KR102453279B1

KR102453279B1 - 고함량의 실리콘 엘라스토머를 포함하는 수중유형 조성물

Info

Publication number: KR102453279B1
Application number: KR1020170118559A
Authority: KR
Inventors: 이수진; 손남서; 송영숙; 박선규
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2022-10-12
Also published as: KR20190030921A

Abstract

본 발명은 실리콘 엘라스토머를 고함량 함유하는 수중유형 화장료 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서는 고함량의 분말 상태 및 분산매에 분산된 페이스트 상태의 실리콘 엘라스토머를 폴리머로 안정화시킴으로써, 피부에 도포 시 수중유형 제형의 흡수 직전 끈적거림을 완화시키고, 매끄러우면서 농축감이 느껴지며, 퍼짐성이 좋은 조성물을 제조할 수 있다.

Description

고함량의 실리콘 엘라스토머를 포함하는 수중유형 조성물 {Oil-in-water emulsion composition comprising high content silicone elastomer}

본 발명은 고함량의 실리콘 엘라스토머를 포함하는 수중유형(O/W) 조성물에 관한 것이다.

실리콘은 일반적으로 계면특성, 내열성, 내약품성, 통기성 및 전기절연성 등이 우수하고, 또한 분자구조로부터 오는 특성으로 발수성, 소포성 및 이형성 등이 우수하기 때문에 오늘날 거의 모든 산업분야에서 사용하고 있다.

실리콘 엘라스토머는 화장품을 바른 후 피부 표면에 생길 수 있는 과도한 피지분비와 유분 등을 흡수하여 번들거릴 수 있는 피부 표현을 잡아주고, 화장품 제조 시 끈적임 없는 부드러운 발림성을 줄 수 있다. 그 외에도 화장품 제형의 안정성을 개선 시킬 수 있으며, 보습 향상 기능으로 에센스, 에멀젼, 슬리핑 팩 등의 기초 제품들과 헤어 및 메이크업 제품에도 많이 사용되고 있는 추세이다.

이처럼 실리콘 엘라스토머의 함유는 사용감이나 보습면에서 다양한 장점을 가진다. 그러나, 밀착감 및 농축감을 위해 수중유형 제형에 실리콘 엘라스토머를 10% 이상의 고함량으로 사용하였을 경우, 수상과의 비중 차이로 인해 수상이 아래로 가라앉는 현상 및 엘라스토머가 서로 뭉치는 현상 등 제형의 불안정한 현상이 나타나는 단점을 갖는다.

지금까지 실리콘 엘라스토머를 배합하는 화장료 조성물과 관련된 몇몇의 특허 기술들이 개시되어 있으며, 고함량의 엘라스토머 안정화에 관한 특허로 한국공개특허 제 10-2012-0042397호가 있다. 그러나, 이 특허 기술은 유중수형(W/O) 제형 내 안정화 기술에 관한 것으로, 수중유형(O/W) 제형 내 안정화 기술과는 큰 차이가 있다.

실리콘 엘라스토머는 친수보다는 친유에 가까운 성질을 띠고 있으므로, 고함량의 실리콘 엘라스토머는 수중유형(O/W) 제형보다는 유중수형(W/O) 제형에 더욱 안정적으로 분산된다. 수중유형(O/W) 제형 내 분산할 경우 수상과의 비중 차이로 고함량의 실리콘 엘라스토머가 뭉쳐 뜨는 현상이 쉽게 발생하며, 충분한 수중유형(O/W) 계면활성제를 사용하였을 경우 다량의 실리콘 엘라스토머가 잘 분산되지 않고 고르지 않은 면 상태를 가지기 쉽다.

따라서, 수중유형(O/W) 제형 내 고함량의 실리콘 엘라스토머를 안정화시키기 위해서는 제형의 적절한 비중과 수중유형(O/W) 계면활성제 등이 필요하다.

1. 한국공개특허 제 10-2012-0042397호

본 발명은 실리콘 엘라스토머, 겔링제로 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머와 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머를 사용하여, 끈적임을 저하시키고, 퍼짐성 및 밀착성을 개선하며, 실리콘 엘라스토머의 재응집, 뭉침을 개선하고, 안정한 수중유형 화장료 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서는 실리콘 엘라스토머 3 내지 35 중량%;

암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머를 포함하는 겔링제를 포함하며,

상기 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머의 중량비는 4:1 내지 1:2인 수중유형 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에서는 고함량의 분말 상태 및 분산매에 분산된 페이스트 상태의 실리콘 엘라스토머를 겔링제(폴리머)로 안정화시킴으로써, 피부에 도포 시 수중유형 제형의 흡수 직전 끈적거림을 완화시키고, 매끄러우면서 농축감이 느껴지며, 퍼짐성이 좋은 조성물을 제공할 수 있다.

본 발명은 실리콘 엘라스토머 3 내지 35 중량%; 및

상기 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머의 중량비는 4:1 내지 1:2인 수중유형 화장료 조성물에 관한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 수중유형 화장료 조성물을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 수중유형 조성물은 유상 및 수상을 포함한다.

유상은 실리콘 엘라스토머를 포함한다. 상기 실리콘 엘라스토머는 화장품을 바른 후 피부 표면에 생길 수 있는 과도한 피지분비와 유분 등을 흡수하여 번들거릴 수 있는 피부 표현을 잡아주고, 끈적임 없는 부드러운 발림성을 제공할 수 있다. 또한, 화장품 제형의 안정성을 개선 시킬 수 있다.

이러한 실리콘 엘라스토머의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 폴리실리콘-11, 폴리메틸실세스퀴옥산, 디메치콘크로스폴리머, 디메치콘디메치콘/비닐디메치콘크로스폴리머, 디메치콘/피이지-10/15 크로스폴리머, 비닐디메치콘/메치콘실세스퀴옥산크로스폴리머, 라우릴디메치콘크로스폴리머, 디메치콘/폴리글리세린-3 크로스폴리머, 비닐디메치콘/라우릴디메치콘크로스폴리머 및 디페닐디메치콘/비닐디페닐디메치콘/실세스퀴옥산크로스폴리머로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.

상기 실리콘 엘라스토머는 화장료 조성물의 제조시 분말 상태 또는 분산매에 분산된 페이스트 상태로 사용될 수 있다. 이때, 페이스트(paste) 상태는 유동성이 적은 액체 상태를 의미할 수 있다. 상기 페이스트는 분산매에 실리콘 엘라스토머 분말을 혼합하여 제조할 수 있으며, 분산매로는 실리콘 엘라스토머와 상용성이 우수한 화장품용 오일을 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들어, 디메치콘, 이소도데칸, 사이클로펜타실록산, 사이클로헥사실록산, 트리실록산 및 메틸트리메치콘으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.

이러한 실리콘 엘라스토머의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 수중유형 화장료 조성물 전체 중량(100 중량%)에 대하여 3 내지 35 중량%, 5 내지 30 중량%, 또는 10 내지 15 중량%로 사용할 수 있다. 이때, 함량은 분산매가 없는 순수한 실리콘 엘라스토머를 기준으로 한다. 상기 함량 범위에서 실리콘 엘라스토머의 효과, 즉, 과도한 피지분비와 유분 등을 흡수하여 번들거림 억제하고, 끈적임 없는 부드러운 발림성을 가지는 효과를 얻을 수 있다. 실리콘 엘라스토머의 함량이 3 중량% 미만일 경우 이러한 실리콘 엘라스토머의 효과를 얻을 수 없으며, 30 중량%를 초과할 경우 제형 안정성이 저하될 우려가 있다.

본 발명에서 수상은 겔링제를 포함한다. 실리콘 엘라스토머는 화장료 조성물에 많은 효과를 부여하나, 그 함량이 증가할수록 비중 차이로 인해 수상이 가라않는 현상이 발생하며, 또한 엘라스토머가 서로 뭉쳐져 제형안정성이 저하되는 문제를 가진다. 본 발명에서는 겔링제를 사용하여 실리콘 엘라스토머의 재응집, 뭉침 현상을 개선하고 안정한 화장료 조성물을 제공할 수 있다.

상기 겔링제로는 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머를 사용할 수 있다. 본 발명에서는 겔링제로 상기 성분을 함께 사용하고, 그 함량 및 함량 비율을 최적으로 조절함으로써 화장료 조성물을 안정화하고, 발림성 등의 사용감을 개선할 수 있다.

상기 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머의 중량비는 4:1 내지 1:2, 3:1 내지 1:1, 또는 2:1 내지 1:1일 수 있다. 상기 중량비가 1:2를 초과할 경우 실리콘 엘라스토머의 비중 차이에 의해 상이 분리되는 문제가 발생할 우려가 있으며, 4:1 미만일 경우 화장료 조성물의 흐름성이 낮아져 퍼짐성이 좋지 못하며 이는 사용감의 저하를 가져올 우려가 있다.

또한, 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머는 수중유형 화장료 조성물 전체 중량(100 중량%)에 대하여 0.15 내지 0.4 중량%로 사용될 수 있으며, 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머는 0.0375 내지 0.8 중량%로 사용될 수 있다.

본 발명에서는 당업계에서 사용되는 일반적인 겔링제를 추가로 사용할 수 있다.

본 발명에서 수상은 전술한 겔링제 외에 HLB 값이 13 이상인 가용화제를 포함할 수 있다. 상기 가용화제를 사용하여 화장료 조성물을 안정화할 수 있다.

이때, HLB는 'hydrophile-lipophile balance(친수성·친유성 비)'의 약어로, 친수성과 친유성(소수성)의 균형을 나타내는 지표이다. 상기 HLB의 값이 클수록 가용화제의 친수성의 비율이 크고, 값이 작을수록 그 비율이 작다는 것을 의미한다.

상기 가용화제로는 폴리소르베이트류 유화제를 사용할 수 있다.

이러한 가용화제의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 수중유형 화장료 조성물 전체 중량(100 중량%)에 대하여 0.2 내지 0.5 중량%로 사용할 수 있다.

본 발명의 화장료 조성물은 전술한 성분들 외에 당업계에서 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예를 들어 안정화제, 가용화제, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 수중유형 화장료 조성물의 점도는 2500 내지 9000 cps, 또는 3000 내지 8500 cps일 수 있다. 2500 cps 미만일 경우 농축감이 부족할 수 있으며 9000 cps를 초과할 경우 퍼짐성 면에서 좋지 않을 수 있다. 즉, 상기 점도 범위에서 사용감이 우수한 화장료 조성물을 제공할 수 있다.

상기 점도는 BROOKFIELD사의 점도계 DV-Ⅱ+pro를 이용하여 SPINDLE No.4로 30 rpm으로 측정한 값을 나타낸다.

또한, 본 발명에 따른 수중유형 화장료 조성물은 당업계의 일반적인 제조 방법에 따라 제조될 수 있다.

이하, 본 발명의 실험예(실시예 및 비교예)를 예시한다. 하기의 실험예(실시예 및 비교예)는 본 발명의 이해를 돕도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 기술적 범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예

실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5

하기 표 1의 조성에 따라 그 조성비(중량%)를 달리하여 화장료 조성물을 제조하였다.

비교예 1 및 비교예 2는 폴리실리콘-11의 함량이 본 발명의 한정 범위를 벗어난 경우, 비교예 3은 폴리소르베이트 20을 사용하지 않은 경우, 및 비교예 4 및 비교예 5는 폴리머의 비율이 본 발명의 한정 비율을 벗어난 경우를 나타낸다.

구체적으로, 수상 성분과 유상 성분을 각각 비이커에 측량한 후 60℃까지 가온하여 10 분 이상 혼합하였다. 혼합한 유상 성분을 호모믹서를 이용하여 5000 rpm으로 유지하면서 수상 성분에 천천히 투입하였다. 5분 이상 혼합한 후, 30℃ 이하로 저어주면서 냉각하여 조성물을 제조하였다.

		실시예			비교예
	성분	1	2	3	1	2	3	4	5
수상	정제수	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100	To 100
	트리소듐이디티에이	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02	0.02
	폴리소르베이트20	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	-	0.3	0.3
	1,2-헥산디올	1	1	1	1	1	1	1	1
	글리세린	3	3	3	3	3	3	3	3
	디프로필렌글라이콜	4	4	4	4	4	4	4	4
	암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.08	0.36
	소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.32	0.04
유상	디메치콘	25	25	25	25	25	25	25	25
	이소도데칸	18	18	18	18	18	18	18	18
	폴리실리콘-11	5	10	30	2	40	10	10	10
	카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	5	5	5	5	5	5	5	5

실험예 1. 안정성 평가

실시예 및 비교예에서 제조된 조성물의 온도에 따른 안정성을 평가하였다.

구체적으로, 조성물을 각각 실온, -20℃, 40℃ 및 45℃에서 보관한 후, 제형 분리 및 면상태 등을 관찰하였다. 또한 각 온도의 샘플은 실온에서 6시간 노출 후 측정하였다.

안정성은 육안으로 확인했으며, 제형의 아래층에 투명층이 생기며 엘라스토머가 분산되어 있는 층이 위로 떠오르면 상분리가 일어난 것으로 판단하였다. 전상의 경우, 전기 전도계를 이용하여 전상의 유무를 판별하였다.

측정 결과를 하기 표 2에 나타내었으며, 상분리 및 전상이 없는 경우를 '양호'로, 상의 분리가 관찰된 경우를 '분리됨'으로, 전상이 일어난 경우를 '전상'으로 표현하였다.

		안정성 평가
실시예1	실온	양호
	-20℃	양호
	40℃	양호
	45℃	양호
실시예2	실온	양호
	-20℃	양호
	40℃	양호
	45℃	양호
실시예3	실온	양호
	-20℃	양호
	40℃	양호
	45℃	양호
비교예1	실온	양호
	-20℃	양호
	40℃	양호
	45℃	양호
비교예2	실온	분리됨
	-20℃	분리됨
	40℃	분리됨
	45℃	분리됨
비교예3	실온	전상됨
	-20℃	전상됨
	40℃	전상됨
	45℃	전상됨
비교예4	실온	분리됨
	-20℃	분리됨
	40℃	분리됨
	45℃	분리됨
비교예5	실온	양호
	-20℃	양호
	40℃	양호
	45℃	양호

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예에서 제조된 화장료 조성물 및 비교예 1 및 비교예 5에서 제조된 화장료 조성물의 안정성은 양호하게 나타났다.

그러나, 비교예 2 및 비교예 4의 화장료 조성물은 실리콘 엘라스토머가 수상과 분리되어 상층으로 뜨는 현상이 발생하였고, 비교예 3의 화장료 조성물은 수상과 유상이 전상되어 유중수형 제형이 제조되었다.

실험예 2. 사용감 평가

실시예 및 비교예에서 제조된 조성물의 사용감을 평가하였다.

구체적으로, 30 명의 피시험자를 대상으로 볼 주위에 화장료 조성물을 사용한 후 그에 따른 결과를 점수로 평가하였다.

평가목록은 농축감, 밀착력, 탄성감, 퍼짐성 및 끈적임의 다섯 가지 항목으로 나누어 하기와 같이 평가하였다.

5점: 매우 좋음

4점: 약간 좋음

3점: 보통

2점: 약간 나쁨

1점: 매우 나쁨

상기 측정 결과를 표 3에 나타내었다.

평가항목	실시예1	실시예2	실시예3	비교예1	비교예5
농축감	4	5	5	1	5
밀착력	4.5	5	5	2	5
탄성감	4	5	5	2	5
퍼짐성	5	5	4.5	4.5	2
끈적임	5	5	5	2	2

위의 평가값은 30명의 평가값을 항목별로 평균화한 것이다.

상기 표 3에 나타난 바와 같이, 실시예의 화장료 조성물은 모든 평가항목에서 비교예 1의 조성물보다 우수한 사용감을 나타내었다.

반면, 비교예 5의 화장료 조성물은 농축감, 밀착력, 탄성감 면에서 우수한 값을 얻었으나 퍼짐성, 끈적임 면에서 실시예 조성물의 평가값에 미치지 못한 것을 확인할 수 있다.

실험예 3. 점도 측정

제형의 퍼짐성을 객관적인 지표로 평가하기 위하여, 실시예 및 비교예에서 제조된 조성물의 점도를 측정하였다.

구체적으로, 실시예 및 비교예의 조성물 제조시의 점도을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

이때 점도의 측정은 BROOKFIELD사의 점도계 DV-Ⅱ+pro를 이용하여 SPINDLE No.4로 30 rpm으로 측정하였다.

평가항목	실시예1	실시예2	실시예3	비교예1	비교예5
점도(cps)	3000	5000	8500	2300	9500

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 실시예의 화장료 조성물은 화장료로 사용하기에 알맞은 점도값을 나타내었다.

반면, 비교예 1의 조성물의 경우 농축감이 부족하며, 비교예 5의 조성물은 점도값이 높아 퍼짐성, 끈적임을 나타내었다.

Claims

실리콘 엘라스토머 5 내지 30 중량%; 및
암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머를 포함하는 겔링제를 포함하며,
상기 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머 및 소듐아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머의 중량비는 4:1 내지 1:2인 수중유형 화장료 조성물.
제 1 항에 있어서,
실리콘 엘라스토머는 폴리실리콘-11, 폴리메틸실세스퀴옥산, 디메치콘크로스폴리머, 디메치콘디메치콘/비닐디메치콘크로스폴리머, 디메치콘/피이지-10/15 크로스폴리머, 비닐디메치콘/메치콘실세스퀴옥산크로스폴리머, 라우릴디메치콘크로스폴리머, 디메치콘/폴리글리세린-3 크로스폴리머, 비닐디메치콘/라우릴디메치콘크로스폴리머 및 디페닐디메치콘/비닐디페닐디메치콘/실세스퀴옥산크로스폴리머로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 수중유형 화장료 조성물.
제 1 항에 있어서,
실리콘 엘라스토머는 분말 또는 분산매에 분산된 페이스트 상태로 사용되며,
상기 분산매는 디메치콘, 이소도데칸, 사이클로펜타실록산, 사이클로헥사실록산, 트리실록산 및 메틸트리메치콘으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 수중유형 화장료 조성물.
제 1 항에 있어서,
HLB 값이 13 이상인 가용화제를 추가로 포함하는 수중유형 화장료 조성물.
제 1 항에 있어서,
수중유형 화장료 조성물의 점도는 2500 내지 9000 cps인 수중유형 화장료 조성물.