KR101723183B1 - 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피부에 안정적으로 밀착된 상태에서 피부 온도에 반응하여 서서히 녹으면서 졸(sol) 상태로 피부에 흡수되어 피부미용, 즉 미백과 주름개선 등에 도움을 주며, 다량으로 함유하고 있는 식물성 오일이 건조한 피부의 보습 효능을 증대시켜주는 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, ⓐ 정제수 100중량부에 대하여 비이온형 겔화 고분자 1 - 10중량부, 카라기난(carrageenan) 2 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련하는 단계; ⓑ 상기 ⓐ 단계의 제1교반물 100중량부에 대하여 코코넛 오일(coconut oil) 또는 호호바 오일(jojoba oil) 중 어느 하나 또는 2가지 모두를 혼합한 식물성 오일 40 - 60중량부, 비즈왁스(beeswax) 1 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제2교반물을 마련하는 단계; ⓒ 상기 ⓑ 단계의 제2교반물을 제조탱크에 투입하고, 75 - 85℃의 온도로 유지하면서 교반하여 제3교반물을 마련하는 단계; ⓓ 상기 ⓒ 단계의 가열된 제3교반물 100중량부에 대하여 다가 알코올(polyhydric alcohol) 20 - 40중량부를 첨가하고, 그들을 교반하여 제4교반물을 마련하며, 상기 제4교반물이 졸(sol) 형태가 유지되도록 70 - 80℃의 온도로 냉각하면서 탈포하는 단계; ⓔ 상기 ⓓ 단계의 졸(sol) 형태의 제4교반물을 이송기 또는 이송탱크 중 어느 하나를 이용하여 70 - 80℃의 항온을 유지하면서 코팅기까지 이송시키는 단계; ⓕ 상기 ⓔ 단계의 코팅기까지 이송된 제4교반물에 상기 제4교반물을 지지하기 위한 메쉬 또는 부직포 중 어느 하나의 지지체를 포함시켜 두께가 0.8 - 1.5mm가 되도록 코팅하는 단계; ⓖ 상기 ⓕ 단계의 코팅된 제4교반물을 원하는 형상으로 성형하여 오일 겔을 제조하는 단계; ⓗ 상기 ⓖ 단계의 오일 겔을 포장하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법{Skin temperature sensitive hydro oil gel manufacturing method}

본 발명은 피부에 안정적으로 밀착된 상태에서 피부 온도에 반응하여 서서히 녹으면서 졸(sol) 상태로 피부에 흡수되어 피부미용, 즉 미백과 주름개선 등에 도움을 주며, 다량으로 함유하고 있는 식물성 오일이 건조한 피부의 보습 효능을 증대시켜주는 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 하이드로겔(hydro gel)은 다량의 수분을 함유하고 있는 겔(gel) 상태의 하이드로겔이 외부의 온도변화에 따라 유동 상태의 유동체로 변화하는 특성을 갖는 물질로, 최근 들어 화장품, 스킨케어, 피부미용, 피부치료 등의 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 그 중에서도 하이드로겔을 이용한 미용팩 또는 미용패치 분야는 빠르게 그 시장이 성장하고 있다.

한편, 피부미용을 위한 하이드로겔 팩 또는 패치의 경우, 하이드로겔 팩 또는 패치에 포함된 미용도포제가 피부에 스며드는 시간이 길어지면, 사용자의 피부를 팩 또는 패치가 덮고 있음으로 인해, 사용자의 모공이 확장되는 부작용이 발생한다.

그러므로, 피부미용을 위한 하이드로겔 팩 또는 패치는 치료용 약물제보다 상대적으로 빠르고 고르게 흡수가 되어야 한다. 그러나, 기존의 미용을 위한 하이드로겔 팩 또는 패치의 경우, 하이드로겔이 겔 상태를 오래 유지하고 있고, 피부와 하이드로겔의 친화성에 한계가 존재하여 피부도포제가 피부에 효과적으로 흡수되지 못하는 문제점이 발생한다.

따라서, 현재는 하이드로겔과 피부의 친화성을 개선시켜 하이드로겔 조성물에 포함된 미용도포제가 피부에 빠르고 고르게 흡수될 수 있는 기술개발의 필요성이 요구되고 있는 실정이다.

한편, 하이드로겔과 관련된 선행기술로서 한국 등록특허 제10-13399476호에 '특정 HLB값의 유화제와 오일을 함유한 피부점착력이 우수한 하이드로겔 시트 화장료'가 개시되어 있다.

위 기술은 하이드로겔과 수성성분, 유성성분, 피부활성성분을 함유하는 혼합분산액이 지지체층에 도포된 마스크 시트에 유화제로서 HLB(hydrophile-lipophile balance)가 1 - 10인 계면활성제를 조성물 총 중량에 대하여 0.1 - 5중량%를 함유하고, 유성성분을 조성물 총 중량에 대하여 0.05 - 10중량% 함유하는 것으로, 피부에 대한 오일의 접착성(친화력)을 향상시키는데 목적이 있는 기술이다.

하지만, 위와 같은 기술의 하이드로겔의 경우, 피부의 온도변화에 따라 함유하고 있는 수분이 피부에 전달되어 보습력을 유지하는 시간이 단시간에 지나지 않고, 또한 피부에서의 발림성 등이 불량해지는 문제점이 있었다.

한국 등록특허 제10-1399476호(2014.05.20.) 한국 공개특허 제10-2012-0020165호(2012.03.07.) 한국 공개특허 제10-2015-0084397호(2015.07.22.)

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 일반 하이드로겔에 식물성 오일 등을 다량 함유시켜 제조되는 하이드로 오일 겔의 사용 후, 그 보습 유지시간을 길게할 수 있으며, 또한 피부 건조에 의해 발생할 수 있는 각질 및 피부의 유연성을 강화할 수 있는 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법을 제공함에 있다.

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본 발명의 과제 해결 수단 구성은, ⓐ 정제수 100중량부에 대하여 비이온형 겔화 고분자 1 - 10중량부, 카라기난(carrageenan) 2 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련하는 단계; ⓑ 상기 ⓐ 단계의 제1교반물 100중량부에 대하여 코코넛 오일(coconut oil) 또는 호호바 오일(jojoba oil) 중 어느 하나 또는 2가지 모두를 혼합한 식물성 오일 40 - 60중량부, 비즈왁스(beeswax) 1 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제2교반물을 마련하는 단계; ⓒ 상기 ⓑ 단계의 제2교반물을 제조탱크에 투입하고, 75 - 85℃의 온도로 유지하면서 교반하여 제3교반물을 마련하는 단계; ⓓ 상기 ⓒ 단계의 가열된 제3교반물 100중량부에 대하여 다가 알코올(polyhydric alcohol) 20 - 40중량부를 첨가하고, 그들을 교반하여 제4교반물을 마련하며, 상기 제4교반물이 졸(sol) 형태가 유지되도록 70 - 80℃의 온도로 냉각하면서 탈포하는 단계; ⓔ 상기 ⓓ 단계의 졸(sol) 형태의 제4교반물을 이송기 또는 이송탱크 중 어느 하나를 이용하여 70 - 80℃의 항온을 유지하면서 코팅기까지 이송시키는 단계; ⓕ 상기 ⓔ 단계의 코팅기까지 이송된 제4교반물에 상기 제4교반물을 지지하기 위한 메쉬 또는 부직포 중 어느 하나의 지지체를 포함시켜 두께가 0.8 - 1.5mm가 되도록 코팅하는 단계; ⓖ 상기 ⓕ 단계의 코팅된 제4교반물을 원하는 형상으로 성형하여 오일 겔을 제조하는 단계; ⓗ 상기 ⓖ 단계의 오일 겔을 포장하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 ⓕ 단계에서 제4교반물은 냉각기를 통해 영하 5℃ 내지 영상 5℃의 항온을 유지하면서 코팅되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제조방법으로 제조된 하이드로 오일 겔은 일반 하이드로겔에 식물성 오일 등을 다량 함유시켜 제조되는 하이드로 오일 겔의 사용 후, 그 보습 유지시간을 길게 할 수 있으며, 또한 피부 건조에 의해 발생할 수 있는 각질 피부의 유연성을 강화할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법을 나타낸 공정도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔과 대조군(무처리군, 플라시보 처방)간의 시간 경과에 따른 피부보습용량을 나타낸 그래프.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔과 대조군(무처리군)간의 시간 경과에 따른 피부보습용량 증가율을 나타낸 그래프.

본 발명의 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔의 제조방법은,
ⓐ 정제수 100중량부에 대하여 비이온형 겔화 고분자 1 - 10중량부, 카라기난(carrageenan) 2 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련하는 단계;
ⓑ 상기 ⓐ 단계의 제1교반물 100중량부에 대하여 코코넛 오일(coconut oil) 또는 호호바 오일(jojoba oil) 중 어느 하나 또는 2가지 모두를 혼합한 식물성 오일 40 - 60중량부, 비즈왁스(beeswax) 1 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제2교반물을 마련하는 단계;
ⓒ 상기 ⓑ 단계의 제2교반물을 제조탱크에 투입하고, 75 - 85℃의 온도로 유지하면서 교반하여 제3교반물을 마련하는 단계;
ⓓ 상기 ⓒ 단계의 가열된 제3교반물 100중량부에 대하여 다가 알코올(polyhydric alcohol) 20 - 40중량부를 첨가하고, 그들을 교반하여 제4교반물을 마련하며, 상기 제4교반물이 졸(sol) 형태가 유지되도록 70 - 80℃의 온도로 냉각하면서 탈포하는 단계;
ⓔ 상기 ⓓ 단계의 졸(sol) 형태의 제4교반물을 이송기 또는 이송탱크 중 어느 하나를 이용하여 70 - 80℃의 항온을 유지하면서 코팅기까지 이송시키는 단계;
ⓕ 상기 ⓔ 단계의 코팅기까지 이송된 제4교반물에 상기 제4교반물을 지지하기 위한 메쉬 또는 부직포 중 어느 하나의 지지체를 포함시켜 두께가 0.8 - 1.5mm가 되도록 코팅하는 단계;
ⓖ 상기 ⓕ 단계의 코팅된 제4교반물을 원하는 형상으로 성형하여 오일 겔을 제조하는 단계;
ⓗ 상기 ⓖ 단계의 오일 겔을 포장하는 단계로 이루어진다.

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상기 단계를 거쳐 제조되는 피부 온도 감응형 하이드로 오일 겔을 이루는 주요성분의 특성에 대하여 설명하면 다음과 같다.

- 다 음 -

1) 카라기난(carrageenan): 카라기난(carrageenan)은 본 발명에서 겔화제로 사용되는 것으로서, 홍조류의 진두발, 돌사가리 등에서 생산되는 천연 고분자 물질이다. 카라기난(carrageenan)은 청정해역에서 자라는 홍조류에서 추출한 복합 다당류로서, 식품응용에 있어 분산제, 유화안정제, 팽윤제, 증점제, 결착제, 식이섬유, 결정방지제 및 겔화제 등으로 사용되고 있다. 식품 외에도 의약품, 화장품 및 기타 분야에서 응용이 기대되고 있다. 일반적으로 카라기난(carrageenan)은 강한 친수성을 나타내는 황산기를 지닌 음이온 고분자며 황산기의 함량과 위치에 따라 카파-(kappa-, κ), 람다-(lambda, λ-), 아이오타-(iota, ι-), 뮤-(mu-, μ-)-퍼셀레란(-furcellaran) 형태로 구분되고, 단독 또는 서로 혼합된 형태로 제품화되어 있다. 통상, 카파-, 람다-, 아이오타- 형태의 3종류의 카라기난(carrageenan)이 주로 많이 이용되고 있다. 이들 카라기난(carrageenan)의 특징 중 하나는 양이온들에 의해 쉽게 겔(gel)화 되며 필름형성 능력이 우수하다는 것이다.

2) 비이온형 겔화 고분자: 비이온형 겔화 고분자는 10 - 50℃의 상온에서 고체 상태인 하이드로겔이 액상의 유동 상태로 변화하게 하는 기능을 한다.

3) 코코넛 오일(coconut oil): 코코넛 오일(coconut oil)을 피부에 도포하게 되면 중사슬 지방산이 피부의 수분을 유지할 수 있다. 코코넛 오일(coconut oil) 100g 당 0.1㎎의 비타민 E가 함유되어 있는데, 이것은 산화방지 성분으로 피부노화 중 하나인 주름을 예방하며 영양을 공급한다. 또한, 코코넛 오일(coconut oil) 속 카프릴산(caprylic acid)은 면역력 부족으로 발생하는 무좀, 버짐, 비듬 등 피부진균의 발생을 막는다.

4) 호호바 오일(jojoba oil): 호호바의 종자로부터 얻어지는 액상 에스테르유로서 안정성, 감촉 면에서 우수하고, 기초화장품을 중심으로 유상원료로 널리 사용되고 있다. 상기와 같은 호호바 오일(jojoba oil)은 다른 식물유에 비해 유성감이 적은 유지로서, 피지의 한 성분인 왁스에스테르(wax ester)의 구조를 갖고 있기 때문에 피부와 친숙하기 쉽다. 그 때문에 유액, 크림, 바디오일, 핸드로션 등의 스킨케어 제품, 립스틱, 파운데이션 등의 메이크업 제품에 유상성분으로서 사용된다.

5) 포도씨 오일(grape seed oil): 포도씨를 압착하여 얻은 기름으로 포도의 재배량이 많은 프랑스ㆍ이탈리아ㆍ칠레 등에서 주로 생산된다. 필수지방산인 리놀렌산(linolenic acid), 항산화제 역할을 하는 토코페롤(tocopherol), 베타씨토스테롤(β-sitosterol) 등을 함유하고 있고 피부 미용과 노화 방지에 효과가 있다.

6) 콩 오일(soybean oil): 인체에 좋은 오메가-6 지방산 알파-리놀레산이 약 8%, 리놀레산(linolenic acid)도 약 25% 가량 함유되어 있다. 콜레스테롤은 없으면서도 지용성 비타민인 토코페롤(tocopherol, 비타민 E)을 다른 오일에 비해 가장 많이 포함하고 있다. 또, 몸의 균형을 유지시켜주는 오메가-3 필수 지방산인 '알파-리놀레산(alpha-linolenic acid)'도 함유하고 있다.

7) 잇꽃시 오일(carthamus tinctorius seed oil): 잇꽃시 오일(carthamus tinctorius seed oil)은 '홍화씨 오일'이라고도 명명하며, 피부 친화력 및 흡수력이 우수하고 산화 안정도가 탁월하다. 또한, 잇꽃시 오일(carthamus tinctorius seed oil)에는 불포화지방산인 리놀산(linolic acid), 올레산(oleic acid) 등이 풍부하게 함유되어 있어 피부를 보호하는 역할을 한다.

8) 피마자 오일(castor oil): 아주까리 Ricinus communis L.(등대풀과)의 종자로부터 압착법에 의해 얻어지는 불건성유로서, 종자 전체에 대해 35 - 57%의 기름이 포함된다. 포화산으로는 소량의 스테아르산(stearic acid) 및 디히드록시스테아르산(dihydroxystearic acid), 불포화산으로는 리시놀레산(ricinoleic acid)을 주성분으로 하고, 이 밖에 올레산(oleic acid), 리놀레산(linolenic acid)을 포함한다.

9) 동백 오일(camellia oil): 동백 오일(camellia oil)은 피부지질성분의 약 40%를 차지하는 트리글리세리드(triglyceride)와 유사한 '올레인산트리글리세리드(oleic acid triglyceride'가 약 80% 이상 함유되어 있다. 또한, 동백 오일(camellia oil)의 주성분이 피부트러블을 방어해주는 기능과, 부족한 피부지질성분을 보완해 주는 우수한 식물성분을 함유하고 있는 특징이 학회에 보고되어지고 있다.

10) 비즈왁스(beeswax): 비즈왁스(beeswax)는 왁스류 중에서 화장품 원료로서는 고대로부터 광범위하게 다량으로 사용되어졌으며, 현재에도 중요한 유상원료로서 모든 화장품에 이용되고 있다. 고산가 비즈왁스(beeswax)는 클렌징크림, 콜드크림 제품을 비롯하여, 연화제의 유상원료로서 립스틱, 포마드, 칙 등의 유상경화제로서 널리 사용되고 있다. 저산가 비즈왁스(beeswax)는 유상경화제로서 사용되고 있다. 한편, 립스틱, 아이새도우, 칙 등과 같은 스틱상의 제품에 경화제로서 비즈왁스(beeswax)를 배합할 경우에는, 보다 융점(融點)이 높은 왁스류와 병용하면 제품에 대해서 점성과 가용성을 증대시키는 효과가 있다.

11) 다가 알코올(polyhydric alcohol): 1분자 내에 다수의 OH기가 있는 알코올로서, 단당류의 환원으로 얻어지는 당알코올은 대표적인 다가 알코올(polyhydric alcohol)이다. 히드록시기(hydroxyl group)의 수에 따라 2가 알코올(글리콜 HOCH₂CH₂OH), 3가 알코올(글리세롤 HOCH₂CH(OH)CH₂ OH) 등이라고 한다. 1가의 알코올과 마찬가지로 물과 잘 섞이고, 에스테르(ester)ㆍ에테르(ether) 등을 만드는 점도 같다. 그리고, 용제(溶劑)로 많이 사용된다.

12) 타라검(tara gum): 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진시키는 성분으로, 백-엷은 황색의 분말로서 냄새가 거의 없다. 타라검(tara gum)은 다래과 타라(actinidia callasa LINDL.) 종자의 배유(胚乳) 부분을 분쇄하여 얻어지는 다당류이다. 물에 녹으나 에탄올에는 녹지 않으며, 특히 냉수에서도 용해가 가능하고, 약 80℃의 온수에서 완전히 녹아 높은 점도의 용액이 된다. 수용액은 내산성, 내열성, 내염성 등의 특징이 있다.

13) 타마린드씨검(tamarindus indica seed gum): 타마린드씨검(tamarindus indica seed gum)은 타마린드(tamarindus indica)의 씨에서 얻은 검(gum)으로, 주로 점착제, 유화안정제, 점증제로서 사용된다.

14) 아데노신(adenosine): 아데닌(adenine)과 D-리보오스(D-ribose)가 결합한 뉴클레오티드(nucleotide), 리보 핵산(RNA)이나 ATP 등의 성분으로 동식물이나 미생물 등 모든 생물체의 세포에 존재하여 생화학적인 작용을 하는 것으로서, 인체 세포 내의 성분으로 피부에 침투 시, 안정성과 지속성이 뛰어난 성분으로 피부세포자생력을 회복시켜줌과 동시에 항염 기능을 가지고 있어 여드름 등 지성피부 트러블 개선에도 매우 효과적이다.

15) 나이아신아마이드(niacinamide): 주로 피부컨디셔닝제로 사용되며, 니아신(niacin)에 아마이드기가 붙어있는 구조이다. 비타민 B₃을 구성하는 요소로 이스트, 고기, 생선, 우유, 달걀, 푸른 채소, 콩 등의 많은 음식에서 존재하고, 체내 유입 후 니아신(niacin)으로 변하여 존재하기도 한다.

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이하, 상기한 성분들을 포함하여 조성되는 하이드로 오일 겔의 제조방법을 각 단계별로 구분하여 설명하면 다음과 같다.

- 다 음 -

ⓐ 단계

상기 ⓐ 단계는, 정제수 100중량부에 대하여 비이온형 겔화 고분자 1 - 10중량부, 카라기난(carrageenan) 2 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련하는 단계로써,

상기 단계에서는 정제수에 비이온형 겔화 고분자, 카라기난(carrageenan)을 넣고 75℃ 내지 85℃의 온도로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련한다.

여기서, 상기 비이온형 겔화 고분자는 상온에서 고체 상태인 하이드로겔이 액상의 유동 상태로 변화게 하는 역할을 하는 성분으로서, 정제수 100중량부에 대하여 10중량부를 초과하여 첨가되면 외부 온도가 상승하여도 겔(gel) 상태가 유동 상태로 변화되는 현상이 발생되지 않고, 1중량부 미만으로 첨가되면 최종 제품의 성상이 겔(gel) 상태로 형성되지 않는다.

상기 카라기난(carrageenan)은 겔(gel)화에 직접 관여하는 핵심성분으로, 정제수 100중량부에 대하여 10중량부를 초과하여 첨가되면 최종 제품이 단단하게 고형화되게 되고, 2중량부 미만으로 첨가되면 최종 제품의 물성이 약해진다.

또한, 교반 시 75℃ 내지 85℃로 가열하는게 바람직한데, 85℃를 초과하여 가열하면 각 성분의 분자구조에 변형이 발생되어 결과적으로 상기 성분들의 효능을 발휘하기가 어렵고, 75℃ 미만으로 가열하면 교반이 균질하게 이루어지지 않는다.

따라서, 상기 단계에서는 정제수 100중량부에 대하여 비이온형 겔화 고분자 1중량부 내지 10중량부, 카라기난(carrageenan) 2중량부 내지 10중량부를 첨가하여 75℃ - 85℃로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련하는게 바람직하다.

ⓑ 단계

상기 ⓑ 단계는, ⓐ 단계의 제1교반물 100중량부에 대하여 코코넛 오일(coconut oil) 또는 호호바 오일(jojoba oil) 중 어느 하나 또는 2가지 모두를 혼합한 식물성 오일 40 - 60중량부, 비즈왁스(beeswax) 1 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제2교반물을 마련하는 단계로써,

여기서, 상기 식물성 오일은 제품의 보습력을 향상시키기 위해 첨가되는 것으로, 코코넛 오일(coconut oil) 또는 호호바 오일(jojoba oil) 중 어느 하나 또는 2가지 모두를 혼합할 수 있다.

상기 코코넛 오일(coconut oil)은 보습력 증진과 동시에 비타민 E가 함유되어 있어서 산화방지, 즉 피부노화 중 하나인 주름을 예방하며 영양을 공급한다. 또한, 상기 호호바 오일(jojoba oil)은 보습력 증진과 동시에 왁스에스테르(wax ester)의 구조를 갖고 있어서 피부와의 친화력이 우수하다.

상기 식물성 오일인 코코넛 오일(coconut oil)과 호호바 오일(jojoba oil)을 혼합하는 경우에는, 1:0.2-0.6의 혼합비율로 혼합하는게 바람직하다.

한편, 상기 식물성 오일은 제1교반물 100중량부에 대하여 60중량부를 초과하여 첨가되면 유지 성분이 많아져 최종 제품의 제형화에 문제가 발생하고, 40중량부 미만으로 첨가되면 최종 제품의 건조화가 빨리 진행되어 보습효능이 현저히 저하된다.

상기 비즈왁스(beeswax)는 화장료의 원료로서 점성과 가용성을 증대시키는 기능을 하며, 제1교반물 100중량부에 대하여 10중량부를 초과하여 첨가되면 반응성이 급격히 증가되어 최종 제품의 성상에 영향을 미치게 되고, 1중량부 미만으로 첨가되면 최종 제품의 물성이 딱딱해지므로 제품으로서의 활용 가치가 상실될 수 있다.

또한, 상기 식물성 오일과 비즈왁스(beeswax)를 교반 시 75℃ 내지 85℃로 가열하는게 바람직한데, 85℃를 초과하여 가열하면 각 성분의 분자구조에 변형이 발생되어 결과적으로 상기 성분들의 효능을 발산하기가 어렵고, 75℃ 미만으로 가열하면 교반이 균질하게 이루어지지 않는다.

따라서, 상기 제2교반물은 제1교반물 100중량부에 대하여 식물성 오일 40중량부 내지 60중량부, 비즈왁스(beeswax) 1중량부 내지 10중량부를 75℃ 내지 85℃로 가열하면서 교반하여 형성하는게 바람직하다.

ⓒ 단계

상기 ⓒ 단계는, ⓑ 단계의 제2교반물을 제조탱크에 투입하고, 75 - 85℃의 온도로 유지하면서 교반하여 제3교반물을 마련하는 단계로써,

상기 단계에서는 ⓐ 단계에서 마련된 제1교반물, ⓑ 단계에서 마련된 제2교반물을 제조탱크에 투입하여 75℃ 내지 85℃의 온도로 유지하면서 교반하여 졸(sol) 형태의 제3교반물을 마련한다.

여기서, 상기 제1교반물과 제2교반물의 온도차이가 10℃ 이상 발생 시에는 제1교반물과 제2교반물의 유화가 되지 않아 분리되는 현상이 발생할 수 있다.

ⓓ 단계

상기 ⓓ 단계는, ⓒ 단계의 가열된 제3교반물 100중량부에 대하여 다가 알코올(polyhydric alcohol) 20 - 40중량부를 첨가하고, 그들을 교반하여 제4교반물을 마련하며, 상기 제4교반물이 졸(sol) 형태가 유지되도록 70 - 80℃의 온도로 냉각하면서 탈포하는 단계로써,

상기 단계에서는 제4교반물이 졸(sol) 상태의 분자구조로 유지될 수 있도록 70℃ 내지 80℃의 온도로 냉각하면서 탈포할 수 있다. 여기서 80℃를 초과하여 냉각시키면 점도가 너무 약해지고, 70℃ 미만으로 냉각시키면 점도가 너무 높아지므로 상기 냉각 온도는 70℃ 내지 80℃가 가장 바람직하다.

한편, 상기 제4교반물은 ⓒ 단계의 가열된 제3교반물에 다가 알코올(polyhydric alcohol)을 첨가 후 교반하여 형성하는데, 상기 다가 알코올(polyhydric alcohol)은 본 발명의 하이드로 오일 겔에 첨가되는 각각의 성분을 화학적 조작을 통해 균일하게 섞이도록 하는 용제의 기능을 수행하며, 상기 제3교반물 100중량부에 대하여 40중량부를 초과하여 첨가되면 기능성을 발휘하는 성분이 완전히 용해될 수 있고, 20중량부 미만으로 첨가되면 각각의 성분이 균일하게 섞이지 않아 최종 제품의 보습 및 주름 개선 등의 효능을 발휘하기가 곤란하다.

따라서, 상기 제4교반물은 제3교반물에 다가 알코올(polyhydric alcohol) 20중량부 내지 40중량부를 첨가 후, 교반하여 형성하는게 바람직하다.

ⓔ 단계

상기 ⓔ 단계는, ⓓ 단계의 졸(sol) 형태의 제4교반물을 이송기 또는 이송탱크 중 어느 하나를 이용하여 70 - 80℃의 항온을 유지하면서 코팅기까지 이송시키는 단계로써,

상기 단계에서는 졸(sol) 형태로 형성된 제4교반물을 코팅시키기 위해 코팅기까지 이송기 또는 이송탱크를 통해 이송시킨다. 이때, 상기 이송기 또는 이송탱크의 온도는 70℃ 내지 80℃의 항온을 유지하여 상기 제4교반물을 이송시키는게 바람직하다. 이는 70℃ 이하로 유지되어 이송시에는 이송기 또는 이송탱크 내부에서 겔(gel)화가 시작되어 코팅을 할 수 없으며, 80℃ 이상 유지되어 이송시에는 점도가 너무 낮아 코팅시에 일정한 두께로 코팅을 할 수 없기 때문이다.

여기서, 상기 이송기 또는 이송탱크 외에도 이와 동등한 기능을 수행할 수 있는 수단이라면 한정하지 않고 본 발명에 적용하여 사용할 수 있다.

ⓕ 단계

상기 ⓕ 단계는, ⓔ 단계의 코팅기까지 이송된 제4교반물에 상기 제4교반물을 지지하기 위한 메쉬 또는 부직포 중 어느 하나의 지지체를 포함시켜 두께가 0.8 - 1.5mm가 되도록 코팅하는 단계로써,

상기 단계에서는 코팅기까지 이송된 제4교반물의 평면상 코팅두께를 0.8mm 내지 1.5mm로 조절할 수 있으며, 코팅을 위한 냉각기의 온도는 영하 5℃ 내지 영상 5℃까지 유지하는게 바람직하다. 이때, 상기 냉각기의 온도가 상기 온도의 범위 이하로 유지시에는 겔(gel)화 도중 일부만 급 겔(gel)화되어 겔(gel)화가 되지 않는 부위와 나뉘어질 수 있으며, 상기 온도 이상 유지시에는 겔(gel)화가 완전히 되지 않아 코팅의 두께가 일정하지 않을 수 있다. 그리고, 상기 코팅단계에서 제4교반물을 지지하기 위한 지지체(메쉬, 부직포 등)을 포함하여 두께가 0.8mm 내지 1.5mm가 되도록 코팅할 수 있다.

ⓖ 단계

상기 ⓖ 단계는, ⓕ 단계의 코팅된 제4교반물을 원하는 형상으로 성형하여 오일 겔을 제조하는 단계로써,

예를 들어, 얼굴에 부착할 수 있는 마스크팩 형상으로서 성형하거나, 그 외의 형상으로 상기 오일 겔을 성형할 수 있다. 한편, 성형시 그 두께는 0.8mm 내지 1.5mm가 가장 바람직한데, 이는 피부 온도에 반응하여 졸(sol) 상태로서 피부에 흡수되어 보습력을 길게 유지할 수 있기 때문이다.

ⓗ 단계

상기 ⓗ 단계는, ⓖ 단계의 오일 겔을 포장하는 단계로써,

상기 단계에서는 ⓖ 단계를 거친 오일 겔을 상품화하기 위해 이미 공지된 방법들을 포함한 다양한 방법으로 상기 오일 겔을 포장하여 상품화할 수 있다. 추가로, 상품의 청결성을 위해 포장 전 진공살균과정을 더 거칠 수도 있다.

이하, 실시예 및 실험예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.

[실시예] 하이드로 오일 겔의 제조

정제수에 비이온형 겔화 고분자 및 카라기난(carrageenan)을 첨가 후 75 - 85℃로 가열하면서 교반하고, 다른 교반 공정에서 식물성 오일(코코넛 오일 사용) 및 비즈왁스(beeswax)를 75 - 85℃로 가열하면서 교반하고, 이를 상기 정제수에 비이온형 겔화 고분자 및 카라기난이 교반된 교반물에 첨가하여 75 - 85℃로 유지하면서 교반한 후, 추가로 아데노신(adenosine) 및 나이아신아마이드(niacinamide)를 첨가 후 교반하여, 이들을 제조탱크에 투입하여 85℃까지 가열한 후에 다가 알코올(polyhydric alcohol)을 첨가하여 추가로 교반하였다. 그리고, 70 - 80℃까지 냉각시키면서 탈포 공정 및 성형 공정을 거쳐서 하이드로 오일 겔을 제조하였다. 한편, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 4 및 플라시보로 구분하여 각 성분의 함량을 각기 달리하여 제조하였다.

원료명	실시예 1 (단위:%)	실시예 2 (단위:%)	실시예 3 (단위:%)	실시예 4 (단위:%)	플라시보 (단위:%)
카라기난	2.1	2.1	2.3	2.5	2.5
비이온형 겔화 고분자	1.6	1.6	1.7	1.7	1.7
식물성 오일	23.4	22.4	27.1	27.1	0
비즈왁스	4	5	5	3	3
다가 알코올	16.43	16.43	16.73	14.73	14.73
나이아신 아마이드	3	3	3	3	3
아데노신	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04
정제수	49.43	49.43	44.13	47.93	75.03
합계	100	100	100	100	100

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 함량을 각기 달리하여 실시예 1 내지 4로 각각 구분하여 제조하였을 때, 실시예 1은 수상층과 유상층의 분리현상을 나타냈으며, 실시예 2는 제품을 보호하는 필름과 쉽게 분리되어 제품을 보호하지 못하는 문제가 발생했으며, 실시예 3은 겔이 아주 물러지거나 뭉그러졌다. 따라서, 실시예 1 내지 4 중에서 실시예 4가 제품의 상태 및 품질이 가장 우수한 것으로 판정되었다.

[실험예] 보습력 측정

실험대상은 과거에 알레르기성 질환이나 아토피 피부염 등 질환의 병력이 없는 20대의 건강한 피부를 가진 피실험자 14명을 대상으로 하였으며, 실험 부위는 팔 안쪽 부위로 한정하였다. 또한, 실험을 실시하기 전, 피실험자들에게 주의사항을 충분히 숙지시켰다.

한편, 실험조건은 각 피실험자가 동일한 비누를 이용하여 팔의 안쪽 부위를 깨끗히 씻은 후 항온항습조건(온도 25±2℃, 상대습도 43±2%)에서 30분 동안 실험 부위를 안정화시킨 다음 실험을 진행하였다. 실험에 사용된 제품은 상태 및 품질이 가장 우수한 실시예 4에서 제조된 오일 겔을 사용하였다.

보습력 측정방법은 먼저 팔의 안쪽 부위에 일정한 위치와 크기의 실험 부위를 지정하였고, 초기 값으로 도포 전 수분 함유량을 측정하였다. 일정량의 제품 도포 후 피부 수분 함유량은 30분 간격마다 측정하였다. 측정된 capacitance value는 0 - 120 사이의 arbitrary capacitance units(A.U.)로 표기하였다.

또한, 제품의 피부 수분 보호 효과를 평가하기 위해서 제품을 제조하여 팔 안쪽에 도포한 후, corneometer CM820을 사용하여 수분 보유량을 30분 간격으로 180분 동안 측정하였다.

도 2 및 도 3의 그래프를 참조하여 실험결과를 분석해보면, 제품을 도포하지 않은 무처리군과 플라시보 처방에 비해 식물성 오일 함유 제품의 수분보유량이 도포 후 30분부터 확연히 증가한 것을 확인할 수 있다. 또한, 플라시보 처방의 수분 보유량은 30%인 것에 비하여 보습 함유 제품의 경우, 수분 보유량이 40%로 10% 더 증가한 것을 확인할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 하이드로 오일 겔의 보습력 향상에 탁월한 효능을 발휘한다는 결론을 도출할 수 있다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. ⓐ 정제수 100중량부에 대하여 비이온형 겔화 고분자 1 - 10중량부, 카라기난(carrageenan) 2 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제1교반물을 마련하는 단계;
   ⓑ 상기 ⓐ 단계의 제1교반물 100중량부에 대하여 코코넛 오일(coconut oil) 또는 호호바 오일(jojoba oil) 중 어느 하나 또는 2가지 모두를 혼합한 식물성 오일 40 - 60중량부, 비즈왁스(beeswax) 1 - 10중량부를 첨가하고, 그들을 75 - 85℃로 가열하면서 교반하여 제2교반물을 마련하는 단계;
   ⓒ 상기 ⓑ 단계의 제2교반물을 제조탱크에 투입하고, 75 - 85℃의 온도로 유지하면서 교반하여 제3교반물을 마련하는 단계;
   ⓓ 상기 ⓒ 단계의 가열된 제3교반물 100중량부에 대하여 다가 알코올(polyhydric alcohol) 20 - 40중량부를 첨가하고, 그들을 교반하여 제4교반물을 마련하며, 상기 제4교반물이 졸(sol) 형태가 유지되도록 70 - 80℃의 온도로 냉각하면서 탈포하는 단계;
   ⓔ 상기 ⓓ 단계의 졸(sol) 형태의 제4교반물을 이송기 또는 이송탱크 중 어느 하나를 이용하여 70 - 80℃의 항온을 유지하면서 코팅기까지 이송시키는 단계;
   ⓕ 상기 ⓔ 단계의 코팅기까지 이송된 제4교반물에 상기 제4교반물을 지지하기 위한 메쉬 또는 부직포 중 어느 하나의 지지체를 포함시켜 두께가 0.8 - 1.5mm가 되도록 코팅하는 단계;
   ⓖ 상기 ⓕ 단계의 코팅된 제4교반물을 원하는 형상으로 성형하여 오일 겔을 제조하는 단계;
   ⓗ 상기 ⓖ 단계의 오일 겔을 포장하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 하이드로 오일 겔의 제조방법.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 ⓕ 단계에서 제4교반물은 냉각기를 통해 영하 5℃ 내지 영상 5℃의 항온을 유지하면서 코팅되는 것을 특징으로 하는 하이드로 오일 겔의 제조방법.

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