JP2000265154A - 酸化鉄被覆板状硫酸バリウム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ベンガラや黄酸化鉄、黒酸化鉄のように粒子の
形状が微細であったり針状であったり、磁性を帯びてい
る粉体は、均一に分散する事が困難であり、それよりで
きた化粧品のすべり性を阻害し、色ムラの原因にもなっ
ていた。 【解決手段】板状硫酸バリウムは滑り性に優れ、化粧料
に配合する事により使用感が良好な化粧料を得る事が出
来る特徴を有している。これに酸化鉄を被覆する事より
顔料を均一に分散させることが出来、色ムラが無く、且
つ滑り性の良い化粧品用顔料を得る事ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

【０００２】酸化鉄はファンデーション、アイシャドウ
等のメーキャップ用化粧料に無機の着色顔料として広く
使用されている。

【０００３】

【従来の技術】ファンデーション等の化粧品を配合する
際に、有機顔料や、酸化鉄等の無機着色顔料を混合して
いた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ベンガラや黄酸化鉄、
黒酸化鉄のように粒子の形状が微細であったり針状であ
ったり、磁性を帯びている粉体は、均一に分散する事が
困難である為、化粧品のすべり性を阻害し、色ムラの原
因にもなっていた。また、滑り性を阻害することで、配
合量に限界があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】平均粒子径が３〜７０μ
ｍでありかつ厚みの平均値が０．０５〜２μｍである板
状硫酸バリウムは滑り性に優れ、化粧料に配合する事に
より使用感が良好な化粧料を得る事が出来る特徴を有し
ている。板状硫酸バリウムは分散性にも優れている為、
これに酸化鉄を被覆する事より顔料を均一に分散させる
ことが出来、色ムラが無く、且つ滑り性の良い化粧品用
顔料を得る事ができる。更に、板状硫酸バリウムに酸化
鉄を被覆した顔料は紫外線吸収効果も有しており、紫外
線吸収剤としても有用である。

【０００６】酸化鉄を酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリ
ウム等の紫外線吸収物質と同時に、又は別々に板状硫酸
バリウムに被覆することにより更に紫外線吸収効果の高
い、且つ滑り性に優れた有色顔料を得る事が出来る。

【０００７】ベンガラ被覆板状硫酸バリウムは水に懸濁
させた板状硫酸バウムの液に、塩化第二鉄のような水溶
性第二鉄塩を溶解し、水酸化ナトリウム、アンモニア
水、炭酸ナトリウム等のアルカリ液を徐々に加えて中和
反応を行い、水酸化第二鉄として硫酸バリウム表面に沈
着させた後、濾過水洗を行い乾燥する。更に焼成して水
酸化第二鉄の結晶水を除いてベンガラ（α−Ｆｅ
_２Ｏ_３）とする。

【０００８】第二鉄塩は硫酸第二鉄、硝酸第二鉄等、水
溶性なら特に制約は無いが、溶解度が高い塩化第二鉄が
工業的に望ましい。

【０００９】中和反応温度は制約はないが２０〜５０℃
が工業的に望ましい。焼成温度は３００℃以上であれば
良いが３００℃では一部水酸化鉄が残存し、良好な発色
が得られないので、４００℃以上が好ましい。

【００１０】得られるベンガラ被覆板状硫酸バリウム粉
末の色は、ベンガラ被覆量により任意に調節でき、およ
そ表１のようになるが、硫酸バリウム１００重量部に対
しベンガラ被覆量が５０重量部を越えると滑り性が悪く
なるので好ましくない。

【００１１】

【表１】 この表１．において被覆量は硫酸バリウム１００重量部
に対するＦｅ_２Ｏ_３の重量部を示す。

【００１２】黒酸化鉄被覆板状硫酸バリウムは温水に懸
濁させた板状硫酸バリウムの液に、塩化第一鉄、塩化第
二鉄のような水溶性の第一鉄塩と第二鉄塩を１：２のモ
ル比で溶解し、水酸化ナトリウム、アンモニア水、炭酸
ナトリウム等のアルカリ液を徐々に加えて中和反応を行
い、含水マグネタイトとして硫酸バリウム表面に沈着さ
せた後、濾過水洗し、乾燥して黒酸化鉄とする。第一鉄
塩、第二鉄塩はベンガラ製造の場合と同じく水溶性なら
何でも良いが、溶解度の高い塩化第一鉄、塩化第二鉄が
望ましい。中和反応温度は制約は無いが、３０℃以下で
は反応が遅いため、第一鉄の一部が酸化されα酸化鉄に
成るので、３０℃以上で行う。３０〜８０℃が工業的に
好ましい。含水マグネタイトは空気中で一部酸化され、
α酸化鉄になり易いので乾燥はＮ_２ガス等の不活性ガス
雰囲気中で行う。乾燥温度は１００〜２００℃の通常乾
燥温度で良い。

【００１３】得られる黒酸化鉄被覆板状硫酸バリウム粉
末の色は、黒酸化鉄被覆量により、およそ表２のように
なる。

【００１４】

【表２】 この表２．において被覆量は硫酸バリウム１００重量部
に対するＦｅ_３Ｏ_４の重量部を示す。

【００１５】黒酸化鉄被覆量が硫酸バリウムに対して５
０重量部を越えると滑り性が悪くなるので好ましくな
い。黄酸化鉄（ＦｅＯＯＨ）被覆板状硫酸バリウムは、
水に懸濁させた板状硫酸バリウムの液に、硫酸第一鉄、
塩化第一鉄のような水溶性第一鉄塩を溶解し、水酸化ナ
トリウム、アンモニア水、炭酸ナトリウム等のアルカリ
液で中和し、水酸化第一鉄と硫酸バリウムの混合スラリ
ーとする。これを酸素ガス、空気、過酸化水素水等によ
り徐々に酸化反応を行うことにより硫酸バリウム表面に
黄酸化鉄を沈着させた後、濾過水洗して乾燥する。第一
鉄塩は塩化第一鉄、硫酸第一鉄、硝酸第一鉄等、水溶性
なら特に制約は無い。酸化反応温度は制約はないが２０
〜５０℃が工業的に望ましい。黄酸化鉄は２５０℃以上
になると脱水によりα酸化鉄になるので、乾燥温度は１
００〜２００℃が好ましい。黄酸化鉄の色は黄色から黄
橙色で被覆量が多くなるに従って濃い色になるが、硫酸
バリウムに対して５０重量部を越えると滑り性が悪くな
るので好ましくない。

【００１６】

【実施例】以下に実施例をしめすがこれにのみ限定され
るのもではない。

【００１７】

【実施例１】ベンガラ被覆板状硫酸バリウム ２Ｌガラスビーカーに純水１Ｌ及び平均粒径２０μｍ平
均厚み１μｍの板状硫酸バリウム５０ｇを入れ２５℃に
調整して撹拌機で撹拌した。これに塩化第二鉄（６水
塩）１．７ｇを投入し溶解した（板状硫酸バリウム１０
０重量部に対してベンガラ１重量部）。この時のスラリ
ーｐＨは３．０であった。２５℃、１Ｎ水酸化ナトリウ
ムをマイクロチューブポンプを使用して５ｍｌ毎分の流
量で添加し、ｐＨ８．０まで中和し、撹拌を更に３０分
続けた。常法により濾過水洗を行い、１０５℃で２時間
乾燥後、５００℃に保持した電気炉で１時間焼成して肌
色の粉末約５０ｇを得た。

【００１８】

【実施例２】実施例１において塩化第二鉄の量を３．４
ｇ（板状硫酸バリウム１００重量部に対してベンガラ５
重量部）とした以外は同様の操作を行い、赤色の粉末約
５４ｇを得た。

【００１９】

【実施例３】黒酸化鉄被覆板状硫酸バリウム ヒーター上の２Ｌガラスビーカーに温純水８５０ｍＬ及
び平均粒径３０μｍ平均厚み１μｍの板状硫酸バリウム
５０ｇを入れ温度を６０℃に保持しながら撹拌機で撹拌
した。これにそれぞれ１００ｇ／Ｌに調整したＦｅＣｌ
_２水溶液１３．７ｍｌとＦｅＣｌ_３水溶液３２ｍｌを投
入して混合し（板状硫酸バリウム１００重量部に対して
黒酸化鉄５重量部）、純水で液量を１Ｌとした。この時
のスラリーＰＨは３．０であった。１Ｎ水酸化ナトリウ
ムをマイクロチューブポンプを使用して５ｍｌ毎分の流
量で添加し、ｐＨ８．０まで中和し、撹拌を更に３０分
続けた。常法により濾過を行い、濾液に塩素イオンが認
められ無くなるまで（濾液に１０％塩化バリウム水溶液
１〜２滴を添加したとき白濁しない）水洗した。、Ｎ_２
雰囲気中で１５０℃、３時間乾燥して黒色の粉体約５４
ｇを得た。

【００２０】

【実施例４】実施例３においてＦｅＣｌ_２水溶液を２
７．４ｍｌ、ＦｅＣｌ_３水溶液を６４ｍｌ（板状硫酸バ
リウム１００重量部に対して黒酸化鉄１０重量部）とし
た以外は同様の操作を行い、赤色の粉末約５８ｇを得
た。

【００２１】

【実施例５】黄酸化鉄被覆板状硫酸バリウム ２Ｌガラスビーカーに２５℃の純水１Ｌ及び平均粒径３
０μｍ平均厚み１μｍの板状硫酸バリウム５０ｇを入れ
撹拌機で撹拌した。これに２５℃、１００ｇ／Ｌに調整
したＦｅＳＯ_４水溶液４３ｍｌを投入し混合した（板状
硫酸バリウム１００重量部に対して黄酸化鉄５重量
部）。この時のスラリーｐＨは３．２であった。３０％
水酸化ナトリウムで中和し、ｐＨを７．０に調整した。
２５℃、１％過酸化水素水をマイクロチューブポンプを
使用して５ｍｌ毎分の流量でｐＨが３．５になるまで添
加を続けた。更に３０分間撹拌を続けた後、常法により
濾過を行い濾液に硫酸根が認められなくなるまで（濾液
に２％硝酸銀水溶液１〜２滴を添加したとき白濁しな
い）水洗を行った。その後１０５℃で２時間乾燥して黄
色の粉末約５４ｇを得た。

【００２２】

【実施例６】実施例５においてＦｅＳＯ_４水溶液を８６
ｍｌ（板状硫酸バリウム１００重量部に対して黄酸化鉄
１０重量部）とした以外は同様の操作を行い、黄色の粉
末約５８ｇを得た。

【００２３】

【実施例７】酸化チタン被覆後ベンガラ被覆 硫酸濃度６ｇ／Ｌ、酸化チタン濃度１．５ｇ／Ｌに調整
したチタニル硫酸溶液４Ｌを５Ｌビーカーに入れ攪拌機
で攪拌した。ここに実施例１と同様の板状硫酸バリウム
５０ｇを懸濁させた（ＢａＳＯ４：ＴｉＯ２＝２５：
３）。更にヒーターにより加熱し、２時間沸騰を続け
た。この間、純水を追加しながら液量を一定に保った。
その後吸引濾過を行い、残渣を濾液中の硫酸根が認めら
れなくなるまで水洗した。次に残渣全量を純水に懸濁さ
せ１Ｌの液量として、板状硫酸バリウム懸濁液の代わり
とした以外は、実施例１と同様の操作を行い、肌色の粉
末約５４ｇを得た。

【００２４】滑り性試験 実施例１〜７で使用した板状硫酸バリウム及び実施例１
〜７で得られた粉末の滑り性を７人のパネラーで官能試
験を行った結果を表３に示した。評価は５点評価で行い
（５点：良い、４点：やや良い、３点：普通、２点：や
や悪い、１点：悪い）平均値をとった。

【００２５】紫外線吸収効果の評価 実施例１〜７で使用した板状硫酸バリウム及び実施例１
〜７でで得られた粉末を次の方法で塗料化し、透明フィ
ルムに引き延ばした塗膜試料の光透過率を日本分光
（株）製Ｖ−５５０ Ｕ．Ｖ．ＶＩＳＳ ビクトロフォ
トメーターを用いて測定した。

【００２６】光透過率測定試料の作成 ＜配合＞ 試料粉末 ７ｇ ニトロセルロース液 ２．５ｇ （ニトロセルロース：イソプロピルアルコール＝１：１
（重量比）） キシレン ９ｇ イソプロピルアルコール ９ｇ 酢酸ブチル ９ｇ ジオクチルフタレート １．２ｇ 上記配合を１００ｍｌマヨネーズビンに計り取り、レッ
ドデビルペイントコンディショナーで１０分分散し、塗
料とした。この塗料を二軸延伸ポリプロピレンフィルム
にＮｏ２２バーコーターを用いて塗布し、室温で乾燥し
た。

【００２６】光透過率測定結果 板状硫酸バリウム及び実施例２、７について、波長２９
０〜８００ｎｍにおける塗膜試料の光透過率測定結果を
図１及び図２に示した。他の試料の測定結果は、３５０
ｎｍにおける光透過率（１００分率）を１００より減じ
た数値を紫外線吸収率として、表３に示した。

【００２７】

【表３】

【００２８】

【図面の簡単な説明】

図１は実施例１〜７で使用した板状硫酸バリウム及び実
施例２、７について、波長２９０〜８００ｎｍにおける
塗膜試料の光透過率を測定した結果である。図２は実施
例１〜７で使用した板状硫酸バリウムの走査型電子顕微
鏡写真である（倍率：５，０００倍）。図３は実施例２
で得られた粉体の走査型電子顕微鏡写真である（倍率：
５，０００倍）。Ｆｅ_２Ｏ_３が板状硫酸バリウム表面に
析出している様子が観察出来るが、板状硫酸バリウム
（図２）の形状が変化していないため、滑り性が損なわ
れない。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C083 AB231 AB232 AB241 AB242 AB361 AB362 BB25 BB46 EE06 EE17 FF01 4G076 AA14 AA18 BC08 BF05 BF08 CA26 DA16 4J037 AA08 AA09 CA05 CA09 DD05 EE03 EE04 EE26 EE33 EE35 FF05 FF06 FF07 FF15

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】板状硫酸バリウムにベンガラ（Ｆｅ
   _２Ｏ_３）、黒酸化鉄（Ｆｅ_３Ｏ_４）、黄酸化鉄（ＦｅＯ
   ＯＨ）を被覆する事を特徴とする有色紫外線吸収組成物
   及びその製造方法。
2. 【請求項２】板状硫酸バリウムに酸化チタンを被覆後、
   更にベンガラ、黒酸化鉄又は黄酸化鉄の１種を被覆する
   事を特徴とする有色紫外線吸収組成物及びその製造方
   法。
3. 【請求項３】板状硫酸バリウムにベンガラ（Ｆｅ
   _２Ｏ_３）、黒酸化鉄（Ｆｅ_３Ｏ_４）又は黄酸化鉄（Ｆｅ
   ＯＯＨ）の１種と酸化チタンを同時に被覆する事を特徴
   とする有色紫外線吸収組成物及びその製造方法。
4. 【請求項４】板状硫酸バリウムは平均粒子径が３〜７０
   μｍでありかつ厚みの平均値が０．０５〜２μｍである
   請求項１〜２記載の有色紫外線吸収組成物の製造方法。
5. 【請求項５】被覆量としてベンガラ、黒酸化鉄、黄酸化
   鉄いずれも板状硫酸バリウム１００重量部に対し、０．
   １〜５０重量部である請求項１〜４の製造方法。