KR20170129632A - 기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 마스크 - Google Patents

기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 마스크 Download PDF

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Abstract

본 발명은 바이오셀룰로스 막을 기능성 용액에 함침시키는 단계; 및 소정의 시간 동안 기능성 용액의 온도를 35℃ 이상으로 상승시키는 단계를 포함하는, 기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 방법에 따라 제조된 기능성 바이오셀룰로스 마스크에 관한 것이다. 기능성 바이오셀룰로스 마스크는 기능성 성분으로 균일하게 충전되고 현저한 피부 보호 효과를 달성한다.

Description

기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법 및 이에 의해 제조된 마스크{METHOD OF PREPARING FUNCTIONAL BIOCELLULOSE MEMBRANES AND THE MASK PREPARED THEREBY}
본 발명은 바이오셀룰로스 막의 제조 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법, 및 이에 의해 제조되는 기능성 바이오셀룰로스 마스크에 관한 것이다.
관련 출원에 대한 상호 참조
본원은 2016년 5월 17일자 출원된 미국 가출원 제62/337,673호(이의 전체 내용은 본원에 참조로서 혼입됨)를 우선권 주장한다.
세계 경제가 발전함에 따라, 삶의 기본적인 요구의 충족은 현대 인간들의 유일한 관심사가 아니고, 여가 및 미용이 또한 진심으로 관심을 끌고 있다. 젊은 외모를 유지하거나 되찾기 위하여, 여성 및 남성은 둘 다 신체 내부 및 외부, 특히 얼굴을 관리하는 것을 비롯한 신체 관리 및 미용을 하는 것에 열정적이다. 이러한 목적을 달성하는 가장 통상적인 방법은 바르기(smearing) 또는 분무(spray)에 의한 케어 제품(care product)의 사용이다. 따라서, 얼굴 케어 제품은 관련된 제조사의 연구 및 개발에서 주요 관심사가 되었다.
얼굴 마스크를 얼굴에 적용하는 것은 케어링(caring) 성분의 효능을 강화시키기 위한 일반적인 실무이다. 얼굴 마스크의 원리는 이의 밀봉 작용을 통해 얼굴 상의 공극이 열리게 함으로써, 케어링 성분을 함유하는 제품의 직접 적용과 비교하여 피부 내로의 케어링 성분의 보다 양호한 흡수를 가능하게 한다. 통상적으로, 15 내지 20분 동안의 얼굴 마스크의 적용은 얼굴 피부를 밝고 상쾌하게 한다.
다른 목적을 위하여, 얼굴 마스크는 표백, 피부 조이기(skin tightening) 및 보습을 위한 성분을 함유할 수 있고, 수분 조건을 가질 수 있다. 이러한 얼굴 마스크가 사용자의 얼굴에 적용될 때, 케어링 성분은 얼굴 피부에 서서히 침투하여 피부 케어 효과를 달성한다.
현재 시장에는 섬유질 막, 액체, 겔, 로션, 크림 및 페이스트의 형태인 마스크를 비롯한 다양한 유형의 얼굴 마스크가 존재한다. 특히, 가장 통상적으로 사용되는 마스크는 섬유질 막-계 얼굴 마스크이다. 섬유질 막-계 얼굴 마스크는 로딩(loading)된 에센스의 효과 및 마스크 재료의 면에서 다양할 수 있다. 로딩된 에센스의 효과에 관하여, 와인 폴리페놀, 오이 추출물, 알로에 추출물, 우유, 요거트 및 과일 추출물과 같은 상이한 성분이 특정 목적을 갖고 얼굴 마스크로의 첨가를 위해 선택된다. 마스크 재료에 관하여, 바이오셀룰로스 막이 부드러운 감촉을 갖고 섬세한 구조 및 우수한 흡수성 및 가요성을 가지므로, 바이오셀룰로스 막이 얼굴 마스크의 제조에 적합하다.
얼굴 마스크로서 바이오셀룰로스 막의 하나의 단점은 바이오셀룰로스 막의 표면 상에서 에센스의 균등하지 못한 분포인데, 이는 바이오셀룰로스 막의 포장 직전에 에센스를 첨가함으로써 야기된다. 바이오셀룰로스 막의 특징은 에센스가 표면 상에 균등하게 퍼지기 어렵게 하고, 이에 따라 얼굴의 일부 부분 상에서의 케어링 효과의 손실이 종종 사용자에 의해 경험된다.
한 양상에서, 본 발명은 바이오셀룰로스 막을 기능성 용액에 함침시키는 단계; 및 소정 시간 동안 기능성 용액의 온도를 35℃ 이상으로 상승시키는 단계를 포함하는, 기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 한 양태에서, 기능성 용액은 하나 이상의 폴리페놀-계 기능성 성분을 포함한다. 폴리페놀-계 기능성 성분은 녹차 폴리페놀(예컨대, 카테친), 안토시아니딘 및 이소플라본으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
본 발명의 다른 양태에서, 기능성 용액은 루테인, 카로틴 및 카로티노이드(예컨대, 리코펜)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 안료를 추가로 포함한다.
본 발명의 또 다른 양태에서, 함침 단계를 위한 온도는 35 내지 37℃이고, 시간은 30 내지 180분이다.
다른 양상에서, 본 발명은 또한 상기 방법에 따라 제조되는 바이오셀룰로스 막으로서, 얼굴 형상을 갖고 2개의 눈, 코 및 입에 대응되는 다수의 개구(opening)를 포함하는 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 제공한다.
본 발명의 한 양태에서, 기능성 바이오셀룰로스 마스크는 기능성 용액의 폴리페놀-계 기능성 성분으로 균일하게 충전된 다수의 공극을 포함한다.
본 발명의 기술적 특징에 기인하여, 기능성 바이오셀룰로스 막은 다량의 기능성 성분을 균일하게 가질 수 있다. 또한, 본 발명의 기능성 막으로부터 제조되는 얼굴 마스크는 사용시(약 35 내지 37℃) 기능성 성분의 방출을 매우 용이하게 할 수 있고 현저한 피부 케어 효과를 달성할 수 있다.
본 발명은 하기 도면 및 예에서 추가로 설명된다. 하기 제공된 예가 본 발명의 범주를 제한하지 않음이 이해되어야 하고, 변형이 첨부된 청구범위의 범주로부터 벗어남이 없이 수행될 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참고하여 바람직한 양태의 하기 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백할 것이다.
도 1은 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 도시하는 그림 도표이다.
도 2A 내지 2D는 각각 20℃, 27℃, 37℃ 및 60℃의 온도에서 바이오셀룰로스 막의 10,000x 배율의 주사 전자 현미경사진이다.
도 2E 내지 2H는 각각 20℃, 27℃, 37℃ 및 60℃의 온도에서 바이오셀룰로스 막의 100,000x 배율의 주사 전자 현미경사진이다.
도 3은 상이한 온도에서 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 막의 확산 실험의 결과를 도시한다.
도 4는 37℃ 또는 25℃에서 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 마스크로부터 방출된 폴리페놀의 확산 효능을 도시한다.
본 발명은 바이오셀룰로스 막을 기능성 용액에 함침시키는 단계; 및 소정 시간 동안 기능성 용액의 온도를 35℃ 이상으로 상승시키는 단계를 포함하는, 기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법을 제공한다.
기능성 용액은 하나 이상의 폴리페놀-계 기능성 성분을 포함한다. 폴리페놀-계 기능성 성분은 비제한적으로 녹차 폴리페놀(예컨대, 카테친), 안토시아니딘 또는 이소플라본을 포함한다.
기능성 용액은 하나 이상의 안료를 추가로 포함할 수 있다. 안료는 비제한적으로 루테인, 카로틴, 카로티노이드 또는 리코펜을 포함한다. 따라서, 제조된 마스크 제품은 상이한 색을 나타내고 소비자에게 상이한 시각적인 경험을 제공할 것이다. 기능성 용액 내의 기능성 성분이, 예를 들어 녹차 폴리페놀 또는 리코펜에 의해 착색되는 경우, 제조된 기능성 바이오셀룰로스 막은 기능성 성분의 기능적인 효과 및 시각적인 효과를 둘 다 제공한다.
본 발명은 또한 섬유질 구조가 기능성 성분으로 균일하게 충전되는 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 제공한다. 기능성 바이오셀룰로스 마스크는 상기 제조 방법에 따라 얼굴 형상으로 제조되는 기능성 바이오셀룰로스 막을 절단함으로써 제조된다. 얼굴 형상은 인간 얼굴의 외부 윤곽을 갖고 눈, 코 및 입을 위한 개구를 또한 갖는 형상을 나타낸다. 마스크가 사용될 때, 개구의 고안은 얼굴의 해당 부분을 마스크로 덮는 것을 방지하고, 이에 따라, 마스크가 얼굴에 단단히 달라붙도록 한다. 개구는 또한 마스크에 의한 사용자의 일시적인 시야 차단을 회피한다.
도 1은 사용 전의 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 도시한다. 기능성 바이오셀룰로스 마스크는 2개의 눈, 코 및 입에 각각 대응되는 눈을 위한 2개의 개구(12), 코를 위한 1개의 개구(13) 및 입을 위한 1개의 개구(14)를 포함하는 본체(11)를 갖는다. 사용될 때, 마스크는 사용자의 얼굴에 적용되어 얼굴 피부로의 단단한 부착을 가능하게 하고, 소정 시간 후에 얼굴로부터 제거된다. 체온에서의 이러한 매끄러운 접촉은 마스크 내의 기능성 성분이 피부에 효과적으로 도입되도록 하고, 현저한 피부 케어 효과를 야기한다.
도 2A 내지 2D 및 도 2E 내지 2H는 20℃, 27℃, 37℃ 및 60℃의 온도에서 바이오셀룰로스 막의 10,000x 및 100,000x 배율의 주사 전자 현미경사진이다. 이러한 도면에 따르면, 37℃ 및 60℃에서 바이오셀룰로스 막의 섬유는 20℃ 및 27℃에서의 섬유보다 두껍고, 60℃에서의 섬유는 37℃에서의 섬유보다 더욱 두껍다. 결과는 섬유 사이의 공간이 약 37℃ 이상에서 확대됨을 나타낸다. 바이오셀룰로스 막의 이러한 특징은 기능성 성분을 적재하는데 이용될 수 있다.
기능성 바이오셀룰로스 막의 상세한 제조 방법은 다음과 같이 기술된다: 바이오셀룰로스 막이 50% 미만의 물 함량을 갖도록 건조하는 단계, 건조된 바이오셀룰로스 막을 하나 이상의 기능성 성분을 함유하는 기능성 용액 내로 위치시키는 단계, 바이오셀룰로스 막을 기능성 용액에 함침시키는 단계, 소정 시간 동안 기능성 용액의 온도를 35℃ 이상으로 상승시키는 단계, 소정 시간 후에 온도를 실온으로 감소시키는 단계, 및 물을 사용하여 여분의 기능성 용액을 바이오셀룰로스 막으로부터 세척 제거하는 단계.
바이오셀룰로스 막이 기능성 용액에 함침된 온도는 바람직하게는 35 내지 37℃이다. 이러한 온도는 섬유질 구조를 개방하고 바이오셀룰로스 막 내로의 기능성 성분의 혼입을 용이하게 한다. 함침을 위한 시간은 바람직하게는 30 내지 180분이다. 함침 단계 및 온도 강하 후에 기능성 성분이 이미 기능성 바이오셀룰로스 막 내에 고정되기 때문에, 수회 동안 물을 사용하는 기능성 바이오셀룰로스 막의 세척은 기능성 성분을 세척 제거하지 않는다. 기능성 바이오셀룰로스 막 또는 기능성 바이오셀룰로스 마스크가 사용자의 얼굴에 적용될 때, 35 내지 37℃의 상승된 온도는 기능성 성분을 다시 방출하고, 피부 케어 효과를 야기한다.
본 발명의 한 양태에서, 기능성 용액은 0.5 내지 3%의 녹차 추출물을 함유한다. 녹차 추출물은 여러 유형의 폴리페놀-계 화합물을 포함하고, 폴리페놀의 카테고리 내의 산화방지제를 갖는 바이오셀룰로스 막을 제공한다. 산화방지제 활성 이외에, 녹차 추출물은 또한 안료의 공급원으로서 역할을 하고, 상쾌한 녹색을 제공한다.
80 내지 150 mL의 증류수를 함유하는 비이커 내에 위치된 소정 중량의 제조된 기능성 바이오셀룰로스 막(3 내지 5 g)에 대한 확산 실험을 수행하였다. 확산을 위한 온도는 20℃, 27℃ 및 37℃이고, 결과를 확산 후 10분, 30분 및 60분에 조사하였다. 결과는 도 3에 도시되고, 이때 물 중 녹차 추출물의 농도에서의 유의한 증가 및 보다 어두운 색이 37℃에서 10분 직후에 관찰되었다.
이어서, 사용하거나(37℃) 실온(25℃)에서 저장될 때, 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 막으로부터 폴리페놀의 방출에서의 차이를 조사하기 위하여, 37℃ 및 25℃에서의 폴리페놀의 방출의 비교를 기능성 바이오셀룰로스 마스크에 대해 수행하였다.
녹차 폴리페놀로 균일하게 충전된 소정 중량의 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 10-배 부피의 물이 첨가된 시험 튜브에 위치시켰다. 3겹의 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 37℃ 및 25℃에서 30분 동안 물에 함침시키고, 이어서 이들 샘플의 액체를 페놀 함량에 대해 분석하였다. 2개의 온도에서 함침 과정을 위한 시간이 동일하므로, 샘플의 페놀 함량은 사용시 및 저장시 기능성 바이오셀룰로스 마스크로부터의 기능성 성분의 방출 효능을 나타냈다.
총 페놀 함량을 측정하기 위하여, 하기 시약을 제조하였다: 실온의 폴린-시오칼토(Folin-Ciocalteu) 페놀 시약, 무수 나트륨 카보네이트로부터 제조된 4℃의 나트륨 카보네이트의 7.5% 수용액, 및 -20℃의 갈산의 1,000 μg/mL 수용액.
또한, 갈산의 표준 곡선을 그렸다. 먼저, 10 mg으로 정확히 칭량된 갈산을 10 mL 용기에 붓고, 이어서 10 mL의 최종 부피까지 물을 첨가함으로써, 갈산의 1,000 μg/mL 수용액을 제조하였다. 이어서, 0, 20, 40, 60, 80 및 100 μg/mL의 농도의 갈산 표준 용액을 표 1에 제시된 바와 같이 제조하였다.
[표 1]
Figure pat00001
이어서, 100 μL의 양의 각각의 갈산 표준 용액을 유리 시험 튜브에 첨가하였고, 500 μL 폴린-시오칼토 페놀 시약과 완전히 혼합하였고, 3분 동안 방치하였다. 400 μL의 양의 7.5% 나트륨 카보네이트의 수용액을 30분 반응 동안 첨가하였다. 와동시켜 기포를 제거한 후, 200 μL의 반응 혼합물을 750 nm에서의 흡광도에 대해 측정하였고, 표준 곡선을 그렸다.
함침된 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 마스크를 갖는 샘플로부터의 액체를 상기 방법에 따라서 흡광도에 대해 측정하였고, 표준 곡선을 비교함으로써 액체의 페놀 함량을 측정하였다. 결과는 도 4에 도시된다. 25℃에서 처리된 샘플의 페놀 함량과 비교될 때, 37℃에서 확산된 녹차 폴리페놀을 갖는 샘플의 페놀 함량은 61%만큼 증가되었다. 즉, 37℃에서 기능성 바이오셀룰로스 마스크로부터의 폴리페놀의 확산 효율에서 61% 증가가 존재하였다. 결과는 기능성 바이오셀룰로스 마스크가 사용될 때(37℃) 유의하게 더욱 많은 기능성 성분을 방출하였음을 나타냈다.
결론적으로, 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 막은 바이오셀룰로스 섬유 내에 기능성 성분을 효과적으로 고정할 수 있다. 따라서, 기능성 성분은 기능성 바이오셀룰로스 막의 모든 공극에 균일하게 분포될 수 있다. 또한, 상기 페놀-방출 실험에 따라서, 본 발명의 기능성 바이오셀룰로스 막으로부터 제조되는 기능성 바이오셀룰로스 마스크는, 체온(35 내지 37℃)에 가깝게 사용될 때, 기능성 성분을 방출하는 훨씬 큰 효율을 달성할 수 있고, 현저한 피부 케어 효과를 야기한다.
본 발명은 상기 바람직한 양태를 참고하여 기술되었다. 그러나, 첨부된 청구범위에 의해 한정된 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 형태 및 세부사항에서의 변형 및 변화가 수행될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

Claims (16)

  1. 바이오셀룰로스 막을 기능성 용액에 함침시키는 단계; 및
    소정 시간 동안 기능성 용액의 온도를 35℃ 이상으로 상승시키는 단계
    를 포함하는, 기능성 바이오셀룰로스 막의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    기능성 용액이 하나 이상의 폴리페놀-계 기능성 성분을 포함하는, 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    폴리페놀-계 기능성 성분이 녹차 폴리페놀, 안토시아니딘 및 이소플라본으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    녹차 폴리페놀이 카테친인, 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    기능성 용액이 루테인, 카로틴 및 카로티노이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 안료를 추가로 포함하는, 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    카로티노이드가 리코펜인, 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    온도가 35 내지 37℃인, 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    시간이 30 내지 180분인, 제조 방법.
  9. 제1항에 따른 제조 방법에 따라 제조된 바이오셀룰로스 막으로서, 얼굴 형상을 갖고 2개의 눈, 코 및 입에 대응되는 다수의 개구를 포함하는 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  10. 제9항에 있어서,
    기능성 용액이 하나 이상의 폴리페놀-계 기능성 성분을 포함하는, 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  11. 제10항에 있어서,
    폴리페놀-계 기능성 성분이 녹차 폴리페놀, 안토시아니딘 및 이소플라본으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  12. 제11항에 있어서,
    녹차 폴리페놀이 카테친인, 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  13. 제9항에 있어서,
    기능성 용액이 루테인, 카로틴 및 카로티노이드로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 안료를 추가로 포함하는, 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  14. 제13항에 있어서,
    카로티노이드가 리코펜인, 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  15. 제10항에 있어서,
    기능성 용액의 폴리페놀-계 기능성 성분으로 균일하게 충전된 다수의 공극을 포함하는 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
  16. 제15항에 있어서,
    35℃ 초과의 온도에서 폴리페놀-계 기능성 성분을 방출하는 기능성 바이오셀룰로스 마스크.
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