센텔라 아시아티카 정량추출물(TECA)은 병풀에서 얻은 난용성 추출물로 상처치유 및 항주름 물질로 알려져 있다. 본 연구에서는 TECA를 함유한 water in oil in water (W1/O/W2) 에멀젼 제조에 필요한 최적 의 실험 조건을 찾기 위해 연구를 진행하였다. TECA의 용해도는 UV 흡광도계를 이용하였으며, 디프로필렌 글라이콜(40.0 g), 에탄올(20.0 g) 및 정제수(10.0 g)의 조성에서 2.55 g의 TECA가 용해되는 것을 확인하 였다. 에멀젼(W1/O, W1/O/W2)의 안정도에 영향을 미치는 요인에 대하여 조사하였다. W1/O 에멀젼의 제조 하기 위한 최적의 수상 조건은 디프로필렌글라이콜 : 에탄올 : 정제수 : TECA가 40.0 : 20.0 : 10.0 : 2.5% (w/w), 유상 조건은 스쿠알란 : 세틸피이지/피피지-10/1디메치콘 : 세테아릴알코올이 22.5 : 4.0 : 1.0% (w/w)임을 확인하였다. W1/O/W2 멀티에멀젼을 제조하기 위한 최적의 조건은 정제수 : W1/O 에멀젼 : 폴리 소르베이트 80 : 카보머 : 트리에탄올아민의 비율이 55.8 : 40.0 : 4.0 : 0.1 : 0.1% (w/w)임을 확인하였다.

The purpose of this study is to develop eco-friendly finishing materials of acrylic emulsion-modified mortars using lightweight aggregate carrier which contains pyroligneous liquid. Four types of light-weight aggregate carriers such as perlite, vermiculite, charcoal and zeolite are selected. The acrylic emulsion-modified mortars are prepared with light-weight carrier replacements to dolomite of 0, 5, 10, 15, 20%, and tested for flowability, adhesion in tension, water absorption coefficient and antibiosis. As a result, the flowability of acrylic emulsion-modified mortars using zeolite light-weight is improved with increasing light-weight carrier content. The adhesion in tension of acrylic emulsion-modified mortars using lightweight carrier is satisfied with KS requirement. Especially, the adhesion in tension of acrylic emulsion-modified mortars using light-weight aggregate carrier at a high temperature of 40oC are better than the low temperatures of 0oC and 20oC. The water absorption coefficient of acrylic emulsion-modified mortars using light-weight aggregate carriers is increased with increasing light-weight carrier content. However, the water absorption coefficient is satisfied with KS requirement. The antibiosis of acrylic emulsion-modified mortars using zeolite light-weight carrier is remarkably improved with increasing light-weight carrier content.

다중 에멀젼은 다층 구조를 갖는 에멀젼으로 W/O/W형과 O/W/O형으로 구분된다. 화장품 분야에서 다중 에멀젼은 불안정한 유효성분의 안정화를 위해 이용되지만, 제조의 어려움과 안정성 등의 문제로 잘 이용되지 않는다. 본 연구에서는 다중 에멀젼의 제조에 있어 2 단계(two-step) 유화법을 이용하여 W/O/W형 다중 에멀젼을 제조하였고, 다중 에멀젼의 형성에 영향을 주는 요소 중 유화제의 계열에 초점을 두어 유화 안정성 및 에멀젼 형성정도를 측정하였다. 결과를 통해 다중 에멀젼은 오일의 특성에 따라 polyglyceryl-10 stearate 유화제에 의해 다중 에멀젼의 형성이 달라지는 것을 확인하였고, 이를 통해 주 유화제로써 polyglyceryl-10 stearate 유화제의 적용이 다중 에멀젼 형성 및 안정화의 가능성이 있음을 제시하였다.

본 연구에서는 친수성 계면활성제와 친유성 계면활성제가 조합된 다양한 HLB (Hydrophilic Lipophilic Balance) 값을 갖는 유화 시스템의 조건에서, required HLB 값이 각기 다른 오일들을 적용하여 제조한 O/W 및 W/S 에멀젼들의 특성 및 유화 안정성을 조사해 보았다. 그 결과 O/W 에멀젼은 유화제의 HLB 값이 낮을수록 점도가 높고, 유화입자는 작고 조밀한 경향을 나타내었으며, 원심분리에서도 더 안정한 경향을 나타내었다. W/S 에멀젼은 유화제의 HLB 값이 높을수록 유화입자는 작고 조밀해지는 경향을 나타내었으며, 원심분리에서도 더 안정한 경향을 나타내었다. 그러나 W/S 에멀젼은 시간이 경과할수록 모든 유화제의 HLB 조건에서 점도가 낮아지는 경향이 나타나 장기 안정도에서는 불안정한 특성을 나타내었다. 이번 연구의 결과는 O/W 에멀젼은 HLB 값이 높은 비이온 계면활성제의 적용이 적합하며 W/S 에멀젼은 HLB 값이 낮은 비이온 계면활성제의 적용이 적합하다는 기본 이론과 상반되는 결과로서 앞으로의 화장품 연구 개발 시 유용한 연구 자료가 될 것으로 사료된다.

본 연구에서는 인지질-비이온계면활성제의 혼합계면활성제를 이용하여 옥틸도데실미리스테이트를 조성상전이 유화법으로 O/W 타입 나노에멀젼을 제조하였다. 혼합 계면활성제와 오일의 농도 비가 1 : 1 정도의 매우 좁은 영역에서 나노에멀젼이 형성되었다. 비이온계면활성제로만 제조된 나노에멀젼과는 달리 전상점 이후에 수용액상을 첨가함에 따라 에멀젼의 입자 크기가 감소하였다. 제조된 나노에멀젼은 실온에서 한 달 이상 안정하였다. 인지질을 함유하고 저에너지 유화법으로 제조된 나노에멀젼 제형은 화장품의 기재로서 널리 사용될 수 있다.

본 연구에서는 유황폴리머에멀젼 (SPE)을 반강성 포장용 주입재의 아크릴레이트 대체재로서 활용가능성과 성능향상재료 (PVA섬유)에 대한 역학적 성능과 내구성능을 평가하였다. 평가결과, 반강성 포장재의 충전률은 섬유의 혼입률이 증가함에 따라 충전률이 저하되었지만,모든 배합조건에서 평균 92~94%로 측정되어 목표 성능인 90%를 만족하였다. 반강성 포장재의 마샬안정도 값은 최대 25.4kN으로 측정되어 반강성 포장재의 국내 기준인 5.0 kN 보다 약 4.7배 우수한 것으로 나타났다. 반강성 포장재의 동적안정도 평가결과, 휠 트래킹시험에 따른 변형저항성은 SPE를 대체한 배합조건이 보다 우수하였고, 모든 배합조건에서 45분 이후에는 변형량이 일정한 값에 수렴되어 동적안정도가 31,500회/mm로 동일한 결과를 나타내었다. 파단변형률은 최대 0.53% 정도로 나타나 아스팔트 포장재보다 우수한 강성으로 나타났다. 마모저항성 및 충격저항성 검토결과 모든 배합조건에서 손실률이 9.8~6.0%로 나타나 우수한 내마모성을 나타내었으며, 섬유를 0.3% 혼입한 경우 혼입하지 않은 Plain에 비하여 2.82배의 내충격성 향상을 나타내었다. 역학적성능 및 내구성능 등을 모두 고려하여 볼 때, 이연구 범위에서는 SPE 대체율 30%가 적정 수준이고, 혼입률 0.3% 범위에서 PVA 섬유를 적용하면 우수한 인성을 갖는 반강성 포장재 제조가 가능 할 것으로 판단된다.

The development of functional finishes for the improvement of indoor air quality is one of important issues in the fieldof building materials. Indoor air quality can be affected by gases, particulates, microbial contaminants or any mass thatcan induce adverse health conditions. The purpose of this study is to develop eco-friendly internal material of acrylicemulsion mortars using light-weight aggregate carrier which contains pyroligneous liquid. Four types of light-weightaggregates (perlite, vermiculite, charcoal and zeolite) those are functionally used in interior finishing materials are selectedand the properties such as flowability, adhesion, water absorption coefficient, crack and impact resistance are evaluatedin accordance with KS F 4715. As a result, the properties of acrylic emulsion mortars using light-weight carrier in thisstudy are satisfied with KS requirements. Among the four types of mortars with light-weight carrier, properties of acrylicemulsion mortars using zeolite carrier is more excellent than those of other light-weight carriers.

the desulphurization process. To exploit this abundance, the applications of sulphur must be expanded. as excellent durability of reuse of leftover sulphur which has high potential for utilization in construction materials, the study is actively in progress. Meanwhile, there has been active research on semi-rigid pavements that draw on the strengths and overcome the weaknesses of asphalt and concrete pavements. Acrylate is used to prevent cracking but involves a high cost, thus, an alternative material is required. As such, this study presents methods on the reuse of leftover sulphur and examines the engineering performance of grout containing sulfur polymer emulsion (SPE) for use in semi-rigid pavements. Our analysis shows that grout in which 30% of acrylate is replaced with SPE has superior properties in terms of time of flow and strength compared to regular grout. However, performance declined when more than 50% of acrylate was replaced by SPE, indicating that the optimum replacement level is 30%. Through SEM analysis, we found that grout with utra harding cement in this study at three hours had similar hydration properties to that of Type 1 Ordinary Portland Cement (OPC) at seven days, and maintained the properties regardless of grout containing SPE. OPC and grout with a replacement level of 30% displayed similar levels of chloride invasion resistance, whereas grout without SPE was far less resistant. Within the scope of this paper, the optimum replacement level of acrylate with SPE was found to be 30% in consideration of various properties such as time of flow, strength, and chloride invasion resistance.

The purpose of this study is to evaluate the flexural property of semi-rigid pavement which is poured sulfur polymer emulsion into permeable open graded asphalt secured 15∼20 percentage ranges of porosity. From the bending test result, it was found that the flexural strength of the semi-rigid specimens were evaluated approximately 432% higher than that of the open graded asphalt specimens. And the strain of maximum load point was 38.8% lower than that of the open graded asphalt specimens.

In this study, presents methods on the reuse of leftover sulphur and examines the mechanical properties of pavement material containing sulfur polymer emulsion (SPE) for use in semi-rigid pavements. As the result of study, the optimum replacement level of acrylate with SPE was found to be 25% in consideration of various properties

Oil-in-ethanol (O/E) 마이크로에멀젼을 물에 희석하여 얻은 O/W 나노에멀젼의 성질에 대하여 다른 희석 과정의 영향을 연구하였다. 물/에탄올/비이온성계면활성제/실리콘 오일 계를 모델 계로 선택하였다. 희석과정은 물(또는 마이크로에멀젼)을 마이크로에멀젼(또는 물)에 단계별로 첨가하는 방법으로 구성되었다. O/E 마이크로에멀젼을 물에 첨가하여 혼합하면 30 nm 정도의 입경을 가진 나노에멀젼을 얻을 수 있었다. 반면에 물을 O/E 마이크로에멀젼에 첨가하면 400 nm의 입경을 가진 에멀젼을 얻을 수 있다. 희석 방법이 얻어지는 에멀젼의 성질에 중요한 역할을 하였다.시간에 따른 나노에멀젼의 입자 변화는 관찰되지 않았으나 입자가 큰 에멀젼은 시간에 따라 입경이 증가하였으며 불안 정화 기작은 오스트왈드 라이퍼닝으로 추정되었다.

w/o 에멀젼은 내수성이 뛰어나고 보습 효과를 오랫동안 지속시킬 수 있으므로 화장품에 많이 사용하지만 안정도가 좋지 않기 때문에 안정한 w/o 에멀젼을 만들기 위해서는 전해질의 농도, 오일의 극성 정도, 수상의 비율, 유화제의 농도 등을 조절하는 것이 매우 중요하다. 안정도에 영향을 주는 여러 가지 요소 중에서 유화제의 구조에 따라 유화가능여부와 안정도가 어떻게 달라지는지에 초점을 맞추고, 유화제를 구조적으로 polyglyceryl ester 계열, silicone 계열,sugar 계열 유화제 등으로 나누어서 실험을 진행하였다. 또한 유상에 사용되는 오일의 실리콘 함량을 다르게 하여 유화제의 유화 능력을 검토하였다. 실험 결과를 참고하여 유화제에 따른 에멀젼의 입자, 점도의 경시 변화 등의 w/o 에멀젼의 특성을 찾아내고, 여러 조건에서 에멀젼의 안정도를 관찰하였다.

최근 불용성의 결정성 수산화 왁스, 불용성의 결정성 계면활성제 구조, 캡슐 입자, 스멕타이트 점토를 이용하여 고함량의 친유성 보습제를 함유할 수 있는 유화제형 바디클렌징 시스템이 개발되었다. 본 논문에서는 유화제형 바디클렌징 시스템에서 바세린, 트리글리세라이드와 같은 다양한 밀폐제의 보습효과를 연구하였다. 본 실험결과에 따르면, 유화제형 바디클렌저에서 바세린이 트리글리세라이드에 비하여 보습력이 떨어지는 것을 알 수 있었다. 로션, 크림과 같은 바르는”제형에서는 바세린이 최고의 보습력을 가지지만, 본 연구의 “씻어내는”유화바디클렌징 제형에서는 다른 결과 가 나타났다. 고함량의 음이온, 양성이온 계면활성제가 함유된 유화제형 바디클렌징시스템에서, 바세린은 트리글리세라이드에 비해 용해도가 커서, 헹굼과정에서 피부로의 부착량이 떨어짐으로 인해, 보습력이 부족함을 밝혀내었다.

본 연구에서는 poly(oxyethylene) hydrogenated castor oils (HCOs)/오일/에탄올/물로 이루어진 에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 연구하였다. 에멀젼은 고에너지법인 균질기(homogenizer)를 병합하여 제조하였다. 에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 평가하기 위해 입자 크기와 입자 분포 등의 물리적 특성을 측정하였으며 다른 성분의 조성은 같도록 하였다. HCO-20의 경우 에멀젼의 크기가 마이크로미터 크기에서 에탄올이 증가할수록 입자의 크기가 감소하는 것을 확인하였다. HCO-30의 경우 계면활성제 농도 4.00 %에서 입자 크기가 나노미터 크기로 나타났으며, 에탄올의 농도가 4.25 % 일 때 조성 1에서 입자 크기가 128.15 ± 1.06 nm이고 조성 2에서는 136.10 ± 0.99 nm로 가장 안정한 나노에멀젼이 생성되었다. 마찬가지로 HCO-40은 계면활성제 농도 4.00 %에서 입자가 나노미터 크기로 나타났으며, 에탄올이 4.50 %일 때 조성 1에서 입자 크기가 115.85 ± 0.78 nm이고 조성 2는 121.15 ± 0.35 nm로 안정한 나노에멀젼이 생성되었다. HCO-60의 경우에서는 계면활성제 농도 4.00 %, 에탄올 농도 2.25 %에서 에멀젼의 크기가 262.35 ± 0.64 nm인 안정한 나노에멀젼이 생성되었다. 마이크로 크기의 에멀젼에서는 에탄올의 함량이 증가할수록 입자의 크기가 감소하는 것을 알 수 있었고, 나노에멀젼에서는 에탄올의 특정 농도에서 최저값을 나타냄을 확인하였다. 나노에멀젼의 불안정화 과정은 Ostwald ripening에 의한 것으로 보여진다. 계면활성제 종류에 따른 에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 연구함으로써 안정한 에멀젼을 만들기 위한 에탄올의 함량을 계산할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구에서는 화장품과 의약품 분야에서 항산화 물질로 널리 사용되고 있는 지용성 비타민인 vitamin E acetate(VEA, tocopheryl acetate)를 이용한 스킨토너 제형의 나노 입자 크기의 에멀젼을 제조하고, 이 에멀젼을 이용해 ICR outbred albino mice (12주령 약 50 g, 암컷) 피부로의 VEA 침투와 receptor phase 조성에 따른 VEA의 용해도 차이에 대한 실험을 수행하였다. VEA를 0.07 wt% 함유한 nano-emulsion의 입자는 에탄올(ethanol, EtOH) 함량이 많을수록 그 크기가 커지는 경향을 보였고 계면활성제 함량이 많은 경우 크기가 작아지는 것을 확인하였다. Receptor phase에서 적절한 EtOH 함량이 VEA의 용해도를 증가시켰다. EtOH 함량이 5.0, 40.0 wt%인 경우보다 10.0, 20.0 wt% 일 때 VEA의 용해도가 높은 것을 확인하였다. Receptor phase의 계면활성제 종류 역시 VEA 용해도에 영향을 주는 것을 확인하였다. 화학구조와 HLB값이 다른 세 가지 계면활성제를 비교한 결과 sorbitan sesquioleate (Arlacel 83; HLB 3.7) > POE (10) hydrogenated castor oil (HCO-10; HLB 6.5) > sorbitan monostearate (Arlacel 60; HLB 4.7)순으로 VEA에 대한 용해도가 증가하였다. Receptor phase에 첨가된 산화 방지제 종류에 따라서도 VEA의 용해도는 차이를 보였다. Ascorbic acid를 함유한 시료는 EDTA-2Na가 첨가된 시료보다 VEA 용해도가 높았고 이 두 가지 산화방지제를 혼합한 시료와 초기에 비슷한 용해도를 보였지만 시간이 지남에 따라 양상이 달라져 최종 24 h 뒤에는 2배 정도의 높은 용해도를 보였다. 네 가지 다른 함량의 VEA 함유 nano-emulsion을 이용하여 쥐 피부 Franz diffusion cell 실험을 수행한 결과 EtOH 함량이 10.0 wt%인 경우에 128.8 μg/㎠으로 VEA가 가장 높게 검출되었다. 이것은 초기 VEA 투입량인 220.057 μg/㎠과 비교하여 58.53 %가 투과된 것으로 EtOH 함량이 1.0, 20.0 wt%인 에멀젼과 비교해 볼 때 각각 45 %, 15 %씩 높았다. 동일한 EtOH 농도로 제조한 에멀젼과 비교했을 때, 0.5 wt% 계면활성제를 사용한 에멀젼의 입자 크기는 계면활성제 0.007 wt% 에멀젼 입자 크기의 1/20 정도인 26.0 nm로 매우 작았다. 하지만 쥐 피부를 투과하는 VEA의 양은 54.848 μg/㎠ 로 128.8 μg/㎠ 의 투과량을 보인 0.007 wt% 계면활성제 함유 에멀젼보다 적었다. 이상의 결과들로 VEA를 함유한 nano-emulsion의 피부 투과도와 receptor phase 조성에 따른 VEA의 용해도 차이를 확인하였다. 이러한 결과들을 이용하여 VEA를 피부 내로 침투시키는 데 필요한 최적의 조건을 확립할 수 있을 것으로 사료된다.

Oil in water (O/W)에멀젼에서 에멀젼 안정화제로 사용되는 고급알코올과 고급지방산이 O/W에멀젼의 유동특성에 미치는 영향을 점도와 rheograms으로 분석하였다. 고급알코올과 고급지방산의 탄소 체인 길이가 증가할수록 O/W 에멀젼의 점도가 상승하는 경향을 나타내었으며 고급알코올의 점도 상승 효과가 고급지방산보다 우수하였다. 또한 에멀젼 제조에 사용된 계면활성제의 친유부의 탄소 체인 길이에 유사한 스테아릴알코올과 세테아릴알코올의 점도 상승 효과가 가장 우수하였다. 고급알코올과 고급지방산이 첨가된 O/W에멀젼은 화장품 에멀젼이 보여주는 유동특성인 shear thinning을 나타내는 pseudo-plastic유체였다. 세틸알코올, 세테아릴알코올과 스테아릴알코올이 첨가된 O/W에멀젼은 thixotropy이었으며 농도가 증가할수록 thixotropic 현상이 증가하는 경향을 나타내었다. 또한 고급지방산보다는 고급알코올이 첨가된 O/W에멀젼이 더 thixotropic한 유동특성을 나타내었다. O/W에멀젼의 안정성과 관련된 점도상승과 사용감과 관련된 spreadability 향상을 위해 에멀젼 안정화제로 고급지방산보다는 고급알코올의 사용이 적합하리라 생각된다.

본 연구에서는 고농도의 쿼세틴을 함유하는 안정한 나노에멀젼의 조성을 찾고 POE (30) hydrogenated castor oil (HCO-30)/오일/쿼세틴/에탄올/물로 이루어진 나노에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 연구하였다. 나노에멀젼은 저에너지법인 emulsion inversion point (EIP) 법과 고에너지법인 균질기(homogenizer)를 병합하여 제조하였다. 나노에멀젼에 대한 에탄올과 다른 성분들의 영향을 평가하기 위해 입자 크기, 에멀젼의 형태, 그리고 입자 분포와 같은 물리적 특성을 조사하였다. 나노에멀젼에 대한 쿼세틴의 최적 농도는 0.2 %였다. 계면활성제인 POE (30) hydogenated castor oil (HCO-30) 농도에 따른 나노에멀젼의 입자 크기를 보면, 2.00 %부터는 에멀젼의 입자 크기는 300 nm 이하였으며 HCO-30을 4.75 % 함유하는 나노에멀젼이 가장 안정하고 입자 크기도 172.40 nm로 나타났다. 마지막으로 에탄올 4.00 %를 함유한 나노에멀젼의 입자 크기는 128.15 nm이고 입도 분포 또한 좁게 나타났다. 나노에멀젼의 불안정화 과정은 Ostwald ripening에 의한 것으로 보여진다. 나노에멀젼에 대한 에탄올의 영향을 연구함으로써 소량의 에탄올을 이용하여 약물의 봉입률을 증가시킬 수 있으며, 안정한 나노에멀젼을 만듦으로써 스킨 로션, 에센스 및 향수와 같은 화장품과 제약 등에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.

최근 기능성화장품과 피부관련 의약품 분야에서 multi-lamellar와 liquid crystal의 구조가 커다란 관심을 끌고 있다. 결합수와 고정된 유상을 함유하는 multi-lamellar 구조는 피부의 세포간지질의 lamellar 구조의 재건과 보습을 유지하는 작용으로써 보습기능이나 장벽기능의 복구에 우수하며, 이 지질들은 각질층에 침투하여 유지된다. 본 연구에서 고급 지방 알코올, 레시틴, 콜레스테롤을 사용하여 제조한 bio-mimic liquid crystal emulsion (BLCE)의 피부장벽 기능을 측정하였고 일반적인 계면활성제와 세포독성을 비교하였다.

PFCs는 독특한 사용감과 특성으로 인하여 화장품에 응용되어질 때 많은 특장점을 가지고 있다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 화장품 제형에 적용하기에 많은 어려움을 가지고 있다. 즉, 물과 오일에 불용성, 높은 비중, 높은 증기압 등과 같은 원료의 특징으로 인하여 PFCs는 화장품에 적용하기 위하여 특별한 안정화 시스템을 필요로 한다. 본 연구에서 PFCs를 안정화하기 위하여 gel network, spherulite lamellar, nanosturucture 이상의 세 가지 시스템을 이용하였으며 사용된 세 가지 시스템 중 nanostructure system이 가장 안정함을 알 수 있었다.