KR20210000175A - 조성물 및 이를 이용한 마스크시트 - Google Patents
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Abstract
물 및 만난분말을 포함하는 제1제 및 스페이서 및 알칼리제를 포함하는 제2제를 포함하거나, 물에 팽윤된 만난분말, 스페이서 및 전기분해수를 포함하는 조성물 및 상기 조성물의 겔화물을 포함하는 마스크시트를 제공한다.
Description
본 기재는 조성물 및 상기 조성물의 겔화물을 포함하는 마스크시트에 관한 것이다.
인체의 피부, 특히 얼굴부위는 비누의 잦은 사용으로 인하여 비누의 세정성분이 피부의 피지성분을 과다 제거하여 피부를 건조하고 거칠게 하며, 특히 민감한 피부에는 과민반응에 의한 염증, 여드름 발생, 표피세포 형성억제에 의한 아토피성 피부염의 발생이 우려된다.
이러한 문제를 해결하기 위하여 마스크시트가 개발되었는데, 마스크시트는 얼굴 표면에 영양을 공급하기 위한 미안술(美顔術)의 도구로서, 피부가 거칠어지거나 햇볕에 탓을 때 또는 피로할 경우 미용성분의 시트제를 얼굴에 덮어 일시적으로 외기를 차단하고 수분과 미용성분을 피부에 공급하여 피부에 축적된 노폐물을 효과적으로 제거하고 피부 생리기능을 회복시켜 주는 기능성 화장품의 일종이다.
마스크시트는 1세대 천연 셀룰로오스 시트를 거쳐 2세대인 하이드로겔 마스크시트가 주를 이루고 있으며 현재 유사한 형태로 바이오 셀룰로오스 시트가 개발되어 유행을 일으키고 있으나, 2세대인 하이드로겔 이후에 독창적이고, 독보적인 기술이 없는 유사한 형태의 마스크시트 제품이 시장에 형성되어 있어 차별화된 마스크시트 제품에 대한 수요가 계속 증가하고 있는 추세이다.
현재 국내 마스크시트 시장의 30%의 점유율을 갖고 있는 하이드로겔 시트는 편리한 사용감과 에센스 흡수성이 뛰어나며 피부 밀착력이 우수하여 유효성분의 피하조직 내 이송을 용이하게 할 수 있는 장점이 부각되면서 국내 마스크시트 시장을 주도하고 있다.
하지만, 하이드로젤 마스크 시트는 부직포 마스크의 단점인 화장액이 흘러내리는 것을 보완할 수 있다는 장점이 있지만, 망상구조를 가진 겔의 유효 성분이 피부에 전달되는데 무리가 있다는 지적이 제기되고 있다.
그리고 망상구조를 가지는 하이드로겔 성분은 현미경적 구조로 그물망을 촘촘하게 치고 있는 상태인데 하이드로겔의 수분은 시간이 지나면서 증발하면서 겔의 두께는 더 얇아지고, 수분이 빠질수록 겔의 농도는 상대적으로 더 올라가서 그물망의 공극은 더욱 조밀하게 된다. 이에 따라 하이드로겔은 시간이 지날수록 수분을 잃고 얇아질수록 겔의 농도는 더 올라가서 유효성분이 더욱 빠져나가기 어렵다는 문제점이 있다.
추가적으로 순수 하이드로겔 마스크는 낮은 강도로 인해 형태 안정성이 떨어져 쉽게 찢어질 수 있는 단점이 있으며, 이를 보완하기 위해 하이드로겔의 강도에 관한 결점을 보완하기 위해 하이드로겔에 여러 형태의 보조 지지체(합성섬유 메쉬, 폴리에스터 또는 나일론)를 삽입한 형태의 마스크도 개발되고 있으나, 이들은 약물전달성은 좋으나, 착용 시 화장품 유효성분이 흘러내리는 단점이 있으며, 피부 밀착력 및 친화력이 떨어진다.
나아가, 부직포 마스크나 하이드로겔 마스크는 그 성분에 따라 피부에 유해성분이 침투될 가능성을 전혀 배제할 수 없으며, 사용 후 버려질 경우 환경오염의 원인물질이 되기도 한다. 이에 최근들어 종래 마스크시트와 차별화되는 물성을 가지면서 친환경적인 마스크시트 제품에 대한 연구가 계속되고 있다.
일 구현예는 종래 마스크시트보다 우수한 물성을 가지면서 동시에 인체에 무해하고 친환경적인 마스크시트용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
다른 일 구현예는 상기 조성물의 겔화물을 포함하는 마스크시트를 제공하기 위한 것이다.
일 구현예에 따르면, 물 및 만난분말을 포함하는 제1제 및 스페이서 및 알칼리제를 포함하는 제2제를 포함하는 조성물을 제공한다.
일 구현예에 따르면, 물에 팽윤된 만난분말, 스페이서 및 전기분해수를 포함하는 조성물을 제공한다.
상기 스페이서는 물보다 느린 휘발속도를 가지고, 100℃ 이상의 끓는점을 가지는 화합물일 수 있다.
상기 스페이서는 물보다 느린 휘발속도를 가지고, 100℃ 이상의 끓는점을 가지는 화합물일 수 있다.
상기 스페이서는 친수성 관능기를 포함하는 화합물일 수 있다.
상기 스페이서는 상기 만난분말 100 중량부 대비 500 중량부 내지 2000 중량부로 포함될 수 있다.
상기 알칼리제의 pH는 9 내지 12의 값을 가질 수 있다.
상기 알칼리제는 금속염일 수 있다.
상기 전기분해수의 pH는 9 내지 12의 값을 가질 수 있다.
상기 조성물은 2000 cps 내지 100000 cps의 점도를 가질 수 있다.
상기 제1제는 만난분말 및 물이 1:32 내지 1:200의 중량비로 혼합된 혼합물일 수 있다.
상기 만난분말은 곤약 글루코만난분말, 곤약 갈락토만난분말 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 조성물은 얽힘구조(Entangled structure)를 가질 수 있다.
상기 조성물은 마스크시트용 조성물일 수 있다.
다른 일 구현예에 따르면, 상기 조성물의 겔화물을 포함하는 마스크시트를 제공한다.
상기 겔화물은 세척 또는 멸균된 겔화물일 수 있다.
상기 겔화물은 얽힘구조(Entangled structure)를 가질 수 있다.
상기 얽힘구조를 가지는 겔화물은 겔화물 표면과 겔화물 내부에 각각 기공을 가지며, 상기 겔화물 표면에 존재하는 기공의 평균입경은 상기 겔화물 내부에 존재하는 기공의 평균입경보다 작을 수 있다.
상기 마스크시트는 하이드로겔 마스크시트일 수 있다.
상기 마스크시트는 부직포형 마스크시트일 수 있다.
상기 부직포형 마스크시트는 부직포 일면 또는 양면에 상기 겔화물이 코팅된 형태를 가질 수 있다.
상기 마스크시트는 인장강도가 17 N/cm2 내지 40 N/cm2 일 수 있다.
일 구현예는 물(정제수)에 팽윤된 만난분말을 이용하여 만난만으로 구성된 마스크시트를 제조할 수 있는 조성물, 이의 겔화물 및 마스크시트에 대한 것으로, 최종적으로 제조되는 마스크시트는 만난만으로 구성되기 때문에, 종래 마스크시트가 가지는 사용감과는 확실하게 차별화되는 사용감을 가지며, 또한 인체에 무해하면서도 친환경적이다. 또한 일 구현예에 따른 조성물을 이용하여 제조된 마스크시트는 종래 마스크시트가 가지는 물성과 비교하여 동등수준 이상의 물성을 가지기에, 소비자들에게 사용감 및 효과 측면에서 종래 마스크시트와는 분명하게 차별화되는 마스크시트를 제공할 수 있다.
도 1은 제조예 1에 따라 제조된 마스트시트 형성용 겔이 제조되는 모습을 나타낸 모식도이다.
도 2는 제조예 13에 따라 제조된 마스트시트 형성용 겔이 제조되는 모습을 나타낸 모식도이다.
도 3은 제조예 1의 겔 시편을 멸균한 후의 사진이다.
도 4는 제조예 5의 겔 시편을 멸균한 후의 사진이다.
도 5는 제조예 6의 겔 시편을 멸균한 후의 사진이다.
도 2는 제조예 13에 따라 제조된 마스트시트 형성용 겔이 제조되는 모습을 나타낸 모식도이다.
도 3은 제조예 1의 겔 시편을 멸균한 후의 사진이다.
도 4는 제조예 5의 겔 시편을 멸균한 후의 사진이다.
도 5는 제조예 6의 겔 시편을 멸균한 후의 사진이다.
이하, 본 발명의 구현예에 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 구현예에 한정되지 않는다.
본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명에 따른 "조성물 및 이를 이용한 마스크시트"를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 명세서에서 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이하 일 구현예에 따른 조성물에 대해 설명한다.
종래 부직포 마스크시트의 문제점을 보완하기 위해 하이드로겔 마스크시트가 개발되어 현재까지 널리 사용되고 있으나, 하이드로겔은 수분을 다량 함유하고 있기에 물성이 취약하여 이것을 응용한 제품의 제조에 많은 난관이 있다.
구체적으로, 하이드로겔 마스크시트는 친수성 고분자를 다른 원료와 함께 물에 첨가한 조성물 또는 다른 원료가 첨가된 수용액에 상기 친수성 고분자를 혼합한 조성물을 이용하여 제조되는데, 상기 조성물은 일반적으로 가교구조를 이루나, 상기 가교구조의 내구성이 약하여 최종적으로 제조되는 마스크시트의 물성, 특히 신장력이나 인장강도가 저하되는 문제가 있었다. 또한, 가교구조의 내구성을 강화하기 위해 별도의 첨가제 등을 첨가하기도 하였는데, 이 경우 상기 첨가제로 인해 피부에 유해한 영향을 끼치거나, 조성물의 점도 변화로 인해 마스크시트의 제조 자체가 불가해지는 경우도 많아, 종래 하이드로겔 마스크시트와 차별화된 하이드로겔 마스크시트에 대한 소비자들의 요구가 끊임없이 계속되고 있었다.
이에 본 발명자들은 오랜 연구 끝에, 만난만으로 하이드로겔 마스크시트를 제조할 수 있는 조성물을 개발하여 전술한 문제점들을 모두 해결하였으며, 상기 조성물은 하이드로겔 마스크시트뿐만 아니라, 부직포형 마스크시트 제조에도 사용될 수 있어, 다양한 형태의 마스크시트 제조에 활용할 수 있다. 나아가, 일 구현예에 따른 조성물을 겔화시켜 마스크시트로 제조가 가능한 바, 마스크시트의 저장안정성 향상을 위해 별도의 방부제 등을 첨가할 필요가 없으며, 방부제가 첨가된 마스크시트보다 우수한 저장안정성을 가지는 무독성 마스크시트를 제공할 수 있다.
일 구현예에 따른 조성물은 물 및 만난분말을 포함하는 제1제 및 스페이서 및 알칼리제를 포함하는 제2제를 포함한다.
예컨대, 상기 제1제는 물 및 만난분말로 구성될 수 있다.
예컨대, 상기 제2제는 스페이서 및 알칼리제로 구성될 수 있다.
예컨대, 상기 만난분말은 물에 팽윤된 상태의 만난분말일 수 있다. 상기 조성물은 물에 팽윤된 만난분말이 함유된 물에 스페이서 및 알칼리제를 포함하는 제2제가 더 포함된 것으로서, 팽윤되지 않은 만난분말을 물에 단순 분산시킨 조성물과는 그 구성이 전혀 상이하다. 구체적으로, 만난분말을 물에 단순 분산시키는 것 대신, 만난분말이 물에 의해 팽윤되도록 함으로써, 그리고 후술하는 제2제(스페이서 및 알칼리제 포함)를 순차적으로 함께 사용(제1제에 제2제를 첨가)함으로써, 최종적으로 제조되는 마스크시트가 만난으로만 이루어지면서도, 상기 만난만으로 이루어진 구조가 내구성이 우수한 얽힘구조(entangled structure)를 가지도록 할 수 있어, 이는 궁극적으로 최종적으로 제조되는 마스크시트가 종래 마스크시트와는 차별화되는 사용감을 가지도록 한다. 상기 얽힘구조는 종래 하이드로겔이 가지는 가교구조와는 그 구성이 상이한 것으로서, 종래 가교구조는 2 이상의 친수성 고분자가 가교구조를 이루기 때문에 상기 가교구조 내에 엉성한 가교결합이 형성되었으며, 이는 가교구조의 내구성 저하로 이어질 수 밖에 없었다. 그러나, 일 구현예에 따른 조성물은 후술하는 바와 같이 물에 팽윤된 만난분말 사이에 스페이서가 끼어들어가 만난분말의 사이즈를 크게 키우며(벌크업), 상기 알칼리제에 의해 벌크업된 만난분말이 불용성화되면서 얽힘구조를 형성하는데, 단일물질, 즉 만난분말만으로 얽힘구조가 형성되기에 엉성한 가교결합이 형성되지 않아, 만난분말만으로 형성된 얽힘구조는 내구성이 우수할 수 밖에 없으며, 이는 궁극적으로 마스크시트의 신장력이나 인장강도를 향상시키는 역할을 수행하면서 동시에 만난만으로 이루어진 겔 특유의 착용감(피부에 착 달라붙는 사용감)을 제공할 수 있다. 상기 조성물이 겔화될 경우, 상기 조성물 내 스페이서는 모두 증발(스페이서가 다른 물질이 아닌 만난분말에만 삽입되어 있으므로 쉽게 증발됨)되므로, 상기 겔화물은 만난만으로 이루어지게 된다.
또한, 상기 조성물은 만난분말 및 물을 포함하는 제1제와 스페이서 및 알칼리제를 포함하는 제2제를 각각 제조한 후, 이를 혼합하여 형성된 조성물로서, 상기 만난분말은 물에 의해 팽윤된 것이지, 스페이서 등이 용해된 수용액에 의해 팽윤된 것이 아니다. 즉, 상기 조성물은 물, 물에 팽윤된 만난분말, 스페이서 및 알칼리제를 포함할 수 있다. 예컨대, 스페이서가 용해된 용액에 만난분말을 첨가하여 만난분말이 팽윤될 경우, 최종적으로 제조되는 마스크시트의 인장강도와 신장력이 저하될 수 있다.
한편, 일 구현예에 따른 조성물은 물에 팽윤된 만난분말, 스페이서 및 전기분해수를 포함한다.
상기 스페이서는 물보다 느린 휘발속도를 가지고, 100℃ 이상의 끓는점을 가지는 화합물일 수 있다.
나아가, 상기 스페이서는 상기 특성과 함께 아미노기, 카르복시기, 히드록시기, 케톤기, 술폰산기, 인산기 등의 친수성 관능기를 더 포함하는 화합물일 수 있다.
i) 물보다 느린 휘발속도, ii) 100℃ 이상의 끓는점 및 iii) 친수성 관능기를 가지는 화합물이 팽윤된 만난분말 함유 물에 첨가되면, 상기 화합물이 팽윤된 만난분말 사이사이에 침투하기가 용이해지며, 이에 의해 만난분말은 우수한 신장력을 가질 수 있다. 특히, 알칼리제 또는 전기분해수에 의해 스페이서가 삽입된 상기 팽윤된 만난분말이 불용성화됨으로써, 궁극적으로 최종적으로 제조되는 마스크시트가 종래 마스크시트보다 높은 신장율을 가지도록 하여, 소비자들에게 차별화된 물성을 가지는 마스크시트를 제공하게 하는 역할을 할 수 있다.
또한, 상기 스페이서는 상기 3가지 특성(i, ii, iii)을 가지기에, 용어 그대로 스페이서로서의 역할을 할 뿐, 만난분말 내 기포를 형성하거나 최종적으로 제조되는 마스크시트의 보습력을 향상시키는 역할을 수행하지는 않는다. 무엇보다도 상기 스페이서는 조성물의 겔화 시 모두 증발하기에 최종적으로 제조되는 마스크시트 내에 남아있지 않아, 마스크시트의 보습력 등에 영향을 미칠 수 없다.
예컨대, 상기 스페이서가 상기 3가지 특성 중 어느 하나라도 만족하지 못할 경우, (예컨대, 상기 스페이서로서 이소프로필알코올, 메탄올, 에탄올 등을 사용할 경우) 만난분말 내 기포가 형성되거나 만난분말의 함수량이 너무 과다해짐으로써, 최종적으로 제조되는 마스크시트가 종래 마스크시트보다 낮은 신장율을 가지게 되어 바람직하지 않을 수 있다.
예컨대, 상기 스페이서로는 폴리올, 메틸셀로솔브 아세테이트, 디에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 셀로솔브 아세테이트, 메틸 디아세톤 에테르, 사이클로헥사논 또는 이들의 조합 등을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기 스페이서로 폴리올을 사용할 경우, 2 종 이상의 폴리올을 혼합 사용하는 것이 최종적으로 제조되는 마스크시트의 물성 측면에서 유리할 수 있다. 예컨대, 상기 스페이서로 1,3-부틸렌글리콜이나 글리세린을 단독으로 사용하는 경우보다, 1,3-부틸렌글리콜과 글리세린을 함께 사용하는 경우, 최종적으로 제조되는 마스크시트의 유연성이 보다 우수해질 수 있다.
예컨대, 상기 스페이서는 상기 만난분말 100 중량부 대비 500 중량부 내지 2000 중량부로 포함될 수 있다. 상기 스페이서가 상기 만난분말을 기준으로 상기 함량범위로 포함되어야, 최종적으로 제조되는 마스크시트가 우수한 신장율 및 (마스크시트로 사용 가능한 정도의) 얇은 두께를 가질 수 있다.
예컨대, 상기 알칼리제의 pH는 9 내지 12, 예컨대 10 내지 11의 값을 가질 수 있다.
예컨대, 상기 전기분해수의 pH는 9 내지 12, 예컨대 10 내지 11의 값을 가질 수 있다.
상기 알칼리제나 전기분해수가 상기 범위의 pH를 가져야, 이후 상기 조성물을 겔화시킬 때, 겔화가 효율적으로 진행될 수 있어, 최종적으로 제조되는 마스크시트가 우수한 인장강도를 가질 수 있다. 예컨대, 상기 알칼리제나 전기분해수가 9 미만, 예컨대 10 미만의 pH를 가질 경우 만난분말의 탈아세틸화 반응이 충분히 일어나지 않아 최종적으로 제조되는 마스크시트의 물성 저하가 수반될 뿐만 아니라, 후술하는 겔화 공정이 효율적으로 진행되기 어려우며, 상기 알칼리제나 전기분해수가 12 초과, 예컨대 11 초과의 pH를 가질 경우 최종적으로 제조되는 마스크시트의 강도는 우수해지나, 변색에 대한 염려가 있으며, 중화가 어렵고, 후술하는 겔화 공정이 지나치게 과하게 진행되어 이수현상이 발생하거나 알칼리 냄새가 발생하여 사용감이 크게 저하될 수 있다.
예컨대, 상기 알카리제는 금속염일 수 있으며, 예컨대 물에 용해되었을 때 수산화이온을 생성시키는 금속염일 수 있다. 예컨대 상기 알칼리제로 탄산나트륨, 중탄산나트륨 또는 이들의 조합을 사용할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 상기 만난분말 및 물(정제수)은 1:32 내지 1:200의 중량비, 예컨대 1:70 내지 1:200의 중량비로 혼합될 수 있다. 상기 만난분말 및 물이 상기 범위 내에서 혼합되어야 조성물이 마스크시트를 제조하기에 적절한 점도를 가질 수 있다. 예컨대, 상기 만난분말이 상기 중량범위보다 많은 함량으로 물과 혼합될 경우 조성물의 점도가 너무 높아져 마스크시트의 제조가 불가할 수 있으며, 상기 만난분말이 상기 중량범위보다 적은 함량으로 물과 혼합될 경우 조성물의 점도가 너무 낮아져 역시 마스크시트의 제조가 불가할 수 있다.
예컨대, 상기 조성물은 2000 cps 내지 100000 cps의 점도, 예컨대 11000 cps 내지 45000 cps의 점도를 가질 수 있다. 상기 조성물의 점도가 상기 범위를 벗어날 경우 마스크시트를 제조하기에 적절치 않을 수 있다.
상기 만난분말은 곤약 글루코만난분말, 곤약 갈락토만난분말 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 만난분말은 곤약 글루코만난분말, 곤약 갈락토만난분말 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 조성물은 얽힘구조(Entangled structure)를 가질 수 있다. 상기 얽힘구조는 단일의 만난 구조 내에서 관찰될 수 있다.
예컨대, 상기 조성물은 마스크시트용 조성물일 수 있다.
다른 일 구현예에 따르면, 상기 조성물의 겔화물을 포함하는 마스크시트를 제공한다.
상기 겔화물은 상기 조성물이 알칼리제에 의해 불용성화됨으로써 용이하게 형성될 수 있다. 구체적으로, 상기 조성물은 후술하는 겔화 공정에 의해 만난분말이 탈아세틸화되며, 물(용매)이 스페이서와 함께 증발됨으로써 겔화될 수 있다.
상기 겔화물은 상기 조성물을 가열하거나 또는 열을 가하지 않은 상태에서 상기 조성물을 방치(예컨대, 실온에서 방치)하여 제조할 수 있다.
일반적으로 용액 등의 조성물을 겔화시키려는 경우, 이를 실온에서 방치하거나 동결시키거나 가온하는 방법 등을 사용하는데, 상기 실온에서 방치하는 방법은 외부와 격리된 넓은 장소, 그리고 막대한 시간과 노력이 들게 되어 대량생산에는 부적합하며, 상기 동결시키는 방법은 상온에서 동결된 수분이 해동되면 겔로 재흡수되기 때문에 냉동 보관해야 하는 번거로움이 있고, 무엇보다도 겔은 동결시켜 건조하는 게 어려우며, 상기 가온하는 방법은 연속으로 실시할 수 없고 배치(batch) 방식으로 실시되어야 하므로 역시 대량생산에는 부적합한 측면이 있다.
그러나, 일 구현예에 따르면, 상기 조성물은 물에 팽윤된 만난분말, 물, 알칼리제 및 스페이서(또는 물에 팽윤된 만난분말, 전기분해 알칼리수 및 스페이서)를 포함하기에, 구체적인 겔화 공정이 무엇인지에 상관없이, 쉽고 반복재현성이 우수하게, 조성물이 겔화될 수 있다. 즉, 상기 조성물을 오븐 등에서 가열하거나, 열풍 처리하거나, 실온에서 방치하거나, 동결 처리하는 등 그 겔화 공정의 종류와 무관하게, 쉽고 빠르게 겔화를 효율적으로 진행시킬 수 있으며, 이는 또한 대량생산에도 적합하다. 또한, 상기 조성물의 겔화 후 별도로 겔화물을 건조시키지 않아도 무방할 수 있다.
예컨대, 상기 겔화물은 얽힘구조를 가질 수 있다.
상기 조성물은 얽힘구조를 가지는 만난분말이 탈아세틸화되면서, 동시에 용매와 스페이서가 증발되어 겔화되는 것으로서, 상기 겔화물은 겔화 전단계에 있는 조성물이 가지는 얽힘구조를 그대로 유지할 수 있고, 이는 최종적으로 제조되는 마스크시트가 우수한 신장력과 인장강도를 가지게 하며, 종래 마스크시트와 차별화되는 사용감을 제공할 수 있다.
상기 얽힘구조를 가지는 겔화물은 겔화물 표면과 겔화물 내부에 각각 기공을 가지며, 상기 겔화물 표면에 존재하는 기공의 평균입경은 상기 겔화물 내부에 존재하는 기공의 평균입경보다 작을 수 있으며, 상기 기공들은 겔화물 표면 및 겔화물 내부의 주사전자현미경 사진으로부터 확인할 수 있다.
일 구현예에 따른 마스크시트는, 상기 얽힘구조를 가지는 겔화물을 건조 또는 냉/해동시킨 후 성형(또는 얽힘구조를 가지는 성형된 겔화물을 건조 또는 냉/해동시켜 형성)하여 제조할 수 있으며, 따라서 상기 마스크시트는 얽힘구조를 그대로 가질 수 있다. 그리고, 상기 얽힘구조를 가지는지 여부는 마스크시트의 표면 및 단면을 주사전자현미경을 통해 기공의 분포도 및 평균입경을 측정함으로써 확인이 가능하다.
예컨대, 상기 조성물을 겔화시킨 후, 이를 추가로 건조할 수 있다.
상기 건조는 열풍 건조, 동결 건조, 자연 건조 또는 이들의 조합을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 건조는 10분 내지 1주일, 바람직하게는 30분 내지 5일 동안, 10℃ 내지 120℃, 예컨대 20℃ 내지 100℃에서 건조할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 건조시키는 단계 이후, 상기 건조된 겔을 화장유액에 함침시킬 수 있다. 하지만, 완전건조 후 화장유액에 함침시킬 경우에는 겔의 보수성이 떨어져, 최종적으로 제조되는 마스크시트의 유연성이 충분치 않을 수 있는 바, 상기 화장유액의 함량을 겔 건조중량의 1배 내지 50배, 예컨대 10배 내지 20배의 중량으로 유지시키는 것이 효과적일 수 있다. 예컨대, 상기 화장유액의 함량이 겔 건조중량의 동일 중량 미만일 경우, 최종적으로 제조되는 마스크시트의 유연성이 충분치 않아 화장유액을 충분히 담수하지 못하고, 부드러운 사용감이 나오지 않을 수 있다. 또한, 상기 화장유액의 함량이 겔 건조중량의 50배 초과일 경우, 화장유액이 흘러내려 마스크시트를 사용하는 사용자에게 불편함을 주어 관능 측면에서 매우 바람직하지 않을 수 있다.
예컨대, 상기 겔화물을 냉동시켰다가 다시 해동시킬 수 있다. 이와 같은 냉/해동 공정을 추가로 실시할 경우, 최종적으로 제조되는 마스크시트의 물성이 보다 우수해질 수 있다.
예컨대, 상기 겔화물은 세척 또는 멸균된 것일 수 있다. 이 때, 상기 멸균은 고압증기멸균기를 사용하여, 100℃ 내지 200℃의 온도에서 0.1 MPa 내지 0.5 MPa의 압력으로 5분 내지 30분 동안 실시할 수 있으나, 상기 멸균 조건이 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 상기 겔화물은 만난분말만을 이용하여 겔화된 것인 바, 상기와 같은 멸균 조건 하에서도 겔화물이 녹지 않고 그 형태를 유지할 수 있다. 예컨대, 상기 겔화물이 만난분말 외에 카라기난 등의 이종의 겔화 고분자를 더 포함하거나, 또는 만난분말이 아닌 다른 겔화 고분자만으로 구성될 경우, 상기 멸균 조건 하에서 겔화물이 녹아버리게 되어, 마스크시트 제조가 불가할 수 있다.
예컨대, 상기 마스크시트는 상기 겔화물을 성형하여 제조될 수 있다.
예컨대, 상기 조성물을 겔화하기 전에, 상기 조성물을 마스크시트 모양의 금형에 부어 성형할 수도 있고, 상기 조성물을 겔화한 후, 상기 겔화물을 성형할 수도 있으며, 상기 성형하는 단계가 겔화 전에 실시되는지 또는 겔화 후에 실시되는지 여부는 크게 중요하지 않을 수 있다.
상기 마스크시트는 얽힘구조를 가지는 겔화물을 포함하기에, 마찬가지로 얽힘구조(Entangled structure)를 가질 수 있다.
예컨대, 상기 마스크시트는 부직포 등의 지지체가 필요없는, 하이드로겔 마스크시트일 수 있다.
한편, 상기 마스크시트는 하이드로겔 마스크시트 외에 부직포 등의 지지체를 포함하는 마스크시트일 수도 있다.
예컨대, 상기 조성물을 겔화시키기 전에, 상기 조성물을 부직포에 코팅시키거나, 또는 상기 조성물을 겔화시킨 후, 상기 겔화물를 부직포에 코팅시킴으로써, 부직포를 포함하는 마스크시트를 구현할 수 있다.
예컨대, 상기 마스크시트는 인장강도가 17 N/cm2 내지 40 N/cm2 일 수 있다. 예컨대, 상기 마스크시트는 멸균 전 인장강도가 17 N/㎠ 내지 36 N/㎠ 일 수 있고, 멸균 후 인장강도가 25 N/㎠ 내지 40 N/㎠ 일 수 있다. 즉, 상기 마스크시트는 멸균 후 인장강도가 멸균 전 인장강도보다 큰 값을 가질 수 있다.
이하 실시예를 통하여 상술한 본 발명의 구현예를 보다 상세하게 설명한다. 다만 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
제조예
하기 표 1과 같은 조성으로 제조예 1 내지 제조예 12에 따른 겔을 제조하였다. 원료는 물(정제수)에 곤약 글루코만난분말 및/또는 하이겔 20D를 첨가한 후 20분 정도를 방치한 뒤에, 스페이서 및 알칼리제(Na2CO3)를 투입하여 교반하였으며, 이를 80℃ 이상의 온도에서 용해시킨 후, 1mm 두께 내외로 캐스팅하여 60℃의 온도에서 겔화시켰다. 하이겔 20D는 카라기난을 포함하는 겔화고분자로서, 그 조성은 하기 표 2와 같다.
한편, 스페이서를 물(정제수)에 먼저 첨가하여 20분 정도를 방치한 뒤에, 여기에 곤약 글루코만난분말과 알칼리제(Na2CO3)를 첨가 및 교반하여 알칼리 용액을 제조한 뒤, 이를 80℃ 이상의 온도에서 용해시킨 후, 1mm 두께 내외로 캐스팅하여 60℃의 온도에서 겔화시켜, 제조예 13의 겔을 제조하였다. 제조예 13의 겔 조성은 제조예 1의 겔 조성과 동일하게 하였다.
또한, 20분 정도 물(정제수)에 팽윤시킨 곤약 글루코만난분말을 전기분해수(pH 10.5) 및 스페이서와 혼합한 후, 이를 80℃ 이상의 온도에서 용해시키고, 1mm 두께 내외로 캐스팅하여 60℃의 온도에서 겔화시켜, 제조예 14의 겔을 제조하였다. 제조예 14의 겔 조성은 정제수에 팽윤된 곤약 글루코만난분말 1 중량%, 1,3-부틸렌글리콜 5 중량% 및 전기분해수(pH 10.5) 94 중량%로 구성되게 하였다.
| 제조예 | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| 곤약 글루코만난분말 | 1 | 1 | 1 | 0.85 | - | 0.6 | 1 | 1 | 1 | 0.35 | 1 | 1 |
| 하이겔 20D | - | - | - | - | 1.6 | 1 | - | - | - | - | - | - |
| 1,3-부틸렌글리콜 | 5 | 2.5 | 10 | 5 | - | - | 1.5 | 12.5 | 10 | 10 | - | 5 |
| 글리세린 | 5 | 2.5 | 10 | 5 | 15 | 15 | 1.5 | 12.5 | 10 | 10 | 5 | 5 |
| 이소프로필알콜 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 5 | - |
| Na2CO3 | 5 | 5 | 5 | 5 | - | - | 6 | 4 | 29 | 8.65 | 5 | - |
| EDTA-2Na | - | - | - | - | 0.02 | 0.02 | - | - | - | - | - | - |
| 포타슘하이드록사이드 | - | - | - | - | 0.02 | 0.02 | - | - | - | - | - | - |
| 로커스트콩검 | - | - | - | - | 0.1 | 0.1 | - | - | - | - | - | - |
| 정제수 | 84 | 89 | 70 | 83.15 | 83.26 | 83.26 | 90 | 70 | 50 | 71 | 84 | 89 |
| 하이겔 20D | |
| 카파카라기난 | 50 |
| 로커스트콩검 | 20 |
| 아가 | 10 |
| 구아검 | 10 |
| 글루코오스 | 5 |
| 포타슘클로라이드 | 5 |
평가 1: 멸균 처리 가능 여부 및 멸균 전후의 인장강도
제조예 1 내지 제조예 3, 제조예 5, 제조예 6 및 제조예 14에서 제조한 겔을 고압증기멸균기(Autoclave, Sanyo, Japan)에서 121℃의 온도 및 0.18 Mpa의 압력조건 하에서 15분 간 멸균하였으며, 멸균 전후로 각각의 겔의 인장강도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 3 및 도 3 내지 도 5에 나타내었다. 인장강도는 인장강도 측정기(Texture analyzer, TA-XT Plus, USA)를 이용하여, 상기 제조예 1 내지 제조예 3, 제조예 5, 제조예 6 및 제조예 14에서 제조한 겔의 인장강도를 평가하였다. 겔 시편은 15 mm Х 80 mm의 크기로 준비하였고, 겔 시편을 우선 정제수에 10분 정도 팽윤시켰다. 겔 시편을 지그에 고정한 후 1 mm/sec의 속도로 로드셀을 상승시켰다. 겔 시편이 끊어질 때의 힘과 신장율을 측정하였으며, 겔 시편의 단위면적을 계산하여 단위면적 당 인장강도 값을 계산하였다.
| 제조예 1 | 제조예 2 | 제조예 3 | 제조예 5 | 제조예 6 | 제조예 14 | |
| 멸균 전 인장강도 (N/㎠) | 26.61 ± 3.22 | 24.7 ± 7.15 | 23.75 ± 2.97 | 8.19 ± 0.99 | 8.34 ± 0.29 | 29.56 ± 6.6 |
| 멸균 후 인장강도 (N/㎠) | 29.64 ± 2.4 | 27.01 ± 2.53 | 25.48 ± 2.64 | 측정불가 (시트가 녹음) | 측정불가 (시트가 녹음) | 31.22 ± 5.7 |
상기 표 3 및 도 3 내지 도 5로부터 만난분말 대신 카라기난을 사용하거나 만난분말을 카라기난과 혼합하여 사용할 경우, 인장강도가 낮아져 최종적으로 제조되는 마스크시트의 내구성이 저하됨을 쉽게 예상할 수 있다. 무엇보다도 만난분말 대신 카라기난을 사용하거나 만난분말을 카라기난과 혼합하여 제조되는 겔 마스크시트는 멸균 시 마스크시트가 모두 녹아, 이러한 겔 마스크시트는 인체에 유해할 가능성 또한 높음을 확인할 수 있다. 또한, 제조예 1 내지 제조예 3으로부터 스페이서 함량이 증가할수록 겔화물의 인장강도는 낮아짐을 확인할 수 있으며, 이로부터 스페이서 함량을 조절함으로써 겔화물의 인장강도를 조절할 수 있음도 확인할 수 있다.
평가 2: 스페이서 종류에 따른 함액성
제조예 1, 제조예 11 및 제조예 14에서 제조한 겔을 15 mm Х 80 mm의 크기로 준비한 후, 상기 겔 시트를 정제수에 1시간 정도 충분히 담갔다가 꺼내어, 표면의 물기를 제거하고 젖은 무게를 측정하였다. 무게 측정 후 겔 시트를 60℃의 진공 조건 하에서 건조하고, 데시케이터에서 항냉시킨 후 건조 무게를 측정하여 겔 시트의 함액성을 계산하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 함액성은 하기 수학식 1에 따라 계산하였다. 하기 수학식 1에 의하면, 함액성 수치가 높을수록 함액성이 우수한 것이다.
[수학식 1]
겔 시트의 함액성 = (젖은 무게(g) - 건조 무게(g)) / 건조 무게(g)
| 제조예 1 | 제조예 11 | 제조예 14 | |
| 함액성 | 20.73 ± 0.5 | 4.14 ± 0.4 | 21.08 ± 0.2 |
상기 표 4로부터, 스페이서로 i) 물보다 느린 휘발속도, ii) 100℃ 이상의 끓는점 및 iii) 친수성 관능기를 가지는 화합물을 사용하지 않으면, 최종적으로 제조되는 마스크시트의 함액성이 떨어짐을 확인할 수 있다.
평가 3: 스페이서 첨가 순서에 따른 인장강도
제조예 1, 제조예 13 및 제조예 14에서 제조한 겔을 15 mm Х 80 mm의 크기로 준비한 후, 평가 1에서 기재된 방법으로 겔 시트의 인장강도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
| 제조예 1 | 제조예 13 | 제조예 14 | |
| (멸균 전) 인장강도 (N/㎠) | 26.61 ± 3.22 | 측정 불가(겔 제조 안됨) | 29.56 ± 6.6 |
상기 표 5로부터, 곤약 글루코만난분말을 정제수에서 팽윤시켜 제조된 마스크시트는 겔 제조가 용이하며, 이와 같이 제조된 겔은 인장강도가 매우 우수한 것을 확인할 수 있다. 반면, 스페이서 등이 용해된 수용액에 곤약 글루코만난분말을 첨가하는 제조방법에 의해서는 겔 자체가 제조가 되지 않아, 겔의 인장강도를 측정할 수 없었다.
평가 4: 알칼리제 첨가 여부에 따른 인장강도
제조예 1, 제조예 12 및 제조예 14에서 제조한 겔을 15 mm Х 80 mm의 크기로 준비한 후, 평가 1에서 기재된 방법으로 겔 시트의 인장강도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
| 제조예 1 | 제조예 12 | 제조예 14 | |
| (멸균 전) 인장강도 (N/㎠) | 26.61 ± 3.22 | 1.94 ± 0.94 | 29.56 ± 6.6 |
상기 표 6으로부터, 알칼리제를 첨가하여 제조된 마스크시트가, 알칼리제를 첨가하지 않고 제조된 마스크시트보다 우수한 인장강도를 가짐을 확인할 수 있다. 또한, 알칼리제를 사용하지 않되, 전기분해 알칼리수를 사용하는 경우에도, 알칼리제를 정제수에 첨가하여 제조되는 경우와 유사한 인장강도를 가지는 마스크시트의 제조가 가능함을 확인할 수 있다.
평가 5: 점도
제조예 1, 제조예 4, 제조예 9, 제조예 10 및 제조예 14에서, 겔화 직전 단계의 알칼리 용액의 점도를 측정하여, 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 점도는 Brookfield 점도계(LV Viscometer, USA)에서 S64 스핀들을 사용하여 12 rpm 속도로 2분간 측정하여 분석하였다.
| 제조예 1 | 제조예 4 | 제조예 9 | 제조예 10 | 제조예 14 | |
| 점도(cps) | 43491 | 15997 | 측정불가 | 10048 | 42588 |
상기 표 7로부터 점도를 결정하는 요인은 곤약 글루코만난분말 및 정제수의 중량비임을 확인할 수 있다. 즉, 곤약 글루코만난분말 및 정제수(또는 전기분해수)가 특정 중량비로 포함되는 알칼리 용액은 마스크시트 제조에 적합한 높은 점도를 가지나, 곤약 글루코만난분말이 정제수(또는 전기분해수) 대비 너무 높은 함량으로 포함되는 알칼리 용액은 점도가 너무 높아 마스크시트의 제조 자체가 불가함을 확인할 수 있으며, 곤약 글루코만난분말이 정제수(또는 전기분해수) 대비 너무 적은 함량으로 포함되는 알칼리 용액은 점도가 너무 낮아 역시 마스크시트의 제조에 적합하지 않음을 확인할 수 있다.
평가 7: 사용감
30명을 대상으로 하여, 제조예 1 및 제조예 13의 겔을 성형하여 제조된 겔 마스크시트를 사용한 후의 피부 상태 및 사용감 등을 조사하고, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다. 하기 표 8에서는 '그렇다'라고 응답한 사람의 수를 기재하였다.
| 제조예 1 | 제조예 13 | |
| 관능 1 | 29명 | 1명 |
| 관능 2 | 28명 | - |
| 관능 3 | 29명 | 1명 |
(관능 1: 종래 겔 마스크시트와 비교하여 다른 착용감이 느껴진다 - 그렇다/아니다
관능 2: (관능 1에서 '그렇다'고 대답한 사람 중) 다른 착용감이 느껴진다면, 그 착용감이 매우 긍정적이다 - 그렇다/아니다
관능 3: 겔 마스크시트를 떼어나고 난 후 산뜻하고 깔끔함이 느껴진다 - 그렇다/아니다)
상기 표 8로부터 일 구현예에 따른 제조방법으로 제조된 겔 마스크시트는 종래 마스크시트 등과 비교하여 매우 긍정적인 착용감을 제공하며, 사용 후에도 우수한 관능을 가짐을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구 범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
Claims (21)
- 물 및 만난분말을 포함하는 제1제 및
스페이서 및 알칼리제를 포함하는 제2제
를 포함하는 조성물. - 물에 팽윤된 만난분말, 스페이서 및 전기분해수를 포함하는 조성물.
- 제1항 또는 제2항에서,
상기 스페이서는 물보다 느린 휘발속도를 가지고, 100℃ 이상의 끓는점을 가지는 화합물인 조성물. - 제3항에서,
상기 스페이서는 친수성 관능기를 포함하는 화합물인 조성물. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 스페이서는 상기 만난분말 100 중량부 대비 500 중량부 내지 2000 중량부로 포함되는 조성물. - 제1항에서,
상기 알칼리제의 pH는 9 내지 12의 값을 가지는 조성물. - 제1항에서,
상기 알카리제는 금속염인 조성물. - 제2항에서,
상기 전기분해수의 pH는 9 내지 12의 값을 가지는 조성물. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 조성물은 2000 cps 내지 100000 cps의 점도를 가지는 조성물. - 제1항에서,
상기 제1제는 만난분말 및 물이 1:32 내지 1:200의 중량비로 혼합된 혼합물인 조성물. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 만난분말은 곤약 글루코만난분말, 곤약 갈락토만난분말 또는 이들의 조합을 포함하는 조성물. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 조성물은 얽힘구조(Entangled structure)를 가지는 조성물. - 제1항 또는 제2항에서,
상기 조성물은 마스크시트용 조성물인 조성물. - 제1항 또는 제2항의 조성물의 겔화물을 포함하는 마스크시트.
- 제14항에서,
상기 겔화물은 세척 또는 멸균된 마스크시트. - 제14항에서,
상기 겔화물은 얽힘구조(Entangled structure)를 가지는 마스크시트. - 제16항에서,
상기 얽힘구조를 가지는 겔화물은 겔화물 표면과 겔화물 내부에 각각 기공을 가지며,
상기 겔화물 표면에 존재하는 기공의 평균입경은 상기 겔화물 내부에 존재하는 기공의 평균입경보다 작은 마스크시트. - 제14항에서,
상기 마스크시트는 하이드로겔 마스크시트인 마스크시트. - 제14항에서,
상기 마스크시트는 부직포형 마스크시트인 마스크시트. - 제19항에서,
상기 부직포형 마스크시트는 부직포 일면 또는 양면에 상기 겔화물이 코팅된 형태를 가지는 마스크시트. - 제14항에서,
상기 마스크시트는 인장강도가 17 N/cm2 내지 40 N/cm2인 마스크시트.
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