JP2015533899A

JP2015533899A - 酸化鉄含有効果顔料、それらの製造、およびそれらの使用

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Publication number: JP2015533899A
Application number: JP2015535781A
Authority: JP
Inventors: ヴァルカー，イェルゲン; ウツニアン，ガーベ; シュミット，ライムント; ヴォシルス，アロン; シュヴィデツキー，クリストフ
Original assignee: BASF Corp
Current assignee: BASF Corp
Priority date: 2012-10-05
Filing date: 2013-10-03
Publication date: 2015-11-26
Anticipated expiration: 2033-10-03
Also published as: KR20150067167A; ES2804081T3; JP6351600B2; EP2904053A4; US20140099346A1; EP2904053B1; US9951194B2; EP2904053A1; CN104704063B; CN104704063A; CN107474588A; WO2014055750A1; KR102128965B1

Abstract

酸化鉄含有効果顔料、およびそれを生成し使用するための方法が開示される。酸化鉄含有効果顔料は、高レベルのヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイト、および少量の毒性金属を有する、粒子状基材と直接接触する酸化鉄コーティングを含み得る。顔料を生成するための方法は、ペンタカルボニル鉄の粒子状基材上への化学蒸着を含み得る。酸化鉄含有効果顔料は、化粧品等の組成物に組み込まれ得る。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
２０１２年１０月５日に出願された米国仮特許出願第６１／７１０，１９１号の出願日の利益が本明細書において主張される。前述の出願の全開示は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本開示は、酸化鉄含有効果顔料、ならびにそれを製造し、使用するための過程を提供する。酸化鉄含有効果顔料は、粒子状基材と直接接触してよく、粒子状基材を少なくとも部分的に封入する、粒子状基材および酸化鉄コーティングを含み得る。酸化鉄含有効果顔料は、染料として機能することができ、ほぼ角度非依存的な輝度を呈し得る。酸化鉄含有効果顔料を提供するための過程は、ペンタカルボニル鉄蒸気からのＦｅ_２Ｏ_３層を粒子状基材上に直接堆積させることを含み得る。酸化鉄含有効果顔料の利点は、鉛およびコバルト等の少量の毒性金属であり得、これは、化粧品用途、特に唇領域において望ましい場合がある。

以下の背景技術の詳解において、参照は、ある特定の構造および／または方法に関してなされる。しかしながら、以下の参照は、これらの構造および／または方法が先行技術を構成する承認とみなされるべきではない。出願者は、そのような構造および／または方法が先行技術と見なさないことを示す権利を明示的に留保する。

効果顔料は、典型的には、１つ以上の反射／透過層でコーティングされた複数の粒子状基材から構成される。典型的には、効果顔料は、金属酸化物層でコーティングされた天然のマイカまたはガラス等の基材である。無色の金属酸化物が粒子状基材をコーティングするために使用される場合、効果顔料は、光の反射および屈折の結果として真珠のような光沢を呈し得る。さらに、効果顔料は、干渉色効果も呈し得る。着色金属酸化物が使用される場合、観察される効果は、反射、屈折、および吸収に依存する。

効果顔料は、真珠様顔料または真珠箔として知られ、真珠様光沢および／または金属光沢、材料に多色模様に近い虹色を付与するために使用され得る。例えば、効果顔料は、色、虹色、光沢、および／または心地よい触覚性を提供するために化粧品またはパーソナルケア組成物内に組み込まれ得る。

効果顔料は、酸化鉄をマイカ等の基材上に直接堆積させることによって生成されてきた。しかしながら、酸化鉄コーティングを形成するためのＦｅＣｌ_３の水性堆積等の湿式技法を用いた酸化鉄の堆積は、不利なレベルの毒性金属および他の不純物をもたらす場合がある。さらに、そのような湿式堆積法は、典型的には、５００℃を超える温度での効果顔料の焼成を必要とする。ＴｉＯ_２がＦｅ_２Ｏ_３と共に存在する場合、高い焼成温度は、メタチタン酸鉄種の形成をもたらし得る。効果顔料は、酸化鉄を基材上に堆積させるために化学蒸着（ＣＶＤ）技法を用いて生成されてきた。しかしながら、これらの顔料の純度およびメタチタン酸鉄形成の不在は、以前に調査または確立されなかった。

当該技術分野において、改善された特性を有する酸化鉄含有効果顔料の必要性が今も存在する。

以下の実施形態は、これらの必要性を満たし、対処する。以下の概要は、広範な概説ではない。様々な実施形態の主要なまたは重要な要素を特定するものでも、それらの範囲を詳しく説明するものでもない。

本明細書に論じられる実施形態は、酸化鉄含有効果顔料、それらを調製するための過程、および例えば、化粧品における酸化鉄含有効果顔料の用途に関する。酸化鉄含有効果顔料は、高レベルのヘマタイト、マグネタイト、およびマグヘマイトのうちの１つ以上を含み得る。効果顔料は、実質的にメタチタン酸鉄を含まなくてよい。加えて、本明細書に開示される酸化鉄含有効果顔料は、酸化鉄含有効果顔料に存在する鉛等の低レベルの重金属不純物を有し得る。

粒子状基材と、粒子状基材と直接接触してよく、粒子状基材を少なくとも部分的に封入する酸化鉄コーティングとを含み、酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み、酸化鉄含有効果顔料が、≦３０．０ｐｐｍのＢａ、≦１５．０ｐｐｍのＣｒ、≦１０．０ｐｐｍのＰｂ、および≦１０．０ｐｐｍのＮｉを含む、酸化鉄含有効果顔料の実施形態が本明細書において提供される。ある実施形態では、粒子状基材は、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、およびＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘ−コーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの１つ以上であってよい。粒子状基材は、フッ素金雲母を含み、酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイトを含み得る。粒子状基材は、フッ素金雲母を含み得、酸化鉄含有効果顔料は、≦２．０ｐｐｍのＣｄ、≦１．０ｐｐｍのＣｏ、≦２０．０ｐｐｍのＣｕ、≦１．０ｐｐｍのＳｂ、≦２．０ｐｐｍのＳｅ、および≦７０．０ｐｐｍのＺｎをさらに含み得る。酸化鉄含有効果顔料は、約１０μｍ〜約３００μｍの直径を有し得る。酸化鉄コーティングは、約１ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さを有し得る。粒子状基材は、フッ素金雲母を含み得、酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得、酸化鉄含有効果顔料は、≦１２．０ｐｐｍのＢａ、≦１５．０ｐｐｍのＣｒ、≦１．０ｐｐｍのＰｂ、および≦８．０ｐｐｍのＮｉを含み得る。

ペンタカルボニル鉄蒸気からの酸化鉄を粒子状基材上に直接堆積させ、粒子状基材上に酸化鉄コーティングを形成することを含み、酸化鉄コーティングが、基材と直接接触してよく、基材を少なくとも部分的に封入し、酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得、粒子状基材が、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、ＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘ−コーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの１つ、およびこれらの任意の組み合わせであってよく、酸化鉄含有効果顔料が、≦３０．０ｐｐｍのＢａ、≦１５．０ｐｐｍのＣｒ、≦１０．０ｐｐｍのＰｂ、および≦１０．０ｐｐｍのＮｉを含む、酸化鉄含有効果顔料を生成する方法を本明細書において提供する。ある実施形態では、堆積ステップは、粒子状基材を反応チャンバ内に提供することと、第１の不活性ガスを反応チャンバに送り込むことによって粒子状基材を流動化させることと、反応チャンバを約８０℃〜約３２５℃に加熱することと、酸素を含む第２のガスを反応チャンバ内に送り込むことと、ペンタカルボニル鉄を含む第３のガスを反応チャンバ内に送り込むことと、酸化鉄コーティングを粒子状基材上に形成し、酸化鉄含有効果顔料を生成することとを含み得る。第１の不活性ガスは、約１６００ｌ／時間〜約２４００ｌ／時間の速度で反応チャンバに送り込まれ得る。第３の不活性ガスは、約１６０ｌ／時間〜約２４０ｌ／時間の速度で反応チャンバに送り込まれ得る。酸化鉄コーティングは、約１ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さを有し得る。基材は、フッ素金雲母を含み得、酸化鉄含有効果顔料は、≦２．０ｐｐｍのＣｄ、≦１．０ｐｐｍのＣｏ、≦２０．０ｐｐｍのＣｕ、≦１．０ｐｐｍのＳｂ、≦２．０ｐｐｍのＳｅ、および≦７０．０ｐｐｍのＺｎをさらに含み得る。基材は、フッ素金雲母を含み得、酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得、酸化鉄含有効果顔料は、≦１２．０ｐｐｍのＢａ、≦１５．０ｐｐｍのＣｒ、≦１．０ｐｐｍのＰｂ、および≦８．０ｐｐｍのＮｉを含み得る。

上述の酸化鉄含有効果顔料を含み得る化粧製品が本明細書において提供される。ある実施形態では、化粧品は、クリーム、エマルジョン、泡、ゲル、ローション、ミルク、ムース、軟膏、ペースト、粉末、スプレー、懸濁液、またはこれらの組み合わせである。化粧品は、コンシーリングスティック、ファンデーション、ステージメークアップ、マスカラ、アイシャドウ、ヘアカラー、リップスティック、リップグロス、コールペンシル、アイライナー、ほお紅、アイブロウペンシル、クリームパウダー、ネイルエナメル、肌の艶出しスティック（ｓｋｉｎｇｌｏｓｓｅｒｓｔｉｃｋ）、ヘアスプレー、フェイスパウダー、足のメークアップ（ｌｅｇ−ｍａｋｅｕｐ）、虫よけローション、除光液、パフュームローション、およびシャンプーからなる群から選択される。

上述の光学的有効量の化粧品を、それを必要とする個人の肌に適用することを含む、肌の外観を変える方法が本明細書において提供される。

肌の外見および／または感触を改善するための化粧品を調製するための酸化鉄含有効果顔料の使用が本明細書において提供される。

粒子状基材と、粒子状基材と直接接触してよく、粒子状基材を少なくとも部分的に封入する酸化鉄コーティングとを含み得、酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得、酸化鉄含有効果顔料が、≦３０．０ｐｐｍのＢａ、≦１５．０ｐｐｍのＣｒ、≦１０．０ｐｐｍのＰｂ、および≦１０．０ｐｐｍのＮｉを含み得、酸化鉄含有効果顔料が、擬板チタン石を含まない、酸化鉄含有効果顔料が本明細書において提供される。粒子状基材は、フッ素金雲母を含み、酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイトを含む。

前述の一般的な説明および以下の詳細な説明は、例および説明のためであり、開示される顔料、方法、および使用のさらなる説明を提供するよう意図されることを理解する。

以下の定義は、特に記載されない限り、本明細書全体を通して適用される。

用語「顔料」は、着色され、１時間の間、水、アセトン、またはヘキサンに溶解することができない物質の固体組成物を指す。

用語「効果顔料」は、反射および／もしくは透過ならびに／または屈折により可視光と相互作用する顔料を指す。

用語「粒子状基材」は、５００ミクロンを下回る最大直径を有する物質の固体組成物を指す。

句「少なくとも部分的に封入する」は、部分的に封入される対象物の表面積の少なくとも５１％が封入材料によって被覆されることを意味する。

用語「ヘマタイト」は、三方晶六方晶（菱面体）格子系により結晶化されたＦｅ_２Ｏ_３を指す。ヘマタイトは、α−Ｆｅ_２Ｏ_３と表されてもよい。

用語「マグヘマイト」は、等軸性の十二面の不規則な五方晶（ｔｅｔａｒｔｏｉｄａｌ）格子系に結晶化されるγ−Ｆｅ_２Ｏ_３を指す。

本明細書で使用される、「メタチタン酸鉄」は、様々な割合の鉄およびチタンの混合酸化物を指す。メタチタン酸鉄の非限定的な例は、Ｆｅ_２ＴｉＯ_５の化学式を有する擬板チタン石である。

用語「天然マイカ」は、自然界から得られるあらゆるマイカを意味する。

用語「合成マイカ」は、実験室での生成等の非天然手段によって作製されたマイカを意味する。フッ素金雲母は、例示的な合成マイカである。

本明細書で使用される、用語「直径」は、粒子の最大寸法を指し、粒子または粒子状基材が、円形、もしくは球状、または薄片状であることを示唆しない。

用語「約」は、この用語が範囲の一部ではない数を修飾する場合、数の±１０％を意味する。用語「約」は、数値範囲の下限の−１０％、および数値範囲の上限の＋１０％を意味する。

本明細書に記載される任意の範囲間のあらゆる、および全ての全範囲もしくは部分範囲は、本明細書に含まれることを理解する。

特に明記されない限り、本明細書における全ての測定は、メートル法単位を単位とする。

特に明記されない限り、定冠詞「ａ」および「ｔｈｅ」は、定冠詞によって修飾される対象物の１つ、または２つ以上を指し得る。

開示される物質の組成物および方法に関して本開示に想定されるように、一態様では、本開示の実施形態は、本明細書に開示される成分および／またはステップを含む。別の態様では、本開示の実施形態は、本質的に、本明細書に開示される成分および／またはステップからなる。また別の態様では、本開示の実施形態は、本明細書に開示される成分および／またはステップからなる。

本明細書に論じられる実施形態は、粒子状基材と、粒子状基材と直接接触し、粒子状基材を少なくとも部分的に封入する、酸化鉄コーティングとを含む酸化鉄含有効果顔料に関する。酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得る。酸化鉄コーティングは、≦３０．０ｐｐｍのＢａ、≦１５．０ｐｐｍのＣｒ、≦１０．０ｐｐｍのＰｂ、および≦１０．０ｐｐｍのＮｉも含み得る。

粒子状基材は、水、アセトン、またはヘキサンに溶解することができないあらゆる固体材料であってよく、約３〜約５００ミクロンの直径を有し、酸化鉄含有効果顔料において観察される干渉効果を可能にするのに十分滑らかである。例えば、好適な基材は、滑らかで、実質的に平坦な表面を有する薄片状粒子を含む。粒子状基材は、透明または不透明であってよく、少なくとも７５％の透過性を有することを含む。粒子状基材に好適な材料の例としては、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、およびＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘコーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの１つ以上を含む。しかしながら、粒子状基材の材料は、前述の材料に限定されない。前述の粒子状基材材料のいずれも、例えば、ＴｉＯ_２コーティングされたシリカを形成するために、ＴｉＯ_２またはＳｎＯおよびＴｉＯ_２等の１つ以上の別の材料層によってコーティングされ得ることを理解する。天然マイカは、天然白雲母、天然絹雲母、および天然金雲母を含み得る。合成マイカは、合成フッ素金雲母を含み得る。別の実施形態では、粒子状基材は、５百万分率（ｐｐｍ）未満のＡｓ、Ｂａ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、および／またはＺｎを有するフッ素金雲母（ｆｌｕｏｒｏｐｈｌｏｇｏｐｈｉｔｅ）を含み、１ｐｐｍ未満のＡｓ、Ｃｄ、Ｈｇ、Ｐｂ、および／またはＳｂを含む。

酸化鉄含有効果顔料の純度は、酸化鉄コーティング、粒子状基材の両方の毒性金属含有量、および酸化鉄コーティングを堆積させるために使用される過程によって影響され得ることが分かった。例えば、およびいずれの特定の理論に拘束されるものではないが、合成マイカにおける低金属含有量は、極めて少量の毒性金属汚染物を有する酸化鉄含有効果顔料を生成するために、ＣＶＤ等の堆積方法の選択と組み合わせることができる。したがって、粒子状基材として合成マイカを含む酸化鉄含有効果顔料の利点の１つは、天然マイカに対して低レベルの金属含有量であってよい。例えば、合成マイカの種類の１つは、フッ素金雲母である。各開始材料の純度レベルを制御しおよびＣＶＤ堆積ステップを使用することにより、有利に低毒性金属顔料を有する酸化鉄含有効果顔料が生成され得ることが発見された。

いくつかの実施形態では、粒子状基材は、高純度の利益を有することが分かった合成フッ素金雲母を含む。ある実施形態では、粒子状基材は、高彩度顔料を生成するガラスフレーク（ホウケイ酸）を含む。他の実施形態では、粒子状基材は、滑らかな表面の利益を有する合成アルミナおよびシリカを含み得る。ある実施形態では、天然マイカは、最も安価な原料としての粒子状基材となる。

本開示に使用される粒子状基材は、不規則に成形され得る。それでも、粒子状基材は、本明細書において、「直径」を有すると称され、直径は、粒子の最大寸法を指す。粒子状基材は、約１０ミクロン〜３００ミクロン、１５〜２５０ミクロン、または２０〜１５０ミクロンの平均直径を有し得る。粒子状基材は、約５を超えるアスペクト比も有し得る。粒子状基材の比表面積（ＢＥＴ）は、２〜１５ｍ^２／ｇを含む、約０．２〜２５ｍ^２／ｇの範囲であってよい。しかしながら、粒子状基材の好適な直径、アスペクト比、および／または比表面積は、意図される使用に基づき選択され得ることを理解する。

酸化鉄コーティングの実施形態は、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含むか、または≧９９％を含むか、または≧９９．５％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得る。ある実施形態では、酸化鉄コーティングの厚さは、約１ｎｍ〜約２００ｎｍ、約２０ｎｍ〜約１５０ｎｍ、または約２５〜１５０ｎｍの範囲であってよい。コーティングの厚さは、干渉色の範囲の観察が可能である厚さである限り、特に限定されない。酸化鉄層の厚さを調節することにより、酸化鉄効果顔料は、青銅、銅、褐色、および当該技術分野に公知の他のものを含む、干渉色を呈し得る。

ある実施形態では、酸化鉄コーティングは、粒子状基材と直接接触してよく、粒子状基材を少なくとも部分的に封入することができる。別の実施形態では、平均少なくとも９５％の酸化鉄コーティングが粒子状基材と直接接触してよい。別の実施形態では、酸化鉄コーティングは、平均少なくとも６０％の粒子状基材の表面積、平均少なくとも７５％の表面積、また平均少なくとも約９５％の粒子状基材の表面積を封入し得る。

ある実施形態では、酸化鉄含有効果顔料は、少量の毒性金属を有することを特徴とし得る。本明細書に使用される、「毒性金属」は、Ａｓ、Ｂａ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、および／またはＺｎ等の金属を指す。ある実施形態では、毒性金属は、Ａｓ、Ｂａ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、および／またはＺｎを指す。例えば、ある実施形態では、酸化鉄効果顔料は、
１．５〜３．０ｐｐｍのＡｓを含む、１．０〜５．０ｐｐｍのＡｓ、
３．０〜１１．０ｐｐｍのＢａを含む、１．０〜３０．０ｐｐｍのＢａ、
２．０〜７．０ｐｐｍのＣｒを含む、０．０５〜１５．０ｐｐｍのＣｒ、
０．０５〜５．０ｐｐｍのＰｂを含む、０．０１〜１０．０ｐｐｍのＰｂ、
１．５〜３．０ｐｐｍのＮｉを含む、１．０〜１０．０ｐｐｍのＮｉ、
０．０５〜０．２５ｐｐｍのＣｄを含む０．０１〜２．０ｐｐｍのＣｄ、
０．２〜０．５０ｐｐｍのＣｏを含む、０．１〜１．０ｐｐｍのＣｏ、
２．０〜１２．０ｐｐｍのＣｕを含む、１．０〜２０．０ｐｐｍのＣｕ、
０．０５〜０．８５ｐｐｍのＳｂを含む、０．０１〜１．０ｐｐｍのＳｂ、
０．２〜１ｐｐｍのＳｅを含む、０．１〜２．０ｐｐｍのＳｅ、および／または
５．０〜５０．０ｐｐｍのＺｎを含む、１．０〜７０．０ｐｐｍのＺｎを含む。

ある実施形態では、酸化鉄コーティングおよび／または酸化鉄含有効果顔料は、≦１．０ｐｐｍのメタチタン酸鉄を含有することをさらに特徴とし得る。別の実施形態では、酸化鉄含有効果顔料は、メタチタン酸鉄を含有しなくてよい。別の実施形態では、酸化鉄含有効果顔料は、擬板チタン石を含有しなくてよい。

ある実施形態では、粒子状基材は、フッ素金雲母であってよく、酸化鉄効果顔料は、
３．０〜１１．０ｐｐｍのＢａを含む、１．０〜１２．０ｐｐｍのＢａ、
２．０〜７．０ｐｐｍのＣｒを含む、０．０５〜１５．０ｐｐｍのＣｒ、
０．０５〜０．５ｐｐｍのＰｂを含む、０．０１〜１．０ｐｐｍのＰｂ、および／または
１．５〜７．０ｐｐｍのＮｉを含む、１．０〜１０．０ｐｐｍのＮｉを含み得、
酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み、≧９９％を含み、９９．５％を含む。

いずれの特定に理論に拘束されるものではないが、本明細書に開示される酸化鉄含有効果顔料における少量の毒性金属は、粒子状基材の純度と、蒸留されたペンタカルボニル鉄のＣＶＤ堆積の組み合わせに起因し得ると考えられる。例えば、フッ素金雲母が粒子状基材として使用される場合、ペンタカルボニル鉄のＣＶＤ堆積は、合成マイカ、ペンタカルボニル鉄、および鉛を含まないＣＶＤ反応チャンバ内でこれら２つを反応させるための手順における低レベルの微量の鉛による鉛の汚染を避けることができる。ある実施形態では、酸化鉄含有顔料は、≦０．３ｐｐｍの鉛を含む、≦１ｐｐｍの鉛を含有する。酸化鉄含有効果顔料の利点は、その極めて低い鉛含有量であり得る。鉛の有害作用を避けるために、肌、特に唇領域と接触する鉛の量をできる限り低下させることが望ましい。

本明細書における実施形態は、酸化鉄含有効果顔料を生成する方法にも関する。本方法は、ペンタカルボニル鉄蒸気を粒子状基材上に直接堆積させ、酸化鉄コーティングを粒子状基材上に形成することを含む。粒子状基材は、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、ＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘコーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの１つ、およびこれらの任意の組み合わせであってよい。堆積された酸化鉄コーティングは、基材と直接接触してよく、基材を少なくとも部分的に封入することができる。得られる酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み得る。得られる酸化鉄含有効果顔料は、
≦３０．０ｐｐｍのＢａと、
≦１５．０ｐｐｍのＣｒと、
≦１０．０ｐｐｍのＰｂと、
≦１０．０ｐｐｍのＮｉとを含み得る。

本方法の実施形態では、堆積ステップは、粒子状基材を反応チャンバ内に提供することと、第１の不活性ガスを反応チャンバに送り込むことによって粒子状基材を流動化させることと、反応チャンバを約８０℃〜約３２５℃に加熱することと、第２のガスと、ペンタカルボニル鉄を含む第３の不活性ガスを反応チャンバ内に送り込むことと、酸化鉄コーティングを粒子状基材上に形成し、酸化鉄含有効果顔料を生成することとをさらに含む。

ある実施形態では、堆積ステップは、ペンタカルボニル鉄蒸気が粒子状基材上に直接堆積され、粒子状基材を少なくとも部分的に封入する酸化鉄コーティングを形成することができる場合、化学蒸着（ＣＶＤ）技法として行うことができる。ある実施形態では、堆積ステップのための粒子状基材の選択は、具体的には限定されず、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２−コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２−コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、ＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘコーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの少なくとも１つ、およびこれらの任意の組み合わせを含み得る。二酸化チタンが存在する場合、酸化スズは、存在しても、しなくてもよい。酸化スズの利点は、酸化スズコーティングがＴｉＯ_２のルチル結晶ダイレクタとして機能することであり得る。酸化スズコーティングは、基材上の接着促進剤としても作用することができる。

堆積ステップ中にペンタカルボニル鉄を使用する利点の１つは、ペンタカルボニル鉄が鉛等の毒性金属を除去するために蒸留することが可能であることであり得る。さらに、ペンタカルボニル鉄の化学蒸着は、酸化鉄含有効果顔料への不純物の導入を回避する。

ある実施形態では、提供ステップは、提供ステップが粒子状基材を反応チャンバ内に導入する限り、特に限定されない。例えば、ＣＶＤ反応器は、槽内または槽外への少なくとも１つのガス流を有する中空槽、ならびに中空槽を加熱するための熱源を含み得る

第１のガスを反応チャンバ内に送り込むことによって粒子状基材を流動化させるステップは、第１のガスの流れが反応チャンバ内で粒子状基材を移動させることができる限り、特に限定されない。そのような流体のような様式でガスに粒子を移動させることは、粒子の「流動化」として知られる。ペンタカルボニル鉄の導入前に複数の粒子状基材を流動化させる利点は、粒子の流体流が、粒子が堆積ステップにおいて均一にコーティングされることを可能にすることである。

ある実施形態では、第１の不活性ガスは、約１８００〜約２２００ｌ／時間を含む、約１６００ｌ／時間〜約２４００ｌ／時間の速度で反応チャンバに送り込まれる。ある実施形態では、第１の不活性ガスは、約２ｍ^３／時間〜約２００ｍ^３／時間の速度、または約５〜１００ｍ^３／時間の速度で反応チャンバに送り込まれる。ある実施形態では、不活性ガスは、不活性ガスがペンタカルボニル鉄、粒子状基材、または鉄含有効果顔料と反応しない限り、特に限定されない。例えば、好適な不活性ガスは、窒素、ヘリウム、アルゴン、一酸化炭素、二酸化炭素、および当該技術分野において既知の他の不活性ガスを含み得る。

ある実施形態では、反応チャンバを加熱するステップは、反応チャンバ内の温度が堆積ステップおよび／または酸化鉄コーティングステップを形成するステップの間中、約８０℃〜約３２５℃に維持され得る限り、特に限定されず、１２５℃〜２５０℃を含む、約１００℃〜約２７５℃を含む。反応チャンバの加熱は、酸化鉄含有効果顔料を形成するためのペンタカルボニル鉄と粒子状基材の反応を容易にし得る。

ある実施形態では、第２のガスが酸素を含む、第２のガスを反応チャンバに送り込むステップは、第３の不活性ガスが反応チャンバに添加されたら、第２のガスがカルボニル鉄の分解を可能にするのに十分な酸素を提供できる限り、特に限定されない。ある実施形態では、第２のガスは、酸素、水蒸気、ならびに窒素、ヘリウム、アルゴン、一酸化炭素、二酸化炭素、および当該技術分野において既知の他の不活性ガス等の不活性ガスを含み得る。別の実施形態では、第２のガスは、空気、水蒸気、ならびに窒素、ヘリウム、アルゴン、一酸化炭素、二酸化炭素、および当該技術分野において既知の他の不活性ガス等の不活性ガスを含み得る。例えば、空気と窒素等の不活性ガスの混合物は、酸素と水蒸気を含む第２のガスを提供するために、水を通して送り込むことができる。

第２のガスを反応チャンバ内に送り込むステップは、第３のガスを反応チャンバ内に送り込むステップの前、ステップ中、またはステップ後に生じ得る。

ある実施形態では、不活性ガスがペンタカルボニル鉄を含む、第３の不活性ガスを反応チャンバ内に送り込むステップは、ペンタカルボニル鉄が制御された速度で反応チャンバ内に導入される限り、特に限定されない。ある実施形態では、第３の不活性ガスは、窒素、ネオン、アルゴン、一酸化炭素、二酸化炭素、または当該技術分野において既知の他の不活性ガスであってよい。ある実施形態では、第３の不活性ガスは、約１８０〜約２２０ｌ／時間を含む、約１６０ｌ／時間〜約２４０ｌ／時間の速度で反応チャンバに送り込まれる。ある実施形態では、第３の不活性ガスは、約２ｍ^３／時間〜約３０ｍ^３／時間、約５〜約２５ｍ^３／時間、または約１０〜２０ｍ^３／時間の速度で反応チャンバに送り込まれる。ある実施形態では、第３の不活性ガスは、ペンタカルボニル鉄で飽和され得る。ある実施形態では、第３の不活性ガスは、少なくとも約１０体積％のペンタカルボニル鉄を含む。ある実施形態では、第３の不活性ガスは、３０体積％のペンタカルボニル鉄を含む。

酸化鉄コーティングの厚さおよび特性は、第３の不活性ガスの組成、第３の不活性ガスが反応チャンバに送り込まれる速度、ならびにこのステップの持続時間および温度に依存する。厚さパラメータの一次制御は、ペンタカルボニル鉄添加の速度および持続時間によって提供される。

酸化鉄含有効果顔料を生成するために酸化鉄コーティングを粒子状基材上に直接形成するステップは、反応チャンバ内のペンタカルボニル鉄が粒子状基材を少なくとも部分的に封入する酸化鉄コーティングを形成することができる限り、特に制限されない。ある実施形態では、酸化鉄コーティングを形成するステップは、形成ステップの間中、約８０℃〜約３２５℃に維持され得る。形成ステップ中の例示的な温度範囲は、約１００℃〜約２７５℃および約１２５℃〜２５０℃も含む。ある実施形態では、酸化鉄コーティングを形成するためのステップは、粒子が流動化されている間に酸化鉄コーティングが粒子状基材の表面上に直接堆積されるように、第１および第３の不活性ガスが反応チャンバ内に送り込まれる間に生じる。

ある実施形態では、酸化鉄含有効果顔料を生成するための方法は、Ａｓ、Ｂａ、Ｃｄ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｓｅ、および／またはＺｎ等の少量の毒性金属を有することを特徴とする酸化鉄含有効果顔料を有利に提供し得る。例えば、ある実施形態では、酸化鉄効果顔料は、
１．５〜３．０ｐｐｍのＡｓを含む、１．０〜５．０ｐｐｍのＡｓ、
３．０〜１１．０ｐｐｍのＢａを含む、１．０〜３０．０ｐｐｍのＢａ、
２．０〜７．０ｐｐｍのＣｒを含む、０．０５〜１５．０ｐｐｍのＣｒ、
０．０５〜５．０ｐｐｍのＰｂを含む、０．０１〜１０．０ｐｐｍのＰｂ、
１．５〜３．０ｐｐｍのＮｉを含む、１．０〜１０．０ｐｐｍのＮｉ、
０．０５〜０．２５ｐｐｍのＣｄを含む０．０１〜２．０ｐｐｍのＣｄ、
０．２〜０．５０ｐｐｍのＣｏを含む、０．１〜１．０ｐｐｍのＣｏ、
２．０〜１２．０ｐｐｍのＣｕを含む、１．０〜２０．０ｐｐｍのＣｕ、
０．０５〜０．８５ｐｐｍのＳｂを含む、０．０１〜１．０ｐｐｍのＳｂ、
０．２〜１ｐｐｍのＳｅを含む、０．１〜２．０ｐｐｍのＳｅ、および／または
５．０〜５０．０ｐｐｍのＺｎを含む、１．０〜７０．０ｐｐｍのＺｎを含む。

ある実施形態では、本方法は、メタチタン酸鉄を含有しないことを特徴とする酸化鉄含有効果顔料を生成することができる。別の実施形態では、手順は、≦１．０ｐｐｍのメタチタン酸鉄を含有する酸化鉄コーティングおよび／または酸化鉄含有効果顔料を生成することができる。過程の実施形態の利点の１つは、≦１．０ｐｐｍまたはゼロ検出可能な擬板チタン石が形成できることであってよい。ある実施形態では、メタチタン酸鉄相は、粉末回折ｘ線分析によって分析される場合、０．５％を下回るか、メタチタン酸鉄である。対照的に、酸化鉄フィルムが二酸化チタンの存在下で焼成ステップを受ける場合、高温の焼成は、メタチタン酸鉄の形成をもたらす場合がある。メタチタン酸鉄は、例えば、化粧品用途におけるその存在が製剤におけるその機能に関して問題がある可能性があるため、不利であり得る。

本方法の実施形態では、フッ素金雲母が粒子状基材として機能する場合、酸化鉄効果顔料は、
３．０〜１１．０ｐｐｍのＢａを含む、１．０〜１２．０ｐｐｍのＢａ、
２．０〜７．０ｐｐｍのＣｒを含む、０．０５〜１５．０ｐｐｍのＣｒ、
０．０５〜０．５ｐｐｍのＰｂを含む、０．０１〜１．０ｐｐｍのＰｂ、および／または
１．５〜７．０ｐｐｍのＮｉを含む、１．０〜１０．０ｐｐｍのＮｉを含み得、
酸化鉄コーティングは、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み、≧９９％または≧９９．５％を含む。

ある実施形態では、酸化鉄含有効果顔料は、Ｆｅ_２Ｏ_３の単層を含む。しかしながら、他の層が追加され得るが、但し、それらが、効果顔料として機能することができる、異なる屈折次数を有することを条件とすることを理解する。

化粧製品は、本明細書に論じられる酸化鉄効果顔料を含み得ることが想定される。リップスティックおよびリップグロスを含む化粧製品の利点は、低レベルの毒性金属が唇領域に導入されることであり得る。ある実施形態では、化粧製品は、クリーム、エマルジョン、泡、ゲル、ローション、ミルク、ムース、軟膏、ペースト、粉末、スプレー、懸濁液、またはこれらの組み合わせであり得る。化粧品の種類は、コンシーリングスティック、ファンデーション、ステージメークアップ、マスカラ、アイシャドウ、ヘアカラー、リップスティック、リップグロス、コールペンシル、アイライナー、ほお紅、アイブロウペンシル、クリームパウダー、ネイルエナメル、肌の艶出しスティック、ヘアスプレー、フェイスパウダー、足のメークアップ、虫よけローション、除光液、パフュームローション、およびシャンプー、ならびに当該技術分野において既知の他の化粧品を含み得る。化粧品用途の概説に関しては、ＣＯＳＭＥＴＩＣＳ：ＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ，２ｎｄＥｄ．，Ｅｄｓ：Ｍ．Ｓ．ＢａｌｓａｍａｎｄＥｄｗａｒｄＳａｇａｒｉｎ，Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ（１９７２）、およびｄｅＮａｖａｒｒｅ，ＴＨＥＣＨＥＭＩＳＴＲＹＡＮＤＳＣＩＥＮＣＥＯＦＣＯＳＭＥＴＩＣＳ，２ｎｄＥｄ．，Ｖｏｌｓ．１ａｎｄ２（１９６２），ＶａｎＮｏｓｔｒａｎｄＣｏ．Ｉｎｃ．，Ｖｏｌｓ．３ａｎｄ４（１９７５），ＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌＰｒｅｓｓを参照し、その両方は、参照により本明細書に組み込まれる。

化粧品組成物中に存在する酸化鉄含有顔料の量は、作製される化粧品および化粧品の最終形態に依存する。当業者は、化粧品製剤の所望の特性に基づき、使用するのに適切な量の顔料を決定することができるが、化粧品の組成物は、化粧品組成物の総重量に基づき、約０．００５〜９９．９重量％、約０．０５〜約５０重量％、または約０．１〜約１０重量％の酸化鉄含有顔料を含み得る。

化粧品の組成物は、任意に、少なくとも１つの化粧品上許容可能な補助剤を含む。化粧品上許容可能な補助剤は、担体、賦形剤、乳化剤、界面活性剤、防腐剤、香料、香油、増粘剤、ポリマー、ゲル形成剤、染料、吸収顔料、光保護剤、稠度調節剤（ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙｒｅｇｕｌａｔｏｒ）、抗酸化剤、消泡剤、静電防止剤、樹脂、溶剤、相溶性促進剤（ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙｐｒｏｍｏｔｅｒ）、中和剤、安定化剤、滅菌剤、推進剤、乾燥剤、乳白剤、化粧品上の活性成分、ヘアポリマー、ヘアおよびスキンコンディショナ、グラフトポリマー、水溶性または分散性シリコーン含有ポリマー、漂白剤、ケア剤、染料、着色剤（ｔｉｎｔｉｎｇａｇｅｎｔ）、なめし剤、湿潤剤、加脂剤（ｒｅｆａｔｔｉｎｇａｇｅｎｔ）、コラーゲン、タンパク質加水分解物、脂質、緩和剤および柔軟剤、着色剤、なめし剤、漂白剤、ケラチン硬化物質、抗菌作用活性成分、光フィルタ（ｐｈｏｔｏｆｉｌｔｅｒ）活性成分、防止剤活性成分、充血性物質（ｈｙｐｅｒｅｍｉｃｓｕｂｓｔａｎｃｅ）、角質溶解および角質形成物質、フケ防止活性物質、消炎剤、角化物質、抗酸化剤および／または遊離ラジカルスカベンジャーとして作用する活性成分、肌の保湿または湿潤物質、加脂活性成分、脱臭活性成分、皮脂抑制活性成分、植物エキス、抗紅斑性（ａｎｔｉｅｒｙｔｈｅｍａｔｏｕｓ）または抗アレルギー活性成分、ならびにこれらの混合物を含むが、これらに限定されない。化粧品製剤は当該技術分野において公知である。例えば、米国公開第２００８０１９６８４７号および同第２０１００３２２９８１号を参照。

本明細書に論じられる酸化鉄効果顔料を含む化粧品の実施形態を適用する方法は、方法が本明細書に論じられる光学的有効量の化粧品を、それを必要とする個人の肌に適用する限り、特に制限されない。光学的有効量は、人の目によって検知されることが可能な量であることを理解する。

製品、組成物、および方法は、以下の実験的実施例を参照することによってさらに詳細に説明される。これらの実施例は、単に図示の目的のために提供され、特に指定されない限り、制限されるよう意図されない。よって、本開示の製品、組成物、および方法は、決して以下の実施例に制限されるものとみなされるべきではなく、むしろ、本明細書に提供される教示の結果として明らかとなるあらゆるかつ全ての変形を包含するものとみなされるべきである。

実施例１：Ｆｅ_２Ｏ_３によるＤ−マイカのコーティング
６００ｇのフィルタケーキ材料のｄ−マイカは、最初に、１１０℃で熱処理され、回転ブレードミキサーを用いて脱集塊化された。処理された材料を、高さ１００ｃｍ、および内径１５ｃｍの流動化床反応器に供給した。流動化を維持するために、約２０００ｌ／時間のＮ_２が、流動化のため、または必要な化学化合物を引き込むためのいずれかに必要なガスとして、反応器に送り込まれた。次いで、温度を、１８４℃の内部温度に上げた。迂回の手段として、１０００ｌ／時間のＮ_２で希釈された１５０ｌ／時間の空気および４００ｌ／時間の水で湿った窒素（窒素は、反応器に入る前に５０℃の水浴を通して送り込まれた）が、１７４℃の温度に達した後、連続して添加された。流動化および温度に関して一定のパラメータに達した後、Ｆｅ（ＣＯ）_５が、３０〜５０ｍｌ／時間のＦｅ（ＣＯ）_５をもたらす２００ｌ／時間の窒素ガス流を通して供給された。２０時間の間、１０５０ｍｌのＦｅ（ＣＯ）_５が反応器内に供給された。試料を採取することによって、色相を評価した。赤色に達した後、Ｆｅ（ＣＯ）_５の投与を停止した。反応器を室温に冷却し、１１８５ｇの量の酸化鉄コーティングされたマイカを反応器から取り出した。

実施例２：Ｆｅ_２Ｏ_３による合成マイカ（金雲母）のコーティング
１０００ｇの合成マイカを、高さ１００ｃｍ、および内径１５ｃｍの流動化床反応器に供給した。流動化を維持するために、約２０００ｌ／時間のＮ_２が、流動化のため、または必要な化学化合物を引き込むためのいずれかに必要なガスとして、反応器に送り込まれた。次いで、温度を、１８２℃の内部温度に上げた。迂回の手段として、１０００ｌ／時間のＮ_２で希釈された１５０ｌ／時間の空気および４００ｌ／時間の水で湿った窒素（窒素は、反応器に入る前に５０℃の水浴を通して送り込まれた）が、１７８℃の温度に達した後、連続して添加された。流動化および温度に関して一定のパラメータに達した後、Ｆｅ（ＣＯ）_５が、３０〜５０ｍｌ／時間のＦｅ（ＣＯ）_５をもたらす窒素ガス流を通して供給された。２０、５時間の間、１５６０ｍｌのＦｅ（ＣＯ）_５が反応器内に供給された。試料を採取することによって、色相を評価した。赤色に達した後、Ｆｅ（ＣＯ）_５の投与を停止した。反応器を室温に冷却し、１８０７ｇの量の酸化鉄コーティングされたマイカを反応器から取り出した。

実施例３：Ｆｅ_２Ｏ_３による「ｚ」−マイカのコーティング
６００ｇの合成マイカを、高さ１００ｃｍ、および内径１５ｃｍの流動化床反応器に供給した。流動化を維持するために、約２０００ｌ／時間のＮ_２が、流動化のため、または必要な化学化合物を引き込むためのいずれかに必要なガスとして、反応器に送り込まれた。次いで、温度を、１７４℃の内部温度に上げた。迂回の手段として、１０００ｌ／時間のＮ_２で希釈された１５０ｌ／時間の空気および４００ｌ／時間の水で湿った窒素（窒素は、反応器に入る前に５０℃の水浴を通して送り込まれた）が、１７３℃の温度に達した後、連続して添加された。流動化および温度に関して一定のパラメータに達した後、Ｆｅ（ＣＯ）_５が、３０〜５０ｍｌ／時間のＦｅ（ＣＯ）_５をもたらす窒素ガス流を通して供給された。１５、５時間の間、７１０ｍｌのＦｅ（ＣＯ）_５が反応器内に供給された。試料を採取することによって、色相を評価した。赤色に達した後、Ｆｅ（ＣＯ）_５の投与を停止した。反応器を室温に冷却し、９６１ｇの量の酸化鉄コーティングされたマイカを反応器から取り出した。

実施例１、２、および３の試料は、各金属に適した元素分析技法を用いて分析された。Ａｓ、Ｃｄ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｂ、Ｓｅ、Ｓｂに使用した技法は、誘導結合プラズマ質量分析法（ＩＣＰ−ＭＳ）であり、一方、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｕは、誘導結合プラズマ発光分光分析法（ＩＣＰ−ＯＥＳ）を用いて分析された。水銀（Ｈｇ）は、冷蒸気原子吸収分光法を用いて分析された。データは表１に示される。

表２は、ＣＶＤを介してコーティングされたいくつかの試料の総溶解データといくつかの材料の従来の水性経路との比較を示す。合成および天然両方のマイカが基材として使用された。全てのＣＶＤコーティングされた試料は、いくつかの元素、つまり、Ｂａ、Ｃｏ、Ｃｒ、およびＮｉにおける水性経路を介してコーティングされた試料と比較して、明確に低い重金属プロファイルを示す。他の元素レベルは、両方法に関して比較可能である。

相互間でペンタカルボニル鉄コーティングされた試料を比較した場合、合成マイカ試料は、他の２つの試料よりも高レベルのＣｒおよびＮｉを示し、明確に低レベルのＣｕ、Ｐｂ、およびＺｎを示した。

表１から見られるように、合成マイカは、重金属レベル、特にＢａ、Ｃｒ、Ｐｂ、およびＺｎのレベルにおいてある程度の利点を提供する。

実施例４：クリームリップスティック
リップスティックを生成するために、Ａ相の成分を全て槽に量り入れ、８５±３℃に加熱し、溶融し、均一になるまで攪拌した。Ｂ相を予め分散し、Ａ相に添加し、穏やかに撹拌しながら３０分間、８２±３℃の温度に維持した。混合物を７５±３℃に冷却し、香料を添加した。次いで、塊を容器または成分に注いだ。表３を参照。

実施例５：クリームファンデーション
クリームファンデーションの配合は、表４に示される。ＤＩ水およびＭＰＤＩＯＬグリコールを主槽に添加し、均質化を開始した。ＶＥＥＧＵＭを振り入れ、均一になるまで均質化した。次いで、ＫＥＬＴＲＯＬＣＧ−Ｔを振り入れ、均一になるまで均質化した。別の容器に、Ｂ相の全てを６０〜７０℃に加熱し、均一になるまで混合した。均質化しながら、７０℃でＢ相をＡ相に添加した。Ｃ相を適切な混合装置内で粉砕し、均一な色が達成されるまで、均質化しながら、ＡＢ相に添加した。塊を掃引混合に移し、４０℃に冷却した。

ＤＩ水およびＭＰＤＩＯＬグリコールを主槽に添加し、均質化を開始した。ＶＥＥＧＵＭを振り入れ、均一になるまで均質化した。次いで、ＫＥＬＴＲＯＬＣＧ−Ｔを振り入れ、均一になるまで均質化した。別の容器に、Ｂ相の全てを６０〜７０℃に加熱し、均一になるまで混合した。均質化しながら、７０℃でＢ相をＡ相に添加した。Ｃ相を適切な混合装置内で粉砕し、均一な色が達成されるまで、均質化しながら、ＡＢ相に添加した。塊を掃引混合に移し、４０℃に冷却した。

実施例６：ネイルエナメル
表５は、ネイルエナメルの配合を示す。ネイルエナメルを生成するために、Ａ相を、プロペラミキサーを装着した適切な大きさの槽に添加した。バッチが均一になるまで混合しながら、Ｂ相をＡ相に添加した。次いで、塊を容器に満たした。

本明細書に言及されるすべての特許および刊行物は、全ての目的に関して参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。生成物、それら作製するための方法、およびそれらの使用方法が具体的な実施形態を参照に開示されてきたが、他の実施形態および変形が記載される生成物および方法の真の趣旨および範囲から逸脱することなく、当業者によって考案され得ることは明らかである。添付の特許請求の範囲は、全てのそのような実施形態および均等な変形を含むように解釈されることが意図される。

Claims

酸化鉄含有効果顔料であって、
粒子状基材と、
前記粒子状基材と直接接触し、前記粒子状基材を少なくとも部分的に封入する酸化鉄コーティングであって、
≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含む、酸化鉄コーティングと、を含み、
前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦３０．０ｐｐｍのＢａと、
≦１５．０ｐｐｍのＣｒと、
≦１０．０ｐｐｍのＰｂと、
≦１０．０ｐｐｍのＮｉと、を含む、酸化鉄含有効果顔料。
前記粒子状基材が、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２−コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、およびＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘ−コーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの１つ以上である、請求項１に記載の酸化鉄含有効果顔料。
前記粒子状基材が、フッ素金雲母を含み、前記酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイトを含む、請求項１に記載の酸化鉄含有効果顔料。
前記粒子状基材が、フッ素金雲母を含み、前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦２．０ｐｐｍのＣｄと、
≦１．０ｐｐｍのＣｏと、
≦２０．０ｐｐｍのＣｕと、
≦１．０ｐｐｍのＳｂと、
≦２．０ｐｐｍのＳｅと、
≦７０．０ｐｐｍのＺｎと、をさらに含む、請求項１または２に記載の酸化鉄含有効果顔料。
前記酸化鉄含有効果顔料が、約１０μｍ〜約３００μｍの直径を有する、請求項１〜４の何れか１項に記載の酸化鉄含有効果顔料。
前記酸化鉄コーティングが、約１ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さを有する、請求項１〜５の何れか１項に記載の酸化鉄含有効果顔料。
前記粒子状基材が、フッ素金雲母を含み、前記酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み、
前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦１２．０ｐｐｍのＢａと、
≦１５．０ｐｐｍのＣｒと、
≦１．０ｐｐｍのＰｂと、
≦８．０ｐｐｍのＮｉと、を含む、請求項１、３、４、５、または６の何れか１項に記載の酸化鉄含有効果顔料。
酸化鉄含有効果顔料を生成する方法であって、ペンタカルボニル鉄蒸気からの酸化鉄を粒子状基材上に直接堆積させ、前記粒子状基材上に酸化鉄コーティングを形成することを含み、前記酸化鉄コーティングが、前記基材と直接接触し、それを少なくとも部分的に封入し、前記酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み、
前記粒子状基材が、天然マイカ、合成マイカ、ＴｉＯ_２−コーティングされた天然マイカ、ＴｉＯ_２−コーティングされた合成マイカ、酸化スズコーティングされた天然マイカ、酸化スズコーティングされた合成マイカ、シリカ、アルミナ、ガラスフレーク、ＳｉＯ_２コーティングされたマイカ、ＴｉＯ_２コーティングされたＳｎＯ_ｘ−コーティングされたマイカ（式中、ｘは１または２である）のうちの１つ、およびこれらの任意の組み合わせであり、
前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦３０．０ｐｐｍのＢａと、
≦１５．０ｐｐｍのＣｒと、
≦１０．０ｐｐｍのＰｂと、
≦１０．０ｐｐｍのＮｉと、を含む、方法。
前記堆積ステップが、
前記粒子状基材を反応チャンバ内に提供することと、
第１の不活性ガスを前記反応チャンバ内に送り込むことによって、前記粒子状基材を流動化させることと、
前記反応チャンバを約８０℃〜約３２５℃に加熱することと、
酸素を含む第２のガスを前記反応チャンバ内に送り込むことと、
ペンタカルボニル鉄を含む第３の不活性ガスを前記反応チャンバ内に送り込むことと、
酸化鉄コーティングを前記粒子状基材上に形成し、前記酸化鉄含有効果顔料を生成することと、を含む、請求項８に記載の方法。
前記第１の不活性ガスが、約１６００ｌ／時間〜約２４００ｌ／時間の速度で前記反応チャンバに送り込まれる、請求項９に記載の方法。
前記第３の不活性ガスが、約１６０ｌ／時間〜約２４０ｌ／時間の速度で前記反応チャンバに送り込まれる、請求項９または１０に記載の方法。
前記酸化鉄コーティングが約１ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さを有する、請求項８〜１１の何れか１項に記載の方法。
前記基材が、フッ素金雲母を含み、前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦２．０ｐｐｍのＣｄと、
≦１．０ｐｐｍのＣｏと、
≦２０．０ｐｐｍのＣｕと、
≦１．０ｐｐｍのＳｂと、
≦２．０ｐｐｍのＳｅと、
≦７０．０ｐｐｍのＺｎと、をさらに含む、請求項８〜１２の何れか１項に記載の方法。
前記基材が、フッ素金雲母を含み、前記酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含み、
前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦１２．０ｐｐｍのＢａと、
≦１５．０ｐｐｍのＣｒと、
≦１．０ｐｐｍのＰｂと、
≦８．０ｐｐｍのＮｉと、を含む、請求項８〜１３の何れか１項に記載の方法。
請求項１〜７の何れか１項に記載される酸化鉄含有効果顔料を含む化粧製品。
前記化粧品が、クリーム、エマルジョン、泡、ゲル、ローション、ミルク、ムース、軟膏、ペースト、粉末、スプレー、懸濁液、またはこれらの組み合わせである、請求項１５に記載の化粧品。
前記化粧品が、コンシーリングスティック、ファンデーション、ステージメークアップ、マスカラ、アイシャドウ、ヘアカラー、リップスティック、リップグロス、コールペンシル、アイライナー、ほお紅、アイブロウペンシル、クリームパウダー、ネイルエナメル、肌の艶出しスティック（ｓｋｉｎｇｌｏｓｓｅｒｓｔｉｃｋ）、ヘアスプレー、フェイスパウダー、足のメークアップ（ｌｅｇ−ｍａｋｅｕｐ）、虫よけローション、除光液、パフュームローション、およびシャンプーからなる群から選択される、請求項１５に記載の化粧品。
肌の外観を変える方法であって、請求項１５に記載される光学的有効量の化粧品を、それを必要とする個人の前記肌に適用することを含む、方法。
酸化鉄含有効果顔料であって、
粒子状基材と、
前記粒子状基材と直接接触し、前記粒子状基材を少なくとも部分的に封入する酸化鉄コーティングであって、
≧９８％のヘマタイト、マグネタイト、またはマグヘマイトを含む、酸化鉄コーティングと、を含み、
前記酸化鉄含有効果顔料が、
≦３０．０ｐｐｍのＢａと、
≦１５．０ｐｐｍのＣｒと、
≦１０．０ｐｐｍのＰｂと、
≦１０．０ｐｐｍのＮｉと、を含み、
前記酸化鉄含有効果顔料が、擬板チタン石を含有しない、酸化鉄含有効果顔料。
前記粒子状基材が、フッ素金雲母を含み、前記酸化鉄コーティングが、≧９８％のヘマタイトを含む、請求項１９に記載の酸化鉄含有効果顔料。