ほこり・花粉等の微粒子の肌への付着を抑制する技術を開発
花王
ほこり・花粉等の微粒子の肌への付着を抑制する技術を開発
花王株式会社(社長・澤田道隆)スキンケア研究所・マテリアルサイエンス研究所は、微細な凹凸のある膜で肌を覆うことで、空気中に浮遊するほこりや花粉などの微粒子の肌への付着を抑制できることを見いだしました。
背景
空気中には、ほこりや花粉などの目に見えない微粒子が浮遊しています。これらの微粒子が肌に付着すると、肌がくすんで見えたり、かゆみや肌あれなどのトラブルを引き起こしたりすることがあります。また、長期的には、シミやシワなどの肌老化を助長するといった報告もあります。日本では、花粉が飛散する時期にこのような微粒子の付着が気になるという声が聞かれますが、大気汚染が深刻な中国、タイ、ベトナムでは、「微粒子大気汚染により肌の調子が悪くなる」と感じる方がいずれも8割以上いることがわかりました※1。
このような課題に対して、空気中に浮遊する微粒子から肌をしっかり守ることをめざし、その付着抑制技術の開発に取り組みました。
※1 2016年 花王調べ (20~49歳女性、600名)
肌に微粒子が付着する要因として、ファンデルワールス力に着目
肌と物体のような固体間には、ファンデルワールス力、静電気力、液架橋力といった3種類の引力が働いています。これらの引力の強さは接触する対象物の大きさによって変わり、ほこりや花粉等に相当する粒径が2.5~30㎛の微粒子では、相対的にファンデルワールス力の影響が大きくなります。そこで、今回花王は、これらの微粒子の付着制御技術の開発において、ファンデルワールス力に着目しました。
「ファンデルワールス力は物体間の距離が近いほど強くなる」という性質があることから、球状の物体(粒子)と付着面(肌)の距離を遠くすることを検討しました(図1)。付着面に粗さの異なる凹凸をつくり、ファンデルワールス力の強さをシミュレーションしたところ、粒径2.5~30㎛程度の微粒子が付着しにくくなる領域を見いだしました(図2)。
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202007172187-O4-gQ6200Tx】
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202007172187-O5-0yUvI9r2】
肌表面の粗さを制御する技術を開発
このシミュレーションにより、微粒子の平面への付着を抑制するには、付着面に微細な凹凸があることが重要であることが示されたため、肌表面に微細な凹凸膜を形成する技術を検討しました。その結果、直径10~50nm程度の紫外線散乱剤(微粒子酸化チタンや微粒子酸化亜鉛)で微細な凹凸構造を形成することによって、微粒子の付着を高効率で抑制できることがわかりました。
しかし、紫外線散乱剤を配合しても、同時に配合する油剤の種類や配合量によっては、凹凸膜表面が油剤に埋もれ、付着抑制効果が失われてしまいます(図3左)。花王は、紫外線散乱剤を油剤に濡れにくくさせることで、表面が紫外線散乱剤で覆われた微細凹凸膜をつくることに成功しました(図3右)。
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202007172187-O6-6G2l9gYc】
この技術を用いた日やけ止めを人工皮革に塗布し、モデル花粉粒子の付着性を確認したところ、未塗布と比較し、有意な付着抑制効果があることがわかりました(図4)。
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202007172187-O7-mlEDR1c9】
また、この技術を採用した日やけ止めと採用していない日やけ止めを顔の左右に塗布し、5時間外出した後に、それぞれの肌を不織布でふき、付着した微粒子を含む汚れを定量しました。その結果、表面を紫外線散乱剤で覆った微細な凹凸膜の日やけ止めは、そうでない日やけ止めにくらべ、肌に付着した汚れが有意に少ないことを確認しました(図5)。
【画像:https://kyodonewsprwire.jp/img/202007172187-O8-48mQtPdb】
まとめ
空気中に浮遊する微粒子の肌への付着しやすさが、肌の表面粗さに応じて変化することに着目し、紫外線散乱剤への油剤の濡れを制御した微細な凹凸膜で肌を覆うことで、気になる微粒子の肌への付着を抑制できることがわかりました。
本検討で得られた知見は、今後、サンケアをはじめとする技術開発につなげていく予定です。
サヘル・ローズ、蓮舫氏の都知事選出馬に「結局、私たちは政策を聞きたい」
メジャーの歴史で最高の投球続けるカブス今永昇太、遅い直球はなぜ打たれないのか?理由を考察
「私は中国人」 台湾芸能人の発言相次ぐ 「中国の圧力」批判も
足立梨花、自身の年収に言及「私の年収が3700万って…。お願いします! ホリプロさん笑」
本田翼、白の肩出し全身コーデを披露「透明感すご!」「まさに最強カワイイ」
藤井名人「苦しい中で結果を出せてほっとした」 初防衛一夜明け
アイスボックスに史上初の「クリアカップ」が登場!アレンジを楽しもう♪
ラファ空爆は「レッドライン」越えか バイデン政権が精査 米報道
楽天ペイ・楽天Edy・楽天ポイント統合についてまとめ!いまさら聞けないスケジュールと楽天ポイント10倍特典、今後の展望
純烈新曲「夢みた果実」別タイプを発売 カップリング曲は6人時代の楽曲「しみじみうれしい」
何があった!?「エアコン」が想定外の壊れ具合!投稿者に話を聞いた
小倉優子、不自然な“二重ライン”にネット騒然「やっぱり整形?」
元めちゃイケメンバーの三中元克(32)現在は何をしているのか調べてみた!
大原櫻子、ガーシー暴露後初のSNS投稿に賛否の声「イメージ最悪になった」
玉置浩二の妻、青田典子(53)の現在がとんでもない事になっていると話題に
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
トミーズ健、父が遺した口座解約で銀行とトラブルも…「真実」にガックリ
藤田ニコル「初めてした日」ゆうちゃみ「体位とかも全部」親に明かしたギャル的「性事情」に騒然
ガーシーが綾野剛のLINE公開でネット騒然「ショック」「すごいエンタメ」
田中美久、ビキニ姿でヒップラインと“美背中”大放出!美しすぎるにもほどがある
何があった!?「エアコン」が想定外の壊れ具合!投稿者に話を聞いた
玉置浩二の妻、青田典子(53)の現在がとんでもない事になっていると話題に
岡本夏生(56)、1600日ぶりにブログを更新した現在が衝撃
ユーチューバーもこう氏、元彼女・成海瑠奈について赤裸々告白
元めちゃイケメンバーの三中元克(32)現在は何をしているのか調べてみた!
ヒカル、浮気相手とのLINE流出にドン引きの声「キモすぎる」「吐きそう」
TikTokを賑わす「フエラムネごめんなサイダー味」がセブンイレブンで再販!じゅるるマスカットも買うなら今!
ガーシーが綾野剛のLINE公開でネット騒然「ショック」「すごいエンタメ」
完全にダマされた! 『ラヴィット!』あのちゃん“事故レベル”大暴走は『水ダウ』遠隔操作のしわざだった ネットも納得
小倉優子、不自然な“二重ライン”にネット騒然「やっぱり整形?」
サヘル・ローズ、蓮舫氏の都知事選出馬に「結局、私たちは政策を聞きたい」
メジャーの歴史で最高の投球続けるカブス今永昇太、遅い直球はなぜ打たれないのか?理由を考察
「私は中国人」 台湾芸能人の発言相次ぐ 「中国の圧力」批判も
足立梨花、自身の年収に言及「私の年収が3700万って…。お願いします! ホリプロさん笑」
本田翼、白の肩出し全身コーデを披露「透明感すご!」「まさに最強カワイイ」
藤井名人「苦しい中で結果を出せてほっとした」 初防衛一夜明け
アイスボックスに史上初の「クリアカップ」が登場!アレンジを楽しもう♪
ラファ空爆は「レッドライン」越えか バイデン政権が精査 米報道
楽天ペイ・楽天Edy・楽天ポイント統合についてまとめ!いまさら聞けないスケジュールと楽天ポイント10倍特典、今後の展望
純烈新曲「夢みた果実」別タイプを発売 カップリング曲は6人時代の楽曲「しみじみうれしい」