KR100599543B1 - 피부학적 조성물용 수지 분말, 그 분말을 사용한 화장용 조성물, 및 그 분말의 제조 방법 - Google Patents

피부학적 조성물용 수지 분말, 그 분말을 사용한 화장용 조성물, 및 그 분말의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의해, 2.0 내지 20.0 ㎛의 평균 부피 입자 크기, 110 내지 140의 형상 인자 SF1 및 1.3 이하의 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv를 갖는 수지 입자로 구성된, 피부학적 조성물용 수지 분말이 제공된다. 본 발명에 의해, 상기 수지 분말을 함유하는 피부 클렌징 조성물과 화장용 조성물, 및 상기 수지 분말의 제조 방법도 또한 제공된다.

Description

피부학적 조성물용 수지 분말, 그 분말을 사용한 화장용 조성물, 및 그 분말의 제조 방법 {RESIN POWDER FOR DERMATOLOGIC COMPOSITION, COSMETIC COMPOSITION USING THE POWDER, AND PREPARATION PROCESS OF THE POWDER}
도 1은 수지 입자의 입자 크기와 부피 사이의 관계를 설명하는 그래프.
도 2는 수지 입자의 입자 크기와 입자 수 사이의 관계를 설명하는 그래프.
본 발명은 피부학적 피부 조성물용 수지 분말에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 수지 분말을 함유하는 피부 클렌징 제제 및 화장용 조성물, 및 상기 수지 분말의 제조 방법에 관한 것이다.
파운데이션, 아이섀도우, 베이비파우더, 에멀젼, 제한(制汗) 분말, 바디 샴푸 등의 분말-함유 화장용 조성물에 대해, 도포 시 그것의 매끄러움과 퍼짐성, 피부 친화력 및 사용 후 청량감을 향상시키기 위해, 통상 구형 수지 분말의 첨가 및 첨가되는 수지의 개선이 행하여졌다.
예컨대, JP-A-2001-151639호에는 폴리스티렌 등으로 만들어진 구형 미립자를 포함하는 화장용 조성물이 개시되어 있다.
그러나 상술한 조성물은 하기의 문제를 수반한다.
구체적으로, 상술한 구형 미립자는 15% 이하의 입자 크기 분포 (CV)를 갖는데, 이것은 입자들이 거의 진구형(truly spherical)임을 의미한다. 따라서 상기 화장용 조성물은 도포 시 양호한 퍼짐성을 갖지만, 도포 시 필요한 피부 부착력 또는 피부 친화력은 불충분해지고, 이에 의해 화장이 들뜨는 것을 유발하는 경향이 있다.
이러한 구형 수지 분말 입자는 통상 유화 중합 또는 현탁 중합에 의해 제조되는데, 그러나 이 방법은 수지 분말의 입자 크기 분포가 현저히 넓고 진구형인 입자만의 제조를 가능케 한다.
본 발명은 전술한 문제의 관점에서 만들어졌다.
따라서, 본 발명의 목적은 화장용 조성물, 피부 클렌징 조성물 등을 피부에 도포할 때 충분한 퍼짐성과 피부 부착력을 달성할 수 있는 피부학적 조성물용 수지 분말을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 수지 분말을 함유하는 피부 클렌징 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 수지 분말을 함유하는 화장용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 수지 분말의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 효과는 하기의 기술로부터 분명해질 것이다.
본 발명자들은 상술한 목적을 달성하기 위해 예의 연구한 결과, 수지 입자의 형상 인자(shape factor) SF1, 평균 부피 입자 크기, 및 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv 각각을 특정한 범위로 설정함으로써 상술한 목적이 달성될 수 있음을 알아내었고 이에 의해 본 발명을 완성하였다.
구체적으로, 본 발명은 2.0 내지 20.0 μm의 평균 부피 입자 크기, 110 내지 140의 형상 인자 SF1 및 1.3 이하의 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv를 갖는 수지 입자로 된, 피부학적 조성물용 수지 분말에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상술한 피부학적 조성물용 수지 분말을 포함하는 화장용 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상술한 피부학적 조성물용의 수지 분말을 포함하는 피부 클렌징 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 상술한 피부학적 조성물용 수지 분말의 제조 방법에 관한 것인데, 이 방법은 유화 중합에 의해 수지 입자의 분산물을 제조하고 상기 수지 입자가 응집되도록 하는 것을 포함한다.
본 발명을 하기에서 자세하게 설명하겠다.
본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말에서, 수지 입자는 2.0 내지 20.0 μm, 바람직하게 2.0 내지 15.0 μm의 평균 부피 입자 크기를 갖는다. 상술한 범위를 벗어나는 범위의 입자 크기를 갖는 수지 입자를 함유하는 화장용 조성물 또는 피부 클렌징 조성물은 퍼짐성 등의 사용성 면에서 질이 떨어진다. 특히 입자 크기가 20 ㎛를 초과할 때, 사용 시 이물감이 나타나고, 게다가 화장이 들뜰 수 있다. 반대로, 2.0 ㎛ 미만의 입자 크기를 갖는 수지 입자를 클렌징 제제에 첨가할 때는, 이들은 피부 상에 효과적으로 잔류하지 않으며, 특히 그 표면에 부착한 미립자를 갖는 수지 입자의 경우에는, 미립자의 수지 입자에 대한 부착 강도를 저하시키고 부착량을 감소시킴으로써, 미립자의 기능의 발현을 억제한다.
본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말의 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv는 1.3 이하이다. 여기에서 사용된 "평균 부피 입자 크기 분포 GSDv"는 하기의 식에서 누적 분포 D16과 D84를 사용하여 정의한다.
GSDv = (D84 부피/D16 부피) 0.5
상기 식에서, 도 1에 나타낸 그래프에서는, 곡선 A와 축 D 사이의 면적을 전체 분말 부피로 가정하고, 빗금친 영역이 전체 부피의 X%가 되도록 축 V에 평행하게 직선을 그리고, 부피 DX는 직선이 축 D와 교차하는 곳의 D 값 (입자 크기)을 의미한다.
상기 GSDv가 1.3을 초과하면, 입자 크기는 불규칙하게 되고, 이에 의해 도포 시 퍼짐성 및 청량감과 같은 효과가 일어날 수 없다.
본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말 입자는 110 내지 140의 형상 인자 SF1을 갖는다. 여기에서 사용된 수지 입자의 "형상 인자 SF1"은 하기의 식에 의해 정의된 값을 의미한다.
SF1 = (πx (ML/2) 2 /A) x 100
상기 식에서, ML은 수지 입자의 최대 길이 (절대 최대 길이)를 의미하고 A는 수지 입자의 투영 면적을 의미한다. "수지 입자의 투영 면적"이란 용어는 수지 입자의 최대 길이를 직경으로서 갖는 서클(circle)에 투영된 수지 입자의 면적을 의미한다. 형상 인자 SF1이 100에 근접함에 따라, 수지 입자는 더 진구형을 갖게 된다. 반대로 100보다 커짐에 따라, 그 표면은 더 고르지 않게 되어서 수지 입자의 형상은 진구체와는 다르게 된다.
110 미만의 형상 인자 SF1에서, 수지 입자는 거의 진구형을 가지며 도포 시 퍼짐성은 향상하지만, 화장용 조성물의 도포 시 필요한 피부 부착력 또는 친화력은 불충분하게 된다. 그러므로, 도포 시 퍼짐성과 피부 부착력은 이러한 과도하게 작은 형상 인자에서는 동시에 얻을 수 없다.
형상 인자 SF1이 140을 초과하면, 수지 입자의 표면이 고르지 않게 되고, 이는 피부 부착력을 향상시키나, 반대로 도포 시 퍼짐성은 불충분해진다.
형상 인자 SF1의 상한은 바람직하게 130, 좀 더 바람직하게 120이다. 형상 인자 SF1이 130 이하일 때, 수지 입자는 진구형에 근접하여, 예컨대 이들을 함유하는 메이크업 화장용 조성물의 도포 시 피부 표면 상에서의 이들의 유동성과 매끄러움성를 향상시킬 수 있고, 피부 상으로의 균일한 도포를 허용한다.
형상 인자 SF1은, 화상 분석기 ("LUZEX III", 니레코 코포레이션제(Nireco Corporation))에 의해 현미경 화상 혹은 주사형 전자 현미경 화상을 분석하고, 수 지 입자의 최대 길이 ML과 투영 면적 A를 측정하고, 이들을 상술한 식에 대입함으로써 계산한다.
본 발명에 따른 피부학적 조성물의 수지 분말에서, 수지 입자의 표면화(surfaceness) 지수는 바람직하게 2.0 이하이다. 여기에서 사용된 수지 입자의 "표면화 지수"란 용어는 하기의 식으로 정의한다:
(표면화 지수) = (측정한 비표면적)/(계산한 비표면적)
(계산한 비표면적) = 6Σ(n x R 2 )/{ρx Σ(n x R 3 )}
상기 식에서, n은 쿨터 계수기(Coulter counter)의 채널에서의 입자수를 의미하고, R은 쿨터 계수기의 채널의 직경 (㎛)이고, ρ는 수지 입자의 밀도 (g/cm3)이다.
여기에서 사용된 "쿨터 계수기"란 용어는 니까키 컴퍼니(Nikkaki Co.)제의 "TA-II"를 의미한다. 측정된 비표면적은 시마쯔 코포레이션(SHIMADZU CORP.)제의 "플로우 소르브(Flow Sorb) 2300"을 사용하여 측정한 BET 비표면적이다. 표면화 지수가 1.0에 근접할수록, 수지 입자의 표면은 완전한 매끄러움성에 근접한다. 2.0을 초과하는 표면화 지수에서는, 수지 입자의 표면은 너무 거칠게 되어, 이들이 화장용 조성물에 혼합될 때 사용성 (퍼짐성)을 저하시키는 경향이 있다.
본 발명에 의한 피부학적 조성물용 수지 분말에서, 수지 입자의 평균 수 입자 크기 분포 GSDp는 바람직하게 1.5 이하이다. 여기에서 사용된 "평균 수 입자 크기 분포 GSDp"란 용어는 누적 분포 D16과 D84를 사용하는 하기의 식으로 정의한 다.
GSDp = (D84 수/ D16 수) 0.5
상기 식에서, 도 2에 나타난 그래프에서, 곡선 B와 축 D 사이의 면적을 전체 입자수로 가정하고 축 N에 평행하게 직선을 그어서 빗금친 부분의 면적이 전체 입자수의 X%로 하며, 수 DX는 직선이 축 D와 교차하는 곳의 D 값 (입자 크기)을 의미한다.
상기 GSDp가 1.5를 초과하면, 입자 크기는 고르지 않게 되어, 이에 의해 사용 시 퍼짐성 및 청량감과 같은 효과는 일어날 수 없게 된다.
본 발명에 따른 수지 분말에서, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비 (부피비)는 바람직하게 3% 이하이다. 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비가 3% 이상이면, 얻어진 조성물은 피부 상에 매끄럽게 퍼지지 못하고 도포 시 균일성이 소실되는 경향이 있다. 이러한 경향은 수지 입자의 평균 부피 입자 크기가 더 작아지고 표면화 지수가 1.0에 근접할 때 뚜렷해진다.
본 발명에 사용된 수지 입자를 구성하는 수지는 바람직하게 3,000 내지 20,000의 수평균 분자량을 갖는다. 여기에서 사용된 용어인 "수평균 분자량"은 분자량 분석기 (도쇼 코포레이션제(TOSOH CORP) "HLC-8120")를 사용하여 측정한 분자량을 의미한다. 3,000 미만의 수평균 분자량은 수지 입자의 응집을 유발하고 수지를 연화시키고, 이에 의해 사용성과 저장 안정성을 훼손하는 경향이 있다. 20,000을 초과하는 수평균 분자량은 반대로 수지 입자를 너무 경화시키고, 이에 의해 사 용성과 저장 안정성을 훼손하는 경향이 있다 (구체적으로 기술하자면, 상기 수지 입자가 화장용 조성물에 혼합될 경우, 얻어진 조성물은 피부 친화력이 감소하여 피부에 당김(tautness)을 부여한다).
수지 입자를 구성하는 수지는 바람직하게 6,000 내지 100,000의 중량평균 분자량을 갖는다. 여기에서 사용된 용어인 "중량평균 분자량"은 용매로서 THF를 갖는 분자량 분석기 (도쇼 코포레이션제, 상표명: "HLC-8120")를 사용하여 측정한 분자량을 의미한다. 6,000 미만의 중량평균 분자량은 수지 입자의 응집을 유발하고 수지를 연화시키고, 이에 의해 사용성과 저장 안정성을 훼손하는 경향이 있다. 100,000을 초과하는 중량평균 분자량은 반대로 수지 입자를 너무 경화시켜, 이에 의해 사용성과 저장 안정성을 훼손하는 경향이 있다 (구체적으로 기술하자면, 상기 수지 입자가 화장용 조성물에 혼합될 경우, 얻어진 조성물은 피부 친화력이 감소하여 피부에 긴장성을 부여한다).
수지 입자를 구성하는 수지는 바람직하게 40℃ 내지 100℃의 유리 전이 온도를 갖는다. 여기에서 사용된 용어인 "유리 전이 온도"는 시차주사형 열량계 (상표명: "DSC-50"; 시마쯔 코포레이션제)를 사용하여 10℃/분의 가열 속도로 측정한 온도이다. 40℃ 미만의 유리 전이 온도에서, 수지는 과도하게 연화되어 사용성과 저장 안정성을 훼손하는 경향이 있다. 100℃를 초과하는 유리 전이 온도는 반대로 수지 입자를 너무 경화시키고, 이에 의해 사용성과 저장 안정성을 훼손하는 경향이 있다 (구체적으로 기술하자면, 상기 수지 입자가 화장용 조성물에 혼합될 경우, 얻어진 조성물은 피부 친화력이 감소하여 피부에 당김을 부여한다).
본 발명에 따른 수지 분말은 바람직하게는 0.6 이하의 압밀비(compaction ratio)를 갖는다. 여기에서 사용된 용어인 "압밀비"는, 호소카와 마이크론 리미티드(Hosokawa Micron Ltd)가 제조한 분말 시험기로 측정한, 느슨하게 채워진 겉보기 비중 X와 빽빽하게 채워진 겉보기 비중 Y를 하기의 식에 대입함으로써 계산한 값을 의미한다.
압밀비 = (빽빽하게 채워진 겉보기 비중 Y - 느슨하게 채워진 겉보기 비중 X)/(빽빽하게 채워진 겉보기 비중 Y)
상기 압밀비는 수지 입자의 유동성 정도를 나타내는 파라미터이다. 압밀비가 낮을수록, 수지 입자의 유동성은 더 높아지고 그 역의 경우도 마찬가지이다. 0.6을 초과하는 압밀비를 갖는 수지 입자는 유동성을 잃고, 얻어진 조성물의 피부에의 매끄러운 도포를 방해하는 경향이 있다.
본 발명에 따른 수지 분말은 바람직하게 3 중량% 이하의 수분 함량을 갖는다. 수분 함량은 또한 수지 입자의 유동성에 영향을 주는 중요한 인자이다. 3 중량%를 초과하는 수지 분말의 수분 함량은 건조한 촉감(dry touch feeling)을 감소시키고 도포 시 퍼짐성을 열화시키는 경향이 있다. 3 중량% 이하의 수분 함량을 갖는 수지 분말의 혼합은 이를 함유하는 피부학적 조성물의 유동성을 향상시킨다. 수분 함량은 공지의 방법으로 측정할 수 있다.
화장용 조성물에 첨가되는 수지 분말이 원료나 잔류 단량체로부터 유래된 것과 같은 불순물을 함유할 때, 수지 분말의 사용성이 저하될 뿐만 아니라, 품질이나 안전성도 또한 악영향을 받는다. 그러므로 불순물 함량을 가장 낮은 수준으로 감 소시킬 필요가 있다. 특히, 휘발성 성분은 화장용 조성물의 제조 또는 사용 시 또다른 성분에 영향을 주고 또한 이들의 불쾌한 냄새는 때때로 사용 시 불쾌감을 유발한다. 수지 분말 중의 휘발성 물질 함량을 100 ppm 이하로 억제하는 것이 바람직하다. 100 ppm을 초과하지 않는 휘발성 물질 함량은 통상 불쾌한 냄새를 유발하지도 않고 나쁜 영향을 유발하지도 않는다. 휘발성 물질 함량의 측정 방법이 통상적인 방법이기만 하다면 이에 대한 특별한 제한은 없지만, 크로마토그래피법으로 측정하는 것이 바람직하다.
산가는 수지의 반-그리스성(anti-greasiness)에 영향을 줌과 동시에 수지 입자와 또다른 물질 사이의 부착 및 응집에 영향을 준다. 본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말에서, 수지 입자를 구성하는 수지는 바람직하게는 1.0 내지 20 mg/KOH/g 범위 내의 산가를 갖는다. 이러한 수지로 구성된 수지 입자를 함유하는 화장용 조성물은 일상적으로 사용하는 비누나 세안제에 의해 세척될 수 있다. 상술한 범위 내의 산가에서, 미립자가 수지 입자의 표면에 달라붙을 때, 이들을 함유하는 화장용 조성물 또는 클렌징 조성물은 적합한 부착 강도를 가지며 수지 입자는 서로 응집되지 않는다.
본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말에서, 1 g의 수지 분말을 3 g의 아세톤에 용해시키고, 생성 용액에 25 g의 탈이온수를 첨가하고, 이렇게 해서 형성된 침전물을 여과 제거함으로써 얻을 수 있는 용액의 표면 장력은 바람직하게 20 mN 이상이다. 표면 장력이 20 mN 미만이면, 불순물의 양은 증가하고, 이는 저장 안정성의 열화 (예컨대 저장 시 응집의 발생) 및 불쾌한 냄새의 발산과 같은 문제 점을 유발한다. 상기 용액의 표면 장력의 상한은 70 mN인데, 그 이유는 상기 용액의 표면 장력은 결코 70 mN을 넘지 않기 때문이다.
본 발명에 따른 수지 분말에서, 상술한 용액의 전도도는 바람직하게 100 μS 이하이다. 전도도가 100 μS를 초과하면, 불순물의 양이 증가하고, 이는 저장 안정성의 열화(예컨대 저장 시 응집의 발생) 및 불쾌한 냄새의 발산과 같은 문제점을 유발한다.
본 발명에 따른 수지 분말에서, 상술한 용액은 바람직하게는 20 mN 이상의 표면 장력과 100 μS 이하의 전도도를 갖는다. 이러할 경우, 저장 안정성의 열화 (예컨대 저장 시 응집의 발생) 및 불쾌한 냄새의 발산과 같은 문제점이 발생하지 않는다. 따라서 이러한 수지 분말은 피부학적 조성물의 성분으로서 적합하다.
본 발명의 수지 입자용으로 사용되는 수지에 특별한 제한은 없다. 구체적인 예로는 단량체,예컨대 스티렌 단량체 (예, 스티렌, p-클로로스티렌 또는 α-메틸스티렌), 아크릴계 단량체 (예, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-프로필 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트 또는 2-에틸헥실 아크릴레이트), 메타크릴계 단량체 (예, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, n-프로필 메타크릴레이트, 라우릴 메타크릴레이트 또는 2-에틸헥실 메타크릴레이트), 에틸렌계 불포화 산 단량체 (예, 아크릴산, 메타크릴산 또는 나트륨 스티렌술포네이트), 비닐니트릴 (예, 아크릴로니트릴 또는 메타크릴로니트릴), 비닐 에테르 (예, 비닐 메틸 에테르 또는 비닐 이소부틸 에테르), 비닐 케톤 (예, 비닐 메틸 케톤, 비닐 에틸 케톤 또는 비닐 이소프로페닐 케톤) 또는 올레핀 (예, 에틸렌, 프로필렌 또는 부타디엔)의 단독 중합체; 상기 예시한 단량체들 중 둘 이상의 조합으로부터 얻어지는 공중합체; 이들의 혼합물; 비-비닐-축합형 수지, 예컨대 에폭시 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리아미드 수지, 셀룰로오스 수지 또는 폴리에테르 수지; 이들과 상기 예시한 비닐 수지와의 혼합물; 및 이들의 존재하에 비닐 단량체의 중합반응에 의해 얻을 수 있는 그래프트 중합체가 포함된다. 이들 중에서, 상기 피부학적 조성물에 특성을 부여하기 위해 조성물에 혼합하는 수지로서, 스티렌 공중합체가, 높은 경도, 이들의 분자량과 유리 전이 온도의 조절 용이성 및 저비용 때문에, 바람직하다. 스티렌 공중합체로서 스티렌-아크릴레이트 공중합체가 특히 바람직한데, 그 이유는 이것은 그의 색상, 퍼짐성 및 매끄러움성 면에서 우수하고 저비용으로 안정하게 제조할 수 있기 때문이다.
본 발명의 수지 분말은 우수한 퍼짐성과 피부 부착력을 가지기 때문에, 각종 화장용 조성물 및 피부 클렌징 조성물에 적합하게 첨가된다. 상기 화장용 조성물과 피부 클렌징 조성물은 일상적으로 사용되는 분말-함유 조성물이기만 하다면, 이것들에 특별한 제한은 없다. 그것의 제형에도 제한은 없으며 그 예로는 액체, 페이스트, O/W 에멀젼, W/O 에멀젼, 겔, 분말 및 고체가 포함된다.
상기 화장용 조성물의 예로는 파운데이션, 립스틱, 파우더 립, 립 글로스, 볼연지, 아이섀도우, 아이라이너, 마스카라 및 더스팅 파우더(dusting powder)와 같은 메이크업 화장용 조성물, 베이비 파우더, 쉐이빙 로션, 쉐이빙 폼, 칼라민 로션, 에멀젼, 크림, 연고, 박리 팩, 제한제, 탈취제, 모발 치료제, 파마약, 염모제, 모발 셋팅 로션, 양모제, 모발 성장 양모제 및 대머리 치료제가 포함된다. 상기 클렌징 조성물의 예로는 세안 크림, 세안 분말, 바디 샴푸, 모발 샴푸 및 모발 린스가 포함된다.
본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말은 바람직하게 유화 중합 및 응집 방법에 의해 제조한다.
유화 중합 및 응집 방법에서, 먼저 유화 중합에 의해 수지 분산물을 제조한다. 그 다음, 생성 수지 분산물에 응고제를 첨가하여 수지 입자를 응고시키고, 이에 의해 의도하는 입자 크기를 갖는 응집 입자를 형성한다. 이들을 수지의 유리 전이 온도 이상으로 가열함으로써, 응집된 입자를 용융에 의해 결합시킨다. 이 때, 안료, 자외선 차단제, 적외선 차폐제 등의 관능성 미립자를 첨가할 수 있다.
이렇게 얻어진 융합 입자를 세척 및 건조시킴으로써 수지 분말을 얻었다. 세척 후 고체-액체 분리 방법에 특별한 제한은 없지만, 생산성을 위해 흡입 여과와 가압 여과가 바람직하다. 건조 방법에 특별한 제한은 없지만, 진공 동결 건조, 제트 플래시 건조(jet flash drying), 유동 건조 및 진동형 유동 건조가 바람직하다. 제조 시 가열 조건을 선택함으로써, 비정질에서 구형까지의 수지 입자를 얻을 수 있다.
응집된 입자들을 용융에 의해 결합시키기 위한 상술한 공정은, 통상 한 단계에서 수지 분산물 등을 혼합하고, 응집시킴으로써 수행된다. 균일하게 혼합된 응집 입자가 결합되므로, 응집된 입자는 통상 이들의 표면에서부터 이들의 내부까지 균일한 구조를 갖는다.
본 발명의 수지 분말은 수지 입자에 부착된 또다른 미립자를 가질 수 있다 ( 그의 표면에 부착된 미립자를 갖는 수지 입자는 이후 "미립자-부착 수지 입자"라 한다). 이 경우, 수지 입자로부터 유래한 사용성을 유지하면서, 미립자의 재-응집을 방지할 뿐만 아니라 미립자로부터 유래한 기능을 발현시킬 수 있다. 수지 입자에 부착되는 미립자의 크기는 이들의 부착량과 수지 입자의 크기에 따라 다르다. 특히 바람직한 것은 하기의 식을 만족시키는 수지 입자와 미립자를 조합하여 사용하는 것이다:
(수지 입자의 입자 크기)/(미립자의 입자 크기)≥2.
상기 비가 2 미만이면, 미립자의 수지 입자에의 부착 강도가 저하되는 경향이 있다.
수지 입자에 부착되는 미립자로서, 화장용 조성물에 일상적으로 첨가되는 것들, 예컨대 안료, 자외선 차단제 및 적외선 차폐제를 사용한다. 안료의 사용은 상기 조성물에 균일하고 항구적인 착색성을 부여하고, 자외선 차단제의 사용은 이것의 자외선 차단 작용 때문에 상기 조성물에 균일하고 항구적인 선번(sunburn) 방지 효과를 부여하며, 적외선 차폐제의 사용은 상기 조성물에 균일하고 항구적인 적외선 차폐 효과를 부여한다. 상기 안료가 화장용 조성물 또는 클렌징 조성물용으로 일상적으로 사용되는 안료이기만 하다면, 안료에 특별한 제한은 없다. 예로는 산화철, 규산알루미늄 등의 무기 안료, 카본 블랙 등의 유기 안료 및 탈크 등의 체질 안료가 포함된다. 자외선 차단제의 예로는 산화티탄, 산화세륨 등의 무기 화합물 및 벤조페논, 벤조트리아졸, 살리실산염 등의 유기 화합물이 포함된다. 적외선 차폐제의 예로는 산화티탄, 산화지르코늄 및 탄화규소, 및 이들의 혼합물이 포함된 다.
상기 수지 입자 표면에 금속 화합물 미립자가 부착될 때, 이들은 우수한 수지 입자에의 부착력을 나타낸다. 윤활제로서 수지에 의해 도입된 기능과 금속 화합물에 의해 도입된 기능의 발현 때문에, 얻어진 피부학적 조성물 또는 화장용 조성물은 상승 효과를 갖는다. 구체적으로 설명하면, 상기 조성물은 수지 입자의 매끄러움성, 퍼짐성 및 피부 친화력을 유지하면서, 금속 화합물 미립자로부터 유래한 기능을 나타낼 수 있다 (유동화 기능, 자외선 흡수 기능 및 저장 안정성 향상 기능). 상기 금속 화합물로서, 화장용 조성물용 원료로서 일상적으로 사용되는 금속 산화물을 사용할 수 있으며 그 예로는 이산화규소, 산화철 (적산화철, 흑산화철), 산화지르코늄 및 산화알루미늄이 포함되지만 여기에 국한되지는 않는다.
미립자의 수지 입자에의 약한 부착 강도 비는 바람직하게 90% 이하이다. 여기에서 사용된 용어인 "약한 부착 강도 비"는, 전체 수지 분말 중의 금속 화합물의 양에 대한, 미립자-부착 수지 입자와 미량의 계면활성제로 구성된 수지 분말 2 g을 40 g의 순수 중에 분산시키고, 상기 분산물 중에 삽입된 초음파 진동기에 의해 50 ㎂에서 1 분간 초음파를 인가한 다음, 상기 분산물을 원심분리시킴으로써 얻어진 상청액 중의 금속 화합물의 양의 비를 의미한다. 이것은 수지 입자에 대한 미립자의 부착 강도를 나타낸다. 약한 부착 강도 비가 커질수록, 미립자의 부착력은 더욱 약해지고 그 역도 마찬가지이다. 상청액 중의 금속 화합물의 양과 미립자-부착 수지 입자로 구성된 전체 수지 분말 중의 금속 화합물의 양은 형광 X-선을 사용한 원소 분석법에 의해 구할 수 있다.
상기에서 정의한 바의 약한 부착 강도 비가 90%를 초과하면, 화장용 조성물이나 피부 클렌징 조성물과 같은 피부학적 조성물의 사용성은 미립자의 수지 입자 표면에의 약한 부착력 때문에 저하하는 경향이 있다. 또한, 수지 입자로부터 유리된 미립자가 또다른 성분에 영향을 줄 수 있는 잠재적인 위험이 있다. 약한 부착 강도 비는 바람직하게는 50% 이하이다.
미립자 대 수지 입자의 중량비는 통상 0.1 내지 90 중량%, 바람직하게 0.1 내지 60 중량%의 범위 내이다. 상기 중량비가 0.1 중량% 미만이면, 미립자는 이들의 낮은 함량 때문에 이들의 기능을 완전히 발현하지 못하는 경향이 있다. 이들을 90 중량%를 넘는 양으로 첨가할 경우, 미립자가 조각조각 떨어져 나가기 때문에, 수지 입자 대비 미립자의 함량이 증가하지 않는다.
화장용 조성물 또는 피부 클렌징 조성물에 배합되는 수지 분말의 양은 이의 사용 목적에 따라 다르지만, 그 양은 통상 0.1 내지 90 중량%, 바람직하게 0.5 내지 60 중량% 범위 내이다. 0.1 중량% 미만의 양에서, 수지 입자의 효과는 쉽게 나타나지 않고, 90 중량%를 넘는 양에서도, 화장용 조성물 또는 클렌징 조성물에 대한 수지 입자의 효과는 비례적으로 증가하지는 않는다.
상기 수지 분말 및/또는 미립자-부착 수지 입자로 만들어진 수지 분말을 화장용 조성물 중에 배합할 때, 여기에 배합되는 다른 성분은 화장용 조성물의 사용 목적에 따라 선택되며 구체적으로 제한을 받지는 않는다. 그 예로는 무기 분말, 예컨대 탈크, 카올린, 운모, 견운모, 탄산마그네슘, 탄산칼슘, 규산알루미늄, 규산바륨, 규산칼슘, 규산마그네슘, 마그네슘, 실리카, 제올라이트, 황산바륨 및 인산 칼슘; 유기 분말, 예컨대 실리콘 수지 분말 및 셀룰로오스 분말; 진주광택 안료, 예컨대 이산화티탄, 산화아연, 산화철, 티탄산철, 황산화철, 카본 블랙, 일산화티탄, 비스무스 옥시클로라이드 및 피쉬 스케일(fish scale) 구아닌; 금속 분말 안료, 예컨대 알루미늄 분말 및 구리 분말; 유기 안료 , 예컨대 적색 3호, 적색 104호, 적색 106호, 적색 201호, 적색 202호, 적색 204호, 적색 205호, 적색 220호, 적색 226호, 적색 227호, 적색 228호, 적색 230호, 적색 405호, 적색 505호, 주황색 204호, 주황색 205호, 황색 4호, 황색 5호, 황색 202호, 황색 203호, 황색 205호, 황색 401호 및 청색 404호; 및 천연 안료, 예컨대 클로로필 및 β-카로텐이 포함된다.
수지 분말은 실리콘, 금속 비누, 지방산, 계면활성제, 산, 알칼리 또는 무기 염, 또는 이들의 조합물로 처리한 후 배합할 수 있다.
화장용 조성물 또는 피부 클렌징 조성물 중에 배합되는 추가 성분의 예로는 스쿠알란, 바셀린 및 액체 파라핀과 같은 탄화수소, 고급 지방산 또는 카멜리아유 및 올리브유를 포함하는 유지, 에스테르 및 고급 지방 알콜과 같은 오일, 계면활성제, 제한제, 살균제, 물, 방부제 및 증점제가 포함된다.
본 발명의 화장용 조성물 또는 피부 클렌징 조성물은 통상적인 방식으로 제조할 수 있다.
하기의 실시예와 비교예를 참고로 하여 본 발명을 좀 더 자세하게 설명하겠지만, 본 발명은 여기에 국한되지는 않는다.
[실시예]
수지 분산물 1의 제조
플라스크 내에서, 스티렌, n-부틸 아크릴레이트, 아크릴산 및 도데칸티올 (이후 "DDT"라 약칭함)을 하기의 표 1에 기재된 양으로 혼합함으로써 얻어진 용액을, 13 g의 음이온계 계면활성제인 "네오겐 R(Neogen R)" (나트륨 도데실벤젠 술포네이트; 다이이치 파마슈티컬 컴퍼니(Daiichi Pharmaceutical Co.)제)을 555 g의 탈이온수 중에 용해시킴으로써 얻어진 용액 중에 분산 및 유화시켰다. 상기 혼합물을 10 분간 서서히 교반하면서, 9 g의 암모늄 퍼술페이트가 용해되어 있는 탈이온수 42.8 g을 질소 치환된 플라스크에 넣었다. 오일 중탕에서 플라스크 내의 반응 혼합물을 온도가 70℃가 될 때까지 교반과 함께 가열하였다. 6 시간동안 유화 중합반응을 계속하고, 이에 의해 수지 분산물 1을 얻었다.
양 (g) 수지 분산물 1 수지 분산물 2 수지 분산물 3
스티렌 540 400 480
n-부틸 아크릴레이트 60 200 120
아크릴산 12 18 36
DDT 12 24 3
수지 분산물 2의 제조
스티렌, n-부틸 아크릴레이트, 아크릴산 및 DDT의 양을 표 1에 기재된 대로 바꾼 것을 제외하고는 수지 분산물 1에서와는 유사한 방식으로 수지 분산물 2를 얻었다.
수지 분산물 3의 제조
스티렌, n-부틸 아크릴레이트, 아크릴산 및 DDT의 양을 표 1에 기재된 대로 바꾼 것을 제외하고는 수지 분산물 1에서와 유사한 방식으로 수지 분산물 3을 얻었 다.
실시예 1 내지 7
각각 수지 분산물 1 내지 3을 사용하여 하기에 기술된 대로 수지 분말을 제조하였다.
둥근 바닥 스테인레스 플라스크에 520 g의 수지 분산물, 폴리(염화알루미늄) (상표명 "PAC100W"; 아사다 케미칼(Asada Chemical)제)의 10 중량% 수용액 4.2 g 및 38 g의 0.02 M 질산을 넣고, 이어서 호모게나이저 (상표명 "울트라 튜렉스(Ultra turrax) T50"; IKA 워크스(IKA Works)제)에 의해 충분히 혼합 및 분산시켰다. 가열 오일 중탕 상에서 플라스크 내를 교반하면서, 상기 분산물을 60℃로 가열하였다. 분산물을 60℃에서 30 분간 유지한 후, 200 g의 수지 분산물을 조금씩 나누어 첨가하였다. 가열 오일 중탕의 온도를 90℃로 올리고, 이 온도에서 혼합물을 고정된 시간동안 (구형화 시간(spherization time)) 유지하고, 이에 의해 응집된 입자를 얻었다.
상기 플라스크에 1N 수산화나트륨 52 g을 첨가한 후, 스테인레스-제 플라스크를 밀폐하였다. 마그네틱 씰(magnetic seal)을 사용하여 교반을 계속하면서, 혼합물을 96℃로 가열하였다. 그 온도에서 혼합물을 7 시간동안 유지함으로써 응집된 입자를 용융시켜, 용융된 입자를 얻었다. 용융된 입자의 평균 부피 입자 크기 (D50)는 쿨터 계수기 (상표명 "멀티사이저(Multisizer) II"; 나까키제)를 사용하여 측정하였다. 이들 용융 입자를 pH 6.5의 탈이온수 (순수)로 충분히 세척하였다. 진공 동결 건조 후, 20-㎛ 메쉬를 사용하여 입자를 이동시켜 수지 분말을 얻었다.
이렇게 얻어진 수지 분말을 하기에 기술하는 장치에 넣었다. 레이저 산란 입자 크기 분석기 ("LA-700", 호리바 리미티드(Horiba, Ltd)제)를 사용하여 평균 부피 입자 크기 (D50), 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv, 평균 수 입자 크기 분포 GSDp 및 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비를 측정하고, LUZEX 영상 분석기 ("LUZEX III", 니레코 코포레이션제)를 사용하여 형상 인자 SF1을 측정하였다.
표면화 지수는 하기의 식에 따라 계산하였다.
(표면화 지수) = (측정한 비표면적)/(계산한 비표면적)
(계산한 비표면적) = 6Σ(n x R 2 )/{ρx Σ(n x R 3 )}
상기 식에서, n은 쿨터 계수기("TAII", 나까키 제품)의 채널에서의 입자수를 의미하고, R은 쿨터 계수기의 채널의 직경 (㎛)이고, ρ는 수지 입자의 밀도 (g/cm3)이다.
수평균 분자량과 중량평균 분자량은 각각 분자량 분석기 (상표명 "HLC-8120"; 도쇼 코포레이션제)를 사용하여 측정하였고 중량평균 분자량 (폴리스티렌으로 환산하여)은 용매로서 THF를 사용하여 측정하였다.
유리 전이 온도는 10℃/분의 가열 속도에서 시차주사열량계 (상표명 "DSC-50"; 시마쯔 코포레이션제)를 사용하여 측정하였다.
압밀비는 분말 시험기 (호소카와 마이크론 리미티드제)로 측정한 느슨하게 채워진 겉보기 비중 X와 빽빽하게 채워진 겉보기 비중 Y를 하기의 식에 대입함으로써 계산하였다.
압밀비 = (빽빽하게 채워진 겉보기 비중 Y - 느슨하게 채워진 겉보기 비중 X)/(빽빽하게 채워진 겉보기 비중 Y)
수분 함량은 수지 분말 1 g의 무게 (W1)를 정확하게 재고, 이것을 110℃에서 1 시간동안 건조기에서 건조시키고, 이것을 건조기로부터 빼낸 다음, 건조 소실량 (W2)을 측정하고, (W1)과 (W2)를 하기의 식에 대입함으로써 계산하였다.
수분 함량 (%) = (W2/W1) x 100
휘발성 물질 함량은 1 중량부의 수지 분말에 2 중량부의 2-프로판올을 첨가하고, 이 혼합물을 초음파에 의해 30 분동안 분산시키고, 이것을 냉장고 (5℃)에서 적어도 하루 동안 저장한 다음, 용매를 추출하고, 상청액을 기체 크로마토그래피 (상표명 "GC-14A"; 시마쯔 코포레이션제)로 분석하고, 수지 분말 중의 휘발성 물질 함량을 구함으로써 측정하였다.
분석 조건은 하기와 같다.
장치 : "GC-14A", 시마쯔 코포레이션제
컬럼 : CBP20-M 50-0.25
검출기 : FID
주입량 : 1 내지 5 ㎕
운반 기체 : He (2.5 kg/cm2)
수소 유속 : 0.6 kg/cm2
공기 유속 : 0.5 kg/cm2
챠트 속도 : 5 mm/분
감도 : Range 101 x Atten 20
컬럼 온도 : 40℃
주입 온도 : 150℃
JIS K 0070에 의거하여 산가를 측정하였다. 구체적으로 기술하자면, 무게를 정확히 잰 수지 분말을 300 mL 비이커에 충전하고 150 mL의 4/1 톨루엔/에탄올 혼합물을 상기 수지 분말에 첨가하여 수지 분말을 상기 혼합물에 용해시켰다. 0.1N 메탄올 중 KOH 용액을 사용하여, 얻어진 용액의 전위차 적정을 수행하였다. 바탕 상태(blank)에 대해서도 또한 상기 측정을 수행하였다. 산가는 하기의 식으로 구하였다.
산가 (mgKOH/g) = ((S-B) x f x 5.61)/W
상기 식에서, W는 무게를 정확히 잰 수지 분말의 무게 (g)이고, S는 KOH의 사용량 (mL)이고, B는 바탕 상태에서의 측정에서 KOH의 사용량 (mL)이고, f는 OH의 인자이다.
수지 입자에서 불순물의 양을 측정하기 위해, 하기에 기술되는 측정을 수행하였다. 먼저, 1 g의 수지 분말을 3 g의 아세톤에 용해시켰다. 얻어진 용액에 25 g의 탈이온수를 첨가하였다. 이렇게 형성된 침전물을 여과하였다. 이렇게 얻어진 용액에 대해 표면 장력과 전도도를 측정하였다. 표면 장력은 장력계 (상표명 "CBVP-Z", 교와 카이멘 카가쿠(Kyowa Kaimen Kagaku) 제품)에 의해 측정하고, 전도도는 전도도 분석기 (상표명 "SC400", 요코카와 일렉트릭 코포레이션(Yokokawa Electric Corporation) 제품)에 의해 측정하였다.
평균 부피 입자 크기, 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv, 형상 인자 SF1, 표면화 지수, 평균 수 입자 크기 분포 GSDp, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비, 수평균 분자량, 중량평균 분자량, 유리 전이 온도, 압밀비, 수분 함량, 휘발성 물질 함량, 산가, 표면 장력 및 전도도는 표 2에 기재하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6 실시예 7
수지 분산물 1 2 3 1 1 1 1
구형화 시간 7 7 7 10 7 7 7
순수로의 세척 수행 수행 수행 수행 수행 수행 수행
20㎛ 체를 통한 이동 수행 수행 수행 수행 수행 수행 수행
진공건조시간 (h) 8 8 8 8 8 8 4
평균부피입자크기 (㎛) 6.6 6.7 6.7 6.7 6.8 6.6 6.6
평균부피입자크기분포 GSDv 1.19 1.22 1.21 1.20 1.24 1.20 1.20
형상 인자 SF1 112 112 113 110 113 112 113
표면화 지수 1.35 1.54 1.48 1.34 1.45 2.08 1.35
평균수입자크기분포 GSDp 1.22 1.25 1.23 1.22 1.25 1.23 1.22
20㎛이상의 부피입자크기를 갖는 입자의 비율(%) 0.04 0.06 0.05 0.04 3.8 0.04 0.04
수평균 분자량 1.1x104 2.5x103 2.3x104 1.1x104 1.1x104 1.1x104 1.1x104
중량평균 분자량 2.5x104 3.6x103 4.1x104 2.5x104 2.5x104 2.5x104 2.5x104
유리전이온도 (℃) 71 38 59 71 71 71 71
압밀비 0.37 0.42 0.41 0.35 0.41 0.47 0.37
수분 함량 (중량%) 0.26 0.30 0.24 0.26 0.27 0.27 3.22
휘발성 물질 함량 (ppm) 29 36 32 29 29 52 118
산가 (mg/KOH/g) 5 9 22 5 5 5 5
표면 장력 (mN) 45 42 50 45 45 17 45
전도도 (μS) 52 58 49 52 52 108 53
중합체 St/Ac St/Ac St/Ac St/Ac St/Ac St/Ac St/Ac
제조방법 EP&A*1 EP&A*1 EP&A*1 EP&A*1 EP&A*1 EP&A*1 EP&A*1
매끄러움성 4.8 4.2 4.5 4.9 4.0 4.1 3.6
퍼짐성 4.8 4.7 4.7 4.8 4.0 4.2 3.7
피부 친화력 4.9 4.7 3.6 3.2 3.9 4.4 4.6
냄새 4.1 4.0 4.1 4.1 3.9 1.8 4.1
*1 : "EP&A"는 유화 중합반응과 응집 방법을 의미한다.
이렇게 제조된 수지 분말을, 패널을 구성하는 각각 10 명의 전문가의 팔 안쪽 피부에 도포하고, 매끄러움성, 퍼짐성, 피부 친화력 및 냄새에 대한 관능 검사를 수행하였다. 결과는 표 2에 기재하였다. 이들 관능 검사에서, 평가 기준은 하기에 기술한 대로 설정하였다. 표 2에 기재된 수는 평균값이다.
매끄러움성
5 : 우수한 건조한 촉감을 가지며 매우 매끄러움
4 : 건조한 촉감을 가지며 매우 매끄러움
3 : 보통
2: 매끄러움성가 불량
1 : 전혀 매끄럽지 않음
퍼짐성
5 : 균일하고 양호한 퍼짐성을 가짐
4 : 양호한 퍼짐성을 가짐
3 : 보통
2 : 양호한 퍼짐성을 가지지 않음
1 : 퍼짐성이 없고/거나 두드러지게 고르지 않은 퍼짐성을 가짐
피부 친화력
피부 친화력은 도포한 지 30 분 후 피부의 건조한 촉감의 정도에 따라 하기의 기준으로 평가하였다.
5 : 피부의 건조한 촉감이 도포 후 열화되지 않고 남아있음
4 : 도포 시의 촉감보다는 못하지만 피부의 건조한 촉감이 남아있음
3 : 피부의 건조한 촉감은 실질적으로 저하됨
2 : 피부의 건조한 촉감이 피부 상에 약간 남아있음
1 : 건조한 촉감이 없음
냄새
5 : 냄새가 인지되지 않음
4 : 경미하나마 불쾌하지 않은 냄새가 인지됨
3 : 경미한 불쾌한 냄새가 인지됨
2 : 조금 불쾌한 냄새가 인지됨
1 : 불쾌한 냄새가 인지됨
실시예 8
비스페놀 A 프로필렌 옥시드 부가 생성물, 비스페놀 A 에틸렌 옥시드 부가 생성물 및 테레프탈산 유도체로 만들어진 폴리에스테르 수지 100 중량부와 80 중량부의 에틸 아세테이트를 10 분간 분산시킨 후, 이 분산물을 충분히 교반하였다 (이 분산물을 액체 A라 하였다). 볼 밀에서 60 중량부의 탄산칼슘을 40 중량부의 물 중에 10 분간 분산시켰다. 요리용 믹서 "MX-915C" (상표명; 마쓰시타 일렉트릭 인더스트리얼(Matsushita Electric Industrial) 제품) 내에, 얻어진 탄산칼슘 분산물 7 중량부와 "셀로겐(Cellogen) BS-H" (상표명; 다이이치 고교 세이야쿠(Daiichi Kogyo Seiyaku) 제품)의 2% 수용액 100 중량부를 충전시키고 이들은 5 분동안 교반하였다 (얻어진 혼합물을 액체 B라 하였다).
액체 A와 B를 각각 50 중량부씩 혼합하고, 교반기 내에서 혼합하여 현탁물을 얻었다. 그 다음 감압 하에서 용매를 증류 제거하였다. 잔류물에 10 중량부의 6N 염산을 첨가하여 탄산칼슘을 제거하였다. 물로 세척하고, 건조 및 분류함으로써, 7.6 ㎛의 평균 입자 크기를 갖는 수지 분말을 얻었다.
평균 부피 입자 크기, 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv, 형상 인자 SF1, 표면화 지수, 평균 수 입자 크기 분포 GSDp, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비, 수평균 분자량, 중량평균 분자량, 유리 전이 온도, 압밀비, 수분 함량, 휘발성 물질 함량 및 산가의 측정 결과는 표 3에 기재하였다. 표면 장력과 전도도는 용매로서 에틸 아세테이트를 사용한다는 것을 제외하고는 실시예 1 내지 7에서와 유사한 방식으로 측정하였다.
실시예 8 실시예 9 실시예 10 비교예 1 비교예 2
수지 분산물 - 1 - 1 -
구형화 시간 - 7 - 5 -
순수로의 세척 수행 수행 수행 수행 -
20㎛ 체를 통한 이동 수행 수행 수행 수행 -
진공건조시간 (h) 8 8 8 8 -
평균부피입자크기 (㎛) 6.8 6.6 6.8 6.6 7.6
평균부피입자크기분포 GSDv 1.20 1.19 1.20 1.22 1.32
형상 인자 SF1 120 112 120 145 146
표면화 지수 1.20 1.35 1.20 1.36 2.13
평균수입자크기분포 GSDp 1.32 1.22 1.32 1.26 1.42
20㎛이상의 부피입자크기를 갖는 입자의 비율(%) 1.0 0.04 1.0 0.04 4.6
수평균 분자량 1.1x104 1.1x104 1.1x104 1.1x104 4.0x103
중량평균 분자량 2.5x104 2.5x104 2.5x104 2.5x104 3.0x105
유리전이온도 (℃) 71 71 71 71 67
압밀비 0.45 0.37 0.45 0.62 0.63
수분 함량 (중량%) 0.25 0.26 0.25 0.29 3.19
휘발성 물질 함량 (ppm) 53 29 53 29 25
산가 (mg/KOH/g) 21 5 21 5 4
표면 장력 (mN) 49 45 49 45 60
전도도 (μS) 36 52 36 52 23
중합체 PES St/Ac PES St/Ac PES
제조방법 D&S*2 EP&A*1 D&S*2 EP&A*1 P*3
매끄러움성 4.3 4.8 4.5 3.3 2.6
퍼짐성 4.1 4.8 4.2 3.5 2.5
피부 친화력 4.5 4.9 4.6 3.8 3.2
냄새 2.8 4.3 4.6 4.1 4.1
*1 : "EP&A"는 유화 중합반응과 응집 방법을 의미한다. *2 : "D&S"는 용해 및 현탁 방법을 의미한다. *3 : "P"는 미분쇄 방법을 의미한다.
이렇게 제조된 수지 분말에 대해 실시예 1 내지 7에서와 마찬가지로 매끄러움성, 퍼짐성, 피부 친화력 및 냄새에 대한 관능 검사를 실시하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
비교예 1
구형화 시간을 5 시간으로 감소시키는 것을 제외하고는 실시예 1 내지 7에서와 유사한 방식으로 수지 분말을 제조하였다. 이렇게 얻어진 수지 분말의 평균 부피 입자 크기, 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv, 형상 인자 SF1, 표면화 지수, 평균 수 입자 크기 분포 GSDp, 부피, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비, 수평균 분자량, 중량평균 분자량, 유리 전이 온도, 압밀비, 수분 함량, 휘발성 물질 함량, 산가, 표면 장력 및 전도도를 측정하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
이렇게 제조된 수지 분말에 대해 실시예 1 내지 7에서와 마찬가지로 매끄러움성, 퍼짐성, 피부 친화력 및 냄새에 대한 관능 검사를 실시하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
비교예 2
압출기에서 폴리에스테르 중합체 (테레프탈산/비스페놀 A 프로필렌 옥시드 부가 생성물/시클로헥산디메탄올)를 혼련하였다. 이렇게 얻어진 슬래브(slab)를 압연 및 냉각시키고, 이어서 햄머 밀에 이어 제트 밀로 미분쇄하였다. 얻어진 분말을 송풍분류기(air classifier)에 의해 분류하여 조립 및 세립 분말을 제거하고, 이에 의해 수지 분말을 얻었다.
실시예 1 내지 7에서와 유사한 방식으로, 이렇게 얻어진 수지 분말의 평균 부피 입자 크기, 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv, 형상 인자 SF1, 표면화 지수, 평균 수 입자 크기 분포 GSDp, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비, 수평균 분자량, 중량평균 분자량, 유리 전이 온도, 압밀비, 수분 함량, 휘발성 물질 함량, 산가, 표면 장력 및 전도도를 측정하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
이렇게 제조된 수지 분말에 대해 실시예 1 내지 7에서와 마찬가지로 매끄러움성, 퍼짐성, 피부 친화력 및 냄새에 대한 관능 검사를 실시하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
실시예 9 및 10
볼 밀에서, 실시예 1과 8에서 얻은 각각의 수지 분말 270 g을 30 g의 운모 티탄 (상표명 "멀린 마그나펄(Mearlin MagnaPearl) 3000"; 엔젤하드 코포레이션(Engelhard Corporation) 제품)과 2 시간동안 혼합하여, 미립자가 부착된 표면을 갖는 수지 분말을 얻었다.
실시예 1 내지 7에서와 유사한 방식으로, 이렇게 얻어진 수지 분말의 평균 부피 입자 크기, 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv, 형상 인자 SF1 (운모 티탄의 부착 이전), 표면화 지수, 평균 수 입자 크기 분포 GSDp, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 입자의 비, 수평균 분자량, 중량평균 분자량, 유리 전이 온도, 압밀비, 수분 함량, 휘발성 물질 함량, 산가, 표면 장력 및 전도도를 측정하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
이렇게 제조된 수지 분말에 대해 실시예 1 내지 7에서와 마찬가지로 매끄러움성, 퍼짐성, 피부 친화력 및 냄새에 대한 관능 검사를 실시하였다. 결과는 표 3에 기재하였다.
상술한 수지 분말 각각에 대해, 수지 입자에 대한 미립자의 부착 강도의 척도로서 작용하는 약한 부착 강도 비율을 하기에 기술한 대로 계산하였다. 먼저, 미량의 계면활성제와 함께 미립자-부착 수지 입자로 구성된 수지 분말 2 g을 40 g 의 순수 중에 분산시켰다. 상기 분산물 중에 삽입된 초음파 진동기에 의해 50 ㎂에서 초음파를 상기 분산물에 적용하였다. 생성된 분산물의 원심분리에 의해 얻어진 상청액 중의 금속 화합물의 양과 전체 미립자-부착 수지 입자 중의 금속 화합물의 양을 형광 X-선 분석기 (상표명 "SFT-1500"; 시마쯔 코포레이션 제품)에 의해 구하였다. 하기 식에 상기의 양을 대입함으로써 약한 부착 강도 비율을 계산하였다.
약한 부착 강도 비율 = (초음파에 의해 분리된 상청액 중 금속 화합물의 양/전체 수지 입자 중 금속 화합물의 양) x 100
그 결과, 실시예 9에서 얻어진 수지 입자의 약한 부착 강도 비율은 65%였고, 실시예 10에서의 수치는 94%였다.
실시예 11 내지 15
실시예 11 내지 15 각각에서, 탈크, 운모, 산화티탄, 운모 티탄, 황산화철, 흑산화철, 실시예 1, 4, 7, 9 및 10에서 얻어진 수지 입자, 스쿠알란, 바셀린, 향료 및 방부제를 각각 표 4에 기재된 양으로 첨가하였다. 표 4에서 성분 1호 내지 13호를 헨쉘 믹서(Henschel mixer) 내에서 혼합하였다. 성분 14호 내지 17호 (표 4 참조)의 혼합물을 첨가한 후, 이들은 균일하게 혼합하고, 이어서 미분쇄하였다. 이렇게 얻어진 입자를 고체 분말 파운데이션으로 성형하였다.
번호 실시예11 실시예12 실시예13 실시예14 실시예15 비교예3 비교예4
1 탈크 14 14 14 14 14 14 14
2 운모 30 30 30 30 30 30 30
3 산화티탄 15 15 15 15 15 15 15
4 운모 티탄 3 3 3 - - 3 3
5 황산화철 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6 1.6
6 흑산화철 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
7 실시예 1 30 - - - - - -
8 실시예 4 - 30 - - - - -
9 실시예 7 - - 30 - - - -
10 실시예 9 - - - 33 - - -
11 실시예 10 - - - - 33 - -
12 비교예 1 - - - - - 30 -
13 비교예 2 - - - - - - 30
14 스쿠알란 5 5 5 5 5 5 5
15 바셀린 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9
16 향료 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1
17 방부제 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
매끄러움성 4.6 4.8 4.2 4.7 4.6 3.5 2.3
퍼짐성 4.8 4.8 4.2 4.8 4.7 3.6 2.9
피부 친화력 4.9 3.7 4.4 4.9 4.5 3.0 2.9
이렇게 얻어진 고체 분말 파운데이션을 패널을 구성하는 여성과 남성 전문가 20 명의 팔 안쪽 피부에 도포하고 이들의 매끄러움성, 퍼짐성 및 피부 친화력에 대한 관능 검사를 실시하였다. 결과는 표 4에 기재하였다. 이들 시험에서 사용한 평가 기준은 실시예 1 내지 7에서 사용한 것들과 유사하였다.
비교예 3 및 4
실시예 1, 4, 7, 9 또는 10에서 얻어진 수지 입자 대신에 비교예 1 과 2에서 얻어진 수지 입자를 사용하고 탈크, 운모, 산화티탄, 운모 티탄, 황산화철, 흑산화철, 스쿠알란, 바셀린, 향료 및 방부제를 각각 표 4에 기재된 양으로 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 11 내지 15에서와 유사한 방식으로 고체 분말 파운데이션을 제조하였다.
얻어진 고체 분말 파운데이션에 대해 실시예 11 내지 15에서와 마찬가지로 매끄러움성, 퍼짐성 및 피부 친화력에 대한 관능 검사를 실시하였다. 결과는 표 4 에 기재하였다.
실시예 1 내지 15와 비교예 1 내지 4의 결과로서, 본 발명의 수지 분말과 이를 함유하는 고체 분말 파운데이션이 퍼짐성과 피부 친화력 면에서 우수한 것과; 도포 시 퍼짐성과 부착력이 동시에 획득될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 또한 실시예 9, 10, 14 및 15의 결과로부터 미립자-부착 수지 입자로 구성된 수지 분말이 퍼짐성과 피부 친화력 면에서 우수함을 알 수 있을 것이다 (이는 사용성과 관련한 수지 입자의 특성이 소실되지 않았음을 의미한다).
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 피부학적 조성물용 수지 분말은 도포 시 충분한 퍼짐성과 부착력을 획득할 수 있게 해준다.
본 발명의 화장용 조성물에 의해, 도포 시 충분한 퍼짐성과 부착력을 얻을 수 있으며, 이는 사용성을 향상시키는 결과를 낳는다. 또한, 충분한 부착력은 메이크업이 도포 후에도 빠져나오는 것을 방지할 수 있게 해준다.
본 발명의 피부 클렌징 조성물에 의해, 도포시 충분한 퍼짐성과 부착력을 얻을 수 있으며, 이는 사용성을 향상시키는 결과를 낳는다. 또한 충분한 부착력 때문에, 소량의 피부 클렌징 조성물은 세척된 후에도 피부 표면 상에 잔류하고, 그 결과, 피부 표면이 매끄러운 느낌을 갖는다.
피부학적 조성물용 수지 분말을 제조하는 본 발명의 방법에 의해, 충분한 퍼짐성과 부착력을 가능케 하는 피부학적 제제용 수지 분말 얻을 수 있다.
본 발명은 상기에서 자세히 그리고 그의 구체적인 실시예를 참고로 하여 설 명되었지만, 당업자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 각종 변화와 변형할 수 있음을 명백히 알 것이다.

Claims (22)

  1. 2.0 내지 20.0 ㎛의 평균 부피 입자 크기, 110 내지 140의 형상 인자 SF1 및 1.3 이하의 평균 부피 입자 크기 분포 GSDv를 갖는 수지 입자로 된, 피부학적 조성물용 수지 분말.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 수지 입자가 2.0 이하의 표면화 지수를 더 갖는 수지 분말.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 수지 입자가 1.5 이하의 평균 수 입자 크기 분포 GSDp를 더 갖는 수지 분말.
  4. 제 1 항에 있어서, 20 ㎛ 이상의 부피 입자 크기를 갖는 수지 입자의 부피비가 3% 이하인 수지 분말.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 수지가 3,000 내지 20,000의 수평균 분자량을 갖는 수지 분말.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 수지가 6,000 내지 100,000의 중량평균 분자량을 갖는 수지 분말.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수지가 40℃ 내지 100℃ 범위의 유리 전이 온도를 갖는 수지 분말.
  8. 제 1 항에 있어서, 0.6 이하의 압밀비를 갖는 수지 분말.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 수지 입자가 3 중량% 이하의 수분 함량을 갖는 수지 분말.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 수지 입자 내의 휘발성 물질 함량이 100 ppm 이하인 수지 분말.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 수지 입자를 구성하는 수지가 1.0 내지 20 mg/KOH/g 범위의 산가를 갖는 수지 분말.
  12. 제 1 항에 있어서, 1 g의 수지 분말을 3 g의 아세톤 중에 용해시키고, 생성 용액에 25 g의 탈이온수를 첨가하여 침전물을 형성하고, 이렇게 형성된 침전물을 여과함으로써 얻어진 용액이 20 mN 이상의 표면 장력을 갖는 수지 분말.
  13. 제 1 항에 있어서, 1 g의 수지 분말을 3 g의 아세톤 중에 용해시키고, 생성 용액에 25 g의 탈이온수를 첨가하여 침전물을 형성하고, 이렇게 형성된 침전물을 여과함으로써 얻어진 용액이 100 μS 이하의 전도도를 갖는 수지 분말.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 용액이 100 μS 이하의 전도도를 갖는 수지 분말.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 수지 입자가 그에 부착된 안료, 자외선 차단제 및 적외선 차폐제를 갖는 수지 분말.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 수지 입자와 상기 미립자가 하기의 식을 만족하도록 조합하여 사용하는 수지 분말:
    (수지 입자의 부피 평균 입자 크기)/(미립자의 부피 평균 입자 크기)≥2.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 미립자의 수지 입자에 대한, 하기에 정의한 약한 부착 강도 비가 90% 이하인 수지 분말.
    약한 부착 강도 비 = (초음파에 의해 분리된 상청액 중 금속 화합물의 양/전체 수지 입자 중 금속 화합물의 양) × 100
  18. 제 1 항에 기재된 피부학적 조성물용 수지 분말을 포함하는 화장용 조성물.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 수지 분말의 함량이 상기 조성물의 0.1 내지 90 중량%인 화장용 조성물.
  20. 삭제
  21. 삭제
  22. 유화 중합반응에 의해 수지 입자의 분산물을 제조하고 이 수지 입자를 응집시키는 것을 포함하는, 제 1 항에 기재된 피부학적 조성물용 수지 분말의 제조 방법.
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