KR100846195B1 - 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법 - Google Patents

미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100846195B1
KR100846195B1 KR1020070013557A KR20070013557A KR100846195B1 KR 100846195 B1 KR100846195 B1 KR 100846195B1 KR 1020070013557 A KR1020070013557 A KR 1020070013557A KR 20070013557 A KR20070013557 A KR 20070013557A KR 100846195 B1 KR100846195 B1 KR 100846195B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mold
patch
fine
resin
manufacturing
Prior art date
Application number
KR1020070013557A
Other languages
English (en)
Inventor
김창현
현동훈
이승섭
한만희
Original Assignee
호남석유화학 주식회사
한국과학기술원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 호남석유화학 주식회사, 한국과학기술원 filed Critical 호남석유화학 주식회사
Priority to KR1020070013557A priority Critical patent/KR100846195B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100846195B1 publication Critical patent/KR100846195B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/70Web, sheet or filament bases ; Films; Fibres of the matrix type containing drug
    • A61K9/7023Transdermal patches and similar drug-containing composite devices, e.g. cataplasms
    • A61K9/703Transdermal patches and similar drug-containing composite devices, e.g. cataplasms characterised by shape or structure; Details concerning release liner or backing; Refillable patches; User-activated patches
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0023Drug applicators using microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0053Methods for producing microneedles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 피부조직을 통해 피부 미용액이나 약물을 전달하기 위한 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법은 소정 길이를 갖는 미세 돌기의 형상이 음각 형태로 성형된 몰드를 준비하는 몰드준비단계와; 몰드에 광경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시키는 코팅단계와; 도포된 광경화성 수지의 상부에 고분자필름을 안착시키는 필름부착단계와; UV를 조사하여 예비 경화시키는 UV경화단계와; UV경화단계를 거친 광경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시키는 열경화단계와; 완전 경화된 미세 돌기가 형성된 패치를 몰드로부터 분리시키는 이젝팅단계; 및 분리된 몰드를 이송시켜 몰드준비단계로 되돌리는 리싸이클링단계를 포함한다. 본 발명에 의한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법에 따르면, 공정 싸이클이 짧아서 대량생산이 용이하고, 조립 공수를 현저히 단축시킬 수 있다.
패치, 미세 돌기, 몰드

Description

미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법{Patch having micro projections and the manufacturing method thereof}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 침투용 미세 돌기 장치를 나타낸 단면도,
도 2는 광경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에 관한 순서도,
도 3은 도 2에 나타낸 순서도에 의해 제조되는 공정 흐름도,
도 4는 열경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에 관한 순서도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1... 기판 2... 미세 돌기
3... 금속증착층 10... 미세 돌기를 갖는 패치
M... 몰드 P... 진공펌프
본 발명은 피부조직을 통해 피부 미용액이나 약물을 전달하기 위한 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 제작이 용이하여 대량생산이 가능한 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
피부 조직을 투과시켜 약물 또는 피부 미용액을 체내에 전달하는 방식은 국부적 및 지속적인 전달이 가능하고 고통이 없으며 이용이 간편하다는 장점이 있지만, 흡수율이 매우 낮다는 단점이 있다. 특히 친수성이거나 분자량이 크면 그 흡수율은 더욱 낮아진다. 왜냐하면 10~50㎛의 각질층이 체내 물질의 외부 유출 및 외부 물질의 체내 침투를 막기 때문이다.
이와 같은 문제를 개선하기 위하여 미세 돌기로 피부에 채널을 형성하여 약물이나 피부 미용액을 전달하는 기술을 선행기술 상에서 찾아볼 수 있는바, 이러한 선행기술에서는 미세 돌기, 예컨대 미세 바늘(micro needle)을 이용해 각질층에 약물이나 피부 미용액이 전달될 수 있는 채널을 형성함으로써 피부를 통한 약물이나 피부 미용액 전달 방식의 단점을 해결할 수 있었다.
예를 들어, 미국 특허 제3,964,482호에 소개된 약물 전달 장치에서는, 피부를 투과하는 미세 돌기에 약물이 전달될 수 있는 구멍이 있어서 뒷부분의 약물 수용 공간에 있는 약물이 그 구멍을 통해서 피부로 전달되는 방식, 구멍은 형성되어 있지 않으나 약물이 투과되는 물질로 미세 돌기 부분을 구성하는 방식, 그리고 미세 돌기에 구멍이 형성되어 있는 것이 아니라 돌기와 돌기 사이의 기판에 구멍이 형성되어 있는 방식의 미세 돌기 장치가 소개된바 있다.
그러나 구멍이 있는 미세 바늘과 구멍은 없으나 약물이 투과되는 미세 바늘은 제작이 용이하지 않으며, 바늘과 바늘 사이에 구멍이 있는 방식은 약물의 전달 양이 정확하지 않으며 약물의 전달 효율도 낮다는 문제점이 있었다.
그리고 미국 특허 제6,607,513호에는 기존 주사기의 실린더에 연결할 수 있는 부분을 형성하여 자체적으로는 약물 저장소를 가지고 있지 않으나, 다른 기구를 연결하여 약물을 공급하는 방식의 미세 돌기 장치가 소개되어 있다. 이 방식도 약물 전달 원리는 바늘의 뒷면에 약물 저장소가 있는 방식과 비슷하여 채널이 있는 미세 바늘이 요구된다. 따라서 제작이 용이하지 않다는 단점이 존재하였다.
또한, 미국 특허 제6,230,051호에는 약물 저장소뿐만 아니라 채널도 없는 미세 돌기 장치가 소개된바 있다. 이 미세 돌기 장치는 스테인레스 스틸이나 티타늄에 포토리소그래피(photolithography) 방법을 통해 패터닝(patterning)을 한 후, 에칭 과정을 거쳐 펀칭에 의해 마이크로 니들을 세우는 방법으로 마이크로니들 형상을 제조하였다.
그러나, 상기와 같은 공정은 마이크로니들 형상을 만들기 위하여 매번 포토리소그래피 공정을 거쳐야 하며, 그로 인하여 가공시간이 길어지고 가공 편의성이 떨어져 제조비용 및 조립공수가 증가하는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 공정 싸이클이 짧아서 대량생산이 용이하고, 조립 공수를 현저히 단축시킬 수 있는 미세 돌기 를 갖는 패치 및 그 제조 방법을 제공하는 데에 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 미세 돌기를 갖는 패치는,
소정 두께로 형성된 기판과; 상기 기판의 일면에 돌출 형성된 피부 침투용 미세 돌기; 및 상기 미세 돌기의 표면에 금속이 증착된 금속증착층을 포함한다.
여기서, 상기 금속증착층은 수십 nm 내지 수백 ㎛인 것이 바람직하다.
또한, 상기 금속증착층은 금, 은 또는 티타늄 재질로 이루어진 것이 바람직하다.
또한, 상기 기판은 수십 내지 수백㎛의 두께를 갖는 고분자 필름을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 미세 돌기는 광경화성 수지 또는 열경화성 수지로 제조되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따른 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법은,
소정 길이를 갖는 미세 돌기의 형상이 음각 형태로 성형된 몰드를 준비하는 몰드준비단계와; 몰드에 광경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시키는 코팅단계와; 도포된 광경화성 수지의 상부에 고분자필름을 안착시키는 필름부착단계와; UV를 조사하여 예비 경화시키는 UV경화단계와; UV경화단계를 거친 광경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시키는 열경화단계 와; 완전 경화된 미세 돌기가 형성된 패치를 몰드로부터 분리시키는 이젝팅단계; 및 분리된 몰드를 이송시켜 상기 몰드준비단계로 되돌리는 리싸이클링단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법은 소정 길이를 갖는 미세 돌기의 형상이 음각 형태로 성형된 몰드를 준비하는 몰드준비단계와; 몰드에 열경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시키는 코팅단계와; 도포된 열경화성 수지의 상부에 고분자필름을 안착시키는 필름부착단계와; 열경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시키는 열경화단계와; 완전 경화된 미세 돌기가 형성된 패치를 몰드로부터 분리시키는 이젝팅단계; 및 분리된 몰드를 이송시켜 상기 몰드준비단계로 되돌리는 리싸이클링단계를 포함한다.
여기서, 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법은 상기 이젝팅단계를 거친 후에, 미세 돌기가 형성된 면에 금속을 증착시키는 금속증착단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 몰드준비단계는 몰드의 재질이 고분자 또는 금속인 것이 바람직하다.
또한, 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법은 상기 금속증착단계 이전에, 미세 돌기가 형성된 면과 금속의 접착성을 증대시키기 위하여 코로나(corona) 처리를 하는 전처리단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미 로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 일 측면에 따른 미세 돌기를 갖는 패치를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피부 침투용 미세 돌기 장치를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 미세 돌기를 갖는 패치(10)는 기판(1)과 미세 돌기(2)와 금속증착층(3)을 구비한다.
상기 기판(1)은 그 재질이 고분자 필름일 수 있으며, 이와 같은 고분자 필름은 폴리카보네이트(polycarbonate; PC), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate; PET), 폴리에틸렌(polyethylene; PE), 폴리프로릴렌(polypropylene; PP), 씨클로올레핀 공중합체(cycloolefin copolymer; COC)를 포함하는 군으로부터 선택될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 예로서 상기 기판(1)은 가요성(flexibility)과 균일한 레벨을 유지하기 위하여 수십 내지 수백㎛의 두께로 형성된다.
상기 미세돌기(2)는 광경화성 수지 또는 열경화성 수지로 제조될 수 있으며, 그 길이는 각질층을 통과할 수 있는 50㎛이상인 것이 바람직하다.
상기 미세돌기(2)는 상기 기판(1)과 일체로 형성되며, 상기 미세돌기(2)가 형성되는 방법은 후술할 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에서 자세히 설명하도록 한다.
한편, 상기 미세 돌기를 갖는 패치(10)는 상기 미세 돌기(2)의 표면에 증착된 금속증착층(3)이 형성된다.
상기 금속증착층(3)은 미세 돌기(2)가 인체로 침투시 피부와의 친화성(compatability)을 향상시키기 위하여 구비되는 것으로 미세 돌기(2) 표면에 수십 nm 내지 수백 ㎛로 증착될 수 있다.
상기 금속증착층(3)은 금(Au), 은(Ag), 티타늄(Ti)과 같은 금속 물질로부터 선택될 수 있으나, 반드시 상술한 예에 한정되는 것은 아니다.
이하 본 발명의 다른 측면에 따른 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 2는 광경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에 관한 순서도이고, 도 3은 도 2에 나타낸 순서도에 의해 제조되는 공정 흐름도이고, 도 4는 열경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에 관한 순서도이다.
먼저, 도 2 및 도 3을 참조하면, 광경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법은 몰드준비단계와 코팅단계와 필름부착단계와 UV경화단계와 열경 화단계와 이젝팅(ejecting)단계와 리싸이클링(recycling)단계를 포함하여 구성된다.
소정 길이를 갖는 미세 돌기의 형상이 음각 형태로 성형된 몰드를 준비한다(S1).
여기서, 상기 몰드(M)는 먼저 일반적인 리소그래피(lithography) 방법에 의해 양각 형태의 주형(鑄型)을 제조하고, 그 후에 주형에 원료 물질을 부어 음각 형태의 몰드(M)를 제조한다. 위와 같이 주형에 PDMS를 부어 경화를 진행시키는 과정을 반복함으로써 PDMS 몰드를 손쉽게 복제품을 만들 수가 있다.
이때, 몰드(M)의 음각 형태는 최종적으로 제조되는 미세 돌기의 형상에 대응된다. 즉, 양각 형태의 주형 제조시 양각 형태는 미세 돌기의 형상과 동일하게 제조되는 것이다.
한편, 본 발명의 일 예로서 몰드(M)는 그 재질이 고분자 수지인 PDMS(polydimethylsiloxane)가 사용되었으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 금속과 같은 다른 재질의 몰드가 사용될 수 있음은 주지되어야 할 것이다.
상기 몰드(M)의 재질로 PDMS가 사용되었을 경우에는 몰드(M)를 비교적 손쉽게 제작할 수 있어 복제품을 대량으로 생산할 수 있는 이점이 있으며, 금속 재질이 사용되었을 경우에는 수명이 길어진다는 장점이 있게 된다.
다음으로, 몰드(M)에 광경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시킨다(S2).
음각 형태의 몰드(M)가 준비된 후에, 상기 몰드(M)의 음각이 형성된 면을 진 공챔버(vacuum chamber)내에서 광경화성 수지로 도포한다.
본 발명의 일 예로서 광경화성 수지는 필수성분으로 지환족 에폭시드(cycloaliphatic epoxide)인 3,4-에폭시 씨클로헥실 메틸-3,4 에폭시 씨클로헥센 카르복실레이트(3,4-epoxy cyclohexyl methyl-3,4 epoxy cyclohexene carboxylate)와 1 mol%의 트리아릴설포늄(triarylsulfonium) 염 혼합물을 사용하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 통상적으로 널리 알려진 광경화성 수지가 사용될 수도 있다.
한편, 광경화성 수지는 이와 같은 필수성분 이외에도 경화속도의 증진과 점도의 조절을 위해 지방족 불포화 화합물 및 유기용매 등이 첨가될 수 있으며, 중합촉매, 분산안정제, 안료(pigment) 등이 포함될 수 있는바, 이러한 첨가제는 관련 기술 분야에서 널리 알려진 통상의 조성물이 사용될 수 있음은 주지되어야 할 것이다.
그리고, 본 발명의 일 예로서의 광경화성 수지의 경화반응 메카니즘은 양이온성(cationic) 타입이나, 반응조건의 선택에 따라 라디칼(radical) 타입의 광경화성 수지가 사용될 수도 있다.
진공 챔버내에서 음각이 형성된 몰드(M)의 면에 광경화성 수지를 닥터 블레이드(doctor blade)방식으로 균일하게 코팅한 후에, 진공펌프(P)를 이용하여 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시킨다.
다음으로, 도포된 광경화성 수지의 상부에 고분자필름을 안착시킨다(S3).
여기서, 본 발명의 일 예로서의 상기 고분자필름은 PC, PET, PE, PP, COC 등으로부터 선택된 고분자필름이 사용될 수 있으며, 최종적으로 생산되는 미세돌기를 갖는 패치의 가요성과 균일한 레벨링을 유지하기 위하여 수십 내지 수백㎛의 두께의 고분자필름이 사용될 수 있다.
다음으로, 고분자 필름이 안착된 몰드(M)를 노광기를 이용하여 UV 조사하여 예비 경화시킨다(S4).
본 발명의 일 예로서의 노광기는 General Electric사의 GE H3T7 수은램프를 사용하였으며, PDMS 몰드(M)로부터 4 인치(inch) 떨어진 상부에 위치하게 되고, 75초 동안 노광을 함으로써 예비 경화시킨다. 노광시간은 PDMS 몰드(M)에 형성된 음각 형태의 깊이 및 사용된 노광 램프의 종류에 따라 가변될 수 있으며, 예를 들어, 수은램프 사용시 PDMS 몰드(M)에 형성된 음각 형태의 깊이가 75㎛인 경우에 약 10초의 노광 시간이 소요된다.
다음으로, UV경화단계를 거친 광경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시킨다(S5).
본 발명의 일 예로서의 완전 경화는 100 내지 160℃의 온도로 1 내지 10 분정도 실시한다. 이와 같은 완전 경화조건은 PDMS 몰드(M)에 형성된 음각 형태의 깊이에 따라 변할 수 있으며, 깊이가 깊을수록 완전 경화시간이 증가하게 된다.
완전 경화단계를 거쳐 몰드(M)에 도포 및 위치하게 되는 고분자필름과 광경화성 수지는 접착(adhesion)이 일어나게 되고, 최종적으로 제조되는 미세돌기를 갖는 패치가 균일한 레벨을 가질 수 있게 된다.
한편, 완전 경화단계를 거친 고분자필름과 광경화성 수지는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세돌기를 갖는 패치의 기판(1)과 미세 돌기(2)에 대응되게 된다.
다음으로, 완전 경화된 미세 돌기가 형성된 패치를 몰드(M)로부터 분리시킨다(S6).
완전 경화 후, 미세 돌기가 형성된 패치와 몰드(M)를 이젝터(ejector)와 같은 분리 장치를 이용하여 분리시킨다.
한편, 상기 이젝팅단계를 거친 후에, 선택적으로 패치의 미세 돌기가 형성된 면에 금속을 증착시킬 수 있다(S7).
미세 돌기가 형성된 면에 금속을 증착시키는 것은 미세 돌기와 접촉하는 피부와의 친화성을 향상시키기 위한 것으로써, 본 발명의 일 예로서 증착되는 금속으로는 Au, Ti, Ag 중에서 선택된 것이 사용될 수 있다. 그리고, 증착되는 금속의 두께는 수십 nm 내지 수백 ㎛인 것이 바람직하다.
증착되는 금속의 두께가 수십 nm 미만일 경우에는 증착면에 미층착된 부분이 발생할 수 있어 피부와의 친화성 향상을 기대하기 어려우며, 수백 ㎛ 초과일 경우에는 제조비용이 증가하며 금속증착층이 증가함에 따라 피부에 침투할 수 있는 유효 미세 돌기의 길이가 짧아지는 문제점이 발생하게 된다.
한편, 상기의 금속이 미세 돌기 표면에 증착되는 방법은 진공증착, 스퍼터링(sputtering), CVD(chemical vapor deposition) 등 일반적으로 널리 알려진 증착 방법 중에서 선택하여 사용할 수 있다.
또한, 상기 금속증착단계 이전에, 미세 돌기가 형성된 면과 금속의 접착성을 증대시키기 위하여 코로나(corona) 처리를 하는 전처리단계를 더 포함할 수 있다.
코로나 방전을 통해 패치의 미세 돌기가 형성된 면의 표면을 개질시키면 금 속과의 접착력을 향상시킬 수 있게 된다.
마지막으로, 분리된 몰드(M)를 이송시켜 상기 몰드준비단계(S1)로 되돌린다(S8).
미세돌기를 갖는 패치를 몰드(M)로부터 분리시킨 후에, 분리된 몰드를 컨베이어와 같은 이송수단을 통해 몰드준비단계(S1)로 재투입시킨다.
이와 같은 몰드(M)의 리싸이클링을 통해 몰드(M)의 재활용이 가능하여 제조비용을 현저히 줄일 수 있는 이점이 발생하게 된다.
이하, 도 4를 참조하여, 열경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에 대해 살펴보도록 한다.
한편, 열경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법은 광경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법과 몰드준비단계(S1), 필름부착단계(S3), 이젝팅단계(S6), 금속증착단계(S7) 및 리싸이클링단계(S8)에 있어 동일한 공정으로 진행되므로 이하 생략하도록 한다.
그리고, UV경화단계(S4)는 열경화성 수지를 이용한 미세 돌기를 갖는 패치의 제조 방법에서는 생략되어진다.
먼저, 몰드(M)에 열경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시킨다(S2').
본 발명의 일 예로서 열경화성 수지는 주요 성분으로 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate; PMMA), 유기용매인 메틸메타크릴레이트(methylmethacrylate; MMA), 경화제인 디비닐벤젠(divinylbenzene; DVB), 개시제 인 아조비스이소부티로니트릴(azobisisobutyronitrile: AIBN) 혼합물을 사용하였으며, PMMA와 MMA는 10:3의 중량비로, DVB는 MMA를 기준으로 3 mol%, AIBN은 MMA를 기준으로 1 mol%의 비율로 혼합된 수지 조성물을 제조하여 사용하였다.
다음으로, 열경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시킨다(S5').
본 발명의 일 예로서의 완전 경화는 70℃에서 3 내지 5시간 동안 열경화시킴으로써 실행될 수 있다. 이와 같은 완전 경화조건은 PDMS 몰드(M)에 형성된 음각 형태의 깊이에 따라 변할 수 있으며, 깊이가 깊을수록 완전 경화시간이 증가하게 된다.
완전 경화단계를 거쳐 몰드(M)에 도포 및 위치하게 되는 고분자필름과 열경화성 수지는 접착(adhesion)이 일어나게 되고, 최종적으로 제조되는 미세돌기를 갖는 패치가 균일한 레벨을 가질 수 있게 된다.
한편, 완전 경화단계를 거친 고분자필름과 열경화성 수지는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세돌기를 갖는 패치의 기판(1)과 미세 돌기(2)에 대응되게 된다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
이상과 같은 본 발명에 따른 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법은 다음 과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 공정 싸이클이 짧아서 대량생산이 용이하고, 조립 공수를 현저히 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
둘째, 고분자필름을 접착시킴으로 인해 균일한 기판을 얻을 수 있고, 가요성을 쉽게 확보할 수 있는 장점이 있다.
셋째, 금속증착층이 부가되어 강성이 향상되고 피부와 친화성을 높일 수 있는 장점이 있다.
넷째, 몰드를 사용함으로써 대면적화 및 재활용이 가능하여 제조비용을 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다.

Claims (10)

  1. 기판과;
    광경화성 수지 또는 열경화성 수지로 제조되어 상기 기판의 일면에 돌출 형성된 피부 침투용 미세 돌기; 및
    상기 미세 돌기의 표면에 금속이 증착된 금속증착층을 포함하는 미세 돌기를 갖는 패치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 기판은 고분자 필름을 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 돌기를 갖는 패치.
  4. 삭제
  5. 미세 돌기의 형상이 음각 형태로 성형된 몰드를 준비하는 몰드준비단계;
    몰드에 광경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시키는 코팅단계;
    도포된 광경화성 수지의 상부에 고분자필름을 안착시키는 필름부착단계;
    UV를 조사하여 예비 경화시키는 UV경화단계;
    UV경화단계를 거친 광경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시키는 열경화단계;
    완전 경화된 미세 돌기가 형성된 패치를 몰드로부터 분리시키는 이젝팅단계; 및
    분리된 몰드를 이송시켜 상기 몰드준비단계로 되돌리는 리싸이클링단계를 포함하는 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법.
  6. 미세 돌기의 형상이 음각 형태로 성형된 몰드를 준비하는 몰드준비단계;
    몰드에 열경화성 수지를 도포하여 코팅시킨 후에, 수지 내부에 포함된 기포를 탈포시키는 코팅단계;
    도포된 열경화성 수지의 상부에 고분자필름을 안착시키는 필름부착단계;
    열경화성 수지 및 고분자필름을 가열하여 완전 경화시키는 열경화단계;
    완전 경화된 미세 돌기가 형성된 패치를 몰드로부터 분리시키는 이젝팅단계; 및
    분리된 몰드를 이송시켜 상기 몰드준비단계로 되돌리는 리싸이클링단계를 포함하는 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법.
  7. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 이젝팅단계를 거친 후에, 미세 돌기가 형성된 면에 금속을 증착시키는 금속증착단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법.
  8. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 몰드준비단계는, 몰드의 재질이 고분자 수지 또는 금속인 것을 특징으로 하는 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 금속증착단계 이전에, 미세 돌기가 형성된 면과 금속의 접착성을 증대시키기 위하여 코로나(corona) 처리를 하는 전처리단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 미세 돌기를 갖는 패치의 제조방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 금속증착층은, 금, 은 또는 티타늄 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 미세돌기를 갖는 패치.
KR1020070013557A 2007-02-09 2007-02-09 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법 KR100846195B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070013557A KR100846195B1 (ko) 2007-02-09 2007-02-09 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070013557A KR100846195B1 (ko) 2007-02-09 2007-02-09 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100846195B1 true KR100846195B1 (ko) 2008-07-14

Family

ID=39824527

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070013557A KR100846195B1 (ko) 2007-02-09 2007-02-09 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100846195B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101152486B1 (ko) * 2009-07-31 2012-06-01 (주)테라젝코리아 마이크로니들 패드 제조방법 및 이를 위한 제조장치
KR20190055601A (ko) * 2017-11-15 2019-05-23 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
KR20200135266A (ko) * 2017-11-15 2020-12-02 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
EP3801733A4 (en) * 2018-05-30 2022-07-13 Tze Guan Ong NON-INVASIVE TRANSPORT PROCESS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
미국특허공보 제6,334,856호(2002.01.01.)*

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101152486B1 (ko) * 2009-07-31 2012-06-01 (주)테라젝코리아 마이크로니들 패드 제조방법 및 이를 위한 제조장치
KR20190055601A (ko) * 2017-11-15 2019-05-23 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
WO2019098485A1 (ko) * 2017-11-15 2019-05-23 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
CN111344131A (zh) * 2017-11-15 2020-06-26 株式会社Lg生活健康 用于连续制造微针的装置和工艺
KR102184940B1 (ko) * 2017-11-15 2020-12-01 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
KR20200135266A (ko) * 2017-11-15 2020-12-02 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
KR102296331B1 (ko) 2017-11-15 2021-08-30 주식회사 엘지생활건강 마이크로니들 연속 제조용 장치 및 공정
US11511463B2 (en) 2017-11-15 2022-11-29 Lg Household & Health Care Ltd. Apparatus and process for continuously manufacturing microneedles
CN111344131B (zh) * 2017-11-15 2022-12-16 株式会社Lg生活健康 用于连续制造微针的装置和工艺
EP3801733A4 (en) * 2018-05-30 2022-07-13 Tze Guan Ong NON-INVASIVE TRANSPORT PROCESS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101033514B1 (ko) 유연한 미세바늘 패치 시스템 및 그 제작방법
CN108367495A (zh) 用于连续液体相间打印的具有发光面板的构造板组合件和相关方法、系统及装置
CN107438513A (zh) 通过间歇曝光的增材制造方法
US20150238413A1 (en) Method for manufacturing transdermal-absorption sheet
US20180250851A1 (en) Manufacturing method of pattern sheet
KR100846195B1 (ko) 미세 돌기를 갖는 패치 및 그 제조 방법
US20170282417A1 (en) Manufacturing method of sheet having needle-like protruding portions
WO2006018642A1 (en) Method of producing a microneedle or microimplant
WO2007080427A2 (en) Method of making microneedles
Lim et al. Design rules for a tunable merged-tip microneedle
CN108138344B (zh) 经皮吸收片材的制造方法
KR20110067009A (ko) 마이크로 니들 스탬퍼 제조방법
EP3795205B1 (en) Method for manufacturing a transdermal drug delivery patch
JP2009061745A (ja) 微小針の製造方法
KR20210050195A (ko) 마이크로 니들 제조방법
JP6525017B2 (ja) マイクロニードルデバイス
JP2017213171A (ja) 凹状パターンモールド、凹状パターンモールドの製造方法、および、パターンシートの製造方法
Sirbubalo et al. Photopolymerization-based technologies for microneedle arrays production
WO2016097756A1 (en) Micro moulding process
JP6519632B2 (ja) マイクロニードルデバイス
JP2009061197A (ja) Uv硬化樹脂製の微小針母型の製造方法
KR20210050199A (ko) 복층 마이크로 니들 제조방법
WO2017061310A1 (ja) 経皮吸収シートの製造方法
CN219001723U (zh) 一种空心微针制品
CN219208698U (zh) 一种片状空心微针

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130627

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140630

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150629

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160630

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170703

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180627

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190702

Year of fee payment: 12