JP2019529561A - 皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物 - Google Patents

皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物 Download PDF

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Abstract

本発明は、皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物に関する。本発明による皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物は、皮膚または毛髪に塗布する時、軽い使用感を示し、持続性に優れ、皮膚自体または毛髪自体を保護することができ、または皮膚などに塗布された化粧料を保護することができる。また、塗布時に被膜が形成されるように、シランと水分を分離して製造することで、使用に便利である。

Description

本出願は、2016年9月27日付韓国特許出願第10−2016−0123968号及び2017年9月25日付韓国特許出願第10−2017−0123468号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されている全ての内容を本明細書の一部として含む。
本発明は、皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物に関する。
人の皮膚に塗布された化粧料などは、塗布されてから時間が経つにつれ、段々皮膚から離脱して消えるため、化粧が薄くなるという現象が発生する。また、タンパク質からなる皮膚自体も、外部要因によって損傷を受けることがある。
また、人の毛髪は、動物の毛、角、爪、皮膚及び羽根などのように、ケラチンとして知られているタンパク質性の螺旋形状のものを含む。このような構造のタンパク質は、外力、日光、化学薬品及び空気中の汚染物質に露出し続けることによって分解され、毛髪が損傷を受けることがある。
損傷を受けた皮膚または毛髪などは、健康な状態の物性とは異なるようになり、これを保護するために、皮膚または毛髪に、化粧品を使って保護膜(被膜)を形成する場合がある。しかし、被膜の維持力及び維持時間は、フィルムを形成する物質の分子量が一定水準以上になってこそ形成が可能であり、分子量が大きいほど被膜の厚さが厚くなって、重苦しくて、使用感が重くなる。しかし、低分子物質を用いて被膜を形成すれば、揮発性が強かったり、被膜形成自体が難しいことがある。
よって、低分子物質を利用して被膜を作る技術の研究が切実な実情である。
韓国公開特許第2006−0035343号「ポリエチレングリコール誘導体を有効成分として含む毛髪コーティング用組成物」 韓国公開特許第2016−0108126号「植物性毛髪保護剤及びその製造方法とコーティング方法」
既存の皮膚または毛髪を保護するための被膜の維持力及び維持時間は、被膜を形成する物質の分子量が一定水準以上になると可能であるが、分子量が大きいほど被膜の厚さが厚くなって、重苦しくて、重い使用感が表れる。ただし、低分子量の物質は、被膜を形成しにくく、持続性が劣るという短所がある。
よって、本発明の目的は、使用感が軽くて持続性に優れた、低分子物質を利用する被膜形成用組成物を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明は、シラン及び水分を含むとともに、前記シランが水分散された、皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物を提供する。
ここで、前記被膜形成用組成物は、前記シランが担持されたミセルが水分散された形態であって、前記シランと水分を分離して含み、塗布の際に前記シランと前記水分が反応して被膜を形成することができる。
ここで、前記シランは、アミノプロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、パーフルオロオクチルトリエトキシシラン、トリエトキシカプリリルシラン、レチノキシトリメチルシラン、ステアリルトリエトキシシラン及びステアロキシトリメチルシランからなる群から選択された一つ以上のシラン化合物であってもよい。
ここで、前記シランは、前記被膜形成組成物の全体の重量を基準にして0.1から5重量%含まれてもよい。
ここで、前記被膜形成用組成物は、シリコーン系オイルをさらに含むことができる。
ここで、前記シリコーン系オイルは、前記被膜形成組成物の全体の重量を基準にして1から40重量%で含まれてもよい。
この時、前記シリコーン系オイルの重量平均分子量は、3,000〜50,000であってもよい。
ここで、前記シリコーン系オイルは、ジメチコノール(dimethiconol)、ジメチコン(dimethicone)、シクロメチコン、シクロフェニルメチコン、カプリルジメチコン、カプリリルトリメチコン、カプリリルメチコン、セテアリルメチコン、ヘキサデシルメチコン、ヘキシルメチコン、ラウリルメチコン、ミリスチルメチコン、フェニルメチコン、ステアリルメチコン、ステアリルジメチコン、トリフルオロプロピルメチコン、セチルジメチコン、ポリフェニルメチルシロキサン、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、シクロペンタシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、シクロヘキサシロキサン、シクロヘプタシロキサン、シクロテトラシロキサン、シクロトリシロキサン、メチルトリメチコン(methyl trimethicone)、ジフェニルシロキシフェニルトリメチコン、カプリリルメチコン及びフェニルトリメチコンからなる群から選択された一つ以上であってもよい。
ここで、前記被膜形成用組成物は、界面活性剤をさらに含み、前記シラン化合物をコア(core)に担持するミセルが水分散されたエマルジョン(emulsion)であってもよい。
ここで、前記界面活性剤は、ステアルトリモニウムクロリド(steartrimonium chloride)、セトリモニウムクロリド(cetrimonium chloride)、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジセチルジメチルアンモニウムクロリド、コカアミドプロピルジメチルアミン、ステアラミドプロピルジメチルアミン(stearamidopropyl dimethylamine)、ベヘナミドプロピルジメチルアミン(behenamidopropyl dimethylamine)、オレアミドプロピルジメチルアミン及びイソステアルアミドプロピルジメチルアミンからなる群から選択された一つ以上である陽イオン界面活性剤;またはトリデセス−10(Trideceth−10)、トリデセス−12(Trideceth−12)、ラウリルグルコシド、デシルグルコシド、PEG−20グリセリルトリイソステアレート、PEG−15グリセリルイソステアレート、ポリグリセリル−3ジイソステアレート(polyglyceryl-3 diisostearate;ジイソステアリン酸ポリグリセリル−3)及びポリグリセリル−10ジオレエート(polyglyceryl-10 dioleate;ジオレイン酸ポリグリセリル−10)からなる群から選択された一つ以上の非イオン界面活性剤;であってもよい。
ここで、前記被膜形成用組成物は、皮膚または毛髪に塗る場合、前記ミセルが破壊され、前記シランと前記水分が反応して被膜を形成することができる。
本発明による皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物は、皮膚または毛髪に塗布する時、軽い使用感を示し、持続性に優れて、皮膚自体または毛髪自体を保護することができ、または皮膚などに塗布された化粧料を保護することができる。
また、前記被膜形成用組成物は、シランを含むミセルが水分散された形態を有するので、皮膚または毛髪に塗布する前にはシランと水が分離しており、皮膚または毛髪に塗布する際にミセルが破壊され、シランと水の反応によって被膜が形成されるので、使用に便利であり、コーティング効果に優れている。
実験例1の接触角測定の過程を図示したものである。 実験例1の接触角測定を通じて毛髪の表面の撥水力を測定した結果を示すものである。 実験例2の被膜形成用組成物の持続力の評価結果を示すものである。
以下、本発明をより具体的に説明するため、本発明による好ましい実施例を説明する。しかし、本発明は、ここで説明する実施例に限定されず、他の形態で具体化されることもできる。
本発明は、シラン及び水分を含むことを特徴とする、皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物に係り、皮膚や毛髪に塗布する時、薄い被膜を形成して使用感が重くないようにするために低分子原料を使いながらも、皮膚や毛髪に対するコーティング効果に優れる被膜形成用組成物に関する。
また、前記被膜形成用組成物は、前記シラン及び前記水分を分離して含み、皮膚または毛髪に塗布する時、前記シランと前記水分が反応して被膜を形成してもよい。
本発明で使われた用語「皮膚または毛髪のコーティングのための被膜形成用組成物」は、皮膚または毛髪のそれぞれにコーティングするための被膜形成用組成物を意味してもよく、皮膚及び毛髪のいずれにもコーティングするための被膜形成用組成物を意味してもよい。
以下、本発明の製造に用いられる各核心成分に対して詳しく説明する。
<シラン>
シランは、水と反応すると、シラン内のアルコキシ基が加水分解され、シラノール基を形成する。シラノール基は、他のシラノール基と縮合反応してシロキサン高分子鎖を形成することで被膜を形成することができる。前記シランと水によって形成された被膜が皮膚または毛髪に形成されると、低分子量の保護用被膜として作用して皮膚と毛髪を保護することができる。また、前記皮膚に化粧品を塗ったり、前記毛髪に染料などを塗ったりし後、その上に前記被膜を形成すれば、化粧または染色の持続性などを向上させることができる。また、シランを用いて被膜を形成すれば、低分子被膜を形成することができ、軽い使用感を提供することができる。
前記シランは、単分子物質であって、アミノプロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、パーフルオロオクチルトリエトキシシラン、トリエトキシカプリリルシラン、レチノキシトリメチルシラン、ステアリルトリエトキシシラン及びステアロキシトリメチルシランからなる群から選択された一つ以上であってもよい。
本発明において、前記シランは、前記被膜形成用組成物の全体の重量を基準にして、0.1から5重量%で含まれてもよく、前記シランの含量が前記範囲未満であれば、被膜を形成しにくくて皮膚や毛髪に対するコーティング効果が低下し、前記範囲を超えれば、使用感が重くて選好度が低下しうる。
<シリコーン系オイル>
本発明において、前記被膜形成用組成物は、シリコーン系オイルをさらに含んでもよい。シリコーン系オイルは、本被膜形成用組成物に添加されて柔らかさを与え、皮膚または毛髪を保護する役目をする。
前記シリコーン系オイルの重量平均分子量は、3,000〜50,000であってもよく、前記シリコーン系オイルの重量平均分子量が3,000未満であれば、皮膚や毛髪に被膜を形成する際の被膜の強度が低下し、組成物の柔らかさを向上させる効果が微々たるものであり、50,000超であれば、やはり組成物の柔らかさを向上させる効果が小さくて、皮膚と毛髪を保護する機能が低下しうる。
ここで、前記シリコーン系オイルは、ジメチコノール、ジメチコン、シクロメチコン、シクロフェニルメチコン、カプリルジメチコン、カプリリルトリメチコン、カプリリルメチコン、セテアリルメチコン、ヘキサデシルメチコン、ヘキシルメチコン、ラウリルメチコン、ミリスチルメチコン、フェニルメチコン、ステアリルメチコン、ステアリルジメチコン、トリフルオロプロピルメチコン、セチルジメチコン、ポリフェニルメチルシロキサン、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、シクロペンタシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、シクロヘキサシロキサン、シクロヘプタシロキサン、シクロテトラシロキサン、シクロトリシロキサン、メチルクトリメチコン、ジフェニルシロキシフェニルトリメチコン、カプリリルメチコン及びフェニルトリメチコンからなる群から選択された一つ以上であってもよく、好ましくは、ジメチコノールであってもよい。
また、前記シリコーン系オイルは、前記被膜形成用組成物の全体の重量を基準にして、1から40重量%で含まれてもよく、前記シリコーン系オイルの含量が前記範囲未満であれば、皮膚塗布感が低下し、組成物の柔らかさを向上させる効果が微々たるものであり、前記範囲を超えれば、皮膚と毛髪を保護する機能が低下しうる。
<界面活性剤>
前記被膜形成用組成物は、界面活性剤をさらに含み、前記シラン化合物をコアに担持するミセルが水分散されたエマルジョンであってもよい。
界面活性剤は、普通は水溶液内にて分子の形態で存在するが、溶液内の界面活性剤の濃度が増加するにつれて、表面張力の前記被膜形成用組成物は界面活性剤をさらに含むのであり、前記シラン化合物をコアに担持するミセルが水分散されたエマルジョンであってもよい。
界面活性剤は、普通、水溶液内にて分子の形態で存在するが、溶液内の界面活性剤の濃度が増加するにつれて表面張力が低下し、それ以上の表面張力の低下が起きないようになれば、界面活性剤の疎水性基同士の間の会合が発生し、疎水性基は内部へと、そして親水性基は、水と触れることができるように外部へと向いた構造を有する凝集体である、ミセルが形成される。このように、ミセルを形成する界面活性剤溶液の濃度を臨界ミセル濃度(critical micelle concentration、CMC)と言う。このような臨界ミセル濃度の前後で、界面活性剤溶液の界面張力、表面張力、電気伝導度、洗浄能力、粘度などの物理的性質が急激に変化する。例えば、界面活性剤溶液内で溶解されない第3の物質を、臨界ミセル濃度以上ではミセル内部に溶解させられる性質を有するようになり、これを可溶化(solubilization)と言う。
前記ミセルのコアにシラン、またはシランとシリコーンオイルの混合物を担持して水中に分散する、エマルジョンの状態の被膜形成用組成物を製造すれば、前記シランと水分が反応しない状態で存在することができる。
また、前記界面活性剤は、ステアルトリモニウムクロリド、セトリモニウムクロリド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジセチルジメチルアンモニウムクロリド、コカアミドプロピルジメチルアミン、ステアラミドプロピルジメチルアミン、ベヘナミドプロピルジメチルアミン、オレアミドプロピルジメチルアミン及びイソステアルアミドプロピルジメチルアミンからなる群から選択された一つ以上の陽イオン界面活性剤;またはトリデセス−10(Trideceth−10)、トリデセス−12(Trideceth−12)、ラウリルグルコシド、デシルグルコシド、PEG(Poly Ethylene Glycol)−20グリセリルトリイソステアレート、PEG−15グリセリルイソステアレート、ポリグリセリル−3ジイソステアレート及びポリグリセリル−10ジオレエートからなる群から選択された一つ以上の非イオン界面活性剤;であってもよい。
本発明の被膜形成用組成物の界面活性剤の濃度は、臨界ミセル濃度より高くてもよく、前記ミセルの直径は100〜300nmであってもよい。ミセルの直径が前記範囲以下であれば、被膜の厚さが薄くて持続力の向上が難しいことがあり、前記範囲以上であれば、被膜の厚さが厚くなって、薄い被膜を通じて軽い使用感で持続力を高めようとする目的から脱することができる。
前記被膜形成用組成物は、皮膚または毛髪に塗る場合、前記ミセルが破れて前記シランと前記水分が反応して被膜を形成することができる。具体的に、前記被膜形成用組成物を皮膚や毛髪に塗布する時、水分の蒸発と再乳化の過程でミセルが破壊され、ミセル内に担持されていたシランと、ミセルの外部の水分とが出会って反応することで、被膜を形成することができる。よって、使用する前、つまり、塗る前には、シランと水分が分離されているため、保管し易く、使用に便利である。
また、前記被膜形成組成物を皮膚または毛髪に塗布した後には、効果的な被膜形成のために、さらに熱処理することができる。皮膚の場合は、やけどをしない範囲の温度で、皮膚に温風を与えたり、スチームタオルなどを皮膚に当てて被膜形成を助けることができるのであり、毛髪の場合は、熱スタイラー(ストレイテナー、straightener)またはヘアサロンで使う熱処理機械などを利用して毛髪に熱を加えることができるのであり、80〜150℃の範囲の熱を加えるのが好ましい。
以下、本発明の効果に対して理解し易くするために、実施例、比較例及び実験例を記載する。ただし、下記記載は、本発明の内容及び効果に関する一例に過ぎず、本発明の権利範囲及び効果が、これに限定されることではない。
<実施例1>シラン及びシリコーンを担持するミセルが水分散されたエマルジョンを含む被膜形成用組成物の製造
非イオン性界面活性剤トリデセス−12(Trideceth−12)を5g、シリコーン系オイルとしての重量平均分子量が5000のジメチコノール10g、及び、シランとしてのトリエトキシカプリリルシラン2gを、50℃で均一に混合した後、脱イオン水10gを加え、相転移の時点(W/O相からO/W相に相転移する時点)を観測しつつ、高速(3600rpm)で10分間撹拌した。以後、常温に温度を下げて、脱イオン水73gを投入し、高速で1時間撹拌し、シラン及びシリコーンを担持するミセルが水分散されたエマルジョンの形態の被膜形成用組成物を製造した。
<比較例1>シリコーンを担持するミセルが水分散されたエマルジョンを含む被膜形成用組成物の製造
前記実施例1と同様の方法で実施する。ただし、前記シランとしてトリエトキシカプリリルシランを使わずに被膜形成用組成物を製造した。
<実験例1>毛髪の接触角(contact angle)の測定による撥水力の測定
前記実施例1の被膜形成用組成物を塗布した毛髪、及び、前記比較例1の被膜形成用組成物を塗布した毛髪を、トータルで3回、シャンプーで洗浄し、洗浄回数(0回、1回、2回及び3回)に依存する毛髪の接触角を、測定機器(Process Tensiometer K100)を利用して測定したのであり、接触角の測定過程を図1に図示した。図1を参考すれば、前記二つの毛髪を、それぞれファイバーホルダー(fiber holder)に、垂直に設置した後、前記毛髪が水に浸るようにファイバーホルダーを一定の速度で下方へ移動させ、毛髪に接触する液体の重さの変化を感知して、毛髪の接触角を求めた。前記毛髪の接触角を測定することで、毛髪表面の撥水力を測定した結果を図2に示す。
図2に示すように、3回の洗浄後にも実施例1の被膜形成用組成物を塗布した毛髪の接触角は、70.96゜を示すところ、51.25゜の接触角を示す比較例1の被膜形成用組成物を塗布した毛髪に比べて毛髪表面の撥水力及びコーティング効果に優れることを確認することができる。
<実験例2>被膜形成用組成物の吸着量及び持続力評価(wool swatch test)
5cm×5cm大きさの羊毛布片(wool swatch)にシャンプー1gを載せて、37.5℃の水道水を10g加えて1分間均一に塗布し、小さい力で軽くラビング(rubbing)した。ラビングした後、前記羊毛布片を37.5℃の水道水にて100g/sの流速で30秒以上十分に濯いだ。前記過程を3回繰り返した。以後、前記羊毛布片について、0.5%蛍光ダイ(nile red(Mw:318))溶液を含めて製造した5%の実施例1の被膜形成用組成物、または0.5%蛍光ダイ(nile red(Mw:318))溶液を含めて製造した5%の比較例1の被膜形成用組成物に、それぞれ3分間浸漬した。3分後、羊毛布片を引き上げた後、90℃で5分間熱処理し、37.5℃の水道水にて100g/sの流速で30秒以上十分に濯いだ後、自然乾燥させた。その後、色差計(CHROMA METER CR−100、MINOLTA CAMERA CO.、LTD.日本)で、着色した色相の度合いを測定したのであり、これに基づき、洗浄回数に依存して羊毛布片に残っている、組成物の残量を評価した。測定結果は図3に示す。
図3に示すように、本発明にしたがう、シランが含まれた組成物(実施例1)を適用した場合、水洗浄及びシャンプーの3回の洗浄にもかかわらず、吸着量の変化が大きくなく、持続力に優れることが分かる。しかし、シランが含まれていない組成物(比較例1)を適用した場合、大部分の成分が除去され、組成物の吸着量がほとんどないことが分かる。この点から見て、本発明による組成物は、シラン被膜が形成されることによって、基材に容易に吸着し、吸着された成分が、より長く維持され、毛髪の柔らかさの持続力を増大させられることが分かる。
<実験例3>官能評価
前記実施例1及び比較例1に対し、20〜30歳の女性20名を試験対象として、つや、持続力及び軽い使用感を評価した。5点尺度法で官能評価を行い、その結果を平均して下記表1に示す。
[評価基準]
5:非常に優秀、4:優秀、3:普通、2:悪い、1:非常に悪い
前記表1に示すように、実施例1の被膜形成用組成物が比較例1の被膜形成用組成物に比べて、つや及び持続力に優れるものと表れた。

Claims (10)

  1. シラン及び水分を含むものの、前記シランが水分散された、皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  2. 前記被膜形成用組成物は、前記シランが担持されたミセルが水分散された形態であり、
    塗布する際、前記シランと前記水分が反応して被膜を形成する、請求項1に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  3. 前記シランは、アミノプロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、パーフルオロオクチルトリエトキシシラン、トリエトキシカプリリルシラン、レチノキシトリメチルシラン、ステアリルトリエトキシシラン及びステアロキシトリメチルシランからなる群から選択された一つ以上である、請求項1に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  4. 前記シランは、前記被膜形成組成物の全体の重量を基準にして0.1から5重量%で含まれる、請求項1に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  5. 前記被膜形成用組成物は、シリコーン系オイルをさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  6. 前記シリコーン系オイルは、前記被膜形成組成物の全体の重量を基準にして1から40重量%で含まれる、請求項5に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  7. 前記シリコーン系オイルの重量平均分子量は、3,000〜50,000であることを特徴とする、請求項5に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  8. 前記シリコーン系オイルは、ジメチコノール、ジメチコン、シクロメチコン、シクロフェニルメチコン、カプリルジメチコン、カプリリルトリメチコン、カプリリルメチコン、セテアリルメチコン、ヘキサデシルメチコン、ヘキシルメチコン、ラウリルメチコン、ミリスチルメチコン、フェニルメチコン、ステアリルメチコン、ステアリルジメチコン、トリフルオロプロピルメチコン、セチルジメチコン、ポリフェニルメチルシロキサン、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、シクロペンタシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、シクロヘキサシロキサン、シクロヘプタシロキサン、シクロテトラシロキサン、シクロトリシロキサン、メチルトリメチコン、ジフェニルシロキシフェニルトリメチコン、カプリリルメチコン及びフェニルトリメチコンからなる群から選択された一つ以上であることを特徴とする、請求項5に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  9. 前記被膜形成用組成物は、界面活性剤をさらに含み、前記シランが担持されたミセルが水分散されたエマルジョンであることを特徴とする、請求項1に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
  10. 前記界面活性剤は、ステアルトリモニウムクロリド、セトリモニウムクロリド、ベヘニルトリメチルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニウムクロリド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド、ジセチルジメチルアンモニウムクロリド、コカアミドプロピルジメチルアミン、ステアラミドプロピルジメチルアミン、ベヘナミドプロピルジメチルアミン、オレアミドプロピルジメチルアミン及びイソステアルアミドプロピルジメチルアミンからなる群から選択された一つ以上の陽イオン界面活性剤;またはトリデセス−10、トリデセス−12、ラウリルグルコシド、デシルグルコシド、PEG−20グリセリルトリイソステアレート、PEG−15グリセリルイソステアレート、ポリグリセリル−3ジイソステアレート及びポリグリセリル−10ジオレエートからなる群から選択された一つ以上の非イオン界面活性剤;であることを特徴とする、請求項9に記載の皮膚または毛髪コーティングのための被膜形成用組成物。
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