화장품의 유상을 구성하는 성분

화장품의 유상을 구성하는 성분

유화 제품의 처방을 살펴보면, 크게 유상과 수상으로 나누어 볼 수 있습니다. 점증제, 중화제 등 다양한 성분들에 따른 각각의 공정도 존재하지만, 기본적으로 유화 공정을 가지는 화장품의 처방은 크게 유상과 수상으로 나누어집니다. 유상을 구성하는 성분들에 대해서 간단히 나열하며 알아보겠습니다. 

고급알코올 Fatty Alcohol은 화장품에서는 보통 탄소 수가 12개 이상인 고급알코올을 사용합니다. 고급알코올은 O/W 에멀전의 점도를 상승시키고 제형의 안정화를 위해 중요한 성분입니다. 

고급지방산 Fatty Acid는 RCOOH 등으로 표시되는 화합물로 KOH, TEA(Triethanolamine) 등의 알칼리로 중화하여 음이온 계면활성제로 사용되기도 합니다. 

 

탄화수소계 오일은 탄소와 수소로만 구성돼있으며, 비극성의 성질을 나타냅니다. 화장품에 주로 사용되는 탄화수소계 오일로는 아래와 같은 성분들이 있습니다. 석유계 오일로는 유동파라핀, 바셀린, 아이소 파라핀류가 있습니다(유동파라핀은 저분자량 성분이 함유되어 피부 자극 문제로 이슈가 있습니다). 동물계 오일로는 squalane 및 이에 수소 첨가한 squalane 이 있습니다. (현재 화장품에서 동물성 원료는 사용을 금하고 있어요) 식물계 오일로는 올리브유, 쌀겨유 등에 존재하는 식물성 squalane이 있습니다. 합성 오일로는 Hydrogenated Polydecene, Synthetic Squalane, Polybutene이 있습니다. 

유동파라핀 (Liquid paraffin, Mineral Oil)은 석유 원유의 300도 이상에서 비 휘발분 중 고형 파라핀을 제거하고 정제한 것입니다. 탄소 수가 16~30의 포화 탄화수소 혼합물이며, 무색무취면서 가격이 저렴하여 클렌징 제품에 많이 사용됩니다. 바셀린 (Vaceline, Petrolatum)은 석유 원유를 진공 증류하여 탈 왁스 할 때 얻어지는 연고 형태의 물질을 정제한 것입니다. 24~34개의 탄소 수를 가지는 포화탄화수소입니다. Squalane은 이중 결합이 존재하는 squalane에 수소를 첨가해 만들어집니다. 현재는 식물성 squalane이 주로 선호 및 사용되고 있습니다. Hydrogenated Polydecene은 Polydecene에 수소를 첨가하여 얻은 합성 오일입니다. 합성 정도에 따라 오일 점도 조절할 수 있습니다.

에스터 오일은 에스터 결합이 존재하는 오일입니다. 극성의 성질을 나타냅니다. 에스터는 산(지방산, 다염기산, 하이드록시산 등)과 알코올(저급 알코올, 고급알코올, 다가알코올 등)을 탈수하며 얻어집니다. 에스터 오일에 해당하는 성분으로는 Certyl Ethyl hexanoate (CEH), Isocetyl Ethyl hexanoate (ICEH), Isocethyl Myristate (ICM-R), Isopropyl Myristate (IPM), Neo pentyl glycol dicaprate (NPDC), Hexyl Laurate (KAK HL), Triethylhexanoin (TIO), Pentaerythrityl tetraoctaonate (KAK PTO), Ethylhexyl Palmitate (EHP), Isononyl Isononanoate (Salacos 99) 있습니다. 

 

식물성 오일(Vegetable Oil)은 자연계에 있는 식물에서 얻은 오일입니다. 주로 글리세린과 지방산의 에스터(Glyceride) 입니다. 식물성 오일을 구성하는 지방산은 대부분 이중결합이 존재하는 지방산이 대부분이기 때문에 산패의 우려가 있습니다. (산패하게 되면 특유의 산패취가 있어 화장품 제형에 있어 변색이나 산패취 우려가 있습니다) 이 중, Shea Butter는 Shea tree의 열매에서 채취한 식물성 유지입니다. 거칠고 건조한 피부에 수분을 공급하여 촉촉한 피부를 만들어주며 상처를 재생하는 효능이 매우 높아 아프리카에서는 민간치료제로서 오랫동안 사용되어 왔습니다.

 

실리콘오일(Silicone Oil)은 실리콘은 실록세인 결합 (Siloxane Bond, Si-O-Si)를 갖는 유기 규소 화합물의 총칭으로서, 분자량에 따라 여러 가지 점도를 가진 물질을 얻을 수 있습니다. 다이메티콘(Dimethicon)은 무기질로 구성된 Backbone을 지니고 있으며, 유기 그룹으로 구성된 부분이 주로 실리콘의 표면 성질을 나타냅니다. 다이메티콘은 선형 구조를 갖는 실리콘 오일이며, 분자량에 따라 다양한 점도의 물질을 만들 수 있습니다. 사이클로메치콘 (Cyclomethicone)은 링형 구조를 갖는 실리콘 오일입니다. Cyclopentasiloxane(D5)과 Cyclohexasiloxane(D6)이 널리 사용되고 있습니다. 과거에는 Cyclotetrasiloxane(D4)도 널리 사용되었으나, 현재는 안전성 이슈로 유럽 등에서는 금지성분으로 지정되어 사용하지 않는 추세입니다. 가볍고 매끄러운 사용감과 휘발성을 가진 오일이며, 끈적임이 없어 기초 및 색조 화장품에 많이 사용됩니다.

주로 사용되는 제형으로는 수분 에센스, 보습 크림과 같은 S/W 유화 타입, 선크림, 메이크업 베이스, 파운데이션과 같은 W/S 유화 타입이 있습니다. 

왁스(Wax)는 고급지방산과 고급알코올로 이루어진 에스터입니다. 기초 화장품에서 에센스, 크림의 점도와 경도 조절을 위해 사용되며, 사용감 측면에서는 밀착력과 두께감을 조절하기 위해 사용됩니다. 색조 화장품에서는 립스틱 등을 고체화하거나 광택을 주는 목적으로 사용됩니다. 비즈왁스 Bees Wax는 벌집에서 꿀 채취 후, 열탕에 넣어 분리한 왁스로 고급 지방산과 고급 알코올의 에스테르가 주성분이며, 미량의 유리지방산과 탄화수소가 포함되어 있습니다. 크림의 경도 형성과 사용감 조절에 사용. 클렌징폼에서도 경도 조절 목적으로 사용되기도 합니다. Ceresin Wax는 Ozokerite를 정제한 것으로 주로 탄소 수 28~35의 직쇄상 탄화수소로 구성되어있습니다. 소량의 아이소 파라핀을 함유하고 있으며, 색조 화장품의 립스틱과 같은 고형 제품에 경도를 형성하는 역할을 합니다. 마이크로크리스탈린 왁스 (Microctystaline wax, Multi Wax)는 페트롤라튬(Petrolatum) 등에 의해 얻어지는 미세 결정성 고체로 탄소 수 30~70의 아이소 파라핀이 주성분입니다. 제형에서 경도 형성과 밀착력을 부여해줍니다. 파라핀 왁스 Paraffin Wax는 석유 원유를 증류하여 마지막으로 남은 부분을 진공 증류 또는 용제 분별에 의해 얻어진 무색 또는 백색의 고체로 50~70도의 융점을 보이며 곧은 사슬의 파라핀계 탄화수소로 구성되어 있습니다. 탄소 원자 수가 16~40에 분포하며 20~30인 것이 특히 많습니다. 

 

실리콘 폴리머(Silicone Polymer)는 탄화수소계 원료들은 다소 끈적이는 사용감을 지니는 경우가 많은데, 이러한 단점을 개선하면서 밀착감을 부여하기 위한 목적으로 다양한 실리콘 오일과 폴리머들이 개발되어있습니다. 실리콘 폴리머는 열, 산화, 광안정성이 매우 우수하며, 친유성의 성질을 가지고 있습니다. 부드럽고 실키한 독특한 사용감을 가지고 있으며, 피부에 도포 시 번들거리지 않고 쿠션감 있는 사용감을 보여줍니다.