JP2005103421A - 微細エマルションおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (a)全体としてのHLBが10以上であるような一種または二種以上の界面活性剤と、(b)水溶性溶媒と、(c)水と、(d)油性成分とを少なくとも含む水中油型微細エマルションであって、水溶性溶媒に、HLBが10以上の界面活性剤と、油性成分とを溶解した水溶性溶媒相を、水相中に300m/min以上の速度で外部環境に触れずに直接注入することにより製造する。
【選択図】なし
Description
エマルションを不安定化させる要因としては、種々のものが考えられるが、そのうち油相と水相の密度差により、分散している油滴あるいは水滴が沈降または浮上することにより生じるクリーミングは特に重要な要因である。
一方、第3の方法である乳化粒子径を微細化させることによりクリーミングを防止するためには、流動パラフィンを油相とした水中油型エマルション系の場合、200nmにまで微細化する必要がある。
微細なエマルションの製造方法としては、例えば転相温度乳化法、D相乳化法等の界面化学的手法による微細なエマルションの製造技術が開発されている。しかしながら、これらは、相図上の界面張力の低い領域を用いて微細エマルションを得る方法であり、乳化粒子の微細化が不十分であったり、処方の制限が大きかったりする等の課題を有している。
水溶性溶媒に、HLBが10以上の界面活性剤と、油性成分とを溶解した水溶性溶媒相を、水相中に300m/min以上の速度で外部環境に触れずに直接注入することにより製造されるものであることを特徴とする水中油型微細エマルションを提供する。
また本発明によれば、上記水中油型微細エマルションを配合した化粧料が提供される。
本発明の微細エマルションは、(a)全体としてのHLBが10以上であるような一種または二種以上の界面活性剤と、(b)水溶性溶媒と、(c)水と、(d)油性成分とを少なくとも含有するものであり、好ましくは平均乳化粒子径が200nm以下の水中油型微細エマルションである。各成分について詳細に説明する。
さらに、HLBには加成性が成り立ち、親水性界面活性剤と親油性界面活性剤を混合して好ましいHLBに調整しても良く、HLB7以下の親油性界面活性剤とHLB10以上の親水性界面活性剤を組み合わせるとより微細なエマルションを得ることができる。
系に配合する油相の選択幅を広くし得るという理由から、例えばヒマシ油又は硬化ヒマシ油の酸化エチレン20〜100モル付加物、平均重合度が5〜15のポリグリセリンとイソステアリン酸のモノまたはジエステル、イソステアリン酸モノグリセリド又はステアリルグリセリルエーテルの酸化エチレン20〜100モル付加物、コレスタノール又はコレステロールの酸化エチレン15〜60モル付加物等が好適である。
一般にイオン性界面活性剤は水溶性溶媒への溶解度が低いが、この場合、未中和形態のイオン性界面活性剤を水溶性溶媒に溶解し、中和剤を溶解した水相に注入することにより、水相中で親水基をイオン化させ親水化することができる。
水相に溶解させる場合、N−ステアロイル−L−グルタミン酸モノナトリウム、イソステアリン酸カリウム、POE(4.5)ラウリルエーテルカルボン酸ナトリウム、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、N−ステアロイル−N−メチルタウリンナトリウム等が好適である。
界面活性剤の配合量は、組成物全量に対して0.001〜1質量%であり、好ましくは0.05〜0.5質量%である。
水溶性溶媒の配合量は、組成物全量に対して0.1〜30質量%であり、好ましくは、1〜20質量%である。
適用する油性成分の種類は、水溶性溶媒の組成や配合すべき油性成分の配合量に依存するため一概に規定できないが、水溶性溶媒への溶解性の点から、分子量の大きい炭化水素油やシリコーン油での調製は困難である。また、常温で固形状の油分は水溶性溶媒に溶解しにくいが、この場合水溶性溶媒の温度を上げることにより溶解度を上昇させることができる。また、水溶性溶媒中の水分を除去することにより油性成分の溶解度を上昇させることもできる。
ここで、水溶性溶媒相は外部環境に触れずに水相中に直接導管されて注入されなければならない。上部より注ぎ込まれた場合は、水相の表面において油性成分が凝集し油浮きを生じるためである。
水溶性溶媒相の注入速度は、300m/min以上、好ましくは500m/min以上とする。この条件は、最大毎分100Lの能力を持つ送液ポンプを用い、チューブ先端に10〜6φのオリフィスを装着することにより容易に実現できる条件である。
水溶性溶媒相の注入に際して、水相全体をプロペラミキサーやパドルミキサーを用いて攪拌するとさらに均一に微細エマルションを製造することができる。
(1)水溶性溶媒への油性成分の溶解性は、目視で判断した。
(2)エマルションの平均乳化粒子径は、動的光散乱法を用いて決定した。具体的には、大塚電子製動的光散乱測定装置DLS−7000を用い、エマルション濃度が0.1%になるようにイオン交換水で希釈し、23℃で測定した。
(3)エマルションの経時安定性は、50℃1ヶ月後の外観及び透明性に基づいて判定した。具体的には、日本分光製、分光光度計Ubest−55を用い1cm×1cmの石英セルに試料を入れ600nmでの吸光度を測定し、製造直後の値と経時後の値の比により安定性を評価した。なお外観の評価基準は以下に示すものとした。
◎:経時後の吸光度/直後の吸光度が1.2未満であり、かつ外観上変化が認められない。
○:経時後の吸光度/直後の吸光度が1.2未満であり、かつ外観上わずかなクリーミ
ングが認められる。
△:経時後の吸光度/直後の吸光度が1.2以上1.5未満である、及び/または外観上若干のクリーミングが認められる。
×:経時後の吸光度/直後の吸光度が1.5以上である、または外観上顕著なクリーミングが認められる。
一方、注入速度が300m/min未満である比較例1、2においては、いずれも所望の微細エマルションが得られず、実用上充分な経時的安定性の評価も得られなかった。なお、比較例3については、注入速度は300m/min以上であるものの、注入ノズルを液面から離した状態で設置したため、目的とする微細なエマルションを得ることができなかった。
なお、表3の未中和イオン性界面活性剤、POE(4.5)ラウリルエーテル酢酸のHLBは、中和後の構造に対してDaviesのテーブルを引用して求め16.3を得た。これに対してHLB4.5のポリオキシレンメチルポリシロキサン共重合体(HLB4.5)を1:1で混合すると、混合HLBは10.4となる。
Claims (9)
- (a)全体としてのHLBが10以上であるような一種または二種以上の界面活性剤と、(b)水溶性溶媒と、(c)水と、(d)油性成分とを少なくとも含む水中油型微細エマルションであって、
水溶性溶媒に、HLBが10以上の界面活性剤と、油性成分とを溶解した水溶性溶媒相を、水相中に300m/min以上の速度で外部環境に触れずに直接注入することにより製造されるものであることを特徴とする水中油型微細エマルション。 - 成分(a)が、HLBが7以下である親油性界面活性剤と、HLBが10以上である親水性界面活性剤との組み合せであることを特徴とする請求項1記載の水中油型微細エマルション。
- 成分(a)が、イオン性界面活性剤を含有するものであることを特徴とする請求項1記載の水中油型微細エマルション。
- 前記水溶性溶媒相が、イオン性界面活性剤の未中和型を含有するものであることを特徴とする請求項1記載の水中油型微細エマルション。
- 成分(b)が、エタノールであることを特徴とする請求項1記載の水中油型微細エマルション。
- 成分(d)が、シリコーン油であることを特徴とする請求項1記載の水中油型微細エマルション。
- 平均乳化粒子径が200nm以下であることを特徴とする請求項1記載の水中油型微細エマルション。
- 請求項1〜7のいずれかに記載の水中油型微細エマルションを配合したことを特徴とする化粧料。
- 水溶性溶媒に、HLBが10以上の親水性界面活性剤を含む界面活性剤と、油性成分とを溶解した水溶性溶媒相を、水相中に300m/min以上の速度で外部環境に触れずに直接注入することにより水中油型微細エマルションを製造することを特徴とする水中油型微細エマルションの製造方法。
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