技术领域
本发明涉及一种涂布有对甲氧基肉桂酸异辛酯的无机复合粉末以及使用该无机复合粉末的防紫外线化妆品组成物。
背景技术
最近，随着环境污染的扩大，臭氧层也被严重破坏，从而，紫外线对人体健康的影响也愈加剧，制定对策方案已成当务之急。紫外线是易致色素沉着及各种色素性皮肤疾病的主要因素，直接影响在细胞形成色素的功能，而增加黑色素的沉着，最终引发雀斑和老年斑。
一般，紫外线是指在太阳光线中波长200至400nm的光线，占到达地表面的太阳光线的约6％。根据紫外线的波长范围及波长长度，将320至400nm的波长区分为UV-A、将280至320nm的波长区分为UV-B、将200至280nm的波长区分为UV-C，其中，到达地表面的紫外线中UV-A占90％以上。由于UV-A的波长长，因此，与B和C等的其他波长的紫外线相比，容易渗透至皮肤深处，即经过1至2小时之后会立即变黑(Immediate tanning)，而UV-B与UV-A相比其波长短，因此导致晒伤(Sun burn)。UV-C是波长最短的紫外线，被平流层的臭氧层吸收而几乎不能到达地球，但是，如上所述，由于臭氧层的破坏，到达地表面的UV-C也随之增加，因此，迫切需要解决方案。UV-C的短波长是引起皮肤癌的直接因素，其能量远大于细胞分子所具有的动能，由此破坏DNA等分子结合。
使用于化妆品的防晒剂大致分为有机类紫外线吸收剂(Organic UV filter)和无机类紫外线散射剂(physical UV filter)。
有机类紫外线吸收剂是在分子中具有共轭双重结合的化合物，当吸收紫外线时，分子中的电能上升而成为激发态(excited state)，但是立刻排放热、荧光而恢复到基态(ground state)。这种紫外线吸收剂的吸收波长或吸收系数等根据产品结构而有所不同，主要吸收UV-B领域，一般多用于紫外线吸收剂的原料的化合物是由以下化学式Ⅰ所表示的肉桂酸系列的对甲氧基肉桂酸异辛酯。
化学式Ⅰ
所述化合物是具代表性的有机类紫外线吸收剂，与硅油(silicone oil)的相容性良好，且易与其他原料配合，因此普遍使用。
吸收UV-A领域的具代表性的紫外线吸收剂是丁基甲氧基二苯甲酰甲烷(Butyl Methoxydibenzoyl Methane)，与OMC(对甲氧基肉桂酸异辛酯(Octyl Methoxycinnamate))相同，包括由化学式Ⅱ表示的具有共轭双重结合的芳香族化合物。所述化合物是对UV-A领域的阻隔效果非常良好的原料，即便少量使用于剂型，也能获得防晒效果。
化学式Ⅱ
一方面，紫外线散射剂与紫外线吸收剂相比，对波长的特异性少，能阻隔UV-A和UV-B的广面积领域。作为无机类紫外线散射剂有二氧化钛、氧化锌等，这些比紫外线吸收剂具有较高的稳定性。
如字面上的含义，紫外线吸收剂具有吸收紫外线的特征，而紫外线散射剂具有阻隔、散射紫外线的功能。即如上所述的物质是具有高折射率的金属盐，对紫外线表面反射程度大，因此能有效散射紫外线。以下表1表示多用于无机类紫外线散射剂的无机物质。
表1
无机类紫外线散射剂折射率
物质 折射率 物质 折射率 二氧化钛(金红石型) 2.7 氧化铅 1.9 二氧化钛(锐钛矿型) 2.5 氧化铝 1.8 氧化铬 2.5 无机粉末 1.6 氧化铁 2.4 高岭土 1.6 氧化锆 2.2 水 1.3
而且，紫外线散射剂的优点在于，随着时间经过，阻隔紫外线的效果不会降低，对配合限制的法规比紫外线吸收剂少，对人体安全。还有能吸收紫外线的波长范围宽的优点。
以往使用了颗粒比较大的散射剂(1μm以下)，但是，由于粒径大的物质会对皮肤引起白浊现象，且阻隔紫外线效率降低，因此优选使用粒径小(0.1μm以下)的超微粒无机物质。将所述物质适用于剂型时，不仅不引起白浊现象，而且比可视光更能有效阻隔紫外线领域，因此一般多用于防晒产品。
防晒指数(SPF)是表示对UV-B的阻隔效率的指数，是测定以在皮肤上没有发生红斑现象的状态，能待在阳光下的数值。SPF是用使用防晒产品后照射UV-B而得到的最少红斑量除以在不涂防晒产品的部位照射UV-B而得到的最少红斑量的值，如下表示。
一方面，无机粉末是指代原石，一般为名称，但现在将粉碎的粉末称为无机粉末。无机粉末具有硬度低、白色度高、导电性低的特征，显示出化学、热惰性特征。无机粉末用于造纸、制药等各种工业领域，在化妆品领域中主要用于彩妆粉状化妆品的基础原料。
最近，在婴儿爽身粉等产品中检测到了含石棉无机粉末，这成了社会问题，现在，很多公司在开发不含无机粉末的粉末彩妆化妆品。但是，至今尚未开发出能代替无机粉末对皮肤的涂抹性及在粉末剂型受压力等特性的原料，因此，在粉状化妆品中，无机粉末仍占有不少比率。
用于化妆品的无机粉末是具有Mg3Si4O10(OH)2结构式的粘土矿物，如以下结构模型(Ⅲ)具有在2层硅氧层形成有镁层的层状结构。层间结合主要是范德华力(van der Waals force)，因此，其结合力弱于其他矿物。无机粉末的主要产地是中国、澳大利亚、美国、韩国、法国、意大利等，根据原产地无机粉末的品质有所不同。
化学式3
所述无机粉末相较于氧化钛、氧化铅等白色颜料，折射率小，与水或油的折射率之差小，因此，在这种介质中保持透明或半透明的状态，遮盖力很低或几乎没有。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种在无机粉末涂布对甲氧基肉桂酸异辛酯而制造具有紫外线阻隔功能的无机复合粉末，并将该无机复合粉末适用于粉状化妆品的防紫外线化妆品组成物。
为达成所述目的，本发明提供一种确定有机紫外线吸收剂OMC的最佳涂层浓度，并使用涂布10％的OMC的无机复合粉末而制造的新型防紫外线化妆品组成物。
本发明的所述目的通过以下步骤达成；本发明包括：制造有机紫外线吸收剂(对甲氧基肉桂酸异辛酯(Octyl Methoxy cinnamate；OMC))的基底的步骤；以及制造含有所述OMC的无机复合粉末的步骤，将所述OMC在作为板状粉末的一种的无机粉末上以不同浓度进行表面处理后确认涂布与否的步骤；测定对所述涂布粉末的防晒指数而确认对所述无机粉末的OMC涂层量的最佳浓度的步骤；使用已决定OMC的涂层浓度的复合粉末进行剂型化的步骤；比较并评价所述剂型和现有剂型的防晒指数的步骤。
发明效果
根据本发明具有如下出色的效果，即提供确定有机紫外线吸收剂OMC的最佳涂层浓度，并使用涂布10％的OMC的无机复合粉末而制成的新型防紫外线化妆品组成物。
附图说明
图1是涂布本发明的OMC的无机复合粉末的制造工艺图。
图2是根据本发明的OMC适用浓度实际涂布于无机粉末的OMC定量值的图表。
图3是根据本发明的OMC涂层浓度表示SPF、PA数值之间的相关关系的图表。
图4是表示本发明的不同剂型之间的防晒指数的图。
具体实施方式
以下，通过实施例说明本发明的具体构成。
本发明的无机粉末包括滑石粉(滑石粉)。
<实施例>制造涂布有OMC的无机复合粉末
在制造本发明的涂布有OMC的无机复合粉末时，首先制造OMC基底，然后在无机粉末添加OMC基底而完成(图1)。但是，这只是例示而已，对此进行单纯的变更也应属于本发明的权利范围。
为制造本发明的复合粉末100kg，在40℃的纯净水89.9kg投入OMC10kg，以转速1,500rpm搅拌20分钟，然后将转速提升到2,000rpm激烈搅拌30分钟之后添加卵磷脂0.1kg，以同样速度激烈搅拌40分钟后进行分散而制造OMC基底100.0kg并放置。
为制造含OMC基底的无机复合粉末，将与上面不同的纯净水300kg升温至40℃，以转速1,500rpm搅拌的同时，添加无机粉末89.9kg，以转速1,500rpm搅拌20分钟后，添加在上面制造的OMC基底100kg，以同样速度搅拌30分钟后放置熟化24小时。
将如上述熟化的本发明的含OMC的无机复合粉末准备物进行脱水后，在85℃至95℃下进行干燥直到水分含量成为1％以下，然后，用100至200目的振动筛进行过滤粉碎后，包装即可得到产品。
使用于本发明的OMC基底的制造以及所述含OMC基底的无机复合粉末的制造的原料的含量比分别OMC为10％，无机粉末为89.9％，卵磷脂为0.1％。
本发明中确认到有利于成为原料的所述OMC和无机粉末以及卵磷脂的分散的温度为35℃至45℃，搅拌机的搅拌速度为1,000rpm至2,500rpm，尤其，分散时优选为1,500至2,000rpm。
<实验例1>确认根据OMC涂层浓度的实际涂层量
本实验是在韩国化学融合实验研究院确认了涂层量，分析所需的设备利用了US EPA 3550C,2007(HPLC)。用于粉末涂层的OMC浓度为5、10、15、20％，通过HPLC分析测量的涂布于无机粉末的OMC的含量如表2所示。
表2
根据OMC表面涂层浓度而实际涂布于无机粉末的OMC含量(重量％)
OMC表面处理浓度(％) 实际涂布的OMC含量(％) 5.0 5.1 10.0 10.2 15.0 12.9 20.0 18.2
根据所述实验结果，图2示出根据表面处理浓度实际涂布的定量值。由图可以确认，根据OMC表面处理浓度而实际涂布的含量之间成正(+)相关关系，R2的值也为0.985。
<实验例2>确认涂层工艺中的损失(loss)与否
本实验是在涂层工艺中通过损失实验而确认被损失的OMC的量，是在韩国化学融合实验研究院利用与所述实验例1相同的分析设备进行的，涂层工艺中损失的OMC的含量如表3所示。
表3
在以不同浓度涂布的含OMC的复合粉末中，涂层工艺中被损失的OMC含量
OMC涂层浓度(％) 涂层中被损失的OMC含量(mg/kg) 5.0 258 10.0 未检测到(Not Detected) 15.0 未检测到(Not Detected) 20.0 未检测到(Not Detected)
[注]分析机关：韩国化学融合实验研究院
实验方法：US EPA 3550C:2007(HPLC)
*方法检测限(MDL):5.0㎎/㎏
由所述实验结果可以确认在涂层工艺中OMC的浓度为5％时确认到OMC被损失的样品，其他，将涂层浓度增加到10至20％时，在涂层工艺中没有确认OMC的损失。由本实验结果可以确认适用于实验的大部分OMC适用在粉末涂层。
<实验例3>在各个浓度下根据OMC涂层含量的防晒指数和PA值定量
如所述实验例2所示，对以不同浓度进行表面处理的无机复合粉末，将SPF和PA值定量化，从而确认了防晒指数，其结果如表4所示。
表4
对以不同浓度涂布的含OMC的复合粉末的SPF、PA值，
OMC适用浓度(％) SPF PA 0* 2 1 5.0 12 5 10.0 15 17 15.0 15 22 20.0 16 26
[注]未涂布OMC的无机粉末原始原料
SPF、PA分析设备：Optometrics SPF-290S分析仪
如所述表4，根据OMC的适用浓度确认SPF和PA值的结果，PA是与OMC 的涂层浓度成比例增加，SPF是在OMC的适用浓度为10、15、20％时显出几乎类似的数值。并确认了OMC的涂层浓度和防晒指数之间的相关关系，将其结果如图3所示。
如图3所示，SPF数值在OMC的浓度10％以上时不会大幅上升，而在本发明的涂层中确认到10％为效果最佳的OMC浓度。一方面，PA与OMC的涂层浓度成比例增加。
通过本实验确认的结果，对无机粉末涂布OMC时最佳浓度为10％，并将含浓度为10％的OMC的无机复合粉末适用在本发明的剂型实验，但是，在实际制造本发明的无机复合粉末及化妆品时，适用0.1至60.0％的OMC也无妨。
<实验例4>在适用滑石粉OMC(10％)的粉状化妆品中确认SPF指数
本实验是根据在上面进行的研究结果，利用通过浓度10％的OMC进行表面处理的无机复合粉末制造了散粉，并确认了该散粉的防晒指数。为了在适用本原料的散粉剂型中确认防晒程度，作为对照群制造了另外剂型。然后确认了适用含浓度10％的OMC的无机复合粉末的剂型和作为粘接剂同样使用浓度10％的OMC的剂型之间的防晒指数。
对不同的剂型样品的配方如表5所示，通过本配方制作的样品之间的SPF数值如表3所示。
表5
为确认防晒指数的剂型样品配方
[注]1)不添加OMC的配方(OMC的含量0％)
2)粘合剂中OMC的含量(OMC含量5.5％)
3)滑石粉-OMC复合粉末中OMC含量(OMC含量5.5％)
如图4所示，三种剂型样品的防晒指数分别显示出不同的值。样品a是完全没有添加OMC的剂型，作为对其他剂型的对照群使用。样品b和样品c，对剂型适用了相同量的OMC，但是，与作为一般的粘合剂添加OMC的剂型相比，以在无机粉末涂布OMC的无机复合粉末适用的剂型中测定到了更高的防晒指数。
这是因为以粘合剂形态喷洒OMC时，涂布于粉末表面的量不规则，而涂布有OMC的无机复合粉末是在无机粉末表面已均匀地涂布有OMC，因此判断为在相同剂型使用同等量的OMC时显示出更高的防晒指数。
工业利用可能性
本发明作为有机紫外线吸收剂将OMC以不同浓度涂布于无机粉末而决定能有效赋予防晒指数的最佳涂层浓度，并确认将已设定涂层浓度的复合粉末适用在剂型(例如，散粉)时的防晒指数，从而，利用适用涂布有OMC的复合粉末的剂型提供防紫外线化妆品时具有出色的效果，因此本发明是在功能性化妆品领域中非常有效的发明。