JP7189275B2 - 美容パックおよびその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、皮膚に付着時に水などの水分によって溶けて皮膚に吸収される美容パックおよびその製造方法に関する。
従来、一般的な美容パックは、織布や不織布上に天然抽出物、蛋白質、ビタミンなどの栄養物質を含むエッセンスを含有させ、美白、しわ改善、水分供給、皮膚トラブルの緩和、皮膚弾力付与などの機能を有するように製造されてきた。
しかし、従来の美容パックは織布や不織布を基盤にして製造されるので、皮膚に接触する界面で十分な密着が行われなくて有効成分を皮膚の深い部分にまで十分に伝達できなくなり、過剰のエッセンスを添加して皮膚への接着力や付着力を向上させてきた。
したがって、従来の美容パックを貼り付けて活動するのに美容パック自体の自重による流れ落ちおよび超過したエッセンスの流れ落ちによって使用が不便で、エッセンスが浪費されるという短所があった。また、美容パックを貼り付けると日常的な活動が難しくなる場合も多くて、貼り付け時にずっと横になっているようになることもある。
このような短所を解決するため、最近はハイドロゲルタイプの美容パックが多く使用されている。ハイドロゲル美容パックは着用感に優れて日常的な活動が可能であるが、厚さが厚くて密着性に限界があるだけでなく、過剰のエッセンスの流れ落ちや貼り付け時間が過ぎた後には別途に取り外さなければならないという不便さがあった。
最近、電気紡糸技法を利用して繊維の直径を１μｍ未満のナノ繊維に対する研究が活発に行われている。このようなナノ繊維は製造と同時に３次元細孔構造を有する積層構造で形成されて、美容分野に利用する場合従来の織布や不織布に比べて非常に大きい皮膚接触面積を提供することができる。また、ナノ繊維製造時に各種の機能性物質を紡糸溶液に混合して紡糸することによって機能性物質が搭載されたナノ繊維形態に製造が可能となった。
従来の美容パックは、韓国公開特許１０－２０１１－０８００６６号に開示されているように、不織布上に２重層のナノ繊維層を形成し、前記２重層のナノ繊維層上にプラズマで表面処理した皮膚美容パックを提案している。しかし、この技術は、不織布上にナノ繊維層を複合化する工程およびプラズマ処理などの２次工程を含むので工程費用が上昇するだけでなく、不織布が付加されていて美容パックを貼り付けて活動するのに不便さをもたらすという問題がある。
また、不織布とナノ繊維層とを複合化するのに化学的接着剤などを用いたラミネーション、熱接合または超音波ボンディングなどの工程が必要となり、接着剤などを使わない場合、機能性エッセンスや水分などによって不織布とナノ繊維層との間の剥離が起こる可能性もある。
さらに、２重層構造のナノ繊維を紡糸するにあたって、コア／セル形態に紡糸してコア部分はポリウレタンなどにし、皮膚と接触するセル部分は生分解性高分子を利用して皮膚とのトラブルを最少化しているが、毒性溶媒の使用により残留溶媒を１００％除去しなければ残留溶媒による２次汚染の問題が発生することができる。
特に、前記従来の技術で用いた大部分の生分解性高分子は疎水性特性によりプラズマ工程を通して親水化処理するのが必ず必要であるため、工程費用の上昇はもちろん、紡糸時に搭載された機能性物質の変質をもたらす問題点も同時に有している。
したがって、本発明の目的は、水溶性高分子と機能性物質を同時に電気紡糸して機能性物質が含まれているナノ繊維ウェブを使うことにより、水分によって溶融しながら有効成分が皮膚に吸収される美容パックおよびその製造方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、水溶性高分子と機能性物質を同時に電気紡糸して乾燥したシート形態に製造できるので保管および包装が容易かつ便利で、乾燥したシートを顔に付着するので使用が容易な美容パックおよびその製造方法を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、美容パックを電気紡糸して製造するとき、溶媒として水を使うことによって、有機溶媒による皮膚トラブルなどの皮膚に悪影響を与えるのを根源的に防止できる美容パックおよびその製造方法を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、保湿層を備えて保湿効果をさらに向上させることができる美容パックおよびその製造方法を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、支持体にメッシュ部材を備えて機能性物質が支持体に残らずすべて皮膚に吸収できるようにする美容パックおよびその製造方法を提供することにある。
本発明のまた他の目的は、美容シートに形成される取っ手を折るタイプで形成して使用者が取っ手を取る時に美容物質が手につくのを防止できる美容パックおよびその製造方法を提供することにある。
本発明の美容パックは、リリースフィルムと、前記リリースフィルムに分離可能に付着される美容シートを含み、前記美容シートは支持体と、前記支持体に積層され水溶性高分子がナノ繊維ウェブ形態に形成される繊維層と、前記繊維層に積層され水溶性高分子および保湿物質からなる保湿層と、前記保湿層に積層され水溶性高分子および機能性物質がナノ繊維ウェブ形態に形成される美容層と、を含む。
前記支持体はＰＥＴ、ＰＥ、ＰＰ、織布、不織布のうちいずれか一つを用いることができる。
前記支持体は、金属材質のワイヤーを製作してネット形態に形成しても良い。
前記支持体に積層されるメッシュ部材をさらに含み、前記メッシュ部材はポリエステル、ＰＥＴ、ＰＥ、ＰＰ、織布、不織布のうちいずれか一つを用いることができ、前記メッシュ部材の通孔サイズは０．１ないし１０ｍｍに形成しても良い。
前記繊維層は水溶性高分子、溶媒および添加剤を混合した紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブで形成しても良い。
前記保湿層は水溶性高分子、溶媒および保湿物質が混合された紡糸溶液を電気噴射して形成しても良い。
前記美容層に積層されて前記美容層を保護する保護フィルムをさらに含んでも良い。
前記美容層は水溶性高分子物質、機能性物質および架橋剤と共に溶媒に溶解した紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブで形成しても良い。
前記美容シートは顔の上部に付着する上部用の美容シートと、顔の下部に付着する下部用の美容シートと、を含み、前記上部用の美容シートの下端には鼻を覆う鼻部が突出するように形成され、前記下部用の美容シートの上端には前記鼻部と対応する鼻溝部を形成しても良い。
前記上部用の美容シートの上面中央には内側にでこぼこに入った額線が形成され、前記下部用の美容シートの下面中央には内側方向にでこぼこに入った顎の線を形成しても良い。
前記美容シートの側面には分離用取っ手が形成され、前記分離用取っ手は、美容シートの側面から延長される第１取っ手と、前記第１取っ手から延長され折って第１取っ手部の一面に覆われる第２取っ手と、を含んでも良い。
前記第２取っ手には嵌め突起が形成され、前記第１取っ手には前記嵌め突起が嵌め込まれる嵌め溝を形成しても良い。
本発明の美容パックの製造方法は、支持体に水溶性高分子が混合された第１紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態の繊維層を形成する段階と、前記繊維層に水溶性高分子と保湿物質とが混合された第２紡糸溶液を電気紡糸して保湿層を形成する段階と、前記保湿層に水溶性高分子と機能性物質とが混合された第３紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態の美容層を形成する段階と、を含むことができる。
本発明の美容パックは、水溶性高分子と機能性物質を同時に電気紡糸して機能性物質が含まれているナノ繊維ウェブを使うことによって、水分によって溶融しながら有効成分が皮膚に吸収されて機能性物質の使用量を最少化し、かつ美容効果を極大化することができる。
本発明の美容パックは、水溶性高分子と機能性物質を同時に電気紡糸して乾燥したシート形態に製造することができて保管および包装が容易かつ便利で、乾燥したシートを顔に付着するので使用が便利である。
本発明の美容パックは、美容パックを電気紡糸して製造する時に溶媒として水を使うことによって、有機溶媒による皮膚トラブルなど皮膚に悪影響を与えるのを根源的に防止することができる。
本発明の美容パックは、保湿層を備えて保湿効果をさらに向上させることができる。
本発明の美容パックは、支持体にメッシュ部材を備えて機能性物質が支持体に残らずすべて皮膚に吸収されることができる。
本発明の美容パックは、美容シートに形成される取っ手を折るタイプで形成して、使用者が取っ手を取る時に美容物質が手につくのを防止することができる。
本発明の第１実施例による美容パックの平面図である。 本発明の第２実施例による美容パックの平面図である。 本発明の第３実施例による美容パックの平面図である。 本発明の第３実施例による美容パックの斜視図である。 本発明の第１実施例による美容シートの構造を説明するための拡大断面図である。 本発明の第２実施例による美容シートの構造を説明するための拡大断面図である。 本発明の第３実施例による美容シートの構造を説明するための拡大断面図である。 本発明の一実施例による美容パックを製造するための電気紡糸装置の概略的な構成図である。 本発明に係る美容シートの製造工程を示す工程フローチャートである。 本発明によって製造されたＰＶＡナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真である。 本発明の実施例によって完全に架橋処理されたＰＶＡナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真である。 本発明の実施例によって製造されたＰＶＰナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真である。 本発明により機能性物質が搭載されたＰＶＰナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真である。 本発明によって製造されたＰＶＡ／ＰＶＰ複合ナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真である。（ａ）倍率１００倍、（ｂ）５、０００倍である。 本発明の実施例によって製造されたＰＶＡ／ＰＶＰナノ繊維ウェブの加熱カレンダリング時に接触時間に伴って水に溶解する程度を示す写真である。接触時間：（ａ）３秒、（ｂ）１０秒、（ｃ）３０秒である。
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施例を詳しく説明する。この過程で図面に示されている構成要素の大きさや形状などは、説明の明瞭性および便宜上、誇張されて示されることがある。また、本発明における構成および作用を考慮して特に定義された用語は、使用者および運用者の意図または慣例により変わることがある。したがって、このような用語に対する定義は、本明細書の全般にわたった内容に基づいて下さなければならない。
第１実施例による美容パック１００は、図１に示されているように、リリースフィルム２０と、リリースフィルム２０に分離可能に付着し水溶性高分子と機能性物質などを共に電気紡糸して形成され多数の層に積層される美容シート１０を含む。
ここで、リリースフィルム２０と美容シート１０のうちいずれか一方、または両方にリリースフィルム２０と美容シート１０を分離する時に手で取る分離用取っ手３０が形成される。
第２実施例による美容パック２００は、図２に示されているように、顔の上部に付着しその一側面に上部取っ手３２が形成される上部用の美容シート１２と、顔の下部に付着しその一側面に下部取っ手３４が形成される下部用の美容シート１４と、上部用の美容シート１２に分離可能に付着される上部リリースフィルム２２と、下部用の美容シート１４に分離可能に付着される下部リリースフィルム２４と、を含むことができる。
第３実施例による美容パック３００は、図３および図４に示されているように、美容シート１０と、美容シート１０に分離可能に付着されるリリースフィルム２０と、美容シート１０およびリリースフィルム２０のうちいずれか一方、または両方に形成されてリリースフィルム２０と美容シート１０とを分離する時に手で取る分離用取っ手１０６を含む。
美容シート１０は、顔の上部に付着する上部用の美容シート１１０と、顔の下部に付着する下部用の美容シート１１２とを含む。
上部用の美容シート１１０と下部用の美容シート１１２は鼻を中心にして分離しており、上部用の美容シート１１０の下端には鼻部１３０が突出するように形成され、下部用の美容シート１１２の上端には鼻部１３０と対応する鼻溝部１３２が形成される。そして、上部用の美容シート１１０と下部用の美容シート１１２の中央には美容シート１０２を半分に折りやすくするために一定の間隔で切断された折り線１３４が形成される。
そして、上部用の美容シート１１０の上面中央には内側にでこぼこに入った額線１３６が形成され、下部用の美容シート１１２の下面中央には内側方向にでこぼこに入った顎の線１３８が形成されて本発明の美容シート１０２は東洋人の顔形態に合うように形成されている。
リリースフィルム２０は、上部用の美容シート１１０に分離可能に付着する上部リリースフィルム１１４と、下部用の美容シート１１０に分離可能に付着する下部リリースフィルム１１６と、を含む。
美容パックを顔に付着する時、リリースフィルム２０を美容シート１０から取り外す。このとき、手で美容シート１０を触るようになり美容シート１０が損傷したり手にある各種細菌が美容シート１０に侵入して美容シート１０が汚染される恐れがある。
したがって、本発明では美容シート１０の一側に分離用取っ手１０６を形成してリリースフィルム２０を美容シート１０から分離する時、分離用取っ手１０６を取って取り外せばよいので、分離作業が容易かつ簡便で、美容シート１０が損傷したり汚染されるのを防止することができる。
分離用取っ手１０６は美容シート１０の一側面または両側面から延長される第１取っ手１４０と、第１取っ手１４０から延長され折って第１取っ手部１４０の一面に覆われる第２取っ手１４２と、を含む。
第１取っ手１４０と第２取っ手１４２との間には第２取っ手１４２を折ることができるようにする一定の間隔で切断される形態の折り線１４４が形成される。そして、第２取っ手１４２の側面には嵌め突起１２０が突出するように形成され、第１取っ手１４０には嵌め溝１２２が形成されて第２取っ手１４２が第１取っ手１４０と重なるように折った後、嵌め突起１２０を嵌め溝１２２に挿入して第１取っ手１４０と第２取っ手１４２が重なった状態に固定する。
このような分離用取っ手１０６は、第２取っ手１４０が第１取っ手１４２と重なるように折ると分離用取っ手１０６の外面には美容シート１０を支持する支持体が配置され、分離用取っ手１０６の内面には美容物質が含まれている美容層が配置されて分離用取っ手１０６を手で取る時に支持体を手で取るようになるので、美容層に含まれている美容物質が手についたり手についた各種細菌によって美容層を汚染させる恐れがなくなる。
分離用取っ手１０６は、上部用の美容シート１１０の一側面または両側面に形成される上部取っ手１５０と、下部用の美容シート１１２の一側面または両側面に形成される下部取っ手１５２とを含むことができる。
リリースフィルム２０はＰＥＴ材質などで形成されて、美容シート１０を十分に支持できる強度を有する。上部リリースフィルム１１４は、上部用の美容シート１１０と同一の形態に形成することができ、下部リリースフィルム１１６は、下部用の美容シート１１２と同一の形態に形成することができる。
上部リリースフィルム１１４には上部用の美容シート１１０に形成される上部取っ手１５０と同一の形態の上部取っ手９６を形成することができ、下部リリースフィルム１１６には下部用の美容シート１１２に形成される下部取っ手１５２と同一の形態の下部取っ手９８を形成することができる。
美容パックは上部と下部とに分離された構造以外に、顔全体に付着する一枚の美容パックに形成することができ、上部用の美容シートと下部用の美容シートがそれぞれ個別に用いることができる。そして、美容パックは、顔に付着するマスクパックタイプ以外に首部位に付着する首パッドと、鼻の外面に覆われるように付着して鼻の皮脂除去および鼻の美容機能を遂行する鼻パックや目の下に付着して目の下のシワ除去およびダークサークルを除去するアイパッチとして用いることができる。
本発明の美容パックは、このような種類以外に、身体に付着して栄養物質を皮膚に吸収させることができる多様な形態に形成することができる。
図５は、本発明の第１実施例による美容シートの断面図である。
第１実施例による美容シート１０は、図５に示されているように、美容シート１０全体を支持する役割を果たす支持体４０と、支持体４０に水溶性高分子が含まれている紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態に形成される繊維層４２と、繊維層４２に積層され保湿物質が含まれている紡糸溶液を電気噴射して形成される保湿層４４と、保湿層４４に積層され機能性物質が含まれている紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態に形成される美容層４６と、を含む。
支持体４０は、一定直径の複数の通孔を有するメッシュ（ｍｅｓｈ）部材に形成される。ここで、メッシュ部材の通孔サイズは、繊維層４２を支持体４０の上に電気紡糸すればナノ繊維ウェブが支持体４０に捕集できるサイズを有した方が良い。具体的に、メッシュ部材の通孔サイズは０．１ないし１０ｍｍ、好ましくは０．１ないし５ｍｍである。
支持体４０はメッシュ部材以外に、シリコンシート、ＰＥＴシート、不織布、ＰＥ、ＰＰ、ＰＵなど美容シートの支持体の役割をすることができる多様な材質が用いられる。
そして、支持体４０は銀糸、繊維糸、アルミニウム材質のワイヤー、樹脂材質の糸を製織してネット形態に形成することができる。支持体４０がネット形態の場合、光を反射してきらきらした効果を発揮できて、デザインをきれいにすることができる。
繊維層４２は、水溶性高分子および溶媒を適正な割合で混合して紡糸溶液を製造した後、紡糸溶液を電気紡糸して繊維直径１μｍ未満であるナノ繊維を形成し、このナノ繊維を積層して微細気孔を有するナノ繊維ウェブ形態に形成する。
このとき、水溶性高分子の含有量は、紡糸溶液基準に５ないし５０ｗｔ％の範囲で設定して紡糸溶液の粘度を比較的に高く形成することによって、通孔を有するメッシュ部材にナノ繊維ウェブが捕集できるようにする。
保湿層４４は水溶性高分子、保湿物質および溶媒を適正な割合で混合して紡糸溶液を製造した後、紡糸溶液を電気噴射すれば繊維層４２に紡糸溶液がスプレーされて形成される。
保湿物質はグリセリンが用いられ、グリセリンの代わりに保湿機能を有する機能性物質であればいかなる物質も使用可能である。
このとき、保湿物質の含有量は水溶性高分子対比５ないし８０ｗｔ％、好ましくは５ないし５０ｗｔ％範囲で設定して保湿効果を発揮することができるようにする。
美容層４６は溶媒に水溶性高分子と機能性物質を適正な割合で混合して紡糸溶液を製造した後、電気紡糸して繊維直径１μｍ未満であるナノ繊維を形成し、このナノ繊維を積層して微細気孔を有するナノ繊維ウェブ形態に形成する。
機能性物質の添加含有量は水溶性高分子対比０．１ないし３０ｗｔ％、特に０．１ないし１０ｗｔ％範囲であるのが好ましい。
繊維層４２、保湿層４４および美容層４６を形成する紡糸溶液に含まれている溶媒としては水やアルコールを使うことによって、有機溶媒などによる皮膚トラブルなどを予防することができる。
本発明に適用される紡糸方法は、一般的な電気紡糸（ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ）、エアー電気紡糸（ＡＥＳ：Ａｉｒ－Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ）、電気噴射（ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙ）、電気噴射紡糸（ｅｌｅｃｔｒｏｂｒｏｗｎ ｓｐｉｎｎｉｎｇ）、遠心電気紡糸（ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ）、フラッシュ電気紡糸（ｆｌａｓｈ－ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｉｎｎｉｎｇ）のうちいずれか一つを使用することができる。
そして、美容シート１０を製造するとき、水溶性高分子の架橋化（ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｉｎｇ）のために紡糸溶液に架橋剤を混合する。一般に、高分子物質を溶解する時、加熱攪拌しながら紡糸溶液を製造し、常温で冷却した後架橋剤を添加して紡糸溶液が架橋化反応が起こらない範囲で架橋剤を投入するのが望ましい。
したがって、本発明の美容シート１０を製造する時にも紡糸溶液の製造時に架橋剤の投入は水溶性高分子を水やアルコールに溶解し機能性物質を添加した後、最終段階で実施するのが望ましい。添加される架橋剤の含有量は高分子対比０．１ないし２ｗｔ％の範囲が好ましく、架橋化は熱風、熱処理カレンダリング、ＵＶ照射などの方法を使用することができ、使用目的により架橋剤の含有量と架橋時間を調節することができる。
水溶性高分子物質は電気紡糸が可能な物質であって、合成高分子や天然高分子を用いることができ、合成高分子ないしは天然高分子を単独ないしは複合化して使用することもできるが、水やアルコールに溶解して電気紡糸によってナノ繊維を形成することができる高分子物質であれば特に制限はない。
このような水溶性高分子物質としては、例えばＰＶＰ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ）、ＰＶＡ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、ＰＥＯ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｏｘｉｄｅ）、ＣＭＣ（ｃａｒｂｏｘｙｌ ｍｅｔｈｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、デンプン（ｓｔａｒｃｈ）、ＰＡＡ（ｐｏｌｙａｃｒｙｌｉｃ ａｃｉｄ）およびヒアルロン酸（Ｈｙａｌｕｒｏｎｉｃ ａｃｉｄ）で構成される高分子物質の中から選択される１種または２種以上の混合物で構成される。
そして、機能性物質としては皮膚の美白を助ける成分（アルブチン、ナイアシンアミド、アスコグルコシド）、皮膚シワ改善を助ける成分（レチノール、アデノシン）、紫外線遮断を手伝う成分（チタンジオキシド）、酸化防止成分、および抗菌成分のうち一つまたは二つ以上の混合物を使用することができる。
また、機能性物質としては水溶性コラーゲン、植物性プラチナ、トコフェロール、キシリトールおよび植物性抽出物の中から選択される１種または２種以上の混合物が用いられる。
架橋剤（ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｉｎｇ ａｇｅｎｔ、ｃｏ－ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｉｎｇ ａｇｅｎｔ）としてはＴＳＡ（ｐａｒａ－ｔｏｌｕｅｎｅ ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、ポリウレア－ｃｏ－ホルムアルデヒド（ｐｏｌｙ（ｕｒｅａ－ｃｏ－ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ）、ＴＭＰＴＭＡ（ｔｒｉ－ｍｅｔｈｙｌｏｐｒｏｐａｎｅ ｔｒｉｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）、ＤＶＢ（Ｄｉｖｉｎｙｌｂｅｎｚｅｎｅ）、Ｎ－（１－ヒドロキシ－２、２－ジメトキシエチル）アクリルアミド（Ｎ－（１－Ｈｙｄｒｏｘｙ－２、２－ｄｉｍｅｔｈｏｘｙｅｔｈｙｌ）ａｃｒｙｌａｍｉｄｅ）、Ｎ、Ｎ’－メチレンビスアクリルアミド（Ｎ、Ｎ’－Ｍｅｔｈｙｌｅｎｅｂｉｓａｃｒｙｌａｍｉｄｅ）、エチレングリコールジアクリレート（Ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）、ジ（エチレングリコール）ジアクリレート（Ｄｉ（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）ｄｉａｃｒｙｌａｔｅ）、ホウ酸（ｂｏｒｉｃ ａｃｉｄ）、グルタルアルデヒド（ｇｌｕｔａｒａｌｄｅｈｙｄｅ）の中から選択される１種または２種以上の混合物が用いられる。
第２実施例による美容シート１６０は、図６に示されているように、美容シート１０全体を支持する役割を果たす支持体４０と、支持体４０に水溶性高分子が含まれている紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態に形成される繊維層４２と、繊維層４２に積層され保湿物質が含まれている紡糸溶液を電気噴射して形成される保湿層４４と、保湿層４４に積層され機能性物質が含まれている紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態に形成される美容層４６と、美容層４６に接着層８４によって付着して美容層４６を保護する保護フィルム８２と、を含む。
保護フィルム８２はＰＥＴフィルムで形成することができ、美容層４６に接着層８４によって分離可能に付着される。このような保護フィルム８２は、美容シート１０を顔に付着する時に分離したり、美容シート１０をリリースフィルム２０に付着する時に分離することができる。
第３実施例による美容シート１７０は、図７に示されているように、美容シート１０全体を支持する役割を果たす支持体４０と、支持体２０に積層されるメッシュ部材５５と、メッシュ部材５５に水溶性高分子が含まれている紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態に形成される繊維層４２と、繊維層４２に積層され保湿物質が含まれている紡糸溶液を電気噴射して形成される保湿層４４と、保湿層４４に積層され機能性物質が含まれている紡糸溶液を電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態に形成される美容層４６と、を含む。
支持体４０は、第１実施例で説明した支持体４０と同一な構造を有する。
メッシュ部材５５の孔サイズは繊維層４２をメッシュ部材５５に電気紡糸すればナノ繊維ウェブが捕集できるサイズを有した方が良い。具体的に、メッシュ部材５５の孔サイズは０．１ないし１０ｍｍ、好ましくは０．１ないし５ｍｍである。
このようなメッシュ部材５５は支持体に繊維層、保湿層および美容層が円滑に積層できるようにし、機能性物質が支持体４０に残らずすべて皮膚に吸収されるようにする役割を果たす。
繊維層４２、保湿層４４および美容層４６は、前記第１実施例で説明した繊維層４２、保湿層４４および美容層４６と同一な構造を有する。
次に、美容シートの製造工程について説明する。
図８は本発明に係る美容シートの製造装置の構成図であり、図９は本発明に係る美容シートの製造方法を示す工程フローチャートである。
本発明の美容シートの製造装置は、水溶性高分子と溶媒が混合された第１紡糸溶液が貯蔵される第１貯蔵タンク５０と、水溶性高分子、保湿物質および溶媒が混合された第２紡糸溶液が貯蔵される第２貯蔵タンク５２と、水溶性高分子、機能性物質および溶媒が混合された第３紡糸溶液が貯蔵される第３貯蔵タンク５４と、高電圧発生器が連結され第１貯蔵タンク５０と連結されて繊維層４２を形成する第１紡糸ノズル６０と、高電圧発生器と連結され第２貯蔵タンク５２と連結されて保湿層４４を形成する第２紡糸ノズル６２と、高電圧発生器と連結され第３貯蔵タンク５４と連結されて美容層４６を形成する第３紡糸ノズル６４と、を含む。
第１紡糸ノズル６０、第２紡糸ノズル６２および第３紡糸ノズル６４は間隔をおいて順次に配列されて繊維層４２、保湿層４４および美容層４６が順次に積層されるようにする。
紡糸ノズル６０、６２、６４の下部には繊維層４２、保湿層４４および美容層４６が順次に積層されるコレクタ８０が具備される。そして、コレクタ８０と紡糸ノズル６０、６２、６４との間に９０～１２０ＫＶの高電圧静電気力を印加することによってナノ繊維が紡糸されコレクタ８０にナノ繊維が蓄積されてナノ繊維ウェブを形成する。
コレクタ８０の前方には支持体４０をコレクタ８０に供給する第１ロール７０が配置され、コレクタ８０の後方には多数の層に製造された美容シートに保護フィルム７４を積層する第２ロール７２、美容シート１０を加圧する加圧ローラ７６および完成された美容シートが巻かれる第３ロール７８が配置される。
このように、構成される美容シートの製造装置を利用して美容シートを製造する工程を以下で説明する。
まず、コレクタ８０が駆動されると、第１ロール７０に巻かれた支持体４０がコレクタ８０の上面に供給される。
支持体４０は多数の通孔を有するメッシュ部材に形成され、メッシュ部材の通孔サイズは電気紡糸によって形成されるナノ繊維が通孔に流入されずメッシュ部材の上面に捕集できるサイズを有する。
そして、コレクタ８０と第１紡糸ノズル６０との間に高電圧静電気力を印加することによって、第１紡糸ノズル６０で第１紡糸溶液をナノ繊維に作って支持体４０に紡糸する。そうすれば、支持体４０にナノ繊維が蓄積されてナノ繊維ウェブ形態の繊維層４２が形成される（Ｓ１０）。
このとき、第１紡糸溶液に含まれる水溶性高分子の含有量を５ないし５０ｗｔ％範囲で設定して通孔を有するメッシュ部材にナノ繊維ウェブが捕集できるようにする。
そして、繊維層４２の製造が完了すると、コレクタ８０が駆動されて繊維層４２が第２紡糸ノズル６２の下部に移動しコレクタ８０と第２紡糸ノズル６２との間に高電圧静電気力を印加することによって第２紡糸ノズル６２で第２紡糸溶液を電気紡糸する。そうすれば、第２紡糸溶液がスプレー形態に繊維層４２に噴射されて保湿層４４を形成する（Ｓ２０）。
このとき、第２紡糸溶液に含まれる保湿物質の含有量は十分な保湿力を発揮することができるように水溶性高分子対比５ないし８０ｗｔ％範囲で設定する。
そして、保湿層４４の製造が完了すると、コレクタ８０が駆動されて保湿層４４が第３紡糸ノズル６４の下部に移動しコレクタ８０と第３紡糸ノズル６４との間に高電圧静電気力を印加することによって第３紡糸ノズル６４で第３紡糸溶液をナノ繊維に作って保湿層４４に紡糸する。そうすれば、支持体４０にナノ繊維が蓄積されてナノ繊維ウェブ形態の美容層４６が形成される（Ｓ３０）。
このとき、第３紡糸溶液に含まれる機能性物質の含有量を水溶性高分子対比０．１ないし３０ｗｔ％範囲で設定して美容効果を発揮することができるようにする。
そして、美容層４６には美容層４６を保護するための保護フィルム７４が積層されても良い。
そして、美容シート１０が水分やミストによって溶融する時間を調節するためには架橋化、そしてナノ繊維間の結合力を増加させるためには熱圧着工程を行う（Ｓ４０）。
架橋化は、完全架橋ないしは部分架橋を進行して水分やミストなどによって時間に応じて自家溶融されるように調節する。架橋化は熱圧着ないしはカレンダリングする前または以降に実施でき、カレンダリングと同時に架橋化を進行することができる。また、部分架橋のためには紡糸溶液に架橋剤の種類と含有量と熱風、熱処理条件、ＵＶ照射量や時間等を通して調節することができる。
このとき、機能性物質の変質や破壊が起こらない範囲で実施するのが好ましく、８０～１００℃の範囲で３０分以内に実施し、１５０℃加熱カレンダリングを実施する場合には３０秒以内に実施して機能性物質の変質と部分架橋が進行される範囲で実施するのが望ましい。
そして、完成された美容シート１０は第３ロール７８に巻かれる。
以下、実施例を通して本発明をもっと詳細に説明する。しかし、以下の実施例は本発明をもっと具体的に説明するためのものであって、本発明の範囲がこのような実施例によって限定されるものではない。
（実施例１）
水溶性高分子としてポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ、ＰＶＡ）を水（ｗａｔｅｒ）に２５ｗｔ％となるように混合した後、８０℃で完全に溶解して紡糸溶液を製造した。このように製造された紡糸溶液に水溶性コラーゲンをＰＶＡ対比１０ｗｔ％添加して常温で攪拌して紡糸溶液を製造した。前記紡糸溶液を紡糸パックで移動して印加電圧２５ｋＶ、紡糸ノズルと集電体との距離２０ｃｍ、吐出量は分当たり０．０５ｃｃ／ｇ・ｈｏｌｅとなるように３０℃、相対湿度６０％の紡糸雰囲気で電気紡糸を実施してナノ繊維ウェブを得た。
得られたＰＶＡナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真を図１０に示し、繊維径の分布は約１５０－３５０ｎｍ、平均繊維径は約２００ｎｍであった。このように製造されたＰＶＡナノ繊維ウェブを１００℃熱風炉を利用して１０分間処理して部分架橋化を進行した。
（実施例２）
水溶性高分子としてポリビニルアルコール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ、ＰＶＡ）を水（ｗａｔｅｒ）に２５ｗｔ％となるように混合し８０℃で完全に溶解した後、常温で架橋剤であるＴＳＡ（ｐａｒａ－ｔｏｌｕｅｎｅ ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）と機能性物質である水溶性コラーゲンをＰＶＡ対比それぞれ２ｗｔ％と５ｗｔ％となるように添加して紡糸溶液を製造した。
前記紡糸溶液を実施例１の方法と同様な方法で紡糸して架橋剤と水溶性コラーゲンが含まれているＰＶＡナノ繊維ウェブを得た。
得られたＰＶＡナノ繊維は熱風炉を利用して１５０℃で３０分間処理して完全架橋化し、表面が架橋化進行により白色から黄色に変わることを肉眼で確認できた。本実施例によって架橋処理したナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真を図１１に示し、図１１でのように架橋処理によって繊維間融着が起こることを確認できた。
（実施例３）
水溶性高分子としてポリビニルピロリドン（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ、ＰＶＰ、Ｋ－８０）を混合溶媒エタノール（Ｅｔｈａｎｏｌ）と水（ｗａｔｅｒ）（混合比率７５／２５ｗｔ％）に１５ｗｔ％となるように混合し常温で溶解して紡糸溶液を製造した。このように製造された紡糸溶液に水溶性コラーゲン、ヒアルロン酸、植物性プラチナをＰＶＰ対比それぞれ５ｗｔ％ずつ添加して常温で攪拌しながら架橋剤であるポリウレア－ｃｏ－ホルムアルデヒド（ｐｏｌｙ（ｕｒｅａ－ｃｏ－ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ）をＰＶＰ対比２ｗｔ％添加して紡糸溶液を製造した。
前記紡糸溶液を実施例１と同様な方法で電気紡糸してＰＶＰと機能性物質が含まれているナノ繊維ウェブを得た。得られたナノ繊維を１２５℃熱風炉で３０分間架橋処理して機能性物質が含まれているＰＶＰ架橋ナノ繊維ウェブを得た。
一方、実施例１と同様な方法で、機能性物質が搭載されないＰＶＰ単独からなるナノ繊維ウェブを製造し、得られたナノ繊維ウェブの走査電子顕微鏡写真を図１２に示し、平均繊維直径は７０－８０ｎｍであった。
図１３は実施例３により機能性物質が搭載されたＰＶＰの走査電子顕微鏡写真を示したものであり、ＰＶＰ単独の場合に比べて繊維直径が顕著に増加したことを確認できる。
（実施例４）
水溶性高分子としてＰＶＡとＰＶＰを５０：５０ｗｔ％で混合したものを、溶媒として水とエタノールを７５：２５ｗｔ％の比率で混合した混合溶媒に混合して６０℃の温度で攪拌して紡糸溶液を製造し、製造された紡糸溶液を常温で冷却した後、機能性物質として水溶性コラーゲン、ヒアルロン酸、植物性プラチナ、トコフェロールを高分子対比それぞれ３ｗｔ％となるように混合して紡糸溶液を製造した。
前記製造された紡糸溶液に架橋剤ＴＳＡをＰＶＡ対比１ｗｔ％となるように添加して攪拌して紡糸溶液を製造した。前記実施例１の方法と同様に電気紡糸をしてナノ繊維の含有量が２０ｇｓｍとなるように実施し１５０℃で加熱されたカレンダーロールを利用して接触時間１０秒となるようにカレンダリングを実施して部分架橋化した。
図１４は実施例４によるＰＶＡ／ＰＶＰ複合高分子に機能性物質が含まれているナノ繊維の走査電子顕微鏡写真を示したものであり、部分架橋化およびカレンダリングによってナノ繊維の間に融着が起こったことを確認できる。
（実施例５）
実施例４で製造されたＰＶＡ／ＰＶＰナノ繊維ウェブをカレンダリングを通して架橋化程度を測定した。カレンダリング温度１５０℃で接触時間をそれぞれ３秒、１０秒、３０秒間で調節して得られたＰＶＡ／ＰＶＰナノ繊維ウェブの写真を図１２に示した。
図１５でのように、熱板カレンダリング時に接触時間を長くするほど架橋化程度が増加することが分かる。図１５の（ａ）でのように、接触時間が短い場合、架橋化が進められなくてナノ繊維の大きい比表面積により水と接触すると同時に、ナノ繊維が直ちに溶融することを確認でき、図１５の（ｂ）、（ｃ）でのように架橋化が進行される場合、水と接触しても直ちに溶融せず水分を吸収することを確認できる。
このような結果から、本発明のナノ繊維ウェブで構成された美容パックを使用する場合、皮膚に水分環境を作ったりミストを分散した後美容パックを皮膚に付着して架橋化を通して所望する時間の間に有効成分を皮膚に適切に伝達できる効果があることが分かる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 支持体に０．１ないし５ｍｍの通孔サイズを持つメッシュ部材を積層する段階と、水溶性高分子が水に混合された第１紡糸溶液を前記メッシュ部材に電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態の繊維層を形成する段階と、水に水溶性高分子とグリセリンが混合された第２紡糸溶液を前記繊維層に電気噴射して保湿層を形成する段階と、水に水溶性高分子と機能性物質が混合された第３紡糸溶液を前記保湿層に電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態の美容層を形成する段階と、前記繊維層、前記保湿層および前記美容層が徐々に溶けながら皮膚に吸収されるように前記繊維層、前記保湿層および前記美容層を８０～１００℃の範囲で３０分以内に架橋化処理する段階と、を含むことを特徴とする美容パックの製造方法。
［２］ 前記第２紡糸溶液のうちグリセリンの含有量は、水溶性高分子対比５ないし５０ｗｔ％範囲で形成することを特徴とする［１］に記載の美容パックの製造方法。
［３］ 前記第３紡糸溶液のうち機能性物質の含有量は、水溶性高分子対比０．１ないし３０ｗｔ％範囲で形成することを特徴とする［１］に記載の美容パックの製造方法。

Claims (3)

  1. 支持体に０．１ないし５ｍｍの通孔サイズを持つメッシュ部材を積層する段階と、水溶性高分子が水に混合された第１紡糸溶液を前記メッシュ部材に電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態の繊維層を形成する段階と、水に水溶性高分子とグリセリンが混合された第２紡糸溶液を前記繊維層に電気噴射して保湿層を形成する段階と、水に水溶性高分子と機能性物質が混合された第３紡糸溶液を前記保湿層に電気紡糸してナノ繊維ウェブ形態の美容層を形成する段階と、前記繊維層、前記保湿層および前記美容層が徐々に溶けながら皮膚に吸収されるように前記繊維層、前記保湿層および前記美容層を８０～１００℃の範囲で３０分以内に架橋化処理する段階と、ナノ繊維間の結合力を増加させるために前記繊維層、前記保湿層および前記美容層を熱圧着処理する段階と、を含むことを特徴とする美容パックの製造方法。
  2. 前記第２紡糸溶液のうちグリセリンの含有量は、水溶性高分子対比５ないし５０ｗｔ％範囲で形成することを特徴とする請求項１に記載の美容パックの製造方法。
  3. 前記第３紡糸溶液のうち機能性物質の含有量は、水溶性高分子対比０．１ないし３０ｗｔ％範囲で形成することを特徴とする請求項１に記載の美容パックの製造方法。
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