KR100822562B1

KR100822562B1 - 압축형 파우다류 화장료의 양,음각 문양 성형방법

Info

Publication number: KR100822562B1
Application number: KR1020050131612A
Authority: KR
Inventors: 유재원; 김경섭; 이상민
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2008-04-16
Also published as: KR20070069445A

Abstract

본 발명은 성형천 재질로 폴리올레핀계 필름을 적용하고, 성형 공정을 2단계로 하여 기존에 비하여 압축형 파우다류 화장료의 표면에 아주 미세한 양각 및 음각 문양을 새겨 넣을 수 있는 압축형 파우다류 화장료의 성형 방법에 관한 것이다.

성형천, 폴리올레핀계 필름, 압축형 파우다, 화장료,

Description

압축형 파우다류 화장료의 양,음각 문양 성형방법{Method for forming a compression type powder cosmetic in an embossed and depressed pattern }

도1은 기존 성형 방법으로 성형한 압축형 파우다류 화장료 제품의 표면 사진이다.

도2는 본 발명에 따라 폴리올레핀계 필름을 이용한 2단계 성형 방법으로 성형한 압축형 파우다류 화장료 제품의 표면 사진이다.

본 발명은 압축형 파우다류 화장료의 성형 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 투웨이케익, 컴팩트, 아이섀도 등 압축형 파우다류 화장료의 표면에 아주 미세한 양각 및 음각 문양을 새길 수 있는 성형방법에 관한 것이다.

여성들이 화장이나 각종 분장에 사용하는 화장분말은 일반적으로 투웨이케익, 콤팩트, 아이섀도 등이 있으며, 이러한 화장용 분말은 일정한 비율의 유분을 혼합하고 있으며 벌크 상태의 화장용 분말을 내부용기에 충진시켜, 일정한 압력을 가하여 압축분말 상태로 만들어 별도의 케이스에 내장하여 출시되는 것이다.

압축분말 형태의 화장분말로 성형하기 위해서는 파우다 타정기, 내부용기, 압축 몰드, 압축 펀치 그리고 성형천이 필수적으로 필요하다.

파우다 타정기는 자체 주문 제작한 기계로서 성형시 압력을 0 내지 150 kg_f까지 조절할 수 있게 제작되었다. 또한 압축 몰드 및 펀치는 스텐레스로 제작하였고, 내부 용기는 알루미늄으로 제작하였다.

화장분말을 안정하게 압축시키기 위해서는 압축시 분말들 사이의 공기를 제거하여 에어 포켓 현상이 일어나지 않게 하는 것이 매우 중요하다. 에어 포켓 현상이란 분말들 사이의 에어가 밖으로 빠져나가지 못해 제품의 표면이 떠서 갈라지는 현상을 말한다. 이러한 에어 포켓 현상을 없애기 위해서 압축 펀치에 에어 벤트를 뚫고 또한 성형 천을 사용하는 것이다. 이렇게 함으로써 성형시 성형천으로 에어가 새어 나오고 다시 새어 나온 에어가 펀치의 에어 벤트를 통해서 밖으로 완전하게 빠져나가게 된다.

이렇게 에어를 빠져나가게 하여 제품의 안정성을 확보하기 위해 현재 사용하는 성형천은 아세테이트와 나일론이 혼합된 직물로서 두께가 약 0.1mm 정도이며, 표면에 미세한 Pore가 존재하여 압축 펀치로 제품을 타정할 때 분말들 사이에 있는 에어가 잘 빠져나갈 수 있도록 해주는 역할을 한다.

따라서 이러한 성형 방법으로 제품을 성형할 때에는 제품의 표면에 무늬가 없거나 간단한 그림, 또는 브랜드 명(Brand Naming) 등을 새겨 넣는 것이 일반적이다. 이러한 이유는 성형천의 두께가 두껍고 표면이 매끄럽지 못해 나타나는 현상이다. 따라서 현재 사용하고 있는 성형천을 이용하여 제품의 표면에 문양을 새겨 넣 으면 문양은 미세하지 않고 또한 문양의 표면에서 성형천의 자국이 그대로 남아있게 되어 미세한 문양을 새겨넣는 데에는 어려움이 있다 (기존 성형방법으로 성형한 도 1의 제품표면 사진 참조).

이에 본 발명자들은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도안된 것으로서, 성형천 재질로 폴리올레핀계 필름을 적용하고, 성형 공정을 2단계로 함으로써 기존의 성형방법에 비하여 압축형 파우다류 화장료의 표면에 아주 미세한 양각 및 음각 문양을 새겨넣을 수 있음을 밝혀내고, 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 미세한 음각 및 양각 문양을 성형하기 위하여 성형천 재질로서 폴리 올레핀계 필름을 사용하여 성형하는 것을 특징으로 하는 압축형 파우다류 화장료의 성형방법에 관한 것이다.

본 발명의 성형방법에서는 미세한 문양을 새겨 넣기 위하기 위하여 1단계를 일반 성형 천으로 성형하고 2단계에서 폴리올레핀계 필름으로 성형한다. 본 발명에서 폴리올레핀계 필름은 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 및 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 중에서 1종 또는 그 이상을 선택하여 사용하며, 필름두께 는 0.001 내지 1mm 사이이다.

본 발명에 따른 성형방법을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 우선 미세 문양을 새겨 넣기 위해서는 성형천의 표면이 평활해야 하며 전연성(신장율)이 높고 파우다류 화장료와의 부착력이 낮아야 하며, 또한 매우 얇아야 하고 잘 찢어 지지 않아야 한다. 현재 사용하고 있는 성형천은 잘 찢어지지 않지만 전연성이 부족하며 성형 천의 표면도 평활하지 못하다. 또한 미세하게 굴곡져 있고 성형 천의 두께도 두꺼워 미세 문양을 새겨 넣기에는 매우 어려운 실정이다.

이에 본 발명자들은 여러 가지 신규 성형 천을 검토하였다. 현재 사용하고 있는 성형 천과 유사한 재질의 얇은 성형 천으로 성형 테스트시 미세문양의 펀치에 벌크 상태의 파우다류 제품이 묻어나와 연속공정이 매우 어려운 문제점이 있고, 문양도 선명하지 못했다. 또한 성형 천의 두께가 너무 얇아 성형시 성형천이 찢어지는 문제점도 발생하였다. 하지만 폴리에틸렌 필름(이하 PE)은 표면이 평활하며 전연성도 우수하고 파우다류 화장료와의 부착력이 낮아 미세 문양을 새겨 넣을 수 있는 조건을 모두 만족시켰고, 실제 적용시 제품의 표면에 미세한 양각 및 음각을 새겨넣을 수 있었다.

PE는 석유의 원유를 분류(分溜)하여 나프타 부분(약 100~200℃ 유출부분)을 분리시키고, 이것을 분해시켜 약 25 % 에틸렌을 분취(分取)한다. 이 에틸렌을 중합시켜서 다음과 같은 식을 가지는 폴리에틸렌을 만든다(때로는 가지가 있는 경우도 있다).

CH₂＝CH₂→···－CH₂－CH₂－CH₂－CH₂－···

중합방법에 따라 여러 종류의 폴리에틸렌이 생기는데, 하기 표1과 같이 밀도에 따라서 대별할 수 있다. 현재는 A류에 해당하는 저밀도 폴리에틸렌(Low Density PE, 연질 폴리에틸렌)과 C류에 해당하는 고밀도 폴리에틸렌(High Density PE, 경질 폴리에틸렌)이 주요 제품인데, 저밀도 폴리에틸렌이 많이 제조된다. 저밀도 폴리에틸렌은 미량의 공기를 촉매로 하여 1,000 atm, 200℃ 이상 고압 하에서 가열하여 만들어지며, 따라서 일반적으로 고압 폴리에틸렌이라고 한다. 하기 표1에 나타낸 것처럼 밀도 0.91 정도이며, 가지가 있기 때문에 분자 배열이 충분하지 않고 결정화된 부분이 65 % 정도이기 때문에 말랑말랑해져서 잘 늘어나며, 인장강도는 약간 작지만 내충격성은 크다. 가공하기 쉽고 사용하기 쉽다. 각종 병을 비롯하여 냉장고의 제빙용 상자 등을 만들므로 가정에서 볼 수 있다. 고밀도 폴리에틸렌은 이른바 찌글러나타 촉매(사염화티탄과 삼에틸알루미늄으로 이루어지는 착염촉매)를 사용하여 약 70℃, 10 atm에서 에틸렌을 중합시킨다. 일반적으로 저압 폴리에틸렌이라고 하는데, [표1]과 같이 연화점, 굳기, 강도가 모두 크지만, 신장과 내충격성이 작고 촉감도 딱딱하다. 이것은 가지가 적고, 결정성이 커서 85 %에 이르며, 밀도는 0.95를 넘는다.

표1. 폴리에틸렌의 종류에 따른 물성 비교

구분	밀도 g/cm³	결정도 (%)	굳기 (상대비)	연화점 (℃)	인장강도 (kg/cm²)	신장률 (%)	내충격성 (ft.lb/in)
A	0.91	65	1	100	140	500	16
B	0.93	75	2	110	180	300	8
C	0.95	85	3	120	250	200	4
D	0.97	95	4	130	400	20	3

PE를 사용하면 미세한 문양을 새겨 넣을 수 있지만 PE는 표면에 pore가 거의 없기 때문에 1차 타정 시 분말들 사이에 있는 에어가 밖으로 배출되지 않아 Air Pocket 현상이 발생하여 제품의 안정성을 떨어뜨리는 치명적인 역할을 하였다. 이를 해결하기 위하여 2단계 성형 방법을 도입하였다.

우선 1차 성형 시 내부 용기에 벌크 상태의 파우다류 화장료를 충전하여 기존의 성형 방법으로 제품을 성형한 후, 2단계에서는 미세 문양이 새겨진 압축 펀치로 PE를 사용하여 미세 양각 및 음각 문양을 새겨넣는 것이다. 여기에서 중요한 것은 1차 성형 시 압축된 파우다류 화장료의 침입 경도이다. 1차 성형 시 침입경도가 20이하로 낮으면 2차 성형 시 Air pocket 현상이 발생하여 제품의 안정성에 문제가 발생된다. 이는 1차 성형시 분말들 사이에 완전하게 배출되지 못한 에어가 2차 성형 시에 빠져나가야 하는데 PE때문에 빠져나가지 못하기 때문이다. 반면에 1차 성형시 경도가 40 이상으로 너무 높으면 제품의 표면이 딱딱하며 greasing 현상이 발생할 우려가 있고 미세 문양이 흐려질 수 있다. 따라서 1차 성형 시 가장 적합한 경도는 20 ~ 35이다. 1차 성형 시 경도가 20 ~ 35이면 2차 성형 시 성형성이 매우 우수하며 표면에 미세 문양도 선명하게 새길 수 있다. 위와 같이 PE를 사용하고 2단계로 성형할 때 제품의 표면에 그림을 그린듯한 미세한 양각 및 음각 문양을 새겨 넣을 수 있게 된다. 있다 (본 발명의 성형방법으로 성형한 도2의 제품표면 사진 참조).

이하 실시예를 통하여 모다 미세한 문양을 새겨넣을 수 있는 방법을 찾아 보고 일반 제품과 미세문양으로 성형된 제품의 선호도를 조사해 보고자 한다.

실시예 1

PE의 두께별로 2단계 성형하여 미세 문양 상태를 비교하여 가장 적합한 PE의 두께를 설정하고자 하였다.]

상태 (4 단계) : 좋음, 양호, 약간 흐림, 흐림

표 2. PE 두께별 미세문양 상태 비교

두께(mm)	0.025	0.05	0.07	0.1
미세문양 상태	양호	좋음	약간 흐림	흐림

실시예 2

투웨이 케익을 일반 성형방법으로 성형한 제품(아세테이트 나일론 혼합직물 재질)과 여기에 폴리에틸렐 필름으로 미세 문양을 새겨 넣은 성형제품을 가지고 일반 소비자 50명을 대상으로 선호도를 조사하였다.

표 3. 일반성형 제품과 미세문양 성형제품 선호도 비교

	일반 성형 제품	미세문양 성형 제품
선호도	6%(3명)	94%(42명)

본 발명의 성형방법으로 벌크 상태의 파우다류 화장료를 압축형으로 성형하면 제품의 표면에 그림을 그린듯한 미세한 양각 및 음각 문양을 새겨 넣을 수 있게 되었다. 이렇게 제품의 표면에 미세한 양각 및 음각 문양을 새겨 넣음으로써 제품에 입체 효과 및 비주얼 효과를 부여하여 기존 제품과 차별화를 부여할 수 있게 되었다.

Claims

화장료 분말을 타정하여 분말 사이의 공기를 제거하는 제 1 단계; 및

인장강도가 140 내지 400 kg/cm²이고, 신장률이 20 내지 500%인 폴리올레핀 필름을 사용하여 음각 또는 양각 문양을 성형하는 제 2 단계를 포함하는 압축형 파우다류 화장료의 성형방법.
제 1 항에 있어서,

폴리올레핀 필름은 두께가 0.001 내지 1mm인 것을 특징으로 하는 압축형 파우다류 화장료의 성형방법.
제 1 항에 있어서,

폴리올레핀 필름은 고밀도 폴리에틸렌 및 저밀도 폴리에틸렌 중에서 선택되는 하나 이상의 것으로 제조된 것을 특징으로 하는 압축형 파우다류 화장료의 성형 방법.