KR20170012812A - pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩 - Google Patents

pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩 Download PDF

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Abstract

본 발명은 식물 유래 안토시아닌 추출물을 포함하여 피부의 pH 변화에 의해 색상이 변화하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩을 제공한다.
본 발명에 따른 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩은 안토시아닌 추출물을 포함하여 pH 변화에 따른 색 변화를 육안으로 확인할 수 있어, 피부의 건강상태를 체크할 수 있을 뿐만 아니라, 안토시아닌의 항산화, 노화방지, 주름개선, 미백작용 등의 유용한 효과를 기대할 수 있다.

Description

pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩{Cosmetic composition with changeable color and hydrogel pack with changeable color}
본 발명은 pH 변화에 따라 색상이 변하는 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩에 관한 것이다.
종래에는, 제조되는 화장품에 색깔을 부여하기 위해서 사용하는 색소로 석유성분을 합성하여 제조한 인공 타르계 색소를 주로 사용하여 왔다.
하지만, 소비자의 화장품에 대한 관심과 이해도가 증가함에 따라 인공 색소를 대체할 수 있는 천연물로부터 추출한 천연 색소를 활용하여 화장품 제조에 사용하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.
안토시아닌(anthocyanin)은 고등식물의 잎, 줄기, 뿌리, 꽃, 과일 등 어느 조직에나 생기는 수용성 물질이지만 주로 과일과 꽃에 많으며, 세포의 액포(cell vacuole)속에 다량 존재한다.
상기한 안토시아닌은 플라보노이드(flavonoids)계 물질로서 냄새와 맛이 거의 없으며, 활성산소(reactive oxygen species)를 제거하는 항산화제로 작용할 수 있어 관심이 증대되고 있다.
안토시아닌은 발색단 화합물로서, 벤젠고리와 벤젠을 구성하는 탄소의 1 내지 2개가 산소나 질소로 치환된 유사 벤젠고리 구조들이 연결된 형태를 하고 있으며, 벤젠고리의 수소 자리에 수산화기(OH-), 카르복실기(COO-), 카보닐기(CO-), 설포닐기(SO3 2-)와 같은 각종 작용기(functional group)가 결합된 구조를 보인다.
상기한 발색단 화합물은 이중결합과 단일결합이 교대로 연결된, 소위 말하는 공액(conjugated) 화합물 구조를 포함하고 있어 발색단 분자의 다양한 작용기와 수용액내의 수소이온(H+) 혹은 수산화이온(OH-)과 반응하면 새로운 고리 화합물이 형성되거나, 분자 내에 존재하고 있는 이중결합과 단일결합이 교대로 연결된 사슬의 길이가 변화하여, 어느 한 종류의 변화만 일어나도 발색단 분자가 흡수하는 빛의 파장이 바뀌게 되어 지시약이 흡수하는 파장에 해당하는 색의 보색(complementary color)이 관찰되어 용액 내의 pH 변화를 육안으로 확인할 수 있다.
따라서, 안토시아닌을 포함하는 수용액은 pH의 변화에 민감한 성질을 나타내며, pH 조절 물질을 첨가하여 수용액을 알칼리성으로 변화시켜 청색 계열의 색이나타나게 구성할 수 있고, 또는, 수용액을 산성으로 변화시켜 붉은색 계열의 색이 나타내게 구성할 수 있어 이와 같은 특성을 이용하여 다양한 분야에 활용이 가능하다.
하지만, 천연 소재인 안토시아닌을 활용하여 피부의 pH를 확인할 수 있으면서도, 항산화활성, 노화방지, 주름개선, 미백 등의 피부 개선 효과가 탁월한 화장품 소재에 관한 기술 내용이 개시된 바 없어, 이에 대한 연구가 필요하다.
한국공개특허 제10-2011-0129606호 (공개일 : 2011.12.02) 한국공개특허 제10-2012-0087600호 (공개일 : 2012.08.07) 한국공개특허 제10-2011-0080998호 (공개일 : 2011.07.13) 한국공개특허 제10-2013-0080589호 (공개일 : 2013.07.15)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 안토시아닌을 다량 포함하는 천연물질의 추출물을 이용하여 pH 변화에 따라 색상이 변화하는 화장료 조성물과 하이드로겔 팩에 관한 기술 내용을 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 기술적 과제를 달성하기 위해서 본 발명은, 식물 유래 안토시아닌 추출물을 포함하는, pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물을 제공한다.
일 구현예에서, 상기 식물은 자색양배추, 검정콩, 붉은장미, 흑미, 자색고구마, 검정옥수수, 나팔꽃, 피튜니아, 아사이베리, 아로니아,라즈베리, 가지, 적포도 및 당근으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
일 구현예에서, 상기 화장료 조성물은 0.50 내지 99.00 중량%로 상기 안토시아닌 추출물을 포함하고, pH 조절제를 추가로 포함하며, 상기 pH 조절제가 알지닌, 트로메타민, 가성소다, 가성가리, 암모니아수, 트리에탄올아민, 알파하이드록시산, 베타하이드록시산, 아젤릭산, 살리실산, 시트릭산, 락틱산, 타타릭산, 식초 및 만델릭산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 화장료 조성물은 정제수, 유분, 계면활성제, 보습제, 킬레이트제, 색소, 지방산, 산화방지제, 왁스, 향료, 방부제 및 중화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 화장료 조성물을 포함하여 pH 변화에 따른 색 변화용 하이드로겔 팩을 제공한다.
일 구현예에서, 상기 하이드로겔 팩은 마스크 팩, 아이패치, 네일패치, 립패치, 바디패치, 엘보우패치 또는 특정 부위에 적용하는 부분 패치일 수 있다.
본 발명에 따른 pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물 및 하이드로겔 팩은, 안토시아닌 추출물을 포함하여 pH 변화에 따른 색 변화를 육안으로 확인할 수 있어, 피부의 건강상태를 체크할 수 있을 뿐만 아니라, 안토시아닌의 항산화, 노화방지, 주름개선, 미백작용 등의 유용한 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 실시예 1에 따른 안토시아닌 추출물의 pH 변화에 의한 색 변화를 관찰한 실제 이미지이다.
도 2는 실시예 1에 따른 화장료 조성물의 pH 변화에 의한 색 변화를 관찰한 실제 이미지이다.
도 3은 실시예 2에 따라 제조된 하이드로겔 팩의 실제 이미지이다.
도 4는 실시예 2에 따라 제조된 하이드로겔 팩을 사용자에게 부착한 후, 색 변화를 관찰한 실제 이미지이다.
본 발명은 식물 유래 안토시아닌 추출물을 포함하여 pH 변화에 의해 색이 변화하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물을 제공한다.
상기 안토시아닌은 폴리페놀의 일종으로 강력한 천연 항산화 물질이며, 혈관질환예방 및 개선, 소염 및 항균, 노화방지, 주름개선, 미백 또는 인슐린 생성 촉진 등의 다양한 생리활성 기능을 가지는 물질로 안토시아닌 추출물을 화장료 조성물에 유효성분으로 포함되도록 구성하여 화장료 조성물이 상기와 같은 유용한 효과를 직ㅇ간접적으로 나타내도록 구성할 수 있다.
상기한 pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물은 안토시아닌을 다량 함유하는 다양한 유색계열의 과실, 꽃, 곡아 또는 식물의 뿌리로부터 추출한 안토시아닌 추출물을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 자색양배추, 검정콩, 붉은장미, 흑미, 자색고구마, 검정옥수수, 나팔꽃, 피튜니아, 아사이베리, 아로니아,라즈베리, 가지, 적포도 또는 당근 등의 천연 식물 소재로부터 추출한 단일 또는 이들의 혼합물로부터 추출한 안토시아닌을 포함할 수 있다.
상기 안토시아닌 추출물은 공지된 다양한 추출방법을 이용해 추출된 것을 사용할 수 있으며, 열수 추출, 에탄올 추출 또는 초임계 추출 방법을 통해 제조된 것을 포함하도록 구성할 수 있다.
또한, 상기 화장료 조성물은 0.50 내지 99.00 중량%로 상기 안토시아닌 추출물을 포함할 수 있고, 바람직하게는 3.00 내지 50.00 중량%로 상기 안토시아닌 추출물을 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 안토시아닌 추출물의 함량이 0.5 중량% 미만이면, 화장료 조성물 내에서 색상의 발현이 미미하여 변색의 유무를 육안으로 관찰하기 어려운 문제점이 있을 뿐만 아니라, 함량이 적어 안토시아닌에 의한 항산화, 노화방지, 주름개선, 미백작용 등의 다양한 기능을 기대하기 어렵다.
아울러, 안토시아닌 추출물의 함량이 99.0 중량%를 초과할 경우에는 조성물의 구성이 너무 단조롭고, 색상이 너무 진해 거부감을 일으킬 수 있어 화장료 조성물로 사용하기 어려운 문제점이 있어, 상기한 범위로 안토시아닌 추출물을 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.
한편, 일반적으로 알려진 건강한 피부의 경우, 피부의 pH가 5.0 내지 5.5의 범위인 약산성을 띄는 것으로 알려져 있으며, 아토피 피부 또는 여드름성 피부의 경우, 피부의 pH가 7 내지 8의 범위인 중성 또는 약알칼리성을 띄는 것으로 알려져 있다.
상기와 같이, 안토시아닌 추출물을 포함하는 화장료 조성물의 초기 pH는 대략 6 내지 6.5의 범위인 약산성을 띈다.
따라서, 상기한 화장료 조성물을 건강한 피부에 도포 또는 부착하면 상기 조성물이 보라색 또는 붉은색 계열로 변화하며, 아토피 피부 또는 여드름성 피부에 도포 또는 부착하면 색상 변화가 없거나 푸른색 또는 청록색 계열로 색이 변화하게 된다.
이와 같은 현상을 통해 화장료 조성물을 사용하는 사용자의 피부 상태를 효과적으로 체크할 수 있을 뿐만 아니라, 안토시아닌에 의한 다양한 유용 기능을 기대할 수 있어 다양하게 응용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물은 pH 조절제를 일정 농도로 포함하도록 구성하여 활용 목적에 맞는 변색 화장료 조성물의 형성이 가능하다.
일례로, 안토시아닌 추출물을 포함하는 화장료 조성물에 산성의 pH 조절제를 첨가하도록 구성하여 화장료 조성물이 보라색 또는 붉은색 계열의 색상을 띄도록 구성할 수 있으며, 상기와 같은 화장료 조성물을 아토피 피부 또는 여드름성 피부에 도포 또는 부착될 경우, 피부의 pH에 영향을 받아 화장료 조성물의 색상이 pH에 의해 푸른색 또는 청록색 계열로 변화됨과 동시에 화장료 조성물이 가지는 pH에 의해 사용자의 피부 pH가 건강한 피부의 pH와 가까워 지도록 사용자의 피부 pH의 조절을 유도할 수 있다.
하지만, 상기한 경우에는, 화장료 조성물이 지나치게 산성을 띄는 경우, 피부 보호막이 소실되어 피지 분비 및 유수분의 밸런스를 잃게 되어 피지 분비 등의 역작용이 발생할 수 있으므로, pH 조절제의 첨가량을 조절하여, 화장료 조성물의 pH가 5 미만이 되지 않는 정도의 농도로만 pH 조절제를 첨가하도록 구성하는 것이 바람직하다.
또는, 안토시아닌 추출물을 포함하는 화장료 조성물에 알칼리성의 pH 조절제를 첨가하도록 구성하여 변색 화장료 조성물이 푸른색 또는 청색 계열의 색상을 띄도록 구성할 수 있으며, 상기와 같은 화장료 조성물을 피지, 젖산 또는 아미노산의 과다 분비로 인해 산성을 띄는 피부에 도포 또는 부착될 경우, 피부의 pH에 영향을 받아 변색 화장료 조성물의 색상이 pH에 의해 보라색 계열로 변화됨과 동시에 변색 화장료 조성물이 가지는 pH에 의해 사용자의 피부 pH가 건강한 피부의 pH와 가까워 지도록 사용자의 피부 pH의 조절을 유도할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 pH 조절제를 첨가하도록 구성하여 변색 화장료 조성물 자체의 색을 조절하도록 구성할 수 있고, 목적하는 용도에 맞는 다양한 pH 범위의 변색 화장료 조성물을 형성시킬 수 있을 뿐만 아니라, 피부의 pH에 의한 변색 화장료 조성물의 색 변화를 육안으로 확인할 수 있어 피부 미용을 위해 효과적으로 사용될 수 있다.
이를 위해, 상기 pH 조절제는 알지닌, 트로메타민, 가성소다, 가성가리, 암모니아수, 트리에탄올아민 또는 이들의 혼합물 등의 약알칼리성 성분을 첨가하도록 구성할 수 있다.
아울러, 피부 재생, 각질제거, 세포 재생 촉진, 항산화 효과, 항염 효과를 가지는 알파하이드록시산, 베타하이드록시산, 아젤릭산, 살리실산, 시트릭산, 락틱산, 타타릭산, 식초, 만델릭산 또는 이들의 혼합물 등의 약산성 성분을 첨가하도록 구성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화장료 조성물은 제형 및 사용목적에 적합하도록 미백 및 주름 개선효과가 있는 천연 물질 추출물, 산화방지제, 보습제, 색소, 산화방지제, 향료, 방부제, 중화제, 에탄올 또는 이들의 혼합물을 추가적으로 더 포함하도록 구성할 수 있다.
상기한 바와 같은 화장료 조성물은 글리세린, 점증제 등과 혼합하여 로션, 스킨 또는 크림 등의 형태로 제조가 가능하며, 구체적으로는 화장수, 영양크림, 마사지크림, 에센스, 아이에센스, 아이크림, 클렌징크림, 클렌징폼, 클렌징워터, 팩, 파우더 등의 형태일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 화장료 조성물을 포함하여 피부의 pH 변화에 의해 색상이 변화하는 것을 특징으로 하는 하이드로겔 팩을 제공한다.
상기한 하이드로겔 팩은 공지된 다양한 하이드로겔 팩의 제조방법에 의해 제조된 것일 수 있으며, 잔탄검, 로거스트콩검, 캐럽콩검,글리세린, 부틸렌글라이콜을 포함하는 혼합물에 안토시아닌 추출물을 첨가한 후, 피이지-60 하이드로 제네이티드 캐스터 오일, 향료, 토코페릴아세테이트, 페녹시에탄올, 클로로페네신을 첨가하여 제조한 하이드로겔 팩일 수 있으나, 이에 제한 받지 않고 공지된 다양한 조성으로 제조된 하이드로겔 팩일 수 있다.
상기 하이드로겔 팩은 목적에 맞는 다양한 형태를 가질 수 있으며, 마스크 팩, 아이패치, 네일패치, 립패치, 바디패치, 엘보우패치 또는 특정 부위에 적용하는 부분 패치의 형태일 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예를 들어 더욱 상세히 설명하도록 한다.
제시된 실시예는 본 발명의 구체적인 예시일 뿐이며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
실시예 1. 화장료 조성물의 제조
(1) 안토시아닌 추출물의 제조
자색양배추를 수세하여 표면에 잔류하는 이물질을 제거하고, 1.0 내지 3.0 cm의 크기로 절단하여 추출기에 투입한 후, 자색양배추의 총중량 대비 3배의 정제수를 투입하여 혼합 수용액을 제조하고 100 ℃로 가온하여 1시간 동안 열수 추출하였다.
추출이 완료된 혼합 수용액을 50 내지 400 메쉬의 거름망을 이용하여 여과하여 고형분 및 추출물을 분리하였다.
분리된 수용성분에 방부제인 파라벤 페녹시에탄올과 첨가제인 1.2-헥산디올을 첨가한 후, 혼합하고, 보라색의 안토시아닌 추출물을 수득하였으며, 수득한 안토시아닌 추출물을 용기에 배출 포장하여 실온에서 보관하였다.
제조된 안토시아닌 추출물에 알긴산나트륨 또는 시트릭산을 각각 첨가하여 pH 변화에 따른 색 변화를 관찰하였으며, 측정된 pH에 따른 색 변화를 촬영하여 도 1에 나타내었다.
도 1에 나타난 바와 같이, 알긴산나트륨이 지속적으로 첨가될 경우, 안토시아닌 추출물이 알칼리성이 되어 색이 푸른색 계통으로 변화하는 것을 육안으로 확인할 수 있고, 시트릭산을 지속적으로 첨가한 경우, 안토시아닌 추출물이 산성이 되어 붉은색 계통으로 색이 변화하는 것을 확인할 수 있었다.
(2) 화장료 조성물의 제조
정제수를 50 ℃로 가온하여 하기 표 1의 조성으로 디소듐이디티에이, 알란토인, 판테놀, 소듐하이알루로네이트, 하이드롤라이즈드콜라겐, 아데노신, 나이아신아마이드, 글리세린을 넣어 투명하게 완전히 용해될 때까지 교반하여 혼합 수용액을 제조하였다.
상기한 혼합 수용액과 안토시아닌 추출물을 혼합하여 패들 믹서에서 2500 rpm으로 5 내지 10분간 교반하여 혼합 교반물을 제조하였다.
또한, 하기 표 1의 조성으로 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터 오일, 향료, 에탄올, 페녹시에탄올, 클로로페네신을 첨가하여 50 ℃로 가온하여 완전히 용해시킨 혼합 용액을 제조하고, 상기 혼합 교반물과 혼합 용액을 혼합하여 2500 rpm으로 3 내지 5분간 교반하여 화장료 조성물을 제조하였으며, 제조된 화장료 조성물을 실온 냉각하여 포장한다.
성분명 실시예 1 (%)
정제수 Make to 100
안토시아닌 추출물 10.00
디소듐이디티에이 0.02
알란토인 0.10
판테놀 0.10
소듐하이알루로네이트 0.50
하이드롤라이즈드콜라겐 0.10
아데노신 0.04
나이아신아마이드 2.00
글리세린 5.00
부틸렌글라이콜 3.00
피이지-60 하이드로제네이티드 캐스터 오일 0.20
향료 0.05
에탄올 4.00
페놀시에탄올 0.30
클로페네신 0.20
제조된 화장료 조성물에 알긴산나트륨 또는 시트릭산을 각각 첨가하여 pH 변화에 따른 색 변화를 관찰하였으며, 화장료 조성물의 색 변화를 촬영하여 도 2에 나타내었다.
도 2에 나타난 바와 같이, 알긴산나트륨이 지속적으로 첨가될 경우, 화장료 조성물이 알칼리성이 되어 색이 푸른색 계통으로 변화하는 것을 육안으로 확인할 수 있고, 시트릭산을 지속적으로 첨가한 경우, 화장료 조성물이 산성이 되어 붉은색 계통으로 색이 변화하는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 2. 하이드로겔 조성물의 제조
실시예 1에 따른 안토시아닌 추출물을 디소듐이디티에이, 알란토인, 판테놀, 소듐하이알루로네이트와 함께 90 ℃로 가온된 정제수에 첨가하여 투명한 상태로 완전 용해 될 때까지 교반하여 혼합 수용액을 제조하고, 제조된 혼합 수용액에 하기 표 2의 조성으로 잔탄검, 로거스트콩검, 캐럽콩검, 글리세린, 부틸렌글라이콜을 투입하여 완전히 용해시키고, 호모믹서로 12500 rpm에서 5 내지 10분간 교반하여 혼합 교반물을 제조하였다.
하기 표 2의 조성으로 피이지-60 하이드로제네이티드 캐스터 오일, 향료, 토코페릴아세테이트, 페녹시에탄올, 클로로페네신을 혼합한 혼합물을 50 ℃로 가온하여 완전히 용해시키고, 제조한 혼합 교반물에 투입하여 12500 rpm으로 3 내지 5분간 교반하여 하이드로겔 조성물을 제조하였으며, 제조된 하이드로겔 조성물을 배출과 동시에 성형 실온 냉각한 후, 포장하였다.
성분명 실시예 2 (%)
정제수 Make to 100
안토시아닌 추출물 70.00
디소듐이디티에이 0.02
알란토인 0.10
판테놀 0.10
소듐하이알루로네이트 0.50
잔탄검 0.80
로거스트콩검 1.20
케럽콩검 12.00
글리세린 3.00
부틸렌글라이콜 3.00
피이지-60 하이드로제네이티드 캐스터 오일 0.20
향료 0.05
토코페롤아세테이트 0.05
페놀시에탄올 0.30
클로페네신 0.20
상기한 바와 같이 제조된 하이드로겔 조성물을 성형틀에 주입한 후, 응고시켜 하이드로겔 팩을 제조하였으며, 제조된 하이드로겔 팩을 촬영하여 도 3에 나타내었다.
시험예. 제조된 하이드로겔 팩의 pH에 의한 색 변화 확인
실시예 2에 따라 제조된 하이드로겔 팩을 pH 5.5의 건강한 피부를 가지는 사용자에 부착한 후, 색 변화를 관찰하였으며, 관찰 결과를 촬영하여 도 4에 나타내었다.
도 4에 나타난 바와 같이, 일정 시간이 경과한 이후 시점에서는, 제조된 하이드로겔 팩이 붉은색 계통의 색으로 변화하는 것을 육안으로 확인할 수 있어 사용자가 하이드로겔 팩을 사용할 경우, 효과적으로 색을 판별할 수 있음을 확인할 수 있었다.

Claims (8)

  1. 식물 유래 안토시아닌 추출물을 포함하는, pH 변화에 따른 색 변화용 화장료 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 식물이 자색양배추, 검정콩, 붉은장미, 흑미, 자색고구마, 검정옥수수, 나팔꽃, 피튜니아, 아사이베리, 아로니아,라즈베리, 가지, 적포도 및 당근으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 0.50 내지 99.00 중량%로 상기 안토시아닌 추출물을 포함하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
  4. 제1항에 있어서, pH 조절제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
  5. 제4항에 있어서, 상기 pH 조절제가 알지닌, 트로메타민, 가성소다, 가성가리, 암모니아수, 트리에탄올아민, 알파하이드록시산, 베타하이드록시산, 아젤릭산, 살리실산, 시트릭산, 락틱산, 타타릭산, 식초 및 만델릭산으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 정제수, 유분, 계면활성제, 보습제, 킬레이트제, 색소, 지방산, 산화방지제, 왁스, 향료, 방부제 및 중화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 화장료 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항에 기재된 화장료 조성물을 포함하여 pH 변화에 따른 색 변화용 하이드로겔 팩.
  8. 제7항에 있어서, 마스크 팩, 아이패치, 네일패치, 립패치, 바디패치, 엘보우패치 또는 특정 부위에 적용하는 부분 패치인 것을 특징으로 하는 하이드로겔 팩.
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