JP3783347B2

JP3783347B2 - 透明ゲル状組成物

Info

Publication number: JP3783347B2
Application number: JP17948597A
Authority: JP
Inventors: 雅彦石飛; 俊哉葛城; 徹田川
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-07-04
Filing date: 1997-07-04
Publication date: 2006-06-07
Anticipated expiration: 2017-07-04
Also published as: JPH1119500A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は透明ゲル状組成物に関し、より詳細には構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が１２未満であるポリグリセリン脂肪酸エステルを含有する透明ゲル状組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ゲル状組成物は、製麺製剤、保湿化粧料、浴用化粧料、クレンジング剤、マッサージ剤、パック化粧料、頭髪化粧料、医薬品基材などとして使用されているが、中でも意匠性、すなわち商品のイメージアップの観点から透明のゲル状組成物が注目されている。
【０００３】
従来、透明ゲル状組成物の界面活性剤としてはアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩及びα−オレフィンスルホン酸塩などのアニオン界面活性剤が広く使われている。しかし、これらアニオン界面活性剤は程度の差はあるが、いずれも皮膚刺激性を誘発するという欠点を有している。
【０００４】
また同様に、透明ゲル状組成物の界面活性剤として用いられているポリオキシエチレン系非イオン性界面活性剤は、分子鎖中に親水性基としてエチレンオキシド鎖を有しているので、エチレンオキシド鎖が経時的に分解してゲル形成能が低下してしまうほか、エチレンオキシドの分解生成物であるホルマリンの溶出や、ｐＨが低下するなどの危険があり、特に食品用途には安全性上の問題から、我国においては認可されておらず、用途に制約がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、ポリグリセリン脂肪酸エステルは食品添加物として認可されている界面活性剤であり、人体に対する安全性が高いことが確認されている。このようなことから、ポリグリセリン脂肪酸エステルを用いた新規な透明ゲル状組成物の開発が望まれていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはこのような現状に鑑み、ポリグリセリン脂肪酸エステルによる透明ゲル状組成物に関し鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明の要旨は、構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が１２未満であるポリグリセリン脂肪酸エステル、液状油性物質、水、多価アルコールからなる透明ゲル状組成物に存する。
【０００７】
本発明の好ましい実施の形態としては、構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が１２未満であるポリグリセリン脂肪酸エステル１０〜４０重量％、液状油性物質４０〜６０重量％、水０．０５〜２０重量％、多価アルコール５〜４０重量％からなり、かつ水に対する多価アルコールの重量比が１以上である透明ゲル状組成物、さらには構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が１２未満であるポリグリセリン脂肪酸エステル１２〜３８重量％、液状油性物質４５〜５５重量％、水０．０６〜１８重量％、多価アルコール６〜３７重量％からなり、かつ水に対する多価アルコールの重量比が１以上である透明ゲル状組成物が挙げられる。
【０００８】
なお、ポリグリセリン脂肪酸エステルの（１）構成脂肪酸が炭素数１２〜１４の飽和脂肪酸であり、（２）構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が６より大きく１２未満であり、かつ（３）エステル化率が２０％未満である上記透明ゲル状組成物、さらにはポリグリセリン脂肪酸エステルの（１）構成脂肪酸のうち７０重量％以上が炭素数１２〜１４の飽和脂肪酸であり、（２）構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が６より大きく１２未満であり、かつ（３）エステル化率が２０％未満である上記透明ゲル状組成物がより好ましい。
また、本発明の別の実施の形態としては、上記の透明ゲル状組成物を水に溶解してなる乳化組成物が挙げられる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明におけるポリグリセリン脂肪酸エステルは、その構成脂肪酸が炭素数１２〜１４の飽和脂肪酸であることが好適である。構成脂肪酸の炭素数が１２未満であると皮膚に対する刺激性が現れることがあり、また１４を越えると常温において透明ゲル状組成物を得ることが困難になり、いずれも好ましくない。炭素数が１２〜１４の飽和脂肪酸の具体例としては、ラウリン酸、ミリスチン酸が挙げられ、これらは単独でも任意の比からなる混合物であってもよい。
【００１０】
構成脂肪酸の炭素数１２〜１４の飽和脂肪酸の割合は、上記範囲の中でも７０重量％以上、とりわけ９０重量％以上が好適である。また、ポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率は２０％以下が好適である。構成脂肪酸の種類は、ポリグリセリン脂肪酸エステルを製造する原料を選択する際に、脂肪酸の炭素数、飽和脂肪酸の割合などが上記範囲にあるものを選択すればよい。
【００１１】
ポリグリセリンは一般に、グリセリンに対し少量の酸またはアルカリを触媒として添加し、常圧下もしくは減圧下、１８０℃以上の高温で加熱することによって得られる。必要であれば、反応終了後、中和、脱塩等の処理を行う。市場に流通しているポリグリセリンは、水酸基価より計算される平均重合度によって４量体ポリグリセリン、６量体ポリグリセリン、１０量体ポリグリセリンとよばれている。しかし実際には重合度１から１０以上までの種々のグリセリン重合物の混合物である。本発明で用いる構成ポリグリセリンは、平均重合度１２未満が必須であり、またポリグリセリン鎖の平均重合度が６を越え１２未満のポリグリセリンが好適である。平均重合度が６以下だと透明ゲル状組成物を得ることが困難な場合もある。また平均重合度が１２を越えると粘度が上昇し、脂肪酸とのエステル化反応を進めることが困難になる。
【００１２】
本発明でのポリグリセリン脂肪酸エステルは、上記で規定した飽和脂肪酸とポリグリセリンとを反応器に仕込み、常圧〜数気圧下、１５０〜３００℃の温度範囲で、触媒の存在下で反応させることによって製造することができる。使用できる触媒としては、水酸化カリウム、水酸化ナトリウムなどのアルカリ類が挙げられ、その使用量は、反応原料の総量に対して０．００１〜０．０２５重量％の範囲で適宜選択することができる。
【００１３】
ポリグリセリン脂肪酸エステルの配合量は、最終組成物に対して１０〜４０重量％、好ましくは１２〜３８重量％である。１０重量％未満或いは４０重量％を越えると均一で安定な透明ゲル状組成物を得ることが困難となる。
本発明で使用される液状油性物質は常温で液状を呈する公知の液状物質であって、液状の高級脂肪族炭化水素類、動植物性油脂類、高級アルコール、高級脂肪酸、合成エステル油、グリコール高級脂肪酸エステル、シリコン油等である。例えば、流動パラフィン、スクワラン、菜種油、オリーブ油、ひまし油、ホホバ油、オクチルドデカノール、オクチルドデシルミリステート、２−エチルヘキサン酸トリグリセリド、カプリン酸トリグリセリド、オレインアルコール、オレイン酸等を挙げることが出来る。これらの液状油性物質は１種又は２種以上組み合わせて用いる。
【００１４】
液状油性物質の配合量は、最終組成物に対して４０〜６０重量％、好ましくは４５〜５５重量％である。４０重量％未満或いは６０重量％を越えると均一で安定な透明ゲル状組成物を得るのが困難である。
本発明で使用される多価アルコールは３価以上の多価アルコールであり、例えばグリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン等のポリグリセリン、ソルビトール、グルコース、マルトース、マルチトール、蔗糖、フラクトース、キシリトール、アラビトール、ラクチトール、ソルビタン、キシロース、アラビノース、マンノース、乳糖、砂糖、カップリングシュガー、ブドウ糖、酵素糖化水飴、酵糖化水飴、麦芽糖水飴、麦芽糖、異性化糖、果糖、還元麦芽糖水飴、蜂蜜等が挙げられ、これらを１種又は２種以上組み合わせて用いる。
【００１５】
多価アルコールの配合量は、水の重量に対して１倍以上で且つ最終組成物に対して５〜４０重量％、より好ましくは６〜３７重量％である。５重量％未満又は４０重量％を越えると透明ゲル状の組成物を得ることが困難になる。
また、水の配合量は、最終組成物に対して０．０５〜２０重量％、好ましくは０．００６〜１８重量％である。
【００１６】
本発明の透明ゲル状組成物には、上述した成分を必須の構成成分とするが、当該組成物には、本発明の目的を達成する範囲で他の成分を適宜配合することができる。すなわち、製麺製剤、化粧料、医薬品などに一般に使用される薬剤、防腐剤、着色料、着香料、保湿剤、紫外線吸収剤、エッセンシャルオイル、ワックス、脂肪酸およびそのアルコールとのエステル、ビタミン類、抗酸化剤、飽和又は不飽和の高級アルコール、炭化水素類、保存料、殺菌料等を適宜配合することができる。
【００１７】
本発明の透明ゲル状組成物は、ポリグリセリン脂肪酸エステル、多価アルコール及び水を各所定量秤量し、加熱下撹拌混合し、これに液状油性物質を添加し、室温に冷却して容易に調製することができる。この際の撹拌は強力な機械撹拌を適用することは必須ではなく、振盪程度で十分である。ただし、強力な剪断力を適用する撹拌を全く排除するものではない。
本発明の透明ゲル状組成物は、化粧品、消臭剤、入浴剤、芳香剤、脱臭剤、食品、医薬などにおいて常温で透明ゲル状を呈する各種の用途がある。そして、これら製品は油溶性物質が分離したりすることなく、液状油性物質が水性媒体に安定に分散されている。
【００１８】
【実施例】
以下本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
製造例１
脂肪酸／ポリグリセリン反応仕込モル比率を０．７／１とし、市販のデカグリセリン（ポリグリセリン＃７５０；阪本薬品社製、平均重合度１０．９）２１２．２ｇ（０．２５７３モル）に対し、ラウリン酸（サンファット＃１２；ライオン社製、純度９５％以上）及び１０％水酸化ナトリウム水溶液を、水酸化ナトリウム量が０．００２５重量％（対全量）となるように仕込み、窒素気流下、常圧、２４０℃で２．５時間反応させた。その後、２６０℃に昇温し４時間反応させ、ポリグリセリンラウリン酸エステル反応物を得た。このポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率は１８．２％であった。これをポリグリセリン脂肪酸エステルＡ（ＰＯＧＥ−Ａ）とする。
【００１９】
製造例２
脂肪酸／ポリグリセリン反応仕込みモル比率を１／１とした以外は製造例１と同様にして、ポリグリセリンラウリン酸エステル反応物を得た。このポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率は１８．６％であった。これをポリグリセリン脂肪酸エステルＢ（ＰＯＧＥ−Ｂ）とする。
【００２０】
製造例３
使用する脂肪酸をミリスチン酸（サンファット＃１４；ライオン社製、純度９５％以上）にした以外は製造例１と同様にして、ポリグリセリンミリスチン酸エステル反応物を得た。このポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率は１８．８％であった。これをポリグリセリン脂肪酸エステルＣ（ＰＯＧＥ−Ｃ）とする。
【００２１】
製造例４
脂肪酸／ポリグリセリン反応仕込みモル比率を２／１とした以外は製造例１と同様にして、ポリグリセリンラウリン酸エステル反応物を得た。このポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率は２３．１％であった。これをポリグリセリン脂肪酸エステルＤ（ＰＯＧＥ−Ｄ）とする。
【００２２】
製造例５
脂肪酸／ポリグリセリン反応仕込モル比率を１／１とし、市販のヘキサグリセリン（ポリグリセリン＃５００；阪本薬品社製、平均重合度５．９）を用いた以外は製造例１と同様にして、ポリグリセリンラウリン酸エステル反応物を得た。このポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率は３８．７％であった。これをポリグリセリン脂肪酸エステルＥ（ＰＯＧＥ−Ｅ）とする。
表１に各ポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率を示す。
【００２３】
【表１】

【００２４】
実施例１〜８、比較例１、２
表２に基ずく処方で透明ゲル状組成物を調製した（表２中の数値は重量％）。ポリグリセリン脂肪酸エステル、脱塩水及び多価アルコールを約８０度にて攪拌混合し、均一に混合溶解した後、ラボミキサーで攪拌混合しながら液状油性成分を徐々に加え、２５℃に冷却後、脱泡のため遠心分離(4000rpm,30min) を行って調製した。
【００２５】
【表２】

【００２６】
実施例９、１０
実施例２および４で得られた透明ゲル状組成物をそれぞれ脱塩水で１０倍に希釈し、マグネチックスターラーで5min攪拌し、均一な乳化組成物を得た。またこの乳化組成物の粒度分布を測定した。結果を図１、２に示す。またこのときの各成分の組成を表３（表３中の数値は重量％）に示す。
【００２７】
【表３】

【００２８】
比較例３、４
表３に示す組成で、ＰＯＧＥ−Ａ、多価アルコール、脱塩水を加熱混合後、菜種油を添加し、ヤヨイ式振とう器で260rpm,10min振とうし乳化物を調製したが、調製直後に分離した。またこの乳化組成物の粒度分布を測定した。結果を図３、４に示す。
【００２９】
【発明の効果】
本発明により、安全性の高いポリグリセリン脂肪酸エステルを用いた透明ゲル状組成物を提供することができる。また、この透明ゲル状組成物を水で希釈することにより分散性に優れ、簡単に水などで洗い流すことのできる乳化組成物を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例９の乳化組成物の粒度分布を示す図である。
【図２】実施例１０の乳化組成物の粒度分布を示す図である。
【図３】比較例３の乳化組成物の粒度分布を示す図である。
【図４】比較例４の乳化組成物の粒度分布を示す図である。

Claims

構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が６より大きく１２未満であり、かつ構成脂肪酸の７０重量％以上が炭素数１２〜１４の飽和脂肪酸であるポリグリセリン脂肪酸エステル１０〜４０重量％、液状油性物質４０〜６０重量％、水０．０５〜２０重量％、及び３価以上の多価アルコール５〜４０重量％からなり、かつ水に対する該多価アルコールの重量比が１以上であって、水に分散して均一な乳化組成物を形成することのできる透明ゲル状組成物。
構成ポリグリセリン鎖の平均重合度が６より大きく１２未満であり、かつ構成脂肪酸の７０重量％以上が炭素数１２〜１４の飽和脂肪酸であるポリグリセリン脂肪酸エステル１２〜３８重量％、液状油性物質４５〜５５重量％、水０．０６〜１８重量％、及び３価以上の多価アルコール６〜３７重量％からなり、かつ水に対する該多価アルコールの重量比が１以上であって、水に分散して均一な乳化組成物を形成することのできる透明ゲル状組成物。
ポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化率が２０％未満であることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明ゲル状組成物。
液状油性物質の少なくとも一部が動植物油脂類であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の透明ゲル状組成物。
多価アルコールの少なくとも一部がグリセリン及び／又はソルビトールであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の透明ゲル状組成物。
ポリグリセリン脂肪酸エステル、液状油性物質、水及び３価以上の多価アルコールを加熱下撹拌混合したのち冷却することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の透明ゲル状組成物の製造方法。
ポリグリセリン脂肪酸エステル、水及び３価以上の多価アルコールを加熱下撹拌混合し、これに液状油性物質を添加したのち冷却することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の透明ゲル状組成物の製造方法。
ポリグリセリン脂肪酸エステルが、ポリグリセリンと脂肪酸とをアルカリ触媒の存在下に１８０℃以上の高温で反応させた反応物であることを特徴とする請求項６又は７に記載の透明ゲル状組成物の製造方法。
請求項１ないし５のいずれかに記載の透明ゲル状組成物を水に溶解してなる乳化組成物。