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스프레이 건조법을 이용한 PMMA/TiO2 다공성 입자 제조 및 특성 연구 KCI 등재

Preparation of Porous PMMA/TiO2 Microspheres by Spray Drying Process

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/314046
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대한화장품학회지 (Journal of the society of cosmetic scientists of korea)
대한화장품학회 (The Society of Cosmetic Scientists of Korea)
초록

본 연구에서는 분무 건조 공정을 이용하여 다공성 PMMA 입자 내부에 TiO2 나노입자가 고르게 함침된 유/무기 복합분체를 제조하여, TiO2의 은폐력은 그대로 유지하면서도 다공성 구조체로 피지를 흡유하여 지속성 을 증대시키는 메이크업 화장품 소재로서의 가능성을 확인하고자 하였다. 끓는점이 다른 두 가지 공용매(디클로 로메탄 및 헥산올)의 비율과 고분자의 농도 조절을 통해 입자크기와 기공크기를 제어할 수 있었으며, TiO2 나노 입자를 제조된 시료의 전체 무게 대비 74.6 wt%까지 함침 시킬 수 있었다. SEM 이미지 분석을 통하여 복합분 체의 다공성 구조를 확인하였고, 절단면 이미지를 통하여 내부에 TiO2 나노입자가 균일하게 함침 되어 있는 것 을 관찰하였다. EDX 매핑으로 Ti 원소가 복합분체의 내부에 전체적으로 분포하고 있음을 확인하였다. Porosimetry 분석으로 기공사이즈 및 공극률을 측정하였으며, TiO2 나노입자를 함침하고 있음에도 불구하고 50% 이상의 공극률을 유지하여 흡유량이 매우 뛰어남을 확인할 수 있었다. 결론적으로, TiO2 나노입자가 PMMA입자의 내부에 잘 분산되어 있어서 가시광선의 반사율을 증가시킴으로써 피부의 결점을 커버하는 성능이 개선되었음을 확인하였다.

Highly porous polymethyl methacrylate (PMMA) microspheres impregnated by TiO2 powder were prepared by spray drying method. The particle size and the porosity were controlled by optimizing the co-solvent ratio and the polymer concentration. TiO2 powder was impregnated into the microspheres upto 74.6 wt% content based on the weight of the resultant PMMA/TiO2 microspheres. SEM images showed that TiO2 powder was well distributed throughout the inside of the microsphere. EDX mapping showed that the Ti signal was well detected from every part of the microspheres, which was the evidence of the formation of the PMMA/TiO2 composite. Hg porosimetry result showed that the porosity was found to be over 50% regardless of the TiO2 contents. The final product was found to have high oil-absorbing capacity and great hiding power, both of which are key properties in designing the microsphere materials for make-up cosmetics application.

저자
  • 백동현(The Catholic University of Korea) | Dong-Hyun Paik
  • 이현석(Amorepacific Corporation R&D Center) | Hyunsuk Lee
  • 강래형(가톨릭대학교 생명공학과) | Rae-Hyoung Gang
  • 김용진((주)아모레퍼시픽 기술연구원) | Yong-Jin Kim
  • 이존환((주)아모레퍼시픽 기술연구원) | John Hwan Lee
  • 최성욱((주)아모레퍼시픽 기술연구원) | Sung-Wook Choi 주 저자