KR101983693B1 - 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 패치에 적용시켜 그 패치를 발바닥에 부착하였을 때 발바닥의 피로완화 및 각질을 개선시켜 주는 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조방법은 면과 폴리우레탄을 혼합하되 면이 90~98중량%가 되게 혼합하여 신축성을 갖는 시트를 제작하는 단계; 글리세린 25~35중량%, 디프로필렌글라이콜 2~10중량%, 카르복시메틸셀룰로스나트륨 0.001~1중량%, 아가 0.5~5중량%, 타르타르산 0.01~1중량%, 잔탄검 0.001~1중량%, 소듐폴리아크릴레이트 3~10중량%, 폴리아크릴릭애씨드 2~10중량%, 알루미늄글리시네이트 0.01~0.5중량%, 디소듐이디티에이 0.01~0.5중량%, 나머지 잔량은 정제수가 혼합되어 조성된 하이드로겔 조성물을 제조하는 단계; 상기 하이드로겔 조성물에 피로완화 및 각질 개선에 도움이 되는 기능성 물질 조성물을 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 2중량부를 혼합하고, 기능성 보조제로서 아데노신을 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 0.04중량부를 혼합하여 기능성 하이드로겔 조성물을 제조하는 단계; 기능성 하이드로겔 조성물을 상기 시트 표면에 도포한 후 이형필름을 부착한 다음 숙성 및 건조시켜 반고체 상태의 기능성 하이드로겔로 형성시키는 단계; 시트를 발바닥의 적용부위와 준하는 형상으로 재단하는 단계;를 거쳐 패치를 제조하고, 상기 기능성 물질 조성물은 멘톨 0.5 ~ 25중량%, 멘틸락테이드 0.5 ~ 25중량%, 생강오일 0.5 ~ 25중량%, 마트리카리아추출물 0.5 ~ 25중량%, 포스파티딜콜린 0.5 ~ 25중량%로 혼합되어 조성되며, 상기 하이드로겔 조성물은, 믹서에 정제수와 디소듐이디티에이를 첨가하여 용해하고, 용해된 액에 95℃ 이상 가열한 정제수와 아가를 첨가한 후 75~85℃로 냉각시킨 다음 교반하는 제1단계; 글리세린과 카르복시메틸셀룰로스나트륨과 잔탄검을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제1단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제2단계; 정제수와 타르타르산을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제2단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제3단계; 글리세린과 디프로필렌글라이콜과 소듐폴리아크릴레이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제3단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제4단계; 상기 제4단계의 교반액에 폴리아크릴릭애씨드를 첨가한 후 55~65℃로 냉각시킨 다음 30~40분간 교반한 다음 탈포시키는 제5단계; 글리세린과 알루미늄글리시네이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제5단계의 교반액에 첨가한 후 45~55℃로 냉각시킨 후 3~10분간 교반하는 제6단계를 거쳐 조성되는 것을 특징으로 한다.

Description

피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치 및 그 제조방법{Sole patch and manufacturing method the same using skin temperature-sensitized hydrogel}

본 발명은 기능성 하이드로겔 조성물을 패치에 적용시켜 그 패치를 발바닥에 부착하였을 때 발바닥의 피로완화 및 각질을 개선시켜주는 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

발의 피부는 우리 신체 여러 부위 중 가장 많은 압박과 마찰을 받고 있으며, 다른 부위와는 달리 특이한 피부구조를 갖고 있다. 특히, 압력을 많이 받는 발 바닥에는 표피의 투명층이 두텁게 생기는데, 일반피부의 약 10배 이상으로 정상적인 체온을 유지하는데 도움을 주며, 외부에서 가해지는 압력이나 스트레스에 견딜 수 있도록 되어 있다. 이는 각질층으로 알려진 표피의 가장 바깥층이며, 세포의 층을 적층하는 구조로 구성되어 각질층에 중요한 영양분을 유지하고, 유해한 성분으로부터 보호해 주는 것이다.

또한, 수분을 유지하고 박테리아, 곰팡이 등의 바이러스에 대해서도 침투를 못하도록 발 피부를 보호한다 이외에도 발의 피부에는 일반 피부보다 4배 가량 많은 땀샘이 존재한다 특히, 발바닥에는 땀샘, 즉 송수관들이 풍부하게 있으며, 하나의 송수관은 약 5mm의 길이로 피부 내부에 촘촘히 둥글게 말려진 형태의 작은 관으로 피부 표면의 작은 모공에 이르고 있다.

한쪽 발에는 약 60,000개의 땀샘들이 분포되어 있으며, 이는 우리 몸에서 가장 많이 분포되어 있는 것이다. 따라서, 발바닥 부위에 집중적으로 한선(땀샘)이 분포되어 있어서 계절별, 착용하는 신발 또는 양발별, 움직임 정도에 따라 땀의 분비가 많아질 수 있다. 너무 끼는 신발은 발의 피부 표면 근처의 모세혈관을 지나치게 압착, 땀을 과도하게 촉발시켜 정상적인 혈액순환을 통한 노폐물의 방출을 방해하고, 과도한 땀으로 노폐물을 강제 방출시켜 피부의 호흡 기능을 약화시킨다. 또한, 땀이 양말 등을 통해 흡수 또는 발한(發汗)이 되지 않는 경우에는 각질들과 결합하여 독특한 냄새를 형성하기도 한다.

한편, 발을 자세히 보면 이른바 예쁜 발과 못생긴 발이 있다. 소위 예쁜 발이라는 하는 건강한 발은 발바닥 색이 분홍색을 띄고 부드러운 피부결과 촉촉함을 가지고 있어야 한다. 발 피부에는 모세혈관은 없지만, 피부는 기본적으로 진피의 모세혈관에서 확산되어 피부에 자양분(滋養分)을 준다. 이러한 모세혈관이 손상되는 경우, 적절한 혈액공급(영양)이 이루어지지 않게 되는 정맥부족(CVI) 현상이 나타나며, 신진대사 폐기물의 장애를 일으켜 발바닥에 땀 생산 감소 및 땀샘을 손상시킨다 이러한 지질 파손의 원인은 hydrolipid film의 손상, 경피의 수분 손실로 이어지게 되며, 피부는 탄력을 잃고 재생기능이 줄어들게 되는 것이다. 이 외에도 질환이라고 보기어려울 만큼 흔하게 나타나는 각질 또한, 발에 수분이 모자라면서 뒤꿈치에 주로 발생하게 된다 각질이 생기면 보행을 하는데 불편할 뿐만 아니라, 갈라지면서 상처가 발생하고 세균감염이 일어나기 쉽게 때문에 관리가 반드시 필요하다.

본 출원인은 특허등록 제1707784호에서와 같이, 발뒤꿈치 각질 완화를 위한 패치를 개발하여 특허출원하여 등록받은 바 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1807784호(2017. 12. 5., 피부 온도 감응형 기능성 하이드로 겔을 이용한 발 뒤꿈치 각질 완화용 패치 및 그 제조방법) 대한민국 공개실용신안공보 제20-2015-0000186호(2015. 1. 14., 손발 및 팔다리용 팩 세트)

본 발명은 발바닥 및 발 뒤꿈치에 부착하였을 때 발바닥이나 발 뒤꿈치 피부에 흡수되게 하는 하이드로겔에 멘톨과 멘틸락테이드와 생강오일과 마트리카리아추출물과 포스파티딜콜린 및 아데노신을 첨가하여 피부온도에 서서히 녹으면서 발바닥의 보습은 물론 피로완화 및 각질 발생을 감소시켜 주도록 한 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치 및 그 제조방법을 제공함에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조방법은 면과 폴리우레탄을 혼합하되 면이 90~98중량%가 되게 혼합하여 신축성을 갖는 시트를 제작하는 단계; 글리세린 25~35중량%, 디프로필렌글라이콜 2~10중량%, 카르복시메틸셀룰로스나트륨 0.001~1중량%, 아가 0.5~5중량%, 타르타르산 0.01~1중량%, 잔탄검 0.001~1중량%, 소듐폴리아크릴레이트 3~10중량%, 폴리아크릴릭애씨드 2~10중량%, 알루미늄글리시네이트 0.01~0.5중량%, 디소듐이디티에이 0.01~0.5중량%, 나머지 잔량은 정제수가 혼합되어 조성된 하이드로겔 조성물을 제조하는 단계; 상기 하이드로겔 조성물에 피로완화 및 각질 개선에 도움이 되는 기능성 물질 조성물을 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 2중량부를 혼합하고, 기능성 보조제로서 아데노신을 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 0.04중량부를 혼합하여 기능성 하이드로겔 조성물을 제조하는 단계; 기능성 하이드로겔 조성물을 상기 시트 표면에 도포한 후 이형필름을 부착한 다음 숙성 및 건조시켜 반고체 상태의 기능성 하이드로겔로 형성시키는 단계; 시트를 발바닥의 적용부위와 준하는 형상으로 재단하는 단계;를 거쳐 패치를 제조하고, 상기 기능성 물질 조성물은 멘톨 0.5 ~ 25중량%, 멘틸락테이드 0.5 ~ 25중량%, 생강오일 0.5 ~ 25중량%, 마트리카리아추출물 0.5 ~ 25중량%, 포스파티딜콜린 0.5 ~ 25중량%로 혼합되어 조성되며, 상기 하이드로겔 조성물은, 믹서에 정제수와 디소듐이디티에이를 첨가하여 용해하고, 용해된 액에 95℃ 이상 가열한 정제수와 아가를 첨가한 후 75~85℃로 냉각시킨 다음 교반하는 제1단계; 글리세린과 카르복시메틸셀룰로스나트륨과 잔탄검을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제1단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제2단계; 정제수와 타르타르산을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제2단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제3단계; 글리세린과 디프로필렌글라이콜과 소듐폴리아크릴레이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제3단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제4단계; 상기 제4단계의 교반액에 폴리아크릴릭애씨드를 첨가한 후 55~65℃로 냉각시킨 다음 30~40분간 교반한 다음 탈포시키는 제5단계; 글리세린과 알루미늄글리시네이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제5단계의 교반액에 첨가한 후 45~55℃로 냉각시킨 후 3~10분간 교반하는 제6단계를 거쳐 조성되는 것을 특징으로 한다.

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상기의 방법으로 제조된 본 발명의 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치는, 발바닥의 피부의 보습은 물론 피부 및 심신을 안정화시켜 피로를 완화시키게 되고, 피부 트러블을 완화시켜주면서도 각질 발생을 감소시켜 줄 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조과정을 나타낸 공정도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하이드로겔 조성물의 제조과정을 나타낸 공정도.

이하, 본 발명에 따른 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조방법에 대하여 상세히 설명하기로 하며, 설명에 앞서 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치를 제조하는데 사용되는 기능성 물질과 기능성 보조제에 대하여 설명하면 아래와 같다.

- 멘톨: 통상적으로 박하의 잎이나 줄기에서 추출하여 얻을 수 있고, 알코올에 용해되는 성질을 가지고 있으며, 가려움증의 완화 및 진통의 효과가 있고, 시원함과 청량감을 주며, 물질의 방부에도 관여한다.

또한, 현저한 SNARE 복합체 형성 억제 효과 및 근수축 억제 효과가 있다.

- 멘틸락테이트: 멘톨의 유도체 물질로서 신선함(freshness)과 냉각(coolness) 효과를 가지며, 해열 효과가 장시간 지속되고, 매우 부드러운 고유의 향을 가지고 있으며, 원료는 glycol oil, perfume oil에 섞은 후 샴푸, 샤워젤, form bach 등에 적용하여 사용하고 있다.

- 생강(Zingiber officinale roscoe): 생강과(Zingiberaceae) 식물에 속하는 진지버(Zingiber) 속 식물로써, 동남아시아 등지에 광범위하게 분포되어 있으며 민간요법으로 이용되어 왔다. 진지버속 식물이 민간요법으로 사용되는 예로는, 말라이시아에서 여러 진지버속 식물의 뿌리가 위통, 멀미, 구토, 간질, 인후통, 기침, 타박상, 상처, 해산, 안질환, 간장병, 류머티즘, 근육통, 백선(버짐), 천식, 발열, 악성종양 및 종기 등의 치료제로 사용된 예가 있다. 생강의 성분으로는 전분이 전체의 40~60%를 차지하고, 방향신미성분, 수지 단백질, 섬유소, 펜토산, 무기질 등이 있으며, 생강의 매운 맛은 전저론(gingerone), 진저롤, 쇼가올, 디히드로진저롤, 방향성분은 시트랄(citral), 캄펜(camphene) 등 40여 종이 알려져 있다. 또한, 생강 뿌리의 주성분으로 커큐미노이드(curcuminoid), 플라보노이드 글리코사이드(flavonoid glycoside), 세스쿼터페노이드(sesquiterpenoid) 및 폴리페놀(polyphenol) 등이 보고되어 있다. 생강의 뿌리는 인도네시아에서 복통, 설사, 구충, 통증, 류마티즘, 자궁질환을 치료하는 전통 약재로 사용되어 왔다.

- 마트리카리아추출물(캐모마일꽃추출물, Chamomilla Recutita (Matricaria) Flower Extract): 허브의 일종으로 땅에서 자라는 사과라는 이름이며, 달콤하고 상쾌한 향이 특징이다.

주요 효능으로는 피부 컨디셔닝 성분으로 피부 활력을 부여하고, 수분 증발을 차단시키며, 예민하고 민감한 홍조 피부를 편하고 안정감 있게 진정시키고, 과도한 피지 분비를 조절하여 지성피부를 깨끗하게 안정화시키며, 외부의 유해 물질에 의한 피부 스트레스를 감소시켜 문제성 피부의 완화에 도움을 주며, 염증 유발 차단제인 NF-kB 단백질의 활성화를 억제하는 역할을 하여 트러블 발생에 효과적이고, 달달한 향으로 힐링 효과를 부여해준다.

- 포스파티딜콜린(Phosphatidylcholines): 세포막성분의 인지질 일종으로 화학적 구조로 볼 때 지방성분의 최소단위가 되는 지방산과 인, 비타민 B 복합체의 하나인 콜린(choline)으로 구성되어 있다. 포스파티딜콜린은 일명 레시틴이라고도 하며 상기 설명과 같은 화학적 구조로 인하여 물과 기름을 섞이게 하는 독특한 유화작용을 지니고 있고, 이러한 성질 때문에 레시틴은 세포와 세포, 세포와 세포 바깥의 물질과의 경계를 이루는 세포막을 구성하여 세포로 들어가고 나가는 물질들의 출입을 통제하는 역할을 수행한다. 주로 콩에서 추출되는 포스파티딜콜린은 지방질 분해효소로 널리 알려져 있으며 지방세포 안의 중성지방을 분해하는 효과를 가지고 있다. 또한 콜라겐 생성을 유도하여 피부에도 탄력을 주는 효과를 얻을 수 있고, 최근 연구에서는 피부노화 예방에도 효과가 있다고 밝혀졌다. 즉 피부노화와 세포의 인지질이 밀접한 관계가 있는데, 세포가 노화하면 인지질의 일종인 글리세로 인지질 중에 포스파티딜콜린 분자의 지방산 조성이 변화하는 것을 확인하였다.

또한, 포스파티딜콜린이 가수분해되어 생성되는 리소포스파티딜콜린은 진피표피경계부(Dermal-Epidermal Junction) 강화 효과가 있다.

- 아데노신(Adenosine): 아데닌(Adenine)과 D-리보오스(D-Ribose)가 결합한 뉴클레오티드, 리보 핵산(RNA)이나 ATP 등의 성분으로 동식물이나 미생물 등 모든 생물체의 세포에 존재하여 생화학적인 작용을 하는 것으로써, 인체 세포내의 성분으로 피부에 침투시 안정성과 지속성이 뛰어난 성분으로 피부세포자생력을 회복시켜줌과 동시에 항염기능을 가지고 있어 여드름 등 지성피부 트러블 개선에도 매우 효과적이다.

열거한 기능성물질들은 피부보습 및 피부노화방지 등에 효과를 발휘하고 있고, 피부 활력과 스트레스 감소 및 각질을 완화하는 유효성분과 진통 및 해열작용을 하는 유효성분을 포함하고 있어 이러한 기능성 물질이 하이드로겔 조성물에 혼합됨으로써 본 발명에서 달성하고자 하는 효과를 달성 및 배가시킬 수 있는 것이다.

아래에서는 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조과정을 각 단계별로 나누어 설명한다.

a) 시트 제작단계

본 발명의 a)단계는, 면과 폴리우레탄을 혼합하되 면이 90~98중량%가 되게 혼합하여 신축성을 갖는 시트를 제작한다.

폴리우레탄을 사용하는 이유는 신축성이 좋고, 인체에 무해하면서도 피부의 굴곡 형상에 따라 변형이 자유로우며, 수분 증발을 억제할 수 있기 때문이다.

또한, 상기 면을 사용하는 이유는 피부와 긴밀한 접촉력을 유지함은 물론 접촉되는 피부에 안전하고, 하이드로겔을 충분히 함수하여 상기 하이드로겔의 기능을 오랫동안 지속함과 동시에 장기간 보관이 가능하기 때문이다.

상기 폴리우레탄과 면이 혼합되어져 시트가 제조됨으로써 면과 면 사이에 폴리우레탄이 구비되어져 상기 시트가 신축성을 갖게 되는 것이며, 시트의 손상이나 파손없이 신축될 수 있는 것이다.

한편, 본 발명은 패치의 컬러화를 위하여 상기 시트의 제조 전 상기 폴리우레탄 또는 면에 사전에 설정해 놓은 선택된 색상으로 염색하거나 또는 상기 시트의 제조 후 다양한 방법으로 설정된 해당 색상을 염색하여 사용할 수 있다. 시트의 색상은 여러 색상 예로서 12가지(빨강, 주황, 노랑, 초록, 파랑, 남색, 보라, 검정, 살색, 흰색, 녹색, 핑크색)의 색상으로 염색할 수 있다.

또한, 상기 시트에 특정 로고나 캐릭터, 상표 등의 표장을 인쇄하여 사용할 수도 있다.

b) 하이드로겔 조성물 제조단계

본 발명의 b)단계는 정제수, 글리세린, 디프로필렌글라이콜, 카르복시메틸셀룰로스나트륨, 아가, 타르타르산, 잔탄검, 소듐폴리아크릴레이트, 폴리아크릴릭애씨드, 알루미늄글리시네이트, 디소듐이디티에이를 혼합하여 하이드로겔 조성물을 제조하게 된다.

이때, 하이드로겔 조성물의 글리세린 25~35중량%, 디프로필렌글라이콜 2~10중량%, 카르복시메틸셀룰로스나트륨 0.001~1중량%, 아가 0.5~5중량%, 타르타르산 0.01~1중량%, 잔탄검 0.001~1중량%, 소듐폴리아크릴레이트 1~10중량%, 폴리아크릴릭애씨드 2~10중량%, 알루미늄글리시네이트 0.01~0.5중량%, 디소듐이디티에이 0.01~0.5중량%, 나머지 잔량은 정제수가 혼합되어 조성된 것이 바람직하다.

상기 글리세린과 디프로필렌글라이콜은 수분 밸런스를 유지시켜 보습 유연제의 기능을 발휘하기도 하며, 특히 상기 글리세린은 점성을 부여하여 퍼짐성(도포성)을 증진시키는 역할을 하며, 피부에 보호막을 형성하게 된다.

본 발명에서 상기 글리세린은 하이드로겔 조성물에 25~35중량%가 혼합되는데, 25중량% 미만으로 사용되는 경우에는 겔의 경화가 빨리 진행되어 원활하게 겔을 지지체 즉 시트에 코팅할 수 없으며, 코팅시에도 평평한 겔 형성이 되지 않아 경화 후 제품의 형상이 불규칙하게 되는 문제점이 있으며, 35중량%를 초과하여 사용되는 경우에는 경화의 진행속도가 늦어져 시트 밖으로 겔이 베어나올 수 있으며, 경화를 진행하기 위하여 열처리 공정 또는 건조공정시에 겔이 어느한쪽으로 흘러나와 겔의 두께가 일정하지 않게 되는 문제가 있다.

아가(Agar)는 우뭇가사리과의 해초 등을 주원료로 하여 물리적, 화학적 처리로 추출되는 점질성의 복합 다당류 혼합물로서 몸이 찬 사람의 혈액을 정화하고, 호르몬 분비를 정상화시키는 효능이 있다.

상기 타르타르산과 잔탄검은 겔화속도를 조절해주는 역할을 하고, 특히 타르타르산은 피부 진정 및 매끄럽게 보호하는 역할을 하며, 비스테로이드성의 항 염증약과 같은 효과가 있어 피부 트러블 또는 여드름을 완화하는 역할을 한다.

상기 소듐폴리아크릴레이트는 피부결을 부드럽고 매끈하게 만들어 주고, 보습력을 유지해주는 역할을 한다.

상기 폴리아크릴릭애씨드(Polyacrylic acid; 폴리아크릴산)는 단독으로 사용하는 것이 바람직하나, 폴리아크릴산, 폴리메타아크릴산, 폴리아크릴산 공중합체, 폴리메타아크릴산 공중합체 등을 단독 또는 혼합하여 사용할 수도 있다

본 발명에서 상기 폴리아크릴릭애씨드(Polyacrylic acid)는 하이드로겔 조성물에 2~10중량%가 혼합되는데, 2중량% 미만으로 사용되는 경우에는 제품에서 원하고자 하는 점착력이 도출되지 않아 제품을 착용하였을 때 제품의 밀림 현상이 발생하는 문제점이 있으며, 10중량%를 초과하여 사용되는 경우에는 pH가 낮아져 피부에 자극을 발생시킬 수 있으며, 점착력이 상향 및 겔의 강도가 낮아져 피부에 잔유물이 남는 문제가 있다.

종래의 하이드로겔에는 대부분 상기 글리세린의 함량이 10%초중반 정도이고, 폴리아크릴릭애씨드의 함량이 대략 40~60중량%정도 혼합되어 지나, 본 발명의 하이드로겔은 상기 글리세린이 25~35중량%, 폴리아크릴릭애씨드가 2~10중량% 혼합된다.

그 이유는, 종래 제형의 큰 문제점이었던 보습력을 향상시키며, 점착력을 향상시키는 주 원료를 폴리아크릴릭애씨드에서 소듐폴리아크릴레이트로 변경함으로써 종래 폴리아크릴릭애씨드를 주 원료로 하는 하이드로겔 패치에 비해 제품의 pH를 상향시켜줌으로써 종래의 패치보다 피부의 자극을 더욱 완화시켜 줄 수 있도록 하기 위함이다.

상기 디소듐이디티에이(Disodium EDTA)는 금속이온과 결합하여 이들이 촉매작용을 하지 못하도록 방지하는 역할로서, 화장품 제조 시 사용되는 성분과 제조공정에서 혼입될 가능성이 높은 금속 이온의 활성을 차단하여 화장품의 품질저하, 산패 등을 방지하는 역할을 한다. 또한, 유효 성분들의 효과적인 피부 흡수를 돕는 촉진제의 역할을 한다.

상기 하이드로겔 조성물의 혼합과정은 믹서에 정제수와 디소듐이디티에이를 첨가하여 용해하고, 용해된 액에 95℃ 이상 가열한 정제수와 아가를 첨가하여 교반하는 제1단계; 글리세린과 카르복시메틸셀룰로스나트륨과 잔탄검을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제1단계의 교반액에 첨가하여 교반하는 제2단계; 정제수와 타르타르산을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제2단계의 교반액에 첨가하여 교반하는 제3단계; 글리세린과 디프로필렌글라이콜과 소듐폴리아크릴레이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제3단계의 교반액에 첨가하여 교반하는 제4단계; 상기 제4단계의 교반액에 폴리아크릴릭애씨드를 첨가하여 교반한 후 탈포시키는 제5단계; 글리세린과 알루미늄글리시네이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제5단계의 교반액에 첨가하여 교반하는 제6단계를 거쳐 조성하게 된다.

상기 제2단계와 제4단계 및 제6단계에 사용되는 글리세린 첨가되는 총량 중에서 함께 혼합되는 성분을 용해시킬 수 있을 정도의 량만큼을 각 단계에서 사용하면 된다.

예로서, 2단계에서 20중량%를 혼합하고, 4단계와 6단계에서는 나머지량중에서 절반씩 나누어 첨가할 수 있다.

이때, 상기 제1단계에서는 95℃이상 가열한 정제수와 아가를 첨가한 후 75~85℃로 냉각시킨 다음 교반하도록 하고, 제2단계 내지 4단계에서는 1단계에서 교반온도인 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하도록 하며, 제5단계에서 폴리아크릴릭애씨드를 첨가한 후에는 55~65℃로 냉각시킨 다음 30~40분간 교반하고, 제6단계에서는 45~55℃로 냉각시킨 후 3~10분간 교반하도록 함이 바람직하다.

c) 기능성 하이드로겔 조성물 제조단계

본 발명의 c)단계는 상기 하이드로겔 조성물에 피로완화 및 각질 개선에 도움이 되는 기능성 물질과 기능성 보조제로서 아데노신을 혼합하여 기능성 하이드로겔을 조성하게 되는데, 상기 기능성 물질로 조정되는 조성물은 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 2중량부가 혼합되고, 상기 아데노신은 0.01 ~ 0.04중량부가 혼합된다.

여기서, 상기 기능성 물질 조성물은 멘톨, 멘틸락테이드, 생강오일, 마트리카리아추출물, 포스파티딜콜린이 혼합된다.

상기 멘톨은 근수축 효과가 있어 본 발명의 하이드로겔 조성물에 혼합시킨 경우에 우수한 피부 주름개선은 물론 붓기완화 용도로 사용할 수 있다. 또한 멘톨 특유의 시원함과 청량감을 주게 된다.

상기 멘틸락테이드는 피부 쿨링 및 해열제로 작용되어 본 발명의 패치 사용 시 시원함을 느끼게 해주면서도 해열효과를 준다. 멘틸락테이트의 함량이 기능성 하이드로겔 조성물 전체 중량 대비 0.01중량부 미만 혼합되면 피부에 느껴지는 청량감의 정도가 약해질 수 있고, 1중량부를 초과하면 청량제의 적합한 제형을 형성할 수 없고 청량감 정도가 강해져 자극으로 느껴질 수 있다.

상기 생강오일은 땀을 내게 하면서도 동맥순환을 촉진하여 심신이 지친 경우에 피로회복에 도움을 주게 된다.

마트리카리아추출물은 피부활력을 부여하고, 피부분비를 조절하여 피부를 깨끗하게 안정화시키게 되며, 수분증발을 차단하여 주어 발바닥의 건조를 방지함은 물론 각질 발생을 완화시켜 주게 된다.

상기 포스파티딜콜린은 지방질 분해효소로서 지방세포안의 중성지방을 분해하고, 콜라겐 생성을 유도하여 피부에 탄력을 주는 효과를 부여해 주어 발바닥 피부를 탄력있게 하면서도 피부노화를 예방시켜 주게 된다.

상기 아데노신은 기본적으로 피부미용효과를 발휘하면서도 피부의 세포자생력을 회복시켜주게 되고, 그와 함께 지성피부 트러블을 개선시켜 줄 수 있게 된다.

따라서, 본 발명의 발바닥 패치 사용 시 상기 멘톨과 멘틸락테이드와 생강오일과 마트리카리아추출물과 포스파티딜콜린 및 아데노신의 성분에 의해 시원함을 부여해주면서 지방 분해와 함께 근수축으로 인한 살 처짐을 방지하고 피부 트러블을 완화시켜주면서도 각질 발생을 감소시켜 주며, 피부안정 및 심신안정을 통해 피로를 완화시켜주는 효과가 있으며, 손상된 피부장벽을 회복시켜 줌은 물론 기본적인 피부미용효과를 제공하게 되는 것이다.

본 발명에서 상기 기능성 물질 조성물은 멘톨 0.5 ~ 25중량%, 멘틸락테이드 0.5 ~ 25중량%, 생강오일 0.5 ~ 25중량%, 마트리카리아추출물 0.5 ~ 25중량%, 포스파티딜콜린 0.5 ~ 25중량%로 서로 혼합되게 조성된다.

d) 반고체 상태의 기능성 하이드로겔 형성단계

본 발명의 d) 단계는 기능성 하이드로겔 조성물은 액상 성상의 성분이 혼합되어 이루어져 있음으로써 졸(sol) 상태의 분자구조가 형성됨에 따라 시트 표면에 기능성 하이드로겔 조성물을 도포하여 코팅한 경우에 흘러내리게 되어 대부분이 시트로부터 분리되어져 소비자가 제품을 사용하는 과정에서 손 등 인체의 다른 부위에 기능성 하이드로겔이 묻어나게 된다.

따라서, 기능성 하이드로겔 조성물을 시트 표면에 일정 두께로 도포한 후에는 이형필름을 부착한다. 상기 이형필름이 시트에 밀착될 수 있도록 하기 위해 롤링기를 통해 상기 시트와 이형필름을 합포(合布)시켜 줄 수 있다.

상기 이형필름의 부착후에는 일정 시간 숙성 후 건조시켜주어 졸 상태의 기능성 하이드로겔을 반고체 상태의 기능성 하이드로겔로 형성시켜 주도록 한다.

상기 기능성 하이드로겔 조성물의 도포시에는 2개의 롤러사이로 기능성 하이드로겔 조성물을 투입시켜 시트와 이형필름 사이로 유입되게 하면서 2개의 롤러로 압축하면 되고, 기능성 하이드로겔 조성물의 코팅 후에는 5~10℃의 온도로 냉각시켜 겔화가 진행되도록 한다.

이때, 겔화가 진행되는 상기 기능성 하이드로겔을 반고체 상태로 형성시키기 위해, 12~24시간 상온에서 방치한 후 43~45℃에서 2~4일간 숙성시킨 후 그 숙성된 상기 기능성 하이드로겔을 1~3일간 22~28℃에서 건조시켜 경화를 마무리한다. 상기 건조기간은 1일 미만이면 점성이 너무 많아 피부에 사용하기에 번거롭고 3일을 초과하면 점성이 너무 적어져 사용 시 손쉽게 떨어지는 등의 불편함이 따른다

e) 시트 재단단계

본 발명의 e)단계는 반고체 상태로 하이드로겔이 건조된 시트를 발바닥에 적용하고자 하는 형태로 재단하여 패치를 형성한다. 재단형태는 원형 또는 타원형 및 장방형이나 다각형으로 형성할 수 있는 것으로, 어떠한 형태이든 모두 가능하다.

예로서, 발바닥과 뒷꿈치를 감싸도록 장방형으로 형성할 수 있으며, 신축성 시트를 사용함에 따라 대략 150~ 200㎜ 정도의 길이로 형성하여 사용자마다 원하는 적용부위에 신장시켜 사용하도록 할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 한다

(기능성 하이드로겔 패치의 제조)

정제수, 글리세린, 디프로필렌글라이콜, 카르복시메틸셀룰로스나트륨, 아가, 타르타르산, 잔탄검, 소듐폴리아크릴레이트, 폴리아크릴릭애씨드, 알루미늄글리시네이트, 디소듐이디티에이를 혼합하여 하이드로겔 조성물을 조성하고, 여기에 멘톨, 멘틸락테이트, 생강오일, 마트리카리아추출물, 포스파티딜콜린, 아데노신을 아래 표1의 함량으로 혼합하여 기능성 하이드로겔 조성물을 제조한 후 시트표면에 도포하고, 그 위에 이형필름을 부착한 후 기능성 하이드로겔이 반고체 상태로 되도록 43~45℃의 온도로 3일간 숙성시킨 후 그 숙성된 기능성 하이드로겔을 2일간 건조시킨 다음 사각형으로 재단하여 패치를 완성하였다.

성분명	실시예(중량%)
글리세린	30
디프로필렌글라이콜	3
카르복시메틸셀룰로스나트륨	0.001
아가	1
타르타르산	0.13
잔탄검	0.001
소듐폴리아크릴레이트	4
폴리아크릴릭애씨드	5
알루미늄글리시네이트	0.2
디소듐이디티에이	0.2
생강오일	0.01
마트리카리아추출물	0.01
멘톨	0.01
멘틸락테이트	0.01
포스파티딜콜린	0.01
아데노신	0.04
정제수	잔량
합계	100

일반인을 대상으로 설문조사[표 2]를 실시하였고, 설문조사에 응한 대상자 중 피로를 많이 느끼고 발바닥에 스트레스가 심하며, 각질 및 건조하다고 느끼는 25명을 선별하여 위 [표 1]의 함량으로 제조된 패치를 매일 일과 시간 후 발바닥에 일주일간 3시간 이상 부착한 상태로 휴식을 취하도록 하였다.

또한 실험실시기간에는 다른 치료제 복용과 마사지를 금지하도록 하였다.

일주일 후 패치의 부착 전후의 느낌을 재차 설문조사[표 3]하여 피로완화, 피부 및 각질 완화 정도를 확인하였다.

위 표 3의 실험결과에서 알 수 있듯이, 실시예(본 발명의 기능성 하이드로겔 조성물이 도포된 패치)를 발바닥에 부착한 결과, 대략 70~80%정도의 대상자가 발바닥이 시원하고 피로감 완화 및 건조가 개선된 것으로 느끼고 있다고 답하였다.

따라서, 본 발명의 기능성 하이드로겔 조성물이 도포된 패치를 부착한 경우에 피로완화 및 피부 안정 및 건조와 각질 개선효과가 있음을 확인할 수 있다.

무엇보다도 기존의 약제나 패치에 비하여 장시간 효과가 지속되고 또한, 취침 전에 간편하게 붙이기만 하면 되는 본 발명의 기능성 하이드로겔을 이용한 피로완화 및 각질 개선용 패치를 개발함으로써 하이드로겔이 갖는 높은 함수율, 생체 적합성, 피로완화 및 각질개선가 효과가 있는 성분들의 효과가 배가됨으로써 효율적인 피부보습은 물론 피로완화 및 각질개선 효과를 기대할 수 있다는 결론을 도출할 수 있다.

없음

Claims (8)

1. 면과 폴리우레탄을 혼합하되 면이 90~98중량%가 되게 혼합하여 신축성을 갖는 시트를 제작하는 단계;
   글리세린 25~35중량%, 디프로필렌글라이콜 2~10중량%, 카르복시메틸셀룰로스나트륨 0.001~1중량%, 아가 0.5~5중량%, 타르타르산 0.01~1중량%, 잔탄검 0.001~1중량%, 소듐폴리아크릴레이트 3~10중량%, 폴리아크릴릭애씨드 2~10중량%, 알루미늄글리시네이트 0.01~0.5중량%, 디소듐이디티에이 0.01~0.5중량%, 나머지 잔량은 정제수가 혼합되어 조성된 하이드로겔 조성물을 제조하는 단계;
   상기 하이드로겔 조성물에 피로완화 및 각질 개선에 도움이 되는 기능성 물질 조성물을 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 2중량부를 혼합하고, 기능성 보조제로서 아데노신을 하이드로겔 조성물 대비 0.01 ~ 0.04중량부를 혼합하여 기능성 하이드로겔 조성물을 제조하는 단계;
   기능성 하이드로겔 조성물을 상기 시트 표면에 도포한 후 이형필름을 부착한 다음 숙성 및 건조시켜 반고체 상태의 기능성 하이드로겔로 형성시키는 단계;
   시트를 발바닥의 적용부위와 준하는 형상으로 재단하는 단계;를 거쳐 패치를 제조하고,
   상기 기능성 물질 조성물은 멘톨 0.5 ~ 25중량부, 멘틸락테이드 0.5 ~ 25중량부, 생강오일 0.5 ~ 25중량부, 마트리카리아추출물 0.5 ~ 25중량부, 포스파티딜콜린 0.5 ~ 25중량부로 혼합되어 조성되며,
   상기 하이드로겔 조성물은, 믹서에 정제수와 디소듐이디티에이를 첨가하여 용해하고, 용해된 액에 95℃ 이상 가열한 정제수와 아가를 첨가한 후 75~85℃로 냉각시킨 다음 교반하는 제1단계;
   글리세린과 카르복시메틸셀룰로스나트륨과 잔탄검을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제1단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제2단계;
   정제수와 타르타르산을 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제2단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제3단계;
   글리세린과 디프로필렌글라이콜과 소듐폴리아크릴레이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제3단계의 교반액에 첨가하여 75~85℃를 유지한 상태에서 교반하는 제4단계;
   상기 제4단계의 교반액에 폴리아크릴릭애씨드를 첨가한 후 55~65℃로 냉각시킨 다음 30~40분간 교반한 다음 탈포시키는 제5단계;
   글리세린과 알루미늄글리시네이트를 혼합하여 교반한 후 이 교반액을 제5단계의 교반액에 첨가한 후 45~55℃로 냉각시킨 후 3~10분간 교반하는 제6단계를 거쳐 조성되는 것을 특징으로 하는 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조방법.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 시트 표면에 기능성 하이드로겔 조성물을 도포하여 이형필름을 부착한 후에는 12~24시간 상온에서 방치한 후 43~45℃에서 2~4일간 숙성시키고, 숙성 후 1~3일간 22~28℃에서 건조시키는 것을 특징으로 하는 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조방법.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 시트는 제조 전 또는 제조 후 염색과정을 거쳐 설정된 색상으로 염색된 것을 사용하는 것을 특징으로 하는 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치의 제조방법.
   
8. 제1항, 제6항, 제7항 중 어느 한 항의 방법으로 제조된 피부온도 감응형 기능성 하이드로겔 조성물을 이용한 발바닥 피로완화와 각질 개선용 패치.

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