KR102326041B1 - 강화 식물성 지방산 및 유화제를 포함하는 천연 세정제 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

강화 식물성 지방산 및 유화제를 포함하는 천연 세정제 조성물 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

실시예는 세정제 조성물 및 이의 제조방법 개시된다. 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산; 및 알칼리를 포함하고, 상기 식물성 지방산은 코코넛 지방산, 코코아 버터 지방산, 팜 오일 지방산, 팜핵 지방산 및 톨 유 지방산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택되고, 상기 유리 지방산은 라우릭산, 미리스틱산, 팔미틱산, 스테아릭산, 팔미토레익산, 올레익산, 리놀레익산, 리노에라이딕산 및 알파-리노레닉산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택된다.

Description

강화 식물성 지방산 및 유화제를 포함하는 천연 세정제 조성물 및 그 제조방법{Natural detergent composition comprising fortified plant fatty acids and preparation method thereof}
실시예는 세정제 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
현재 일반 가정이나 각종 산업 현장에서 세정제로 사용되는 제품의 거의 대부분의 주성분은 화학·합성계면활성제로, 이 화학·합성 계면활성제는 우리가 일상생활에서 사용하는 샴푸, 치약, 세제, 화장품 등 뿐만 아니라, 탈취제, 농약, 탈지제 등 여러 산업 분야에서도 다양한 용도로 사용되고 있다.
그런데 최근 언론을 통해 보도되는 내용에 의하면, 화학·합성 계면활성제는 피부를 통하여 인체에 침투하여 심장, 간, 폐, 그리고 뇌 등 인체의 장기 내에 일정 수준을 유지하면서 일정 기간 체내에 머무르며, 이러한 화학, 합성 계면활성제가 인체에 축적되면, 체내 유전자 변형을 일으킬 수 있고, 이러한 현상이 반복되면 암이나 만성적 질병으로 이어질 수 있다고 한다. 또한 이러한 화학·합성 계면활성제는 우리 주변의 환경을 오염하고 생태계를 교란할 뿐만 아니라, 우리가 일상 생활에서 사용하는 세정제의 주성분인 화학·합성 계면활성제는 우리의 피부를 보호하는 기름성분을 완전히 제거하여 피부를 건조하게 하며, 나아가 이러한 화학·합성 계면활성제를 구성하는 각종 화학 성분은 피부에 자극성이 있어서 주부습진이나 아토피, 습진, 건선 등 각종 피부 질환을 유발하기도 한다.
더욱이 각종 세제류나 계면활성제를 사용하는 화장품 등에는 살균 등의 항균목적으로 트리클로산(Triclosan), 클로로메칠이소티아졸리논(CMIT; Chloromethyl isothiazolinone), 메칠이소티아졸리논(MIT; Methylisothiazolinone) 등을 비롯한 기타 각종 화학물질을 첨가하고 있다. 이러한 화학물질들은 인체나 생태계에도 해로운 물질로서, 상기 트리클로산은 혈액, 간 신장 등에 독성을 가진 내분비 장애물질로 알려져 있는 물질이며, CMIT나 MIT 등의 화학 물질은 인체에 치명적인 독성이 있어, 최근에는 가습기 살균제 첨가물로 사용된 이들 물질로 인해 수많은 사람들이 사망한 사건이 발생한 사실이 밝혀지기도 하였다.
이와 같이 화학·합성 계면활성제의 유해성은 언론을 통해 지속적으로 야기되고 있지만 현재로서는 개선에 대한 특별한 해결책이 없는 상태이다. 특히 우리가 가정에서 설거지나 과일, 야채 등을 세척하기 위해 사용하는 주방세제의 경우, 그 주성분으로 사용된 화학·합성 계면활성제는 식기나 과일, 야채 등에 달라 붙어 있어 아무리 잘 헹구어도 미량의 성분이 잔류하기 때문에, 우리는 이러한 미량의 화학·합성 계면활성제를 음식물과 함께 섭취하고 있는 실정이다.
이러한 화학·합성 계면활성제와 각종 화학물질의 폐해로부터 우리의 건강을 지키고 우리의 주변 환경을 보호하기 위하여 안출된 화학·합성 계면활성제를 대체할 수 있는 세정제가 필요하다.
대한민국 등록특허 제10-0717328호는 식물성 지방산을 이용한 천연 세정 조성물과 그 제조방법이 개시되어 있다.
실시예는 향상된 세정력 및 살균력을 가지는 천연 세정제를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산; 및 알칼리를 포함하고, 상기 식물성 지방산은 코코넛 지방산, 코코아 버터 지방산, 팜 오일 지방산, 팜핵 지방산 및 톨 유 지방산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택되고, 상기 유리 지방산은 라우릭산, 미리스틱산, 팔미틱산, 스테아릭산, 팔미토레익산, 올레익산, 리놀레익산, 리노에라이딕산 및 알파-리노레닉산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택된다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 레시틴; 및 알칼리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산; 레시틴; 및 알칼리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 강화 식물성 지방산은 상기 식물성 지방산을 5 중량부 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 유리 지방산을 5 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 물을 25 중량부 내지 75 중량부로 포함하고, 상기 유화제로 카프릭산 또는 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산을 1 중량부 내지 25 중량부로 포함하고, 상기 알칼리를 상기 강화 식물성 지방산과 유화용 유리 지방산 및 유화용 식물성 지방산을 기준으로 15% 내지 25%의 함량으로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 강화 식물성 지방산은 상기 식물성 지방산을 5 중량부 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 유리 지방산을 5 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 물을 25 중량부 내지 75 중량부로 포함하고, 레시틴 0.2 내지 2 중량부를 포함하고, 상기 알칼리를 상기 강화 식물성 지방산과 유화용 유리 지방산 및 유화용 식물성 지방산을 기준으로 15% 내지 25%의 함량으로 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산을 제조하는 단계; 상기 강화 식물성 지방산에 카프릭산 또는 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산을 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산에 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산을 제조하는 단계; 상기 강화 식물성 지방산에 레시틴을 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산에 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산을 최적의 비율로 포함한다. 이에 따라서, 실시예에 따른 세정제 조성물은 화학, 합성 계면활성제를 사용하지 않고도, 우수한 세정력 및 세정 초기의 고기포성을 가질 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 세정제 조성물은 높은 사용감을 가지며, 물에 대한 용해도가 높으며, 헹굼이 용이한 장점을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따른 세정제 조성물은 천연물로부터 유래되는 식물성 지방산을 포함하기 때문에, 인체에 무해하며, 환경 친화적이다. 또한, 실시예에 따른 세정제 조성물은 높은 살균력을 가지면서도, 자극성이 낮다.
도 1은 실시예에 따른 세정제 조성물을 제조하는 과정을 도시한 도면이다.
본 발명은 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산을 가지고 세정제를 제조함에 있어서, 이들 각종 지방산의 조합을 통해, 화학·합성 계면활성제를 포함하지 않으면서도 저자극성, 살균력 및 안전성이 향상되었고, 기존의 식물성 지방산 세정제가 가지고 있는 저기포성 및 약한 세척력 또한 개선되었다.
본원에서는 식물성 지방산과 탄소수 12 이상의 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산에 탄소수 10 이하의 유화용 유리 지방산 및/또는 레시틴을 혼합한 다음 여기에 알칼리를 첨가하여 액상 천연 세정제를 제조할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산; 및 알칼리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 레시틴; 및 알칼리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산; 레시틴; 및 알칼리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 코코넛 지방산, 코코아 버터 지방산, 팜 오일 지방산, 팜핵 지방산 및 톨 유(Tall Oil) 지방산으로 구성되는 그룹으로부터적어도 하나 이상 선택되는 식물성 지방산; 및 라우릭산, 미리스틱산, 팔미틱산, 스테아릭산, 팔미토레익산, 올레익산, 리놀레익산, 리노에라이딕산, 및 알파-리노레닉산 등으로 구성되는 유리 지방산 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산; 물; 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산 및/또는 레시틴; 및 알칼리를 포함한다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 강화 식물성 지방산을 포함한다.
상기 '강화 식물성 지방산'은 상기 '식물성 지방산'과 상기 '유리 지방산'을 제품의 용도에 따라 최적의 비율로 혼합한 것을 말한다.
상기 식물성 지방산은 코코넛 지방산, 코코아 버터 지방산, 팜 오일 지방산, 팜핵 지방산 및 톨 유 지방산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택될 수 있다.
상기 코코넛 지방산은 코코넛 오일로부터 유래될 수 있다. 상기 코코아 버터 지방산은 코코아 버터로부터 유래될 수 있다. 상기 팜 오일 지방산은 팜 오일로부터 유래될 수 있다. 상기 팜핵 지방산은 팜 핵 오일로부터 유래될 수 있다. 상기 톨 유 지방산은 톨 유(Tall oil)로부터 유래될 수 있다.
상기 유리 지방산은 라우릭산(Lauric Acid; C12), 미리스틱산(Myristic Acid; C14), 팔미틱산(Palmitic Acid; C16), 및 스테아릭산(Stearic Acid; C18) 등 유리 포화 지방산과, 팔미토레익산(Palmitoleic Acid; C16:1), 올레익산(Oleic Acid; C18:1), 리놀레익산(Linoleic Acid; C18:2), 리노에라이딕산(Linoelaidic Acid; C18:2), 알파-리노레닉산(α-Linolenic Acid; C18:3) 등 유리 불포화 지방산을 들 수 있으나, 이로 제한되는 것은 아니며, 본원에 따른 조성물에 포함되는 식물성 지방산의 구체적 종류에 따라 결정된다(상기 각 지방산 표시에서 'C' 뒤의 숫자는 탄소 개수를, 그리고 ':' 표시가 없거나 ':' 표시 뒤의 숫자 '0'은 포화 지방산을 ':' 표시 뒤의 '0' 이외의 숫자는 불포화 지방산의 탄소의 이중 결합의 수를 나타냄.).
상기 물은 정제수, 멸균수, 증류수 또는 멸균 증류수로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택될 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 조성물 전체 100중량부를 기준으로, 상기 물을 약 25 중량부 내지 약 75 중량부로 포함할 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 유화용 유리 지방산을 포함할 수 있다. 상기 유화용 유리 지방산은 유화제 기능을 수행할 수 있다. 상기 유화용 유리 지방산은 카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택될 수 있다. 또한, 상기 유화용 유리 지방산은 부티릭산(Butyric Acid; C4), 카프로익산(Caproic Acid; C6), 카프릴릭산(Caprylic Acid; C8) 및 카프릭산(Capric Acid; C10)으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택될 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 유화용 유리 지방산을 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 약 1중량부 내지 약 5 중량부의 함량으로 포함할 수 있다.
상기 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산의 조합을 통하여, 실시예에 따른 세정제 조성물은 화학, 합성 계면활성제를 포함하지 않으면서도 저자극성, 높은 살균력 및 향상된 안전성을 가질 수 있다. 또한, 실시예에 따른 세정제 조성물은 향상된 기포성 및 향상된 세척력을 가질 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 레시틴을 더 포함한다.
'레시틴'은 인산, 콜린, 지방산, 글리세롤, 당지질, 트라이글리세라이드, 인지질로 구성된 동식물 조직에서 발생하는 황갈빛의 지방 물질군일 수 있다.
상기 레시틴은 상기 강화 식물성 지방산과 물이 제조과정에서 상분리되는 것을 방지하기 위한 천연 유화제로 사용될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 천연 유화제로 사포닌이 사용될 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 전체 조성물 100 중량부를 기준으로, 상기 레시틴을 약 0.2 중량부 내지 약 2중량부의 함량으로 포함할 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 유화용 유리 지방산 및 상기 레시틴을 모두 포함할 수 있다. 이와는 다르게, 실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 유화용 유리 지방산을 포함하면서, 상기 레시틴은 포함하지 않을 수 있다. 이와는 다르게, 실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 레시틴을 포함하면서, 상기 유화용 유리 지방산을 포함하지 않을 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 알칼리를 포함한다. 상기 알칼리의 예로서는 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 수산화물, 및 유기 염기, 및 기타 염기성 물질 등을 들 수 있다. 상기 알칼리의 예로서는 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 등을 들 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 강화 식물성 지방산과 유화용 유리 지방산 100중량부를 기준으로 약 15 중량부 내지 25 중량부의 함량으로 상기 알칼리를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 식물성 지방산을 5 중량부 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 유리 지방산을 5 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 물을 25 중량부 내지 75 중량부로 포함하고, 상기 유화제로 상기 카프릭산 또는 상기 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산을 1 중량부 내지 25 중량부로 포함하고, 상기 알칼리를 상기 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산 전체의 15% 내지 25%로 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 식물성 지방산을 5 중량부 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 유리 지방산을 5 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 물을 25 중량부 내지 75 중량부로 포함하고, 상기 레시틴을 0.2 중량부 내지 2 중량부로 포함하고, 상기 알칼리를 상기 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산 전체의 15% 내지 25%로 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 식물성 지방산을 5 중량부 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 유리 지방산을 5 내지 40 중량부로 포함하고, 상기 물을 25 중량부 내지 75 중량부로 포함하고, 상기 유화제로 상기 카프릭산 또는 상기 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산을 1 중량부 내지 25 중량부로 포함하고, 상기 레시틴을 0.2 중량부 내지 2 중량부로 포함하고, 상기 알칼리를 상기 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산 전체의 15% 내지 25%로 포함할 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물은 유화제로 상기 유화용 유리 지방산 및/또는 상기 레시틴을 포함한다. 상기 유화용 유리 지방산 및 상기 레시틴은 강화 식물성 지방산에 포함된 모든 지방산 및 물이 모두 잘 혼합되도록 할 수 있다. 이에 따라서, 상기 유화용 유리 지방산 및/또는 상기 레시틴에 의해서, 실시예에 따른 세정제 조성물의 액상의 천연 세정제로 제조될 수 있다.
또한, 상기 유화용 유리 지방산으로, 상기 카프릭산 및/또는 상기 카프릴릭산이 사용되는 경우, 상기 카프릭산 및/도는 상기 카프릴릭산은 유화제 기능 뿐만 아니라, 세정제 기능도 수행할 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 세정제 조성물은 향상된 세척력을 가질 수 있다.
또한, 상기 유화용 유리 지방산이 적절한 함량으로, 상기 강화 식물성 지방산에 첨가되면, 상기 강화 식물성 지방산이 용이하게 유화될 수 있다. 이에 따라서, 상기 유화된 강화 식물성 지방산에 상기 알칼리가 첨가되어도, 실시예에 따른 세정제 조성물은 고체상으로 변하지 않고, 액상을 유지할 수 있다.
실시예에 따른 세정제 조성물이 액상을 유지할 수 있도록, 상기 유화용 유리 지방산은 상기 세정제 조성물 약 100 중량부를 기준으로, 본 실시예에 따른 세정제 조성물에 약 1 중량부 내지 약 25 중량부로 포함될 수 있다.
또한, 상기 레시틴이 적절한 함량으로, 상기 강화 식물성 지방산에 첨가되면, 상기 강화 식물성 지방산이 용이하게 유화될 수 있다. 즉, 상기 강화 식물성 지방산은 상기 물과 상기 레시틴에 적절한 비율로 혼합되어, 유화 작용에 의해서, 겔(Gel)화 된 액상 혼합물인 물과 지방산의 에멀젼(water/fatty acid emulsion)이 형성될 수 있다.
상기 강화 식물성 지방산, 상기 물에 상기 유화제 및/또는 상기 레시틴이 첨가되어, 물/지방산 에멀젼이 형성되고, 상기 에멀젼과 알칼리를 반응시켜, 실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 물/지방산 에멀젼의 염의 형태로 액상의 조성물로 얻어질 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물은 상기 강화 식물성 지방산; 상기 물; 상기 유화용 유리 지방산; 및 상기 알칼리를 포함하거나, 상기 강화 식물성 지방산, 상기 물; 상기 레시틴; 및 상기 알칼리를 포함하거나, 상기 강화 식물성 지방산, 상기 물, 상기 유화용 유리 지방산, 상기 레시틴 및 상기 알칼리를 포함할 수 있다. 이때, 상기 지방산과 상기 알칼리를 포함하는 세정제 조성물은 상기 강화 식물성 지방산 및/또는 상기 유화용 유리 지방산에 포함된 지방산과 상기 알칼리의 반응에 의해서 형성된 지방산의 염을 포함하는 세정제 조성물을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 식물성 지방산 및 상기 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산을 제조하는 단계; 상기 강화 식물성 지방산에 상기 카프릭산 또는 상기 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 상기 유화용 유리 지방산을 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산에 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산을 제조하는 단계; 상기 강화 식물성 지방산에 레시틴을 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산에 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
이와는 다르게, 일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 식물성 지방산, 상기 유리 지방산, 상기 유화용 유리 지방산 및 상기 물을 동시에 혼합하는 단계 및 상기 혼합물에 상기 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 식물성 지방산, 상기 유리 지방산, 상기 레시틴 및 상기 물을 동시에 혼합하는 단계 및 상기 혼합물에 상기 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 식물성 지방산, 상기 유리 지방산, 상기 유화용 유리 지방산, 상기 레시틴 및 상기 물을 동시에 혼합하는 단계 및 상기 혼합물에 상기 알칼리를 첨가하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 강화 식물성 지방산, 상기 물 및 상기 유화용 유리 지방산을 포함하는 에멀전을 제조하는 단계; 및 상기 에멀전과 상기 알칼리를 반응시켜서, 지방산 염을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 강화 식물성 지방산, 상기 물 및 상기 레시틴을 포함하는 에멀전을 제조하는 단계; 및 상기 에멀전과 상기 알칼리를 반응시켜서, 지방산 염을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 상기 강화 식물성 지방산, 상기 물, 상기 유화용 유리 지방산 및 상기 레시틴을 포함하는 에멀전을 제조하는 단계; 및 상기 에멀전과 상기 알칼리를 반응시켜서, 지방산 염을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 세정제 조성물의 제조방법은 다음과 같을 수 있다.
먼저, 상기 식물성 지방산 및 상기 유리 지방산이 혼합되어, 상기 강화 식물성 지방산이 제조된다(S10).
이후, 상기 강화 식물성 지방산에 상기 물 및 상기 유화제가 첨가되고, 교반되어, 물/지방산 에멀전이 제조된다(S20).
상기 유화제로 상기 유화용 유리 지방산 및/또는 상기 레시틴이 사용될 수 있다.
이후, 상기 물/지방산 에멀전에 알칼리가 첨가되고, 물/지방산 에멀전 염이 제조된다.
본원의 세정제는 식물성 지방산에 유리 지방산을 적절한 배합 비율로 혼합한 강화 식물성 지방산을 사용하여 만든 음이온성 계면활성제로 기존 문제점을 해결하였으며, 물리적 성상, 기능, 세척력 및 거품 등의 측면에서 다음과 같은 공통의 효능과 효과 및 특성을 지니고 있다:
1) 본원에 따른 세정제의 주성분인 지방산의 염(Salts of Fatty Acids)은 미국 FDA에서 사람이 섭취할 수 있는 식품 첨가물로 분류된 물질(Food Additives Permitted for Direct Addition to Food for Human Consumption)일 뿐만 아니라, 본 발명에 의한 세정제에 첨가되는 모든 물질 또한 식품으로 사용할 수 있는 물질이기 때문에 인체에 무해하다;
2) 본원에 따른 세정제의 주성분인 지방산의 염은 사용 후 외부로 배출되어도 토양 세균 등에 의해 즉시 생분해 되어 환경 오염을 유발하지 않기 때문에 자연 생태계에도 영향을 미치지 않는다;
3) 본원에 따른 세정제의 주성분인 지방산의 염 중 올레익산, 리놀레익산, 카프릭산, 라우릭산 등의 염은 강력한 살균 효과를 가지는 물질이기 때문에, 이들 살균력 있는 지방산을 적절히 배합하면, 제품의 변질을 방지하고 곰팡이 등 균류의 증식을 억제하거나 제품의 살균 기능을 추가하기 위하여 별도의 화학 성분을 추가하지 않아도 될 뿐만 아니라, 세정제 자체로서 강력한 살균력을 발생하는 살균 세정제의 제조도 가능하다;
4) 본 발명에 의한 세정제는 사용 초기에는 풍성한 거품이 발생하나, 물에 닿는 즉시 거품이 소멸되며, 또한 물에 대한 용해도가 탁월하여 물과 섞이는 동시 즉시 확산되기 때문에 기존의 비누나 합성 세제에 비해 물 소비량이 절반 이하로 줄어든다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해서 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1 주방세제
코코넛 지방산 150g, 미리스틱산 50g 및 올레익산 50g이 균일하게 혼합되어, 강화 식물성 지방산이 제조되었고, 상기 강화 식물성 지방산과 멸균 증류수 726g이 균일하게 혼합되었다. 상기 물이 첨가된 강화 식물성 지방산에 유화용 유리 지방산인 카프릭산 20g 및 레시틴 4g을 첨가하고 교반하여 물/지방산 에멀전이 제조되었다. 이후, 수산화나트륨 약 50g을 첨가하고 교반하여 에멀전 염을 만들었다. 여기에 다시 구연산을 조금씩 첨가하여 용도에 맞는 물/지방산 세정제 조성물이 제조되었다.
실시예 2 세탁세제
코코넛 지방산 120g, 미리스틱산 50g, 팔미틱산 30g 및 올레익산 70g이 균일하게 혼합되어 강화 식물성 지방산이 제조되었고, 상기 강화 식물성 지방산 및 멸균 증류수 696g가 균일하게 혼합되었다. 상기 물과 혼합된 강화 식물성 지방산에 유화용 유리 지방산 30g 및 레시틴 4g을 첨가하고 교반하여, 물/지방산 에멀전이 제조되었다. 이후, 수산화나트륨 및 수산화칼륨(1:1 중량비)을 약 64g을 첨가하고 교반하여 에멀전 염을 만들었다. 여기에 다시 구연산을 조금씩 첨가하여 용도에 맞는 물/지방산 세정제 조성물이 제조되었다.
실시예 3 목욕세제
코코넛 지방산 140g, 미리스틱산 70g 및 올레익산 100g이 균일하게 혼합되어 강화 식물성 지방산이 제조되었고, 상기 강화 식물성 지방산 및 멸균 증류수 666g이 균일하게 혼합되었다. 상기 물과 혼합된 강화 식물성 지방산에 유화용 유리 지방산 20g 및 레시틴 4g을 첨가하고 교반하여 물/지방산 에멀전이 제조되었다. 이후, 수산화나트륨 및 수산화칼륨(1:1 중량비)을 약 66g을 첨가하고 교반하여 에멀전 염을 만들었다. 여기에 다시 구연산을 조금씩 첨가하여 용도에 맞는 물/지방산 세정제 조성물이 제조되었다.
실시예 4 세안제
코코넛 지방산 120g, 미리스틱산 70g 및 올레익산 120g이 균일하게 혼합되어 강화 식물성 지방산이 제조되었고, 상기 강화 식물성 지방산 및 멸균 증류수 666g이 균일하게 혼합되었다. 상기 물과 혼합된 강화 식물성 지방산에 유화용 유리 지방산 20g 및 레시틴 4g을 첨가하고 교반하여 물/지방산 에멀전이 제조되었다. 이후, 수산화나트륨 및 수산화칼륨(1:1 중량비)을 약 66g을 첨가하고 교반하여 에멀전 염을 만들었다. 여기에 다시 구연산을 조금씩 첨가하여 용도에 맞는 물/지방산 세정제 조성물이 제조되었다.
실시예 5 유아용 세제
코코넛 지방산 100g, 미리스틱산 70g 및 올레익산 140g이 균일하게 혼합되어 강화 식물성 지방산이 제조되었고, 상기 강화 식물성 지방산과 멸균 증류수 666g이 균일하게 혼합되었다. 상기 물과 혼합된 강화 식물성 지방산에 유화용 유리 지방산 20g 및 레시틴 4g을 첨가하고 교반하여 물/지방산 에멀전이 제조되었다. 이후, 수산화나트륨 및 수산화칼륨(1:1 중량비)을 약 66g을 첨가하고 교반하여 에멀전 염을 만들었다. 여기에 다시 구연산을 조금씩 첨가하여 용도에 맞는 물/지방산 세정제 조성물이 제조되었다.
구분 물
(g)		 코코넛
지방산(g)		 유리
지방산(g)		 유화용
유리 지방산(g)		 레시틴
(g)		 알칼리
(g)
실시예1 726 150 미리스틱산 50
올레익산 50		 카프릭산 20 4 NaOH
55
실시예2 696 120 미리스틱산 50
팔미틱산 30
올레익산 70		 카프릭산 30 4 NaOH+KOH
64
실시예3 666 140 미리스틱산 70
올레익산 100		 카프릭산 20 4 NaOH+KOH
66
실시예4 666 120 미리스틱산 70
올레익산 120		 카프릭산 20 4 NaOH+KOH
66
실시예5 666 100 미리스틱산 70
올레익산 140		 카프릭산 20 4 NaOH+KOH
66
시험예 자극성 시험
상기 실시예들의 세정제들를 국가 공인 시험기관인 한국건설생활환경시험연구원에 이 제품에 대한 피부자극 시험과 살균력 시험을 의뢰하여 하기의 시험을 수행하였다.
시험물질 및 실험동물
상기 실시예의 세정제를 희석하여 시험물질로 사용하였다. 실험동물로 뉴질랜드 화이트계 수컷 토끼 6마리를 사용하였다(천안염암대학 실험동물센터). 상기 실험동물의 사육환경은 순화 및 시험기간 중에는 스테인레스제 사육상자에 개체별 사육하였으며, 시료와 음수는 자유급이하였다.
시험방법
1) 투여방법 및 투여량
제모는 시험물질 적용 약 24시간 전에 실시하였으며, 투여부위는 찰과피부 2개소와 비찰과피부 2개소로 하였다. 2개소의 찰과피부는 수정칼(도루코)을 이용하여, 각지층은 손상되나 진피는 손상되지 않고 피가 나지 않을 정도로 찰과상을 입혔다. 시험물질은 시험부위인 찰과피부 1개소와 비찰과피부 1개소에 각각 0.5ml씩 흡수성 거즈를 이용하여 1회 적용하였으며, 시험물질이 적용부위에 잘 고정되도록 침투성이 없고 반응성이 없는 비닐(TegadermTM 1626W, 3M health care)fh 덮은 다음 잘 고정한 후 붕대로 덮고, 테이프 등을 사용하여 24시간 폐쇄첩포시켰다. 대조군은 멸균생리식염수 0.5ml를 적용한 흡수성 거즈를 동일한 방법으로 고정하였다.
2) 투여횟수 및 투여기간
투여당일에 1회 투여하였고, 시험물질을 피부에 24시간 동안 노출시킨 후 시험물질이 잔류되지 않도록 미온의 멸균생리식염소룰 이용하여 도포부위를 부드럽게 세정해 주었다.
관찰 및 적용항목
1) 일반증상관찰
외관, 시료섭취 및 물 섭취상태, 사망동물의 유무 등을 시험물질 투여 후 72시간까지 매일 관찰하였다.
2) 체중측정
시험물질 투여 직전과 투여 후 72시간에 개체별 체중을 측정하였다.
3) 적용부의 관찰
시험물질 제거 후 24 및 72시간째에 홍반과 가피형성 및 부종 등의 자극성 유무를 관찰하였다.
4)피부반응의 평가 및 자극성의 판정
피부반응의 평가는 식품의약품안전처 고시 제2013-121호 의약품 등의 독성시험기준 피부반응평가표에 따라 평가하였고 시험물질 적용 후 24, 72시간 때의 홍반 평점과 부종 평점을 더해서 평균치를 산출하고 평균의 합계를 4로 나누어 피부자극성을 1차 피부자극지수(P.I.I: Primary Irritation Index)로 평가하였다.
시험결과
1)일반 증상 및 사망률
모든 동물에 있어서 특이한 일반증상은 관찰되지 않았으며, 반사 및 폐사 동물은 발견되지 않았다.
2)체중변화
모든 동물에서 시험물질 투여와 관련된 체중변화는 관찰되지 않았다.
3) 적용부위 관찰 및 자극성 판정
시험물질을 피부에 도포한 후 24, 72시간째 피부 상태는 도 2에 개시되어 있다. 피부반응 평가결과, 시험물질에 의한 어떠한 증상도 관찰되지 않았다.
또한, 시험물질을 피부에 도포한 후 24, 및 72시간째 피부반응 점수체계에 따라 피부반응을 점수화하여 산출한 결과, 1차 피부 자극지수는 “0.0”으로 '비자극성 물질'로 평가되었다.
시험예 2. 살균력
상기 실시예 세제를 시험 생산하여 상기 국가 공인 시험기관인 한국건설생활환경시험연구원에 이 제품에 대한 살균력 시험을 의뢰하여 하기의 시험을 수행하였다.
시험액과 대조 시험액(멸균 생리식염수)을 멸균한 용기에 넣고, 전배양한 시험균액을 각각 접종하였다(시험액:균액 = 10:1) 접종 즉시 대조 시험액에서 일부를 채취하여 초기 균수를 확인하였다. 접촉(24시간) 후에 시험액과 대조시험액에서 일부를 채취하여 균수를 확인하였다.
살균력은 하기 공식에 따라 백분율로 나타내었다.
Figure 112020009659634-pat00001
A: 일정시간 접촉 후 대조시험액으로부터의 균수
B: 일정시간 접촉 후 시험액으로부터의 균수
시험 결과, 본원에 따른 조성물이 대장균(Escherichia Coli)이나 살모넬라(Salmonella Typhimurium) 등의 세균에 대해 99.9%의 살균력을 가지고 있다는 결과를 얻었다.
시험예 3. 안전성
특히, 상기한 바와 같이 미국 FDA의 자료에 의하면, 본 발명에 의한 세정제의 주성분인 지방산 염(Salts of fatty Acids)은 사람이 섭취할 수 있는 식품 첨가물로 분류된 물질이기 때문에(Food Additives Permitted for Direct Addition to Food for Human Consumption ; Sec. 172.863;), 인체에 무해한 안전한 물질일 뿐만 아니라, 흙 속에 사는 미생물에 의해 즉시 생분해 되기 때문에 환경에도 나쁜 영향을 미치지 않는다.
따라서 본 발명에 의한 세정제는 제품의 변질을 막거나 살균력을 추가하기 위하여 별도의 화학 물질을 첨가하지 않더라도 그 자체로서 강력한 살균력과 곰팡이 등 진균류의 성장을 저지하거나 죽이는 기능을 가질 수 있다. 이에 올레익산, 리놀레익산 등 불포화 지방산을 다량 함유하고 있는 식물성 지방산과 카프릭산, 라우릭산 등 강력한 살균력을 가진 유리 지방산을 적절한 비율로 배합한 강화 식물성 지방산을 사용하여 사용 목적에 따라 다양한 종류의 세정제로 만들 수 있을 뿐만 아니라, 사람이 섭취해도 해가 없을 정도의 안전하고 환경 친화적이면서 동시에 살균력도 추가된 세정제로 만들 수 있다.
구분 자극성 살균력 안정성
실시예 1 ○ ○ ○
실시예 2 ○ ○ ○
실시예 3 ○ ○ ○
실시예 4 ○ ○ ○
실시예 5 ○ ○ ○
이상에서 본원의 예시적인 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본원의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본원의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본원의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명에서 사용되는 모든 기술용어는, 달리 정의되지 않는 이상, 본 발명의 관련 분야에서 통상의 당업자가 일반적으로 이해하는 바와 같은 의미로 사용된다. 본 명세서에 참고문헌으로 기재되는 모든 간행물의 내용은 본 발명에 도입된다.

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산;
    물;
    카프릭산 및 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산;
    레시틴; 및
    알칼리를 포함하고,
    상기 식물성 지방산은 코코넛 지방산, 코코아 버터 지방산, 팜 오일 지방산, 팜핵 지방산 및 톨 유 지방산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택되고,
    상기 유리 지방산은 미리스틱산 및 올레익산을 포함하고,
    상기 강화 식물성 지방산은 상기 식물성 지방산을 5 중량부 내지 40 중량부로 포함하고,
    상기 강화 식물성 지방산은 상기 유리 지방산을 5 내지 40 중량부로 포함하고,
    상기 물을 25 중량부 내지 75 중량부로 포함하고,
    상기 유화용 유리 지방산을 1 중량부 내지 25 중량부로 포함하고,
    상기 레시틴을 0.2 중량부 내지 2 중량부를 포함하고,
    상기 알칼리를 상기 강화 식물성 지방산 및 유화용 유리 지방산을 기준으로 15중량% 내지 25중량%의 함량으로 포함하는 세정제 조성물.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 식물성 지방산 및 유리 지방산을 포함하는 강화 식물성 지방산을 제조하는 단계;
    상기 강화 식물성 지방산에 카프릭산 또는 카프릴릭산으로 구성되는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 유화용 유리 지방산, 레시틴 및 물을 혼합하고, 교반하여 에멀전을 제조하는 단계; 및
    상기 에멀전에 알칼리를 첨가하여, 에멀전 염을 제조하는 단계를 포함하고,
    상기 식물성 지방산은 코코넛 지방산, 코코아 버터 지방산, 팜 오일 지방산, 팜핵 지방산 및 톨 유 지방산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택되고,
    상기 유리 지방산은 라우릭산, 미리스틱산, 팔미틱산, 스테아릭산, 팔미토레익산, 올레익산, 리놀레익산, 리노에라이딕산 및 알파-리노레닉산으로 구성되는 그룹으로부터 적어도 하나 이상 선택되는, 세정제 조성물의 제조방법.
  8. 삭제
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