KR0185819B1 - 화장료용 안료 및 이를 함유하는 유중수형 유화파운데이션 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화장료용 안료 및 이를 함유하는 유중수형 유화파운데이션 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔을 유기용매에 용해시키고, 물과 촉매로서 수산화물을 부가한 후, 여기에 다가무기염을 첨가하여 실리콘 주쇄의 말단기를 음(-)전하에서 양(+)전하로 대전시키고, 여기에 염기를 가하여 pH를 9∼14가 되게한 후, 화장료용 무기안료를 첨가하여 안료표면에 흡착하도록 하여 표면을 개질시킨 화장료용 안료 및 이를 함유하여 사용감, 색상의 지속성 및 유화안정도를 향상시킨 유중수형 유화파운데이션 조성물에 관한 것이다.

Description

화장료용 안료 및 이를 함유하는 유중수형 유화파운데이션 조성물

본 발명은 화장료용 안료 및 이를 함유하는 유중수형 유화파운데이션 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔을 유기용매에 용해시키고, 물과 촉매로서 수산화물을 부가한 후, 여기에 다가무기염을 첨가하여 실리콘 주쇄의 말단기를 음(-)전하에서 양(+)전하로 대전시키고, 여기에 염기를 가하여 pH를 9∼14가 되게한 후, 화장료용 무기안료를 첨가하여 안료표면에 흡착하도록 하여 표면을 개질시킨 화장료용 안료 및 이를 함유하여 사용감, 색상의 지속성 및 유화안정도를 향상시킨 유중수형 유화파운데이션 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 유화파운데이션은 수중유(O/W)형과 유중수(W/O)형이 있는데, 유중수형 유화파운데이션은 외상이 오일이라 내수성 및 화장의 지속성은 우수하나 무거운 사용감 및 장시간 보관하는 경우 제품의 안정도가 떨어지는 문제점을 갖는다. 그러나, 최근의 소비자들의 파운데이션 선호경향을 보면 사용시 가벼운 사용감과 사용후 화장, 색상 지속이 우수하며 자극이 적은 제품을 선호하는 경향이 두드러지고 있으므로, 이러한 경향을 반영하기 위해서는 유중수형 유화파운데이션에서 사용감과, 제품의 안정도가 개선된 유화파운데이션의 개발이 필요하다.

한편, 화장의 지속성이란 균일하고 장기간에 걸친 색상의 지속을 일컫는 것으로, 안료의 지속성 또는 부착력과 같은 개념이다. 일반적으로 파운데이션류에서는 무기안료에 의해 색상이 표현되지만, 피부 도포시 사용감이 거칠고 뻑뻑하며, 피지, 땀에 의하여 변색이 일어나고, 제품의 외관색과 피부도포시의 색상차이가 나며, 유화시 균일한 분산이 안되는 문제점을 갖고 있다.

이에 본 발명자들은 사용감, 색상의 지속성 및 유화안정도가 우수한 유중수형 유화파운데이션 조성물을 제공하고자 연구를 거듭한 바, 테트라에틸오르소실리케이트를 이용하여 실리콘겔을 안료 표면에 흡착하게 하여 표면이 개질된 안료를 함유함으로써 상기한 목적을 달성할 수 있음을 알고 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 화장료용 안료를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 화장료용 안료를 함유하여 사용감, 색상의 지속성 및 유화안정도를 향상시킨 유중수형 유화파운데이션 조성물을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 이루기 위해서 본 발명에 따른 화장료용 안료는 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔을 유기용매에 용해시키고, 물과 촉매로서 수산화물을 부가한 후, 여기에 다가무기염을 첨가하여 실리콘 주쇄의 말단기를 음(-)전하에서 양(+)전하로 대전시키고, 여기에 염기를 가하여 pH를 9∼14가 되게한 후, 화장료용 무기안료를 첨가하여 안료표면에 흡착하도록 하여 표면을 개질시킴을 특징으로 한다.

상기한 본 발명의 목적, 그 외의 목적, 특징 및 장점은 하기 발명의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백하게 드러날 것이다.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

일반적으로 유화 파운데이션에 사용되는 물질은 크게 3가지로 대별된다.

첫째는 수상계로서 대체로 40∼70중량%를 차지하며, 물, 보습제, 수용성 천연추출물, 중화제, 염등이 주요 사용물질이다. 수상계는 유중수 또는 수중유에 따라서 물질의 종류와 함량이 다르긴 하지만 거의 비슷한 비율과 함량으로 사용되며, 사용감, 제품의 안정도에 큰 영향을 주지 않는다. 둘째는 유상 또는 오일상으로서, 20∼60중량%를 차지하고 있다. 유상에 사용되는 물질로는 오일 또는 왁스류와 계면활성제가 있는데, 사용감과 제품 안정도에 영향을 미친다. 마지막으로 사용되는 물질은 안료로서, 파운데이션에서는 피부색상과 동일한 색상을 내기 위하여 주로 무기안료를 10∼20중량%의 양으로 사용한다.

상기한 조성물로 이루어진 유중수형 유화파운데이션에서 본 발명에서 목적하는 효과인 우수한 사용감과 지속성, 제품의 안정화를 위해서는 오일류 및 유화제의 선택과 안료의 개질이 동시에 이루어져야 한다.

따라서, 본 발명에 따른 유중수형 유화파운데이션 조성물은 우선 사용성, 지속성 및 안정도를 향상시키기 위하여 오일로서 실리콘계 오일을 사용한다.

종래에는 사용성과 안정도를 증진시키고 화장의 지속성을 향상시키기 위하여 에스터계 오일 또는 탄화수소계 오일을 사용하여 왔으나, 피부 부착성이 좋으며 분자량의 크기에 따라 피부침투가 용이하고, 유화제 선택이 편리하며, 안료의 분산이 양호한 장점을 갖고 있는 반면에, 유화 안정도를 좋게하기 위하여 오일의 사용량을 증량시키면 오일의 전형적인 눅눅한 사용감, 퍼짐성 저하 및 화장후 피부의 피지분비물과 오일이 섞여서 화장이 뭉치고 들뜨며 시간이 경과하면서 화장막이 떨어져 나가 지속성이 저하될 뿐만 아니라 피부자극도 심한 문제점이 있다. 따라서 최근에는 일반 오일이 갖는 문제점을 개량한 오일로서 실리콘계 오일 및 불소화합물등이 선을 보이고 있는데, 피부안전성 측면에서 실리콘계 오일이 주로 이용되고 있는 실정이다.

일반적으로 실리콘계 오일은 크게 선상구조(Linear Function)를 갖는 비휘발성 실리콘 오일과, 휘발성이 강하고 사용감이 가벼운 환상구조(Cyclic Function)의 휘발성 실리콘 오일이 있다. 이중 비휘발성 실리콘 오일의 경우 분자량이 커서 피부침투가 용이하지 않으므로 피부자극이 적고, 화장후 얇은 막을 형성시켜주며, 물이나 에스테계 오일과 친화성이 적어서 땀이나 피지분비물의 주성분인 에스터계 오일과 섞이지 않아 화장의 지속력을 향상시키고, 사용시 실리콘의 전형적인 부드러운 사용감을 부여할 수 있는 장점이 있고, 휘발성 실리콘 오일의 경우에는 유중수형 파운데이션에서 유상을 견고히 하기 위하여 많은 양을 사용하여도 화장후 모두 휘발되기 때문에 오일의 감촉을 느낄 수 없을 뿐만 아니라 화장막이 견고해져서 고지속성 제품이나 피지분비가 많은 지성 피부에 적용하기에 좋은 장점이 있으므로 사용목적에 따라 비휘발성 실리콘 오일과 휘발성 실리콘 오일을 적정비율로 혼합하여 사용한다.

그러나, 본 발명의 유중수형 유화파운데이션에서, 실리콘계 오일을 사용하는데 있어 실리콘계 오일이 일반 오일과 상용성이 떨어지므로 유화후 경시변화시 내용물의 분리가 가속화되며 또한 파운데이션에 사용되는 안료와의 상용성도 떨어져 안료의 분산력의 저하로 제품의 색상이 변색되는 문제점이 있다. 따라서 본 발명자들은 실리콘 오일이 갖는 내수, 내유성과 우수한 사용감을 갖으면서도 제품의 안정도와 색소 분산력이 양호한 유중수형 유화파운데이션을 제공하고자 연구하게 되었다.

유화를 안정화시키기 위하여서는 경도(Hardness)와 점도(Viscosity)를 상승시켜주어야 하는데, 경도에 영향을 주는 물질로는 왁스류가 있고, 점도에 영향을 주는 물질로는 각종 점증제가 있다. 이 중 왁스류로는 칸데릴라왁스, 세리신, 밀납, 마이크로크리스탈린왁스, 목납, 카르나우바왁스등이 있으며, 왁스의 종류에 따라 경도의 상승폭이 달라진다. 그러나 왁스는 사용감 자체가 뻑뻑하고 퍼짐성이 떨어져 3중량%이하의 양으로만 사용하여야 하므로 처방상 경도를 조절할 수 있는 인자가 거의 없다. 반면에 점증제는 유화입자의 합일(Coalescence)을 차단하는 역할을 하고, 사용량을 증량시킬 수 있는 것으로 금속비누, 슈크로스 유도체, 콜레스테롤유도체등의 겔화제와 아크릴계, 폴리에틸렌계의 고분자 유기화합물등이 있다. 그러나 이러한 유기 점증제들은 화장막을 두텁게 형성시키므로 화장이 자연스럽지 못하고, 점증제의 전형적인 사용감인 끈적임이 심해지는 경향이 있다. 따라서 최근에는 점증제로서 실록산 결합을 주쇄로하는 실리콘겔을 사용하고 있다. 실리콘겔은 오르가노 하이드로겐 폴리실록산을 가교 중합시켜 만든 3차원의 구조를 갖으며, 피부 안전성, 사용성, 지속성이 우수하고, 또한 함수능력이 뛰어나 유화안정도를 향상시킬 수 있는 물질이다. 종래 실리콘겔을 이용한 특허로는 일본 소화 63-152308호, 일본 특개평 1-230511호, 일본 특개평 1-250306, 일본 특개평 1-230307호 및 일본 3-79669호등이 있는데, 일반 파운데이션에 적용하는데 있어서 점성이 높아 일반 오일 또는 실리콘 오일과 혼용하여 분산, 유화시킬 수 없으며 따라서 겔의 함수능력도 저하되어 좋은 물성을 기대하기 어려워 공정 및 처방의 개선이 필요한 문제점이 있다. 따라서, 본 발명자들은 높은 점성을 낮추고 유화시 함수능력을 최대로 하기 위하여, 고점도의 1차 베이스로 유중수형 유화베이스를 제조하고(참고예), 2차로 마이크로 에멀젼을 시키는 방법(비교예 1)으로 2중유화를 실시하였다. 그리고, 이 방법에 의하여 얻어지는 유중수형 유화파운데이션에 대하여 사용성을 평가한 결과, 수중유형 파운데이션과 같이 가벼운 사용감과 퍼짐성, 부드러운 화장막을 부여할 수 있었으며, 땀에 의한 내수성, 피지에 의한 내유성이 탁월한 양호한 물성을 얻을 수 있었다. 그러나, 2중 유화에 의해 제조된 유중수형 유화파운데이션은 제조공정 중 또는 경시변화시 몇가지 문제점이 도출되었는데, 가장 큰 문제점은 제조공정중 분산이 용이하지 못하고 분산, 유화단계를 거친 제품이 7일후 부터 색상변색이 일어나는 것이다.

이것은 실리콘겔과 색조제의 상용성이 나쁜 것이 원인이라고 판단하여, 본 발명자들은 색조제의 물성을 개량시켜 실리콘겔과 상용성을 좋게 하는 방법, 구체적으로 친수성의 색조제를 친유성으로 개질시키는 방법을 연구하게 되었다.

색조제는 대부분이 무기안료로, 표면을 개질시키는 물질과 방법에는 여러가지가 있으며 주로 실리콘계열의 메치콘, 디메치콘이 널리 이용되며 경우에 따라서는 불소유도체, 금속비누, 왁스류, 키토산계, 아미노산계, 아크릴계, 나이론계등이 사용목적에 따라 많이 이용되지만 본 발명은 실리콘겔이 주 베이스로 사용되므로 실리콘유제인 메치콘과 디메치콘으로 처리된 안료(비교예 3)가 적정하다고 판단되어 실험한 결과 분산성은 개선되었으나 경시변화에 의한 색상변색이 약 11일후 부터 진행되었다. 따라서, 상기한 문제점을 해결하기 위하여 실리콘겔을 무기안료에 피복시키는 방법을 택하여 실험하였으나 실리콘겔의 극성이 약하고 분자량이 커서 무기안료의 표면에 피복이 불가능하였다. 또한 안료에 실리콘겔을 분무시켜 물리적으로 흡유시키는 방법도 사용하였으나 유화시 안료에 흡유된 실리콘겔이 일반 실리콘 오일과 혼합되면서 안료에서 용출되어 개질된 안료의 성질을 지니지 못하고 일반 안료와 같이 분산력이 떨어지고 경시변화시 색상이 변화되었다.

이에 본 발명자들은 테트라에틸오르소실리케이트를 사용하여 실리콘겔을 안료에 흡착하도록 하여 안료의 표면을 개질시킨 화장료용 안료를 제공하고자 하였다.

즉, 본 발명의 화장료용 안료는 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔을 유기용매에 용해시키고, 물과 촉매로서 수산화물을 부가한 후, 여기에 다가무기염을 첨가하여 실리콘 주쇄의 말단기를 음(-)전하에서 양(+)전하로 대전시키고, 여기에 염기를 가하여 pH를 9∼14가 되게한 후, 화장료용 무기안료를 첨가하여 안료표면에 흡착하도록 하여 표면을 개질시킴을 특징으로 한다.

상기 화장료용 안료에서, 안료의 표면개질에 사용된 테트라에틸오르소실리케이트는 물과 촉매를 부가하는 경우 가수분해와 축합반응을 동시에 일으켜서 겔이 형성되는데, 반응성이 높아 극성이 약한 물질 또는 고분자량 물질의 반응도를 올려주며 반응조건에 따라서 구조를 자유자재로 변환시킬 수 있는 물질이다. 그러나, 테트라에틸오르소실리케이트 단독으로 가수분해되고, 축합반응이 이루어지며, 시간이 경과함에 따라 점성이 급상승되어 코팅이 용이하지 못하게 되므로, 단독으로 사용하지 않고 실리콘겔과 혼합하고 용매를 이용하여 용액이 되도록한 후, 물과 촉매를 넣고 다시 반응시킨다.

한편, 상기 안료를 개질시키는 방법에서 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔의 사용비율은 실리콘겔의 물성이 충분히 나타나게 하기 위해서는 1:1∼10이 바람직하다. 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔의 사용비율이 1:1미만인 경우에는 반응이 이루어지지 않으며, 1:10이상인 경우에는 실리콘겔의 물성이 나타나지 않으므로 1: 1∼10이 바람직하다.

안료의 개질을 위해 사용된 유기용매는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올 중에서 선택된 1종 이상이 바람직하다. 또한, 촉매로서 사용된 수산화물로는 수산화나트륨, 수산화칼륨 등이 있으며, 다가무기염으로는 알루미늄설페이트, 아이론설페이트, 마그네슘설페이트 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.

[참고예] 유화베이스

[제조방법]

1) 실온에서 원료 1과 원료 2를 페들믹서로 균일하게 혼합하였다.

2) 원료 3을 1)에 서서히 가하고 충분히 교반하였다.

3) 2)에 의해 제조된 베이스를 3본롤밀로 2회 롤밀처리하여 1차 유화베이스를 제조하였다.

[실시예 1] 화장료용 안료

[제조방법]

1) 원료 1과 2를 원료 3에 가하여 용액으로 만들었다.

2) 원료 4에 원료 5를 서서히 가하여 용해시키고, 80℃까지 가열한 후, 아지믹서를 이용하여 1)을 부가하였다.

3) 2)에 원료 6을 첨가한 후, 호모믹서를 이용하여 원료 7을 첨가하고 20분간 반응시킨 후 세척하고, 고속 탈수기를 이용하여 여과후 세척, 건조하였다.

[비교예 1] 2중 유화에 의한 유화파운데이션

[제조방법]

1) 원료 1∼4를 평량한 후, 75℃까지 가열하여 완전히 용해시켰다.

2) 원료 5를 1)에 가한후 호모믹서로 분산시켰다.

3) 원료 6을 2)에 서서히 가하여 분산상태를 체크하였다.

4) 원료 7∼9를 3)에 가하여 유화시키고, 원료 10을 가한 후 20℃까지 냉각시켰다.

본 발명에 따른 표면이 개질된 화장료용 안료를 함유하는 유중수형 유화파운데이션 조성물은 통상의 제형을 가질 수 있으며, 예를 들면 크림 파운데이션류, 리퀴드 파운데이션류, 메이크업로션, 메이크업베이스 등으로 제형화 될 수 있다. 이들 각 제형의 조성물은 그 제형의 제제화에 필요하고 적절한 각종의 기제와 첨가물을 함유할 수 있으며, 이들 성분의 종류와 양은 당업자에 의해 용이하게 선정될 수 있다.

[실시예 2 및 비교예 2∼3]

상기 실시예 1을 이용하여 얻은 화장료용 안료의 물성을 평가하기 위하여 실시예 2, 비교예 2 및 비교예 3의 유중수형 메이크업베이스를 제조하였다.

[제조방법]

1) 원료 1∼6을 평량한 후, 80℃까지 가열하고 용해시킨후 호모믹서를 이용하여 믹싱시켰다.

2) 원료 7∼9을 각각 1)에 가하고 안료를 충분히 분산시켰다.

3) 원료 10을 2)에 서서히 가하고 분산상태를 체크하였다.

4) 원료 11∼14를 3)에 가하여 유화시키고 원료 15를 가한후 20℃까지 냉각시켰다.

[시험예 1] 분산력, 경도, 유화안정도 및 내수성 평가

상기 실시예 2 및 비교예 2∼ 3의 분산력, 경도, 유화안정도, 내수성을 비교평가하여, 그 결과는 표 1에 나타내었다.

[표 1]

※ 평가

◎ : 매우 우수 ○ : 우수 △ : 보통 × : 나쁨 ×× : 매우 나쁨

※ 평가방법

1) 분산력 : 헤그만 게이지에 의한 분산도 측정

2) 경도 : 레오미터에 의한 측정(Rheometer, Fudo, 일본)

3) 안정도 : 37℃ 항온에서 보관하여 시간의 경과에 따른 유화의 분리를 관찰

4) 내수성 : 10㎠ 유리판에 시료 2g을 균일하게 도포한 후, 2시간동안 저수조에 넣었다 꺼낸 후, 남은 시료양을 상대평가

표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 화장료용 안료를 함유하는 실시예 2가 분산력, 유화안정도, 내수성등의 모든 물성이 비교예들보다 우수함을 알 수 있다.

[시험예 2] 사용감 평가

사용감을 평가하기 위하여 실시예 2와 비교예 2∼3을 20대 여성 30명의 소비자를 대상으로 30일간 사용하게한 후 품질을 비교하였다. 그 결과는 표 2에 나타내었다.

[표 2]

※ 평가

1 : 매우나쁨 2 : 나쁨 3 : 보통 4 : 좋음 5 : 매우좋음

상기 소비자 테스트에서는 소비자를 대상으로 직접 피부 도포시 본 발명에 의한 실시예 2가 기존방법에 의한 비교예들보다 모든 항목에서 우수한 사용성과 마무리감 지속성을 얻었다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 화장료용 안료는 표면이 개질되 안료로서, 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔을 유기용매에 용해시키고, 물과 촉매로서 수산화물을 부가한 후, 여기에 다가무기염을 첨가하여 실리콘 주쇄의 말단기를 음(-)전하에서 양(+)전하로 대전시키고, 여기에 염기를 가하여 pH를 9∼14가 되게한 후, 화장료용 무기안료를 첨가하여 안료표면에 흡착하도록 함을 특징으로 한다.

Claims (7)

1. 화장료용 안료에 있어서, 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔을 유기용매에 용해시키고, 물과 촉매로서 수산화물을 부가한 후, 여기에 다가무기염을 첨가하여 실리콘 주쇄의 말단기를 음(-)전하에서 양(+)전하로 대전시키고, 여기에 염기를 가하여 pH를 9∼14가 되게한 후, 화장료용 무기안료를 첨가하여 안료표면에 흡착하도록 하여 표면을 개질시킴을 특징으로 하는 화장료용 안료.
2. 제 1항에 있어서, 테트라에틸오르소실리케이트와 실리콘겔의 사용비율이 1:1∼10임을 특징으로 하는 화장료용 안료.
3. 제 1항에 있어서, 유기용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올 중에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 화장료용 안료.
4. 제 1항에 있어서, 수산화물은 수산화나트륨 또는 수산화칼륨임을 특징으로 하는 화장료용 안료.
5. 제 1항에 있어서, 다가무기염은 알루미늄설페이트, 아이론설페이트, 마그네슘설페이트 중에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 화장료용 안료.
6. 제 1항에 기재된 화장료용 안료를 함유함을 특징으로 하는 유중수형 유화파운데이션 조성물.
7. 제 6항에 있어서, 유중수형 유화파운데이션 조성물은 크림 파운데이션류, 리퀴드 파운데이션류, 메이크업로션, 메이크업베이스로 제형화됨을 특징으로 하는 유중수형 유화파운데이션 조성물.