JP5870719B2 - 複合粒子と複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物及び複合粒子含有樹脂膜並びに化粧料 - Google Patents
複合粒子と複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物及び複合粒子含有樹脂膜並びに化粧料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5870719B2 JP5870719B2 JP2012019211A JP2012019211A JP5870719B2 JP 5870719 B2 JP5870719 B2 JP 5870719B2 JP 2012019211 A JP2012019211 A JP 2012019211A JP 2012019211 A JP2012019211 A JP 2012019211A JP 5870719 B2 JP5870719 B2 JP 5870719B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- composite
- composite particle
- mass
- particle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Description
このような紫外線による染料やインクの退色、プラスチックの特性劣化、塗料のチョーキングや退色等の紫外線劣化に対しては、紫外線遮蔽剤の添加が有効である。また、紫外線を遮蔽する手段としては、樹脂膜に紫外線遮蔽剤を含有させて紫外線遮蔽機能を付与することや、物品の外表面に、紫外線遮蔽機能を有する樹脂を塗布して紫外線遮蔽樹脂膜を形成したり、あるいは紫外線遮蔽機能を有する樹脂シートを貼り合わせることも行なわれている。また、人体への紫外線の影響を低減させるために、サンスクリーン等の化粧品に紫外線遮蔽剤を添加したものが使用されている。
また、酸化亜鉛等を水系の化粧料にそのまま混合させた場合には、金属イオンが溶出して化粧料を変質させてしまう虞があった。
また、無機系紫外線遮蔽剤が長波長側の紫外線を遮蔽できない問題を解決するために、酸化セリウムと酸化チタンや酸化亜鉛とを複合化させてバンドギャップを2.5〜3.2eVとし、かつ平均粒子径を1nm〜50nmの微粒子とする無機系紫外線遮蔽剤が提案されている(特許文献2)。この無機系紫外線遮蔽剤では、透明性が高く400nm付近の紫外線遮蔽性を向上させることができるとされている。
さらに、有機系紫外線遮蔽剤を化粧品に用いる場合、皮膚への安全性等により、その種類や使用可能量が厳しく制限されているので、UV−A領域に最大吸収波長を有する紫外線吸収剤を用いた化粧料であっても、UV−A領域の紫外線遮蔽効果が十分でないという問題があった。
また、特許文献2に記載の無機系紫外線遮蔽剤では、従来と比較してUV−A領域の紫外線遮蔽性が向上しているものの、それでも十分なUV−A領域の紫外線遮蔽性が得られていないという問題点があった。
また、特許文献3に記載の高分子複合粒子では、有機系紫外線吸収剤を使用する化粧料の処方の自由度を向上させることはできるものの、UV−A領域で十分な紫外線遮蔽性能が得られないという問題点があった。
前記芯材部の有効屈折率は、前記第2の樹脂の屈折率よりも0.3以上大きいことが好ましい。
前記有機系紫外線遮蔽剤は、ジベンゾイルメタン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、パラアミノ安息香酸誘導体、メトキシ桂皮酸誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、シアノアクリレート誘導体及びサリチル酸誘導体の群から選択される1種または2種以上であることが好ましい。
なお、以下の実施の形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
本発明の一実施形態の複合粒子は、平均粒子径が40nm以上かつ1μm以下の複合粒子であり、金属酸化物微粒子を30質量%以上かつ80質量%以下含有する第1の樹脂からなる芯材部の表面全体または表面の1箇所以上に、第2の樹脂中に光吸収剤を含有してなる樹脂組成物を付着させて被覆膜または1個以上の島状物とし、金属酸化物微粒子の屈折率を1.9以上、その平均粒子径を1nm以上かつ50nm以下とした複合粒子である。
平均粒子径を上記の範囲とした理由は、平均粒子径が40nm未満では、芯材部の大きさを制御することが困難になることにより、この芯材部を用いた複合粒子の粒子径の大きさが不均一となったり、また、金属酸化物微粒子の大きさに対して芯材部が一定以上の大きさを有していないと、金属酸化物微粒子を芯材部中に略一様に分散させることが困難となったりすることにより、複合粒子の散乱の効果が十分に得られない虞があるからである。また、平均粒子径が1μmを超えると、可視光領域の透明性を損なう虞があるからである。
以下、本実施形態の複合粒子の構造について図面に基づき説明する。
また、複数個の芯材部の表面全体に、第2の樹脂中に光吸収剤を含有した樹脂組成物からなる被覆膜が形成された平均粒子径が40nm以上かつ1μ以下の構造体であってもよい。
さらに、被覆膜が互いに付着した構造であってもよい。
ここで、被覆膜または島状物の全質量を、芯材部全体の質量に対して上記の範囲とした理由は、被覆膜または島状物の全質量が芯材部全体の質量に対して1質量%未満では、複合粒子中の光吸収剤の含有率が少なくなり、金属酸化物微粒子の散乱性能と光吸収剤の吸収性能との相互作用による本発明の光遮蔽機能が十分に得られないので、好ましくないからである。一方、被覆膜または島状物の全質量が芯材部全体の質量に対して100質量%を超えると、芯材部の粒子サイズや粒度分布が紫外線遮蔽複合粒子の粒子サイズや粒度分布に効果的に反映されない虞があるからである。
[芯材部]
この芯材部は、屈折率が1.9以上、平均粒子径が1nm以上かつ50nm以下の金属酸化物微粒子を、第1の樹脂中に30質量%以上かつ80質量%以下含有している。
金属酸化物微粒子としては、屈折率が1.9以上の金属酸化物微粒子であればよく、特に限定されず、例えば、ジルコニウム、亜鉛、鉄、銅、チタン、スズ、セリウム、タンタル、ニオブ、タングステン、ユーロピウム及びハフニウムの群から選択される1種または2種以上の金属元素を含む金属酸化物微粒子が好適に用いられる。
この金属酸化物微粒子の平均一次粒子径を上記の範囲に限定した理由は、平均一次粒子径が1nm未満では、金属酸化物微粒子の結晶性の低下により、金属酸化物微粒子の屈折率が低下する虞があるからである。
一般に、波長より小さな径の2種類の媒質が混合している場合、その混合物は、有効屈折率neffの均質な媒質と近似することができる(有効媒質理論:effective medium theory)。
α=π・D/λ……(1)
但し、αは粒径パラメーター、Dは粒径、λは波長である。
なお、この複合粒子を用いて可視光領域や赤外領域の光を遮蔽したい場合には、式(1)からミー散乱効果を生じさせる粒子径を算出し、この粒子径を有する複合粒子を作製すればよい。
この芯材部を紫外線遮蔽用途、特に化粧品用途で用いる場合には、芯材部の平均粒子径は40nm以上かつ950nm以下であることが好ましく、より好ましくは50nm以上かつ650nm以下、さらに好ましくは100nm以上かつ480nm以下である。
ここで、芯材部の平均粒子径が40nm未満の場合には、上述したようにミー散乱より散乱効率が劣るレイリー散乱となり、散乱の効果が十分に得られない虞がある。一方、芯材部の平均粒子径が950nmを越えると、この芯材部を用いた複合粒子の平均粒子径も大きくなり、複合粒子を化粧料等に用いた場合に可視光領域の透明性を損なう虞がある。
芯材部を構成する第1の樹脂としては、用途に応じて適宜選択すればよく、特に限定されない。例えば、化粧料用途で用いられる場合には、(メタ)アクリル樹脂、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルスチレン共重合体、アクリルポリエステル共重合体、シリコンアクリル共重合体、酢酸ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂の群から選択される1種または2種以上からなる樹脂が好適に用いられる。これらの樹脂の中でも、(メタ)アクリル樹脂が透明性に優れているので好ましい。
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸オクチル、メタクリル酸ノニル、メタアクリル酸デシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸ドデシル等のメタクリル酸アルキルエステル;
アクリル酸、メタクリル酸;
アクリロニトリル;メタクリロニトリル;アクリル酸2−クロロエチル;アクリル酸フェニル;アクリル酸トリフルオロエチル;アクリル酸テトラフルオロプロピルを挙げることができる。
上述したモノマーは、1種のみを単独で重合してもよく、2種以上を組み合わせて重合して用いてもよい。また、オリゴマーを適宜用いてもよい。
この樹脂組成物は、芯材部の表面全体または表面の1箇所以上に形成された被覆膜、または芯材部の表面の1箇所以上に形成された1個以上の島状物を構成するものであり、第2の樹脂中に光吸収剤が含有されている。
この第2の樹脂としては、モノマーの状態で光吸収剤を溶解することが可能な樹脂であればよく、特に限定されない。なお、化粧料用途としては、上述した「第1の樹脂」にて説明した樹脂モノマーと全く同じものを使用することができるので、ここでは説明を省略する。
光吸収剤の種類は特に限定されず、有機系紫外線吸収剤等の有機系化合物、色素、染料、顔料等の公知の光吸収剤から、遮蔽したい波長域に最大吸収波長を有する光吸収剤を適宜選択して用いればよい。これらの光吸収剤は1種のみを単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
そこで、ジベンゾイルメタン誘導体を光吸収剤として第2の樹脂に添加して樹脂組成物とすれば、ジベンゾイルメタン誘導体は、複合粒子の表面部分に局所的に高濃度化されて存在すると考えられる。
本実施形態では、芯材部の表面全体または表面の1箇所以上に、この樹脂組成物を付着させて被覆膜または1個以上の島状物とすることにより、第2の樹脂に含まれるジベンゾイルメタン誘導体等の光吸収剤の含有率が局所的に高まり、化粧料等に単に混合した場合と比べて、ジベンゾイルメタン誘導体等の光吸収剤の紫外線吸収スペクトルがブロード化し、紫外線の長波長側まで吸収可能となる。その結果、ジベンゾイルメタン誘導体等の光吸収剤の単位当たりの紫外線吸収効率が高くなり、紫外線遮蔽性が向上することとなる。
このアルキルアルコキシジベンゾイルメタンは、下記の化学式にて表される。
また、ジベンゾイルメタン誘導体単独ではなく、その特性を損なわない範囲でベンゾフェノン誘導体、パラアミノ安息香酸誘導体、メトキシ桂皮酸誘導体、サリチル酸誘導体等の他の有機系紫外線遮蔽剤を1種または2種以上を混合して用いてもよい。
この範囲で光吸収剤を含有させることにより、光吸収性が良好であり、かつ光吸収剤が結晶として析出することが抑制されるので好ましい。
また、芯材部の有効屈折率が第2の樹脂の屈折率とほとんど差がない場合や、芯材部の有効屈折率が第2の樹脂の屈折率よりも小さい場合には、芯材部の光散乱効果が不十分となる虞がある。そこで、芯材部の有効屈折率が第2の樹脂の屈折率よりも0.3以上となるような樹脂の組み合わせであることが好ましい。
本実施形態の複合粒子の製造方法は、芯材部を製造する工程と、第2の樹脂モノマー及び樹脂オリゴマーのうちいずれか1種または2種(以下、樹脂モノマーと略記する)を重合させることにより、この芯材部の表面に、第2の樹脂中に光吸収剤を含有してなる被覆膜または1個以上の島状物を形成する重合工程とを有する。
芯材部を製造する方法は特に限定されず、例えば、上述した金属酸化物微粒子を上述した樹脂モノマー中に公知の方法で分散させた分散液を、公知の重合方法を用いて樹脂粒子とすればよい。このような重合方法としては、例えば、ミニエマルジョン法等が好適に用いられる。
芯材部及び光吸収剤の存在下にて、第2の樹脂モノマーを重合させることにより、この芯材部の表面に、第2の樹脂中に光吸収剤を含有してなる樹脂組成物からなる被覆膜または1個以上の島状物を形成する工程であり、第2の樹脂モノマーを重合させる方法は、公知の方法を用いればよく、特に限定されない。このような重合方法としては、例えば、ミニエマルジョン法等が好適に用いられる。
本実施形態の複合粒子含有分散液は、本実施形態の複合粒子を分散媒中に分散してなる分散液である。この分散液を紫外線遮蔽用途で用いる場合には、本実施形態の複合粒子の平均粒子径は40nm以上かつ1μm以下のものを用いるのが好ましい。
この複合粒子の含有率は、所望の紫外線遮蔽性能を得るために適宜調整すればよく、好ましくは1質量%以上かつ80質量%以下、より好ましくは20質量%以上かつ70質量%以下、さらに好ましくは30質量%以上かつ60質量%以下である。
酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン等のエステル類;
ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル(メチルセロソルブ)、エチレングリコールモノエチルエーテル(エチルセロソルブ)、エチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルセロソルブ)、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル類;
が好適に用いられる。
ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳香族炭化水素;
シクロヘキサン等の環状炭化水素;
ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;
ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサン等の鎖状ポリシロキサン類;
も好適に用いられる。
アミノ変性ポリシロキサン、ポリエーテル変性ポリシロキサン、アルキル変性ポリシロキサン、フッ素変性ポリシロキサン等の変性ポリシロキサン類;
も好適に用いられる。
これらの溶媒のうち1種のみを用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
分散剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、オルガノアルコキシシランやオルガノクロロシラン等のシランカップリング剤が好適に用いられる。これらの分散剤の種類や量は複合粒子の粒子径や目的とする分散媒の種類により適宜選択すればよく、上記分散剤のうち1種のみを用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
水溶性バインダーとしては、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシセルロース、ポリアクリル酸等を用いることができる。
本実施形態の複合粒子含有樹脂組成物は、本実施形態の複合粒子、本実施形態の複合粒子含有分散液のいずれか一方または双方と、樹脂モノマー、樹脂オリゴマーのいずれか1種または2種とを含む組成物である。この樹脂組成物を紫外線遮蔽用途で用いる場合には、本実施形態の複合粒子の平均粒子径は40nm以上かつ1μm以下のものを用いるのが好ましい。
複合粒子を上記範囲で含有することにより、この複合粒子含有樹脂組成物を塗膜にした場合に、紫外線遮蔽性に優れ、膜強度や膜の平滑性に優れた膜を得ることができる。
本実施形態の複合粒子含有樹脂膜は、本実施形態の複合粒子含有樹脂組成物により形成されている。
この複合粒子含有樹脂膜の膜厚等は特に限定されず、用途に応じて適宜調整すればよい。
複合粒子含有樹脂組成物を膜状に成形する方法は、特に限定されず、基材に上記樹脂組成物を塗布して塗膜を形成する方法や、任意形状の成形用型に流しいれる方法を用いることができる。
また、塗布方法も特に限定されず、例えば、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法、バーコート法、ディップコート法、メニスカスコート法、吸上げ塗工法、フローコート法等の公知のウエットコート法を用いることができる。
本実施形態の化粧料は、上述した複合粒子、複合粒子含有分散液、複合粒子含有樹脂組成物の群から選択される1種または2種以上を基剤中に含有している。これら複合粒子、複合粒子含有分散液、複合粒子含有樹脂組成物を紫外線遮蔽用途で用いる場合には、本実施形態の複合粒子の平均粒子径は40nm以上かつ1μm以下のものを用いるのが好ましい。
複合粒子の含有率は適宜調整すればよいが、1質量%以上かつ60質量%以下含有していることが好ましい。複合粒子を上記の範囲内で含有することにより、透明感を十分に確保することができ、しかも、ざらつき感等が無く、使用感に優れた化粧料を得ることができる。
この有機系紫外線遮蔽剤としては、例えば、アントラニラート類、ケイ皮酸誘導体、サリチル酸誘導体、ショウノウ誘導体、ベンゾフェノン誘導体、β,β'-ジフェニルアクリラート誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、ベンザルマロナート誘導体、ベンゾイミダゾール誘導体、イミダゾリン類、ビスベンゾアゾリル誘導体、p−アミノ安息香酸(PABA)誘導体、メチレンビス(ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール)誘導体等が挙げられ、これらの群から選択される1種または2種以上を選択して用いることができる。
さらに、従来では処方が困難であった化粧水や日焼け止めジェル等の水系化粧料に、上述した複合粒子、複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物の群から選択される1種または2種以上を配合することにより、紫外線遮蔽能、透明感及び使用感に優れた水系化粧料を得ることができる。
したがって、金属酸化物微粒子または光吸収剤を単独で用いた場合よりも、広い範囲に亘って光を遮蔽することができる。また、光吸収剤の量を少なくしても、所望の光遮蔽性能を得ることができる。
さらに、金属酸化物粒子及び光吸収剤をそれぞれ別の樹脂中に含有したので、金属イオンの影響により、光吸収剤が再結晶化されるのを抑制することができる。
特に有機系紫外線遮蔽剤としてジベンゾイルメタン誘導体を用いた場合には、ジベンゾイルメタン誘導体が局所的に高濃度で存在するので、吸収性能をさらに向上させることができる。
「複合粒子の作製」
A.芯材部の作製
酸化ジルコニウム微粒子 RC−100(平均一次粒子径:10nm、第一希元素社製)40質量部、エーテルサルフェート型界面活性剤8質量部、メタクリル酸メチル(以下、MMAと略称する)52質量部を混合し、ジルコニアビーズを用いたビーズミルにて、2500rpmにて2時間分散処理を行い、酸化ジルコニウム/MMA分散液を作製した。得られた分散液の体積粒度分布を粒度分布計 LB−550(堀場製作所製)にて評価したところ、累積体積百分率が10%における粒子径(D10)は26nm、50%における粒子径(D50)は50nm、90%における粒子径(D90)は99nmであった。
MMA77質量部と、リン酸エステル型界面活性剤3質量部を混合した混合液に、アボベンゾン(Parsol(登録商標)1789)を20質量部加え、アボベンゾン/MMA溶液を作製した。
この複合粒子を走査型電子顕微鏡(SEM)S−4000(日立製作所製)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は40nmであった。この複合粒子の走査型電子顕微鏡像を図3に示す。
「複合粒子の作製」
A.芯材部の作製
酸化亜鉛微粒子(平均一次粒子径:20nm、住友大阪セメント製)50質量部、MMA47質量部、リン酸エステル型界面活性剤3質量部を混合し、ジルコニアビーズを用いたビーズミルにて、2500rpmにて2時間分散処理を行い、酸化亜鉛/MMA分散液を作製した。得られた分散液の体積粒度分布を実施例1と同様に測定したところ、D10は54nm、D50は87nm、D90は160nmであった。
酸化ジルコニウム含有樹脂粒子分散液の替わりに上記の酸化亜鉛含有樹脂粒子分散液を用いた他は、実施例1と同様にして、実施例2の複合粒子を作製した。
この複合粒子を、実施例1と同様に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は40nmであった。この複合粒子の走査型電子顕微鏡像を図4に示す。
「複合粒子の作製」
A.芯材部の作製
酸化亜鉛微粒子(平均一次粒子径:20nm、住友大阪セメント製)200質量部、リン酸エステル型界面活性剤12質量、MMA188質量部を混合し、ジルコニアビーズを用いたビーズミルにて、2500rpmにて2時間分散処理を行い、酸化亜鉛/MMA分散液を作製した。
MMA38.5質量部、リン酸エステル型界面活性剤1.5質量部、アボベンゾン(Parsol(登録商標)1789)10.0質量部を混合して、アボベンゾン/MMA溶液を得た。
このアボベンゾン/MMA溶液42.0質量部と、純水97.902質量部に過硫酸カリウム0.098質量部を溶解した過硫酸カリウム溶液とを混合し、ホモジナイザーで乳化させて、エマルジョンを作製した。
次いで、得られた反応液を氷冷して重合反応を停止させ、得られた重合物を2−プロパノール及び純水で洗浄した後、90℃にて乾燥させた。その後、この乾燥物をハンマーミルで解砕し、実施例3の複合粒子を作製した。
この複合粒子を、実施例1と同様に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は330nmであった。この複合粒子の走査型電子顕微鏡像を図5に示す。
この複合粒子を透過型電子顕微鏡(TEM)で観察したところ、複合粒子の芯材部内に酸化亜鉛微粒子が分散し、芯材部の表面全体に被覆膜が付着していることが確認された。この複合粒子の透過型電子顕微鏡像を図6に示す。
「複合粒子の作製」
A.芯材部の作製
酸化チタン微粒子 TTO−51N(平均一次粒子径:10〜30nm、石原産業社製)30質量部、MMA64質量部、リン酸エステル型界面活性剤6質量部を混合し、ジルコニアビーズを用いたビーズミルにて、2500rpmにて3時間分散処理を行い、酸化チタン/MMA分散液を作製した。得られた分散液の体積粒度分布を実施例1と同様に測定したところ、D10は33nm、D50は54nm、D90は87nmであった。
MMA77質量部と、リン酸エステル型界面活性剤3質量部を混合した混合液に、アボベンゾン(Parsol(登録商標)1789)を20質量部加え、アボベンゾン/MMA溶液を作製した。
得られたアボベンゾン/MMA溶液30質量部と、純水69.964質量部に過硫酸カリウム0.036質量部を溶解した過硫酸カリウム溶液とを混合し、ホモジナイザーでエマルジョンを作製した。
この複合粒子を、実施例1と同様に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は400nmであった。この複合粒子の走査型電子顕微鏡像を図7に示す。
酸化チタン微粒子30質量部、MMA64質量部及びリン酸エステル型界面活性剤6質量部を用いる替わりに、酸化チタン微粒子40質量部、MMA52質量部及びリン酸エステル型界面活性剤8質量部を用いた他は、実施例4と同様にして、実施例5の複合粒子を作製した。
この複合粒子を、実施例1と同様に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は420nmであった。
酸化チタン微粒子30質量部、MMA64質量部及びリン酸エステル型界面活性剤6質量部を用いる替わりに、酸化チタン微粒子45質量部、MMA46質量部及びリン酸エステル型界面活性剤9質量部を用いた他は、実施例4と同様にして、実施例6の複合粒子を作製した。
この複合粒子を、実施例1と同様に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は420nmであった。
「複合粒子の作製」
A.金属酸化物粒子を含有しない芯材部の作製
酸化ジルコニウム/MMA分散液の替わりにMMAを用いた他は、実施例1と同様にしてエマルジョンの作製及び重合反応を行い、金属酸化物微粒子を含有しない樹脂粒子(芯材部)分散液を作製した。
酸化ジルコニウム含有樹脂粒子分散液の替わりに上記の金属酸化物微粒子を含有しない樹脂粒子分散液を用いた他は、実施例1と同様にして、比較例1の複合粒子を作製した。
この複合粒子を、実施例1と同様に走査型電子顕微鏡(SEM)で観察したところ、複合粒子の大きさはだいたい均一であり、平均粒子径は70nmであった。この複合粒子の走査型電子顕微鏡像を図8に示す。
「複合粒子含有分散液の作製」
実施例1の複合粒子35質量部、ポリエーテル変性シリコーン8.1質量部、デカメチルシクロペンタシロキサン(東レ・ダウコーニング製 SH245)(以下、D5と略記する)56.9質量部を混合した。次いで、この混合液をガラスビーズを用いたサンドミルにて分散させ、複合粒子含有分散液を作製した。この分散液の複合粒子の固形分を、150℃で3時間保持した後の残渣から算出し、D5を加えて、固形分を30%に調整した実施例7の複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様に測定したところ、D10は217nm、D50は302nm、D90は399nmであった。
「複合粒子含有分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに実施例2の複合粒子を用いた他は、実施例7と同様にして、固形分を30%に調整した実施例8の複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は429nm、D50は589nm、D90は775nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、405nm以下の紫外領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域を含む紫外領域の光を遮蔽できていることが確認された。得られた分光透過率を図9に示す。
「複合粒子含有分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに実施例3の複合粒子を用いた他は、実施例7と同様にして、固形分を30%に調整した実施例9の複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は171nm、D50は240nm、D90は321nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、406nm以下の紫外領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域を含む紫外領域の光を遮蔽できていることが確認された。得られた分光透過率を図9に示す。
「複合粒子含有分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに実施例4の複合粒子を用いた他は、実施例7と同様にして、固形分を30%に調整した実施例10の複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は168nm、D50は233nm、D90は303nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、392nm以下の紫外領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域を含む紫外領域の光を遮蔽できていることが確認された。得られた分光透過率を図9に示す。
「複合粒子含有分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに実施例5の複合粒子を用いた他は、実施例7と同様にして、固形分を30%に調整した実施例11の複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は176nm、D50は249nm、D90は331nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、395nm以下の紫外領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域を含む紫外領域の光を遮蔽できていることが確認された。
「複合粒子含有分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに実施例6の複合粒子を用いた他は、実施例7と同様にして、固形分を30%に調整した実施例12の複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は165nm、D50は247nm、D90は349nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、397nm以下の紫外領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域を含む紫外領域の光を遮蔽できていることが確認された。
「分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに比較例1の複合粒子を用いた他は、実施例5と同様にして、固形分を30%に調整した比較例2の金属酸化物微粒子を含有しない複合粒子含有分散液を作製した。
この複合粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は51nm、D50は76nm、D90は90nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、318nm〜387nmの範囲の紫外領域で透過率が5%以下になっているが、UV−A領域の光遮蔽性と299nm〜318nmの範囲では透過率が5%以上となっており、光遮蔽性が十分ではなかった。得られた分光透過率を図9に示す。
「分散液の作製及び評価」
実施例1の複合粒子の替わりに酸化亜鉛微粒子(平均一次粒子径:20nm、住友大阪セメント製)を用いた他は、実施例7と同様にして、固形分を30%に調整した比較例3の酸化亜鉛微粒子含有分散液を作製した。
この酸化亜鉛微粒子含有分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は36nm、D50は60nm、D90は90nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、382nm以下のUV−B領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域の光遮蔽性が十分ではなかった。得られた分光透過率を図9に示す。
「分散液の作製及び評価」
実施例3の芯材部の作製にて得られた酸化亜鉛微粒子含有樹脂粒子(芯材部)分散液を遠心分離機にかけて樹脂粒子を回収した。回収した樹脂粒子を2−プロパノール及び純水で洗浄し、90℃にて乾燥させて、酸化亜鉛微粒子含有樹脂粒子を作製した。
この酸化亜鉛微粒子含有樹脂粒子分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は141nm、D50は198nm、D90は257nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、380nm以下のUV−B領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域の光遮蔽性が十分ではなかった。得られた分光透過率を図9に示す。
「分散液の作製及び評価」
実施例4の芯材部の作製にて得られた酸化チタン微粒子含有樹脂粒子(芯材部)分散液を遠心分離機にかけて樹脂粒子を回収した。回収した樹脂粒子を純水で洗浄し、真空乾燥させて、酸化チタン微粒子含有樹脂粒子を作製した。
この酸化チタン微粒子含有樹脂粒子分散液の体積粒度分布を実施例1と同様にして測定したところ、D10は181nm、D50は271nm、D90は376nmであった。
また、実施例7と同様にして分光透過率を測定した結果、372nm以下のUV−B領域で透過率が5%以下になっており、UV−A領域の光遮蔽性が十分ではなかった。得られた分光透過率を図9に示す。
また、実施例10〜12より、芯材部の酸化チタン含有量が増加すると、より長波長側から光を遮蔽できることが確認された。すなわち、芯材部の金属酸化物微粒子量が増加すると、芯材部の有効屈折率が増加し、金属酸化物微粒子の散乱性能と光吸収剤の吸収性能との相互作用による本発明の光遮蔽機能が高くなる。
一方、比較例2〜5では、芯材部の表面全体に被覆膜が付着された平均粒子径が40nm以上の複合粒子であっても、金属酸化物微粒子及び有機系紫外線吸収剤の双方が含有されていなければ、紫外線遮蔽性を向上させることができないことが確認された。
以上により、有機系紫外線遮蔽剤の吸収と、金属酸化物微粒子を含有する芯材部の散乱との相乗効果により、これらを単独で用いるよりも広範囲の波長領域の光を遮蔽することができ、紫外線遮蔽能が向上していることが確認された。
2 芯材部
3 被覆膜
11 複合粒子
12 芯材部
13 島状物
Claims (8)
- 平均粒子径が40nm以上の複合粒子であって、
金属酸化物微粒子を30質量%以上かつ80質量%以下含有する第1の樹脂からなる芯材部の表面全体または表面の1箇所以上に、第2の樹脂中に光吸収剤を含有してなる樹脂組成物を付着させて被覆膜または1個以上の島状物とし、
前記第1の樹脂は、(メタ)アクリル樹脂、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルスチレン共重合体、アクリルポリエステル共重合体、シリコンアクリル共重合体、酢酸ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂の群から選択される1種または2種以上であり、
前記第2の樹脂は、(メタ)アクリル樹脂、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリルスチレン共重合体、アクリルポリエステル共重合体、シリコンアクリル共重合体、酢酸ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂の群から選択される1種または2種以上であり、
前記光吸収剤は有機系紫外線遮蔽剤であり、
前記金属酸化物微粒子は、屈折率が1.9以上であり平均粒子径が1nm以上かつ50nm以下であることを特徴とする複合粒子。 - 前記第1の樹脂及び第2の樹脂が共に(メタ)アクリル樹脂であることを特徴とする請求項1に記載の複合粒子。
- 前記芯材部の有効屈折率は、前記第2の樹脂の屈折率よりも0.3以上大きいことを特徴とする請求項1または2に記載の複合粒子。
- 前記有機系紫外線遮蔽剤は、ジベンゾイルメタン誘導体、ベンゾフェノン誘導体、パラアミノ安息香酸誘導体、メトキシ桂皮酸誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、シアノアクリレート誘導体及びサリチル酸誘導体の群から選択される1種または2種以上であることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の複合粒子。
- 請求項1ないし4のいずれか1項記載の複合粒子を分散媒中に分散してなることを特徴とする複合粒子含有分散液。
- 請求項1ないし4のいずれか1項記載の複合粒子、請求項5記載の複合粒子含有分散液のうちいずれか一方または双方と、樹脂モノマー、樹脂オリゴマーのうちいずれか1種または2種とを含有してなることを特徴とする複合粒子含有樹脂組成物。
- 請求項6記載の複合粒子含有樹脂組成物により形成されてなることを特徴とする複合粒子含有樹脂膜。
- 請求項1ないし4のいずれか1項記載の複合粒子、請求項5記載の複合粒子含有分散液及び請求項6記載の複合粒子含有樹脂組成物の群から選択される1種または2種以上を基剤中に含有してなることを特徴とする化粧料。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012019211A JP5870719B2 (ja) | 2012-01-31 | 2012-01-31 | 複合粒子と複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物及び複合粒子含有樹脂膜並びに化粧料 |
PCT/JP2012/082920 WO2013094639A1 (ja) | 2011-12-20 | 2012-12-19 | 紫外線遮蔽複合粒子、紫外線遮蔽複合粒子含有分散液及び紫外線遮蔽複合粒子含有樹脂組成物、多層紫外線遮蔽複合粒子及び紫外線遮蔽分散液並びに化粧料 |
CN201280062912.0A CN103998559B (zh) | 2011-12-20 | 2012-12-19 | 紫外线遮蔽复合粒子、含有紫外线遮蔽复合粒子的分散液和含有紫外线遮蔽复合粒子的树脂组合物、多层紫外线遮蔽复合粒子和紫外线遮蔽分散液以及化妆料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012019211A JP5870719B2 (ja) | 2012-01-31 | 2012-01-31 | 複合粒子と複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物及び複合粒子含有樹脂膜並びに化粧料 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013155357A JP2013155357A (ja) | 2013-08-15 |
JP5870719B2 true JP5870719B2 (ja) | 2016-03-01 |
Family
ID=49050866
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012019211A Active JP5870719B2 (ja) | 2011-12-20 | 2012-01-31 | 複合粒子と複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物及び複合粒子含有樹脂膜並びに化粧料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5870719B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013227266A (ja) * | 2011-05-18 | 2013-11-07 | Sumitomo Osaka Cement Co Ltd | 紫外線遮蔽剤と紫外線遮蔽剤含有分散液及び化粧料並びに紫外線遮蔽剤の製造方法 |
JP5970956B2 (ja) * | 2011-05-18 | 2016-08-17 | 住友大阪セメント株式会社 | 紫外線遮蔽剤と紫外線遮蔽剤含有分散液及び化粧料並びに紫外線遮蔽剤の製造方法 |
KR101795101B1 (ko) * | 2013-10-23 | 2017-11-07 | 주식회사 엘지화학 | 고굴절 점착제 필름 및 이를 포함하는 터치 패널 |
JP7641708B2 (ja) * | 2020-03-09 | 2025-03-07 | 帝人株式会社 | 支持基材及びポリマー部材を有しかつ無機粒子を有する複合体、その製造方法、並びにこの方法に好適なポリマー粒子 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3425720B2 (ja) * | 1994-04-28 | 2003-07-14 | 綜研化学株式会社 | 化粧料用粒子およびその製造方法 |
JPH09286928A (ja) * | 1996-02-19 | 1997-11-04 | Shiseido Co Ltd | 紫外線吸収剤複合化粉体及びその製造方法 |
JPH1112148A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-19 | Kose Corp | 化粧料 |
JPH11148069A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Nippon Paper Industries Co Ltd | 新規な紫外線吸収材料、その製造方法、及びそれを配合した感熱記録体 |
KR101708082B1 (ko) * | 2009-09-15 | 2017-02-17 | 스미토모 오사카 세멘토 가부시키가이샤 | 금속 산화물 입자 내포 수지 분체와 이를 포함한 분산액 및 수계 분산체 및 금속 산화물 입자 내포 수지 분체의 제조 방법 및 화장료 |
-
2012
- 2012-01-31 JP JP2012019211A patent/JP5870719B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013155357A (ja) | 2013-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2013094639A1 (ja) | 紫外線遮蔽複合粒子、紫外線遮蔽複合粒子含有分散液及び紫外線遮蔽複合粒子含有樹脂組成物、多層紫外線遮蔽複合粒子及び紫外線遮蔽分散液並びに化粧料 | |
JP5870719B2 (ja) | 複合粒子と複合粒子含有分散液及び複合粒子含有樹脂組成物及び複合粒子含有樹脂膜並びに化粧料 | |
JP6688875B2 (ja) | 組成物、膜、硬化膜、光学センサおよび膜の製造方法 | |
US9326920B2 (en) | Ultraviolet-shielding agent, method for producing the same, ultraviolet-shielding agent-containing dispersion liquid, and cosmetic preparation | |
JP5834916B2 (ja) | 金属酸化物内包樹脂粉体とそれを含む分散液及び水系分散体及び金属酸化物内包樹脂粉体の製造方法並びに化粧料 | |
US9949905B2 (en) | Zinc oxide powder blends, their production and use | |
CN109564297A (zh) | 包含封装的光吸收添加剂的眼科镜片 | |
Ehlert et al. | A general route to optically transparent highly filled polymer nanocomposites | |
JP6701324B2 (ja) | 組成物、膜、硬化膜、光学センサおよび膜の製造方法 | |
CN102165023A (zh) | 具有改善的太阳能反射率和紫外线防护的涂料组合物 | |
JP6721670B2 (ja) | 組成物、膜、硬化膜、光学センサおよび膜の製造方法 | |
US20090148481A1 (en) | Method of formulating zinc oxide powder blends for balanced uva/uvb attenuation | |
JP2013129614A (ja) | 紫外線遮蔽複合粒子と紫外線遮蔽多層複合粒子及び紫外線遮蔽分散液並びに化粧料 | |
DE102004023075A1 (de) | Stabilisierte BiOCI-Pigmente | |
JP6717857B2 (ja) | 膜の製造方法 | |
WO2002041042A1 (fr) | Composition pour materiau optique, materiau optique et lentilles | |
JP2014084448A (ja) | 紫外線遮蔽複合粒子及び紫外線遮蔽複合粒子含有分散液並びに化粧料 | |
JP2013227266A (ja) | 紫外線遮蔽剤と紫外線遮蔽剤含有分散液及び化粧料並びに紫外線遮蔽剤の製造方法 | |
JP6186704B2 (ja) | 紫外線遮蔽粒子と紫外線遮蔽分散液及び化粧料並びに紫外線遮蔽粒子の製造方法 | |
JP2013091658A (ja) | 化粧料、油系化粧料、水系化粧料、乳化系化粧料 | |
JP5970956B2 (ja) | 紫外線遮蔽剤と紫外線遮蔽剤含有分散液及び化粧料並びに紫外線遮蔽剤の製造方法 | |
EP4455175A1 (en) | Polymer compound and application thereof | |
JP2014101303A (ja) | コアシェル型複合粒子の製造方法及びコアシェル型複合粒子 | |
JP7625888B2 (ja) | 表面改質酸化亜鉛粒子、分散液、化粧料、表面改質酸化亜鉛粒子の製造方法 | |
KR20170038508A (ko) | 폴리머 비드, 폴리머 비드 복합체, 이를 이용한 광학성 입자 조성물 및 화장품 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140911 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150507 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150706 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20151215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20151228 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Ref document number: 5870719 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |