KR20180060577A

KR20180060577A - 우수한 항균 효과를 갖는 고급 함침재 및 이를 구비한 화장품

Info

Publication number: KR20180060577A
Application number: KR1020160160223A
Authority: KR
Inventors: 송재문; 문정호; 곽승구
Original assignee: 주식회사 나노뉴텍
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2018-06-07
Also published as: KR101874623B1

Abstract

본 발명은 세척 및 교체가 불가능하며, 미생물의 발생 및 오염이 쉽게 일어나는 함침재의 양 면에 은 나노 입자를 코팅함으로써 화장품의 사용 기간 및 유통 기한을 연장시킬 수 있는 우수한 항균 효과를 갖는 고급 함침재 및 이를 구비한 화장품에 관한 것이다.

Description

우수한 항균 효과를 갖는 고급 함침재 및 이를 구비한 화장품 {High-quality impregnating material having high antibacterial and cosmetics comprising the same}

본 발명은 장기간 동안의 항균성을 높이고 오염도를 낮출 수 있는 우수한 항균 효과를 갖는 고급 함침재 및 이를 구비한 화장품에 관한 것이다.

화장품은 피부 보호 및 개선을 위한 여러 성분들이 에멀젼 상태로 존재하고, 다양한 제형 형태로 시판된다.

쿠션 화장품은 선크림, 메이크업베이스, 파운데이션 등 기초 메이크업 제품을 함침재라고 하는 특수 스펀지 재질에 흡수시켜 팩트형 용기에 담은 제품 유형이다.

이러한 쿠션 화장품은 내장된 특수 형태의　 '에어셀(습식 우레탄) 퍼프'를 사용해 스펀지에 흡수된 액상의 화장료 조성물을 바르는 것으로, 여성들은 언제 어디서나 자외선차단 성분이 뛰어난 베이스 제품을 바르며 빠르고, 편리하게 화장을 고칠 수 있게 됐다.

상기 화장료 조성물은 어느 정도의 수분 및 유분을 포함하고 있어 화장품 속 수분, 유분과 얼굴의 피지로 인해 오염된다. 이 오염은 세균이 자라기에 최적의 환경이나 다름 없으며, 특히 수분이 많은 화장품 제형을 사용하거나 습도가 높은 여름철에는 세균이 더 빨리 증식한다.

함침재에 발생한 세균 및 오염은 퍼프의 사용을 통해 피부로 전염되며, 이로 인해 얼굴을 관리하고 손을 청결히 유지하더라도, 상기 세균 및 오염이 피부에 심각한 트러블을 야기한다.

함침재는 통상 내용물인 화장료 조성물이 다 소모될때까지 사용하며, 이후 리필 형태로 화장료 조성물이 담지된 함침재 용기 자체를 교체한다. 클렌징 제품을 통해 퍼프는 세척이 가능하나, 함침재 자체는 세척이나 교체 자체가 불가능한 소모품이다. 이에 세균이나 오염이 발생하면 더 이상 사용이 불가능하여 사용 기간이 매우 짧아진다.

상기 세균은 사용시뿐만 아니라 화장품의 유통 중에서도 발생할 수 있다. 화장품은 피부에 직접 접촉함에 따라 그 유통 기한이 법제화되어 있고 제품 표면에 기재하게 되어 있다. 유통 기한이 길수록 제품의 효능이 저하되거나 세균의 온상이 되어 주변에 공기나 사용하는 사람의 접촉으로 다른 사람들에게 이차 감염이 발생하기도 한다.

이에 화장품 용기, 쿠션 또는 화장료 조성물이 항균 기능을 갖도록 은 나노 입자와 같은 항균 물질을 첨가하는 방법이 사용되고 있다.

은(Ag)은 인체에 해가 없고 독성이 없으며, 미생물 체내의 신진대사 기능을 다방면으로 억제하여 650여 종류의 유해 세균을 죽이는 것으로 알려져 있다. 특히, 은 나노 입자의 항균 효과는 다양한 기술 분야에서 응용되고 있다.

이와 같이 은 나노 입자를 첨가하여 항균 효과를 확보할 수 있으나, 세균 발생의 직접적인 온상이 되는 쿠션에 대한 직접적인 항균 효과를 확보할 수 없다. 현재 화장품 시장에서 갖는 쿠션 화장품의 시장성을 고려할 때 상기 항균 효과의 확보는 매우 필요한 상황이다.

대한민국 등록 실용신안 제20-0393915호 (2005.08.18), 항균 화장품 용기 대한민국 등록특허 제10-0563084호 (2006.03.15), 상자성 은 나노입자를 함유한 화장료 조성물 대한민국 등록 실용신안 제20-0384886호 (2005.05.13), 화장품 용기 대한민국 등록특허 제10-0773039호 (2007.10.29), 은 나노 입자와 토르말린 나노 입자를 함유하는 화장용 퍼프 및 이의 제조 방법

본 출원인은 어플리케이터 및 화장료 조성물에 대해 장기간 동안의 항균성을 높이고 오염도를 낮출 수 있는 연구를 진행하여 새로운 구조의 함침재를 개발하고 이를 화장품 용기에 설치한 경우 상기 효과의 확보가 가능함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 은 나노 코팅 함침재를 구비한 화장품 용기를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 함침재의 상부 및 하부 표면 중 어느 하나 이상에 99% 이상의 순도를 갖는 은 나노 입자를 갖는 코팅층이 형성된 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 고급 함침재를 포함하는 것을 특징으로 하는 화장품을 제공한다.

본 발명에 따른 화장품은 은 나노 입자가 코팅된 함침재를 사용하여 높은 내오염성 및 항균성을 확보함에 따라, 종래 화장료 조성물이 다 소모될 때까지 세척 및 교체 자체가 불가능한 함침재에서 발생하는 오염 및 미생물의 번식 등을 방지하고, 화장품의 사용 기간 및 유통 기한을 연장할 수 있다.

또한, 은 나노 입자의 코팅으로 인해 함침재 자체가 고급스럽고 세련된 외관을 가져 소비자의 만족감을 한층 더 높여 구매력을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 화장품의 사시도
도 2는 본 발명에 따른 은 나노 코팅 함침재 단면도
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 은 나노 코팅 함침재의 제조를 보여주는 모식도
도 4는 본 발명의 다른 구현예에 따른 은 나노 코팅 함침재의 제조를 보여주는 모식도
도 5는 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus)에 대한 항균 활성 실험으로, (a)는 실시예 1, (b)는 BLANK
도 6은 클렙시엘라 뉴모니에(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균 활성 실험으로, (a)는 실시예 1, (b)는 BLANK

본 발명에서는 화장료 조성물이 담지된 함침재를 구비한 화장품의 오염을 방지하고 항균 효과를 얻기 위해 상기 화장료 조성물을 담지하는 함침재에 은 나노 입자를 적용한다. 상기 은 나노 입자는 박테리아 및 세균을 99.99% 이상 살균시키거나 생성 자체를 억제하는 효과를 가져 화장품의 사용 또는 유통 중에 부착 오염된 박테리아 및 세균들을 살균시킨다.

기존에 은 나노 입자를 화장품의 용기나 화장료 조성물 자체에 적용하는 기술이 널리 알려져 있으나, 본 발명에서는 은 나노 입자를 함침재의 내부에 침지하는 형태가 아니라 상기 함침재의 상부 및 하부 표면에 위치시켜 내오염성, 내구성 및 항균성 등의 효과와 함께 시각적인 고급스러움과 세련됨을 동시에 부여한다.

이하 본 발명을 도면에 의거하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 화장품 용기(50)의 사시도이다.

도면을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 화장품 용기는 크게 하부 케이스(10), 상부 케이스(20) 및 이들 사이에 위치한 밀폐 커버(30)로 구성된다.

하부 케이스(10)와 상부 케이스(20)는 서로 대응되는 형상으로 형성되며, 도 1에 나타낸 바와 같이 원형의 형상으로 제작이 가능하나, 이러한 형상 이외에도 타원형, 사각형, 다각형 등의 다양한 형성으로 형성이 가능하다.

상기 하부 케이스(10)와 상부 케이스(20)는 힌지부(13)에 결합되어, 상기 힌지부(13)에 의해 상부 케이스(20)와 하부 케이스(10)가 외력에 의해 소정 각도로 개폐되고, 안정적으로 각도를 유지하도록 한다.

상부 케이스(20)는 어플리케이터(41)를 사용할 때, 사용자의 모습을 확인할 수 있는 거울이 장착되는 거울 장착부(미도시)가 구성될 수도 있으며, 이는 선택적인 사항이다.

어플리케이터(41)는 그 표면에 함침재(11) 내 화장료 조성물을 묻혀 사용자의 피부에 바르기 위한 도구로, 통상 퍼프(puff)라 불리운다.

상기 어플리케이터(41)는 화장료 조성물이 잘 묻어나야 하고, 피부에 접촉시 사용자가 이질감을 가지지 않으며, 화장을 하고자 하는 부위(얼굴 내지 노출된 피부)에 뭉침 없이 골고루 펴서 밀착감 있게 발라야 함은 물론 감성적 사용감을 충족시킬 수 있어야 한다.

어플리케이터(41)는 면, 스폰지, 발포 우레탄, 폴리에스테르, 나일론, 아크릴 또는 아세테이트 등 탄력성 있는 패드 타입의 퍼프(또는 쿠션체, 또는 스폰지라고도 함), 천, 직물지, 극세사, 벨벳, 비로드 및 이와 동등한 촉감을 갖는 재질로 이루어진다.

하부 케이스(10)와 상부 케이스(20)는 밀폐 커버(30)에 의해 분리된다.

밀폐 커버(30)는 하부 케이스(10)의 외주면, 상부 케이스(20)의 외주면과 일치하여 하부 케이스(10) 내 존재하는 화장료 조성물의 밀폐력을 높이기 위해 소정의 홈의 형상으로 형성된다.

이때 밀폐 커버(30)의 상부는 어플리케이터(41)를 수납하기 위해 소정의 홈의 형상으로 형성되며, 상기 어플리케이터(41)의 수납이 이루어지도록 가이드 홈 또는 단차를 형성하며, 상기 어플리케이터(41)의 형상과 동일한 형상으로 형성된다.

또한, 밀폐 커버(30)의 하부는 하부 케이스(10)의 상부면을 이루는 구성요소로서 상기 하부 케이스(10)와 긴밀한 결합을 이루도록 하여, 상기 하부 케이스(10) 측으로 외부 공기나 수분이 유입되는 것을 차단하기 위한 1차 밀폐가 이루어지는 구성요소이다. 상기 밀폐 커버(30)로 인해 화장료 조성물의 수분 증발이 이루어지는 것을 방지한다.

이때 밀폐 커버(30)는 상부 케이스(20)와 하부 케이스(10)의 결합 위치에 배치되는 힌지부(13)에 결합되며, 상기 힌지부(13)의 결합 고정 수단(15)에 연결되어 밀폐 커버(30)의 개폐가 가능하도록 결합이 이루어지도록 구성한다.

즉, 힌지부(13)와 결합 고정 수단(15)을 통해 하부 케이스(10), 상부 케이스(20) 및 밀폐 커버(30)가 각각 고정되며, 힌지를 통해 개폐가 가능하도록 한다.

하부 케이스(10)에는 화장료 조성물의 저장을 위한 하나의 수용홈이 존재한다.

화장료 조성물은 액상 화장료 조성물이며, 이는 함침재(11)에 담지된 형태를 갖는다.

상기 함침재(11)는 수용 공간의 형태에 따라 재단되며, 도면에 도시한 바와 같이 상기 수용홈 공간에 삽입되어 이탈되지 않는 형상으로 원형, 타원형, 직사각형 등 다양한 형태로 재단된다.

상기 함침재(11)는 쿠션체 또는 쿠션이라고도 하며, 내부 및 표면에 다수의 기공을 포함하고, 외부로부터 압력이 가해졌을 때 탄성 복원력이 발휘되어 압력을 흡수하여 소산시킨 후에 원래의 형태로 복원되는 재질로 이루어진다.

상기 함침재(11)는 액상의 화장료 조성물을 담지하고 있어 세균이 쉽게 발생하고 또 쉽게 번식한다. 또한, 개폐 작동이 이루어질 때 미세 이물질 등이 흡입되거나 고착되고, 어플리케이터(41)와의 접촉에 의해 얼굴에 노페물인 땀이나 분비물 등이 유입되고, 다시 얼굴에 도포시 피부 트러블, 여드름, 심각한 경우 예민한 피부에는 접촉성 피부염 등이 발생할 수 있다.

어플리케이터(41)는 쉽게 세척이나 교체가 가능한 반면, 화장료 조성물이 담지된 함침재(11)는 세척 또는 교체 자체가 불가능하고, 상기 화장료 조성물이 다 소모될 까지 사용하여야 한다. 따라서, 상기 세균 및 오염에 대한 문제는 매우 심각하다 할 수 있다.

특히, 본 발명에서는 함침재(11)에 은 나노 입자를 도입하여 상기 문제를 해소한다. 이미 언급한 바와 같이 은 나노 입자를 도입한 함침재는 있으나, 탄성을 위해 기공을 다수 갖는 탄성체 특유의 특성으로 인해 은 나노 입자를 도입할 경우 물성(경도 및 내구성 등)에 영향을 준다. 이에 본 발명에서는 탄성체 특유의 특성은 유지하되, 항균 물성을 부여할 수 있도록 은 나노 입자를 함침재에 코팅한 은 나노 코팅 함침재를 사용한다.

은 나노 입자를 갖는 코팅층은 탄성 기재의 상부 또는 하부, 또는 이들 모두에 형성이 가능하며, 바람직하기로 양측에 형성될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 은 나노 코팅 함침재(11)의 단면도이다. 상기 도 2에 따르면, 본 발명에 따른 은 나노 코팅 함침재(11)는 탄성 기재(111)와, 상기 탄성 기재(111)의 두께 방향에 대해 상부 및 하부 표면 중 적어도 일면에 은 나노 입자가 코팅된 은 나노 코팅층(113, 115)을 형성한 구조는 갖는다.

본 발명에서 제시하는 탄성 기재(111)는 쿠션체 또는 쿠션이라고 불리우는 탄성 재질이 사용될 수 있다.

상기 탄성 재질로는 천연고무, 합성 고무 또는 발포 고분자가 사용될 수 있으며, 이들은 화장료 조성물 함침용으로 당업계 통상적으로 사용되는 것이라면 제한되지 않고 사용될 수 있으다.

천연고무는 일반적인 천연고무 또는 변성 천연고무일 수 있으며, 개질된 천연고무를 포함할 수 있다. 상기 천연고무는 일반적으로 NR(natural rubber)를 포함할 수 있다. 천연고무로서 알려진 것이면 어느 것이라도 사용될 수 있고, 원산지 등이 한정되지 않는다.

합성고무는 스티렌 부타디엔 고무(SBR, styrene-butadiene rubber), 변성 스티렌 부타디엔 고무, 부타디엔 고무(BR, butadiene rubber), 변성 부타디엔 고무, 클로로술폰화 폴리에틸렌 고무, 에피클로로하이드린 고무, 불소 고무, 실리콘 고무, 니트릴 고무, 수소화된 니트릴 고무, 니트릴 부타디엔 고무(NBR, acrylonitrile-butadiene rubber), 변성 니트릴 부타디엔 고무, 염소화 폴리에틸렌 고무, 스티렌 부타디엔 스티렌 고무(SBS), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.

발포 고분자는 발포 폼(foam)이라고도 하며, 발포 폴리에틸렌, 발포 폴리비닐알코올, 발포 에틸렌비닐아세테이트, 발포 폴리비닐클로라이드, 발포 폴리아크릴레이트, 발포 폴리우레탄 등이 가능하며, 바람직하기로 폴리우레탄 재질을 사용할 수 있다. 발포 폴리우레탄은 가수분해 저항성(내수성)/열산화 저항/저온 유연성/기계적 특성/내유성/작업성 등이 우수하여 쉽게 팽윤되거나 부서지지 않는 이점이 있다. 또한, 우수한 탄성을 가지고, 고온 다습한 환경에서도 내구성이 높으며, 산과 알칼리에 강하여 O/W 또는 W/O 화장료 조성물에도 적합하게 사용될 수 있다.

발포 폴리우레탄은 폴리올 성분과 이소시아네이트 화합물의 반응에 의해 제조되며, 발포 공정을 거쳐 얻어진다. 이때 상기 폴리올 조성에 따라 폴리에테르 우레탄, 또는 폴리에스테르 우레탄으로 구분되며, 이들 단독 또는 혼합하여 사용이 가능하다.

상기 발포 폴리에스테르 우레탄은 발포 폴리에테르 우레탄에 비하여 인장강도, 경도, 신율이 높고 난연성이 우수하고, 내화학, 내약품성이 우수하며 쉽게 산화에 강한 반면 가수분해하는 성질이 있다. W/O 또는 W/S타입의 색조 화장료 조성물의 경우 외상의 오일 또는 실리콘 오일 상이 내상의 수상 성분을 감싸고 있어 상기 폴리에스터 우레탄 폼을 변형시킬 염려가 적어 화장료 조성물을 함침시키기에 적합할 수 있다.

폴리올로는 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, 폴리머폴리올 등의 폴리에테르계 폴리올, 아디페이트계 폴리올, 폴리카프로락톤폴리올 등의 폴리에스테르계 폴리올, 폴리카보네이트계 폴리올, 폴리올레핀폴리올 등의 고분자량 폴리올이 가능하다.

이소시아네이트 화합물은 이소시아네이트 화합물은 방향족 이소시아네이트와 지방족 이소시아네이트로 분류할 수 있다. 방향족 이소시아네이트는 메틸렌 디페닐 디이소시아네이트(MDI), 톨루엔 디이소시아네이트(TDI), p-페닐렌 디이소시아네이트(PPDI), 나프탈렌 디이소시아네이트(NDI) 등을 사용할 수 있고, 지방족 이소시아네이트는 헥사메틸렌 디이소시아네이트(HDI), 이소포론 디이소시아네이트(IPDA), 디사이클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트(H12MDI), 메타-테트라메틸크실렌 디이소시아네이트(TMXDI), 트랜스싸이클로헥산 디이소시아네이트(CHDI) 및 트리메틸 헥사메틸렌디이소시아네이트(TMDI) 등을 사용할 수 있다.

상기 재질을 갖는 탄성 기재(111)는 화장료 조성물의 토출을 위해 오픈 셀(open cell) 구조를 가지며, 이때 상기 셀의 최대지름이 15㎛ 이상 150㎛ 이하이고, 밀도(25℃)가 0.2 내지 0.5 g/cm³이고, 포어 수는 80 내지 100 ppi(pore per inch)를 갖는다.

상기 물성 범위 내에서 화장료 조성물을 충분히 흡수하고 외력에 의해 쉽게 화장료 조성물을 토출하며, 화장품 사용 기간 동안 탄성 및 내구성을 충분히 유지할 수 있다. 보다 구체적으로, 탄성 기재(111)가 클로즈드 셀(closed cell) 구조를 가질 경우 기포가 은 나노 코팅 함침재(11)에 갇혀 저점도 유화형 내용물을 함침하지 못하므로 오픈 셀 구조가 바람직하다. 또한, 상기 탄성 기재(111)의 밀도가 너무 낮을 경우 화장료 조성물이 너무 많이 묻어나 사용성이 떨어지며, 너무 높을 경우 내용물이 함침할 수 있는 포어 수가 부족하여 효과적으로 함침하기 어렵다.

특히, 탄성 기재(111)의 포어 수가 너무 적을 경우 함침재의 탄성이 떨어져 사용성이 떨어지며, 너무 많을 경우 사용시 내구성이 떨어질 수 있다. 이에 바람직하기로 포어 수는 상기 제시한 범위, 더욱 바람직하기로 20 내지 100 ppi의 기공 크기를 가질 수 있으며, 가장 바람직하기로 45 내지 80 ppi의 기공 크기를 가질 수 있다.

또한, 추가적으로, 탄성 기재(111)는 애스커(ASKER) 경도기 F형(Type F)으로 측정된 수치가 40 내지 50일 수 있다. 상기 탄성 기재(111)의 경도가 너무 무를 경우 팩트 타입에서 사용되는 도구(퍼프)나 손으로 화장시 함침재에 함침시킨 화장료 조성물이 과도하게 나올 수 있고, 너무 딱딱할 경우 화장료 조성물이 쉽게 나오지 않게 될 수 있다.

한편, 은 나노 코팅 함침재(11)의 은 나노 코팅층(113, 115)을 형성하기 위한 은은 인체에 해가 없고 독성이 없으며, 미생물 체내의 신진대사 기능을 다방면으로 억제하여 650여 종류의 유해 세균을 죽이는 것으로 알려져 있으며, 이에 대해 다양한 제품들이 시판되고 있다.

은 나노 입자의 항균 효과는 다른 어떠한 금속보다도 항균 및 살균력이 뛰어나다고 알려져 왔으며, 의학계에서 오랫동안 은을 완벽한 항균 물질로 활용하고 있으며 그 효과도 합성으로 제조되는 인공 항생제와 대등한 것으로 판정되고 부작용도 수반되지 않는다는 이점이 있다.

특히, 본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅층(113, 115)은 은 나노 입자 이외에 중금속이나 바인더 등 다른 성분은 거의 포함하지 않고, 99.9% 이상 은 나노 입자만 존재하며, 평균 입경이 1 내지 100㎚ 범위, 바람직하기로 2 내지 100nm, 더욱 바람직하기로 5 내지 20nm인 나노 수준의 입자 크기를 갖는다. 그 결과 본 발명의 은 나노 코팅 함침재(11)는 통상의 화장품 분야에서 발생하는 세균의 생성을 억제하고, 생성된 세균의 사멸을 유도할 수 있는 것이면 어느 것이든 가능하다. 상기 세균으로는 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus) 또는 클렙시엘라 뉴모니에(Klebsiella pneumoniae) 등일 수 있다.

또한, 본 발명의 은 나노 코팅 함침재(11)의 은 나노 코팅층(113, 115)은 탄성 기재(111)의 상부 및 하부 전면에 걸쳐 코팅하거나, 불연속적으로 분포하는 형태로 이루어질 수 있다. 바람직하기로 함침재(11) 자체가 어플리케이터(41)의 누르는 압력에 의해 담지된 화장료 조성물이 상부 은 나노 코팅층(113)에 도출될 수 있도록 불연속적인 분포가 이뤄지도록 한다. 본 발명에 있어서, 은 나노 코팅층(113, 115)에서 '불연속적으로 분포한다'란, 특정 영역 내에 은 나노 입자가 존재하는 영역과 존재하지 않는 영역이 존재하되, 은 나노 입자가 존재하지 않는 영역이 은 나노 입자가 존재하는 영역을 아일랜드형(island type)과 같이 고립, 단절 또는 분리하도록 분포함으로써, 은 나노 입자가 존재하는 영역이 연속성 없이 분포하는 것을 의미한다.

이 은 나노 코팅층(113, 115)은 탄성 기재(111)의 상하부에 형성된다. 통상, 화장료 조성물을 어느 정도 사용하게 되면 상기 화장료 조성물의 토출량이 적어 은 나노 코팅 함침재(11)를 뒤집어서 사용하기 때문에, 상기 은 나노 코팅층(113, 115)은 탄성 기재(111)의 양 측에 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 은 나노 코팅층(113, 115)의 두께는 1nm 내지 1000nm, 바람직하기로 50 내지 500nm일 수 있다. 은 나노 코팅 함침재(11)는 어플리케이터(41)의 누르는 압력에 의해 화장료 조성물이 토출되어야 하는데, 상기 은 나노 코팅층(113, 115)의 두께가 두꺼울 경우 상기 토출량이 너무 미비하여 어플리케이터(41)에 화장료 조성물이 충분히 묻어나지 않아 여러 번 작업하거나 하는 불편함과 함께, 토출량을 높이기 위해 필요 이상의 힘을 인가하여 화장료 조성물이 용기 밖으로 튀어나올 우려가 있다.

이때 상기 은 나노 코팅층(113, 115)의 두께가 두꺼울수록 입자의 함량이 많은 것을 의미한다. 입자의 함량은 많으면 많을수록 항균 효과가 우수하나 어느 정도 이상으로 혼합될 경우 그 효과의 증가가 거의 없고, 함량 증가에 따른 비용 증가가 수반되므로 그 함량을 한정하는 것이 바람직하다. 바람직하기로, 은 나노 코팅층(113, 115)을 형성하는 총 은 나노 입자의 함량은 전체 탄성 기재(111)의 중량을 100 중량부로 하였을때 0.0001 내지 30 중량부, 바람직하기로 0.005 내지 10 중량부로 사용된다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이면 항균 효과를 충분히 발현할 수 없고, 이와 반대로 상기 범위를 초과할 경우 효과 상의 큰 증가가 없고, 탄성 기재(111)의 기공을 막을 수 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 조절하여 사용한다.

전술한 바의 은 나노 코팅 함침재(11)는 그 제조방법을 특별히 한정하지 않으며, 공지의 발포 성형 공정을 통해 탄성 기재(111)를 제조하고, 이 상부 및 하부에 은 나노 코팅층(113, 115)을 형성한다.

탄성 기재(111)의 제조는 폼 제조를 위한 통상의 발포 공정을 통해 수행한다.

발포 성형은 성형공정 중에 기포를 생성케 하고 이를 고분자 수지 내에 균일하게 분산시켜 제품을 제조하는 방법이다. 상기 발포 성형은 다른 가공법과 동시에 겸용되어 사용되는 경우가 많으며 크게 화학 발포와 물리 발포로 나눌 수 있다.

발포 공정에서 가장 중요한 것은 발포셀의 크기, 형태, 분포, 함량등을 조절하는 기술로서　발포 압출은 수지와 발포제, 기타 첨가제를 미리 배합하여 압출하거나 압출기의 적당한 위치에 발포제를 펌프로 주입하여 고압하에서 균일하게 분산시킨 후 압출물이 다이를 통과하여 압출될 때 압축되었던 발포제가 즉시 팽창하면서 발포가 된다.

또 다른 방법으로 압출공정에서는 발포제가 분해되지 않는 낮은 온도에서 압출하고 이를 다시 가열장치 내를 통과하면서 발포를 시키는 방법이다. 발포제를 고분자 펠렛, 칩, 비드 등에 함침하거나 입자 내부에 주입하고 이를 2차 가공에서 팝콘 제조와 유사한 방법으로 발포 시킨후 성형한다. 발포제, 수지, 기타 첨가제를 혼련한 후 이를 금형에 투입하고 발포시켜 고분자 블록을 적당한 형태로 만들어 사용하는 경우도 있다.

일례로, 발포 폴리우레탄은 폴리올, 이소시아네이트, 발포제와 함께 계면활성제, 촉매제, 가교제 등을 혼합하여 발포 준비 과정을 거치고, 2000 내지 2500 cc/min 의 속도록 공기를 투입하는 혼합공정; 상기 혼합공정에 의해 토출되는 반응물을 물과 이소시네이트류의 반응에 의해 발생되는 이산화탄소 가스로 발포시키는 공정; 및 상기 발포 가공에 의해 형성된 발포체가 완전히 경화 할 때까지 숙성시키는 숙성공정을 통해 제조한다.

이렇게 발포 가공 후 얻어진 발포 폴리우레탄은 화장품에 적용 가능한 크기로 재단한다.

은 나노 코팅층(113, 115)의 형성은 탄성 기재(111)의 기공을 막지 않도록 하는 방법이면 어느 것이든 가능하다. 바람직하기로 순수한 은 나노 입자만 형성하도록 종래 스퍼터링 등의 방법이 아니라, 은 화합물과 환원제를 이용하여 은 나노 입자를 제조함에 따라 이러한 제조방법의 적용이 용이한 방법이 바람직하게 이용될 수 있다.

은 나노 입자의 항균 효과와 관련된 기술의 핵심은 은을 가능한 한 작은 입자로 만들어 고루 분포시키는 것이다. 이렇게 하면 은 나노 입자와 세균 간에 접촉할 수 있는 면적이 늘어나 적은 양의 은으로도 충분한 살균 효과를 거둘 수 있기 때문이다. 따라서, 은 나노 입자를 만들 때 주의할 점은 순도를 무척 높여야 하며, 예를 들어 불순물로 0.01%의 니켈만 들어 있어도 인체에는 무척 해롭다.

특히, 본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅 함침재(11)의 상부 및 하부에 은 나노 코팅층(113, 115)은 은 나노 입자의 균일한 분산 및 다른 조성(예, 중금속 또는 바인더)을 충분히 배제할 수 있도록, 질산은을 이용한 공정을 통해 제조한다.

은 나노 입자는 그 자체가 불투명하며, 은 나노 입자 또는 용액이 배합 또는 첨가된 소재를 사출성형하는 경우, 은 나노 입자가 산소(O₂) 또는 오존(O₃)과 반응하여, 기포가 발생하거나 흑색의 과산화은(Ag₂O₂)의 발생에 의해 변색될 수 있는데, 본 발명에서 제시하는 방법에서는 이런 문제가 없다. 특히, 롤투롤 공정이 가능하여 대면적의 대량 생산이 가능한 이점이 있다.

질산은을 이용한 은 나노 입자의 제조는 질산은과 환원제의 반응을 통해 제조된다.

[반응식 1]

R-CHO + 2Ag(NH₃)₂ ⁺ + 2OH^- → 2Ag + R-COOH + 4NH₃ +H₂O

알데히드기를 가지고 있는 화합물이 암모니아수와 착물을 형성하고 있는 은 화합물과 알칼리 용액 하에서 반응하여 은 나노 이온이 환원되고 알데히드기는 카르복실산으로 산화하여 은 나노 입자를 형성할 수 있다.

상기 반응은 상온에서 진행될 수 있으며, 바람직하게는 25 내지 40 ℃에서 진행될 수 있다. 환원된 은 나노 입자의 평균 직경은 나노 수준일 수 있어, 기존의 은환원 반응이 100 내지 300℃에서 진행되어야 하며, 환원되는 은 나노 입자의 크기가 마이크론 이상인 것에 비해 적은 에너지를 가지고도 미립자의 은 나노 입자를 환원할 수 있는 특징이 있다.

상기 은 이온을 가지는 은 화합물 수용액은 은 화합물과 물이 혼합되어 형성할 수 있으며, 상기 은 이온을 가지는 은 화합물은 본 발명에 따른 은 나노 입자의 전구체로서 첨가되는 것이다. 본 발명에 사용할 수 있는 은 이온을 가지는 은 화합물로 예를 들면 질산은(AgNO₃), 황산은(Ag₂(SO₄)), 실버아세테이트(silver acetate)과 같은 은 화합물 또는 염화은(AgCl), 브롬화은(AgBr) 및 불소화은(AgF) 등과 같은 할로겐화은 등을 사용할 수 있으며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 은 이온을 가지는 은 화합물 수용액은 은 이온을 가지는 은 화합물 1 내지 5 중량%와 물 95 내지 99 중량%를 포함하여 이루어질 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

환원제는 상기 질산은을 환원시켜 은 나노 입자를 제조하기 위한 것으로, 과산화수소(H₂O₂), 트리소듐시트레이트(trisodium citrate), 소듐 보로하이드라이드(sodium borohydride), 포름알데하이드(Formaldehyde), 아세트알데하이드(acetaldehyde), 부틸알데하이드(Butylaldehyde), 펜탄알(Pentanal), 헵탄알(Heptanal), 옥탄알(Octanal), 데칸알(Decanal), 노난알(Nonanal), 언데칸알(Undecanal), 트리데칸알(Tridecanal), 10-언데칸알(10-Undecenal), 도데실알데하이드(Dodecyl aldehyde), 아이소부틸(Isobutyraldehyde), 페닐아세트알데하이드(Phenylacetaldehyde), 피페로날(Piperonal), 2-피리딘카르복스알데하이드(2-Pyridinecarboxaldehyde), 미리스티신(myristicin aldehyde), 글루코스(glucose), 글리세르알데히드(glyceraldehyde), 갈락토스(galactose), 리보스(ribose), 락토스(lactose) 및 말토스(maltose)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 가능하다.

상기 질산은과 환원제는 1 : 0.1 내지 1 : 1의 몰비로 사용하며, 각각 0.1 내지 5M 범위가 되도록 하는 것이 바람직하다. 질산은 용액은 미리 물에 완전히 분산시켜 사용하는 것이 좋으며, 첨가되는 질산은의 함량에 따라 얻어지는 은 나노 입자의 농도가 달라지며, 은 나노 입자의 크기 변동되므로 질산은의 함량을 이에 따라 조절하도록 한다. 질산은 용액과 트리 소듐시트레이트 및 과산화수소 용액을 혼합한 후 충분히 교반하도록 한다.

추가로, 상기 조성에 암모니아수 및 알칼리 수용액을 더욱 첨가한다.

암모니아수는 은 이온과 결합하여 착물을 형성하게 되며, 상기 알칼리 수용액은 상기 은 화합물을 환원시켜 은입자를 형성시키는 역할을 수행한다. 이때 상기 알칼리 수용액은 분산액의 pH를 높이는 물질로 예를 들어 수산화칼슘, 수산화알루미늄, 수산화칼륨 및 수산화나트륨 등의 금속수산화염을 물에 혼합하여 제조할 수 있다.

상기 암모니아수 및 알칼리 수용액은 암모니아수 1 내지 5 중량%, 금속수산화염 1 내지 5 중량% 및 물 94 내지 98 중량%를 포함할 수 있으나 이에 한정하는 것은 아니다.

상기 은 화합물과 환원제를 이용하여 은 나노 코팅층(113, 115)을 형성시 탄성 기재(111)에 상기 물질의 코팅은 딥 코팅 또는 분무 코팅이 가능하며, 이는 롤-투-롤 공정을 이용한 방식으로 처리가 가능하다.

도 3은 본 발명의 딥 코팅 방식을 이용하여 롤투롤 공정에 의한 은 나노 코팅 함침재(11)의 제조 공정을 보여주는 모식도이다.

롤-투-롤 공정은 롤투롤 전사 장치를 이용한 것으로, 도 3에 나타낸 바와 같이 기재 권취롤(300)이 롤러부(251)에 의해 탄성 기재(111)를 이송한다.

이때 탄성 기재(111)는 전처리를 수행하여 후속의 환원 반응을 수행할 수 있다. 상기 전처리는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 플라즈마 처리, 산처리, 염기처리 등 표면을 활성화시킬 수 있는 공정을 수행할 수 있다.

도 3은 침지 공정을 통해 은 나노 코팅 함침재(11)를 제조하는 것을 보여주는 모식도이다.

도 3을 보면, 전처리를 위해 전처리 탱크(415) 내 전처리 용액(411)을 준비하고, 이를 탄성 기재(111)가 통과한 다음, 세정액(413)을 통과하여 탄성 기재(111)의 표면이 활성화된다. 상기 전처리 용액 또한 특정 조성을 사용하는 것이 아니며, 공지의 제2 주석 염화물/질산/귀금속 염화물 등을 포함하는 수용액이 가능하다. 이때 상기 전처리와 후속하는 침지 공정 사이에 건조 공정을 위한 건조기(미도시)를 추가로 설치하여 건조 이후 침지를 수행할 수 있다.

이어서, 은 나노 코팅층(113, 115) 제조를 위해 은 화합물 및 환원제가 각각 침지된 침지 탱크(510)를 구비한다. 상기 침지 탱크(510)는 은 화합물 용액(511) 및 환원제 용액(513)을 담지하도록 각각 구분되는 영역을 갖는다.

탄성 기재(111)는 침지탱크(510) 내에서 은 화합물 용액(511)에 일정 시간 동안 침지한 후, 이어서 환원제 용액(513)으로 이송하여 환원 반응이 상기 탄성 기재(111)의 표면에서 발생하도록 한다.

이어, 세척조 및 건조 장치를 구비한 후처리 장치(515)를 통해 부산물을 제거한 다음, 상기 탄성 기재(111)의 표면에 은 나노 코팅층(113, 115)을 고정한 다음, 권취롤(600)로 권취하여 본 발명에서 얻고자 하는 은 나노 코팅 함침재(11)를 제작한다.

상기 권취된 은 나노 코팅 함침재(11) 권취롤은 추가의 재단 공정을 거쳐 화장품 용기에 적절한 크기로 재단한다.

도 4는 본 발명의 스프레이 코팅 방식을 이용하여 롤투롤 공정에 의한 은 나노 코팅 함침재(11)의 제조 공정을 보여주는 모식도이다. 이 도 4에서 제시하는 방식은 상기 도 3에서 언급한 바와 유사하다.

먼저, 시트 형태의 탄성 기재(111)를 롤에 장착한 후 이송한다.

롤러(251)의 회전을 통해 이송하는 탄성 기재(111) 상에 전처리 용액 및 세정액이 각각 구비된 공급 장치로부터 노즐(711, 715)을 통해 분사한다. 이때 상기 전처리 용액 및 세정액은 상기 도 3에서 언급한 바를 따르며, 이를 통해 탄성 기재(111)의 표면이 활성화된다. 상기 표면이 활성화된 탄성 기재(111)는 건조 장치(717)를 통과하여 건조를 수행한다.

이어, 상기 탄성 기재(111) 상에 은 화합물 및 환원제 각각은 이의 공급 장치로부터 노즐(811, 815)을 통해 분사하고, 이들 간의 환원 반응에 의해 탄성 기재(111) 상에 은 나노 코팅층(113)을 형성한다. 이어 후처리 장치(515)를 통과하여 은 나노 코팅층(113)을 탄성 기재(111)의 표면에 고정시킨 후 권취롤(600)을 통해 권취한다.

이 공정을 통해 은 나노 코팅층(111)이 탄성 기재(111)의 일 측면에 형성되며, 다시 이와 동일한 과정을 거쳐 상기 탄성 기재(111)의 타측면에도 은 나노 코팅층(115)을 형성하여, 본 발명에 따른 은 나노 코팅 함침재(11)를 제작한다.

상기 권취된 은 나노 코팅 함침재(11)는 추가의 재단 공정을 거쳐 화장품 용기에 적절한 크기로 재단한다.

본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅 함침재(11)는 상기 딥 코팅 또는 분무 코팅 방식에 의해 탄송 기재(111)의 표면에 형성하는 것이 바람직하며, 경우에 따라 내부에도 일부 은 나노 입자가 형성될 수 있다. 이러한 은 나노 코팅 함침재(11)는 항균 활성을 가지며, 중금속을 포함하지 않고 순수 은 나노 입자만을 포함하며, 프탈레이트와 같은 환경 호르몬 유발 물질을 전혀 포함하지 않는다.

상기 제시한 방법 이외에 코팅층을 형성하는 방법이라면 어떤 방법이라도 사용이 가능하다.

화장료 조성물

본 발명에서 제시하는 함침재는 물질들을 내부에 저장할 수 있는 물체를 의미하며, 바람직하게 본 발명의 함침재는 화장료 조성물을 내부에 저장할 수 있다.

예를 들어 유동성이 있는 화장료 조성물을 내부에 저장하여 별도의 도구 등을 이용하여 피부에 도포할 수 있는 형태의 화장품에 이용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 않는다.

상기 유동성이 있는 화장료 조성물은 스킨, 토너, 로션, 크림, 겔(젤), 액상 파운데이션, 젤타입 파운데이션 등을 포함할 수 있으며, 제형은 특별히 제한되지 않는다. 파운데이션 외에도 블러셔, 립 메이크업 제품, 쉐이딩 제품, 하이라이터, 프라이머, 메이크업 베이스, CC나 BB크림, 향 및 오일 등을 포함할 수 있으며, 제품의 용도에는 특별히 제한되지 않는다.

이때 상기 화장료 조성물은 3000~12000 CPS의 점도를 가질 수 있다. 상기 화장료 조성물의 점도가 3000 CPS 미만일 경우 화장료 조성물이 화장용 퍼프 내에 함침되기 어렵다. 상기 화장료 조성물의 점도가 12000 CPS 초과일 경우 화장료 조성물의 토출이 제대로 이루어지지 않을 수 있다.

본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅 함침재를 구비한 화장품은 순수 99.9% 이상의 은으로만 이루어진 은 나노 코팅에 의해 항균 활성이 매우 우수하여, 발생된 세균을 사멸하거나 세균의 감염 자체를 방지할 수 있다. 더불어, 은 나노 입자로 인해 고급스러운 외관을 가져 고급 함침재를 갖는 고급 화장품으로서 소비자층을 공략할 수 있다.

이하 본 발명을 다음과 같은 실시예 및 실험예에 의하여 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 다음의 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이 것들만으로 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1

폴리에테르계 우레탄 폼 탄성 기재(두께 10mm, 밀도 0.18g/cm³, 복원율 95%)를 2가 염화 주석 0.1M과 염산 0.1M을 섞은 뒤 약 2분 정도 침적시킨 후 순수 물로 깨끗하게 세척하였다. 이후 본격적인 은 함침을 위해 다음과 같이 질산 은 수용액과 환원제를 준비하였다.

질산 은 수용액은 질산 은 용액(0.815g/물 15ml)과 가성 소다 용액(0.615g/물 15ml)에 암모니아를 첨가시켜 산도를 11.5에 맞추어 제조하고, 환원제는 포도당 1.36g과 주석산 0.12g을 물 30ml에 녹여 제조하였다. 이 둘을 질량 비 1:1로 혼합한 후 앞에서 준비한 폴리에테르계 우레탄 폼 기재를 약 30초간 침적 코팅한 다음 남은 잔유물은 다시 순수 물로 세척한 후, 75℃에서 30분 동안 건조하여 폴리우레탄폼의 양면에 은 나노 코팅층을 형성하였다.

실시예 2

폴리에테르계 우레탄폼(두께 10mm, 밀도 0.18g/cm³, 복원율 95%)을 준비한 다음, 실시 예 1과 동일하게 전처리를 수행하였다. 이후, 암모니아성 질산은 수용액(40g/l)과 글루코오스를 함유한 염기성 환원제 수용액(80g/l)를 동시에 폴리우레탄 폼의 표면에 분사하여 코팅층을 형성하였다. 이후, 은 이외 반응하고 남은 잔유물은 다시 순수 물로 세척한 후, 75℃에서 30분 동안 건조하여 폴리우레탄폼의 양면에 은 나노 코팅층을 형성하였다.

비교예 1

은 나노 코팅층을 형성하지 않고, 폴리에테르계 우레탄폼 탄성 기재를 그대로 사용하였다.

비교예 2

발포 공정시 은 나노 입자를 0.15 중량% 첨가하여 폴리에스테르계 우레탄폼을 제작하였다.

비교예 3

스퍼터링을 통해 은 나노 코팅층이 500nm의 두께로 형성된 폴리에스테르계 우레탄폼을 제작하였다.

실험예 1: 관능시험

상기 실시예 내지 비교예에서 제작된 화장품을 수납부가 구비된 용기에 장착한 후, 액상 파운데이션 조성물(6000 cps)을 주입하여 화장품을 제작하였다.

구분		성분	(중량 %)
유상성분	유상성분	오조케라이트	3.0
	유상성분	디카프릴릴카보네이트	10
	방부제	메틸파라벤	0.1
	자외선차단제	옥틸메톡시신나메이트	7.0
	자외선차단제	이소아밀-P-메톡시신나메이트	2.0
	피그먼트	디스테아디모늄헥토라이트	1.5
	유성성분	데카메틸사이클로펜타실록산	16
	유화제	소르비탄세스퀴올리에이트	1.0
	유화제	라우릴피이지.피피지-18.18메치콘	1.5
	피그먼트	폴리메틸메타아크릴레이트	5.0
	피그먼트	이산화티탄/알루미늄하이드록사이드/스테아릭애씨드	7.0
수상성분	수상성분	물	To 100
	보습제	글리세린	8.0
	유화안정제	소금	1.0
	수상성분	향	0.4
합계			100

상기 화장품에 대해 하기와 같은 관능 평가를 수행하였다. 이때 관능 평가는 50명의 25 내지 40세의 여성을 패널로 선정하고, 이들에게 각각의 샘플을 1주일간 사용한 후 설문 평가를 수행하였다.

<평가 항목>

- 충진능: 함침재에 대해 화장료 조성물이 잘 충진되는지 여부, 화장료 조성물 15g이 충진되는 시간으로 측정

- 담지능: 함침재가 화장료 조성물을 장기간 균질하게 담지하는지 여부, 함침재에 담지된 화장료 조성물을 퍼프를 이용하여 1회 도포시 취해지는 화장료 조성물의 양을 측정

- 토출능: 함침재로부터 화장료 조성물을 취하고자 할 때 적당량이 배출되는지 여부, 화장료 조성물 15g을 충진하여 폼이 보유하고 있는 화장료 조성물의 양을 측정

- 외관 만족도: 개인 평가

- 발림성: 스폰지에 은 나노 입자의 묻어남 없이 피부에 도포가 가능한지 여부

- 내구성: 장기간 보관시 함침재의 처음 상태의 유지 여부

<평가 기준>

◎ : 매우 우수

○ : 우수

△ : 나쁨

X : 매우 나쁨

	충진능	담지능	토출능	외관만족도	발림성	내구성
실시예 1	◎	◎	◎	◎	◎	◎
실시예 2	○	○	◎	◎	◎	◎
비교예 1	◎	◎	◎	△	-	△
비교예 2	◎	◎	△	△	◎	△
비교예 3	△	△	△	△	△	△

상기 표 2를 보면, 50명의 패널을 통해 외관 만족도 및 균일한 토출과 관련하여 품평을 진행하였고, 그 결과 은 나노 입자를 코팅한 함침재의 경우가 전반적으로 높은 선호도를 나타내었다.

실험예 2 : 물성 평가

상기 실시예 및 비교예에서 제조된 함침재의 물성을 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다. 이때 각 수치는 나노 코팅을 형성하지 않은 비교예 1의 함침재를 기준으로, 상대 수치로 나타내었다.

- 경도: 애스커(ASKER) 경도기 F형(Type F)으로 측정

- 내구성 (압축영구변형율, Compresettion set): 일정비율로 압축한 폼을 고온-고습의 조건에서 일정시간 방치 후 치수변화를 측정한 값(평가방법: JIS K-6301, 단위 : %)

- 복원률: Finger 시험 규격, 시편 두께의 30%를 분당 300회의 속도로 압축을 10,000회 실시한 후 최초/압축 이후 두께 변화를 측정

	경도(%, 상대 수치)	내구성(%, 상대 수치)	복원률(%)
비교예 1	100%	100%	100%
실시예 1	105%	120%	120%
실시예 2	110%	110%	110%
비교예 2	120%	90%	90%
비교예 3	130%	80%	80%

실험예 3: 은 나노 코팅 함침재의 평가

(1) 중금속 함유 평가

상기 실시예 1 내지 3에서 은 나노 코팅 함침재 내 함유된 중금속을 확인하기 위해, 포장재의 중금속 함량 권장기준 및 시험방법 등에 대한 고시 [환경부 고시 제2015-130호, 2015.07.31]에 의거하여 중금속을 측정하였고, 그 함량을 하기 표 4에 나타내었다.

중금속 함량	실시예 1	실시예 2	실시예 3	권장기준
카드뮴(Cd)	<1ppm	<1ppm	<1ppm	-
납(Pb)	<1ppm	<1ppm	<1ppm	-
수은(Hg)	<1ppm	<1ppm	<1ppm	-
크롬 VI(Cr VI)	<1ppm	<1ppm	<1ppm	-
농도 합	<1ppm	<1ppm	<1ppm	100 이하

상기 표 4의 결과를 보면, 본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅 함침재 는 중금속의 함량이 거의 없으며, 거의 은 나노 입자만 순수하게 존재함을 알 수 있다.

(2) 프탈레이트 함유 평가

상기 제조된 은 나노 코팅 함침재 내 함유된 프탈레이트계 화합물의 잔존 여부를 확인하기 위해, 포장재의 중금속 함량 권장기준 및 시험방법 등에 대한 고시 [환경부 고시 제2015-130호, 2015.07.31]에 의거하여 프탈레이트계 화합물을 측정하였고, 그 함량(중량%)을 하기 표 5에 나타내었다.

물질	실시예 1	실시예 2	실시예 3
DEHP(di-(2-ethylhexyl) phthalate	0.01% 미만	0.01% 미만	0.01% 미만
DINP (diiso nonylphthalate)	0.01% 미만	0.01% 미만	0.01% 미만
BBP (Benzylbutylphthalate)	0.01% 미만	0.01% 미만	0.01% 미만
DIDP (diiso decylphthalate)	0.01% 미만	0.01% 미만	0.01% 미만
DNO (di-n-octylphthalate)	0.01% 미만	0.01% 미만	0.01% 미만
DBP (dibutylphthalate)	0.01% 미만	0.01% 미만	0.01% 미만

상기 표 5의 결과를 보면, 본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅 함침재 는 프탈레이트계의 용출이 거의 없어 인체에 무해함을 알 수 있다.

(3) 용출시험

상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 은 나노 코팅 함침재 내 함유된 프탈레이트를 확인하기 위해, 기구 및 용기포장의 기준 및 규격(식품의약품 안전처 고시 제2016-51호, 2016.06.29)에 의거하여 용출시험을 수행하였다. 모든 은 나노 코팅 함침재에서 동일한 결과를 나타냈으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

	침출 용액	함량(mg/L)	함량(mg/L)
납(Pb)	4% 초산	0.1 mg/L 미만	0.1 mg/L 미만
과망간산칼륨 소비량	정제수	1.0 mg/L 미만	1.0 mg/L 미만
총용출량	4% 초산	1.210 mg/L	1.210 mg/L
	n-헵탄	5 mg/L 미만	5 mg/L 미만
	정제수	13 mg/L	13 mg/L
이소시아네이트	4% 초산	0.1 mg/L 미만	0.1 mg/L 미만
	n-헵탄	0.1 mg/L 미만	0.1 mg/L 미만
	정제수	0.1 mg/L 미만	0.1 mg/L 미만
안티몬	4% 초산	0.04 mg/L 미만	0.04 mg/L 미만

상기 표 6의 결과를 보면, 본 발명에서 제시하는 은 나노 코팅 함침재는 납, 과망간산칼륨, 이소시아네이트, 및 안티몬과 같은 유무기 물질의 용출이 거의 없음을 알 수 있다.

(4) 항균 시험

상기 실시예 1 내지 3에서 제조된 은 나노 코팅 함침재의 항균 효과를 확인하기 위해 KD K 0693:2011에 의거하여 시험을 수행하였고, 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus) 및, 클렙시엘라 뉴모니에(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균 활성 실험을 수행하였고, 얻어진 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 이때 도 5 및 도 6은 실시예 1의 결과를 보여주는 사진이다. 이때 (a)는 실시예 1을, (b)는 BLANK를 의미한다.

		BLANK	실시예 1	실시예 2	실시예 3
황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538)	초기 균수	2.0 X 10^`	2.0 X 10^`	2.0 X 10^`	2.0 X 10^`
	18시간 후	3.0 X 10⁶	<10	<10	<10
	정균 감소율	-	99.9%	99.9%	99.9%
클렙시엘라 뉴모니에(Klebsiella pneumoniae ATCC 4352)	초기 균수	2.0 X 10^`	2.0 X 10^`	2.0 X 10^`	2.0 X 10^`
	18시간 후	2.8 X 10⁷	<10	<10	<10
	정균 감소율		99.9%	99.9%	99.9%

상기 표 7, 도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 은 나노 코팅 함침재는 화장품 용기에서 쉽게 발생하는 두 균주에 대한 항균 활성이 우수함을 확인하였다.

50 : 화장품 용기 10: 하부 케이스
11: 함침재 13: 힌지부
15: 결합 고정 수단 20: 상부 케이스
30: 밀폐 커버 41: 어플리케이터
111: 탄성 기재 113,115: 은 나노 코팅층
251: 롤러 300: 기재 권취롤
415: 전처리 탱크 411: 전처리 용액
413: 세정액 510: 침지탱크
511: 은 화합물 513: 환원제 용액
515: 후처리 장치 711: 전처리 용액 노즐
715: 세정액 노즐 717: 건조 장치
811: 은 화합물 노즐 815: 환원제 노즐
515: 후처리 장치 600: 은 나노 코팅 함침재 권취롤

Claims

탄성 기재 및 이의 상부 및 하부 중 어느 하나 이상에 99% 이상의 순도를 갖는 은 나노 입자를 갖는 코팅층이 형성된 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항에 있어서,
상기 탄성 기재는 천연고무, 합성 고무 및 발포 고분자로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항에 있어서,
상기 은 나노 입자는 평균 입경이 1 내지 100㎚인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항에 있어서,
상기 코팅층은 두께가 1 내지 1000㎚인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항에 있어서,
상기 코팅층은 은 화합물과 환원제의 반응에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항에 있어서,
상기 코팅층은 코팅은 딥 코팅 또는 분무 코팅 방식으로 수행하여 형성하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항에 있어서,
상기 코팅층은 기공이 형성된 것을 특징으로 하는 화장료 조성물용 고급 함침재.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 화장료 조성물용 고급 함침재를 구비한 화장품.