KR101099346B1

KR101099346B1 - 화장용 도포구

Info

Publication number: KR101099346B1
Application number: KR1020040012566A
Authority: KR
Inventors: 야마토유이치; 구리스겐지
Original assignee: 니시카와고무고교가부시키가이샤
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2004-02-25
Publication date: 2011-12-26
Also published as: US20090008829A1; KR20040076801A; FR2851432A1; JP2004305715A; CN1524473A; US20040166303A1; JP2004275743A; CN100512712C; US7704437B2; FR2851432B1; JP4163100B2

Abstract

NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하여, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 보강성 충전재로서 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하고, 또한 충진재로서 각주(角柱)형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 10중량부에서 200중량부 첨가한 배합고무를 연속압출기(5)에 의해서 압출성형하고, HA가열(6a)에 UHF가열(6b)을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지(1b)를 작성하고, 이어서 통과로울(7a∼7d)을 통과하고, 얻은 원반(1c)을 재단 또는 펀칭 기(8)에 의해서, 소정형상으로 펀칭 또는/및 재단한 화장용 도포구이다.

Description

화장용 도포구{APPLICATOR FOR COSMETICS}

도 1은 제 1∼제 6 발명에 있어서의 고무발포재 제조장치의 측면도이다.

도 2는 도 1에 있어서의 압출재료의 일례를 나타내는 것으로, (A)는 정면도, (B)는 측면도이다.

도 3은 도 1에 있어서의 압출재료의 다른 예를 나타내는 것으로, (A)는 정면도, (B)는 측면도이다.

도 4는 도 1에 있어서의 압출재료의 또 다른 예를 나타내는 것으로, (A)는 평면도, (B)는 정면도이다.

도 5는 제 1, 제 7∼제 10 발명에 있어서의 스폰지퍼프를 제조하는 제조의 일례를 나타내는 정면도이다.

도 6은 도 5에 있어서의 원반 및 스폰지퍼프에서 퍼프의 일례를 나타내는 것으로, (A)는 정면도, (B)는 측면도이다.

도 7은 도 6의 스폰지퍼프를 전자현미경으로 보았을 때의 모식도로, (A), (B), (C)는 각각 다른 기포의 균질도를 나타내고 있다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 배합고무 1a : 압출재료

1b : 가황고무, 두꺼운 스폰지 1c : 원반

2 : 소재 3 : 소재

4a∼4e : 스폰지퍼프 5 : 연속압출기

6 : 가교설비 6a : HA

6b : UHF 7a∼7d : 통과로울

8 : 재단 또는 타발기(打拔機)

본 발명은 사람의 피부표면에 화장품이나 화장수를 도포하기 위해 사용하는 화장용 도포구에 관한 것이다.

화장용 도포구란, 사람의 피부표면에 화장품이나 화장수를 도포하기 위한 도구이고, 화장용 스폰지퍼프, 아이섀도우 칩, 패팅 스폰지, 립스틱 도포구, 볼연지 도포구 등을 들 수 있다.

현재, 화장용 도포구, 특히 화장용 스폰지퍼프에 사용되는 고무발포재로서, 통상, 아크릴니트릴부타디엔고무(NBR), 에틸렌-프로필렌-디엔 3원공중합고무 (EPDM), 우레탄고무, 실리콘고무 등을 들 수 있다.

또한, 화장용 스폰지퍼프 등에 사용되는 고발포의 고무발포재를 얻는 방법으로서는, 고무와 발포제, 가교제 등을 뒤섞은 혼합물을 금형내에 충전하고, 가압하에서 이것을 가열한 후, 압력을 제거하여 발포재를 얻는 방법, 고무라텍스에 가교제를 가하여 기계적으로 교반하여 기포를 내고, 이것을 금형내에 주입하여 가열하 는 방법 등이 알려져 있다. 그러나, 이들 방법은, 배치(batch)제조이기 때문에 생산성이 떨어진다고 하는 결점을 갖고 있었다.

화장용 스폰지퍼프로서는, 고무라텍스 배합물을 기계적으로 발포하여 가황시키는 라텍스폼 퍼프가 있지만, 연속기포체에 제한되는 것, 제품근사의 통형상 금형이 다량으로 필요하다고 하는 과제가 있다.

고형고무에 발포제 등을 첨가하여, 금형내에 충전하고, 가압가열하여 발포재를 얻는 독립기포 스폰지퍼프가 있지만, 금형으로부터 추출한 고무시트를 제품근사형상으로 타발(打拔)할 필요가 있기 때문에 재료손실이 크고, 배치생산으로 인해, 생산성이 떨어지는 등의 과제가 있다.

용매를 포함하는 우레탄 수지조성물을 압출 후, 감압하에서 용매를 기화시켜, 기포를 형성하는 우레탄 스폰지퍼프가 있지만 재료손실이 크고, 용매회수 등의 부하가 크다고 하는 과제가 있다.

라텍스폼 퍼프, 독립기포 스폰지퍼프, 우레탄 스폰지퍼프 및 그 밖의 재료와의 복합품도 있지만, 복층성형이 어렵고, 후가공 등의 공정수가 많아지는 등의 과제가 있다.

또한, 화장품의 일종인 파운데이션에는, 파우더형과 리퀴드형이 있다. 파우더 파운데이션은 안료 등을 파라핀오일 등으로 굳힌 것이고, 또한 리퀴드 파운데이션은 안료 등의 고형물을 물이나 실리콘오일에 분산시킨 액체형상의 것이다.

일반적으로 파우더 파운데이션에 사용하는 스폰지퍼프는, NBR(니트릴고무)이나 우레탄고무의 연속기포체로 만들고, 그 중에서도 NBR제 연속기포체인 것은, 라 텍스에 기계적으로 공기를 혼입시켜 발포시킨 것으로, 기포상태는 전체적으로 균일하고, 흡수율은 500% 이상이다. 이 연속기포의 스폰지퍼프를 리퀴드타입 파운데이션에 사용해 보면, 퍼프에 파운데이션이 스며들어, 피부에 리퀴드 파운데이션이 부착하기 어려워지기 때문에, 실용상 리퀴드 파운데이션에는 적합하지 않다.

리퀴드 파운데이션에 사용하는 스폰지퍼프에는, 실리콘고무나 EPDM (에틸렌프로필렌고무)의 독립기포체의 스폰지퍼프와, 연속기포 스폰지에 피막을 붙인 스폰지퍼프 등이 있다. 독립기포 스폰지퍼프는, 프레스로 가열가압상태에서 발포시킨 것으로, 100㎛ 이하의 작은 기포로 이루어지고, 열반(熱盤)으로부터 열을 부여받기 때문에, 원반(原反)두께 30mm 이상은 제조 불가능하다. 흡수율 5% 이하이지만, 독립기포의 독특한 탄성감에 의해 감촉이 나쁘고, 또한 파우더 파운데이션에 사용하면, 기포가 작기 때문에, 파우더 파운데이션을 쓰기 어렵고, 또한 피부 위에서 표면이 미끄럽기 때문에, 실용상 파우더타입 파운데이션에는 적합하지 않다.

리퀴드타입 파운데이션에 사용하는 스폰지퍼프로, 연속기포 스폰지에 피막을 붙인 것은, 라텍스폼에 피막을 붙여 만들기 때문에, 기포의 외관이 찌그러져 있고, 사용시에 피막이 없는 측면으로부터 액체가 스며들어 손이 더러워지거나 액체가 안에 고여 비위생이거나, 또한 피막부가 뻣뻣해지거나 미끄러지거나 하는 문제점이 있다.

본 발명은 연속압출가교발포에 의해, 생산성이 뛰어난 화장용 도포구를 제공하고자 하는 것이다.

또한 본 발명은 파우더 파운데이션과, 리퀴드 파운데이션의 쌍방에 사용할 수 있는 화장용 도포구를 제공하고자 하는 것이다.

제 1 발명에 관한 화장용 도포구는, 배합고무를 소정형상으로 압출성형하고, 이것을 가열하고, 가황 또는 가교함에 의해 도포구 기재를 형성하고, 소정형상으로 타발(打拔) 또는/및 재단하여 이루어지는 것이다.

제 2 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1 발명에 있어서, 적어도 2종의 배합고무를 일체로 복층(複層)으로 압출성형하여 이루어지는 것이다.

제 3 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1 또는 제 2 발명에 있어서 배합고무가 극성기를 가지는 폴리머를 주원료로 하는 조성물인 것을 특징으로 하는 것이다.

제 4 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 3 발명에 있어서, 극성기를 가지는 폴리머가 NBR이고, 또한 NBR폴리머에 포함되는 아크릴로니트릴량이 30% 이하인 것을 특징으로 하는 것이다.

제 5 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1∼4 중 어느 하나의 발명에 있어서, 배합고무를 소정형상으로 압출성형하고, 마이크로파조사에 의해 가열하는 것에 의해 이루어지는 것이다.

제 6 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1∼5 중 어느 하나의 발명에 있어서, 화장용 도포구가 화장용 스폰지퍼프인 것을 특징으로 하는 것이다.

제 3 발명에 있어서 극성기를 갖는 폴리머를 원료로 하는 고무조성물은, (A)극성기함유 폴리머를 30∼100질량% 함유하는 폴리머 100질량부, (B)유기발포제 1∼ 30질량부, (C)가교제로서 유황 0.1∼5질량부 또는/및 유기과산화물 0.1∼10질량부로 이루어지고, 유기과산화물을 이용한 경우, 유기발포제(B)의 분해온도 T₁과 유기과산화물(C)의 1분반감기온도 T₂의 관계가 -20℃ ≤(T₁-T₂) ≤+30℃인 고무조성물인 것이 바람직하다.

폴리머(A)의 극성기함유 폴리머는 NBR이 바람직하다. 유기발포제(B)의 분해온도 T₁은 100∼210℃가 바람직하다. 가교제로서는 내금속(耐金屬)이온성 등으로부터 유기과산화물인 것이 바람직하고, 그 경우, 유기과산화물(C)의 1분반감기온도 T₂는 100∼210℃가 바람직하다.

폴리머(A)는, 폴리머(A) 전량에 대하여 극성기함유 폴리머를 30∼100중량% 함유하고 있는 것으로, 바람직하게는 50∼100중량%이다. 30중량% 미만이면, 마이크로파에 의한 충분한 발열이 얻어지지 않고, 균질하고 또한 충분한 발포, 가교가 얻어지지 않는다. 또, 극성기함유 폴리머 이외에 가하는 폴리머는 한정되지 않는다.

극성기함유 폴리머로서는, 분자내에 극성기를 갖는 것이다. 해당 극성기로서는 예를 들면 산소원자, 질소원자, 또는 유황원자 등을 갖는 관능기이고, 시아노기, 아미노기, 카르복실기, 아미드기, 아세틸기, 에스테르기, 술폰기, 메르캅토기 등을 들 수 있다.

이들 극성기를 갖는 폴리머로서는, 예를 들면 아크릴로니트릴부타디엔고무, 아크릴로니트릴부타디엔-스티렌 공중합체고무, 아크릴고무, 에틸렌-초산비닐 공중 합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산에스테르 공중합체, 에틸렌-메타크릴산에스테르 공중합체, 불소고무 등을 들 수 있다. 이의 극성기함유 폴리머는 2종 이상의 블렌드물도 사용할 수가 있다. 이들 중에서도, 극성의 크기, 내유성, 내마모성 등에 있어서 특징이 있는 NBR이 바람직하다.

유기발포제(B)는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 아조디카르본아미드, 4,4'-옥시비스벤젠술포닐히드라지드, 디니트로소펜타메틸렌테트라민, p-톨루엔술포닐히드라지드, p-톨루엔술포닐아세톤히드라존, 히드라진카르본아미드, 아조비스이조부티로니트릴 등을 들 수 있다. 또, 납이나 아연화합물, 요소나 아민화합물, 그 외 염기성화합물 등의 발포조제(發泡助劑)는 상기 유기발포제의 분해온도를 제어하는 목적으로 병용할 수 있다. 또한, 이들 유기발포제는 2종 이상 블렌드하여 사용하는 것도 가능하고, 중탄산나트륨, 탄산암모늄, 중탄산암모늄 등의 무기발포제와 병용하는 것도 가능하다.

유기발포제(B)의 함유량은, 폴리머(A) 100중량부에 대해서 1∼30중량부이다. 유기발포제(B)의 함유량이 1중량부 미만이면, 충분한 발포도가 얻어지지 않아, 딱딱하고, 원하는 탄성이 얻어지지 않고, 또한 30중량부를 넘으면, 발포과다가 되어, 성형시에 갈라짐이 생기기도 한다. 또한, 유기발포제의 분해온도 T₁은 100∼210℃인 것이 바람직하다. 100℃ 미만에서는, 가공시의 안전성에 문제가 있고, 210℃를 넘으면 균질하고 또한 충분한 발포도가 얻어지기 어렵다.

유기과산화물(C)은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 스테아로일퍼옥사 이드, 라우로일퍼옥사이드, 벤조일퍼옥사이드, 4-메틸벤조일퍼옥사이드, 1,1-비스 (t-부틸퍼옥시)2-메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-헥실퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 1,1-비스(t-부틸퍼옥시)시클로헥산, t-헥실퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시말레인산, t-부틸퍼옥시라우레이트, t-부틸퍼옥시이소프로필모노카보네이트, t-부틸퍼옥시 2-에틸헥실모노카보네이트, t-헥실퍼옥시벤조에이트, 2,5-디메틸-2,5-디(벤조일퍼옥시)헥산, t-부틸퍼옥시벤조에이트, n-부틸-4,4-비스 (t-부틸퍼옥시)발레레이트, 디-t-부틸퍼옥시이소프탈레이트, α,α'비스(t-부틸퍼옥시)디이소프로필벤젠, 디쿠밀퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥산, t-부틸쿠밀퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(t-부틸퍼옥시)헥신-3 등을 들 수 있다. 이들 유기과산화물은, 2종 이상 블렌드하여 사용하는 것도 가능하다.

유기과산화물(C)의 함유량은, 폴리머(A) 100중량부에 대하여 0.1∼10중량부이다. 유기과산화물(C)의 함유량이 0.1중량부 미만이면, 충분한 가교를 얻을 수 없어, 탄성이 떨어지거나, 물성강도 등의 제품특성이 취약한 것으로 되고, 또한 10중량부를 넘으면, 가교과다가 되어, 성형시에 갈라짐이 생기기도 한다. 또한, 유기과산화물의 1분반감기온도 T₂는 100∼210℃가 바람직하다. 100℃ 미만에서는, 가공시의 안정성에 문제가 있고, 210℃를 넘으면, 균질하고 또한 충분한 발포, 가교도를 얻기 어렵다.

또한 상기(A)∼(C) 이외에도, 통상 실시되고 있는 각종 배합제, 예를 들면, 노화방지제, 빛안정제, UV흡수제, 가공조제, 윤활제, 연화제, 가소제, 탈수제, 안료, 무기충전제, 가교조제, 및 가교촉진제 등을 가할 수 있다.

무기충전제로서는, 구체적으로는 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 알루미나, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 마이카, 크소노트라이트(xonotlite), 침강성 황산바륨 등을 들 수 있다. 이들 충전제의 입자지름으로서는, 균질한 발포를 얻기 위해서, 평균입자지름이 10㎛ 이하인 것이 바람직하다.

각 성분, 배합제의 첨가, 혼합방법으로서는 특별히 한정은 없고, 오픈로울, 벤버리믹서, 가압식 니더, 인터믹서, 압출기 등의 통상의 수지, 고무 뒤섞기에 적용되는 방법을 채용할 수 있다.

고무조성물의 발포방법으로서는, 기존의 상압(常壓)발포법, 형내(型內)발포법, 가압발포법(프레스발포법) 등 어느 것이나 적용할 수 있지만, 바람직하게는, 고무조성물을 소정형상으로 압출성형하고, 이것을 가열하고, 가교함에 의해 발포시키는 방법이 적합하다. 가열하는 방법으로서는, 열 공기를 순환시키거나 적외선 히터를 구비한 가열로에 연속적으로 통과시키는 방법이나, 용융염이나 가열한 글라스비즈를 채운 욕조내를 통과시키는 방법 등이 있지만, 바람직하게는, 마이크로파조사에 의해 압출한 고무조성물을 내부로부터 가열하여, 가교, 발포시키는 방법이 적합하다. 또한, 가열은 이들 복수의 방법을 병용할 수도 있다.

화장용 도포구의 제조방법의 별도의 형태로서, 적어도 2종의 배합고무를 일체로 복층으로 압출성형하고, 이것을 가열하여, 가교, 발포시키는 방법을 들 수 있다. 이 경우 복수의 고무조성물은, 발포가능한 고무조성물끼리더라도, 혹은 통상 의 비발포성 고무조성물과의 조합이더라도 상관없다. 또한, 비발포성 고무조성물은 열가소성 엘라스토머를 선택하는 것도 가능하다.

또한, 화장용 도포구의 제조방법의 별도의 형태로서, 고무조성물을 소정형상으로 압출성형하고, 이것을 가열하고, 가교함에 의해 연속발포체를 형성하고, 이것을 소정형상으로 타발 또는/및 재단하여 이루어지는 고무발포체를 얻을 수 있다. 특히 연속성형가능한 압출단면을 주사용면으로 하는 큰 단면으로 압출성형하고, 타발 또는/및 재단함에 의해 효율적으로 화장용 도포구를 제조하는 것이 가능하다.

제 1∼제 6 발명은, 다량의 금형없이(이형구금(異形口金)만), 기본형상의 변경이 용이하고, 또한 의장성을 가진 복층재료의 동시성형이 가능하다. 또한, 대폭적인 재료손실과 성형공정수의 저감이 가능하고, 염가인 제품이 된다. 또한, 배합∼성형조건의 변량과 후가공에 의해, 적용하는 화장재료에 적합한 광범위한 기포구조(독립기포∼반연속기포, 연속기포), 기포지름, 경도를 갖는 것을 얻는 것이 가능하게 된다. 더구나 올레핀계 엘라스토머의 선택에 의해, 유사한 특성을 가지는 구형상 수지융착 등을 사용한 표면개질이 가능하다.

제 1∼제 6 발명을 사용함으로써, 배합고무를 표층부도 중심부도 균일하게 가열할 수가 있고, 따라서 큰 단면이라도 균일한 기포를 얻을 수 있다.

또한 압출성형으로 생산가능하므로, 스폰지를 대량으로 공급할 수가 있어, 염가로 화장용 도포구를 제조할 수가 있다.

단면이 큰 스폰지막대를 제조하기 위해서, 제품을 제조할 때, 단면방향으로 재단할 수가 있다. 가공시에 폐각하는 부분도, 측면의 스킨면을 소량 제거하는 것 만으로, 발생하는 쓰레기도 적어 환경에 대한 부하도 작다.

또한, 가황성형 후 통과로울을 걸어, 독립기포의 일부와 연통화(連通化)시킴으로서 감촉성을 높일 수 있다.

제 7 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1 발명에 있어서, NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 보강성 충전재로서 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

제 8 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1 발명에 있어서, NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 충전재로서 각주(角柱)형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 10중량부에서 200중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

제 9 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 1 발명에 있어서, NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 보강성 충전재로서 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하고, 또한, 충전재로서 각주형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 10중량부에서 200중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태 의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

제 10 발명에 관한 화장용 도포구는, 제 7∼제 9 어느 하나의 발명에 있어서, 화장용 도포구가 화장용 스폰지퍼프인 것을 특징으로 하는 것이다.

파우더 파운데이션과 리퀴드 파운데이션의 쌍방에 내팽윤성을 가지는 NBR을 기재로서 선정하였다.

또한, 미리 가교제·발포제를 이겨 넣고, 가열시에 동시에 가교/발포시킴으로써, 셀판보다 입자가 거친 스폰지를 형성 가능한 미라블(millable)타입 NBR을 사용하였다.

또한, 가황/발포후에 통과로울을 통과시켰다. 통과로울의 가감으로 연속기포/독립기포의 컨트롤이 가능하게 되었다. 또한, NBR 100중량부에 대하여, 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가함으로써, 통과로울시의 연통성을 높일 수 있었다.

UHF(Ultra High Frequency: 마이크로파)에 의한 고무의 가열을 채용하였다. 그리고 UHF 단독 또는 HA(Hot Air: 열풍) 병용에 의해 내부도 외부도 열이력을 균일하게 하여, 전체적으로 균일한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성가능하게 되었다. EPDM(에틸렌프로필렌고무)·실리콘고무 등은 백색품의 UHF발열이 어렵게 되어 있지만, NBR에서는 가능한 것이 판명되었다. 또한, 프리발포로 하기 위해서는, 압출예비성형하여, 배합고무 내부상태를 균일하게 하는 것(에어내포 없음)이 필요하다. 여기서, 가열하여 가황발포시킬 때는 텐션을 걸지 않고 프리발포시키더라도 좋고, 텐션을 걸면서 발포시키더라도 좋다.

유황가교계가 아니라 유기과산화물에 의한 가교를 사용함으로써, 제품사용중의 금속이온에 의한 변색을 저감할 수 있었다.

NBR 100중량부에 대하여 산화티타늄 25중량부 이상 첨가하여, 열노화방지제와 병용함에 의해 내구성(내광성, 내열성)을 높일 수 있었다.

가교제는 저온분해형과 고온분해형 과산화물 2가지를 병용함으로써, 최적의 가황과 발포 타이밍을 얻을 수 있었다.

합성규산류의 첨가량이 1중량부 미만이면, 통과로울의 연과성이 나빠, 연속작업을 할 수 없다. 또한, 합성규산류의 첨가량이 100중량부를 넘으면, 화장용 도포구의 경도가 현저히 상승하여, 화장용 도포구로서의 역할을 다하지 않는다. 또한, 통과로울의 연통성을 더욱 좋게 하고, 또한, 화장용 도포구에 적당한 경도를 갖게 한다고 하는 바람직한 합성규산류의 첨가량은 3∼10중량부이다.

합성규산류에 대해서 설명한다. 합성규산류에는, 합성규산과 합성규산염이 있다. 합성규산에는 무수규산과 함수규산이 있다. 합성규산염에는, 함수규산칼슘과 함수규산알루미늄이 있다. 본 발명의 목적인 통과로울의 연통성향상을 위해서는, 합성규산류이면 특히 입자형태나 무수·함수 등의 종류는 상관없지만, 경제적으로 손에 넣기 쉽기 때문에, 함수규산이 바람직하다. 함수규산의 일례로서, 후술의 실시예에 기재하고 있는 닙시일 VN3을 들 수 있다.

각주형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘에 대해서 설명한다. 경질탄산칼슘에는, 중량탄산칼슘, 경질탄산칼슘이 있다. 경질탄산칼슘에는, 각주형상의 입 자형태를 가지는 것과, 방추형상의 입자형태를 가지는 것이 있다. NBR에 충전재로서, 중질탄산칼슘이나 방추형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 첨가한 경우는, 기포의 균질도가 나쁘고, 각주형상의 입자형태를 갖는 경질탄산칼슘을 첨가한 경우는, 기포의 균질도가 좋다. 중질탄산칼슘의 일례로서, 노베라이트 A를 들 수 있다. 방추형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘의 일례로서, 백염화 CC를 들 수 있다. 각주형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘의 일례로서 타마팔 TP-123을 들 수 있다.

제 8∼제 10 발명에 있어서는, 각형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘 중에서도, 평균입자지름이 0.1∼0.3㎛인 것이 보다 바람직하다.

제 7, 제 9 및 제 10 발명에 관한 화장용 도포구는, NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것으로부터 이루어지는 것이다.

제 7∼제 10 발명의 실시품은, NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여 보강성 충전재로서 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하거나, 또는/및 충전재로서 각주형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 10중량부에서 200중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 화장용 도포구이기 때문에, 독립기포와 연속기포의 중간에 있는 기포구조(흡수율 5%∼500%)로, 액체가 스며들기 어려워 감촉은 양호하게 유지된다. 또한 제 7∼제 10 발명의 실시예는 독립기포 도포구(=셀판)보다도 기포가 거칠고(〉100㎛) 또한 기포가 거의 균일하고 두꺼운 스폰지원반(30mm 이상)의 작성에 적합하다.

[바람직한 실시의 형태]

도 1∼도 4는 제 1∼제 6 발명을 나타내고, 5는 연속압출기, 6은 가교설비로 가열·가황을 하는 것이다. 8은 재단 또는 타발기, 1은 배합고무, 1a는 압출재료, 1b는 가황발포고무이고, 복수의 소재(2,3)가 함께 압출되는 경우도 있다. 단일소재일 때는 제품(4a)이 되고, 복수의 소재(2,3)일 때는 제품(4b)이 된다.

도 5∼도 7은, 제 1, 제 7∼제 10 발명의 실시예를 나타내고, 도 5에 있어서, 5는 연속압출기, 6a는 HA, 6b는 UHF, 7a∼7e는 통과로울, 8은 재단 또는 타발기이다. 배합고무(1)는 연속압출기(5)에서 압출되어 압출재료(1a)가 되고, HA(6a)에서 외부가열되면서, UHF(6b)에서 내부가열되어, 가황발포고무(1b)가 되고, 통과로울(7a∼7e)에서 압연되어, 원반(1c)이 되어 재단 또는 타발기(8)로 잘려져서 스폰지퍼프(4c)가 된다.

[실시예]

이하에 본 발명을 실시예에서 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예만으로 한정되는 것이 아니다.

제 1∼제 6 발명에 대해서 설명한다.

사용하는 NBR폴리머의 품명과 그 아크릴로니트릴량(%)과 가황 또는 가교품의 색조관계를 표 1에 나타낸다.

표 1

품명	주식회사	아크릴로니트릴량	ΔE	색조
N220S	JSR(주)	41	13.18	갈색
N230S	JSR(주)	35	6.37	황갈색
N240S	JSR(주)	26	1.35	크림색
N250S	JSR(주)	20	0	크림색

주: ΔE는 N250S를 기준으로 한 색조를 나타낸다.

사용하는 NBR폴리머의 아크릴로니트릴량이 30%를 넘으면, 가황 또는 가교품의 색조가 황갈색이나 갈색이 되어, 그대로는 눈으로 보아 더러운 색이 되고, 안료를 첨가하여 착색시키더라도 눈으로 보아 더러운 색이 남는다.

사용하는 NBR폴리머의 아크릴로니트릴량이 5% 미만이면, 얻어진 NBR의 내유성은 낮아지고, 화장용 도포구로서 실용상 바람직하지 않다.

이상에 의해, 사용하는 NBR폴리머의 아크릴로니트릴량은 5%∼30%가 바람직하다. 이 범위이면, 실용상 문제없는 레벨에서의 충분한 내유성을 갖고, 가황 또는 가교품의 색조는 크림색 등의 흰색을 띤 빛깔이 되어, 그대로도 눈으로 보아 깨끗하고, 안료를 첨가하여 착색시키더라도 눈으로 보아 아름다운 색으로 할 수 있다.

[실시예 1]

<배합> 제조회사

N230SL(폴리머; NBR) JSR(주) 100

스테아린산 일본유지(주) 1

노베라이트 A(탄산칼슘) 닛토분화공업(주) 60

R650(산화티타늄) 사카이화학(주) 10

DIDP(가소제) 교와발효(주) 10

퍼헥사 3M-40(유기과산화물, 가교제) 일본유지(주) 3.0

네오셀본 N1000S (발포제) 에이와가세이(주) 5.0

VESTA-18(탈수제) 이노우에석회공업(주) 5.0

<예비성형>

φ50 고무압출기로 토출(吐出).

단면: 85 ×25(mm)

길이: 150(mm)

<가황·발포>

HA: 200℃

UHF: 0.5kw

가열시간: 3분 30초

<스폰지 특징>

발포품 치수: 70 ×45 ×230

[실시예 2]

실시예 1에서 얻어진 발포품에 대하여, 2개의 로울간격을 10mm로 설정하고, 스폰지를 통과하면서 서서히 로울간격을 좁혀가서, 스폰지가 눌려 찌그러지기 직전이라고 판단한 시점에서 통과로울을 종료하였다.

상기에 의해 독립한 기포의 일부를 파괴한 후의 흡수율은 83%이었다.

표 2

	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2
항목	본 발명 스폰지퍼프	본 발명 스폰지퍼프	라텍스 스폰지퍼프	EPDM 독립기포 스폰지퍼프
기포구조	반연속포 (흡수율 12%)	반연속포 (흡수율 85%)	연속포만	독립포만
외관밀도(g/㎤)	0.19	0.18	0.1∼0.2	0.1∼0.2
25% 압축하중 (kPa)	28	10	5∼10	20∼25
인장강도(kPa)	400	380	60∼100	300∼500
신장(%)	350	360	200∼300	300∼500
내광성	∼	∼	∼
내금속이온성			∼
화장성·감촉	∼			∼
내유성

표 1 중,

= 양호,

= 가능,

= 불가능이다.

내광성, 내금속이온성은 색조변화로 평가하였다.

제 8∼제 11 발명의 실시예를 설명한다.

고무의 배합은 표 3과 같다.

표 3

품명	주식회사	중량부
품명	주식회사	실시예 3	실시예 4	실시예 5	비교예 3	비교예 4
NBR폴리머 N240S *1	JSR(주)	100	100	100	100	100
스테아린산	니혼유지(주)	1	1	1	1	1
PEG#4000	니혼유지(주)	1	1	1	1	1
닙시일 VN3 *2	니혼실리카고교(주)	5	0	5	0	0
노베라이트 A	닛토분카고교(주)	72	0	0	72	0
타마팔 TP-123	오쿠다마고교(주)	0	72	72	0	0
백염화 CC	시로이시고교(주)	0	0	0	0	72
R-650	사카이카가쿠(주)	26	26	26	26	26
노클락 NS30	다이우치신코카가쿠 고교(주)	1	1	1	1	1
DIDP	교와발효(주)	20	20	20	20	20
나이퍼 BW *3	니혼유지(주)	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
퍼헥사 25B-40 *4	니혼유지(주)	2.5	2.5	2.5	2.5	2.5
네오셀본 N1000S *5	에이와가세이(주)	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0
VESTA-18	이노우에석회고교(주)	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0

주) *1 : NBR폴리머

*2 : 백색충전재

*3 : 저온형 가교제

*4 : 고온형 가교제

*5 : 발포제

표 3의 배합고무를 φ50 고무압출기로 압출하고, 단면 = 30 ×25mm, 길이 = 150mm의 미가황고무 기둥형상체를 만들었다.

상기 미가황고무 기둥형상체를 HA온도: 200℃; UHF출력: 0.5kw; 프리상태에서 가열가황발포시켜, 치수 = 70 ×45 ×230mm의 가황스폰지고무 기둥형상체를 만들었다.

상기 가황스폰지고무 기둥형상체를, 3mm 간격의 2축로울 사이에 n회 통과시켜, 전체를 균일하게 연통화(連通化)하여, 스폰지고무 원반을 만들었다.

이 본 발명의 실시예인 3, 4, 5의 스폰지고무 원반과 비교예 3, 4의 스폰지고무 원반과 종래의 라텍스(Lx 퍼프)(비교예 5) 및 단기포퍼프(비교예 6)의 비교는, 표 4와 같다. 실시예 3, 4, 5와 비교예 3, 4의 제조조건은, 통과로울 회수 n 이외는 동일하게 하였다.

표 4

항목	단위	실시예 3	실시예 4	실시예 5	비교예 3	비교예 4	비교예 5 Lx 퍼프	비교예 6 단기포퍼프
통과로울 회수	회수	5	20	5	20	20	-	-
흡수율	%	370	290	450	300	300	500∼600	3∼5
외관밀도	g/㎤	0.17	0.16	0.16	0.16	0.16	0.1∼0.2	0.1∼0.3
25%압축하중	kPa	21	17	19	18	20	5∼10	20∼25
인장강도	kPa	420	310	450	300	330	60∼100	300∼500
신장	%	300	290	310	300	320	200∼300	300∼500
내광성	-	∼	∼	∼	∼	∼	∼
내금속 이온성	-						∼
내유성	-
화장성	-	∼	∼	∼	∼	∼		∼
통과로울 연통성	-						-
기포의 균질성	-

내광성, 내금속이온성, 내유성, 화장성에 있어서,

= 양호;

= 가능;

= 불가능이다.

표 4에 있어서, 통과로울 회수가 1∼15회의 통과로울 연통성을

로 표시하고, 15∼30회의 통과로울 연통성을

로 표시하고, 기재가 찢어지는 등의 현상을 발생하여, 통과로울 불가능한 것은

로 표시하였다.

표 4에 있어서, 기포의 균질도는, 실시예 및 비교예의 스폰지고무를 전자현미경으로 보았을 때, 중심부의 기포지름이 300㎛, 또한 바깥둘레부의 기포지름이 500㎛인 것을

로 표시하였다(도 7(A)).

는, 평균적으로 존재하는 기포지름에 대하여, 거의 모든 기포지름이 3배 이내에 들어가, 화장에 사용하기에 최적인 것을 나타내고 있다.

또한, 중심부의 기포지름이 200㎛, 또한 바깥둘레부의 기포지름이 700㎛인 것을

로 표시하였다(도 7(B)).

는 평균적으로 존재하는 기포지름에 대하여, 3 배 이상의 기포지름이 많이 존재하지만, 화장에 사용하는 것이 적합하다.

또, 중심부의 기포지름이 200∼300㎛이고, 또한 바깥둘레부의 기포지름이 3000∼5000㎛인 것(도 7(C))은, 평균적으로 존재하는 기포지름에 대하여, 10배 이상의 기포지름인 것이 많이 존재하기 때문에, 화장에 사용하는 것이 적합하지 않다.

표 4로부터, 본 발명품은 파우더 파운데이션 및 리퀴드 파운데이션의 양쪽에 사용할 수 있는 것을 이해할 수 있다.

본 발명은 연속압출가교발포에 의해, 생산성이 뛰어나고, 또한 파우더 파운데이션과, 리퀴드 파운데이션의 쌍방에 사용할 수 있는 화장용 도포구를 제공하는 발명의 효과를 갖는다.

Claims

NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 보강성 충전재로서 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 화장용 도포구.
NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 충전재로서 각주(角柱)형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 10중량부에서 200중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 화장용 도포구.
NBR폴리머와 유기과산화물 및 발포제를 사용하고, NBR폴리머 100중량부에 대하여, 보강성 충진재로서 합성규산류를 1중량부에서 100중량부 첨가하고, 또한, 충전재로서 각주형상의 입자형태를 가지는 경질탄산칼슘을 10중량부에서 200중량부 첨가하고, HA가열에 UHF가열을 병용함으로써 배합고무 전체를 가열하여 가황발포시켜, 균질한 기포상태의 두꺼운 스폰지를 작성하고, 이어서 통과로울을 통과시켜, 얻은 원반을 잘라내는 것에 의해 얻어지는 것을 특징으로 하는 화장용 도포구.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 화장용 도포구가 화장용 스폰지퍼프인 것을 특징으로 하는 화장용 도포구.
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