2023.10.19 (목)

  • 흐림동두천 15.8℃
  • 흐림강릉 19.2℃
  • 흐림서울 17.1℃
  • 대전 16.1℃
  • 구름조금대구 19.1℃
  • 구름많음울산 18.9℃
  • 흐림광주 20.1℃
  • 구름많음부산 20.1℃
  • 흐림고창 17.4℃
  • 구름조금제주 21.5℃
  • 흐림강화 13.3℃
  • 흐림보은 15.3℃
  • 맑음금산 15.3℃
  • -강진군 19.0℃
  • 구름많음경주시 18.3℃
  • 구름많음거제 19.5℃
기상청 제공

FJK 2019년 4월호 [특집] 화장품 신소재와 원료의 새로운 연구 결과 (1)

비대칭 분자량 분포 갖는 초고분자량 PPG(폴리프로필렌글라이콜) 유도체 개발과 화장품 응용

비대칭 분자량 분포 갖는 초고분자량 PPG(폴리프로필렌글라이콜) 유도체의 개발과 화장품 응용

 

화장품은 주로 물, 유성성분, 계면활성제로 구성되며 유성성분은 화장품의 기능과 감촉을 좌우하는 중요한 소재이다. 예를 들어 유성성분은 크림, 유액의 보습효과와 사용감촉의 향상, 크림 등 기본재료의 고형화, 클렌징 원료로서 오염의 용해와 세정, 헤어케어 화장품에서 모발에의 윤기부여, 손상모발의 처리와 같은 기능과 역할을 가진다.

 

표1 평가크림의 처방

 

 

유성성분에는 유지, 왁스류, 탄화수소, 고급지방산, 고급알코올, 에스터, 실리콘과 폴리에터 외에도 피지 성분과 세포간지질의 유사물질 등이 있으며 그 종류도 매우 다양하다. 그 중에서도 폴리에터는 그림1에 나타낸 구조와 같이 여러 개의 에터 결합을 포함하는 화합물이다. 폴리옥시알킬렌(POA) 단위로는 폴리옥시에틸렌(POE) 단위, 폴리옥시프로필렌(POP) 단위와 폴리옥시부틸렌(POB) 단위를 들 수 있다.

 

POE 단위는 친수성을 나타내며 POP 단위와 POB 단위는 친유성을 나타낸다. 이 POA 단위의 조합과 단위 수를 변경함으로써 유성성분의 친유성과 점도, 감촉 등을 조절할 수가 있다. 따라서 다양한 종류의 폴리에터가 개발되어 많은 화장품에 사용되고 있다.

 

또 폴리에터의 큰 특징은 POE 단위와 POP 또는 POB 단위의 비율, 부가 형태를 최적화함으로써 물과 기름 모두에 용해되면서도 계면활성이 없는 양친 매성 화합물을 설계할 수 있다는 점이다. 이러한 양친매성 화합물은 소위 ‘물에 녹는 유성성분’으로서 수성계의 처방에 투명성을 유지하면서 첨가할 수 있기 때문에 화장수에 보습크림과 같은 촉촉한 감촉을 부여할 수가 있다.

 

구체적인 양친매성 화합물의 예로 서는 당사의 PEG/PPG/Polybutylene Glycol-8/5/3 Glycerin(제품명 : Wilbride® S-753)과 폴리옥시에틸렌 · 폴리옥시프로필렌 공중합체 다이메틸에터를 들수 있으며 모두 높은 보습효과와 끈적임 감소효과 등의 특성을 가지는 것으로 보고되고 있다 1)2).

 

본고에서는 폴리에터 중에서도 POP 단위를 보유한 폴리프로필렌글라이콜(PPG) 유도체에 주목했다. PPG 유도체는 주로 보습제, 헤어컨디셔닝제, 점도조 절제 등으로 사용되고 있다. 그러나 PPG 유도체는 일반적으로 고분자량으로 만들기가 어려워서 폴리에터 중에서도 분자설계의 폭이 제한되는 원료였다. 이번에 전례 없는 비대칭 분자량 분포를 갖는 초고분자량 PPG 유도체의 개발에 성공하고 화장품 원료로서의 유용성을 발견해 여기에 보고한다.

 

 



배너

배너