WO2019022523A1 - 해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트 - Google Patents

해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트 Download PDF

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WO2019022523A1
WO2019022523A1 PCT/KR2018/008451 KR2018008451W WO2019022523A1 WO 2019022523 A1 WO2019022523 A1 WO 2019022523A1 KR 2018008451 W KR2018008451 W KR 2018008451W WO 2019022523 A1 WO2019022523 A1 WO 2019022523A1
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WO
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sheet
mask pack
seaweed
algae
pack sheet
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PCT/KR2018/008451
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Inventor
서영범
이윤우
한정수
Original Assignee
(주) 마린팩
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    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D44/00—Other cosmetic or toiletry articles, e.g. for hairdressers' rooms
    • A45D44/002—Masks for cosmetic treatment of the face
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A45D44/00—Other cosmetic or toiletry articles, e.g. for hairdressers' rooms
    • A45D44/22—Face shaping devices, e.g. chin straps; Wrinkle removers, e.g. stretching the skin
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4266—Natural fibres not provided for in group D04H1/425

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a sheet for a mask pack containing seaweed fibers and a sheet for a mask pack produced therefrom.
  • Non-woven fabric which is a main component of synthetic fibers and mineral fibers, has been used as an excellent means of delivering various functional materials that are used for carrying cosmetics or medicines because they can maintain their strength even when they are inexpensive and immersed in water or a solvent.
  • the conventional nonwoven fabric has a disadvantage in that it is not good in absorbability and moisture retaining ability of the fiber itself as a fiber structure bonded using a resin-based adhesive of synthetic fibers, and lacks absorption ability for various harmful substances accumulated in the skin .
  • substances used as softeners of synthetic fibers contain environmental hormone-depleting substances.
  • Cellulosic materials such as cotton, hemp, flax, jute, jama, manila hemp, mulberry mulberry, mulberry, straw, esparto, bamboo, and bagasse have been studied as raw materials for natural fibers. However, And it was not an alternative because it required dissociation and bleaching process by a large amount of chemicals in the manufacturing process.
  • seaweeds have a faster growth rate than the land-planted trees and do not require separate soil for cultivation.
  • the extraction of the fibers for the mask pack is easy, and the production facilities are simple and inexpensive. come.
  • algae for mask packs are excellent in water retention ability and can be made to contain water more than twice its own weight even under a centrifugal force of 3000 atm.
  • the wet strength increasing agent must be used for the sheet for mask packs.
  • the wet strength enhancers are synthetic polymers containing elements such as chlorine, and thus are not desirable as materials that directly contact the skin.
  • Korean Patent No. 1230057 discloses a mask pack sheet containing a seaweed fiber and a method for producing the same
  • Korean Patent No. 1013365 discloses a nonwoven fabric containing seaweed fibers and a method for producing the same.
  • pulp and paper made from red algae and Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0046601 and a method for producing the pulp and paper, and a method for producing a sheet for a mask pack comprising the seaweed fiber of the present invention and a method for producing the same
  • sheets for mask packs There is no mention of sheets for mask packs.
  • the present invention provides a method for producing a sheet for a mask pack containing seaweed fibers and a sheet for a mask pack produced from the method, and a sheet for a mask pack manufactured by the method of the present invention is produced by a conventional method
  • the wet strength is higher than that of the sheet for a mask pack produced by the method of the present invention.
  • the present invention provides a method for producing algae fibers comprising the steps of: (1) preparing algae fiber comprising 5 to 40% by weight of a seaweed extracting component; (2) preparing a seaweed fiber sheet by uniformly dispersing the algae fibers alone or in combination with water in water; (3) treating the seaweed fiber sheet with 5-40% (w / v) basic solution at 30-80 ° C for 1-8 hours; And (4) neutralizing and drying the seaweed fiber sheet treated with the basic solution in the step (3) with acid, followed by drying.
  • the present invention also provides a sheet for a mask pack produced by the method for producing a sheet for a mask pack.
  • the present invention relates to a method for producing a sheet for a mask pack comprising seaweed fibers and a sheet for a mask pack produced therefrom, and more particularly to a method for producing a sheet for a mask pack comprising the steps of: (1) preparing algae fibers containing 5 to 40% ;
  • the present invention can enhance the wetting force of the mask pack by treating a strong base after the production of a seaweed fiber sheet, and further treat the seaweed extract component such as wool to provide a mask pack with improved wet grip strength.
  • the sheet for a mask pack manufactured by the production method of the present invention is not torn when it is used in the form of a mask pack, a sheet, a patch, etc., and has excellent water retention ability, high shape retention ability, biodegradability, ,
  • the strength and the excellent harmful component adsorption effect increases the absorption amount and the absorption depth of the useful ingredient of the skin and greatly improves the feeling of use of the product and can be very usefully used.
  • FIG. 1 is a flowchart schematically showing a manufacturing process of a sheet for a mask pack according to the present invention.
  • the dried seaweed fiber sheet may further be coated with the seaweed extract component, or the dried seaweed fiber sheet may be impregnated with the seaweed extract component.
  • the basic solution is preferably a caustic soda solution, but is not limited thereto.
  • the algae fiber of the step (1) is preferably at least one selected from red algae, green algae and brown algae, and the red algae may be selected from the group consisting of Leptospira, Cocktail, Spinola, It is preferable that the green algae are those of green algae, chlorella, long-tailed gull, half-moon, hearing or gull, and the brown algae are preferably selected from the group consisting of seaweed, kelp, mackerel, But it is not limited thereto, and it can be produced from most seaweeds retaining underwater shape, and the main component of the seaweed fiber is galactose, fructose or cellulose.
  • the seaweed extract component to be further treated after step (1) or step (4) is preferably at least one selected from the group consisting of horseradish, alginic acid and carrageenan, more preferably, but not exclusively.
  • the whiteness of the low-gel strength or high gel strength may be a concentration of 1.5 wt%, and when the temperature condition is 20 ° C, the gel strength cm < 2 > and less than 100 g / cm < 2 >, the high gel strength is a concentration of 1.5 wt%, the gel strength at a temperature condition of 20 DEG C is 100 g / cm < 2 > to 1000 g / cm < 2 >.
  • a seaweed extract component it is possible to make 99% or more of water in the form of jelly or jelly in solid form in an aqueous solution of 1% or less at room temperature. That is, it exists in a solid form containing water at least 100 times its own weight. If the sheet is present in the sheet in an amount of 5% or more, the sheet will contain a large amount of water, and when used as a mask pack, the sheet will be moistened for a long time and can maintain its shape. In addition, because of its excellent ability to remove heavy metals such as lead, copper, chromium, and cadmium, it also has the function of removing heavy metals from the skin contacted with heavy metals.
  • the amount of the seaweed extract component added to the dried seaweed fiber sheet after the step (4) is not particularly limited, and the content of the seaweed extract component added to the dried seaweed fiber sheet may be 5 ⁇ By weight to 40% by weight, although not limited thereto.
  • the natural fiber in the step (2) may be wood pulp or non-wood pulp, and preferably at least one selected from wood pulp, cotton, hemp, wool and silk fiber.
  • the use of natural fibers other than seaweed fibers can be used at 80% or less with respect to the dry weight of the finished sheet for a mask pack to facilitate the sheet forming process and maintain the strength.
  • the seaweed fiber produced in step (1) of the present invention can be specifically produced by the following method.
  • algae pretreated with alkali can be exposed to sunlight to dry to a clear and clear color, bleached with ozone, and subjected to fiberization by physical force, followed by washing and dehydration to produce seaweed fiber.
  • Seaweed fibers do not require a separate pulping process and do not require toxic chemicals and can maintain a bright color without bleach.
  • algae fibers can be prepared for cleaning the seaweeds, then ozone-treated, extracted into extraction solvents, and then physically pulverized to produce sheets for mask packs.
  • the seaweed fiber produced by the present invention may be characterized by containing water at least 2.0 times its own weight even under a centrifugal force of 3000 atm at room temperature.
  • the present invention also relates to a sheet for a mask pack produced by the method for producing a sheet for a mask pack.
  • the mask pack sheet does not contain a wet strength increasing agent and is characterized by having a wet strength of 15% or more based on the dry strength.
  • a wet strength increasing agent for increasing the strength of the sheet on which the oil-soluble component usable in the present invention is contained, and examples thereof include an organic solution or an aqueous solution in which an oil component is dissolved, a polymer particle carrying the active ingredient, , Nutritional lotion, massage cream, nutritional cream, lotion, ointment, gel and the like.
  • seaweed fibers used in the examples and comparative examples of the present invention were mugwort collected from Morocco.
  • the residue of 1 kg (dry weight) of the residue was placed in a high-pressure-resistant pulping machine, and 20 liters of a solution containing 1 wt% of caustic soda (sodium hydroxide) An aqueous alkaline solution was added to the pulper. Thereafter, it was pulped at 100 DEG C for 2 hours. After the pulping step, the residue was separated from the extract and subjected to fibration (beating) at 80 ° C for 10 minutes to form a residue, which was then squeezed with a fine cloth and concentrated to remove the dissolved extract . After the beating process and the concentration process were carried out three times in total, the bleached red algae fibers were obtained by performing bleaching twice using hydrogen peroxide.
  • the bleaching method was carried out at 5% concentration of the fibrous residue and 20% by weight of hydrogen peroxide (35% concentration) relative to the dry weight of the residue; 3% by weight of caustic soda; And 1% by weight of sodium silicate (sodium metasilicate) were added, and primary bleaching was carried out at 90 ⁇ ⁇ for 1 hour.
  • To the reaction mixture was added 10% by weight of hydrogen peroxide (35% concentration); 1.5 wt% caustic soda; And 0.5% by weight sodium silicate were added, and the secondary bleaching was carried out at 90 ⁇ ⁇ for 1 hour.
  • the bleached fibers were dehydrated by using a screen and a cleaner to remove impurities, and bleached red algae fibers were prepared.
  • the cellulose component was measured using the alpha-cellulose method.
  • the cellulose component of the red algae fiber was 92% of the whole, and the red algae extract component was the bleached red algae fiber with the maximum amount of 8%.
  • the red algae fiber and the softwood chemical pulp were mixed in a weight ratio of 2: 8 to prepare a sheet having a basis weight of 20 g / m 2 .
  • the red algae fiber and the softwood chemical pulp were mixed in a weight ratio of 2: 8 to prepare a sheet having a basis weight of 20 g / m 2. Thereafter, a sheet having a low gel strength of 1% at 80 ° C The procedure of impregnating the red algae sheet with the above red algae sheet, followed by cooling to 20 ° C was added.
  • the gel strength of the low gel strength was 1.5 wt% and the gel strength was 58 g / cm 2 at 20 ⁇ .
  • the red algae fiber and the softwood chemical pulp were mixed in a weight ratio of 2: 8 to prepare a sheet having a basis weight of 20 g / m 2. Thereafter, a sheet having a high gel strength of 1% at 80 ° C The procedure of impregnating the red algae sheet with the above red algae sheet, followed by cooling to 20 ° C was added.
  • the gel strength of the high gel strength was 1.5% by weight and the gel strength was 558 g / cm 2 at 20 ⁇ .
  • the red algae fiber and the softwood chemical pulp were mixed in a weight ratio of 2: 8 to prepare a sheet having a basis weight of 20 g / m < 2 >, followed by treatment with a caustic soda solution Step was added.
  • the caustic soda treatment was carried out by immersing the red algae sheet in a 25% (w / v) caustic soda solution at 40 ° C for 6 hours. Thereafter, the red algae fiber sheet was sufficiently neutralized with dilute acid again.
  • the red algae fiber sheet After being impregnated with a caustic soda solution and neutralized with dilute acid, the red algae fiber sheet was impregnated with a low gel strength wax solution at a concentration of 1% at 80 ° C., Lt; / RTI >
  • the red algae fiber sheet After being impregnated with a caustic soda solution and neutralized with dilute acid, the red algae fiber sheet was impregnated with a high gel strength wax solution at a concentration of 1% at 80 ° C, Lt; / RTI >
  • Comparative Example 1 which is a sheet for a seaweed fiber mask pack not subjected to a base (caustic soda) treatment, has a wet tensile strength remarkably higher than that of the sheet for a mask pack of Example 1 subjected to base (caustic soda) The possibility that the sheet for a mask pack tears during use for a real mask pack is very high.
  • the high gel strength of the gel strength was higher than the wet strength of the sheet for the mask pack .
  • the wet strength is high, not only the mask pack sheet is not easily torn, but it is effective because it does not remain on the skin when it is detached from the skin after use and does not stimulate.
  • seaweed fiber has superior water retention and maintenance ability than general natural / synthetic fiber and seems to have a high ability to adsorb harmful substances. Therefore, it has high human safety and excellent efficacy as a cosmetic material such as a mask pack .

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Abstract

본 발명은 해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트에 관한 것이다. 상기 마스크팩용 시트의 제조한 후, 가성소다를 이용한 염기처리를 통해 습윤강도를 증진시키는 단계를 포함하는 것이 특징이며, 해조류 추출 성분을 추가하여 습윤강도 및 보습효과를 더욱더 증진시키는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트에 관한 것이다.

Description

해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트
본 발명은 해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트에 관한 것이다.
합성섬유나 광물성 섬유가 주요성분인 부직포는 가격이 저렴하면서도 물이나 용매에 침지된 상태에서도 강도를 유지할 수 있어 화장품이나 의약품을 담지해 사용하는 각종 기능성 물질의 우수한 전달수단으로서 사용되어 왔다. 그러나 기존에 사용된 부직포는 합성섬유의 수지계 접착제를 사용하여 접합한 섬유조직으로서 섬유 자체의 흡수성이나 수분 유지능력이 뛰어나지 못하고, 피부에 축적되는 각종 유해물질에 대한 흡수능력이 부족한 점이 단점으로 지적되었다. 또한, 합성섬유의 유연제로 사용되는 물질들이 환경호르몬 변형물질들이 들어있는 경우들이 있다.
셀룰로오스 물질인 면, 대마, 아마, 황마, 저마, 마닐라삼, 삼지닥나무, 닥나무, 짚, 에스파르토, 대나무, 버개스 등이 천연 섬유의 원료로서 연구되어 왔으나, 마스크팩으로서 필요한 물성을 확보하지 못하였으며, 제조공정에서 다량의 화학물질에 의한 해리와 표백 공정이 필요하여 대안이 되지 못하였다.
근래에 이르러, 육상 자원의 부족 현상과 함께 새로운 영역인 해양 자원에 대한 관심이 증대하였으며, 홍조류를 비롯한 해조류를 이용한 펄프의 연구개발이 본격화되기 시작하였다. 해조류는 육상 식물인 목재에 비하여 생장 속도가 빠르고, 재배를 위한 별도의 토양이 필요치 아니하며, 마스크팩용 섬유의 추출이 쉬워, 생산 시설이 단순하고 저렴하여 해조류를 이용한 마스크팩용 섬유의 개발 연구가 진행되어 왔다. 특히 마스크팩용 해조류는 수분유지 능력이 뛰어나 3000기압의 원심력 하에서도 자체 중량의 2배 이상 물을 함유할 수 있도록 제조되었다. 하지만, 해조류로 제조된 마스크팩용 시트는 일반 목재 셀룰로오스 시트와 마찬가지로 수분이 많은 상태에서는 필요한 강도를 유지할 수 없으므로 습윤지력 증강제를 마스크팩용 시트에 사용해야만 한다. 습윤지력 증강제들은 보통 염소 등의 원소들이 들어있는 합성고분자이므로, 피부에 직접 접촉하는 물질로서는 바람직하지 못하다.
해조류를 이용하는 마스크팩 관련 기술로는 한국등록특허 제1230057호에 해조류 섬유를 함유한 마스크팩용 시트 및 이의 제조방법에 대해 개시되어 있으며, 한국등록특허 제1013365호에 해조류 섬유를 함유한 부직포 및 이의 제조방법에 대해 개시되어 있고, 한국공개특허 제2005-0046601호에 홍조류로 제조된 펄프와 종이 및 그 제조 방법이 개시되어 있으나, 본 발명의 해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트에 대해서는 언급된 바 없다.
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트를 제공하고, 본 발명의 제조방법으로 제조된 마스크팩용 시트가 종래의 방법으로 제조된 마스크팩용 시트에 비해 습윤강도가 높다는 것을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (1) 5~40중량%의 해조류 추출성분을 포함하는 해조류 섬유를 제조하는 단계; (2) 상기 해조류 섬유를 단독 또는 천연섬유와 혼합하여 물에 균일하게 분산시켜 해조류 섬유시트를 제조하는 단계; (3) 상기 해조류 섬유시트에 5~40%(w/v) 염기성 용액을 30~80℃에서 1~8시간 동안 처리하는 단계; 및 (4) 상기 단계 (3)에서 염기성 용액을 처리한 해조류 섬유시트를 산으로 중화 후 건조하는 단계;를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 마스크팩용 시트의 제조방법으로 제조된 마스크팩용 시트를 제공한다.
본 발명은 해조류 섬유를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법 및 이로부터 제조된 마스크팩용 시트에 관한 것으로, 상세하게는 (1) 5~40중량%의 해조류 추출성분을 포함하는 해조류 섬유를 제조하는 단계;
(2) 상기 해조류 섬유를 단독 또는 천연섬유와 혼합하여 물에 균일하게 분산시켜 해조류 섬유시트를 제조하는 단계;
(3) 상기 해조류 섬유시트에 5~40%(w/v) 염기성 용액을 30~80℃에서 1~8시간 동안 처리하는 단계; 및
(4) 상기 단계 (3)에서 염기성 용액을 처리한 해조류 섬유시트를 산으로 중화 후 건조하는 단계;를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 해조류 섬유시트 제조 후에, 강한 염기를 처리하여 마스크팩의 습윤지력을 증진시킬 수 있으며, 우무 등의 해조류 추출성분을 추가로 처리하여 더욱더 습윤지력이 향상된 마스크팩을 제공할 수 있는 것이다.
따라서, 본 발명의 제조방법으로 제조된 마스크팩용 시트는 마스크팩이나, 시트, 패치 등의 형태로 사용될 때 잘 찢어지지 않으며, 해조류 섬유의 우수한 수분보유 능력과 높은 형태유지 능력, 생분해성, 투명한 특성, 강도 및 탁월한 유해성분 흡착 효능으로 피부 유용성분의 흡수량과 흡수 깊이를 증가시키며, 제품의 사용감을 크게 개선하는 효과가 있어 매우 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 마스크팩용 시트의 제조과정을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
본 발명은 (1) 5~40중량%의 해조류 추출성분을 포함하는 해조류 섬유를 제조하는 단계;
(2) 상기 해조류 섬유를 단독 또는 천연섬유와 혼합하여 물에 균일하게 분산시켜 해조류 섬유시트를 제조하는 단계;
(3) 상기 해조류 섬유시트에 5~40%(w/v) 염기성 용액을 30~80℃에서 1~8시간 동안 처리하는 단계; 및
(4) 상기 단계 (3)에서 염기성 용액을 처리한 해조류 섬유시트를 산으로 중화 후 건조하는 단계;를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법에 관한 것이다.
상기 단계 (4) 이후에, 상기 건조된 해조류 섬유시트에 추가로 해조류 추출성분을 코팅하거나, 상기 건조된 해조류 섬유시트를 해조류 추출성분에 함침시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 염기성 용액은 가성소다 용액인 것이 바람직하지만 이에 한정하지 않는다.
상기 단계 (1)의 해조류 섬유는 홍조류, 녹조류 및 갈조류 중에서 선택된 하나 이상인 것이 바람직하며, 상기 홍조류는 우뭇가사리, 꼬시래기, 코토니, 스피노섬, 돌가사리, 김, 해인초, 풀가사리, 개우무, 새발, 가시우무, 비단풀, 단박, 석묵 또는 지누아리인 것이 바람직하고, 상기 녹조류는 파래, 클로렐라, 장구말, 반달말, 청각 또는 청태인 것이 바람직하며, 상기 갈조류는 미역, 다시마, 모자반, 톳, 감태, 곰피 또는 대항인 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니며, 수중 형체를 유지하고 있는 대부분의 해조류로부터 제조될 수 있고, 상기 해조류 섬유의 주성분은 갈락토오스, 프락토오스 또는 셀룰로오스인 것이 특징이다.
상기 단계 (1) 또는 상기 단계 (4) 이후에 추가로 처리하는 해조류 추출성분은 우무, 알긴산 및 카라기난 중에서 선택된 하나 이상인 것이 바람직하며, 더 바람직하게는 우무이지만 이에 한정하지 않는다.
상기 단계 (4) 이후에 추가되는 해조류 추출성분 중의 우무는 저 겔 강도 또는 고 겔 강도의 우무일 수 있으며, 저 겔 강도의 우무는 1.5중량%의 농도이고, 20℃의 온도 조건일 때, 겔 강도(gel strength)가 5g/cm 2 이상이고, 100g/cm 2 미만인 우무를 의미하며, 고 겔 강도 우무는 1.5중량%의 농도이고, 20℃의 온도 조건일 때, 겔 강도(gel strength)가 100g/cm 2 ~1000g/cm 2 인 우무를 의미한다.
해조류 추출성분으로서 우무는 상온에서 1% 이하의 수용액에서 99% 이상의 물을 고체형태의 젤리나 묵과 같은 형태로 만들 수 있다. 즉, 우무 자체 중량보다 100배 이상의 물을 함유한 고체 형태로 존재한다. 이러한 우무가 시트에 5% 이상 존재하는 경우 시트는 물을 많이 포함하게 되고, 마스크팩으로 사용시 오랜 시간 동안 촉촉한 형태를 만들며 모양을 유지할 수 있게 된다. 또한, 우무는 납이나 구리, 크롬, 카드늄 등의 중금속 제거능력이 뛰어나므로 중금속에 접촉된 피부에서도 중금속을 제거하는 기능도 갖게 된다.
상기 해조류 추출성분 이외에 곤약을 추가로 포함할 수 있으며, 이에 제한하지 않으며, 상기 단계 (4) 이후에, 상기 건조된 해조류 섬유시트에 추가로 처리한 해조류 추출성분의 함량은 해조류 섬유시트의 5~40중량%가 되도록 처리하는 것이 바람직하지만 이에 제한하는 것은 아니다.
상기 단계 (2)의 천연섬유는 목재펄프 또는 비목재 펄프를 사용할 수 있으며, 목재펄프, 면, 마, 모 및 견섬유 중에서 선택된 1종 이상인 것이 바람직하지만 이에 한정하는 것은 아니며, 본 발명에서 상기와 같은 해조류 섬유 외의 천연섬유를 사용하는 것은 시트 형성과정을 편리하게 하고, 강도를 유지하기 위한 것으로 완성된 마스크팩용 시트의 건조 중량에 대하여 80% 이하로 사용될 수 있다.
본 발명의 단계 (1)에서 제조하는 해조류 섬유는 구체적으로는 다음 방법에 의해 제조될 수 있다. 일례로, 알칼리 전처리를 실시한 해조류를 햇빛으로 충분히 노출하여 밝고 투명한 색으로 변할 때까지 건조한 후, 오존으로 표백하고, 물리적인 힘으로 섬유화과정을 거쳐 세척과 탈수하여 해조류 섬유를 제조할 수 있다. 해조류 섬유는 별도의 펄프화 과정이 필요치 않아 유독성 화학물질을 필요로 하지 아니하며, 표백제가 없이도 밝은 색을 유지시킬 수 있다.
또 다른 예로는 해조류를 세척한 후, 오존처리를 하고, 추출용매에 추출한 후, 물리적인 힘으로 섬유화하여 마스크팩용 시트제조를 위한 해조류 섬유를 제조할 수 있다. 본 발명에 의해 제조된 해조류 섬유는 상온에서 3000기압의 원심력 하에서도 자체 중량보다 2.0배 이상의 물을 함유하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 마스크팩용 시트의 제조방법으로 제조된 마스크팩용 시트에 관한 것이다. 상기 마스크팩용 시트는 습윤지력 증강제를 포함하지 않으며, 건조강도를 기준으로 15% 이상의 습윤강도를 가지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에서 사용할 수 있는 유용성분이 담지된 시트는 그 형태에 있어서 특별히 한정되는 바가 없으며, 예를 들면 유용성분이 녹아있는 유기용액이나 수용액, 유효성분을 담지하는 고분자입자 또는 피부영양 및 보호성분인 유연화장수, 영양화장수, 마사지크림, 영양크림, 로션, 연고, 겔 등을 사용할 수 있다.
이하, 실시예를 이용하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 제한되지 않는다는 것은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명한 것이다.
[시료]
본 발명의 실시예 및 비교예에서 사용된 해조류 섬유는 모로코에서 채취된 우뭇가사리를 이용하였다.
비교예 1. 20% 이상의 홍조류 섬유를 포함하는 홍조류 섬유시트의 제조
우무를 추출한 우뭇가사리(홍조류)의 잔사를 취하여 충분히 세척하고 불순물을 최대한 제거한 후, 잔사 1kg(건조중량)을 높은 압력에 견디는 펄핑기에 넣고, 1중량%의 가성소다(수산화나트륨)를 포함하는 20ℓ의 알칼리 수용액을 펄핑기에 투입하였다. 이후, 100℃에서 2시간 동안 펄핑하였다. 펄핑 단계 이후, 잔사는 추출액과 분리시키고 80℃에서 비터(beater)로 섬유화(고해)를 10분 동안 실시하여 잔사들을 죽과 같은 형태로 만든 후, 고운 천으로 짜서 농축함으로써 녹아있는 추출액을 제거하였다. 비터를 이용한 고해 공정과 농축 공정을 총 3회 실시한 후에, 과산화수소를 사용하여 표백을 2회 실시함으로써 표백 홍조류 섬유를 얻었다.
표백 방법은 섬유화가 끝난 잔사를 5% 농도로 실시하였고, 잔사(residue) 건조중량에 대해 20중량%의 과산화수소(35% 농도); 3중량%의 가성소다; 및 1중량%의 규산소다(메타규산나트륨);를 첨가하여 1차 표백을 90℃에서 1시간 동안 실시하였다. 반응이 끝난 잔사에, 10중량%의 과산화수소(35% 농도); 1.5중량%의 가성소다; 및 0.5중량%의 규산소다;를 첨가하여 2차 표백을 90℃에서 1시간 동안 실시하였다. 표백이 끝난 섬유는 스크린과 크리너를 사용하여 불순물을 제거한 후에 농축 탈수시켜 표백된 홍조류 섬유를 제조하였다.
이후에, 알파셀룰로오스 법을 이용하여 셀룰로오스 성분을 측정한 결과, 홍조류 섬유의 셀룰로오스 성분은 전체의 92%로서, 홍조류 추출성분이 우무가 최대 8%를 넘지 못하는 표백 홍조류 섬유였다.
상기 홍조류 섬유와 침엽수 화학펄프를 2:8 중량 비율로 혼합하여 평량 20g/m 2의 시트를 제조하였다.
비교예 2. 저 겔 강도의 우무가 10% 이상 함유된 홍조류 섬유의 시트 제조
비교예 1과 동일한 제조방법으로 제조하되, 상기 홍조류 섬유와 침엽수 화학펄프를 2:8 중량 비율로 혼합하여 평량 20g/m 2의 시트를 제조한 이후에, 80℃에서 1%의 저 겔 강도의 우무용액에 상기 홍조류 시트를 함침 시킨 후, 20℃가 되도록 냉각시키는 과정을 추가하였다.
상기 저 겔 강도의 우무는 1.5중량%, 20℃에서 58g/cm 2의 겔 강도(gel strength)를 나타내었다.
비교예 3. 고 겔 강도의 우무가 10% 이상 함유된 홍조류 섬유의 시트 제조
비교예 1과 동일한 제조방법으로 제조하되, 상기 홍조류 섬유와 침엽수 화학펄프를 2:8 중량 비율로 혼합하여 평량 20g/m 2의 시트를 제조한 이후에, 80℃에서 1%의 고 겔 강도의 우무용액에 상기 홍조류 시트를 함침시킨 후, 20℃가 되도록 냉각시키는 과정을 추가하였다.
상기 고 겔 강도의 우무는 1.5중량%, 20℃에서 558g/cm 2의 겔 강도를 나타내었다.
실시예 1. 가성소다를 처리하여 습윤강도를 증진시킨 홍조류 섬유시트의 제조
비교예 1과 동일한 제조방법으로 제조하되, 상기 홍조류 섬유와 침엽수 화학펄프를 2:8 중량 비율로 혼합하여 평량 20g/m 2의 시트를 제조한 이후에, 습윤강도를 높이기 위해 가성소다 용액의 처리 단계를 추가하였다. 가성소다 처리는 25%(w/v)의 가성소다 용액에 상기 홍조류 시트를 40℃에서 6시간 동안 침지하였다. 이후, 상기 홍조류 섬유시트를 다시 묽은 산으로 충분히 중화시켜 제조하였다.
실시예 2. 가성소다 처리 및 저 겔 강도의 우무용액에 함침한 홍조류 섬유시트의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였으며, 가성소다 용액에 함침하고, 묽은 산으로 중화시킨 이후에, 홍조류 섬유시트를 80℃에서 1% 농도의 저 겔 강도 우무용액에 함침시킨 후, 20℃가 되도록 냉각시켰다.
실시예 3. 가성소다 처리 및 고 겔 강도의 우무용액에 함침한 홍조류 섬유시트의 제조
실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였으며, 가성소다 용액에 함침하고, 묽은 산으로 중화시킨 이후에, 홍조류 섬유시트를 80℃에서 1% 농도의 고 겔 강도 우무용액에 함침시킨 후, 20℃가 되도록 냉각시켰다.
이후, 상기 실시예 1~3 및 비교예 1~3의 특성을 비교하여 표 1에 개시하였다.
홍조류 섬유 마스크팩용 시트의 특성 비교
) (km) 습윤 열단장(km) 습윤 신장율(%)
비교예 1 20.2 4.72 0.32 3.2
비교예 2 20.1 - 0.25 5.8
비교예 3 20.1 - 0.76 6.2
실시예 1 20.0 4.52 1.98 7.3
실시예 2 20.2 - 1.54 9.8
실시예 3 20.0 - 2.26 10.2
* 열단장은 평량이 서로 다른 시트와의 인장강도를 비교하기 위해 인장강도를 평량으로 나눈 값이다. 상기 표 1에 개시한 바와 같이, 염기(가성소다) 처리를 하지 않은 해조류 섬유 마스크팩용 시트인 비교예 1은 염기(가성소다) 처리를 실시한 실시예 1의 마스크팩용 시트에 비해 습윤 인장강도가 현저히 낮아 실제 마스크팩용으로 사용 중에 마스크팩용 시트가 찢어질 가능성이 매우 높다. 따라서, 비교예 1에서 제조한 시트의 습윤 인장강도를 높여주기 위해서는 우레아포름알데하이드(urea formaldehyde), 에폭시다이즈드 폴리아미드 레진 (epoxidised polyamide resins) 계통인 PAE(poly aminoamide epichlorohydrin), 글라이옥살레이티드 PAM(glyoxalated polyacrylamide) 또는 다이알데하이드 전분 (dialdehyde starch) 등의 고분자들을 사용하여 습윤 강도를 높일 필요가 있다. 하지만, 상기 고분자들은 피부와 접촉하여 일어날 수 있는 부작용에 대해 우려가 있는 것이므로 가능한 한 사용하지 않는 것이 안전하다.
한편, 본 발명의 실시예 2 및 실시예 3에서 실시한, 저 겔 강도의 우무와 고 겔 강도의 우무를 처리한 경우, 저 겔 강도의 우무보다는 고 겔 강도의 우무가 마스크팩용 시트의 습윤강도를 더 향상시키는 것으로 나타났다. 습윤강도가 높으면, 마스크팩용 시트가 잘 찢어지지 않는 장점이 있을 뿐만 아니라, 사용 후 피부에서 떼어낼 때에 피부에 남지 않고 자극을 주지 않아 효과적이다.
또한, 우무는 인체 피부에 독성이 없을 뿐 아니라, 장시간 피부에 방치하여도 과민성 반응이 전혀 발생하지 않는 매우 안전한 물질이며(Korean Journal of Oral and Maxillofacial Pathology 32(3):143-160, 2008), 중금속 흡착특성이 매우 우수한 것으로 알려져 있다(환경위생공학 13(1):174-184, 1998).
결론적으로, 해조류 섬유는 일반 천연/합성 섬유에 비하여 우수한 수분 보유능력과 유지능력을 가지고, 높은 유해물질 흡착 능력을 가지는 것으로 보이며, 따라서 마스크팩과 같은 화장품용 소재로서 높은 인체 안전성과 더불어 우수한 효능을 가지는 것으로 나타났다.

Claims (7)

  1. (1) 5~40중량%의 해조류 추출성분을 포함하는 해조류 섬유를 제조하는 단계;
    (2) 상기 해조류 섬유를 단독 또는 천연섬유와 혼합하여 물에 균일하게 분산시켜 해조류 섬유시트를 제조하는 단계;
    (3) 상기 해조류 섬유시트에 5~40%(w/v) 가성소다 용액을 30~80℃에서 1~8시간 동안 처리하는 단계; 및
    (4) 상기 단계 (3)에서 가성소다 용액을 처리한 해조류 섬유시트를 산으로 중화 후 건조하는 단계;를 포함하는 마스크팩용 시트의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단계 (4) 이후에, 상기 건조된 해조류 섬유시트에 추가로 해조류 추출성분을 코팅하거나, 상기 건조된 해조류 섬유시트를 해조류 추출성분에 함침시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마스크팩용 시트의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 단계 (1)의 해조류 섬유는 홍조류, 녹조류 및 갈조류 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 마스크팩용 시트의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 단계 (1)의 해조류 추출성분은 우무, 알긴산 및 카라기난 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 마스크팩용 시트의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 단계 (2)의 천연섬유는 목재펄프 또는 비목재펄프인 것을 특징으로 하는 마스크팩용 시트의 제조방법.
  6. 제1항, 제2항 및 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 마스크팩용 시트의 제조방법으로 제조된 마스크팩용 시트.
  7. 제6항에 있어서, 상기 마스크팩용 시트는 습윤지력 증강제를 포함하지 않으며, 건조강도를 기준으로 15% 이상의 습윤강도를 가지는 것을 특징으로 하는 마스크팩용 시트.
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