JPS6157188B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、化粧用パフ等として用いられる多層
構造多孔質弾性体およびその製法に関するもので
ある。 夏期等の高温多湿時に使用するパウダータイプ
の化粧品は、水性化粧品と称され、化粧用粉末を
ケーキ状に固めたものであつて、水分を含浸させ
たスポンジ状パフを用いて溶かれ皮膚に塗布され
るものである。この水性化粧品の塗布に用いるス
ポンジ状パフとしては、海綿，ポリウレタン，ゴ
ムラテツクス，ポリオレフイン，ポリビニルアセ
タールからなる天然，合成の多孔質弾性体が用い
られている。天然物である海綿は産地，採取量が
限定されているため、最近では合成の多孔質弾性
体が使用されている。合成の多孔質弾性体には、
親水性のものと疎水性のものとがあり、前者には
ポリビニルアセタール系（以下「PVAt系」と略
す）多孔質弾性体が属し、後者にはポリウレタン
系，ゴムラテツクス系多孔質弾性体が属する。
PVAt系多孔質弾性体は、その分子構造中に多数
の水酸基を有するため親水性に富んでいて水分を
含み易く、かつこの水分が内部へ浸透して可塑効
果を発現することにより、柔軟性，弾性を呈する
ようになる。他方、ポリウレタン系，ゴムラテツ
クス系多孔質弾性体は、その殆どのものが分子構
造中に水酸基を有していず、その弾性は多孔質体
という形状に起因するものであり、水分とは無関
係に強い弾性を発揮する。水性化粧品は、水で溶
いて使用されるものであるため、そのパフ材とし
ては、疎水性のポリウレタン系，ゴムラテツクス
系のものよりも、親水性のPVAt系のものが賞用
されている。すなわち、親水性のPVAt系のもの
は、疎水性のものに比べて弾性はやや劣るものの
化粧品の「乗り」がよく、皮膚に対する感触およ
び涼感付与の点で優れているため、水性化粧品用
パフ材として広く用いられているのである。しか
しながら、このPVAt系多孔質弾性体は、乾燥
時、すなわち含水率が50％（重量、以下同じ）以
下に低下すると、その分子構造において可塑剤作
用を発揮する水分が欠如し、分子内，分子間の水
酸基同志が強固な水素結合を生じて著しく固くな
るため、パフとしての特性を失うという難点があ
る。そして、一旦硬化したものを柔軟化させるに
は長時間を要するため、パフ専用の保湿用容器内
に入れて保管，携帯されているのが実情である。
しかしながら、このようにする場合には、化粧道
具がかさばるうえに、重量も大になるため、その
改善が強く望まれている。 そこで、ポリウレタン系等の疎水性多孔質弾性
体の上にPVAt系のような親水性多孔質弾性体を
積層し、両者の長所のみをひき出そうとする試み
が行われた。しかしながら、この複合多孔質弾性
体は、性質の全く異なる素材を単に積層しただけ
のものであつて、PVAt系親水性多孔質弾性体の
軟化時と乾燥時の寸法差については全く配慮して
いないため、乾燥時に歪みを生じるという欠点を
有しており、商品的に無価値なものとなつてい
た。すなわち、PVAt系親水性多孔質弾性体は、
軟化状態から乾燥状態へ移行する間に約10％収縮
するため、これを疎水性多孔質弾性体の上に積層
した複合多孔質弾性体には歪みが生じるのであ
る。また、PVAt系親水性多孔質弾性体を乾燥硬
化状態から速やかに軟化状態にするための配慮も
なされていず、乾燥硬化状態から軟化状態にする
ためにかなりの時間を要するため、保湿容器に入
れての携帯，保管に対する改善効果も得られてい
なかつた。特に、疎水性多孔質弾性体としてポリ
ウレタン系のものを用いた複合多孔質弾性体は、
このような保湿容器に入れておくと、ポリウレタ
ン系多孔質弾性体が加水分解して脆くなるため、
商品化の大きな障害となつていた。 本発明者らは、このような問題を解決するため
に一連の研究を重ねた結果、PVAt系多孔質弾性
体の乾燥硬化状態から含水柔軟化までの所要時間
は、そのアセタール化度，気孔率，気孔径等によ
つて多少の影響を受けるが、最も大きな影響を受
けるのは弾性体の厚みであることを見いだした。
すなわち、平均重合度1700，完全ケン化のポリビ
ニルアルコールを原料とした平均孔径130μの
PVAt系多孔質弾性体（アセタール化度55％）を
用い、乾燥状態で0.2mm，0.5mm，2.0mm，3.0mm，
5.0mm，10.0mmの厚みをもつシートをつくり、こ
れを水中に浸漬して軟化までに要する時間を計測
した結果、1.0mm以下の厚みのものは10秒以内で
軟化し、3.0mm厚のもので約40秒を要し、10.0mm
厚のもので約360秒の時間を要した。これは、ア
セタール化度が異なるもの、また気孔率等が異な
るPVAt系多孔質弾性体を用いた場合もほぼ同様
であつた。この結果から、水性化粧品用のパフと
して実用上煩雑さを感じさせずに使用させうるた
めには、PVAt系多孔質弾性体の厚みを薄く設定
する必要があることが推察された。そこで、本発
明者らは、さらに研究を進め、このようなPVAt
系多孔質弾性体の薄層を、弾性の程度としては
PVAt系多孔質弾性体よりも優れているポリウレ
タン系等の疎水性多孔質弾性体の上に形成する
と、疎水性多孔質弾性体の弾性がPVAt系多孔質
弾性体の薄層に伝わつてPVAt系多孔質弾性体自
身の弾性の質が向上し、かつPVAt系多孔質弾性
体が薄層であるため、軟化時と乾燥時の寸法差に
より生じる力が小さくなつて歪みが生じなくな
り、しかもPVAt系多孔質弾性体薄層を手近かの
水で湿潤させることにより短時間での軟化が実現
できるようになつて、これまでのような保湿容器
に入れての携帯，保管の必要がなくなることを見
いだし、この発明に到達した。 すなわち、本発明は、多孔質弾性体からなる基
体の表面が、全体的もしくは部分的に基体とは異
質なポリビニルアセタール系多孔質弾性体からな
る薄層で被覆されている多層構造多孔質弾性体を
その第１の要旨とし、アルデヒド系架橋剤，鉱酸
系触媒および粉末系気孔生成剤を含むポリビニル
アルコール水溶液で多孔質弾性体からなる基体の
表面の一部もしくは全部を薄く被覆し、その状態
でポリビニルアルコールのアセタール化を、相対
湿度85％以上，反応温度30〜50℃，反応時間１〜
５時間の条件で行つてポリビニルアセタール薄層
を形成し、このポリビニルアセタール薄層中の粉
末系気孔生成剤を溶解除去して除去跡を気孔化す
ることにより多層構造多孔質弾性体を得ることを
第２の要旨とするものである。 つぎに、本発明を詳しく説明する。 まず、本発明の多層構造多孔質弾性体の構造に
ついて説明する。 第１図は本発明の多層構造多孔質弾性体の一例
の断面図であり、ポリウレタン系多孔質弾性体か
らなる基体１がPVAt系多孔質弾性体からなる薄
層２で被覆されて多層構造多孔質弾性体が構成さ
れている。 この多層構造多孔質弾性体は、PVAt系多孔質
弾性体からなる層２が薄層となつているため、軟
化時と乾燥時の寸法差による歪みが生じず、また
乾燥状態から軟化に到るまでの時間が短く使い勝
手がよい。そして、薄層２がPVAt系多孔質弾性
体から構成されているため、水性化粧品の乗りが
よく、かつ優れた感触，涼感を付与しうる。ま
た、例え上記薄層２が乾燥硬化していても、基体
１の弾性が薄層２に伝わるため、薄層２の硬さが
皮膚に感じられることが殆どない。したがつて、
薄層２を乾燥硬化させたままでも使用でき、水性
化粧品以外の乾燥化粧品のパフとしても使用でき
る。 第２図は第１図の変形例の斜視図である。すな
わち、この多層構造多孔質弾性体は、ポリウレタ
ン系多孔質弾性体からなる基体１全体をPVAt系
多孔質弾性体の薄層２で被覆し、これを型で打ち
抜いたのち側面を曲成加工したものであり、第１
図のものと同様の作用効果を発揮する。 第３図および第４図も第１図の変形例の説明図
である。すなわち、この多層構造多孔質弾性体
は、ポリウレタン系多孔質弾性体からなる基体１
の表面に、PVAt系多孔質弾性体からなる薄層２
を、多数の独立領域に分割された不連続な層に形
成し、ついで型で打ち抜くことにより構成されて
いる。このように薄層２を不連続な層に形成する
と、PVAt系多孔質弾性体の軟化時と乾燥時の寸
法差による歪みを殆どなくすことができるように
なる。特にこのようにすると、基体１の厚みが薄
くてPVAt系多孔質弾性体の乾燥時と軟化時との
寸法差にもとづく歪みを吸収しえないような場合
に有効である。このような効果は、第１図および
第２図に示す連続的な薄層２を微少粒子の集合体
状に形成することによつても得ることができる。 なお、PVAt系多孔質弾性体からなる薄層２の
厚みは、軟化に要する時間および基体１の弾性を
薄層２に発現させるという点ならびに歪みの発生
を防止するという点から3.0mm以下に設定するこ
とが好ましいのである。 つぎに、本発明の多層構造多孔質弾性体の製法
について説明する。 すなわち、まず、ポリウレタン系，ゴムラテツ
クス系等の疎水性多孔質弾性体からなる基体の表
面にPVAt系多孔質弾性体の反応原液を所定の厚
みに塗布する。このPVAt系多孔質弾性体の反応
原液は、平均重合度300〜3000，ケン化度80％以
上，必要に応じて水酸基の一部を他の官能基で置
換したポリビニルアルコールを一種もしくは数種
混合し、これを水に溶解して10％前後の濃度の水
溶液とし、架橋剤としてのアルデヒド類，触媒と
しての鉱酸類，気孔生成剤としての適度な粒径を
有する澱粉類を添加混合して構成されている。反
応原液の塗布は、通常、微細ノズルを用い基体表
面に反応原液を霧状に散布することにより行われ
る。この方法は、刷毛，ローラ，浸漬等による方
法よりも手軽であり、また厚みの薄い塗布層を容
易に形成でき、かつ塗布層の不連続化も容易であ
るという利点を有している。なお、反応原液の塗
布を、外周面に模様が彫刻されている彫刻ローラ
やスクリーン型や型紙等を用い、反応原液を基板
表面に模様状に転写することにより行つてもよ
い。この場合には、反応原液と基材との色調を変
えておくことにより、模様を際立たせうるように
なる。 つぎに、基体の表面に塗布された反応原液を反
応させて基体表面にPVAt系多孔質弾性体層を形
成する。この場合、反応原液の反応条件は、市販
品（ブロツク状PVAt系多孔質弾性体）を製造す
る際の条件とは異なつた条件、すなわち、反応温
度30〜55℃，反応時間１〜５時間，相対湿度85％
以上の条件に設定される。市販品の製造は、反応
原液を型枠内に注型し、60℃程度の温度で15〜30
時間反応させることにより行われるが、本発明の
ように、基体の表面に多孔質弾性体薄層を形成す
る場合には、このような条件で行うと、反応の進
行が速くなりすぎ、副反応や分解反応が生じた
り、弾性のないものができたり、鉱酸による酸焼
け現象が生じる。本発明は、このような問題の発
生を阻止するために、反応原液の組成はそのまま
にして反応温度および時間を上記のように変え、
かつ反応雰囲気を高湿度に保つて薄層からの水分
の蒸発を抑制（酸濃度の上昇が抑制される）する
ことにより、反応の進行を抑制し良好なPVAt系
多孔質弾性体薄層を形成するのである。すなわ
ち、反応原液を上記の条件で反応させることによ
り始めて良好な弾性を有するPVAt系多孔質弾性
体薄層を形成しうるのであり、この反応条件の設
定が極めて重要である。例えば、反応温度や反応
時間が前記範囲を下まわると反応の進行が不充分
となつて未反応のポリビニルアルコールが残るよ
うになり、前記範囲を上まわると架橋反応が進み
すぎて生成PVAt薄層の弾性が損われるようにな
り、また親水性が損われるようになる。また、反
応雰囲気の相対湿度が85％未満になると、薄層か
らの水分の蒸発が激しくなつて反応系が乱れ、正
常な孔径，気孔率のものが得られなくなるととも
に架橋反応が過度に進む。そして著しい場合は酸
焼け等が生じ、また薄層の剥離現象が生じるよう
になる。 つぎに、このようにして形成された基体表面の
PVAt弾性体薄層に対して水等を用いて洗浄処理
する。この処理により、余つたアルデヒド，鉱酸
類が除去され、またPVAt弾性体薄層中の澱粉類
が、薄層の表面側から順次溶解除去され除去跡が
連続気孔となる。その結果、PVAt弾性体薄層が
多孔質状になる。 このようにして、疎水性多孔質弾性体からなる
基体の表面の全部または一部が、PVAt系多孔質
弾性体薄層で被覆された多層構造多孔質弾性体が
得られる。この多層構造多孔質弾性体は、基体表
面が親水性のPVAt系多孔質弾性体薄層で被覆さ
れているため、水性化粧品の乗りがよく、皮膚に
対する感触および涼感付与の点で優れている。そ
して、疎水性多孔質弾性体からなる基体の弾性に
よりPVAt系多孔質弾性体薄層の弾性が補強され
ているため、使用感がよい。そのうえ、PVAt系
多孔質弾性体薄層は、薄いため乾燥硬化状態から
速やかに軟化状態になる。したがつて、これまで
のような保湿容器に入れての携帯，保管が不要に
なる。また、PVAt系多孔質弾性体層は、薄いた
め乾燥硬化時と軟化時の寸法差により生じる力が
小さい。そのため、乾燥時に歪みが生じることが
なく商品的価値が損われることもない。すなわ
ち、この多層構造多孔質弾性体は、疎水性多孔質
弾性体のもつ長所とPVAt系多孔質弾性体の長所
とが相乗的に現われている優れたものであり、水
性化粧品用パフ材等として最適なものである。特
に、本発明の方法により製造される多層構造多孔
質弾性体は、疎水性多孔質弾性体の上に直接
PVAt系多孔質弾性体の薄層が形成されており、
両層が接着剤等で接着されていないため、硬度の
大な接着剤層により、弾性体の弾性が損われると
いうようなことが起こらないのである。 つぎに、実施例について説明する。 〔実施例１〜９，比較例１〜11〕 ポリビニルアルコール（重合度1700，完全ケン
化）の10％水溶液に、気孔生成剤としてのバレイ
シヨ澱粉を添加して60℃まで昇温させ、ついで過
剰のホルムアルデヒドと硫酸とを加えて反応原液
をつくつた。この反応原液を、ゴムラテツクス系
多孔質弾性シート（厚み８mm）の表面に塗布し厚
み２mmの塗布層を形成した。つぎに、これを反応
槽に入れ、第１表に示す条件でアセタール化させ
多層構造多孔質弾性体を得た。そのPVAt層の状
態は、第１表のとおりであつた。表において、〇
印で囲われたナンバーのものが実施例で、それ以
外のものが比較例である。なお、各実施例のもの
の反応を湿度コントロールの行われていない乾燥
機中で行つたところ、程度の差はあるがいずれも
硬化過度，層間剥離，酸焼けがみられた。

【表】

〔実施例 10〜15〕

実施例１で用いたと同様の反応原液をつくり、
これをポリウレタン系多孔質弾性シート（厚み８
mm）の表面に厚みを変えて塗布したのち反応槽に
入れ、相対湿度85％以上，反応温度45℃に設定す
るとともに、反応時間を塗布層の厚みに応じて１
〜５時間の間で適宜に設定してアセタール化し、
第２表に示すような厚みのPVAt系多孔質弾性体
薄層をもつ多層構造多孔質弾性体を得た。この弾
性体のパフとしての性能は第２表のとおりであつ
た。

【表】

〔実施例 16〜18〕

実施例１で用いたと同様の反応原液をつくり、
これを厚み３mmのやや薄手のポリウレタン系多孔
質弾性シートからなる基体の表面にスプレーを用
いて噴霧して第３表のような塗布層を形成し、反
応槽内で相対湿度85％以上，反応温度40℃，反応
時間２時間の条件でアセタール化して多層構造多
孔質弾性体を得た。この弾性体のパフとしての性
能は第３表のとおりであつた。なお、このものは
基体が薄手の弾性シートで構成されているが、
PVAt系多孔質弾性体の寸法変化にもとづく変形
は生じなかつた。

【表】

〔実施例 19〕

実施例17で得られた多層構造多孔質弾性シート
を細手のプラスチツク棒の先端に巻装してその先
端を完全に被覆し、パウダータイプ用のアイシヤ
ドウ塗布具をつくつた。このものは、水を用いて
も用いなくても使用でき、従来の刷毛製のものよ
りも使用感が優れていた。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例の構成を図す断面図、
第２図および第３図はその変形例の斜視図、第４
図は第３図の部分的断面図である。 １……基体、２……PVAt系多孔質弾性体薄
層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 多孔質弾性体からなる基体の表面が、全体的
   もしくは部分的に基板とは異質なポリビニルアセ
   タール系多孔質弾性体からなる薄層で被覆されて
   いる多層構造多孔質弾性体。 ２ ポリビニルアセタール系多孔質弾性体からな
   る薄層が、多数の独立領域に分割された不連続な
   層である特許請求の範囲第１項記載の多層構造多
   孔質弾性体。 ３ 基体を構成する多孔質弾性体が、疎水性の多
   孔質弾性体である特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の多層構造多孔質弾性体。 ４ アルデヒド系架橋剤、鉱酸系触媒および粉末
   系気孔生成剤を含むポリビニルアルコール水溶液
   で多孔質弾性体からなる基体の表面の一部もしく
   は全部を薄く被覆し、その状態でポリビニルアル
   コールのアセタール化を、相対湿度85％以上，反
   応温度30〜50℃，反応時間１〜５時間の条件で行
   つてポリビニルアセタール薄層を形成し、このポ
   リビニルアセタール薄層中の粉末系気孔生成剤を
   溶解除去して除去跡を気孔化することにより、多
   孔質弾性体からなる基体の表面が全体的もしくは
   部分的に基体とは異質なポリビニルアセタール系
   多孔質弾性体からなる薄層で被覆されている多層
   構造多孔質弾性体を得ることを特徴とする多層構
   造多孔質弾性体の製法。 ５ ポリビニルアルコール水溶液による基体表面
   の一部もしくは全体の被覆を、微細ノズルからポ
   リビニルアルコール水溶液を加圧噴霧することに
   より行う特許請求の範囲第４項記載の多層構造多
   孔質弾性体の製法。 ６ ポリビニルアルコール水溶液による基体表面
   の一部もしくは全部の被覆を、彫刻ローラ，スク
   リーン型もしくは型紙を用いての転写により行う
   特許請求の範囲第４項記載の多層構造多孔質弾性
   体の製法。