KR101527691B1 - 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 원료교반단계; 상기 원료교반단계를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 침전단계; 상기 침전단계를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 상등수회수단계; 상기 상등수회수단계를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 숙성단계; 및 상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 원료분사단계;를 포함하되, 상기 숙성단계와 상기 원료분사단계 사이에는 상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 여과장치로 여과하는 정제단계가 더 진행되며, 상기 여과장치는 침전필터, 제1카본필터, 밀폐형 맴브레인 필터 및 제2카본필터가 순차적으로 연결되어 이루어진다.
상기의 과정을 통해 제조되는 물티슈는 황토와 광물분말의 유효성분이 함유되어 우수한 보존성을 나타내며, 항균성이 우수하여 세균이나 곰팡이의 증식이 억제될 뿐만 아니라, 무독성을 나타내는 성분으로 이루어져 피부자극을 유발하지 않는다.

Description

황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF WET TISSUE USING LOESS AND MINERAL POWDER}

본 발명은 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황토와 광물분말의 유효성분이 함유되어 우수한 보존성을 나타내며, 항균성이 우수하여 세균이나 곰팡이의 증식이 억제될 뿐만 아니라, 무독성을 나타내는 성분으로 이루어져 피부자극을 유발하지 않는 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법에 관한 것이다.

물티슈는 수분에 강한 원단에 액상의 원료를 도포하여 이루어지는 것으로, 물휴지라고도 하는데, 최근에는 일반적인 물티슈보다 소독성분이 포함되어 있는 물티슈가 애용되고 있다. 이러한 물티슈는 수분을 함유함에도 불구하고 쉽게 분해되지 않는 펄프나 부직포를 그 소재로 하여 제조되는데, 상기의 소재에 소독, 항균 및 살균 성능이 있는 물질이 함입되도록 하고, 이를 이용하여 오염 상태를 제거함과 동시에 인체나 인체와 직접 접촉하는 대상을 제독하는데 이용된다.

또한, 이러한 물티슈의 소독, 항균 및 살균 성분은 포장되어 유통 및 사용되는 과정에서 세균 및 곰팡이가 번식하지 못하도록 통상적으로는 벤젠계열 또는 카바메이트계열 등의 화학방부제가 주로 사용되며, 장기간 수분의 증발을 방지하기 위해 수분증발방지제인 프로플렌글리콜 등도 사용되고 있다.

상기와 같이 종래에 물티슈에 사용되는 화학방부제는 사용량이 법적으로 허용된 기준량 이하라고 하더라도, 장기간 사용하거나 자주 또는 한꺼번에 많은 양을 사용하게 되면, 피부 트러블의 발생, 호르몬 이상 및 알러지 반응 등과 같은 인체에 유해한 작용을 하게 되며, 특히, 피부가 연약한 소아나 피부질환이 있는 환자의 경우에는 물티슈에 함유된 화학방부제에 더욱 민감하게 반응하므로 사용상 매우 주의하여야 하는 번거로움이 있었다.

한편, 물티슈의 안전한 유통을 위하여 이를 진공포장 하는 등 주의를 기울임에도 불구하고, 유통과정 중 또는 유통 전후 장기간 보관되는 과정에서 발생될 수 있는 세균, 특히 박멸이 매우 어려운 곰팡이의 서식 등의 위험성을 완벽히 제거할 수 없기 때문에, 항 곰팡이 성분을 포함하는 항균 또는 살균 성분을 화학적 방부성 물질에서 찾거나 천연의 항균 또는 살균성 물질과 함께 이러한 화학적 방부성분을 부가적으로 사용하는 것은 거의 불가피한 것으로 여겨지고 있다. 즉, 물티슈의 유통상의 문제 또한 사용상의 문제점과 함께 반드시 고려되어야 하는 실정이다.

따라서, 물티슈의 제조 및 사용과정이 안고 있는 인체의 유해성 문제, 유통상의 문제에 대한 일괄적 해결의 필요성이 절실하게 요구되고 있다.

한국특허등록 제10-1218829호(2012.12.28). 한국특허공개 제10-2012-0005945호(2012.01.18).

본 발명의 목적은 우수한 보존성을 나타내며, 항균성이 우수하여 세균이나 곰팡이의 증식이 억제될 뿐만 아니라, 무독성을 나타내는 성분으로 이루어져 피부자극을 유발하지 않는 물티슈의 제조방법을 제공하는 관한 것이다.

본 발명의 목적은 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 원료교반단계; 상기 원료교반단계를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 침전단계; 상기 침전단계를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 상등수회수단계; 상기 상등수회수단계를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 숙성단계; 및 상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 원료분사단계;를 포함하되, 상기 숙성단계와 상기 원료분사단계 사이에는 상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 여과장치로 여과하는 정제단계가 더 진행되며, 상기 여과장치는 침전필터, 제1카본필터, 밀폐형 맴브레인 필터 및 제2카본필터가 순차적으로 연결되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 목적은 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 원료교반단계; 상기 원료교반단계를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 침전단계; 상기 침전단계를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 상등수회수단계; 상기 상등수회수단계를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 숙성단계; 및 상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 원료분사단계;를 포함하되, 상기 광물분말은 일라이트 100 중량부, 제올라이트 65 내지 75 중량부, 맥반석 40 내지 50 중량부, 벤토나이트 20 내지 25 중량부, 규조토 20 내지 25 중량부 및 칼슘 22 내지 25 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법에 의해 달성된다.

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본 발명에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법은 황토 및 광물분말이 함유되어 우수한 보존성을 나타내며, 항균성이 우수하여 세균이나 곰팡이의 증식이 억제될 뿐만 아니라, 무독성을 나타내는 성분으로 이루어져 피부자극을 유발하지 않는 물티슈를 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법을 나타낸 순서도이다.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.

본 발명에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법은 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 원료교반단계(S101), 상기 원료교반단계(S101)를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 침전단계(S103), 상기 침전단계(S103)를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 상등수회수단계(S105), 상기 상등수회수단계(S105)를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 숙성단계(S107) 및 상기 숙성단계(S107)를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 원료분사단계(S109)를 포함한다.

상기 원료교반단계(S101)는 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 단계로, 정제수 100 중량부, 황토 1.5 내지 2.5 중량부 및 광물분말 3.5 내지 4.5 중량부를 리본교반기와 믹싱탱크가 구비되어 있는 교반기에 투입하고, 50 내지 80℃의 온도에서 5 내지 7시간 동안 교반하여 이루어진다.

상기 원료교반단계(S101)에서 교반온도가 50℃ 미만이면 상기 황토나 광물분말에 함유되어 있는 유효성분의 추출효율성이 저하되며, 상기 원료교반단계(S101)에서 교반온도가 80℃를 초과하게 되면, 정제수에 용해된 황토나 광물분말이 고형화되어 상기 침전단계(S103)의 효율성이 저하될 수 있다.

상기 황토는 1.5 내지 2.5 중량부가 함유되며, 습도를 조절하는 효과가 우수한데, 습도가 높은 경우에는 수분을 흡수하고, 습도가 낮은 경우에는 수분을 배출하여 일정한 습도를 유지하도록 한다.

또한, 황토는 황토에 함유되어 있는 효소로 인해 세균이나 곰팡이가 증식하는 것을 억제하는역할을 하며, 우수한 해독작용을 하기 때문에 인체에 독성물질을 제거해주며, 뛰어난 자정능력과 노폐물 제거효과로 인해 피부탄력을 증진시켜주며, 피부에 염증을 완화시켜주는 역할을 한다.

상기 황토의 함량이 1.5 중량부 미만이면 물티슈에 상기의 효과가 미미하며, 상기 황토의 함량이 2.5 중량부를 초과하게 되면 상기에 나열한 효과는 크게 향상되지 않으면서 제조비용을 증가시키게 된다.

상기 광물분말은 3.5 내지 4.5 중량부가 함유되며, 300 내지 350메시의 입자크기를 나타내는 것이 사용되는데, 상기 광물분말의 함량이 300메시 미만이면 광물분말의 입자크기가 지나치게 커서 광물분말에 함유되어 있는 유효성분의 추출효율성이 저하되며, 상기 광물분말의 함량이 350메시를 초과하게 되면 광물분말의 입자크기가 지나치게 작기 때문에 쉽게 비산되어 작업장을 오염시키고 물티슈 제조공정의 효율성을 저하시키게 된다.

이때, 상기 광물분말은 일라이트 100 중량부, 제올라이트 65 내지 75 중량부, 맥반석 40 내지 50 중량부, 벤토나이트 20 내지 25 중량부, 규조토 20 내지 25 중량부 및 칼슘 22 내지 25 중량부로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 일라이트는 음이온과 온열을 피부속 깊이 전달하며 배끄럽고 탄력있는 피부를 유지해주는 역할과 음이온 발생과 원적외선 방사의 상호작용으로 피부 노폐물 배출 및 건강한 피부를 유지해주는 역할을 한다.

또한, 적정한 보습효과로 촉촉한 피부를 유지하도록 하며, 피부세포의 재생 및 뛰어난 미백효과 및 피부의 피지와 여드름 제거효과 등을 나타내며, 물속에 부유물을 흡착하고, 음이온을 띠기 때문에, 양이온의 부유 미립자와 전기적인 중화로 응집 침전을 유발하여 물을 정화한다.

또한, 40℃의 온도에서는 93%의 원적외선을 방출하며, 세균이나 곰팡이 등에 대해 정균작용을 하며, 피부에 잔존하는 각종 중금속, 유기물 및 독성물질을 흡착 및 분해하고, 탄성이 좋고 덩어리지지 않아 물티슈용 원단에 대한 부착성이 우수하다.

상기 제올라이트는 중 대개의 종류는 염산에 녹아 흔히 아교 모양이 되지만, 소수의 종류는 염산에 녹지 않는다. 주요한 종류로서 방비석·어안석·캐버자이트·소다비석·휼란다이트·스틸바이트·로몬타이트·이네사이트 등이 있다. 현무암이나 휘록응회암 등 염기성 화성암의 공동(空洞) 속이나 열극에서 산출되며, 때로는 화강암·편마암 중에 2차광물로서 존재한다.

또한, 금광맥 그 밖의 광맥 중에 산출되는 경우도 있다. 결정구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수가 있다. 이 성질을 이용해서 흡착제로 사용하며, 크기가 다른 미립물질을 분리시키는 분자체[分子篩]로 사용하며, 생활 속에서 제올라이트가 사용 되는 곳은 새집증후군제거제, 냄새악취제거제, 초강력 습기제거제, 제습제 및 냄새 제거제 등이 있다.

상기 맥반석은 1cm²당 3만개 이상의 다층다공질로 구성되어 있으며, 금속흡착 및 체내 유해물질 흡착 효과를 나타내며, 40여 가지 이상의 미네랄이 함유되어 있는데, 물에 혼합되면 철, 마그네슘 및 칼슘 등과 같이 인체에 필요한 미네랄 성분이 용출된다.

또한, 맥반석은 신진대사를 촉진하며, 물과 혼합되면 물을 약알칼리성으로 조절해주고, 원적외선 방출 및 온열효과를 나타내며, 맥반석에서 방출되는 원적외선은 두통, 현기증, 만성피로, 불면증, 수족냉증 및 이상발한 등을 개선하는 효과를 나타낸다.

상기 벤토나이트는 약 66종의 천연미네랄을 함유하고 있으며, 피부속에 양이온을 띠는 피지 및 노폐물과 서료 고환되는 양이온 교환능력이 우수하여 피부를 청결하게 하는 역할을 한다.

또한, 상기 벤토나이트는 실리콘, 알루미늄, 마그네슘 및 철 등과 같은 성분으로 이루어지는데, 특히 벤토나이트의 주성분인 실리콘은 뛰어난 흡착력을 나타내어 모공 깊숙히 스며들기 때문에 노폐물이나, 화장잔여물 및 피지제거와 같은 세정작용을 한다.

상기 규조토는 식물성 플랑크톤과 심해의 광물성분이 다양한 미세영양소를 함유하고 있어 피부건강을 증진시키는데, 가볍고 흡수력이 좋아 다양한 기술분야에 사용될 수 있는데, 천연의 다공질성 흙으로 피부의 미세한 곳까지 깊숙하게 흡착되어 피부를 정화하며, 아토피나 민감성 피부 등에도 적용이 가능하다.

상기 침전단계(S103)는 상기 원료교반단계(S101)를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 단계로, 상기 원료교반단계(S101)를 통해 교반된 원료를 방치하여 원료에 함유되어 있는 고형분이 침전되도록 하는 단계로, 상기 침전단계(S103)에서 교반된 원료의 방치시간은 8시간 이상이 바람직하며, 8 내지 10시간 동안 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

상기 침전단계(S101)가 8시간 미만으로 이루어지면, 상기 원료에 함유되어 있는 고형분의 침전이 완전하게 진행되지 않아, 상기 상등수회수단계(S105)에서 회수된 상등수에 고형분이 함유될 수 있으며, 상기 침전단계(S103)가 10시간을 초과하게 되면, 원료에 함유된 고형분이 대부분 침전된 후에도 침전단계(S103)를 진행하게 되는 것이기 때문에 바람직하지 못하다.

상기 상등수회수단계(S105)는 상기 침전단계(S103)를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 단계로, 상기 침전단계(S103)를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 펌프 등의 회수장치를 이용하여 회수하는 단계다.

상기 상등수회수단계(S105)를 통해 회수된 상등수는 고형분이 제거된 상태이며 황토 및 광물분말의 유효성분이 용출되어 있다.

상기 숙성단계(S107)는 상기 상등수회수단계(S105)를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 단계로, 상기 상등수회수단계(S105)를 통해 회수된 상등수를 숙성조로 이송하고 50 내지 80℃의 온도에서 72 내지 80시간 동안 숙성시키는 과정으로 이루어지는데, 상기 숙성단계(S107)를 거치면 상등수에 함유되어 있는 각종 광물질이 융합되고, 유효성분들이 고르게 혼합된 후에 안정화되기 때문에, 균일한 효능을 나타내는 상등수가 제조된다.

상기 원료분사단계(S109)는 상기 숙성단계(S107)를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 단계로, 상기 숙성단계(S107)를 통해 숙성된 상등수를 분사노즐 등이 구비된 도포장치를 이용하여 펄프나 합성수지 부직포로 이루어진 원단에 분사하여 이루어지는데, 이때, 상기 분사노즐 등이 구비된 도포장치는 종래에 물티슈 제조장치에 사용하는 것과 동일한 것이 사용될 수 있다.

상기 원료분사단계(S109)를 통해 원단에 숙성된 상등수가 도포되면, 본 발명에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조가 완료된다.

또한, 상기 숙성단계(S107)와 상기 원료분사단계(S109) 사이에는 상기 숙성단계(S107)를 통해 숙성된 상등수를 여과장치로 여과하는 정제단계(S108)가 더 진행될 수도 있는데, 상기 숙성단계(S107)를 통해 숙성된 상등수를 침전필터(SEDMEN FILTER), 제1카본필터(PER-CARBON FILTER), 밀폐형 맴브레인 필터(ENCAPSULATED MEMBRANE FILTER) 및 제2카본필터(POST-CARBON FILTER)가 순차적으로 연결되어 있는 여과장치에 통과시켜 정제하는 단계다.

상기 침전필터는 상등수에 잔존하는 고형분을 걸러내는 역할을 하며, 상기 1차카본필터는 상기 침전필터를 거쳐 고형분이 제거된 상등수에 잔존하는 노폐물을 제거하는 역할을 하고, 상기 밀폐형 맴브레인 필터는 상기 1차카본필터를 거쳐 노폐물이 제거된 상등수에 잔존하는 세균을 제거하는 역할을 하며, 상기 2차카본필터는 상기 밀폐형 맴브레인 필터를 거쳐 세균이 제거된 상등수를 최종적으로 여과할 뿐만 아니라 미네랄 성분을 보충하는 역할을 한다.

상기의 과정으로 이루어지는 정제단계(S108)를 거치면, 고형분, 노폐물 및 세균이 없으며, 미네랄 성분이 보충된 상등수가 제공된다.

이하에서는, 본 발명에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법 및 그 제조방법을 통해 제조된 물티슈의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.

<실시예 1>

정제수 500L, 황토 1.8kg 및 평균입자크기가 325 메시인 광물분말(일라이트 100 중량부, 제올라이트 65 내지 75 중량부, 맥반석 40 내지 50 중량부, 벤토나이트 20 내지 25 중량부, 규조토 20 내지 25 중량부 및 칼슘 22 내지 25 중량부) 4.2kg을 리본교반기가 구비된 믹싱탱크에 투입하고 6시간 동안 교반한 후에, 교반된 혼합물을 8시간 동안 방치하여 고형분을 침전시키고, 고형분이 침전된 혼합물의 상등수를 펌프를 이용하여 숙성조로 이송하고, 65℃의 온도에서 75시간 동안 숙성시키고, 숙성된 상등수를 합성수지 부직포로 이루어진 물티슈용 원단에 도포하여 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈를 제조하였다.

<비교예 1>

밀봉되지 않은 일반 물티슈.

<비교예 2>

밀봉된 일반 물티슈.

상기 실시예 1 및 비교예 1 내지 2를 통해 제조된 물티슈의 유통기한, 피부염발생도, 냄새 및 끈적임을 측정하여 아래 표 1에 나타내었다.

(단, 물티슈의 유통기한은 물티슈가 완전히 건조되거나 곰팡이가 증식하여 사용할 수 없는 기간을 기준으로 하였으며, 피부염발생도는 피시험자 10명의 피부에 물티슈를 10분간 도포한 후에 가려움 발생여부를 측정하여 나타내었고, 냄새 및 끈적임은 피시험자 10명을 설문조사하여 나타내었다.)

<표 1>

위에 표 1에 나타낸 것처럼, 본 발명의 실시예 1을 통해 제조된 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈는 비교예 1 내지 2의 물티슈에 비해 유통기한이 길고, 피부가려움을 유발하지 않고 냄새가 없으며, 끈적임이 적은 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법은 황토 및 광물분말이 함유되어 우수한 보존성을 나타내며, 항균성이 우수하여 세균이나 곰팡이의 증식이 억제될 뿐만 아니라, 무독성을 나타내는 성분으로 이루어져 피부자극을 유발하지 않는 효과를 나타낸다.

S101 ; 원료교반단계
S103 ; 침전단계
S105 ; 상등수회수단계
S107 ; 숙성단계
S108 ; 정제단계
S109 ; 원료분사단계

Claims (10)

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2. 삭제
3. 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 원료교반단계;
   상기 원료교반단계를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 침전단계;
   상기 침전단계를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 상등수회수단계;
   상기 상등수회수단계를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 숙성단계; 및
   상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 원료분사단계;를 포함하되,
   상기 숙성단계와 상기 원료분사단계 사이에는 상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 여과장치로 여과하는 정제단계가 더 진행되며,
   상기 여과장치는 침전필터, 제1카본필터, 밀폐형 맴브레인 필터 및 제2카본필터가 순차적으로 연결되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법.
   
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6. 정제수, 황토 및 광물분말을 교반기에 투입하여 교반하는 원료교반단계;
   상기 원료교반단계를 통해 교반된 원료에 함유된 고형분을 침전시키는 침전단계;
   상기 침전단계를 통해 고형분이 침전된 원료의 상등수를 회수하는 상등수회수단계;
   상기 상등수회수단계를 통해 회수된 상등수를 숙성시키는 숙성단계; 및
   상기 숙성단계를 통해 숙성된 상등수를 물티슈용 원단에 분사하는 원료분사단계;를 포함하되,
   상기 광물분말은 일라이트 100 중량부, 제올라이트 65 내지 75 중량부, 맥반석 40 내지 50 중량부, 벤토나이트 20 내지 25 중량부, 규조토 20 내지 25 중량부 및 칼슘 22 내지 25 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 황토 및 광물분말을 이용한 물티슈의 제조방법.
   
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10. 청구항 3 또는 청구항 6 중 어느 한 항에 따른 물티슈의 제조방법에 의해 제조되는 물티슈.

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