以下,详细地对本发明进行说明。
本发明的纤维处理剂含有特定的聚甘油脂肪酸酯。聚甘油脂肪 酸酯,也广泛用于
化妆品的原料,对皮肤安全性高,另外,对衣服 进行处理后稳定性良好、适合用于贴皮肤等衣服的纤维处理剂。
在本发明中使用的聚甘油脂肪酸酯,是聚合度为6以上的聚甘 油与2个以上的同种或不同种脂肪酸的酯,HLB值为6~15。
当聚甘油的聚合度不到6时,主链的长度不够,在用于纤维上 时表面上难形成液晶结构。另外,聚甘油的聚合度最好是8以上。 但是,一般聚合度超过30则变得难以控制并且其稳定性也降低, 从而难以使用。
作为脂肪酸的构成,同种或不同种均可,作为其种类也不作特 别限定,但由于化合物必须具有疏水性,故最好使用碳数为8~22 的直链或支链的饱和、不饱和脂肪酸。作为优选的例子可以举出癸 酸、月桂酸、十四烷酸、软脂酸、
硬脂酸、异硬脂酸、油酸、亚油 酸、甘油三亚油酸、蓖麻醇酸等。
并且,当聚甘油脂肪酸酯的HLB值不到6时,疏水性变高、 不适合用于纤维处理剂。另一方面,若HLB值超过15,则不但难 形成液晶结构,其稳定性也降低。另外,HLB值最好为8~13。
此外,HLB是Hydrophiie Lipophile Balance的缩写、表示乳化 剂的亲水基与疏水基平衡的指标之一,对于环
氧乙烷加成型非离子 系
表面活性剂,考虑一种加成在亲油基上的亲水基无限长、亲水性 最大的假想化合物且该化合物的HLB值定为20,另外,对于完全 没有亲水基的亲油性的化合物将其HLB值设为0,是作为与它们的 相对值表示的数值。
聚甘油脂肪酸酯的向纤维处理剂中的添加量,优选为0.5~10 重量%。当超过10重量%时,液体
粘度变高,不适合工业应用,而 不足0.5重量%难以得到预期的高保湿效果。更优选为1.0~5.0重 量%。
并且,为了提高保湿性,而最好添加水溶性多肽。作为水溶性 多肽可列举出
胶原蛋白、丝胶蛋白、及丝蛋白等,但是从水的溶解 性方面看,源于丝(silk)的丝蛋白最佳。据此,发挥与聚甘油脂 肪酸酯的相乘效果,能够得到高的保湿性。另外,作为使用的多肽 的聚合度优选5千以上、更优选3万以上。只要在该范围内,对于 保湿性、透湿性,就能够得到高的相乘效果。
使用的多肽在处理剂中的配合量,考虑效果的饱和与操作性、 适合为0.01~30重量%、优选0.1~10重量%。
在本发明的纤维处理剂中,为了提高皮肤保养的效果,而最好 配合使用:各种
植物提取物、天然神经酰胺或类神经酰胺等的酰胺 类、胶原蛋白、
保湿剂[三十碳烷、三十碳六烯、天然保湿成分 (NMF)、烟酸类(例如,烟酸DL-α-维生素E、烟酰胺等)、1,3 -丁二醇、丙二醇、甘油等]、角质素
软化剂[精
氨酸、胍衍
生物 (例如,2-(2-羟基乙氧基)乙基胍的
有机酸盐、其中作为有机 酸可为:
琥珀酸、
乙醇酸、乳酸、苹果酸、枸橼酸、
酒石酸等)]、 美白剂(维生素C、曲酸、硫等)等。尤其从成本的观点上看最好 使用
植物提取物、神经酰胺类、天然保湿成分(NMF)、以及烟酸。
本发明所用的植物提取物,将各种植物的整体或其叶、树皮、 根及枝中的1处或2处以上进行干燥或不干燥就
粉碎后、通过在常 温或加热下用
溶剂提取、或使用索克斯累特回流提取器等提取器具 提取而获得。作为植物提取物,只要能具有皮肤保养的效果,而无 需特别地限定。
尤其,作为植物提取物,通过使用桃叶提取物、柚提取物、金 缕梅提取物、罗汉柏提取物、芦荟提取物、黄柏提取油或桉树提取 物,可进一步提高皮肤保养的效果。其中,从进一步提高皮肤保养 效果的角度看,最好使用金缕梅提取物、罗汉柏提取物或桃叶提取 物。从植物提取物的水溶性变高的角度、及在对含有本发明的皮肤 保养剂的纤维作为原料的纤维集合体进行加工工序中的加
热处理 时、无需防爆对策的角度上看,植物提取物最好为1,3-丁二醇提 取物。
在本发明的纤维处理剂中,在不影响本发明目的的范围内也可 配合其他成分、抗静电剂、抗
氧化剂、PH调节剂、乳化剂、抗氧 化剂、
抗菌剂、
防腐剂、香料等。
本发明的纤维处理剂可以在加热混合溶解各成分后,通过乳 化、冷却等通常的方法而进行调整。
本纤维处理剂,通过使用在纺织品、编织品、
无纺布等布帛或 衣料等纤维结构物上,而能够得到具有保湿性的纤维制品。作为这 样的纤维,可列举出聚酯、聚酰胺、聚丙烯等合成纤维、或绵、丝、 羊毛等天然纤维等各种物品,但是尤其以通常水分含有率低的聚酯 或聚酰胺可得到相对较高的效果。
另外,作为使用本纤维处理剂的方法,可列举出浸渍于用水稀 释制剂的低浓度的水稀释溶液中的浸渍法、在制剂或比较高浓度的 水稀释溶液中短时间浸渍纤维后直接用脱水碾压机(mangle)压干 的浸染法(padding法)、在纤维上定量喷射制剂或比较高浓度的水 稀释溶液而使其附着的喷射法(spray法)等。在将本纤维处理剂 使用于纤维上时,每纤维重量上的本纤维处理剂的附着量通常作为 固态组分只要为0.1~10重量%即可。
另外,在含有尼龙、聚酯等合成纤维的纤维结构物上,使用本 纤维处理剂时,为了提高得到的纤维结构物的耐洗涤性,而最好用 亲水性高分子材料进行前处理。作为所用的亲水性高分子材料,可 举出聚
丙烯酸、聚丙烯酸钠交联物、羧甲基
纤维素、聚乙烯醇、淀 粉、
淀粉-聚丙烯腈
水解物、淀粉-聚丙烯酸盐交联物、
醋酸乙烯 酯-丙烯酸甲酯共聚合的
酮化物等,只要适当选择使用即可。
使用上述亲水性高分子材料的前处理方法,是使用将亲水性高 分子材料溶解或分散于水中形成的处理液,利用通常的方法,如浸 染法、抽空法等进行的。
亲水性高分子材料的每纤维重量上的附着量,作为固态组分优 选0.1~10重量%,更优选0.5~4重量%。
(作用)
本纤维处理剂,在使用在纤维结构物上时,在纤维表面上形成 层状的液晶结构,其结果,能把水保存在各层内而发挥高保湿性。 在这样的纤维表面上的液晶结构,如上所述,能够通过使用高聚合 度的聚甘油与2个以上的同种或不同种的脂肪酸的酯而形成。
即,本
发明人经过专心研究,发现满足特定条件的聚甘油脂肪 酸酯具有液晶形成能,其结构示出了高保湿性,而完成本发明。
(实施例)
以下,根据实施例进一步对本发明进行详细说明。其中所述实 施例、比较例中的%是重量%。另外,用于评价的吸放湿试验、透 湿率试验、保湿性试验的方法如下所述。
(1)吸湿率试验
将在
温度20℃、湿度65%处于恒定状态的试验布的重量设为 W0,将在温度30℃、湿度90%的恒温恒湿室内放置30分钟后的重 量设为W1,由下式求得吸湿率。
吸湿率(%)=(W1-W0)/W0×100
(2)透湿率试验
以JIS-L-1099(A-1法)为标准进行试验。
(3)保湿性试验(角质层水分量测定方法)
在受试者10人的上臂部,用丙酮对试验部位进行脱水·
脱脂、 制成类似干燥皮肤状态后,使用阻抗计(skicon-200,IBS社制) 测定试验布包覆前及包覆30分钟后的皮肤电导值(单位:微姆欧), 对数值进行评价。发现一般皮肤电导值越大皮肤的
电阻越小、皮肤 的角质水分含有量越大。根据下式,利用受试者10人的平均值对 角质水分量进行评价。
角质水分增加率(%)=(C1-C0)/C0×100
C0试验布包覆前的皮肤电导值
C1试验布包覆后的皮肤电导值
实施例1~6及比较例1~8
根据表1的配方调整纤维处理剂,利用浸染法[设备: newmatchmangle(ニユ一マツチマングル)IPM-1型:辻井染机 工业(株)制,灵敏度(pick-up)60%,干燥120℃×2分钟]、对 绵及聚酯的布帛进行处理、作为试验布。另外,利用未处理布作为 对照。对于这些试验布进行吸湿率试验及透湿率试验。
另外,布帛上的纤维处理剂的附着量,实施例1为1.8%,实 施例2为1.5%,实施例3为1.5%,实施例4为1.8%,实施例5为 1.5%,实施例6为1.5%,比较例1~3为1.8%,比较例4为0.6%, 比较例5~7为1.8%,比较例8为0.6%。
根据表2所示的结果,对于吸湿率试验,在实施例2、5中显 示高吸湿率,尤其在实施例5中,结果聚酯处理布超过绵未加工布 的吸湿率。另外,对于透湿率试验,结果在实施例1~5中与未加 工布相比较透湿率均上升。透湿率试验在用于衣服上时,示出保证 保水性的同时又可将多余的水分排到皮肤外,可以制造透气的舒适 的衣服。
[表1]
[表2] 配方 处理布 吸湿率(%) 透湿率(g/m2·h) 未加工 - 绵 4.0 390 实施例1 A 5.2 550 实施例2 B 6.0 544 实施例3 C 5.5 500 比较例1 D 3.4 410 比较例2 E 4.2 410 比较例3 F 4.4 480 比较例4 G 4.4 470 未加工 - 聚酯 0.1 620 实施例4 A 2.0 660 实施例5 B 4.5 640 实施例6 C 3.8 620 比较例5 D 0.2 550 比较例6 E 0.9 580 比较例7 F 1.2 590 比较例8 G 1.1 590
实施例5、比较例5
利用按表1的配方B(实施例5)及配方D(比较例5)进行 处理的聚酯布帛的试验布、对纤维表面的液晶结构进行确认。确认 利用透射式电子显微镜(6万倍)进行。如图1所示,实施例5在 纤维表面上看到有层状的液晶结构。如图2所示,比较例5不能看 到层状结构。
实施例7、8
使用表1的十甘油二异硬脂酸酯、按表3的配方、利用浸染法 [设备:newmatchmangle(ニユ一マツチマングル)IPM-1型: 辻井染机工业(株)制,灵敏度60%,干燥120℃×2分钟]对聚 酯的布帛进行处理、作为试验布。对该试验布进行保湿性试验。另 外,布帛上的纤维附着量,分别为1.56%。
其结果,如表4那样、表示恢复角质水分量的情况。
[表3] 成分名 实施例7 实施例8 十甘油二异硬脂酸酯 2.0% 2.0% 丝蛋白 0.5% 0.5% 烟酸DL-α-维生素E 0.1% - 烟酰胺 - 0.1% 精制水 To100 To100
[表4] 试验帛包覆前的 皮肤电导值 试验帛包覆后的皮 肤电导值 角质水分增加 量(%) 实施例7 8 12 50.0 实施例8 8 15 87.5
实施例9~18
根据表5的配方配制前处理液,利用浸染法[设备: newmatchmangle(ニユ一マツチマングル)IPM-1型:辻井染机 工业(株)制,灵敏度60%,干燥120℃×1分钟,矫正150℃×30 秒]对聚酯及尼龙的布帛进行处理。此外,实施例13、18不进行 前处理。
布帛上的亲水性高分子材料的附着量,实施例9为0.9%,实 施例10为0.6%,实施例11为0.9%,实施例12为0.6%,实施例14 为0.9%,实施例15为0.6%,实施例16为0.9%,实施例17为0.6%。
其次,使用表1的配方B,作为纤维处理剂,并通过与实施例 1相同的方式进行处理,作为试验布。布帛上的纤维处理剂的附着 量为1.5%。
另外,使用未处理布作为对照。
对该验布进行洗涤,并在其前后进行吸湿率试验。
如表6所示的结果可知,在进行了前处理的实施例9~12及14~ 17中,洗涤后也示出了高的吸湿率。
[表5] 成分 配方 A B C D E 聚丙烯酸钠 1.5% 1.0% 聚乙烯醇 1.5% 1.0% 精制水 To100 To100 To100 To100 To100
[表6] 配方 处理布 吸湿率(%) 洗涤0次 洗涤10 次 洗涤30 次 未加工 - 聚酯 0.1 0.1 0.1 实施例9 A 4.8 2.9 2.2 实施例10 B 4.6 2.5 1.9 实施例11 C 4.6 2.1 1.5 实施例12 D 4.3 1.9 1.1 实施例13 E 4.5 0.1 0.1 未加工 - 尼龙 1.9 2.0 2.0 实施例14 A 5.3 3.8 3.5 实施例15 B 5.0 3.4 3.2 实施例16 C 5.3 3.5 3.3 实施例17 D 5.1 3.3 3.2 实施例18 E 5.1 2.0 2.0
(发明效果)
如上所述,本发明的纤维处理剂及使用了该处理剂的布帛或衣 料,在纤维表面上形成层状的液晶结构,其结果,从显示出高的保 湿效果且对皮肤也安全来看,可以提供一种对皮肤温和的纤维。