KR101972298B1 - 바름성, 은폐력 및 터치감이 개선된 메이크업용 스폰지 및 퍼프 - Google Patents

바름성, 은폐력 및 터치감이 개선된 메이크업용 스폰지 및 퍼프 Download PDF

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Abstract

본 발명은 발수성/발유성을 갖는 불소 함유 수지를 포함하는 코팅층을 메이크업용 스펀지 및 퍼프에 형성하여 바름성, 은폐력 및 터치감을 개선함을 개시한다.

Description

바름성, 은폐력 및 터치감이 개선된 메이크업용 스폰지 및 퍼프{Makeup sponge and puff with improving of spreadability, obliterating power and tactility}
본 발명은 바름성 은폐력 및 터치감이 개선된 메이크업용 스폰지 및 퍼프에 관한 것이다.
스펀지(sponge)는 합성 수지 등으로 만든 다공성 물질로서, 탄성이 있으며, 특히 물과 수분 기반 용액을 잘 흡수하여, 물건을 닦거나 도포하는 용도로 많이 사용하고 있다.
일례로, 화장용에 사용하는 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 경우 파운데이션과 같은 액상이나 분말형태의 화장료 조성물을 얼굴에 도포시 른 상태나 물에 적셔 사용해 다양하게 연출한다.
메이크업용 스펀지 및 퍼프는 얼굴의 굴곡에 맞게 고르게 블렌딩할 수 있도록 하며, 납작한 둥근 형태에서부터 삼각형, 사각형, 물방울 모양 등 다양한 형태로 제품화하고 있다.
이러한 다양한 형태는 얼굴에 대한 도포성이나 피부 표현을 좋게 하기 위한 것으로, 제품의 넓은 면이나 둥근 면은 얼굴의 넓은 부분에 사용하고, 뾰족하거나 모서리 부분은 좀더 섬세한 화장이 필요한 잡티나 결점 커버 또는 눈과 코 주변 음영 효과에 활용하고 있다.
종래 시판되는 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 그 재질이 폴리우레탄이나 실리콘 재질을 사용하고 있으며, 이들은 탄성을 가지며 다수의 기공이 형성된 구조를 갖는다.
상기 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 영구적으로 사용하지 않고, 사용자에 따라 1회 사용하거나 오염 부위를 절단한 후 계속 사용하기도 하고 세척 후 건조하여 2~4회 정도 사용 후 교체하는 것이 일반적이다.
저가형의 스펀지의 경우 화장품의 뭉침 현상이 일어나 얼굴에 도포되는 화장료 조성물의 두께가 불균일하여 광택이 저하되고 만족스러운 피부 표현을 이룰 수 없다. 또한, 피부에 대한 화장료 조성물의 부착량이 불균일하여 화장시 무거운 터치감을 느끼게 되고, 화장료 조성물의 바름성이 불량하여 모공이나 잡티 등의 은폐가 어려운 문제가 발생한다.
또한, 불규칙한 기공이 다수 존재하여 화장료가 기공 속으로 흡수되어 흡수된 액체의 화장품 중 일부만이 피부에 도포되고 상당량의 기공속에 잔류하게 됨으로써 실질적으로 피부에 도포되는 화장품에 비해 버려지는 화장품이 많게 되는 원인이 있었다.
이로 인해, 스펀지의 재질에 대한 개선이 다각적으로 이루어지고 있으나, 상기 언급한 바와 같이 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 경우 1회 사용 후 버리는 1회 용품으로 인식되거나 몇번 사용 후 교체하기 때문에 재질에 대한 개선은 결국 제조 비용 증가와 함께 가격 상승이라는 문제를 수반한다.
이에, 제조 비용은 크게 증가하지 않되 품질은 높일 수 있는 새로운 방법에 대한 개발이 시급하다.
대한민국 등록실용신안 제20-0255106호 (2001.12.13), 화장용 퍼프 대한민국 특허공개 제10-2014-0091862호 (2014.07.23), 탈부착 기능을 갖는 화장용 퍼프
본 발명자들은 저가형의 제품이 고가형의 제품이 갖는 기능을 할 수 있는 새로운 구조의 스펀지의 구조에 대해 연구한 발수성/발유성을 갖는 코팅 조성물을 이용하여 스펀지에 도포할 경우 스펀지에 의한 바름성의 개선과 함께 은폐력 및 터치감이 향상되는 기능을 동시에 확보할 수 있음을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 목적은 새로운 구조의 메이크업용 스펀지 및 퍼프를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 내부에 기공을 갖는 스펀지 바디; 및 상기 스펀지 바디의 표면 및 내부 기공 표면에 코팅된 불소 함유 수지를 포함하는, 메이크업용 스펀지 및 퍼프를 제공한다.
상기 불소 함유 수지는 불화 알킬실란 화합물; 불소계 아크릴 중합체, 불소계 올레핀 중합체, 및 불소계 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종의 불소계 중합체; 유무기 실란 화합물과 불소계 중합체와의 축합물; 친수성 아크릴계 공중합체와 불화 알킬실란의 혼합물; 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 포함한다.
이러한 코팅층은 스펀지 바디 100 중량부에 대해 0.01 내지 10 중량부로 코팅될 수 있다.
상기 코팅층은 추가로 항균제를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 도포 대상이 되는 기재에 대한 바름성이 우수하여 보다 매끄러운 도포층을 형성할 수 있으며, 내오염성이 높아 도포 물질로 인한 스펀지의 오염을 저감시킬 수 있다.
특히, 본 발명의 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 경우 화장시 두께가 균일하며 광택 효과가 탁월한 이점이 있으며, 매끄러운 피부 표현 및 바름성이 우수하여 화장 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 도포된 화장료 조성물이 피부에서 분리되지 않고 밀착되어 주름, 기미 또는 피부 트러블에 대한 은폐력이 우수하며, 화장 시 뭉침 현상이 없다.
이러한 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 상기의 코팅제가 내부까지 코팅되어있기 때문에 오염 부위를 잘라내고 계속 사용하거나 2~3회 세탁 후에도 그 효과를 유지할 수 있으며, 터치시 부드러운 촉감과 함께 가벼운 질감을 갖는다.
특히, 본 발명의 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 종래 저가형의 제품에 코팅층 형성이라는 단순한 공정을 통해 고가형의 제품에서 얻어질 수 있는 물성을 확보하여 경쟁력을 확보할 수 있다.
도 1은 실시예 2의 메이크업 스펀지의 기공 분포도.
도 2는 비교예 1의 메이크업 스펀지의 기공 분포도.
본 명세서에서 '발수성/발유성'의 기재에서 '/'의 기호는 '및'을 의미한다.
스펀지의 바름성 및 내오염성을 높이기 위한 방법으로 여러 가지 방법이 사용되고 있다. 본 발명에서는 재질의 변형하여 제조 비용 증가에 따른 제품 가격의 상승이 아니라 종래 저가형의 스펀지에 코팅층을 형성하여 저가형에서는 확보할 수 없는 다양한 특성을 확보할 수 있다.
이때 메이크업용 스펀지 및 퍼프에 의해 액체나 분체가 도포되는 도포의 대상이 되는 기재는 얼굴이나 신체 부위를 포함한다.
상기 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 스펀지 바디는 내부 및 외부에 다수의 기공을 갖는 폼 형태를 갖는다. 이때 기공의 크기는 그 용도에 따라 나노 기공에서부터 밀리미터 기공까지 포함하고, 구체적으로 1nm 내지 0.5mm의 넓은 범위의 크기를 갖는다. 상기 기공은 구형 및 불규칙한 다각형의 구조를 모두 포함하며, 오픈셀 및 클로즈드셀 모두를 포함한다.
스펀지 바디의 재질은 특별히 한정되지 않으나, 그 용도에 따라 다양한 재질이 사용될 수 있다.
일례로, 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 경우 천연 고무(NR), 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐아세테이트부틸 고무(EVA), 라텍스(latex), 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 스타이렌 부타다이엔 고무(SBR), 니트로 부타다이엔 고무(NBR), 니트릴부타다이엔 고무(BR), Non-latex, 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌(SEBS), 폴리비닐알코올(PVA), 폴리우레탄(에테르계, 에스테르계), 및 실리콘으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 합성 스펀지; 아가, 아가로이드, 아가로즈, 카라기난, 겔란과 같은 천연 유래 재질의 스펀지가 사용될 수 있다.
상기한 바의 스펀지 바디는 전술한 바의 재질을 포함하는 1층으로 형성할 수 있으며, 필요한 경우 다층 구조로 형성할 수 있다. 또한, 그 용도에 따라 별도의 층이나 어플리케이터를 더욱 포함할 수 있다.
스펀지 바디는 적용하고자 하는 용도에 따라 흡습성, 탄력감, 탄성 등의 요구되는 물성이 달라지며, 그 두께 및 형태 또한 다양하게 포함할 수 있다. 상기 물성은 스펀지 바디의 재질과 함께 기공의 크기 및 기공율에 따라 달라지며, 통상 기공의 크기가 작을수록 기공율이 높을수록 비표면적이 높아지므로 상기 물성이 향상되는 경향을 보인다.
본 발명의 일 구현예에 따른 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 평균 기공의 크기가 5㎛ 내지 100㎛이고, 기공 분포도가 10㎛ 내지 50㎛의 강한 피크를 갖도록 좁은 범위를 이루며, 90% 이상의 기공율을 갖는다.
본 발명에 따른 스펀지 바디는 통상 발포 공정에 의해 제조되며, 기공과 관련된 물성을 제어함에 따라 스펀지 바디의 물성을 조절한다. 통상 스펀지 바디는 기공의 크기가 균일할수록, 기공 분포도가 좁을수록 물성이 우수하여 스펀지 바디의 탄력성이나 탄성과 함께 바름성이 우수한 특징을 갖는다. 그러나 균일한 기공의 크기나 좁은 기공 분포도를 갖도록 스펀지 바디를 제작하기 위해선 공정 자체가 까다로와 스펀지 바디의 제품 가격 상승을 초래한다. 비교적 저가의 스펀지 바디의 경우 기공 크기가 매우 불균일하며 기공 분포도 또한 매우 브로드한 형태를 갖는다.
이에 본 발명에서는 스펀지 바디에 코팅층을 형성함으로써 기공 크기를 좁히며 기공 크기를 균일하게 제어하고 좁은 범위의 기공 분포도를 갖도록 하여, 저가형의 스펀지 바디를 사용하고 고가형의 스펀지에서 나타내는 물성을 확보하는 고부가 가치 제품의 제작을 가능케 한다.
본 발명에 따른 코팅층은 스펀지의 표면뿐만 아니라 스펀지 바디의 기공을 따라 내부에까지 침투하여 내부 기공 형성면의 표면에까지 형성한다. 이로 인해 기존 스펀지 바디의 탄력성보다 우수한 탄력성을 보이며 바름성 및 내오염성이 개선되는 이점을 가질 수 있다.
이 효과는 코팅층을 스펀지 바디 100 중량부에 대하여 0.01 내지 10 중량부, 바람직하기로 0.5 내지 7 중량부로 사용할 경우 확보될 수 있다. 즉, 코팅층의 함량이 과도할 경우 스펀지 내부의 기공을 막아 스펀지 바디가 딱딱해져 바름성이 오히려 저하될 우려가 있고, 반대로 그 함량이 적으면 상기 바름성 및 내오염성의 개선 효과를 확보할 수 없다.
코팅층 형성을 위한 재료로는 발수성 및 발유성을 동시에 갖는 재질을 사용한다.
발수성이란 물을 튀기는 성질 또는 물에 대하여 친화성을 나타내지 않는 성질이며, 발유성은 기름을 튀기는 성질 또는 기름에 대하여 친화성을 나타내지 않는 성질이다. 발수성/발유성을 동시에 가지면 물과 기름에 대한 접촉각이 낮아 이들과 접촉시 반발력이 발생하여 외부로 튕기게 된다.
대부분의 액상의 화장료 조성물은 물과 기름 성분을 포함하여 제조되는 에멀전 상태로, 메이크업용 스펀지 및 퍼프가 발수성/발유성을 동시에 가질 경우 화장료 조성물이 상기 스펀지에 스며들지 않고 외부로 방출되게 된다. 이로 인해 메이크업시 사용하는 화장료 조성물의 사용량을 줄일 수 있고, 화장료 조성물에 의한 스펀지 바디의 오염을 낮출수 있다.
또한, 코팅층의 형성에 의해 원래 메이크업 스펀지 및 퍼프의 스펀지 바디가 갖는 기공의 크기가 줄어들고 좁은 기공 분포도를 갖도록 변화되어 메이크업시 화장료 조성물의 도포가 균일해지고 바름성이 부드러워지는 이점을 가질 수 있다.
더불어, 내부의 기공까지 조절함에 따라 사용 이후 오염된 부분만을 제거하여 재사용하더라도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
본 발명에서 코팅층에 사용하는 발수성/발유성을 동시에 갖는 재질은 다양한 재질이 사용될 수 있으며, 바람직하기로 분자 구조 내 불소(F) 원자를 포함하는 불소 함유 수지가 사용될 수 있다.
불소 함유 수지에 하나의 후보로서, 코팅층은 하기 화학식 1 또는 화학식 2로 표시되는 불화 알킬실란 화합물이 사용될 수 있다.
[화학식 1]
R9xSi(OR10)4-x
(상기 화학식 1에서,
R9은 H 또는 C1-C12의 직쇄 또는 측쇄의 플루오로 알킬기이고,
R10은 C1-C6의 직쇄 또는 측쇄의 알킬기이고,
0≤x<4의 정수이다.)
[화학식 2]
[CF3(CF2)a(CH2)b]4-cSiXc
(상기 화학식 2에서,
X는 수소; F, Cl, Br, I로 구성되는 군으로부터 선택된 할로겐 원자; C1-C10 알콕시기; C3-C8 방향족알콕시기; 및 O, N, S, P로 구성되는 군으로부터 선택된 적어도 하나를 헤테로 원소로 하는 C2-C8 헤테로 방향족알콕시기이고,
a는 1 내지 3의 정수이고, b는 0 내지 3의 정수이고, c는 0 내지 17의 정수이다.)
구체적으로, 상기 화학식 1의 불화 알킬실란은 트리플루오로메틸트리메톡시실란, 트리플루오로메틸트리에톡시실란, 트리플루오르프로필트리메톡시실란, 트리플루오르프로필트리에톡시실란, 노나플루오로부틸에틸트리메톡시실란, 노나플루오로부틸에틸트리에톡시실란, 노나플루오로헥실트리메톡시실란, 노나플루오로헥실트리에톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란 및 헵타데카플루오로데실트리에톡시실란로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 가능하며, 바람직하기로 트리플루오르프로필트리에톡시실란을 사용한다.
상기 화학식 2의 불화 알킬실란의 비제한적인 예는 다음 물질들을 포함한다: 1H,1H-퍼플루오로옥틸트리클로로실란, 1H,1H-퍼플루오로데실트리클로로실란, 1H,1H-퍼플루오로도데실트리클로로실란, 1H,1H-퍼플루오로옥틸트리에톡시실란, 1H,1H-퍼플루오로데실트리에톡시실란, 1H,1H-퍼플루오로도데실트리에톡시실란, 1H,1H-퍼플루오로옥틸트리메톡시실란, 1H,1H-퍼플루오로데실트리메톡시실란, 1H,1H-퍼플루오로도데실트리메톡시실란, 1H,1H-퍼플루오로옥틸트리디메틸클로로실란, 1H,1H-퍼플루오로데실트리디메틸클로로실란, 1H,1H-퍼플루오로도데실트리디메틸클로로실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸트리클로로실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로데실트리클로로실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로도데실트리클로로실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸트리에톡시실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로데실트리에톡시실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로도데실트리에톡시실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸트리메톡시실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로데실트리메톡시실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로도데실트리메톡시실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로옥틸트리디메틸클로로실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로데실트리디메틸클로로실란, 1H,1H,2H,2H-퍼플루오로도데실트리디메틸클로로실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리메톡시실란, 3,3,3-트리플루오로프로필트리에톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리메톡시실란, 트리데카플루오로옥틸트리에톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리메톡시실란, 헵타데카플루오로데실트리에톡시실란, 펜타플루오로페닐프로필트리메톡시실란, 펜타플루오로페닐프로필트리에톡시실란, 테트라키스(트리플루오로아세톡시)실란, 트리스(트리플루오로아세톡시)실란, 테트라플루오로실란, 트리플루오로실란, 메틸트리플루오로실란, (트리데카플루오로-1,1,2,2-테트라하이드로옥틸)트리에톡시실란, (트리데카플루오로-1,1,2,2-테트라하이드로옥틸)트리메톡시실란, (헵타데카플루오로-1,1,2,2-테트라하이드로데실)트리에톡시실란, (헵타데카플루오로-1,1,2,2-테트라하이드로데실)트리메톡시실란, 노나플루오로헥실트리메톡시실란, 1-펜타플루오로설퍼아닐-3-트리에톡시실릴메탄, 1-펜타플루오로설퍼아닐-3-트리에톡시실릴에탄, 1-펜타플루오로설퍼아닐-3-트리에톡시실릴프로판, 1-펜타플루오로설퍼아닐-4-트리에톡시실릴부탄, 1-펜타플루오로설퍼아닐-5-트리에톡시실릴펜탄, 1-펜타플루오로설퍼아닐-6-트리에톡시실릴헥산, 1-펜타플루오로설퍼아닐-3-트리메톡시실릴-1-프로펜, 1-펜타플루오로설퍼아닐-4-트리메톡시실릴-1-부텐, 1-펜타플루오로설퍼아닐-5-트리메톡시실릴-1-펜텐, 1-펜타플루오로설퍼아닐-6-트리메톡시실릴-1-헥센, (1,2,3,4,5-펜타플루오로설퍼아닐페닐)프로필 트리메톡시실란, 퍼플루오로데칸티올, 및 펜타플루오로벤젠티올로 이루어진 군에서 선택된 1종이 사용된다.
다른 후보로서, 본 발명의 불소 함유 수지로는 불소계 중합체가 가능하다.
불소계 중합체로는 불소계 아크릴 중합체, 불소계 올레핀 중합체, 및 불소계 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.
불소계 아크릴 중합체로는 폴리(트리플루오로메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2,2,2-트리플루오로에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2-프로필(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로에틸메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로프로필메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로부틸메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로펜틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로펜틸메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로헥실메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로헵틸메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로옥틸메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로노닐메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로데실메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로운데실메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로도데실메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로트리데실메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로테트라데실메틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2-(트리플루오로메틸)에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2-(퍼플루오로에틸)에틸(메타)크릴레이트), 폴리(2-(퍼플루오로프로필)에틸(메타)아크릴레이트),, 폴리(2-(퍼플루오로부틸)에틸아크릴레이트), 폴리(2-(퍼플루오로펜틸)에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2-퍼플루오로헥실)에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2-(퍼플루오로헵틸)에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2-(퍼플루오로옥틸)에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(2-(퍼플루오로노닐)에틸(메타)아크릴레이트), 폴리(퍼플루오로트리데실에틸(메타)아크릴레이트), 및 폴리(2-(퍼플루오로트리데실)에틸(메타)아크릴레이트)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 가능하다.
보다 바람직한 불소계 아크릴 중합체는, 아크릴레이트 구조를 기본으로 하고, 여기에 분자 구조 내 불소기(F)와 친수성기(OH 또는 COOH)를 갖는 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체이다.
불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체는 일예로,
(a) 화학식 3으로 표시되는 반복 단위를 갖는 제1단량체;
(b) 화학식 4로 표시되는 반복 단위를 갖는 제2단량체; 및
(c) 화학식 5로 표시되는 반복 단위를 갖는 제3단량체;를 포함하는 친수성 아크릴계 공중합체를 포함한다.
[화학식 3]
CH2=C(R1)-COOR2
[화학식 4]
CH2=C(R3)-COOH
[화학식 5]
CH2=C(R4)-COOR5
(상기 화학식 3 내지 5에서,
R1, R3 및 R4는 서로 같거나 다르며, H 또는 CH3이고,
R2는 C1-C6 직쇄 또는 측쇄의 플루오로 알킬기이고,
R5는 C1-C6 직쇄 또는 측쇄의 히드록시 알킬기이다.)
화학식 3의 제1단량체에서, R2는 바람직하기로 C1-C6의 퍼플루오로 알킬기 및 더욱 바람직하게는 C4-C6 퍼플루오로 알킬기이고, 가장 바람직하게는 -CF3, -CF2CF3, -CF2CF2CF3, -CF(CF3)2, -CF2CF2CF2CF3, -CF2CF(CF3)2, -C(CF3)3, -(CF2)4CF3, -(CF2)2CF(CF3)2, -CF2C(CF3)3, -CF(CF3)CF2CF2CF3, -(CF2)5CF3 및 -(CF2)3CF(CF3)2 등이다. 특히, -(CF2)5CF3가 바람직하다.
바람직하기로, 화학식 4의 제2단량체는 아크릴산 또는 메타크릴산이다.
화학식 5의 제3단량체에서 R5는 C1-C6의 히드록시 (메타)아크릴레이트, 바람직하기로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필(메타)아크릴레이트, 2-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 4-히드록시부틸(메타)아크릴레이트, 6-히드록시헥실(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜(메타)아크릴레이트, 2-히드록시프로필렌글리콜(메타)아크릴레이트이고, 더욱 바람직하기로는 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트일 수 있다.
상기 화학식 3 내지 5의 반복 단위를 포함하는 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체는 각 단량체의 함량이 제1단량체가 40 내지 90 중량％, 바람직하게는 60 내지 85 중량％일 수 있고, 제2단량체는 0.1 내지 30 중량％, 바람직하게는 1 내지 15 중량％일 수 있고, 제3단량체는 2 내지 50 중량％, 바람직하게는 5 내지 35 중량％일 수 있다.
추가로 상기 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체는 다양한 공단량체를 더욱 포함할 수 있다.
일례로, 공단량체로는 하기 화학식 6으로 표시되는 옥시알킬렌 (메트)아크릴레이트일 수 있다.
[화학식 6]
CH2=C(R6)-C(=O)-O-(R7-O)-C(=O)-C(R8)=CH2
(상기 화학식 6에서,
R6 및 R8은 서로 같거나 다르며, 각각 H 또는 CH3이고,
R7은 직쇄 또는 측쇄의 C2-C6 알킬렌기이다.)
상기 화학식 6의 단량체는 옥시알킬렌 (메트)아크릴레이트로 분자 구조 내 양 말단에 위치한 이중 결합으로 인해 다른 단량체들과 결합하여 가교화가 가능함에 따라 제조되는 코팅층의 강도 및 표면 경도를 높이는 역할을 한다.
불소계 올레핀 중합체로는 폴리테트라 플루오로에틸렌(PTFE, polytetrafluoroethylene), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE, polychlorotrifluoroethylene), 폴리비닐리덴디플루오라이드(PVDF, polyvinylidenedifluoride), 플로린화 에틸렌 프로필렌 공중합체 (FEP, fluorinated ethylene propylene copolymer), 폴리 에틸렌-테트라플루오로 에틸렌(ETFE, poly ethylene-co-tetra fluoro ethylene), 폴리 에틸렌-클로로 트리플루오로 에틸렌(ECTFE, polyethylene-co-chloro trifluoro ethylene), 퍼플루오로알콕시 공중합체(PFA, perfluoroalkoxy copolymer)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 가능하다.
불소계 고무로는 비닐플루오라이드 단일중합체 고무, 비닐플루오라이드 공중합체 고무, 비닐리덴플루오라이드 단일중합체 고무 및 비닐리덴플루오라이드 공중합체 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상이 가능하다.
또 다른 후보로서, 본 발명의 불소 함유 수지로는 상기 불소계 중합체와 유무기 실란 화합물이 축합된 결과물일 수 있다.
유무기실란 화합물은 분자 구조 내 축합 반응을 수행하는 기능성기(예컨대, 아미노기, 비닐기, 에폭시기, 알콕시기, 할로겐기, 메르캡토기, 설파이드기 등)를 하나 이상 갖는 것으로, 아미노프로필트리에톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 아미노-메톡시실란, 페닐아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리디메톡시실란, γ-아미노프로필디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필디에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리(메톡시에톡시)실란, 디-, 트리- 또는 테트라알콕시실란, 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 클로로트리메틸실란, 트리클로로에틸실란, 트리클로로메틸실란, 트리클로로페닐실란, 트리클로로비닐실란, 메르캡토프로필트리에톡시실란, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 비스(트리메톡시실릴프로필)아민, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(트리에톡시실릴프로필)디설파이드, (메타크릴옥시)프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있고, 바람직하게는 아미노프로필트리에톡시실란 또는 이를 포함하는 조합일 수 있다.
또 다른 후보로서, 본 발명의 불소 함유 수지로는, 불소계 아크릴 중합체와 불화 알킬실란의 혼합물이 사용될 수 있다. 특히, 불소계 아크릴 중합체 중에서 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체와 불화 알킬실란의 혼합물이 바람직하다. 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체는 앞서 살핀 바와 같이, (a) 화학식 3으로 표시되는 반복 단위를 갖는 제1단량체; (b) 화학식 4로 표시되는 반복 단위를 갖는 제2단량체; 및 (c) 화학식 5로 표시되는 반복 단위를 갖는 제3단량체;를 포함하는 친수성 아크릴계 공중합체를 포함한다.
전술한 바의 발수성/발유성을 갖는 고분자를 포함하는 코팅층은 여러 목적을 위해 항균제를 더욱 포함한다.
본 발명에서 사용 가능한 항균제는 유기 항균제, 무기 항균제, 천연 유래 항균제 또는 유무기 복합 항균제 중에서 선택된 1종이 사용 가능하다.
유기 항균제로는 염소나 요오드 화합물, 페놀 알코올, 포르말린, 4급 암모늄염과 같은 유기 화합물과, 방향족 또는 헤테로고리 고분자, 아크릴 또는 메타크릴 고분자, 양이온성 공액 고분자 전해질, 폴리실록산 고분자, 천연고분자 모방 고분자, 및 페놀 또는 벤조산 유도체 고분자로부터 선택된 1종 이상의 고분자 화합물로서, 그 직쇄 또는 분지쇄 중합체 사슬에 부착된 암모늄염기, 포스포늄염기, 술포늄염기 또는 기타 오늄염기, 페닐아미드기 및 디구아나미드기로부터 선택된 1종 이상의 작용기를 갖는 고분자 물질이 사용될 수 있다.
무기 항균제로는 백금 나노 입자, 은 나노 입자, 금 나노 입자 또는 구리 나노 입자와 같은 나노 입자와 제올라이트, 인산칼슘, 인산 지르코늄 및 실리카겔 등이 사용될 수 있다.
천연 유래 항균제로는 게, 새우의 껍질 또는 그 추출물(예: 키토산(chitosan)), 녹차 또는 그 추출물(예:카테킨(catechin)), 목단피 또는 그 추출물(예: Paeonol, Paeoniflorin, Paeonolide, sitosterol, Gallic acid, Methyl gallate, Tannic acid, Quercetin 등), 자몽 또는 그 추출물(예: 나린진(naringin)), 시트랄(citral), 감초 또는 그 추출물(예: 플라보노이드(flavonoids)), 편백나무 또는 그 추출물(예: 피톤치드(phytoncide)), 대나무 또는 그 추출물(예: 폴리페놀), 발아콩 또는 그 추출물(예: glyceollins), 황금 또는 그 추출물(예: tyrosinase), 와사비 또는 그 추출물(예: Isothiocyanate), 머스타드 또는 그 추출물, 히노키톨 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 들 수 있다. 상기 추출물들은 공지의 추출 방법으로 제조될 수 있다.
이들 항균제는 스펀지의 용도에 따라 달라질 수 있으며, 일례로 곰팡이 방지제/항균제로, 2-(4-티아졸릴)벤즈이미다졸, 소르브산, 1,2-벤즈이소티아졸린-3온, (2-피리딜티오-1-옥사이드)나트륨, 데히드로아세트산, 2-메틸-5-클로로-4-이소티아졸론 착체, 2,4,5,6-테트라클로로프탈로니트릴, 2-벤즈이미다졸카르바민산메틸, 1-(부틸카르바모일)-2-벤즈이미다졸카르바민산메틸, 모노 혹은 브로모시아노아세트아미드류, 1,2-디브로모-2,4-디시아노부탄, 1,1-디브로모-1-니트로프로판올 및 1,1-디브로모-1-니트로-2-아세톡시프로판 등을 사용할 수 있다.
이러한 항균제는 코팅층 100 중량부에 대하여 0.001 내지 10 중량부의 범위 내에서 사용하여, 초기 항균력이 99.9%인 우수한 항균 효과를 얻을 수 있다.
전술한 바의 불화 알킬실란 화합물; 불소계 아크릴 중합체, 불소계 올레핀 중합체, 및 불소계 고무로 이루어진 군에서 선택된 1종의 불소계 중합체; 유무기 실란 화합물과 불소계 중합체와의 축합물과 항균제는 용매에 용해 또는 팽윤시킨 상태로 코팅용 조성물을 제조하여 스펀지 바디에 적용할 수 있다.
이때 사용하는 용매는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, sec-부탄올, 이소부탄올, tert-부탄올, 테트라히드로퓨란(THF), 디메틸설폭사이드(DMSO), 벤젠, 아세톤, 에틸 아세테이트, 메틸렌 클로라이드, 메틸 에틸 케톤, 톨루엔, 에틸렌 글라이콜 디아세테이트 또는 이들의 혼합용매가 사용될 수 있다. 이 중에서도 인체에 무해한 물, 에탄올 또는 물/에탄올을 바람직하게 사용할 수 있다.
물과 저급 알코올은 코팅용 조성물의 제형에 따라 달라지며, 1:0.01 내지 1:10의 중량비 범위 내에서 다양하게 혼합하여 사용할 수 있다.
이때 용매의 함량은 스펀지 바디를 충분히 함침시키기고, 빠른 건조를 이룰 수 있을 정도의 농도를 갖도록 조절할 수 있다. 코팅용 조성물은 함침법을 적용할 수 있도록 점도가 50 내지 100,000cps, 바람직하기로 1,000 내지 50,000cps의 점도를 갖는 것이 좋다. 만약 점도가 낮을 경우 코팅층 형성을 위해 여러 번 도포해야하는 공정 상의 번거로움이 있으며, 점도가 너무 높을 경우에는 제조 공정에서 원활한 교반이 어려울 수 있다. 이 점도에 해당하도록 용매의 함량을 조절한다.
필요한 경우 코팅시 코팅 조성물의 분산 안정성, 저장 안정성과 같은 물성을 높이기 위해, 본 발명에 따른 코팅 조성물은 추가 조성이 사용될 수 있다.
일례로, 코팅용 조성물은 pH 조절 및 조성물의 안정성을 높일 목적으로 유기산을 사용한다.
사용 가능한 유기산으로는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 아세트산(acetic acid), 부탄산(butanoic acid), 시트르산(citric acid), 포름산(formic acid), 글루콘산(gluconic acid), 글리콜산(glycolic acid), 말론산(malonic acid), 옥살산(oxalic acid), 펜탄산(pentanoic acid), 설포벤조산(sulfobenzoic acid), 설포석신산(sulfosuccinic acid), 설포프탈산(sulfophthalic acid), 살리실산(salicylic acid), 설포살리실산(sulfosalicylic acid), 벤조산(benzoic acid), 락트산(lactic acid), 글리세르산(glyceric acid), 석신산(succinic acid), 말산(malic acid), 타르타르산(tartaric acid), 이소시트르산(isocitric acid), 프로펜산(propenoic acid), 이미노디아세트산(imminodiacetic acid), 및 에틸렌디아민테트라아세트산(ethylenediaminetetraacetic acid; EDTA)로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하고, 바람직하기로는 아세트산일 수 있다. 필요한 경우 질산, 황산, 인산, 및 과염소산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 무기산을 더욱 첨가할 수 있다.
또한, 상기 코팅용 조성물은 실리콘 오일, 에탄올 및 실리카졸로 이루어진 1종 이상의 조성이 사용될 수 있으며, 바람직하기로는 상기 모두를 사용할 수 있다. 이때 상기 추가 조성은 코팅용 조성물을 이용하여 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 용도에 따라 그 함량을 상기 범위 내에서 조절할 수 있다.
실리콘 오일은 낮은 표면 장력으로 인해 표면의 발수성 및 이형성이 양호하며, 상기 코팅용 조성물을 이용하여 형성된 코팅층의 발유성을 더욱 높이기 위해 사용한다. 발유성(oil repellent property)은 점도가 낮은 유성액(기계 기름, 윤활유, 헤어오일, 식용 샐러드유 등)이나 커피 등으로 인한 오염을 방지할 수 있다. 일반 발수제로는 발유성을 기대할 수 없기 때문에 실리콘 오일을 사용하여 이러한 효과를 확보할 수 있다. 그러나 실리콘 오일의 사용으로 인해 임계 표면 장력을 최대한 낮출 수 있다.
본 발명에서 제시하는 실리콘 오일은 시판되는 실리콘 오일을 구입하여 사용이 가능하며, 디메틸 실리콘 오일, 메틸 페닐 실리콘 오일, 메틸 하이드로젠 오일, 히드록시 실리콘 오일, 플루오로 실리콘 오일, 아미노 변성 실리콘 오일, 에폭시 변성 실리콘 오일 등이 사용될 수 있으며, 실록산 결합이 2,000 이하인 것이 사용될 수 있다.
바람직하기로는 물에 용해되는 디메틸 실리콘 오일을 사용한다. 상기 디메틸 실리콘 오일은 무색 투명하고 무취한 액체로 저점도에서부터 고점도에 이르기까지 다양하여 사용 용도에 점도를 선택할 수 있다. 일례로 0.65 내지 10,000 cst(25℃)의 범위 내에서 적절히 사용한다.
한편, 에탄올은 코팅 조성물의 도포 후 빠른 건조를 위해 사용한다. 에탄올은 물보다 낮은 휘발점을 가져 무세제 크린 코팅 조성물을 대상에 도포 후 빠른 건조를 이루도록 한다. 빠른 건조를 위해 다른 비점이 낮은 용매(예, 메탄올 등)를 고려할 수 있으나, 인체에 무해해야한다는 점, 다른 조성에 영향을 미치지 않아야 한다는 점 및 상기 분산액인 다른 용매, 즉, 물과 상용성이 높아야한다는 점을 고려할 때 에탄올이 가장 바람직하다.
또한, 실리카졸은 코팅층의 내열성과 표면 경도를 높이고, 도포 대상에 대한 코팅층의 부착력을 개선하기 위해 사용한다. 상기 실리카졸은 5 내지 100nm의 직경을 갖는 실리카 입자가 물 또는 유기 용제에 침전되거나 응집되지 않는 상태로 안정하게 분산되어 있는 것을 의미한다. 상기 실리카졸은 액체가 물인 경우 수분산졸, 아쿠아졸 또는 하이드로졸이라 하고, 액체가 유기용제인 경우 유기졸 또는 오르가노졸이라고 한다. 본 발명에서는 물과의 혼화성을 위해 액체가 물인 수분산졸을 사용한다.
실리카졸은 상기 언급한 유기산에 의해 졸-겔 반응을 통해 가교화된 구조를 이뤄 코팅층의 경도를 높인다. 또한, 가교 이후에도 투명하다는 특징이 있다. 코팅층에 대한 접착성이 우수하다. 만약 그 접착성이 우수하지 않을 경우 코팅층은 수쉽게 박리되어 결국 표면 경도의 저하를 가져온다. 이에 실리카졸을 적용한 경우 접착력이 향상됨을 알 수 있다.
이러한 추가 조성은 각 조성의 사용 목적에 맞게 그 함량을 조절하여 사용할 수 있으며, 구체적으로 코팅용 조성물 100 중량부에 대하여 20 중량부 이하, 바람직하기로 15 중량부 이하로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위를 초과하면 상대적으로 다른 조성의 함량이 줄어들거나 분산 안정성에 영향을 줄 수 있으므로 상기 범위 내에서 적절히 사용한다.
본 발명의 바람직한 구현예에 따른 코팅용 조성물은 화학식 1로 표시되는 불화 알킬실란 1 내지 10 중량%, 화학식 3 내지 5로 표시되는 반복단위를 갖는 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체 10 내지 50 중량%, 유기산 0.1 내지 10 중량%, 항균제 0.01 내지 5 중량% 및 잔부로 물 또는 물/에탄올 용매를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 스펀지 바디에 상기한 불소 함유 수지와 용매를 포함하는 코팅용 조성물과 접촉하는 습식법을 통해 달성할 수 있다.
일례로, 스펀지 바디에 코팅용 조성물을 분무한 후 건조하는 분무법, 스펀지 바디를 코팅용 조성물에 함침시킨 후 건조하는 함침법, 또는 스펀지 바디를 코팅용 조성물에 함침시킨 후 그대로 용매를 날리는 증발 건조법 등이 사용될 수 있다.
상기 분무 및 함침은 스펀지 바디가 코팅용 조성물과 충분히 접촉시킬 수 있도록 수행한다. 그 예로, 스펀지 바디는 그 구조 내의 공동 내에 도입되는 코팅용 조성물의 체적의 적어도 10%, 적어도 30%, 적어도 50%, 적어도 75% 또는 적어도 90%에 의해 함침될 수 있다.
건조는 용매의 종류에 따라 달라지며, 통상 20 내지 150℃의 온도에서 30분 내지 5시간 동안 수행한다. 상기 건조는 열풍 건조 또는 냉풍 건조 방식이 사용될 수 있다. 일례로, 80 내지 150℃의 온도에서 20분 내지 2시간 동안 수행할 수 있다.
상기 건조 전에 건조 시간을 단축하기 위해 탈수 공정을 더욱 수행할 수 있다. 이 탈수 공정은 통상의 탈수기 또는 원심분리기와 같은 회전 가능한 장비를 이용할 수 있으며, 500 내지 2000rpm의 속도로 1분 내지 10분 동안 수행한다.
건조 이후 스펀지 바디의 표면 및 내부에는 코팅층이 형성된다. 이때 코팅층의 두께는 약 0.1 내지 10㎛, 바람직하기로 1 내지 5㎛ 수준으로 기공 표면에까지 형성되어 기공의 크기를 균일하게 하고 기공 분포도를 좁히는 역할을 한다.
전술한 바에 따라 발수성/발유성을 갖는 코팅층이 형성된 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 도포 대상이 되는 기재에 대한 바름성이 우수하여 보다 매끄러운 도포층을 형성할 수 있으며, 내오염성이 높아 도포 물질로 인한 스펀지의 오염을 저감시킬 수 있다.
일례로, 메이크업 스펀지 및 퍼프의 경우 액체 상태의 화장료 조성물을 묻힌 후 얼굴에 도포하여 메이크업을 수행한다.
메이크업 중 화장료 조성물은 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 내부로 침투하는데, 상기 발수성/발유성의 코팅층에 의해 메이크업용 스펀지 및 퍼프 내부에 지속적으로 침투하는 것이 아니라 반발력에 의해 외부로 배출되어 얼굴에 도포되어 화장료 조성물의 사용량을 줄일 수 있으며, 화장료 조성물에 의한 메이크업용 스펀지 및 퍼프의 오염을 줄일 수 있다. 또한, 바름성이 우수하여 매끄러운 피부 표현을 가능케 한다.
또한, 메이크업 스펀지 및 퍼프의 경우 화장시 두께가 균일하며 광택 효과가 탁월한 이점이 있으며, 매끄러운 피부 표현 및 바름성이 우수하여 화장 시간을 단축시킬 수 있다. 또한, 도포된 화장료 조성물이 피부에서 분리되지 않고 밀착되어 주름, 기미 또는 피부 트러블에 대한 은폐력이 우수하며, 화장 시 뭉침 현상이 없다.
이러한 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 2~3회 세탁 후에도 그 효과를 유지할 수 있으며, 터치시 부드러운 촉감과 함께 가벼운 질감을 갖는다. 상기 세탁은 미지근한 물에 전용 클렌저 또는 중성 세제를 이용하고, 이후 통풍이 잘되는 곳에서 건조하여 재사용이 가능하다. 또한, 더러워진 면은 세척보다는 가위를 이용하여 자른 후 사용하는 것이 바람직하다.
이렇게 본 발명의 메이크업용 스펀지 및 퍼프는 종래 저가형의 제품에 코팅층 형성이라는 단순한 공정을 통해 고가형의 제품에서 얻어질 수 있는 물성을 확보하여 경쟁력을 확보할 수 있다.
[실시예]
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 및 실험예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예 및 실험예는 해당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명 하기 위해 제공되는 것이다.
제조예 1: 불소계 아크릴 중합체를 포함하는 코팅용 조성물 제조
500ml의 플라스크에 용매(메틸 에틸 케톤) 100g을 첨가한 후, 질소 분위기 하에 메타크릴산 6g, 2-에틸헥실 2-(퍼플루오로헥실)에틸 아크릴레이트, 15g 및 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 5g을 첨가한 후, 개시제로 AIBN(Azobisisobutyronitrile) 0.1g을 첨가하였다. 이어 70℃에서 12시간 중합 반응을 수행하여 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체를 제조하였다.
제조된 친수성 아크릴계 공중합체는 GPC로 분자량 측정 결과 465,000으로 측정되었다.
위에서 제조한 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체 20g, 아세트산 4g 및 물 72g을 혼합하여 코팅용 조성물을 제조하였다.
제조예 2: 불소계 아크릴 중합체와 불화 알킬실란의 혼합물을 포함하는 코팅용 조성물 제조
제조예 1에서 제조한 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체 20g, 불화 알킬실란으로서 트리플루오르프로필트리에톡시실란 4g, 아세트산 4g, 항균제(은 나노 입자) 0.1g 및 물 72g을 혼합하여 코팅용 조성물을 제조하였다.
실시예 1: 메이크업용 스펀지 제조
스펀지 바디로 시판되는 NBR(천연고무+SBR) 재질의 하우스형 퍼프(30*25*50 mm, 저가형)를 구입하여 제조예 1에서 제조한 코팅용 조성물에 각각 함침시켰다. 이어서, 500rpm으로 1동안 탈수 후, 80℃에서 60분 동안 건조하여 메이크업용 스펀지를 제조하였다.
이때 코팅층은 코팅층 형성 전후 스펀지의 무게 측정 결과, 스펀지 100 중량부 대비 5 중량부의 함량으로 존재하였다.
실시예 2: 메이크업용 스펀지 제조
제조예 2의 코팅용 조성물을 사용해서 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 메이크업용 스펀지를 제조하였다.
실시예 3, 4: 메이크업용 스펀지 제조
스펀지 100 중량부에 대해 코팅층의 함량이 0.05 중량부가 되도록 수행한 것을 제외하고, 상기 실시예 1, 2와 각각 동일하게 수행하여 메이크업용 스펀지를 제조하였다(실시예 3, 4는 각각 제조예 1, 2의 코팅 조성물을 사용함).
실시예 5, 6: 메이크업용 스펀지 제조
스펀지 100 중량부에 대해 코팅층의 함량이 15 중량부가 되도록 수행한 것을 제외하고, 상기 실시예 1, 2와 동일하게 수행하여 메이크업용 스펀지를 제조하였다(실시예 5, 6는 각각 제조예 1, 2의 코팅 조성물을 사용함).
시험예 1: 발수 성능 평가
실시예 1의 코팅용 조성물을 유리 기판 상에 코팅한 다음, 접촉각 측정기(Kr사, DSA100)로 접촉각을 측정하였다. 그 결과, 약 130°(±1.6°)의 접촉각을 얻어, 발수 성능을 가짐을 알 수 있다.
또한, 상기 코팅층의 UV-visible spectrometer를 사용하여 광투과도를 측정하였다. 그 결과, 550 nm에서 최대 약 91%를 나타내었으며, 코팅층이 대조군인 베어 글라스(bare glass)의 92.8%보다 약간 낮아 코팅층이 투명함을 확인하였다.
시험예 2: 기공 분포도 분석
실시예 2 및 비교예 1(실시예 1에서 코팅층이 형성되지 않은 스펀지)의 메이크업 스펀지에 대한 기공 분석을 수행하였고, 그 결과를 하기 표 1 및 도 1 및 도 2에 나타내었다.
실시예 2 비교예 1
Total pore area 0.451 ㎡/g 0.423 ㎡/g
Median pore diameter (area) 33.028 ㎛ 18.562 ㎛
Bulk density 0.1829 G/mL 0.1560 G/mL
Porosity 91.847 % 83.674 %
상기 표 1을 참조하면, 총 기공 표면적(Total pore area)은 실시예 2의 메이크업 스펀지의 경우 비교예 1 대비 약간 증가했고, 기공도(Porosity)는 코팅으로 인해 크게 증가하는 경향을 보였다. 또한, 겉보기 밀도도 증가하여 메이크업 스펀지가 보다 쫀쫀한 느낌을 가질 수 있음을 알 수 있다.
도 1은 실시예 2의 메이크업 스펀지의 기공 분포도이고, 도 2는 비교예 1의 메이크업 스펀지의 기공 분포도이다. 도 1을 보면, 실시예 2의 메이크업 스펀지는 10㎛ 내지 50㎛의 좁은 범위에서 강한 피크를 보인 반면에, 도 2의 비교예 1의 메이크업 스펀지는 50㎛ 내지 700㎛의 범위에서 3개의 강한 피크를 보여, 코팅층 형성으로 인해 평균 기공 분포가 좁아지는 결과를 보임을 알 수 있다.
이러한 결과로부터, 코팅층 형성을 통해 메이크업 스펀지가 좁은 기공 분포도를 가지면서도 기공도 및 총 기공 면적을 증가시킬 수 있음을 알 수 있다.
시험예 3: 관능 평가 1
실시예에서 제조된 메이크업 스펀지와, 비교예 1(코팅층 미형성 스펀지)의 메이크업 스펀지에 대해 바름성, 밀착감, 사용 편의성을 평가하였다.
관능 평가는 20대~40대의 여성 20명을 대상으로 하여, 피부에 도포 시, 도포 후 사용감에 대한 차이를 10점 척도로 판단하도록 했으며, 그 결과를 평균 내어 하기 표 1에 나타내었다. 화장료 조성물로는 리퀴드 파운데이션을 사용하고, 이의 적합성을 평가하기 위해 바름성, 밀착감, 사용 편이성의 3가지 항목으로 관능 평가를 수행하였으며, 점수가 높을수록 바름성, 밀착감, 사용 편이성이 우수함을 의미한다.
평가항목 바름성 밀착감 사용 편이성 총점 (선호도)
실시예 1 9.0 8.5 9.5 27.0
실시예 2 9.2 8.7 9.6 27.5
실시예 3 7.5 8.0 6.5 22.0
실시예 4 6.7 6.2 8.3 21.2
실시예 5 7.1 6.5 7.9 21.5
실시예 6 7.8 6.9 8.0 22.7
비교예 1 6.5 5.8 8.1 20.6
본 발명에 따른 메이크업 스펀지는 기존 스펀지 대비 바름성, 밀착감 및 사용 편이성이 향상되는 것을 확인하였다.
다만, 코팅층의 함량이 너무 과도한 경우(실시예 3) 메이크업 스펀지가 딱딱해져 사용 편이성이 저하되었으며, 코팅층의 함량이 적을 경우(실시예 2)에는 약간의 개선 효과만 확인되었다.
또한, 사용시 실시예 1의 메이크업 스펀지가 가벼운 느낌으로 사용이 가능하고, 피부에 접촉시 촉촉한 느낌을 준다는 의견이 지배적으로 언급되었다.
시험예 4: 관능 평가 2
실시예에서 제조된 메이크업 스펀지와, 비교예 1(코팅층 미형성 스펀지)의 메이크업 스펀지에 대해 피부 표현과 관련된 피부 요철, 모공, 잔주름 가림 효과를 평가하였다.
관능 평가는 20대~40대의 여성 20명을 대상으로 하여, 피부에 도포 시, 도포 후 사용감에 대한 차이를 10점 척도로 판단하도록 했으며, 그 결과를 평균 내어 하기 표 1에 나타내었다. 화장료 조성물로는 리퀴드 파운데이션을 사용하고, 이의 적합성을 평가하기 위해 피부 요철, 모공, 잔주름 가림 효과의 3가지 항목으로 관능 평가를 수행하였으며, 점수가 높을수록 피부 요철, 모공, 잔주름 가림 효과가 우수함을 의미한다.
평가항목 피부 요철 모공 가림 잔주림 가림 총점(선호도)
실시예 1 9.5 9.4 9.3 28.2
실시예 3 8.1 8.5 8.0 24.6
실시예 5 8.3 8.7 8.5 25.5
비교예 1 8.1 8.3 7.6 24.0
본 발명에 따른 메이크업 스펀지는 기존 스펀지 대비 피부 요철, 모공, 잔주름 가림 효과가 향상되는 것을 확인하였다.
또한, 실시예 1의 메이크업 스펀지를 이용하여 피부 표현 후, 비교예 1의 메이크업 스펀지 대비 화장의 뭉침 현상이 없으며, 피부 광택이 잘 드러나는 의견이 다수 존재하였다.
시험예 5 : 내오염성 평가
스펀지의 오염성은 기공 내 잔류하는 화장료 조성물의 함량 변화를 통해 평가하였다. 이때 함량 변화가 높을 수록 기공 내 잔류하는 화장료 조성물의 함량이 낮아지며, 이는 화장료 조성물의 사용량을 높이고, 잔류 화장료 조성물로 인한 오염성이 낮아지는 것으로 해석될 수 있다
실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1의 메이크업 스펀지 각각의 무게를 측정하여, 여기에 1g의 리퀴드 파운데이션을 넓게 퍼지도록 도포하였다. 이어, 한 쌍의 유리 기판 사이에 각각 배치 후 동일한 압력으로 눌러 리퀴드 파운데이션을 제거하였다. 이어, 실시에 1, 실시예 2 및 비교예 1의 메이크업 스펀지의 무게를 측정하여, 최초의 무게와 비교하여 잔류하는 리퀴드 파운데이션의 함량을 측정하였다.
메이크업 스펀지의 기공 내 리퀴드 파운데이션의 잔류량을 측정한 결과, 실시예 1의 메이크업 스펀지에 0.02g, 실시예 2의 메이크업 스펀지에는 0.01g, 비교예 1은 0.15g으로 측정되었다. 이러한 결과로부터, 코팅층을 스펀지에 형성할 경우 화장료 조성물의 사용량을 높이고, 오염을 방지할 수 있음을 알 수 있다.

Claims (6)

  1. 내부에 기공을 갖는 스펀지 바디; 및
    상기 스펀지 바디의 표면 및 내부 기공 표면에 불소계 아크릴 중합체와 불화 알킬실란 화합물을 포함하는 불소 함유 수지를 포함하되,
    상기 불소계 아크릴 중합체는, 화학식 3 내지 5로 표시되는 반복단위를 포함하는 불소기를 갖는 친수성 아크릴계 공중합체인, 메이크업용 스펀지.
    [화학식 3]
    CH2=C(R1)-COOR2
    [화학식 4]
    CH2=C(R3)-COOH
    [화학식 5]
    CH2=C(R4)-COOR5
    (상기 화학식 3 내지 5에서,
    R1, R3 및 R4는 서로 같거나 다르며, H 또는 CH3이고,
    R2는 C1-C6 직쇄 또는 측쇄의 플루오로 알킬기이고,
    R5는 C1-C6 직쇄 또는 측쇄의 히드록시 알킬기이다.)
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 불소 함유 수지는 불소계 아크릴 중합체, 불화 알킬실란 화합물 및 유기산을 포함하는, 메이크업용 스펀지.
  6. 제1항 또는 제5항 중 어느 한 항에 따른 메이크업용 스펀지로 제조된 퍼프.
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