JP6063726B2 - 色素顆粒 - Google Patents
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Description
特許文献1には、使用時に手や肌に取り、力を加えれば顆粒が崩壊して適度なマッサージ・洗浄効果を有する化粧料組成物として、水不溶性で平均粒径が50μm以下の1次粒子に水溶性結合剤を用いて造粒した顆粒を、水不溶性コーティング剤でコーティングした特定粒径の崩壊性顆粒を配合した化粧料組成物が開示されている。
特許文献2には、水系で迅速に溶解する固形粒子状顔料で、塗料、コーティング剤、印刷インク、化粧品配合に適した顔料として、外側の水溶性シェルと、有機及び/又は無機の顔料を含むコアとからなるカプセル化顔料が開示されている。
特許文献2は、各種組成物に配合して溶解させ、着色することを目的とした固形粒子状顔料で、組成物中に顆粒を安定して存在させる技術ではない。
通常、洗浄剤の泡は、多量の気泡を含んでおり、また泡の液膜は非常に薄い。そのため、泡を着色するためには、洗浄剤に多量の色素を配合しなければならず、その結果、洗浄剤の液色が濃くなるため、利用者の満足感を得ることができない。
本発明は、洗浄剤の保存時には着色を抑制し、洗浄時には速やかに泡を発色させることができる色素顆粒、その製造方法、該色素顆粒を含有する洗浄剤、及び洗浄時の泡の着色方法を提供することを課題とする。
すなわち、本発明は、次の[1]〜[4]に関する。
[1]色素、ポリビニルピロリドン及びポリビニルアルコールを含有する色素顆粒であって、ポリビニルピロリドンの粘性特性値(K値)が25以下である、色素顆粒。
[2]前記[1]に記載の色素顆粒を含有する洗浄剤。
[3](a)色素を含有する粉体と、(b)ポリビニルピロリドン溶液と(c)ポリビニルアルコール溶液とを混合し造粒する工程を有する、前記[1]に記載の色素顆粒の製造方法。
[4]前記[1]に記載の色素顆粒を用いる、洗浄時の泡の着色方法。
本発明の色素顆粒は、色素、ポリビニルピロリドン及びポリビニルアルコールを含有する色素顆粒であって、ポリビニルピロリドンの粘性特性値(K値)が25以下である。
本発明の色素顆粒が、洗浄剤中での色素顆粒安定性と洗浄時の泡の発色性を向上させることができる理由は定かではないが、以下のように考えられる。
本発明の色素顆粒は、洗浄剤中において顆粒形態を保持するよう顆粒に安定性を付与するポリビニルアルコールと、洗浄時(泡立て時)に色素を迅速に分散させることができるK値が25以下のポリビニルピロリドンが含有されているため、洗浄剤の保存時には洗浄剤の着色が抑制されるが、洗浄時には速やかに泡を発色させることができると考えられる。
以下、本発明の色素顆粒(以下、単に「顆粒」ともいう)について説明する。
本発明の色素顆粒に使用される色素は、化粧料等で使用されているものが好ましく、有機色素及び無機色素から選ばれる任意の色素を用いることができる。
色素は、泡を発色させる観点から、有機顔料が好ましく、有機顔料としては、洗浄剤中で顆粒中に安定化させる観点から、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料及び縮合多環系顔料から選ばれる1種又は2種以上が好ましく、縮合多環系顔料がより好ましい。
アゾ系顔料としては、アゾレーキ顔料、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料等が挙げられ、フタロシアニン系顔料としては、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等が挙げられ、縮合多環系顔料としては、アントラキノン、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ペリレン、ペリノン、及びインジゴイド(赤色226号)から選ばれる1種又は2種以上が好ましく挙げられ、ジケトピロロピロール又はインジゴイドがより好ましく、インジゴイドが更に好ましい。これらは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
色素は、洗浄剤中の顆粒中に安定して存在させる観点から、水不溶性であることが好ましい。「水不溶性」とは、20℃の水100g中の溶解量が好ましくは1g以下、より好ましくは0.1g以下であることを意味する。
色素の含有量は、洗浄時に泡を速やかに発色させる観点から、色素顆粒中、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上であり、色素の造粒性の観点から、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは60質量%以下である。
本発明において、ポリビニルピロリドンは、顆粒を造粒するための水溶性バインダーとして用いるだけでなく、洗浄剤を使用する際の泡立て時に色素を迅速に分散させ、速やかに泡を発色させる観点から用いられる。
色素に対するポリビニルピロリドンの質量比(ポリビニルピロリドン/色素)は、使用時に顆粒を崩壊させ、泡を速やかに発色させる観点から、好ましくは0.01以上、より好ましくは0.02以上、更に好ましくは0.03以上、より更に好ましくは0.035以上であり、洗浄剤中の色素顆粒の保存安定性の観点から、好ましくは0.12以下、より好ましくは0.08以下、更に好ましくは0.06以下である。
なお、顆粒中のポリビニルピロリドンの含有量は、洗浄剤中への色素の分散性を向上させる観点から、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上、より更に好ましくは2質量%以上であり、使用時に顆粒を迅速に崩壊させる観点から、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、より更に好ましくは7質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。
ポリビニルピロリドンのK値は、使用時に顆粒を迅速に崩壊させ、色素を迅速に分散させて泡を速やかに発色させる観点から、25以下であり、好ましくは20以下であり、顆粒の造粒性の観点から、好ましくは5以上、より好ましくは10以上である。
K=(1.5 logηrel−1)/(0.15+0.003c)+(300clogηrel+(c+1.5c logηrel)2)1/2/0.15c +0.003c2)
ηrel:ポリビニルピロリドン水溶液の水に対する相対粘度(25℃)
c :ポリビニルピロリドン水溶液中のポリビニルピロリドン濃度(1%)
本発明において、ポリビニルアルコールは、造粒のための水溶性バインダーとして用いるのみでなく、保存時の洗浄剤中において顆粒形態を保持するよう顆粒の安定性を向上させるために用いられる。
好ましく用いられるポリビニルアルコールの態様として、実施例記載の「ポリビニルアルコールのフィルム溶解性試験」において、洗浄剤中の顆粒の安定性の観点から、塩化ナトリウム濃度を6質量%にした時に、ポリビニルアルコールのフィルム溶解時間が400秒以上であるものが好ましく、500秒以上であるものがより好ましく、600秒以上であるものが更に好ましく、上限は特になく、不溶であってもよい。
また、使用時に顆粒を崩壊させ、泡を速やかに発色させる観点から、塩化ナトリウム濃度を1質量%にした時に、前記ポリビニルアルコールのフィルム溶解時間が250秒以下であるものが好ましく、200秒以下であるものがより好ましく、100秒以下であるものが更に好ましく、下限は特にないが、5秒以上であってもよい。
カルボン酸変性PVAは、カルボキシ基を有する化合物を、従来公知の方法により、ポリビニルアルコールに導入することにより製造することができる。カルボキシ基を含有する化合物としては、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水トリメット酸、アクリル酸及びそれらの塩等が挙げられる。
スルホン酸変性PVAは、スルホン酸基を有する化合物を、従来公知の方法により、ポリビニルアルコールに導入することにより製造することができる。スルホン酸基を有する化合物としては、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、P−スルホン酸ベンズアルデヒド及びそれら塩等が挙げられる。
酸変性PVAの酸変性度は、使用時に顆粒を速やかに崩壊させ、泡の発色性を向上させる観点から、好ましくは0.5モル%以上、より好ましくは1モル%以上であり、洗浄剤中の顆粒の安定性の観点から、好ましくは10モル%以下、より好ましくは5モル%以下である。
ポリビニルアルコールの中では、塩感応性を制御する観点から、酸変性PVAが好ましく、マレイン酸変性PVA、イタコン酸変性PVA及びスルホン酸変性PVAから選ばれる1種又は2種以上がより好ましく、マレイン酸変性PVAが更に好ましい。
ポリビニルアルコール(未変性PVA及び酸変性PVA)の分子量は、洗浄剤中での顆粒安定性の観点から、好ましくは5000以上、より好ましくは3万以上、更に好ましくは5万以上であり、ハンドリングのし易さの観点から、好ましくは20万以下、より好ましくは15万以下、更に好ましくは10万以下である。
ポリビニルアルコールの分子量は、重合度から計算により求めることができる。
重合度は、完全ケン化したポリビニルアルコール水溶液と水との相対粘度から算出することができる(JIS K6726:1994参照)。
ポリビニルアルコールは、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
顆粒中のポリビニルピロリドンに対するポリビニルアルコールの質量比(ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドン)は、洗浄剤中での顆粒安定性の観点から、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.08以上、更に好ましくは0.12以上であり、泡の発色性の観点から、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.2以下、更に好ましくは0.9以下である。
ポリビニルピロリドン及び/又はポリビニルアルコールの添加に際しては、保管、計量、添加操作を容易にする観点から、予め水に溶解させた水溶液の状態で使用することが好ましい。
本発明の色素顆粒には、上記成分の他に、洗浄剤中での顆粒の安定性や造粒性の観点から水不溶性粒子を含有させることが好ましく、使用時に顆粒を迅速に崩壊させて泡の発色性を向上させる観点から、水溶性粒子を含有させることが好ましい。
ここで「水不溶性」とは、25℃において水99質量部に対象粒子1質量部を溶解させたとき、粒子の溶解度が50質量%未満(即ち、水99質量部に対象粒子の溶解量が0.5質量部未満)であり、好ましくは20質量%以下、更に好ましくは10質量%以下である。「水溶性」とは同条件での溶解度が50質量%以上(即ち、水99質量部に対象粒子の溶解量が0.5質量部以上)であり、好ましくは90質量%以上、更に好ましくは100質量%である。なお、溶解度は、水溶液を濾紙(ADVANTEC社製、No.2)で濾過し、濾液中の固形分量より算出する。
水不溶性粒子としては、水不溶性有機粒子、水不溶性無機粒子が挙げられる。
水不溶性有機粒子としては、(i)ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリウレタン及びそれらの架橋体、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム、ポリ(メタ)アクリル酸エステル及びそれらの架橋体、エチレンゴム、プロピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、シリコーンゴム等のゴム類及びそれらの架橋体等の合成高分子、(ii)セルロース及びその誘導体、キトサン及びその誘導体、コーンスターチ等の澱粉、果実の殻等の天然高分子及びそれらの誘導体等が挙げられる。これらの中でも、ポリエチレン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム及びそれらの架橋体、ポリ(メタ)アクリル酸エステル及びその架橋体、セルロース及びその誘導体、コーンスターチ等の澱粉、及びそれらの誘導体から選ばれる1種又は2種以上が好ましく、セルロース、コーンスターチ等の澱粉及びそれらの誘導体から選ばれる1種又は2種以上がより好ましい。
水不溶性無機粒子としては、ベントナイト、タルク、マイカ、カオリン、セピオライト、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、無水珪酸、ヒドロキシ・カルシウム・アパタイト等の他、真珠質が挙げられる。これらの中でも、ベントナイト、タルク、マイカ、カオリン、シリカ等から選ばれる1種又は2種以上が好ましく用いられる。
水溶性粒子としては、水溶性有機粒子、水溶性無機粒子が挙げられる。
水溶性有機粒子としては、(i)ポリ(メタ)アクリル酸アルカリ塩、(メタ)アクリル酸/(メタ)アクリル酸エステル共重合物のアルカリ塩、アクリル酸/マレイン酸共重合物のアルカリ塩等の合成高分子、(ii)メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシアルキルセルロース、変性澱粉(ヒドロキシアルキル変性澱粉、リン酸エステル変性澱粉等)、ショ糖、乳糖、ブドウ糖等の糖類等の天然高分子が挙げられる。
また、水溶性無機粒子として、塩化ナトリウム(市販の食塩、高純度精製塩、天然塩等)、塩化カリウム、塩化マグネシウム等の塩化物;硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩;炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩が挙げられる。これらの中でも、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム、炭酸ナトリウム等から選ばれる1種又は2種以上の水溶性無機粒子が好ましい。
上記の水不溶性粒子及び水溶性粒子の形状は特に限定されず、真球状、略球状、平板状、棒状、及び粉砕等により異形の形状としたものでもよく、また中空、多孔質の粒子等も用いることができる。また、上記の水不溶性粒子及び水溶性粒子は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
色素顆粒中の水不溶性粒子の含有量は、洗浄剤中での顆粒の安定性及び造粒性の観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上であり、使用時に顆粒を崩壊させる観点から、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。
色素と水不溶性粒子との質量比(色素/水不溶性粒子)は、0.3〜10が好ましく、0.5〜5がより好ましく、1〜3が更に好ましい。
色素顆粒中の水溶性粒子の含有量は、使用時に顆粒を崩壊させる観点から、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上であり、洗浄剤中での顆粒の安定性の観点から、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である。
本発明の色素顆粒の製造方法は特に限定されないが、(a)色素を含有する粉体と、(b)ポリビニルピロリドン溶液(以下、「PVP溶液」ともいう)と(c)ポリビニルアルコール溶液(以下、「PVA溶液」ともいう)とを混合し造粒する工程を有する方法によれば、本発明の色素顆粒を効率的に製造することができる。
(a)色素を含有する粉体としては、色素の他に前記の水不溶性粒子や水溶性粒子を用いることができるが、造粒性の観点から、水不溶性粒子を粉体として用いて、予め造粒機に仕込み、予備混合して、(a)色素を含有する粉体とした後、(b)PVP溶液と(c)PVA溶液を添加、混合して、色素顆粒を得ることが好ましい。
(a)色素を含有する粉体中の色素の含有量は、好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上であり、そして、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下である。
粉体、特に水不溶性粒子に対する色素の質量比(色素/水不溶性粒子)は、0.3以上が好ましく、0.5以上がより好ましく、1以上が更に好ましく、そして、10以下が好ましく、5以下がより好ましく、3以下が更に好ましい。
(b)PVP溶液と(c)PVA溶液は、添加、造粒操作を容易にする観点から、水溶液であることが好ましいが、エタノール等の水溶性有機溶媒が含有されていてもよい。
色素顆粒の造粒性の観点から、(a)色素を含有する粉体100質量部に対して、(b)PVP溶液は10質量部以上が好ましく、20質量部以上がより好ましく、30質量部以上が更に好ましい。また、泡の発色性の観点から、(b)PVP溶液は100質量部以下が好ましく、70質量部以下がより好ましく、50質量部以下が更に好ましい。
また、(b)PVP溶液のPVP濃度(固形分)は、ポリビニルピロリドンと色素とを均一に混合する観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上であり、造粒物のハンドリング性の観点から、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
なお、(ポリビニルピロリドン/色素)の質量比は、前述のとおりである。
(c)PVA溶液の添加量は、色素顆粒の洗浄剤中での保存安定性の観点から、(a)色素を含有する粉体100質量部に対して、好ましくは1質量部以上、より好ましくは2質量部以上、更に好ましくは3質量部以上であり、洗浄時の色素顆粒の崩壊性の観点から、好ましくは50質量部以下、より好ましくは30質量部以下、更に好ましくは10質量部以下である。
また、(c)PVA溶液のPVA濃度(固形分)は、ポリビニルアルコールと色素とを均一に混合する観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上であり、造粒物のハンドリング性の観点から、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
なお、(ポリビニルピロリドン/色素)、(ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドン)の質量比は、前述のとおりである。
ポリビニルピロリドンとポリビニルアルコールを前記の条件下で攪拌造粒することにより、造粒制御や、(b)PVP溶液と(c)PVA溶液の均一分散、ハンドリングが容易となり、硬さ、崩壊性等の性状の均一な色素顆粒を容易に安定して製造することができる。
好ましくは(a)色素を含有する粉体に、(b)PVP溶液及び(c)PVA溶液を添加した後、攪拌し、造粒させる製造方法が好ましい。
前記攪拌造粒機の攪拌羽根の先端周速度は、凝集性と整粒性の観点から、好ましくは5〜40m/s、より好ましくは10〜30m/sである。
また、攪拌造粒機のジャケットの温度は、好ましくは5〜50℃、より好ましくは7〜35℃、更に好ましくは10〜25℃である。
造粒のための(b)PVP溶液及び(c)PVA溶液の添加時間は、攪拌造粒機の攪拌槽の容量にもよるが、造粒性及び生産性の観点から、好ましくは1〜100分、より好ましくは2〜60分程度である。
(a)色素を含有する粉体、(b)PVP溶液及び(c)PVA溶液を混合した後、好ましくは(a)色素を含有する粉体に、(b)PVP溶液及び(c)PVA溶液を添加した後、色素顆粒を形成し、洗浄剤中の保存時に顆粒形態を保持する観点から、好ましくは20秒以上、より好ましくは40秒以上、更に好ましくは1分以上、攪拌し、造粒させることが好ましく、色素顆粒が、強固になり過ぎて、洗浄時の泡の発色性が低下するのを抑制する観点から、好ましくは60分以下、より好ましくは30分以下、更に好ましくは10分以下、攪拌し、造粒させることが好ましい。
上記で得られた色素顆粒は乾燥することが好ましい。乾燥することで、取り扱い性のよい硬度に調整することができる。
乾燥方法は特に制限されず、公知の方法で、例えば、静置型、ロータリー型、流動層型、真空乾燥型等の乾燥機を用いて行うことができ。特に、熱風流動層乾燥機は、生産性が高く、造粒した粒子へかかる力が小さい等の利点があり好適に用いられる。
この乾燥工程は、造粒物の品質、特に、水溶性バインダーの結晶化に伴う溶解性悪化防止の点から、色素顆粒の温度を、好ましくは100℃以下、より好ましくは80℃以下にして行うのが望ましい。また、生産性の観点から、好ましくは60℃以上、より好ましくは70℃以上で行うのが望ましい。
本発明の色素顆粒は、色素、ポリビニルピロリドン及びポリビニルアルコールを含有する色素顆粒であって、ポリビニルピロリドンの粘性特性値(K値)が25以下である色素顆粒である。
本発明の色素顆粒の平均粒径は、洗浄剤の外観の観点から、好ましくは50μm以上、より好ましくは75μm以上、更に好ましくは100μm以上、より更に好ましくは150μm以上であり、使用時の違和感を減少させる観点から、より好ましくは2000μm以下、より好ましくは1500μm以下、更に好ましくは1000μm以下である。
色素顆粒の平均粒子径は、実施例記載の方法により測定することができる。
色素顆粒中の各成分の含有量は、前記のとおりである。
色素顆粒の形状に特に制限はなく、真球状、略球状、平板状、棒状、及び粉砕等により異形とした形状のものでもよい。
本発明の洗浄剤は、洗浄剤中での色素顆粒の安定性の観点、使用時に顆粒を崩壊させて泡を速やかに発色させる観点から、前記色素顆粒を含有する。
洗浄剤中の色素顆粒の含有量は、使用時に顆粒を崩壊させて泡を速やかに発色させる観点から、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上、更に好ましくは0.05質量%以上であり、洗浄剤の色素顆粒の感触の低減する観点から、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは2質量%以下である。
洗浄剤中の色素の含有量は、泡の発色性の観点から、好ましくは0.0005質量%以上、より好ましくは0.001質量%以上、更に好ましくは0.01質量%以上であり、洗浄剤の着色を抑制する観点から、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以下である。
洗浄剤への色素顆粒の配合方法は特に限定されないが、洗浄剤中に直接投入後、ホモミキサーや攪拌を行うことで容易に調製することができる。
本発明の洗浄剤には、洗浄剤中での色素顆粒の安定性の観点から、水溶性塩類を含有することが好ましい。水溶性塩類は、水溶性無機塩及び水溶性有機塩が挙げられ、これらを単独で配合しても二種以上を併用してもよい。水溶性塩類とは、水100gに10g以上溶解(25℃)する塩類である。
水溶性無機塩としては、例えば塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化マグネシウム等の塩化物;硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩;炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム等の炭酸塩が挙げられる。なお、塩化ナトリウムの場合、一般に市販されている食塩、高純度精製塩、天然塩等も使用される。
水溶性有機塩としては、例えばクエン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、フマル酸塩、リンゴ酸塩等や、燐酸塩、硫酸塩、アミノ酸塩が使用される。これらの水溶性無機塩及び水溶性有機塩は併用することもできるが、色素顆粒の洗浄剤中での安定性の観点から、水溶性無機塩が好ましい。
洗浄剤中、水溶性無機塩と水溶性有機塩の合計含有量は、色素顆粒の洗浄剤中での安定性の観点から、好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上であり、使用時に崩壊して、泡を速やかに発色させる観点、洗浄剤の泡性能の観点から、好ましくは10質量%以下、より好ましくは8質量%以下である。
本発明の洗浄剤は、界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤、及びカチオン界面活性剤が挙げられる。
アニオン界面活性剤としては、脂肪酸石鹸、燐酸エステル系活性剤、硫酸エステル系活性剤、スルホン酸系活性剤、カルボン酸系活性剤、アミノ酸系活性剤、スルホコハク酸系活性剤、タウレート系活性剤、糖系界面活性剤等が挙げられ、非イオン界面活性剤としては、エステル型、エーテル型、エーテルエステル型、アルカノールアミド型、アルキレングリコール型等の非イオン界面活性剤が挙げられ、両性界面活性剤としては、イミダゾリン型、ベタイン型、アシルアミノ酸型等の両性界面活性剤が挙げられる。これらの中では、洗浄剤組成物の安定性及び起泡性、洗浄性の観点から、アニオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、及び両性界面活性剤から選ばれる1種以上を使用することが好ましい。
界面活性剤の含有量は特に限定されないが、十分な起泡性と洗浄性の観点から、好ましくは5〜90質量%、より好ましくは8〜70質量%、更に好ましくは10〜50質量%、より更に好ましくは10〜30質量%である。
例えば、保湿剤としては、L−アルギニン、アラニン、グリシン等のアミノ酸、ベタイン、ピロリドンカルボン酸、セラミド、リン脂質等の保湿性を有する脂質類、アロエ、オトギリソウ、オクラ等の保湿効果を有する植物抽出物、ヨーグルト、ハチミツ等の天然物及びその抽出物や分画物等が挙げられる。
殺菌剤としては、トリクロロヒドロキシジフェニルエーテル(トリクロサン)、イソプロピルメチルフェノール、トリクロロカルバニリド、サニゾール、ヘキサクロロフェン、レゾルシン、クリスタルバイオレット、塩化ベンゼトニウム、塩化ベンザルコニウム、グルコン酸クロルヘキシジン及びこれらの誘導体等が挙げられる。
紫外線吸収剤としては、パラアミノ安息香酸、グリセリルパラアミノ安息香酸等の安息香酸系紫外線吸収剤、メンチルサリチレート、オクチルサリチレート、フェニルサリチレート等のサリチル酸系紫外線吸収剤、オクチルシンナメート、エチル−4−イソプロピルシンナメート、ジエタノールアミンp−メトキシシンナメート等の桂皮酸系紫外線吸収剤、セイヨウノコギリソウ、アロエ、ビロウドアオイ、ゴボウ、サルビア等の紫外線吸収作用をもつ動植物抽出物等が挙げられる。
美白剤としては、例えば、L−アスコルビン酸及びその誘導体、ハイドロキノン誘導体、胎盤抽出物並びにエラグ酸及びその誘導体、カミツレ、茶、地楡、葛根、丁子、甘草、アロエ、アルテア、ローズマリー等の植物抽出物等がある。
本発明の洗浄剤は、本発明の色素顆粒の効果を発揮する観点から、液体洗浄剤であることが好ましい。
本発明の洗浄剤は、例えば、洗顔料、ボディソープやシャワージェルのような全身洗浄料、ハンドソープ、シャンプー等の化粧料用、食器用洗浄剤等の硬質洗浄用、又は液体洗濯洗剤等の衣料用洗浄用に用いることができる。
本発明の洗浄時の泡の着色方法は、本発明の前記色素顆粒を用いる。色素顆粒は、前記の洗浄剤中に含有されており、水で希釈されることで、色素顆粒が崩壊し、色素が迅速に溶解又は分散し、泡が速やかに発色する。色素顆粒の崩壊、色素の溶解、分散には手や洗浄道具等の物理的力が加わっていてもよい。
本発明の洗浄時の泡の着色方法において、用いる洗浄剤は、水で2〜10倍に希釈されることが好ましく、3〜8倍に希釈されることがより好ましい。
<1> 色素、ポリビニルピロリドン及びポリビニルアルコールを含有する色素顆粒であって、ポリビニルピロリドンの粘性特性値(K値)が25以下であり、好ましくは20以下であり、そして、好ましくは5以上、より好ましくは10以上である、色素顆粒。
<3> 色素の含有量が好ましくは30質量%以上、より好ましくは40質量%以上、更に好ましくは50質量%以上であり、そして、好ましくは80質量%以下、より好ましくは70質量%以下、更に好ましくは60質量%以下である前記<1>又は<2>に記載の色素顆粒。
<4> 色素が、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料及び縮合多環系顔料から選ばれる1種又は2種以上であり、好ましくは縮合多環系顔料であり、より好ましくは、アントラキノン、キナクリドン、ジケトピロロピロール、ペリレン、ペリノン、及びインジゴイド(赤色226号)から選ばれる1種又は2種以上であり、更に好ましくはジケトピロロピロール又はインジゴイドであり、より更に好ましくはインジゴイドである、前記<1>〜<3>のいずれかに記載の色素顆粒。
<5> 色素に対するポリビニルピロリドンの質量比(ポリビニルピロリドン/色素)が好ましくは0.05以上、より好ましくは0.08以上、更に好ましくは0.12以上であり、そして、好ましくは1.5以下、より好ましくは1.2以下、更に好ましくは0.9以下である、前記<1>〜<4>のいずれかに記載の色素顆粒。
<7> ポリビニルアルコールの含有量が好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.3質量%以上、より更に好ましくは0.5質量%以上であり、使用時に顆粒を崩壊させる観点から、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、更に好ましくは7質量%以下、より更に好ましくは5質量%以下、より更に好ましくは3質量%以下である、前記<1>〜<6>のいずれかに記載の色素顆粒。
<8> ポリビニルピロリドンの含有量が好ましくは0.5質量%以上、より好ましくは1質量%以上、更に好ましくは1.5質量%以上、より更に好ましくは2質量%以上であり、そして、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下、より更に好ましくは7質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である、前記<1>〜<7>のいずれかに記載の色素顆粒。
<9> ポリビニルアルコールが、酸変性ポリビニルアルコールであり、好ましくはマレイン酸変性ポリビニルアルコール、イタコン酸変性ポリビニルアルコール及びスルホン酸変性ポリビニルアルコールから選ばれる1種又は2種以上であり、より好ましくはマレイン酸変性ポリビニルアルコールである、前記<1>〜<8>のいずれかに記載の色素顆粒。
<11> 実施例記載の「ポリビニルアルコールのフィルム溶解性試験」において、塩化ナトリウム濃度1質量%でのポリビニルアルコールのフィルム溶解時間が、好ましくは250秒以下、より好ましくは200秒以下、更に好ましくは100秒以下であり、好ましくは5秒以上ある、前記<1>〜<10>のいずれかに記載の色素顆粒。
<12> 更に水不溶性粒子を含む、前記<1>〜<11>のいずれかに記載の色素顆粒。
<13> 水不溶性粒子が、水不溶性有機粒子及び水不溶性無機粒子から選ばれる1種又は2種以上であり、好ましくはポリエチレン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ(メタ)アクリル酸ナトリウム及びそれらの架橋体、ポリ(メタ)アクリル酸エステル及びその架橋体、セルロース及びその誘導体、コーンスターチ等の澱粉及びそれらの誘導体、並びにベントナイト、タルク、マイカ、カオリン、セピオライト、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、無水珪酸、ヒドロキシ・カルシウム・アパタイト等、真珠質から選ばれる1種又は2種以上であり、より好ましくはセルロース、コーンスターチ等の澱粉及びそれらの誘導体、ベントナイト、タルク、マイカ、カオリン、シリカ等から選ばれる1種又は2種以上である、前記<12>に記載の色素顆粒。
<14> 水不溶性粒子の平均粒径が、好ましくは5〜70μm、より好ましくは10〜70μmである、前記<12>又は<13>に記載の色素顆粒。
<15> 色素顆粒中の水不溶性粒子の含有量が、好ましくは10質量%以上、より好ましくは20質量%以上、更に好ましくは30質量%以上であり、好ましくは70質量%以下、より好ましくは60質量%以下、更に好ましくは50質量%以下である、前記<12>〜<14>いずれかに記載の色素顆粒。
<16> 色素と水不溶性粒子との質量比(色素/水不溶性粒子)が、好ましくは0.3〜10、より好ましくは0.5〜5、更に好ましくは1〜3である、前記<12>〜<15>いずれかに記載の色素顆粒。
<18> 洗浄剤中の色素顆粒の含有量が、好ましくは0.001質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上、更に好ましくは0.05質量%以上であり、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは2質量%以下である、前記<17>に記載の洗浄剤。
<19> 洗浄剤中の色素の含有量が、好ましくは0.0005質量%以上、より好ましくは0.001質量%以上、更に好ましくは0.01質量%以上であり、好ましくは3質量%以下、より好ましくは1質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以下である前記<17>又は<18>に記載の洗浄剤。
<20> 洗浄剤中の界面活性剤の含有量が、好ましくは5〜90質量%、より好ましくは8〜70質量%、更に好ましくは10〜50質量%、より更に好ましくは10〜30質量%である、前記<17>〜<19>のいずれかに記載の洗浄剤。
<21> 洗顔料、ボディソープやシャワージェルのような全身洗浄料、ハンドソープ、シャンプー等の化粧料用、食器用洗浄剤等の硬質洗浄用、又は液体洗濯洗剤等の衣料用洗浄用である、前記<17>〜<20>のいずれかに記載の洗浄剤。
<23> 攪拌転動造粒機を用いて造粒する、前記<22>に記載の色素顆粒の製造方法。
<24> 攪拌転動造粒機の攪拌羽根の先端周速度が、好ましくは5〜40m/s、より好ましくは10〜30m/sである、前記<23>に記載の色素顆粒の製造方法。
<25> (a)色素を含有する粉体に、(b)PVP溶液及び(c)PVA溶液を添加した後、攪拌し、造粒させる前記<22>〜<24>に記載の色素顆粒の製造方法。
<26> (a)色素を含有する粉体、(b)PVP溶液及び(c)PVA溶液を混合した後、好ましくは20秒以上、より好ましくは40秒以上、更に好ましくは1分以上、好ましくは60分以下、より好ましくは30分以下、更に好ましくは10分以下、攪拌し、造粒させる、前記<22>〜<25>に記載の色素顆粒の製造方法。
<27> 前記<1>〜<16>のいずれかに記載の色素顆粒を用いる、洗浄時の泡の着色方法。
(1)粘度の測定
B型粘度計(東機産業株式会社製、TVB−10M)を用いて25℃で粘度を測定した。
ローターNo. 2(500mPa・s以上)又は3を用い、測定時間は、1分である。
JIS Z 8801−1(2000年5月20日制定、2006年11月20日最終改正)規定の2000、1400、1000、710、500、355、250、180、125、90、63、45μmの12段の篩と受け皿を用いて、受け皿上に目開きの小さな篩から順に積み重ね、最上部の2000μmの篩の上から100gの粒子を添加し、蓋をしてロータップ型ふるい振とう機(HEIKO製作所製、タッピング156回/分、ローリング:290回/分)に取り付け、5分間振動させた後、それぞれの篩及び受け皿上に残留した当該粒子の質量を測定し、各篩上の当該粒子の質量割合(%)を算出する。受け皿から順に目開きの小さな篩上の当該粒子の質量割合を積算していき、合計が50%となる粒径を平均粒径とした。
15質量%のポリビニルアルコールを含む脱泡した水溶液(25℃)をテーブルコーターにてキャスティングフィルム(フィルム厚さ:15±1μm)を作成した。次に、50mm角の台紙(30mmΦ切り抜き窓付)2枚の間に、上記で得られたPVAキャスティングフィルムを貼り、図1に示すように、1Lビーカーに各塩濃度の水1Lを入れ、台紙の上端(キャスティングフィルムの上端は液面から2cm)を液面から1cm、かつ台紙の両端がビーカーの側面から等距離であってビーカーの中心に位置するように台紙をクリップで固定して、マグネチックスターラー(アズワン株式会社製CT−1A、回転数:600rpm、スターラー径:40mm)を用いて攪拌しながら、フィルムが完全に溶解する時間を測定した。
撹拌造粒機のFM−20型ヘンシェルミキサー(日本コークス工業株式会社製、容量20L、上羽根:Y1型、下羽根:S0型、ジャケットの温度10〜15℃)に、コーンスターチ(平均粒径17μm、商品名:日本薬局方トウモロコシデンプン、松谷化学工業株式会社製)0.8kg及び色素(商品名:赤色226号、癸巳化成株式会社製)1.2kgを仕込み、撹拌羽根(上羽根及び下羽根)の回転数900rpm(攪拌羽根の先端周速度:14m/s)の条件下で5分間混合した。ここに、ポリビニルピロリドン(商品名:K−15、International Specialty Products, Inc. 製PVP、分子量8000、K値:16.6)10質量部を精製水90質量部に溶解した10%水溶液(粘度:10mPa・s、25℃)380g(温度40℃)とポリビニルアルコール(商品名:KM−118、株式会社クラレ製、マレイン酸2モル%変性PVA、分子量8万、重合度1800、ケン化度95.5〜98.5%)10質量部を精製水90質量部に溶解した10%水溶液(粘度:400mPa・s)380gとの混合物(温度40℃)を添加し、6分間撹拌を行い、造粒物を得た。
得られた造粒物を熱風乾燥機で、100℃の熱風で30分間乾燥し、平均粒径を測定した結果、351μmであった。また、該色素顆粒中の色素の含有量は、57.8質量%であった。
なお、変性PVAの塩化ナトリウム濃度6質量%時のポリビニルアルコールのフィルム溶解時間は600秒以上であり、塩化ナトリウム濃度1質量%時のポリビニルアルコールのフィルム溶解時間は44秒であった。
結果を表1に示す。
ポリビニルピロリドンの水溶液542.9g(ポリビニルピロリドン/色素の質量比:0.045)とポリビニルアルコール水溶液217.1g(ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドンの質量比:0.40)の混合物を添加した後、5分間撹拌を行った以外は、実施例1と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
実施例3
ポリビニルピロリドンの水溶液624.3g(ポリビニルピロリドン/色素の質量比:0.052)とポリビニルアルコール水溶液135.7g(ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドンの質量比:0.22)の混合物を添加した後、5分間撹拌を行った以外は、実施例1と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
実施例4
ポリビニルピロリドン水溶液705.7g(ポリビニルピロリドン/色素の質量比:0.059)とポリビニルアルコール水溶液54.3g(ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドンの質量比:0.08)の混合物を添加した後、3分間撹拌を行った以外は、実施例1と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
ポリビニルアルコール水溶液760.0gのみ添加した以外は、実施例1と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
比較例2
ポリビニルアルコール(商品名:KM−118、株式会社クラレ製、マレイン酸2モル%変性PVA、分子量8万、重合度1800、ケン化度95.5〜98.5%)に代えて、ポリビニルアルコール(商品名:ゴーセノールEG−40、日本合成化学工業株式会社製、分子量115200、平均重合度2350、ケン化度86.5〜89%)を用いた以外は、比較例1と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
比較例3
ポリビニルピロリドン水溶液760.0gのみ添加した以外は、実施例1と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
比較例4
ポリビニルピロリドン(商品名:K−15、International Specialty Products, Inc. 製PVP、分子量8000、K値:16.6)に代えて、ポリビニルピロリドン(商品名:K−30、International Specialty Products, Inc. 製PVP、分子量60、000、K値:30)を用いた以外は、実施例2と同様にして色素顆粒を製造した。結果を表1に示す。
実施例1〜4及び比較例1〜4で得られた色素顆粒を、以下に示す組成の洗顔料に配合し、下記の評価基準により評価した。
具体的に、洗顔料の組成が、ラウリン酸5質量%(商品名:ルナックL−98、花王株式会社製)、ミリスチン酸20質量%(商品名:ミリスチン酸98、ミヨシ油脂株式会社製)、ステアリン酸3質量%(商品名:ルナックS−98、花王株式会社製)、グリセリン20質量%(商品名:精製グリセリン、新日本理化株式会社製)、ポリエチレングリコール10質量%(商品名:PEG−2000、三洋化成工業株式会社製)、ヒドロキシアルキルヒドロキシエチルアラニン5質量%(商品名:アンホレックスMA−1、ミヨシ油脂株式会社製)、POEセチルエーテル3質量%(商品名:NIKKOL BC−15、日光ケミカルズ株式会社製)、ジステアリン酸グリコール1質量%(商品名:NIKKOL エステパール15V、日光ケミカルズ株式会社製)、水酸化カリウム6質量%(商品名:苛性カリ(固形)、旭硝子株式会社製)となるように、残量の水と共に混合、加熱溶解し、冷却した後、色素顆粒を0.17質量%となるように添加した。そして、顆粒状態安定化のために各洗顔料を製造後2週間放置した。洗浄料中の色素の含有量は、0.1質量%であった。
その後、洗顔料パネラー(当該技術分野に5年以上従事した研究員)により、洗顔料の外観(色の濃さ)と、得られた洗顔料1gと温水(40℃)4gを緩やかに混合した後、泡立てた泡の着色性を以下の評価基準で評価した。
下記の評価基準用の洗顔料としては、該洗顔料の製造の際に、色素顆粒に替えて色素を直接配合した後、20℃で、1時間攪拌し、均一に分散させたものを用いた。
6:色素顆粒を配合しない時(色素0質量%)の洗顔料の外観色と同じ
5:顆粒で配合した色素の1/100の濃度(色素0.001質量%)となるように色素を直接配合した時の洗顔料の外観色と同じ
4:顆粒で配合した色素の1/20の濃度(色素0.005質量%)となるように色素を直接配合した時の洗顔料の外観色と同じ
3:顆粒で配合した色素の1/10の濃度(色素0.01質量%)となるように色素を直接配合した時の洗顔料の外観色と同じ
2:顆粒で配合した色素の半分の濃度(色素0.05質量%)となるように色素を直接配合した時の洗顔料の外観色と同じ
1:顆粒で配合した色素と同じ濃度(色素0.1質量%)となるように色素を直接配合した時の洗顔料の外観色と同じ
6:顆粒で配合した色素と同じ濃度(色素0.1質量%)となるように色素を直接配合した洗顔料を泡立てた時と同じ色
5:顆粒で配合した色素の半分の濃度(色素0.05質量%)となるように色素を直接配合した洗顔料を泡立てた時と同じ色
4:顆粒で配合した色素の1/10の濃度(色素0.01質量%)となるように色素を直接配合した洗顔料を泡立てた時と同じ色
3:顆粒中の色素の1/20の濃度(色素0.005質量%)となるように色素を直接配合した洗顔料を泡立てた時と同じ色
2:顆粒で配合した色素の1/100の濃度(色素0.001質量%)となるように色素を直接配合した時の洗顔料の外観色と同じ色
1:色素顆粒を配合しない時(色素0質量%)の洗顔料の泡色と同じ色
これに対して、ポリビニルピロリドン及びポリビニルアルコールのいずれか一方を使用しない比較例1〜3の洗顔料は、外観色味又は泡の発色性のいずれかが著しく劣っている。また、比較例4から、粘性特性値(K値)が大き過ぎるポリビニルピロリドンを用いると、ポリビニルアルコールと併用しても、泡の発色性が不十分であることが分かる。
Claims (13)
- 有機色素、ポリビニルピロリドン及び酸変性ポリビニルアルコールを含有する色素顆粒であって、有機色素含有量が30質量%以上であり、ポリビニルピロリドンの粘性特性値(K値)が25以下である、色素顆粒。
- 平均粒径が50〜2000μmである、請求項1に記載の色素顆粒。
- 有機色素に対するポリビニルピロリドンの質量比(ポリビニルピロリドン/有機色素)が0.01〜0.08である、請求項1又は2に記載の色素顆粒。
- ポリビニルピロリドンに対する酸変性ポリビニルアルコールの質量比(酸変性ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドン)が0.05〜1.5である、請求項1〜3のいずれかに記載の色素顆粒。
- ポリビニルピロリドンに対する酸変性ポリビニルアルコールの質量比(酸変性ポリビニルアルコール/ポリビニルピロリドン)が0.12〜0.9である、請求項1〜4のいずれかに記載の色素顆粒。
- 酸変性ポリビニルアルコールの含有量が0.05〜20質量%である、請求項1〜5のいずれかに記載の色素顆粒。
- ポリビニルピロリドンの含有量が0.5〜20質量%である、請求項1〜6のいずれかに記載の色素顆粒。
- 酸変性ポリビニルアルコールの酸変性度が0.5モル%以上10モル%以下である、請求項1〜7のいずれかに記載の色素顆粒。
- 更に水不溶性粒子を含む、請求項1〜8のいずれかに記載の色素顆粒。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の色素顆粒を含有する洗浄剤。
- (a)有機色素を含有する粉体と、(b)ポリビニルピロリドン溶液と(c)酸変性ポリビニルアルコール溶液とを混合し造粒する工程を有する、請求項1〜8のいずれかに記載の色素顆粒の製造方法。
- 攪拌転動造粒機を用いて造粒する、請求項11に記載の色素顆粒の製造方法。
- 請求項1〜9のいずれかに記載の色素顆粒を用いる、洗浄時の泡の着色方法。
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