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        O/W 에멀젼의 입자크기 및 상거동에 미치는 다양한 전상유화법의 효과

        김철훈,박재길,허정림,유영태,박태욱,이치규 ( Cheol Hun Kim,Jae Kiel Park,Jung Rim Haw,Young Tai Yoo,Tae Wook Park,Chi Giu Lee ) 한국공업화학회 1995 공업화학 Vol.6 No.4

        유화제는 polyoxyethylene(20)sorbitan monostearate와 sorbitan sesquioleate를 혼합 사용하고, 오일상으로는 liquid paraffin을 원료로 사용하여 다양한 전상유화 법으로 O/W 에멀젼을 제조하였다. 전상유화공정중에 오일상에 첨가되는 적량의 물은 가용화 되거나 유화되어 W/O 에멀젼으로 된다. 이 W/O 에멀젼은 분산상의 부피변화나(catastrophic inversion) 유화제의 오일과 물에 대한 친화도변화(transitional inversion)에 의해 O/W 에멀젼으로 전환된다. Direct 유화방법을 채택한 2단계 전상유화법의 공정에서는 잠정적인 (W/O)/W 이중에멀젼이 형성되었다 : 최종에멀젼이 W/O→(W/O)/W→O/W의 전환 단계를 거쳐서 생성되었다. 이 전환에서는 catastrophic inversion이 일어났다. 1단계 및 3단계 전상유화법은 W/O에서 pseudomicroemulsion gel상을 거쳐서 미세하고 균일한 O/W에멀젼입자가 얻어졌다 : W/O→pseudomicroem ulsion gel상→O/W. 이 전환에서는 연속상의 일정농도(5∼17wt%) 내에서 transitional inversion이 일어남을 알 수 있었고, 3단계 전상유화법이 2단계 전상유화법보다 더 미세하고 균일한 입자를 갖는 높은 점도의 에멀젼을 생성하였다. 본 연구에서 가장 미세하고 안정한 에멀젼입자가 형성되는 혼합유화제의 HLB 영역은 10.0∼10.8이었으며, 아울러 이 영역에서 오일상에 첨가되어 가용화되는 물의 양 또한 가장 많게 나타났다. O/W emulsions were prepared with the various phase inversion emulsification methods. The emulsifiers used were the polyoxyethylene(20)sorbitan monostearate and sorbitan sesquioleate, and the oil used was a liquid paraffin(dispersed phase). A portion of aqueous phase added during the phase inversion emulsification process is solubilized or emulsified into the oil phase to form a W/O primary emulsion. This primary emulsion eventually inverts to form an O/W final emulsion either by changing the dispersed phase volume(a catastrophic inversion) or by changing the surfactant`s affinity for the oil and water phases(a transitional inversion). A short-lived double emulsions of (W/O)/W type were formed in the process of the two-step phase inversion which adopted the direct emulsification method : O/W final emulsion was formed as follows, i.e., W/O→(W/O)/W double emulsion→O/W emulsion. Catastropic inversion occured in the two-step phase inversion emulsification method. In one-step phase inversion emulsification and three-step phase inversion emulsification, fine and homogeneous O/W emulsions were formed as follows, i.e., W/O→pseudomicroemulsion gel phase→O/W. In this method the transitional inversion occurred within constant concentration(5-17wt. %) of contineous phase. The more fine, homogeneous and viscous emulsion was prepared with the three-step phase inversion emulsification method than that of emulsions prepared with the two-step phase inversion emulsification method. The finest and most stable droplets were formed in 10.0∼10.8 HLB region of mixed surfactants and this HLB region had maximum amount of solubilizing water.

      • KCI등재

        O/W 에멀젼 입자의 크기에 미치는 Direct 유화법과 Invert유화법의 효과

        김철훈 ( Cheol-hun Kim ),박재길 ( Jae-kiel Park ),황정웅 ( Jeong-wung Hwang ),허정림 ( Jung-rim Haw ) 대한화장품학회 1994 대한화장품학회지 Vol.20 No.1

        유화제로 polyoxyethylene(20)sorbitan monostearate, sorbitan sesquioleate을 혼합 사용하고, 분산상으로 liquid paraffin, 연속상으로 deionized water를 원료로 사용하여 Direct유화법을 이용한 전상법과 Invert유화법을 3가지 단계의 제조방법으로 나누어서 O/W에멀젼을 제조하였고, 각 단계 전상유화법에서 첨가되는 물의 양에 따른 최종 O/W에멀젼의 입자크기변화를 관찰하였다. Direct유화법을 이용한 2단계 전상유화법을 사용하여 제조한 결과, 미세하고 균일한 입자를 갖는 O/W에멀젼은 W/O에서 (W/O)W 이중에멀젼으로의 전환 단계를 거쳐야만 생성됨을 알 수 있었다. Invert유화법을 사용한 3단계전상유화법은 W/O 에서 일종의 Pseudomicroemulsion gel상을 거쳐 미세하고 균일한 O/W유화 입자가 얻어졌다. 3단계 전상법이 2단계 전상법보다 더 미세하고 균일한 입자를 생성하였다. 실험에서 사용한 모든 유화법에서 혼합유화제의 HLB가 10.0 - 10.8 영역에서 가장 미세한 에멀젼입자가 형성되었다. 이 HLB영역에서 혼합유화제가 용해되어있는 오일상에 첨가되어 가용화되는 물의 양이 최대로 많았으며, 최대 가용화 물양을 갖는 유화제의 조성에서 가장 미세하고 균일한 입자가 얻어졌다. O/W emulsions with mixed nonionic surfactants(polyoxyethylene(20)sorbitan monostearate/sorbitan sesquioleate), liquid paraffin, water prepared by direct inversion emulisification method and continuous inversion emulsification Method. The one-step, two-step and three-step phase inversion emulsification method were used in experiments. Effect of added water on droplet size of final O/W emulsions which is prepared by phase inversion emulsification method were investigated. In direct inversion emulsification method(two-step emulsification method), fine and homogeneous droplets of OIW emulsions were formed after phase inversion steps i.e. ,W/O - (W/O) If double emulsion - O/W emulsion. In continuous inversion emulsification method(three-step emulsification method), fine and homogeneous O/W emulsion were formed after phase inversion steps i.e., W/O - pseudomicroemulsion - O/W. By latter method, more Fine and homogenuous droplets were formed than former method. 10-10, 8 HLB region of mixed non-ionic surfactants could produce most fine droplets. This HLB region had maximum values of solubilization water and This HLB value of mixed nonionic surfactants produced fine and homogenuous droplets.

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