KR102000977B1 - 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래에 비해 발색력이 우수하고 다양한 색상의 표현이 가능한 시광 안료와, 상기 시광 안료와 보습, 피부보호 및 영양공급 등의 효과가 우수한 매니큐어 베이스를 혼합하여 자외선에 의해 색상이 변화하는 매니큐어를 제조할 수 있도록 하는 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 시광안료는 멜라민 코폴리머 20 ~ 30 중량%와, 스티렌 5 ~ 10 중량%와, 오일 왁스 45 ~ 50 중량%와, 산화방지제 10 ~ 15 중량% 및 광변색 염료 1 ~ 12 중량%를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

Description

시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법 {Photochromic colors pigment and color changing manicures by ultraviolet rays and its manufacturing method using the photochromic colors pigment}

본 발명은 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래에 비해 발색력이 우수하고 다양한 색상의 표현이 가능한 시광 안료와, 상기 시광 안료와 보습, 피부보호 및 영양공급 등의 효과가 우수한 매니큐어 베이스를 혼합하여 자외선에 의해 색상이 변화하는 매니큐어를 제조할 수 있도록 하는 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것이다.

시광안료는 특정한 파장의 빛 에너지를 흡수하여 분자구조의 변화가 일어나는 물질로, 이 상태에서 외부에 나타내는 색상이 변화하는 화합물이다. 따라서 이 물질에 가해지는 에너지가 중단되면 이전의 분자구조로 가역적으로 돌아가는 특성을 가지고 있다.

구체적으로, 시광안료는 자외선의 흡수량이 증가하면 분자 내의 고리 구조가 콘쥬게이션 구조로 되어 반사되는 빛의 파장이 변화하여 색상이 달라지며, 반대로 자외선의 흡수량이 감소하면 다시 고리 구조로 되어 원래의 색상으로 돌아가게 되는 가역적 특성을 가진다.

이와 같은 시광안료는 일반적으로 페인트 잉크, 플라스틱류에 모두 응용될 수 있는데, 최근 들어 인형을 포함한 완구류, 선글라스, 크레파스, 헤어클립, 벨트, 매니큐어를 포함한 화장품은 물론 연하장이나 스티커, 티셔츠 등 다양한 분야에서 사용이 시도되고 있는 실정이다.

이 중 매니큐어는 여성들이 주로 사용하는 것으로서, 손톱 표면에 바르면 유색 또는 무색의 피막이 형성되어 외부자극으로부터 손톱을 보호하고 각종 색상 및 광택이 나게하는 손톱용 화장품이다.

상기와 같은 용도로 사용되는 매니큐어의 주요 원료로는 피막형성을 위한 니트로 셀룰로오즈, 손톱에 발랐을 때 부착력과 광택을 부여하기 위한 폴리에스테르 수지의 일종인 알키드수지 및 아크릴 수지, 형성된 피막에 유연성을 주기 위한 가소제, 건조시간의 조절을 위한 아세톤 등이 있고 여기에 염료, 안료 등의 착색제가 첨가되어 사용되고 있다.

이와 같은 매니큐어는 첨가되는 착색제에 따라 다양한 색상의 제품이 개발되므로 사용자는 여러 종류의 매니큐어 중에서 본인 취향에 맞는 제품을 구입하여 사용하는 것이다.

그러나 상기와 같은 종래의 매니큐어는 한가지 색상에 의해서만 손톱에 미적인 효과를 연출할 수 있으므로 그 효과가 매우 단순하고 사용자가 금방 식상하게 된다는 문제점이 있었으며, 이에 따라 개성있는 연출을 위하여 한 사람의 사용자가 여러가지 색상의 매니큐어를 구입하여야 하므로 경제적으로 부담이 된다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 종래기술로 대한민국 등록특허공보 제10-1172987호에는 자외선을 이용한 색 변화 매니큐어의 제조방법이 게재되어 있는데, 그 주요 기술적 구성은 자외선 안료와 메탄올을 3 : 1 의 비율로 15~20분 동안 혼합하여 마치 밀가루 반죽상태처럼 유지되게 하는 자외선 안료 혼합물을 얻는 제1단계; 상기 제1단계에서 얻어진 자외선 안료 혼합물 10중량%와, 니트로셀룰로즈 10중량%를 15~20분 동안 교반하여 겔 상태의 혼합물을 얻는 제2단계; 상기 제2단계에서 얻어진 혼합물이 완전하게 융화되면 이를 니트로 셀룰로즈 80중량%에 투입하여 20~30분 동안 교반혼합하는 제3단계;를 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

즉, 상기 종래기술에 기재된 제1 내지 제3단계를 통해 제조된 매니큐어는 실내에서는 투명한 상태로 유지되고 햇빛을 받는 경우 빨강, 청색, 보라 중 어느 하나의 색상이 손톱에 발현될 수 있도록 구성된 것에 그 특징이 있으나, 매니큐어가 무색에서 유색으로만 변색되므로 다양한 색상을 표현할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 상기 종래기술은 인체에 유해할 수 있는 용매제를 사용할 뿐만 아니라, 밀가루 반죽상태와 같은 자외선 안료 혼합물을 사용하므로 균질한 제품의 대량생산에 적합하지 않은 단점이 있다.

그리고, 상기 종래기술에 의해 제조된 매니큐어의 경우 발색력이 좋지 못하고, 다양한 색상 표현이 불가능하므로 실용성 및 제품성이 떨어지게 되는 문제점도 있다.

1. 대한민국 등록특허공보 제10-1172987호(2012. 08. 09. 공고)

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로 본 발명의 목적은 소량의 광변색 염료(photochromic dye) 사용으로도 발색력이 우수하고 무색에서 유색으로의 변색은 물론 유색에서 다른 유색으로의 변색도 가능하여 다양한 색상의 표현이 가능한 시광안료를 제공함에 있다.

또한, 본 발명은 인체에 무해하면서도 화학적 안정성이 우수하여 유기용매 뿐만 아니라 수용성으로도 활용될 수 있으며 내구성이 우수한 시광안료를 제공함에 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 시광안료와 매니큐어 베이스의 혼합을 통해 발색력이 우수하면서도 다양한 색상의 표현이 가능하고, 광택 및 접착유지력이 우수한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.

또한, 본 발명은 시광안료를 취급이 용이하면서도 분산성이 우수한 마스터 배치화하여 사용함으로써 단순한 과정에 의해 균질한 제품의 대량생산이 가능한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법을 제공함에 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시광안료는,

멜라민 코폴리머 20 ~ 30 중량%와, 스티렌 5 ~ 10 중량%와, 오일 왁스 45 ~ 50 중량%와, 산화방지제 10 ~ 15 중량% 및 광변색 염료 1 ~ 12 중량%를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 광변색 염료는 적색 염료 2 ~ 6 중량%, 청색 염료 2 ~ 6 중량%, 자색 염료 2 ~ 6 중량%, 적색 염료 1 ~ 3 중량%와 노란색 염료 1 ~ 3 중량%의 혼합염료 또는 노란색 염료 4 ~ 12 중량% 중의 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

다음, 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어는 시광안료 1 중량%와, 매니큐어 성분 99 중량%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 매니큐어 성분은 부틸 아세테이트 25 ~ 40 중량%, 에틸 아세테이트 20 ~ 30중량%, 니트로셀룰로오스 10 ~ 20중량%, 아디프산 5 ~ 10 중량%, 이소프로필 알코올 1 ~ 7 중량%, 아세틸트리부틸시트레이트 1 ~ 5 중량%, 슈크로오스아세테이트이소부티레이트 1 ~ 5 중량%, 디프로필렌글라이콜디벤조에이트 1 중량%, 스티렌 1 중량%, 옥토크릴렌 1 중량%, 디메치콘 1 중량% 및 칼슘 1 중량%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 매니큐어 성분은 네오펜틸글라이콘 5 ~ 10 중량%, 트리멜리틱 5 ~ 10 중량% 및 아크릴레이트코폴리머 1 중량%를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 매니큐어 성분의 10 중량%에 해당하는 유색안료를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

다음, 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법은,

시광안료를 제조하는 시광안료 제조단계와, 제조된 시광안료 1 중량%와 매니큐어 성분 99 중량%를 용기에 넣고 호모믹서기를 이용하여 혼합하는 시광안료 혼합단계 및 호모믹서기에 의해 혼합된 혼합물을 매니큐어 용기에 정량적으로 옮겨 담는 마무리 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 시광안료 혼합단계에서는 호모믹서기를 3,000rpm 이상으로 설정하여 30분 이상 혼합하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 시광안료 제조단계 이후에 제조된 시광안료를 마스터 배치화하는 마스터 배치 제조단계를 더 포함하여 구성되고, 상기 시광안료 혼합단계에서는 마스터 배치화된 시광안료를 매니큐어 성분에 혼합시키는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 시광안료 혼합단계에서는 매니큐어 성분의 10 중량% 만큼이 유색안료를 용기에 더 투입한 후 호모믹서기를 이용하여 혼합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 시광안료에 의하면, 소량의 광변색 염료(photochromic dye) 사용으로도 발색력이 우수하고 무색에서 유색으로의 변색은 물론 유색에서 다른 유색으로의 변색도 가능하여 다양한 색상의 표현이 가능할 뿐만 아니라, 내구성이 우수하고 인체에 무해하면서도 화학적 안정성이 우수하여 유기용매는 물론 수용성으로도 활용될 수 있으므로 자외선에 의한 변색을 표현하고자 하는 다양한 제품에 용이하게 적용될 수 있는 뛰어난 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 의하면, 시광안료와 매니큐어 베이스의 혼합을 통해 발색력이 우수하면서도 다양한 색상의 표현이 가능하고, 광택 및 접착유지력이 우수한 매니큐어를 제조할 수 있게 되므로 소비자들의 다양한 기호를 충족시킬 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명에 따르면 시광안료를 취급이 용이하면서도 분산성이 우수한 마스터 배치화하여 사용함으로써 단순한 과정에 의해 균질한 제품의 대량생산이 가능한 효과를 추가로 갖는다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어의 테스트 결과를 나타낸 사진.
도 5는 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어의 제조방법을 나타낸 흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어의 테스트 결과를 나타낸 사진이고, 도 5는 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.

본 발명은 종래에 비해 발색력이 우수하고 다양한 색상의 표현이 가능한 시광 안료와, 상기 시광 안료와 보습, 피부보호 및 영양공급 등의 효과가 우수한 매니큐어 베이스를 혼합하여 자외선에 의해 색상이 변화하는 매니큐어를 제조할 수 있도록 하는 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것으로, 먼저 본 발명에 따른 시광안료는 자외선에 노출되면 색상이 변화하고, 자외선이 차단되면 원래의 색깔로 돌아가는 가역적 특성을 갖는 안료를 뜻하는 것이다.

보다 상세히 설명하면, 본 발명에 따른 시광안료는 멜라민 코폴리머(melamine copolymer) 20 ~ 30 중량%와, 스티렌(stylene) 5 ~ 10 중량%와, 오일 왁스(oil wax) 45 ~ 50 중량%와, 산화방지제(antioxidant) 10 ~ 15 중량% 및 광변색 염료(photo dye) 1 ~ 12 중량%를 포함하여 이루어지는데, 먼저 상기 멜라민 코폴리머는 암모니아가 있는 요소를 가열하여 얻는 기둥 모양의 무색 결정으로, 배합을 목적으로 사용되는 피막형성제로 시광안료에 사용되는 성분들을 혼합하여 합성하는 역할을 하게 된다.

상기 멜라민 코폴리머는 전체 시광안료의 20 ~ 30 중량% 만큼 사용되는데, 20 중량% 미만인 경우 성분들의 혼합 및 합성 효과가 저하되고, 30 중량%를 초과하는 경우 다른 성분들의 함량이 저하되어 원하는 효과가 잘 나타나지 않게 된다.

다음, 상기 스티렌은 계피산을 석회와 함께 증류하거나 에틸벤젠의 탈수소 반응으로 얻는 무색의 액체로 시광안료의 색 반응, 즉 자외선에 노출됨에 의해 발생되는 색의 변화가 더욱 강하게 나타날 수 있도록 하는 역할을 한다.

이때, 상기 스티렌의 함량은 전체 시광안료의 5 ~ 10 중량% 만큼 사용되는데, 스티렌의 함량이 5 중량% 미만인 경우 시광안료의 자외선 노출에 의한 색 변화가 잘 나타나지 않게 되고, 스티렌의 함량이 10 중량%를 초과하게 되면 색 변화가 너무 쉽게 일어나 색상의 구분이 명확하게 나타나지 않게 될 우려가 있다.

다음, 상기 오일 왁스는 시광안료의 색감 선명도를 높여주는 역할을 하는 것으로 전체 시광안료의 45 ~ 50 중량% 만큼 사용된다.

즉, 상기 오일 왁스는 오일과 왁스의 역할을 동시에 할 수 있는 것으로, 유화제로 사용됨은 물론, 시광안료의 내수성 및 내오염성을 향상시키고 선명도를 높여주는 역할을 하는 것이다.

또한, 상기 오일 왁스는 후술할 시광염료의 외측에 보호막을 형성하여 캡슐화시킴으로써 시광안료의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 역할도 하게 된다.

상기 오일 왁스의 함량이 45 중량% 미만일 경우 전술한 오일 왁스의 기능이제대로 발휘되지 않게 될 우려가 있고, 오일 왁스의 함량이 50 중량%를 초과할 경우 다른 성분들의 함량이 저하되어 원하는 효과가 잘 나타나지 않게 된다.

다음, 상기 산화방지제는 시광안료가 변질되는 것을 방지하여 내구성을 향상시키는 역할을 하는 것으로, 후술할 매니큐어와 같이 인체와 관련된 제품에 시광안료가 사용될 경우를 대비하여 인체에 무해할 뿐만 아니라 영양 공급도 가능한 비타민 C, 비타민 E 등의 물질이 산화방지제로 사용될 수 있다.

이때, 상기 산화방지제는 전체 시광안료의 10 ~ 15 중량%가 사용될 수 있는데, 산화방지제의 함량이 10 중량% 미만인 경우 전술한 내구성 향상 효과가 제대로 나타나지 않게 될 우려가 있고, 함량이 15 중량%를 초과할 경우 다른 성분들의 함량이 저하되어 원하는 효과가 잘 나타나지 않게 된다.

다음, 상기 광변색 염료는 자외선을 받는 곳에서는 색상이 변하도록 하고 자외선이 차단된 곳에서는 원래의 색상으로 돌아가도록 하는 역할을 하는 것으로, 자외선이 차단된 곳에서 무색 투명한 상태로 있다가 자외선에 노출되면 유색으로 색상이 변화되는 경우 변화되는 색상은 적색, 청색, 자색, 주황색 및 노란색 중의 어느 하나가 될 수 있다.

먼저, 상기 시광안료가 무색에서 적색, 청색 또는 자색으로 변화되도록 하기 위해서는 상기 광변색 염료로 각각 적색 염료, 청색 염료 또는 자색 염료를 사용하게 되는데, 적색, 청색 또는 자색 염료의 경우 비교적 변색의 확인이 용이하고 색상의 구분이 선명하게 나타나므로 전체 시광안료의 2 ~ 6 중량%만큼 사용한다.

또한, 상기 시광안료가 무색에서 주황색으로 변화되도록 하기 위해서는 광변색 염료로 적색 염료 1 ~ 3 중량%와 노란색 염료 1 ~ 3 중량%의 혼합염료를 사용하게 되는데, 적색 염료와 노란색 염료의 함량에 따라 주황색의 붉은 정도가 달라질 수 있음은 물론이다.

그리고, 상기 시광안료가 무색에서 노란색으로 변화되도록 하기 위해서는 광변색 염료로 노란색 염료를 사용하게 되는데, 노란색의 경우 야외에서 육안으로 확인이 잘 되지 않고 색상이 선명하게 구분되지 않을 수 있으므로 노란색 염료의 함량은 전체 시광안료의 4 ~ 12 중량%로 하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 시광안료의 제조 방법을 간략히 설명하면, 전술한 재료들을 호모믹서기와 같은 교반기에 넣고 약 200℃ 정도의 고온에서 약 1,000 ~ 2,000 rpm으로 약 2시간 동안 교반하게 되는데, 이러한 교반작업시 멜라민 코폴리머의 작용에 의해 모든 성분들이 고르게 혼합되면서 오일 왁스는 시광염료의 외주면을 감싸면서 막을 형성하여 선명한 색상을 장기간 동안 유지할 수 있도록 하는 시광안료를 제조할 수 있게 된다. 이때, 시광안료의 재료로 사용되는 시광염료의 내열도가 약 220 ~ 260 ℃ 정도이므로 교반 온도는 200℃를 초과하지 않도록 하는 것이 바람직하다.

교반 작업을 통해 제조된 시광안료는 상온에서 3일 정도 숙성작업을 거친 후 포장되어 제품화될 수 있는데, 필요에 따라서는 사용의 편리를 위해 숙성작업이 완료된 시광안료를 분쇄하여 마스터 배치화시키는 작업을 추가로 진행할 수도 있다.

상기와 같이 제조된 시광안료는 자외선을 받지 않는 곳에서는 무색으로 존재하고, 자외선에 노출될 경우 시광염료의 색상으로 변색되는데, 화학적 안정성이 우수하고 유기용매 뿐만 아니라 물에도 잘 풀리므로 전술한 주황색의 경우 처럼 시광안료끼리의 조합을 통해 다른 색상을 표현할 수도 있고 다른 일반 안료와의 혼합을 통해 다양한 색상을 표현할 수 있게 된다.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 시광안료에 의하면, 소량의 광변색 염료(photochromic dye) 사용으로도 발색력이 우수하고 무색에서 유색으로의 변색은 물론 유색에서 다른 유색으로의 변색도 가능하여 다양한 색상의 표현이 가능할 뿐만 아니라, 내구성이 우수하고 인체에 무해하면서도 화학적 안정성이 우수하여 유기용매는 물론 수용성으로도 활용될 수 있으므로 자외선에 의한 변색을 표현하고자 하는 다양한 제품에 용이하게 적용될 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.

한편, 본 발명에 따른 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법은 전술한 시광안료를 이용하여 자외선에 의해 색상이 변화되는 매니큐어 및 상기 매니큐어를 제조하기 위한 방법에 관한 것으로, 먼저 자외선에 의해 색상이 변화되는 매니큐어는 상기 시광안료 1 중량%와, 매니큐어 성분 99 중량%를 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

이때, 상기 매니큐어 성분은 부틸 아세테이트(butyl acetate), 에틸 아세테이트(ethyl acetate), 니트로셀룰로오스(nitrocellulose), 아디프산(adipic acid), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol), 아세틸트리부틸시트레이트(acetyl tributyl citrate), 슈크로오스아세테이트이소부티레이트(sucrose acetate isobutyrate), 디프로필렌글라이콜디벤조에이트(dipropylene glycol dibenzoate), 스티렌(stylene), 옥토크릴렌(octocrylene), 디메치콘(dimethicone) 및 칼슘(calcium)을 포함하여 이루어지는데, 먼저 상기 부틸 아세테이트는 과실향의 방향을 갖는 무색 투명한 액체로 용제 역할을 하게 된다.

보다 상세히 설명하면, 상기 부틸 아세테이트는 피막 형성 물질을 용해하고 매니큐어가 적당한 점도를 갖도록 하여 손톱에 칠하는 경우 빨리 건조하고 얼룩지지 않는 피막을 형성시키는 역할을 하는 것으로, 매니큐어 전체 함량의 25 ~ 40 중량% 만큼 사용된다.

즉, 상기 부틸 아세테이트의 함량이 25 중량% 미만인 경우 전술한 작용효과가 잘 나타나지 않게 될 우려가 있고, 함량이 40 중량%를 초과하는 경우에는 나머지 성분들의 함량이 줄어들게 되므로 부틸 아세테이트의 함량을 25 ~ 40 중량%로 한정하는 것이 바람직하다.

다음, 상기 에틸 아세테이트는 무색의 액체로 전체 매니큐어 함량의 20 ~ 30중량%가 사용되어 다른 성분들을 용해시키는 용제로서의 역할을 하게 된다.

상기 에틸 아세테이트의 함량이 20 중량% 미만인 경우에는 다른 성분들의 용해가 완전히 이루어지지 않을 우려가 있고, 함량이 30 중량%를 초과하게 되면 나머지 성분들의 함량이 줄어들게 되어 기능이 제대로 발휘되지 못하게 될 우려가 있다.

다음, 상기 니트로셀룰로오스는 손톱 위에 피막을 형성하여 겉표면을 부드럽게 감싸도록 함으로써 손톱의 수분이 증발되는 것을 방지하고 산소를 잘 흡수하여 손톱이 상하는 것을 방지하는 역할을 하는 것으로, 전체 매니큐어 함량의 10 ~ 20중량%가 사용된다.

즉, 상기 니트로셀룰로오스의 함량이 10 중량% 미만인 경우 전술한 피막 형성 효과가 떨어지게 되고, 20 중량%를 초과하게 되면 나머지 성분들의 함량이 줄어들게 되어 기능이 제대로 발휘되지 못하게 될 우려가 있다.

다음, 상기 아디프산은 손톱을 상하게 할 수 있는 알칼리성 물질을 중화시켜 pH를 조절하는 역할을 하는 것으로 전체 매니큐어 함량의 5 ~ 10 중량%가 사용된다.

상기 아디프산의 함량이 5 중량% 미만일 경우 알칼리성 물질의 중화가 제대로 이루어지지 않아 손톱이 상하게 될 우려가 있고, 함량이 10 중량%를 초과하게 되면 반대로 산성이 너무 강하게 되어 마찬가지로 손톱이 상하게 될 우려가 있다.

다음, 상기 이소프로필 알코올은 무색의 휘발성 액체로 용매제로서의 역할을 하게 된다. 상기 이소프로필 알코올은 피부나 신경에 자극을 줄 수 있으므로 전체 매니큐어 함량의 7 중량%를 초과하지 않도록 하여 1 ~ 7 중량% 만큼 사용하는 것이 바람직하다.

다음, 상기 아세틸트리부틸시트레이트는 매니큐어의 막을 유연하게 하는 가소제 및 착향제로서의 역할을 하는 것으로 전체 매니큐어 함량의 1 ~ 5 중량%가 사용되고, 상기 슈크로오스아세테이트이소부티레이트 또한 가소제의 역할을 하는 것으로 전체 매니큐어 함량의 1 ~ 5 중량%가 사용된다.

다음, 상기 디프로필렌글라이콜디벤조에이트는 손톱에 컨디셔닝을 부여하고 손톱을 유연하고 부드럽게 개선시키는 유연화제의 역할을 하는 것으로 전체 매니큐어 함량의 1 중량%가 사용된다.

또한, 상기 스티렌은 손톱 표면에 얇은 피막을 형성하여 손톱을 매끈하게 감싸는 피막형성제의 역할을 하는 것이고, 상기 옥토크릴렌은 자외선에 의해 매니큐어 본래의 색상이 변화되는 것을 방지하는 변색방지제로서의 역할을 하는 것이며, 상기 칼슘은 손톱에 컨디셔닝을 부여하여 활력있고 생기있는 손톱을 유지할 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로, 상기 스티렌, 옥토크릴렌 및 칼슘의 함량은 전체 매니큐어 함량의 1 중량%가 사용된다.

한편, 상기 매니큐어 성분은 네오펜틸글라이콘, 트리멜리틱 및 아크릴레이트코폴리머를 더 포함하여 이루어질 수도 있는데, 상기 네오펜틸글라이콘은 손톱에 컨디셔닝을 부여하여 활력을 주고 손톱을 부드럽게 유연화시키기 위한 목적으로 사용되는 것으로 매니큐어의 점도를 조절하여 부드러운 사용감을 부여할 수 있도록 하는 역할을 하게 된다.

상기 네오펜틸글라이콘은 전체 매니큐어 함량의 5 ~ 10 중량%가 사용되는데, 함량이 5 중량% 미만일 경우 전술한 효과가 잘 나타나지 않게 되고, 함량이 10 중량%를 초과하게 되면 나머지 성분들의 함량이 줄어들게 되어 기능이 제대로 발휘되지 못하게 될 우려가 있다.

다음, 상기 트리멜리틱은 매니큐어의 건조 및 갈라짐 현상을 완화시키는 역할을 하는 것으로, 전체 매니큐어 함량의 5 ~ 10 중량%가 사용되고, 상기 아크릴레이트 코폴리머는 얇은 필름막을 형성하여 손톱에의 밀착력과 지속력을 향상시킴으로써 매니큐어의 수분유지력을 향상시킬 수 있도록 하는 역할을 하는 것으로 전체 매니큐어 함량의 1 중량%가 사용된다.

상기와 같은 매니큐어 성분은 전술한 성분들을 호모믹서기 등의 교반기에 넣고 교반하는 과정을 통해 제조될 수 있는데, 이와 같은 매니큐어 성분의 제조방법은 종래의 제조방법과 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 자외선 변색 매니큐어는 상기와 같이 구성된 매니큐어 성분 99 중량%에 전술한 시광안료 1 중량%를 혼합하여 이루어진 것으로, 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이 1 중량%의 시광안료 혼합만으로도 충분한 자외선 변색 시광효과를 얻을 수 있게 된다.

또한, 상기 자외선 변색 매니큐어는 자외선 노출 유무에 따라 무색에서 유색, 즉 전술한 붉은색, 푸른색, 보라색, 주황색 및 노란색으로 변화될 수 있도록 구성된 것이지만, 유색안료를 첨가하여 보다 다양한 색상을 표현할 수도 있다.

즉, 매니큐어 성분의 10 중량%에 해당되는 만큼의 유색안료를 더 포함시켜 매니큐어 성분 및 시광안료와 혼합하는 경우 자외선 노출에 의해 유색에서 다른 유색으로 변화하는 매니큐어를 만들 수 있게 되는데, 아래의 표 1 및 도 4에 나타낸 바와 같이 유색안료와 시광안료의 혼합을 통해 색상 종류의 제한 없이 모든 색상으로 변색시킬 수 있게 되므로 다양한 소비자들의 기호를 충족시킬 수 있게 된다.

베이스색상	유색안료	시광안료	변색 전	변색 후
투명	적색	자색	적색	갈색
투명	분홍색	자색	분홍색	자색
투명	베이지색	노란색	베이지색	노란색
투명	주황색	적색	주황색	레드브라운색

이때, 투입되는 시광안료에 포함된 광변색 염료의 함량에 따라 변색 정도가 달라지게 되므로 전술한 범위 내에서의 광변색 염료의 함량 조절을 통해서도 변색 후의 색상을 조절할 수도 있음은 물론이다.

한편, 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법은 전술한 시광안료 및 매니큐어 성분을 혼합하여 자외선 변색 매니큐어를 제조하는 방법에 관한 것으로, 그 구성은 도 5에 나타낸 바와 같이 크게 시광안료 제조단계(S10), 시광안료 혼합단계(S30) 및 마무리 단계(S40)를 포함하여 이루어진다.

보다 상세히 설명하면, 상기 시광안료 제조단계(S10)는 멜라민 코폴리머 20 ~ 30 중량%와, 스티렌 5 ~ 10 중량%와, 오일 왁스 45 ~ 50 중량%와, 산화방지제 10 ~ 15 중량% 및 광변색 염료 1 ~ 12 중량%를 혼합하여 시광안료를 제조하는 단계에 관한 것으로, 전술한 바와 같이, 재료들을 호모믹서기와 같은 교반기에 넣고 약 200℃ 정도의 고온에서 약 1,000 ~ 2,000 rpm으로 약 2시간 동안 교반한 후 상온에서 약 3일 동안 숙성시킴으로써 시광안료를 제조할 수 있다.

이때, 상기 시광안료 제조단계(S10) 이후에 제조된 시광안료를 마스터 배치(Master batch)화 하는 마스터 배치 제조단계(S20)를 더 포함하여 구성될 수도 있는데, 이는 후술할 시광안료 혼합단계(S30)에서 투입되는 시광안료를 보다 정량적으로 투입시킬 수 있도록 함과 동시에 매니큐어 성분 내에서의 분산성을 향상시킴으로써 시광안료가 매니큐어 성분 내에서 보다 고르게 분포될 수 있도록 하기 위함이다.

즉, 상기 마스터 배치는 분산성과 착색성 향상을 위해 고농도로 농축하여 분산시킨 펠릿 등의 형태를 갖는 성형물로, 본 발명에서는 제조된 시광안료를 마스터 배치화함으로써 매니큐어의 대량생산시에 투입되는 시광안료의 양을 보다 정량적으로 체크할 수 있도록 함과 동시에 후술할 시광안료 혼합단계(S30)에서의 시광안료의 분산성을 향상시킴으로써 대량생산을 하는 경우에도 전체적으로 균질한 매니큐어를 얻을 수 있게 되는 장점이 있다.

다음, 상기 시광안료 혼합단계(S30)는 제조된 시광안료 1 중량%와 매니큐어 성분 99 중량%를 용기에 넣고 호모믹서기를 이용하여 혼합하여 자외선 변색 매니큐어를 제조하는 단계에 관한 것으로, 매니큐어 성분 990g에 10g의 시광안료 또는 마스터 배치화된 10g의 시광안료를 넣고 혼합하면 약 1000ml의 자외선 변색 매니큐어를 제조할 수 있다.

이때, 전술한 바와 같이, 상기 시광안료는 유기용매는 물론 물에서도 잘 용해되므로 인체에 유해한 용매제를 투입하지 않고서도 매니큐어 성분과 혼합될 수 있는데, 이를 위해서 상기 시광안료 혼합단계(S30)에서는 호모믹서기를 3,000 rpm 이상으로 설정하여 30분 이상 혼합시키는 것이 바람직하다.

또한, 전술한 바와 같이, 유색에서 유색으로 변화하는 매니큐어를 제조하기 위해서는 상기 시광안료 혼합단계(S30)에서 유색안료를 더 첨가하여 혼합할 수 있는데, 이때 혼합되는 유색안료의 양은 전체 매니큐어 성분의 약 10 중량%가 되도록 한다.

즉, 매니큐어 성분 990g에 10g의 시광안료를 사용하는 경우 약 100g 정도의 유색안료를 더 첨가하여 혼합함으로써 자외선에의 노출에 의해 유색에서 다른 유색으로 변화하는 매니큐어를 제조할 수 있게 된다.

다음, 상기 마무리 단계(S40)는 시광안료 혼합단계(S30)에서 호모믹서기에 의해 혼합된 혼합물을 매니큐어 용기에 정량적으로 옮겨 담아 자외선 변색 매니큐어의 제조를 완료하는 단계에 관한 것이다.

따라서, 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 의하면, 시광안료와 매니큐어 베이스의 혼합을 통해 발색력이 우수하면서도 다양한 색상의 표현이 가능하고, 광택 및 접착유지력이 우수한 매니큐어를 제조할 수 있게 되므로 소비자들의 다양한 기호를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라 시광안료를 취급이 용이하면서도 분산성이 우수한 마스터 배치화하여 사용함으로써 단순한 과정에 의해 균질한 제품을 대량 생산할 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.

전술한 실시예들은 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 매니큐어는 물론 다양한 제품에 본 발명에 따른 시광안료가 적용될 수 있는 등 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

본 발명은 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 종래에 비해 발색력이 우수하고 다양한 색상의 표현이 가능한 시광 안료와, 상기 시광 안료와 보습, 피부보호 및 영양공급 등의 효과가 우수한 매니큐어 베이스를 혼합하여 자외선에 의해 색상이 변화하는 매니큐어를 제조할 수 있도록 하는 시광안료와 이를 이용한 자외선 변색 매니큐어 및 그 제조방법에 관한 것이다.

S10 : 시광안료 제조단계 S20 : 마스터 배치 제조단계
S30 : 시광안료 혼합단계 S40 : 마무리 단계

Claims (10)

1. 멜라민 코폴리머 20 ~ 30 중량%와, 스티렌 5 ~ 10 중량%와, 오일 왁스 45 ~ 50 중량%와, 산화방지제 10 ~ 15 중량% 및 광변색 염료 1 ~ 12 중량%를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 시광안료.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 광변색 염료는 적색 염료 2 ~ 6 중량%, 청색 염료 2 ~ 6 중량%, 자색 염료 2 ~ 6 중량%, 적색 염료 1 ~ 3 중량%와 노란색 염료 1 ~ 3 중량%의 혼합염료 또는 노란색 염료 4 ~ 12 중량% 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 시광안료.
   
3. 제 1항 또는 제 2항에 따른 시광안료 1 중량%와, 매니큐어 성분 99 중량%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 매니큐어 성분은 부틸 아세테이트 25 ~ 40 중량%, 에틸 아세테이트 20 ~ 30중량%, 니트로셀룰로오스 10 ~ 20중량%, 아디프산 5 ~ 10 중량%, 이소프로필 알코올 1 ~ 7 중량%, 아세틸트리부틸시트레이트 1 ~ 5 중량%, 슈크로오스아세테이트이소부티레이트 1 ~ 5 중량%, 디프로필렌글라이콜디벤조에이트 1 중량%, 스티렌 1 중량%, 옥토크릴렌 1 중량%, 디메치콘 1 중량% 및 칼슘 1 중량%를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어.
   
5. 제 4항에 있어서,
   상기 매니큐어 성분은 네오펜틸글라이콘 5 ~ 10 중량%, 트리멜리틱 5 ~ 10 중량% 및 아크릴레이트코폴리머 1 중량%를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어.
   
6. 제 4항에 있어서,
   상기 매니큐어 성분의 10 중량%에 해당하는 유색안료를 더 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어.
   
7. 제 1항 또는 제 2항에 따른 시광안료를 포함하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법에 관한 것으로,
   제 1항 또는 제 2항에 따른 시광안료를 제조하는 시광안료 제조단계와,
   제조된 시광안료 1 중량%와 매니큐어 성분 99 중량%를 용기에 넣고 호모믹서기를 이용하여 혼합하는 시광안료 혼합단계 및
   호모믹서기에 의해 혼합된 혼합물을 매니큐어 용기에 정량적으로 옮겨 담는 마무리 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법.
   
8. 제 7항에 있어서,
   상기 시광안료 혼합단계에서는 호모믹서기를 3,000rpm 이상으로 설정하여 30분 이상 혼합하는 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법.
   
9. 제 7항에 있어서,
   상기 시광안료 제조단계 이후에 제조된 시광안료를 마스터 배치화하는 마스터 배치 제조단계를 더 포함하여 구성되고,
   상기 시광안료 혼합단계에서는 마스터 배치화된 시광안료를 매니큐어 성분에 혼합시키는 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법.
   
10. 제 7항에 있어서,
    상기 시광안료 혼합단계에서는 매니큐어 성분의 10 중량% 만큼이 유색안료를 용기에 더 투입한 후 호모믹서기를 이용하여 혼합하는 것을 특징으로 하는 시광안료를 이용한 자외선 변색 매니큐어 제조방법.
    

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