KR102672917B1 - Cosmetic composition comprising color changeable capsule - Google Patents
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Abstract
본 발명은 색 가변 캡슐을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 자성의 세기 및 극에 따라 색상 및 톤이 가변되는 색 가변 캡슐을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a cosmetic composition including a color variable capsule, and more specifically, to a cosmetic composition including a color variable capsule whose color and tone vary depending on the intensity and polarity of magnetism.
Description
본 발명은 색 가변 캡슐을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 자성의 세기 및 극에 따라 색상 및 톤이 가변되는 색 가변 캡슐을 포함하는 화장료 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a cosmetic composition including a color variable capsule, and more specifically, to a cosmetic composition including a color variable capsule whose color and tone vary depending on the intensity and polarity of magnetism.
일반적으로 색조 화장품의 제조를 위하여 다양한 염료 및 안료를 첨가하여 원하는 색상을 구현하고 있다. 색조 화장품에서는 다양한 염료나 안료의 개발로 원하는 색상을 대부분 구현할 수 있으나, 이는 한 가지 색상만 구현되는 제품으로서 다양한 색상을 구현하는 색 가변 효과를 일으킬 수 없다.In general, to produce color cosmetics, various dyes and pigments are added to achieve the desired color. In color cosmetics, most desired colors can be realized through the development of various dyes or pigments, but as these are products that only produce one color, they cannot produce a color variable effect that realizes various colors.
색 가변 효과를 나타내는 화장품으로는, 예를 들어, 대한민국 공개특허공보10-2012-0131621호에서 화장료 조성물 내에 포함된 천연색소의 고유 색이 변경되는 시점을 조절함으로써 화장료의 유통기간을 설정할 수 있고 아울러 소비자가 화장료의 유효기간 만료를 육안으로 확인할 수 있도록 하고 있다. 그러나 이러한 선행기술은 색이 가변되어 원래 색으로 돌아올 수는 없고 시간의 경과에 따른 색 변화만을 유발할 뿐이다. As for cosmetics that exhibit a color variable effect, for example, in Korean Patent Publication No. 10-2012-0131621, the shelf life of the cosmetic can be set by controlling the time when the unique color of the natural pigment contained in the cosmetic composition changes. It allows consumers to visually check the expiration date of cosmetics. However, this prior art does not allow the color to change and return to the original color, but only causes color change over time.
즉, 개발되고 있는 색 가변 소재는 대부분 pH나 온도 변화가 동반되어야 하는 것으로서 화장료에 직접 적용하기에는 여러가지 제약이 있어 응용분야에 한계가 있다. In other words, most of the color variable materials being developed must be accompanied by changes in pH or temperature, and there are various restrictions on their direct application to cosmetics, which limits their application fields.
본 발명은 상기와 같은 종래기술을 감안하여 안출된 것으로서, 자성에 의해 색 가변이 가능한 캡슐을 적용하여 산도나 온도의 변화 없이 적용되는 자성의 세기 및 자성 극에 따라 다양한 색상 및 톤을 구현할 수 있는 화장료 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention was developed in consideration of the above-described prior art, and by applying a capsule capable of changing color by magnetism, various colors and tones can be realized depending on the intensity and magnetic pole of the applied magnet without changing acidity or temperature. The purpose is to provide a cosmetic composition.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 화장료 조성물은 자성에 의해 색 가변이 가능한 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 한다.The cosmetic composition of the present invention for solving the above problems is characterized by including microcapsules whose color can be changed by magnetism.
일 실시예에서 상기 마이크로 캡슐은 1종 이상의 자성입자를 포함할 수 있다.In one embodiment, the microcapsule may include one or more types of magnetic particles.
또 다른 실시예에서 상기 마이크로 캡슐은 2종 이상의 입자를 포함할 수 있다.In another embodiment, the microcapsule may include two or more types of particles.
또 다른 실시예에서 상기 마이크로 캡슐은 자성 입자 및 비자성 입자를 포함할 수 있으며, 상기 2종의 입자의 색상을 달리함으로써 자성의 세기에 따라 자성 입자의 위치가 변경되면서 다양한 색상을 구현할 수 있다.In another embodiment, the microcapsule may include magnetic particles and non-magnetic particles, and by varying the colors of the two types of particles, various colors can be realized as the position of the magnetic particles changes depending on the intensity of magnetism.
또 다른 실시예에서 상기 마이크로 캡슐은 제1 자성 입자, 제2 자성 입자 및 비자성 입자를 포함할 수 있으며, 상기 3종의 입자의 색상이 모두 다름으로써 자성의 세기에 따라 자화값이 다른 제1 및 제2 자성입자의 위치가 변경되면서 다양한 색상을 구현할 수 있다.In another embodiment, the microcapsule may include first magnetic particles, second magnetic particles, and non-magnetic particles, and the colors of the three types of particles are all different, so that the first magnetic particles have different magnetization values depending on the intensity of magnetism. And, various colors can be realized by changing the position of the second magnetic particle.
또 다른 실시예에서 상기 마이크로 캡슐은 상기 마이크로 캡슐 내에 함유된 2종 이상의 입자의 비율에 의해 초기 색상이 조절될 수 있다.In another embodiment, the initial color of the microcapsule may be adjusted by the ratio of two or more types of particles contained within the microcapsule.
또 다른 실시예에서 상기 마이크로 캡슐은 야누스 자성 입자를 포함할 수 있다.In another embodiment, the microcapsule may include Janus magnetic particles.
이때, 상기 야누스 자성 입자는 하나의 입자가 서로 다른 극성으로 나뉠 수 있다.At this time, one particle of the Janus magnetic particle may be divided into different polarities.
또한, 상기 야누스 자성 입자는 하나의 입자가 서로 다른 2 가지 색상으로 나뉠 수 있다.Additionally, one particle of the Janus magnetic particle can be divided into two different colors.
또한, 상기 야누스 자성 입자는 구형, 막대형, 디스크형, 다각형, 다중 구형 중 어느 하나의 형태를 가질 수 있다.Additionally, the Janus magnetic particles may have any one of the following shapes: spherical, rod-shaped, disk-shaped, polygonal, and multiple spheres.
또한, 상기 마이크로 캡슐은 외부에서 접근하는 자성체의 극에 따라 색상이 변할 수 있다.Additionally, the color of the microcapsule may change depending on the pole of the magnetic material accessed from the outside.
또한, 상기 마이크로 캡슐은 외부에서 접근하는 자성체의 방향 및 각도에 따라 색상이 변할 수 있다.Additionally, the color of the microcapsule may change depending on the direction and angle of the magnetic material approaching from the outside.
본 발명에 따른 화장료 조성물은 자성에 의해 색 가변이 가능한 캡슐을 적용하여 산도나 온도의 변화 없이 적용되는 자성의 세기 및 자성 극에 따라 다양한 색상 및 톤을 구현할 수 있는 화장료 조성물을 제공할 수 있다.The cosmetic composition according to the present invention can provide a cosmetic composition that can implement various colors and tones depending on the intensity and magnetic pole of the applied magnet without changing acidity or temperature by applying a capsule capable of changing color by magnetism.
도 1은 본 발명의 색 가변 캡슐이 구동하는 원리를 나타낸 개념도로서 2종의 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 구동예(a) 및 야누스 자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 구동예(b)를 나타낸 것이다.
도 2는 유색 자성 입자 및 백색 비자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 자기장에 의한 구동을 나타낸 개념도이다.
도 3은 유색 자성 입자 및 유색 비자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 자기장에 의한 구동을 나타낸 개념도이다.
도 4는 2종의 자성 입자 및 비자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 자기장에 의한 구동을 나타낸 개념도이다.
도 5는 야누스 자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 자기장에 의한 구동을 나타낸 개념도이다.
도 6은 야누스 자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 자기장에 각도 및 방향에 의한 구동을 나타낸 개념도이다.
도 7은 야누스 자성 입자의 다양한 형태를 예시한 예시도이다.
도 8은 본 발명의 마이크로 캡슐을 포함하는 화장료 조성물을 적용한 화장품의 색 가변 효과를 나타낸 개념도이다.
도 9는 본 발명에 따른 마이크로 캡슐의 광학 현미경 사진(a) 및 상기 마이크로 캡슐을 포함하는 화장료 조성물을 필름에 바른 후 외부 자성체를 접근시켰을 때의 색 가변 효과를 나타내는 사진(b)이다.Figure 1 is a conceptual diagram showing the principle of operation of the color variable capsule of the present invention, showing an example of operation of a microcapsule containing two types of particles (a) and an example of operation of a microcapsule containing Janus magnetic particles (b). .
Figure 2 is a conceptual diagram showing the driving of microcapsules containing colored magnetic particles and white non-magnetic particles by a magnetic field.
Figure 3 is a conceptual diagram showing the driving of microcapsules containing colored magnetic particles and colored non-magnetic particles by a magnetic field.
Figure 4 is a conceptual diagram showing the driving of a microcapsule containing two types of magnetic particles and non-magnetic particles by a magnetic field.
Figure 5 is a conceptual diagram showing the driving of a microcapsule containing Janus magnetic particles by a magnetic field.
Figure 6 is a conceptual diagram showing the driving of a microcapsule containing Janus magnetic particles according to the angle and direction of the magnetic field.
Figure 7 is an exemplary diagram illustrating various forms of Janus magnetic particles.
Figure 8 is a conceptual diagram showing the effect of changing the color of cosmetics using a cosmetic composition containing microcapsules of the present invention.
Figure 9 is an optical micrograph (a) of a microcapsule according to the present invention and a photograph (b) showing the color changing effect when an external magnetic material is approached after applying a cosmetic composition containing the microcapsule to a film.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 화장료 조성물은 자성에 의해 색 가변이 가능한 마이크로 캡슐을 포함하는 것을 특징으로 한다.The cosmetic composition according to the present invention is characterized by comprising microcapsules whose color can be changed by magnetism.
상기 마이크로 캡슐은 광 결정 기술을 이용하여 색 가변 효과를 일으키는 소재로서, 나노 입자, 컬러 나노 입자, 컬러 나노 복합체 등을 포함하는 마이크로 캡슐로서 자기장에 반응하는 입자와 상기 입자가 분산되는 유기용제 등의 매체를 포함하여 구성된다.The microcapsule is a material that causes a color change effect using photonic crystal technology, and is a microcapsule containing nanoparticles, color nanoparticles, color nanocomposites, etc., particles that react to a magnetic field and an organic solvent in which the particles are dispersed. It consists of media.
상기 컬러 나노 복합체는 나노 복합체 내에 포함된 착색제 입자로 인한 입자의 고유색을 통해 구현될 수 있으며, 이와 동시에, 전기장 또는 자기장의 외부로부터의 인가에 의해 상기 나노 복합체가 재배열되거나 전하 상태가 변함으로써 특정 파장의 광을 투과 또는 반사하여 색상을 구현할 수도 있다. 즉, 상기 컬러 나노 복합체는 입자의 재배열 또는 전하 상태의 변화를 통한 색상 구현을 위해 매우 균일한 입자 크기를 가지며 매질 내의 이동성이 높아 재배열이 용이한 특성을 가져야 한다.The color nanocomposite can be realized through the unique color of the particles due to the colorant particles contained in the nanocomposite, and at the same time, the nanocomposite is rearranged or the charge state is changed by applying an electric field or magnetic field from the outside to make a specific color. Colors can also be realized by transmitting or reflecting light of different wavelengths. In other words, the color nanocomposite must have a very uniform particle size in order to realize color through rearrangement of particles or change in charge state and must have characteristics that facilitate rearrangement due to high mobility in the medium.
상기 나노 입자, 컬러 나노 입자, 또는 컬러 나노 복합체는 매체에 분산되어 있거나, 전하를 갖는 입자의 형태로 매체에 분산되어 존재할 수 있고, 코어-셀 구조나 멀티 코어-셀 구조로 구성될 수 있다. 이러한 분산을 위하여 상기 자기 색 가변 안료는 입자 크기가 50 내지 1,000㎚, 바람직하게는 100 내지 500㎚, 더욱 바람직하게는 100 내지 300㎚의 범위에서 균일한 크기를 나타내는 것이 바람직하다. 다만, 상기 입자가 착색제를 포함할 때 입자 크기보다는 입자의 균일성이 더 중요한 요인이 될 수 있으므로, 상기 입자 크기의 범위를 벗어날 수도 있다.The nanoparticles, colored nanoparticles, or colored nanocomposites may be dispersed in a medium, or may exist dispersed in a medium in the form of charged particles, and may be composed of a core-cell structure or a multi-core-cell structure. For this dispersion, the magnetic color variable pigment preferably has a uniform particle size in the range of 50 to 1,000 nm, preferably 100 to 500 nm, and more preferably 100 to 300 nm. However, when the particles contain a colorant, the uniformity of the particles may be a more important factor than the particle size, so the particle size may be outside the range.
또한, 상기 나노 입자는 전도성 입자, 금속 입자, 유기금속 입자, 금속산화물 입자, 자성 입자, 소수성 유기고분자 입자일 수 있고, 외부 에너지의 인가에 의해 입자의 배열, 간격에 규칙성이 부여되는 광 결정 특성을 나타내는 입자일 수 있다. 예를 들면, 실리콘(Si), 티타늄(Ti), 바륨(Ba), 스트론튬(Sr), 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co), 납(Pb), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 텅스텐(W), 몰리브덴(Mo), 아연(Zn), 지르코늄(Zr) 중 어느 하나 또는 그 이상의 금속 또는 이들의 질화물 또는 산화물로 이루어질 수 있다. Additionally, the nanoparticles may be conductive particles, metal particles, organic metal particles, metal oxide particles, magnetic particles, or hydrophobic organic polymer particles, and may be photonic crystals in which regularity is given to the arrangement and spacing of particles by the application of external energy. It may be a particle that exhibits a characteristic. For example, silicon (Si), titanium (Ti), barium (Ba), strontium (Sr), iron (Fe), nickel (Ni), cobalt (Co), lead (Pb), aluminum (Al), copper. It may be made of one or more metals including (Cu), silver (Ag), gold (Au), tungsten (W), molybdenum (Mo), zinc (Zn), and zirconium (Zr), or their nitrides or oxides. .
또한, 유기물질 나노 입자로서 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등의 고분자 물질로도 이루어질 수 있으며, 탄화수소기를 갖는 유기화합물에 의하여 표면이 수식된 입자, 카르복실기, 에스테르기, 아실기 중 어느 하나 또는 그 이상을 갖는 유기화합물에 의하여 표면이 수식된 입자, 할로겐 원소를 포함하는 착화합물에 의하여 표면이 수식된 입자, 아민, 티올, 포스핀을 포함하는 배위화합물에 의하여 표면이 수식된 입자, 표면에 라디칼을 형성하여 전하를 갖는 입자를 들 수 있다.In addition, organic nanoparticles may be made of polymer materials such as polystyrene, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, and polyethylene terephthalate, and may be particles whose surface is modified by an organic compound having a hydrocarbon group, a carboxyl group, an ester group, or an organic compound. Particles whose surface has been modified by an organic compound having one or more of the following groups, particles whose surface has been modified by a complex compound containing a halogen element, particles whose surface has been modified by a coordination compound containing an amine, thiol, or phosphine. Examples include particles that have an electric charge by forming radicals on their surfaces.
또한, 상기 나노 입자는 전기 분극 특성을 부여한 입자일 수 있다. 즉, 매개체와의 분극을 위하여 외부 자기장 또는 전기장이 인가됨에 따라 이온 또는 원자의 분극이 추가 유발되어 분극량이 크게 증가하고, 외부 자기장 또는 전기장이 인가되지 않는 경우에도 잔류 분극량이 존재하며 자기장 또는 전기장 인가 방향에 따라 이력(hysteresis)이 남는 강유전성(ferroelectric) 물질을 포함할 수 있고, 외부 자기장 또는 전기장이 인가됨에 따라 이온 또는 원자 분극이 추가 유발되어 분극량이 크게 증가하지만, 외부 자기장 또는 전기장이 인가되지 않는 경우에는 잔류 분극량과 이력(hysteresis)이 남지 않는 상유전성 물질, 초상유전성(superparaelectric) 물질을 포함할 수 있다.Additionally, the nanoparticles may be particles imparted with electrical polarization properties. In other words, as an external magnetic field or electric field is applied for polarization with the medium, polarization of ions or atoms is additionally induced, greatly increasing the amount of polarization, and even when an external magnetic or electric field is not applied, the residual polarization amount exists and the magnetic or electric field is applied. It may contain a ferroelectric material that leaves hysteresis depending on the direction, and when an external magnetic or electric field is applied, ion or atomic polarization is additionally induced, greatly increasing the amount of polarization, but when an external magnetic or electric field is not applied. In this case, it may include a paraelectric material or a superparaelectric material that leaves no residual polarization and hysteresis.
이러한 물질로는 페로브스카이트(perovskite) 구조를 갖는 물질을 포함할 수 있다. 즉, ABO3 구조를 갖는 물질로서 PbZrO3, PbTiO3, Pb(Zr,Ti)O3, SrTiO3, BaTiO3, (Ba, Sr)TiO3, CaTiO3, LiNbO3 등의 물질을 그 예로 들 수 있다.Such materials may include materials having a perovskite structure. In other words, examples of materials with an ABO 3 structure include PbZrO 3 , PbTiO 3 , Pb(Zr,Ti)O 3 , SrTiO 3 , BaTiO 3 , (Ba, Sr)TiO 3 , CaTiO 3 , and LiNbO 3 . You can.
또한, 상기 나노 입자는 단일 또는 이종의 금속이 함유된 입자, 산화물 입자 또는 광결정성 입자로도 이루어질 수 있다.Additionally, the nanoparticles may be composed of particles containing single or different metals, oxide particles, or photonic crystalline particles.
금속의 경우, 금속 나이트레이트계 화합물, 금속 설페이트계 화합물, 금속 플루오르아세토아세테이트계 화합물, 금속 할라이드계 화합물, 금속 퍼클로로레이트계 화합물, 금속 설파메이트계 화합물, 금속 스티어레이트계 화합물 및 유기 금속 계열 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 자성 선구물질과 알킬트리메틸암모늄할라이드계 양이온 리간드, 알킬산, 트리알킬포스핀, 트리알킬포스핀옥사이드, 알킬아민, 알킬티올 등의 중성 리간드, 소듐알킬설페이트, 소듐알킬카복실레이트, 소듐알킬포스페이트, 소듐아세테이트 등의 음이온 리간드로 이루어진 군에서 선택되는 리간드를 용매에 첨가하여 녹임으로써 비정질 금속 겔을 제조하고, 이를 가열하여 결정성 입자로 상전이시킴으로써 제조할 수 있다.In the case of metals, metal nitrate-based compounds, metal sulfate-based compounds, metal fluoroacetoacetate-based compounds, metal halide-based compounds, metal perchlorate-based compounds, metal sulfamate-based compounds, metal stearate-based compounds, and organometallic compounds. Magnetic precursors selected from the group consisting of alkyltrimethylammonium halide-based cationic ligands, neutral ligands such as alkyl acid, trialkylphosphine, trialkylphosphine oxide, alkylamine, alkylthiol, sodium alkyl sulfate, and sodium alkyl carboxylate. , an amorphous metal gel can be prepared by adding and dissolving a ligand selected from the group consisting of anionic ligands such as sodium alkyl phosphate and sodium acetate in a solvent, and heating the gel to transform it into crystalline particles.
이때 이종의 선구물질을 함유함으로써 최종적으로 얻어지는 입자의 자기적 특성이 증강되거나, 초상자성, 상자성, 강자성, 반강자성, 페리자성, 반자성 등의 다양한 자성 물질을 얻을 수 있다.At this time, by containing different types of precursor materials, the magnetic properties of the final particles can be enhanced, or various magnetic materials such as superparamagnetic, paramagnetic, ferromagnetic, antiferromagnetic, ferrimagnetic, and diamagnetic materials can be obtained.
상기 나노 입자, 컬러 나노 입자, 또는 컬러 나노 복합체는 상기 마이크로 캡슐 내의 매체에 분산된 상태로 있다가 전기장 또는 자기장의 인가에 의해 재배열되는데, 상기 매체로는 극성 또는 비극성 매체를 사용할 수 있다. 예를 들어, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 프로필렌카보네이트, 톨루엔, 벤젠, 헥산, 클로로포름, 할로카본오일, 퍼클로로에틸렌, 트리클로로에틸렌, 아이소파라핀 오일의 일종인 isopar-G, isopar-M, isopar-H 중 어느 하나 또는 그 이상을 사용할 수 있다.The nanoparticles, colored nanoparticles, or colored nanocomposites are dispersed in a medium within the microcapsule and then rearranged by application of an electric or magnetic field. The medium may be a polar or non-polar medium. For example, water, methanol, ethanol, propanol, butanol, propylene carbonate, toluene, benzene, hexane, chloroform, halocarbon oil, perchlorethylene, trichloroethylene, isopar-G, isopar-M, a type of isoparaffin oil. , isopar-H, or any one or more of them can be used.
또한, 상기 자기 색 가변 잉크는 자기장이 인가됨에 따라 자성을 갖게 되는, 즉, 자화되는 되는 물질을 포함할 수 있다. 또한, 외부에서 자기장이 인가되지 않는 경우에 자성을 지닌 입자끼리 뭉치는 현상을 방지하기 위하여 외부 자기장을 인가하면 자화(magnetization)가 일어나지만 외부 자기장이 인가되지 않는 경우에는 잔류 자화(remnant magnetization)가 일어나지 않는 초상자성(superparamagnetic) 물질을 이용할 수도 있다.Additionally, the magnetic color variable ink may include a material that becomes magnetic, that is, magnetized, when a magnetic field is applied. In addition, in order to prevent magnetic particles from agglomerating when an external magnetic field is not applied, magnetization occurs when an external magnetic field is applied, but when an external magnetic field is not applied, remnant magnetization occurs. It is also possible to use materials that do not exhibit superparamagnetic properties.
또한, 상기 나노 입자가 용매에 잘 분산되고 응집되지 않도록 하기 위해서 입자 표면을 동일한 부호의 전하로 코팅할 수 있고, 입자가 용매 내에서 침전되지 않도록 하기 위해서 입자 표면을 해당 입자와 비중이 다른 물질로 코팅하거나 용매에 해당 입자와 비중이 다른 물질을 혼합할 수도 있다.In addition, in order to ensure that the nanoparticles are well dispersed in the solvent and do not aggregate, the particle surface can be coated with a charge of the same sign, and in order to prevent the particles from settling in the solvent, the particle surface can be coated with a material that has a different specific gravity from the corresponding particle. You can also coat it or mix a solvent with a substance that has a different specific gravity from the particle in question.
또한, 상기 나노 입자는 특정 파장의 광을 반사시킬 수 있도록, 즉, 특정 컬러를 갖도록 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 본 고안에 따른 입자는 산화수 조절 또는 무기 안료, 안료 등의 코팅을 통하여 특정 컬러를 갖게 될 수 있다. 예를 들면, 본 고안에 따른 입자에 코팅되는 무기 안료로는 발색단을 포함하는 Zn, Pb, Ti, Cd, Fe, As, Co, Mg, Al 등이 산화물, 유화물, 유산염의 형태로 사용될 수 있고, 본 고안에 따른 입자에 코팅되는 염료로는 형광 염료, 산성 염료, 염기성 염료, 매염 염료, 황화 염료, 배트 염료, 분산 염료, 반응성 염료 등이 사용될 수 있다.Additionally, the nanoparticles can be configured to reflect light of a specific wavelength, that is, to have a specific color. More specifically, the particles according to the present invention can have a specific color through adjustment of oxidation number or coating with inorganic pigments, pigments, etc. For example, inorganic pigments coated on particles according to the present invention include Zn, Pb, Ti, Cd, Fe, As, Co, Mg, Al, etc. containing chromophores, and may be used in the form of oxides, emulsions, and sulfates. , dyes coated on the particles according to the present invention may include fluorescent dyes, acid dyes, basic dyes, mordant dyes, sulfurized dyes, vat dyes, disperse dyes, reactive dyes, etc.
또한, 상기 나노 입자는 서로 동일한 전하를 갖도록 전하를 갖는 물질로 코팅될 수도 있다.Additionally, the nanoparticles may be coated with a charged material so that they have the same charge.
상기 마이크로 캡슐은 광결정 또는 고유색을 가지는 광결정이 분산된 용매를 포함하게 된다. 이때, 상기 마이크로 캡슐은 아지네이트(aginate), 젤라틴(gelatin), 에틸 셀룰로스 (ethyl cellulose), 폴리아마이드(polyamide), 멜라민-포름알데히드(melamine formaldehyde) 수지, 폴리비닐 피리딘(poly(vinyl pyridine)), 폴리스티렌(polystyrene), 우레탄 결합을 포함하는 수지, 폴리메틸메타아크릴레 이트(polymethyl methacrylate) 중 적어도 어느 하나의 투명한 고분자로 캡슐 벽을 구성함으로써 자기장의 인가에 의해 상기 광결정이 재배열되어 색상을 구현할 수 있게 된다.The microcapsules contain photonic crystals or a solvent in which photonic crystals with unique colors are dispersed. At this time, the microcapsules are aginate, gelatin, ethyl cellulose, polyamide, melamine formaldehyde resin, and poly(vinyl pyridine). By constructing the capsule wall with a transparent polymer of at least one of polystyrene, a resin containing urethane bonds, and polymethyl methacrylate, the photonic crystals can be rearranged by the application of a magnetic field to realize color. It becomes possible.
이와 같은 마이크로 캡슐로는 출원인이 개발한 대한민국 공개특허공보 10-2017-0124028호에 개시된 마이크로 캡슐이나, 대한민국 공개특허공보 10-2015-0031197호, 10-2015-0017796, 10-2015-0020491호에 개시된 마이크로 캡슐을 모두 이용할 수 있으며, 전기 영동 방식이나 자기장 인가 방식에 모두 적용할 수 있어 외부로부터 인가되는 전자기장에 대해 모두 반응할 수 있게 된다.Such microcapsules include the microcapsules disclosed in Korean Patent Publication No. 10-2017-0124028 developed by the applicant, or those disclosed in Korean Patent Publication Nos. 10-2015-0031197, 10-2015-0017796, and 10-2015-0020491. All of the disclosed microcapsules can be used, and can be applied to both electrophoresis and magnetic field application methods, allowing them to respond to electromagnetic fields applied from the outside.
본 발명에 따른 화장료 조성물은 상기와 같은 마이크로 캡슐을 함유함으로써 다양한 형태의 색 가변 효과를 구현할 수 있다.The cosmetic composition according to the present invention can achieve various types of color changing effects by containing the above microcapsules.
즉, 상기 마이크로 캡슐은 1종 이상의 자성입자를 포함할 수 있으며, 2종 이상의 입자를 포함할 수도 있다. 이 경우, 상기 마이크로 캡슐 안에 색상이 다른 2종 이상의 입자를 포함할 수 있는데, 외부 자성체를 접근하여 자기장을 인가하면 입자들의 위치가 변화하기 때문에 이로 인한 색 가변 효과를 구현할 수 있게 된다.That is, the microcapsule may include one or more types of magnetic particles, and may also include two or more types of particles. In this case, the microcapsule may contain two or more types of particles of different colors. When an external magnetic material is approached and a magnetic field is applied, the positions of the particles change, thereby creating a color variable effect.
도 1은 본 발명의 색 가변 캡슐이 구동하는 원리를 나타낸 개념도인데, 도 1(a)에서와 같이 1종의 자성 입자와 1종의 비자성 입자가 혼합된 마이크로 캡슐은 자기장 인가 전에는 혼합된 상태를 유지하다가 자기장의 세기가 강해질수록 자성 입자의 편재 정도가 커지면서 색상의 변화가 발생하게 된다. 또한, 도 1(b)에서와 같이 1종의 자성 입자를 포함하되 상기 입자가 다른 극성과 색상으로 이루어진 야누스 자성 입자인 경우 자기장을 인가하기 전에는 두 색상이 혼재되어 있다가 인가되는 자기장의 극에 따라 입자의 배열이 변화하면서 선명한 색 변화 효과를 구현할 수 있게 된다. Figure 1 is a conceptual diagram showing the principle of operation of the color variable capsule of the present invention. As shown in Figure 1 (a), a microcapsule in which one type of magnetic particle and one type of non-magnetic particle are mixed is in a mixed state before applying a magnetic field. As the strength of the magnetic field becomes stronger, the degree of localization of the magnetic particles increases and a change in color occurs. In addition, as shown in Figure 1(b), if the particles are Janus magnetic particles that contain one type of magnetic particle but have different polarities and colors, the two colors are mixed before applying the magnetic field, and then at the pole of the applied magnetic field. As the arrangement of particles changes, a vivid color change effect can be realized.
이와 같이 여러 가지 색상의 입자를 하나의 마이크로 캡슐 내에 혼합하면 각 입자의 첨가 비율에 따라 초기 색상을 다양하게 구현할 수 있고, 자기장의 인가에 따라 구현되는 색상 또한 다양하게 변화시킬 수 있게 된다.In this way, when particles of various colors are mixed in one microcapsule, the initial color can be realized in various ways depending on the addition ratio of each particle, and the realized color can also be varied in accordance with the application of a magnetic field.
이러한 2종 이상의 입자를 포함하는 하나의 실시예로서 상기 마이크로 캡슐이 자성 입자 및 비자성 입자를 포함하는 구조를 들 수 있다. 즉, 자성 입자는 자기장의 인가에 의해 이동하나 비자성 입자는 자기장의 영향을 받지 않기 때문에 입자들의 위치가 조절되면서 색상 및 톤을 변화시킬 수 있게 된다.An example of the microcapsule containing two or more types of particles may include a structure in which the microcapsule includes magnetic particles and non-magnetic particles. In other words, magnetic particles move when a magnetic field is applied, but non-magnetic particles are not affected by the magnetic field, so the position of the particles can be adjusted and the color and tone can be changed.
도 2에서는 유색 자성 입자 및 백색 비자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 자기장에 의한 구동을 나타내고 있다. 즉, 적색 자성 입자 및 백색 비자성 입자가 혼합된 상태의 마이크로 캡슐에서는 적색 톤이 백색과 혼합되어 엷게 구현되는데(도 2(a)), 약한 자기장을 인가하면 적색 자성 입자가 약간 편재되면서 약간 짙은 적색 톤이 구현되며(도 2(b)), 강한 자기장을 인가하면 적색 자성 입자가 한 쪽으로 완전히 편재되면서 매우 짙은 적색 톤이 구현되게 된다(도 2(c)). 따라서 이와 같은 마이크로 캡슐을 적용하면 색상의 톤을 변화시킬 수 있게 된다.Figure 2 shows the driving of microcapsules containing colored magnetic particles and white non-magnetic particles by a magnetic field. That is, in microcapsules in which red magnetic particles and white non-magnetic particles are mixed, the red tone is mixed with white and is realized as a light tone (Figure 2(a)), but when a weak magnetic field is applied, the red magnetic particles are slightly localized and become slightly dark. A red tone is realized (Figure 2(b)), and when a strong magnetic field is applied, the red magnetic particles are completely localized to one side, creating a very deep red tone (Figure 2(c)). Therefore, by applying such microcapsules, it is possible to change the color tone.
또한, 도 3에서와 같이 청색 자성 입자 및 적색 비자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐의 경우, 자기장을 인가하지 않은 상태에서는 청색과 적색이 혼합되어 보라색 톤을 구현하나(도 3(a)), 약한 자기장을 인가하면 청색 자성 입자가 약간 편재되면서 약간 자청색 톤이 구현되며(도 3(b)), 강한 자기장을 인가하면 청색 자성 입자가 한 쪽으로 완전히 편재되면서 청색 톤이 구현되게 된다(도 3(c)). 따라서 이와 같은 마이크로 캡슐을 적용하면 색상을 변화시킬 수 있게 된다.In addition, as shown in Figure 3, in the case of microcapsules containing blue magnetic particles and red non-magnetic particles, blue and red are mixed to produce a purple tone when no magnetic field is applied (Figure 3(a)), but a weak tone is produced. When a magnetic field is applied, the blue magnetic particles are slightly localized, creating a slightly violet-blue tone (Figure 3(b)), and when a strong magnetic field is applied, the blue magnetic particles are completely localized to one side, creating a blue tone (Figure 3(b)). c)). Therefore, by applying such microcapsules, the color can be changed.
또한, 또 다른 실시예로서, 상기 마이크로 캡슐은 제1 자성 입자, 제2 자성 입자 및 비자성 입자를 포함할 수 있다. 이러한 마이크로 캡슐의 구동 과정은 도 4에서 도시된 바와 같다. 도 4에서는 상기 3종의 입자의 색상이 모두 다른 경우를 예시하고 있으며, 자성의 세기에 따라 자화값이 다른 제1 및 제2 자성입자의 위치가 변경되면서 다양한 색상을 구현할 수 있다.Additionally, as another example, the microcapsule may include first magnetic particles, second magnetic particles, and non-magnetic particles. The driving process of this microcapsule is as shown in FIG. 4. Figure 4 illustrates a case where the colors of the three types of particles are all different, and various colors can be realized by changing the positions of the first and second magnetic particles with different magnetization values depending on the intensity of magnetism.
상기 마이크로 캡슐 내에 제1 자성 입자(레드), 제2 자성 입자(블랙), 및 비자성 입자(옐로우)가 포함된 경우, 자기장을 인가하지 않은 상태에서는 상기 3종의 입자가 혼합된 상태로 옐로우 색상을 구현하나, 약한 자기장을 인가하는 경우 자화도가 상이한 제1 자성 입자가 편재되면서 레드 색상을 구현하며, 강한 자기장을 인가하는 경우 상기 제1 자성 입자와 더불어 자화도가 상이한 제2 자성 입자도 편재되면서 제2 자성 입자에 의한 블랙 색상이 구현되게 된다. 이때, 초기 구현되는 색상은 3종의 입자의 첨가 비율에 따라 달라질 수 있다. When the microcapsule contains first magnetic particles (red), second magnetic particles (black), and non-magnetic particles (yellow), the three types of particles are mixed and yellow when no magnetic field is applied. Color is realized, but when a weak magnetic field is applied, the first magnetic particles with different magnetization degrees are distributed and a red color is realized, and when a strong magnetic field is applied, the second magnetic particles with different magnetization degrees are also present in addition to the first magnetic particles. As they are distributed, a black color is realized by the second magnetic particles. At this time, the initially realized color may vary depending on the addition ratio of the three types of particles.
또한, 또 다른 실시예로서, 상기 마이크로 캡슐은 야누스 자성 입자를 포함할 수 있다. 야누스 자성 입자는 하나의 입자가 복수의 색상을 포함하고 있어 외부 환경에 따라 색이 가변되는 성질을 나타내는 입자로서, 상기 야누스 자성 입자는 하나의 입자가 서로 다른 극성으로 나뉜 것일 수도 있고, 하나의 입자가 서로 다른 2 가지 색상으로 나뉜 것일 수도 있다.Additionally, as another example, the microcapsule may include Janus magnetic particles. Janus magnetic particles are particles that exhibit the property of changing color depending on the external environment because one particle contains multiple colors. The Janus magnetic particles may be one particle divided into different polarities, or one particle may be divided into different polarities. may be divided into two different colors.
이러한 야누스 자성 입자를 포함하는 마이크로 캡슐이 구동되는 과정은 도 5에 도시된 바와 같다. 도 5를 참조하면, 서로 다른 극성으로 나뉜 입자로서 극에 따라 블루와 레드의 2가지 색상을 가진 야누스 자성 입자를 포함하는 경우를 예시하고 있다.The process by which the microcapsule containing these Janus magnetic particles is driven is as shown in FIG. 5. Referring to FIG. 5, a case is illustrated where Janus magnetic particles are divided into different polarities and have two colors, blue and red, depending on the polarity.
즉, 자기장을 인가하지 않은 상태에서는 상기 야누스 자성 입자가 무작위로 배열되기 때문에 블루와 레드가 혼합되어 퍼플 색상을 구현하나(도 5(a)), 외부 자성체의 하나의 극에 대하여 반대극으로 배향된 야누스 자성 입자는 레드 색상을 구현하며(도 5(b)), 또 다른 극의 외부 자성체를 접근할 경우 상기 극에 대하여 반대극으로 배향된 야누스 자성 입자는 블루 색상을 구현하게 된다(도 5(c)).That is, in a state where a magnetic field is not applied, the Janus magnetic particles are randomly arranged, so blue and red are mixed to produce a purple color (FIG. 5(a)), but they are oriented to the opposite pole with respect to one pole of the external magnetic material. The Janus magnetic particles implement a red color (FIG. 5(b)), and when approaching an external magnetic material of another pole, the Janus magnetic particles oriented to the opposite pole with respect to the pole implement a blue color (FIG. 5 (c)).
또한, 상기 야누스 자성 입자는 외부에서 접근하는 자성체의 극에 따라 색상이 변할 뿐만 아니라, 외부에서 접근하는 자성체의 방향 및 각도에 따라 색상이 변할 수도 있다.In addition, the Janus magnetic particles not only change color depending on the pole of the magnetic material approaching from the outside, but may also change color depending on the direction and angle of the magnetic material approaching from the outside.
이는 도 6에 도시된 바와 같은데, 외부 자성체의 각도를 변경하면 이에 따라 야누스 자성 입자의 방향이 바뀌기 때문에 상기 야누스 자성 입자를 구성하는 블루와 레드의 색 농도가 달라지면서 레드에서 블루로 다양한 색 가변이 가능하게 된다.This is as shown in Figure 6. When the angle of the external magnetic material is changed, the direction of the Janus magnetic particle changes accordingly, so the color density of blue and red constituting the Janus magnetic particle changes, resulting in various color variations from red to blue. It becomes possible.
또한, 상기 야누스 자성 입자는 도 7에서와 같이 구형뿐만 아니라 막대형, 디스크형, 다각형, 다중 구형 등 다양한 형태로 제조할 수 있다. 이러한 다양한 형태를 취함으로써 외부 자기장의 인가에 의해 각도와 배열이 변경되면서 더욱 다양한 색 가변 효과를 구현할 수 있다. 이러한 야누스 자성 입자는 가리움(masking) 법, 상분리(phase separation) 법, 자가조립(self-assembly) 법 등의 통상의 제조방법에 의해 제조될 수 있다.In addition, the Janus magnetic particles can be manufactured in various shapes, such as rod-shaped, disk-shaped, polygonal, and multiple spheres, as well as spherical shapes, as shown in FIG. 7. By taking these various forms, more diverse color variable effects can be realized as the angle and arrangement are changed by the application of an external magnetic field. These Janus magnetic particles can be manufactured by conventional manufacturing methods such as masking method, phase separation method, and self-assembly method.
본 발명에 따른 마이크로 캡슐은 화장료 조성물을 구성하는 통상의 성분들에 쉽게 분산되기 때문에 립스틱, 새도우 볼터치, 메니큐어, 헤어제품 등 다양한 색조 화장품에 적용할 수 있다.Since the microcapsules according to the present invention are easily dispersed in common ingredients constituting cosmetic compositions, they can be applied to various color cosmetics such as lipstick, shadow cheek touch, nail polish, and hair products.
도 8에서는 본 발명의 마이크로 캡슐을 포함하는 화장료 조성물을 립스틱(도 8(a)) 및 메니큐어(도 8(b))에 적용했을 때의 색 가변 효과를 예시하고 있는데, 화장품을 피부에 도포한 후 외부에서 자성체를 접근시켜면 색 가변 효과가 발생하기 때문에 이용자가 필요에 따라 다양한 색조를 선택할 수 있게 된다.Figure 8 illustrates the color variable effect when the cosmetic composition containing the microcapsules of the present invention is applied to lipstick (Figure 8(a)) and nail polish (Figure 8(b)). When the magnetic material is approached from the outside, a color variable effect occurs, allowing the user to select various color shades according to need.
또한, 본 발명의 마이크로 캡슐은 도 9(a)에서와 같이 균일한 구형으로 제조되기 때문에 화장료 조성물을 구성하는 용제에 쉽게 분산되며, 화장료 조성물에 사용되는 계면활성제와 같은 분산제에 의해 분산성을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, since the microcapsules of the present invention are manufactured in a uniform spherical shape as shown in Figure 9(a), they are easily dispersed in the solvent constituting the cosmetic composition, and the dispersibility is further improved by a dispersing agent such as a surfactant used in the cosmetic composition. It can be improved.
상기 화장료 조성물을 필름 위에 도포하여 바른 후 외부 자성체를 접근시키는 실험을 해 보면 도 9(b)에서와 같이 자성체를 가까이 접근시킨 경우와 자성체를 멀리 접근시킨 경우에서 색조의 뚜렷한 차이를 나타내는 것을 확인할 수 있으며, 이는 색조 화장품의 다양한 색 구현을 가능하게 하는 효과를 확인하게 해 주는 것이다.When the cosmetic composition is applied on a film and applied and then subjected to an experiment in which an external magnetic body is brought close to the film, it can be seen that there is a clear difference in color tone between the case where the magnetic body is brought close and the magnetic body which is far away, as shown in FIG. 9(b). This confirms the effect of enabling the realization of various colors of color cosmetics.
상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하며, 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.As described above, the present invention has been described with reference to preferred embodiments, but it is not limited to the above embodiments and various modifications and changes can be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention, and such modifications and changes can be made. The examples should be considered as falling within the scope of this invention and the appended claims.
Claims (12)
A microcapsule whose color can be changed by magnetism, wherein the microcapsule includes magnetic particles and non-magnetic particles, the microcapsule includes one or more types of magnetic particles, and the magnetic particle includes titanium oxide, The initial color of the microcapsule is controlled by the ratio of two or more types of particles contained within the microcapsule, and the color of the microcapsule is determined by rearrangement of the magnetic particles within the microcapsule according to the poles of the magnetic material approaching from the outside. A color cosmetic composition characterized by this change.
상기 마이크로 캡슐은 제1 자성 입자, 제2 자성 입자 및 비자성 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
In claim 1,
A cosmetic composition characterized in that the microcapsules include first magnetic particles, second magnetic particles, and non-magnetic particles.
상기 마이크로 캡슐은 외부에서 접근하는 자성체의 방향 및 각도에 따라 색상이 변하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
In claim 1,
A cosmetic composition characterized in that the microcapsule changes color depending on the direction and angle of a magnetic material approaching from the outside.
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