KR101995199B1 - 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 이용한 솔루블섬유의 제조방법과 솔루블섬유를 이용한 수용성 마스크팩 - Google Patents

Abstract

본 발명은 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 화학적으로 처리하여 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블(soluble)섬유를 얻고, 상기 솔루블섬유를 마스크팩에 적용시켜, 아미노산이나 비타민, 무기질 등의 피부미용에 유용한 성분의 피부흡수가 효과적으로 이루어질 수 있게 한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 제조된 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 선별하여 구매하고, 상기 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 저온에서 알카리용액으로 처리하여 알카리화하고, 알카리화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 산성용액과 밀폐용기에 넣은후 다시 산성화하고, 산성화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 인처리하여 완전한 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유로 물성을 변환시킨 다음, 멸균하여 발명에서 제공하고자 하는 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블섬유를 얻고, 상기 솔루블섬유를 이용하여 수용성 마스크팩이나 다양한 모양의 얼굴패치를 제조하는 것이다.

Description

비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 이용한 솔루블섬유의 제조방법과 솔루블섬유를 이용한 수용성 마스크팩{MANUFACTURING METHOD OF NON-AQUEOUS SOLUBLE FIBER BY BEECHTREE CELLULOSE FIBER AND WATER-SOLUBLE MASK PACK USING THE SAME}

본 발명은 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 화학적으로 처리하여 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블(soluble)섬유를 제조하는 방법과, 상기 솔루블섬유를 이용한 마스크팩에 관한 것이다.

일반적으로 미용마스크팩은 피부에 유용한 여러가지 성분들로 이루어진 피부미용액을 흡수성 소재로 된 마스크팩에 함침시킨 것으로서, 마스크팩을 소정시간동안 얼굴에 부착시켜 두면, 피부미용액이 피부에 흡수되어 피부미용효과를 기대할 수 있게 한 것이다.

상기 마스크팩의 경우, 소비자들의 생활수준이 향상되고, 취향이 다양해지면서 차별화된 제품을 원하는 소비자들이 늘고 있고, 마스크팩에 대한 기대치도 높아져서 기존 제품과 차별화된 새로운 제품이 요구되고 있다.

따라서 마스크팩을 제조할때 천연소재를 이용하여 피부트러블이나 자극이 없고, 미용성분을 효과적으로 흡착시키기 위한 마스크팩들이 제공되고 있으며, 일예로서 특허 제10-1129248호 "천연마스크팩 제조방법 및 그에 의해 제조되는 천연마스크팩(특허문헌 1)과, 실용신안등록 제20-0482546호 "피톤치드함유 마스크팩"(특허문헌 2) 등이 제공된바 있다.

상기 특허문헌 1의 기술내용을 검토하여 보면, 천연 마스크팩의 제조방법은, 정제수를 이용하여 닥나무를 가공함으로써 닥원료를 제조하는 단계, 황촉규 뿌리에 상처를 낸 후 정제수에 10시간 이상 담가두고, 이후 황촉규 뿌리를 걸러 닥풀액을 제조하는 단계, 상기 닥원료와 닥풀액을 수조에 넣고 저어 닥섬유를 해리시킨 후 남은 백피를 제거하여 닥섬유혼합액을 제조하는 단계, 정제수에 미용첨가물을 혼합하여 미용첨가물혼합액을 제조하는 단계, 상기한 닥섬유혼합액과 미용첨가물혼합액을 혼합한 후 교반하여 제1팩혼합액을 제조하는 단계, 상기 제1팩혼합액에 겔화촉진제를 첨가한 후 교반하여 겔화된 닥섬유가 함유된 제2팩혼합액을 제조하는 단계(S6); 및 상기 제2팩혼합액을 동결건조기에 넣고 급속동결건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

특허문헌 2의 기술내용을 검토하여 보면, 흡수성 시트로 이루어져서, 사용자의 눈,코,입에 대응되는 부위에 개구부 또는 절취선이 형성된 마스크시트에 피부미용액이 함침되어 이루어지는 미용마스크팩에 있어서, 상기 피부미용액에 피톤치드 추출액을 함유시켜, 피톤치드의 다양한 효과를 얻을 수 있도록 한다는 것이다.

상기 특허문헌 1 및 특허문헌 2의 경우에도 천연소재를 마스크팩에 적용하여 피부에 자극이 없고, 미용효과를 증진시킬 수 있게 한다는 것이다.

한편, 천연셀롤로오스섬유의 경우 아미노산, 비타민, 무기질 등 피부미용에 도움이 되는 성분이 다량함유되어 있으나, 셀롤로오스섬유의 특성상 비수용성이기 때문에 이를 피부미용에 직접적으로 유용하게 적용하는데에는 많은 어려움이 있는 것이었다.

특허 제10-1129248호 "천연마스크팩 제조방법 및 그에 의해 제조되는 천연마스크팩 실용신안등록 제20-0482546호 "피톤치드함유 마스크팩"

본 발명은 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 화학적으로 처리하여 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블(soluble)섬유를 얻고, 상기 솔루블섬유를 마스크팩에 적용시켜 아미노산이나 비타민, 무기질 등의 피부미용에 유용한 성분의 피부흡수를 촉진시켜 피부미용이 효과적으로 이루어질 수 있게 한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 제조된 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 선별하여 구매하고, 상기 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 저온에서 알카리용액으로 처리하여 알카리화하고, 알카리화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 산성용액과 함께 밀폐용기에 넣은후 산성화하고, 산성화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 인처리하여 완전한 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유로 물성을 개질시킨 다음, 멸균하여 발명에서 제공하고자 하는 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블섬유를 얻고, 상기 솔루블섬유를 이용하여 수용성 마스크팩이나 다양한 모양의 얼굴패치를 제조하는 것이다.

본 발명은 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 선별하고, 선별된 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 저온에서 알카리용액으로 처리하여 알카리화하고, 알카리화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 산성용액과 밀폐용기에 넣은후 산성화하고, 산성화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 인처리하여 완전한 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유로 물성을 개질시킨 다음, 멸균하여 발명에서 제공하고자 하는 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블섬유를 얻고, 상기 솔루블섬유를 이용하여 수용성 마스크팩을 제조하여 사용케 함으로서, 솔루블(soluble)에 함유된 아미노산이나 비타민, 무기질 등의 피부미용에 유용한 성분의 피부흡수를 촉진시켜 피부미용이 효과적으로 이루어질 수 있게 하는 등의 효과가 있는 것이다.

도 1 : 본 발명의 제조공정도
도 2 : 본 발명에서 마스크팩 제조를 위한 마스크시트의 구성도
도 3 : 도 2의 마스크팩 시트를 재단하여 제조한 마스크팩의 일예시도

이하 본 발명의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명한다.

본 발명은 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 이용한 솔루블(soluble)섬유의 제조방법과, 솔루블섬유를 이용한 수용성 마스크팩에 관한 것이다.

솔루블(soluble)섬유란 액체가 닿으면 녹아서 피부에 흡수가능한 소재로서, 필요에 따라 콜라겐성분을 혼합하여 피부미용에 유용하게 적용할 수 있다.

너도밤나무 셀롤로오스섬유는 천연 너도밤나무 셀롤로오스에서 추출한 것으로서 인체에 도움이 되는 아미노산이나 비타민, 무기질 등의 성분이 다량함유되어 있다.

그러나 너도밤나무 셀롤로오스섬유의 경우 비수용성이기 때문에 유용한 성분의 피부흡수가 어려워 피부미용에 바로 적용할 수가 없고, 따라서 본 발명에서는 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 화학적 처리를 통하여 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블섬유로 물성을 변형시켜 너도밤나무셀롤로오스에 함유된 유효성분의 피부흡착이 효과적으로 이루어질 수 있게 한 것이다.

동시에 필요에 따라 화학적 처리를 통하여 물성을 변형시키는 과정에서 콜라겐(collagen)을 흡수시켜 피부미용에 유용토록 하는 것이다.

비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유로 물성을 변형시키는 과정을 아래에서 보다 상세하게 설명한다.

소재준비단계(S1)

천연 너도밤나무 셀롤로오스섬유로부터 얻어진 원백색의 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 구매하여 선별한다.

선별된 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 구성하는 단사섬유의 조건은 1.2 ~ 2.2dtex, 강도 1 ~1.6cn/dtex, 함수율 20~25%이다.

알카리처리단계(S2)

소재준비단계(S1)에서 준비된 너도밤나무 셀롤로오스섬유와, 파쇄된 조각얼음과 알카리용액을 가마(반응용기)에 넣고 일정시간동안 담구어둔다.

상기에서 알카리용액은 여러종류가 있겠으나, 실시예에서는 수산화나트륨용액을 사용하였다.

상기에서 너도밤나무 셀롤로오스섬유와 파쇄된 얼음조각의 혼입비율은 1 : 5의 중량비로 투입하고, 알카리용액은 농도 55~65%의 수산화나트륨용액을 사용하되, 너도밤나무 셀롤로오스섬유와 알카리용액의 혼입비율도 1 : 5의 중량비로 투입한다.

예를 들어 너도밤나무 셀롤로오스섬유 1㎏인 경우, 얼음조각 5㎏, 알카리용액 5㎏(5ℓ)의 비율로 투입한다.

상기에서와 같은 비율로 너도밤나무 셀롤로오스와, 파쇄한 얼음조각과, 알카리용액을 가마에 투입하게 되면 알카리용액의 온도는 약0~5℃를 유지하게 되며, 상기한 상태로 13~15시간정도 유지시켜 알카리처리단계를 거친다.

상기에서 너도밤나무 셀롤로오스를 알카리용액으로 처리하는 것은 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 수용성으로 개질시키는 과정의 처리단계이며, 얼음을 넣는 이유는 알카리용액의 온도를 0~5℃로 유지시켜 효과적인 개질이 이루어질 수 있게 하기 위한 것이다.

산성화단계(S3)

산성화단계(S3)는 알카리처리된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 다시 산성화하여 수용성화하기 위한 단계로서, 알카리처리된 너도밤나무 셀롤로오스섬유와 산성용액을 1:5의 중량비율로 밀폐용기에 투입한 다음 밀폐용기의 내부온도를 50±5℃의 조건으로 4~6시간 유지시켜 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 산성화로 개질시켜 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 수용성에 더욱 가깝게 처리한다.

상기에서 사용된 산성용액은 농도 5%의 황산을 사용하였다.

인처리단계(S4)

산성화단계(S3)에서 산성화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 진공상태에서 인처리하는 과정이다.

인(P)의 특성은 인화성이 커서 공기와 접촉하면 자연발화현상이 일어나기 때문에 진공용기 내에 분말화된 인과 너도밤나무 셀롤로오스를 1 : 3의 중량비율로 투입한 다음 진공화하고, 진공용기의 내부온도를 50±5℃로 유지시킨 상태에서 4~6시간 유지시킨다.

상기에서와 같이 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를, 소재준비단계(S1), 알카리처리단계(S2), 산성화단계(S3), 인처리단계(S4)를 차례로 거치는 과정에서 수용성 너도밤나무 셀롤로오스로 완전개질된다.

멸균처리단계(S5)

발명에서 얻어진 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 수용성 마스크팩으로 사용하게 되며, 이러한 경우 피부와 직접 접촉하기 때문에 안전성을 위하여 멸균처리하게 된다.

멸균처리의 조건은 에틸렌옥사이드가스를 이용한 멸균으로서, 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 가스멸균기계에 넣고 에틸렌옥사이드가스로 상온에서 2시간정도 유지시켜 살균한다.

에틸렌옥사이드가스를 이용한 멸균은, 낮은 온도에서도 멸균이 되는 저온소독, 즉 냉멸균기능이 있기 때문에 고열에서 변형의 우려가 있는 셀롤로오스계통의 멸균에 유용하며, 취급이 용이하고, 멸균제품의 유효기간이 긴 장점이 있다.

에틸렌옥사이드가스로 멸균처리된 수용성 너도밤나무 셀롤로오스를 상온에서 2시간정도 방치하여, 에틸렌옥사이드가스의 성분을 완전히 희석화시킴으로서, 발명에서 제공하고자 하는 수용성 너도밤나무 셀롤로오스, 즉 솔루블(soluble)섬유가 얻어지게 된다.

상기에서 얻어진 솔루블섬유는 미용(마스크팩) 및 의료용품(의료용 붕대, 봉합실, 인조혈관 등)의 용도로 널리 사용된다.

수용성 마스크팩 제조단계(S6)

발명에서는 솔루블섬유를 수용성 마스크팩에 적용하였으며, 상기 솔루블섬유의 경우 수용성이기 때문에 물과 접촉하면 용해되므로, 이를 지지하기 위한 베이스시트와 베이스시트에 접합된 솔루블섬유를 외부와의 접촉을 차단시키기 위한 박리필름을 사용하여 안정적으로 유지되게 하는 것이 바람직하다.

마스크팩 제조과정을 설명하면, 도 2에서와 같이 먼저 마스크팩시트(40)를 제조한 다음, 상기 마스크팩시트(40)를 재단하여 원하는 형상의 마스크팩(60)을 제조한다.

본 발명에서 마스크팩의 제조는 일 실시예를 설명한 것으로서, 마스크팩 이외에 피부미용을 위한 다양한 모양의 얼굴패치에도 적용할 수 있다.

마스크팩 시트(40)의 제조과정을 설명한다.

즉, 천연셀롤로오스섬유를 이용하여 부직포 형태로 제조한 베이스시트(10) 상에 발명에서 제조된 솔루블섬유(20)를 니들펀치 등의 방법으로 접합하고, 솔루블섬유(20) 일측에 박리필름(30)를 접합시켜 마스크팩시트(40)를 제조하고, 상기 마스크팩시트(40)를 원하는 형상으로 재단하여 도 3에서와 같은 마스크팩(60)을 제조한다.

제조된 마스크팩(60)은 건식상태로 포장하여 상품화하게 된다.

발명을 실시함에 있어서, 수용성 너도밤나무 셀롤로오스, 즉 솔루블섬유(20)에 콜라겐이나 미용물질을 흡착시켜 기능성을 증진시킬 수도 있으며, 사용시 스킨, 미스트, 에센스 등과 같은 미용제품과 함께 사용하면 더욱 효과적인 미용을 기대할 수 있다.

특히 일반적인 마스크팩과는 달리 발명의 마스크팩(60)은 건식상태로 개별포장되어 있어 포장지로부터 마스크팩(60)을 분리시키더라도 종래와 같이 끈적임때문에 사용이 불편한 단점이 없다.

즉 발명의 경우 마스크팩(60)을 구성하는 베이스시트(10)에 물이나 스킨, 미스트, 에센스 등과 같은 액체를 도포하면 솔루블섬유(20)가 끈적한 상태가 되고, 상기한 상태에서 박리필름(30)을 제거한 다음 피부의 원하는 위치에 붙이고, 가볍게 두드리면 솔루블섬유(20)가 녹으면서 너도밤나무 셀롤로오스에 함유된 피부미용성분과 함께, 별도로 흡착시킨 콜라겐과 같은 기능성 미용성분이 피부에 쉽게 흡착된다.

마스크팩(60)을 얼굴에 붙인 상태에서 기능성 미용성분의 흡착이 완료되면 베이스시트를 제거하면 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스를 화학적 처리를 통하여 수용성 너도밤나무 셀롤로오스, 즉 솔루블섬유를 얻고, 상기 솔루블섬유에 콜라겐과 같은 기능성 미용성분을 흡착시킨 다음, 상기 솔루블섬유를 베이스시트에 접합시키고, 솔루블섬유 일측에는 박리필름을 접합시켜 마스크팩으로 사용케 함으로서, 취급과 보관 및 사용이 편리하게 하고, 기능성이 우수한 마스크팩 제품을 제공할 수 있게 된다.

(10)--베이스시트 (20)--솔루블섬유
(30)--박리필름 (40)--마스크팩시트
(60)--마스크팩

Claims (4)

1. 비수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 수용성인 너도밤나무 셀롤로오스섬유, 즉 솔루블(soluble)섬유로 물성을 변형시킴에 있어서, 천연 너도밤나무 셀롤로오스섬유로부터 얻어진 원백색의 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 선별하는 소재준비단계(S1)와, 상기 너도밤나무 셀롤로오스섬유와, 얼음조각과, 알카리용액을 1 : 5 : 5의 중량비율로 가마(반응용기)에 투입한 다음 0~5℃에서 13~15시간 처리하는 알카리처리단계(S2)와, 알카리처리된 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 산성용액과 1:5의 중량비율로 밀폐용기에 투입한 다음 50±5℃의 조건으로 4~6시간 유지시키는 산성화단계(S3)와, 산성화된 너도밤나무 셀롤로오스섬유와 인(P)을 3 : 1의 중량비율로 진공용기에 투입한 다음 50±5℃에서 4~6시간 유지시키는 인처리단계(S4)를 통하여 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스를 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유로 개질하고, 상기 수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를, 가스멸균기에 투입한 다음 에틸렌 옥사이드가스로 상온에서 2시간 처리하는 멸균처리단계(S5)를 통하여 제조함을 특징으로 하는 비수용성 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 이용한 솔루블섬유의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 소재준비단계(S1)에서 선별된 너도밤나무 셀롤로오스섬유의 조건은 1.2 ~ 2.2dtex, 강도1 ~1.6cn/dtex, 함수율 20~25%인 것을 특징으로 하는 너도밤나무 셀롤로오스섬유를 이용한 솔루블섬유의 제조방법.
3. 베이스시트(10) 일측에, 제1항의 방법으로 제조된 솔루블섬유(20)를 접합하고, 상기 솔루블섬유(20) 일측에 박리필름(30)를 접합시켜 마스크팩시트(40)를 얻고, 상기 마스크팩시트(40)를 재단하여 제조함을 특징으로 하는 솔루블섬유를 이용한 수용성 마스크팩.
4. 제3항에 있어서, 베이스시트(10)는 천연셀롤로오스섬유로 제조한 부직포이고, 솔루블섬유(20)에 콜라겐을 흡착시켜 기능성이 부가됨을 특징으로 하는 솔루블섬유를 이용한 수용성 마스크팩.

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