KR100769687B1 - 살균성 세정 조성물 및 이를 이용한 클리닝 와이프 - Google Patents

Abstract

본 발명은 살균성 세정 조성물 및 이를 이용한 클리닝 와이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 a) 화학식 1로 표시되는 화합물; b) 과산화수소 수용액; c) 계면활성제; d) 용매; 및 e) 물을 포함하는 살균성 세정 조성물 및 상기 살균성 세정 조성물을 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 일면 또는 양면에 함침시킨 클리닝 와이프에 관한 것이다.

본 발명의 살균성 세정 조성물 및 클리닝 와이프는 살균성 및 세정력이 우수하며, 종래 액상 및 스프레이식 세정제의 불편함을 해소할 수 있다.

클리닝 와이프, 부직포, 펄프, 과산화수소 수용액, 살균력, 세정력

Description

살균성 세정 조성물 및 이를 이용한 클리닝 와이프{DISINFECTANT CLEANING COMPOSITION AND CLEANING WIPE USING IT}

본 발명은 살균성 세정 조성물 및 이를 이용한 클리닝 와이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 살균성 및 세정력이 우수하며, 종래 액상 및 스프레이식 세정제의 불편함을 해소할 수 있는 살균성 세정 조성물 및 클리닝 와이프에 관한 것이다.

클리닝 와이프 제품이라 함은 여러 가지 위생적인 목적으로 사용하고 있는 일회용 제품, 식당이나 공공장소에서 인체를 청결하게 유지하기 위해 사용되는 모든 일회용 제품을 일컫는다. 다공성 또는 흡수 물질의 부직포에 일시적 박테리아 또는 세균의 성장 및 생존력을 억제하기 위해 세정할 표면에 와이프 제품을 문지르는 것을 목적으로 하는 살균성 세정 조성물로서 함침시킨 제품을 의미한다.

종래 일회용 클리닝 와이프 제품은 여러 가지 위생적인 목적으로 사용되는데, 일반적으로 아기의 위생적인 측면에서의 사용과 병원 및 공공장소에서의 사용이 주를 이루고 있는 실정이다. 나아가 이러한 일반적인 클리닝 와이프의 범주에서 더욱 확장하여 다양한 장소에서 사용될 수 있으며, 특별한 기능을 갖는 클리닝 와이프 제품이 요구되고 있다.

일반 주거공간에서 사용되고 있는 세정제의 경우 피부자극성과 불편함 때문에 사용하기 꺼리는 사용자가 많고 근래 들어 사용이 편리하면서 다기능성인 제품을 선호하는 경향이 두드러지게 증가하고 있다. 예를 들어, 기존의 세정기능에 살균, 피부보호 기능 등이 있는 제품을 선호하고 있으며, 이는 생활문화의 다양화 및 발전으로 인한 결과라 할 수 있다.

생활문화의 변화는 주거공간의 위생관념에 대해 많은 변화를 가져왔는데, 실제로 각 가정에서는 욕실, 주방, 거실, 현관 등에서 대장균, 녹농균 등의 세균과 각종 곰팡이들이 발생하고 있는 실정이다.

이에 따라, 최근에는 습기 제거제를 이용하여 환경의 수분함량을 낮춤으로써 상기와 같은 문제점을 해결하려는 시도가 있었다. 그러나, 상기와 같은 방법은 장소와 범위가 한정적이며, 특히 사용 중인 욕실, 화장실, 주방환경 하에서 수분을 제거한다는 것은 불가능하다는 문제점이 있었다. 또한, 각종 세균 및 곰팡이 제거 성분으로 사용된 염소계 살균제, 유기수은계 화합물, 유기인계 화합물 포르말린 등은 세균 및 곰팡이 제거에 탁월한 효과를 나타내지만, 사람이나 가축에게 호흡기, 피부에 대한 자극성, 및 독성이 높을 뿐 아니라, 일부 성분은 발암성 물질로 알려져 있으며, 환경독성을 유발하는 환경오염 물질로 사용에 많은 규제를 받고 있다.

최근 들어, 일본공개특허공보 제1999-113780호에는 폴리리진 및 글리세린 지방산 에스테르와 에틸알콜을 사용하는 방법에 대하여 개시하고 있으며, 미국특허 제6,384,003호에는 3-요오드-2-프로피닐 부틸 카바메이트를 주성분으로 하는 방법 에 대하여 개시하고 있으며, 미국특허 제6,136,770호는 양이온성 계면활성제를 살균제로 사용하는 방법에 대하여 개시하고 있다. 그러나, 상기와 같은 종래 특허들은 살균제로의 우수한 효과를 얻을 수 없다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 살균성 및 세정력이 현저히 향상된 살균성 세정 조성물 및 종래 액상 및 스프레이식 세정제의 불편함을 해소하고, 동시에 살균성 및 세정력이 현저히 향상된 클리닝 와이프를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은

a) 하기 화학식 1로 표시되는 화합물;

b) 과산화수소 수용액;

c) 계면활성제;

d) 용매; 및

e) 물

을 포함하는 살균성 세정 조성물을 제공한다:

[화학식 1]

상기 화학식 1에서

R₁은 탄소수 1∼19인 직쇄상 또는 분지상의 알킬기 또는 알케닐기이고,

L은

,

, 또는

이고(여기서, R₂는 탄소수 1∼20인 알킬기 또는 알케닐기이고, Y는 수소, 염소, 브롬, SO₃M, CO₂M, 또는 OSO₃M(여기서 M은 수소, 알칼리 금속 이온, 암모늄 이온, 또는 알칼리 토금속 이온임))이고,

n은 1 내지 10의 정수이다.

또한 본 발명은 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 일면 또는 양면에 상기 살균성 세정 조성물을 함침시킨 것을 특징으로 하는 클리닝 와이프를 제공한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명에 있어서 클리닝 와이프는 여러 가지 위생적인 목적으로 사용하고 있는 일회용 제품, 식당이나 공공장소에서 인체를 청결하게 유지하기 위해 사용되는 모든 일회용 제품을 일컬으며, 다공성 또는 흡수 물질인 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프에 박테리아 또는 세균의 성장 및 생존력을 억제하기 위해 살균성 세정 조성물로 함침시킨 제품을 의미한다.

본 발명의 살균성 세정 조성물은 a) 화학식 1로 표시되는 화합물; b) 과산화수소 수용액; c) 계면활성제; d) 용매; 및 e) 물을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 살균성 세정 조성물에 사용되는 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 살균 및 오염물, 오일 등을 제거하는 작용을 한다.

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 본 발명의 살균성 세정 조성물에 0.0001 내지 0.4 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 함량이 0.0001 중량% 미만일 경우에는 살균 효과가 미미하다는 문제점이 있으며, 0.4 중량%를 초과할 경우에는 상 불안정성과 인체에 대한 부작용이 야기될 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명의 살균성 세정 조성물에 사용되는 상기 b) 과산화수소 수용액을 포함한다. 상기 과산화수소 수용액은 자체살균 작용뿐만 아니라 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 살균활성을 증진시키는 작용을 한다.

상기 과산화수소 수용액은 통상적으로 시판되는 과산화수소 수용액을 사용할 수 있으며, 특히 인체에 안전하며, 상업적으로 구입이 용이한 1 중량% hydrogen peroxide(H₂O₂) 수용액을 사용하는 것이 바람직하며, 과산화수소 수용액의 사용량은 1 중량% 수용액을 기준으로 본 발명의 살균성 세정 조성물에 0.2× 10^-5 내지 0.08 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 0.2× 10-⁵ 미만일 경우에는 살균력이 떨어지는 문제점이 있으며, 0.08 중량%를 초과하는 경우에는 상 불안정성을 야기할 수 있는 문제점이 있다.

또한 본 발명의 살균성 세정 조성물에 사용되는 상기 c) 계면활성제는 음이온성 살균 성분인 상기 화학식 1로 표시되는 화합물과의 상호작용을 피하기 위하여 음이온성 계면활성제 또는 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 상기 음이온성 계면활성제로는 알킬벤젠술폰산염, 지방산염, 알킬모노술폰산염, 또는 알파올레핀술폰산염 등이 있으며, 상기 비이온성 계면활성제로는 옥소알콜포리에틸렌글리콜, 지방산 폴리옥시에틸렌글리콜, 알킬페닐폴리옥시에틸렌글리콜, 또는 폴리옥시에틸렌글리콜 등이 있다.

상기 계면활성제는 본 발명의 살균성 세정 조성물에 0.01 내지 5 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 상기 범위 내인 경우 세정력, 살균력 및 제품의 안정성 면에서 모두 좋다.

또한 본 발명의 살균성 세정 조성물에 사용되는 상기 d) 용매는 살균성 세정 조성물을 균일하게 분산시키고 용해시키는 작용을 하며, 세정 또는 살균 대상 표면의 유성 오염들을 쉽게 녹이고 닦아내는 작용을 하며, 자체적으로 살균기능을 나타내기도 한다.

상기 용매는 증기압이 최소 0.001 ㎜Hg(25 ℃)로서 쉽게 휘발되는 것이 바람직하며, 구체적으로 메틸알콜, 에틸알콜, n-프로판올, 이소프로필 알코올, 부탄올, 펜탄올, 또는 헥산올 등을 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 용매는 본 발명의 살균성 세정 조성물에 2 내지 20 중량%로 포함되는 것이 바람직하며, 그 함량이 2 중량% 미만일 경우에는 살균제의 용해성이 저하된다 는 문제점이 있으며, 20 중량%를 초과할 경우에는 피부에 자극이 심하며, 비경제적이라는 문제점이 있다.

또한 본 발명의 살균성 세정 조성물에 사용되는 상기 e) 물은 살균성 세정 조성물에 잔량으로 포함되며, tap water, distilled water, 또는 공업용 연수 등을 사용할 수 있다.

상기와 같은 성분으로 이루어지는 살균성 세정 조성물은 필요에 따라 pH 조절제, 향, 왁스, 염료, 가용화제, 안정제, 소포제, 로션, 미네랄 오일, 또는 효소 등의 첨가제를 추가로 포함할 수 있음은 물론이다.

또한 본 발명은 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 일면 또는 양면에 상기 살균성 세정 조성물을 함침시킨 것을 특징으로 하는 클리닝 와이프를 제공하는 바, 이때 함침방법은 통상의 방법으로 실시할 수 있음은 물론이다.

상기 부직포 또는 펄프는 충분한 습윤강도 및 살균성 세정 조성물의 유효량을 보유할 수 있을 정도의 흡수력을 가지는 직포, 부직포, 섬유혼합물 또는 펄프 등을 사용할 수 있다. 특히, 직물-길이 섬유로 구성되고, 주요부분이 한 방향으로 우세하게 배향된 섬유질로부터 유도된 직포 또는 부직포 섬유가 바람직하며, 일예로 유아용 와이프 등을 포함하는 와이프, 타월의 형태 등일 수 있다.

상기 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프는 수평적으로 담지되는 동안 액체를 보유하는 흡수능이 5 내지 20 g/g의 고흡수능 물질을 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 9 내지 20 g/g의 고흡수능 물질을 사용하는 것이 좋다.

상기와 같은 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 제조는 통상 공지된 방 법으로 제조할 수 있음은 물론이다(참고문헌: Riedle, "Nonwoven Bonding Methods and Materials", Nonwoven World(1987)).

본 발명의 클리닝 와이프에 있어서 상기 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프는 15 내지 30 중량%, 살균성 세정 조성물이 70 내지 85 중량%로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 함량이 15 중량% 미만일 경우에는 살균성 세정 조성물의 함량이 너무 높아 비경제적이며, 제품 사용감이 저하될 뿐 아니라, 살균 세정 후 대상 표면에 잔류가 심하게 된다는 문제점이 있으며, 40 중량%를 초과할 경우에는 살균성 세정 조성물의 함량이 너무 낮아 제품의 효능이 저하된다는 문제점이 있다.

상기와 같이 제조한 본 발명의 클리닝 와이프는 종래 액상 및 스프레이식 세정제의 불편함을 해소하고, 동시에 살균성 및 세정력이 우수하다.

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

화학식 1에서 R₁은 -C₉H₁₉인 노닐, n은 1, L은

(이때, Y는 SO₃Na)인 데카노일옥시 에톡시 카보닐 옥시 벤젠설포네이트(DECOBS) 0.025 중량%, H₂O₂(1 중량% 용액) 0.0375 중량%, 폴리옥시에틸렌글리콜 0.1 중량%, 용매로 에틸알콜 7.0 중량%, 향료 0.04 중량%를 잔량의 정제수에 순서대로 첨가하고 충분히 교반하여 살균성 세정 조성물을 제조하였다.

실시예 2∼4 및 비교예 1∼4

상기 실시예 1에서 하기 표 1의 성분과 조성비로 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다. 단위는 중량%이다.

구분	실시예				비교예
	1	2	3	4	1	2	3	4
DECOBS	0.025	0.125	0.5	0.5	-	-	-	0.125
H2O2	0.0375	1.875	7.5	7.5	-	-	-	-
벤잘코늄 클로라이드	-	-	-	-	0.2	0.2	-	-
폴리옥시에틸렌글리콜	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
용매	7.0	7.0	7.0	7.0	7.0	7.0	7.0	7.0
향료	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04
정제수	100 중량% 까지

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서 제조한 살균성 세정 조성물을 이용하여 하기와 같은 방법으로 살균력을 측정하였다.

(살균력 평가)

상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서 제조한 살균성 세정 조성물에 대한 살균력을 평가하기 위하여 세균 3 종(E.coli, S.aureus, P.aeruginosa)과 진균 2 종(Aspergillus sp., Penicilium sp.)에 대하여 하기와 같은 방법으로 시험하였다.

먼저, 각 세균의 현탁액(10⁶ cell/mL) 및 각 곰팡이류 현탁액(10⁵ spores/mL)을 준비하여 페이퍼 디스크 확산법(Paper Disc Diffusion Method)을 적용시킬 고체 배지상에 접종하였다. 그 다음, 상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 4에서 제조한 살균성 세정 조성물을 각각 10 ㎕씩 고체 배지상의 페이퍼 디스크(paper disc)에 점적시킨 후, 36 ℃에서 24 시간 동안 배양하여 각 세균과 곰팡이에 대한 증식 저지환의 직경을 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 이때, 증식 저지환의 직경길이가 증가할수록 우수한 살균력을 나타내는 것이다.

구분	실시예				비교예
	1	2	3	4	1	2	3	4
E.coli	20	44	48	80	15	10	8	9
S.aureus	18	44	50	80	4	8	7	10
P.aeruginosa	12	30	38	52	6	6	6	11
Aspergilus sp.	10	34	38	52	2	2	1	3
Penicillium sp.	5	12	12	32	2	2	2	6

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 내지 4는 일반적으로 많이 사용되는 양이온성 살균제인 벤잘코늄 클로라이드를 사용한 비교예 1 및 2, 그리고 DECOBS가 미첨가된 비교예 3과 비교하여 세균 및 곰팡이에 대한 살균력이 현저히 우수함을 확인할 수 있었다.

또한, 과산화수소 수용액(H₂O₂)을 사용하지 않은 비교예 4의 경우에는 실시예 1 내지 4와 비교하여 살균력이 저하됨을 확인할 수 있었다. 이와 같은 결과를 통하여, DECOBS의 살균력은 과산화수소 수용액과 반응을 통하여 나타나는 것임을 알 수 있었다.

(DECOBS/H₂O₂ 혼합물이 살균력)

상기 살균력 평가에서 알 수 있듯이 본 발명에 사용되는 살균성분인 DECOBS이 살균력은 H₂O₂와의 반응에 기인함을 알 수 있었다. 이를 실험적으로 뒷받침하기 위하여 H₂O₂와 DECOBS만의 살균력을 평가하였다.

먼저, 100 mL의 보통배지(Netrient Broth)에 E.coli, S.aureus, 및 S.faecalis를 각각 배양하였다. 또한, 비교를 위해 150 ㎎/L의 peracetic acid(PAA) 용액을 사용하고, 살균된 증류수를 준비하였다.

상기 배양한 각각의 균 배양액 1 mL을 DECOBS와 H₂O₂ 혼합 테스트 용액(이때 H₂O₂는 1 중량% 수용액을 사용하였다.) 9 mL에 넣고 5∼10 분간 실온이나 40 ℃에서 교반하였다. 교반 후 이 용액을 1 mL의 50 g/L sodium thiosulphate 수용액과 0.25 g/L catalase 수용액으로 구성된 inactivator 용액에 첨가하였다. 이 inactivator 용액을 다시 살균된 0.45 ㎛ 박막 필터(membrane filter)를 이용하여 여과시킨 후, XRD(maximun recovery diluent)를 이용하여 10 배의 serial dilution 용액으로 희석시켰다. 상기 희석한 용액 1 mL씩을 플레이트(plate)에 부어 Plate Count Agar(PCA)와 혼합한 다음, 37 ℃에서 48 시간 동안 배양하고, 콜론(colon)의 수가 눈에 보일 때 이 수를 측정하였다. CFU수의 감소를 대조군 용액과 비교하고, 그 결과를 control count/test count의 log(base 10)값으로 하여 하기 표 3에 나타내었다.

구분	DECOBS 함량 (g/100 mL H2O2)	시간 (min)	온도	Log Reducton rates
				E.coli	S.aureus	S.faecalis
1	0.0565	5	실온	1.54	0	0.70
2	0.75	5	실온	0.34	0	0
3	0.075	5	40 ℃	2.21	2.02	> 3.96
4	0.075	10	실온	0	1.13	2.23
5	0.375	10	실온	1.19	0.54	1.81
6	peracetic acid	5	실온	> 6.83	1.68	> 6.46

상기 표 3에 나타낸 바와 같이, DECOBS/H₂O₂의 혼합용액은 실험균들에 대하여 peracetic acid에 비하여 우수한 살균효과를 나타냄을 확인할 수 있었다. 또한, 온도가 40 ℃로 올라가면 DECOBS의 성능이 개선됨을 확인할 수 있었으며, 5 분에서 10 분으로 접촉시간이 길어지면 살균성능이 개선되나 테스트 전 24 시간 동안 용액을 aging시키면서 온도를 올리는 것과 동일한 효과를 볼 수 있었다.

상기와 같은 실험 결과를 통하여, 본 발명에 사용되는 DECOBS는 대조군인 peracetic acid와 비교하여 우수한 살균력을 나타내고 있음을 알 수 있었다.

본 발명에 따는 살균성 세정 조성물 및 클리닝 와이프는 살균성 및 세정력이 우수하며, 종래 액상 및 스프레이식 세정제의 불편함을 해소할 수 있다.

이상에서 본 발명의 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (8)

1. a) 하기 화학식 1로 표시되는 화합물;

   b) 과산화수소 수용액;

   c) 계면활성제;

   d) 용매; 및

   e) 물

   을 포함하는 살균성 세정 조성물:

   [화학식 1]

   

   상기 화학식 1에서

   R₁은 탄소수 1∼19인 직쇄상 또는 분지상의 알킬기 또는 알케닐기이고,

   L은

   

   ,

   

   , 또는

   

   이고(여기서, R₂는 탄소수 1∼20인 알킬기 또는 알케닐기이고, Y는 수소, 염소, 브롬, SO₃M, CO₂M, 또는 OSO₃M(여기서 M은 수소, 알칼리 금속 이온, 암모늄 이온, 또는 알칼리 토금속 이온임))이고

   n은 1 내지 10의 정수이다.
2. 제1항에 있어서,

   a) 화학식 1로 표시되는 화합물 0.0001 내지 0.4 중량%;

   b) 과산화수소 수용액이 1 중량% 수용액으로 환산시 0.2× 10^-5 내지 0.08 중량%;

   c) 계면활성제 0.01 내지 5 중량%;

   d) 용매 2 내지 20 중량%; 및

   e) 잔량의 물

   을 포함하는 살균성 세정 조성물.
3. 제1항에 있어서,

   상기 계면활성제가 알킬벤젠술폰산염, 지방산염, 알킬모노술폰산염, 알파올레핀술폰산염, 옥소알콜폴리에틸렌글리콜, 지방산 폴리옥시에틸렌글리콜, 알킬페닐폴리옥시에틸렌글리콜, 및 폴리옥시에틸렌글리콜로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 살균성 세정 조성물.
4. 제1항에 있어서,

   상기 용매가 메틸알콜, 에틸알콜, n-프로판올, 이소프로필알코올, 부탄올, 펜탄올, 및 헥산올로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 특징으로 하는 살균성 세정 조성물.
5. 제1항에 있어서,

   상기 살균성 세정 조성물이 pH 조절제, 향, 왁스, 염료, 가용화제, 안정제, 소포제, 로션, 미네랄 오일, 및 효소로 이루어지는 군으로부터 1 종 이상 선택되는 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 살균성 세정 조성물.
6. 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 일면 또는 양면에 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항 기재의 살균성 세정 조성물을 함침시킨 것을 특징으로 하는 클리닝 와이프.
7. 제6항에 있어서,

   상기 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프가 클리닝 와이프에 15 내지 30 중량%로 포함되는 것을 특징으로 하는 클리닝 와이프.
8. 제6항에 있어서,

   상기 부직포, 직포, 섬유혼합물 또는 펄프의 흡수능이 5 내지 20 g/g인 것을 특징으로 하는 클리닝 와이프.