KR102062826B1 - 섬유유연제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 섬유유연제 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 블랙페퍼 추출물을 포함하여 모기퇴치기능과 항균성을 섬유에 부여할 수 있는 섬유유연제 조성물에 관한 것이다.

Description

섬유유연제 조성물{FABRIC SOFTENER COMPOSITION}

본 발명은 섬유유연제 조성물에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 블랙페퍼 추출물을 포함하여 모기퇴치기능과 항균성을 섬유에 부여할 수 있는 섬유유연제 조성물에 관한 것이다.

일반적인 가정용 섬유유연제는 기본적으로 직물 세탁 후의 직물에 부드러움을 제공하기 위하여 사용되고 있다. 다만, 최근에는 생활수준이 향상되어 섬유유연제의 위와 같은 효과 외에도 섬유에 항균성 부여, 악취제거 등 사용자들의 니즈에 맞춘 다양한 섬유유연제가 개발되고 있다.

섬유유연제는 통상적으로 섬유에 유연성을 제공하는 컨디셔닝 성분과 컨디셔닝 성분이 물에 잘 혼합되도록 하고 안정성을 향상시키는 유화제가 함께 포함된다.

일반적으로 컨디셔닝 성분으로서 양이온 계면활성제가 사용되고 있는데, 양이온 계면활성제는 일반적인 계면활성의 기능 및 수용액에서 양이온을 띠어 섬유에 흡착하여 섬유유연과 대전방지 기능을 담당하며, 양이온 계면활성제로는 디알킬디메틸암모늄 클로라이드 등의 4급 암모늄염 등이 사용되고 있다.

4급 암모늄염의 섬유 유연 효과는 우수하지만, 세탁 후 수건 등의 흡수성을 낮추거나 생분해성이 없고 인체 유해성이 알려져 점차 이들을 대체할 수 있는 섬유유연제에 대한 관심이 증대되고 있다.

등록특허공보 제10-0828021호 (등록일자: 2008.04.30)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,

종래 양이온성 계면활성제를 대신하여 우수한 섬유유연 효과를 직물에 부여할 수 있는 섬유유연제 조성물을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 세탁된 섬유에 섬유유연효과 뿐만 아니라 모기퇴치효과를 제공할 수 있는 섬유유연제 조성물을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

더불어, 세탁된 직물에 천연성분에서 도출되어 항균효과를 제공할 수 있는 섬유유연제 조성물을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

또한, 투명성을 갖춤으로써 향상된 외관을 갖는 섬유유연제 조성물을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 지닌 자(이하 '통상의 기술자')에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.

본 발명의 일 측면은, 블랙페퍼 추출물을 포함하는 섬유유연제 조성물을 제공한다.

일 구현예에 있어서, 너트메그 추출물을 더 포함하는 섬유유연제 조성물을 제공한다.

일 구현예에 있어서, 상기 섬유유연제 조성물은 스테아릴 알코올 에톡시레이트를 포함할 수 있다.

일 구현예에 있어서, 상기 섬유유연제 조성물은 디메틸실록산을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 측면은, 블랙 페퍼 추출물; 너트 메그 추출물; 스테아릴 알코올 에톡시레이트; 및 잔량의 증류수를 포함하고, 상기 블랙페퍼 추출물과 너트메그 추출물의 중량비 1.5:1 내지 3:1 인 것인 섬유유연제 조성물을 제공한다.

섬유유연제 조성물에 사용되는 양이온성 계면활성제 대신 우수한 섬유유연 효과를 직물에 부여할 수 있는 섬유유연제 조성물이 제공된다.

또한, 세탁된 섬유에 섬유유연효과 뿐만 아니라 모기퇴치효과를 제공할 수 있는 섬유유연제 조성물이 제공된다.

또한, 세탁된 의류 등 섬유에 천연성분에서 도출되어 항균효과를 제공할 수 있는 섬유유연제 조성물을 제공한다.

또한, 투명성을 갖춤으로써 향상된 외관을 갖는 섬유유연제 조성물이 제공된다.

게다가, 본 발명의 섬유유연제 조성물은 투명성이 안정적으로 유지되고 상안정성이 우수하여 장기간 보관하여도 상분리가 일어나지 않는다.

또한, 본 발명의 섬유유연제 조성물은 섬유유연제의 기본 성능인 의류 및 섬유 제품에 유연성을 부여하는 능력, 정전기 방지효과 등이 우수하며, 투명한 외관으로 소비자에게 심미감을 제공한다.

또한, 본 발명의 투명 섬유 유연제 조성물은 분산성이 우수하고 용해성이 우수하여 헹굼시 섬유에 잔여물을 적게 한다.

본 발명의 효과는 전술한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 인식될 수 있을 것이다.

이하, 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명의 명세서 전체에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 블랙페퍼 추출물을 포함한다. 블랙퍼퍼(Piper nigrum)는 인도 남부나 주로 열대성 기후의 지역에서 재배되는 것으로, 일상 생활에서는 톡 쏘는 향 때문에 주로 요리에서 향신료의 용도로 많이 사용되고 있다. 이와 같은 블랙페퍼의 향은 블랙페퍼가 가지는 피페린(piperine)이라는 성분에 의한 것으로 알려져 있다. 이는 모기기피성분으로 알려져 있으며, 항균성이 있는 것으로 발견되었다. 상기 블랙페퍼 추출물은 조성물 총 중량에 대하여 1 내지 3중량%로 포함될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 너트메그 추출물을 더 포함할 수 있다. 너트메그(nutmeg, Myristica fragrans)는 인도네시아, 인도, 말레이시아 등 고온 다습한 기후의 지역에서 재배되는 것으로, 일반적으로 향신료로서 널리 사용되고 있다. 너트메그 에센셜 오일은 d-camphene, limonene, I-terpineol 등을 포함하고 있으며, 항균성 보유와 모기기피성분으로 이용될 수 있다. 이들 성분, 특히, 리모넨은 모기퇴치기능을 하는 것으로 알려져 있다. 상기 너트메그 추출물은, 조성물 총 중량에 대하여, 0.5 내지 1.5 중량%가 포함될 수 있다.

블랙페퍼 추출물과 너트메그 추출물의 중량비는 1.5:1 내지는 3:1인 것이 바람직하다. 블랙페퍼 비율이 높을수록 모기퇴치효과는 상승하는 경향이 있으나 3:1의 비율을 초과하여 블랙페퍼 추출물이 포함되는 경우 섬유유연제 조성물의 향이 너무 강할 수 있고 비용적 측면에서 바람직하지 않다. 상기 비율 범위 내에서 모기퇴치 성능과 향이 우수한 것을 알 수 있었다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 에톡시화 지방 알코올을 포함하며, 특히 상기 에톡시화 지방 알코올은 스테아릴 알코올 에톡시레이트(Stearyl alcohol ethoxylated)를 포함할 수 있다. 바람직하게, 에톡시화 부가 몰수는 30 내지 50이고, 보다 바람직하게는, 40일 수 있다. 상기 스테아릴 알코올 에톡시레이트는 섬유 유연 효과 및 유화제의 기능을 동시에 수행한다. 즉, 섬유에 유연성을 부여하면서, 상기 조성물 중 보습제, 유화제, 또는 윤활제로도 작용할 수 있다.

일반적인 가정용 섬유 유연제는 양이온성 유연성분을 분산시킨 타입으로 불투명한 외관을 가지고 있다. 그러나 최근에는 투명 또는 반투명한 외관을 가지는 섬유 유연제 조성물에 대한 관심이 증대되고 있다. 전술한 바와 같이, 유연성분으로 주로 사용되는 양이온 계면활성제는 자체로서 상당한 소수성을 가지고 있으며, 물에 대한 용해성이 극히 낮기 때문에, 이를 사용하여 투명하고 안정한 유연제 조성물을 제공하는 데는 상당한 기술적 노력이 따른다.

초기의 투명 또는 반투명 유연제는 디알킬디메틸암모늄 클로라이드, 트리에탄올아민으로부터 유도된 알킬에스테르 4급 암모늄염, 알킬이미다졸린계 4급 암모늄염등 통상의 양이온 계면활성제와 높은 함량의 용매를 사용되었는데 이러한 유연제의 경우 저온 및 고온에서 경시보관 시 불투명해지거나 상분리가 발생하는 등 충분한 안정성을 가지지 못할 뿐 아니라, 용매 고유의 냄새로 인한 향적용의 제한 및 비용 상승 등의 문제를 가지고 있었다. 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 양이온 계면활성제를 대신하여 스테아릴 알코올 에톡시레이트를 사용함으로써 상기한 바와 같은 문제점을 해결한다.

바람직하게, 상기 스테아릴 알코올 에톡시레이트는, 조성물 총 중량에 대하여, 3.5 내지 7.5 중량%의 양으로 포함될 수 있다. 상기 범위를 벗어나, 상기 스테아릴 알코올 에톡시레이트가 3.5 중량% 미만으로 포함되는 경우, 섬유에 유연성을 부여하는 능력이 감소될 수 있으며, 7.5 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 점도가 급상승하여 안정하고 투명한 조성물의 제조가 어렵다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 용매를 포함한다. 예를 들어, 상기 용매는 증류수일 수 있다. 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 소량의 탄화수소 용매, 유기 용매, 이들의 혼합물이 첨가될 수 있다. 바람직하게, 상기 용매는 대략 75 내지 95 중량%로 포함된다.

상기 용매가 75 내지 95 중량%를 벗어나 75 중량% 미만으로 포함되는 경우, 저온 및 고온에서 투명성을 안정적으로 유지하기 위한 소망하는 목적 달성이 어려울 수 있고, 95 중량%를 초과하여 포함되는 경우, 섬유유연제 조성물의 향이 좋지 않을 수 있고, 피부에 자극을 줄 수 있다.

또한, 상기 유기 용매로는 모노- 또는 폴리-하이드릭 알코올이 사용될 수 있다. 구체적으로 탄소수 1 내지 4의 탄소수를 가진 것으로 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 글리세린과 이들의 혼합물 등을 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 양이온 킬레이트제를 포함할 수 있다. 상기 양이온 킬레이트제는 물에 존재하는 양이온을 봉쇄하는 역할을 수행한다. 양이온 킬레이트제로는 EDTA-4Na가 사용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 양이온 킬레이트제는 0.02 내지 0.06 중량%로 포함될 수 있다.

상기 양이온 킬레이트제가 0.02 중량% 미만으로 포함되는 경우, 금속이온 봉쇄력이 감소되며, 조성물 중 존재하는 양이온을 결착하지 못하여 투명성을 안정적으로 유지하기 어렵고, 0.06 중량%를 초과하여 포함되는 경우 조성물의 물성 안정성을 저하시킬 수 있다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 소포제를 더 포함할 수 있다. 바람직하게, 상기 소포제는 실리콘 계열일 수 있고, 디메틸실록산일 수 있다. 상기 소포제는 조성물 총 중량에 대하여 0.03 내지 0.06 중량%가 포함될 수 있다. 상기 소포제가 0.03 중량% 미만으로 포함되는 경우 희망하는 거품 생성 억제의 효과를 얻을 수 없으며, 0.06 중량%을 초과하여 포함되는 경우, 추가적인 효과를 기대할 수 없으며 경제적이지 않다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 동결방지제를 더 포함할 수 있다. 상기 동결방지제로는 글리세린, 에틸렌글리콜, 부틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 솔비톨, 트레할로스, 콜라겐, 살리시릭산, 히아루론산염, 콘드로이친황산염, 전산나트륨, 소듐PCA, 아미노산, 요소, 전산염, 피롤리돈카르본산염 및 콜라겐 중 선택된 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게는 프로필렌글리콜이 사용될 수 있다. 상기 동결방지제는 조성물 총 중량에 대하여 0.3 내지 0.7 중량%가 포함될 수 있다.

상기 언급한 구성성분 이외에도 본 발명의 목적을 해치지 않는 범위 내에서 보조 성분으로 향료 등이 첨가될 수 있으며, 상기 조성물의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 0.5 중량%의 양으로 포함될 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명이 속한 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

실시예 및 비교예

[실시예 1]

블랙페퍼 추출물 2 중량%, 스테아릴 알코올 에톡시레이트(에틸렌옥사이드 평균 40몰 부가) 5 중량%, 양이온 킬레이트제(EDTA-4Na) 0.05 중량%, 동결방지제(프로필렌글리콜) 0.4중량%, 소포제(디메틸실록산) 0.04 중량% 및 잔량의 증류수를 혼합하여 섬유유연제 조성물을 제조하였다.

블랙페퍼 추출물은 용매추출법을 이용하여 제조하였다. 건조된 블랙페퍼를 파우더로 분쇄한 뒤, 20g을 취하였다. 20g의 블랙페퍼 파우더를 90% 에탄올 300mL에서 6시간동안 용매추출하였다. 추출된 블랙페퍼 추출물을 섭씨 65도의 항온수조에서 여과하고 농축하였다. 여과된 추출물에 10% 농도의 알코올 수산화 나트륨 8mL를 첨가하고 계속해서 저었다. 용해되지 않은 잔여물은 여과하여 제거하고 3일간 방치한 뒤 막필터를 이용하여 여과시킴으로써 블랙페퍼 추출물을 준비하였다.

[실시예 2]

블랙페퍼 추출물 2 중량%, 너트메그 추출물 1 중량%, 스테아릴 알코올 에톡시레이트(에틸렌 옥사이드 평균 40몰 부가) 5 중량%, 양이온 킬레이트제(EDTA-4Na) 0.05 중량%, 동결방지제(프로필렌글리콜) 0.4중량%, 소포제(디메틸실록산) 0.04 중량% 및 잔량의 증류수를 혼합하여 섬유유연제 조성물을 제조하였다.

블랙페퍼 추출물은 실시예 1에 기재된 용매추출법을 이용하여 제조하고, 너트메그 추출물은 일반적인 수증기 증류방식을 이용하여 제조하였으며, 이하 같다.

[실시예 3]

블랙페퍼 추출물 4 중량%, 너트메그 추출물 1 중량%, 스테아릴 알코올 에톡시레이트(에틸렌 옥사이드 평균 40몰 부가) 5 중량%, 양이온 킬레이트제(EDTA-4Na) 0.05 중량%, 동결방지제(프로필렌글리콜) 0.4중량%, 소포제(디메틸실록산) 0.04 중량% 및 잔량의 증류수를 혼합하여 섬유유연제 조성물을 제조하였다.

블랙페퍼 추출물의 함량을 변화시킨 것을 제외하고는 실시예 2와 같다.

[실시예 4]

블랙페퍼 추출물 1 중량%, 너트메그 추출물 3 중량%, 스테아릴 알코올 에톡시레이트(에틸렌 옥사이드 평균 40몰 부가) 5 중량%, 양이온 킬레이트제(EDTA-4Na) 0.05 중량%, 동결방지제(프로필렌글리콜) 0.4중량%, 소포제(디메틸실록산) 0.04 중량% 및 잔량의 증류수를 혼합하여 섬유유연제 조성물을 제조하였다.

너트메그 추출물의 함량을 변화시킨 것을 제외하고는 실시예 2와 같다.

[실시예 5]

스테아릴 알코올 에톡시레이트(에틸렌 옥사이드 평균 40몰 부가) 2 중량%를 포함시킨 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 제조하였다.

[실시예 6]

스테아릴 알코올 에톡시레이트(에틸렌 옥사이드 평균 40몰 부가) 15 중량%를 포함시킨 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 제조하였다.

[비교예]

시중에서 판매되고 있는 양이온 계면활성제를 포함하는 섬유유연제 조성물을 사용하였다.

평가예

[평가예 1] 섬유유연 효과

실시예 1 내지 6 및 비교예로부터 제조된 섬유유연제 조성물에 대하여 의류의 유연효과를 평가하였다. 가정용 세탁기를 이용하여 세탁된 면티셔츠 7장을 가정에서 사용하는 섬유유연제의 표준사용량(6.7mL/10L 세탁수)을 사용하여 유연처리 하였다. 남 3명, 여 4명에게 위와 같이 유연처리된 면티셔츠에 대한 촉감도를 평가하도록 하였다. 평가기준은 비교예에 의해 제조된 조성물과 비교하여 촉감도가 우수하거나 유사한 경우 ○, 좋지 않은 경우 X로 평가하였다.

항목	평가
실시예 1	○
실시예 2	○
실시예 3	○
실시예 4	○
실시예 5	X
실시예 6	○
비교예 1	-

표 1에 제시된 바와 같이, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물의 섬유유연효과는 스테아릴 알코올 에톡시레이트를 본 발명의 범위 밖으로 포함시킨 경우(실시예 5)를 제외하고는 비교예와 동등하거나 그 이상의 효과를 관찰할 수 있었다.

[평가예 2] 모기퇴치 효과 및 피부 트러블 발생 여부

평가예 1에서와 같이 준비된 면티셔츠를 성인 남녀 10명에게 배포하여 착용하도록 하고 한강시민공원에서 시간의 경과에 따라 모기에 물린 인원수를 조사하였다. 1인이 모기에 물린 빈도에 대하여는 평가하지 않고 모기에 물린 전체 인원수만 조사하였다.

<평가기준>

A: 10명 중 누구도 모기에 물리지 않은 경우

B: 10명 중 2 명이상이 모기에 물린 경우,

C: 10명 중 5명 이상이 모기에 물린 경우

D: 10명 중 7명 이상이 모기에 물린 경우,

또한, 동시에 4시간 경과 후 티셔츠 착용상태에서 피부에 불편함이 있는지 여부를 조사하였다.

<평가기준>

○: 가려움증, 두드러기 등 피부 트러블 발생

X: 가려움증, 두드러기 등 피부 트러블 발생하지 않음

[평가예 3] 투명도 및 상 안정성 평가

실시예 1 내지 6의 섬유유연제 조성물을 각각 온도 40°C로 유지되는 항온기에 10일간 보관한 다음 조성물의 침전물 발생여부를 조사하였다.

<평가기준>

상 분리 또는 침전물 발생하지 않음: ○

상 분리 또는 침전물이 발생함: X

항목	모기퇴치효과				피부트러블 발생여부	안정성
	1시간 경과 후	2시간 경과 후	3시간 경과 후	4시간 경과 후
실시예 1	A	A	B	B	X	○
실시예 2	A	A	A	A	X	○
실시예 3	A	A	A	A	X	○
실시예 4	A	B	B	B	X	○
실시예 5	A	A	A	A	X	○
실시예 6	A	A	A	A	X	X
비교예 1	B	C	D	D	X	○

표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 섬유유연제 조성물로 헹굼된 티셔츠를 착용한 사람의 경우 모기기피 효과가 높은 것으로 확인되었으며, 4시간 이상이 지속됨을 알 수 있었다. 또한, 실험군 중 피부트러블을 경험한 사람은 발견되지 않았다. 실시예 6의 경우, 스테아릴 알코올 에톡시레이트가 본 발명의 범위를 초과하여 포함되는 경우 저장 안정성이 다소 떨어지는 것으로 확인되었다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

Claims (5)

1. 블랙페퍼 추출물, 너트메그 추출물, 스테아릴 알코올 에톡시레이트 및 증류수를 포함하는 섬유유연제 조성물에 있어서,
   상기 섬유유연제 조성물은 총 중량 기준으로 블랙페퍼 추출물 1 ~ 4 중량%, 너트메그 추출물 0.5 ~ 1.5 중량%, 스테아릴 알코올 에톡시레이트 3.5 ~ 7.5 중량% 및 잔량의 증류수를 포함하는 것인 섬유유연제 조성물.
2. 삭제
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 디메틸실록산을 더 포함하는 것인 섬유유연제 조성물.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 블랙페퍼 추출물과 너트메그 추출물의 중량비 1.5:1 내지 3:1 인 것인 섬유유연제 조성물.