JP5388561B2 - ハイドロゲル粒子の製造方法 - Google Patents
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Description
〔1〕 次の(A)成分〜(C)成分:(A)ゾル−ゲルの熱可逆性によってゲル化が生じるゲル化剤、(B)油性成分、及び(C)界面活性剤、並びに水を含む混合物に、200〜5000[kW×分/m3]の攪拌エネルギーを付与して分散液を得る攪拌処理工程を有する、ハイドロゲル粒子の製造方法;並びに
〔2〕 前記〔1〕に記載の製造方法により得られるハイドロゲル粒子;に関するものである。
(A)成分は、ゾル−ゲルの熱可逆性によってゲル化が生じるゲル化剤である。例えば、寒天、ゼラチン、ジェランガム等が挙げられる。これらは、単独で又は2種類以上を混合して用いることができる。これらの中では、寒天が好ましい。なお、用いる寒天のゼリー強度としては、使用時の感触の観点から、68.6kPa(700g/cm2)以下が好ましく、19.6kPa(200g/cm2)〜63.7kPa(650g/cm2)がより好ましい。
(B)成分は油性成分である。(B)成分は、融点35℃以上の固体脂及び/又は融点35℃未満の液体油であることが好ましく、例えば、香料、油脂類、ロウ類、炭化水素類、高級脂肪酸類、高級アルコール類、エステル類、油性薬効成分及びシリコーン油類からなる群より選択される1種以上の成分が挙げられる。
炭化水素類としては、例えば流動パラフィン、固形パラフィン、セラミド、ワセリン、パラフィンマイクロクリスタリンワックス、セレシン、スクワラン、プリスタン等が挙げられる。
高級アルコール類としては、例えばラウリルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール、オレイルアルコール、ラノリンアルコール、コレステロール、イソステアリルアルコール等が挙げられる。
シリコーン油類としては、例えばジメチルポリシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、アクリル酸アルキル共重合体メチルポリシロキサンエステル等が挙げられる。
これらの油性成分は、単独で又は2種類以上を混合して用いることができる。
(C)成分は界面活性剤であり、(B)成分を分散液中で安定に配合するのに必要な成分である。(C)成分の例としては、非イオン性界面活性剤ではポリグリセリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット及びポリオキシエチレン硬化ヒマシ油が挙げられ、陰イオン性界面活性剤ではアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル酢酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、脂肪酸塩、N-アシルタウリン塩及びN-アシルアミノ酸塩が挙げられ、陽イオン性界面活性剤ではアルキルアミンアセテート、アルキルトリメチルアンモニウムクロライド、ジアルキルジメチルアンモニウムクロライド及びアルキルベンジルジメチルアンモニウムクロライドが挙げられ、両イオン性界面活性剤ではアルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン、アルキルジメチルアミンオキサイド、アルキルカルボキシメチルヒドロキシエチルイミダゾリニウムベタイン、アルキルアミドプロピルベタイン及び酵素分解レシチンが挙げられる。
本発明におけるハイドロゲル粒子は、(D)成分として固体粒子を含み得る。かかる固体粒子は水不溶性であることがさらに好ましく、ここで水不溶性とは、25℃における水への溶解が0.1重量%以下のものを指す。(D)成分の平均粒径は、沈降抑制の観点から50μm以下が好ましく、0.01〜50μmがより好ましく、0.05〜20μmがさらに好ましい。本明細書において、(D)成分の平均粒径は、別に規定のない限り、レーザー回折/散乱式により測定できる値である。レーザー回折/散乱式においては、粒度分布測定装置LA-920(堀場製作所(株)製)を用いて測定して得られるメジアン径を平均粒径とする。さらに、(D)成分の水に対する比重は1.1〜8.0であることが好ましい。
本発明におけるハイドロゲル粒子中には、(A)成分、(B)成分、(C)成分、(D)成分、及び水以外にも、必要に応じて他の物質が含まれていても良い。かかる他の物質の例としては、糖類、多価アルコール、水溶性高分子化合物等の水溶性有機化合物や防腐剤、水溶性着色剤、酸化防止剤等が挙げられる。
本発明のハイドロゲル粒子の製造方法は、(A)成分、(B)成分、(C)成分及び水を含む混合物に、特定の攪拌エネルギーを付与して分散液を得る攪拌処理工程を有する。当該分散液を一般的な方法、例えば滴下法、噴霧法又は攪拌法に付して液滴を形成させた後、当該液滴を冷却固化してハイドロゲル粒子を製造する。
上記式(I)中、攪拌動力P(kW)は、下記の実験式1で算出する。
攪拌動力P(kW)=Np×n3×d5×ρ/1000 (実験式1)
ここで、Np:動力数→ホモミキサーでは、攪拌槽容量が10L未満:1.5、10L以上:1.3
n:攪拌回転数[-/sec]
d:攪拌翼の直径[m]
ρ:内容物の密度[kg/m3]
本発明の製造方法によって得られるハイドロゲル粒子中において、(B)成分は、(A)成分及び水を含む連続相中に分散して内包されている。かかるハイドロゲル粒子の構造は、例えばハイドロゲル粒子のSEM写真を分析することにより確認することができる。
次のようにして溶液A及び油性成分を調製した。具体的な成分及び配合割合を表1及び表2に示す。溶液Aは、常温でイオン交換水に各成分を配合し、90℃で30分間加熱混合し、次いで80℃に冷却して調製した。油性成分は、各成分を80℃で加熱混合して調製した。
安定:分散液において、固体粒子(顔料)の沈降及び油性成分の分離のいずれもが見られなかった。
顔料沈降:分散液において、油性成分の分離は見られなかったが、固体粒子(顔料)の沈降が見られた。
油分分離:分散液において、固体粒子(顔料)の沈降は見られなかったが、油性成分の分離が見られた。
あり:ハイドロゲル粒子を含む水溶液において、水面に油性成分の浮遊が多く見られた。
なし:ハイドロゲル粒子を含む水溶液において、水面に油性成分の浮遊が殆ど見られなかった。
ベンガラ七宝の平均粒径と比重(対水):1.6μm、5.2
イエローLLXLOの平均粒径と比重(対水):1.8μm、5.2
トヨホワイトの平均粒径と比重(対水):7.0μm、2.7。
Claims (9)
- 次の(A)成分〜(C)成分:
(A)寒天、
(B)油性成分、及び
(C)界面活性剤、
並びに水を含む混合物に、200〜5000[kW×分/m3]の攪拌エネルギーを付与して分散液を得る攪拌処理工程を有する、(A)成分の含有量が0.1〜8.0重量%であり、(B)成分の含有量が1〜60重量%であり、(C)成分の含有量が0.1〜5.0重量%であるハイドロゲル粒子の製造方法。 - さらに前記混合物が、
(D)固体粒子、
を含み、(D)成分の水に対する比重が1.1〜8.0であり、(B)成分/(D)成分の重量比が3/1〜20/1である、請求項1記載の製造方法。 - (B)成分が融点35℃未満の液体油を含む、請求項1又は2記載の製造方法。
- (C)成分が陰イオン性界面活性剤を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の製造方法。
- 前記陰イオン性界面活性剤がN-アシルタウリン塩である、請求項4記載の製造方法。
- (D)成分が、顔料、化粧料粉末及び天然高分子系粉末からなる群より選択される1種以上の成分である、請求項2〜5のいずれか1項に記載の製造方法。
- (D)成分の顔料が炭酸カルシウムである、請求項6記載の製造方法。
- 前記攪拌処理工程により得られた分散液を、噴霧ノズルから吐出して液滴を形成させた後、該液滴を冷却固化する工程、
をさらに含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の製造方法。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の製造方法により得られるハイドロゲル粒子。
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