JPWO2007055354A1 - アルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体 - Google Patents
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Abstract
本発明は、電解質が存在しない状態では非常に低粘度であるのにも拘わらず電解質の添加により粘度を大幅に増大させ、比較的高濃度の電解質の存在下であっても高い粘度と高い透過率を有し、べたつきのないみずみずしい質感を有する中和粘稠液を形成することのできる、アルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体およびそれを含む増粘剤を提供する。より詳しくは、本発明は、（メタ）アクリル酸１００重量部と、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステル０．５〜５重量部と、０〜０．１重量部のエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物とを重合させて得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体であって、１重量％中和粘稠液の粘度が１５００ｍＰａ・ｓ以下であり透過率が９０％以上、かつ、当該中和粘稠液１００重量部に対して０．２５〜５重量部の塩化ナトリウムを添加したときの最高粘度が１５０００〜４００００ｍＰａ・ｓであり透過率が９０％以上であるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体およびそれを含む増粘剤を提供する。
Description
本発明は、アルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体に関する。さらに詳しくは、化粧品等の増粘剤として好適に使用し得るアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体に関する。
化粧品等の増粘剤、パップ剤等の保湿剤、乳化剤や懸濁物等の懸濁安定剤等に用いられる、（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸アルキルエステルの共重合体として、種々の共重合体が知られている。例えば、特定量のオレフィン系不飽和カルボン酸単量体と特定量の（メタ）アクリル酸アルキルエステル（アルキル基の炭素数が１０〜３０）とを反応させた共重合体（特許文献１参照）、特定量のオレフィン系不飽和カルボン酸単量体と特定量の（メタ）アクリル酸アルキルエステル（アルキル基の炭素数が１０〜３０）と架橋剤とを反応させた共重合体（特許文献２参照）、オレフィン系不飽和カルボン酸単量体と（メタ）アクリル酸アルキルエステル（アルキル基の炭素数が８〜３０）とを反応させた共重合体（特許文献３参照）等が知られている。これら（メタ）アクリル酸と（メタ）アクリル酸アルキルエステルの共重合体は、通常、水等に溶解させた後、アルカリで中和して０．１〜１重量％程度の中和粘稠液とすることにより、上記の各用途に用いられる。
この中和粘稠液は、製品を構成する種々の原料や添加物として用いられる電解質が共存する場合、それらが比較的低濃度であっても、粘度や透過率が低下したり、共重合体の一部が析出するといった問題があった。
特に、近年、化粧品等の分野においては、透明感等の見栄えの良さやべたつきのない使用感といった種々の特性に加え、差別化を図るためのミネラル成分等を高配合した化粧品等が注目を浴びており、比較的高濃度の電解質の存在下であっても、高粘度で高い透過率を有する中和粘稠液を形成することができる増粘剤の提案が望まれている。また、製造コスト低減の要請から、種々の製造工程において製造効率の向上が見込める特性を有する増粘剤の提案が望まれている。
本発明は、電解質が存在しない状態では非常に低粘度であるのにも拘わらず電解質の添加により粘度を大幅に増大させ、比較的高濃度の電解質の存在下であっても高い粘度と高い透過率を有し、べたつきのないみずみずしい質感を有する中和粘稠液を形成することのできる、アルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体およびそれを含む増粘剤を提供することを目的とする。
本発明は、以下に示すとおりの、アルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体に関する。
項１．（メタ）アクリル酸１００重量部と、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステル０．５〜５重量部と、０〜０．１重量部のエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物とを重合させて得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体であって、１重量％中和粘稠液の粘度が１５００ｍＰａ・ｓ以下であり透過率が９０％以上、かつ、当該中和粘稠液１００重量部に対して０．２５〜５重量部の塩化ナトリウムを添加したときの最高粘度が１５０００〜４００００ｍＰａ・ｓであり透過率が９０％以上であるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体。
項２．エチレン性不飽和基を２個以上有する化合物が、ペンタエリトリトールアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテルおよびポリアリルサッカロースからなる群より選ばれた少なくとも１種である、項１に記載のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体。
項３．項１または２に記載のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を含む増粘剤。
以下、本発明を詳細に説明する。
なお、本発明において、アクリル酸およびメタクリル酸を総称して（メタ）アクリル酸という。
また、本発明において、中和粘稠液の中和とは、当該液のｐＨが６．５〜７．５であることを意味する。
本発明のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体は、（メタ）アクリル酸とアルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルと必要に応じてエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物とを重合させて得られるものである。
本発明に用いられる、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルとは、（メタ）アクリル酸と、アルキル基の炭素数が１８〜２４である高級アルコールとのエステルをいい、例えば、（メタ）アクリル酸とステアリルアルコールとのエステル、（メタ）アクリル酸とエイコサノールとのエステル、（メタ）アクリル酸とベヘニルアルコールとのエステルおよび（メタ）アクリル酸とテトラコサノールとのエステル等を挙げることができる。これらの中でも、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の中和粘稠液および電解質存在下における当該液の粘度特性や質感が優れていることから、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸エイコサニル、メタクリル酸ベヘニルおよびメタクリル酸テトラコサニルが好適に用いられる。なお、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしては、例えば日本油脂株式会社製の商品名ブレンマーＶＭＡ７０等の市販品を用いてもよい。
本発明に用いられる（メタ）アクリル酸と、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルとの組み合わせは、それぞれ単独のものを組み合わせてもよいし、どちらか一方、または両者について２種以上のものを併用して組み合わせてもよい。
本発明におけるアルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルの使用量は、（メタ）アクリル酸１００重量部に対して０．５〜５重量部であり、より好ましくは１〜３重量部である。アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルの使用量が、（メタ）アクリル酸１００重量部に対して０．５重量部未満である場合には、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の中和粘稠液の電解質存在下における透過率が不十分になるおそれがあり、一方、５重量部を超える場合には、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の水への溶解性を損なうおそれがある。
本発明において必要に応じて用いられるエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物としては、特に限定されるものではないが、例えば、エチレン性不飽和基がアリル基である化合物が好ましく、これらの中でも、ペンタエリトリトールジアリルエーテル、ペンタエリトリトールトリアリルエーテルおよびペンタエリトリトールテトラアリルエーテル等のペンタエリトリトールアリルエーテルや、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル並びにポリアリルサッカロースがさらに好ましい。なお、これらエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物は、それぞれ単独で、あるいは２種以上を併用してもよい。
本発明において、エチレン性不飽和基を２個以上有する化合物を使用する場合の使用量は、（メタ）アクリル酸１００重量部に対して０．００１〜０．１重量部、より好ましくは０．００１〜０．０４４重量部である。エチレン性不飽和基を２個以上有する化合物の使用量が０．１重量部を超える場合、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の中和粘稠液の電解質存在下における透過率が損なわれたり白濁するおそれがある。
本発明において、（メタ）アクリル酸と、（メタ）アクリル酸１００重量部に対して０．５〜５重量部の、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルと、必要に応じて（メタ）アクリル酸１００重量部に対して０〜０．１重量部の、エチレン性不飽和基を２個以上有する化合物とを重合させてアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を得る方法は、特に限定されず、これらの原料を不活性ガス雰囲気下、溶媒中で攪拌し、重合開始剤を用いて重合させる方法等の通常の方法を用いることができる。
不活性ガス雰囲気を得るための不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスやアルゴンガス等を挙げることができる。
前記溶媒は、（メタ）アクリル酸、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルやエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物を溶解するが、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を溶解しないものであって、当該反応を阻害しないものであれば特に限定されるものではない。溶媒の具体例としては、ノルマルペンタン、ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタン、シクロペンタンおよびシクロヘキサン等が挙げられ、これらの中でもノルマルヘキサンおよびノルマルペプタンが好適に用いられる。
前記溶媒は、（メタ）アクリル酸、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルやエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物を溶解するが、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を溶解しないものであって、当該反応を阻害しないものであれば特に限定されるものではない。溶媒の具体例としては、ノルマルペンタン、ノルマルヘキサン、ノルマルヘプタン、シクロペンタンおよびシクロヘキサン等が挙げられ、これらの中でもノルマルヘキサンおよびノルマルペプタンが好適に用いられる。
溶媒の使用量は、攪拌操作性を向上させる観点および経済性の観点から、（メタ）アクリル酸１００重量部に対して、３００〜５０００重量部であることが好ましい。
前記重合開始剤は、例えば、ラジカル重合開始剤が好ましく、具体例としては、α，α’−アゾイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルバレロニトリルおよび２，２’−アゾビスメチルイソブチレート等を挙げることができる。これらの中でも、高分子量のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体が得られる観点から、２，２’−アゾビスメチルイソブチレートが好適に用いられる。
重合開始剤の使用量は、（メタ）アクリル酸１モルに対して０．００００３〜０．００２モルであることが望ましい。重合開始剤の使用量が０．００００３モル未満の場合、反応速度が遅くなるため経済的でなくなるおそれがある。また、重合開始剤の使用量が０．００２モルを超える場合、重合が急激に進行し、反応の制御が困難になるおそれがある。
反応温度は、５０〜９０℃であるのが好ましく、５５℃〜７５℃であるのがより好ましい。反応温度が５０℃未満の場合、反応溶液の粘度が上昇し、均一に攪拌することが困難になるおそれがある。また、反応温度が９０℃を超える場合、反応が急激に進行し、反応の制御が困難になるおそれがある。反応時間は、反応温度によって異なるので一概にはいえないが、通常、０．５〜５時間である。
反応終了後、反応溶液を例えば８０〜１３０℃に加熱して前記溶媒を揮散除去することにより、本発明のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を得ることができる。加熱温度が８０℃未満の場合、乾燥に長時間を要するおそれがあり、１３０℃を超える場合、得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の水への溶解性を損なうおそれがある。
かくして得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体は、１重量％中和粘稠液の粘度が１５００ｍＰａ・ｓ以下であり透過率が９０％以上、かつ、当該中和粘稠液１００重量部に対して０．２５〜５重量部の塩化ナトリウムを添加したときの最高粘度が１５０００〜４００００ｍＰａ・ｓであり透過率が９０％以上という特徴を有する。通常、透過率が９０％以上であると、透明感を有するものと認識される。
なお、前記粘度の測定方法は、当該共重合体の所定量を攪拌下で適当量の純水に溶解させた後、これに所定濃度の水酸化ナトリウム水溶液の所定量を添加して、ｐＨが６．５〜７．５の１重量％中和粘稠液を調製した後、あるいは必要に応じてさらに所定量の塩化ナトリウムを添加・攪拌して電解質添加溶液を調製した後、１時間静置したものを測定試料とし、ＢＨ型回転粘度計を用いて、スピンドルローターＮｏ．６の回転速度を毎分２０回転として１分後の粘度を２５℃において測定するものである。
また本発明における透過率の測定方法は、前記粘度の測定試料を遠心分離器にて脱泡した後、光路長１ｃｍのセルを用いて、測定波長を４２５ｎｍとして測定するものである。
本発明のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体は、例えば、脱イオン水等の純水に溶解し、アルカリで中和して、当該共重合体濃度が１重量％程度でｐＨが６．５〜７．５である中和粘稠液とすることにより、化粧品等の増粘剤として用いることができる。中和するためのアルカリとしては、特に制限されるものではなく、水酸化ナトリウム等のアルカリ金属水酸化物や、トリエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン等のアミン類等を挙げることができ、なかでも水酸化ナトリウムが好適に用いられる。
本発明のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を用いて得られた中和粘稠液は、電解質が存在しない状態では非常に低粘度であるのにも拘わらず電解質の添加により粘度が大幅に増大し、比較的高濃度の電解質の存在下であっても高い粘度と高い透過率を有し、さらにべたつきのないみずみずしい質感を有する。
本発明のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体が、このような特性を有する理由は詳らかではないが、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルを特定量使用することによりアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体に導入された互いの炭素数１８〜２４のアルキル基が、水溶液中で疎水性相互作用により会合体を形成し、そのため増粘性が増し、電解質の影響を変質させているものと推察される。
したがって、本発明のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を用いることにより、添加物等としての種々の電解質を比較的高濃度に配合しているのにも拘わらず透明感に優れ、べたつきのないみずみずしい質感を有する化粧品等の製造が可能となる。
そのような化粧料としては、例えば、化粧水、乳液、美容液、クリーム、クリームパック、マッサージクリーム、クレンジングクリーム、クレンジングジェル、先顔フォーム、日焼け止め、スタイリングジェル、アイライナー、マスカラ、口紅、ファンデーションなどが挙げられる。
そのような化粧料としては、例えば、化粧水、乳液、美容液、クリーム、クリームパック、マッサージクリーム、クレンジングクリーム、クレンジングジェル、先顔フォーム、日焼け止め、スタイリングジェル、アイライナー、マスカラ、口紅、ファンデーションなどが挙げられる。
また、電解質の存在しない状態では低粘度であることから、化粧品等の製造効率上、非常に有用な増粘剤であるといえる。すなわち、製品の各種製造工程において、電解質の添加前溶液の粘度が低く、また電解質を添加する工程をより後段の工程とすることにより、電解質添加前の反応工程、移送工程、加熱工程、調合工程等の作業効率を格段に向上させることができる。
本発明によると、電解質が存在しない状態では非常に低粘度であるのにも拘わらず電解質の添加により粘度が大幅に増大し、比較的高濃度の電解質の存在下であっても高い粘度と高い透過率を有し、さらにべたつきのないみずみずしい質感を有する中和粘稠液を形成することのできるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体が提供される。
以下に実施例、比較例および参考例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明は、これら実施例によってなんら限定されるものではない。
実施例１
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管および冷却管を備えた５００ｍＬ容の四つ口フラスコに、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしてのブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製：メタクリル酸ステアリルが１０〜２０重量部、メタクリル酸エイコサニルが１０〜２０重量部、メタクリル酸ベヘニルが５９〜８０重量部およびメタクリル酸テトラコサニルの含有量が１重量部以下の混合物）０．４５ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇおよび２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）を仕込んだ。引き続き、均一に攪拌、混合した後、反応容器の上部空間、原料および溶媒中に存在している酸素を除去するために、溶液中に窒素ガスを吹き込んだ。次いで、窒素雰囲気下、６０〜６５℃に保持して４時間反応させた。反応終了後、生成したスラリーを９０℃に加熱して、ノルマルヘキサンを留去し、さらに、１１０℃、１０ｍｍＨｇにて８時間減圧乾燥することにより、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４３ｇを得た。
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管および冷却管を備えた５００ｍＬ容の四つ口フラスコに、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステルとしてのブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製：メタクリル酸ステアリルが１０〜２０重量部、メタクリル酸エイコサニルが１０〜２０重量部、メタクリル酸ベヘニルが５９〜８０重量部およびメタクリル酸テトラコサニルの含有量が１重量部以下の混合物）０．４５ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇおよび２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）を仕込んだ。引き続き、均一に攪拌、混合した後、反応容器の上部空間、原料および溶媒中に存在している酸素を除去するために、溶液中に窒素ガスを吹き込んだ。次いで、窒素雰囲気下、６０〜６５℃に保持して４時間反応させた。反応終了後、生成したスラリーを９０℃に加熱して、ノルマルヘキサンを留去し、さらに、１１０℃、１０ｍｍＨｇにて８時間減圧乾燥することにより、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４３ｇを得た。
実施例２
実施例１において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を１．３５ｇに変更した以外は、実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４４ｇを得た。
実施例１において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を１．３５ｇに変更した以外は、実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４４ｇを得た。
実施例３
実施例１において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を２．２５ｇに変更した以外は、実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４５ｇを得た。
実施例１において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を２．２５ｇに変更した以外は、実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４５ｇを得た。
実施例４
実施例１において、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）０．４５ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇ、２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）に加えて、ペンタエリトリトールアリルエーテル０．０２ｇを用いた以外は実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４３ｇを得た。
実施例１において、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）０．４５ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇ、２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）に加えて、ペンタエリトリトールアリルエーテル０．０２ｇを用いた以外は実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４３ｇを得た。
実施例５
実施例４において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を１．３５ｇに変更した以外は、実施例４と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４４ｇを得た。
実施例４において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を１．３５ｇに変更した以外は、実施例４と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４４ｇを得た。
実施例６
実施例４において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を２．２５ｇに変更した以外は、実施例４と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４５ｇを得た。
実施例４において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）の使用量を２．２５ｇに変更した以外は、実施例４と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４５ｇを得た。
比較例１
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管および冷却管を備えた５００ｍＬ容の四つ口フラスコに、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、ペンタエリトリトールアリルエーテル０．０９ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇおよび２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）を仕込んだ。引き続き、均一に攪拌、混合した後、反応容器の上部空間、原料および溶媒中に存在している酸素を除去するために、溶液中に窒素ガスを吹き込んだ。次いで、窒素雰囲気下、６０〜６５℃に保持して４時間反応させた。反応終了後、生成したスラリーを９０℃に加熱して、ノルマルヘキサンを留去し、さらに、１１０℃、１０ｍｍＨｇにて８時間減圧乾燥することにより、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４２ｇを得た。
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管および冷却管を備えた５００ｍＬ容の四つ口フラスコに、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、ペンタエリトリトールアリルエーテル０．０９ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇおよび２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）を仕込んだ。引き続き、均一に攪拌、混合した後、反応容器の上部空間、原料および溶媒中に存在している酸素を除去するために、溶液中に窒素ガスを吹き込んだ。次いで、窒素雰囲気下、６０〜６５℃に保持して４時間反応させた。反応終了後、生成したスラリーを９０℃に加熱して、ノルマルヘキサンを留去し、さらに、１１０℃、１０ｍｍＨｇにて８時間減圧乾燥することにより、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４２ｇを得た。
比較例２
比較例１において、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、ペンタエリトリトールアリルエーテル０．０９ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇ、２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）に加えて、メタクリル酸ステアリル０．９ｇを用いた以外は比較例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４４ｇを得た。
比較例１において、アクリル酸４５ｇ（０．６２５モル）、ペンタエリトリトールアリルエーテル０．０９ｇ、ノルマルヘキサン１５０ｇ、２，２’−アゾビスメチルイソブチレート０．０８１ｇ（０．０００３５モル）に加えて、メタクリル酸ステアリル０．９ｇを用いた以外は比較例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４４ｇを得た。
比較例３
実施例１において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）０．４５ｇに代えてメタクリル酸ステアリル０．４２ｇ、メタクリル酸エイコサニル０．４２ｇおよびメタクリル酸ベヘニル１．８６ｇを用いた以外は実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４６ｇを得た。
実施例１において、ブレンマーＶＭＡ７０（日本油脂株式会社製）０．４５ｇに代えてメタクリル酸ステアリル０．４２ｇ、メタクリル酸エイコサニル０．４２ｇおよびメタクリル酸ベヘニル１．８６ｇを用いた以外は実施例１と同様にして、白色微粉末状のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体４６ｇを得た。
実施例１〜６および比較例１〜３において使用した主要原料とその使用量を表１〜２に示す。
評価
実施例１〜６および比較例１〜３で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の増粘剤としての特性を評価するため、それぞれの１重量％中和粘稠液、およびそれらに塩化ナトリウムを添加・攪拌して調製した電解質添加溶液について、粘度および透過率を測定した。さらにこれらの電解質添加溶液のうち、最高粘度を示したものについて、みずみずしさの質感官能試験を実施した。
実施例１〜６および比較例１〜３で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体の増粘剤としての特性を評価するため、それぞれの１重量％中和粘稠液、およびそれらに塩化ナトリウムを添加・攪拌して調製した電解質添加溶液について、粘度および透過率を測定した。さらにこれらの電解質添加溶液のうち、最高粘度を示したものについて、みずみずしさの質感官能試験を実施した。
（１）評価試料の調製
実施例１〜６および比較例１〜３で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体３ｇをそれぞれ純水（脱イオン水）２８０ｇに攪拌下、徐々に投入して溶解させた後、さらに攪拌しながら６重量％水酸化ナトリウム１７ｇを加えて、ｐＨが６．５〜７．５の１重量％中和粘稠液とする。また、電解質存在下でのこれら中和粘稠液の特性を評価するために、これらと同様にして得た１重量％中和粘稠液３００ｇに対し、塩化ナトリウムの０．７５ｇ、１．５ｇ、２．２５ｇ、３ｇ、６ｇ、９ｇ、１２ｇおよび１５ｇをそれぞれ添加・攪拌して、０．２５〜５重量％電解質添加溶液とする。
実施例１〜６および比較例１〜３で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体３ｇをそれぞれ純水（脱イオン水）２８０ｇに攪拌下、徐々に投入して溶解させた後、さらに攪拌しながら６重量％水酸化ナトリウム１７ｇを加えて、ｐＨが６．５〜７．５の１重量％中和粘稠液とする。また、電解質存在下でのこれら中和粘稠液の特性を評価するために、これらと同様にして得た１重量％中和粘稠液３００ｇに対し、塩化ナトリウムの０．７５ｇ、１．５ｇ、２．２５ｇ、３ｇ、６ｇ、９ｇ、１２ｇおよび１５ｇをそれぞれ添加・攪拌して、０．２５〜５重量％電解質添加溶液とする。
下記評価では、これら１重量％中和粘稠液および各重量％電解質添加溶液を１時間静置したものを評価試料として用いた。
（２）粘度測定
各評価試料について、ＢＨ型回転粘度計を用いて、スピンドルローターＮｏ．６の回転速度を毎分２０回転として１分後の粘度を２５℃で測定した。測定結果を表３〜７に示す。
各評価試料について、ＢＨ型回転粘度計を用いて、スピンドルローターＮｏ．６の回転速度を毎分２０回転として１分後の粘度を２５℃で測定した。測定結果を表３〜７に示す。
（３）透過率測定
各評価試料について、遠心分離器にて毎分２０００回転で３０分間の操作により脱泡した後、光路長１ｃｍのセルを用いて、測定波長を４２５ｎｍとして透過率を測定した。通常、透過率が９０％以上であれば目視において透明であるといえる。測定結果を表３〜７に示す。
各評価試料について、遠心分離器にて毎分２０００回転で３０分間の操作により脱泡した後、光路長１ｃｍのセルを用いて、測定波長を４２５ｎｍとして透過率を測定した。通常、透過率が９０％以上であれば目視において透明であるといえる。測定結果を表３〜７に示す。
（４）質感官能試験
実施例１〜６および比較例１〜３で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体それぞれについて実施した上記（２）粘度測定において、最高粘度を示した各評価試料について、男女各５人のパネラーの皮膚上に適当量を載せ、指で伸ばした際の感触を質感として評価した。評価の基準は次の通りである。
◎：みずみずしい。
○：ややみずみずしい。
△：何ともない。
×：べたつく。
実施例１〜６および比較例１〜３で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体それぞれについて実施した上記（２）粘度測定において、最高粘度を示した各評価試料について、男女各５人のパネラーの皮膚上に適当量を載せ、指で伸ばした際の感触を質感として評価した。評価の基準は次の通りである。
◎：みずみずしい。
○：ややみずみずしい。
△：何ともない。
×：べたつく。
なお、通常、７０％以上のパネラーが、「◎：みずみずしい。」および「○：ややみずみずしい。」と感じれば、当該評価試料はみずみずしい質感を有するものといえる。評価結果を表８〜９に示す。
表３〜９から、実施例１〜６で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体は、電解質が存在しない状態では非常に低粘度であるのにも拘わらず電解質の添加により粘度が大幅に増大し、比較的高濃度の電解質の存在下であっても高い粘度と高い透過率を有し、さらにべたつきのないみずみずしい質感を有する中和粘稠液を形成することがわかる。
このように、前記実施例１〜６で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体は、前記のごとき優れた特性を有する増粘剤として利用できることが示された。
参考例１
以下に示した成分１〜６をそれぞれの割合で加えて均一に攪拌し、さらに成分７〜１０を加え、均一に攪拌し、可溶化して化粧水を調製した。
以下に示した成分１〜６をそれぞれの割合で加えて均一に攪拌し、さらに成分７〜１０を加え、均一に攪拌し、可溶化して化粧水を調製した。
参考例２
以下に示した成分１〜８をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分９〜１７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、乳液を調製した。
以下に示した成分１〜８をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分９〜１７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、乳液を調製した。
参考例３
以下に示した成分１〜１１をそれぞれの割合で常温にて混合溶解し、攪拌しながら粘稠性液体とし、美容液を調製した。
以下に示した成分１〜１１をそれぞれの割合で常温にて混合溶解し、攪拌しながら粘稠性液体とし、美容液を調製した。
参考例４
以下に示した成分１〜６をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分７〜１４をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、クリームを調製した。
以下に示した成分１〜６をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分７〜１４をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、クリームを調製した。
参考例５
以下に示した成分１〜４をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分５〜１２をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、クリームパックを調製した。
以下に示した成分１〜４をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分５〜１２をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、クリームパックを調製した。
参考例６
以下に示した成分１〜７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分８〜１３をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、マッサージクリームを調製した。
以下に示した成分１〜７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分８〜１３をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、マッサージクリームを調製した。
参考例７
以下に示した成分１〜７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分８〜１３をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、クレンジングクリームを調製した。
以下に示した成分１〜７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分８〜１３をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、クレンジングクリームを調製した。
参考例８
以下に示した成分１〜１０をそれぞれの割合で常温にて均一混合し、ジェル状となし、クレンジングジェルを調製した。
以下に示した成分１〜１０をそれぞれの割合で常温にて均一混合し、ジェル状となし、クレンジングジェルを調製した。
参考例９
以下に示した成分１〜８をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分９〜１４をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、混合する。続いて、攪拌しながら冷却し、洗顔フォームを調製した。
以下に示した成分１〜８をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分９〜１４をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、混合する。続いて、攪拌しながら冷却し、洗顔フォームを調製した。
参考例１０
以下に示した成分１〜１０をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分１１〜１６をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、日焼け止めを調製した。
以下に示した成分１〜１０をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分１１〜１６をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、日焼け止めを調製した。
参考例１１
以下に示した成分１〜６をそれぞれの割合で常温にて溶解させ、攪拌しながら均一混合し、スタイリングジェルを調製した。
※１ ISP社製 PVP/VAE−735
以下に示した成分１〜６をそれぞれの割合で常温にて溶解させ、攪拌しながら均一混合し、スタイリングジェルを調製した。
参考例１２
以下に示した成分１〜９をそれぞれの割合で常温にて溶解させ、攪拌しながら均一混合し、アイライナーを調製した。
※２ 日本NSC社製 YODOSOL GH810
以下に示した成分１〜９をそれぞれの割合で常温にて溶解させ、攪拌しながら均一混合し、アイライナーを調製した。
参考例１３
以下に示した成分１〜１０をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分１１〜１６をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、マスカラを調製した。
※２ 日本NSC社製 YODOSOL GH810
以下に示した成分１〜１０をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分１１〜１６をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、攪拌しながら乳化する。続いて、攪拌しながら冷却し、マスカラを調製した。
参考例１４
以下に示した成分１〜１１をそれぞれの割合で加えてローラー処理にて分散する。高温で型に流し込み、冷却し成型したものを容器に充填して口紅を調製した。
以下に示した成分１〜１１をそれぞれの割合で加えてローラー処理にて分散する。高温で型に流し込み、冷却し成型したものを容器に充填して口紅を調製した。
参考例１５
以下に示した成分１〜１１をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分１２〜１７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、混合する。続いて、攪拌しながら冷却し、ファンデーションを調製した。
以下に示した成分１〜１１をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温する。さらに、成分１２〜１７をそれぞれの割合で加えて８０℃に加温し、混合する。続いて、攪拌しながら冷却し、ファンデーションを調製した。
前記実施例１から６で得られたアルキル変性カルボキシル基含有水溶性重合体を使用した化粧品は、べたつきのないみずみずしい使用感を有していた。さらに、電解質等を配合した化粧品等においても同様の特性を有していた。
Claims (3)
- （メタ）アクリル酸１００重量部と、アルキル基の炭素数が１８〜２４である（メタ）アクリル酸アルキルエステル０．５〜５重量部と、０〜０．１重量部のエチレン性不飽和基を２個以上有する化合物とを重合させて得られるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体であって、１重量％中和粘稠液の粘度が１５００ｍＰａ・ｓ以下であり透過率が９０％以上、かつ、当該中和粘稠液１００重量部に対して０．２５〜５重量部の塩化ナトリウムを添加したときの最高粘度が１５０００〜４００００ｍＰａ・ｓであり透過率が９０％以上であるアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体。
- エチレン性不飽和基を２個以上有する化合物が、ペンタエリトリトールアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテルおよびポリアリルサッカロースからなる群より選ばれた少なくとも１種である、請求項１に記載のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体。
- 請求項１または２記載のアルキル変性カルボキシル基含有水溶性共重合体を含む増粘剤。
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