具有增強的粘附力的指甲涂料的制作方法
【專利說明】
[0001] 優先權聲明
[0002] 本申請要求于2013年4月22日提交的美國臨時申請No. 61/814, 691的優先權， 將其完整地引入作為參考。
技術領域
[0003] 本公開內容的實施方式涉及指甲涂料（nailcoating)。具體地，本公開內容涉及 含有至少一種多面體低聚硅倍半氧烷（P0SS)并具有改善的粘附力的指甲涂料組合物。
【背景技術】
[0004] 指甲板（即自然指甲）主要由角蛋白構成，角蛋白是作為皮膚、頭發、獸毛、絲、羽 毛、鱗、指甲和蹄的主要結構組分的不溶于水的、纖維狀蛋白質。雖然角蛋白在它們的氨基 酸組成方面可明顯差別很大，但是硬質角蛋白可全部地一般以交聯的多肽為特點。α-角蛋 白例如指甲和蹄可進一步地以它們相對較高的氨基酸半胱氨酸百分比為特點。典型地，所 述多肽的α-螺旋線團借助于相鄰半胱氨酸間的二硫鍵交聯。由此產生的板狀細胞借助于 粘性物質相互接合并通過被稱為橋粒的鉚釘狀結構體保持在一起。許多細胞層互相粘附以 形成指甲板，其為類似磚和砂漿墻的結構體。
[0005] 常規的用于自然指甲的涂料可以大體上分三類：指甲油（nailpolish)(也稱為 涂漆（lacquer)、清漆（varnish)或釉（enamel))，人工指甲（也稱為凝膠或丙稀酸類樹脂） 和雜化物。指甲釉典型地含有多種溶解和/或懸浮在非反應性溶劑中的固體組分。施加和 干燥時，所述固體沉積在指甲表面上作為透明、半透明或有色的膜。典型地，指甲油容易被 劃傷，且可容易地用溶劑去除（通常在一分鐘內）且如果沒有如所描述的那樣去除，則會在 一到五天內從自然指甲碎裂或剝離。
[0006] 指甲釉涂覆指甲板的表面以用有特點的光澤性罩面漆（finish)提供裝飾性罩面 漆。指甲釉通常包含成膜組分，該組分通常是硝化纖維素、乙酸丁酸纖維素、或那些纖維素 的一種或全部兩種與聚酯或其它聚合物型化合物的組合。大部分指甲油由溶解在溶劑（例 如，乙酸丁酯或乙酸乙酯）中的硝化纖維素制成并且或者透明或者以各種各樣的顏料著 色。典型的組分可包括：成膜劑、樹脂和增塑劑、溶劑和著色劑。
[0007] 人工指甲在自然指甲的表面上聚合以形成硬的、韌性的表面。人工指甲通常包含 可在使用前立即混合的一種或多種（甲基）丙烯酸酯單體和光引發劑或硬化劑。任選地， 人工指甲組合物可以包含溶劑或可使用液態（甲基）丙烯酸酯作為溶劑。此類型人工指甲 典型地與指甲板緊密地并且可能不可逆地結合，并且必須通過物理手段例如銼去除。
[0008] 雜化體系含有成膜組分和能聚合的組分兩者。在示例性的雜化體系中，所述能聚 合的組分例如（甲基）丙烯酸酯形成3-維（3-D)熱固性格子（lattice)并且所述成膜組 分例如硝化纖維素或乙酸丁酸纖維素分散在所述3-D網絡內。與常規的指甲釉相比，所述 3-D熱固性格子提供增強的耐久性、韌性、和抗劃傷性，同時相互分散的成膜組分提供可溶 性網絡以允許相比于人工指甲改善的可去除性特性。
[0009]向指甲板表面施加指甲涂料典型地要求對指甲板表面進行處理。該表面處理典型 地涉及底漆（primer)的使用和/或使指甲板變粗糙（例如借助于銼的使用）。該處理過程 可能導致對指甲板的傷害，這對于具有薄指甲的個人而言是特別成問題的。
[0010]底漆是通過提高表面（例如指甲板和所施加的涂料）之間的界面相容性而改善粘 附力的粘附促進劑。例如，如果使用了好的底漆，則指甲油的涂料（涂層）可以抵抗碎裂和 剝離。相比于指甲油，底漆與指甲板更加相容。底漆充當"中間環節"（"go-between"）或 "錨"，以改善粘附力。
[0011] 底漆還經常與人工指甲增強物（enhancement) -起使用，因為丙烯酸類指甲產品 通常對指甲板具有差的粘附力。一般地，指甲板底漆可以被認為是使指甲板與指甲增強物 相連的雙面膠帶。指甲板表面由具有特定結構的化學基團構成。底漆組分必須與指甲板和 在所述增強物中的（甲基）丙烯酸類單體相互作用。使用這些類型的底漆，需要對指甲板 進行物理磨蝕以實現對所述角蛋白基底的合適水平的粘附力。此外，這些底漆可以是破壞 性的，如果不當使用，則它們可以導致對指甲板和周邊組織的傷害。這些底漆還造成指甲增 強物的褪色。
[0012] 本領域中對于不從指甲表面剝離或碎裂、但是不傷害指甲表面或使指甲表面褪色 的具有增強的粘附力的指甲涂料存在需要。
[0013] 在包括對相關領域的前述描述在內的整個本說明書中，在本文中描述的任何以及 全部可為公眾獲得的文獻（包括任何和全部美國專利）被具體地完整地引入本文作為參 考。對相關領域的前述描述絕不意圖作為這樣的承認：其中描述的任意文獻（包括待審的 美國專利申請）是本公開內容的實施方式的現有技術。此外，此處對與所描述的產品、方 法、和/或裝置相關的任意缺點的描述不意圖限制公開的實施方式。實際上，本公開內容 的實施方式可包括所描述的產品、方法、和/或裝置的某些特征，而不存在它們被描述的缺 點。

【發明內容】

[0014] 本文中描述的指甲涂料提供所述涂料對指甲的、和/或在多層涂料的層之間的增 強的粘附力。
[0015] 在一個方面中，指甲涂料組合物包含至少一種多面體低聚硅倍半氧烷。
[0016] 所述指甲涂料組合物可進一步含有成膜聚合物。所述成膜聚合物可以是水分散性 的，并且所述組合物可以進一步含有水。所述指甲涂料組合物可以進一步含有非水、非反應 性溶劑。所述指甲涂料組合物可以進一步含有至少一種反應性（甲基）丙烯酸酯；和至少 一種非反應性、能溶于溶劑的聚合物。
[0017] 所述指甲涂料組合物可以進一步含有至少一種反應性（甲基）丙烯酸酯；至少一 種反應性氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯；至少一種聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)-聚甲基丙烯 酸（PMAA)共聚物；至少一種非反應性、能溶于溶劑的聚合物；和至少一種非反應性溶劑。所 述指甲涂料組合物可以進一步包含至少一種反應性的聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯化單體或 聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯化單體。
[0018] 所述指甲涂料組合物可以進一步包括至少一種反應性（甲基）丙烯酸酯；和聚合 加速劑、聚合引發劑、或其組合；其中所述組合物不含有加入的溶劑。所述指甲涂料組合物 可以進一步包含含有多羰基-乙烯基的單體。
[0019] 所述指甲涂料組合物可以進一步含有至少一種反應性氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸 酯。所述指甲涂料組合物可以進一步含有至少一種聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)-聚甲基丙烯 酸（PMAA)共聚物。所述指甲涂料組合物在暴露于光化輻射時固化為其中限定有空隙的丙 烯酸類熱固性材料。所述指甲涂料組合物可以進一步包括非反應性溶劑。
[0020] 所述至少一種反應性（甲基）丙烯酸酯可以包括甲基丙烯酸羥丙酯（HPMA)、甲 基丙烯酸羥乙酯（HEMA)、甲基丙烯酸乙酯（EMA)、甲基丙烯酸四氫糠酯、均苯四甲酸二酐二 (甲基）丙烯酸酯、均苯四甲酸二酐甘油基二甲基丙烯酸酯、均苯四甲酸二甲基丙烯酸酯、 馬來酸甲基丙烯酰氧基乙基酯、2-羥基乙基甲基丙烯酸酯/琥珀酸酯、1，3-甘油二甲基丙 烯酸酯/琥珀酸酯加合物、甲基丙烯酸鄰苯二甲酸單乙基酯、或其混合物。
[0021] 所述指甲涂料組合物可以進一步包括至少一種反應性的聚丙二醇（甲基）丙烯酸 酯化單體或聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯化單體。
[0022] 所述指甲涂料組合物可以進一步含有選自以下的粘附促進劑：
[0023] 甲基丙烯酸羥丙酯（HPMA)，
[0024] 甲基丙烯酸羥乙酯（HEMA)，
[0025] 甲基丙烯酸乙酯（EMA)，
[0026] 甲基丙烯酸四氫糠酯（THFMA)，
[0027] 均苯四甲酸二酐二（甲基）丙烯酸酯，
[0028] 均苯四甲酸二酐甘油基二甲基丙烯酸酯，
[0029] 均苯四甲酸二甲基丙烯酸酯，
[0030] 馬來酸甲基丙烯酰氧基乙基酯，
[0031] 2-羥基乙基甲基丙烯酸酯/琥珀酸酯，
[0032] 1，3-甘油二甲基丙烯酸酯/琥珀酸酯加合物，
[0033] 甲基丙烯酸鄰苯二甲酸單乙基酯，
[0034] 馬來酸甲基丙烯酰氧基乙基酯，
[0035] 2-羥基乙基甲基丙烯酸酯/琥珀酸酯，
[0036] 1，3-甘油二甲基丙烯酸酯/琥珀酸酯加合物，
[0037] 甲基丙烯酸丁酯，
[0038] 甲基丙烯酸異丁酯，
[0039] PEG-4二甲基丙烯酸酯，
[0040] PPG單甲基丙烯酸酯，
[0041] 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，
[0042] 異亞丙基二苯基二縮水甘油基甲基丙烯酸酯，
[0043] 甲基丙烯酸月桂酯，
[0044] 甲基丙烯酸環己酯，
[0045] 甲基丙烯酸己酯，
[0046] 氨基甲酸酯甲基丙烯酸酯，
[0047] 二縮三乙二醇二甲基丙烯酸酯，
[0048] 乙二醇二甲基丙烯酸酯，
[0049] 三縮四乙二醇二甲基丙烯酸酯，
[0050] 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯，
[0051] 新戊二醇二甲基丙烯酸酯，
[0052] 乙酰乙酰氧基甲基丙烯酸酯，
[0053] 甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯（AAEMA)，
[0054] 聚醚胺，
[0055] 甲基丙烯酸縮水甘油酯，
[0056] 馬來酸酐，
[0057] 含有乙酸乙烯酯的三元共聚物，
[0058] 有機硅烷，
[0059]有機鈦酸酯，
[0060]氯化聚烯烴，
[0061] 蔗糖乙酸異丁酸酯，
[0062]辛酸/癸酸甘油三酯，
[0063]氫化松脂酸甘油酯，
[0064] 氫化松脂酸季戊四醇酯，
[0065]苯乙烯/甲基苯乙烯/茚共聚物，
[0066] 封端的異氰酸酯PVC，
[0067] 聚酰胺胺PVC，和
[0068] 其混合物。
[0069] 所述至少一種多面體低聚硅倍半氧烷可以包括縮水甘油基P0SS籠形物混合物 (cagemixture) (EP0409);三甲氧基-[2-(7-氧雜二環[4. 1.0]庚-3-基）乙基]硅烷，水 解的（EP0408);水解的[3-(三甲氧基甲硅烷基）丙基]苯胺（AM0281);[(二甲基（降冰 片烯基乙基）甲硅烷氧基）二羥基](NB1038);乙烯基硅倍半氧烷樹脂-液態 (PM1285MV);AcryloPOSS?籠形物混合物（MA0736);甲基丙烯酸酯化的乙氧基化P0SS; 乙氧基化的縮水甘油基P0SS;或其混合物。
[0070]所述指甲涂料組合物可以進一步含有二_、三_、或多官能的烯屬不飽和反應物。
[0071] 所述能溶于溶劑的聚合物或成膜聚合物可以選自：纖維素酯、纖維素乙酸酯烷基 化物（乙酸纖維素烷基化物，cellulose acetate alkylate)、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖 維素、乙基甲苯磺酰胺、己二酸/富馬酸/鄰苯二甲酸/三環癸烷二甲醇共聚物、己二酸/ 新戊二醇/偏苯三甲酸酐共聚物、鄰苯二甲酸酐/偏苯三甲酸酐八乙）二醇共聚物、聚乙 基纖維素（多乙基纖維素）、聚羥丙基纖維素（多羥丙基纖維素）、聚丙烯酸乙酯氧化物、聚 乳酸、硝化纖維素、纖維素酯、和其混合物。
[0072] 在另一個方面中，改善指甲涂料的粘附力的方法包括向所述指甲涂料組合物加入 至少一種多面體低聚硅倍半氧烷。
[0073] 在所述方法中，所述指甲涂料組合物可以進一步包括至少一種反應性（甲基）丙 烯酸酯；和至少一種非反應性、能溶于溶劑的聚合物。所述指甲涂料組合物可以進一步包 括：至少一種反應性（甲基）丙烯酸酯；至少一種反應性氨基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯；至 少一種聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA)-聚甲基丙烯酸（PMAA)共聚物；至少一種非反應性、能溶 于溶劑的聚合物；和至少一種非反應性溶劑。所述指甲涂料組合物可以進一步包括至少一 種反應性的聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯化單體或聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯化單體。
[0074] 在該方法中，所述指甲涂料組合物可以進一步包括成膜聚合物。所述成膜聚合物 可以是水分散性的，且所述組合物可以進一步包括水。
[0075] 所述指甲涂料組合物可進一步包括非水、非反應性溶劑。所述指甲涂料組合物可 以進一步包括：至少一種反應性（甲基）丙烯酸酯；聚合加速劑、聚合引發劑、或其組合； 且其中，所述組合物不含有加入的溶劑。所述指甲涂料組合物可以進一步包括含有多羰 基-乙烯基的單體。
[0076] 從下面的具體描述，本發明的還另外的方面和優點將變得為本領域技術人員所明 晰，在以下具體描述中僅通過所預計的實施本發明的最佳模式的說明來顯示和描述本發明 的優選實施方式。如將認識到的，本發明能夠有其它的和不同的實施方式，并且在不背離本 發明的情況下，它的若干細節能夠在多個明顯的方面進行改變。因此，所述描述應被視為在 本質上為說明性的而不是限制性的。
【具體實施方式】
[0077] 定義
[0078] 除非另有定義，本文中所使用的所有技術和科學術語具有與本發明所屬領域的普 通技術人員通常理解的相同的含義。雖然在本發明的實踐或測試中可以使用與本文中描述 的那些方法和材料類似或等同的方法和材料，但是下文中描述了合適的方法和材料。本文 中所提及的所有的出版物、專利申請、專利和其它參考文獻被完整地引入作為參考。在矛盾 的情況中，以本說明書（包括定義）為準。另外，材料、方法、和實例僅是說明性的而不意圖 為限制性的。從下面的具體描述和所附權利要求，本發明的其它特征和優點將是明晰的。
[0079] 出于促進本文中描述的實施方式的理解的目的，將介紹優選的實施方式并將使用 特定的語言對其進行描述。本文中使用的術語僅用于描述【具體實施方式】的目的，并且不意 圖限制本發明的范圍。當在整個本公開內容中使用時，除非上下文明確地另有規定，否則單 數形式的"一個（種）（a，an)"和"該（所述）"包括復數指示物。因此，例如，提及"（一 種）組合物（成分）"包括多種這樣的組合物（成分）、以及單種組合物（成分）。
[0080] 術語"指甲"和"指甲表面"意味著自然的、角蛋白質的指甲表面，或者粘附有人工 指甲或指甲尖（nailtip)的自然指甲。也就是說，本發明的能聚合的組合物可以直接施加 至自然指甲的角蛋白質表面、或者具有貼至其的人工指甲或指甲尖增強物的指甲表面。
[0081] 指甲涂料
[0082] 本申請描述指甲涂料。與常規的指甲釉相比，本實施方式的指甲涂料由于如下而 具有一個主要優點：其使得還可以含有顏色的所述指甲涂料能夠粘附至自然指甲達長的穿 戴（wear)時間而沒有所述涂料的粘附力損失或其它破壞跡象。改善的穿戴是在無需對指 甲進行表面處理（surfaceprepping)(例如借助于使用底漆或者通過用銼或其它手段略微 地使表面變粗糙）的情況下實現的。例如，本實施方式的指甲涂料可以直接施加至指甲。 [0083] 在一些實施方式中，可以推薦簡單地清潔指甲表面以去除過多的灰塵和/或過多 的天然油。可以借助于少量使用溶劑例如異丙醇或丙酮實現指甲表面的清潔。
[0084] 根據一個方面，本發明是單層指甲涂料，其可以含有顏色并且表現出增強的對指 甲表面的粘附力以抵抗碎裂和剝離