KR20140003712A - 복합부직포, 그의 제조방법 및 그를 이용한 약물전달 패치용 후면필름 - Google Patents

복합부직포, 그의 제조방법 및 그를 이용한 약물전달 패치용 후면필름 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복합부직포, 그의 제조방법 및 그를 이용한 약물전달 패치용 후면필름에 관한 것이다.
본 발명의 복합부직포는 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층이 복합화됨으로써, 상기 멜트블로운 부직포층과 나노섬유층이 동일한 고탄성 수지 소재로 형성됨에 따라 소재로부터 고탄성이 보존되고 우수한 층간 접착력이 부여된다. 또한, 상기 나노섬유층의 기공크기를 조절할 수 있는 제조방법을 제공함에 따라, 복합부직포의 우수한 통기성 및 세균차단성을 구현할 수 있다. 나아가, 본 발명의 복합부직포는 고탄성과 우수한 층간 접착력을 가지며, 우수한 통기성을 유지하면서 섬유간 평균기공크기가 5㎛ 이하로 조절되어 세균차단성이 확보됨으로써, 이를 이용한 약물전달 패치용 후면필름으로서 유용하다.

Description

복합부직포, 그의 제조방법 및 그를 이용한 약물전달 패치용 후면필름{COMPOSITE NON-WOVEN FABRICS, MANUFACTURING METHOD THEREOF AND BACKING FILM FOR PATCH OF DRUG DELIVERY USING THE SAME}
본 발명은 복합부직포, 그의 제조방법 및 그를 이용한 약물전달 패치용 후면필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층이 복합화됨으로써, 상기 나노섬유층의 기공크기 조절에 의해 통기성이 유지되면서, 우수한 세균차단성이 구현되고, 상기 멜트블로운 부직포층과 나노섬유층이 동일한 고탄성 수지 소재로 형성됨에 따라 고탄성 및 층간 분리되지 않는 우수한 접착력을 가지는 복합부직포, 그의 제조방법 및 그를 이용한 약물전달 패치용 후면필름에 관한 것이다.
약물전달 패치는 외부 감염원으로부터 인체조직을 분리시키면서도 장기간 사용에도 피부에 산소 공급을 원활하게 하기 위하여, 통기성이 우수해야 한다.
종래 약물전달 패치 제품에는 비통기성 필름 구조에서부터 멜트블로운 부직포 또는 직물이나 편물 구조를 가지는 통기성 소재로 이루어진 형태가 출시되고 있다.
그러나, 비통기성 필름 형태는 감염원으로부터의 세균차단성은 우수하지만 통기성이 떨어져 장기간 사용시 피부에 산소 공급이 원활하지 않은 단점이 있다.
반면에, 부직포와 같은 통기성 소재의 경우 통기성은 우수하지만 기공크기가 너무 커 세균차단성이 떨어지는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여, 종래의 통기성 제품의 기공크기를 작게 하기 위하여, 부직포의 평량(basis weight)를 늘리거나 캘린더링을 강하게 하는 방법이 있으나, 이 방법을 통한 제품 역시 통기성이 크게 저하된다.
대한민국특허 제1080230호는 피부에 부착하는 피부 패치 타입의 의료용 치료제로서, 일반 고분자 또는 생분해성 고분자가 용해된 용액을 전기방사 방법으로 나노섬유 시트 형상으로 제조하여 형성된 외층과; 상기 외층 상층에 약물제 및 생분해성 고분자가 용해된 용액을 전기방사 방법으로 나노섬유 시트 형상으로 제조하여 형성된 내층;을 포함하여 이루어진 다층의 나노섬유 시트로 이루어진 의료용 피부 패치를 개시하고 있다. 상기 발명에서는 나노섬유 시트로 구성됨에 따라, 기공크기를 작게 조절할 수 있으나, 내층 및 외층 모두 나노섬유로 적층되어 기공크기 조절에 따른 통기성과의 관계는 언급되어 있지 않다.
이에, 약물전달 패치용도에 요구되는 통기성과 세균차단성을 만족시킬 수 있는 소재개발이 요구된다.
이에, 본 발명자는 종래의 문제점을 개선하고자 노력한 결과, 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층을 복합화하여, 나노섬유층의 기공크기를 조절함에 따라 통기성을 유지하면서 우수한 세균차단성을 구현하고, 상기 멜트블로운 부직포층과 나노섬유층을 동일한 고탄성 수지 소재로 형성함에 따라 소재로부터의 고탄성이 보존되고, 층간 분리되지 않는 우수한 접착력을 가지는 복합부직포를 제공하고, 이를 약물전달 패치용 후면필름으로 활용할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층이 복합화된 복합부직포를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 약물전달 패치용도에 적합한 물성을 충족하는 상기 복합부직포의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 복합부직포를 약물전달 패치용 후면필름으로 사용되는 그 용도를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의해 집적된 나노섬유층을 포함하는 복합부직포를 제공한다.
본 발명의 복합부직포에서, 나노섬유층의 평균기공크기는 5㎛ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 복합부직포는 상기 부직포층 및 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 이루어진 것이며, 상기 고탄성 수지의 바람직한 일례는 폴리우레탄계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계 및 폴리아미드계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 열가소성 엘라스토머인 것이다.
이에, 본 발명의 복합부직포는 200% 이상의 인장신율을 구현한다.
본 발명은 고탄성 수지를 이용하여 멜트블로운법에 의해 부직포층을 형성하고, 상기 부직포층에 고탄성 수지 함유용액을 이용하여 용액전기방사법에 의해 나노섬유층을 형성하여 복합화하는 복합부직포의 제조방법을 제공한다.
이때, 나노섬유층이 5㎛ 이하의 평균기공크기로 형성되며, 상기 부직포층 또는 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 이루어진 것이 바람직하다. 이때, 고탄성 수지는 폴리우레탄계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계 및 폴리아미드계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용할 수 있다.
본 발명의 복합부직포의 제조방법에서, 부직포층 또는 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 사용함으로써, 상기 용액전기방사 후 잔존하는 용매에 의해 층간 결속시켜 복합화한다. 이에 제조된 복합부직포는 250% 이상의 신장조건에서도 층간 분리되지 않는다.
나아가, 본 발명은 상기의 복합부직포를 이용한 약물전달 패치용 후면필름을 제공한다.
더욱 구체적으로는, 본 발명의 복합부직포에서 멜트블로운 부직포층이 기재부 및 상기 부직포층상에 전기방사에 의해 집적된 나노섬유층이 기공크기 조절부로 적용된 약물전달 패치용 후면필름은 소재 특성으로 인한 고탄성이 유지되고, 특히 동일 소재간의 복합화로 인하여 층간분리되지 않는 우수한 접착력을 제공한다.
또한, 상기 나노섬유층의 기공크기 조절에 의해 장시간 사용시에도 피부에 산소 공급이 원활한 통기성 및 우수한 세균차단성을 제공한다.
특히, 본 발명의 약물전달 패치용 후면필름은 멜트블로운 부직포층 및 나노섬유층의 소재가 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머일 경우, 우수한 물성을 구현한다.
이에, 본 발명의 약물전달 패치용 후면필름은 부직포층 또는 나노섬유층에서 선택되는 하나이상의 층에 유기 또는 무기계 항균성 물질이 더 함유될 수 있으며, 플라즈마처리나 발수 코팅에 의해 발수처리가 더 수행될 수 있다.
본 발명은 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층을 복합화함으로써, 약물전달 패치용 후면필름으로 유용한 물성을 구비한 복합부직포 및 그의 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 상기 멜트블로운 부직포층과 나노섬유층을 동일한 고탄성 수지 소재로 형성하고, 상기 나노섬유층의 기공크기를 조절하여, 고탄성과 우수한 층간 접착력을 제공하며, 우수한 통기성을 유지하면서 섬유간 평균기공크기를 5㎛ 이하로 조절하여 세균차단성이 확보된 복합부직포를 제공함으로써, 이를 약물전달 패치용 후면필름으로서 유용하게 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 멜트블로운 부직포층 상에 나노섬유층이 집적된 복합부직포의 도면사진이고,
도 2는 본 발명에 따른 실시예 1및 비교예 1의 복합부직포에 대한 인장강도 측정결과의 비교 그래프이고,
도 3은 도 2의 인장강도 측정결과에 대한 부분확대 그래프이고,
도 4는 본 발명에 따른 실시예 1의 복합부직포에 대하여 신장조건별 층간분리 여부를 육안관찰한 결과이고,
도 5는 본 발명에 따른 비교예 1의 복합부직포에 대한 신장조건별 층간분리 여부를 육안관찰한 결과이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 멜트블로운 부직포층 및
상기 부직포층 상에 전기방사에 의해 집적된 나노섬유층을 포함하는 복합부직포를 제공한다.
본 발명의 복합부직포는 멜트블로운 부직포층상에 나노섬유층을 집적함으로써, 평균기공크기를 조절한다.
도 1은 본 발명의 멜트블로운 부직포층 상에 나노섬유층이 집적된 복합부직포의 도면사진으로서, 본 발명의 복합부직포에서의 나노섬유층의 평균기공크기는 5㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 4㎛ 이하, 가장 바람직하게는 2㎛ 이하를 충족한다. 이때, 본 발명의 나노섬유층의 평균기공크기는 섬유간 기공에 의해 통기성을 부여하고, 세균유입이 차단될 수 있도록 설계된 요건이다. 이때, 나노섬유층의 평균기공크기는 부직포를 이루는 섬유 사이의 기공크기를 측정기기(capillary flow porometer, CFP-1200AEL, Porous Materials Inc.)를 이용하여 측정한 평균수치이다.
이에, 본 발명의 복합부직포는 멜트블로운 부직포층의 일면 또는 양면에 평균기공크기 5㎛ 이하를 충족하는 나노섬유층이 적층될 수 있다.
또한, 본 발명의 복합부직포는 나노섬유층의 섬유간 평균기공크기는 5㎛ 이하를 충족한다면, 멜트블로운 부직포층의 일면 또는 양면에, 평균기공크기가 상이한 복수개의 나노섬유층이 집적될 수 있다.
본 발명의 복합부직포는 상기 부직포층 또는 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 고탄성 수지로서 사용될 수 있는 바람직한 일례는 폴리우레탄계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계 및 폴리아미드계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 열가소성 엘라스토머이며, 본 발명의 실시예에서는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머를 일례로 설명하고 있으나, 이에 한정되지는 아니할 것이다.
본 발명의 복합부직포에서 멜트블로운 부직포층 및 나노섬유층에 대하여 동일 소재의 고탄성 수지를 사용함으로써, 용액전기방사시 사용한 용매 중 휘발되지 않고 잔존하는 용매가 멜트블로운 부직포층의 일부를 용해 융착시켜 층간 접착력을 높인다.
도 2는 본 발명에 따른 실시예 1및 비교예 1의 복합부직포에 대한 인장강도 측정결과를 도시한 것이다. 구체적으로는, 실시예 1의 복합부직포는 멜트블로운 부직포층 및 나노섬유층이 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머로 구성된 반면, 비교예 1의 복합부직포는 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머로 제조한 멜트블로운 부직포층 및 폴리락타이드 나노섬유층의 이종 소재로 이루어진 복합부직포로서, 100% 정도 인장되었을 때 비교예 1의 복합부직포는 층간 분리가 발생하여 인장강력이 순간적으로 떨어지는 것을 보이는 반면, 실시예 1의 복합부직포는 최대 300% 신장조건하에서도 층간분리가 일어나지 않는다.
도 3은 상기 도 2의 인장강도 측정결과를 부분 확대한 도면으로서, 비교예 1의 복합부직포에 대한 층간 분리여부를 명백하게 관찰할 수 있다.
본 발명은 복합부직포의 제조방법을 제공한다. 더욱 구체적으로는,
1) 고탄성 수지를 이용하여 멜트블로운법에 의해 부직포층을 형성하고,
2) 상기 부직포층에 고탄성 수지 함유용액을 이용하여 용액전기방사법에 의해 나노섬유층을 형성하여 복합화한 것이다.
즉, 상기 용액전기방사시, 방사시간이나 토출량 등을 조절함으로써, 형성된 나노섬유층의 기공크기는 5㎛ 이하로 조절될 수 있다.
이에, 본 발명의 제조방법은 평균기공크기 5㎛ 이하를 충족하는 나노섬유층이 멜트블로운 부직포층의 일면 또는 양면에 적층될 수 있다. 또한, 최종 나노섬유층의 섬유간 평균기공크기는 5㎛ 이하를 충족한다면, 멜트블로운 부직포층의 일면 또는 양면에, 평균기공크기가 상이한 복수개의 나노섬유층이 집적될 수 있다.
이때, 나노섬유층의 섬유간 평균기공크기는 측정기기(capillary flow porometer)에 의해 측정된 부직포를 구성하는 섬유간에 존재하는 기공 크기의 평균값으로 정의된다.
또한, 본 발명의 복합부직포에서 멜트블로운 부직포층 또는 복합부직포는 캘린더링을 통해서도 기공특성을 조절할 수 있다.
본 발명의 나노섬유층의 평균기공크기를 충족하는 복합부직포는 300cc의 공기가 0.1 평방인치(square inch)의 노즐을 통과하는데 걸리는 시간(Gurley no.)이 30초 이하를 충족함으로써, 우수한 통기성을 구현한다.
또한, 본 발명의 복합부직포의 제조방법은 부직포층 및 나노섬유층에 대하여, 동일 소재의 고탄성 수지로 배치하며, 이에, 용액전기방사 후 잔존하는 용매에 의해 동일 소재의 멜트블로운 부직포층의 일부를 용해 융착시킴으로써, 층간 결속을 강화한다.
이때, 부직포층 및 나노섬유층에 사용될 수 있는 고탄성 수지로는 폴리우레탄계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계 및 폴리아미드계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 열가소성 엘라스토머이며, 더욱 바람직하게는 폴리우레탄계를 사용하는 것이다.
이에, 본 발명의 복합부직포는 200% 이상의 신장조건에서도 층간 분리가 관찰되지 않는 특성을 가진다.
도 4는 본 발명에 따른 실시예 1의 복합부직포에 대하여, 인장강도 측정시 전기방사한 계면에 색을 표기하여 층간분리 여부를 육안관찰한 결과이다. 부직포층 및 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 형성된 복합부직포는 100% 신장조건, 나아가, 250% 신장조건에서도 계면분리가 관찰되지 않는 연속상으로 관찰된다.
반면에, 도 5는 본 발명에 따른 비교예 1의 복합부직포에 대하여 동일한 실험방법으로 층간분리 여부를 육안관찰한 결과이다. 그 결과, 부직포층 및 나노섬유층이 이종의 소재로 구성된 복합부직포는 100% 신장조건에서 이미 계면 분리가 관찰되고 나아가 250% 신장조건에서는 확연한 층간분리로 인한 불연속상으로 관찰된다.
나아가, 본 발명은 상기의 복합부직포를 이용한 약물전달 패치용 후면필름을 제공한다.
더욱 구체적으로는, 본 발명의 복합부직포에서 멜트블로운 부직포층이 기재부 및 상기 부직포층상에 전기방사에 의해 집적된 나노섬유층이 기공크기 조절부로 적용된 약물전달 패치용 후면필름을 제공한다.
본 발명의 약물전달 패치용 후면필름은 멜트블로운 부직포층과 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 배치함으로써, 소재로 인한 고탄성 물성이 보존되며, 상기 나노섬유층 형성시 용액전기방사 후 잔존하는 용매에 의해 멜트블로운 부직포층의 일부를 용해 융착시킴으로써, 층간 결속이 강화되어 200%의 신장조건에서도 층간 분리가 일어나지 않는 특성을 구현한다.
특히, 나노섬유층의 용액전기방사에 의해 형성시, 평균기공크기를 5㎛ 이하로 조절함으로써, 장시간 사용시에도 피부에 산소 공급이 원활한 통기성과 세균차단성을 높인 복합부직포로서, 약물전달 패치용 후면필름에 요구되는 물성을 충족한다.
본 발명의 약물전달 패치용 후면필름은 부직포층 및 나노섬유층의 소재가 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머인 것이 가장 바람직하다.
또한, 본 발명의 약물전달 패치용 후면필름은 멜트블로운 부직포층 또는 나노섬유층에서 선택되는 하나이상의 층에 항균성 물질이 더 함유되어 항균성이 부여될 수 있다.
더욱 바람직하게는 상기 멜트블로운 부직포층에 부착시키는 것이며, 멜트블로운 부직포층에 사용 가능한 항균성 물질은 항균성을 구현하는 공지 물질을 사용할 수 있으나, 항균성 물질이 용융방사조건에서 그 특성이 변하지 않는 물질이면 바람직할 것이다. 항균성 물질의 바람직한 일례로는 다양한 고체 입상 항균제, 예컨대 은계 입자, 구리계 입자, 아연계 입자, 하이포아염소산칼슘 입자, 할로겐 발생 제제, 이산화염소 발생 제제, 은 이온 함유 입자 및 담체와 착물형성된 4급 아민을 포함한다.
나노섬유층에 사용되는 항균성 물질은 전기방사시 사용하는 용매에 용해되는 물질이면 바람직할 것이다. 그 항균성 물질의 바람직한 일례로는 키토산계, 은이온 함유 물질, 트리클로산(triclosan)계, 바이구아나이드(biguanide)계를 포함한다.
또한, 생활방수를 위해 멜트블로운 부직포층에 플라즈마처리 또는 발수처리되어 발수특성이 부여될 수 있다. 플라즈마 처리는 플로린계 가스를 사용하는 것이 바람직하며, 실리콘계 또는 플로린계 발수제를 이용하여 스프레이코팅, 함침 등의 방법으로 코팅할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
열가소성 폴리우레탄을 사용하여 멜트블로운 방법으로 70g/m2의 부직포층을 형성하였다. 상기 형성된 부직포층에 DMF 용매에 용해된 폴리우레탄(L194A, SK 케미칼사) 함유용액을 이용하여 용액전기방사하여 나노섬유층을 형성하였다. 이때, 용액전기방사 조건은 하기 표 1과 같으며, 적층 시간을 180 분 동안 수행하여 복합부직포를 제조하였다.
Figure pat00001
<실시예 2∼3>
용액전기방사시 적층 시간을 300분 및 420분 동안 수행하여 나노섬유층을 형성하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 복합부직포를 제조하였다.
<실시예 4>
실시예 1로부터 제조한 복합부직포를 이용하여, 멜트블로운 부직포 층에 대하여 CF4 가스를 처리가스로 사용하여 50W의 전력 하에서 350초간 플라즈마 처리하였다.
<비교예 1>
나노섬유층 형성과정없이, 열가소성 폴리우레탄을 사용하여 멜트블로운 방법으로 70g/m2의 부직포를 준비하였다.
<비교예 2>
용액전기방사시 적층 시간을 60분 동안 수행하여 나노섬유층을 형성하는 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 실시하여 복합부직포를 제조하였다.
<비교예 3>
열가소성 폴리우레탄을 사용하여 멜트블로운 방법으로 70 g/m2의 부직포층을 형성하였다. 상기 형성된 부직포층에 용매 HFIP(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol)에 용해된 폴리락트산(Natureworks) 함유용액을 이용하여 용액전기방사하여 나노섬유층을 형성하였다. 이때, 용액전기방사 조건은 하기 표 2와 같으며, 적층 시간을 150 분 동안 수행하여 복합부직포를 제조하였다.
Figure pat00002
<실험예 1> 물성측정
1. 기공도 측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 복합부직포의 기공크기를 측정기기(Capillary Flow Porometer, CFP-1200AEL, Porous Materials Inc.)를 이용하여 평균기공크기를 측정하였다.
2. 통기성 측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 복합부직포의 통기성을 통기도 시험기(Gurley densometer)를 사용하여 300cc의 공기가 0.1 평방인치(square inch)의 노즐을 통과하는데 걸리는 시간(Gurley no.)을 측정하여 그로부터 통기성(air permeability)을 예측하였다.
평균기공크기 및 통기성을 측정한 결과를 하기 표 3에 기재하였다.
Figure pat00003
상기 표 3의 결과로부터, 나노섬유층이 적용되지 않은 열가소성 폴리우레탄 멜트블로운(TPU MB) 부직포의 경우(비교예 1), 평균기공크기는 15.1㎛이였으며, 300cc의 공기가 0.1 평방인치(square inch)의 노즐을 통과하는데 걸리는 시간(Gurley no.)는 7.4 초이었다. 이에, 열가소성 폴리우레탄 멜트블로운(TPU MB) 부직포는 큰 기공크기로 인하여 통기성이 가장 큰 것으로 확인되었으나, 지나치게 큰 기공크기는 감염원으로부터 세균차단성 저하의 문제가 있다.
반면에, 열가소성 폴리우레탄 멜트블로운(TPU MB) 부직포 상에, 나노섬유층이 적층되면 섬유간 평균기공크기가 감소되는 뚜렷한 결과를 확인하였으며, 나노섬유층 형성시 용액전기방사의 적층시간이 길어질수록, 평균기공크기는 감소한 결과를 확인함으로써, 복합부직포의 기공크기를 조절할 수 있었다.
이에, 본 발명은 300cc의 공기가 0.1 평방인치(square inch)의 노즐을 통과하는데 걸리는 시간(Gurley no.)이 30초 이하를 만족하여 통기성이 우수하면서도 복합부직포의 평균기공크기가 5㎛이하를 충족하여 세균차단성이 확보된 실시예 1 내지 3의 복합부직포를 선정하였다. 반면에, 복합부직포에서 나노섬유층 형성시 용액전기방사의 적층시간이 60분인 경우에는 평균기공크기가 여전히 큰 것으로 확인됨에 따라, 복합부직포를 제조할 수 있는 최적조건을 확립하였다.
<실험예 2> 인장특성 측정
상기 실시예 1에서 제조된 복합부직포 및 비교예 3에서 제조된 복합부직포에 대하여, 인장 실험을 수행하였다. 이때, 각 복합부직포의 폭은 20mm이었으며 파지거리는 50mm이고, 인장속도는 20mm/min조건에서 실시하였다. 그 결과를 도 2 및 도 3에 도시하였다.
그 결과, 멜트블로운 부직포층(TPU MB) 및 나노섬유층(PU ES)이 동일 소재로 형성된 실시예 1의 복합부직포의 경우, 최대 300% 신장조건에서도 상기 층간의 분리가 일어나지 않았다.
반면에, 멜트블로운 부직포층(TPU MB) 및 나노섬유층(PLA ES)이 이종 소재로 형성된 비교예 3의 복합부직포의 경우, 100% 정도의 신장조건에서 PLA 성분이 먼저 분리되어 파열되며 인장강도가 순간적으로 감소하였다.
도 4 및 도 5는 상기의 인장강도 실험을 수행한 동일한 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 복합부직포에 대하여, 전기방사로 인해 형성된 나노섬유층의 경계면에 색을 표기한 후, 인장실험을 수행함으로써, 인장조건별 층간분리 여부를 육안관찰한 결과를 나타낸 것이다.
그 결과, 실시예 1에서 제조된 복합부직포는 도 2에서 확인된 바와 같이, 250% 신장시에도 멜트블로운 부직포층과 전기방사한 나노섬유층간의 계면 접착력이 우수하여 층간 분리가 일어나지 않아 표기한 선이 계속 유지되고 있음을 확인하였다.
반면에, 실시예 1에서 제조된 복합부직포는 100% 신장시 멜트블로운 부직포층과 전기방사한 나노섬유층간의 계면이 분리됨에 따라 표기한 선의 연속상으로 나타나지 않고 불연속상을 관찰되었다.
<실험예 3> 접촉각 측정
상기 실시예 1및 실시예 4에서 제조된 복합부직포에 대하여, 멜트블로운 부직포 층의 접촉각을 측정하였다. 이때, 측정 용액은 물을 사용하였다.
그 결과, 플라즈마 처리하지 않은 실시예 1의 복합부직포의 접촉각은 117.4°인 반면에, 플라즈마 처리한 실시예 4의 복합부직포의 경우, 접촉각 133.5°로서, 플라즈마 처리에 의해 발수 특성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 멜트블로운 부직포층 및 상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층을 복합화한 복합부직포를 제공하였다.
본 발명은 상기 멜트블로운 부직포층과 나노섬유층을 동일한 고탄성 수지 소재로 형성하고, 상기 나노섬유층의 기공크기를 조절하여 약물전달 패치용 후면필름으로서의 물성을 구현하는 복합부직포의 제조방법을 제공하였다.
나아가, 본 발명은 고탄성과 우수한 층간 접착력을 가지며, 우수한 통기성을 유지하면서 섬유간 평균기공크기가 5㎛ 이하로 조절되어 세균차단성이 확보된 복합부직포가 약물전달 패치용 후면필름으로서 사용될 수 있는 용도를 제공하였다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (13)

  1. 멜트블로운 부직포층 및
    상기 부직포층 상에 전기방사에 의한 나노섬유층이 적층되되, 상기 부직포층 또는 나노섬유층이 동일 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 복합부직포.
  2. 제1항에 있어서, 상기 나노섬유층의 평균기공크기가 5㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 상기 복합부직포.
  3. 제1항에 있어서, 상기 부직포층 또는 나노섬유층이 폴리우레탄계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계 및 폴리아미드계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나의 고탄성 수지 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 복합부직포.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복합부직포의 인장신율이 200% 이상인 것을 특징으로 하는 상기 약물전달 패치용 후면필름.
  5. 고탄성 수지를 이용하여 멜트블로운법에 의해 부직포층을 형성하고,
    상기 부직포층에 고탄성 수지 함유용액을 이용하여 용액전기방사법에 의해 나노섬유층을 형성하여 복합화하는 것을 특징으로 하는 복합부직포의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 나노섬유층이 5㎛ 이하의 평균기공크기로 형성된 것을 특징으로 하는 상기 복합부직포의 제조방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 부직포층 또는 나노섬유층이 동일 소재의 고탄성 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 상기 복합부직포의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 고탄성 수지가 폴리우레탄계, 폴리스티렌계, 폴리올레핀계, 폴리염화비닐계, 폴리에스테르계 및 폴리아미드계로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 복합부직포의 제조방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 복합화가 용액전기방사 후 잔존하는 용매에 의해 층간 결속된 것을 특징으로 하는 상기 복합부직포의 제조방법.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 복합부직포를 이용하되,
    멜트블로운 부직포층이 기재부 및
    상기 부직포층상에 전기방사에 의해 집적된 나노섬유층이 기공크기 조절부로 적용된 약물전달 패치용 후면필름.
  11. 제10항에 있어서, 상기 부직포층 또는 나노섬유층이 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머인 것을 특징으로 하는 상기 약물전달 패치용 후면필름.
  12. 제10항에 있어서, 상기 후면필름이 상기 부직포층 또는 나노섬유층에서 선택되는 하나 이상의 층에 항균성 물질이 더 함유된 것을 특징으로 하는 상기 약물전달 패치용 후면필름.
  13. 제10항에 있어서, 상기 후면필름이 상기 부직포층 또는 나노섬유층에서 선택되는 하나 이상의 층에 플라즈마처리 또는 발수처리가 더 수행된 것을 특징으로 하는 상기 약물전달 패치용 후면필름.
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