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FJK 2019년 5월호 [특집] 화장품 신소재와 원료의 새로운 연구 결과 (2)

새로운 고분자 유화제 이용해 거대한 오일방울 입자를 안정적으로 유지하는 제제의 제조방법

새로운 고분자 유화제 이용해 거대한 오일방울 입자를 안정적으로 유지하는 제제의 제조방법

 

유화물이란 오일과 물로 대표되는 상호용해성이 없는 액체의 한 쪽이 미세한 액체 방울로서 다른 쪽의 액체 중에 분산된 혼합물을 말한다. 또 유화물을 만드는 방법은 전상(転相)온도 유화법 등 여러 가지가 있지만 대부분이 계면활성제를 사용하고 있으며 적절한 계면활성제를 사용하면 유화입자가 미세하며 안정성이 높은 제품을 만들 수가 있다.

 

표1 PemulenTM 시리즈의 기초 데이터

 

 

한편, 계면활성제가 없이 유화시키는 방법도 보고되고 있다. 예를 들어 오일 성분의 소요 HLB 값에 관계 없이 안정적으로 유화, 분산시킬 수 있는 3상유화법1) 또는 미립자를 이용한 pickering emulsion은 화장품에 널리 응용되고 있다. 이외에도 소량의 오일과 물의 혼합액에 수십 kHz~수 MHz의 초음파를 발사해 물리 적인 외부의 힘만으로 제조하는 방법이나 고분자 유화법 등으로도 안정된 유화물을 제조할 수 있다2).

 

특히 고분자를 이용하는 유화법은 도포 시에 특징 있는 감촉을 나타내는 것으로 알려져 있으며3) 보호 콜로이드로서 유화입자를 둘러싸서 응집과 합일(合一)을 방지하는 동시에 크리밍도 방지할 수 있다. 본고에서는 고분자 유화제인 Acrylates/C10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer (PemulenTM 시리즈 : 일본 Lubrizol Corporation 제품) 중에서도 새롭게 개발된 PemulenTM EZ-4U(이하 EZ-4U라 칭함)의 독특한 특성에 대해 보고한다.

 

새로운 고분자 유화제인 EZ-4U는 기존의 PemulenTM 시리즈와 같이 계면활성제를 사용하지 않고 콜드 프로 세스에서 O/W형 제품을 만들 수 있다. 사용방법과 기본적인 물성은 거의 같지만 물에 대한 분산성과 낮은 농도에서 사용할 때의 안정성이 향상됐다(표1).

 

물에 대한 분산특성을 측정하기 위해 PemulenTM 시리즈를 각각 1%가 되도록 정제수에 첨가하고 분산했을 때의 모습을 그림1에 나타냈다. 일반적으로 PemulenTM 시리즈의 분산에는 프로펠러 등의 기기가 사용되지만 본 검토에서는 차이를 알기 쉽도록 마그네틱 교반기를 사용했다.

 

 



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