KR101224378B1 - Composite Pigment for cosmetic compositions and manufacturing method and manufacturing apparatus thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 나노크기의 안료입자(쉘입자)를 체질안료(코어입자)의 표면에 복합화시켜 쉘입자로서의 나노크기의 안료입자의 재응집의 방지 및 인체에의 흡수 등을 방지토록 하면서도 안료로서의 기능을 충분히 발휘토록 하는 화장품용의 복합안료 및 그의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 화장품용의 복합안료는, 쉘입자가 코어입자의 표면에 물리적인 가압에 의해 코팅되어 이루어지되, 상기 쉘입자의 코팅비가 상기 코어입자의 전 표면적을 기준으로 하여 5 내지 50%의 범위 이내가 되도록 코팅되어 이루어지며, 상기 쉘입자가 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드임을 특징으로 한다.The present invention functions as a pigment while complexing nano-sized pigment particles (shell particles) to the surface of the extender pigment (core particles) to prevent reaggregation of nano-sized pigment particles as shell particles and absorption into the human body. The present invention relates to a composite pigment for cosmetics and a method for manufacturing the same and a manufacturing method thereof, wherein the composite pigment for cosmetics is coated with shell particles by physical pressure on the surface of the core particles. The coating ratio of the shell particles is coated so as to be within the range of 5 to 50% based on the total surface area of the core particles, and the shell particles have titanium dioxide or zinc having an average particle diameter within the range of 10 to 400 nm. It is characterized in that the oxide.
Description
본 발명은 화장품용의 복합안료 및 그의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로 특히, 나노크기의 안료입자(쉘입자)를 체질안료(코어입자)의 표면에 복합화시켜 쉘입자로서의 나노크기의 안료입자의 재응집의 방지 및 인체에의 흡수 등을 방지토록 하면서도 안료로서의 기능을 충분히 발휘토록 하는 화장품용의 복합안료 및 그이 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다. The present invention relates to a composite pigment for cosmetics, a method for manufacturing the same, and a manufacturing apparatus thereof, and in particular, a nano-sized pigment particle as a shell particle by complexing a nano-sized pigment particle (shell particle) onto a surface of a sieving pigment (core particle). The present invention relates to a composite pigment for cosmetics and a method for producing the same, and a manufacturing apparatus thereof, which are capable of sufficiently exhibiting a function as a pigment while preventing reaggregation and absorption into a human body.
대부분의 화장품, 특히 색조화장에 사용되는 화장품들에는 필수적으로 안료들이 포함되게 된다. 안료들 중에서 특히 백색안료로 널리 사용되고 있는 것이 이산화티탄(TiO2)과 징크옥사이드(ZnO)이며, 이들은 입자의 크기에 따라 안료용과 미립자용으로 구분되며, 사용목적도 달리하여 사용되고 있다.Most cosmetics, especially those used in color cosmetics, will inevitably contain pigments. Among the pigments, titanium dioxide (TiO 2 ) and zinc oxide (ZnO), which are widely used as white pigments, are classified into pigments and fine particles according to particle size, and are used for different purposes.
안료용의 이산화티탄과 징크옥사이드는 입자의 평균크기가 250 내지 400㎚이며, 은폐력의 부여 및 색상안료의 농도 조정용으로 주로 사용된다. 미립자용의 이산화티탄과 징크옥사이드는 입자의 평균크기가 10 내지 60㎚이며, 자외선 차단용으로 주로 사용된다.Titanium dioxide and zinc oxide for pigments have an average particle size of 250 to 400 nm, and are mainly used for imparting hiding power and adjusting the concentration of color pigments. Titanium dioxide and zinc oxide for fine particles have an average particle size of 10 to 60 nm and are mainly used for UV protection.
그러나 이러한 나노크기의 안료입자들은 응집력이 강하여 실제로는 여러 입자들이 뭉쳐져 있는 형태로 존재하며, 이를 주사전자현미경 하에서 촬영한 사진을 도 3에 나타내었다(도 3a는 안료용 이산화티탄이고, 도 3b는 미립자용 이산화티탄이고, 도 3c는 안료용 징크옥사이드이고, 그리고 도 3d는 미립자용 징크옥사이드임). 이렇게 주로 응집된 상태의 안료입자들은 통상의 화장품 제조용의 설비들로는 재분산시키기가 어려우며, 응집된 상태의 안료입자들은 화장품에 사용되는 경우에 충분한 기능을 발휘하지 못하게 되는 문제점을 유발할 수 있다.However, these nano-sized pigment particles have a strong cohesive force, and are present in the form of agglomerated particles. The photographs taken under the scanning electron microscope are shown in FIG. 3 (FIG. 3a is titanium dioxide for pigment, and FIG. 3b is Titanium dioxide for particulates, FIG. 3C is zinc oxide for pigments, and FIG. 3D is zinc oxide for particulates. These mainly aggregated pigment particles are difficult to re-dispersed in the facilities for manufacturing cosmetics, and the aggregated pigment particles may cause a problem that does not exhibit sufficient function when used in cosmetics.
이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 하나의 방법으로 안료입자를 실리콘이나 지방산, 아미노산 등으로 표면처리하여 사용하거나 또는 판상이나 구상의 파우더를 사전에 혼합하여 사용하기도 하지만 그 효과는 충분치 않았다.As one method for solving the conventional problems, the pigment particles may be used by surface treatment with silicon, fatty acids, amino acids, or the like, or may be mixed with a plate or spherical powder in advance, but the effect is not sufficient.
최근, 미립자용 백색안료의 경우, 인체유해성에 대한 논란이 끊이지 않고 있다(예를 들면, 마들(Amy K. Madl)과 그의 동료들의 Health effects of inhaled engineered and incidental nanoparticles, Critical Reviews in Toxicology, 2009; 39(8): 629-658; 류(Ran Liu)와 그의 동료들의 Pulmonary toxicity induced by three forms of titanium dioxide nanoparticles via intra-tracheal instillation in rats, 쿠니시게(Onuma Kunishige)와 그의 동료들의 Nano-scaled particles of titanium dioxide convert benign mouse fibrosarcoma cells into aggressive tumor cells, The American journal of pathology, 2009; 175(5): 2171-2183; 베네딕트(Trouiller Benedicte)와 그의 동료들의 Titanium dioxide nanoparticles induce DNA damage and genetic instability in vivo in mice, Cancer research : the official organ of the American Association for Cancer Research, Inc, 2009; 69(22); 8784-8789들을 참조하시오.Recently, in the case of white pigments for particulates, controversy over human harmfulness has continued (for example, Health effects of inhaled engineered and incidental nanoparticles from Critical K. Madl and his colleagues, Critical Reviews in Toxicology, 2009; 39 (8): 629-658; Pulmonary toxicity induced by three forms of titanium dioxide nanoparticles via intra-tracheal instillation in rats, Nano-scaled particles of Onuma Kunishige and his colleagues of titanium dioxide convert benign mouse fibrosarcoma cells into aggressive tumor cells, The American journal of pathology, 2009; 175 (5): 2171-2183; Titanium dioxide nanoparticles induce DNA damage and genetic instability in vivo by Trune Benedicte and his colleagues in mice, Cancer research: the official organ of the American Association for Cancer Research, Inc, 2009; 69 (22); 8784-8789.
이러한 문제점을 근본적으로 해결하는 방법은 응집력이 강한 백색안료를 입자 하나하나 분산시키고, 재응집을 방지하는 것이다. 그러나 백색안료 자체만을 분산시켜서 재응집을 방지시키는 것은 매우 어려운 일이다. The fundamental solution to this problem is to disperse cohesive white pigments one by one and prevent reaggregation. However, it is very difficult to disperse the white pigment itself to prevent reagglomeration.
따라서, 백색안료의 재응집의 방지 및 인체에의 흡수에 의한 문제점의 야기 등을 원천적으로 방지할 수 있는 화장품용의 복합안료의 개발이 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a demand for the development of a composite pigment for cosmetics that can prevent the re-agglomeration of the white pigment and the cause of problems caused by absorption into the human body.
본 발명은 나노크기의 안료입자(쉘입자)를 체질안료(코어입자)의 표면에 복합화시켜 쉘입자로서의 나노크기의 안료입자의 재응집의 방지 및 인체에의 흡수 등을 방지토록 하면서도 안료로서의 기능을 충분히 발휘토록 하는 화장품용의 복합안료 및 그의 제조방법 및 제조장치를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention functions as a pigment while complexing nano-sized pigment particles (shell particles) to the surface of the extender pigment (core particles) to prevent reaggregation of nano-sized pigment particles as shell particles and absorption into the human body. It is an object of the present invention to provide a composite pigment for cosmetics and a method for manufacturing the same and a device for producing the same.
본 발명에 따른 화장품용의 복합안료는, 쉘입자가 코어입자의 표면에 물리적인 가압에 의해 코팅되어 이루어지되, 상기 쉘입자의 코팅비가 상기 코어입자의 전 표면적을 기준으로 하여 5 내지 50%의 범위 이내가 되도록 코팅되어 이루어지며, 상기 쉘입자가 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드 임을 특징으로 한다.In the composite pigment for cosmetics according to the present invention, the shell particles are coated by physical pressure on the surface of the core particles, and the coating ratio of the shell particles is 5 to 50% based on the total surface area of the core particles. The coating is made to be within the range, characterized in that the shell particles are titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within the range of 10 to 400nm.
상기 쉘입자는 상기 코어입자에 코팅되기에 앞서 오일로서 메치콘, 하이드로젠 디메치콘, 트리에톡시카프릴일실란, 브랜치드 실리콘, 아크릴 실리콘, 세틸 디메치콘 공중합체, 아미노프로필 디메치콘 및 지방산으로서 마그네슘 미스스테이트, 알루미늄 미리스테이트, 소듐 미리스테이트, 칼슘 미리스테이트, 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트, 소듐 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 코팅제로 더 코팅될 수 있다.The shell particles are methicone, hydrogen dimethicone, triethoxycaprylylsilane, branched silicone, acrylic silicone, cetyl dimethicone copolymer, aminopropyl dimethicone and fatty acid prior to coating on the core particles. It may be further coated with a coating selected from the group consisting of magnesium misstate, aluminum myristate, sodium myristate, calcium myristate, magnesium stearate, aluminum stearate, sodium stearate, calcium stearate.
상기 쉘입자는 쉘입자의 전 표면적을 기준으로 하여 1 내지 20%의 범위 이내가 되도록 코팅될 수 있다.The shell particles may be coated to be in the range of 1 to 20% based on the total surface area of the shell particles.
상기 코어입자는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 나일론수지, 실리카, 우레탄수지, 스틸렌수지, 활석(Talc), 운모(Mica), 세리사이트(Sericite), 붕소분말(Boron Powder), 알루미나분말, 합성 활석, 합성 운모, 합성 세리사이트 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이 될 수 있다.The core particles are polymethyl methacrylate (PMMA), nylon resin, silica, urethane resin, styrene resin, talc, mica, mica, sericite, boron powder, alumina powder, Synthetic talc, synthetic mica, synthetic sericite or mixtures of two or more thereof.
상기 코어입자는 상기 쉘입자의 평균입경의 8 내지 12배의 범위 이내의 평균입경을 갖는 것이 될 수 있다.The core particle may be one having an average particle diameter within a range of 8 to 12 times the average particle diameter of the shell particle.
본 발명에 따른 화장품용의 복합안료의 제조방법은, (1) 고정가압부가 내부에 설치된 회전용기를 준비하고, 상기 고정가압부와 상기 회전용기의 내벽 사이의 간격(d1)을 쉘입자가 코팅되는 코어입자의 직경 보다 작게 조절하되, 상기 간격(d1)이 상기 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절하는 준비단계; (2) 상기 회전용기 내에 코어입자를 공급하는 코어입자공급단계; (3) 상기 코어입자가 공급된 상기 회전용기를 4,000 RPM 내지 8,000 RPM의 범위 이내에서 회전시키는 회전단계; 및 (4) 상기 회전되는 회전용기 내로 쉘입자로서 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드를 공급하여 상기 코어입자와 상기 쉘입자가 상기 고정가압부와 상기 회전용기 사이에서 가압되어 상기 쉘입자가 상기 코어입자의 표면에 기계적으로 강제적으로 코팅되도록 하되, 상기 쉘입자의 공급량이 상기 회전용기 내의 상기 코어입자의 전표면적의 5 내지 50%가 되도록 하는 범위의 양으로 공급되는 쉘입자공급단계;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In the method for producing a composite pigment for cosmetics according to the present invention, (1) preparing a rotating container having a fixed pressure unit therein, the shell particles coated the gap d1 between the fixed pressure unit and the inner wall of the rotary container. Adjusting smaller than the diameter of the core particles to be prepared, adjusting the interval (d1) to be within the range of 70 to 90% of the diameter of the core particles; (2) a core particle supply step of supplying core particles in the rotating container; (3) a rotating step of rotating the rotating container supplied with the core particles within a range of 4,000 RPM to 8,000 RPM; And (4) supplying titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within a range of 10 to 400 nm as shell particles into the rotating container, wherein the core particles and the shell particles are disposed between the fixed pressurizing unit and the rotating container. Pressurized at so that the shell particles are mechanically forcibly coated on the surface of the core particles, the shell particles are supplied in an amount ranging from 5 to 50% of the total surface area of the core particles in the rotating vessel Characterized in that it comprises a; shell particle supply step.
상기 (4)의 쉘입자공급단계에 앞서 상기 쉘입자의 표면에 오일로서 메치콘, 하이드로젠 디메치콘, 트리에톡시카프릴일실란, 브랜치드 실리콘, 아크릴 실리콘, 세틸 디메치콘 공중합체, 아미노프로필 디메치콘 및 지방산으로서 마그네슘 미스스테이트, 알루미늄 미리스테이트, 소듐 미리스테이트, 칼슘 미리스테이트, 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트, 소듐 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 코팅제를 상기 쉘입자의 전 표면적을 기준으로 하여 1 내지 20%의 범위 이내가 되도록 코팅시키는 코팅단계를 더 포함할 수 있다.Prior to the shell particle supply step of (4), methicone, hydrogen dimethicone, triethoxycaprylylsilane, branched silicone, acrylic silicone, cetyl dimethicone copolymer, aminopropyl as oil on the surface of the shell particle A coating agent selected from the group consisting of magnesium misstate, aluminum myristate, sodium myristate, calcium myristate, magnesium stearate, aluminum stearate, sodium stearate and calcium stearate as dimethicone and fatty acid may be used for the preparation of the shell particles. It may further include a coating step of coating to be within the range of 1 to 20% based on the surface area.
또한, 본 발명에 따른 화장품용의 복합안료의 제조장치는, 고정가압부와 회전용기를 포함하여 이루어지되, 상기 고정가압부와 상기 회전용기의 내벽 사이의 간격(d1)이 쉘입자로 코팅될 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절될 수 있도록 이루어지며, 상기 회전용기의 내벽에 접촉하여 상기 회전용기의 내벽에 달라붙는 입자들을 긁어내기 위한 긁개를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the apparatus for producing a composite pigment for cosmetics according to the present invention, comprising a fixed pressing portion and a rotating container, the interval (d1) between the fixed pressing portion and the inner wall of the rotating container is coated with shell particles. It is made to be adjusted so as to be within the range of 70 to 90% of the diameter of the core particles, characterized in that made in contact with the inner wall of the rotating container scraping for scraping off the particles sticking to the inner wall of the rotating container. do.
상기 고정가압부와 상기 회전용기 사이의 간격(d1)은 상기 고정가압부와 상기 고정가압부가 고정되는 고정중심부 사이를 연결하는 연결봉의 길이의 조절에 의해 조절되도록 이루어질 수 있다.The interval d1 between the fixed pressurizing unit and the rotating container may be adjusted by adjusting the length of the connecting rod connecting the fixed pressurizing unit and the fixed center portion to which the fixed pressurizing unit is fixed.
상기 회전용기는 장경과 단경이 서로 다른 타원형으로 이루어질 수 있다.The rotating container may be made of a long oval and a short oval different from each other.
상기 회전용기의 장경과 단경의 비는 0.9 내지 1.1의 비가 될 수 있다.The ratio between the long diameter and the short diameter of the rotating container may be a ratio of 0.9 to 1.1.
따라서 본 발명에 의하면 나노크기의 안료입자(쉘입자)를 체질안료(코어입자)의 표면에 복합화시켜 쉘입자로서의 나노크기의 안료입자의 재응집의 방지 및 인체에의 흡수 등을 방지토록 하면서도 안료로서의 기능을 충분히 발휘토록 하는 화장품용의 복합안료 및 그의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, the nano-sized pigment particles (shell particles) are compounded on the surface of the extender pigment (core particles) to prevent reaggregation of nano-sized pigment particles as shell particles and to prevent absorption into the human body. There is an effect of providing a composite pigment for cosmetics, a method for producing the same, and a manufacturing apparatus for fully exhibiting its function as a.
도 1은 본 발명에 따른 화장품용의 복합안료의 제조를 위한 제조장치의 구성을 개략적으로 도시한 수평단면도이다.
도 2는 도 1의 제조장치의 구성을 개략적으로 도시한 수직단면도이다.
도 3은 나노크기의 백색안료를 주사전자현미경 하에서 촬영한 사진들로서, 이산화티탄 및 징크옥사이드 안료입자들이 뭉쳐져 있는 형태로 존재하는 것을 나타내고 있는 사진들이다(도 3a는 안료용 이산화티탄이고, 도 3b는 미립자용 이산화티탄이고, 도 3c는 안료용 징크옥사이드이고, 그리고 도 3d는 미립자용 징크옥사이드임).
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(PMST Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(NYST Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(SIST Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 7은 본 발명의 실시예 4에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(PMZN Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 8은 본 발명의 실시예 5에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(SEST Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 9는 본 발명의 실시예 6에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(MKST Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 10은 본 발명의 실시예 7에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(BNST Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 11은 본 발명의 실시예 8에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(MKZN Q73)의 주사전자현미경사진이다.
도 12는 본 발명의 실시예 9에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(MKCR Q55)의 주사전자현미경사진이다.
도 13은 본 발명의 실시예 10에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(MICR Q55)의 주사전자현미경사진이다.
도 14는 본 발명의 실시예 11에 따라 제조된 화장품용의 복합안료(SECR Q73)의 주사전자현미경사진이다.1 is a horizontal cross-sectional view schematically showing the configuration of a manufacturing apparatus for manufacturing a composite pigment for cosmetics according to the present invention.
2 is a vertical cross-sectional view schematically showing the configuration of the manufacturing apparatus of FIG.
Figure 3 is a photograph taken of the nano-sized white pigment under a scanning electron microscope, showing that the titanium dioxide and zinc oxide pigment particles are present in the form of agglomeration (Fig. 3a is a titanium dioxide for pigment, Figure 3b is Titanium dioxide for particulates, FIG. 3C is zinc oxide for pigments, and FIG. 3D is zinc oxide for particulates.
4 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (PMST Q73) for cosmetics prepared according to Example 1 of the present invention.
5 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (NYST Q73) for cosmetics prepared according to Example 2 of the present invention.
6 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (SIST Q73) for cosmetics prepared according to Example 3 of the present invention.
7 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (PMZN Q73) for cosmetics prepared according to Example 4 of the present invention.
8 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (SEST Q73) for cosmetics prepared according to Example 5 of the present invention.
9 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (MKST Q73) for cosmetics prepared according to Example 6 of the present invention.
10 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (BNST Q73) for cosmetics prepared according to Example 7 of the present invention.
11 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (MKZN Q73) for cosmetics prepared according to Example 8 of the present invention.
12 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (MKCR Q55) for cosmetics prepared according to Example 9 of the present invention.
13 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (MICR Q55) for cosmetics prepared according to Example 10 of the present invention.
14 is a scanning electron micrograph of a composite pigment (SECR Q73) for cosmetics prepared according to Example 11 of the present invention.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 화장품용의 복합안료는, 쉘입자가 코어입자의 표면에 물리적인 가압에 의해 코팅되어 이루어지되, 상기 쉘입자의 코팅비가 상기 코어입자의 전 표면적을 기준으로 하여 5 내지 50%의 범위 이내가 되도록 코팅되어 이루어지며, 상기 쉘입자가 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드임을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 복합안료는 화장품용으로 특히 최적화된 것이며, 쉘입자가 코어입자의 표면에 물리적인 가압에 의해 코팅되어 이루어진다. 상기 쉘입자의 코어입자에의 물리적 코팅은 주로 기계적인 가압에 의해 이루어지며, 이렇게 구성되는 것을 통상 오더드 믹스쳐(ordered mixture)라고도 한다. 특히 본 발명의 복합안료는 상기 쉘입자의 코팅비가 상기 코어입자의 전 표면적을 기준으로 하여 5 내지 50%의 범위 이내가 되도록 코팅되어 이루어진다. 상기 쉘입자의 코팅비가 5% 미만으로 되는 경우, 물리적인 코팅에 따른 효과, 즉 응집의 억제나 나노크기의 쉘입자들의 인체에의 흡수 저지 등의 효과가 미비하게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 50%를 초과하는 경우, 코팅 면적 대비 코팅량이 너무 과다하여 적절하게 코팅되지 않게 되는 문제점이 있을 수 있다.In the composite pigment for cosmetics according to the present invention, the shell particles are coated by physical pressure on the surface of the core particles, and the coating ratio of the shell particles is 5 to 50% based on the total surface area of the core particles. The coating is made to be within the range, characterized in that the shell particles are titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within the range of 10 to 400nm. The composite pigment according to the present invention is particularly optimized for cosmetics, wherein the shell particles are coated by physical pressure on the surface of the core particles. The physical coating of the shell particles onto the core particles is mainly carried out by mechanical pressurization, which is commonly referred to as an ordered mixture. In particular, the composite pigment of the present invention is coated so that the coating ratio of the shell particles are within the range of 5 to 50% based on the total surface area of the core particles. When the coating ratio of the shell particles is less than 5%, there may be a problem that the effect of the physical coating, that is, the effect of inhibiting aggregation or blocking the absorption of the nano-sized shell particles to the human body may be insufficient, on the contrary If it exceeds 50%, there may be a problem that the coating amount is too large relative to the coating area so that it is not properly coated.
상기 쉘입자로는 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드가 사용될 수 있다.As the shell particles, titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within a range of 10 to 400 nm may be used.
상기 쉘입자는 상기 코어입자에 코팅되기에 앞서 오일로서 메치콘, 하이드로젠 디메치콘, 트리에톡시카프릴일실란, 브랜치드 실리콘, 아크릴 실리콘, 세틸 디메치콘 공중합체, 아미노프로필 디메치콘 및 지방산으로서 마그네슘 미스스테이트, 알루미늄 미리스테이트, 소듐 미리스테이트, 칼슘 미리스테이트, 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트, 소듐 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 코팅제로 더 코팅될 수 있다. 상기 오일 또는 지방산 등과 같은 코팅제로의 상기 쉘입자의 코팅은 상기 코어입자의 표면에 기계적으로 코팅된 상기 쉘입자가 화장품 제조 시 가해지는 충격이나 밀질에 의해 분리되지 않도록 기능한다. 특히, 바람직하게는 상기 코팅제로서의 오일이나 지방산은 통상적인 화장품의 제조에서 화장품 원료로 사용되는 오일이나 지방산이 될 수 있다.The shell particles are methicone, hydrogen dimethicone, triethoxycaprylylsilane, branched silicone, acrylic silicone, cetyl dimethicone copolymer, aminopropyl dimethicone and fatty acid prior to coating on the core particles. It may be further coated with a coating selected from the group consisting of magnesium misstate, aluminum myristate, sodium myristate, calcium myristate, magnesium stearate, aluminum stearate, sodium stearate, calcium stearate. The coating of the shell particles with a coating agent such as oil or fatty acid functions to prevent the shell particles mechanically coated on the surface of the core particles from being separated by impact or wheat applied during cosmetic production. In particular, preferably the oil or fatty acid as the coating agent may be an oil or fatty acid used as a cosmetic raw material in the manufacture of a conventional cosmetic.
상기 쉘입자는 쉘입자의 전 표면적을 기준으로 하여 1 내지 20%의 범위 이내가 되도록 코팅될 수 있다.The shell particles may be coated to be in the range of 1 to 20% based on the total surface area of the shell particles.
상기 코어입자는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 나일론수지, 실리카, 우레탄수지, 스틸렌수지, 활석(Talc), 운모(Mica), 세리사이트(Sericite), 붕소분말(Boron Powder), 알루미나분말, 합성활석, 합성운모, 합성 세리사이트 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이 될 수 있다. 상기 코어입자는 화장품의 제조에 있어서 통상 체질안료로 사용되는 것들이며, 체질안료라 함은 증량(양을 늘림) 또는 농도를 묽게 하기 위하여 다른 안료에 배합하는 무채색의 안료를 의미하며, 통상적으로는 탄산칼슘이나 황산바륨 등의 무기물이 많이 사용되기도 한다. 특히, 본 발명에서는 쉘입자가 재응집되지 않도록 쉘입자들이 코팅되는 코팅기재로서 사용되며, 그 결과 상기 코어입자로서의 체질안료의 표면에 쉘입자로서의 미세한 백색안료의 분말이 코팅되어 고정되도록 기능한다.The core particles are polymethyl methacrylate (PMMA), nylon resin, silica, urethane resin, styrene resin, talc, mica, mica, sericite, boron powder, alumina powder, It may be selected from the group consisting of synthetic talcum, synthetic mica, synthetic sericite or a mixture of two or more thereof. The core particles are those commonly used as extender pigments in the manufacture of cosmetics, and extender pigments refer to achromatic pigments blended with other pigments in order to increase the amount (increase amount) or dilute the concentration. Inorganic materials such as calcium carbonate and barium sulfate are often used. Particularly, in the present invention, the shell particles are used as a coating substrate to prevent shell particles from reaggregating, and as a result, the fine white pigment powder as shell particles is coated and fixed on the surface of the extender pigment as the core particles.
상기 코어입자는 상기 쉘입자의 평균입경의 8 내지 12배의 범위 이내의 평균입경을 갖는 것이 될 수 있다. 상기 코어입자의 평균입경이 상기 쉘입자의 평균입경의 8배 미만이 되는 경우, 상대적으로 쉘입자의 입자크기가 너무 커 본 발명에서 구현하고자 재응집의 방지 및 인체에의 흡수 등을 방지토록 하는 목적에 맞는 기계적인 코팅을 실시하기가 곤란한 문제점이 있을 수 있고, 반대로 12배를 초과하는 경우, 코팅되는 쉘입자의 양이 너무 과다하여 본 발명에서 이루고자 하는 안료로서의 기능을 충분히 발휘토록 하는 화장품용의 복합안료를 구현하는데 곤란한 문제점이 있을 수 있다.The core particle may be one having an average particle diameter within a range of 8 to 12 times the average particle diameter of the shell particle. When the average particle diameter of the core particles is less than 8 times the average particle diameter of the shell particles, the particle size of the shell particles is relatively large so as to prevent reagglomeration and absorption into the human body to implement in the present invention. There may be a problem that it is difficult to perform a mechanical coating according to the purpose, on the contrary, if it exceeds 12 times, the amount of the shell particles to be coated is so excessive that the cosmetics to sufficiently exhibit the function as a pigment to achieve in the present invention There may be a problem in implementing a complex pigment.
상기 쉘입자의 상기 코어입자의 표면에의 기계적인 코팅은 복합화 원리에 따라 이루어지게 된다. Mechanical coating of the shell particles on the surface of the core particles is made according to the compounding principle.
복합화는 분체/분체계 혼합에 의한 오더드 믹스쳐의 제조와 고속충격에 의한 입자 복합화로 구분될 수 있다.Complexation can be divided into preparation of an ordered mixture by powder / powder mixing and particle complexation by high-speed impact.
분체/분체계 혼합에 의한 오더드 믹스쳐의 제조는 입자간 또는 입자와 혼합장치 간의 접촉과 마찰을 이용하며, 상기 오더드 믹스쳐(ordered mixture)는 두 종류 이상의 입자간 상호작용에 의해 부착이 일어나는 혼합 상태를 의미한다. 이에 대비되는 개념으로 랜덤 믹스쳐(random mixture)가 있으며, 이는 이종 입자 간의 부착이 없는 혼합상태를 의미한다. 이는 대전성이 크고(유기/무기계) 코어입자/쉘입자의 입경비가 10 이상일 때 가능하다.The manufacture of ordered mixtures by powder / powder mixtures utilizes contact and friction between the particles or between the particles and the mixing device, and the ordered mixture is attached by interaction between two or more types of particles. It means the mixing state that takes place. In contrast, there is a random mixture, which means a mixed state without adhesion between heterogeneous particles. This is possible when the chargeability is large (organic / inorganic) and the particle size ratio of the core particles / shell particles is 10 or more.
또한, 고속충격에 의한 입자의 복합화는 기계적 에너지를 대상물질(코어입자)과 제어물질(쉘입자)에 공급함으로써 코어입자를 코어/쉘 형태로 변형시키는 방법이다. 코어입자에는 모든 방향으로 기계적 힘이 가해지고, 쉘입자에는 단일방향으로만 힘이 가해지는 조건에서 복합화가 가능하다. 기계적 에너지의 작용 방향은 입자의 크기에 의존적이며, 모든 방향에 고루 힘이 작용하는 입자의 크기는 3㎛ 이상으로 코어입자가 이 보다 작을 경우, 복합화가 곤란하게 된다. 또한, 고도로 균질화된 오더드 믹스쳐를 이용하는 경우, 기계적으로도 복합화가 가능하고, 이에 적합한 대상물질로 실리콘탄성파우더를, 제어물질로는 무기계 파우더를 사용할 수 있다.In addition, the compounding of particles by high-speed impact is a method of transforming the core particles into core / shell form by supplying mechanical energy to the target material (core particle) and the control material (shell particle). Mechanical force is applied to the core particles in all directions, and the shell particles can be compounded under the condition that force is applied in only one direction. The direction of action of the mechanical energy is dependent on the size of the particles, and the size of the particles to which the force is applied evenly in all directions is 3 µm or more, and when the core particles are smaller than this, it is difficult to complex. In addition, in the case of using a highly homogeneous ordered mix, mechanical complexation is possible, and a silicon elastic powder may be used as a target material, and inorganic powder may be used as a control material.
또한, 본 발명에 따른 화장품용의 복합안료의 제조방법은, (1) 고정가압부가 내부에 설치된 회전용기를 준비하고, 상기 고정가압부와 상기 회전용기의 내벽 사이의 간격(d1)을 쉘입자가 코팅되는 코어입자의 직경 보다 작게 조절하되, 상기 간격(d1)이 상기 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절하는 준비단계; (2) 상기 회전용기 내에 코어입자를 공급하는 코어입자공급단계; (3) 상기 코어입자가 공급된 상기 회전용기를 회전용기를 4,000 RPM 내지 8,000 RPM의 범위 이내에서 회전시키는 회전단계; 및 (4) 상기 회전되는 회전용기 내로 쉘입자로서 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드를 공급하여 상기 코어입자와 상기 쉘입자가 상기 고정가압부와 상기 회전용기 사이에서 가압되어 상기 쉘입자가 상기 코어입자의 표면에 기계적으로 강제적으로 코팅되도록 하되, 상기 쉘입자의 공급량이 상기 회전용기 내의 상기 코어입자의 전표면적의 5 내지 50%가 되도록 하는 범위의 양으로 공급되는 쉘입자공급단계;를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the method of manufacturing a composite pigment for cosmetics according to the present invention, (1) preparing a rotating container installed inside the fixed pressure unit, shell spacing (d1) between the fixed pressure unit and the inner wall of the rotating container. Adjusting is smaller than the diameter of the core particles to be coated, the preparation step of adjusting the interval (d1) to be within the range of 70 to 90% of the diameter of the core particles; (2) a core particle supply step of supplying core particles in the rotating container; (3) a rotating step of rotating the rotating container supplied with the core particles within a range of 4,000 RPM to 8,000 RPM; And (4) supplying titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within a range of 10 to 400 nm as shell particles into the rotating container, wherein the core particles and the shell particles are disposed between the fixed pressurizing unit and the rotating container. Pressurized at so that the shell particles are mechanically forcibly coated on the surface of the core particles, the shell particles are supplied in an amount ranging from 5 to 50% of the total surface area of the core particles in the rotating vessel Characterized in that it comprises a; shell particle supply step.
상기 (1)의 준비단계는 고정가압부가 내부에 설치된 회전용기를 준비하고, 상기 고정가압부와 상기 회전용기의 내벽 사이의 간격(d1)을 쉘입자가 코팅되는 코어입자의 직경 보다 작게 조절하되, 상기 간격(d1)이 상기 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절하는 것으로 이루어진다. 상기 간격(d1)이 상기 코어입자의 직경의 70% 미만으로 되는 경우, 코팅될 코어입자의 직경에 비해 상기 간격(d1)이 너무 좁아 코어입자가 상기 고정가압부와 상기 회전용기의 내벽 사이로 진입되지 않아 코어입자가 쉘입자로 코팅이 충분히 이루어지지 않게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 상기 간격(d1)이 상기 코어입자의 직경의 90%를 초과하는 경우, 코팅될 코어입자의 직경에 비해 상기 간격(d1)이 너무 넓어 코어입자에 충분한 기계적인 압박이 이루어지지 않게 되어 역시 코어입자가 쉘입자로 코팅이 충분히 이루어지지 않게 되는 문제점이 있을 수 있다.In the preparing step of (1), the fixed pressurizing unit prepares a rotating container installed therein, and adjusts the distance d1 between the fixed pressurizing unit and the inner wall of the rotating container to be smaller than the diameter of the core particle coated with the shell particles. , The interval d1 is adjusted to be within a range of 70 to 90% of the diameter of the core particles. When the gap d1 is less than 70% of the diameter of the core particle, the gap d1 is too narrow for the diameter of the core particle to be coated so that the core particle enters between the fixed pressurizing portion and the inner wall of the rotating container. The core particles may not be sufficiently coated with the shell particles, and on the contrary, when the gap d1 exceeds 90% of the diameter of the core particles, the core particles may be coated with the diameter of the core particles to be coated. Since the gap d1 is too wide, sufficient mechanical pressure is not applied to the core particles, and thus the core particles may not be sufficiently coated with the shell particles.
상기 (2)의 코어입자공급단계는 상기 회전용기 내에 코어입자를 공급하는 것으로 이루어진다.The core particle supply step of (2) consists of supplying the core particles in the rotary container.
상기 (3)의 회전단계는 상기 코어입자가 공급된 상기 회전용기를 4,000 내지 8,000rpm의 범위 이내에서 회전시키는 것으로 이루어진다. 이때, 상기 회전용기의 회전속도가 4,000rpm 미만으로 회전되는 경우, 회전속도가 너무 느려, 코어입자에 쉘입자들이 균일하게 코팅되지 않게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 8,000rpm을 초과하는 경우, 회전속도가 너무 빨라 코어입자와 쉘입자에 가해지는 압력이 너무 과도하여 코어입자와 쉘입자의 형상이 변형되는 문제점이 있을 수 있다.The rotating step of (3) consists of rotating the rotating container supplied with the core particles within the range of 4,000 to 8,000 rpm. At this time, when the rotational speed of the rotating container is rotated less than 4,000rpm, the rotational speed is too slow, there may be a problem that the shell particles are not uniformly coated on the core particles, on the contrary, if the rotational speed exceeds 8,000rpm, rotation There is a problem that the shape of the core particles and the shell particles is deformed because the speed is too fast and the pressure applied to the core particles and the shell particles is excessive.
상기 (4)의 쉘입자공급단계는 상기 회전되는 회전용기 내로 쉘입자로서 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드를 공급하여 상기 코어입자와 상기 쉘입자가 상기 고정가압부와 상기 회전용기 사이에서 가압되어 상기 쉘입자가 상기 코어입자의 표면에 기계적으로 강제적으로 코팅되도록 하되, 상기 쉘입자의 공급량이 상기 회전용기 내의 상기 코어입자의 전표면적의 5 내지 50%가 되도록 하는 범위의 양으로 공급하는 것으로 이루어진다. 상기 쉘입자의 코팅비가 5% 미만으로 되는 경우, 물리적인 코팅에 따른 효과, 즉 응집의 억제나 나노크기의 쉘입자들의 인체에의 흡수 저지 등의 효과가 미비하게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 50%를 초과하는 경우, 코팅 면적 대비 코팅량이 너무 과다하여 적절하게 코팅되지 않게 되는 문제점이 있을 수 있다.In the shell particle supply step (4), the core particle and the shell particle are fixed pressure by supplying titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within the range of 10 to 400 nm as shell particles into the rotating container. Pressed between the portion and the rotating vessel to force the shell particles mechanically coated on the surface of the core particles, so that the supply amount of the shell particles is 5 to 50% of the total surface area of the core particles in the rotating vessel It consists of supplying in the quantity of the range. When the coating ratio of the shell particles is less than 5%, there may be a problem that the effect of the physical coating, that is, the effect of inhibiting aggregation or blocking the absorption of the nano-sized shell particles to the human body may be insufficient, on the contrary If it exceeds 50%, there may be a problem that the coating amount is too large relative to the coating area so that it is not properly coated.
상기 (4)의 쉘입자공급단계에 앞서 상기 쉘입자의 표면에 오일로서 메치콘, 하이드로젠 디메치콘, 트리에톡시카프릴일실란, 브랜치드 실리콘, 아크릴 실리콘, 세틸 디메치콘 공중합체, 아미노프로필 디메치콘 및 지방산으로서 마그네슘 미스스테이트, 알루미늄 미리스테이트, 소듐 미리스테이트, 칼슘 미리스테이트, 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트, 소듐 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 코팅제를 상기 쉘입자의 전 표면적을 기준으로 하여 1 내지 20%의 범위 이내가 되도록 코팅시키는 코팅단계를 더 포함할 수 있다. 상기 오일 또는 지방산으로의 상기 쉘입자의 코팅 시, 코팅비가 1% 미만으로 되는 경우, 코팅제의 양이 너무 작아 쉘입자의 부착능을 기대하기 어려운 문제점이 있을 수 있고, 반대로 20%를 초과하는 경우, 양이 너무 과도하여 쉘입자간의 응집이 일어나는 문제점이 있을 수 있다.Prior to the shell particle supply step of (4), methicone, hydrogen dimethicone, triethoxycaprylylsilane, branched silicone, acrylic silicone, cetyl dimethicone copolymer, aminopropyl as oil on the surface of the shell particle A coating agent selected from the group consisting of magnesium misstate, aluminum myristate, sodium myristate, calcium myristate, magnesium stearate, aluminum stearate, sodium stearate and calcium stearate as dimethicone and fatty acid may be used for the preparation of the shell particles. It may further include a coating step of coating to be within the range of 1 to 20% based on the surface area. When coating the shell particles with the oil or fatty acid, when the coating ratio is less than 1%, there may be a problem that the amount of the coating agent is too small to expect the adhesion ability of the shell particles, on the contrary exceeds 20% However, there may be a problem in that the amount is too excessive to cause aggregation between the shell particles.
또한, 본 발명에 따른 화장품용의 복합안료의 제조장치는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 고정가압부(21)와 회전용기(11)를 포함하여 이루어지되, 상기 고정가압부(21)와 상기 회전용기(11)의 내벽 사이의 간격(d1)이 쉘입자로 코팅될 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절될 수 있도록 이루어지며, 상기 회전용기(11)의 내벽에 접촉하여 상기 회전용기(11)의 내벽에 달라붙는 입자들을 긁어내기 위한 긁개(31)를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In addition, the apparatus for producing a composite pigment for cosmetics according to the present invention, as shown in Figure 1 and 2, comprising a fixed
상기 고정가압부(21)는 상기 회전용기(11)의 내부에 고정되되, 상기 회전용기(11)가 회전하는 경우에도 상대적으로 고정된 위치를 유지토록 하여 결과적으로 상기 회전용기(11)가 회전됨에 따라 자연스럽게 상기 회전용기(11)에 대하여 상대운동이 이루어지도록 하며, 그에 의하여 상기 회전용기(11) 내에 투입되는 코어입자와 쉘입자를 기계적(또는 물리적)으로 가압하여 상기 코어입자와 상기 쉘입자들이 자연적으로 기계적인 코팅이 이루어지도록 기능한다. 상기 고정가압부(21)는 상기 회전용기(11)의 중심부에 위치되며, 상기 회전용기(11)에 따라 종동되지 않는 고정중심부(22)에 연결되어 고정되며, 특히 상기 고정중심부(22)와 상기 고정가압부(21)가 연결봉(23)에 의하여 서로 연결되어 상기 고정가압부(21)가 고정되도록 이루어질 수 있다. 특히, 상기 연결봉(23)은 상기 고정가압부(21)와 상기 회전용기(11) 사이의 간격(d1)을 조절하는 데 이용될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 그에 따라, 코어입자의 종류 및 크기에 따라 최적의 기계적인 코팅을 위한 기계적인 가압이 수행되도록 하는 것을 가능하게 한다.The fixed
상기 회전용기(11)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 용기구동축(12)에 의해 종동되어 회전되며, 상기 용기구동축(12)은 전동모터(도면의 단순화를 위하여 도시하지 않음) 등의 별도의 구동수단에 의해 종동될 수 있다.As shown in FIG. 2, the
상기 고정가압부(21)와 상기 회전용기(11)의 내벽 사이에는 간격(d1)이 형성된다. 따라서, 상기 회전용기(11)가 회전됨에 따라 상기 간격(d1) 내로 상기 코어입자와 상기 쉘입자들이 유입되어 가압되게 되고 결과적으로 상기 쉘입자가 상기 코어입자의 표면에 코팅되게 되도록 기능한다. 상기 간격(d1)은 상기 쉘입자로 코팅될 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절될 수 있도록 이루어진다. 상기 간격(d1)이 상기 쉘입자로 코팅될 코어입자의 직경의 70 내지 90%의 범위 이내가 되도록 조절되어야 하는 이유는 앞서 설명한 바와 같으며, 따라서 반복되는 설명을 피하기 위하여 생략한다. A gap d1 is formed between the fixed
상기 긁개(31)는 상기 회전용기(11)의 내벽에 접촉하여 상기 회전용기(11)의 내벽에 달라붙는 입자들을 긁어내는 기능을 한다. 따라서 코팅을 위한 기계적인 가압에 의해 상기 쉘입자로 코팅된 코어입자나 또는 상기 쉘입자로 코팅되지 않은 코어입자들 중 상기 회전용기(11)의 내벽에 달라붙은 입자들은 상기 긁개(31)에 의해 상기 회전용기(11)의 내벽으로부터 분리되며, 따라서 연속적인 기계적 코팅이 수행될 수 있게 된다.The
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.Hereinafter, preferred embodiments and comparative examples of the present invention will be described.
이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안될 것이다.The following examples are intended to illustrate the invention and should not be understood as limiting the scope of the invention.
실시예Example 1 One
고정가압부가 내부에 설치된 회전용기를 준비하고, 상기 고정가압부와 회전용기의 내벽 사이의 간격을 투입되는 코어입자의 입경의 90%가 되도록 조정한 후, 코어입자로서 10㎛의 평균입경을 갖는 폴리메틸메타크릴레이트수지(PMMA)를 상기 회전용기 내로 투입한 후, 상기 회전용기를 6,000rpm의 속도로 회전시키면서 상기 회전되는 회전용기 내로 쉘입자로서 장축 120㎚ 및 단축 20㎚의 평균입경을 가지며, 9%의 코팅비로 스테아린산으로 코팅된 이산화티탄을 공급하되, 상기 쉘입자의 공급량이 상기 회전용기 내의 상기 코어입자의 전표면적의 30%가 되도록 하는 양으로 공급하여 본 발명에 따른 복합안료(PMST Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 4에 나타내었다.After preparing the rotating container with the fixed pressure unit installed therein, adjusting the distance between the fixed pressure unit and the inner wall of the rotating container to be 90% of the particle diameter of the core particles to be injected, and having an average particle diameter of 10 μm as core particles. After the polymethyl methacrylate resin (PMMA) was introduced into the rotating container, the rotating container was rotated at a speed of 6,000 rpm and the average particle diameter of 120 nm long axis and 20 nm short axis was used as shell particles into the rotating container. To supply a titanium dioxide coated with stearic acid at a coating ratio of 9%, the supply of the shell particles in an amount such that the supply amount is 30% of the total surface area of the core particles in the rotary container (PMST) Q73) was obtained. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 4에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 4, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 2 2
코어입자로서 7㎛의 평균입경을 갖는 나일론수지를 사용하고, 쉘입자로서 장축 120㎚, 단축 20㎚ 및 20㎚의 평균입경을 가지며, 9%의 코팅비로 스테아린산으로 코팅된 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(NYST Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 5에 나타내었다.Using a nylon resin having an average particle diameter of 7 μm as the core particle, and supplying titanium dioxide coated with stearic acid at a coating ratio of 9% having a major axis of 120 nm, a minor axis of 20 nm, and an average particle diameter of 20 nm as shell particles. Except that was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a composite pigment (NYST Q73) according to the present invention. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 5에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 5, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 3 3
코어입자로서 8㎛의 평균입경을 갖는 실리카를 사용하고, 쉘입자로서 장축 120㎚, 단축 20㎚ 및 20㎚의 평균입경을 가지며, 9%의 코팅비로 스테아린산으로 코팅된 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(SIST Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 6에 나타내었다.Silica having an average particle diameter of 8 μm is used as the core particle, and shell particles have an average particle diameter of 120 nm, a
도 6에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 6, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 4 4
코어입자로서 10㎛의 평균입경을 갖는 폴리메틸메타크릴레이트수지를 사용하고, 쉘입자로서 30㎚의 입경을 갖는 징크옥사이드를 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(PMZN Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 7에 나타내었다.Except for using polymethyl methacrylate resin having an average particle diameter of 10㎛ as core particles, and supplying zinc oxide having a particle diameter of 30nm as shell particles in the same manner as in Example 1 A composite pigment (PMZN Q73) was obtained. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 7에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 7, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 5 5
코어입자로서 10㎛의 평균입경을 갖는 세리사이트를 사용하고, 쉘입자로서 장축 120㎚, 단축 20㎚ 및 20㎚의 평균입경을 가지며, 9%의 코팅비로 스테아린산으로 코팅된 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(SEST Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 8에 나타내었다.Using sericite having an average particle diameter of 10 μm as the core particle, and supplying titanium dioxide coated with stearic acid with a coating ratio of 9% having a long axis of 120 nm, a short axis of 20 nm and 20 nm as a shell particle. Except that was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a composite pigment (SEST Q73) according to the present invention. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 8에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 8, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 6 6
코어입자로서 8㎛의 평균입경의 입경을 갖는 합성 운모를 사용하고, 쉘입자로서 장축 120㎚, 단축 20㎚ 및 20㎚의 평균입경을 가지며, 9%의 코팅비로 스테아린산으로 코팅된 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(MKST Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 9에 나타내었다.Synthetic mica having an average particle diameter of 8 μm was used as core particles, and titanium dioxide coated with stearic acid having a major particle diameter of 120 nm, a
도 9에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 9, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 7 7
코어입자로서 8㎛의 평균입경을 갖는 붕소 분말를 사용하고, 쉘입자로서 장축 120㎚, 단축 20㎚ 및 20㎚의 평균입경을 가지며, 9%의 코팅비로 스테아린산으로 코팅된 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(BNST Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 10에 나타내었다.Boron powder having an average particle diameter of 8 μm is used as the core particle, and shell particles have an average particle diameter of 120 nm, a
도 10에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 10, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 8 8
코어입자로서 8㎛의 평균입경의 입경을 갖는 합성 운모를 사용하고, 쉘입자로서 30㎚의 평균입경을 갖는 징크옥사이드를 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(MKZN Q73)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 11에 나타내었다.According to the present invention was carried out in the same manner as in Example 1 except that synthetic mica having a particle diameter of 8 μm was used as the core particle, and zinc oxide having an average particle diameter of 30 nm was supplied as the shell particle. Compound pigment (MKZN Q73) was obtained. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 11에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 11, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 9 9
코어입자로서 8㎛의 평균입경을 갖는 합성 운모를 사용하고, 쉘입자로서 250㎚의 평균입경을 갖는 안료용 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(MKCR Q55)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 12에 나타내었다.According to the present invention was carried out in the same manner as in Example 1, except that synthetic mica having an average particle diameter of 8 μm was used as the core particle, and titanium dioxide for pigments having an average particle diameter of 250 nm was supplied as shell particles. Compound pigment (MKCR Q55) was obtained. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 12에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 12, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 10 10
코어입자로서 10㎛의 평균입경을 갖는 천연 운모를 사용하고, 쉘입자로서 250㎚의 평균입경을 갖는 안료용 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(MICR Q55)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 13에 나타내었다.According to the present invention was carried out in the same manner as in Example 1, except that natural mica having an average particle diameter of 10 μm was used as the core particle, and titanium dioxide for pigments having an average particle diameter of 250 nm was supplied as shell particles. Compound pigment (MICR Q55) was obtained. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 13에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 13, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
실시예Example 11 11
코어입자로서 10㎛의 평균입경을 갖는 세리사이트를 사용하고, 쉘입자로서 250㎚의 평균입경을 갖는 안료용 이산화티탄을 공급하는 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 본 발명에 따른 복합안료(SECR Q55)를 수득하였다. 수득된 복합안료를 주사전자현미경으로 촬영하였으며, 이를 도 14에 나타내었다.According to the present invention was carried out in the same manner as in Example 1, except that sericite having an average particle diameter of 10 μm was used as the core particle, and titanium dioxide for pigments having an average particle diameter of 250 nm was supplied as shell particles. Compound pigment (SECR Q55) was obtained. The obtained composite pigment was photographed with a scanning electron microscope, which is shown in FIG.
도 14에 나타난 바와 같이, 수득된 복합안료는 코어입자의 표면에 쉘입자가 균일하게 코팅되어 있음을 확인할 수 있었다.As shown in Figure 14, the obtained composite pigment was confirmed that the shell particles are uniformly coated on the surface of the core particles.
본 발명은 나노크기의 안료입자(쉘입자)를 체질안료(코어입자)의 표면에 복합화시켜 쉘입자로서의 나노크기의 안료입자의 재응집의 방지 및 인체에의 흡수 등을 방지토록 하면서도 안료로서의 기능을 충분히 발휘토록 하는 화장품용의 복합안료 및 그의 제조방법 및 제조장치를 제공하며, 그에 의하여 화장품을 제조하는 산업 등에서 이용될 수 있다.The present invention functions as a pigment while complexing nano-sized pigment particles (shell particles) to the surface of the extender pigment (core particles) to prevent reaggregation of nano-sized pigment particles as shell particles and absorption into the human body. The present invention provides a composite pigment for cosmetics and a method for producing the same, and a manufacturing apparatus thereof, which can be sufficiently exhibited, and thus can be used in industries such as manufacturing cosmetics.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.
11 : 회전용기 12 : 용기구동축
21 : 고정가압부 22 : 고정중심부
23 : 연결봉 31 : 긁개11: rotating container 12: container drive shaft
21: fixed pressure part 22: fixed center part
23: connecting rod 31: scratch
Claims (6)
(2) 상기 회전용기 내에 코어입자를 공급하는 코어입자공급단계;
(3) 상기 코어입자가 공급된 상기 회전용기를 4,000 내지 8,000rpm의 범위 이내에서 회전시키는 회전단계; 및
(4) 상기 회전되는 회전용기 내로 쉘입자로서 10 내지 400㎚의 범위 이내의 평균입경을 갖는 이산화티탄 또는 징크옥사이드를 공급하여 상기 코어입자와 상기 쉘입자가 상기 고정가압부와 상기 회전용기 사이에서 가압되어 상기 쉘입자가 상기 코어입자의 표면에 기계적으로 강제적으로 코팅되도록 하되, 상기 쉘입자의 공급량이 상기 회전용기 내의 상기 코어입자의 전표면적의 5 내지 50%가 되도록 하는 범위의 양으로 공급되는 쉘입자공급단계;
를 포함하여 이루어지되,
상기에서 코어입자는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 나일론수지, 실리카, 우레탄수지, 스틸렌수지, 세리사이트(Sericite), 붕소분말(Boron Powder), 알루미나분말, 합성 세리사이트 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 화장품용의 복합안료의 제조방법.(1) preparing a rotating container having a fixed pressure unit installed therein, and adjusting the distance d1 between the fixed pressure unit and the inner wall of the rotary container to be smaller than the diameter of the core particles coated with shell particles, ) Is adjusted to be within the range of 70 to 90% of the diameter of the core particle;
(2) a core particle supply step of supplying core particles in the rotating container;
(3) a rotating step of rotating the rotating container supplied with the core particles within a range of 4,000 to 8,000 rpm; And
(4) supplying titanium dioxide or zinc oxide having an average particle diameter within a range of 10 to 400 nm as shell particles into the rotating container, wherein the core particles and the shell particles are formed between the fixed pressurizing section and the rotating container. Pressurized to mechanically forcibly coat the shell particles on the surface of the core particles, the shell particles being supplied in an amount ranging from 5 to 50% of the total surface area of the core particles in the rotating container. Shell particle supply step;
, ≪ / RTI >
The core particles are polymethyl methacrylate (PMMA), nylon resin, silica, urethane resin, styrene resin, sericite, boron powder, alumina powder, synthetic sericite or a mixture of two or more thereof. Method for producing a composite pigment for cosmetics, characterized in that selected from the group consisting of.
상기 (4)의 쉘입자공급단계에 앞서 상기 쉘입자의 표면에 오일로서 메치콘, 하이드로젠 디메치콘, 트리에톡시카프릴일실란, 브랜치드 실리콘, 아크릴 실리콘, 세틸 디메치콘 공중합체, 아미노프로필 디메치콘 및 지방산으로서 마그네슘 미스스테이트, 알루미늄 미리스테이트, 소듐 미리스테이트, 칼슘 미리스테이트, 마그네슘 스테아레이트, 알루미늄 스테아레이트, 소듐 스테아레이트, 칼슘 스테아레이트들로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 코팅제를 상기 쉘입자의 전 표면적을 기준으로 하여 2 내지 10%의 범위 이내가 되도록 코팅시키는 코팅단계를 더 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 화장품용의 복합안료의 제조방법.The method of claim 1,
Prior to the shell particle supply step of (4), methicone, hydrogen dimethicone, triethoxycaprylylsilane, branched silicone, acrylic silicone, cetyl dimethicone copolymer, aminopropyl as oil on the surface of the shell particle A coating agent selected from the group consisting of magnesium misstate, aluminum myristate, sodium myristate, calcium myristate, magnesium stearate, aluminum stearate, sodium stearate and calcium stearate as dimethicone and fatty acid may be used for the preparation of the shell particles. Method for producing a composite pigment for cosmetics, characterized in that further comprises a coating step of coating to be within the range of 2 to 10% based on the surface area.
상기 고정가압부와 상기 회전용기 사이의 간격(d1)이 상기 고정가압부와 상기 고정가압부가 고정되는 고정중심부 사이를 연결하는 연결봉의 길이의 조절에 의해 조절되도록 이루어짐을 특징으로 하는 화장품용의 복합안료의 제조장치.The method of claim 3, wherein
The interval between the fixed pressing unit and the rotating container (d1) is made to be adjusted by the adjustment of the length of the connecting rod connecting between the fixed pressing portion and the fixed center portion to which the fixed pressing unit is fixed Manufacturing apparatus of pigment.
상기 회전용기가 장경과 단경이 서로 다른 타원형으로 이루어짐을 특징으로 하는 화장품용의 복합안료의 제조장치.The method of claim 3, wherein
Apparatus for producing a composite pigment for cosmetics, characterized in that the rotating container is made of an oval different in long diameter and short diameter.
상기 회전용기의 장경과 단경의 비는 0.9 내지 1.1의 비임을 특징으로 하는 화장품용의 복합안료의 제조장치.The method of claim 5, wherein
The ratio of the long diameter and short diameter of the rotating container is a manufacturing apparatus of a composite pigment for cosmetics, characterized in that the ratio of 0.9 to 1.1.
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