KR20090056390A - 자외선차단제를 포함하는 다층상 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자외선차단제를 포함하는 다층상 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 계면활성제와 염류가 혼합된 수상층 및 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층을 하나 이상 가지는 구조로서 정치 상태에서는 오일상과 수성상의 경계가 명확하게 층분리가 된 2층 또는 2층 이상의 구조를 이루고 있다가 이를 흔들어 줄 경우에 자외선차단제의 재분산성이 우수하고 도포 시에 사용 감촉이 좋은 저점도의 단일상으로 혼합되는 다층상 화장료 조성물에 관한 것이다.

자와선 차단제, 다층상, 화장료 조성물

Description

자외선차단제를 포함하는 다층상 화장료 조성물{Multiphase cosmetic composition containing UV blocking agents}

본 발명은 자외선차단제를 포함하는 다층상 화장료 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 계면활성제와 염류가 혼합된 수상층 및 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층을 하나 이상 가지는 구조로서 정치 상태에서는 오일상과 수성상의 경계가 명확하게 층분리가 된 2층 또는 2층 이상의 구조를 이루고 있다가 이를 흔들어 줄 경우에 자외선차단제의 재분산성이 우수하고 도포 시에 사용 감촉이 좋은 저점도의 단일상으로 혼합되는 다층상 화장료 조성물에 관한 것이다.

자외선은 280 내지 400nm 파장 범위의 태양광선으로서 태양광방사의 10% 에너지를 차지하고 있다. 자외선의 작용으로는 살균작용, 피부병치료 및 건강미를 표현하도록 피부결의 태닝을 돕고, 인체필수인 비타민 D 합성에도 큰 역할을 하고 있다. 반면에, 잔주름 각질 비후 기미, 주근깨 합성 피부 건조 흑화, 피부염 및 장기적인 영향으로는 피부 광노화를 일으키고 피부암의 중요한 환경요인이기도 하다. 일반적으로 자외선은 그 파장에 따라 240-290㎚ 파장의 UV-C, 290-320㎚ 파장의 UV-B 및 320-400㎚ 파장의 UV-A로 분류된다. UV-C는 오존층을 통과하면서 지표면에 도달하지 못하고 소실되며, UV-B는 피부의 표피까지 침투되어 홍반, 주근깨 및 부종 등을 일으킨다. UV-A는 피부의 진피까지 침투하여 피부암과 주름, 멜라닌 형성을 촉진하는 등 피부 노화 및 피부 자극을 유발하는 것으로 알려져 있다.

현재 자외선차단제는 크게 유기자외선 흡수제, 무기자외선 산란제가 많이 사용이 되고 있다. 자외선은 인체에 자유라디칼과 활성산소를 생성시키는데 인체는 과산화디스뮤타제(SOD), 카탈라아제 및 퍼옥시다아제 등의 항산화 효소와 함께 비타민 E, 비타민 C, 글루타치온 및 유비퀴논 등의 항산화 물질을 이용하여 스스로를 보호한다. 그러나 물리적, 화학적 요인들에 의하여 활성산소의 생성이 생체방어능력을 초과하게 되면 산화적 스트레스가 야기되는데, 이를 제거하기 위해 저자극적이며 시각적으로 구별되는 조성물을 소비자에게 합리적인 가격으로 제조하는 것이 요망된다. 비용 효과가 큰 저자극성 조성물을 제조하는 한 가지 방법은 계면활성제의 수준을 최소화하는 것이다. 그러나 계면활성제 수준의 최소화는 계면활성제상의 불안정성을 야기할 수 있으며 상기 불안정성은 극성이 강한 유기 자외선차단제나 고체분말형태의 무기 자외선차단제의 첨가에 의해 더욱 악화되어 구종의 상실에 이르게 된다.

최근 시판되고 있는 자외선 차단용 화장품들의 제형들은 유기 자외선차단제, 무기 자외선차단제 및 대량의 계면활성제 등의 첨가물이 함유된 제품들이 대분분을 차지하고 있다. 또한 이들 제형은 수상계를 연속상으로 한 오일분산형, 즉 수중유 형(O/W) 제품 또는 오일을 연속상으로 한 수상 분산형, 즉 유중수형(W/O) 제품들이다. 유기 및 무기 자외선차단제들의 분자구조의 고유특성상 안정한 에멀젼 형태를 유지하려면 다량의 계면활성제의 보조 작용이 필요하고, 따라서 이들 제품들은 각 자외선차단제들의 조합에 있어서 사용 제한이 있기 마련이다. 안정도를 높이기 위해서는 점도가 높은 크림 제형이 주를 이루게 된다. 일반적으로 크림 제형에서 안정도를 잡기 위해서는 계면활성제 및 점증제의 사용량이 많아지게 된다. 이러한 크림 제형은 점도가 높아 바를 때 두껍게 발리는 편이어서 저점도 제형에 비해서 힘이 상대적으로 들게 된다.

한편, 생활 양식의 다양화에 수반하여 조성물에 대한 다양한 기능이 요구됨과 동시에 외관으로는 재미와 즐거움을 부여할 수 있는 시각적 효과 및 내적요소로는 가벼운 터치(touch)의 사용감이 우수한 조성물이 요구되고 있는 실정이다. 그러나 종래의 제품들은 단순한 에멀젼 제형으로 외관상의 차별화가 없고 계면활성제 등 첨가물의 대량 함유로 인해 가벼운 터치 감촉의 사용감을 구현하기에는 제한이 있었다.

이에 본 발명자들은 자외선차단제 도포 시 사용 감촉이 좋고 투명도가 우수한 자외선차단제 조성물을 제조하기 위하여 노력한 결과, 계면활성제와 염류를 포함하는 수상층과 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층을 하나 이상 가지는 2층 또는 2층 이상의 다층상 화장료 조성물이 도포 시 사용 감촉이 좋고 투명도가 우수해짐을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 자외선차단제의 재분산성이 우수하고 겔링 또는 케이킹 현상이 없으면서 도포 시에는 사용 감촉이 좋고 투명도가 우수한 다층상 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 계면활성제 및 염류가 혼합된 수상층; 및 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층을 하나 이상 포함하는 다층 구조의 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명에 의한 다층상 화장료 조성물은 젤화 및 케이킹 현상이 일어나지 않고 우수한 사용감과 자외선 차단 효과를 나타내었고, 투명감, 높은 자외선 지수 및 자연스러운 사용감을 제공할 수 있었다.

본 발명은 자외선차단제를 포함하는 다층상 화장료 조성물에 관한 것이다.

본 발명에서 사용하는 "다층상"이라는 용어는 자외선차단제상과 구조화된 수성 상이 그들이 보관되는 패키지 내부에서 개별적이며 특유한 물리적 공간을 점유하지만 서로 직접적으로 접촉하는 상태로 존재하는 구조를 의미한다.

본 발명에 의한 다층상 화장료 조성물은 수상층 위에 자외선차단제층이 형성되는 2층 구조를 가질 수 있고, 또한 본 발명에 의한 조성물은 무기 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층(고체분말층), 수상층 및 유기 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층(유상층)으로 이루어지는 3층 구조를 가질 수도 있다. 이때 상기 유상층은 유기 자외선차단제와 함께 디메치콘 또는 사이크로메치콘 등을 더 포함할 수 있다.

본 발명에 사용하는 자외선차단제로는 자외선 흡수 효과가 있는 액상의 유기자외선차단제를 사용할 수 있고, 그 구체적인 예로는 에틸헥실 메톡시시나메이트(Ethylhexyl Methoxycinnamate), 이소아밀 P-메톡시시나메이트(ISOAMYL P-METHOXYCINNAMATE), 비스-에틸헥실록시페놀 메톡시페닐 트리아진(Bis-Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine), C12-15 알킬 벤조에에트/티타늄 옥사이드/알루미늄 스테아레이트/폴리히드록시스테아르산/알루미나(Alkyl Benzoate/Titanium Oxide/Aluminum Stearate/Polyhydroxystearic Acid/Alumina) 및 에틸헥실 살리실레이트(Ethylhexyl Salicylate) 등을 들 수 있으며, 이 외에도 자 외선 흡수 효과가 있는 유기 자외선흡수제인 옥시벤존(Oxybenzone), 옥토크릴렌(Octocrylene), 디에틸헥실부타미도트리아존(Diethylhexylbutamidotriazone), 4-메틸벤질리덴 캠포르(4-methylbenzylidene camphor), 3-벤질리덴 캠포르(3-benzylidene camphor), 옥틸디메틸 PABA(Octyldimethyl PABA), 아니소트리아진(Anisotriazine) 및 폴리실리콘 15(Polysilicone 15) 등을 사용할 수 있다.

또한 본 발명에 사용되는 자외선차단제는 고체 분말의 자외선 필터제와 같은 무기 자외선차단제가 사용될 수 있으며, 그 구체적인 예로는 이산화티탄(Titanium dioxide)을 사용할 수 있고 이 외에도 산화아연(Zinc Oxide) 등을 사용할 수 있다.

이러한 자외선차단제는 원하는 자외선차단효과에 따라 그 함량을 조절하여 사용할 수 있다. 본 발명에서는 수상층과 자외선차단제층이 1:1 내지 6:1의 중량비로 혼합될 수 있고, 3층 이상의 다층상을 이루기 위해서는 유상층의 디메치콘 또는 사이크로메치콘 및 수상분산층의 무기자외선 차단제의 비율을 임의로 조절가능하며, 예를 들면, 디메치콘:무기 자외선차단제:수상층: 유기 자외선차단제가 1:0:1:1 내지 1:1:1:1의 중량비로 함유되는 것이 바람직하나 이에만 한정되는 것은 아니다.

본 발명에서 수상층은 계면활성제와 염류를 1:1∼1.5의 중량비로 적절히 혼합하여 형성할 수 있다. 이러한 수상층은 조성물이 정치 상태에서는 그 상층의 자외선차단제층과의 경계가 명확하게 분리되도록 해주고 흔들어 사용할 경우에는 분말의 재분산성이 우수하고 도포 시에는 사용 감촉이 좋은 화장료가 되도록 해준다. 즉, 본 발명에 의한 수상층과 자외선차단제층은 특정 장벽에 의해 분리되어 있지 않으며 이들은 유의한 정도로 유화되거나 혼합되지 않는 것이 특징이다.

본 발명에서 사용하는 계면활성제는 데실글루코사이드(decyl glucoside) 및 라우릴글루코사이드(laulyl glycoside)와 같은 알킬글루코사이드(alkyl glucoside)계 계면활성제; PEG-60 수화 피마자유(hydrogenated castor oil) 및 옥틸도데세스-16(Octyldodeceth-16) 등이 있으며, 이 중 데실글루코사이드가 가장 바람직하다. 상기 계면활성제의 함량은 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0.1∼1 중량%가 바람직하다.

본 발명에서 사용하는 염류는 인산칼륨(POTASSIUM PHOSPHATE)과 염화나트륨(Sodium chloride)을 화장료 조성물 총 중량에 대하여 각각 0.01∼0.5 중량%로 함유한다.

본 발명에 의한 다층상 화장료 조성물은 액상 또는 고체 분말의 조성물이고, 30℃에서 점도가 600±400 cPs 인 것이 바람직하다. 또한 정치 상태에서 자외선차단제층은 수성층의 상층에 안정적으로 배치되는 것이 특징이다.

본 발명에서 사용되는 "안정한"이라는 용어는 달리 명시되지 않는 한 주위 조건에서 약 180일 이상의 기간 동한 물리적 접촉 상태로 둘 경우, 30℃에서 있어서 점도가 3000cPs 이상인 젤화 또는 경도가 7 Pa 이상인 케이킹(固化) 현상이 없이 2개 이상의 "개별적"인 상을 유지하는 상태를 의미한다.

또한 본 발명의 다층상 화장료 조성물은 상기 필수성분 이외에 효과를 방해하지 않는 범위에서 필요에 따라 알코올, 유분, 활성제, 보습제, 약제, 금속이온 봉쇄제, 다가 알코올, 산화방지제, 방부제 및 향료 등을 당업자가 용이하게 배합할 수 있다.

본 발명의 다층상 화장료 조성물은 화장수, 로션, 스프레이, 클렌징 오일, 콜론, 방향제 또는 입욕제 등으로 제형화 될 수 있으며, 자외선차단제가 수상층과 각기 다른 층에 위치하여 외관적으로 보는 재미가 있고 또한 피부에 도포할 때의 양호한 사용감이 얻어지는 것이 특징이다.

이하에 본 발명의 실시예에 관하여 구체적으로 설명한다. 그러나 본 발명은 실시예만으로 한정되지 않는다.

[실시예 1∼2 및 비교예 1∼4]

하기 표 1에 기재된 조성으로 실시예 1∼2 및 비교예 1∼4의 자외선차단제 베이스 조성물을 제조하였다.

	성분명(INCI)	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4
유상 (연 속 상)	에틸헥실 메톡시시나메이트	7	7	7	7	7	7
	이소아밀 메톡시시나메이트	9	9	9	9	9	9
	비스-에틸헥실옥시페놀 메톡시페닐 트리아진	3	3	3	3	3	3
	C12-15 알킬벤조에이트/티타늄 옥사이드/알루미늄 스테아레이트/ 폴리하이드록시스테아르산/알루미나	10	10	10	10	10	10
	에틸헥실 살리실레이트	5	5	5	5	5	5
	글리세릴 스테아레이트	-	-	-	-	3	3
	폴리솔베이트 60	-	-	-	-	2	2
	세틸 디메치콘 공중합체	-	-	2	2	-	-
	카르나우바 왁스	-	-	1.5	1.5	1.5	1.5
	디메치콘	20	20	20	20	20	20
수상 (연 속 상)	물	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량
	염화나트륨	0.5	0.5	0.5	0.5	-	-
	제일인산칼륨(POTASSIUM PHOSPHATE MONOBASIC)	0.3	0.3	-	-	-	-
	제이인산칼륨 (POTASSIUM PHOSPHATE DIBASIC)	0.3	0.3	-	-	-	-
	데실글루코사이드 (decylglucoside)	0.5	0.5	-	-	-	-
수상 (분 산 상)	이산화티탄/수화(Hydrated) 실리카/ 알루미늄 히드록사이드 미립자	-	3	-	3	-	3

실시예 1∼2는 각각의 성분을 비커에 평량한 후 실온 상태에서 교반하여 제조한 후 용기에 충진하여 얻었다.

비교예 1∼2는 종래의 유중수형 자외선차단용화장료 베이스로서 유상부와 수상부를 각각 75∼80℃에서 용해하고 유상부를 수상부에 천천히 투입하여 호모게나이저로 충분히 분산시킨 후 실온으로 냉각시켜 제조를 하였고, 비교예 2는 냉각시킨 비교예 1의 베이스에 이산화티탄/수화(Hydrated) 실리카/알루미늄 하이드록사이드 미립자를 분산 투입한 다음 용기에 충진하여 얻었다.

비교예 3∼4는 종래의 수중유형 자외선차단용화장료 베이스로서 유상부와 수상부를 각각 75∼80℃에서 용해하고 수상부를 유상부에 천천히 투입하여 호모게나이저로 충분히 분산시킨 후 실온으로 냉각시켜 제조를 하였고, 비교예 4는 냉각시킨 비교예 3의 베이스에 이산화티탄/수화(Hydrated) 실리카/알루미늄 하이드록사이드 미립자를 분산 투입한 다음 용기에 충진하여 얻었다. 상기에서 이산화티탄은 무기자외선차단제로서 자외선의 반사 및 산란의 작용을 하고, 수화(Hydrated) 실리카 및 알루미늄 하이드록사이드는 이산화티탄의 광촉매능 불활성화용으로 사용하였다.

[시험예 1] 자외선 차단지수의 측정

실시예 1∼2 및 비교예 1∼4의 자외선 차단지수 측정방법은 아래와 같다:

피험자: 8명(남성 6명, 여성 2명)

시험부위: 등의 척추 부위를 제외한 좌우 부분

광원: ORIEL 솔라 시뮬레이터(Solar Simulator) 81293(Xenon UV Lamp 1KW, unfiltered)

광량측정기: IL1733 방사계(Radiometer), SED 240 프로브

<자외선차단 지수(SPF) 측정방법>

솔라 시물레이터(Solar simulater) 램프로부터 시험 부위에 방사되는 자외선의 광량을 20-100mj/㎠로 조정하여 피시험자의 등 부위에 조사하였다, 자외선을 조사하고 24시간 후 최소 홍반량(Minimal Erythema Dosa:MED)을 확인하였다. 시료의 자외선차단 효과를 확인하기 위하여 피험자의 등에 2㎕/㎠의 두께로 시료를 균일하게 도포하고 15분간 방치하여 건조하였다. 자외선 조사창을 실시예 1∼2 및 비교예 1∼4의 시료 도포 부위에 부착하여 고정시키고 조사창을 제외한 다른 부위를 피혁과 수건을 사용하여 자외선을 차단하며 자외선을 조사하였다. 피험자의 MED를 기준으로 SPF 50, 예상시료는 SPF 15-40, SPF 100 예상시료는 SPF 40-65까지 조사량으로 시작하여 점차 자외선조사량을 늘려가며 시험하였다. 자외선 조사 24시간 후 최소 홍반량을 판정하였고, 하기 수학식 1에 따라 자외선 차단 효과를 계산하였다.

실시예 1∼2 및 비교예 1∼4 의 자외선 차단 효과(SPF)를 측정한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

시험군	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4
SPF(평균)	45.1	49.8	43.6	51.9	35.2	42.5

상기 표 2의 결과에서, 본 발명에 의한 실시예 1∼2의 조성물이 비교예 1∼4에 비하여 자외선 차단 효과가 큰 것을 확인하였다.

[시험예 2] 장기안정도 평가

용기에 충진한 조성물을 45℃에서 1개월 정치 상태로 본관한 뒤 전문 패널에 의하여 용기를 흔들게 하고 자외선차단제의 재배치를 평가하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다:

○: 깨끗하게 층분리 되고 젤화 또는 케이킹현상이 없이 안정한 형태

◐: 젤화 또는 케이킹(고화)되고 심한 진탕을 되풀이 한면 균일하게 분산 됨

●: 젤화 또는 케이킹(고화)되고 진탕을 해도 균일하게 분산 되지 않음

시험군	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4
장기안정도	○	○	◐	●	●	●

상기 표 3의 결과로부터 본 발명의 실시예 1∼2에서 제조한 다층상 자외선 차단용 화장료는 종래의 단일상자외선차단용 화장료인 비교예 1∼4 보다 비슷하거나 우수한 자외선 차단 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 그러나 장기간에 걸쳐 안정도를 관찰한 결과 비교예 1∼4는 입자의 뭉침현상으로 인한 젤화 또는 케이킹 현상이 발생하고 심한 진탕 조건하에서도 회복이 안되는 불안정한 형태를 이루고 있었다. 이에 비해 다층상 자외선 차단용 화장료인 실시예 1∼2는 안정한 상태를 장기간 유지하였다.

[시험예 3] 시각적 효과 선호도, 백화현상 및 사용감 관능시험

본 발명 화장료 조성물의 시각적 효과 선호도, 백화현상 및 사용감을 평가하기 위하여, 전술한 실시예 1∼2 및 비교예 1∼4에서 제조된 자외선 차단용 화장료 조성물에 대하여 관능시험을 실시하였다. 25∼35세의 여성 20명을 대상으로 각각의 자외선차단용 화장료 조성물이 충진된 상태에 대하여 시각적인 선호도를 평가한 후 일반적인 사용법에 따라 손등 피부에 도포한 다음 백화현상 및 사용감에 대한 만족도를 평가하였다. 관능평가는 매우 우수(5점), 우수(3점), 보통(0), 나쁨(-3점) 및 매우 나쁨(-5점)의 오점법 기준에 의거하여 수행하였고, 이 값을 평균내어 하기 표 4에 나타내었다.

구분	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4
백화현상	4.9	3.3	4.4	-1.1	4.8	-2.5
사용감	4.7	4.1	1.5	-2.5	2.0	3.5
시각적효과 선호도	4.5	4.7	2.5	2.5	2.5	2.5

상기 표 4에 나타나는 바와 같이, 다층상 자외선 차단용 화장료인 실시예 1∼2에서 제조한 화장료 조성물의 경우, 단일상 자외선 차단용 화장료인 비교예 1∼4에 비해 시각적 효과 선호도와 사용감면에서 만족도가 매우 우수하였고 백화현상에 대한 만족도 역시 상대적으로 좋았다.

Claims (6)

1) 계면활성제 및 염류가 혼합된 수상층; 및

2) 자외선차단제를 포함하는 자외선차단제층을 하나 이상;

포함하는 다층 구조의 화장료 조성물.

제 1항에 있어서, 상기 계면활성제는 데실글루코사이드(decyl glucoside), 라우릴글루코사이드(laulyl glycoside), PEG-60 수화 피마자유(hydrogenated castor oil) 및 옥틸도데세스-16(Octyldodeceth-16)으로 이루어진 군에서 선택된 것임을 특징으로 하는 화장료 조성물.

제 1항에 있어서, 상기 염류는 인산칼륨(POTASSIUM PHOSPHATE) 및 염화나트륨(Sodium chloride)을 혼합한 것임을 특징으로 하는 화장료 조성물.

제 1항에 있어서, 상기 수상층과 자외선차단제층은 1:1 내지 6:1의 중량비로 구성됨을 특징으로 하는 화장료 조성물.

제 1항에 있어서, 상기 자외선차단제는 에틸헥실 메톡시시나메이트(Ethylhexyl Methoxycinnamate), 이소아밀 P-메톡시시나메이트(ISOAMYL P-METHOXYCINNAMATE), 비스-에틸헥실록시페놀 메톡시페닐 트리아진(Bis- Ethylhexyloxyphenol Methoxyphenyl Triazine), C12-15 알킬 벤조에에트/티타늄 옥사이드/알루미늄 스테아레이트/폴리히드록시스테아르산/알루미나(Alkyl Benzoate/Titanium Oxide/Aluminum Stearate/Polyhydroxystearic Acid/Alumina), 에틸헥실 살리실레이트(Ethylhexyl Salicylate), 옥시벤존(Oxybenzone), 옥토크릴렌(Octocrylene), 디에틸헥실부타미도트리아존(Diethylhexylbutamidotriazone), 4-메틸벤질리덴 캠포르(4-methylbenzylidene camphor), 3-벤질리덴 캠포르(3-benzylidene camphor), 옥틸디메틸 PABA(Octyldimethyl PABA), 아니소트리아진(Anisotriazine), 폴리실리콘 15(Polysilicone 15), 이산화티탄(Titanium dioxide) 및 산화아연(Zinc Oxide)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는 화장료 조성물.

제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 화장료 조성물은 화장수, 로션, 스프레이, 클렌징 오일, 콜론, 방향제 또는 입욕제로 제형화됨을 특징으로 하는 화장료 조성물.