KR20180097169A - 친수성 고분자를 함유하는 유중수형 화장료 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소량의 계면활성제를 사용하는 유중수형 에멀젼 화장료 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내상인 수상에 점증제인 친수성 고분자를 사용함으로써 소량의 계면활성제의 사용으로도 장기간 안정성이 우수하면서, 동시에 독특한 사용감을 나타낼 수 있는 유중수형 에멀젼 화장료 조성물에 관한 것이다.

Description

친수성 고분자를 함유하는 유중수형 화장료 조성물{Cosmetic composition of W/O type comprising hydrophilic macromolecules}

본 발명은 소량의 계면활성제를 사용하는 유중수형 화장료 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 내상인 수상에 점증제인 친수성 고분자를 사용함으로써 소량의 계면활성제의 사용으로도 장기간 안정성이 우수한 유중수형 에멀젼 화장료 조성물에 관한 것이다.

일반적인 유중수형의 조성물에서는 제형의 안정도 유지를 위하여 내상인 수상에 소량의 계면활성제를 사용하고, 외상인 오일상에 다량의 계면활성제, 점증제 및 왁스를 사용하여 왔다. 그러나, 이와 같인 유중수형의 조성물을 제조를 위해서는 공정이 복잡해지고, 다량의 계면활성제 및 왁스의 사용으로 인하여 질감이 뻑뻑해져서 사용감이 저하된다는 문제점이 있다.

한편, 수중유형의 조성물에서는 제형의 안정도 유지를 위하여 계면활성제 이외에 제품 안정화제 또는 점증제를 사용하여 왔으며, 종래의 화장품이나 인체용품 등의 제품 안정화제 또는 점증제로 널리 사용되고 있는 고분자는 대부분 친수성 폴리머로 구성되어 있다. 친수성 폴리머로 구성된 고분자는 물과의 친화력이 강하기 때문에 적정량 사용시 분산이 매우 잘되어 사용하기 편하다는 장점이 있으며, 고분자들간의 사슬이 강하게 연결되어 있어 외부에서 강한 전단력(shear)이나 힘을 주어도 쉽게 끊어지지 않는 성질을 가지고 있다. 이러한 이유로, 화장료를 구성하는 에멀젼의 안정화를 위하여 사용되는 고분자의 양을 늘리게 된다. 하지만, 고분자 물질의 물리적, 화학적 특성상 분자량이 크고 구조가 거대하기 때문에 전체 함량에서 고분자가 차지하는 양이 증가할수록 끈적임이 심할 수 있다. 뿐만 아니라, 내용물을 손으로 취하여 피부에 도포 시 계면이 파괴되면서 고분자끼리의 엉킴현상에 생기기 때문에 고분자가 뭉쳐 밀리는 문제점이 있다.

게다가, 화장료의 경우 보습력을 높이기 위하여 일반적으로 글리세린, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 솔비톨 등의 다가 알코올을 주로 많이 사용하게 되는데, 이들은 친수성 고분자와 같이 사용시 끈적임을 가중시키므로 화장료의 산뜻한 사용감을 얻는데에는 한계가 있다.

따라서, 다량의 점증제 사용은 화장품의 안정도를 높여줄 수는 있지만, 사용감을 떨어뜨리므로 실제 산업적으로 적용하기에 매우 제한적이다.

대한민국 특허출원 제2010-7023839호

이에 본 발명자들은 유중수형의 제형에서 사용되는 계면활성제 및 왁스의 함량을 감소시켜 사용감을 개선하고, 제조 공정을 단순화시킬 수 있는 방법을 찾고자 하였으며, 기존에 수중유형의 제형에서 사용하던 수상 점증제를 유중수형에 도입하면 외상에 소량의 계면활성제를 사용하더라도 에멀젼 상에서 유동성을 줄이는 동시에 분산성을 증가시켜 제형 안정도를 높일 수 있으며, 끈적임이 없고 제조 공정도 단순화된 조성물을 제공할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 내상에 점증제를 사용함으로써 소량의 계면활성제의 사용으로도 장기간 제형 안정성이 우수하고 끈적임이 없는 독특한 사용감을 부여한 유중수형 에멀젼 화장료 조성물을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 외상에는 조성물 총 중량에 대하여 0.05~0.1중량%의 계면활성제를 포함하고, 내상에는 친수성 고분자를 포함하며, 친수성 고분자는 내상 중에 젤을 형성하여 안정화되어 있는 유중수형 화장료 조성물을 제공한다.

본 발명의 유중수형 에멀젼 화장료 조성물은 장기간 보존이 가능하며, 일반적인 에멀젼이 가지고 있는 물 입자보다 유동성이 작기 때문에 물 입자가 피부 위에서 퍼지는 시간이 오래 걸려 독특한 사용감을 부여할 수 있고, 끈적임이 없어 사용감이 우수하다.

본 발명은 젤/오일 형태의 유중수형 에멀젼 화장료 조성물에 관한 것으로, 수상 점증제로서 고분자 젤인 친수성 고분자를 사용하여 내상에 점증을 하여 젤 상을 제조하고 외상에 존재하는 계면활성제와의 활성을 통하여 안정화시킨 유중수형 에멀젼 화장료 조성물에 관한 것이다.

종래 수중유형의 제형에서 사용하던 수상 점증제를 유중수형의 제형에 도입하면 점증제가 오일에 있는 분자들과 상호작용을 하게 되어 계면활성제와 같은 역할을 하게 된다. 따라서, 일반적인 유중수형 제형에서 사용하던 내상의 계면활성제의 사용이 필요하지 않게 될 뿐만 아니라, 외상인 오일상에 1~5중량%의 정도의 양으로 다량 사용하던 계면활성제 및 왁스를 소량만 사용하더라도 제형의 안정도가 향상되게 된다. 또한, 이와 같이 수상 점증제의 사용으로 유중수형 조성물의 제조 공정을 단순화할 수 있으며, 새로운 사용감을 도출할 수 있게 된다.

본 발명에서 수상 점증제로서 사용되는 친수성 고분자는 내상인 수상에 포함되는 것으로서 화장료 제조시 통상적으로 사용하는 친수성 분산 가능 고분자를 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니지만 탄소가 길게 이어져 있는 구조를 가지고 있는 고분자인 하이드록시에칠아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트 코폴리머, 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피 코폴리머, 또는 카보머 구조를 구성하는 카보머 700, 카보머 981, 카보머 2020 등을 사용할 수 있다.

상기 친수성 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.5~3중량%의 양으로 함유되는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 화장료 조성물은 친수성 고분자를 상기 범위로 함유하는 경우 에멀젼 안정성이 유사하고, 실온에서도 석출없이 사용감이 우수하다. 그 함량이 0.5중량% 미만일 경우에는 에멀젼 안정성이 떨어져서 상 분리가 발생하며, 3중량%를 초과하는 경우에는 물에서의 분산이 어려울 뿐만 아니라 실온에서 유동성이 급격히 떨어지는 현상이 보여 화장료로 사용하기 힘들다.

본 발명에서 계면활성제는 외상인 유상에 포함되는 것으로서 실리콘과 피이지가 결합되어 있는 형태의 물질을 사용할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니지만 피이지-10 디메치콘, 사이클로펜타실록산/디스테아디모늄헥토라이트/피이지-10디메치콘 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 조성물에서 계면활성제는 조성물 총 중량에 대하여 0.05~0.1중량%의 양으로 사용한다. 이는 기존의 유중수형 조성물에서 사용되던 계면활성제 양과 비교하여 10배 이상 적은 양이지만, 그 함량이 0.05중량% 미만인 경우에는 안정성에 대한 효과를 기대할 수 없으므로 0.05중량% 이상의 양은 포함하여야 한다.

본 발명에서는 유중수형 에멀젼 화장료 조성물의 제조를 위하여 당업계에 공지된 다양한 오일을 외상에 사용할 수 있으며, 그 예로서 이에 한정되는 것은 아니지만 디메치콘 또는 사이클로메치콘 등의 실리콘 오일; 세틸에틸헥사노에이트(cetyl ethyl hexanoate) 또는 C12-15 알킬 벤조에이트(alkyl benzoate) 등의 에스테르계 오일; 하이드로제네이티드 폴리데센(hydrogenated polydecene), 하이드로제네이티드 식물성 오일 또는 스쿠알란(squalane) 등의 하이드로카본계 오일 및 이들의 혼합물을 들 수 있다. 상기 오일은 조성물 총 중량에 대하여 1~30중량%의 양으로 사용됨이 바람직하다.

본 발명에 의한 유중수형 화장료 조성물은 외상인 오일상에 왁스를 사용할 수 있으며, 그 예로서 이에 한정되는 것은 아니지만 카나우바 왁스, 칸델릴라 왁스, 밀납과 같은 식물성 오일계 왁스를 사용할 수 있다. 상기 왁스는 조성물 총 중량에 대하여 0.5~2중량%의 양으로 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 유중수형 화장료 조성물은 일반적으로 유중수형 화장료 제조 시 통상적으로 사용하는 색소, 향, 방부제 등의 보조 성분을 화장료 조성물 총 중량에 대하여 0~1중량%의 양으로 더 함유할 수 있다.

본 발명에 의한 화장료 조성물은 당업계에서 통상적으로 제조되는 어떠한 제형으로도 제조될 수 있으며, 예를 들어, 용액, 현탁액, 유탁액, 크림 또는 로션 등으로 제형화될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 보다 상세하게는 유연 화장수, 영양 화장수, 영양 크림, 마사지 크림, 에센스 또는 아이 크림 제형으로 제조될 수 있다.

이하, 실시예를 통해 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명이 이에 한정되지 않고, 본 발명의 다른 적용, 변형 등도 당업자에게 자명하다. 이하, 본 발명의 내용을 실시예 및 시험예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이들 실시예 및 시험예로 한정되는 것은 아니고, 당업계에서 통상적으로 주지된 변형, 치환 및 삽입 등을 수행할 수 있으며, 이에 대한 것도 본 발명의 범위에 포함된다.

[참고예 1] 실시예 1~7 및 비교예 1~2의 제조

하기 표 1 및 2에 기재된 조성으로 실시예 1~7 및 비교예 1~2의 유중수형 에멀젼을 제조하였다(단위: 중량%).

구분	원료명(성분)	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
유상 부분	글리세릴스테아레이트	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
	카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	25	25	25	25	25
	글리세릴베헤네이트/에이코사이오에이트	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
계면활성제	피이지-10디메치콘	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
수상 부분	정제수	잔량	잔량	잔량	잔량	잔량
	디소듐이디티에이	적량	적량	적량	적량	적량
	페녹시에탄올	적량	적량	적량	적량	적량
	트로메타민	적량	적량	적량	적량	적량
	부틸렌글리콜	5	5	5	5	5
고분자	하이드록시에칠아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트코폴리머	1.5	-	-	-	-
	암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피코폴리머	-	1.5	-	-	-
	카보머 981	-	-	1.5	-	-
	카보머 700	-	-	-	1.5	-
	카보머 2020	-	-	-	-	1.5

구분	원료명(성분)	실시예 6	실시예 7	비교예 1	비교예 2
유상 성분	글리세릴스테아레이트	0.5	0.5	0.5	0.5
	카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	25	25	25	25
	글리세릴베헤네이트/에이코사이오에이트	0.5	0.5	0.5	0.5
	하이드로제네이티드 식물성오일	-	1	-	-
계면활성제	사이클로펜타실록산/디스테아디모늄헥토라이트/피이지-10디메치콘	0.1	0.1	-	0.1
	폴리소르베이트 20	-	-	0.1	-
수상 성분	정제수	잔량	잔량	잔량	적량
	디소듐이디티에이	적량	적량	적량	적량
	페녹시에탄올	적량	적량	적량	적량
	트로메타민	적량	적량	적량	적량
	부틸렌글리콜	5	5	5	5
고분자 (점증제)	카보머 981	1.5	1.5	1.5	-

<제조과정>

1) 75℃에서 유상성분 및 계면활성제를 혼합하였다.

2) 정제수에 수상성분을 모두 넣고 혼합하였다.

3) 2)의 혼합액에 고분자를 넣고 분산하였다.

4) 상기1)의 혼합액을 호모게나이저(Homogenizer)로 분산하였다.

5) 상기3)의 혼합액을 상기 1)의 용액에 넣고 호모게나이저(Homogenizer)로 유화하였다.

[시험예 1] 고분자 조성에 따른 에멀젼의 물성, 안정도 및 사용감 확인

실시예 1~7 및 비교예 1~2에서 제조한 에멀젼의 물성(30일 유화 안정도), 부드러운 발림성 및 즉각적인 전상감에 대한 평가를 하기와 같은 방법으로 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

부드러운 발림성(관능)과 즉각적인 전상감은 전문패널을 통한 사용감 테스트를 실시하여 평가된 값(5점 척도)의 평균값으로 측정하였다. 또한 유화 안정도는 30℃의 항온조건에서 30일간 보관하며 샘플의 오일분리 및 유화붕괴를 관찰하면서 판단하였다.

<5점 척도의 평가 기준>

5점: 매우 그렇다, 4점: 그렇다, 3점: 보통이다

2점: 그렇지 않다, 1점: 매우 그렇지 않다.

<유화 안정도 평가 기준>

좋음: 오일이 전혀 분리되지 않음

보통: 오일이 미세하게 분리됨

나쁨: 오일이 분리되거나 내상의 수분이 베어나옴

평가 항목	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	실시예 7	비교예 1	비교예 2
30일 유화 안정도	좋음	좋음	좋음	좋음	좋음	좋음	좋음	보통	나쁨
부드러운 발림성(관능)	5	5	5	5	5	4	4	3	3
즉각적 전상감	4	4	5	5	5	5	5	4	2

상기 표 3의 결과에서 볼 수 있듯이, 실시예 1~7의 경우 내상에 고분자 젤을 포함하면서 적절한 계면활성제를 사용함으로써 안정도가 우수한 화장료를 얻을 수 있었다. 이는 내상의 고분자로 이루어진 젤이 유화상의 유동도를 떨어뜨려 안정도를 확보할 수 있을 뿐만 아니라, 외상에 있는 계면활성제의 친수성 부분이 내상에 있는 친수성 고분자 간의 사슬과의 활성을 통하여 더욱 높은 안정도를 기대할 수 있었다. 하지만, 비교예 2에서 볼 수 있듯이 고분자를 사용하지 않았을 경우 유화 안정도가 급격히 떨어지는 것을 알 수 있었다. 이는 고분자가 존재할 경우에는 내상에 있는 친수성 고분자와 외상에 있는 분자들과의 연결에 의하여 안정도를 유지할 수 있었지만, 고분자가 없으면 오일상에 있는 분자들과의 상호작용이 이루어지지 않아 안정도가 무너지는 것을 알 수 있다.

또한, 비교예 1 및 2에 비해 실시예1~7의 경우 부드러운 발림성 및 즉각적 전상감이 높은 경향을 보였다. 이의 경우는 내상에 고함량의 고분자가 포함되어 있더라도 내상의 고분자 젤이 잘 형성되어 있으면 외부의 압력에 의해 젤 안으로 오일이 스며들어와 피부 위에서 부드럽게 발리기 때문이다. 또한, 내상의 고분자 젤에 의해 화장료 자체에 탄성이 높아져서 피부 위에서 고분자 막을 형성하게 되고 그 위로 오일이 발려짐에 따라 전상감을 줄 수 있으므로 실시예 1~6의 경우에는 즉각적인 전상감이 높은 점수를 얻은 것으로 볼 수 있다.

[시험예 2] 화장료 조성물의 피부 자극도 측정

실시예 1~5에서 제조한 화장료 조성물에 대한 피부 첩포 시험을 실시하였다. 피부병 및 알러지 증상이 없고 피부 과민반응 과거력이 없는 20~30대의 건강한 남성 15명을 대상으로 인체피부 첩포실험을 통하여 피부 반응을 확인하였다. 시험 대상자의 전완 안쪽부위를 먼저 깨끗이 닦아낸 후 완전히 건조한 후, 5종의 화장료를 각각 30㎍씩 밀폐 첩보하였다. 24시간 첩포 후 시료를 제거하고 약 30분 후 확대경으로 시험부위를 관찰하여 피부의 이상 유무 등을 관찰하였다.

<3점 정도의 평가 기준>

3점: 빨개지면서 종기 같은 현상 나타남, 2점: 약간 간지러운 느낌

1점: 이상없음

평가 항목	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5
피부 자극	1	1	1	1	1

상기 표4의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 화장료는 피부 자극을 유발하지 않아 인체에 사용할 때 안전함을 확인할 수 있었다.

Claims (9)

1. 외상에는 조성물 총 중량에 대하여 0.05~0.1중량%의 계면활성제를 포함하고,
   내상에는 친수성 고분자를 포함하는 유중수형 화장료 조성물로서,
   상기 내상 중에 젤이 형성된 것을 특징으로 하는, 유중수형 화장료 조성물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 친수성 고분자는 하이드록시에칠아크릴레이트/소듐아크릴로일디메칠타우레이트 코폴리머, 암모늄아크릴로일디메칠타우레이트/브이피 코폴리머, 카보머 700, 카보머 981 및 카보머 2020로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상인, 유중수형 화장료 조성물.
3. 제1항에 있어서,
   상기 친수성 고분자는 조성물 총 중량에 대하여 0.5~3중량%의 양으로 함유되는, 유중수형 화장료 조성물.
4. 제1항에 있어서,
   상기 외상은 왁스를 포함하는, 유중수형 화장료 조성물.
5. 제4항에 있어서,
   상기 왁스는 식물성 오일계 왁스인, 유중수형 화장료 조성물.
6. 제4항에 있어서,
   상기 왁스는 조성물 총 중량에 대하여 0.5~2중량%의 양으로 함유되는, 유중수형 화장료 조성물.
7. 제1항에 있어서,
   상기 외상은 실리콘 오일, 에스테르계 오일, 하이드로카본계 오일 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 오일을 포함하는, 유중수형 화장료 조성물.
8. 제7항에 있어서,
   상기 오일은 조성물 총 중량에 대하여 1~30중량%의 양으로 함유되는, 유중수형 화장료 조성물.
9. 제7항에 있어서,
   상기 내상에 있는 친수성 고분자와 상기 외상에 있는 오일이 분자 간 비공유 결합에 의해 연결되어 있는, 유중수형 화장료 조성물.