(52) CPC 특허분류 B33Y 50/02 ( ) C08J 3/075 ( ) G01B 11/24 ( ) G06T 17/00 ( ) - 2 -

Size: px

Start display at page:

Download "(52) CPC 특허분류 B33Y 50/02 ( ) C08J 3/075 ( ) G01B 11/24 ( ) G06T 17/00 ( ) - 2 -"

민용 현
5 years ago
Views:

1 (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 공개특허공보 (A) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) B29C 67/00 ( ) A45D 44/00 ( ) B33Y 50/02 ( ) C08J 3/075 ( ) G01B 11/24 ( ) G06T 17/00 ( ) (52) CPC 특허분류 B29C 67/0085 ( ) A45D 44/002 ( ) (21) 출원번호 (22) 출원일자 2015 년 12 월 14 일 심사청구일자 없음 (11) 공개번호 (43) 공개일자 2017년06월22일 (71) 출원인 주식회사제닉 서울특별시서초구강남대로 27 길 15-5, 1 층 ( 양재동, 성경빌딩 ) (72) 발명자 천봉영 경기도부천시소사구은성로 110-1, 203 동 104 호 ( 소사본동, 소사주공 2 단지아파트 ) (74) 대리인 특허법인이룸리온, 특허법인리온 전체청구항수 : 총 3 항 (54) 발명의명칭 3D- 하이드로겔마스크의제조방법 (57) 요약 본발명은 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물, 이를이용하여제조한하이드로겔마스크수지, 이를 3D 프린팅하여제조한 3D- 하이드로겔마스크및이를제조하는방법에관한것으로서, 좀더구체적으로설명하면, 3D 프린팅방법으로하이드로겔마스크를제조하기에적합한최적의조성으로구성된 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지를이용하여 3D- 하이드로겔마스크를제조함으로써, 이용자의얼굴구조에최적화된구조를가져서, 얼굴과마스크사이에멀어진부분 ( 이간부분 ) 을최소화함으로써, 피부착용감이좋고, 하이드로겔마스크팩내피부유효성분의피부전달을극대화하고, 간단한착용방법으로피부주름개선, 처짐방지등의미용효과를기대할수있으며, 개인별맞춤형하이드로겔마스크팩을제공할수있는발명에관한것이다

2 (52) CPC 특허분류 B33Y 50/02 ( ) C08J 3/075 ( ) G01B 11/24 ( ) G06T 17/00 ( ) - 2 -

3 명세서청구범위청구항 1 안면촬영단계 ; 3D 모델링단계 ; 및하이드로겔마스크수지를 3D 모델링단계에서획득한모델형상으로 3D 프린팅하여 3D 사출물을제조하는단계 ; 를포함하는것을특징으로하는 3D-하이드로겔마스크의제조방법. 청구항 2 제1항에있어서, 3D 사출물을제조하는단계의 3D 프린팅전의하이드로겔마스크수지는온도 50 ~ 100 및점도 100 ~ 500 cps이며, 대기온도 28 이하의분위기하에서, 20 이하의기재상에 3D 프린팅시켜서사출물을성형시키는것을특징으로하는 3D-하이드로겔마스크의제조방법. 청구항 3 제 1 항에있어서, 상기하이드로겔마스크수지는겔화고분자 0.1 ~ 10 중량 %, 다가알코올 10 ~ 30 중량 % 및잔 부의용제를포함하는것을특징으로하는것을특징으로하는 3D- 하이드로겔마스크의제조방법. 발명의설명 [0001] 기술분야 본발명은 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물, 이를이용하여제조한하이드로겔마스크수지, 이를 3D 프린팅하여제조한 3D- 하이드로겔마스크및이를제조하는방법에관한것이다. [0003] [0004] [0005] [0006] 배경기술최근미용에관심이높아지면서얼굴피부를탄력있게가꾸기위한방법으로얼굴마사지를하는경우가많아졌다. 일반적으로세안이후에마사지를행하게되는데, 피부에영양을공급하기위하여오이나귤등의천연재료나마사지용크림, 영양팩, 클린징팩, 표백팩등의제재를안면에부착하거나도포한이후에미용티슈나보조수단을사용하여덮어주게된다. 이러한불편을해결하기위하여미리영양제등이도포된마스크팩이사용되기도하는데, 마스크팩은보통부직포와같은연질의재질을얼굴이나얼굴의부분에적절한모양으로절단하고노폐물제거, 주름제거나미백효과등이있는다양한물질에함침시켜서제조가이루어지게된다. 일반적으로사용되는마스크팩은부직포등의시트를 2차원의평면으로펼친상태에서눈이나입에대응되는부위에관통구를형성하고, 코부위와안면의굴곡부위에절개부를형성하여이루어진다. 그리고, 이용자는관통구의위치를눈과입에대응되게안면에시트를배치시킨이후에굴곡면에적절하게절개부를중첩시키거나접는방식으로얼굴전체에맞게두드리면서밀착을시키는방식으로마사지팩을사용한다. 그런데, 이러한 2차원마스크시트는복잡한요철을가지는얼굴형상에대응시키지못하고, 마스크장착시에얼굴과마스크사이에멀어진부분 ( 이간부분 ) 이필연적으로발생해버린다. 이이간부분에서는, 마스크에함침된화장료가얼굴에 - 3 -

4 제대로도포되지못하고, 이로인해마스크에의한미용효과를충분히발휘시킬수없는문제점이있다. 또한, 부직포재질의마스크팩은시간이지남에따라부직포내함침되어있는수분들이공기중으로증발하여피부 밀착력이저하되고, 사용후피부건조를발생시킬수있는문제점이있다. [0007] 하이드로겔 (hydrogel) 은정제수를분산매체로하는삼차원친수성고분자망상구조를가진물질로서다량의수분을흡수할수있고, 천연조직과같은유연성을가지고있다. 이러한특성으로인해상처드레싱, 콘텍트렌즈, 약제또는미용제의전달매체, 보형물, 폐수처리제등그적용분야가다양화되고있는데, 기존의하이드로겔역시그크기및구조가이용자와의얼굴크기, 구조등과맞지않는경우도부직포기반의마스크처럼피부밀착력이떨어지는문제가있다. 선행기술문헌 [0008] 특허문헌 ( 특허문헌 0001) 대한민국등록특허번호 ( 공고일 ) ( 특허문헌 0002) 유럽공개특허번호 ( 공개일 ) 발명의내용 [0009] 해결하려는과제최근 3D 프린터의활용가능성에관심이크게늘고있는데, 3D 프린터는 1984년최초로개발된이래현재에는제품모형에서부터시제품까지계속적으로그활용범위가증대하고있으며, 3D 프린터는조형방식에따라고체기반의압출적층인 FDM(fused deposition modeling), 파우더기반의 SLS(Selective laser sintering), 3DP(Powder bed and inkjet head printing), EBM(Electron beam melting), 광경화성액체기반의 SLA(Stereolithography), DLP(Digital light processing), Polyjet(Photopolymer jetting), 라미네이트방식의 LOM(Laminated object manufacturing) 으로크게나뉘며, 이들프린터를이용하여응융분야를확장하기위해서프린팅에사용되는필라멘트, 파우더, 액체수지등의소재가매우중요한역할을한다. 이에본발명자들은피부와의밀착성을최대화하기위해 3D 프린터를이용한하이드로겔마스크를제조할수있는 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지를개발하였다. 즉, 본발명은 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물, 이를이용한 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지, 이를이용하여제조한하이드로겔마스크수지및이를제조하는방법을제공하는데그목적이있다. [0011] [0012] [0013] [0014] [0015] [0016] 과제의해결수단상기목적을달성하기위한본발명의 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물은겔화고분자 ; 다가알코올 ; 및용제 ; 를포함한다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물은겔화고분자 0.1 ~ 10 중량 %, 다가알코올 10 ~ 30 중량 % 및잔부의용제를포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물에서상기겔화고분자는전해형겔화고분자및가지형겔화고분자를 1 : 2 ~ 5 중량비로포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물중상기전해형겔화고분자는아가, 알긴, 카라기난, 잔탄검및젤란검중에서선택된 1종이상을포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물중상기가지형겔화고분자는갈락토만난, 글루코만난, 구아검, 로커스트빈검및플루로닉중에서선택된 1종이상을포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물중상기다가알코올은글리세린, 에틸렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 소르비톨및자일리톨중에서선택된 1종이상을포함할수있다

5 [0017] [0018] [0019] [0020] [0021] 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물은피부유효성분 ; 분산제 ; 및첨가제 ; 중에서선택된 1종이상을더포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물은상기겔화고분자 100 중량부에대하여, 피부유효성분 50 ~ 1,000 중량부, 첨가제 10 ~ 400 중량부, 분산제 1 ~ 20 중량부를더포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물중상기피부유효성분은레티놀, 레티닐팔미테이트, 레티닐아세테이트, 레티노인산, 코엔자임큐텐, 엘라스틴, 콜라겐, 히알루론산, 세라마이드, 콜라겐, 하이드롤라이즈드콜라겐, 카페인, 키토산, 아스코르빈산, 아스코르빌글루코사이드, 알파비사볼롤, 토코페롤, 토코페롤아세테이트, 알부틴, 니아신아마이드, 아데노신, 레티놀아세테이트, 비타민 A, 비타민 D, 비타민 E 및천연식물추출물중에서선택된 1종이상을포함할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물중상기분산제는부틸렌글라이콜디카프릴레이트 / 디카프레이트 (butylene glycol dicaprylate/dicaprate), 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 (PEG-60 hydrogenated castor oil), 피이지-10 디메티콘 (PEG-10 dimethicone), 비스-에톡시디글라이콜사이클로헥산 1,4-디카복실레이트 (bis-ethoxydigly colcyclohexane 1,4-dicarboxylate) 및이소스테아릭애씨드 (isostearic acid) 중에서선택된 1종이상을포함하는양친매성분산제일수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의조성물중상기첨가제는 ph 조절제, 금속이온봉쇄제, 보존제, 계면활성제, 보습제, 향료및색소중에서선택된 1종이상을포함할수있다. [0023] [0024] 본발명의다른목적은앞서설명한다양한형태의수지조성물을포함하는 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지에관한것이며, 본발명의하이드로겔마스크수지는 20 이하에서는졸 (sol) 상태이고, 20 ~ 40 에서는졸-겔상태또는겔 (gel) 상태이며, 40 초과온도에서는겔 (gel) 상태일수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 본발명의 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지는 50 ~ 100 하에서 100 ~ 500 cps의점도를갖을수있다. [0026] [0027] [0028] [0029] [0030] [0031] [0032] 본발명의또다른목적은상기 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지를이용한 3D 프린팅사출물로서, 3D-하이드로겔마스크에관한것이다. 본발명의또다른목적은상기 3D-하이드로겔마스크를제조하는방법에관한것으로서, 안면촬영단계 ; 3D 모델링단계 ; 및하이드로겔마스크수지를 3D 모델링단계에서획득한모델형상으로 3D 프린팅하여 3D 사출물을제조하는단계 ; 를포함하는공정을수행하여 3D-하이드로겔마스크를제조하는방법에관한것이다. 본발명의바람직한일실시예로서, 상기하이드로겔마스크수지는앞서설명한다양한형태의 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물을혼합하여제조한것이다. 본발명의바람직한일실시예로서, 3D 사출물을제조하는단계의 3D 프린팅전의하이드로겔마스크수지는온도 50 ~ 100 및점도 100 ~ 500 cps 일수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 3D 사출물을제조하는단계의 3D 프린팅은대기온도 28 이하의분위기하에서, 20 이하의기재상에 3D 프린팅시켜서사출물을성형시킬수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 상기안면촬영단계는레이저를이용하여안면을다중각도에서 3차원촬영이가능한비접촉식의측정장비를이용하여안면을촬영할수있다. 본발명의바람직한일실시예로서, 3D 모델링단계는각도에따른안면의평면적인영상을추출하고조합하여입체적인형상을모델링을수행할수있다. [0034] 발명의효과본발명의하이드로겔마스크수지는 3D 프린팅방법으로하이드로겔마스크를제조하기에적합한최적의조성으로구성되어있으며, 이를이용하여제조한 3D-하이드로겔마스크는이용자의얼굴구조에최적화된구조를갖는바, 얼굴과마스크사이에멀어진부분 ( 이간부분 ) 을최소화할수있어서, 피부착용감이좋고, 하이드로 - 5 -

6 겔마스크팩내피부유효성분의피부전달을극대화하고, 간단한착용방법으로피부주름개선, 처짐방지등의 미용효과를기대할수있으며, 개인별맞춤형하이드로겔마스크팩을제공할수있다. [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] 발명을실시하기위한구체적인내용이하, 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크를제조하는방법통해서본발명을더욱상세하게설명한다. 본발명의 3D 하이드로겔마스크는안면촬영단계 ; 3D 모델링 (modeling) 단계 ; 및 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물을혼합하여제조한하이드로겔마스크수지를 3D 모델링단계에서획득한모델형상으로 3D 프린팅하여 3D 사출물을제조하는단계 ; 를포함하는공정을수행하여 3D-하이드로겔마스크를제조할수있다. 상기안면촬영단계는마스크가적용될이용자의얼굴을소정의촬영수단을통하여입체적인형상으로도출하기위한것이다. 이를위하여스캔부가적용될수있는데, 상기스캔부는소정의광선센서가안면주위를나선형으로이동하면서안면의입체적인형상을획득할수있다. 이러한스캔부는머리또는안면에레이저등을사용하여여러각도에서 3차원적으로촬영하고이촬영된영상신호를모델링서버에제공하는비접촉식의측정장비에해당된다. 상기안면촬영단계는각도에따른안면의평면적인영상을추출하고조합하여입체적인형상을모델링하는방식으로구현될수있다. [0042] [0043] [0044] [0045] [0046] 다음으로, 3D 모델링단계는스캔부에의하여촬영된이미지또는분할이미지를소정의모델링서버를통하여입체이미지로모델링하는것을의미한다. 상기모델링서버는입체적인이미지의획득을위하여스캔된화상들을소정의정합프로세싱을통하여이용자의안면에대한기초그래픽데이타를디지털화된데이타형태로출력해준다. 이를위해모델링서버는영상의자동적인정합을통해 3차원좌표정보를연산하고이를입체모델링을위한그래픽데이타로구현할수있는소정의모델링프로그램을포함할수있다. 이렇게안면에대한 3D 모델링이완료되면이를기초로하여 3D프린팅이이루어질수있는데, 이러한형틀의제작을위하여입체형상의직접적인출력이가능한 3D프린터가구비될수있다. 그런데, 상기모델링서버에서프린터로형틀의모양의형성을위한데이타를제공하기전에마스크로서의용도에적절하도록이미지를보정할필요성이존재한다. 즉, 마스크의경우두상전체가아닌안면부위에만적용되면족하므로모델링서버에서모델링된입체두상의이미지에서이용자의안면부위에해당되는모양으로보정할수있다. 또한, 안구및 / 또는코및 / 또는입의부위에개구가형성되어야비교적장시간착용에도불편함이최소화될수있으므로이에대응되는모양을형성할필요성이있으므로, 이러한형상들을모델링의과정에서또는모델링이후에보정을수행하게되는것이다. 그리고, 안면이미지의경계선의지정및개구등의형성과같은경우각각의이용자에최적화된모양이선택될수있지만, 공정상의편의성을고려하여이러한모양은표준화된모델에서선택될수있다. 상기표준화모델은두상의크기나, 남성및여성의분류와, 성인및어린이등의분류에따라미리선정되어저장될수있다. 이와같이형틀의제작을위한최종적인이미지의그래픽데이타가준비되면, 3D프린팅이수행될수있다. 3D프린팅방법을사용하게되면안면에대해비접촉의방식으로마스크본체의성형이진행되고신속하고정확한형상의형성이가능한이점을가진다. [0048] [0049] [0050] 다음으로 3D 사출물을제조하는단계를설명한다. 3D 사출물을제조하는단계의 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물은전해형겔화고분자및가지형겔화고분자를포함하는겔화고분자 ; 다가알코올 ; 및용제 ; 를포함한다. 상기겔화고분자는전해형겔화고분자및가지형겔화고분자를포함하며, 전해형겔화고분자는상온에서하이드로겔마스크가겔상태로유지및탄성력을갖도록하는역할을하며, 가지형겔화고분자는체온부근인 30 ~ 40에서유동상태로변하여피부에효과적으로적용될수있게하는역할을한다

7 [0051] [0052] [0053] [0054] 상기겔화고분자는전해형겔화고분자및가지형겔화고분자를 1 : 2 ~ 5 중량비로, 더욱바람직하게는전해형겔화고분자및가지형겔화고분자를 1 : 2.5 ~ 4.2 중량비로포함하는것이좋은데, 이때, 가지형겔화고분자가 2 중량비미만이면 3D 프린팅된하이드로겔마스크의탄력성이떨어질수있으며, 5 중량비를초과하면피부온도인 30 ~ 40 에서하이드로겔내피부유효성분의피부전달력및 / 또는흡수력이떨어질수있고, 탄력성이떨어져제조하는데어렵고, 피부부착성이저하될수있으므로상기범위내로전해형및가지형겔화고분자를혼합하여사용하는것이좋다. 그리고, 상기겔화고분자는조성물전체중량중 0.1 ~ 10 중량 %, 바람직하게는 1.5 ~ 8 중량 %, 더욱바람직하게는 1.8 ~ 7 중량 % 를포함하는것이좋으며, 이때, 겔화고분자가 0.1 중량 % 미만이면조성물의점도가너무낮아서마스크형태로 3D 사출시키기어렵고, 3D 사출성형된마스크의탄력성이크게떨어지는문제가발생할수있고, 그함량이 10 중량 % 를초과하면오히려점도가너무높아서 3D 사출성형성이떨어지는문제가있을수있으므로상기범위내로사용하는것이좋다. 그리고, 상기전해형겔화고분자는아가, 알긴, 카라기난, 잔탄검및젤란검중에서선택된단종또는 2종이상을혼합하여사용할수있으며, 바람직하게는카라기난, 잔탄검및젤란검중에서선택된단종또는 2종이상을혼합하여사용하는것이좋다. 또한, 상기가지형겔화고분자는갈락토만난, 글루코만난, 구아검, 로커스트빈검및플루로닉중에서선택된단종또는 2종이상을혼합하여사용할수있으며, 바람직하게는글루코만난, 로커스트빈검및플루로닉중에서선택된중에서선택된단종또는 2종이상을혼합하여사용하는것이좋다. [0056] 본발명의상기하이드로겔마스크수지조성물에있어서, 다가알코올은하이드로겔조성물에흐름성을부여함으로써, 하이드로겔조성물이피부에밀착되고미용성분또는약제등의유효성분이피부에침투될수있도록하는역할을하는것으로서, 글리세린, 에틸렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 소르비톨및자일리톨중에서선택된단종또는 2종이상을혼합하여사용할수있으며, 바람직하게는글리세린, 소르비톨및자일리톨중에서선택된단종또는 2종이상을혼합하여사용할수있다. 그리고, 다가알코올의사용량은조성물전체중량중 10 ~ 30 중량 % 를, 바람직하게는 15 ~ 28 중량 % 를, 더욱바람직하게는 15 ~ 25 중량 % 를사용하는것이좋다. 이때, 다가알코올의함량이 10 중량 % 미만인경우수분의휘산이발생될수있을뿐아니라겔화고분자의분산이저해될수있고, 이의함량이 30 중량 % 를초과하면점성이증가하며원료단가의상승으로인해비경제적인문제가있으며, 3D 프린팅이잘되지않을수있으므로상기범위내로사용하는것이좋다. [0058] 다음으로본발명의상기하이드로겔마스크수지조성물중상기용제는물및유기용매중에서선택된 1종또는 2종이상을혼합하여사용할수있으며, 바람직하게는물을사용할수있다. 이때, 용제의함량은조성물전체중량중겔화고분자및다가알코올를제외한잔부로사용하며, 하이드로겔마스크수지가 3D 프린터잉크젯수지로사용하기적절한점도를유지및조성물이용제에잘용해되도록양을조절하여사용한다. [0060] [0061] [0062] 또한, 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물은피부유효성분 ; 분산제 ; 및첨가제 ; 중에서선택된 1종이상을더포함할수있다. 본발명의상기하이드로겔마스크수지조성물에있어서, 상기피부유효성분은레티놀, 레티닐팔미테이트, 레티닐아세테이트, 레티노인산, 코엔자임큐텐, 엘라스틴, 콜라겐, 히알루론산, 세라마이드, 콜라겐, 하이드롤라이즈드콜라겐, 카페인, 키토산, 아스코르빈산, 아스코르빌글루코사이드, 알파비사볼롤, 토코페롤, 토코페롤아세테이트, 알부틴, 니아신아마이드, 아데노신, 레티놀아세테이트, 비타민 A, 비타민 D, 비타민 E 및천연식물추출물중에서선택된 1종이상을사용할수있다. 그리고, 피부유효성분중상기천연식물추출물은알로에, 녹차, 인삼, 홍삼, 진주, 목초액, 솔잎, 은행잎, 프로폴리스, 뽕잎, 누에, 달팽이점액, 카카두플럼, 카무카무, 야사이야자, 스쿠알란, 캐비어, 브로콜리, 블루베리, 위치하젤, 아세로라, 클로렐라, 망고스틴, 구아바, 산수유, 당근, 카페인, 하마멜리스, 스피룰리나, 연어알, 감태, 자이언트켈프, 곤포, 마치현, 파래, 우뭇가사리, 뽕나무뿌리, 라즈베리, 산딸기, 톳, 모자반, 에델바이스, 카모마일, 라벤더, 페퍼민트, 유칼립투스, 레몬밤, 오레가노, 티트리, 황금, 어성초, 산자나무및 - 7 -

8 유자중에서선택된 1 종이상의추출물을포함할수있다. [0063] 그리고, 피부유효성분의사용량은겔화고분자 100 중량부에대하여, 50 ~ 1,000 중량부를, 바람직하게는 50 ~ 600 중량부를, 더욱바람직하게는 80 ~ 500 중량부를사용하는것이좋으며, 이때, 피부유효성분의사용량이 50 중량부미만이면그사용량이너무적어서피부개선효과를볼수없을수있고, 그사용량이 1,000 중량부를초과하면상대적으로겔고분자및다가알코올의하이드로겔함량이적어져서하이드로겔마스크의형태유지및 / 또는제조가어려워질수있다. [0065] 다음으로본발명의상기하이드로겔마스크수지조성물에있어서, 상기분산제는 3D 프린팅의잉크젯을통하여하이드로겔마스크수지가잘분산되도록수지내조성물이잘혼합, 분산및분산상태가유지되도록돕는역할을하는것으로서, 당업계에서일반적으로사용하는것을사용할수있으며, 바람직하게는부틸렌글라이콜디카프릴레이트 / 디카프레이트 (butylene glycol dicaprylate/dicaprate), 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 (PEG-60 hydrogenated castor oil), 피이지-10 디메티콘 (PEG-10 dimethicone), 비스-에톡시디글라이콜사이클로헥산1,4-디카복실레이트 (bis-ethoxydigly colcyclohexane 1,4-dicarboxylate) 및이소스테아릭애씨드 (isostearic acid) 중에서선택된단종및 2종이상을포함하는양친매성분산제를사용할수있다. 그리고, 분산제의사용량은겔화고분자 100 중량부에대하여, 1 ~ 20 중량부를, 바람직하게는 2 ~ 15 중량부를, 더욱바람직하게는 5 ~ 15 중량부를사용하는것이좋으며, 이때, 분산제의사용량이 1 중량부미만이며그사용량이너무적어서조성물의분산유지효과를볼수없는문제가있을수있고, 20 중량부를초과하여사용하는것은비경제적이다. [0067] [0068] [0069] 다음으로본발명의상기하이드로겔마스크수지조성물에있어서, 상기첨가제는 ph 조절제, 금속이온봉쇄제, 보존제, 계면활성제, 보습제, 향료및색소중에서선택된단종또는 2종이상을포함할수있으며, 그사용량은겔화고분자 100 중량부에대하여 10 ~ 400 중량부를, 바람직하게는 20 ~ 300 중량부를, 더욱바람직하게는 40 ~ 250 중량부를사용할수있다. 첨가제중상기 ph 조절제는당업계에서사용하는일반적인산성화합물또는알칼리성화합물을사용할수있으며, 일례를들면, 우레아, 암모니아, 암모늄포스페이트, 디에탄올아민, 디메틸에탄올아민, 소듐바이카보네이트, 소듐하이드로젤카보네이트, 트리에틸아민, 트리에탄올아민, 폴리에틸렌이민, 칼슘하이드록사이드, 포타슘하이드록사이드, 글리시리진산, 아스코르빈산, 살리실산, 스테아린산, 아미노산, 아젤레익산, 아시아틱산, 옥살산, 마데카식산, 히알루로닉산, 글루타믹산, 글리시레틴산, 락트산, 시트릭산, 리놀레익산, 말릭산, 소르빈산, 스테아릭산, 시스테인, 시스틴, 아르기닌, 아스파틱산, 알라닌, 에리소르빅산, 올레익산, 이디티에이, 타르타르산, 소르빈산, 알긴산, 펙틴, 폴리감마글루탐산, 폴리아크릴산및폴리메타크릴산중에서선택된단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에제한되는것은아니다. 첨가제중상기금속이온봉쇄제는화장료조성물의산패에영향을미치는철및구리이온등의금속이온들을제거하기위해사용하는것으로서, 당업계에서사용하는일반적인것을사용할수있으며바람직하게는디소듐이디티에이 (Disodium EDTA), 히드록시에틸리덴디포스포네이트및트리소듐포스페이트중에서선택된단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에제한되는것은아니다. [0071] [0072] [0073] 첨가제중상기보존제는당업계에서사용하는일반적인보존제를사용할수있으며, 일례를들면, 메틸파라벤, 프로필파라벤과같은파라벤류, 페녹시에탄올, 1,2-헥산디올, 카프릴하이드록사믹액시드및에틸헥실글리세린중에서단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에제한되는것은아니다. 첨가제중상기계면활성제로는글리세릴스테아레이트, 레시틴, 소르비탄스테아레이트, 소르비탄세스퀴올리에이트, 소르비탄올리에이트, 소르비탄팔미테이트, C14~22 알코올 /C12~20 알킬글로코사이드, 스테아릴알콜 / 스테아릴글루코사이드, 폴리소르베이트 60, PEG-100 스테아레이트, 글리세릴스테아레이트, PEG-4 올리에이트, 소르비탄올리에이트, 폴리글리세릴-3 및메틸글로코오스티스테아레이트중에서단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에제한되는것은아니다. 첨가제중상기보습제로서는에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 소듐히알루로네이트, 베타인, 트레할로스, 젖산나트륨및솔비톨중에서단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에 - 8 -

9 제한되는것은아니다. [0074] [0075] 첨가제중상기향료는당업계에서사용하는일반적인향료를사용할수있으며, 일례를들면 D-리모넨, 데실알데히드, 멘톤, 풀레곤, 유게놀, 신남알데히드, 벤즈알데히드, 멘톨, 페퍼민트오일, 레몬오일, 오렌지오일및친수성의식물성오일중에서선택된단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에제한되는것은아니다. 또한, 첨가제중상기색소역시당업계에서사용하는일반적인색소를사용할수있으며, 일례를들면, 피부에자극을주지않는유기색소및무기색소중에서선택된단종또는 2종이상혼합하여사용할수있으며, 이에제한되는것은아니다. [0077] [0078] 앞서설명한 3D 프린터잉크젯용하이드로겔마스크수지조성물을혼합하여하이드로겔마스크수지를제조하는데, 상기하이드로겔마스크수지는특정온도범위에서점도가극적으로변하는성질을가진다. 상기하이드로겔마스크수지는특정의온도보다낮은온도에서, 반고체겔을형성한다. 반고체의겔상은하나이상의겔화고분자와액체용매가동적평형상태로존재하는물리적인겔이다. 상기조성물은그온도를겔상전이보다높은온도또는낮은온도로바꾸면, 반고체의겔과액체상태의용매가온도에의해서가역적으로변이하는성질을나타낸다. 이반고체겔상과액상과의가역적인천이는조성물중에서수회반복할수있다. 좀더구체적을설명하면, 하이드로겔마스크수지는 20 이하에서는졸 (sol) 상태이고, 20 ~ 40 에서는졸-겔상태또는겔 (gel) 상태이며, 40 초과온도에서는겔 (gel) 상태일수있다. 그리고, 하이드로겔마스크수지는 50 ~ 100 하에서, 바람직하게는 60 ~ 80 의온도에서 100 ~ 500 cps의점도를가질수있다. 이때, 점도가 100 cps 미만인경우에는하이드로겔수지의유동성이커서 3D 프린터의잉크젯노즐외부로하이드로겔수지가누수되는문제점이발생할수있으며, 500 cps를초과하는경우에는노즐내겔의연속적인충전을지연시켜, 토출성능을저하시킬우려가있다. 그리고, 3D 프린팅을통해분사되기전까지수지의온도는 50 ~ 100, 바람직하게는 60 ~ 80 의온도가유지되도록하는것이좋은데, 50 미만인경우에는하이드로겔조성물의점도가상승하여하이드로겔마스크인쇄시겔의연속적인충전을지연시켜, 제품품질을저하시킬우려가있으며, 100 를초과하는경우에는하이드로겔의물성이파괴되는문제가발생할수있다. [0080] [0081] 또한, 본발명의제조방법에서 3D 사출물을제조하는단계의 3D 프린팅은대기온도 28 이하의분위기하에서, 20 이하의기재상에, 바람직하게는 -10 ~ 10 의온도의기재상에 3D 프린팅시켜서사출물을성형시킬수있다. 이때, 상기기재의온도가 -10 미만인경우적층되는하이드로겔의점도가너무높아져레이어사이에공간이생겨제품형성이용이하지않으며, 20 를초과하는경우하이드로겔이적층된후에그제품의형태가유지되지않고변형되어버리는문제가있을수있다. [0083] 앞서설명한제법으로 3D 프린팅시켜제조한사출물인 3D-하이드로겔마스크는평균두께는 0.5 mm ~ 30 mm의두께로제조되는것이바람직하다. 이때, 마스크의두께가 0.5 mm 미만인경우보관, 운반및사용과정에서하이드로겔시트가쉽게파손될수있으며, 상기두께가 30 mm를초과하는경우시트의두께가전체적으로두꺼워져피부에밀착및부착이어려운문제점이있다. [0085] [0086] [0087] [0088] 이하에서는본발명을실시예에의거하여더욱자세하게설명을한다. 그러나, 본발명의권리범위가이에한정되는것은아니다. [ 실시예 ] 실시예 1 상온에서 3L의용기에글리세린 170g, 카라기난 6g, 및로커스트빈검 20g을정제수 740g과혼합하여교반하고, 85 의온도를유지시키면서 3D프린트용하이드로겔수지조성물을제조하였다. 상기하이드로겔조성물을 - 9 -

10 Xerox 사 Phaser( 등록상표 ) 860 프린터노즐에충진시키고, 70 의온도에서점도 300cps 의물성을유지시키면 서, -5 의저온조건을갖춘기재상에미리설정된 3D 구조에따라상기하이드로겔을토출및적층시켜, 본 발명의입체하이드로겔마스크를제조하였다. [0090] [0091] 실시예 2 수신되는기재의온도를 0 로설정한것을제외하고는실시예 1 과동일한공정에의해하이드로겔마스크팩을 제조하였다. [0093] [0094] 실시예 3 수신되는기재의온도를 5 로설정한것을제외하고는실시예 1 과동일한공정에의해하이드로겔마스크팩을 제조하였다. [0096] [0097] [0098] [0099] 실시예 4 상기실시예 1과동일한공정으로하이드로겔마스크팩을제조하되, 카라기난및로커스트빈검의합량 100 중량부에대하여, 피부유효성분인레티놀 10 중량부, 레티닐팔미테이트 15 중량부, 키노산 5 중량부, 아스코르빈산 4 중량부및블루베리추출물 50 중량부를추가로혼합하였다. 또한, 카라기난및로커스트빈검의합량 100 중량부에대하여, 분산제인피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일 4 중량부및이소스테아릭애씨드 1.7 중량부를추가로혼합하였다. 또한, 카라기난및로커스트빈검의합량 100 중량부에대하여, ph 조절제인리놀레익산 3.4 중량부, 금속이온봉쇄제인디소듐이디티에이 2 중량부, 계면활성제인레시틴 2 중량부및소르비탄스테아레이트 1.6 중량부, 보존제인메틸파라벤 5 중량부, 보습제인에틸렌글리콜 7 중량부및향료인레몬오일 1 중량부를더첨가및혼합하여하이드로겔수지조성물을제조한후, 이를이용하여입체하이드로겔마스크를제조하였다. [0101] [0102] 시험예 1: 피부밀착성및부착성관능테스트 20-30대여성 30명을대상으로상기실시예 1 내지 4에따라제조된입체하이드로겔마스크팩을얼굴에부착한후, 밀착감, 부착성, 사용감 ( 촉감, 수분감 ) 에대한기호도를 9점척도법으로평가하여그평균값을하기표 1에나타내었다. [0103] 평가항목 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 밀착성 부착성 ( 흘러내림정도 ) 사용감 표 1 [0105] 상기표 1 에서확인할수있는바와같이, 본발명의의해제조된입체하이드로겔마스크팩의경우우수한밀 착성, 부착성및사용감을갖는것을확인할수있다

1 2 자료조사 및 디자인 개인별 주제에 대한 발표 소재 선정 자료조사 및 디자인 조사한 자료에 대한 발표 작업지시서 작성 3 4 작업지시서 작성 작업지시서에 따른 일정 확인 작업지시서에 따른 공정 방법 확인 갑피 패턴 작성 복사본, 기본본, 작업본 만들기 5 재단 소

1 2 자료조사 및 디자인 개인별 주제에 대한 발표 소재 선정 자료조사 및 디자인 조사한 자료에 대한 발표 작업지시서 작성 3 4 작업지시서 작성 작업지시서에 따른 일정 확인 작업지시서에 따른 공정 방법 확인 갑피 패턴 작성 복사본, 기본본, 작업본 만들기 5 재단 소 2013학년도 2학기 교수코드 : 1997002 E-Mail : ygkim@osan.ac.kr 김영길 제화패션산업과 계열(학과) 전공명 이수구분 학 년 과목코드 과 목 명 수강반 학점 시수 제화패션산업과 공통전공 전필 2 1330040 Capstone Design 1 1 2 학습내용 Capstone Design에 사용되는 소재를 체계적으로 이해하여 발을 편하게