROMETER(SHIMADZU製)を用いて測定した、550nmの波長を有する可視光の1cmセルの透過率%を用いた。
水中油型乳化組成物を室温で1ヶ月保存した後、クリーミング、分離の程度を、目視により、以下の基準で評価した。
A:変化なし。
B:わずかに透過度が落ちるが、目視評価で差がない。
C:わずかに透過度が落ち、かすかにクリーミングを認めるが、軽度のシェアでそのクリ
ーミングはわからなくなる。
D:クリーミング、分離をはっきり認める。
攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素導入管のついた反応器に、メトキシポリエチレングリコール(9モル)メタクリレート82.5g、ラウリルメタクリレート60g、メタクリル酸7.5g、及び重合溶媒メチルエチルケトン100gと、開始剤V−65(和光純薬社製)1.5gを仕込み、65℃にて6時間重合反応を行った。その後乾燥して、高分子乳化剤(A−1)を得た。得られた高分子乳化剤(A−1)の重量平均分子量は8.4万であった。得られた高分子乳化剤(A−1)の全構成単位中におけるメトキシポリエチレングリコール(9モル)メタクリレート由来の構成単位の割合は58質量%、ラウリルメタクリレート由来の構成単位の割合は36質量%、メタクリル酸由来の構成単位の割合は6質量%であった。高分子乳化剤(A−1)(未中和品)の曇点は60℃であった。
なお、高分子乳化剤(A−1)中におけるメタクリル酸由来の構成単位の20%以上を水酸化カリウムにより中和した後には、高分子乳化剤(A−1)の曇点は100℃以上となった。また、HLB(計算値)は11.6であった。
ラウリルメタクリレート60gの代わりにステアリルメタクリレート60gを用いたこと以外は合成例1と同一条件で合成し、重量平均分子量6.9万の高分子乳化剤(A−2)を得た。得られた高分子乳化剤(A−2)の全構成単位中におけるメトキシポリエチレングリコール(9モル)メタクリレート由来の構成単位の割合は55質量%、ステアリルメタクリレート由来の構成単位の割合は40質量%、メタクリル酸由来の構成単位の割合は5質量%であった。高分子乳化剤(A−2)(未中和品)の曇点は60℃であった。
なお、高分子乳化剤(A−2)中におけるメタクリル酸由来の構成単位の20%以上を水酸化カリウムにより中和した後には、高分子乳化剤(A−2)の曇点は100℃以上となった。また、HLB(計算値)は9.8であった。
メタクリル酸7.5gの代わりにN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート5gを用いたこと以外は合成例2と同一条件で合成し、重量平均分子量7.3万の高分子乳化剤(A−3)を得た。得られた高分子乳化剤(A−3)の全構成単位中におけるメトキシポリエチレングリコール(9モル)メタクリレート由来の構成単位の割合は54質量%、ステアリルメタクリレート由来の構成単位の割合は41質量%、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート由来の構成単位の割合は5質量%であった。高分子乳化剤(A−3)(未中和品)の曇点は60℃であった。
なお、高分子乳化剤(A−3)中におけるN,N−ジメチルアミノエチルメタクリレート由来の構成単位の20%以上をコハク酸により中和した後には、高分子乳化剤(A−3)の曇点は100℃以上となった。また、HLB(計算値)は9.6であった。
表1に示す組成の水中油型乳化化粧料を製造し、平均粒子径及び粘度を測定するとともに、安定性を評価した。結果を表1に併せて示す。
(1)実施例1
高分子乳化剤を9倍量の精製水に溶解し、そこへスクワランを加え、65〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物に水酸化カリウムの1%水溶液を加えて中和した。これを、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、水中油型乳化化粧料を得た。
パラオキシ安息香酸メチルエステル、86%グリセリン、精製水を80℃で混合溶解させた後、攪拌下、アクリル酸・メタクリル酸アルキル共重合体を添加し、溶解後L−アルギニン水溶液で中和した。その後、スクワランを攪拌下に添加し、20分保持した後室温まで冷却して、乳化組成物を得た。
表2に示す組成の水中油型乳化化粧料を製造し、平均粒子径、透過度及び安定性を評価した。結果を表2に併せて示す。
高分子乳化剤を3倍量の水に溶解し、そこへ水溶性有機溶媒およびジカプリン酸ネオペンチルグリコールを加え、60〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物に1%水酸化カリウム水溶液を加えて中和した後、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、水中油型乳化化粧料を得た。なお、実施例2において水溶性有機溶媒は乳化物調製時に添加せず、最後に残余の成分と同時に加えた。
表3に示す組成の水中油型乳化化粧料を製造し、平均粒子径、透過度及び安定性を評価した。結果を表3に併せて示す。
高分子乳化剤を9倍量の精製水に溶解し、そこへ油剤を加えて65〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度にて30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物を水酸化カリウムの1%水溶液で中和した後、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、水中油型乳化化粧料を得た。
高分子乳化剤の代わりにポリオキシエチレンステアリルエーテルを用い、中和を省略した以外は実施例6と同様の操作により、比較例5の乳化化粧料を得た。
以下に示す組成の美白水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=0.67である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が78nmであった。
高分子乳化剤を7.65倍の精製水に溶解し、そこへ1,3−ブチレングリコール及びジカプリン酸ネオペンチルグリコール、カミツレエキスを加え、65〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物を1%水酸化カリウム水溶液で中和した後、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、美白水中油型乳化化粧料を得た。
高分子乳化剤(A−2) 1(質量%)
ジカプリン酸ネオペンチルグリコール 1
カミツレエキス 0.5
86%グリセリン 2.5
1,3−ブチレングリコール 1.35
エタノール 5
ポリエチレングリコール1540 0.3
ユーカリエキス 1
リン酸一水素ナトリウム 0.033
リン酸二水素ナトリウム 0.017
パラオキシ安息香酸メチルエステル 0.15
プルランPI−20 0.01
水酸化カリウム 0.004
精製水 バランス
以下に示す組成の美白水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=0.67である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が54nmであった。
高分子乳化剤を9.56倍の精製水に溶解し、そこへ1,3−ブチレングリコール、スクワラン、ジカプリン酸ネオペンチルグリコール、N−(ヘキサデシロキシヒドロキシプロピル)−N−ヒドロキシエチルヘキサデカナミド及びシリコーン(6cs)を加え、85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物に1%水酸化カリウム水溶液を加えて中和した後、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、美白水中油型乳化化粧料を得た。
高分子乳化剤(A−2) 0.8(質量%)
スクワラン 0.5
ジカプリン酸ネオペンチルグリコール 0.4
N−(ヘキサデシロキシヒドロキシプロピル)−N−
ヒドロキシエチルヘキサデカナミド 0.2
シリコーン(6cs) 0.1
86%グリセリン 2.5
1,3−ブチレングリコール 1.35
ジユエキス 1
水酸化カリウム 0.004
パラオキシ安息香酸メチルエステル 0.15
精製水 バランス
以下に示す組成の美白水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=1.5である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が42nmであった。
高分子乳化剤を17倍の精製水に溶解し、そこへ1,3−ブチレングリコール及びジカプリン酸ネオペンチルグリコールを加え、65〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物を1%水酸化カリウム水溶液を加えて中和した後、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、美白水中油型乳化化粧料を得た。
高分子乳化剤(A−2) 0.45(質量%)
ジカプリン酸ネオペンチルグリコール 0.3
86%グリセリン 2.5
1,3−ブチレングリコール 1.35
L−アスコルビン酸−2−グルコシド 2
ジユエキス 1
水酸化カリウム 0.004
パラオキシ安息香酸メチルエステル 0.15
リン酸一水素ナトリウム 0.033
リン酸二水素ナトリウム 0.017
精製水 バランス
以下に示す組成の敏感肌用水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=0.67である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が63nmであった。
高分子乳化剤を9.56倍の精製水に溶解し、そこへ1,3−ブチレングリコール及びジカプリン酸ネオペンチルグリコールを加え、65〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物に1%水酸化カリウム水溶液を加えて中和した後、常法により残余の水及びその他の成分と混合して、敏感肌用水中油型乳化化粧料を得た。
高分子乳化剤(A−2) 0.8(質量%)
ジカプリン酸ネオペンチルグリコール 1.2
86%グリセリン 2.5
1,3−ブチレングリコール 1.35
グリチルリチン酸ジカリウム 0.1
アスナロエキス 1
水酸化カリウム 0.004
パラオキシ安息香酸メチルエステル 0.15
リン酸一水素ナトリウム 0.033
リン酸二水素ナトリウム 0.017
精製水 バランス
以下に示す組成の美白水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=0.67である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が80nmであった。
高分子乳化剤を7.65倍の精製水に溶解した後、1,3−ブチレングリコール、ジカプリン酸ネオペンチルグリコール及びカミツレエキスを加え、65〜85℃で混合攪拌した。攪拌下にその温度で30分保持した後、室温まで冷却した。得られた乳化物に1%水酸化カリウム水溶液を加えて中和した後、常法により残余の水およびその他の成分と混合して、美白水中油型乳化化粧料を得た。
高分子乳化剤(A−2) 1(質量%)
ジカプリン酸ネオペンチルグリコール 1
カミツレエキス 0.5
86%グリセリン 1
1,3−ブチレングリコール 1.35
エタノール 5
ポリエチレングリコール1540 0.3
アルテアエキス 1
リン酸一水素ナトリウム 0.033
リン酸二水素ナトリウム 0.017
カルボキシビニルポリマー
(カーボポール980、Noveon社製) 0.3
水酸化カリウム 0.15
パラオキシ安息香酸メチルエステル 0.15
精製水 バランス
以下に示す組成の水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=0.033である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が1.6μmであった。
(1)86%グリセリン、ポリエチレングリコール1540、パラオキシ安息香酸メチルを、80℃にて精製水に溶解させる。
(2)ジメチコンに分散したアクリル酸・メタクリル酸アルキル共重合体を、(1)の水相に添加し、60分間80℃で攪拌保持する。
(3)(2)の水相に水酸化カリウム水溶液(精製水2質量%分に溶解)を添加し、中和する。
(4)セチルPGヒドロキシエチルパルミタミド、スクワラン、オリーブ油、高分子乳化剤(A−2)を80℃にて溶解させた後、(3)の水相に徐々に添加し、ホモジナイザー(T.K.ロボミックス、特殊機化工業社製)で9000rpm・4分間攪拌する。
(5)(4)のエマルションを室温まで攪拌下冷却し、フェノキシエタノールを添加し、5分間攪拌保持して、水中油型乳化組成物を得る。
高分子乳化剤(A−2) 0.5(質量%)
アクリル酸・メタクリル酸アルキル共重合体
(PEMULEN TR−1) 0.1
セチルPGヒドロキシエチルパルミタミド 2
スクワラン 5
オリーブ油 3
ジメチコン 5
86%グリセリン 17
水酸化カリウム 0.066
パラオキシ安息香酸メチル 0.2
フェノキシエタノール 0.3
精製水 バランス
以下に示す組成の水中油型乳化化粧料を製造した。成分(A)及び(B)の質量割合は、(A)/(B)=0.040である。
得られた水中油型乳化組成物は、油滴の平均粒子径が1.2μmであった。
(1)86%グリセリン、ポリエチレングリコール1540、パラオキシ安息香酸メチルを、80℃にて精製水に溶解させる。
(2)ジメチコンに分散したアクリル酸・メタクリル酸アルキル共重合体を、(1)の水相に添加し、60分間80℃で攪拌保持する。
(3)(2)の水相に水酸化カリウム水溶液(精製水2質量%分に溶解)を添加し、中和する。
(4)セチルPGヒドロキシエチルパルミタミド、オリーブ油、水添ポリイソブテン、イソステアリン酸コレステリル、高分子乳化剤(A−2)を80℃にて溶解させた後、(3)の水相に徐々に添加し、ホモジナイザー(T.K.ロボミックス、特殊機化工業社製)で9000rpm・4分間攪拌する。
(5)(4)のエマルションを室温まで攪拌下冷却し、フェノキシエタノールを添加し、5分間攪拌保持する。
高分子乳化剤(A−2) 1(質量%)
ステアロキシPGヒドロキシエチルセルローススルホン酸Na 0.25
セチルPGヒドロキシエチルパルミタミド 2
オリーブ油 3
水添ポリイソブテン 14
イソステアリン酸コレステリル 3
ジメチコン 3
86%グリセリン 17
ポリエチレングリコール1540 3
水酸化カリウム 0.066
パラオキシ安息香酸メチル 0.2
フェノキシエタノール 0.3
精製水 バランス
Claims (6)
- 次の成分(A)、(B)、(C)及び(D):
(A)中和可能な官能基を有する親水性構成単位(a)、非イオン性親水性構成単位(b)、及び疎水性構成単位(c)を含む高分子乳化剤、
(B)油性成分、
(C)水溶性有機溶媒、
(D)水
を含有し、成分(A)及び(B)の質量割合が、(A)/(B)=0.01〜10である水中油型乳化化粧料。 - 油滴の平均粒子径が、5〜200nmである請求項1又は2記載の水中油型乳化化粧料。
- 成分(A)、(B)、(C)及び(D)を混合した系を、可溶化状態にした後、或いは成分(A)の曇点の温度域における界面張力が低い状態にした後、40℃以下に冷却し、さらにその後中和する工程を含む製造方法により得られる請求項1〜3のいずれか1項記載の水中油型乳化化粧料。
- 成分(C)、成分(D)及び、成分(A)の中和剤を混合したものに、成分(A)及び(B)を混合したものを添加し、乳化する工程を含む製造方法により得られる請求項1〜4のいずれか1項記載の水中油型乳化化粧料。
- 更に、成分(A)以外の水溶性高分子を含有する請求項1〜5のいずれか1項記載の水中油型乳化化粧料。
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