JP2022051996A - 組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
(A)N-ビニルラクタム系重合体(a成分)を、0.1質量%~20.0質量%、
(B)低級アルコール、高級アルコール、多価アルコール、有機酸、および脂肪酸からなる群から選ばれる少なくとも1種(b成分)を、0.01質量%~99.89質量%、
(C)シリコーン油、エステル油、および炭化水素油からなる群から選ばれる少なくとも1種(c成分)を、0.01質量%~99.89質量%。
本発明の実施形態による組成物は、代表的には、増粘組成物である。「増粘組成物」とは、増粘性を有する組成物をいう。増粘性を有するか否かは、例えば、従来一般にいう増粘性の判断基準によればよい。本明細書においては、後述する増粘性の評価において○または△の評価となるものを、増粘性を有するものとする。
(A)N-ビニルラクタム系重合体(a成分)を、0.1質量%~20.0質量%。
(B)低級アルコール、高級アルコール、多価アルコール、有機酸、および脂肪酸からなる群から選ばれる少なくとも1種(b成分)を、0.01質量%~99.89質量%。
(C)シリコーン油、エステル油、および炭化水素油からなる群から選ばれる少なくとも1種(c成分)を、0.01質量%~99.89質量%。
本発明の実施形態による組成物は、N-ビニルラクタム系重合体(a成分)を、0.1質量%~20.0質量%含む。
1)(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル等の(メタ)アクリル酸エステル類;
2)ヒドロキシエチル(メタ)アクリレ-ト、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレ-ト、3-(メタ)アリルオキシ-1,2-ジヒドロキシプロパン、(メタ)アリルアルコ-ル、イソプレノ-ル、およびこれらの水酸基にアルキレンオキシドを付加した不飽和アルコ-ル、
3)(メタ)アクリルアミド、N-モノメチル(メタ)アクリルアミド、N-モノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド誘導体類;
4)(メタ)アクリル酸ジメチルアミノエチル、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルイミダゾ-ル等の塩基性不飽和単量体、およびその塩または第4級化物;
5)ビニルホルムアミド、ビニルアセトアミド、ビニルオキサゾリドン等のビニルアミド類;
6)(メタ)アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸等のカルボキシル基含有不飽和単量体、およびその塩;
7)無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和無水物類;
8)酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル類;
9)ビニルエチレンカ-ボネ-ト、およびその誘導体;
10)スチレン、およびその誘導体;
11)(メタ)アクリル酸-2-スルホン酸エチル、およびその誘導体;
12)3-アリルオキシ-2-ヒドロキシプロパンスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、イソプレンスルホン酸、およびこれらの塩等のビニルスルホン酸及びその誘導体;
13)メチルビニルエ-テル、エチルビニルエ-テル、ブチルビニルエ-テル等のビニルエ-テル類;
14)エチレン、プロピレン、オクテン、ブタジエン等のオレフィン類;
等などが挙げられる。
沈殿重合法においては、代表的には、N-ビニルラクタム系単量体を含む単量体成分と、重合開始剤と、を別個に反応媒体中に滴下する滴下工程を含む。
溶液重合法においては、好ましくは、溶媒を使用する。溶媒としては、例えば、水およびアルコ-ルからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。アルコ-ルとしては、例えば、メチルアルコ-ル、エチルアルコ-ル、イソプロピルアルコ-ル、n-ブチルアルコ-ル、ジエチレングリコ-ルなどが挙げられる。溶媒を使用する場合、溶液中の単量体成分の濃度は、好ましくは20質量%以上80質量%以下である。溶液中の単量体成分の濃度が20質量%未満では、重合体が得られにくかったり、得られた場合であっても重合後に解砕することが困難となったりするおそれがある。また、重合反応後の乾燥に長い時間を必要とし、乾燥中に重合体が劣化してしまうおそれがある。他方、溶液中の単量体成分の濃度が80質量%を超えると、重合の制御が困難となり、残存単量体が増加するおそれがある。
本発明の実施形態による組成物は、低級アルコール、高級アルコール、多価アルコール、有機酸、および脂肪酸からなる群から選ばれる少なくとも1種(b成分)を、0.01質量%~99.89質量%含む。
本発明の実施形態による組成物は、シリコーン油、エステル油、および炭化水素油からなる群から選ばれる少なくとも1種(c成分)を、0.01質量%~99.89質量%含む。
本発明の実施形態による組成物は、a成分、b成分、およびc成分以外に、本発明の効果を損なわない範囲で、任意の適切な他の成分を含んでいてもよい。他の成分は、1種のみであってもよいし、2種以上であってもよい。
乾式の粒子径分布測定装置(スペクトリス株式会社マルバーン事業部製、型式:マスターサイザー3000、乾式)により測定した体積分布の累積50%値を、0.02MPa以下の減圧下において100℃で1時間乾燥したときの平均粒子径とした。測定条件を以下に示す。
(測定条件)
乾式レーザー回折散乱法
分散圧力:2.0bar
ベンチュリ:HEベンチュリ
粒子屈折率:1.52
粒子吸収率:0.01
粒子密度:1.05g/cm3
粒子形状:非球形
溶媒名:空気(AIR)
測定範囲:0.1μm~3500μm
湿式の粒子径分布測定装置(株式会社堀場製作所製、型式:Partica LA-950V2、湿式)により測定した体積分布の累積50%値を、膨潤体の平均粒子径とした。測定条件を以下に示す。
(測定条件)
膨潤体屈折率:1.5
分散媒:脱イオン水
測定範囲:0.01μm~3000μm
底面の直径が約5cmの秤量缶(質量W1g)に約1gの重合体をはかりとり(質量W2g)、150℃の定温乾燥機中において、1時間静置し、乾燥させた。乾燥後の秤量缶と重合体の合計(質量W3g)を測定し、下記式より固形分を求めた。
固形分(質量%)=[(W3-W1)/W2]×100
(1)ビーカー中で、b成分(複数ある場合は全て)を80℃に加熱混合した。
(2)スターラーを用いて上記(1)で得られたものにa成分を均一に分散させた。
(3)上記(2)で得られた分散液に、c成分を加えた。
(4)c成分が複数ある場合は、一つずつ加えた。
(5)室温まで空冷で冷却した。
(比較例1~14、18~29)
(1)ビーカー中で、c成分(複数ある場合は全て)を混合した。
(2)スターラーを用いて上記(1)で得られたものにa成分を均一に分散させた。
(比較例15、30~31)
(1)ビーカー中に、b成分を80℃に加熱混合した。
(2)スターラーを用いて上記(1)で得られたものにa成分を均一に分散させた。
(3)室温まで空冷で冷却した。
(比較例16~17)
(1)ビーカー中で、b成分を80℃に加熱混合した。
(2)スターラーを用いて上記(1)で得られたものにa成分を均一に分散させた。
(3)上記(2)で得られた分散液に、c成分を加えた。
(4)室温まで空冷で冷却した。
目視により観察して下記の基準で評価した。
〇:溶解して相溶した。
△:相溶したが白濁した。
×:沈殿が見られた。
目視により観察して下記の基準で評価した。
〇:液面が動かない。
△:N-ビニルラクタム系重合体無配合より液面がゆっくりと動く。
×:液面が動く。
ドクターブレードを用いて試料をスライドグラス上に塗布し、室温で1昼夜乾燥させた。形成された被膜を肉眼観察し、次の基準で評価した。
〇:ツブ、穴等がなく、均一な乾燥被膜が形成された。
△:ツブ、穴等があり、不均一な乾燥被膜が形成された。
×:乾燥被膜が形成されず、べたつく被膜が形成された。
毛束(長さ30cm、3g)に試料を0.5g塗布し、常温にて乾燥させた後の毛束について、毛髪のまとまりを官能評価にて評価した。
〇:毛束全体がまとまっている。
△:毛束の先端部分がまとまっている。
×:毛束がひろがっている。
下記の成分を用いた。
(1)低級アルコール(b成分)
エタノール(IOB値=2.5)
(2)高級アルコール(b成分)
イソステアリルアルコール(IOB値=0.29)
ベへニルアルコール(IOB値=0.23)
ヘキシルデカノール(IOB値=0.32)
オチルドデカノール(IOB値=0.26)
オレイルアルコール(IOB値=0.28)
(3)多価アルコール(b成分)
グリセリン(IOB値=5.0)
1,3-ブチレングリコール(IOB値=2.5)
(4)有機酸(b成分)
酢酸(IOB値=3.8)
(5)脂肪酸(b成分)
オレイン酸(IOB値=0.42)
リノール酸(IOB値=0.43)
イソステアリン酸(IOB値=0.43)
(6)シリコーン油(c成分)
シクロペンタシロキサン
ジメチコン
PEG-11メチルエーテルジメチコン
PEG10-ジメチコン
カプリリルメチコン
ジフェニルジメチコン
フェニルトリメチコン
ジフェニルシロキキシフェニルトリメチコン
(7)エステル油(c成分)
リンゴ酸ジイソステアリル(IOB値=0.28)
トリイソステアリン酸ジグリセリル(IOB値=0.26)
乳酸オクチルドデシル(IOB値=0.36)
トリ(カプリル酸/カプリン酸)グリセリル(IOB値=0.23)
ヒドロキシステアリン酸エチルヘキシル(IOB値=0.31)
ジイソステアリン酸ポリグリセリル-2(IOB値=0.41)
(8)炭化水素油(c成分)
流動パラフィン
スクワラン
イソドデカン
水添ポリイソブテン
攪拌装置(パドル翼タイプ)、温度計、還流冷却器、窒素導入管を備えた容量2000mlのフラスコに、ヘプタン:900gを初期仕込みし、窒素雰囲気下で100℃のオイルバスで加熱した。フラスコ内の温度が一定になった後、滴下成分1(N-ビニルピロリドン:250g、アクリル酸:0.25g、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル:0.5g)および滴下成分2(t-アミルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート(アルケマ吉富株式会社製、ルペロックス575):2.0g、ヘプタン:50g)の投入を開始した。滴下成分1は4時間、滴下成分2は5時間かけて一定速度で計量投入した。滴下開始から30分程度で、重合体の析出が始まり次第に析出量が増えていった。滴下成分2の投入終了後、さらに1.0時間加熱を継続した後、フラスコを冷却し反応を終了した。フラスコ内の温度は、94℃から100℃の間であり、概ね時間の経過と共に上昇する傾向であった(中間値は97℃)。
続いて、反応液をろ過して重合体である沈殿物を回収し、100℃で4時間減圧乾燥を行い、架橋体を得た。架橋体は、適度な大きさの球形物として得られたため、短時間でデカンテーションとろ過が終了し、粉体を取り扱う際に気流や静電気の影響が小さく、取り扱いが容易であった。マイクロスコープで観察すると、大部分が直径約200μm~600μmの球形であり、球形物の平均粒子径は420μmであった。
得られた球形物の全量を、大阪ケミカル株式会社製のラボ用粉砕機OML-1によって粉砕すると、20秒程度で容易に粉砕され、きめの細かい均一な架橋体として、N-ビニルラクタム系重合体が粉体として得られた。得られたN-ビニルラクタム系重合体の固形分は99%であった。
得られたN-ビニルラクタム系重合体の、0.01MPaの減圧下において100℃で1時間乾燥したときの平均粒子径は17μmであり、脱イオン水を用いて膨潤させたときの膨潤体の平均粒子径は2μmであった。なお、膨潤体の平均粒子径が粉体の平均粒子径より小さい理由は、粉体が水を吸収して膨潤すると同時に、凝集がほぐれて1次粒子に近付いたためと考えられる。
表1に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(実施例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表1に示した。
表1に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(比較例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表1に示した。
表2に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(実施例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表2に示した。
表2に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(比較例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表2に示した。
表3に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(実施例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表3に示した。
表3に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(比較例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表3に示した。
表4に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(実施例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表4に示した。
表4に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(比較例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表4に示した。
表5に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(実施例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表5に示した。
表5に示す配合量(表中の数値の単位は質量部)で、<相溶性、増粘性、被膜性、および毛髪のまとまりの評価用の試料の作製方法(比較例用)>に従って、組成物を製造した。
結果を表5に示した。
Claims (15)
- 下記(A)~(C)を含む、組成物。
(A)N-ビニルラクタム系重合体(a成分)を、0.1質量%~20.0質量%、
(B)低級アルコール、高級アルコール、多価アルコール、有機酸、および脂肪酸からなる群から選ばれる少なくとも1種(b成分)を、0.01質量%~99.89質量%、
(C)シリコーン油、エステル油、および炭化水素油からなる群から選ばれる少なくとも1種(c成分)を、0.01質量%~99.89質量%。 - 前記a成分が、N-ビニルラクタム系単量体由来の構造単位を全単量体由来の構造単位100モル%に対して50モル%~100モル%含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記a成分が架橋構造を有する、請求項1または2に記載の組成物。
- 前記b成分が、IOB値が0.5以上の低級アルコールを含む、請求項1から3までのいずれかに記載の組成物。
- 前記b成分が、IOB値が0.24以上の高級アルコールを含む、請求項1から4までのいずれかに記載の組成物。
- 前記b成分が、IOB値が1.0以上の多価アルコールを含む、請求項1から5までのいずれかに記載の組成物。
- 前記b成分が、IOB値が1.0以上の有機酸を含む、請求項1から6までのいずれかに記載の組成物。
- 前記b成分が、IOB値が0.4以上の脂肪酸を含む、請求項1から7までのいずれかに記載の組成物。
- 前記c成分がシリコーン油を含む、請求項1から8までのいずれかに記載の組成物。
- 前記c成分が、IOB値が0.63以下のエステル油を含む、請求項1から9までのいずれかに記載の組成物。
- 前記c成分が液状の炭化水素油を含む、請求項1から10までのいずれかに記載の組成物。
- 化粧品用増粘組成物である、請求項1から11までのいずれかに記載の組成物。
- 整髪剤用増粘組成物である、請求項12に記載の組成物。
- 化粧品用被膜形成組成物である、請求項1から11までのいずれかに記載の組成物。
- 整髪剤用被膜形成組成物である、請求項14に記載の組成物。
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2020
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