KR101081199B1 - 이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 메이크업 화장료 조성물 - Google Patents

이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 메이크업 화장료 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 베이스 메이크업 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이산화티탄에 실리콘 엘라스토머를 복합화하고 이를 폴리메틸실세스퀴옥산(polymethylsilsesquioxane)으로 코팅하여 제형에 적용함으로써 자연스럽게 피부를 커버하고, 뭉침이 없으면서 매끄러운 사용감을 가지도록 제조한 이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 베이스 메이크업 조성물에 관한 것이다.
건식코팅, 습식코팅, 실리콘 엘라스토머, 폴리메틸실세스퀴옥산(polymethylsilsesquioxane), 이산화티탄 복합 분체, 베이스 메이크업 조성물

Description

이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 메이크업 화장료 조성물{Titanium dioxide composite powder and the makeup cosmetic composition containing the same}
본 발명은 이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 메이크업 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이산화티탄에 실리콘 엘라스토머를 복합화시킨 후 폴리메틸실세스퀴옥산(Polymethylsilsesquioxane)을 코팅하여 제형이 자연스러운 커버와 뭉침없이 매끄러운 발림성을 가지도록 제조한 이산화티탄 복합 분체 및 이를 함유하는 베이스 메이크업 조성물에 관한 것이다.
화장료에 흔히 사용되는 분체들은 고유의 특성을 가지고 있으며, 특성에 따라 각기 다른 기능을 가진다. 일반적으로 무기안료인 분체는 화장료에서 사용되는 특성에 맞추어서 복합화, 표면 개질 등을 거치며 이러한 방법으로 각각의 단점을 개선시킨다. 특히 이러한 방법 중 복합화 기술은 분체의 전체적인 특성을 원하는 목적에 맞도록 변경시키는 방법으로서 흔히 사용되고 있다.
한편, 분체는 역할에 따라 크게 착색안료, 백색안료, 체질안료 및 기능성 안료로 구분할 수 있다.
착색안료는 제품의 색조를 조정하는 역할을 하며, 벤가라, 황산화철, 흑산화철, 산화크롬 및 카본 블랙 등이 이에 속한다. 또한, 백색안료는 색조 이외에 은폐력을 조절할 수 있으며, 이산화티탄과 산화아연이 이에 속한다. 또한, 체질안료는 희석제로서 색조를 조정함과 동시에 제품의 사용감(신장성, 부착성)이나 광택 등을 조정하며, 제품의 제형을 유지하기 위하여 이용되기도 한다. 여기에는 탈크(talc), 마이카(mica), 세리사이트(sericite), 보론나이트라이드(boron nitride) 등이 속한다.
이들 화장료에 적용하는 분체 중 백색안료를 보다 상세히 살펴보면 하기의 특징을 가진다. 백색안료 중 이산화티탄(TiO2)은 피부 결점인 요철, 주름 등을 커버하여 깨끗하고 화사한 피부로 표현하기 위하여 통상적으로 사용한다. 그러나 이산화티탄(TiO2)의 단점으로 뻑뻑함, 뭉침, 부자연스러움 등이 있기 때문에, 이를 복합화, 표면 개질을 통하여 상기 단점을 개선하는 방법이 많이 사용되고 있다. 특히 이산화티탄의 경우에는 주로 탈크(Talc), 마이카(Mica), 세리사이트 (sericite), 보론나이트라이드(Boron nitride) 등의 체질안료를 이용한 복합화 기술을 통하여 이산화티탄이 가지는 단점들을 해결하거나 또 다른 새로운 특성을 가지도록 변경시켜서 사용하고 있지만, 뻑뻑한 발림성과 펴발리지 못하는 특성으로 인한 뭉침 등의 단점은 남아있는 상태이다.
이에 본 발명자들은 이산화티탄이 가지는 높은 은폐력은 유지하면서 단점인 거친 사용감과 뭉침 현상을 개선시키고자 연구한 결과, 이산화티탄에 실리콘 엘라스토머를 복합화시키고, 폴리메틸실세스퀴옥산(Polymethylsilsesquioxane)으로 코팅하여 제조한 이산화티탄 복합 분체를 사용하면 자연스러운 커버가 가능하고 매끄러운 발림성을 가지는 베이스 메이크업 조성물을 제조할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 이산화티탄 복합 분체를 사용함으로써 자연스러운 커버, 뭉침없는 매끄러운 사용감을 가지는 메이크업 조성물을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 이산화티탄 분체에 실리콘 엘라스토머를 복합화하고, 폴리메틸실세스퀴옥산으로 코팅한 이산화티탄 복합 분체를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 이산화티탄 복합 분체를 함유한 메이크업 화장료 조성물을 제공한다.
본 발명에 의한 이산화티탄 복합 분체는 이산화티탄에 실리콘 엘라스토머를 복합화하고 이를 폴리메틸실세스퀴옥산으로 코팅시킴으로써, 이를 사용한 베이스 메이크업 조성물은 뭉침없이 매끄럽게 도포되며, 자연스럽게 피부결 및 은폐 효과를 제공할 수 있다.
본 발명은 이산화티탄에 실리콘 엘라스토머를 복합화하고 폴리메틸실세스퀴녹산(Polymethylsilsesquioxane, PMSQ)으로 코팅한 복합분체를 제공한다.
본 발명에서 사용하는 이산화티탄(TiO2)은 평균 입자 크기가 0.1~10㎛인 것이 바람직하다. 입자 크기가 작을수록 커버력이 높아지는 반면, 입자 크기가 10㎛보다 클 경우에는 커버력도 떨어지고 파우더형 화장품의 사용감이 거칠어 지기 때문에 화장료로 사용하기에 적당하지 않다.
본 발명에서 사용한 실리콘 엘라스토머는 디메치콘/비닐디메치콘 크로스폴리머(Dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer)임을 특징으로 한다. 상기 이산화티탄과 실리콘 엘라스토머를 복합화시킬 때 실리콘 엘라스토머는 복합화된 이산화티탄 전체 중량에 대하여 30.0~50.0중량%의 양으로 함유된다. 복합화되는 실리콘 엘라스토머의 함량이 50중량%를 초과할 경우에는 이산화티탄의 커버력이 떨어지는 문제점이 나타나며, 30중량% 미만일 경우에는 이산화티탄의 거친 사용감이 나타나고 균일하게 도포되지 않는 문제점이 나타난다.
본 발명에서 사용하는 실리콘계 수지인 폴리메틸실세스퀴옥 산(polymethylsilsesquioxane, PMSQ)은 하기 화학식 1로 표시된 바와 같이 Si-O 결합이 3개 존재하는 T-수지를 말하며, 통상적으로 Si-CH3가 붙어있는 오가노 폴리실록산으로 부르고, 이산화티탄 표면과 실리콘 엘라스토머(dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer)에 화학적인 코팅이 가능한 -OH 반응기를 가지고 있으며, 내수성과 내유성을 부여하는 역할을 한다.
Figure 112009011415959-pat00001
상기 폴리메틸실세스퀴옥산은 이산화티탄 복합 분체 전체 중량에 대하여 2~5중량%의 양으로 이산화티탄과 실리콘 엘라스토머를 복합화시킨 분체를 코팅하는데 사용된다. 코팅 함량이 2중량% 미만인 경우에는 피부 부착특성이 떨어지는 문제점이 있으며 5중량% 초과일 경우에는 불균일하게 도포되는 문제점이 발생하게 된다.
상기의 이산화티탄과 실리콘 엘라스토머(Dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer)를 복합화하는 과정 및 폴리메틸실세스퀴옥산(Polymethyl silsesquioxane)수지를 코팅하는 과정을 보다 자세히 설명하면 하기와 같다.
(1) 1단계: 이산화티탄의 건조.
코팅 처리할 이산화티탄을 105℃ 건조기에서 4시간 이상 건조시킨다.
(2) 2단계: 실리콘 엘라스토머의 복합화.
1단계에서 건조시킨 이산화티탄을 헨셀 혼합기 내부에 투입하고, 실리콘 엘라스토머를 고속혼합하여 이산화티탄을 복합화한다. 이 때, 복합화시킨 이산화티탄 분체에서 이산화티탄과 실리콘 엘라스토머는 중량비율로 5대5 내지는 7대3의 비율로 한다. 5대5 초과일 경우에는 사용성은 매끄럽지만 은폐력이 현저히 떨어지는 단점이 있으며, 7대3 미만일 경우에는 은페력은 뛰어나지만 이산화티탄의 거친 사용감이 나타나는 단점을 보이므로 상기 비율이 가장 바람직하다.
(3) 3단계: 폴리메틸실세스퀴옥산(Polymethylsilsesquioxane) 코팅.
2단계에서 복합화시킨 분체의 전체 중량에 대해서 폴리메틸실세스퀴옥산을 2~5중량% 분무한 다음 15~600초 동안 혼합 분산시키며, 바람직하게는 30~300초 동안 분산시킨다.
(4) 4단계: 열처리.
3단계와 같이 분산 후 120~150℃에서 4시간 이상 건조하여 중합 코팅 공정을 마무리한다.
본 발명에 의한 메이크업 화장료 조성물은 상기와 같은 방법으로 제조한 이산화티탄 복합 분체를 조성물 총 중량에 대하여 0.1~10.0중량%의 양으로 함유한다. 0.1중량% 미만의 경우에는 매끄러우면서 균일한 도포와 커버력을 나타내는 파우더의 특징이 나타나지 않으며, 10중량% 초과의 경우에는 제형 안정도에 영향을 미쳐 안정도가 떨어지는 문제점을 가지게 된다.
상기 이산화티탄 복합 분체를 함유한 메이크업 조성물은 제형의 사용시 뭉침 없이 매끄럽게 도포할 수 있고, 자연스럽게 표현될 뿐만 아니라 피부 잡티의 은폐 효과도 우수하다.
상기 조성물은 메이크업 프라이머, 파운데이션, 메이크업베이스, 투웨이케익, 팩트, 파우더, 아이섀도우 등의 형태로 제형화할 수 있다.
이하, 실시예 및 시험예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 어떤 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예로만 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1] 이산화티탄 복합 분체의 제조
이산화티탄 70g을 105℃에서 4시간 이상 건조한 다음 헨셀 혼합기에 넣고 실리콘 엘라스토머(Dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer) 30g을 혼합하였다. 그 다음, PMSQ 2.1g을 분무하여 혼합한 후, 120~150℃에서 4시간 동안 열처리하여 복합화된 이산화티탄 100.3g을 얻었다. 이 때, 이산화티탄은 미국 썬 케미칼(Sunchemical)사의 C47-056을 사용하였고, 실리콘 엘라스토머는 미국 다우코닝(DOW corning)사의 DC 9506C를 사용하였으며, PMSQ는 GE. 도시바(TOSHIBA)사의 메틸트리데톡시실란(Methyltriethoxysilane)을 이용하여 중합하여 제조한 PMSQ를 사용하였다.
[비교예 1] 알킬 실란으로 코팅한 이산화티탄 분체의 제조
이산화티탄은 일본의 이시하라(ISHIHARA)사의 CR50 100g을 105℃에서 4시간 이상 건조한 다음 헨셀 혼합기에 넣고 트리에톡시카프릴릭실란 2.1g을 분무하여 혼합하였다. 혼합한 후 120~150℃에서 4시간 동안 열처리하여 알킬 실란이 코팅된 이산화티탄 102.1g을 얻었다.
[시험예 1] 피부결 보정 비교
본 발명에 의한 이산화티탄 복합 분체를 포함하는 화장료 조성물의 피부결 보정 효과를 알아보기 위하여, 하기 표 1의 조성으로 통상적인 방법에 따라 상기 실시예 1에서 제조한 이산화티탄 복합 분체를 함유하는 팩트를 제조하였다. 또한 비교를 위하여 상기 비교예 1에서 제조한 이산화티탄 코팅 분체를 함유한 비교제형예 1을 제조하였다.
성분명 제형예 1 (중량%) 비교제형예 1 (중량%)
탈크 44.7 44.7
세리사이트 20.0 20.0
실리카 10.0 10.0
마이크로이산화티탄 8.0 8.0
산화아연 3.0 3.0
실시예 1의 이산화티탄 복합 분체 5.0
비교예 1의 이산화티탄 코팅 분체 - 5.0
산화철 2.0 2.0
미네랄 오일 7.0 7.0
방부제 0.3 0.3
상기와 같이 제조한 제형예 1 및 비교제형예 1을 미용법에 따라 손목 부위에 도포하고, 이를 화상분석기인 독일 GFM사의 프리모스 핸드 헬드(Primos hand held) 기기를 통해 피부 표면의 주름 정도를 측정하여 피부결 보정효과를 평가하였다. 20대 2명, 30대 2명의 여성의 손목부위에 팩트를 도포하는 퍼프를 이용하여 세로방향으로 2회 도포하고 측정하였으며, 도포 전후의 피부 주름의 깊이가 개선된 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
제형예 1 비교제형예 1
피부결 보정 37% 20%
상기 표 2의 결과로부터, 비교제형예 1을 사용한 경우에도 피부결 보정효과를 나타내지만, 본 발명에 의한 이산화티탄 복합 분체를 함유하는 제형예 1은 매끄럽게 펴발려서 피부결을 자연스럽게 함으로써 비교제형예 1보다 피부결 보정 효과가 훨씬 우수함을 확인할 수 있다.
[시험예 2] 매끄러움 특성 실험
상기 실시예 1, 비교예 1로 제조한 분체를 각각 인조피혁 위에 0.015g씩 도포하고, 분체가 도포된 인조피혁 위에 레오미터를 놓아서 매끄러움 평가를 실시하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.
매끄러움
실시예1 104
비교예1 150
상기 표 3에서 알 수 있는 바와 같이, 비교예 1의 경우 거칠다고 느껴지는 140 이상의 수치를 나타내어 비교예 1의 분체를 함유한 화장료의 사용감이 좋지 않을 수 있으나, 실시예 1의 경우는 통상적으로 매끄럽다고 느껴지는 110 이하의 수치를 나타내고 있어 본 발명에 의한 이산화티탄 복합 분체를 사용한 화장료는 매끄러운 발림성을 나타낼 수 있음을 확인할 수 있다.
[시험예 3] 패널에 의한 사용감 평가
상기 제형예 1, 비교제형예 1에 대한 은폐력, 매끄러움, 두께감 및 펴발림성을 20~30대 여성 소비자 패널 테스트 20명이 직접 얼굴에 도포하여 평가하였다. 각자 제형예 1 및 비교제형예 1을 피부에 도포하여 실제 관능적으로 도포 전후에 대한 평가를 실시, 비교하였으며, 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.
은폐력 매끄러움 두께감 펴발림성
제형예 1 ○ (우수) ◎ (매우 우수) ◎(얇음) ◎(매우 우수)
비교제형예 1 ◎(매우 우수) △(약간) △(두꺼움) △ (약간)
◎ : 매우 우수, ○ : 우수, △ : 약간, × : 없음
상기 표 4의 결과로부터, 이산화티탄 코팅 분체를 함유한 비교제형예 1을 사용한 경우에 피부 은폐력은 본원발명에 의한 이산화티탄 복합 분체를 함유한 제형예 1을 사용한 경우보다 더 우수함을 나타내지만, 매끄러움, 두께감 및 펴발림성에 있어서는 제형예 1이 훨씬 더 좋은 결과를 나타내어 전체적인 제품의 사용감은 본원발명에 의한 제형예 1이 현저히 우수함을 알 수 있다.

Claims (7)

  1. 이산화티탄 분체에 실리콘 엘라스토머를 복합화하고, 폴리메틸실세스퀴옥산으로 코팅한 이산화티탄 복합 분체.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이산화티탄은 평균 입자 사이즈가 0.1~10㎛임을 특징으로 하는 이산화티탄 복합 분체.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 실리콘 엘라스토머는 디메치콘/비닐디메치콘 크로스 폴리머임을 특징으로 하는 이산화티탄 복합 분체.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 이산화티탄에 복합화된 실리콘 엘라스토머의 함량은 이산화티탄 복합 분체 전체 중량에 대하여 30.0~50.0중량%임을 특징으로 하는 이산화티탄 복합 분체.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 폴리메틸실세스퀴옥산은 이산화티탄 복합 분체 전체 중량에 대하여 2~5중량%의 양으로 이산화티탄 분체를 코팅함을 특징으로 하는 이산화티탄 복합 분체.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 의한 이산화티탄 복합 분체를 함유하는 메이크업 화장료 조성물.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 조성물은 이산화티탄 복합 분체를 조성물 총 중량에 대하여 0.1~10.0중량%의 양으로 함유함을 특징으로 하는 메이크업 화장료 조성물.
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