纤维结构的制备方法与流程

文档序号:13412454阅读:192来源:国知局

本发明涉及美容保养品领域技术,尤其是指一种纤维结构的制备方法。



背景技术:

按习知静电纺丝技术是利用电场正负极相吸原理,将高分子溶液置于注射器中,透过金属针头射出,初始之半圆形滴液会受到高压电场作用而形状改变,形成泰勒锥(taylorcone)之外观,同时喷射出微米级之液柱(jet),液柱直径会随着与针头之距离拉远而渐渐延展变细,最后被分散开来,进而形成许多更细的奈米级液柱,而溶剂则因为液柱变细而更为容易挥发,最后可于接地之收集板(collectorplate)收集微奈米化丝状纤维。

习知的透明质酸(hyaluronicacid,hyaluronan,ha),在1934年首次从眼睛的玻璃体液中被分离出来,其中含有糖醛酸(uronicacid)与胺基糖(aminosugar),因此将此物质命名为透明质酸(hyaluronicacid),其为目前所公认的最佳的保湿成分,又称为醣醛酸、玻尿酸、琉璃醣碳基酸。透明质酸ha是由d-葡萄糖醛酸(d-glucuronicacid)及n-乙酰葡糖胺(n-acetyl-d-glucosamine)双糖单位所重复组成的高级多醣类,为一级结构。而单糖经由β-1,3醣苷键(glycosidicbond)互相链接,双糖单位之间以β-1,4醣苷键互相连结,重复组成链状高分子聚合物,此为二级结构。透明质酸分子中含有大量的羧基和羟基,使其可形成分子内和分子间的氢键(每个双醣单位可形成四个氢键),因此双醣单位会因形成平行于分子轴链的氢键而结合,柱的内侧由于存在大量的羟基而产生强亲水性,而且透明质酸分子将其结合的水分子锁定在其双螺旋柱状结构中,因此可以吸收和保持其500倍以上的水分,使水分不易流失,具有特殊的保水作用。但因为其间的羧基会彼此排斥,而产生许多不规则的局部螺旋(helix),占据大量的空间,透明质酸分子中存在疏水区,使透明质酸分子全链缠绕(coil)而形成网状的三级结构。透明质酸具有特殊生物学上的活性,且拥有无毒、低免疫反应、高生物兼容、及生物可分解以及人体可吸收等特性,因此可用于化妆品、保健食品、医疗领域上,例如做为保湿剂、口服透明质酸、眼睛外科手术、关节内注射液、伤口愈合、外科手术防黏剂。

lorenpickart在1973年从血清中发现铜肽(蓝铜胜肽)ghk-cu,经研究发现其具有以下这些特性:(1)修复细胞(2)消炎作用(抑制自由基,形成血栓素,释放氧化铁,转化生长因子β-1,肿瘤坏死因子α和蛋白质糖基化,同时增加超氧化物歧化酶,使血管扩张,阻断紫外线对皮肤角质细胞的损伤,提高x光治疗后的纤维母细胞恢复)(3)增加蛋白质合成,如胶原蛋白、弹性蛋白、金属蛋白酶、抗蛋白酶、血管内皮生长因子、纤维母细胞生长因子2、神经生长因子、神经营养因子3和4以及红血球生成素(4)增加纤维母细胞和角质细胞的增生;神经生长,血管生成和毛囊大小。ghk-cu刺激人类的伤口愈合。对老化皮肤的研究表明,它可以紧致肌肤,提高弹性和坚挺度,减少细纹,皱纹,光照损伤和色素沉着。ghk-cu还可以提高头发移植成功机率,保护肝组织免于四氯甲烷中毒,阻止胃溃疡发展,并治愈肠溃疡和骨组织。

熊果素(arbutin)为对苯二酚的衍生物,俗称补黑素,是由越橘科植物熊果叶萃取出的成份。熊果素对黑色素形成的抑制作用,是以竞争阻断的方式降低酪胺酸酵素的活性,达到阻碍黑色素形成之效果。使用限量为7%,不可掺入对苯二酚,且制品中所含不纯物对苯二酚须低于20ppm。在美白机制中,影响肤色的主要因素之一为麦拉宁色素,而麦拉宁色素是由麦拉宁色素细胞的胞器一麦拉宁色素体(melansome)所合成。黑色素是由原本就存在体内的酪胺酸(tyrosine)与酪胺酸酶作用,形成多巴(dopa),再经酪胺酸酶作用形成多巴醌(dopaquinone),然后分别形成红色皮肤型之中间产物pheomelanin及黑色、白色、亚洲皮肤色型之中间产物eumelanin,最后形成混合型之黑色素(mixedtypemelanins)。

藉由美白成份来抑制或破坏黑色素形成,可以减少黑色素形成,而达成皮肤美白效果。美白成份之作用机制包括抑制黑色素细胞内黑色素的形成,还原体内旧有的黑色素,促进表皮内黑色素的代谢。其中抑制黑色素形成之方式又可分为:(1)抑制酪胺酸酶的合成。(2)阻止酪胺酸酶活化。(3)竞争性取代酪胺酸酵素受质。(4)阻断麦拉宁黑色素合成之中间物。熊果素美白原理为利用竞争性取代酪胺酸酶之受质,其会与酪胺酸竞争酪胺酸酶之活性结合位,导致酪胺酸酶之活性下降,进而阻碍酪胺酸进一步氧化成多巴以及多巴醌,达到抑制黑色素形成之功效。

苦杏仁酸(mandelicacid),又名扁桃酸、苯乙醇酸,其化学式为c8h8o3,可单独或配合抗氧化维生素使用,对治疗皮肤具有多种帮助效果,包括抗菌效果及改善光老化皮肤、座疮、色素沉着异常和皮肤纹理。

洋甘菊被用于草药治疗数千年,其使用历史可追朔至古埃及,希腊和罗马。在26个国家的药典中都可见其相关记载,洋甘菊主要用于抗发炎和防腐剂,可抑制细菌,真菌和毒素,包括葡萄球菌和念珠菌。内服可用于与疼痛相关的胃消化问题,可减少胃酸,有助于预防溃疡、减少腹泻和恶心,帮助延缓泌尿道炎症和经痛。外用时,粉末状的药物适用于开放性伤口,脓疱性头皮炎和感染,如带状疱疹和疱疹,也可用于改善痔疮和口腔、喉咙的炎症。

化妆品之制造及使用过程中,难免受到空气中细菌、霉菌等微生物的污染,因此化妆品中必须添加抗菌剂。而本研究中为降低皮肤过敏性而使用天然葡萄柚籽做为抗菌剂。葡萄柚籽萃取液,是由葡萄柚果肉以及种子内所萃取而得之液体,具有抗菌效果,属于水相抗菌剂,可添加于食品和化妆品中,是一种安全、天然、有效的抗菌剂。其抗菌、抗病毒和抗真菌的特性,使部分医生将其作为替代药物,用于治疗念珠菌病,耳痛,咽喉感染和腹泻等症状。

多数女性旅行时总会携带许多瓶瓶罐罐的保养品,不但占空间,在收纳上又造成诸多不便。目前市面上是以化妆棉沾附的使用方式。其中,化妆棉大多为棉、木浆、不织布等一次性使用的材质,用后即丢,对环境污染有相当大的负担。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明针对现有技术存在之缺失,其主要目的是提供一种纤维结构的制备方法,其能有效解决现有之保养品占空间并且使用不便的问题。

为实现上述目的,本发明采用如下之技术方案:

一种纤维结构的制备方法,纤维结构是一种能溶解于水溶液中的薄膜,将护肤成分与质地改良剂溶于极性溶剂中,得到护肤配方材料,利用一加工技术将护肤配方材料制成护肤保养品。

作为一种优选方案,所述加工技术为一静电纺丝技术,其是将该护肤配方材料喷丝形成纤维薄膜。

作为一种优选方案,所述静电纺丝技术的纺丝液流速0.005~10ml/min,电压为5~45kv,工作距离为5-40cm,环境温度范围为4℃~35℃,以制成该纤维薄膜。

作为一种优选方案,所述质地改良剂为各种调整产品颜色、质地、气味、保存之成分,其由动物、植物、矿物或微生物中萃取或合成得出,包含色素、香料、增稠剂、赋形剂、界面活性剂、防腐剂、抗菌剂成分任意组合或至少其中一种:

(1)色素成分至少包含以下原料之一:人工合成色素以及源自天然植物的根、茎、叶、花、果实和动物、微生物的天然色素;

(2)香料成分至少包含以下原料之一:人工合成香料以及天然香料,其包括动物性香料和植物性香料,天然香料取自某些动物的生殖腺分泌物或病态分泌物,植物香料由植物的花、叶、果实、种子、根、茎、树皮或分泌物加工而成;

(3)增稠剂成分至少包含以下原料之一:聚乙二醇、纤维胶和糊精;

(4)赋形剂成分至少包含以下原料之一:聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酰胺、聚丙烯酸钠;

(5)界面活性剂成分至少包含以下原料之一:硫酸月桂酸钠、椰油酰胺丙基甜菜碱、月桂基葡糖苷、棕榈酸、磷酸油醇醚-10二乙基胺、聚甘油-6异硬脂酸酯;

(6)防腐剂、抗菌剂成分至少包含以下原料之一:山梨酸钾、吡硫鎓锌、二羟甲基二甲基乙内酰脲。

作为一种优选方案,所述护肤成分为各种对肌肤护理保养有益之成分,其由动物、植物、矿物或微生物中萃取出,包含具美白功效、保湿功效、消炎抗菌、防晒护理、舒缓镇静、抗老化皮肤保养功效之成分任意组合或至少其中一种:

(1)美白作用成分至少包含以下原料之一:熊果素、传明酸、曲酸、鞣花酸、杜鹃花醇、洋甘菊萃取物、蚕丝蛋白、维他命c及其衍生物原料;

(2)保湿作用成分至少包含以下原料之一:玻尿酸、胶原蛋白、尿素、泛醇、天然保湿因子、神经酰胺和咯烷酮羧酸钠;

(3)消炎抗菌作用成分至少包含以下原料之一:苦杏仁酸、水杨酸、三氯苯氧氯酚、蜂胶、茶树、迷迭香、葡萄柚籽、柑橘萃取液及精油;

(4)防晒作用成分至少包含以下原料之一:氧化锌、二氧化钛及其衍生物;

(5)舒缓镇静成分至少包含以下原料之一:芦荟、小黄瓜、熏衣草、洋甘菊和金缕梅萃取液;

(6)抗老化作用成分至少包含抗氧化以及细胞修复成分之任意组合或至少其中一种:

抗氧化成分至少包含以下原料之一:多酚类、维他命c、维他命e、q10、虾红素和艾地苯;

细胞修复成分至少包含以下原料之一:胜肽颣、维他命a及其衍生物、大豆异黄酮和细胞生长因子。

作为一种优选方案,所述纤维结构包含复数奈米与微米纤维所组成的薄膜层,由含有护肤成分之奈米/微米纤维丝所制成,其针对人体各部位需求做成所需之形状。

作为一种优选方案,所述纤维结构加入消炎修护成分,用于伤口护理。

作为一种优选方案,所述纤维结构薄膜于5分钟内溶解于水溶液中。

作为一种优选方案,所述纤维结构的直径为900纳米以下。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果,具体而言,由上述技术方案可知:

一、通过将护肤成分与质地改良剂溶于极性溶剂中,得到护肤配方材料溶于水中,不会产生垃圾,也不会污染环境,对环境友好,并利用一加工技术将该美容配方材料溶液制成美容保养品,产品不占空间,收纳和使用方便,无需以化妆棉沾附。

二、范例采用包括有熊果素、蓝铜胜肽、透明质酸、苦杏仁酸、葡萄柚籽抗菌剂、洋甘菊萃取液至少其中一种的护肤配方材料溶于水中,并利用静电纺丝技术将该护肤配方材料溶液喷丝而制成纤维薄膜,以做为保养面膜或皮肤护膜,使用时可直接被皮肤吸收,达到垃圾减量、缩小包装、方便携带及功能不减等目的。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1是本发明之较佳实施例中静电纺丝技术装置的结构示意图。

附图标识说明:

10、喷射装置11、喷嘴

20、收集板30、纤维。

具体实施方式

本发明揭示了一种纤维结构的制备方法,纤维结构是一种能溶解于水溶液中的薄膜,将护肤成分与质地改良剂溶于极性溶剂中,得到护肤配方材料,利用一加工技术将护肤配方材料制成护肤保养品。

所述加工技术为一静电纺丝技术,其是将该护肤配方材料喷丝形成纤维薄膜。所述静电纺丝技术的纺丝液流速0.005~10ml/min,电压为5~45kv,工作距离为5-40cm,环境温度范围为4℃~35℃,以制成该纤维薄膜。

所述的质地改良剂为各种关于调整产品颜色、质地、气味、保存之成分,其可由动物、植物、矿物或微生物中萃取或合成得出,包含色素、香料、增稠剂、赋形剂、界面活性剂、防腐剂、抗菌剂等成分任意组合或至少其中一种:

(1)色素成分包含以下原料之一但不限于:人工合成色素以及源自天然植物的根、茎、叶、花、果实和动物、微生物等的天然色素,如:焦糖色素、胭脂树橙色素、红曲色素、栀子黄色素、辣椒红色素和姜黄色素等

(2)香料成分包含以下原料之一但不限于:人工合成香料以及天然香料,其包括动物性香料和植物性香料,天然香料取自某些动物的生殖腺分泌物或病态分泌物,如麝香、灵猫香、海狸香和龙涎香等。植物香料由植物的花、叶、果实、种子、根、茎、树皮或分泌物加工而成。

(3)增稠剂成分包含以下原料之一但不限于:polyethyleneglycol(聚乙二醇)、cellulosegum(纤维胶)、dextrin(糊精)。

(4)赋形剂成分包含以下原料之一但不限于:聚乙烯吡咯烷酮polyvinylpyrrolidone、丙烯酰胺acrylamide、聚丙烯酸钠sodiumpolyacrylate。

(5)界面活性剂成分包含以下原料之一但不限于:sodiumlaurylsulfate(硫酸月桂酸钠)cocamidepropylbetaine椰油酰胺丙基甜菜碱、laurylglucoside月桂基葡糖苷、palmiticacid(棕榈酸)、deaoleth-10phosphate(磷酸油醇醚-10二乙基胺)、polyglyceryl-6isostearate(聚甘油-6异硬脂酸酯)。

(6)防腐剂、抗菌剂成分包含以下原料之一但不限于:

potassiumsorbate(山梨酸钾)、zincpyrithone(吡硫鎓锌)、dmdmhydantoin(二羟甲基二甲基乙内酰脲)。

所述的护肤成分为各种对肌肤护理保养有益之成分,其可由动物、植物、矿物或微生物中萃取出,包含具美白功效、保湿功效、消炎抗菌、防晒护理、舒缓镇静、抗老化等皮肤保养功效之成分任意组合或至少其中一种:

(1)美白作用成分包含以下原料之一但不限于:熊果素、传明酸、曲酸、鞣花酸、杜鹃花醇、洋甘菊萃取物、蚕丝蛋白、维他命c及其衍生物等原料。

(2)保湿作用成分包含以下原料之一但不限于:玻尿酸、胶原蛋白、尿素、泛醇、天然保湿因子(nmf)、神经酰胺、咯烷酮羧酸钠(pcana)等。

(3)消炎抗菌作用成分包含以下原料之一但不限于:苦杏仁酸、水杨酸、三氯苯氧氯酚(triclosan)、蜂胶、茶树、迷迭香、葡萄柚籽、柑橘萃取液及精油等。

(4)防晒作用成分包含以下原料之一但不限于:氧化锌、二氧化钛及其衍生物。

(5)舒缓镇静成分包含以下原料之一但不限于:芦荟、小黄瓜、熏衣草、洋甘菊、金缕梅等植物萃取液。

(6)抗老化作用成分包含抗氧化以及细胞修复成分之任意组合或至少其中一种:

抗氧化成分包含以下原料之一但不限于:多酚类、维他命c、维他命e、q10、虾红素、艾地苯等;

细胞修复成分包含以下原料之一但不限于:胜肽颣、维他命a及其衍生物、大豆异黄酮、细胞生长因子等。

所述纤维结构,包含复数奈米与微米纤维所组成的薄膜层,由含有护肤成分之奈米/微米纤维丝所制成,其可针对人体各部位需求做成特定之形状。纤维结构可加入消炎修护成分,使用于伤口护理。所述纤维结构薄膜于5分钟内溶解于水溶液中。所述纤维结构的直径为900纳米以下。

以下结合具体实施例进一步解释本发明,但实施例并不对本发明作任何形式的限制。

实施例1:

1.纺丝溶液的制备:

秤取0.002g透明质酸(mw=1440,000)、0.002g蓝铜胜肽(mw=340.38)、7g聚氧化乙烯(peo)(mw=900,000),溶于10ml纯水中,最后加入1ml葡萄柚籽抗菌剂均匀混合。

2.纤维结构薄膜制备过程:

将步骤1所得混合溶液进行静电纺丝,设定纺丝速率0.03ml/min,电压15kv,距离8cm,1小时后可于收集板形成一张纤维结构薄膜。

实施例2:

1.纺丝溶液的制备:

秤取1g熊果素(mw=272.25)、1g苦杏仁酸(mw=152.14)、6g聚氧化乙烯(peo)(mw=900,000),溶于9ml纯水中,最后加入1ml洋甘菊萃取液均匀混合。

2.纤维结构薄膜制备过程:

将步骤1所得混合溶液进行静电纺丝,设定纺丝速率0.25ml/min,电压20kv,距离20cm,1小时后便可于收集板形成一张纤维结构薄膜。

本发明之干式美容保湿纤维薄膜之制作。静电纺丝实验参数:静电纺丝液之流速、电场(电压及工作距离)。在电场抽丝作用下将溶液经由喷射装置10的喷嘴11而喷射于金属收集板20,收集板20表面贴附一张一般的影印纸,静电会将纤维30吸附到纸张的表面形成交错的网状结构。此方法必须控制抽丝液的浓度、射出溶液的流量、喷嘴11到收集板20的距离(d)及施加电压(v),请配合参看图1所示,因为这些因素会影响抽丝纤维30的平均直径。再以电子显微镜观察纤维之直径、孔隙大小,找出最适当静电纺实验参数,制作成品。

本发明利用静电纺丝技术,结合熊果素、蓝铜胜肽、透明质酸、苦杏仁酸、洋甘菊萃取液等保养成份配方,将其制成干式奈米化纤维薄膜,使用时会因皮肤表面温度及环境湿度将此薄膜溶解而使皮肤吸收之特色。本发明将美容保湿液配方以静电纺丝技术制成薄膜,纺丝液流速0.005~10ml/min,电压为5~45kv,环境温度范围为4℃~35℃,以制成该纤维薄膜。具有轻薄易携带,使用时能立即溶解之优点。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明的技术范围作任何限制,故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

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