JP2009299211A - 保湿性レーヨン繊維および保湿性不織布シート - Google Patents

Abstract

【課題】保湿性に優れたレーヨン繊維および該レーヨン繊維からなる保湿性不織布シートを提供する。また、皮膚から取り去った後においても、より長い時間、より多くの水分を肌上に保持させることが可能な、前記保湿性不織布シートを用いた化粧用シートを提供する。
【解決手段】本発明の保湿性レーヨン繊維は、レーヨン繊維の母体に、備長炭を粉砕してなる多数の備長炭微粒子を埋入させてなることを特徴とする。本発明の化粧用シートは、前記保湿性レーヨン繊維からなる保湿性不織布シートに、化粧用組成物を含浸させたことを特徴とする。
【選択図】 なし

Description

本発明は、保湿性に優れたレーヨン繊維およびそれを用いた保湿性不織布シート、ならびに化粧用シートに関する。

現在、顔面全体もしくは目元、口元、首筋等の肌の手入れを行うために、化粧水や美容液等の化粧料を含浸させた化粧用シートが流通している。これらは、所定の形状に打ち抜かれた不織布シートからなる吸水性の高いシート材に化粧料を含浸し、包装体内に積層して密封するか、１つの包装体内に化粧料を含浸したシート材を１枚だけ封入した１回分の使い切りタイプとして提供されている。

シート材として使用されている素材のうち、多く使用されているのがコットン不織布素材またはレーヨン不織布素材である。

皮膚への密着性および保湿性を高めるために、シートの形状、使用する不織布または含ませる化粧料成分等について種々の工夫がなされてきた。例えば、特許文献１には、形状記憶樹脂を成型したフィルムをシート材として含んでなるフェイスマスクが開示されている。これによると、顔への密着性を高めることで、保湿作用や装着中の作業性を高めることが可能となる。

また、特許文献２には、繊維原料として極細繊維を使用した化粧品向け不織布が開示されている。この不織布をフェイスマスクのシート材として用いることにより、保液性に優れると共に肌触りも良好なフェイスマスクを提供することができる。

これらのシート材は、一定時間、すなわちシートと皮膚が接触している間、化粧水や美容液等を保持させる目的で使用される。しかしながら、肌上から取り去った後においてもより長い時間、より多くの水分を肌上に保持させることができるシート材については、未だ開示されていない。
特開２００５−１６０８３３号公報 特開２００８−９５２２３号公報

本発明は、保湿性に優れたレーヨン繊維および該レーヨン繊維からなる保湿性不織布シートを提供することを目的とする。また、皮膚から取り去った後においても、より長い時間、より多くの水分を肌上に保持させることが可能な、前記保湿性不織布シートを用いた化粧用シートを提供することも目的とする。

本発明の第１側面によると、レーヨン繊維の母体に、備長炭を粉砕してなる多数の備長炭微粒子を埋入させてなることを特徴とする保湿性レーヨン繊維が提供される。

本発明の第２側面によると、前記保湿性レーヨン繊維からなる保湿性不織布シートが提供される。

本発明の第３側面によると、前記保湿性不織布シートに化粧用組成物を含浸させたことを特徴とする化粧用シートが提供される。

本発明によると、保湿性に優れたレーヨン繊維および該レーヨン繊維からなる保湿性不織布シートを提供することができる。また、皮膚から取り去った後においても、より長い時間、より多くの水分を肌上に保持させることが可能な、前記保湿性不織布シートを用いた化粧用シートを提供することができる。

本発明は、備長炭を粉砕した備長炭微粒子をレーヨン繊維の母体に埋入させた点に最大の特徴を有するものである。

ここで、本発明において使用される備長炭は、ウバメガシを焼いた白炭であり、活性炭や黒炭に比べて堅いという特性がある。これまでに、消臭効果、遠赤外線放射効果、マイナスイオンの放出効果等が報告されている。

本発明によると、レーヨン繊維の母体に、備長炭を粉砕してなる多数の備長炭微粒子を埋入させることにより、保湿性に優れたレーヨン繊維を提供することができる。

本発明の１つの実施形態において、前記保湿性レーヨン繊維を不織布とし、該不織布に化粧水または乳液等の化粧用組成物を含浸させたことを特徴とする化粧用シートを提供することができる。前記化粧用シートとしては、例えば、顔全体を覆うフェイスマスクや目元、口元等の部分用化粧シートが挙げられる。

本発明による保湿性不織布を化粧用シートのシート材として使用することにより、化粧用シートを肌上から取り去った後においても、より長い時間、より多くの水分を肌上に保持させることができる。実施例に示すように、この保湿作用は、前記シート材としてコットン不織布または通常のレーヨン不織布を使用した場合よりも優れている。

備長炭微粒子がレーヨン繊維中に埋入されることにより皮膚表面における水分保持量が増加する理由は、以下のように考えられる。安定性向上のために入れる分散剤が備長炭微粒子表面に付着するため、水との親和性が向上し、水分の保持に寄与する。また、水分の蒸発にもこれが妨げとなり、一定時間経過後の水分保持に寄与するものと考えられる。また、備長炭の持つ多くの細孔が水を吸着し、水の蒸発を防止するため、その結果としてより長く水分を保持することができることも理由として考えられる。

実施例に示すように、備長炭微粒子の含有量が増加するに従って、皮膚表面水分量は増加する。備長炭微粒子の量が多いほど、親和性向上による水分保持および蒸発防止効果が大きくなり、水分保持が増大するためであると考えられる。

本発明による保湿性レーヨン繊維は、一般的に、以下のように製造される。まず、備長炭を粉砕して備長炭微粒子を得る。粉砕には、任意の粉砕技術を用いることができるが、粗砕した後に微粉砕を行う二段階粉砕法が好ましい。より好ましくは、前記粗砕は乾式粉砕で行われ、前記微粉砕は湿式粉砕で行われる。粉砕機としては、任意のものを用いることができるが、粗砕ではハンマーミルやロールクラッシャー等を用いるのが好ましく、微粉砕ではボールミルや塔式摩砕機を用いるのが好ましい。

備長炭微粒子の粒子径は、レーヨン繊維母体中に埋入できる程度であれば任意であるが、備長炭微粒子の９５％以上が粒子径１．０μｍ未満であることが好ましい。粒子径１．０μｍ未満の備長炭粒子が９５％未満であると、ビスコースに備長炭微粒子を添加混合する過程でビスコースが増粘し、ゲル化する恐れがあるからである。なお、備長炭微粒子の粒子径分布は、コールカウンター等を用いて測定することができる。

得られた備長炭微粒子は、水に分散させて水分散液とする。その際、分散剤を加え、安定なスラリー状態とする。その結果として、備長炭微粒子の表面が分散剤で覆われることになる。なお、湿式粉砕を行う場合、分散剤を含む水で湿式粉砕を行うことにより、結果として安定な水分散液が得られるため、それをそのまま用いることができる。

前記分散剤としては、水に溶けるものであれば使用することができるが、陰イオン性界面活性剤が好ましい。特に、デモールＮ（登録商標；βナフタリンスルホン酸ホルマリン縮合物のＮａ塩）を使用することが好ましい。デモールＮは、水によく溶け、カーボン、硫黄、炭酸カルシウム等の分散剤として優れているため、本発明において安定な水分散液を作ることができる。

前記分散剤は、好ましくは、前記水分散液の重量に対して１．０〜５．０重量％、得られる繊維中のセルロース重量に対して０．１６〜２．４重量％の量で使用される。

続いて、前記水分散液をビスコースに混合し、備長炭微粒子をレーヨン繊維に均一に含有させる。ビスコースとしては、現在ビスコースレーヨン繊維の製造に用いられているものであればいずれも使用することができる。具体的には、セルロース含有率が７〜１０％程度であり、苛性ソーダ等のアルカリがセルロースに対して５０〜８０％程度含有されているビスコースを使用することができる。ビスコース中には、所望により、各種金属塩や帯電防止剤等の任意の添加剤を含有させることもできる。

ビスコースに前記水分散液を添加混合する時期は、ビスコースを紡糸する前であればいつでもよいが、紡糸する直前に混合するのが最も好ましい。添加混合した後、長時間経過すると、備長炭微粒子の凝集や沈降が生じるため、均一な混合状態を維持しにくくなる傾向があるからである。また、添加方法としては、既知の方法のいずれを使用してもよいが、水分散液をインジェクションポンプによりビスコース中に定量的且つ連続的に添加するのが好ましい。

ビスコース中への備長炭微粒子の添加量は任意であるが、好ましくはビスコース中のセルロース重量に対して２重量％以上３０重量％未満であり、より好ましくは５〜２０重量％である。備長炭微粒子の添加量が２重量％未満になると、レーヨン繊維母体中に埋入される備長炭微粒子の数が少なくなり、十分な保湿機能を発揮できない恐れがある。一方、備長炭微粒子の添加量が３０重量％以上になると、紡糸性が低下したり、得られた保湿性レーヨン繊維から備長炭微粒子が脱落しやすくなる。また、繊維の強度や伸度等の物性が低下する傾向があるため、好ましくない。

多数の備長炭粒子が分散されてなる水分散液をビスコースに添加混合した後、通常のレーヨン繊維を製造する時と同様の方法で紡糸する。具体的には、ビスコースを紡糸ノズルから凝固液（液温４０〜５０℃程度）中に押し出せばよい。凝固液は、硫酸８０〜１２０ｇ／ｌおよび硫酸ソーダ５０〜３６０ｇ／ｌを主成分として含有するものである。凝固液中に押し出されたビスコースは、再生セルロースになると共に凝固し、その後所望により延伸を施され、レーヨン繊維が得られる。本発明においては、ビスコース中に備長炭微粒子が添加混合されているため、この方法によって、レーヨン繊維母体中に多数の備長炭微粒子が埋入された状態の保湿性レーヨン繊維が得られる。

以上のようにして得られた保湿性レーヨン繊維は、長繊維のまま用いても良いし、所望の繊維長に切断して短繊維として用いても良い。また、保湿性レーヨン繊維相互間を任意の手段で結合することにより、保湿性レーヨン不織布を得ることができる。また、前記不織布を所定の形状に打ち抜いて化粧用組成物を含浸させることにより、化粧用シートとして使用することができる。

実施例１：保湿性レーヨン繊維
固定炭素９４．５％、見かけ比重１．９２ｇ／ｃｍ^２の備長炭を乾式粉砕した後、さらに湿式粉砕処理を行い、備長炭微粒子の水分散液（備長炭微粒子の重量割合は２２重量％）を得た。この際、前記水分散液中に分散剤としてデモールＮ（登録商標）（水分散液の重量に対して２.０重量％）を加えた。備長炭微粒子は、その９５％以上が粒子径１．０μｍ未満であり、数平均粒子径０．７μｍ程度であり、最大粒子径が２．５μｍであった。

一方、原料パルプを約１８％の苛性ソーダ水溶液に浸漬し、圧搾・粉砕によりアルカリセルロースを得た。これを老成した後、二硫化炭素を反応させ、セルロースザンテートを得、次いで希釈苛性ソーダ水溶液で溶解し、ビスコースを調製した。このビスコースは、セルロース含有率８．８％、アルカリ含有率５．９％で、粘度が５０秒（落球式）であった。

紡糸直前の前記ビスコースに、前記水分散液をインジェクションポンプにより定量的且つ連続的に添加し、均一に混合した。この際、備長炭微粒子の添加量は、ビスコース中のセルロース重量に対して９．０重量％となるようにした。この後、備長炭微粒子含有ビスコースを、ノズル径０．０６ｍｍ、孔数１０，０００の紡糸口金から、紡糸速度６８ｍ／分にて、凝固・再生浴中に紡糸した。凝固・再生浴は、硫酸１１０ｇ／ｌ、芒硝３５０ｇ／ｌ、硫酸亜鉛１５ｇ／ｌを含有するものであり、その液温は４５℃とした。紡糸後は、常法の二浴緊張紡糸法により延伸した後、切断し、繊度１．５デニールで繊維長５１ｍｍの保湿性レーヨン短繊維を得た。

実施例２：保湿性不織布シート
上記実施例１で得られた保湿性レーヨン繊維を開繊機に通し、繊維を十分ほぐした。その後、カード機を用いて、異物の除去、短繊維の除去、および繊維の引きそろえを実施し、ウェーブを形成した。前記ウェーブは、交互にクロスさせて折りたたみ、重ねることで、タテヨコ方向を直行させた。このような作り方をすることにより、強度バランスをとることができる。

この重ねたウェーブに高圧水流をかけ、繊維を絡ませた。具体的には、表面方向から２回、裏面方向から２回、水圧約１５ＭＰａでノズル細孔から水を噴射し、繊維同士を水流で交絡させた。

その後、温度１３０〜１４０℃で乾燥させ、有効幅１３００ｍｍ、目付５０ｇ／ｍ^２の不織布シートを得た。

実施例３：化粧用シート
上記実施例２で得られた保湿性不織布シートを巻き直し、１箇所をカットして２０枚の枚葉にした。重ねた枚葉シートを、指定形状のトムソン刃型を用いてプレス機で打ち抜いた。これを折りたたみ、アルミラミネート袋へ挿入した。

給袋式充填機を用いて、バルク充填、含浸、およびシールを行った。検品、重量計測を行い、本発明の化粧用シートを得た。

実施例に記載の保湿性レーヨン不織布の保湿効果を確認するために、以下の試験を行った。

〔試験１：皮膚表面水分量の比較〕
ａ：無塗布
ｂ：精製水のみ
ｃ：精製水＋実施例２の保湿性不織布
ｄ：精製水＋コットン不織布（直径１５〜１７μｍ、繊維長２５．４〜３０ｍｍのコットンを使用した、目付５０ｇ／ｍ^２のスパンレース不織布）
ｅ：精製水＋レーヨン不織布（オーミケンシ製のレーヨン繊維（繊度１．７デシテックス、繊維長３８ｍｍ）ＮＷＢ１．７×３８を使用した、目付５０ｇ／ｍ^２のスパンレース不織布）
上記ａ〜ｅについて、前腕内側に１５分間貼付した後の皮膚水分量の経時変化を測定した。被験者は、２５歳〜５６歳（平均４０．６歳）の女性である。ｃ〜ｅについては、それぞれ５００μＬの精製水を含ませたものを貼付した。

まず、皮膚表面のホコリおよび塩分を除去するために、被験部位を十分に水洗した。水洗後、環境試験室（温度２１℃、湿度５０％）にて１５分間馴化し、初期値を測定した。次いで一定量の精製水を含ませた上記ｃ〜ｅを１５分間貼付した。不織布の除去直後、１５分後、３０分後、および４５分後に、ＳＫＩＣＯＮ ２００ＥＸを用いて皮膚表面水分量を測定した。何も貼付しない場合（ａ）および蒸留水のみを１５分間皮膚に接触させる場合（ｂ）についても、同様に皮膚表面水分量を測定した。水分量の変化は、初期値を１００とした相対値で表した（図１参照）。

図１によると、無塗布を除く全ての場合において、精製水塗布による有意な皮膚表面水分量の増加が認められた。

また、精製水のみを塗布した場合（ｂ）、精製水を含ませた保湿性不織布を貼付した場合（ｃ）、および精製水を含ませたコットン不織布を貼付した場合（ｄ）において、増加した水分量の持続は、除去３０分後まで認められた。精製水を含ませたレーヨン不織布を貼付した場合（ｅ）においては、増加した水分量の持続は、除去１５分後まで認められた。

グラフより、精製水を含ませた保湿性不織布（ｃ）、精製水を含ませたコットン不織布（ｄ）、精製水を含ませたレーヨン不織布（ｅ）の順で皮膚表面水分量が多い、すなわち保湿効果が高いことが分かる。不織布を除去してから３０分後、４５分後についても、上記と同じ傾向であった。

〔試験２：備長炭含有量が保湿作用に及ぼす影響〕
本発明の保湿性レーヨン繊維中に含ませる備長炭の量を変化させ、以下に示すｆ〜ｊについて保湿効果の違いを検討した。各不織布の製造方法は実施例に記載の通りであり、試験方法は試験１と同様である。

ｆ：精製水のみ
ｇ：精製水＋保湿性不織布５．５（セルロース重量に対して備長炭５．５重量％）
ｈ：精製水＋保湿性不織布９．０（セルロース重量に対して備長炭９．０重量％）
ｉ：精製水＋保湿性不織布２０（セルロース重量に対して備長炭２０重量％）
ｊ：精製水＋保湿性不織布３０（セルロース重量に対して備長炭３０重量％）
結果は、図２に示す。精製水を含ませた保湿性不織布５．５（ｇ）、精製水を含ませた保湿性不織布９．０（ｈ）、および精製水を含ませた保湿性不織布２０（ｉ）については、除去４５分後まで水分量の上昇の持続が認められた。一方、精製水を含ませた保湿性不織布３０（ｊ）については、水分量の上昇は除去１５分後までしか認められなかった。

グラフより、備長炭の量が多いほど皮膚表面水分量が増加することが分かる。しかし、セルロースに対する備長炭の量が３０重量％以上になると、高配合により不織布の厚みが増すため皮膚への密着性が弱まり、その結果として皮膚表面水分量が増加しなくなると考えられる。

〔試験３：強伸度測定〕
レーヨン繊維中の備長炭の含有量と繊維強度との関係について検討した。上記試験２で使用した保湿性不織布５．５、保湿性不織布９．０、保湿性不織布２０、および保湿性不織布３０を検体として用いた。

使用機器は、ｖｉｂｒｏ ｓｋｏｐ ｍｉｃｒｏ（ＬＥＮＺＩＮＧ）であり、測定環境条件は、温度２０±２℃、湿度６５±２％とした。

測定結果を以下の表１に示す。

表１より、セルロース重量に対する備長炭の含量が３０重量％になると乾強度が１．０以下となり、極めて弱く、非実用的となることがわかる。

皮膚水分量の比較を示すグラフ。 備長炭含有量が保湿作用に及ぼす影響を示すグラフ。

Claims (5)

1. レーヨン繊維の母体に、備長炭を粉砕してなる多数の備長炭微粒子を埋入させてなることを特徴とする保湿性レーヨン繊維。
2. 前記備長炭微粒子は、その９５％以上が粒子径１．０μｍ未満である請求項１に記載の保湿性レーヨン繊維。
3. ビスコース中のセルロース重量に対して前記備長炭微粒子の添加混合量が２重量％以上３０重量％未満である、請求項１または２に記載の保湿性レーヨン繊維。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の保湿性レーヨン繊維からなる保湿性不織布シート。
5. 請求項４に記載の保湿性不織布シートに化粧用組成物を含浸させたことを特徴とする化粧用シート。

Images