JP2023037662A - スキンケア製品及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】引き裂かれ難いキャリアを利用し、湿潤効果を維持し、肌の美容及びスキンケアに適したスキンケア製品及びその製造方法を提供する。【解決手段】所定割合の保湿剤を含む原料を調合し、エレクトロスピニング装置により所定面積のナノファイバーを収集し（Ｓ１）、金型により形状が合致したスキンケア製品に切断し（Ｓ２）、保湿効果を有するスキンケア製品を包装する（Ｓ３）。原料には、水性保湿剤が含まれる。保湿剤は、グリセリン又はプロピレングリコールである。原料は、ゼラチン、コラーゲン、リグニン、大豆タンパク、デンプン、ポリ乳酸、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリカプロラクトン、ヒドロキノン、コウジ酸、ビタミンＣ及びその誘導体、トラネキサム酸、ヒドロキシ酸又は水を含む。スキンケア製品は、エレクトロスピニングにより一面積のナノファイバーを収集するキャリアである。【選択図】図１
Description
本発明は、スキンケア技術に関し、特に、肌をケアするスキンケア製品及びその製造方法に関する。
特許文献１が提供するシートは、キャリアに１層の美容層が付着されている。カゼイン及び天然由来の物質からなる美容層は、アミロースを美容液に浸漬して作り、水に溶けない凝膠層に代替し、顔部及び四肢に対する付着力を向上させる。しかし、上述した美容液成分の大部分にはビタミンＣが含まれ、一般的に液状でキャリアの表面に留まり、肌に吸収される前に、変質し易いという欠点があった。
次に、上述したキャリアの材料は、そのほとんどが植物繊維からなる（例えば、木繊維の紙製品である）。紙製のキャリアは引き裂かれ易く、皮膚に対する付着度が低かった。
本発明の目的は、引き裂かれ難いキャリアを利用し、湿潤効果を維持し、肌の美容及びスキンケアに適したスキンケア製品及びその製造方法を提供することにある。
こうした現状に鑑み、本発明者は鋭意研究を重ねた結果、従来技術の問題点を改善し、本発明を完成させたものである。かくして、本発明の要旨は、次の（１）～（６）に記載の通りのものである。
（１）所定割合の保湿剤を含む原料を調合し、エレクトロスピニング装置により所定面積のナノファイバーを収集し、形状が合致したスキンケア製品に金型により切断し、保湿効果を有する前記スキンケア製品を包装することを特徴とする、スキンケア製品の製造方法。
上記（１）の発明をより詳細に説明すると、
所定割合の保湿剤を含む原料を調合し、エレクトロスピニング装置により所定面積の保湿効果を有するナノファイバーを収集するステップと、
前記ナノファイバーで構成されたスキンケア製品を金型により所望の形状に切断するステップと、
前記スキンケア製品を包装するステップと、を含み、
前記原料は、ゼラチン、コラーゲン、リグニン、大豆タンパク、デンプン、ポリ乳酸、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリカプロラクトン、ヒドロキノン、コウジ酸、ビタミンＣ並びにその誘導体、トラネキサム酸、ヒドロキシ酸及び水からなる群より選択される１種以上を含むことを特徴とする、スキンケア製品の製造方法。
なお、前記原料は、ゼラチン、コラーゲン、リグニン、大豆タンパク、デンプン、ポリ乳酸、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリカプロラクトン、ヒドロキノン、コウジ酸、ビタミンＣ及びその誘導体、トラネキサム酸、ヒドロキシ酸又は水を含んでいてもよい。
（２）前記原料には、水性保湿剤が含まれることを特徴とする前記（１）に記載のスキンケア製品の製造方法。
（３）前記保湿剤は、グリセリン又はプロピレングリコールであることを特徴とする前記（２）に記載のスキンケア製品の製造方法。
（４）（１）～（３）の何れかに記載の方法により製造したスキンケア製品は、エレクトロスピニングにより一面積のナノファイバーを収集するキャリアであり、前記キャリアは、保湿効果を有する美容層を含むことを特徴とする、スキンケア製品。
（５）前記スキンケア製品はフェイスパック又はシートであることを特徴とする前記（４）に記載のスキンケア製品。
（１）所定割合の保湿剤を含む原料を調合し、エレクトロスピニング装置により所定面積のナノファイバーを収集し、形状が合致したスキンケア製品に金型により切断し、保湿効果を有する前記スキンケア製品を包装することを特徴とする、スキンケア製品の製造方法。
上記（１）の発明をより詳細に説明すると、
所定割合の保湿剤を含む原料を調合し、エレクトロスピニング装置により所定面積の保湿効果を有するナノファイバーを収集するステップと、
前記ナノファイバーで構成されたスキンケア製品を金型により所望の形状に切断するステップと、
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なお、前記原料は、ゼラチン、コラーゲン、リグニン、大豆タンパク、デンプン、ポリ乳酸、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリカプロラクトン、ヒドロキノン、コウジ酸、ビタミンＣ及びその誘導体、トラネキサム酸、ヒドロキシ酸又は水を含んでいてもよい。
（２）前記原料には、水性保湿剤が含まれることを特徴とする前記（１）に記載のスキンケア製品の製造方法。
（３）前記保湿剤は、グリセリン又はプロピレングリコールであることを特徴とする前記（２）に記載のスキンケア製品の製造方法。
（４）（１）～（３）の何れかに記載の方法により製造したスキンケア製品は、エレクトロスピニングにより一面積のナノファイバーを収集するキャリアであり、前記キャリアは、保湿効果を有する美容層を含むことを特徴とする、スキンケア製品。
（５）前記スキンケア製品はフェイスパック又はシートであることを特徴とする前記（４）に記載のスキンケア製品。
本発明のスキンケア製品及びその製造方法は、エレクトロスピニング技術により所定面積のナノファイバーを製作して引き裂かれ難いキャリアにし、保湿効果を有する原料を閉じ込めるため、従来技術と比べ、肌に吸収される前にその美白成分が長期間保持され、変質し難い。
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、これによって本発明が限定されるものではない。
図１を参照する。図１は、本発明の一実施形態に係るスキンケア製品の製造工程を示す流れ図である。図１に示すように、本発明の一実施形態のスキンケア製品の製造工程は、エレクトロスピニングによりナノファイバーを収集するステップＳ１と、金型により一形状に切断するステップＳ２と、製品を包装するステップＳ３と、を含み、１つのスキンケア製品２０（図４を参照する）を順次製造する。
本実施形態において、上述したスキンケア製品２０（図４を参照する）は、消費者が選択して使用できるように、フェイスパック、シート、又は顔部、肌に付着可能な他のシート型物品でもよい。スキンケア製品２０の成分には、顔部、肌の美容又はスキンケアを行う原料１１（図３を参照する）が含まれ、これらの原料１１には、スキンケア製品２０を構成するナノファイバーが結合されているため、従来の物より変質し難い。
エレクトロスピニング装置と組み合わせ、上述したエレクトロスピニングによりナノファイバーを収集するステップＳ１は、図２に示すように、原料を調合するステップＳ１１と、供給システムに入力するステップＳ１２と、高圧電力を供給するステップＳ１３と、高圧流体を供給するステップＳ１４と、ナノファイバーを生産するステップＳ１５と、ナノファイバーを収集するステップＳ１６と、を含む。
上述したエレクトロスピニング装置は、図３に示すように、供給システム１０、高圧電力供給装置１３及び収集装置１４の３つの部分で構成される。原則、エレクトロスピニング装置は、荷電イオンの溶液を利用し、電界分布の変化、乱れに伴い、ナノファイバーを噴射する。
図２及び図３を参照する。図２及び図３に示すように、上述した「原料調合」とはその名の示す通り、スキンケア製品の成分を調合した初期材料である。上述した原料には、キャリア溶液調合、スキンケア成分選択添加が含まれる。
キャリアに関しては、高分子、酸化防止剤、天然抗菌剤及び水により所望の原料が構成される。一般に物理加水分解の高分子、又はクラッキングされた高分子を選択し、分解可能な特性を有する。上述した高分子は、例えば、ゼラチン、コラーゲン、リグニン、大豆タンパク、デンプン、ポリ乳酸、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリカプロラクトンなどである。
他の実験において、上述した（脱イオン）水はポリビニルアルコールの良好な溶剤である。８０～８５℃の恒温で湯煎し、１００ｒｐｍで攪拌し、１ｇの溶質のポリビニルアルコールを５ｍｌ溶剤の水中に加え、２０％（ｗ／ｖ）の無色透明なポリビニルアルコール溶液を得た。超音波発振器により０．５ｇゼラチン顆粒を５ｍｌ溶剤の水に溶解し、ゼラチン溶液を得て、上述したポリビニルアルコール溶液と均一に混合した。
さらに他の実験において、他の高分子を重量比に応じて調合して作った溶液も本発明の範囲に含まれる。
また、キトサンは無毒性の天然高分子である上、天然抗菌剤でもあり、キャリア溶液に混入すると細菌の増殖を抑えることができる。ナノレベルの銀イオン水溶液は、同様に顕著な殺菌効果を有し、抗菌剤の範囲に属し、キャリア溶液に混入可能である。
また、スキンケア成分に関しては、美白成分であるヒドロキノン、コウジ酸、ビタミンＣ及びその誘導体、トラネキサム酸、ヒドロキシ酸などを選択してもよい。上述したビタミンＣは、美白、抗加齢効果を有する上、水溶性の天然酸化防止剤でもある。他の実験では、０．１ｇビタミンＣ及び０．４５ｇトラネキサム酸を上述したキャリア溶液に混入した。
勿論、スキンケア成分には、グリセリン、プロピレングリコールなどの水性保湿剤を添加してもよい。他の実験では、０．２ｍｌのグリセリンと０．９ｍｌのプロピレングリコールとを組み合わせた重量比で、上述したキャリア溶液に添加した。
供給システムに入力するステップＳ１２では、供給システム１０に原料１１が投入される。予め設置したハードウェア又はソフトウェアに必要なパラメータに基づき、供給システム１０に設置するか所定値を変更する。例えば、ノズル（針先とも称する）１５の直径は０．５～２．５ｍｍである。高圧流体１２は、圧力値が約１～８ｋｇｆ／ｃｍ２であり、空気流量が２０～３５０Ｌ／分の高圧気体である。高圧電力供給装置１３は、電圧値が約１０～５０ｋＶの直流電流である。
以下の実験に関するデータを参照し、供給システム１０の所定値を比較した結果、この設計が非常に合理的であるという結論が得られた。
（ａ）８％濃度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を（脱イオン）水の溶剤に加え、流速０．３６ｍｌ／時間、電圧２０．６ｋＶの条件下でノズルの距離が２０ｃｍの収集装置でナノレベルの高分子繊維を射出した。
（ｂ）１２％濃度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を（脱イオン）水の溶剤に加え、流速０．３６ｍｌ／時間、電圧２０．６ｋＶの条件下でノズルの距離が２０ｃｍの収集装置でナノレベルの高分子繊維を射出した。
（ｃ）１０％濃度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を１％濃度のゼラチンと混合し、一緒に（脱イオン）水の溶剤に加え、流速０．６ｍｌ／時間、電圧１６．８ｋＶの条件下でノズルの距離が２０ｃｍの収集装置でナノレベルの高分子繊維を射出した。
（ｄ）１０％濃度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を５％濃度のゼラチンと混合し、一緒に（脱イオン）水の溶剤に加え、流速０．６ｍｌ／時間、電圧１６．８ｋＶの条件下でノズルの距離が２０ｃｍの収集装置でナノレベルの高分子繊維を射出した。
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（ｂ）１２％濃度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を（脱イオン）水の溶剤に加え、流速０．３６ｍｌ／時間、電圧２０．６ｋＶの条件下でノズルの距離が２０ｃｍの収集装置でナノレベルの高分子繊維を射出した。
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（ｄ）１０％濃度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を５％濃度のゼラチンと混合し、一緒に（脱イオン）水の溶剤に加え、流速０．６ｍｌ／時間、電圧１６．８ｋＶの条件下でノズルの距離が２０ｃｍの収集装置でナノレベルの高分子繊維を射出した。
高圧電力を供給するステップＳ１３において、高圧電力供給装置１３は、収集装置１４及びノズル１５に電力を供給し、正電荷をノズル１５の先端に集める。収集装置１４の電極はちょうど反対であり、負電荷を集める。
高圧流体を供給するステップＳ１４において、供給システム１０は、高圧流体１２を受け取る。高圧流体１２はノズル１５を通過し、供給システム１０が押圧した原料１１をゆっくりとノズル１５の先端に向かって流れるように案内する。
ナノファイバーを生産するステップＳ１５において、ノズル１５の先端には大量の正電荷が集まり、乱れた溶液表面が先端の正電荷をカバーする。これらの正電荷は互いに近づいて排斥力が発生し、溶液表面が球面から次第に伸びて円錐形状に変形するが、これはテイラーコーン（Ｔａｙｌｏｒ Ｃｏｎｅ）とも称される。テイラーコーンの表面張力は電界の作用力より小さく、噴射方式により収集装置１４に向けて流体のような原料１１を発射する。コーンジェット（Ｃｏｎｅ－Ｊｅｔ）の期間中、溶剤（即ち、脱イオン水）が揮発し、残った原料１１が先端から伸びて直径約１００～１０００ｎｍの高分子繊維１６（ナノファイバーとも称される）が形成される。
ナノファイバーを収集するステップＳ１６において、本実施例の収集装置１４は金属板であり、金属板に湾曲状（Ｂｅｎｄｉｎｇ）又は螺旋状（Ｓｐｉｒａｌｉｎｇ）のナノファイバーが留まり、大面積の高分子繊維１６の収集が完了する。
他の実施例では、回転するローラ表面にナノファイバーを付着させ、簡素な装置により短時間で大面積の高分子繊維１６を収集する。或いは、互いに平行な２つの電極導体装置によりナノファイバーを収集する。さらには、ディスク状、リング状又は水槽のような収集装置を使用することも、本発明のナノファイバーの収集分野に含まれる。
複数の実験では、エレクトロスピニングの好ましい条件を探し、１０％のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）に５％のゼラチンの濃度割合で混合し、電圧２０ｋＶ、流速１．２ｍｌ／時間により、２５ｃｍの距離で直径約６００～８５０ｎｍのナノファイバーフェイスパックの製作に成功した。ＦＴＩＲにより表面官能基を分析鑑定し、スペクトルグラフはビタミンＣ及びトラネキサム酸の信号を表示し、原料の添加物が高分子繊維１６に成功裏に結合し、ナノファイバーフェイスパックは保湿効果が得られたことを証明した。
図１、図４及び図５を参照する。図１、図４及び図５に示すように、金型により一形状に切断するステップＳ２において、本実施例の金型はフェイスパックの形状であり、ナノファイバー膜を同じ形状に切断してスキンケア製品２０を製作する。上述したスキンケア製品２０の縁部には、１組の切欠き２１が形成される。当該組の切欠き２１は、１対の目出し穴２２、１つの鼻翼片２３及び１つの口枠２４の周囲に配置される。
他の実施例では、シート状の金型を利用し、ナノファイバーを同じ形状に切断してスキンケア製品２０を製作し、使用者の鼻筋、顔部及び四肢の肌にスキンケア製品２０が付着するようにしてもよい。
製品を包装するステップＳ３において、真空包装技術によりスキンケア製品２０を１つの袋（図示せず）にパッケージする。このように真空包装は、原料が揮発することを防ぎ、保湿剤を含む原料がナノファイバーに閉じ込められるためスキンケア製品２０の美容効果及び保湿効果を従来の物より長く保持することができる。
袋を引き裂いてスキンケア製品２０を取出し、使用者の顔に貼り付けると、２つの目出し穴２２が両目に位置合わせされ、口枠２４が唇の周りを取り囲む。当該組の切欠き２１は、変形空間を提供し、フェイスパックのようなスキンケア製品２０を顔に密着させることができる。顔に密着されるスキンケア製品２０の一方の面を内側面２５とし、他方の面を外側面２６と見なす。鼻翼片２３は、一部がスキンケア製品２０に接続され、鼻筋により押し開かれる。押し開かれた後、スキンケア製品２０は、鼻翼片２３の元の位置に穴が形成され、鼻の穴が外側面２６から露出されるため容易に呼吸することができる。
薬物放出に関しては、スキンケア製品２０の美白成分において３０分間以内にビタミンＣの累積放出率が６０％に達し、トラネキサム酸の累積放出率が２０％に達するため、好ましいスキンケア効果が得られる。
上述したことから分かるように、本発明のスキンケア製品及びその製造方法に係るスキンケア製品２０は、エレクトロスピニングにより一面積のナノファイバーを収集するキャリアである。そのキャリアには、保湿効果を有する美容層が含まれる。この美容層は、顔部又は肌に付着し、美白成分を放出するため、スキンケア効果が得られる。
当該分野の技術を熟知する者が理解できるように、本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の主旨と領域を逸脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本発明の特許請求の範囲は、このような変更や修正を含めて広く解釈されるべきである。
１０ 供給システム
１１ 原料
１２ 高圧流体
１３ 高圧電力供給装置
１４ 収集装置
１５ ノズル
１６ 高分子繊維
２０ スキンケア製品
２１ 切欠き
２２ 目出し穴
２３ 鼻翼片
２４ 口枠
２５ 内側面
２６ 外側面
１１ 原料
１２ 高圧流体
１３ 高圧電力供給装置
１４ 収集装置
１５ ノズル
１６ 高分子繊維
２０ スキンケア製品
２１ 切欠き
２２ 目出し穴
２３ 鼻翼片
２４ 口枠
２５ 内側面
２６ 外側面
Claims (5)
- 所定割合の保湿剤を含む原料を調合し、エレクトロスピニング装置により所定面積の保湿効果を有するナノファイバーを収集するステップと、
前記ナノファイバーで構成されたスキンケア製品を金型により所望の形状に切断するステップと、
前記スキンケア製品を包装するステップと、を含み、
前記原料は、ゼラチン、コラーゲン、リグニン、大豆タンパク、デンプン、ポリ乳酸、キチン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリカプロラクトン、ヒドロキノン、コウジ酸、ビタミンＣ並びにその誘導体、トラネキサム酸、ヒドロキシ酸及び水からなる群より選択される１種以上を含むことを特徴とする、スキンケア製品の製造方法。 - 前記原料は、水性保湿剤をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のスキンケア製品の製造方法。
- 前記水性保湿剤は、グリセリン又はプロピレングリコールであることを特徴とする請求項２に記載のスキンケア製品の製造方法。
- 請求項１～３の何れか１項に記載の方法により製造したスキンケア製品は、エレクトロスピニングにより一面積のナノファイバーを収集するキャリアであり、
前記キャリアは、保湿効果を有する美容層を含むことを特徴とする、スキンケア製品。 - 前記スキンケア製品はフェイスパック又はシートであることを特徴とする請求項４に記載のスキンケア製品。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2009031620A1 (ja) * | 2007-09-05 | 2010-12-16 | 太陽化学株式会社 | 水溶性電界紡糸シート |
| JP2013119676A (ja) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | Shinwa Co Ltd | 化粧用シート |
| JP2017537889A (ja) * | 2014-10-29 | 2017-12-21 | 宇岳 林 | 局部キャリアを有するコロイドマスク及びその製造方法 |
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| JP2019077660A (ja) * | 2017-10-27 | 2019-05-23 | シンワ株式会社 | 美容シートの製造方法 |
-
2021
- 2021-09-04 JP JP2021144373A patent/JP2023037662A/ja active Pending
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