ジェルポリッシュ組成物

本発明は、ジェルポリッシュ組成物に関するもので、より具体的には酸素透過性及び光沢性に優れた放射線硬化性ジェルポリッシュ組成物に関するものである。

ネイルポリッシュ(nail polish)は、爪板(nail plate)の装飾及び保護のために、人間の手の指や足の指に塗布するラッカーである。ジェルポリッシュは、UV下で硬化するポリッシュで、自爪の強度強化及び美的補完のためと、またマニキュアを必要とする頻度を最小限に抑えるための好ましい方法となっている。

ジェルポリッシュは、長時間持続型のネイルポリッシュである。これは、通常のポリッシュのように爪の上に塗装し、紫外線又はLEDランプ下で「硬化」するまでは乾燥しない。ジェルポリッシュ組成物は、硬化後2週間以上持続させることができるため、ネイルポリッシュを頻繁に塗布するために生じる時間を節約する。

紫外線ランプ下で硬化が行われるため、ジェルポリッシュは通常、アクリル系、メタクリル系オリゴマー又はエポキシ系オリゴマー及びこれらとの架橋反応を構成するモノマー及び各種添加剤で構成されている。このような組成のジェルポリッシュを爪に塗布すると、多層コーティング層が形成され、この多層コーティング層は、ベースコート、カラーコート(或いはグリッターコート)、トップコートの3重コーティングからなる。しかし、従来のネイルポリッシュの欠点は、爪に多層のコーティング膜を形成することによって酸素が自由に透過せず、自爪と酸素の接触を遮断して爪の損傷を引き起こす副作用がある。したがって、より改善されたジェルポリッシュ組成物が求められている。

本発明の一つの目的は、酸素透過性に優れたジェルポリッシュ組成物を提供することである。

本発明の別の目的は、外観上の美しさを与えるように高光沢のジェルポリッシュを提供できるジェルポリッシュ組成物を提供することである。

本発明のまた別の目的は、ネイルの損傷を緩和し、組織再生力を強化したジェルポリッシュ組成物を提供することである。

本発明の一側面によれば、(A)シロキサン(siloxane)構成単位、ウレタン構成単位及び(メタ)アクリレート構成単位を具備した多官能シリコーンウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー;(B)反応性モノマー;及び(C)光開始剤を含むジェルポリッシュ組成物が提供される。

本発明の他の側面によれば、ネイル基材を提供する段階;前記ネイル基材上に上述したジェルポリッシュ組成物を、ベースコート、カラーコート(或いはグリッターコート)、トップコートのうち1種以上のコートとして適用する段階;及び放射線を前記コート全面に照射して硬化させる段階を含むジェルポリッシュ組成物の利用方法が提供される。

本発明によって製造された放射線硬化型ジェルは、自爪及び人工爪のコーティングや延長をするのに適当な粘度を有しているだけでなく、自爪及び人工爪に塗布して硬化させた時に優れた酸素透過性を提供して爪の損傷を防ぐことができ、さらには優れた光沢を提供する効果がある。また、既存のネイルポリッシュよりも爪の組織再生力を強化することができる。

以下、本発明について詳細に説明する。

用語「ジェル」は、光開始剤、炭素−炭素二重結合の不飽和モノマー及び/又はオリゴマーを含み、手足の自爪又は人工爪をコーティングするのに適した粘度を有し、又は手足の人工爪及び延長部位を形成し、手足の爪を装飾する放射線−硬化型組成物を意味する。

用語「(メタ)アクリル」はアクリル及び/又はメタクリルを、また「(メタ)アクリレート」はアクリレート及び/又はメタクリレートを指す。

本発明のジェルポリッシュ組成物は、(A)シロキサン(siloxane)の構成単位、ウレタン構成単位及び(メタ)アクリレート構成単位を具備した多官能シリコーンウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、(B)反応性モノマー、及び(C)光開始剤等を含む。一実施例において、ジェルポリッシュ組成物は、化合物(A)、化合物(B)、化合物(C)以外に、その他成分として(D)反応性オリゴマー、(E)非反応性モノマー、及び(F)添加剤からなる群の中より選択された1種以上をさらに含むことができる。好ましくは、本発明のジェルポリッシュ組成物は、(G)ゲルマニウム成分をさらに含むことができる。

(A)多官能シリコーンウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー 本発明のジェルポリッシュ組成物が含有する多官能シリコーンウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、シロキサン構成単位、ウレタン構成単位及び(メタ)アクリレート構成単位を具備した形態を有する。これは、下記化学式1のシラン化合物の加水分解物又はこの加水分解物の縮合物から誘導される一つ以上の構成単位、NCO基を含む化合物から誘導される構成単位、及び(メタ)アクリレート基を有する化合物から誘導される構成単位を含む化合物である。

[化学式1] Si(R^a)_nR^b_4−n (ただし、上記の式において、R^aは炭素数1〜12の非加水分解性有機基であり、R^bは加水分解性基であり、nは1〜3の整数である。)

R^aと表示される非加水分解性有機基の例としては、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアリールアルキル基及び炭素数7〜12のアルキルアリール基を挙げることができ、これらは線状、分枝状又は環状であることができ、複数のR^aが同一の分子内に存在する場合、組み合わされて存在することができる。R^aに求められる非加水分解性は、加水分解性R^bが加水分解される条件下で安定して存在できる性質を意味する。

R^bと表示される加水分解性基は、一般的に過剰の水存在下で触媒なしで25℃〜100℃に加熱することで、加水分解されてシラノール基を形成できる基又は縮合物を形成できる基である。このような加水分解性基の例としては、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜12のアルコキシ基、アミノ基及び炭素数2〜12のアシルオキシ基を挙げることができる。

前記nは、1〜3、好ましくは1〜2の整数、さらに好ましくは2である。

化学式1のシラン化合物の加水分解物又はこの加水分解物の縮合物を得る条件は、特に制限されることはないが、例えば次のような段階によって、目的とする加水分解物の縮合物を得ることができる;化学式1のシラン化合物を必要に応じてエタノール、2−プロパノール、アセトン、酢酸ブチル等の任意の溶媒で希釈し、反応に必要な水と触媒としての酸(塩酸、酢酸、硝酸等)又は塩基(アンモニア、トリエチルアミン、シクロヘキシルアミン、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化カリウム(KOH)等)を加えた後、攪拌して加水分解重合反応を完結することができる。

NCO基を含む化合物の具体的な例としては、芳香族イソシアネート、芳香族環を有する脂肪族イソシアネート、脂肪族イソシアネート等のイソシアネート類を挙げることができ、これを単独で、又は2種以上混合して使用することができる。

本発明に適したイソシアネートの具体的な例として、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、4,4‘−メチレンジシクロヘキシルジイソシアネート、トルエンジイソシアネート、メチレンジフェニルジイソシアネート、ポリマーメチレンジフェニルジイソシアネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート、トリスイソシアヌレート、イソシアネートエチルメタクリレート、イソホロンジイソシアネート三量体、ヘキサメチレンジイソシアネート三量体、ヘキサメチレンジイソシアネートビュレット、及びヘキサメチレンジイソシアネートウレトジオンが含まれる。ポリエステル、ポリエーテル又はその他ヒドロキシ基官能性物質から製造されたイソシアネート終結された予備重合体もまた使用することができる。

(メタ)アクリレート基を有する化合物(アクリルモノマー)の具体的な例としては、一つ以上のヒドロキシ基を有するアクリルモノマー、すなわち、ヒドロキシ(メタ)アクリレートを使用することができるが、この例としては、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、1,3−ブタンジオールアクリレート、1,3−ブタンデ−オルメタクリレート、1,4−ブタンジオールアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、エチレングリコールメタクリレート及び1,6−ヘキサンジオールアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセロールプロポキシレートトリアクリレート等を挙げることができ、これを単独で又は2種以上混合して使用することができる。

前記化合物(A)の具体的な例は、下記化学式2で示すことができる。

[化学式2]

前記化合物(A)は、公知の方法によって製造することができる。具体的に、この製造方法の一例として、冷却管及び攪拌器を具備したフラスコにヒドロキシル基両末端化ポリシロキサンを入れ、イソシアネートを30分間一滴ずつ入れてやる。イソシアネートの投入量は、最終的に製造しようとするシリコーンウレタン(メタ)アクリレートの官能基の数に応じて、ヒドロキシ当量を考慮して決定する。触媒として有機スズ又はアミン触媒を、全体重量に対して0.01〜1重量%入れ、50℃でゆっくりと攪拌する。ここに、(メタ)アクリレートを入れ、2時間攪拌して重量平均分子量が5,000〜20,000である化合物(A)を得る。(メタ)アクリレートの使用量は、最終的に製造しようとするシリコーンウレタン(メタ)アクリレートの官能基の数に応じて、イソシアネート当量を考慮して決定する。

前記化学式2で示した化合物(A)のより具体的な例として、化学式3で示した化合物を挙げることができる。

[化学式3]

前記化学式3の化合物は、シロキサン、3官能イソシアネート、及びアクリレートを構成単位として含むオリゴマーである。両末端ヒドロキシシロキサンと3官能イソシアネートを反応させると、1個のイソシアネート官能基がシロキサンにある1個のヒドロキシグループと反応する。その結果、左右合わせて合計4個のイソシアネート官能基が残っている4官能シリコーンイソシアネート中間体が形成される。この時に残っている4個のイソシアネート官能基に1官能アクリレートモノマーを反応させると、左右合わせて4個のアクリレート官能基を有する4官能シリコーンウレタンアクリレートとなる。残っている4個のイソシアネート官能基に2官能アクリレートモノマーを反応させると、8官能シリコーンウレタンアクリレートとなり、3官能アクリレートモノマーを反応させると、12官能シリコーンウレタンアクリレートとなる。

前記化合物(A)は、組成物全体中、20〜90重量%、好ましくは25〜85重量%、さらに好ましくは30〜85重量%を使用することができる。前記化合物(A)の量が前記範囲未満の場合、コーティングが容易に剥がれることがあり、前記範囲を超えた場合、硬化不良が発生することがある。

前記化合物(A)の分子量は、酸素透過度及び高光沢、硬化特性、塗膜物性等の特性を考慮し、5,000〜20,000の重量平均分子量を有することが好ましい。重量平均分子量が5,000未満の場合、硬化時に架橋密度が高くなって硬化後に塗膜が剥がれやすくなり、20,000を超えた場合、塗膜が柔らかくなり耐傷性が低下して硬化不良が発生することがある。

本発明のジェルポリッシュ組成物は、従来の技術とは異なり、シリコーン系反応性オリゴマーを含むことにより、高い酸素透過度及び高光沢のジェルポリッシュを製造することができる。シリコーンの特性のうち、分子中のシロキサン結合の長さは、一般的な有機化合物の炭素−炭素結合長より長く、またシロキサン中のケイ素−酸素結合角は、炭素−炭素結合角より大きいため、これによりシリコーンオリゴマーを使用したネイルコーティングは、塗膜内に大きな網目構造を形成するようになり、これによって高い酸素透過性を付与するようになる。また、シリコーン自体の優れた平滑特性は、表面を滑らかにして高光沢の塗膜を得ることができる。

(B)反応性モノマー 本発明のジェルポリッシュ組成物は、前記(A)と共に(B)反応性モノマーを追加で含む。前記反応性モノマーは、光開始剤の作用で重合することができる化合物で、(メタ)アクリレートベースの重合性モノマーであることができる。すなわち、前記反応性モノマーは、少なくとも1個の炭素−炭素不飽和二重結合を有するアクリル酸又はメタクリル酸の単官能又は多官能化合物であることができる。

前記反応性モノマーは、前記(メタ)アクリレートベースの重合性モノマーであるだけでなく、分子内に少なくとも一つのフリーラジカル重合性官能基を含むその他のモノマーであることができる。好ましくは、前記反応性モノマーはヒドロキシ基含有モノマーである。

反応性モノマーの典型的な例には、アクリル酸及びメタクリル酸のエステル(本願明細書では(メタ)アクリルエステルとする)が含まれる。モノ(メタ)アクリエステルの具体的な、しかし非限定的な例とには、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘクシル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、t−ブチルアミノエチル(メタ)アクリレート、メトキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、ホスホエチル(メタ)アクリレート、メトキシプロピル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリルオキシエチルコハク酸、2−(メタ)アクリエチルフタル酸、2−(メタ)アクリルオキシプロピルフタル酸、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、3−クロロ2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミド及びアリルモノマーが含まれる。2官能性(メタ)アクリエステルの具体的な、しかし非限定的な例には、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、2−メチル−1,8−オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエトキシプロキシジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAグリシジルメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、グリセリンジ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリンジ(メタ)アクリレート、ビスアクリルアミド、ビスアリルエーテル及びアリル(メタ)アクリレートが含まれる。トリ−及び又は高級(higher)(メタ)アクリエステルの例には、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、及びエトキシ化イソシアヌル酸トリ(メタ)アクリレートが含まれる。

好ましいヒドロキシ基含有モノマーの例には、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、ジエチレングリコールモノアクリレート、ジエチレングリコールモノメタクリレート、グリセロール(メタ)アクリレート、グリセロールジ(メタ)アクリレート、ソルビトール(メタ)アクリレート、ジ(メタ)アクリレート及びトリ(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、テトラエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ペンタエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールモノメタクリレート、及びジプロピレングリコールモノアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート,ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、カプロラクトン(メタ)アクリレート、ポリカプロラクトン(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキサイドモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレンオキサイド(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、炭水化物系(メタ)アクリルモノマー、及びヒドロキシ基アルキル(メタ)アクリルアミド、例えば、n−メチロールアクリルアミドが含まれる。最も好ましいヒドロキシ基含有モノマーは、ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)及びヒドロキシプロピルメタクリレート(HPMA)である。二つ以上のヒドロキシ基−含有モノマーからなる混合物を使用することができる。

少なくとも一つのフリーラジカル重合性官能基を有する化合物は、単一構成成分だけではなく、重合性モノマーの混合物もまた含む。したがって、フリーラジカル重合性官能基を含有する二つ以上の物質の組み合わせを使用することができる。

また、前記反応性モノマー以外にも、直鎖アルキル基及び脂環式構造を有し、2個以上のイソシアネート基を有する化合物と、分子内に1個以上のヒドロキシル基を有し、3個、4個又は5個のアクリロイルオキシ基及び/又はメタクリルロイルオキシ基を有する化合物を反応させて得られる多官能ウレタンアクリレート化合物、エポキシアクリレート等を挙げることができるが、これに制限されるものではない。

前記化合物(B)は、単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。

前記化合物(B)は、組成物全体中、5〜70重量%、好ましくは5〜65重量%、より好ましくは5〜50重量%を使用することができる。前記化合物(B)の量が前記範囲未満の場合、硬化不良を発生することがあり、前記範囲を超えた場合、塗膜が剥がれやすくなったり、粘度が低くなり爪等のコーティング時に流れ落ちたりすることがある。

(C)光開始剤 本発明の組成物はまた光開始剤を含有する。前記光開始剤は、可視光線、紫外線、遠紫外線(deep−ultraviolet radiation)等によって硬化させることができる単量体の重合反応を開始する役割を果たす。前記光開始剤は、ラジカル開始剤やカチオン系開始剤であることができ、その種類は特に限定されないが、アセトフェノン系、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系及びベンゾイル系、キサントン系、トリアジン系、ハロメチルオキサジアゾール系及びロフィンダイマー系光重合開始剤からなるグループから選択される1種以上を使用することができる。

これらの例には、ベンジルケトン、モノマーヒドロキシルケトン、ポリマーヒドロキシルケトン、アルファ−アミノケトン、アシルホスフィンオキサイド、ホスフィン酸塩、メタロセン、ベンゾフェノン、ベンゾフェノン誘導体等が含まれる。具体的な例には、1−ヒドロキシ−シクロヘクシルフェニルケトン、ベンゾフェノン、2−ベンジル−2−(ジメチルアミノ)−1−(4−(4−モルホリニル)フェニル)−1−ブタノン、2−メチル−1−(4−メチルチオ)フェニル2−(4−モルホリニル)−1−プロパノン、ジフェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキサイド、フェニルビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキサイド、ベンジル−ジメチルケタール、イソプロピルチオキサントン、エチル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィン酸塩及びフェニル(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィン酸塩、2,2‘−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2‘−アゾビス(4−メトキシ2,4−ジメチルバレロニトリル)、過酸化ベンゾイル、ラウロイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシピバレート、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロヘキサン、p−ジメチルアミノアセトフェノン、2−ベンジル−2−(ジメチルアミノ)−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン、2−ヒドロキシ2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、ベンゾインプロピルエーテル、ジエチルチオキサントン、2,4−ビス(卜リクロロメチル)−6−p−メトキシフェニル−s−トリアジン、2−卜リクロロメチル−5−スチリル1,3,4−オキシジアゾール、9−フェニルアクリジン、3−メチル−5−アミノ−((s−トリアジン−2−イル)アミノ)−3−フェニルクマリン、2−(o−クロロフェニル)−4,5−ジフェニルイミダゾリル二量体、1−フェニル1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−[4−(フェニルチオ)フェニル]−オクタン−1,2−ジオン2−(0−ベンゾイルオキシム)、o−ベンゾイル4‘−(ベンズメルカプト)ベンゾイル−ヘクシル−ケトキシム、2,4,6−トリメチルフェニルカルボニル−ジフェニルホスホニルオキシド、ヘキサフルオロホスホロ−トリアルキルフェニルスルホニウム塩、2−メルカプトベンゾイミダゾール、2,2‘−ベンゾチアゾリルジスルフィド及びこれらの混合物を挙げることができるが、これに限定されるものではない。

前記化合物(C)は、組成物全体中、0.1〜12重量%、好ましくは1〜12重量%、さらに好ましくは3〜10重量%を使用することができる。前記化合物(C)の量が前記範囲未満の場合、硬化遅延による未硬化が発生することがあり、前記範囲を超えた場合、硬化時の温度上昇により熱さを感じることがあったり、黄変を引き起こしたりすることがある。

(D)反応性オリゴマー 前記反応性オリゴマーは、上述したシリコーン系反応性オリゴマーである化合物(A)に対して共重合可能なオリゴマーで、本発明の組成物に選択的に含めることができる。化合物(A)と異なるウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエステル(メタ)アクリレートオリゴマー、ポリエーテル(メタ)アクリレートオリゴマー、エポキシ(メタ)アクリレートオリゴマー及びこれらの変性オリゴマーからなる群の中より選択された1種以上であることができる。ここで、変性の方法は、脂肪酸オイル、アミン、チオール、フッ素等によるものであることができる。必要な組成物の物性に応じて、前記オリゴマーの種類を適切に選択することができる。

前記反応性オリゴマーは、前記(B)化合物で説明した(メタ)アクリレート−ベース重合性物質だけではなく、分子内の少なくとも一つのフリーラジカル重合性官能基を含有するその他モノマーのオリゴマーであることができる。

前記反応性オリゴマーは反応性不飽和化合物で、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートとコハク酸のモノエステル化物、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートとコハク酸のモノエステル化物、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートヘキサメチレンジイソシアネート(ペンタエリスリトールトリアクリレートとヘキサメチレンジイソシアネートの反応物)、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシアクリレート、及びエチレングリコールモノメチルエーテルアクリレートからなるグループより選択される1種以上のモノマーのオリゴマーを使用することができるが、これに制限されるものではない。

前記反応性オリゴマーの分子量は、付着性及び柔軟性等の特性を考慮し、1,000〜10,000の重量平均分子量を有することが好ましい。重量平均分子量が1,000未満の場合、付着性が低下したり、柔軟性が低下したりすることがあり、10,000を超えた場合、硬化不良が生じることがある。

前記化合物(D)は、組成物全体中0.1〜50重量%、好ましくは1〜30重量%、より好ましくは5〜15重量%を使用することができる。前記化合物(D)の量は、コーティング層の付着性及び柔軟性を考慮して適宜選択することができる。前記化合物(D)の量が前記範囲未満では添加効果を期待するのが難しく、前記範囲を超えると硬化不良が生じることがある。

(E)非反応性モノマー 通常の放射線硬化性爪コーティングは100%固形分を含み、液状成分を含まないが、必要に応じて、本発明のジェルポリッシュ組成物は、好ましくは上記の成分を非反応性モノマーと混合した組成物として製造することができる。前記非反応性モノマーとしては、前述した組成物成分と相溶性を有するが、これらと反応しないもので、ジェルポリッシュ組成物に使用される公知の非反応性モノマーであれば、いずれも使用できる。好ましくは、揮発性非反応性モノマーである。

適切な非反応性モノマーはUV硬化中にすぐに揮発し、コーティング層に多孔性が増加した領域を残すことができ、これら多孔性領域は、後にリムーバー溶液の進入を促進することができる。

このような非反応性モノマーの例としては、ケトン、アルキルアセテート、アルコール、アルカン、アルケン及びその混合物が含まれるが、これに限定されない。適切な非反応性モノマーは、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル、イソプロピルアルコール,エタノール,ブタノール、ジアセトンアルコール、メチルエチルケトン、ヘキサン、プロピレングリコール及びブチルカルビトールからなる群の中より選択された1種以上であることができる。

本発明によるジェルポリッシュ組成物において、前記非反応性モノマーの含有量は特に限定されないが、得られる組成物の塗布性、分散性等の観点から、組成物の総重量を基準として固形分の含量が50〜95重量%となるように含めることができる。ここで、前記固形分とは、本発明の組成物から非反応性モノマーを除去したものを意味する。

(F)添加剤 本発明のジェルポリッシュ組成物には、紫外線吸収剤、重合促進剤、紫外線安定剤、消泡剤、レベリング剤、チキソトロピー性(thixotropic)添加物、グリッター及び顔料からなる群の中より選択される1種以上の添加剤をまた含むことができる。各添加剤の役割は、US6818207、W02013/192515等で公知されている。前記添加剤は、種類別に全体組成物に対してそれぞれ0.001〜10重量%の量を含むことができる。

(G)ゲルマニウム成分 好ましい実施例において、本発明によるジェルポリッシュ組成物は、ゲルマニウム成分をさらに含むことができる。

ゲルマニウム(Ge)は、希土類金属に属する多孔質の鉱物質で、32個の電子で構成されており、電子に異物が接すると、外側4個の電子のうち1個の電子が離れ、異物の電子と結合することにより、重金属や各種毒性又は汚染物質を分解あるいは中和することができる能力と脱臭、抗菌機能を有する。また、ゲルマニウムは遠赤外線を放射するが、人体に有益な遠赤外線は人体に吸収されると、細胞活動を旺盛にして新陳代謝作用が円滑になり、血液循環を活性化させて、優れた抗菌性でカビ等細菌の繁殖を抑制し、爪の美容に有益である。

また、ゲルマニウムは周囲温度が32℃以上になると、陰イオンを放出する特性を有しており、人体と接触すると、血液循環を促進して筋肉の凝り、疲労、痛みなどの症状を緩和し、疲労物質の蓄積を抑制することができ、人間が本来持っている自然治癒力を高める効果がある。また、陰イオン効果として、汚染された空気浄化、殺菌及び脱臭機能等を有しており、例えば、トウネイルポリッシュにゲルマニウム成分を微量添加すると、足の爪の悪臭除去効果を期待することができる。

前記ゲルマニウム成分は、有機ゲルマニウム(organic germanium)、無機ゲルマニウム(inorganicgermanium)、及びゲルマニウム金属粉末からなる群の中より選択される1種以上を含むことができる。

前記有機ゲルマニウムの例として、ゲルマニウム(IV)テトラエトキシド[Ge(C₂H₅O)₄]、ゲルマニウム(IV)テトラ−n−ブトキシド[Ge(C₄H₉O)₄]、ゲルマニウム(IV)テトライソプロポキシド[Ge(C₃H₇O)₄]、β−カルボキシエチルゲルマニウム(IV)オキサイド[(GeCH₂CH₂COOH)₂O₃]、テトラエチルゲルマニウム(IV)[Ge(C₂H₅)₄]、テトラブチルゲルマニウム(IV)[Ge(C₄H₉)₄]、トリブチルゲルマニウム(IV)水素[Ge(C₄H₉)₃H]等を挙げることができる。このうち、β−カルボキシエチルゲルマニウム(IV)オキサイド[(GeCH₂CH₂COOH)₂O₃]が入手しやすく、好ましい。

前記無機ゲルマニウムの例として、ゲルマニウムモノオキサイド(GeO)又はゲルマニウムダイオキサイド(GeO₂)等を挙げることができる。無機ゲルマニウムは天然の鉱物又は化石に部分的に含有されており、一般土壌の中に微量含まれている鉱物質で無機物の一種である。

前記ゲルマニウム成分をネイルポリッシュ全体重量に対して、ゲルマニウム含量基準0.001〜0.1重量%、好ましくは0.005〜0.05重量%、より好ましくは0.005〜0.04重量%で添加することができる。ゲルマニウム成分の添加量が前記範囲満では実質的な効果を期待するのが難しく、前記範囲を超えると組成物内での可溶化が難しく、相分離が発生しやすく経時的な製品の安全性が低下することがある。

上述したとおり、本発明の一実施例によるジェルポリッシュ組成物は、化合物(A)〜化合物(C)の構成成分を必須的に含み、化合物(D)〜化合物(G)の成分を選択的に含有することができる。

前記ジェルポリッシュ組成物の粘度は、1,000〜50,000cP、好ましくは2,000〜20,000cPであることができる。前記粘度未満であれば、流動性が強く、ネイルへの適用が難しいことがあり、前記粘度を超えると、ネイルへの適用時、塗布性が低下することがある。ここで、塗布性とは、ネイルへのコーティング時にスムーズにコーティングされる性質を意味する。

前記組成物はコーティング剤で、人間の手の爪又は足の爪に塗布することができ、又は人造の手足の爪に塗布することもできる。放射線硬化段階は、手足の爪のコーティング等、ネイル分野での使用のために公知された従来のすべての放射線硬化装置及び硬化条件を使用して遂行することができる。前記放射線硬化装置として、例えばUVランプ、LEDランプ等を使用することができる。放射線硬化によって、前記ジェルポリッシュ組成物で硬化されたコーティング層は、1μm〜0.5mmの厚さを有することができる。

本発明のジェルポリッシュ組成物は、ベースコート、カラーコート(或いはグリッターコート)、トップコートの3重コーティング構造で、1種以上のコートとして適用することができる。

本発明の一実施例によれば、上述したジェルポリッシュ組成物の利用方法が提供される。前記ジェルポリッシュ組成物の利用方法は、ネイル基材を提供する段階;前記ネイル基材上に上述したジェルポリッシュ組成物をベースコート、カラーコート(或いはグリッターコート)、トップコートのうち1種以上のコートとして適用する段階;及び放射線を前記コート全面に照射して硬化させる段階を含むことができる。

前記ネイル基材は、自爪又は人工爪であることができる。

前記ベースコート(base coat)は、透明又は乳白色のポリッシュ製剤で、この目的は爪の強化、及び/又はカラー又はグリッター、その他装飾等が爪に付着することを助ける。

前記カラーコート(或いはグリッターコート)は、ネイルの美的効果を付与するためのもので、多様なカラー及びグリッターコートからなることができる。

前記トップコート(top coat)は、カラーコートを爪に塗布した後に使用される透明ポリッシュ製剤である。これは、カラーコート(あるいはグリッターコート)を保護し、爪が剥がれたり、傷ついたり、剥離しないようにするための固化されたバリア(barrier)を形成する。

前記ジェルポリッシュ組成物は紫外線を使用し、硬化コーティング時、1日当たり250cm³/m²以上の酸素を透過し、光沢度が150以上の硬化コートを提供することができる。これに特定するものではないが、前記酸素透過度は、例えば1日当たり910cm³/m²に達することがあり、光沢度は172に達することがある。

このようなジェルポリッシュ組成物を手の爪や足の爪等に適用すると、酸素透過性及び光沢度が非常に優れているだけではなく、ゲルマニウムを添加する場合は遠赤外線及び陰イオン放出によって、ネイルの損傷緩和、血色改善、足の爪トップ強化、脱臭、つや付与などの効果を得ることができる。

以下、本発明を以下の実施例を介して具現する。下記の実施例は本発明を例示するためのもので、本発明がこれに限定されるものではない。

(実施例) 実施例1−3及び比較例1−3 下記表1に示された組成によって、ジェルポリッシュ組成物を製造した。シリコーンウレタン(メタ)アクリレートオリゴマーは、両末端ヒドロキシシロキサンにイソシアネートを触媒存在下で反応させて、シリコーンイソシアネート中間体を合成した後、アクリレートを添加して製造し、その結果、重量平均分子量12,000の8官能シリコーンウレタン(メタ)アクリレートが得られた。ウレタンアクリレートオリゴマーは、市販されている2官能ウレタンアクリレートオリゴマーを使用した。反応性モノマーは市販されている単官能アクリレートを使用した。光開始剤はBASF社のTPOを使用した。

攪拌、脱泡後、バーコーターでコーティング後、24ワットLEDランプを使用して、30秒〜1分間硬化させてコーティング層の物性を測定し、測定結果は表1に一緒に記載した。

ここで、酸素透過度はイリノイ8003酸素透過率測定装置を使用してASTMF 1927:2014試験方法に基づいて測定し、光沢度を測定するために堀場製作所の光沢計を使用した。透明PETフィルム上にジェルポリッシュを120μmの厚さでコーティングしてから、UV硬化塗膜を得た後、光沢度を測定した。透明PETフィルムの光沢度180を基準としてジェルポリッシュの光沢度を比較した。粘度測定は、ブルックフィールド社LV粘度計を使用して測定した。測定条件は、スピンドルNo.64、25度にして測定した。

上記表1で示したとおり、本発明による実施例1〜3のジェルポリッシュ組成物は、比較例1〜3のジェルポリッシュ組成物と類似した粘度範囲を提供しながら、酸素透過性に非常に優れているだけでなく、高光沢のジェルポリッシュを提供することを確認した。

実施例4〜7及び比較例4、5 下記表2で示された組成によって、攪拌、脱泡後、コッターとしてコーティング後、LEDランプを使用して1分間硬化し、遠赤外線放射率及び陰イオン放出量を測定した。測定結果は、表2に一緒に記載した。表2の各構成成分の数字は重量部を示す。

(1)遠赤外線放射率測定 製造された試験片を試験方法KFIA−FI−1005遠赤外線測定方法(韓国遠赤外線協会)に基づいて、FT−IRを利用して放射率を測定した。

(2)陰イオン放出量測定 製造された試験片を試験方法KFIA−FI−1042陰イオン測定方法(韓国遠赤外線協会)に基づいて、荷電粒子計測器を利用して陰イオン放出量を測定した。

前記表2で示したとおり、本発明による実施例4〜7のジェルポリッシュ組成物は、比較例4及び5のジェルポリッシュ組成物に比べて遠赤外線放射率と陰イオン放出量が高くなったことを確認した。