JP7828833B2 - Film-forming composition - Google Patents
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Description
本発明は、被膜形成用組成物、被膜製造方法、及び被膜形成用キットに関する。 This invention relates to a film-forming composition, a film-producing method, and a film-forming kit.
静電スプレー法によって被膜を形成する方法が知られている。例えば特許文献1には、揮発性物質、水不溶性ポリマー及び粘着性ポリマーを含む組成物を直接皮膚に静電スプレーすることで、皮膚との密着性及び透明性の良好な被膜を形成することが記載されている。 A method for forming a coating by electrostatic spraying is known. For example, Patent Document 1 describes forming a coating with good adhesion to the skin and transparency by directly electrostatically spraying a composition containing a volatile substance, a water-insoluble polymer, and an adhesive polymer onto the skin.
被膜形成対象部位、例えば皮膚に形成される被膜において、皮膚へのなじみが良好な被膜が望まれている。
皮膚への被膜のなじみをよくするために、被膜形成用組成物に水溶性高分子化合物を用いると、なじみが改善するものの、被膜が湿気を吸収して被膜が溶解してしまうことがあった。また、このような被膜の溶解は、高温又は高湿度といった状況下で特に生じやすい傾向にあり、静電スプレー法により被膜を形成するための被膜形成用組成物には改善の余地があった。
In areas where a film is formed, such as the skin, a film that adheres well to the skin is desired.
While using water-soluble polymer compounds in the film-forming composition improves adhesion to the skin, the film can sometimes absorb moisture and dissolve. Furthermore, this dissolution of the film tends to occur particularly under high temperature or high humidity conditions, indicating room for improvement in film-forming compositions for electrostatic spraying.
本発明の課題は、高温又は高湿度といった状況下であってもなじみの良い被膜を形成するための被膜形成用組成物、被膜製造方法及び被膜形成用キットに関する。 The object of this invention is a coating-forming composition, a coating manufacturing method, and a coating-forming kit for forming a coating that adheres well even under conditions such as high temperature or high humidity.
本発明の一形態に係る被膜形成用組成物は、被膜形成対象部位に直接的又は間接的に静電スプレーして繊維を含む堆積物からなる被膜を形成するためのものである。
上記被膜形成用組成物は、第1ポリマーと、第2ポリマーとを含む。
上記第1ポリマーは、高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が1%以下である。
上記第2ポリマーは、高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が5%以上29%以下である。
A coating-forming composition according to one embodiment of the present invention is for forming a coating consisting of a deposit containing fibers by electrostatic spraying directly or indirectly onto a target area for coating.
The above-mentioned film-forming composition comprises a first polymer and a second polymer.
The first polymer described above has a moisture absorption of 1% or less under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH).
The second polymer described above has a moisture absorption of 5% to 29% under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH).
本発明の一形態に係る被膜製造方法は、被膜形成対象部位に被膜を形成する方法である。
上記被膜製造方法は、被膜形成工程を具備する。
上記被膜形成工程では、被膜形成対象部位に被膜形成用組成物を直接的又は間接的に静電スプレーして繊維を含む堆積物からなる被膜を形成する。
上記被膜形成用組成物は、第1ポリマーと、第2ポリマーとを含む。
上記第1ポリマーは、高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が1%以下である。
上記第2ポリマーは、高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が5%以上29%以下である。
A coating manufacturing method according to one embodiment of the present invention is a method for forming a coating on a target area.
The above-described method for manufacturing a coating comprises a coating formation step.
In the above coating formation process, a coating composition is electrostatically sprayed directly or indirectly onto the area to be coated to form a coating consisting of a deposit containing fibers.
The above-mentioned film-forming composition comprises a first polymer and a second polymer.
The first polymer described above has a moisture absorption of 1% or less under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH).
The second polymer described above has a moisture absorption of 5% to 29% under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH).
本発明の一形態に係る被膜形成用キットは、上記被膜形成用組成物と、製剤とを備える。
上記製剤は、上記被膜形成用組成物を用いた被膜形成の前又は後に上記皮膚に適用される。
A coating-forming kit according to one embodiment of the present invention comprises the above-mentioned coating-forming composition and a formulation.
The above-mentioned formulation is applied to the skin before or after film formation using the above-mentioned film-forming composition.
本発明の被膜形成用組成物、被膜製造方法及び被膜形成用キットによれば、高温又は高湿度といった状況下であっても、なじみの良い被膜を得ることができる。 According to the film-forming composition, film-producing method, and film-forming kit of the present invention, a well-adhering film can be obtained even under conditions of high temperature or high humidity.
本発明は、静電スプレーによって被膜形成対象部位に形成された被膜のなじみを高めることに関する。
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき説明する。
This invention relates to improving the adhesion of a coating formed on a target area by electrostatic spraying.
The present invention will be described below based on its preferred embodiments.
本発明では、所定の成分を含む被膜形成用組成物を静電スプレーより被膜形成対象部位に直接的又は間接的に施して被膜を形成する。
本発明では、被膜形成用組成物を所定の成分が含まれるように構成することで、被膜の被膜形成対象部位へのなじみを向上させることができる。
静電スプレー法を用いることで、繊維径がナノメートルオーダーの繊維(所謂ナノファイバ)の堆積物の被膜を形成することが可能となっている。
被膜形成対象部位は、典型的にはヒトの皮膚であるが、ヒトの歯、歯茎、非ヒト哺乳類の皮膚、歯、歯茎、枝や葉等の植物表面等であってもよい。以下の説明では、ヒトの皮膚に被膜を形成する例をあげて説明する。
また、以下の説明では、ヒトの皮膚に直接的に静電スプレーにより被膜を形成する例をあげるが、中間被膜形成対象物であるアプリケータ上に静電スプレーにより被膜を形成した後、該被膜を皮膚に転写することで、皮膚上に被膜を形成してもよい。このように、中間被膜形成対象物に被膜を形成した後、該被膜を被膜形成対象部位に転写する態様を、「被膜形成対象部位に間接的に静電スプレーにより被膜を形成する」という。
本明細書において、最終的に被膜を形成する対象部位を「被膜形成対象部位」という。したがって、一旦アプリケータに被膜を形成した後、該被膜を皮膚に転写する場合では、被膜形成対象部位は皮膚となる。
また、本明細書において、「使用者」とは皮膚に被膜が付着される者をいう。また、「介添者」とは、製剤の適用作業及び被膜の形成作業の少なくとも一部を使用者の代わりに行う者という。
In this invention, a coating is formed by directly or indirectly applying a coating-forming composition containing predetermined components to the target area via electrostatic spraying.
In this invention, by configuring the film-forming composition to contain predetermined components, the adhesion of the film to the target area for film formation can be improved.
By using the electrostatic spraying method, it is possible to form a coating of deposited fibers (so-called nanofibers) with a fiber diameter on the order of nanometers.
The target site for film formation is typically human skin, but it may also be human teeth, gums, skin, teeth, gums of non-human mammals, or plant surfaces such as branches and leaves. The following explanation will use an example of film formation on human skin.
Furthermore, while the following explanation describes an example of directly forming a film on human skin by electrostatic spraying, it is also possible to form a film on the skin by first forming a film on an applicator, which is an intermediate film-forming object, by electrostatic spraying, and then transferring the film to the skin. This method of forming a film on an intermediate film-forming object and then transferring the film to the film-forming area is referred to as "indirectly forming a film on the film-forming area by electrostatic spraying."
In this specification, the area on which a coating is ultimately formed is referred to as the "coating target area." Therefore, when a coating is formed on an applicator and then transferred to the skin, the coating target area is the skin.
Furthermore, in this specification, "user" means the person whose skin is to which the film is applied. And "assistant" means the person who performs at least part of the application of the formulation and the formation of the film on behalf of the user.
本発明の被膜形成用組成物を用いて形成される被膜は、皮膚表面から表皮部位の基底層までの傷や状態異常に好適に用いることができ、具体的には組織再生の促進、基底膜再生の促進、表皮細胞増殖活性化、表皮細胞上皮化(角化促進)、バリア能改善、水分量改善、鱗屑改善、痂皮形成抑制、炎症抑制、炎症後色素沈着抑制等を目的とした皮膚の状態改善用や創傷治癒用として好適に用いることができる。被膜は、例えば、鱗屑、炎症等の症状が生じているヒトの皮膚やレーザ治療後の損傷皮膚等の皮膚といった創傷治癒対象部位に形成され、該皮膚を保護する。皮膚に被膜を形成することで、被膜によって外部の刺激や異物から皮膚を守ることができると共に、鱗屑、炎症等の症状やレーザ治療後の損傷を効率的に治癒することも可能である。
本発明の被膜形成用組成物は、典型的には製剤(後述する)とあわせて用いられる。製剤をあわせて用いることで、被膜の繊維が有する毛管力を利用して繊維間に製剤を保持させることができる。これにより、皮膚を保護しつつ、製剤が効率的かつ効果的に皮膚に作用する状況をつくることができる。
製剤は、静電スプレーによる被膜形成前又は後に肌に適用することができる。以下の説明では、被膜形成前に製剤を適用して使用する例をあげる。
尚、被膜は、製剤と合わせて使用せず単独で用いてもよい。被膜を皮膚に形成することで、皮膚を外部の刺激や異物から守ることができる。
以下、詳細に説明する。
The film formed using the film-forming composition of the present invention can be suitably used for wounds and abnormal conditions from the skin surface to the basal layer of the epidermis. Specifically, it can be suitably used for improving skin conditions and wound healing, with the aim of promoting tissue regeneration, promoting basement membrane regeneration, activating epidermal cell proliferation, epidermal cell epithelialization (promoting keratinization), improving barrier function, improving moisture content, improving scaling, suppressing scab formation, suppressing inflammation, and suppressing post-inflammatory pigmentation. The film is formed on wound healing target sites such as human skin with symptoms such as scaling and inflammation, or damaged skin after laser treatment, and protects the skin. By forming a film on the skin, the skin can be protected from external stimuli and foreign substances by the film, and it is also possible to efficiently heal symptoms such as scaling and inflammation, and damage after laser treatment.
The film-forming composition of the present invention is typically used in conjunction with a formulation (described later). By using it in combination with a formulation, the capillary force of the film's fibers can be utilized to hold the formulation between the fibers. This creates a situation in which the formulation acts efficiently and effectively on the skin while protecting it.
The formulation can be applied to the skin before or after film formation by electrostatic spraying. The following description provides an example of applying the formulation before film formation.
Furthermore, the coating may be used alone, without being used in combination with the formulation. By forming a coating on the skin, the skin can be protected from external stimuli and foreign substances.
The details are explained below.
<被膜形成用組成物>
発明者らは、被膜形成用組成物に用いるポリマーの高温多湿環境下での吸湿度に着目し、高温多湿環境下での吸湿度が相対的に低い第1ポリマーと相対的に高い第2ポリマーとを配合して被膜形成用組成物を構成することで、該被膜形成用組成物を用いて、使用環境に影響されにくく、なじみの良好な被膜を形成することができることを見出した。
以下、詳細に説明する。
<Film-forming composition>
The inventors focused on the moisture absorption of polymers used in film-forming compositions under high-temperature and high-humidity environments. They discovered that by combining a first polymer with relatively low moisture absorption under high-temperature and high-humidity environments and a second polymer with relatively high moisture absorption under high-temperature and high-humidity environments to form a film-forming composition, it is possible to form a film that is less affected by the usage environment and adheres well using this film-forming composition.
The details are explained below.
ここで、「なじみが良好」とは、使用者が、形成した被膜が皮膚(被膜形成対象部位)にしっかりと密着していると実感し、被膜が形成された皮膚を指の腹や手のひら等で触れたときに、触れている身体の部位(指の腹や手のひら)全体で均一に皮膚に吸い付くような密着性を感じる状態を指す。 Here, "good adhesion" refers to a state where the user feels that the formed film adheres firmly to the skin (the area where the film is formed), and when they touch the skin with the film formed on it using their fingertips or palm, they feel a uniform, almost adhesive adhesion across the entire body part (fingertips or palm) being touched.
本発明の被膜形成用組成物は、高温多湿環境下で吸湿度が1%以下の第1ポリマーと、高温多湿環境下での吸湿度が1%超40%以下の第2ポリマーと、溶媒と、を含んで構成される。溶媒は、被膜形成工程で蒸発し、被膜は第1ポリマーと第2ポリマーから構成される。尚、被膜形成用組成物は、第1ポリマー、第2ポリマー及び溶媒から構成されるが、これら以外の他の成分を含んでもよい。
第1ポリマーは、被膜のコアになる部分である。
第2ポリマーは、被膜を構成する繊維表面の改質に寄与する。
The film-forming composition of the present invention comprises a first polymer having a moisture absorption of 1% or less in a high-temperature, high-humidity environment, a second polymer having a moisture absorption of more than 1% and 40% or less in a high-temperature, high-humidity environment, and a solvent. The solvent evaporates during the film-forming process, and the film is composed of the first polymer and the second polymer. Although the film-forming composition consists of the first polymer, the second polymer, and the solvent, it may also contain other components.
The first polymer is the core of the coating.
The second polymer contributes to modifying the surface of the fibers that make up the coating.
[ポリマーの高温多湿環境下での吸湿度の測定方法]
本明細書において、ポリマーの高温多湿環境下での吸湿度は、以下に説明する測定方法で測定されたものである。
測定対象のポリマー1gを、40℃、90%RH(高温多湿環境)のインキュベータに24時間静置し、測定対象ポリマーに高温多湿負荷をかける。
高温多湿負荷をかける前の測定対象のポリマーを25℃で50%RHの環境下で1分静置した直後に測定したときの重量を「初期重量」とし、高温多湿負荷後の測定対象のポリマーをインキュベータから取り出した直後に25℃で50%RHの環境下で1分静置したすぐ後に測定したときの重量を「高温多湿負荷後の重量」として、測定対象のポリマーの吸湿度を次の式(1)で求める。
吸湿度=(高温多湿負荷後の重量-初期重量)/初期重量×100(%) …(1)
本明細書において、特に断らない限り、「吸湿度」は「高温多湿環境下での吸湿度」を意味する。
[Method for measuring the moisture absorption of polymers in high-temperature and high-humidity environments]
In this specification, the moisture absorption of polymers under high-temperature and high-humidity conditions is measured using the measurement method described below.
One g of the polymer to be measured is placed in an incubator at 40°C and 90% RH (high temperature and high humidity environment) for 24 hours, thereby subjecting the polymer to a high temperature and high humidity load.
The initial weight of the polymer to be measured is determined by first leaving it standing for 1 minute at 25°C and 50% RH before applying the high temperature and humidity load. The weight of the polymer to be measured after the high temperature and humidity load is determined by first leaving it standing for 1 minute at 25°C and 50% RH immediately after removing it from the incubator. The moisture absorption of the polymer to be measured is then calculated using the following formula (1).
Moisture absorption = (Weight after high temperature and humidity load - Initial weight) / Initial weight × 100 (%) ... (1)
In this specification, unless otherwise specified, "humidity absorption" means "humidity absorption under high temperature and high humidity conditions."
[第1ポリマー]
第1ポリマーは、使用環境に影響されにくく良好な品質を維持しやすい被膜とする観点から、吸湿度が1%以下、より好ましくは0.9%以下である。また、同様の観点から、好ましくは吸湿度が0.1%以上、より好ましくは0.6%以上である。
[First Polymer]
From the viewpoint of creating a coating that is less affected by the usage environment and can easily maintain good quality, the first polymer has a moisture absorption of 1% or less, more preferably 0.9% or less. Also, from the same viewpoint, it is preferable that the moisture absorption is 0.1% or more, more preferably 0.6% or more.
先述の吸湿度の他、水不溶性という観点でも第1ポリマーの物性を説明することができる。具体的には、第1ポリマーは、1気圧・23℃の環境下において、ポリマー1g秤量したのちに、10gの脱イオン水に浸漬し、24時間経過後、浸漬したポリマーの0.5g超が溶解しない性質を有するポリマーであることが好ましい。 In addition to the aforementioned hygroscopic properties, the properties of the first polymer can also be explained from the perspective of water insolubility. Specifically, it is preferable that the first polymer is a polymer that, when 1 g of polymer is weighed and immersed in 10 g of deionized water under conditions of 1 atmosphere and 23°C, more than 0.5 g of the immersed polymer remains undissolved after 24 hours.
より詳細には、第1ポリマーとして、良好な品質を維持しやすい被膜とする観点から、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ乳酸から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーを含んで用いることがより好ましく、ポリビニルブチラール樹脂を用いることが更に好ましい。 More specifically, from the viewpoint of creating a coating that easily maintains good quality, it is more preferable to use one or more polymers selected from polyvinyl butyral resin, polyurethane resin, and polylactic acid as the first polymer, and even more preferable to use polyvinyl butyral resin.
[第2ポリマー]
第2ポリマーは、なじみが良好で、かつ、皮膚に形成された被膜のよれや気泡の混入を低減するという観点から、吸湿度が5%超であり、好ましくは6.5%以上であり、また、同様の観点及び静電スプレー時のノズル詰まりを抑制する観点から、29%以下であり、好ましくは28.4%以下である。そして、第2ポリマーの吸湿度は、5%超29%以下であり、好ましくは6.5%以上28.4%以下である。
[Second Polymer]
The second polymer has good compatibility and, from the viewpoint of reducing wrinkles and air bubbles in the film formed on the skin, a moisture absorption of more than 5%, preferably 6.5% or more, and from the same viewpoint and from the viewpoint of suppressing nozzle clogging during electrostatic spraying, 29% or less, preferably 28.4% or less. The moisture absorption of the second polymer is more than 5% and 29% or less, preferably 6.5% or more and 28.4% or less.
第2ポリマーとして、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピロリドンの共重合体、ポリアルキレングリコール、シリコーン構造含有共重合体から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーを含んで用いることができ、皮膚に形成された被膜のなじみを良好にする観点から、ポリビニルピロリドンの共重合体、ポリアルキレングリコールから選ばれる1種又は2種以上のポリマーを含んで用いることが好ましい。
なお、第2ポリマー全量に対する、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピロリドンの共重合体、ポリアルキレングリコール、シリコーン構造含有共重合体から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーの含有割合は、皮膚に形成された被膜のなじみを良好にする観点から、70質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、95質量%以上が更に好ましい。
As the second polymer, it can contain one or more polymers selected from polyvinylpyrrolidone, a copolymer of polyvinylpyrrolidone, polyalkylene glycol, and a silicone structure-containing copolymer. From the viewpoint of improving the compatibility of the film formed on the skin, it is preferable to use a polymer that contains one or more polymers selected from polyvinylpyrrolidone copolymer and polyalkylene glycol.
Furthermore, the content ratio of one or more polymers selected from polyvinylpyrrolidone, polyvinylpyrrolidone copolymers, polyalkylene glycols, and silicone structure-containing copolymers relative to the total amount of the second polymer is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more, from the viewpoint of improving the adherence of the film formed on the skin.
ポリビニルピロリドンの共重合体としては、例えば酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体、ビニルピロリドン・メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体 硫酸ジエチル、ビニルカプロラクタム・ビニルピロリドン・ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド・塩化メタクリロイルアミノプロピルラウリルジモニウム共重合体などを挙げることができ、皮膚に形成された被膜のなじみを良好にする観点から、酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体を用いることが好ましい。 Examples of polyvinylpyrrolidone copolymers include vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer, vinylpyrrolidone/dimethylaminoethyl methacrylate copolymer with diethyl sulfate, and vinylcaprolactam/vinylpyrrolidone/dimethylaminopropylmethacrylamide/methacryloylaminopropyllauryldimonium chloride copolymer. From the viewpoint of improving the adhesion of the film formed on the skin, vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer is preferred.
酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体は、酢酸ビニルとビニルピロリドンが重合することで得られるコポリマーであり、ポリマー中に酢酸ビニルに基づく構造とビニルピロリドンに基づく構造を有する。ここで、酢酸ビニルに基づく構造をVP、ビニルピロリドンに基づく構造をVAとすると、本発明における酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体中のVPとVAの比率(VP:VA)は、皮膚に形成された被膜のなじみを良好にする観点から、VP:VA=20:80~80:20の範囲であることが好ましく、VP:VA=25:75~65:35の範囲であることがより好ましい。なお、本項目における比率とは、モル比をさしており、仕込みモノマー組成に対して残存モノマー量をガスクロマトグラフィーにて算出することができる。 The vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer is a copolymer obtained by the polymerization of vinyl acetate and vinylpyrrolidone, and has structures based on vinyl acetate and vinylpyrrolidone within the polymer. Here, if the structure based on vinyl acetate is denoted as VP and the structure based on vinylpyrrolidone as VA, the ratio of VP to VA (VP:VA) in the vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer in this invention is preferably in the range of VP:VA = 20:80 to 80:20, and more preferably in the range of VP:VA = 25:75 to 65:35, from the viewpoint of improving the adhesion of the film formed on the skin. Note that the ratio in this section refers to the molar ratio, and the amount of residual monomer relative to the initial monomer composition can be calculated by gas chromatography.
より具体的な例として、ポリビニルピロリドン及びその共重合体として、以下の市販品を用いることができる。
商品名:PVA/VA E735(アシュランド・ジャパン(株))
商品名:PLASDONE(登録商標) S630(アシュランド・ジャパン(株))
商品名:PVA/VA E535(アシュランド・ジャパン(株))
商品名:PVA/VA E335(アシュランド・ジャパン(株))
商品名:Gafquat(登録商標)734(アシュランド・ジャパン(株))
商品名:Aquastyle300N(アシュランド・ジャパン(株))
As a more specific example, the following commercially available products can be used as polyvinylpyrrolidone and its copolymers.
Product Name: PVA/VA E735 (Ashland Japan Co., Ltd.)
Product Name: PLASDONE® S630 (Ashland Japan Co., Ltd.)
Product Name: PVA/VA E535 (Ashland Japan Co., Ltd.)
Product Name: PVA/VA E335 (Ashland Japan Co., Ltd.)
Product name: Gafquat® 734 (Ashland Japan Co., Ltd.)
Product name: Aquastyle 300N (Ashland Japan Co., Ltd.)
ポリアルキレングリコールとしては、例えばポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールなどを挙げることができ、皮膚に形成された被膜のなじみを良好にする観点から、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールを用いることが好ましい。 Examples of polyalkylene glycols include polyethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, polypropylene glycol, and polyoxyethylene polyoxypropylene glycol. From the viewpoint of ensuring good adhesion of the film formed on the skin, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol is preferred.
ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコールのエチレンオキシド平均付加モル数は、なじみが良好で、かつ、皮膚に形成された被膜のよれや気泡の混入を低減するという観点から、好ましくは5~200であり、より好ましくは10~30である。また、プロピレンオキシド平均付加モル数は、同様の観点から、好ましくは5~100であり、より好ましくは10~30である。なお、エチレンオキシド平均付加モル数の算出は例えば「JIS K 0070-1992 7.1 中和滴定法」に記載の方法により求めることができ、またプロピレンオキシド平均付加モル数は1H-NMRを用いて求める事ができる。 The average number of moles of ethylene oxide added to polyoxyethylene polyoxypropylene glycol is preferably 5 to 200, more preferably 10 to 30, from the viewpoint of good compatibility and reduction of wrinkles and air bubbles in the film formed on the skin. Similarly, the average number of moles of propylene oxide added is preferably 5 to 100, more preferably 10 to 30, from the same viewpoint. The average number of moles of ethylene oxide added can be calculated, for example, by the method described in "JIS K 0070-1992 7.1 Neutralization titration method," and the average number of moles of propylene oxide added can be determined using 1H -NMR.
より具体的な例として、ポリエチレングリコール付加物として、以下の市販品を用いることができる。
商品名:プロノン(登録商標)124P(日油(株))
As a more specific example, the following commercially available products can be used as polyethylene glycol adducts.
Product name: Pronon (registered trademark) 124P (NOF Co., Ltd.)
より具体的な例として、シリコーン構造含有共重合体として、以下の市販品を用いることができる。
商品名:シリコーンKF-6011(信越化学工業(株))
As a more specific example, the following commercially available products can be used as silicone structure-containing copolymers.
Product name: Silicone KF-6011 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
[溶媒]
溶媒は、一価のアルコール及びケトンから選択される1種以上を含む。一価のアルコール及びケトンは揮発性物質である。形成された被膜のなじみを良好にするという観点から、溶媒は、一価アルコールとして、好ましくはエタノール、イソプロピルアルコール及びブチルアルコールから選ばれる1種又は2種以上を含有し、より好ましくはエタノールを含有する。同様の観点から、溶媒は、ケトンとして、好ましくはアセトンを含有する。用いる溶媒の種類は、第1ポリマーの種類によって適宜決定することができ、溶媒として第1ポリマーの可溶化剤を用いることができる。例えば、第1ポリマーとしてポリビニルブチラール樹脂やポリウレタン樹脂を用いる場合、溶媒としてエタノールを用いることができる。第1ポリマーとしてポリ乳酸を用いる場合、溶媒としてアセトンを用いることができる。
[solvent]
The solvent contains one or more selected from monohydric alcohols and ketones. Monohydric alcohols and ketones are volatile substances. From the viewpoint of ensuring good adhesion of the formed film, the solvent preferably contains one or more selected from ethanol, isopropyl alcohol, and butyl alcohol as monohydric alcohols, and more preferably contains ethanol. From a similar viewpoint, the solvent preferably contains acetone as a ketone. The type of solvent used can be appropriately determined depending on the type of first polymer, and a solubilizer for the first polymer can be used as the solvent. For example, when polyvinyl butyral resin or polyurethane resin is used as the first polymer, ethanol can be used as the solvent. When polylactic acid is used as the first polymer, acetone can be used as the solvent.
溶媒にエタノールを用いる場合、溶媒におけるエタノールの含有量は、揮発性の高さと形成された被膜のなじみの観点から、溶媒の全量に対して、好ましくは50質量%以上であり、更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上である。また、好ましくは100質量%以下であり、より好ましくは95質量%である。そして、溶媒におけるエタノールの含有量は、溶媒の全量に対して、好ましくは50質量%以上100質量%以下であり、より好ましくは70質量%以上100質量%以下、更に好ましくは80質量%以上95質量%以下である。 When ethanol is used as the solvent, the ethanol content in the solvent is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and even more preferably 80% by mass or more, relative to the total amount of the solvent, from the viewpoint of high volatility and compatibility with the formed film. Furthermore, it is preferably 100% by mass or less, and more preferably 95% by mass. In addition, the ethanol content in the solvent is preferably 50% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 70% by mass or more and 100% by mass or less, and even more preferably 80% by mass or more and 95% by mass or less, relative to the total amount of the solvent.
また、溶媒に水が含まれていても良い。
後述する実施例において、溶媒として、エタノール分が99.5容量%以上の無水アルコールである、99度合成アルコール(日本合成アルコール(株))を用いる例をあげているが、エタノールは空気中の水分を吸収しやすく、エタノール分は100容量%とはならないため、溶媒として例えば上記99度合成アルコールを用いる場合、溶媒に水分が含まれることになる。
尚、上述の溶媒中におけるエタノールの含有量に関する記載において、エタノールは、上記の無水アルコールである99度合成アルコール(日本合成アルコール(株))を指す。
Furthermore, the solvent may contain water.
In the examples described later, we give an example in which 99-degree synthetic alcohol (Nippon Synthetic Alcohol Co., Ltd.), which is an anhydrous alcohol with an ethanol content of 99.5% by volume or more, is used as the solvent. However, since ethanol easily absorbs moisture from the air, the ethanol content will not be 100% by volume. Therefore, when using the above-mentioned 99-degree synthetic alcohol as a solvent, the solvent will contain moisture.
Furthermore, in the description of the ethanol content in the solvent mentioned above, ethanol refers to the anhydrous alcohol, 99% synthetic alcohol (Nippon Synthetic Alcohol Co., Ltd.).
溶媒における水の含有量は、形成された被膜のなじみの観点から、溶媒中の全量に対して、好ましくは0.2質量%以上であり、より好ましくは0.3質量%以上であり、更に好ましくは0.4質量%以上である。また、好ましくは10質量%以下であり、より好ましくは5質量%以下である。そして、溶媒における水の含有量は、溶媒の全量に対して、好ましくは0.2質量%以上10質量%以下であり、より好ましくは0.3質量%以上10質量%以下、更に好ましくは0.4質量%以上5質量%以下である。 The water content in the solvent is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and even more preferably 0.4% by mass or more, relative to the total amount of the solvent, from the viewpoint of compatibility with the formed film. Furthermore, it is preferably 10% by mass or less, and even more preferably 5% by mass or less. The water content in the solvent is preferably 0.2% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 0.3% by mass or more and 10% by mass or less, and even more preferably 0.4% by mass or more and 5% by mass or less, relative to the total amount of the solvent.
静電スプレー法を用いてナノファイバの被膜を形成する場合、溶媒を揮発させてナノファイバを形成するため、溶媒の主成分は揮発性物質であることが好ましい。
揮発性物質は、その蒸気圧が20℃において0.01kPa以上、106.66kPa以下であることが好ましく、0.13kPa以上、66.66kPa以下であることがより好ましく、0.67kPa以上、40.00kPa以下であることが更に好ましく、1.33kPa以上、40.00kPa以下であることがより一層好ましい。
When forming a nanofiber coating using electrostatic spraying, the solvent is evaporated to form the nanofibers, so it is preferable that the main component of the solvent be a volatile substance.
The volatile substance preferably has a vapor pressure of 0.01 kPa or more and 106.66 kPa or less at 20°C, more preferably 0.13 kPa or more and 66.66 kPa or less, even more preferably 0.67 kPa or more and 40.00 kPa or less, and even more preferably 1.33 kPa or more and 40.00 kPa or less.
本発明の被膜形成用組成物を用いて形成された被膜において、第1ポリマーの含有量は、なじみが良好で、かつ、皮膚に形成された被膜のよれや気泡の混入を低減するという観点から、好ましくは40質量%以上であり、より好ましくは48質量%以上、更に好ましくは54質量%以上、より更に好ましくは60質量%以上、より更に好ましくは64質量%以上であり、また、同様の観点から、好ましくは98質量%以下であり、より好ましくは89質量%以下、更に好ましくは85質量%以下、より更に好ましくは82質量%以下、より更に好ましくは79質量%以下である。そして、第1ポリマーの含有量は、好ましくは40質量%以上98質量%以下であり、より好ましくは48質量%以上89質量%以下、更に好ましくは54質量%以上85質量%以下、より更に好ましくは60質量%以上82質量%以下、より更に好ましくは64質量%以上79質量%以下である。 In a film formed using the film-forming composition of the present invention, the content of the first polymer is preferably 40% by mass or more, more preferably 48% by mass or more, even more preferably 54% by mass or more, even more preferably 60% by mass or more, and even more preferably 64% by mass or more, from the viewpoint of good compatibility and reduction of wrinkles and air bubbles in the film formed on the skin. Similarly, from the same viewpoint, it is preferably 98% by mass or less, more preferably 89% by mass or less, even more preferably 85% by mass or less, even more preferably 82% by mass or less, and even more preferably 79% by mass or less. Furthermore, the content of the first polymer is preferably 40% by mass or more and 98% by mass or less, more preferably 48% by mass or more and 89% by mass or less, even more preferably 54% by mass or more and 85% by mass or less, even more preferably 60% by mass or more and 82% by mass or less, and even more preferably 64% by mass or more and 79% by mass or less.
本発明の被膜形成用組成物を用いて形成された被膜において、第2ポリマーの含有量は、なじみが良好で、かつ、皮膚に形成された被膜のよれや気泡の混入を低減するという観点から、好ましくは2質量%以上であり、より好ましくは12質量%以上、更に好ましくは15質量%以上、より更に好ましくは18質量%以上、より更に好ましくは21質量%以上であり、また、同様の観点から、好ましくは60質量%以下であり、より好ましくは52質量%以下、更に好ましくは46質量%以下、より更に好ましくは40質量%以下、より更に好ましくは34質量%以下である。そして、第2ポリマーの含有量は、好ましくは2質量%以上60質量%以下であり、より好ましくは12質量%以上52質量%以下、更に好ましくは15質量%以上46質量%以下、より更に好ましくは18質量%以上40質量%以下、より更に好ましくは21質量%以上34質量%以下である。 In a film formed using the film-forming composition of the present invention, the content of the second polymer is preferably 2% by mass or more, more preferably 12% by mass or more, even more preferably 15% by mass or more, even more preferably 18% by mass or more, and even more preferably 21% by mass or more, from the viewpoint of good compatibility and reduction of wrinkles and air bubbles in the film formed on the skin. Similarly, from the same viewpoint, it is preferably 60% by mass or less, more preferably 52% by mass or less, even more preferably 46% by mass or less, even more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 34% by mass or less. Furthermore, the content of the second polymer is preferably 2% by mass or more and 60% by mass or less, more preferably 12% by mass or more and 52% by mass or less, even more preferably 15% by mass or more and 46% by mass or less, even more preferably 18% by mass or more and 40% by mass or less, and even more preferably 21% by mass or more and 34% by mass or less.
[被膜形成用組成物中の第1ポリマーと第2ポリマーの質量比(配合割合)]
より一層使用環境に影響されにくく、なじみの良好な被膜を形成する観点から、高温多湿環境下での吸湿度が相対的に低い第1ポリマーと相対的に高い第2ポリマーとの配合割合を次のように規定することが好ましい。
被膜形成用組成物において、第1ポリマーと第2ポリマーとを合わせたポリマー全体に占める第2ポリマーの割合(以下、単に「第2ポリマーの割合」ということがある。)は、なじみが良好で、かつ、皮膚に形成された被膜のよれや気泡の混入を低減するという観点から、好ましくは0.05以上であり、より好ましくは0.11以上、更に好ましくは0.15以上、より更に好ましくは0.18以上、より更に好ましくは0.21以上であり、また、同様の観点から、好ましくは0.60以下であり、より好ましくは0.52以下、更に好ましくは0.46以下、より更に好ましくは0.40以下、より更に好ましくは0.38以下、より更に好ましくは0.34以下である。そして、第1ポリマーと第2ポリマーとを合わせたポリマー全体に占める第2ポリマーの割合は、好ましくは0.05以上0.60以下であり、より好ましくは0.11以上0.52以下、更に好ましくは0.15以上0.46以下、より更に好ましくは0.18以上0.40以下、より更に好ましくは0.21以上0.38以下、より更に好ましくは0.21以上0.34以下である。
なお、第2ポリマーの割合は、被膜形成用組成物中の第1ポリマーの質量(含有量)をM1、第2ポリマーの質量(含有量)をM2としたときに、次の式(2)により求められる。
第2ポリマーの割合=M2/(M1+M2) …(2)
[Mass ratio (blending ratio) of the first polymer and the second polymer in the film-forming composition]
From the viewpoint of forming a coating that is less affected by the usage environment and blends well, it is preferable to define the blending ratio of the first polymer, which has relatively low moisture absorption in high-temperature and high-humidity environments, and the second polymer, which has relatively high moisture absorption, as follows.
In the film-forming composition, the proportion of the second polymer to the total polymer of the first polymer and the second polymer combined (hereinafter sometimes simply referred to as "the proportion of the second polymer") is preferably 0.05 or more, more preferably 0.11 or more, even more preferably 0.15 or more, even more preferably 0.18 or more, even more preferably 0.21 or more, and from the viewpoint of good compatibility and reducing wrinkles and air bubbles in the film formed on the skin, it is also preferably 0.60 or less, more preferably 0.52 or less, even more preferably 0.46 or less, even more preferably 0.40 or less, even more preferably 0.38 or less, and even more preferably 0.34 or less. Furthermore, the proportion of the second polymer to the total polymer when the first polymer and the second polymer are combined is preferably 0.05 to 0.60, more preferably 0.11 to 0.52, even more preferably 0.15 to 0.46, even more preferably 0.18 to 0.40, even more preferably 0.21 to 0.38, and even more preferably 0.21 to 0.34.
The proportion of the second polymer can be determined by the following formula (2), where M1 is the mass (content) of the first polymer in the film-forming composition and M2 is the mass (content) of the second polymer.
The proportion of the second polymer = M2 / (M1 + M2) ... (2)
本実施形態では、被膜形成用組成物は、第1ポリマー、第2ポリマー及び溶媒の混合物として構成される。溶媒は被膜形成工程で蒸発し、被膜は第1ポリマーと第2ポリマーから構成される。 In this embodiment, the film-forming composition is composed of a mixture of a first polymer, a second polymer, and a solvent. The solvent evaporates during the film-forming process, and the film is composed of the first and second polymers.
本発明の被膜形成用組成物は、相対的に吸湿度が低い第1ポリマーと高い第2ポリマーとが上記配合割合で配合されて構成されることで、該被膜形成用組成物を用いて形成される被膜の耐湿性が向上し、例えば浴室や脱衣所といった高温多湿の使用環境下であっても、皮膚に形成した被膜が湿気を吸収して溶けてよれてしまうといった事象が生じにくく、膜形状が安定して品質が維持された被膜とすることができる。
また、被膜形成対象部位が皮膚の創傷部位である場合、被膜は滲出液を吸収しやすい状態におかれ、被膜形成部位の湿度は高くなる環境下にあるが、被膜の耐湿性が向上することで、被膜が滲出液によって溶けてしまうという事象が生じにくく、被膜の品質を安定して維持することができる。
また、被膜形成対象部位が歯や歯茎といった湿度の高い環境となる口腔内にある場合、被膜は唾液を吸収しやすい状態下におかれるが、被膜の耐湿性が向上することで、唾液で被膜が溶けてしまうという事象が生じにくく、被膜の品質を安定して維持することができる。
このように、本発明の被膜形成用組成物を用いて形成された被膜は、高温又は高湿度の環境下であっても、膜形状が安定して品質が維持される。
The film-forming composition of the present invention is composed of a first polymer with relatively low moisture absorption and a second polymer with relatively high moisture absorption in the above-mentioned proportions. This improves the moisture resistance of the film formed using the film-forming composition. For example, even in high-temperature and high-humidity usage environments such as bathrooms and changing rooms, the film formed on the skin is less likely to absorb moisture, dissolve, and become wrinkled, resulting in a film with a stable shape and maintained quality.
Furthermore, when the area to be covered is a wound on the skin, the cover is in a state where it easily absorbs exudate, and the humidity at the area where the cover is formed is high. However, by improving the moisture resistance of the cover, the phenomenon of the cover dissolving due to exudate is less likely to occur, and the quality of the cover can be stably maintained.
Furthermore, when the target area for film formation is the oral cavity, such as teeth and gums, which are high-humidity environments, the film is in a state where it easily absorbs saliva. However, by improving the moisture resistance of the film, the phenomenon of the film dissolving due to saliva is less likely to occur, and the quality of the film can be stably maintained.
Thus, the film formed using the film-forming composition of the present invention maintains its quality and stable film shape even in high-temperature or high-humidity environments.
加えて、第2ポリマーを含めることで、被膜の皮膚への密着性を向上させて皮膚へのなじみを良好なものとすることができ、高温又は高湿度の環境下であっても、被膜の良好な密着性を継続して維持することができ、使用環境に影響されにくい、良好ななじみを継続的に維持することが可能な被膜とすることができる。
また、皮膚へのなじみが良好となることで、被膜のよれや気泡の混入が生じにくく、被膜が形成された皮膚と被膜が形成されていない皮膚との境界がわかりにくい被膜の存在を感じさせない違和感のない外観とすることができる。
また、本発明の被膜形成用組成物を用いて形成された被膜は、創傷等の凹凸のある皮膚表面に対しても、皮膚の凹凸に追従してしっかり皮膚に密着するため、皮膚上での感覚的な違和感を生じにくくすることができる。
In addition, by including a second polymer, the adhesion of the coating to the skin can be improved, resulting in a coating that maintains good adhesion even in high-temperature or high-humidity environments, and can maintain good compatibility with the skin over time, making it less susceptible to environmental influences.
Furthermore, because it adheres well to the skin, it is less likely for the film to wrinkle or for air bubbles to be trapped, resulting in a natural appearance where the boundary between skin with and without the film is indistinguishable, making the presence of the film almost imperceptible.
Furthermore, the coating formed using the coating-forming composition of the present invention adheres firmly to the skin, even on uneven skin surfaces such as wounds, by conforming to the irregularities of the skin, thus reducing the likelihood of sensory discomfort on the skin.
また、第2ポリマーを含めることで、被膜と製剤とのなじみがよくなり、皮膚に形成された被膜の全域にわたって製剤が存在することとなり、使用時、ファイバ間に保持された製剤と皮膚とが接する状態を長時間にわたって良好に保持することが可能となる。その結果、製剤の皮膚への浸透等がより一層促進され、製剤による皮膚への効果を向上することが可能となる。
更に、形成された被膜は、高温又は高湿度といった状況下であっても耐湿性に優れたものとなっているので、使用環境に影響されにくく、膜形状が安定して維持されやすくなっている。このため、長時間にわたってファイバ間に製剤を安定して保持することができ、製剤による皮膚への効果をより一層向上させることができる。
Furthermore, the inclusion of the second polymer improves the compatibility between the coating and the formulation, ensuring that the formulation is present throughout the entire coating formed on the skin. This allows for good contact between the formulation, held between the fibers, and the skin for extended periods during use. As a result, the penetration of the formulation into the skin is further promoted, improving the effectiveness of the formulation on the skin.
Furthermore, the formed coating exhibits excellent moisture resistance even under conditions of high temperature or high humidity, making it less susceptible to environmental influences and allowing the film shape to be easily maintained stably. Therefore, the formulation can be stably retained between the fibers for extended periods, further enhancing the efficacy of the formulation on the skin.
このように、本発明の被膜形成用組成物を用いることで、使用環境に影響されにくく、長時間にわたって良好な膜形状と良好ななじみを安定して維持することができる、品質が安定した被膜を形成することができる。 Thus, by using the film-forming composition of the present invention, it is possible to form a film with stable quality that is less affected by the usage environment and can stably maintain a good film shape and good adhesion over a long period of time.
<静電スプレーについて>
被膜形成用組成物を静電スプレーし皮膚に繊維を堆積することで被膜が形成される。
静電スプレー法は、被膜形成用組成物に正又は負の高電圧を印加して該被膜形成用組成物を帯電させ、帯電した該被膜形成用組成物を対象物に向けて噴霧する方法である。噴霧された被膜形成用組成物はクーロン反発力によって微細化を繰り返しながら空間に広がり、その過程で、又は被膜形成対象部位に付着した後に、揮発性物質である溶媒が蒸発することで、被膜形成対象部位の表面に被膜を形成する。
<About electrostatic spray>
A coating is formed by electrostatically spraying a film-forming composition and depositing fibers onto the skin.
The electrostatic spraying method involves applying a positive or negative high voltage to a film-forming composition to charge it, and then spraying the charged composition toward an object. The sprayed film-forming composition spreads through the air, repeatedly becoming finer due to Coulomb repulsion, and during this process, or after adhering to the area to be coated, the volatile solvent evaporates, forming a film on the surface of the area to be coated.
[静電スプレー装置]
図1は、本発明で好適に用いられる静電スプレー装置の構成を表す概略図である。
図1に示すように、静電スプレー装置10は、低電圧電源11と、高電圧電源12と、補助的電気回路13と、液送りポンプとしてマイクロギヤポンプ14と、容器15と、ノズル16と、管路17と、フレキシブル管路18と、電流制限抵抗19と、を備える。なお、液送りポンプは、ギヤポンプ以外にピストンポンプでも代替可能であり、ノズル、ポンプは交換可能であっても良い。
[Electrostatic spray device]
Figure 1 is a schematic diagram showing the configuration of an electrostatic spray device preferably used in the present invention.
As shown in Figure 1, the electrostatic spray device 10 comprises a low-voltage power supply 11, a high-voltage power supply 12, an auxiliary electrical circuit 13, a microgear pump 14 as a liquid supply pump, a container 15, a nozzle 16, a conduit 17, a flexible conduit 18, and a current limiting resistor 19. Note that the liquid supply pump can be replaced with a piston pump instead of a gear pump, and the nozzle and pump may be replaceable.
低電圧電源11は、数Vから十数Vの電圧を発生させる。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、必要に応じ取り換えを容易に行えるという利点もある。電池に変えて、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。 The low-voltage power supply 11 generates a voltage of several volts to over ten volts. To enhance the portability of the electrostatic spray device 10, the low-voltage power supply 11 preferably consists of one or more batteries. Furthermore, using batteries as the low-voltage power supply 11 has the advantage of allowing for easy replacement as needed. Alternatively, an AC adapter or the like can be used as the low-voltage power supply 11 instead of batteries.
高電圧電源12は、低電圧電源11と接続されており、低電圧電源11で発生した電圧を高電圧に昇圧する電気回路(図示せず)を備えている。昇圧電気回路は一般にトランス、キャパシタ及び半導体素子等から構成されている。 The high-voltage power supply 12 is connected to the low-voltage power supply 11 and includes an electrical circuit (not shown) that boosts the voltage generated by the low-voltage power supply 11 to a high voltage. The boosting electrical circuit generally consists of a transformer, capacitor, and semiconductor elements.
補助的電気回路13は、低電圧電源11と高電圧電源12との間に介在し、低電圧電源11の電圧を調整して(増幅させて)高電圧電源12を安定的に動作させる機能を有する。
更に、補助的電気回路13は、マイクロギヤポンプ14に備えられているモータの回転数を制御する機能を有する。モータの回転数を制御することで、被膜形成用組成物の容器15からマイクロギヤポンプ14への被膜形成用組成物の供給量が制御される。
補助的電界と13と低電圧電源11との間にはスイッチSWが取り付けられている。スイッチSWの入り切りによって、静電スプレー装置10を運転/停止できるようになっている。
The auxiliary electrical circuit 13 is interposed between the low-voltage power supply 11 and the high-voltage power supply 12, and has the function of adjusting (amplifying) the voltage of the low-voltage power supply 11 to ensure stable operation of the high-voltage power supply 12.
Furthermore, the auxiliary electrical circuit 13 has the function of controlling the rotational speed of the motor provided in the microgear pump 14. By controlling the rotational speed of the motor, the amount of film-forming composition supplied from the container 15 to the microgear pump 14 is controlled.
A switch SW is installed between the auxiliary electric field 13 and the low-voltage power supply 11. The electrostatic spray device 10 can be operated/stopped by switching the SW on and off.
ノズル16は、金属を初めとする各種の導電体からなり、その外周部はプラスチック、ゴム、セラミックなどの非導電体で覆われている。
ノズル16は、その先端から被膜形成用組成物の吐出が可能な形状をしている。ノズル16内には被膜形成用組成物が流通する微小空間が、該ノズル16の長手方向に沿って形成されている。この微小空間の横断面の大きさは、直径で表して100μm以上1000μm以下であることが好ましい。
ノズル16は、管路17を介してマイクロギヤポンプ14と連通している。管路17は導電体でもよく、あるいは非導電体でもよい。
ノズル16は高電圧電源12と電気的に接続され、ノズル16に高電圧を印加することが可能になっている。この場合、ノズル16に人体が直接触れた場合に課題な電流が流れることを防止するために、ノズル16と高電圧電源12とは、電流制限抵抗19を介して電気的に接続されている。
The nozzle 16 is made of various conductive materials, including metal, and its outer circumference is covered with a non-conductive material such as plastic, rubber, or ceramic.
The nozzle 16 is shaped to allow the film-forming composition to be discharged from its tip. A minute space through which the film-forming composition flows is formed inside the nozzle 16 along its longitudinal direction. The cross-sectional size of this minute space is preferably 100 μm or more and 1000 μm or less in diameter.
The nozzle 16 is connected to the microgear pump 14 via a conduit 17. The conduit 17 may be made of a conductive or non-conductive material.
The nozzle 16 is electrically connected to the high-voltage power supply 12, making it possible to apply a high voltage to the nozzle 16. In this case, in order to prevent an undesirable current from flowing if a human body directly touches the nozzle 16, the nozzle 16 and the high-voltage power supply 12 are electrically connected via a current-limiting resistor 19.
容器15には、被膜形成用組成物が収容される。容器15は、カートリッジ式の交換可能な形態をしていることが好ましい。マイクロギヤポンプ14には、フレキシブル管路18を介して容器15が接続されている。
マイクロギヤポンプ14は、容器15中に収容されている被膜形成用組成物をノズル16に供給する供給装置として機能する。
マイクロギヤポンプ14は、低電圧電源11から電源の供給を受けて動作する。
マイクロギヤポンプ14は、補助的電気回路13による制御を受けて所定量の被膜形成用組成物をノズル16に供給する。
The container 15 contains the coating-forming composition. Preferably, the container 15 is a replaceable cartridge type. The container 15 is connected to the microgear pump 14 via a flexible conduit 18.
The microgear pump 14 functions as a supply device that supplies the film-forming composition contained in the container 15 to the nozzle 16.
The microgear pump 14 operates by receiving power from the low-voltage power supply 11.
The microgear pump 14, under the control of the auxiliary electrical circuit 13, supplies a predetermined amount of the coating composition to the nozzle 16.
図2は、上記静電スプレー装置10の使用例である。
図2に示す例では、静電スプレー装置10は、片手で把持できる寸法を有するハンディタイプである。静電スプレー装置10は、円筒形の筐体20を有し、該筐体20内に図1に示す構成の全てが収容されている。尚、筐体20の形状は円筒形に限定されず、典型的には片手で把持しやすい形状および寸法とすることができる。
筐体20の長手方向の一端10aには、ノズル(図示せず)が配置されている。ノズルは、その被膜形成用組成物1の吹き出し方向を、筐体20の縦方向と一致させて、肌側に向かい凸状になるように配置されている。これにより、筐体20に被膜形成用組成物が付着しにくくなり、安定的に被膜を形成することができる。
Figure 2 shows an example of the use of the electrostatic spray device 10 described above.
In the example shown in Figure 2, the electrostatic spray device 10 is a handy type with dimensions that allow it to be held in one hand. The electrostatic spray device 10 has a cylindrical housing 20, and all of the components shown in Figure 1 are housed within the housing 20. Note that the shape of the housing 20 is not limited to a cylindrical shape, and can typically be shaped and sized to be easily held in one hand.
A nozzle (not shown) is positioned at one end 10a in the longitudinal direction of the housing 20. The nozzle is positioned so as to be convex toward the skin side, with the direction of discharge of the film-forming composition 1 aligned with the longitudinal direction of the housing 20. This makes it difficult for the film-forming composition to adhere to the housing 20, allowing for stable film formation.
<静電スプレー法による被膜製造方法>
本発明にかかわる好ましい被膜製造方法は、製剤適用工程と、被膜形成工程と、を有する。製剤適用工程は、被膜形成工程前に行われてもよいし、後に行われてもよい。
<Method for manufacturing coatings using electrostatic spraying>
A preferred method for producing a coating according to the present invention comprises a formulation application step and a coating formation step. The formulation application step may be performed before or after the coating formation step.
[製剤適用工程]
製剤適用工程は、皮膚に製剤を適用する工程である。使用者又は介添者により、被膜形成対象部位を中心に製剤が適用される。製剤は、被膜形成用組成物とは異なる組成であり、好ましくは本発明の第1ポリマーを含有しない、好ましくは皮膚への適用方法が静電スプレー以外の方法による。
製剤としては、好ましくは保湿機能、抗炎症機能、殺菌消毒機能、外用痔疾用薬といった機能を有するものが挙げられる。製剤は、皮膚の症状に応じて適宜選択され得る。製剤例については後述する。
製剤は、肌への適用が容易なように、液状、クリーム状、泡状、霧状の状態で肌に適用され得る。製剤は、典型的には、被膜と皮膚との密着性を向上させる観点から、被膜形成前に皮膚に適用される。
被膜形成工程前に製剤を適用する施すことで、スプレーされた被膜形成用組成物が静電力により更に強く付着しやすくなるとともに、スプレーされた被膜形成用組成物の透明性を向上することができる。透明性が向上することで、被膜の存在が視覚的にわかりづらくなり、自然な皮膚のような違和感のない外観とすることができる。
一方、被膜形成工程後に、製剤適用工程を行った場合、静電スプレーにより形成された被膜が、製剤によってより一層皮膚になじみやすくなり、該被膜が皮膚に高密着化するとともに、一層透明性が向上する。
[Formulation Application Process]
The formulation application process involves applying the formulation to the skin. The formulation is applied by the user or assistant, primarily to the area where film formation is to occur. The formulation has a different composition from the film-forming composition, preferably does not contain the first polymer of the present invention, and preferably is applied to the skin by a method other than electrostatic spraying.
Preferably, the formulation has functions such as moisturizing, anti-inflammatory, antiseptic, and topical hemorrhoid treatment. The formulation may be selected as appropriate depending on the skin symptoms. Examples of formulations will be described later.
The formulation can be applied to the skin in liquid, cream, foam, or mist form for ease of application. Typically, the formulation is applied to the skin before film formation to improve adhesion between the film and the skin.
Applying the formulation before the film-forming process makes the sprayed film-forming composition adhere more strongly due to electrostatic force, and also improves the transparency of the sprayed film-forming composition. Improved transparency makes the presence of the film less visually apparent, resulting in a natural, skin-like appearance without any unnatural feeling.
On the other hand, if the formulation application process is performed after the film formation process, the film formed by electrostatic spraying becomes more easily absorbed by the formulation, resulting in increased adhesion to the skin and further improved transparency.
ここで、皮膚に製剤を適用するとは、製剤が皮膚上の対象部位に付着、塗布、担持或いは固定化される状態を指す。
製剤を皮膚に適用する手段は特に限定されない。例えば、手指、ブラシ等の道具を用いて塗り伸ばしてもよいし、スプレー等を用いて噴霧してもよい。
Here, applying a formulation to the skin refers to a state in which the formulation adheres to, is applied to, carries, or is fixed to a target area on the skin.
The means by which the formulation is applied to the skin are not particularly limited. For example, it may be spread using fingers, a brush or other tools, or it may be sprayed using a sprayer or the like.
[被膜形成工程]
被膜形成工程は、上記静電スプレー装置10を用いて皮膚に被膜形成用組成物を直接的に静電スプレーして繊維を含む堆積物からなる被膜を形成する工程である。
製剤と被膜を併用することで、被膜を形成する繊維が有する毛管力により、製剤は偏在を防止されて広がるとともに、繊維間及び/又は繊維表面に製剤が保持されると考えられる。
[Film formation process]
The film formation process involves using the electrostatic spraying device 10 to electrostatically spray a film-forming composition directly onto the skin to form a film consisting of deposits containing fibers.
By using the formulation and coating together, the capillary force of the fibers forming the coating prevents the formulation from being unevenly distributed and allows it to spread, while also retaining the formulation between the fibers and/or on the fiber surface.
静電スプレー装置10を動作させた被膜製造方法は以下の通りである。
図2に示すように、使用者U、すなわち静電スプレーによって自己の皮膚に被膜を形成する者が、静電スプレー装置10を手で把持し、ノズル(図示せず)が配置されている静電スプレー装置10の一端10aを、静電スプレーを行う被膜対象部位に向ける。図2では、使用者Uの前腕部内側に静電スプレー装置10の一端10aを向けている状態が示されている。この状態で、静電スプレー装置10のスイッチをオンにして静電スプレーを行う。
静電スプレー装置10に電源が入ることで、ノズルと皮膚との間に電界が生じる。図2に示す実施形態では、ノズルに正の高電圧が印加され、皮膚が負極となる。ノズルと皮膚との間に電界が生じると、ノズル先端部の被膜形成用組成物は、静電誘導によって分極してその先端部分がコーン状になり、コーン先端から帯電した被膜形成用組成物の液滴が電界に沿って、皮膚に向かって空中に吐出される。空間に吐出され且つ帯電した被膜形成用組成物から溶媒が蒸発していくと、被膜形成用組成物表面の電荷密度が過剰となり、クーロン反発力によって微細化を繰り返しながら空間に広がり、皮膚に到達する。空間に吐出されている間に、溶媒である揮発性物質を被膜形成用組成物から揮発させ、溶質である被膜形成能を有するポリマー(第1ポリマー及び第2ポリマー)を固化させつつ、電位差によって伸長変形させながら繊維を形成し、その繊維を皮膚の表面に堆積させて、被膜を形成することができる。
このようにして静電スプレーが完了したら、静電スプレー装置10の電源を切る。これによってノズルと皮膚との間の電界が消失する。
The coating manufacturing method using the electrostatic spray device 10 is as follows.
As shown in Figure 2, the user U, that is, the person who will be forming a coating on their skin using electrostatic spraying, holds the electrostatic spraying device 10 in their hand and points one end 10a of the electrostatic spraying device 10, where the nozzle (not shown) is located, towards the area to be coated with electrostatic spraying. Figure 2 shows the state in which one end 10a of the electrostatic spraying device 10 is pointed towards the inside of the user U's forearm. In this state, the switch of the electrostatic spraying device 10 is turned on and electrostatic spraying is performed.
When the electrostatic spray device 10 is powered on, an electric field is generated between the nozzle and the skin. In the embodiment shown in Figure 2, a positive high voltage is applied to the nozzle, and the skin becomes the negative electrode. When an electric field is generated between the nozzle and the skin, the film-forming composition at the tip of the nozzle is polarized by electrostatic induction, and its tip becomes cone-shaped. From the tip of the cone, charged droplets of the film-forming composition are discharged into the air along the electric field toward the skin. As the solvent evaporates from the charged film-forming composition discharged into the air, the charge density on the surface of the film-forming composition becomes excessive, and it spreads into the air while repeatedly becoming finer due to Coulomb repulsion, eventually reaching the skin. While being discharged into the air, the volatile solvent is volatilized from the film-forming composition, and the film-forming polymer (first polymer and second polymer), which is the solute, is solidified while being stretched and deformed by the potential difference to form fibers. These fibers are then deposited on the surface of the skin to form a film.
Once the electrostatic spraying is complete, the power to the electrostatic spraying device 10 is turned off. This eliminates the electric field between the nozzle and the skin.
静電スプレー法を行っている間は、ノズルと皮膚との間に高い電位差が生じている。しかし、インピーダンスが非常に大きいので、人体を流れる電流は極めて微小である。例えば通常の生活下において生じる静電気によって人体に流れる電流よりも、静電スプレー法を行っている間に人体に流れる電流の方が数桁小さいことを、本発明者は確認している。 During the electrostatic spraying process, a high potential difference is generated between the nozzle and the skin. However, because the impedance is very high, the current flowing through the human body is extremely small. For example, the inventors have confirmed that the current flowing through the human body during the electrostatic spraying process is several orders of magnitude smaller than the current flowing through the human body due to static electricity generated in normal daily life.
静電スプレー法によって繊維の堆積物を形成する場合、該繊維の太さは、円相当直径で表した場合、10nm以上であることが好ましく、50nm以上であることが更に好ましい。また3000nm以下であることが好ましく、1000nm以下であることが更に好ましい。このように、静電スプレー法を用いて被膜を形成することで、ナノメートルオーダーの繊維が堆積してなる被膜を形成することができる。
繊維の太さは、例えば走査型電子顕微鏡(SEM)観察によって、繊維を10000倍に拡大して観察し、その二次元画像から欠陥(繊維の塊、繊維の交差部分、液滴)を除き、繊維を任意に10本選び出し、繊維の長手方向に直交する線を引き、繊維径を直接読み取ることで測定することができる。
When forming a fiber deposit by electrostatic spraying, the thickness of the fibers, expressed as a circular diameter, is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more. It is also preferably 3000 nm or less, and more preferably 1000 nm or less. In this way, by forming a coating using electrostatic spraying, it is possible to form a coating consisting of nanometer-order fibers.
The thickness of a fiber can be measured, for example, by observing it under a scanning electron microscope (SEM) at a magnification of 10,000 times, removing defects (fiber clumps, fiber intersections, droplets) from the two-dimensional image, selecting 10 fibers at random, drawing lines perpendicular to the longitudinal direction of the fibers, and directly reading the fiber diameter.
[製剤例]
製剤は、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種以上を含有することが好ましい。
[Examples of formulations]
The formulation preferably contains one or more selected from water, polyols, and oils that are liquid at 20°C.
水を含む製剤は、例えば水、水溶液及び水分散液等の水系液体を含む。また、水を含む製剤として、化粧水や、O/Wエマルション、W/Oエマルションなどの乳化物、ラメラ構造を有する組成物や化粧クリーム、増粘剤で増粘された水性液なども挙げられ、保湿性の観点、及び皮膚に付着した被膜のなじみを良好にする観点からラメラ構造を有する組成物である事が好ましい。 Water-containing formulations include, for example, water, aqueous solutions, and aqueous dispersions. Examples of water-containing formulations include lotions, emulsions such as O/W emulsions and W/O emulsions, compositions having a lamellar structure, cosmetic creams, and aqueous solutions thickened with thickeners. From the viewpoint of moisturizing properties and ensuring good adhesion of the film to the skin, compositions having a lamellar structure are preferred.
製剤がポリオールを含む場合、該ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,3-ブタンジオール等のアルキレングリコール類;ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール類;グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン等のグリセリン類等が挙げられ、皮膚に付着した被膜のなじみを良好にする観点から20℃で液状のポリオールが好ましい。 When a formulation contains a polyol, examples of such polyols include alkylene glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, and 1,3-butanediol; polyalkylene glycols such as diethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol; and glycerin derivatives such as glycerin, diglycerin, and triglycerin. From the viewpoint of ensuring good adhesion of the film to the skin, a polyol that is liquid at 20°C is preferred.
製剤がポリオールを含む場合、製剤中のポリオールの含有量は、皮膚に付着した被膜のなじみを良好にする観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上、更に好ましくは10質量%以上であり、また、同様の観点から、40質量%以下であり、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。そして、製剤中のポリオールの含有量は、好ましくは3質量%以上40質量%以下であり、より好ましくは5質量%以上30質量%以下、更に好ましくは10質量%以上20質量%以下である。 When a formulation contains a polyol, the polyol content in the formulation is preferably 3% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and even more preferably 10% by mass or more, from the viewpoint of ensuring good adhesion of the film to the skin. Similarly, from the same viewpoint, it is 40% by mass or less, preferably 30% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less. Furthermore, the polyol content in the formulation is preferably 3% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 5% by mass or more and 30% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or more and 20% by mass or less.
製剤が20℃において液体の油(以下、この油のことを「液体油」ともいう。)を含む場合、該20℃において液体の油としては、例えば直鎖又は分岐の炭化水素油、エステル油、分岐脂肪酸或いは不飽和脂肪酸の高級アルコール、シリコーン油などが挙げられる。 When a formulation contains an oil that is liquid at 20°C (hereinafter, this oil is also referred to as "liquid oil"), examples of oils that are liquid at 20°C include linear or branched hydrocarbon oils, ester oils, higher alcohols of branched or unsaturated fatty acids, and silicone oils.
上記炭化水素油としては、流動パラフィン、スクワラン、スクワレン、n-オクタン、n-ヘプタン、シクロヘキサン、軽質イソパラフィン、流動イソパラフィン等が挙げられ、使用感の観点から流動パラフィン、スクワランが好ましい。 Examples of the above-mentioned hydrocarbon oils include liquid paraffin, squalane, squalene, n-octane, n-heptane, cyclohexane, light isoparaffin, and liquid isoparaffin. From the viewpoint of usability, liquid paraffin and squalane are preferred.
また、上記液体油として、20℃において液体の極性油も好ましく用いることができ、その例としてはエステル油、分岐脂肪酸あるいは不飽和脂肪酸の高級アルコール、シリコーン油等が挙げられる。これらの液体油は1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 Furthermore, polar oils that are liquid at 20°C can also be preferably used as the above-mentioned liquid oil. Examples include ester oils, higher alcohols of branched or unsaturated fatty acids, and silicone oils. These liquid oils can be used individually or in combination of two or more.
上記エステル油としては、直鎖又は分岐鎖の脂肪酸と、直鎖又は分岐鎖のアルコール又は多価アルコールからなるエステルが挙げられる。具体的には、ミリスチン酸イソプロピル、オクタン酸セチル、ミリスチン酸オクチルドデシル、パルミチン酸イソプロピル、ステアリン酸ブチル、ラウリン酸ヘキシル、ミリスチン酸ミリスチル、オレイン酸デシル、ジメチルオクタン酸ヘキシルデシル、乳酸セチル、乳酸ミリスチル、酢酸ラノリン、ステアリン酸イソセチル、イソステアリン酸イソセチル、12-ヒドロキシステアリル酸コレステリル、ジ2-エチルヘキサン酸エチレングリコール、ジペンタエリスリトール脂肪酸エステル、モノイソステアリン酸N-アルキルグリコール、ジカプリン酸ネオペンチルグリコール、リンゴ酸ジイソステアリル、ジ2-ヘプチルウンデカン酸グリセリン、トリ2-エチルヘキサン酸トリメチロールプロパン、トリイソステアリン酸トリメチロールプロパン、テトラ2-エチルヘキサン酸ペンタエリスリット、トリ2-エチルヘキサン酸グリセリル、トリイソステアリン酸トリメチロールプロパン、セチル2-エチルヘキサノエート、2-エチルヘキシルパルミテート、ナフタレンジカルボン酸ジエチルヘキシル、安息香酸(炭素数12~15)アルキル、セテアリルイソノナノエート、トリ(カプリル酸・カプリン酸)グリセリン、(ジカプリル酸/カプリン酸)ブチレングリコール、トリラウリン酸グリセリル、トリミリスチン酸グリセリル、トリパルミチン酸グリセリル、トリイソステアリン酸グリセリル、トリ2-ヘプチルウンデカン酸グリセリル、トリベヘン酸グリセリル、トリ2-ヘプチルウンデカン酸グリセリル、トリイソステアリン酸グリセリル、トリヤシ油脂肪酸グリセリル、ヒマシ油脂肪酸メチルエステル、オレイン酸オレイル、パルミチン酸2-ヘプチルウンデシル、アジピン酸ジイソブチル、N-ラウロイル-L-グルタミン酸-2-オクチルドデシルエステル、アジピン酸ジ2-ヘプチルウンデシル、エチルラウレート、セバシン酸ジ2-エチルヘキシル、ミリスチン酸2-ヘキシルデシル、パルミチン酸2-ヘキシルデシル、アジピン酸2-ヘキシルデシル、セバシン酸ジイソプロピル、コハク酸ジ2-エチルヘキシル、クエン酸トリエチル、パラメトキシケイ皮酸2-エチルヘキシル、ジピバリン酸トリプロピレングリコール等が挙げられる。
また、液体油は、エステル油を含む植物油や動物油を含んでもよい。例えば、エステル油を含む液体油として、ホホバ油、オリーブ油、マカデミアナッツ油、メドフォーム油、ヒマシ油、紅花油、ヒマワリ油、アボカド油、キャノーラ油、キョウニン油、米胚芽油、米糠油などの植物油、液状ラノリン等の動物油が挙げられる。
Examples of the above-mentioned ester oils include esters consisting of a linear or branched fatty acid and a linear or branched alcohol or polyhydric alcohol. Specifically, these include isopropyl myristate, cetyl octanoate, octyldodecyl myristate, isopropyl palmitate, butyl stearate, hexyl laurate, myristyl myristate, decyl oleate, hexyldecyl dimethyloctanoate, cetyl lactate, myristyl lactate, lanolin acetate, isocetyl stearate, isocetyl isostearate, cholesteryl 12-hydroxystearylate, ethylene glycol di-2-ethylhexanoate, dipentaerythritol fatty acid ester, and N monoisostearate. - Alkyl glycol, neopentyl glycol dicaprate, diisostearyl malate, glyceryl di-heptylundecanoate, trimethylolpropane tri-2-ethylhexanoate, trimethylolpropane triisostearate, pentaerythritol tetra-2-ethylhexanoate, glyceryl tri-2-ethylhexanoate, trimethylolpropane triisostearate, cetyl 2-ethylhexanoate, 2-ethylhexyl palmitate, diethylhexyl naphthalenedicarboxylate, benzoic acid (carbon 12- 15) Alkyl, Cetearyl Isononanoate, Tri(Caprylic/Capric Acid) Glycerin, (Dicaprylic/Capric Acid) Butylene Glycol, Glyceryl Trilaurate, Glyceryl Trimyristate, Glyceryl Tripalmitate, Glyceryl Triisostearate, Glyceryl Tri-2-Heptyl Undecanoate, Glyceryl Tribehenate, Glyceryl Tri-2-Heptyl Undecanoate, Glyceryl Triisostearate, Glyceryl Coconut Oil Fatty Acid, Methyl Castor Oil Fatty Acid, Oleyl Oleate, Palmitate Examples include 2-heptyl undecyl mitate, diisobutyl adipate, 2-octyldodecyl N-lauroyl-L-glutamic acid, di-2-heptyl undecyl adipate, ethyl laurate, di-2-ethylhexyl sebacate, 2-hexyldecyl myristate, 2-hexyldecyl palmitate, 2-hexyldecyl adipate, diisopropyl sebacate, di-2-ethylhexyl succinate, triethyl citrate, 2-ethylhexyl paramethoxycinnamate, and tripropylene glycol dipivalate.
Furthermore, the liquid oil may include vegetable oils or animal oils containing ester oils. Examples of liquid oils containing ester oils include vegetable oils such as jojoba oil, olive oil, macadamia nut oil, meadowfoam oil, castor oil, safflower oil, sunflower oil, avocado oil, canola oil, apricot kernel oil, rice germ oil, and rice bran oil, as well as animal oils such as liquid lanolin.
高級アルコールとしては、炭素数12~20の液状の高級アルコールが挙げられ、具体的にはイソステアリルアルコール、オレイルアルコール等が挙げられる。 Examples of higher alcohols include liquid higher alcohols with 12 to 20 carbon atoms, specifically isostearyl alcohol and oleyl alcohol.
シリコーン油としては、ジメチルポリシロキサン、ジメチルシクロポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン、高級アルコール変性オルガノポリシロキサン等が挙げられる。 Examples of silicone oils include dimethylpolysiloxane, dimethylcyclopolysiloxane, methylphenylpolysiloxane, methylhydrogenpolysiloxane, and higher alcohol-modified organopolysiloxanes.
製剤が液体油を含む場合、製剤中の液体油の含有量は、皮膚に付着した被膜のなじみを良好にする観点から、好ましくは1質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、更に好ましくは2質量%であり、また、同様の観点から、10質量%以下であり、好ましくは6質量%以下、より好ましくは4質量%以下である。そして、製剤中の液体油の含有量は、好ましくは1質量%以上10質量%以下であり、より好ましくは1.5質量%以上6質量%以下、更に好ましくは2質量%以上4質量%以下である。 When the formulation contains liquid oil, the liquid oil content in the formulation is preferably 1% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, and even more preferably 2% by mass, from the viewpoint of ensuring good adhesion of the film to the skin. Similarly, from the same viewpoint, it is 10% by mass or less, preferably 6% by mass or less, and even more preferably 4% by mass or less. Furthermore, the liquid oil content in the formulation is preferably 1% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 1.5% by mass or more and 6% by mass or less, and even more preferably 2% by mass or more and 4% by mass or less.
また、製剤には固体脂なども含有することができ、皮膚に付着した被膜のなじみを良好にする観点から、疑似セラミドなどを含有することが好ましい。なお、本発明における疑似セラミドは、天然(動物)セラミド、ヒト型セラミド、合成セラミドとも呼ばれるものを含む。一例として、化粧品成分表示名称としてはセチルPGヒドロキシエチルパルミタミド、医薬部外品表示名称としてはN-(ヘキサデシロキシヒドロキシプロピル)-N-ヒドロキシエチルヘキサデカナミド、あるいはヘキサデシロキシPGヒドロキシエチルヘキサデカナミド(簡略名)と呼ばれるものを指す。 Furthermore, the formulation may also contain solid lipids, and from the viewpoint of improving the compatibility of the film attached to the skin, it is preferable to include pseudo-ceramides. In this invention, pseudo-ceramides include those also called natural (animal) ceramides, human-type ceramides, and synthetic ceramides. For example, the cosmetic ingredient name is cetyl PG hydroxyethyl palmitamide, and the quasi-drug ingredient name is N-(hexadecyloxyhydroxypropyl)-N-hydroxyethylhexadecanamide, or hexadecyloxy PG hydroxyethyl hexadecanamide (abbreviated name).
<被膜形成用キット>
図3に示すように、本発明の被膜形成用キット2は、上記被膜形成用組成物が充填された容器15と、製剤が充填された容器3と、を備える。
容器15は、例えばカートリッジ式の交換可能な形態をしている。使用者又は介添者は、容器15を静電スプレー装置10にセットして用いることができる。
<Coating Formation Kit>
As shown in Figure 3, the coating-forming kit 2 of the present invention comprises a container 15 filled with the above-mentioned coating-forming composition and a container 3 filled with the formulation.
The container 15 is, for example, a replaceable cartridge type. The user or caregiver can set the container 15 in the electrostatic spray device 10 and use it.
<その他の構成> <Other Components>
[被膜の吸湿度]
被膜形成用組成物を用いて形成された被膜の吸湿度は、被膜の耐湿性の向上及びなじみの向上の観点から、好ましくは1%以上10%以下、より好ましくは2%以上9%以下、さらに好ましくは3%以上7%以下である。後述する各実施例の被膜の吸湿度を表1~表4に示している。
被膜の吸湿度は、次式(3)のように加重平均で求める。
式(3)中、M1は被膜中の第1ポリマーの質量(含有量)、M2は被膜中の第2ポリマーの質量(含有量)であり、A1は第1ポリマーの吸湿度、A2は第2ポリマーの吸湿度を示す。該吸湿度は、上記式(1)を用いて算出する。尚、被膜中の第1ポリマーと第2ポリマーの質量比は、被膜形成用組成物中の第1ポリマーと第2ポリマーの質量比と同じである。
被膜の吸湿度=(A1×M1+A2×M2)/(M1+M2) …(3)
[Moisture absorption of the coating]
The moisture absorption of the film formed using the film-forming composition is preferably 1% to 10%, more preferably 2% to 9%, and even more preferably 3% to 7%, from the viewpoint of improving the moisture resistance and adhesion of the film. The moisture absorption of the films in each of the examples described later is shown in Tables 1 to 4.
The moisture absorption of the coating is calculated using a weighted average as shown in equation (3) below.
In formula (3), M1 is the mass (content) of the first polymer in the coating, M2 is the mass (content) of the second polymer in the coating, A1 is the moisture absorption of the first polymer, and A2 is the moisture absorption of the second polymer. The moisture absorption is calculated using formula (1) above. The mass ratio of the first polymer to the second polymer in the coating is the same as the mass ratio of the first polymer to the second polymer in the coating composition.
Moisture absorption of the coating = (A1 × M1 + A2 × M2) / (M1 + M2) ... (3)
[第1ポリマーと第2ポリマーの吸湿度の関係]
被膜形成用組成物を用いて形成された被膜の耐湿性の向上及びなじみの向上の観点から、第1ポリマーと第2ポリマーの吸湿度の差分は5%以上30%以下、より好ましくは7%以上16%以下であることが好ましい。
[Relationship between the moisture absorption of the first polymer and the second polymer]
From the viewpoint of improving the moisture resistance and compatibility of the film formed using the film-forming composition, it is preferable that the difference in moisture absorption between the first polymer and the second polymer be 5% to 30%, more preferably 7% to 16%.
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。 Although the present invention has been described above based on its preferred embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments.
<実施例>
以下、実施例により本発明を更に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。
<Examples>
The present invention will be further described below with reference to examples. However, the scope of the present invention is not limited to these examples.
<<試験例1 第1ポリマーと第2ポリマーの配合割合の検討>>
実施例1~12として、第1ポリマーと第2ポリマーの質量比(配合割合)を変えた被膜形成用組成物を用いて被膜を形成し、高温多湿前後それぞれの被膜の使用性を評価した。
また、各実施例の質量比にて配合した第1ポリマー及び第2ポリマーを用いて形成されるキャストフィルム(ポリマー被膜ともいう)の耐湿性を評価した。尚、該耐湿性評価対象のキャストフィルムのファイバはナノファイバ状ではないが、ナノファイバとした場合と同等の耐湿性評価結果が得られることを確認している。
<<Test Example 1: Examination of the blending ratio of the first polymer and the second polymer>>
In Examples 1 to 12, coatings were formed using coating compositions with varying mass ratios (blending ratios) of the first polymer and the second polymer, and the usability of the coatings before and after high temperature and humidity conditions was evaluated.
Furthermore, the moisture resistance of cast films (also called polymer coatings) formed using the first and second polymers blended in the mass ratios specified in each example was evaluated. It should be noted that although the fibers of the cast films evaluated for moisture resistance were not nanofibers, it was confirmed that equivalent moisture resistance evaluation results could be obtained as if nanofibers were used.
[被膜形成用組成物の作製]
実施例1~12の被膜形成用組成物として、下記第1ポリマー、第2ポリマー及び溶媒の混合物を作製した。
(第1ポリマー)
第1ポリマーとしてポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレック(登録商標)BH-3 積水化学工業(株))を用いた。該ポリビニルブチラール樹脂の上記式(1)で算出される吸湿度は0.9%であった。
(第2ポリマー)
第2ポリマーとして酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PLASDONE(登録商標) S630 アシュランド・ジャパン(株))を用いた。該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は16.8%であった。
(溶媒)
溶媒として、エタノール分が99.5容量%以上の無水アルコールである、99度合成アルコール(日本合成アルコール(株))を用いた。以下の実施例に関する記載において、該無水アルコールを「エタノール」と称して説明する。上述したとおり、エタノールは空気中の水分を吸収しやすいため、厳密には溶媒に水が含まれる。
エタノールは、被膜形成用組成物中93質量%の割合で混合した。
[Preparation of coating-forming compositions]
As the coating compositions for Examples 1 to 12, mixtures of the following first polymer, second polymer, and solvent were prepared.
(First polymer)
Polyvinyl butyral resin (product name: S-Rec® BH-3, Sekisui Chemical Co., Ltd.) was used as the first polymer. The moisture absorption of the polyvinyl butyral resin calculated by the above formula (1) was 0.9%.
(Second polymer)
As the second polymer, a vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PLASDONE® S630, Ashland Japan Co., Ltd.) was used. The moisture absorption of this polymer, calculated using the above formula (1), was 16.8%.
(solvent)
As the solvent, 99% synthetic alcohol (Nippon Synthetic Alcohol Co., Ltd.), which is an anhydrous alcohol with an ethanol content of 99.5% by volume or more, was used. In the following description of the examples, this anhydrous alcohol will be referred to as "ethanol." As mentioned above, since ethanol readily absorbs moisture from the air, strictly speaking, the solvent contains water.
Ethanol was mixed into the film-forming composition at a ratio of 93% by mass.
各実施例1~12において、被膜形成用組成物中の第1ポリマーと第2ポリマーの質量比(第1ポリマー:第2ポリマー)は以下の通りである。
(実施例1)71.4:28.6
(実施例2)95.2:4.8
(実施例3)90.9:9.1
(実施例4)87.0:13.0
(実施例5)83.3:16.7
(実施例6)76.9:23.1
(実施例7)66.7:33.3
(実施例8)62.5:37.5
(実施例9)55.6:44.4
(実施例10)50.0:50.0
(実施例11)45.5:54.5
(実施例12)41.7:58.3
In each of Examples 1 to 12, the mass ratio of the first polymer to the second polymer in the film-forming composition (first polymer: second polymer) is as follows.
(Example 1) 71.4:28.6
(Example 2) 95.2:4.8
(Example 3) 90.9:9.1
(Example 4) 87.0:13.0
(Example 5) 83.3:16.7
(Example 6) 76.9:23.1
(Example 7) 66.7:33.3
(Example 8) 62.5:37.5
(Example 9) 55.6:44.4
(Example 10) 50.0:50.0
(Example 11) 45.5:54.5
(Example 12) 41.7:58.3
[使用性の評価]
各実施例の被膜形成用組成物を用いて形成した被膜について、その高温多湿保存前後の使用性を専門パネラー5名が評価した。
高温多湿保存前の被膜形成用組成物の評価では、専門パネラーが自身の前腕部内側に上記静電スプレー装置10を用いて被膜形成用組成物を下記の被膜形成条件で静電スプレーして被膜を形成し、該被膜を下記の評価方法に沿って評価した。
高温多湿保存後の被膜形成用組成物の評価には、まず基材層に上記静電スプレー装置10を用いて被膜形成用組成物を静電スプレーして被膜を形成したファイバシートを作製し、該ファイバシートを通気包材に梱包後、40℃、90%RH(高温多湿環境)のインキュベータに24時間静置したものを用いた。専門パネラーは、通気包材から高温多湿保存後のファイバシートを取り出し、該ファイバシートを、被膜と自身の前腕部内側とが直接接するように配置し、基材層を取り除くことによって被膜を転写し、皮膚上に被膜を形成した。基材層としてはレーヨン不織布(商品名:オーミケンシ45 オーミケンシ(株))を用いた。
[Evaluation of usability]
Five expert panelists evaluated the usability of the coatings formed using the coating-forming compositions of each example, both before and after storage at high temperature and humidity.
In evaluating the film-forming composition before storage at high temperature and humidity, expert panelists electrostatically sprayed the film-forming composition onto the inside of their forearms using the electrostatic spray device 10 under the following film-forming conditions to form a film, and then evaluated the film according to the evaluation method described below.
To evaluate the film-forming composition after high-temperature and high-humidity storage, a fiber sheet was first prepared by electrostatically spraying the film-forming composition onto a base layer using the electrostatic spraying device 10 to form a film. This fiber sheet was then packaged in a breathable packaging material and left to stand for 24 hours in an incubator at 40°C and 90% RH (high-temperature and high-humidity environment). The expert panelists removed the fiber sheet after high-temperature and high-humidity storage from the breathable packaging material, positioned the fiber sheet so that the film was in direct contact with the inside of their forearm, and transferred the film by removing the base layer, thereby forming a film on the skin. Rayon nonwoven fabric (product name: Omi Kenshi 45, Omi Kenshi Co., Ltd.) was used as the base layer.
静電スプレーによる被膜形成条件は、次の通りである。
印加電圧:30kV
ノズルと皮膚との距離:130mm
被膜形成用組成物の吐出量:4mL/h
環境:25℃、30%RH
The conditions for film formation by electrostatic spraying are as follows:
Applied voltage: 30kV
Distance between nozzle and skin: 130 mm
Discharge rate of film-forming composition: 4 mL/h
Environment: 25℃, 30%RH
[評価項目と評価方法]
使用性の評価項目は、なじみ、外観、よれ・気泡の3つとした。
専門パネラーは、皮膚に形成した被膜の皮膚へのなじみ、被膜の外観、被膜のよれや気泡の混入を評価した。尚、被膜形成前後の製剤適用は行わず評価を行った。
5名の専門パネラーが各評価項目を以下の項目評価基準に沿って1点~5点の5段階で評価し、総合平均点に基づき、下記の使用性評価基準に沿って被膜の使用性をA~Dの4段階で評価した。
表1に、各実施例の被膜形成用組成物を用いて形成した被膜の高温多湿保存前後それぞれの使用性の総合平均点及びそれに基づく評価結果と、評価項目毎の平均点を示した。
[Evaluation items and evaluation methods]
The evaluation criteria for usability were three: familiarity, appearance, and wrinkles/air bubbles.
The expert panelists evaluated the skin's affinity for the film formed on the skin, the film's appearance, and the presence of wrinkles or air bubbles in the film. The evaluation was conducted without applying the formulation before or after film formation.
Five expert panelists evaluated each evaluation item on a five-point scale from 1 to 5 according to the following evaluation criteria. Based on the overall average score, the usability of the coating was evaluated on a four-point scale from A to D according to the usability evaluation criteria below.
Table 1 shows the overall average score of the usability of the coatings formed using the coating-forming compositions of each example, both before and after high-temperature and high-humidity storage, as well as the evaluation results based on that score, and the average score for each evaluation item.
(項目評価基準)
5点…大変良い
4点…良い
3点…普通
2点…悪い
1点…大変悪い
(Item evaluation criteria)
5 points...Excellent 4 points...Good 3 points...Average 2 points...Poor 1 point...Very Poor
(使用性評価基準)
A:4.5≦総合平均点≦5.0
B:4.0≦総合平均点<4.5
C:3.0≦総合平均点<4.0
D:総合平均点<3.0
(Usability evaluation criteria)
A: 4.5 ≤ Overall average score ≤ 5.0
B: 4.0 ≤ Overall average score < 4.5
C: 3.0 ≤ Overall Average Score < 4.0
D: Overall average score < 3.0
[キャストフィルムの耐湿性の評価]
キャストフィルムの耐湿性は、以下のように評価した。
評価対象のポリマー(各実施例の配合比の第1ポリマーと第2ポリマーの混合物)0.35gをエタノール4.65gに溶解し、ポリマー溶液5gを作製する。該ポリマー溶液は、ポリマー7質量%、エタノール93質量%の割合で作製された溶液である。該ポリマー溶液を5cm四方のプラスチックシェーレに入れ、室温にて72時間乾燥し、エタノールを揮発させてキャストフィルムを作製した。
次に、作製したキャストフィルムを、40℃、90%RH(高温多湿環境)のインキュベータに24時間静置した。高温多湿環境下での静置前後のキャストフィルムの重量変化率を算出した。該重量変化率に基づき、キャストフィルムの吸湿性を以下のようにA~Dの4段階で評価した。評価結果を表1に示す。
A:0%≦重量変化率≦5%
B:5%<重量変化率≦10%
C:10%<重量変化率≦15%
D:15%<重量変化率
[Evaluation of moisture resistance of cast film]
The moisture resistance of the cast film was evaluated as follows:
0.35 g of the polymer to be evaluated (a mixture of the first and second polymers according to the formulation ratios of each example) was dissolved in 4.65 g of ethanol to prepare 5 g of polymer solution. This polymer solution was prepared in a ratio of 7% by mass of polymer and 93% by mass of ethanol. The polymer solution was placed in a 5 cm square plastic scheele and dried at room temperature for 72 hours to evaporate the ethanol and prepare a cast film.
Next, the prepared cast film was left to stand in an incubator at 40°C and 90% RH (high temperature and high humidity environment) for 24 hours. The weight change rate of the cast film before and after standing in the high temperature and high humidity environment was calculated. Based on this weight change rate, the hygroscopicity of the cast film was evaluated on a four-point scale from A to D as follows. The evaluation results are shown in Table 1.
A: 0% ≤ weight change rate ≤ 5%
B: 5% < Weight change rate ≤ 10%
C: 10% < Weight change rate ≤ 15%
D: 15% < Weight change rate
図4は、表1に基づいて作成した、第2ポリマーの割合(横軸)と高温多湿保存後の被膜の使用性総合平均点(縦軸)との関係を示すグラフである。 Figure 4 is a graph created based on Table 1, showing the relationship between the proportion of the second polymer (horizontal axis) and the overall average usability score of the coating after high-temperature, high-humidity storage (vertical axis).
表1及び図4に示すように、被膜形成用組成物における第2ポリマーの割合が0.05以上0.60以下である場合、高温多湿保存前後両方の被膜のなじみの評価が3以上、使用性の評価がB以上の良好なものとなった。 As shown in Table 1 and Figure 4, when the proportion of the second polymer in the film-forming composition was 0.05 to 0.60, the film's compatibility evaluation before and after high-temperature, high-humidity storage was 3 or higher, and its usability evaluation was B or higher, indicating good performance.
<<試験例2:第2ポリマーの検討その1>>
実施例1(試験例1の実施例1と同じ)、13及び14として、第1ポリマーと第2ポリマーの配合割合を同じとし、第2ポリマーに吸湿度の異なる材料を用いて被膜形成用組成物を作製し、該被膜形成用組成物を用いて試験例1と同様の形成条件で形成した被膜の高温多湿前後それぞれの使用性を試験例1と同様の手法で評価した。
また、各実施例の配合割合の第1ポリマーと第2ポリマーを用いて試験例1と同様の方法で形成されるキャストフィルムの耐湿性を試験例1と同様の手法で評価した。
また、比較例1として、ポリマーとして第1ポリマーのみを含む被膜形成用組成物を作製し、該被膜形成用組成物を用いて形成した被膜の使用性を評価し、また、第1ポリマーのみを用いて形成されるキャストフィルムの耐湿性を評価した。
表2に、各実施例及び比較例の被膜形成用組成物により形成された被膜の高温多湿保存前後それぞれの使用性の総合平均点及びそれに基づく評価結果、評価項目毎の平均点、及びキャストフィルムの評価結果を示した。
<<Test Example 2: Investigation of the Second Polymer, Part 1>>
In Examples 1 (the same as Example 1 of Test Example 1), 13, and 14, the mixing ratio of the first polymer and the second polymer was the same, and a film-forming composition was prepared using a material with different moisture absorption properties for the second polymer. The usability of the film formed using this film-forming composition under the same formation conditions as in Test Example 1, both before and after high temperature and high humidity, was evaluated using the same method as in Test Example 1.
Furthermore, the moisture resistance of the cast film formed using the first polymer and the second polymer in the blending ratios of each example in the same manner as in Test Example 1 was evaluated using the same method as in Test Example 1.
Furthermore, as Comparative Example 1, a film-forming composition containing only the first polymer was prepared, and the usability of the film formed using this film-forming composition was evaluated. In addition, the moisture resistance of the cast film formed using only the first polymer was evaluated.
Table 2 shows the overall average score of the usability of the coatings formed by the coating-forming compositions of each example and comparative example before and after high-temperature and high-humidity storage, the evaluation results based on that score, the average score for each evaluation item, and the evaluation results for the cast film.
[被膜形成用組成物の作製]
実施例1、13及び14の被膜形成用組成物として、下記の第1ポリマー、第2ポリマー及び溶媒の混合物を作製した。該混合物の作製にあたって、第1ポリマーと第2ポリマーの質量比が71.4:28.6となるように、ポリマーを配合した。
また、比較例1の被膜形成用組成物として、下記第1ポリマーと溶媒の混合物を作製した。該被膜形成用組成物には第2ポリマーは含まれない。
(第1ポリマー)
第1ポリマーとしてポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレック(登録商標)BH-3 積水化学工業(株))を用いた。該ポリビニルブチラール樹脂の上記式(1)で算出される吸湿度は0.9%であった。
(第2ポリマー)
第2ポリマーとして各実施例で以下のものを用いた。
((実施例1))酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PLASDONE(登録商標) S630 アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は16.8%であった。
((実施例13))ビニルピロリドン・メタクリル酸ジメチルアミノエチル共重合体硫酸ジエチル(商品名:Gafquat734 アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は28.4%であった。
((実施例14))ビニルカプロラクタム・ビニルピロリドン・ジメチルアミノプロピルメタクリルアミド・塩化メタクリロイルアミノプロピルラウリルジモニウム共重合体(Aquastyle300N アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は19.8%であった。
(溶媒)
溶媒としてエタノールを用いた。エタノールは、被膜形成用組成物中93質量%の割合で混合した。
[Preparation of coating-forming compositions]
For the film-forming compositions of Examples 1, 13, and 14, a mixture of the following first polymer, second polymer, and solvent was prepared. In preparing this mixture, the polymers were blended so that the mass ratio of the first polymer to the second polymer was 71.4:28.6.
Furthermore, a mixture of the following first polymer and solvent was prepared as a film-forming composition for Comparative Example 1. The second polymer was not included in this film-forming composition.
(First polymer)
Polyvinyl butyral resin (product name: S-Rec® BH-3, Sekisui Chemical Co., Ltd.) was used as the first polymer. The moisture absorption of the polyvinyl butyral resin calculated by the above formula (1) was 0.9%.
(Second polymer)
The following were used as the second polymer in each example.
(Example 1) Vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PLASDONE® S630 Ashland Japan Co., Ltd.) The moisture absorption of the polymer calculated by the above formula (1) was 16.8%.
(Example 13) Diethyl sulfate of vinylpyrrolidone dimethylaminoethyl methacrylate copolymer (product name: Gafquat 734, Ashland Japan Co., Ltd.) The moisture absorption of the polymer calculated by the above formula (1) was 28.4%.
(Example 14) Vinylcaprolactam/vinylpyrrolidone/dimethylaminopropylmethacrylamide/methacryloylaminopropyllauryldimonium chloride copolymer (Aquastyle 300N Ashland Japan Co., Ltd.) The moisture absorption of the polymer calculated by the above formula (1) was 19.8%.
(solvent)
Ethanol was used as the solvent. Ethanol was mixed into the film-forming composition at a ratio of 93% by mass.
<<試験例3:第2ポリマーの検討その2>>
実施例1(試験例1の実施例1と同じ)、実施例15~17として、第2ポリマーにビニルピロリドン(VP)と酢酸ビニル(VA)との組成比が異なる酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体を用い、第1ポリマーと第2ポリマーの配合割合を同じとした被膜形成用組成物を用いて試験例1と同様の形成条件で形成した被膜の高温多湿前後それぞれの使用性を試験例1と同様の手法で評価した。
また、試験例1と同様の方法で各実施例の第1ポリマーと第2ポリマーを用いて形成されるキャストフィルムの耐湿性を試験例1と同様の手法で評価した。
表3に、各実施例の被膜形成用組成物により形成された被膜の高温多湿保存前後それぞれの使用性の総合平均点及びそれに基づく評価結果、評価項目毎の平均点、及びキャストフィルムの評価結果を示した。
<<Test Example 3: Investigation of the Second Polymer, Part 2>>
In Examples 1 (the same as Example 1 of Test Example 1) and 15-17, vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymers with different compositional ratios of vinylpyrrolidone (VP) and vinyl acetate (VA) were used as the second polymer, and the blending ratio of the first polymer and the second polymer was the same. The usability of the films formed under the same formation conditions as in Test Example 1, both before and after high temperature and humidity, was evaluated using the same method as in Test Example 1.
Furthermore, the moisture resistance of the cast films formed using the first and second polymers of each example was evaluated using the same method as in Test Example 1.
Table 3 shows the overall average score of the usability of the coatings formed by the coating-forming compositions of each example before and after high-temperature and high-humidity storage, the evaluation results based on that score, the average score for each evaluation item, and the evaluation results for the cast film.
[被膜形成用組成物の作製]
実施例1、15~17の被膜形成用組成物として、以下に示す第1ポリマー、第2ポリマー及び溶媒の混合物を作製した。該混合物の作製にあたって、第1ポリマーと第2ポリマーの質量比が71.4:28.6となるように、ポリマーを配合した。
(第1ポリマー)
第1ポリマーとしてポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレック(登録商標)BH-3 積水化学工業(株))を用いた。該ポリビニルブチラール樹脂の上記式(1)で算出される吸湿度は0.9%であった。
(第2ポリマー)
第2ポリマーとして各実施例で以下のものを用いた。
((実施例1))
酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PLASDONE(登録商標) S630(組成比VP:VA=60:40) アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は16.8%であった。
((実施例15))
酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PVP/VA E735(組成比VP:VA=70:30) アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は26.2%であった。
((実施例16))
酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PVP/VA S535(組成比VP:VA=50:50) アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は14.6%であった。
((実施例17))
酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PVP/VA E335(組成比VP:VA=30:70) アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は12.0%であった。
(溶媒)
溶媒としてエタノールを用いた。エタノールは、被膜形成用組成物中93質量%の割合で混合した。
[Preparation of coating-forming compositions]
For the film-forming compositions of Examples 1, 15-17, a mixture of the first polymer, the second polymer, and the solvent shown below was prepared. In preparing this mixture, the polymers were blended so that the mass ratio of the first polymer to the second polymer was 71.4:28.6.
(First polymer)
Polyvinyl butyral resin (product name: S-Rec® BH-3, Sekisui Chemical Co., Ltd.) was used as the first polymer. The moisture absorption of the polyvinyl butyral resin calculated by the above formula (1) was 0.9%.
(Second polymer)
The following were used as the second polymer in each example.
(Example 1)
The moisture absorption of the vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PLASDONE® S630 (composition ratio VP:VA = 60:40), Ashland Japan Co., Ltd.) calculated using the above formula (1) was 16.8%.
(Example 15)
The moisture absorption of the vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PVP/VA E735 (composition ratio VP:VA = 70:30), Ashland Japan Co., Ltd.) calculated using the above formula (1) was 26.2%.
(Example 16)
The moisture absorption of the vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PVP/VA S535 (composition ratio VP:VA = 50:50), Ashland Japan Co., Ltd.) calculated using the above formula (1) was 14.6%.
(Example 17)
The moisture absorption of the vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PVP/VA E335 (composition ratio VP:VA = 30:70), Ashland Japan Co., Ltd.) calculated using the above formula (1) was 12.0%.
(solvent)
Ethanol was used as the solvent. Ethanol was mixed into the film-forming composition at a ratio of 93% by mass.
<<試験例4:第2ポリマーの検討その3>>
実施例1(試験例1の実施例1と同じ)、18及び19、比較例2及び3として、第1ポリマーと第2ポリマーの配合割合を同じとし、第2ポリマーに吸湿度の異なる材料を用いて被膜形成用組成物を作製し、該被膜形成用組成物を用いて試験例1と同様の形成条件で形成した被膜の高温多湿前後それぞれの使用性を試験例1と同様の手法で評価した。
また、各実施例及び比較例の第1ポリマーと第2ポリマーを用いて試験例1と同様の方法で形成されるキャストフィルムの耐湿性を試験例1と同様の手法で評価した。
表4に、各実施例及び比較例の被膜形成用組成物により形成された被膜の高温多湿保存前後それぞれの使用性の総合平均点及びそれに基づく評価結果、評価項目毎の平均点、及びキャストフィルムの評価結果を示した。表4において、使用性の欄に記載される「-」は、被膜が溶けてしまい評価自体を行うことができなかったことを示す。
<<Test Example 4: Investigation of the Second Polymer, Part 3>>
Examples 1 (the same as Example 1 of Test Example 1), 18 and 19, and Comparative Examples 2 and 3 were prepared by using the same blending ratio of the first polymer and the second polymer, but using materials with different hygroscopic properties for the second polymer to create a film-forming composition. The usability of the film formed using this film-forming composition under the same formation conditions as in Test Example 1, both before and after high temperature and high humidity, was evaluated using the same method as in Test Example 1.
Furthermore, the moisture resistance of the cast films formed using the first and second polymers of each example and comparative example in the same manner as in Test Example 1 was evaluated using the same method as in Test Example 1.
Table 4 shows the overall average score of the usability of the coatings formed by the coating-forming compositions of each example and comparative example before and after high-temperature and high-humidity storage, the evaluation results based on that score, the average score for each evaluation item, and the evaluation results for the cast film. In Table 4, a "-" in the usability column indicates that the coating dissolved and the evaluation could not be performed.
[被膜形成用組成物の作製]
実施例1、18及び19、比較例2及び3の被膜形成用組成物として、以下に示す第1ポリマー、第2ポリマー及び溶媒の混合物を作製した。該混合物の作製にあたって、第1ポリマーと第2ポリマーの質量比が71.4:28.6となるように、ポリマーを配合した。
(第1ポリマー)
第1ポリマーとしてポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレック(登録商標)BH-3 積水化学工業(株))を用いた。該ポリビニルブチラール樹脂の上記式(1)で算出される吸湿度は0.9%であった。
(第2ポリマー)
第2ポリマーとして各実施例及び比較例で以下のものを用いた。
((実施例1))
酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体酢酸ビニル・ビニルピロリドン共重合体(商品名:PLASDONE(登録商標) S630 アシュランド・ジャパン(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は16.8%であった。
((実施例18))
ポリオキシエチレン(20)ポリオキシプロピレン(20)グリコール(商品名:プロノン124P 日油(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は8.5%であった。
((実施例19))
PEG-11メチルエーテルジメチコン(商品名:シリコーンKF6011 信越化学工業(株)) 該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は6.5%であった。
((比較例2))
ポリエチレングリコール(商品名:PEG400 和光純薬(株)) 該ポリエチレングリコールは、平均分子量360~440のポリマーである。該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は45.6%であった。
((比較例3))
ポリエチレングリコール(商品名:PEG1450 三洋化成(株)) 該ポリエチレングリコールは、平均分子量1450のポリマーである。該ポリマーの上記式(1)で算出される吸湿度は42.0%であった。
(溶媒)
溶媒としてエタノールを用いた。エタノールは、被膜形成用組成物中93質量%の割合で混合した。
[Preparation of coating-forming compositions]
For the film-forming compositions of Examples 1, 18, and 19, and Comparative Examples 2 and 3, a mixture of the first polymer, the second polymer, and the solvent shown below was prepared. In preparing this mixture, the polymers were blended so that the mass ratio of the first polymer to the second polymer was 71.4:28.6.
(First polymer)
Polyvinyl butyral resin (product name: S-Rec® BH-3, Sekisui Chemical Co., Ltd.) was used as the first polymer. The moisture absorption of the polyvinyl butyral resin calculated by the above formula (1) was 0.9%.
(Second polymer)
The following were used as the second polymer in each example and comparative example.
(Example 1)
Vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer (product name: PLASDONE® S630, Ashland Japan Co., Ltd.) The moisture absorption of the polymer calculated using the above formula (1) was 16.8%.
(Example 18)
Polyoxyethylene (20) polyoxypropylene (20) glycol (product name: Pronon 124P, NOF Corporation) The moisture absorption of the polymer calculated using the above formula (1) was 8.5%.
(Example 19)
PEG-11 methyl ether dimethicone (product name: Silicone KF6011, Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) The moisture absorption of the polymer calculated using the above formula (1) was 6.5%.
((Comparative Example 2))
Polyethylene glycol (product name: PEG400, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) This polyethylene glycol is a polymer with an average molecular weight of 360 to 440. The moisture absorption of this polymer, calculated using the above formula (1), was 45.6%.
((Comparative Example 3))
Polyethylene glycol (product name: PEG1450, Sanyo Chemical Industries, Ltd.) This polyethylene glycol is a polymer with an average molecular weight of 1450. The moisture absorption of this polymer, calculated using the above formula (1), was 42.0%.
(solvent)
Ethanol was used as the solvent. Ethanol was mixed into the film-forming composition at a ratio of 93% by mass.
また、被膜形成工程の前後に適用できる製剤の一例として、以下のプライマー液(製剤)処方を開示する。
<プライマー液処方>
疑似セラミド 1質量%
グリセリン脂肪酸エステル 0.34質量%
セチルアルコール 0.34質量%
ジメチルポリシロキサン 2質量%
グリセリン 10質量%
1,3-ブタンジオール 3質量%
ジステアリルジモニウムクロリド 0.4質量%
モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン(20E.O.) 0.2質量%
コハク酸 0.005質量%
パラオキシ安息香酸メチル 0.2質量%
合計が100質量%となるように精製水でバランスをとった。
Furthermore, the following primer solution (formulation) formulation is disclosed as an example of a formulation that can be applied before and after the film formation process.
<Primer Liquid Formula>
Pseudo-ceramide 1% by mass
Glycerin fatty acid ester 0.34% by mass
Cetyl alcohol 0.34% by mass
Dimethylpolysiloxane 2% by mass
Glycerin 10% by mass
1,3-Butanediol 3% by mass
Distearyldimonium chloride 0.4% by mass
Polyoxyethylene sorbitan monostearate (20 E.O.) 0.2% by mass
Succinic acid 0.005% by mass
Methyl parahydroxybenzoate 0.2% by mass
The mixture was balanced with purified water so that the total percentage reached 100% by mass.
1…被膜形成用組成物 1... Film-forming composition
Claims (7)
前記被膜形成用組成物は、
高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が1%以下の第1ポリマーと、
高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が5%以上29%以下の第2ポリマーと
を含み、
前記第1ポリマーは、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ乳酸から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーを含み、
前記第2ポリマーは、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピロリドンの共重合体、ポリアルキレングリコール、シリコーン構造含有共重合体から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーを含み、
前記被膜形成用組成物中の前記第1ポリマーの質量をM1、前記第2ポリマーの質量をM2としたときに、 M2/(M1+M2)の値が0.05以上0.60以下である
被膜形成用組成物。 A coating-forming composition for forming a coating consisting of fiber-containing deposits by electrostatic spraying directly or indirectly onto a target area for coating,
The aforementioned film-forming composition is
A first polymer that absorbs less than 1% of moisture under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH),
It contains a second polymer whose moisture absorption is 5% to 29% under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH),
The first polymer comprises one or more polymers selected from polyvinyl butyral resin, polyurethane resin, and polylactic acid.
The second polymer comprises one or more polymers selected from polyvinylpyrrolidone, a copolymer of polyvinylpyrrolidone, a polyalkylene glycol, and a silicone structure-containing copolymer.
When the mass of the first polymer in the film-forming composition is M1 and the mass of the second polymer is M2, the value of M2/(M1+M2) is 0.05 or more and 0.60 or less.
Composition for film formation.
請求項1に記載の被膜形成用組成物。 The film-forming composition according to claim 1, wherein the second polymer comprises one or more polymers selected from vinyl acetate/vinylpyrrolidone copolymer, vinylpyrrolidone/dimethylaminoethyl methacrylate copolymer diethyl sulfate, vinylcaprolactam/vinylpyrrolidone/dimethylaminopropylmethacrylamide/methacryloylaminopropyl lauryldimonium chloride copolymer, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol, and PEG- 11 methyl ether dimethicone.
請求項1又は2に記載の被膜形成用組成物。 The film-forming composition according to claim 1 or 2, further comprising one or more selected from monohydric alcohols and ketones.
請求項1又は2に記載の被膜形成用組成物。 The film-forming composition according to claim 1 or 2, wherein the area to be coated is human skin.
被膜形成対象部位に被膜形成用組成物を直接的又は間接的に静電スプレーして繊維を含む堆積物からなる被膜を形成する被膜形成工程を具備し、
前記被膜形成用組成物は、
高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が1%以下の第1ポリマーと、
高温多湿環境下(40℃90RH%下で24時間静置)での吸湿度が5%以上29%以下の第2ポリマーと
を含み、
前記第1ポリマーは、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ乳酸から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーを含み、
前記第2ポリマーは、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピロリドンの共重合体、ポリアルキレングリコール、シリコーン構造含有共重合体から選ばれる1種類又は2種類以上のポリマーを含み、
前記被膜形成用組成物中の前記第1ポリマーの質量をM1、前記第2ポリマーの質量をM2としたときに、 M2/(M1+M2)の値が0.05以上0.60以下である
被膜製造方法。 A method for manufacturing a coating to form a coating on a target area,
The method comprises a coating formation step of directly or indirectly electrostatically spraying a coating-forming composition onto a target area to form a coating, thereby forming a coating consisting of deposits containing fibers.
The aforementioned film-forming composition is
A first polymer that absorbs less than 1% of moisture under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH),
It contains a second polymer whose moisture absorption is 5% to 29% under high temperature and high humidity conditions (left standing for 24 hours at 40°C and 90% RH),
The first polymer comprises one or more polymers selected from polyvinyl butyral resin, polyurethane resin, and polylactic acid.
The second polymer comprises one or more polymers selected from polyvinylpyrrolidone, a copolymer of polyvinylpyrrolidone, a polyalkylene glycol, and a silicone structure-containing copolymer.
When the mass of the first polymer in the film-forming composition is M1 and the mass of the second polymer is M2, the value of M2/(M1+M2) is 0.05 or more and 0.60 or less.
Coating manufacturing method.
を更に具備する
請求項5に記載の被膜製造方法。 The method for producing a coating according to claim 5 , further comprising a formulation application step of applying the formulation to the area to be coated, either before or after the coating formation step.
前記被膜形成用組成物を用いた被膜形成の前又は後に前記被膜形成対象部位に適用される製剤と
を備える被膜形成用キット。 A film-forming composition according to claim 1 or 2,
A film-forming kit comprising a formulation applied to the target site for film formation before or after film formation using the film-forming composition.
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