KR102141575B1 - 전자선 조사를 이용한 자외선 및 블루라이트 차단용 고분자 화장료 조성물 및 이의 제조방법 - Google Patents

전자선 조사를 이용한 자외선 및 블루라이트 차단용 고분자 화장료 조성물 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자선 조사 처리한 고분자를 포함하고, 상기 고분자는 입자 형태인, 자외선 및 블루라이트(blue light) 차단용 화장료 조성물을 제공한다. 본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물은 무독성으로 생체 적합성이 우수하고, 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 우수한 효과가 있다.

Description

전자선 조사를 이용한 자외선 및 블루라이트 차단용 고분자 화장료 조성물 및 이의 제조방법{Cosmestic composition for blocking ultraviolet lays and blue light using electron beam irradiation and preparation method thereof}
전자선 조사를 이용한 자외선 및 블루라이트(blue light) 차단용 화장료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
태양광은 자외선, 가시광선 및 적외선으로 구분할 수 있고, 그 중 자외선은 피부에 좋지 않은 영향을 줄 수 있음이 널리 알려져 있다. 자외선은 전자기파의 일종으로 파장의 길이에 따라 자외선-A(UV-A, 320-400 nm 범위의 파장), 자외선-B(UV-B, 290-320 nm 범위의 파장) 및 자외선-C(UV-C, 200-290 nm 범위의 파장)로 분류된다.
그 중 자외선-A와 자외선-B는 오존층을 투과하여 지표로 도달하여 인체 피부까지 도달하게 된다. 피부에서 자외선은 비타민 합성과 같은 긍정적인 영향을 끼치기도 하지만 노화, 화상, 심지어 피부암까지 일으킬 수 있다. 자외선 노출의 부정적 영향을 예방하기 위해서 자외선 및 블루라이트 차단제가 널리 사용되는데 상용화된 자외선 및 블루라이트 차단제에도 문제가 존재한다.
먼저, 자외선 및 블루라이트 차단제는 물리적 차단제와 화학적 차단제로 분류할 수 있는데, 두 가지 모두 독성을 띄고 있다는 연구들이 현재 많이 알려지고 있으며 어린 아이와 임산부, 노약자들은 자외선 및 블루라이트 차단제의 사용시 주의해야 한다.
따라서 무독성 자외선 및 블루라이트 차단제에 대한 연구가 필요한 실정이다.
또한, 블루라이트(blue light)는 380 nm 내지 500 nm 범위의 파장 영역의 가시광선으로, 망막까지 도달하는 빛 중에서 가장 파장이 짧고 강한 에너지를 갖고 있는 빛을 의미하며, 특히 블루라이트 영역대 중에서 380 nm 내지 430 nm 범위의 파장 영역을 바이올렛라이트(Violet light)로 구분하기도 한다. 자외선 이외의 다른 파장의 빛(예컨대 가시광선)이 인간의 피부에 미치는 영향에 대해서는 거의 알려진 바가 없으나, 최근 블루라이트가 피부에 미치는 유해성에 대해 조사되고 있다.
블루 라이트는 현대인들의 필수품인 스마트폰, 노트북, 모니터 등의 LED 디스플레이 및 LED 조명에 특히 많이 포함되어 있기 때문에, 현대 사회의 생활 환경에서는 불가피하게 접촉할 수 밖에 없어서, 이를 차단하고자 하는 시도가 다방면으로 진행되고 있다.
폴리(메틸메타크릴레이트)(Poly(methyl methacrylate), PMMA)는 메틸메타크릴레이트(MMA)의 반복적인 구조로 구성되어 있는 메타크릴계 고분자 중 하나로, 생체 적합성이 훌륭하다는 특징을 가지고 있다. 이러한 특성 때문에 골시멘트(bone cement), 컨택트렌즈(contact lens) 등의 재료로 사용됨과 같이 의학 어플리케이션(medical application)에 상당히 많이 이용되고 있다.
이에, 본 발명자들은 자외선 노출의 심각성, 상용화된 자외선 및 블루라이트 차단제의 독성에 대한 문제점과 더불어 블루라이트 노출에 대한 문제점을 해결하고자 연구하던 중, 무독성의 자외선 및 블루라이트 동시 차단 가능한 화장료 조성물을 개발하였으며 우수한 자외선 및 블루라이트 차단 성능 확인과 무독성 평가를 완료하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 무독성이고, 자외선 및 블루라이트의 차단 성능이 향상된 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 무독성이고, 자외선 및 블루라이트의 차단 성능이 향상된 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은
전자선 조사 처리한 고분자를 포함하고,
상기 고분자는 입자 형태인,
자외선 및 블루라이트(blue light) 차단용 화장료 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은
입자 형태인 고분자에 전자선을 조사하는 단계;를 포함하는 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법을 제공한다.
나아가, 본 발명은
입자 형태인 고분자에 전자선을 조사하는 단계를 포함하고,
조사되는 전자선의 조사량을 조절하여 고분자로 흡수되는 파장 영역을 조절하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물은 무독성으로 생체 적합성이 우수하고, 자외선 및 블루라이트의 차단 성능이 우수한 효과가 있다.
도 1은 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1의 조성물을 자외선-가시광선 분광 분석법(UV-Vis spectroscopy)으로 분석한 그래프이고;
도 2는 실시예 3 내지 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자와, 산화아연 나노입자 및 이산화티타늄 나노입자를 자외선-가시광선 분광분석법(UV-Vis spectroscopy)으로 분석한 그래프이고;
도 3은 실시예 6 내지 8 및 비교예 3에서 제조된 고분자 입자를 자외선-가시광선 분광분석법(UV-Vis spectroscopy)으로 분석한 그래프이고;
도 4는 실시예 3 내지 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자를 적외선 분광분석법으로 분석한 그래프이고;
도 5는 실시예 3 내지 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자를 라만 분석법으로 분석한 그래프이고;
도 6은 실시예 6 내지 8 및 비교예 3에서 제조된 고분자 입자를 적외선 분광분석법(좌측 그래프) 및 라만 분석법(우측 그래프)으로 분석한 그래프이고;
도 7은 실시예 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자를 광 독성 평가한 그래프이다.
본 발명은
전자선 조사 처리한 고분자를 포함하고,
상기 고분자는 입자 형태인,
자외선 및 블루라이트(blue light) 차단용 화장료 조성물을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물은 입자 형태인 고분자에 전자선 조사하여 전자선 조사처리된 고분자 입자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 상기 고분자는 생체 적합성이 우수한 고분자일 수 있으며, 일례로 폴리아크릴계 고분자, 폴리메타크릴계 고분자, 폴리아크릴-우레탄계 고분자, 폴리아크릴-스티렌계 고분자, 폴리우레탄계 고분자, 폴리비닐알콜계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 실록산계 고분자, 폴리올레핀계 고분자, 폴리아릴레이트계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 폴리스티렌계 고분자, 폴리카보네이트계 고분자 등일 수 있다. 구체적인 일례로, 상기 고분자는 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA), 폴리(에틸메타크릴레이트)(PEMA), 폴리(프로필메타크릴레이트)(PPMA), 폴리(n-부틸메타크릴레이트)(PBMA) 및 폴리(t-부틸메타크릴레이트)(t-PBMA) 등일 수 있으며, 바람직하게는 생체 적합성이 우수한 고분자인 폴리(메틸메타크릴레이트)일 수 있다.
또한, 상기 전자선 조사 처리는 1.0 × 1016 electrons/cm2 내지 3.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 수행될 수 있으며, 2.0 × 1016 electrons/cm2 내지 1.5 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 수행될 수 있고, 5.0 × 1016 electrons/cm2 내지 1.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 수행될 수 있다.
또한, 상기 고분자는 입자 형태의 고분자의 집합체로 분말 형태일 수 있다. 상기 고분자의 입자 크기는 10 nm 내지 100 ㎛인 것이 바람직하고, 100 nm 내지 50 ㎛일 수 있으며, 150 nm 내지 10 ㎛일 수 있고, 10 nm 내지 10 ㎛일 수 있다. 또한, 100 nm 내지 200 nm일 수 있으며, 1 ㎛ 내지 10 ㎛일 수 있다. 만약, 상기 고분자의 입자 크기가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
상기 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 페이스트, 겔, 크림, 로션, 파우더, 오일, 분말 파운데이션, 유탁액 파운데이션, 왁스 파운데이션 및 스프레이 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는, 선크림, 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 팩, 스프레이 또는 파우더의 제형으로 제조될 수 있다.
상기 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.
상기 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로플루오로 히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
상기 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
상기 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌글리콜과 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.
또한, 상기 화장료 조성물은 유상성분, 수상성분, 보습제, 분산제, 유화제, 증점제, 안정화제, 향료, 방부제, 계면활성제, 착색제, pH 조절제, 금속이온봉쇄제, 펄화제 및 분체입자 등을 더 포함할 수 있다.
상기 유상 성분은 식물성 오일, 동물성 오일, 합성 에스테르, 탄화수소 및 실리콘유 등을 사용할 수 있으며, 구체적으로는 이소노닐이소나노에이트, 세틸피이지/피피지/-10/1디메치콘, 소르비탄이소스테아레이트, 글리세릴스테아레이트 및 디이소트리데실말레이트 등을 사용할 수 있다.
상기 수상 성분으로는 정제수, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 글리세린 및 솔비톨 등을 사용할 수 있다.
상기 증점제는 화장료 조성물의 점성을 증가시켜 제형을 안정적으로 유지하고 가용화나 유화 등의 상태가 파괴되지 않도록 결합력을 강화시킨다.
상기 금속이온봉쇄제는 화장료 조성물의 안정성 또는 성상에 악영향을 끼치는 금속성이온과 결합해 불활성화시키는 성분으로 화장품 원료와 친화력이 없는 칼슘 또는 마그네슘이온, 완제품의 산패에 영향을 미치는 철 또는 구리 이온을 제거하는 데 사용된다. 상기 금속이온봉쇄제는 무수시트릭애씨드, 무수테트라소듐파이로포스페이트, 무수트리소듐포스페이트, 소듐메타포스페이트, 소듐시트레이트, 소듐폴리포스페이트, 테트라소듐이디티에이, 트리소듐이디티에이 및 트리소듐포스페이트 등을 사용할 수 있다.
상기 유화제는 HLB(hydropilie-lipophile balance) 값이 10 이상인 친수성 유화제 및 HLB 값이 10 미만인 친유성 유화제의 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 HLB값이 10 이상인 친수성 유화제 및 HLB값이 10 미만인 친유성 유화제의 혼합비는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 중량비(HLB 값이 10 미만인 친유성 유화제 / HLB 값이 10 이상인 친수성 유화제)가 0.1 내지 10인 것이 바람직하고, 또한 상기 유화제는 화장료 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 10중량%의 범위로 포함되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물은 무독성 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물로서 고분자 입자에 전자선 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 발생 또는 높아진 생체 적합성이 우수한 고분자를 포함하는 화장료 조성물이다.
또한, 본 발명은
입자 형태인 고분자에 전자선을 조사하는 단계;를 포함하는 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법은 입자 형태인 고분자에 전자선을 조사하는 단계를 포함한다.
자외선 및 블루라이트 차단 성능이 발현되지 않은 고분자 또는 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 미미한 고분자, 특히 입자 형태인 고분자에 전자선을 조사함으로써 자외선 및 블루라이트 차단 성능을 발현 또는 높일 수 있다.
구체적으로, 상기 고분자는 생체 적합성이 우수한 고분자일 수 있으며, 일례로 폴리아크릴계 고분자, 폴리메타크릴계 고분자, 폴리아크릴-우레탄계 고분자, 폴리아크릴-스티렌계 고분자, 폴리우레탄계 고분자, 폴리비닐알콜계 고분자, 폴리아미드계 고분자, 폴리이미드계 고분자, 실록산계 고분자, 폴리올레핀계 고분자, 폴리아릴레이트계 고분자, 폴리에스테르계 고분자, 폴리스티렌계 고분자, 폴리카보네이트계 고분자 등일 수 있다. 구체적인 일례로, 상기 고분자는 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA), 폴리(에틸메타크릴레이트)(PEMA), 폴리(프로필메타크릴레이트)(PPMA), 폴리(n-부틸메타크릴레이트)(PBMA) 및 폴리(t-부틸메타크릴레이트)(t-PBMA) 등일 수 있으며, 바람직하게는 생체 적합성이 우수한 고분자인 폴리(메틸메타크릴레이트)일 수 있다.
또한, 상기 전자선 조사는 1.0 × 1015 electrons/cm2 내지 3.0 × 1018의 조사량으로 수행될 수 있고, 1.0 × 1016 electrons/cm2 내지 3.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 수행될 수 있으며, 2.0 × 1016 electrons/cm2 내지 1.5 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 수행될 수 있고, 5.0 × 1016 electrons/cm2 내지 1.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 수행될 수 있다.
나아가, 본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법은 전자선 조사 전, 입자 형태의 고분자를 분말 형태로 성형하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 입자 형태의 고분자는 집합체로 분말 형태일 수 있다.
분말 형태로 성형된 고분자는 고분자 입자들의 집합체로, 고분자의 입자 크기는 10 nm 내지 100 ㎛인 것이 바람직하고, 100 nm 내지 50 ㎛일 수 있으며, 150 nm 내지 10 ㎛일 수 있고, 10 nm 내지 10 ㎛일 수 있다. 또한, 100 nm 내지 200 nm일 수 있으며, 1 ㎛ 내지 10 ㎛일 수 있다. 만약, 상기 고분자의 입자 크기가 상기 범위를 벗어나는 경우에는 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 부족한 문제가 발생할 수 있다.
나아가, 본 발명은
입자 형태인 고분자에 전자선을 조사하는 단계를 포함하고,
조사되는 전자선의 조사량을 조절하여 고분자로 흡수되는 파장 영역을 조절하는 방법을 제공한다.
상기 고분자로 흡수되는 파장 영역은 200 nm 내지 600 nm의 범위일 수 있으며, 200 nm 내지 500 nm의 범위일 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예에 의하여 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 발명의 범위가 실시예 및 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 1
평균 입자 크기가 6 ㎛인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 6.71 × 1016 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 2> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 2
평균 입자 크기가 6 ㎛인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 1.07 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 3> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 3
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 1.01 × 1016 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 4> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 4
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 1.68 × 1016 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 5> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 5
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 4.48 × 1016 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 6> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 6
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리스타이렌(PS) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 2.21 × 1016 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 7> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 7
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리스타이렌(PS) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 4.25 × 1016 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<실시예 8> 전자선 조사 처리한 고분자 입자의 제조 8
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리스타이렌(PS) 분말에 50 keV 에너지의 전자빔을 10-5 Torr의 진공 조건 하에서 1.01 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 조사하여 자외선 및 블루라이트 차단 성능이 향상된 고분자 입자를 제조하였다.
<비교예 1>
평균 입자 크기가 6 ㎛인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말을 준비하였다.
<비교예 2>
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 분말을 준비하였다.
<비교예 3>
평균 입자 크기가 150 nm인 폴리스타이렌(PS) 분말을 준비하였다.
<실험예 1> 자외선 및 블루라이트 차단 성능 분석
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 자외선 및 블루라이트 차단 성능을 확인하기 위하여, 상기 실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제조된 고분자 입자를 자외선-가시광선 분광분석법(UV-Vis spectroscopy)으로 분석하였으며, 그 결과를 도 1에 나타내었고,
상기 실시예 3 내지 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자와, 산화아연 나노입자 및 이산화티타늄 나노입자를 자외선-가시광선 분광분석법(UV-Vis spectroscopy)으로 분석하였으며, 그 결과를 도 2에 나타내었고,
상기 실시예 6 내지 8 및 비교예 3에서 제조된 고분자 입자를 자외선-가시광선 분광분석법(UV-Vis spectroscopy)으로 분석하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 1 및 실시예 2에서 입자 형태인 고분자에 전자빔을 조사하여 제조된 고분자 입자는 자외선 및 블루라이트 차단 특성이 월등히 향상된 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 3 내지 5에서 제조된 고분자 입자 또한, 290-400 nm 영역에서의 파장을 흡수하는 물질로 변화된 것을 확인할 수 있으며, 실시예 5에서 제조된 고분자 입자의 경우 500 nm 영역의 파장을 흡수할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 기존에 자외선 차단제로 사용된 무기물질인 산화아연 또는 이산화티타늄과 비교하여도 우수한 자외선 차단 효과가 있을 뿐만 아니라 더욱 넓은 범위의 파장 영역의 차단 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
나아가, 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 6 내지 8에서 제조된 고분자 입자의 경우에도 290-500 nm 영역에서의 파장을 흡수할 수 있는 물질로 변화된 것을 확인할 수 있었다.
<실험예 2> 적외선 분광분석(FT-IR) 및 라만 분석(Raman)
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물에 포함되는 고분자 입자의 특성을 확인하기 위하여, 상기 실시예 3 내지 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자를 적외선 분광분석법 및 라만 분석법으로 분석하였으며, 그 결과를 도 4 및 도 5에 나타내었고,
상기 실시예 6 내지 8 및 비교예 3에서 제조된 고분자 입자를 적외선 분광분석법 및 라만 분석법으로 분석하였으며, 그 결과를 도 6에 나타내었다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 피크가 발생한 부분을 확대하여 살펴보면, 대부분의 피크들이 전자빔 조사에 따라 줄어들고 있는 것을 확인할 수 있다. 단, 1640 cm-1 영역에서 작은 피크가 하나 발생하고 있는데, 해당 파수는 aliphatic carbon double bond를 가르킨다. PMMA는 전자빔 조사에 의해서 순수 PMMA에 붙어있던 pendant group들이 backbone에서 분리되며 분리된 그룹에서 CO와 CO2 가스가 발생한다는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 라만 결과를 살펴보면 탄소(carbon)에 대한 정보를 보다 정확히 확인할 수 있는데, 상기 적외선 분광분석법에서 아주 작은 피크의 발생을 나타내었던 aliphatic C=C bond가 확실히 전자빔 조사에 의하여 생성됨을 확인할 수 있었다. 여기서 새로 발생하는 C=C가 자외선 흡수를 담당하는 bond로 확인할 수 있다.
나아가, 도 6에 나타낸 바와 같이, 적외선 분광분석법 및 라만 분석법을 통해 폴리스타이렌의 결합이 분해되는 것을 확인할 수 있었다.
<실험예 3> 광 독성 평가
본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물에 포함되는 고분자 입자의 광 독성을 확인하기 위하여, 상기 실시예 5 및 비교예 2에서 제조된 고분자 입자의 광 독성 평가를 수행하였으며, 그 결과를 도 7에 나타내었다.
구체적으로, 상기 광 독성 평가란 특정 물질이 자외선에 노출되었을 때 세포독성물질로 변하는지 검사하는 것으로, 광 독성 평가를 위해 OECD에서 제공하는 3T3 NRU phototoxicity test라는 광 독성 평가 가이드라인(TG 432)을 통해 분석하였다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 실시예 5 및 비교예 2의 고분자 입자인 PMMA는 OECD 가이드라인의 분류 기준에 따라 광 독성 없음으로 분류되는 것을 확인할 수 있었다.
이와 같이, 본 발명에 따른 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물은 무독성 자외선 및 블루라이트 차단용 조성물로서, 우수한 자외선 및 블루라이트 차단 성능을 발현하는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료로 적용하는 경우 상용화된 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료에 내재된 독성 문제를 해결하고, 더욱 우수한 자외선 및 블루라이트 차단 성능을 가지는 화장료를 제공할 수 있다.

Claims (13)

1.0 × 1016 electrons/cm2 내지 3.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 전자선 조사 처리한 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 고분자를 포함하고,
상기 고분자는 입자 형태이고, 상기 고분자의 입자 크기는 100 nm 내지 10 ㎛인,
자외선 및 블루라이트(blue light) 차단용 화장료 조성물.
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제1항에 있어서,
상기 화장료 조성물은 선크림, 유연 화장수, 수렴 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스, 아이 크림, 팩, 스프레이 또는 파우더로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종의 제형을 갖는 것을 특징으로 하는 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물.
제1항에 있어서,
상기 화장료 조성물은 유상성분, 수상성분, 보습제, 분산제, 유화제, 증점제, 안정화제, 향료, 방부제, 계면활성제, 착색제, pH 조절제, 금속이온봉쇄제, 펄화제 및 분체입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 더 포함하는 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물.
입자 형태이며 입자 크기가 100 nm 내지 10 ㎛인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 고분자에 전자선을 1.0 × 1016 electrons/cm2 내지 3.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 조사하는 단계;를 포함하는 자외선 및 블루라이트 차단용 화장료 조성물의 제조방법.
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입자 형태이며 입자 크기가 100 nm 내지 10 ㎛인 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 고분자에 1.0 × 1016 electrons/cm2 내지 3.0 × 1017 electrons/cm2의 조사량으로 전자선을 조사하는 단계를 포함하고,
조사되는 전자선의 조사량을 조절하여 고분자로 흡수되는 파장 영역을 조절하는 방법.
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