JP5291796B2 - 乳化組成物、乳化組成物を用いて線維構造を軟化させる方法、および乳化組成物を用いて処理された線維状基材 - Google Patents
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Description
(A)0.01重量部ないし25.0重量部未満のジオルガノポリシロキサンと、
(B)0.01重量部ないし20.0重量部未満の軟化剤と、
(C)8.0重量部〜60.0重量部の水と、
(D)20.0重量部〜90.0重量部の水溶性一価アルコールまたは水溶性多価アルコールとを備え、
乳化組成物の連続相が、1:0.5〜1:10の比の水(C)および水溶性一価アルコールまたは水溶性多価アルコール(D)からなる水溶液であり、
成分(C)および成分(D)の総含有量が、乳化組成物の30.0重量部〜98.0重量部の範囲である、乳化組成物。
上記乳化組成物の連続相のグリセリン含有量が30重量部〜90重量部である、項目{1}に記載の乳化組成物。
成分(A)を備えた上記乳化粒子の平均粒径が50nm〜10,000nmである、項目{1}または{2}に記載の乳化組成物。
成分(A)を備えた上記乳化粒子の平均粒径が50nm〜300nmである、項目{1}〜{3}のいずれか一項に記載の乳化組成物。
成分(A)を備えた上記乳化粒子が、分子中のアミノ官能基、ポリオキシアルキレン基、スルホン酸官能基、およびエポキシ官能基からなる群から選択される少なくとも1つの基を有するジオルガノポリシロキサンである、項目{1}〜{4}のいずれか一項に記載の乳化組成物。
(E)0.01重量部ないし20.0重量部未満の保湿剤と、
随意的に(F)防腐剤とをさらに備えた、項目{1}〜{5}のいずれか一項に記載の乳化組成物。
項目{1}〜{6}のいずれか一項に記載の乳化組成物を備えた、線維状基材のための軟化性乳化組成物。
上記線維状基材が、拭き取り繊維、布地、織物、および紙からなる群より選択される、項目{7}に記載の線維状基材のための軟化性乳化組成物。
線維構造を有する基材を、請求項{1}〜{6}のいずれか一項に記載の乳化組成物を用いて処理することによって、線維構造を軟化させる方法。
項目{1}〜{6}のいずれか一項に記載の乳化組成物を用いて処理された線維状基材。
上記線維状基材がティッシュペーパー製品である、項目{10}に記載の線維状基材。
成分(A)は、アミノ官能性ポリシロキサン、エポキシ官能性ポリシロキサン、スルホン酸官能性ポリシロキサン、およびポリオキシアルキレン官能性ポリシロキサンなどの、ジオルガノポリシロキサンである。複数の官能基が、ポリシロキサン構造自身に強い軟化性を付与する際に重要な役割を果たす。また、ポリシロキサンの主鎖が非常に高い滑らかさを付与する。さらに、心地よい綿毛感が、成分(A)と成分(D)とを乳化状態において組み合わせることによって実現される。
−R3 −O−(C2 H4 O)a (C3 H6 O)b R4 (2)
(ただし、R3 は、炭素数が2〜30のアルキレン基である。また、R4 は、水素原子、炭素数が1〜30のアルキル基、または−(OC)−R5 (R5 は、炭素数が1〜30のアルキル基である)で表される有機基から選択される基である。また、1≦a+b≦30である。);メトキシカルボニルプロピル基、エトキシカルボニルプロピル基、または類似のアルコキシカルボニルアルキル基;アセトキシプロピル、プロピオノキシプロピル、または類似のアルキルカルボニルオキシアルキル基;3−アミノプロピル、3−(アミノエチル)アミノプロピル、エタンジアミノ−2−メチルプロピル−またはアルキルアミノカルボニルアルキル−、アルキルカルボニルアミノアルキル−、OH−終端を有するアミノエチルアミイソブチルメチル−[例えば、−CH2 CH(CH3 )CH2 −N(CH2 CH(OH)CH2 OH)−CH2 −NH(CH2 CH(OH)CH2 OH)]または類似のアミノ官能基;エポキシ基;カルボキシル基;グリセリル基;ポリグリセリル基;糖基;多糖基;メルカプト基;カルビノール基;スルホン酸基およびアミド基などがあげられる。特に、好ましいジオルガノポリシロキサンは、アミノ官能基、ポリオキシアルキレン基、スルホン酸官能基、またはエポキシ官能基を有するメチルポリシロキサンである。
成分(B)は軟化剤である。本明細書においては、「軟化剤」という用語は、特定の紙製品を手に持って皮膚をこする使用者が知覚する触覚(人が皮膚で感じる感触)を改善する、任意の化学的な成分を指す。タオル製品が有すれば望ましいと思われる特性ではあるが、柔らかさは、一般のティッシュペーパー製品およびトイレ用ティッシュペーパー製品にとって特に重要な特性である。このような触覚として知覚できる柔らかさは、摩擦、柔軟性、および滑らかさ、さらに、例えばツルツル感、ビロード感、絹のような肌触り、またはフランネルのような肌触りといった感触などの、主観的に表現される要素によって特徴付けられるということができるが、これらに限定されるものではない。適切な素材としては、ティッシュペーパーにツルツル感を付与する素材などがあげられる。
(R1 )4-b −N+ −(R2 )b X-
で表わされる化合物から選択されてもよい。ただし、R1 は炭素数が1〜6のアルキル基、R2 は炭素数が10〜22のアルキル基、bは1〜3の整数である。他の類似の化合物としては、モノエステル、ジエステル、モンカミド(moncamide)、および上述の単純な四級アンモニウム塩のジアミド誘導体などがあげられる。Xは、四級アンモニウムに対して相溶性を有する任意の陰イオンであればよく、本発明では、例えば酢酸、塩化物、臭化物、硫酸メチル、ギ酸塩、硫酸塩、硝酸塩なども使用可能である。
成分(C)は水である。この水は、ヒトに有害な成分を含有すべきではなく、清潔であるべきである。水の代表的な例としては、水道水、精製水、およびミネラルウォーターなどがあげられる。
成分(D)は、すなわち水溶性一価アルコールまたは水溶性多価アルコールは、室温で水に対して優れた相溶性を有することを特徴とする液体である。この成分は、乳化状態において(A)ジオルガノポリシロキサンと組み合わされることによって、線維状基材に対してしっとり感および心地よい綿毛感を付与する。
本発明の乳化組成物は、乳化組成物の連続相が、1:0.5〜1:10の比の(C)水および(D)水溶性一価アルコールまたは水溶性多価アルコールからなる水溶液であり、成分(C)および成分(D)の総含有量は、乳化組成物の30.0重量部〜98.0重量部の範囲であることを特徴とする。
本乳化組成物の乳化粒子は、上述の(A)ジオルガノポリシロキサンおよび(A)ジオルガノポリシロキサンに対して相溶性を有する他の疎水性成分を備えている。(B)軟化剤の一部または全体が疎水性であれば、このような(B)軟化剤は、乳化粒子中または界面活性物質としての乳剤界面上に備えられていてもよい。
乳化過程は、標準的な乳剤機械的剪断器具または操作を用いて実施される。例えば、このような混合および乳化は、任意の適した剪断の供給源、例えば高速撹拌機、ホモジナイザー、ソノレーター、マイクロ流動化装置、Turello社のチェンジキャンミキサー、ロスミキサー、エッペンバッハコロイドミル、ホモミックラインミル、動的ミキサー、ロータリーディスク型ミキサー、二軸スクリュー型押し出し機などの装置を使用することによって実施可能である。任意の機械的剪断装置が、製造の各段階において採用可能であり、異なる乳化過程の2つ以上のステップが、望ましい粒径を有する乳化組成物を調製するために採用可能である。必要に応じて、手で混合してもかまわない。
本発明では、ある成分(B)は、界面活性物質の役割をも果たして、成分(A)および成分(A)に対して相溶性を有する他の疎水性成分を、成分(C)および(D)の水溶液中に乳化させる。すなわち、成分(B)の一部は、軟化剤と界面活性物質との二つの機能を有する。
本発明の乳化組成物で処理された線維状基材の滑らかさおよびしっとり感を改善するために、この乳化組成物は、好ましくは、(E)1種類以上の保湿用添加物を備えている。このような場合、この成分は、「皮膚軟化薬」と呼ばれる。保湿用添加物は、水蒸気(水分)を大気から引きつけて、処理済み基材の表面に運ぶ能力を有する。こうすることによって、滑らかさおよびしっとり感が生まれ、乾きが軽減される。
成分(F)は、通常、乳化組成物に添加され、本発明の乳剤に添加可能な防腐剤である。成分(F)の代表的な例としては、パラオキシ安息香酸アルキルエステル、安息香酸、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、フェノキシエタノールを含めた(F1)消毒薬の一群、および安息香酸、サリチル酸、石炭酸、ソルビン酸、パラオキシ安息香酸アルキルエステル、p−クロロメタクレゾール、ヘキサクロロフェン、塩化ベンザルコニウム、塩化クロルヘキシジン、トリクロロカルバニリド、トリクロサン、感光性成分、フェノキシエタノール、メチルイソチアゾリゾンを含めた(F2)抗菌薬の一群などがあげられる。
乳化組成物は、下記の、(H)pH値調整剤、(J)芳香、(K)抗酸化剤、(L)水溶性重合体、もしくはその他の(M)生物活性を有する成分、またはこれらの薬剤の少なくとも1種類を、乳化組成物の特性に無害な範囲内でさらに含有していてもよい。
上記乳化組成物は、好ましくは、0.01重量部から25.0重量部未満の(A)ジオルガノポリシロキサン、0.01重量部から20.0重量部未満の(B)軟化剤、8.0重量部〜60.0重量部の水(C)、および20.0重量部〜90.0重量部の水溶性一価アルコールまたは水溶性多価アルコール(D)を備えている。また、乳化組成物の連続相は、1:0.5〜1:10の比の水(C)と水溶性一価アルコールまたは水溶性多価アルコール(D)とからなる水溶液であって、成分(C)および成分(D)の総含有量は、乳化組成物の30.0重量部〜98.0重量部の範囲である。
本発明の乳化組成物は、線維状基材のための軟化性乳化組成物として使用可能であり、線維構造に適応可能である。本乳化組成物で処理された本発明の線維状基材は、日々の使用において、柔らかく心地よい感触を提供する。
製造手順においては、独創的な乳化組成物を線維状基材に導入する、任意の公知の方法が使用可能である。例えば、このような導入方法としては、噴霧、スロット押し出し成型、およびグラビア印刷などがあげられる。その他の方法としては、乳化組成物を形成ワイヤーまたは布地またはベルト上に積層し、次にこれを、初期の線維性網状組織および/または乾燥線維構造および/またはティッシュペーパー製品に接触させる方法などがあげられる。また、独創的な本乳化組成物は、線維構造の形成プロセス中に、紙製造機に供給するスラリータンクにも添加可能である。
本発明の乳化組成物は、線維製品の生産のために有用であり、乳化組成物で処理された製品に、柔らかく心地よい感触を付与する。本発明の乳化組成物は、特に、優れた柔軟性、滑らかさ、しっとり感、人の皮膚にとって心地よい綿毛感、および吸水性を有する、ティッシュペーパー製品、衛生的な線維製品(つまり衛生的な拭き取り繊維および衛生的なティッシュペーパー)、清浄用湿式拭き取り繊維、医療用および/または美容用紙タオル、美容用パフ、女性が使用する衛生製品、紙オムツ、使い捨てオムツ、下着、上質のリネン、紙ナプキンの生産のために有用である。
本発明を、実際的な例および比較例を参照しながらさらに詳細に説明する。ただし、これらの例が本発明の技術的範囲を限定するものであると解釈するべきではない。
乳化粒子の平均粒径を、レーザ回折法によってサブミクロンサイズの粒子を測定するサブミクロン粒子分析機(Malvern Instruments Co. Ltd.社製、Mastersizer 2000)を用いて測定した。
オルガノポリシロキサンの粘性を、Brookfield Engineering Laboratories社の回転式粘性計測器(登録商標:Brookfield DV−III ultra型)を用いて、測定温度25℃で測定した。
乳化組成物の外見を、目で観察して評価した。以下の判断基準を使用した。
◎ 完全に透明
○ 多少濁ってはいるが透明(つまり半透明またはわずかに不透明)
△ 一様性が幾分欠けていて、幾分濁って乳白色をしている
乳化組成物を、室温および40℃で、サーモスタット内に静置した状態で保管し、それから乳剤の外見を、調製直後およびサーモスタット内に1ヶ月保存した後に観察した。評価の判断基準を以下に示す。
◎ 一年を超えても、油相の分離は観察されなかった
○ わずかな油相の分離が観察された
△ 油相の分離が明瞭に観察された
巻き戻しプロセス中または切断/折り畳みプロセスの前に、コーティング機または噴霧機によって、ブランクのティッシュに対しティッシュ軟化乳剤をコーティングまたは噴霧した。
アンケートにおいて、試験者(10人の被検者)に対して3つの試料を提示する。試験者は、柔らかさ、ローション感、および綿毛感の質によって、「非常に良い」には4点、「良い」には3点、「普通」には2点、および「不可」には1点とランク付けするよう依頼を受ける。つぎに、すべての評価結果の平均ランクを、「手触り」試験の結果として、表4〜表6に記録する。実施例および比較例の一連の「手触り」試験の結果を、下記の表4〜表6に示す。これらの結果は、比較例の乳剤で処理される線維状基材と比較すると、実施例の乳剤が、この実施例の乳剤で処理される線維状基材に対して、柔らかい肌触りだけではなく、優れた滑らかさ、しっとり感、および心地よい綿毛感をも付与することを示している。
下記のジオルガノポリシロキサン(A2)を除くすべての調合物で処理した紙の吸水高さ、つまり毛管上昇は、GB(中国規格、GB/T20808−2006)に合格した。試験対象のティッシュの吸水高さ、つまり毛管上昇は、クレム(Klemm)法では100秒以内に水面上30mmを超えなければならない。
ジオルガノポリシロキサン(A1):ジメチルシロキサン、OH末端を有するW/アミノエチルアミノイソブチルメチル(−CH2 CH(CH3 )CH2 −N(CH2 CH(OH)CH2 OH)−CH2 −NH(CH2 CH(OH)CH2 OH))ジメトキシシラン、炭素数13〜15のアルコールおよびグリシドール、3,000mPas、25℃。
軟化剤SA200(B1):牛脂アミドアミン(四級イミダゾリン化合物)を有する脂肪酸/イミダゾリジン化合物。
アロエエキス(E1):アロエから得られる水性エキス。
Kathon(登録商標) LX(F):5−クロロ−2−メチル−3(2H)−イソチアゾロンの1.5%水溶液(メチルイソチアゾロン系防腐剤)
非イオン性界面活性剤(G1):C12H25(OCH2 CH2 )23OH
非イオン性界面活性剤(G2):C12H25(OCH2 CH2 )4 OH
非イオン性界面活性剤(G3):C12H25(OCH2 CH2 )3 OH
非イオン性界面活性剤(G4):α−(炭素数12〜14のsec−アルキル)ω−ヒドロキシポリ(EO)
実施例では、酢酸(H1)、クエン酸(H2)、およびリン酸(H3)を使用した。
ポット内で(B)軟化剤を少量の水と混合し、均質になるまで高剪断ミキサーで分散させた。それから、(A)ジオルガノポリシロキサン、(G)界面活性物質、および(H)pH値調整剤を上記の系に仕込み、均質になるまで高剪断ミキサーで分散させた。転相水(inversion water)を上記の系に徐々に仕込み、この系を相反転(乳化)が起きるまで混合した。希釈水およびグリセリン(D)を上記の系に仕込み、均質になるまで高剪断ミキサーによって分散させた。必要に応じてKathon(登録商標) LX(F)および(E)保湿剤を上記の系に仕込み、均質な乳化組成物が得られるまで混合した。
Claims (11)
- (A)4重量部〜10重量部のジオルガノポリシロキサンと、
(B)0.5重量部〜10重量部の軟化剤と、
(C)10重量部〜40重量部の水と、
(D)35重量部〜85重量部の水溶性多価アルコールと、
(G)0.2重量部〜2.5重量部の非イオン性界面活性剤とを備え、
乳化組成物の連続相が、1:0.5〜1:10の比の水(C)および水溶性多価アルコール(D)からなる水溶液であり、
成分(C)および成分(D)の総含有量が、乳化組成物の30.0重量部〜98.0重量部の範囲であり、
上記軟化剤は、四級イミダゾリン化合物である牛脂アミドアミンを有する脂肪酸/イミダゾリジン化合物、または、上記脂肪酸/イミダゾリジン化合物、ポリアミド樹脂およびポリ(オキシエチレン)モノステアレートの混合物である、乳化組成物。 - 上記水溶性多価アルコール(D)はグリセリンである、請求項1に記載の乳化組成物。
- 成分(A)を備えた乳化粒子の平均粒径が50nm〜10,000nmである、請求項1または2に記載の乳化組成物。
- 成分(A)を備えた上記乳化粒子の平均粒径が50nm〜300nmである、請求項3に記載の乳化組成物。
- (E)0.01重量部ないし20.0重量部未満の保湿剤と、
随意的に(F)防腐剤とをさらに備えた、請求項1または2に記載の乳化組成物。 - 成分(A)を備えた乳化粒子が、アミノ官能基、ポリオキシアルキレン基、スルホン酸官能基、およびエポキシ官能基からなる群から選択される少なくとも1つの基を分子中に有するジオルガノポリシロキサンである、請求項1または2に記載の乳化組成物。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の乳化組成物を備えた、線維状基材のための軟化性乳化組成物。
- 上記線維状基材が、拭き取り繊維、布地、織物、および紙からなる群より選択される、請求項7に記載の線維状基材のための軟化性乳化組成物。
- 線維構造を有する基材を、請求項1〜6のいずれか一項に記載の乳化組成物を用いて処理することによって、線維構造を軟化させる方法。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の乳化組成物を用いて処理された線維状基材。
- 上記線維状基材がティッシュペーパー製品である、請求項10に記載の線維状基材。
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