JP3471376B2 - 酸化亜鉛粒子分散物 - Google Patents
酸化亜鉛粒子分散物Info
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Description
に関し、詳しくはこれら粒子の油中の分散物に関する。
0.15μの平均粒径を有する酸化亜鉛粒子と、前記粒子の
ための有機分散剤とからなり、前記粒子の量が、前記分
散物の固体含有量が30重量%より大きくなるような量で
あり、前記分散物が可視光線に対し実質的に透明で、紫
外線に対する吸収性を有し、308 nmの波長での吸光係数
〔E(308)〕が少なくとも9リットル/g/cm であり、36
0 nmの波長での吸光係数〔E(360)〕が少なくとも9リ
ットル/g/cm であり、E(360):E(308)の比が0.75:
1〜1.5 :1の範囲にある分散物である。
酸化亜鉛を油中で、粒状粉砕媒体及び前記油中の前記酸
化亜鉛のための有機分散剤を存在させて粉砕し、然も、
前記酸化亜鉛の量が、分散物の固体含有量が30重量%よ
り多くなる量であり、粒状酸化亜鉛が0.005 〜0.15μの
平均粒径を有し、得られる分散物が可視光線に対し実質
的に透明で、紫外線に対する吸収性を有し、308 nmの波
長での吸光係数〔E(308)〕が少なくとも9リットル/g
/cm であり、360 nmの波長での吸光係数〔E(360)〕が
少なくとも9リットル/g/cm であり、E(360):E(30
8)の比が0.75:1〜1.5 :1の範囲にあるようになる
時間前記粉砕を継続することからなる。
るのが好ましい。なぜなら、これにより分散物を広い範
囲の最終的生成物として用いることができるようになる
からである。特に有用な分散物は、固体含有量が少なく
とも40重量%であるものであり、固体含有量が少なくと
も60重量%である分散物が特に有用である。なぜなら、
それらは大きな安定性を示し、それら分散物を用いた配
合器に一層大きな配合の融通性を与えることになるから
である。
に分散させた分散物であり、特に紫外線に曝すことに伴
われる日焼け或は他の障害から皮膚を守るための調合品
として有用な化粧品製品に含有させるのに適した油を使
用することに関する。特に本分散物は、UVA輻射線
(波長320 〜400 nm)及びUVB輻射線(波長290 〜32
0 nm)の両方に対して釣り合った保護を与えるように考
えられた製品に有用である。そのような材料は、現在益
々重要になり、使用されるようになってきている。なぜ
なら、今までより一層多くの人々が屋外でのレジャー活
動をするようになり、日光に曝されることが多くなって
きているからである。
の平均粒径を有し、粒子が実質的に球形である場合に
は、この大きさは直径を表すものと取ることができる。
しかし、本発明は、非球形の粒子を使用することも包含
するので、そのような場合には粒径は最大径を指すもの
とする。酸化亜鉛の粒子は、それらが実質的に球形の場
合には、好ましくは0.01〜0.1 μの範囲、最も好ましく
は0.03〜0.07μの範囲の平均粒径を有する。針状形を持
つ粒子の場合には、平均最大粒径は、0.05〜0.12μの範
囲にあるのが好ましい。
粒子は、希望により、例えば、アルミニウム、珪素、チ
タン、ジルコニウム、マグネシウム、又は亜鉛の酸化物
又は含水酸化物の一種類以上で被覆してもよく、或は被
覆しなくてもよい。
化物又は含水酸化物及び珪素の酸化物又は含水酸化物か
ら、少なくとも0.5 で、4.5 以下のAl2O3 :SiO2
の重量比で形成したものであり、その比は0.5 〜3.0 の
範囲にあるのが好ましい。最も好ましい比は1.0 〜3.5
の範囲にある。
を含有する被覆を用いる場合、存在する被覆の実際の量
は、通常Al2O3 として表したアルミニウムの酸化物又
は含水酸化物の量が固体(酸化亜鉛)の重量に基づいて
1.0 〜30.0重量%であり、好ましくは固体(酸化亜鉛)
の重量に基づいて3.0 〜15.0重量%のAl2O3 になるよ
うな量である。従って、珪素の酸化物又は含水酸化物の
量は、酸化物又は含水酸化物被覆量の比率を特定化した
範囲内に維持するのに必要な量になり、一般的に言って
珪素の酸化物又は含水酸化物の重量は、固体(酸化亜
鉛)に基づいて0.2 〜20.0重量%のSiO2 の範囲、好
ましくは1.5 〜7.0 重量%の範囲になる。
合物、例えば重合体有機珪素化合物の如き一種類以上の
有機材料の被覆を持っていてもよい。存在してもよい他
の有機被覆剤は、ポリオール、アミン又はアルカノール
アミンである。
法によって形成してもよく、典型的な方法は亜鉛を溶融
し、蒸発させた後、気相で酸化するフランス法(French
Method)、亜鉛鉱石を焼結し、コークスで還元し、この
ようにして得られた亜鉛を酸化して酸化亜鉛にするアメ
リカ法、及び塩化亜鉛又は硫酸亜鉛の如き水溶性亜鉛塩
を結晶化し、次に焼結により酸化亜鉛に転化する湿式法
である。
を有するが、紫外線に対しては部分的に又は完全に不透
過性である。このことは、表面へ紫外線が透過するのを
実質的に防ぎながら、可視光線に対する透過性を維持す
ることが重要な種々の用途にそれら生成物を利用するこ
とができることを意味する。化粧品、サンクリーム、プ
ラスチック膜、及び木材の被覆、及び他の被覆組成物
は、本生成物の用途のほんの僅かな例である。
関数として表され、吸光係数として表した場合、粒子が
分散された媒体には実質的に無関係である。本発明の粒
子の分散物は、紫外線の広い範囲の波長に対し部分的又
は完全に不透過性であり、UVA輻射線に対する吸光係
数〔例えば、E(360)〕及びUVB輻射線に対する吸光
係数〔例えば、E(308)〕はほぼ同じである。E(360)
は9リットル/g/cm より大きく、好ましくは10リットル
/g/cm より大きい。E(308)は9リットル/g/cm より大
きく、E(360)及びE(308)の両方が12リットル/g/cm
より大きいのが好ましい。E(360)及びE(308)の両方
が12〜30リットル/g/cm であるのが最も好ましい。比E
(360):E(308)は0.75:1〜1.5 :1の範囲にあり、
好ましくは0.9 :1〜1.2 :1の範囲にある。
いない酸化亜鉛生成物を、分散物が前に述べた紫外線に
対する希望の吸収性を持つようになり、酸化亜鉛生成物
が前に述べた範囲内の粒径を有するようになるまで、選
択された油中で粒状粉砕媒体及び希望の量の分散剤と一
緒に粉砕することによって製造する。
ましいどのような油でもよいが、通常化粧品調合品で価
値があると認められる油である。そのような油は通常植
物油、例えば、脂肪酸グリセリド、脂肪酸エステル、及
び脂肪アルコールであり、典型的な例はひまわり油(脂
肪酸グリセリド)、ひまし油、オレイン及びリノールグ
リセリド、オレイルアルコール、イソプロピルパルミテ
ート、ペンタエリトリトールテトラカプリレート/カプ
レート、ココナッツ脂肪酸のプロピレングリコールジエ
ステル及びペンタエリトリトールテトライソステアレー
トである。
られるミルは、その生成物を粉砕するのに粒状粉砕媒体
を用いるものである。そのようなミルは一つ以上の撹拌
器を具え、粉砕媒体として砂、ガラスビーズ、セラミッ
クビーズ、又は他の粒子を用いたビーズミル(bead mil
l) である。
ミルの大きさにより、2500回転/分間(rpm)の程度の速
度は異常なものではない。例えば、1000〜6000rpm の速
度で作動するミルが適切である。撹拌器の先端速度が10
メートル/秒まで、及びそれを越える撹拌器ミルも有用
である。もし望むならば、ミルを冷却してもよい。分散
物の成分は高速撹拌器を用いて予め混合してもよく、或
は油を最初にミルに入れ、次に続いて酸化亜鉛及び有機
分散剤を一緒にその油に添加してもよい。必要な時間粉
砕を行なった後、分散物を狭い間隙を通して篩にかける
ことにより、粉砕媒体から分離する。
状酸化亜鉛の分散を促進するため有機分散剤を含んでい
る。多くの種類の有機分散剤が開発されており、油状媒
体への粒子の分散を促進するのに用いるため入手するこ
とができる。典型的には分散剤は、式XCOAR(式
中、Aは二価の架橋基であり、Rは主に第二又は第三ア
ミノ基、又は酸とそれらとの塩、又は第四アンモニウム
塩基であり、Xはポリエステル鎖の残基であり、それは
−CO−基と一緒になって、式HO−R′−COOHの
ヒドロキシカルボン酸から誘導される)を有するものに
することができる。典型的な分散剤の例として、リシノ
ール酸、ヒドロキシステアリン酸、12−ヒドロキシステ
アリン酸の外に少量のステアリン酸及びパルミチン酸を
含んだ水素化ひまし油脂肪酸を基にしたものである。
エステル又は塩である分散剤を用いることもできる。こ
れらのポリエステルもヒドロキシカルボン酸と、ヒドロ
キシ基を含まないカルボン酸から形成してもよい。種々
の分子量の化合物を用いることができる。
飽和脂肪酸を基にした、脂肪酸アルカノールアミドとカ
ルボン酸とのモノエステル及びそれらの塩である。アル
カノールアミドは、例えば、エタノールアミン、プロパ
ノールアミン、アミノエチルエタノールアミンを基にす
るものである。別の分散剤は、アクリル酸又はメタクリ
ル酸の重合体又は共重合体、例えば、そのような単量体
のブロック共重合体を基にするものである。
シル化燐酸エステルを基にしたものの如き置換基ラジカ
ル中にエポキシ基を有するものである。
手することができる超分散剤として商業的に言及されて
いるものの一つでもよく、特に有用な型の超分散剤はポ
リヒドロキシステアリン酸である。
の調合品に用いる場合、成分が持つ毒性及び刺激性は許
容可能な程度であることが望ましい。
が、一般に酸化亜鉛粒子の重量に基づき5重量%〜35重
量%、好ましくは5〜20重量%の量が用いられる。
を、商標名オンディナ(Ondina)Lとして販売されている
鉱油と、商標名ミリトール(Myritol)318として販売され
ているカプリル/カプリン酸のトリグリセリドとの等重
量部混合物59.9g、及びゾルスパーズ(Solsperse)3000
として知られているポリヒドロキシステアリン酸である
分散剤4.37g と共に、粉砕媒体として1mmのガラスビー
ズが60g 入った高速ビーズミル〔アイガー(Eiger)M−
50−VSE〕に入れた。分散物を2時間粉砕した。分散
物の固体含有量は43.8重量%であった。
の一部分(0.1g)をn−ヘキサン(100ml)で希釈した。
次にこの希釈試料を、1:19の試料:n−ヘキサン比に
n−ヘキサンで更に希釈した。全希釈率は1:20,000で
あった。
るパーキン・エルマー・ラムダー(Perkin Elner Lamdb
a)2分光計で露光し、UV及び可視光線に対する吸光
度を測定した。幾つかの波長での吸光係数を式A=E.
c.l〔式中、A=吸光度、E=吸光係数(リットル/g
/cm )、c=濃度(g/l )、l=通過長さ(cm)〕から
計算した。
定し、計算した種々の波長での吸光係数は次の通りであ
った: E(308nm) E(360nm) E(524nm) E(max) λ(max) 12.7 12.7 0.6 13.0 364
を、商標名オンディナLとして販売されている鉱油と、
商標名ミリトール318 として販売されているカプリル/
カプリン酸のトリグリセリドとの等重量部混合物249.4
g、及びゾルスパーズ3000として知られているポリヒド
ロキシステアリン酸である分散剤13.1g と共に、粉砕媒
体として1mmのガラスビーズが200gの入った高速ビーズ
ミル〔アイガーM−250 −VSE〕に入れた。分散物を
45分間粉砕した。分散物の固体含有量は40.0重量%であ
った。
の一部分(0.02g )をシクロヘキサン(100ml)で希釈し
た。全希釈率は1:5,000 であった。
した如きパーキン・エルマー・ラムダー2分光計で露光
した。UV及び可視光線に対する吸光度を測定し、計算
した種々の波長での吸光係数は次の通りであった: E(308nm) E(360nm) E(524nm) E(max) λ(max) 11.5 11.5 0.6 11.6 362
を、商標名オンディナLとして販売されている鉱油と、
商標名ミリトール318 として販売されているカプリル/
カプリン酸のトリグリセリドとの等重量部混合物185g、
及びゾルスパーズ3000として知られているポリヒドロキ
システアリン酸である分散剤15g と共に、粉砕媒体とし
て1mmのガラスビーズが200g入った高速ビーズミル〔ア
イガーM−250 −VSE〕に入れた。分散物を45分間粉
砕した。分散物の固体含有量は50.0重量%であった。
の一部分(0.02g )をシクロヘキサン(100ml)で希釈し
た。全希釈率は1:5,000 であった。
ーキン・エルマー・ラムダー2分光計で露光した。UV
及び可視光線に対する吸光度を測定し、計算した種々の
波長での吸光係数は次の通りであった: E(308nm) E(360nm) E(524nm) E(max) λ(max) 12.3 11.9 0.7 11.9 361
を、オクチルパルミテート油124.25g 、及びゾルスパー
ズ3000として知られているポリヒドロキシステアリン酸
である分散剤15.75gと共に、粉砕媒体として1mmのガラ
スビーズが200g入った高速ビーズミル〔アイガーM−25
0 −VSE〕に入れた。分散物を45分間粉砕した。分散
物の固体含有量は60.0重量%であった。
の一部分(0.02g )をシクロヘキサン(100ml)で希釈し
た。全希釈率は1:5,000 であった。
パーキン・エルマー・ラムダー2分光計で露光した。U
V及び可視光線に対する吸光度を測定し、計算した種々
の波長での吸光係数は次の通りであった: E(308nm) E(360nm) E(524nm) E(max) λ(max) 12.8 12.3 0.5 12.3 361
を、商標名ミリトール318 として販売されているカプリ
ル/カプリン酸のトリグリセリド124.25g 、及びゾルス
パーズ3000として知られているポリヒドロキシステアリ
ン酸である分散剤15.75gと共に、粉砕媒体として1mmの
ガラスビーズが200g入った高速ビーズミル〔アイガーM
−250 −VSE〕に入れた。分散物を45分間粉砕した。
分散物の固体含有量は60.0重量%であった。
の一部分(0.02g )をシクロヘキサン(100ml)で希釈し
た。全希釈率は1:5,000 であった。
パーキン・エルマー・ラムダー2分光計で露光した。U
V及び可視光線に対する吸光度を測定し、計算した種々
の波長での吸光係数は次の通りであった: E(308nm) E(360nm) E(524nm) E(max) λ(max) 12.8 12.4 0.8 12.4 360
亜鉛250gを、商標名オンディナLとして販売されている
鉱油と、商標名ミリトール318 として販売されているカ
プリル/カプリン酸のトリグリセリドとの等重量部混合
物350g、及びゾルスパーズ3000として知られているポリ
ヒドロキシステアリン酸である分散剤25g と共に、粉砕
媒体として1mmのガラスビーズが200g入った高速ビーズ
ミル〔アイガーM−250 −VSE〕に入れた。分散物を
45分間粉砕した。分散物の固体含有量は40.0重量%であ
った。
の一部分(0.1g)をシクロヘキサン(100ml)で希釈し
た。この希釈した試料を次に1:19の試料:シクロヘキ
サン比のシクロヘキサンで更に希釈した。全希釈率は
1:20,000であった。
パーキン・エルマー・ラムダー2分光計で露光した。U
V及び可視光線に対する吸光度を測定し、計算した種々
の波長での吸光係数は次の通りであった:
Claims (6)
- 【請求項1】 油と、酸化亜鉛粒子と、前記粒子のため
の有機分散剤とからなる、化粧品及び日焼け止め剤用に
使用される油分散物であって、 前記粒子の量は、前記分散物の固体含有量が30重量%
より大きくなるような量であり;前記粒子は、紫外線に
対する吸収性を有し、308nmの波長での吸光係数
〔E(308)〕が少なくとも9リットル/g/cmで
あり、360nmの波長での吸光係数〔E(360)〕
が少なくとも9リットル/g/cmであり、E(36
0):E(308)の比が0.75:1〜1.5:1の
範囲にあり;前記酸化亜鉛粒子が、0.03〜0.07
μの範囲の平均直径を有する球形であり;しかも、油分
散物をヘキサンで5,000〜20,000倍に希釈し
た時の524nmの波長での吸光係数〔E(524)〕
が2.7リットル/g/cm以下である;上記油分散
物。 - 【請求項2】 前記有機分散剤が、ポリヒドロキシステ
アリン酸を含む、請求項1に記載の油分散物。 - 【請求項3】 E(360):E(308)の比が0.
9:1〜1.2:1の範囲にある、請求項1または2に
記載の油分散物。 - 【請求項4】 酸化亜鉛粒子が、アルミニウム、珪素、
チタン、ジルコニウム、マグネシウム若しくは亜鉛の、
酸化物又は含水酸化物で被覆されている、請求項1〜3
のいずれか1項に記載の油分散物。 - 【請求項5】 酸化亜鉛の粒子が有機材料で被覆されて
いる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の油分散物。 - 【請求項6】 請求項1に記載の油分散物を含有する化
粧品製品。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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