펄! 이뻐요! 만들 때는 골칫거리! 교차오염이라도 발생되면 전량 폐기!
펄은 이제는 색조화장품의 감성과 개성을 결정짓는 핵심 원료입니다
얼마나 더 개성 있는 색조화장품을 만드냐는 펄을 선택하고, 처방에 얼마나 어떻게 적용하느냐에 따라 달라진다 하여도 과언이 아닙니다.
이렇게 심미적인 효과가 우수하지만, 색조화장품 공장을 운영한다면 여러 가지 난처한 상황에 직면합니다.
1. 펄을 계량하면 입자가 날리어 온 사방이 펄로 반짝거립니다.
계량 시 국소배기장치를 가동하고 펄의 흩날림을 최소화하여야 합니다
2. 펄을 함유한 제품을 제조한 후, 펄이 없는 제품을 제조하면 간혹 펄이 일부 보입니다. 교차오염이 된 것입니다
이러면 굉장히 슬퍼집니다. 그래서 펄을 제조한 후에는 청소가 정말 정말 중요합니다
생산자의 입장에서는 이 펄이라는 것만큼 화를 돋우는 원료도 없을 것입니다
3. 펄이 많이 들어간 립스틱이나 립글로스의 경우 펄이 균일성이 떨어져 침전이 발생되면
오전에 충전한 것과 오후에 충전한 것의 색이 다른 경우가 발생되기도 합니다
펄의 Density가 2~5(평균 3.0)인 것을 감안하면 침전되는 것은 당연하지요.
그러니 연구원들의, 생산자의 고충이 이해됩니다.
입자는 작아서 공중에 날리고, 또 그 날리는 것을 억지로 분산시키면 무거워 가라앉으니 참 요상한 물건입니다.
4. 분체류에 사용되는 펄은 펄이 오일 바인더의 영향으로 펄감이 떨어지는 경우도 있습니다
이럴 때도 정말 난감해집니다
공정을 수정하는 경우도 있습니다. 펄을 제조공정 중 제일 나중에 후첨하는 경우가 발생합니다
5. 또한, 펄을 많이 함유한 분체류는 펄이 오일 바인더를 흡유하여 비균질화가 이루어져 처음 설계한 내용물과
다르게 됩니다
타정도 잘 안되고 사용감도 달라지고 낙하 안정성이 떨어져 떨어지면 부서지기도 한다.
이럴 때 과감히 버려야 한다. 그럼에도 비용과 시간이 아까우면 혼합 믹서에 넣어서 재분산을 하여야 합니다
색조화장품 공장의 생산자 입장에서만 보면 펄은 굳이 왜 써야 하는지 모르겠다 싶은 원료임에는 틀림없습니다.
그럼에도 불구하고 색조화장품에서 펄은 선택의 문제가 아닙니다. 얼마나 잘 사용하느냐가 중요합니다.
색조화장품의 감성과 기술을 연결하는 다리이며, 얼마나 잘 다루느냐가 브랜드의 품질을 결정짓습니다
최근의 펄은 운모티탄이 아닌 Plastic Polymer의 형태로도 개발됩니다
(전성분명은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)입니다)
운모티탄의 펄(펄의 가격은 \50,000/1kg~ \1,000,000/1kg로 다양하고, 평균 10만 원 정도 합니다) 보다 낮은 가격과 효과의 극대화를 위해 많은 연구가 진행되었고 일부 화장품에 적용된 적도 있으나, 아직까지는 이러한 고분자폴리머형태는 온도 안정성이나 안전성의 문제로 화장품에 잘 사용되지는 않는 것이 사실입니다.
색조화장품의 경우, 립스틱이나 립글로스에 많이 검토되었습니다만, 립스틱의 경우 제조공정 중에, 충전 공정 중에 온도가)를 높여서 제조하고 성형을 하게 되는데 이때 혹시 모를 프탈레이트 같은 유해 물질, 미세플라스틱과 같은 물질나)이 문제를 야기할 수 있기에, 또한 이러한 문제에 대해 100% 안전하다고 과학적 근거를 제시하면서까지 연구, 생산할 수 없기에 많은 연구자들은 선택하지 않는 경우가 많습니다
가) 온도 : 립스틱은 제조공정과 충전 공정을 감안하면 립스틱에 사용되는 원료는 70~80°C의 온도하에서 연속 시간으로 최소 24시간 이상은 안정, 안전해야 합니다
♣ PET/PBT 관련 ‘프탈레이트·미세플라스틱’ 문제
PET/PBT 자체가 프탈레이트는 아닙니다(프탈레이트는 가소제). PET/PBT는 폴리머이며, 가공·첨가제에 따라 미세플라스틱·첨가제(가소제, 안정제)의 이슈가 발생할 수 있습니다 즉 “온도 안정성 문제”는 PET/PBT 자체보다는 첨가된 안정제, 코팅물질, 미세입자 거동, 마찰열에 따른 마모가 문제입니다(보통 립스틱 공정 70~80℃은 PET/PBT의 융점보다 훨씬 낮음 — 즉 펄 자체가 녹지는 않음).
나) 출처 : 한국소비자원 안전감시국 식의약안전팀의 보고서 참조
글리터류 화장품 안전실태조사 상세 보기 > 안전조사보고서
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Ⅰ. 조사개요 Ⅱ. 일반현황 1. 정의 및 현황 2. 유해물질 Ⅲ. 관련기준 1. 화장품 규정 2. 화장품 미세플라스틱 규정 Ⅳ. 조사결과 1. 시험검사 2. 표시실태 Ⅴ. 문제점 및 개선방안 Ⅵ. 조치계획 붙임 1. 글리터류 화장품 시험결과표 붙임 2. 글리터류 화장품 표시실태 조사결과표 200707_글리터류+화장품+안전실태조사+보고서(최종+홈페이지+게시). pdf
www.ciss.go.kr
유리전이온도와 녹는점!
유리전이온도(Tg, Glass Transition Temperature)는 비결정성(무정형) 고분자 또는 부분 결정성 고분자의 비결정 영역이 딱딱하고 깨지기 쉬운 유리질 상태(Glassy State)에서 부드럽고 탄성이 있는 고무 상태(Rubbery State)로 변하기 시작하는 온도 구간을 말합니다.
녹는 것은 아니고 유리상↔고무상 상태변화하는 온도입니다 즉 상변화가 아닌 상태변화입니다
PET Tg : 65–80 ℃ Tm : 240–270 ℃
PBT Tg : 25–50 ℃ Tm : 240–270 ℃ (온도는 상수값은 아니고 첨가제에 따라 변동됩니다)
고분자의 내열성을 나타내는 중요한 지표로 사용됩니다. Tg가 높을수록 더 높은 온도에서 딱딱한 물성을 유지♡
유리전이온도(Tg)는 "고분자의 딱딱함이 풀리기 시작하는 온도”이고, 녹는점(Tm)은 “고분자가 실제 액체로 녹는 온도”입니다 Tm(Melting Temperature)
일반적인 색조화장품 제조·보관 온도: 20–80 ℃ (분체류는 상온에서 제조하지만 혼합, 분쇄 시 60 ℃까지 상승
PET 펄은 Tg(70 ℃) 이상이라 거의 문제없음. PBT 펄은 Tg(45 ℃) 정도라 여름철 고온(창고·배송 시 50 ℃ 전후)에서 살짝 물성 변화(휘어짐, 광택 변화) 가능하여 고급 제품보다는 특정 효과·저가 라인에 주로 활용합니다만 사용하지 않는 것이 사실 일반적이에요
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잠시 다른 이야기!
Tg, Tm이 고분자물질의 상변화에 중요한 지표입니다. DSC (Differential Scanning Calorimetry)로 분석을 합니다. 분석하는 것은 좋지요 그런데 마스카라와의 거동과 연관 짓고 싶어 하시는 연구위원이 계셨어요. 엄청 분석했어요. 결과값을 실제 처방구성에 활용하지 못했습니다. DSC분석과 안정성 사용감을 연관 짓는 것! 굉장히 어렵습니다. 변수가 너무 많았습니다. 여쭤보았습니다. 왜 분석하나요?(제가 잘 물어봅니다) 연구위원 : Tg는 고분자 필름의 유리질 상태(T <Tg)와 고무 상태(T> Tg)를 나누는 지표이므로, 속눈썹에 도포된 건조 필름의 유리전이온도(Tg)를 알면 상온에서의 필름 유연성을 간접적으로 추정할 수 있고, 고온(50 등℃)에 노출된 마스카라 샘플의 초기 DSC 곡선과 변화된 DSC 곡선을 비교하면, 제형의 열적 안정성을 빠르고 정량적으로 예측하는 지표로 활용할 수 있어라고 하셨습니다. 그래서 수긍하고 분석했습니다........* 딱 한번! 반기를 들었습니다.(너무 바빴고 실험량이 많다 보니 퇴근이 너무 늦어지는 상황이 발생했습니다. 주말출근도 했습니다. 분석실이 바쁘다 보니 주중에는 분석할 시간이 없었어요) ~ 돌아오는 것은 유변학과 TGA(Thermogravimetric Analysis)까지 논의되었고 경도와 녹는점, 폴리머, 왁스 함량의 상호 연관성을 조사하라고 해서 몇 주 더 고생했어요. 그 이후로는 조용히 연구위원님을 피해 다녔습니다. 마스카라의 특징이 다중 성분 복합계입니다 즉 왁스, 점증제폴리머, 필름형성제, 유화제, 오일, 분산제 등 각 성분의 상전이가 서로 얽혀 있고 상호작용 있어 단일 혹은 2중 피크 해석으로는 처방구성시 사용감 조정 시 도움이 안 된 것이 사실입니다만 목소리를 크게 내지는 못했습니다. 그럼에도 불구하고 분석은 객관적인 결과값과 예측가능한 실험모델을 구현하는 데는 정말 중요합니다. 마스카라 시험 시 기본적은 물성값 측정 이외에 DSC, cryo-SEM, TEM, Karl-fisher수분측정, 미생물동정실험등 많은 시험이 진행됩니다. 제일 많이 한 실험은 속눈썹에 직접 발라 보는 것이었어요. 객관적인 Data가 감각적이고 심미적인 느낌과 100% 일치하지 않더라고요.. 말씀드렸죠.. 부서이동한다고요. 드디어 연구위원님과의 1;1 미팅은 없어집니다. 그리고 더 좋은 소식은 연구, 생산, 품질부서 OJT를 2주 정도 할 수 있는 기회를 준다고 합니다. 펄이야기를 하다가도 마스카라이야기를 하네요. Good ByeMascara! ♥