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[최신연구] 친수성 높인 안전한 가용화제 'NIKKOL DECAGLYN ‘EX’ series'

독특한 정제기술 적용 '친수성, 가용화력' 높인 처방 범용성 시리즈

# Highly Hydrophilic Polyglyceryl fatty 'NIKKOL DECAGLYN ‘EX’ series'

 

1. 서론

 

최근 대표적인 화장품 트렌드로 클린뷰티를 꼽을수 있다. 이 트렌드의 키워드인 Natural, EWG, Vegan, Non-toxic 등으로 알 수 있듯이 ‘Safety’ 관련 니즈가 높아지고 있다. 이의 일환으로 기존부터 보고되어 왔던 폴리에틸렌 글라이콜(PEG) 화합 과정에서 생성되는 에틸렌옥사이드와 다이옥산의 인체 유해성이 최근 대두되고 있다. 하지만 주로 사용되는 가용화제는 PEG 화합물인 경우가 대부분이다. 본고에서는 ‘Safety’ 트렌드에 맞춰 독특한 정제기술로 친수성을 높인 폴리글리세릴 지방산에스테르 가용화제를 소개하고자 한다.

 

그림1 Low polymer polyglycerin 정제

 

 

2. 제품개발 배경

 

기존의 폴리글리세릴 지방산에스테르는 그림1과 같이 글리세린의 중합과정에서 생성되는 Mono-, Di-, Triglycerin 등 Low polymer polyglycerin의 함량이 많아 높은 가용화력을 가질 수 없었다. 이러한 단점을 보완하기 위해 low polymer polyglycerin의 함량을 독특한 정제기술로 낮춰 친수성과 가용화력을 높인 DECAGLYN ‘EX’ series를 개발했다.

 

제품은 아래 표1과 같이 폴리글리세린에 에스테르화한 지방산 종류별로 나뉘며 지방산은 Lauric, Stearic, Isostearic, Myristic, Oleic, Palmitic acid가 있다.

 

표 제품명과 INCI name

 

 

3. 가용화력 비교

 

본고에서 소개드리는 ‘EX’ series 제품 중 하나인 NIKKOL DECAGLYN 1-SVEX(Polyglyceryl-10 Stearate)와 기존 Polyglyceryl-10 Stearate와 Glycidol 의 지용성 비타민E인 Tocopherol에 대한 가용화력을 그림2와 같이 비교 테스트했다.

 

그림2 토코페롤 가용화

 

 

가용화제 0.8wt%를 사용했을 때 그림3과 같이 NIKKOL DECAGLYN 1-SVEX 제품에서 가장 높은 투과율을 나타냈다. 이처럼 소량의 가용화제 사용으로 처방의 용이성과 끈적이는 사용감 완화에 기여함을 시사한다.

 

그림3 토코페롤 가용화

 

 

그림4와 같이 강한 극성을 띄는 지용성 비타민B 유도체인 NIKKOL VB6-IP(Pyridoxine Tris-Hexylde canoate) 가용화에 염을 추가해 실험을 진행했다.

 

그림4 비타민B 유도체 가용화

 

 

고급알코올에 폴리옥시프로필렌과 폴리옥시에틸렌을 부가중합시킨 블록 비이온계면활성제인 POE POP alkyl ethers 타입의 가용화제와 비교 실험을 진행했다. 폴리글리세릴 지방산에스테르와의 비교 실험이 아니었음에도 비슷한 가용화 결과를 얻을 수 있었다.

 

4. 염 안정성

 

일반적으로 가용화에 염이 추가될 때 계면활성제의 CMC(Critical Micelle Concentration) 감소와 미셀 회합수의 증가로 가용화볼륨이 증가한다. 하지만 미셀 배열이 변하거나 강한 극성을 띄는 부근을 가용화 할때 반대의 결과를 얻기도 한다. 첫 번째로 그림5와 같이 강한 극성을 띄는 지용성 비타민 E인 Tocopherol 가용화에 염을 추가해 실험을 진행했다.

 

그림5 토코페롤 가용화와 염 안정성 처방

 

 

그림6과 같이 기존의 Polyglyceryl-10 Stearate는 투과율이 현저하게 떨어져 염 안정도가 낮음을 알 수있었다. 기존의 Polyglyceryl-10 Oleate는 초기의 낮은 투과율과 큰 차이를 나타내지 않았고 NIKKOL DECAGLYN 1-SVEX(Polyglyceryl-10 Stearate)와 NIKKOL DECAGLYN 1-OVEX(Polyglyceryl-10 Oleate)는 높은 투과율을 유지한 것으로 보아 염 안정도가 높음을 알 수 있었다.

 

그림6 토코페롤 가용화와 염 안정성

 

 

두 번째로 그림7과 같이 범용적인 향료로 사용되는 Limonene 가용화에 염을 추가해 실험을 진행했다. NIKKOL DECAGLYN 1-SVEX(Polyglyceryl-10 Stearate)가 기존의 Polyglyceryl-10 Stearate보다 적은 투과율 차이와 높은 결과 값을 나타낸 것으로 보아 염안정도가 높음을 알 수 있었다.

 

그림7 리모넨 가용화와 염 안정성

 

 

5. 결론

 

본고에서 소개드린 NIKKOL DECAGLYN ‘EX’ series는 기존 폴리글리세릴 지방산에스테르 계열 계면활성제의 유화와 가용화능, 염 안정성을 높였기에 처방의 범용성을 가질 수 있을거라 생각된다. 아울러 ECOCERT COSMETICS, REACH, RSPO MB grade, JSFA(Japanese Standards for Food Additives), ISO 16128 Natural Origin Index : 1, EWG green, GMO-free, Vegan 등의 요건을 갖추고 있다.

 

문의처
풍림무약(주)

주소 : 서울시 중구 소월로10 단암빌딩 16층

TEL : 02-6905-3145

FAX : 02-756-5402
E-mail : cosmetics@richwood.net

홈페이지 : www.richwood.net

 

 

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