JPWO2018194143A1 - 被膜の製造方法及び静電スプレー装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記液状組成物を収容可能な収容部と、
前記液状組成物を吐出するノズルと、
前記ノズルに電圧を印加する電源と、を備え、
前記液状組成物が、以下の成分(a)、成分(b)及び成分(c)を含み、
(a)アルコール及びケトンから選ばれる1種又は2種以上の揮発性物質、
(b)被膜形成能を有する水不溶性ポリマー、
(c)0.2質量%以上25質量%以下の水、
前記静電スプレー工程は、前記電源によって前記ノズルに5kV以上50kV以下の電圧を印加して、前記液状組成物を0.4mL/h以上30mL/h以下の流速で吐出して皮膚の表面に静電スプレーする工程であって、前記流速F(mL/h)と電圧P(kV)との比(流速F/電圧P)が0.8以下である、被膜の製造方法を提供するものである。
(a)アルコール及びケトンからなる群より選択される1種又は2種以上の揮発性物質。(b)被膜形成能を有するポリマー。
以下、各成分について説明する。
イオン性界面活性剤としては、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。
本体部10Bは、低電圧電源11を備えている。低電圧電源11は、数Vから十数Vの電圧を発生させ得るものである。静電スプレー装置10の可搬性を高める目的で、低電圧電源11は1個又は2個以上の電池からなることが好ましい。また、低電圧電源11として電池を用いることで、必要に応じ取り替えを容易に行えるという利点もある。電池に代えて、ACアダプタ等を低電圧電源11として用いることもできる。
本体部10Bは、低電圧電源11を備えている。低電圧電源11は、数Vから十数Vの電圧を発生させ得るものである。静電スプレー装置10の可搬性を高める目的で、低電圧電源11は1個又は2個以上の電池からなることが好ましい。また、低電圧電源11として電池を用いることで、必要に応じ取り替えを容易に行えるという利点もある。電池に代えて、ACアダプタ等を低電圧電源11として用いることもできる。
同様に、静電噴霧された被膜を皮膚に密着させる観点から、エステル油及びシリコーン油の30℃における粘度は、好ましくは10mPa・s以上であり、より好ましくは30mPa・s以上である。
ここでの粘度は、30℃においてBM型粘度計(トキメック社製、測定条件:ローターNo.1、60rpm、1分間)により測定される。
なお、同様の観点から、セチル−1,3−ジメチルブチルエーテル、ジカプリルエーテル、ジラウリルエーテル、ジイソステアリルエーテル等のエーテル油の液剤中の合計の含有量は、好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは5質量%以下であり、更に好ましくは1質量%以下である。
25℃におけるシリコーン油の動粘度は、静電噴霧された被膜を皮膚に密着させる観点から、3mm2/sが好ましく、4mm2/sがより好ましく、5mm2/s以上が更に好ましく、30mm2/s以下が好ましく、20mm2/s以下がより好ましく、10mm2/s以下が更に好ましい。
これらの中でもでは、静電噴霧された被膜を皮膚に密着させる観点から、ジメチルポリシロキサンを含むことが好ましい。
同様に、液剤がポリオールを含有する場合、該液剤は、水とポリオールを含有することが、被膜の皮膚への密着性を高める観点から好ましく、水とポリオールを合計で40質量%以上100質量%以下含有することが好ましい。また安定性の観点から、液剤は、界面活性剤、ポリマー、増粘剤を含有するものであってもよく、皮膚への密着性、被膜への保湿性能を向上する観点から、ワセリン、セタノール、ステアリルアルコール、セラミド等の30℃で固体の油剤を含有するものであってもよい。
また、液剤中の着色顔料の含有量は、静電スプレー法によって形成された被膜と皮膚との密着性の向上の点から、0.1質量%未満が好ましく、0.05質量%以下がより好ましく、0.01質量%以下が好ましく、0.001質量%以下が好ましい。本発明において、着色顔料とは、透明な顔料を含まないことを意味し、白色の顔料は着色顔料に含まれるものである。
また、液剤を皮膚に、又は被膜に施す量は、皮膚と被膜の密着性を向上させる観点、及び透明性を向上させる観点から、好ましくは5g/m2以上であり、より好ましくは10g/m2以上であり、更に好ましくは15g/m2以上であり、好ましくは50g/m2以下であり、より好ましくは45g/m2以下である。
更に、前記液剤を皮膚に塗布する前、又はその後に、前記液剤以外の化粧料を皮膚に施してもよい。
静電スプレー装置を用いて皮膚の表面に液状組成物を直接静電スプレーして、該皮膚上に被膜を形成する静電スプレー工程を具備する被膜の製造方法であって、前記静電スプレー装置が、
前記液状組成物を収容可能な収容部と、
前記液状組成物を吐出するノズルと、
前記ノズルに電圧を印加する電源と、を備え、
前記液状組成物が、以下の成分(a)、成分(b)及び成分(c)を含み、
(a)アルコール及びケトンから選ばれる1種又は2種以上の揮発性物質、
(b)被膜形成能を有する水不溶性ポリマー、
(c)0.2質量%以上25質量%以下の水、
前記静電スプレー工程は、前記電源によって前記ノズルに5kV以上50kV以下の電圧を印加して、前記液状組成物を0.4mL/h以上30mL/h以下の流速で吐出して皮膚の表面に静電スプレーする工程であって、前記流速F(mL/h)と電圧P(kV)との比(流速F/電圧P)が0.8以下である、被膜の製造方法。
前記液状組成物の25℃における粘度が5mPa・s以上3000mPa・s以下である、前記<1>に記載の被膜の製造方法。
<3>
前記成分(b)は、部分鹸化ポリビニルアルコール、低鹸化ポリビニルアルコール、完全鹸化ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、ポリビニルアセタールジエチルアミノアセテート、オキサゾリン変性シリコーン、ポリ乳酸からなる群より選択された少なくとも1種である、前記<1>又は<2>に記載の被膜の製造方法。
<4>
前記液状組成物における前記成分(b)の配合割合が2質量%以上20質量%以下である、前記<1>ないし<3>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<5>
前記成分(b)と前記成分(c)との含有質量比(b/c)が、0.4以上50以下である、前記<1>ないし<4>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<6>
前記静電スプレー工程において、前記ノズルと皮膚との距離を10mm以上160mm以下とする、前記<1>ないし<5>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
前記液状組成物の25℃における導電率が8μS/cm以上260μS/cm以下である、前記<1>ないし<6>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<8>
前記静電スプレー工程において、前記被膜の坪量が皮膚1m2当たり、0.05g/m2以上50g/m2以下である、前記<1>ないし<7>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<9>
前記静電スプレー工程において、皮膚に前記液状組成物を静電スプレーして、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成する、前記<1>ないし<8>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<10>
前記静電スプレー工程と、水、ポリオール及び20℃で液体の油から選ばれる1種又は2種以上を含有する前記液状組成物とは異なる液剤を皮膚に施す液剤適用工程とを具備する、前記<1>ないし<9>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
前記静電スプレー工程において繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成し、次いで
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記多孔性被膜上に施し、該多孔性被膜を構成する繊維間及び/又は繊維表面に該液剤が存在する液剤担持被膜を形成する前記<10>に記載の被膜の製造方法。
<12>
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記被膜上に施し、前記被膜の透明性を維持する前記<10>又は<11>に記載の被膜の製造方法。
<13>
粉体を含む化粧料を皮膚の表面に施す化粧料適用工程を更に具備し、該化粧料適用工程の後に前記静電スプレー工程を備える、前記<1>ないし<12>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<14>
前記静電スプレー装置は、前記収容部と、前記ノズルと、前記電源とを収容する片手で把持可能な筐体を更に備える、前記<1>ないし<13>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
前記静電スプレー装置は、カートリッジ部と本体部とを備えており、
前記カートリッジ部は、前記収容部と、前記収容部の内面に沿って摺動可能なガスケットと、前記収容部から前記液状組成物を吐出するノズルと、を備え、
前記本体部は、前記液状組成物を吐出させる動力源と、前記動力源の動力を前記カートリッジ部に伝達する動力伝達部と、を備え、
前記動力伝達部は、前記動力源と前記カートリッジ部とを電気的に絶縁しており、
前記カートリッジ部は、前記本体部から着脱可能である、前記<1>ないし<14>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<16>
前記静電スプレー装置は、カートリッジ部と、本体部と、を備えており、
前記カートリッジ部は、前記液状組成物を収容可能且つ内圧に応じて変形可能な収容部と、前記ノズルと、該収容部に収容されている前記液状組成物を該ノズルに供給するポンプ部と、を備え、
前記本体部は、前記ポンプ部を駆動させることで前記液状組成物を吐出させる動力源と、該動力源の動力を前記ポンプ部に伝達する動力伝達部と、を備え、
前記動力伝達部は、前記動力源と前記カートリッジ部とを電気的に絶縁しており、
前記カートリッジ部は、前記本体部から着脱可能である、前記<1>ないし<14>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<17>
前記収容部は、前記カートリッジ部から着脱可能である、前記<16>に記載の被膜の製造方法。
前記収容部の容積が1mL以上20mL以下である、前記<15>ないし<17>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<19>
前記ノズルの微小空間の横断面の大きさが、100μm以上1400μm以下である、前記<1>ないし<18>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<20>
前記ノズルの流路長さが、1mm以上25mm以下である、前記<1>ないし<19>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<21>
前記静電スプレー工程は、前記電圧P(kV)に対する前記流速F(mL/h)の比(流速F/電圧P)が0.06以上0.6以下となるように、前記電源によって前記ノズルに9kV以上30kV以下の電圧を印加して、前記液状組成物を0.4mL/h以上12mL/h以下の流速で吐出して皮膚の表面に静電スプレーする工程である、前記<1>ないし<20>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<22>
前記静電スプレー工程は、前記電圧P(kV)と前記流速F(mL/h)との関係が、(1≦F≦0.3P+2.5)となるように、前記電源によって前記ノズルに9kV以上30kV以下の電圧を印加して、前記液状組成物を吐出して皮膚の表面に静電スプレーする工程である前記<1>ないし<20>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
静電スプレー装置を用いて皮膚の表面に液状組成物を直接静電スプレーして、該皮膚上に被膜を形成する静電スプレー工程を具備する被膜の製造方法であって、
前記静電スプレー装置は、カートリッジ部と本体部とを備えており、
前記カートリッジ部は、前記液状組成物を収容可能な収容部と、前記収容部の内面に沿って摺動可能なガスケットと、前記収容部から前記液状組成物を吐出するノズルと、を備え、
前記本体部は、前記液状組成物を吐出させる動力源と、前記動力源の動力を前記カートリッジ部に伝達する動力伝達部と、を備え、
前記動力伝達部は、前記動力源と前記カートリッジ部とを電気的に絶縁しており、
前記液状組成物が、以下の成分(a)及び成分(b)を含む、被膜の製造方法。
(a)アルコール及びケトンから選ばれる1種又は2種以上の揮発性物質。
(b)被膜形成能を有するポリマー。
前記液状組成物が、更に成分(c)として水を含み、
成分(b)と成分(c)との含有質量比(b/c)が、0.4以上140以下である、前記<23>に記載の被膜の製造方法。
<25>
前記カートリッジ部は、前記本体部から着脱可能である、前記<23>又は<24>に記載の被膜の製造方法。
<26>
前記静電スプレー工程において、皮膚に前記液状組成物を静電スプレーして、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成する、前記<23>ないし<25>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<27>
前記静電スプレー工程と、水、ポリオール及び20℃で液体の油から選ばれる1種又は2種以上を含有する前記液状組成物とは異なる液剤を皮膚に施す液剤適用工程とを具備する、前記<23>ないし<26>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
前記静電スプレー工程において繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成し、次いで
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記多孔性被膜上に施し、該多孔性被膜を構成する繊維間及び/又は繊維表面に該液剤が存在する液剤担持被膜を形成する前記<27>に記載の被膜の製造方法。
<29>
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記被膜上に施し、前記被膜の透明性を維持する前記<27>又は<28>に記載の被膜の製造方法。
<30>
粉体を含む化粧料を皮膚の表面に施す化粧料適用工程を更に具備し、該化粧料適用工程の後に前記静電スプレー工程を備える、前記<23>ないし<29>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<31>
前記静電スプレー装置は、前記カートリッジ部と前記本体部とを収容する片手で把持可能な筐体を更に備える、前記<23>ないし<30>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
静電スプレー装置を用いて皮膚の表面に液状組成物を直接静電スプレーして、該皮膚上に被膜を形成する静電スプレー工程を具備する被膜の製造方法であって、
前記静電スプレー装置は、カートリッジ部と本体部とを備えており、
前記カートリッジ部は、前記液状組成物を収容可能且つ内圧に応じて変形可能な収容部と、前記液状組成物を吐出するノズルと、該収容部に収容されている前記液状組成物を該ノズルに供給するポンプ部と、を備え、
前記本体部は、前記ポンプ部を駆動させることで前記液状組成物を吐出させる動力源と、該動力源の動力を前記ポンプ部に伝達する動力伝達部と、を備え、
前記動力伝達部は、前記動力源と前記カートリッジ部とを電気的に絶縁しており、
前記液状組成物が、以下の成分(a)及び成分(b)を含む、被膜の製造方法。
(a)アルコール及びケトンから選ばれる1種又は2種以上の揮発性物質。
(b)被膜形成能を有するポリマー。
前記液状組成物が、更に成分(c)として水を含み、
成分(b)と成分(c)との含有質量比(b/c)が、0.4以上50以下である、前記<32>に記載の被膜の製造方法。
<34>
前記カートリッジ部は、前記本体部から着脱可能である、前記<32>又は<33>に記載の被膜の製造方法。
<35>
前記収容部は、前記カートリッジ部から着脱可能である、前記<32>ないし<34>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<36>
前記静電スプレー工程において、皮膚に前記液状組成物を静電スプレーして、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成する、前記<32>ないし<35>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<37>
前記静電スプレー工程と、水、ポリオール及び20℃で液体の油から選ばれる1種又は2種以上を含有する液剤を皮膚に施す液剤適用工程とを具備する、前記<32>ないし<36>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
前記静電スプレー工程において繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成し、次いで
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記多孔性被膜上に施し、該多孔性被膜を構成する繊維間及び/又は繊維表面に該液剤が存在する液剤担持被膜を形成する前記<37>に記載の被膜の製造方法。
<39>
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記被膜上に施し、前記被膜の透明性を維持する前記<37>又は<38>に記載の被膜の製造方法。
<40>
粉体を含む化粧料を皮膚の表面に施す化粧料適用工程を更に具備し、該化粧料適用工程の後に前記静電スプレー工程を備える、前記<32>ないし<39>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
<41>
前記静電スプレー装置は、前記カートリッジ部と、前記本体部とを収容する片手で把持可能な筐体を更に備える、前記<32>ないし<40>のいずれか一に記載の被膜の製造方法。
(1)液状組成物の調製
液状組成物の成分(a)として99.5%エタノール(和光純薬工業株式会社製)を、成分(b)としてポリビニルブチラール(積水化学工業株式会社製、S−LEC B BM−1)を、成分(c)としてイオン交換水を用いた。各成分の配合割合は、表1のとおりとした。これらの成分を、常温にて12時間程度プロペラミキサーを用いて撹拌し、均一透明な混合溶液を得た。これを液状組成物とした。
(2)静電スプレー工程
図1に示す構成を有し、図7に示す外観を有する静電スプレー装置10を用いて、50mm×50mmに切り出した皮膚モデル(人工皮革、プロテインレザー PBZ13001BK、出光テクノファイン社製。)に向けて静電スプレー法を20秒間行った。静電スプレー法の条件は以下に示すとおりとした。
・印加電圧:30kV
・ノズルと皮膚モデルとの距離:100mm
・液状組成物の吐出速度(流速):4mL/h
・ノズルの直径:0.3mm
・環境:25℃、40%RH
以下の表1に示す条件を採用した以外は実施例1−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
成分(a)ないし(c)、及び成分(d)としてジステアリルジモニウムクロリドを以下の表1に示す条件で配合した。印加電圧を10kVとし、吐出流速を5mL/hとした以外は実施例1−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
成分(b)としてポリビニルブチラール及びアクリル酸系ポリマーを使用し、成分(a)ないし(c)を以下の表1に示す条件で配合した。吐出流速を3mL/hとした以外は、実施例1−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
以下の表1に示す条件を採用し、吐出流速を0.05mL/hとした以外は実施例1−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
以下の表1に示す条件を採用し、印加電圧を3kVとした以外は実施例1−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
図1に示した静電スプレー装置10に、表1の割合で調製した液状組成物を充填し、皮膚モデルに静電スプレーを20秒間行った。下記の基準で被膜の形成性を目視で判断した。その結果を表1に示す。
○:被膜が1分間以上安定的に形成される。
×:紡糸が安定的に行われず、被膜が形成されない、又は被膜にムラがある。
実施例2と同様の割合で成分(a)、(b)及び(c)を混合し、液状組成物を得た。得られた液状組成物を、図2に示す構成を有し、図7に示す外観を有する静電スプレー装置10を用いて、50mm×50mmに切り出した皮膚モデル(人工皮革、プロテインレザー PBZ13001BK、出光テクノファイン社製。)に向けて静電スプレー法を30秒間行った。静電スプレー法の条件は、ノズルの直径を0.3mm、静電スプレーの環境を23.5℃、30%RHとしたほかは、表2に示すとおりとした。
成分(b)としてポリウレタン樹脂(Covestro Deutschland AG製、Baycusan C2000)を用い、以下の表2に示す条件及びスプレー条件を採用した以外は実施例1−6と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。静電スプレー法の条件は以下のとおりとした。
・印加電圧:30kV
・ノズルと皮膚モデルとの距離:100mm
・液状組成物の吐出速度(流速):5mL/h
・ノズルの直径:0.3mm
・環境:25℃、70%RH
図2に示した静電スプレー装置10に、表2の割合で調製した液状組成物を充填し、皮膚モデルに静電スプレーを30秒間行った。下記の基準で被膜の形成性を目視で判断した。その結果を表2に示す。
○ :皮膚モデルに被膜が良好に形成される。
××:液状組成物の液滴が吐出され、被膜にムラがある。
(1)液状組成物の調製
液状組成物の成分(a)として99.5%エタノール(和光純薬工業株式会社製)を、成分(b)としてポリビニルブチラール(積水化学工業株式会社製、S−LEC B BM−1)を、成分(c)としてイオン交換水を用いた。各成分の配合割合は、成分(a)を79.5%とし、成分(b)を14%とし、成分(c)を0.5%とした。これらの成分を、常温にて12時間程度プロペラミキサーを用いて撹拌し、均一透明な混合溶液を得た。これを液状組成物とした。
(2)静電スプレー工程
図2及び図3に示す構成を有し、図7に示す外観を有する静電スプレー装置10を用いて、50mm×50mmに切り出した皮膚モデル(人工皮革、プロテインレザー PBZ13001BK、出光テクノファイン社製。)に向けて静電スプレー法を20秒間行った。図2及び図3に示す静電スプレー装置10の本体部10Bにおけるネジシャフト171及び送りネジ172には、プラスチック製の非導電性部材を使用した。静電スプレー法の条件は以下に示すとおりとした。
・印加電圧:10kV
・ノズルと皮膚モデルとの距離:100mm
・液状組成物の吐出速度:5mL/h
・ノズルの直径:0.3mm
・環境:25℃、40%RH
以下の表3に示す条件を採用した以外は実施例2−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
ノズル15の先端まで実施例又は比較例の液状組成物を装填した状態で、ノズル15に10kVの電圧を印加し、漏えい電流を測定することで行った。その結果を表3に示す。評価基準は以下のとおりとした。
○:漏えい電流が0.1mA以下であった。
×:漏えい電流が0.1mA超であった。
図2に示した静電スプレー装置10に、表3の割合で調製した液状組成物を充填し、静電スプレーを行った。下記の基準で紡糸性を目視で判断した。その結果を表3に示す。
○:被膜が、1分間以上安定的に形成される。
×:紡糸が安定的に行われず、被膜が形成されない。
実施例及び比較例で形成された被膜について、皮膚モデルとの密着性を評価した。密着性評価は、皮膚モデルと垂直な方向から被膜に指で触れて微細振動荷重を与え、また皮膚モデルと平行な方向に指を往復させて被膜に剪断力を加え、その後の被膜の状態を目視観察することで行った。その結果を表3に示す。評価基準は以下のとおりとした。
1:指で垂直方向に微細振動荷重を与えると被膜がほぼすべて剥離する。
2:指で垂直方向に微細振動荷重を与えると被膜を形成する繊維が一部剥離する。
3:垂直方向は剥離しないが、平行方向に剪断力を与えると被膜がほぼすべて剥離する。
4:垂直方向は剥離しないが、指で平行方向に剪断力を与えると被膜又は繊維が一部剥離する。
5:垂直方向に剥離せず、且つ平行方向に剪断力を与えても、被膜又は繊維が剥離しない。
(1)液状組成物の調製
液状組成物の成分(a)として99.5%エタノール(和光純薬工業株式会社製)を、成分(b)としてポリビニルブチラール(積水化学工業株式会社製、S−LEC B BM−1)を、成分(c)としてイオン交換水を用いた。各成分の配合割合は、成分(a)を79.5%とし、成分(b)を14%とし、成分(c)を0.5%とした。これらの成分を、常温にて12時間程度プロペラミキサーを用いて撹拌し、均一透明な混合溶液を得た。これを液状組成物とした。
(2)静電スプレー工程
図5及び図6に示す構成を有し、図7に示す外観を有する静電スプレー装置10を用いて、50mm×50mmに切り出した皮膚モデル(人工皮革、プロテインレザー PBZ13001BK、出光テクノファイン社製。)に向けて静電スプレー法を20秒間行った。動力伝達部18には、プラスチック製の非導電性部材を使用した。静電スプレー法の条件は以下に示すとおりとした。
・印加電圧:10kV
・ノズルと皮膚モデルとの距離:100mm
・液状組成物の吐出速度:5mL/h
・ノズルの直径:0.3mm
・環境:25℃、40%RH
以下の表1に示す条件を採用した以外は実施例3−1と同様にして、静電スプレー工程を行い、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を得た。
ノズル15の先端まで実施例又は比較例の液状組成物を装填した状態で、ノズル15に10kVの電圧を印加し、漏えい電流を測定することで行った。その結果を表4に示す。評価基準は以下のとおりとした。
○:漏えい電流が0.1mA以下であった。
×:漏えい電流が0.1mA超であった。
図1に示した静電スプレー装置10に、表1の比率で調製した液状組成物を充填し、静電スプレーを行った。下記の基準で紡糸性を目視で判断した。その結果を表4に示す。
○:被膜が、1分間以上安定的に形成される。
×:紡糸が安定的に行われず、被膜が形成されない。
実施例及び比較例で形成された被膜について、皮膚モデルとの密着性を評価した。密着性評価は、皮膚モデルと垂直な方向から被膜に指で触れて微細振動荷重を与え、また皮膚モデルと平行な方向に指を往復させて被膜に剪断力を加え、その後の被膜の状態を目視観察することで行った。その結果を表4に示す。評価基準は以下のとおりとした。
1:指で垂直方向に微細振動荷重を与えると被膜がほぼすべて剥離する。
2:指で垂直方向に微細振動荷重を与えると被膜を形成する繊維が一部剥離する。
3:垂直方向は剥離しないが、平行方向に剪断力を与えると被膜がほぼすべて剥離する。
4:垂直方向は剥離しないが、指で平行方向に剪断力を与えると被膜又は繊維が一部剥離する。
5:垂直方向に剥離せず、且つ平行方向に剪断力を与えても、被膜又は繊維が剥離しない。
実施例4−1ないし4−9の液状組成物は、成分(a)、(b)、(c)、(d)及び他の成分を表5に示す割合で配合した他は、実施例2−1と同様の方法で調製した。配合割合を以下の表5に示す。静電スプレー法は以下の条件で行ったほかは、実施例2−1と同様に行った。
静電スプレー法の条件は以下に示すとおりとした。
・印加電圧:10kV
・ノズルと皮膚モデルとの距離:80mm
・液状組成物の吐出速度:5mL/h
・環境:30℃、70%RH
表5に示す組成で製造した実施例4−1ないし4−9の液状組成物を、25℃で24時間保存した後に、E型粘度計を用いて25℃で粘度を測定した。E型粘度計としては東京計器株式会社製のE型粘度計(VISCONIC EMD)を用い、ロータNo.43、回転数は20rpmで測定した。但し、粘度が150mPa・s以上である場合は、回転数10rpmで測定した。測定結果を表5に示す。
表5に示す組成で製造した実施例4−1ないし4−9の液状組成物を、25℃で24時間保存した後に、インピーダンス測定装置(SI1260、ソーラトロン社製)を用いて、測定端子(SH―Z)、25℃、φ10mm、距離1mmの条件で導電率を測定した。測定結果を表5に示す。
静電スプレー装置を用いて、液状組成物の噴霧性の評価を行った。測定結果を表5に示す。
A:紡糸が安定しており、被膜の形成が良好。
B:紡糸の際に繊維がややふわつく。被膜の形成は可能。
C:紡糸の際に繊維がふわつく。被膜の形成はなんとか可能。
D:紡糸の際に繊維が周囲に飛散するほどふわつく。被膜の形成が困難。
Claims (21)
- 静電スプレー装置を用いて皮膚の表面に液状組成物を直接静電スプレーして、該皮膚上に被膜を形成する静電スプレー工程を具備する被膜の製造方法であって、前記静電スプレー装置が、
前記液状組成物を収容可能な収容部と、
前記液状組成物を吐出するノズルと、
前記ノズルに電圧を印加する電源と、を備え、
前記液状組成物が、以下の成分(a)、成分(b)及び成分(c)を含み、
(a)アルコール及びケトンから選ばれる1種又は2種以上の揮発性物質、
(b)被膜形成能を有する水不溶性ポリマー、
(c)0.2質量%以上25質量%以下の水、
前記静電スプレー工程は、前記電源によって前記ノズルに5kV以上50kV以下の電圧を印加して、前記液状組成物を0.4mL/h以上30mL/h以下の流速で吐出して皮膚の表面に静電スプレーする工程であって、前記流速F(mL/h)と電圧P(kV)との比(流速F/電圧P)が0.8以下である、被膜の製造方法。 - 前記液状組成物の25℃における粘度が5mPa・s以上3000mPa・s以下である、請求項1に記載の被膜の製造方法。
- 前記成分(b)は、部分鹸化ポリビニルアルコール、低鹸化ポリビニルアルコール、完全鹸化ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、ポリビニルアセタールジエチルアミノアセテート、オキサゾリン変性シリコーン、ポリ乳酸からなる群より選択された少なくとも1種である、請求項1又は2に記載の被膜の製造方法。
- 前記液状組成物における前記成分(b)の配合割合が2質量%以上20質量%以下である、請求項1ないし3のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記成分(b)と前記成分(c)との含有質量比(b/c)が、0.4以上50以下である、請求項1ないし4のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー工程において、前記ノズルと皮膚との距離を10mm以上160mm以下とする、請求項1ないし5のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記液状組成物の25℃における導電率が10μS/cm以上260μS/cm以下である、請求項1ないし6のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー工程において、前記被膜の坪量が皮膚1m2当たり、0.05g/m2以上50g/m2以下である、請求項1ないし7のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー工程において、皮膚に前記液状組成物を静電スプレーして、繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成する、請求項1ないし8のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー工程と、水、ポリオール及び20℃で液体の油から選ばれる1種又は2種以上を含有する前記液状組成物とは異なる液剤を皮膚に施す液剤適用工程とを具備する、請求項1ないし9のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー工程において繊維の堆積物からなる多孔性被膜を形成し、次いで
前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記多孔性被膜上に施し、該多孔性被膜を構成する繊維間及び/又は繊維表面に該液剤が存在する液剤担持被膜を形成する請求項10に記載の被膜の製造方法。 - 前記液剤適用工程において、前記液剤を、前記被膜上に施し、前記被膜の透明性を維持する請求項10又は11に記載の被膜の製造方法。
- 粉体を含む化粧料を皮膚の表面に施す化粧料適用工程を更に具備し、該化粧料適用工程の後に前記静電スプレー工程を備える、請求項1ないし12のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー装置は、前記収容部と、前記ノズルと、前記電源とを収容する片手で把持可能な筐体を更に備える、請求項1ないし13のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー装置は、カートリッジ部と本体部とを備えており、
前記カートリッジ部は、前記収容部と、前記収容部の内面に沿って摺動可能なガスケットと、前記収容部から前記液状組成物を吐出するノズルと、を備え、
前記本体部は、前記液状組成物を吐出させる動力源と、前記動力源の動力を前記カートリッジ部に伝達する動力伝達部と、を備え、
前記動力伝達部は、前記動力源と前記カートリッジ部とを電気的に絶縁しており、
前記カートリッジ部は、前記本体部から着脱可能である、請求項1ないし14のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。 - 前記静電スプレー装置は、カートリッジ部と本体部とを備えており、
前記カートリッジ部は、前記液状組成物を収容可能且つ内圧に応じて変形可能な収容部と、前記ノズルと、該収容部に収容されている前記液状組成物を該ノズルに供給するポンプ部と、を備え、
前記本体部は、前記ポンプ部を駆動させることで前記液状組成物を吐出させる動力源と、該動力源の動力を前記ポンプ部に伝達する動力伝達部と、を備え、
前記動力伝達部は、前記動力源と前記カートリッジ部とを電気的に絶縁しており、
前記カートリッジ部は、前記本体部から着脱可能である、請求項1ないし14のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。 - 前記収容部は、前記カートリッジ部から着脱可能である、請求項16に記載の被膜の製造方法。
- 前記収容部の容積が1mL以上20mL以下である、請求項15ないし17のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記ノズルの微小空間の横断面の大きさが、100μm以上1400μm以下である、請求項1ないし18のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記ノズルの流路長さが、1mm以上25mm以下である、請求項1ないし19のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
- 前記静電スプレー工程は、前記電圧P(kV)に対する前記流速F(mL/h)の比(流速F/電圧P)が0.06以上0.6以下となるように、前記電源によって前記ノズルに9kV以上30kV以下の電圧を印加して、前記液状組成物を0.4mL/h以上12mL/h以下の流速で吐出して皮膚の表面に静電スプレーする工程である、請求項1ないし20のいずれか一項に記載の被膜の製造方法。
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