KR20020055907A

KR20020055907A - 음이온 계면활성제와 양이온폴리머를 동시에 함유하는샴푸 조성물

Info

Publication number: KR20020055907A
Application number: KR1020000085162A
Authority: KR
Inventors: 이정노; 강계홍
Original assignee: 서경배; 주식회사 태평양
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2002-07-10
Also published as: KR100394769B1

Abstract

본 발명은 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머를 동시에 함유하는 샴푸조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머를 동시에 함유하는 샴푸조성물에 비이온성 계면활성제를 부가하여 조성물내에 액정을 형성시킴으로써, 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머와의 상이한 이온성으로 인하여 복합체가 형성되는 현상없이 안정하게 세정효과, 젖은 상태에서의 정전기 방지효과와 모발 보호효과 및 컨디셔닝효과를 제공할 수 있는 샴푸조성물에 관한 것이다.

Description

음이온 계면활성제와 양이온폴리머를 동시에 함유하는 샴푸 조성물{Shampoo composition containing anionic surfactants and cataionic polymers}

본 발명은 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머를 동시에 함유하는 샴푸조성물에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머를 동시에 함유하는 샴푸조성물에 비이온성 계면활성제를 부가하여 조성물내에 액정을 형성시킴으로써, 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머와의 상이한 이온성으로 인하여 복합체가 형성되는 현상없이 안정하게 세정효과, 젖은 상태 모발에서의 정전기 방지 효과와 모발 보호효과, 및 컨디셔닝효과를 제공할 수 있는 샴푸조성물에 관한것이다.

샴푸는 두피 및 두발의 오염을 제거하고 두발을 청결하고 아름답게 유지하기 위해 사용되는 세발용 화장품으로, 세정을 위한 목적 이외에 빗질의 용이성, 부드러움, 매끄러움, 윤기 부여 및 모발 표면의 마찰 저하, 정전기 방지, 모발 보호 등의 부가적인 목적으로 사용되고 있다.

따라서, 이러한 목적을 갖는 샴푸조성물에 대하여 활발한 연구가 이루어지고 있는데, 특히 이들중 모발의 정전기 방지 및 젖은 상태의 모발을 부드럽게하여 마찰에 의한 큐티클의 손상을 억제하기 위한 연구는 지속적으로 증대되고 있다.

종래 모발의 정전기를 방지하기 위해서는 양이온 계면활성제와 양이온폴리머를 사용하였고, 젖은 상태의 모발을 부드럽게하여 헹굴 때 또는 젖은 모발을 빗질할 때에 모발큐티클층의 손상을 방지하기 위해서는 주로 양이온폴리머를 사용하였다. 즉, 샴푸를 할 때의 젖은모발은 일반적으로 pH가 등전점 3.67보다 높으므로 항상 음의 전하를 띄고 있기 때문에, 양의 전하를 띄는 양이온 폴리머를 사용하므로서 상이한 이온성에 의해 모발에 양이온 폴리머가 흡착되어 모발이 보호되도록 한 것으로, 특히, 양이온 폴리머는 특유의 전하밀도를 가지고 있고, 전하밀도가 클수록 흡착량이 많아지기 때문에, 전하밀도가 높은 양이온 폴리머를 사용하여 모발을 보호하고자 하였다.

그러나, 현재 샴푸들중에서 세정성이 뛰어나고 샴푸 후 청량감을 준다는 이유로 음이온 계면활성제 베이스를 함유하는 샴퓨가 주로 사용되고 있는데, 이 베이스에서 양이온폴리머는 사용에 제약을 받는다. 왜냐하면, 1.5meq/g 정도의 상대적으로 낮은 전하밀도를 갖는 양이온폴리머는 과량의 음이온 계면활성제 베이스에서 재가용화되어 투명하게 되지만, 5.2meq/g 이상의 상대적으로 높은 전하밀도를 갖는 양이온폴리머는 음이온 계면활성제와의 상호작용이 너무 강하기 때문에 복합체를 형성하여 제형을 분리시키는 문제점이 있기 때문이다.

이에, 본 발명자들은 음이온 계면활성제와 양이온폴리머 사이의 강한 이온결합에 의한 복합체의 형성을 방지할 수 있는 방법에 대하여 연구하게 되었고, 그 결과 액정형성능이 있는 비이온계면활성제를 부가하게 되면, 복합체에 비이온계면활성제가 침투하여 강한 이온결합을 약화시키고 구형 액정형태로 변형시키므로 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머가 안정하게 분산된 샴푸조성물을 제공할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상이한 이온성으로 인한 복합체의 형성없이 안정하게 젖은 상태 모발에서의 정전기 방지효과와 모발 보호효과, 및 컨디셔닝효과를 제공할 수 있는 샴푸조성물을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 샴푸조성물내에 액정이 형성되어 있음을 보여주는 사진이다(200배 광학 현미경).

도 2는 본 발명의 샴푸조성물내에 액정이 형성되어 있음을 보여주는 사진이다(200배 편광 현미경).

도 3은 본 발명의 샴푸조성물의 흡착량을 테스트한 결과를 나타내는 도면이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 샴푸조성물은 조성물 총 중량에 대하여 0.01~5중량%의 양이온 폴리머, 1.0~10중량%의 비이온 계면활성제 및 5.0~30중량%의 음이온 계면활성제를 함유하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 샴푸조성물은 음이온 계면활성제와 양이온폴리머를 함유하는샴푸조성물에 액정 형성능이 있는 비이온성 계면활성제를 더 부가하여 조성물내에서 액정이 형성되어, 음이온 계면활성제와 양이온폴리머가 조성물내에서 안정화되므로, 안정하게 양이온 폴리머가 갖는 젖은 상태 모발에서의 정전기방지효과, 큐티클층 손상의 억제에 의한 모발보호효과 및 음이온계면활성제가 갖는 세정력을 제공할 수 있다.

[양이온 폴리머]

본 발명에서 사용되는 양이온 폴리머는 고전하 밀도, 특히 5.2meq/g이상의 고전하 밀도를 갖는 양이온 폴리머로서, 그 종류가 특별히 한정되는 것은 아니지만, 폴리에틸렌이민, 폴리쿼터늄-6 등이 있다.

폴리쿼터늄-6는 하기 구조식 (Ⅰ)로 표시되는 단량체의 중합체이다. 상품화된 폴리쿼터늄-6로는 Salcare sc 30(Ciba社)등을 들 수 있는데, 이 폴리머는 40% 수용액 상태로 취급되고, 평균분자량은 약 15만 정도이다. 이 폴리머는 젖은 모발에 흡착되면 모발끼리 laplace pressure에 의한 엉김을 방지하여 헹굼시에 매우 부드럽고 모발의 큐티클의 손상을 방지한다.

N,N-디메틸-N-2-프로페닐-2-프로펜-1-아미니움 클로라이드

본 발명의 샴푸조성물에서 양이온 폴리머는 조성물 총 중량에 대하여 0.01~5.0중량%의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 이는 0.01중량% 미만으로 사용하면 젖은 상태 모발의 컨디셔닝 효과가 거의 없고, 5중량%를 초과하는 경우에는 흡착량이 너무 많아 빌드업현상(매일 샴푸할 때 세정되어 떨어져나가는 컨디셔너보다 모발에 흡착하는 컨디셔너가 많아서 모발에 쌓이는 현상)이 나타나기 때문이다.

[비이온 계면활성제]

본 발명의 삼푸조성물에 사용되는 비이온 계면활성제는 하기 구조식 (Ⅱ)로 표시된다.

R(OCH₂CH₂)_nOH(Ⅱ)

(식중, R은 탄소수 8~20의 알킬기이고,

n은 2~5사이의 정수이다.)

비이온 계면활성제는 조성물 총 중량에 대해 1.0∼10중량%양으로 사용하는 것이 바람직하다. 이는 1중량% 미만으로 사용하는 경우에는 양이온 폴리머와 음이온 계면활성제간의 복합체 형성을 방지하는 효과가 거의 없고, 10중량%를 초과하여 사용하면 안정한 구형액정구조를 파괴하여 오히려 제형의 안정도를 떨어뜨리기 때문이다.

[음이온 계면활성제]

본 발명에서 사용된 음이온 계면 활성제는 하기 구조식 (Ⅲ)로 나타내어지며, 대표적인 화합물로는 라우릴 황산나트륨, 라우릴 황산암모늄, 라우릴 황산마그네슘, 라우릴 황산트리에탄올아민, 폴리옥시에틸렌 라우릴 황산나트륨, 폴리옥시 에틸렌 라우릴 황산암모늄 등이 있으며, 이들은 조성물 내에서 각종 노폐물을 세정하는 역할을 한다.

RO(CH₂CH₂O)_nSO₃M(Ⅲ)

(식중, R은 탄소수가 8 내지 20인 알킬기이고,

n은 0 내지 4의 정수이며,

M은 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 트리에탄올아민 또는 암모늄 이온이다.)

본 발명의 샴푸조성물에서 음이온 계면활성제는 조성물 총 중량에 대해 5∼30중량%. 바람직하게는 10~25중량%의 양으로 사용한다.

[임의 성분]

본 발명의 샴푸 조성물에 사용되는 임의성분으로는 기본적 물성 및 품질을 유지하기 위한 통상적인 임의 성분으로서 당해 분야의 전문가에게 널리 공지되어 있다. 구체적인 예로는 방부제, 점증제 및 점도조절제, pH 조절제, 향료, 염료, 모발 컨디셔닝제가 사용된다.

예를 들면, 파라옥시안식향산메틸, 메틸클로로이소치아졸리논과 메틸이소치아졸리논의 혼합물(상품명; Kathon CG, 제조회사: 미국 롬앤하스사)이 있으며, 염화나트륨, 염화암모늄, 프로필렌글리콜과 같은 점도조절제; 구연산, 인산, 수산화나트륨, 수산화칼륨과 같은 pH조절제; 디메티콘, 폴리옥시에틸렌라놀린, 라놀린 알코올, 가수분해 동물 단백질, 에틸렌글리콜디스테아린산과 같은 모발 컨디셔닝제; 수용성 타르와 같은 염료가 사용되며, 향료가 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명의 샴푸 조성물을 보다 상세히 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예에만 국한되는 것은 아니다.

[실시예 1∼2 및 비교예 1~3]

성분	비교예 1	비교예 2	비교예 3	실시예 1	실시예 2
1. 라우릴황산암모늄(25%)	60.0	60.0	60.0	60.0	60.0
2. 에틸렌글리콜디스테아린산	1.5	1.5	1.5	1.5	1.5
3. 라우레스-3^*	-	-	6.0	6.0	6.0
4. 폴리쿼터늄-6	-	0.5	-	0.1	0.5
5. 디메치콘	3.0	3.0	3.0	3.0	3.0
6. 색소	0.0001	0.0001	0.0001	0.0001	0.0001
7. 향료	0.7	0.7	0.7	0.7	0.7
8. 구연산	0.01	0.01	0.01	0.01	0.01
9. 물	to 100	to 100	to 100	to 100	to 100
* 상기 구조식 (Ⅱ)에서 R이 12이고, n이 3인 화합물로, 2-[2-[2-(도데실옥시)에톡시]에톡시]에탄올이다. (주)호남석유화학의 LAE-3 사용

<제조방법>

(1) 성분 1과 2를 성분 9에 가한 후 70℃까지 가열하고, 그 온도에서 30분 동안 교반하였다.

(2) 상기 (1)에 성분 3과 4를 투입하고 교반하면서 45℃까지 냉각하였다.

(3) 상기 (2)에 성분 5~8을 가한 후 30분 동안 교반하였다.

한편, 비교예 2의 경우에는 제조직후 분리되어 샴푸의 제형을 형성할 수 없었다.

[시험예 1] 액정형성

본 발명의 샴푸조성물내에 액정이 형성됨을 확인하기 위하여, 편광현미경을 사용하여 실시예 1의 샴푸의 사진을 찍었다. 그 결과는 도 1 및 도 2와 같다.

도 1과 도 2로부터, 비이온 계면활성제의 부가에 의해 조성물내에서 액정이 형성되므로, 음이온 계면활성제와 양이온 폴리머가 조성물내에서 안정하게 존재함을 알 수 있다.

[시험예 2] 흡착량 테스트

모발과 유사한 구조의 wool swatch를 이용하여 시료의 양이온 흡착량을 측정하였다. 먼저, Wool swatch를 가로, 세로 2cm를 취하여 만들고, 4중량배의 시료(실시예 1~2 및 비교예 1과 3)를 바르고 2중량배의 물을 넣은 후 핀센으로 비벼 거품을 내면서 샴푸행위를 모사하였다. 처리된 swatch를 50배의 물로 5회 세척한 다음, 제조한 염료원액[Red 80 (Aldrich) 염료 3.4m mole + 1.25㎖ 아세트산 + 500㎖ 이온교환수]을 wool swatch의 20중량배로 취하고 1분간 swatch를 침적하였다. 마지막으로 wool swatch의 50배의 물에 5회 헹군 후 말렸다. 그 결과를 도 3에 나타내었다. 이때, swatch의 붉게 물듦이 진하다는 것은 양이온성 물질이 swatch에 많이 흡착되었다는 것을 의미한다.

도 3으로부터, 비교예 1과 3의 샴푸는 양이온폴리머인 폴리쿼터늄-6가 함유되어 있지 않기 때문에 swatch가 거의 붉게 되지 않았고, 비교예 2는 라우릴산황산암모늄과 폴리쿼터늄-6 사이의 복합체 형성으로 제형의 분리가 일어나 테스트를 할 수 없었다. 그러나, 실시예들의 swatch들은 붉게되었으므로, 이로부터 라우레스-3에 의해 양이온 폴리머인 폴리쿼터늄-6이 안정화되어 많은 양의 양이온폴리머가 흡착되었다는 것을 알 수 있고, 또한, 폴리쿼터늄-6의 함량 증가에 따라 모발 흡착량도 증가한다는 것을 알 수 있다.

[시험예 3] 젖은 상태의 사용성

임의의 여자 20명을 피시험자로 선정하여, 실시예에서 제조한 4개의 샴푸 조성물에 대해 각각 5명씩의 피시험자로 하여금 2주일동안 평소 자신이 사용하는 방법으로 사용하게 한 후, 2주째 되는 날 샴푸직 후 젖은 모발의 상태를 평가를 하였다. 평가는 하기 표 2의 평균 기준에 따라 피시험자가 객관적으로 점수를 매기게 한 후 이를 평균한 다음, 그 결과를 표 3에 나타내었다.

평가기준

젖은모발의 헹굼시 부드러움	젖은 모발의 빗질용이성	수건으로 물기를 없앤 직후 모발의 매끄러움(부드러움)	점수
매우 우수	5
우수	4
보통	3
조금 나쁨	2
매우 나쁨	1

	비교예 1	비교예 3	실시예 1	실시예 2
젖은모발의 헹굼시부드러움	1.2	1.5	3.0	3.0
젖은 모발의 빗질용이성	1.1	1.6	1.6	3.4
수건으로 물기를 없앤 직후 모발의 매끄러움(부드러움)	1.5	2.0	2.0	3.5

표 3으로부터, 실시예들의 샴푸는 라우레스-3에 의해 액정이 형성되어, 양이온폴리머인 폴리쿼터늄-6이 안정화되었으므로, 비교예들의 샴푸 조성물에 비해 젖은 상태에서 사용성이 월등히 우수한다는 것을 알 수 있다. 또한, 폴리쿼터늄-6의 함량의 증가에 따라 젖은 상태의 사용성도 증가함을 알 수 있었다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 샴푸조성물은 비이온 계면활성제의 부가에 의해 양이온 폴리머, 음이온계면활성제가 액정을 형성하여 안정하게 조성물내에서 존재할 수 있으므로, 세정효과, 젖은 상태 모발에서의 정전기 방지 효과와 모발보호효과, 및 컨디셔닝 효과를 제공할 수 있다.

Claims

조성물 총 중량에 대하여 0.01~5중량%의 양이온 폴리머, 1.0~10중량%의 비이온 계면활성제 및 5.0~30중량%의 음이온 계면활성제를 함유하는 것을 특징으로 하는 샴푸 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 양이온 폴리머는 전하밀도 5.2 meq/g 이상인 고전하 양이온 폴리머임을 특징으로 하는 샴푸 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 비이온 계면활성제는 하기 구조식 (Ⅱ)로 표시되는 것임을 특징으로 하는 샴푸 조성물.

[화학식 2]

R(OCH₂CH₂)_nOH(Ⅱ)

(식중, R은 탄소수 8~20의 알킬기이고,

n은 2~5사이의 정수이다.)