KR20180057932A

KR20180057932A - 표면 개질용 조성물

Info

Publication number: KR20180057932A
Application number: KR1020160156414A
Authority: KR
Inventors: 김동완; 손성길; 유지희; 최원경; 이정래; 이상민
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2018-05-31

Abstract

본 발명은 표면 개질용 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 표면 개질용 조성물은 모발, 피부, 섬유 표면에 존재하는 시스테인의 티올(-SH)과 산화, 결합될 수 있는 분자 내에 티올(-SH) 관능기를 가지는 기능성 성분과 산화제를 포함하여 모발, 피부, 섬유에 시스틴 결합(S-S)을 형성시킴으로써 기능성 성분의 효과를 현저히 향상시켜 원하는 표면 개질 효과를 제공해 준다.

Description

표면 개질용 조성물{Composition for surface modification}

본 발명은 모발, 피부 또는 섬유의 표면 개질용 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 모발, 피부 각질, 울 섬유의 대부분은 케라틴 단백질로 구성되어 있으며, 무수 상태의 모발 섬유 구성을 살펴보면 약 90~97%의 단백질 및 약 2%의 지질로 구성되며, 나머지는 핵산, 탄수화물 및 무기 물질로 구성된다.

모발은 단백질 내부 아미노산들 사이의 펩타이드 결합 이외에도 시스틴 결합, 염 결합, 수소결합, 소수성 상호작용 등의 다양한 분자간의 힘이나 결합력이 존재하고, 이 결합에 의해서 모발은 그 성상 및 형태를 유지하게 된다. 특히 이중에서 시스틴 결합의 경우, 황을 함유하는 단백질에서 특이하게 나타나는 것으로, 다른 섬유에서는 보이지 않는 측쇄 결합이며 케라틴에서 특징적으로 나타나는 결합이다. 이러한 시스틴 결합을 통해 강한 물리화학적 특성을 나타내게 되고 모발 단백질의 강도를 유지하게 되는데 중요한 것으로 알려져 있다. 또한, 시스틴 결합을 형성하는데 있어서 매우 중요한 역할을 하는 시스테인의 경우 일반적으로 모발 케라틴 내 전체 아미노산 중 약 16.6~18%이고, 피부 표피의 케라틴은 약 2.3~3.8% 정도의 시스테인을 함유하고 있는 것으로 알려져 있다. 또한, 양모를 가공하여 만들어진 울 섬유는 인간의 모발과 유사한 단백질 구조 및 조성을 갖는 것으로 널리 알려져 있어, 시스테인 함량이 모발 단백질과 유사한 수준으로 많이 함유되어 있다고 볼 수 있다.

하지만, 이와 같은 모발, 피부, 섬유 등의 최외각 표면 물리화학적인 구조는 샴푸, 세제, 염색, 펌, 염분, 자외선, 수분 등의 환경적인 스트레스에 의해 쉽게 상하거나 변하게 되어 시간이 지남에 따라 그 기능이 떨어지는 경우가 많이 발생하게 되는데, 특히 이럴 경우 정상 모발 내에 존재하는 시스틴 결합이 모발의 화학적 처리나, UV와 같은 외부 환경 요인 등에 의해 환원된 상태가 되면서 시스테인 형태로 존재하게 된다.

이와 같이 손상에 따라 생긴 시스테인의 회복을 위해, 신체를 청결히 하고, 미화하고, 매력을 증가시키고, 용모를 변화시키고, 또는 피부나 모발을 건강하게 유지하기 위하여 신체에 도포, 산포, 기타 이들에 유사한 방법으로 사용하는 것을 목적으로 만들어진 다양한 화장료가 개발되어 세정, 유연, 탄력, 볼륨, 손상회복, 모발 강화, 염색, 펌, 손상보호, 컨디셔닝, 모발 접합, 자외선 차단, 냄새 억제, 항산화, 보습, 비듬억제, 주름방지, 미백 등 다양한 효과를 주고 있지만, 대부분 전기적인 성질을 이용한 한 두번의 세정만으로도 효과가 사라지는 일시적인 효과만을 제공하기 때문에 자주 재처리 해주어야 하는 번거로움이 항상 있어 왔다.

이에 따라 특허문헌 1에는 모발 또는 피부에 부드러움, 촉촉함, 매끄러움, 탄력 등 컨디셔닝 효과를 부여하는 퍼스널 케어 제품에 관한 것으로, 비수계 파트에 모발 또는 피부 표면의 단백질 잔기와 공유결합이 가능한 관능기로 카보네이트(carbonate), 알데히드(aldehyde), 프로피온알데히드(propionaldehyde), 부틸알데히드(butylaldehyde), 니트로페닐 카보네이트(nitrophenyl carbonate), 아지리딘(aziridine), 이소시아네이트(isocyanate), 치오시아네이트(thiocyanate), 에폭사이드(epoxide), 트레실레이트 (tresylate), 숙신이미드(succinimide), 하이드록시숙신미딜 에스테르 (hydroxysuccinimidyl ester),이미다졸(imidazole), 옥시카보닐 아미다졸 (oxycarbonylamidazole), 이민(imine),치올(thiol), 비닐설폰 (vinylsulfone), 에틸렌이민(ethyleneimine), 티오에테르(thioether), 아크릴로나이트릴(acrylonitrile), 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르(acrylic acid or methacrylic ester), 디설파이드(disulfide), 케톤(ketone) 및 RX로 표시되는 관능기(R은 알킬, 아릴, 아랄킬, 고리 및 불포화 고리로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나이고, X는 I, Br 또는 Cl임)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상을 갖는 모발 표면 개질 성분을 포함하면서 비수계 파트와 수계 파트로 분리되어 있고, 사용 직전에 혼합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 모발 또는 피부용 퍼스널 케어 제품을 개시하고 있지만, 상기에 제시된 다양한 관능기들의 경우 인체에 유해하거나 또는 모발 피부를 구성하는 단백질의 아미노산 에서 그 함량이 모발(1.9~3.1%), 피부 케라틴(3.1~6.9%) 정도로 적은 양을 함유하는 라이신을 표적하는 등의 방법을 이용해서 반응시키기 때문에 반응 효율이 저하되는 문제가 있다.

한국 공개 특허 제 2008-0064467호

본 발명의 목적은 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분 및 산화제를 포함하는 표면 개질용 조성물을 제공하는데 있다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분 및 산화제를 포함하는 표면 개질용 조성물을 제공한다.

상기 과제를 해결하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명은 상기 표면 개질용 조성물을 포함하는 케어 제품을 제공한다.

본 발명에 따른 표면 개질용 조성물은 모발, 피부 또는 섬유 표면에 존재하는 시스테인의 티올(-SH)과 산화, 결합될 수 있는 분자 내에 티올(-SH) 관능기를 하나 이상 가지는 기능성 성분과 산화제를 포함하여 손상된 모발, 피부, 울 섬유 등의 표면에 기능성 성분의 효과와 지속력을 현저히 향상시켜 원하는 효과를 극대화 시킬 수 있다.

본 발명은 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분 및 산화제를 포함하는 표면 개질용 조성물에 관한 것이다.

상기 "표면 개질용 조성물"은 모발 표면 개질용 조성물, 피부 표면 개질용 조성물 및/또는 섬유 표면 개질용 조성물을 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, '모발 표면 개질'이라 함은 모발을 코팅하거나 유효한 물질을 접합하여 모발 표면의 성질을 변화시켜 모발을 굵게 보이게 하거나, 윤기, 부드러움, 차분함 또는 매끄러움 등의 컨디셔닝 효능을 부여하는 등 유익한 특성을 부여해줌으로써 모발을 미화하고, 매력을 증가시키고, 용모를 변화시켜주는 것 또는, 모발에 보습력을 부여하거나, 자외선을 차단해주는 작용을 하여 모발을 건강하게 유지하기 위하여 모발에 도포, 산포, 기타 이들에 유사한 방법으로 사용할 수 있다. 모발 표면 개질 효과로, 예를 들면, 모발의 인장강도 개선, 모발 굵기 증대 등의 효과를 나타낼 수 있다.

본 발명에 있어서, ‘피부 표면 개질’이라 함은 피부를 코팅하거나 유효한 물질을 접합하여 피부 표면의 성질을 변화시켜 피부를 밝게 보이게 하거나, 윤기, 부드러움 또는 매끄러움 등의 컨디셔닝 효능을 부여하는 등 유익한 특성을 부여해줌으로써 피부를 미화하고, 매력을 증가시키고, 용모를 변화시켜주는 것 또는, 피부에 보습력을 부여하거나, 자외선을 차단해주는 작용을 하여 피부를 건강하게 유지하기 위하여 피부에 도포, 산포, 기타 이들에 유사한 방법으로 사용할 수 있다. 피부 표면 개질 효과로, 예를 들면, 피부의 주름 개선, 피부 미백 개선, 피부 보습력 증대 등의 효과를 나타낼 수 있다.

본 발명에 있어서, '섬유 표면 개질'이라 함은 울, 실크 등의 섬유를 코팅하거나 유효한 물질을 접합하여 섬유 표면의 성질을 변화시켜 섬유의 손상 방지, 향기 지속력 증대, 표백, 살균, 자외선 차단 또는 섬유를 유연하게 하는 등 유익한 특성을 부여해줌으로써 섬유를 새 것처럼 유지하기 위하여 섬유에 도포, 산포, 기타 이들에 유사한 방법으로 사용할 수 있다. 섬유 표면 개질 효과로, 예를 들면, 섬유 유연성 증대, 섬유 색감 유지력 증대 등의 효과를 나타낼 수 있다.

상기 기능성 성분은 모발 굵기 강화, 모발 인장 강도 강화, 모발 끊어짐 방지, 비듬 가려움 개선, 염색 및 컬러 케어, 컨디셔닝, 윤기, 보습, 광택, 생체접합, 각질완화, 항산화, 미백, 자외선차단, 주름방지, 여드름 케어, 체취방지, 손발톱 케어, 향 지속력 강화, 색 빠짐 방지, 정전기 방지, 유연 강화, 보풀 방지, 구김 방지, 표백, 살균 또는 생체 접합의 효능을 가지는 물질로서, 구체적으로 천연 추출물, 아미노산, 펩타이드, 단백질, 폴리머류, 실리콘류, 지방알콜류, 지방산류, 왁스류, 에스테르류, 아민류, 4급 암모늄, 탄화수소, 알킬글리세릴에스테르류, 알콜 및 다가알콜류, 당류, 계면활성제, 에틸렌 및 폴리에틸렌의 유도체, 염료, 분체, 항균제, 방충제, 향료 및 비타민으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으며, 모발, 피부, 섬유의 표면을 개질할 수 있는 성분이면 모두 사용 가능하다.

상기 천연 추출물로는 홍경천 추출물, 동백잎 추출물, 우르솔산, 오배자 추출물, 밤 추출물, 남가새 추출물, 유백피 추출물, 계수나무 잎 추출물, 해조 추출물, 해바라기씨 추출물, 고삼 추출물, 인삼 추출물, 황련 추출물, 금잔화 추출물, 자작나무 수액, 자작나무 추출물, 화초 추출물, 천라 추출물, 베르가못 추출물, 편백 추출물, 고삼홍경천 추출물, 고삼 추출물, 창출 추출물, 병풀 추출물, 황련 추출물, 홍삼수, 패모 추출물, 은방울꽃 추출물, 벌집 추출물, 카시스 추출물, 석류 추출물, 레몬 추출물, 솔싹 추출물, 녹차 추출물, 브로커리 추출물, 꿀 추출물, 크랜베리 추출물, 베리 추출물, 라벤터 추출물, 렌틸콩 추출물, 생강 수 추출물 등을 포함할 수 있으며, 상기 펩타이드로는 울, 실크, 콜라겐, 진주, 우유, 콩, 밀, 쌀 등으로부터 얻어진 단백질 및 펩타이드 등을 포함할 수 있다.

상기 아미노산으로는 글라이신, 알라닌, 발린, 루이신, 이소루이신, 페닐알라닌, 프롤린, 세린, 트레오닌, 타이로신, 아스파라긴산, 글루타민산, 알기닌, 라이신, 히스티딘, 트립토판, 시스테인, 메티오닌, 하이드로라이즈드 리신 등을 포함할 수 있다.

상기 펩타이드로는 2개 이상의 아미노산으로 구성된 것을 포함할 수 있으며, 케라틴, 키토산, 젤라틴, 카제인 등의 수백에서 수만의 분자량을 가지는 단백질 및 그 가수 분해물 등을 포함할 수 있다.

상기 단백질은 천연의 미생물, 동물, 식물로부터 얻어지거나, 미생물의 유전자 변형 조작을 통해 얻어지는 활성을 갖는 효소 및 비활성 상태의 모든 단백질과 이들의 유도체 및 가수분해물, 변성 가공된 형태의 것들을 모두 포함하며, 예를 들면 트렌스글루타미나제, 프로테아제, 리파아제, 하이드롤라이즈드 케라틴 단백질, 하이드롤라이즈드 콜라겐 단백질, 하이드롤라이즈드 실크 단백질, 하이드롤라이즈드 밀크 단백질, 하이드롤라이즈드 펄 단백질, 하이드롤라이즈드 식물(밀, 콩, 참께 등.) 단백질 및 이들의 유도체 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 폴리머류로는 Linear, Branch, globular 등 다양한 구조의 것을 사용할 수 있으며, 폴리라이신 폴리키토산 등과 같은 단백질 고분자, 아크릴레이트/ C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머(Acrylates/C10-30 alkyl acrylate crosspolymer), 폴리아크릴레이트-폴리아크릴아마이드 공중합폴리머(Polyacrylate/Polyacrylamide copolymer), 비닐아민-비닐알콜 공중합폴리머(Vinyl Amine/Vinyl Alcohol copolymer), 아미노아크릴레이트 공중합폴리머(Amino Acrylate copolymer), 피브이피/디메틸아미노 에틸메타크릴레이트 공중합체 (PVP/Dimethylaminoethyl methacrylate Copolymer), 폴리우레탄, 아크릴레이트 메타크릴레이트 공중합체(Acrylate Methacrylate Copolymer), 브이에이/크로토네이트/비닐네오데카노에이트 공중합(VA/Crotonates/Vinyl Neodecanoate Copolymer) 등의 폴리머일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 실리콘류로는 아모디메치콘을 개질한 아모디메치콘 트리데세트-12 세트리모늄 클로라이드(Amodimethicone Trideceth-12 Cetrimonium chloride), 아모디메치콘 C12-14 세크-팔레트-7(Amodimethicone C12-14 sec-Pareth-7), 아모디메치콘 라우레트-23 라우레트 6(Amodinethicon Laureth-23 laureth 6), 아모디메치콘 스테아르트리모늄 클로라이드(Amodimethicone steartrimonium chloride) 등의 실리콘일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 지방알콜류는 탄소 수 10 내지 50개 정도의 사슬 및 분지형의 지방알콜 화합물로서, 예를 들면, 라우릴알콜, 세틸알콜, 스테아릴알콜, 이소스테아릴알콜, 베헤닐알콜 등이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.

상기 지방산류는 탄소 수 10 내지 50개 정도의 사슬 및 분지형 지방산화합물로서, 예를 들면, 18-메틸 에이코사노산, 라우르산(도데카노산), 스테아린산, 이소스테아린산 등이 바람직하나, 이에 제한되지 않는다.

상기 왁스류는 예를 들면, 칸델리라왁스, 카르나우바왁스, 라이스왁스, 비즈왁스, 라놀린, 오조케라이트, 세레신왁스, 파라핀왁스, 마이크로 결정체왁스, 폴리에틸렌왁스 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 에스테르류는 예를 들면, 이소프로필미리스테이트, 부틸미리스테이트, 이소프로필팔미테이트, 에틸스테아레이트 이소프로 필리놀레이트, 데실미리스테이트, 세틸미리스테이트, 세틸팔미테이트, 하이드로겐네이티드 폴리이소부텐(Hydrogenated polyisobutaine) 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 아민류는 예를 들면, 코카아미도프로필 디메틸아민, 스테아르아미도프로필 디메틸아민, 베헤니르아미도프로필 디메틸아민, 올레아미도프로필 디메틸아민, 이소스테아르아미도프로필 디메틸아민 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 4급 암모늄은 예를 들면 알킬(탄소수 14-22) 트리메틸 암모늄 클로라이드, 디알킬(탄소수 14-22) 디메틸 암모늄 클로라이드, 수소화 탈로우 알킬 트리메틸 암모늄 클로라이드, 디탈로우 알킬 디메틸 암모늄 클로라이드 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 탄화수소는 예를 들면, 메테인, 에테인, 프로페인, 뷰테인, 펜테인, 헥세인, 헵테인, 옥테인, 노네인, 데케인, 운데케인, 도데케인, 에텐, 프로펜, 뷰텐, 펜텐, 헥센, 헵텐, 옥텐, 노넨, 데켄, 운데켄, 도데켄, 에타인, 프로파인, 뷰타인, 펜타인, 헥사인, 헵타인, 옥타인, 노나인, 데카인, 운데카인, 도데카인, 사이클로프로페인, 사이클로뷰테인, 사이클로펜테인, 사이클로헥세인, 사이클로헵테인, 사이클로옥테인, ㅅ사이클로노네인, 사이클로데케인, 사이클로운데케인, 사이클로도데케인, 프로파디엔, 뷰타디엔, 펜타디엔, 헥사디엔, 헵타디엔, 옥타디엔, 노나디엔, 데카디엔, 운데카디엔, 도데카디엔 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 알킬글리세릴에스테르류는 예를 들면, 다이글리세린모노스테아레이트, 다이클리세린모노오리에이트, 다이글리세린모노아울레이트, 데카글리세린모노스테아레이트, 데카글리세린다이스테아레이트, 데카글리세린펜타스테아레이트, 데카글리세린데카스테아레이트, 데카글리세린모노오리에이트, 데카글리세린모노아울레이트, 다이글릿린몰리리시노올레이트, 테트라글리세린폴리리시노올리에이트, 헥사글리세린폴리시노올리에이트, 데카글리세린폴리리시노올리에이트 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 알콜 및 다가 알콜류는 예를 들면, 에탄올, 이소프로필알콜, 부탄올, 펜탄올, 세틸알콜, 에틸렌글라이콜, 프로필렌글라이콜, 글리세롤, 에리쓰리톨, 자일리톨, 만니톨, 솔비톨, 알릴알콜, 멘톨 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 당류는 단당류로 2탄당 내지 6탄당의 글리코알데히드, 글리세르알데히드, 다이하이드로아세톤, 트레오스, 에리트로스, 에리드루로스, 리보우스, 아라비노스, 자일로스, 프럭토스, 글루코스, 갈락토스, 만노스, 리부로스, 자일루오스, 포도당, 과당, 갈락토오스, 만노우스 및 복당류 중 이당류인 수크로오스, 말토스, 락토스, 트레할로스, 멜리비오스, 셀로비오스 및 삼당류인 라피노스, 멜레치토스, 말토트리오스, 사당류인 아카보스, 스타키오스 기타 소당류인 올리고당, 갈락토올리고당, 이소말토올리고당, 프락토올리고당 다당류인 자이란, 아라반, 전분, 녹말, 덱스트린, 글리코겐, 셀룰로오스, 프록탄, 갈락탄, 만난 및 복합 다당류인 한천, 알긴, 카라기난, 키틴, 헤미셀룰로오스, 팩틴 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 계면활성제는 예를 들면, 라우릴 황산나트륨, 라우릴 황산암모늄, 라우릴 황산 트리에탄올아민, 폴리옥시에틸렌 라우릴 황산나트륨, 폴리옥시에틸렌 라우릴 황산암모늄, 코코디메틸 카복시메틸 베타인, 라우릴디메틸 카복시메틸 베타인, 라우릴디메틸 알파-카복시에틸 베타인, 세틸디메틸 카복시메틸 베타인, 코카미도 프로필 베타인, 라우릴 디에틸 아민옥사이드, 야자유 알킬디메틸 아민옥사이드, 라우린산 디에탄올아미드, 야자유 지방산 디에탄올아미드, 야자유 지방산 모노에탄올아미드 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 에틸렌 및 폴리에틸렌 유도체는 예를 들면, 알켄(alkene), 아세틸렌(acetylene), 에틸알콜(ethyl alcohol), 초고분자량 폴리에틸렌(Ultra-high molecular weight polyethylene, UHMWPE) 초저분자량 폴리에틸렌(Ultra-low-molecular-weight polyethylene, ULMWPE or PE-WAX), 고분자량 폴리에틸렌(High-molecular-weight polyethylene, HMWPE), 고밀도 폴리에틸렌(High-density polyethylene, HDPE), 고밀도 가교 폴리에틸렌(High-density cross-linked polyethylene, HDXLPE), 가교 폴리에틸렌(Cross-linked polyethylene, PEX or XLPE), 중밀도 폴리에틸렌(Medium-density polyethylene, MDPE), 선형 저밀도 폴리에틸렌(Linear low-density polyethylene, LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(Low-density polyethylene, LDPE), 초저밀도 폴리에틸렌 (Very-low-density polyethylene, VLDPE), 염소화 폴리에틸렌(Chlorinated polyethylene, CPE) 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 염료는 발색단으로 -NO₂, -N=N-, -C=O, -C-O-, -C=C-, C=N-, C=S, -N=O, -N=NO, -OCH₃, -N(CH₃)₂, -NH(CH₃), -NO₂, -CF₃, -OH, -OCH₃, -Cl, -NH₂, -COOH, -COONa, -COOK, -NH₂, -NHR, -NR₂, -SO₃, -S=O, -SO₂, -SO₄, -Cl, -Br, -I 및 -F로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 원자단을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 상기 염료는 모발, 피부, 손발톱 등에 사용하는 천연 염료 또는 합성 염료일 수 있으며, 상기 천연 염료는 퍼푸린(purpurin), 문지스틴(Munjistin), 멜라닌(Melanin) 또는 멜라닌 전구체일 수 있으나, 이에 제한되지 않으며, 상기 합성 염료는 적색 3호, 적색 104호, 적색 105호, 적색 201호, 적색 202호, 적색 220호, 적색 227호, 흑색 401호, 적색 230호, 적색 231호, 적색 232호, 적색 401호, 적색 405호, 황색 4호, 황색 202호, 등자색 207호, 적색 106호, 적색 213호, 적색 214호, 적색 215호, 황색 404호, 황색 405호, 청색 403호, 디스퍼스 블루 1(Disperse Blue 1), 디스퍼스 바이올렛 1(Disperse Violet 1), 디스퍼스 오렌지 3(Disperse Orange 3), 디스퍼스 블랙 9(Disperse Black 9), 에이씨 블루 2(HC Blue 2), 에이씨 레드 3(HC Red 3), 에이씨 엘로우 5(HC Yellow 5) 또는 에이씨 레드 1(HC Red 1), 베이직 오렌지 1, 베이직 오렌지 2 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 분체는 티타늄디옥사이드, 히드록시아파타이트(Hydroxyapatite), 트리에톡시카프릴릴실란(triethoxycaprylylsilane), 알루미늄하이드록사이드, 징크옥사이드, 탈크, 마이카, 황색산화철, 적색산화철, 흑색산화철, 실리카, 아크릴레이트코폴리머, 구아닌, 구아이아줄렌, 구리가루, 알루미늄스테아레이트, 정장석, 징크스테아레이트, 청동가루, 치자청색소, 치저추출물, 치자황색소, 카라멜, 카민, 카본, 카본블랙, 카퍼클로로필, 헨나잎추출물, 헨나추출물, 포도가루, 포도껍질추출물, 포도주추출물, 포도즙추출물, 황토 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 항균제는 세라마이드, 글리세린, 히알루론산, 베타인, 키토산, 비타민 E(토코페롤), 우레아(Urea), 디-판테놀(d-panthenol), 유황, 레솔신, 염화세린, 알란토인, AHA, 살리실산, 트리클로로카바마이드, 초산토코페롤, 진크피리치온, 염화벤잘코니움, 염화벤제토니움, 클로로헥시딘, 히노치올, 페놀, 이소프로필메틸페놀, 페녹시에탄올, 이소치아졸리논, 메칠클로로이소치아졸리논, 피리독신, 글리칠리친산, 초산히드로코치손, 호박산히드로코치손, 프레드니솔론, 염화디펜히드라민, 말레인산클로로페닐아민, 캄파, 멘톨, 알라닌글루타민, 비사보롤, 코엔자임Q10, SG(Stearyl Glycyrrhetinate)/DPG(dipotassium Glycyrrhizinate), 피토스핑고신(phytosphingosine) 및 이의 유도체 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 방충제는 예를 들면, 오가노클로라이드(Organochlorides), 오가노포스페이트-카바메이트(Organophosphates and carbamates), 피레스로이드(Pyrethroids), 네오니코티노이드(Neonicotinoids), 라이아노이드(Ryanoids) 및 이의 유도체 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 항료는 예를 들면, 알데히드류, 페놀류, 알코올류, 에테르류, 에스테르류, 하이드로카본류, 케톤류, 락톤류, 무스크류, 테르펜 골격을 갖는 항료, 천연 항료, 동물성 항료 등을 들 수 있다. 상기 알데히드류로는 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 운데실렌알데히드, 라우릴알데히드, 알데히드 C-12MNA, 미락알데히드, α-아밀신나믹알데히드, 시클라멘알데히드, 에틸바닐린, 헤리오트로핀, 아니스알데히드, α-헥실신나믹알데히드, 옥탄알, 리구스트랄, 릴리알, 리랄, 트리플랄, 바닐린, 헬리오날 등을 들 수 있다. 상기 페놀류로는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 오이겐올, 이소오이겐올 등을 들 수 있다. 상기 알코올류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 박단올, 디하이드로미르센올, 디하이드로리날로올, 리날로올, 네롤, 산탈롤, 산탈렉스, 터피네올, 테트라하이드로리날로올, 페닐에틸알코올 등을 들 수 있다. 상기 에테르류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 세드람바, 그리살바, 메틸오이겐올, 메틸이소오이겐올 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 에스테르류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 시스-3-헥센일아세테이트, 시스-3-헥센일프로피오네이트, 시스-3-헥센일살리실레이트, p-크레질아세테이트, p-t-부틸시클로헥실 아세테이트, 아밀아세테이트, 메틸디히드로자스모네이트, 아밀살리실레이트, 벤질살리실레이트, 벤질벤조에이트, 벤질아세테이트, 세드릴아세테이트, 시트로넬릴아세테이트, 데카하이드로-β-나프틸아세테이트, 디메틸벤질카르비닐아세테이트, 에리카프로피오네이트, 에틸아세트아세테이트, 에리카아세테이트, 게라닐아세테이트, 게라닐포메이트, 헤디온, 리날릴아세테이트, β-페닐에틸아세테이트, 헥실살리실레이트, 스티랄릴아세테이트, 터피닐아세테이트, 베티베릴아세테이트, o-t-부틸시클로헥실아세테이트, 만자네이트, 알릴헵타노에이트, 신나밀아세테이트 등을 들 수 있다. 상기 하이드로카본류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 미르센 등을 들 수 있다. 상기 케톤류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, α-이오논, β-이오논, 메틸-β-나프틸케톤, α-다마스콘, β-다마스콘, δ-다마스콘, 시스-자스몬, 메틸이오논, 알릴이오논, 카슈메란, 디하이드로자스몬, 이소이 수퍼, 베르토픽스, 이소론지포라논, 코아본, 로즈페논, 라즈베리케톤, 다이나스콘 등을 들 수 있다. 상기 락톤류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, γ-데카락톤, γ-운데카락톤, γ-노나락톤, γ-도데카락톤, 쿠마린, 안브록산 등을 들 수 있다. 상기 무스크류로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 시클로펜타데카놀라이드, 에틸렌브라실레이트, 갈락솔라이드, 무스크케톤, 토날리드, 니트로무스크류 등을 들 수 있다. 상기 테르펜 골격을 갖는 항료로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 게라니올(제라니올), 네롤, 리날로올, 시트랄, 시트로넬롤, 멘톨, 민트, 시트로넬랄, 미르센, 피넨, 리모넨, 테레피네롤, 카르본, 요논, 캄퍼(장뇌), 보르네올 등을 들 수 있다. 상기 천연 항료로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 오렌지유, 레몬유, 라임유, 프티그레인유, 유자유, 네롤리유, 베르가모트유, 라벤더유, 라반딘유, 아비에스유, 아니스유, 베이유, 보아 드로즈유, 일랑일랑유, 시트로넬라유, 제라늄유, 페퍼민트유, 박하유, 스페어민트유, 유칼리유, 레몬그라스유, 파출리유, 자스민유, 장미유, 시다유, 베티버유, 갈바넘유, 오크모스유, 파인유, 장뇌유, 백단유, 방장유, 테레핀유, 클로브유, 검정클로브유, 카시아유, 너트메그유, 카날가유, 타임유 등의 정유를 들 수 있다. 상기 동물성 항료로서는, 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들어, 사향, 영묘향, 해리향, 용연향 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 비타민은 예를 들면, 비타민 A, 비타민 B1, 비타민 B2, 비타민 B3, 비타민 B5, 비타민 B6, 비타민 B7, 비타민 B9, 비타민 B12, 비타민 C, 비타민 D, 비타민 E, 비타민 K 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분의 일 예로는 시스테인(Cysteine), L-시스테인(L-cysteine), 글루타치온(Glutathione), 코엔자임 A(Coenzyme A), 메탄티올(Methanethiol), 에탄티올(Ethanethiol), 1-프로판티올(1-propanethiol), 2-프로판티올(2-propanethiol), 부탄티올(butanethiol), 2-부텐-1-티올(2-butene-1-thiol), 다이티오트레이톨(Dithiothreitol), 펜테인티올(pentanethiol), 그레이프푸릇 머캅탄(grapefruit mercaptan), 터트-부틸티올(Tert-Butylthiol), 티오페놀(Thiophenol), 티오페놀 페닐 머캅탄(Thiophenol phenyl mercaptan) 퓨란-2-일메테인티올(Furan-2-ylmethanethiol), 다이 머캅토석시닉에시드(Dimercaptosuccinic acid), 3-머캅토프로판-1,2-디올(3-Mercaptopropane-1,2-diol), 폴리에틸렌 글라이콜 2-머캅토에틸 에테르 아세틱 에시드(Poly(ethylene glycol) 2-mercaptoethyl ether acetic acid), 티오아세틱에시드(Thioacetic acid) 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분은 전체 조성 100 중량부에 대하여 0.0001 내지 50 중량부, 0.001 내지 30 중량부, 0.01 내지 10 중량부 또는 0.1 내지 5 중량부를 사용할 수 있다. 이의 함량이 0.001 중량부 미만이면 유효성분에 지속적인 표면 개질 효과가 나타나기 어려운 문제가 있고, 50 중량부를 초과하면 조성물을 적절한 제형으로 제조하거나 장기 안정성의 확보에 어려움이 있다.

또한, 본 발명은 기능성 성분의 효과를 증대시키기 위해서 상기 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분 외에 산화제를 포함시켜 기존 표면에 존재하는 티올(-SH)과 시스틴 결합(S-S)을 형성하게 해주어 효과를 향상시켜 원하는 기능성 효과를 극대화시킬 수 있다.

상기 산화제는 손상된 모발에 존재하는 티올(-SH)과 유효성분 내 존재하는 티올(-SH)사이에서 시스틴 결합(S-S)을 만들어주는 역할을 하며, 구체적으로는 알루미늄 나이트레이트(Aluminium nitrate), 암모늄 클로레이트(Ammonium chlorate), 암모늄 다이크로메이트(Ammonium dichromate), 암모늄 나이트레이트(Ammonium nitrate), 암모늄 나이트라이트(Ammonium nitrite), 암모늄 퍼클로레이트(Ammonium perchlorate), 암모늄 퍼망가네이트(Ammonium permanganate), 암모늄 퍼설페이트(Ammonium persulfate), 안티모니 펜타클로라이드(Antimony pentachloride), 바륨 클로레이트(Barium chlorate), 바륨 크로메이트(Barium chromate), 바륨 망가나이트(Barium manganite), 바륨 나이트레이트(Barium nitrate), 바륨 퍼클로레이트(Barium perchlorate), 바륨 퍼록사이드(Barium peroxide), 브롬산(Bromic acid), 브로민(Bromine), 브로민 모노클로라이드(Bromine monochloride), 브로민 펜타플루오라이드(Bromine pentafluoride), 브로민 트리플루오라이드(Bromine trifluoride), 카드뮴 나이트레이트(Cadmium nitrate), 칼슘 브로메이트(Calcium bromate), 칼슘 클로레이트(Calcium chlorate), 칼슘 크로메이트(Calcium chromate), 칼슘 하이포클로라이트(Calcium hypochlorite), 칼슘 이오데이트(Calcium iodate), 칼슘 나이트레이트(Calcium nitrate), 칼슘 퍼망가네이트(Calcium permanganate), 칼슘 퍼록사이드(Calcium peroxide), 세릭 암모늄 나이트레이트(Ceric ammonium nitrate), 세륨(3)메탄술포네이트 (Cerium(III) methanesulfonate), 염소산(Chloric acid), 염소(Chlorine), 염화 모노플루오라이드(Chlorine monofluoride), 염화 나이트레이트(Chlorine nitrate), 염화 펜타플루오라이드(Chlorine pentafluoride), 염화 트리플루오라이드(Chlorine trifluoride), 메타-클로로퍼록시벤조익산(Meta-Chloroperoxybenzoic acid),N-염화석신이미드(N-Chlorosuccinimide), 아염소산(Chlorous acid), 크로뮴산(Chromic acid), 크로뮴 나이트레이트(Chromium nitrate), 염화크롬(Chromyl chloride), 크로밀플루오라이드(Chromyl fluoride), 코발트(2) 콜레이트(Cobalt(II) chlorate), 코발트(2)나이트레이트(Cobalt(II) nitrate), 구리(2) 아세테이트 (Copper(II) acetate), 구리(2)수산화물(Copper(II) hydroxide), 구리(2)나이트레이트(Copper(II) nitrate), 구리(2)퍼클로레이트(Copper(II) perchlorate), 사산화 이질소(Dinitrogen tetroxide), 하이드라진 나이트레이트(Hydrazine nitrate), 과산화수소(Hydrogen peroxide), 과산화요소(Hydrogen peroxide-urea), 하이포아브롬산(Hypobromous acid), 하이포아염산(Hypochlorous acid), 하이포요오드산(Hypoiodous acid), 아이오딕산(Iodic acid), 아이오딘(Iodine), 아이오딘 모노클로라이드(Iodine monochloride), 아이오딘 펜타플루오라이드(Iodine pentafluoride), 아이오딘 펜톡사이드(Iodine pentoxide), 아이오딘 트리클로라이드(Iodine trichloride), 아이오도벤젠 다이클로라이드(Iodobenzene dichloride),리튬 클로레이트(Lithium chlorate), 리튬 하이포클로라이트(Lithium hypochlorite), 리튬 나이트레이트(Lithium nitrate), 리튬 나이트라이트(Lithium nitrite), 리튬 퍼콜레이트(Lithium perchlorate), 리튬 퍼록사이드(Lithium peroxide), 마그네슘 모노퍼록시프탈레이트(Magnesium monoperoxyphthalate), 마그네슘 나이트레이트(Magnesium nitrate), 마그네슘 퍼클로레이트(Magnesium perchlorate), 망간(3)아세테이트(Manganese(III) acetate), 수은(2) 나이트레이트(Mercury(II) nitrate), 니켈 크로메이트(Nickel chromate), 니켈(2)나이트레이트(Nickel(II) nitrate), 나이트로늄 퍼클로레이트(Nitronium perchlorate), 아질산(Nitrous acid), 오스뮴 테트로사이드(Osmium tetroxide), 퍼브로믹산(Perbromic acid), 퍼클로레이트(Perchlorate), 퍼클로릭산(Perchloric acid), 퍼포믹산(Performic acid), 피리오딕산(Periodic acid), 퍼망가닉산(Permanganic acid), 포타슘 브로메이트(Potassium bromate) 포타슘 크로메이트(Potassium chromate), 포타슘 다이크로메이트(Potassium dichromate), 포타슘 하이포클로라이트(Potassium hypochlorite), 포타슘 아이오데이트(Potassium iodate), 포타슘 나이트레이트(Potassium nitrate), 포타슘 나이트라이트(Potassium nitrite), 포타슘 퍼클로레이트(Potassium perchlorate), 포타슘 퍼망가네이트(Potassium permanganate), 포타슘 퍼록사이드(Potassium peroxide), 포타슘 퍼록시모노설페이트(Potassium peroxymonosulfate), 포타슘 퍼설페이트(Potassium persulfate), 포타슘 수퍼록사이드(Potassium superoxide), 포타슘 트리옥소클로로크로메이트 (Potassium trioxochlorochromate), 피리디늄 클로로크로메이트(Pyridinium chlorochromate), 루비디움 나이트레이트(Rubidium nitrate), 루비듐 퍼클로레이트(Rubidium perchlorate), 스칸디움 나이트레이트(Scandium nitrate), 셀레닉에시드(Selenic acid), 셀레니움 헥사설파이드(Selenium hexasulfide), 셀레니움 트리옥사이드(Selenium trioxide), 셀레너스에시드(Selenous acid), 실버 브로메이트(Silver bromate), 실버클로레이트(Silver chlorate), 실버 크로메이트(Silver chromate). 실버다이크로메이트(Silver dichromate), 실버 아이오데이트(Silver iodate). 실버 나이트레이트(Silver nitrate), 실버 퍼클로레이트(Silver perchlorate), 소듐 브로메이트(Sodium bromate), 소듐 클로레이트(Sodium chlorate), 소듐 클로라이트(Sodium chlorite), 소듐 크로메이트(Sodium chromate), 소듐 다이크로메이트(Sodium dichromate), 소듐 하이포클로라이트(Sodium hypochlorite), 소듐 아이오데이트(Sodium iodate), 소듐 나이트레이트(Sodium nitrate), 소듐 나이트라이트(Sodium nitrite), 소듐 퍼보레이트(Sodium perborate), 소듐 퍼카보네이트(Sodium percarbonate), 소듐 퍼클로레이트(Sodium perchlorate), 소듐 피리오데이트(Sodium periodate), 소듐 퍼망가네이트(Sodium permanganate), 소듐 퍼록사이드(Sodium peroxide), 소듐 퍼설페이트(Sodium persulfate), 소듐 슈퍼록사이드(Sodium superoxide), 텔루릭에시드 (Telluric acid), 우라닐 나이트레이트(Uranyl nitrate), 우라닐 퍼록사이드(Uranyl peroxide), 징크 클로레이트(Zinc chlorate), 징크 나이트레이트(Zinc nitrate), 징크 퍼록사이드(Zinc peroxide) 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

상기 산화제는 전체 조성 100 중량부에 대하여 0.001 내지 10 중량부, 0.01 내지 5 중량부 또는 0.1 내지 3 중량부를 사용할 수 있다. 이의 함량이 0.001 중량부 미만이면 산화력이 떨어져 지속적인 효과가 나타나기 어려운 문제가 있고, 10 중량부를 초과하면 제형화 및 제형의 경시 안정성에 문제가 있으며, 반응 후에도 과도하게 존재하는 산화제 물질로 인한 처리하고자 하는 기질의 손상과, 제형의 안정성 문제 등을 유발할 수 있다.

본 발명의 일 구현예로, 하기 반응식 1에서 분자 내에 티올(-SH) 관능기를 가지며 모발 강화 효과가 있는 것으로 알려진 L-시스테인과 산화제인 과산화수소를 함께 모발에 반응시켜 시스틴 결합(S-S)을 형성하는 반응 모식도를 나타내었다.

[반응식 1]

상기 반응식 1과 같이, 티올(-SH) 반응기를 가지는 기능성 성분과 산화제를 이용해서 기존 표면에 존재하는 티올(-SH)과 시스틴 결합(S-S)을 형성하게 해주어 효능을 부여하는 방법을 포함하고 있다. 이렇게 시스틴 결합을 통해 고정된 기능성 성분은 샴푸나 세제, 비누 등으로 인한 일반적인 세척 시에 쉽게 떨어져 나오지 않으며 효과와 지속력을 현저히 향상시켜 원하는 기능성 효과를 극대화 시킬 수 있다.

본 발명에 따른 표면 개질용 조성물에 있어 부수적으로 효과 증대를 위하여 팔미트산(palmitic acid), 스테아르산(stearic acid) 등의 지방산, 지방알콜, 직쇄와 분기쇄의 장쇄 알킬 4급 암모늄염 등의 양이온화 계면활성제, 양이온화 셀룰로오스, 양이온화 구아, 양이온화 폴리비닐피롤리돈 등의 양이온화 폴리머, 실리콘 등과 혼용하면 제제화가 용이해 질 수 있다. 또한, 화장품 제제로의 제형화를 위하여 용제, 계면활성제, 증점제, 안정화제, 방부제, 착색제, pH 조절제, 금속이온 봉쇄제, 착색제, 펄화제, 외관개선제, 안료, 분체입자 등의 화장품 제제화를 위한 성분들을 부수적으로 포함할 수 있다. 상기 제제화를 위한 성분은 전체 조성물 100 중량부에 대하여 40 중량부 내지 99 중량부, 또는 45 중량부 내지 95 중량부를 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 표면 개질용 조성물은 모발, 피부, 또는 섬유 표면 개질용 케어 제품의 처방에 이용될 수 있다.

모발에 있어서, 샴푸-전(pre-shampoo) 제품, 샴푸, 린스 컨디셔너, 토닉, 세럼, 트리트먼트, 젤, 왁스, 스프레이, 무스, 헤어 로션, 에센스, 헤어 크림, 팩, 마스크, 시트, 타블랫, 패치, 스트립, 연고타입, 영구 염모제, 일시 염모제, 펌제, 부직포, 시트 등의 모발에 사용할 수 있는 화장품 제제들을 모두 포함할 수 있으며, 피부에 있어서, 바디 및 페이셜 워시, 스킨, 토너, 로션, 에센스, 세럼, 크림, 젤, 파운데이션, 파우더, 메이크업베이스, 포인트 메이크업, 마스크, 패치 등의 피부에 사용할 수 있는 화장품 제제들을 모두 포함할 수 있으며, 섬유에 있어서도, 섬유유연제, 섬유 염색제, 세탁세제, 트리트먼트제, 전후처리제, 세탁보조제, 부분오염 제거제, 스프레이 등의 섬유에 사용할 수 있는 섬유 케어 제제들을 모두 포함할 수 있다.

또한, 각각의 제형에 있어서 상기한 필수성분 이외에 다른 성분들은 기타 외용제의 종류 또는 사용목적 등에 따라 당업자가 어려움 없이 적합하게 선정하여 배합할 수 있다.

예를 들어, 본 발명에서 제공하는 모발 표면 개질용 샴푸 조성물에는 그 종류에 따라 적당한 성분을 첨가하여 사용할 수 있다. 샴푸 조성물에 티올(-SH) 관능기를 하나 이상 가지는 기능성 성분과 산화제가 포함되어 있을 때, 이미 손상된 모발 표면에 존재하는 티올(-SH)과 기능성 성분 사이에 산화제를 통해 형성되는 시스틴 결합(S-S)을 통해 안정적으로 우리가 원하는 효과를 부여, 모발 표면 개질 효과를 높일 수 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

비교예 1~3 및 실시예 1: 헤어 샴푸 조성물

하기 표 1과 같은 조성과 함량으로 헤어 샴푸 조성물을 제조하였다. 먼저, 정제수를 교반하면서 양이온 폴리머인 Polyquaternium-10을 분산하고 여기에 킬레이트제인 EDTA 4Na를 넣고 내용물이 투명해질 때까지 교반하고, 여기에 음이온 계면활성제인 Sodium Lauryl Ether(2mole) Sulfate와 양쪽성 계면활성제인 Cocamidopropyl Betaine을 투입하여 20분 이상 교반 후, 여기에 향과 산화제인 과산화수소수, 모발 강화용 기능성 성분인 L-시스테인을 투입하여 샴푸를 제조하였다. 본 발명의 성분인 과산화수소수, L-시스테인을 넣지 않은 비교예 1과 모발 강화 물질로 알려져 있는 카페인을 함유하는 비교예 2를 제조하였고, 산화제인 과산화수소수를 넣지 않은 비교예 3과 과산화수소수와 L-시스테인을 함유한 실시예 1의 조성물을 제조하였다.

구분(중량%)	비교예 1	비교예 2	비교예 3	실시예 1
Water	48.55	47.55	47.55	46.55
Polyquaternium-10	0.5	0.5	0.5	0.5
EDTA 4Na	0.05	0.05	0.05	0.05
Sodium Lauryl Ether(2 mole) Sulfate(30%)	35	35	35	35
Cocamidopropyl Betaine(30%)	15	15	15	15
향	0.9	0.9	0.9	0.9
카페인	-	1	-	-
L-시스테인	-	-	1	1
과산화수소수	-	-	-	1
합계	100.00	100.00	100.00	100

시험 모발 공급 업체인 뷰렉스사의 정상 모발과 동일한 정상 모발을 펌 손상 2회 반복한 길이 12cm, 무게 4g의 손상 모발에 대해 각각 50가닥의 모발을 취하여 정상 모발과 손상 모발의 인장강도를 각각 측정하였다. 또한, 비교예 1~3 및 실시예 1 샴푸 조성물의 시험 헤어트레스를 각각 5회 샴푸하여 표면 개질을 유도하고, 각각의 트레스를 세정 계면활성제인 소듐라우릴에틸설페이트 15% 용액으로 1회 세정하여 안정적으로 결합되지 않은 성분들을 제거하였으며 이렇게 처리된 헤어 트레스를 이용해서 인장강도 특성을 비교하여 하기 표 1에 표시하였다. 모발 인장강도는 모발 굵기 측정장치인 Laser Scan Micrometer(Mitutoyo社, LSM-6100, 일본)과 모발 인장강도 측정 장치인 MTT 175 (Diastron 社, 영국)을 이용해서 측정하였으며, 각각 측정된 모발 단면적(νm²)과 Break Load(gmf)값을 가지고 하기 수학식 1과 수학식 2로 환산하여 모발 인장강도 증감율(%)을 계산하였다.

[수학식 1]

Break Stress(인장강도) =

[수학식 2]

모발 인장강도 증감율(%) =

구분	정상모	손상모	비교예1	비교예2	비교예3	실시예1
평균	0.01055854	0.00970044	0.00954263	0.00984213	0.00998257	0.01022701
표준편차	0.00752980	0.00674000	0.00531890	0.00347210	0.00572764	0.00072990
손상모 대비 모발 인장강도 증가율(%)			-18.39	16.51	32.88	61.36

상기 실험결과(표 2), 산화제를 넣지 않은 비교예 3에서도 비교예 1, 비교예 2 대비 모발 인장강도 강화 효과가 확인되었지만, 산화제를 함께 넣은 실시예 1의 경우에서 모발 인장강도가 유의미한 차이로 현저하게 증가하여 산화제와 티올(-SH) 관능기를 말단에 가지는 유효성분을 함께 처리시 모발 강화 효과가 우수한 것으로 확인되었다.

비교예 4-6 및 실시예 2: 피부 미백 로션 조성물

하기 표 3과 같은 조성 및 함량으로 통상적인 로션 제조방법에 의해 피부 보습 살균 로션 조성물을 제조하였다.

유효성분을 아무것도 넣지 않은 비교예 4과 일반적으로 피부 보습 효과가 있는 것으로 알려져 있는 프로필렌글리콜를 함유한 비교예 5를 제조하였고, 발명의 성분 중 산화제를 넣지 않은 비교예 6과 산화제와 보습, 미백 효과가 있는 것으로 알려진 글루타치온을 함유한 실시예 2를 제조하였다.

구분(중량%)	비교예 4	비교예 5	비교예 6	실시예 2
물	79.3	78.3	78.3	77.3
글리세린	3	3	3	3
부틸렌글리콜	3	3	3	3
카르복시비닐폴리머	0.1	0.1	0.1	0.1
폴리솔베이트 60	1.5	1.5	1.5	1.5
솔비타세스퀴올레이트	1.5	1.5	1.5	1.5
유동파라핀	0.5	0.5	0.5	0.5
카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	5	5	5	5
트리에탄올아민	0.1	0.1	0.1	0.1
세테아릴알콜	5	5	5	5
향	1	1	1	1
프로필렌글리콜	-	1	-	-
글루타치온	-	-	1	1
과산화수소수	-	-	-	1
합계	100.00	100.00	100.00	100.00

제조된 조성물을 피부에 처리한 후 피부 보습량을 측정하여 피부 강화 효과를 확인하였다. 10명의 피시험자 내측 팔에 2cm x2cm 크기의 정사각형을 그리고 항온항습실에서 20분 이상 대기 후 처리 전 보습량을 측정하였으며, 0.1 g의 조성물을 각각 처리한 후 보습량을 측정하여 조성물 처리 전후의 피부 수분 함량 증감율(%)을 측정하였다. 피부 보습량은 보습측정기인 Moisture Checker (Scalar社 MY-808S, 일본)을 이용해서 측정하였으며, 처리 전후 피부 수분함량 증감율은 하기 수학식 3으로 환산하여 보습 효과를 비교하였다.

[수학식 3]

구분	처리 전 수분함량(%)	처리 후 수분함량(%)	피부 수분함량 증감율 (%)
비교예 4	27.16	29.86	9.94
비교예 5	27.47	31.26	13.80
비교예 6	27.81	31.57	13.52
실시예 2	27.57	32.57	18.14

상기 실험결과(표 4), 산화제를 넣지 않은 비교예 6에서도 비교예 4, 비교예 5 대비 피부 보습력 강화 효과가 확인되었지만, 산화제를 함께 넣은 실시예 2의 경우에서 피부 보습력이 유의미한 차이로 현저하게 증가하여 산화제와 티올(-SH) 관능기를 말단에 가지는 유효성분을 함께 처리시 피부 보습력 강화 효과가 우수한 것으로 확인되었다.

실시예 3 및 비교예 7 ~ 9: 섬유 개질용 조성물

하기 표 5에 나타낸 조성과 함량으로 정전기 방지 섬유 표면 개질용 조성물을 제조하였고 5cm X 5cm 크기의 표준 울포에 0.1 g의 조성물을 각각 처리한 후 반응되지 않고 섬유 표면에 단순 흡착된 것을 제거하기 위해 세정 계면활성제인 소듐라우릴에틸설페이트 15% 용액으로 1회 세정하여 조성물 처리 전후의 섬유 표면 대전량을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

구분(중량%)	비교예 7	비교예 8	비교예 9	실시예 3
물	100	99	99	98
프로필렌글라이콜	-	1
에탄티올(Ethanethiol)	-	-	1	1
과산화수소수	-	-	-	1
합계	100.00	100.00	100.00	100.00

구분	대전량 평균(Volt, n=5)
비교예 7	7642.3
비교예 8	7318.5
비교예 9	6127.8
실시예 3	5473.2

상기 실험결과(표 6), 산화제를 넣지 않은 비교예 9에서도 비교예 7, 비교예 8 대비 표면 정전기 방지 효과가 확인되었지만, 산화제를 함께 넣은 실시예 3의 경우에서 정전기 방지 효과가 유의미한 차이로 크게 증가하여 산화제와 티올(-SH) 관능기를 말단에 가지는 유효성분을 함께 처리시 정전기 방지 효과가 우수한 것으로 확인되었다

실시예 4 ~ 8 및 비교예 10 ~ 15: 모발 표면 개질용 조성물

하기 표 7과 같은 조성과 함량으로 모발 표면 개질용 조성물을 제조하였다. 본 발명의 성분 중 Linear한 탄소체인을 가지고 있는 대표 물질로 펜테인티올(pentanethiol), Ring 형태의 탄소체인을 가지고 있는 대표 물질로 티오페놀(Thiophenol), 이중결합을 가지고 있는 대표 물질로 2-부텐-1-티올(2-butene-1-thiol), -OH기를 포함하고 있는 대표 물질로 3-머캅토프로판-1,2-디올(3-Mercaptopropane-1,2-diol), 고분자 형태의 대표 물질로 코엔자임 A(Coenzyme A)를 각각 선택하여 비교예 11~15를 제조하였고, 각 선택된 물질에 산화제인 과산화수소수를 함께 넣어 실시예 4~8을 제조하여 모발에 처리 후 인장강도를 평가하였다.

시험 모발 공급 업체인 뷰렉스사의 정상 모발과 동일한 정상 모발을 펌 손상 2회 반복한 길이 12cm, 무게 4g의 손상 모발에 대해 각각 50가닥의 모발을 취하여 정상 모발과 손상 모발의 인장강도를 각각 측정하였다. 또한, 비교예 10~15 및 실시예 4~8 모발 표면 개질용 조성물을 시험 헤어트레스에 각각 5회 반복 처리하여 표면 개질을 유도하고, 각각의 트레스를 세정 계면활성제인 소듐라우릴에틸설페이트 15% 용액으로 1회 세정하여 안정적으로 결합되지 않은 성분들을 제거하였으며 이렇게 처리된 헤어 트레스를 이용해서 인장강도 특성을 비교하여 하기 표 7에 표시하였다. 모발 인장강도는 모발 굵기 측정장치인 Laser Scan Micrometer(Mitutoyo社, LSM-6100, 일본)과 모발 인장강도 측정 장치인 MTT 175 (Diastron 社, 영국)을 이용해서 측정하였으며, 각각 측정된 모발 단면적(㎛²)과 Break Load(gmf)값을 가지고 상기 수학식 1과 수학식 2로 환산하여 모발 인장강도 증감율(%)을 계산하였다.

구분(중량%)	비교예 10	비교예 11	비교예 12	비교예 13	비교예 14	비교예 15	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7	실시예 8
물	100	99	99	99	99	99	98	98	98	98	98
pentantethiol	-	1					1
Thiophenol	-	-	1					1
2-butene-1-thiol				1					1
3-Mercaptopropane-1,2-diol					1					1
Coenzyme A						1					1
과산화수소수	-	-	-				1	1	1	1	1
합계	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00	100.00

구분	평균	표준편차	손상모 대비 모발 인장강도 증가율(%)
정상 모	0.01055854	0.00752980
손상 모	0.00970044	0.00674000
비교예 10	0.00971643	0.00137510	1.86
비교예 11	0.00982479	0.00197348	14.49
비교예 12	0.00978346	0.00099540	9.67
비교예 13	0.00979634	0.00098357	11.18
비교예 14	0.00997639	0.00158437	32.16
비교예 15	0.00989378	0.00167428	22.53
실시예 4	0.00985761	0.00086420	18.32
실시예 5	0.00980326	0.00186731	11.98
실시예 6	0.00981347	0.00177491	13.17
실시예 7	0.00991573	0.01018573	56.55
실시예 8	0.00995642	0.00148219	29.83

상기 실험결과(표 8), 산화제 없이 티올(-SH) 관능기를 말단에 가지는 유효성분을 포함한 비교예 11~15 에서도 유효성분의 화학구조적 특징에 따라 효과의 차이가 나타나기는 했지만, 모든 비교예 그룹에서 물만을 처리한 비교예 10에 비해 손상 모발의 인장강도가 증가하는 효과를 나타냈으며, 특히 같은 유효성분에 산화제를 함께 넣은 실시예 4~8의 경우에서 모발 인장강도가 유의미한 차이로 더 크게 증가하여 산화제와 티올(-SH) 관능기를 말단에 가지는 유효성분을 함께 처리시 모발 강화 효과가 우수한 것으로 확인되었다.

Claims

티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분 및 산화제를 포함하는 표면 개질용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 기능성 성분은 천연 추출물, 아미노산, 펩타이드, 단백질, 폴리머류, 실리콘류, 지방알콜류, 지방산류, 왁스류, 에스테르류, 아민류, 4급 암모늄, 탄화수소, 알콜 및 다가 알콜류, 당류, 계면활성제, 에틸렌 및 폴리에틸렌 유도체, 염료, 분체, 향균제, 방충제, 향료 및 비타민으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 표면 개질용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분은 시스테인(Cysteine), L-시스테인(L-cysteine), 글루타치온(Glutathione), 코엔자임 A(Coenzyme A), 메탄티올(Methanethiol), 에탄티올(Ethanethiol), 1-프로판티올(1-propanethiol), 2-프로판티올(2-propanethiol), 부탄티올(butanethiol), 2-부텐-1-티올(2-butene-1-thiol), 다이티오트레이톨(Dithiothreitol), 펜테인티올(pentanethiol), 그레이프푸릇 머캅탄(grapefruit mercaptan), 터트-부틸티올(Tert-Butylthiol), 티오페놀(Thiophenol), 퓨란-2-일메테인티올(Furan-2-ylmethanethiol), 다이 머캅토석시닉 에시드 (Dimercaptosuccinic acid), 3-머캅토프로판-1,2-디올(3-Mercaptopropane-1,2-diol), 폴리에틸렌 글라이콜 2-머캅토에틸 에테르 아세틱 에시드(Poly(ethylene glycol) 2-mercaptoethyl ether acetic acid), 티오아세틱에시드(Thioacetic acid) 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 표면 개질용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 산화제는 알루미늄 나이트레이트(Aluminium nitrate), 암모늄 클로레이트(Ammonium chlorate), 암모늄 다이크로메이트(Ammonium dichromate), 암모늄 나이트레이트(Ammonium nitrate), 암모늄 나이트라이트(Ammonium nitrite), 암모늄 퍼클로레이트(Ammonium perchlorate), 암모늄 퍼망가네이트(Ammonium permanganate), 암모늄 퍼설페이트(Ammonium persulfate), 안티모니 펜타클로라이드(Antimony pentachloride), 바륨 클로레이트(Barium chlorate), 바륨 크로메이트(Barium chromate), 바륨 망가나이트(Barium manganite), 바륨 나이트레이트(Barium nitrate), 바륨 퍼클로레이트(Barium perchlorate), 바륨 퍼록사이드(Barium peroxide), 브롬산(Bromic acid), 브로민(Bromine), 브로민 모노클로라이드(Bromine monochloride), 브로민 펜타플루오라이드(Bromine pentafluoride), 브로민 트리플루오라이드(Bromine trifluoride), 카드뮴 나이트레이트(Cadmium nitrate), 칼슘 브로메이트(Calcium bromate), 칼슘 클로레이트(Calcium chlorate), 칼슘 크로메이트(Calcium chromate), 칼슘 하이포클로라이트(Calcium hypochlorite), 칼슘 이오데이트(Calcium iodate), 칼슘 나이트레이트(Calcium nitrate), 칼슘 퍼망가네이트(Calcium permanganate), 칼슘 퍼록사이드(Calcium peroxide), 세릭 암모늄 나이트레이트(Ceric ammonium nitrate), 세륨(3)메탄술포네이트 (Cerium(III) methanesulfonate), 염소산(Chloric acid), 염소(Chlorine), 염화 모노플루오라이드(Chlorine monofluoride), 염화 나이트레이트(Chlorine nitrate), 염화 펜타플루오라이드(Chlorine pentafluoride), 염화 트리플루오라이드(Chlorine trifluoride), 메타-클로로퍼록시벤조익산(Meta-Chloroperoxybenzoic acid),N-염화석신이미드(N-Chlorosuccinimide), 아염소산(Chlorous acid), 크로뮴산(Chromic acid), 크로뮴 나이트레이트(Chromium nitrate), 염화크롬(Chromyl chloride), 크로밀플루오라이드(Chromyl fluoride), 코발트(2) 콜레이트(Cobalt(II) chlorate), 코발트(2)나이트레이트(Cobalt(II) nitrate), 구리(2) 아세테이트 (Copper(II) acetate), 구리(2)수산화물(Copper(II) hydroxide), 구리(2)나이트레이트(Copper(II) nitrate), 구리(2)퍼클로레이트(Copper(II) perchlorate), 사산화 이질소(Dinitrogen tetroxide), 하이드라진 나이트레이트(Hydrazine nitrate), 과산화수소(Hydrogen peroxide), 과산화요소(Hydrogen peroxide-urea), 하이포아브롬산(Hypobromous acid), 하이포아염산(Hypochlorous acid), 하이포요오드산(Hypoiodous acid), 아이오딕산(Iodic acid), 아이오딘(Iodine), 아이오딘 모노클로라이드(Iodine monochloride), 아이오딘 펜타플루오라이드(Iodine pentafluoride), 아이오딘 펜톡사이드(Iodine pentoxide), 아이오딘 트리클로라이드(Iodine trichloride), 아이오도벤젠 다이클로라이드(Iodobenzene dichloride),리튬 클로레이트(Lithium chlorate), 리튬 하이포클로라이트(Lithium hypochlorite), 리튬 나이트레이트(Lithium nitrate), 리튬 나이트라이트(Lithium nitrite), 리튬 퍼콜레이트(Lithium perchlorate), 리튬 퍼록사이드(Lithium peroxide), 마그네슘 모노퍼록시프탈레이트(Magnesium monoperoxyphthalate), 마그네슘 나이트레이트(Magnesium nitrate), 마그네슘 퍼클로레이트(Magnesium perchlorate), 망간(3)아세테이트(Manganese(III) acetate), 수은(2) 나이트레이트(Mercury(II) nitrate), 니켈 크로메이트(Nickel chromate), 니켈(2)나이트레이트(Nickel(II) nitrate), 나이트로늄 퍼클로레이트(Nitronium perchlorate), 아질산(Nitrous acid), 오스뮴 테트로사이드(Osmium tetroxide), 퍼브로믹산(Perbromic acid), 퍼클로레이트(Perchlorate), 퍼클로릭산(Perchloric acid), 퍼포믹산(Performic acid), 피리오딕산(Periodic acid), 퍼망가닉산(Permanganic acid), 포타슘 브로메이트(Potassium bromate) 포타슘 크로메이트(Potassium chromate), 포타슘 다이크로메이트(Potassium dichromate), 포타슘 하이포클로라이트(Potassium hypochlorite), 포타슘 아이오데이트(Potassium iodate), 포타슘 나이트레이트(Potassium nitrate), 포타슘 나이트라이트(Potassium nitrite), 포타슘 퍼클로레이트(Potassium perchlorate), 포타슘 퍼망가네이트(Potassium permanganate), 포타슘 퍼록사이드(Potassium peroxide), 포타슘 퍼록시모노설페이트(Potassium peroxymonosulfate), 포타슘 퍼설페이트(Potassium persulfate), 포타슘 수퍼록사이드(Potassium superoxide), 포타슘 트리옥소클로로크로메이트 (Potassium trioxochlorochromate), 피리디늄 클로로크로메이트(Pyridinium chlorochromate), 루비디움 나이트레이트(Rubidium nitrate), 루비듐 퍼클로레이트(Rubidium perchlorate), 스칸디움 나이트레이트(Scandium nitrate) 셀레닉에시드(Selenic acid), 셀레니움 헥사설파이드(Selenium hexasulfide), 셀레니움 트리옥사이드(Selenium trioxide), 셀레너스에시드(Selenous acid), 실버 브로메이트(Silver bromate), 실버클로레이트(Silver chlorate), 실버 크로메이트(Silver chromate). 실버다이크로메이트(Silver dichromate), 실버 아이오데이트(Silver iodate). 실버 나이트레이트(Silver nitrate), 실버 퍼클로레이트(Silver perchlorate), 소듐 브로메이트(Sodium bromate), 소듐 클로레이트(Sodium chlorate), 소듐 클로라이트(Sodium chlorite), 소듐 크로메이트(Sodium chromate), 소듐 다이크로메이트(Sodium dichromate), 소듐 하이포클로라이트(Sodium hypochlorite), 소듐 아이오데이트(Sodium iodate), 소듐 나이트레이트(Sodium nitrate), 소듐 나이트라이트(Sodium nitrite), 소듐 퍼보레이트(Sodium perborate), 소듐 퍼카보네이트(Sodium percarbonate), 소듐 퍼클로레이트(Sodium perchlorate), 소듐 피리오데이트(Sodium periodate), 소듐 퍼망가네이트(Sodium permanganate), 소듐 퍼록사이드(Sodium peroxide), 소듐 퍼설페이트(Sodium persulfate), 소듐 슈퍼록사이드(Sodium superoxide), 텔루릭에시드(Telluric acid), 우라닐 나이트레이트(Uranyl nitrate), 우라닐 퍼록사이드(Uranyl peroxide), 징크 클로레이트(Zinc chlorate), 징크 나이트레이트(Zinc nitrate), 징크 퍼록사이드(Zinc peroxide) 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 표면 개질용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 티올(-SH)기를 분자 내에 갖는 기능성 성분은 전체 조성물 100 중량부에 대하여 0.0001 내지 50 중량부를 포함하는 표면 개질용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 산화제는 전체 조성물 100 중량부에 대하여 0.001 내지 10 중량부를 포함하는 표면 개질용 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 표면은 모발, 피부 또는 섬유의 표면인 표면 개질용 조성물.
제 1 항의 표면 개질용 조성물을 포함하는 케어 제품.