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技術 発泡性エアゾール製品

出願人 株式会社ミルボン
発明者 川越紘
出願日 2014年2月12日 (5年7ヶ月経過) 出願番号 2014-024043
公開日 2015年8月24日 (4年0ヶ月経過) 公開番号 2015-151342
状態 特許登録済
技術分野 化粧料
主要キーワード 圧力上限 任意原料 B型粘度計 気液平衡状態 カルボン酸系アニオン界面活性剤 スルホン酸系アニオン界面活性剤 炭酸ガス量 発泡形成
関連する未来課題
重要な関連分野

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課題

ゲージ圧力の上限を設けた上で、液化ガス二酸化炭素充填ガスとして併用する際に、容器内の二酸化炭素濃度を一定以上とした発泡性エアゾール製品の提供。

解決手段

[A]アニオン界面活性剤を含む原液、[B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン、並びに、[C]二酸化炭素が容器に充填され、容器の25℃におけるゲージ圧力が0.80MPa以下、[A]に対する[B]の質量比[B]/[A]が3.0/97.0以上、容器内に充填された[C]の濃度が1.20質量%以上である発泡性エアゾール製品。

概要

背景

ヘアスプレー洗顔フォーム整髪料等の化粧料にあっては、使い勝手の良さから原液噴射剤と共に容器充填し、容器からの噴射後に形成した泡を塗布する発泡性エアゾール製品が普及している。近年、二酸化炭素炭酸ガス)による皮膚の血行促進効果が注目されており、上述のような発泡性エアゾール製品における噴射剤の一成分として二酸化炭素を容器に充填し、この容器からの噴射により発泡形成した泡を皮膚に作用させる技術が知られている(特開2013−213062号公報、特開2009−269914号公報、特開2010−248098号公報参照)。

概要

ゲージ圧力の上限を設けた上で、液化ガスと二酸化炭素を充填ガスとして併用する際に、容器内の二酸化炭素濃度を一定以上とした発泡性エアゾール製品の提供。[A]アニオン界面活性剤を含む原液、[B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン、並びに、[C]二酸化炭素が容器に充填され、容器の25℃におけるゲージ圧力が0.80MPa以下、[A]に対する[B]の質量比[B]/[A]が3.0/97.0以上、容器内に充填された[C]の濃度が1.20質量%以上である発泡性エアゾール製品。なし

目的

本発明は、上記事情に鑑み、安全性などの観点からゲージ圧力の上限を設けた上で、液化ガスと二酸化炭素を充填ガスとして併用する際に、容器内の二酸化炭素濃度を一定以上とした発泡性エアゾール製品の提供を目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

下記[A]、[B]及び[C]が容器充填された発泡性エアゾール製品であって、前記容器の25℃におけるゲージ圧力が0.80MPa以下、前記[A]に対する前記[B]の質量比[B]/[A]が3.0/97.0以上、前記容器内に充填された前記[C]の濃度が1.20質量%以上であることを特徴とする発泡性エアゾール製品。[A]アニオン界面活性剤を含む原液[B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン[C]二酸化炭素

請求項2

シャンプーとして用いられる請求項1に記載の発泡性エアゾール製品。

請求項3

25℃における前記ゲージ圧力が0.45MPa以上である請求項1又は2に記載の発泡性エアゾール製品。

請求項4

前記質量比[B]/[A]が30.0/70.0以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の発泡性エアゾール製品。

請求項5

20℃での前記[B]における液化ガスの圧力が0.10MPa以上である請求項1〜4のいずれか1項に記載の発泡性エアゾール製品。

請求項6

20℃での前記[B]における液化ガスの圧力が0.45MPa以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の発泡性エアゾール製品。

請求項7

前記容器内の液相部に含まれた前記[C]の濃度が0.45質量%以上である請求項1〜6のいずれか1項に記載の発泡性エアゾール製品。

請求項8

前記容器内における前記[C]の濃度が3.00質量%以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の発泡性エアゾール製品。

技術分野

0001

本発明は、発泡性エアゾール製品に関する。

背景技術

0002

ヘアスプレー洗顔フォーム整髪料等の化粧料にあっては、使い勝手の良さから原液噴射剤と共に容器充填し、容器からの噴射後に形成した泡を塗布する発泡性エアゾール製品が普及している。近年、二酸化炭素炭酸ガス)による皮膚の血行促進効果が注目されており、上述のような発泡性エアゾール製品における噴射剤の一成分として二酸化炭素を容器に充填し、この容器からの噴射により発泡形成した泡を皮膚に作用させる技術が知られている(特開2013−213062号公報、特開2009−269914号公報、特開2010−248098号公報参照)。

先行技術

0003

特開2013−213062号公報
特開2009−269914号公報
特開2010−248098号公報

発明が解決しようとする課題

0004

ところで、発泡性エアゾール製品のゲージ圧力(容器の内圧大気圧との圧力差)は、安全性などの観点から、一般的に上限が設定される。
その圧力上限を一定にする場合、二酸化炭素に基づく皮膚への作用を高めたいとき、容器に充填する二酸化炭素の増量が望まれる。この増量は、二酸化炭素のみを充填ガスとすれば、達成されやすい。しかし、二酸化炭素のみであると発泡性が不十分となるため、充填するガスとして液化ガスを併用する必要がある。この併用の一方で、二酸化炭素の充填量の減少が予想される。

0005

本発明は、上記事情に鑑み、安全性などの観点からゲージ圧力の上限を設けた上で、液化ガスと二酸化炭素を充填ガスとして併用する際に、容器内の二酸化炭素濃度を一定以上とした発泡性エアゾール製品の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明者が、二酸化炭素及び液化ガスの併用とゲージ圧力0.80MPa以下の条件において鋭意検討を行った結果、原液に対する液化ガス及びイソペンタン質量比率を高めれば上記二酸化炭素濃度が高まる傾向があり、容器内に充填された二酸化炭素濃度を1.20質量%以上にできることを見出し、本発明を完成するに至った。

0007

すなわち、本発明に係る発泡性エアゾール製品は、下記[A]、[B]及び[C]が容器に充填された発泡性エアゾール製品であって、前記容器の25℃におけるゲージ圧力が0.80MPa以下、前記[A]に対する前記[B]の質量比[B]/[A]が3.0/97.0以上、前記容器内に充填された前記[C]の濃度が1.20質量%以上であることを特徴とする。
[A]アニオン界面活性剤を含む原液
[B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン
[C]二酸化炭素

0008

本発明に係る発泡性エアゾール製品は、例えば、シャンプーとして使用される。水が媒体である[A]原液を構成とする泡の毛髪上での持続性は、酸化染毛処理などで受けた損傷を原因とする毛髪の親水性の高まりに伴って低下するが、本発明に係る発泡性エアゾール製品では上記の通り質量比[B]/[A]が3.0/97.0以上なので、その持続性の低下が抑えられる。

0009

本発明に係る発泡性エアゾール製品の25℃における前記ゲージ圧力は、例えば0.45MPa以上である。

0010

本発明に係る発泡性エアゾール製品の前記質量比[B]/[A]は、例えば30.0/70.0以下である。

0011

本発明に係る発泡性エアゾール製品の20℃での前記[B]における液化ガスの圧力は、0.10MPa以上0.45MPa以下が良い。0.10MPa以上であると、発泡性に好ましく、0.45MPa以下であると、形成した泡の持続性に好ましい。

0012

本発明に係る発泡性エアゾール製品の前記容器内における前記[C]の濃度は、例えば0.45質量%以上3.00質量%以下である。

発明の効果

0013

本発明によれば、原液に対する液化ガス及びイソペンタンの質量比を高めることで、容器内の二酸化炭素濃度も高くできるので、二酸化炭素及び液化ガスの併用とゲージ圧力0.80MPa以下とを条件としても、二酸化炭素濃度を1.20質量%以上にできる。

0014

本実施形態の発泡性エアゾール製品に基づき、本発明を以下に説明する。本実施形態の発泡性エアゾール製品は、毛髪を洗浄するためのシャンプー用途に適するものであり、[A]原液、[B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン、並びに、[C]二酸化炭素が容器に充填され、ゲージ圧力を所定値以下に設定したものである。

0015

([A]原液)
[A]原液は、アニオン界面活性剤が水に配合されたものである([A]原液における水の配合量は、例えば70質量%以上である。)。また、[A]原液には、本発明の効果を損なわない範囲で、シャンプー原料として公知のものを任意に配合しても良い。

0016

アニオン界面活性剤は、頭皮等の汚れを除去する成分であり、発泡性にも寄与する。一種又は二種以上のアニオン界面活性剤を、[A]原液に配合する。

0017

上記アニオン界面活性剤としては、例えば、N−アシルアミノ酸塩、アルキルエーテルカルボン酸塩などのカルボン酸系アニオン界面活性剤;N−アシルメチルタウリン塩などのスルホン酸系アニオン界面活性剤アルキル硫酸塩ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩などの硫酸系アニオン界面活性剤ポリオキシエチレンスルホコハク酸アルキルなどのスルホサクシネート系アニオン界面活性剤;が挙げられる(アニオン界面活性剤の塩の形態としては、ナトリウム塩カリウム塩トリエタノール塩、モノエタノール塩などが挙げられる。)。N−アシルアミノ酸塩は、頭皮への刺激が低いアニオン界面活性剤といわれている。このN−アシルアミノ酸塩としては、例えば、N−アシルグルタミン酸塩、N−アシルアラニン塩、N−アシルサルコシン酸塩、N−アシルグリシン塩、N−アシルアスパラギン酸塩が挙げられる。

0018

[A]原液におけるアニオン界面活性剤の配合量は、汚れ除去及び発泡性を効果的とする観点から、3質量%以上30質量%以下が好ましく、5質量%以上25質量%以下がより好ましく、10質量%以上20質量%以下がさらに好ましい。

0019

[A]原液には、上記の通り、公知のシャンプー原料が任意に配合される。この任意原料としては、例えば、両性界面活性剤ノニオン界面活性剤カチオン性高分子低級アルコール多価アルコール、糖類、アミノ酸動植物抽出物無機化合物香料防腐剤が挙げられる。

0020

ポリグリセリン脂肪酸エステルなどのノニオン界面活性剤の配合は、発泡性や泡の持続性に好適である。[A]原液におけるノニオン界面活性剤の配合量は、例えば0.1質量%以上である。この配合量の上限は、発泡性に影響する[A]原液の粘度を低くするために、5質量%が良く、4質量%が好ましく、3質量%がより好ましく、1質量%が更に好ましい。

0021

酢酸ベタイン型両性界面活性剤などの両性界面活性剤の配合は、発泡性や泡の持続性に好適である。[A]原液における配合量は、両性界面活性剤が例えば0.1質量%以上である。この配合量の上限は、発泡性に影響する[A]原液の粘度を低くするために、8質量%が良く、6質量%が好ましく、4質量%がより好ましく、2質量%が更に好ましい。

0022

また、カチオン性高分子の配合は、[A]原液を髪から洗い流すときの指通り性を向上させる。このカチオン性高分子としては、カチオン化セルロースカチオン化グアーガムビニルピロリドン・N,N−ジメチルアミノエチルメタクリル酸共重合体ジエチル硫酸塩アクリルアミドアクリル酸塩化ジメチルジアリルアンモニウム共重合体、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリル酸ジエチル硫酸塩・N,N−ジメチルアクリルアミドジメタクリル酸ポリエチレングリコール共重合体などが挙げられる。[A]原液におけるカチオン性高分子の配合量は、例えば0.1質量%以上1質量%以下である。

0023

[A]原液の剤型は、液状であると良い。液状である[A]原液の粘度は、B型粘度計を使用して測定(温度:25℃、ロータ:粘度に応じて適宜設定、ロータの回転速度:粘度に応じて適宜設定)した場合、粘度計測開始から60秒後の値が10mPa・s以上1,000mPa・s以下が好ましく、20mPa・s以上500mPa・s以下がより好ましく、30mPa・s以上400mPa・s以下がさらに好ましい。

0024

[A]原液のpHは、中性乃至弱酸性であるとよい。pHを弱酸性に保つことで、二酸化炭素が炭酸塩になるのを抑制して血行促進効果を高めることができると共に、pH低下に伴う[A]原液の粘度上昇による発泡性及び吐出性の悪化が抑えられる。[A]原液のpHとしては、4.0以上7.5以下が良く、5.0以上7.0以下が好ましく、5.0以上6.8以下がより好ましく、5.0以上6.5以下が更に好ましい。

0025

本実施形態の発泡性エアゾール製品において、容器内での[A]原液の充填量は、適宜設定される。その充填量は、例えば、容器の容積100mlあたり、40g以上65g以下が良く、45g以上60g以下が好ましい。40g以上にすることで、製品の使用期間が長くなり、65g以下にすることで、容器に充填する[C]二酸化炭素の増量に好ましい。

0026

([B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン)
本実施形態の発泡性エアゾール製品における容器には、[B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタンが充填される。充填された液化ガス、イソペンタンは、共に、[C]二酸化炭素の充填によって、気液平衡状態となる。また、液化ガス、イソペンタンは、共に、容器から噴出された[A]原液を発泡させるものであり、イソペンタンの充填は、泡の持続性に適する。

0027

上記液化ガスの圧力は、適宜設定すべきであるが、20℃において0.10MPa以上0.45MPa以下が良く、0.15MPa以上0.35MPa以下が好ましく、0.15MPa以上0.30MPa以下がより好ましく、0.15MPa以上0.25MPa以下がさらに好ましい。その圧力を0.15MPa以上にすることで、発泡性が良好となり、0.45MPa以下にすることで、形成した泡の持続性が良好となると共に、容器に充填できる二酸化炭素を増量できる。

0028

本実施形態における液化ガスは、液化石油ガスLPG)であり、プロパンとn−ブタン、プロパンとi−ブタン、又は、プロパンとn−ブタンとi−ブタンであると良い。また、液化ガス及びイソペンタンを容器に充填する場合には、プロパンとn−ブタンとイソペンタン、プロパンとi−ブタンとイソペンタン、又は、プロパンとn−ブタンとi−ブタンとイソペンタンであると良い。

0029

容器に充填するときの[A]([A]原液)に対する[B]([B]液化ガス、又は、液化ガス及びイソペンタン)の質量比[B]/[A]は、3.0/97.0以上であり、5.0/95.0以上が良く、10.0/90.0以上が好ましく、15.0/85.0以上がより好ましい。また、その質量比[B]/[A]は、30.0/70.0以下が良く、25.0/75.0以下が好ましい。質量比[B]/[A]が3.0/97.0以上であると、容器内に充填する[C]二酸化炭素を増量でき、質量比[B]/[A]が30.0/70.0以下であると、形成した泡におけるアニオン界面活性剤を増量できる。なお、上記質量比[B]/[A]において、[B]が液化ガスの場合には、液化ガスの量で算出される質量比であり、[B]が液化ガス及びイソペンタンの場合には、液化ガス及びイソペンタンの総量で算出される質量比である。

0030

また、液化ガスと共にイソペンタンを充填する場合には、液化ガスの量がイソペンタンよりも多いと良い。これにより、発泡性が良好となる。

0031

([C]二酸化炭素)
本実施形態の発泡性エアゾール製品において、容器内に充填された[C]二酸化炭素の濃度は、1.20質量%以上であり、1.30質量%以上が良く、1.40質量%以上が好ましく、1.50質量%以上がより好ましく、1.60質量%以上が更に好ましく、1.70質量%以上がより更に好ましい。一方で、容器内に充填された[C]二酸化炭素の濃度上限は、例えば3.00質量%であり、上記の質量比[B]/[A]と容器のゲージ圧力を共に高めることで設定できる濃度である。ここで、容器内に充填された[C]二酸化炭素の濃度は、「(容器に充填された[C]二酸化炭素)/(容器に充填された[A]原液、[B]液化ガス、イソペンタン、及び[C]二酸化炭素)×100」により算出される。

0032

容器内に充填された[C]二酸化炭素の一部は、充填された[A]原液、[B]液化ガス、イソペンタンを構成とする液相部に含まれる。このときに液相部に含まれた[C]二酸化炭素の濃度は、0.45質量%以上が良く、0.60質量%以上が好ましく、0.75質量%以上がより好ましく、0.90質量%以上が更に好ましく、1.00質量%以上がより更に好ましい。一方で、液相部に含まれた[C]二酸化炭素の濃度上限は、容器のゲージ圧力を高めることで設定できる濃度であり、例えば2.50質量%である。

0033

上記の液相部に含まれた[C]二酸化炭素の濃度は、以下の通り、気体状態方程式等から算出される値を採用する。
PV=w/M・RT
液相部に含まれた[C]の濃度=([C]の充填量−w)/([A]及び[B]の充填量+[C]の充填量−w)×100
w(g):容器内の気相部の炭酸ガス量
P(atm):25℃での容器のゲージ圧力(MPa)×9.87+1atm
V(L):容器内気相部の体積算出値(容器の容量−充填質量/比重
M:44(二酸化炭素の分子量)
R(atm・L/K・mol):0.082
T(K):273+25℃
[A](g):原液
[B](g):液化ガス及びイソペンタン
[C](g):二酸化炭素

0034

[C]二酸化炭素の一部が液相部に含まれるのは上記の通りであり、この液相部に含まれる[C]二酸化炭素の全部が[A]原液に含まれているとした場合、[A]原液に含まれた[C]二酸化炭素の濃度は、「([C]の充填量−w)/([A]の充填量+[C]の充填量−w)×100」により算出される。[A]原液に含まれた[C]二酸化炭素の濃度は、0.50質量%以上が良く、0.70質量%以上が好ましく、0.85質量%以上がより好ましく、1.00質量%以上が更に好ましく、1.10質量%以上がより更に好ましい。一方で、[A]原液に含まれた[C]二酸化炭素の濃度上限は、例えば2.80質量%である。

0035

(容器)
本実施形態の発泡性エアゾール製品における容器は、公知の耐圧性容器であると良く、その材質は、例えばアルミニウムアルミニウム合金ブリキ、鋼などの金属製のものである。この容器は、内面樹脂層が積層されているもの、内部に内袋を有するものであってもよい。

0036

(ゲージ圧力)
本実施形態の発泡性エアゾール製品における容器のゲージ圧力は、安全性の観点から、25℃の温度条件で0.80MPa以下であり、0.65MPa以下が良い。一方、25℃でのゲージ圧力の下限は、容器内への[C]二酸化炭素の充填量を増加させるためには、0.45MPaが良く、0.50MPaが好ましく、0.55MPaがより好ましく、0.60MPaが更に好ましい。

0037

(用途)
本実施形態の発泡性エアゾール製品は、[A]原液にアニオン界面活性剤が配合されているから、毛髪などを洗浄するためのシャンプーとして使用できるものである。洗浄対象となる毛髪が損傷に伴って親水性が高まったものであったとしても、上記質量比[B]/[A]を3.0/97.0以上にすることで、泡の持続性が向上する。これは、質量比[B]/[A]を高めた泡においては、親水性である[A]原液の濃度が低くなっているから、泡の毛髪への吸収性が抑えられるからと考えられる。

0038

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

0039

実施例、比較例及び参考例の発泡性エアゾール製品を製造した。その詳細は、以下の通りである。
([A]原液)
水と他の原料を配合し、クエン酸でpH5.60に調整したものを、実施例、比較例及び参考例で使用した[A]原液とした。その原料と配合濃度は、次の通りとした。ポリオキシエチレンラウリルエーテル酢酸ナトリウム表示名称ラウレス−4カルボン酸Na)9質量%、ポリオキシエチレンスルホコハク酸ラウリル二ナトリウム7質量%、モノラウリンポリグリセリル(表示名称:ラウリン酸ポリグリセリル−10)0.5質量%、ポリオキシプロピレン(1)ヤシ油脂肪酸モノイソプロパノールアミド(表示名称:PPG−2コカミド)3質量%、N,N−ジメチルアミノエチルメタクリル酸ジエチル硫酸塩・N,N−ジメチルアクリルアミド・ジメタクリル酸ポリエチレングリコール共重合体(表示名称:ポリクオタニウム−52)0.2質量%、ポリエチレングリコール1540(表示名称:PEG−32)0.4質量%、カチオン化セルロース(表示名称:ポリクオタニウム−10)0.2質量%、l−メントール0.6質量%、PCAメンチル0.1質量%、エタノール0.1質量%、1,3−ブチレングリコール0.2質量%、香料0.5質量%

0040

(発泡性エアゾール製品)
容器に、[A]原液、[B]液化ガスであるLPG、イソペンタンを充填し、最後に[C]二酸化炭素を充填することで、実施例、比較例及び参考例の発泡性エアゾール製品を製造した。下記表1には、容器に充填した[A]、[B]、[C]の充填量等の製品の詳細を示す。

0041

なお、表1において、「[A]原液の体積(ml)」は、「[A]原液(g)」/「[A]原液の比重」により算出される値であり、「[B]LPG及びイソペンタンの総体積(ml)」は、「[B]LPG及びイソペンタンの総量(g)」/「[B]LPG及びイソペンタンの混合比重」により算出される値であり、「液相部の体積(ml)」は、「[A]原液の体積(ml)」+「[B]LPG及びイソペンタンの総体積(ml)」により算出される値であり、「気相部の体積(ml)」は、「容器の容量(ml)」−「液相部の体積(ml)」により算出される値である。

0042

0043

下記表2〜5には、実施例、比較例、参考例の質量比[B]/[A]等を示す。これら表中において、「容器内に充填された[C]二酸化炭素濃度(%)」は、表1における値により算出される値であって、「[C]炭酸ガス(g)」/「[A]原液、[B]LPG、イソペンタン及び[C]二酸化炭素の総量(g)」×100により算出される。「容器内気相部における[C]二酸化炭素質量(g)」は、上記の状態方程式に基づいて算出される「w」である。「容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素質量(g)」は、表1の「[C]二酸化炭素」−「w」により算出される。「[A]原液に含まれた[C]二酸化炭素濃度(%)」は、液相部に含まれる[C]二酸化炭素が全て[A]原液に含まれるとしたものであって、「容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素質量(g)」/「『[A]原液(g)』+『容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素質量(g)』」×100により算出される。「容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素濃度(%)」は、「容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素質量(g)」/「『[A]原液、[B]LPG及びイソペンタンの総量(g)』+『容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素質量(g)』」×100により算出される。

0044

下記表2において、「質量比[B]/[A]」の値が大きいほど、「容器内に充填された[C]二酸化炭素濃度(%)」、「[A]原液に含まれた[C]二酸化炭素濃度(%)」及び「容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素濃度(%)」の値が大きくなったことを確認できる。また、酸化染毛処理の履歴がある毛髪に塗布したところ、「質量比[B]/[A]」の値が大きいほど、泡の持続性が高い傾向があった。

0045

下記表3において、質量比[B]/[A]が相対的に低くても、ゲージ圧力を高めれば、「容器内に充填された[C]二酸化炭素濃度(%)」、「[A]原液に含まれた[C]二酸化炭素濃度(%)」及び「容器内液相部に含まれた[C]二酸化炭素濃度(%)」が高まったことを確認できる。

0046

下記表4において、表2と同じ傾向を確認できる。また、泡の持続性傾向も同様であった。

実施例

0047

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    【課題】 泡立ちとさっぱりとした使用感に優れ、離水、変色の少ない経時安定性に優れたゲル状透明石鹸の向上に関する。【解決手段】(A)脂肪酸トリエタノールアミン塩2〜11質量%と、(B)キシログルカン0... 詳細

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