KR100660618B1

KR100660618B1 - 분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법

Info

Publication number: KR100660618B1
Application number: KR1020060012679A
Authority: KR
Inventors: 장영훈; 강윤석; 박헌신; 안준식
Original assignee: 청산화학(주)
Priority date: 2006-02-09
Filing date: 2006-02-09
Publication date: 2006-12-21

Abstract

본 발명은 분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 특히 염, 설탕, 및 소다회로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 수용성 핵물질에 식물성 또는 동물성 유지, 양이온성 계면활성제, 안료, 안료분산제, 음이온성 계면활성제, 식물성 또는 동물성 유지를 순차적으로 코팅한 후, 상기 코팅된 입자 표면에 수분산성 코팅제로 코팅하는 단계를 포함하는 분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

분말세제용 칼라입자는 분말세제의 외관성을 높이기 위해 분말세제에 첨가되는 것으로 본 발명의 분말세제용 칼라입자는 물에 잘 녹고, 분말세제 수용액에 장기간 세탁물을 담구거나, 세탁시 칼라입자와 세탁물이 접촉할 경우 색상이 의류와 접촉하여 염착 또는 이염이 되는 것을 방지하는데 탁월한 효과가 있다.

칼라입자, 식물성 유지, 동물성 유지, 계면활성제, 수용성 핵물질, 염착성, 분말세제

Description

분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법{COLOUR PARTICLE FOR POWDER DETERGENT AND A METHOD OF PREPARING FOR THE SAME}

본 발명은 분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 분말세제에 첨가되어 물에 잘 녹고, 분말세제 수용액에 장기간 세탁물을 담구거나, 세탁시 칼라입자와 세탁물이 접촉할 경우 색상이 의류와 접촉하여 염착 또는 이염이 되는 것을 방지하고, 외관성을 높일 수 있는 분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

분말세제에 첨가되는 첨가제로는 백색도를 높여주는 형광증백제, 각종 찌든때를 분해하는 효소, 표백력을 보완하는 표백활성화제 등이 있는데, 이들은 통상 과립형이나 착색된 균일한 크기의 입자로 제조하여 혼합된 것을 사용한다.

분말세제에 사용되는 수용성 담체 물질로서 통상 벤토나이트, 설탕, 중회, 소금을 사용하는데, 설탕이나 소금의 경우 수용성이 매우 강하여 투명 성상의 입자로 착색이 쉽고 선명한 색상을 발휘하나, 균일하게 착색이 되지 않거나 과다하게 착색될 경우 섬유에 염착이 발생될 가능성이 높으며, 장기간 저장시 색상이 변색되거나 뭉침으로 인하여 사용성이 저하된다는 문제점이 있다. 또한, 벤토나이트 및 중회는 흡습성이 매우 강하고 다공성 성질을 갖고 있어 착색이 고루 이루어지지 않거나 과량의 염료 및 안료를 흡습하여 염착성 및 사용성이 저하된다는 문제점이 있다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 분말세제에 첨가되어 물에 잘 녹고, 분말세제 수용액에 장기간 세탁물을 담구거나, 세탁시 칼라입자와 세탁물이 접촉할 경우 색상이 의류와 접촉하여 염착 또는 이염이 되는 것을 방지하고, 외관성을 높일 수 있는 분말세제용 칼라입자 및 그의 제조방법과 이 방법으로 제조된 분말세제용 칼라입자를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 분말세제용 칼라입자의 제조방법에 있어서,

a) 염, 설탕, 및 소다회로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 수용성 핵물질을 식물성 또는 동물성 유지, 양이온성 계면활성제, 안료, 안료분산제를 순차적으로 코팅하는 단계;

b) 상기 a)단계의 생성물에 음이온성 계면활성제, 식물성 또는 동물성 유지를 순차적으로 코팅하는 단계; 및

c) 상기 b)단계에서 코팅된 입자 표면에 수분산성 코팅제를 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자의 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 상기 방법으로 제조되어

a) 수용성 핵물질 60 내지 90 중량%;

b) 식물성 또는 동물성 유지 0.1 내지 10 중량%;

c) 양이온성 계면활성제 0.1 내지 10 중량%;

d) 안료 0.1 내지 2.0 중량%;

d) 안료분산제 0.1 내지 10 중량%;

e) 음이온성 계면활성제 0.1 내지 10 중량%; 및

f) 수분산성 코팅제 0.1 내지 20 중량%

를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자를 제공한다.

또한 본 발명은 상기 분말세제용 칼라입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말세제를 제공한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명자들은 수용성 물질을 핵으로 하여 식물성 또는 동물성 유지, 양이온 계면활성제, 안료, 안료분산제, 음이온 계면활성제, 식물성 또는 동물성 유지를 순차적으로 코팅하고, 수분산성 코팅제를 코팅하여 분말세세용 칼라입자를 제조한 결과, 물에 잘 녹고, 섬유에 색상이 염착되는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 동시에 균일한 입자를 가져 외관성이 우수함을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 분말세제용 칼라입자는 염, 설탕, 및 소다회로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 수용성 핵물질을 식물성 또는 동물성 유지, 양이온성 계 면활성제, 안료, 안료분산제를 순차적으로 코팅하고, 이후 음이온성 계면활성제, 식물성 또는 동물성 유지를 순차적으로 코팅 한 후, 상기 코팅된 입자 표면에 수분산성 코팅제를 코팅하는 단계로 제조되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 사용되는 상기 수용성 핵물질은 본 발명의 분말세제용 칼라입자의 핵으로 사용되며, 그 종류로는 염, 설탕, 또는 소다회 등을 사용할 수 있다.

구체적으로, 상기 염으로는 정제염, 건조염, 또는 암염을 사용할 수 있다. 상기 암염은 해수 또는 염호의 증발로 인해 정출되어 대규모 광상을 이루는데, 광상은 때로 상부의 지층으로 관입하여 암염돔을 형성한다. 중국이나 파키스탄에 상당한 광상이 있으며, 공업용, 식염, 소다원료로 사용되고 있다. 상기 염의 입자크기는 250∼1,180 ㎛인 것을 사용하는 것이 좋다.

상기 설탕은 정백당 또는 쌍백당을 사용할 수 있으며, 가는 정백당은 보통의 흰색 설탕으로 순도가 높으며, 그 입자크기는 250∼1,180 ㎛인 것을 사용하는 것이 좋다. 상기 쌍백당은 정백당보다 입자의 크기를 크게 한 것으로, 보통 입자크기가 500∼1,500 ㎛인 것을 사용하는 것이 좋다.

상기 소다회는 겉보기 비중이 1.0∼1.2인 중회를 사용하는 것이 좋으며, 그 입자크기는 212∼1,180 ㎛인 것을 사용하는 것이 좋다.

상기와 같은 수용성 핵물질은 분말세제용 칼라입자에 60 내지 90 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 60 중량% 미만일 경우에는 과량의 계면활성제 첨가 및 기타 원료의 과량 첨가로 인하여 경제성이 떨어지며, 90 중량%를 초과할 경우 입자간의 뭉치는 현상이 발생할 수 있고, 염착방지 효과가 떨어지며, 염료 및 안료가 고루 착색되지 않아서 외관성이 떨어진다.

본 발명에 사용되는 상기 식물성 또는 동물성 유지는 통상의 식물성 또는 동물성 유지를 사용할 수 있으나, 특히 저장안정성을 향상시키기 위하여 탄소수 8∼18의 포화 또는 불포화 식물성이나 동물성 유지를 사용하는 것이 좋으며, 바람직한 구체적인 예로서 상기 식물성 유지로는 팜핵유, 팜유, 또는 야자유 등을 사용할 수 있고, 상기 동물성 유지로는 우지 또는 돈지를 사용할 수 있다.

상기 식물성 또는 동물성 유지는 분말세제용 칼라입자에 0.1 내지 10 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 흐름성 및 저장 안정성이 떨어지고 염착방지 효과가 떨어지는 문제점이 있으며, 10 중량%를 초과할 경우에는 입자의 커짐으로 인하여 외관성이 떨어지며, 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명에 사용되는 상기 양이온성 계면활성제로는 4급 암모늄염, 디스테아릴디메틸암모늄클로라이드, 디알킬디메틸암모늄클로리아드, 이미다졸리움, 또는 에스터쿼트 등을 사용할 수 있으며, 음이온성 계면활성제로는 알파올레핀설폰산염, 비누, 직쇄 알킬벤젠설포네이트, 알파-올레핀설포네이트, 또는 알킬에테르설포네이트 등을 사용할 수 있다.

상기 양이온성 계면활성제와 음이온성 계면활성제는 분말세제용 칼라입자에 각각 0.1 내지 10 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 염착방지 효과 및 안료 및 염료의 안정성이 떨어지며, 10 중량%를 초과할 경우 특이취 발생 및 경제성이 떨어지는 문제점이 있다.

상기 안료는 통상 분말세제에 사용되는 안료가 사용될 수 있음은 물론이나 특히 내광성, 내열성, 내이행성, 내약품성, 및 내후성이 우수하고, 또한 착색력도 뛰어난 프탈로시아닌계 안료를 사용하는 것이 바람직하며, 그 함량은 분말세제용 칼라입자에 0.1 내지 2.0 중량%로 포함되는 것이 바람직하다.

상기 안료분산제는 수용성 폴리머가 바람직하며, 특히 소디움 폴리아크릴레이트가 좋으며, 분말세제용 칼라입자에 0.1 내지 10 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 안료의 분산효과가 떨어져 고루 착색이 되지 않거나, 안료의 뭉침으로 인한 염착이 발생될수 있으며, 10 중량%를 초과할 경우에는 입자의 커짐 및 외관성이 떨어지는 문제점이 있다.

상기 수분산성 코팅제는 입자의 흐름성 및 저장안정성을 향상시키는 작용을 한다. 상기 수분산성 코팅제는 제올라이트, 탄산마그네슘, 또는 실리카 등을 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 수분산성 코팅제는 분말세제용 칼라입자에 0.1 내지 20 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 입자의 흐름성 및 저장안정성이 떨어질 수 있는 한 문제점이 있으며, 20 중량%를 초과할 경우에는 미분 증가로 인한 경제성 및 외관성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한 본 발명의 분말세제용 칼라입자는 칼라입자의 색상을 보다 밝게 하기 위하여 점도가 100∼100,000 c/s인 폴리디메틸실록산을 수분산성 코팅제를 코팅하기 전에 더욱 코팅할 수 있다. 바람직하기로 상기 폴리디메틸실록산의 함량은 최대 10 중량%이다.

본 발명의 분말세제용 칼라입자의 제조시 코팅은 분말세제의 제조시 적용될 수 있는 담지 등의 통상의 코팅방법이 적용될 수 있음은 물론이다.

또한 본 발명은 상기와 같은 방법으로 제조된 염, 설탕, 및 소다회로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 수용성 핵물질로 식물성 또는 동물성 유지, 양이온성 계면활성제, 안료, 안료분산제, 음이온성 계면활성제, 식물성 또는 동물성 유지를 순차적으로 코팅하고, 상기 코팅된 입자 표면에 수분산성 코팅제를 코팅하여 제조되는 본 발명의 분말세제용 칼라입자는 물에 잘 녹고, 섬유에 색상이 염착되는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 동시에 균일한 입자를 가져 외관성이 우수하다. 바람직하기로 분말세제에 포함되는 분말세제용 칼라입자의 함량은 1 내지 10 중량%가 바람직하다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 1∼6

하기 표 1에 나타낸 성분과 조성으로 리본형 믹서에 암염을 넣고 동,식물성 유지를 첨가하여 코팅한 후, 양이온 계면활성제, 안료, 안료분산제를 순서대로 첨가하여 코팅하였다. 그 다음, 상기 코팅된 입자 표면을 음이온 계면활성제 및 동,식물성 유지로 코팅하고, 여기에 선택적으로 폴리디메틸실록산을 코팅하고, 수분산성 코팅제(제올라이트, 탄산마그네슘, 또는 실리카)를 코팅하여 최종 분말세제용 칼라입자를 제조하였다.

비교예 1∼2

하기 표 1에 나타낸 성분과 조성으로 리본형 믹서에 암염을 넣고 코팅하여 칼라입자를 제조하였다.

하기 표 1의 단위는 중량%이다.

구분	실시예						비교예
구분	1	2	3	4	5	6	1	2
암염	89.7	88.7	88.7	87.7	87.7	86.7	89.7	86.7
EO/PO 코폴리머	-	-	-	-	-	-	1.0	1.0
안료	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
식물성 유지	1.0	1.0	2.0	2.0	3.0	3.0	-	-
계면활성제1¹⁾	0.5	1.0	0.5	1.0	0.5	1.0	3.0	-
계면활성제2²⁾	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	1.0	-	-
수용성 폴리머³⁾	1.0	2.0	1.0	2.0	1.0	2.0	-	-
폴리에틸렌글리콜⁴⁾	-	-	-	-	-	-	-	6.0
폴리디메틸실록산⁵⁾	0.5	-	0.5	-	0.5	-	-	-
제올라이트	6.0	3.0	6.0	3.0	6.0	3.0	6.0	6.0
탄산마그네슘	-	2.0	-	2.0	-	2.0	-	-
실리카	-	1.0	-	1.0	-	1.0	-	-
합계	100	100	100	100	100	100	100	100
[주] 1) 양이온성 계면활성제(4급 암모늄염) 2) 음이온성 계면활성제(알파올레핀설폰산염) 3) 소디움 폴리아크릴레이트 4) 분자량 1,000∼6,000 5) 점도 100∼100,000 c/s

상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 분말세제용 입자를 이용하여 하기와 같은 방법으로 염착성 시험을 실시하였다.

한국의류시험연구원의 백면포를 가로× 세로 20 ㎝로 절단하여 20 ㎝ 이상의 크기의 접시 위에 올려놓고 여기에 상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에서 제조한 칼라입자를 각각 2 g씩 골고루 뿌리고, 25 ℃의 물 100 mL(수도수)를 부은 후, 2 시간, 15 시간 동안 침적시켰다. 그 다음, 흐르는 수도수로 헹군 후, 5 명의 관찰자가 염착상태를 육안으로 관찰하여 하기 나타낸 평가기준에 따라 평가하도록 하고, 그 결과를 하기 표 2(2시간 침적 후) 및 표 3(15시간 침적 후)에 나타내었다.

평가기준
1	염착이 매우 심함 (전체적으로 염착)
2	염착이 심함 (부분적으로 염착)
3	염착이 관찰됨
4	염착정도가 미미함
5	염착 없음

관찰자	실시예						비교예
관찰자	1	2	3	4	5	6	1	2
1	5	5	5	5	5	5	4	5
2	4	5	5	5	5	5	4	5
3	5	5	5	5	5	5	5	5
4	4	4	5	5	5	5	4	5
5	5	5	5	5	5	5	5	5

관찰자	실시예						비교예
관찰자	1	2	3	4	5	6	1	2
1	5	5	5	5	5	5	2	4
2	5	5	5	5	5	5	2	4
3	4	4	5	5	5	5	2	4
4	5	5	5	4	5	5	3	3
5	4	5	5	5	5	5	2	4

또한, 상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에서 제조된 분말세제용 입자의 염착성을 시험하기 위한 다른 방법으로, 시중에 판매되고 있는 면 100 % 의류를 가로× 세로 20 ㎝로 절단하여 20 ㎝ 이상의 크기의 접시 위에 놓고, 여기에 상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 2에서 제조한 칼라입자를 각각 2 g씩 골고루 뿌리고, 25 ℃의 물 100 mL(수도수)를 부은 후 하루 동안 침적시켰다. 그 다음, 의류와 칼라입자를 같이 일정한 힘으로 비비고, 흐르는 수도수로 헹군 후, 5 명의 관찰자가 염착상태를 육안으로 관찰하여 상기 나타낸 평가기준에 따라 평가하도록 하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

관찰자	실시예						비교예
관찰자	1	2	3	4	5	6	1	2
1	5	5	5	5	5	5	1	2
2	4	4	5	5	5	5	1	1
3	5	4	5	5	5	5	1	2
4	5	5	5	5	5	5	1	2
5	4	5	5	5	5	4	1	2

상기 표 2 내지 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따라 제조한 실시예 1 내지 6의 경우 염착이 미미하거나 없는 반면, 비교예 1 내지 2의 경우에는 2 시간 침적시(표 2)엔 염착이 미미하게 나타났으나, 15 시간 침적하거나(표 3), 하루 동안 침적시키 후 의류와 칼라입자를 함께 비빈 경우(표 4)에는 염착이 관찰되거나 매우 심한 현상을 나타냄을 확인할 수 있었다.

본 발명에 따르면 분말세제에 첨가되어 장기간 세탁물을 담구거나, 세탁시 칼라입자와 세탁물이 접촉할 경우 색상이 의류와 접촉하여 염착 또는 이염이 되는 것을 방지할 수 있으며, 동시에 분말세제용 칼라입자의 외관성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Claims

분말세제용 칼라입자의 제조방법에 있어서,

a) 염, 설탕, 및 소다회로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 수용성 핵물질을 식물성 또는 동물성 유지, 양이온성 계면활성제, 안료, 안료분산제를 순차적으로 코팅하는 단계;

b) 상기 a)단계의 생성물에 음이온성 계면활성제, 식물성 또는 동물성 유지를 순차적으로 코팅하는 단계; 및

c) 상기 b)단계에서 코팅된 입자 표면에 수분산성 코팅제를 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 염이 입자크기가 250∼1,180 ㎛인 정제염, 건조염, 또는 암염이며, 상기 설탕이 입자크기가 250∼1,180 ㎛인 정백당이나 500∼1,500 ㎛인 쌍백당이며, 상기 소다회가 입자크기가 212∼1,180인 중회인 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 식물성 또는 동물성 유지가 팜핵유, 팜유, 야자유, 우지, 및 돈지로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자 의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 양이온성 계면활성제가 4급 암모늄염, 디스테아릴디메틸암모늄클로라이드, 디알킬디메틸암모늄클로리아드, 이미다졸리움 또는 에스터쿼트이고, 음이온성 계면활성제가 알파올레핀설폰산염, 비누, 직쇄 알킬벤젠설포네이트, 알파-올레핀설포네이트, 또는 알킬에테르설포네이트인 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 수분산성 코팅제의 코팅 전에 100∼100,000 c/s인 폴리디메틸실록산을 더욱 코팅하는 단계를 포함하는 분말세제용 칼라입자의 제조방법.
제1항 기재의 방법으로 제조되어

a) 수용성 핵물질 60 내지 90 중량%;

b) 식물성 또는 동물성 유지 0.1 내지 10 중량%;

c) 양이온성 계면활성제 0.1 내지 10 중량%;

d) 안료 0.1 내지 2.0 중량%;

d) 안료분산제 0.1 내지 10 중량%;

e) 음이온성 계면활성제 0.1 내지 10 중량%

f) 수분산성 코팅제 0.1 내지 20 중량%

를 포함하는 것을 특징으로 하는 분말세제용 칼라입자.
제6항 기재의 분말세제용 칼라입자를 0.1 내지 10 중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 분말세제.