KR100375552B1 - 실내 공기청정기용 향/소취성분발산 서방성 방향제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실내공기청정기 내 팬의 구동에 의해서 나타나는 매우 빠른 공기흐름속에서도 향 지속성이 향상된 서방성 겔형 방향제 조성물에 관한 것으로, 향료, 향발산지연제, 겔형성 물질인 폴리사카라이드 화합물, 계면활성제 및 겔 표면의 수축시 가소화 효과를 줄 수 있는 무정형의 수용성고분자 및 물 기타 알코올로 이루어진 겔상의 방향제를 제조함에 따라, 실내공기청정기 내에 함입하고, 팬의 구동으로 나타나는 공기흐름에서도 매우 서서히 향 또는 기타 소취성분을 실내에 발산하여 인간에게 심리적인 안정감 및 청량감을 줄 수 있다.

Description

실내 공기청정기용 향/소취성분발산 서방성 방향제{Aromatic for Air Conditioner}

본 발명은 실내공기청정기용 향/소취성분발산 서방성 방향제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기청정기 팬의 구동에 의해서 나타나는 매우 빠른 공기흐름 속에서도 향 지속성이 향상된 서방성 겔형 방향제에 관한 것으로, 향료, 향발산 지연제, 겔형성 물질인 폴리사카라이드 화합물, 계면활성제 및 겔 표면의 수축시 가소화효과를 줄 수 있는 무정형의 수용성고분자 및 물 기타 알코올로 이루어진 겔상의 방향제를 제조하여 공기청정기 내에 함입하고 팬의 구동으로 나타나는 공기흐름에서도 매우 서서히 향 또는 기타 소취성분을 실내에 발산하여 인간에게 심리적인 안정감 및 청량감을 주는 실내 공기청정기용 향/소취성분발산 서방성 방향제에 관한 것이다.

현대의 도시생활은 고도로 밀집된 건물, 자동차와 인구밀도의 과밀화 등으로 인해서 날로 각종 공해문제가 심각해지고 있는 실정이며, 특히 인간이 생명을 영유하기 위해서 행해지는 호흡작용에 필수적인 공기가 오염되고 있어 이에 대한 대책이 시급한 실정이다. 이러한 공기오염을 막기 위해서 유해물질의 방출을 줄이는 방법이 근본적인 대책이라 할 수 있으나 사회가 팽창함에 따라 유해물질의 절대 사용량 감소는 거의 불가능한 것이다.따라서 다른 대안으로 공기를 정화 소독할 수 있는 장치의 개발이 요구되며, 구미와 일본과 같은 선진국에서는 이에 대한 기술개발이 삶의 질을 향상시킨다는 차원에서 활발하게 진행되어 많은 제품들을 선을 뵈고 있다.

일반적으로 실내용 공기청정기들은 전기집진식 방식과 카본휠터를 도입하여 팬의 구동으로 유입되는 공기의 먼지 및 기타 분진 등을 제거하여 실내공기를 정화하는 기능을 한다. 그러나 단순히 실내공기를 정화하는 차원을 넘어서서 대부분의 시간을 실내에서 생활해야 하는 도시인들에게 정서적으로 한층 더 안정되고, 일의 능률을 증진시키기 위한 방법으로 여러 가지 제형으로 이루어진 방향조성물을 이용하려는 시도가 많아지고 있으며, 일부는 기호품으로 많이 애용되고 있는 실정이다.특히 냄새만을 즐기는 영역을 벗어나 현대생활의 스트레스와 노화, 긴장완화, 집중력증진 등과 같은 향 치료요법(Aromatherapy, Aromacology)이 주목을 받고 있으므로 향료 및 그를 포함하는 조성물에 대한 개발이 활발한 실정이다. 현대 산업사회에서 널리 볼 수 있는 방향제품은 향수, 오데코롱 등의 향수류와 화장품, 생활용품, 식음료, 의약품 등 모든 산업분야에서 적용되고 있다.

위와 같이 실내공기를 정화하기 위한 공기청정기의 사용이나 향기를 실내에 발산하여 실내공기의 청량감 등을 부여하기 위한 시도 또는 제품개발이 각각 이루어져서 소비자들은 실내공간에 공기청정기와 방향조성물을 동시에 도입하였을 때, 오히려 두 가지 장점을 다 살릴 수 없다는 단점이 있다. 따라서 이러한 두 가지 기능이 모두 고려된 복합 공기청정기 제품을 개발하였을 경우 소비자들에게 매우 유익할 것으로 사료된다. 따라서 공기청정기 내의 팬이 구동되면서 빠른 공기흐름을 유발하고 이것이 청정기 밖으로 빠져나가서 실내 전체를 균일하게 확산될 수 있다는 점을 방향제 조성물의 향기성분을 휘산시키는데 이용하면 기존의 실내공기청정기의 구조를 크게 변형하지 않고도 비교적 용이하게 기존 공기청정제품들에 향기요법을 도입할 수 있을 것으로 생각되었다.그러나 이러한 공기청정기 내에서 팬의 구동으로 유발되는 공기흐름은 매우 빠르고 강해서 기존의 일반 실내용 방향제 조성물로는 공기흐름의 속도 및 그 세기는 고려하지 않는 제품이 대부분이어서 방향제 조성물의 구성성분과 제법으로는 매우 짧은 기간 동안만 유효하게 작동을 하게 된다. 따라서 공기청정기 내에 방향제의 교체 주기가 매우 짧게 되어 사용자들이 번거롭다는 단점이 있다. 따라서 기존의 방향제와는 달리 빠른 공기흐름 하에서도 최소유효농도의 향기/소취성분을 오랜 동안 자연스럽게 발산할 수 있는 새로운 조성물의 개발이 요구되었다. 특히 향기를 발산하는 향료는 여러 휘산성분의 혼합물로 공기흐름이 없는 실내에서도 각각 일정한 비등점에서 쉽게 휘산되는 성질을 가지고 있으므로 자연상태에서는 오랫동안 향취를 유지하기 어려운 문제점이 있다. 따라서, 향취를 오랫동안 유지시키기 위하여 향료를 무기분체 또는 사이클로덱스트린에 흡착시키거나 고분자물질로 향 성분을 에워싸는 마이크로인캡슐레이션(microencapsulation) 방법을 이용하였으나, 이들 방법은 공기청정기 내에 도입해 본 결과 역시 향 지속효과가 충분하지 않았다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 본 발명은 실내용 공기청정기의 공기 중의 먼지 또는 분진 제거기능 외에 은은하면서도 청량감을 줄 수 있는 향기를 일정기간 동안 발산할 수 있는 방향제를 제공하기 위하여 기본적으로 폴리사카리이드계 카나기난 이성질체 화합물을 물을 이용하여 겔형태를 유지하고, 향료, 향료의 발산지연제, 습윤제, 분산제 및 기타 일반적인 방향겔의 조성물에 대해서 빠른 공기흐름에서 야기되는 겔형표면의 빠른 건조필름의 형성을 막기 위하여 적절하게 형성되는 필름의 가소화효과를 주어 겔내부의 휘산물질이 일정한 속도로 확산되어 공기중에 배출될 수 있는 통로를 무정형의 수용성 고분자물질이 향취의 지속력을 증가시키는 실내 공기청정기용 향/소취성분발산 서방성 방향겔 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 실내용 공기청정기의 향기요법을 도입하고 이러한 향기가 청정기 내 팬의 구동으로 빠른 공기흐름 속에서도 일정기간 이상으로 일정유효농도 이상으로 향료의 향취가 발산될 수 있는 서방성 겔형 방향제 조성물을 제공하는 것이다.

상기한 목적을 이루기 위해서 본 발명에 따른 서방성 겔형 방향제 조성물은 폴리사카라이드계인 카라기난 이성질체들의 조합물, 향료, 물, 알코올, 분산제, 지연제에 겔 표면의 휘발성분의 휘산으로 형성되는 치밀한 필름막의 가소화 효과를 줄 수 있는 무정형의 수용성고분자물질로 이루어져 일정기간 이상, 일정 유효농도이상으로 향료의 향취가 발산될 수 있는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명에서 겔형 방향제 조성물중 향료는 당 업계에 공지된 모든 향료, 예를 들면, 천연향료, 합성향료, 천연향료와 합성향료를 조합한 조합향료 등을 당업자들이 적의하게 선정하여 사용할 수 있다.

본 발명에서 향료가 함입되어 공기중에서 발산되는 향료의 제형으로는 액상, 로션상, 크림상 및 겔상이 있으나, 사용하기에 편리하고 향 지속효과가 우수한 겔상으로 제형화하였다. 이때 겔상으로 제형화는 겔화제로 사용되는 수용성 고분자로는 천연 수용성 고분자와 합성 수용성고분자가 있다. 수용성 고분자의 종류는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 한천, 알긴산, 전분, 구아검, 카라기난, 젤라틴, 젤란검, 로커스트빈검 등이 있다. 합성 수용성 고분자로는 소디움카르복시메틸셀룰로오스, 카보머, 폴리비닐알코올, 셀룰로오스유도체, 폴리메타크릴산, 폴리비닐피로리돈 등이 있다.

본 발명의 겔형 방향제 조성물에서 수용성 고분자 물질은 조성물 총 중량에 대하여 14∼23중량%의 양으로 함유하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 겔형 방향제 조성물은 수용성 고분자와 물과의 상용성을 높여 주어 수용성 고분자를 물에 쉽게 용해시키는 작용을 하는 습윤제를 조성물 총 중량에 대하여 14∼23중량%를 함유한다.습윤제의 종류는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 솔비톨, 자이리톨, 디프로필렌글리콜 등의 다가알코올 및 포도당, 과당, 설탕 등의 당류가 있다.

본 발명의 겔형 방향제 조성물은 도입된 향료와 겔내에서 고루 분산되어 균질한 분포를 유지할 수 있도록 하기 위해서 분산제를 조성물 총 중량에 대하여 4∼8중량%를 함유한다.분산제의 종류는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면 라우릴황산나트륨, 알파올레핀설폰산나트륨, 직쇄알킬벤젠나트륨 등의 음이온계면활성제와 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방알코올, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르 등의 비이온계면활성제가 있다.

본 발명의 겔형 방향제 조성물은 향료성분이 휘산되는 것을 지연시키기 위하여 지연제를 조성물 총 중량에 대하여 24∼33중량%를 함유한다.지연제는 향료성분과 쉽게 친화되면서도 높은 비등점을 갖는 오일성분을 사용하는데, 그 종류는 특별히 한정되는 않지만, 예를 들면 유동파라핀, 이소프로필미리스테이트, 세틸알코올, 팜유, 스쿠알란, 스테아릴산, 스테아릴산염 등이 있다.본 발명의 겔형 방향제 조성물은 실내용 공기청정기 내에의 팬의 구동으로 발생되는 빠른 공기의 흐름속에서 겔조성물 내의 물과 같이 비교적 휘산이 빠른 성분만이 빠져나가서 공기와 접촉하는 겔표면의 치밀하고 딱딱한 필름형성을 막아주는 성분, 즉 물의 휘산으로 딱딱한 카라기난 내에서 가소화효과를 주어 필름 내부의 휘산물질의 휘산이 일정한 속도로 이루어질 수 있는 무정형의 수용성 고분자 또는 올리고머를 함유한다.겔표면의 가소화 효과를 줄 수 있는 수용성 가소제를 조성물 총 중량에 대하여 4∼8중량%를 함유한다. 수용성 가소제로는 높은 비등점을 갖거나 고분자물질로, 물의 건조시에도 결정화나 치밀한 구조를 가져 휘산성분의 발산을 지연시키는 가소제가 아닌 상온에서 무정형이면서, 흐름성질을 갖는 것을 특징으로 하는데, 그 종류는 특별히 한정되는 않지만, 예를 들면 메틸셀룰로오스, 중량평균분자량 2,000 g/mol에서 10,000 g/mol사이의 폴리에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 랜덤공중합체 같은 분자량 영역 대의 폴리프로필렌글리콜 등이 있다.

이하, 본 발명을 실시예로서 설명한다. 그러나, 본 발명이 이들 실시예로만 한정되는 것은 아니다.

[ 제조방법 ]

1) 1∼6과 10을 믹서기에 넣고 80 ∼ 85℃에서 충분히 교반시켜 완전하게 균일한 용액을 만든다.

2) 7∼9를 약 40℃에서 가열하여 균일한 용액을 만든다.

3) 1)의 온도를 70℃로 낮춘 후 2)의 용액을 서서히 투입하면서, 약 30 rpm의 속도로 고루게 혼합한다.

4) 혼합이 고루게 이루어졌다고 생각된 3)을 일정 모양의 주형에 투입하여 냉각시킨 후 주형과 분리하여 최종 서방성 방향겔과 비교 방향겔을 제조하였다.

[ 시험예 ]

상기 실시예 1∼4 및 비교예 1∼3의 방향겔을 100.0g씩 같은 무게로 취하였다. 이때 각각의 제형상의 비중의 차이로 넓이는 같으나 높이가 약간씩 다른 직각 사각형의 기둥모양으로 시료를 취한 다음 60℃ 항온조 및 실온에 놓고 처음 48시간동안은 12시간 간격으로 이후 기간에는 24시간 간격으로 공기청정기 내에 도입하여 일정한 팬의 속도로 구동시켜 향취의 강도를 측정하였다.

향취의 강도는 강함, 중간, 약함, 미약으로 표기하여 향취의 강도가 약함으로 될 시기를 향의 지속성 종말점으로 정하였다. 실험의 일반성을 부여하기 위하여 향취에 재능이 있는 성인남자 2인, 성인여자 3인을 선발하여 실시하였다. 향취 지속성의 종말점은 5인중 3인이 약함으로 측정된 때로 정하였다. 그 결과는 표 1에 나타내었다.

표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 지연제와 수용성 가소제로 무정형의 폴리에틸렌옥사이드프로필렌옥사이드랜덤공중합체가 도입된 실시예 1∼4가 스테아릴산염만을 도입한 경우(비교예 1) 및 메틸셀룰로오스만을 함유한 경우(비교예 2∼3)보다 빠른 공기흐름 속에서도 향지속 효과가 우수함을 알 수 있다.

이상의 설명으로 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 겔형 방향제는 향발산 지연제와 수용성 가소제 성분의 도입으로 공기청정기 내에서 빠른 공기흐름 속에서도 균일하고 오랫동안 사람이 향취를 느낄 수 있을 만큼의 유효농도 이상의 향을 발산하는 방향겔을 제조하고 기존의 방향겔보다 그 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.

Claims (5)

1. 향료와, 한천, 알긴산, 전분, 구아검, 카라기난, 젤라틴, 젤란검, 로커스트빈검, 소디움카르복시메틸셀룰로오스, 카보머, 폴리비닐알코올, 셀룰로오스유도체, 폴리메타크릴산, 폴리비닐피로리돈 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합하여 총 중량의 24~33중량%를 함유하는 겔화제와, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 솔비틀, 자이리톨, 디프로필렌글리콜 등으로 총 중량의 14~23중량%를 함유하는 습윤제와, 라우릴황산나트륨, 알파올레핀설폰산나트륨, 직쇄알킬벤젠나트륨 등의 음이온 계면활성제와 폴리옥시에틸렌경화피마자유, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌지방알코올, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르 등의 비이온 계면활성제 등으로 총 중량의 4~8중량%를 함유하는 분산제와, 유동파라핀, 이소프로필미리스테이트, 세틸알코올, 팜유, 스쿠알란, 스테아릴산, 스테아릴산염 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 혼합하여 총 중량의 24~33중량%를 함유하는 지연제로 이루어진 겔형 방향제 조성물에 있어서,

   메틸셀룰로오스, 중량평균분자량 2,000g/㏖ 에서 10,000g/㏖ 사이의 폴리에틸렌옥사이드/프로필렌옥사이드 랜덤공중합체 같은 폴리프로필렌글리콜 등으로 총 중량의 14~23중량%를 함유하는 수용성 가소제를 포함하여 실내용 공기청정기에 함입되어 공기청정기에 설치된 팬의 구동으로 발생되는 공기와 같이 배출되면서 공기청정기 내에서 장기간 동안 향취를 발산할 수 있는 것을 특징으로 하는 실내 공기청정기용 향/소취성분발산 서방성 겔형 방향제.
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