KR20200001146A

KR20200001146A - 저자극 수중유 유화형 화장료 조성물 및 이의 제조방법

Info

Publication number: KR20200001146A
Application number: KR1020180073730A
Authority: KR
Inventors: 김태익
Original assignee: 김태익
Priority date: 2018-06-27
Filing date: 2018-06-27
Publication date: 2020-01-06
Also published as: KR102085428B1

Abstract

본 발명은 별도의 유화제를 포함하지 않고, 지방알코올 및 식물성오일을 포함하는 유상부를 수상부에 첨가하여 균질화시켜 얻어진 유화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물 및 이의 제조방법을 제공한다.

Description

저자극 수중유 유화형 화장료 조성물 및 이의 제조방법{Oil in Water Type Emulsified Cosmetic Composition Havung Low Stimulus And Preparation Method thereof}

본 발명은 저자극 수중유 유화형 화장료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 유화제를 함유하지 않아도 유화안정성이 유지되면서 동시에 피부 윤기 개선 효과를 제공할 수 있는 유화제가 첨가되지 않은 조자극성 수중유 유화형 화장료 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

유화물(Emulsion)은 액-액 분산계로 정의할 수 있으며, 화장품, 식품 등 다양한 산업 분야에 이용되고 있다. 일반적으로 화장품용 유화물은 대부분의 경우 물이나 수용성 물질과 유지류나 왁스와 같은 유성물질을 유화제로 유화시킨 혼합수용액으로 되어 있다. 여기서 미적인 요소를 가미시키기 위하여 첨가제, 향료, 안료 등이 첨가된다. 그러므로, 이들의 안정성은 사용조건과 실질적으로 오랜기간 동안 사용된다는 점을 고려하여 설계되어야 한다.

일반적으로 첨가되는 합성 계면활성제는 피부의 자극유발 또는 알러지를 일으키는 원인이 된다. 이는 양친매성 구조를 갖는 계면활성제는 피부 지질을 가용화하여 마이셀을 형성하는 경향을 가지는데, 이러한 특성으로 인해 피부의 지질이 손상되고 장벽이 약화되어, 피부의 자극 유발 및 알러지가 진행된다. 이에 계면성제를 사용하지 않고, 유화 화장료 조성물의 유화안정성을 유지하려는 다양한 시도가 있어왔다.

최근 여성들의 피부표현에 대한 관심이 증가되면서 건강한 피부의 필수조건으로 윤기를 내세우고 있다. 피부의 구조를 살펴보면 바깥쪽의 표피(Epidermis)는 기능적으로 바깥쪽에서 안쪽으로 각질층, 투명층, 과립층, 기저층으로 나뉘며, 안쪽의 진피(Dermis)는 치밀한 결합조직이고, 진피 안쪽에는 피하조직(Hypodermis)으로 피부를 안쪽 기관에 고정시키는 역할을 한다. 이중 표피는 3개의 피부구조 중에서 가장 얇은 층으로 피부의 보습 및 보호를 담당하는 기능으로 피부미용에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 표피의 각질층은 수분 함유량이 10% 이상 필수적으로 유지가 되어야 하며, 함유량에 따라 각질층의 두께 정도가 달라진다고 보고되어 있다.

각질층의 중요한 기능은 우리 몸에서 외부로 수분과 전해질의 손실을 막고 외부의 물리적, 화학적 손상으로부터 보호하는 것이다. 각질층은 단백질로 이루어진 각질세포와 각질세포를 둘러싸고 있는 지질로 구성되어 있다. 건강한 피부의 상태를 유지하기 위해 각질층은 약 30% 정도의 수분을 함유하여야 하며, 크게 1) 피지(sebum), 2) 아미노산, 요소, 유기산 등의 천연보습인자(NMF: Natural moisturizing factor) 그리고, 3) 각질세포간 지질(intercellular lipids)이 관여한다. 만약, 이러한 요소들의 균형이 깨지거나 결핍될 때 건조 피부가 유발되어 피부의 윤기를 잃을 수 있다.

이에 본 발명자들은 종래의 합성 또는 천연 유화제를 함유하지 않고도 유화안정성이 유지되는 화장료 조성물을 제조하기 위해 다각적으로 노력한 결과, 폴리머와 지방알코올을 적정 함량을 함유할 경우 유화제 없이도 유화안정성이 유지됨을 확인하여 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 과제는 유화제를 함유하지 않아도 유화안정성이 유지되면서 동시에 피부 윤기 개선 효과를 가질 수 있는 화제 무첨가 유화 화장료 조성물을 제공하는 것에 있다.

상기한 바와 같은 본 발명의 기술적 과제는 다음과 같은 수단에 의해 달성되어진다.

(1) 별도의 유화제를 포함하지 않고, 지방알코올 및 식물성오일을 포함하는 유상부를 수상부에 첨가하여 균질화시켜 얻어진 유화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(2) 상기 (1)에 있어서,

지방알코올은 미리스틸알코올, 세틸알코올, 스테아릴알코올, 바틸알코올, 베헤닐알코올, 및 세토스테아릴알코올로 이루어진 군으로부터 적어도 1종 선택되어지는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(3) 상기 (1)에 있어서,

식물성 오일은 라우릭애씨드 73~75중량% 및 팔미틱애씨드 14~16중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(4) 상기 (1)에 있어서,

식물성 오일은 구성 지방산의 탄소체인이 10~18개의 것이 98% 이상 포함된 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(5) 상기 (1)에 있어서,

식물성 오일은 기름야자오일, 기름야자커넬오일 또는 이들의 혼합오일을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(6) 상기 (5)에 있어서,

지방알코올은 스테아릴알코올, 베헤닐알코올, 및 세토스테아릴알코올을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(7) 상기 (6)에 있어서,

유상부는 실리콘오일을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물.

(8) 별도의 유화제를 포함하지 않고, 지방알코올 및 식물성오일을 포함하는 유상부를 가열 및 용해하는 단계; 및 상기 용해된 유상부를 수상부에 첨가하여 균질화시켜 유화물을 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물의 제조방법.

(9) 상기 (8)에 있어서,

유상부는 식물성 오일로 기름야자오일, 기름야자커넬오일 또는 이들의 혼합오일을 포함하고, 지방알코올은 스테아릴알코올, 베헤닐알코올, 및 세토스테아릴알코올을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화형 화장료 조성물의 제조방법.

(10) 상기 (9)에 있어서,

유상부는 실리콘오일을 포함하는 것을 특징으로 하는 유화제 무첨가 유화 화장료 조성물의 제조방법.

본 발명의 무화제 무첨가 유화 화장료 조성물은 폴리머와 지방알코올을 활용하여 미세한 유화 입자를 형성하여 피부 수분함유량을 개선시킴과 동시에 피부 유지에 필수적인 피지와의 균형을 이루어 피부의 윤기를 개선하고, 다량의 계면활성제가 가지는 끈적임과 무거운 사용감을 개선할 수 있다.

도 1은 실시예 3에서 얻어진 결과물의 현미경 사진.
도 2는 비교예 3에서 얻어진 결과물의 현미셩 사진.

본 발명은 화제 무첨가 유화 화장료 조성물을 제공한다.

상기 본 발명에 따른 조성물은 특별히 한정되는 것은 아니나, 바람직하게는 화장료 조성물 중량을 기준으로 수상부 50~90중량%와, 식물성 오일 및 지방알코올을 포함하는 유상부 10~50 중량%를 포함한다.

본 발명의 일 양태에 의하면, 본 발명은 화장료 조성물 총 중량을 기준으로 다음을 포함하는 유화제를 함유하지 않는 수중유 유화형 화장료 조성물 및 이의 제조방법을 제공한다.

(a) 수상부의 중량을 기준으로 폴리올 1~30 중량%, 폴리머 0.10~1.0 중량%를 포함하는 수상부 50~90 중량%; 및

(b) 유상부의 중량을 기준으로 1~40 중량%의 지방알코올 또는 왁스, 및 1~20 중량%의 식물성 오일을 포함하는 유상부 10~50 중량%.

본 발명의 명세서에서 용어 '폴리올'은 다가 알코올, 즉 2개 이상의 수산기(-OH)를 가진 지방족 화합물을 의미할 수 있다. 수산기를 2개 가진 것을 글리콜 또는 디올이라고 하고, 수산기를 3개 가진 것을 글리세롤이라 하며, 수산기를 4개 가진 것을 펜타에리트리톨이라 한다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 수상부는 폴리올을 포함하며, 폴리올은 솔비톨, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 프로판디올, 에칠헥산디올, 1.2-헥산디올, 피이지/피피지/폴리부틸렌글리콜-8/5/3 글리세린 및 펜틸렌글리콜을 포함하는 군으로부터 선택되고, 보다 바람직하게는 글리세린, 프로필렌글리콜, 에칠헥산디올, 프로판디올, 1,3-부틸렌글리콜, 솔비톨 및 폴리에틸렌글리콜을 포함하는 군으로부터 선택되며, 가장 바람직하게는 글리세린, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 솔비톨 및 폴리에틸렌글리콜을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다.

상기 폴리올 성분은 보습제 및 유화보조제로 작용하는 것으로서, 상기 폴리올 성분의 함량이 상기 범위 미만인 경우 유화력 및 보습력이 떨어지고, 상기 폴리올 성분의 함량이 상기 범위를 초과할 경우 사용감이 떨어질 수 있다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 수상부는 폴리머로서 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머, 아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머, 카보머, 암모늄아크릴로일디메틸타우레이트/브이피코폴리머, 소듐폴리아크릴레이트, 잔탄검을 포함하는 군으로부터 선택된 고분자성분 0.10~0.5중량% 및 트로메타민, 구연산, 살리실산, 글리콜산, 락틱산 및 주석산을 포함하는 군으로부터 선택된 pH 조절제 0.01~3중량%를 추가적으로 포함할 수 있다.

상기 고분자 성분은 내수성 향상을 위한 것으로서, 상기 고분자 성분의 함량이 상기 범위 미만인 경우 습기와 땀에 씻겨나갈 수 있고, 상기 고분자 성분의 함량이 상기 범위를 초과하는 경우 사용감이 떨어질 수 있다.

상기 pH조절제는 산성과 염기성 특성을 이용하여 상기 저자극성 고보습 화장료 조성물의 pH를 피부에 편안함과 보습력이 잘 나타날 수 있는 약산성에서 중성으로 조절하는 역할을 수행할 수 있다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 유상부는 식물성 오일을 포함한다. 바람직하게는 식물성 오일은 오일의 중량을 기준으로 라우릭애씨드 73~75중량% 및 팔미틱애씨드 14~16중량%를 포함하는 것이다. 또한, 바람직하게는 본 발명에 의한 식물성 오일은 구성 지방산의 탄소체인이 10~18개의 것이 98% 이상 포함된 것이다.

상기와 같은 식물성 오일의 예로, 기름야자오일, 기름야자커넬오일 또는 이들의 혼합오일을 들 수 있으며, 바람직하게는 후술하는 지방산 오일과 함께 사용할 경우 유화력이 극대화될 수 있음이 본 발명을 통해 밝혀졌다.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 지방알코올은 미리스틸알코올, 세틸알코올, 스테아릴알코올, 바틸알코올, 베헤닐알코올, 세토스테아릴알코올을 포함하는 군으로부터 선택되어질 수 있다. 보다 바람직하게는, 상기 식물성 오일과 함께 사용되어지는 지방알코올은 스테아릴알코올, 베헤닐알코올, 및 세토스테아릴알코올을 포함하는 것이다.

상기 본 발명에서 유상부는 오일성분으로 스쿠알란, 미네랄 오일을 포함하는 탄화수소계오일, 디카프릴릴카보네이트, 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드, 이소프로필 이소스테아레이트, 2-옥틸도데실 미리스테이트 및 글리세릴 트리옥타오네이트를 포함하는 에스테르계 오일, 마카다미아 오일 및 올리브 오일을 포함하는 식물성 오일, 및 사이클로 메치콘, 메치콘 및 디메치콘을 포함하는 실리콘 오일을 더 포함할 수 있으며, 이들 오일성분은 끈적임과 무거운 사용감을 보다 개선시켜주면서 보다 미세한 유화 입자를 형성하는 데 도움이 된다.

본 발명에 따른 조성물은 다음과 같은 과정에 의해 제조될 수 있다.

(a) 폴리올과 폴리머를 포함하는 수상부, 및 지방알코올, 왁스 또는 오일성분을 포함하는 유상부를 가열 및 용해하는 단계; 및

(b) 상기 단계 (a)의 유상부를 수상부에 첨가하여 호모믹서를 이용하여 교반하는 단계.

본 발명의 바람직한 양태에 의하면, 상기 단계 (a)는 폴리머 및 폴리올 성분을 포함하는 수상부 50~90 중량%, 및 지방알코올, 왁스 또는 오일 성분을 포함하는 유상부 20~50 중량%를 65~90℃로 가열 및 용해한 후, 상기 유상부를 상기 수상부에 첨가하여 혼합물을 얻는 단계일 수 있다.

상기 단계 (b)는 상기 단계 (a)의 혼합물을 호모믹서로 3500~6500rpm의 속도로 교반하면서 3~10분간 유화시켜 수중유형 유화물을 제조하는 단계일 수 있다.

이하 본 발명의 내용을 실시예에 의해 보다 상세하게 설명하기로 한다. 다만 이들 실시예는 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시되는 것일 뿐 본 발명의 권리범위가 이들 실시예에 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 아니된다.

[실시예 1~4] 무유화제 유화형 화장료 조성물 제조

본 명세서 전체에 걸쳐, 특정 물질의 농도를 나타내기 위하여 사용되고, "%"는 별도의 언급이 없는 경우 고체/고체는 (중량/중량) %, 고체/액체는 (중량/부피) %, 그리고, 액체/액체는 (부피/부피) %이다.

하기 표 1에 나타낸 조성 비율로, 수상부로서 정제수, 글리세린, 1,2-헥산디올, 아크릴레이트/C10-30 알킬 아크릴레이트 크로스 폴리머, 트로메타민, 및 페녹시 에탄올을 사용하였고, 유상부로서 지방알코올, 식물성오일, 디메치콘, 사이클로펜타실록산, 스쿠알란을 75~80℃ 정도로 가열, 용해한 후, 유상부를 수상부에 첨가하여 얻은 혼합물을 호모믹서(Tokushu Kika Homo Mixer Mark 2)로 6000rpm의 속도로 교반하면서 5분간 유화하여 무유화제 유화형 화장료 조성물을 제조하였다.

무유화제 유화형 화장료의 조성

구분	성분	함량(중량%)
구분	성분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	비교예1	비교예2	비교예3
수 상 부	정제수	잔여량	잔여량	잔여량	잔여량	잔여량	잔여량	잔여량
	글리세린	3	5	10	20	10	5	10
	1,2-헥산디올	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
	아크릴레이트/C10-30알킬아크릴레이트크로스폴리머	0.13	0.20	0.25	0.3	-	0.5	0.25
	트로메타민	0.13	0.20	0.25	0.30	-	0.5	0.25
	페녹시에탄올	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4	0.4
유 상 부	글리세릴스테아레이트/피이지-100스테아레이트	-	-	-	-	2	-	2.5
	세토스테아릴알코올	0.6	0.6	1.0	1.0	-	-	-
	베헤닐알코올	0.6	0.6	1.0	1.0	-	-	-
	스테아릴알코올	0.9	0.9	1.5	1.5	-	-	-
	식물성오일^♪	0.9	0.9	1.5	1.5	-	-	-
	디메치콘	1.0	3.0	2.0	1.0	1.0	1.0	2.0
	사이클로펜타실록산	1.0	1.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
	스쿠알란	2.0	3.0	5.0	10	10	5.0	5.0
	카프릴릭/카프릭트리글리세라이드	-	-	-	10	10	5.0	-
	쉐어버터	-	-	3	1	1	-	3
입자크기(㎛)		2-3일 균일	2-3일 균일	3-4일 균일, 조밀 (도1)	3-4일 균일, 조밀	3-4	10<	3-4 (도 3)
안정성		이상무	이상무	이상무	이상무	×	× Creaming현상발생	이상무
*안정성 조건: 50℃에서 1개월 방치후 성상 확인 O: 이상무 X: 분리발생

♪: 기름야자오일과 기름야자커넬오일이 중량부로 5:5로 혼합된 오일

상기 언급한 폴리머인 아크릴레이트/C10-30 알킬아크릴레이트 크로스폴리머와 지방알코올을 적용하여 유화안정성을 확인하였다. 현재 화장품에서 흔히 사용하고 있는 계면활성제인 글리세릴 스테아레이트/피이지-100 스테아레이트와 비교한 결과 유화능력이 유사하다는 것을 확인할 수 있었다.

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 3의 화장료의 보습력을 평가하기 위해 피부에 정량 도포한 후, 수분 보유능을 평가하는 방법을 사용하였다. 시험 방법은 22℃, 상대습도 45%의 항온 항습실에서 실시예 1 내지 3 및 비교예 3의 화장료를 각각 10명의 피시험자 팔의 안쪽에 일정량(2mg/㎠)을 도포한 후 잘 문지르고, 0시간의 수분보유능을 기준으로 1시간과 3시간 후의 수분 보유 증가율(%)을 측정하여 단기(short term) 효과를 평가하고 이를 표 3에 나타내었다.

수분 보유능 평가결과

구분	실시예1	실시예2	실시예3
0시간	0	0	0
1시간	280	297	277
3시간	245	256	248

피부의 수분함량의 측정은 피부의 전기전도도를 측정하는 피부수분 측정기 Skicon 200(고주파: 3.5MHz, IBS, 일본)을 사용하였다. Skicon 200은 주파수 3.5MHz로 얕은 두께의 피부(각질세포층에 해당됨)의 수분 함량을 측정하는 기기이다. 상기 표 3에 나타난 바와 같이, 유화제를 사용한 제품과 차이가 없는 것을 알 수 있었다.

저 자극성 및 고 보습성 화장료 조성물의 피부 자극도 실험

구분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	비교예 3
평균피부자극도	7.5	7.7	8.1	5.8	30
자극성 판정	1	1	1	1	3

(※ Closed patch test(2일), Patch 대상인원: 30명)

평가기준수치:

1= 1.0~10.0: 최소자극,

2= 10.1~20.0: 온화한 자극,

3= 20.1~40.0: 보통 자극,

4= 40.1 이상: 심한 자극.

상기 표 3에서와 같이, 본 발명에 따른 유화제를 첨가하지 않았을 시 자극도는 최소화된다는 것을 알 수 있었다. 자극 정도를 좀더 확실히 알아보기 위해 화장품에서 일반적으로 흔히 사용하고 있는 유화제를 적용하여 측정해본 결과를 아래 표 4에 비교 정리하였다.

일반적인 화장품 조성물의 피부 자극도 실험

구분	성분	함량(중량%)
구분	성분	비교예4	비교예5	비교예6	비교예7	비교예8
수 상 부	정제수	잔여량	잔여량	잔여량	잔여량	잔여량
	글리세린	5	5	10	5	15
	부틸렌글리콜	5	-	5	10	5
	카보머	0.10	0.15	0.2	0.1	0.25
	트리에탄올아민	0.09	0.15	0.2	0.1	0.25
유 상 부	C14-22 알코올	-	0.5	1	1.5	0.5
	소르비탄스테아레이트가 첨가된 슈크로오스코코에이트	-	-	1.5	-	-
	스테아릭애씨드	-	0.5	0.75	0.5	-
	폴리솔베이트60	-	0.25	0.5	0.5	0.75
	이소헥사데칸	-	2	2	2	-
	트리에칠헥사노인	-	2	5	2	-
	소르비탄세스퀴올리에이트	-	-	-	3	-
	디메치콘	-	3	5	2	5
	글리세릴스테아레이트/피이지-100스테아레이트	-	1	2	0.75	-
	C14-22알콜/C12-20알킬글루코사이드	-	-	1	2	-
	쉐어버터	-	-	0.5	2	-
	피이지-60 경화 카스터오일	0.5	-	-	-	-
제형종류		스킨	로션	크림	아이크림	수면 팩

상기 제품은 일반적인 화장품 제조에 사용되는 성분으로서 자사의 제품에 대하여 국한되는 처방임.