CN108348447A - 包含同时具有亲水性和疏水性的气凝胶的外部施用皮肤制剂或糊剂 - Google Patents

包含同时具有亲水性和疏水性的气凝胶的外部施用皮肤制剂或糊剂 Download PDF

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Abstract

提供了外部施用的皮肤制剂和糊剂。所述外部施用的皮肤制剂包含溶剂和气凝胶粉末，在所述气凝胶粉末中混合了在其表面上提供有亲水性官能团的气凝胶颗粒与在其表面上提供有疏水性官能团的气凝胶颗粒。所述亲水性官能团是羟基并且所述疏水性官能团是氢、C1‑C18直链或支链烷基、由以下化学式1表示的甲硅烷基氧基、或其组合。[化学式1]：*‑OSiH(3‑n)R1 n。在化学式1中，R1是C1‑C18直链或支链烷基；n是0至3的整数；并且*表示键。

Description

包含同时具有亲水性和疏水性的气凝胶的外部施用皮肤制剂 或糊剂
技术领域
本发明涉及包含气凝胶的组合物，并且更特别地涉及包含气凝胶的皮肤外用制剂。
背景技术
在1931年首次创造的气凝胶是其中凝胶的液体组分已被气体取代的多孔超轻材料并且已知其由金属氧化物(例如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锆、铁氧化物等)、碳或琼脂制成。金属氧化物气凝胶通常通过使用溶胶-凝胶过程来合成。
气凝胶由于其高微孔性而表现出热屏蔽、隔音、电磁波屏蔽能力等，并且因此被用于多种工业领域，包括用于建筑的隔热材料和声延迟材料(US 6,136,216和US 2010/0275617)。
发明内容
技术问题
本发明旨在提供包含气凝胶的皮肤外用制剂，并且特别是具有提高的保湿性能的皮肤外用制剂或糊剂。
技术方案
根据本发明的一个实施方案，提供了皮肤外用制剂。皮肤外用制剂包含气凝胶粉末和溶剂。气凝胶粉末包含在其表面上具有亲水性官能团的气凝胶颗粒和在其表面上具有疏水性官能团的气凝胶颗粒的混合物。亲水性官能团是羟基，并且疏水性官能团是氢、C1至C18烷基、由以下化学式1表示的甲硅烷基氧基、或其组合：
[化学式1]
*-OSiH(3-n)R1 n
其中R1是C1至C18烷基，n是0至3的整数，并且*表示键。
在一个具体实施方案中，气凝胶粉末可以包含亲水性气凝胶颗粒和疏水性气凝胶颗粒的混合物。气凝胶粉末可以包含30wt％至70wt％的亲水性气凝胶颗粒和30wt％至70wt％的疏水性气凝胶颗粒。气凝胶粉末还可以包含杂化气凝胶颗粒，所述杂化气凝胶颗粒在其表面上同时具有亲水性官能团和疏水性官能团。杂化气凝胶颗粒可以在其表面上具有摩尔比为8:2至2:8的疏水性官能团和亲水性官能团。气凝胶粉末可以包含25wt％至40wt％的杂化气凝胶颗粒、25wt％至40wt％的亲水性气凝胶颗粒和25wt％至40wt％的疏水性气凝胶颗粒。
在另一个具体实施方案中，气凝胶粉末可以包含杂化气凝胶颗粒，所述杂化气凝胶颗粒在其表面上同时具有亲水性官能团和疏水性官能团。
疏水性官能团可以是由化学式1表示的甲硅烷基氧基，其中n可以是1至3的整数，并且C1至C18烷基可以是C1至C6直链烷基。C1至C6直链烷基可以是甲基或乙基。
皮肤外用制剂还可以包含选自增稠剂、保湿剂、防腐剂和表面活性剂的至少一种。皮肤外用制剂可以是保湿乳膏或剥离型面膜。
根据本发明的另一个实施方案，提供了气凝胶糊剂。气凝胶糊剂包含气凝胶粉末和溶剂，所述气凝胶粉末在傅里叶变换红外(Fourier transform infrared，FT-IR)光谱图中显示出Si-O-Si基团、Si-CH3基团和OH基团中的全部。
气凝胶粉末可以通过混合在其表面上具有Si-CH3基团的疏水性气凝胶颗粒和在其表面上具有OH基团的亲水性气凝胶颗粒而形成。气凝胶粉末可以包含30wt％至70wt％的亲水性气凝胶颗粒和30wt％至70wt％的疏水性气凝胶颗粒。气凝胶粉末还可以包含杂化气凝胶颗粒，所述杂化气凝胶颗粒在其表面上同时具有Si-CH3基团和OH基团。气凝胶粉末可以包含25wt％至40wt％的杂化气凝胶颗粒、25wt％至40wt％的疏水性气凝胶颗粒和25wt％至40wt％的亲水性气凝胶颗粒。
溶剂可以是水、醇、或其组合。
根据本发明的另一个实施方案，提供了制备皮肤外用制剂的方法。该方法包括将气凝胶粉末与溶剂混合以获得气凝胶糊剂，所述气凝胶粉末通过混合在其表面上具有亲水性官能团的气凝胶颗粒和在其表面上具有疏水性官能团的气凝胶颗粒而形成。亲水性官能团是羟基，并且疏水性官能团是氢、C1至C18烷基、由以下化学式1表示的甲硅烷基氧基、或其组合：
[化学式1]
*-OSiH(3-n)R1 n
其中R1是C1至C18烷基，n是0至3的整数，并且*表示键。
在一个具体实施方案中，气凝胶粉末可以如下制备：在氧化气氛下通过热处理将疏水性气凝胶粉末转化成亲水性气凝胶粉末，并随后将所述亲水性气凝胶粉末与所述疏水性气凝胶粉末混合。
在另一个具体实施方案中，气凝胶粉末可以如下制备：以这样的方式在氧化气氛下热处理疏水性气凝胶粉末，使得所述疏水性气凝胶粉末中的一些颗粒转化成在其表面上同时具有亲水性官能团和疏水性官能团的杂化气凝胶颗粒，其他颗粒中的一些转化成亲水性气凝胶颗粒并且其他颗粒中的其余部分保持为疏水性气凝胶颗粒。
有益效果
根据本发明，可以实现具有优异保湿效果的皮肤外用制剂。另外，皮肤外用制剂可以提高皮脂去除和皮肤质地改善的效果。
然而，本发明的效果不限于上述效果，并且本领域技术人员可以从以下描述中清楚地理解其他未提及的效果。
附图说明
图1是简要举例说明亲水性气凝胶颗粒、疏水性气凝胶颗粒和杂化气凝胶颗粒的示意图。
图2A至2C是举例说明通过傅里叶变换红外光谱术(FT-IR光谱术)的分别在气凝胶表面改性实施例1至3中获得的粉末的测量结果的图。
图3是举例说明气凝胶粉末在水中的漂浮程度的图，所述气凝胶粉末包含根据气凝胶表面改性实施例2的杂化气凝胶，以及根据气凝胶表面改性实施例3的亲水性气凝胶与在气凝胶表面改性之前的疏水性气凝胶的混合物。
图4是举例说明根据制备例1至6中任一项的保湿乳膏和不含气凝胶的保湿乳膏随时间的水分挥发速率变化的图。
图5是举例说明包含根据气凝胶表面改性实施例2之气凝胶的剥离型面膜和不包含气凝胶的剥离型面膜的保湿效果(a、b)、除油效果(c、d)和皮肤质地改善效果(e、f)的图组。
具体实施方式
在下文中，为了更具体地描述本发明，将参照附图更详细地描述根据本发明的示例性实施方案。然而，本发明可以以多种形式实施而不限于这些实施方案。
在说明书中，当使用表述“Cx至Cy”时，应理解，x和y之间的所有整数碳数都应如所述地进行解释。
在说明书中，当使用表述“x至y”时，应理解x和y之间的所有数值都应如所述地进行解释。
本文使用的术语“气凝胶”可以指其中使用气体作为分散介质的凝胶。根据干燥凝胶中所含液体的条件，气凝胶可以分为狭义气凝胶和干凝胶。狭义气凝胶可以通过在临界温度下或在高于临界温度下且在临界压力下或在高于临界压力下除去凝胶中所含的液体而形成，而干凝胶可以通过在临界点下或在低于临界点下除去凝胶中所含的液体而形成。
本文使用的术语“气凝胶粉末”可以具有多个颗粒。另外，气凝胶粉末可以是二氧化硅气凝胶粉末。
气凝胶粉末实施例1
根据本发明一个实施方案的气凝胶粉末中的至少一些颗粒可以是同时具有疏水性表面和亲水性表面的杂化气凝胶颗粒。换言之，气凝胶粉末可以包含同时具有疏水性表面和亲水性表面的杂化气凝胶颗粒。杂化气凝胶颗粒还可以在颗粒内部的孔的表面处以及在颗粒表面处具有疏水性和亲水性二者。
另外，气凝胶粉末还可以包含具有疏水性表面的疏水性气凝胶颗粒、具有亲水性表面的亲水性气凝胶颗粒、或其组合。疏水性气凝胶颗粒可以在颗粒内部的孔的表面处以及在颗粒的表面处具有疏水性，并且亲水性气凝胶颗粒可以在颗粒内部的孔的表面处以及在颗粒的表面处具有亲水性。
在一个实施例中，气凝胶粉末可以是包含亲水性气凝胶颗粒、疏水性气凝胶颗粒和杂化气凝胶颗粒中的全部的混合物。该混合物可以包含约25wt％至40wt％的杂化气凝胶颗粒、约25wt％至40wt％的亲水性气凝胶颗粒和约25wt％至40wt％的疏水性气凝胶颗粒。在一个实施方案中，杂化气凝胶颗粒、亲水性气凝胶颗粒和疏水性气凝胶颗粒可以以1:1:1的重量比包含在内。
图1是简要举例说明亲水性气凝胶颗粒、疏水性气凝胶颗粒和杂化气凝胶颗粒的示意图。
参照图1，杂化气凝胶颗粒(c)可以在其表面上同时具有疏水性官能团和亲水性官能团。亲水性气凝胶颗粒(a)可以在其表面上主要具有亲水性官能团。疏水性气凝胶颗粒(b)可以在其表面上主要具有疏水性官能团。在这种情况下，表面上的官能团可以与为气凝胶颗粒组分的Si原子键合。虽然图1仅示出了其中颗粒表面具有官能团的情况，但是本发明不限于此，并且在颗粒内部的孔的表面也可以具有与颗粒外表面上的官能团相同的官能团。
疏水性官能团(R)可以是氢、C1至C18烷基、由以下化学式1表示的甲硅烷基氧基、或其组合。
[化学式1]
*-OSiH(3-n)R1 n
在化学式1中，
R1是C1至C18烷基，
n是0至3的整数，并且
*可以表示与气凝胶颗粒中Si原子的键。
当n是1至3的整数时，由化学式1表示的官能团可以称为烷基甲硅烷基氧基。C1至C18烷基可以是C1至C18直链烷基或C3至C18支链烷基。C1至C18直链烷基可以是C1至C6直链烷基或C1至C6饱和直链烷基，例如甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基或正己基。在一个实施方案中，C1至C6直链烷基可以是甲基或乙基。
与此同时，亲水性官能团可以是羟基(-OH)。
杂化气凝胶颗粒(c)可以在其表面上具有摩尔比为8:2至2:8，特别是7:3至3:7的疏水性官能团(R)和亲水性官能团(OH)。亲水性气凝胶颗粒(a)可以在其表面上具有大于80mol％至100mol％，特别地85mol％、90mol％、95mol％或99mol％或更多的亲水性官能团。疏水性气凝胶颗粒(b)可以在其表面上具有大于80mol％至100mol％，特别地85mol％、90mol％、95mol％或99mol％或更多的疏水性官能团。
杂化气凝胶颗粒(c)、亲水性气凝胶颗粒(a)和疏水性气凝胶颗粒(b)根据对水的亲和力而被区分。当将气凝胶颗粒放入包含水的容器中时，亲水性气凝胶颗粒(a)可以沉没到容器的底部，疏水性气凝胶颗粒(b)可以漂浮在水的表面上，而杂化气凝胶颗粒(c)可以大致半浸没在水表面下。
气凝胶颗粒的尺寸可以为数微米至数十微米，例如1至40μm。另外，如根据BET方法确定的，气凝胶颗粒的表面积可以为500至1,000m2/g。
气凝胶粉末实施例2
根据本发明另一个实施方案的气凝胶粉末可以类似于根据气凝胶粉末实施例1的气凝胶粉末，除下述之外。
根据气凝胶粉末实施例2的气凝胶粉末可以包含具有疏水性表面的的疏水性气凝胶颗粒(图1中(b))和具有亲水性表面的亲水性气凝胶颗粒(图1中(a))。疏水性气凝胶颗粒可以在颗粒内部的孔的表面处以及在颗粒的表面处具有疏水性，并且亲水性气凝胶颗粒可以在颗粒内部的孔的表面处以及在颗粒的表面处具有亲水性。
在一个实施例中，气凝胶粉末可以是亲水性气凝胶颗粒和疏水性气凝胶颗粒的混合物。该混合物可以包含约30wt％至70wt％的亲水性气凝胶颗粒和约30wt％至70wt％的疏水性气凝胶颗粒。在一个实施方案中，亲水性气凝胶颗粒和疏水性气凝胶颗粒可以以1:1的重量比包含在内。
气凝胶粉末的表面改性
气凝胶粉末的表面改性可以使用以下方法来进行，但是本发明不限于此。
首先，可以制备疏水性气凝胶粉末。在这种情况下，疏水性气凝胶粉末可以通过将水凝胶的表面改性为疏水性表面，然后干燥和研磨来制备。特别地，疏水性气凝胶粉末可以通过使用韩国注册专利No.10-1420163(作为参考文献包括在本专利中)中公开的方法制备气凝胶并研磨气凝胶来制备。然而，本发明不限于此。
可以对疏水性气凝胶粉末进行热处理以部分地改性其中包含的颗粒的外表面并且还部分地改性颗粒内部的孔的表面。特别地，可以将疏水性气凝胶粉末中所包含颗粒中至少一些的疏水性表面官能团转化成亲水性表面官能团。更特别地，可以通过热处理将疏水性表面官能团(图1中R)(例如氢、C1至C18直链或支链烷基、或由化学式1表示的甲硅烷基氧基，特别是烷基甲硅烷基氧基))转化成羟基。同时，可以将气凝胶粉末中保留的水至少部分地或完全地去除。
疏水性气凝胶粉末的热处理可以包括升高疏水性气凝胶粉末的温度并通过将疏水性气凝胶粉末在升高的温度下维持预定时间来烧结疏水性气凝胶粉末。
因此，疏水性气凝胶粉末中的至少一些颗粒可以转化成同时具有疏水性表面和亲水性表面的杂化气凝胶颗粒(图1中(c))，其他颗粒中的一些可以转化成具有亲水性表面的亲水性气凝胶颗粒(图1中(a))，并且其余部分可以通过保留疏水性表面而保持为疏水性气凝胶颗粒(图1中(b))，如上所述。结果，可以获得作为包含亲水性气凝胶颗粒、疏水性气凝胶颗粒和杂化气凝胶颗粒中的全部的混合物的气凝胶粉末。在另一个实施方案中，气凝胶粉末的全部颗粒可以转化成具有亲水性表面的亲水性气凝胶颗粒(图1中(a))。
当疏水性气凝胶包含烷基时，与亲水性气凝胶相比，疏水性气凝胶可以具有较大的颗粒尺寸、较小的孔体积和较低的孔表面积。更特别地，当烷基被氧化以产生羟基时，官能团的尺寸变小，使得气凝胶颗粒的尺寸可以减小并且孔的体积和表面积可以增加。因此，能够吸收水分的空间增加，并且因此可以增加亲水性，但是本发明不限于该理论。
热处理可以使用电炉在300℃至500℃的升高温度下进行0.5小时至24小时。另外，热处理可以在氧化气氛、特别地空气气氛下进行。根据热处理的温度或时间，可以将疏水性气凝胶中疏水性表面官能团中的仅一些转化成亲水性表面官能团，或者可以将疏水性气凝胶的全部疏水性表面官能团转化成亲水性表面官能团以形成亲水性气凝胶。在一个实施例中，将疏水性气凝胶的疏水性表面官能团中的仅一些转化成亲水性表面官能团可以通过在约345℃至355℃、特别地347℃至353℃下的热处理进行，并且将疏水性气凝胶的全部疏水性表面官能团转化成亲水性表面官能团以形成亲水性气凝胶可以通过在约356℃至365℃、特别地357℃至363℃下的热处理进行。
在一个实施例中，根据气凝胶粉末实施例1的气凝胶粉末可以使用如下获得的产物来形成：将疏水性气凝胶的疏水性表面官能团中的仅一些转化成亲水性表面官能团。在另一个实施例中，根据实施例1的气凝胶粉末可以通过混合亲水性气凝胶、未经表面改性的疏水性气凝胶以及同时具有亲水性表面和疏水性表面的气凝胶颗粒来形成，所述亲水性气凝胶通过将疏水性气凝胶的全部疏水性表面官能团转化成亲水性表面官能团来获得。
根据气凝胶粉末实施例2的气凝胶粉末可以通过混合亲水性气凝胶和未经表面改性的疏水性气凝胶来形成，所述亲水性气凝胶通过将疏水性气凝胶的全部疏水性表面官能团转化成亲水性表面官能团来获得。
包含气凝胶的皮肤外用制剂
根据本发明一个实施方案的皮肤外用制剂可以包含同时具有疏水性和亲水性的气凝胶粉末，并且可以以本领域通常制备的任何制剂制备。
同时具有疏水性和亲水性的气凝胶粉末可以使用根据气凝胶粉末实施例1的气凝胶粉末(即，包含亲水性气凝胶颗粒、疏水性气凝胶颗粒和杂化气凝胶颗粒的气凝胶粉末)或根据气凝胶粉末实施例2的气凝胶粉末(即通过混合亲水性气凝胶颗粒和疏水性气凝胶颗粒形成的气凝胶粉末)来形成。
这样的皮肤外用制剂可以表现出非常优异的保湿、去除皮脂和改善皮肤质地的效果。这样的皮肤外用制剂由于气凝胶中具有丰富的孔(即纳米多孔结构)而表现出保湿效果，通过吸收大体积的皮脂而表现出皮脂去除效果，并且还通过反射光而表现出阻断紫外线的效果。作为上述效果的组合的结果，该皮肤外用制剂还可以表现出改善皮肤质地的效果。具有这些效果的皮肤外用制剂可以保护皮肤免受热和紫外线伤害，并且同时使皮肤保湿，甚至在热且干燥的环境中如在沙漠中或在冷且干燥的环境中如在冬季也如此。
另外，由于使用同时具有疏水性和亲水性的气凝胶粉末，可以将其适当地混合成作为疏水性且亲水性的乳剂的皮肤外用制剂，并相应地提高效果。
根据本发明一个实施方案的皮肤外用制剂可以配制成例如溶液、混悬剂、乳剂、糊剂、凝胶、乳膏、乳液、散剂、皂、含表面活性剂清洁剂、油剂、粉底散剂、粉底乳剂、粉底蜡、喷雾剂等，但本发明不限于此。更特别地，皮肤外用制剂可以配制成皮肤软化剂、滋养乳液、滋养乳膏、按摩乳膏、皮肤用精华、眼用乳膏、清洁乳膏、清洁泡沫、清洁水、面膜、喷雾剂或散剂。在一个实施例中，皮肤外用制剂可以是糊剂的形式，并且特别地可以以保湿乳膏、面膜包装、剥离型面膜或面膜的形式生产。
在一个实施例中，当根据本发明一个实施方案的皮肤外用制剂是糊剂的形式(即气凝胶糊剂)时，其可以通过混合上述气凝胶粉末和溶剂来制备。溶剂可以是(经纯化的)水、醇(例如乙醇)、或其混合物。另外，气凝胶糊剂还可以包含增稠剂。增稠剂用于调节待制备气凝胶糊剂的黏度，并且可以包括例如诸如以下的成分：纤维素、羟丙基纤维素、明胶、甲基纤维素、卡波姆、羧甲基纤维素钠、瓜尔胶、硬脂酸、聚乙烯醇、胶原、甘露聚糖、角叉菜胶等。
气凝胶粉末、溶剂和增稠剂可以以设定的比例混合。在这种情况下，溶剂和增稠剂的混合比例或混合时间可以根据气凝胶粉末的量和待制备产物的用途适当地确定。
气凝胶糊剂可以包含保湿剂、功能添加剂、表面活性剂、或其组合。保湿剂可以包括选自以下的一种或更多种：甘油、丙二醇、乙二醇、丁二醇、二丙二醇、戊二醇、己二醇和山梨醇。功能添加剂可以是防腐剂，并且防腐剂可以包括选自以下的一种或更多种：苯氧基乙醇、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸乙酯、矿物油、异丙醇和天然防腐剂。表面活性剂可以包括选自以下的一种或更多种：椰油甜菜碱、卵磷脂、黄原胶、橄榄乳化蜡和LES。
例如，气凝胶糊剂可以包含0.001vol％至10vol％的气凝胶粉末、40vol％至60vol％的溶剂、1vol％至25vol％的增稠剂、1vol％至20vol％的保湿剂、0.01vol％至3vol％的防腐剂和0.01vol％至10vol％的表面活性剂。然而，应理解，溶剂、增稠剂、保湿剂、防腐剂和表面活性剂不限于上述含量比并且可以以其他含量比混合。
皮肤外用制剂还可以包含常用的辅助剂(例如蜡、油、着色剂、矫味剂、抗氧化剂、稳定剂、增溶剂、维生素、颜料和香料)、载体等，在不妨碍本发明的目的的范围内其全部都是化妆品组合物中通常使用的。
这样的气凝胶糊剂可以用于如上所述施用于皮肤的皮肤外用制剂或化妆品组合物，特别是乳膏、面膜、剥离型面膜等。然而，气凝胶糊剂不限于此，并且也可以用于其他目的。而且，可以将气凝胶糊剂施加到薄且柔性的材料之上或浸透所述材料中以产生面膜形式的化妆品产品。作为薄且柔性的材料，可以使用纸、乙烯树脂、无纺布等，但是本发明不限于此。
在下文，为了促进对本发明的理解，将对示例性实验例进行描述。然而，以下实验例仅仅是帮助理解本发明的一些实施例，并且本发明不限于此。
<气凝胶表面改性实施例1>
将其表面上具有三甲基甲硅烷氧基(-OSi(CH3)3)的疏水性气凝胶粉末在氧化气氛下放入电炉中，并将电炉的温度升高至340℃，所述疏水性气凝胶粉末通过研磨通过韩国注册专利No.10-1420163中公开的方法制备的气凝胶获得。然后，在维持该温度的同时将疏水性气凝胶粉末烧结1小时。
<气凝胶表面改性实施例2>
疏水性气凝胶粉末以与气凝胶表面改性实施例1中相同的方式烧结，不同之处在于在350℃下进行烧结。
<气凝胶表面改性实施例3>
疏水性气凝胶粉末以与气凝胶表面改性实施例1中相同的方式烧结，不同之处在于在360℃下进行烧结。
图2A至2C是举例说明通过傅里叶变换红外光谱术(FT-IR光谱术)的分别在气凝胶表面改性实施例1至3中获得的粉末的测量结果图。
参照图2A，可以看出，根据气凝胶表面改性实施例1的气凝胶除二氧化硅中固有的Si-O-Si基团之外还显示出Si-CH3基团，表明气凝胶尽管进行热处理但仍保持为具有疏水性表面的疏水性气凝胶。
参照图2B，可以看出，根据气凝胶表面改性实施例2的气凝胶除二氧化硅中固有的Si-O-Si基团之外还显示出Si-CH3基团和OH基团二者，表明该气凝胶是通过经由热处理将疏水性表面部分改性成亲水性表面而形成的杂化气凝胶。
参照图2C，可以看出，根据气凝胶表面改性实施例3的气凝胶除二氧化硅中固有的Si-O-Si基团之外还显示出OH基团，并且在表面改性之前观察到的对应于Si-CH3基团的峰完全消失，表明该气凝胶被转化成通过经由热处理将疏水性表面完全改性为亲水性表面而形成的亲水性气凝胶。
图3是举例说明气凝胶粉末在水中的漂浮程度的图，所述气凝胶粉末包含根据气凝胶表面改性实施例2的杂化气凝胶，以及根据气凝胶表面改性实施例3的亲水性气凝胶与在气凝胶表面改性之前的疏水性气凝胶的混合物。
参照图3，可以看出，在根据气凝胶表面改性实施例3的亲水性气凝胶和气凝胶表面改性之前的疏水性气凝胶的混合物(b)的情况下，漂浮在水表面上的疏水性气凝胶和沉降在烧杯底部的亲水性气凝胶明确区分开。另一方面，可以看出，在包含根据气凝胶表面改性实施例2的气凝胶的气凝胶粉末(a)的情况下，气凝胶颗粒包含以下全部：大致半浸没在水表面之下的杂化气凝胶颗粒、沉降在烧杯底部的亲水性气凝胶颗粒和漂浮在水表面上的疏水性气凝胶颗粒。
另外，同时参照图2B和图3，可以认为在根据气凝胶表面改性实施例2的气凝胶粉末中，杂化气凝胶在其表面上同时具有Si-CH3基团和OH基团，亲水性气凝胶主要在其表面上具有OH基团，而疏水性气凝胶主要在其表面上具有Si-CH3基团。
另外，图2B和2C中的每个OH峰强度以及图3的结果共同表明，根据气凝胶表面改性实施例2的气凝胶粉末可以包含25wt％至40wt％的杂化气凝胶颗粒、25wt％至40wt％的疏水性气凝胶颗粒和25wt％至40wt％的亲水性气凝胶颗粒，并且这些颗粒以1:1:1的重量比混合。
<保湿乳膏的制备例>
将5g保湿乳膏与1g具有下表1所示组成的气凝胶粉末混合以制备待测试的保湿乳膏。
【表1】
图4是举例说明根据制备例1至6中任一项的保湿乳膏和不含气凝胶的保湿乳膏随时间的水分挥发速率变化的图。水分挥发速率通过测量样品的重量随时间的变化(即，水分蒸发量)来计算。
参照图4，对于不含气凝胶的保湿乳膏，在已经过超过10分钟时水分的挥发速率快速提高，而包含气凝胶的保湿乳膏(制备例1至6)表现出恒定维持的水分挥发速率。
可以看出，对于包含亲水性气凝胶和疏水性气凝胶的混合物的保湿乳膏(制备例2至6)，较高含量的亲水性气凝胶略微降低了水分挥发速率。
可以看出，与包含亲水性气凝胶与疏水性气凝胶之混合物的保湿乳膏(制备例2至6)相比，进一步地甚至与包含重量比为9:1的亲水性气凝胶和疏水性气凝胶的保湿乳膏(制备例6)相比，包含同时具有亲水性表面和疏水性表面的气凝胶(即杂化气凝胶)的保湿乳膏(制备例1)显示出显著更低的水分挥发速率。由于杂化气凝胶的如上所述的优点，其可以向皮肤外用制剂提供令人惊讶的优异保湿效果。
<剥离型面膜的制备例>
将5g剥离型面膜与1g根据气凝胶表面改性实施例2的气凝胶混合。
图5是举例说明包含根据气凝胶表面改性实施例2之气凝胶的剥离型面膜和不包含气凝胶的剥离型面膜的保湿效果(a、b)、除油效果(c、d)和皮肤质地改善效果(e、f)的图组。具体地，以下皮肤状况使用皮肤测量装置来测量：施加剥离型面膜之前的皮肤状况(“施加前”)、在自向皮肤施加面膜起已经过预定时间后移除剥离型面膜后即刻的皮肤状况(“移除后”)，以及在移除剥离型面膜后15分钟和30分钟的皮肤状况(分别为“15分钟”和“30分钟”)。在y轴上示出了基于最大测量值设置为5转换的皮肤状况的测量值。
参照图5，包含同时具有亲水性表面和疏水性表面的气凝胶(即杂化气凝胶)的剥离型面膜在移除面膜后即刻表现出与不包含气凝胶的剥离型面膜类似的保湿、皮脂去除和皮肤质地改善效果。然而，在自移除面膜起已经过预定时间之后，可以看出，与不包含气凝胶的面膜相比，包含杂化气凝胶的面膜提供显著提高的保湿、皮脂去除和皮肤质地改善效果。
已经参考实施例详细描述了本发明，但本发明不限于这些实施例。此外，本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的技术精神和范围的情况下，可以在一定范围内进行多种改变和修改。

Claims (20)

1.皮肤外用制剂，其包含：
气凝胶粉末，所述气凝胶粉末包含在其表面上具有亲水性官能团之气凝胶颗粒和在其表面上具有疏水性官能团之气凝胶颗粒的混合物；和
溶剂，
其中所述亲水性官能团是羟基，并且所述疏水性官能团是氢、C1至C18烷基、由以下化学式1表示的甲硅烷基氧基、或其组合：
[化学式1]
*-OSiH(3-n)R1 n
其中R1是C1至C18烷基，
n是0至3的整数，并且
*表示键。
2.根据权利要求1所述的皮肤外用制剂，其中所述气凝胶粉末包含亲水性气凝胶颗粒和疏水性气凝胶颗粒的混合物。
3.根据权利要求2所述的皮肤外用制剂，其中所述气凝胶粉末包含30至70wt％的所述亲水性气凝胶颗粒和30至70wt％的所述疏水性气凝胶颗粒。
4.根据权利要求2所述的皮肤外用制剂，其中所述气凝胶粉末还包含杂化气凝胶颗粒，所述杂化气凝胶颗粒在其表面上同时具有亲水性官能团和疏水性官能团。
5.根据权利要求4所述的皮肤外用制剂，其中所述杂化气凝胶颗粒在其表面上具有摩尔比为8:2至2:8的疏水性官能团和亲水性官能团。
6.根据权利要求4所述的皮肤外用制剂，其中所述气凝胶粉末包含25至40wt％的所述杂化气凝胶颗粒、25至40wt％的所述亲水性气凝胶颗粒和25至40wt％的所述疏水性气凝胶颗粒。
7.根据权利要求1所述的皮肤外用制剂，其中所述气凝胶粉末包含杂化气凝胶颗粒，所述杂化气凝胶颗粒在其表面上同时具有亲水性官能团和疏水性官能团。
8.根据权利要求1所述的皮肤外用制剂，其中所述疏水性官能团是由化学式1表示的甲硅烷基氧基，
其中n是1至3的整数，并且C1至C18烷基是C1至C6直链烷基。
9.根据权利要求8所述的皮肤外用制剂，其中所述C1至C6直链烷基是甲基或乙基。
10.根据权利要求1所述的皮肤外用制剂，其还包含选自增稠剂、保湿剂、防腐剂和表面活性剂的至少一种。
11.根据权利要求1所述的皮肤外用制剂，其中所述皮肤外用制剂是保湿乳膏或剥离型面膜。
12.气凝胶糊剂，其包含：
气凝胶粉末，所述气凝胶粉末在傅里叶变换红外(FT-IR)光谱图中显示出Si-O-Si基团、Si-CH3基团和OH基团中的全部；和
溶剂。
13.根据权利要求12所述的气凝胶糊剂，其中所述气凝胶粉末通过混合疏水性气凝胶颗粒和亲水性气凝胶颗粒而形成，所述疏水性气凝胶颗粒在其表面上具有Si-CH3基团，所述亲水性气凝胶颗粒在其表面上具有OH基团。
14.根据权利要求13所述的气凝胶糊剂，其中所述气凝胶粉末包含30至70wt％的所述亲水性气凝胶颗粒和30至70wt％的所述疏水性气凝胶颗粒。
15.根据权利要求13所述的气凝胶糊剂，其中所述气凝胶粉末还包含杂化气凝胶颗粒，所述杂化气凝胶颗粒在其表面上同时具有Si-CH3基团和OH基团。
16.根据权利要求15所述的气凝胶糊剂，其中所述气凝胶粉末包含25至40wt％的所述杂化气凝胶颗粒、25至40wt％的所述疏水性气凝胶颗粒和25至40wt％的所述亲水性气凝胶颗粒。
17.根据权利要求12所述的气凝胶糊剂，其中所述溶剂是水、醇、或其组合。
18.制备皮肤外用制剂的方法，所述方法包括：
将气凝胶粉末与溶剂混合以获得气凝胶糊剂，所述气凝胶粉末通过混合在其表面上具有亲水性官能团的气凝胶颗粒和在其表面上具有疏水性官能团的气凝胶颗粒而形成，
其中所述亲水性官能团是羟基，并且所述疏水性官能团是氢、C1至C18烷基、由以下化学式1表示的甲硅烷基氧基、或其组合：
[化学式1]
*-OSiH(3-n)R1 n
其中R1是C1至C18烷基，
n是0至3的整数，并且
*表示键。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述气凝胶粉末如下制备：在氧化气氛下通过热处理将疏水性气凝胶粉末转化成亲水性气凝胶粉末，并随后将所述亲水性气凝胶粉末与所述疏水性气凝胶粉末混合。
20.根据权利要求18所述的方法，其中所述气凝胶粉末如下制备：以这样的方式在氧化气氛下热处理疏水性气凝胶粉末，使得所述疏水性气凝胶粉末中的一些颗粒转化成在其表面上同时具有亲水性官能团和疏水性官能团的杂化气凝胶颗粒，其他颗粒中的一些转化成亲水性气凝胶颗粒并且其他颗粒中的其余部分保持为疏水性气凝胶颗粒。
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