KR20200122902A - 피부 부착형 패치 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
피부 부착형 패치 및 그 제조 방법을 제공한다. 피부 부착형 패치는 피부에 부착하여 사용하도록 적용된다. 피부 부착형 패치는, i) 네오디움(neodymium), 페라이트 및 알리코로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하고, 그 표면에 산화알루미늄층이 형성된 하나 이상의 자석, ii) 자석을 내장하는 패치 몸체, iii) 패치 몸체에 부착된 접착층, 및 iv) 일면이 접착층에 탈착 가능하게 부착되고, 일면과 반대 방향을 향하는 타면이 피부에 부착되도록 적용된 점착 패드를 포함한다. 접착층은 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 포함하고, 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 피부 부착형 패치 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 좀더 상세하게는, 피부에 잘 달라붙어 자기장에 의해 통증을 효율적으로 완화시킬 수 있는 피부 부착형 패치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
자석의 N극은 인체내의 혈액을 밀어내 세포를 수축시켜 기능을 억제하고, S극은 혈액을 당겨서 세포를 이완시켜 활성화한다. 여기서, 혈액은 철분이 함유된 헤모글로빈을 함유한다. 헤모글로빈이 자기장을 충분히 받아 자성을 가지는 경우, 산소를 잘 운반하고 노폐물을 잘 배출한다. 반대로, 헤모글로빈에 자기장이 부족한 경우, 헤모글로빈 본래의 기능을 할 수 없으므로 각종 질병을 유발한다. 인체의 신진 대사를 주관하는 주요 작용은 전기와 자기로 이루어지고, 양극과 음극이 균형을 이루며 전신에 혈액이 순환되면서 건강이 유지된다. 그러나 자기장이 부족하면 인체에 질병이 발생한다.
종래의 피부 부착형 패치들은 피부에 부착하기 위해 인체에 무해한 실리콘에 자석을 삽입하여 제조하였다. 그러나 장기간 사용시 자석 표면이 부식되는 문제점이 있었다. 또한, 장기간 사용시 피부 부착형 패치들이 피부에서 잘 떨어지는 문제점이 있었다.
우수한 피부 밀착력을 가지고, 반영구적인 사용이 가능하며, 우수한 자기 치료 효과와 전신에 사용이 가능한 피부 부착형 패치를 제공하고자 한다. 또한, 피부 부착형 패치의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 부착형 패치는 피부에 부착하여 사용하도록 적용된다. 피부 부착형 패치는 i) 네오디움(neodymium), 페라이트 및 알리코로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하고, 그 표면에 산화알루미늄층이 형성된 하나 이상의 자석, ii) 자석을 내장하는 패치 몸체, iii) 패치 몸체에 부착된 접착층, 및 iv) 일면이 접착층에 탈착 가능하게 부착되고, 일면과 반대 방향을 향하는 타면이 피부에 부착되도록 적용된 점착 패드를 포함한다. 접착층은 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 포함하고, 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 피부 부착형 패치는 피부에 부착하여 사용하도록 적용된다. 피부 부착형 패치는 i) 게르마늄, 산화구리 및 나노 세라믹으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재가 분산되어 혼입된 패치 몸체, ii) 패치 몸체에 부착된 접착층, 및 iii) 일면이 접착층에 부착되고, 일면과 반대 방향을 향하는 타면이 피부에 부착되도록 적용된 점착 패드를 포함한다. 접착층은 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 포함하고, 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함한다.
에틸렌 아크릴레이트 공중합체는 EMA(에틸렌 메타크릴레이트), EEA(에틸렌 에틸 아크릴레이트), EBA(에틸렌 비닐아세테이트) 및 EAA(에틸렌 아크릴산)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다. 접착층은 45wt% 내지 50wt%의 열가소성 수지를 포함할 수 있다.
하나 이상의 자석은 복수의 자석들을 포함하고, 패치 몸체는, i) 복수의 자석들이 내장된 제1 패치 몸체부, 및 ii) 복수의 자석들 사이에 위치하는 제2 패치 몸체부를 포함할 수 있다. 제2 패치 몸체부와 제1 패치 몸체부는 교번하여 상호 연결되고, 제1 패치 몸체부의 두께는 제2 패치 몸체부의 두께보다 클 수 있다. 복수의 자석들 하나 이상의 자석은 원뿔형으로 형성되고, 자석의 꼭지점이 점착 패드의 외부로 노출될 수 있다. 패치 몸체는 실리콘, TPU(thermoplastic poly urethane), SEBS(Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 및 POE(Poly-olefin-elastomer)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 제조 방법은, i) 네오디움(neodymium), 페라이트 및 알리코로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하고 그 표면에 산화알루미늄층이 형성된 하나 이상의 자석을 제공하는 단계, ii) 실리콘, TPU(thermoplastic poly urethane), SEBS(Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 및 POE(Poly-olefin-elastomer)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하고, 하나 이상의 자석을 둘러싸는 패치 몸체를 제공하는 단계, iii) 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 혼합 가열한 압착 시트를 제공하는 단계, iv) 압착 시트를 패치 몸체에 부착하고 170℃ 내지 190℃에서 가열하여 경화시키면서 압착 시트를 접착층으로 변환하는 단계, 및 v) 접착층에 하이드로겔층을 부착하는 단계를 포함한다.
패치 몸체를 제공하는 단계에서, 패치 몸체는 액상 성형체로 제공될 수 있다. 패치 몸체를 제공하는 단계는, i) 하나 이상의 소재를 포함하는 패치 몸체 하부를 제공하는 단계, ii) 패치 몸체 하부 위에 하나 이상의 자석을 위치시키는 단계, 및 iii) 하나 이상의 소재로 된 패치 몸체 상부를 제공하여 하나 이상의 자석을 덮으면서 패치 몸체 하부와 일체화된 패치 몸체를 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 제조 방법은, i) 실리콘 수지 100 중량부에 대해 게르마늄, 산화구리 또는 나노 세라믹 각각을 0.0001 내지 1 중량부로 함침한 패치 몸체를 제공하는 단계, ii) 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 혼합 가열하여 압착한 압착 시트를 제공하는 단계, iii) 압착 시트를 패치 몸체에 부착하고 170℃ 내지 190℃에서 가열하여 경화시키면서 압착 시트를 접착층으로 변환하는 단계, 및 iv) 접착층에 하이드로겔층을 부착하는 단계를 포함한다.
압착 시트를 제공하는 단계에서, 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함한다. 압착 시트는 45wt% 내지 50wt%의 열가소성 수지를 포함할 수 있다.
피부 부착형 패치가 우수한 피부 밀착력을 가지므로, 통증이 있는 신체 부위 어느 곳이나 부착하여 해당 부위의 통증을 효율적으로 치료할 수 있다. 또한, 피부 부착형 패치의 사용이 편리하고, 영구 자석을 사용하므로 강력한 자력이 장기간 유지되어 피부 부착형 패치를 반영구적으로 쓸 수 있다. 연질의 실리콘 몸체에 강한 자력을 가지는 자석을 매립한 피부 부착형 패치를 이용하므로, 피부 밀착력이 우수하고, 피부에 알러지를 유발하지 않으며, 반영구적인 사용이 가능하고, 자기 치료 효과가 우수하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II선을 따라 자른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제8 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제9 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II선을 따라 자른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제8 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제9 실시예에 따른 피부 부착형 패치의 개략적인 사시도이다.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 피부 부착형 패치(100)의 분해 구조를 개략적으로 나타낸다. 도 1의 피부 부착형 패치(100)의 분해 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치(100)의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 피부 부착형 패치(100)는 자석(10)(점선 도시), 패치 몸체(20), 접착층(30) 및 점착 패드(40)를 포함한다. 이외에, 피부 부착형 패치(100)는 필요에 따라 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다.
자석(10)은 원기둥 형상을 가진다. 이와는 달리, 자석(10)을 다른 형상으로도 제조할 수 있다. 예를 들면, 자석을 원형 또는 막대형으로도 형성할 수 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 패치 몸체(20)는 다수의 암들(201)을 가지는 형태로 제조된다. 패치 몸체(20)의 각 암들(201)에는 자석(10)을 내장시켜 사용한다. 3개의 암들(201)이 방사상으로 균일하게 이격되어 있으므로, 패치 몸체(20)를 안정적으로 피부에 부착할 수 있다. 도 1에는 3개의 자석들(10)을 사용하는 것으로 도시하였지만, 이와는 달리 더 많은 수의 자석들을 사용해도 좋다.
패치 몸체(20)는 평면형 또는 신체에 맞는 굴곡형으로 형성된다. 1/2 높이 정도로 부분 성형된 패치 몸체 하부의 암들(201)에 자석(10)을 각각 배치한다. 그리고 1/2 높이 정도로 부분 성형된 패치 몸체 상부로 자석(10)을 덮는다. 그리고 패치 몸체 상부를 패치 몸체 하부와 일체화하여 자석(10)을 패치 몸체(20) 내부에 매립한다. 또는 패치 몸체(20)를 액상 성형체로 제공하여 자석(10)을 둘러싸도록 형성할 수도 있다. 즉, 패치 몸체(20)가 자석(10)을 둘러싸면서 몰딩된 후 경화된다.
패치 몸체(20)는 연질의 실리콘, TPU(thermoplastic poly urethane), SEBS(Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 또는 POE(Poly-olefin-elastomer) 등으로 형성한다. 따라서 패치 몸체(20)는 자유롭게 변형이 가능하면서도 탄력 회복성을 가지므로 피부에 부착하기가 용이하다. 즉, 종래의 자석 내장형 실리콘 팔찌는 팔목 또는 발목 등에만 착용 가능하며, 허리, 어깨, 등, 둔부, 대톼부, 관절 등에는 적용할 수 없었다. 그러나 패치 몸체(20)는 자유롭게 변형이 가능하면서 우수한 탄성을 가지므로, 이러한 부위들에도 적용할 수 있다.
한편, 종래의 피부 부착형 자석 패치는 자석을 직접 피부에 접촉시킨 후 그 위에 테이프를 붙이는 형태의 일회용 제품이 많았다. 이 제품은 피부에 직접 자석이 접촉되어 피부에 알러지를 유발하는 부작용이 있었다. 또한, 일회성 제품으로 1회 사용 후에는 재사용이 불가능하였다. 이와는 대조적으로, 본 발명의 제1 실시예에서의 패치 몸체(20)는 자석(10)을 둘러싸므로, 피부에 자석(10)이 직접 접촉하지 않아서 이런 부작용을 해소할 수 있다.
패치 몸체(20)의 소재로서 연질의 실리콘을 사용하는 경우, 실리콘계 수지에 경화제를 배합하여 사용할 수 있다. 경화제는 45wt%의 실리콘계 분말, 실리콘 오일 및 실리카를 혼합하여 제조한다. 이외에, 실리콘계 착색제를 약간, 예를 들면 0.5wt% 추가할 수도 있다. 경화제를 많이 사용하는 경우, 경화 시간을 단축할 수 있다. 예를 들면, 170℃에서 3분 동안 가열하던 상태를 2분 내지 2분 30초로 줄일 수 있다. 다만, 그을음이 발생할 수 있으며, 선경화가 발생하는 단점이 있다. 한편, 경화제에 포함된 실리카의 양을 증가시키는 경우, 접착층(30)의 경도가 증가한다. 따라서 실리카의 함량을 조절하여 접착층(30)의 경도를 조절할 수 있다. 액상 실리콘은 경화제로서 백금을 사용할 수 있다.
패치 몸체(20)의 경도는 50 이하일 수 있다. 패치 몸체(20)의 경도가 너무 큰 경우, 패치 몸체(20)가 잘 휘어지지 않는다. 바람직하게는, 패치 몸체(20)의 경도는 30 이하일 수 있고, 더욱 바람직하게는 20 이하일 수 있다. 예를 들면, 5 내지 15의 경도를 가지는 소재로 패치 몸체(20)를 제조하여 굴곡진 피부에 피부 부착형 패치(100)를 부착해도 피부 굴곡에 잘 맞게 변형이 용이하다. 그 결과, 피부 부착형 패치(100)의 접착 면적을 넓혀서 피부가 움직여도 접착 상태를 지속적으로 유지할 수 있다.
접착층(30)은 패치 몸체(20)와 점착 패드(40)을 상호 부착시켜 연결한다. 패치 몸체(20)의 소재로 실리콘을 사용하는 경우, 잔류 실록산 또는 실리콘 오일 등으로 인해 점착 패드(40)가 패치 몸체(20)에 잘 부착되지 않는다. 그 결과, 피부 부착형 패치(100)를 일정 기간 사용하는 경우, 패치 몸체(20)가 점착 패드(40)로부터 박리될 수 있다. 즉, 패치 몸체(20)가 타물질과의 접착력이 약하므로 이를 보완할 필요가 있다.
예를 들면, 패치 몸체(20)를 프라이머 코팅하여 점착 패드(40)을 부착하려고 해도 프라이머 자체가 실리콘으로 된 패치 몸체(20)로부터 박리된다. 나아가 피부 부착형 패치(100)는 인체에 부착되기 때문에 인체에 유해한 접착제를 점착 패드(40)과 패치 몸체(20)의 부착 용도로 사용할 수 없다. 만약, 패치 몸체(20)의 표면에 특수 코팅제를 도포하여 그 접착력을 1000gf/20mm 이상 구현하더라도 표면이 딱딱해져서 계속 사용하면 부스러져서 점착 패드(40)를 교체하는 경우 재점착이 어렵다.
이와는 대조적으로, 본 발명의 제1 실시예에서 사용되는 접착층(30)은 패치 몸체(20)와 점착 패드(40)에 상호 잘 부착된다. 즉, 타물질과의 접착력이 없는 고분자 수지를 패치 몸체(20)의 소재로 사용하더라도 잘 부착될 뿐만 아니라 점착 패드(40)와의 접착력도 획기적으로 향상시킬 수 있다. 따라서 내구성이 우수하면서 인체에 유해하지 않은 피부 부착형 패치(100)를 제공할 수 있다.
접착층(30)은 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 혼합하여 제조할 수 있다. 예를 들면 0.9wt%의 경화제 및 나머지 실리콘계 수지를 포함하는 혼합물과 열가소성 수지를 혼합하여 접착층(30)을 제조한다.
열가소성 수지로는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 또는 열가소성 우레탄을 사용하거나 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 여기서, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체는 EMA(에틸렌 메타크릴레이트), EEA(에틸렌 에틸 아크릴레이트), EBA(에틸렌 비닐아세테이트) 또는 EAA(에틸렌 아크릴산)를 포함한다.
접착층(30)은 45wt% 내지 50wt%의 열가소성 수지를 포함할 수 있다. 그 나머지는 혼합물이거나 혼합물 및 기타 불순물일 수 있다. 열가소성 수지의 양이 전술한 범위인 경우, 접착층(30)과 점착 패드(40)의 접착력을 적절하게 유지할 수 있다. 접착층(30)은 아래의 공정을 통하여 제조할 수 있다.
즉, 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 혼합 가열하여 압착해 1mm 이하의 두께를 가지는 압착 시트로 제공한다. 그리고 압착 시트를 패치 몸체(20)에 부착하고 170℃ 내지 190℃에서 가열하여 경화시킨다. 이 온도 범위에서 압착 시트를 패치 몸체(20)에 적절한 접착력으로 부착할 수 있다. 압착 시트는 접착층(30)으로 변환된다. 접착층(30)은 점착 패드(40)에 붙였다 떼었다 할 수 있다.
점착 패드(40)는 하이드로겔로 제공된다. 하이드로겔은 피부 자극이 없고 피부와의 접착력도 우수하며, 피부 굴곡면을 따라 잘 접착될 수 있는 유연성을 가진다. 점착 패드(40)는 피부에 자주 떼었다 붙였다 하더라도 그 접착력을 유지한다. 피부 부착형 패치(100)의 잦은 사용에 따라 점착 패드(40)가 오염되는 경우 물로 씻은 후에 사용할 수 있다. 한편, 점착 패드(40)를 일정기간 사용 후 접착층(30)에서 떼어낸 후 새로운 점착 패드로 교환할 수도 있다. 점착 패드(40)는 게르마늄, 산화구리 또는 나노 세라믹 등의 기능성 소재도 포함할 수 있으며 이들을 혼합하여 사용할 수도 있다.
도 2는 x축에 평행인 도 1의 II-II선을 따라 자른 피부 부착형 패치(100)의 단면 구조를 개략적으로 나타낸다. 도 2의 피부 부착형 패치(100)의 단면 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치(100)의 단면 구조가 다르게 변형될 수도 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 자석(10)은 자석 본체(101), 알루미늄층(103) 및 산화알루미늄층(105)을 포함한다. 자석 본체(101)는 네오디움, 페라이트 또는 알리코 등을 포함한다. 네오디움은 자기적 특성이 강한 희토류 계열로서 혈액순환, 근육통, 각종 관절통, 두통, 어지럼증 등을 개선하고, 집중력을 향상시킨다. 페라이트는 분말 야금에 의한 소결 방법으로 제조할 수 있다. 페라이트는 산화철을 주성분으로 하며, 바륨 또는 스트론튬이 첨가될 수 있다. 알리코는 철, 니켈, 알루미늄, 및 코발트의 합금으로 이루어진다. 알리코는 500℃ 내지 600℃의 고온에서 사용하더라도 자성을 잃지 않을 정도로 강하다. 따라서 통증 치료에 탁월한 효과를 발휘할 수 있다.
한편, 알루미늄층(103)은 자석 본체(101)를 둘러싼다. 알루미늄층(103)은 자석 본체(101)를 덮는다. 그리고 산화알루미늄층(105)은 알루미늄층(103) 위에 형성된다. 즉, 알루미늄층(103)의 표면을 산화시켜서 산화알루미늄층(105)을 형성한다. 예를 들면, 알루미늄층(103)이 형성된 자석 본체(101)를 200℃ 내지 800℃로 가열한다. 좀더 바람직하게는, 자석 본체(101)를 300℃ 내지 600℃에서 가열하여 산화알루미늄층(105)을 형성한다. 그 결과, 산화알루미늄층(105)에 의해 자석 본체(101)와 패치 몸체(10)가 직접 접촉하지 않도록 하여 부식을 방지할 수 있다.
산화알루미늄층(105)은 알루미늄층(103) 위에 형성된다. 즉, 자석 본체(101)에 알루미늄을 특수 코팅하여 알루미늄층(103)을 형성하고, 그 표면을 산화시켜 산화알루미늄층(105)을 형성한다. 종래에는 니켈, 구리 또는 아연 등으로 코팅된 자석을 사용하였다. 그러나 일정 기간 사용시 자석 표면이 산화 또는 부식되어 그 색상이 변해 외관상 보기 좋지 않을 뿐만 아니라 자석 삽입 공간이 실록산의 유출로 인해 부풀어 올라 쉽게 파손되었다. 한편, 코팅하지 않는 자석을 실리콘에 넣어서 그대로 사용하는 경우, 실리콘에 함유된 실록산과 자석이 반응하여 자석이 부식된다. 본 발명의 제1 실시예에서는 산화알루미늄층(105)으로 인하여 자석 본체(101)가 패치 몸체(20)에 의해 잘 부식되지 않는다. 또한 니켈, 구리 또는 아연 등이 코팅된 자석 본체에 각각 알루미늄층(103) 및 산화알루미늄층(105)을 순차적으로 형성해도 무방하다.
자석(10)은 패치 본체(20)에 내장된다. 패치 본체(20)의 아래에는 접착층(30)이 위치하여 패치 본체(20)에 부착된다. 접착층(30)의 아래에는 점착 패드(40)가 위치하여 접착층(30)에 부착된다. 점착 패드(40)는 +z축 방향을 향하는 일면(401) 및 -z축 방향을 향하는 타면(403)을 포함한다. 따라서 일면(401)과 타면(403)은 상호 반대 방향을 향한다. 일면(401)은 접착층(30)에 부착되고, 타면(403)은 피부에 부착된다. 점착 패드(40)은 탈착 가능하게 접착층(30)에 부착되므로, 자주 사용시 일면(401)이 오염될 수 있다. 따라서 일면(401)을 씻어서 사용하거나 점착 패드(40)를 새로운 것으로 교체하여 사용할 수 있다. 타면(403)도 주기적으로 세척이 필요하다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 피부 부착형 패치(200)의 단면 구조를 개략적으로 나타낸다. 도 3의 피부 부착형 패치(200)의 단면 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치의 단면 구조를 다르게 변형할 수 있다. 또한, 도 3의 피부 부착형 패치(200)의 단면 구조는 도 2의 피부 부착형 패치(100)의 단면 구조와 유사하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3에 도시한 바와 같이, 패치 본체(22)는 제1 패치 본체부(221) 및 제2 패치 본체부(223)를 포함한다. 제1 패치 본체부(221)와 제2 패치 본체부(223)는 교번하여 상호 연결된다. 제1 패치 본체부(221)에는 자석(10)이 내장된다. 자석(10)이 삽입되므로, 제1 패치 본체부(221)의 두께(t221)는 제2 패치 본체부(223)의 두께(t223)보다 크다. 피부 부착형 패치(200)를 피부에 부착하는 경우, 통증 부위에 바로 자석(10)을 맞대어 빠른 치료 효과를 원할 수 있다. 이 경우, 돌출부(221a)가 육안으로 확인되므로, 자석(10)의 위치가 확인되어 이를 통증 부위에 바로 부착할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 따른 피부 부착형 패치(300)의 단면 구조를 개략적으로 나타낸다. 도 4의 피부 부착형 패치(300)의 단면 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치의 단면 구조를 다르게 변형할 수 있다. 또한, 도 4의 피부 부착형 패치(300)의 단면 구조는 도 2의 피부 부착형 패치(100)의 단면 구조와 유사하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 자석(13)은 위아래가 바뀐 원뿔형 형상을 가진다. 이외에, 자석을 원형 또는 막대형으로 형성할 수도 있다. 자석(13)은 자석 본체(131), 알루미늄층(133) 및 산화알루미늄층(135)을 포함한다. 이외에, 자석(13)은 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다. 자석(13)은 뒤집힌 원뿔 형상을 가지고, 그 꼭지점이 -z축 방향을 향하며, 그 저면은 +z축 방향을 향한다. 자석(13)은 그 꼭지점이 피부를 향하므로, 자기 방출을 최적화하여 통증 부위 또는 피부에 대한 치료 효과를 높일 수 있다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 따른 피부 부착형 패치(400)의 단면 구조를 개략적으로 나타낸다. 도 5의 피부 부착형 패치(400)의 단면 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치의 단면 구조를 다르게 변형할 수 있다. 또한, 도 5의 피부 부착형 패치(400)의 단면 구조는 도 3의 피부 부착형 패치(200)의 단면 구조 및 도 4의 피부 부착형 패치(300)의 단면 구조와 유사하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며, 그 상세한 설명을 생략한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제1 패치 본체부(221)에는 자석(13)이 내장된다. 자석(13)이 삽입되므로, 제1 패치 본체부(221)의 두께(t221)는 제2 패치 본체부(223)의 두께(t223)보다 크다. 피부 부착형 패치(400)를 피부에 부착하는 경우, 통증 부위에 바로 자석(13)을 맞대어 빠른 치료 효과를 원할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제5 실시예에 따른 피부 부착형 패치(500)의 단면 구조를 개략적으로 나타낸다. 도 6의 피부 부착형 패치(500)의 단면 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치의 단면 구조를 다르게 변형할 수 있다. 또한, 도 6의 피부 부착형 패치(500)의 단면 구조는 도 5의 피부 부착형 패치(400)의 단면 구조와 유사하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며, 그 상세한 설명을 생략한다.
자석(13)은 초강력 자기장에 의해 피부 진피층의 콜라겐 형성을 촉진한다. 자석(13)은 기저층, 진피층, 근육층까지 탄력을 부여하는 등 강력한 자기 치료 효과를 나타낸다.
도 6에 도시한 바와 같이, 원뿔형으로 형성된 초점 방사형의 자석(13)의 꼭지점(109)은 점착 패드(40)의 외부로 노출된다. 꼭지점(109)은 피부와 접촉하여 압점 역할을 하므로, 지압 역할을 하여 통증 완화에 좀더 효과적일 수 있다. 또한, 꼭지점(109)은 라운드된 형태로 형성할 수 있다. 여기서, 꼭지점(109)의 곡률 반경은 1mm 내지 3mm일 수 있다. 꼭지점(109)의 곡률 반경이 너무 작은 경우, 꼭지점(109)이 뾰족해져서 피부를 뚫을 수 있다. 또한, 자석(13)은 그 크기의 한계로 인해 꼭지점(109)의 곡률 반경을 너무 크게 할 수 없다. 따라서 꼭지점(109)의 곡률 반경을 전술한 범위로 조절하여 피부를 손상시키지 않고 적절하게 지압할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제6 실시예에 따른 피부 부착형 패치(600)를 개략적으로 나타낸다. 도 7의 확대원에는 피부 부착형 패치(600)의 단면 구조를 개략적으로 나타낸다. 이러한 피부 부착형 패치(600)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다.
피부 부착형 패치(600)는 신체의 밀착력을 높이기 위하여 평판 또는 신체 굴곡에 맞춘 인체공학적 측면을 고려한 형태로 제공된다. 따라서 신체에 잘 부착될 뿐만 아니라 특정 신체 부위에 관계없이 전 부위에 적용시켜 사용할 수 있다. 피부 부착형 패치(600)는 장기간 반복해 사용하더라도 부식이나 파손이 발생하지 않으므로, 반영구적으로 사용할 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 피부 부착형 패치(600)에는 개구부(69)가 형성된다. 따라서 개구부(69)를 이용해 피부 부착형 패치(600)를 원하는 형태로 자유롭게 구부려서 사용할 수 있다.
한편, 도 7의 확대원에 도시한 바와 같이, 피부 부착형 패치(600)는 패치 몸체(60), 접착층(64) 및 점착 패드(66)를 포함한다. 패치 몸체(60)에는 기능성 소재들(62)이 포함된다. 이외에, 피부 부착형 패치(600)는 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다. 패치 몸체(60), 접착층(64) 또는 점착 패드(66)의 기능은 앞서 언급한 바와 동일하므로, 그 상세한 설명을 생략한다.
기능성 소재들(62)은 인체에 유익한 자기장을 발생시킨다. 기능성 소재들(62)은 항균성, 항진성, 항염, 항바이러스 등의 효과가 있는 원적외선 및 음이온을 방출한다. 그 결과, 피부 표피층뿐만 아니라 피부 진피층까지 좋은 영향을 줘서 피부 탄력도, 미백, 보습 등의 피부 상태를 개선한다.
기능성 소재들(62)로서 게르마늄, 산화구리 또는 나노 세라믹을 사용할 수 있다. 기능성 소재들(62)은 분산되어 패치 몸체(60)에 혼입된다. 즉, 패치 몸체(60)에 게르마늄 분산 수용액, 나노 세라믹 분산 수용액 또는 산화구리 전구체 수용액을 전기 분무하고 이를 건조 및 경화하여 기능성 소재들(62)이 혼입된 패치 몸체(60)를 제조한다. 패치 몸체(60)의 소재로서 실리콘 수지를 사용할 수 있다. 즉, 실리콘 수지 100 중량부에 대해 게르마늄, 산화구리 또는 나노 세라믹 각각을 0.0001 내지 1 중량부로 함침하여 사용할 수 있다.
여기서, 게르마늄은 체내의 신진대사를 활성화시킨다. 그리고 게르마늄에는 고단위 천연 토코페롤 영양소인 세라늄 성분이 함유되어 노화를 방지한다. 즉, 인체내에 노화된 부분만을 회생시키고, 체질을 알칼리화한다. 그리고 피부미용, 고혈압, 당뇨병, 신경통, 만성 류마티스, 관절염, 협심증 등의 성인병에도 효능이 있다. 게르마늄의 평균 입경은 1nm 내지 90nm일 수 있다. 게르마늄의 입경이 너무 작은 경우 가공이 어렵고, 게르마늄의 입경이 너무 큰 경우 패치 몸체(60)에 혼입하기가 어렵다.
산화구리는 이온화된 상태로 패치 몸체(60)에 혼입될 수 있다. 산화구리는 피부를 강화하는 필수 미네랄 성분이다. 산화구리는 피부 재생 과정에서 가장 중요한 역할을 하고, 피부 속의 단백질 생성을 촉진시킨다. 구리 이온 형태의 불용성 산화구리를 패치 몸체(60)에 혼합하여 제조하는 경우, 항균, 항바이러스 및 상처 회복에 탁월한 효능을 보인다. 또한, 산화구리는 우수한 항균성, 전자파 차폐 기능 및 미용적 효능을 가진다. 수면중에 산화구리가 혼입된 패치 몸체(60)를 착용하는 경우, 패치 몸체(60)가 피부의 수분막과 접촉하면서 구리 이온이 발산되고, 피부의 콜라겐, 엘라스틴, 및 단백질 생성이 촉진되어 피부 탄력을 증진시킨다.
나노 세라믹은 음이온과 원적외선을 방출한다. 나노 세라믹은 0 보다 크고 1000nm 이하의 평균 입경을 가지므로, 패치 몸체(60)에 잘 혼입될 수 있다. 나노 세라믹으로서, 실리콘 카바이드, 알루미나, 실리카, 지르코니아-실리카, ZnO, TiO2, CaCO3, 산화티타늄, 산화탄탈륨(Ta2O5), MgO 또는 BeO 등을 사용할 수 있다. 평균 입경에 있어서 실리콘 카바이드는 300nm 내지 500nm, 알루미나는 500nm 내지 1000nm, 실리카는 700nm 내지 1500nm, 지르코니아-실리카는 500nm 내지 1000nm, ZnO는 500nm 내지 1000nm, TiO2는 100nm 내지 300nm, 그리고 CaCO3는 500nm 내지 1000nm일 수 있다.
도 8은 본 발명의 제7 실시예에 따른 피부 부착형 패치(700)를 개략적으로 나타낸다. 이러한 피부 부착형 패치(700)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치(700)의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다. 도 8의 피부 부착형 패치(700)는 도 7의 피부 부착형 패치(600)와 그 형상을 제외하고는 그 구성 성분들이 동일하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며 그 상세한 설명을 생략한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 피부 부착형 패치(700)는 그 가장자리로 갈수록 폭이 증가하는 대칭 형태를 가진다. 따라서 피부 부착형 패치(700)의 중심에서의 폭이 가장 작다. 따라서 팔목 등 둥글게 말아서 피부 부착형 패치(700)를 부착해야 하는 피부에 적합하다. 피부 부착형 패치(700)는 기능성 소재들(62)이 혼입된 패치 몸체(70)를 포함한다. 이외에, 피부 부착형 패치(700)는 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제8 실시예에 따른 피부 부착형 패치(800)를 개략적으로 나타낸다. 이러한 피부 부착형 패치(800)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치(800)의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다. 도 9의 피부 부착형 패치(800)는 도 7의 피부 부착형 패치(600)와 그 형상을 제외하고는 그 구성 성분들이 동일하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며 그 상세한 설명을 생략한다.
도 9에 도시한 바와 같이, 피부 부착형 패치(800)는 그 가장자리가 사선으로 뻗은 가지들이 상호 교차하는 형태를 가진다. 그리고 피부 부착형 패치(800)의 중심은 타원형 형상을 가진다. 따라서 굴곡이 심하여 쉽게 떼어질 수 있는 부위에 피부 부착형 패치(800)를 부착한다. 피부 부착형 패치(800)는 기능성 소재들(62)이 혼입된 패치 몸체(80)를 포함한다. 이외에, 피부 부착형 패치(800)는 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 제9 실시예에 따른 피부 부착형 패치(900)를 개략적으로 나타낸다. 이러한 피부 부착형 패치(900)의 구조는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 피부 부착형 패치(900)의 구조를 다른 형태로도 변형할 수 있다. 도 10의 피부 부착형 패치(900)는 도 7의 피부 부착형 패치(600)와 그 형상을 제외하고는 그 구성 성분들이 동일하므로, 동일한 부분에는 동일한 도면 부호를 사용하며 그 상세한 설명을 생략한다.
도 10에 도시한 바와 같이, 피부 부착형 패치(900)는 전체적으로 사각형 형상을 가지고, 그 꼭지점에는 노치형 홈(901)이 형성된다. 따라서 노치형 홈(901) 부근을 파지하여 피부 부착형 패치(900)를 쉽게 떼었다 붙였다 할 수 있다. 피부 부착형 패치(900)는 기능성 소재들(62)이 혼입된 패치 몸체(90)를 포함한다. 이외에, 피부 부착형 패치(900)는 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있다.
이하에서는 실험예를 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이러한 실험예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
접착층의 접착력 실험예
실리콘계 수지에 0.9wt%의 경화제(L101)를 배합한 혼합물과 EVA(에틸렌 비닐아세테이트)(한화케미칼 2615, VA함량 26%, MI 1.5)를 110℃에서 믹서로 균일하게 혼합하였다. 그리고 이를 압착하여 약 1mm 두께의 시트를 제조하였다. 상온에서 이 시트의 한 면을 0.9wt%의 경화제(L101)를 배합한 실리콘계 수지에 부착하고, 170℃ 내지 190℃에서 4분간 경화하였다. 그리고 시트의 다른 면에 하이드로겔층을 부착하고 접착력 측정기를 이용해 실리콘층과 접착층과의 접착력과 이 접착층과 하이드로겔층의 접착력을 측정하였다. 나머지 상세한 실험 내용은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다.
실험예 1
55wt%의 혼합물과 45wt%의 EVA를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
실험예 2
70wt%의 혼합물과 30wt%의 EVA를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.
실험예 3
50wt%의 혼합물과 50wt%의 EVA를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.
실험예 4
30wt%의 혼합물과 70wt%의 EVA를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예 1과 동일하였다.
접착층의 접착력 비교예
단일 제품으로 된 수지만 압착하여 약 1mm 두께의 시트를 제조하였다. 상온에서 이 시트를 0.9wt%의 경화제(L101)를 배합한 실리콘계 수지에 190℃에서 30초간 부착한 후 냉각하였다. 그리고 접착력 측정기를 이용해 실리콘계 수지와 접착층인 시트와의 접착력을 측정하였다. 나머지 상세한 실험 내용은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다.
비교예 1
수지로서 LDPE(저밀도 폴리에틸렌)를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 비교예와 동일하였다.
비교예 2
수지로서 EVA를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 비교예와 동일하였다.
비교예 3
수지로서 POE(폴리올레핀 엘라스토머)를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 비교예와 동일하였다.
비교예 4
수지로서 EMA(에틸렌 메타크릴레이트)를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 비교예와 동일하였다.
비교예 5
수지로서 TPU(열가소성 폴리우레탄)를 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 비교예와 동일하였다.
비교예 6
수지로서 핫멜트용 필름을 사용하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 비교예와 동일하였다.
접착층의 접착력 실험 결과
전술한 실험예 1 내지 실험예 4와 비교예 1 내지 비교예 6에 따른 접착층의 접착력 측정 결과를 아래의 표 1에 나타낸다.
| 실험예/비교예 | 실리콘계 수지층/접착층 (gf/20mm) |
접착층/하이드로겔층 (gf/20mm) |
| 실험예 1 | 1300 | 1000 |
| 실험예 2 | 1000 | 300 |
| 실험예 3 | 900 | 1000 |
| 실험예 4 | 500 | 1100 |
| 비교예 1 | 10 이하 | - |
| 비교예 2 | 10 이하 | - |
| 비교예 3 | 10 이하 | - |
| 비교예 4 | 10 이하 | - |
| 비교예 5 | 10 이하 | - |
| 비교예 6 | 10 이하 | - |
하이드로겔층과 피부와 접착력은 약 500gf/20mm이다. 따라서 실리콘계 수지층과 접착층과의 접착력이 적어도 900gf/20mm 이상이 되어야 피부 부착형 패치가 박리되지 않는다. 그러나 비교예 1 내지 비교예 6의 경우, 실리콘계 수지층과 접착층과의 접착력은 겨우 10gf/20mm 정도에 불과하여 이러한 조건을 만족하지 못하였다. 따라서 LDPE, EVA, POE, EMA, TPU, 핫멜트용 필름만 단독으로 사용하는 경우 원하는 강도의 피부 부착형 패치를 제조하기 어려웠다.이와는 대조적으로, 전술한 실험예 1 및 실험예 3에서는 박리가 어려운 정도의 접착력을 가진 실리콘계 수지층/접착층과 접착층/하이드로겔층을 얻을 수 있었다. 따라서 50wt% 내지 55wt%의 혼합물과 45wt% 내지 50wt%의 EVA를 혼합하는 경우, 원하는 수준의 접착력을 가진 피부 부착형 패치를 제조할 수 있었다. EVA 이외에 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 또는 열가소성 우레탄도 동일한 결과를 얻을 수 있었다.
점착 패드의 접착력 실험예
하이드로겔로 된 점착 패드를 포함하는 자석 패치의 접착력을 측정하였다. 전술한 실험예 1로 제조된 접착층에 각각 실리콘계 수지 및 하이드로겔을 부착한 자석 패치를 피부에 붙였다 떼었다를 다수회 반복하면서 그 접착력 변화를 측정하였다. 나머지 상세한 실험 내용은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다.
실험예 5
처음으로 피부에 자석 패치를 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
실험예 6
피부에 자석 패치를 10회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
실험예 7
피부에 자석 패치를 20회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
실험예 8
피부에 자석 패치를 20회 붙였다가 뗀 후에 하이드로겔의 오염된 표면을 3M 스카치 테이프로 붙였다 떼어 제거한 후 다시 피부에 자석 패치를 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
실험예 9
다시 피부에 자석 패치를 5회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
실험예 10
다시 피부에 자석 패치를 10회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
점착 패드의 점착력 비교예
실리콘 양면 테이프로 된 점착 패드를 포함하는 자석 패치의 접착력을 측정하였다. 전술한 실험예 1로 제조된 접착층에 각각 실리콘계 수지 및 실리콘 양면 테이프를 부착한 자석 패치를 피부에 붙였다 떼었다를 다수회 반복하면서 그 접착력 변화를 측정하였다. 나머지 상세한 실험 내용은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있으므로, 그 상세한 설명을 생략한다.
비교예 5
처음으로 피부에 자석 패치를 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
비교예 6
피부에 자석 패치를 10회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
비교예 7
피부에 자석 패치를 20회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
비교예 8
피부에 자석 패치를 20회 붙였다가 뗀 후에 실리콘 양면 테이프의 오염된 표면을 3M 스카치 테이프로 붙였다 떼어 제거한 후 다시 피부에 자석 패치를 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
비교예 9
다시 피부에 자석 패치를 5회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
비교예 10
다시 피부에 자석 패치를 10회 붙였다가 떼면서 그 접착력을 측정하였다. 나머지 실험 과정은 전술한 실험예와 동일하였다.
점착 패드의 점착력 실험 결과
전술한 실험예 5 내지 실험예 10과 비교예 5 내지 비교예 10에 따른 점착 패드의 점착력 측정 결과를 아래의 표 2에 나타낸다. 참고로, 피부에의 접착력은 100gf/20mm 정도면 괜찮다.
| 실험예 | 접착력(gf/20mm) | 비교예 | 접착력(gf/20mm) |
| 실험예 5 | 426 | 비교예 5 | 443 |
| 실험예 6 | 204 | 비교예 6 | 58 |
| 실험예 7 | 148 | 비교예 7 | 41 |
| 실험예 8 | 426 | 비교예 8 | 108 |
| 실험예 9 | 200 | 비교예 9 | 50 |
| 실험예 10 | 140 | 비교예 10 | 42 |
실험 결과, 점착 패드의 소재로서 실리콘 양면 테이프를 사용한 경우에 비해 하이드로겔을 사용한 경우, 다수회 사용에도 불구하고 점착 패드의 접착력이 지속적으로 유지되는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 다수회 사용에 따라 피부 각질에 의한 점착 패드의 오염이 증가하면서 접착력 감소는 하이드로겔보다는 실리콘 양면 테이프를 사용하는 경우에 더욱 크게 나타났다. 또한, 비교예 8에 기재한 바와 같이, 오염된 표면을 제거한 후에도 실리콘 양면 테이프는 원 상태로 그 접착력을 회복하지 못하였고 약 25% 수준에 머물렀다. 즉, 실리콘 양면 테이프는 1회 정도만 사용 가능하였다. 따라서 점착 패드의 소재로서 하이드로겔이 적합한 것을 확인할 수 있었다.본 발명을 앞서 기재한 바에 따라 설명하였지만, 다음에 기재하는 특허청구범위의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.
10, 13. 자석
20, 60, 70, 80, 90. 패치 몸체
22. 패치 본체
30, 64. 접착층
40, 66. 점착 패드
62. 기능성 소재들
69. 개구부
100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900. 피부 부착형 패치
101, 131. 자석 본체
103, 133. 알루미늄층
105, 135. 산화알루미늄층
109. 꼭지점
401. 일면
403. 타면
201. 암들
221, 223. 패치 본체부
221a. 돌출부
901. 노치형 홈
20, 60, 70, 80, 90. 패치 몸체
22. 패치 본체
30, 64. 접착층
40, 66. 점착 패드
62. 기능성 소재들
69. 개구부
100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900. 피부 부착형 패치
101, 131. 자석 본체
103, 133. 알루미늄층
105, 135. 산화알루미늄층
109. 꼭지점
401. 일면
403. 타면
201. 암들
221, 223. 패치 본체부
221a. 돌출부
901. 노치형 홈
Claims (12)
- 일면이 상기 접착층에 부착되고, 상기 일면과 반대 방향을 향하는 타면이 상기 피부에 부착되도록 적용된 점착 패드
를 포함하고,
상기 접착층은 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 포함하고, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하는 피부 부착형 패치. - 피부에 부착하여 사용하도록 적용된 피부 부착형 패치로서,
게르마늄, 산화구리 및 나노 세라믹으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재가 분산되어 혼입된 패치 몸체,
상기 패치 몸체에 부착된 접착층, 및
일면이 상기 접착층에 부착되고, 상기 일면과 반대 방향을 향하는 타면이 상기 피부에 부착되도록 적용된 점착 패드
를 포함하고,
상기 접착층은 실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 포함하고, 상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하는 피부 부착형 패치. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 에틸렌 아크릴레이트 공중합체는 EMA(에틸렌 메타크릴레이트), EEA(에틸렌 에틸 아크릴레이트), EBA(에틸렌 비닐아세테이트) 및 EAA(에틸렌 아크릴산)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하는 피부 부착형 패치. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 접착층은 45wt% 내지 50wt%의 상기 열가소성 수지를 포함하는 피부 부착형 패치. - 제1항에서,
상기 하나 이상의 자석은 복수의 자석들을 포함하고,
상기 패치 몸체는,
상기 복수의 자석들이 내장된 제1 패치 몸체부, 및
상기 복수의 자석들 사이에 위치하는 제2 패치 몸체부
를 포함하고,
상기 제2 패치 몸체부와 상기 제1 패치 몸체부는 교번하여 상호 연결되고, 상기 제1 패치 몸체부의 두께는 상기 제2 패치 몸체부의 두께보다 큰 피부 부착형 패치. - 제5항에서,
상기 복수의 자석들 하나 이상의 자석은 원뿔형으로 형성되고, 상기 자석의 꼭지점이 상기 점착 패드의 외부로 노출된 피부 부착형 패치. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 패치 몸체는 실리콘, TPU(thermoplastic poly urethane), SEBS(Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 및 POE(Poly-olefin-elastomer)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하는 피부 부착형 패치. - 네오디움(neodymium), 페라이트 및 알리코로 이루어진 군에서 선택된 물질을 포함하고 그 표면에 산화알루미늄층이 형성된 하나 이상의 자석을 제공하는 단계,
실리콘, TPU(thermoplastic poly urethane), SEBS(Styrene-ethylene-butadiene-styrene) 및 POE(Poly-olefin-elastomer)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하고, 상기 하나 이상의 자석을 둘러싸는 패치 몸체를 제공하는 단계,
실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 혼합 가열한 압착 시트를 제공하는 단계,
상기 압착 시트를 상기 패치 몸체에 부착하고 170℃ 내지 190℃에서 가열하여 경화시키면서 상기 압착 시트를 접착층으로 변환하는 단계, 및
상기 접착층에 하이드로겔층을 부착하는 단계
를 포함하는 피부 부착형 패치의 제조 방법. - 제8항에서,
상기 패치 몸체를 제공하는 단계에서, 상기 패치 몸체는 액상 성형체로 제공되는 피부 부착형 패치의 제조 방법. - 제8항에서,
상기 패치 몸체를 제공하는 단계는,
상기 하나 이상의 소재를 포함하는 패치 몸체 하부를 제공하는 단계,
상기 패치 몸체 하부 위에 상기 하나 이상의 자석을 위치시키는 단계, 및
상기 하나 이상의 소재로 된 패치 몸체 상부를 제공하여 상기 하나 이상의 자석을 덮으면서 상기 패치 몸체 하부와 일체화된 패치 몸체를 제공하는 단계
를 포함하는 피부 부착형 패치의 제조 방법. - 실리콘 수지 100 중량부에 대해 게르마늄, 산화구리 또는 나노 세라믹 각각을 0.0001 내지 1 중량부로 함침한 패치 몸체를 제공하는 단계,
실리콘계 수지, 경화제 및 열가소성 수지를 혼합 가열하여 압착한 압착 시트를 제공하는 단계,
상기 압착 시트를 상기 패치 몸체에 부착하고 170℃ 내지 190℃에서 가열하여 경화시키면서 상기 압착 시트를 접착층으로 변환하는 단계, 및
상기 접착층에 하이드로겔층을 부착하는 단계
를 포함하는 피부 부착형 패치의 제조 방법. - 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에서,
상기 압착 시트를 제공하는 단계에서,
상기 열가소성 수지는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체, 에틸렌 아크릴레이트 공중합체 및 열가소성 우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 소재를 포함하고, 상기 압착 시트는 45wt% 내지 50wt%의 상기 열가소성 수지를 포함하는 피부 부착형 패치의 제조 방법.
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|---|---|---|---|
| KR1020190046307A KR102254167B1 (ko) | 2019-04-19 | 2019-04-19 | 피부 부착형 패치 및 그 제조 방법 |
| GB1915833.6A GB2583157B (en) | 2019-04-19 | 2019-10-31 | Adhesive skin patch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190046307A KR102254167B1 (ko) | 2019-04-19 | 2019-04-19 | 피부 부착형 패치 및 그 제조 방법 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200122902A true KR20200122902A (ko) | 2020-10-28 |
| KR102254167B1 KR102254167B1 (ko) | 2021-05-18 |
Family
ID=69058890
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190046307A KR102254167B1 (ko) | 2019-04-19 | 2019-04-19 | 피부 부착형 패치 및 그 제조 방법 |
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|---|---|
| KR (1) | KR102254167B1 (ko) |
| GB (1) | GB2583157B (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102298161B1 (ko) | 2021-07-19 | 2021-09-06 | 소무철 | 아로마 패치의 제조방법 |
| KR200495372Y1 (ko) * | 2020-12-24 | 2022-05-10 | 귀네테르 주식회사 | 인체의 곡면 부위에 부착되기 위한 곡면 구조를 포함하는 의료용 패치 |
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| KR100794778B1 (ko) | 2006-08-25 | 2008-01-21 | 김승자 | 토르말린이 함유된 실리콘 패치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR20160038261A (ko) * | 2014-09-30 | 2016-04-07 | 정상문 | 치료 효과를 갖는 실리콘 시트 |
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| US20190060248A1 (en) * | 2016-03-31 | 2019-02-28 | Nichiban Co., Ltd. | Percutaneous absorption preparation |
-
2019
- 2019-04-19 KR KR1020190046307A patent/KR102254167B1/ko active IP Right Grant
- 2019-10-31 GB GB1915833.6A patent/GB2583157B/en not_active Expired - Fee Related
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| KR102298161B1 (ko) | 2021-07-19 | 2021-09-06 | 소무철 | 아로마 패치의 제조방법 |
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| Publication number | Publication date |
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| GB2583157B (en) | 2021-04-14 |
| GB201915833D0 (en) | 2019-12-18 |
| GB2583157A (en) | 2020-10-21 |
| KR102254167B1 (ko) | 2021-05-18 |
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