3. 수성원료

1. 정제수

 

- 화장품 제조에 있어 물은 가장 중요한 원료 중 하나이다.

- 물은 피부 보습의 기초 물질로서 일부 색조화장품(립스틱, 아이섀도)을 제외한 모든 제품에 사용하는 필수 원료이다.

- 대부분 이온교환 수지를 이용하여 정제한 이온 교환수를 자외선램프로 살균하고, 일정한 pH를 유지하여 사용한다.

 

- 만약 물이 세균에 오염되었거나, 칼슘, 마그네슘 등의 금속 이온이 함유되어 있다면 피부에 손상을 가져오고 모발을 끈적거리게 할 수 있다. 또한, 제품이 분리되거나 점도의 변화를 일으켜 제품의 품질이 떨어지는 요인이 되기도 한다.

 

  1-1. 증류

• 전통적인 순수 제조방법은 물을 끓이면 수증기가 발생하여 콘덴서로 올라가고, 콘덴서의 냉각수에 의해 수증기가 응축되어 순수를 생산하는 것으로 비용이 비싸서 실험실 외에는 많이 사용되지 않는다.

 

  1-2. 활성탄 흡착

• 다공성 물질인 활성탄 여과재를 사용하여 물 중의 유기물질, 부유 입자, 냄새, 맛, 색깔 및 잔류염소를 제거한다.
• 흡착의 정도는 유기물 분자의 크기와 분자량에 따라 결정된다.
• 활성탄 흡착 여과 시 원수이 염소도 제거되므로 활성탄 여과 후부터는 미생물의 번식의 위험성을 고려해야 한다.

  1-3. 이온교환

• 가장 널리 이용되는 초순수 제조방법이다.
• 물을 양이온/음이온 교환수지를 통과시켜 물속의 양이온과 음이온을 각각 H+ 이온과 OH- 이온으로 교환, 이들이 결합하여 순수 H2O가 생성되는 원리이다.

      ① 혼상식

          - 양이온 수지와 음이온 수지를 혼합하여 한 개의 탑 속에서 음이온층과 양이온층을 거치도록 하는 것이다.

      ② 복상식

          - 양이온 교환수지와 음이온 교환수지를 각각 다른 탑에 충전하여 통과시키는 것이다.

 

  1-4. 역삼투

• 삼투압 현상을 이용하여 고농도 용액에 삼투압보다 큰 압력을 가하여 고농도 용액의 물이 반투막을 통과하여 저농도 용액 쪽으로 강제 이동하도록 함으로써 순수를 얻을 수가 있다.
• 이 방식은 이온교환 방식에 비해 유지관리가 간편한 장점이 있으나, 이온교환 방식 정도의 초순수를 얻기는 어렵다.

  1-5. 자외선 살균 램프 장치

• 253.7nm 파장의 자외선 조사로 수중의 미생물을 사멸시키는 살균법이다.
• 보통 정제수 보관 또는 사용 전에 미생물의 최종 제거 목적으로 이용된다.
• UV 살균 등 사용 시 주의할 점은 살균효과를 고려한 적정 유량의 통과이다.
• UV통과 전 생균수가 높은 경우는 유량이 너무 빠르면 통과 후에도 균이 존재할 가능성이 높으므로 주의해야 한다.
• 철 성분은 자외선을 흡수하는 성질이 있어서 스테인리스 파이프를 통과하는 경우는 살균효과가 많이 떨어지는 것을 고려하여 램프, 유량 등을 결정해야 한다.

 

2. 에탄올

 

- 탄소원자의 수가 적어 메탄올과 함께 저급 알코올에 속하는 휘발성이 뛰어난 원료이다. 

- 메탄올은 독성이 있기 때문에 화장품 제조에 사용되는 저급 알코올은 에탄올이다.

- 에탄올은 무색, 투명하고, 특유한 냄새와 휘발성이 있으며, 술의 주성분이다.

- 화학식은 C2H6O, 녹는점은 -114.5℃, 끓는점은 약 78.3℃, 비중은 0.79이다.

- 특이한 향기가 있는 휘발성 액체이지만 독성이 없어 주류의 제조원료로 쓰이며, 소독약, 화학약품의 합성원료, 용제, 연료, 의약품, 실험용 시약 등으로도 쓰인다.

 

※에탄올 제조방법

- 발효법 : 알코올음료에 포함되는 에탄올을 만들 때 감자나 고구마의 녹말을 발효시켜 만드는 방법이다.

- 황산 가수 법 : 에틸렌을 황산에 흡수시켜 얻은 황산 에스테르를 가수 분해하여 에테르와 함께 얻는 방법이다.

- 요오드 합성법

 

- 여러 가지 물질을 잘 녹이며, 물과는 임의의 비율로 잘 섞이는데 혼합할 때 부피가 줄어들고 열을 내며 잘 탄다.

- 공기 중에서는 엷은 푸른색의 불꽃을 내며 타고, 증기에 인화하면 폭발하는 성질도 있다.

- 단백질을 응고시키는 성질이 있어 살균작용과 함께 흥분, 마취효과도 있다.

- 배합량에 따라 효능, 효과가 조금씩 차이가 있으며, 일반적으로 에탄올과 물의 비율이 7:3일 때 살균과 소독의 효과가 가장 우수하다.

- 화장품에 사용되고 있는 에탄올 : 변성제(폴리필렌 글리콜, 부탄올)를 첨가하여 만든 변성 에탄올인 SD-에탄올 40을 사용하며, 수렴, 청결, 살균제, 가용화제 등으로 이용되고 있다.

- 스킨 토너류 제품에는 에탄올이 함유되어 있는데 주로 수렴 효과와 청량감을 부여하고, 네일 제품에서는 가용화제로 사용하기도 한다.

 

 

 

 

출처 - 알기 쉬운 화장품 성분학 (박초희 지음