KR100432904B1 - 다수의 투명층 및(또는) 불투명층이 결합된 투명 비누의제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수의 비누층(불투명 비누층 또는 투명 비누층)이 결합된 투명 고형 비누의 제조 방법에 관한 것으로, 이 방법에 의해 형상과 색상이 다양하고 품질이 뛰어난 투명층 및(또는) 불투명층이 결합된 고형 비누를 대량 생산하는 것이 가능하다.

Description

다수의 투명층 및(또는) 불투명층이 결합된 투명 비누의 제조 방법{process for preparing transparent soap bar combined with a number of opaque soap bar layers and/or transparent soap bar layers}

본 발명은 다수의 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층이 결합된 투명 고형 비누의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 대량 생산이 가능하고 형상 및 색상이 다양하며 품질이 뛰어난, 다수의 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층이 결합된 고형 비누의 제조 방법에 관한 것이다.

종래의 투명 비누는 일반적으로 비누 재료를 액화시킨 다음 틀을 통하여 사출시킨 후 절단하고 성형시킴으로써 제조하였다. 그러나, 이러한 비누 제품은 일단 성형되면 온도를 가하여 녹인다 하더라도 조성의 변화로 인하여(예컨대, 알코올이나 수분의 증발) 불투명화되고 용해도가 저하되어 재차 성형하기는 곤란하였다. 이러한 이유로 인하여 다양한 형상을 갖거나 다양한 색상을 나타내거나 다양한 형상 및 색상을 가지는 비누를 제공하는 데에는 근본적인 제약이 있었다.

또한, 지금까지 출하된 투명 고형 비누는 도 1에 도시한 바와 같이 전체적으로 투명성을 유지하고 있는데, 이러한 투명 고형 비누는 제조 공정이나 품질면에 있어서 여러가지 문제점이 있었다. 즉, 종래에 투명고형 비누의 보습성 및 투명성을 유지시키기 위해 재료로서 첨가되는 글리세린, 솔비톨, 프로필렌글리콜 등의 물질들은 수용성이 높다는 문제가 있으므로 이러한 물질을 다량 첨가할 경우 제조된 비누는 수용성이 매우 높게 되고, 물성이 저하되며 상온에서 통상의 고무 등과 같이 소프트한 상태가 되므로 비누제조시 비누 자체에 직접 인쇄 또는 각인이 어려웠고 라벨 등의 사용에 있어서 제한이 뒤따르게 됨은 물론 나아가서 목욕시 등과 같이 고온의 물과 함께 사용할 경우에는 그 형태가 쉽게 변화하고, 수명이 단축되는 등 사용할 때에 많은 문제가 있었다.

이러한 문제점을 해소하고자, 본 발명자는 종래 투명 고형 비누와 불투명 고형비누가 일체로 결합된 비누를 개발한 바 있다(대한민국 실용신안 공보 제1996-9784호). 이 비누의 제조 방법은 최초 불투명 고형 비누를 소정의 형태로 찍어내는 프린팅 단계, 프린팅된 비누를 일차 성형틀에 삽입한후 액상의 투명비누를 주입하여 약 24 시간 동안 응고시키는 단계, 응고 완료된 비누를 탈취(奪取)하여 이를 원하는 비누형태로 제작되어진 이차성형틀에서 가압하여 찍어내는 단계로 이루어지나, 응고시키는 단계가 긴 시간을 요하므로 대량 생산 및 다양한 색상의 구현에는 한계가 있었다.

이에 본 발명자는 상기와 같은 종래의 투명 비누가 가지는 문제점을 해소하고자 예의 연구한 결과, 투명 및(또는) 불투명 비누편을 별도의 고화 또는 응고 과정을 거치지 않고, 비누편의 기재의 조성에 변화를 주는 한편, 비누층들의 수분의 증발속도를 일정 하게 유지시킴으로써 대량 생산이 가능하고 비누의 형상, 색감 및 품질이 뛰어난 다수의 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층이 결합된 고형 비누가 제조될 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

따라서, 본 발명의 목적은 다수의 비누층, 예를 들면 2개 이상의 층으로 이루어지고, 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층이 결합된 투명 비누 및 그의 대량생산 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 다수의 비누층, 예를 들면 적어도 2개의 층으로 이루어지고, 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층이 소정의 3차원적 형태로 결합된 투명 비누 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 추가의 목적은 다수의 비누층, 예를 들면 적어도 2개의 층으로 이루어지고, 적어도 2개의 색상을 가진 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층을 함유하는 상기의 투명 비누 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 하나의 층, 예컨대 한 층의 비누편 위에 삽입물 또는 표식 수단을 포함하는 상기의 투명 비누 및 그의 제조 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래 투명 비누의 외관 구성을 보인 사시도.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명비누의 외관 구성을 보인 사시도.

도 2b는 도 2a의 측단면도.

도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명비누의 외관 구성을 보인 사시도.

도 3b는 도 3a의 평면도.

도 3c는 도 3a의 측단면도.

도 4a는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 투명비누의 외관 구성을 보인 사시도.

도 4b는 도 4a의 측단면도.

도 5a, b, c는 본 발명의 방법에 의해 구현된 다양한 형상 및 색상을 갖는 비누 제품의 컬러 사진.

도 6a, b, c, d, e, f는 본 발명에 의한 성형틀의 다양한 실시형태를 나타내는 도면.

도 7a, b, c는 본 발명의 일 실시예에 의한 투명 비누제조용 기계의 개략도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 투명고형비누 20 : 불투명고형비누

22 : 표식수단 30 : 주입구

40 : 공급장치 50 : 제어장치

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

일면에 있어서 본 발명은 다수의, 예를 들면 2개 이상의 비누층으로 이루어지고, 불투명 비누층 및(또는) 투명 비누층이 일체로 결합되어 이루어진 투명 비누의 신규의 제조 방법을 제공한다.

상기 방법은

a) 투명하거나 불투명한 고형의 비누층을 일정 크기로 예비 프린팅하는 단계,

b) 상기 예비 프린팅된 고형 비누층을 1차 성형틀에 삽입하고 여기에 투명 비누액을 주입하는 단계,

c) 상기 두 층의 결합편을 별도의 고화 과정을 거치지 않거나 다수의 성형틀이 탑재된 콘베이어에 의해 이송되는 동안에 고화시키는 단계

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 사용된 "다수의" 또는 "2개 이상의" 란 용어는 투명층이나 불투명층인 비누층이 2개 이상임을 의미한다. 따라서, 본 발명의 비누는 예를 들면, 3개의 투명층 또는 3개의 불투명층으로 이루어진 비누, 하나의 투명층과 2개의 불투명층으로 이루어진 비누, 또는 하나의 불투명층과 2개의 투명층으로 이루어진 비누를 모두 포함하나, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 이후의 설명에서는 하나의 투명층과 하나의 불투명층으로 이루어진 비누를 대표적인 예로서 설명한다. 따라서, 예비성형체가 불투명층으로 기재된 경우 이는 1차 성형편의 개념으로 이해해야 하며, 이는 투명층을 포함하는 개념임을 알 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에서 사용한 예비성형편을 일정 크기로 성형할 경우, 용어 "일정 크기"란 완성된 비누의 전체 크기에 대한 일부를 의미하며, 예를 들면 완성된 비누의 1/2, 1/3 또는 1/4 크기 등을 의미한다.

또한, 다수의 성형틀이 탑재된 콘베이어에서, 사용된 용어 "다수"란 하나 이상의 열로 이루어진 성형틀이 종축으로 배치된 것을 의미하며, 예를 들면 도7a에 나타낸 바와 같이 4열의 성형틀이 종축으로 배치된 것으로 의미한다.

이러한 본 발명의 방법은 종래 투명 비누의 제조 공정 중에서 반드시 포함되어야 했던 응고나 고화 과정을 생략하거나, 이 공정이 수반된다 하더라도 자동화의 경우 비누편이 컨베이어를 순환화는 정도의 짧은 시간 동안만(예컨대, 2 시간 이내) 고화 과정을 거치게 되므로 대량 생산이 가능하고 본 발명의 방법은 연속 공정에 의해 실시할 수도 있으므로 매우 경제적이다. 즉, 종래의 투명비누의 제법에 있어서는 비누를 응고 또는 고화시키는데 최소한 하루 이상이 소요되었을 뿐만 아니라각 단계 마다 일정 시간이 소요되었고, 전후 단계에서 재료의 이동이 필요하였으나 본 발명의 방법에 의하면 자동화 시스템을 이용한 컨베이어 벨트를 순환시키는 동안의 짧은 시간에 비누 재료를 녹이거나 고화시키는 등 성형하는 단계를 완료할 수 있으므로 경제성 이외에 제조된 비누의 품질도 우수하게 된다. 엄밀히 말하자면, 본 발명의 제법은 비누편들이 콘베이어 벨트를 이동하는 동안 고화 또는 응고되는 약간의 시간을 필요로 하기는 하나, 종래의 제법에서 필수적으로 포함되어야 하고, 또 장시간을 요하는 고화 또는 응고 단계가 별도로 필요하지 않다는 것이고, 비누편들이 콘베이어에 의해 이동된다는 측면에서만 본다면 별도의 고화 과정이 포함되지 않는다는 의미이며, 또한 후술하는 바와 같이 비누편이 일정 온도 이하 또는 이상에서 녹을 수 있기 때문에 더 더욱 별도의 응고나 고화의 과정이 필요없게 된다.

특히 상기 단계 c)에 있어서는 투명 비누층만을 고화시키는 경우 고화 시간은 더욱 짧아지게 되므로 단위 비누의 제조 시간은 더욱 짧아져서 더욱 대량 생산이 가능하다는 이점이 있다. 이러한 개념은 고체 상태의 불투명층에 액상의 투명층을 첨가하여 고화시키는 점에 착안한 것으로 본 발명의 바람직한 일면을 구성한다. 즉, 종래에는 2조의 투명 비누편이 모두 액상이거나 고체 상태인 것을 후속처리에 의해 성형하였으나 본 발명에 의하면 예컨대, 고체 상태인 불투명층에 액체 상태인 투명층의 용액을 주입하고 이 액체만을 고화시키게 되므로 제조 시간이 절약되어 더욱 효율적으로 비누를 생산하는 것이 가능하게 되었다.

일반적으로 비누는 우지 또는 야자유 등의 동식물 유지를 팔미틴산과 스테아린산 등의 지방산과 글리세린으로 미리 가수분해를 실시한 다음, 상기 지방산을 가성소오다 또는 탄산소오다로 중화하여 제조한다. 이렇게 얻어진 비누에 각종 배합제를 넣고 가공하면 비누 제품이 완성되며, 보통 용도에 따라 화장 비누, 세탁비누, 공업용 비누, 약용 비누 등으로 나뉜다.

상기 비누 중에서 산화방지제, 착색제, 향료, 자극 완화제, 세정력을 높이기 위한 빌더(인산소오다, 탄산 소오다), 보습 물질 등이 첨가된 제품을 화장 비누라 하는데 화장 비누는 향료를 첨가함으로써 냄새가 좋고 색깔이 아름다우며 피부에 대하여 극히 온화하고 거품이 잘 이는 특징이 있다. 특히, 이러한 화장비누에 글리세린, 폴리글리세린, 프로필렌글리콜, 설탕 또는 알코올, 수분, 솔비톨, 만니톨 등의 투명화제를 첨가하게 되면 투명 비누가 된다.

그런데, 종래에는 투명 비누 재료의 구성 성분으로서 알코올 등의 액상 성분이 대량 포함되었고 비누의 성형 후 건조 과정에서 이들 액상 성분은 증발하게 되므로 이러한 비누 제품은 일단 성형되면 온도를 가하여 녹인다 하더라도 수분이나 알코올 등의 액상 성분이 증발된 상태이므로 부서지거나 용해도 저하 및 투명도가 상실되어 이를 재차 성형하기는 거의 불가능하였다. 또한 종래 피부의 자극 완화와 보습력을 유지시키는 특수 동ㆍ식물성 오일 등을 10% 이하 투입할 경우에도 투명도가 상실되는 등의 문제가 있었다.

그러나, 투명 비누에 첨가할 수 없는 미용 성분은 불투명 비누에 첨가가 가능하므로 특히, 투명층ㆍ불투명층으로 이루어진 비누는 전체적으로는 모든 첨가제의 첨가가 가능하므로 투명 비누가 가지는 기능성을 보완할 수 있다. 이에 본 발명자는 투명비누의 조성을 변화시킴으로써 투명도가 더욱 뛰어나고 융점의 조절이 가능한 투명 비누, 더욱 구체적으로는 특정 온도(예, 70℃)에서 녹거나 녹지 않고, 고온에서 응고되는 투명층 및(또는) 불투명층으로 이루어진 비누, 및 각각의 층의 융점이 예를 들면, 65 내지 100℃의 온도 범위 내의 일정 온도에서 상이한 투명층 및(또는) 불투명층으로 이루어진 비누의 제조가 가능하다는 사실을 알게 되었다. 이러한 점에 비추어 보면, 본 발명의 다수의 층으로 이루어지는 비누는 투명층 및 불투명층으로 이루어진 것이 가장 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되지는 않는다.

따라서, 추가의 바람직한 일면에 있어서 본 발명은 비누의 조성에 변화를 줌으로서 2개 이상의 투명 및(또는) 불투명 비누층이 특정 온도(예컨대, 65 내지 100℃)에서 녹거나 녹지 않는 투명 비누를 제공한다. 본 발명에 따른 비누의 조성에 있어서, 지방산(스테아린산, 라우린산, 팔미틴산, 미리스틴산 등)을 주원료로 하고 알칼리화제로 트리에탄올아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용하고 상대적으로 극히 감소된 알코올을 사용하거나(예컨대, 2중량% 이하) 또는 전혀 사용치 않고 수분의 양에 있어서도 5중량% 이하의 물을 사용하여 제조된 투명ㆍ불투명 비누의 경우 짧은 시간 즉, 예컨대 2시간 이하, 바람직하게는 1 시간 ∼ 1 시간 30분 정도까지 고화 시간의 단축이 가능하다. 이 비누는 일반 불투명 비누와 비교시 기포력, 세정력에는 차이가 없고 일단 성형한 후에도 재차 성형하여 원하는 형상을 자유자재로 만들 수 있다는 이점이 있다. 종래에는 투명 비누의 제조시 예비 성형체를 후속처리하기 위해서는 상온 예컨대 25 내지 45℃까지 응고시킨 후, 후처리하였으나, 이러한 성분의 사용으로 인하여 2개의 비누층이 일정 온도에서 녹지 않고, 65 ∼ 100 ℃의 온도에서도 고화가 가능하므로 제조비용이 저렴하고 대량 생산이 더욱 가능하다. 이러한 비누는 투명층이나 불투명층에 있어서 구별이 없으며 비누의 특정 용도에 따라 온도 환경을 달리하는 경우(예컨대, 열악한 사용 환경) 예를 들면, 65 ∼ 100℃의 범위에서 녹거나 녹지 않는 비누가 요망되는 경우 특히 바람직하게 제공할 수 있다. 이러한 조성물은 증발이 가능한 알코올을 2 중량% 이하 및 물을 5중량% 이하의 소량만을 함유하므로 증발시 비누편이 부스러지지 않을 뿐만 아니라, 양층의 증발 속도가 거의 동일하게 유지되므로 실제 사용할 때 각층의 동일한 소모 속도가 유지된다.

더욱 추가의 바람직한 일면에 있어서, 본 발명은 2개 이상의 투명층 및(또는) 불투명층으로 이루어지고, 각각의 층이 65∼100℃의 범위 이내의 일정 온도에서 녹는 점이 상이한 것인 투명 비누를 제공한다. 이러한 비누는 상기 지방산을 주원료로 하며 알코올 등의 사용이 상대적으로 극히 적은 투명비누의 경우, 알칼리염으로 사용되는 TEA, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 사용 비율을 조정함으로써 융점이 각기 다른 비누 예를 들면, 융점이 70, 80, 90℃인 투명 비누층 또는 불투명 비누층이 별도로 제조되며 이를 결합시킬 경우(예: 투명층 70℃, 불투명층 80℃), 양 비누층이 가지는 온도차에 의해 형태의 변화가 없이 녹지 않으면서 그대로 응고되게 되는 방식으로 제공된다. 특히 알칼리화제로 사용되는 트리에탄올아민의 양이 적을 수록, 수산화나트륨 및 수산화칼륨의 양이 많을수록 비누는 불투명화되고, 단단해지고 융점이 더 높아진다. 또한 이러한 융점을 달리하는 비누는 비교적 높은 온도에서도 응고되지 않으며, 제조시 별도의 고화 과정이 필요없고 2개의 비누층이 바로 접합되더라도 완성된 제품은 접합면에서의 부스러짐 등의 종래의 투명 불투명 비누가 가지는 투명 비누의 문제점이 없다.

본 발명의 더욱 다른 추가의 일면에 의하면, 상기 c) 단계 후에 제조된 투명 비누는 얼마든지 재성형이 가능하므로 제조된 비누편을 절단한후 필요에 따라 이것을 예비성형체로 이용하여 다른 색이나 형상을 가진 비누편과 합하여 재차 성형함으로써 일층 개선된 비누를 제공할 수 있다. 이렇게 제조된 비누는 각 층의 색상이나 형상에 있어서 변화를 다양하게 추구할 수 있을 뿐만 아니라 각층의 경계면의 표면이 균질하게 되므로 한층 고급스런 비누를 제공하는 것이 가능하다.

본 발명에 사용하기에 바람직한 투명 비누용 기재로서는 통상의 투명비누용으로 사용될 수 있는 것이면 특별한 제한은 없으나, 투명 비누 기재로서는 지방산(예컨대, 스테아린산, 라우린산, 팔미틴산, 미리스틴산 등)을 주원료로 하고, 알칼리화제로 트리에탄올아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등을 사용하는 것이 바람직하며, 특히 바람직하게는 투명화제 또는 보습 물질인 글리세린, 솔비톨, 프로필렌글리콜 등을 4 중량% 이상 첨가하되, 알코올 성분은 포함하지 않거나 또는 2 중량% 이하로 포함하는 것이 바람직하다. 수분의 양은 특별한 제한은 없으나 한 층의 전체 중량을 기준으로 5% 이하로 포함되는 것이 가장 바람직하다. 특히 바람직하게는 본 발명자의 대한민국 특허공보 제 1996-15163호에 개시된 바의 투명비누 조성물을 사용하는 것도 좋으며, 여기에 기재된 바의 조성물, 특히 알칼올아미드류 및 폴리옥시에틸렌 경화피마자유도 바람직하며, 이 조성물에 사용된 성분들을 이용해도 좋다. 한편, 투명비누 내에 불투명 파우더가 분포되는 제품의 경우 대한민국 특허 출원 제1996-33520(1996. 08. 16에 기재된 것들을 사용할 수 있는데, 불투명 파우더로서는 폴리에틸렌글리콜, 하이드록시프로필 셀룰로오스 중에서 선택된 하나 이상의 성분을 포함시키는 것이 좋다.

상기한 조성 성분 이외에 본 조성물에 함유될 수 있는 통상의 조성 성분들은 예를 들면, 우지, 야자유, 팜유, 팜커넬유 등의 유지류; 트리에탄올아민, 수산화나트륨, 수산화칼륨 등의 알칼리화제; 글리세린, 폴리글리세린, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜, 설탕, 솔비톨, 과지방산제, 가수분해 PPT, 카치온화 폴리머 등의 감촉형성제, 살균제, 증점제, 산화방지제, 금속이온봉쇄제, 향료, 폴리펩타이드, pH 조정제 등이 있다. 또한 기타 성분으로서는 코코넛지방산 디에탄올 아미드, 폴리에틸렌글리콜류, 소듐 라우릴 에테르 설페이트, 라우릴산 디에탄올 아미드, 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 등을 적량 첨가해도 좋다.

특히 비누를 불투명층과 투명비누층으로 구성하고, 여기에 상기 언급한 성분들을 조합하여 사용함으로써 종래 기술의 문제점들을 해소함과 동시에, 후술하는 여러 가지의 바람직한 효과를 기대할 수 있다.

따라서, 본 발명에 의해 투명 비누편 및(또는) 불투명 비누편을 함께 도입하여 자유자재로 녹이는 것이 가능하게 되었고, 다양한 형상이나 색상을 가진 다층의 비누를 포함하고, 투명 및(또는) 불투명층으로 이루어진 투명 비누의 제공이 가능하다.

더나아가, 상기한 바와 같은 투명 및 불투명층의 기재를 선택함으로써 보습성이 뛰어남은 물론 투명성으로 인해 미감을 향상시킬 수 있게 되었고, 투명 고형 비누와 불투명 고형 비누를 그들의 특성을 유지시키면서 일체로 결합·구성함으로써 비누의 경도와 세정력을 향상시킴과 동시에 수명을 연장시킬 수 있게 됨은 물론 고온 하에서의 형태의 변화를 방지하는 것이 가능하다.

본 발명의 추가의 일면에 있어서 상기 다수의 층으로 이루어진 투명 비누는 예를 들면, 불투명 고형 비누의 투명고형비누와 접하는 면에 삽입물(예, 장신구, 인형 등)이나 기타 표식 수단(예, 문양, 홍보물, 라벨, 스티커 등)을 포함시키는 것이 가능하다. 이러한 삽입물 또는 표식 수단은 불투명고형비누와 투명고형비누가 접하는 면에 각인하는 것이 가능하고, 비누의 수직 중간 위치에 포함시키는 것도 가능하다. 상기 표식 수단으로서는 투명비누의 내측에 스티커 등을 삽입하는 것을 생각할 수 있으며, 또는 프린팅 공정시에 불투명 고형 비누 상에 상표 등의 표식을 인쇄하거나 또는 각인(양각 및 음각을 포함)이 가능할 것이다.

더욱 추가의 일면에 있어서 본 발명에 의해 적어도 2개로 이루어진 투명층 및(또는) 불투명층이 원하는 바의 3차원적 형태로 결합됨으로써 다양한 형상을 나타내는 투명 비누 제품 및 그의 제조 방법이 제공된다. 이러한 다양한 투명 및(또는) 불투명층의 조합에 의해 층이 외견상 다르게 보이더라도 액상 성분의 증발 속도를 각층에서 일정하게 유지시킴으로써 사용할 때 각 층의 동일한 소모 정도가 유지되므로 오랜 수명을 유지할 수 있다.

그러한 다양한 형상의 예로서는 측면에서 불투명고형 비누가 투명고형 비누에 대해 대각선의 구분면을 갖도록 배열 구성하는 것이 가능하고(도2b), 불투명고형 비누가 투명고형비누의 내측에 삽입되어있는 삼각 이상의 각뿔 형태로 구성될 수도 있고(도 3a), 불투명고형 비누가 투명 비누에 대해 톱니 형태의 수직 구분면을 갖도록 배열 구성을 가질 수도 있으며(도 4a), 불투명고형 비누의 주연 전체에 소정 두께의 투명 고형 비누층을 형성하는 것도 가능하다.

다른 추가의 일면에 있어서 본 발명은 적어도 2개의 색상을 가진 투명층 및(또는) 불투명층들을 가진 상기 비누를 제공한다. 따라서, 본 발명에 의해 다수의 투명 및(또는) 불투명층으로 이루어지고, 다양한 형상을 갖고, 이러한 층들이 적어도 2개의 색상을 나타내는 투명 및(또는) 불투명 층이 결합된 비누의 제공이 가능하게 된다. 또한 하나의 색상을 가진 층이 비누의 내부층이 되는 경우에는 그 내부층의 형상이 다양한 형태를 지닐 수 있어서 다양한 형태나 무늬, 모양을 내부에 갖는 비누가 제공될 수 있다.

바람직하게는 투명층 또는 불투명층 중 어느 하나의 색상을 단색으로 도입하여도 좋고, 특징적인 성질, 예컨대 조개무늬 진주 무늬 등이 혼합된 색이어도 무방하며 이러한 무늬를 구현하는데 사용되는 다양한 색소는 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 특히 바람직하게는 투명 부분을 다양한 색상 중에서 하나를 선택하고, 불투명 부분을 유백색으로 함으로서 색조의 대비에 의한 비누의 외관을 소비자의 다양한 취향에 맞추고, 동일한 색이라 하여도 선명도가 뛰어나서(불투명 비누와 비교하여 100。C 이하에서 용해되는 비누의 경우 색감의 선명도가 가장 뛰어나다.) 고품질을 나타내는 비누를 제공하는 것이 가능하다. 색상의 조합의 예로서는 밝고 선명한 색, 예를 들면, 백색과 여러 가지 색상 중에서 선택된 하나의 색상과의 조합을 들 수 있다(도 5a). 다른 예로서는 상징적인 국기 등의 문양(도 5b)이나 몬드리안(Piet Mondrian, 네델란드 화가)식의 색면구상이나 기하학적 추상의 색조 대비를 나타내는 비누의 셋트를 제공하는 것이 가능하다. 이를 좀더 구체적으로 설명하자면, 몬드리안식이란 보편적인 조형 요소인 수평과 수직선만을 사용하고 색채는 빨강, 노랑, 파랑의 삼 원색만을 사용하는 한편, 명암으로는 무채색인 검정과 흰색, 회색이 남아 명도를 조절하는 조형 원리로서 색상의 대립이 균형을 이루어 나가는 조화를 이루게 하는 방식으로 본원 발명에서는 편의상 정의한다. 도 5c는 사분면의 색상을 달리할 수 있는 비누를 예로 든 것이다. 1/4 분면만을 청색이나 적색 등의 하나의 색깔을 나타내게하고 나머지 3분면은 백색으로 할수 있거나 또는 4면의 색을 모두 달리하여 시각적 효과를 나타내는 것이 가능하다. 또한 단색의 경우에 있어서도 색의 구배가 나타나게 점차 강하거나 약하게 되는 색상의 표현도 가능하다. 따라서, 이러한 색상의 조합에 의해 고부가 가치를 지닌 비누 제품의 생산이 가능하게 되는 것이고, 한층 소비자로 하여금 구매욕을 유발시킬 수 있다. 물론 이러한 색상이 혼입된 투명 비누에 라벨이나 스티커 등을 그 내부에 포함시키는 것도 가능하다. 특히, 위와 같은 본 발명의 다양한 형상이나 색상을 가진 비누는 색상이 다른 투명 및 불투명층의 비누를 결합시켰음에도 불구하고 수분의 증발 속도를 일정하게(동일하게) 함으로써 결합 부분이 떨어지지 않으므로 수명이 더욱 오래간다는 특징을 지닌다.

<실시예>

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 좀 더 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들은 단지 예시적인 것이며, 본 발명을 이들에 한정하고자 의도한 것은 아니다.

도 1은 종래 투명 비누의 외관을 나타낸 사시도로서, 종래의 비누는 매우 소프트하여 형태의 변화에 약하여 수명이 짧다는 등 여러 가지 문제가 있었다.

도 2는 본 발명의 한 실시예를 나타내며, 하부에는 불투명고형비누(20)를 배치하고, 상부에는 투명고형 비누(10)를 배열구성하고, 상기 불투명 고형 비누(20)의 상면에는 그 불투명 비누의 표면에 양각되어지는 표식 수단(22)을 구성하여 표식의 내장이 용이하게 되고, 비누를 고온 상태에서 사용할 때에 투명고형비누(10) 부분이 변화하려는 것을 불투명 고형 비누 부분이 지지하게 되므로 그 변형을 최소화할 수 있게 되고, 필요에 따라 투명 고형 비누(10)와 불투명 고형 비누(20)를 선택적으로 사용할 수 있게 되어 보습성 및 세정력 등 사용자의 기호에 맞게 선택적으로 사용할 수 있게 된다. 또한 상기 비누의 양면을 혼용하여 두 부분이 갖는 특성 즉 보습성 및 세정력 증대의 효과를 동시에 기대할 수 도 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 나타내며, 투명고형비누(10)의 일측으로부터 삽입되어 타측단에 꼭지점부가 위치되도록 사각뿔 형태의 불투명 고형 비누(20)가 삽입구성된 것으로 투명 고형 비누와 불투명 고형 비누의 결합력을 향상시킬 수 있게 된다.

도 4는 본 발명의 또다른 실시예를 나타내는데, 톱니 형태의 수직 구분면을 갖도록 일측에는 불투명 고형 비누(20)를 배치하고, 타측에는 투명 고형 비누(10)를 배열 구성하여 한면에 투명 고형 비누와 불투명 고형 비누가 동시에 배열되므로 투명 고형 비누와 불투명 고형 비누의 혼용을 더욱 용이하게 실시할 수 있게 된다.

도 5 a, b, c는 본 발명의 제법에 의해 생산된 다양한 칼라를 나타내는 불투명층을 갖는 투명비누를 나타낸다. 도 5a는 투명층이 적색이고, 불투명층이 유색인 색상의 조합의 예를 설명한 것이고, 도 5b는 3가지 색상을 사용하여, 예컨대 국기의 문양을 도입시킨 것이며, 도 5c는 1/4면이 청색이고, 나머지가 백색인 경우를 나타낸 것이고, 4면의 색을 모두 달리하여 나타내는 것도 가능하며, 따라서 몬드리안식의 색면구상의 시각적 효과를 나타내는 것도 가능하다. 이러한 비누의 사진을 육안으로 관찰하더라도 색상이 맑고 미려하여 종래의 제품에 비하여 뛰어난 품격을 나타냄을 알 수 있다.

도 6a, b, c, d, e, f는 본 발명에 의한 다양한 형태의 성형틀을 나타낸다. 도 6a 및 6b는 라벨이 삽입된 비누의 제조에 사용되는 경우의 성형틀을 설명한 것이고, 6c도는 일정 부분(예컨대, 완성된 비누의 1/3의 비누량)의 불투명 비누층을 1차 예비성형한 다음, 투명 비누액을 계측하에 주입구(30)를 통하여 주입함으로써 예를 들면 1/3이 불투명 비누층이고, 나머지가 투명비누층인 비누를 제조할 수 있는 성형틀을 예시한 것이다. 마찬가지로 성형틀은 도 6d에 나타낸 바와 같이 수직으로 형성된 것을 사용해도 좋으며, 도 6e에 나타낸 바와 같이 3개 이상의 층을 갖도록 성형틀의 구조나 비누액의 양을 조절함으로써 다양한 형상 및 색상을 구현하도록 설계할 수 있다. 도 6f는 상기 도 6d 또는 6e의 사시도로서, 비누 주입구(30)는 상부에 위치한 것으로 기재되어 있으나 이는 하나의 예시적인 형태에 불과하고, 필요에 따라서 중앙부 또는 다른 측부에 자유자재로 형성시킴으로서 성형틀에 따라서 다양한 형상 또는 색상(예컨대, 다원색)을 도입시키는 것이 가능하다. 성형틀은 고무 재질이나 합성수지, 테프론 등의 다양한 재질을 사용하여 다양한 형상을 취하게 함으로써 여러 가지 형상을 구현하는데 용이하다.

도 7a는 본 발명의 한 실시예에 의한 투명 비누제조용 기계의 일부절결사시도이고, 도 7b는 그의 정면도를, 7c는 측면도를 각각 나타낸다. 이 기계는 콘베이어 벨트가 설치된 기계의 일부 단면만을 나타낸 것으로, 전체적으로는 주입기가 있는 부분을 중심으로 타원형의 콘베이어 벨트(도면에 나타내지 않음)가 설치되어 있는 구조를 취할 수 있다. 본 도면에서는 4조의 성형틀이 종축으로 나열된 경우를 예시한 것이나, 필요에 따라서 1조 또는 다수의 성형틀을 배치할 수 있다. 이를 간략히 설명하자면, 비누액은 공급장치 (40)을 통하여 일정 속도로 주입기에 공급되고, 주입기는 바람직하게는 내부의 온도가 일정하게 유지되는 것이 좋고, 일정량의 비누액은 각 주입구(30)을 통하여 각 성형틀에 공급된다. 성형틀들은 콘베이어 상에 주어진 속도로 이동하는 한편, 반대편에 장착되어도 좋은 또다른 비누액 주입 장치를 통하여 다층의 비누가 제조될 수 있다. 물론 비누액의 양은 제어장치(50)에 의해 조절될 수 있다. 이와 같은 성형기계를 사용함으로서 투명층 및(또는) 불투명층을 가진 투명 비누의 대량생산이 가능하다.

<제조예>

우지와 야자유를 6:4의 중량비를 혼합한 혼합유지를 수산화나트륨을 사용하여 검화한 후, 세정력 빌더로서 인산소오다 및 보습물질로서 글리세린을 첨가한 화장 비누 베이스를 일반 비누 제조장치를 사용하여 혼합, 압출 및 프린팅 단계를 거쳐 제조하고, 이 비누편을 1차 성형틀에서 예비성형하고, 도 7에 나타낸 충진 장치를 사용하여 하기 표 1에 기재된 조성을 갖는 투명 비누액을 투입하였다. 이 과정은 연속적으로 수행하였고, 투입된 비누는 콘베이어 벨트를 통해 이동시켜 투명비누를 제조하였다.

성분 제조예	1	2	3	4
	함량(중량%)
미리스틴산	12.25	12.25	11.25	12.25
라우린산	12.00	12.00	11.00	12.00
스테아린산	10.40	15.40	14.40	15.40
비누분(우지:야자유, 6:4)	16.80	13.05	12.05	13.05
글리세린	4.30	5.00	10.00	10.00
프로필렌글리콜	-	10.00	11.00	10.00
코코넛지방산 디에탄올아미드	2.80	3.08	2.80	3.10
에탄올	2.00	1.50	1.50	1.50
폴리에틸렌글리콜-400	1.75	1.75	1.75	1.75
소디움라우릴 에테르 설페이트	1.20	2.00	2.80	-
솔비톨	-	1.20	1.20	1.20
라우릴산 디에탄올 아미드	3.50	-	-	-
에틸렌디아민테트라아세트산	0.40	0.40	0.40	0.40
설탕	0.35	0.35	0.35	0.35
트리에탄올아민	25.20	15.00	12.00	10.00
수산화나트륨	2.00	3.00	4.00	5.00
수산화칼륨	0.05	0.02	0.50	1.00
정제수	5.00	4.00	3.00	3.00
Total	100.00	100.00	100.00	100.00
융점(℃)	70	72	77	81

<비교예>

하기 표 2에 나타낸 성분을 사용하여 상기 제조예 1-4와 동일한 방식으로 비교용 비누를 제조하였다.

성분 비교예	1	2	3	4
	함량(중량%)
미리스틴산	3.25	6.00	7.25	8.25
라우린산	3.00	8.00	7.00	8.00
스테아린산	2.85	7.70	10.35	10.35
비누분(우지:야자유, 6:4)	32.60	26.10	24.10	26.10
글리세린	3.00	3.00	3.00	3.00
프로필렌글리콜	-	-	-	-
코코넛지방산 디에탄올아미드	2.80	2.78	2.80	2.80
에탄올	12.00	10.00	11.05	13.85
폴리에틸렌글리콜-400	1.75	1.75	1.75	1.75
소디움라우릴 에테르 설페이트	1.20	2.00	2.00	-
솔비톨	-	1.20	1.20	1.20
라우릴산 디에탄올 아미드	1.00	-	-	-
에틸렌디아민테트라아세트산	0.40	0.40	0.40	0.40
설탕	3.15	0.40	4.00	4.00
트리에탄올아민	27.00	21.52	20.00	15.00
수산화나트륨	-	-	-	-
수산화칼륨	-	-	-	-
정제수	6.00	5.55	5.10	5.30
Total	100.00	100.00	100.00	100.00
융점(℃)	59	62	63	65

<융점의 비교>

본원 발명의 투명비누와 비교용 비누의 융점을 비교해보면, 비교용 비누의 융점은 통상의 비누의 융점 수준인 65℃ 이하이었으나 본 발명의 제조예에 의한 경우는 65 ∼ 100℃ 이하의 범위 내에서 다양한 융점을 나타냄을 알 수 있다.

<투명성 평가 시험 방법 및 결과>

제조예 1-4 및 비교예 1-4의 조성물로 제조한 비누에 대하여 하기의 방법으로 투명성을 평가하였다. 고형 비누 시료를 녹여 가시 및 자외선 분광기에 사용되는 1㎝두께의 셀에 넣고 냉각시켜, 정제수를 비교 시료로 하고 가시 및 자외선 분광기(UV-VISIBLE SPECTROPHOTOMETER, UV-160A, SHIMADZU CO., JAPAN)를 사용하여, 가시영역인 빛의 파장 780 nm에서 380 nm까지 빛을 쪼여 10 nm 단위로 산술 평균한것을 광투과율(%)로 하였다. 이때 광투과율(%)이 높으면 육안으로 시료는 투명하게 보이므로, 광투과율(%)과 투명성과의 관계는 명확한 상관관계를 나타내며, 이렇게 나타나는 광투과율(%)을 투명성으로 하였다. 광투과율이 높으면 투명성이 우수하다. 그 결과를 아래 표 3에 나타냈다.

	제조예 1	제조예 2	제조예 3	제조예 4
광투과율	90.2%	92.0%	94.1%	96.5%
	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4
광투과율	60.5%	65.3%	72.4%	76.5%

상기 표 3의 결과로 부터 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 제조예 1 내지 4에 의해 제조된 투명 비누가 비교예의 것에 비하여 투명도가 현저하게 뛰어남을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 비누는 외향에 있어서도 고급스러운 이미지를 갖게 된다.

이상 설명한 바와 같이 2개 이상의 층이 결합된 투명 비누의 제조시 별도의 고화과정을 거지치 않거나 짧은 고화 과정을 거치게 되는, 다수의 투명고형 비누 및(또는) 불투명고형 비누를 일체로 결합·구성하는 기술적 특징에 의해 투명 고형 비누의 대량 생산이 가능하고 불량률이 전혀 없으며, 제조 과정 중 비누편의 균열 및 탈락으로 인한 비누 조각의 손실이 방지될 뿐만 아니라, 삽입물(예, 장신구, 인형, 라벨 등)이나 기타 표식 수단(예, 문양, 홍보물, 라벨, 스티터 등)을 포함시킬 경우에도 삽입물의 부피에 제한을 받지 않는다. 더욱이 제조된 투명·불투명 비누는 온도나 습도의 변화를 수반하는 열악한 주위 환경에 대해서도 안정하여 물러지거나 하는 등의 형태적 변화가 없고, 수명이 끝날 때까지 투명한 외관을 유지할 수 있으므로 우수한 경도 및 뛰어난 수명을 유지한다. 또한, 본 발명의 투명 불투명 비누는 자유자재로 성형이 가능하므로 외관성, 특히 다양한 형상의 투명층 및(또는) 불투명층이 결합된 비누의 제조가 가능하고, 투명도가 뛰어나고 밝고 선명한 다양한 색감을 나타내는 고품질의 고형 비누의 제조가 가능하다.

Claims (29)

1. a) 투명하거나 불투명한 고형의 비누층을 일정 크기로 예비 프린팅하는 단계;

   b) 상기 예비 프린팅된 고형 비누층을 콘베이어에 탑재되는 다수의 1차 성형틀에 각각 삽입하고 여기에 주원료로서 지방산과 알칼리화제를 함유하고 알코올성분을 함유하지 않거나 2중량％ 이하로 함유하며 수분을 5중량％ 이하로 함유하는 투명 비누액을 주입하는 단계; 및

   c) 상기 두 층의 결합편을 별도의 고화 과정을 거치지 않거나 다수의 성형틀이 탑재된 콘베이어에 의해 이송되는 동안에 고화시키는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 2개 이상의 층으로 이루어지고 투명 고형 비누층 및(또는) 불투명 고형 비누층이 일체로 결합된 투명 비누의 연속제조 방법.
2. 제1항에 있어서, 투명 또는 불투명층의 비누편이 컨베이어를 순환하는 동안의 고화 과정을 거치고, 상기 단계들이 연속 공정에 의해 수행되는 것인 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 투명 또는 불투명층의 결합편을 2 시간 이하로 고화시키는 것인 방법.
4. 제1항에 있어서, 추가로 c) 단계의 비누편을 절단하여 이를 예비성형편으로 사용하여 다른 예비성형편과 함께 재차 성형하는 것인 방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 단계 c)에서 투명층만을 고화시키는 것인 방법.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 불투명층의 비누기재가 주원료로서 지방산과 알칼리화제를 포함하고 알코올 성분을 포함하지 않거나 2중량％ 이하로 포함하는 것인 방법.
7. 제6항에 있어서 상기 지방산이 스테아린산, 라우린산, 팔미틴산, 및 미리스틴산으로 이루어진 군 중에서 선택되고, 상기 알칼리화제는 트리에탄올아민, 수산화나트륨, 및 수산화칼륨으로 이루어진 군 중에서 선택되는 것인 방법.
8. 제 1항에 있어서, 투명층이 글리세린, 솔비톨, 및 프로필렌글리콜 중에서 선택된 하나 이상의 성분을 전체 투명층의 함량을 기준으로 4 중량% 이상으로 포함하고, 불투명층이 폴리에틸렌글리콜, 및 하이드록시프로필 셀룰로오스 중에서 선택된 하나 이상의 성분 포함하되, 어느 층도 알코올 성분을 포함하지 않거나 또는 2 중량% 이하로 포함하는 방법.
9. 제 1항에 있어서, 상기 각각의 비누층의 수분 증발 속도를 동일하게 하는 것인 방법.
10. 제 1항에 있어서, 상기 2개 이상의 층이 모두 투명층으로 이루어진 것인 방법.
11. 제 1항에 있어서, 상기 2개 이상의 층이 불투명층과 투명층으로 이루어진 것인 방법.
12. 제 1항에 있어서, 상기 비누는 투명층 및 불투명층의 2개층으로 이루어지고, 이것이 소정의 3차원적 형태로 결합된 것인 방법.
13. 제 12항에 있어서, 상기 불투명 고형 비누는 투명고형비누에 대해 대각선의 구분면을 갖도록 배열된 것인 방법.
14. 제 12항에 있어서, 상기 불투명 고형 비누는 투명고형비누의 내측에 삽입되어 있는 삼각 이상의 각뿔 형태로 구성된 것인 방법.
15. 제 12항에 있어서, 상기 불투명 고형 비누는 투명비누에 대해 톱니 형태의 수직구분면을 갖도록 배열 구성된 것인 방법.
16. 제 12항에 있어서, 상기 불투명 고형 비누의 주연 전체에 걸쳐 소정 두께의 투명고형비누층이 형성된 것인 방법.
17. 제 1항에 있어서, 적어도 2개 이상의 색상을 가진 투명층 및(또는) 불투명층들을 가진 비누인 것인 방법.
18. 제 17항에 있어서, 투명층이 유백색이 아닌 색 중에서 선택되고, 불투명층이 유백색인 비누인 것인 방법.
19. 제 1항에 있어서, 상기 층들이 국기의 문양을 나타내는 것인 방법.
20. 제 1항에 있어서, 추가로 (a) 단계후 예비프린팅된 불투명 비누편 위에 삽입물 또는 표식 수단을 포함시키는 단계를 포함하는 투명비누의 제조 방법.
21. 제 20항에 있어서, 상기 삽입물이 장신구, 또는 인형 중에서 선택되고, 표식수단이 홍보물, 라벨, 스티커 또는 문양인 것인 방법.
22. 제 20항에 있어서, 상기 삽입물 또는 표식 수단을 층들이 접하는 면에 포함시키는 것인 방법.
23. 제 20항에 있어서, 상기 삽입물 또는 표식 수단을 비누의 수직 중간 위치에 포함시키는 것인 방법.
24. 제 20항에 있어서, 상기 삽입물 또는 표식 수단을 예비 프린팅 공정시에 불투명 고형 비누 상에 인쇄하거나 또는 각인하는 것인 방법.
25. 상기 청구항 1 내지 24 중 어느 한항 기재의 방법으로 제조되는 비누.
26. 제 25 항에 있어서, 2개 이상의 투명 비누층 및(또는) 불투명 비누층으로 이루어지고, 각 층의 녹는 점이 65∼100℃의 범위 이내의 일정 온도에서 상이한 것인 투명 비누.
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