KR102551067B1 - 화학작용제를 방어하기 위한 반응성 피부보호제 세정용 조성물 및 이를 이용한 세정 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 과불소화계 오일, 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제, 및 폴리올을 포함하는 다층형 세정제 조성물 및 이를 이용한 불소계 반응성 피부보호제 세정 방법에 관한 것으로서, 화학작용제가 피부 속으로 침투하는 것을 방어하기 위해 피부에 도포하는 불소계 성분이 포함된 반응성 피부보호제 및 그들의 분해산물을 신속하고 안전하게 세정하여 잔류물을 깨끗하게 제거할 수 있다.

Description

화학작용제를 방어하기 위한 반응성 피부보호제 세정용 조성물 및 이를 이용한 세정 방법{CLEANING COMPOSITION FOR REACTIVE SKIN PROTECTING AGENT DEFENDING AGAINST CHEMICAL AGENTS AND CLEANING METHOD USING THE SAME}

본 발명은 화학작용제가 피부 속으로 침투하는 것을 방어하기 위해 피부에 도포한 반응성 피부보호제를 신속하고 효과적으로 세정하여 제거하는 다층형 세정제 및 이를 이용한 세정 방법에 관한 것이다.

아주 적은 양으로 사람에게 치명적인 손상을 입힐 뿐 아니라 생명까지 빼앗을 수 있는 대량살상무기(WMD: Weapons of Mass Destruction)로서 화학작용제(chemical agent)가 알려져 있다. 화학작용제는 제1차세계대전에서 독일군이 염소가스를 사용한 이후 전쟁의 살상 수단으로 사용되고, 1995년 발생한 도쿄 지하철 사린(Sarin) 사건에서와 같이 테러 도구로 사용될 수 있기 때문에 이들 화학작용제에 대한 방어법 개발이 절실히 필요하다.

화학작용제에 노출되면 호흡기나 피부를 통해 체내로 흡수되어 동공 축소, 호흡 곤란, 근육 경련, 유전자 변이, 암, 염증 및 수포 발생 등 치명적인 증상을 일으키며 신체 조직이 파괴되고 나아가 죽음에 이를 수 있다.

화학작용제는 호흡기를 통해 체내로 흡수되어 작용하는 가스상 질식작용제와 혈액작용제가 있으며, 액상 형태로 피부나 호흡으로 체내에 침투하여 신경 전달 물질의 분해효소를 차단하여 죽음에 이르게 하는 신경작용제는 타분(Tabun), 사린(Sarin), 사이클로-사린(Cyclo-Sarin), 소만(Soman), 노비초크(Novichok) 등이 있고, 피부에 접촉하여 수포를 발생시키는 수포작용제는 황 머스터드(sulfur mustard), 질소 머스터드(nitrogen mustard), 루이사이트(Lewisite) 등으로 분류할 수 있다.

가스상 화학작용제는 공기 정화통이 장착된 방독면을 착용하여 호흡기를 보호하는 것이 가장 효과적이다. 반면 액상 화학작용제는 보호의와 필름(film) 등으로 얼굴과 노출된 피부를 덮어씌워 방어하는 방법이 주로 사용되는데, 이는 방어 효과가 미흡하고, 사용상 제한이 있었다. 최근에는 액상 화학작용제를 방어하기 위해 피부에 직접 도포하는 크림이나 연고 형태의 피부보호 조성물에 대한 연구가 증가하고 있다.

구체적인 예를 들면, 대한민국 등록특허 제10-2455140호에 불소계 성분들과 제독활성물질 등으로 구성된 반응성 피부보호 조성물이 개시되어 있다. 그리고 대한민국 등록특허 제10-0853443호에 글리세린(Glycerin)과 제독활성물질 등으로 구성된 피부보호 크림 조성물이 예시되어 있다.

이들 선행기술의 피부보호 조성물은 화학작용제를 방어하기 위해 방독면이나 보호의를 착용했을 때 나타나는 행동 불편, 호흡 곤란, 체온 상승 등의 문제가 없어, 사용자에 가해지는 신체적 부담감이 적은 이점은 있지만, 피부에 직접 바르는 형태의 제형이기 때문에 도포한 후 화학작용제의 오염 여부와 무관하게 일정시간이 지나고 나면 피부보호 조성물을 반드시 제거해야 하는 번거로움이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0853443호에 개시된 글리세린계 피부보호 조성물은 물로 씻는 경우 쉽게 제거될 수 있지만, 이와 달리 대한민국 등록특허 제10-2455140호에 개시된 불소계 피부보호 조성물은 물에 전혀 젖지 않는 발수효과(撥水效果)로 인해 물로는 전혀 제거되지 않고, 비누나 계면활성제 등의 세정 성분으로도 완전하게 제거할 수 없는 독특한 성질이 있다.

이런 독특한 성질을 갖고 있는 불소계 성분이 포함된 피부보호 조성물을 피부에 도포하고 일정 기간이 지난 후, 피부에 존재하는 불소계 피부보호 조성물을 용이하게 제거하는 세정제나 그 방법에 대하여 지금까지 개발되지 않은 실정이다.

(특허 문헌 1) 대한민국 등록특허 제10-2455140호 (특허 문헌 2) 대한민국 등록특허 제10-0853443호

본 발명은 화학작용제가 피부 속으로 침투하는 것을 방어하기 위해 도포한 반응성 피부보호제, 특히 불소계 피부보호 조성물을 신속하고 효과적으로 세정하여 제거하는 다층형 세정제를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 기술적 과제 해결을 위하여, 본 발명은 과불소화계 오일, 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제, 및 폴리올을 포함하는 다층형 세정제 조성물을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 과불소화계 오일은 폴리퍼플루오로아이소프로필 에터(Polyperfluoroisopropyl ether), 폴리퍼플루오로메틸아이소프로필 에터(Polyperfluoromethylisopropyl ether), 퍼플루오로퍼하이드로벤질 테트랄린(Perfluoroperhydrobenzyl tetralin), 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로하이드록시에틸 에터(Polyperfluoroethoxymethoxy difluorohydroxyethyl ether) 로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 과불소화계 오일은 전체 조성물 중량 기준으로 20 내지 80 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제는 퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로에틸 피이지 포스페이트, 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 피이지-2 포스페이트, 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로에틸 피이지 에터, 암모늄 C9-10 퍼플루오로알킬 설포네이트, 암모늄 C6-16 퍼플루오로알킬에틸 포스페이트, 티이에이-C8-18 퍼플루오로알킬에틸 포스페이트, C14-18 퍼플루오로알킬에틸 티오하이드록시프로필트라이모늄 클로라이드, C8-18 플루오로알코올 포스페이트, C9-13 플루오로알코올, 및 C9-15 플루오로알코올 포스페이트로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 불소계 첨가제는 전체 조성물 중량 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 폴리올은 부틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 글리세린, 다이글리세린, 1,2-펜탄다이올, 1,2-헥산다이올 및 1,2-옥탄다이올로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 폴리올은 전체 조성물 중량 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 전체 조성물 중량 기준으로 0.1 내지 2 중량%의 물을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 마치현 추출물, 홍경천 추출물, 쑥 추출물, 금전초 추출물, 검정콩 추출물, 녹두 추출물, 천문동 추출물, 호스테일 추출물, 감잎 추출물, 감자 추출물, 지실 추출물, 금잔화 추출물, 달맞이꽃 추출물, 백출 추출물, 사상자 추출물, 및 어성초 추출물로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 식물 추출물을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 식물 추출물은 전체 조성물 중량 기준으로 0.1 내지 5 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 황산바륨, 산화마그네슘, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 실리카, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 이산화티탄, 수산화티탄, 산화철, 수산화철, 산화아연, 수산화아연, 산화지르코늄, 수산화지르코늄, 산화세륨, 및 수산화세륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 무기 입자 분말을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 무기 입자 분말은 전체 조성물 중량 기준으로 0.01 내지 3 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 조성물은 2 내지 4개의 경계면을 포함하는 다층형일 수 있다.

또한 본 발명은 상술한 다층형 세정제 조성물을 불소계 반응성 피부보호제가 도포된 피부에 접촉시키는 단계;를 포함하는 불소계 반응성 피부보호제 세정 방법을 제공할 수 있다.

본 발명은 화학작용제가 피부 속으로 침투하는 것을 방어하기 위해 피부에 도포하는 불소계 성분이 포함된 반응성 피부보호제 및 그들의 분해산물들 신속하고 안전하게 세정하여 제거하는 다층형 세정제를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명 실시예 1에 따라 제조된 과불소화계 오일/불소계 첨가제/폴리올 성분으로 구성된 세정제를 나타낸 이미지이다. 제1층(1^st Layer)은 과불소화계 오일, 제2층(2^nd Layer)은 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제, 제3층(3^rd Layer)은 물을 포함한 폴리올 층으로 구성된 것이다.
도 2는 본 발명 실시예 3에 따라 제조된 세정제를 나타낸 이미지이다. 제1층은 과불소화계 오일, 제2층은 불소계 첨가제, 제3층은 산화지르코늄이 폴리올에 분산된 층으로 구성된 것이다.
도 3은 본 발명 실험예 1에 따라 인조가죽에 반응성 피부보호 조성물을 도포한 것을 본 발명의 다층형 세정제의 세정효과를 측정하기 위해 제작한 4개의 시편을 찍은 사진이다.
도 4는 본 발명 실험예 1-2에 따라 제작한 4개의 시편을 전자현미경으로 관찰한 이미지를 나타낸 것이다.
도 5은 본 발명 실험예 1-4에 따라 수행한 실시예 4의 세정한 시편(C)에 대한 원소 매핑 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명 실험예 1-4에 따라 수행한 비교예 2의 화장솜으로 닦아내어 제거한 시편(D)에 대한 원소 매핑 결과를 나타낸 것이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 다층형 세정제 조성물 및 이를 이용한 불소계 반응성 피부보호제 세정 방법에 대하여 상세히 설명한다.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 통상의 기술자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.

또한 본 발명 상세한 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.

또한 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.

또한, 본 명세서에서 특별한 언급 없이 사용된 단위는 중량을 기준으로 하며, 일 예로 % 또는 비의 단위는 중량% 또는 중량비를 의미하고, 중량%는 달리 정의되지 않는 한 전체 조성물 중 어느 하나의 성분이 조성물 내에서 차지하는 중량%를 의미할 수 있다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 수치 범위는 하한치와 상한치와 그 범위 내에서의 모든 값, 정의되는 범위의 형태와 폭에서 논리적으로 유도되는 증분, 이중 한정된 모든 값 및 서로 다른 형태로 한정된 수치 범위의 상한 및 하한의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 본 발명의 명세서에서 특별한 정의가 없는 한 실험 오차 또는 값의 반올림으로 인해 발생할 가능성이 있는 수치범위 외의 값 역시 정의된 수치범위에 포함될 수 있다.

또한, 본 명세서의 용어, "포함한다"는 "구비한다", "함유한다", "가진다" 또는 "특징으로 한다" 등의 표현과 등가의 의미를 가지는 개방형 기재이며, 추가로 열거되어 있지 않은 요소, 재료 또는 공정을 배제하지 않는다.

본 발명을 설명하기 위해 예시하는 화합물 또는 성분 각각의 명칭은 국제 순수응용화학연합 명명법(IUPAC Nomenclature) 또는 국제 화장품성분 명명법(International Nomenclature Cosmetic Ingredients; INCI)의 규정에 따랐다.

이하, 화학작용제가 피부로 침투하는 것을 방어하기 위해 도포한 반응성 불소계 피부보호제를 효율적으로 세정하여 제거하기 위해 예의 연구한 끝에 안출한 다층형 세정제 조성물에 대해 상세히 설명한다.

전쟁이나 테러의 수단으로 사용될 수 있는 화학작용제가 피부로 침투하여 치명적인 손상을 입히지 못하도록 피부에 도포하는 형태의 피부보호 조성물이 개발되어 있다. 상기 반응성 피부보호 조성물은 화합물의 극성에 따라 두가지로 구분되며, 친수성/극성 피부부호 조성물의 경우 흔히 물(water)을 사용하여 세정할 수 있다.

기름때와 같은 소수성 오염물의 경우에는 물로만 세정할 경우 오염물이 깨끗하게 제거되지 않고, 계면활성제 또는 유기 용제 성분이 포함된 세정제를 사용해야 깨끗이 세정할 수 있다.

그러나 강한 소수성 및 비극성의 불소계 피부보호 조성물은 물로 세정할 수 없을 뿐 아니라 탄화수소계 계면활성제 또는 유기 용제 성분이 포함된 세정제 조성물로도 세정이 어려운 문제가 있다. 따라서 본 발명의 다층형 세정제 조성물은 강한 소수성 및 비극성을 갖는 과포화 불소계 오일이 포함된 반응성 피부보호 조성물을 세정할 수 있도록 구성되었다.

구체적으로 본 발명에 따른 세정제 조성물은 과불소화계 오일, 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제, 및 폴리올을 포함할 수 있다.

이때, 과불소화계 오일은 폴리퍼플루오로아이소프로필 에터, 폴리퍼플루오로메틸아이소프로필 에터, 퍼플루오로퍼하이드로벤질 테트랄린, 및 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로하이드록시에틸 에터로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 바람직하게는 퍼플루오로 폴리에터일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 과불소화계 오일은 전체 조성물 중량 기준으로 20 내지 80 중량% 또는 30 내지 75 중량%로 포함될 수 있다. 이 경우 반응성 피부보호제의 구성 성분인 불소계 화합물을 효율적으로 제거하여 세정할 수 있다.

상기 과불소화계 오일은 완전한 비극성 액체로 밀도는 1.9 cm³/g 내외이며, 본 발명에 사용되는 구성 성분 중 가장 무겁고 표면장력은 가장 낮은 성분이다. 따라서 이들 과불소화계 오일의 경우 도 1에 도시된 바와 같이, 제1층(1^st Layer)에 존재한다.

친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제는 전체 조성물 중량 기준으로 1 내지 20 중량%, 또는 3 내지 18 중량%로 포함될 수 있다. 상기 함량으로 포함됨으로써, 경제적으로 물을 포함한 친수성 물질의 유화 또는 분산을 촉진할 수 있고, 이를 통해 물을 포함한 친수성 물질이 화학작용제의 가수분해반응 촉진에 기여할 수 있다.

구체적으로 상기 불소계 첨가제는 불소계 반응성 피부보호 조성물을 제거하는 세정에 필요한 짧은 시간, 예를 들어 세정하는 동안의 수십 분에서 몇 시간 정도만 유화 또는 분산 상태를 유지하는 것이 적절하고, 상기 함량으로 포함된 경우 짧은 시간동안 유화 또는 분산 상태를 유지하기에 오히려 바람직할 수 있다.

본 발명에 있어서, 친수성 작용기는 포스페이트기, 카르복실기, 설포네이트기, 에스테르기, 폴리에틸렌글리콜기, 아마이드기, 아민기 및 히드록시기로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.

구체적으로 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제는 예를 들어, 퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로에틸 피이지 포스페이트, 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 피이지-2 포스페이트, 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로에틸 피이지 에터, 암모늄 C9-10 퍼플루오로알킬 설포네이트, 암모늄 C6-16 퍼플루오로알킬에틸 포스페이트, 티이에이-C8-18 퍼플루오로알킬에틸 포스페이트, C14-18 퍼플루오로알킬에틸 티오하이드록시프로필트라이모늄 클로라이드, C8-18 플루오로알코올 포스페이트, C9-13 플루오로알코올, 및 C9-15 플루오로알코올 포스페이트로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.

본 발명에 따른 세정제 조성물은 친수성 물질로서, 다이올 또는 트리올과 같은 알코올 작용기가 2개 이상인 폴리올을 포함한다. 에탄올과 같은 일차 알코올(primary alcohol)은 불소계 반응성 피부보호제를 세정하는 과정에서 화학작용제의 피부 침투를 오히려 촉진할 수 있기 때문에 바람직하지 않다. 구체적으로 폴리올은 부틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 글리세린, 다이글리세린, 1,2-펜탄다이올, 1,2-헥산다이올 및 1,2-옥탄다이올로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 폴리올은 물과 함께 사용될 수 있는데, 상기 둘은 극성 분자로서 서로 혼합되어 한 층을 형성할 수 있다. 이때 물은 전체 조성물 중량 기준으로 0.1 내지 2 중량%, 또는 0.5 내지 1.5 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 세정제 조성물은 상술한 과불소화계 오일, 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제 및 폴리올의 조합에 따라 불소계 반응성 피부보호제에 대한 우수한 세정 능력을 발휘할 수 있다. 구체적으로 본 발명에 따르면 물 또는 폴리올과 같은 친수성 물질은 불소계 첨가제에 의해 유화된 마이셀(micelle) 속에 안정하게 갇혀 있기보다 세정 과정에서 마이셀 내부로부터 쉽게 이탈함으로써, 반응성 피부보호제의 도포막으로 이동하여 오염되었을지도 모르는 화학작용제를 가수분해하는 반응에 작용할 수 있다.

본 발명의 세정제 조성물은 바람직한 일 실시예에 있어서, 과불소화계 오일층, 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제층 및 폴리올층으로 구분된 3층형 구조로 존재할 수 있다. 상기 불소계 첨가제는 불소계 오일보다 밀도가 낮고 물과 친수성 물질의 밀도보다는 높으며, 표면장력은 낮기 때문에 세게 흔들거나 외부에서 운동 에너지를 가하지 않는 이상 상하층으로 분리된 각각의 물질과 서로 섞이지 않고 중간층에 존재할 수 있다. 이는 도 1에 도시된 제2층(2nd Layer)으로 확인할 수 있다.

일 예로서, 하기 표 1에 구체적 성분별 물성을 나타내었다.

[표 1]

물과 글리세린은 극성 분자로서, 밀도는 글리세린이 크지만, 표면장력은 물이 크게 나타나고, 이들은 서로 혼합되어 한 층을 구성할 수 있다. 반면, 과불화폴리에터의 경우 비극성 분자로서, 물 또는 글리세린과 섞이지 않아, 이들이 조합된 경우 분리되어 층상 구조를 형성한다. 이때 과불화폴리에터는 상온에서 액체인 수은을 제외하고 가장 높은 밀도를 갖는 화합물 중의 하나로, 물과 글리세린에 비하여 밀도가 훨씬 크기 때문에 과불화폴리에터를 포함한 층은 물과 글리세린을 포함한 층의 아래에 위치한다.

친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제는 과불소화계 오일층과의 밀도차 및 표면장력 차이로 섞이지 않고 분리되어 층상을 유지하는 특징을 나타낼 수 있다. 구체적으로 불소계 첨가제는 밀도는 1.7 cm³/g 이하로서, 과불소화계 오일층에 비하여 밀도가 낮게 나타날 수 있다.

본 발명의 각 구성 성분의 물성 및 극성도 그리고 계면화학적 특성에 따라 조합된 조성물은 도 1에 도시된 바와 같이, 다층 형태를 유지하게 된다. 즉, 본 발명의 일 실시예는 제1층(1^st Layer)은 과불소화계 오일, 제2층(2^nd Layer)은 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제, 제3층(3^rd Layer)은 물을 포함한 폴리올 층으로 구성된 3층형 세정제 조성물일 수 있다.

이때 다층형을 유지하는 요인은 액체 성분의 밀도 차이일 수 있고, 무거운 성분이 아래층에 위치하게 된다. 서로 접촉하고 있는 액체 성분이 깨끗한 계면으로 분리되어 존재하도록 하는 요인은 각 액체 성분의 밀도, 극성 차이 및 표면장력에 따른 효과때문일 수 있다.

본 발명에 따른 다층형 세정제 조성물은 상기 밀도, 극성 차이 및 표면장력을 이용함으로써, 불소계 반응성 피부보호제와 접촉하는 경우 빠른 속도로 층상 분리가 이루어지며 제독을 위한 가수분해 반응 또는 세정 작용이 신속하게 수행되는 이점이 있다.

또한 본 발명은 불소계 피부보호제를 세정하는 과정에서 가해지는 기계적 마찰이나 자극 물질, 예를 들면 물 또는 친수성 물질에 의한 극소량의 화학작용제 가수분해 부산물에 의해 발생할 수 있는 피부자극을 완화, 중화 또는 수렴하여 세정 후 피부를 진정시키는 목적으로 식물 추출물을 사용할 수 있다.

식물 추출물의 구체적인 예를 들면, 마치현 추출물, 홍경천 추출물, 쑥 추출물, 금전초 추출물, 검정콩 추출물, 녹두 추출물, 천문동 추출물, 호스테일 추출물, 감잎 추출물, 감자 추출물, 지실 추출물, 금잔화 추출물, 달맞이꽃 추출물, 백출 추출물, 사상자 추출물, 및 어성초 추출물로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 식물 추출물은 전체 조성물 중량 기준으로 0.1 내지 5.0 중량%, 또는 1 내지 4 중량% 로 포함될 수 있다.

식물 추출물은 친수성 물질로 사용한 폴리올 또는 물과 서로 섞일 수 있다. 이들 혼합물은 과불소화계 오일 및 불소계 첨가제보다 밀도가 낮고 표면장력은 높으므로 도 1에서 도시된 바와 같이 가장 위인 제3층(3^rd Layer)에 존재할 수 있다.

또한 본 발명은 아주 소량으로 피부보호제에 오염되어 있을지도 모르는 화학작용제를 물 또는 친수성 물질로 가수분해하는 것보다 더욱 용이하게 분해 반응을 촉진하여 제거하기 위해 무기 입자 분말을 사용할 수 있다. 이들 무기 입자 분말은 화학작용제의 분해반응의 촉매가 될 수 있고, 피부보호제에 오염되어 소량으로 존재할 수 있는 화학작용제를 흡착함으로써 분해반응에 효과적이다.

무기 입자 분말은 구체적으로 황산바륨, 산화마그네슘, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 실리카, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 이산화티탄, 수산화티탄, 산화철, 수산화철, 산화아연, 수산화아연, 산화지르코늄, 수산화지르코늄, 산화세륨, 및 수산화세륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다. 무기 입자 분말은 0.01 내지 3 중량%, 또는 0.1 내지 2.5 중량% 범위로 사용하는 것이 바람직하다.

무기 입자 분말의 입자 크기는 종류와 모양에 따라 다를 수 있으나 평균 입경이 0.05 내지 5.0 ㎛ 인 것이 좋다. 무기 입자 분말은 친수성을 띠고 있기 때문에 도 2에 도시된 제3층에 존재하게 된다. 이때 제3층 액체인 물 또는 폴리올의 밀도보다 무기 입자 분말의 밀도가 대체로 크므로 시간이 지남에 따라 무기 입자 분말이 서서히 침강하여 제2층인 불소계 첨가제 상단 계면에 모이게 되어 제3층이 무기 입자 분말 침강층과 친수성 액체층으로 구분될 수 있다. 따라서 4층형 세정제로 보일 수 있다.

4층형 세정제도 3층형 세정제와 마찬가지로 세정을 하기 위해 흔들어 사용하면 쉽게 다시 분산되므로 본 발명이 목적으로 하는 불소계 피부보호제의 도포막을 효과적으로 세정하여 제거할 수 있다.

산화마그네슘은 제독활성 물질로서 반응성 피부보호제의 성분으로 사용되는데, 산화마그네슘은 화학작용제를 흡착하고 있거나, 제독반응에 따라 인체에 유익하지 않은 분해산물을 포함할 수 있어, 반드시 신속하게 세정하여 제거하는 것이 바람직하다. 따라서 상기 산화마그네슘이 잔류하지 않도록 세정하는 기술이 필요하며, 본 발명의 경우 잔존하는 산화마그네슘이 없도록 우수한 세정능력을 발휘한다.

화학작용제를 방어하기 위해 도포한 반응성 피부보호제의 도포막을 세정하기 위해 본 발명은 하기의 다층형 세정제 조성물일 수 있다.

첫째, 불소계 오일/불소계 첨가제, 불소계 오일/폴리올, 불소계 오일/물 또는 식물성 추출물로 구성된 조합의 경우 2층형 세정제일 수 있다.

둘째, 불소계 오일/불소계 첨가제/폴리올, 물 또는 식물 추출물로 구성된 조합의 경우 3층형 세정제일 수 있다.

셋째, 3층형 세정제의 제3층에 무기 입자 분말이 분산된 조합의 경우는 4층형 세정제일 수 있다.

또한 본 발명은 상술한 다층형 세정제 조성물을 불소계 반응성 피부보호제가 도포된 피부에 접촉시키는 단계;를 포함하는 불소계 반응성 피부보호제 세정 방법을 제공할 수 있다.

이하 실시예를 통해 본 발명에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.

[실시예 1 내지 실시예 4]

200 ㎖ 비커에 하기 표 2의 각 실시예 조성에 따른 원료를 순서대로 넣은 후 잘 혼합하고 투명 용기에 담아 다층형 세정제를 제조하였다.

[표 2] 다층형 세정제 조성물(단위: 중량%)

상기 실시예 1 내지 실시예 4에 따라 제조된 세정제는 모두 3층형으로 나타났다. 도 1에 상기 실시예 1, 도 3에 상기 실시예 3에 따른 세정제 이미지가 도시되었다. 도 1의 경우 폴리올 층이 제3층을 형성하고, 도 3의 경우 수산화지르코늄이 분산된 층이 제3층을 형성하였다.

[제조예 1]

하기 표 3에 나타낸 조성에 따라 불소계 반응성 피부보호 조성물을 제조하여 본 발명의 다층형 세정제의 세정효과를 평가하는 시험 대조예로 사용하였다.

[표 3] 불소계 성분이 함유된 피부보호 조성물(단위: 중량%)

실험예 1. 인조가죽을 이용한 다층형 세정제의 세정효과 평가

사람 피부를 대신하여 평가 시험을 할 수 있는 인조가죽을 선정하고, 상기 제조예 1에 따라 제조된 불소계 성분이 함유된 반응성 피부보호제를 인조가죽에 도포한 시편들을 제조하였다.

1-1. 시험 분석용 시편의 제작

도 3의 A에 도시된 요철 무늬를 가지고 있는 평균 두께 0.95 mm의 인조가죽을 가로, 세로 2cm×2cm 크기로 자른 시편 4개를 준비하였다. 이들 인조가죽 시편의 평균 무게는 0.21 g이었다. 인조가죽 시편 4개 중에서 1개(도 3에서 A로 표시)는 아무런 조치나 처리를 하지 않았고, 나머지 3개의 시편은 제조예 1의 불소계 성분이 함유된 반응성 피부보호 조성물을 0.45 g씩 정량하여 2cm×2cm 면적에 스테인리스 재질의 주걱(spatula)으로 균일하게 도포하였다.

[비교예 1]

제조예 1에 따른 반응성 피부보호제를 도포한 3개의 시편 중 1개(도 3에서 B로 표시)는 세정 처리를 하지 않고 그대로 두었다.

[실시예 4]

나머지 2개의 시편 중 1개(도 3에서 C로 표시)는 본 발명 실시예 1의 3층형 세정제로 세정하였다.

[비교예 2]

마지막 남은 시편(도 3에서 D로 표시)은 화장솜으로 닦아 도포막을 제거하였다.

1-2. 각 시편의 SEM 이미지 분석

상기 1-1에서 각각 처리가 완료된 4개의 시편 A, B, C, D를 전자현미경(SEM)으로 1,000배 확대하여 관찰한 사진을 도 4에 나타내었다.

SEM 이미지를 살펴보면, A의 경우 피부의 주름 또는 굴곡과 유사한 작은 요철을 가지고 있는 것으로 보인다. 비교예 1의 경우 두꺼운 형태로 제조예 1에 따라 제조된 피부부호제의 도포층이 보이고 군데군데 불소계 성분과 함께 배합된 무기 입자를 관찰할 수 있다. 실시예 4의 경우 세정 과정에 따라 인조가죽의 요철이 약각 변형된 것으로 보인다. 이는 인조가죽이 약간 팽윤(swelling)된 것으로 판단된다. 비교예 2의 경우 화장솜으로 닦아내어 도포층을 제거하는 과정에서 인조가죽의 요철을 압박함에 따라 마찰로 인해 요철의 변화가 생긴 것으로 판단된다.

1-3. 각 시편의 EDS 분석

상기 1-2에서 SEM 이미지 분석에 사용된 4개의 시편을 EDS로 원소 구성비를 분석한 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

[표 4] 각 시편의 원소 구성비(중량%)

상기 표 4의 원소 분석 결과를 살펴보면, 인조가죽을 만들기 위해 사용된 물질은 유기화합물이기 때문에 아무 처리를 하지 않은 인조가죽 시편 A는 탄소 원소만 검출된 것을 확인할 수 있다. 비교예 1에 해당하는 시편 B, 비교예 2에 해당하는 시편 D에서 탄소, 불소, 마그네슘 원자가 모두 검출된 것을 확인할 수 있다.

비교예 2의 경우 마그네슘이 1.41 wt% 검출됨으로써, 외관상 도포층이 제거된 것처럼 보이더라도 불소계 성분과 함께 배합된 미세한 분말인 산화마그네슘 입자가 인조가죽 표면에 잔류하고 있다는 것을 의미한다. 즉, 화장솜, 티슈, 또는 부직포 등으로 도포막을 닦아 제거하는 것은 화학작용제의 2차오염을 피부에 야기할 수 있으므로 매우 위험할 수 있다.

이와 달리 실시예 4에 해당하는 시편 C의 경우 탄소 및 불소 원자는 검출되었으나, 불소계 성분과 함께 20.0 중량%를 배합한 산화마그네슘의 마그네슘 원자는 검출되지 않았다. 상기 분석 결과는 본 발명 세정제의 세정 효과로 산화마그네슘이 인조가죽에 잔류하지 않고 완전히 제거되었음을 의미한다. 이를 통해 본 발명의 다층형 세정제는 불소계 성분으로 이루어진 반응성 피부보호제의 도포막을 완전하게 세정하여 제거하기 때문에 화학작용제의 2차오염으로부터 안전함을 확인할 수 있다.

1-4. 각 시편의 원소 매핑(Mapping)

제조예 1의 반응성 피부보호 조성물 속에 포함된 미세한 무기 분말인 산화마그네슘이 인조가죽 시편에서 제거되었는지 여부를 확인하기 위해 시편 C와 시편 D에 대해서 EDS로 원소 매핑을 실시하였다. 그 결과는 도 5 및 도 6에 나타내었다.

실시예 4의 마그네슘 원소의 매핑 결과는 도 5의 최하단 우측 그림(Mg Ka1_2로 표시)에 도시되었다. 도 5에서 보는 바와 같이 마그네슘 원소는 확인되지 않았다.

반면, 도 6의 최하단 우측 그림(Mg Ka1_2로 표시)에 나타난 비교예 2의 마그네슘 원소의 매핑 결과를 살펴보면, 붉은 점들이 산재해 있는 것을 통해 마그네슘 잔류물을 확인할 수 있다. 따라서 화장솜으로 반응성 피부보호제를 닦아내어 제거하면 눈에 보이지 않은 상태로 잔류물이 남는다는 것을 알 수 있다.

이상의 평가 시험 결과를 통해 본 발명의 다층형 세정제는 불소계 성분이 함유된 반응성 피부보호제의 세정 및 잔류물 제거에 우수한 효과를 제공함을 확인할 수 있다.

Claims (15)

1. 제1층상에 포함된 과불소화계 오일, 제2층상에 포함된 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제 및 제3층상에 포함된 폴리올을 포함하는, 화학작용제를 방어하기 위한 반응성 피부보호제 세정용 다층형 세정제 조성물.
2. 제 1항에 있어서,
   과불소화계 오일은 폴리퍼플루오로아이소프로필 에터, 폴리퍼플루오로메틸아이소프로필 에터, 퍼플루오로퍼하이드로벤질 테트랄린, 및 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로하이드록시에틸 에터로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인, 다층형 세정제 조성물.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 과불소화계 오일은 전체 조성물 중량 기준으로 20 내지 80 중량%로 포함되는 다층형 세정제 조성물.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 친수성 작용기는 포스페이트기, 카르복실기, 설포네이트기, 에스테르기, 폴리에틸렌글리콜기, 아마이드기, 아민기 및 히드록시기로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인, 다층형 세정제 조성물.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 친수성 작용기가 결합된 불소계 첨가제는 퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로에틸 피이지 포스페이트, 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 피이지-2 포스페이트, 폴리퍼플루오로에톡시메톡시 다이플루오로에틸 피이지 에터, 암모늄 C9-10 퍼플루오로알킬 설포네이트, 암모늄 C6-16 퍼플루오로알킬에틸 포스페이트, 티이에이-C8-18 퍼플루오로알킬에틸 포스페이트, C14-18 퍼플루오로알킬에틸 티오하이드록시프로필트라이모늄 클로라이드, C8-18 플루오로알코올 포스페이트, C9-13 플루오로알코올, 및 C9-15 플루오로알코올 포스페이트로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인, 다층형 세정제 조성물.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 불소계 첨가제는 전체 조성물 중량 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함되는 다층형 세정제 조성물.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 폴리올은 부틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 글리세린, 다이글리세린, 1,2-펜탄다이올, 1,2-헥산다이올 및 1,2-옥탄다이올로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상인, 다층형 세정제 조성물.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 폴리올은 전체 조성물 중량 기준으로 1 내지 20 중량%로 포함되는 다층형 세정제 조성물.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 조성물은 전체 조성물 중량 기준으로 0.1 내지 2 중량%의 물을 더 포함하는 다층형 세정제 조성물.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 마치현 추출물, 홍경천 추출물, 쑥 추출물, 금전초 추출물, 검정콩 추출물, 녹두 추출물, 천문동 추출물, 호스테일 추출물, 감잎 추출물, 감자 추출물, 지실 추출물, 금잔화 추출물, 달맞이꽃 추출물, 백출 추출물, 사상자 추출물, 및 어성초 추출물로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 식물 추출물을 더 포함하는, 다층형 세정제 조성물.
11. 제 10항에 있어서,
    상기 식물 추출물은 전체 조성물 중량 기준으로 0.1 내지 5 중량%로 포함되는 다층형 세정제 조성물.
12. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물은 황산바륨, 산화마그네슘, 수산화마그네슘, 탄산마그네슘, 산화알루미늄, 수산화알루미늄, 실리카, 수산화칼슘, 탄산칼슘, 이산화티탄, 수산화티탄, 산화철, 수산화철, 산화아연, 수산화아연, 산화지르코늄, 수산화지르코늄, 산화세륨, 및 수산화세륨으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 무기 입자 분말을 더 포함하는 다층형 세정제 조성물.
13. 제 12항에 있어서,
    상기 무기 입자 분말은 전체 조성물 중량 기준으로 0.01 내지 3 중량%로 포함되는, 다층형 세정제 조성물.
14. 제 1항 내지 제 13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조성물은 2 내지 4개의 경계면을 포함하는, 다층형 세정제 조성물.
15. 제 1항에 따른 다층형 세정제 조성물을 불소계 반응성 피부보호제가 도포된 피부에 접촉시키는 단계;를 포함하는 화학작용제를 방어하기 위한 불소계 반응성 피부보호제 세정 방법.

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