TWI804533B - 含角蛋白及六角板狀氧化鋅之粒狀複合體 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種可調製外用組成物之素材,該外用組成物可在反射近紅外線之同時達成高滑嫩感及低粗糙感。具體來說,則是提供一種包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體。
Description
本發明有關一種包含角蛋白及六角板狀氧化鋅之粒狀複合體及含有該粒狀複合體之組成物等。
背景技術
太陽光被視為肌膚老化的原因之一。太陽光係由各種波長之光構成,舉例來說,除了可見光之外,也包含紫外線及近紅外線等。由於紫外線能量相對較大,已漸行開發出減輕紫外線對肌膚造成傷害的方法。另一方面,就近紅外線而言,由於其能量相對較小,有關其對肌膚所造成傷害之研究則未甚進展。然而,近年來已確知紫外線主要會在皮膚表層吸收而不會到達深處,另一方面,近紅外線則會從真皮到達肌肉層,影響迄及深部。因此,為了減輕太陽光對皮膚造成的傷害而有反射近紅外線之需求。
因此,現今正研究在外用組成物中摻合具反射近紅外線能力之物質。由於外用組成物施用於肌膚,施用時可得肌膚滑順度(高滑嫩感)及不具粗糙度(低粗糙感)一事也甚是重要。爰此,正需求一種可在反射近紅外線之同時還可達成高滑溜感及低粗糙感之外用組成物。
此外,於工業上各類領域也需高遮光能力之素材,若能開發出可有效遮蔽近紅外線之素材,可想而知,不限於上述外用組成物,其亦可應用於各種領域上而甚有用。
先行技術文獻
專利文獻
[專利文獻1]國際公開第2012/147886號
[專利文獻2]國際公開第2015/118777號
發明概要
發明欲解決之課題
本發明之課題在於開發出一種素材,其可提供在反射近紅外線之同時還可達成高滑嫩感及低粗糙感之外用組成物。
用以解決課題之手段
上述專利文獻1記載了特定之六角板狀氧化鋅,也記載了該六角板狀氧化鋅可反射紅外線(包含近紅外線波長區域)至某種程度。本案發明人等發現,對六角板狀氧化鋅施行角蛋白處理所得粒狀複合體之反射近紅外線之能力與六角板狀氧化鋅本身幾乎同等或者在其之上,由於該粒狀複合體顯示相對較低之MIU(平均摩擦係數)及相對較低之MMD(摩擦係數之平均偏差),摻合該粒狀複合體之外用組成物可顯示優異滑順度及低粗糙感。
此外,也就六角板狀氧化鋅施行角蛋白處理所得粒狀複合體是否可利用在外用組成物以外之用途一事進行檢討,發現將六角板狀氧化鋅施行特定角蛋白處理所得粒狀複合體與聚矽氧製成混合組成物時,可達成特別優異之近紅外線遮光效果。
本發明包含諸如下列各項所載主題。
第1項 一種粒狀複合體,包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子。
第2項 如第1項之粒狀複合體,其係在六角板狀氧化鋅粒子表面備有角蛋白。
第3項 如第1或2項之粒狀複合體,其中角蛋白係選自於由天然角蛋白、水解角蛋白、陽離子化水解角蛋白及矽基化水解角蛋白所構成群組中之至少1種。
第4項 如第1至3項中任一項之粒狀複合體,其角蛋白含量為0.05~5質量%。
第5項 如第1至4項中任一項之粒狀複合體,其一次粒徑為0.1~5μm。
第6項 如第1至5中任一項之粒狀複合體,其角蛋白係選自於由源自羊毛之陽離子化水解角蛋白、源自羊毛之矽基化水解角蛋白及源自羽毛之水解角蛋白所構成群組中之至少1種,且數量平均分子量為500~2000。
第7項 一種外用組成物,包含如第1至6項中任一項之粒狀複合體。
第8項 一種如請求項7之外用組成物,其係化妝品組成物、準藥品組成物或醫藥品組成物。
第9項 一種組成物,包含如第6項之粒狀複合體與聚矽氧。
第10項 如請求項9之組成物,其為聚矽氧薄膜。
發明效果
本發明之包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體與六角板狀氧化鋅粒子本身相較,可達成更優異之滑順度及較低之粗糙感。進一步來說,亦可達到與六角板狀氧化鋅本身幾乎同等或在其之上之近紅外線反射效果。因此,尤其適合用於摻合至外用組成物等。
此外,就包含特定角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體而言,在與聚矽氧製成混合組成物時,可達成格外優異之近紅外線遮光效果。
用以實施發明之形態
以下,就本發明之各實施形態進一步詳細說明。
本發明所包含之粒狀複合體包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子。
角蛋白雖未特別受限,但尤可使用被用作化妝品素材(例如皮膚調整劑、髮質調整劑等)之習知各種角蛋白。此種角蛋白可舉例如天然角蛋白、水解角蛋白、陽離子化水解角蛋白及矽基化水解角蛋白等。水解角蛋白可舉如將角蛋白蛋白質以酸、鹼或酵素等予以水解之物。此外,可使水解角蛋白利用改質劑等而陽離子化或矽基化,或者使已預先改質之陽離子化角蛋白蛋白質或矽基化角蛋白蛋白質水解,而調製出陽離子化水解角蛋白、矽基化水解角蛋白。陽離子化水解角蛋白可舉例如羥丙基三甲銨水解角蛋白、硬脂二甲銨羥丙基水解角蛋白及月桂二甲銨羥丙基水解角蛋白等。此外,矽基水解角蛋白可舉例如(二羥甲基矽基丙氧基)羥丙基水解角蛋白等。
角蛋白之平均分子量雖未特別受限,但舉例來說,以100~50000左右為宜。更宜200~40000左右。以受水解而使平均分子量變小之角蛋白為宜,舉例來說,以300~5000左右為宜,且較宜400~3000左右,更宜500~2000左右。該平均分子量為數量平均分子量。此外,源自各化妝品素材廠商之市售品已提供有數量平均分子量值,於本發明中該廠商提供之數量平均分子量值可適於用作之角蛋白平均分子量。
角蛋白之原料也未特別受限,用作化妝品素材之習知各種角蛋白係由諸如羊毛或羽毛調製出,本發明亦可適於使用由羊毛或羽毛調製出之角蛋白。
另,與聚矽氧橡膠混合使用粒狀複合體時,該粒狀複合體所含角蛋白宜為源自羊毛之陽離子化水解角蛋白、源自羊毛之矽基化水解角蛋白及源自羽毛之水解角蛋白。再者,此時角蛋白之平均分子量宜為500~2000。較宜600~1800,且更宜700~1500。該平均分子量與上述者同為數量平均分子量。
角蛋白可單獨使用1種或組合2種以上使用。
六角板狀氧化鋅粒子以一次粒徑為0.1~10μm者為佳,且較宜0.1~5μm,更宜為0.2~4μm,尤宜為0.5~3μm者。若為上述一次粒徑,則具有高滑順度及低粗糙感,且近紅外線反射效果更佳。
另,六角板狀氧化鋅粒子之一次粒徑如下:於掃描型電子顯微鏡(SEM)(例如JSM-6510A:日本電子社製)所攝得照片之2000~50000倍視野下,就100個粒子計測對角線徑(六角板狀面之3條對角線中任一條對角線之長度)(μm),由其累積分佈之50%求得之值。
此外,六角板狀氧化鋅粒子之寬高比宜在2.5以上。寬高比較宜在2.7以上,更宜為3.0以上。藉由呈現寬高比2.5以上之板狀,將具有源自形狀之高滑順度及低粗糙感及更高之近紅外線反射效果。
另,該寬高比為如下數值:於掃描型電子顯微鏡(SEM)(例如JSM-6510A:日本電子社製)拍攝六角板狀氧化鋅粒子所得照片之2000~50000倍視野下,針對六角板狀表面朝向眼前之粒子,計測100個粒子之對角線徑(六角板狀氧化鋅粒子時指六角板狀面之3條對角線中任一條對角線之長度)(μm)並令其平均值為L,且針對六角板狀氧化鋅粒子之側面朝向眼前的粒子(看起來呈長方形之粒子),計測100個粒子之厚度(μm)(長方形短邊之長度)並令其平均值為T時,以此等數值之比(L/T)的形式而求出之值。
六角板狀氧化鋅粒子已揭示於諸如國際公開第2012/147886號及第2015/118777號等,舉例來說,可藉此等文獻所載方法來製造。更具體來說,可藉由包含於鋅鹽水溶液中使微粒子氧化鋅熟成之步驟的製造方法來製得。以下,就該製造方法予以詳述。
上述微粒子氧化鋅雖未特別受限,但宜使用粒徑在0.005μm以上且0.2μm以下之原料氧化鋅。上述原料氧化鋅之粒徑相當於:與具有以BET法求出之比表面積相同之表面積的球之直徑。亦即,粒徑係按下列計算式而從藉BET法測定並求得之比表面積Sg與氧化鋅之真密度ρ求出之值。利用BET法之測定可使用全自動BET比表面積測定裝置(例如Macsorb Model HM-1200(Mountech公司製))。
粒徑(μm)=[6/(Sg×ρ)]
(Sg(m2
/g):比表面積、ρ(g/cm3
):粒子之真密度)
另,該計算中,粒子之真密度ρ使用氧化鋅之真密度值5.6。
上述原料氧化鋅並未特別受限,可使用藉習知方法製出之氧化鋅。市售品可舉例如堺化學工業社製FINEX-75、FINEX-50、FINEX-30、SF-15、微細氧化鋅等。
六角板狀氧化鋅粒子可藉由使上述微粒子氧化鋅在鋅鹽水溶液中熟成來製得。亦即,可使上述微粒子氧化鋅分散於鋅鹽水溶液中並於此狀態下加熱使其結晶成長來獲得。
上述鋅鹽水溶液之鋅鹽並未特別受限,可舉例如乙酸鋅、硝酸鋅、硫酸鋅、氯化鋅及甲酸鋅等鋅鹽化合物。鋅鹽水溶液之中,尤以使用乙酸鋅水溶液時適於獲得本發明之特定六角板狀氧化鋅粒子。
此外,此等鋅鹽水溶液亦可為將氧化鋅、酸及水予以混合使氧化鋅酸水解而調製出者。藉氧化鋅、酸及水調製鋅鹽水溶液時使用之氧化鋅的粒子形狀、粒徑並未特別受限,從儘可能減少雜質之觀點出發,氧化鋅之Zn純度宜在95%以上。此外,酸可舉例如乙酸、硝酸、硫酸、鹽酸、甲酸、檸檬酸、草酸、丙酸、丙二酸、乳酸、酒石酸、葡萄糖酸及琥珀酸等。尤以使用乙酸時適於獲得本發明之特定六角板狀氧化鋅粒子。亦可併用此等鋅鹽水溶液中之2種或2種以上。
鋅鹽水溶液中之鋅鹽濃度宜大於0.1mol/l且在4.0mol/l以下,尤以使用乙酸鋅水溶液時,該水溶液中之乙酸鋅濃度宜大於0.2mol/l且在2.0mol/l以下。
上述鋅鹽水溶液在不損及本發明效果之範圍內可含少量鋅鹽及水以外之成分。例如亦可含有分散劑等。
於鋅鹽水溶液中添加微粒子氧化鋅來製成漿料時,微粒子氧化鋅相對於漿料全量之濃度宜為10~500g/l。
上述熟成時,在不損及本發明效果之範圍內,亦可少量添加微粒子氧化鋅、鋅鹽及水以外之成分。例如,亦可添加分散劑等。
熟成宜於45~110℃下進行。熟成時間可舉如0.5~24小時。可視熟成溫度、熟成時間、原料氧化鋅濃度及鋅鹽濃度等條件試圖調整粒徑,此等條件宜視目的之六角板狀氧化鋅粒子來適當設定。
如此製得之六角板狀氧化鋅粒子亦可視需要進行過濾、水洗、乾燥等後續處理。
上述方法製得之六角板狀氧化鋅粒子可視需要而分級。該分級可舉例如利用篩之分級。利用篩之分級方法可舉例如濕式分級及乾式分級。此外,亦可進行濕式粉碎、乾式粉碎等處理。
雖然上述製造方法無需進行焙燒處理即可獲得六角板狀氧化鋅粒子,但即使對上述方法所得六角板狀氧化鋅粒子施行焙燒處理亦無妨。焙燒可舉如利用習知任意裝置之方法,處理條件等亦未特別受限。
另,六角板狀氧化鋅粒子也可使用市售品。舉例來說,可適於使用六角板狀氧化鋅XZ系列(堺化學工業社製),其中,更宜使用XZ-1000F、XZ-2000F及XZ-3000F等。另,該市售品之平均粒徑目錄值為利用雷射繞射式粒度分布裝置所得測定值,因此有異於本發明之平均粒徑值。
六角板狀氧化鋅粒子可單獨使用1種或組合2種以上使用。
本發明之粒狀複合體包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子,且角蛋白宜設於六角板狀氧化鋅粒子表面。角蛋白尤宜存在於六角板狀氧化鋅粒子板之表面。
使角蛋白設於六角板狀氧化鋅粒子表面之方法(換言之,即六角板狀氧化鋅粒子表面之角蛋白處理方法)可舉如:具有使含六角板狀氧化鋅粒子及角蛋白之漿料乾燥之步驟的方法。更詳細來說,例如可將六角板狀氧化鋅及水混合來調製漿料,一邊攪拌該漿料一邊添加特定量角蛋白(例如,以相對於氧化鋅及角蛋白合計量,角蛋白之添加量為0.5~10質量%或1~8質量%左右之方式),使其熟成特定時間(例如30~120分鐘左右),再視需要進行過濾及水洗後進一步使其乾燥(例如30~50℃下12~24小時左右),藉此調製出在六角板狀氧化鋅粒子表面設有角蛋白之粒狀複合體。
本發明之粒狀複合體的角蛋白含量宜為0.05~5質量%,較宜為0.8~4質量%,更宜為0.1~3質量%。藉由以此種比例含有角蛋白,於滑順度、粗糙感、紅外線反射性上可獲得更優異之效果。另,該下限可為0.2、0.3、0.4或0.5質量%。此外,該上限可為2.5、2或1.5質量%。另,該粒狀複合體の角蛋白含量係如下述般求出之值。即,於坩堝中裝入粒狀複合體及其原料之六角板狀氧化鋅粒子各2g,於電爐中500℃下加熱1小時,測定加熱後之重量。接著,粒狀複合體所含角蛋白視為全部消失且將原料之六角狀氧化鋅粒子之減少率視為任一者皆同,算出粒狀複合體中之角蛋白含有率(質量%)。
另,本發明之粒狀複合體宜於表面具備角蛋白。此外,該粒狀複合體可僅由六角板狀氧化鋅粒子及角蛋白所構成,也可在不損及本發明效果之範圍內包含此等之外的成分。但角蛋白宜存在於複合體之部分或全部表面上。此外,該粒狀複合體本身宜呈六角板狀之形狀。又,舉例來說,以六角板狀氧化鋅粒子及角蛋白形成積層體者為佳。再者,以角蛋白經處理而固定化在六角板狀氧化鋅粒子板之表面者為佳。雖不希望作限定性解釋,但可想見複合體本身為六角板狀時,該複合體被鋪平緊壓為面狀時,可不具大縫隙地將面密鋪。進一步來說,可以想見,藉由以該複合體之角蛋白已獲處理之表面會表出於外之方式密鋪,密鋪面之外表會形成角蛋白處理面而甚理想。
此外,該粒狀複合體中包含六角板狀氧化鋅粒子及角蛋白以外之成分時,宜存在於六角板狀氧化鋅粒子與角蛋白之間。舉例來說,對已藉其他成分表面處理之六角板狀氧化鋅粒子施行角蛋白處理來調製該粒狀複合體時,六角板狀氧化鋅粒子與角蛋白之間會存在其他成分(預先於六角板狀氧化鋅粒子表面施行之表面處理所使用之成分)。
另,本說明書中,於六角板狀氧化鋅粒子表面設有角蛋白之粒狀複合體係一也包含在六角板狀氧化鋅粒子與角蛋白之間含其他成分之粒狀複合體的概念。換言之,六角板狀氧化鋅粒子表面設有角蛋白之粒狀複合體只要在粒狀複合體表面設有角蛋白即可,角蛋白可與六角板狀氧化鋅粒子表面相接設置,角蛋白與六角板狀氧化鋅粒子表面之間也可設有其他成分。
此種可預先在六角板狀氧化鋅粒子表面施行之表面處理並未特別受限,可舉例如:利用選自於由矽氧化物、矽氧化物之水和物、鋁氧化物及鋁之氫氧化物所構成群組中之至少1種化合物來形成皮膜之表面處理;利用撥水性有機化合物之表面處理;及,利用矽烷偶合劑、鈦偶合劑等偶合劑之表面處理等。亦可將此等中2種以上之表面處理組合進行。
利用選自於由上述矽氧化物、矽氧化物之水和物、鋁之氧化物及鋁之氫氧化物所構成群組中之至少1種化合物之皮膜形成可以透過水解及熱分解等使Si源化合物及/或Al源化合物析出於粉體表面等之方法來進行。上述Si源化合物及/或Al源化合物可使用四烷氧基矽烷及其水解縮合物、矽酸鈉、矽酸鉀、烷氧化鋁及其水解縮合物、鋁酸鈉等可容易轉換為SiO2
及Al(OH)3
、Al2
O3
之化合物等。
上述水解並未特別受限,但可舉如使用硫酸、鹽酸、乙酸及硝酸等酸之方法。使用該水分散物之氧化矽處理方法之中和方法可為下列方法中任一者:於含六角板狀氧化鋅粒子之分散物中投入酸後添加Si源化合物及/或Al源化合物之方法;於分散物中投入Si源化合物及/或Al源化合物後再添加酸之方法;及,於分散物中同時添加Si源化合物及/或Al源化合物與酸。
上述利用撥水性有機化合物之處理並未特別受限,但可舉例如:利用聚矽氧油、烷基矽烷、烷基鈦酸酯、烷基鋁酸酯、聚烯烴、聚酯、金屬皂、胺基酸、胺基酸鹽等。其中,從化學安定性來看,以聚矽氧油為宜。該聚矽氧油之具體例可舉如二甲基聚矽氧烷(例如信越化學工業製KF-96A-100cs,Wacker Asahikasei Silicone Co.,Ltd.製DM10)、聚甲基氫矽氧烷(例如信越化學工業製KF-99P、Dow Corning Toray Co.,Ltd.製SH1107C)、(聚二甲基矽氧烷/聚甲基矽氧烷)共聚物(例如信越化學工業製KF-9901)、甲基苯基聚矽氧(例如信越化學工業製KF-50-100cs)、胺基改質聚矽氧(例如信越化學工業製KF-8015、Dow Corning Toray Co.,Ltd.製JP-8500 Conditioning Agent、Wacker Asahikasei Silicone Co.,Ltd.製ADM6060)、三乙氧基矽基乙基聚二甲基矽氧基乙基聚二甲基矽氧烷(例如信越化學工業製KF-9908)、三乙氧基矽基乙基聚二甲基矽氧基乙基己基聚二甲基矽氧烷(例如信越化學工業製KF-9909)之處理等。
上述利用矽烷偶合劑之處理可舉如:乙烯基參(2-甲氧基乙氧基)矽烷、乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、2-(3,4-環氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷、對苯乙烯基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基甲基二甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基甲基二乙氧基矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基三乙氧基矽烷、3-丙烯醯氧丙基三甲氧基矽烷、N-2(胺基乙基)3-胺基丙基甲基二甲氧基矽烷、N-2(胺基乙基)3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-2(胺基乙基)3-胺基丙基三乙氧基矽烷、3-胺基三乙氧基矽烷、3-三乙氧基矽基-N-(1,3-二甲基-亞丁基)丙基胺、N-苯基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(乙烯基苄基)-2-胺基乙基-3-胺基丙基三甲氧基矽烷鹽酸鹽、3-脲基丙基三乙氧基矽烷、3-氯丙基三甲氧基矽烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基矽烷、3-巰基丙基三甲氧基矽烷、雙(三甲氧基矽基丙基)四硫化物、3-異氰酸酯丙基三乙氧基矽烷、四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、六甲基二矽氮烷、己基三甲氧基矽烷及癸基三甲氧基矽烷。
上述利用鈦偶合劑之處理可舉如鈦酸四異丙酯、鈦酸四正丁酯、鈦酸丁酯二聚物、四(2-乙基己基)鈦酸酯、鈦酸四甲酯、乙醯丙酮鈦、四乙醯丙酮鈦、乙基乙醯乙酸鈦、鋅二醇鈦、乳酸鈦、三乙醇胺酸鈦及聚羥基硬脂酸鈦等。
進行上述表面處理(角蛋白處理前預先在六角板狀氧化鋅粒子表面進行之表面處理)時,表面處理宜以相對於處理後之粉體全量為0.1~30重量%之比例進行。藉由設在該範圍內,滑順性提升且耐濕性提升,在提高對樹脂之分散性的觀點上甚理想。
本發明之粒狀複合體以一次粒徑與上述六角板狀氧化鋅粒子之一次粒徑同等者為宜,其中以0.1~5μm為佳,較佳為0.2~4μm且0.5~3μm更佳。若為此種一次粒徑,將具有更高之滑順度及更低之粗糙感,且近紅外線反射效果更優異。另,該上限可為2.5μm、2μm、1.5μm或1μm。
另,粒狀複合體之一次粒徑如下:於掃描型電子顯微鏡(SEM)(例如JSM-6510A:日本電子社製)所攝得照片之2000~50000倍視野下,就100個粒子計測對角線徑(六角板狀面之3條對角線中任一條對角線之長度)(μm),由其累積分佈之50%求得之值。
此外,本發明之粒狀複合體之寬高比宜為2.5以上。寬高比較宜為2.7以上,更宜為3.0以上。藉由呈現寬高比為2.5以上之板狀,可具有源自形狀之更高滑順度及更低粗糙感以及更高之近紅外線反射效果。
另,粒狀複合體為六角板狀之形狀時,該寬高比為如下數值:於掃描型電子顯微鏡(SEM)拍攝六角板狀粒狀複合體所得照片之2000~50000倍視野下,針對六角板狀表面朝向眼前之粒子計測100個粒子之對角線徑(六角板狀面之3條對角線中任一條對角線之長度)(μm)並令其平均值為L,且針對六角板狀粒狀複合體粒子之側面朝向眼前的粒子(看起來呈長方形之粒子)計測100個粒子之厚度(μm)(長方形短邊之長度)並令其平均值為T時,以此等數值之比(L/T)的形式而求出之值。
本發明之粒狀複合體在摻合至諸如外用組成物等作使用時,可達成優異之滑順度及低粗糙感。具體來說,本發明之粒狀複合體(粉體)顯示較小之MIU(平均摩擦係數量)及較小之MMD(摩擦係數量之平均偏差)。MIU(平均摩擦係數量)之值越小,表示滑順性越好而容易滑動。另,MMD(摩擦係數量之平均偏差)之值越小,表示粗糙感越少。另,此處之比較對象為用作粒狀複合體原料之六角板狀氧化鋅粒子本身。更具體來說,意指本發明之粒狀複合體(粉體)與用作該粒狀複合體原料之六角板狀氧化鋅粒子(粉體)相較下,顯示出更小之MIU(平均摩擦係數量)及MMD(摩擦係數量之平均偏差)。
舉例來說,雖未特別受限,本發明之粒狀複合體(粉體)之MIU宜在1.15以下,較宜在1.1以下,更宜在1.05以下。此外,MMD宜在0.05以下。MMD在0.04以下或0.03以下則更佳。其中以一併滿足此等MIU值及MMD值者為理想。
MIU值及MMD值係以下述方式測得之值。即,使用摩擦感測試機(例如KES-SE摩擦感測試機(KATO TECH CO., LTD.製)),對勻開於雙面膠帶上之粒狀複合體(粉體)於摩擦測定載重25gf、表面測定試料移動速度1mm/sec及測定距離範圍20mm之條件下測定MIU及MMD所得之值。
本發明之粒狀複合體亦可與其他成分混合而摻合至諸如外用組成物(例如醫藥品、準藥品及化妝品)、印墨、塗料及塑膠等。因具有上述特性,在可得具滑順性佳且低粗糙度之優異粉體感觸之外用組成物的觀點上尤其理想。其中,尤適於摻合至化妝品來使用。
上述化妝品並未特別受限,可視需要而將化妝品原料混合至此種粉體中以獲得:防曬劑等防禦紫外線用化妝品;粉底等基礎化妝品;口紅等重點化妝品;化妝水、乳霜等護膚化妝品;護髮乳、造型劑等護髮化妝品等。此外,本發明之六角板狀氧化鋅粒子除了上述之優異粉體感觸外同時也具有紫外線吸收能力,因此,用於化妝品時具有優異性能。舉例來說,上述化妝品可製成諸如油性化妝品、水性化妝品、O/W型化妝品、W/O型化妝品等任意形態。
上述化妝品亦可併用可於化妝品領域中作使用之任意水性成分及油性成分。上述水性成分及油性成分並未特別受限,舉例來說,可含有油劑、界面活性劑、保濕劑、高級醇、金屬離子螯隔劑、天然及合成高分子、水溶性及油溶性高分子、紫外線遮蔽劑、各種萃取液、有機染料等著色劑、防腐劑、抗氧化劑、色素、增黏劑、pH調整劑、香料、涼感劑、制汗劑、殺菌劑、皮膚活化劑及各種粉體等成分。
上述油劑並未特別受限,可例示如:天然動植物油脂(例如橄欖油、貂油、蓖麻油、棕櫚油、牛油、月見草油、椰子油、蓖麻油、可可油、夏威夷果油等);蠟(例如荷荷芭油、蜜蠟、羊毛脂、棕櫚蠟、小燭樹蠟等);高級醇(例如月桂醇、硬脂醇、鯨蠟醇、油醇等);高級脂肪酸(例如月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、蘿酸、羊毛脂脂肪酸等;高級脂肪族烴(例如流動石蠟、固態石蠟、鯊烷、凡士林、純地蠟、微晶蠟等);合成酯油(例如硬脂酸丁酯、月桂酸己酯、己二酸二異丙酯、癸二酸二異丙酯、肉豆蔻酸辛基十二酯、肉豆蔻酸異丙酯、棕櫚酸異丙酯肉豆蔻酸異丙酯、異辛酸鯨蠟酯、二辛酸新戊基二醇);聚矽氧衍生物(例如甲基聚矽氧、甲基苯基聚矽氧等聚矽氧油)等。亦可進一步摻合脂溶性維生素、防腐劑及美白劑等。
上述界面活性劑可舉如親油性非離子界面活性劑及親水性非離子界面活性劑等。上述親油性非離子界面活性劑並未特別受限,可舉例如:山梨糖醇酐單油酸酯、山梨糖醇酐單異硬脂酯、山梨糖醇酐單月桂酸酯、山梨糖醇酐單棕櫚酸酯、山梨糖醇酐單硬脂酸酯、山梨糖醇酐倍半油酸酯、山梨糖醇酐三油酸酯、五-2-乙基己基酸二丙三醇山梨糖醇酐及四-2-乙基己基酸二丙三醇山梨糖醇酐等山梨糖醇酐脂肪酸酯類;單綿籽油脂肪酸甘油、單芥子酸甘油、倍半油酸甘油、單硬脂酸甘油、α,α’-油酸焦麩胺酸甘油及單硬脂酸甘油蘋果酸等甘油聚甘油脂肪酸類;單硬脂酸丙二醇等丙二醇脂肪酸酯類;硬化蓖麻油衍生物;以及,甘油烷基醚等。
親水性非離子界面活性劑並未特別受限,可舉例如:POE山梨糖醇酐單油酸酯、POE山梨糖醇酐單硬脂酸酯及POE山梨糖醇酐四油酸酯等POE山梨糖醇酐脂肪酸酯類;POE山梨醇單月桂酸酯、POE山梨醇單油酸酯、POE山梨醇五油酸酯及POE山梨醇單硬脂酸酯等POE山梨醇脂肪酸酯類;POE甘油單硬脂酸酯、POE甘油單異硬脂酸酯及POE甘油三異硬脂酸酯等POE甘油脂肪酸酯類;POE單油酸酯、POE二硬脂酸酯、POE二油酸酯及硬脂酸乙醚二酯等POE脂肪酸酯類;POE月桂醚、POE油醇醚、POE硬脂醚、POE二十二醚、POE2-辛基十二醚及POE膽甾烷醇醚等POE烷基醚類;POE辛基二苯醚、POE壬基二苯醚及POE二壬基二苯醚等POE烷基二苯醚類;Pluronic等Pluaronic型類;POE・POP鯨蠟醚、POE・POP2-癸基四癸醚、POE・POP單丁醚、POE・POP加氫羊毛脂、POE・POP甘油醚等POE・POP烷基醚類;Tetronic等四POE・四POP伸乙二胺縮合物類;POE蓖麻油、POE硬化蓖麻油、POE硬化蓖麻油單異硬脂酸酯、POE硬化蓖麻油三異硬脂酸酯、POE硬化蓖麻油單焦麩胺酸單異硬脂酸二酯及POE硬化蓖麻油順丁烯二酸等POE蓖麻油硬化蓖麻油衍生物;POE山梨醇蜜蠟等POE蜜蠟・羊毛脂衍生物;椰子油脂肪酸二乙醇醯胺、月桂酸單乙醇醯胺及脂肪酸異丙醇醯胺等烷醇醯胺;POE丙二醇脂肪酸酯;POE烷基胺;POE脂肪醯胺;蔗糖脂肪酸酯;POE壬基苯基甲醛縮合物;烷基乙氧基二甲基胺氧化物;及,三油醇磷酸等。
就其他界面活性劑而言,舉例來說,可在安定性及皮膚刺激性上不造成問題之範圍摻合脂肪酸皂、高級硫基硫酸酯鹽、POE月桂基硫酸三乙醇胺、烷基醚硫酸酯鹽等陰離子界面活性劑、烷基三甲銨鹽、烷基吡啶鎓鹽、烷基四級銨鹽、烷基二甲基苄基銨鹽、POE烷基胺、烷基胺鹽、聚胺脂肪酸衍生物等陽離子界面活性劑及咪唑啉系兩性界面活性劑、甜菜鹼系界面活性劑等兩性界面活性劑。
上述保濕劑並未特別受限,可舉例如木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、硫酸軟骨膠、玻尿酸、黏多醣硫酸、栝樓子酸、去端膠原蛋白(atelocollagen)、膽甾基-12-羥基硬脂酸酯、乳酸鈉、胆汁酸鹽、dl-吡咯啶酮羧酸鹽、短鏈可溶性膠原蛋白、二甘油(EO)PO加成物、繅絲花萃取物、洋蓍草萃取物及草木樨萃取物等。
上述高級醇並未特別受限,可舉例如:月桂醇、鯨蠟醇、硬脂醇、二十二醇、肉豆蔻醇、油醇及鯨蠟硬脂醇等直鏈醇;單硬脂基甘油醚(鯊肝醇)、2-癸基四(2-癸炔-1-醇)、羊毛脂醇、膽甾醇、植物固醇、己基十二烷醇、異硬脂醇及辛基十二烷醇等支鏈醇等。
金屬離子螯隔劑並未特別受限,可舉例如1-羥基乙烷-1,1-二膦酸、1-羥基乙烷-1,1-二膦酸酸四鈉鹽、檸檬酸鈉、多磷酸鈉、甲基磷酸鈉、葡萄糖酸、磷酸、檸檬酸、抗壞血酸、琥珀酸及伸乙二胺四乙酸等。
上述天然水溶性高分子並未特別受限,可舉例如:阿拉伯膠、黃蓍膠、半乳聚糖、瓜爾膠、刺槐豆膠、刺梧桐膠、鹿角菜膠、果膠、洋菜、榲桲籽(Pyrus cydonia
)、藻類膠體(褐藻萃取)、澱粉(米、玉米、馬鈴薯、小麥)及甘草酸等植物系高分子;黃原膠、聚葡萄糖、琥珀醯聚糖及聚三葡萄糖等微生物系高分子;膠原蛋白、酪蛋白、白蛋白及明膠等動物系高分子。
半合成水溶性高分子並未特別受限,可舉例如:羧甲基澱粉及甲基羥丙基澱粉等澱粉系高分子;甲基纖維素、硝基纖維素、乙基纖維素、甲基羥丙基纖維素、羥乙基纖維素、纖維素硫酸鈉、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素鈉(CMC)、結晶纖維素及纖維素粉末等纖維素系高分子;藻酸鈉及藻酸丙二醇酯等藻酸系高分子等。
合成水溶性高分子並未特別受限,可舉例如:聚乙烯醇、聚乙烯甲醚、聚乙烯吡咯啶酮等乙烯系高分子;聚乙二醇20,000、40,000、60,000等聚氧乙烯系高分子;聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物共聚系高分子;聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸乙酯及聚丙烯醯胺等丙烯酸系高分子;以及聚甘油、聚伸乙亞胺、陽離子聚合物、羧乙烯基聚合物、烷基改質羧乙烯基聚合物、(丙烯酸羥乙酯/丙烯醯基二甲基牛磺酸Na)共聚物、(丙烯酸Na/丙烯醯基二甲基牛磺酸Na)共聚物、(丙烯醯基二甲基牛磺酸銨/乙烯吡咯啶酮)共聚物、(丙烯醯基二甲基牛磺酸銨甲基丙烯酸山嵛醇聚醚-25)交聯聚合物等。
無機水溶性高分子並未特別受限,可舉例如膨土、矽酸AlMg(VEEGUM)、合成鋰皂石、鋰膨潤石及矽酸酐等。
紫外線遮蔽劑並未特別受限,可舉例如:對胺基苯甲酸(以下略稱為PABA)、PABA單甘油酯、N,N-二丙氧基PABA乙酯、N,N-二乙氧基PABA乙酯、N,N-二甲基PABA乙酯、N,N-二甲基PABA丁酯等苯甲酸系紫外線遮蔽劑;鄰胺苯甲酸高基-N-乙醯酯等鄰胺苯甲酸系紫外線遮蔽劑;柳酸戊酯、柳酸酯、柳酸高酯、柳酸辛酯、柳酸苯酯、柳酸苄酯、對異丙醇苯基柳酸酯等柳酸系紫外線遮蔽劑;桂皮酸辛酯、桂皮酸乙基-4-異丙酯、桂皮酸甲基-2,5-二異丙酯、桂皮酸乙基-2,4-二異丙酯、桂皮酸甲基-2,4-二異丙酯、對甲氧基桂皮酸丙酯、對甲氧基桂皮酸異丙酯、對甲氧基桂皮酸異戊酯、對甲氧基桂皮酸2-乙氧基乙酯、對甲氧基桂皮酸環己酯、桂皮酸乙基-α-氰基-β-苯酯、桂皮酸2-乙基己基-α-氰基-β-苯酯、甘油單-2-乙基己醯基-二對甲氧基桂皮酸酯等桂皮酸系紫外線遮蔽劑;2,4-二羥二苯基酮、2,2’-二羥基-4-甲氧基二苯基酮、2,2’-二羥基-4,4’-二甲氧基二苯基酮、2,2’,4,4’-四羥二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基-4’-甲基二苯基酮、2-羥基-4-甲氧基二苯基酮-5-磺酸鹽、4-苯基二苯基酮、2-乙基己基-4’-苯基-二苯基酮-2-羧酸酯、2-羥基-4-正辛氧基二苯基酮及4-羥基-3-羧基二苯基酮等二苯基酮系紫外線遮蔽劑;3-(4’-甲基亞苄基)-d,l-樟腦、3-亞苄基-d,l-樟腦;4-咪唑丙烯酸、4-咪唑丙烯酸乙酯;2-苯基-5-甲基苯并唑;2,2’-羥基-5-甲基苯基苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-三級辛基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-甲基苯基苯并三唑;以及二雙亞苄肼(Dibenzalazine)、二大茴香醯甲烷、4-甲氧基-4’-三級丁基二苯甲醯甲烷及5-(3,3-二甲基-2-亞降莰基)-3-戊烷-2-酮等。
其他藥劑成分並未特別受限,可舉例如:維生素A油、視黃醇、棕櫚酸視黃醇、肌醇、鹽酸吡哆醇、菸酸苄酯、菸醯胺、菸酸DL-α-生育酚、抗壞血酸磷酸鎂、2-O-α-D-葡萄呱喃糖苷-L-抗壞血酸、維生素D2(麥角鈣化固醇)、dl-α-生育酚、乙酸dl-α-生育酚、泛酸、生物素等維生素類;雌二醇、乙炔雌二醇等激素;精胺酸、天冬胺酸、胱胺酸、半胱胺酸、甲硫胺酸、絲胺酸、白胺酸及色胺酸等胺基酸;尿囊素、甘菊藍等抗炎症劑;熊果苷等美白劑;單寧酸等收斂劑;L-薄荷醇、樟腦等清涼劑;以及硫、氯化溶菌酶、氯化吡哆醇等。
各種萃取液並未特別受限,可舉例如:魚腥草萃取物、黃柏萃取物、草木樨萃取物、短柄野芝麻萃取物、甘草萃取物、芍藥萃取物、肥皂草萃取物、絲瓜萃取物、金雞納樹萃取物、虎耳草萃取物、苦蔘萃取物、日本萍蓬草萃取物、茴香萃取物、櫻草萃取物、玫瑰萃取物、地黃萃取物、檸檬萃取物、紫草根萃取物、蘆薈萃取物、菖蒲根萃取物、尤加利萃取物、問荊萃取物、鼠尾草萃取物、百里香萃取物、茶萃取物、海藻萃取物、黃瓜萃取物、丁香萃取物、木莓萃取物、香蜂草萃取物、人參萃取物、歐洲七葉樹萃取物、桃子萃取物、桃葉萃取物、桑白皮萃取物、矢車菊萃取物、金縷梅萃取物、胎盤萃取物、胸腺萃取物、蠶絲萃取液及甘草萃取物等。
上述各種粉體可舉如:紅氧化鐵(Bengala)、黃氧化鐵、黑氧化鐵、雲母鈦、被覆氧化鐵之雲母鈦、被覆氧化鈦之玻璃薄片等光輝性著色顏料;雲母、滑石、高嶺土、絹雲母、二氧化鈦、氧化矽等無機粉末;以及聚乙烯粉末、耐倫粉末、交聯聚苯乙烯、纖維素粉末及聚矽氧粉末等有機粉末等。為了提高官能特性及提高化妝持續性,宜使部分或全部之粉末成分以聚矽氧類、氟化合物、金屬皂、油劑及醯基麩胺酸鹽等物質按習知方法進行疎水化處理再使用。此外,也可混合不屬於本發明之其他複合粉體作使用。
將本發明之粒狀複合體用作添加至印墨之添加成分時,可併用下列成分來使用:氧化鈦、紅氧化鐵、銻紅、鎘黃、鈷藍、普魯士藍、靛藍、碳黑、石墨等有色顏料;以及碳酸鈣、高嶺土、黏土、硫酸鋇、氫氧化鋁及滑石等體質顏料。進一步就有機顏料來說,可併用下述成分來使用:可溶性偶氮顏料、不溶性偶氮顏料、偶氮色澱顏料、縮合偶氮顏料、銅酞青顏料、縮合多環顏料等顏料成分;蟲膠樹脂、丙烯酸樹脂、苯乙烯-丙烯酸樹脂、苯乙烯-順丁烯二酸樹脂、苯乙烯-丙烯酸-順丁烯二酸樹脂、聚胺甲酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚醯胺樹脂等黏合劑樹脂;以及水混合性有機溶劑等。
將本發明之粒狀複合體用作塗料組成物之添加成分時,可併用下述成分來使用:丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂等塗膜形成樹脂;著色顏料、體質顏料、光輝性顏料等各種顏料;以及硬化催化劑、表面調整劑、消泡劑、顏料分散劑、可塑劑、造膜助劑、紫外線吸收劑及抗氧化劑等。此外,塗料中之樹脂可具硬化性亦可不具硬化性。
本發明也包含含有上述本發明粒狀複合體之樹脂組成物。此種樹脂組成物因該粒狀複合體作為散熱性填料發揮作用而具有優異之散熱性。更進一步來說,因在紅外線(尤其近紅外線)反射能力上甚優異,也可作為具此等性能之樹脂組成物來使用。
由於本發明之六角板狀氧化鋅粒子係如上述般具有紅外線(尤其近紅外線)反射性能,也可於各種領域中用作紅外線(尤其近紅外線)遮蔽材。
此外,本發明之包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體在角蛋白為特定角蛋白時,與聚矽氧(尤其聚矽氧橡膠)混合而用作聚矽氧組成物時可達到格外優異之近紅外線遮光效果。該特定角蛋白可舉例如:源自羊毛之陽離子化水解角蛋白、源自羊毛之矽基化水解角蛋白或源自羽毛之水解角蛋白且數量平均分子量為500~2000之角蛋白。
聚矽氧組成物可包含聚矽氧及粒狀複合體以外之成分。此種成分可舉例如硬化劑。就硬化劑而言,舉例來說、聚矽氧橡膠硬化劑可使用習知物。此外,聚矽氧組成物之形狀亦未特別受限。可舉例如薄膜狀。
另,本說明書中「包含」一語也包含「本質上由…所組成」及「由…組成」(The term "comprising" includes "consisting essentially of” and "consisting of.")。
實施例
茲更具體說明本發明如下,但本發明不限於下述例示。
對氧化鋅粒子之各種角蛋白處理1
(實施例1):對XZ-1000F之陽離子化水解角蛋白處理(5質量%)
將粒徑0.66μm之六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪拌漿料一邊添加純度15%之陽離子化水解角蛋白水溶液(硬脂基二甲銨羥丙基水解角蛋白:promois WK-SAQ,成和化成社製)52.6g,使角蛋白添加量相對於氧化鋅95質量%為5質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得一次粒徑0.67μm之含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察所得粒狀複合體之尺寸及形態。
(實施例2):對XZ-1000F之矽基化水解角蛋白處理(5質量%)
將粒徑0.66μm之六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪拌漿料一邊添加純度25%之矽基水解角蛋白水溶液((二羥甲基矽基丙氧基)羥丙基水解角蛋白:promois WK-HSIGF,成和化成社製)31.6g,使角蛋白添加量相對於氧化鋅95質量%為5質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得一次粒徑0.64μm之含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察所得粒狀複合體之尺寸及形態。
(實施例3):對XZ-1000F之水解角蛋白處理(5質量%)
將粒徑0.66μm之六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪拌漿料一邊添加水解角蛋白粉體(成和化成社製)7.9g,使角蛋白添加量相對於氧化鋅95質量%為5質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得一次粒徑0.63μm之含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察所得粒狀複合體之尺寸及形態。
(實施例4):對XZ-1000F之天然角蛋白處理(5質量%)
將粒徑0.66μm之六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪拌漿料一邊添加純度5%之天然角蛋白水溶液(成和化成社製)158.0g,使角蛋白添加量相對於氧化鋅95質量%為5質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得一次粒徑0.66μm之含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察所得粒狀複合體之尺寸及形態。
(實施例5):對XZ-1000F之陽離子化水解角蛋白處理(1質量%)
將粒徑0.66μm之六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪拌漿料一邊添加純度15%之陽離子化水解角蛋白水溶液(硬脂基二甲銨羥丙基水解角蛋白:promois WK-SAQ,成和化成社製)10.1g,使角蛋白添加量相對於氧化鋅99質量%為1質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得一次粒徑0.70μm之含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察所得粒狀複合體之尺寸及形態。
(實施例6):對XZ-1000F之陽離子化水解角蛋白處理(10質量%)
針對角蛋白添加量,以相對於氧化鋅90質量%之角蛋白添加量為10質量%之方式予以變更,除此之外與實施例1及5同樣地製得含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體,並進行形態觀察及物性評價。
(實施例7):對XZ-1000F之陽離子化水解角蛋白處理(20質量%)
針對角蛋白添加量,以相對於氧化鋅80質量%之角蛋白添加量為20質量%之方式予以變更,除此之外與實施例1及5同樣地製得含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體,並進行形態觀察及物性評價。
(實施例8):對XZ-3000F之陽離子化水解角蛋白處理(5質量%)
將粒徑2.08μm之六角板狀氧化鋅(XZ-3000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪拌漿料一邊添加純度15%之陽離子化水解角蛋白水溶液(硬脂基二甲銨羥丙基水解角蛋白:promois WK-SAQ,成和化成社製)52.6g,使角蛋白添加量相對於氧化鋅95質量%為5質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得一次粒徑2.15μm之含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察所得粒狀複合體之尺寸及形態。
(比較例1):無處理之XZ-1000F
將六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)用作比較對象之粒子。一次粒徑為0.66μm。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察粒子形態。另,從上述內容可明顯得知,該粒子即是實施例l、2、3、4及5所得含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體之母體氧化鋅粒子。
(比較例2):無處理之XZ-3000F
將六角板狀氧化鋅(XZ-3000F,堺化學工業社製)用作比較對象之粒子。一次粒徑為2.08μm。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察粒子形態。另,從上述內容可明顯得知,該粒子即是實施例6所得含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體之母體氧化鋅粒子。
(比較例3):不定形氧化鋅粒子
將不定形氧化鋅(第1種氧化鋅:JIS規格,堺化學工業社製)用作比較對象之粒子。一次粒徑為0.48μm。以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察粒子形態。
MIU(平均摩擦係數量)之測定
MIU(平均摩擦係數量)係將含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以KES-SE摩擦感測試機(KATO TECH CO., LTD.製)測得者。具體來說,將25mm寬之雙面膠帶貼於載玻片上並載置該粒狀複合體(粉體),以化妝用粉撲將其勻開並以KES-SE摩擦感測試機(KATO TECH CO., LTD.製)測定MIU(平均摩擦係數量)。於摩擦測定載重25gf、表面測定試料移動速度1mm/sec、測定距離範圍20mm之條件下進行測定。感測器使用聚矽氧接觸件(預想人類手指而施加有凹凸之聚矽氧橡膠製摩擦件)。
MMD(摩擦係數量之平均偏差)之測定
MMD(摩擦係數量之平均偏差)係將含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以KES-SE摩擦感測試機(KATO TECH CO., LTD.製)測得者。具體來說,將25mm寬之雙面膠帶貼於載玻片上並載置該粒狀複合體(粉體),以化妝用粉撲將其勻開並以KES-SE摩擦感測試機(KATO TECH CO., LTD.製)測定MMD(摩擦係數量之平均偏差)。於摩擦測定載重25gf、表面測定試料移動速度1mm/sec、測定距離範圍20mm之條件下進行測定。感測器使用聚矽氧接觸件(預想人類手指而施加有凹凸之聚矽氧橡膠製摩擦件)。
一次粒徑之測定
六角板狀氧化鋅粒子及粒狀複合體之一次粒徑如下:於掃描型電子顯微鏡(SEM)(例如JSM-6510A:日本電子社製)所攝得照片之2000~50000倍視野下,就100個粒子計測對角線徑(六角板狀氧化鋅粒子或粒狀複合體呈六角板狀之形狀時,六角板狀面之3條對角線中任一條對角線之長度)(μm),再由其累積分佈之50%求得之值。
不定形粒子之一次粒徑如下:於以掃描型電子顯微鏡(SEM)(JSM-6510A:日本電子社製)拍攝該粒子所得照片之2000~50000倍視野下,就100個粒子測定以XY軸平均徑(在包挾粒子之X軸方向及Y軸方向上,各別將二條平行線之間隔予以平均所得之長度)定義之粒徑(μm),再由其累積分佈之50%求得之值。
粒狀複合體中之角蛋白含有率之測定
於坩堝中裝入粒狀複合體及其原料之六角板狀氧化鋅粒子各2g,並於電爐中500℃下加熱1小時。分別測定加熱後之重量。粒狀複合體所含角蛋白視為全部消失且將原料之六角狀氧化鋅粒子之減少率視為任一者皆同,算出粒狀複合體中之角蛋白含有率(質量%)。
分光反射率之測定
分光反射率係以分光光度計(日本分光製V-570型)測定。更具體來說,將各實施例及各比較例所得粒狀複合體或粒子裝入專用之容室(cell)並裝設於分光光度計上,測定各波長下之分光反射率。由於反射率=100-吸收率,吸收越多反射率越下降,越是理想。
茲將上述檢討結果顯示於下列表1~3。此外,所得粒子之物性評價結果也顯示於下表中。再者,所使用之各角蛋白的數量平均分子量也顯示於下表中。另,分光反射率測定結果則示於圖1~圖2。
對氧化鋅粒子之各種角蛋白處理2
使用表4所載各種角蛋白處理六角板狀氧化鋅粒子表面。更詳言之,則是如下述般進行處理。將粒徑0.66μm之六角板狀氧化鋅(XZ-1000F,堺化學工業社製)150g添加至水750g中,充分攪拌而獲得氧化鋅濃度193g/L之水性漿料。接著,一邊攪榨漿料一邊添加表4所載各種角蛋白(從各角蛋白樣本之角蛋白含量算出添加量),使角蛋白添加量相對於氧化鋅95質量%為5質量%。直接熟成60分鐘後進行過濾及水洗,於40℃下使其乾燥16小時,藉此獲得含角蛋白及氧化鋅粒子之粒狀複合體(各實施例及各參考例:表4)。
另,從實施例1~4之記載及表4之相關記載可以理解,實施例1與實施例1a、實施例2與實施例2a、實施例3與實施例3a以及實施例4與參考例1a相同。
針對所得各粒狀複合體,以下述方式測定塗膜透射率。將聚矽氧橡膠4.27g(KE-1300T,信越化學社製)與硬化劑0.47g(CAT-1300,信越化學社製)相混合,於其中投入各粒狀複合體之粉體0.25g並以胡佛式研磨機(Hoover Muller)予以捏合。於TAC薄膜上以施用機將其拉曳1miL(25.4μm)並靜置一夜使其乾燥。就乾燥後所得塗膜,以分光光度計測定透射率。
茲將結果示於圖3。另,透射率越低,可謂遮蔽效果越高。此外,於圖3所示各粒狀複合體之中,選出透過率尤低者(即,與氧化鋅粒子XZ-1000F本身相較,塗膜透射率明顯較低者)並將其示於圖4。
從表4、圖3及圖4得知,使用處理六角板狀氧化鋅粒子之角蛋白為源自羊毛之陽離子化水解角蛋白、源自羊毛之矽基化水解角蛋白或源自羽毛之水解角蛋白且數量平均分子量為500~2000左右的角蛋白時,將所得粒狀複合體與聚矽氧混合製成聚矽氧組成物時,可達成格外優異之近紅外線遮蔽效果。
各粒狀複合體之特性檢討
針對實施例1a~4a之粒狀複合體,以掃描型電子顯微鏡JSM-6510A(日本電子社製)觀察尺寸及形態。此外,與上述同樣地測定MIU、MMD、一次粒徑及粒狀複合體中之角蛋白含有率。茲將各測定結果示於表5。
對氧化鋅粒子之各種角蛋白處理3
角蛋白使用調製實施例2a之粒狀複合體所用角蛋白,且六角板狀氧化鋅粒子使用粒徑1.52μm之六角板狀氧化鋅(XZ-2000F,堺化學工業社製),除此之外,與上述同樣地調製出粒狀複合體(實施例A)。與上述同樣地就所得粒狀複合體測定塗膜透射率。茲將結果示於圖5。此外,更與上述同樣地測定所得粒狀複合物之MIU、MMD、一次粒徑及粒狀複合體中之角蛋白含有率。將各測定結果示於表6。
圖1顯示針對包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以及六角板狀氧化鋅粒子本身測定分光反射率之結果。
圖2顯示針對包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以及六角板狀氧化鋅粒子本身測定分光反射率之結果。
圖3顯示:就包含各種角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以及六角板狀氧化鋅粒子本身,與聚矽氧橡膠混合調製出乾燥塗膜後,測定該塗膜之遮蔽率所得結果。
圖4顯示:就包含各種角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以及六角板狀氧化鋅粒子本身,與聚矽氧橡膠混合調製出乾燥塗膜後,測定該塗膜之遮蔽率所得結果。
圖5顯示:就包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子之粒狀複合體以及六角板狀氧化鋅粒子本身,與聚矽氧橡膠混合調製出乾燥塗膜後,測定該塗膜之遮蔽率所得結果。
(無)
Claims (10)
- 一種粒狀複合體,包含角蛋白及六角板狀氧化鋅粒子。
- 如請求項1之粒狀複合體,其係於六角板狀氧化鋅粒子表面備有角蛋白。
- 如請求項1或2之粒狀複合體,其中角蛋白係選自於由天然角蛋白、水解角蛋白、陽離子化水解角蛋白及矽基化水解角蛋白所構成群組中之至少1種。
- 如請求項1或2之粒狀複合體,其角蛋白含量為0.05~5質量%。
- 如請求項1或2之粒狀複合體,其一次粒徑為0.1~5μm。
- 如請求項1或2之粒狀複合體,其角蛋白係選自於由源自羊毛之陽離子化水解角蛋白、源自羊毛之矽基化水解角蛋白及源自羽毛之水解角蛋白所構成群組中之至少1種,且數量平均分子量為500~2000。
- 一種外用組成物,包含如請求項1至6中任一項之粒狀複合體。
- 如請求項7之外用組成物,其係化妝品組成物、或醫藥品組成物。
- 一種組成物,包含如請求項6之粒狀複合體與聚矽氧。
- 如請求項9之組成物,其為聚矽氧薄膜。
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