JPH07331225A - 発色組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ジアルキルリン酸エステルの中和物０．１〜
１０重量％を含有する水性溶液からなる発色組成物。 【効果】 本発明の発色組成物は、色素や顔料を含有
しないため、安定性、安全性の面での問題がなく、ま
た、干渉現象を利用して発色させるため、温度変化など
によって色彩が連続的に変化し、この発色組成物を適用
した商品に高い付加価値を与えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特定の難溶性界面活性
剤を含有する水性溶液からなる発色組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】色彩は日常生活を豊かにするという意味
において重要な役割を果たすものである。特に嗜好が多
様化している現在、全く新しい色調、光沢を持つ発色物
が求められている。従来、装身具、アクセサリー、化粧
品等において用いられている発色剤は色素あるいは顔料
によるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、色素は
分子中に多くの不飽和結合を含み、分子構造の安定性あ
るいは生体に対する安全性の点で多くの問題を有する。
また、顔料は不溶性の無機化合物が多いため、色の種
類、明度などに制約があると共に、種々の組成物への配
合に問題があった。加えて色素、顔料の発色は、そのメ
カニズムが分子中の電子のエネルギー遷移に基づくもの
であるため、発色波長は色素、顔料の種類に限定されて
おり、色調は単調で光沢は全くない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、従来の色素発
色とまったく発色メカニズムを異にする発色現象の応用
を鋭意研究した結果、生まれたものである。電子のエネ
ルギー遷移に基づかない発色機構として光の回折及び干
渉が挙げられる。油膜等の薄膜により反射光が虹彩色に
輝くのは、日頃経験する現象であるが、この現象は膜の
厚さが光の波長と同程度であるために、膜の上下の界面
で反射する光が、互いに干渉し合い発色するものであ
る。色（反射波長）は、膜の厚さ及び観察する方向によ
って連続的に変化する。本発明者らは光の回折、干渉現
象に基づく発色手段について鋭意研究を進めてきたが、
今般特定の難溶性界面活性剤を含有する水性溶液が適宜
種々の色調を呈することを見出し、本発明を完成した。

【０００５】すなわち、本発明は、ジアルキルリン酸エ
ステルの中和物０．１〜１０重量％を含有する水性溶液
からなる発色組成物を提供するものである。ここで、水
性溶液とは、水溶液又は水溶性有機溶媒を含む水溶液を
意味する。

【０００６】本発明に用いられるジアルキルリン酸エス
テルの中和物としては、例えば次の一般式（１）で示す
ものが挙げられる。

【０００７】

【化２】

【０００８】（式中、Ｒは炭素数８〜３６の直鎖又は分
岐鎖のアルキル基を、Ｘは水素原子、アンモニウム、炭
素数２又は３のアルカノールアンモニウム、炭素数１〜
４のアルキルアンモニウム、塩基性アミノ酸及びモルホ
リンからなる群から選ばれる基を示す）。

【０００９】Ｒで示される直鎖又は分岐鎖のアルキル基
としては炭素数１２以上のもの、特に炭素数１２〜１８
のものが好ましい。また、Ｘで示される炭素数２又は３
のアルカノールアンモニウムとしてはモノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モ
ノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプ
ロパノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイ
ソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン等
が挙げられる。炭素数１〜４のアルキルアンモニウムと
してはモノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチル
アミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチ
ルアミン、モノプロピルアミン、ジプロピルアミン、ト
リプロピルアミン等が挙げられる。塩基性アミノ酸とし
てはリジン、アルギニン、ヒスチジン等が挙げられる。
本発明においては、このうちモノエタノールアミン、ジ
エタノールアミン、トリエタノールアミン等のエタノー
ルアミン類が、発色の美しさ、経時変化及び温度変化に
対する安定性の点から好ましい。

【００１０】水溶性有機溶媒としては各種のものが使用
可能であり、例えばメタノール、エタノール、プロパノ
ール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノ
ール、２−ブタノール等の炭素数１〜４のアルコール
類、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，
２−プロピレングリコール、ブチレングリコール、１，
２−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコー
ル、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、
イソプレングリコール等の炭素数１〜４のグリコール
類、グリセリン、ポリエチレングリコール、ソルビトー
ルジエチレングリコールモノエチルエーテル、アセト
ン、アセトニトリル、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ン、ベンジルアルコール、ベンジルオキシエタノールフ
ェノール等が挙げられる。このうち、発色性組成物の発
色、安定性の点から炭素数３以下のアルコール類が好ま
しく、特にメタノール及びエタノールが好ましい。

【００１１】本発明において、ジアルキルリン酸エステ
ルの中和物は、適量の水又は水溶性有機溶媒と水との混
合物と混合すると安定でかつ数十〜数千オングストロー
ムの周期を持つ高次構造が形成され、鮮やかな色のパー
ル状光沢を持つ発色組成物を得ることができる。このよ
うな発色組成物を得るためのジアルキルリン酸エステル
の配合量は０．１〜１０重量％（以下単に「％」で示
す）であるが、特に０．５〜３％とすることが好まし
い。

【００１２】また、水溶性有機溶媒は一種又は二種以上
を組み合わせて用いることができ、本発明の発色組成物
溶液中に９０％以下、特に１０〜５０％配合することが
好ましい。

【００１３】本発明の発色組成物は、ジアルキルリン酸
エステルを水又は水と水溶性有機溶媒との混合物に溶解
することにより調製することができる。調製の際に高級
アルコール類、コレステロール類、高級脂肪酸などを発
色構造を破壊することなく配合することができるため、
本発明の発色組成物はシャンプー、リンス、化粧品など
に適用することができる。また、これらの化合物を発色
組成物に混合した場合、発色組成物の熱的変化や経時変
化に対する安定性も向上するという利点もある。

【００１４】また、本発明の発色組成物は、該組成物に
含有するジアルキルリン酸エステルと水又は水と水溶性
有機溶媒との混合物との組成比、及び水と水溶性有機溶
媒の組成比を変えることによって高次構造の周期を自由
に連続的に変化させることができる。従って干渉する波
長（反射光の波長すなわち色）を任意に選ぶことができ
る。また、上記発色組成物は−２０〜５０℃の範囲で温
度を変化させることによっても高次構造の周期を自由に
連続的に変化させることができる。更に、アルキル鎖長
の違いによっても溶液の発色温度が異なり、任意の温度
領域で発色させることが可能である。本発明の発色組成
物は、−２０〜５０℃のある温度領域で連続的に反射光
の最大波長は連続的に短波長側へ変化し、逆に温度降下
により連続的に反射光の最大波長は連続的に長波長側へ
シフトするため、装飾品のみならず、温度センサーや光
学素子としての応用も可能である。

【００１５】上記発色組成物は、一定濃度のジアルキル
リン酸エステルを含む場合、水と水溶性有機溶媒の組成
比に依存して反射波長が決定されることから、水溶性有
機溶媒の含量を求めることもできる。

【００１６】

【作用】本発明の発色組成物は、ジアルキルリン酸エス
テル中和物が形成する高次構造の干渉を利用し、発色せ
しめるものである。

【００１７】

【発明の効果】本発明の発色組成物は、色素や顔料を含
有しないため、安定性、安全性の面での問題がなく、ま
た、構造による発色を利用したものであるため美しい光
沢のある発色となる。更に、干渉現象を利用して発色さ
せるため、温度変化などによって色彩が連続的に変化
し、この発色組成物を適用した商品に高い付加価値を与
えることができる。

【００１８】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。

【００１９】実施例１ 表１に示す成分を含む水溶液（発色組成物）を調製し、
該水溶液の１０℃における反射光の最大波長及び反射光
の強さを瞬間マルチ測光システムＭＰＣＤ−１０００
（大塚電子（株）社製）を用いて測定した。測定結果を
表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】表１から明らかなように、ジアルキルリン
酸エステルを含む組成物において水と水溶性有機溶媒と
の混合比が一定のとき（Ｎｏ．１〜６）、ジアルキルリ
ン酸エステルの濃度を増加することにより、反射光は連
続的に短波長側へと変化する。また、ジアルキルリン酸
の濃度が一定のとき（Ｎｏ．７〜１２）、水と水溶性有
機溶媒との混合物中の水溶性有機溶媒の混合比を増加す
ることにより、反射光は連続的に短波長側へと変化す
る。このように可視領域に反射極大を持つ発色組成物の
色は赤〜黄色〜緑〜青〜紫へと変化し、鮮やかなパール
光沢が観察された。

【００２２】実施例２ 表２に示す炭素数１２〜１８のアルキル基を持つジアル
キルリン酸トリエタノールアンモニウム１．２％とエタ
ノール２０％を含有する水溶液（発色組成物）を調製
し、実施例１と同様にして１０℃における反射光の最大
波長、及びその強さを測定した。

【００２３】

【表２】

【００２４】表２から、アルキル鎖長の違いにより発色
溶液の反射光の最大波長が異なり、鎖長が長いものほど
長波長側へシフトすることがわかる。

【００２５】実施例３ モノエタノールアミン、ジプロパノールアミン、トリエ
チルアミン、アルギニンの各塩基性化合物により中和さ
れたジヘキサデシルリン酸１．２％とエタノール２０％
を含有する水溶液（発色組成物）を調製し、１０℃にお
ける発色の色、程度を調べ、実施例１と同様にして反射
光の最大波長を測定し、下記評価基準により発色を評価
した。更にそれら発色溶液を５℃及び２５℃で１ケ月保
存したときの保存安定性を下記評価基準により評価し
た。

【００２６】（発色） 良：鮮やかで光沢があり、均一である。 やや良：鮮やかで光沢があるが、少しむらがある。 不良：光沢がなく、白っぽいものがある。

【００２７】（保存安定性） ◎：最良（色及びゲルの状態が変わらない）。 ○：良好（発色に少しむらができる）。 △：やや良好（透明感及び鮮やかさが減少するが、ゲル
の状態は変わらない）。 ×：不良（沈澱が生じるか又は分離した）。

【００２８】

【表３】

【００２９】表３から、対カチオンの種類に依存して、
発色の色、程度及び反射光の最大波長は異なり、また、
トリエタノールアミンと同様にモノエタノールアミンの
発色及び保存安定性が最も良好であることがわかる。

【００３０】実施例４ 表４に示す水溶性有機溶媒及びジヘキサデシルリン酸ト
リエタノールアンモニウム１．２％を含む水溶液（発色
組成物）を調製し、実施例３と同様にして１０℃におけ
る発色の色、程度、反射光の最大波長を調べ、発色及び
５℃と２５℃における保存安定性を上記と同様の評価基
準により評価した。

【００３１】

【表４】

【００３２】表４から、水溶性有機溶媒の種類に依存し
て、発色の色、程度及び反射光の最大波長は異なり、ま
た、分子内にヒドロキシル基を持つ水溶性有機溶媒が発
色及び保存安定性に優れていることがわかる。

【００３３】実施例５ ジヘキサデシルリン酸トリエタノールアンモニウム１．
２％、エタノール２１％を含有する溶液（発色組成物）
を調製し、実施例１と同様にして表５に示す温度におい
て反射光の最大波長及び反射光の強さを測定した。

【００３４】

【表５】

【００３５】表５から、本発明の発色組成物は温度変化
により色彩が変化し、反射光の最大波長は、温度上昇に
伴って連続的に短波長側へ変化し、温度降下に伴って連
続的に長波長側へシフトすることがわかる。

【００３６】実施例６ 本発明品である発色組成物を用いて下記の組成の化粧水
を調製した。 （１）ジヘキサデシルリン酸トリエタノールアンモニウム １．５％ （２）プロピレングリコール １．０％ （３）エタノール １５．０％ （４）ポリオキシエチレンセチルエーテル １．０％ （５）精製水 残量

【００３７】（製法）上記成分を室温において混合し、
十分に攪拌しながら約６０℃まで加温し、ジアルキルリ
ン酸トリエタノールアンモニウムを溶解させ、これを室
温に放置して冷却することにより、半透明でパール光沢
を有する青緑色の化粧水が得られた。この化粧水は観察
する方向によって微妙に色を変えることが観察された。
なお、この場合、化粧水の色は成分（１）の濃度により
調整することができる。

【００３８】実施例７ 実施例６で得られた発色組成物を種々の形をしたガラス
製容器に気泡が入らぬように充填することにより、パー
ル光沢を有し、観察する方向によって微妙に色が変化す
る室内用の装飾品を作製した。この場合、発色温度領域
は１５〜３０℃であり、室内の温度変化に伴って連続的
に色彩が変化することが観察された。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジアルキルリン酸エステルの中和物０．
   １〜１０重量％を含有する水性溶液からなる発色組成
   物。
2. 【請求項２】 ジアルキルリン酸エステルの中和物が次
   の一般式（１）： 【化１】 （式中、Ｒは炭素数８〜３６の直鎖又は分岐鎖のアルキ
   ル基を、Ｘは水素原子、アンモニウム、炭素数２又は３
   のアルカノールアンモニウム、炭素数１〜４のアルキル
   アンモニウム、塩基性アミノ酸及びモルホリンからなる
   群から選ばれる基を示す）で表わされる化合物である請
   求項１記載の発色組成物。