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WO2017090974A1 - 무기 자외선 차단제를 포함하는 유화 화장료 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

무기 자외선 차단제를 포함하는 유화 화장료 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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WO2017090974A1
WO2017090974A1 PCT/KR2016/013540 KR2016013540W WO2017090974A1 WO 2017090974 A1 WO2017090974 A1 WO 2017090974A1 KR 2016013540 W KR2016013540 W KR 2016013540W WO 2017090974 A1 WO2017090974 A1 WO 2017090974A1
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WO
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cps
group
composition
powder
polymer spheroid
Prior art date
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PCT/KR2016/013540
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English (en)
French (fr)
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김정은
남진
신지식
박정은
김상윤
채병근
강병영
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Amorepacific Corp
Original Assignee
Amorepacific Corp
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Publication date
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    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin

Definitions

  • the present specification relates to an emulsion cosmetic composition comprising an inorganic sunscreen and a method of manufacturing the same.
  • the sunscreens used in sunscreen cosmetics are largely organic sunscreens and inorganic sunscreens.
  • Organic sunscreens are excellent in the sunscreen effect but cause stickiness, there is a skin safety problem due to skin penetration.
  • Inorganic sunscreen is mainly used by dispersing the inorganic powder in the formulation, and is non-sticky, high skin safety, the clouding phenomenon may occur due to the coalescence of the inorganic powder, it may be stiff.
  • a large amount of thickeners and dispersants are added, but this may cause stickiness and skin irritation problems.
  • sunscreen cosmetics are often used as a water-in-oil type formulation in terms of durability and water resistance, and water-in-oil type formulations are not suitable for showing a fresh feeling because the oil is a trauma.
  • the application possibilities are expanded.
  • One such application is a pickling emulsion that can form stabilized large emulsified particles using fine spherical particles.
  • the contact angle ⁇ is different between the aqueous phase and the oil phase.
  • O / W emulsified particles are formed at a contact angle of 90 ° or more, and W / O emulsified particles are formed at 90 ° or less.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsion cosmetic in which the inorganic sunscreen is stably dispersed.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsion cosmetic excellent in skin safety.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsified cosmetics to improve the clouding phenomenon.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsified cosmetics that can provide a high viscosity formulation without including an excessive thickener.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsion cosmetic having excellent stability over time formulations containing inorganic sunscreen in high content.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsion cosmetic having excellent water resistance and durability.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an emulsified cosmetics exhibiting a fresh feeling of use due to the water burst of the emulsified particles.
  • the present invention is an emulsion cosmetic composition
  • an inorganic sunscreen and amphipathic anisotropic powder
  • the inorganic sunscreen is an inorganic powder
  • a hydrophilic first polymer spheroid and a hydrophobic second polymer spheroid A hydrophilic first polymer spheroid and a hydrophobic second polymer spheroid
  • the first polymer spheroid and the second polymer spheroid are combined at least partially in a structure that penetrates the relative polymer spheroid,
  • the first polymer spheroid has a core-shell structure, and the shell provides an emulsified cosmetic composition.
  • the present invention can provide an emulsion cosmetic in which the inorganic sunscreen is stably dispersed.
  • the present invention can provide an emulsified cosmetic having excellent skin safety.
  • the present invention can provide an emulsified cosmetic having improved cloudiness.
  • the present invention can provide an emulsified cosmetic that can provide a high viscosity formulation without including excess thickener.
  • the present invention can provide an emulsified cosmetic having excellent stability over time formulations containing a high amount of inorganic sunscreen.
  • the present invention can provide an emulsified cosmetic having excellent water resistance and durability.
  • the present invention can provide an emulsified cosmetics exhibiting a fresh feeling of use due to water burst of the emulsified particles.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of forming an amphipathic anisotropic powder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an optical microscope photograph of the emulsion particles at 30 ° C. of the compositions of Example 1 and Comparative Example 1.
  • FIG. 2 is an optical microscope photograph of the emulsion particles at 30 ° C. of the compositions of Example 1 and Comparative Example 1.
  • (meth) acryl may mean acryl and / or methacryl.
  • the particle size of the amphipathic anisotropic powder herein is a measure of the maximum length, which is the longest length of the powder particles.
  • the particle size range of the amphipathic anisotropic powder herein means that at least 95% of the amphipathic anisotropic powder present in the composition falls within this range.
  • the average particle diameter of the emulsified particles means an average value of the diameters of the single particles.
  • the average particle diameter range of the emulsified particles means that at least 95% of the emulsified particles present in the composition fall within the range.
  • the average particle diameter of an inorganic powder means the volume average particle diameter calculated
  • an emulsion cosmetic composition including an inorganic sunscreen and amphipathic anisotropic powder is provided.
  • the inorganic sunscreen may be an inorganic powder capable of exhibiting a sunscreen effect.
  • the inorganic powder may be, for example, 0.1 wt% or more, 0.2 wt% or more, 0.3 wt% or more, 0.4 wt% or more, 0.5 wt% or more, 0.6 wt% or more, 0.7 wt% or more, and 0.8 wt% based on the total weight of the composition.
  • % By weight, 0.9% by weight, 1.0% by weight, 1.5% by weight, 2.0% by weight, 2.5% by weight, 3.0% by weight, 3.5% by weight, 4.0% by weight, 4.5% by weight, 5.0% by weight % By weight, 5.5% by weight, 6.0% by weight, 6.5% by weight, 7.0% by weight, 7.5% by weight, 8.0% by weight, 8.5% by weight, 9.5% by weight, 10.0% by weight, 11.0% by weight At least 1%, at least 12.0 wt%, at least 13.0 wt%, at least 14.0 wt%, or at least 15.0 wt%, at most 60 wt%, at most 59 wt%, at most 58 wt%, at most 57 wt%, at most 56 wt%, 55 wt% or less, 54 wt% or less, 53 wt% or less, 52 wt% or less, 51 wt% or less, 50 wt% or less, 49 wt% or less, 48 wt%
  • the inorganic powder may include 0.1 wt% to 60 wt%, 0.5 wt% to 50 wt%, 1 wt% to 40 wt%, or 5 wt% to 30 wt% with respect to the total weight of the composition.
  • the inorganic powder may be included in a high content of 30% by weight or more, or 40% by weight or more. Within the above range, it is possible to maintain a stable emulsion formulation with excellent sunscreen effect and usability.
  • the inorganic powder is firmly maintained in the emulsified interface of the emulsified particles by the amphipathic anisotropic powder, the large emulsified particles and the inorganic powder can be concentrated in the formulation to increase the viscosity of the formulation can be stably dispersed in the formulation. . Accordingly, even if the inorganic powder is contained in the high content as described above, coalescing between the powders does not occur, turbidity may be improved, and a smooth feeling may be provided without being stiff.
  • the inorganic powder may be used having a sunscreen function commonly used in the cosmetic field.
  • the inorganic powder is titanium dioxide (TiO 2 ), zinc oxide (ZnO), iron oxide (Fe 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), silicon dioxide (SiO 2 ), manganese oxide (MnO), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), cerium oxide (CeO 3 ), mica, silica, mica, talc, kaolin and the like can be used.
  • the inorganic powder When the inorganic powder is present in the oil phase of the emulsion composition, it is possible to use the surface-hydrophobized inorganic powder.
  • the surface hydrophobic treatment may be treated by a method commonly used in the cosmetic field.
  • the inorganic powder may be treated with a silicone compound, a fatty acid, an amino acid, or a fatty acid salt such as aluminum stearate, but is not limited thereto. It doesn't work.
  • the inorganic powder may be an average particle diameter of 5nm to 2000nm.
  • the average particle diameter may be, for example, 10 nm to 1000 nm.
  • the UV protection effect is excellent, the formulation stability is excellent, and the cloudiness can be prevented.
  • the amphiphilic anisotropic powder comprises a hydrophilic first polymer spheroid and a hydrophobic second polymer spheroid, wherein the first polymer spheroid and the second polymer spheroid are at least partially counterpart polymer spheroids.
  • the shell may include a functional group.
  • the spheroid is a body composed of a polymer, and may be, for example, a sphere, globoid or oval shape, and based on the longest length in the cross section of the body, It can have a long axis length of units or nano units.
  • the core of the first polymer spheroid and the second polymer spheroid may include a vinyl polymer
  • the shell of the first polymer spheroid may include a copolymer of a vinyl monomer and a monomer containing a functional group
  • the vinyl polymer may be a vinyl aromatic polymer, for example, may be polystyrene.
  • the vinyl monomer may be vinyl aromatic. In one example, the vinyl monomer may be substituted or unsubstituted styrene.
  • the functional group may be a siloxane.
  • the monomer containing a functional group may be a siloxane-containing (meth) acrylate, specifically, 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate, 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate, vinyl Triethoxysilane, vinyltrimethoxysilane or mixtures thereof.
  • the shell of the first polymer spheroid may be further introduced with a hydrophilic functional group.
  • the hydrophilic functional group may be a negatively charged or positively charged functional group or polyethylene glycol (PEG) series, carboxylic acid group, sulfone group, phosphate group, amino group, alkoxy group, ester group, acetate group, polyethylene glycol group and hydride It may be at least one selected from the group consisting of a hydroxyl group.
  • PEG polyethylene glycol
  • the shell of the first polymer spheroid may be further introduced with a functional group containing a sugar.
  • the sugar-containing functional group is N- ⁇ N- (3-triethoxysilylpropyl) aminoethyl ⁇ gluconamide, N- (3-triethoxysilylpropyl) gluconamide and N- ⁇ N It may be derived from one or more selected from the group consisting of-(3-triethoxysilylpropyl) aminoethyl ⁇ -oligo-hyaluronamide.
  • the amphipathic anisotropic powder may have a symmetrical shape, an asymmetrical snowman shape or an asymmetrical inverse snowman shape based on the bonding portion where the first polymer spheroid and the second polymer spheroid are combined.
  • the snowman shape means that the first and second polymer spheroids having different sizes are bonded to each other.
  • the amphipathic anisotropic powder may have a particle size of 100 to 2500 nm. In another aspect, the amphipathic anisotropic powder may have a particle size of 100 to 1500 nm, 100 to 500 nm, or 200 to 300 nm.
  • the amphiphilic anisotropic powder has a particle size of 100 nm or more, 200 nm or more, 300 nm or more, 400 nm or more, 500 nm or more, 600 nm or more, 700 nm or more, 800 nm or more, 900 nm or more, 1000 nm Or more, 1100 nm or more, 1200 nm or more, 1300 nm or more, 1400 nm or more, or 1500 nm or more, 2500 nm or less, 2400 nm or less, 2300 nm or less, 2200 nm or less, 2100 nm or less, 2000 nm or less, 1900 nm 1800 nm or less, 1700 nm or less, 1600 nm or less, 1500 nm or less, 1400 nm or less, 1300 nm or less, 1200 nm or less, 1100 nm or less, 1000 nm or less, 900 nm or
  • the amphiphilic anisotropic powder may form a large emulsion particles of 2 to 200 ⁇ m.
  • the amphipathic anisotropic powder may be to form large emulsified particles of 5 to 200 ⁇ m, 10 to 100 ⁇ m, 10 to 50 ⁇ m, or 25 ⁇ m.
  • the amphiphilic anisotropic powder is at least 2 ⁇ m, at least 5 ⁇ m, at least 10 ⁇ m, at least 15 ⁇ m, at least 20 ⁇ m, at least 25 ⁇ m, at least 30 ⁇ m, at least 40 ⁇ m, at least 50 ⁇ m, at least 80 ⁇ m, 100 200 ⁇ m or less, 180 ⁇ m or less, 150 ⁇ m or less, 130 ⁇ m or less, 100 ⁇ m or less, 80 ⁇ m or less, 50 ⁇ m or less, 40 ⁇ m or less, 30 ⁇ m or more, 130 ⁇ m or more, 150 ⁇ m or more or 180 ⁇ m or more
  • emulsified particles of 25 ⁇ m or less, 20 ⁇ m or less, 15 ⁇ m or less, 10 ⁇ m or less, or 5 ⁇ m or less can be formed.
  • the hydrophobic and hydrophilic portions of the amphiphilic anisotropic powder have different orientations with respect to the interface to form large emulsion particles, thereby enabling the implementation of a formulation having excellent usability.
  • Conventional molecular-level surfactants have made it difficult to produce stabilized large emulsion particles having a particle diameter of several tens of micrometers, and the surface thickness of the surfactant was about several nm, whereas the surface thickness of the amphiphilic anisotropic powder disclosed herein Is increased to about several hundred nm and the emulsion stability can be greatly improved as the stabilized interfacial film is formed due to the strong bonding between the powders.
  • the interfacial film formed by the general molecular level surfactant forms a dynamic emulsification state
  • the emulsified particles formed by the amphipathic anisotropic powder increase the thickness of the interfacial film to several hundred nm and form a strong interfacial film through strong bonding between the powders. Done.
  • the formation of such an interfacial film improves the stability of emulsification and can maintain a stable emulsification state without being affected by the inorganic powder.
  • the composition comprises the amphiphilic anisotropic powder, for example, based on the total weight of the composition, for example, 0.1% by weight, 0.2% by weight, 0.3% by weight, 0.4% by weight, 0.5% by weight, 0.6% by weight or more , At least 0.7 wt%, at least 0.8 wt%, at least 0.9 wt%, or at least 1.0 wt%, at most 20 wt%, at most 19 wt%, at most 18 wt%, at most 17 wt%, at most 16 wt%, 15 wt% Or less, 14 or less, 13 or less, 13 or less, 12 or less, 11 or less, 10 or less, 9 or less, 8 or less, 7 or less, 6 or less, 5 or less Or up to 4 weight percent, or up to 3 weight percent.
  • amphiphilic anisotropic powder may be present in an amount of 0.1% to 20% by weight, for example 0.5% to 10% by weight, for example 1% to 5% by weight, for example 1% by weight, based on the total weight of the composition.
  • Stable emulsion particles can be formed within the above range, and emulsion particles of appropriate size can be formed.
  • composition according to the present embodiment has a viscosity of at least 2000 cps, at least 2100 cps, at least 2200 cps, at least 2300 cps, at least 2400 cps, at least 2500 cps, at least 2600 cps, at least 2700 cps, at least 2800 cps, at 2900 cps.
  • the viscosity may be 6000 cps to 60000 cps, 10000 cps to 50000 cps, 15000 cps to 40000 cps, or 20000 cps to 30000 cps.
  • the composition according to the present embodiment can form large emulsion particles having a firm emulsifying interface, the inorganic powder is dispersed in an oil phase, and a single amphiphilic anisotropic powder which does not form emulsified particles is also present so that it does not include a separate thickener. It is possible to provide a high viscosity formulation as described above. Inorganic powder may be uniformly dispersed within the viscosity range as described above without sedimentation or coalescence, and the emulsion stability of the formulation may also be excellent.
  • the method of manufacturing a cosmetic composition according to an embodiment of the present invention may include preparing the amphiphilic anisotropic powder and emulsifying the oil phase part and the water phase using the prepared amphipathic anisotropic powder.
  • the amphipathic anisotropic powder is prepared by polymerizing a first monomer to prepare a core of a first polymer spheroid, and coating a core of the first polymer spheroid to the first polymer sp of the core-shell structure It may be prepared to prepare the Lloyd, and reacting the first polymer spheroid and the first monomer of the core-shell structure to prepare an amphiphilic anisotropic powder in which the second polymer spheroid is formed.
  • the core of the first polymer spheroid may be penetrated through the shell of the first polymer spheroid, and then powdered to form a second polymer spheroid.
  • the amphiphilic anisotropic powder may be prepared by (1) stirring a first monomer and a polymerization initiator to prepare a core of a first polymer spheroid; (2) stirring the core of the prepared first polymer spheroid with a monomer containing a first monomer, a polymerization initiator, and a functional group to prepare a coated core-shell structured first polymer spheroid; (3) stirring the first polymer spheroid of the core-shell structure prepared above with the second monomer and the polymerization initiator to prepare an amphiphilic anisotropic powder in which the second polymer spheroid is formed.
  • the stirring may be rotary stirring.
  • Rotational agitation is preferred because uniform mechanical mixing is required along with chemical modification to produce uniform particles.
  • the rotary stirring may be rotary stirring in a cylindrical rotary reactor, but the rotary stirring method is not limited thereto.
  • the size and location of the baffles in the cylindrical rotary reactor and the degree of spacing with the impeller greatly affect the uniformity of the particles produced. It is desirable to minimize the blade gap between the inner wing and the impeller to equalize the convective flow and its strength, and to supply the powder reaction liquid below the wing length and maintain the impeller rotation speed at a high speed. It may be rotated at a highway of 200 rpm or more, and the ratio of the length of the diameter and the height of the reactor may be 1 to 3: 1 to 5, more specifically, 10 to 30 cm in diameter and 10 to 50 cm in height. The reactor size can vary in proportion to the reaction capacity. In addition, the material of the cylindrical rotary reactor may be a ceramic, glass, and the like, the temperature of the stirring is preferably 50 to 90 °C.
  • the simple rotary method enables the production of uniform particles and is a low energy method that requires less energy, and has a characteristic of enabling mass production by maximizing reaction efficiency.
  • the tumbling method in which the reactor itself rotates in the related art requires high energy and rotates the reactor at a predetermined angle, thus requiring high energy and restricting the size of the reactor. Due to the limitations of the reactor size, the amount produced is also limited to small amounts of about several hundred mg to several g, making it unsuitable for mass production.
  • the first monomer and the second monomer may be the same or different, specifically, may be a vinyl monomer.
  • the first monomer added in step (2) is the same as the first monomer used in step (1), the polymerization initiator used in each step may be the same or different.
  • the vinyl monomer may be vinyl aromatic. In one example, the vinyl monomer may be substituted or unsubstituted styrene.
  • the polymerization initiator may be a radical polymerization initiator, specifically, may be a peroxide-based, azo-based or a mixture thereof. Moreover, ammonium persulfate, sodium persulfate, potassium persulfate can also be used.
  • the first monomer and the polymerization initiator may be mixed in a weight ratio of 100 to 1000: 1. In another aspect, the first monomer and the polymerization initiator may be mixed in a weight ratio of 100 to 750: 1, or 100 to 500: 1, or 100 to 250: 1.
  • a stabilizer may be added together with the first monomer and the polymerization initiator to mix the first monomer, the polymerization initiator, and the stabilizer in a weight ratio of 100 to 1000: 1: 0.001 to 5.
  • the powder size and shape are determined according to the size adjustment of the first polymer spheroid in the initial stage (1), and the first polymer spheroid size can be adjusted according to the weight ratio of the first monomer, the polymerization initiator and the stabilizer.
  • the weight ratio of the said range there exists an effect which can raise the uniformity of anisotropic powder.
  • the stabilizer may be an ionic vinyl monomer, specifically sodium 4-vinylbenzenesulfonate may be used. Stabilizers prevent swelling of the resulting particles and impart positive or negative charges to the surface of the powder to electrostatically prevent mutual coalescence (bonding) during particle generation.
  • the weight ratio of the first monomer, the polymerization initiator, and the stabilizer is 110 to 130: 1: 1 to 5, specifically 115 to 125: 1: 1 to 2-4 It can be prepared from 1 polymer spheroid.
  • the weight ratio of the first monomer, the polymerization initiator and the stabilizer is 225 to 240: 1: 1 to 3, specifically 230 to 235: 1: 1 to 3 It can be prepared from the first polymeric spheroid.
  • the amphiphilic anisotropic powder has a size of 1100 to 2500 nm
  • the first polymer having a weight ratio of the first monomer, the polymerization initiator, and the stabilizer is 110 to 130: 1: 0, specifically 115 to 125: 1: 0 It can be prepared from spheroids.
  • amphipathic anisotropic powder of the asymmetrical snowman shape has a weight ratio of the first monomer, the polymerization initiator, and the stabilizer of 100 to 140: 1: 8 to 12, specifically 110 to 130: 1: 9 to 11 It can be prepared from polymeric spheroids.
  • amphipathic anisotropic powder of the asymmetric inverse snowman shape is made of a weight ratio of the first monomer, the polymerization initiator, and the stabilizing agent is 100 to 140: 1: 1 to 5, specifically 110 to 130: 1: 1 to 2-4 It can be prepared from 1 polymer spheroid.
  • the monomer containing a functional group in the step (2) may be a siloxane-containing (meth) acrylate, specifically, 3- (trimethoxysilyl) propyl acrylate, 3- (trimethoxysilyl) propyl Methacrylate, vinyltriethoxysilane, vinyltrimethoxysilane or mixtures thereof.
  • the monomer containing the first monomer, the polymerization initiator and the functional group in the step (2) may be mixed in a weight ratio of 80 to 98: 0.2 to 1.0: 1 to 20.
  • the first monomer, the polymerization initiator and the monomer containing a functional group may be mixed in a weight ratio of 160 to 200: 1: 6 to 40.
  • the degree of coating can be adjusted according to the weight ratio, and the shape of the amphipathic anisotropic powder is subsequently determined according to the degree of coating, and when reacting with the weight ratio, the coating thickness increases to about 10-30%, specifically 20%, relative to the initial thickness.
  • the coating is too thick so that powdering does not proceed or is too thin so that the powdering proceeds well without the problem of powdering in multiple directions. Moreover, by mixing in the weight ratio of the said range, there exists an effect which can raise the uniformity of anisotropic powder.
  • a part of the core of the first polymer spheroid protrudes through the shell from one direction of the first polymer spheroid of the core-shell structure, and the protrusion grows by the polymer of the second monomer to form an anisotropic powder. It can form the form of.
  • the second monomer and the polymerization initiator may be mixed in a weight ratio of 150 to 250: 1.
  • the second monomer and the polymerization initiator are 160 to 250: 1, or 170 to 250: 1, or 180 to 250: 1, or 190 to 250: 1, or 200 to 250: 1, or 210 to 250 It can be mixed in a weight ratio of: 1, or 220 to 250: 1, or 230 to 250: 1, or 240 to 250: 1.
  • the second monomer, the polymerization initiator and the stabilizer may be added together with the second monomer and the polymerization initiator to mix the second monomer, the polymerization initiator and the stabilizer in a weight ratio of 150 to 250: 1: 1: 0.001 to 5.
  • the specific kind of stabilizer is as above-mentioned.
  • the second monomer content in the step (3) may be mixed to 40 to 300 parts by weight when the weight of the first polymer spheroid of the core-shell structure is 100 parts by weight.
  • an asymmetric snowman type powder is obtained, and 100 to 150 parts by weight, or 110 to 150 parts by weight.
  • parts by weight a symmetrical powder is obtained, and in the case of 150 to 300 parts by weight, or in the case of 160 to 300 parts by weight, an asymmetric inverse snowman type powder is obtained.
  • by mixing in the weight ratio of the said range there exists an effect which can raise the uniformity of anisotropic powder.
  • (4) when preparing the amphipathic anisotropic powder according to an embodiment of the present invention, after the step (3), (4) may further include introducing a hydrophilic functional group into the prepared anisotropic powder. have.
  • the hydrophilic functional group in step (4) is not limited thereto, but may be introduced using a silane coupling agent and a reaction regulator.
  • the silane coupling agent is (3-aminopropyl) trimethoxysilane, N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenediamine, N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenedi Ammonium chloride, (N-succinyl-3-aminopropyl) trimethoxysilane, 1- [3- (trimethoxysilyl) propyl] urea and 3-[(trimethoxysilyl) propyloxy] -1,2 It may be one or more selected from the group consisting of propanediol, specifically N- [3- (trimethoxysilyl) propyl] ethylenediamine.
  • the silane coupling agent may be mixed in an amount of 35 to 65 parts by weight, for example 40 to 60 parts by weight, based on 100 parts by weight of the anisotropic powder prepared in step (3). Hydrophilization can be suitably made within the said range.
  • reaction modifier may be ammonium hydroxide.
  • reaction regulator may be mixed in an amount of 85 parts by weight to 115 parts by weight, for example 90 parts by weight to 110 parts by weight, based on 100 parts by weight of the anisotropic powder prepared in step (3). Hydrophilization can be suitably made within the said range.
  • the functional group containing sugar in step (4) is not limited thereto, but may be introduced using a sugar-containing silane coupling agent and a reaction regulator.
  • the sugar-containing silane coupling agent is N- ⁇ N- (3-triethoxysilylpropyl) aminoethyl ⁇ gluconamide, N- (3-triethoxysilylpropyl) gluconamide And N- ⁇ N- (3-triethoxysilylpropyl) aminoethyl ⁇ -oligo-hyaluronamide.
  • the reaction modifier may be ammonium hydroxide.
  • the reaction regulator may be mixed in an amount of 85 parts by weight to 115 parts by weight, for example 90 parts by weight to 110 parts by weight, based on 100 parts by weight of the anisotropic powder prepared in step (3).
  • Introduction of the functional group containing a sugar in the said range can be made suitably.
  • Amphiphilic anisotropic powder according to the above method does not use a crosslinking agent, there is no entanglement in production, the yield is high and uniform, and it is easy to mass-produce compared to the tumbling method using a simple stirring method.
  • the composition according to the present embodiment may further include an organic sunscreen.
  • the organic sunscreen may be used commonly used in the cosmetic field, for example, triazine, triazone, cinnamate, salicylate, octocrylene, benzophenone, phenylbenzimidazole sulfonic acid (Phenylbenzimidazole sulfonic acid), dicamphor sulfonic acid, butylmethoxydibenzoylmeethan (avobenzone), and one or more sunscreens selected from the group consisting of drometrizole trisiloxane can be used, but It is not limited.
  • the organic sunscreen may be included in an amount of 0.1 wt% to 10 wt% with respect to the total weight of the composition, and may improve the sunscreen effect without skin irritation within the above range.
  • composition according to the present embodiment may be an oil-in-water type or a water-in-oil type emulsion composition, for example, may be water-in-oil type.
  • the inorganic powder When the composition is water-in-oil type, the inorganic powder is present in the oil phase, which is a trauma, and can be stably dispersed without the sedimentation or integration between the inorganic powders as described above.
  • the water-in-oil type composition may be excellent in water resistance and durability since the outer phase is oily.
  • the composition may impart freshness through the water burst phenomenon as the inner phase of the large emulsion particles are discharged during application of the skin, thereby eliminating the sticky or unsightly feeling that may occur because the external wound is oily.
  • composition according to the present embodiment can achieve high viscosity without a separate thickener and can stably disperse the inorganic powder without a dispersant, thereby preventing skin irritation that may occur due to the addition of a thickener, a dispersant or an excessive surfactant. have.
  • the composition according to the present embodiment is excellent in the emulsification stability in the emulsion formulation, including the inorganic powder, it can be given at the same time a soft feeling of use as an emulsion composition and freshness by water burst. In particular, even in the presence of a high content of inorganic powder does not affect the stability and can exhibit the effects described above.
  • composition according to the present embodiment may exhibit emulsion stability over time in a wide temperature range, and the temperature may be, for example, -15 ° C to 60 ° C, for example, -10 ° C to 50 ° C.
  • composition according to the present embodiment may include a large emulsified particle to provide a flexible and soft feeling.
  • the composition according to the present embodiment may provide a composition having excellent cooling and cooling feelings and moisture and moisturizing power which may be lacking in a conventional skin formulation.
  • composition according to the present embodiment may include a single amphipathic anisotropic powder that does not contribute to the emulsified particles in the composition may exhibit a matte and powdery finish.
  • composition according to the present embodiment may be formulated into various formulations such as lotions, emulsions, creams, and the like.
  • it may be used for, but not limited to, men's aftershave that can provide a refreshing and moist feeling.
  • Cosmetic compositions according to embodiments of the present invention may be formulated containing a cosmetically or dermatologically acceptable medium or base. It is any formulation suitable for topical application, in the form of suspensions, microemulsions, microcapsules, microgranules or ionic (liposomal) and nonionic vesicle dispersants or creams, skins, lotions, powders, ointments, sprays or concealers. It may be provided in the form of a stick. It may also be used in the form of a foam or in the form of an aerosol composition further containing a compressed propellant. These compositions can be prepared according to conventional methods in the art.
  • the cosmetic composition according to the embodiments of the present invention may be a powder, a fatty substance, an organic solvent, a dissolving agent, a thickening agent, a gelling agent, a softening agent, an antioxidant, a suspending agent, a stabilizer, a foaming agent, a fragrance, a surfactant.
  • ionic or nonionic emulsifiers fillers, metal ion sequestrants, chelating agents, preservatives, vitamins, blockers, wetting agents, essential oils, dyes, pigments, hydrophilic or lipophilic active agents, lipid vesicles or cosmetics It may contain adjuvants conventionally used in the cosmetic or dermatological fields, such as any other ingredients used. Such adjuvants are introduced in amounts generally used in the cosmetic or dermatological arts.
  • the cosmetic composition according to the embodiments of the present invention may further contain a skin absorption promoting substance to increase the skin improving effect.
  • the component used by the following preparation example is as follows.
  • KPS Potassium persulfate (initiator)
  • SVBS Sodium vinyl benzene sulfonate (stabilizer)
  • AIBN Azobisisobutyronitrile (polymerization initiator)
  • Examples 1 and 2 are emulsified compositions prepared using amphiphilic anisotropic powders prepared according to Preparation Example 3, and Comparative Examples 1 and 2 are emulsified compositions using general surfactants.
  • the oil phase portion was heated (30 ° C.) and dissolved in the water phase portion (30 ° C.) with respect to the composition shown in Table 2 below. And degassing.
  • Metal ion blocking agent disodium EDTA (E.D.T.A.-2NA, neode)
  • compositions according to Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were measured using a Viscometer (LVDV-II + PRO, BROOKFIELD, USA) at 30 ° C., and the average particle size of the emulsified particles was measured through an electron micrograph. In addition, the results are shown in Table 3 below with respect to this value and the feeling of use when applying the skin. Electron micrographs are shown in FIG. 2.
  • Example 1 Example 2 Comparative Example 1 Viscosity (cps) 23,000 25,000 3,000 Average particle size of emulsified particles 5-15 ⁇ m 15-30 ⁇ m 1 ⁇ m Feeling Light and supple, absorbed and cool. Non-sticky, moist finish. When applied initially, it feels burnt and cool. Quickly absorbed and powdery finish Good spreading, oily and smooth spreading. Residual and sticky after absorption
  • Examples 1 and 2 form stable emulsions of high viscosity, and since the average particle size of the emulsified particles is large, the image feeling of the emulsified particles is greatly felt.
  • Comparative Example 1 the size of the emulsified particles is small and the viscosity is low. Due to the low viscosity, precipitation of inorganic powder is more likely to occur, and turbidity due to coalescence between inorganic powders is likely to occur.
  • the UV protection index measures the amount of ultraviolet light emitted to the test site on the left and right areas except the spine of 12 subjects consisting of 6 males and 6 females using an IL1733 radiometer and SED 240 probe. It was adjusted to 20-100mj / cm 2 and irradiated with a Solar simulater (81293 (Xenon UV Lamp 1KW, unfiltered)) lamp. Minimal erythema amount (Minimal Erythema Dosa: MED) was confirmed 24 hours after UV irradiation.
  • Example 1 and Comparative Examples 1 to 2 to 2 ⁇ l / cm2 thickness uniformly apply the sample and leave for 15 minutes Dried.
  • the ultraviolet irradiation window was attached and fixed to the sample application site of Example 1 and Comparative Example 1, and the other parts except the irradiation window were blocked with ultraviolet light by using a leather and a towel and irradiated with ultraviolet light.
  • the minimum erythema amount was determined after 24 hours of ultraviolet irradiation, and the resulting value was calculated by the following equation, and the SPF value is shown in Table 5 below.
  • UV protection index (SPF) ( MED ) / (sample Unpainted Site MED )
  • Example 1 was confirmed that can give a remarkably excellent formulation stability and feeling while giving the same UV protection as Comparative Example 1 using a conventional surfactant.

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Abstract

본 명세서는 무기 자외선 차단제 및 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 화장료 조성물이고, 상기 무기 자외선 차단제는 무기분체이고, 상기 양친매성 이방성 분체는, 친수성인 제1고분자 스페로이드 및 소수성인 제2고분자 스페로이드를 포함하고, 상기 제1고분자 스페로이드 및 제2고분자 스페로이드는 적어도 부분적으로 상대 고분자 스페로이드를 침투하는 구조로 결합하고, 상기 제1고분자 스페로이드는 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 쉘은 관능기를 포함하는, 유화 화장료 조성물에 관하여 기술한다

Description

무기 자외선 차단제를 포함하는 유화 화장료 조성물 및 그 제조방법
본 명세서는 무기 자외선 차단제를 포함하는 유화 화장료 조성물 및 그 제조방법에 관한다.
자외선 차단용 화장료에 사용되는 자외선 차단제는 크게 유기 자외선 차단제와 무기 자외선 차단제가 있다. 유기 자외선 차단제는 자외선 차단 효과가 우수하나 끈적임을 유발하고, 피부 침투로 인한 피부 안전성 문제가 있다. 무기 자외선 차단제는 주로 무기분체를 제형에 분산하여 사용하며, 끈적임이 없고, 피부 안전성이 높은 반면, 무기분체의 합일에 의한 백탁 현상이 일어날 수 있으며, 사용감이 뻑뻑할 수 있다. 무기 자외선 차단제의 이와 같은 분체 합일이나 자외선 차단제의 제형 내 침강을 방지하기 위하여 점증제 및 분산제를 다량 첨가하게 되나 이로 인하여 제형의 끈적임과 피부 자극 문제가 발생할 수 있다.
또한, 자외선 차단용 화장료는 지속성 및 내수성의 관점에서 유중수형 제형으로 사용되는 경우가 많으며, 유중수형 제형은 오일이 외상이기 때문에 산뜻한 사용감을 나타내기에 적절하지 않다.
고분자로 이루어진 구형 미세 입자는 그 제조방법에 따라서 사이즈와 형태가 조절됨에 따라 응용 가능성이 확대되고 있다. 그 응용 예들 중에 하나로 미세 구형 입자를 이용하여 안정화된 거대 유화 입자를 형성할 수 있는 피커링 에멀젼이 있다. 구형 입자의 친수성/소수성 정도에 따라서 수상과 유상 사이에 접촉각(θ)이 차이가 나고 접촉각 90° 이상에서는 O/W 유화 입자를 형성하고 90° 이하에서는 W/O 유화 입자를 형성한다.
미세 구형 입자에 친수성과 소수성을 동시에 가지는 양친매성을 부여함으로써 새로운 이방성 분체를 제조하려는 시도가 있어 왔다. 그 예로 야누스 구형입자를 들 수 있다. 하지만 이러한 구형의 형태학적 제한 때문에 화학적인 이방성에는 한계가 있다. 즉, 형태학적으로는 이방성일지라도 전체적으로 소수성이거나 친수성이어서 화학적 이방성에 한계가 있었다.
이에 기하학적인 형태 조절과 함께 화학적인 이방성을 부여함으로써 계면활성력을 가지는 이방성 분체의 제조가 시도되어 왔으나, 양친매성 이방성 분체의 그 응용가능성이 크다는 장점에도 불구하고 현재까지는 그 대량 생산이 가능한 제조방법이 구체적으로 개발되지 못하였고, 산업적으로 균일하게 대량 생산하기 어렵다는 문제점이 있어 실질적인 산업적인 응용이 이루어지지 않았다.
일 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무기 자외선 차단제를 안정적으로 분산시킨 유화 화장료를 제공하는 것이다.
다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 피부 안전성이 우수한 유화 화장료를 제공하는 것이다.
또 다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 백탁 현상을 개선한 유화 화장료를 제공하는 것이다.
또 다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 과량의 점증제를 포함하지 않고도 고점도 제형을 제공할 수 있는 유화 화장료를 제공하는 것이다.
또 다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무기 자외선 차단제를 고함량으로 포함하는 제형 경시 안정성이 우수한 유화 화장료를 제공하는 것이다.
또 다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 내수성 및 지속력이 우수한 유화 화장료를 제공하는 것이다.
또 다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 유화 입자의 물터짐으로 인한 산뜻한 사용감을 나타내는 유화 화장료를 제공하는 것이다.
일 관점에서, 본 발명은 무기 자외선 차단제 및 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 화장료 조성물이고,
상기 무기 자외선 차단제는 무기분체이고,
상기 양친매성 이방성 분체는,
친수성인 제1고분자 스페로이드 및 소수성인 제2고분자 스페로이드를 포함하고,
상기 제1고분자 스페로이드 및 제2고분자 스페로이드는 적어도 부분적으로 상대 고분자 스페로이드를 침투하는 구조로 결합하고,
상기 제1고분자 스페로이드는 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 쉘은 관능기를 포함하는, 유화 화장료 조성물을 제공한다.
일 관점에서, 본 발명은 무기 자외선 차단제를 안정적으로 분산시킨 유화 화장료를 제공할 수 있다.
다른 관점에서, 본 발명은 피부 안전성이 우수한 유화 화장료를 제공할 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은 백탁 현상을 개선한 유화 화장료를 제공할 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은 과량의 점증제를 포함하지 않고도 고점도 제형을 제공할 수 있는 유화 화장료를 제공할 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은 무기 자외선 차단제를 고함량으로 포함하는 제형 경시 안정성이 우수한 유화 화장료를 제공할 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은 내수성 및 지속력이 우수한 유화 화장료를 제공할 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은 유화 입자의 물터짐으로 인한 산뜻한 사용감을 나타내는 유화 화장료를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양친매성 이방성 분체를 형성하는 모식도이다.
도 2는 실시예 1 및 비교예 1의 조성물의 30℃에서의 유화 입자를 관찰한 광학 현미경 사진이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한, 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
본 명세서에서 “치환된”은 별도의 정의가 없는 한, 본 발명의 작용기 중 하나 이상의 수소 원자가 할로겐 (F, Cl, Br 또는 I), 히드록시기, 니트로기, 이미노기(=NH, =NR, R은 탄소수 1-10의 알킬기이다), 아미디노기, 히드라진 또는 히드라존기, 카르복시기, 치환 또는 비치환된 탄소수 1-20의 알킬기, 치환 또는 비치환된 탄소수 3-30의 헤테로아릴기, 치환 또는 비치환된 탄소수 2-30의 헤테로시클로알킬기로 치환되는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 본 명세서에서 "(메트)아크릴"은 아크릴(acryl) 및/또는 메타크릴(methacryl)을 의미할 수 있다.
본 명세서에서 양친매성 이방성 분체의 입자 크기는 분체 입자의 가장 긴 길이인 최장경(maximum length)을 측정한 것이다. 본 명세서에서 양친매성 이방성 분체의 입자 크기 범위는 조성물 내에 존재하는 양친매성 이방성 분체의 95% 이상이 상기 범위 내에 속함을 의미한다.
본 명세서에서 유화 입자의 평균 입경이란 단일 입자의 지름의 평균값을 의미한다. 본 명세서에서 유화 입자의 평균 입경 범위는 조성물 내에 존재하는 유화 입자의 95% 이상이 상기 범위 내에 속함을 의미한다.
본 명세서에서 무기분체의 평균 입경이란 전자현미경 이미지 관찰, 레이저 회절법 등의 공지된 입도 분포 측정법에 의해 측정된 입도 분포에 기초하여, 그 체적 평균을 산출하여 구해지는 체적 평균 입경을 의미한다.
본 발명 일 실시예에 따르면, 무기 자외선 차단제 및 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 화장료 조성물을 제공한다.
본 실시예에서, 상기 무기 자외선 차단제는 자외선 차단 효과를 나타낼 수 있는 무기분체일 수 있다.
상기 무기분체는 조성물 총 중량에 대하여, 예를 들어 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상, 1.0 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2.0 중량% 이상, 2.5 중량% 이상, 3.0 중량% 이상, 3.5 중량% 이상, 4.0 중량% 이상, 4.5 중량% 이상, 5.0 중량% 이상, 5.5 중량% 이상, 6.0 중량% 이상, 6.5 중량% 이상, 7.0 중량% 이상, 7.5 중량% 이상, 8.0 중량% 이상, 8.5 중량% 이상, 9.5 중량% 이상, 10.0 중량% 이상, 11.0 중량% 이상, 12.0 중량% 이상, 13.0 중량% 이상, 14.0 중량% 이상, 또는 15.0 중량% 이상이고, 60 중량% 이하, 59 중량% 이하, 58 중량% 이하, 57 중량% 이하, 56 중량% 이하, 55 중량% 이하, 54 중량% 이하, 53 중량% 이하, 52 중량% 이하, 51 중량% 이하, 50 중량% 이하, 49 중량% 이하, 48 중량% 이하, 47 중량% 이하, 46 중량% 이하, 45 중량% 이하, 44 중량% 이하, 43 중량% 이하, 42 중량% 이하, 41 중량% 이하, 40 중량% 이하, 39 중량% 이하, 38 중량% 이하, 37 중량% 이하, 36 중량% 이하, 35 중량% 이하, 34 중량% 이하, 33 중량% 이하, 32 중량% 이하, 31 중량% 이하, 30 중량% 이하, 29 중량% 이하, 28 중량% 이하, 27 중량% 이하, 26 중량% 이하, 또는 25 중량% 이하일 수 있다. 예를 들어 상기 무기분체는 조성물 총 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 60 중량%, 0.5중량% 내지 50 중량%, 1 중량% 내지 40 중량%, 또는 5 중량% 내지 30 중량%로 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 무기분체는 30 중량% 이상, 또는 40중량% 이상의 고함량으로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 자외선 차단 효과 및 사용감이 우수하며 안정한 유화 제형을 유지할 수 있다.
본 실시예에서, 무기분체는 양친매성 이방성 분체에 의하여 유화 입자의 유화 계면이 견고하게 유지되며, 제형 내에 거대 유화 입자와 무기분체가 밀집되어 제형 점도가 높아질 수 있어 제형 내에 안정적으로 분산될 수 있다. 이에 따라, 무기분체가 상술한 바와 같은 고함량으로 포함되더라도 분체 간 합일현상이 일어나지 않고, 백탁 현상을 개선할 수 있으며, 뻑뻑하지 않고 부드러운 사용감을 제공할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 무기분체는 화장료 분야에서 통상적으로 사용되는 자외선 차단 기능을 갖는 것을 사용할 수 있다. 예를 들어 상기 무기분체는 이산화티탄(TiO2), 산화아연(ZnO), 산화철(Fe2O3), 산화지르코늄(ZrO2), 이산화규소(SiO2), 산화망간(MnO), 산화알루미늄(Al2O3), 산화세륨(CeO3), 마이카, 실리카, 운모, 탈크, 및 카올린 등을 사용할 수 있다.
상기 무기분체가 유화 조성물의 유상에 존재하는 경우에는 표면 소수화 처리된 무기분체를 사용할 수 있다. 상기 표면 소수화 처리는 화장료 분야에서 통상적으로 사용되는 방법으로 처리된 것일 수 있으며, 예를 들어 상기 무기분체를 실리콘 화합물, 지방산, 아미노산, 또는 알루미늄스테아레이트와 같은 지방산염 등으로 처리할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
상기 무기분체는 평균 입경이 5nm 내지 2000nm인 것을 사용할 수 있다. 평균 입경은 예를 들어 10nm 내지 1000nm 일 수 있다. 상기 범위 내에서 자외선 차단 효과가 우수하고, 제형 안정성이 우수하며 백탁 현상을 방지할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 친수성인 제1고분자 스페로이드 및 소수성인 제2고분자 스페로이드를 포함하고, 상기 제1고분자 스페로이드 및 제2고분자 스페로이드는 적어도 부분적으로 상대 고분자 스페로이드를 침투하는 구조로 결합하고, 상기 제1고분자 스페로이드는 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 쉘은 관능기를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 스페로이드는 고분자로 구성된 하나의 몸체로서, 예를 들어 구형체(sphere), 구상체(globoid) 또는 타원형체(oval shape)일 수 있으며, 몸체 단면에서 가장 긴 길이를 기준으로 마이크로 단위 또는 나노 단위의 장축 길이를 가질 수 있다.
일예에서, 상기 제1 고분자 스페로이드의 코어와 제2 고분자 스페로이드는 비닐 고분자를 포함하며, 상기 제1 고분자 스페로이드의 쉘은 비닐 모노머와 관능기를 함유하는 모노머의 공중합체를 포함할 수 있다.
일예에서, 상기 비닐 고분자는 비닐 방향족계 고분자일 수 있으며, 일례로, 폴리스티렌일 수 있다.
일예에서, 상기 비닐 모노머는 비닐 방향족계일 수 있다. 일례로, 상기 비닐 모노머는 치환 또는 비치환된 스티렌일 수 있다.
일예에서, 상기 관능기는 실록산일 수 있다.
일예에서, 상기 관능기를 함유하는 모노머는 실록산 함유 (메트)아크릴레이트일 수 있으며, 구체적으로, 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
일예에서, 상기 제1 고분자 스페로이드의 쉘은 친수성 관능기가 추가적으로 도입될 수 있다.
일예에서, 상기 친수성 관능기는 음전하 또는 양전하를 가진 관능기 또는 PEG(Polyethylene glycol) 계열일 수 있으며, 카르복실산기, 설폰기, 포스페이트기, 아미노기, 알콕시기, 에스테르기, 아세테이트기, 폴리에틸렌글리콜기 및 하이드록실기로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상일 수 있다.
일예에서, 상기 제1고분자스페로이드의 쉘은 당을 함유하는 관능기가 추가적으로 도입될 수 있다.
일예에서, 상기 당을 함유하는 관능기는 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}글루콘아미드, N-(3-트리에톡시실릴프로필)글루콘아미드 및 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}-올리고-히아루론아미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상으로부터 유래된 것일 수 있다.
일예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 제1 고분자 스페로이드 및 제2 고분자 스페로이드가 결합된 결합부를 기준으로 대칭 형상, 비대칭 스노우맨(snowman) 형상 또는 비대칭 역스노우맨 형상을 가질 수 있다. 상기 스노우맨 형상은 결합되는 서로 크기가 상이한 제1 및 제2 고분자 스페로이드가 결합된 것을 의미한다.
일예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 내지 2500 nm일 수 있다. 다른 측면에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 내지 1500 nm, 100 내지 500 nm, 또는 200 내지 300 nm일 수 있다. 구체적으로, 상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 nm 이상, 200 nm 이상, 300 nm 이상, 400 nm 이상, 500 nm 이상, 600 nm 이상, 700 nm 이상, 800 nm 이상, 900 nm 이상, 1000 nm 이상, 1100 nm 이상, 1200 nm 이상, 1300 nm 이상, 1400 nm 이상 또는 1500 nm 이상일 수 있으며, 2500 nm 이하, 2400 nm 이하, 2300 nm 이하, 2200 nm 이하, 2100 nm 이하, 2000 nm 이하, 1900 nm 이하, 1800 nm 이하, 1700 nm 이하, 1600 nm 이하, 1500 nm 이하, 1400 nm 이하, 1300 nm 이하, 1200 nm 이하, 1100 nm 이하, 1000 nm 이하, 900 nm 이하, 800 nm 이하, 700 nm 이하, 600 nm 이하, 500 nm 이하, 400 nm 이하, 300 nm 이하 또는 200 nm 이하일 수 있다.
일예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 2 내지 200 ㎛의 거대 유화 입자를 형성할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 5 내지 200 ㎛, 10 내지 100 ㎛, 10 내지 50 ㎛, 또는 25 ㎛의 거대 유화 입자를 형성하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 양친매성 이방성 분체는 2 ㎛ 이상, 5 ㎛ 이상, 10 ㎛ 이상, 15 ㎛ 이상, 20 ㎛ 이상, 25 ㎛ 이상, 30 ㎛ 이상, 40 ㎛ 이상, 50 ㎛ 이상, 80 ㎛ 이상, 100 ㎛ 이상, 130 ㎛ 이상, 150 ㎛ 이상 또는 180 ㎛ 이상이면서, 200 ㎛ 이하, 180 ㎛ 이하, 150 ㎛ 이하, 130 ㎛ 이하, 100 ㎛ 이하, 80 ㎛ 이하, 50 ㎛ 이하, 40 ㎛ 이하, 30 ㎛ 이하, 25 ㎛ 이하, 20 ㎛ 이하, 15 ㎛ 이하, 10 ㎛ 이하 또는 5 ㎛ 이하의 유화 입자를 형성할 수 있다.
상기 양친매성 이방성 분체의 소수성 부분 및 친수성 부분이 계면에 대한 상이한 방향성을 가짐으로써 거대 유화 입자를 형성하고, 사용감이 우수한 제형의 구현이 가능하다. 종래 분자 수준의 계면활성제로는 수십 ㎛의 입경을 갖는 안정화된 거대 유화 입자를 만들기가 어려웠고, 계면활성제의 계면막 두께가 약 수 nm였던 반면, 본 명세서에 개시된 양친매성 이방성 분체의 경우 계면막 두께가 약 수백 nm로 증가하고 분체간 강한 결합으로 인해 안정화된 계면막을 형성함에 따라 유화 안정도가 크게 향상될 수 있다.
일반적인 분자 수준의 계면활성제에 의하여 형성되는 계면막이 동적 유화 상태를 이루는 반면 상기 양친매성 이방성 분체에 의하여 형성되는 유화 입자는 계면막의 두께가 수백 nm로 증가하며, 분체 간의 강한 결합을 통하여 견고한 계면막을 형성하게 된다. 이와 같은 계면막 형성을 통하여 유화 안정도가 향상되며, 무기분체에 의하여 영향받지 않고 안정한 유화상태를 유지할 수 있다.
일예에서, 상기 조성물은 상기 양친매성 이방성 분체를 조성물 총 중량에 대하여, 예를 들어 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상, 또는 1.0 중량% 이상이고, 20 중량% 이하, 19 중량% 이하, 18 중량% 이하, 17 중량% 이하, 16 중량% 이하, 15 중량% 이하, 14 중량% 이하, 13 중량% 이하, 12 중량% 이하, 11 중량% 이하, 10 중량% 이하, 9 중량% 이하, 8 중량% 이하, 7 중량% 이하, 6 중량% 이하, 5 중량% 이하, 4 중량% 이하, 또는 3 중량% 이하일 수 있다. 예를 들어 상기 양친매성 이방성 분체는 조성물 총 중량에 대하여 0.1중량% 내지 20중량%, 예를 들어 0.5 중량% 내지 10 중량%, 예를 들어 1 중량% 내지 5 중량%, 예를 들어 1 중량% 내지 3중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 안정한 유화 입자 형성이 가능하며, 적절한 크기의 유화 입자를 형성할 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 점도가 예를 들어 2000 cps 이상, 2100 cps 이상, 2200 cps 이상, 2300 cps 이상, 2400 cps 이상, 2500 cps 이상, 2600 cps 이상, 2700 cps 이상, 2800 cps 이상, 2900 cps 이상, 3000 cps 이상, 3100 cps 이상, 3200 cps 이상, 3300 cps 이상, 3400 cps 이상, 3500 cps 이상, 3600 cps 이상, 3700 cps 이상, 3800 cps 이상, 3900 cps 이상, 4000 cps 이상, 4100 cps 이상, 4200 cps 이상, 4300 cps 이상, 4400 cps 이상, 4500 cps 이상, 4600 cps 이상, 4700 cps 이상, 4800 cps 이상, 4900 cps 이상, 5000 cps 이상, 5100 cps 이상, 5200 cps 이상, 5300 cps 이상, 5400 cps 이상, 5500 cps 이상, 5600 cps 이상, 5700 cps 이상, 5800 cps 이상, 5900 cps 이상, 6000 cps 이상, 6500 cps 이상, 7000 cps 이상, 7500 cps 이상, 8000 cps 이상, 8500 cps 이상, 9000 cps 이상, 9500 cps 이상, 10000 cps 이상, 11000 cps 이상, 12000 cps 이상, 13000 cps 이상, 14000 cps 이상, 15000 cps 이상, 16000 cps 이상, 17000 cps 이상, 18000 cps 이상, 19000 cps 이상, 또는 20000 cps 이상이고, 60000 cps 이하, 59000 cps 이하, 58000 cps 이하, 57000 cps 이하, 56000 cps 이하, 55000 cps 이하, 54000 cps 이하, 53000 cps 이하, 52000 cps 이하, 51000 cps 이하, 50000 cps 이하, 49000 cps 이하, 48000 cps 이하, 47000 cps 이하, 46000 cps 이하, 45000 cps 이하, 44000 cps 이하, 43000 cps 이하, 42000 cps 이하, 41000 cps 이하, 40000 cps 이하, 39000 cps 이하, 38000 cps 이하, 37000 cps 이하, 36000 cps 이하, 35000 cps 이하, 34000 cps 이하, 33000 cps 이하, 32000 cps 이하, 31000 cps 이하, 30000 cps 이하일 수 있다. 예를 들어 상기 점도는 6000 cps 내지 60000cps, 10000 cps 내지 50000 cps, 15000 cps 내지 40000 cps, 또는 20000 cps 내지 30000 cps 일 수 있다. 본 실시예에 따른 조성물은 유화 계면이 견고한 거대 유화 입자를 형성할 수 있으며, 무기분체가 유상에 분산되고, 유화 입자를 이루지 않는 단일 양친매성 이방성 분체 또한 존재하게 되어 별도의 점증제를 포함하지 않은 상태에서도 상기와 같은 고점도 제형을 제공할 수 있다. 상기와 같은 점도 범위 내에서 무기분체가 침강이나 합일 없이 균일하게 분산될 수 있으며, 제형의 유화 안정성 또한 우수할 수 있다.
본 발명 일 실시예에 따른 화장료 조성물의 제조방법은 상기 양친매성 이방성 분체를 제조하고, 상기 제조된 양친매성 이방성 분체를 이용하여 유상부 및 수상부를 유화하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명 일 실시예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 제1모노머를 중합하여 제1고분자 스페로이드의 코어를 제조하고, 상기 제1고분자 스페로이드의 코어를 코팅하여 코어-쉘 구조의 제1고분자 스페로이드를 제조하고, 상기 코어-쉘 구조의 제1고분자 스페로이드와 제1모노머를 반응시켜 제2고분자 스페로이드가 형성된 양친매성 이방성 분체를 제조하는 것을 포함하여 제조될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양친매성 이방성 분체의 형성 원리를 나타낸 모식도이다. 상기 제조 방법에 의하여 제1 고분자 스페로이드의 코어가 제1고분자 스페로이드의 쉘을 뚫고 외부로 성장하여 분체화되어 제2고분자 스페로이드를 형성할 수 있다.
일예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 (1) 제1 모노머 및 중합 개시제를 교반하여 제1 고분자 스페로이드의 코어를 제조하는 단계; (2) 상기 제조된 제1 고분자 스페로이드의 코어를, 제1 모노머, 중합 개시제 및 관능기를 함유하는 모노머와 교반하여 코팅된 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드를 제조하는 단계; (3) 상기 제조된 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드를, 제2 모노머 및 중합 개시제와 교반하여 제2 고분자 스페로이드가 형성된 양친매성 이방성 분체를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (1), (2) 및 (3)단계에서 교반은 회전 교반일 수 있다. 균일한 입자 생성을 위하여 화학적인 개질과 더불어 균일한 기계적 혼합이 필요하기 때문에 회전 교반하는 것이 바람직하다. 상기 회전 교반은 원통형 회전 반응기에서 회전 교반할 수 있으나, 회전 교반 방법을 이에 한정하는 것은 아니다.
이때, 반응기 내부 디자인은 분체 형성에 큰 영향을 미친다. 원통형 회전 반응기 내 날개(baffles)의 크기와 위치, 및 임펠러(impeller)와의 간격 정도는 생성되는 입자의 균일성에 큰 영향을 미친다. 내부 날개와 임펠러의 블레이드(blade) 간격을 최소화하여 대류 흐름과 그 세기를 균일화하고, 분체 반응액은 날개 길이 이하로 투입되며 임펠러 회전속도는 고속을 유지하는 것이 바람직하다. 200 rpm 이상의 고속도로 회전될 수 있고, 반응기의 지름과 높이의 길이 비율은 1 내지 3 : 1 내지 5, 더욱 구체적으로 지름 10 내지 30 cm 및 높이 10 내지 50 cm일 수 있다. 반응기 크기는 반응 용량에 비례하여 변화가 가능하다. 또한, 원통형 회전 반응기의 재질은 세라믹, 유리 등일 수 있고, 교반시 온도는 50 내지 90 ℃인 것이 바람직하다.
원통형 회전 반응기에서 단순 회전법은 균일한 입자의 생성을 가능하게 하고 에너지가 적게 소요되는 저에너지 방법이면서 반응 효율이 극대화되어 대량 생산을 가능하게 하는 특징이 있다. 종래 사용되었던 반응기 자체가 회전하는 텀블링 방식은 반응기 전체를 일정한 각도로 기울여서 고속으로 회전시켜야 하므로 고에너지가 필요하고 반응기의 크기가 제한적이었다. 반응기 크기의 한계 때문에 생성되는 양 또한 약 수백 mg 내지 수 g 정도의 소량으로 제한적이어서 대량 생산에 부적합하였다.
일예에서, 상기 제1 모노머와 제2 모노머는 동일 또는 상이할 수 있으며, 구체적으로 비닐 모노머일 수 있다. 또한, 상기 (2)단계에서 첨가되는 제1 모노머는 상기 (1)단계에서 사용된 제1 모노머와 동일하며, 각 단계에서 사용되는 중합 개시제는 동일 또는 상이할 수 있다.
일예에서, 상기 비닐 모노머는 비닐 방향족계일 수 있다. 일례로, 상기 비닐 모노머는 치환되거나 또는 비치환된 스티렌일 수 있다.
일예에서, 상기 중합 개시제는 라디칼 중합 개시제일 수 있으며, 구체적으로, 퍼옥사이드계, 아조계 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 또한, 과황산암모늄, 과황산나트륨, 과황산칼륨도 사용 가능하다.
일예에서, 상기 (1)단계에서 제1 모노머 및 중합 개시제는 100 내지 1000 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 제1 모노머 및 중합 개시제는 100 내지 750 : 1, 또는 100 내지 500 : 1, 또는 100 내지 250 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 (1)단계에서 제1 모노머, 중합 개시제와 함께 안정화제를 첨가하여 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제를 100 내지 1000 : 1 : 0.001 내지 5의 중량비로 혼합할 수 있다. 분체 사이즈 및 형태는 초기 (1)단계의 제1 고분자 스페로이드 사이즈 조절에 따라 결정되고, 제1 고분자 스페로이드 사이즈는 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비에 따라 조절될 수 있다. 또한, 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
일예에서, 상기 안정화제는 이온성 비닐 모노머일 수 있으며, 구체적으로 소듐 4-비닐벤젠설포네이트를 이용할 수 있다. 안정화제는 생성되는 입자의 팽윤을 막아주고 분체 표면에 양 또는 음 전하를 부여함으로써 입자 생성 중에 상호 합일(결합)을 정전기적으로 방지한다.
양친매성 이방성 분체가 200 내지 250 nm의 크기를 가질 경우, 제 1모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 110 내지 130 : 1 : 1 내지 5, 구체적으로 115 내지 125 : 1 : 2 내지 4인 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 양친매성 이방성 분체가 400 내지 450 nm의 크기를 가질 경우, 제 1모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 225 내지 240 : 1 : 1 내지 3, 구체적으로 230 내지 235 : 1 : 1 내지 3인 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 양친매성 이방성 분체가 1100 내지 2500 nm의 크기를 가질 경우, 제 1모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 110 내지 130 : 1 : 0, 구체적으로 115 내지 125 : 1 : 0인 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 비대칭 스노우맨 형상의 양친매성 이방성 분체는 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 100 내지 140 : 1 : 8 내지 12, 구체적으로 110 내지 130 : 1 : 9 내지 11 로 제조된 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 비대칭 역스노우맨 형상의 양친매성 이방성 분체는 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 100 내지 140 : 1 : 1 내지 5, 구체적으로 110 내지 130 : 1 : 2 내지 4로 제조된 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
일예에서, 상기 (2)단계에서 관능기를 함유하는 모노머는 실록산 함유 (메트)아크릴레이트일 수 있으며, 구체적으로, 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
일예에서, 상기 (2)단계에서 제1 모노머, 중합 개시제 및 관능기를 함유하는 모노머는 80 내지 98 : 0.2 내지 1.0 : 1 내지 20의 중량비로 혼합할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 제1 모노머, 중합 개시제 및 관능기를 함유하는 모노머는 160 내지 200 : 1 : 6 내지 40 중량비로 혼합할 수 있다. 중량비에 따라 코팅 정도를 조절할 수 있고 코팅 정도에 따라서 이후 양친매성 이방성 분체의 형상이 결정되며, 상기 중량비로 반응시킬 경우 처음 두께 대비 약 10 내지 30%, 구체적으로 20% 내외로 코팅 두께가 증가하게 되며, 코팅이 너무 두꺼워 분체화가 진행되지 않거나 너무 얇아 다방향으로 분체화되는 문제 없이 분체화가 잘 진행하게 된다. 또한, 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
상기 (3)단계에 의하여, 코어-쉘 구조의 제1고분자 스페로이드의 일방향으로부터 제1고분자 스페로이드의 코어의 일부가 쉘을 투과하여 돌출되면서 돌출부가 제2모노머의 중합체에 의해 성장하여 이방성 분체의 형태를 형성할 수 있다.
일예에서, 상기 (3)단계에서 제2 모노머 및 중합 개시제는 150 내지 250 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 제2 모노머 및 중합 개시제는 160 내지 250 : 1, 또는 170 내지 250 : 1, 또는 180 내지 250 : 1, 또는 190 내지 250 : 1, 또는 200 내지 250 : 1, 또는 210 내지 250 : 1, 또는 220 내지 250 : 1, 또는 230 내지 250 : 1, 또는 240 내지 250 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 (3)단계에서 제2 모노머, 중합 개시제와 함께 안정화제를 첨가하여 제2 모노머, 중합 개시제 및 안정화제를 150 내지 250 : 1 : 0.001 내지 5의 중량비로 혼합할 수 있다. 안정화제의 구체적인 종류는 상술한 바와 같다. 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
일예에서, 상기 (3)단계에서 제2 모노머 함량은 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드 중량이 100 중량부일 때 40 내지 300 중량부로 혼합할 수 있다. 구체적으로, 제2 모노머 함량이 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드 중량이 100 중량부일 때 40 내지 100 중량부일 경우 비대칭 스노우맨 타입의 분체가 얻어지고, 100 내지 150 중량부, 또는 110 내지 150 중량부일 경우 대칭 형상의 분체가 얻어지고, 150 내지 300 중량부, 또는 160 내지 300 중량부일 경우 비대칭 역스노우맨 타입의 분체가 얻어진다. 또한, 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
본 발명 다른 실시예에서, 본 발명 일실시예에 따른 양친매성 이방성 분체를 제조할 때에, 상기 (3) 단계 이후에 (4) 상기 제조된 이방성 분체에 친수성 관능기를 도입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일예에서, 상기 (4)단계에서 친수성 관능기는 이에 제한하는 것은 아니나, 실란 커플링제와 반응 조절제를 이용하여 도입할 수 있다.
일예에서, 상기 실란 커플링제는 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디암모늄 클로라이드, (N-숙시닐-3-아미노프로필)트리메톡시실란, 1-[3-(트리메톡시실릴)프로필]우레아 및 3-[(트리메톡시실릴)프로필옥시]-1,2-프로판디올로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상일 수 있으며, 구체적으로 N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민일 수 있다.
일예에서, 상기 실란 커플링제는 상기 (3)단계에서 제조된 이방성 분체 100중량부에 대하여 35중량부 내지 65중량부, 예를 들어 40중량부 내지 60중량부로 혼합할 수 있다. 상기 범위 내에서 친수화가 적절하게 이루어질 수 있다.
일예에서, 상기 반응 조절제는 암모늄 하이드록사이드일 수 있다.
일예에서, 상기 반응 조절제는 상기 (3)단계에서 제조된 이방성 분체 100중량부에 대하여 85중량부 내지 115중량부, 예를 들어 90중량부 내지 110중량부로 혼합할 수 있다. 상기 범위 내에서 친수화가 적절하게 이루어질 수 있다.
본 발명 또 다른 실시예에서, 본 발명 일실시예에 따른 양친매성 이방성 분체를 제조할 때에, 상기 (3) 단계 이후에 (4) 상기 제조된 이방성 분체에 당을 함유하는 관능기를 도입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 (4)단계에서 당을 포함하는 관능기는 이에 제한하는 것은 아니나, 당 함유 실란커플링제와 반응 조절제를 이용하여 도입할 수 있다.
예시적인 일 구현예에 따르면, 상기 당 함유 실란커플링제는 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}글루콘아미드, N-(3-트리에톡시실릴프로필)글루콘아미드 및 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}-올리고-히아루론아미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
예시적인 일 구현예에 따르면, 상기 반응 조절제는 암모늄 하이드록사이드일 수 있다.
일예에서, 상기 반응 조절제는 상기 (3)단계에서 제조된 이방성 분체 100중량부에 대하여 85중량부 내지 115중량부, 예를 들어 90중량부 내지 110중량부로 혼합할 수 있다. 상기 범위 내에서 당을 함유하는 관능기의 도입이 적절하게 이루어질 수 있다.
상기 방법에 따른 양친매성 이방성 분체의 제조는 가교제를 사용하지 않아 제조상 엉김이 없어 수율이 높고 균일하며, 단순 교반 방법을 이용하여 텀블링 방법에 비해 대량 생산이 용이하다. 특히, 300 nm 이하 크기의 나노 사이즈를 수십 g 내지 수십 kg 단위로 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
일예에서, 본 실시예에 따른 조성물은 유기 자외선 차단제를 더 포함할 수 있다. 상기 유기 자외선 차단제는 화장료 분야에서 통상적으로 사용하는 것을 사용할 수 있으며, 예를 들어, 트리아진, 트리아존, 신나메이트, 살리실레이트, 옥토크릴렌, 벤조페논, 페닐벤즈이미다졸 설포닉애씨드(Phenylbenzimidazole sulfonic acid), 디켐퍼설포닉애씨드(dicamphor sulfonic acid), 뷰틸메톡시디벤조일메탄(Butylmethoxydibenzoylmeethan, avobenzone), 및 드로메트리졸 트리실록산(Drometrizole trisiloxane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 자외선 차단제를 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 유기 자외선 차단제는 조성물 총 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 10중량%로 포함될 수 있으며, 상기 범위 내에서 피부 자극 없이 자외선 차단 효과를 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 수중유형 또는 유중수형 유화 조성물일 수 있으며, 예를 들어 유중수형일 수 있다.
상기 조성물이 유중수형인 경우, 무기분체는 외상인 유상에 존재하며, 상술한 바와 같이 침강이나 무기분체 간 합일 없이 안정적으로 분산될 수 있다.
유중수형 조성물은 외상이 유상이므로 내수성 및 지속성이 우수할 수 있다. 상기 조성물은 피부 도포시 거대 유화 입자의 내상이 토출되면서 물터짐 현상을 통하여 산뜻함을 부여할 수 있어 외상이 유상이기 때문에 발생할 수 있는 끈적임이나 산뜻하지 않은 사용감을 배제할 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 별도 점증제 없이도 고점도를 달성할 수 있고, 분산제 없이 안정적으로 무기분체의 분산이 가능하므로 점증제, 분산제나 과량의 계면활성제 첨가 등에 의하여 발생할 수 있는 피부 자극을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 무기분체를 포함하면서도 유화 제형에서의 유화 안정성이 우수하여, 유화 조성물로서의 유연한 사용감과 물터짐에 의한 산뜻함을 동시에 부여할 수 있다. 특히, 고함량의 무기분체의 존재 하에서도 안정성에 영향이 없으며 상술한 효과를 나타낼 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 넓은 온도 범위에서 경시 유화 안정성을 나타낼 수 있으며, 상기 온도는 예를 들어 -15℃ 내지 60℃, 예를 들어 -10℃ 내지 50℃ 일 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 거대 유화입자를 포함하여 유연하고 부드러운 사용감을 제공할 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 청량감 및 쿨링감과 동시에 종래 스킨 제형에서 부족할 수 있는 수분감 및 보습력이 우수한 조성물을 제공할 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 유화 입자에 기여하지 않는 단독 양친매성 이방성 분체가 조성물에 포함되어 매트하고 파우더리한 마무리감을 나타낼 수 있다.
본 실시예에 따른 조성물은 로션, 에멀젼, 크림 등의 다양한 제형으로 제형화될 수 있다. 예를 들어 청량감과 수분감을 제공할 수 있는 남성용 애프터쉐이브 등에 사용될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들에 따른 화장료 조성물은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용가능한 매질 또는 기제를 함유하여 제형화될 수 있다. 이는 국소적용에 적합한 모든 제형으로서, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 또한 포말(foam)의 형태로 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 사용될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 화장료 조성물은 분체, 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다. 본 발명의 실시예들에 따른 화장료 조성물은 피부 개선 효과를 증가시키기 위하여 피부 흡수 촉진 물질을 더 함유할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
[제조예 1~4]
하기 표 1의 조성에 따라 제조예 1~4를 제조하였다. 구체적인 방법은 아래에 분술한다
하기 제조예에서 사용한 성분은 아래와 같다.
PS(1L 진탕형 반응조) CS DB
Water 300 PS 300 CS 240
MeOH 40 Water 250 Water 350
Styrene 50 TMSPA 6 AIBN 0.2
KPS 0.5 Styrene 50 Styrene 40
SVBS 1.0 AIBN 0.2 SVBS 0.35
MeOH: Methanol 공용매(cosolvent)
KPS: Potassium persulfate (개시제)
SVBS: Sodium vinyl benzene sulfonate (안정화제)
PS: Polystyrene (고분자비드)
CS: 코어-쉘 구조의 코팅된 제1고분자 스페로이드
DB: 양친매서 이방성 분체
TMSPA: Trimethoxysilyl propylacrylate (관능기)
AIBN : Azobisisobutyronitrile (중합 개시제)
제조예 1. 폴리스티렌(Polystyrene, PS) 제1 고분자 스페로이드 제조
수상에 모노머로서 스티렌(Styrene) 50g, 안정화제로서 소듐 4-비닐벤젠설포네이트(Sodium 4-vinylbenzenesulfonate) 1.0g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile, AIBN) 0.5g을 혼합하여 75℃에서 8시간 동안 반응시켰다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하였으며, 원통형 회전 반응기는 지름 11cm, 높이 17cm, 유리재질이고, 200 rpm의 속도로 회전시켰다.
제조예 2. 코어-쉘(Core-Shell, CS) 구조의 코팅된 제1 고분자 스페로이드 제조
상기 얻어진 폴리스티렌(Polystyrene, PS) 제1 고분자 스페로이드 300g에, 모노머로서 스티렌(Styrene) 50g, TMSPA(3-(trimethoxysilyl) propylacrylate) 6g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.2g(Azobisisobutyronitrile, AIBN)을 혼합하여 75℃에서 8시간 동안 반응시켰다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하였다.
제조예 3. 양친매성 이방성 분체 (DB) 제조
상기 반응 결과 얻어진 폴리스티렌-코어쉘(PS-CS) 수분산 용액 240g에, 모노머로서 스티렌(Styrene) 40g, 안정화제로서 소듐 4-비닐벤젠설포네이트(Sodium 4-vinylbenzenesulfonate) 0.35g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile, AIBN) 0.2g을 혼합하고 75℃로 가열하여 8시간 동안 반응을 진행하였다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하여 양친매성 이방성 분체를 제조하였다.
제조예 4. 친수화된 양친매성 이방성 분체 제조
상기 얻어진 이방성 분체의 수분산 용액 600g에 실란 커플링제로서 N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민(N-[3-(Trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine) 30g과 반응 조절제로서 암모늄 하이드록사이드(Ammmonium hydroxide) 60g을 혼합하여 25℃에서 24시간 동안 반응시켜 친수성 관능기를 도입하였다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하여 친수화된 양친매성 이방성 분체를 제조하였다.
[ 실시예 및 비교예 ] 유화 조성물의 제조
하기 표 2의 조성에 따라 실시예 1~2 및 비교예 1의 유중수형 유화 조성물을 제조하였다. 실시예 1~2는 상기 제조예 3에 따라 제조한 양친매성 이방성 분체를 사용하여 제조한 유화 조성물이고, 비교예 1~2는 일반 계면활성제를 사용한 유화 조성물이다.
구체적으로 하기 표 2 조성에 대하여 유상부를 가온(30℃) 용해하고, 수상부를 가온(30℃) 용해한 후, 수상부에 유상부를 이송하여 1차 유화를 수행하고 점증제 투입 후 2차 유화 후 냉각 및 탈기하였다.
하기 실시예 및 비교예에서 사용한 구체 성분은 아래와 같다.
(a) 실리콘 오일:
사이클로펜타실록산&사이클로헥사실록산 (cyclopentasiloxane & cyclohexasiloxane, PMX-0345 SILOXANE BLEND, Dow Corning)
페닐트리메티콘 (phenyl trimethicone, KF 56, Shin Etsu)
(b) 오일: C12-15 알코올스벤조에이트 (C12-15 alcoholsbenzoate, Finsolv TN-O, innospec)
(c) 무기 자외선 차단제:
티타늄다이옥사이드 & 알루미나 & 스테아린산 (titanium dioxide & alumina & stearic acid, UV Titan M160, Kemira, 17-20nm)
티타늄다이옥사이드 & 수산화알루미늄 & 스테아린산 (titanium dioxide & aluminum hydroxide & stearic acid, MT-014Z, Tayca, minor 30-60nm / major 80-160nm)
(d) 계면활성제: 라우릴피이지-9 폴리디메틸실록시에틸디메티콘 (lauryl PEG-8 polydimethylsiloxydimethicone , KF-6038, Shin Etsu)
(c) 양친매성 이방성 분체: 제조예 3의 양친매성 이방성 분체
(d) 금속 이온 봉쇄제: 디소듐이디티에이 (disodium EDTA, E.D.T.A.-2NA, (주)네오드)
(e) 보습제: 부틸렌글리콜(1,3-butylene glycol, Daicel)
(f) 용제: 에탄올 (ethanol)
단위: 중량% 실시예1 실시예 2 비교예1
사이클로펜타실록산&사이클로헥사실록산 27 27 27
페닐트리메치콘 5 5 5
C12-15알코올스벤조에이트 10 10 10
티타늄다이옥사이드 & 알루미나 & 스테아린산 10 10 10
티타늄다이옥사이드 & 수산화알루미늄 & 스테아린산 8 8 8
이방성 분체 (ASP) 3 2 -
라우릴피이지-9폴리디메칠실록시에칠디메치콘 - - 3
정제수 15.95 19.95 15.95
디소듐이디티에이 0.05 0.05 0.05
부틸렌글라이콜 10.5 7 10.5
에탄올 10 10 10
[ 시험예 1] 물성 평가
상기 실시예 1~2 및 비교예 1에 따른 조성물을 30℃에서 Viscometer(LVDV-II+PRO, BROOKFIELD, USA)를 사용하여 점도를 측정하였고, 전자 현미경 사진을 통하여 유화 입자의 평균 입자 크기를 측정하고, 이 값과 피부 도포시 사용감에 대하여 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 전자 현미경 사진은 도 2에 나타낸다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1
점도 (cps) 23,000 25,000 3,000
유화 입자의 평균 입자 크기 5-15 ㎛ 15-30 ㎛ 1 ㎛
사용감 가볍고 유연감 있게 도포, 흡수되면서 시원한 느낌. 끈적이지 않고 촉촉한 마무리. 초기 도포 시 전상감이 느껴지며 시원함. 빠르게 흡수되며 파우더리하게 마무리 퍼짐성이 좋고 오일감 있고 부드럽게 펴발림. 흡수 후 잔여감과 끈적임 있음
상기 도 2및 표 3의 결과에서, 실시예 1, 2 모두 고점도의 안정한 에멀젼이 형성되며, 유화 입자의 평균 입자 크기가 크기 때문에 유화 입자의 전상감이 크게 느껴진다. 반면, 비교예 1의 경우 유화 입자의 크기가 작고 점도가 낮게 나타난다. 낮은 점도로 인하여 무기분체의 침강 현상일 발생할 가능성이 높으며, 무기분체간 합일로 인한 백탁 현상이 일어나기 쉽다.
[ 시험예 2] 사용감 평가
20~40대 여성 30명을 대상으로 상기 비교예 1 및 실시예 1의 조성물을 사용하게 하고, 피부 도포시의 유분감, 수분감, 발림성, 시원함, 도포 후의 산뜻함, 매트함에 관하여 대하여 10점 척도(1점: 매우 열악~10점: 매우 우수)로 평가하도록 하고, 결과 평균값을 하기 표 4에 나타내었다.
사용감 속성 실시예 1 비교예 1
도포 시 유분감 6.1 8.3
수분감 6.8 5.1
발림성 7.6 7.8
시원함 7.5 5.8
도포 후 산뜻함 6.9 6.2
매트함 7.6 6.1
상기 결과에서 분체 유화를 이용한 유중수형 자외선 차단제 제조시, 종래의 무기 자외선 차단제를 사용한 유중수형 자외선 차단 화장료가 갖고있는 끈적이고 오일리한 사용감과, 뻑뻑한 사용감을 개선할 수 있음을 확인하였다. 또한, 실시예의 경우 계면활성제와 분산제를 배제하여 도포시 유분감이 크게 감소하며, 고점도에도 불구하고 거대 유화 입자의 입자 물터짐에 의하여 도포시 가볍고 수분감 있는 발림성을 구현할 수 있다. 나아가 도포 후에 계면활성제의 잔여감이 없으며 양친매성 이방성 분체에 의해 산뜻하고 매트한 사용감이 구현되었다. 반면, 종래 계면활성제를 사용한 비교예의 경우 유분감이 강하고, 이에 따라 수분감이 열악해지며, 시원함이나 매트함이 적어 사용감이 우수하지 않은 것으로 나타났다.
[ 시험예 3] 자외선 차단력 평가
상기 실시예 1 및 비교예 1 조성물의 자외선 차단력을 평가하였다.
자외선 차단 지수(SPF)는 남성 6명, 여성 6명으로 구성된 피험자 12명의 등의 척추 부위를 제외한 좌우 부위에 시험 부위에 방사되는 자외선의 광량을 IL1733 방사계(Radiometer), SED 240 프로브 를 이용하여 20-100mj/㎠로 조정하여 솔라 시물레이터(Solar simulater; 81293(Xenon UV Lamp 1KW, unfiltered)) 램프로 조사하였다. 자외선 조사 후 24시간 경과된 시점에 최소 홍반량(Minimal Erythema Dosa:MED)를 확인하였다. 시료의 자외선 차단 효과를 확인하기 위하여 피험자의 등의 동일 부위에 2㎕/㎠의 두께로 상기 실시예 1 및 비교예 1~2를 2㎕/㎠의 두께로 시료를 균일하게 도포하고 15분간 방치하여 건조하였다. 자외선 조사창을 실시예 1 및 비교예 1의 시료 도포 부위에 부착하여 고정시키고 조사창을 제외한 다른 부위를 피혁과 수건을 사용하여 자외선을 차단하며 자외선을 조사하였다. 자외선 조사 24시간 후 최소 홍반량을 판정하였고, 결과 값을 하기 식에 의하여 계산하여 SPF 값을 하기 표 5에 나타낸다.
<식 1>
자외선 차단 지수 (SPF) = (시료 도포 부위의 MED ) / (시료 미도포 부위의 MED )
실시예 1 비교예 1
SPF 28.8 31.5
실시예 1은 종래 계면활성제를 사용한 비교예 1과 동등한 자외선 차단력을 부여하면서, 현저하게 우수한 제형 안정성과 사용감을 나타낼 수 있음을 확인하였다.

Claims (23)

  1. 무기 자외선 차단제 및 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 화장료 조성물이고,
    상기 무기 자외선 차단제는 무기분체이고,
    상기 양친매성 이방성 분체는,
    친수성인 제1고분자 스페로이드 및 소수성인 제2고분자 스페로이드를 포함하고,
    상기 제1고분자 스페로이드 및 제2고분자 스페로이드는 적어도 부분적으로 상대 고분자 스페로이드를 침투하는 구조로 결합하고,
    상기 제1고분자 스페로이드는 코어-쉘 구조를 갖고, 상기 쉘은 관능기를 포함하는, 유화 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 무기분체는 조성물 총 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 60 중량%로 포함되는 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 무기분체는 이산화티탄(TiO2), 산화아연(ZnO), 산화철(Fe2O3), 산화지르코늄(ZrO2), 이산화규소(SiO2), 산화망간(MnO), 산화알루미늄(Al2O3), 산화세륨(CeO3), 마이카, 실리카, 운모, 탈크, 및 카올린으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무기분체는 평균 입경이 5 nm 내지 2000nm인 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 상기 양친매성 이방성 분체를 조성물 총 중량에 대하여 0.1중량% 내지 20중량%로 포함하는 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조성물의 점도는 10000 cps 내지 60000 cps인, 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 유중수형인 조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 무기분체는 유상에 분산되는 조성물.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 무기분체는 표면 소수화처리 된 것인, 조성물.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 조성물은 유기 자외선 차단제를 더 포함하는, 조성물.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 유기 자외선 차단제는 트리아진, 트리아존, 신나메이트, 살리실레이트, 옥토크릴렌, 벤조페논, 페닐벤즈이미다졸 설포닉애씨드, 디켐퍼설포닉애씨드, 뷰틸메톡시디벤조일메탄, 및 드로메트리졸 트리실록산 중에서 선택되는 하나 이상인, 조성물.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 관능기는 실록산인, 조성물.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제1고분자 스페로이드의 코어와 제2고분자 스페로이드는 비닐 고분자를 포함하고,
    상기 제1고분자 스페로이드의 쉘은 비닐 모노머; 및 관능기를 함유하는 모노머;의 공중합체를 포함하는, 조성물.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 비닐 고분자는 비닐 방향족계 고분자인, 조성물.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 비닐 모노머는 비닐 방향족계 모노머인, 조성물.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 관능기를 함유하는 모노머는 실록산 함유 (메트)아크릴레이트인, 조성물.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 양친매성 이방성 분체는 제1고분자 스페로이드 및 제2고분자 스페로이드가 결합된 결합부를 기준으로 대칭 형상, 비대칭 스노우맨(snowman) 형상 또는 비대칭 역스노우맨 형상을 갖는, 조성물.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 내지 2500nm인, 조성물.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 양친매성 이방성 분체는 평균 입경 2 내지 200㎛의 거대 유화 입자를 형성하는, 조성물.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 제1고분자 스페로이드의 쉘은 친수성 관능기가 추가적으로 도입된 것인, 조성물.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 친수성 관능기는 카르복실산기, 설폰기, 포스페이트기, 아미노기, 알콕시기, 에스테르기, 아세테이트기, 폴리에틸렌글리콜기 및 하이드록실기로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상인, 조성물.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 제1고분자 스페로이드의 쉘은 당을 함유하는 관능기가 추가적으로 도입된 것인, 조성물.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 당을 함유하는 관능기는 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}글루콘아미드, N-(3-트리에톡시실릴프로필)글루콘아미드 및 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}-올리고-히아루론아미드로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상으로부터 유래된 것인, 조성물.
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