KR102686652B1 - Method of manufacturing porous hydrogel sheet and porous hydrogel sheet manufactured by the method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 (1) 셀룰로오스 에테르, 겔화제, 겔화 촉진제 및 용매를 포함하는 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계; (2) 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 시트 형태로 도포하는 단계; (3) 상기 시트형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하는 단계; (4) 상기 하이드로겔 시트를 예비 동결하는 단계; 및 (5) 상기 예비동결된 하이드로겔 시트를 동결건조하는 단계를 포함하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법 및 그 제조방법에 따라 제조된 하이드로겔 시트에 관한 것이다. 본 발명에 따른 하이드로겔 시트의 제조방법은 유효성분의 정량화 및 안정성 확보가 가능하면서 흡액도가 향상된 다공성 하이드로겔 시트를 제공할 수 있다.The present invention includes the steps of (1) preparing a composition solution for a hydrogel sheet containing cellulose ether, a gelling agent, a gelling accelerator, and a solvent; (2) applying the hydrogel sheet composition solution in a sheet form; (3) manufacturing a hydrogel sheet by gelling the composition solution for a hydrogel sheet applied in the form of a sheet; (4) pre-freezing the hydrogel sheet; and (5) a method of manufacturing a porous hydrogel sheet comprising the step of freeze-drying the pre-frozen hydrogel sheet, and a hydrogel sheet manufactured according to the manufacturing method. The method for producing a hydrogel sheet according to the present invention can provide a porous hydrogel sheet with improved liquid absorption while enabling quantification and stability of the active ingredient.

Description

다공성 하이드로겔 시트의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 다공성 하이드로겔 시트 {Method of manufacturing porous hydrogel sheet and porous hydrogel sheet manufactured by the method}Method of manufacturing a porous hydrogel sheet and a porous hydrogel sheet manufactured by the method {Method of manufacturing porous hydrogel sheet and porous hydrogel sheet manufactured by the method}

본 발명은 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 다공성 하이드로겔 시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이드로겔 시트를 예비동결 및 동결건조하는 단계를 포함함으로써 흡액도가 향상된 다공성 하이드로겔 시트를 제조하는 방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 다공성 하이드로겔 시트에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a porous hydrogel sheet and a porous hydrogel sheet manufactured by the method, and more specifically, to a porous hydrogel sheet with improved liquid absorption by including the steps of pre-freezing and freeze-drying the hydrogel sheet. It relates to a method of manufacturing a gel sheet and a porous hydrogel sheet manufactured by the method.

하이드로겔(hydrogel)은 물을 분산매체로 한 친수성 폴리머 체인의 네트워크이다. 상기 하이드로겔은 물에 녹지 않고 팽윤되어 구조 내에 많은 양의 수분을 함유할 수 있고, 유연성이 자연조직과 매우 유사하게 나타난다. Hydrogel is a network of hydrophilic polymer chains using water as a dispersion medium. The hydrogel is insoluble in water and swells, so it can contain a large amount of moisture in its structure, and its flexibility is very similar to natural tissue.

상기 하이드로겔은 특유의 친수성과 유연성으로 인해 의약학적 분야, 예컨대 조직공학, 세포배양(Cell culture), 지효성 약물 전달 시스템(Sustained-release drug delivery system), 바이오센서, 소프트 렌즈, 의료전극 등에 사용되고 있으며, 이 밖에도 위생용품의 흡수제, 미용제의 전달 매체 등 그 적용 분야가 다양화되고 있다.The hydrogel is used in medical fields such as tissue engineering, cell culture, sustained-release drug delivery system, biosensor, soft lens, medical electrode, etc. due to its unique hydrophilicity and flexibility. , In addition, its application fields are diversifying, including as an absorbent for hygiene products and as a delivery medium for beauty agents.

이러한 하이드로겔을 이용한 종래의 기술로서, 특허문헌 1(국내 공개특허공보 제10-2014-0116325호)에는 (a) 액상의 천연 고분자 물질과 가소제, 전해질, 기능성 화장성분, 방부제 및 물을 특정 비율로 혼합하는 단계; (b) 상기 (a) 단계 혼합물을 70 ~ 90℃ 온도가 되도록 상기 조성물을 가열하여 겔상의 하이드로겔 조성물을 만드는 단계; (c) 상기 가열된 조성물을 성형틀에 넣어 겔상의 하이드로겔 성형체를 제조하는 단계;를 포함하는 하이드로겔 조성물의 제조방법이 기재되어 있다. 이때, 상기 하이드로겔 조성물은 천연 고분자물질인 카시아검(Cassia Gum) 0.1 내지 3 중량%, 카라기난검(Carrageenan Gum) 또는 잔탄검(Xanthan Gum)으로부터 선택되는 1종 또는 그 혼합물을 0.1 내지 2 중량%, 가소제로 다가알코올류 5 내지 30 중량%, 전해질 0.5 내지 2중량%, 피부 미용 기능을 부여하는 기능성 화장 성분 0.1 내지 10중량%, 방부제 0.001 내지 0.5중량%, 및 잔부의 물을 포함하며, 상기 특허문헌 1에 따르면 인열강도가 우수한 하이드로겔 필름을 제공할 수 있다고 기재하고 있다.As a conventional technology using such hydrogel, Patent Document 1 (Korean Patent Publication No. 10-2014-0116325) discloses (a) liquid natural polymer material, plasticizer, electrolyte, functional cosmetic ingredient, preservative and water in a specific ratio; mixing with; (b) heating the mixture from step (a) to a temperature of 70 to 90° C. to produce a gel-like hydrogel composition; (c) manufacturing a gel-like hydrogel molded body by placing the heated composition in a mold. At this time, the hydrogel composition contains 0.1 to 3% by weight of Cassia Gum, a natural polymer material, 0.1 to 2% by weight of one type selected from Carrageenan Gum or Xanthan Gum, or a mixture thereof. , 5 to 30% by weight of polyhydric alcohols as plasticizers, 0.5 to 2% by weight of electrolytes, 0.1 to 10% by weight of functional cosmetic ingredients that provide skin beauty functions, 0.001 to 0.5% by weight of preservatives, and the balance of water. According to Patent Document 1, it is stated that a hydrogel film with excellent tear strength can be provided.

그러나, 특허문헌 1에 따라 제조된 하이드로겔의 경우, 하이드로겔이 보유하고 있는 자체 수분함량이 높기 때문에 상기 하이드로겔에 기능성 성분을 적용할 때 유효성분의 농도가 희석되어 경피전달 효율이 떨어질 수 있다. 또한, 상기 하이드로겔에 포함된 수분은 미생물 번식으로 인한 부패 위험을 야기할 수 있고, 이로 인해 제품의 유효기간 내 유효성분의 안정성에 부정적인 영향을 줄 수 있다.However, in the case of the hydrogel manufactured according to Patent Document 1, the hydrogel has a high moisture content, so when applying the functional ingredient to the hydrogel, the concentration of the active ingredient may be diluted and the transdermal delivery efficiency may be reduced. . Additionally, the moisture contained in the hydrogel may cause the risk of spoilage due to microbial growth, which may negatively affect the stability of the active ingredient within the product's shelf life.

다른 종래의 기술로서, 특허문헌 2(국내 등록특허공보 제10-1212504호)에는 (S1) 증류수에 폴리비닐알코올과 숙신산을 넣고 6시간동안 교반하면서 90℃로 가온하여 폴리비닐알코올/숙신산 용액을 제조하는 단계; (S2) 상기 폴리비닐알코올/숙신산 용액에 카르복시메틸 셀룰로오스를 첨가하고 90℃에서 3시간 동안 교반하여 폴리비닐알코올/숙신산/카르복시메틸 셀룰로오스 용액을 제조하는 단계; (S3) 상기 폴리비닐알코올/숙신산/카르복시메틸 셀룰로오스 용액에 황련추출물을 첨가하고 90℃에서 30분간 교반하는 단계; 및 (S4) 상기 (S3)단계에서 혼합한 폴리비닐알코올/숙신산/카르복시메틸셀룰로오스 용액과 황련추출물의 혼합물을 전연하고, 실온, 48%RH의 조건하에서 48시간 동안 건조하는 단계;를 포함하는 항균 하이드로겔의 제조방법이 기재되어 있다. As another conventional technique, Patent Document 2 (Korean Patent Publication No. 10-1212504) describes (S1) adding polyvinyl alcohol and succinic acid to distilled water and heating to 90°C while stirring for 6 hours to prepare a polyvinyl alcohol/succinic acid solution. manufacturing step; (S2) adding carboxymethyl cellulose to the polyvinyl alcohol/succinic acid solution and stirring at 90°C for 3 hours to prepare a polyvinyl alcohol/succinic acid/carboxymethyl cellulose solution; (S3) adding yellow lotus extract to the polyvinyl alcohol/succinic acid/carboxymethyl cellulose solution and stirring at 90°C for 30 minutes; And (S4) spreading the mixture of the polyvinyl alcohol/succinic acid/carboxymethylcellulose solution mixed in step (S3) and the yellow lotus extract and drying it for 48 hours at room temperature and 48%RH. A method for producing hydrogels is described.

상기 특허문헌 2에 따르면, 하이드로겔의 수분함량을 낮춤으로써 기존에 높은 수분함량 때문에 발생되었던 미생물 번식으로 인한 하이드로겔 부패 문제가 해소되어 안정성을 확보할 수 있고, 농도 희석문제가 해소되어 유효성분을 정량화하여 적용할 수 있는 하이드로겔이 제조될 수 있다. 그러나, 하이드로겔의 경피전달 효과를 높이기 위해서는 보다 높은 흡액도를 갖는 제형의 개발이 필요하다.According to Patent Document 2, by lowering the moisture content of the hydrogel, the problem of hydrogel corruption due to microbial growth that previously occurred due to high moisture content is resolved, thereby ensuring stability, and the concentration dilution problem is resolved, allowing the active ingredient to be Hydrogels that can be quantified and applied can be produced. However, in order to increase the transdermal delivery effect of hydrogel, the development of a formulation with higher absorption is necessary.

KRKR 10201401163251020140116325 AA KRKR 101212504101212504 BB

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 흡액도가 향상된 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a porous hydrogel sheet with improved liquid absorption.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 상기 제조방법에 따라 제조된 다공성 하이드로겔 시트를 제공하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is to provide a porous hydrogel sheet manufactured according to the above manufacturing method.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 (1) 셀룰로오스 에테르, 겔화제, 겔화 촉진제 및 용매를 포함하는 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계; (2) 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 시트 형태로 도포하는 단계; (3) 상기 시트형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하는 단계; (4) 상기 하이드로겔 시트를 예비 동결하는 단계; 및 (5) 상기 예비 동결된 하이드로겔 시트를 동결건조하는 단계를 포함하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention includes the steps of (1) preparing a composition solution for a hydrogel sheet containing cellulose ether, a gelling agent, a gelling accelerator, and a solvent; (2) applying the hydrogel sheet composition solution in a sheet form; (3) manufacturing a hydrogel sheet by gelling the composition solution for a hydrogel sheet applied in the form of a sheet; (4) pre-freezing the hydrogel sheet; and (5) freeze-drying the pre-frozen hydrogel sheet.

상기 (1) 단계는 상기 셀룰로오스 에테르, 겔화제 및 겔화 촉진제를 혼합하여 하이드로겔 시트용 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 하이드로겔 시트용 조성물을 70℃ ~ 100℃의 열수(hot water)에 투입하고 교반하여 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.Step (1) includes preparing a composition for a hydrogel sheet by mixing the cellulose ether, a gelling agent, and a gelling accelerator; And it may include the step of preparing a composition solution for a hydrogel sheet by adding the composition for a hydrogel sheet to hot water at 70°C to 100°C and stirring it.

또한, 상기 (1) 단계에 따라 제조된 하이드로겔 시트용 조성물 용액에서 기포를 제거하는 탈포공정을 더 포함할 수 있다.In addition, a degassing process of removing air bubbles from the hydrogel sheet composition solution prepared according to step (1) may be further included.

상기 셀룰로오스 에테르는 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose), 히드록시에틸 메틸 셀룰로오스(hydroxyethyl methyl cellulose), 히드록시프로필 메틸 셀룰로오스(hydroxypropyl methyl cellulose), 히드록시에틸 셀룰로오스(hydroxyethyl cellulose), 히드록시프로필 셀룰로오스(hydroxypropyl cellulose) 및 카르복시메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose)로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함할 수 있고, 상기 겔화제는 카라기난(Carrageenan), 로커스트 빈 검(Locust bean gum), 마노스(Mannose) 및 워터 체스넛 분말(water-chestnut flour)로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함할 수 있으며, 상기 겔화 촉진제는 염화마그네슘, 염화칼륨, 염화칼슘 및 염화나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함할 수 있다.The cellulose ether is methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose. and carboxymethyl cellulose, and the gelling agent may include carrageenan, locust bean gum, mannose, and water chestnut powder ( The gelation accelerator may include at least one selected from the group consisting of magnesium chloride, potassium chloride, calcium chloride, and sodium chloride.

상기 (2) 단계는 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 상기 조성물 용액의 겔화 온도 내지 용매의 비점 사이 범위로 유지시키면서 시트 형태로 캐스팅(casting)할 수 있다.In step (2), the hydrogel sheet composition solution may be cast into a sheet form while maintaining the composition solution in a range between the gelation temperature of the composition solution and the boiling point of the solvent.

상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 겔화 온도 내지 용매의 비점은 50 ~ 100℃일 수 있다.The gelation temperature of the composition solution for the hydrogel sheet or the boiling point of the solvent may be 50 to 100°C.

상기 (3) 단계는 시트 형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 냉각하여 겔화시켜 하이드로겔 시트를 제조할 수 있다.In step (3), a hydrogel sheet can be manufactured by cooling and gelling the solution of the composition for a hydrogel sheet applied in the form of a sheet.

상기 (4) 단계에서 상기 예비 동결은 -196 ~ -15℃에서 5분 ~ 24시간 동안 진행될 수 있다.In step (4), the preliminary freezing may be performed at -196 to -15°C for 5 minutes to 24 hours.

상기 (5) 단계에서 상기 동결건조는 -90 ~ -40℃에서 12 ~ 72시간 동안 진행될 수 있다.In step (5), the freeze-drying may be carried out at -90 to -40°C for 12 to 72 hours.

또한, 본 발명은 상기 제조방법에 따라 제조된 다공성 하이드로겔 시트를 제공한다.Additionally, the present invention provides a porous hydrogel sheet manufactured according to the above manufacturing method.

상기 시트의 두께는 0.1 ~ 10.0mm일 수 있다.The thickness of the sheet may be 0.1 to 10.0 mm.

상기 시트의 흡액도는 8 ~ 18g/g일 수 있다.The liquid absorption degree of the sheet may be 8 to 18 g/g.

상기 시트는 화장품용 마스크 팩 또는 경피 전달제제로 이용될 수 있고, 또는 창상 피복재 및 유착방지제로 이루어진 군에서 선택된 의료용 분야에 이용될 수 있다.The sheet can be used as a cosmetic mask pack or transdermal delivery agent, or can be used in medical fields selected from the group consisting of wound dressing and anti-adhesion agents.

본 발명에 따르면, 하이드로겔 시트를 예비동결 및 동결건조하는 단계를 포함하는 하이드로겔 시트의 제조방법을 제공함으로써 수분함량이 낮은 다공성의 하이드로겔 시트를 제조할 수 있다. 따라서, 기존의 하이드로겔이 보유하고 있는 자체 수분으로 인한 문제, 예컨대 유효성분 농도의 희석문제 및 미생물 번식으로 인한 하이드로겔 부패 문제가 해소될 수 있다. According to the present invention, a porous hydrogel sheet with low moisture content can be manufactured by providing a method for manufacturing a hydrogel sheet including the steps of pre-freezing and freeze-drying the hydrogel sheet. Therefore, problems caused by the moisture contained in existing hydrogels, such as dilution of active ingredient concentration and hydrogel corruption due to microbial growth, can be solved.

또한, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 하이드로겔 시트는 다공성의 구조를 나타내므로 기존의 건조 하이드로겔 시트에 비해 높은 흡액도를 나타낸다. 따라서, 본 발명에 따르면 경피전달 효율이 우수한 다공성의 하이드로겔 시트가 제조될 수 있다.In addition, the hydrogel sheet manufactured according to the manufacturing method of the present invention exhibits a porous structure and thus exhibits a higher degree of liquid absorption compared to existing dry hydrogel sheets. Therefore, according to the present invention, a porous hydrogel sheet with excellent transdermal delivery efficiency can be produced.

도 1은 실시예 3에 따라 제조된 하이드로겔 시트 단면의 SEM 이미지(×100)(A) 및 비교예 1에 따라 제조된 하이드로겔 시트 단면의 SEM 이미지(×500)(B)를 비교하여 나타낸 것이다.
도 2는 실시예 3에 따라 제조된 하이드로겔 시트 표면의 SEM 이미지(×100) (C) 및 비교예 1에 따라 제조된 하이드로겔 시트 표면의 SEM 이미지(×100)(D)를 비교하여 나타낸 것이다.
Figure 1 shows a comparison between the SEM image (×100) (A) of a cross section of a hydrogel sheet prepared according to Example 3 and the SEM image (×500) (B) of a cross section of a hydrogel sheet prepared according to Comparative Example 1. will be.
Figure 2 shows a comparison of the SEM image (×100) (C) of the surface of the hydrogel sheet prepared according to Example 3 and the SEM image (×100) (D) of the surface of the hydrogel sheet prepared according to Comparative Example 1. will be.

본 발명은 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법 및 그 제조방법에 의해 제조된 다공성 하이드로겔 시트에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a porous hydrogel sheet and a porous hydrogel sheet produced by the method.

먼저, 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법에 대해 살펴보면, 상기 제조방법은 (1) 셀룰로오스 에테르, 겔화제, 겔화 촉진제 및 용매를 포함하는 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계; (2) 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 시트 형태로 도포하는 단계; (3) 상기 시트형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하는 단계; (4) 상기 하이드로겔 시트를 예비 동결하는 단계; 및 (5) 상기 예비동결된 하이드로겔 시트를 동결건조하는 단계를 포함한다.First, looking at the manufacturing method of a porous hydrogel sheet, the manufacturing method includes (1) preparing a composition solution for a hydrogel sheet containing a cellulose ether, a gelling agent, a gelling accelerator, and a solvent; (2) applying the hydrogel sheet composition solution in a sheet form; (3) manufacturing a hydrogel sheet by gelling the composition solution for a hydrogel sheet applied in the form of a sheet; (4) pre-freezing the hydrogel sheet; and (5) freeze-drying the pre-frozen hydrogel sheet.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법에 대하여 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a porous hydrogel sheet according to an embodiment of the present invention will be described in detail step by step.

(1) 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 제조 단계(1) Preparation step of composition solution for hydrogel sheet

이 단계는 셀룰로오스 에테르, 겔화제, 겔화 촉진제 및 용매를 포함하는 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계이다. 본 명세서에서, "하이드로겔 시트용 조성물 용액"이라 함은 고형분이 열수에 분산, 용해 또는 부분 용해된 액상의 상태를 의미하는 것으로, 분산액, 용해액 또는 부분 용해액의 개념을 포함하는 것이다.This step is to prepare a composition solution for a hydrogel sheet containing cellulose ether, a gelling agent, a gelling accelerator, and a solvent. In this specification, “composition solution for hydrogel sheet” refers to a liquid state in which solids are dispersed, dissolved, or partially dissolved in hot water, and includes the concepts of dispersion, solution, or partial solution.

상기 (1) 단계는 상기 셀룰로오스 에테르, 겔화제 및 겔화 촉진제를 혼합하여 하이드로겔 시트용 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 하이드로겔 시트용 조성물을 70℃ ~ 100℃의 열수(hot water)에 투입하고 교반하여 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 열수의 온도가 70℃ 미만일 경우에는 하이드로겔 시트용 조성물의 분산 및 부분용해가 잘 이루어지지 않아 하이드로겔 시트용 조성물 용액 제조가 어려울 수 있고, 이로 인해 하이드로겔 시트의 물성이 저하될 수 있다.Step (1) includes preparing a composition for a hydrogel sheet by mixing the cellulose ether, a gelling agent, and a gelling accelerator; And it may include the step of preparing a composition solution for a hydrogel sheet by adding the composition for a hydrogel sheet to hot water at 70°C to 100°C and stirring it. If the temperature of the hot water is less than 70°C, dispersion and partial dissolution of the composition for the hydrogel sheet may be difficult, making it difficult to prepare a solution for the composition for the hydrogel sheet, and this may deteriorate the physical properties of the hydrogel sheet.

한편, 상기 하이드로겔 시트용 조성물을 열수에 투입하고 교반하여 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 과정에서 기계식 교반기(mechanical stirrer)를 사용하여 물리적인 힘을 가하게 되는데, 이때 다량의 기포가 상기 용액 내에 발생하게 된다. 상기 용액에서 기포가 제거되지 않으면, 상기 기포가 하이드로겔의 3차원 망상구조 형성을 방해하여 겔 강도를 저하시키는 문제를 야기할 수 있다. 이에, 본 발명에 따른 하이드로겔 시트의 제조방법은 상기 (1) 단계에 따라 제조된 하이드로겔 시트용 조성물 용액에서 기포를 제거하는 탈포공정을 더 포함할 수 있다. 이러한 탈포공정은 55 ~ 65℃에서 20 ~ 60분간 수행되는 것이 바람직하다.Meanwhile, in the process of preparing the composition solution for hydrogel sheets by adding the composition for hydrogel sheets to hot water and stirring, physical force is applied using a mechanical stirrer. At this time, a large amount of bubbles are in the solution. It happens. If air bubbles are not removed from the solution, the bubbles may interfere with the formation of a three-dimensional network structure of the hydrogel, causing a problem of lowering gel strength. Accordingly, the method for producing a hydrogel sheet according to the present invention may further include a degassing process for removing air bubbles from the solution of the composition for a hydrogel sheet prepared according to step (1) above. This degassing process is preferably performed at 55 to 65°C for 20 to 60 minutes.

상기 셀룰로오스 에테르는 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose), 히드록시에틸 메틸 셀룰로오스(hydroxyethyl methyl cellulose), 히드록시프로필 메틸 셀룰로오스(hydroxypropyl methyl cellulose), 히드록시에틸 셀룰로오스(hydroxyethyl cellulose), 히드록시프로필 셀룰로오스(hydroxypropyl cellulose) 및 카르복시메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose)로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함할 수 있다. The cellulose ether is methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose. and carboxymethyl cellulose.

상기 겔화제는 겔 형성, 강도 조절, 이수 현상(syneresis) 조절 및 사용감 개선을 위해 첨가되는 것이다. 이러한 겔화제로서는 피부에 대한 독성을 고려하여 수용성 합성고분자보다 천연 고분자를 사용하는 것이 바람직하며, 예컨대 카라기난(Carrageenan), 로커스트 빈 검(Locust bean gum), 마노스(Mannose) 및 워터 체스넛 분말(water-chestnut flour)로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상이 포함될 수 있다.The gelling agent is added to form a gel, control strength, control syneresis, and improve feeling of use. As such gelling agents, it is preferable to use natural polymers rather than water-soluble synthetic polymers in consideration of their toxicity to the skin, such as carrageenan, locust bean gum, mannose, and water chestnut powder. -chestnut flour) may be included.

상기 겔화촉진제는 상기 겔화제를 가교시키는 역할을 한다. 상기 겔화촉진제는 1족 또는 2족 금속의 염일 수 있고, 예컨대 염화 마그네슘, 염화 칼륨, 염화 칼슘 및 염화 나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함할 수 있다.The gelation accelerator serves to crosslink the gelation agent. The gelation accelerator may be a salt of a Group 1 or Group 2 metal, and may include, for example, at least one selected from the group consisting of magnesium chloride, potassium chloride, calcium chloride, and sodium chloride.

(2) 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 도포 단계(2) Application step of composition solution for hydrogel sheet

이 단계는 상기 (1) 단계에 따라 제조된 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 시트 형태로 도포하는 단계이다.This step is a step of applying the hydrogel sheet composition solution prepared according to step (1) above in the form of a sheet.

이 단계는 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 상기 조성물 용액의 겔화 온도 내지 용매의 비점 사이 범위로 유지시키면서 시트 형태로 캐스팅(casting)할 수 있다.In this step, the hydrogel sheet composition solution may be cast into a sheet form while maintaining the range between the gelation temperature of the composition solution and the boiling point of the solvent.

상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 온도가 상기 용액의 겔화온도 미만일 경우, 도포 중에 겔화가 진행되어 고형분의 농도편차가 발생되고 결과적으로 최종 시트 표면특성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 반면, 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 온도가 상기 용액의 용매의 비점을 초과할 경우 용매가 증발되어 농도가 변화하게 되므로 균일한 제품을 얻지 못할 우려가 있다. 상기한 점들을 고려할 때, 상기 조성물 용액의 겔화 온도 내지 용매의 비점은 50 ~ 100℃인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 55 ~ 90℃일 수 있다.If the temperature of the solution for the hydrogel sheet composition is lower than the gelation temperature of the solution, gelation progresses during application, resulting in a deviation in solid content concentration, which may have a negative effect on the final sheet surface characteristics. On the other hand, if the temperature of the hydrogel sheet composition solution exceeds the boiling point of the solvent of the solution, the solvent evaporates and the concentration changes, so there is a risk of not obtaining a uniform product. Considering the above points, the gelation temperature of the composition solution or the boiling point of the solvent may be preferably 50 to 100°C, and more preferably 55 to 90°C.

그리고, 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 도포는 당업계에서 사용되는 통상의 공지된 방법이 제한 없이 사용될 수 있으며, 예컨대 상기 조성물 용액을 시트형태로 도포할 수 있는 캐스터 또는 코팅기 등이 이용될 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 코팅기는 그라비아 코팅기, 콤마 코팅기, 슬롯 다이 코팅기 및 스프레이 코팅기로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.In addition, the application of the composition solution for the hydrogel sheet can be done without limitation by any known method used in the art. For example, a caster or a coater capable of applying the composition solution in the form of a sheet can be used. . As a specific example, the coating machine may be selected from the group consisting of a gravure coater, a comma coater, a slot die coater, and a spray coater.

이때, 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액은 0.1mm ~ 10.0mm의 두께로 도포될 수 있다. 상기 두께가 0.1mm 미만일 경우, 하이드로겔 시트의 강도가 저하되어 찢어지는 문제가 발생할 수 있다. 반면, 상기 두께가 10mm를 초과할 경우 겔 상태의 상기 하이드로겔 시트의 피부 밀착력이 떨어지고, 유효성분의 전달 효율성이 떨어질 수 있다.At this time, the composition solution for the hydrogel sheet may be applied to a thickness of 0.1 mm to 10.0 mm. If the thickness is less than 0.1 mm, the strength of the hydrogel sheet may decrease and tearing may occur. On the other hand, if the thickness exceeds 10 mm, the skin adhesion of the hydrogel sheet in a gel state may decrease and the delivery efficiency of the active ingredient may decrease.

(3) 겔화단계(3) Gelation step

이 단계는 상기 (3) 단계에 따라 시트형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하는 단계이다.This step is to manufacture a hydrogel sheet by gelling the composition solution for a hydrogel sheet applied in a sheet form according to step (3) above.

이 단계에서 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 냉각하여 겔화시켜 하이드로겔 시트를 제조할 수 있다.In this step, the hydrogel sheet composition solution can be cooled and gelled to produce a hydrogel sheet.

이때, 상기 냉각은 본 발명에 속하는 분야에 속하는 통상의 방법에 따라 수행될 수 있으며, 예컨대 상온에서 자연 방치하는 자연냉각을 이용하는 방법, 냉각터널을 이용하는 방법 및 이들을 병용하는 방법 중 선택된 어느 하나의 방법으로 수행될 수 있다. At this time, the cooling may be performed according to a conventional method belonging to the field belonging to the present invention, for example, a method selected from a method using natural cooling left at room temperature, a method using a cooling tunnel, and a method of using these together. It can be performed as:

(4) 예비 동결단계 (4) Preliminary freezing step

이 단계는 상기 (3) 단계에 따라 제조된 상기 하이드로겔 시트를 예비 동결하는 단계이다.This step is to pre-freeze the hydrogel sheet prepared according to step (3) above.

상기 예비 동결 과정을 통해 하이드로겔 시트 내에 존재하는 수분을 동결시켜 얼음결정을 형성하고, 후술할 「(5) 동결건조단계」를 통해 상기 동결된 얼음결정을 액체 상태를 거치지 않고 승화시킴으로써 다공성 형태의 하이드로겔 시트를 얻을 수 있다. 이러한 예비 동결 단계를 거치지 않을 경우 하이드로겔 시트 내의 수분이 동결되기 전에 증발되어 다공성의 결과물을 얻기 힘들다.Through the preliminary freezing process, the moisture present in the hydrogel sheet is frozen to form ice crystals, and through the "(5) freeze-drying step" described later, the frozen ice crystals are sublimated without going through the liquid state to form a porous form. You can obtain a hydrogel sheet. If this preliminary freezing step is not performed, the moisture in the hydrogel sheet evaporates before freezing, making it difficult to obtain a porous result.

상기 예비 동결은 -196 ~ -15℃에서 5분 ~ 24시간 동안 진행되는 것이 바람직하다. 상기 예비 동결 온도가 -15℃를 초과하거나 시간이 5분 미만일 경우, 하이드로겔 시트내의 수분이 충분히 동결되지 않아 동결건조 과정에서 일정 크기 이상의 기공확보가 어려울 수 있다. 반면, 상기 예비 동결 온도가 -196℃ 미만이거나 시간이 24시간을 초과할 경우에는 에너지 대비 경제성이 떨어질 우려가 있다.The preliminary freezing is preferably carried out at -196 to -15°C for 5 minutes to 24 hours. If the pre-freezing temperature exceeds -15°C or the time is less than 5 minutes, the moisture in the hydrogel sheet is not sufficiently frozen, making it difficult to secure pores of a certain size or larger during the freeze-drying process. On the other hand, if the preliminary freezing temperature is less than -196°C or the time exceeds 24 hours, there is a risk that economic efficiency relative to energy will decrease.

(5) 동결건조 단계(5) Freeze-drying step

이 단계는 상기 (4) 단계에 따라 예비 동결된 하이드로겔 시트를 동결건조하는 단계이다. 여기서, 동결건조라 함은 수용액이나 다량의 수분을 함유한 재료를 동결시키고 수증기압 이하로 감압함으로써 얼음을 승화시켜 수분이 제거된 다공성의 건조물을 얻는 방법을 말한다. 이러한 동결건조는 주로 수분이 많을 때 불안정하고 열에 민감한 재료를 장기 보관하기 위하여 사용될 수 있으며, 물에 대한 재용해성이 뛰어난 제품을 얻을 수 있다.This step is to freeze-dry the hydrogel sheet pre-frozen according to step (4) above. Here, freeze-drying refers to a method of obtaining a porous dried product from which moisture has been removed by freezing an aqueous solution or material containing a large amount of moisture and sublimating the ice by reducing the pressure below the water vapor pressure. This freeze-drying can be mainly used for long-term storage of materials that are unstable and sensitive to heat when there is a lot of moisture, and can produce products with excellent re-solubility in water.

본 발명에서는 상기 동결건조(freeze-drying)를 통해 예비 동결된 하이드로겔 시트에 존재하는 얼음결정이 기체 상태의 증기로 승화되고, 상기 얼음결정이 빠져나간 자리에 기공이 형성되어 다공성의 하이드로겔 시트가 얻어진다. In the present invention, the ice crystals present in the pre-frozen hydrogel sheet are sublimated into gaseous vapor through freeze-drying, and pores are formed in the places where the ice crystals escape, forming a porous hydrogel sheet. is obtained.

이러한 동결건조는 -90 ~ -40℃의 온도에서 12 ~ 72시간 동안 진행될 수 있다. 상기 동결 건조 조건은 하이드로겔 시트의 품질에 큰 영향을 미치므로 이의 조절에 세심한 주의가 요구된다. 즉, 동결 건조시 상기 조건을 벗어날 경우, 원하는 기공구조의 하이드로겔 시트를 얻지 못할 우려가 있으므로 동결건조 조건을 세심히 조절해야 한다This freeze drying can be carried out for 12 to 72 hours at a temperature of -90 to -40°C. Since the freeze-drying conditions greatly affect the quality of the hydrogel sheet, careful attention is required to control them. In other words, if the above conditions are exceeded during freeze-drying, there is a risk that a hydrogel sheet with the desired pore structure may not be obtained, so the freeze-drying conditions must be carefully controlled.

한편, 본 발명에 따르면 상기 제조방법에 따라 제조된 다공성 하이드로겔 시트가 제공된다.Meanwhile, according to the present invention, a porous hydrogel sheet manufactured according to the above manufacturing method is provided.

상기 다공성 하이드로겔 시트의 두께는 0.1 ~ 10.0mm인 것이 바람직하며, 상기 두께가 0.1mm 미만일 경우에는 강도가 저하되어 찢어지는 문제가 발생할 수 있고, 반면 10.0mm를 초과할 경우에는 겔 상태의 하이드로겔 시트의 피부 밀착력이 떨어지고, 유효성분의 경피전달 효율이 떨어질 수 있다.The thickness of the porous hydrogel sheet is preferably 0.1 to 10.0 mm. If the thickness is less than 0.1 mm, the strength may decrease and tearing problems may occur, whereas if it exceeds 10.0 mm, the hydrogel in a gel state The sheet's adhesion to the skin may decrease and the transdermal delivery efficiency of the active ingredient may decrease.

상기 다공성 하이드로겔 시트는 기존의 건조 하이드로겔 시트와 마찬가지로 물에 함침되면 겔화되는 가역적인 성질을 나타내며, 수분함량이 적어 유효성분의 안정성을 보장할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 하이드로겔 시트는 동결건조에 의해 다공성의 구조를 나타내므로 기존의 건조 하이드로겔에 비해 높은 8 ~ 18g/g 범위의 흡액도를 나타내며, 우수한 경피전달 효율를 나타낸다.The porous hydrogel sheet, like a conventional dry hydrogel sheet, exhibits a reversible property of gelling when impregnated with water, and has a low moisture content, thereby ensuring the stability of the active ingredient. In addition, since the hydrogel sheet according to the present invention exhibits a porous structure by freeze-drying, it exhibits a high liquid absorption in the range of 8 to 18 g/g compared to existing dry hydrogels and exhibits excellent transdermal delivery efficiency.

이러한 다공성 하이드로겔 시트는 화장품 분야 또는 의약학적 분야 등에서 다양한 제품으로 광범위하게 응용될 수 있으며, 바람직하게 화장품용 마스크 팩 또는 경피 전달제제로 이용될 수 있고, 또는 창상 피복재 및 유착방지제로 이루어진 군에서 선택된 의료용 분야에 이용될 수 있다. 상기 하이드로겔 시트가 마스크팩이나 경피전달제제로 활용될 경우 일반 부직포 시트나 기존의 건조하이드로겔 시트보다 많은 기능성 유효성분을 함유할 수 있고, 창상피복재로 사용될 경우 삼출물 흡수에 효과적이다.This porous hydrogel sheet can be widely applied to various products in the cosmetics or pharmaceutical fields, and can preferably be used as a cosmetic mask pack or transdermal delivery agent, or as a wound coating material and an anti-adhesion agent selected from the group consisting of an anti-adhesion agent. It can be used in medical fields. When the hydrogel sheet is used as a mask pack or transdermal delivery agent, it can contain more functional active ingredients than a general non-woven sheet or existing dry hydrogel sheet, and when used as a wound dressing, it is effective in absorbing exudate.

이하, 실시예들을 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples, but the present invention is not limited to these examples.

실시예 1Example 1

히드록시프로필 메틸셀룰로오스(hydroxypropyl methyl cellulose; HPMC)(롯데정밀화학주식회사 제조, HPMC 2910), 카라기난(MSC), 로커스트 빈 검(LBG sicilia) 및 염화칼륨(Sigma Aldrich)을 혼합하여 하이드로겔 시트용 조성물을 제조하였다. 이때, 상기 HPMC의 글루코스 단위(glucose unit) 1몰당 상기 카라기난은 0.3몰(반복단위 기준), 상기 로커스트 빈 검은 0.1몰(반복단위 기준), 상기 염화칼륨은 0.07몰의 몰비로 혼합하였다.A composition for a hydrogel sheet was prepared by mixing hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) (HPMC 2910, manufactured by Lotte Fine Chemical Co., Ltd.), carrageenan (MSC), locust bean gum (LBG sicilia), and potassium chloride (Sigma Aldrich). Manufactured. At this time, per 1 mole of glucose unit of the HPMC, the carrageenan was mixed at a molar ratio of 0.3 mole (based on the repeating unit), the locust bean gum was 0.1 mole (based on the repeating unit), and the potassium chloride was mixed at a molar ratio of 0.07 mole.

상기 하이드로겔 시트용 조성물 5g을 85℃의 열수(hot water) 95g에 투입하고 교반하여 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조한 후, 상기 용액을 60℃의 항온조에서 60분간 보관함으로써 상기 용액 내의 기포를 부상시켜 제거하였다. 5 g of the composition for hydrogel sheets was added to 95 g of hot water at 85°C and stirred to prepare a composition solution for hydrogel sheets, and then the solution was stored in a constant temperature bath at 60°C for 60 minutes to remove air bubbles in the solution. It was levitated and removed.

상기 기포가 제거된 조성물 용액을 60℃로 유지하면서 캐스터(PI-1210, Hohsen, Japan)로 이송하고, 상기 캐스터를 이용하여 유리판 위에 0.2mm 두께로 균일하게 도포하였다.The composition solution from which the bubbles were removed was transferred to a caster (PI-1210, Hohsen, Japan) while maintaining the temperature at 60°C, and was uniformly applied to a glass plate with a thickness of 0.2 mm using the caster.

상기 유리판 위에 도포된 조성물 용액을 자연 냉각하는 방식으로 상온까지 냉각하고 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하였다.The composition solution applied on the glass plate was cooled to room temperature by natural cooling and gelled to prepare a hydrogel sheet.

상기 하이드로겔 시트를 초저온 냉동고(deep freezer)(DFU-374CE, 오페론, 한국)를 이용하여 -75℃에서 1시간동안 예비 동결하였다.The hydrogel sheet was pre-frozen at -75°C for 1 hour using a deep freezer (DFU-374CE, Operon, Korea).

예비 동결된 하이드로겔 시트를 동결건조기(FDS8512, 일신바이오베이스, 한국)를 이용하여 -80℃에서 48시간동안 동결 건조하여 다공성 하이드로겔 시트를 제조하였다.The pre-frozen hydrogel sheet was freeze-dried at -80°C for 48 hours using a freeze dryer (FDS8512, Ilshin Biobase, Korea) to prepare a porous hydrogel sheet.

실시예 2 내지 4Examples 2 to 4

상기 예비 동결온도를 하기의 표 1과 같이 조절한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 하이드로겔 시트를 제조하였다.A hydrogel sheet was manufactured in the same manner as Example 1, except that the preliminary freezing temperature was adjusted as shown in Table 1 below.

비교예 1Comparative Example 1

실시예 1에 따라 겔화된 하이드로겔 시트를 상온 건조하여 건조 하이드로겔 시트를 제조하였다.A dry hydrogel sheet was prepared by drying the gelled hydrogel sheet at room temperature according to Example 1.

< 평가방법 >< Evaluation method >

1. 흡액도(g/g)1. Liquid absorption (g/g)

상기 실시예 1 내지 4에 따라 제조된 다공성 하이드로겔 시트 및 비교예 1에 따라 제조된 건조 하이드로겔 시트를 50mm × 50mm크기로 재단한 후, 상기 재단된 하이드로겔 시트의 초기 중량을 측정하였다. 그리고 나서, 상기 하이드로겔 시트를 과량의 정제수에 10분간 침지한 후 꺼내어 겔 표면의 물기를 제거하고, 흡액된 하이드로겔 시트의 중량을 측정하였다. 상기 측정된 각각의 중량을 이용하여 하기의 식 1에 따라 흡액도를 계산한 후, 그 결과를 표 1에 나타내었다.The porous hydrogel sheet prepared according to Examples 1 to 4 and the dry hydrogel sheet prepared according to Comparative Example 1 were cut to a size of 50 mm × 50 mm, and then the initial weight of the cut hydrogel sheet was measured. Then, the hydrogel sheet was immersed in an excessive amount of purified water for 10 minutes, taken out, moisture on the gel surface was removed, and the weight of the absorbed hydrogel sheet was measured. The liquid absorption degree was calculated according to Equation 1 below using each of the measured weights, and the results are shown in Table 1.

흡액도(g/g) = (측정무게 - 초기무게) / 초기무게 … (1)Liquid absorption (g/g) = (measured weight - initial weight) / initial weight... (One)

단, 상기 식 (1)에서 초기무게는 재단된 하이드로겔 시트의 초기 중량(g)을 나타내고, 측정무게는 흡액된 하이드로겔 시트의 중량(g)을 나타낸다. However, in the above equation (1), the initial weight represents the initial weight (g) of the cut hydrogel sheet, and the measured weight represents the weight (g) of the absorbed hydrogel sheet.

2. SEM(Scanning Electron Microscope) 분석2. SEM (Scanning Electron Microscope) analysis

상기 실시예 3에 따라 제조된 다공성 하이드로겔 시트 및 비교예 1에 따라 제조된 건조 하이드로겔 시트의 단면 및 표면 구조를 확인하기 위하여 주사 전자 현미경(SNE-3000M, SEC, 한국)을 이용하여 관찰을 하였고, 그 결과를 도 1 및 2에 도시하였다.In order to confirm the cross-section and surface structure of the porous hydrogel sheet prepared according to Example 3 and the dry hydrogel sheet prepared according to Comparative Example 1, observation was made using a scanning electron microscope (SNE-3000M, SEC, Korea). and the results are shown in Figures 1 and 2.

예비동결온도(℃)Pre-freezing temperature (℃) 흡액도(g/g)Liquid absorption (g/g) 실시예 1Example 1 -75-75 11.0311.03 실시예 2Example 2 -55-55 12.1412.14 실시예 3Example 3 -35-35 11.7911.79 실시예 4Example 4 -15-15 11.3011.30 비교예 1Comparative Example 1 예비동결 없음No preliminary freezing 6.746.74

상기 표 1을 살펴보면, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따라 예비동결 및 동결건조 단계를 거쳐 제조된 다공성 하이드로겔 시트의 경우, 상온 건조된 비교예 1의 건조 하이드로겔 시트에 비하여 흡액도가 현저히 우수하게 나타나는 것을 확인할 수 있다.Looking at Table 1, in the case of the porous hydrogel sheet manufactured through pre-freezing and freeze-drying steps according to Examples 1 to 4 of the present invention, the degree of liquid absorption was significantly higher than that of the dried hydrogel sheet of Comparative Example 1 dried at room temperature. You can see that it appears excellent.

또한, 도 1 및 2에는 실시예 3 및 비교예 1에 따라 제조된 하이드로겔 시트의 단면 및 표면 SEM 이미지가 도시되어 있으며, 이들을 살펴보면 동결건조된 실시예 3의 하이드로겔 시트의 경우 다공성의 단면(A) 및 표면(C)을 가지고 있는 반면, 상온건조된 비교예 1의 하이드로겔 시트의 경우 다공성의 구조를 나타내지 않음을 확인할 수 있다. 이때, 상기 도 1 및 2에서 실시예 3에 따라 제조된 단면(A), 표면(C), 비교예 1에 따라 제조된 하이드로겔 시트의 표면(D)의 SEM 이미지의 경우는 100배확대 이미지를 나타내었고, 비교예 1에 따라 제조된 하이드로겔 시트의 단면 SEM 이미지의 경우 내부 기공 여부를 더욱 명확히 나타내기 위하여 500배 확대한 이미지를 도시하였다.In addition, Figures 1 and 2 show cross-sectional and surface SEM images of the hydrogel sheet prepared according to Example 3 and Comparative Example 1, and looking at these, the freeze-dried hydrogel sheet of Example 3 shows a porous cross-section ( While it has A) and surface (C), it can be seen that the hydrogel sheet of Comparative Example 1 dried at room temperature does not exhibit a porous structure. At this time, in the case of the SEM image of the cross section (A), surface (C) prepared according to Example 3, and surface (D) of the hydrogel sheet prepared according to Comparative Example 1 in FIGS. 1 and 2, the image is magnified 100 times. In the case of the cross-sectional SEM image of the hydrogel sheet prepared according to Comparative Example 1, the image was magnified 500 times to more clearly indicate whether there were internal pores.

이상, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 권리범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.As mentioned above, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but rather to explain it, and the scope of the present invention should be interpreted in accordance with the scope of the patent claims below and all technical ideas within the equivalent scope thereof. should be interpreted as included in the scope of rights of the present invention.

Claims (16)

(1) 셀룰로오스 에테르, 겔화제, 겔화 촉진제 및 용매를 포함하는 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계;
(2) 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 시트 형태로 도포하는 단계;
(3) 상기 시트형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 겔화하여 하이드로겔 시트를 제조하는 단계;
(4) 상기 하이드로겔 시트를 예비 동결하는 단계; 및
(5) 상기 예비동결된 하이드로겔 시트를 동결건조하는 단계를 포함하고,
상기 (2) 단계는 상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 온도를 상기 조성물 용액의 겔화 온도 내지 용매의 비점 사이 범위로 유지시키면서 시트 형태로 캐스팅(casting)하는 것이며,
상기 예비 동결은 -196 ~ -15℃에서 5분 ~ 24시간 동안 진행되고,
상기 동결건조는 -90 ~ -40℃에서 12 ~ 72시간 동안 진행되는 것인,
다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
(1) preparing a composition solution for a hydrogel sheet containing cellulose ether, a gelling agent, a gelling accelerator, and a solvent;
(2) applying the hydrogel sheet composition solution in a sheet form;
(3) manufacturing a hydrogel sheet by gelling the composition solution for a hydrogel sheet applied in the form of a sheet;
(4) pre-freezing the hydrogel sheet; and
(5) comprising the step of freeze-drying the pre-frozen hydrogel sheet,
Step (2) is casting the hydrogel sheet composition solution into a sheet form while maintaining the temperature in a range between the gelation temperature of the composition solution and the boiling point of the solvent,
The preliminary freezing is carried out at -196 to -15°C for 5 minutes to 24 hours,
The freeze-drying is carried out at -90 to -40°C for 12 to 72 hours,
Method for manufacturing porous hydrogel sheet.
제1항에 있어서,
상기 (1) 단계에 따라 제조된 하이드로겔 시트용 조성물 용액에서 기포를 제거하는 탈포공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method for producing a porous hydrogel sheet, characterized in that it further comprises a degassing process of removing air bubbles from the solution of the composition for a hydrogel sheet prepared according to step (1).
제1항에 있어서,
상기 (1) 단계는 상기 셀룰로오스 에테르, 겔화제 및 겔화 촉진제를 혼합하여 하이드로겔 시트용 조성물을 제조하는 단계; 및 상기 하이드로겔 시트용 조성물을 70℃ ~ 100℃의 열수(hot water)에 투입하고 교반하여 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
Step (1) includes preparing a composition for a hydrogel sheet by mixing the cellulose ether, a gelling agent, and a gelling accelerator; And a method for producing a porous hydrogel sheet, comprising the step of preparing a composition solution for a hydrogel sheet by adding the composition for a hydrogel sheet to hot water at a temperature of 70°C to 100°C and stirring it.
제1항에 있어서,
상기 셀룰로오스 에테르는 메틸 셀룰로오스(methyl cellulose), 히드록시에틸 메틸 셀룰로오스(hydroxyethyl methyl cellulose), 히드록시프로필 메틸 셀룰로오스(hydroxypropyl methyl cellulose), 히드록시에틸 셀룰로오스(hydroxyethyl cellulose), 히드록시프로필 셀룰로오스(hydroxypropyl cellulose) 및 카르복시메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose)로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
The cellulose ethers include methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose. And a method for producing a porous hydrogel sheet, comprising at least one selected from the group consisting of carboxymethyl cellulose.
제1항에 있어서,
상기 겔화제는 카라기난(Carrageenan), 로커스트 빈 검(Locust bean gum), 마노스(Mannose) 및 워터 체스넛 분말(water-chestnut flour)로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
The gelling agent is a porous hydrogel comprising at least one selected from the group consisting of carrageenan, locust bean gum, mannose, and water-chestnut flour. Method for manufacturing gel sheets.
제1항에 있어서,
상기 겔화 촉진제는 염화마그네슘, 염화칼륨, 염화칼슘 및 염화나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 일종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method for producing a porous hydrogel sheet, wherein the gelation accelerator includes at least one selected from the group consisting of magnesium chloride, potassium chloride, calcium chloride, and sodium chloride.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 하이드로겔 시트용 조성물 용액의 겔화 온도 내지 용매의 비점은 50 ~ 100℃인 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
A method for producing a porous hydrogel sheet, characterized in that the gelation temperature of the composition solution for the hydrogel sheet and the boiling point of the solvent are 50 to 100°C.
제1항에 있어서,
상기 (3) 단계는 상기 시트형태로 도포된 하이드로겔 시트용 조성물 용액을 냉각하여 겔화시키는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트의 제조방법.
According to paragraph 1,
The step (3) is a method of producing a porous hydrogel sheet, characterized in that the solution of the composition for a hydrogel sheet applied in the form of a sheet is cooled and gelled.
삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제6항, 제8항 및 제9항 중 어느 한 항의 제조방법에 따라 제조된 다공성 하이드로겔 시트.A porous hydrogel sheet manufactured according to the manufacturing method of any one of claims 1 to 6, 8, and 9. 제12항에 있어서,
상기 시트의 두께는 0.1 ~ 10.0mm인 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트.
According to clause 12,
A porous hydrogel sheet, characterized in that the thickness of the sheet is 0.1 to 10.0 mm.
제12항에 있어서,
상기 시트의 흡액도는 8 ~ 18g/g인 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트.
According to clause 12,
A porous hydrogel sheet, characterized in that the sheet has a liquid absorption of 8 to 18 g/g.
제12항에 있어서,
상기 시트가 화장품용 마스크 팩 또는 경피 전달제제로 이용되는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트.
According to clause 12,
A porous hydrogel sheet, characterized in that the sheet is used as a cosmetic mask pack or transdermal delivery agent.
제12항에 있어서,
상기 시트가 창상 피복재 및 유착방지제로 이루어진 군에서 선택된 의료용 분야에 이용되는 것을 특징으로 하는 다공성 하이드로겔 시트.
According to clause 12,
A porous hydrogel sheet, characterized in that the sheet is used in medical fields selected from the group consisting of wound dressings and anti-adhesion agents.
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