KR20130058702A - 오가노폴리실록산 및 이들의 계면활성제, 분말 처리제, 오일­기재 원료의 증점제 또는 겔화제로서의 용도, 겔 및 에멀젼 조성물, 그리고 이를 포함하는 외용 제제 및 화장품 - Google Patents

오가노폴리실록산 및 이들의 계면활성제, 분말 처리제, 오일­기재 원료의 증점제 또는 겔화제로서의 용도, 겔 및 에멀젼 조성물, 그리고 이를 포함하는 외용 제제 및 화장품 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 친수성 성질이 나타나며, 친수성 성분과의 우수한 혼화성 뿐만 아니라 소수성 성질도 나타내고, 실리콘 오일 및 비-실리콘 오일, 예컨대 탄화수소 오일, 에스터 오일 등 모두와의 우수한 혼화성을 나타내는, 풍부한 신규한 오가노폴리실록산을 제공하며, 이들의 우수한 특징, 예컨대 좋은 표면 활성력, 사용 중의 독특한 감각, 증가된 안정성 등을 개발시킴에 따른 전술한 신규한 오가노폴리실록산의 여러 용도를 제공한다. 당알코올-개질된기와, 실록산 덴드론 구조 및 임의적으로 하나의 분자 내에 장쇄 탄화수소기를 갖는 실릴알킬기를 갖는 명시된 화학 구조를 갖는 공동-개질된 오가노폴리실록산이 생성된다. 공동-개질된 오가노폴리실록산은, 외용 제제에, 특히, 화장품 내에, 계면활성제, 분말 처리제, 겔화제 등으로서, 또는 화장품 원료로서 적절하게는 분말(들), 오일 제제(들) 등과 함께 혼합된다.

Description

오가노폴리실록산 및 이들의 계면활성제, 분말 처리제, 오일­기재 원료의 증점제 또는 겔화제로서의 용도, 겔 및 에멀젼 조성물, 그리고 이를 포함하는 외용 제제 및 화장품 {ORGANOPOLYSILOXANE AND USE THEREOF AS SURFACTANT, POWDER TREATMENT AGENT, THICKENING AGENT OF OIL-BASED RAW MATERIAL OR GELLING AGENT. GEL AND EMULSION COMPOSITIONS, AS WELL AS, PREPARATIONS FOR EXTERNAL USE AND COSMETICS COMPRISING THE SAME}
본 발명은 친수성 기 및 실록산 덴드론 구조를 모두 지닌 신규한 오가노폴리실록산에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 전술한 오가노폴리실록산을 포함하는 계면활성제, 에멀젼 조성물, 분말 처리제, 오일-기재 원료에 대한 증점제, 겔화제, 겔 조성물, 및 화장품 원료 뿐만 아니라, 이를 포함하는 외용 제제, 그리고 특히, 화장품에 관한 것이다.
본 출원은 2010년 4월 30일자로 출원된 일본 특허 출원 제2010-105896호의 우선권을 주장하며, 상기 문헌에 기재된 내용은 본원에 참조로서 통합된다.
친수성 기를 갖는 실리콘은, 소수성 성질, 유연성, 윤활 성질, 화학적 안정성 등과 같은 성질을 나타내는 실리콘 모이어티, 및 친수성 성질, 수분-보유 성질, 접착 성질 등과 같은 성질을 나타내는 친수성-기 모이어티를 모두 갖기 때문에, 우수한 표면 활성력을 가진다. 이러한 이유에서, 친수성 기들을 갖는 실리콘은 식품, 수지, 페인트, 화장품 등에 광범위하게 사용된다. 특히, 화장품에서, 실리콘 오일, 예컨대 저-분자 사이클로실록산 등은 많은 경우에 사용하는 동안의 감각을 개선하기 위해 혼합된다. 계면활성제 등과 같은 화장품 원료로서, 예컨대, 많은 경우에 실리콘 오일과의 좋은 혼화성으로 인해 폴리에테르-개질된 실리콘이 사용되는 것이 제안되어 왔다 (JP-A-S61-293903 등).
그러나, 폴리에테르기는 친수성 성질을 고려하면 때때로 불충분하다. 이러한 이유로, 친수성 성질을 개선하기 위해 (폴리)글리세롤-개질된 실리콘 및 이의 화장품에의 적용이 제안되어 왔다 (JP-A-S57-149290, JP-A-H06-157236, JP-A-H09-071504 및 JP-A-2005-042097을 참조하라). 그러나, 친수성 성질은 심지어 (폴리)글리세롤기를 사용하는 경우에도 여전히 불충분할 수 있다. 히드록실-기 밀도를 추가로 향상시키기 위해, 폴리하이드릭 알코올로서 당 또는 폴리사카라이드를 사용하는 당-개질된 실리콘, 및 이의 화장품에의 적용이 제안되어 왔다 (JP-A-S62-068820, JP-A-S63-139106, JP-A-H05-186596, JP-A-H07-041417, JP-A-2002-119840, JP-A-2008-274241 및 JP-A-2002-179798 참조).
다른 한편으로, 화장품에 사용되는 오일 제제는 실리콘 오일에 제한되지 않으며, 여러 유형의 오일 제제들, 예컨대 탄화수소 오일, 에스터 오일 등, 또는 이들의 혼합물이 사용된다. 이러한 이유에서, 여러 유형의 오일 제제에 대한 혼화성이 우수한 표면 활성력, 유화 성질, 에멀젼 등의 안정성을 갖는 물질이 원해져 왔다. JP-A-S62-068820, JP-A-S63-139106, JP-A-H05-186596, JP-A-H07-041417, JP-A-2002-119840, JP-A-2008-274241 및 JP-A-2002-179798에 기재된 당알코올-개질된 실리콘은, 친수성 성질이 풍부하지만 이들의 표면-활성 효과는 여전히 제한적인 당알코올기의 특징을 갖는다. 실리콘 오일뿐만 아니라 유기 오일도 함유하는 여러 유형의 오일 제제들을 안정하게 유화할 수 있는 계면활성제가 원해져 왔다.
또한, 전술한 당알코올-개질된 실리콘은 하기에 기재된 문제점들을 갖는다.
JP-A-S62-068820 및 JP-A-S63-139106은 당알코올 잔기가 아미노기를 통해 실리콘에 결합되어 있는 당알코올-개질된 실리콘과, 이들의 화장품에의 적용을 나타낸다. 그러나, 전술한 방법에 의해 얻어지는 당알코올-개질된 실리콘은 아미노기를 함유하며, 이러한 이유에서, 이들의 용도가 제한된다. 예컨대, 화장품에 사용하기 위해, 당알코올-개질된 실리콘은 피부 자극으로 인해 헤어 화장품에 제한적으로 적용된다.
JP-A-H05-186596은 당알코올 잔기가 산소 원자를 통해 실리콘에 결합되어 있는 당알코올-개질된 실리콘의 예들을 나타낸다. 그러나, JP-A-H05-186596은 단지 오일 제제와의 혼화성 및 유화 성질의 단순한 평가 결과만을 기재할 뿐이며, 화장품에의 혼합 예 또는 이들의 혼합 효과를 기재하는 데는 실패하고 있다. 또한, 이를 위한 분자 구조에 대한 기재가 없으며, 평가 결과 역시 여러 오일 제제들을 유화시키는 효과를 고려하면 불충분하다. 또한, JP-A-H05-186596은 단지 당알코올-개질된 실리콘이 화장품에 적용될 수 있음을 기재할 뿐이며, 상세한 포뮬레이션 효과를 기재하는 데는 실패하고 있다.
JP-A-H07-041417은 산소 원자를 통해 실리콘에 결합된 당알코올 잔기를 갖는 당알코올-개질된 실리콘이 헤어 화장품에 적용되는 예들을 기재하고 있다. 그러나, JP-A-H07-041417은 단지 헤어 화장품으로서의 효과를 기재하고 있을 뿐이며, 오일 제제와의 혼화성 및 혼합 효과를 명확히 하는 데에는 실패하고 있다.
JP-A-2002-119840은 중간 결합 사슬을 통해 실리콘에 결합된 당알코올을 갖는 당알코올-개질된 실리콘이 계면활성제로서 적용되는 예를 기재하고 있다. 그러나, JP-A-2002-119840은 전술한 당-개질된 실리콘의 제조 방법을 기재하고 있지만, 실리콘 성분인 오가노실리콘 화합물의 구조 또는 이들의 상세한 기능을 충분하게 기재하는 데는 실패하고 있다. 또한, 이들의 유화 능력에 대한 평가는 극히 제한되어 있다.
또한, JP-A-2008-274241에 기재된 당알코올-개질된 실리콘에서, 실리콘 성분의 구조가 명시되어 있지만, 실리콘 오일과의 유화에 대한 평가 결과가 단지 기재되어 있을 뿐이며, 유화 성질 또는 다른 오일 제제와의 양립가능성에 관한 기재가 없거나, 화장품에서의 혼합 예 또는 혼합 효과에 관한 기재가 없다.
또한, JP-A-2002-179798은 당알코올을 덮는 폴리하이드릭 알코올로 개질된 실리콘 및 이들의 화장품에의 적용을 기재하고 있다. 전술한 폴리하이드릭 알코올-개질된 실리콘은 분자 내 선형 실리콘 사슬에서 유래된 분지를 함유하며, 이러한 이유로, 실리콘 오일과의 혼화성이 개선될 수 있다. 비록 실리콘 오일과의 혼화성은 선형 실리콘 사슬을 도입함으로써 향상될 수 있지만, 광범위한 유기 오일 제제, 예컨대 탄화수소 오일, 에스터 오일 등과의 혼화성을 향상시키는 것은 어렵다. 전술한 폴리하이드릭 알코올-개질된 실리콘을 계면활성제로서 사용하는 것은 유화 광범위한 오일 제제들의 유화 및 에멀젼의 안정성을 고려하면 불충분하다. 또한, 얻어진 에멀젼은 터치시 강한 오일의 느낌을 제공하여, 이에 따라 불충분한 에멀젼이다.
다른 한편으로, 실록산 덴드론 구조를 갖는 당알코올-개질된 실리콘이 제안된다 (JP-A-2003-146991). 비록 전술한 당알코올-개질된 실리콘은 당알코올기가 분자의 말단에 존재하기 때문에 친수성 성질을 고려하면 우수하지만, 당알코올기가 실록산 덴드론 구조에 결합되기 때문에 실록산 덴드론 구조의 성질을 충분히 나타내기 어렵다. 그러므로, 여러 유형의 오일 제제들과의 친화도 및 혼화성을 고려하면 전술한 당알코올-개질된 실리콘은 질이 낮다. 또한, JP-A-2003-146991은 단지 당알코올-개질된 실리콘이 화장품에 적용될 수 있음을 기재할 뿐이며, 이들의 상세한 포뮬레이션 효과를 기재하는 데는 실패하고 있다.
전술한 바와 같이, 기존의 당알코올-개질된 실리콘에서, 광범위한 오일 제제들과의 불충분한 혼화성이 나타난다. 이러한 이유로, 우수한 유화 성질 및 에멀젼의 우수한 안정성을 나타내는 계면활성제가 원해져 왔다. 또한, 광범위한 적용 범위를 갖고 우수한 보관 안정성을 나타내는 전술한 계면활성제에 의해 얻어진 에멀젼이 원해져 왔다.
친수성 기를 지닌 실리콘의 적용 예들로서 언급되는 것은, 계면활성제 외에도, 이들의 표면을 효과적으로 코팅시킴으로써 무기 분말 또는 유기 분말의 표면 상태를 개질하기 위한 분말 처리제, 전술한 분말 처리제로 표면 처리된 분말, 분말 처리제와 분말 사이의 혼합물, 및 실리콘이 오일 제제, 예컨대 실리콘 오일, 탄화수소 오일, 에스터 오일 등에 분산되는 조성물로 구성될 수 있다. 그러나, 화장품에 당알코올을 함유하는 폴리하이드릭 알코올-개질된 실리콘의 적용에 있어, JP-A-2002-179798은 분말을 함유하는 화장품 조성물의 예를 기재하고 있지만, 분말의 분산 성질을 기재하는 데는 실패하고 있으며, 이들의 효과는 불충분하다. 또한, JP-A-2002-038013은 분말 처리시 알코올성 히드록실기를 갖는 실리콘을 사용하는 예를 기재하고 있지만, 단지 (폴리)글리세롤기를 이용한 개질을 기재하고 있을 뿐이며, 당알코올기로 인한 효과를 나타내는 데는 실패하고 있다.
기술적인 문제점
본 발명은 전술한 선행 기술의 상황을 고려하여 이루어졌다. 본 발명의 목적은 풍부한 친수성 성질이 나타나고, 친수성 성분과의 우수한 혼화성뿐만 아니라 소수성 성질이 나타나며, 실리콘 오일 및 비-실리콘 오일, 예컨대 탄화수소 오일, 에스터 오일 등 모두와 우수한 혼화성이 나타날 수 있는 신규한 오가노폴리실록산을 제공하는 것이며, 좋은 표면 활성력, 사용시 독특한 감각, 증가된 안정성 등과 같은 이들의 우수한 특징들을 발달시킴으로써 전술한 신규한 오가노폴리실록산의 여러 용도를 제공하는 것이다.
기술적 해결
본 발명의 목적은 하기 일반 화학식 (1)으로 표시되는 공동-개질된 오가노폴리실록산에 의해 달성될 수 있다:
Figure pct00001
상기 식에서,
R1은 1가 유기 기를 나타내며 (단 R2, L1 및 Q가 이로부터 제외되는 경우);
R2는 9 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 하기 일반 화학식 (2-1)로 표시되거나, 하기 일반 화학식(2-2)로 표시되는 선형 오가노실록산 기를 나타내고:
Figure pct00002
상기 식에서, R11은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 1가 탄화수소기, 히드록실기 또는 수소 원자이고, 하나 이상의 R11이 1가 탄화수소기이며; t는 2 내지 10 범위의 숫자이고; r은 1 내지 500 범위의 숫자이며;
Figure pct00003
상기 식에서, R11 및 r은 상기 정의한 바와 같고;
L1은 i = 1인 경우, 하기 일반 화학식 (3)으로 표시되는, 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기를 나타내며:
Figure pct00004
상기 식에서,
R3은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기를 나타내고;
R4는 독립적으로 1 내지 6개의 탄소 원자들 또는 페닐기를 갖는 알킬기를 나타내며;
Z는 2가 유기 기를 나타내고;
i는 Li로 표시된 실릴알킬기의 세대(generations)의 수를 명시하며, 상기 실릴알킬기의 반복 수인 실릴알킬기의 세대 수가 k인 경우, i는 1 내지 k의 정수이며, 세대 수 k는 1 내지 10의 정수이고;
Li +1은 i < k인 경우의 실릴알킬기이며, Li +1은 i = k인 경우 R4이고; hi는 0 내지 3의 숫자이며;
Q는 당알코올기를 함유하는 유기 기를 나타내고;
각각의 a, b, c 및 d는 독립적으로 하기 범위를 갖는 수이다: 1.0 ≤ a ≤ 2.5, 0 ≤ b ≤ 1.5, 0.0001 ≤ c ≤ 1.5, 및 0.0001 ≤ d ≤ 1.5.
전술한 일반 화학식 (1)에서, R1인 1가 유기 기는, 바람직하게 1 내지 8개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 화학식 -R5O(AO)nR6으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기 [여기서 AO는 2 내지 4개의 탄소 원자들을 갖는 옥시알킬렌기를 나타내고; R5는 3 내지 5개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 2가 탄화수소기를 나타내며; R6은 수소 원자, 1 내지 24개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 2 내지 24개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 아실기를 나타내고; n = 1 내지 100이다], 알콕시기, 히드록실기 또는 수소 원자를 나타내고, 단 모든 R1은 히드록실기, 수소 원자, 전술한 알콕시기 또는 전술한 폴리옥시알킬렌기를 나타내지 않는다.
전술한 일반 화학식 (1)에서, Q는 바람직하게 하기 일반 화학식 (4-1)로 표시되거나, 하기 일반 화학식 (4-2)로 표시되는 당알코올기를 함유하는 유기 기이다:
Figure pct00005
여기서, R은 2가 유기 기를 나타내며; e는 1 또는 2이며;
Figure pct00006
여기서, R은 상기 정의한 바와 같으며; e'는 0 또는 1이다.
전술한 일반 화학식 (4-1) 또는 (4-2)에서, R인 2가 유기 기는, 바람직하게는 3 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 2가 탄화수소기이다.
전술한 일반 화학식 (1)에서, L1으로 표시되는 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기는, 바람직하게는 하기 일반 화학식 (3-1)로 표시되거나 하기 일반 화학식 (3-2)로 표시되는 작용기이다:
Figure pct00007
Figure pct00008
상기 식에서, R3, R4 및 Z는 상기 정의한 바와 같고;
각각의 h1 및 h2는 독립적으로 0 내지 3 범위의 수이다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 바람직하게는 하기 구조식 (1-1)로 표시된다:
Figure pct00009
상기 식에서,
R2, L1 및 Q는 상기 정의한 바와 같고;
X는 메틸기, R2, L1 및 Q로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이며;
각각의 n1, n2, n3 및 n4는 독립적으로 0 내지 2,000 범위의 수이고, n1 + n2 + n3 + n4는 0 내지 2,000 범위의 수이며, 단 n3 = 0인 경우, 하나 이상의 X는 L1이고, n4 = 0인 경우, 하나 이상의 X는 Q이다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 더 바람직하게는 하기 구조식 (1-1-1)로 표시되거나 하기 구조식 (1-1-2)로 표시된다:
Figure pct00010
상기 식에서 R2, Q, X, Z, n1, n2, n3 및 n4는 상기 정의한 바와 같으며;
Figure pct00011
상기 식에서, R2, Q, X, Z, n1, n2, n3, 및 n4는 상기에서 정의한 바와 같다.
Z는 독립적으로 그리고 바람직하게는 하기 일반 화학식으로 표시되는 2가 유기 기들로부터 선택되는 기이다:
Figure pct00012
상기 식에서,
각각의 R7은 독립적으로 2 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 알킬렌 또는 알케닐렌기 또는 6 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 아릴렌기를 나타내고;
R8은 하기 기들로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이다:
Figure pct00013
.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 계면활성제로서 사용될 수 있다. 따라서, 전술한 (A) 공동-개질된 오가노폴리실록산은 (B) 물 및 (C) 5 내지 100℃에서 액체 형태이고, 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저-극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 하나 이상의 오일 제제와 함께 에멀젼 조성물을 구성할 수 있다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분말 처리제로서, 특히, 분말 표면 처리제로서 사용될 수 있다. 본 발명은 또한 분말의 표면이 전술한 처리제로 처리되는, 분말에 관한 것이다.
전술한 (A) 공동-개질된 오가노폴리실록산 및 (D) 분말, 및 임의적으로 (C) 5 내지 100℃에서 액체 형태이며 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저-극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 오일 제제로부터 얻어지는 조합물은 화장품 원료로서 유용하다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 증점제 또는 겔화제로서 사용될 수 있다. 따라서, 전술한 (A) 공동-개질된 오가노폴리실록산은 (C) 5 내지 100℃에서 액체 형태이며 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저-극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 오일 제제와 함께 겔 조성물을 구성할 수 있다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 그 자체로 외용 제제에, 특히, 화장품에, 또는 전술한 에멀젼 조성물, 전술한 분말, 전술한 화장품 원료 또는 전술한 겔 조성물의 형태로 혼합될 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은, 하이드로실릴화 반응을 위한 촉매의 존재 하에,
(a) 실리콘 원자에 결합하는 수소 원자를 갖는 오가노폴리실록산,
(b) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 유기 화합물,
(c) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물, 및
(d) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 당알코올 작용성 유기 화합물을 반응시킴으로써 얻어질 수 있다.
또한, 임의적으로, (e) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 탄화수소 화합물 또는 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 선형 오가노폴리실록산이 바람직하게 반응된다.
전술한 (c) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물은 바람직하게는 하기 일반 화학식 (3')으로 표시되며, j = 1인 경우, 하기 일반 화학식 (3'')로 표시되는, 분자 사슬의 말단에 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 실록산 덴드론 구조를 갖는 화합물이다:
Figure pct00014
상기 식에서,
R3 및 R4는 상기 정의한 바와 같으며;
Z'는 2가 유기 기를 나타내고;
h1은 0 내지 3 범위의 숫자이며;
L'1은 R4, 또는 실릴알킬기를 나타내고,
Figure pct00015
상기 식에서, R3 및 R4는 상기에서 정의한 바와 같으며;
Z는 2가 유기 기를 나타내고;
j는 Lj로 표시되는 전술한 실릴알킬기의 세대 수를 명시하며, 전술한 실릴알킬기의 반복 수인 실릴알킬기의 세대 수가 k'인 경우, j는 1 내지 k' 범위의 정수이고, 세대 수 k'는 1 내지 9 범위의 숫자이며;
Lj +1은 j < k'인 경우 전술한 실릴알킬기이며, j = k'인 경우 R4이고; hj는 0 내지 3 범위의 숫자이다.
본 발명의 유리한 효과
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 당알코올-함유 유기 기 및 실록산 덴드론 구조가 실리콘 주 사슬 상에 독립적으로 제공되는 신규한 실리콘이다. 전술한 실록산 덴드론 구조의 존재에 의해서, 선형 디오가노폴리실록산 구조를 실리콘 주 사슬에 도입하는 경우 얻어지는 성질과 다른 여러 오일 제제들에 대한 터치시의 독특한 느낌 및 방제 능력(response capability)이 나타날 수 있다. 터치시의 독특한 느낌은 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산에 대한 특정 성질이다. 즉, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 외용 제제에서, 특히, 화장품에서 혼합하는 경우, 매우 매끄러운 민첩한 감각 및 가벼운 터치가 제공되며, 그 결과, 유기 오일 등에 의해 유발된 오일 같은 감각이 줄어들며, 터치시 촉촉한 느낌이 제공되는 화장품이 만들어질 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 독립적으로 하나의 분자 내에 당알코올-함유 유기 기 및 실록산 덴드론 구조를 모두 함유하며, 또한 장쇄 알킬기 및/또는 선형 디오가노폴리실록산기를 추가로 가질 수 있다. 이러한 이유로, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 친수성 성분과의 우수한 혼화성 뿐만 아니라 실리콘 오일뿐만 아니라 비-실리콘 오일, 예컨대 탄화수소 오일, 에스터 오일 등과의 우수한 혼화성도 나타낼 수 있다. 따라서, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 여러 오일 제제들과의 극히 증가된 친화도를 가지며, 좋은 표면 활성력을 지닌다. 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산이 계면활성제로서 사용되는 경우, 안정한 에멀젼이 얻어질 수 있다.
또한, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 유화된 제품에 대하여 촉촉한 수성 감각 및 매끄럽고, 가볍고 좋은 퍼짐 성질이 모두 나타나는 사용 중 감각을 제공할 수 있으며, 사용 중 전술한 감각이 유지될 수 있다. 따라서, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 바람직하게는 외용 제제, 특히 화장품에서 혼합될 수 있다. 보다 특히, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은, 바람직하게는 외용 제제, 특히 화장품에서, 계면활성제, 분말 처리제, 겔화제 등과 같은 원료로서, 임의적으로 분말, 오일 제제 등과 함께 혼합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 외용 제제, 특히 화장품은 우수한 보관 안정성, 우수한 외관, 및 사용 중 우수한 감각을 가지며, 특히, 헤어 및/또는 피부 등에 대해 내수성, 피지 저항성, 윤기, 터치시의 느낌, 접착 성질이 우수하다.
장쇄 탄화수소기를 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산의 실리콘 주 사슬에 추가로 도입함으로써, 비-실리콘 오일에 대한 친화도는 추가로 개선되며, 여러 오일 제제들에 대한 혼화성 효과 또는 다른 효과가 증가될 수 있다. 이에 따라, 더 우수한 표면 활성력이 나타날 수 있다.
본 발명의 실시를 위한 최선의 형태
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 하기 일반 화학식 (1)로 표시된다:
Figure pct00016
상기 식에서,
R1은 1가 유기 기를 나타내며 (단 R2, L1 및 Q가 이로부터 제외되는 경우);
R2는 9 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 하기 일반 화학식 (2-1)로 표시되거나, 하기 일반 화학식(2-2)로 표시되는 선형 오가노실록산 기를 나타내고:
Figure pct00017
상기 식에서, R11은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 1가 탄화수소기, 히드록실기 또는 수소 원자이고, 하나 이상의 R11이 1가 탄화수소기이며; t는 2 내지 10 범위의 숫자이고; r은 1 내지 500 범위의 숫자이며;
Figure pct00018
상기 식에서, R11 및 r은 상기 정의한 바와 같고;
L1은 i = 1인 경우, 하기 일반 화학식 (3)으로 표시되는, 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기를 나타내며:
Figure pct00019
상기 식에서,
R3은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기를 나타내고;
R4는 독립적으로 1 내지 6개의 탄소 원자들 또는 페닐기를 갖는 알킬기를 나타내며;
Z는 2가 유기 기를 나타내고;
i는 Li로 표시된 실릴알킬기의 세대(generations)의 수를 명시하며, 상기 실릴알킬기의 반복 수인 실릴알킬기의 세대 수가 k인 경우, i는 1 내지 k의 정수이며, 세대 수 k는 1 내지 10의 정수이고;
Li +1은 i < k인 경우의 실릴알킬기이며, Li +1은 i = k인 경우 R4이고; hi는 0 내지 3의 숫자이며;
Q는 당알코올기를 함유하는 유기 기를 나타내고;
각각의 a, b, c 및 d는 독립적으로 하기 범위를 갖는 수이다: 1.0 ≤ a ≤ 2.5, 0 ≤ b ≤ 1.5, 0.0001 ≤ c ≤ 1.5, 및 0.0001 ≤ d ≤ 1.5.
R1인 1가 유기 기는, 1가 유기 기가 L1, R2 또는 Q에 해당하는 작용기가 아닌 한 특별히 제한되지 않는다. 1가 유기 기는, 바람직하게 1 내지 8개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 화학식 -R5O(AO)nR6으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기 [여기서 AO는 2 내지 4개의 탄소 원자들을 갖는 옥시알킬렌기를 나타내고; R5는 3 내지 5개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 2가 탄화수소기를 나타내며; R6은 수소 원자, 1 내지 24개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 2 내지 24개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 아실기를 나타내고; n = 1 내지 100이다], 히드록실기, 알콕시기, 또는 수소 원자를 나타내고, 단 모든 R1은 히드록실기, 수소 원자, 전술한 알콕시기 또는 전술한 폴리옥시알킬렌기를 나타내지 않는다.
1 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 1가 탄화수소기의 예로서 언급되는 것은, 예컨대, 알킬기, 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기 등; 사이클로알킬기, 예컨대 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등; 알케닐기, 예컨대 비닐기, 알릴기, 부테닐기 등; 아릴기, 예컨대 페닐기, 톨릴기 등; 아랄킬기, 예컨대 벤질기 등; 전술한 기들의 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 적어도 부분적으로 할로겐 원자, 예컨대 플루오린 원자 등으로 치환되거나 에폭시기, 글리시딜기, 아실기, 카복실기, 아미노기, 메타크릴기, 머캅토기 등을 함유하는 유기 기로 치환된, 이들의 치환된기로 이루어질 수 있으며, 단 탄소 원자들의 전체 수는 1 내지 8개의 탄소 원자이다. 1가 탄화수소기는, 바람직하게는 알케닐기 이외의 기이고, 메틸기, 에틸기 또는 페닐기가 특히 바람직하다. 또한, 알콕시기의 예들로서 언급되는 것은 저급 알콕시기, 예컨대 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기, 부톡시기 등; 고급 알콕시기, 예컨대 라우릴알콕시기, 미리스틸알콕시기, 팔미틸알콕시기, 올레일알콕시기, 스테아릴알콕시기, 베헤닐알콕시기 등으로 이루어질 수 있다.
전술한 일반 화학식 (1)의 R2로서 9 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기는 장쇄 탄화수소기 또는 전술한 일반 화학식 (2-1) 또는 (2-2)로 표시되는 선형 오가노실록산기이다. 폴리실록산의 주 사슬 및/또는 측쇄에 도입함으로써, 오일 제제, 분말 등에 대한 유화 성질 및 분산 성질은 추가로 개선될 수 있으며, 또한, 화장품에 혼합된 경우 사용 중 감각 또한 추가로 개선될 수 있다. 또한, 전술한 1가 장쇄 탄화수소기 또는 선형 오가노폴리실록산기는 소수성 작용기이며, 이러한 이유로, 증가된 양의 알킬기를 갖는 유기 오일에 대한 혼화성 및/또는 혼합 안정성이 추가로 개선될 수 있다. 모든 R2는 전술한 1가 장쇄 탄화수소기 또는 선형 오가노폴리실록산기일 수 있으며, 또한 전술한 작용기 둘 다일 수 있다. 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산에서, 특히 R2의 일부 또는 전부는 바람직하게는 1가 장쇄 탄화수소기이다. 전술한 1가 장쇄 탄화수소기를 분자에 지님으로써, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 실리콘 오일뿐만 아니라 증가된 양의 알킬기를 갖는 비-실리콘 오일에 대해서도 우수한 혼화성을 나타낼 수 있다. 예컨대, 우수한 열적 안정성 및 시간 경과에 우수한 안정성을 나타내는 비-실리콘 오일로부터 형성된 에멀젼 또는 분산액(dispersion)이 얻어질 수 있다.
전술한 일반 화학식 (1)의 R2로 표시된, 실리콘 원자에 결합되어 있는, 9 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기는 동일하거나 상이할 수 있으며, 이들의 구조는 선형 구조, 분지형 구조, 및 부분적으로 분지된 구조로부터 선택된다. 본 발명에서, 특히, 치환되지 않은 선형 1가 탄화수소기가 바람직하게 사용된다. 치환되지 않은 1가 탄화수소기의 예들로서 언급되는 것은, 예컨대, 9 내지 30개, 바람직하게는 10 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 아릴기, 또는 아랄킬기로 이루어질 수 있다. 다른 한편으로, 치환된 1가 탄화수소기의 예로서 언급되는 것은, 예컨대, 9 내지 30개의 탄소 원자, 바람직하게는 10 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 퍼플루오로알킬기, 아미노알킬기, 아미도알킬기, 및 카비놀기로 이루어질 수 있다. 또한, 전술한 1가 탄화수소기의 탄소 원자의 일부는 알콕시기로 치환될 수 있으며, 이들의 예들로서 언급되는 것은, 메톡시기, 에톡시기, 및 프로폭시기로 이루어질 수 있다. 전술한 1가 탄화수소기는, 특히, 바람직하게는 9 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 알킬기이며, 이들의 예들은 일반 화학식 -(CH2)v-CH3 [여기서 v는 8 내지 30 범위의 숫자이다]로 표시되는 기를 포함한다. 10 내지 25개의 탄소 원자를 갖는 알킬기가 특히 바라직하다.
전술한 일반 화학식 (2-1) 또는 (2-2)로 표시되는 선형 오가노실록산기는 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기와 다르며, 선형 폴리실록산 사슬 구조를 갖는다. 전술한 일반 화학식 (2-1) 또는 (2-2)에서, 각각의 R11은 독립적으로 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 1가 탄화수소기, 히드록실기 또는 수소 원자이다. 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 1가 탄화수소기는 바람직하게는 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 알킬기, 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 아릴기, 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 아랄킬기, 또는 6 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 사이클로알킬기이다. 이들의 예들로서 언급되는 것은, 알킬기, 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기, 데실기 등; 사이클로알킬기, 예컨대 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등; 및 아릴기, 예컨대 페닐기, 톨릴기 등으로 이루어질 수 있다. 전술한 기들의 탄소 원자들에 결합하는 수소 원자는 할로겐 원자, 예컨대 플루오린 원자 등, 또는 에폭시기, 아실기, 카복실기, 아미노기, 메타크릴기, 머캅토기 등을 함유하는 유기 기로 적어도 부분적으로 치환될 수 있다. R11로서 특히 바람직한 기들의 예들로서 언급되는 것은, 메틸기, 페닐기 또는 히드록실기로 이루어질 수 있다. R11의 일부가 메틸기이고 이들의 다른 부분은 8 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 장쇄 알킬기인 형태 또한 바람직하다.
전술한 일반 화학식 (2-1) 또는 (2-2)에서, 각각의 t는 2 내지 10 범위의 숫자이며, r은 1 내지 500 범위의 숫자이고, r은 바람직하게는 2 내지 500 범위의 숫자이다. 전술한 선형 오가노실록산기는 소수성이며, 여러 오일 제제들과의 혼화성을 고려하면, r은 바람직하게는 1 내지 100 범위의 숫자이며, 더 바람직하게는 2 내지 30 범위의 숫자이다.
전술한 일반 화학식 (3)의 R3으로 표시되는 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기의 예로서 언급되는 것은, 예컨대, 알킬기, 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기, 헵틸기, 옥틸기 등; 사이클로알킬기, 예컨대 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기 등; 알케닐기, 예컨대 비닐기, 알릴기, 부테닐기 등; 아릴기, 예컨대 페닐기, 톨릴기 등; 아랄킬기, 예컨대 벤질기 등; 전술한 기들의 탄소 원자에 결합된 수소 원자들이 할로겐 원자, 예컨대 플루오린 원자 등, 또는 에폭시기, 글리시딜기, 아실기, 카복실기, 아미노기, 메타크릴기, 머캅토기 등을 함유하는 유기 기로 적어도 부분적으로 치환되는, 이들의 치환된 기로 이루어질 수 있으며, 단, 탄소 원자들의 전체 수는 1 내지 30개의 탄소 원자 범위이다.
본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산에서, 추가의 작용성 성질을 제공하기 위해, 실록산 덴드론 구조 (-L1)를 갖는 기 및 친수성 기 (-Q) 이외의 개질된 기, 특히, 단쇄 또는 중쇄 탄화수소-기재의 기가 R1로서 도입될 수 있으며, 오가노폴리실록산이 만들어질 수 있다. 즉, R1이 치환된 1가 탄화수소기인 경우, 치환기는 제공될 용도 및 성질에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 예컨대, 화장품의 원료로서 공동-개질된 오가노폴리실록산을 사용하는 경우, 사용 중 감각, 터치시의 느낌, 및 내구성을 개선하는 목적에서, 아미노기, 아미노에틸 아미노프로필기, 카복실기 등이 1가 탄화수소기의 치환체로서 도입될 수 있다.
특히, R1은 바람직하게는 1 내지 8개의 탄소 원자를 가지며 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소기 또는 1가 플루오르화된 탄화수소기이다. R3에 속하는 지방족 불포화 결합을 갖지 않는 1가 탄화수소기의 예시로서 언급되는 것은, 알킬기, 예컨대 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등; 아릴기, 예컨대 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등; 및 아랄킬기, 예컨대 벤질기 등으로 이루어질 수 있다. 1가 플루오르화된 탄화수소기의 예로서 언급되는 것은, 퍼플루오로알킬기, 예컨대 트리플루오로프로필기, 펜타플루오로에틸기 등으로 이루어질 수 있다. 산업적인 관점에서, R3은 바람직하게는 메틸기, 에틸기, 또는 페닐기이다. 특히, 산업적 관점에서, 모든 R1의 90 몰% 내지 100 몰%가 바람직하게는 메틸기, 에틸기 및 페닐기로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이다.
전술한 일반 화학식 (1)에서, L1로 표시되는 기는 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기이며, i = 1인 경우 전술한 일반 화학식 (3)으로 표시되는 실릴알킬기로서 정의된다. 실록산 덴드론 구조를 갖는 전술한 실릴알킬기는 카보실록산 유닛이 덴드리머 형태로 퍼지는 구조를 포함하며, 선형 폴리실록산 유닛 또는 단순하게 분지된 폴리실록산 유닛에 비해 증가된 발수성을 나타내는 작용기이다. 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 실록산 덴드론 구조의 존재로 인해 실리콘 오일뿐만 아니라 여러 오일 제제들, 예컨대 탄화수소 오일, 에스터 오일 등과의 증가된 혼화성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 실록산 덴드론 구조의 존재로 인해 사용 중의 독특한 우수한 감각을 얻을 수 있다. 또한, 친수성기와의 조합의 좋은 균형이 나타나기 때문에, 오일 제제의 증점화 및 우수한 겔화 능력의 우수한 효과가 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산에 제공될 수 있다. 또한, 실록산 덴드론 구조를 갖는 전술한 실릴알킬기는, 광범위한 화장품 성분들이 이들과 함께 조합될 수 있으며 사용될 수 있는 유리한 성질을 제공할 수 있는, 화학적으로 안정한 작용기이다.
전술한 일반 화학식 (3)에서, R4는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬기 또는 페닐기이다. 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬기의 예로서 언급되는 것은 선형, 분지형 또는 환형 알킬기, 예컨대 메틸기, 에틸기, n-프로필기, i-프로필기, n-부틸기, i-부틸기, s-부틸기, 펜틸기, 네오펜틸기, 사이클로펜틸기, 헥실기 등으로 이루어질 수 있다.
전술한 일반 화학식 (3)에서, i는 Li로 표시되는 전술한 실릴알킬기의 세대 수를 명시하며, 전술한 실릴알킬기의 반복 수인 실릴알킬기의 세대 수가 k인 경우, i는 1 내지 k 범위의 정수이고, 세대 수 k는 1 내지 10 범위의 숫자이다. Li +1은 i < k인 경우 전술한 실릴알킬기이고, Li +1은 i = k인 경우 메틸기 또는 페닐기이다. 특히, i = k인 경우, Li +1은 바람직하게는 메틸기이다. hi는 0 내지 3 범위의 숫자이다.
전술한 세대 수 k는 바람직하게는 1 내지 3 범위의 정수, 더 바람직하게는 산업적 관점에서 1 또는 2이다. 각 세대 수에서, L1으로 표시되는 기는 하기와 같이 표시되며, 여기서 R2 및 Z는 상기에서 정의한 바와 동일한 기이다.
세대 수 k = 1인 경우, L1은 하기 일반 화학식 (3-1)로 표시된다:
Figure pct00020
.
세대 수 k = 2인 경우, L1은 하기 일반 화학식 (3-2)로 표시된다:
Figure pct00021
.
세대 수 k = 3인 경우, L1은 하기 일반 화학식 (3-3)으로 표시된다:
Figure pct00022
.
전술한 일반 화학식 (3)에서, 각각의 hi는 독립적으로 0 내지 3 범위의 숫자이다. 1 내지 3 범위의 세대 수의 경우 전술한 일반 화학식 (3-1) 내지 (3-3)의 구조에서, 각각의 h1, h2 및 h3은 독립적으로 0 내지 3 범위의 숫자이다. 전술한 hi는 바람직하게는 특히 0 내지 1 범위의 숫자이며, hi는 특히 바람직하게는 0이다.
전술한 일반 화학식 (3) 및 (3-1) 내지 (3-3)에서, 각각의 Z는 독립적으로 2가 유기 기이다. 특히, 이들의 예들로서 언급되는 것은 실리콘-결합 수소 원자와 말단에 불포화 탄화수소기, 예컨대 알케닐기, 아크릴옥시기, 메타크릴옥시기 등을 갖는 작용기의 첨가-반응에 의해 형성되는 2가 유기 기로 이루어질 수 있다. 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기를 도입하는 방법에 따라, 작용기는 적절하게 선택될 수 있으며, 전술한 작용기들에 제한되지 않는다. 바람직하게, 각각의 Z는 독립적으로 하기 일반 화학식으로 표시되는 2가 유기 기들로부터 선택되는 기이다:
Figure pct00023
.
전술한 일반 화학식에서, 각각의 R7은 독립적으로 2 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 알킬렌 또는 알케닐렌기, 또는 6 내지 22개의 탄소 원자를 갖는 아릴렌기를 나타낸다. 보다 특히, R7의 예로서 언급되는 것은 선형 알킬렌기, 예컨대 에틸렌기, 프로필렌기, 부틸렌기, 헥실렌기 등; 및 분지된 알킬렌기, 예컨대 메틸메틸렌기, 메틸에틸렌기, 1-메틸펜틸렌기, 1,4-디메틸부틸렌기 등으로 이루어질 수 있다. R7은 바람직하게는 에틸렌기, 프로필렌기, 메틸에틸렌기 및 헥실렌기로부터 선택되는 기이다.
전술한 일반 화학식에서, R8은 하기 화학식으로 표시되는 2가 유기 기로부터 선택되는 기이다:
Figure pct00024
.
특히, L1에서 Z는 바람직하게는 실리콘-결합 수소 원자 및 알케닐기 사이의 반응에 의해 도입되는 일반 화학식 -R7-로 표시되는 2가 유기 기이다. 동일한 방식으로, Z는 바람직하게는 실리콘-결합 수소 원자 및 불포화 카복실릭 에스터기 사이의 반응에 의해 도입되는 일반 화학식: -R7-COO-R8-으로 표시되는 2가 유기 기이다. 다른 한편으로, 세대 수 k가 2 또는 그 초과이고, Li는 L2 내지 Lk인, Li로 표시되는 실릴알킬기에서, Z는 바람직하게는 2 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌기이며, 특히, 바람직하게는 에틸렌기, 프로필렌기, 메틸에틸렌기 및 헥실렌기로부터 선택되는 기이고, 가장 바람직하게는 에틸렌기이다.
전술한 일반 화학식 (1)에서, Q는 당알코올-함유 유기 기이며, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산의 친수성 모이어티를 구성한다. Q는 구조가 당알코올 모이어티를 갖는 한 구조에 특별히 제한되지 않는다. Q에서, 당알코올 잔기는 바람직하게는 2가 유기 기를 통해 실리콘 원자에 결합된다.
따라서, Q는 바람직하게는 하기 일반 화학식 (4-1)로 표시되거나:
Figure pct00025
[상기 식에서,
R은 2가 유기 기를 나타내고;
e는 1 또는 2이다],
하기 일반 화학식 (4-2)로 표시된다:
Figure pct00026
[상기 식에서,
R은 상기에서 정의한 바와 같으며;
e'는 0 또는 1이다].
본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산은 전술한 일반 화학식 (4-1) 또는 (4-2)로 표시되는 당알코올-함유 유기 기들 중에, 하나 이상의 유형의 기들이 실리콘 원자에 결합하는 것을 특징으로 한다. 또한, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 전술한 당알코올-함유 유기 기들로부터 선택된 두 개 이상의 유형의 당알코올-함유 유기 기들이 동일한 분자 내에 포함되는 오가노폴리실록산일 수 있다. 동일한 방식으로, 상이한 당알코올-함유 유기 기들을 갖는 오가노폴리실록산의 혼합물이 사용될 수 있다.
전술한 일반 화학식 (4-1) 또는 (4-2) 중 R로 표시되는 2가 유기 기는 특별히 제한되지 않고, 이의 예로서, 1 내지 30 개의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 비치환된, 선형 또는 분지형의 2가 탄화수소 기가 언급될 수 있다. 치환되거나 치환되지 않은, 및 선형 또는 분지형의 3 내지 5의 탄소 원자를 갖는 2가 탄화수소 기가 바람직하다. 치환되거나 치환되지 않은, 및 선형 또는 분지형의 1 내지 30 탄소원자를 갖는 2가 탄화수소 기의 예로서, 예를 들면, 메틸렌 기, 디메틸렌 기, 트리메틸렌 기, 테트라메틸렌 기, 펜타메틸렌 기, 헥사메틸렌 기, 헵타메틸렌 기, 옥타메틸렌 기 등과 같은 1 내지 30 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형의 알킬렌 기; 비닐렌, 아릴렌 기, 부테닐렌 기, 헥세닐렌 기, 옥테닐렌 기 등과 같은 2 내지 30의 탄소 원자를 갖는 알케닐렌 기; 페닐렌 기, 디페닐렌 기 등과 같은 6 내지 30의 탄소 원자를 갖는 아릴렌 기; 디메틸렌페닐렌 기 등과 같은 7 내지 30의 탄소 원자를 갖는 알킬렌아릴렌 기; 및 전술한 기들의 탄소 원자에 결합한 수소 원자에서 플루오린 원자 등과 같은 할로겐 원자 또는 카비놀 기, 에폭시 기, 글리시딜 기, 아실 기, 카복실 기, 아미노 기, 메타크릴 기, 머캅토 기, 아미드 기, 옥시알킬렌 기 등을 포함하는 유기기에 의해 최소한 부분적으로 치환된, 이들의 치환기가 언급될 수 있다. 바람직하게는, 2가 탄화수소 기는 1 내지 30 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기이고, 더 바람직하게는, 1 내지 6의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기이며, 더욱 바람직하게는 3 내지 5의 탄소 원자를 갖는 알킬렌 기이다.
당 알코올-함유 유기 기로서, 전술한 일반 화학식 (4-1)에서 R이 프로필렌 기이고, e = 1인 경우가, 특히, 바람직하다. 상기 기술된 것과 동일한 방식으로, 당 알코올-함유 유기 기로서, 전술한 일반 화학식 (4-2)에서 R이 프로필렌 기이고, e’= 0인 경우가, 특히, 바람직하다. 이 경우 당 알코올-함유 유기 기는 전술한 일반 화학식 (4-1) 또는 (4-2)에서 각각 하기 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 또는 하기 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2 으로 표시되는 자일리톨 잔기(이하, "자일리톨 잔기" 또는 "개질된-자일리톨 기"로 칭한다)이다.
당 알코올-함유 유기기의 결합 부위는 측쇄의 임의의 한군데 또는 주사슬인 폴리실록산 말단일 수 있다. 2 이상의 당 알코올-함유 유기 기의 구조는 공동-개질된 오가노폴리실록산의 한 분자에서 둘 이상의 당 알코올-함유 유기기가 존재하는 구조가 사용될 수 있다. 또한, 전술한 둘 이상의 당 알코올-함유 유기기는 같거나 다른 당 알코올-함유 유기기일 수 있다. 전술한 둘 이상의 당 알코올-함유 유기기가 주 사슬인 폴리실록산의 측쇄 또는 말단의 한쪽만, 또는 측쇄 및 말단 양쪽에 결합하는 구조가 사용될 수 있다.
전술한 일반 화학식 (1)로 표시되는 실록산 덴드론 구조 및 당 알코올 기-함유 유기기(-Q)를 갖는 실릴알킬 기 (-L1)를 소유하는 공동-개질된 오가노폴리실록산이 바람직하게 하기 구조식 (1-1)로 표시되는 선형 폴리실록산 구조를 갖는 공동-개질된 오가노폴리실록산이다:
Figure pct00027
상기 식에서,
R2, L1 및 Q는 상기 정의한 바와 같으며;
X는 메틸기, R2, L1 및 Q로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이고;
각각의 n1, n2, n3 및 n4는 독립적으로 0 내지 2,000 범위의 숫자이며, n1 + n2 + n3 + n4는 0 내지 2,000 범위의 숫자이고, 단 n3 = 0인 경우, 하나 이상의 X가 L1이고, n4 = 0인 경우, 하나 이상의 X가 Q이다.
전술한 구조식 (1-1)에서, 각각의 Q는 전술한 일반 화학식 (4-1) 또는 일반 화학식 (4-2)으로 표시되는 독립적으로 당 알코올-함유 유기 기이다. 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산에서, 모든 Q들은 전술한 일반 화학식 (4-1) 또는 일반 화학식 (4-2)으로 표시되는 당 알코올-함유 유기기이거나, 대안적으로, 한 분자내의 Q의 부분이 전술한 일반 화학식 (4-1)으로 표시되는 당 알코올-함유 유기 기이고, 남아있는 Q가 전술한 일반 화학식 (4-2)로 표시되는 당 알코올-함유 유기 기일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산은 전술한 일반 화학식 (1)로 표시되는 공동-개질된 오가노폴리실록산의 일종이거나, 이들의 둘 이상의 혼합물일 수 있다.
특히, 전술한 일반 화학식 (1)로 표시되는, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산에서, Q는 바람직하게 자일리톨 잔기인 당 알코올-함유 유기 기이다.
상기 기재된 바와 같이, 자일리톨 잔기는 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 또는 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 기이다. 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산에서, 전술한 자일리톨 잔기는 일종 또는 이종일 수 있다. 그러므로, 전술한 일반화학식(1)에서, 모든 Q들은 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 또는 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 자일리톨 잔기만으로 구성될 수 있거나, 대안적으로 Q는 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH로 표시되 및 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2.으로 표시되는 두 종류의 자일리톨 잔기들일 수 있다. 후자의 경우, 바람직하게는 조성물 비 (중량 비)는 5:5 내지 10:0의 범위이고, 특히, 바람직하게는 8:2 내지 10:0의 범위이다. 10:0 인 경우는 Q가 실질적으로 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH으로 표시되는 자일리톨 잔기만으로 이루어진 것을 의미한다.
또한, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산이 두 종류 이상의 공동-개질된 오가노폴리실록산의 혼합물인 경우에, 전술한 혼합물은 전술한 일반 화학식 (1)의 Q가 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH으로 표시되는 자일리톨 잔기만으로 구성되는 공동-개질된 오가노폴리실록산; 전술한 일반 화학식 (1)의 Q가 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 자일리톨 잔기만으로 구성되는 공동-개질된 오가노폴리실록산; 및 전술한 일반 화학식 (1)의 Q가 구조식 -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 및 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2 으로 표시되는 두 종류의 자일리톨 잔기들이 구성비(중량비)에 있어 바람직하게는 5:5 내지 10:0의 범위이고, 특히 바람직하게는 8:2 내지 10:0의 범위로 구성되는 공동-개질된 오가노폴리실록산으로 이루어진 군으로부터 선택된 두 종류 이상의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산은 전술한 일반 화학식(1)에서 Q가 구조식: -C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 및 구조식: -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 두 종류 이상의 자일리톨 잔기들이 구성비(중량비)에 있어 바람직하게는 5:5 내지 10:0의 범위로, 특히, 바람직하게는 8:2 내지 10:0의 범위로 구성되는, 구성비가 서로 다른, 두 종류 이상의 공동-개질된 오가노폴리실록산의 혼합물일 수 있다.
전술한 화학식 (1-1)에서, (n1 + n2 + n3 + n4)은 바람직하게는 0 내지 1,000 범위의 숫자, 특히, 바람직하게는 0 내지 500 범위의 숫자이다. n1은 바람직하게는 0 내지 1,000 범위의 숫자이고, 더욱 바람직하게는 0 내지 500 범위이 숫자이다. n2는 바람직하게는 0 내지 200 범위의 숫자이고, 더욱 바람직하게는 0 내지 150 범위의 숫자이다. R2가 전술한 장쇄 알킬 기인 경우, 특히, 표면 활성 및 실리콘외에 오일제제들과의 혼화성을 고려하면 n2 > 1 가 바람직하다. n3은 바람직하게는 0 내지 250 범위의 숫자이고, 특히, n3 > 1 이고, 측쇄 부분에 실록산 덴드론 구조를 갖는 하나 이상의 실릴알킬 기들(-L1)을 포함하는 것이 바람직하다. n4는 0 내지 100 범위의 숫자이고, 바람직하게는 0 내지 50 범위의 숫자이다. 단, n4 = 0인 경우, 하나 이상의 X는 반드시Q이다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산으로서, 하기 구조식(1-1-1)으로 표시되거나;
Figure pct00028
(여기서, R2, Q, X, Z, n1, n2, n3 및 n4는 상기 정의한 바와 같다)
하기 구조식(1-1-2)으로 표시되는; 공동-개질된 오가노폴리실록산이 바람직하다.
Figure pct00029
(여기서, R2, Q, X, Z, n1, n2, n3, 및 n4는 상기 정의한 바와 같다)
오가노폴리실록산의 당 알코올-함유 유기기로의 개질 인덱스는 주사슬인 폴리실록산에 결합하는 모든 작용기 중에서, 바람직하게는 1 내지 50몰% 범위이고, 더 바람직하게는 2.5 내지 40 몰%의 범위이고, 더욱 바람직하게는 5 내지 30 몰%l이며, 특히, 바람직하게는 10 내지 20 몰%의 범위이다. 전술한 구조식 (1-1)로 표시되는 공동-개질된 오가노폴리실록산에서, 당 알코올-함유기로의 개질 인덱스는 하기 식으로 표시된다.
개질 인덱스 (몰%) = 100 × (한 분자내의 실리콘 원자에 결합하는 당 알코올-함유 유기기의 수)/{6 + 2 × (a + b + c)}.
예를 들면, 하나의 당 알코올-함유 유기기를 갖는 트리실록산으로 부터 형성된 공동-개질된 오가노폴리실록산의 경우, 실리콘 원자에 결합하는 8개의 작용기 중에서 실리콘 원자에 결합하는 하나의 작용기는 당 알코올-함유 유기 기로 개질된다. 이러한 이유로, 당 알코올-함유 유기기로의 개질 인덱스는 12.5 몰%이다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 하이드로실릴화 반응을 위한 촉매의 존재하에, (a) 실리콘 원자에 결합하는 수소원자를 갖는 오가노폴리실록산, (b) 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 유기 화합물, (c) 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물 및 (d) 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 당 알코올-작용성 유기 화합물를 반응하여 얻어질 수 있다. 전술한 반응성 불포화기의 바람직한 예로서, 알케닐 기 또는 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 불포화 작용기인 불포화 지방산 에스터 기로 언급될 수 있다. 전술한 -R1 은 전술한 성분 (b)으로 도입되고, 전술한 -L1 은 전술한 성분(c)으로 도입된다.
전술한 (d) 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 당 알코올-작용성 유기 화합물은 분자의 반응성 불포화기를 갖고, 히드록실기가 프로텍트되는 당 알코올 화합물의 케탈 유도체로 대체될 수 있고, 케탈 유도체는 원료로서 사용될 수 있다. 다. 이 경우, 케탈 유도체는 실리콘-수소 결합을 갖는 오가노폴리실록산에 첨가반응시킨 후, 히드록실기를 디프로텍트(deproted)하기 위하여 산 가수분해 처리를 시킨다. 이로써, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노 폴리실록산이 생성될 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 예를 들면, 하기의 방법에 의하여 얻어질 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 실리콘-수소 결합을 갖는 오가노폴리실록산을 분자 사슬의 한 말단에서 탄소-탄소 이중결합을 갖는 불포화 유기 화합물, 분자 사슬의 한 말단에서 탄소-탄소 이중결합을 갖는 실록산 덴드론 화합물, 및 분자에서 탄소-탄소 이중결합을 갖는 당 알코올의 불포화된 에테르 화합물과 첨가반응함으로써 얻을 수 있다. 또한, 분자 사슬의 한 말단에 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 불포화된 장쇄 탄화수소 화합물 또는 분자 사슬의 한 말단에 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 선형 오가노폴리실록산은 첨가반응을 더 시킬 수 있다. 전술한 불포화 장쇄 탄화수소 화합물 또는 분자 사슬의 한 말단에 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 선형 오가노폴리실록산을 사용함으로써, 전술한 -R2가 도입될 수 있다.
상기에 기술된 경우에서, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 실록산 함유 SiH 기와 전술한 불포화 유기 화합물, 전술한 실록산 덴드론 화합물 및 전술한 당 알코올의 불포화 에테르 화합물, 게다가, 선택적으로 전술한 불포화 장쇄 탄화수소 화합물 또는 선형 오가노폴리실록산 사이의 하이드로실릴화 반응 생성물로서 얻어질 수 있다. 그래서, 유기 기, 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬 기 및 당 알코올-함유 유기 기, 게다가, 선택적으로 장쇄 탄화수소 기 또는 선형 오가노폴리실록산 기가 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산으로 도입될 수 있다.
예를 들면, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 하이드로실릴화 반응을 위한 촉매의 존재하에서, 최소한 하기 일반 화학식 (1’)로 표시되는 오가노수소실록산, (c) 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물, 및 (d) 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 당 알코올-작용성 유기 화합물을 반응(a’)함으로써 얻어질 수 있다. 바람직하게는 (e) 한 분자 내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 탄화수소 화합물 또는 한 분자 내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 선형 오가노폴리실록산을 이들과 함께 더 반응시킬 수 있다.
Figure pct00030
여기서,
R1, a, b 및 c는 상기 정의된 바와 같다.
바람직하게는 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 전술한 (c) 성분, 전술한 (d) 성분, 및 전술한 일반 화학식 (1’)로 표시되는 전술한 (a’) 오가노수소실록산, 또는 선택적으로, 전술한 (e) 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 탄화수소 화합물 또는 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 전술한 선형 오가노폴리실록산, 최소한 (c) 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물 및 (d) 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 당 알코올-작용성 유기 화합물와 공존하는 조건하에서, 반응함으로써 생성될 수 있다. 대안적으로, 바람직하게는 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 전술한 (a’) 성분의 실리콘-결합 수소 원자의 양의 0.9 에 상당 또는 그 미만의 양으로 전술한 (a’) 오가노수소실록산 및 전술한 (c) 성분을 반응시키고, 그 다음 전술한 (d) 성분 및 선택적으로 전술한 (e) 성분과 함께 첨가반응을 시킴으로써 생성될 수 있다.
전술한 실리콘 원자-결합하는 수소 원자를 갖는 (a) 오가노폴리실록산 및 전술한 (a’) 오가노수소실록산으로서, 하기 구조식 (1-1)’로 표시되는 오가노수소실록산이 바람직하다:
Figure pct00031
여기서,
각각의 R1 은 상기한 바와 같고;
X’는 R1 및 수소원자로 부터 선택되는 기이며;
n1, n2 및 n3는 상기한 바와 같다. 단, n2 + n3 = 0인 경우 경우, 하나 이상의 X’는 수소원자이다.
전술한 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 (c) 실록산 덴드론 화합물로서, 하기 일반 화학식 (3’)으로 표시되는 분자 사슬의 말단에 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 실록산 덴드론 구조를 갖는 화합물이 바람직하다:
Figure pct00032
여기서,
R3 및 R4는 상기 정의된 바와 같고;
Z’2가 유기 기를 나타내며;
h1 은 0 내지 3 범위의 수이고;
L’1은 R4 또는 실릴알킬 기를 나타내고, j = 1인 경우 하기 일반 화학식 (3”)으로 표시되고:
Figure pct00033
여기서, R3 및 R4는 상기 정의된 바와 같고;
Z는 2가 유기 기를 나타내며;
j는 Lj로 표시된 전술한 실릴알킬 기의 세대 수를 명시하고, 전술한 실릴알킬 기의 세대 수, 즉 전술한 실릴알킬 기가 반복되는 수가 k’인 경우, j는 1 내지 k’범위의 정수이고, 세대 수 k’는 1 내지 9 범위인 정수이며;
j < k’인 경우 Lj +1 는 전술한 실릴알킬 기이고, j = k’인 경우 Lj +1 는 R4이며; hj는 0 내지 3 범위의 수이다,
전술한 한 분자내에서 하나의 반응성 불포화기를 갖는 (d) 당 알코올-작용성 유기 화합물로서, 하기 일반 화학식 (4’-1)으로 표시되는 당 알코올의 모노-불포화 에테르 화합물이 바람직하다:
Figure pct00034
여기서
R’은 불포화 유기 기를 나타내고;
e 는 1 또는 2 이며, 바람직하게는 1이고,
하기 일반 화학식 (4’-2)으로 표시된다:
Figure pct00035
여기서
R’은 불포화 유기 기를 나타내고;
e’는 0 또는 1이며, 바람직하게는 1이다.
전술한 불포화 유기 기는 유기기가 불포화기를 갖는 한 특별히 제한되지 않는다. 3 내지 5의 탄소원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은 및 선형 또는 분지형의, 불포화 탄화수소 기가 바람직하다. 3 내지 5의 탄소원자를 갖는 불포화 탄화수소의 예로서, 비닐 기, 아릴 기, 부테닐 기 등과 같은 알케닐 기가 언급될 수 있다. 아릴 기가 바람직하다.
전술한 당 알코올의 모노-불포화 에테르 화합물로서, 당 알코올의 모노아릴 에테르가 바람직하고, 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH2[CH(OH)]3CH2OH으로 표시되고 또는 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 자일리톨 모노아릴 에테르 (이하, “자일리톨 모노아릴 에테르”로 칭함)이 더 바람직하다. 자일리톨 모노아릴 에테르는 일반적인 방법에 따라 합성될 수 있고, 일부 생성물은 상업적인 것을 이용할 수 있다.
전술한 자일리톨 모노아릴 에테르로서, 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH2[CH(OH)]3CH2OH으로 표시되는 화합물 및 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 화합물 중 하나의 화합물 또는 혼합물이 특별한 제한없이 사용될 수 있다. 바람직하게는, 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 및 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH{CH(OH)CH2OH}2으로 표시되는 자일리톨 모노아릴 에테르 중 하나가 정제되고, 원료로서 사용된다. 대안적으로, 하기 구조식:CH2=CH-CH2-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 및 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH{CH(OH)CH2OH}2로 표시되는 자일리톨 모노아릴 에테르를 중량(질량)비 5:5 내지 10:0 범위로 함유하는 자일리톨 모노아릴 에테르 혼합물 함유 자일리톨 모노아릴 에테르가 원료로서 바람직하게 사용될 수 있다. 마지막 경우, 8:2 내지 10:0 범위의 비율을 갖는 자일리톨 모노아릴 에테르의 사용이 더 바람직하다. 10:0의 비율을 사용하는 경우, 원료는 실질적으로, 하기 구조식: CH2=CH-CH2-OCH2[CH(OH)]3CH2OH로 표시되는 자일리톨 모노아릴 에테르로 구성되는 정제물이다.
또한, 상기 기술된 바와 같이, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 얻기 위하여, 도입되어지는 당 알코올-개질된 기에 대응하는 당 알코올 화합물의 히드록시기가 산 촉매의 존재하에 2,2-디메톡시프로판 등과 같은 케탈화 제(ketalizing agent)에 의해 보호되는 당 알코올 화합물의 유도체(케탈 화합물)가 원료로서 사용될 수도 있다. 더 구체적으로, 당 알코올의 전술한 모노불포화 에테르 화합물 대신, 전술한 케탈 화합물 및 알케닐 할라이드 간의 반응 생성물을 정제함으로써 얻어지는, 분자중에 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 당 알코올의 케탈 유도체를, 실리콘-수소 결합을 갖는 오가노폴리실록산과 첨가 반응 시킨다. 부가 반응 후, 산 가수분해 처리에 따라 탈케탈화 반응을 수행하여 히드록시기를 탈보호(deprotect)시킨다. 이에 의해, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산이 제조될 수도 있다. 상기 케탈 유도체를 이용한 방법에 의하여도, 탈보호 후에, 당 알코올-개질된 기를 갖는 오가노폴리실록산이 얻어질 수 있다. 이러한 이유로, 바람직한 수율, 또는 제조 설비, 원료의 정제 등과 같은 조건에 따라, 제조 방법 중 어느 하나를 선택할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산의 순도 등의 품질이나 바람직한 성질을 개선하기 위하여, 제조 방법 중 어느 하나를 선택할 수 있다.
전술한 한 분자안에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 (e) 탄화수소 화합물 또는 한 분자안에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 전술한 선형 오가노폴리실록산으로서, 하기 일반 화학식으로 표시되거나:
Figure pct00036
(여기서 R’은 상기 정의된 바와 같고;
R2 는 7 내지 28의 탄소 원자를 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 하기 일반 화학식 (2-1)로 표시되는 선형 오가노실록산 기를 나타내고)
Figure pct00037
(여기서, R11, t 및 r 은 상기 정의된 바와 같다)
하기 일반 화학식 (2-2)으로 표시되는 모노불포화 유기 화합물이 바람직하다.
Figure pct00038
(상기 식에서, R11 및 r은 상기 정의된 바와 같다)
전술한 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 (e)탄화수소 화합물로, 9 내지 30의 탄소원자를 갖는 모노불포화 탄화수소가 바람직하고, 1-알켄이 더욱 바람직하다. 1-알켄의 예로, 1-노넨, 1-데센, 1-운데센e, 1-도데센, 1-트리데센, 1-테트라데센 등이 언급될 수 있다. 전술한 한 분자내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 선형 오가노폴리실록산의 예로서, 하나의 말단이 비닐기로 덮인 디메틸폴리실록산, 하나의 말단이 비닐기로 덮인 메틸페닐폴리실록산 등이 언급될 수 있다.
하이드로실릴화 반응은 바람직하게는, 촉매의 존재하에서 수행된다. 촉매의 예로서, 백금, 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴(osmium), 이리듐 등과 같은 화합물을 들 수 있다. 백금 화합물의 촉매 활성이 높기 때문에, 백금 화합물이 특히 유효하다. 백금 화합물의 예로서, 염화백금산(chloroplatinic acid); 백금 금속; 알루미나에 담지된 백금(platinum-supported alumina), 실리카에 담지된 백금(platinum-supported silica), 카본 블랙에 담지된 백금(platinum-supported carbon black) 등과 같은 담체에 담지된 백금 금속(platinum metal-supported carrier); 백금-비닐실록산 착체, 백금 포스핀 착체, 백금-포스파이트 착체, 백금 알콜레이트(alcholate) 촉매 등과 같은 백금 착체(platinum complex)를 들 수 있다. 촉매의 사용량은, 백금 촉매를 사용하는 경우, 백금 금속으로서 0.5 내지 1,000 ppm 범위일 수 있다.
또한, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은, 잔존하는 불포화 화합물에 의한 반응 후의 냄새를 개선하기 위하여, 수소화(hydrogenation) 처리를 행할 수 있다. 수소첨가 처리의 경우, 가압(pressurized) 수소가스를 이용하는 방법과 금속 수소화물 등과 같은 수소 첨가제를 이용하는 방법이 있다. 또한, 상기 수소화 처리에는, 균일 반응과 불균일 반응이 있다. 이들 반응 중 하나를 단독으로 행하거나, 이들 반응을 조합하여 행할수도 있다. 사용된 촉매가 생성물에 잔존하지 않는다는 이점을 고려한다면, 고체 촉매를 이용한 불균일 촉매 수소화 반응이 가장 바람직하다.
고체 촉매(수소첨가 촉매)로서는, 백금계 촉매, 팔라듐게 촉매 등과 같은 일반적인 귀금속계 촉매, 및 니켈계 촉매가 이용될 수 있다. 보다 구체적으로는, 이들의 예로서, 니켈, 팔라듐, 백금, 로듐, 코발트 등과 같은 원소 물질, 및 백금-팔라듐, 니켈-구리-크롬, 니켈-구리-아연, 니켈-텅스텐, 니켈-몰리브덴 등과 같은 복수의 금속을 조합시킨 촉매를 들 수 있다. 선택적으로 사용되는 촉매 담체의 예로서는, 활성 탄소, 실리카, 실리카 알루미나, 알루미나, 제올라이트 등을 들 수 있다. 또한, Cu-Cr, Cu-Zn, Cu-Si, Cu-Fe-Al, Cu-Zn-Ti과 같은 구리 함유 수소첨가 촉매 등을 들 수 있다. 상기 수소첨가 촉매의 형태는, 반응기(reactor)의 종류에 따라 다양하기 때문에, 완전히 결정될 수 없고, 분말, 과립, 정제 등으로부터 적절하게 선택될 수 있다. 또한, 합성 단계(하이드로실릴화 반응)에서 사용된 백금 촉매를 그대로 사용할 수도 있다. 이러한 수소첨가 촉매는, 단독으로 또는 이들의 2종 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
또한, 수소화 처리는, 전술한 부가 반응에 의해 얻을 수 있는 공동-개질된 오가노폴리실록산의 조제품(crude product)을 정제하기 위해서도 사용될 수 있다. 보다 구체적으로는, 수소화 촉매의 존재 하에서, 용매 중 또는 무용매 중의 수소첨가 처리에 의한 무취화(deodoration)에 의해 상기 정제를 행할 수 있다. 전술한 정제품이 바람직하게는, 냄새의 감소 및 다른 화장품 성분들과의 혼화성이 요구되는 화장품에서 사용될 수 있다. 또한, 전술한 무취화의 전공정 또는 후공정으로서, 바람직하게는, 공동-개질된 오가노폴리실록산의 조제품 또는 수소 첨가물에 대하여, 질소 가스를 접촉시킴으로써 증류에 의해 경질물(light product)이 제거되는 스트리핑(stripping) 처리가 수행될 수 있다.
대안적으로, 전술한 부가 반응에 의해 얻어지는 공동-개질된 오가노폴리실록산의 조제품의 냄새가, 산 물질을 첨가함으로써 미반응된 불포화 생성물이 가수분해된 후, 질소 가스를 접촉시킴으로써 증류에 의해 경질물이 제거되는 스트리핑 단계를 수행함으로써, 쉽게 감소될 수도 있다.
전술한 수소화 처리, 산 처리, 및 스트리핑 처리에 있어서, 통상적인 오가노폴리실록산 공중합체 또는 폴리에테르 변성 실리콘의 정제에 사용되는, 용매, 반응 조건, 감압 조건 등이 특별한 제한 없이 적용되고, 선택될 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분말 처리제, 계면활성제, 농축화 제제 또는 겔화제로서 유용하고, 외용제, 특히 화장품에서 적절하게 혼화될 수 있다. 또한, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는 분말처리제로 표면처리시킨 분말은 화장품의 원료로서 유용하다. 분말들 및 분말 처리제s comprising the 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는 분말들 및 분말 처리제들의 혼합물이 화장품 원료로 유용하다. 또한, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는 분말처리제, 분말 또는 분말들, 및 오일 제제 또는 제제들을 포함하는 조성물은, 특히, 화장품 원료로서 유용하다. 또한, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산, 물 및 오일 제제를 포함하는 에멀젼 조성물은 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산 및 오일제제를 포함하는 겔 조성물과 함께 외용제, 특히 화장품의 원료로서 유용하다.
이하, 본 발명의 상기 양태들을 상세히 설명한다.
분말 처리제
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 다양한 종류의 분말의 친수성 표면에 오리엔테이션함으로써 적절한 발수성을 부여할 수 있다. 이러한 이유로, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분말 처리제, 특히, 분말 표면 처리제로서 적절하게 사용되어 질 수 있다. 본 발명의 분말 처리제에서 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산의 혼합량은 분말 처리 효과, 특히 분말 표면-처리 효과가 있는 한, 특별히 제한되지 않는다. 혼합량은 50 내지 100중량%의 범위일 수 있고, 바람직하게는 70 내지 100중량%의 범위이며, 더 바람직하게는 90 내지 100중량% 범위이다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산 화장품의 친수성 또는 소수성인 다른 다양한 성분들과 높은 친화성을 나타내고, 화장품에 포함된 분말의 분산력 및 안정성을 향상시킬 수 있다. 그러므로, 본 발명의 분말 처리제 및 분말 표면-처리제는 분말(들)을 포함하는 화장품의 안정성을 향상시킬 수 있고, 전술한 분말(들)의 균일한 분산력을 향상시킬 수 있다. 또한, 전술한 분말 표면-처리제로 표면-처리된 분말을 포함하는 화장품은 우수한 안정성을 나타내고, 전술한 분말은 화장품에서 균일하게 분산시킬 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 분말(들)의 표면 처리에 사용하는 경우, 바람직하게는 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분말(들)의 중량(질량)비 100요소에 대하여 중량비 0.1 내지 10 요소 범위에 이르는 양으로 사용될 수 있다. 만약, 혼합양이 전술한 하한보다 적으면, 표면 처리로 인한 효과는 충분하지 않을 것이다. 반면, 양이 상한을 초과하면, 증가된 양에 부합되게 텍스쳐에 현저한 변화를 보이지 않을 수도 있지만, 분말 및 공동-개질된 오가노폴리식록산의 균질한 혼합물을 얻는 경향은 증가될 수 있다.
또한, 분말(들)은 기타 일반적인 표면 처리(들)와 조합하여 표면처리 시킬 수 있다. 기타 일반적인 표면 처리(들)의 예로서, 예를 들면, 메틸수소폴리실록산; 실리콘 레진; 금속 비누; 실란 커플링 제제; 산화 실리카, 산화 알루미나, 산화 티타늄 등과 같은 산화 무기질; 퍼플루오로알킬실란, 포플루오로알킬 인산 에스터 염 등과 같은 플루오린 화합물로 처리하는 것으로 언급될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 분말 표면 처리제는 분말 표면 처리제 양에 대하여 0.1 내지 50중량% 범위의 양으로 기타 표면 처리제(들)을 포함할 수 있고, 바람직하게는 1 내지 30중량%의 범위이고, 더 바람직하게는 5 내지 10 중량%의 범위이다.
분말
본 발명에서 “분말”은 화장품의 성분으로 흔하게 사용되는 것으로, 흰색 또는 유색의 안료 및 체질 안료를 포함한다. 흰색 및 유색 안료는 화장품의 색을 내는데 사용되어 지고, 반면 체질안료는 화장품 등의 촉감을 향상시키는데 ㅅ사상사용되어진다. 본 발명의 “분말”로서, 화장품에서 흔히 사용되는 흰색 또는 유색 안료 및 체질 안료는 어떠한 제한없이 사용될 수 있다. 한 종류의 분말이 사용될 수 있고, 바람직하게는 2 종류 이상의 분말들이 혼합된다.
분말과 관련하여, 이들의 형태(구, 바, 바늘, 플레이트, 무정형, 방추형 등), 이들의 입자 크기(에어로졸, 극미립자, 안료-급 입자 등), 및 입자 구조 (다공성, 무-공성 등)에 제한이 없다. 분말의 평균 기본 입자 크기ㄴ느는 바람직하게는 1 nm 내지 100 μm의 범위이다.
분말의 예로서, 예를 들면, 무기 분말, 유기 분말, 계면활성제 금속 염 분말 (금속 비누), 유색 안료, 펄 안료, 금속 분말 안료 등이 언급될 수 있다. 또한, 전술한 안료들의 혼성 제품도 사용될 수 있다.
더 구체적으로는, 무기 분말의 예로서, 산화 티타늄, 산화 지르코늄, 산화 아연, 산화 세륨, 산화 마그네슘, 바륨 설페이트, 칼슘 설페이트, 마그네슘 설페이트, 칼슘 카보에이트, 마그네슘 카보에이트, 탈크, 운모, 카올린, 견운모, 백운모, 합성 운모, 금운모, 인운모, 흑운모, 리티아 운모, 규산, 규산 무수물, 알루미늄 실리케이트, 소듐 실리케이트, 마그네슘 소듐 실리케이트, 마그네슘 실리케이트, 알루미늄 마그네슘 실리케이트, 칼슘 실리케이트, 바륨 실리케이트, 스트론튬 실리케이트, 텅스텐 삼의 금속염, 히드록시아파타이트, 버미큘라이트, 히길리트, 벤토나이트, 몬모릴로나이트, 헥토라이트, 제올라이트, 세라믹 분말, 디칼슘 포스페이트, 알루미나, 수산화 알루미늄, 보란 나이트리드 등이 언급될 수 있다. 유기 분말의 예로서, 폴리아미드 분말, 폴리에스터 분말, 폴리에틸렌 분말, 폴리프로필렌 분말, 폴리스티렌 분말, 폴리우레탄 분말, 벤조구안아민 분말, 폴리메틸벤조구안아민 분말, 폴리테트라플루오로에틸렌 분말, 폴리(메틸 메타크릴레이트) 분말, 셀룰로오즈, 실크 분말, 나일론 분말, 나일론 12, 나일론 6, 실리콘 분말, 폴리메틸실세스퀴옥산 구형 분말, 스티렌 및 아크릴산의 코폴리머, 디비닐벤젠 및 스티렌의 코폴리머, 비닐 레진, 유레아 레진, 페놀 레진, 플루오린 레진, 실리콘 레진, 아크릴릭 레진, 멜라민 레진, 에폭시 레진, 폴리카보에이트 레진, 미정질 섬유 분말, 녹말 분말, 라우로일 리신 등이 언급될 수 있다.
계면활성제 금속염 분말의 예로서, mention may be made of 아연 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 아연 미리스테이트, 마그네슘 미리스테이트, 아연 팔미테이트, 아연 라우레이트, 아연 세틸포스페이트, 칼슘 세틸포스페이트, 소듐 아연 세틸포스페이트 등이 언급될 수 있다.
유색 안료의 예로서, 적색 산화철계 산화철, 수산화 철, 철 티탄네이트 등과 같은 무기 적색 안료; 감마-산화철 등과 같은 무기 갈색 안료; 황색 산화철, 황토 등과 같은 무기 황색 안료; 흑색 산화철, 카본 블랙 등과 같은 무기 흑색 안료; 망간 바이올렛, 코발트 바이올렛 등과 같은 무기 자색 안료; 수산화 크로뮴, 산화 크로뮴, 산화 코발트, 코발트 티탄네이트 등과 같은 무기 녹색 안료; 프러시안, 울트라마린 블루 등과 같은 무기 청색 안료; 적색 3호, 적색 104호, 적색 106호, 적색 201호, 적색 202호, 적색 204호, 적색205호, 적색 220호, 적색 226호, 적색 227호, 적색 228호, 적색 230호, 적색 401호, 적색 505호, 황색 4호, 황색 5호, 황색 202호, 황색 203호, 황색 204호, 황색 401호, 청색 1호, 청색 2호, 청색 201호, 청색 404호, 녹색 3호, 녹색 201호, 녹색 204호, 녹색 205호, 오렌지색 201호, 오렌지색 203호, 오렌지색 204호, 오렌지색 206호, 오렌지색 207호 등과 같은 타르 안료의 레이크화된(laked) 안료; 카민산, 락카린 산(laccaic acid), 카르타민(carthamin), 브라질린, 크로신 등과 같은 천연 착색제의 레이크화된 안료가 언급될 수 있다.
펄 안료의 예로서, 산화 티타늄-코팅된 운모, 티타늄 운모, 산화 철-코팅된티타늄 운모, 산화 티타늄-코팅된 운모, 비스무스 옥시클로라이드, 산화 티타늄-코팅된 비스무스 옥시클로라이드, 산화 티타늄-코팅된 탈크, 피쉬 스케일 호일(fish scale foil), 산화 티타늄-코팅된 유색 운모 등이 언급되어 질 수 있다.
금속 분말 안료의 예로서, 알루미늄, 금, 은, 구리, 백금, 스텐레스 스틸 등과 같은 금속 분말이 언급될 수 있다.
또한, 전술한 분말에서, 이들의 일 부분 또는 전체 부분에 특히, 바람직하게는 발수 처리, 친수성 처리 등과 같은 표면 처리를 할 수 있다. 또한, 전술한 분말들이 상호 합성된 합성 제품이 사용될 수 있다. 또한, 전술한 분말에 일반적인 오일 제제로 표면 처리를 한 표면-처리된 제품, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산 외의 실리콘 화합물, 플루오린 화합물, 계면활성제, 농축 제제 등이 사용될 수 있다. 필요에 따라 이들의 한 종류 또는 2 종류 이상이 사용될 수 있다.
발수 처리는 특별히 제한되지 않는다. 전술한 분말은 다양한 종류의 발수 표면 처리제로 처리될 수 있다. 이들의 예로는, mention may be made of 메틸수소폴리실록산 처리, 실리콘 레진 처리, 실리콘 검 처리, 아크릴 실리콘 처리, 플루오르화된 실리콘 처리 등과 같은 오가노실록산 처리; 아연 스테아레이트 처리 등과 같은 금속 비누 처리; 실란 커플링제제 처리, 알킬실란 처리 등과 같은 실란 처리; 퍼플루오로알킬실란 처리, 퍼플루오로알킬 포스페이트 처리, 퍼플루오로 폴리에테르 처리 등과 같은 플루오린 화합물 처리; N-라우로일-L-리신 처리 등과 같은 아미노산 처리; 스쿠알란 처리 등과 같은 오일 제제 처리; 알킬 아크릴레이트 처리 등과 같은 아크릴 처리가 언급되어 질 수 있다. 전술한 처리는 이들의 2 종류 이상의 조합물로 사용될 수 있다.
분말로서, 실리콘 엘라스토머 분말이 사용되어 질 수 있다. 실리콘 엘라스토머 분말은 디오가노실록산 유닛(D 유닛)으로부터 주로 형성된 선형 디오가노폴리실록산의 가교결합성(crosslinked) 생성물이다. 실리콘 엘라스토머 분말은 하이드로실릴화 반응을 위한 촉매의 존재하에 측쇄 또는 말단에 실리콘-결합 수소 원자를 갖는 오가노수소폴리실록산 및 알케닐 기 등과 같은 측쇄 또는 말단이 비치환된 탄화수소 기를 갖는 디오가노폴리실록산의 가교결합-반응에 의하여 바람직하게 생성될 수 있다. 실리콘 엘라스토머 분말은 T 유닛 및 Q 유닛으로 부터 형성된 실리콘 레진 분말과 비교할 때, 증가된 유연성 및 탄성을 갖고, 우수한 오일-흡수성을 나타낸다. 이러한 이유로, 실리콘 엘라스토머 분말은 피부 위의 피지를 흡수하고, 메이크업이 번지는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산으로 표면 처리를 실행한 경우, 실리콘 엘라스토머 분말의 스웨드 같은(부드러운) 촉감의 감소 없이 촉촉한 촉감을 줄 수 있다. 또한, 실리콘 엘라스토머 분말과 함께 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 화장품에 혼합한 경우에, 전체 화장품에서 전술한 분말의 분산 안정성이 개선될 수 있고, 시간이 지나도 안정적인 화장품을 얻을 수 있다.
실리콘 엘라스토머 분말은 구형, 편평한 형태, 무정형 등과 같이 다양한 형태일 수 있다. 실리콘 엘라스토머 분말은 오일 분산제 형태일 수 있다. 본 발명의 화장품에서, 입자 형태의 실리콘 엘라스토머 분말은, 전자 현미경에 의하여 관찰되는 기본적인 입자 크기 및/또는 레이저 회절/산란 방법에 의해 측정되는 0.1 내지 50 ㎛ 범위의 평균적인 기본 입자 크기를 갖고 분말 내의 기본 입자가 구형 형태이며, 바람직하게 혼합될 수 있다. 또한, 실리콘 엘라스토머 분말을 구성하는 실리콘 엘라스토머는 JIS K 6253의 “가황고무 또는 열가소성 고무의 경도를 결정하는 방법”에 따른 타입 A 듀로미터로 측정할 때, 바람직하게는 80을 초과하지 않는 강도를 갖도록 하고, 더 바람직하게는 65를 초과하지 않도록 한다.
실리콘 엘라스토머 분말 실리콘 레진, 실리카 등으로 표면 처리 시킬 수 있다. 전술한 표면 처리의 예로서, 예를 들면, 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H02-243612; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H08-12545; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H08-12546; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H08-12524; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H09-241511; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H10-36219; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 H11-193331; 일본 미심사 특허 출원, 출원 공개 번호 2000-281523 등에 기재된 것들로 언급되어 질 수 있다. 실리콘 엘라스토머 분말로서, 가교결합된 실리콘 분말은 그것에 대응하는 "일본 화장품 성분 규격 목록(JCIC)”에 기록되어 있다. 상업적으로 이용가능한 제품으로서, 다우 코닝 토래이사에 의해 제조된 Trefil E-506S, Trefil E-508, 9701 화장품 분말, 및 9702 분말 등이 있다. 표면 처리제의 예로서, 메틸수소폴리실록산, 실리콘 레진, 금속 비누, 실란 커플링 제제, 무기 산화물(예: 실리카, 산화 티타늄 등)과 플루오린 화합물(예:퍼플루오로알킬실란, 퍼플루오로알킬 포스포릭 에스터 염 등)로 언급되어 질 수 있다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산 및 분말(들)의 홉합물이 과량의 공동-개질된 오가노폴리실록산 및 분말(들)을 혼합으로써 얻어질 수 있다. 전술한 혼합물은 공동-개질된 오가노폴리실록산에 분말 분산 형식이다. 전술한 혼합물에서 분말의 혼합양은 특별히 제한되지 않지만, 바람직하게는 혼합물 전체 양의 50 내지 99 중량%의 범위로 하거나, 더 바람직하게는 80 내지 90 중량% 범위로 한다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산, 또는 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산의 및 분말(들)의 혼합물을 포함한 분말 표면 처리제로 표면 처리 시킨 분말은 화장품안에서 잘 분산되는 분말을 제공할 수 있다. 그러므로, 그들은 화장품 원료로서 바람직하게 사용될 수 있다. 또한, 그들을 원료로 사용하여 얻어진 화장품은 우수한 안정성을 나타낸다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산, 분말(들) 및 오일 제제(들)을 포함하는 분말처리제를 포함한 조성물은 또한 화장품 원료로서 바람직하게 사용되어 질 수 있다. 전술한 조성물속의 분말(들)은 안정하게 분산될 수 있다. 이러한 이유로, 전술한 조성물은 증가된 안정성 및 우수한 보관 안정성을 나타낸다.
오일 제제
본 발명의 “오일 제제”는 화장품의 성분으로서 흔하게 사용되고, 특별히 제한되지 않는다. 오일 제제는 보통 실온에서 액체 형태이며, 왁스와 같이 고체 형태이거나, 증가된 점도를 갖고 농축된 검 또는 페이스트 형태 일 수 있다.
바람직하게는, 오일 제제는 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저 극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 5 내지 100°C에서 액체 형태이다.
실리콘 오일들은 소수성이고, 이들의 분자 구조는 고리형, 선형 또는 분지형의 구조일 수 있다. 25°C에서 실리콘 오일의 점도는 일반적으로 0.65 내지 100,000 mm2/s의 범위이고, 바람직하게는 0.65 내지 10,000 mm2/s의 범위이다.
전술한 실리콘 오일들의 예로서, 예를 들면, 선형 오가노폴리실록산, 고리형 오가노폴리실록산, 및 분지형 오가노폴리실록산이 언급되어 질 수 있다. 이들 중에서, 휘발성, 선형 오가노폴리실록산, 고리형 오가노폴리실록산, 및 분지형 오가노폴리실록산들이 바람직하다.
선형 오가노폴리실록산, 고리형 오가노폴리실록산, 및 분지형 오가노폴리실록산으로서, 예를 들면, 하기 일반 화학식: (5), (6) 및 (7)으로 표시되는 오가노폴리실록산이 이용될 수 있다.
Figure pct00039
여기서,
R9는 수소 원자, 히드록실기 또는 1가의 비치환 또는 플루오린- 또는 아미노-치환된 C1 -30 알킬 기, 아릴 기, 알콕시 기 및 (CH3)3SiO{(CH3)2SiO}lSi(CH3)2CH2CH2- (여기서 l은 0 내지 1,000의 범위인 정수임)로 나타내어지는 기이고;
f는 0 내지 3 범위의 정수이고;
g’는 0 내지 1,000 범위의 정수이고; 및
l’는 0 내지 1,000 범위의 정수이다. 단, 1 < g’ + l’ < 2,000이다.
Figure pct00040
여기서,
R9는 상기 정의된 바와 같고;
m은 0 내지 8 범위의 정수이고; 및
n은 0 내지 8 범위의 정수이다. 단, 3 < m + n < 8이다.
Figure pct00041
여기서,
R9는 상기 정의된 바와 같고;
p는 1 내지 4 범위의 정수이고; 및
q는 0 내지 500 범위의 정수이다,
1 내지 30의 탄소원자를 갖는 1가의 비치환 또는 플루오린- 또는 아미노-치환된 C1 -30의 알킬 기, 아릴 기, 알콕시 기의 예로서, 예를들면, 메틸 기, 에틸 기, 프로필 기, 부틸 기, 펜틸 기, 헥실 기, 헵틸 기, 옥틸 기, 데실 기, 도데실 기 등과 같이 1 내지 30의 탄소원자를 갖는 선형 또는 분지형의 알킬 기; 시클로펜틸 기, 시클로 헥실 기 등과 같이 3 내지 30 탄소원자를 갖는 사이클로알킬 기; 페닐 기, 토릴 기, 크실릴 기, 나프틸 기 등과 같이 6 내지 30의 탄소 원자를 갖는 아릴 기; 메톡시 기, 에톡시 기, 프로폭시 기 등과 같이 1 내지 30의 탄소 원자를 갖는 알콕시 기; 및 전술한 기의 탄소 원자에 결합한 수소 원자가 플루오린 원자 또는 아미노 기로 적어도 부분적으로 치환된 이들의 치환된 기로 언급되어 질 수 있다. 비 치환된 알킬 기 또는 아릴 기가 바람직하며, 비 치환된 1 내지 6의 탄소원자를 갖는 알킬 기 또는 아릴 기 또는 아릴 기가 더 바람직하다. 메틸 기, 에틸 기 또는 페닐 기가 특히 바람직하다.
선형 오가노폴리실록산의 예로서, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시 기(2 mPa.s 또는 6 mPa.s과 같이 낮은 점성을 갖는 디메틸실리콘부터 1,000,000 mPa.s과 같이 고점성을 갖는 디메틸실리콘)로 덮인 디메틸폴리실록산, 오가노수소폴리실록산, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시 기로 덮인 메틸페닐폴리실록산, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시 기로 덮인 메틸페닐실록산 및 디메틸실록산의 코폴리머, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시로 덮인 디페닐폴리실록산, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시로 덮인 디페닐실록산 및 디메틸실록산의 코폴리머, 트리메틸펜타페닐트리실록산, 페닐(트리메틸실록시)실록산, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시 기로 덮인 메틸알킬폴리실록산, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시 기로 덮인 메틸알킬실록산 및 디메틸폴리실록산의 코폴리머, 양쪽 분자 말단이 트리메틸실록시 기로 덮인 메틸(3,3,3-트리플루오로프로필)실록산 및 디메틸실록산의 코폴리머, α,ω-디히드록시폴리디메틸실록산, α,ω-디에톡시폴리디메틸실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-옥틸트리실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-도데실트리실록산, 1,1,1,3,5,5,5-헵타메틸-3-헥사데실트리실록산, 트리스트리메틸실록시메틸실란, 트리스트리메틸실록시알킬실란, 테트라키스트리메틸실록시실란, 테트라메틸-1,3-디히드록시디실록산, 옥타메틸-1,7-디히드록시테트라실록산, 헥사메틸-1,5-디에톡시트리실록산, 헥사메틸디실록산, 옥타메틸트리실록산, 고급 알콕시-개질된 실리콘, 고급 지방산-개질된 실리콘, 디메치콘올 등이 언급되어 질 수 있다.
더욱 구체적으로는, 고리형 오가노폴리실록산의 예로서, 헥사메틸시클로트리실록산(D3), 옥타메틸시클로테트라실록산(D4), 데카메틸시클로펜타실록산(D5), 도데카메틸시클로헥사실록산(D6), 1,1-디에틸헥사메틸시클로테트라실록산, 페닐헵타메틸시클로테트라실록산, 1,1-디페닐헥사메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라비닐테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라시클로헥실테트라메틸시클로테트라실록산, 트리스(3,3,3-트리플루오로프로필)트리메틸시클로트리실록산, 1,3,5,7-테트라(3-메타크릴옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-아크릴옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-카복시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(3-비닐옥시프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(p-비닐페닐)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라[3-(p-비닐페닐)프로필]테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(N-아크릴로일-N-메틸-3-아미노프로필)테트라메틸시클로테트라실록산, 1,3,5,7-테트라(N,N-비스(라우로일)-3-아미노프로필)테트라메틸시클로테트라실록산 등이 언급되어 질 수 있다.
분지형 오가노폴리실록산의 예로서, 메틸트리스트리메틸실록시실란, 에틸트리스트리메틸실록시실란, 프로필트리스트리메틸실록시실란, 테트라키스트리메틸실록시실란, 페닐트리스트리메틸실록시실란 등이 언급되어 질 수 있다.
무극성 유기 화합물 및 저 극성 유기 화합물로서, 탄화수소 오일 및 지방산 에스터 오일이 바람직하다. 그들은 특히, 메이크업 화장품의 원료로서, 광범위하게 사용된다. 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 이러한 비-실리콘-기반 오일 제제에 대하여 우수한 분산성을 나타낸다. 이러한 이유로, 탄화수소 오일 및 지방산 에스터 오일은 화장품에서 안정하게 혼합될 수 있고, 이러한 비-실리콘-기반 오일 제제에 의해 얻어진 보습성이 유지되어 질 수 있다. 그러므로, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 시간이 지나도 화장품내의 전술한 비-실리콘-기반 오일 제제의 안정성을 향상시킬 수 있다.
탄화수소 오일 및/또는 지방 산 에스터 오일과 결합하여 전술한 실리콘 오일을 사용함으로써, 실리콘 오일이 본질적으로 갖고 있는 상쾌한 촉감뿐만 아니라 피부 위의 습기가 유지될 수 있고, 촉촉한 피부 또는 모발과 같은 보습 감각("촉촉한 촉감"으로도 언급됨) 및 부드러운 촉감이 화장품에 제공될 수 있고, 시간이 지나도 화장품의 안정성이 손상되지 않는 장점이 얻어질 수 있다. 또한, 탄화수소 오일 및/또는 지방 산 에스터 오일과 결합한 전술한 실리콘 오일을 포함하는 화장품의 사용은 이러한 보습 성분 (탄화수소 오일 및/또는 지방산 에스터 오일)을 안정적이고, 균일하게 피부 또는 모발에 적용되도록 하고, 보습 성분의 피부에 대한 보습 효과가 증가시키고, 그러므로, 비-실리콘 오일(탄화수소 오일 및/또는 지방산 에스터 오일)만 포함한 화장품과 비교시 우수한 평활도 및 우수한 보습감이 제공될 수 있는 장점들을 제공한다.
탄화수소 오일의 예로서, 액체 파라핀, 가벼운 액체 이소파라핀, 무거운 액체 이소파라핀, 바셀린, n-파라핀, 이소파라핀, 이소도데칸, 이소헥사데칸, 폴리이소부틸렌, 수소화 폴리이소부틸렌, 폴리부텐, 오조케라이트, 세레진, 미정질 왁스, 파라핀 왁스, 폴리에틸렌 왁스, 폴리에틸렌/폴리프로필렌 왁스, 스쿠알란, 스쿠알렌, 프리스탄, 폴리이소프렌 등이 언급되어 질 수 있다.
지방산 에스터 오일의 예로서, 헥실데실 옥타노에이트, 세틸 옥타노에이트, 이소프로필 미리스테이트, 이소프로필 팔미테이트, 부틸 스테아레이트, 헥실 라우레이트, 미리스틸 미리스테이트, 올레일 올레이트, 데실 올레이트, 옥틸도데실 미리스테이트, 헥실데실 디메틸옥타노에이트, 세틸 락테이트, 미리스틸 락테이트, 디에틸 프탈레이트, 디부틸 프탈레이트, 라놀린 아세테이트, 에틸렌 글리콜 모노스테아레이트, 프로필렌 글리콜 모노스테아레이트, 프로필렌 글리콜 디올레이트, 글리세릴 모노스테아레이트, 글리세릴 모노올레이트, 글리세릴 트리-2-헥사노에이트, 트리메틸올프로판 트리-2-에틸헥사노에이트, 디트리메틸올프로판 트리에틸헥사노에이트, 디트리메틸올프로판 이소스테아레이트/세바케이트, 트리메틸올프로판 트리옥타노에이트, 트리메틸올프로판 트리이소스테아레이트, 디이소프로필 아디페이트, 디이소부틸 아디페이트, 2-헥실데실 아디페이트, 디-2-헵틸운데실 아디페이트, 디이소스테아릴 말레이트, 수소화 피마자 오일 모노이소스테아레이트, N-알킬글리콜 모노이소스테아레이트, 옥틸도데실 이소스테아레이트, 이소프로필 이소스테아레이트, 이소세틸 이소스테아레이트, 에틸렌 글리콜 디-2-에틸헥사노에이트, 세틸 2-에틸헥사노에이트, 펜타에리트리톨 테트라-2-에틸헥사노에이트, 옥틸도데실 검 에스터, 에틸 올레이트, 옥틸도데실 올레이트, 네오펜틸글리콜 디카프레이트, 트리에틸 시트레이트, 2-에틸헥실 숙신네이트, 디옥틸 숙신네이트, 이소세틸 스테아레이트, 디이소프로필 세바케이트, 디-2-에틸헥실 세바케이트, 디에틸 세바케이트, 디옥틸 세바케이트, 디butyl옥틸 세바케이트, 세틸 팔미테이트, 옥틸도데실 팔미테이트, 옥틸 팔미테이트, 2-에틸헥실 팔미테이트, 2-헥실데실 팔미테이트, 2-헵틸운데실 팔미테이트, 콜레스테릴 12-히드록시스테아레이트, 디펜타에리트리톨 지방산 에스터, 2-헥실데실 미리스테이트, 에틸 라우레이트, 2-옥틸도데실 N-라우로일-L-글루타메이트, 디(콜레스테릴/베헤닐/옥틸도데실) N-라우로일-L-글루타메이트, 디(콜레스테릴/옥틸도데실) N-라우로일-L-글루타메이트, 디(피토스테릴/베헤닐/옥틸도데실) N-라우로일-L-글루타메이트, 디(피토스테릴/옥틸도데실) N-라우로일-L-글루타메이트, 이소프로필 N-라우로일사코시네이트, 디이소스테아릴 말레이트, 네오펜틸글리콜 디옥타노에이트, 이소데실 네오펜타노에이트, 이소트리데실 네오펜타노에이트, 이소스테아릴 네오펜타노에이트, 이소노닐 이소노나노에이트, 이소트리데실 이소노나노에이트, 옥틸 이소노나노에이트, 이소트리데실 이소노나노에이트, 디에틸펜탄디올 디네오펜타노에이트, 메틸펜탄디올 디네오펜타노에이트, 옥틸도데실 네오데카노에이트, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올 디옥타노에이트, 펜타에리트리틸 테트라옥타노에이트, 펜타에리트리틸 수소화 로진, 펜타에리트리틸 트리에틸헥사노에이트, 디펜타에리트리틸 (히드록시스테아레이트/스테아레이트/로지네이트), 폴리글리세릴 테트라이소스테아레이트, 폴리글리세릴-10 노나이소스테아레이트, 폴리글리세릴-8 데카(에루케이트/이소스테아레이트/리신올레이트), (헥실데카논 산/세바신 산) 디글리세릴 올리고에스터, 글리콜 디스테아레이트 (에틸렌 글리콜 디스테아레이트), 디이소프로필 디머 디린올레이트, 디이소스테아릴 디머 디린올레이트, 디(이소스테아릴/피토스테릴) 디머 디린올레이트, (피토스테릴/베헤닐) 디머 디린올레이트, (피토스테릴/ 이소스테아릴/세틸/스테아릴/베헤닐) 디머 디린올레이트, 디머 디리놀레일 디머 디린올레이트, 디머 디리놀레일 디이소스테아레이트, 디머 디리놀레일 수소화 로진 콘덴세이트, 디머 디리놀레익 산 경화 피마자 오일, 히드록시알킬 디머 디리놀레일 에테르, 글리세릴 트리이소옥타노에이트, 글리세릴 트리이소스테아레이트, 글리세릴 트리미리스테이트, 글리세릴 트리이소팔미테이트, 글리세릴 트리옥타노에이트, 글리세릴 트리올레이트, 글리세릴 디이소스테아레이트, 글리세릴 트리(카프릴레이트/카프레이트), 글리세릴 트리(카프릴레이트/카프레이트/미리스테이트/스테아레이트), 수소화 로진 트리글리세리드 (수소화된 에스터 검), 로진 트리글리세리드 (에스터 검), 글리세릴 베헤네이트 아이코산 디오에이트, 글리세릴 디-2-헵틸운데카노에이트, 디글리세릴 미리스테이트 이소스테아레이트, 콜레스테릴 아세테이트, 콜레스테릴 노나노에이트, 콜레스테릴 스테아레이트, 콜레스테릴 이소스테아레이트, 콜레스테릴 올레이트, 콜레스테릴 12-히드록시스테아레이트, 마카디아 넛 오일 지방산의 콜레스테릴 에스터, 마카디아 넛 오일 지방산의 피토스테릴 에스터, 피토스테릴 이소스테아레이트, 소프트 리놀린 지방산의 콜레스테릴 에스터, 하드 리놀린 지방산의 콜레스테릴 에스터, 장-사슬 분지형 지방산의 콜레스테릴 에스터, 장-사슬 α-히드록시 지방산의 콜레스테릴 에스터, 옥틸도데실 리신올레이트, 라놀린 지방산의 옥틸도데실 에스터, 옥틸도데실 에루케이트, 이소스테아릭 산 경화 피마자 오일, 아보카도 지방산의 에틸 에스터, 라놀린 지방산의 이소프로필 에스터 등이 언급되어 질 수 있다.
저 극성 유기 화합물로서, 10 내지 30의 탄소원자를 갖는 고급 알코올이 사용될 수 있다. 전술한 고급 알코올은 포화 또는 불포화된 1가 지방족 알코올, 및 이들의 탄화수소 기의 모이어티는 선형 또는 분지형일 수 있지만, 선형인 것이 바람직하다. 10 내지 30의 탄소원자를 갖는 고급 알코올의 예로서, 라우릴 알코올, 미리스틸 알코올, 팔미틸 알코올, 스테아릴 알코올, 베헤닐 알코올, 헥사데실 알코올, 올레일 알코올, 이소스테아릴 알코올, 헥실도데카놀, 옥틸도데카놀, 세토스테아릴 알코올, 2-데실테트라데시놀, 콜레스테롤, 시토스테롤, 피토스테롤, 라노스테롤, 라놀린 알코올, 수소화 라놀린 알코올 등으로 언급되어질 수 있다. 본 발명에서, 이들의 융점을 40 내지 70°C 범위로 갖도록 하기 위하여 40 내지 80°C의 범위의 융점을 갖는 고급 알콜의 사용 또는 복수의 고급 알코올의 조합물의 사용이 바람직하다.
본 발명에서, 전술한 오일 제제뿐만 아니라, 지방 및 오일, 고급 지방산, 플루오린-기반 오일 등 기타 오일 제제로서 사용되어 질 수 있고, 그들은 이들의 2 이상의 유형의 조합으로 사용되어 질 수 있다. 특히, 식물성 지방 및 오일은 천연물로 부터 유래한 건강한 이미지를 제공하고, 우수한 보습성 및 우수한 피부 적합성을 나타낸다. 이러한 이유로, 그들은 본발명의 화장품에 바람직하게 사용된다.
천연 동물성 또는 식물성 지방 및 오일과 반-합성 지방 및 오일의 예로서, 아보카도 오일, 린시드 오일, 아몬드 오일, 이보타(ibota) 왁스, 들깨 오일, 올리브 오일, 카카오 버터, 케이폭(kapok) 왁스, 카야 오일, 카나바 왁스, 간유, 칸델릴라 왁스, 우지, 수소화 우지, 아프리코트 커넬 오일, 경납 왁스, 수소화 오일, 밀 배아 오일, 참기름, 쌀 배아 오일, 쌀 겨 오일, 사탕수수 왁스, 사산쿠아(sasanqua) 오일, 홍화 오일, 쉬어(shear) 버터, 중국 퉁(tung) 오일, 시나몬 오일, 호호바(jojoba) 왁스, 올리브 오일, 스쿠알란, 쉘락 왁스, 거북 오일, 대두 오일, 차씨 오일, 동백 오일, 달맞이꽃 오일, 옥수수 오일, 라드, 유채씨 오일, 일본 퉁(tung) 오일, 쌀 겨 왁스, 배아 오일, 마지, 페르시안 오일, 팜 오일, 팜 커넬 오일, 피마자 오일, 수소화 피마자 오일, 피마자 오일 지방산 메틸 에스터, 해바라기 오일, 포도 오일, 베이베리 왁스, 호호바 오일, 수소화 호호바 에스터, 마카다미아 넛 오일, 밀랍, 밍크 오일, 면실 오일, 목화 왁스, 일본 왁스, 일본 왁스 커넬 오일, 몬탄 왁스, 코코넛 오일, 수소화 코코넛 오일, 트리-코코넛 오일 지방산 글리세리드, 양 지방, 피넛 오일, 라놀린, 액체 라놀린, 리듀스드(reduced) 라놀린, 라놀린 알코올, 하드 라놀린, 라놀린 아세테이트, 라놀린 지방산 이소 프로필 에스터, POE 라놀린 알코올 에테르, POE 라놀린 알코올 아세테이트, 라놀린 지방산 폴리에틸렌 글리콜, POE 수소화 라놀린 알코올 에테르, POE 콜레스테롤 에테르, 모노스테아릴 글리세롤 에테르 (바틸 알코올), 모노 올레일 글리세롤 에테르 (셀라칠 알코올), 난황 오일 등으로 언급되어 질 수 있다. 단, POE는 폴리옥시에틸렌(폴리옥시에틸렌)을 의미한다.
고급 지방산의 예로서, 예를 들면, 라우르 산, 미리스트 산, 팔미트 산, 스테아르 산, 베헨 산, 운데실렌 산, 올레 산, 리놀레 산, 리놀렌 산, 아라키돈 산, 에이코사펜타에노 산(EPA), 도코사헥사엔 산(DHA), 이소스테아르 산, 12-하이드록시스테아르 산 등으로 언급되어 질 수 있다.
플루오린-기반 오일의 예로서, 퍼플루오로폴리에테르, 퍼플루오로데칼린, 퍼플루오로옥탄 등으로 언급되어 질 수 있다.
전술한 조성물에서 화장품 원료로서 오일 제제(들)의 혼합량은 특별히 제한되지 않고, 바람직하게는 화장품 원료량에 대한 0.1 내지 50 중량%의 범위일 수 있고, 더 바람직하게는 0.5 내지 25 중량% 범위일 수 있다.
전술한 화장품 원료(들)은 화장품에 혼합됨으로써 사용될 수 있다.
본 발명의 화장품은 필수 성분들로, 전술한 화장품 원료(들 )로부터 유래한, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산 및 전술한 분말(들)을 포함할 수 있고, 전술한 분말(들)의 우수한 분산성을 나타낼 수 있다. 그러므로, 본 발명의 화장품은 시간이 흘러도 우수한 안정성을 나타낼 수 있고, 사용하는 동안 우수한 감각을 갖는다.
본 발명의 화장품에서 분말(들)의 혼합량은 바람직하게 화장품 전체 양의 0.1 내지 99 중량% 의 범위일 수 있다. 특히, 분말과 같은 고형 화장품의 경우에는 분말(들)은 화장품의 원료로 사용되기 때문에 화장품 전체 양의 바람직하게 80 내지 99 중량% 범위일 수 있다.
계면활성제
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 친수성인 당 알코올-함유 유기 기 및 하나의 분자가 소수성인 장-사슬 탄화수소 기를 갖고, 이러한 이유로, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 계면활성제로 바람직하게 사용될 수 있다. 본 발명의 계면활성제에서 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산의 혼합량은 표면 활성 효과가 보여지는 한 특별히 제한되지 않는다. 상기 양은, 예를 들면 계면활성제의 전체 양의 50 내지 100 중량% 범위일 수 있고, 바람직하게는 70 내지 100 중량% 범위이고, 더 바람직하게는 90 내지 100 중량% 범위이다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 물 및 오일 제제(들)과 함께 에멀젼 조성물을 구성할 수 있다. 전술한 에멀젼 조성물은 수-중-유 에멀젼 또는 유-중-수 에멀젼 형태 일 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 우수한 유화 성질을 보여줄 수 있으며, 분산상의 입자 크기는 감소될 수 있다. 따라서, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 사용하여 얻어진 에멀젼은 연속적인 상에서 분산상의 감소된 입자 크기를 가질 수 있으며, 균일한 외관을 가질 수 있고, 안정화될 수 있다.
물은 인체에 대한 임의의 해로운 성분을 포함하지 않는 한 특별히 제한되지 않으며, 순수하다. 이의 예로써, 언급되는 것은 탭 워터, 정제수, 및 미네랄 워터로 제조될 수 있다. 또한, 본 발명의 에멀젼 조성물에서, 물의 블렌딩 양은, 에멀젼의 모든 성분의 총량이 100 중량% (질량)인 예에서, 바람직하게 2 내지 98 중량% (질량)의 범위이다. 겔 에멀젼의 형태인 화장품에서, 수용성인 선택적 성분이 수중에 사전에 블렌드될 수 있다.
전술한 오일 제제(들)로서, 상술한 바와 동일한 것(들)이 사용될 수 있다. 오일 제제(들)은 바람직하게 5 내지 100℃에서 액체의 형태인 하나 이상의 타입의 화합물이 될 수 있으며 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저 극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
에멀젼의 형태는 수-중-유 에멀젼 또는 유-중-수 에멀젼이 될 수 있을 뿐 아니라, 이의 다중 에멀젼 또는 마이크로에멀젼이 될 수 있다. 에멀젼 (수-중-유 타입 또는 유-중-수 타입) 및 에멀젼의 입자 크기의 형태는 적절히 선택되거나 조절될 수 있다.
수-중-유 에멀젼 조성물의 형태인 본 발명의 에멀젼 조성물의 예에서, 전술한 조성물의 분산상은 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산에 의해 유화된 오일 제제의 입자로부터 형성된다. 이의 평균 입자 크기는 레이저 회절/스캐터링 방법 등을 사용한 전형적인 측정 장치에 의해 측정될 수 있다. 수-중-유 에멀젼의 형태인 화장품은 측정된 분산상의 평균 입자 크기가 0.1 μm 또는 0.1 μm 미만인 투명한 마이크로에멀젼일 수 있거나, 평균 입자 크기가 10.0 μm를 넘는 큰 입자 크기를 갖는 밀키 에멀젼이 될 수 있다. 또한, 에멀젼의 외관의 안정성 및 투명성을 개선하기 위해, 에멀젼 입자는 소형화될 수 있다. 특히, 사용중 헤어 또는 피부 또는 감각과 관련한 접착성을 개선하기 위해, 평균 입자 크기가 0.5 내지 20 μm의 범위를 갖는 에멀젼이 선택될 수 있으며, 바람직하다.
수-중-유 에멀젼 또는 a 유-중-수 에멀젼의 형태에서 에멀젼 조성물은 기구 예컨대 호모믹서, 패들 믹서, 헨셀 믹서, 호모디스퍼, 콜로이드 밀, 프로펠러 스터러, 호모게나이저, 인-라인 타입 연속적 에멀시파이어, 울트라소닉 에멀시파이어, 진공 반죽기 등의 수단에 의한 기계적 힘을 사용하여 전술한 화장품의 혼합 성분에 의해 제조될 수 있다.
전술한 계면활성제 또는 에멀젼 조성물은 바람직하게 외용 제제, 및 특히, 화장품 제조에서 블렌딩에 의해 사용될 수 있다.
본 발명의 외용 제제, 및 특히, 화장품 제조는 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 필수적으로 포함하며, 분산상의 분산을 위한 우수한 안정성을 보여줄 수 있다. 따라서, 본 발명의 화장품은 시간에 걸쳐 우수한 안정성을 보여줄 수 있으며, 균일한 외관을 가질 수 있으며, 사용중 우수한 감각을 보여줄 수 있다.
본 발명의 외용 제제, 및 특히, 화장품 제조는, 다른 계면활성제의 하나 이상의 타입을 포함할 수 있다. 다른 계면활성제는 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제 및 반극성 계면활성제로 구성된 군으로부터 선택될 수 있다.
본 발명의 외용 제제, 및 특히, 화장품 제조에서 다른 계면활성제의 블렌딩 양은 특별히 제한되지 않는다. 클렌징 성질을 개선하기 위해, 다른 계면활성제는 외용 제제의 총량에서 0.1 내지 90 중량% (질량)의 범위의 양으로 블렌딩될 수 있다. 클렌징 성질의 측면에서, 양은 바람직하게 25 중량% (질량) 또는 25 중량% (질량) 초과이다.
음이온성 계면활성제의 예들로서, 언급되는 것들은 포화되거나 불포화된 지방산 염 예컨대 소듐 라우레이트, 소듐 스테아레이트, 소듐 올리에이트, 소듐 리놀리에이트 등; 알킬황산 염; 알킬벤젠설폰산 예컨대 헥실벤젠설폰산, 옥틸벤젠설폰산, 도데실벤젠설폰산 등뿐 아니라, 이의 염; 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르 황산 염; 폴리옥시알킬렌 알케닐 에테르 황산 염; 폴리옥시에틸렌 알킬황산 에스터 염; 설포숙신산 알킬 에스터 염; 폴리옥시알킬렌 설포숙신산 알킬 에스터 염; 폴리옥시알킬렌 알킬페닐 에테르 황산 염; 알칸설폰산 염; 옥틸트리메틸암모늄 히드록사이드; 도데실트리메틸암모늄 히드록사이드; 알킬 설포네이트; 폴리옥시에틸렌 알킬페닐 에테르 황산 염; 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르 아세트산 염; 알킬 인산 염; 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르 인산 염; 아실글루탐산 염; α-아실설폰산 염; 알킬설폰산 염; 알킬알릴설폰산 염; α-올레핀설폰산 염; 알킬나프탈렌 설폰산 염; 알칸설폰산 염; 알킬- 또는 알케닐황산 염; 알킬아미드황산 염; 알킬- 또는 알케닐인산 염; 알킬아미드인산 염; 알킬로일알킬 타우린 염; N-아실아미노산 염; 설포숙신산 염; 알킬 에테르 카복실산 염; 아미드 에테르 카복실산 염; α-설포지방산 에스터 염; 알라닌 유도체; 글리신 유도체; 및 아르기닌 유도체로 구성될 수 있다. 염의 예들로서, 언급되는 것들은 알칼리 금속 염 예컨대 소듐 염 등, 알칼리성 토류 금속 염 예컨대 마그네슘 염 등, 알칸올아민 염 예컨대 트리에탄올아민 염 등, 및 암모늄 염으로 구성될 수 있다.
양이온성 계면활성제의 예들로서, 언급되는 것들은 알킬트리메틸암모늄 클로라이드, 스테아릴트리메틸암모늄 클로라이드, 라우릴트리메틸암모늄 클로라이드, 세틸트리메틸암모늄 클로라이드, 비프 탈로우 알킬트리메틸암모늄 클로라이드, 베헤닐트리메틸암모늄 클로라이드, 스테아릴트리메틸암모늄 브로마이드, 베헤닐트리메틸암모늄 브로마이드, 디스테아릴디메틸암모늄 클로라이드, 디코코일디메틸암모늄 클로라이드, 디옥틸디메틸암모늄 클로라이드, 디(POE) 올레일메틸암모늄 (2 EO) 클로라이드, 벤잘코늄 클로라이드, 알킬 벤잘코늄 클로라이드, 알킬 디메틸벤잘코늄 클로라이드, 벤제토늄 클로라이드, 스테아릴 디메틸벤질암모늄 클로라이드, 라놀린 유도체 4차 암모늄 염, 스테아르산 디에틸아미노에틸아미드, 스테아릭 디메틸아미노프로필아미드, 베헨산 아미드 프로필디메틸 히드록시프로필암모늄 클로라이드, 스테아로일 콜라미노포르밀 메틸피리디늄 클로라이드, 세틸피리디늄 클로라이드, 톨 오일 알킬벤질 히드록시에틸이미다졸리늄 클로라이드, 및 벤질암모늄 염으로 구성될 수 있다.
비이온성 계면활성제의 예들로서, 언급되는 것들은 폴리옥시알킬렌 에테르, 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 폴리옥시알킬렌 지방산 에스터, 폴리옥시알킬렌 지방산 디에스터, 폴리옥시알킬렌 레진 산 에스터, 폴리옥시알킬렌 (경화된) 캐스터 오일, 폴리옥시알킬렌 알킬 페놀, 폴리옥시알킬렌 알킬 페닐 에테르, 폴리옥시알킬렌 페닐 페닐 에테르, 폴리옥시알킬렌 알킬 에스터, 폴리옥시알킬렌 알킬 에스터, 소르비탄 지방산 에스터, 폴리옥시알킬렌 소르비탄 알킬 에스터, 폴리옥시알킬렌 소르비탄 지방산 에스터, 폴리옥시알킬렌 소르비톨 지방산 에스터, 폴리옥시알킬렌 글리세롤 지방산 에스터, 폴리글리세롤 알킬 에테르, 폴리글리세롤 지방산 에스터, 수크로오스 지방산 에스터, 지방산 알칸올아미드, 알킬글루코시드, 폴리옥시알킬렌 지방산 비스페닐 에테르, 폴리프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 폴리옥시알킬렌-개질된 실리콘, 폴리글리세릴-개질된 실리콘, 글리세릴-개질된 실리콘, 당-개질된 실리콘, 플루오린-기재 계면활성제, 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 블록 중합체, 및 알킬 폴리옥시에틸렌/폴리옥시프로필렌 블록 중합체 에테르로 구성될 수 있다. 알킬 가지, 선형 실리콘 가지, 실록산 데드리머 가지 등이 있는 폴리옥시알킬렌-개질된 실리콘, 폴리글리세롤-개질된 실리콘, 또는 글리세롤-개질된 실리콘은 동시에 친수성 기를 함께 포함할 수 있으며, 필요한 경우, 바람직하게 사용될 수도 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분자내에 친수성 모이어티 및 소수성 모이어티를 포함하며, 이러한 이유로 인해, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분산제로서 작용할 수 있다. 이러한 이유로, 공동-개질된 오가노폴리실록산을 실리콘-기재 비이온성 계면활성제와 함께 사용하는 예에서, 오가노폴리실록산은 비이온성 계면활성제의 안정성을 개선하는 보조제로서 기능할 수 있으며 전체 제조의 안정성을 개선할 수 있다. 특히, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 바람직하게 폴리옥시알킬렌-개질된 실리콘, 폴리글리세롤-개질된 실리콘, 또는 글리세롤-개질된 실리콘과 함께 사용된다.
양쪽성 계면활성제의 예들로서, 언급되는 것들은 이미다졸린-유형, 아미도베타인-유형, 알킬베타인-유형, 알킬아미도베타인-유형, 알킬설포베타인-유형, 아미도설포베타인-유형, 히드록시설포베타인-유형, 카보베타인-유형, 포스포베타인-유형, 아미노카복실산-유형, 아미도아미노산-유형의 양쪽성 계면활성제로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 이의 예들로서, 언급되는 것들은 이미다졸린-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 소듐 2-운데실-N,N,N-(히드록시에틸카복시메틸)-2-이미다졸린, 2-코코일-2-이미다졸리늄 히드록사이드-1-카복시에틸옥시 디소듐 염 등; 알킬베타인-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 라우릴 디메틸아미노아세트산 베타인, 미리스틸 베타인 등; 및 아미도베타인-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 코코넛 오일 지방산 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 팜 커넬 오일 지방산 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 비프 탈로우 지방산 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 경화된 비프 탈로우 지방산 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 라우릭 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 미리스틱 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 팔미틱 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 스테아릭 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인, 올레익 아미도프로필 디메틸아미노 아세트산 베타인 등; 알킬 설포베타인-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 코코넛 오일 지방산 디메틸 설포프로필 베타인 등; 알킬히드록시 설포베타인-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 라우릴 디메틸아미노히드록시 설포베타인 등; 포스포베타인-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 라우릴히드록시 포스포베타인 등; 아미도아미노산-유형의 양쪽성 계면활성제 예컨대 소듐 N-라우로일-N'-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 소듐 N-올레오일-N'-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 소듐 N-코코일-N'-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 포타슘 N-라우로일-N'-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 포타슘 N-올레오일-N'-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 소듐 N-라우로일-N-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 소듐 N-올레오일-N-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 소듐 N-코코일-N-히드록시에틸-N'-카복시메틸 에틸렌디아민, 모노소듐 N-라우로일-N-히드록시에틸-N',N'-디카복시메틸 에틸렌디아민, 모노소듐 N-올레오일-N-히드록시에틸-N',N'-디카복시메틸 에틸렌디아민, 모노소듐 N-코코일-N-히드록시에틸-N',N'-디카복시메틸 에틸렌디아민, 디소듐 N-라우로일-N-히드록시에틸-N',N'-디카복시메틸 에틸렌디아민, 디소듐 N-올레오일-N-히드록시에틸-N',N'-디카복시메틸 에틸렌디아민, 디소듐 N-코코일-N-히드록시에틸-N',N'-디카복시메틸 에틸렌디아민 등으로 구성될 수 있다.
반극성(semi-polar) 계면활성제의 예들로서, 언급되는 것들은 알킬아민 옥사이드-유형의 계면활성제, 알킬아민 옥사이드, 알킬아미드 아민 옥사이드, 알킬히드록시아민 옥사이드 등으로 구성될 수 있다. 10 내지 18개의 탄소 원자들을 갖는 알킬디메틸아민 옥사이드, 8 내지 18개의 탄소 원자들을 갖는 알콕시에틸 디히드록시에틸아민 옥사이드 등이 바람직하게 사용된다. 보다 구체적으로, 이의 예들로서, 언급되는 것들은 도데실디메틸아민 옥사이드, 디메틸옥틸아민 옥사이드, 디에틸데실아민 옥사이드, 비스-(2-히드록시에틸) 도데실아민 옥사이드, 디프로필테트라데실아민 옥사이드, 메틸에틸헥사데실아민 옥사이드, 도데실아미도프로필 디메틸아민 옥사이드, 세틸디메틸아민 옥사이드, 스테아릴디메틸아민 옥사이드, 탈로우 디메틸아민 옥사이드, 디메틸-2-히드록시옥타데실아민 옥사이드, 라우릴디메틸아민 옥사이드, 미리스틸디메틸아민 옥사이드, 스테아릴디메틸아민 옥사이드, 이소스테아릴디메틸아민 옥사이드, 코코넛 지방산 알킬디메틸아민 옥사이드, 카프릴릭 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 카프릭 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 라우릭 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 미리스틱 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 팔미틱 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 스테아릭 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 이소스테아릭 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 올레익 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 리시놀레익 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 12-히드록시스테아릭 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 코코넛 지방산 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 팜 커넬 오일 지방산 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 캐스터 오일 지방산 아미드 프로필디메틸아민 옥사이드, 라우릭 아미드 에틸디메틸아민 옥사이드, 미리스틱 아미드 에틸디메틸아민 옥사이드, 코코넛 지방산 아미드 에틸디메틸아민 옥사이드, 라우릭 아미드 에틸디에틸아민 옥사이드, 미리스틱 아미드 에틸디에틸아민 옥사이드, 코코넛 지방산 아미드 에틸디에틸아민 옥사이드, 라우릭 아미드 에틸디히드록시에틸아민 옥사이드, 미리스틱 아미드 에틸디히드록시에틸아민 옥사이드, 및 코코넛 지방산 아미드 에틸디히드록시에틸아민 옥사이드로 구성될 수 있다.
증점제 또는 겔화제
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 또한 증점제 또는 겔화제, 및 특히, 오일 제제의 증점제 또는 겔화제로서도 사용될 수 있다. 본 발명의 증점제 또는 겔화제에서 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산의 블렌딩 양은 증점 효과 또는 겔화 효과를 나타내는 한 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 이의 블렌딩 양은 본 발명의 증점제 또는 겔화제의 총량에 대해 50 내지 100 중량% (질량)의 범위, 바람직하게 70 내지 100 중량% (질량)의 범위 및 보다 바람직하게 90 내지 100 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다.
여기서, 오일 제제에 관한 "증점"의 기술적 효과 및 "겔화"의 기술적 효과는, 이들이 연속적 현상을 포함하기 때문에 다른 것들과 필연적으로 명확히 구별할 수 없다. 일반적으로, 실온에서 액체의 형태인 유동성을 갖는 오일 제제의 점성이 증가하는 경우, "증점"이라고 한다. 또한, 미주암 (워터 캔디), 크림 또는 페이스트의 형태인 점성 유체가 되도록 추가로 진행되는 현상, 후에, 오일 제제가 겔 또는 반-고체 또는 연성 고체의 형태가 되도록 유동성을 대부분 상실하는 것을 "겔화"라고 한다. 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 이의 사용량 또는 구조를 선택함에 의해 오일 제제 성분에 관해 증점제 또는 겔화제로서 바람직하게 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산이 오일 제제에 대해 소량으로 블렌딩되면, 오가노폴리실록산은 증점제로서 기능한다. 반면에, 다량이 블렌딩되면, 오일 제제는 겔화될 수 있다.
외용 제제, 및 특히, 화장품 제조 분야에서, 오일 제제의 증점 또는 겔화에 의해, 이의 외관, 블렌딩 시스템, 사용중의 감각 및 형태에서 현저한 효과 및 변화가 얻어질 수 있다. 이러한 이유로, 오일 제제에 관한 증점/겔화 기술은 매우 중요하다. 또한, 화장품의 형태는 화장품의 제조자에 의해 액체로부터 미주암, 크림, 페이스트, 겔 또는 고체 형태로 자유로이 조절될 수 있다. 이러한 이유로, 오일 제제에 관한 증점 또는 겔화 기술은 매우 중요한 기술에 상응한다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 오일 제제를 겔화시킬 수 있다. 반면에, 겔화가 바람직하지 않은 형태에서, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 오일 제제에 관한 증점제로서 사용될 수도 있다. 따라서, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 외용 제제, 및 특히, 화장품 제조에 사용하기 위한 오일 제제에 대해 유용하다. 겔화의 정도는 공동-개질된 오가노폴리실록산의 사용량에 의해 조절될 수 있다. 또한, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 다양한 형태의 오일 제제에 대해 우수한 혼화성을 보여준다. 이러한 이유로, 비-실리콘 오일과 혼합하는 예에서도, 공동-개질된 오가노폴리실록산은 상 분리의 문제가 발생하지 않는 장점을 갖는다.
전술한 오일 제제로서, 상술한 바와 같은 동일한 오일 제제 사용될 수 있다. 오일 제제는 바람직하게 5 내지 100℃에서 액체의 형태인 하나 이상의 타입의 오일 제제이며, 바람직하게 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저-극성 유기 화합물로 구성된 군으로부터 선택된다.
겔 조성물은 전술한 오일 제제를 증점시키거나 겔화하기 위한 통상적인 수단에 의한 오일 제제 또는 제제와 본 발명의 증점제 또는 겔화제의 혼합에 의해 제조될 수 있다. 전술한 겔 조성물에서, 다른 성분이 추가로 블렌딩될 수 있다. 전술한 겔 조성물은 안전하게 존재할 수 있으며, 이러한 이유로, 우수한 보관 안정성을 보여줄 수 있다. 또한, 아래에 설명하는 바와 같이, 겔 조성물은 수성 조성물을 제조하기 위해 화장품용 조성물 (프리믹스)로서 사용될 수 있다.
또한, 외용 제제에 포함되는 오일 제제는 본 발명의 증점제 또는 겔화제를 외용 제제, 및 특히, 화장품을 위한 사전 준비 제조에 첨가함에 의해 증점되거나 겔화될 수 있고, 후에 균일하게 이들을 분산시킬 수 있다. 특히, 화장품에 포함되는 오일 제제의 증점 또는 겔화에 의해, 화장품의 점성 또는 경화는 조절될 수 있어, 적절한 정도, 외관, 블렌딩 성질 및 사용중 감각이 개선될 수 있으며, 바람직한 포뮬레이션 또는 화장품 형태가 얻어질 수 있다.
본 발명의 증점제 또는 겔화제의 블렌딩 양 또는 블렌딩 비율은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 오일 제제(들)의 총량 (질량)에 대해 바람직하게 1 내지 99 중량% (질량)의 범위가 될 수 있으며, 보다 바람직하게 5 내지 40 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다. 증점의 정도는 오일 제제(들)로의 이의 블렌딩 양에 따라 변화된다. 이러한 이유로, 오일 제제를 포함하는 외용 제제의 전체 제조의 점성, 및 특히, 겔 조성물의 경화 (또한, 외용 제제, 및 특히, 화장품 제조의 성질은, 점탄성 또는 겔의 탄성을 갖는 텍스쳐로 나타낼 수 있다)는, 바람직한 범위 내에서 조절될 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산은 단독으로 오일 제제(들)에 대한 증점제 또는 겔화제로 사용될 수 있다. 분말과 함께 이것을 사용하는 예에서, 오일 제제(들)에 관한 증점/겔화 효과에 더하여, 얻어진 증점된 겔 조성물에서 안전하고 균일하게 분산된 분말(들)의 효과가 나타날 수 있다. 특히, 분산, 분말(들)이 오일에 분산되면, 혼합된 오일 제제 시스템에서 분말의 클럼핑 또는 침전이 일어나지 않도록 할 수 있는 우수한 안정성을 제공할 수 있다. 또한, 우수한 화장품 효과 및 불쾌한 감각이 없는 자연스러운 피부 느낌이 심지어 전술한 유-중-분말 분산이 피부에 적용된 지 약 하루 이후에도 연속적일 수 있으며, 우수한 분산/고정 기능이 보여질 수 있다.
전술한 분말로서, 상술한 바와 같은 동일한 분말이 사용될 수 있다.
분말의 블렌딩 양은 외용 제제의 형태에 따라 선택될 수 있으며, 바람직하게 겔 조성물의 총량의 0.1 내지 99 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다.
전술한 증점제 또는 겔화제 뿐 아니라, 전술한 겔 조성물은 외용 제제, 및 특히, 화장품의 제조에서 바람직하게 블렌딩됨에 의해 사용될 수 있다.
분말(들)을 함유하는 겔 조성물은 또한 그 자체로서 겔 화장품으로서 사용될 수 있다. 겔 화장품의 예에서 분말의 블렌딩 양은 바람직하게 화장품의 총량 중 10 내지 50 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다. 또한, 감소된 유동성을 갖는 고체 겔의 형태에서 화장품을 사용하는 예에서, 분말(들)은 화장품의 총량의 50 내지 80 중량% (질량)의 범위의 양으로 블렌딩될 수 있다.
특히, 외용 제제, 및 바람직하게 에멀젼 화장품에 대한 제조에서, 페이스트, 크림, 에멀젼 폼과 비교하여 감소된 점성을 갖는 임의의 형태에서, 물 및 저급 알코올 및 폴리히드릭 알코올로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 타입의 알코올로 혼합하고 희석함에 의해 용이하게 얻어질 수 있다.
저급 알코올의 예들로서, 언급되는 것들은 에탄올, 이소프로판올, n-프로판올, t-부탄올, s-부탄올 등으로 구성될 수 있다. 폴리히드릭 알코올의 예들로서, 언급되는 것들은 2가 알코올 예컨대 1,3-부틸렌 글리콜, 1,2-부틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 테트라메틸렌 글리콜, 2,3-부틸렌 글리콜, 펜타메틸렌 글리콜, 2-부텐-1,4-디올, 디부틸렌 글리콜, 펜틸 글리콜, 헥실렌 글리콜, 옥틸렌 글리콜 등; 3가 알코올 예컨대 글리세롤, 트리메틸올 프로판, 1,2,6-헥산트리올 등; 4 또는 4 이상의 원자가를 갖는 폴리히드릭 알코올 예컨대 펜타에리스리톨, 자일리톨 등; 및 당 알코올 예컨대 소르비톨, 만니톨, 말티톨, 말토트리오스, 수크로오스, 에리스리톨, 글루코스, 프락토스, 스타치-분해 생성물, 말토스, 자일리토스, 스타치-분해 당-감소 알코올 등으로 구성될 수 있다. 전술한 저-분자 폴리히드릭 알코올에 더하여, 폴리히드릭 알코올 중합체 예컨대 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디글리세롤, 폴리에틸렌 글리콜, 트리글리세롤, 테트라글리세롤, 폴리글리세롤 등이 언급될 수 있다.
전술한 알코올을 함유한 겔 조성물은 자가-유화 성질이 추가로 개선될 수 있는 장점을 가질 수 있으며, 안정된 유-중-수 에멀젼 화장품 제조의 예에서 필수적인 자세한 조건의 연구는 거의 필요하지 않다.
알코올은 바람직하게 에탄올, 이소프로판올, 1,3-부틸렌 글리콜, 소르비톨, 디프로필렌 글리콜, 글리세롤, 또는 폴리에틸렌 글리콜이며, 유화된 생성물의 안정성을 증대시킬 수 있다. 이들 중, 1,3-부틸렌 글리콜, 소르비톨, 디프로필렌 글리콜, 글리세롤, 및 폴리에틸렌 글리콜은 수분을 보유하는 효과를 가지며, 이러한 이유로, 이들은 바람직하다. 또한, 5/5 내지 9.9/0.1의 범위인 중량 (질량) 비율에서 에탄올 및 에탄올 이외의 알코올 사이의 조합의 사용이 또한 겔 조성물의 자가-유화 성질의 측면에서 바람직하다. 또한, 6/4 또는 6/4 초과의 에탄올 및 에탄올 이외의 알코올의 중량 (질량) 비율이, 특히, 자가-유화 성질의 측면에서 바람직하다.
본 발명의 겔 조성물은 외용 제제, 및 특히, 수분 화장품의 수화 제조의 준비에 사용하기 위한 조성물 (프리믹스)로서 사용될 수 있다. 이에 의해, 보다 안정한 수분 화장품이 특정 고압 유화제를 사용하지 않고 간단한 스터러 또는 믹서의 수단에 의해 형성될 수 있다. 이러한 이유로, 유화 및 분산 조건에 대해 최적화된 연구가 필요하지 않다는 장점이 있다. 또한, 본 발명의 겔 조성물을 사용하에 제조된 화장품이 수분 화장품, 및 특히, 유-중-수 에멀젼 화장품이고, 이는 시간에 걸쳐 우수한 안정성, 터치시 우수한 느낌, 우수한 보습 성질, 우수한 외관 등을 나타낼 수 있으며, 각각의 전술한 성분은 안전할 수 있고 쉽게 블렌딩될 수 있다.
외용 제제 및 화장품의 제조
본 발명의 외용 제제, 및 특히, 화장품의 제조는 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산을 필수적으로 포함하며, 이의 블렌딩 양은 특별히 제한되지 않는다. 공동-개질된 오가노폴리실록산의 블렌딩 양은 바람직하게 외용 제제의 총량의 0.1 내지 20 중량% (질량)의 범위가 될 수 있으며, 보다 바람직하게 1 내지 10 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다.
본 발명의 외용 제제, 및 특히, 화장품의 제조는 오일 제제를 추가로 포함할 수 있다. 전술한 오일 제제로서, 상술한 바와 같이 동일한 오일 제제가 사용될 수 있다. 오일 제제는 바람직하게 하나 이상의 오일 제제이며, 5 내지 100℃에서 액체의 형태이고, 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물 및 저-극성 유기 화합물로 구성된 군으로부터 선택된다.
본 발명의 외용 제제의 제조에서 오일 제제(들)의 블렌딩 양은 형태, 타입, 적용 부위 및 고유값에 따라 적절히 선택되며, 바람직하게 외용 제제의 제조의 총량의 0.1 내지 95 중량% (질량)의 범위가 될 수 있으며, 보다 바람직하게 0.5 내지 75 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다. 또한, 독립적으로 다른 점도를 갖는 둘 이상의 타입의 오일 제제가 바람직하게 사용될 수 있다.
또한, 본 발명의 외용 제제의 제조는 추가로 물을 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명의 외용 제제의 제조는 수-중-유 에멀젼 또는 유-중-수 에멀젼의 형태가 될 수 있다. 이러한 예에서, 본 발명의 외용 제제의 제조는 우수한 에멀젼 안정성 및 사용중 우수한 감각을 보여준다.
본 발명의 외용 제제의 제조는 다양한 다른 원료들을 포함할 수 있다. 전술한 원료는 실온에서 물에 완전히 비용해되거나, 100 g의 물에 대해 이의 용해도가 1 중량% (질량) 미만이 되도록 바람직하게 소수성이다.
전술한 원료의 예들로서, 언급되는 것들은, 예를 들어, 실리콘 레진, 실리콘 엘라스토머, 수용성 중합체, 다른 계면활성제, 다른 오일-기재 겔화제, 유기-개질된 클레이 미네랄, 실리콘 검, 유기-개질된 실리콘, 자외선 조절 성분, 등으로 구성될 수 있다.
실리콘 레진은 고차원 가지형 분자 구조, 망상 분자 구조 또는 새장과 같은 분자 구조를 가진 오가노폴리실록산이며, 실온에서 액체 또는 고체의 형태가 될 수 있다. 외용 제제에 사용되는 전형적인 임의의 실리콘 레진은 본 발명의 목적에 반대되지 않는 한 사용될 수 있다. 고체 실리콘 레진의 예에서, 실리콘 레진은 입자 예컨대 구형 분말, 스케일 분말, 니들 분말, 플래티 플레이크 분말 (일반적으로 플레이트 형태로서 이해되는 입자 및 외관의 상 비율을 갖는 플래티 분말을 포함) 등의 형태일 수 있다. 특히, 아래에 기재된 모노오가노실록시 유닛 (T 유닛) 및/또는 실록시 유닛 (Q 유닛)을 함유한 실리콘 레진 분말이 바람직하게 사용된다.
오일 제제로의 혼화성 및 균일한 분산성이 개선될 수 있고, 동시에, 실리콘 레진 블렌딩에 따라 얻어진, 사용중 감각 개선 효과 예컨대 적용될 부위에 대한 균일한 점착성이 얻어질 수 있기 때문에, 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산과 함께 실리콘 레진을 블렌딩하는 것이 유용하다.
고체 실리콘 레진의 예들로서, 언급되는 것들은, 예를 들어, MQ 레진, MDQ 레진, MTQ 레진, MDTQ 레진, TD 레진, TQ 레진, 또는 트리오가노실록시 유닛 (M 유닛)의 임의의 조합을 포함하는 TDQ 레진 (여기서 오가노기는 메틸기 단독, 또는 비닐기 또는 페닐기와 조합된 메틸기이다), 디오가노실록시 유닛 (D 유닛) (여기서 오가노기는 메틸기 단독, 또는 비닐기 또는 페닐기와 조합된 메틸기이다), 모노오가노실록시 유닛 (T 유닛) (여기서 오가노기는 메틸기, 비닐기 또는 페닐기이다), 및 실록시 유닛 (Q 유닛)으로 구성될 수 있다. 또한, 이의 다른 예들로서, 언급되는 것들은 트리메틸실록시규산, 폴리알킬실록시규산, 디메틸실록시 유닛을 함유한 트리메틸실록시규산 및 알킬(퍼플루오로알킬) 실록시규산으로 구성될 수 있다. 전술한 실리콘 레진은 바람직하게 오일 가용성이고, 특히, 바람직하게 휘발성 실리콘에 가용성이다.
본 발명의 외용 제제에 바람직하게 사용되는 실리콘 레진은 적어도 모노오가노실록시 유닛 (T 유닛) 및/또는 실록시 유닛 (Q 유닛)을 포함한다. 전술한 실리콘 레진은 외용 제제의 총량에 대해 바람직하게 0.1 내지 10 중량% (질량)의 범위의 양으로 블렌딩될 수 있다. 전술한 가지형 유닛을 갖는 실리콘 레진은 망상 구조를 가진다. 피부, 헤어 등에 이들을 적용되는 예에서, 균일한 막이 형성될 수 있다. 이에 의해, 건조 및 저온에 대한 보호 효과가 얻어질 수 있으며, 땀에 의한 피지와 함께 발생하는 메이크업 런닝이 방지될 수 있다. 또한, 가지형 유닛을 갖는 전술한 실리콘 레진은 피부, 헤어 등에 단단히 점착될 수 있으며, 피부, 헤어 등에 광택도 및 투명한 인상을 제공할 수 있다.
특히, 증가된 함량의 페닐기를 갖는 증가된 굴절률을 가진 페닐 실리콘 레진 (예컨대 다우 코닝 토레이 Co., Ltd.에 의해 제조된 217 플레이크 레진)이 플레이크의 형태에서 실리콘 레진 분말을 용이하게 형성할 수 있다. 외용 제제에 분말이 블렌딩되는 예에서, 눈부신 투명한 인상이 피부 및 헤어에 제공될 수 있다.
실리콘 엘라스토머는 전술한 실리콘 엘라스토머 분말 또는 가교된 오가노폴리실록산으로서 블렌딩될 수 있다.
전술한 실리콘 엘라스토머 분말은 수용성 분산의 형태로, 본 발명의 외용 제제에 사용될 수 있다. 전술한 수용성 분산의 상업적으로 유용한 제품의 예들로서, 언급되는 것들은, 예를 들어, 다우 코닝 토레이 Co., Ltd.에 의해 제조된 "BY 29-129" 및 "PF-2001 PIF 에멀젼"으로 구성될 수 있다. 외용 제제의 제조, 및 특히, 외용 제제용 수-중-유 에멀젼 제조에서, 전술한 실리콘 엘라스토머 분말의 수용성 분산 (= 서스펜젼) 블렌딩에 의해, 사용중 감각이 추가로 개선될 수 있다.
가교된 오가노폴리실록산은 바람직하게 폴리에테르 유닛, 4 내지 20 개의 탄소 원자들을 갖는 알킬렌 유닛, 및 오가노폴리실록산 유닛, 등으로부터 형성된 가교 성분을 갖는 반응에 의해 삼차원적으로 가교된 구조를 가진다.
가교된 오가노폴리실록산은 특히 실리콘-결합 수소 원자를 갖는 오가노수소폴리실록산, 분자 사슬의 양쪽 말단에 불포화된 결합을 갖는 폴리에테르 화합물, 분자내 하나 이상의 이중 결합을 갖는 불포화된 탄화수소, 및 분자내 하나 이상의 이중 결합을 갖는 오가노폴리실록산의 첨가-반응에 의해 얻어질 수 있다. 여기서, 가교된 오가노폴리실록산은 개질 작용기 예컨대 반응하지 않는 실리콘-결합 수소 원자, 방향족 탄화수소기 예컨대 페닐기 등, 6 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 장쇄 알킬기 예컨대 옥틸기, 폴리에테르기, 카복실기, 전술한 카보실록산 덴드리머 구조 등을 갖는 실릴알킬기를 가지거나 가지지 않을 수 있고, 물리적 모드 및 제조 방법 예컨대 희석, 특성 등의 제한없이 사용될 수 있다.
한 예로서, 전술한 가교된 오가노폴리실록산은 SiO2 유닛, HSiO1 .5 유닛, RbSiO1.5 유닛, RbHSiO 유닛, Rb 2SiO 유닛, Rb 3SiO0 .5 유닛 및 Rb 2HSiO0 .5 유닛으로 구성된 군으로부터 선택된 구조 유닛으로부터 형성된 오가노수소폴리실록산 (여기서 Rb는 치환되거나 치환되지 않은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 1가 탄화수소기이고, 지방족 불포화기를 제외하며, Rb의 일부는 8 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 1가 탄화수소기이고, 동시에, 분자내 실리콘 원자에 결합하는, 평균, 1.5 또는 1.5 초과의 수소 원자를 포함한다)과, 분자 사슬의 양쪽 말단에 불포화된 탄화수소기를 갖는 폴리옥시알킬렌 화합물, 폴리에테르 화합물 예컨대 폴리글리세롤 화합물, 폴리글리시딜 에테르 화합물 등, 하기 일반 화학식에 의해 나타내어진 α,ω-디엔인 불포화된 탄화수소: CH2=CH-CrH2r-CH=CH2, 여기서 r은 0 내지 26의 범위의 정수이고, SiO2 유닛, (CH2=CH)SiO1 .5 유닛, RcSiO1 .5 유닛, Rc(CH2=CH)SiO 유닛, Rc 2SiO 유닛, Rc 3SiO0.5, 및 Rc 2(CH2=CH)SiO0.5로부터 형성되는 오가노폴리실록산 (여기서 Rc는 치환되거나 치환되지 않은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 1가 탄화수소기이고, 지방족 불포화기를 제외하며, 분자내 실리콘 원자에 결합하는, 평균, 1.5 또는 1.5 초과의 비닐기를 포함한다)으로 구성된 군으로부터 선택된 가교 성분의 첨가-반응에 의해 얻어질 수 있다. 전술한 개질 작용기는 분자내 실리콘 원자에 결합하는 반응하지 않은 수소 원자에 관한 첨가 반응을 수행함에 의해 도입될 수 있다. 예를 들어, 1-헥센은 실리콘 원자에 결합한 반응하지 않은 수소 원자를 갖는 가교된 오가노폴리실록산과 반응하며, 이에 의해, 6개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기인 헥실기가 그 안으로 도입될 수 있다.
전술한 가교된 오가노폴리실록산은 물리적 모드 및 제조 방법 예컨대 희석, 특성 등의 제한없이 사용될 수 있다. 이의 특별히 바람직한 예들로서, 언급되는 것들은 미국 특허 제5,654,362호에 기재된 α,ω-디엔 가교 실리콘 엘라스토머 (미국 내 다우 코닝사에 의해 제조된 상업적으로 유용한 제품으로서, DC 9040 실리콘 엘라스토머 블렌드, DC 9041 실리콘 엘라스토머 블렌드, DC 9045 실리콘 엘라스토머 블렌드, 및 DC 9046 실리콘 엘라스토머 블렌드)으로 구성될 수 있다. 상술한 바와 같은 동일한 방식에서, 부분적으로 가교된 오가노폴리실록산 중합체의 예들로서, 언급되는 것들은 INCI 네임 (국제 명명 화장품 성분 라벨링 네임)을 사용한 예에서, (디메티콘/비닐디메티콘) 가교중합체, (디메티콘/페닐비닐디메티콘) 가교중합체, (PEG-8 내지 30/C6 내지 C30 알킬디메티콘) 가교중합체, (비닐디메티콘/C6 내지 C30 알킬디메티콘) 가교중합체, (디메티콘/폴리글리세롤) 가교중합체 등으로 구성될 수 있다.
성분으로서 외용 제제에서 폴리에테르 화합물에 의한 가교에 의해 형성된 유화될 수 있는 가교된 오가노폴리실록산을 블렌딩하는 예에서, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 분산제로서 기능할 수 있다. 이러한 이유로, 균일한 유화 시스템이 형성될 수 있는 장점이 있다.
반면에, 성분으로서 외용 제제에서 불포화된 탄화수소기 예컨대 디엔 또는 오가노폴리실록산에 의한 가교에 의해 형성된 유화될 수 없는 가교된 오가노폴리실록산을 블렌딩하는 예에서, 피부에 대한 점착성 감각이 개선될 수 있다. 또한, 다른 오일 제제와 우수한 양립 가능성을 나타낼 수 있는 장점이 있으며, 전체 오일 시스템은 외용 제제에서 균일하고 안정되게 블렌딩될 수 있다.
전술한 실리콘 엘라스토머는 단독으로 또는 이의 목적에 따른 이의 둘 이상의 타입과 조합되어 블렌딩될 수 있다. 실리콘 엘라스토머는, 목적 및 블렌딩 의도에 따라 외용 제제의 총량에 대해, 바람직하게 0.05 내지 25 중량% (질량)의 범위 및 보다 바람직하게 0.1 내지 15 중량% (질량)의 범위의 양으로 블렌딩될 수 있다.
수용성 중합체는 바람직한 형태에서 외용 제제를 준비하기 위해 블렌딩될 수 있으며, 외용 제제의 사용중 감각 예컨대 헤어 등에 대한 터치시의 느낌, 컨디셔닝 효과 등을 개선한다. 임의의 양쪽성, 양이온성, 음이온성, 및 비이온성 중합체, 및 수분-팽윤성 클레이 미네랄은 외용 제제에서 일반적으로 사용되는 한 사용될 수 있다. 한 타입 또는 둘 이상의 타입의 수용성 중합체가 사용될 수 있다. 전술한 수용성 중합체는 증점 효과를 갖는 수화 성분을 가지며, 이러한 이유로, 이들은 외용 제제를 위한 수화 제조, 및 특히, 겔의 형태로서, 외용 제제를 위한 유-중-수 에멀젼 제조, 및 외용 제제를 위한 수-중-유 에멀젼 제조를 얻는 예에서 유용하다. 천연 수용성 중합체의 예들로서, 언급되는 것들은 식물-기재 중합체 예컨대 검 아라빅, 트래거캔스 검, 갈락탄, 구아 검, 캐롭 검, 카라야 검, 카라기난, 펙틴, 아가, 퀸스 시드, 알갈 콜로이드, 스타치 (라이스, 콘, 포테이토, 또는 밀), 글리실리진산 등; 미생물-기재 중합체 예컨대 잔탄 검, 덱스트란, 석시노글루칸, 플루란, 등; 및 동물-기재 중합체 예컨대 콜라겐, 카제인, 알부민, 젤라틴, 등으로 구성될 수 있다. 또한, 반-합성 수용성 중합체의 예들로서, 언급되는 것들은, 예를 들어, 스타치-기재 중합체 예컨대 카복시메틸 스타치, 메틸히드록시프로필 스타치, 등; 셀룰로스-기재 중합체 예컨대 메틸셀룰로스, 나이트로셀룰로스, 에틸셀룰로스, 메틸히드록시프로필셀룰로스, 히드록시에틸셀룰로스, 소듐 셀룰로스 설페이트, 히드록시프로필셀룰로스, 소듐 카복시메틸셀룰로스 (CMC), 결정형 셀룰로스, 셀룰로스 분말, 등; 및 알지네이트-기재 중합체 예컨대 소듐 알지네이트, 프로필렌 글리콜 알지네이트 등으로 구성될 수 있다. 합성 수용성 중합체의 예들로서, 언급되는 것들은, 예를 들어, 비닐-기재 중합체 예컨대 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 메틸 에테르-기재 중합체, 폴리비닐피롤리돈, 카복시비닐 중합체 (카보폴 940, 카보폴 941; 루브리졸사에 의해 제조됨); 폴리옥시에틸렌-기재 중합체 예컨대 폴리에틸렌 글리콜 20,000, 폴리에틸렌 글리콜 6,000, 폴리에틸렌 글리콜 4,000 등; 공중합체-기재 중합체 예컨대 폴리옥시에틸렌 및 폴리옥시프로필렌의 공중합체, PEG/PPG 메틸 에테르 등; 아크릴-기재 중합체 예컨대 폴리(소듐 아크릴레이트), 폴리(에틸 아크릴레이트), 폴리아크릴아미드 등; 폴리에틸렌 이민; 양이온성 중합체 등으로 구성될 수 있다. 수분-팽윤성 클레이 미네랄은 비이온성 수용성 중합체이고 삼중층 구조을 갖는 콜로이드-함유 알루미늄 실리케이트의 한 형태에 상응한다. 보다 구체적으로, 이의 예들로서, 언급되는 것들은 벤토나이트, 몬트모릴로나이트, 베이델라이트, 논트로나이트, 사포나이트, 헥토라이트, 알루미늄 마그네슘 실리케이트, 및 무수실리카로 구성될 수 있다. 이들은 임의의 천연 및 합성된 것일 수 있다.
다른 양이온성 수용성 중합체의 예들로서, 특히, 헤어에서 외용 제제에 바람직하게 블렌드되는 성분으로서, 언급되는 것들은 4차 질소-개질된 폴리사카라이드 예컨대 양이온-개질된 셀룰로스, 양이온-개질된 히드록시에틸셀룰로스, 양이온-개질된 구아 검, 양이온-개질된 로커스트 빈 검, 양이온-개질된 스타치 등; 디메틸디알릴암모늄 클로라이드 유도체 예컨대 디메틸디알릴암모늄 클로라이드 및 아크릴아미드의 공중합체, 폴리(디메틸메틸렌 피페리디니움 클로라이드) 등; 비닐피롤리돈 유도체 예컨대 비닐피롤리돈 및 디메틸아미노에틸 메타크릴산의 공중합체의 염, 비닐피롤리돈 및 메타크릴아미드 프로필트리메틸암모늄 클로라이드의 공중합체, 비닐피롤리돈 및 메틸비닐이미다졸륨 클로라이드의 공중합체 등; 및 메타크릴산 유도체 예컨대 메타크릴로일에틸디메틸베타인, 메타크릴로일에틸 트리메틸암모늄 클로라이드 및 2-히드록시에틸 메타크릴레이트의 공중합체, 메타크릴로일에틸디메틸베타인, 메타크릴로일에틸 트리메틸암모늄 클로라이드 및 메톡시 폴리에틸렌 글리콜 메타크릴레이트, 등의 공중합체로 구성될 수 있다.
또한, 특히, 헤어에서 외용 제제에 바람직하게 블렌드될 수 있는 성분으로서, 양쪽성 수용성 중합체가 언급될 수 있다. 보다 구체적으로, 이의 예들로서, 언급되는 것들은 양쪽성화된 스타치; 디메틸디알릴암모늄 클로라이드 유도체 예컨대 아크릴아미드, 아크릴산, 및 디메틸디알릴암모늄 클로라이드의 공중합체, 및 아크릴산 및 디메틸디알릴암모늄 클로라이드의 공중합체; 및 메타크릴산 유도체 예컨대 폴리메타크릴로일에틸 디메틸베타인, 메타크릴로일옥시에틸 카복시베타인 및 알킬 메타크릴레이트의 공중합체, 옥틸아크릴아미드, 히드록시프로필 아크릴레이트 및 부틸아미노에틸 메타크릴레이트의 공중합체, 및 N-메타크릴로일옥시에틸-N,N-디메틸암모늄 α-메틸카복시베타인 및 알킬 메타크릴레이트의 공중합체로 구성될 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서 수용성 중합체의 블렌딩 양은 외용 제제의 타입 및 목적에 따라 적합하게 선택될 수 있다. 양은 바람직하게, 특히 사용중 우수한 감각을 얻기 위해 외용 제제의 총량에 대해 0.01 내지 5.0 중량% (질량)의 범위가 될 수 있고 보다 바람직하게 0.1 내지 3.0 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다. 수용성 중합체의 블렌딩 양이 전술한 상한선을 초과하는 경우, 헤어 또는 피부에 대한 거친 느낌이 외용 제제의 몇몇 형태에서 남아있을 수 있다. 반면에, 블렌딩 양이 전술한 하한선 미만인 경우, 유리한 기술적 효과 예컨대 증점 효과, 컨디셔닝 효과 등이 충분히 나타나지 않을 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 제외한 계면활성제는 유화제로 기능할 수 있으며, 예를 들어, 상술한 바와 같은 동일한 계면활성제가 사용될 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서 다른 계면활성제의 사용량은 특별히 제한되는 것은 아니며, 외용 제제의 총량에 대해 0.1 내지 50 중량% (질량)의 범위가 될 수 있고, 보다 바람직하게 1 중량% (질량) 내지 20 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다.
본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산이 제외된 오일-가용성 겔화제는 오일 제제의 겔화제이다. 본 발명의 외용 제제가, 오일-기재 성분의 증점/겔화에 의해, 연속적인 상으로서 오일 제제를 갖는 외용 제제를 위한 오일-기제 제조인 예에서, 바람직한 포뮬레이션 및 터치상의 느낌이 얻어질 수 있다. 본 발명의 공동-개질된 오가노폴리실록산이 제외된 오일-가용성 겔화제의 예들로서, 언급되는 것들은 금속성 비누 예컨대 알루미늄 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 징크 미리스테이트 등; 아미노산 유도체 예컨대 N-라우로일-L-글루탐산, α,γ-디-n-부틸아민 등; 덱스트린 지방산 에스터 예컨대 덱스트린 팔미테이트, 덱스트린 스테아레이트, 덱스트린 2-에틸헥사노에이트 팔미테이트 등; 수크로오스 지방산 에스터 예컨대 수크로오스 팔미테이트, 수크로오스 스테아레이트 등; 소르비톨의 벤질리덴 유도체 예컨대 모노벤질리덴 소르비톨, 디벤질리덴 소르비톨 등; 등으로 구성될 수 있다. 오일-가용성 겔화제는 단독으로 또는 필요한 경우, 이의 둘 이상의 타입의 조합으로 사용될 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서 다른 오일-가용성 겔화제의 사용량은 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게 오일 제제(들)의 100 중량부 (질량)에 대해, 0.5 내지 50 중량부 (질량)의 범위가 될 수 있고 보다 바람직하게 1 내지 30 중량부 (질량)의 범위가 될 수 있다.
다른 오일-가용성 겔화제가 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산, 분말(들) 및 오일 제제(들)이 블렌딩된 외용 제제에서 사용되는 경우, 미끄러운 감각 (터치시 기름기 있고 끈끈한 느낌)이 추가로 완전히 조절될 수 있고, 피부-유지 성질이 추가로 개선될 수 있는 질적인 장점이 있다.
오가노-개질된 클레이 미네랄은 전술한 오일-가용성 겔화제에서 기재된 바와 같은 동일한 방법에서 오일 제제(들)에 대한 겔화제로서 사용될 수 있다. 오가노-개질된 클레이 미네랄의 예들로서, 언급되는 것들은, 예를 들어, 디메틸벤질 도데실암모늄 몬트모릴로나이트 클레이, 디메틸디옥타데실암모늄 몬트모릴로나이트 클레이, 디메틸알킬암모늄 헥토라이트, 벤질디메틸스테아릴암모늄 헥토라이트, 디스테아릴디메틸암모늄 클로라이드-처리된 알루미늄 마그네슘 실리케이트 등으로 구성될 수 있다. 이의 상업적으로 유용한 제품의 예들로서, 언급되는 것들은 Benton 27 (내셔널레드사에 의해 제조된 벤질디메틸스테아릴암모늄 클로라이드-처리된 헥토라이트), Benton 38 (내셔널레드사에 의해 제조된 디스테아릴디메틸암모늄 클로라이드-처리된 헥토라이트) 등으로 구성될 수 있다.
실리콘 검은 초-고 중합 정도를 갖는 선형 디오가노폴리실록산이고, 실리콘 로(raw) 러버 또는 오가노폴리실록산 검으로서 기재된다. 실리콘 로 러버는 고 중합 정도를 가지며, 이러한 이유로, 이는 측정 가능한 가소성의 정도를 갖는다. 이러한 측면에서, 실리콘 검은 전술한 오일 실리콘과 다르다. 전술한 실리콘 검은 그 자체로서, 또는 실리콘 검이 오일 실리콘에 분산된 액체 검 분산 (실리콘 검의 오일 분산)으로서 본 발명에 따른 외용 제제의 제조에 블렌딩될 수 있다.
전술한 실리콘 로 러버의 예들로서, 언급되는 것들은 디알킬실록시 유닛 (D 유닛) 예컨대 디메틸폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 아미노폴리실록산, 메틸플루오로알킬 폴리실록산 등을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 오가노폴리실록산, 또는 이의 마이크로-가교 구조 등을 갖는 것들로 구성될 수 있다. 이의 대표적인 예들로서는, 하기 일반 화학식에 의해 나타내어지는 것들이 있다:
R10(CH3)2SiO{(CH3)2SiO}s{(CH3)R12SiO}tSi(CH3)2R10
여기서 R12는 비닐기, 페닐기, 6 내지 20개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 3 내지 15개의 탄소 원자들을 갖는 아미노알킬기, 3 내지 15개의 탄소 원자들을 갖는 퍼플루오로알킬기, 및 3 내지 15개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기를 함유한 4차 암모늄 염기로부터 선택되는 기이고; 말단기 R10은 1 내지 8개의 탄소 원자들을 갖는 알킬기, 페닐기, 비닐기, 3 내지 15개의 탄소 원자들을 갖는 아미노알킬기, 히드록실기 및 1 내지 8개의 탄소 원자들을 갖는 알콕시기로부터 선택되는 기이며; s = 2,000 내지 6,000이고; t = 0 내지 1,000이며; s + t = 2,000 내지 6,000이다. 이들 중, 3,000 내지 20,000 범위의 중합도를 갖는 디메틸폴리실록산 로 러버가 바람직하다. 또한, 분자의 측면 사슬 또는 말단 상에 3-아미노프로필기, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필기 등을 갖는 아미노-개질된 메틸폴리실록산 로 러버가 바람직하다. 또한, 본 발명에서, 필요에 따라, 실리콘 검은 단독으로 사용될 수 있거나 이의 둘 이상의 타입과 조합하여 사용될 수 있다.
실리콘 검은 초-고 중합도를 갖는다. 이러한 이유로, 실리콘 검은 헤어 또는 피부 상에 우수한 유지 성질을 나타낼 수 있으며, 우수한 에어레이션 성질을 갖는 보호막을 형성할 수 있다. 이러한 이유로, 실리콘 검은 특히 헤어 상에 광택도 및 윤기를 공급할 수 있는 성분이며, 사용 중 및 후에 전체 헤어 상에 텐션을 갖는 텍스쳐를 줄 수 있다.
실리콘 검의 블렌딩 양은 외용 제제의 총량에 대해, 0.05 내지 30 중량% (질량)의 범위가 될 수 있으며, 바람직하게 1 내지 15 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다. 실리콘 검이 예비적 가용화 (에멀젼 중합 포함)의 단계를 거쳐 제조된 에멀젼 조성물로서 사용되는 경우, 실리콘 검은 용이하게 블렌딩될 수 있으며, 본 발명의 외용 제제에서 안정되게 블렌딩될 수 있다. 실리콘 검의 블렌딩 양이 전술한 하한 미만인 경우, 헤어에 대한 특정 터치감 또는 광택도의 부여 효과가 불충분하게 될 수 있다.
오가노-개질된 실리콘은 폴리실록산 사슬의 일부로 작용기가 도입된 실리콘 화합물이며, 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산 이외의 오가노-개질된 실리콘이고, 외용 제제에서 블렌딩될 수 있다. 이의 예들로서, 언급되는 것들은 아미노-개질된 실리콘, 아미노폴리에테르-개질된 실리콘, 에폭시-개질된 실리콘, 카복시-개질된 실리콘, 아미노산-개질된 실리콘, 아크릴-개질된 실리콘, 페놀-개질된 실리콘, 아미도알킬-개질된 실리콘, 아미노글리콜-개질된 실리콘, 알콕시-개질된 실리콘, 및 8 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 고급 알킬기로 개질된 실리콘으로 구성될 수 있다.
오가노-개질된 실리콘은, 주 사슬로서 폴리실록산 결합에 더하여, 알킬렌 사슬, 아미노알킬렌 사슬, 또는 폴리에테르 사슬을 가질 수 있으며, 일명 블록 공중합체를 포함할 수 있다. 또한, 전술한 오가노-개질된기(들)은 폴리실록산 사슬의 측면 사슬(들) 또는 한쪽 또는 양쪽 말단(들)에 존재할 수 있다.
오가노-개질된 실리콘은 이의 목적에 따라 단독 또는 이의 둘 이상의 타입과 조합하여 블렌딩될 수 있다. 전술한 실리콘-기재 계면활성제로서의 기능, 분말 처리제로서의 기능, 헤어에 관한 개선된 매끄러움 및 광택도의 효과, 및 특히, 헤어를 린스한 뒤 개선된 터치시의 느낌의 기능, 등이 나타날 수 있다. 본 발명의 외용 제제에서, 오가노-개질된 실리콘의 블렌딩 양은 특별히 제한되지 않으며, 외용 제제의 총량에 대해, 바람직하게 0.05 내지 25 중량% (질량)의 범위가 될 수 있으며 보다 바람직하게 0.1 내지 15 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다. 양이 전술한 하한 미만인 경우, 오가노-개질된 실리콘의 바람직한 기능이 충분히 나타나지 않을 수 있다. 반면에, 양이 전술한 상한을 초과하는 경우, 외용 제제의 터치시 느낌, 기능, 등의 밸런스가 악화될 수 있다.
자외선 보호 성분은 자외선을 차단하거나 확산시키기 위한 성분이다. 자외선 보호 성분 중에는, 무기 자외선 보호 성분 및 유기 자외선 보호 성분이 있다. 본 발명의 외용 제제가 선스크린 화장품인 경우, 하나 이상의 타입의 무기 또는 유기 자외선 보호 성분, 및 특히, 유기 자외선 보호 성분이 바람직하게 함유된다.
무기 자외선 보호 성분은 전술한 무기 분말 안료 성분이 될 수 있으며, 금속 분말 안료 등이 자외선 분산제로서 블렌딩된다. 이의 예들로서, 언급되는 것들은 금속 옥사이드 예컨대 티타늄 옥사이드, 징크 옥사이드, 세륨 옥사이드, 티타늄 서브옥사이드, 철-도핑된 (iron-doped) 티타늄 옥사이드 등; 금속 히드록사이드 예컨대 아이론 히드록사이드 등; 금속 플레이크 예컨대 플래티 아이론 옥사이드, 알루미늄 플레이크 등; 및 세라믹스 예컨대 실리콘 카바이드 등으로 구성될 수 있다. 이들 중, 그래뉼, 플레이트, 니들, 또는 파이버의 형태에서 1 내지 100 nm의 범위의 평균 입자 크기를 갖는 미립자 (fine particulate) 금속 옥사이드 및 미립자 금속 히드록사이드로부터 선택된 하나 이상의 타입의 물질이, 특히, 바람직하다. 전술한 분말은 바람직하게 일반적인 표면 처리 예컨대 플루오린 화합물 처리, 이들 중 퍼플루오로알킬 포스페이트 처리, 퍼플루오로알킬실란 처리, 퍼플루오로폴리에테르 처리, 플루오로실리콘 처리, 및 플루오르화된 실리콘 레진 처리가 바람직하고; 실리콘 처리, 이들 중 메틸수소폴리실록산 처리, 디메틸폴리실록산 처리, 및 기상 테트라메틸테트라수소사이클로테트라실록산 처리가 바람직하며; 실리콘 레진 처리, 이들 중 트리메틸실록시규산 처리가 바람직하고; 기상 실리콘 처리 후 알킬 사슬을 첨가하는 방법인 펜던트 처리; 실란 커플링 제제 처리; 티타늄 커플링 제제 처리; 실란 처리 이들 중 알킬실란 처리 및 알킬실라잔 처리가 바람직하며; 오일 제제 처리; N-아실화된 라이신 처리; 폴리아크릴산 처리; 스테아르산 염 또는 미리스틱산 염이 있는 금속성 비누 처리가 바람직하게 사용되고; 아크릴릭 레진 처리; 금속 옥사이드 처리 등이 수행된다. 상술한 다중 처리가 바람직하게 수행된다. 예를 들어, 미립자 티타늄 옥사이드의 표면은 금속 옥사이드 예컨대 실리콘 옥사이드, 알루미나 등으로 코팅될 수 있으며, 후에, 알킬실란으로 표면 처리가 수행될 수 있다. 표면 처리에 사용되는 물질의 총량은 분말의 양을 기준으로 바람직하게 0.1 내지 50 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다.
유기 자외선 보호 성분은 일반적으로 지방친화성이다. 보다 구체적으로, 전술한 유기 자외선 보호 성분의 예들로서, 언급되는 것들은 벤조산-기재 자외선 흡수제 예컨대 파라아미노벤조산 (이하, PABA로 기재), PABA 모노글리세롤 에스터, N,N-디프로폭시-PABA 에틸 에스터, N,N-디에톡시-PABA 에틸 에스터, N,N-디메틸-PABA 에틸 에스터, N,N-디메틸-PABA 부틸 에스터, 2-[4-(디에틸아미노)-2-히드록시벤조일]벤조산 헥실 에스터 (상표명: Uvinul A Plus) 등; 안트라닐산-기재 자외선 흡수제 예컨대 호모멘틸 N-아세틸안트라닐레이트 등; 살리실산-기재 자외선 흡수제 예컨대 아밀 살리실레이트, 멘틸 살리실레이트, 호모멘틸 살리실레이트, 옥틸 살리실레이트, 페닐 살리실레이트, 벤질 살리실레이트, p-이소프로판올페닐 살리실레이트 등; 신남산-기재 자외선 흡수제 예컨대 옥틸 신나메이트, 에틸 4-이소프로필신나메이트, 메틸 2,5-디이소프로필신나메이트, 에틸 2,4-디이소프로필신나메이트, 메틸 2,4-디이소프로필신나메이트, 프로필 p-메톡시신나메이트, 이소프로필 p-메톡시신나메이트, 이소아밀 p-메톡시신나메이트, 옥틸 p-메톡시신나메이트 (2-에틸헥실 p-메톡시신나메이트), 2-에톡시에틸 p-메톡시신나메이트, 사이클로헥실 p-메톡시 신나메이트, 에틸 α-시아노-β-페닐신나메이트, 2-에틸헥실 α-시아노-β-페닐신나메이트, 글리세릴 모노-2-에틸헥사노일-디파라메톡시신나메이트, 3-메틸-4-[메틸비스(트리메틸실록시)실릴]부틸 3,4,5-트리메톡시신나메이트, 디메티코디에틸 벤잘 말로네이트 (상표명: Parsol SLX (INCI 이름 = 폴리실리콘-15) 등; 벤조페논-기재 자외선 흡수제 예컨대 2,4-디히드록시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4-메톡시벤조페논, 2,2'-디히드록시-4,4'-디메톡시벤조페논, 2,2',4,4'-테트라히드록시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시-4'-메틸벤조페논, 2-히드록시-4-메톡시벤조페논 5-설포네이트, 4-페닐벤조페논, 2-에틸헥실-4'-페닐벤조페논 2-카복실레이트, 히드록시-4-n-옥트옥시벤조페논, 4-히드록시-3-카복시벤조페논 등; 3-(4'-메틸벤질리덴)-d,l-캄포; 3-벤질리덴-d,l-캄포; 유로칸산; 에틸 유로카네이트; 2-페닐-5-메틸벤족사졸; 벤조트리아졸-기재 자외선 흡수제 예컨대 2,2'-히드록시-5-메틸페닐 벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-t-옥틸페닐)벤조트리아졸; 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸; 디벤잘라딘; 디안이소일메탄; 4-메톡시-4'-t-부틸벤조일메탄, 5-(3,3-디메틸-2-노르보닐리덴)-3-펜탄-2-온, 2,2'-메틸렌비스(6-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀) (상표명: 상표 TINOSorB M) 등; 트리아진-기재 자외선 흡수제 예컨대 2,4,6-트리[4-(2-에틸헥실옥시탄소일)아닐리노]1,3,5-트리아진 (INCI: 옥틸트리아존), 2,4-비스{[4-(2-에틸-헥실옥시)-2-히드록시]페닐}-6-(4-메톡시페닐)-1,3,5-트리아진 (INCI: 비스-에틸헥실옥시페놀 메톡시페닐 트리아진, 상표명: 상표 TINOSorB S) 등; 2-에틸헥실 2-시아노-3,3-디페닐프로프-2-에노에이트 (INCI: 옥토크릴렌) 등으로 구성될 수 있다.
또한, 이의 내부에 전술한 유기 자외선 보호 성분을 함유한 소수성 중합체 분말이 또한 사용될 수 있다. 중합체 분말은 속이 비거나 비지 않을 수 있으며, 0.1 내지 50 μm의 범위의 이의 평균 기본 입자 크기를 가질 수 있고 넓거나 날카로운 이의 입자 크기 분산을 가질 수 있다. 중합체의 예들로서, 언급되는 것들은 아크릴릭 레진, 메타크릴릭 레진, 스티렌 레진, 폴리우레탄 레진, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 실리콘 레진, 나일론, 아크릴아미드 레진, 및 실릴화된 폴리펩티드 레진으로 구성될 수 있다. 분말의 양에 대해 0.1 내지 30 중량% (질량)의 범위에서 유기 자외선 보호 성분을 함유하는 중합체 분말이 바람직하다. 4-삼차-부틸-4'-메톡시디벤조일메탄을 함유하는 중합체 분말, UV-A 흡수제가 특히 바람직하다.
본 발명의 외용 제제에 바람직하게 사용될 수 있는 자외선 보호 성분은 미립자 티타늄 옥사이드, 미립자 징크 옥사이드, 2-에틸헥실 파라메톡시신나메이트, 4-삼차-부틸-4'-메톡시디벤조일메탄, 벤조트리아졸-기재 자외선 흡수제 및 트리아진-기재 자외선 흡수제로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 타입의 화합물이 될 수 있다. 전술한 자외선 보호 성분은 일반적으로 사용되며 용이하게 구입할 수 있고, 자외선을 방지하는 우수한 효과를 나타낸다. 이들의 이유로, 전술한 자외선 보호 성분이 바람직하게 사용된다. 특히, 무기 자외선 보호 성분 및 유기 자외선 보호 성분이 조합되어 바람직하게 사용된다. 또한, UV-A 보호 성분 및 UV-B 보호 성분이 추가로 조합으로 바람직하게 사용된다.
본 발명의 외용 제제에서, 자외선 보호 성분(들)과 함께 전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산의 사용에 의해, 외용 제제의 터치시 전체 느낌 및 보관 안정성이 개선될 수 있으며, 동시에, 자외선 보호 성분(들)이 외용 제제에 안정되게 분산될 수 있다. 이러한 이유로, 우수한 자외선 보호 기능이 외용 제제로 제공될 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서, 전술한 자외선 보호 성분(들)은, 외용 제제의 총량에 대해, 바람직하게 0.1 내지 40.0 중량% (질량)의 범위의 총량으로 블렌딩될 수 있으며, 보다 바람직하게 0.5 내지 15.0 중량% (질량)의 범위가 될 수 있다.
또한, 본 발명의 외용 제제에서, 하나 이상의 물질이 아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체, 폴리아미드-개질된 실리콘, 알킬-개질된 실리콘 왁스, 및 알킬-개질된 실리콘 레진 왁스로 구성된 군으로부터 선택된다.
아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체는 측면 사슬에 카보실록산 덴드리머 구조를 갖는 비닐-기재 중합체이다. 이의 예들로서, 언급되는 것들은, 특히, 바람직하게 일본 특허 No. 4,009,382 (Japanese Unexamined Patent Application, First Publication No. 2000-063225)에 기재된 비닐-기재 중합체로 구성될 수 있다. 상업적으로 구입가능한 제품의 예들로서, 언급되는 것들은 다우 코닝 토레이사에 의해 제조된 FA 4001 CM 실리콘 아크릴레이트, 및 FA 4002 ID 실리콘 아크릴레이트, 등으로 구성될 수 있다. 측면 사슬 등에서 8 내지 30개의 탄소 원자들 및 바람직하게 14 내지 22개의 탄소 원자들을 갖는 장쇄 알킬기를 갖는 아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체가 사용될 수 있다. 전술한 아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체가 단독으로 블렌딩한 예에서, 우수한 성질의 형성 막이 보여질 수 있다. 이러한 이유로, 본 발명의 외용 제제에서 덴드리머 공중합체의 블렌딩에 의해, 강한 코팅막이 적용 부분 상에 형성될 수 있으며, 피지 저항 성질, 문지름 저항 성질 등의 내구성이 상당히 개선될 수 있다.
전술한 공동-개질된 오르가노폴리실록산을 아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체와 함께 사용함으로써, 카르보실록산 덴드리머 구조에 의해 제공되는 강한 발수성에 의해 내피지성 성질과 같은 표면 보호 성질이 개선될 수 있고; 동시에, 모공과 같은 불규칙성(irregularity) 및 적용되는 피부의 주름이 효과적으로 눈에 잘 띄지 않게 될 수 있는 이점이 있다. 또한, 전술한 공동-개질된 오르가노폴리실록산은 기타 오일 제제 및 분말에 대하여 우수한 분산 성질을 발휘할 수 있고, 아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체와 기타 오일 제제의 혼화성을 제공할 수 있다. 이러한 이유로, 메이크업이 흘러내리거나 피부 상에 응집하는 것이 오랫동안 조절될 수 있다는 이점이 있다. 또한, 전술한 공동-개질된 오르가노폴리실록산을 아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체와 함께 사용함으로써 분말이 통상적인 방법에 따라 처리될 때, 우수한 배합 안정성을 발휘하는 외용 제제(외용 제제에 사용을 위한 분말 조성물)용 원료가 제조될 수 있다.
아크릴 실리콘 덴드리머 공중합체의 배합량은 목적 및 배합 의도에 따라 적절히 선택될 수 있다. 그 양은 외용 제제의 총량에 대하여, 바람직하게는 1 내지 99 중량(질량)%의 범위일 수 있고, 더 바람직하게는 30 내지 70 중량(질량)%의 범위일 수 있다.
폴리아미드-개질된 실리콘의 예로서, 예를 들어, US 특허 No. 5,981,680(일본 미심사 특허 출원, 최초 공개 No. 2000-038450) 및 PCT 국제 출원의 공개된 일본 번역문 No. 2001-512164에 기재된 실록산-기반 폴리아미드를 들 수 있고, 시중에서 입수 가능한 제품의 예로서, (미국의 Dow Corning Corporation에 의해 제조된) 2-8178 Gellant, 2-8179 Gellant 등을 들 수 있다. 전술한 폴리아미드-개질된 실리콘은, 전술한 유용성 겔화제에 기재된 것과 동일한 방식으로, 오일-기반 원료, 특히 실리콘 오일의 증점/겔화제로서 유용하다.
폴리아미드-개질된 실리콘을 전술한 공동-개질된 오르가노폴리실록산과 함께 사용하는 경우에, 실리콘 오일 등과 같은 오일 제제와의 적합성이 추가로 개선될 수 있다. 이러한 이유로, 본 발명에 따른 외용 제제는, 피부, 모발 등에 적용하는 경우에, 양호한 펴지는 성질(spreading property), 양호한 스타일링 성질, 우수한 안정한 감각 및 우수한 접착성을 발휘할 수 있다. 또한, 윤이 나고 투명한 감각 및 우수한 윤이 제공될 수 있고, 오일-기반 원료를 함유하는 전체 외용 제제의 점성 또는 경도 (유연성)이 적절히 조정될 수 있고, 기름진 감각 (기름지고 끈적한 감촉)이 완전히 조절될 수 있는 품질의 면에서 이점이 있다. 또한, 전술한 공동-개질된 오르가노폴리실록산의 사용에 의해, 향료, 분말 등의 분산 안정성이 개선될 수 있다. 이러한 이유로, 예를 들어, 균일하고 정밀한 화장품 감각이 오랫동안 지속될 수 있는 특징이 있다.
폴리아미드-개질된 실리콘의 사용량은 목적 및 배합 의도에 따라 적절히 선택될 수 있다. 오일-기반 원료의 겔화제로서 사용하는 경우에, 오일 제제의 100 중량(질량)부에 대하여, 그 양은 바람직하게는 0.5 내지 80 중량(질량)부의 범위일 수 있고, 더 바람직하게는 1 내지 50 중량(질량)부의 범위일 수 있다.
알킬-개질된 실리콘 왁스는 오일-기반 고체 외용 제제의 기재 물질의 일부로서 유용한 성분이다. 본 발명의 외용 제제에서, 실온에서 왁스의 형태인 알킬-개질된 실리콘이 특별한 제한 없이 사용될 수 있다. 이의 예로서, 분자의 양 말단이 트리메틸실록시기로 캡핑된 메틸(장쇄 알킬)폴리실록산, 분자의 양 말단이 트리메틸실록시기로 캡핑된 디메틸폴리실록산 및 메틸(장쇄 알킬)실록산의 공중합체, 양 말단에서 장쇄 알킬로 개질된 디메틸폴리실록산 등을 들 수 있다. 시중에서 입수 가능한 제품의 예로서, (미국의 Dow Corning Corporation에 의해 제조되는) AMS-C30 Cosmetic Wax, 2503 Cosmetic Wax 등을 들 수 있다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 알킬-개질된 실리콘 왁스의 우수한 분산 성질을 나타내며, 이러한 이유로, 장기간 동안 우수한 보관 안정성을 나타내는 외용 제제가 얻어질 수 있다. 또한, 외용 제제의 우수한 성형 성질 또한 나타날 수 있다. 특히, 분말(들)을 함유하는 계에서, 알킬-개질된 실리콘 왁스의 분리가 거의 일어나지 않는 이점이 있고, 우수한 형태-유지 강도를 나타낼 수 있고 적용 동안에 순조롭고 균일하게 퍼질 수 있는 외용 오일-기재 제제가 제공될 수 있다.
본 발명의 외용 제제, 특히 화장품에서, 알킬-개질된 실리콘 왁스는 바람직하게 증가된 온도에서 메이크업 내구성 효과 및 안정성을 고려해서 60°C 또는 그 초과의 녹는점을 가진다. 이의 혼합양은 목적 및 혼합 의도에 따라 적절히 선택될 수 있으며, 보통 범위가 외용 제제의 총량에 대하여 1 내지 50 중량% (질량)이다. 외용 오일-기재 제제의 성형성 및 화장품 내구성을 개선하기 위해서, 알킬-개질된 실리콘 왁스는 더 바람직하게 5 내지 40 중량% (질량)의 범위의 양으로 혼합될 수 있다. 또한, 알킬-개질된 실리콘 왁스는 장쇄 알킬기를 갖는 실리콘 오일(들) 예컨대 전술한 알킬-개질된 실리콘 등, 및 가교 오가노폴리실록산과의 풍부한(rich) 양립가능성을 나타낼 수 있다. 이러한 이유로, 전술한 선택적 성분이 바람직하게 사용된다.
알킬-개질된 실리콘 수지 왁스는 외용 제제에 피지 내구성, 수분-보유 성질, 및 터치시 좋은 감촉 느낌을 부여하기 위한 성분이다. 예를 들어, PCT 국제 출원의 공개된 일본 번역문 제2007-532754호에 기재된 실세스퀴옥산 수지 왁스가 언급될 수 있다. 이의 상업적으로 구입가능한 제품으로서, (미국의 Dow Corning Corporation에 의해서 제조된) SW-8005 C30 수지 왁스 등이 언급될 수 있다.
전술한 공동-개질된 오가노폴리실록산은 알킬-개질된 실리콘 왁스에서 설명된 것과 동일한 방식으로, 외용 제제 내에 알킬-개질된 실리콘 수지 왁스를 균일하게 분산시킬 수 있다. 또한, 전술한 알킬-개질된 실리콘 수지 왁스를 포함하는 오일상은 선택적으로 다른 계면활성제와 함께 안정되게 유화될 수 있다. 피부 또는 헤어에 대한 컨디셔닝 효과는 개선될 수 있으며 터치시 좋은 감촉 및 촉촉한 느낌이 부여될 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서, 알킬-개질된 실리콘 수지 왁스의 혼합양은 목적 및 혼합 의도에 따라 적절히 선택될 수 있다. 양은 보통 범위가 외용 제제의 총량에 대하여 0.5 내지 50 중량% (질량)일 수 있다. 피지 내구성 및 외용 제제의 터치시 좋은 감촉 느낌을 구현하기 위해서, 혼합양은 바람직하게 범위가 1 내지 30 중량% (질량)일 수 있다.
외용 제제, 특히, 본 발명의 화장품에서, 외용 제제에 보통 사용되는 다른 성분, 예컨대 알코올, 유기 수지, 수분-보유제, 증점제, 방부제, 항균제, 향료, 염, 산화방지제, pH 조절제, 킬레이트제, 냉각제(algefacient), 항염증제, 생리적 활성 성분, 피부 미화를 위한 성분 (예컨대 화이트닝제, 세포 활성제, 피부 거칠기 개선제, 혈액 순환 가속제, 수렴제, 항지루제 등), 비타민, 아미노산, 핵산, 호르몬, 클라스레이트 화합물 등은 본 발명의 효과를 악화시키지 않는 범위 내에서 혼합될 수 있다. 이들은 이들로 특히 한정되지 않는다.
알코올로서, 한 타입 또는 2 이상의 타입의 다가 알코올 및/또는 저급 1가 알코올이 사용될 수 있다. 저급 알코올의 예로서, 에탄올, 이소프로판올, n-프로판올, t-부탄올, s-부탄올 등이 언급될 수 있다. 다가 알코올의 예로서, 2가 알코올 예컨대 1,3-프로판디올, 1,3-부틸렌 글리콜, 1,2-부틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 트리메틸렌 글리콜, 테트라메틸렌 글리콜, 2,3-부틸렌 글리콜, 펜타메틸렌 글리콜, 2-부텐-1,4-디올, 디부틸렌 글리콜, 펜틸 글리콜, 헥실렌 글리콜, 옥틸렌 글리콜 등; 3가 알코올 예컨대 글리세롤, 트리메틸올프로판, 1,2,6-헥산트리올 등; 4- 또는 그 초과의 원자가를 갖는 다가 알코올 예컨대 펜타에리스리톨, 자이리톨 등; 당 알코올 예컨대 소르비톨, 만니톨, 말티톨, 말토트리오즈, 수크로오스, 에리트리톨, 글루코오스, 프룩토오스, 전분-분해 제품, 말토오스, 자이리토오스, 전분-분해 환원 알코올 등이 언급될 수 있다. 전술한 저분자량을 갖는 다가 알코올에 더하여, 다가 알코올 중합체 예컨대 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 디글리세롤, 폴리에틸렌 글리콜, 트리글리세롤, 테트라글리세롤, 폴리글리세롤 등이 언급될 수 있다. 이들 중에서, 1,3-프로판디올, 1,3-부틸렌 글리콜, 소르비톨, 디프로필렌 글리콜, 글리세롤, 및 폴리에틸렌 글리콜이, 특히, 바람직하다. 이들의 혼합양은 바람직하게 범위가 외용 제제의 총량에 대하여 0.1 내지 50 중량% (질량)일 수 있다. 알코올(들)은 외용 제제의 보관 안정성을 개선하기 위해서, 외용 제제의 총량에 대하여, 약 5 내지 30 중량% (질량)의 범위의 양으로 혼합될 수 있다. 이는 본 발명을 수행하기 위한 바람직한 유형 중 하나이다.
유기 수지의 예로서, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리(알킬 아크릴레이트) 공중합체, 등이 언급될 수 있다. 유기 수지는 막을 형성하는 우수한 성질을 지닌다. 이러한 이유 때문에, 본 발명의 외용 제제 내에 유기 수지를 혼합함으로써, 강한 코팅 막이 적용된 부분에 형성될 수 있고, 내구성 예컨대 피지 저항성 및 럽(rub) 저항성 등이 개선될 수 있다.
보습제의 예로서, 예를 들어, 히알루론산, 콘드로이틴 황산염, 피롤리돈 카복실산 염, 폴리옥시에틸렌 메틸글루코시드, 폴리옥시프로필렌 메틸글루코시드, 등이 언급될 수 있다. 말할 필요도 없이, 전술한 다가 알코올은 피부 또는 헤어 위의 수분을 보유하는 기능을 나타낸다.
방부제의 예로서, 예를 들어, 알킬 파라옥시벤조에이트, 벤조산, 소듐 벤조에이트, 소르브산, 포타슘 소르베이트, 페녹시에탄올 등이 언급될 수 있다. 항균제의 예로서, 벤조산, 살리실산, 석탄산, 소르브산, 알킬 파라옥시벤조에이트, 파라클로로메타크레졸, 헥사클로로펜, 벤잘코늄 클로라이드, 클로르헥시딘 클로라이드, 트리클로로카르바닐리드, 트리클로산(trichlosan), 감광제, 이소티아졸리논 화합물 예컨대 2-메틸-4-이소티아졸린-3-온, 5-클로로-2-메틸-4-이소티아졸린-3-온 등, 아민 옥사이드 예컨대 디메틸 라우릴아민 옥사이드, 디히드록시에틸 라우릴아민 옥사이드 등, 등이 언급될 수 있다.
또한, 항균제의 예로서, 아폴락토페린(apolactoferrin); 페놀-기재 화합물 예컨대 레조르시놀; 항균성 또는 살균성 염기성 단백질 또는 펩티드 예컨대 이튜린(iturin)-기재 펩티드, 표면활성물질-기재 펩티드, 프로타민 또는 이의 염 (프로타민 황산염 등) 등; 폴리리신 예컨대 ε-폴리리신 또는 이의 염, 등; 은 이온, 구리 이온 등을 생성할 수 있는 항균성 금속 화합물; 항균성 효소 예컨대 단백질분해효소, 지방분해효소, 산화환원효소, 탄수화물분해효소, 전이효소, 피타아제 등; 등이 언급될 수 있다.
향료의 예로서, 다양한 식물의 꽃, 씨, 잎, 및 뿌리로부터 추출된 향료; 해조류로부터 추출된 향료; 동물의 다양한 부분 또는 분비샘으로부터 추출된 향료 예컨대 사향 및 경유; 또는 인공적으로 합성된 향료 예컨대 멘톨, 사향, 아세테이트, 및 바닐라가 언급될 수 있다. 종래 향료가 외용 제제에 특정 아로마 또는 향기를 제공하기 위해서, 또는 불쾌한 냄새를 가리기 위해서 외용 제제의 조성에 따라 적절한 양으로 선택되고 혼합될 수 있다.
산화방지제의 예로서, 예를 들어, 토로페롤, 부틸히드록시아니솔, 디부틸히드록시톨루엔, 피트산 등이 언급될 수 있다.
pH 조절제의 예로서, 예를 들어, 젖산, 구연산, 글리콜산, 숙신산, 타르타르산, dl-말산, 포타슘 카보네이트, 소듐 수소카보네이트, 암모늄 수소카보네이트 등이 언급될 수 있다.
킬레이트제의 예로서, 예를 들어, 알라닌, 에데트산의 소듐 염, 소듐 폴리포스페이트, 소듐 메타포스페이트, 인산 등이 언급될 수 있다.
냉각제의 예로서, l-멘톨, 캠퍼 등이 언급될 수 있다.
생리적 활성 성분의 예로서, 예를 들어, 비타민, 아미노산, 핵산, 호르몬, 천연 채소로부터 추출된 성분, 해조류 추출 성분, 허브 약 성분, 화이트닝제 예컨대 태반 추출물, 아르부틴, 글루타티온, 범의귀과(saxifrageous) 추출물 등; 세포 활성제 예컨대 로열 젤리, 등; 피부 거칠기 개선제; 혈액 순환 가속제 예컨대 노닐산 바닐릴아미드, 벤질 니코티네이트, 베타-부톡시에틸 니코티네이트, 캅사이신, 진저론, 칸타리스틴크(cantharide tincture), 이크타몰, 카페인, 탄닌산, 알파-보르네올, 토코페롤 니코티네이트, 이노시톨 헥사니코티네이트, 시클란델레이트, 신나리진(cinnarizine), 톨라졸린, 아세틸콜린, 베라파밀, 세파란친, 감마-오리자놀 등; 수렴제 예컨대 아연 옥사이드, 탄닌산 등; 항지루제 예컨대 황, 치안톨 등; 항염증제 예컨대 ε-아미노카프로산, 글리실리진산, β-글리시레틴산, 라이소자임 클로라이드, 구아이아줄렌, 하이드로코르티손, 알란토인, 트라넥삼산, 아줄렌 등; 등이 언급될 수 있다.
비타민의 예로서, 비타민 A들 예컨대 비타민 A 오일, 레티놀, 레티놀 아세테이트, 레티놀 팔미트산염 등; 비타민 B들 예컨대 비타민 B2들 예컨대 리보플라빈, 리보플라빈 부티라트, 플라빈 아데닌 디뉴클레오티드 등; 비타민 B6들 예컨대 피리독신 하이드로클로라이드, 피리독신 디옥타노에이트, 피리독신 트리팔미트산염 등; 비타민 B12 및 이의 유도체; 비타민 B15 및 이의 유도체, 등; 비타민 C들 예컨대 L-아스코르브산, L-아스코르빌 디팔미트산 에스터, 소듐 L-아스코르빌 2-황산염, 디포타슘 L-아스코르빌 인산 디에스터 등; 비타민 D들 예컨대 에르고칼시페롤, 콜레칼시페롤 등; 비타민 E들 예컨대 알파-토코페롤, 베타-토코페롤, 감마-토코페롤, dl-알파-토코페롤 아세테이트, dl-알파-토코페롤 니코티네이트, dl-알파-토코페롤 숙시네이트 등; 비타민 H; 비타민 P; 니코틴산 예컨대 니코틴산, 벤질 니코티네이트 등; 판토텐산 예컨대 칼슘 판토텐산염, D-판토테닐 알코올, 판토테닐 에틸 에테르, 아세틸 판토테닐 에틸 에테르 등; 등이 언급될 수 있다.
아미노산의 예로서, 글리신, 발린, 루신, 이소루신, 세린, 트레오닌, 페닐알라닌, 아르기닌, 리신, 아스파르트산, 글루타메이트, 시스틴, 시스테인, 메티오닌, 트립토판 등이 언급될 수 있다.
핵산의 예로서, DNA 등이 언급될 수 있다.
호르몬의 예로서, 에스트라디올, 에테닐 에스트라디올 등이 언급될 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서, 천연 야채 추출물 성분, 해조류 추출 성분 및 허브 약물 성분이 이의 목적에 따라 혼합될 수 있다. 전술한 성분으로서, 특히, 효과 예컨대 화이트닝 효과, 노화 방지 효과, 노화 개선 효과, 피부 미화 효과, 항균성 효과, 방부제 효과 등을 갖는 하나 이상의 타입의 성분이 바람직하게 혼합될 수 있다.
이의 상세한 예로서, 예를 들어, 신선초(Angelica keiskei) 추출물, 아보카도 추출물, 산수국(Hydrangea serrata) 추출물, 말로우(Althaea officinalis) 추출물, 아르니카 몬타나(Arnica montana) 추출물, 알로에 추출물, 살구 추출물, 살구씨(apricot kernel) 추출물, 은행엽(Gingko biloba) 추출물, 회향열매(fennel 열매) 추출물, 강황 뿌리 추출물, 우롱차 추출물, 찔레꽃(Rosa multiflora) 추출물, 에키네시아 안구스티폴리아(Echinacea angustifolia) 잎 추출물, 황금(Scutellaria baicalensis) 뿌리 추출물, 황벽나무(Phellodendron amurense) 껍질 추출물, 황연(Coptis rhizome) 추출물, 여섯줄 보리(Hordeum vulgare) 씨 추출물, 서양고추나물(Hypericum perforatum) 추출물, 광대수염(Lamium album) 추출물, 물냉이(Nasturtium officinale) 추출물, 오렌지 추출물, 건조 해수 용액, 해조류 추출물, 가수분해된 엘라스틴, 가수분해된 밀 분말, 가수분해된 실크, 캐모마일(Chamomilla recutita) 추출물, 당근 추출물, 사철쑥(Artemisia capillaris) 꽃 추출물, 감초(Glycyrrhiza glabra) 추출물, 히비스커스(Hibiscus sabdariffa) 추출물, 중국피라칸타(Pyracantha fortuneana) 추출물, 키위 추출물, 기나나무(Cinchona succirubra) 추출물, 오이 추출물, 구아노신, 치자나무(Gardenia florida) 추출물, 얼룩조릿대(Sasa veitchii) 추출물, 고삼(Sophora angustifolia) 추출물, 호두 추출물, 그레이프프루트 추출물, 클레마티스 비탈바(Clematis vitalba) 잎 추출물, 클로렐라 추출물, 뽕나무(Morus alba) 추출물, 겐티아나 루테아(Gentiana lutea) 추출물, 홍차 추출물, 효모 추출물, 우엉 추출물, 발효미 겨 추출물, 쌀 배아(rice germ) 오일, 컴프리(Symphytum officinale) 잎 추출물, 콜라겐, 월귤나무(Vaccinum vitis idaea) 추출물, 세신(Asiasarum sieboldi) 추출물, 시호(Bupleurum falcatum) 추출물, 탯줄(umbilical) 추출물, 샐비어 추출물, 샤프란(Crocus sativus) 꽃 추출물, 조릿대(sasa bamboo grass) 추출물, 산사자(Crataegus cuneata) 열매 추출물, 초피나무(Zanthoxylum piperitum) 추출물, 표고버섯(Corthellus shiitake) 추출물, 지황(Rehmannia chinensis) 뿌리 추출물, 자초(Lithospermum erythrorhizone) 뿌리 추출물, 들깨(Perilla ocymoides) 추출물, 피나무(Tilia cordata) 추출물, 매도우스위트(Spiraea ulmaria) 추출물, 참작약(Paeonia albiflora) 추출물, 창포(Acorns calamus) 뿌리 추출물, 자작나무(Betula alba) 추출물, 쇠뜨기(Equisetum arvense) 추출물, 서양송악(Hedera helix) 추출물, 서양산사나무(Crataegus oxyacantha) 추출물, 앨더(Sambucus nigra) 추출물, 서양톱풀(Achillea millefolium) 추출물, 페퍼민트(Mentha piperita) 잎 추출물, 세이지 추출물, 당아욱(Malva sylvestris) 추출물, 천궁(Cnidium officinale) 뿌리 추출물, 쓴풀(Swertia japonica) 추출물, 콩 씨 추출물, 대추나무(Zizyphus jujuba) 열매 추출물, 타임 추출물, 차나무(Camellia sinensis) 잎 추출물, 클로브(Eugenia caryophyllus) 꽃 추출물, 띠(Imperata cylindrica) 추출물, 귤(Citrus unshiu) 껍질 추출물, 왜당귀(Angelica acutiloba) 뿌리 추출물, 금잔화(Calendula officinalis) 추출물, 복숭아(Prunus persica) 커넬 추출물, 네롤리(Citrus aurantium) 껍질 추출물, 어성초(Houttuynia cordata) 추출물, 토마토 추출물, 낫토 추출물, 당근 추출물, 마늘 추출물, 로즈힙(Rosa canina) 열매 추출물, 히비스쿠스(hibiscus) 추출물, 소엽맥문동(Ophiopogon japonicus) 뿌리 추출물, 연(Nelumbo nucifera) 추출물, 파슬리 추출물, 꿀, 위치하젤(Hamamelis virginiana) 추출물, 펠리토리(Parietaria officinalis) 추출물, 이소돈 트리코카르푸스(Isodon trichocarpus) 추출물, 비사보롤(bisabolol), 비파나무(Eriobotrya japonica) 추출물, 관동(Tussilago farfara) 꽃 추출물, 머위(Petasites japonicus) 추출물, 복령(Poria cocos) 추출물, 루스쿠스 아쿨레아투스(Ruscus aculeatus) 뿌리 추출물, 포도 추출물, 프로폴리스, 수세미오이(Luffa cylindrica) 열매 추출물, 홍화(safflower) 꽃 추출물, 페퍼민트 추출물, 보리자나무(Tillia miquellana) 추출물, 모란(Paeonia suffruticosa) 뿌리 추출물, 홉(Humulus lupulus) 추출물, 구주소나무(Pinus sylvestris) 구과(cone) 추출물, 칠엽수(horse chestnut) 추출물, 리시키톤(Lysichiton camtschatcense) 추출물, 무환자(Sapindus mukurossi) 껍질 추출물, 레몬밤(Melissa officinalis) 잎 추출물, 복숭아(peach) 추출물, 수레국화(Centaurea cyanus) 꽃 추출물, 유칼립투스(Eucalyptus globulus) 잎 추출물, 호이초(Saxifraga sarementosa) 추출물, 유자(Citrus junos) 추출물, 율무(Coix lacryma-jobi) 씨 추출물, 쑥(Artemisia princeps) 추출물, 라벤더 추출물, 사과 추출물, 상추 추출물, 레몬 추출물, 자운영(Astragalus sinicus) 추출물, 장미 추출물, 로즈메리 추출물, 로마 캐모마일(Roman chamomile) 추출물, 및 로열 젤리 추출물이 언급될 수 있다. 전술한 추출물은 수용성 또는 유용성일 수 있다.
본 발명의 외용 제제에서, 이의 목적에 따라, 용매 예컨대 경질 이소파라핀, 에테르, LPG, N-메틸피롤리돈, 차세대 클로로플루오로탄소, 등이, 물 예컨대 정제수, 미네랄 워터 등에 더하여 혼합될 수 있다.
본 발명의 외용 제제는 액체, 희부연 로션, 크림, 고체, 페이스트, 겔, 분말, 라멜라, 무스, 스프레이, 시트, 등의 형태일 수 있다. 본 발명의 외용 제제의 예로서, 예를 들어, 자외선 보호 제품 예컨대 선스크린제 등; 피부 캐어 제품 예컨대 화장품 로션, 화장품 밀크, 크림, 클렌징 제품, 마사지에서 사용하기 위한 제품, 클렌징제 등; 메이크업 제품 예컨대 파운데이션, 메이크업 베이스, 치크 컬러, 아이 쉐도우, 마스카라, 아이라이너, 립스틱 등; 헤어에 사용하기 위한 제품 예컨대 샴푸, 린스, 트리트먼트 등; 발한 억제 제품; 데오도런트 제품 등이 언급될 수 있다. 피부 위의 외용 제제의 예로서, 연고, 헤어 성장 제제, 헤어 토닉, 진통제(analgistic), 살진균제, 항염증제, 냉각제, 및 피부 노화 예방제가 언급될 수 있다.
실시예
이하, 본 발명은 실시예와 관련하여 상세히 설명된다. 본 발명이 실시예로 한정되지 않음을 이해하여야 한다. Me3SiO 기 (또는 Me3Si 기)는 “M”으로 표시되며, Me2SiO 기는 “D”로 표시되며, Me2HSiO 기는 “MH”로 표시되며, MeHSiO 기는 “DH”로 표시되며, M 및 D 내의 메틸 기 (Me)가 임의의 치환체로 변경된 유닛은 각각 “MR” 및 “DR”로 표시된다.
또한, 아래의 실시예 및 참조예 2에 기재된 자이리톨 모노알릴 에테르 및 자이리톨 잔기는 본 출원의 명세서에 설명된 것과 동일한 원료 및 작용기이다. 더 체적으로, 자이리톨 모노알릴 에테르는 9:1의 중량 (질량) 비로 다음 구조식: CH2=CH-CH2-OCH2[CH(OH)]3CH2OH로 표시되고 다음 구조식: CH2=CH-CH2-OCH{CH(OH)CH2OH}2로 표시되는 자이리톨 모노알릴 에테르를 포함하는 원료이다. 본 발명의 공동-개질된 실리콘에서, 이에 대응하는 C3H6-OCH2[CH(OH)]3CH2OH 또는 -C3H6-OCH{CH(OH)CH2OH}2의 자이리톨 잔기는 상기와 동일한 중량 (질량) 비로 도입된다.
실시예 1
실리콘 화합물 1번의 합성
159.5 g의 다음 평균 조성물 식: MD72DH 12M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 81.9 g의 다음 평균 조성물 식: CH2=CH-Si(OSi(CH3)3)3으로 표시되는 비닐트리스트리메틸실록시실란, 19.8 g의 자이리톨 모노알릴 에테르, 및 75 g의 이소프로필 알코올 (IPA)을 반응기 내에 위치시켰고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 30 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 2.5 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였고, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 실록산 덴드론 구조를 갖는 신규한 자이리톨-공동-개질된 실리콘을 얻었다: MD72DR *1 3DR *2 9M, 여기서
R*1 = 자이리톨 잔기이고;
R*2 = -C2H4Si(OSiMe3)3임.
수율은 222.0 g (85%)였다. 생성물은 25°C에서 298,900 mm2/sec의 유동성 점도, 및 1.416의 굴절률을 가졌고, 옅은 노란 불투명한 균일한 점성 액체의 형태였다.
실시예 2
실리콘 화합물 2번의 합성
97.3 g의 1,3-디하이드로디실록산을 반응기에 위치시키고 75°C까지 가열하였다. 46.8 g의 다음 조성물 식: CH2=CH-Si(OSi(CH3)3)3으로 표시되는 비닐트리스트리메틸실록시실란 및 4 mg의 백금 촉매의 혼합물을 이곳에 한 방울씩 3 시간에 걸쳐 첨가하였다. 한 시간 동안 숙성을 수행한 후에, 가스 크로마토그래피로 비닐트리스트리메틸실록시실란이 사라졌음을 확인하였다. 남아 있는 1,3-디하이드로디실록산을 감압 하에서 제거하였다. 그 뒤에, 33.8 g의 자이리톨 모노알릴 에테르 및 30 g의 이소프로필 알코올 (IPA)을 이곳에 첨가하였고, 교반하면서 혼합물을 80°C까지 가열하였다. 8 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 2.5 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였고, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 실록산 덴드론 구조를 갖는 신규한 자이리톨-공동-개질된 실리콘을 얻었다: MR *1MR *2, 여기서
R*1 = 자이리톨 잔기이며;
R*2 = -C2H4Si(OSiMe3)3이다.
수율은 86.0 g (86%)였다. 생성물은 25°C에서 117,300 mm2/sec의 유동성 점도, 및 1.442의 굴절률을 가졌고, 옅은 노란 반투명한 균일한 점성 액체의 형태였다.
실시예 3
실리콘 화합물 3번의 합성
168.1 g의 다음 조성물 식: MD72DH 12M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 28.8 g의 다음 조성물 식: CH2=CH-Si(OSi(CH3)3)3으로 표시되는 비닐트리스트리메틸실록시실란, 18.9 g의 자이리톨 모노알릴 에테르, 42.9 g의 1-헥사데센, 및 75 g의 이소프로필 알코올 (IPA)을 반응기에 위치시키고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 30 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 2.5 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였고, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 실록산 덴드론 구조를 갖는 신규한 자이리톨-공동-개질된 실리콘을 얻었다: MD72DR *1 3DR *2 3DR *3 6M 여기서
R*1 = 자이리톨 잔기이고;
R*2 = -C2H4Si(OSiMe3)3이고;
R*3 = -C16H33이다.
수율은 225.1 g (87%)였다. 생성물은 25°C에서 141,000 mm2/sec의 유동성 점도, 및 1.424의 굴절률을 가졌고, 옅은 노란 불투명한 균일한 점성 액체의 형태였다.
실시예 4
실리콘 화합물 4번의 합성
226.5 g의 다음 조성물 식: MD45DH 2M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 20.2 g의 다음 조성물 식: CH2=CH-Si(OSi(CH3)3)3으로 표시되는 비닐트리스트리메틸실록시실란, 16.3 g의 자이리톨 모노알릴 에테르, 및 78 g의 이소프로필 알코올 (IPA)을 반응기에 위치시키고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 31 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 3 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였으며, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 실록산 덴드론 구조를 갖는 신규한 자이리톨-공동-개질된 실리콘을 얻었다: MD45DR *1 1DR *2 1M 여기서
R*1 = 자이리톨 잔기이며;
R*2 = -C2H4Si(OSiMe3)3이다.
수율은 234.9 g (89%)였다. 생성물은 25°C에서 4,600 mm2/sec의 유동성 점도, 및 1.410의 굴절률을 가졌고, 옅은 노란 반투명한 균일한 액체의 형태였다.
실시예 5
실리콘 화합물 5번의 합성
116.6 g의 다음 조성물 식: MD72DH 12M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 12.1 g의 다음 조성물 식: CH2=CH-Si(OSi(CH3)3)3으로 표시되는 비닐트리스트리메틸실록시실란, 13.5 g의 자이리톨 모노알릴 에테르, 29.7 g의 1-헥사데센, 38.1 g의 다음 평균 구조식: CH2=CHSi(CH3)2[OSi(CH3)2]25OSi(CH3)3으로 표시되는 1(one)-말단 비닐-개질된 디메틸폴리실록산 및 63 g의 이소프로필 알코올 (IPA)을 반응기에 위치시키고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 24 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 2.5 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였으며, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 실록산 덴드론 구조를 갖는 신규한 자이리톨-공동-개질된 실리콘을 얻었다: MD72DR *1 3DR *2 2DR *3 6DR *4 1M 여기서
R*1 = 자이리톨 잔기이고;
R*2 = -C2H4Si(OSiMe3)3이고;
R*3 = -C16H33이고;
R*4 = -C2H4Si(CH3)2[OSi(CH3)2]25OSi(CH3)3이다.
수율은 181.2 g (86%)였다. 생성물은 25°C에서 198,000 mm2/sec의 유동성 점도, 및 1.422의 굴절률을 가졌고, 옅은 노란 불투명한 균일한 액체의 형태였다.
참조예 1
테트라글리세롤-개질된 실리콘 1의 합성
168.9 g의 다음 조성물 식: MD72DH 3M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 41.1 g의 테트라글리세롤 모노알릴 에테르, 63.0 g의 IPA를 반응기에 위치시키고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 24 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 3 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였으며, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 테트라글리세롤-개질된 실리콘 1을 얻었다: MD72DR *5 3M 여기서
R*5 = -C3H6O-X (X는 테트라글리세롤 모이어티를 나타낸다)이다.
수율은 180.6 g (86%)였다. 생성물은 25°C에서 750,000 mm2/sec 또는 그 초과의 유동성 점도, 및 1.429의 굴절률을 가졌고, 희부연 불투명한 균일한 점성 액체의 형태였다.
참조예 2
자이리톨-개질된 실리콘의 합성
172.6 g의 다음 조성물 식: MD72DH 12M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 19.4 g의 자이리톨 모노알릴 에테르, 66.1 g의 1-헥사데센, 및 75.2 g의 이소프로필 알코올 (IPA)을 반응기에 위치시키고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 30 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 2.5 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였으며, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 자이리톨-개질된 실리콘을 얻었다: MD72DR *1 3DR *2 9M 여기서
R*1 = 자이리톨 잔기이며;
R*2 = -C16H33이다.
수율은 216.8 g (84%)였다. 생성물은 25°C에서 750,000 mm2/sec 또는 그 초과의 유동성 점도, 및 1.429의 굴절률을 가졌고, 황옥 불투명한 균일한 점성 액체의 형태였다.
참조예 3
테트라글리세롤-개질된 실리콘 2의 합성
69.5 g의 다음 조성물 식: MD72DH 12M으로 표시되는 메틸수소폴리실록산, 15.5 g의 테트라글리세롤 모노알릴 에테르, 6.0 g의 1-옥텐, 119.4 g의 다음 평균 구조식: CH2=CHSi(CH3)2[OSi(CH3)2]25OSi(CH3)3으로 표시되는 1(one)-말단 비닐-개질된 디메틸폴리실록산, 63.0 g의 IPA를 반응기에 위치시키고, 혼합물을 교반하면서 질소 스트림 하에서 80°C까지 가열하였다. 24 mg의 백금 촉매를 이곳에 첨가하였고, 혼합물을 3 시간 동안 80°C에서 반응시켰다. IR 스펙트럼으로 Si-H 결합이 사라졌음을 확인하였으며, 반응을 계속 진행하였다. 반응 혼합물을 감압 하에서 가열하여 증류로 저-비등 성분을 제거하였다. 이로써, 다음 조성물 식으로 표시되는 테트라글리세롤-개질된 실리콘 2를 얻었다: MD72DR *6 3DR *4 5DR *7 4M 여기서
R*6 = -C3H6O-X (X는 테트라글리세롤 모이어티를 나타낸다)이며;
R*4 = -C2H4Si(CH3)2[OSi(CH3)2]25OSi(CH3)3이며;
R*7 = -C8H17이다.
수율은 183.1 g (87%)였다. 생성물은 25°C에서 237,000 mm2/sec 또는 그 초과의 유동성 점도, 및 1.416의 굴절률을 가졌고, 희부연 불투명한 균일한 점성 액체의 형태였다.
실시예 6 내지 20
표 1에 나타난 조성을 갖는 유-중-수 에멀젼 조성물을, 하기 방법에 따라, 실시예 1에서 얻은 “실리콘 화합물 1번”, 실시예 2에서 얻은 “실리콘 화합물 2번”, 실시예 3에서 얻은 “실리콘 화합물 3번”, 실시예 4에서 얻은 “실리콘 화합물 4번”, 및 실시예 5에서 얻은 “실리콘 화합물 5번”을 이용하여 제조하였다. 이의 오일 제제와의 혼화성, 에멀젼 안정성, 및 관능성 (터치시 느낌 및 사용 동안의 감각)을 다음의 평가 기준을 기초로 평가하였다. 결과를 표 1 및 표 2에 또한 기재하였다. 표에서, 수치는 “중량(질량)부”로 나타냈다.
비교 실시예 1 내지 9
표 2에 나타난 조성을 갖는 유-중-수 에멀젼 조성물을, 실시예 6 내지 20에서 설명한 것과 동일한 방식으로, 참조예 1에서 얻은 “테트라글리세롤-개질된 실리콘 1”, 참조예 2에서 얻은 “자이리톨-개질된 실리콘”, 및 참조예 3에서 얻은 “테트라글리세롤-개질된 실리콘 2”를 이용하여 제조하였다. 또한, 이의 오일 제제와의 혼화성, 에멀젼 안정성, 및 관능성 (터치시 느낌 및 사용 동안의 감각)을 실시예 6 내지 20에서 설명한 것과 동일한 방식으로 평가하였다. 결과를 표 2에 또한 기재하였다. 표에서, 수치는 “중량(질량)부”로 나타냈다.
유-중-수 에멀젼 조성물의 제조 방법
1. 용량 150 ml의 용기에, 표 1 및 표 2에 나타낸 오일 제제 및 계면활성제(유화제)로서 개질된 실리콘의 각각을 넣었다.
2. 혼합물을 가열 및 교반하여, 개질된 실리콘을 오일 제제에 균일하게 분산 또는 용해시켰다(오일상 A).
3. 또 다른 용기에 소듐 클로라이드 및 이온교환수를 넣고, 스패튤라로 혼합하여 용해시켰다. 또한, 1,3-부틸렌 글리콜을 거기에 혼합하여 용해시켰다(수성상 B).
4. 호모디스퍼의 톱날을 전술한 오일상 A에 담그고, 용기를 고정하였다. 이어서, 전술한 오일상 A를 1,000 rpm으로 교반하고, 전술한 수성상 B를 대략 정속으로 약 40초에 걸쳐 전술한 오일상 A에 부었다.
5. 호모디스퍼의 분당 회전수를 3,000 rmp까지 증가시킨 후, 혼합물을 1분 동안 추가 교반하였다. 그렇게 함으로써, 유-중-수 에멀젼 조성물을 수득하였다.
오일 제제 및 개질된-실리콘 사이의 혼화성 평가
O: 혼합물이 반투명하게 용해되거나 균일하게 분산됨.
Δ: 분산이 거칠고, 개질된 실리콘의 입자를 관찰할 수 있음.
X: 개질된 실리콘이 분산되지 않고, 침전으로 분리됨.
에멀젼 안정성의 평가
유-중-수 에멀젼 조성물의 각각을 40℃에서 1개월 동안 정치시켰다. 전술한 정치 전후의 에멀젼 상태의 변화를 하기 기재된 평가 기준에 따라 평가하였다.
OO: 점성 변화 < + 5%, 그리고 외관이 변화없고 균일함.
O: + 5% < 점성 변화 < + 10%, 그리고 외관이 균일함.
△: + 10% < 점성 변화 < + 20%, 또는 에멀젼의 표면이 약간 비-균일함.
X: + 20% < 점성 변화, 또는 수적 및 수성상의 분리가 관찰됨.
관능성의 평가 (터치시 느낌 또는 사용 동안의 감각)
0.10 g의 각각의 유-중-수 에멀젼 조성물을 에멀젼을 가볍게 글라인딩하여 팔뚝 부분에 적용하였다. 피부(적용 부위)에 손가락을 가볍게 칠하는 동작을 몇 번 반복하여 에멀젼이 균일하게 펴지도록 하였다. 적용 중에, 터치시 느낌 및 사용 동안의 감각을 하기 기재된 평가 기준에 따라 적용 초기와 적용 후기 모두에 대하여 평가하였다. 서로 동일한 오일 제제를 갖는 에멀젼을 이용하여 상대적인 비교를 수행하였다.
적용 초기
OO: 촉촉한 수성 감각이 나타나고, 에멀젼이 끈적임 없이 순조롭게 퍼짐. 매끈한 미끄러지는 감각이 나타남.
O: 촉촉한 수성 감각이 나타나고, 에멀젼이 끈적임 없이 순조롭게 퍼짐. 점성의 미끄러지는 감각이 나타남.
Δ: 터치시 촉촉한 느낌이 나타나고, 에멀젼이 끈적임 없이 정상적으로 퍼지나, 미끄러지는 감각이 약간 악화됨.
적용 후기 (에멀젼이 피부 위에 퍼지고 에멀젼의 흰색 부분이 사라진 후)
O: 가볍고 우수한 매끈한 감각이 유지되고, 기름진 감각이 감소됨.
Δ: 약간 무겁고 걸쭉해진 감각이 유지되고, 약간 기름진 감각이 나타남.
X: 열악하고 점성의 저항성이 나타나고, 기름진 감각이 강함.
[표 1]
Figure pct00042
[표 2]
Figure pct00043
본 발명에 따른 "실리콘 화합물 1번" 내지 "실리콘 화합물 5번"를 사용한 유-중-수 에멀젼 조성물이 실리콘 오일, 탄화수소 오일 및 지방산 에스터의 임의의 오일 제제에 대해 좋은 혼화성을 나타내며, 특히, 우수한 에멀젼 안정성을 나타냄을 확인할 수 있다. 또한, 전술한 에멀젼 조성물의 관능성 평가에서, 특히, 적용 초기에, 촉촉한 수성 감각이 나타나고, 조성물이 끈적거림 없이 순조롭게 잘 퍼지며, 독특한 매끄러운 감각이 얻어질 수 있음을 확인할 수 있다. 다른 한편으로, 분자 내에 실록산 덴드론 구조가 없는 친수성 실리콘, 예컨대 테트라글리세롤-개질된 실리콘, 등을 사용한 비교예에서는, 본 발명의 예들에 비해, 오일 제제와의 불충분한 혼화성 및 불충분한 에멀젼 안정성이 나타난다. 또한, 비교예의 조성물들은, 감각을 고려했을 때, 본 발명의 예들의 조성물에 비해, 또한 좋지 못한 결과를 나타냈다.
실시예 21 내지 25
실시예 1 내지 실시예 5에서 얻어진 "실리콘 화합물 1번" 내지 "실리콘 화합물 5번"를 사용하여 표 3에 도시된 조성물을 갖는 액체 파운데이션을 제조하였다. 하기 기술된 평가 기준에 따라, 퍼짐 성질, 메이크업의 뷰티, 접착 감각, 불편한 감각이 없는 자연스러운 피부 느낌, 및 이들의 안정성을 평가하였다. 그 결과들 또한 표 3에 도시하였다. 표에서, 수치들은 중량 (질량) 부로 표시된다.
비교예 10 내지 12
참조예 1에서 얻은 "테트라글리세롤-개질된 실리콘 1" , 참조예 2에서 얻은 "자이리톨-개질된 실리콘", 및 참조예 3에서 얻은 "테트라글리세롤-개질된 실리콘 2"를 사용하여 표 4에 도시된 조성물을 갖는 액체 파운데이션을 제조하였다. 실시예 21 내지 25에 기재된 것과 같은 방식으로, 퍼짐 성질, 메이크업의 뷰티, 불편한 감각이 없는 자연스러운 피부 느낌, 및 이들의 안정성을 평가하였다. 그 결과들 또한 표 4에 도시하였다. 표에서, 수치들은 중량 (질량) 부로 표시된다.
평가 과정
1. 수득한 액체 파운데이션을 0.15 g의 양으로, 사전에 솜털을 깎은 깨끗한 피부 (팔뚝 부분) 상에, 퍼프(puff)를 사용하여 약 5 cm 직경을 갖는 원형 형태로 균일하게 적용하였다. 피부 상의 "퍼짐 성질"을 평가하였다.
2. 적용 후 10분 (초기), 4 시간 및 9 시간, "메이크업의 뷰티", "접착 감각", 및 "불편한 감각이 없는 자연스러운 피부 느낌"을 시각적 판단 및 촉감에 의해 기능적으로 평가하였다.
3. 수득한 액체 파운데이션 2 개월 동안 40℃에서 세워놓은 다음, 외관 안정성 및 성질을 평가하였다.
평가 기준
각각의 평가 카테고리를 하기 기재된 평가 기준에 따라 평가하였다.
"퍼짐 성질"
OO: 파운데이션이 순조롭게 잘 퍼짐.
O: 파운데이션이 보통으로 퍼짐.
Δ: 보통의 경우에 비해, 파운데이션을 퍼지게 하는 증가된 힘이 필요함.
"메이크업의 뷰티 "
OO: 피부가 친밀하게 커버되며 우수한 메이크업 뷰티가 나타남.
O: 피부가 친밀하게 커버되지만, 미세한 주름으로 인한 골(runnels)이 약간 관찰됨.
X: 적용된 피부의 표면상에 균일한 감각이 약간 손상되며, 거친 질감이 관찰됨.
"접착 감각"
OO: 접착 감각이 분명하게 나타남.
O: 접착 감각이 나타났지만, 접착 감각의 수준을 거의 감지할 수 없음.
X: 접착 감각이 나타나지 않음.
"불편한 감각이 없는 자연스러운 피부 느낌"
OO: 불편한 감각이 없는 자연스러운 피부 느낌이 나타남.
O: 자연스러운 피부 느낌과 약간 불편한 감각이 나타남.
Δ: 약간 부자연스러운 피부 느낌이 관찰됨.
"안정성"
O: 분말의 분리 또는 퇴적 없이 균일한 외관 및 성질이 유지됨.
Δ: 최적 분말이 약간 관찰되지만, 흔들었을 때 분말이 쉽게 균일하게 다시 분산될 수 있음.
X: 분말이 퇴적되고, 흔들어도 균일한 재-분산될 수 없음.
[표 3]
Figure pct00044
[표 4]
Figure pct00045
제조 방법
A: 성분 (1) 및 성분 (6) 내지 (18)을 실온에서 혼합한 다음, 그 혼합물을 용해시키기 위해 호모믹서(homomixer)를 사용하여 교반시켰다.
B: 성분 (19) 내지 (21)을 혼합하고, 그 혼합물을 완전하게 용해시켰다.
C: 그 다음, 용액 A를 호모믹서에 의해 교반시키면서, 전술한 용액 B를 전술한 용액 A에 첨가하였다.
D: 성분 (2) 내지 (5)를 여기에 첨가하고, 호모믹서를 사용하여 혼합하고 분산시킨 다음, 공기를 제거하였다. 용기를 이들로 채웠으며, 이에 따라 액체 파운데이션을 얻었다.
본 발명에 따른 "실리콘 화합물 1번" 내지 "실리콘 화합물 5번"을 사용한 액체 파운데이션 (실시예 21 내지 25)은 비교예 10 내지 12에 비해 퍼짐 성질 및 메이크업 뷰티를 고려했을 때 우세를 나타냈다. 또한, 본 발명의 액체 파운데이션은, 비교예 10 내지 12에 비해, 사용 중의 모든 감각 평가를 고려했을 때, 동일하거나 더 나은 평가 결과를 얻었다. 특히, 본 발명의 파운데이션을 분자 내에 실록산 덴드론 구조를 함유하지 않는 테트라글리세롤-개질된 실리콘 1 또는 2를 함유하는 액체 파운데이션과 비교하는 경우, 본 발명의 액체 파운데이션은 9 시간 이상의 장기간 동안 파운데이션을 사용하는 경우의 관능성 평가에서 매우 우수한 성능을 나타내었다.
이하, 에멀젼 조성물, 분말 처리제 조성물 등을 포함하는 본 발명의 화장품 조성물이 특히 본 발명의 예시들로서 하기에 기재되어 있다. 본 발명은 여기에 제한되지 않음을 알아야 한다. 조성물에서, "공동-개질된 실리콘 1 (또는 2)"를 설명하는 경우, 이는 실시예 1 (또는 실시예 2)에서 얻은 본 발명에 따른 공동-개질된 실리콘을 가리킨다. 조성물에서, "부 (parts)"는 중량 (질량) 부를 가리킨다.
실시예 26
선스크린 화장품
티타늄 옥사이드 슬러리의 제조
본 발명의 이러한 조성물의 예에 따른 선스크린 화장품을 제조하기 전에, 실시예 4에서 얻어진 "실리콘 화합물 4번"를 사용하여 화장품 원료로서 티타늄 옥사이드의 슬러리를 제조하였다. 보다 특히, 20 g의 티타늄 옥사이드 미세 입자 (상표명: MTY-100SAS (Tayca Corporation에서 제조됨)), 5 g의 실리콘 화합물 4번, 및 25 g의 데카메틸펜타사이클로실록산을 혼합하고, 200 g의 지르코니아 비즈(beads) (직경 0.8 mm)를 여기에 첨가하였다. 그 혼합물을 페인트 쉐이커를 사용하여 1시간 동안 혼합사고, 이에 의해, 슬러리 형태의 분산물(dispersion)을 제조하였다.
징크 옥사이드 슬러리의 제조
본 발명의 실시예 26에 따른 선스크린 화장품을 제조하기 전에, 실시예 4에서 얻은 "실리콘 화합물 4번"를 사용하여 화장품 원료로서 징크 옥사이드의 슬러리를 제조하였다. 보다 특히, 30 g의 징크 옥사이드 미세 입자 (상표명: MZY-505S (Tayca Corporation에서 제조)), 2.5 g의 실리콘 화합물 4번, 및 17.5 g의 데카메틸사이클로펜타실록산을 혼합하고, 200 g의 지르코니아 비즈 (직경 0.8 mm)를 여기에 첨가하였다. 그 혼합물을 페인트 쉐이커를 사용하여 1시간 동안 혼합하고, 이에 의해, 슬러리 형태의 분산물을 제조하였다.
그 다음, 전술한 티타늄 옥사이드 슬러리 및 전술한 징크 옥사이드 슬러리를 사용하여 하기 기재된 조성에 따라 선스크린 화장품을 제조하였다.
(성분) (부)
1. 폴리에테르-개질된 실리콘 (주의 1) 1.5
2. 디메틸실리콘 (6 mm2/s) 5
3. 데카메틸사이클로펜타실록산 3.5
4. 옥틸 파라메톡시신나메이트 2
5. 트리메틸실록시규산 2
6. 이소데실 이소노나노에이트 4
7. 티타늄 옥사이드의슬러리 (주의 2) 2.0
8. 징크 옥사이드의 슬러리 (주의 3) 10.0
9. 1,3-부틸렌 글리콜 8
10. 소듐 클로라이드 0.5
11. 정제수 나머지
12. 방부제 q.s.
주의 1: Dow Corning Toray Co., Ltd.에서 제조된 SS-2910을 사용하였다.
주의 2: 전술한 방법에 따라 제조된 샘플을 사용하였다.
주의 3: 전술한 방법에 따라 제조된 샘플을 사용하였다.
제조 방법
성분 9 내지 12를 혼합 및 교반시킴에 의해 얻은 수성 상을, 성분 1 내지 6을 혼합 및 교반시킴에 의해 얻은 오일상에 첨가하고, 그 혼합물을 교반하여 유화시켰다. 성분 7 및 8의 슬러리를 그 에멀젼에 첨가하고, 혼합하고, 교반시켰다. 이에 따라, 선스크린 화장품을 얻었다.
본 발명의 실리콘 화합물 4번을 사용하여 얻은 무기 분말의 슬러리는 무기 분말의 우수한 분산 성질을 나타내었다. 전술한 무기 분말의 슬러리들을 혼합하여 얻은 선스크린 화장품은 전체로서 균일성, 우수한 보관 안정성을 나타냈으며, 특히, 심지어 장기간 보관하는 경우에도, 무기 분말 성분의 분리가 관찰되지 않았다. 또한, 사용하는 동안 오일 제제와 무기 분말 사이의 좋은 양립가능성이 나타났으며, 화장품은 피부 상에 촉촉하게 퍼졌고, 화장품은 땀에 의해 쉽게 영향을 받지 않았으며, 사용하는 동안 편안한 감각이 장기간 동안 유지될 수 있었다.
실시예 27: 메이크업 베이스
(성분) (부)
1. 데카메틸사이클로펜타실록산 9.0
2. 폴리에테르-개질된 실리콘 (주의 1) 3.0
3. 페닐트리메티콘 12.49
4. 실리콘 화합물 1번 1.5
5. 천연 비타민 E 0.2
6. 스쿠알란 3.0
7. 트리옥타노인 2
8. 실리콘-처리된 티타늄 옥사이드 1
9. 실리콘-처리된 산화철 0.01
10. 향료 0.04
11. 마그네슘 황산염 0.2
12. 정제수 나머지
13. 글리세롤 3.0
14. 1,3-부틸렌 글리콜 5.0
15. 폴리비닐 알코올 0.2
16. 방부제 q.s.
주의 1: Dow Corning Toray Co., Ltd.에서 제조된 SS-2910을 사용하였다.
제조 방법
성분 1 내지 7을 균일하게 혼합하였다. 성분 8 및 9를 전술한 혼합물에 분산시켰다. 그 다음, 성분 10 내지 16의 혼합물을 거기에 첨가하여 유화시켰다. 탈기 후에, 명시된 용기를 얻어진 에멀젼으로 채웠다. 이에 따라, 메이크업 베이스를 얻었다.
본 발명의 실리콘 화합물 1번을 사용하여 얻은 메이크업 베이스에서, 오일 제제 등은 안정하게 유화되었으며, 균일한 외관이 유지되었고, 보관하는 경우 시간이 흐름에 따른 우수한 안정성이 나타났다. 또한, 조성물을 메이크업 베이스로서 사용하는 경우, 피부에의 좋은 양립가능성이 나타났으며, 메이크업 베이스 후에 사용되는 메이크업의 내구성을 개선시키는 효과가 나타났다.
실시예 28: 밀키 로션
(성분) (부)
1. 디메티콘 (2 mm2/s) 3
2. 이소도데칸 7.0
3. 실리콘 화합물 3번 1.5
4. 폴리에테르-개질된 실리콘 (주의 1) 3.0
5. 액체 파라핀 5
6. 카프릴메티콘 5
7. 천연 비타민 E 0.2
8. 스쿠알란 3.0
9. 옥틸실란-처리된 티타늄 옥사이드 0.8
10. 향료 q.s.
11. 마그네슘 황산염 0.2
12. 정제수 나머지
13. 글리세롤 3.0
14. 1,3-부틸렌 글리콜 5.0
15. 폴리비닐 알코올 0.1
16. 방부제 q.s.
주의 1: Dow Corning Corporation에서 제조된 DC5200 Formulation Aid를 사용하였다.
제조 방법
성분 1 내지 8을 균일하게 혼합하였다. 성분 9를 전술한 혼합물에 분산시켰다. 그 다음, 성분 10 내지 16의 혼합물을 거기에 첨가하여 유화시켰다.
본 발명의 실리콘 화합물 3번을 사용하여 얻은 에멀젼은 안정한 에멀젼 상태를 지녔으며, 피부에 끈적거림 없이 우수한 보습 감각을 나타냈다.
실시예 29: 크림
(성분) (부)
1. 페닐트리메티콘 3.0
2. 이소프로필 미리스테이트 3.5
3. 미정질 왁스 0.5
4. 데카메틸사이클로펜타실록산 6.0
5. 1,3-부틸렌 글리콜 3.0
6. 실리콘 화합물 4번 0.8
7. 폴리에테르-개질된 실리콘 (주의 1) 0.7
8. 폴리에틸렌 글리콜 150 1.0
9. 에탄올 6.0
10. 디메티콘/비닐디메티콘 가교중합체/실리카 (주의 2) 6.0
11. 실리콘-처리된 티타늄 마이카 0.5
12. 페녹시에탄올 0.4
13. 글리실글리신 5.0
14. 향료 q.s.
15. 정제수 나머지
주의 1: Dow Corning Corporation에서 제조된 DC5225 Formulation Aid를 사용하였다.
주의 2: Dow Corning Toray Co., Ltd.에서 제조된 9701 Cosmetic Powder를 사용하였다.
제조 방법
성분 1 내지 11을 혼합하고, 성분 12 내지 15의 혼합물을 여기에 첨가하여 유화시켰다. 이에 의해, 크림을 얻었다.
본 발명의 실리콘 화합물 4번을 사용하여 얻은 크림은 좋은 보관 안정성을 나타냈으며, 안정한 에멀젼 상태를 지녔다. 또한, 사용하는 동안 피부 상에서 좋은 퍼짐 성질을 나타냈고, 특히, 심지어 장기간 동안 크림을 사용하는 경우에도, 화장품 막의 우수한 균일성이 나타났으며, 끈적거림 없이 우수한 수분-보유 성질이 나타났다.
실시예 30: W/O 에멀젼 파운데이션
(성분) (부)
1. 디메틸폴리실록산 (2 mm2/s) 10.0
2. 이소스테아르산 3.0
3. 사이클로펜타실록산/(아크릴레이트/폴리트리메틸실록시 메타크릴레이트) 공중합체 (주의 1) 1.0
4. 폴리에테르-개질된 실리콘 (주의 2) 2.0
5. 실리콘 화합물 5번 1.0
6. 프로필렌 글리콜 2.5
7. 에탄올 6.0
8. 파라벤 0.1
9. 디메티콘/비닐디메티콘 가교중합체 6.0
10. 옥틸실란-처리된 티타늄 마이카 0.8
11. 실리콘-처리된 티타늄 옥사이드 2.5
12. 실리콘-처리된 마이카 2.5
13. 실리콘-처리된 탈크 1.5
14. 실리콘-처리된 산화철 4.5
15. 산화방지제 q.s.
16. 글리실글리신 3.0
17. 향료 0.05
18. 정제수 나머지
주의 1: Dow Corning Toray Co., Ltd.에서 제조된 FA4001CM Silicone Acrylate를 사용하였다.
주의 2: Dow Corning Toray Co., Ltd.에서 제조된 BY11-030을 사용하였다.
제조 방법
성분 1 내지 14를 혼합하고, 성분 15 내지 18의 혼합물을 여기에 첨가하여 유화시켰다.
본 발명의 실리콘 화합물 5번을 사용하여 얻은 W/O 에멀젼 파운데이션은 에멀젼의 우수한 보관 안정성 및 우수한 균일성을 나타냈으며, 특히, 심지어 증가된 온도에서, 수성 상 또는 무기 분말 성분을 분리시킴 없이 시간이 흐름에 따라 우수한 안정성이 나타났다. 또한, 파운데이션은 피부 상에서 편리하게 퍼졌으며, 매그러운 적용 가능성이 나타났다. 또한, 메이크업 후에, 좋은 감촉 마무리가 제공되었다.
실시예 31: UV 차단제
(성분) (부)
1. 페닐트리메티콘 2.0
2. 데카메틸사이클로펜타실록산 25.0
3. 이소데실 이소노나노에이트 4.0
4. 글리세롤 4.0
5. 1,3-부틸렌 글리콜 0.5
6. 폴리실리콘 13 0.5
7. 실리콘 화합물 1번 1.0
8. 에탄올 9.0
9. 디메티콘/비닐디메티콘 가교중합체 10.0
10. 실리콘-처리된 티타늄 마이카 1.5
11. 티타늄 옥사이드 미세 입자 5.0
12. 옥틸 파라메톡시신나메이트 5.0
13. 글리실글리신 1.0
14. 향료 0.1
15. 정제수 나머지
제조 방법
성분 1 내지 12를 혼합하고, 성분 13 내지 15의 혼합물을 여기에 첨가하여 유화시켰다.
본 발명의 실리콘 화합물 1번을 사용하여 얻은 UV 차단제는 균일한 에멀젼 상태를 지녔으며, 무기 및 유기 UV-선 차단 성분은 그 안에 안정하게 혼합되었다. 시간이 흐름에 따른 우수한 안정성 및 UV 선을 제어하는 우수한 효과가 나타났다. 또한, 끈적거림 없이 사용하는 동안 좋은 감각이 나타났다.
실시예 32: 수분-보유 크림
(성분) (부)
오일 상:
1. 데카메틸사이클로펜타실록산 10
2. 디메틸폴리실록산 5
3. 토코페롤 아세테이트 0.1
4. 실리콘 화합물 1번 0.5
5. 중합체 폴리에테르-개질된 실리콘 (주의 1) 2
수성 상:
6. 이온교환 물 나머지
7. 글리세롤 5
8. 1,3-부틸렌 글리콜 5
9. 말티톨 2
10. 폴리옥시에틸렌 글루코시드 (10 EO) 2
11. 살리실산 0.3
12. 트리메틸글리신 0.5
13. 에리스리톨 0.5
14. 소듐 히알루로네이트 0.01
15. 소듐 클로라이드 1
16. 젖산 0.1
17. 소듐 락테이트 0.05
18. EDTA 0.1
19. 페녹시에탄올 0.1
20. 향료 q.s.
주의 1: Dow Corning Toray Co., Ltd.에서 제조된 BY22-008M을 사용하였다.
제조 방법
전술한 오일상 성분 및 전술한 수성 상 성분을 독립적으로 균일하게 용해시키고 분산시켰다. 균질기(homogenizer)를 사용하여 수성 상을 오일상에 첨가하였으며, 이에 의해, 균일한 크림을 얻었다.
본 발명의 실리콘 화합물 1번을 사용하여 얻은 수분-보유 크림에서, 시간이 흐름에 따른 온도 변화에 의해 유발되는 외관의 변화 또는 점도의 변화가 일어나지 않고, 오일 제제 등은 균일하게 유화되었으며, 우수한 보관 안정성이 나타났고, 안정한 에멀젼 상태가 유지되었다. 또한, 사용하는 동안, 우수한 퍼짐 성질, 및 피부와의 좋은 양립가능성이 나타났으며, 피부의 촉촉한 느낌과 수분-보유 감각을 제공하는 진정시키는(emollient) 감각이 끈적거림 없이 제공되었다.

Claims (26)

  1. 하기 일반 화학식 (1)로 표시되는 공동-개질된(co-modified) 오가노폴리실록산:
    Figure pct00046

    상기 식에서,
    R1은 1가 유기 기를 나타내며 (단 R2, L1 및 Q가 이로부터 제외되는 경우);
    R2는 9 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 하기 일반 화학식 (2-1)로 표시되거나, 하기 일반 화학식(2-2)로 표시되는 선형 오가노실록산 기를 나타내고:
    Figure pct00047

    상기 식에서, R11은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 1가 탄화수소기, 히드록실기 또는 수소 원자이고, 하나 이상의 R11이 1가 탄화수소기이며; t는 2 내지 10 범위의 숫자이고; r은 1 내지 500 범위의 숫자이며;
    Figure pct00048

    상기 식에서, R11 및 r은 상기 정의한 바와 같고;
    L1은 i = 1인 경우, 하기 일반 화학식 (3)으로 표시되는, 실록산 덴드론 구조를 갖는 실릴알킬기를 나타내며:
    Figure pct00049

    상기 식에서,
    R3은 1 내지 30개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기를 나타내고;
    R4는 독립적으로 1 내지 6개의 탄소 원자들 또는 페닐기를 갖는 알킬기를 나타내며;
    Z는 2가 유기 기를 나타내고;
    i는 Li로 표시된 실릴알킬기의 세대(generations)의 수를 명시하며, 상기 실릴알킬기의 반복 수인 실릴알킬기의 세대 수가 k인 경우, i는 1 내지 k의 정수이며, 세대 수 k는 1 내지 10의 정수이고;
    Li +1은 i < k인 경우의 실릴알킬기이며, Li +1은 i = k인 경우 R4이고; hi는 0 내지 3의 숫자이며;
    Q는 당알코올기를 함유하는 유기 기를 나타내고;
    각각의 a, b, c 및 d는 독립적으로 하기 범위를 갖는 수이다: 1.0 ≤ a ≤ 2.5, 0 ≤ b ≤ 1.5, 0.0001 ≤ c ≤ 1.5, 및 0.0001 ≤ d ≤ 1.5.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 일반 화학식 (1)에서, R1인 1가 유기 기가, 1 내지 8개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 화학식 -R5O(AO)nR6으로 표시되는 폴리옥시알킬렌기 [여기서 AO는 2 내지 4개의 탄소 원자들을 갖는 옥시알킬렌기를 나타내고; R5는 3 내지 5개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의 2가 탄화수소기를 나타내며; R6은 수소 원자, 1 내지 24개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 1가 탄화수소기, 또는 2 내지 24개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 아실기를 나타내고; n = 1 내지 100이다], 알콕시기, 히드록실기 또는 수소 원자를 나타내고, 단 모든 R1이 히드록실기, 수소 원자, 알콕시기 또는 폴리옥시알킬렌기를 나타내지 않는, 공동-개질된 오가노폴리실록산.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 일반 화학식 (1)에서, Q는 하기 일반 화학식 (4-1)로 표시되거나, 하기 일반 화학식 (4-2)로 표시되는 당알코올기를 함유하는 유기 기인, 공동-개질된 오가노폴리실록산:
    Figure pct00050

    여기서, R은 2가 유기 기를 나타내며; e는 1 또는 2이며;
    Figure pct00051

    여기서, R은 상기 정의한 바와 같으며; e'는 0 또는 1이다.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일반 화학식 (4-1) 또는 (4-2)에서, R인 2가 유기 기가, 3 내지 5개의 탄소 원자들을 갖는 치환되거나 치환되지 않은 선형 또는 분지형의 2가 탄화수소기인, 공동-개질된 오가노폴리실록산.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 일반 화학식 (1)에서, L1로 표시되는 실록산 덴드론 구조(dendron structure)를 갖는 실릴알킬기가, 하기 일반 화학식 (3-1)로 표시되거나, 하기 일반 화학식 (3-2)으로 표시되는 작용기인, 공동-개질된 오가노폴리실록산:
    Figure pct00052

    Figure pct00053

    여기서 R3, R4 및 Z는 모두 상기에서 정의한 바와 같으며,
    각각의 h1 및 h2는 독립적으로 0 내지 3의 숫자이다.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 구조식 (1-1)로 표시되는 공동-개질된 오가노폴리실록산:
    Figure pct00054

    상기 식에서,
    R2, L1 및 Q는 상기 정의한 바와 같으며;
    X는 메틸기, R2, L1 및 Q로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이고;
    각각의 n1, n2, n3 및 n4는 독립적으로 0 내지 2,000 범위의 숫자이며, n1 + n2 + n3 + n4는 0 내지 2,000 범위의 숫자이고, 단 n3 = 0인 경우, 하나 이상의 X가 L1이고, n4 = 0인 경우, 하나 이상의 X가 Q이다.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 하기 구조식 (1-1-1)로 표시되거나, 하기 구조식 (1-1-2)로 표시되는, 공동-개질된 오가노폴리실록산:
    Figure pct00055

    상기 식에서, R2, Q, X, Z, n1, n2, n3 및 n4는 상기 정의한 바와 같으며;

    Figure pct00056

    상기 식에서, R2, Q, X, Z, n1, n2, n3, 및 n4는 상기 정의한 바와 같다
  8. 제 7항에 있어서, Z가 독립적으로 하기 일반 화학식들로 표시되는 2가 유기 기들로부터 선택되는 기인, 공동-개질된 오가노폴리실록산:
    Figure pct00057

    상기 식에서,
    각각의 R7은 독립적으로 치환되거나 치환되지 않은, 선형 또는 분지형의, 2 내지 22개의 탄소 원자들을 갖는 알킬렌 또는 알케닐렌기 또는 6 내지 22개의 탄소 원자들을 갖는 아릴렌기를 나타내고;
    R8은 하기 기들로 이루어진 군으로부터 선택되는 기이다:
    Figure pct00058
    .
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는 계면활성제.
  10. (A) 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산;
    (B) 물; 및
    (C) 5 내지 100℃에서 액체 형태이며, 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물, 및 저-극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 오일 제제를 포함하는, 에멀젼 조성물.
  11. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는 분말 처리제.
  12. 제 11항에 있어서, 분말-표면 처리제인 분말 처리제.
  13. 제 12항의 분말 처리제로 표면 처리된 분말.
  14. (A) 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산, 및 (D) 분말을 포함하는, 화장품 원료.
  15. 제 14항에 있어서, (C) 5 내지 100℃에서 액체 형태이며, 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물, 및 저-극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 오일 제제를 추가로 포함하는, 화장품 원료.
  16. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는, 증점제 또는 겔화제.
  17. (A) 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산; 및 (C) 5 내지 100℃에서 액체 형태이며, 실리콘 오일, 무극성 유기 화합물, 및 저-극성 유기 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 오일 제제를 포함하는, 겔 조성물.
  18. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항의 공동-개질된 오가노폴리실록산을 포함하는, 외용 제제(preparation).
  19. 제 10항의 에멀젼 조성물을 포함하는, 외용 제제.
  20. 제 13항의 분말을 포함하는, 화장품.
  21. 제 14항 또는 제 15항의 화장품 원료를 포함하는, 화장품.
  22. 제 17항의 겔 조성물을 포함하는, 외용 제제.
  23. 제 18항, 제 19항 및 제 22항 중 어느 한 항의 외용 제제가 화장품인, 외용 제제.
  24. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 따른 공동-개질된 오가노폴리실록산의 제조 방법으로서, 하이드로실릴화 반응을 위한 촉매의 존재 하에,
    (a) 실리콘 원자에 결합된 수소 원자를 갖는 오가노폴리실록산,
    (b) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 유기 화합물,
    (c) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물, 및
    (d) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 당알코올-작용성 유기 화합물을 반응시켜, 공동-개질된 오가노폴리실록산을 얻는 것을 포함하는,
    공동-개질된 오가노폴리실록산의 제조 방법.
  25. 제 24항에 있어서, (e) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 탄화수소 화합물 또는 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 선형 오가노폴리실록산과 반응시키는 것을 추가로 포함하는,
    공동-개질된 오가노폴리실록산의 제조 방법.
  26. 제 24항 또는 제 25항에 있어서, 상기 (c) 하나의 분자 내에 하나의 반응성 불포화기를 갖는 실록산 덴드론 화합물이, 하기 일반 화학식 (3')으로 표시되며, j = 1인 경우, 하기 일반 화학식 (3'')으로 표시되는, 분자 사슬의 말단에 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 실록산 덴드론 구조를 갖는 화합물인, 공동-개질된 오가노폴리실록산의 제조 방법:
    Figure pct00059

    상기 식에서,
    R3 및 R4는 상기에서 정의한 바와 같으며;
    Z'는 2가 유기 기를 나타내고;
    h1은 0 내지 3 범위의 숫자이며;
    L'1은 R4 또는 실릴알킬기를 나타내고,
    Figure pct00060

    상기 식에서, R3 및 R4는 상기 정의한 바와 같으며;
    Z는 2가 유기 기를 나타내고;
    j는 Lj로 표시된 실릴알킬기의 세대 수를 명시하며, 상기 실릴알킬기의 반복 수인 실릴알킬기의 세대 수가 k'인 경우, j는 1 내지 k'의 정수이며, 세대 수 k'는 1 내지 9 범위의 정수이고;
    Lj +1은 j < k'인 경우 실릴알킬기이며, Lj +1은 j = k'인 경우 R4이고; hj는 0 내지 3 범위의 숫자이다.

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