KR101075509B1 - 매니큐어용 다변색성 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 베이스 액상 조성물 100 중량부 당 착색제 2~20 중량부를 포함하는 변색성 조성물로서, 상기 베이스 액상 조성물은 피막형성제, 가소제 및 용제를 포함하고, 상기 착색제는 시광안료, 시온안료 또는 축광안료에서 선택되는 적어도 2종 이상의 안료로 이루어진 것을 특징으로 하는 매니큐어용, 페디큐어용, 또는 전자제품 케이스 도료용 다변색성 조성물을 제공한다.
본 발명의 다변색성 조성물은 빛의 흡수 여부, 빛의 차단 여부, 및 온도의 변화 여부와 같은 환경 인자 중 적어도 2가지 이상의 환경 인자에 반응하기 때문에 손톱, 발톱, 전자제품의 케이스 또는 본체에 한번 도포하는 것만으로도 다양한 색상 변화를 구현할 수 있고 사용자에게 편리함과 심미적 만족감을 부여할 수 있다.

Description

매니큐어용 다변색성 조성물{Multi-choromic composition for manicure}
본 발명은 다변색성 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시광안료, 시온안료 또는 축광안료에서 선택되는 적어도 2종 이상의 안료를 포함하여 주변 환경의 조건 변화시 다양한 색상 변화를 구현할 수 있는 매니큐어용, 페디큐어용, 또는 전자제품 도료용 다변색성 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 매니큐어는 여성들이 주로 사용하는 것으로서, 손톱 표면에 바르면 유색 또는 무색의 피막이 형성되어 외부자극으로부터 손톱을 보호하고 각종 색상 및 광택이 나게하는 손톱용 화장품이다. 즉, 매니큐어는 손톱에 도포하여 유색 또는 무색투명의 피막을 형성하여 손톱 또는 발톱을 아름답게 보이게 하는 것으로, 종래의 매니큐어는 니트로셀룰로오스가 피막형성제로서 이용되었고 색상을 나타내기 위해서 안료 및 광택안료를 첨가하였다.
이러한 종래의 매니큐어는 착색안료에 따라 색깔이 결정되므로 색깔을 바꾸고자 하면 지우고 다시 칠해야하는 번거로움이 있었다. 이를테면, 사무실 등 실내에서는 손톱에 매니큐어를 도포하지 않은 것처럼 무색투명한 광택만 나고 야외에서는 일정한 색상을 띄게 하고자 하는 경우, 손톱에 새로운 매니큐어를 도포하는 방법 밖에 다른 방법이 없다. 즉, 기존 매니큐어는 첨가되는 착색제에 따라 다양한 색상의 제품이 개발되므로 사용자는 여러 종류의 매니큐어 중에서 본인 취향에 맞는 제품을 구입하여 사용할 수밖에 없다. 이처럼 종래의 매니큐어는 한가지 색상에 의해서만 손톱에 미적인 효과를 연출할 수 있으므로 그 효과가 매우 단순하고 사용자가 금방 식상하게 된다는 문제점이 있었으며, 이에 따라 개성 있는 연출을 위하여 한 사람의 사용자가 여러 가지 색상의 매니큐어를 구입하여야 하므로 경제적으로 부담이 된다는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여, 최근에는 시광안료(Photochromic pigment)를 포함하는 매니큐어가 개발되었으나, 빛의 흡수에 따라 색상이 변화하는 단순한 기능을 가져 하나의 매니큐어에서 다양한 색상 변화를 구현하는데에는 한계가 있다. 또한, 축광안료(Phosphorescent pigment) 및 통상적인 무기안료를 포함하는 매니큐어가 개발되었으나, 밤에 특정 색으로 발광하는 단순한 기능을 가져 하나의 매니큐어에서 다양한 색상 변화를 구현하는데에는 한계가 있다.
또한, 휴대폰, PDA, MP3 플레이어, 디지털 카메라와 같은 전자제품의 케이스 또는 본체에 다양한 색상을 구현하기 위한 도료용 조성물에서도 전술한 문제와 한계가 있다.
본 발명은 종래의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 빛의 흡수 여부, 빛의 차단 여부, 및 온도의 변화 여부와 같은 환경 인자 중 적어도 2가지 이상의 환경 인자에 반응하여 다양한 색상 변화를 구현할 수 있는 다변색성 조성물을 제공하는데에 있다.
본 발명의 상기 목적을 해결하기 위하여, 본 발명은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 착색제 2~20 중량부를 포함하는 변색성 조성물로서, 상기 액상 베이스 조성물은 피막형성제, 가소제 및 용제를 포함하고, 상기 착색제는 시광안료, 시온안료 또는 축광안료에서 선택되는 적어도 2종 이상의 안료로 이루어진 것을 특징으로 하는 다변색성 조성물을 제공한다.
이때, 상기 착색제가 시광안료와 시온안료의 조합으로 이루어지는 경우, 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하다. 또한, 상기 착색제가 시광안료와 축광안료의 조합으로 이루어지는 경우, 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~10 중량부인 것이 바람직하다. 또한, 상기 착색제가 시온안료와 축광안료의 조합으로 이루어지는 경우, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~10 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명의 다변색성 조성물에서 착색제는 가장 바람직하게는 시광안료, 시온안료 및 축광안료의 조합으로 이루어지고, 이때, 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~10 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명의 다변색성 조성물은 빛의 흡수 여부, 빛의 차단 여부, 및 온도의 변화 여부와 같은 환경 인자 중 적어도 2가지 이상의 환경 인자에 반응하기 때문에 손톱, 발톱, 전자제품의 케이스 또는 본체에 한번 도포하는 것만으로도 다양한 색상 변화를 구현할 수 있고 사용자에게 편리함과 심미적 만족감을 부여할 수 있다.
도 1은 실시예 10에서 제조한 다변색성 조성물을을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 직후의 사진이다.
도 2는 실시예 10에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 손톱을 약 5℃인 물에 넣고 방치하였을 때 온도 변화에 따른 색상 변화를 나타낸 사진이다. 도 2에서 색상 변화 순서는 (a), (b), (c), 및 (d)의 순서이다.
도 3은 실시예 10에서 제조한 다변색성 조성물을을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 손톱을 약 5℃인 물에 넣고 방치하고 빛을 차단하였을 때의 색상 변화를 나타낸 사진이다.
도 4는 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 직후의 사진이다.
도 5는 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 햇빛에 노출시켰을 때 색상 변화를 나타낸 사진이다.
도 6은 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 햇빛에 노출시켜 자외선 조사에 따른 색상 변화를 일으킨 후 손톱을 약 5℃의 물에 넣고 방치시켰을 때 온도 변화에 따른 색상 변화를 나타낸 것이다. 도 6에서 색상 변화 순서는 (a), (b), (c), 및 (d)의 순서이다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다. 본 발명에 따른 다변색성 조성물은 액상 베이스 조성물과 착색제를 포함한다. 이하, 본 발명을 액상 베이스 조성물과 착색제로 나누어 설명한다.
액상 베이스 조성물
본 발명에서, 액상 베이스 조성물은 착색제를 제외한 일반적인 매니큐어 조성물, 페디큐어 조성물, 또는 전자제품 도료용 조성물로 구성되며, 피막형성제, 가소제 및 용제를 포함한다. 액상 베이스 조성물은 자체의 색깔이 없는 투명한 색상인 것이 바람직하지만, 이에 국한되는 것은 아니다.
피막형성제는 손톱, 발톱, 또는 전자제품의 케이스/본체에 본 발명에 따른 다변색성 조성물을 도포시 피막이 형성되도록 하기 위한 성분으로서, 본 발명에서 피막형성제는 도포 후 건조시 단단하고 빛나는 광택을 가진 피막을 제공하는 것이라면, 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 폴리에스테르계 수지, 설폰아미드계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 말레산계 수지, 페놀계 수지, 아크릴계수지, 비닐계 수지, 멜라민계 수지, 우레아계 수지, 및 토실아미드-포름알데히드 수지(tosylamide-formaldehyde resin)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 수지와 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)로 구성된 것이 바람직하고, 아크릴계수지와 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)의 조합 또는 토실아미드-포름알데히드 수지(tosylamide-formaldehyde resin)와 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)의 조합으로 구성된 것이 더 바람직하다. 토실아미드-포름알데히드 수지(tosylamide-formaldehyde resin)는 니트로셀룰로오스의 손톱 표면 또는 발톱 표면에 대한 부착력을 향상시킨다.
가소제는 피막형성제의 유연성과 내구성을 증대시키고 액상 베이스 조성물의 제조에 대한 작업성을 향상시키기 위한 성분으로서, 매니큐어 조성물 등에서 사용되는 공지의 가소제라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 장뇌(Camphor), 에틸 벤조에이트(Ethyl benzoate), 및 디부틸프탈레이트(Dibutyl phthalate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 구성되며, 이중 장뇌(Camphor), 디부틸프탈레이트(Dibutyl phthalate), 또는 이들의 혼합물로 구성되는 것이 바람직하다.
용제는 피막형성제 또는 착색제를 용해 또는 분산시킬 수 있고, 쉽게 휘발될 수 있는 것이라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소프로필케톤, 메틸이소에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 펜탄, 헥산, 크실렌, 톨루엔, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올(Isopropyl alcohol), n-부탄올, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, n-프로필아세테이트, 이소프로필아세테이트, 에틸프로피오네이트, 부틸아세테이트(Butyl acetate), 및 이소부틸아세테이트(Isobutyl acetate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 구성되며, 이중 에틸아세테이트와 부틸아세테이트의 조합, 에틸아세테이트와 톨루엔의 조합, 메틸에틸케톤과 메틸이소부틸케톤의 조합, 톨루엔과 이소프로판올의 조합, 또는 메탄올과 아세톤의 조합으로 구성되는 것이 바람직하다.
본 발명에서, 상기 액상 베이스 조성물은 바람직하게는 유동화제, 산화방지제, 광안정제, 및 침전방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 보조 첨가제를 더 포함할 수 있다. 보조 첨가제로 위에서 열거한 것 외에도 폴리에틸렌왁스와 같은 형태 안정화제가 더 사용될 수도 있다.
상기 유동화제는 액상 베이스 조성물의 점도를 조절하고 비가용성 고체의 분산을 도와주는 성분으로서, 매니큐어 조성물 등에서 사용되는 공지의 유동화제라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 스테아랄코늄헥토라이트(Stearalkonium hectorite)가 있다. 상기 스테아랄코늄헥토라이트(Stearalkonium hectorite)는 헥토라이트 중의 주로 나트륨이온으로 된 양이온을 벤질디메틸스테아릴암모늄으로 이온교환시켜 얻은 벤질디메틸스테아릴암모늄헥토라이트이다. 또한, 유동화제로 트리알킬아릴 암모늄 헥토라이트(trialkylaryl ammonium hectorite)가 사용될 수 있으며, 이의 상업적 제품으로는 벤톤 27(엘레멘티스 제품) 등이 있다.
상기 광안정제는 자외선에 대한 액상 베이스 조성물의 내후성을 향상시키기 위한 것으로서, 매니큐어 조성물 등에서 사용되는 공지의 광안정제라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 광안정제로 바람직하게는 장애아민 광안정제(Hindered Amine Light Stabilizer, HALS)가 사용될 수 있다. 장애아민 광안정제로는 예를 들어 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)숙시네이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)세바케이트, n-부틸-3,5-디-tert-부틸-4-히드록시벤지말론산-비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딜)에스테르, 1-히드록시에틸-2,2,6,6-테트라메틸-4-히드록시피페리딘 및 숙신산의 축합물, N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)헥사메틸렌디아민 및 4-tert-옥틸아미노-2,6-디클로로-1,3,5-s-트리아진의 축합물, 트리스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)니트릴로트리아세테이트, 테트라키스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)-1,2,3,4-부탄테트라오에이트, 1,1'-(1,2-에탄디일)-비스(3,3,5,5-테트라메틸피페라지논), 4-벤조일-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 4-스테아릴옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딜)-2-n-부틸-2-(2-히드록시-3,5-디-tert-부틸벤질)말로네이트, 3-n-옥틸-7,7,9,9-테트라메틸-1,3,8-트리아자스피로[4.5]데칸-2,4-디온, N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)헥사메틸렌디아민 및 4-모르폴리노-2,6-디클로로-1,3,5-트리아진의 축합물, 2-클로로-4,6-디(4-n-부틸아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딜)-1,3,5-트리아진 및 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄의 축합물, 2-클로로-4,6-디(4-n-부틸아미노-1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딜)-1,3,5-트리아진 및 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄의 축합물, 8-아세틸-3-도데실-7,7,9,9-테트라메틸-1,3,8-트리아자스피로[4.5]데칸-2,4-디온, 3-도데실-1-(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)피롤리딘-2,5-디온, 3-도데실-1-(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)피롤리딘-2,5-디온, 4-헥사데실옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘 및 4-스테아릴옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 혼합물, N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)헥사메틸렌디아민 및 4-시클로헥실아미노-2,6-디클로로-1,3,5-트리아진의 축합물, 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄 및 2,4,6-트리클로로-1,3,5-트리아진 및 4-부틸아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 축합물 (CAS 등록 번호 [136504-96-6]), (2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)-n-도데실숙신이미드, (1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)-n-도데실숙신이미드, 2-운데실-7,7,9,9-테트라메틸-1-옥사-3,8-디아자-4-옥소스피로[4,5]데칸, 7,7,9,9-테트라메틸-2-시클로운데실-1-옥사-3,8-디아자-4-옥소스피로[4,5]데칸 및 에피클로로히드린의 반응 생성물, 테트라(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)부탄-1,2,3,4-테트라카르복실레이트, 테트라(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)부탄-1,2,3,4-테트라카르복실레이트, 2,2,4,4-테트라메틸-7-옥사-3,20-디아자-21-옥소디스피로[5.1.11.2]헤네아이코산, 8-아세틸-3-도데실-1,3,8-트리아자-7,7,9,9-테트라메틸-스피로[4,5]-데칸-2,4-디온 등이 있다.
상기 침전 방지제는 비가용성 고체의 침전을 방지하기 위한 성분으로서, 매니큐어 조성물 등에서 사용되는 공지의 침전 방지제라면 그 종류가 크게 제한되지 않으며, 예를 들어 표면을 CH3로 친유성화한 실리카계열의 침전 방지제 등이 있고, 이의 상업적 제품으로는 AEROSILR972(데구사 제품) 등이 있다.
본 발명에서 상기 액상 베이스 조성물이 피막형성제, 가소제 및 용제를 포함하는 경우 액상 베이스 조성물은 액상 베이스 조성물 전체 중량을 기준으로 피막형성제 15~50 중량%, 가소제 1~15 중량%, 및 용제 49~70 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서 상기 액상 베이스 조성물이 피막형성제, 가소제, 용제, 및 보조 첨가제를 포함하는 경우 액상 베이스 조성물은 액상 베이스 조성물 전체 중량을 기준으로 피막형성제 15~50 중량%, 가소제 1~10 중량%, 용제 48~65 중량%, 및 보조 첨가제 1~10 중량%로 이루어지는 것이 바람직하다.
착색제
본 발명에 따른 다변색성 조성물은 전술한 액상 베이스 조성물 외에 착색제를 더 포함한다. 이때, 착색제는 시광안료, 시온안료 또는 축광안료에서 선택되는 적어도 2종 이상의 안료로 이루어진다. 즉, 본 발명에서 착색제는 시광안료와 시온안료의 조합, 시광안료와 축광안료의 조합, 시온안료와 축광안료의 조합, 또는 시광안료, 시온안료, 및 축광안료의 조합으로 구성되고, 상기와 같이 구성된 착색제를 포함하는 본 발명의 다변색성 조성물은 빛의 흡수 여부, 빛의 차단 여부, 및 온도의 변화 여부와 같은 환경 인자 중 적어도 2가지 이상의 환경 인자에 반응하여 다양한 색상 변화를 구현할 수 있다. 이때, 착색제는 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~20 중량부로 포함되는데, 착색제의 함량이 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2 중량부 미만인 경우 착색제에 의해 발현되는 색상의 선명도가 약해 다변색성 조성물의 심미성이 불량하고, 착색제의 함량이 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 20 중량부를 초과하는 경우 다변색성 조성물의 발림성이 떨어지고 도포 및 건조 후 형성된 피막의 두께가 너무 두꺼워지며, 착색제 함량의 증가 대비 색상의 선명도 증가도 크지 않아 경제성이 떨어진다. 색상의 선명도, 다변색성 조성물의 발림성, 도포 및 건조 후 형성된 피막의 두께, 및 경제성(제조 비용)을 고려할 때, 착색제의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 5~15 중량부인 것이 바람직하고, 5.5~12.5 중량부인 것이 더 바람직하다.
상기 시광안료(Photochromic Pigment)는 광변색 안료로도 불리우며, 햇빛이나 자외선을 받으면 발색되었다가 햇빛이나 자외선이 차단되면 원래의 색 상태로 되돌아가는 가역적인 색상 변화를 일으키는 화합물 또는 이를 포함하는 조성물을 말한다. 본 발명에 따른 다변색성 조성물에서, 시광안료는 공지의 다양한 물질로부터 선택될 수 있으며, 구체적으로 스피로피란계 화합물(Spiropyrans), 스피로옥사진계 화합물(Spirooxazines), 나프토피란계 화합물(naphthopyrans), 디아릴에텐계 화합물(Diarylethenes, 예를 들어 스틸벤, 아자스틸벤등), 아조벤젠(Azobenzene), 광변색성 퀴논계 화합물(예를 들어 페녹시나프타센퀴논) 등이 있다. 대한민국 공개특허 제10-2001-0025604호에는 시광안료로 사용될 수 있는 스피로피란계 화합물이 개시되어 있다. 또한 상업적으로 입수할 수 있는 시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 등이 있다.
상기 시온안료(Thermochromic Pigment)는 감온변색 안료로도 불리우며, 온도의 변화에 따라 색상이 변하는 안료이다. 시온안료는 일반적으로 기준 온도 이하에서는 고유 색상(유색)을 갖고 기준온도 이상에서는 투명하나, 여기에 반드시 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 기준 온도가 20℃인 흑색 시온안료 즉 20℃ 이상에서 투명으로 변하는 시온안료인 경우 실온이 10 ℃ 인 환경에선 흑색으로 보이다 20 ℃가 넘어가면 투명으로 바뀌나 주변 온도가 30℃인 경우 실온에서는 투명하다가 20 ℃ 이하로 떨어지면 색상이 나타난다. 시온안료는 바람직하게는 마이크로 캡슐 형태로 이루어져 있으며 그 크기는 약 1-10㎛이다. 캡슐 안에는 전자 공여체(Electro donor) 물질과 전자 수용체(Electro acceptor) 물질을 포함하고 있고, 온도 하강시 이 물질들이 결합하여 색상을 나타내고 열을 가하면 분리되어 투명하게 된다. 본 발명에 따른 다변색성 조성물에서, 시온안료는 공지의 다양한 물질로부터 선택될 수 있으며, 구체적으로 미국등록특허 제4421560호, 제 4425161호에 약 -10~80℃의 기준 온도를 가진 시온안료들이 개시되어 있다. 또한 상업적으로 입수할 수 있는 시온안료로 멜라민-포름알데히드 수지(CAS 등록번호 9003-08-1) 등이 있다. 또한, 본 발명의 다변색성 조성물이 사용되는 온도 환경을 고려할 때, 싱기 시온안료는 0~40℃에서 선택되는 하나의 온도에서 가역적으로 색상이 변화되는 것이 바람직하다.
상기 축광안료(Phosphorescent pigment)는 빛을 내부에 흡수해 저장하고 방출·발광하는 성질을 지닌 안료로서, 태양을 비롯해 수은등, 형광등, 백열등 같은 일상생활에서 사용되는 자연광 및 인조광의 에너지를 흡수ㆍ축적해서 어두운 곳에서 형광빛을 방출하는 성질의 물질이다. 상기 축광안료는 야광안료, 또는 인광안료로도 불리우며, 조사광을 제거해도 계속 발광하는 특성을 가지므로 조사광을 제거하면 바로 발광이 소멸해 버리는 형광안료와 구별된다. 본 발명에 따른 다변색성 조성물에서, 축광안료는 공지의 다양한 물질로부터 선택될 수 있으며, 예를 들어 미량의 동을 첨가한 유화 아연계 안료로 ZnS:Cu 또는 ZnS:Cu,Cl; 유로퓸(europium) 이온을 활성화시킨 MAl2O4:Eu, X로 표시되는 안료(여기서, M은 칼슘, 스트론튬, 바륨으로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상의 금속원소이고, Eu는 금속원소 M에 대하여 0.001 ~ 10몰% 첨가된 부활제로서의 유로퓸이며, 상기 X는 금속원소 M에 대해 0.001 ~ 10몰% 첨가된 부활제로서 셀륨, 이트륨, 루테늄, 디스프로슘으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 원소를 나타낸다.); 소량의 희토류 금속 이온, 바람직하게는 유로퓸, 가돌리늄, 디스프로슘, 터븀 및 이터븀으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 희토류 원소로 부활된 알카리토금속 알루민산염 복합물, 더 구체적으로는 MO.SiO2,Al2O3:Eu(알카리토금속 실리케이트-알루미네이트 옥사이드 도핑된 유로퓸), MO.Al2O3:Eu(알카리토금속 알루미네이트 옥사이드 도핑된 유로퓸)로 표시되는 화합물(여기서, M은 칼슘, 마그네슘, 스트론튬, 바륨, 및 아연으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종이고, Eu는 유로퓸); 등이 있다. 또한, 상업적으로 입수할 수 있는 축광안료로 1,3,5-트리아진트-2,4,6-트리아민(1,3,5- triazine-2,4,6-triamine; CAS 등록번호 108-78-1) 등이 있다.
본 발명에서, 착색제가 시광안료와 시온안료의 조합으로 이루어지는 경우, 색상의 선명도, 다변색성 조성물의 발림성, 도포 및 건조 후 형성된 피막의 두께, 및 경제성(제조 비용)을 고려할 때, 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하고, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에서, 착색제가 시광안료와 축광안료의 조합으로 이루어지는 경우, 색상의 선명도, 다변색성 조성물의 발림성, 도포 및 건조 후 형성된 피막의 두께, 및 경제성(제조 비용)을 고려할 때, 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~10 중량부인 것이 바람직하며, 2~6 중량부인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명에서, 착색제가 시온안료와 축광안료의 조합으로 이루어지는 경우, 색상의 선명도, 다변색성 조성물의 발림성, 도포 및 건조 후 형성된 피막의 두께, 및 경제성(제조 비용)을 고려할 때, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~10 중량부인 것이 바람직하며, 2~6 중량부인 것이 더 바람직하다. 또한, 본 발명에서, 착색제가 시광안료, 시온안료 및 축광안료의 조합으로 이루어지는 경우, 색상의 선명도, 다변색성 조성물의 발림성, 도포 및 건조 후 형성된 피막의 두께, 및 경제성(제조 비용)을 고려할 때, 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하고, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것이 바람직하고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~10 중량부인 것이 바람직하며, 2~6 중량부인 것이 더 바람직하다.
본 발명에 따른 다변색성 조성물은 다양한 색상 변화를 통해 사용자에게 심미감과 만족감을 제공할 수 있으며, 그 용도나 사용 분야가 크게 한정되지 않는다. 본 발명에 따른 다변색성 조성물은 바람직하게는 손톱 또는 발톱에 심미감을 부여하기 위한 매니큐어 또는 페디큐어로 사용될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 다변색성 조성물은 바람직하게는 휴대폰, PDA, MP3 플레이어, 디지털 카메라, TV와 같은 전자제품의 케이스 또는 본체에 다양한 색상을 구현하기 위한 도료로 사용될 수 있다. 아울러 본 발명에 다른 다변색성 조성물은 전자제품의 사출 성형시 사출 원료의 일 구성성분으로 첨가되어 전자제품에 우수한 심미감을 부여할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 보다 구체적으로 설명한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명을 보다 명확히 설명하는 것 일뿐, 본 발명의 보호범위를 한정하는 것은 아니다.
1. 액상 베이스 조성물의 제조
제조예 1.
에틸아세테이트 25 중량부, 부틸아세테이트 30 중량부, 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose) 30 중량부, 토실아미드-포름알데히드 수지(tosylamide-formaldehyde resin) 10 중량부, 스테아랄코늄헥토라이트(Stearalkonium hectorite) 3 중량부 및 장뇌(Camphor) 2 중량부를 혼합하고, 교반하여 액상 베이스 조성물을 제조하였다.
2. 시광안료와 축광안료를 포함하는 다변색성 조성물의 제조 및 특성 평가
(1) 다변색성 조성물의 제조
실시예 1.
제조예 1에서 제조한 액상 베이스 조성물 100 중량부, 시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 1 중량부 및 축광안료로 ZnO.SiO2.Al2O3:Eu 3 중량부를 혼합하고 교반하여 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 2.
시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 2 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 3.
시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 3 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 4.
시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 4중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 5.
시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 5중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 6.
시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 6중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 7.
시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 7중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
(2) 다변색성 조성물의 특성 평가
실시예 1 내지 실시예 7에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후, 햇빛에 노출시켜 색 변화를 관찰하였다. 다변색성 조성물의 특성 항목으로 발림성, 피막의 두께, 색상의 강도를 평가하였고, 그 결과를 표 1에 나타내었다. 다변색성 조성물의 특성은 모두 다음과 같이 5점 척도 기준으로 평가하였고, 평가 패널은 10명이었다.
1점 : 가장 불량함; 2점 : 불량함; 3점 : 보통임; 4점 : 양호함; 5점 : 가장 양호함
구분 발림성 피막의 두께 색상의 강도
실시예 1 3.1 2.9 2.6
실시예 2 4.5 4.2 3.7
실시예 3 4.9 4.5 4.2
실시예 4 4.9 4.9 4.9
실시예 5 4.4 4.2 4.9
실시예 6 4.1 4.1 4.9
실시예 7 3.3 3.5 4.7
또한, 실시예 1 내지 실시예 7에서 제조한 다변색성 조성물을 휴대폰 케이스에 도포하고 피막을 형성시킨 후, 햇빛에 노출시켜 색 변화를 관찰하였을 때 표 1과 유사한 결과를 나타내었다.
3. 시온안료와 축광안료를 포함하는 다변색성 조성물의 제조 및 특성 평가
(1) 다변색성 조성물의 제조
실시예 8.
제조예 1에서 제조한 액상 베이스 조성물 100 중량부, 시온안료로 기준 온도가 약 10℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국; 10℃ 이상에서는 투명하고 10℃ 미만에서는 녹색임) 1 중량부 및 축광안료로 미량의 동을 첨가한 유화 아연계(ZnS : Cu) 안료 3 중량부를 혼합하고 교반하여 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 9.
시온안료로 기준 온도가 약 15℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 2 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 9와 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 10.
시온안료로 기준 온도가 약 15℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 3 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 9와 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 11.
시온안료로 기준 온도가 약 15℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 4 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 9와 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 12.
시온안료로 기준 온도가 약 15℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 5 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 9와 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 13.
시온안료로 기준 온도가 약 15℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 6 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 9와 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
실시예 14.
시온안료로 기준 온도가 약 15℃인 녹색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 7 중량부를 사용한 점을 제외하고는 실시예 9와 동일한 방법으로 다변색성 조성물을 제조하였다.
(2) 다변색성 조성물의 특성 평가
실시예 8 내지 실시예 14에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후(주변온도는 약 25℃), 손톱을 약 5℃인 물에 넣고 방치하여 색 변화를 관찰하였다. 다변색성 조성물의 특성 항목으로 발림성, 피막의 두께, 색상의 강도를 평가하였고, 그 결과를 표 2에 나타내었다. 다변색성 조성물의 특성은 모두 다음과 같이 5점 척도 기준으로 평가하였고, 평가 패널은 10명이었다.
1점 : 가장 불량함; 2점 : 불량함; 3점 : 보통임; 4점 : 양호함; 5점 : 가장 양호함
구분 발림성 피막의 두께 색상의 강도
실시예 8 3.1 2.9 2.6
실시예 9 4.8 4.7 4.7
실시예 10 4.9 4.9 4.9
실시예 11 4.8 4.6 4.9
실시예 12 4.4 4.3 4.9
실시예 13 4.9 3.8 4.7
실시예 14 2.9 3.0 4.5
도 1은 실시예 10에서 제조한 다변색성 조성물을을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 직후의 사진이다. 도 2는 실시예 10에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 손톱을 약 5℃인 물에 넣고 방치하였을 때 온도 변화에 따른 색상 변화를 나타낸 사진이다. 도 2에서 색상 변화 순서는 (a), (b), (c), 및 (d)의 순서이다. 도 3은 실시예 10에서 제조한 다변색성 조성물을을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 손톱을 약 5℃인 물에 넣고 방치하고 빛을 차단하였을 때의 색상 변화를 나타낸 사진이다. 도 1 내지 도 3에서 보이는 바와 같이 본 발명에 따른 다변색성 조성물은 빛의 차단 여부, 및 온도의 변화 여부와 같은 환경 인자에 반응하여 다양한 색상 변화를 구현할 수 있다.
또한, 실시예 8 내지 실시예 14에서 제조한 다변색성 조성물을 휴대폰 케이스에 도포하고 피막을 형성시켰을 때, 표 2 및 도 1 내지 도 3과 유사한 결과를 나타내었다.
4. 시광안료 , 시온안료 및 축광안료를 포함하는 다변색성 조성물의 제조 및 특성 평가
실시예 15.
제조예 1에서 제조한 액상 베이스 조성물 100 중량부, 시광안료로 프로토아네모닌(Protoanemonin; CAS 등록번호 108-28-1) 5 중량부, 시온안료로 기준 온도가 약 18℃인 흑색 안료(카멜케미칼사, 대한민국) 2 중량부 및 축광안료로 1,3,5-트리아진트,4,6-트리아민(1,3,5- triazine-2,4,6-triamine; CAS 등록번호 108-78-1) 3 중량부를 혼합하고 교반하여 다변색성 조성물을 제조하였다.
도 4는 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 직후의 사진이다. 도 5는 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 햇빛에 노출시켰을 때 색상 변화를 나타낸 사진이다. 도 6은 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을 손톱에 도포하고 피막을 형성시킨 후 햇빛에 노출시켜 자외선 조사에 따른 색상 변화를 일으킨 후 손톱을 약 5℃의 물에 넣고 방치시켰을 때 온도 변화에 따른 색상 변화를 나타낸 것이다. 도 6에서 색상 변화 순서는 (a), (b), (c), 및 (d)의 순서이다. 도 4 내지 도 6에서 보이는 바와 같이 본 발명에 따른 다변색성 조성물은 빛의 흡수 여부, 및 온도의 변화 여부와 같은 환경 인자에 반응하여 다양한 색상 변화를 구현할 수 있다.
또한, 실시예 15에서 제조한 다변색성 조성물을 휴대폰 케이스에 도포하고 피막을 형성시켰을 때, 도 4 내지 도 6과 유사한 결과를 나타내었다.
이상에서와 같이 본 발명을 상기의 실시예를 통해 설명하였지만 본 발명이 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다. 또한, 본 발명의 본질적인 범주를 벗어나지 않고서도 많은 변형을 실시하여 특정 상황 및 재료를 본 발명의 교시내용에 채용할 수 있다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 본 발명을 실시하는데 계획된 최상의 양식으로서 개시된 특정 실시 태양으로 국한되는 것이 아니며, 본 발명에 첨부된 특허청구의 범위에 속하는 모든 실시 태양을 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (13)

  1. 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 착색제 2~20 중량부를 포함하는 변색성 조성물로서,
    상기 액상 베이스 조성물은 액상 베이스 조성물 전체 중량을 기준으로 피막형성제 15~50 중량%, 가소제 1~15 중량% 및 용제 49~70 중량%를 포함하고, 상기 피막형성제는 폴리에스테르계 수지, 설폰아미드계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 말레산계 수지, 페놀계 수지, 아크릴계수지, 비닐계 수지, 멜라민계 수지, 우레아계 수지, 및 토실아미드-포름알데히드 수지(tosylamide-formaldehyde resin)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 수지와 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)로 구성되며,
    상기 착색제는 시광안료, 시온안료 및 축광안료를 포함하고, 상기 시광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 시온안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부이고, 축광안료의 함량은 액상 베이스 조성물 100 중량부 당 2~6 중량부인 것을 특징으로 하는 매니큐어용 다변색성 조성물.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 액상 베이스 조성물은 유동화제, 산화방지제, 광안정제, 및 침전방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 보조 첨가제를 잔량으로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매니큐어용 다변색성 조성물.
  4. 삭제
  5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 피막형성제를 구성하는 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)와 나머지 수지의 중량비는 3:1인 것을 특징으로 하는 매니큐어용 다변색성 조성물.
  6. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 가소제는 장뇌, 에틸 벤조에이트(Ethyl benzoate), 및 디부틸프탈레이트(Dibutyl phthalate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 매니큐어용 다변색성 조성물.
  7. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 용제는 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소프로필케톤, 메틸이소에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 펜탄, 헥산, 크실렌, 톨루엔, 메탄올, 에탄올, n-프로판올, 이소프로판올(Isopropyl alcohol), n-부탄올, 메틸아세테이트, 에틸아세테이트, n-프로필아세테이트, 이소프로필아세테이트, 에틸프로피오네이트, 부틸아세테이트(Butyl acetate), 및 이소부틸아세테이트(Isobutyl acetate)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상으로 구성된 것을 특징으로 하는 매니큐어용 다변색성 조성물.
  8. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 시온안료는 0~40℃에서 선택되는 하나의 온도에서 가역적으로 색상이 변화되는 것을 특징으로 하는 매니큐어용 다변색성 조성물.
  9. 삭제
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KR101485805B1 (ko) 2013-07-02 2015-01-26 이준호 다변색 매니큐어 조성물
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