<HLB가 뭔데…?>

토너, 에멀젼, 로션, 크림, 버터…

언제부터인가 페이셜 제품의 종류에 ‘에멀젼’이라는 아이가 슬그머니 자리를 잡고 있네요.

그런데 정작 어떤 아이들을 보고 ‘에멀젼’이라고 하는지에 대해 명확히 알고 계신 분들은 그닥 많지 않더군요.

에멀젼의 사전적 설명은… ‘두 가지 이상의 물질(대개 액체)를 혼합할 때 한쪽 물질/액체가 미세한 입자[internal phase]로 되어 다른 물질/액체 속[external phase]에 분산되어 있는 것’을 말하는 거에요.  

쉽게 말해서 우유(牛乳)를 떠올리시면 됩니다.

크림이나 로션은 에멀젼과 다르게 보이기는 하지만, 유분과 수분의 성분비가 다를 뿐 얘네들도 기본적으로 동일한 ‘에멀젼(emulsion)’이라는 형태를 가지고 있죠.

이런 에멀젼도 크게 두 가지 종류로 나눌 수 있어요.

먼저 수중유(水中油, oil-in-water, O/W)라고 해서 수상층 안에 아주 미세한 기름 방울들이 존재하는 종류입니다.

만들고 난 후의 제품 안정성도 높아서 만들기도 상대적으로 쉽고…대부분 페이셜 제품 (에멀젼, 로션, 크림…)에 해당되지요.

다른 종류로는 유중수(油中水, water-in-oil, W/O)입니다.

수중유 형태의 반대로 생각하시면 되는데, 말 그대로 기름 안에 미세한 물방울들이 존재하는 형태에요.

유화의 안정성이 낮아서 만들기 약간 어렵기도 하고요…

워터프루프(water-proof) 제품이나 메이크업 제품, 또는 선스크린 등에 많이 쓰입니다.

예전에 ‘유화제’ 에 대해서 말씀 드렸던 것 기억하시나요?

거기서 설명을 드렸다시피 모든 유화제는 자체의 극성과 무관하게 두 부분으로 나눌 수 있습니다.

친수성(親水性, hydrophilic) 머리 부분과 친유성(親油性, lipophilic) 꼬리 부분이죠.

그런데 왜 갑자기 유화제를 들먹거리느냐고요?

왜냐하면 이 아이들이 유화과정에서 어떤 형태로 마이셀(micelle)을 만드느냐에 따라 수중유가 되느냐, 유중수가 되느냐 달라질 수가 있기 때문이죠…

아래 그림처럼요…

아…물론 일단 두 물질의 양에 큰 영향을 받고요…

예를 들어, 10리터의 물과 한 컵의 오일이면 어떤게 분산이 쉽게 될 지는 뻐~~언하죠…^^

그 밖에 온도, 압력, 유화제의 종류 등 다양한 요소가 영향을 줍니다.

이렇게 유화에 영향을 주는 요인이 똑같다면 어디에선가는 유화제의 친수성((親水性) 부분과 친유성(親油性) 부분이 균형을 이루는 중간 지점이 생기게 마련이지요.

이  두 부분이 균형이 될 때를 HLB (Hydrophile-Lipophile Balance; 이후HLB)라고 부릅니다.

이 상태에서 가장 안정한 상태의 에멀젼을 만들 수 있다는 이야기이죠…

이게 바로 ‘HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) 시스템’, 혹은 그냥 줄여서 HLB라고도 쓰는데, 1949년 윌리엄 그리핀 (William C. Griffin) 박사가 고안해 낸 이론입니다.

이 HLB 시스템의 장점은 적절한 유화제의 종류와 양을 정하는데 필요한 시행착오를 줄이는 데 획기적이라는 거죠.

HLB는 0부터 20까지의 값을 갖는데, 0에 가까울 수록 친유성(親油性) 그리고 20에 가까울 수록 친수성(親水性) 성질을 갖습니다.

HLB 시스템에서는 모든 오일과 기름 성분들, 그리고 유화제에도 각각 HLB 값이 정해져 있습니다.

예를 들어, 우리가 삼합레시피에 주로 사용했던 FCO의 INCI 이름은Caprylic/Capric Triglyceride 또는 줄여서Triglyceride 이고 이 아이의 HLB값은 5입니다.

따라서, 우리가 FCO가 들어있는 용액을 유화시키기 위해서는 유화제의 HLB값이  5±1정도인 것을 찾아 사용하면 된다는 이론 입니다.

정말 쉽죠?

잠깐…

그런데, 만약 내가 사용한 오일과 딱 떨어지는HLB값을 가진 유화제가 없다면요?

헉~

그럴수도 있겠죠…?

그래서 이HLB시스템의 묘미는 바로 다른HLB값을 가진 두 개의 유화제를 적절히 섞어서 비슷한 HLB값을 찾아내면 된다는 점입니다.

호오~ 그럴싸 한데…?

은근 괜찮은 방법이져?

단, 이 때 사용하게 될 유화제는 e-wax와 같이 혼합유화제가 아닌 단일유화제를 사용하셔야 합니다.

예를 들어, 우리가 사용하는 e-wax는 Cetearyl alcohol과 polysorbate 60라는 두 종류의 유화제가 이미 혼합되어 있는 형태입니다.

Cetearyl alcohol의HLB은 15.5이고, polysorbate 60은 14.9입니다만, 제조사가 밝히는 e-wax의HLB는 14.9입니다.

HLB 14.9 짜리 유화제로 지금까지 그 많은 샘플들을 유화 시켜왔다는 이야기인데 말이 안되죠?

이런 혼합유화제로는HLB의 계산을 할 수 없다는 거…아시겠죠?

오늘은 여기까지…

아주 기초적인 설명으로 마치기로 하고요…

다음 포스팅부터 유상층의 성분들로부터HLB값을 계산하는 방법을 알아보겠습니다.

즐거운 크래프팅하세요!