JP3155972B2 - エマルションの製造方法 - Google Patents

エマルションの製造方法

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貞徳 坂
路郎 北原
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有限会社野々川商事
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B01F23/41Emulsifying
    • B01F23/4105Methods of emulsifying

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
【0002】本発明は、新規なO/W型エマルション
製造方法に関する。
【0003】従来からエマルションの製造方法には、大
別して界面化学的手法と機械的手法があげられる。
【0004】界面化学的手法には、転相乳化法、HLB
温度乳化法、D相乳化法あるいはアミノ酸ゲル乳化法な
どがあげられる。この手法の基本は、分子分散させた分
散質を析出させることにより、ある粒子サイズまで成長
させた後安定化させる凝集法である。
【0005】一方、機械的手法には、コロイドミル、ホ
モジナイザー、超音波法あるいは高圧ホモジナイザーな
どがあげられる。この手法の基本は、大きい液滴の塊を
機械的な力によって粉砕し、細かくして、エマルション
粒子にするという分散法である。
【0006】このような様々な方法の中で、分散相とな
るべき液体を均一な細孔を有するミクロ多孔膜体を通し
て連続相となるべき液体中に圧入することを特徴とする
エマルションの製造方法もその一つである。それ以前
は、乳化滴を微細に調製することは可能であったが、均
一に調製することはできなかった。しかし、この方法を
使用することにより、乳化滴を均一かつ微細に調製する
ことが可能になった。
【発明が解決しようとする課題】
【0007】従来からのエマルションの製造方法は、エ
マルション粒子の径を均一とし、且つ任意に制御するこ
とができる。さらに、簡単な装置を用いて、簡単な操作
でエマルションを調製することができるため、経済性に
も優れている。
【0008】しかしながら、連続相側に溶存させている
界面活性剤溶液濃度を変化させたとき、界面活性剤濃度
が希薄系になると分散相の透過が遅れて行われることが
ある。
【0009】例えば、連続相には界面活性剤水溶液、分
散相には油を使用し、化粧料としてエマルションを調製
するとき、安全性を考慮した場合、界面活性剤の濃度は
一般的に希薄な方向にもっていく場合がある。しかし、
界面活性剤の希薄な系では、油の透過がある時間行われ
ない。その後、分散相の透過が行われエマルションの調
製が行われる。
【0010】このことから、界面活性剤濃度を変化させ
た場合、常にエマルションの調製が効率よく行われるこ
とは非常に困難である。
【課題を解決するための手段】
【0011】本発明者らは、このような事情に鑑み、鋭
意研究を重ねた結果、特開平2−95433号公報によ
り開示されたミクロ多孔膜体に、表面処理を行うことで
界面活性剤が希薄系でも油の透過は効率よく行われてい
くことを見いだした。
【0012】すなわち、本発明は、下記の方法により、
効率よくO/Wエマルションの製造方法を提供するもの
である。
【0013】ミクロ多孔膜体にあらかじめ必要量の界面
活性剤を吸着させるという表面処理を行うことを特徴と
するO/Wエマルションの製造方法。
【0014】本発明において最も重要な点は、界面活性
剤を用いた表面処理のおこない方である。すなわち、初
期にミクロ多孔膜体に調製する際の界面活性剤の吸着方
法である。その使用するミクロ多孔膜体について、以下
のようなものがあげられる。
【0015】ミクロ多孔膜体としては、無機質および有
機質のものがあり、特に限定されるものではないが、例
えば、特公昭62−25618号公報に開示されたCa
O−B23−SiO2−Al23系多孔質ガラス、特開
昭61−40841号公報(米国特許第4,857,8
75号明細書)に開示されたCaO−B23−SiO2
−Al23−Na2O系多孔質ガラスおよびCaO−B2
3−SiO2−Al23−Na2O−MgO系多孔質ガ
ラスなどを膜状体としたものがあげられる。また、これ
らのミクロ多孔膜体の表面を疎水化もしくは親水化する
ためには、シリル化剤により膜体の表面に疎水性の炭化
水素基を導入したり、あるいはシランカップリング剤を
使用して、膜体の表面を親水性の官能基で修飾したもの
があげられる。これらの多孔質ガラスにおいては、細孔
径がきわめて狭い範囲にコントロールされており、かつ
細孔の縦断面が円筒状となっているのが特徴である。細
孔径のサイズは、特に限定されるものではないが、例え
ば、膜体の厚さも、0.1〜10μm程度が望ましい。
特に限定されるものではないが、強度などを考慮して、
0.4〜2mm程度とすることが好ましい。
【0016】この様なミクロ多孔膜体に表面処理を行う
方法は、以下の様な方法があげられる。界面活性剤を膜
面および膜内に吸着させる方法としては、物理的吸着お
よび化学的吸着があり、特に限定されるものではない
が、例えば、界面活性剤濃度が1.0〜0.1wt%で
は、界面活性剤溶液で膜面および膜内を5から〜20時
間含浸あるいは循環させて界面活性剤を吸着させる。ま
た、界面活性剤濃度が2〜20wt%では、逆に0.5
〜1時間の含浸あるいは循環させて吸着させる。つま
り、ある一定量以上、界面活性剤を吸着させれば効率よ
く乳化が行われる。これらの吸着は、膜面および膜内を
分散相にも濡れるようにさせることが特徴である。
【0017】ここで使用される界面活性剤は、特には限
定されないが、例えば、ソルビタン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、グリセリ
ン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪
酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレンソルビット脂肪酸エステル、ポリエチレング
リコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブ
ロックポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
レンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ
油、ポリオキシエチレンヒマシ油、およびショ糖脂肪酸
エステルなどの非イオン性界面活性剤さらにアニオン性
界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤が
あげられる。
【0018】これらの中で、ポリオキシエチレン(5〜
50)ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン(5〜5
0)アルキルエーテル、ポリオキシエチレン(5〜5
0)ミリスチルエーテル、ポリオキシエチレン(5〜5
0)パルミチルエーテル、ポリオキシエチレン(5〜5
0)ステアリルエーテル、ポリオキシエチレン(5〜5
0)イソステアリルエーテル、ポリオキシエチレン(5
〜50)ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン(5〜
100)硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレン(5〜2
0)ソルビタンラウレート、ポリオキシエチレン(5〜
20)ソルビタンステアレート、ポリオキシエチレン
(5〜20)ソルビタンオレート、ポリオキシエチレン
(5〜20)ソルビタンイソステアレート、ソルビタン
オレート、ソルビタンイソステアレート、ソルビタンラ
ウレート、ポリオキシエチレン(5〜20)グリセリン
ステアレート、ポリオキシエチレン(5〜20)グリセ
リンオレート、ポリオキシエチレン(5〜20)グリセ
リンイソステアレート、ポリオキシエチレン(5〜2
0)グリセリンラウレート、デカグリセリルテトラオレ
ート、ヘキサグリセリルトリイソステアレート、デカグ
リセリルモノオレート、デカグリセリルモノラウレー
ト、デカグリセリルモノステアレート、ヘキサグリセリ
ルトリイソステアレート、ヘキサグリセリルトリイソス
テアレート、テトラグリセリルジイソステアレート等の
トリグセリン以上のポリグリセリン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックポリマ
ー、ポリオキシエチレン(5〜20)ソルビットオレー
ト、ポリオキシエチレン(5〜20)ソルビットステレ
ート、ポリオキシエチレン(5〜20)ソルビットイソ
ステレート、ポリオキシエチレン(5〜20)ソルビッ
トラウレート、ポリオキシエチレン(10〜30)ポリ
オキシプロピレン(0〜10)デシルテトラデシルエー
テル、ポリオキシエチレン(1〜30)ポリオキシプロ
ピレン(0〜10)セチルエーテルモノオレイン酸ポリ
エチレングリコールまたはモノラウリン酸ポリエチレン
グリコールが特に好ましい。
【0019】本発明におけるO/W型乳化組成物で分散
相となるべきものは、極性油から非極性油まで幅広く用
いることができる。油分を例示すれば、流動パラフィ
ン、スクワラン、イソパラフィン、分岐鎖状軽パラフィ
ン等の炭化水素油、イソプロピルミリステート、セチル
イソオクタノエート、グルセリルトリオクタノエート等
のエステル油、デカメチルペンタシロキサン、ジメチル
ポリシロキサンメチルフェニルポリシロキサン等のシリ
コーン油等があげられる。
【0020】本発明における乳化装置は、特開平2−9
5433号公報により開示されたものがあげられる。
【0021】
【実施例】次に本発明の一層の理解のために、実施例を
あげて更に詳細に説明する。本発明はこれによって限定
されるものではない。例中、%とあるのはすべて重量%
である。
【0022】実施例−1 ポリオキシエチレン(20)ポリオキシプロピレン
(6)デシルテトラデシルエーテル5%水溶液を調製
し、これを特開昭61−40341号公報に記載されて
いるミクロ多孔膜体に1時間含浸させる。そののち、
0.5%水溶液を調製し、流動パラフィンを圧入し、O
/W型乳化組成物を調製する。
【0023】実施例−2 ポリオキシエチレン(5)硬化ヒマシ油およびポリオキ
シエチレン(50)硬化ヒマシ油を混合し、10%水溶
液を調製する。これを、上記のミクロ多孔膜体に1時
間、ポンプを使用して循環させる。そののち、0.7%
水溶液を調製し、メチルフェニルポリシロキサンを圧入
し、O/W型乳化組成物を調製する。
【0024】実施例−3 ソルビタンモノラウレートおよびポリオキシエチレン
(20)ソルビタンモノラウレートを混合し、15%ア
セトン溶液を調製する。これを上記のミクロ多孔膜体に
0.5時間、含浸させる。それを乾燥させた後、0.8
%水溶液を調製し、イソプロピルミリステートを圧入
し、O/W型乳化組成物を調製する。
【0025】
【発明の効果】本発明のエマルション製造方法は、従来
の製造方法と比較して、界面活性剤濃度が希薄系で、効
率よく乳化させ、かつ安定なエマルションを製造する方
法である。
【0026】次に、本発明の効果について、顕微鏡によ
る乳化滴の評価、1時間後の分散相の透過状態、安定性
試験での結果を示す。
【0027】顕微鏡による乳化滴の評価
【0028】(試験方法)実施例−1にしたがって、ミ
クロ多孔膜体に表面処理を行ったものについて、これを
用いて調製した乳化滴について個々に光学顕微鏡での観
察をおこなった。光学顕微鏡の評価は下記の基準で行な
った。 ◎:粒子が非常に均一である。 ○:粒子が均一である。 △:粒子がややばらついている。 実施例−1a〜実施例−1gは、界面活性剤の種類を変
えたものである。
【0029】実施例−1a ポリオキシエチレン(2
0)ポリオキシプロピレン(6)デシルテトラデシルエ
ーテル 実施例−1b ポリオキシエチレン(20)ソルビタン
モノステアレート 実施例−1c ポリオキシエチレンポリオキシプロピレ
ンブロックポリマー 実施例−1d ポリオキシエチレン(80)硬化ヒマシ
油 実施例−1e デカグリセリルモノオレート 実施例−1f ポリオキシエチレン(20)ソルビタン
モノオレート 実施例−1g ポリオキシエチレン(9)ラウリルエー
テル 比較例−1xは、表面処理を行なわず0.5%濃度で、
界面活性剤はポリオキシエチレン(40)硬化ヒマシ油
で行った。
【0030】(試験結果)乳化滴の平均粒子径と均一性
について、表−1に示す。表−1から明かのように、本
発明の実施例−1a〜gは、比較例に比べて、乳化滴の
粒子径の均一性が保たれていることがわかる。 以下余白
【0031】
【0032】1時間後の分散相の透過状態
【0033】(試験方法)実施例−2にしたがって、分
散相を連続相に圧入してから、1時間後の乳化物から分
散相の透過状態を調べた。分散相として、メチルフェニ
ルポリシロキサンを用いた。この油の定量は、ガスクロ
マトグラフィを使用した。実施例−2a〜実施例−2g
は、界面活性剤の種類を変えたものである。
【0034】実施例−2a ポリオキシエチレン(2
0)ポリオキシプロピレン(6)デシルテトラデシルエ
ーテル 実施例−2b ポリオキシエチレン(20)ソルビタン
モノステアレート 実施例−2c ポリオキシエチレンポリオキシプロピレ
ンブロックポリマー 実施例−2d ポリオキシエチレン(80)硬化ヒマシ
油 実施例−2e デカグリセリルモノオレート 実施例−2f ポリオキシエチレン(20)ソルビタン
モノオレート 実施例−2g ポリオキシエチレン(9)ラウリルエー
テル 比較例−2xは、表面処理を行なわずに0.7%濃度
で、界面活性剤はポリオキシエチレン(40)硬化ヒマ
シ油で行った。比較例ー2yは、界面活性剤なしで行っ
た。
【0035】(試験結果)分散相であるメチルフェニル
ポリシロキサンの透過状態について、表−2に示す。表
−2から明かのように、本発明の実施例−2a〜gは、
比較例に比べて、1時間後からすぐに透過がみられた。
【0036】
【0037】乳化滴の安定性の評価
【0038】(試験方法)実施例−3にしたがって、ミ
クロ多孔膜体に表面処理を行ったものについて、これを
用いて調製した乳化滴の安定性試験を行なった。安定性
試験は、0、25、40℃の各温度で1週間放置後の外
観を下記の評価基準で判定した。 ◎:分離がみられない。 ○:僅かに分離がみられた。 △:液相(油相または水相)の分離が生じた。 実施例−3a〜実施例−3gは、界面活性剤の種類を変
えたものである。
【0039】実施例−3a ポリオキシエチレン(2
0)ポリオキシプロピレン(6)デシルテトラデシルエ
ーテル 実施例−3b ポリオキシエチレン(20)ソルビタン
モノステアレート 実施例−3c ポリオキシエチレンポリオキシプロピレ
ンブロックポリマー 実施例−3d ポリオキシエチレン(80)硬化ヒマシ
油 実施例−3e デカグリセリルモノオレート 実施例−3f ポリオキシエチレン(20)ソルビタン
モノオレート 実施例−3g ポリオキシエチレン(9)ラウリルエー
テル 比較例−3xは、表面処理を行なわず、界面活性剤はポ
リオキシエチレン(40)硬化ヒマシ油の0.5%水溶
液で行った。
【0040】(試験結果)安定性試験の評価について、
表−3に示す。表−3から明らかなように、本発明の実
施例−3a〜3gの方が比較例に比べて、向上している
ことがわかる。 以下余白
【0041】 以下余白
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01F 3/08 B01J 13/00

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】分散相となるべき液体を均一な細孔を有す
    るミクロ多孔膜体を通して連続相となるべき液体中に圧
    入することを特徴とするエマルションの製造方法におい
    て、該ミクロ多孔膜体を、連続相に含有される非イオン
    界面活性剤濃度よりも高濃度の非イオン界面活性剤溶液
    にて、あらかじめ含浸または循環させた後、該ミクロ多
    孔膜体に該分散相を圧入することにより、効率よく製造
    することを特徴とするO/W型エマルションの製造方
    法。
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