KR20190064502A - 양친매성 이방성 분체를 포함하며 안정도가 향상된 유화 조성물 - Google Patents
양친매성 이방성 분체를 포함하며 안정도가 향상된 유화 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 양전위를 갖는 물질, 음전위를 갖는 물질, 및 친수성 일방 및 소수성 타방으로 이루어진 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 조성물로서, 상기 분체는 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방의 쉘은 관능기를 포함하고, 상기 유화 조성물은 2 개의 상을 포함하며, 상기 상은 서로 반대 전위를 갖는 유화 조성물을 개시한다.
Description
본 명세서는 양전위를 갖는 물질, 양친매성 이방성 분체, 및 음전위를 갖는 물질을 포함하는 유화 조성물에 관한 것이다.
계면활성제를 사용하는 유화시스템에서는 계면활성제의 HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)값에 따라 수상과 유상을 혼합하여 유화하여 내상과 외상이 구분되는 경시적으로 안정한 유화 시스템을 형성하는 것이다.
종래의 계면활성제를 사용하여 이중연속상 유화 제형을 형성하는 것은 지극히 제한적인 삼성분계(물, 오일, 계면활성제)의 조성비에서만 구현이 가능하며, 유화 계면막의 유동성 때문에 안정화가 어려운 문제가 있어 왔다.
고분자로 이루어진 구형 미세 입자는 그 제조방법에 따라서 사이즈와 형태가 조절됨에 따라 응용 가능성이 확대되고 있다. 그 응용 예들 중에 하나로 미세 구형 입자를 이용하여 안정화된 거대 유화 입자를 형성할 수 있는 피커링 에멀젼이 있다. 구형 입자의 친수성/소수성 정도에 따라서 수상과 유상 사이에 접촉각(θ이 차이가 나고 접촉각 90° 이상에서는 O/W 유화 입자를 형성하고 90° 이하에서는 W/O 유화 입자를 형성한다.
미세 구형 입자에 친수성과 소수성을 동시에 가지는 양친매성을 부여함으로써 새로운 이방성 분체를 제조하려는 시도가 있어 왔다. 그 예로 야누스 구형입자를 들 수 있다. 하지만 이러한 구형의 형태학적 제한 때문에 화학적인 이방성에는 한계가 있다. 즉, 형태학적으로는 이방성일지라도 전체적으로 소수성이거나 친수성이어서 화학적 이방성에 한계가 있었다.
이에 기하학적인 형태 조절과 함께 화학적인 이방성을 부여함으로써 계면활성력을 가지는 이방성 분체의 제조가 시도되어 왔으나, 양친매성 이방성 분체의 그 응용가능성이 크다는 장점에도 불구하고 현재까지는 그 대량 생산이 가능한 제조방법이 구체적으로 개발되지 못하였고, 산업적으로 균일하게 대량 생산하기 어렵다는 문제점이 있어 실질적인 산업적인 응용이 이루어지지 않았다.
일 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 유화 안정성이 우수한 유화 조성물을 제공하는 것이다.
또 다른 관점에서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 양친매성 이방성 분체를 포함하여 저점도 경시 안정성이 우수한 유화 조성물을 제공하는 것이다.
일 관점에서, 본원 발명은 양전위를 갖는 물질, 음전위를 갖는 물질, 및 친수성 일방 및 소수성 타방으로 이루어진 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체;를 포함하는, 유화 조성물로서, 상기 분체는 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방의 쉘은 관능기를 포함하고, 상기 유화 조성물은 2 개의 상을 포함하며, 상기 상은 서로 반대 전위를 갖는, 유화 조성물을 제공한다.
일 관점에서, 본 발명은 저점도 유화 안정성이 우수한 유화 조성물을 제공할 수 있다.
또 다른 관점에서, 본 발명은 양친매성 이방성 분체를 포함하여 저점도 경시 안정성이 우수한 유화 조성물을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양친매성 이방성 분체를 형성하는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)의 수상의 pH에 따른 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)의 점증제의 중화 정도에 따른 박막 형성 차이를 나타낸 것이다.
도 4는 참조예 10과 참조예 9 조성물의 유상부의 전위 유무에 따른 유화 형성 차이를 비교한 결과를 나타낸다. 좌측이 참조예 10, 우측이 참조예 9이다.
도 5는 양친매성 이방성 분체의 (-) z-포텐셜 값이 에몰리언트와 결합하면서 (+) z-포텐셜 방향으로 시프트 되는 것을 나타낸 그래프로서, 이를 통하여 양친매성 이방성 분체가 에몰리언트와 결합함을 확인할 수 있음을 나타낸 것이다. 하단 그래프의 붉은색은 양친매성 이방성 분체와 동일 조건에서 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트와 결합된 경우의 z-포텐셜 값이며, 녹색은 pH가 조절된 경우의 값이다.
도 6a는 양전위를 갖는 물질 및 음전위를 갖는 물질 만을 사용한 유화 입자의 모식도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 양전위를 갖는 물질, 음전위를 갖는 물질 및 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 조성물의 유화 입자의 모식도이다.
도 7a는 비교예 1의 카보머와 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)만을 사용한 조성물의 제조 4주 후 유화 입자의 현미경 사진이다.
도 7b는 실시예 1의 카보머, 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE) 및 양친매성 이방성 분체를 함유한 조성물의 제조 4주 후 유화 입자의 현미경 사진이다.
도 7c는 비교예 2의 카보머를 함유한 조성물의 제조 4주 후 유화입자의 현미경 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)의 수상의 pH에 따른 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)의 점증제의 중화 정도에 따른 박막 형성 차이를 나타낸 것이다.
도 4는 참조예 10과 참조예 9 조성물의 유상부의 전위 유무에 따른 유화 형성 차이를 비교한 결과를 나타낸다. 좌측이 참조예 10, 우측이 참조예 9이다.
도 5는 양친매성 이방성 분체의 (-) z-포텐셜 값이 에몰리언트와 결합하면서 (+) z-포텐셜 방향으로 시프트 되는 것을 나타낸 그래프로서, 이를 통하여 양친매성 이방성 분체가 에몰리언트와 결합함을 확인할 수 있음을 나타낸 것이다. 하단 그래프의 붉은색은 양친매성 이방성 분체와 동일 조건에서 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트와 결합된 경우의 z-포텐셜 값이며, 녹색은 pH가 조절된 경우의 값이다.
도 6a는 양전위를 갖는 물질 및 음전위를 갖는 물질 만을 사용한 유화 입자의 모식도이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 양전위를 갖는 물질, 음전위를 갖는 물질 및 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 조성물의 유화 입자의 모식도이다.
도 7a는 비교예 1의 카보머와 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)만을 사용한 조성물의 제조 4주 후 유화 입자의 현미경 사진이다.
도 7b는 실시예 1의 카보머, 헥실데실 미리스토일 메틸 아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE) 및 양친매성 이방성 분체를 함유한 조성물의 제조 4주 후 유화 입자의 현미경 사진이다.
도 7c는 비교예 2의 카보머를 함유한 조성물의 제조 4주 후 유화입자의 현미경 사진이다.
이하, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 단지, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에서, 전위를 갖는 물질, 및 친수성 일방 및 소수성 타방으로 이루어진 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 조성물로서, 상기 분체는 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방의 쉘은 관능기를 포함하고, 상기 유화 조성물은 2 개의 상을 포함하며, 상기 상은 서로 반대 전위를 갖는 유화 조성물을 제공한다.
상기 전위를 갖는 물질은 양전위를 갖는 물질 및 음전위를 갖는 물질 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명은 양전위를 갖는 물질, 음전위를 갖는 물질, 및 친수성 일방 및 소수성 타방으로 이루어진 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체를 포함하는 유화 조성물로서, 상기 분체는 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방의 쉘은 관능기를 포함하고, 상기 유화 조성물은 2 개의 상을 포함하며, 상기 상은 서로 반대 전위를 갖는 유화 조성물을 제공한다.
상기 2 개의 상은 수상 및 유상을 포함할 수 있다. 상기 유화 조성물은 예를 들어, W/O, O/W 상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 유화 조성물은 2 개의 상이 서로 반대 전위를 가지기 때문에, 전하간 상호작용으로 인하여 계면이 안정화되어 유화 조성물에서 유화 입자의 응집, 융합 또는 크리밍(creaming) 현상을 방지할 수 있다.
일 측면에서, 상기 양전위를 갖는 물질은 에몰리언트를 포함할 수 있고, 상기 음전위를 갖는 물질은 점증제를 포함할 수 있다.
일 측면에서, 상기 유화 조성물은 수중유형 또는 유중수형일 수 있다. 구체적으로, 상기 유화 조성물은 유중수형일 수 있다.
상기 양전위를 갖는 물질은 상기 음전위를 갖는 물질과 상호작용하여 막을 형성할 수 있다. 2개의 상에서 서로 반대 전위를 가지는 물질을 포함하기 때문에 2 개의 상이 반대 전위를 나타내어 2 개의 상 사이의 계면에서 전하간 상호작용(charge interaction)을 나타내게 된다. 도 6a는 2 개의 상에서 서로 반대 전위를 가지는 물질을 포함한 제형에서 계면에 전하간 상호작용을 나타내는 영역(도면에서 ion charge interaction zone으로 표기함)이 형성되는 것을 도시한다. 상기 전하간 상호작용을 나타내는 영역에 형성된 막에 의하여 우수한 계면 안정성을 나타낼 수 있다.
도 6b는 전하간 상호작용을 나타내는 영역에 형성된 막에 양친매성 이방성 분체가 존재하는 제형의 모식도이다. 상기 양친매성 이방성 분체는 소수성 부분 및 친수성 부분이 계면에 대한 상이한 방향성을 가짐으로써 안정적인 유화 입자를 형성할 수 있다. 일반적인 분자 수준의 계면활성제에 의하여 형성되는 계면막이 동적 유화 상태를 이루는 반면, 계면 막에 양친매성 이방성 분체를 도입시킴으로써 형성되는 유화 입자는 계면막의 두께가 수백 nm로 증가하며, 분체 간의 강한 결합을 통하여 견고한 계면막을 형성하게 된다. 또한, 전하에 의한 상호작용을 통하여 안정화된 계면에 양친매성 이방성 분체가 도입되어 보다 안정적인 유화 조성물을 형성할 수 있다.
일 예에서, 양친매성 이방성 분체는 상기 전위를 갖는 물질과 결합하여 계면에 존재할 수 있다. 예를 들어 양친매성 이방성 분체는 양전위를 갖는 물질과 결합할 수 있다. 이와 같은 계면막 형성을 통하여 유화 안정도가 향상될 수 있으며, 본 발명에 따른 유화 조성물은 더욱 안정성을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 유화 입자에 의하여 넓은 범위의 점도에서 안정한 유화 제형을 형성할 수 있고, 또한 낮은 점도를 가지는 유연한 사용감의 유화 제형을 제공할 수 있다.
상기 양전위를 갖는 물질은 양전위를 나타내는 물질이라면 어느 것이든 사용할 수 있으나, 예를 들어 양전위를 갖는 연화제(emollient)를 포함할 수 있고, 예를 들어 아민기를 포함하는 화합물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 양전위를 갖는 물질은 지방족 아민 화합물, 방향족 아민 화합물 및 아민기 함유 실리콘계 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 아민기를 포함하는 화합물은 예를 들어 -N=, -NH-, -NH2 등을 작용기로 가지는 화합물일 수 있으며, 예를 들어 지방족 아민 화합물, 방향족 아민 화합물 및 아민기 함유 실리콘계 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어 상기 아민기를 포함하는 화합물은 탄소수 6 내지 30의 선형 또는 분지형 알킬기를 함유하는 알킬아민, 탄소수 6 내지 30의 선형 또는 분지형 알칸올기를 함유하는 알칸올아민 등의 지방족 아민 화합물, 아닐린, o-톨루이딘, 2,4,6-트리메틸아닐린, 아니시딘, N-메틸아닐린 등의 방향족 아민 화합물, 비스아모디메티콘(bis amodimethicone), 아모디메티콘(amodimethicone), 아미노프로필디메티콘(aminopropyl dimethicone) 등의 아민기 함유 실리콘계 화합물일 수 있다. 예를 들어 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트(Hexyldecyl Myristoyl Methylaminopropionate), 비스아모디메티콘(bis amodimethicone), 아모디메티콘(amodimethicone), 및 아미노프로필디메티콘(aminopropyl dimethicone) 중에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
일 측면에서, 상기 양전위를 갖는 물질은 유화 조성물의 유상에 함유될 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 유화 조성물은 상기 양전위를 갖는 물질을 조성물 총 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 75 중량%로 포함할 수 있다. 상기 양전위를 갖는 물질을 상기 범위로 포함하는 경우, 유화 안정성이 우수할 수 있으며, 특히 저점도에서 경시 안정성이 우수할 수 있다. 예를 들어, 0.01 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 1 중량% 이상, 2 중량% 이상, 4 중량% 이상, 6 중량% 이상, 8 중량% 이상, 10 중량% 이상, 12 중량% 이상, 14 중량% 이상, 16 중량% 이상, 18 중량% 이상, 20 중량% 이상, 22 중량% 이상, 24 중량% 이상, 26 중량% 이상, 28 중량% 이상, 30 중량% 이상, 32 중량% 이상, 34 중량% 이상, 36 중량% 이상, 38 중량% 이상, 40 중량% 이상, 42 중량% 이상, 44 중량% 이상, 46 중량% 이상, 48 중량% 이상, 또는 50 중량% 이상으로 포함할 수 있고, 75 중량% 이하, 74 중량% 이하, 72 중량% 이하, 70 중량% 이하, 68 중량% 이하, 66 중량% 이하, 64 중량% 이하, 62 중량% 이하, 60 중량% 이하, 58 중량% 이하, 56 중량% 이하, 54 중량% 이하, 52 중량% 이하, 50 중량% 이하, 48 중량% 이하, 46 중량% 이하, 44 중량% 이하, 42 중량% 이하, 40 중량% 이하, 38 중량% 이하, 36 중량% 이하, 34 중량% 이하, 32 중량% 이하, 30 중량% 이하, 28 중량% 이하, 26 중량% 이하, 24 중량% 이하, 22 중량% 이하, 또는 20 중량% 이하로 포함할 수 있다.
상기 음전위를 갖는 물질은 음전위를 나타내는 물질이라면 어느 것이든 사용할 수 있으나, 예를 들어 음전위를 갖는 점증제를 포함할 수 있고, 예를 들어 음이온성 고분자 화합물을 포함할 수 있다.
상기 음이온성 고분자 화합물은 예를 들어 카르복실산기, 술폰산기, 황산에스테르기, 인산에스테르기 작용기로 가진 고분자 화합물일 수 있으며, 예를 들어 아크릴산계 고분자 화합물, 다당류 고분자 화합물 및 술폰산계 고분자 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어 상기 음이온성 고분자 화합물은 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리메틸메타크릴산, 메틸메타크릴레이트-아크릴산 코폴리머, 비닐피롤리돈-아크릴산 코폴리머, 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 코폴리머(Hydroxyethyl Acrylate/Sodium Acryloyldimethyl Taurate Copolymer), 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트크로스폴리머(ACRYLATES/C10-30 ALKYL ACRYLATE CROSSPOLYMER), 카보머(carbomer) 등의 아크릴산계 고분자 화합물, 알긴산, 펙틴, 폴리갈락투론산 등의 다당류 고분자 화합물, 폴리스티렌 술폰산 등의 술폰산계 고분자 화합물일 수 있다. 예를 들어 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 코폴리머(Hydroxyethyl Acrylate/Sodium Acryloyldimethyl Taurate Copolymer), 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트크로스폴리머(ACRYLATES/C10-30 ALKYL ACRYLATE CROSSPOLYMER), 및 카보머(carbomer) 중에서 선택되는 1 종 이상을 사용할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 음전위를 갖는 물질은 카보머(carbomer)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 음전위를 갖는 물질은 pH 7 이하를 가질 수 있으며, 전체 조성물의 pH를 낮출 수 있다. 예를 들어, 상기 카보머(carbomer)는 전체 조성물의 pH를 낮출 수 있다.
일 측면에서, 상기 음전위를 갖는 물질은 유화 조성물의 수상에 함유될 수 있다.
본 발명의 일 측면에서, 상기 유화 조성물은 상기 음전위를 갖는 물질을 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. 바람직하게, 조성물 총 중량에 대하여 0.1 내지 0.4 중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위에서 유화 조성물은 우수한 저점도 경시 안정성을 가질 수 있다.
예를 들어, 0.01 중량% 이상, 0.05 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.15 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.25 중량% 이상, 0.30 중량% 이상, 0.35 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.45 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상, 1.0 중량% 이상, 1.5 중량% 이상, 2.0 중량% 이상, 2.5 중량% 이상, 3.0 중량% 이상, 3.5 중량% 이상, 4.0 중량% 이상, 4.5 중량% 이상, 5.0 중량% 이상, 5.5 중량% 이상, 6.0 중량% 이상, 6.5 중량% 이상, 7.0 중량% 이상, 7.5 중량% 이상, 8.0 중량% 이상, 8.5 중량% 이상 또는 9.0 중량% 이상으로 포함할 수 있고, 10 중량% 이하, 9.5 중량% 이하, 9.0 중량% 이하, 8.5 중량% 이하, 8.0 중량% 이하, 7.5 중량% 이하, 7.0 중량% 이하, 6.5 중량% 이하, 6.0 중량% 이하, 5.5 중량% 이하, 5.0 중량% 이하, 4.5 중량% 이하, 4.0 중량% 이하, 3.5 중량% 이하, 3.0 중량% 이하, 2.5 중량% 이하, 2.0 중량% 이하, 1.5 중량% 이하, 1.0 중량% 이하, 0.9 중량% 이하, 0.8 중량% 이하, 0.7 중량% 이하, 0.6 중량% 이하, 0.5 중량% 이하, 0.45 중량% 이하, 0.4 중량% 이하,0.35 중량% 이하, 0.30 중량% 이하, 0.25 중량% 이하, 0.20 중량% 이하, 0.15 중량% 이하, 0.1 중량% 이하, 또는 0.05 중량% 이하로 포함할 수 있다.
본 발명의 일 관점에서, 상기 유화 조성물은 pH 7 이하, 예를 들어 pH 3 내지 7로 가질 수 있다. 상기 범위에서 유화 조성물은 우수한 저점도 경시 안정성을 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 유화 조성물은 pH 7 이하, pH 6.5 이하, pH 6 이하, pH 5.5 이하, pH 5 이하, pH 4.5 이하, pH 4.0 이하, 또는 pH 3.5 이하 일 수 있고, pH 3 이상, pH 3.5 이상, pH 4.0 이상, pH 4.5 이상, pH 5.0 이상, pH 5.5 이상, pH 6.0 이상, 또는 pH 6.5 이상일 수 있다.
일예에서, 양전위를 갖는 물질의 양전위 크기는 조성물 pH에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들어 pH가 낮아질수록 양전위가 커질 수 있다.
일 관점에서, 상기 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체는 상기 2 개의 상의 계면에 존재할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 친수성 일방 및 소수성 타방으로 이루어진 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체일 수 있다.
상기 분체는 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방은 관능기를 포함할 수 있다.
일 예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 친수성 일방(제1고분자 스페로이드)과 소수성 타방(제2고분자 스페로이드)을 포함하고, 상기 친수성 일방은 코어-쉘 구조를 가지며, 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 적어도 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방의 쉘은 관능기를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양친매성 이방성 분체의 형성 원리를 나타낸 모식도이다. 상기 제조 방법에 의하여 제1 고분자 스페로이드의 코어가 제1고분자 스페로이드의 쉘을 뚫고 외부로 성장하여 분체화 되어 제2고분자 스페로이드를 형성할 수 있다.
상기 분체는 이중(二重) 스페로이드형, 즉 2개의 스페로이드가 결합된 형상을 가지는 3차원의 네프로이드(nephroid) 형상일 수 있으며, 상기 결합된 결합부를 기준으로 대칭형상, 비대칭 스노우맨(snowman) 형상 또는 비대칭 역스노우맨 형상일 수 있다. 상기 스노우맨 형상은 결합되는 서로 크기가 상이한 제1 및 제2 고분자 스페로이드가 결합된 것을 의미한다.
상기 스페로이드는, 예를 들어 구형체(sphere), 구상체(globoid) 또는 타원형체(oval shape)일 수 있으며, 몸체 단면에서 가장 긴 길이를 기준으로 마이크로 단위 또는 나노 단위의 장축 길이를 가질 수 있다.
일예에서, 상기 친수성 일방은 그 코어가 소수성 타방과 동일한 고분자로 이루어진 코어-쉘 구조일 수 있으며, 친수성 일방과 소수성 타방은 이중 스페로이드 중의 각각 하나의 스페로이드 형상을 이룰 수 있다. 이중 스페로이드의 양 스페로이드 간의 결합부는 친수성 일방의 코어로부터 소수성 타방으로 연속하는 구조로 이루어질 수 있다.
일예에서, 상기 친수성 일방의 코어와 소수성 타방은 비닐 고분자를 포함하며, 상기 친수성 일방의 쉘은 비닐 모노머와 관능기를 함유하는 모노머의 공중합체를 포함할 수 있다.
일예에서, 상기 비닐 고분자는 비닐 방향족계 고분자일 수 있으며, 일례로, 폴리스티렌일 수 있다.
일예에서, 상기 비닐 모노머는 비닐 방향족계일 수 있다. 일례로, 상기 비닐 모노머는 치환 또는 비치환된 스티렌일 수 있다.
일예에서, 상기 관능기는 실록산일 수 있다.
일예에서, 상기 관능기를 함유하는 모노머는 실록산 함유 (메트)아크릴레이트일 수 있으며, 구체적으로, 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
일예에서, 상기 친수성 일방의 쉘은 친수성 관능기가 추가적으로 도입될 수 있다.
일예에서, 상기 친수성 관능기는 음전위 또는 양전위를 가진 관능기 또는 PEG(Polyethylene glycol) 계열일 수 있으며, 카르복실산기, 설폰기, 포스페이트기, 아미노기, 알콕시기, 에스테르기, 아세테이트기, 폴리에틸렌글리콜기 및 하이드록실기로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상일 수 있다.
일예에서, 상기 친수성 일방의 쉘은 당을 함유하는 관능기가 추가적으로 도입될 수 있다.
일예에서, 상기 당을 함유하는 관능기는 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}글루콘아미드, N-(3-트리에톡시실릴프로필)글루콘아미드 및 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}-올리고-히아루론아미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상으로부터 유래된 것일 수 있다.
일예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 내지 1500 nm일 수 있다. 예를 들어, 상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 내지 500 nm, 또는 200 내지 300 nm일 수 있다. 구체적으로, 상기 양친매성 이방성 분체는 입자 크기가 100 nm 이상, 200 nm 이상, 300 nm 이상, 400 nm 이상, 500 nm 이상, 600 nm 이상, 700 nm 이상, 800 nm 이상, 900 nm 이상, 1000 nm 이상, 1100 nm 이상, 1200 nm 이상, 1300 nm 이상 또는 1400 nm 이상이고, 1500 nm 이하, 1400 nm 이하, 1300 nm 이하, 1200 nm 이하, 1100 nm 이하, 1000 nm 이하, 900 nm 이하, 800 nm 이하, 700 nm 이하, 600 nm 이하, 500 nm 이하, 400 nm 이하, 300 nm 이하 또는 200 nm 이하일 수 있다. 예를 들어, 상기 양친매성 이방성 분체의 평균 입자 크기는 약 270 nm 일 수 있다.
본 명세서에서 양친매성 이방성 분체의 입자 크기는 분체 입자의 가장 긴 길이인 최장경(maximum length)을 측정한 것이다. 본 명세서에서 양친매성 이방성 분체의 입자 크기 범위는 조성물 내에 존재하는 양친매성 이방성 분체의 95% 이상이 상기 범위 내에 속함을 의미한다.
본 발명 일 실시예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 제1모노머를 중합하여 제1고분자 스페로이드의 코어를 제조하고, 상기 제1고분자 스페로이드의 코어를 코팅하여 코어-쉘 구조의 제1고분자 스페로이드를 제조하고, 상기 코어-쉘 구조의 제1고분자 스페로이드와 제1모노머를 반응시켜 제2고분자 스페로이드가 형성된 양친매성 이방성 분체를 제조하는 것을 포함하여 제조될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양친매성 이방성 분체의 형성 원리를 나타낸 모식도이다. 상기 제조 방법에 의하여 제1 고분자 스페로이드의 코어가 제1고분자 스페로이드의 쉘을 뚫고 외부로 성장하여 분체화되어 제2고분자 스페로이드를 형성할 수 있다.
일예에서, 상기 양친매성 이방성 분체는 (1) 제1 모노머 및 중합 개시제를 교반하여 제1 고분자 스페로이드의 코어를 제조하는 단계; (2) 상기 제조된 제1 고분자 스페로이드의 코어를, 제1 모노머, 중합 개시제 및 관능기를 함유하는 모노머와 교반하여 코팅된 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드를 제조하는 단계; (3) 상기 제조된 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드를, 제2 모노머 및 중합 개시제와 교반하여 제2 고분자 스페로이드가 형성된 양친매성 이방성 분체를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 (1), (2) 및 (3)단계에서 교반은 회전 교반일 수 있다. 균일한 입자 생성을 위하여 화학적인 개질과 더불어 균일한 기계적 혼합이 필요하기 때문에 회전 교반하는 것이 바람직하다. 상기 회전 교반은 원통형 회전 반응기에서 회전 교반할 수 있으나, 회전 교반 방법을 이에 한정하는 것은 아니다.
이때, 반응기 내부 디자인은 분체 형성에 큰 영향을 미친다. 원통형 회전 반응기 내 날개(baffles)의 크기와 위치, 및 임펠러(impeller)와의 간격 정도는 생성되는 입자의 균일성에 큰 영향을 미친다. 내부 날개와 임펠러의 블레이드(blade) 간격을 최소화하여 대류 흐름과 그 세기를 균일화하고, 분체 반응액은 날개 길이 이하로 투입되며 임펠러 회전속도는 고속을 유지하는 것이 바람직하다. 200 rpm 이상의 고속도로 회전될 수 있고, 반응기의 지름과 높이의 길이 비율은 1 내지 3 : 1 내지 5, 더욱 구체적으로 지름 10 내지 30 cm 및 높이 10 내지 50 cm일 수 있다. 반응기 크기는 반응 용량에 비례하여 변화가 가능하다. 또한, 원통형 회전 반응기의 재질은 세라믹, 유리 등일 수 있고, 교반시 온도는 50℃내지 90℃인 것이 바람직하다.
원통형 회전 반응기에서 단순 회전법은 균일한 입자의 생성을 가능하게 하고 에너지가 적게 소요되는 저에너지 방법이면서 반응 효율이 극대화되어 대량 생산을 가능하게 하는 특징이 있다. 종래 사용되었던 반응기 자체가 회전하는 텀블링 방식은 반응기 전체를 일정한 각도로 기울여서 고속으로 회전시켜야 하므로 고에너지가 필요하고 반응기의 크기가 제한적이었다. 반응기 크기의 한계 때문에 생성되는 양 또한 약 수백 mg 내지 수 g 정도의 소량으로 제한적이어서 대량 생산에 부적합하였다.
일예에서, 상기 제1 모노머와 제2 모노머는 동일 또는 상이할 수 있으며, 구체적으로 비닐 모노머일 수 있다. 또한, 상기 (2)단계에서 첨가되는 제1 모노머는 상기 (1)단계에서 사용된 제1 모노머와 동일하며, 각 단계에서 사용되는 중합 개시제는 동일 또는 상이할 수 있다.
일예에서, 상기 비닐 모노머는 비닐 방향족계일 수 있다. 일례로, 상기 비닐 모노머는 치환되거나 또는 비치환된 스티렌일 수 있다.
일예에서, 상기 중합 개시제는 라디칼 중합 개시제일 수 있으며, 구체적으로, 퍼옥사이드계, 아조계 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 또한, 과황산암모늄, 과황산나트륨, 과황산칼륨도 사용 가능하다.
일예에서, 상기 (1)단계에서 제1 모노머 및 중합 개시제는 100 내지 1000 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 제1 모노머 및 중합 개시제는 100 내지 750 : 1, 또는 100 내지 500 : 1, 또는 100 내지 250 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 (1)단계에서 제1 모노머, 중합 개시제와 함께 안정화제를 첨가하여 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제를 100 내지 1000 : 1 : 0.001 내지 5의 중량비로 혼합할 수 있다. 분체 사이즈 및 형태는 초기 (1)단계의 제1 고분자 스페로이드 사이즈 조절에 따라 결정되고, 제1 고분자 스페로이드 사이즈는 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비에 따라 조절될 수 있다. 또한, 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 형상 및 균일도를 현저하게 높일 수 있는 효과가 있다.
일예에서, 상기 안정화제는 이온성 비닐 모노머일 수 있으며, 구체적으로 소듐 4-비닐벤젠설포네이트를 이용할 수 있다. 안정화제는 생성되는 입자의 팽윤을 막아주고 분체 표면에 양 또는 음 전하를 부여함으로써 입자 생성 중에 상호 합일(결합)을 정전기적으로 방지한다.
양친매성 이방성 분체가 200 내지 250 nm의 크기를 가질 경우, 제 1모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 80 내지 135 : 1 : 1 내지 5, 구체적으로 95 내지 120 : 1 : 2 내지 4인 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 양친매성 이방성 분체가 400 내지 450 nm의 크기를 가질 경우, 제 1모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 225 내지 240 : 1 : 1 내지 3, 구체적으로 230 내지 235 : 1 : 1 내지 3인 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 양친매성 이방성 분체가 1100 내지 2500 nm의 크기를 가질 경우, 제 1모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 110 내지 130 : 1 : 0, 구체적으로 115 내지 125 : 1 : 0인 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 비대칭 스노우맨 형상의 양친매성 이방성 분체는 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 100 내지 140 : 1 : 8 내지 12, 구체적으로 110 내지 130 : 1 : 9 내지 11 로 제조된 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
또한, 비대칭 역스노우맨 형상의 양친매성 이방성 분체는 제1 모노머, 중합 개시제 및 안정화제의 중량비가 100 내지 140 : 1 : 1 내지 5, 구체적으로 110 내지 130 : 1 : 2 내지 4로 제조된 제1 고분자 스페로이드로부터 제조될 수 있다.
일예에서, 상기 (2)단계에서 관능기를 함유하는 모노머는 실록산 함유 (메트)아크릴레이트일 수 있으며, 구체적으로, 3-(트리메톡시실릴)프로필 아크릴레이트, 3-(트리메톡시실릴)프로필 메타크릴레이트, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란 또는 이들의 혼합물일 수 있다.
일예에서, 상기 (2)단계에서 제1 모노머, 중합 개시제 및 관능기를 함유하는 모노머는 30 내지 100 : 0.2 내지 1.0 : 1 내지 20의 중량비로 혼합할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 제1 모노머, 중합 개시제 및 관능기를 함유하는 모노머는 150 내지 300 : 1 : 6 내지 40 중량비로 혼합할 수 있다. 중량비에 따라 코팅 정도를 조절할 수 있고 코팅 정도에 따라서 이후 양친매성 이방성 분체의 형상이 결정되며, 상기 중량비로 반응시킬 경우 처음 두께 대비 약 10 내지 30%, 구체적으로 20% 내외로 코팅 두께가 증가하게 되며, 코팅이 너무 두꺼워 분체화가 진행되지 않거나 너무 얇아 다방향으로 분체화되는 문제 없이 분체화가 잘 진행하게 된다. 또한, 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
상기 (3)단계에 의하여, 코어-쉘 구조의 제1고분자 스페로이드의 일방향으로부터 제1고분자 스페로이드의 코어의 일부가 쉘을 투과하여 돌출되면서 돌출부가 제2모노머의 중합체에 의해 성장하여 이방성 분체의 형태를 형성할 수 있다.
일예에서, 상기 (3)단계에서 제2 모노머 및 중합 개시제는 150 내지 250 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다. 다른 측면에서, 상기 제2 모노머 및 중합 개시제는 160 내지 250 : 1, 또는 170 내지 250 : 1, 또는 180 내지 250 : 1, 또는 190 내지 250 : 1, 또는 200 내지 250 : 1, 또는 210 내지 250 : 1, 또는 220 내지 250 : 1, 또는 230 내지 250 : 1, 또는 240 내지 250 : 1의 중량비로 혼합할 수 있다.
다른 측면에서, 상기 (3)단계에서 제2 모노머, 중합 개시제와 함께 안정화제를 첨가하여 제2 모노머, 중합 개시제 및 안정화제를 150 내지 250 : 1 : 0.001 내지 5의 중량비로 혼합할 수 있다. 안정화제의 구체적인 종류는 상술한 바와 같다. 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
일예에서, 상기 (3)단계에서 제2 모노머 함량은 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드 중량이 100 중량부일 때 40 내지 300 중량부로 혼합할 수 있다. 구체적으로, 제2 모노머 함량이 코어-쉘 구조의 제1 고분자 스페로이드 중량이 100 중량부일 때 40 내지 100 중량부일 경우 비대칭 스노우맨 타입의 분체가 얻어지고, 100 내지 150 중량부, 또는 110 내지 150 중량부일 경우 대칭 형상의 분체가 얻어지고, 150 내지 300 중량부, 또는 160 내지 300 중량부일 경우 비대칭 역스노우맨 타입의 분체가 얻어진다. 또한, 상기 범위의 중량비로 혼합함으로써, 이방성 분체의 균일도를 높일 수 있는 효과가 있다.
본 발명 다른 실시예에서, 본 발명 일실시예에 따른 양친매성 이방성 분체를 제조할 때에, 상기 (3) 단계 이후에 (4) 상기 제조된 이방성 분체에 친수성 관능기를 도입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일예에서, 상기 (4)단계에서 친수성 관능기는 이에 제한하는 것은 아니나, 실란 커플링제와 반응 조절제를 이용하여 도입할 수 있다.
일예에서, 상기 실란 커플링제는 (3-아미노프로필)트리메톡시실란, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민, N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디암모늄 클로라이드, (N-숙시닐-3-아미노프로필)트리메톡시실란, 1-[3-(트리메톡시실릴)프로필]우레아 및 3-[(트리메톡시실릴)프로필옥시]-1,2-프로판디올로 이루어진 군에서 선택되는 1 이상일 수 있으며, 구체적으로 N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민일 수 있다.
일예에서, 상기 실란 커플링제는 상기 (3)단계에서 제조된 이방성 분체 100중량부에 대하여 35중량부 내지 65중량부, 예를 들어 40중량부 내지 60중량부로 혼합할 수 있다. 상기 범위 내에서 친수화가 적절하게 이루어질 수 있다.
일예에서, 상기 반응 조절제는 암모늄 하이드록사이드일 수 있다.
일예에서, 상기 반응 조절제는 상기 (3)단계에서 제조된 이방성 분체 100중량부에 대하여 85중량부 내지 115중량부, 예를 들어 90중량부 내지 110중량부로 혼합할 수 있다. 상기 범위 내에서 친수화가 적절하게 이루어질 수 있다.
본 발명 또 다른 실시예에서, 본 발명 일실시예에 따른 양친매성 이방성 분체를 제조할 때에, 상기 (3) 단계 이후에 (4) 상기 제조된 이방성 분체에 당을 함유하는 관능기를 도입하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 (4)단계에서 당을 포함하는 관능기는 이에 제한하는 것은 아니나, 당 함유 실란커플링제와 반응 조절제를 이용하여 도입할 수 있다.
예시적인 일 구현예에 따르면, 상기 당 함유 실란커플링제는 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}글루콘아미드, N-(3-트리에톡시실릴프로필)글루콘아미드 및 N-{N-(3-트리에톡시실릴프로필)아미노에틸}-올리고-히아루론아미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있다.
예시적인 일 구현예에 따르면, 상기 반응 조절제는 암모늄 하이드록사이드일 수 있다.
일예에서, 상기 반응 조절제는 상기 (3)단계에서 제조된 이방성 분체 100중량부에 대하여 85중량부 내지 115중량부, 예를 들어 90중량부 내지 110중량부로 혼합할 수 있다. 상기 범위 내에서 당을 함유하는 관능기의 도입이 적절하게 이루어질 수 있다.
상기 방법에 따른 양친매성 이방성 분체의 제조는 가교제를 사용하지 않아 제조상 엉김이 없어 수율이 높고 균일하며, 단순 교반 방법을 이용하여 텀블링 방법에 비해 대량 생산이 용이하다. 특히, 300 nm 이하 크기의 나노 사이즈를 수십 g 내지 수십 kg 단위로 대량 생산할 수 있는 이점이 있다.
일 실시예에서, 상기 유화 입자의 크기는 평균 입경 1㎛ 내지 100 ㎛, 예를 들어 10㎛ 내지 30㎛ 일 수 있다. 구체적으로, 평균 입경 1 ㎛ 이상, 2 ㎛ 이상, 3 ㎛ 이상, 4 ㎛ 이상, 5 ㎛ 이상, 6 ㎛ 이상, 7 ㎛ 이상, 8 ㎛ 이상, 9 ㎛ 이상, 10 ㎛ 이상, 11 ㎛ 이상, 12 ㎛ 이상, 13 ㎛ 이상, 14 ㎛ 이상, 15 ㎛ 이상, 16 ㎛ 이상, 17 ㎛ 이상, 18 ㎛ 이상, 19 ㎛ 이상, 20 ㎛ 이상, 21 ㎛ 이상, 22 ㎛ 이상, 23 ㎛ 이상, 24 ㎛ 이상, 25 ㎛ 이상, 26 ㎛ 이상, 27 ㎛ 이상, 28 ㎛ 이상, 29 ㎛ 이상, 30 ㎛ 이상, 35 ㎛ 이상, 40 ㎛ 이상, 45 ㎛ 이상, 50 ㎛ 이상, 55 ㎛ 이상, 60 ㎛ 이상, 65 ㎛ 이상, 70 ㎛ 이상, 75 ㎛ 이상, 80 ㎛ 이상, 85 ㎛ 이상, 90 ㎛ 이상, 또는 95 ㎛ 이상일 수 있고, 평균 입경 100 ㎛ 이하, 95 ㎛ 이하, 90 ㎛ 이하, 85 ㎛ 이하, 80 ㎛ 이하, 75 ㎛ 이하, 70 ㎛ 이하, 65 ㎛ 이하, 60 ㎛ 이하, 55 ㎛ 이하, 50 ㎛ 이하, 45 ㎛ 이하, 40 ㎛ 이하, 35 ㎛ 이하, 30 ㎛ 이하, 29 ㎛ 이하, 28 ㎛ 이하, 27 ㎛ 이하, 26 ㎛ 이하, 25 ㎛ 이하, 24 ㎛ 이하, 23 ㎛ 이하, 22 ㎛ 이하, 21 ㎛ 이하, 20 ㎛ 이하, 19 ㎛ 이하, 18 ㎛ 이하, 17 ㎛ 이하, 16 ㎛ 이하, 15 ㎛ 이하, 14 ㎛ 이하, 13 ㎛ 이하, 12 ㎛ 이하, 11 ㎛ 이하, 10 ㎛ 이하, 9 ㎛ 이하, 8 ㎛ 이하, 7 ㎛ 이하, 6 ㎛ 이하, 5 ㎛ 이하, 4 ㎛ 이하, 3 ㎛ 이하, 2 ㎛ 이하일 수 있다.
본 명세서에서 상기 유화 입자의 평균 입경은 단일 입자의 지름의 평균값을 의미한다. 상기 거대 유화 입자 상태에서는 유화 입자의 입경이 균일하지 않으며, 0.1㎛ 에서 2000㎛의 넓은 범위의 입경의 유화 입자가 공존한다. 상기 거대 유화 입자의 평균 입경은 예를 들어 20㎛일 수 있다.
일 예에서, 상기 조성물은 상기 양친매성 이방성 분체를 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 10 중량%로 포함할 수 있으며, 바람직하게 0.1 내지 1 중량%로 포함할 수 있다. 구체적으로, 0.01 중량% 이상, 0.1 중량% 이상, 0.2 중량% 이상, 0.3 중량% 이상, 0.4 중량% 이상, 0.5 중량% 이상, 0.6 중량% 이상, 0.7 중량% 이상, 0.8 중량% 이상, 0.9 중량% 이상, 또는 1.0 중량% 이상일 수 있고, 10 중량% 이하, 9 중량% 이하, 8 중량% 이하, 7 중량% 이하, 6 중량% 이하, 5 중량% 이하, 4 중량% 이하, 또는 3 중량% 이하, 2 중량% 이하, 또는 1 중량% 이하로 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 조성물은 상기 양친매성 이방성 분체를 조성물 총 중량에 대하여 0.1% 내지 20중량%, 예를 들어 0.1% 내지 1%로 포함할 수 있으며, 일 실시예에서 0.5 중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서 안정한 유화 입자 형성이 가능하며, 적절한 크기의 유화 입자를 형성할 수 있다.
일 관점에 있어서, 상기 양전위를 갖는 물질 : 양친매성 이방성 분체 : 음전위를 갖는 물질의 비율은 100 : 1-20 : 1-10의 중량비로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 중량 비율은 100 : 1.5-18 : 1.2-9, 100 : 2-16 : 1.4-8, 100 : 2.5-14 : 1.6-7, 100 : 3-12 : 1.8-6, 100 : 3.5-10 : 2-5, 100 : 4-8 : 2.2-4, 또는 100 : 4.5-6 : 2.4-4 일 수 있고, 또한 상기 중량 비율은 100 : 1.5-20 : 1-9, 100 : 2-20 : 1-8, 100 : 2.5-20 : 1-7, 100 : 3-20 : 1-7, 100 : 3.5-20 : 1-6, 100 : 4-20 : 1-5, 또는 100 : 4.5-20 : 1-4 일 수 있고, 또한 상기 중량 비율은 100 : 1-18 : 2-10, 100 : 1-16 : 3-10, 100 : 1-14 : 4-10, 100 : 1-12 : 5-10, 100 : 1-10 : 6-10, 100 : 1-8 : 7-10 일 수 있다.
일 관점에 있어서, 상기 유화 조성물은 pH 조절제를 포함할 수 있다.
일 관점에 있어서, 상기 유화 조성물의 수상은 산(acid)을 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 산은 화장품 류에 사용되는 산 류라면 모두 포함될 수 있다. 예를 들어 상기 산은 젖산(lactic acid), 글리콜산(glycolic acid), 에틸 아스코르브산(ethyl ascorbic acid), 아스코르브산(ascorbic acid), 및 글루탐산(glutamic acid)로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 것일 수 있으나, 여기에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에서, 상기 조성물의 점도는 100-100,000 cps일 수 있으며, 예를 들어 상기 조성물의 점도는 2,000-15,000 cps일 수 있다. 본 실시예에 따른 조성물은 별도의 점증을 통한 안정화를 요하지 않기 때문에, 점도에 구애받지 않고 넓은 범위의 점도를 갖는 조성물을 제공할 수 있다.
상기 조성물의 점도는 점도측정기(BROOKFIELD Viscometer)를 이용하여 측정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 조성물의 점도는 양전위를 갖는 물질의 함량 또는 음전위를 갖는 물질의 함량에 의하여 조절될 수 있으며, 예컨대 상기 조성물은 15000 cps 이상의 점도를 가질 수 있다.
예를 들어 상기 조성물은 점도가 예를 들어, 200 cps 이상, 300 cps 이상, 400 cps 이상, 500 cps 이상, 600 cps 이상, 700 cps 이상, 800 cps 이상, 900 cps 이상, 1000 cps 이상, 1100 cps 이상, 1200 cps 이상, 1300 cps 이상, 1400 cps 이상, 1500 cps 이상, 1600 cps 이상, 1700 cps 이상, 1800 cps 이상, 1900 cps 이상, 2000 cps 이상, 2100 cps 이상, 2200 cps 이상, 2300 cps 이상, 2400 cps 이상, 2500 cps 이상, 2600 cps 이상, 2700 cps 이상, 2800 cps 이상, 2900 cps 이상, 3000 cps 이상, 3100 cps 이상, 3200 cps 이상, 3300 cps 이상, 3400 cps 이상, 3500 cps 이상, 3600 cps 이상, 3700 cps 이상, 3800 cps 이상, 3900 cps 이상, 4000 cps 이상, 4100 cps 이상, 4200 cps 이상, 4300 cps 이상, 4400 cps 이상, 4500 cps 이상, 4600 cps 이상, 4700 cps 이상, 4800 cps 이상, 4900 cps 이상, 5000 cps 이상, 5100 cps 이상, 5200 cps 이상, 5300 cps 이상, 5400 cps 이상, 5500 cps 이상, 6000 cps 이상, 7000 cps 이상, 8000 cps 이상, 9000 cps 이상, 10000 cps 이상, 11000 cps 이상, 12000 cps 이상, 13000 cps 이상, 14000 cps 이상, 15000 cps 이상, 16000 cps 이상, 17000 cps 이상, 20000 cps 이상, 30000 cps 이상, 40000 cps 이상, 50000 cps 이상, 60000 cps 이상, 70000 cps 이상, 80000 cps 이상, 90000 cps 이상, 또는 100000 cps 이상일 수 있고, 100000 cps 이하, 90000 cps 이하, 80000 cps 이하, 70000 cps 이하, 60000 cps 이하, 50000 cps 이하, 40000 cps 이하, 30000 cps 이하, 20000 cps 이하, 17000 cps 이하, 16000 cps 이하, 15000 cps 이하, 14000 cps 이하, 13000 cps 이하, 12000 cps 이하, 11000 cps 이하, 10000 cps 이하, 9000 cps 이하, 8000 cps 이하, 7000 cps 이하, 6000 cps 이하, 5000 cps 이하, 4900 cps 이하, 4800 cps 이하, 4700 cps 이하, 4600 cps 이하, 4500 cps 이하, 4400 cps 이하, 4300 cps 이하, 4200 cps 이하, 4100 cps 이하, 4000 cps 이하, 3900 cps 이하, 3800 cps 이하, 3700 cps 이하, 3600 cps 이하, 3500 cps 이하, 3400 cps 이하, 3300 cps 이하, 3200 cps 이하, 3100 cps 이하, 3000 cps 이하, 2900 cps 이하, 2800 cps 이하, 2700 cps 이하, 2600 cps 이하, 2500 cps 이하, 2400 cps 이하, 2300 cps 이하, 2200 cps 이하, 2100 cps 이하, 2000 cps 이하, 1900 cps 이하, 1800 cps 이하, 1700 cps 이하, 1600 cps 이하, 1500 cps 이하, 1400 cps 이하, 1300 cps 이하, 1200 cps 이하, 1100 cps 이하, 1000 cps 이하, 900 cps 이하, 800 cps 이하, 700 cps 이하, 600 cps 이하, 500 cps 이하, 400 cps 이하, 300 cps 이하, 또는 200 cps 이하일 수 있다. 상기 조성물은 100-100,000 cps의 점도에서 우수한 유화 안정성을 가질 수 있으며, 특히 상기 조성물은 2000 내지 15000 cps의 저점도, 예를 들어 3000 내지 10000 cps의 저점도에서도 경시 안정성을 가질 수 있다.
일 구체예에서 상기 조성물은 유화를 위한 계면활성제를 더 포함할 수 있다. 상기 계면활성제로는 기술 분야에서 통상적으로 사용하는 것이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 예를 들어 라우릴 PEG-9 폴리디메틸실록시에틸디메티콘(Lauryl PEG-9 Polydimethylsiloxyethyl Dimethicone), 시클로펜타실록산*PEG-10디메티콘*디스테아르디모늄헥토라이트(Cyclopentasiloxane*PEG-10 Dimethicone* Disteardimonium Hectorite), 세틸PEG.PPG-10/1디메티콘(세틸디메티콘 코폴리올; Cetyl PEG.PPG-10/1 Dimethicone(Cetyl Dimethicone Copolyol)) 등의 W/O 유화를 위해 사용되는 계면활성제, 아라키딜알코올/베헤닐알코올/아라키딜글루코사이드(ARACHIDYL ALCOHOL/BEHENYL ALCOHOL/ARACHIDYL GLUCOSIDE), 세테아릴알코올*세테아릴글루코사이드(CETEARYL ALCOHOL*CETEARYL GLUCOSIDE), C14-22알코올*C12-20알킬글루코사이드(C14-22 ALCOHOLS*C12-20 ALKYL GLUCOSIDE), 글리세릴스테아레이트*PEG-100스테아레이트(Glyceryl Stearate*PEG-100 Stearate) 등 O/W 유화를 위해 사용되는 계면활성제 등을 사용할 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 상기 계면활성제는 조성물 총 중량에 대하여 0 내지 20중량%, 0 내지 10 중량%, 또는 0 내지 5 중량%로 포함될 수 있다. 본 실시예에서는 계면활성제를 소량으로 함유하면서도 유화 제형의 안정화가 가능하다.
본 발명 실시예들에 따른 조성물은 화장료 조성물일 수 있다. 상기 화장료 조성물은 화장품학 또는 피부과학적으로 허용가능한 매질 또는 기제를 함유하여 제형화될 수 있다. 이는 국소적용에 적합한 모든 제형으로서, 현탁액, 마이크로에멀젼, 마이크로캡슐, 미세과립구 또는 이온형(리포좀) 및 비이온형의 소낭 분산제의 형태로, 또는 크림, 스킨, 로션, 파우더, 연고, 스프레이 또는 콘실 스틱의 형태로 제공될 수 있다. 또한 포말(foam)의 형태로 또는 압축된 추진제를 더 함유한 에어로졸 조성물의 형태로도 사용될 수 있다. 이들 조성물은 당해 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 화장료 조성물은 분체, 지방 물질, 유기용매, 용해제, 농축제, 겔화제, 연화제, 항산화제, 현탁화제, 안정화제, 발포제(foaming agent), 방향제, 계면활성제, 물, 이온형 또는 비이온형 유화제, 충전제, 금속이온봉쇄제, 킬레이트화제, 보존제, 비타민, 차단제, 습윤화제, 필수 오일, 염료, 안료, 친수성 또는 친유성 활성제, 지질 소낭 또는 화장품에 통상적으로 사용되는 임의의 다른 성분과 같은 화장품학 또는 피부과학 분야에서 통상적으로 사용되는 보조제를 함유할 수 있다. 상기 보조제는 화장품학 또는 피부과학 분야에서 일반적으로 사용되는 양으로 도입된다. 본 발명의 실시예들에 따른 화장료 조성물은 피부 개선 효과를 증가시키기 위하여 피부 흡수 촉진 물질을 더 함유할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
하기 표 1의 조성에 따라 제조예 1-1 내지 1-4를 제조하였다. 구체적인 방법은 아래에 분술한다
하기 제조예에서 사용한 성분은 아래와 같다.
| PS (1L 진탕형 반응조) |
CS | DB | |||
| Water | 300 | PS | 300 | CS | 240 |
| MeOH | 40 | Water | 250 | Water | 350 |
| Styrene | 50 | TMSPA | 6 | AIBN | 0.2 |
| KPS | 0.5 | Styrene | 50 | Styrene | 40 |
| SVBS | 1.0 | AIBN | 0.2 | SVBS | 0.35 |
MeOH: Methanol 공용매(cosolvent)KPS: Potassium persulfate (개시제)
SVBS: Sodium vinyl benzene sulfonate (안정화제)
PS: Polystyrene (고분자비드)
CS: 코어-쉘 구조의 코팅된 제1고분자 스페로이드
DB: 양친매성 이방성 분체
TMSPA: Trimethoxysilyl propylacrylate (관능기)
AIBN : Azobisisobutyronitrile (중합 개시제)
[제조예 1] 양친매성 이방성 분체 제조
제조예 1-1. 폴리스티렌(Polystyrene, PS) 제1 고분자 스페로이드 제조
수상에 모노머로서 스티렌(Styrene) 50g, 안정화제로서 소듐 4-비닐벤젠설포네이트(Sodium 4-vinylbenzenesulfonate) 1.0g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile, AIBN) 0.5g을 혼합하여 75℃에서 8시간 동안 반응시켰다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하였으며, 원통형 회전 반응기는 지름 11cm, 높이 17cm, 유리재질이고, 200 rpm의 속도로 회전시켰다.
제조예 1-2. 코어-쉘(Core-Shell, CS) 구조의 코팅된 제1 고분자 스페로이드 제조
상기 얻어진 폴리스티렌(Polystyrene, PS) 제1 고분자 스페로이드 300g에, 모노머로서 스티렌(Styrene) 50g, TMSPA(3-(trimethoxysilyl) propylacrylate) 6g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴 0.2g(Azobisisobutyronitrile, AIBN)을 혼합하여 75℃에서 8시간 동안 반응시켰다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하였다.
제조예 1-3. 양친매성 이방성 분체 (DB) 제조
상기 반응 결과 얻어진 폴리스티렌-코어쉘(PS-CS) 수분산 용액 240g에, 모노머로서 스티렌(Styrene) 40g, 안정화제로서 소듐 4-비닐벤젠설포네이트(Sodium 4-vinylbenzenesulfonate) 0.35g, 중합 개시제로서 아조비스이소부티로니트릴(Azobisisobutyronitrile, AIBN) 0.2g을 혼합하고 75℃로 가열하여 8시간 동안 반응을 진행하였다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하여 평균 입자 크기 235 ㎛의 양친매성 이방성 분체를 제조하였다.
제조예 1-4. 친수화된 양친매성 이방성 분체 제조
상기 얻어진 이방성 분체의 수분산 용액 600g에 실란 커플링제로서 N-[3-(트리메톡시실릴)프로필]에틸렌디아민(N-[3-(Trimethoxysilyl)propyl]ethylenediamine) 30g과 반응 조절제로서 암모늄 하이드록사이드(Ammmonium hydroxide) 60g을 혼합하여 25℃에서 24시간 동안 반응시켜 친수성 관능기를 도입하였다. 반응은 원통형 회전 반응기에서 교반하여 친수화된 양친매성 이방성 분체를 제조하였다.
[실험예 1] 에몰리언트의 수상 pH에 따른 변화 확인
본 발명의 유화 조성물의 수상 pH에 따른 양전위를 갖는 물질(에몰리언트)의 물성 변화를 확인하였으며, pH에 영향을 미치는 산의 종류에 따른 영향을 확인하고자 한다.
상기 양전위를 갖는 물질(에몰리언트)는 상표명 AMITER MA-HD인 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트(HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE)을 니혼 에멀젼 사(社)에서 구입하여 사용하였으며, 유상부로서 자근초(Lithospermi Radix) 추출물 및 상기 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트를 사용하였으며, 수상부로는 물, 글리콜산(glycolic acid), 및 에틸 아스코르브산(ethyl ascorbic acid)을 사용하였다. 자근초 추출물은 붉은색을 띠는 유용성 물질로 막형성 및 유화 형성 확인을 시각적으로 용이하게 하기 위해 사용되었다. 다른 유용성 색소로 변경하여 사용하여도 제형 형성에는 영향이 없다. 층분리가 일어날 경우 선명한 붉은색으로 수상 층이 확인되며, 유화가 일어날 경우 연한 분홍색으로 보이게 된다.
실험은 수상부에 각 산 원료를 표 2와 같이 투입하여 해당 pH로 적정하여 준비하였고, 유상부와 수상부를 핸드믹싱 하였다.
| 성분 | 참조예 1 | 참조예 2 | 참조예 3 | 참조예 4 |
| HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE | 10 | 10 | 30 | 30 |
| 자근초 추출물 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 물 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 |
| Glycolic acid | 0 | pH 3 적정 | 0 | 0 |
| Ethyl ascorbic acid | 0 | 0 | 0 | pH 4 적정 |
| 현상 | 층분리 | 유화 | 층분리 | 유화 |
그 결과는 도 2를 참조하여 확인할 수 있다. 구체적으로, 물과 양전위를 갖는 물질만 존재하는 경우에는 일반적인 양전위를 갖는 물질의 거동으로 층 분리가 이루어지지만(참조예 1 및 3, 도 2의 ①및 ③산이 들어가게 되면서, 산-염기 반응을 통하여 양전위를 갖는 물질의 3차 아민 부분이 양전위를 갖게 되고, 계면활성제의 역할을 함을 확인할 수 있었다(참조예 2 및 4, 도 2의 ②및 ④또한, 산의 종류에 따른 영향은 없는 것을 확인할 수 있었다.
[실험예 2] pH에 따른 양전위를 갖는 물질과 점증제의 박막 형성 차이 확인
본 발명의 에멀젼에서 pH에 따른 양전위를 갖는 물질과 음전위를 갖는 물질의 박막층의 형성 정도의 차이를 확인 하고자 한다.
음전위를 갖는 물질로서 카보머 0.1 중량%를 수상에 투입 하였다. 표 3에서 볼 수 있듯이, 각 참조예에서 pH 3, 4, 5, 및 6이 되도록 트로메타민(tromethamine)을 중화제로 하여 중화시켰다. 중화시킨 이후 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트를 믹싱되지 않게 서서히 부어 표면에 생기는 박막층을 관찰하였다.
| 성분(중량%) | 참조예 5 | 참조예 6 | 참조예 7 | 참조예 8 |
| HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE | 10 | 10 | 10 | 10 |
| 물 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 |
| 카보머(carbomer) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 트로메타민(tromethamine) | pH 적정하여 목표 pH 도달 확인 | |||
| pH | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 현상 | 백색 막 형성 | 백색 막 형성 | 반투명 막 형성 | 투명막 형성 |
그 결과는 도 3을 참조하여 확인할 수 있다. 구체적으로, 동일한 양전위를 갖는 물질을 사용하더라도, pH 수준에 따라서 양전위를 갖는 물질의 양전위가 달라진다. 음전위를 갖는 카보머와 결합할 수 있는 카운터-양전위화 된 양전위를 갖는 물질의 양전위가 pH가 낮아짐에 따라 증가하는 양상을 띄었고, 이에 따라 전하간 상호작용에 따른 박막층의 형성 정도의 차이가 발생한 것을 확인할 수 있었다. pH 6에서는 투명한 얇은 박막이 형성되는 것을 확인할 수 있었고(참조예 8), 이로부터 pH 7이상의 제형에서는 박막층이 불안해질 것으로 예상된다.
[실험예 3] 유상부의 전위 유무에 따른 유화력 비교
전위를 띄지 않는 일반 오일 및 양전위를 갖는 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트의 양친매성 이방성 분체에 대한 유화력을 비교하였다.
유상부로 비교예 1은 전위를 띄지 않는 일반 오일로 스쿠알란에 자근초 추출물을 섞어서 준비하였고, 실시예 1은 pH에 따라 변화하는 양전위를 갖는 에몰리언트인 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트에 자근초 추출물을 섞어서 준비하였다.
상기 제조예 1-3에서 제조된 양친매성 이방성 분체를 포함하는 물을 수상부로 준비하였으며, 수상부는 별도의 pH 조정 없이 pH 5 이다. 수상부의 pH 조정 없는 양친성 이방성 분체 존재 액상(pH 5)에 유상부를 첨가하여 핸드믹싱 진행하여 관찰하였으며 조성물의 사진을 도 4에 제시한다.
| 성분 | 참조예 9 | 참조예 10 |
| HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE | 10 | - |
| 스쿠알란 | - | 10 |
| 자근초 추출물 | 1 | 1 |
| 물 | To 100 | To 100 |
| 양친매성 이방성 분체(제조예 1-3) | 0.5 | 0.5 |
| pH | 6 | 6 |
| 오일과 분체 결합을 통한 유화층 형성 여부 |
형성 | 형성 없이 오일층으로 존재 |
그 결과는 도 4를 참조하여 확인할 수 있다. 구체적으로, 스쿠알란을 포함하는 참조예 10(좌측)의 경우 유화층이 형성되지 않고 오일층으로 존재하는 반면, 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트를 포함하는 참조예 9(우측)의 경우 유화가 우수하게 진행된 것이 관찰된다. 이것은 음전위를 갖는 양친매성 이방성 분체가 양전위를 갖는 물질과 결합하여 유화력이 향상되어 일어나는 효과로 보여진다.
[실험예 4] 양전위를 갖는 물질과 양친매성 이방성 분체의 결합 형성
양친매성 이방성 분체의 Z-포텐셜과 양친매성 이방성 분체와 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트의 결합 이후의 수치 변화를 확인하여 도 5에 나타낸다. 구체적으로, 표 5의 조성으로 양친매성 이방성 분체를 포함하는 조성물과 양친매성 이방성 분체 및 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트를 포함하는 조성물에 대하여 Zetasizer (Malvern)를 이용하여 Z-포텐셜을 측정하였다.
| 성분 | 참조예 11 (하단 그래프) |
참조예 12 (상단그래프) |
| HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE | 20 | 0 |
| 물 | To 100 | To 100 |
| 양친매성 이방성 분체(제조예 1-3) | 0.5 | 0.5 |
| pH | 6 | 6 |
도 5는 양친매성 이방성 분체의 자체의 (-) z-포텐셜 값 (상단 그래프)이 하단 그래프에서 양친매성 이방성 분체와 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트가 결합하면서 (+) 방향의 z-포텐셜로 시프트 되는 것을 나타내며, 이로부터 양친매성 이방성 분체와 에몰리언트의 결합을 확인 할 수 있다.
[실험예 5] pilot 스케일 제형 안정도 확인
본 발명의 유화 조성물에서 카보머와 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트 만을 사용한 제형과 양친매성 이방성 분체를 함유함에 따라 달라지는 입자를 비교 관찰하고자 한다.
표 6의 함량으로 제조된 유화 조성물은 제조된 익일에 30℃에서 점도측정기(BROOKFIELD Viscometer, SPINDLE #3,12RPM, 30℃익일)를 이용하여 점도를 측정하였다.
| 성분 | 실시예 1 | 비교예 1 | 비교예 2 |
| HEXYLDECYL MYRISTOYL METHYL AMINOPROPIONATE | 5 | 5 | 0 |
| 스쿠알란 | 5 | 5 | 10 |
| 물 | To 100 | To 100 | To 100 |
| tromethamine | 0.14 | 0.14 | 0.14 |
| 양친매성 이방성 분체 (제조예 1-3 | 0.5 | - | - |
| 카보머 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| pH | 6 | 6 | 6 |
| 초기 점도 | 4000 | 4500 | 5000 |
| 4주 경시 안정도 | 유지 | 유지 | 하락 |
| 유화 입자 사이즈 | 평균 20㎛ (10~30㎛) |
1~10㎛ | 1~10㎛ |
| 표면 | 양호 | 양호 | 표면에 오일띠 발생 |
도 7a, 도 7b 및 도 7c는 각각 비교예 1, 실시예 1 및 비교예 2의 조성물을 30℃에서 4주간 보관한 후의 유화입자를 관찰한 현미경 사진이다.비교예 1의 유화 제형(도 7a)과 실시예 1의 양친매성 이방성 분체가 결합된 (도 7b)은 실시예 1이 양친매성 이방성 분체 0.5 중량%를 포함하는 것을 제외하고 동일 제형이며, 비교예 2(도 7c)는 양친매성 이방성 분체 및 양전위 물질을 제외한 제형이다.
실시예 1은 양친매성 이방성 분체가 전하간 상호작용에 의한 막을 형성하는 부위에 위치하면서 입자를 거대하게 만드는 것을 확인할 수 있었다.
또한 비교예 2(도 7c)는 파일럿 스케일에서 4주 안정도를 확보하지 못하였으나, 양친매성 이방성 분체가 결합된 실시예 1(도 7b)은 4000cps를 가지며 거대 입자를 형성하면서도 파일럿 스케일에서 4주 이상의 안정도를 갖는 것을 확인할 수 있었다.
Claims (20)
- 양전위를 갖는 물질;
음전위를 갖는 물질; 및
친수성 일방 및 소수성 타방으로 이루어진 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체;를 포함하는, 유화 조성물로서,
상기 분체는 소수성 타방이 상기 친수성 일방의 내부로 부분적으로 침투하여 친수성 일방의 코어를 형성하는 구조이며, 상기 친수성 일방의 쉘은 관능기를 포함하고,
상기 유화 조성물은 2 개의 상을 포함하며, 상기 상은 서로 반대 전위를 갖는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 유화 조성물은 수중유형 또는 유중수형인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 이중 스페로이드형 고분자 양친매성 이방성 분체는 상기 2 개의 상의 계면에 존재하는 것인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 양전위를 갖는 물질은 지방족 아민 화합물, 방향족 아민 화합물 및 아민기 함유 실리콘계 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 양전위를 갖는 물질은 헥실데실미리스토일메틸아미노프로피오네이트(Hexyldecyl Myristoyl Methylaminopropionate), 비스아모디메티콘(bis amodimethicone), 아모디메티콘(amodimethicone), 및 아미노프로필디메티콘(aminopropyl dimethicone) 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 상기 양전위를 갖는 물질을 조성물 총 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 75 중량%로 포함하는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 음전위를 갖는 물질은 아크릴산계 고분자 화합물, 다당류 고분자 화합물 및 술폰산계 고분자 화합물 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 음전위를 갖는 물질은 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 폴리메틸메타크릴산, 메틸메타크릴레이트-아크릴산 코폴리머, 비닐피롤리돈-아크릴산 코폴리머, 하이드록시에틸아크릴레이트/소듐아크릴로일디메틸타우레이트 코폴리머(Hydroxyethyl Acrylate/Sodium Acryloyldimethyl Taurate Copolymer), 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트크로스폴리머(ACRYLATES/C10-30 ALKYL ACRYLATE CROSSPOLYMER), 카보머(carbomer), 알긴산, 펙틴, 폴리갈락투론산, 폴리스티렌 술폰산으로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 것인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 상기 음전위를 갖는 물질을 조성물 총 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 10 중량%로 포함하는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 유화 조성물은 pH 7 이하인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 관능기는 실록산인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 분체의 친수성 일방은 코어-쉘 구조이고,
상기 친수성 일방의 코어와 소수성 타방은 비닐 방향족 고분자를 포함하고,
상기 친수성 일방의 쉘은 비닐 방향족 모노머; 및 관능기를 함유하는 모노머;의 공중합체를 포함하는, 유화 조성물. - 제12항에 있어서,
상기 관능기를 함유하는 모노머는 실록산 함유 (메트)아크릴레이트인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 양친매성 이방성 분체는 입자크기가 100 내지 1500 nm 인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 양친매성 이방성 분체는 조성물 총 중량에 대하여 0.01 내지 10 중량%로 포함하는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 양전위를 갖는 물질 : 양친매성 이방성 분체 : 음전위를 갖는 물질의 비율은 100 : 1-20 : 1-10의 중량비로 포함되는, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 유화 조성물의 수상은 산(acid)을 더 포함하는 것인, 유화 조성물. - 제17항에 있어서,
상기 산은 젖산(lactic acid), 글리콜산(glycolic acid), 에틸 아스코르브산(ethyl ascorbic acid), 아스코르브산(ascorbic acid), 및 글루탐산(glutamic acid)으로 구성되는 군에서 선택되는 하나 이상의 것인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 양전위를 갖는 물질은 상기 음전위를 갖는 물질과 상호작용하여 막을 형성하는 것인, 유화 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물의 점도는 100-100,000 cps인, 유화 조성물.
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