KR101396276B1 - UV Protecting Cosmetic Composition Comprising Titania Nano Sheet and Manufacturing Method Thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다. 본 발명에 의하면, 무기 자외선 차단제의 형상 변형을 통해 일반적인 무기 자외선 차단제의 높은 굴절율로 인해 피부 도포시 하얗게 들뜨는 백화 현상이 발생되는 현상을 보완하고 이들 무기차단제들의 응집 성질로 인한 눅진한 피부 사용 시 불쾌감과 상용성을 개선하며 광안정성을 통해 자외선 차단 시너지 효과를 부여할 수 있다.The present invention provides a cosmetic composition for ultraviolet ray shielding comprising a titania of a nano sheet shape. According to the present invention, it is possible to overcome the phenomenon of whitening phenomenon occurring due to the high refractive index of a general inorganic UV screening agent through the shape modification of the inorganic ultraviolet screening agent, and to prevent the whitening phenomenon occurring when the skin is applied, And it is possible to give ultraviolet shielding synergy effect through light stability.
Description
본 발명은, 나노쉬트 형상의 티타니아를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물 또는 착색제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수열합성법에 의한 티타니아 나노쉬트(TiO2 nano sheet) 혹은 하이드로겐 티타네이트 나노쉬트(H2Ti5O11·H2O) 및 상기 물질의 표면 개질을 통한 나노쉬트 형태의 티타니아를 포함하는 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 3차 입자인 티타늄디옥사이드 나노파우더를 수열합성법에 의해 2차 입자인 나노쉬트 형태의 티타니아로 변환시켜 거친 사용감을 완화하고, 피부안정성 및 광안정성을 향상시키며, 자외선 차단 부스팅 효과를 가지는 자외선 차단용 화장품 및 색조 화장품의 제조가 가능하다.
The present invention relates to a sunscreen cosmetic composition or agent for containing titania nano-sheet shape, and more particularly, titania nano-sheets by the hydrothermal synthesis (TiO 2 nano sheet) or hydrogen titanate nano-sheets (H 2 Ti 5 O 11 .H 2 O), and nanosheets in the form of titania through surface modification of the material. The composition of the present invention converts the tertiary titanium dioxide nanopowder into hydrogels by titanate in the form of nanosheets by hydrothermal synthesis to alleviate rough feeling, improve skin stability and light stability, and exert ultraviolet blocking boosting effect It is possible to manufacture cosmetics for ultraviolet shielding and color cosmetics.
현재 화장품 업계에서 사용되는 자외선 차단제는 크게 유기 자외선 차단제와 무기 자외선 차단제로 나뉠 수 있다. 유기 자외선 차단제는 광 안정도에 문제가 있고 민감한 피부에서 자극성 접촉 피부염을 일으키며 이들이 피부에 흡수되거나 광반응에 의한 생성물로 인하여 안정성에 심각한 문제를 야기하기도 하므로 대부분의 유기 자외선 차단제는 사용에 있어서 많은 제약을 가지고 있다. 그리고 무기 자외선 차단제는 굴절율이 높아 자외선을 산란시키는 효과는 크지만 피부에 도포 시 눅진한 사용 감으로 산뜻하지 못하여 불쾌감을 유발하며 피부위에 백탁현상(turbidity)으로 인해 피부를 하얗고 번들거리게 만들기도 한다. 또한 나노크기로 분산된 과량의 무기계 차단제는 피부에서의 침투가 가능하여 그 안전성에 문제가 생길 여지가 많고 자유 라디칼(Free Radical)로부터 기인한 광활성으로 피부자극 및 피부 손상을 가져올 수 있으며 입자들의 2차 응집에 의한 입자 크기가 증가하여 자외선 차단 능력이 시간이 지남에 따라 저하되는 기능적인 측면에서의 단점이 있다.
Currently, the UV-screening agents used in the cosmetics industry can be divided into organic UV-blocking agents and inorganic UV-blocking agents. Organic sunscreen agents are problematic in light stability and cause irritant contact dermatitis in sensitive skin and they cause serious problems in stability due to their absorption into the skin or due to photoreaction products. Therefore, most organic sunscreen agents have many limitations in use Have. In addition, the inorganic sunscreen agent has a high refractive index and has a large effect of scattering ultraviolet rays, but it is not clean because of a feeling of use when applied to the skin, which causes discomfort and makes the skin white and shiny due to turbidity on the skin. In addition, excessive amount of inorganic blockers dispersed in nano-scale can permeate the skin, which may cause safety problems, and may cause skin irritation and skin damage due to the photoactive action due to free radicals. There is a disadvantage in that the particle size due to tea aggregation increases and the ultraviolet shielding ability decreases with time.
보다 상세하게는 유기 혹은 무기 자외선 차단제가 포함된 대부분의 자외선 차단 제품은 자외선을 흡수하거나 반사하게 되고 이 둘의 장점을 살려 혼합사용을 통해 자외선을 차단하기도 한다. 특히 미세한 크기(< 100 nm)의 티타늄디옥사이드는 넓은 영역(280-400 nm)에서 자외선을 흡수, 산란, 반사등을 통해 효과적으로 차단하며 화장품과 같은 제품에서 보다 자연스러운 사용감을 나타내기도 하는데 이는 티타늄디옥사이드의 투명성 때문이다. 하지만 이렇게 잘 알려진 티타늄디옥사이드나 징크 옥사이드는 광촉매 활성을 띠기도 하여 한번 자외선을 흡수 하게 되면 티타늄디옥사이드 표면에 과산소 혹은 산소 라디칼을 형성하여 자외선 차단제에 포함되어 있는 유기 물질의 분해(Degradation)를 유발하기도 하고 DNA손상을 입힐 수 있는 촉매로서 작용을 하는 단점을 가지기도 한다. 그러기에 T.K. Kim 및 E. Ukaji 등은 알루미늄 옥사이드(Al2O3) 와 산화규소(SiO2)를 티타늄디옥사이드의 표면에 코팅하여 이러한 단점을 보완하기 위한 연구결과를 발표하기도 하였다(Thin Solid Films 475 (2005) pp 171 ~ 177, Technol. 24 (5) (2006) pp 275 ~ 281).
More specifically, most ultraviolet screening products, including organic or inorganic sunscreen agents, absorb or reflect ultraviolet light and take advantage of both to block ultraviolet light through mixing. Particularly, titanium dioxide having a fine size (<100 nm) effectively blocks ultraviolet rays by absorbing, scattering, and reflecting ultraviolet rays in a wide region (280-400 nm), and may exhibit a more natural feeling in products such as cosmetics. Because. However, the well-known titanium dioxide and zinc oxide may act as photocatalysts. Once ultraviolet light is absorbed, oxygen or oxygen radicals are formed on the surface of titanium dioxide to cause degradation of the organic material contained in the ultraviolet screening agent And may act as a catalyst capable of damaging DNA. Therefore, TK Kim and E. Ukaji et al. Published a study to overcome these drawbacks by coating aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and silicon oxide (SiO 2 ) on the surface of titanium dioxide ( Thin Solid Films 475 (2005) pp 171-177 , Technol . 24 (5) (2006) pp 275-281).
또한 수열합성법에의한 티타나아 나노튜브의 합성에 관한 연구가 시작되었으며(Kasuga Langmuir 14 (1998) PP 3160-3163), 높은 온도에서 TiO2 분말을 NaOH 용액 내에서 처리함으로써 나노튜브를 얻는 비교적 간단한 방법으로서 제조방법이 쉽고 비용이 저렴하여 많은 연구가 진행 중에 있다. 이 방법은 출발원료의상(phase)과 형상에 따라 크게 좌우된다고 보고된바 있으며, 강알카리 용액의 몰수, 알칼리 용액의 선택, 수열합성 반응시간과 온도, 세척과정에 사용되는 HCl의 몰수에 따라 합성되는 나노튜브의 모양과 상이 결정된다는 연구결과가 발표되었다(Mater . Chem . and Physics 91 (2005) PP 409-416, Chem . Mater. 18 (2006) PP 6059-6068). 이 방법의 일반적인 공정 순서로는, 수 그램의 TiO2 분말을 NaOH 용액에 넣어 충분히 섞어준 후, 오토클레이브 내에서 110-180℃에서 12-48 시간까지 처리한 후, 이 침전물을 증류수와 HCl수용액을 이용하여 중성상태까지 맞추게 된다. 이때 표면에 남아있던 Na+와 후처리 과정에서 들어간 Cl-을 제거하기 위하여 수차례 증류수로 걸러준 후 침전시키고 건조과정을 거쳐 최종적으로 나노튜브 분말을 얻게 된다. 특히 본 발명에서는 수열합성 온도 제어를 통하여 나노쉬트 모양의 티타니아 결정을 얻을 수 있다는 점에 주목하였다. 이러한 수열합성의 장점은 용액 베이스의 합성법으로 제조비용이 저렴하고, 대량 생산이 가능하여 상업성이 매우 높다는데 있다.
Studies on the synthesis of titanate nanotubes by hydrothermal synthesis have also begun ( Kasuga Langmuir 14 (1998) PP 3160-3163), a relatively simple method for obtaining nanotubes by treating TiO 2 powder in a NaOH solution at a high temperature, and a lot of research is underway as the manufacturing method is simple and inexpensive. This method has been reported to be largely dependent on the phase and shape of the starting material and can be synthesized according to the number of moles of strong alkaline solution, choice of alkali solution, hydrothermal synthesis reaction time and temperature, the results of the nanotubes that look and that different decisions were announced (Mater. Chem. and Physics 91 (2005) PP 409-416, Chem . Mater . 18 (2006) PP 6059-6068). As a general process sequence of this method, several grams of TiO 2 powder are mixed in NaOH solution and mixed thoroughly. The mixture is treated in an autoclave at 110-180 ° C. for 12-48 hours, then the precipitate is washed with distilled water and aqueous HCl To a neutral state. At this time, in order to remove Na + remaining on the surface and Cl - contained in the post-treatment, it is filtered with several times of distilled water, and then precipitated and dried, finally obtaining nanotube powder. Particularly, in the present invention, attention is paid to the fact that nano-sheet-like titania crystals can be obtained by controlling the hydrothermal synthesis temperature. The advantage of this hydrothermal synthesis is that the manufacturing cost is low due to the synthesis method of the solution base and the commercialization is possible because mass production is possible.
일반인의 일상생활에 있어 자외선에 대한 노출은 피할 수 없기에 자외선 차단제의 규칙적 사용은 필수 요소로 작용하기도 한다. 그러나 이러한 자외선 차단제의 광분해(Photo-degradation)로 생성된 부산물들로 인해 우리들의 피부에 안 좋은 영향을 미치기도 한다. 그러기에 많은 연구인들은 이러한 광분해(Photo-degradation)를 줄이기 위한 노력으로 다음의 세 가지를 제시하기도 하였다. Since exposure to ultraviolet light is inevitable in the daily life of the general public, regular use of sunscreen agents may be an essential factor. However, by-products generated by photo-degradation of these sunscreens also have an adverse effect on our skin. Therefore, many researchers have tried to reduce the photo-degradation by suggesting the following three.
(a) 다른 종류의 자외선 차단제를 동일 제품에 혼합 사용하여 시너지 효과 부여(a) Synergy effect by mixing different kinds of sunscreen with the same product
(b) 특정 파장에 안정한 특정 자외선 차단제를 사용하여 효과적으로 차단(b) effectively block certain UV-stabilizers that are stable at certain wavelengths
(c) 어떤 특정 물질에 캡슐레이션(encapsulation) 혹은 복합체를 형성해 안정성 부여(c) formulations of encapsulation or complexes on certain materials to provide stability;
상기와 같은 프로세스의 도입을 통해 제품에 사용된 자외선 차단제들의 상호 작용(interaction)을 줄이거나 혹은 없애는 연구가 많은 연구인들에 의해 진행 중 이다. Mitti. B. M 은 이상적인 자외선 차단제를 형성하기 위한 다음의 요건들을 기술 하였다(Sunscreen preparation : a handbook of Cosmetics, 1st edn. pp. 90-104 New Deli (2000)). Studies have been conducted by many researchers to reduce or eliminate the interaction of sunscreen agents used in products through the introduction of such processes. Mitti. B. M described the following requirements for forming an ideal sunscreen (Sunscreen preparation: a handbook of Cosmetics , 1st edn. pp. 90-104 New Deli (2000)).
(a) 필히 280-320 nm의 전 영역에 걸친 흡수가 가능해야 함.(a) Absorption must be possible over the entire range of 280-320 nm.
(b) 열이나 빛 등에 안정해야 함.(b) It should be stable to heat or light.
(c) 독성이 없고 자극이 없어야 함.(c) No toxicity and no irritation.
(d) 너무 빠르게 피부에 흡수 되지 말아야 함.(d) Do not absorb too quickly into the skin.
(e) 중성이어야 함.(e) It must be neutral.
(f) 적정한 매개체에 쉽게 녹을 수 있어야 함.(f) Must be readily soluble in suitable media.
현재, 국내에서 기능성 화장품 소재로 승인 받은 품목 중에서 자외선 차단용 화장품이 최다 승인 품목이며, 최근 오존층의 파괴에 따른 자외선에 의한 피부 손상이 크게 대두되면서 자외선 차단용 화장품의 인기는 더욱더 커지고 있다. 2009년 현재 세계 화장품시장 규모는 총 700조원에 달하고 있으며, 국내 화장품 시장규모만도 약 5조 8,000억원에 이르고 있어 정밀화학 산업 중에는 의약품 산업 다음으로 거대한 시장을 형성하고 있다. 또한 선케어 시장의 경우 최근 3년간 매년 20%이상의 성장률을 기록하고 있지만 원료는 90.0% 이상이 해외 수입에 의존하고 있고 그 수입 증가율도 점점 가속화되고 있는 실정임에도 불구하고 국제적으로 경쟁력을 가질 수 있는 신소재를 확보하지 못하고 있다. 이는 선진국 대비 40% 에도 미치지 못하는 수준으로 특히 낙후된 기능성 신소재 개발력으로 고유 기능성 소재가 전무하다시피 한 실정이다.
UV protection cosmetics are the most approved cosmetics approved as functional cosmetics in Korea. Recently, cosmetics for ultraviolet rays have become more popular as skin damage due to ultraviolet rays has been greatly caused by destruction of ozone layer. As of 2009, the world cosmetics market is worth a total of 700 trillion won, and the domestic cosmetics market is only about 5.8 trillion won, making the pharmaceutical industry a huge market after the pharmaceutical industry. In addition, although the growth rate of the suncare market has grown by more than 20% each year for the past three years, more than 90.0% of the raw materials depend on overseas imports and the import growth rate is accelerating. It has not been secured. This is less than 40% of that of advanced countries. In particular, there is no unique functional material for developing new functional materials.
이상적인 자외선 차단제를 형성하기 위한 상술한 요건을 충족시키기 위해서는 특히 자외선 차단제의 광분해(Photo-degradation)로 생성된 부산물들로 인해 우리들의 피부에 안 좋은 영향을 미치는 것을 최소화할 수 있어야 한다. 상술한 티타늄디옥사이드 나노파우더를 티타니아 나노쉬트 형태로 변형하여 무기 자외선 차단제로 사용할 경우 자외선 차단제의 광분해를 최소할 수 있음에도 불구하고, 티타니아 나노쉬트를 자외선 차단제로 사용한 화장료 조성물에 관한 특허 등의 문헌은 검색되지 않고 있다.
In order to meet the above-mentioned requirements for forming an ideal sunscreen, it is necessary to minimize the adverse effects on our skin due to by-products generated by photo-degradation of the ultraviolet screening agent. Although the titanium dioxide nano powder described above is modified into a titania nano sheet to minimize the photodecomposition of the ultraviolet screening agent when it is used as an inorganic ultraviolet screening agent, patents related to cosmetic composition compositions using titania nano-sheet as an ultraviolet screening agent .
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
Numerous papers and patent documents are referenced and cited throughout this specification. The disclosures of the cited papers and patent documents are incorporated herein by reference in their entirety to better understand the state of the art to which the present invention pertains and the content of the present invention.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 티타늄디옥사이드와 같은 무기자외선 차단제의 단점을 보완하고 자외선 차단제로서의 장점을 더욱 부각시키기 위해 티타늄디옥사이드의 형상을 나노쉬트로 변화시켜 특성을 최대화 하고, 백탁현상, 광안정성을 꾀하여 물에 대한 저항력과 타 자외선 차단제와 혼용 사용 시 시너지 효과를 나타내는 자외선 차단용 화장료 조성물 또는 착색제를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to overcome the disadvantages of inorganic sunscreen agents such as titanium dioxide and to enhance the advantage of ultraviolet screening agents by changing the shape of titanium dioxide to nanosheets to maximize the properties, And to provide a cosmetic composition or colorant for ultraviolet rays which exhibits a synergistic effect when used in combination with other ultraviolet screening agents.
따라서, 본 발명은 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물 또는 착색제를 제공한다.
Accordingly, the present invention provides a cosmetic composition or a colorant for ultraviolet ray shielding comprising titania of a nano sheet shape.
본 발명은 자외선 차단용 화장료 조성물 또는 착색제를 제공한다.The present invention provides a cosmetic composition for ultraviolet screening or a colorant.
본 발명자들은 유기 자외선 차단제의 광 안정도 문제, 민감한 피부에서 자극성 접촉 피부염을 일으키는 문제 및 무기 자외선 차단제의 백탁현상 문제, 자유 라디칼(Free Radical)로부터 기인한 광활성 피부자극 및 피부 손상을 초래하는 문제를 해결하기 위해서 예의 연구 노력하였다. 그 결과 티타늄디옥사이드 나노파우더에서 수열합성법(水熱合成法)에 의해 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)를 제조하여 자외선 차단제로 이용할 경우 거친 사용감을 완화할 수 있을 뿐만 아니라, 피부안정성, 광안정성 및 자외선 차단 부스팅 효과를 가진다는 것을 확인하였다.
The present inventors have solved the problem of causing optical stability problems of organic sunscreen agents, problems of irritant contact dermatitis in sensitive skin, opacity of inorganic sunscreen agents, photoactive skin irritation caused by free radicals and skin damage I tried my best to do it. As a result, when titania of a nano sheet shape is manufactured by a hydrothermal synthesis method in a titanium dioxide nano powder and used as a UV blocking agent, Skin stability, light stability and ultraviolet blocking boosting effect.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a cosmetic composition for protecting against ultraviolet rays comprising titania of a nano sheet shape.
본 명세서에서의 용어 ‘나노쉬트 형상’은 다각형 고리로 연결된 원자들이 긴 평면의 모양을 이루는 두께 수 나노미터(1나노미터는 10억분의 1m) 크기의 미세한 2차 입자의 분자를 말한다. The term " nanosheet shape " as used herein refers to a molecule of fine secondary particles having a thickness of several nanometers (one nanometer is one billionth of a meter) in which atoms connected by a polygonal ring form a long plane.
본 명세서에서의 용어 ‘티타니아(titania)’는 산화티타늄을 성분으로 하는 합성보석을 의미하기도 하나, 본 명세서에서는 결정화된 산화티타늄을 의미한다.The term " titania " as used herein means a synthetic gemstone composed of titanium oxide, but in the present specification means a crystallized titanium oxide.
본 명세서에서의 용어 ‘나노쉬트 형상의 티타니아(titania)’산화티타늄이 다각형 고리로 연결되어 긴 평면의 모양을 결정화 되어 있는 것을 의미한다.The term " nanosheet-shaped titania " in the present specification means that the shape of the long plane is crystallized by connecting the titanium oxide with the polygonal ring.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 나노쉬트 형상의 티타니아는 바람직하게는 하이드로겐 타이타네이트 나노쉬트(H2Ti5O11), 티타니아 나노쉬트(titania nano sheet, TiO2 nano sheet) 및 코팅 처리한 상기 하이드로겐 타이타네이트 나노쉬트 또는 상기 티타니아 나노쉬트일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the nano-sheet-shaped titania is preferably a hydrogentanitate nano sheet (H 2 Ti 5 O 11 ), a titania nano sheet (TiO 2 nano sheet) The hydrogenated titanate nanosheet or the titania nanosheet.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 하이드로겐타이타네이트 나노쉬트(H2Ti5O11)는 티타늄디옥사이드 나노파우더에서 수열합성법(水熱合成法)에 의해서 생성될 수 있다(하기 화학식 1 참조).According to a preferred embodiment of the present invention, the hydrogentanethanate nanosheet (H 2 Ti 5 O 11 ) can be produced by a hydrothermal synthesis method (see
본 명세서에서의 용어 ‘수열합성법(水熱合成法)’은 고온의 물, 특히 고온, 고압의 물 존재하에서 이루어지는 물질의 합성 혹은 변성반응 즉, 수열반응을 이용한 합성을 의미한다.As used herein, the term "hydrothermal synthesis (hydrothermal synthesis)" refers to a synthesis or modification reaction of a substance which is carried out in the presence of water at high temperature, particularly at high temperature and high pressure, that is, synthesis using hydrothermal reaction.
상기 하이드로겐타이타네이트 나노쉬트는 티타늄디옥사이드 나노 파우더를 10 M 수산화나트륨(NaOH) 수용액에 1-4 시간 교반한 이후, 오토클레이브를 이용하여 바람직하게는 80-110℃, 가장 바람직하게는 90℃ 온도에서 수열 합성하여 얻어진 침전물을 0.1 M의 HCl 수용액을 이용하여 Na+ 이온을 제거하기 위해 pH 7.0 이하의 약산성이 될 때 까지 세척 한 후 Cl- 이온의 제거하기 위해 증류수로 수차례 세척한 이후 약 80℃ 오븐에서 건조하여 합성할 수 있다.The hydrogentanethanate nanosheets are prepared by stirring the titanium dioxide nano powder in an aqueous solution of 10 M sodium hydroxide (NaOH) for 1 to 4 hours, then heating the mixture at 80 to 110 ° C, most preferably 90 ° C The precipitate obtained by hydrothermal synthesis was washed with 0.1 M HCl aqueous solution until it became slightly acidic to pH 7.0 or less to remove Na + ions, washed several times with distilled water to remove Cl - RTI ID = 0.0 > C < / RTI > oven.
본 명세서에서 상기 오토클레이브를 이용한 수열합성에서 오토클레이브의 가장 바람직한 온도가 90℃인 것은 매우 중요하다. 왜냐하면 상기 온도 범위가 변경될 경우 수열합성 과정에 의한 티타늄디옥사이드의 형상이 완전히 바뀔 수 있기 때문이다. 예컨대 상기 수열합성 온도를 120℃로 설정할 경우 나노쉬트 형상의 티타늄디옥사이드가 생성되지 않고, 나노튜브 형상의 티타늄디옥사이드가 생성될 수 있다.In this specification, it is very important that the most preferable temperature of the autoclave in the hydrothermal synthesis using the autoclave is 90 ° C. This is because, if the temperature range is changed, the shape of the titanium dioxide by the hydrothermal synthesis process may be completely changed. For example, when the hydrothermal synthesis temperature is set to 120 ° C, nanosheet-shaped titanium dioxide is not produced and nanotube-shaped titanium dioxide can be produced.
나노쉬트 형상의 티타늄디옥사이드는 나노튜브 형상의 티타늄디옥사이드와 비교해서 비표면적은 작으나 빛을 받는 단면적이 넓어지게 되고, 이로 자외선을 반사 · 산란 시킬 수 있는 면적의 증가로 인하여 구상 나노 파우더 또는 나노 튜브에 비해 분산성은 떨어지지만, 자외선 차단 능력이 증가 된다. 도 6과 같이 구상 나노 파우더에 비해 SPF지수는 나노 튜브 형태의 티타늄디옥사이드는 약 2배, 나노 쉬트 형태의 티타늄디옥사이드는 약 3배 증가함을 알 수 있었다. The nanosheet-shaped titanium dioxide has a smaller specific surface area than the nanotube-shaped titanium dioxide, but has a larger cross-sectional area to receive the light. As a result, an area of reflecting and scattering ultraviolet rays is increased, and thus the spherical nanopowder or nanotube The dispersibility is lower, but the ultraviolet shielding ability is increased. As shown in Fig. 6, the SPF index of the nanofiber-type titanium dioxide and the nanofiber-type titanium dioxide increased about twice and three times, respectively, compared to the spherical nano powder.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 티타니아 나노쉬트는 상기 하이드로겐타이타네이트 나노쉬트를 열처리하여 생성될 수 있다(하기 화학식 1 참조).According to a preferred embodiment of the present invention, the titania nanosheets can be produced by heat-treating the hydrogentanate nanosheets (see
상기 티타니아 나노쉬트는 상기 하이드로겐타이타네이트를 바람직하게는 300-500℃ 가장 바람직하게는 400℃에서 열처리하여 합성할 수 있다.
The titania nanosheets can be synthesized by heat-treating the hydrogentanethanate at a temperature of preferably 300 to 500 ° C, most preferably 400 ° C.
화학식 1
H2Ti4O9·H2O → 4/5H2Ti5O11 → 2TiO2 + H2O↑
H 2 Ti 4 O 9 · H 2 O → 4 / 5H 2 Ti 5 O 11 → 2TiO 2 + H 2 O ↑
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 코팅은 산화알루미늄(Al2O3), 디메치콘(Demethicon), 사이클로메치콘(Cyclomethicon), 무기물, 실리콘 오일(silicone oil), 에스터 오일(ester oil)을 포함하는 군으로부터 선택된 물질을 이용하여 표면개질을 통해 이루어질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to a preferred embodiment of the present invention, the coating comprises aluminum oxide (Al 2 O 3 ), dimethicones, cyclomethicones, minerals, silicone oils, ester oils But not limited to, a surface modification using a material selected from the group consisting of < RTI ID = 0.0 >
본 명세서에서의 용어 ‘표면개질’은 특정 물질의 표면을 다른 물질로 피복(被覆)하여 특정물질의 물성을 다른 물질의 물성으로 전환하는 것을 의미한다.The term " surface modification " in this specification refers to the conversion of the physical properties of a specific material into physical properties of another material by coating the surface of the specific material with another material.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 상기 나노쉬트 형상의 티타니아 이외에 비(非)나노쉬트 형상의 티타늄디옥사이드 나노파우더를 상기 나노쉬트 형상의 티타니아 100 중량부에 대하여 바람직하게는 1-10 중량부, 가장 바람직하게는 3-5 중량부를 추가적으로 포함할 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the cosmetics composition for blocking ultraviolet rays is characterized in that, in addition to the nano sheet-shaped titania, a titanium nioxide nano powder in a non-nano-sheet form is added to 100 parts by weight of the nano sheet- -10 parts by weight, and most preferably 3-5 parts by weight.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 상기 나노쉬트 형상의 티타니아 이외에 유기자외선 차단제를 상기 나노쉬트 형상의 티타니아 100 중량부에 대하여 바람직하게는 50-200 중량부를 추가적으로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in addition to the nanosheet-shaped titania, the cosmetic composition for ultraviolet shielding may additionally contain 50-200 parts by weight of an organic UV-blocking agent based on 100 parts by weight of the nano-sheet-like titania .
본 발명의 바람직한 양태에 따르면,상기 나노쉬트 형상의 티타니아는 전체 조성물 중량을 기준으로 바람직하게는 0.0001-30 중량% 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 10-15 중량% 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게는 12-13 중량% 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the nano-sheet-shaped titania may preferably contain 0.0001-30 wt%, more preferably 10-15 wt%, and most preferably, By weight.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 자외선 차단용 화장료 조성물은 상기 나노쉬트 형상의 티타니아 이외에 점증제 0.3-0.5 중량%; 유화제 0.4-0.5 중량%; 탄화수소계 고급 포화지방 알코올 0.9-1.1 중량%; 에스터 오일 6.4-6.6 중량%; 유기자외선 차단제 1.0-7.5 중량%; 및, 잔량의 정제수를 추가적으로 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the cosmetics composition for blocking ultraviolet rays further contains 0.3-0.5% by weight of an increasing agent in addition to the nano-sheet-shaped titania; 0.4-0.5 wt% emulsifier; 0.9 to 1.1% by weight of a hydrocarbon-based high saturated fatty alcohol; 6.4-6.6 wt.% Ester oil; 1.0-7.5 wt.% Organic sunscreen; And a purified water of the remaining amount.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 점증제는 산탄검, 암모늄아크릴로일디메틸타우레이트/브이피코폴리머 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물일 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, the thickener may be any one of xanthan gum, ammonium acryloyldimethyltaurate / Vpicopolymer, or a mixture of two or more thereof.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 유화제는 바람직하게는 폴리솔베이트60, 라놀린, 올리브 유화왁스(sorbitan oilvate), 카르나우바 왁스(Carnauba wax), 올리브 리퀴드, 레시틴, 스테아르산, 붕사, 세토스, 솔루빌라이저, 세틸알콜, 폴리솔베이트 80(Polysorbate 80), 솔비탄 스테아레이트(Sorbitan Stearate), 폴리옥시에틸렌 피토스테롤(Polyoxyetylene Phytosterol) 및 하이드로제네이티드 소이빈 포스포리피드(Hydrogenated Soybean Phospholipid) 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물이 사용되어 질 수 있고, 가장 바람직하게는 폴리솔베이트일 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 제조되는 자외선 차단제의 제형에 맞게 선택가능하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the emulsifier is preferably selected from the group consisting of
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 탄화수소계 고급 포화지방 알코올은 바람직하게는 베헤닐알코올, 세테아릴알코올(Cetearyl alcohol), 및 스테아릴알코올(Stearyl alcohol) 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물일 수 있고, 가장 바람직하게는 베헤닐알코올이 사용될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. According to a preferred embodiment of the present invention, the hydrocarbon-based higher saturated fatty alcohols are preferably any one of behenyl alcohol, Cetearyl alcohol, and stearyl alcohol, or a mixture of two or more thereof And most preferably, behenyl alcohol may be used, but is not limited thereto.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 에스터 오일은 세티아릴옥타노에이트, 디카프리카보네이트, 및 글리세릴스테아레이트 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물일 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, the ester oil may be any one of cetylaryl octanoate, dicapricarbonate, and glyceryl stearate, or a mixture of two or more thereof.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 상기 유기자외선 차단제는 바람직하게는 에틸헥실메톡시신나메이트, 옥토크릴렌, 아보벤젠, 부틸메톡시디벤조일메탄, 옥시벤존, 옥틸트리아존, 멘틸안트라닐레이트, 3,4-메틸벤질리덴 켐퍼 또는 비스-에틸헥실옥시페놀메톡시페닐트리아진 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물일 수 있고, 가장 바람직하게는 에틸헥실메톡시신나메이트 또는 옥토크릴렌 중 어느 하나이거나 이들의 혼합물일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.According to a preferred embodiment of the present invention, the organic UV blocking agent is preferably selected from the group consisting of ethylhexylmethoxycinnamate, octocrylene, avobenzene, butylmethoxydibenzoylmethane, oxybenzone, octyltriazone, menthyl anthranilate, 3 , 4-methylbenzylidene-kempfer or bis-ethylhexyloxyphenol methoxyphenyltriazine, or a mixture of two or more of them, most preferably ethylhexylmethoxycinnamate or octocrylene But are not limited thereto.
본 발명의 특징은, 정제수, 상기 점증제, 및 상기 유화제를 포함하는 수상성분과 탄화수소계 고급포화지방알코올, 및 에스터 오일을 포함하는 유상성분로 이루어진 것을 특징으로 하는 유화에멀전으로서, 기존 무기 자외선 차단제들이 가지고 있는 단점인 백화현상을 보완하고 물에 대한 저항력과 다른 자외선 차단제와 혼용하여 화장료 조성물을 제조하는 경우에도 자외선 차단의 큰 시너지 효과를 나타낼 수 있게 된다.A feature of the present invention is an emulsified emulsion comprising an oil component containing an aqueous component containing purified water, the thickener, and the emulsifier, a hydrocarbon-based higher saturated fatty alcohol, and an ester oil, It is possible to exhibit a great synergy effect of ultraviolet ray blocking even when the cosmetic composition is prepared by using water resistance and other UV blocking agents.
본 발명의 화장료 조성물은 상술한 나노쉬트 형상의 티타니아 이외에 다른 성분들을 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 화장료 조성물은 글리세린, 부틸렌 글라이콜, 폴리옥시에칠렌 경화피마자유, 토코페릴 아세테이트, 시트릭산, 판테놀, 스쿠알란, 소듐 시트레이트 및 알란토인으로 포함된 군으로부터 선택되는 최소 하나의 보조성분을 추가적으로 포함하며, 보다 바람직하게는 글리세린, 폴리옥시에칠렌 경화피마자유, 토코페릴 아세테이트, 스쿠알란 및 소듐 시트레이트을 추가적으로 포함하고, 부틸렌 글라이콜, 시트릭산, 판테놀 및 알란토인으로 구성된 군으로부터 선택되는 최소 하나의 성분을 포함하며, 가장 바람직하게는 글리세린, 부틸렌 글라이콜, 폴리옥시에칠렌 경화피마자유, 토코페릴 아세테이트, 시트릭산, 판테놀, 스쿠알란, 소듐 시트레이트 및 알란토인 모두를 추가적으로 포함한다.The cosmetic composition of the present invention may contain components other than the nano-sheet-shaped titania mentioned above. According to an embodiment of the present invention, the cosmetic composition of the present invention is obtained from the group comprising glycerin, butylene glycol, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, tocopheryl acetate, citric acid, panthenol, squalane, sodium citrate and allantoin Further comprising at least one auxiliary component selected from the group consisting of glycerin, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, tocopheryl acetate, squalane and sodium citrate, and at least one auxiliary ingredient selected from the group consisting of butylene glycol, citric acid, panthenol and allantoin And most preferably at least one component selected from the group consisting of glycerin, butylene glycol, polyoxyethylene hydrogenated castor oil, tocopheryl acetate, citric acid, panthenol, squalane, sodium citrate and allantoin .
본 발명의 화장료 조성물은 기본적으로 피부에 도포되는 것이므로, 당업계의 화장료 조성물을 참조하여 제공될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 비누, 계면활성제-함유 클린싱, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 클렌징 크림, 클렌징 포옴, 클렌징 워터, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.Since the cosmetic composition of the present invention is basically applied to the skin, it can be provided with reference to the cosmetic composition of the related art, for example, as a solution, a suspension, an emulsion, a paste, a gel, a cream, a lotion, But are not limited to, surfactant-containing cleansing, oils, powder foundations, emulsion foundations, wax foundations and sprays. More specifically, it can be manufactured in the form of a soft lotion, a nutritional lotion, a nutritional cream, a massage cream, an essence, an eye cream, a cleansing cream, a cleansing foam, a cleansing water, a pack, a spray or a powder.
본 발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.When the formulation of the present invention is a paste, cream or gel, an animal oil, vegetable oil, wax, paraffin, starch, tracant, cellulose derivative, polyethylene glycol, silicone, bentonite, silica, talc or zinc oxide may be used as the carrier component .
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.When the formulation of the present invention is a powder or a spray, lactose, talc, silica, aluminum hydroxide, calcium silicate or polyamide powder may be used as a carrier component. In the case of a spray, in particular, / Propane or dimethyl ether.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌 글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.When the formulation of the present invention is a solution or an emulsion, a solvent, a dissolving agent or an emulsifying agent is used as a carrier component, and examples thereof include water, ethanol, isopropanol, ethyl carbonate, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, , 3-butyl glycol oil, glycerol aliphatic ester, polyethylene glycol or sorbitan fatty acid esters.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올, 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가, 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.When the formulation of the present invention is a suspension, a carrier such as water, a liquid diluent such as ethanol or propylene glycol, a suspension such as ethoxylated isostearyl alcohol, polyoxyethylene sorbitol ester and polyoxyethylene sorbitan ester, Crystalline cellulose, aluminum metahydroxide, bentonite, agar, or tracant may be used.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린징인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
When the formulation of the present invention is an interfacial active agent-containing cleansing, the carrier component may include aliphatic alcohol sulfate, aliphatic alcohol ether sulfate, sulfosuccinic acid monoester, isethionate, imidazolinium derivative, methyltaurate, sarcosinate, fatty acid amide Ether sulfates, alkylamidobetaines, aliphatic alcohols, fatty acid glycerides, fatty acid diethanolamides, vegetable oils, lanolin derivatives or ethoxylated glycerol fatty acid esters.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)를 포함하는 착색제를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a colorant comprising a titania of a nano sheet shape.
본 발명의 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)는 자외선 차단제로서 뿐만 아니라 착색제로 사용할 수 있는 것은 당업자에게 자명하다. 왜냐하면, 본 발명의 출발물질인 티타늄디옥사이드가 자외선 차단제로서 뿐만 아니라, 착색제로서도 통상적으로 사용되기 때문이다.It is apparent to those skilled in the art that the titania of the nano sheet shape of the present invention can be used as a colorant as well as an ultraviolet light blocking agent. This is because titanium dioxide, which is a starting material of the present invention, is commonly used not only as a sunscreen agent but also as a colorant.
따라서 본 명세서에서, 착색제 용도로서의 나노쉬트 형상의 티타니아에 대해서는 상술한 자외선 차단제 용도로서의 나노쉬트 형상의 티타니아와 중복되므로, 본 명세서가 과도하게 복잡해지는 것을 방지하기 위해서 그 기재를 생략한다.
Therefore, in the present specification, the nanosheet-shaped titania as the coloring agent application is overlapped with the nanosheet-shaped titania as the above-described ultraviolet screening agent application, so that description thereof is omitted in order to prevent the present specification from being excessively complicated.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다: The features and advantages of the present invention are summarized as follows:
(a) 본 발명은 나노쉬트(nano sheet) 형상(形象)의 티타니아(titania)를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물을 제공한다.(a) The present invention provides a cosmetic composition for ultraviolet ray shielding comprising a titania of a nano sheet shape.
(b) 본 발명에 의하면, 무기 자외선 차단제의 형상 변형을 통해 일반적인 무기 자외선 차단제의 높은 굴절율로 인해 피부 도포시 하얗게 들뜨는 백화 현상이 발생되는 현상을 보완하고 이들 무기차단제들의 응집 성질로 인한 눅진한 피부 사용시 불쾌감과 상용성을 개선하며 광안정성을 통해 자외선 차단 시너지 효과를 부여할 수 있다.
(b) According to the present invention, since the refractive index of a general inorganic UV-blocking agent is modified through shape modification of an inorganic UV-blocking agent, whitening phenomenon occurring when the skin is applied is compensated, When used, it improves discomfort and compatibility, and can provide ultraviolet shielding synergy through light stability.
도 1은 본 발명의 나노쉬트 형태의 티타니아의 합성과정을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 티타니아 나노쉬트의 SEM 측정 결과를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 자외선 차단용 화장료 조성물의 자외선 조사 시간별 아보벤존(Avobenzone) 역가 시험의 결과를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 자외선 차단용 화장료 조성물의 광 조사 후 변색시험에 대한 결과를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 자외선 차단용 화장료 조성물의 백탁도 테스트 결과를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 자외선 차단용 화장물 조성물과 티나니아 나노 파우더, 티타니아 나노 쉬트의 분산 상태와 인 비트로 테스트 결과를 나타낸다.FIG. 1 shows a process for synthesizing titania of nanosheet form of the present invention.
2 shows the SEM measurement results of the titania nanosheet of the present invention.
Fig. 3 shows the results of the avobenzone potency test for UV irradiation time of the cosmetic composition for UV screening of the present invention.
Fig. 4 shows the results of the discoloration test after light irradiation of the cosmetic composition for UV screening of the present invention.
Fig. 5 shows the turbidity test results of the cosmetic composition for protecting ultraviolet rays of the present invention.
6 shows the dispersed state of the cosmetic composition for sun protection, the titania nano powder, and the titania nano sheet according to the present invention and the results of the in vitro test.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory only and are not to be construed as limiting the scope of the present invention. It will be self-evident.
실시예Example
본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되는 “%“는 별도의 언급이 없는 경우, 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고 액체/액체는 (부피/부피) %이다.
Throughout this specification, "%" used to denote the concentration of a particular substance is intended to include solids / solids (wt / wt), solid / liquid (wt / The liquid / liquid is (vol / vol)%.
실시예 1 : 티타니아 나노쉬트 제조Example 1: Production of titania nanosheet
티타니아 나노 파우더(P25 Evonik Degussa) 125 g에 10 M NaOH 수용액 1250 ml를 4시간 교반 한 후 오토클레이브 장치에서 90℃의 온도에서 수열 합성하여 얻어진 침전물을 0.1 M의 HCl 수용액을 이용하여 Na+ 이온을 제거하기 위해 pH 7.0 이하의 약산성이 될 때 까지 세척 한 후 Cl- 이온을 제거하기 위해 증류수로 수차례 세척하였다. 마지막 세척 과정으로 에탄올을 이용하여 세척 후 80℃의 오븐에서 건조하여 하이드로겐 타이타네이트 나노쉬트를 합성하였다. 티타니아 나노쉬트를 제조하기 위해 하이드로겐 타이타네이트를 400℃에서 열처리 하였다. 상기 티타니아 나노쉬트 합성과정은 도 1과 같다.
125 g of titania nano powder (P25 Evonik Degussa) was mixed with 1250 ml of 10 M NaOH aqueous solution for 4 hours and hydrothermally synthesized at 90 ° C in an autoclave. The resulting precipitate was dissolved in 0.1 M aqueous HCl solution to remove Na + ions To remove it, it was washed until it became slightly acidic pH less than 7.0, and then it was washed several times with distilled water to remove Cl - ion. The final washing process was followed by washing with ethanol, followed by drying in an oven at 80 ° C to synthesize a hydrogentanitate nanosheet. Hydrogen titanate was heat-treated at 400 ° C to produce titania nanosheets. The titania nanosheet synthesis process is shown in FIG.
실험예 1 : SEM 측정 결과Experimental Example 1: SEM measurement result
SEM 측정 결과 도 2와 같이 나노쉬트의 다발이 관찰 되었다.
As a result of SEM measurement, bundles of nano sheets were observed as shown in Fig.
실시예 2 : 티타니아 나노쉬트를 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물의 제조Example 2: Preparation of cosmetic composition for ultraviolet ray shielding containing titania nanosheets
상기 실시예 1에 의해 제조된 티타니아 나노쉬트를 포함하여, 하기 표 2와 같은 조성을 통해 자외선 차단용 화장료 조성물을 제조하였다. 보다 구체적으로, 베이스 제조를 위해 하기 표 2의 정제수, 산탄컴(KELCO), 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머, 1,3-부틸렌글리콜(SKCCHEM.) 및 폴리솔베이트 60(CRODA)(이상 수상성분, A 상)을 정밀하게 계량하여 용기에 계량한 다음 애지 믹서(NATIONAL SS MOTOR를 이용하여 점증제를 균일하게 수상에 분산시킨 다음 85℃이상으로 가온 용해하였다. 베헤닐알콜(KOKYUALCOHOL), 세테아릴옥타노에이트(BASF(COGNIS)), 디카프릴카보네이트(BASF(COGNIS)) 및 글리세릴스테아레이트(광일) 및 방부제(이상 유상성분, B 상)에 티타니아 나노쉬트, 통상적인 티타늄디옥사이드(SACHTLEBEN) TiO2), 아보벤존(BASF(CIVASPECIALTY) Avobenzone) 및 옥토크릴렌(MURCK)(이상 무기 자외선 차단제, C 상) 및 파우더로서 메칠메티크릴레이트크로스폴리머(MICROPOL INC)(D 상)를 정확하게 계량하여 넣어 혼합 후 85℃ 이상으로 가온하였다. 85℃ 를 유지하며 B, C, D 상을 A상에 서서히 혼합하며 호모 믹서(PRIMIX)를 이용하여 균질화하였다. 다음으로, 향 성분(E 상)을 정확히 계량하여 부향한 이후 내용물을 35℃까지 냉각 한 다음 용기에 충진 하여 제조를 완료하였다.UV-blocking cosmetic compositions were prepared through the compositions shown in Table 2 below, including the titania nanosheets prepared in Example 1 above. More specifically, for the base preparation, the purified water of Table 2, KELCO, ammonium acryloyldimethyltaurate / Vpicopolymer, 1,3-butylene glycol (SKCCHEM.) And Polysorbate 60 ) Was weighed precisely and weighed in a container. The thickener was uniformly dispersed in an aqueous phase using a pneumatic mixer (NATIONAL SS MOTOR), and then dissolved by heating at 85 ° C. or higher. Behenyl alcohol Titania nanosheets are added to the antioxidants (e.g., KOKYUALCOHOL), cetearyl octanoate (BASF (COGNIS)), dicapryl carbonate (BASF (COGNIS)) and glyceryl stearate Titanium dioxide (SACHTLEBEN) MICROPOL INC (D phase) as a powder is accurately weighed by using an ultraviolet absorber (TiO 2 ), Cobaspecial Avobenzone (BASF), and MURCK And the mixture was heated to 85 ° C or higher. The B, C, and D phases were slowly mixed in phase A while maintaining 85 ° C and homogenized using a homomixer (PRIMIX). Next, the fragrant component (E-phase) was precisely weighed, and then the contents were cooled to 35 DEG C and filled in a container to complete the production.
C
A 상 : 수상 성분A phase: water component
B 상 : 유상 성분B phase: oil component
C 상 : 무기 자외선 차단제C phase: inorganic sunscreen
D 상 : 파우더D phase: Powder
E 상 : 향
E: Incense
상기 실시예 2 및 비교예 1 내지 비교예 3에서 제조된 화장료 조성물에 대한 물성 테스트를 실험예 4 내지 실험예 5를 통해 확인하였다.
The physical properties of the cosmetic composition prepared in Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 were tested through Experimental Examples 4 to 5.
실험예Experimental Example 4 : 4 : UVUV IrradiationIrradiation 에 따른 In accordance AvobenzoneAvobenzone 역가Potency 시험 exam
HPLC 분석 조건은 다음과 같다:The HPLC analysis conditions were as follows:
- Column : Symmetry C18 5 ㎛ * 4.6*150 mm의 역상 컬럼 - Column: Symmetry C18 5 ㎛ * 4.6 * 150 mm reversed phase column
- Mobile phase : 테트라하이드로 퓨란, 물, 아세토니트릴의 혼합액 - Mobile phase: mixture of tetrahydrofuran, water and acetonitrile
- Detection : 305 nm - Detection: 305 nm
- Flow : 1.0 ml/min - Flow: 1.0 ml / min
- Test Condition : - Test Condition:
* UV source : exposure 208-400 nm UVA/UVB irradiation * UV source: exposure 208-400 nm UVA / UVB irradiation
* Solar simulator : 250~765 W/m2 Xenon lamp by Atlas
* Solar simulator: 250 ~ 765 W / m 2 Xenon lamp by Atlas
상기 자외선 조사 시간별 아보벤존(Avobenzone) 역가 시험의 결과에 대하여는 도 3에 나타내었으며, 도 3에 의해 알 수 있는 바와 같이, 가장 안정한 제형은 실시예 1 의 것으로 티타니아 나노쉬트 소재의 사용이 유기자외선 차단제로 하여금 광 안정성을 나타낼 수 있도록 안정화 시키는 결과가 관찰되었다.
The results of the avobenzone potency test were shown in FIG. 3. As can be seen from FIG. 3, the most stable formulation is that of Example 1, and the use of a titania nano sheet material is an organic UV- Lt; RTI ID = 0.0 > stabilized < / RTI > to exhibit light stability.
실험예Experimental Example 5 : 광 조사( 5: Light irradiation ( UVUV IrradiationIrradiation ) 후 변색 시험) After discoloration test
실시예 2 와 비교예 1 내지 비교예 3의 광 조사 후 변색시험에 대해 각각을 25℃에서 1주일 보관 후 내후성 테스트 실시를 하였고, 그 결과를 도 4에 나타내었다. 광조사에 따른 변색 시험은 육안으로 실시하였으며 24시간 자외선(280-400 nm) 조사 후 변색 여부를 알아보았다. 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 복합 소재를 사용한 실시예 2 및 옥토크릴렌을 사용한 비교예 3 에서는 눈에 띄는 색변화를 발견 하지 못하였다. 이는 티타니아 나노쉬트 사용으로 옥토크릴렌에서 광분해에 따른 변색을 막아주는 역할을 하고 있음을 알 수 있다.
The color fading test after the light irradiation of Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 was carried out at 25 ° C for one week, and the weather resistance test was carried out. The results are shown in FIG. The discoloration test according to the light irradiation was carried out by naked eye and the discoloration was examined after 24 hours UV irradiation (280-400 nm). As can be seen from Fig. 4, no noticeable color change was found in Example 2 using a composite material and Comparative Example 3 using octocrylene. It can be seen that the use of titania nanosheet prevents the discoloration due to photolysis in octocrylene.
실시예Example 3 : 3: 티타니아Titania 나노쉬트Nano sheet 및 유기 자외선 차단제를 포함하는 And an organic sunscreen agent 화장료Cosmetics 조성물의 제조. Preparation of the composition.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 티타니아 나노쉬트를 포함하며, 상기 티타니아 나노쉬트 100 중량부에 대하여 유기자외선 차단제 50 내지 200 중량부를 추가적으로 포함하는 자외선 차단용 화장료 조성물에 대해, 하기 표 3의 성분비율로 하여, 화장료 조성물을 제조하였고, 제조된 화장료 조성물에 대한 물성을 실험예 6 내지 실험예 7을 통해 테스트 하였다.
As another embodiment of the present invention, the ultraviolet screening cosmetic composition comprising the titania nanosheet and further comprising 50 to 200 parts by weight of the organic ultraviolet screening agent per 100 parts by weight of the titania nano sheet, , The cosmetic composition was prepared and the physical properties of the cosmetic composition prepared were tested through Experimental Examples 6 to 7.
실험예Experimental Example 6 : 6: SPFSPF 부스팅Boosting 효과 확인 Check the effect
본 실험은 하기 처방을 통한 SPF 부스팅 효과를 살펴 보기 위한 실험으로 유기 자외선 차단제중 아보벤존(Avobenzone) 및 옥토크릴렌(Octocrylene)의 혼합사용으로 아보벤존의 차단능 유지에 도움을 주긴 하지만 유기/무기 복합 소재를 사용한 실시예 3에서 보다는 좋지 못했으며 오히려 복합 소재의 혼합사용으로 인해 시너지 효과가 관찰되었다.This experiment was conducted to investigate the effect of SPF boosting through the following prescription. It was found that a combination of avobenzone and octocrylene among the organic sunscreens helped maintain the blocking ability of avobenzone, Synergistic effect was observed due to the mixed use of the composite material rather than the case of Example 3 using the composite material.
실험예Experimental Example 7 : 7: 백탁도Opacity 시험 exam
실시예 3에 의해 제조된 물질의 백탁도 테스트를 시행하였고, 그 결과를 도 7에 나타내었다. 도 5에서 확인할 수 있는 바와 같이 비교예 4에서는 탁해보이는 것과 달리 실시예 3에서는 투명함의 결과를 확인 할 수 있었다. TiO2 특유의 탁함을 표면 개질을 통해 극복 할 수 있었으며 도 7에서 보는 바와 같이 실시예 3의 투명함을 느낄 수 있었다.
The turbidity of the material prepared in Example 3 was tested and the results are shown in FIG. As can be seen from FIG. 5, in Comparative Example 4, the result of transparency was confirmed in Example 3, as opposed to what appeared to be hazy. It was possible to overcome the turbidity inherent to TiO 2 through surface modification. As shown in FIG. 7, the transparent feeling of Example 3 was felt.
실험 예 7 : 내수성 시험 Experimental Example 7: Water resistance test
상기 실시예 3의 제형을 이용해 내수성 시험을 하기 표 4과 같은 조건으로 실험을 실시하였다. 하기 표 4는 실시예 3 의 제형에 대한 내수성 시험을 알아보기 위한 조건으로 면적 70.7×70.7 mm의 트랜스포어 테이프(transpore tape)를 이용하여 2 mg/cm2의 양만큼 도포한 후 23-28℃에서 약 20분간 입수시키고 20분간 말리기를 2회 반복하여 인 비트로 시험을 실시하였다. 내수성에 대한 결과 값, 즉 내수성비는 하기 계산식 1을 통해 계산하였으며 그 결과는 표 5에 나타내었다. The water resistance test was carried out using the formulation of Example 3 under the same conditions as in Table 4 below. Table 4 below shows the results of the water resistance test for the formulation of Example 3 using a transpore tape having an area of 70.7 x 70.7 mm by applying an amount of 2 mg / cm < 2 > For about 20 minutes and drying for 20 minutes was repeated twice to perform an in vitro test. The resultant value of the water resistance, that is, the water resistance ratio, was calculated by the following
<계산식 1><
내수성 비 = Water resistance ratio =
SPFi내 : 각 시료의 내수성 자외선 차단지수 In SPFi: The water-resistant UV blocking index of each sample
SPFi : 각 시료의 자외선 차단지수 SPFi: The UV blocking index of each sample
※ 내수성비 가 50%이상일 때 내수성으로 표방 ※ When the water resistance ratio is 50% or more,
SPFOf the sample
SPF
SPFWater resistance of sample
SPF
상기 표 5에서 보는 바와 같이 평균 내수성 비가 약 67%로 내수성 특성이 있음을 알 수 있었다.
As shown in Table 5, it was found that the average water resistance ratio was about 67%, which is a water resistance characteristic.
Claims (11)
A nano sheet shape characterized by containing either or both of a hydrogenated titanate nanosheet (H 2 Ti 5 O 11 ) or a hydrogenated titanate nanosheet coated with a silicone oil The present invention relates to a cosmetic composition for protecting ultraviolet rays, which comprises titania of the present invention.
The cosmetic composition for protecting against UV rays according to claim 1, wherein the hydrogentanethanate nanosheet (H 2 Ti 5 O 11 ) is produced by a hydrothermal synthesis method (titanium hydrothermal synthesis method) in a titanium dioxide nano powder.
The cosmetic composition for protecting ultraviolet rays according to claim 1, wherein the hydrogentanate nanosheet is produced by heat treatment at 300-500 ° C.
The method of claim 1, wherein the coating is selected from the group consisting of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), dimethicones, cyclomethicones, ester oils, Wherein the surface modification is carried out through surface modification.
The cosmetic composition for protecting ultraviolet rays according to claim 1, wherein the nano-sheet-shaped titania and the non-nanosheet-shaped titanium dioxide nanopowder are added in an amount of 1-10 parts by weight based on 100 parts by weight of the nano- Wherein the cosmetic composition is a cosmetic composition for ultraviolet rays.
The ultraviolet screening cosmetic composition according to claim 1, wherein the ultraviolet ray blocking cosmetic composition further comprises 50 to 200 parts by weight of an organic ultraviolet screening agent in addition to the nanosheet-shaped titania, based on 100 parts by weight of the nano- Cosmetic composition.
The cosmetic composition for protecting ultraviolet rays according to claim 1, wherein the nano-sheet-like titania comprises 0.0001-30 wt% based on the total composition weight.
The cosmetic composition according to claim 8, wherein 0.3 to 0.5% by weight of the enhancing agent is present in addition to the nano-sheet-like titania. 0.4-0.5 wt% emulsifier; 0.9 to 1.1% by weight of a hydrocarbon-based high saturated fatty alcohol; 6.4-6.6 wt.% Ester oil; 1.0-7.5 wt.% Organic sunscreen; And a remaining amount of purified water. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 점증제는 산탄검, 암모늄아크릴로일디메틸타우레이트/브이피코폴리머 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물이고,
상기 유화제는 1,3-부틸렌글리콜, 폴리솔베이트 60, 중 어느 하나이거나 이들중 2이상의 혼합물이며,
상기 탄화수소계 고급 포화지방 알코올은 베헤닐알콜이며,
상기 에스터 오일은 세티아릴옥타노에이트, 디카프리카보네이트, 글리세릴스테아레이트 중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물이며,
상기 유기자외선 차단제는 에틸헥실메톡시신나메이트, 에칠헥실살리실레이트, 옥토크릴렌, 아보벤젠중 어느 하나이거나 이들 중 2이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 자외선 차단용 화장료 조성물.
10. The method of claim 9,
Wherein the thickener is at least one selected from the group consisting of xanthan gum, ammonium acryloyldimethyltaurate / Vpicopolymer, or a mixture of two or more thereof,
The emulsifier may be any one of 1,3-butylene glycol and polysorbate 60, or a mixture of two or more thereof,
The hydrocarbon-based higher saturated fatty alcohol is behenyl alcohol,
The ester oil may be any one of cetylaryl octanoate, dicapricarbonate and glyceryl stearate, or a mixture of two or more thereof,
Wherein the organic UV blocking agent is any one of ethylhexyl methoxycinnamate, ethylhexylsalicylate, octocrylene and avobenzene, or a mixture of two or more thereof.
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