КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ПОРОШОК, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И КОСМЕТИЧЕСКОЕ СРЕДСТВО
COMPOSITION CONTAINING POWDER, ITS PRODUCTION METHOD AND COSMETIC PRODUCT

Область техники
Настоящее изобретение относится к жидкой композиции, содержащей порошок в растворителе, и к способу ее получения. Кроме того, настоящее изобретение относится к косметическому средству, содержащему указанную композицию.
Предшествующий уровень техники
Продукты в виде суспензий, в которых твердые частицы диспергированы в растворителе, используются в различных областях, таких как продукты питания, краски, косметика, чернила, керамика и тому подобное. Для таких продуктов была разработана методика повышения диспергируемости частиц (например, Патентный документ 1 и Непатентный документ 1).
Дисперсию, содержащую частицы композита из органических и неорганических веществ, описанную в патентном документе 1, получают путем диспергирования частиц композита из органических и неорганических веществ в концентрации от 0,001 до 50 мас. % в растворителе, выбранном из масел и жиров, восков, углеводородов, жирных кислот, спиртов, алкилглицериловых простых эфиров, сложных эфиров, многоатомных спиртов, сахаридов, силиконового масла, сшитого силиконового геля и фторированного масла или растворителя из их смеси. Указанные частицы композита из органических и неорганических веществ используют в косметике, где молекула полимерного геля, полученная из природного вещества и имеющая анионную функциональную группу и одну или более гидроксильных групп в молекуле, электростатически связана с поверхностью частицы неорганического оксида, имеющей катионный заряд на поверхности частицы.
В непатентном документе 1 в качестве полимерного диспергатора для приготовления суспензии, в которой частицы оксида алюминия диспергированы в ионообменной воде, используется поликарбоксилат аммония. В непатентном документе 1 цепь полимера, адсорбированная на поверхности частиц, сжата в виде спирали.
Список цитируемой литературы
Патентная литература
Патентный документ 1: Публикация выложенной заявки на патент Японии №2011-51972 А.
Непатентный документ 1: SATONE Hiroshi et al., Effect of Conformation of Adorbed Polymeric Dispersant on Dispersion Stability of Slurry, Journal of the Society of Powder Technology, Japan, 51, 2014, p. 269-274
Сущность изобретения
Техническая проблема
В жидких косметических средствах, содержащих порошок, например, желательно, чтобы порошок был диспергирован в растворителе или чтобы пользователь мог легко диспергировать порошок простым действием, таким как встряхивание контейнера и т.п., чтобы пользователь мог всегда использовать такое косметическое средство с однородной композицией. Однако в случаях, когда частицы легко агрегируют, обычно трудно диспергировать порошок, поскольку он осаждается на дне контейнера или прилипает к дну контейнера.
Вышеупомянутые суспензионные продукты обычно готовят так, чтобы соотношение между растворителем и порошком было оптимизировано. Однако в большинстве случаев существует разница в плотности между растворителем и порошком. Следовательно, существует проблема, заключающаяся в том, что порошок осаждается, а затем образует затвердевший осажденный слой, если ему дают стоять, и в результате функция продукта нарушается. Для решения этой проблемы часто использовался метод с точки зрения кинетики, в котором твердые частицы измельчают до размеров нескольких десятков нанометров или менее, чтобы сделать скорость осаждения чрезвычайно малой. Однако для поддержания порошка, имеющего размер частиц в несколько десятков нм или менее, в стабильном дисперсном состоянии необходим сложный процесс диспергирования и добавление добавок, что, таким образом, приводит к увеличению стоимости. Кроме того, поскольку этот метод позволяет исключительно повысить скорость осаждения, полное предотвращение затвердевания порошка, которому позволяют стоять в течение длительного времени, не было достигнуто. Соответственно, существует потребность в решении для осуществления повторного диспергирования экономично, просто и принципиально.
В суспензии, описанной в непатентном документе 1, полимеры являются недостаточно вытянутыми, так что полимеры сшиваются между неадсорбированными поверхностями частиц и образуют агрегаты. Следовательно, возникает проблема затвердевания порошка, как описано выше. Считается, что агрегация, подобная агрегации суспензии, описанной в непатентном документе 1, происходит в дисперсии, содержащей композитные частицы органических и неорганических веществ, описанной в патентном документе 1. Когда происходит такая агрегация, повторное диспергирование порошка становится затруднительным.
Следовательно, существует потребность в композиции, в которой порошок с трудом затвердевает и его легко диспергировать.
Решение проблемы
Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложена композиция, содержащая растворитель, порошок, который присутствует в растворителе и несет первый заряд на поверхности, ионный полимер, имеющий второй заряд, который противоположен первому заряду, и поливалентный ион, имеющий первый заряд. Порошок и ионный полимер электростатически и/или ионно связаны друг с другом. Ионный полимер и поливалентный ион электростатически и/или ионно связаны друг с другом.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложена композиция, содержащая порошок, несущий на поверхности первый заряд, полиакрилатный ион и/или гексаметафосфатный ион и ион магния. Содержание порошка составляет от 10 до 50 мас. % от массы композиции. Содержание полиэлектролита, который является источником полиакрилатного иона и/или гексаметафосфатного иона, составляет от 0,005 массовых частей (мас. ч.) до 0,5 мас. ч. по отношению к 1 мас. ч. порошка. Содержание соли, которая является источником иона магния, составляет от 0,05 мас. ч. до 5 мас. ч. по отношению к 1 мас. ч. полиэлектролита.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предложено косметическое средство, содержащее композицию в соответствии с первым аспектом и/или вторым аспектом изобретения.
В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения предложен способ получения композиции, включающий первую стадию добавления, на которой добавляют порошок в растворитель, содержащий воду, причем этот порошок несет первый заряд на поверхности в растворителе; вторую стадию добавления, на которой добавляют полиэлектролит в растворитель, причем полиэлектролит ионизирует ионный полимер, имеющий второй заряд, противоположный первому заряду в растворителе; и третью стадию добавления, на которой добавляют соль в растворитель после первой и второй стадий добавления, где соль образует поливалентный ион, имеющий первый заряд в растворителе.
В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения предложен способ получения композиции, включающий первую стадию добавления, на которой добавляют порошок в растворитель, содержащий воду, причем порошок несет первый заряд на поверхности в растворителе; вторую стадию добавления, на которой добавляют полиэлектролит в растворитель, где полиэлектролит ионизирует ионный полимер, имеющий второй заряд, противоположный первому заряду в растворителе; стадию зарядки, на которой заряжают поверхность порошка первым зарядом в растворителе; и третью стадию добавления, на которой добавляют соль в растворитель после стадии зарядки, где соль образует поливалентный ион, имеющий первый заряд в растворителе.
Полезные эффекты изобретения
Скорость осаждения порошка в композиции по настоящему изобретению является низкой. Порошок можно легко повторно диспергировать, слегка встряхивая контейнер, даже когда порошок осаждается после того, как его оставляют стоять. Таким образом, композиция по настоящему изобретению является очень стабильной при хранении и легко текучей при использовании.
Краткое описание графических материалов
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение, описывающее структуры в композиции согласно настоящему изобретению.
На фиг. 2 показаны фотографии образцов в Тестовых Примерах с 1-1 по 1-6, Тестовых Примерах с 2-1 по 2-6 и Тестовых Примерах с 3-1 по 3-6.
На фиг. 3 показаны фотографии образцов в Тестовых Примерах 1-3, 2-3 и 3-3.
Фиг. 4 представляет собой график, показывающий взаимосвязь между скоростью сдвига и напряжением сдвига в Тестовых Примерах с 1-1 по 1-6.
Фиг. 5 представляет собой график, показывающий взаимосвязь между скоростью сдвига и напряжением сдвига в Тестовых Примерах с 2-1 по 2-6.
Фиг. 6 представляет собой график, показывающий взаимосвязь между скоростью сдвига и напряжением сдвига в Тестовых Примерах с 3-1 по 3-6.
Описание вариантов осуществления изобретения
Предпочтительные варианты вышеупомянутых аспектов будут описаны ниже.
Согласно предпочтительному варианту первого аспекта порошок образует слабую флокуляцию посредством ионного полимера и поливалентного иона.
Согласно предпочтительному варианту осуществления первого аспекта средний размер частиц комплекса, содержащего порошок и ионный полимер, присоединенный к порошку, составляет от 200 до 800 нм.
В соответствии с предпочтительным вариантом первого аспекта первый заряд представляет собой положительный заряд, а второй заряд представляет собой отрицательный заряд.
Согласно предпочтительному варианту осуществления первого аспекта порошок представляет собой оксид цинка.
В соответствии с предпочтительным вариантом первого аспекта содержание порошка составляет от 10 до 50 мас. % от массы композиции.
Согласно предпочтительному варианту первого аспекта средний размер частиц порошка составляет от 10 нм до 200 нм.
Согласно предпочтительному варианту первого аспекта ионный полимер имеет анионную функциональную группу.
Согласно предпочтительному варианту осуществления первого аспекта ионный полимер представляет собой полиакрилатный ион и/или гексаметафосфатный ион.
В соответствии с предпочтительным вариантом первого аспекта содержание полиэлектролита, который является источником ионного полимера, составляет от 0,005 мас. ч. до 0,5 мас. ч. по отношению к 1 мас. ч. порошка.
Согласно предпочтительному варианту осуществления первого аспекта поливалентный ион представляет собой ион магния и/или ион кальция.
В соответствии с предпочтительным вариантом первого аспекта содержание соли, которая является источником поливалентного иона, составляет от 0,05 мас. ч. до 5 мас. ч. по отношению к 1 мас. ч. полиэлектролита, который является источником ионного полимера.
Согласно предпочтительному варианту осуществления первого аспекта растворитель включает воду.
Согласно предпочтительному варианту осуществления второго аспекта порошок представляет собой оксид цинка.
В соответствии с предпочтительным вариантом четвертого и пятого аспектов рН растворителя регулируют на стадии зарядки.
В соответствии с предпочтительным вариантом четвертого и пятого аспектов заряжающий агент, который заряжает поверхность порошка первым зарядом, добавляют к растворителю на стадии зарядки.
Согласно предпочтительному варианту осуществления четвертого и пятого аспектов заряжающий агент представляет собой катионный полимер.
В соответствии с предпочтительным вариантом четвертого и пятого аспектов способ дополнительно включает в себя стадию ослабления, на которой ослабляют контракцию полимерной цепи ионного полимера.
В соответствии с предпочтительным вариантом четвертого и пятого аспектов на стадии ослабления к растворителю прилагают давление.
Согласно предпочтительному варианту четвертого и пятого аспектов порошок представляет собой оксид цинка.
Согласно предпочтительному варианту четвертого и пятого аспектов средний размер частиц порошка составляет от 10 нм до 200 нм.
Согласно предпочтительному варианту четвертого и пятого аспектов полиэлектролит представляет собой полиакрилат и/или гексаметафосфат.
В соответствии с предпочтительным вариантом четвертого и пятого аспектов соль представляет собой соль магния и/или соль кальция.
Будет описана композиция настоящего изобретения согласно первому варианту осуществления.
В последующем описании ПОЭ является аббревиатурой полиоксиэтилена, ПОП является аббревиатурой полиоксипропилена, а число в скобках после ПОЭ или ПОП указывает среднее число молей групп ПОЭ или ПОП, добавленных в соответствующее соединение.
Композиция по настоящему изобретению содержит растворитель, порошок, присутствующий в растворителе, ионный полимер (полимерный ион, полученный из ионного полимера) и поливалентный ион.
Растворитель
Растворитель предпочтительно представляет собой жидкость, способную растворять ионные полимеры и соли металлов, которые диссоциируют с получением поливалентного иона. Растворитель предпочтительно представляет собой полярный растворитель, такой что могут быть растворены ионные вещества, и более предпочтительно - водный растворитель. Примеры водного растворителя могут включать воду, спирт или их смесь.
Примеры низшего спирта могут включать этанол, пропанол, изопропанол, изобутиловый спирт, трет-бутиловый спирт и тому подобное.
Примеры многоатомного спирта могут включать двухатомный спирт (такой как этиленгликоль, пропиленгликоль, триметиленгликоль, 1,2-бутиленгликоль, 1,3-бутиленгликоль, тетраметиленгликоль, 2,3-бутиленгликоль, пентаметиленгликоль, 2-бутен-1,4-диол, гексиленгликоль, октиленгликоль и т.д); трехатомный спирт (такой как глицерин, триметилолпропан и т.д); четырехатомный спирт (такой как пентаэритритол, такой как 1,2,6-гексантриол и т.д); пятиатомный спирт (такой как ксилит и т.д); шестиатомный спирт (такой как сорбит, маннит и т.д.); полимер многоатомного спирта (такой как диэтиленгликоль, дипропиленгликоль, триэтиленгликоль, полипропиленгликоль, тетраэтиленгликоль, диглицерин, полиэтиленгликоль, триглицерин, тетраглицерин, полиглицерин и т.д); простые алкиловые эфиры двухатомных спиртов (такие как монометиловый эфир этиленгликоля, моноэтиловый эфир этиленгликоля, монобутиловый эфир этиленгликоля, монофениловый эфир этиленгликоля, моногексиловый эфир этиленгликоля, этиленгликольмоно-2-метилгексиловый эфир, изоамиловый эфир этиленгликоля, бензиловый эфир этиленгликоля, этиленгликоль, бензиловый эфир, изопропиловый эфир этиленгликоля, диметиловый эфир этиленгликоля, диэтиловый эфир этиленгликоля, дибутиловый эфир этиленгликоля и т.д.); простые алкиловые эфиры двухатомных спиртов (такие как монометиловый эфир диэтиленгликоля, моноэтиловый эфир диэтиленгликоля, монобутиловый эфир диэтиленгликоля, диметиловый эфир диэтиленгликоля, диэтиловый эфир диэтиленгликоля, бутиловый эфир диэтиленгликоля, метилэтиловый эфир диэтиленгликоля, монометиловый эфир триэтиленгликоля, моноэтиловый эфир триэтиленгликоля, монометиловый эфир пропиленгликоля, моноэтиловый эфир пропиленгликоля, монобутиловый эфир пропиленгликоля, изопропиловый эфир пропиленгликоля, метиловый эфир дипропиленгликоля, этиловый эфир дипропиленгликоля, бутиловый эфир дипропиленгликоля и т.д.); эфиры простых эфиров двухатомных спиртов (такие как ацетат монометилового эфира этиленгликоля, ацетат моноэтилового эфира этиленгликоля, ацетат монобутилового эфира этиленгликоля, ацетат монофенилового эфира этиленгликоля, диадипат этиленгликоля, дисукцинат этиленгликоля, ацетат моноэтилового эфира диэтиленгликоля, ацетат монобутилового эфира диэтиленгликоля ацетат монометилового эфира пропиленгликоля, ацетат моноэтилового эфира пропиленгликоля, ацетат монопропилового эфира пропиленгликоля, ацетат монофенилового эфира пропиленгликоля и т.д.); моноалкиловый простой эфир глицерина (такой как чимиловый спирт, селахиловый спирт, батиловый спирт и т.д.); сахарный спирт (такой как сорбит, мальтит, мальтотриоза, маннит, сахароза, эритрит, глюкоза, фруктоза, крахмальный сахар, мальтоза, ксилитоза, гидрированный спирт крахмального сахара и т.д.); гликолид, тетрагидрофурфуриловый спирт; ПОЭ-тетрагидрофурфуриловый спирт; ПОП/ПОЭ-бутиловый эфир; триполиоксипропиленглицериновый эфир; ПОП-глицериновый эфир; ПОП-глицериновый эфир фосфорной кислоты; ПОП/ПОЭ-пентаэритритовый эфир; полиглицерин и тому подобное.
Содержание растворителя может быть балансом от других компонентов. Например, растворитель может составлять 40 мас. % или более, 50 мас. % или более, 60 мас. % или более, 70 мас. % или более, 80 мас. % или более или 90 мас. % или более по отношению к массе композиции. Растворитель может составлять 95 мас. % или менее, 90 мас. % или менее, 80 мас. % или менее, 70 мас. % или менее, или 60 мас. % или менее по отношению к массе композиции.
Порошок
Композиция может содержать порошок. Композиция может содержать множество видов частиц. Порошок предпочтительно нерастворим в растворителе. Порошок несет первый заряд на своей поверхности в растворителе. Первый заряд может быть зарядом, которым заряжает заряжающий агент. Первый заряд может быть положительным или отрицательным. Анализ и оценка для проверки того, несет ли порошок первый заряд, могут быть выполнены путем измерения изоэлектрической точки, измерения рН и т.п. Примеры порошка, несущего положительные заряды на своей поверхности, могут включать оксид цинка, оксид алюминия, оксид титана и тому подобное. Примеры порошка, несущего отрицательные заряды на своей поверхности, могут включать диоксид кремния и тому подобное.
Средний размер частиц порошка предпочтительно составляет 5 нм или более, а более предпочтительно - 10 нм или более. Если средний размер частиц составляет менее 5 нм, обработка будет затруднена. Средний размер частиц порошка может быть предпочтительно 200 нм или менее, или 100 нм или менее. Средний размер частиц порошка может быть измерен в соответствии с методом динамического рассеяния света.
Содержание порошка может составлять 5 мас. % или более, 10 мас. % или более, или 20 мас. % или более по отношению к массе композиции. Кроме того, содержание порошка может составлять 50 мас. % или менее, или 40 мас. % или менее по отношению к массе композиции.
Примеры порошков могут включать неорганический порошок (такой как тальк, каолин, слюда, серицит, мусковит, флогопит, синтетическая слюда, лепидолит, биотит, вермикулит, карбонат магния, карбонат кальция, силикат алюминия, силикат бария, силикат кальция, силикат магния, силикат стронция, вольфрамат, магний, кремнезем, цеолит, стекло, сульфат бария, кальцинированный сульфат кальция (кальцинированный гипс), фосфат кальция, фторапатит, гидроксиапатит, керамический порошок, металлическое мыло (такое как миристат цинка, палимитат кальция и стеарат алюминия) и нитрид бора и т.д.); органический порошок (такой как порошок полиамидной смолы (нейлоновый порошок), порошок полиэтилена, порошок полиметилметакрилата, порошок полистирола, порошок сополимера стирола и акриловой кислоты, порошок бензогуанаминовой смолы, порошок поли(тетрафторэтилена) и порошок целлюлозы, порошок силиконовой смолы, порошок шелка, порошок шерсти, уретановый порошок и т.д.); неорганический порошок семейства белых пигментов (такой как диоксид титана, оксид цинка и т.д.); неорганический порошок семейства красных пигментов (такой как оксид железа (колкотар), титанат железа и т.д.); неорганический порошок семейства коричневых пигментов (такой как γ-оксид железа и т.д.); неорганический порошок семейства желтых пигментов (такой как желтый оксид железа, лесс и т.д.); неорганический порошок семейства черных пигментов (такой как черный оксид железа, технический углерод, низший оксид титана и т.д.); неорганический порошок семейства фиолетовых пигментов (такой как марганцевый фиолетовый, кобальтовый фиолетовый и т.д.); неорганический порошок семейства зеленых пигментов (такой как оксид хрома, гидроксид хрома, титанат кобальта и т.д.); неорганический порошок семейства синих пигментов (такой как ультрамарин, железный синий и т.д.); жемчужный пигмент (такой как слюда с покрытием оксида титана, оксихлорид висмута с покрытием покрытием оксида титана, тальк с покрытием оксида титана, слюда с покрытием окрашенного оксида титана, оксихлорид висмута, аргентин и т.д.); пигмент металлического порошка (такой как алюминиевый порошок, медный порошок и т.д.); органический пигмент, такой как циркониевый, бариевый или алюминиевый лак (такой как органический пигмент, такой как, например, Красный №201, Красный №202, Красный №204, Красный №205, Красный №220, Красный №226, Красный №228, Красный №405, Красный №201, Оранжевый №203, Оранжевый №204, Желтый №205, Желтый №401, Синий №401, Красный №3, Красный №104, Красный №106, Красный №227, Красный №230, Красный №401, Красный №505, Оранжевый №205, Желтый №4, Желтый №5, Желтый №202, Желтый №203, Зеленый №3 и Синий №1, и т.д.); природный пигмент (такой как хлорофилл, β-каротин и т.д.) и т.д.
Ионный полимер
Композиция по настоящему изобретению содержит по меньшей мере один вид ионного полимера. Ионный полимер может быть полимером, который превращается в ион в растворителе. Положительный/отрицательный заряд ионного полимера предпочтительно определяется в соответствии с зарядом порошка. Один ионный полимер может иметь одну или более ионных функциональных групп. Ионный полимер может быть одновалентным или поливалентным. Ионный полимер может быть добавлен в форме полиэлектролита. Полиэлектролит может быть в форме кислоты или основания.
Ионный полимер несет второй заряд, противоположный первому заряду, посредством ионизации в растворителе. В основной части или в заместителе полимерной цепи ионный полимер имеет одну или более ионных функциональных групп, которые ионизируются в растворителе и имеют второй заряд. Валентность одной функциональной группы предпочтительно ниже, чем валентность поливалентного иона. Для того чтобы электростатически и/или ионно связать множество ионных полимеров с поливалентным ионом, валентность одной функциональной группы более предпочтительно является одинарной.
Примеры анионных функциональных групп ионных полимеров могут включать карбоновую кислоту, сернистую кислоту, серную кислоту, акриловую кислоту и их соли. Примеры катионных функциональных групп ионных полимеров могут включать соль амина, соль имина и т.д.
Примеры анионных ионных полимеров могут включать полиакрилат, гекса мета фосфат, поликарбоксилат (полимер карбоксилатного мономера) и т.д. Примеры ионных ионных полимеров могут включать полимеры, имеющие четвертичную аммониевую группу и т.д.
Молекулярная масса ионного полимера предпочтительно составляет 3000 или более, более предпочтительно - 5000 или более и еще более предпочтительно - 6000 или более. Если молекулярная масса составляет менее 3000, слабая флокуляция может быть не достигнута. Молекулярная масса ионного полимера предпочтительно составляет 15000 или менее, более предпочтительно - 12000 или менее и еще более предпочтительно - 10000 или менее. Если молекулярная масса превышает 15000, возникнет липкость как ощущение при использовании.
Содержание соли (полиэлектролита), которая является источником ионного полимера в композиции, предпочтительно составляет 0,005 мас. ч. или более, более предпочтительно - 0,008 мас. ч. или более, более предпочтительно - 0,01 мас. ч. или более, более предпочтительно - 0,015 мас. ч. или более, и еще более предпочтительно - 0,02 мас. части или более относительно 1 мас. ч. порошка. Если содержание полиэлектролита составляет менее 0,005 мас. ч., дисперсность порошка ухудшится. Содержание соли (полиэлектролита), которая является источником ионного полимера, предпочтительно составляет 0,5 мас. ч. или менее, более предпочтительно - 0,4 мас. ч. или менее и еще более предпочтительно - 0,3 мас. ч. или менее относительно 1 мас. ч. порошка. Если содержание полиэлектролита превышает 0,5 мас. ч., это отрицательно скажется на ощущении при использовании.
Поливалентный ион
Композиция по настоящему изобретению содержит по меньшей мере один вид поливалентного иона. Поливалентный ион представляет собой ион, имеющий первый заряд в растворителе. Поливалентный ион предпочтительно представляет собой ион, имеющий валентность два или более.
Поливалентный ион может представлять собой, например, ион металла. Примеры поливалентного иона в качестве катиона могут включать ионы металлов алюминия, магния, кальция, марганца, бария, никеля, железа, цинка, меди, висмута, олова, серебра и т.д. Примеры поливалентного иона в качестве аниона могут включать сульфат-ион, карбонат-ион и т.д. Среди них ион магния и ион кальция являются предпочтительными, в частности, с точки зрения безопасности.
В случаях, когда поливалентный ион представляет собой ион металла, поливалентный ион можно добавлять в форме соли металла. Соль металла может быть солью, которая ионизируется (растворяется) в растворителе. Примеры соли металла могут включать соли металлов, такие как хлоридная соль, гидроксидная соль, нитрат, сульфат, фосфат, ацетат, карбонат и т.д. Эти соли металлов можно использовать по отдельности или путем объединения двух или более их видов.
Содержание соли, которая является источником поливалентного иона в композиции по настоящему изобретению, предпочтительно составляет 0,05 мас. ч. или более, более предпочтительно - 0,08 мас. ч. или более, более предпочтительно - 0,1 мас. ч. или более, более предпочтительно - 0,15 мас. ч. или более, и еще более предпочтительно - 0,2 мас. ч. или более по отношению к 1 мас. ч. полиэлектролита, который является источником ионного полимера. Если содержание соли, являющейся источником поливалентного иона, составляет менее 0,05 мас. ч., эффект усиления редиспергируемости не может быть достигнут.Содержание соли, которая является источником поливалентного иона, предпочтительно составляет 5 мас. ч. или менее, более предпочтительно - 3 мас. ч. или менее, и еще более предпочтительно - 2 мас. ч. или менее по отношению к 1 мас. ч. полиэлектролита, который является источником ионного полимера. Если содержание поливалентного иона превышает 5 мас. ч., возникнет липкость. Вязкость композиции может быть увеличена, когда содержание поливалентного иона увеличено.
Композиция по настоящему изобретению может содержать агент, придающий электрический заряд (заряжающий агент), который заряжает поверхность порошка первым зарядом, когда порошок не загружен в растворитель. Например, для положительного заряда поверхности порошка в качестве агента, придающего электрический заряд, можно использовать катионные полимеры, такие как полиэтиленимин и т.д. Например, для отрицательного заряда поверхности порошка в качестве агента, придающего электрический заряд, можно использовать анионные полимеры, такие как полиакрилат и т.д..
Другие компоненты
Композиция настоящего изобретения может включать, если целесообразно и необходимо, другие компоненты в количестве, не ухудшающем эффект настоящего изобретения, такие как сложные эфиры, анионные поверхностно-активные вещества, катионные
поверхностно-активные вещества, амфотерные поверхностно-активные вещества, неионные поверхностно-активные вещества, увлажнители, водорастворимые полимеры, загустители, пленкообразующие агенты, поглотители ультрафиолетового излучения, секвестранты, аминокислоты, органические амины, полимерные эмульсии, регуляторы рН, питательные вещества для кожи, витамины, антиоксиданты, антиоксидантные добавки, ароматизаторы, вода и т.д.
Примеры других компонентов, которые можно добавлять в композицию, перечислены ниже. По меньшей мере один из компонентов, перечисленных ниже, может быть добавлен в композицию настоящего изобретения.
Примеры анионных поверхностно-активных веществ, которые могут быть использованы, могут включать мыло жирных кислот (такое как лаурат натрия и пальмитат натрия); соль сложного эфира высших алкилсульфатов (такую как лаурилсульфат натрия и лаурилсульфат калия); соль сложного эфира алкилэфирсульфата (такую как ПОЭ-лаурилсульфаттриэтаноламин и ПОЭ-лаурилсульфат натрия); N-ацилсаркозиновую кислоту (такую как лауроилсаркозинат натрия); амидсульфонат высших жирных кислот (такой как N-миристоил-N-метилтаурат натрия, метилкокоилтаурат натрия и лаурилметилтаурат натрия); соль сложного фосфатного эфира (ПОЭ-олеилэфирфосфат натрия и ПОЭ-стеарилэфирфосфат натрия); сульфосукцинат (такой как ди-2-этилгексилсульфосукцинат натрия, полиэтиленсульфосукцинат монолауроилмоноэтаноламида натрия и лаурилпропиленгликольсульфосукцинат натрия); алкилбензолсульфонат (такой как линейный додецилбензолсульфонат натрия, линейный додецилбензолсульфонат триэтаноламина и линейный додецилбензолсульфонат); соль сложного сульфатного эфира сложного эфира высшей жирной кислоты (такую как гидрированный глицерилкокоатсульфат натрия); N-ацил-глутамат (такой как N-лауроил-глутамат натрия, N-стеароил-глутамат натрия и N-миристоил-L-глутамат мононатрия); сульфированное масло (такое как красное масло индейки); ПОЭ-алкиловый эфир карбоновой кислоты; карбоксилат ПОЭ-алкиларилового эфира; α-олефинсульфонат; сульфонат сложного эфира высших жирных кислот; соль сложного эфира сульфата вторичного спирта; соль сложного эфира алкилоламидсульфата высших жирных кислот; лауроилмоноэтаноламидсукцинат натрия; N-пальмитоиласпарагинат-дитриэтаноламин; казеинат натрия; и т.д.
Примеры катионных поверхностно-активных веществ могут включать соль алкилтриметиламмония (такую как хлорид стеарилтриметиламмония, хлорид лаурилтриметиламмония); соль алкилпиридиния (такую как хлорид цетилпиридиния); хлорид дистеарилдиметиламмония; соль диалкилдиметиламмония; поли(N,N'-диметил-3,5-метиленпиперидиния) хлорид; соль алкил-четвертичного аммония; соль алкилдиметилбензиламмония; соль алкилизохинолиния; соль диалкилморфония; ПОЭ-алкиламин; соль алкиламина; производное полиамина жирной кислоты; производное жирной кислоты амилового спирта; хлорид бензалкония; хлорид бензетония и т.д.
Примеры амфотерного поверхностно-активного вещества, которое можно использовать, могут включать: амфотерное поверхностно-активное вещество на основе имидазолина (такое как 2-ундецил-N,N,N-(гидроксиэтилкарбоксиметил)-2-имидазолин и 2-кокоил-2-имидазолиний-гидроксид-1-карбоксиэтилокси-динатриевую соль); и поверхностно-активное вещество на основе бетаина (такое как 2-гептадецил-N-карбоксиметил-N-гидроксиэтилимидазолиний-бетаин, бетаин лаурилдиметиламиноуксусной кислоты, алкилбетаин, амидобетаин и сульфобетаин).
Примеры липофильных неионных поверхностно-активных веществ могут включать в себя эфир сорбитана и жирной кислоты (например, сорбитанмоноолеат, сорбитанмоноизостеарат, сорбитанмонолаурат, сорбитанмонопальмитат, сорбитанмоностеарат, сорбитансесквиолеат, сорбитантриолеат, диглицеринсорбитанпента-2-этилгексилат, диглицеринсорбитантетра-2-этилгексилат и т.д.); глицерилполиглицерил-жирные кислоты (такие как жирные кислоты глицерилмонохлопкового масла, глицерилмоноэрукат, глицерилсесквиолеат, глицерилмоностеарат, глицерил-α,α'-олеатпироглутамат, глицерилмоностеаратмалат и т.д.); сложный эфир пропиленгликоля и жирных кислот (такой как моностеарат пропиленгликоля и т.д.); производное гидрогенизированного касторового масла; глицериловый алкиловый эфир и т.д.
Примеры гидрофильных неионогенных поверхностно-активных веществ, которые могут быть использованы, могут включать сложный эфир ПОЭ-сорбитана и жирной кислоты (такой как ПОЭ-сорбитанмоноолеат, ПОЭ-сорбитанмоностеарат, ПОЭ-сорбитанмоноолеат, ПОЭ-сорбитантетраолеат); сложный эфир ПОЭ-сорбита и жирной кислоты (такой как монолаурат ПОЭ-сорбита, моноолеат ПОЭ-сорбита, пентаолеат ПОЭ-сорбита, моностеарат ПОЭ-сорбита), сложный эфир жирной кислоты и ПОЭ-глицерила (такой как ПОЭ-моноолеат, такой как ПОЭ-глицерилмоностеарат, ПОЭ-глицерилмоноизостеарат, ПОЭ-глицерилтриизостеарат); сложный эфир жирной кислоты и ПОЭ (такой как ПОЭ-дистеарат, ПОЭ-монодиолеат, дистеарат этиленгликоля); ПОЭ-алкиловый простой эфир (такой как ПОЭ-лауриловый эфир, ПОЭ-олеиловый эфир, ПОЭ-стеариловый эфир, ПОЭ-бегениловый эфир, ПОЭ-2-октилдодециловый эфир, ПОЭ-холестаноловый эфир); пулуроновый тип (такой как Puluronic), ПОЭ/ПОП-алкиловые эфиры (такие как ПОЭ/ПОП-цетиловый эфир, ПОЭ/ПОП-2-децилтетрадециловый эфир, ПОЭ/ПОП-монобутиловый эфир, ПОЭ/ПОП-гидрированный ланолин, ПОЭ/ПОП-глицериновый эфир); продукты конденсации тетра-ПОЭ/тетра-ПОП-этилендиамина (такие как Тетроник); производное ПОЭ-касторового масла и гидрогенизированного касторового масла (такое как ПОЭ-касторовое масло, ПОЭ-гидрогенизированное касторовое масло, моноизостеарат ПОЭ-гидрогенизированного касторового масла, триизоизостеарат ПОЭ-гидрогенизированного касторового масла, диэфир монопироглутамата моноизостеарата ПОЭ-гидрогенизированного касторового масла, малеат ПОЭ-гидрогенизированного касторового масла, производное пчелиного воска/ланолина (такое как ПОЭ-сорбит-пчелиный воск); алканоламид (такой как диэтаноламид жирных кислот кокосового масла, моноэтаноламид лауриновой кислоты, изопропаноламид жирных кислот); сложный эфир ПОЭ-пропиленгликоля и жирных кислот; ПОЭ-алкиламины; ПОЭ-амид жирной кислоты; сложный эфир сахарозы и жирных кислот; алкилэтоксидиметиламиноксид; триолеилфосфорную кислоту и т.д.
Примеры увлажнителей могут включать полиэтиленгликоль, пропиленгликоль, глицерин, 1,3-бутиленгликоль, ксилит, сорбит, мальтит, хондроитинсульфат, гиалуроновую кислоту, мукоитинсульфат, хароновую кислоту, ателоколлаген, холестерил-12-гидроксистеарат, лактат натрия, желчную соль, dI-пирролидонкарбоксилат, производное алкиленоксида, растворимый короткоцепочечный коллаген, аддукт диглицерина (ЭО)ПО, экстракт каштановой розы, экстракт тысячелистника обыкновенного, экстракт мелилота и т.д.
Примеры природного водорастворимого полимера могут включать полимер на растительной основе (такой как гуммиарабик, трагакантовая камедь, галактан, гуаровая камедь, камедь рожкового дерева, камедь карайя, каррагинан, пектин, агар, семя айвы (cydonia oblonga), коллоид водорослей (экстракт бурых водорослей), крахмал (рис, кукуруза, картофель, пшеница), глицирризиновая кислота); полимер на основе микроорганизмов (например, ксантановую смолу, декстран, сукциногликан, пуллулан и т.д.), полимер животного происхождения (например, коллаген, казеин, альбумин, желатин и т.д.) и т.д.
Примеры полусинтетического водорастворимого полимера могут включать полимер на основе крахмала (такой как карбоксиметилкрахмал, метилгидроксипропилкрахмал и т.д.); полимер на основе целлюлозы (такой как метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, метилгидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтил целлюлоза, сульфат натрия целлюлозы, гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, натрий-карбоксиметилцеллюлоза, кристаллическая целлюлоза, порошок целлюлозы и т.д.); полимер на основе альгиновой кислоты (такой как альгинат натрия, сложный эфир альгината и пропиленгликоля и т.д.) и т.д.
Примеры синтетического водорастворимого полимера могут включать виниловый полимер (такой как поливиниловый спирт, поливинилметиловый эфир, поливинилпирролидон, карбоксивиниловый полимер и т.д.); полимер на основе полиоксиэтилена (такой как полиоксиэтиленполиоксипропиленовый сополимер, такой как полиэтиленгликоль 20000, 40000 и 60000 и т.д.); акриловый полимер (такой как полиакрилат натрия, полиэтилакрилат, полиакриламид и т.д.); полиэтиленимин; катионный полимер и т.д.
Примеры загустителей могут включать гуммиарабик, каррагинан, камедь карайи, трагакантовую камедь, камедь рожкового дерева, семя айвы (мармело), казеин, декстрин, желатин, пектат натрия, альгинат натрия, метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, КМЦ, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, ПВС, ПВМ, ПВП, полиакрилат натрия, карбоксивиниловый полимер, камедь бобов акации, гуаровую камедь, тамариндовую камедь, диалкилдиметиламмонийсульфат целлюлозы, ксантановую камедь, силикат магния-алюминия, бентонит, гекторит, силикат магния и алюминия (вигум), лапонит, кремниевый ангидрид и др.
Примеры пленкообразующих агентов могут включать анионный пленкообразующий агент (такой как сополимер (мета)акриловой кислоты и эфира (мета)акриловой кислоты, сополимер метилвинилового эфира и малеинового ангидрида и т.д.), катионный пленкообразующий агент (такой как катионная целлюлоза, полимер диаллилдиметиламмонийхлорида, сополимер диаллилдиметиламмонийхлорида и акриламида и т.д.), неионогенный пленкообразующий агент (такой как поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, поливинилацетат, сополимер полиакрилового эфира, (мета)акриламид, полимерный силикон, силиконовая смола, триметилсилоксисиликат и т.д.) и т.д.
Примеры поглотителей ультрафиолетового излучения могут включать поглотитель ультрафиолетового излучения семейства бензойной кислоты (такой как п-аминобензойная кислота (далее сокращенно обозначаемая как ПАБА), сложный эфир моноглицерина-ПАБА, этиловый эфир N,N-дипропокси-ПАБА, этиловый эфир N,N-диэтокси-ПАБА, этиловый эфир N,N-диметил-ПАБА, бутиловый эфир N,N-диметил-ПАБА, этиловый эфир N,N-диметил-ПАБА и т.д.); поглотитель ультрафиолетового излучения семейства антраниловой кислоты (такой как гомоментил-N-ацетилантранилат и т.д.); поглотитель ультрафиолетового излучения семейства салициловой кислоты (такой как амилсалицилат, ментилсалицилат, гомоментилсалицилат, октилсалицилат, фенилсалицилат, бензилсалицилат, п-изопропанолфенилсалицилат и т.д.); поглотитель ультрафиолетового излучения семейства коричной кислоты (такой как октилметоксициннамат, этил-4-изопропилциннамат, метил-2,5-диизопропилциннамат, этил-2,4-диизопропилциннамат, метил-2,4-диизопропилциннамат, пропил-п-метоксициннамат, изопропил-п-метоксициннамат, метил-метоксициннамат, октил-п-метоксициннамат (2-этилгексил-п-метоксициннамат), 2-этоксиэтил-п-метоксициннамат, циклогексил-п-метоксициннамат, этил-α-циано-β-фенилциннамат, 2-этилгексил-α-циано-β-фенилциноманамат, глицерил-моно-2-этилгексаноил- дипараметоксициннамат и т.д.); поглотитель ультрафиолетового излучения семейства бензофенона (такой как 2,4-дигидроксибензофенон, 2,2'-дигидрокси-4-метоксибензофенон, 2,2'-дигидрокси-4,4'-диметоксибензофенон, 2,2',4,4'-тетрагидроксибензофенон, 2-гидрокси-4-метоксибензофенон, 2-гидрокси-4-метокси-4'-метилбензофенон, 2-гидрокси-4-метоксибензофенон-5-сульфонат, 4-фенилбензофенон, 2- еэтилгексил-4'-фенил-бензофенон-2-карбоксилат, 2-гидрокси-4-н-октоксибензофенон, 4-гидрокси-3-карбоксибензофенон, и т.д.); 3- (4'-метилбензилиден)-d,I-камфора и 3-бензилиден-d,I-камфора; 2-фенил-5-метилбензоксазол; 2,2'-гидрокси-5-метилфенилбензотриазол, 2-(2'-гидрокси-5'-трет-оксилфенилбензотриазол, 2-(2'-гидрокси-5'-метилфенил-бензотриазол; дибензалазин; дианизоилметан; 4-метокси-4'-трет-бутил-дибензоилметан; 5-(3,3-диметил-2-норборнилиден)-3-пентан-2-он; диморфо-линопиридазинон; 2-этилгексил-2-циано-3,3-дифенилакрилат; 2,4-бис-{[4-(2-этилгексилокси)-2-гидрокси]-фенил}-6-(4-метоксифенил)-(1,3,5)- триазин и т.д.
Примеры секвестрантов могут включать 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновую кислоту, 1-гидроксиэтан, соль 1-дифосфоновой кислоты 4Na, эдетат натрия, тринатрий эдетат, тетранатрий эдетат, цитрат натрия, полифосфат натрия, метафосфат натрия, глюконовую кислоту, фосфорную кислоту, лимонную кислоту, аскорбиновую кислоту, янтарную кислоту, эдетиновую кислоту, гидроксиэтилэтилендиаминтриацетат тринатрия и т.д.
Примеры аминокислот могут включать нейтральную аминокислоту (такую как треонин, цистеин и т.д.); основные аминокислоты (такие как гидроксилизин и т.д.) и т.д. Примеры производных аминокислот могут включать ацилсаркозинат натрия (лауроилсаркозинат натрия), ацилглутамат, ацил-β-аланин натрия, глутатион, пирролидонкарбоксилат и т.д.
Примеры органических аминов могут включать моноэтаноламин, диэтаноламин, триэтаноламин, морфолин, триизопропаноламин, 2-амино-2-метил-1,3-пропандиол, 2-амино-2-метил-1-пропанол и т.д.
Примеры полимерных эмульсий могут включать эмульсию акриловой смолы, эмульсию этилполиакрилата, раствор акриловой смолы, эмульсию полиакрилалкилового эфира, эмульсию поливинилацетатной смолы, латекс натурального каучука и т.д.
Примеры регуляторов рН могут включать буфер, такой как молочная кислота-лактат натрия, лимонная кислота-цитрат натрия, янтарная кислота-сукцинат натрия и т.д.
Примеры витаминов могут включать витамины А, В1, В2, В6, С, Е и их производные, пантотеновую кислоту и ее производные, биотин и т.д.
Примеры антиоксидантов могут включать токоферолы, дибутилгидрокситолуол, бутилгидроксианизол и сложные эфиры галловой кислоты и т.д.
Примеры добавок антиоксидантов могут включать фосфорную кислоту, лимонную кислоту, аскорбиновую кислоту, малеиновую кислоту, малоновую кислоту, янтарную кислоту, фумаровую кислоту, цефалин, гексаметафосфат, фитиновую кислоту, этилендиаминтетрауксусную кислоту и т.д.
Примеры других содержащихся композиций могут включать антисептический агент (такой как этилпарабен, бутилпарабен, хлорфенезин, 2-феноксиэтанол и т.д.); противовоспалительные средства (такие как производные глицирризиновой кислоты, производные глицирретиновой кислоты, производные салициловой кислоты, хинокитиол, оксид цинка, аллантоин и т.д.); отбеливающий кожу агент (такой как экстракт плаценты, экстракт саксифрага, арбутин и т.д.); различные экстракты (такие как экстракт каштановой розы, коры феллодендрона (коры пробкового дерева), корневища коптиса, литеросперма, глицериза глабра, пиона, травы сверции, березы, шалфея, мушмулы, моркови, алоэ, окры, мальвы, ириса, винограда, семян коикса, листа рубуса суависсимуса, мякоти тыквы, лилии, листа сливы yedoensis, шафрана, жгун-корня, имбиря, зверобоя, персика, чеснока, красного перца, сатсумы, японская дягиля, зеленого чая, водорослей, дрожжей и т.д.); активатор (такой как маточное молочко, фотосенсибилизатор, производные холестерина и т.д.); ускоритель кровообращения (такой как ванилиламид нониловой кислоты, бензиловый эфир никотиновой кислоты, β-бутоксиэтиловый эфир никотиновой кислоты, капсаицин, зингерон, настойка кантаридов, ихтаммол, дубильная кислота, α-борнеол, токоферилникотинат, мезо-инозит, гексанизинатинат, мезо-инозит, гексанизинатинатин толазолин, ацетилхолин, верапамил, цефарантин, γ-оризанол и т.д.); антисеберферический агент (такой как сера, тиантл и т.д.); противовоспалительное средство (такое как транексамовая кислота, тиотаурин, гипотаурин и т.д.) и т.д.
Кроме того, композиция по настоящему изобретению может включать, при необходимости, кофеин, танин, верапамил, транексамовую кислоту и их производные; различные неочищенные лекарственные экстракты, такие как солодка, китайская айва, грушанка (Pyrola japonica) и т.д.; лекарственные средства, такие как токоферола ацетат, глицирретиновая кислота, глицирризиновая кислота и их производные или соли; отбеливающие кожу агенты, такие как витамин С, аскорбилфосфат магния, глюкозид аскорбиновой кислоты, арбутин, койевая кислота и т.д.; аминокислоты, такие как аргинин и лизин и т.д. и их производные.
Механизм диспергирования
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение, показывающее дисперсное состояние в композиции настоящего изобретения. В растворителе поверхность порошка имеет первый заряд (положительный заряд на фиг. 1). Ионный полимер ионизируется в растворителе и имеет второй заряд (отрицательный заряд на фиг. 1). Считается, что ионы полимера собираются вблизи поверхности порошка для поддержания электрической нейтральности. Считается, что в растворителе ионы полимера электростатически и/или ионно связаны с поверхностью порошка. В качестве альтернативы считается, что ионные полимеры присоединяются или адсорбируются на поверхности порошка. Соответственно, считается, что порошок и ионный полимер образуют комплекс. Считается, что множество ионных полимеров связано или присоединено к одной первичной частице и/или вторичной частице порошка. Считается, что в комплексе полимерная цепь ионных полимеров не сжимается вокруг порошка и вытягивается наружу из порошка. Когда композиция по настоящему изобретению должна использоваться (например, при нанесении) или порошок диспергируется путем встряхивания контейнера, считается, что порошок диспергируется в виде комплекса в состоянии, показанном на фиг. 1 с левой стороны.
Средний размер частиц комплекса может составлять 200 нм или более. Более того, средний размер частиц комплекса может составлять 800 нм или менее. Средний размер частиц комплекса может быть измерен в соответствии с методом динамического рассеяния света. Индекс полидисперсности (PDI) комплекса предпочтительно составляет 0,2 или менее. Индекс полидисперсности можно рассчитать по распределению частиц по размерам, измеренному в соответствии с методом динамического рассеяния света.
Когда композицию по настоящему изобретению оставляют стоять, считается, что поливалентный ион электростатически и/или ионно связан с ионным полимером, имеющим второй заряд в растворителе, как показано на фиг. 1 с правой стороны. Кроме того, считается, что поливалентный ион электростатически и/или ионно связан с множеством ионных полимеров, адсорбированных на различных порошках. Соответственно считается, что поливалентный ион имеет структуру, способную сшивать ионный полимер или комплекс. То есть считается, что порошок, ионный полимер и поливалентный ион образуют сеть посредством слабой ионной связи или ионного и/или электростатического взаимодействия. Считается, что порошок слабо флокулирует благодаря ионному полимеру и поливалентному иону. Кроме того, считается, что сеть и/или слабая флокуляция препятствуют осаждению порошка и препятствуют затвердеванию, даже если порошок осаждается. Кроме того, считается, что порошок после того, как он оставлен стоять, можно легко перевести в текучее состояние и повторно диспергировать под действием внешней силы, такой как встряхивание, поскольку сеть и/или слабую флокуляцию можно легко разрушить действием внешней силы.
Как указано выше, в композиции настоящего изобретения осаждение порошка может быть снижено. Кроме того, затвердевание порошка может быть снижено, даже если порошок оставляют стоять и осаждаться. Кроме того, порошок можно легко перевести в текучее состояние и повторно диспергировать путем перемешивания или встряхивания контейнера.
Будет описано косметическое средство согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
Косметическое средство по настоящему изобретению содержит композицию согласно первому варианту осуществления изобретения. Косметическое средство может содержать добавку по желанию.
Косметическое средство по настоящему изобретению имеет эффект, подобный эффекту композиции в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения.
Способ получения композиции и косметического средства по настоящему изобретению будет описан в качестве третьего варианта осуществления изобретения. Способ, описанный ниже, является просто примером, и способ получения этим не ограничивается. В отношении деталей каждого компонента следует сослаться на вышеизложенное описание.
Прежде всего, порошок, поверхность которого должна быть заряжена первым зарядом в растворителе, добавляют в растворитель (первая стадия добавления). Поверхность порошка заряжают при необходимости (стадия зарядки). Например, рН можно отрегулировать. Альтернативно, поверхность порошка можно зарядить путем добавления заряжающего агента в растворитель. Например, когда поверхность порошка следует зарядить положительно, можно добавлять катионные полимеры, такие как полиэтиленимин и т.д.
Затем в растворитель добавляют полиэлектролит, из которого образуется ионный полимер, имеющий второй заряд (вторая стадия добавления). Соответственно считается, что ионный полимер, образующийся при ионизации полиэлектролита, электрически адсорбируется на поверхности порошка.
Что касается порядка добавления порошка и полиэлектролита, предпочтительно, чтобы добавление порошка было первым. Ионный полимер можно легко адсорбировать на порошке, добавляя ионный полимер в состоянии, когда порошок диспергируется первым.
Можно осуществить процесс ослабления контракции полимерной цепи ионного полимера (стадия ослабления). Например, к жидкости можно приложить усилие, такое как давление и деформация, так чтобы распутать переплетение полимерной цепи и чтобы полимерная цепь выступала наружу от частицы, на которой адсорбирована полимерная цепь. Время приложения давления к жидкости предпочтительно составляет один час или более, чтобы ослабление полимерной цепи происходило в достаточной степени. Например, контракцию полимерной цепи можно ослабить путем герметизации контейнера, в котором содержится жидкость, после приложения давления к жидкости.
Затем к указанной смеси добавляют, например, соединение (например, соль), из которого в результате ионизации образуется поливалентный ион, имеющий первый заряд (третья стадия добавления). Считается, что поливалентный ион, образуемый в растворителе, ионно и/или электростатически связывается или слабо связывается с ионным полимером. Соответственно считается, что порошок слабо флокулирует посредством ионного полимера и поливалентного иона.
Дозировку каждого компонента можно определить в соответствии с вышеупомянутым содержанием.
На каждой стадии можно добавлять другие компоненты в той степени, чтобы не снижался эффект настоящего изобретения.
В соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения композиция и косметическое средство по настоящему изобретению могут быть легко получены. В тех случаях, когда порошок, ионный полимер и поливалентный ион добавляют одновременно, считается, что полимерная цепь ионного полимера, адсорбированного на порошке, сжимается. Соответственно, поливалентный ион не может связывать ионные полимеры; в результате сеть не образуется, и порошок не может образовать слабую флокуляцию. С другой стороны, в соответствии со способом настоящего изобретения считается, что полимерная цепь ионного полимера, адсорбированного на порошке, может быть растянута. Соответственно, поливалентный ион может связывать ионные полимеры; в результате образуется сеть и порошок может образовать слабую флокуляцию.
Примеры
Примеры композиции настоящего изобретения будут описаны ниже. Композиция настоящего изобретения, однако, не ограничивается следующими примерами. Содержание ионного полимера, показанное в каждой таблице, представляет собой дозировку полиэлектролита на основе массы ионного полимера. Содержание поливалентного иона, показанное в каждой таблице, является дозировкой соли на основе массы поливалентного иона.
Тестовый Пример 1: Тестовые Примеры 1-1 - 1-6, Тестовый Пример 2: Тестовые Примеры 2-1 - 2-6 и Тестовый Пример 3: Тестовые Примеры 3-1 - 3-6
Готовили композиции, в которых варьировали концентрации порошка и поливалентного иона, и оценивали их диспергируемость и редиспергируемость. Таблицы 1-3 показывают составы приготовленных композиций и оценки диспергируемости и редиспергируемости.
В качестве растворителя использовали воду. В качестве порошка в воду добавляли порошок оксида цинка, имеющий средний размер частиц 0,05 мкм (по каталогу). Считается, что поверхность частицы оксида цинка в воде заряжена положительно. Затем в воду добавляли полиакрилат аммония, который является полиэлектролитом, для диспергирования порошка оксида цинка, прилагая к смеси ультразвуковую вибрацию. Полиакрилат аммония в воде ионизируется и полученный ионный полимер представляет собой полиакрилатный ион, имеющий карбоксилатную анионную группу, имеющую отрицательный заряд. Дозировки «полиэлектролита (ионного полимера)», показанные в Таблицах 1-3, представляют собой массы полиэлектролита на 1 г порошка. Затем в смесь добавляли хлорид магния в качестве электролита (соли), который становится поливалентным ионом, и перемешивали. Дозировки «соли (поливалентного иона)», показанные в Таблицах 1-3, представляют собой массы электролита (соли) на 1 г полиэлектролита.
Что касается каждой композиции, диспергируемость порошка была подтверждена сразу после приготовления и через один день после приготовления. На фиг. 2 показаны фотографии композиций сразу после приготовления и через один день после приготовления каждого тестового примера.
Диспергируемость оценивали визуально по следующим критериям. А: порошок распределен равномерно.
В: Порошок осаждается, но граница между растворителем и осажденным слоем расплывчата, и в верхней части осажденного слоя наблюдается взвесь порошка.
С: Осадки порошка, граница между растворителем и осажденным слоем прозрачная, а растворитель над осажденным слоем прозрачный.
Подтверждали редиспергируемость порошка в композициях через один день после приготовления. Осажденный слой оксида цинка встряхивали или взбалтывали для визуальной оценки того, может ли оксид цинка течь, основываясь на следующих критериях. На фиг. 3 показаны фотографии, на которых контейнер встряхивали вручную по отношению к образцам через один день после приготовления в Тестовых примерах 1-3, 2-3 и 3-3.
А: Осажденный слой оксида цинка был легко текучим.
В: Осажденный слой оксида цинка был текучим, но диспергируемость была плохой.
С: Осажденный слой оксида цинка был трудно текучим.
2+
При любом содержании порошка частицы, которые были диспергированы сразу после приготовления, оседали через один день в условиях, когда дозировка Mg составляла 0,2 г/(г полимера) или более. В частности, прозрачный слой не образовывался, даже если суспензия осаждалась в условиях, когда порошок составлял 30 мас. % и 40 мас. %.
В Тестовых примерах 1-1, 2-1 и 3-1, в которых ион магния не добавляли, вязкость осажденного слоя оксида цинка была высокой, и хорошей диспергируемости достичь не удалось. В Тестовых примерах 1-2, 2-2 и 3-2, где добавляли 0,1 г хлорида магния, который является источником иона магния, по отношению к 1 г полиацилата аммония, который является источником полиакрилатного иона, оксид цинка был текучим, но редиспергируемость была плохой. С другой стороны, в Тестовых примерах с 1-3 по 1-6, с 2-3 по 2-6 и с 3-3 по 3-6, где добавляли 0,2 г или более хлорида магния по отношению к 1 г полиакрилата аммония, осажденный слой оксида цинка можно легко перевести в текучее состояние путем встряхивания вручную, и можно достичь хорошей редиспергируемости, как показано на фиг. 3.
Соответственно, было обнаружено, что диспергируемость и редиспергируемость порошка можно улучшить путем добавления ионного полимера и поливалентного иона, даже если содержание порошка составляет от 10 до 50 мас. % и по меньшей мере от 20 до 40 мас. %.
Было обнаружено, что способность к текучести и редиспергируемость порошка можно улучшить, если содержание соли, являющейся источником поливалентного иона, составляет по меньшей мере 0,05 мас. ч. или более, предпочтительно - 0,1 мас. ч. или более, и более предпочтительно - 0,15 мас. ч. или более по отношению к 1 мас. ч. полиэлектролита.
Тестовый пример 4
Для количественной оценки текучести композиции по настоящему изобретению измеряли реологические свойства композиций каждого из Тестовых примеров с 1-1 по 1-6, с 2-1 по 2-6 и с 3-1 по 3-6 реометром с системой «конус-плита». На фиг. 4-6 показана взаимосвязь между скоростью сдвига и напряжением сдвига. Фиг. 4 представляет собой график, относящийся к тестовым примерам с 1-1 по 1-6. Фиг 5 представляет собой график, относящийся к тестовым примерам с 2-1 по 2-6. Фиг. 6 представляет собой график, относящийся к тестовым примерам с 3-1 по 3-6.
Глядя на линии последовательных точек на фиг. 4-6 видно, что каждая линия пересекает вертикальную ось, и имеется определенное напряжение сдвига, когда скорость сдвига равна 0/с. Таким образом, можно видеть, что каждая композиция имеет предел текучести. Предел текучести означает силу, необходимую для того, чтобы порошок в композиции начал двигаться. На фиг. 4, например, это означает, что порошку в композиции, имеющей содержание соли (поливалентного иона) от 0,2 до 2 г/г полимера, требуется около 1,5 Па, чтобы начать движение. Соответственно показано, что осажденный слой оксида цинка в отстоянном состоянии ведет себя как твердое вещество. С другой стороны показано, что наклон, то есть вязкость, является низким, и осажденный слой оксида цинка может легко течь в состоянии, когда прилагаетсся сдвиг. Соответственно показано, что порошки в композициях Тестовых примеров с 1-3 по 1-6, с 2-3 по 2-6 и с 3-3 по 3-6 ведут себя как твердые при стоянии и ведут себя как жидкость при использовании. Считается, что порошок не образует слабую флокуляцию в композиции, имеющей содержание соли (поливалентного иона) от 0 до 0,1 г/г полимера.
Кроме того, на фиг. 4-6 видно, что наклоны линий последовательных точек изменяются при изменении количества добавляемого поливалентного иона. Соответственно, вязкость при течении может быть отрегулирована путем регулирования количества добавляемого поливалентного иона.
Кроме того, когда выполняют измерение гистерезиса, который уменьшает скорость сдвига после увеличения скорости сдвига, пределы текучести в начале и в конце измерения были практически одинаковыми в любом измерении. Это указывает на то, что подобная конфигурация сети может образоваться снова, даже если композиция остается стоять после перемешивания. Другими словами, может быть получена суспензия, которая имеет высокую стабильность при хранении и течет при использовании.
Композиция и косметическое средство по настоящему изобретению и способ их получения были описаны в связи с вышеизложенными вариантами осуществления и примерами, но изобретение не ограничивается вышеприведенными вариантами осуществления и примерами, и может включать в себя различные преобразования, модификации и улучшения, выполненные в отношении различных описанных элементов (включая элементы, раскрытые в формуле изобретения, описании и чертежах) в пределах объема изобретения и в соответствии с фундаментальной технической идеей настоящего изобретения. Кроме того, различные комбинации, замены и выборы различных раскрытых элементов возможны в рамках объема формулы изобретения.
Дополнительные вопросы, задачи и варианты осуществления (включая модификации) настоящего изобретения раскрываются также из всего описания изобретения, включая формулу изобретения.
Раскрытые здесь числовые диапазоны должны быть истолкованы таким образом, чтобы произвольные числовые значения и диапазоны, попадающие в раскрытые диапазоны, рассматривались как конкретно описанные здесь, даже если это не указано конкретно.
Промышленная применимость
Композицию по настоящему изобретению можно, как правило, применять в продуктах, где используется суспензия. Например, композицию по настоящему раскрытию можно применять в косметических средствах, красках, чернилах, пищевых продуктах и т.д.