JP7088830B2 - 水中油型乳化化粧料 - Google Patents
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Description
(A)紫外線吸収剤、
(B)油相増粘剤、
(C)疎水化処理粉末、
(D)非イオン性界面活性剤及び/又はコア-コロナ型ミクロゲル、及び
(E)非揮発性液状油分(前記(A)紫外線吸収剤を含む)、を含有し、
(E)非揮発性液状油分の配合量に対する(B)油相増粘剤と(C)疎水化処理粉末の合計配合量の比率([(B)+(C)]/(E))が0.2~20であることを特徴とする、水中油型乳化化粧料を提供するものである。
本発明に係る水中油型乳化化粧料に配合される(A)紫外線吸収剤(以下、単に「成分A」と称する場合がある)は、従来から日焼け止め化粧料に通常配合される紫外線吸収剤から選択される少なくとも一種とすることができる。
(B)油相増粘剤(以下、単に「成分B」と称する場合がある)は、油相の粘度を調整することができる物質であり、例えば、デキストリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、固形又は半固形の炭化水素油、有機変性粘土鉱物、あるいは脂肪酸又はその塩等が好ましく、これらから選択される二種以上を配合するのが特に好ましい。
(X,Y)2―3(Si,Al)4O10(OH)2Z1/3・nH2O (1)
(但し、X=Al、Fe(III)、Mn(III)、Cr(III)、Y=Mg、Fe(II)、Ni、Zn、Li、Z=K、Na、Ca)
本発明における粉末(以下、単に「成分Cとも称する場合がある」は、従来の日焼け止め化粧料等において紫外線散乱剤、使用性粉末、色材として配合されている粉末であって、表面疎水化処理した粉末を含む。紫外線散乱剤は、特に限定されるものではないが、好ましくは微粒子状の金属酸化物、例えば、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化鉄、酸化セリウム、酸化タングステン等の粉末を挙げることができる。使用性粉末、色材としては、例えばタルク、雲母チタン等があげられる。
(D1)非イオン性界面活性剤
本発明における非イオン性界面活性剤(以下、「成分D1」と称する場合がある)は、従来から水中油型乳化化粧料に使用されている非イオン性界面活性剤から選択される1種又は2種以上であってよく、中でも、HLBが6以上のものが好ましく用いられる。
また、成分D1の50質量%以上をポリオキシエチレン硬化ヒマシ油が占めるように配合するのが好ましく、成分D1がポリオキシエチレン硬化ヒマシ油からなる態様が好ましい。
本発明におけるコア-コロナ型ミクロゲル(以下、「成分D2」と称する場合がある)は、疎水性コアの表面に部分的に親水性基(コロナ)を設けたゲル微粒子である。本発明におけるコア-コロナ型ミクロゲルとしては、架橋型及び非架橋型のいずれも用いることができる。
特に好適なコア-コロナ型ミクロゲルとして、以下に示すように(アクリレーツ/メタクリル酸メトキシPGE)クロスポリマー[架橋型コア-コロナ型ミクロゲル]及びアクリルアミド系コア-コロナ型ミクロゲル[非架橋型コア-コロナ型ミクロゲル]が例示される。
この態様にかかる架橋型コア-コロナ型ミクロゲルは、下記式(1)~(3)で示されるモノマーを特定の条件下でラジカル重合して得ることができる。
ポリエチレンオキサイド部分の分子量(すなわちnの値)は、n=8~200であることが必要である。
このようなマクロモノマーとしては、例えば、日油社製ブレンマー(登録商標)PME-400、ブレンマー(登録商標)PME-1000、ブレンマー(登録商標)PME-4000等が挙げられる。
これらの疎水性モノマーは汎用原料であり、一般工業原料としても容易に入手することができる。
mの値は0~2であることが好ましい。具体的には、Aldrich社から発売されているエチレングリコールジメタクリレート(以下、EGDMAと略すことがある)、日油社から発売されているブレンマー(登録商標)PDE―50等を用いることが好ましい。
(a1)前記ポリエチレンオキサイドマクロモノマーの仕込みモル量/前記疎水性モノマーの仕込みモル量で表されるモル比が1:10~1:250であること。
(b1)前記架橋性モノマーの仕込み量が、前記疎水性モノマーの仕込み量に対して、0.1~1.5質量%であること。
(c1)式(2)で示される疎水性モノマーは、炭素数1~8のアルキル基を有するメタクリル酸誘導体の1種又は2種以上を混合したモノマー組成であること。
(d1)重合溶媒が水-有機溶媒の混合溶媒であり、有機溶媒としてポリオールを用いる場合には、ジプロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、イソプレングリコールから選択される1種または2種以上であること。
(e1)水-有機溶媒の混合溶媒の溶媒組成が、20℃の質量比又は容量比で、水:有機溶媒=90~10:10~90であること。
・条件(a1)
ポリエチレンオキサイドマクロモノマーと疎水性モノマーの仕込みモル量は、ポリエチレンオキサイドマクロモノマー:疎水性モノマー=1:10~1:250(モル比)の範囲で重合可能である。前記仕込みモル量は、1:10~1:200が好ましく、1:25~1:100 がより好ましい。
ポリエチレンオキサイドマクロモノマーのモル量に対して疎水性モノマーのモル量が10倍未満になると、重合されるポリマーは水溶性になりコア-コロナ型ミクロゲルは形成しない。またポリエチレンオキサイドマクロモノマーのモル量に対して疎水性モノマーのモル量が250倍を超えるポリエチレンオキサイドマクロモノマーによる分散安定化が不完全になり不溶性の疎水性モノマーによる疎水性ポリマーが凝集、沈殿する。
架橋性モノマーを共重合することでコア部分の疎水性ポリマーが架橋されたミクロゲルを重合することができる。
架橋性モノマーの仕込み量が疎水性モノマーの仕込み量の0.1質量%未満であると、架橋密度が低く、ミクロゲルは膨潤時に崩壊してしまう。また仕込み量が1.5質量%を超えると、ミクロゲル粒子同士の凝集が生じ、粒度分布の狭い好適なミクロゲル粒子を重合することはできない。架橋性モノマーの仕込み量は、0.2~1.0が好ましく、0.2~0.8がより好ましく、0.2~0.5質量%が最も好ましい。
式(2)で示される疎水性モノマーは、炭素数1~8のアルキル基を有するメタクリル酸誘導体の1種または2種以上を混合したモノマー組成であることが必要である。炭素数が0である(末端エステル結合がないモノマーである)と、モノマーが親水的になりすぎてうまく乳化重合をすることができない場合がある。一方、炭素数が9以上であると、重合の際の立体障害となり、うまく架橋構造を構築できない場合がある。
重合溶媒は、水-有機溶媒の混合溶媒であることが必要である。有機溶媒としては、エタノール、プ口パノール、ブタノール、ポリオールなどを用いることができるが、ポリオールを用いる場合には、式(2)で示される疎水性モノマーおよび式(3)で示される架橋性モノマーを溶解できるものが好ましい。本発明に用いられるポリオールとしては、ジプロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、イソプレングリコールであることが必要である。
工業的に製造可能である、すなわち透析等の精製工程を要さず重合液をそのまま原料体として用いることを考えた場合、水と混合する溶媒はエタノールやプロパノール、ブタノール等、肌への塗布時に刺激性が懸念される有機溶剤ではなく、汎用的に化粧料へ配合できるポリオールであることが好適である。
重合溶媒である水-有機溶媒の混合溶媒の溶媒組成は、20℃の質量比で、水:有機溶媒=90~10:10~90であることが必要である。水-有機溶媒の混合溶媒の溶媒組成は、水:有機溶媒=90~10:10~90(20℃の容量比)であることが好ましく、水:有機溶媒=80~20:20~80(20℃の容量比)であることがより好ましい。
重合溶媒は疎水性モノマーを均一溶解するために有機溶媒を加えることが必要である。有機溶媒の混合比は10~90容量比である。有機溶媒の混合比が10容量比より低い場合は疎水性モノマーの溶解能が極めて低くなり、モノマー滴の状態で重合が進行し巨大塊となり、ミクロゲルが生成しない。また有機溶媒の混合比が90容量比を超えると、疎水性相互作用による疎水性モノマーのエマルションが生成せず、乳化重合が進行せずミクロゲルは得られない。
本発明において好適に用いられる非架橋型コア-コロナ型ミクロゲルは、下記式(4)~(6)で示されるモノマーを特定の条件下でラジカル重合して得られるコア-コロナ型ミクロ粒子の分散液である。
これらの疎水性モノマーは汎用原料であり、一般工業原料としても容易に入手することができる。例えばAldrich社もしくは東京化成杜から市販されている市販品を用いてもよい。
これらの疎水性モノマーは、市販品あるいは工業用原料として入手が可能である。
(a2)前記ポリエチレンオキサイドマクロモノマーの仕込みモル量/(前記アクリレート誘導体モノマー及び/またはアクリルアミド誘導体モノマー)の仕込みモル量で表されるモル比が1:10~1:250 であること。
(b2)上記式(4)で示されるマクロモノマーは、繰り返し単位が8~200のポリエチレングリコール基を有するアクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体であり、
上記式(5)で示されるアクリレート誘導体モノマーは、炭素数1~12のアルキル基を含む置換基を有するアクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体であり、
上記式(6)で示されるアクリルアミド誘導体モノマーは、炭素数1~12のアルキル基を含む置換基を有するアクリルアミド誘導体またはメタクリルアミド誘導体であること、
(c2)重合溶媒が水-アルコール混合溶媒であり、アルコールがエタノール、ジプロピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、イソプレングリコールから選択される1種または2種以上であること。
(d2)水-アルコール混合溶媒の溶媒組成が、20℃の質量比で、水:アルコール=90~10:10~90であること。
・条件(a2)
前記ポリエチレンオキサイドマクロモノマーと、前記疎水性モノマー(すなわち、アクリレート誘導体モノマー及び/またはアクリルアミド誘導体モノマーの総和)の仕込みモル量は、ポリエチレンオキサイドマクロモノマー:疎水性モノマー=1:10~1:250(モル比)の範囲内で重合可能である。前記仕込みモル量は、1:10~1:200が好ましく、1:25~1:100がより好ましい。
ポリエチレンオキサイドマクロモノマーのモル量に対する疎水性モノマーのモル量が10倍未満になると、重合されるポリマーは水溶性になり、コア-コロナ型の粒子は形成しない。また、ポリエチレンオキサイドマクロモノマーのモル量に対する疎水性モノマーのモル量が250倍を超えると、ポリエチレンオキサイドマクロモノマーによる分散安定化が不完全になり、不溶性の疎水性モノマーによる疎水性ポリマーが凝集、沈殿する。
条件(b2)は、下記(b2-1)~(b2-3)の3条件からなる。
(b2-1)
式(4)で表されるマクロモノマーは、繰り返し単位が8~200のポリエチレングリコール基を有するアクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体である。繰り返し単位が7以下であると、溶媒に安定分散した粒子が得られない場合があり、200を超えると、粒子が微細化し化粧料に配合した際に不安定になる場合がある。
(b2-2)
前記式(5)で示されるアクリレート誘導体モノマーは、炭素数1~12のアルキル基を含む置換基を有するアクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体である。炭素数が0である(末端エステル結合がないモノマーである)と、モノマーが親水的すぎてうまく乳化重合をすることができない場合がある。一方、炭素数が13以上であると好ましい使用感が得られない場合がある。
(b2-3)
前記式(6)で示されるアクリルアミド誘導体モノマーは、炭素数1~18のアルキル基を含む置換基を有するアクリルアミド誘導体またはメタクリルアミド誘導体である。
これによって限定されるものではないが、この態様において最も好ましいマクロモノマー及び疎水性モノマーの組み合わせとして、
・ポリエチレングリコール基の繰り返し単位が8~90、最も好ましくは15であるメトキシポリエチレングリコールモノメタレート、メタクリレート、及びブチルメタクリレート、
・ポリエチレングリコール基の繰り返し単位が8~200、最も好ましくは90であるメトキシポリエチレングリコールモノメタレート、メタクリレート、t-ブチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、及びN-[3-(ジメチルアミノ)プ口ピル]アクリルアミド、t-ブチルメタクリルアミド、オクチルアクリルアミド、オクチルメタクリルアミド、オクタデシル アクリルアミドが挙げられる。
重合溶媒は、水-アルコール混合溶媒であることが必要である。アルコールとしては、式(5)及び(6)で示される疎水性モノマーを溶解できるものが好ましい。よって、エタノール、ジプ口ピレングリコール、1,3-ブチレングリコール、イソプレングリコールから選択される1種または2種以上が好適である。
重合溶媒である水-アルコール混合溶媒の溶媒組成は、20℃の質量比又は容量比で、水:アルコール=90~10:10~90であることが好ましく、さらに好ましくは水:アルコール=80~20:20~80である。アルコールの混合比が10容量比より低い場合には、疎水性モノマーの溶解能が極めて低くなり、ミクロ粒子が生成しない場合がある。また、アルコールの混合比が90容量比を上回る場合には、疎水性相互作用による疎水性モノマーのエマルションが生成せず、乳化重合が進行せずミク口粒子が得られない場合がある。
本発明の水中油型乳化化粧料は、(E)非揮発性液状油分を含有している。
本明細書における「非揮発性液状油分」とは、常温(25℃)・常圧(1気圧(9.8×104Pa))で揮発性を示さず(例えば、常圧での沸点が約200℃以上の油分が含まれる)、常温・常圧で流動性を有し、固形でない液状の油分を意味し、シリコーン油及びシリコーン油以外の非揮発性油(炭化水素油、エステル油等)を含む。
本発明の化粧料は水中油型乳化化粧料であり、内油相に粉末を含有している。このような水中油中粉末型の乳化物においては、内油相の粘度が大きいと安定した乳化物が得られ難い傾向があった。しかしながら本発明では、内油相を構成する(B)油相増粘剤と(C)疎水化処理粉末の合計配合量と(E)非揮発性液状油分((A)紫外線吸収剤を含む)の配合量との比率([B+C/E])を所定範囲内とすることにより、安定した乳化物とすることができ、なおかつ水分との接触による紫外線防御能の向上という特異な効果を奏する。
揮発性炭化水素油分は、従来から化粧料等に使用されている常温(25℃)で揮発性を有する炭化水素油であれば特に限定されない。具体例としては、例えば、イソドデカン、イソヘキサデカン、水添ポリイソブテン等を挙げることができる。
(A1)1質量%以下の紫外線吸収剤、
(B)油相増粘剤、
(C)疎水化処理粉末、
(D)非イオン性界面活性剤及び/又はコア-コロナ型ミクロゲル、及び
(E)非揮発性液状油分(前記(A)紫外線吸収剤を含む)、を含有し、
(E)非揮発性液状油分の配合量に対する(B)油相増粘剤と(C)疎水化処理粉末の合計配合量の比率([(B)+(C)]/(E))が0.2~20であることを特徴とする水中油型乳化化粧料という態様も包含する。
各例のサンプルを60℃の条件下で2週間保存し、分離又は沈降の有無を目視観察した。測定結果を以下の基準で評価した。
A:分離及び沈降が観察されず安定であった。
B:分離又は沈降が観察された。
Sプレート(5×5cmのV溝PMMA板、SPFMASTER-PA01)に各例のサンプルを2mg/cm2の量で滴下し、60秒間指で塗布し、15分間乾燥した後、その吸光度(500~280nm)を株式会社日立製作所社製U-3500型自記録分光光度計にて測定した。未塗布のプレートをコントロールとし、吸光度(Abs)を以下の式で算出した。
Abs=-log(T/To)
T:サンプルの透過率、To:未塗布時の透過率
測定したプレートを硬度50~500の水に十分に浸し、30分間そのまま水中で攪拌した(3-1モーターで300rpm)。その後、表面の水滴がなくなるまで15~30分程度乾燥させ、再び吸光度を測定し、水浴前後のAbs積算値からAbs変化率(以下の式)を紫外線防御能向上効果として算出した。
水浴前後の吸光度変化率(%)=
(水浴後の吸光度積算値)/(水浴前の吸光度積算値)×100
なお、本発明においては、前記吸光度変化率が100(%)を超えた場合に、紫外線防御効果が向上したものと定義する。
一方、非イオン性界面活性剤に代えて、あるいは非イオン性界面活性剤に加えて、架橋型のコア-コロナ型ミクロゲル((アクリレーツ/メタクリル酸メトキシPEG-90)クロスポリマー)又は非架橋型のコア-コロナ型ミクロゲル(アクリルアミド系コアコロナ)を用いた実施例12~15は、乳化安定性に優れ、水浴前後の吸光度変化率も100%を超え、更に耐水性にも優れていた。
各例のサンプルを塗布した後、気温30℃、湿度80%の環境で60分間過ごした後の肌について、汗かき(水浴)試験前に比べて透明感がありきれいに感じられるか否か(実感の有無)を評価した。
A:10名中8名以上が実感
B:10名中5名以上7名以下が実感
C:10名中4名以下が実感
Claims (6)
- (A)紫外線吸収剤、
(B)油相増粘剤、
(C)疎水化処理粉末、
(D1)非イオン性界面活性剤、及び
(E)非揮発性液状油分(前記(A)紫外線吸収剤を含む)を含有し、
前記(D1)非イオン性界面活性剤が、PEG-10水添ヒマシ油、PEG-20水添ヒマシ油、PEG-25水添ヒマシ油、PEG-30水添ヒマシ油、PEG-40水添ヒマシ油、PEG-50水添ヒマシ油、PEG-60水添ヒマシ油、PEG-80水添ヒマシ油、及びPEG-100水添ヒマシ油から選択される少なくとも一種を含み、
前記(E)非揮発性液状油分の配合量に対する(B)油相増粘剤と(C)疎水化処理粉末の合計配合量の比率([(B)+(C)]/(E))が0.2~20であり、
デカメチルシクロペンタシロキサンを含まないことを特徴とする、水中油型乳化化粧料。 - (D2)コア-コロナ型ミクロゲルを更に含有する、請求項1に記載の化粧料。
- (B)油相増粘剤が、デキストリン脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、有機変性粘土鉱物、及び固形又は半固形の炭化水素油からなる群から選択される1種又は2種以上である、請求項1又は2に記載の化粧料。
- (C)疎水化処理粉末の表面処理剤が、アルコキシシラン、デキストリン脂肪酸エステル、脂肪酸、及びシリカからなる群から選択される1種又は2種以上である、請求項1から3のいずれか一項に記載の化粧料。
- (A)紫外線吸収剤の配合量が1質量%以上である、請求項1から4のいずれか一項に記載の化粧料。
- (B)油相増粘剤と(C)疎水化処理粉末との合計配合量が7.5~40質量%である、請求項1から5のいずれか一項に記載の化粧料。
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