JP2018177801A - 被膜形成用組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
従って、本発明は、噴霧用組成物中に少量の水が含まれており、高湿度条件下であっても、対象面に繊維状の良好な被膜を形成するための噴霧用組成物及び被膜の形成方法に関する。
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下
なお、成分(a)がポリビニルブチラール樹脂を含む場合には、成分(b)の含有量は、好ましくは55質量%以上92質量%以下であり、より好ましくは60質量%以上90質量%以下であり、さらに好ましくは65質量%以上89質量%以下である。
また、噴霧用組成物中のエタノール(b)と成分(a)の含有量の比率((b)/(a))は、静電スプレー法を行うときにエタノール(b)を十分に揮発させることができ、繊維で形成された被膜を安定して形成させる観点から、1以上15以下が好ましく、1.2以上10以下がより好ましく、1.2以上9以下がさらに好ましい。
噴霧用組成物の導電率は、繊維で形成された被膜を安定して形成させる点から、10μS/cm以上が好ましく、15μS/cm以上がより好ましく、18μS/cm以上がさらに好ましい。また、同様の観点から、噴霧用組成物の導電率は、260μS/cm以下が好ましく、220μS/cm以下がより好ましく、200μS/cm以下がさらに好ましい。噴霧用組成物の導電率は、10μS/cm以上260μS/cm以下が好ましく、15μS/cm以上220μS/cm以下がより好ましく、18μS/cm以上200μS/cm以下がさらに好ましい。組成物の導電率はインピーダンス測定装置(SI1260、ソーラトロン社製)により、測定端子(SH−Z)、25℃、φ10mm、距離1mmの条件により測定することができる。
イオン性界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。カチオン性界面活性剤としては、第4級アンモニウム塩が好ましい。
第4級アンモニウム塩としては、例えばテトラアルキルアンモニウム塩、ベンジルアルキルアンモニウム塩、ベンジルトリアルキルアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩、モノ長鎖アルキルトリメチルアンモニウム塩、ジ長鎖アルキルジメチルアンモニウム塩が挙げられる。第4級アンモニウム塩の具体例としては、例えば塩化セチルトリメチルアンモニウム、塩化ステアリルトリメチルアンモニウム塩、塩化ベヘニルトリメチルアンモニウム、塩化ベヘニルジメチルヒドロキシエチルアンモニウム、塩化ジステアリルジアンモニウム、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニウム、塩化ジステアリルジメチルアンモニウム(ジステアリルジモニウムクロリド)、塩化ジセチルメチルアンモニウム、セチルトリエチルアンモニウムメチルサルフェート、塩化ベンザルコニウム等が挙げられる。
アシルアミノ酸塩としては、アシルグルタミン酸塩、アシルアスパラギン酸塩、アシルサルコシン塩、アシルタウリン塩、アシルメチルタウリン塩、アシルアラニン塩等が挙げられ、塩としてはアルカリ金属塩、アルカノールアミン塩、アンモニウム塩が好ましい。これらのアシルアミノ酸塩としては、例えば、ミリストイルグルタミン酸ナトリウム、ミリストイルアスパラギン酸ナトリウム、ココイルグルタミン酸ナトリウム、ラウロイルグルタミン酸ナトリウム、ラウロイルアスパラギン酸ナトリウム、ラウロイルサルコシンナトリウム、パルミトイルサルコシンナトリウム、アシルグルタミン酸トリエタノールアミン塩、ココイルアラニントリエタノールアミン塩等が挙げられる。
成分(c)の含有量は、ポリマーを含有する場合は、組成物の導電率と粘度のバランスの観点から、好ましくは0.1質量%以上であり、より好ましくは0.5質量%以上であり、好ましくは15質量%以下であり、より好ましくは10質量%以下である。
噴霧用組成物における成分(c)の含有量は、組成物の導電率を前記の範囲にある量であれば限定されないが、高湿度環境においても被膜を安定して形成させる観点及び過度に導電率が上がることを防止する観点、組成物の粘度の上昇を抑制する観点から、好ましくは0.01質量%以上15質量%以下であり、より好ましくは0.1質量%以上10質量%以下である。
ノズル16は、管路17を介してマイクロギヤポンプ14と連通している。管路17は導電体でもよく、あるいは非導電体でもよい。また、ノズル16は、高電圧電源12と電気的に接続されている。これによって、ノズル16に高電圧を印加することが可能になっている。この場合、ノズル16に人体が直接触れた場合に過大な電流が流れることを防止するために、ノズル16と高電圧電源12とは、電流制限抵抗19を介して電気的に接続されている。
静電スプレー装置10を動作させるときには、使用者、すなわち静電スプレーによって皮膚上の被膜を形成しようとする部位上に被膜を形成する者が該装置10を手で把持し、ノズル(図示せず)が配置されている該装置10の一端10aを、静電スプレーを行う適用部位に向ける。図2では、使用者の前腕部内側に静電スプレー装置10の一端10aを向けている状態が示されている。この状態下に、装置10のスイッチをオンにして静電スプレー法を行う。装置10に電源が入ることで、ノズルと皮膚との間には電界が生じる。図2に示す実施形態では、ノズルに正の高電圧が印加され、皮膚が負極となる。ノズルと皮膚との間に電界が生じると、ノズル先端部の噴霧用組成物は、静電誘導によって分極して先端部分がコーン状になり、コーン先端から帯電した噴霧用組成物の液滴が電界に沿って、皮膚に向かって空中に吐出される。空間に吐出され且つ帯電した噴霧用組成物から溶媒である成分(b)が蒸発していくと、噴霧用組成物表面の電荷密度が過剰となり、クーロン反発力によって微細化を繰り返しながら空間をすすみ、皮膚に到達する。この場合、噴霧用組成物の粘度を適切に調整することで、空間に吐出されている間に、溶媒である揮発性物質を液滴から揮発させ、溶質である被膜形成能を有する成分(a)のポリマーを固化させつつ、電位差によって伸長変形させながら繊維を形成し、その繊維を適用部位に堆積させることもできる。例えば、噴霧用組成物の粘度を高めると、該組成物を繊維の形態で適用部位に堆積させやすい。これによって、繊維の堆積物からなる多孔性被膜が適用部位の表面に形成される。このような繊維の堆積物からなる多孔性被膜は、ノズルと皮膚との間の距離や、ノズルに印加する電圧を調整することでも形成することが可能である。
(皮膚に対して紡糸し、30秒後の繊維径)>(金属板に対して紡糸し、30秒後の繊維径)・・・(1)
溶液状態にて液体クロマトグラフ(HPLC)による分離同定や、赤外分光光度計(IR)にて同定する方法がある。液体クロマトグラフでは、分子量の大きい成分から溶出するため、分子量の予測や、成分の溶出位置によって組成を同定することもできる。IR分析では個々の吸収体より官能基を帰属し同定することも可能であり、一般的には市販添加剤の標準チャートと成分のIRチャートを比較することで同定することが可能である。
被膜を溶解可能な溶媒の探索を行い、溶媒に被膜を溶解後、液体クロマトグラフ(HPLC)による分離同定や、赤外分光光度計(IR)にて同定する。
同様に、静電噴霧された被膜を皮膚に密着させる観点から、エステル油及びシリコーン油の30℃における粘度は、好ましくは10mPa・s以上であり、より好ましくは30mPa・s以上である。
ここでの粘度は、30℃においてBM型粘度計(トキメック社製、測定条件:ローターNo.1、60rpm、1分間)により測定される。
なお、同様の観点から、セチル−1,3−ジメチルブチルエーテル、ジカプリルエーテル、ジラウリルエーテル、ジイソステアリルエーテル等のエーテル油の液剤中の合計の含有量は、好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは5質量%以下であり、更に好ましくは1質量%以下である。
25℃におけるシリコーン油の動粘度は、静電噴霧された被膜を皮膚に密着させる観点から、3mm2/sが好ましく、4mm2/sがより好ましく、5mm2/s以上が更に好ましく、30mm2/s以下が好ましく、20mm2/s以下がより好ましく、10mm2/s以下が更に好ましい。
これらの中では、静電噴霧された被膜を皮膚に密着させる観点から、ジメチルポリシロキサンを含むことが好ましい。
また、液剤を皮膚に、又は被膜に施す量は、皮膚と被膜の密着性を向上させる観点、透明性を向上させる観点から、好ましくは5g/m2以上であり、より好ましくは10g/m2以上であり、更に好ましくは15g/m2以上であり、好ましくは50g/m2以下であり、より好ましくは45g/m2以下である。
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下
<2>成分(a)の被膜形成能を有するポリマーは、成分(b)の揮発性物質に溶解することが可能な物質であり、水不溶性ポリマーである前記<1>記載の組成物。
<3>被膜形成能を有するポリマーが、被膜形成後に不溶化処理できる完全鹸化ポリビニルアルコール、架橋剤と併用することで被膜形成後に架橋処理できる部分鹸化ポリビニルアルコール、ポリ(N−プロパノイルエチレンイミン)グラフト−ジメチルシロキサン/γ−アミノプロピルメチルシロキサン共重合体等のオキサゾリン変性シリコーン、ポリビニルアセタールジエチルアミノアセテート、ツエイン、ポリエステル、ポリ乳酸、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメタクリル酸樹脂等のアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂から選ばれる1種又は2種以上の水不溶性ポリマーであり、より好ましくは、被膜形成後に不溶化処理できる完全鹸化ポリビニルアルコール、架橋剤と併用することで被膜形成後に架橋処理できる部分鹸化ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸樹脂等のアクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ乳酸、ポリ(N−プロパノイルエチレンイミン)グラフト−ジメチルシロキサン/γ−アミノプロピルメチルシロキサン共重合体等のオキサゾリン変性シリコーン、ポリビニルアセタールジエチルアミノアセテート、ツエインから選ばれる1種又は2種以上の水不溶性ポリマーであり、さらに好ましくはポリビニルブチラール樹脂及びポリウレタン樹脂から選ばれる1種又は2種以上の水不溶性ポリマーである前記<1>又は<2>記載の組成物。
<4>前記組成物における成分(a)の含有量は、5質量%以上であることが好ましく、8質量%以上であることが更に好ましく、10質量%以上であることが一層好ましく、また45質量%以下であることが好ましく、40質量%以下であることが更に好ましく、前記組成物における成分(a)の含有量は、5質量%以上45質量%以下であることが好ましく、8質量%以上40質量%以下であることが更に好ましく、10質量%以上40質量%以下であることが一層好ましい前記<1>〜<3>のいずれかに記載の組成物。
<5>成分(b)の揮発性物質はその蒸気圧が20℃において0.01kPa以上、106.66kPa以下であることが好ましく、0.13kPa以上、66.66kPa以下であることがより好ましく、0.67kPa以上、40.00kPa以下であることが更に好ましく、1.33kPa以上、40.00kPa以下であることがより一層好ましい前記<1>〜<4>のいずれかに記載の組成物。
<6>成分(b)の揮発性物質がアルコールであり、該アルコールとして一価の鎖式脂肪族アルコール、一価の環式脂肪族アルコール、及び一価の芳香族アルコールから選ばれる1種又は2種以上が好ましく、該アルコールとして、エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、フェニルエチルアルコール、プロパノール、及びペンタノールから選ばれる1種又は2種以上がより好ましく、前記<1>〜<5>のいずれかに記載の組成物。
<7>成分(b)の揮発性物質が、エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、及び水から選ばれる1種又は2種以上であり、より好ましくはエタノール、及びブチルアルコールから選ばれる1種又は2種であり、更に好ましくは少なくともエタノールを含有する揮発性物質である前記<1>〜<6>のいずれかに記載の組成物。
<8>前記組成物における成分(b)の含有量は、50質量%以上であることが好ましく、55質量%以上であることが更に好ましく、また92質量%以下であることが好ましく、89質量%以下であることが更に好ましく、前記組成物における成分(b)の含有量は、50質量%以上92質量%以下であることが好ましく、55質量%以上89質量%以下であることが更に好ましい前記<1>〜<7>のいずれかに記載の組成物。
<9>成分(c)の導電率制御剤による組成物の導電率が、10μS/cm以上が好ましく、15μS/cm以上がより好ましく、18μS/cm以上がさらに好ましく、また、260μS/cm以下が好ましく、220μS/cm以下がより好ましく、200μS/cm以下がさらに好ましく、10μS/cm以上260μS/cm以下が好ましく、15μS/cm以上220μS/cm以下がより好ましく、18μS/cm以上200μS/cm以下がさらに好ましい<1>〜<8>のいずれかに記載の組成物。
<10>成分(c)が、水溶性の塩、エタノール溶解性の化合物及びエタノール分散性の化合物から選ばれる1種又は2種以上が好ましく、イオン性化合物及びアシルアミノ酸エステルから選ばれる1種又は2種以上がより好ましく、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤、アシルアミノ酸エステル、アニオン性ポリマー、カチオン性ポリマー及びベタイン化合物から選ばれる1種又は2種以上がさらに好ましく、第4級アンモニウム塩、アシルアミノ酸塩、アシルアミノ酸エステル、(メタ)アクリル酸単位を有するホモポリマー又はコポリマー、第1級〜第3級アミノ基を有するホモポリマー又はコポリマー、第4級アンモニウム基を有するホモポリマー又はコポリマー、アルキルベタイン単位又はスルホベタイン単位を有するホモポリマー又はコポリマー、及びトリメチルグリシンから選ばれる1種又は2種以上がよりさらに好ましい<1>〜<9>のいずれかに記載の組成物。
<11>前記組成物における成分(c)の含有量が、0.01質量%以上15質量%以下が好ましく、また、0.05質量%以上がより好ましく、0.1質量%以上がさらに好ましく、また、10質量%以下がより好ましく、0.1質量%以上10質量%以下が好ましい<1>〜<10>のいずれかに記載の組成物。
<12>成分(d)の水の前記組成物中の含有量が、好ましくは0.2質量%以上であり、より好ましくは0.25質量%以上であり、さらに好ましくは0.4質量%以上であり、また、好ましくは25質量%以下であり、より好ましくは20質量%以下であり、さらに好ましくは15質量%以下であり、よりさらに好ましくは10質量%以下であり、また、0.25質量%以上20質量%以下が好ましく、0.3質量%以上15質量%以下がより好ましく、0.3質量%以上10質量%以下がさらに好ましい<1>〜<11>のいずれかに記載の組成物。
<13>成分(c)と成分(d)との質量比(c/d)が、0.01以上が好ましく、0.02以上がより好ましく、0.03以上がさらに好ましく、150以下が好ましく、6以下が好ましく、5以下がさらに好ましく、4以下がさらに好ましく、また、0.01〜40が好ましく、0.3〜30がより好ましい<1>〜<12>のいずれかに記載の組成物。
<14>前記組成物には、さらにポリオール、油剤、成分(a)の被膜形成能を有するポリマーの可塑剤、着色顔料、体質顔料、染料、香料、忌避剤、酸化防止剤、安定剤、防腐剤及び各種ビタミン等から選ばれる他の成分が含まれ、当該他の成分の含有量は、0.1質量%以上30質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上20質量%以下であることがさらに好ましい<1>〜<12>のいずれかに記載の組成物。
<15>前記被膜形成用組成物中の粉体の含有量は、好ましくは1質量%以下であり、より好ましくは0.1質量%以下であり、さらに好ましくは0.01質量%以下であり、不可避的に混入される場合を除き含有されていないことが好ましい<1>〜<14>のいずれかに記載の組成物。
<16>前記被膜形成用組成物の粘度は、25℃で2〜3000mPa・sが好ましく、また、5mPa・s以上が好ましく、10mPa・s以上がより好ましく、30mPa・s以上がさらに好ましく、また、当該粘度は2000mPa・s以下が好ましく、1500mPa・s以下がより好ましく、1000mPa・s以下がさらに好ましく、800mPa・s以下がさらに好ましく、また、2mPa・s以上3000mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上2000mPa・s以下がより好ましく、10mPa・s以上1500mPa・s以下がさらに好ましく、30mPa・s以上1000mPa・s以下がさらに好ましく、30mPa・s以上800mPa・s以下がよりさらに好ましい<1>〜<15>のいずれかに記載の組成物。
<17>前記組成物における導電率(Y[μS/cm])と25℃の粘度(X)との関係が0.1以上が好ましく、0.2以上がより好ましく、0.3以上がさらに好ましく、3.3以下が好ましく、3以下がより好ましく、2.5以下がさらに好ましく、2以下がさらに好ましい<1>〜<16>のいずれかに記載の組成物。
<18>適用対象表面が、金属表面、プラスチック表面、ゴム表面、セラミック表面、皮革、人造皮革、又は皮膚表面であり、皮膚表面がより好ましい<1>〜<17>のいずれかに記載の組成物。
<19>前記静電スプレーが、前記組成物を収容する容器と、前記組成物を吐出するノズルと、前記容器中に収容されている前記組成物を前記ノズルに供給する供給装置と、前記ノズルに電圧を印加する電源とを有する静電スプレー装置を用いて行なわれる<1>〜<18>のいずれか1項記載の組成物。
<20>静電スプレー法を静電スプレー装置を用いて行い、
前記静電スプレー装置はノズルを備えており、
前記ノズルは、金属を初めとする各種の導電体、又はプラスチック、ゴム、セラミックなどの非導電体からなり、その先端から前記組成物の吐出が可能な形状をしている前記<1>ないし<19>のいずれかに記載の組成物。
<21>静電スプレー法を静電スプレー装置を用いて行い、
前記静電スプレー装置はノズル及び筐体を備えており、
前記筐体の長手方向の一端に、前記ノズルが配置されており、
前記ノズルは、前記組成物の吹き出し方向を、前記筐体の縦方向と一致させて、肌側に向かい凸状になるように該筐体に配置されている前記<1>〜<20>のいずれかに記載の組成物。
<22>噴霧された該組成物を、溶媒である揮発性物質を液滴から揮発させ、溶質である被膜形成能を有するポリマーを固化させつつ、電位差によって伸長変形させながら繊維を形成する前記<1>〜<21>のいずれかに記載の組成物。
前記静電スプレー装置はノズルを備えており、
前記ノズルと皮膚との間の距離を、10mm以上、160mm以下にする、好ましくは20mm以上、150mm以下にする、より好ましくは40mm以上120mm以下にする前記<1>ないし<22>のいずれかに記載の組成物。
<24>静電スプレー法によって形成された被膜の坪量は、0.1g/m2以上であることが好ましく、1g/m2以上であることが更に好ましく、30g/m2以下であることが好ましく、20g/m2以下であることが更に好ましく、被膜の坪量は、0.1g/m2以上30g/m2以下であることが好ましく、1g/m2以上20g/m2以下であることが更に好ましい前記<1>〜<23>のいずれかに記載の組成物。
<25>前記組成物中のグリコールの含有量は、好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは3質量%以下であり、さらに好ましくは1質量%以下である<1>〜<24>のいずれかに記載の組成物。
<26>成分(b)が、少なくともエタノールを含む揮発性物質であり、成分(a)が、ポリビニルブチラール樹脂及びポリウレタン樹脂から選ばれる1種又は2種以上である<1>〜<25>のいずれかに記載の組成物。
<27>成分(b)が、少なくともエタノールを含む揮発性物質であり、グリコールの含有量が1質量%以下である<1>〜<26>のいずれかに記載の組成物。
<28>成分(b)が、少なくともエタノールを含む揮発性物質であり、揮発性物質中のエタノールの含有量が50質量%以上100質量%であり、組成物中の粉体の含有量が1質量%以下である<1>〜<27>のいずれかに記載の組成物。
<29>成分(a)の含有量が10質量%以上40質量%以下であり、成分(b)の含有量が55質量%以上89質量%以下であり、成分(b)と成分(a)の含有量の質量比(b/a)が1.4〜9である<1>〜<28>のいずれかに記載の組成物。
<30>成分(d)の含有量が0.3質量%以上10質量%以下であり、成分(a)と成分(d)の含有量の質量比(a/d)が1以上150以下である<1>〜<29>のいずれかに記載の組成物。
<31>成分(c)の導電率制御剤による組成物の導電率が、10μS/cm以上300μS/cm以下である<1>〜<30>のいずれかに記載の組成物。
<32>組成物の導電率(Y[μS/cm])と25℃の粘度(X[mPa・s])との関係Y/Xが、0.1以上3.3以下である<1>〜<31>のいずれかに記載の組成物。
<33>成分(a)がポリビニルブチラール樹脂及びポリウレタン樹脂から選ばれる1種又は2種以上である<1>〜<32>のいずれかに記載の組成物。
<34>成分(b)がエタノールを含有し、成分(b)におけるエタノールの含有量が80質量%以上100質量%以下である<1>〜<33>のいずれかに記載の組成物。
<35>成分(c)がイオン性化合物及びアシルアミノ酸エステルから選ばれる1種又は2種以上である<1>〜<34>のいずれかに記載の組成物。
<36>成分(c)が第4級アンモニウム塩、アシルアミノ酸塩、アシルアミノ酸エステル、(メタ)アクリル酸単位を有するホモポリマー又はコポリマー、第1級〜第3級アミノ基を有するホモポリマー又はコポリマー、第4級アンモニウム基を有するホモポリマー又はコポリマー、アルキルベタイン単位又はスルホベタイン単位を有するホモポリマー又はコポリマー、及びトリメチルグリシンから選ばれる1種又は2種以上である<1>〜<35>のいずれかに記載の組成物。
<37>ヒトの手で把持可能な静電スプレー装置を用いて適用対象表面に繊維で形成された被膜を形成する方法であって、次の成分(a)、(b)、(c)及び(d)を含有する組成物を含有する被膜形成用組成物を適用対象の表面に静電スプレーすることを特徴とする被膜形成方法。
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下
<38>前記<2>〜<36>のいずれかに記載の実施態様を含む<37>記載の方法。
〔実施例1〜16、比較例1〜3〕
(1)噴霧用組成物の調製
噴霧用組成物の成分(b)として99.5%エタノール(和光純薬工業株式会社製)を用いた。成分(a)としてポリビニルブチラール(積水化学工業株式会社製:商品名エスレックB)、ポリウレタン(Covestro Deutschland AG:商品名Baycusan C2000)を用いた。成分(c)として、表1及び表2に示す導電率制御剤を用いた。なお、表1及び表2に示す各成分の含有量は、有効量であり、単位は質量%である。
より具体的には、成分(c)と成分(b)と(d)を混合した後に、成分(a)を添加して混合し、プロペラミキサーを用いて常温にて撹拌し、噴霧組成物を得た。
噴霧用組成物の製造後、24時間、25℃で保存した後に、E型粘度計を用いて25℃で測定した。E型粘度計としては東京計器株式会社製のE型粘度計(VISCONIC EMD)を用い、コーンプレートのローターNo.43、回転数は20rpで測定した。但し、粘度が150mPa・s以上である場合は、回転数10rpmで測定した。測定結果を表1に示す。
噴霧用組成物の製造後、24時間、25℃で保存した後に、インピーダンス測定装置(SI1260、ソーラトロン社製)により、測定端子(SH−Z)、25℃、φ10mm、距離1mmの条件により実施例1〜16、比較例1〜3の噴霧用組成物の導電率を測定した。測定結果を表1及び表2に示す。
図1に示す構成を有し、図2に示す外観を有する静電スプレー装置10を用い、静電スプレー法を30秒間行った。静電スプレー法の条件は以下に示すとおりとした。なお、適用対象物は、距離の測定性と噴霧の飛び散りの把握しやすさの点から、アルミニウム板(100mm×100mm)とした。
・印加電圧:10kV
・ノズルと適用対象物との距離:80mm
・噴霧用組成物の吐出量:5mL/h
・環境:30℃、70%RH
この静電スプレーによって、適用対象物の表面に被膜を形成させて、以下の基準により評価した。なお、被膜は、質量は約7mgであった。
A:紡糸が安定しており、繊維膜の形成も良好である
a:紡糸の際に繊維がややふわつく。繊維膜の形成は可能。
B:紡糸の際に繊維がふわつく。繊維膜の形成はなんとか可能。
C:紡糸の際に繊維が周囲に飛びほどふわつく。繊維膜の形成が困難。
11 低電圧電源
12 高電圧電源
13 補助的電気回路
14 マイクロギヤポンプ
15 容器
16 ノズル
17 管路
18 フレキシブル管路
19 電流制限抵抗
20 筐体
Claims (23)
- 次の成分(a)、(b)、(c)及び(d)を含有する、静電スプレーにより適用対象物に繊維で形成された被膜を形成するための被膜形成用組成物。
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下 - 25℃で2〜3000mPa・sの粘度を有する請求項1記載の被膜形成用組成物。
- 成分(c)が、イオン性化合物及びアシルアミノ酸エステルから選ばれる1種又は2種以上である請求項1又は2記載の被膜形成用組成物。
- 成分(a)が、成分(b)に可溶で、水に不溶である請求項1〜3のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 前記適用対象物が、皮膚である請求項1〜4のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- ヒトの手で把持可能な静電スプレーにより適用対象物に繊維で形成された被膜を形成するための請求項1〜5のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(b)が、エタノール、イソプロピルアルコール、及びブチルアルコールから選ばれる1種以上である請求項1〜6のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(b)が少なくともエタノールを含む揮発性物質であり、揮発性物質中のエタノールの含有量が50質量%以上100質量%である請求項1〜7のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(a)の含有量が前記組成物中に8質量%以上45質量%以下である請求項1〜8のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(b)の含有量が前記組成物中に50質量%以上92質量%以下である請求項1〜9のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(a)が、完全鹸化又は部分鹸化ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、オキサゾリン変性シリコーン、水溶性ポリエステル及びツエインから選ばれる1種又は2種以上である請求項1〜10のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(a)が、ポリビニルブチラール樹脂及びポリウレタン樹脂から選ばれる1種又は2種以上である請求項1〜11のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- 成分(b)と成分(a)の含有量の比率((b)/(a))が、1以上15以下である請求項1〜12のいずれか1項記載の被膜形成用組成物。
- ヒトの手で把持可能な静電スプレー装置を用いて適用対象表面に繊維で形成された被膜を形成する方法であって、次の成分(a)、(b)、(c)及び(d)を含有する組成物を含有する被膜形成用組成物を適用対象の表面に静電スプレーすることを特徴とする被膜形成方法。
(a)被膜形成能を有するポリマー 1質量%以上45質量%以下
(b)アルコール及びケトンから選ばれる1種以上の揮発性物質 45質量%以上95質量%以下
(c)組成物の導電率を8μS/cm以上300μS/cm以下とする導電率制御剤
(d)水 0.2質量%以上25質量%以下 - 前記組成物が、25℃で2〜3000mPa・sの粘度を有する請求項14記載の被膜形成方法。
- 成分(c)が、イオン性化合物及びアシルアミノ酸エステルから選ばれる1種又は2種以上である請求項14又は15記載の被膜形成方法。
- 成分(a)が、成分(b)に可溶で、水に不溶である請求項14〜16のいずれか1項記載の被膜形成方法。
- 前記適用対象が、皮膚である請求項14〜17のいずれか1項記載の被膜形成方法。
- 成分(b)が少なくともエタノールを含む揮発性物質であり、揮発性物質中のエタノールの含有量が50質量%以上100質量%である請求項14〜18のいずれか1項記載の被膜形成方法。
- 成分(a)の含有量が前記組成物中に8質量%以上45質量%以下であり、成分(b)の含有量が前記組成物中に50質量%以上92質量%以下である請求項14〜19のいずれか1項記載の被膜形成方法。
- 成分(a)が、完全鹸化又は部分鹸化ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、オキサゾリン変性シリコーン、水溶性ポリエステル及びツエインから選ばれる1種又は2種以上である請求項14〜20のいずれか1項記載の被膜形成方法。
- 成分(a)が、ポリビニルブチラール樹脂及びポリウレタン樹脂から選ばれる1種又は2種以上である請求項14〜21のいずれか1項記載の被膜形成方法。
- 成分(b)と成分(a)の含有量の比率((b)/(a))が、1以上15以下である請求項14〜22のいずれか1項記載の被膜形成方法。
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