KR20180072536A - Nano fiber, method for manufacturing the nano fiber, and face mask - Google Patents

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Abstract

The present invention provides nanofiber and a producing method thereof, which are applied to a face mask, and are able to enhance water holding capacity higher than that of a conventional face mask. The present invention provides the face mask which is able to largely improve the water holding capacity rather than the convention face mask. The nanofiber includes an eggshell membrane component and a silk fibroin component which are main components of a fiber material. The nanofiber manufacturing method comprises: a spinning solution producing process of resolving the eggshell membrane component and the silk fibroin component in a spinning solvent to produce the spinning solution; and an electric field spinning process of realizing an electric field spinning by using the spinning solution. The face mask includes: a fiber layer; and a nanofiber layer stacked on at least one surface of the fiber layer and composed of the nanofiber containing the eggshell membrane component and the silk fibroin component as main components.

Description

나노 섬유, 나노 섬유의 제조 방법 및 페이스 마스크{Nano fiber, method for manufacturing the nano fiber, and face mask}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a nanofiber, a method for manufacturing the nanofiber,

본 발명은 난각막(卵殼膜) 성분 및 실크피브로인(silk fibroin) 성분을 이용한 나노 섬유, 나노 섬유의 제조 방법 및 페이스 마스크에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a nanofiber using an egg shell membrane component and a silk fibroin component, a method for producing the nanofiber, and a face mask.

도 10은 종래의 페이스 마스크(900)의 단면도이다. 10 is a cross-sectional view of a conventional face mask 900. FIG.

종래에, 도 10에 도시된 바와 같이, 기재층(910)과 섬유층(920)을 포함하는 페이스 마스크(900)가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1참조). Conventionally, as shown in FIG. 10, a face mask 900 including a base layer 910 and a fiber layer 920 is known (see, for example, Patent Document 1).

본 발명의 명세서에서 「페이스 마스크」로는, 주로 미용 용도 또는 의료 용도로 사용하는 시트 형상의 물품으로서, 화장액이나 약제를 함유시킨 상태에서 피부에 부착하는 것으로 미용상 또는 의료상의 효과를 얻기 위하여 사용하는 것을 가리킨다. In the specification of the present invention, the "face mask" is a sheet-like article mainly used for cosmetic use or medical use. It is used for obtaining a cosmetic or medical effect by adhering to the skin in the state of containing a cosmetic liquid or a medicament .

종래의 페이스 마스크(900)는, 이른바 필 오프(peel off) 타입의 페이스 마스크이고, 피부에 부착한 뒤 일정 시간이 지나면 페이스 마스크를 피부로부터 떼어냄으로써 피부 표면의 오염을 제거한다. 종래의 페이스 마스크(900)에 있어서, 섬유층(920)은 친수성을 갖고, 화장액이 함유되어 있다. 종래의 페이스 마스크(900)에 있어서는, 화장액으로서 피부 흡수용 화장액이나 각전(角栓)제거용 화장액을 사용한다. The conventional face mask 900 is a so-called peel-off type face mask. The face mask is detached from the skin after a predetermined time after attachment to the skin, thereby removing contamination on the skin surface. In the conventional face mask 900, the fibrous layer 920 is hydrophilic and contains a cosmetic liquid. In the conventional face mask 900, a cosmetic liquid for skin absorption or a cosmetic liquid for removing a square plug is used as a cosmetic liquid.

종래의 페이스 마스크(900)에 의하면, 화장액으로 피지 흡수용 화장액이나 전각 제거용 화장액을 사용하기 때문에, 페이스 마스크(900)를 부착하고 있는 동안에 피부 표면의 오염(오래된 각질, 피부 등)을 피부로부터 이탈시키는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 그 오염이 페이스 마스크(900)와 피부 사이에 형성된 화장액의 피막에 체류하고, 페이스 마스크(900)를 피부로부터 떼어낼 때에, 페이스 마스크(900)와 함께 화장액의 피막과 그 오염을 피부로부터 제거하는 것이 가능하게 된다. According to the conventional face mask 900, the sebum absorbing cosmetic liquid and the fore-angle removing cosmetic liquid are used as the cosmetic liquid, so that contamination of the skin surface (old horny, skin, etc.) Can be released from the skin. As a result, the contamination stays in the coating liquid of the cosmetic liquid formed between the face mask 900 and the skin, and when the face mask 900 is detached from the skin, the coating liquid of the cosmetic liquid and its contamination Can be removed from the skin.

그리고, 종래의 페이스 마스크(900)에 의하면, 도 10에 도시된 바와 같이, 기재층(910)을 갖고 있기 때문에, 페이스 마스크(900)를 피부로부터 떼어낼 때에 화장액의 피막이 갈라져 피부에 잔류하는 것을 막을 수 있고, 피막에 체류하고 있던 오염이 피부에 잔류하는 것을 방지할 수 있다. 10, since the conventional face mask 900 has the base layer 910 as shown in Fig. 10, when the face mask 900 is detached from the skin, the coating film of the cosmetic liquid splits and remains on the skin It is possible to prevent the contamination remaining on the skin from remaining on the skin.

(특허문헌 1) JP3494334 B (Patent Document 1) JP3494334 B

(특허문헌 2) JP2009-52185 A (Patent Document 2) JP2009-52185 A

그러나, 페이스 마스크에는 화장액이나 약제 등의 액체를 함유시킬 필요가 있다. 그리고, 사용시(특히, 페이스 마스크의 부착시)에 액체가 건조해져 버리는 것은 바람직하지 않다. 더욱이, 페이스 마스크에 사용하는 화장액이나 약제 등은 대부분 물에 잘 녹는 수성의 액체이다. 이 때문에, 페이스 마스크의 기술 분야에서는, 페이스 마스크의 보수력을 크게 높이는 것이 요구되고 있다. However, it is necessary to add a liquid such as a cosmetic liquid or a medicament to the face mask. Further, it is not preferable that the liquid is dried at the time of use (particularly, when the face mask is attached). Furthermore, cosmetic liquids and medicines used in the face mask are mostly water-soluble liquids which are well soluble in water. Therefore, in the technical field of the face mask, it is required to greatly increase the water holding capacity of the face mask.

여기서, 본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 페이스 마스크에 적용하는 것으로 종래의 페이스 마스크 보다 보수력을 크게 높일 수 있는 나노 섬유 및 해당 나노 섬유의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그리고, 종래의 페이스 마스크 보다 보수력이 큰 페이스 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is an object of the present invention to provide a nanofiber and a method for manufacturing the nanofiber that can be applied to a face mask to greatly increase the water holding capacity of the conventional face mask. It is another object of the present invention to provide a face mask having a higher water holding capacity than a conventional face mask.

[1] 본 발명의 나노 섬유는, 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분인 것을 특징으로 한다. [1] The nanofiber of the present invention is characterized in that the main component of the fiber material is an egg shell component and a silk fibroin component.

[2] 본 발명의 나노 섬유에 있어서는, 상기 난각막 성분 및 상기 실크피브로인 성분 중 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위를 갖는 것이 바람직하다. [2] In the nanofiber of the present invention, it is preferable that the content of the egg shell component in the shell membrane component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%.

[3] 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법은, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 방사 용매에 용해시켜 방사 용액을 제조하는 방사 용액 제조 공정과, 상기 방사 용액을 이용하여 전계 방사를 실시하는 전계 방사 공정의 순서대로 수행하는 것을 특징으로 한다. [3] A method for producing a nanofiber of the present invention comprises a spinning solution manufacturing process for producing a spinning solution by dissolving a crustacean component and a silk fibroin component in a spinning solvent, a field spinning process for performing field spinning using the spinning solution In order.

[4] 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법에 있어서는, 상기 방사 용액 제조 공정에서 상기 난각막 성분 및 상기 실크피브로인 성분 중 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위를 갖도록 방사 용액을 제조하는 것이 바람직하다. [4] In the method for producing a nanofiber of the present invention, it is preferable to prepare a spinning solution so that the content of the egg shell component in the shell membrane component and the silk fibroin component in the spinning solution manufacturing process is in the range of 5 wt% to 60 wt% Do.

[5] 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법에 있어서는, 상기 방사 용액 제조 공정은 난각막을 상기 방사 용매에 가용화시켜 상기 난각막 성분인 가용화 난각막으로 하는 난각막 전처리 공정과, 상기 난각막 성분 및 상기 실크피브로인 성분을 상기 방사 용액에 용해시키는 용해 공정의 순서로 진행하는 것이 바람직하다. [5] In the method for producing a nanofiber of the present invention, the spinning solution manufacturing step may include a shell egg pretreatment step of solubilizing the egg shell membrane in the spinning solvent to make the egg shell membrane solubilized as the egg shell membrane component, It is preferable to proceed in the order of dissolving step in which the solution is dissolved in the spinning solution.

[6] 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법에 있어서는, 상기 난각막 전처리 공정에서 초산 및 3-메르캅토프로피온산(3-Mercaptopropionic acid)을 함유하는 처리제를 사용하여 가용화 처리를 수행하는 것에 의해 상기 난각막을 가용화하는 것이 바람직하다. [6] In the method for producing a nanofiber of the present invention, solubilization treatment is performed using a treating agent containing acetic acid and 3-mercaptopropionic acid in the shell membrane pretreatment step to thereby solubilize the egg shell membrane .

[7] 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법에 있어서는, 상기 방사 용액 제조 공정은 상기 용해 공정 전에 실크(絹)를 용해 처리한 후에 재생하여 상기 실크피브로인 성분인 재생 실크피브로인을 획득하는 실크피브로인 전처리 공정을 더 포함하는 것이 바람직하다. [7] In the method for producing a nanofiber according to the present invention, the spinning solution manufacturing step may be a silk fibroin preprocessing step of obtaining a regenerated silk fibroin as the silk fibroin component by dissolving and treating silk before the dissolving step .

[8] 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법에 있어서는, 상기 방사 용매는 포름산(formic acid)인 것이 바람직하다. [8] In the method of producing nanofibers according to the present invention, the spinning solvent is preferably formic acid.

[9] 본 발명의 페이스 마스크는 섬유층과, 상기 섬유층의 적어도 일방 면에 적층되어 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분과 실크피브로인 성분인 나노 섬유로 이루어진 나노 섬유층을 갖는 것을 특징으로 한다. [9] The face mask of the present invention is characterized by having a fibrous layer and a nanofiber layer laminated on at least one surface of the fibrous layer, wherein the main component of the fibrous material is an egg shell component and a silk fibroin component.

[10] 본 발명의 페이스 마스크에 있어서는, 상기 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위를 갖는 것이 바람직하다. [10] In the face mask of the present invention, it is preferable that the content of the egg shell component in the egg shell component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%.

본 발명의 나노 섬유는, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 함유하고 있기 때문에, 예를 들면 후술하는 실험예에 나타낸 바와 같이 페이스 마스크에 사용하는 섬유층과 접하도록 적층시킨 때에, 종래의 페이스 마스크 보다도 페이스 마스크의 보수력을 크게 할 수 있다. Since the nanofiber of the present invention contains a shell membrane component and a silk fibroin component, when the laminate is laminated so as to contact with a fiber layer used for a face mask as shown in an experiment example to be described later, It is possible to increase the water holding capacity.

본 발명의 나노 섬유의 제조 방법은, 종래의 페이스 마스크 보다도 페이스 마스크의 보수력을 크게 할 수 있는 나노 섬유를 제조하는 것이 가능한 나노 섬유의 제조 방법이다.  The method of producing nanofibers of the present invention is a method of producing nanofibers capable of producing nanofibers capable of increasing the water holding capacity of the face mask than conventional face masks.

본 발명의 페이스 마스크는, 본 발명의 나노 섬유로 이루어진 나노 섬유층을 이용하기 때문에 종래의 페이스 마스크 보다도 높은 보수력을 가질 수 있다. Since the face mask of the present invention uses the nanofiber layer made of the nanofiber of the present invention, it can have a higher water holding capacity than the conventional face mask.

그리고, 본 발명의 명세서에서 「종래의 페이스 마스크」는 전술한 페이스 마스크(900)와 같이 본 발명의 나노 섬유를 이용하지 않는 페이스 마스크를 말한다. 보수력의 관점에서 「본 발명의 페이스 마스크」의 비교 대상으로 되는 「종래의 페이스 마스크」는, 본 발명의 나노 섬유를 이용하지 않는 것 이외는 「본 발명의 페이스 마스크」와 동일한 성분을 갖는 것을 상정하고 있다. In the specification of the present invention, the "conventional face mask" refers to a face mask that does not use the nanofibers of the present invention like the face mask 900 described above. The "conventional face mask" to be compared with the "face mask of the present invention" from the viewpoint of the water holding capacity is assumed to have the same composition as the "face mask of the present invention" except that the nanofiber of the present invention is not used .

도 1은 본 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법의 플로우 차트이다.
도 2는 실시예에 따른 나노 섬유 제조 장치(100)의 모식도이다.
도 3은 실시예에 따른 페이스 마스크(1)의 도면이다.
도 4는 비교용 나노 섬유, 실험예에 따른 나노 섬유 A 및 실험예에 따른 나노 섬유 B의 SEM 이미지이다.
도 5는 실험예에 따른 나노 섬유 C 및 실험예에 따른 나노 섬유 D의 SEM 이미지이다.
도 6은 난각막, 비교용 나노 섬유 및 실험예에 따른 나노 섬유의 FT-IR에 의한 분석 결과를 보여주는 그래프이다.
도 7은 비교용 나노 섬유 및 실험예에 따른 나노 섬유에 있어서 물접촉각의 측정을 수행한 결과를 보여주는 사진이다.
도 8은 비교용 페이스 마스크 및 실험예에 따른 페이스 마스크의 보수력 및 흡수력에 관한 실험을 수행한 결과를 보여주는 사진이다.
도 9는 비교용 페이스 마스크 및 실험예에 따른 페이스 마스크의 보수력 및 흡수력에 관한 실험을 수행한 결과를 보여주는 사진이다.
도 10은 종래의 페이스 마스크(900)의 단면도이다. 1 is a flowchart of a method for producing nanofibers according to the present embodiment.
2 is a schematic diagram of an apparatus for manufacturing nanofibers 100 according to an embodiment.
3 is a view of the face mask 1 according to the embodiment.
4 is an SEM image of the comparative nanofiber, the nanofiber A according to the experimental example, and the nanofiber B according to the experimental example.
5 is an SEM image of the nanofiber C according to the experimental example and the nanofiber D according to the experimental example.
FIG. 6 is a graph showing the results of FT-IR analysis of the egg shell membrane, the comparative nanofiber, and the nanofiber according to the experimental example.
7 is a photograph showing the result of measurement of the contact angle of water in the comparative nanofiber and the nanofiber according to the experimental example.
8 is a photograph showing the result of performing an experiment on the water holding capacity and the absorbing power of the face mask for comparison and the face mask according to the experimental example.
FIG. 9 is a photograph showing the result of performing an experiment on the water holding capacity and the absorbing power of the face mask for comparison and the face mask according to the experimental example.
10 is a cross-sectional view of a conventional face mask 900. FIG.

이하, 본 발명의 나노 섬유, 나노 섬유의 제조 방법 및 페이스 마스크에 대해서 설명한다. Hereinafter, the nanofiber, the method for producing nanofiber, and the face mask of the present invention will be described.

[실시예][Example]

1. 실시예에 관한 나노 섬유1. Nanofibers according to Examples

실시예에 따른 나노 섬유는, 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분인 나노 섬유이다. In the nanofiber according to the embodiment, the main component of the fiber material is the egg shell component and the silk fibroin component.

본 발명의 명세서에서 「나노 섬유」는 나노미터 단위의 섬유직경(예를 들면, 300nm 이하의 평균 섬유직경. 바람직하게는, 1000nm 이하의 평균 섬유 직경)을 갖는 섬유를 가리킨다. 나노 섬유는 마이크로미터 단위 이상의 섬유 직경을 갖는 통상의 섬유과는 상이한 성질(예를 들면, 지극히 큰 비표면적)에 의해 다양한 분야에서 활용될 수 있다. In the present specification, the term "nanofiber" refers to a fiber having a fiber diameter of nanometer unit (for example, an average fiber diameter of 300 nm or less, preferably an average fiber diameter of 1000 nm or less). Nanofibers can be utilized in a variety of applications by different properties (for example, extremely large specific surface area) from conventional fibers having a fiber diameter of micrometers or more.

본 발명의 명세서에서 「섬유 재료」는 나노 섬유의 섬유 구조를 구성하는 주성분을 말한다. 상기 주재료는 단독으로 나노 섬유의 섬유 구조를 구성하는 것이 가능한 물질이다. 본 발명의 명세서에서 「섬유 재료」에는 단독으로는 나노 섬유의 섬유 구조를 구성할 수 없는(나노 섬유의 형태를 취하는 것이 불가능한) 물질은 포함되지 않는다. 실시예에 따른 나노 섬유는 섬유로서의 형태를 유지할 수 있는 한 섬유 재료 이외의 물질을 함유하고 있어도 좋다. As used herein, the term " fiber material " refers to the main component that constitutes the fiber structure of the nanofiber. The main material is a material that can constitute the fiber structure of the nanofiber alone. In the specification of the present invention, the term " fiber material " does not include a material that can not constitute the fiber structure of the nanofiber alone (it is impossible to take the form of nanofiber). The nanofiber according to the embodiment may contain a material other than the fiber material as long as it can maintain its shape as a fiber.

실시예에 따른 나노 섬유에 있어서는, 섬유 재료를 구성하는 성분 중 난각막 성분 및 실크피브로인 성분이 점유하는 비율이 50wt% 이상인 것이 바람직하고, 80wt% 이상인 것이 더욱 바람직하며, 95wt% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 당연히, 섬유 재료의 모두가 난각막 성분 및 실크피브로인 성분으로 구성되어도 좋다. In the nanofiber according to the embodiment, the content of the shell film component and the silk fibroin component in the components constituting the fiber material is preferably 50 wt% or more, more preferably 80 wt% or more, and further preferably 95 wt% or more. Naturally, all of the fiber materials may be composed of the egg shell membrane component and the silk fibroin component.

본 발명의 명세서에서 「난각막 성분」은 조류나 파충류의 알(예를 들면, 계란) 등이 난각막 유래 성분이고, 방사 용매에 가용하기 위한 처리를 한 것을 말한다. In the specification of the present invention, the "shell membrane component" means a component derived from an egg shell membrane such as algae or reptile eggs (eg, eggs), and is treated to be soluble in a spinning solvent.

본 발명의 명세서에서 「실크피브로인」은 명주/실크(실크계) 유래의 성분으로서, 주로 실크피브로인으로 된 것(실크피브로인 이외의 성분을 제거 또는 저감시킨 것)을 말한다. In the specification of the present invention, " silk fibroin " refers to a component derived from silk / silk (silk), mainly consisting of silk fibroin (those having components other than silk fibroin removed or reduced).

그리고, 「난각막 성분」만으로 된 나노 섬유 및 「실크피브로인 성분」만으로 된 나노 섬유는 적어도 그 아이디어에 대해서는 공지되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2참조). The nanofiber composed of only the " egg shell component " and the nanofiber composed of only the " silk fibroin component " are at least known from the idea (see, for example, Patent Document 2).

그러나, 본 발명에 의해 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분인 나노 섬유가, 섬유층과 함께 사용하는 것으로 페이스 마스크의 보수력을 높일 수 있는 현저한 효과를 갖는 것은 전혀 알려져 있지 않다. 그리고, 기술하는 실험예에서와 같이, 실크피브로인만으로 된 나노 섬유의 부직포는 오히려 발수성을 갖게 된다. 이 때문에, 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분인 본 발명의 나노 섬유를 이용한 경우에 페이스 마스크의 보수력을 크게 높일 수 있는 것은, 「난각막 성분」만으로 된 나노 섬유 및 「실크피브로인 성분」만으로 된 나노 섬유로부터 용이하게 생각해낼 수 없는 것이다. However, according to the present invention, it is not known at all that the nanofiber, which is the main component of the fiber material and which is the egg shell component and the silk fibroin component, is used together with the fiber layer and has a remarkable effect of increasing the water holding capacity of the face mask. And, as in the experimental example described above, the nonwoven fabric of the nanofiber made of silk fibroin alone has rather water repellency. Therefore, when the nanofiber of the present invention, in which the main component of the fiber material is the egg shell membrane component and the silk fibroin component, is used, the water-holding capacity of the face mask can be greatly increased because only the nanofiber composed of the "Gt; nanofiber < / RTI >

실시예에 있어서는, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중, 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위 내이다. 난각막 성분의 함유율이 5wt% 이상인 경우에, 충분한 보수력을 확보하는 것이 가능하다. 더욱 크게 보수력을 확보하기 위해서는, 난각막 성분의 함유율이 10wt% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 그리고, 난각막 성분에는 전계 방사를 실시하는 때의 방사 용액의 점도를 저하시키는 경향이 있기 때문에, 난각막 성분의 함유율이 60wt% 이하가 되도록 하여 방사 용액의 점도가 충분해지도록 하여야 한다. 방사 용액의 점도를 더욱 높이기 위해서는, 난각막 성분의 함유율이 40wt% 이하인 것이 바람직하다. In the embodiment, the content of the egg shell membrane component in the shell membrane component and the silk fibroin component is within the range of 5 wt% to 60 wt%. When the content of the shell membrane component is 5 wt% or more, it is possible to secure a sufficient water holding capacity. In order to further secure the water holding capacity, it is more preferable that the content of the shell membrane component is 10 wt% or more. Since the sheath membrane component tends to lower the viscosity of the spinning solution when the field radiation is applied, the content of the sheath membrane component should be 60 wt% or less so that the viscosity of the spinning solution is sufficient. In order to further increase the viscosity of the spinning solution, it is preferable that the content of the shell membrane component is 40 wt% or less.

그리고, 방사 용액의 점도가 너무 낮으면, 전계 방사시에 방사 용액의 토출이 원만히 진행되지 않은 채 제조된 나노 섬유의 섬유 직경 차이가 발생하고, 나노 섬유의 제조가 어려워질 수 있다. If the viscosity of the spinning solution is too low, the difference in fiber diameter of the nanofibers produced while the discharge of the spinning solution does not proceed smoothly during field emission may occur, and the production of nanofibers may become difficult.

2. 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법2. Manufacturing method of nanofiber according to the embodiment

도 1은 본 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법의 플로우 차트이다. 1 is a flowchart of a method for producing nanofibers according to the present embodiment.

도 2는 실시예에 따른 나노 섬유 제조 장치(100)의 모식도이다. 도 2는 전계 방사를 실시하고 있는 때의 모습을 보여주고 있다. 2 is a schematic diagram of an apparatus for manufacturing nanofibers 100 according to an embodiment. Fig. 2 shows a state when the field emission is being performed.

실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 방사 용액 제조 공정(S10)과 전계 방사 공정(S20)을 포함한다. 이하, 각 공정에 대하여 설명한다. The method of manufacturing nanofibers according to an embodiment includes a spinning solution manufacturing step (S10) and a field emission step (S20) as shown in FIG. Hereinafter, each process will be described.

방사 용액 제조 공정(S10)은, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 방사 용매에 용해시켜 방사 용액을 제조하는 공정이다. The spinning solution manufacturing step (S10) is a step of dissolving an egg shell component and a silk fibroin component in a spinning solvent to prepare a spinning solution.

방사 용액 제조 공정(S10)에는, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위 내가 되도록 방사 용액을 제조한다. 난각막 성분의 함유율이 5wt% 이상인 경우에, 제조하는 나노 섬유에 대하여 충분한 보수력을 확보하는 것이 가능하게 된다. 제조하는 나노 섬유에 대하여 더욱 크게 보수력을 확보하기 위해서는, 난각막 성분의 함유율이 10wt% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 그리고, 난각막 성분의 함유율이 60wt% 이하가 되도록 하여 방사 용액의 점도가 충분해지도록 하는 것이 가능해진다. 방사 용액의 점도를 더욱 높이기 위해서는, 난각막 성분의 함유율이 40wt% 이하인 것이 바람직하다. In the spinning solution production step (S10), a spinning solution is prepared such that the content of the egg shell component in the shell membrane component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%. When the content of the shell membrane component is 5 wt% or more, it becomes possible to secure a sufficient water holding capacity for the nanofibers to be produced. It is more preferable that the content of the shell membrane component is 10 wt% or more in order to secure a greater water holding capacity for the produced nanofiber. It is also possible to make the content of the shell membrane component 60 wt% or less so that the viscosity of the spinning solution becomes sufficient. In order to further increase the viscosity of the spinning solution, it is preferable that the content of the shell membrane component is 40 wt% or less.

방사 용액 제조 공정(S10)은, 난각막 전처리 공정(S12)과, 실크피브로인 전처리 공정(S14)과, 용해 공정(S16)을 포함한다. The spinning solution manufacturing step S10 includes the egg shell pretreatment step S12, the silk fibroin pretreatment step S14, and the dissolving step S16.

난각막 전처리 공정(S12)은, 난각막을 방사 용매에 가용화하여 난각막 성분인 가용화 난각막을 형성하는 공정이다. The shellfish membrane pretreatment step (S12) is a step of solubilizing the egg shell membrane in a spinning solvent to form a solubilized egg shell membrane component of the egg shell membrane.

난각막 전처리 공정(S12)에서는, 초산 및 3-메르캅토프로피온산(3-Mercaptopropionic acid)을 함유하는 처리제를 사용하여 가용화 처리를 수행하는 것에 의해 상기 난각막을 가용화하는 것이 바람직하다. In the shellfish pretreatment step (S12), it is preferable to solubilize the egg shell membrane by performing solubilization treatment using a treating agent containing acetic acid and 3-mercaptopropionic acid.

그리고, 난각막 전처리 공정(S120)에서는, 가용화 처리의 후에 원심 분리에 의해 가용화 난각막을 분리한다. Then, in the egg shell pretreatment step (S120), the solubilized egg shell is separated by centrifugation after the solubilization treatment.

실크피브로인 전처리 공정(S14)은, 실크를 용해 처리한 후에 재생하여 상기 실크피브로인 성분인 재생 실크피브로인을 획득하는 공정이다. 용해 처리는, 실크를 탄산수소나트륨 용액에 용해시켜 그 후 물, 에탄올, 염화칼슘을 함유하는 용액과 혼합하는 처리(정련화)를 예로 들 수 있다. 그리고, 해당 처리의 후에는, 투석, 여과, 건조 등을 수행하여 재생 실크피브로인을 획득할 수 있다. 처리 등의 구체적인 예는 실험예의 항목에서 설명된다. The silk fibroin preprocessing step (S14) is a step of obtaining a regenerated silk fibroin as the silk fibroin component by regenerating the silk after dissolving it. The dissolution treatment is exemplified by a treatment (refining) in which silk is dissolved in a sodium hydrogen carbonate solution and then mixed with a solution containing water, ethanol and calcium chloride. After the treatment, dialysis, filtration, drying and the like can be performed to obtain a regenerated silk fibroin. Specific examples of the treatment and the like are described in the experimental examples.

그리고, 실크피브로인 전처리 공정(S14)은, 용해 공정(S16) 전에 실시하게 되는 경우에, 난각막 전처리 공정(S12) 보다 먼저 수행하거나, 난각막 전처리 공정(12) 보다 후에 수행하거나, 난각막 전처리 공정(S12)과 동시에 수행하는 등 그 순서를 다양하게 구성할 수 있다. The pretreatment step S14 of the silk fibroin may be carried out before the shellfish pretreatment step S12 or after the shellfish pretreatment step 12 or before the shellfish pretreatment step S12 ), And so on.

용해 공정(S16)은 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 방사 용매에 용해시키는 공정이다. 실시예에서는, 방사 용매는 포름산이다. The dissolution step (S16) is a step of dissolving the sheath membrane component and the silk fibroin component in a spinning solvent. In an embodiment, the spinning solvent is formic acid.

그리고, 방사 용액은 난각막 성분 및 피브로인 성분을 용해시킬 수 있는 것이라면 포름산 이외, 예를 들면, 1,1,1,3,3,3-헥사플루오로-2-프로판올(HFIP) 등을 이용할 수 있다. If the spinning solution can dissolve the egg shell component and the fibroin component, besides formic acid, for example, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol (HFIP) or the like can be used .

전계 방사 공정(S20)은 방사 용액을 이용하여 전계 방사를 실시하는 공정이다. The field emission step S20 is a step of performing field emission using a spinning solution.

전계 방사 공정(S20)은, 예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같은 장치를 이용하여 실시할 수 있다. The field emission step S20 may be performed, for example, by using an apparatus as shown in Fig.

도 2에서 도면부호 101은 방사 용액이고, 도면부호 102는 방사 용액을 넣은 용액 탱크이고, 도면부호 104는 밸브이고, 도면부호 106은 노즐이고, 도면부호 108은 콜렉터이고, 도면부호 110은 전원 장치이다. In FIG. 2, reference numeral 101 denotes a spinning solution, reference numeral 102 denotes a solution tank containing a spinning solution, reference numeral 104 denotes a valve, reference numeral 106 denotes a nozzle, reference numeral 108 denotes a collector, to be.

실시예에서, 나노 섬유는 콜렉터(108) 상에 퇴적된 부직포(107)로서 획득된다. 실시예에 관한 나노 섬유는 페이스 마스크(1)(후술)에 이용하는 섬유층(10)과 접촉하도록 전계 방사함으로써 부직포 형상의 나노 섬유층이 될 수 있다. In an embodiment, the nanofibers are obtained as a nonwoven fabric 107 deposited on a collector 108. The nanofibers according to the embodiments may be nonwoven fabric-like nanofiber layers by field radiation so as to be in contact with the fiber layers 10 used in the face mask 1 (described later).

그리고, 도 2에서는, 콜렉터(108)가 평판 형상의 것이 기재되어 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 콜렉터로는, 드럼 형상으로 회전 가능한 것이나 벨트 콘베이어 형상으로 회전 가능한 것(즉, 긴 부직포를 연속적으로 제조할 수 있는 것)를 이용해도 좋다. 2, the collector 108 is of a flat plate shape, but the present invention is not limited thereto. As the collector, it is possible to use a drum-type rotatable member or a belt conveyor-type rotatable member (that is, one capable of continuously producing a long nonwoven fabric).

이상의 공정에 의해, 실시예에 따른 나노 섬유를 제조할 수 있다. The nanofibers according to the examples can be produced by the above process.

3. 실시예에 따른 페이스 마스크13. Face mask 1 according to the embodiment

도 3은 실시예에 따른 페이스 마스크(1)의 도면이다. 도 3(a)은 페이스 마스크(1)의 전체 도면이고, 도 3(b)는 페이스 마스크(1)의 단면도이다. 3 is a view of the face mask 1 according to the embodiment. 3 (a) is an overall view of the face mask 1, and Fig. 3 (b) is a sectional view of the face mask 1. Fig.

실시예에 따른 페이스 마스크(1)는 이른바 필 오프(peel off) 타입의 페이스 마스크이고, 피부에 부착한 뒤 일정 시간이 경과한 후에 페이스 마스크를 피부로부터 떼어냄으로써 피부 표면의 오염을 제거할 수 있다. 실시예에 따른 페이스 마스크(1)는, 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 눈, 코, 입 등을 제외한 안면 전체를 덮는 타입의 페이스 마스크이다. The face mask 1 according to the embodiment is a so-called peel-off type face mask. The face mask is peeled off the skin after a predetermined time has elapsed from adhering to the skin, . The face mask 1 according to the embodiment is a face mask of a type that covers the entire face except the eyes, nose, mouth and the like as shown in Fig. 3 (a).

실시예에 따른 페이스 마스크(1)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 섬유층(10)과, 섬유층(10)의 적어도 일면에 적층되고 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분인 나노 섬유로 이루어진 나노 섬유층(20)을 포함한다. 3, the face mask 1 according to the embodiment comprises a fibrous layer 10 and nanofibers 10, which are laminated on at least one surface of the fibrous layer 10 and whose main component of the fibrous material is a sheath shell component and a silk fibroin component (20).

그리고, 본 발명의 페이스 마스크는 섬유층 및 나노 섬유층 이외의 구성 요소(예를 들면, 페이스 마스크를 피부로부터 벗겨내는 때의 찢어짐을 억제하기 위한 기재층)을 포함하고 있어도 좋다. The face mask of the present invention may also include constituent elements other than the fiber layer and the nano fiber layer (for example, a base layer for suppressing tearing when the face mask is peeled from the skin).

실시예에 따른 페이스 마스크(1)에 있어서, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중, 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위 내가 된다. 난각막 성분의 함유율이 5wt% 이상인 경우에, 페이스 마스크에 있어서 충분한 보수력을 확보하는 것이 가능하게 된다. 페이스 마스크(1)가 더욱 크게 보수력을 확보하기 위해서는, 난각막 성분의 함유율이 10wt% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 난각막 성분의 함유율이 60wt% 이하가 되도록 하여 방사 용액의 점도가 충분해지도록 하는 것이 가능해진다. 방사 용액의 점도를 더욱 높이기 위해서는, 난각막 성분의 함유율이 40wt% 이하인 것이 바람직하다. In the face mask (1) according to the embodiment, the content of the egg shell film component in the egg shell film component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%. When the content of the shell membrane component is 5 wt% or more, it is possible to secure a sufficient water holding capacity in the face mask. In order for the face mask 1 to have a greater water holding capacity, it is more preferable that the content of the sheath membrane component is 10 wt% or more. It is possible to make the content of the shell membrane component 60 wt% or less so that the viscosity of the spinning solution becomes sufficient. In order to further increase the viscosity of the spinning solution, it is preferable that the content of the shell membrane component is 40 wt% or less.

섬유층(10)은 부직포로 구성되어 친수성을 갖는다. 섬유층(10)의 두께는, 예를 들면, 20㎛ 이상이다. 섬유층(10)의 두께가 20㎛ 이하인 경우에는 페이스 마스크(1)를 피부로부터 벗겨내는 때에 페이스 마스크(1)를 견고히 잡기가 어려워 잡아당겨 벗기기가 어려워지고, 페이스 마스크(1)가 찢어질 우려가 있다. 그리고, 섬유층(10)의 두께는, 예를 들어 2mm 이하이다. 섬유층(10)의 두께가 2mm 이상인 경우에는 페이스 마스크(1)를 부착하여 화장액을 섬유층(10) 위에서부터 함유시키는 때에 화장제가 피부까지 도달하는데 시간이 상당히 걸릴 우려가 있다. 본 발명의 실시예에서는, 섬유층이 두께는 500㎛ 이하인 것이 바람직하다. The fibrous layer 10 is made of a nonwoven fabric and has hydrophilic properties. The thickness of the fibrous layer 10 is, for example, 20 mu m or more. When the thickness of the fibrous layer 10 is 20 탆 or less, it is difficult to firmly grasp the face mask 1 when peeling the face mask 1 from the skin, making it difficult to peel the face mask 1 and tearing the face mask 1 have. The thickness of the fibrous layer 10 is, for example, 2 mm or less. When the thickness of the fibrous layer 10 is 2 mm or more, it takes a long time for the cosmetic agent to reach the skin when the facial mask 1 is attached and the cosmetic liquid is contained from above the fibrous layer 10. In the embodiment of the present invention, the thickness of the fiber layer is preferably 500 탆 or less.

섬유층(10)을 구성하는 섬유의 섬유 직경은, 예를 들어 1㎛ ~ 100㎛ 범위내가 된다. 섬유층(10)을 구성하는 섬유의 재료는 적절히 선택할 수 있지만, 예를 들면 면(코톤)이 될 수 있다. The fiber diameter of the fibers constituting the fibrous layer 10 is, for example, in the range of 1 탆 to 100 탆. The material of the fibers constituting the fibrous layer 10 can be appropriately selected, but can be, for example, cotton (cotton).

나노 섬유층(20)은, 실시예에서는, 섬유층(10)의 일면에 적층되어 있다. 그리고, 나노 섬유층은 섬유층의 양면에 적층되어 있어도 된다. In the embodiment, the nano fiber layer 20 is laminated on one surface of the fiber layer 10. [ The nano fiber layer may be laminated on both sides of the fiber layer.

나노 섬유층(20)의 두께는, 예를 들면, 5㎛ ~ 1mm 범위내가 되는 것이 바람직하다. 나노 섬유층(20)의 두께가 5㎛보다 작은 경우에는, 보수력이 충분하지 않는 경우가 있다. 그리고, 나노 섬유층(20)의 두께가 1mm보다 큰 경우에는, 페이스 마스크(1)가 너무 두꺼워져 버린다. 이러한 관점에서는, 나노 섬유층(20)의 두께는 200㎛ ~ 400㎛ 범위 내가 되는 것이 바람직하다. The thickness of the nano fiber layer 20 is preferably in the range of 5 탆 to 1 mm, for example. When the thickness of the nano fiber layer 20 is smaller than 5 占 퐉, the water holding capacity may not be sufficient. When the thickness of the nanofiber layer 20 is larger than 1 mm, the face mask 1 becomes too thick. From this point of view, it is preferable that the thickness of the nanofiber layer 20 is in the range of 200 mu m to 400 mu m.

실시예에 따른 페이스 마스크는, 예를 들면, 이하에서와 같이 제조할 수 있다. The face mask according to the embodiment can be manufactured, for example, as follows.

먼저, 장편 시트 형상의 부직포로 구성된 섬유층(10)을 준비한다(기재층 준비 공정). First, a fibrous layer 10 composed of a nonwoven fabric in the shape of a full length sheet is prepared (substrate layer preparing step).

다음으로, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 용해시킨 방사 용액을 이용하여 전계 방사를 실시하여 섬유층(10)의 적어도 일면에 상기 나노 섬유로 된 나노 섬유층(20)을 적층한다(나노 섬유층 적층 공정). 나노 섬유(20)의 적층에는, 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같은 전계 방사 장치를 이용할 수 있다. Next, the nanofiber layer 20 made of the nanofibers is laminated on at least one surface of the fiber layer 10 by performing spinning using a spinning solution in which an egg shell component and a silk fibroin component are dissolved (nano fiber layer laminating step). For lamination of the nanofibers 20, for example, an electric field radiation device as shown in Fig. 2 can be used.

그 다음으로, 섬유층(10)과 나노 섬유층(20)이 적층된 적층체를 얼굴의 윤곽이나 기복, 코 또는 입 등의 개구부에 대응되도록 잘라내어(도 3(a) 참조), 페이스 마스크(1)를 제조한다. 3 (a)), the face mask 1 is cut off so as to correspond to the openings such as the outline of the face, the undulation, the nose or the mouth, and the laminate is laminated with the fiber layer 10 and the nano- .

4. 실시예에 따른 나노 섬유, 나노 섬유의 제조 방법 및 페이스 마스크(1)의 효과4. Manufacturing method of nanofiber, nanofiber and effect of face mask (1) according to the embodiment

이하, 실시예에 따른 나노 섬유, 나노 섬유의 제조 방법 및 페이스 마스크(1)의 효과를 기재한다. Hereinafter, effects of the nanofiber, the method for producing nanofiber, and the face mask (1) according to the embodiments will be described.

실시예에 따른 나노 섬유는, 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분이기 때문에, 후술하는 실험예에서와 같이, 페이스 마스크에 이용하는 섬유층과 접촉하도록 적층되는 때에, 종래의 페이스 마스크보다 페이스 마스크의 보수력을 크게 향상시킬 수 있는 나노 섬유가 된다. Since the main component of the fiber material according to the embodiment is an egg shell component and a silk fibroin component, when the laminate is laminated so as to be in contact with the fiber layer used in the face mask as in the experiment example described later, It becomes a nanofiber capable of greatly improving the water holding capacity.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유는, 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분이기 때문에, 피부와의 친화성이 높은 천연물 유래의 성분을 이용하고, 인체에 부드러운 나노 섬유가 된다. In the nanofiber according to the embodiment, since the main component of the fiber material is the egg shell component and the silk fibroin component, the nanofiber becomes a soft nanofiber by using a component derived from a natural substance having high affinity with the skin.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유에 의하면, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중, 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위를 갖기 때문에, 충분한 보수력을 확보할 수 있으며, 전계 방사를 실시하는 때의 방사 용액의 점도를 충분하게 할 수 있다. Further, according to the nanofibers according to the embodiment, since the content of the shell membrane component in the shell membrane component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%, a sufficient water holding capacity can be ensured, The viscosity of the spinning solution can be made sufficient.

실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법은, 종래의 페이스 마스크 보다도 페이스 마스크의 보수력을 크게 할 수 있는 제조 방법이다. The method of producing nanofibers according to the embodiment is a manufacturing method capable of increasing the water holding capacity of the face mask over the conventional face mask.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 이용하기 때문에, 피부와의 친화성이 높은 천연물 유래의 성분을 이용하고, 인체에 부드러운 나노 섬유를 제조할 수 있다. According to the manufacturing method of the nanofiber according to the embodiment, since the shell membrane component and the silk fibroin component are used, it is possible to produce a soft nanofiber in a human body by using a component derived from a natural substance having high affinity with the skin .

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 방사 용액 제조 공정(S10)에 있어서는, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중, 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위 내가 되도록 방사 용액을 제조하기 Eoians에, 제조하는 나노 섬유는 충분한 보수력을 가질 수 있고, 방사 용액의 점도를 충분히 할 수 있다. According to the manufacturing method of the nanofiber according to the embodiment, in the spinning solution production step (S10), the spinning solution is produced such that the content of the egg shell component in the shell membrane component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt% In Eoians, the nanofibers produced can have sufficient water holding capacity and sufficient viscosity of the spinning solution.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 방사 용액 제조 공정(S10)은, 난각막 전처리 공정(S12)과, 용해 공정(S16)의 순서대로 진행하며, 난각막을 가용화시켜 전계 방사법으로 실시한다. According to the method of manufacturing nanofibers according to the embodiment, the spinning solution production step (S10) proceeds in the order of the sheath shell pretreatment step (S12) and the dissolution step (S16), and the egg shell membrane is solubilized do.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 난각막 전처리 공정(S12)에서는, 초산 및 3-메르캅토프로피온산(3-Mercaptopropionic acid)을 함유하는 처리제를 사용하여 가용화 처리를 효율적으로 진행할 수 있다. According to the method of manufacturing nanofibers according to the embodiment, the solubilization treatment can be efficiently performed using a treating agent containing acetic acid and 3-mercaptopropionic acid in the shell membrane pretreatment step (S12) .

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 난각막 전처리 공정(S12)에서는, 가용화 처리 후 원심 분리에 의해 가용화 난각막을 분리하기 때문에, 난각막 성분의 분자 구조에 주는 영향을 저감시키면서 난각막 성분을 분리할 수 있다. According to the method for producing nanofibers according to the embodiment, since the solubilized egg shell is separated by centrifugation after the solubilization treatment in the shell shell pretreatment step (S12), the effect of the egg shell membrane component Can be separated.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 방사 용액 제조 공정(S10)은, 용해 공정(S16) 전에, 실크피브로인 전처리 공정(S14)을 수행하기 때문에, 전계 방사에 앞서서 실크로부터 실크피브로인 성분을 추출하고 고품질의 나노 섬유를 제조할 수 있다. According to the method for producing nanofibers according to the embodiment, since the spinning solution production step (S10) performs the silk fibroin preprocessing step (S14) before the dissolution step (S16), the silane fibroin The components can be extracted and high quality nanofibers produced.

그리고, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 의하면, 방사 용매는 포름산이기 때문에, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 잘 용해시키고, 안정적으로 나노 섬유를 제조할 수 있다. According to the manufacturing method of the nanofiber according to the embodiment, since the spinning solvent is formic acid, the shell film component and the silk fibroin component are well dissolved and the nanofiber can be stably produced.

실시예에 따른 페이스 마스크(1)는, 실시예에 따른 나노 섬유로 이루어진 나노 섬유층을 이용하기 때문에, 종래의 페이스 마스크보다 보수력이 높은 페이스 마스크가 된다. Since the face mask 1 according to the embodiment uses the nanofiber layer made of the nanofibers according to the embodiment, it becomes a face mask having higher water holding power than the conventional face mask.

실시예에 따른 페이스 마스크(1)에 의하면, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중, 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위를 갖기 때문에, 페이스 마스크(1)에 있어서 충분한 보수력을 확보할 수 있으며, 전계 방사를 실시하는 때의 방사 용액의 점도를 충분히 확보할 수 있다. According to the face mask 1 according to the embodiment, since the content of the egg shell component is in the range of 5 wt% to 60 wt% of the sheath membrane component and the silk fibroin component, a sufficient water holding capacity in the face mask 1 can be ensured , The viscosity of the spinning solution at the time of field emission can be sufficiently secured.

[실시예][Example]

실시예에 있어서는, 본 발명의 나노 섬유를 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법에 따라 실제로 제조하고, 형태 관찰 및 분석을 수행하였다. 그리고, 본 발명의 페이스 마스크도 실제로 제조하고, 보수력에 관한 실험을 수행하였다. In the Examples, the nanofibers of the present invention were actually prepared according to the method for producing nanofibers of the present invention, and morphological observation and analysis were carried out. Then, the face mask of the present invention was also actually manufactured and experiments on the water holding capacity were conducted.

1. 실험예에서 사용한 원료 및 장치1. Materials and devices used in Experimental Example

먼저, 실험예에 사용한 원료 및 장치에 대해서 설명한다. 피부용 실험 기구 및 실험 장치에 대해서는 설명을 생략한다. First, raw materials and devices used in the experimental examples will be described. The description of the experimental apparatus and experimental apparatus for skin is omitted.

실험예에 사용한 원료, 용매 및 시약은, 별도로 기재하지 않는 한, 씨그마알드리치재팬 합동회사를 통하여 구입한 것을 그대로 사용하였다. Unless otherwise noted, the raw materials, solvents, and reagents used in the Experimental Examples were those purchased through Sigma Aldrich Japan Joint-Stock Company.

난각막은 슈퍼마켓에서 구입한 식용 계란에서 분리한 것을 이용하였다. The egg shell was separated from the edible eggs purchased from the supermarket.

실크는, 국립대학법인 신슈대학의 섬유학부에서 제조한 것을 이용하였다.The silk was made from the textile department of Shinshu University, a national university corporation.

전계 방사에 있어서 전원 장치로는, 마츠사다 프리시젼 주식회사(MATSUSADA PRECISION Inc.)의 Har-100×12를 이용하였다. Har-100 × 12 of MATSUSADA PRECISION Inc. was used as a power source device in the field emission.

전계 방사에 이용하는 콜렉터로는, 스테인리스 강철의 평면 콜렉터(10cm×10cm)를 사용하였다. A flat collector (10 cm x 10 cm) made of stainless steel was used as a collector used for field emission.

주사형 전자 현미경(SEM)으로는 일본전자 주식회사의(JEOL Ltd.)의 JSM-6010LA를 사용하였다. As the scanning electron microscope (SEM), JSM-6010LA (JEOL Ltd.) of Japan Electronics Co., Ltd. was used.

X선 회절 장치(XRD)로는, 주식회사 리가쿠(rigaku)의 Rotaflex RTP300을 사용하였다. As the X-ray diffraction apparatus (XRD), Rotaflex RTP300 manufactured by Rigaku Co., Ltd. was used.

푸리에변환 적외분광분석장치(FT-IR)로는, 주식회사 시마즈제작소(shimadzu)의 IRP restige-21을 사용하였다. As the Fourier transform infrared spectrometer (FT-IR), IRP restige-21 of Shimadzu Co., Ltd. was used.

물접촉각(WCA)의 측정은, 독일연방공화국의 기업인 크루스(KRUSS, 다만 U에는 움라우트기호가 붙는다)의 DSA100을 사용하고, 적하법에 따라 수행하였다. The measurement of the water contact angle (WCA) was carried out using the DSA100 of the KRUSS (U of the umlaut) for the Federal Republic of Germany.

섬유 직경을 산출하기 위한 이미지 분석 소프트웨어는, Image J(v.1.4.8)을 사용하였다. 그리고, 평균 섬유 직경은 화상에서의 섬유 100개를 무작위로 추출하여 산출하였다. Image analysis software for calculating fiber diameters used Image J (v.1.4.8). The average fiber diameter was calculated by randomly extracting 100 fibers from the image.

2. 실험예에 따른 나노 섬유의 제조 방법2. Manufacturing Method of Nanofibers According to Experimental Example

다음으로, 실험예에 따른 나노 섬유의 제조 방법에 대하여 설명한다. Next, a method for producing nanofibers according to Experimental Examples will be described.

실험예에 관한 나노 섬유의 제조 방법은, 실시예에 따른 나노 섬유의 제조 방법과 기본적으로 동일하며, 방사 용액 제조 공정(난각막 전처리 공정, 실크피브로인 전처리 공정, 용해 공정)의 전계 방사 공정을 그 순서대로 수행한다. The method of manufacturing nanofibers according to Experimental Examples is basically the same as the method of producing nanofibers according to the embodiment, and the electric field emission process of the spinning solution manufacturing process (egg shell pretreatment process, silk fibroin pretreatment process, dissolution process) .

(1) 방사 용액 제조 공정(1) spinning solution manufacturing process

(1-1) 난각막 전처리 공정(1-1) Crude membrane pretreatment process

먼저, 수작업으로 획득한 난각막 2.4g을 농도 1.25mol/ｌ의 3-메르캅토프로피온산과 농도 10%의 초산을 함유하는 처리제 80ml에 첨가하여 용액으로 만든다. 가용화 처리는 12시간, 90℃의 조건에서 수행하였다. 그 후, 용액을 실온까지 냉각하고, 불용성 성분을 없애기 위해 원심 분리를 수행하였다. 그리고, pH의 조제에는 수산화나트륨을 사용하였다. 획득되는 가용화 난각막은 메탄올에서 세정한 후, 건조시켰다. First, 2.4 g of the egg shell obtained by hand is added to 80 ml of a treating agent containing 1.25 mol / l of 3-mercaptopropionic acid and 10% of acetic acid to form a solution. The solubilization treatment was carried out at 90 ° C for 12 hours. The solution was then cooled to room temperature and centrifugation was performed to remove insoluble components. Sodium hydroxide was used for the preparation of the pH. The solubilized egg shell obtained was washed in methanol and then dried.

(1-2) 실크피브로인 전처리 공정(1-2) Silk fibroin pretreatment process

먼저, 농도 0.5%의 탄산수소나트륨수용액에 실크를 투입하고, 100℃로 가열하여 용액으로 만든다. 해당 용액을 염화칼슘 : 메탄올 : 물 = 1 :2 : 8(몰비)의 비율로 혼합하고, 6시간, 70℃의 조건에서 처리(정련화)를 수행하였다. 그 후, 튜브 모양의 셀룰로오스 멤브레인을 사용하여 증류수 속에서 3일간 투석을 수행하고, 여과 후 동결건조(freeze-dray)를 실시하여 재생 실크피브로인을 얻었다. First, silk is put into an aqueous sodium hydrogencarbonate solution having a concentration of 0.5%, and the solution is heated at 100 캜. The solution was mixed at a ratio of calcium chloride: methanol: water = 1: 2: 8 (molar ratio) and the treatment (refining) was carried out at 70 ° C for 6 hours. Thereafter, the tubular cellulose membrane was dialyzed in distilled water for 3 days, filtered and freeze-dried to obtain a regenerated silk fibroin.

(1-3) 용해 공정(1-3) Dissolution Process

상기와 같이 획득한 재생 실크피브로인을 농도 98%의 포름산에 용해시키고, 3시간 실온에서 교반하여 10% 용액으로 만들었다. 그 후, 방사 용액에, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중, 난각막 성분의 함유율이 소정값이 되도록 가용화 난각막을 재생 실크피브로인의 10% 용액에 첨가하고, 24시간 실온에서 교반을 수행하여 용해시키고, 방사 용액을 제조하였다. The regenerated silk fibroin thus obtained was dissolved in formic acid having a concentration of 98% and stirred at room temperature for 3 hours to obtain a 10% solution. Thereafter, a solubilized egg shell was added to a 10% solution of regenerated silk fibroin so that the contents of the shell membrane component and the silk fibroin component became a predetermined value in the spinning solution, and the solution was stirred for 24 hours at room temperature to dissolve, Solution.

해당 용해 공정에서는, 난각막 성분의 함유율이 0wt%, 10wt%, 20wt%, 30wt%, 40wt% 5개 종류의 방사 용액을 제조하였다. In the dissolving step, spinning solution of 0 wt%, 10 wt%, 20 wt%, 30 wt%, and 40 wt% 5 kinds of shell membrane components were prepared.

(2) 전계 방사 공정(2) Field emission process

전계 방사 공정에서 사용한 전계 방사 장치는, 도 2에 도시된 전계 방사 장치와 동일한 장치이다. The field emission device used in the field emission process is the same device as the field emission device shown in Fig.

전계 방사 공정은, 캐필러리 팁(capillarytip)을 구비한 5mL 플라스틱 시린지에 방사 용액을 주입하고, 애노드와 접속한 구리선을 용액에 넣고, 전계 방사를 수행하였다. 팁-콜렉터 사이의 거리는 13cm로 하고, 인가전압은 14kV로 하였다. 전계 방사는 실온에서 수행하였다. In the field emission process, a spinning solution was injected into a 5 mL plastic syringe equipped with a capillary tip, a copper wire connected to the anode was put into the solution, and field emission was performed. The distance between the tip and the collector was 13 cm, and the applied voltage was 14 kV. The field emission was performed at room temperature.

획득되는 나노 섬유에 대해서는, 24시간, 감압 조건하에서 건조를 수행하였다. The obtained nanofibers were dried under reduced pressure conditions for 24 hours.

이상의 공정에 의해, 실험예의 나노 섬유를 제조하였다. The nanofibers of Experimental Example were produced by the above-mentioned process.

그리고, 이하의 기재에서는, 난각막 성분의 함유율을 0wt%로 한 방사 용액에서 제조한 나노 섬유(즉, 실크피브로인 성분만으로 구성된 나노 섬유)를 「비교용 나노 섬유」로 하고, 난각막 성분의 함유율이 10wt% 로 한 방사 용액으로 제조된 나노 섬유를 「나노 섬유 A」로, 난각막 성분의 함유율을 20wt%로 한 방사 용액으로부터 제조한 나노 섬유를 「나노 섬유 B」로, 난각막 성분의 함유율을 30wt%로 한 방사 용액으로부터 제조한 나노 섬유를 「나노 섬유 C」로, 난각막 성분의 함유율을 40wt%로 한 방사 용액으로부터 제조한 나노 섬유를 「나노 섬유 D」로 명칭한다. In the following description, nanofibers (i.e., nanofibers composed only of silk fibroin components) produced in a spinning solution having a content of sheath shell component of 0 wt% are referred to as " comparative nanofiber " % Of the nanofibers produced from the spinning solution were changed to " nanofiber A ", the nanofiber prepared from the spinning solution having the content of the shell membrane component of 20 wt% was changed to " nanofiber B ", the content of the shell membrane component was changed to 30 wt% Nanofiber prepared from a spinning solution is referred to as " nanofiber C " and nanofiber prepared from a spinning solution having a content of shell membrane component of 40 wt% is referred to as " nanofiber D ".

각 나노 섬유는, 부직포 형상의 나노 섬유층으로 얻었다. Each of the nanofibers was obtained as a nonwoven fabric-like nanofiber layer.

3. 실험예에 따른 페이스 마스크의 제조 방법3. Manufacturing Method of Face Mask According to Experimental Example

다음으로, 실험예에 관한 페이스 마스크의 제조 방법을 설명한다. Next, a manufacturing method of the face mask according to the experimental example will be described.

실험예에서의 페이스 마스크는, 섬유층(10)만으로 된 부직포의 페이스 마스크를 준비하고, 해당 페이스 마스크에 나노 섬유층을 적층한 것이다. 나노 섬유층의 적층은 콜렉터 상에 페이스 마스크를 배치한 상태에서 전계 방사를 수행함으로써 이루어진다. The face mask in the experimental example is prepared by preparing a face mask of a nonwoven fabric made of only the fiber layer 10 and laminating a nano fiber layer on the face mask. The lamination of the nanofiber layers is performed by performing field emission in a state in which a face mask is disposed on the collector.

그리고, 실험예에 따른 페이스 마스크의 제조는, 난각막 성분의 함유율을 30wt%로 한 방사 용액에서 제조한 나노 섬유인 「나노 섬유 C」를 사용하여 실시하였다. The production of the face mask according to Experimental Example was carried out by using " nanofiber C " which was a nanofiber prepared from a spinning solution having a sheath membrane component content of 30 wt%.

4. 관찰 및 분석의 결과4. Results of Observation and Analysis

4-1. 나노 섬유4-1. Nanofiber

먼저, 제조한 나노 섬유에 대해서 SEM 관찰을 하였다. First, SEM observation was performed on the produced nanofibers.

도 4는, 비교용 나노 섬유, 실험예에 따른 나노 섬유 A 및 실험예의 나노 섬유 B의 SEM 이미지이다. 도 4(a)는 비교용 나노 섬유의 SEM 이미지이고, 도 4(b)는 나노 섬유 A의 SEM 이미지이고, 도 4(c)는 나노 섬유 B의 SEM 이미지이다. 4 is an SEM image of the comparative nanofiber, the nanofiber A according to the experimental example, and the nanofiber B of the experimental example. Fig. 4 (a) is an SEM image of the comparative nanofiber, Fig. 4 (b) is an SEM image of the nanofiber A, and Fig.

도 5는 실험예의 나노 섬유 C 및 실험예의 나노 섬유 D의 SEM 이미지이다. 도 5(a)는 나노 섬유 C의 SEM 이미지이고, 도 5(b)는 나노 섬유 D의 SEM 이미지이다. 5 is an SEM image of the nanofiber C of Experimental Example and the nanofiber D of Experimental Example. 5 (a) is an SEM image of the nanofiber C, and Fig. 5 (b) is a SEM image of the nanofiber D.

SEM을 통한 관찰 결과, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 나노 섬유를 제조할 수 있다. 즉, 나노 섬유 B 및 나노 섬유 D에서는, 작은 구슬(비즈) 모양의 구조가 다소 발생하였지만, 그 정도에 있어서는 실제의 사용에는 문제가 없다고 판단되었다. 그리고, 해당 구슬 모양의 구조는, 실크피브로인 성분과 난각막 성분이 충분히 섞이지 않은 곳에 발생하는 것으로 판단되었다. As a result of observation through SEM, nanofibers can be produced as shown in FIGS. 4 and 5. Namely, in the nanofiber B and the nanofiber D, a small bead-like structure was somewhat generated, but it was judged that there was no problem in practical use. The bead-like structure was judged to occur in a place where the silk fibroin component and the shell membrane component were not sufficiently mixed.

비교용 나노 섬유의 평균 섬유 직경은 196nm이다. 그리고, 나노 섬유 A의 평균 섬유 직경은 212nm이다. 그리고, 나노 섬유 B의 평균 섬유 직경은 234nm 이다. 그리고, 나노 섬유 C의 평균 섬유 직경은 256nm이다. 그리고, 나노 섬유 D의 평균 섬유 직경은 284nm이다. 이와 같이, 난간막 성분이 증가함에 따라 나노 섬유의 평균 섬유 직경이 증가하는 경향을 확인하였다. The average fiber diameter of the comparative nanofibers is 196 nm. The average fiber diameter of the nanofibers A is 212 nm. The average fiber diameter of the nanofiber B is 234 nm. The average fiber diameter of the nanofiber C is 256 nm. The average fiber diameter of the nanofiber D is 284 nm. As described above, it was confirmed that the average fiber diameter of the nanofibers was increased with an increase in the barrier film component.

다음으로, 제조한 나노 섬유를 FT-IR로 관찰하였다. Next, the produced nanofibers were observed with FT-IR.

도 6은 난각막, 비교용 나노 섬유 및 실험예에 따른 나노 섬유의 FT-IR에 의한 분석 결과를 보여주는 그래프이다. 도 6에 있어서 부호 (a)는 난각막의 그래프이고, 부호 (b)는 비교용 나노 섬유(실크피브로인 성분)의 그래프이고, 부호 (c)는 실험예의 나노 섬유 D의 그래프이고, 부호 (d)는 실험예의 나노 섬유 C의 그래프이고, 부호 (e)는 실험예의 나노 섬유 B의 그래프이고, 부호 (f)는 실험예의 나노 섬유 A의 그래프이다. 도 6의 그래프의 세로축은 투과율(단위 : 임의단위)을 나타내고, 가로축은 파수(진동수)(단위 : cm-1)를 나타낸다. 그리고, 난각막에서는, 섬유가 아닌 건조분말에 대하여 FT-IR로 관찰하였다. FIG. 6 is a graph showing the results of FT-IR analysis of the egg shell membrane, the comparative nanofiber, and the nanofiber according to the experimental example. 6 (a) is a graph of an egg shell, (b) is a graph of comparative nanofibers (silk fibroin component), (c) is a graph of nanofibers D of Experimental Example, (E) is a graph of the nanofibers B in the experimental example, and (f) is a graph of the nanofibers A in the experimental example. The vertical axis of the graph in FIG. 6 represents the transmittance (unit: arbitrary unit), and the horizontal axis represents the number of waves (frequency) (unit: cm -1 ). In the egg shell, the dry powder, not the fiber, was observed by FT-IR.

FT-IR에 의한 분석 결과, 도 6에 도시된 바와 같이, 실험예의 나노 섬유의 그래프(c) ~ (f)는, 전체로서는 비교용 나노 섬유(실크피브로인 성분)의 그래프(b)에 근접하지만, 난각막 성분의 피크(예를 들면, 810cm- 1 의 C-H 휨진동, 920cm-1의 P-OR 에스테르의 신축진동, 1235cm-1의 지방족 아민의 C-N 신축진동, 1400 및 1425cm-1의 황산염의 신축진동)도 관찰되었다. 이 때문에, 실험예의 나노 섬유는, 난각막 성분 및 실크피브로인 성분으로 이루어진 것을 확인할 수 있었다. 그리고, 상기한 난각막 성분 유래의 피크는, 난각막 성분의 함유율이 증가함에 따라 커지는 경향이 있음을 확인하였다. As a result of the analysis by FT-IR, as shown in FIG. 6, the graphs (c) to (f) of the nanofibers of the experimental example are close to the graph (b) of the comparative nanofiber (silk fibroin component) , the peak nangakmak component (for example, 810cm - 1 for CH bending vibration, expansion and contraction of the stretching vibration, the aliphatic amine of 1235cm -1 of the 920cm -1 P-OR esters of CN stretching vibration, 1400 and 1425cm -1 sulphate Vibration) was also observed. For this reason, it was confirmed that the nanofibers of the experimental examples were composed of the egg shell membrane component and the silk fibroin component. It was also confirmed that the peak derived from the crustacean component tended to increase as the content of the crustacean component increased.

그리고, 나노 섬유 C의 그래프(d)에서는 2300 ~ 2400cm-1 에 존재하는 피크는, 측정시에 혼합한 물이나 이산화탄소에 기인하는 피크이고, 나노 섬유 C에 기인하는 피크는 아니다. In the graph (d) of the nanofiber C, the peak present at 2300 to 2400 cm -1 is due to water or carbon dioxide mixed at the time of measurement and is not a peak due to the nanofiber C.

다음으로, 제조한 나노 섬유 C에 있어서 물접촉각(WCA)의 측정을 수행하였다. Next, the water contact angle (WCA) of the produced nanofiber C was measured.

도 7은 비교용 나노 섬유 및 실험예의 나노 섬유에 대해서 물접촉각의 측정을 수행한 결과를 보여주는 사진이다. 도 7(a)는 비교용 나노 섬유의 물접촉각의 측정을 수행한 사진이고, 도 7(b)는 실험예의 나노 섬유 C의 물접촉각의 측정을 수행한 사진이다. 7 is a photograph showing the result of measurement of the water contact angle with respect to the comparative nanofiber and the nanofiber of Experimental Example. Fig. 7 (a) is a photograph of measurement of the water contact angle of the comparative nanofiber, and Fig. 7 (b) is a photograph of the water contact angle of the nanofiber C of the experimental example.

물접촉각을 측정한 결과, 도 7에 도시된 바와 같이, 실험예의 나노 섬유 C는 비교용 나노 섬유를 비교하여 친수성이 크게 향상한 것을 확인할 수 있었다. As a result of measuring the water contact angle, as shown in FIG. 7, it was confirmed that the hydrophilicity of the nanofiber C of Experimental Example was greatly improved by comparing the comparative nanofiber.

4-2. 페이스 마스크4-2. Face Mask

페이스 마스크에 대하여, 보수력 및 흡수력에 관한 실험을 하였다. The face mask was tested for water holding capacity and absorbency.

도 8 및 도 9는, 비교용 페이스 마스크 및 실험예의 페이스 마스크의 보수력과 흡수력에 대한 실험을 수행한 결과를 보여주는 사진이다. FIGS. 8 and 9 are photographs showing results of experiments on the water holding capacity and the absorbency of the face mask for comparison and the face mask of the experimental example.

도 8(a)는 비교용 페이스 마스크(실험예의 페이스 마스크를 제조하는 때에 사용하고, 섬유층 만으로 구성된 것)에 물을 붓기 전의 사진이고, 도 8(b)는 실험예의 페이스 마스크에 물을 붓기 전의 사진이고, 도 8(c)는 비교용 페이스 마스크에 물을 떨어트린 다음 1분 경과한 사진이고, 도 8(d)는 실험예의 페이스 마스크에 물을 떨어트린 다음 1분 경과한 사진이다. Fig. 8 (a) is a photograph before the water is poured into a comparative face mask (which is used in the production of the face mask of Experimental Example and composed only of the fiber layer), and Fig. 8 (b) FIG. 8 (c) is a photograph of one minute after dropping water on a comparison face mask, and FIG. 8 (d) is a photograph of one minute after dropping water on the face mask of the experimental example.

그리고, 도 9(a)는 비교용 페이스 마스크에 물을 떨어트린 후 3분 경과한 때의 사진이고, 도 9(b)는 실험예의 페이스 마스크에 물을 떨어트린 후 3분 경과한 때의 사진이고, 도 9(c)는 비교용 페이스 마스크에 물을 떨어트린 후 4.5분 경과한 때의 사진이고, 도 9(d)는 실험예의 페이스 마스크에 물을 떨어트린 후 4.5분 경과한 때의 사진이다. 9 (a) is a photograph of the comparative face mask taken 3 minutes after water was dropped, and Fig. 9 (b) is a photograph of the face mask of Experimental Example 9 (c) is a photograph of 4.5 minutes after dropping water on a comparative face mask, and FIG. 9 (d) is a photograph of 4.5 minutes after water was dropped on the face mask of the experimental example to be.

보수력에 관한 실험에서는, 비교용 페이스 마스크와 실험예의 페이스 마스크에 물을 적하하고, 관찰하였다. 해당 실험은 25℃의 온도 조건에서 수행하였다. In the experiment on the water holding capacity, water was dropped and observed on the comparative face mask and the face mask of the experimental example. The experiment was carried out at a temperature of 25 ° C.

페이스 마스크에 있어서 보수력 및 흡수력에 관한 실험을 수행한 결과, 도 8에 도시된 바와 같이, 실험예의 페이스 마스크에 물을 떨어트린 경우는, 비교용 페이스 마스크에 물을 떨어트린 경우보다 넓은 범위로 물이 흡수확산되는 것이 확인되었다. 구체적으로, 물 1방울을 떨어트린 때에, 비교용 페이스 마스크에서는 물이 흡수확산되는 것에 의해 발생한 변색부의 평균 직경이 0.706cm(도 8(c) 참조)로 된 것에 반하여, 실험예의 페이스 마스크에서는 해당 변색부의 평균 직경이 1.74cm로 되었다(도 8(d) 참조). 즉, 실험예의 페이스 마스크는 비교용 페이스 마스크 보다도 흡수력이 크다는 것이 확인되었다. As a result of carrying out an experiment on water holding power and absorption power in the face mask, as shown in Fig. 8, when water was dropped in the face mask of the experimental example, Was absorbed and diffused. Specifically, when one drop of water was dropped, the average diameter of the discolored portion caused by absorption and diffusion of water in the comparative face mask was 0.706 cm (see Fig. 8 (c)), whereas in the face mask of the experimental example The average diameter of the discolored portion was 1.74 cm (see Fig. 8 (d)). That is, it was confirmed that the face mask of Experimental Example had higher absorbing power than the comparative face mask.

그리고, 도 9에 도시된 바와 같이, 비교용 페이스 마스크 보다도 실험예의 페이스 마스크는 건조가 늦다는 것을 확인할 수 있었다. 구체적으로, 비교용 페이스 마스크에서는 물을 떨어트리고 3분 경과하면 수분을 보유하지 못하고 건조하기 시작하고(도 9(a) 참조), 4.5분 경과하면 육안으로 떨어트린 물의 수분이 사라져버렸으나(도 9(c) 참조), 실험예의 페이스 마스크에서는 4.5분 경과하여도 수분을 보유하고 있었다(도 9(d) 참조). 즉, 실험예의 페이스 마스크는 비교용 페이스 마스크보다 보수력이 크다는 것을 확인하였다. As shown in Fig. 9, it was confirmed that the dryness of the face mask of the experimental example was slower than that of the comparison face mask. Specifically, in the comparative face mask, when water is dropped for 3 minutes, the water starts to dry without holding moisture (see FIG. 9 (a)), and when 4.5 minutes have elapsed, the moisture of water dropped by the naked eye disappears 9 (c)). In the face mask of the experimental example, moisture was retained even after 4.5 minutes (see Fig. 9 (d)). That is, it is confirmed that the face mask of the experimental example has a higher water holding capacity than the face mask for comparison.

5. 결론5. Conclusion

이상의 실험예로부터, 본 발명의 나노 섬유의 제조 방법을 제조할 수 있다. From the above experimental examples, it is possible to produce the nanofiber of the present invention.

그리고, 본 발명의 나노 섬유는, 페이스 마스크에 사용하는 섬유층과 접하도록 적층되는 때에, 종래의 페이스 마스크보다 페이스 마스크의 보수력 및 흡수력을 크게할 수 있다. When the nanofibers of the present invention are laminated so as to be in contact with a fiber layer used for a face mask, the water absorbency and the water holding capacity of the face mask can be made larger than that of the conventional face mask.

그리고, 본 발명의 페이스 마스크는, 본 발명의 나노 섬유로 이루어진 나노 섬유층을 사용하기 때문에, 종래의 페이스 마스크 보다 보수력 및 흡수력이 높은 페이스 마스크가 될 수 있다. Since the face mask of the present invention uses the nanofiber layer made of the nanofiber of the present invention, it can be a face mask having higher water holding power and absorbing power than the conventional face mask.

이상, 본 발명의 나노 섬유, 나노 섬유의 제조 방법 및 페이스 마스크를 실시예와 실험예에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 그 취지를 벗어나지 않는 범위에서 실시하는 것이 가능하며, 예를 들면, 다음과 같이 변형할 수 있다.The nanofibers, the method for producing nanofibers, and the face mask of the present invention have been described based on Examples and Experimental Examples. However, the present invention is not limited thereto, and can be carried out without departing from the spirit of the present invention. For example, it can be modified as follows.

(1) 본 발명의 나노 섬유는, 페이스 마스크 이외의 위생에 관한 섬유 소재나 섬유 제품에 적용할 수 있다. 이러한 섬유 소재나 섬유 제품으로는, 상처 피복재, 모자, 손수건, 시트, 옷 등이 될 수 있다. (1) The nanofiber of the present invention can be applied to a fiber material or a fiber product related to hygiene other than a face mask. Such textile materials and textile products may be wound dressings, hats, handkerchiefs, sheets, clothes, and the like.

1 : 페이스 마스크 10 : 섬유층
20 : 나노 섬유층 100 : 복합 나노 섬유 제조 장치
101 : 원료 용액 102 : 용액 탱크
104 : 밸브 106 : 노즐
107 : 부직포 108 : 콜렉터
110 : 전원 장치1: face mask 10: fibrous layer
20: Nano fiber layer 100: Composite nanofiber manufacturing device
101: Raw material solution 102: Solution tank
104: valve 106: nozzle
107: Nonwoven fabric 108: Collector
110: Power supply

Claims (10)

섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분으로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 섬유. Wherein the main component of the fiber material is composed of an egg shell component and a silk fibroin component. 제 1 항에 있어서,
상기 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위내로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노 섬유. The method according to claim 1,
Wherein the content of the egg shell component in the egg shell component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%. 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 방사 용매에 용해시켜 방사 용액을 제조하는 방사 용액 제조 공정과,
상기 방사 용액을 사용하여 전계 방사를 실시하는 전계 방사 공정을 포함하는 나노 섬유의 제조 방법. A spinning solution manufacturing process for producing a spinning solution by dissolving an egg shell component and a silk fibroin component in a spinning solvent,
And a field emission step of performing field emission using the spinning solution. 제 3 항에 있어서,
상기 방사 용액 제조 공정에서는, 상기 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위 내가 되도록 상기 방사 용액을 제조하는 것을 특징으로 하는 나노 섬유의 제조 방법. The method of claim 3,
Wherein the spinning solution is produced in the spinning solution manufacturing step such that the content of the egg shell component in the shell membrane component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 방사 용액 제조 공정은,
난각막을 상기 방사 용매에 가용화하여 상기 난각막 성분인 가용화 난각막으로 제조하는 난각막 전처리 공정과,
상기 난각막 성분 및 실크피브로인 성분을 상기 방사 용매에 용해시키는 용해 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 섬유의 제조 방법. The method according to claim 3 or 4,
The spinning solution manufacturing process includes:
An egg shell pretreatment step of solubilizing the egg shell membrane in the spinning solvent to prepare a soluble egg shell membrane as the egg shell membrane component,
And a dissolving step of dissolving the sheath membrane component and the silk fibroin component in the spinning solvent. 제 5 항에 있어서,
상기 난각막 전처리 공정에서는, 초산 및 3-메르캅토프로피온산(3-Mercaptopropionic acid)을 함유하는 처리제를 사용하여 가용화 처리를 수행하는 것에 의해 상기 난각막을 가용화하는 것을 특징으로 하는 나노 섬유의 제조 방법. 6. The method of claim 5,
Wherein the shell membrane pretreatment step comprises solubilizing the egg shell membrane by performing solubilization treatment using a treating agent containing acetic acid and 3-mercaptopropionic acid. 제 6 항에 있어서,
상기 방사 용액 제조 공정은, 상기 용해 공정 전에 실크를 용해 처리한 후에 재생하여 상기 실크피브로인 성분인 재생 실크피브로인을 얻는 실크피브로인 전처리 공정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 섬유의 제조 방법. The method according to claim 6,
Wherein the spinning solution manufacturing step further comprises a pretreatment step of silk fibroin to obtain a regenerated silk fibroin as the silk fibroin component by dissolving and treating the silk before the dissolving step. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 방사 용매는, 포름산인 것을 특징으로 하는 나노 섬유의 제조 방법. The method according to claim 3 or 4,
Wherein the spinning solvent is formic acid. 섬유층과,
상기 섬유층의 적어도 일면에 적층되고, 섬유 재료의 주성분이 난각막 성분 및 실크피브로인 성분인 나노 섬유로 이루어진 나노 섬유층을 포함하는 것을 특징으로 하는 페이스 마스크. A fibrous layer,
And a nanofiber layer laminated on at least one side of the fibrous layer and consisting of a nanofiber in which the main component of the fibrous material is an egg shell component and a silk fibroin component. 제 9 항에 있어서,
상기 난각막 성분 및 실크피브로인 성분 중 상기 난각막 성분의 함유율이 5wt% ~ 60wt% 범위 내로 구성되는 것을 특징으로 하는 페이스 마스크.
10. The method of claim 9,
Wherein the content of the egg shell component in the shell membrane component and the silk fibroin component is in the range of 5 wt% to 60 wt%.
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