PL234250B1

PL234250B1 - LED radiation cured nail polish

Info

Publication number: PL234250B1
Application number: PL416954A
Authority: PL
Inventors: Zbigniew Czech; Paulina Bednarczyk; Adrian Krzysztof Antosik
Original assignee: Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie
Priority date: 2016-04-25
Filing date: 2016-04-25
Publication date: 2020-01-31
Also published as: PL416954A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest utwardzalny promieniowaniem LED lakier do paznokci na bazie akrylanów.The present invention relates to an LED-curable acrylic nail polish.

Lakiery do paznokci powinny charakteryzować się niezwykłą trwałością, wysoką adhezją i twardością. Powinny posiadać bardzo wysoką adhezję do płytki paznokcia, przez co są trwałe i długo utrzymują się na powierzchni płytki paznokcia. Lakiery tego typu utwardzają się w bardzo krótkim czasie pod lampą LED.Nail polishes should be extremely durable, highly adhesive and hard. They should have a very high adhesion to the nail plate, which makes them durable and long-lasting on the surface of the nail plate. Varnishes of this type cure in a very short time under the LED lamp.

Opis patentowy US 4369300 dotyczy kompozycji powłokowych powstałych w wyniku reakcji silikonów, poliizocyjanianów oraz akrylanów z grupami hydroksylowymi, w wyniku czego powstają powłoki silikonowo-uretanoakrylanowe. Opis patentowy US 4331704 opisuje fotoutwardzalne lakiery na bazie silikonów akrylowanych z przynajmniej jedną grupą hydroksylową, izocyjanianu oraz hydroksyakrylanu. Zgłoszenie patentowe EP 0243802A dotyczy kompozycji powłokowej zbudowanej z silikon-uretano(met)akrylanu, powstałego w wyniku reakcji izocyjaniano-alkilosilanu z grupami hydroksylowymi estru zawierającego grupy karboksylowe pochodzące z kwasu (met)akrylanowego. W opisie patentowym US5700576 opisano UV-utwardzalne, odporne na zarysowania lakiery, zawierające różnorodne polimetylosiloksany, stosowane o stężeniu 0,0001-2% wag. jako związki regulujące napięcie powierzchniowe. Zgłoszenie patentowe US 20040210020A dotyczy poliesterosiloksanowych akrylanów jako dodatków do lakierów UV oraz farb. Zgłoszenie patentowe WO 2008148803 A dotyczy lakieru do paznokci na bazie fenylowanej żywicy silikonowej. Zgłoszenie patentowe EP 2804765A opisuje lakier UV stosowany w drukarstwie, w którym elementy bazowe stanowią jeden lub więcej składników, wybranych spośród liniowych i cyklicznych monomerów na bazie laktonów, glikoli, bisfenoli, pentaerytroli mono-, di-, tri-, terra-, penta- i heksa- funkcjonalnych akrylowanych i metakrylowanych izocyjanuranów, silikonów oraz akrylowanych melamin. Patent US 5910313 dotyczy lakieru do paznokci, zawierającego w składzie kwas krzemowy jako środek wzmacniający w kompozycji zawierającej co najmniej jeden materiał błonotwórczy i co najmniej jeden rozpuszczalnik. Zgłoszenie patentowe EP 056228 2A dotyczy wodnych dwuskładnikowych lakierów zawierających polimery uretanowoakrylanowe, w których stosuje się silikonowe środki przeciwpieniące.U.S. Patent 4,369,300 relates to coating compositions formed by the reaction of silicones, polyisocyanates and acrylates with hydroxyl groups to form silicone urethane acrylate coatings. US Patent 4,331,704 describes photo-curable varnishes based on acrylated silicones with at least one hydroxyl group, isocyanate and hydroxyacrylate. Patent application EP 0243802A relates to a silicone-urethane (meth) acrylate coating composition resulting from the reaction of an isocyanato-alkylsilane with hydroxyl groups of an ester containing carboxyl groups derived from (meth) acrylate acid. US5700576 describes UV-curable, scratch-resistant varnishes containing various polymethylsiloxanes, used at a concentration of 0.0001-2 wt.%. as compounds regulating surface tension. Patent application US 20040210020A relates to polyester siloxane acrylates as additives to UV varnishes and paints. Patent application WO 2008148803 A relates to a nail varnish based on a phenylated silicone resin. Patent application EP 2804765A describes a UV varnish used in printing, in which the base elements are one or more components, selected from linear and cyclic monomers based on lactones, glycols, bisphenols, pentaerythroles, mono-, di-, tri-, terra-, penta- and hexa-functional acrylated and methacrylated isocyanurates, silicones and acrylated melamines. US Patent 5,910,313 relates to a nail lacquer containing silicic acid as a strengthening agent in a composition comprising at least one film-forming material and at least one solvent. Patent application EP 056228 2A relates to aqueous two-component varnishes containing urethane acrylate polymers in which silicone antifoams are used.

Utwardzalny promieniowaniem LED lakier do paznokci, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że składa się z 35-80 części wagowych silikono-akrylanów, 15-55 części wagowych monomerów (met)akrylanowych, 1-10 części wagowych kwasu metakrylowego, 2-10 części wagowych fotoinicjatora rodnikowego oraz 0,1-2 części wagowych octanu butylu, przy czym udział części wagowych wszystkich składników bazowego lakieru wynosi 100, a lakier jest utwardzalny w zakresie 370-420 nm. Silikono-akrylany mają postać silikono-diakrylanów i/lub silikono-heksaakrylanów. Monomery (met)akrylanowe stanowią mono-, di-, tri- i/lub tetra funkcyjne (met)akrylany.The LED radiation curable nail polish according to the invention is characterized in that it consists of 35-80 parts by weight of silicone acrylates, 15-55 parts by weight of (meth) acrylate monomers, 1-10 parts by weight of methacrylic acid, 2-10 parts by weight by weight of a radical photoinitiator and 0.1-2 parts by weight of butyl acetate, the proportion by weight of all components of the base lacquer is 100, and the lacquer is hardenable in the range 370-420 nm. The silicon acrylates are in the form of silicon diacrylates and / or silicon hexaacrylates. The (meth) acrylate monomers are mono-, di-, tri- and / or tetra functional (meth) acrylates.

Będący przedmiotem wynalazku lakier do paznokci na bazie silikono-akrylanów utwardzany promieniowaniem LED jest bezbarwny, posiada wysoki połysk i gładką powierzchnię, charakteryzuje się łatwością w rozprowadzaniu cienkiej warstwy i zdolnością do samopoziomowania się. Warstwa lakieru utwardza się w krótkim czasie pod lampą LED i jest stosunkowo elastyczna, co doskonale wpływa na jego właściwości użytkowe. Lakier ma bardzo dobrą przyczepność do powierzchni płytki paznokcia i dobrze do niej przylega. UV-utwardzalne powłoki na bazie silikono-akrylanów są przyjazne dla środowiska, prawie bez zapachu, a po utwardzeniu zapach zanika całkowicie. Utwardzanie z wykorzystaniem technologii LED ma na celu zwiększenie szybkości schnięcia, co również zmniejsza nakłady energii, która w przypadku wykorzystywania kanałów suszących lub termicznych jest dużo wyższa. Lakier będący przedmiotem wynalazku jest odporny na rozpuszczalniki organiczne, jak np. aceton, izopropanol, octan butylu, octan etylu czy też etanol. Lakiery te charakteryzują się po utwardzeniu pod lampą LED trwałym filmem o bardzo dobrej adhezji i połysku.The inventive silicone-acrylate nail polish cured with LED radiation is colorless, has a high gloss and smooth surface, is easy to spread with a thin layer and is self-leveling. The varnish layer hardens in a short time under the LED lamp and is relatively flexible, which has a great impact on its performance properties. The varnish adheres very well to the surface of the nail plate and adheres well to it. UV-curable coatings based on silicone acrylates are environmentally friendly, almost odorless, and after curing, the odor disappears completely. Curing with LED technology aims to increase the drying rate, which also reduces the energy expenditure, which is much higher when using drying or thermal channels. The varnish which is the subject of the invention is resistant to organic solvents, such as acetone, isopropanol, butyl acetate, ethyl acetate or ethanol. These varnishes are characterized by a durable film with very good adhesion and gloss after curing under the LED lamp.

Wynalazek ilustrują bliżej poniższe przykłady wykonania.The invention is illustrated in more detail by the following examples.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

Zmieszano razem 3,5 g (35% wag.) silikono-diakrylanu Ebecryl 350 (Allnex), 5,5 g (55% wag.) tetrafunkcyjnego akrylanu tetra(etylenoglikol)dimetakrylanu (TEGDMA), 0,2 g (2% wag.) kwasu metakrylowego, 0,79 g (7,9% wag.) fotoinicjatora Irgacure 810 (BASF) oraz 0,01 g (0,1% wag.) octanu butylu. Tak otrzymaną kompozycję nałożono na płytki paznokci i utwardzono w czasie 90 s pod lampą LED (amerykańskiej firmy Aton), emitującej promieniowanie LED w zakresie 370-420 nm. Polakierowane w ten sposób paznokcie charakteryzowały się trwałą warstwą lakieru o bardzo dobrej adhezji i połysk u.3.5 g (35% by weight) of Ebecryl 350 (Allnex) silicon diacrylate (Allnex), 5.5 g (55% by weight) of tetra (ethylene glycol) dimethacrylate tetrafunctional acrylate (TEGDMA), 0.2 g (2% by weight) were mixed together. .) methacrylic acid, 0.79 g (7.9% by weight) of the Irgacure 810 photo-initiator (BASF) and 0.01 g (0.1% by weight) of butyl acetate. The composition obtained in this way was applied to the nail plates and cured for 90 seconds under an LED lamp (from the American company Aton), emitting LED radiation in the range 370-420 nm. The nails painted in this way were characterized by a durable layer of varnish with very good adhesion and gloss.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

PL 234 250 B1PL 234 250 B1

Zmieszano razem 8 g (80% wag.) silikono-heksaakrylanu Ebecryl 1360 (Allnex), 1,5 g (15% wag.) trifunkcyjnego akrylanu trimetylolopropanotriakrylanu (TMPTA), 0,1 g (1% wag.) kwasu metakrylowego, 0,2 g (2% wag.) fotoinicjatora Irgacure 2100 (BASF) oraz 0,2 g (2% wag.) octanu butylu. Tak otrzymaną kompozycję nałożono na płytki paznokci i utwardzono w czasie 120 s pod lampą LED emitującej promieniowanie LED w zakresie 370-420 nm. Polakierowane w ten sposób paznokcie charakteryzowały się trwałą warstwą lakieru o bardzo dobrej adhezji i połysku.8 g (80% by weight) of Ebecryl 1360 silicon-hexaacrylate (Allnex), 1.5 g (15% by weight) of trimethylolpropanetriacrylate tri-acrylate (TMPTA), 0.1 g (1% by weight) of methacrylic acid were mixed together, 0 , 2 g (2% by weight) of Irgacure 2100 photoinitiator (BASF) and 0.2 g (2% by weight) of butyl acetate. The composition obtained in this way was applied to nail plates and cured for 120 s under a LED lamp emitting LED radiation in the range 370-420 nm. Nails varnished in this way were characterized by a durable layer of varnish with very good adhesion and gloss.

P r z y k ł a d 3P r z k ł a d 3

Zmieszano razem 3,8 g (38% wag.) silikono-diakrylanu Ebecryl 350 (Allnex), 4 g (40% wag.) difunkcyjnego akrylanu di(etylenoglikol)dimetakrylanu (DEGDMA), 1 g (10% wag.) kwasu metakrylowego, 1 g (10% wag.) fotoinicjatora Irgacure TPO (BASF) oraz 0,2 g (2% wag.) octanu butylu. Tak otrzymaną kompozycję nałożono na płytki paznokci i utwardzono w czasie 65 s pod lampą LED emitującej promieniowanie LED w zakresie 370-420 nm. Polakierowane w ten sposób paznokcie charakteryzowały się trwałą warstwą lakieru o bardzo dobrej adhezji i połysku.3.8 g (38% by weight) of Ebecryl 350 (Allnex) silicon diacrylate (Allnex), 4 g (40% by weight) of di (ethylene glycol) dimethacrylate difunctional acrylate (DEGDMA), 1 g (10% by weight) of methacrylic acid were mixed together. , 1 g (10 wt%) of Irgacure TPO photoinitiator (BASF) and 0.2 g (2 wt%) of butyl acetate. The composition obtained in this way was applied to nail plates and cured for 65 s under a LED lamp emitting LED radiation in the range 370-420 nm. Nails varnished in this way were characterized by a durable layer of varnish with very good adhesion and gloss.

P r z y k ł a d 4P r z k ł a d 4

Zmieszano razem 3,5 g (35% wag.) silikono-diakrylanu Ebecryl 350 (Allnex), 4,5 g (45% wag.) monofunkcyjnego akrylanu Ebecryl 350 (Allnex), 0,9 g (9% wag.) kwasu metakrylowego, 1 g (10% wag.) fotoinicjatora Irgacure 2100 (BASF) oraz 0,1 g (1% wag.) octanu butylu. Tak otrzymaną kompozycję nałożono na płytki paznokci i utwardzono w czasie 110 s pod lampą LED emitującej promieniowanie LED w zakresie 370-420 nm. Polakierowane w ten sposób paznokcie charakteryzowały się trwałą warstwą lakieru o bardzo dobrej adhezji i połysku.3.5 g (35% by weight) of Ebecryl 350 (Allnex) silicon diacrylate (Allnex), 4.5 g (45% by weight) of monofunctional Ebecryl 350 (Allnex) acrylate, 0.9 g (9% by weight) of acid were mixed together. methacrylic, 1 g (10 wt.%) Irgacure 2100 photoinitiator (BASF), and 0.1 g (1 wt.%) butyl acetate. The composition obtained in this way was applied to the nail plates and cured for 110 s under a LED lamp emitting LED radiation in the range 370-420 nm. Nails varnished in this way were characterized by a durable layer of varnish with very good adhesion and gloss.

P r z y k ł a d 5P r z k ł a d 5

Zmieszano razem 5,8 g (58% wag.) silikono-diakrylanu Ebecryl 1360 (Allnex), 3,09 g (30,9% wag.) tetrafunkcyjnego akrylanu tetra(etylenoglikol)dimetakrylanu (TEGDMA), 0,5 g (5% wag.) kwasu metakrylowego, 0,6 g (6% wag.) fotoinicjatora Irgacure 184 (BASF) oraz 0,01 g (0,1% wag.) octanu butylu. Tak otrzymaną kompozycję nałożono na płytki paznokci i utwardzono w czasie 90 s pod lampą LED (amerykańskiej firmy Aton), emitującej promieniowanie LED w zakresie 370-420 nm. Polakierowane w ten sposób paznokcie charakteryzowały się trwałą warstwą lakieru o bardzo dobrej adhezji i połysku.5.8 g (58% by weight) of Ebecryl 1360 (Allnex) silicon diacrylate (Allnex), 3.09 g (30.9% by weight) of tetra (ethylene glycol) dimethacrylate tetrafunctional acrylate (TEGDMA), 0.5 g (5 % w / w) methacrylic acid, 0.6 g (6% w / w) of the Irgacure 184 photoinitiator (BASF), and 0.01 g (0.1% w / w) of butyl acetate. The composition obtained in this way was applied to the nail plates and cured for 90 seconds under an LED lamp (from the American company Aton), emitting LED radiation in the range 370-420 nm. Nails varnished in this way were characterized by a durable layer of varnish with very good adhesion and gloss.

Claims

Patent claims

1. A LED radiation curable nail polish, characterized in that it consists of 35-80 parts by weight of silicone acrylates, 15-55 parts by weight of (meth) acrylate monomers, 1-10 parts by weight of methacrylic acid, 2-10 parts by weight of a photoinitiator radical and 0.1-2 parts by weight of butyl acetate, whereby the proportion of parts by weight of all components of the base lacquer is 100 and the lacquer is hardenable in the range of 370-420 nm.

2. A LED-curable nail varnish, characterized in that silicone acrylates are used in the varnish composition.

3. A LED radiation curable nail varnish according to claim 1. The process of claim 1, characterized in that the silicone acrylates are in the form of silicon-diacrylates and / or silicon-hexaacrylates.

4. A LED radiation curable nail varnish according to claim 1. The process of claim 1, wherein the (meth) acrylate monomers are mono-, di-, tri- and / or tetra functional (meth) acrylates.