Property of Silica and Fine Structure of Cosmetic White Powders

In this study, fine structures of silica, titanium dioxide, talc and kaolin used in decorative cosmetics and the mixture extracted from BB cream cosmetics were observed by scanning electron microscopy. Kaolin had plate like shape structures of polygon with smooth surface and edge of kaolin had a relatively smooth appearance in comparison with talc. Also, thickness of each layer was estimated to about $0.1{\mu}M$ in the lump formed in stratum of several layers. Talc was observed by lumps shape phase of layering very thin flake. Boundary of thin flake was sharp or angular phase and thickness of flake was approximately 600 nm in diameter. When comparing the thickness of kaolin and talc, we was confirmed that kaolin was thicker than talc. Diameter of titanium dioxide was estimated to 0.2~0.3 ${\mu}M$ and surface of particle was a soft cubic form. Silica was confirmed that variety of size from 200 nm to $15{\mu}M$ of globular shape was measured. From the observation of inorganic pigments, silica was homogeneous dispersed in the BB cream cosmetics and among each other was filled with relatively small size like talc, kaolin, titanium dioxide and iron oxide. In conclusion, we suggest that silica at decorative cosmetics were formed in cosmetic coat at the skin as the minimum thickness.

화장품에 사용되는 백색분체의 미세구조와 실리카의 특성

본 연구는 색조화장품에 사용되는 실리카, 이산화티탄, 탈크, 카올린과 BB크림 화장품에서 분리한 혼합물의 미세구조를 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였다. 카올린은 판상의 다각형 구조로 매끄러운 표면을 가지고 있었고 가장자리는 탈크의 경계면과 비교하였을 때 상대적으로 부드러운 모양을 하고 있었다. 또한 여러 겹의 층으로 형성된 덩어리에서 각 층의 두께는 약 $0.1{\mu}M$로 측정되었다. 탈크는 아주 얇은 박편상으로 이들 박편들이 층을 이루고 있는 덩어리 형태로 관찰되었다. 이들 얇은 판상의 탈크 경계면은 뾰족하거나 각이진 형태로 관찰되었으며 박편두께는 약 600 nm로 관찰되었다. 카올린과 탈크의 박편두께를 비교하였을 때 카올린 박편의 두께가 두꺼운 것으로 나타났다. 이산화티탄은 직경이 0.2~0.3 ${\mu}M$로 측정되었고 입자 표면이 부드러운 입방형의 형태를 하고 있었다. 실리카는 구형의 형태로 크기가 200 nm에서부터 $15{\mu}M$까지 아주 다양한 크기로 관찰되었다. BB크림 화장품에서 무기안료들을 관찰한 결과 실리카는 균질하게 분산되어 있었고 이들 사이에 크기가 상대적으로 작은 탈크, 카올린, 이산화티탄, 산화철 등이 채워져 있었다. 결론적으로 색조화장품에서 실리카는 피부에 화장막을 형성하는 최소한의 두께로 작용한다.