339 最新化粧品・ヘルスケア講座(第 XII 講) J. Jpn. Soc. Colour Mater., 85〔8〕,339 – 342(2012) 化粧品におけるオイルの固化技術 柴 田 雅 史 *,† * 東京工科大学応用生物学部 東京都八王子市片倉町 1404-1(〒 192-0982) †Corresponding Author, E-mail : [email protected] (2011 年 11 月 8 日受付; 2012 年 1 月 29 日受理) 要 旨 油性ゲルはオイルを少量の固化剤を用いてスティックやペースト状にしたもので,おもにメイク化粧品の基剤として活用されてい る。本解説では,油性ゲルの硬度の制御方法,シリコーンオイルやフッ素オイルの新しい固化方法,そしてゲルからのオイル分離現象 について,油性ゲルの固化機構に基づいて説明する。 キーワード:オイル,固化,ワックス,硬度,分離 表-1 1.はじめに 油性ゲルのタイプ 低分子型 網状 オルガノゲル 微粒子粉体型 有機溶剤(オイル)を少量の固化剤を用いて固形もしくは半 固形状にしたものは一般に油性ゲルと呼ばれ,化粧品において は口紅,リップグロス,コンシーラー,制汗スティック,軟膏, 鉛筆状化粧品などメイクアップ化粧品を中心に幅広い製品の基 オリゴマー・ ポリマー型 架橋高分子型 剤として用いられている。本解説では,油性ゲルを化粧品へと 活用するうえで重要な技術として,油性ゲルの硬度の制御,固 化が難しいオイルとその固化方法,そして安定性の課題である 化粧品に用いられるおもな油性ゲル オイルワックス ゲル 固化剤の例 12-ヒドロキシステアリン酸, 金属セッケン 微粒子シリカ, 有機変性粘土鉱物 糖脂肪酸エステル シリコーンエラストマー パラフィンワックス, 植物ワックス,高級アルコール オイル分離現象について述べる。 2.オイルの固化機構とゲルの性質 は攪拌分散させた後静置することにより行われる。 少量の固化剤でオイルを固化するためには,固化剤がオイル 二つのタイプの油性ゲルとも,少量の固化剤が形成する高次 中で三次元の高次構造をとり,その構造の隙間にオイルが保持 構造によってオイルの流動性が失われて固形またはペースト状 される必要がある。油性ゲルは固化機構によって二種類に大別 の性状になっていることと,塗布時のずり応力によって高次構 できる。オイル中に分散したコロイド粒子や分子が水素結合な 造が一部破壊されると再び液状に変化するという点では共通の どの相互作用によって紐状に繋がり,網状組織を作ってゼリー 性質をもっている。しかしながら,高次構造の形成が分子間あ 状になる「網状オルガノゲル」と,板状の有機結晶が物理的に るいは粒子間の相互作用によるものか,それとも結晶の物理的 組み合わさってできたカードハウス構造の空隙にオイルを保持 なかみ合わせによるものかという機構の差異に由来してゲルの する「オイルワックスゲル(カードハウス構造)」である(表- 性質には違いが見られる。 1)。網状オルガノゲルでは糖脂肪酸エステル,金属セッケン, 違いの一つは油性ゲルの光学的性質である。網状オルガノゲ 有機変性粘土などが固化剤として用いられ,オイルワックスゲ ルの骨格はサブミクロンサイズの紐状であることが多いのに対 ルではパラフィンワックスや植物性ワックスなどのワックス類 して,オイルワックスゲルの骨格はミクロンサイズの板状結晶 が用いられる。油性ゲルの形成はオイルと固化剤を加熱混合し で,屈折率も高い。そのため前者は透明から半透明な外観にな た後冷却することによって行われる。微粒子による固化の場合 りやすく,後者は通常透明性の低い白色となる。また塗布した 際も,オイルワックスゲルは塗膜の平滑性に劣り,つやは低い 〔氏名〕 しばた まさし 〔現職〕 東京工科大学応用生物学部 教授,博士(工 学) 〔趣味〕 フライフィッシング 〔経歴〕 1989 年京都大学大学院工学研究科石油化学 専攻,修士課程修了。1989 ∼ 2008 年花王㈱ 研究員。1984 ∼ 1985 年ナミュール大学(ベ ルギー)客員研究員。2008 年東京工科大学 応用生物学部准教授。2011 年より現職。 ものになりがちである。 2 点目は構造体の物性で,網状オルガノゲルは寒天のような 変形しやすい柔軟な固形物が得られるのに対して,オイルワッ クスゲルはソリッドな物性のものを得ることができる。そのた め化粧品分野では,前者はパレット状製品の保型や液状製品を 増粘させる技術として活用されており,後者はスティック化粧 品など「固い」製剤におもに活用されている。たとえば口唇化 − 29 −
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