JP2021187824A

JP2021187824A - 保湿剤

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Publication number: JP2021187824A
Application number: JP2020110935A
Authority: JP
Inventors: 由利子沓掛; Yuriko Kutsukake
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-06-02
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2021-12-13

Abstract

【課題】保湿性に優れ、皮膚刺激性が少なく、且つべたつきの無い、従来の多価アルコールよりも優れた保湿性能を発揮し、洗浄時や洗浄後に速乾させ、抗菌・抗ウイルス作用と十分な保湿保水効果を与える光触媒および無光触媒または消毒液の保湿剤を提供する。【解決手段】セルロース系高分子ファイバーに保湿液を調整し、光触媒または無光触媒水性成分液と混合または消毒液と混合させ、抗菌・抗ウイルス作用と同時に、手肌の擦り合わせだけの速乾性と優れた保湿保水性能が得られる光触媒および無光触媒または消毒液の保湿剤。【選択図】なし

Description

本発明は、光触媒および無光触媒または消毒液に含有する保湿剤に関する。

光触媒は、食品添加物としても認められ歯磨き粉や化粧品でも利用される安全無毒な物質である酸化チタン等により広く利用されている。この光触媒は、太陽光や可視光の光を当てるだけで種々の有害有機物質の分解等の化学反応を起こし、水質浄化や空気浄化・脱臭・抗菌・抗ウイルス・防かび・防汚など広範囲の応用が可能であるため、塗料・インクに含有する光触媒（特許文献１）やバインダ成分が含有されている光触媒組成物（特許文献２）、抗ウイルス繊維で可視光応答型光触媒（特許文献３）、光触媒を利用した抗ウイルス剤（特許文献４）等、水分中に光を当てても自己溶解現象が起こらず、原理的には可視光でも光があれば効果を得られ、安価で耐久性に優れた数多くの利点を持ち、ＵＶケア商品や固形石鹸や抗菌・抗ウイルス剤のスプレーとして光触媒作用を用いて使用されている。

一方、光を必要としない空気（酸素）等応答型の無光触媒としては、暗所で光触媒と同様の効果が得られる脱臭・抗菌・抗ウイルス・防かび・防汚など広範囲の応用が可能であり
、細菌吸着ドレッシング材（特許文献５）や、人体への安全性が証明されているリン酸チタニア（特許文献６）を利用した無光触媒のスプレー剤があるが、噴霧後の乾燥時間が３０分程度必要となり、手肌や携帯用で使用する際の繊維用品等に噴霧使用する事には適していない。

また、抗菌剤や消毒剤として使用されている物としては、アルコール（エタノール）や次亜塩素酸等が利用され、それらを手肌に対して使用する場合、皮膚保護の役割となる保湿剤は含まれておらず、使用頻度が多いと肌荒れを起こす原因となり、抗菌剤や消毒剤の使用を中止せざるを得ない状況にもなるため、皮膚表面の水分の調整をして皮膚にうるおいのあるしっとり感を与える目的で、化粧料および皮膚外用剤などに用いる保湿剤を塗布するが、従来、このような保湿剤で配合されている物としては、グリセリン、１，３−ブチレングリコール、ソルビトール等の低分子アルコールや、尿素などが広く用いられている。しかし、グリセリン等の低分子量アルコールや尿素は多量に使用するとべたつきなどの不快な感触を与え、また、尿素は皮膚に対して刺激性があるため、多量に使用することができない。その上、抗菌剤や消毒剤を使用後に保湿剤を塗布すると、抗菌・抗ウイルス効果も維持されない可能性もある。

さらに、べたつきを抑制する目的で高分子材料を保湿成分に利用する試みもなされ、例えば、皮膚の保湿に有効な成分であるヒアルロン酸、コラーゲン、セラミドなどの天然由来高分子を配合したり、多糖類にステロールを導入した誘導体を合成して配合する試みがなされているが、いずれも高価であるため、少量しか添加できず、十分な保湿効果を得ることができない上、側鎖にポリエチレングリコール構造を有するポリ（メタ）アクリレート等により保湿性を高める試みもなされているが、十分な保湿性が得られず、かつ経時変化に伴い発生する副生物によりアレルギー反応を起こす可能性があるという問題もある。

特許２０１６−５２６２４号公報特許２０１４−１１８３５８号公報特開２０１５−１９３９７３号公報特開２０１８−５８８２６号公報特許６５７６９９６号公報ドレッシング材特許３８２９６４０号公報リン酸チタニア

本発明の課題は、以上のような問題点に鑑み、保湿性に優れ、皮膚刺激性が少なく、且つべたつきの無い、従来の多価アルコールよりも優れた保湿性能を発揮し、洗浄時や洗浄後に速乾させ、抗菌・抗ウイルス作用と十分な保湿保水効果を与える光触媒および無光触媒またはアルコール等の消毒剤（以下消毒剤）に含有する保湿剤（以後保湿剤）を提供することを課題とする。

そこで、本発明は上記課題を解決するために、特定のセルロース系高分子ファイバーに特定の比率で配合した保湿液（粉）（以後保湿液）を調整することで、光触媒水性成分液（以後光触媒液）と混合させ、抗菌・抗ウイルス作用や速乾性と当時に、優れた保湿保水性能を実現できることを見出し、本発明の完成に至った。

すなわち、本発明は、平均繊維径（Ｄ）が３ｎｍ〜１００ｎｍであるセルロース系高分子ファイバーと保湿液とを、セルロース系高分子ファイバー：保湿液＝１：１〜１：２０の重量比で含有させ、光触媒液および無光触媒液またはアルコール等の消毒液に混合していることを特徴とする保湿剤を提供する。好ましくは、本発明保湿剤は、さらに水性成分を含有し、上記セルロース系高分子ファイバーを０．２〜３．０ｗｔ％と、上記保湿液を１．０〜２０．０ｗｔ％含有している。上記保湿液は、パルプ微粉末（液）（以後パルプ）、シクロデキストリン、グルコース、フルクトース、スクロース、マルトース、ラクトースおよびグリセリン、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセリン、ブチレングリコール等のグリコール系溶媒からなる群から選ばれた少なくとも１種の化合物を含んでいることが好ましい。上記セルロース系高分子ファイバーの平均繊維径（Ｄ）は、０．０５〜０．８μｍであることが好ましい。また、上記セルロース系高分子ファイバーを構成する高分子は、セルロース、ナノセルロース、ヘミセルロース、リグニン、炭素系材料、キチン及びキトサンからなる群から選ばれた少なくとも１種の化合物であることが好ましい。

本発明の保湿剤を用いることで、従来使用されていた光触媒や消毒剤の抗菌・抗ウイルス効果に保湿力を増強し、さらに良好な感触を得ることができる。

本発明の保湿剤によれば、抗菌・抗ウイルス効果の維持と同時に、速乾性と保湿性に優れ、べたつきや皮膚刺激性が少なく、比較的安価に十分なスキンケア効果が与えられる。

本発明の保湿剤は、平均繊維径（Ｄ）が３ｎｍ〜１００ｎｍであるセルロース系高分子ファイバーと保湿液とを、セルロース系高分子ファイバー：保湿液＝１：１〜１：２０の重量比で含有していることを特徴とする。

本発明の保湿剤に含まれるセルロース系高分子ファイバーは、平均繊維径（Ｄ）が３ｎｍ〜１００ｎｍであることが好ましいが、平均繊維長（Ｌ）は、１μｍ以上が好ましい。

セルロース系高分子ファイバーを構成するセルロース系高分子としては、β−１，４−グルカン構造を有する多糖類である限り特に制限されず、例えば、高等植物由来のセルロース、例えば、杉等の木材繊維（針葉樹、広葉樹などの木材パルプ等）の天然セルロース繊維（パルプ繊維）や動物由来のセルロース、バクテリア由来のセルロース、化学的に合成されたセルロース（再生セルロース；誘導体含む）などのセルロース・ナノセルロース、キチン、キトサンなどが挙げられる。なお、前記セルロースは、用途に応じてα−セルロース含有量の高い高純度セルロース、例えば、α−セルロース含有量７０〜１００ｗｔ％程度であってもよい。前記セルロースは、単独又は二種以上組み合わせて使用してもよく、セルロース系高分子のうち、木材繊維（針葉樹、広葉樹などの木材パルプなど）コットンリンターなどの種子毛繊維などが好ましい。

原料繊維のミクロフィブリル化は、原料繊維を、慣用の方法、例えば、叩解処理・ホモジナイズ処理することなどにより行うことができ、ナノセルロースは、セルロース繊維をｎｍオーダの幅まで細くファイバー化させるためにセルロースミクロフィブリル１本〜数十本の繊維単位にまでほぐし得ることができる。

本発明の保湿剤に含まれる保湿液としては、例えば、セルロース繊維を分離抽出した紙パルプのマイクロサイズの微粉末、シクロデキストリン、グルコース、フルクトース、スクロース、マルトース、ラクトースおよびグリセリン、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール（例えば、数平均分子量１２０〜２００００）、ポリグリセリン（例えば、数平均分子量が１２０〜２００００）やブチレングリコール等のグリコール系溶媒、キシリトール・マルチトールなどの多価アルコール類、コンドロイチン硫酸・ヒアルロン酸などの多糖類、コラーゲンなどの蛋白質類、ヒドロキシジステアレートなどのステロールエステル類、乳酸ナトリウムなどの有機酸塩類及びジグリセリン付加物等が挙げられ、これらの中から一種または二種以上を組み合せて使用しても良い。これらの中でも多価アルコール類や、皮膚への親水性が強いナノセルロースに対し、マイクロサイズのパルプを含有させる事で、保湿剤が噴霧箇所だけに局所浸潤させる事を防ぎ、手を擦り合わせると全体に保湿剤を行き渡らせるようにするのが好ましく、それらから選ばれる一種または二種以上が好適である。

本発明の保湿液を混合する光触媒液は酸化チタン、酸化タングステン、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化鉄、ジルコニア、硫化亜鉛、硫化カドミウム、硫化水銀等の１種以上であるが限定しない。また、一般に製造販売されている光触媒液でも良く、限定しない。

本発明の保湿液を混合する無光触媒液はリン酸チタン、リン酸チタニア、酸化チタン、二価金属および四価金属のリン酸塩等の１種以上であるが限定しない。また、一般に製造販売されている無光触媒液でも良く、限定しない。

本発明の保湿液を混合する消毒液は、アルコール、次亜塩素酸、アシモニウム化合物等の１種以上であるが限定しない。また、一般に製造販売されている消毒液でも良く、限定しない。

また、保湿剤の粘度は、流体の粘性の大きさを表す粘性係数のμ［Ｐａ・ｓ］指標であり、粘性係数が大きいほど粘性による抵抗が大きい流体という事を示し、洗浄の指標にもなる。それにより、手肌の汚れと共に実験で得られた度数量に合わせ検量数値で粘性係数を求め、手肌に合わせた粘度を求める事が可能となり、実数を代入すると実際数値が求められる。

μ・・・粘性係数［Ｐａ・ｓ］、μ_０・・・Ｔ_０における粘性係数［Ｐａ・ｓ］、Ｔ・・・気体の温度［Ｋ］、Ｔ_０・・・地上での気体の温度［Ｋ］、Ｓ・・・サザーランドの定数［Ｋ］。
粘性係数は温度によって変化する事がわかっており、粘性係数を求める式をサザーランドの公式（Ｓｕｔｈｅｒｌａｎｄ’ｓｆｏｒｍｕｌａｏｆｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）とする。

本発明の保湿剤における、上記セルロース系高分子ファイバーと上記保湿液の使用比率（重量比）は、好ましくはセルロース系高分子ファイバー：保湿液＝１：１〜１：２０であり、保湿液の比率を上げることにより優れた保湿性能が実現できる。なお、セルロース系高分子ファイバー及び保湿液の量は、２種類以上を併用する場合には、それぞれの量でその合計量となる。

本発明の保湿剤においては、水溶性高分子化合物も使用でき、例えば、カルボキシエチルセルロース、カルボキシビニルポリマー、ゼラチン等が挙げられ、特にカルボキシビニルポリマーが好適に用いられる。水溶性高分子化合物の配合量としては、５．０ｗｔ％を超えて配合するとべたつきやすく、０．２ｗｔ％未満では保湿感触の低下もあることから、この範囲とする。

水性成分の含有量としては、洗浄料全量中、好ましくは７８〜９７ｗｔ％とすることができ、より好ましくは８８〜９６ｗｔ％とすることができる。７８ｗｔ％未満では、塗布後に顕著なべたつきが生じて好ましく、また９７ｗｔ％より多くなると、保湿効果が少なくなる傾向があり、保湿剤が液状以外にする場合は、上記量の水性成分は加えなくてもよい。ただし、水性成分の含有量は２種類以上を併用する場合には、それらの合計量である。

本発明の保湿剤におけるセルロース系高分子ファイバーの含有量は、０．１〜５ｗｔ％が好ましく、保湿剤が水性成分を含有する場合、セルロース系高分子ファイバーの含有量は、保湿剤全量中、０．２〜２．０ｗｔ％が好ましい。０．２ｗｔ％未満では、保湿効果が少なくなり、２．０ｗｔ％より多くなると、保湿剤の粘度が著しく上昇し、塗布した際の感触が個人により差異はあるが好ましくない場合がある。ただし、セルロース系高分子ファバーの含有量は、２種類以上を併用する際には、それらの合計量である。

本発明の洗浄料における保湿液の含有量は、好ましくは３〜２０ｗｔ％であり、保湿液が水性成分を含有する場合、上記保湿液の含有量は、保湿剤全量中、３．０〜２０．０ｗｔ％である。３．０ｗｔ％未満では、保湿効果が少なくなり、２０ｗｔ％より多くなると個人差はあるが、塗布後に顕著なべたつきが生じやすく好ましくない事もある。ただし、保湿液の含有量は、２種類以上を併用する場合は、それらの合計量となる。

本発明の保湿剤における、光触媒液の含有量は、３．２〜９０ｗｔ％、５〜１００ｗｔ％が好ましい。ただし、この含有量は水溶成分が含まれた光触媒液である場合となる。

表１に示す配合処方により各成分を混合し、洗浄料を得た。表１中の数値は重量部を表す。得られた洗浄料に対し、下記に示す方法により、保湿性、カサつき、べたつきを評価した。結果を表１に示す。

［保湿性評価］
恒温恒湿室（２５℃、５０％Ｒ．Ｈ．）内でヒト前腕屈側部に、１ｃｍ２当たり１０μＬの各試料水溶液を塗布した後、２０分間放置した。次いで、皮表角層水分量測定装置により、塗布直後の静電容量（ｋ２）を測定し、塗布直前の静電容量（ｋ１）との比（ｋ２／ｋ１）を求めた。同様に、他のパネラー７人についても、この比を求め、８人のパネラーの算術平均値（小数点以下１桁に四捨五入）を以下の評価基準で評価した。値が大きいほど皮膚に対する保湿効果が高いことを示す。
◎ ：ｋ２／ｋ１＝３．０以上
○ ：ｋ２／ｋ１＝２．０以上３．０未満
△ ：ｋ２／ｋ１＝１．０以上２．０未満
× ：ｋ２／ｋ１＝１．０未満

［塗布後のカサつき評価］

塗布した後、両手で擦り合わせた。次いで、皮膚上のカサつきについて以下の評価基準で評価した。
○ ：速乾性があり、手肌のしっとり感が得られた。
△ ：速乾性があり、カサつきはない。
× ：速乾性が若干遅く、若干かさつく。

［塗布後のべたつき評価］

を塗布した後、両手で擦り合わせた。次いで、皮膚上のべたつきについて以下の評価基準で評価した。
○ ：ほとんどべたつかない。
△ ：あまりべたつかない。
× ：べたつく

表１中で使用したセルロースナノファイバーは、国立研究開発法人森林総合研究所より提供されたものである。

本発明の保湿剤は、光触媒による抗菌・抗ウイルス作用と同時に速乾し、従来の多価アルコールより無毒安全な保湿性能を発揮する事で、十分なスキンケア効果も与えることが出来る。

また、市販されている手肌や繊維用の抗菌、抗ウイルス液状スプレーにも保湿剤として利用する事も可能である。

なお、本発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。

Claims

平均繊維径（Ｄ）が３ｎｍ〜１００ｎｍであるセルロース系高分子ファイバーと保湿液とを、セルロース系高分子ファイバー：保湿液＝１：１〜１：２０の重量比で含有していることを特徴とする光触媒および無光触媒または消毒液保湿剤。
さらに水性成分を含有し、前記セルロース系高分子ファイバーと前記保湿液に光触媒液および無光触媒液または消毒液を含有している、請求項１に記載の光触媒および無光触媒または消毒剤保湿剤。
前記保湿剤が、パルプ微粉末、シクロデキストリン、グリコール系溶媒や多価アルコール類、多糖類、蛋白質類、ステロールエステル類、有機酸塩類及びジグリセリン付加物からなる群から選ばれた少なくとも１種から２種以上の化合物を含む、請求項１又は２に記載の光触媒および無光触媒または消毒液保湿剤。
前記光触媒液および無光触媒液は、紫外線応答や可視光応答型、無光応答型を使用した請求項１から３の何れか１項に記載の光触媒および無光触媒保湿剤。
前記セルロース系高分子ファイバーを構成する高分子が、グルカン構造を有する多糖類、高等植物由来のセルロース、天然セルロース繊維、動物由来のセルロース、バクテリア由来のセルロース、化学的に合成されたセルロースからなるセルロース・ナノセルロース、キチン、キトサンから選ばれた少なくとも１種から２種以上の請求項１〜４の何れか１項に記載の光触媒および無光触媒または消毒液保湿剤。