KR20220131569A

KR20220131569A - 하이드로겔 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩

Info

Publication number: KR20220131569A
Application number: KR1020210036330A
Authority: KR
Inventors: 이권선; 최부기; 김경학; 이은경; 백승준; 임성민
Original assignee: 주식회사 셀바이오휴먼텍
Priority date: 2021-03-22
Filing date: 2021-03-22
Publication date: 2022-09-29
Also published as: KR102517487B1

Abstract

본 발명은 하이드로겔 조성물(20)이 지지체(30)의 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100) 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩(100)에 관한 것으로서, 하이드로겔 조성물(20)의 제조시 오랜시간이 소요되는 동결건조 공정을 단시간의 급냉 공정으로 대체됨으로써 생산성이 향상되는 하이드로겔 마스크팩(100) 제조방법 및 이로부터 제조되는 하이드로겔 마스크팩(100)에 관한 것에 관한 것이다.

Description

하이드로겔 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩 {Manufacturing method of hydrogel mask pack and hydrogel mask pack therefrom}

본 발명은 하이드로겔(Hydrogel) 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩에 관한 것으로서, 특히, 하이드로겔 마스크팩의 제조시 오랜시간이 소요되는 동결건조 공정을 단시간의 급냉 공정으로 대체함으로써 제조시간이 단축되고, 이에 따라 생산성이 제고되는 하이드로겔(Hydrogel) 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩에 관한 것에 관한 것이다.

하이드로겔은 여러 가지 천연 및 화학적 고분자의 중합으로 이루어진 물질로서, 90 %가 물로 이루어져 있으며, 그 외의 성분은 물을 지지하는 지지체로 구성된다. 상기와 같은 지지체의 대표적인 성분은 당류이고, 이들은 주로 자연의 해조류에서 얻어진다.

하이드로겔은 90% 이상이 물로 이루어져 있기 때문에 뛰어난 함수율과 보습력을 나타낼 뿐만 아니라, 시원한 착용감으로 인해 마스크팩 시트로서 각광받고 있다. 높은 함수율은 피부에 수분을 공급하여 탄력과 생기를 더하며, 시원한 표면 온도로 인하여 부착 시 피부 표면의 열을 빼앗아가 모공 수축 및 피부 진정 효과를 부여하게 된다.

또한 상기 하이드로겔은 부드러운 촉감 등의 장점이 있어 피부 미용을 유지하기 위한 다양한 형태의 팩으로 제조되어 사용되고 있으며, 최근에는 팩의 보습, 영양공급 및 각질제거 효과를 향상시킨 마스크팩의 형태로 제조되어 주로 사용되고 있다.

상기 마스크팩(Mask pack)은 화장품 분야에서 보습, 노폐물 제거, 미백 등 피부 건강을 위하여 지지체 시트에 액체 또는 겔(gel) 성분의 화장품 조성물을 함침시켜, 피부에 영양을 공급하기 위해 얼굴에 장시간 접촉시킬 수 있도록 제조되는 제품을 가리킨다.

최근 다양한 유형의 화장품이 시장에서 판매되고 있지만 그 중에서도 마스크팩은 간편한 사용성과 1회 사용으로도 보습 효과가 우수하여 많은 소비자들이 지속적으로 찾고 있는 제품 이다.

상기 하이드로겔을 이용한 마스크팩 관련 종래기술을 살펴보면, 대한민국 공개특허공보 제 10-2018-0060173호(2018. 06. 07.)에는 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하는 단계;와, 상기 하이드로겔 시트를 예비 동결하는 단계; 및 상기 예비동결된 하이드로겔 시트를 동결건조하는 단계를 포함하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법이 개시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제 10-2017-0098397호(2017. 08. 30.)에는 천연물로부터 유효성분을 추출하는 천연원료 추출단계(S10);를 통해 추출된 추출물을 이용하여 천연원료원액을 제조한 후, 상기 천연원료원액을 마스크 팩 시트(10)에 분사하여 상기 천연원료원액(20)이 수착된 상기 마스크 팩 시트(10)를 진공상태에서 동결건조하는 동결건조단계(S40);를 포함하는 진공 동결건조를 이용한 마스크 팩의 제조 방법이 개시되어 있다.

상기 종래기술에서 살핀 바와 같이 통상적으로 제조되는 하이드로겔 마스크팩은 제조공정상 하이드로겔에 함유되는 수분과 미반응 단량체 등을 제거함으로써 3차원의 망상 구조를 형성하기 위한 동결건조 공정을 포함하고 상기 동결건조 공정은 많은 시간이 소요되어 생산성이 떨어지고 이로 인해 제조단가가 상승하는 문제점을 갖는다. 또한 상기 하이드로겔은 강도가 약하여 사용 중에 잘 찢어지게 되어 취급이 어려운 단점이 있어 사용자가 기피하는 문제점이 있다

본 발명은 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조시 오랜시간이 소요되는 동결건조 공정을 단시간의 급냉 공정으로 대체함으로써 제조시간이 단축되고, 이에 따라 생산성이 제고되는 하이드로겔 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩을 제공하는 것이다. 그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법은, 하이드로겔 조성물(20)을 혼합하여 제조하는 하이드로겔 조성물 혼합단계(S100); 상기 혼합된 하이드로겔 조성물(20)을 급냉하여 코팅기로 이송하는 이송단계(S200); 상기 이송된 하이드로겔 조성물(20)을 가열하여 액상화한 후 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 코팅단계(S300); 상기 지지체(30)의 일측면에 코팅된 하이드로겔 조성물(20)의 상부에 이형필름(10)을 적층하여 단면 하이드로겔 시트(50)를 제조하는 적층단계(S400); 상기 단면 하이드로겔 시트(50)를 급냉하는 냉각단계(S500); 상기 급냉된 단면 하이드로겔 시트(50)를 권취하는 권취단계(S600); 및 상기 권취된 단면 하이드로겔 시트(50)를 프레스 작업을 통해 다양한 형태로 재단하는 재단단계(S700);를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 하이드로겔 조성물(20)은 겔화고분자와 기능성 성분과 보습제와 및 가교제 및 잔부의 정제수를 혼합하여 제조되고, 상기 지지체(30)는 부직포 또는 메쉬 직물이며, 상기 기능성 성분은 콜라겐, 비타민, 나이아신 아마이드(niacin amide), 히알루론산(Hyaluronic acid), 세라마이드(Ceramide)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상이며, 상기 이형필름(10)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 하이드로겔 마스크팩(100)은 지지체(30)를 포함함으로써 인장강도가 우수하여 사용 중에 찢어지지 않고, 피부 밀착성이 우수하고, 에센스에 함유된 영양성분이 효과적으로 피부에 전달되어 피부 개선 효과가 극대화될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 하이드로겔 마스크팩(100)은 제조공정시 오랜시간이 소요되는 동결건조 공정을 단시간의 급냉 공정으로 대체함으로써 제조시간이 단축되고 이에 따라 생산성이 향상되는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)을 제조하기 위한 공정도이고,
도 2는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)을 제조하기 위한 단면 하이드로겔 시트(50)의 단면도이고,
도 3은 본 발명에 따른 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 형상을 예시한 평면도이고,
도 4는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)을 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 공정도이며,
도 5는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제품 사진이다.

본 출원에서 “포함한다”, “가지다” 또는 “구비하다” 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

아래에서는 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

이하, 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법 및 이로부터 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩(100)에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명에 첨부된 도 1은 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)이 일측에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)을 제조하기 위한 공정도이고, 도 2는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)을 제조하기 위한 단면 하이드로겔 시트(50)의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 형상을 예시한 평면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)을 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 공정도이며, 도 5는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제품 사진이다.

일반적으로 하이드로겔(hygdogel)은 수화겔이라고도 하며, 수용성 고분자가 물리적 결합(수소결합, 반데르 발스 힘, 소수성 상호작용, 혹은 고분자의 결정 등) 혹은 화학적 결합(공유결합 등)에 의해 3차원의 가교를 갖는 망상구조로서, 수상환경에서 용해되지 않고 상당한 양의 물을 함유할 수 있는 물질을 가리킨다.

하이드로겔은 다양한 수용성 고분자로부터 만들어질 수 있기 때문에 여러 가지 화학적 조성과 물성을 갖고, 또한 가공이 용이하여 응용에 따라 다양한 형태로 변형할 수 있다. 통상적으로 이러한 하이드로겔은 48시간 이상의 동결건조를 통해 상기 하이드로겔에 함유된 수분과 미반응 단량체를 제거함으로써, 3차원의 망상 구조를 갖는 하이드로겔의 제조가 완료될 수 있다.

본 발명에 따른 하이드로겔 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법은 상기와 같이 장시간이 소요되는 동결건조과정을 단시간의 급냉 공정으로 대체하여 수행함으로써 제조시간이 단축되고 이에 따라 생산성이 제고되는 효과를 갖는다.

즉, 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법은 도 1에 도시된 바와 같이, 하이드로겔 조성물(20)을 혼합하여 제조하는 하이드로겔 조성물을 혼합하여 제조하는 혼합단계(S100); 상기 혼합된 하이드로겔 조성물(20)을 코팅기로 이송 후 급냉하는 이송단계(S200); 상기 이송된 하이드로겔 조성물(20)을 가열하여 부분적으로 액상화한 후 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 코팅단계(S300); 상기 지지체(30)의 일측면에 코팅된 하이드로겔 조성물(20)의 상부에 이형필름(10)을 적층하여 단면 하이드로겔 시트(50)를 제조하는 적층단계(S400); 상기 단면 하이드로겔 시트(50)를 급냉하는 냉각단계(S500); 상기 급냉된 단면 하이드로겔 시트(50)를 권취하는 권취단계(S600); 및 상기 권취된 단면 하이드로겔 시트(50)를 프레스 작업을 통해 다양한 형태로 재단하는 재단단계(S700);를 포함하는 것이 바람직하다.

이를 자세히 살펴보면, 먼저 상기 하이드로겔 조성물 혼합단계(S100)는 겔화고분자와 보습제와 가교제와 기능성 성분 및 잔부의 정제수를 혼합하여 하이드로겔 조성물(20)을 제조하는 단계로서, 상기 겔화고분자는 마스크팩(100)과 피부의 결합력을 향상시키며, 마스크팩(100)에 포함된 유효성분의 피부흡수력을 높일 수 있도록 상기 하이드로겔 조성물(20)에 포함된다.

본 발명에 따르면, 상기 겔화고분자는 전체 하이드로겔 조성물(20) 100중량%에 대하여 1 내지 25 중량%로 포함되고, 기능성 성분은 0.2 내지 5 중량%로 포함되고, 보습제는10 내지 25 중량%로 포함되며, 가교제는 0.1내지 1 중량%로 포함되며, 또한 잔부의 정제수를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 겔화고분자는 하이드로겔 조성물(20)을 겔(Gel) 상태로 만드는 것으로서, 본 발명에 따르면 캐럽콩검(Ceratonia Siliqua Gum)과 카라기난(Carrageenan)과 한천(agar) 및 검류(구아검, 잔탄검 등)을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 겔화고분자는 점도를 가지고 있어 하이드로겔 조성물(20)의 형태를 유지시키기 위해 포함되며, 겔화고분자의 함량이 1 중량% 미만이면 하이드로겔 조성물(20)의 점도가 낮아 하이드로겔 조성물(20)이 형태를 유지하지 못하고, 마스크팩(100)의 성형성이 떨어지는 문제가 있다. 상기 겔화고분자의 함량이 25 중량% 초과하게 되면 하이드로겔 조성물(20)의 점도 및 강도가 높아져 마스크팩(100)의 성형시 찢어질 수 있으며, 유연성이 낮아져 피부부착성이 저하될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 겔화고분자는 전체 하이드로겔 조성물(20) 100중량%에 대하여 캐럽콩검(Ceratonia Siliqua Gum) 0.5 내지 10 중량%와 카라기난(Carrageenan) 0.3 내지 10 중량% 및 한천(agar) 0.1 내지 2.5 중량% 및 구아검 또는 잔탄검 등의 검류 0.1 내지 2.5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 캐럽콩검(Ceratonia Siliqua Gum)은 단맛이 나는 갈색의 캐럽콩이라는 열매의 씨를 가루처럼 분쇄하여 제조된 것으로, 비타민과 칼슘의 함량이 높은 것으로 알려져 있다. 즉, 상기 캐럽콩검은 피부에 보습력을 부여하고, 특히 수용성 점증제로 상기 하이드로겔 조성물(20)의 점도를 조절할 수 있다. 상기와 같이 제조되는 캐럽콩검은 전체 하이드로겔 조성물(20) 100중량%에 대하여 0.5 내지 10 중량%를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 카라기난(Carrageenan)은 청정해역에서 자라는 홍조류 식물에서 추출한 복합 다당류로, 겔화제로 작용하며, 조성물이 냉각되면서 랜덤형상의 고분자 사슬이 나선형상으로 전환되어 겔(Gel)을 형성하여 3차원 망상구조를 형성하게 된다. 상기 3차원 망상구조는 다량의 수분을 함유하게 되어 피부에 수분을 장시간 공급할 수 있다. 상기 카라기난은 전체 하이드로겔 조성물(20) 100중량%에 대하여 0.3 내지 10 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

또한 상기 한천(agar)은 우뭇가사리의 열수추출액의 응고물인 우무를 얼려 건조한 것으로서, 전체 하이드로겔 조성물(20) 100중량%에 대하여 0.1 내지 2.5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

그리고 본 발명에 따르면 상기 하이드로겔 조성물(20)에는 구아검 또는 잔탄검 등의 검류가 0.1 내지 2.5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 상기 하이드로겔 혼합단계(S100)에서 하이드로겔 조성물(20)의 제조시 10 내지 25 중량%로 보습제를 포함할 수 있다. 상기 보습제는 글리세린(glycerin)과 피이지-n 캐스터오일(PEG-n Castor Oil) 및 피이지-m 하이드로제네이티드 캐스터오일(PEG-m Hydrogenated Castor Oil)로 구성될 수 있으며, 이때 n과 m은 10 내지 100 사이의 값을 가진다.

전체 하이드로겔 조성물(20) 100중량%에 대하여 글리세린(glycerin)은 5 내지 15 중량%와 피이지-n 캐스터오일 3 내지 5 중량% 및 피이지-m 하이드로제네이티드 캐스터오일(PEG-m Hydrogenated Castor Oil) 2 내지 5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 보습제의 함량이 상기 범위를 벗어나게 되면 피부보습의 효과가 떨어지거나 또는 하이드로겔 조성물(20)의 점도가 낮아져서 하이드로겔 조성물(20)의 형태 유지 및 성형성이 저해될 수 있다.

또한 상기 하이드로겔 조성물(20)에는 0.1 내지 1 중량%의 가교제가 포함될 수 있고, 상기 가교제는 상기 겔화고분자를 가교화시키는 역할을 하게 된다. 본 발명에 따르면 상기 가교제는 칼슘클로라이드(Calcium chloride), 마그네슘클로라이드(Magnesium chloride), 젖산칼슘(Potassium Lactate) 또는 젖산마그네슘(Magnesium lactate)이 바람직하고, 전체 하이드로겔 조성물(20) 100 중량%에 대하여 0.1 내지 1 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 가교제의 함량이 0.1 중량% 미만이면 가교반응이 충분하지 않아 하이드로겔 조성물(20)이 현탁될 수 있으며, 1 중량%를 초과하게 되면 가교반응의 속도가 빨라져 하이드로겔 조성물(20)이 불균일하게 겔화될 수 있고, 마스크팩(100)의 성형성이 떨어질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)에는 0.2 내지 5 중량%의 기능성 성분이 추가로 포함될 수 있다. 상기 기능성 성분을 포함함으로써, 본 발명의 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 사용시 피부조직의 안정화, 피부신진대사 촉진, 보습, 색소변화 및 피부노화에 탁월한 효능을 발휘할 수 있다.

대부분의 기능성 물질은 식물 추출물이며 대부분이 수용성으로서 상기 하이드로겔 조성물(20)에 용이하게 용해될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 하이드로겔 조성물(20)에 포함되는 기능성 물질로서 콜라겐, 비타민, 나이아신 아마이드(niacin amide), 히알루론산(Hyaluronic acid), 세라마이드(Ceramide) 중 어느 하나 이상을 추가로 포함하는 것이 바람직하다. 또한 상기 기능성 물질은 전체 하이드로겔 조성물(20) 100 중량%에 대하여 0.2 내지 5 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 콜라겐은 동물, 특히 포유동물에서 많이 발견되는 섬유 단백질이고, 비타민은 항산화 작용 및 세포의 증식과 분화조절 기능을 수행하고 이에 따라 피부미용과도 깊은 관련이 있다. 또한 나이아신 아마이드는 피부를 깨끗하게 해주는 효과뿐만 아니라 지성 트러블피부의 개선 및 피부세포를 활성화시켜 콜라겐 분비를 촉진시키는 효과 등을 갖고, 히알루론산은 피부에서 습도를 유지하고 탄력을 유지하며, 상처 치료를 촉진하는 효능을 갖는다. 세라마이드는 피부장벽의 구성 성분으로 피부장벽을 탄탄하게 해주고, 각질층의 수분 증발을 막아주는 천연 보호 장벽 성분이다.

본 발명은 상기와 같은 기능성 물질을 전체 하이드로겔 조성물(20) 100 중량%에 대하여 0.2 내지 5 중량%를 포함함으로써, 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 사용시 피부조직의 안정화, 피부신진대사 촉진, 보습, 색소변화 및 피부노화에 탁월한 효능을 발휘할 수 있다.

상기와 같이 준비되는 겔화고분자와 기능성 성분과 보습제, 가교제 및 잔부의 정제수를 혼합하는 하이드로겔 조성물 혼합단계(S100)를 거쳐 하이드로겔 조성물(20)을 제조하게 된다.

본 발명에 따르면, 상기 하이드로겔 조성물 혼합단계(S100)를 거쳐 제조되는 하이드로겔 조성물(20)의 점도는 500 내지 20,000 cps가 바람직하다. 상기 하이드로겔 조성물(20)의 점도가 500 cps 미만이면, 지지체(30)의 일측면에 코팅시 하이드로겔 조성물(20)의 유동성이 커서 상기 지지체(30)를 통과하여 타측면으로 관통하게 된다. 따라서 하이드로겔 조성물(20)의 소요량이 증가하게 되어 제조비용이 증대되는 문제가 있다. 또한 상기 하이드로겔 조성물(20)의 점도가 20,000 cps를 초과하게 되면 높은 점도로 인해 마스크팩(100)의 성형성 및 피부밀착성이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 하이드로겔 조성물(20)에는 금속이온봉쇄제가 추가될 수 있다. 상기 금속이온봉쇄제는 상기 하이드로겔 조성물(20)의 산패에 영향을 미치는 철 및 구리 이온 등의 금속이온들을 제거하기 위해 사용하는 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 금속이온봉쇄제를 사용할 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 금속이온봉쇄제로는 디소듐이디티에이(Disodium Ethylenediamine tetraacetate, Disodium EDTA), 니트릴로트리아세트산(Nitriilotriacetic acid, NTA) 등이 사용될 수 있으며, 전체 하이드로겔 조성물(20) 100 중량%에 대하여 0.01 내지 3.0중량%가 추가로 포함되는 것이 바람직하다

상기와 같은 겔화고분자와 기능성 성분과 보습제, 가교제 및 잔부의 정제수를 혼합하여 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)을 제조할 수 있게 된다.

상기와 같이 제조된 하이드로겔 조성물(20)은 이후에 급냉하여 코팅기로 이송하는 이송단계(S200)를 거치게 된다. 이때 상기 하이드로겔 조성물(20)은 -20 내지 30 ℃ 범위 내에서 급냉함으로써 고체상으로 제조하게 된다. 보다 바람직하게는 0 ~ 10℃ 범위에서 급냉될 수 있다

급냉 공정을 거치지 않은 하이드로겔 조성물(20)은 액상이기 때문에 지지체(30)의 이면으로 베어나올 수 있고, 그렇게 되면 밀착성능이 현저히 떨어지는 경향을 보인다. 따라서 급냉 공정을 거치게 되며, 여기서의 상기 급냉 공정은 동결건조 과정과 같이 48시간 이상이 소요되는 공정이 아니고, 1 내지 10분이 소요될 수 있다.

본 발명에 따르면 상기 이송단계(S200)에서 하이드로겔 조성물(20)의 급냉 시 냉각속도는 1 ~ 10 ℃/min 범위에서 조절될 수 있다.

상기와 같이 급냉하여 코팅기로 이송된 하이드로겔 조성물(20)은 지지체(30)의 일측면에 코팅하게 된다.

본 발명에 따르면 상기와 같이 지지체(30)의 일측면에 코팅하기 위하여 상기 이송단계(S200)에서 급냉하여 고체상으로 제조된 하이드로겔 조성물(20)을 코팅단계(S300)에서 80 내지 180 ℃로 가열하게 된다. 상기와 같은 온도로 가열된 하이드로겔 조성물(20)은 열에 의해 부분적으로 액화되고 지지체의 일측면에 코팅층을 형성할 수 있게 된다.

본 발명에 따르면 상기 지지체(30)는 하이드로겔의 물성에 영향을 주지 않는 것이라면 특별히 한정되지 않지만, 부직포 또는 메쉬 직물이 바람직하다. 또한 상기 지지체(30)로 사용되는 부직포 또는 메쉬 직물은 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리프로필렌인 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에 따른 하이드로겔 조성물(20)을 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 공정도로서, 공급롤(70)에 권취된 지지체(30)가 연속적으로 공급되고, 한 쌍의 코팅롤(40)을 통해 상기 지지체(30)의 일면으로 하이드로겔 조성물(20)을 균일하게 코팅하게 된다.

상기 하이드로겔 조성물(20)을 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 코팅단계(S300)에 있어서, 상기 코팅은 당해 기술분야에 널리 알려져 있는 어떠한 코팅 방법을 이용하여 수행할 수 있으며, 예를 들어 롤러 및 필름코터(Film coater)등으로 코팅하여 제조하거나, 압출하여 필름을 얻는 용융-압출법을 이용하거나 상기 하이드로겔 조성물(20)을 도프(dope)로 제조하고 상기 도프를 코팅하는 방법 등이 사용될 수 있다.

본 발명에 따르면, 상기 하이드로겔 조성물 혼합단계(S100)를 거쳐 제조되는 하이드로겔 조성물(20)의 점도는 500 내지 20,000 cps가 바람직하고, 상기와 같은 점도를 갖는 경우에 지지체(30)의 일측면에 코팅시 하이드로겔 조성물(20)이 상기 지지체(30)을 통과하여 타측면으로 관통하지 못하고 상기 지지체(30)의 일측면에만 단면으로 코팅될 수 있다.

상기와 같이 하이드로겔 조성물(20)을 지지체(30)의 일측면에 코팅한 후에는 상기 지지체(30)의 일측면에 코팅된 하이드로겔 조성물(20)의 상부에 이형필름(10)을 적층하여 도 2와 같은 단면 하이드로겔 시트(50)를 제조하는 적층단계(S400)를 거치게 된다.

즉, 상기 하이드로겔 조성물(20)을 지지체(30)의 일측면에 일정 두께로 코팅한 후에는 이형필름(10)을 부착한다. 또한 상기 이형필름(10)이 지지체(30)의 일측면에 코팅된 하이드로겔 조성물(20)에 밀착될 수 있도록 하기 위해 롤링기를 통해 하이드로겔 조성물(20)이 코팅된 지지체(30)와 상기 이형필름(10)을 합포(合布)시켜 줄 수 있다.

상기 적층단계(S400)에서 사용되는 이형필름(10)의 재질은 특히 제한되는 것은 아니며, 당업계에 이형필름(10)으로 사용될 수 있는 것으로 알려진 어떠한 재질도 제한 없이 사용할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 상기 이형필름(10)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌을 사용할 수 있다.

상기와 같이 지지체(30)의 일측면에 코팅된 하이드로겔 조성물(20)의 상부에 이형필름(10)을 적층하는 적층단계(S400)를 수행하게 되면 마스크팩(100)을 제조할 수 있는 단면 하이드로겔 시트(50)의 제조가 완료된다.

상기와 같이 제조된 단면 하이드로겔 시트(50)는 다시 급냉하는 냉각단계(S500)를 거치게 된다. 즉, 상기 냉각단계(500)에서는 코팅단계(S300) 이후에 부분적으로 남아 있는 액화 상태의 하이드로겔 조성물(20)을 다시 한번 고체상으로 만들어 지지체(30)와의 결합력을 향상시키기 위하여 상기 단면 하이드로겔 시트(50)를 -20 내지 30 ℃의 온도로 냉각시키게 된다.

이후에는 상기와 같이 냉각단계(S500)를 거친 단면 하이드로겔 시트(50)를 롤(Roll)에 귄취하는 권취단계(S600)를 수행하게 된다.

상기와 같이 제조된 단면 하이드로겔 시트(50)는 권취단계를 통해 롤(Roll)에 권취함으로써, 창고 등에 보관하거나 또는 필요시에 연속하는 통상의 프레스기로 재단하여 마스크팩(100)을 제조할 수 있게 된다.

상기와 같이 권취된 단면 하이드로겔 시트(50)를 프레스 작업을 통해 다양한 형태로 재단하는 재단단계(S700);를 거치게 된다.

상기 재단단계(S700)에서는 생산하고자 하는 하이드로겔 마스크팩(100)을 여러 형상으로 재단하게 되는 단계로서, 프레스기를 사용하여 상기 재단단계(S700)를 수행할 수 있다. 상기 프레스기는 상하작동방식의 프레스기도 가능하고, 또는 통상의 롤 프레스기를 채용하여도 좋다.

상기 재단단계(S700)를 통해 단면 하이드로겔 시트(50)를 재단하여 도 3의 (a)와 같은 얼굴 전면에 부착하여 사용하는 마스크팩(100)의 제조가 가능하고, 또한 도 3의 (b)와 같이 분리된 형태의 마스크팩(100)의 제조 또한 가능하다. 그리고 도 3의 (c)와 같은 눈밑 주름 등과 같은 신체의 특정 부위에 부착하여 사용하는 패치(patch) 타입의 형태로도 재단하는 것도 가능하다.

상기와 같은 단면 하이드로겔 마스크팩 제조방법에 의해 도 5의 (a) 및 (b)와 같은 본 발명의 단면 하이드로겔 마스크팩(100)을 제조할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 하이드로겔 마스크팩(100)은 지지체(30)를 포함함으로써 종방향(Machine direction, MD)으로 6.0 내지 12.0 kg/m²의 인장강도를 나타내고, 횡방향(Cross direction, CD)으로 4.0 내지 12.0 kg/m²의 인장강도를 나타낸다. 상기와 같이 종방향 및 횡방향으로 인장강도가 우수하여 사용 중에 찢어지지 아니하여 피부 밀착성이 우수하고, 에센스에 함유된 영양성분이 효과적으로 피부에 전달되어 피부 개선 효과가 극대화될 수 있다. 또한 본 발명에 따른 단면 하이드로겔 마스크팩(100)은 제조공정시 48시간 이상 소요되는 동결건조 공정 대신 수분이 소요되는 급냉 공정을 수행함에 따라 제조시간이 단축되고 생산성이 제고되는 효과를 갖는다.

본 발명은 도면에 도시된 실험예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실험예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 또한 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하고, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

10 : 이형필름
20 : 하이드로겔 조성물
30 : 지지체
50 : 단면 하이드로겔 시트
100 : 마스크팩

Claims

하이드로겔 조성물(20)을 혼합하여 제조하는 하이드로겔 조성물 혼합단계(S100);
상기 혼합된 하이드로겔 조성물(20)을 급냉하여 코팅기로 이송하는 이송단계(S200);
상기 이송된 하이드로겔 조성물(20)을 가열하여 액상화한 후 지지체(30)의 일측면에 코팅하는 코팅단계(S300);
상기 지지체(30)의 일측면에 코팅된 하이드로겔 조성물(20)의 상부에 이형필름(10)을 적층하여 단면 하이드로겔 시트(50)를 제조하는 적층단계(S400);
상기 단면 하이드로겔 시트(50)를 급냉하는 냉각단계(S500);
상기 급냉된 단면 하이드로겔 시트(50)를 권취하는 권취단계(S600); 및
상기 권취된 단면 하이드로겔 시트(50)를 프레스 작업을 통해 다양한 형태로 재단하는 재단단계(S700);를 포함하는 하이드로겔이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법
청구항 1에 있어서,
상기 하이드로겔 조성물(20)은 겔화고분자와 기능성 성분과 보습제와 및 가교제 및 잔부의 정제수를 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 하는 하이드로겔이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법
청구항 1에 있어서,
상기 지지체(30)는 부직포 또는 메쉬 직물인 것을 특징으로 하는 하이드로겔이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법
청구항 2에 있어서,
상기 기능성 성분은 콜라겐, 비타민, 나이아신 아마이드(niacin amide), 히알루론산(Hyaluronic acid), 세라마이드(Ceramide)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는 하이드로겔이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법
청구항 1에 있어서,
상기 이형필름(10)은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 인 것을 특징으로 하는 하이드로겔이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법
청구항 1내지 5 중 어느 한 항의 하이드로겔이 일측면에 코팅된 단면 하이드로겔 마스크팩(100)의 제조방법에 의해 제조되는 단면 하이드로겔 마스크팩(100).