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カルボキシビニルポリマー

カルボマー/カルボキシビニルポリマー/カーボポール

カルボキシビニルポリマーの原料

カルボキシビニルポリマーはアクリル酸を主体(主鎖)とする水溶性高分子です。架橋剤としてペンタエリスチルアリルエーテル、スクロースアリルエーテルなどが含まれる成分。

新化粧品ハンドブックによると、当時は特許が出されており(特許昭32-4141)、製造方法は不明でしたが、アクリル酸とペンタエリスチルアリルエーテル、スクロースアリルエーテルなどを共重合(モノマーを複数重合させる)させて得られるのでは とあります。

現在では各原料メーカーから、特徴を出したカルボマーが多数作られていますが、製造方法は各種異なる場合があるようです。

先述した通り、カルボマー(カルボキシビニルポリマー)には植物繊維と合成したセルロースガム、アクリル酸系合成高分子などが存在します。(この種類選択によって粘度を調整可能)

但し、成分表記としてはどれもカルボマーやカルボキシビニルポリマーです。
※ポリマーとは「多く連なる」の意。重合体や高分子とも言われる通り、非常に多くの原子が結合して成る巨大分子。

■製造方法 参考

直接分散
カーボポール®を水(水溶液相)に加え、ダマがなくなるまで分散・混合します。
次に有効成分や芳香剤、着色剤などの他の水溶液相材料を加えます。乳剤を作る場合には油相と混ぜます。最後に中和剤を加え、ゲル化します。この作業には一般的に低速のスターラーやスクレーパーが使用されます。

間接分散
カーボポール®を油相と予備混合しておくことでポリマーが凝集するのを抑えます。
残りの油相材料を加えます。水溶液相は別に調製します。中和剤は水溶液相に加える場合もありますが、もしくは2つの相を混合する際に添加してエマルジョンを生成し、ゲル化させます。(出典:化粧品とトイレタリー/カーボポール®(シルバーソン ニッポン株式会社 様)改行、太字は管理人によるもの)

特徴

カルボマーの簡易構造式

カルボマーの簡易構造式

水を加えると低粘度の酸性溶液になります。更にアルカリで中和すると粘度が上昇し、高粘度溶液になります。

性状

・白色の微粉末(海外文献によると「ふわふわ」らしいです)

・粉末状では微生物耐性があり、腐敗しにくい。
(水溶液系になると、それ自体に防腐効果はなく、製品にある程度の防腐剤が必要となる)

効果・用途

■乳化安定剤/親水性増粘剤 など

・クリームやローションの他、ヘアケア製品にも多用されています。

・水溶性高分子の中で特に増粘効果、使用感に優れ、時間が経っても変質しにくい。更に毒性、眼粘膜など皮膚に対する刺激もほぼナシ。

・水を抱え込む力が強く、低刺激かつ微生物汚染にも強い。

・増粘するにはアルカリ性成分と反応せさる必要があるため、水酸化K水酸化Na と同時に配合され、既に カルボマーK や カルボマーNa カルボマーTEA と表記されている事もあります。

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