KR102327525B1 - 실리콘 오일을 포함하는 변기 세정제 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 변기 세정제 조성물에 관한 것으로, 알킬벤젠 술포네이트 및 알파 올레핀 술포네이트의 음이온성 계면활성제와 실리콘 오일을 혼합하여 사용함으로써 세정력이 우수하면서도 때발생(streak) 현상이 개선되고 가공성이 용이한 변기 세정제 조성물을 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 실리콘 오일을 포함하는 변기 세정제 조성물에 관한 것으로, 음이온성 계면활성제와 함께 실리콘 오일을 사용함으로써 때발생 현상을 줄일 수 있으면서도 가공성이 용이한 변기 세정제 조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 변기 세정제는 세정 성분인 계면활성제를 포함하는 고체 상의 제형을 가지며. 고형의 변기 세정제는 압출하여 성형하는 방법을 통해 제조된다.
그러나, 이렇게 압출 성형하여 변기 세정제를 제조할 경우 변기 세정제 조성물은 제조 설비 및 각종 표면에 대한 점착력이 강력하여 가공성이 저하되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해서 스테아린산 마그네슘, 스테아린산 나트륨 등의 일반적인 활택제 또는 미끄럼 조정제 등을 사용하여 가공성 문제를 어느 정도 해결할 수는 있었으나, 때발생 현상이 생기는 문제점이 또 다시 발생하게 된다.
따라서, 이러한 문제점들을 모두 해결할 수 있는, 가공성이 개선되면서도 때발생 현상을 방지할 수 있는 변기 세정제 조성물에 대한 연구, 개발이 필요한 실정이다.
이에, 본 발명자들은 음이온성 계면활성제와 함께 실리콘 오일을 사용함으로써 물내림 시 때발생 현상을 줄일 수 있으면서도 가공성이 용이하여 변기 세정제의 생산성을 향상시킬 수 있음을 알게 되어, 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명의 목적은 물내림 시 때발생 현상을 줄이면서도 가공성이 용이한 변기 세정제 조성물을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 변기 세정제 조성물의 제조방법을 제공하는데 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 음이온성 계면활성제 및 실리콘 오일을 포함하는 변기 세정제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 변기 세정제 조성물은 알킬벤젠 술포네이트, 알파 올레핀 술포네이트 및 실리콘 오일을 혼합하여 사용함으로써 세정력이 우수하면서도 때발생(streak) 현상이 개선되고 가공성이 용이한 변기 세정제 조성물을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 알킬벤젠 술포네이트(Alkylbenzene sulfonate) 및 알파 올레핀 술페이드(Alpha olefin sulfate)를 포함하는 음이온성 계면활성제 및 실리콘 오일을 포함하고, 상기 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이드의 함량비는 1:1.1 내지 1:20인 변기 세정제 조성물을 제공한다.
하기 실시예에서는, 본 발명에 따른 음이온성 계면활성제를 조합 사용하여 제조한 변기 세정제와 음이온성 계면활성제와 비이온성 계면활성제를 함께 사용하여 제조한 변기 세정제의 세정력을 비교했을 때, 본 발명에 따른 변기 세정제의 세정력이 월등히 우수함을 확인하였다. 따라서, 본 발명에 따른 변기 세정제 조성물은 비이온성 계면활성제를 사용하지 않아도 되며, 음이온성 계면활성제로서 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이트를 조합하여 우수한 세정력을 갖는 변기 세정제 조성물을 제공할 수 있다.
이에, 본 발명은 상기 음이온성 계면활성제로 술포네이트계 음이온성 계면활성제 및 술페이트계 음이온성 계면활성제의 혼합물을 포함한다.
세정력을 나타내야 하는 제품의 경우 이온성 계면활성제, 특히 음이온성 계면활성제가 세정력이 우수하다고 알려져 있고 단일 음이온성 계면활성제를 사용하는 것보다 2종 이상을 혼합하여 사용하면, 세정력에 있어서 시너지 효과를 볼 수 있다. 따라서, 술포네이트계 음이온성 계면활성제와 술페이트계 음이온성 계면활성제를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 술포네이트계 음이온성 계면활성제는 알킬벤젠 술포네이트(Alkylbenzene sulfonate)일 수 있으며, 술페이트계 음이온성 계면활성제는 알파 올레핀 술페이트(Alpha olefin sulfate)일 수 있다.
한 구체예에서, 상기 알킬벤젠 술포네이트는 탄소수가 6 내지 14인 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기, 예컨대 7 내지 13, 8 내지 12, 9 내지 11인 알킬기를 포함하는 것일 수 있다.
상기 알킬벤젠 술포네이트는 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염의 형태로 존재할 수 있다. 상기 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염은 나트륨염, 마그네슘염, 칼륨염 및 칼슘염의 형태로 존재할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 있어서, 상기 음이온성 계면활성제는 전체 조성물 100 중량부 대비 1 내지 85 중량부, 예컨대 20 내지 80 중량부, 30 내지 75 중량부, 40 내지 65 중량부, 45 내지 55 중량부로 포함될 수 있다. 그 중 알킬벤젠 술포네이트는 전체 조성물 100 중량부 대비 1 내지 30 중량부, 예컨대 2 내지 20 중량부, 3 내지 15 중량부, 4 내지 10 중량부로 포함될 수 있고, 알파 올레핀 술페이트는 전체 조성물 100 중량부 대비 1 내지 55 중량부, 예컨대 20 내지 53 중량부, 25 내지 52 중량부, 30 내지 51 중량부, 32 내지 50 중량부, 34 내지 48 중량부로 포함될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이트는 1:1.1 내지 1:20, 예컨대 1:1.2 내지 1:18, 1:1.5 내지 1:16, 1:2 내지 1:14, 1:4 내지 1:12의 함량비로 포함될 수 있다. 상기 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이트의 함량비를 상기 범위로 조정함으로써, 변기 세정제 제조 시 압출 성형되는 제형이 무르거나 끈적해지는 문제점을 해결할 수 있으며 음이온성 계면활성제를 단독으로 사용한 경우보다 우수한 세정력을 구현할 수 있도록 한다.
본 발명에 있어서, 상기 실리콘 오일은 폴리디메칠실록산 오일, 사이클로실록산 오일 및 이들의 유도체일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 실리콘 오일은 저점도의 100cs 부터 고점도인 50,000cs, 예컨대 100cs 내지 30,000cs, 100cs 내지 10,000cs의 실리콘 오일까지 다양하게 적용할 수 있으며, 음이온성 계면활성제 등의 다른 성분에 따라 그 종류와 함량을 달리할 수 있다.
한 구체예에서, 상기 실리콘 오일은 전체 조성물 100 중량부 대비 0.5 내지 3 중량부, 예컨대 1 내지 2 중량부로 포함될 수 있다. 실리콘 오일의 함량을 상기 범위로 조정함으로써, 변기 세정제 제조 시 압출 성형되는 제형이 무르거나 끈적해지는 문제점을 해결할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명의 변기 세정제 조성물에 있어서, 음이온성 계면활성제와 함께 상기 실리콘 오일을 혼합하여 사용함으로써 변기의 물내림 시 변기 안쪽에서 색소침착 현상이 발생하지 않아 때발생 현상을 방지할 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명의 변기 세정제 조성물은 세정력이 우수하면서도 변기의 물내림 시 발생하는 때발생 현상이 방지되고, 제조 시 제형의 가공성이 용이한 변기 세정제 조성물을 제공할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 변기 세정제 조성물은 상기 성분 이외에도 빌더, 방부제, 표백제, 방향제, 향료 및 색소로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 빌더로는 황산나트륨, 제올라이트, 폴리카르복실산, 시트르산, 시트르산염 및 탄산염을 사용할 수 있으며, 고형의 제형을 유지하기 위해 포함될 수 있다. 상기 빌더의 함량은 전체 조성물 100 중량부 대비 10 중량부 내지 50 중량부로 첨가될 수 있으나, 고형 제형을 유지할 수 있는 정도라면 그 함량이 제한되는 것은 아니다.
상기 방향제의 함량은 향료의 강도에 따라 다양하게 포함될 수 있으며, 예를 들면 전체 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 10 중량부로 첨가될 수 있으며, 상기 항료로는 세제 조성물에서 통상적으로 향을 내기 위해 사용되는 에센셜 오일 등을 포함할 수 있다.
상기 표백제의 함량은 필요로 하는 표백력의 세기에 따라 달라질 수 있으며, 예를 들면, 전체 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 5 중량부로 첨가할 수 있다. 즉, 조성물이 최소한의 표백 효과를 나타낼 수 있도록 하기 위하여 상기 표백제의 함량은 0.1 중량부인 것이 바람직하며, 과량 첨가하게 되면 제형 안정성이 저하될 수 있으므로 이를 방지함과 동시에 표백력 향상 효과를 고려하여 5 중량부 이하인 것이 바람직하다.
상기 방부제는 파라벤계 방부제, 알코올계 방부제, 이소졸리논계 방부제 및 포르말린계 방부제로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 그 함량은 전체 조성물 100 중량부 대비 0.1 중량부 내지 1 중량부인 것이 바람직하다.
세정제 사용시 시각적인 효과를 부여하기 위한 염료 및 화장실 내의 소취 효과 및 방향 효과를 부여하기 위한 향료로는 통상의 세정제 조성물에 사용되는 것을 준용 또는 적용하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 변기 세정제 조성물은 필요에 따라 상기 추가 성분 이외에도 수돗물이나 변기 탱크 내에서 존재할 수 있는 금속 이온 등에 의한 스케일 제거를 위한 킬레이트제, 항균을 위한 항균제와 활택제, 탈취제, 오염방지제, 산, 염기, 증점제, 착색제, 충전제, 부식억제제, 효소 등의 추가 성분을 필요에 따라 더 포함할 수 있다.
상기 추가 성분은 본 발명이 속하는 기술 분야에 공지된 통상적인 성분들을 각각 선택하여 필요로 하는 효과의 정도에 따라 사용할 수 있으므로 그 종류 및 함량은 특별히 한정하지 않는다.
한 구체예에서, 상기 킬레이트제는 에틸렌디아민테트라아세틱에시드(Ethylene Diamine Tetraacetic Acid, EDTA), 구연산 및 폴리 인산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 그 함량은 0.01 중량부 내지 0.5 중량부인 것이 바람직하다.
본 발명은 또한, 본 발명에 따른 변기 세정제 조성물을 포함하는 걸이형 변기 세정용 제품을 제공한다.
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 해석돼서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실시예
1 내지 3 및
비교예
1 내지 5. 변기 세정제의 제조
하기 표 1의 성분을 이용하여 변기 세정제를 제조하였다. 구체적으로 알킬벤젠 술포네이트, 알파 올레핀 술페이트, 셀룰로오스, 구연산소다, 황산나트륨, 향료, 색소 등 분말 및 액상 원료를 교반기에 투입하여 고루 섞일 수 있도록 충분히 교반한 후 압출성형기로 3회 이상 혼합 및 압출을 실시하여 바 형태의 제조물을 만들고 이를 규격에 맞게 잘라내어 변기 세정제를 제조하였다.
| (함량: 중량부) | 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 |
| 알킬벤젠 술포네이트 | 18 | 10 | 4 | 26 | 10 | 32 | 26 | 2 |
| 알파 올레핀 술페이트 | 34 | 42 | 48 | 18 | 42 | 20 | 26 | 50 |
| 지방 알코올 에톡실레이트 25EO | - | - | - | 8 | - | - | - | - |
| 셀룰로오스 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 구연산소다 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 황산나트륨 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 | to 100 |
| 디메치콘 (100cs) | 1 | 1 | 1 | - | - | 1 | 1 | 1 |
| 향료 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
| 색소 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 총합 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
실험예
1.
때발생
(streak) 현상 측정
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5의 변기 세정제 조성물을 이용하여 제조한 제품을 변기 안쪽에 걸어두고 물을 수회 내려 때발생 정도를 육안으로 관찰하고, 하기 평가 기준에 따라 그 결과를 측정하여 하기 표 2에 나타내었다.
<평가 기준>
◎ : 매우 양호
○ : 양호
△ : 보통
× : 불량
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 | |
|
Streak
평가결과 |
◎ | ◎ | ◎ | × | △ | △ | ○ | ○ |
그 결과 상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 실리콘 오일을 함유하지 않은 비교예 1 및 2의 경우 변기 안쪽에서 때발생 현상이 심하게 관찰되었으며, 실시예 1 내지 3의 경우 때발생 현상이 거의 없거나 덜한 것을 확인할 수 있었다. 특히, 실리콘 오일의 함량이 1 중량부 이상이 되면 도기 안쪽 면이 매우 깨끗한 상태로 유지되고, 색소 협착 현상이 거의 발생하지 않아 때발생 현상이 일어나지 않았다. ?발생(streak) 현상은 수용성 색소가 변기 안쪽의 도기 또는 세라믹 표면에 변기의 내림물과 혼합되어 흘러가면서 그대로 남아 건조되어 발생하는 현상으로, 실리콘 오일이 도기의 표면을 미끄럽게 만들고 이러한 침착 현상을 줄여주면서 때발생 현상이 일어나는 것을 방지하는 것을 알 수 있다.
실험예
2. 가공성 비교
상기 실시예 1 내지 3 및 비교예 1 내지 5에서 제조된 조성물의 반죽을 압출 성형기에 투입하여 그 제형을 비교하였다. 압출 성형된 제형을 하기 평가 기준으로 측정하였고, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
<평가 기준>
◎ : 매우 양호
○ : 양호
△ : 보통
× : 불량
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 | |
| 제조 가공성 | ◎ | ◎ | ◎ | × | × | △ | △ | △ |
상기 표 3에서 보는 바와 같이, 비교예 1의 경우 매우 끈적이며 무른 상태의 제형이 만들어져 제조 기기가 많은 압력을 받았으며 실시예 1 내지 3의 경우 성형물이 매끈하게 뽑혀져 나와 생산에 용이한 것을 확인하였다. 또한, 비교예 3과 4의 경우 알킬벤젠 술포네이트의 함량이 알파 올레핀 술페이트보다 같거나 많아지는 경우, 고형 제조 시 압출되는 제형의 상태가 물러지고 끈적해지는 경향이 있는 반면, 비교예 5에서와 같이 알파 올레핀 술페이트의 함량이 알킬벤젠 술포네이트보다 많아지면 압출되는 제형이 매우 단단하게 되어 생산에 적절한 가공 물질이라 할 수 없는 상태가 되는 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 실험예를 통해 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이트의 적정 함량비는 1:1.2 내지 1:12인 것을 확인하였다.
실험예
3. 세정력 측정
변기 내부의 오염은 피부의 피지 또는 표면 세정제, 지방산 등이 물 안의 칼슘 이온, 마그네슘 이온 또는 대소변, 먼지, 기타 오물 등과 결합한 물 때 또는 비누 때가 생성되는 것이기 때문에, 변기 세정제는 물 때 또는 비누 때의 발생을 막거나 쉽게 제거할 수 있어야 한다. 본 실험예에서는 인공적으로 가공한 물 때 또는 비누 때 오염을 슬라이드 글라스 위에 도포하고 건조시킨 오염 시편에 대하여 오염의 제거 정도를 세정력의 척도로 평가하였다. 비교예와 실시예에서 제조한 각 샘플들을 0.1%의 희석액으로 만들어, 0.1% 희석액에 오염 시편을 80초 간 침지시킨 후 오염의 제거력을 평가한 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 오염의 제거 정도를 나타내는 평가 기준을 하기에 나타내었다.
<평가 기준>
◎ : 매우 양호
○ : 양호
△ : 보통
× : 불량
| 실시예1 | 실시예2 | 실시예3 | 비교예1 | 비교예2 | 비교예3 | 비교예4 | 비교예5 | |
| 세정력 | △ | ◎ | ◎ | × | ◎ | △ | ○ | ○ |
상기 표 4에서 보는 바와 같이, 음이온성 계면활성제(알킬벤젠 술포네이트 및 알파 올레핀 술페이트)와 비이온성 계면활성제(지방 알코올 에톡실레이트 25EO)가 함께 함유된 비교예 1과 비교하여 음이온성 계면활성제로만 이루어진 실시예 2 및 3에서 시료의 오염 제거력이 뛰어난 것을 확인할 수 있었다. 이는 비교예 1에서 볼 수 있듯이 음이온성 계면활성제 조성물에 비이온성 계면활성제를 첨가하는 것이 세정력 향상에 도움이 되지 않는다는 것을 알 수 있다. 특히, 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이트의 함량비가 1:4 내지 1:12로써 알파 올레핀 술페이트의 함량비가 더 높을 때 오염 제거에 보다 유리한 것을 확인할 수 있었다.
Claims (9)
- 알킬벤젠 술포네이트(Alkylbenzene sulfonate) 및 알파 올레핀 술페이드(Alpha olefin sulfate)를 포함하는 음이온성 계면활성제; 및
실리콘 오일을 포함하고,
상기 알킬벤젠 술포네이트와 알파 올레핀 술페이트의 함량비는 1:1.1 내지 1:20인 변기 세정제 조성물로서,
상기 변기 세정제 조성물은 비이온성 계면활성제를 실질적으로 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 변기 세정제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 알킬벤젠 술포네이트는 탄소수가 6 내지 14인 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기를 포함하는 변기 세정제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 알킬벤젠 술포네이트는 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염의 형태로 존재하는 것인 변기 세정제 조성물. - 제3항에 있어서,
상기 알칼리 금속 염 또는 알칼리 토금속 염은 나트륨염, 마그네슘염, 칼륨염 및 칼슘염으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 변기 세정제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 실리콘 오일은 폴리디메칠실록산 오일, 사이클로실록산 오일 및 이들의 유도체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 변기 세정제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 실리콘 오일은 전체 조성물 100 중량부 대비 0.5 중량부 내지 3 중량부로 함유되는 것인 변기 세정제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 실리콘 오일의 점도는 100 cs 내지 50,000 cs인 변기 세정제 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 빌더, 방부제, 표백제, 방향제, 향료 및 색소로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것인 변기 세정제 조성물. - 제1항에 따른 조성물을 포함하는 걸이형 변기 세정용 제품.
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