JP3679062B2 - ゲル組成物の製造方法、ゲル組成物及びそれを含有する美爪料 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チキソトロピー性に優れる美爪料用、ラッカー塗料用などに好適なゲル組成物の製造方法、その方法により得られるゲル組成物、並びに、そのゲル組成物を含有する安全性、経時安定性及び使用性に優れた美爪料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、美爪料や塗料等においては、顔料やパール剤の分散を良好に保ち、更に使用時には、適度なレべリングと筆さばき性を必要とするため、チキソトロピー性が要求されている。
【０００３】
従来、このチキソトロピー性を付与させるために、有機変性粘土鉱物を配合することが行われており、これを充分に膨潤しゲル化させるにはトルエンなどの芳香族系有機溶剤が最も有効な手段である。
【０００４】
しかしながら、これらの芳香族系有機溶剤の多くは、人体に有害であり、近年、芳香族系有機溶剤を含まない製品の開発が望まれており、また、芳香族系有機溶剤を含まないゲル組成物も一部に知られている。
【０００５】
芳香族系有機溶剤を含まないゲル組成物としては、例えば、特公昭５９−４８６５９号公報や特公昭５９−４８６６０号公報には、液状炭化水素と、第４級アンモニウム塩基性モンモリロナイト又はモンモリロナイト系粘土鉱物と、混合比が重量比で９０：１０〜３０：７０でありラメラー構造の液晶を形成する非イオン性界面活性剤と水との混合物などからなるゲル組成物が開示されている。
【０００６】
しかしながら、これらの公報に開示されるゲル組成物は、安全性を有するものであるが、芳香族系有機溶剤よりもその機能が劣る界面活性剤／水系液晶の添加であるため、未だ充分にゲル化させることができないという課題があり、このゲル組成物を用いた美爪料、ラッカー塗料などは経時安定性及び使用性に劣る点に課題を有するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の課題及び現状等に鑑み、これを解消しようとするものであり、チキソトロピー性に優れる美爪料、ラッカー塗料等に好適なゲル組成物の製造方法、その方法により得られるゲル組成物、並びに、それを含有する安全性、経時安定性及び使用性に優れる美爪料を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記従来技術の課題等について鋭意検討を重ねた結果、有機変性粘土鉱物のゲル化に、芳香族系有機溶剤であるトルエンを用いるが、得られるゲル組成物には人体に有害なトルエンなどの芳香族系有機溶剤を含まない上記目的のゲル組成物の製造方法などが得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったのである。
すなわち、本発明は、次の(1)〜(4)に存する。
(1) 少なくとも有機変性粘土鉱物と、トルエンと、樹脂成分及び樹脂の可塑剤以外のフェニルポリシロキサン系又はサリチル酸系エステル類とを混練した後、含有したトルエンを蒸発させトルエンを全く含まないチップ組成物を得、該チップ組成物を芳香族系有機溶剤を含まない有機溶剤中に配合して芳香族系有機溶剤を含まないゲル組成物を製造することを特徴とするゲル組成物の製造方法。
(2) 樹脂成分が、ニトロセルロース及び／又は該ニトロセルロース以外の樹脂である請求項(1)記載のゲル組成物の製造方法。
(3) 上記(1)又は(2)に記載の製造方法により得られることを特徴とするゲル組成物。
(4) 上記(3)記載のゲル組成物が含有されると共に、芳香族系有機溶剤を含まないことを特徴とする美爪料。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明のゲル組成物の製造方法は、少なくとも有機変性粘土鉱物と、トルエンと、樹脂成分及び樹脂の可塑剤以外のフェニルポリシロキサン系又はサリチル酸系エステル類とを混練した後、含有したトルエンを蒸発させトルエンを全く含まないチップ組成物を得、該チップ組成物を芳香族系有機溶剤を含まない有機溶剤中に配合して芳香族系有機溶剤を含まないゲル組成物を製造することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に用いる有機変性粘土鉱物としては、例えば、モンモリナイト、ヘクトライト、スメクタイト等の粘土鉱物を第４級アンモニウム処理したものが挙げられ、これらは単独で又は２種以上混合して用いることができる。
用いることができる市販品としては、ベントン２７、ベントン３８、ベントン３４（以上、ＮＬインダストリー社製）などが挙げられる。
【００１１】
本発明におけるトルエンは、有機変性粘土鉱物に十分なCard−house構造を形成させた後、その層間に樹脂成分及び樹脂の可塑剤以外のベンゼン環を有するエステル類（但し、フタル酸系エステル類を除く）を配置せしめ、良好なチキソトロピー性を発揮する有機変性粘土鉱物とするために用いるものである。
本発明に用いる樹脂成分としては、例えば、ニトロセルロース、該ニトロセルロース以外の樹脂が挙げられる。
本発明に用いることができるトルエン、ニトロセルロースは、通常美爪料、塗料等に用いられている周知のものを使用することができる。ニトロセルロースとしては、ニトロセルロースＲＳ１秒、１／２秒、１／４秒、１／８秒等が挙げられ、これらは単独で又は２種以上混合して用いることができる。
また、本発明に用いるニトロセルロース以外の樹脂としては、例えば、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、トルエススルホンアミド樹脂、エステルガム、セラックなどが挙げられ、これらは単独で又は２種以上混合して用いることができる。
これらのニトロセルロース、該ニトロセルロース以外の樹脂は、夫々各単独で、又はこれらを混合して用いることができる。
美爪料用に用いる場合は、十分な塗膜性能を得る点から、好ましくは、ニトロセルロースを含む使用が望ましい。
【００１２】
本発明に用いるフェニルポリシロキサン系、サリチル酸系エステル類は、トルエンと混合可能となるものであり、メチルフェニルポリシロキサンなどのフェニルポリシロキサン系、サリチル酸エチル等のサリチル酸系エステル類が挙げられる。
更に、本発明では、上記フェニルポリシロキサン系、サリチル酸エチル等のサリチル酸系エステル類の他、良好な混練物を調製する点からトルエンと混合可能であり、上記ニトロセルロースを含む樹脂成分を溶解するものであれば、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロピルアルコール、エチルアルコール、ブタノール、脂肪族炭化水素、アセトンなどの有機溶剤も併用することができ、これらは単独で又は２種以上混合して用いることができる。好ましくは、溶解性などの点から、酢酸ブチル、酢酸エチルが望ましい。
【００１３】
本発明において、上記トルエン、ニトロセルロース、ニトロセルロース以外の樹脂、ベンゼン環を有するエステル類の使用量は、本発明の目的の効果を更に向上せしめ優れたチキソトロピー性を発揮せしめる点等から、有機変性粘土鉱物（１重量部）に対して、重量比でトルエン０．５〜５倍重量部、ニトロセルロース０〜５倍重量部、ニトロセルロース以外の樹脂０〜５倍重量部、ベンゼン環を有するエステル類０〜５倍重量部配合することが好ましく、更に好ましくは、トルエン１〜３倍重量部、ニトロセルロース０．５〜２倍重量部、ニトロセルロース以外の樹脂０．５〜２倍重量部、ベンゼン環を有するエステル類０．２〜２倍重量部とすることが望ましい。
【００１４】
本発明方法では、まず、少なくとも上記有機変性粘土鉱物と、トルエンと、樹脂成分及び樹脂の可塑剤以外のフェニルポリシロキサン系又はサリチル酸系エステル類とを、プレミックス後、二本ロール、三本ロール等を用いて十分混練した後、熱ロール、若しくは、含有したトルエン分を自然乾燥、若しくは、防爆型タイプの恒温恒湿槽（３０〜５０℃）において十分蒸発させてチップ組成物を得ることが必要である。
なお、本発明（実施例を含む）において、含有したトルエンの蒸発は、ＩＲ（赤外線吸収スペクトル）でトルエン分の存在が認められないまでに蒸発させることをいう。
【００１５】
本発明では、上記トルエンを蒸発させたチップ組成物を芳香族系有機溶剤を含まない有機溶剤中に配合して十分混練して調製することにより目的のゲル組成物が得られるものとなる。
本発明で用いるトルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤を含まない有機溶剤は、含有する樹脂成分を溶解する溶剤であり、例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロピルアルコール、エチルアルコール、ブチルアルコール、アセトンなどが挙げられ、これらは単独で又は２種以上混合して用いることができる。
これらの有機溶剤の使用量は、優れたチキソトロピー性を発揮させる点等から、ゲル組成物全量に対して、５０〜９０重量％とすることが望ましい。
【００１６】
このように構成される本発明方法で得られるゲル組成物は、従来にない優れたチキソトロピー性を発揮するものとなる。
すなわち、有機変性粘土鉱物を用いた好適なゲル組成物は、有機変性粘土鉱物がCard−house構造を取っており、これにより良好なチキソトロピー性が付与されているものである。従来は、上記Card−house構造を形成させるためには人体に有害なトルエンを用いたり、または、チキソトロピー性が劣るが安全性を有する界面活性剤や可塑剤などを用いていたが、安全性、経時安定性及び使用性の全てを満足するものでなかった。
これに対して、本発明では、トルエンにより有機変性粘土鉱物が十分なCard−house構造を形成した後、その層間に、樹脂成分及び樹脂の可塑剤以外のフェニルポリシロキサン系又はサリチル酸系エステル類を配置することによりトルエンを蒸発させた後のチップ組成物でも当該層間は安定的に保持されるので、上記有機溶剤の溶媒系中で再び良好なチキソトロピー性を有する美爪料用、ラッカー塗料用、筆記具等のインキのゲル化剤用等に好適なゲル組成物が得られるものとなる。
従って、本発明方法で得られるゲル組成物は、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶剤を含まず良好なチキソトロピー性を有し、優れたゲル特性を有するものとなり、しかも、安全性、経時安定性及び使用性に優れ、各用途のゲル組成物、例えば、美爪料用、ラッカー塗料用、筆記具用等のインキ用等に好適なものとなる。
【００１７】
本発明の美爪料は、上記方法で得たゲル組成物と、美爪料に用いる美爪料成分、例えば、タルク、マイカ、雲母チタン、酸化鉄、酸化チタン、シリコーンパウダー、ナイロンパウダー、アルミ末などの無機顔料や有機顔料や染料類などの着色剤、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂等の皮膜形成剤、ジブチルフタレート、トリブチル等の可塑剤、紫外線吸収剤、香料、美容成分等とを本発明の効果を損なわない範囲で配合することにより調製されるものである。
なお、上記特性のゲル組成物の含有量は、美爪料全量に対して、好ましくは、５〜５０重量％、更に好ましくは、１０〜３０重量％とすることが望ましい。
【００１８】
また、本発明の美爪料に組成が近いラッカー塗料の組成としては、上記方法で得たゲル組成物と、ラッカー塗料に用いる成分、例えば、タルク、マイカ、雲母チタン、酸化鉄、酸化チタン、シリコーンパウダー、ナイロンパウダー、アルミ末などの無機顔料や有機顔料や染料類などの着色剤、アルキッド樹脂、アクリル樹脂、アクリルシリコーン樹脂等の皮膜形成剤、ジブチルフタレート、トリブチル等の可塑剤、紫外線吸収剤、防錆剤、香料等とを本発明の効果を損なわない範囲で配合することにより調製することができるものとなる。
なお、上記特性のゲル組成物の含有量は、ラッカー塗料全量に対して、好ましくは、５〜５０重量％、更に好ましくは、１０〜３０重量％とすることが望ましい。
【００１９】
このように構成される本発明では、チキソトロピー性に優れる美爪料用、ラッカー塗料用、筆記具等のインキのゲル化剤用に好適なゲル組成物の製造方法、その方法により得られるゲル組成物、並びに、それを含有する安全性、経時安定性及び使用性に優れる美爪料、ラッカー塗料等が得られるものとなる。
【００２０】
【実施例】
次に、本発明を実施例及び比較例に基づき更に具体的にかつ詳細に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中における「部」とあるのは「重量部」を示す。
【００２１】
〔参考例１、実施例１〜２及び比較例１〜２〕
下記に示す配合組成及び下記製造方法によりゲル組成物を調製した。
（参考例１）
有機変性粘土鉱物（ベントン２７） ２０部
ニトロセルロース（ＨＩＧ１／４、旭化成社製） ２５部
トルエン ５部
酢酸エチル ５０部
上記各成分をプレミックス後、三本ロールにて十分混練した後、防爆型乾燥機を用いて３５〜４０℃でトルエン分を蒸発させてチップ組成物を得た。
次いで、上記で得たチップ組成物２０部を酢酸ブチル８０部中に十分分散させてゲル組成物を得た。
【００２２】
（実施例１）
有機変性粘土鉱物（ベントン２７） ２０部
ニトロセルロース（ＨＩＧ１／４、旭化成社製） ２５部
トルエン ５部
メチルフェニルポリシロキサン（ＫＦ５６、信越化学社製） １２．５部
酢酸エチル ３７．５部
上記各成分をプレミックス後、三本ロールにて十分混練した後、防爆型乾燥機を用いて３５〜４０℃でトルエン分を蒸発させてチップ組成物を得た。
次いで、上記で得たチップ組成物２０部を酢酸ブチル８０部中に十分分散させてゲル組成物を得た。
【００２３】
（実施例２）
有機変性粘土鉱物（ベントン２７） ２０部
ニトロセルロース（ＨＩＧ１／４、旭化成社製） ２５部
トルエン ５部
サリチル酸ジエチル １２．５部
酢酸エチル ３７．５部
上記各成分をプレミックス後、三本ロールにて十分混練した後、防爆型乾燥機を用いて３５〜４０℃でトルエン分を蒸発させてチップ組成物を得た。
次いで、上記で得たチップ組成物２０部を酢酸ブチル８０部中に十分分散させてゲル組成物を得た。
【００２４】
（比較例１）
有機変性粘土鉱物（ベントン２７） ２０部
ニトロセルロース（ＨＩＧ１／４、旭化成社製） ２５部
メチルフェニルポリシロキサン（ＫＦ５６、信越化学社製） １２．５部
酢酸エチル ３７．５部
上記各成分をプレミックス後、三本ロールにて十分混練してチップ組成物を得た。次いで、上記で得たチップ組成物２０部を酢酸ブチル８０部中に十分分散させてゲル組成物を得た。
【００２５】
（比較例２）
有機変性粘土鉱物（ベントン２７） ２０部
ニトロセルロース（ＨＩＧ１／４、旭化成社製） ２５部
クエン酸アセチルトリエチル １２．５部
酢酸エチル ３７．５部
上記各成分をプレミックス後、三本ロールにて十分混練してチップ組成物を得た。次いで、上記で得たチップ組成物２０部を酢酸ブチル８０部中に十分分散させてゲル組成物を得た。
【００２６】
上記で得た参考例１、実施例１〜２及び比較例１〜２のゲル組成物について下記方法によりゲル特性を評価した。
この結果を下記表１に示す。
（ゲル特性保評価方法）
ゲル調製後、２５℃恒温室にて一昼夜静置後、ゲルの硬さをレオメーター（ＦｕＤＯＨＲＨＥＯ ＭＥＴＥＲ レオテック社製）にて測定した。アダプタ直径２０ｍｍ、釘入速度６ｍｍ／ｍｉｎの条件で最大値を測定結果として得た。値が高いほどゲル特性に優れていることを示す。
【００２７】
【表１】

【００２８】
上記表１の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例１〜２は、本発明の範囲外となる比較例１〜２に較べて、ゲル特性に優れていることが判った。
【００２９】
〔参考例２、実施例３〜４及び比較例３〜４〕
上記で得た参考例１、実施例１〜２及び比較例１〜２のゲル組成物を用いて下記表２に示す配合組成により美爪料を調製した。
得られた各美爪料について、下記方法により使用性（塗布のしやすさ）、仕上がり性、経時安定性について評価した。
これらの結果を下記表２に示す。
【００３０】
（使用性の評価方法）
パネラー２０名により、各美爪料の使用性（塗布のしやすさ）を下記評価基準（５段階評価）で評価してもらい、平均値を評価した。
評価基準：
○：４以上、５以下
△：２．５以上、４未満
×：１以上、２．５未満
【００３１】
（仕上がり性の評価方法）
パネラー２０名により、各美爪料の仕上がり性（レべリング、光沢）を下記評価基準（５段階評価）で評価してもらい、平均値を評価した。
評価基準：
○：４以上、５以下
△：２．５以上、４未満
×：１以上、２．５未満
【００３２】
（経時安定性の評価方法）
各美爪料を４０℃の恒温槽に１ケ月間放置し、経時による安定性を色材の沈殿、分離などを下記評価基準で評価した。
評価基準：
○：上澄、沈殿物なし
△：上澄なし
×：上澄、沈殿物あり
【００３３】
【表２】

【００３４】
上記表２の結果から明らかなように、本発明範囲となる実施例３〜４は、本発明の範囲外となる比較例３〜４に較べて、仕上がり性、経時安定性に優れていることが判った。また、実施例３〜４の美爪料は、用いるゲル組成物に、トルエンなどの人体に有害な芳香族系有機溶剤を含まないものであるため、安全性等にも優れていることが判明した。
これに対して、比較例３及び４の各美爪料は、仕上がり性、経時安定性に劣ることが判明した。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、チキソトロピー性に優れるゲル組成物の製造方法、その方法により得られるゲル組成物、並びに、それを含有する安全性、経時安定性及び使用性に優れた美爪料が提供される。

Claims (4)

1. 少なくとも有機変性粘土鉱物と、トルエンと、樹脂成分及び樹脂の可塑剤以外のフェニルポリシロキサン系又はサリチル酸系エステル類とを混練した後、含有したトルエンを蒸発させトルエンを全く含まないチップ組成物を得、該チップ組成物を芳香族系有機溶剤を含まない有機溶剤中に配合して芳香族系有機溶剤を含まないゲル組成物を製造することを特徴とするゲル組成物の製造方法。
2. 樹脂成分が、ニトロセルロース及び／又は該ニトロセルロース以外の樹脂である請求項１記載のゲル組成物の製造方法。
3. 請求項１又は２に記載の製造方法により得られることを特徴とするゲル組成物。
4. 請求項３記載のゲル組成物が含有される共に、芳香族系有機溶剤を含まないことを特徴とする美爪料。