KR102368817B1 - 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법 및 제조기 - Google Patents
탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법 및 제조기 Download PDFInfo
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Abstract
[과제] 마이크로 버블 발생 장치에 넣는 탄산가스 발포 제재가 종래의 정제에 비해, 수도물에 포함되어 있는 염소를 정제가 마이크로 버블 발생 장치 내에서 용해되기 시작하는 시점에서부터 정제가 용해 종료되는 시점까지, 완전하게 중화 제거할 수 있는 능력을 유지하는 정제인 것을 실현하고, 그 정제를 사용한 탄산가스 마이크로 버블 제조 방법 및 제조기로서 제공한다.
[해결수단] 탄산입욕제는, 정제 직경 및 정제 두께가 각각 7mm 이상, 정제 경도가 15kg 이상, 정제 마손도가 10wt% 이하, 그 정제를 탕수에 녹인 직후의 pH가 5.5에서 9.0인 정제이며, 또한 상기 탄산입욕제는, 하기 부형제의 적어도 1개와 하기 염소 중화 화합물의 적어도 1개를 함유하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
[해결수단] 탄산입욕제는, 정제 직경 및 정제 두께가 각각 7mm 이상, 정제 경도가 15kg 이상, 정제 마손도가 10wt% 이하, 그 정제를 탕수에 녹인 직후의 pH가 5.5에서 9.0인 정제이며, 또한 상기 탄산입욕제는, 하기 부형제의 적어도 1개와 하기 염소 중화 화합물의 적어도 1개를 함유하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
Description
본 발명은 탄산천(炭酸泉) 입욕제의 혈류증진 효과를 현저하게 향상시켜 높은 탄산 마이크로 버블 효과를 겸비하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법, 및 상기 탄산가스 마이크로 버블 혼합수를 간이(簡易)하게 얻을 수 있는 제조기에 관한 것이다.
중탄산염(중탄산나트륨 또는 탄산수소칼륨)과 유기산을 포함하는 혼합물을 압축 성형, 타정(打錠) 등에 의해 성형하여, 발포성 조성물(고형물)로 하는 것은, 세제, 입욕제, 목욕물 청정제, 수영장용 살균제 등의 제품에 적용되고 있다. 이들 제품(고형물)은, 물에 투입되면, 그 성분이 반응하여 탄산가스를 발생하면서 신속하게 용해되는 이점을 가짐과 동시에, 소비자에게 쾌적한 사용감을 부여하므로 상품 가치를 높이는 효과가 있고, 특히 욕제(浴劑)(입욕제라고 하는 경우도 있다.)에 있어서는, 발생되는 탄산가스의 혈행(血行) 촉진 효과가 적극적으로 널리 이용되고 있다.
한편, 마이크로 버블이라고 불리워지는, 예를 들면 직경 0.05mm 이하의 미세 기포는, 샤워 기기 등에서 높은 세정 능력을 가진다고 하여 널리 이용되어 왔다. 또한, 호소(湖沼)나 양식지(養殖池) 등의 폐쇄 수역(水域)에서 마이크로 버블을 발생시킨 경우에는 수중에의 산소의 용해를 촉진하고, 물에의 가스의 용해를 촉진할 수 있는 등의 효과를 증진하는 것이 이용되어 왔다.
종래, 이 마이크로 버블을 이용한 마이크로 버블 샤워로서, 선회류(旋回流)를 이용한 수도 수압 사용형의 것이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
또한, 상기 탄산가스 발생 성분을 탕수(湯水)에 용해시키는 기술과, 마이크로 버블을 발생시켜 액체 중의 정화 살균을 실시하는 기술을 조합한 것도 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조).
특허문헌 1의 기술은, 각종 입욕제와 같은 탄산가스 발생체를 기체 발생체로서 기액혼합장치 내에 배설(配設)하고, 또한 그 기액혼합장치의 토출구측을 샤워 헤드에 접속하는 구성에 의해 입욕 성분과 마이크로 버블을 혼합한 탕수를 샤워 헤드로부터 토출시킴으로써 세정 효과와 혈행 촉진 등의 건강 증진 효과도 기대할 수 있는 기술로 되어 있다.
또한 샤워 헤드의 손잡이 등에 카트리지식의 염소 제거 성분을 넣은 정수 기능부의 샤워 헤드도 있고, 염소 제거에 비타민 C 등이 유효한 것도 알려져 있다(특허문헌 3 참조).
그러나 특허문헌 1~3의 기술에서는, 수도 수압의 수류(水流)에 따른 용해에 의해 종래의 입욕제 성분이나 정제(錠劑)에서는, 신속하게 용해되어 버려, 탄산가스 발생 욕제의 용해 지속 시간이 매우 짧고, 또한 발포되는 거품의 지름이 매우 크고, 신체에 닿아도 피부나 혈관 중에의 작용은 일어나기 어렵고, 특히, 샤워에 의한 탕수를 한번 쓰고 버리는 경우, 샤워 헤드로부터 토출되는 탕수는 신체에 닿은 후는 신속하게 흘러내려 버리기 때문에, 욕조 내의 탕(湯)에 입욕하는 경우에 비해 신체와 탕수와의 접촉 시간이 짧고, 접촉 면적도 좁기 때문에, 상기한 혈행 촉진 등의 건강 증진 효과를 얻기 위해서는, 산성 pH의 입욕제나 용해 지속 시간이 짧은 입욕제로는 온욕 효과는 작고 치명적인 것을 밝혀내고 본 발명자들은 많은 특허 기술(특허문헌 4 참조)로 해결해 왔다.
그러나, 그 후의 실험에서 본 발명자들은 탄산가스 입욕제나 중탄산이온 입욕제의 혈류증진 온욕 효과는, 수도물 중의 염소의 존재로 현저하게 억제되어 버리는 것을 찾아냈다. 수도물 중의 염소 등 살균제는 경피(經皮) 흡수로 자율 신경 중 교감 신경을 일제히 우위(優位)하게 하여 버리고, 그 결과, 부신피질로부터 코르티솔(cortisol)을 분비하여 혈관을 수축시켜, 혈류를 저하시켜 버리는 작용이 있는 것을 알았다. 이에 의해 샤워로도 따뜻해지는, 높은 온욕 효과의 탄산입욕제나 탄산가스 마이크로 버블 발생 제조 시스템을 개발해도, 염소의 존재가 이 효과를 못쓰게 하여 버린다는 악작용이 있어, 온욕 효과를 반감시켜 버리는 것을 알았다.
또한 온욕 효과뿐만 아니라, 염소는 피부나 모발의 단백질을 파괴하는 성질을 가지고 있기 때문에, 염소가 피부나 모발의 단백질과 반응하면, 피부나 모발을 거칠게 하거나 노화시키는 것은 물론, 각종의 피부 트러블의 원인이 되어 버린다. 또한 별개로는 피지(皮脂)와 반응하고 용이하게 발암성의 트리할로메탄을 생성하여 암의 발생 기인으로도 된다고 하고 있다.
수도물 중의 잔류 염소의 제거에 관해서는, 특허문헌 3에서, 「티오황산나트륨, 아황산나트륨, 피로아황산칼륨 등의 무기계 환원 물질, 아스코르빈산, 아스코르빈산나트륨 등의 유기계 환원 물질, 카테킨류, 폴리페놀류, 후라보노이드류, 리코펜, 안토시아닌, 크산토필 등의 각종 식물 및 생약계 환원 물질을 포함하는 입욕제 등」이 제안되어 있고, 동일 문헌에는, 수도물에 넣어 용해시키면, 수도물에 포함되어 있는 잔류 염소를 제거할 수 있다는 기재가 있지만, 본 발명자들은, 상기 문헌에 기재된 입욕제가 정제인 경우, 이들 환원성 화합물은, 정제가 수도물에 젖어 통수(通水)된 후, 모두 용해할 수 없는 동안에 수도물 중의 염소와 반응하여 버리고, 정제가 반(半)정도 남아 있어도, 염소 중화 제거 능력을 잃어 버리는 것을 발견하였고, 욕조에서 사용하는 입욕제의 경우에는, 정제를 욕조에 투입 후 일정시간 경과 후, 입욕하면 그다지 문제 없지만, 토수(吐水)로부터 1초 이내에 물이 신체에 닿는 샤워 헤드로 사용하는 탄산가스 마이크로 버블 발생 장치나 제조기에 있어서는, 중대한 문제이며, 정제가 용해할 수 있을 때까지 염소 제거 능력도 잔존하고 있지 않으면 안되고, 정제가 남아 있는 동안에 염소 제거 능력이 없어져 버리는 것은, 샤워용 입욕제로서 및 탄산가스 마이크로 버블 발생 제재(製劑)로서 사용하는 경우에는 치명적이고, 종래 기술로 알려진 아무리 유효한 염소 제거제나 제거 시스템이어도, 본 발명의 마이크로 버블 발생 시스템으로 높은 혈류촉진 온욕 효과를 발휘하는 유효한 방법으로는 되지 않는 것을 밝혀냈다.
산성으로 발포되는 탄산가스 입욕제는 탄산가스가 주성분이기 때문에 중성 pH의 혈관에는 거의 들어가게 되지 않아, 온욕 효과는 그다지 얻을 수 없지만, 중성 pH의 중탄산이온 방출 입욕제의 경우에는, 본래는 중성 pH에서는 탄산가스 발포가 일어나기 어렵지만 특수한 조립법(造粒法)으로 중탄산염과 유기산을 조합하여 사용함으로써, 예를 들면 그 pH가 중성이어도 격렬하게 반응하여 탄산가스를 발포하게 되고, 중화 반응에서 고농도의 중탄산이온을 해리하고, 다량의 중탄산이온이 탕중에 용해되어, 높은 온욕 효과를 발휘할 수 있다. 그러나, 이 경우도 탕중에 다량의 잔류 염소 이온이 존재하면, 혈류증진 효과를 큰 폭으로 억제하여 버리는 것이 본 발명자들의 실험으로 밝혀졌다.
본 발명자들의 연구에 의하면, 중탄산염과 시트르산과의 조합이나 중화 반응에서 발생되는 수소 이온 등에서는, 염소 제거 반응은 매우 늦고, 수십 분에서부터 수 시간의 반응 시간이 필요하고, 샤워 탕수와 같이 탄산가스 마이크로 버블 발생 후 즉시 신체에 물이 닿아 버리는 경우에는, 종래 알려져 있던 비타민 C 등의 아스코르빈산이나 아스코르빈산염, 또는 티오황산나트륨 등의 환원성 화합물의 첨가가 필요하다.
그런데 본 발명자들의 실험에서는, 중탄산소다(중조(重曹))와 시트르산 등의 유기산으로 이루어지는 정제에서, 특히 특수한 조립(造粒)을 하지 않고, 경도(硬度)도 낮은 종래형의 정제에서는, 물이 침투함으로써, 정제 중의 염소 중화 능력이 있는 이들 환원성 물질을 첨가해도, 물이 침투하면 우선적으로 산화환원 반응을 일으켜 버려, 정제가 반 정도 용해된 시점에서, 이미 염소 제거 능력을 잃어 버린다는 문제가 있는 것을 알았다. 즉 정제에, 물이 침투되어 물이 투과 침수되면 침투수가 정제 전체를 돌고, 정제가 젖으면 정제 안을 물이 흐르도록 하는 침투류가 일어나, 탕중의 염소가 선택적으로 환원성 물질과 산화환원 반응을 일으켜 버려, 정제가 반 정도 용해된 시점에서, 염소 제거 효과가 소멸하여 버리면 결점이 발생되는 것이 판명되었다. 특히 욕조에서의 온욕 효과를 얻기 어려운 샤워에서의 온욕 효과에는 영향이 크고, 탄산가스 마이크로 버블 발생 장치 내에 미(未)용해로 남아 있는 정제의 염소 중화 제거 능력이 없어져 버리는 것은, 샤워로도 혈류를 올리고자 하는 목적을 현저하게 저해하여 버리게 되어, 아직 완전한 상품이라고는 할 수 없는 것이 판명되었다.
수도물의 가정에의 공급은, 수압을 걸어 실시되고 있고, 수압의 기준은 전국 일률적이지만, 폭이 있고, 하한은 1.5kgf/cm2이고, 상한은 7.5kgf/cm2이라고 되어 있고, 이상적인 수압은 2.0~4.0kgf/cm2로 되어 있지만, 이러한 높은 수압하에서 사용되는 마이크로 버블 발생 장치에는, 꽤 다량의 환원성 물질을 첨가하지 않는 한, 종래형의 저(低)경도의 정제에서는, 침투한 수도물 중의 염소가 우선적으로 환원성 염소 중화제와 산화환원 반응을 일으켜 버려, 염소 제거 능력이 저하되고, 토수(吐水)에서부터 0.3초 이내에 얼굴이나 피부에 수도물이 도달하여 버리는 수류 수압하에서는 정제 미용해(未溶解) 시점에서의 염소 제거 능력의 소멸이 현저하고, 이것은 보통 흔한 수압이기 때문에, 이것은 일상의 실제의 샤워 행위에서 피할 수 없는 문제인 것을 본 발명자들은 밝혀냈다.
그러므로, 탄산가스 마이크로 버블 발생 장치로서의 샤워용 입욕제에서는, 정제가 용해되기 시작하는 순간부터 용해 종료되는 시점까지, 즉 정제 사용 완료의 최후의 작은 조각(細片)까지 염소 중화 능력을 유지하여 지속적인 염소 제거 능력을 유지시킬 필요가 있고, 그것을 위한 개량 기술의 개발이 강하게 요망된다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 그 제1의 목적은, 마이크로 버블 발생 장치에 넣는 탄산가스 발포 제재가 종래의 정제에 비해, 수도물에 포함되어 있는 염소를 정제가 마이크로 버블 발생 장치 내에서 용해되기 시작하는 시점에서부터 정제가 용해 종료되는 시점까지, 완전하게 중화 제거할 수 있는 능력을 유지하는 정제인 것을 실현하고, 그 정제를 사용한 탄산가스 마이크로 버블 제조 방법 및 제조기로서 제공하는 데 있다.
본 발명의 제2의 목적은, 정제가 용해되기 시작하여 탄산가스의 발생이 일어난 경우, 보다 미세한 계(系)의 거품을 계속적으로 안정하게 또한 장시간 발생시키고, 또한 동시에 염소를 정제가 용해되기 시작하는 시점에서부터 용해 종료 시점까지 완전 제거하고, 염소가 없는 탕수 상태에서 수중에의 탄산가스의 중화 반응에서 최대 농도의 중탄산이온을 신체에 뒤집어 씌우고, 또한 염소가 완전 제거되기 위해 살균제에 의한 경피 흡수에서의 교감 신경 우위를 피할 수 있고, 부교감 신경 우위에서의 혈관 확장이 일어나, 혈류 증가가 최대가 되어 온욕 효과도 최대로 발휘되는 탄산가스 마이크로 버블의 제조 방법 및 제조기를 제공하는 데 있다.
상기 과제를 해결하는 본 발명은, 하기 구성을 가진다.
[발명 1]
탕수의 도입구와 토출구 사이에 설치된 마이크로 버블 발생부를 가지는 통수로(通水路)에 도입된 탕수와, 상기 마이크로 버블 발생부에 수용된 탄산입욕제를 탕수에 용해시켜 얻어지는 마이크로 버블(미세 기포)를 혼합하고,
상기 토출구로부터 토출시켜, 마이크로 버블 혼합수를 얻는 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법으로서,
상기 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕제는, 중탄산염, 유기산 및 폴리에틸렌글리콜의 존재하에서 압축 성형한 압축 성형 정제인 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법에 있어서,
상기 탄산입욕제는, 정제 직경 및 정제 두께가 각각 7mm 이상, 정제 경도가 15kg 이상, 정제 마손도(摩損度)가 10wt% 이하, 그 정제를 탕수에 녹인 직후의 pH가 5.5에서 9.0인 정제이며,
또한 상기 탄산입욕제는, 하기 부형제(賦形劑)의 적어도 1개와, 하기 염소 중화 화합물의 적어도 1개를 함유하는 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
[부형제]
탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염, 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염, 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘
[염소 중화 화합물]
L-아스코르빈산, L-아스코르빈산염, 티오황산염, 아황산염, 에리소르빈산, 에리소르빈산염
[발명 2]
상기 부형제의 함유량은 유기산에 대하여 1/10에서 1/1000인 것을 특징으로 하는, 상기 발명 1에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
[발명 3]
상기 염소 중화 화합물의 함유량은, 유기산에 대하여 8wt% 이하인 것을 특징으로 하는 상기 발명 1 또는 2에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
[발명 4]
상기 부형제가, 탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염 및 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염인 것을 특징으로 하는 상기 발명 1, 2 또는 3에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
[발명 5]
탕수의 도입구와 토출구 사이에 설치된 마이크로 버블 발생부를 가지는 통수로에 도입된 탕수와, 상기 마이크로 버블 발생부에 수용된 탄산입욕제를 탕수에 용해시켜 얻어지는 마이크로 버블(미세 기포)과의 혼합물을, 상기 토출구로부터 토출시켜 마이크로 버블 혼합수를 얻는 마이크로 버블 혼합수의 제조기로서,
상기 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕제는, 중탄산염, 유기산 및 폴리에틸렌글리콜의 존재하에서 압축 성형한 압축 성형 정제인 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기에 있어서,
상기 탄산입욕제는, 정제 직경 및 정제 두께가 각각 7mm 이상, 정제 경도가 15kg 이상, 정제 마손도가 10wt% 이하, 그 정제를 탕수에 녹인 직후의 pH가 5.5에서 9.0인 정제이며,
또한 상기 탄산입욕제는, 하기 부형제의 적어도 1개와, 하기 염소 중화 화합물의 적어도 1개를 함유하는 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[부형제]
탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염, 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염, 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘
[염소 중화 화합물]
L-아스코르빈산, L-아스코르빈산염, 티오황산염, 아황산염, 에리소르빈산, 에리소르빈산염
[발명 6]
상기 부형제의 함유량은 유기산에 대하여 1/10에서 1/1000인 것을 특징으로 하는, 상기 발명 5에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[발명 7]
상기 염소 중화 화합물의 함유량은, 유기산에 대하여 8wt% 이하인 것을 특징으로 하는 상기 발명 5 또는 6에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[발명 8]
상기 부형제가, 탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염 및 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염인 것을 특징으로 하는 상기 발명 5, 6 또는 7에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[발명 9]
상기 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기가, 일체형 구성 또는 결합형 구성의 샤워 헤드부와 샤워 몸체부를 가지며,
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부의 배설 위치가, 하기 (1)~(6) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 상기 발명 5~8 중 어느 하나에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
(1) 샤워 헤드부에 배설되는 구성
(2) 샤워 몸체부 안에 배설되는 구성
(3) 샤워 헤드부와 샤워 몸체부 사이, 또는 샤워 헤드부와 샤워 몸체부와의 결합부 내지는 그 결합부에 걸쳐 배설되는 구성
(4) 샤워 몸체부에 접속되는 송수(送水)용의 호스의 종단부(終端部)에 배설되는 구성
(5) 샤워 몸체부에 접속되는 송수용의 호스의 시단부(始端部)에 배설되는 구성
(6) 샤워 몸체부에 접속되는 송수용의 호스의 중도부(中途部)에 배설되는 구성
[발명 10]
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부가, 원터치(one touch)적인 간이하게 착탈 가능한 어태치먼트(attachment)식인 것을 특징으로 하는 상기 발명 5~9 중 어느 하나에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[발명 11]
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부가 투명성을 가지는 재료로 형성되며, 그 탄산가스 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕 정제의 용해 상태나 정제 유무가 외부로부터 눈으로 보는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 상기 발명 5~10 중 어느 하나에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[발명 12]
상기 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기의 적어도 일부와, 그 내부의 통수로를 구성하는 부재의 적어도 일부가 투명성을 가지는 재료로 형성되며, 외부로부터 통수로 내를 흐르는 탕수가 눈으로 보는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 상기 발명 5~11 중 어느 하나에 기재된 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
본 발명에 대하여, 이하에 상세히 설명한다.
또한, 본 발명에 있어서, 탄산가스 마이크로 버블 발생 장치는 탄산정제와 조합하는 샤워 헤드이라고도 기술하는 경우가 있다. 또한 샤워 헤드 내에 입욕제를 장전(裝塡) 또는 삽입하여 사용한다는 것은, 탄산가스 마이크로 버블 장치 내에 정제를 장전하는 것을 의미하고, 샤워 헤드에 이르는 수도물 내지 수도 탕수의 유로 중에 입욕제를 장전하여 사용하는 경우도 포함할 수 있다.
본 발명의 정제는, 종래의 정제에 비해, 특수한 조립법(造粒法)으로 조립(造粒)하고, 높은 경도로 압축 성형한 것이고, 발포성이 뛰어나고, 중성임에도 불구하고 미세한 탄산가스를 장시간 격렬하게 발포하고, 고농도의 중탄산이온을 발생시켜 탕수에 용해된다. 그리고 정제가 용해 개시 시부터 용해 완료까지 잔류 염소를 완전하게 중화 제거하기 때문에, 혈류 증가 효과를 최대로 할 수 있고, 온욕 효과도 최대로 발휘할 수 있다. 또한 정제를 장전하는 탄산 마이크로 버블 발생 장치가 샤워 헤드 안이라도, 수도꼭지 사이의 호스의 일부에 세트(set)한 경우이어도, 정제가 용해 종료되는 최후의 시점까지 염소를 유효하게 제거할 수 있어, 상기 본 발명의 제1의 목적 및 제2의 목적이 달성된다.
L-아스코르빈산, L-아스코르빈산나트륨으로 대표되는 L-아스코르빈산염, 티오황산나트륨으로 대표되는 티오황산염, 아황산나트륨으로 대표되는 아황산염, 에리소르빈산, 에리소르빈산염이 수도물 중의 염소를 중화하는 능력을 가진다는 것은 알려져 있지만, 종래의 조성에 따른 정제 중에 이들 염소 중화 화합물을 첨가하여도, 정제를 샤워 헤드에 세트한 경우, 샤워를 개시한 직후는 염소의 중화 능력은 발휘되지만, 정제가 1/3~1/2 정도 용해된 시점에서, 염소 중화 능력이 급격하게 감소되어 버리고, 정제가 5할 이상 용해된 시점에서 염소의 중화 능력이 없어져, 염소 제거 효과를 발휘하지 않게 되는 경우가, 일정 이상의 수압과의 관계에서 많이 있는 것을 본 발명자들은 밝혀냈다.
게다가, 본 발명에 관련되는 정제에서는, 중성이면서 탄산가스의 발포가 안정되어 계속적으로 일어나고, 또한 발포되는 탄산가스의 지름을 일정 지름 이하의 미세한 미크로 사이즈의 거품으로 할 수 있고, 거품의 표면적 합계값을 크게 하여 물 또는 탕수에 대한 탄산가스의 중화 반응에서의 중탄산이온의 해리 생성을 비약적으로 늘리고, 미크로 사이즈의 발포를 서서히 장시간 걸쳐 실시되도록 할 수 있고, 탄산가스 성분이 중탄산이온이 되어 물이나 탕수 중에 충분히 용해되고, 용해 후는 물 또는 탕수의 pH가 중성이기 때문에, 고농도의 중탄산천을 만들어 내어, 피부로부터의 중탄산이온의 경피 흡수를 최대로 하고, 혈액 중의 중탄산이온을 비약적으로 높여 혈행 촉진이나 체온 상승 등의 건강 효과를 최대한 발휘하여, 상기 본 발명의 제2의 목적이 달성된다.
이와 같이 본 발명에서는, 특정 조성의 정제로 함으로써, 또는 이에 더하여, 정제 경도 규정 및 정제 마손도 규정에 의해, 정제의 용해가 서서히 장시간 걸쳐 실시되고, 또한, 이 장시간의 정제의 용해 전반에 걸쳐 염소를 효율적으로 중화 제거할 수 있기 때문에, 본 발명의 제2의 목적을 양호하게 나타낸다.
상기에 더하여, 본 발명은 다음과 같은 작용 효과를 볼 수 있다.
두피나 모발의 단백질, 각질(keratin) 등의 표면에 붙어 이온 결합되어 있는 칼슘, 마그네슘, 구리 등의 미네랄 이온이 모근에 고농도로 부착되고 축적되어 모근 미네랄 오염(root mineral dirt)이 되지만, 이 모근 미네랄 오염은 양이온(cation)이며 피부나 각질의 음이온(minus ion)과 이온 결합되어 있기 때문에, 화학 세제로는 이온 결합을 떼어 낼 수 없다. 그 때문에, 숙근 피지(宿根皮脂)가 되어 아무리 씻어도 수 시간에서 냄새가 발생되는 근원이 되었다. 이와 같이 합성세제형의 비누나 샴푸로의 샤워에서는 이 미네랄 피지 오염을 세정하는 것은 곤란했지만, 본 발명에 의하면, 프리(free)한 소분자(小分子)의 중탄산이온이 미네랄 피지 오염을 포접(包接) 화합물적으로 둘러싸고, 씻어내서 제거하여, 냄새의 근원이 사라져 버리는 세정 효과가 모근의 사진 촬영으로부터 확인되고 있다. 그 뿐만 아니라, 욕조 탕욕(湯浴)이나 족탕욕(足湯浴)에서는 물론, 샤워욕(浴)임에도 불구하고, 탈욕(脫浴)후 몇 일간은 냄새나지만 대부분 사라져 버리는 것이 확인되고 있고, 신체가 따뜻해져, 숙면 효과의 증대이라고 하는 본 발명의 제2의 목적 이상의 고운 피부(美肌)·고운 머리(美髮)·소취(消臭) 효과 등이 확인되고 있다.
[도 1] 참고예-1에 있어서의 혈류측정 패턴에 의해 측정된 입욕 시의 조직 혈류량을 나타내는 그래프.
[도 2] 본 발명에 관련되는 마이크로 버블 혼합수의 제조기의 일 실시예(샤워 몸체부에 접속되는 호스의 종단부에 배치)를 나타내는 개략 구성도.
[도 3] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 다른 실시예(샤워 헤드부에 배치)를 나타내는 개략 구성도.
[도 4] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부 안에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 5] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부와 샤워 헤드부와의 결합부의 몸체부 측에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 6] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부와 샤워 헤드부와의 결합부에 걸쳐 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 7] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부에 접속되는 호스의 시단부에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 8] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부에 접속되는 호스의 중도부에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 2] 본 발명에 관련되는 마이크로 버블 혼합수의 제조기의 일 실시예(샤워 몸체부에 접속되는 호스의 종단부에 배치)를 나타내는 개략 구성도.
[도 3] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 다른 실시예(샤워 헤드부에 배치)를 나타내는 개략 구성도.
[도 4] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부 안에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 5] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부와 샤워 헤드부와의 결합부의 몸체부 측에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 6] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부와 샤워 헤드부와의 결합부에 걸쳐 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 7] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부에 접속되는 호스의 시단부에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
[도 8] 마이크로 버블 발생부의 배설 위치의 또 다른 실시예(샤워 몸체부에 접속되는 호스의 중도부에 배치)를 설명하는 개략 구성도.
이하, 본 발명에 관련되는 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법(이하, 간단히 제조 방법이라고 하는 경우도 있다.), 및 마이크로 버블 혼합수의 제조기(이하, 간단히 제조기이라고 하는 경우도 있다.)에 관하여 도면(제2도~제7도)에 의거하여 설명한다.
본 발명은 탄산천 입욕 효과와 마이크로 버블 효과를 겸비하는 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법과, 상기 마이크로 버블 혼합수를 간이하게 얻을 수 있는 제조기이며, 탄산가스 마이크로 버블을 혼합한 탕수를 제조기의 토출구(샤워 토출구)로부터 토출(샤워 토출)시킴으로써 세정 효과와 혈행 촉진 등의 건강 증진 효과도 기대할 수 있는 기술이다.
이하에 나타내는 본 발명의 실시예에서는, 제조기(1)로서, 샤워 토출구(13)를 가지는 샤워 헤드부(11)와, 사용 시에 손잡이의 자루가 되는 샤워 몸체부(12)를 갖고 구성되는 샤워 기기(10)에, 탄산입욕제(탄산천 타블렛)(T)를 수용하는 마이크로 버블 발생부(2)를 설치한 구성을 예시한다. 샤워 기기(10)에의 탕수의 공급은 샤워 몸체부(12)에 접속되는 호스(3)에 의한다.
또한, 도 2에 있어서, 샤워 헤드부(11)와 샤워 몸체부(12)는 일체적으로 형성된 일체형 구성이어도 되고, 별체로 형성된 것을 일체가 되도록 접속 혹은 결합된 것 이어도 되고, 샤워 헤드부(11)가 샤워 몸체부(12)에 대하여 방향이나 각도를 바꿀 수 있도록 직접 또는 간접적으로 접속된 것이어도 된다.
마이크로 버블 발생부(2)는, 탕수의 도입구(14A) 및 토출구(14B) 및 이 양자(兩者) 사이의 통수로(14), 즉, 탕수의 송수 경로인, 급탕기·수도꼭지·급수 장치·온수 수도꼭지 등의 송수 장치에 접속되는 호스(3)의 시단부로부터 샤워 토출구(13)에 이르기까지의 송수 경로 중 어느 하나의 개소(箇所)에 설치됨으로써, 그 통수로 내를 통과하는 탕수에 의해 마이크로 버블 발생부(2)에 수용되는 탄산입욕제(T)를 용해하고, 이 용해에 의해 발생된 탄산가스가 탕수 중에서 마이크로 버블(미세 기포)이 되어 그 탕수와 혼합하여 마이크로 버블 혼합수가 되는 것이다.
다음으로, 마이크로 버블 발생부(2)에의 탄산입욕제(T)의 수용 구성예에 관하여 설명한다.
마이크로 버블 발생부(2)는, 탄산입욕제(T)의 수용 위치의 상류측 및 하류 측에 있어서 메쉬체와 같은 탕수가 통과 가능한 격벽 구성이 설치된 정제 수용부(21)을 가지는 구성이며, 이 수용 상태에서 탕수의 통수로(14) 내에 배설됨으로써 그 통수로(14) 내를 통과하는 탕수와의 접촉에 의해 용해되어 탄산가스를 발생시켜, 마이크로 버블이 되는 것이다.
마이크로 버블 발생부(2)의 배설 위치로서는, 하기 (1)~(6) 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
(1) 샤워 헤드부(11)에 배설되는 구성(예를 들면, 도 3에 나타내는 구성)
(2) 샤워 몸체부의 안(12)에 배설되는 구성(예를 들면, 도 4에 나타내는 구성)
(3) 샤워 헤드부(11)와 샤워 몸체부(12)와의 결합부의 몸체부측(예를 들면, 도 5에 나타내는 구성), 또는 샤워 헤드부(11)와 샤워 몸체부(12)와의 결합부(그 결합부에 걸쳐 배설되는 구성을 포함한다.예를 들면, 도 6에 나타내는 구성)
(4) 샤워 몸체부(12)에 접속되는 호스(3)의 종단부에 배설되는 구성(예를 들면, 도 2에 나타내는 구성분)
(5) 샤워 몸체부(12)에 접속되는 호스(3)의 시단부에 배설되는 구성(예를 들면, 도 7에 나타내는 구성)
(6) 샤워 몸체부(12)에 접속되는 호스(3)의 중도부에 배설되는 구성(예를 들면, 도 8에 나타내는 구성)
상기 (3)에 나타내는 구성의 경우, 호스(3)의 종단 부분에 마이크로 버블 발생부(2)를 내장(內藏) 내지는 조립(組立)하는 구성이어도 되고, 호스(2)의 종단부를 마이크로 버블 발생부(2)에 접속하는 구성이어도 되고, 샤워 몸체부(12)에 접속 또는 결합된 마이크로 버블 발생부(2)에 호스(3)의 종단부를 접속하는 구성(도 2에 나타내는 실시 예의 구성)이어도 된다.
상기 (4)에 나타내는 구성의 경우, 호스(3)의 시단부분에 마이크로 버블 발생부(2)를 내장 또는 조립하는 구성이어도 되고, 호스(3)의 시단부를 마이크로 버블 발생부(2)에 접속하는 구성이어도 되고, 수도꼭지 부분에 접속 또는 결합된 마이크로 버블 발생부(2)에 호스(3)의 시단부를 접속하는 구성이어도 된다.
상기 (5)에 나타내는 구성의 경우, 호스(3)의 중도부에 마이크로 버블 발생부(2)를 내장 또는 조립하는 구성이어도 되고, 호스(3)를 2개(복수 라인) 구성으로 하여 이 2개의 호스(3)의 중계 접속 부분에 마이크로 버블 발생부(2)를 내장 또는 조립하거나 혹은 마이크로 버블 발생부(2)를 2개의 호스(3)의 접속 부재로서 기능시키는 구성이어도 된다.
마이크로 버블 발생부(2)의 정제 수용부(21)는, 샤워 헤드부(11)나 샤워 몸체부(12)에 착탈 가능하게 설치하는 구성에 의하면, 탄산입욕제(T)의 수용이나 추가가 용이하게 된다.
또한 마이크로 버블 발생부(2)는, 상기 실시예에 나타내는 바와 같이 제조기(1)에 그 제조기(1)의 구성요소의 일부로서 조립되는 구성에 한정되지 않으며, 샤워 헤드부(11)나 샤워 몸체부(12)와는 별체 구성으로 하여, 샤워 헤드부(11)나 샤워 몸체부(12) 혹은 호스(3)에 접속됨으로써 탕수의 통수 경로 안에 배설되는 구성으로 할 수도 있다.
특히, 마이크로 버블 발생부(2)를 어태치먼트식으로 하는 것이 탄산입욕제(T)의 수용이나 추가가 용이 또한 신속하게 된다. 어태치먼트식의 구성으로 하는 경우, 마이크로 버블 발생부(2) 전체를 어태치먼트식의 구성으로 하여도 되고, 탄산입욕제(탄산천 타블렛)(T)를 수용하는 부분인 타블렛 수용부(21)만을 어태치먼트식의 구성으로 할 수도 있다.
또한, 마이크로 버블 발생부(2)를 투명성 합성 수지재 등의 투명성을 가지는 재료로 형성함으로써, 그 마이크로 버블 발생부(2)에 수용되는 탄산입욕제(T)가 제조기(1)의 외부로부터 눈으로 보는 것이 가능한 구성으로 할 수도 있다. 이러한 구성에 의하면, 마이크로 버블 발생부(2)에 수용한 탄산입욕제(T)의 유무나 용해의 정도를 제조기(1)의 외부로부터 용이하게 파악할 수 있다.
또한, 샤워 헤드부(11) 및/또는 샤워 몸체부(12)의 적어도 일부와, 그 내부의 통수로를 구성하는 부재의 적어도 일부를 투명성을 가지는 재료로 형성함으로써, 제조기(1)의 외부로부터 통수로 내를 흐르는 탕수를 눈으로 보는 것이 가능한 구성으로 할 수도 있다.
이러한 구성에 의하면, 탄산입욕제가 탕수에 용해되고 있는지 아닌지 또는 유무, 즉, 마이크로 버블이 발생되고 있는지 아닌지를 제조기(1)의 외부로부터 용이하게 파악할 수 있다.
상기와 같이, 예를 들면 아스코르빈산나트륨을 고형화한 피부 세제는, 수도물에 포함되어 있는 염소를 제거하는데 효과를 발휘하지만, 샤워 입욕에 사용하였을 때는 상기 피부 세제의 용해 후반에는, 염소 제거 효과가 소멸된다는 문제가 있었다.
따라서, 본 발명의 일 측면에 의하면, 염소 중화 화합물이, L-아스코르빈산, 예를 들면 L-아스코르빈산나트륨으로 대표되는 L-아스코르빈산염, 티오황산나트륨으로 대표되는 티오황산염인 경우, 및 아황산염, 에리소르빈산, 에리소르빈산염인 것을 특징으로 하는 정제에 의해, 예를 들면 욕조에 의한 입욕 이외의 샤워용으로서 샤워 헤드 내에 장전하여 사용한 경우이어도, 정제 용해 후반 부분조차 효과적인 염소 중화 능력이 최대한 발휘된다. 일반적으로, 입욕제로서 입욕의 욕조 전용이면 유기산 등의 존재만으로도 수 시간 있으면 염소는 거의 제거될 수 있는 것이고, 또한 본 발명과 같은 염소 중화 화합물을 첨가하기만 하면, 목적하는 염소를 제거할 수 있지만, 본 발명은 탄산가스 마이크로 버블을 발생시키는 샤워용으로서 사용하기 위해 일어나는 문제에 대한 효과이며, 샤워용의 입욕제이라는 새로운 상품 개념에 의해 발생된 문제점에 대한 새롭게 발휘되는 효과이기도 하다.
상기 염소 중화 화합물을 포함하는 특정 조성의 정제인 요건에 더하여, 본 발명의 조립(造粒) 방법에 따라 높은 정제 경도 및 낮은 정제 마손도의 규정을 실시함으로써, 특히 샤워용으로서 탄산가스 마이크로 버블 발생 장치인 샤워 헤드 내에 장전하여 사용한 경우이어도, 정제 용해 후반 부분조차, 마지막 작은 조각까지 효과적인 혈행 촉진이나 체온 상승 등의 건강 증진 효과가 최대한 발휘된다.
이하, 본 발명에 사용되는 탄산입욕제에 관하여 상세히 설명한다.
우선, 본 발명에 포함되어 있는 성분 중 중탄산나트륨으로 대표되는 중탄산염을 설명한다.
본 발명에 있어서 사용되는 중탄산염, 특히 중탄산나트륨은, 발포제로서의 역할을 완수하는 것이고, 유기산과 함께 물(본 발명에 있어서는 「탕수」를 포함한다. 이하, 동일.)에 녹으면, 중화 반응으로 이산화탄소를 발포하면서 용해수의 pH에 의해 중탄산이온과 수소 이온으로 해리되어 물에 용해된다. 이 때, 중탄산나트륨은, 정제에 함께 포함되어 있는 L-아스코르빈산나트륨으로 대표되는 염소 중화 화합물의 물에의 용해를 재촉한다. 본 발명에 있어서의 중탄산나트륨의 함량은, 유기산을 함유하는 후기(後記) 혼합물 B와의 관계에서 규정된다. 만약, 중탄산나트륨의 함량이 규정 미만이면, 물에의 용해 시의 발포량이나 pH가 규정의 값이 되지 않아, 본 발명의 효과를 발휘할 수 없을 뿐만 아니라, 중탄산이온의 물에의 용해량을 큰 폭으로 줄여 버리고, 또한, 그 양이, 규정을 초과하면, pH가 너무 높아지고, 탄산가스의 발포가 큰 폭으로 감소되어, 본 발명의 효과가 발휘되기 어려워지게 된다.
이어서, 시트르산으로 대표되는 유기산을 설명한다.
본 발명에 있어서의 유기산으로서는 공지 공용의 어느 것을 사용해도 되고, 특히 시트르산은 숙신산 및 말산에 비해 현저하고 큰 중탄산염과의 반응성을 가져 상기 중탄산나트륨을 중화하여 탄산가스의 발포를 유효하게 발생시키게 하는 역할을 하고, 물에 녹는 경우에 피부의 세정 효과나, 피부의 유연 효과 등도 발휘된다.다만 본 발명에 있어서는, 유기산으로서는, 시트르산, 숙신산, 말산 푸말산도 발포 소재로서는 유효하지만, 온욕 효과는 물론 미용 효과 등도 유기산의 종류에 따라 차이가 있으며, 시트르산이 가장 뛰어난 유기산이 된다. 함유량은, 후기와 같이 규정된다. 만약, 그 함량이 상기 미만이면, 정제가 녹는 동안의 탄산가스 발포량이 감소되어, 용해되는 중탄산이온의 양이 감소, 혈류증진 효과 등이 저하되어 버리며, 상기 함량을 초과하면, 탄산가스의 발포량은 상승되지만 거품의 지름이 커져 가스가 중화되기 어려워져, 용해되는 중탄산이온의 양이 감소되어 버리는 결점이 된다.
이어서, L-아스코르빈산, L-아스코르빈산염 및 티오황산나트륨, 아황산나트륨으로 대표되는 염소 중화 화합물을 설명한다.
본 발명에 사용되는 아스코르빈산이나 아스코르빈산염으로서는, 공지 공용의 것을 특별한 제한없이 사용할 수 있다. 염으로서는, 나트륨염이나 칼슘염을 바람직하게 들 수 있지만, 나트륨염이 본 발명의 효과의 관점에서, 보다 바람직하다.
L-아스코르빈산은, 비타민 C로서 널리 알려져 있지만, 수도물에 첨가되면, 하기의 반응식 1, 2와 같은 반응을 거쳐 수도물에 포함되어 있는 염소를 제거한다.
[반응식 1]
C6H8O6 ＋ NaClO → C6H6O6 ＋ H2O ＋ NaCl
(1차 살균을 위해서 투입되는 차아염소산나트륨을 아스코르빈산이 환원되어 제거하는 반응)
[반응식 2]
C6H8O6 ＋ Cl2 → C6H6O6 ＋ 2HCl
(염소 농도의 유지를 위해서 투입되는 염소를 아스코르빈산에 의해 제거하는 반응)
상기 반응식 1, 2의 반응을 거쳐 본 발명에 포함되어 있는 아스코르빈산이 수도물에 녹으면, 수도물에 포함되어 있는 염소가 제거된다. 이에 의해, 잔류 염소가 피부나 머리카락에 미치는 문제점인 「산화나 노화, 비듬 습진, 가려움」 등의 발생을 방지할 수 있다. 게다가, 아스코르빈산염 자체의 효능인 피부의 땡김 증가, 잔주름의 예방, 고운 피부, 미백(美白), 안티 에이징 등의 효과를 발휘할 수도 있다.
또한, 반응식 2에 나타내는 바와 같이, 염소의 제거 시에 소량의 염산이 발생되지만, 중탄산이온과 유기산의 버퍼 효과에 의해 용해수의 pH는 완충되어 샤워수나 목욕물의 pH가 산성이 되어 버리는 경우는 없고, 수도물의 pH는 안정하다.
한편, 본 발명에 포함되는 L-아스코르빈산, L-아스코르빈산염의 함량은, 0.005g/15g 정제 미만이면, 염소의 제거 능력이 저하되는 경우가 있고, 1.0g/15g 정제를 초과하는 경우에는 정제의 고형화를 보다 곤란하게 하여, 경도가 목적 이하가 된다. 본 발명에 사용되는 다른 염소 중화 화합물의 함량도 상기 범위로 되는 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명에 사용되는 입욕제(정제)를 더 설명한다.
본 발명은, 중탄산염을 폴리에틸렌글리콜(이하 「PEG」이라고 하는 경우도 있다.) 등으로 조립(造粒)한 후, 유기산(특히 시트르산, 숙신산, 말산 푸말산) 등을 PEG와 혼합하고 혹은 조립하고, 각각을 일정 비율 내의 조건에서 혼합하고, 본 발명의 부형제를 첨가하여 정제를 압축 성형에 의해 성형하고, 정제의 용해 직후의 pH가 본 발명의 범위가 되도록 설계함으로써, 정제에 물이 침투될 때 격렬하고 균일하게 또한 지속적으로 탄산가스를 발포하도록 반응시키고, 또한 발생되는 탄산가스 거품은 미크로 사이즈의 미세 탄산가스로서 장시간 발생시킬 수 있고, 정제는 용해 종료될 때까지 미크로 사이즈의 거품을 계속 발포하고, 거품이 공기 속으로 휘산되기 전에 수중에서 중화되고 중탄산이온으로 해리되어 고농도의 중탄산이온이 용존되도록 물의 pH는 5.5에서 9.0이도록 설계되고, 바람직하게는 6.0에서 8.5, 특히 6.3에서 8.0일 때, 본 발명의 효과가 최대한으로 발휘된다.
또한 본 발명에서는, 중탄산염의 혼합물이 유동층을 사용하여, PEG로, 코팅하여 작성된 조립물(造粒物)인 것에 의해, 정제 중에서의 계속적으로 균일한 반응 등, 본 발명의 효과의 발현이 크게 발휘된다.
또한 본 발명에서는, 정제 경도가 15kg 이상, 바람직하게 25kg 이상, 특히 바람직하게는 30kg 이상으로 고경도가 될수록, 염소 중화 화합물의 계속적으로 안정인 반응을 얻을 수 있어, 정제 내부에서의 염소 중화 반응을 억제하여 정제가 용해된 부분이 탕중에서 염소를 신속히 제거하도록 고경도로 성형되는 것이 바람직하다. 염소 제거 효과가 높을수록, 샤워 입욕 시의 경우이어도 혈행 촉진이나 체온 상승 등의 건강 증진이 큰 효과가 발휘된다
또한 본 발명에서는, 본 발명의 정제 마손도가 10.0wt% 이하, 특히 바람직하게는 5.0wt% 이하, 더욱 바람직하게는 3.0wt% 이하일수록, 염소 중화 화합물의 계속적 안정인 반응을 얻을 수 있어, 정제 내부에서의 염소 중화 반응 효율을 최대로 할 수 있을 뿐만 아니라, 욕조탕이나 족탕의 경우는 물론, 샤워 입욕 시의 경우조차 혈행 촉진 및 체온 상승 등의 건강 증진 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명에 사용되는 유기산으로서는 시트르산, 프말산, 숙신산, 말산 등을 들 수 있지만, 특히 시트르산을 유기산으로서 사용하는 경우에 정제 중의 중화 반응을 억제하고 탕중에서의 염소 제거 능력을 높이고, 미세한 탄산가스 발포를 실현할 수 있어, 바람직한 화합물로서 본 발명의 효과를 보다 현저하게 발휘한다.
또한, 중탄산염 또는 유기산의 적어도 어느 한쪽을 유동층에서 조립(造粒)하여 조립물을 얻는 경우, 실질적으로 공기를 교반 작용으로서 사용하지 않는 기계식 유동층 조립기(造粒機)를 사용하면, 정제 중의 반응을 효율적으로 높일 수 있다. 기계식 교반 방식의 유동층으로서는, 교반에 공기를 사용한 유동을 실시하지 않고, 프로펠라 등의 기계식 날개 등을 사용하여 분체(粉體)를 유동시킨다. 이 경우, 조립(造粒) 중에 습기가 있는 공기로부터 반입되는 수분을 흡습하는 것도 없이, 조립 중에 감압 펌프로 진공으로 하는 것도 가능하게 되고, PEG의 양을 낮춰 조립할 수 있기 때문에, 중화 반응을 보다 활발하게 하면서, 발포하는 거품의 지름을 매우 작게 할 수 있는 효과를 발휘할 수 있기 위해 바람직하게 사용된다.
실질적으로 공기를 교반 작용으로서 사용하지 않는 기계식 유동층 조립기가 바람직하게 사용되고, 횡형(橫型) 드럼 중에 가래 형상(鋤狀) 삽(shovel)을 배치하고, 원심 확산 및 와류 작용을 일으키게 하여, 3차원 유동시키는 혼합기인 것이고, 이 타입의 조립기는 예를 들면, 도이치뢰디게사제 또는 마츠자카기켄사제로서 시장에서 판매되고 있다.
본 조립기에는, 감압하기 위한 진공 펌프가 부착되어 있는 것이 보다 바람직하다. 즉, 냉각 시에 감압하고, 조금이라도 수분이 날아가도록 조작하여, 본 발명의 효과를 향상시킬 수 있다.
또한, 조립(造粒)한 과립이 냉각 시에 조대(粗大) 입자가 되는 것을 방지하기 위한 쵸퍼(chopper)가 부착되어 있는 것이 바람직하다. 즉, 쵸퍼를 냉각 시에 작동시켜, 정립(整粒)함으로써, 본 발명에 있어서의 탄산가스 거품의 지름을 보다 미크로 사이즈로 하는 효과가 발휘되어, 보다 바람직한 조립 방법이 된다.
본 발명에서는 가장 바람직한 제조 방법은, 중탄산나트륨을 PEG와 기계식 교반 방식을 사용한 유동층 조립기에 의해 조립하고, 이 조립물에 일정 비율의 양의 유기산과 무수탄산나트륨 및 PEG를 첨가하여 혼합 후, 고압으로 압축 성형하여 정제로서 얻는 것이다.
물론 유기산을 주로 하는 혼합물도 PEG를 사용하여 조립(造粒)하고, 중탄산염을 조립하지 않고 PEG와 혼합한 것만으로, 유기산 조립물과 혼합하고 압축 성형하여 정제를 얻는 것도, 조립하는 화합물의 양이 상대적으로 적어도 되어, 공정적인 면에서의 제조 방법으로서는 바람직한 방법이 된다. 어쨌든, 비용의 면에서는 중탄산염, 혹은 유기산 중 어느 한쪽을 조립하고, 다른 한쪽은 혼합하는 것만으로 제조하는 것이 바람직하다. 이 조립물을 분제(粉劑)인 채로 사용하는 것도 염소 중화 능력은 볼 수 있지만, 압축 성형하여 1제(劑)의 정제로 함으로써 본 발명의 중화 반응을 장시간 유지하여 용해하는 탄산가스를 증대시킬 수 있다. 다만, 중탄산염과 유기산의 양쪽을 모두 PEG와 혼합하거나 코팅하여 사용하는 것도 바람직한 제조 방법이다.
본 발명에서 사용하는 PEG는, 평균 분자량이 1000~8000인 것이 본 발명의 효과를 나타내는 점에서 바람직하다. 로터리식 타정기(打錠機)와 같은 압축 성형 타정기에 의한 성형 안정성, 공이(杵) 부착내성, 캡핑(capping), 정제 성형 속도의 향상의 점에서, 평균 분자량 4000에서 6000 정도의 PEG가, 특히 바람직하게는 PEG6000일 때, 조립(造粒) 결과를 바람직한 것으로 할 수 있고, 정제를 탕수 중에 용해한 경우, 탄산가스 성분을 중탄산이온에 최대로 용해시킬 수 있다.
중탄산염(중탄산나트륨 또는 탄산수소칼륨)의 혼합물 A(조립물 A이라는 경우도 있다.) 100질량부에 대한 PEG의 비율은, 1/100에서 1/5, 특히 바람직하게는 1/100에서 1/8이며, PEG의 비율이 상기 양보다도 적으면 충분히 높은 경도를 얻는 것이 곤란하게 되고, 또는 충분히 낮은 마손도를 얻는 것이 곤란하게 되고, 탄산가스 거품의 지름이 커져 발포 시간도 짧아져, 물에 용해되는 중탄산이온 농도를 크게 할 수 없는 경우가 있고, 한편, PEG의 양이 상기보다도 많아지면, 발생되는 탄산가스 거품의 양이 억제되어, 마찬가지로 물에 용해되는 중탄산이온의 양이 작아져 버리는 경우가 있다.
또한, 본 발명에서는 중탄산염의 조립물 A 혹은 PEG 혼합물 A를 얻은 후, 유기산 혹은 유기산 조립물 B 혹은 PEG 유기산 혼합물 B를 첨가하는 공정에서, 무수탄산나트륨, 무수탄산칼륨 등의 무수물을 첨가함으로써, 본 발명의 효과를 보다 현저하게 발휘시킬 수 있어, 탄산가스의 거품 지름을 미크로 사이즈의 작은 것으로 하면서, 발포량을 보다 많게, 또한 장시간 지속시키는 효과를 얻을 수 있다.
상기 무수물로서는, 무수탄산나트륨 혹은 무수탄산칼륨을 첨가한 경우가 보다 바람직한 본 발명의 효과를 발휘할 수 있다.
또한 본 발명에서는, 유기산을 조립물로 하지 않고, C6에서 C18의 알칸설폰산염, 올레핀산설폰산염 및 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘으로부터 선택되는 적어도 1개로 유기산에 PEG를 첨가하여 혼합하는 것만으로, 혼합물 A와 압축 성형하여 정제로 하는 경우에, 본 발명의 미크로 사이즈의 거품을 장시간 발포시켜, 탕수 중에 용해되는 탄산가스 성분을 많게 할 수 있다는 것이 판명되어, 양호한 정제를 얻을 수 있었다. 이 경우, 공정을 큰 폭으로 생략할 수 있어, 비용적인 효과도 겸해서 바람직한 제조 방법이다.
한편, 유기산을 PEG 및 C6에서 18의 알칸설폰산염, 올레핀산설폰산염 및 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘으로부터 선택되는 적어도 1개의 본 발명에 관련되는 부형제를 혼합하고, 또는 조립하고, 혼합물 A와 일정 온도로 혼합, 압축 성형하는 경우에도, 본 발명의 미크로 사이즈의 거품을 장시간 발포시켜, 수중에 용해되는 탄산가스 성분을 최대로 하여, 염소 제거뇨력을 안정하게 최후까지 유지할 수 있는 정제를 얻을 수 있어, 바람직한 제조 방법인 것을 알았다.
이 제조 방법에 있어서의 유기산에 대한 PEG의 사용 비율은, 유기산 100질량부에 대하여 5에서 15질량부인 것이 바람직하다.
중탄산염의 조립물 A 또는 혼합물 A에 대한 조립물 B 또는 혼합물 B의 첨가량은, 1/100에서 2/3, 바람직하게는 1/50에서 2/3, 특히 바람직하게는 1/10에서 1/3이다.
유기산은 상기 무수물의 첨가에 의해, 특히 조립(造粒)하지 않아도 본 발명의 효과를 얻을 수 있지만, 보다 바람직하게는, PEG와 함께 첨가하거나, 조립물 B로 하고, 조립물 A와 혼합하여 압축 성형으로 정제화하는 것이, 바람직한 중화 반응성이 있는 정제를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명에서는, 상기 조립물 A 혹은 혼합물 A를 작성하는 공정이나, 또는 조립물 A와 혼합물 B 혹은 조립물 B를 혼합하는 공정 등, 압축 성형 시의 어느 하나의 공정에 상기 무수물을 첨가하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 분제 혼합 시나 정제 성형을 위해 사용되는 부형제는, 탄소수 6~18의 알칸설폰산나트륨, 탄소수 6~18의 올레핀설폰산나트륨, 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘 등이다. 사용되는 것이 바람직한 화합물로서, n-(노르말)옥탄설폰산나트륨, 테트라데센설폰산나트륨, C6에서 C18의 알칸설폰산나트륨 혼합물, 자당 라우린산 에스테르, 자당 미리스틴산 에스테르, 자당 팔미틴산에스테르 황산나트륨 황산마그네슘이 사용된다. 이들 중에서도, n-(노르말)옥탄설폰산나트륨, 테트라데센설폰산나트륨, n-헵탄설폰산나트륨이 본 발명의 목적을 효과적으로 달성하는데 있어서 특히 바람직하다.
상기, 본 발명의 n-(노르말)옥탄설폰산나트륨, 테트라데센설폰산나트륨, n-헵탄설폰산나트륨의 첨가량은, 본 발명에 관련되는 정제에 사용되는 유기산에 대하여 1/10에서 1/1000 양인 것이 바람직하다. 그 밖의 부형제의 첨가량에 관해서도 동일한 양으로 된다.
특히 바람직한 알칸설폰산나트륨이나 올레핀설폰산나트륨은, C6에서 C18의 알칸설폰산나트륨 혼합물, 테트라데센설폰산나트륨, 노르말옥탄설폰산나트륨의 적어도 1개를 포함하는 것이다.
혼합물 B나 조립물 B에는, 염화나트륨, 염화칼륨, 건조 황산나트륨, 황산마그네슘, 산화마그네슘, 무수규산, 수산화나트륨, 덱스트린, 규산칼슘이, 본 발명의 효과를 나타내는 첨가물이며, 그 밖에, 향료, 색소, 계면활성제 등이 첨가물로서 들 수 있다.
본 발명에 관련되는 정제를 제작하는 압축 성형에는, 공지의 압축 성형기를 특별한 제한없이 사용할 수 있고, 예를 들면, 유압 프레스기, 단발식 타정기, 로터리식 타정기, 브리켓팅 머신(briquetting machine) 등을 사용할 수 있다. 이 타정기 등에 사용되는 공이의 크기는, 공이가 원형인 경우는 직경이 7mm 이상인 것이 바람직하고, 공이가 삼각형이나 사각형인 경우, 원형 공이로 환산하여 직경이 7mm 이상이 되는 것이 바람직하다. 그리고 공이의 두께에 관해서도 동일하다. 원형의 타정품을 얻는 경우, 정제의 직경은 7mm 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10mm 이상으로 하고, 두께도 7mm 이상, 바람직하게는 10mm 이상으로 하고, 삼각형이나 사각형 등의 정제로 이루어지는 경우, 원형 정제로 환산하고, 직경 및 두께의 각각이 7mm 이상, 특히 10mm 이상으로 하는 것이 바람직하다.
상기와 같이, 본 발명에 관련되는 정제는, 반드시 평면을 가지는 원형이 아니어도 되고, 7mm 이상의 고형물이면, 타원형이어도, 소위 타블렛 형상이어도 구체(球體)이어도, 형태는 아무런 제한되지 않는다.
본 발명은, 본 발명의 경도 및 마손도 및 일정 사이즈 이상의 정제 중에서 미크로 사이즈의 발포를 서서히 일으키게 하여, 탕수 중에의 탄산가스의 용해를 보다 효율적으로 실시하는 것이 바람직하고, 그를 위해 경도는 15kg 이상, 바람직하게는 25kg 이상, 특히 바람직하게는 35kg 이상이며, 또한 마손도는 10.0wt% 이하, 바람직하게는 5wt% 이하, 특히 바람직하게는 3wt% 이하이며, 직경이나 두께는 10mm 이상이 특히 바람직하고, 정제 중에서의 탄산가스의 발생이 보다 효과적으로 일어나서, 수중에의 탄산가스의 용해가 효율적으로 실시되어, 거품의 지름이 작아져, 본 발명의 목적을 효과적으로 달성할 수 있다.
이하, 본 발명에 관련되는 정제의 경도에 관하여 설명한다.
본 발명을 실현하기 위해, 많은 특허 명세서의 실시예에 사용되고 있는 직경 방향에서부터의 정제 파괴 강도로서의 경도를 측정해 보았다.
이 방법에서는, 정제의 파괴 강도를 측정하게 되지만, 직경 방향의 경도 측정 방법으로서 오카다세이코사제 디지털 정제 경도계 뉴·스피드 체커 TS75NL를 사용하여 정제의 경도[kg]를 4회 측정했다. 이 경우, 경도에 재현성이 있고, 값의 큰 편차는 볼 수 없었다.
본 발명의 바람직한 정제의 조건인, 탕수 중에서 발생되는 탄산가스의 거품 지름을 육안으로 측정하면, 정제 지름이 7mm 이상, 특히 10mm 이상이고 또한 거품의 합병이 없고 균일하게 발생되고, 중화 반응이 끝나 정제가 녹을 때까지 정제는 반응하고, 탄산가스가 중화되어 중탄산 이온이 효율적으로 탕수 중에 용해될 수 있도록, 시험 생산한 정제의 7로트의 샘플 12종을 사용하여, 정제 경도를 측정해 봐도, 4회 측정의 평균값이면, 측정값의 편차 폭은 무시할 수 있고, 평균 경도가 15kg 이상, 특히 25kg 이상의 정제로 되어 있는 것을 확인할 수 있었다.
이하, 본 발명에 관련되는 정제의 마손도에 관하여 설명한다. 마손도는, 정제 마손도 시험기(카야가키이리카고교 주식회사제)에 정제 중량이 31g 이상이 되도록 정제를 넣는다. 예를 들면, 1정제의 중량이 15g인 경우는, 정제를 3개 넣고, 2분간 회전한다(회전 속도는, 25회전/분). 종료 후의 각 정제의 표면의 가루를 브러쉬(예를 들면 화학 천칭의 청소용으로 사용된다)로 제거하고(마손), 하기 식으로 구한다.
[(마손 전 정제 중량(g) 총합 - 마손 후의 정제 중량(g) 총합)/마손 전 정제 중량(g) 총합] × 100 = 정제 마손도(wt%)
또한, 예를 들면, 1정의 정제 중량이 40g인 경우는, 1정 넣고, 또한 60g의 경우도, 1정 넣고, 1정제가 16.5g인 경우는, 2개 넣는다.
정제 마손도가 10.0wt% 이하에서는, 정제 중의 미크로 사이즈의 발포를 서서히 일으키게 하여, 액중에의 탄산가스의 용해를 효율적으로 컨트롤할 수 있다. 그를 위해 마손도는, 10.0wt% 이하로 되고, 또한 5.0wt% 이하가 바람직하고, 3.0wt% 이하가 특히 바람직하다. 본 발명 내의 마손도는, 특히 정제의 용해가 개시된 후의 정제 중에서의 탄산가스의 발생이 보다 효율적으로 일어나고, 수중에의 탄산가스의 용해가 효율적으로 실시되어 거품의 지름이 작아져, 본 발명의 효과를 양호하게 나타낸다.
본 발명에 있어서는, 본 발명의 화합물 이외의 화합물은 가능한 한 첨가하지 않는 것이 바람직하지만, 산성 성분이나 알칼리 성분, 향기 성분, 필요에 따라 니고리 온천 성분(탁한 온천 성분) 등을 1 또는 2 이상 첨가할 수도 있다.
본 발명에서는, 중탄산염 양에 대한 유기산 성분이 본 발명의 범위보다 많아지면, 거품의 지름이 크고, 반응도 격렬하게 단시간에 반응이 끝나 버리는 경우가 있고, 또한 중탄산염 양에 대한 유기산 성분의 양이 너무 적으면, 중화 반응은 효율적으로 일어나지 않고 발생되는 탄산가스는 적게 되어, 본 발명의 효과는 발휘되지 않는 경우가 있다.
또한, 중탄산염의 양이 너무 적으면, PEG의 사용량을 늘리지 않으면 안되며, 그렇게 하지 않으면 중화 반응이 너무 격렬해서 거품의 지름이 커져, 본 발명의 효과가 손상되거나 하는 경우가 있다. 또한 중탄산염의 양이나, 유기산의 양에 있어서, PEG의 양이 많거나 적거나 하는 경우에도, 중화 반응이 균일하게 지속적으로 일어나지 않고, 거품의 지름도 일정하게 되지 않는 경우가 있다.
상기와 같이, 본 발명의 필요 성분을 본 발명의 바람직한 양비(量比)로 첨가한 후에, 본 발명의 효과가 충분히 발휘되는 pH조정제를 첨가하여, 용해 후의 수중의 pH를 본 발명 범위로 하는 것이 중요하다.
본 발명에 사용되는 pH조정제로서는, 탄산나트륨이나 유기산이 바람직하게 사용되지만, 그 밖의 공지 공용의 어느 것도 특별한 제한없이 사용할 수 있고, 특히 식품첨가물로서의 pH조정제를 사용하는 것이, 정제는 눈이나 입에 들어갈 가능성이 있는 점에서도, 안전상 바람직하고, 예를 들면, 시트르산3나트륨(시트르산나트륨), 시트르산2나트륨, 시트르산1나트륨, 글루콘산칼륨, 글루콘산나트륨, 숙신산2나트륨, 아세트산나트륨, DL-타르타르산나트륨, L-타르타르산나트륨, 탄산칼륨, 중탄산나트륨, 탄산나트륨, 락트산나트륨, DL-말산나트륨 등을 들 수 있다.
본 발명은, 상기 마이크로 버블 제조기가, 일체형 구성 또는 결합형 구성의 샤워 헤드부와 샤워 몸체부를 가지며, 상기 마이크로 버블 발생부의 배설 위치가, 상기 (1)~(6) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 마이크로 버블 혼합수의 제조기의 경우에 본 발명의 최대의 효과를 발휘한다.
이하, 실시예 및 참고예를 들어 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명의 양태는, 이들에 한정되는 것은 아니다.
먼저, 참고예-1~3을 든다.
[참고예-1]
조작-1
마츠자카기켄사제 뢰디게믹서 VT1200 개조형에 중탄산나트륨 390kg을 첨가하고, 회전수 115rpm에서 쟈켓에 60℃의 온수를 순환시켜 품온(品溫)이 55℃가 되면 PEG6000를 20kg 넣어 조립(造粒)한다. 품온이 58.5℃가 되면 쟈켓에 냉수를 순환시키고, 10토르(torr)에서 감압으로 하고, 품온이 45℃가 될 때까지 냉각한다.
얻어진 과립을 AA과립이라고 한다.
조작-2
뢰디게믹서 VT1200 개량형에 AA과립 322kg, 무수시트르산 69kg, 무수탄산나트륨 19kg, PEG6000를 4.8kg, L-아스코르빈산나트륨 2.8kg 및 n-옥탄설폰산소다 2kg을 넣고, 115rpm에서 10분간 교반하여, 혼합물 AA를 작성한다.
조작-3 정제 작성
상기 조작에서 작성한 혼합물 AA를 키쿠스이세이사쿠쇼제 터프프레스 콜렉트 1527HU(정제 제조기)에 의해, 가중(加重) 12톤을 첨가하고, 직경 30mm, 두께 12mm, 중량 15g로 정제(1)를 작성했다. 이 정제(1)의 경도는 50kg, 마손도 3.0wt%이며, 1정을 25℃, 1 L의 물에 용해한 수용액의 pH는 7.00이었다.
하기 표 1에 나타내는 바와 같이, 상기 조작에 있어서 무수시트르산(유기산), n-옥탄설폰산나트륨 및 L-아스코르빈산나트륨의 양을 변화시킨 또는 「없음」이라고 한 정제 (2)~(4)를 작성했다.
통상의 가정에 있는 물을 데울 수 있는 통상의 일반 가정의 욕조에 공공 수도물 160L를 넣고, 온도 39℃의 설정에서 물을 끓이고, 38℃에서 보온의 설정을 했다. 38℃가 됨과 동시에, 그 뜨거운 물에 상기 조작에서 작성한 정제(1)~(4)를 실험마다 3개 넣었다. 정제를 넣기 전의 잔류 칼크 농도를 시판하는 디지털 잔류 염소계 HI96711로 측정한 결과는, 5mg/kg의 잔류 칼크가 검출되었다. 그러나, 1분 후에 동일하게 측정한 결과는, 160L의 공공 수도물의 모두에 잔류 칼크는 검출할 수 없었다. 이는, 이 정제가, 잔류 칼크를 효과적으로 제거할 수 있는 성능을 가지고 있는 것을 알았다. 정제(1)~(4)는, 이 뜨거운 물에 투입 후, 약 15분에서 발포하면서 완전하게 용해되었다.
평가방법
피험자 10명(평균 연령 60.5세, 50세에서 70세의 남녀 각 5명)으로 입욕 전에서부터 입욕 중 및 입욕 후 1시간까지의 혈류측정기 레이져 도플러 조직혈류측정기 ADVANSALF21N(주식회사 어드밴스제)를 사용하여 혈류를 측정했다. 측정 장소는, 소위 「합곡(合谷; 엄지와 집게 손가락 관절의 중간 둘레 손등쪽에 있는 단지)」에 해당하는 손의 등측의 개소이며, 피부에 계측 글로브를 장착하여 측정했다.
혈류측정 패턴은 다음과 같다
안정 상태：20분 (실온 25℃)→입욕(38℃)：20분→입욕 후 안정 상태(실온 25℃)：20분
합계 60분
상기 혈류측정 패턴에 의해 측정된 입욕 시의 조직 혈류량을 도 1에 나타낸다.
도 1로부터 38℃이라는 비교적 저온의 입욕에 있어서, 실험 No.1의 본 발명은, 실험 No.5의 새 목욕물(更湯)의 약 6배, 실험 No.2, 3 및 4의 비교의 약 2배의 혈류 증가 및 입욕 종료 후이라도 혈류 증가의 효과가 분명하게 지속되는 것이 분명하다.
이는, 저온 입욕에 있어서의 부교감 신경 우위 상태에서, 본 발명의 입욕제를 사용하면, 혈류 증가 효과의 점에서 매우 바람직한 것을 나타내고 있다.
[참고예-2]
참고예-1에서 작성된 정제(1)~(4) 외에, 참고예-1과 동일하게 정제(6)~(14), (15-1), (15-2), (15-3) 및 (15-4)를 표 2에 나타내는 조성으로 작성하고, 하기 평가했다.
정제 완전 용해 직후, 입욕 전의 발등 표피 온도(T1) 및 20분 입욕 후의 발등 표피 온도(T2) 및 입욕 종료 후 25℃로 공조(空調)된 방에서 1시간 경과 후의 발등 표피 온도(T3)를 각각 측정했다. 또한, 측정은, TO-400 비접촉 적외선 체온계(후생노동성 인가번호 226AFBZX00131000)를 사용했다.
평가 A
T2-T1(T2에서 T1를 뺀 온도)의 10명의 산술 평균값이
5···0.8℃ 이상
4···0.6 이상 0.8℃ 미만 상승
3···0.4 이상 0.6℃ 미만 상승
2···0.2 이상 0.4℃ 미만 상
1···0.2 미만 상승
평가 B
T3-T2(T3에서 T2를 뺀 온도)의 10명의 산술 평균값이
5···0.2 미만 하강
4···0.2 이상 0.4℃ 미만 하강
3···0.4 이상 0.6℃ 미만 하강
2···0.6 이상 0.8℃ 미만 하강
1···0.8℃ 이상 하강
표 2로부터, 저온 입욕에 있어서, 본 발명은, 혈류 증가 효과의 점에서 양호한 결과가 얻어지는 것을 알 수 있다. 또한, 관능 시험은, 조직 혈류량 측정보다, 그 효과가 크게 나타나는 경우도 알았다.
[참고예-3]
참고예-1의 실험 No.1에 있어서, 조작-3의 가중량 및 타정 속도를 수시 변화시켜 표 3에 나타내는 마손도가 상이한 정제(16)~(20)를 제작했다. 이들 정제(16)~(20)에 대한, 탕수에 용해된 pH는, 7.0이었다.
참고예-2에 나타내는 T1, T2 및 T3를 측정하고, 평가 A 및 평가 B의 값을 구하여, 그 결과를 표 3에 나타낸다.
표 3으로부터, 마손도가, 10wt% 이하가 본 발명의 효과를 얻을 수 있고, 보다 바람직하게는, 5.0wt% 이하, 더욱 바람직하게는, 3.0wt%인 것이 분명하다.
또한, 참고예 1~3에 나타내는 실험 결과는, 하기 실시예 1 이하에 나타내는 샤워 입욕 시의 실험에서도 동일하게 볼 수 있었다.
이하, 본 발명의 실시예를 든다.
[실시예-1]
참고예-1과 동일하게 정제(21)~(33)를 표 4-(2)에 나타내는 조성으로 작성했다. 이러한 정제에 관하여, 하기 샤워 입욕 시의 실험을 실시했다.
실용신안 등록 제3190347호 제1도에 나타내는 샤워 헤드에 정제를 세트하고, 40℃로 가온된 100L의 용기(염소량이 변화되지 않는 용기)로부터 공공 수도물의 샤워를 할 수 있는 펌프 장치를 준비했다.
상기 40℃로 가온된 공공 수도물(도쿄도 수도국：수압 3.5kgf/cm2) 중의 잔류 염소 농도를, JIS K 0102: 2008 33.4(디페닐-p-페닐렌암모늄(DPD) 흡광 광도법)에 의해, 니폰분코 주식회사제자외 가시분광광도계 V-650을 사용하여 정량하면서, 시판되는 차아염소산나트륨으로 0.5mg/L(0.5ppm)로 조정했다.
(A-1) 염소 중화 능력 평가 그 1：
이 용액을 사용하여, 정제 용해 개시 직후의, 샤워로부터 나오는 뜨거운 물의 잔류 염소 농도를 DPD 흡광도법에 의해 측정하고, 그 결과를 표 4-(1)에 정리했다. 표 중의 0.05 미만은 이번 분석에 있어서 정량 하한값 미만인 것을 나타내고 있다.
(A-2) 염소 중화 능력 평가 그 2：
정제는 7분간에서 용해 종료되는 것이 확인되었으므로, 용해 종료 직전의 용해를 개시하고 나서 6분 30초 후에 샤워로부터 나오는 뜨거운 물을 채취하고, 동일하게 그 잔류 염소 농도를 측정하여, 그 결과를 표 4-(1)에 정리했다.
이하, (B)~(E)의 평가는, 피험자 10명에 의해 실시한 산술 평균값이다.
(B) 모근 미네랄 오염：「모근 미네랄 오염」은, 두피나 모발의 단백질, 각질 등의 표면에 붙어 이온 결합되어 있는 칼슘, 마그네슘, 구리 등의 미네랄 이온(수도물에 포함되어 있는 이온)이 고농도로 모근에 부착되어 축적되어 있는 오염이며, 5배 확대경을 사용한 육안 판정(평가 5의 100% 빠졌지만 기준)에 따른다.
평가 1：모근 미네랄 오염이 전혀 빠지지 않았다.
평가 2：모근 미네랄 오염이 20% 미만 빠졌다.
평가 3：모근 미네랄 오염이 20% 이상 50% 미만.
평가 4：모근 미네랄 오염이 50% 이상 80% 미만 빠졌다.
평가 5：모근 미네랄 오염이 80% 이상 100% 빠졌다.
(C) 두발 세정 후 30분 경과 후의 발가락의 따뜻함：서모그래피 TVS500IS를 사용한 색채 변화(평가 5의 100%가 기준)에 따른다.
평가 1：10% 미만.
평가 2：10% 이상 20% 미만.
평가 3：20% 이상 50% 미만.
평가 4：50% 이상 80% 미만.
평가 5：80% 이상 100%.
(D) 오므론 수면계 HSL-101을 사용하여 숙면 시간의 비율을 평가했다.
평가 1：숙면 시간 10% 미만.
평가 2：숙면 시간 10% 이상 20% 미만.
평가 3：숙면 시간 20% 이상 40% 미만.
평가 4：숙면 시간 40% 이상 50% 미만.
평가 5：숙면 시간 50% 이상.
(E) 오하다키레이관(館)(Hada more) 판매의 렌즈 메모렛(Memoret)을 사용하여 화상을 찍고, 면적으로서, 칙칙함이 없는 투명한 미백도를 하기 평가 기준으로 평가(평가 5의 100%가 기준)했다.
평가 1：화상 전체가 칙칙하고 투명감이 없다(투명도 0%~20% 미만).
평가 2：거의 칙칙하고 투명감이 없다(투명도 20% 이상 40% 미만).
평가 3：칙칙함이 적고, 투명감이 생겼다(투명도 40% 이상 60% 미만).
평가 4：투명감이 있는 피부로서 평가된다(투명도 60% 이상 80% 미만).
평가 5：투명감이 있는 피부이고 칙칙함이 전혀 없다(투명도 80% 이상 100%).
상기 (B)~(E)의 평가 결과를 표 4-(2)에 정리했다.
또한, 정제 No.21에 관해서는, 참고예-1의 정제(1)와 동일 조성분이어도, 실험 내용이 상이하기 때문에, 새로운 번호를 교부했다. 이하 동일하다.
표 4-(1)로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
표 4-(2)로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만 모근 미네랄 오염 제거, 세정 후 발가락의 따뜻함, 숙면 시간 및 미백도의 어느 것에도 효과가 보여지고, 한편, 본 발명 범위 외의 경우, 염소 제거 기능이 뒤떨어져, 그 밖의 성능 평가에 대한 영향도가 작다는 것이 분명하다.
[실시예-2]
참고예-1의 「조작-2」에 있어서의 n-옥탄설폰산나트륨을, 하기 표 5에 기재된 탄소수의 알칸설폰산나트륨으로 변경하고, 그 외는 실시예-1과 동일하게 평가하여, 표 5-(1) 및 표 5-(2)에 결과를 정리했다.
표 5-(1)로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
표 5-(2)로부터, 본 발명의 탄소수 6에서 14의 알칸설폰산은 모근 미네랄 오염 제거, 세정 후 발가락의 따뜻함, 숙면 시간 및 미백도의 어느 것에도 효과가 보여지는 것을 알 수 있다. 탄소수는 8 이상의 것이 보다 바람직한 것도 알 수 있다.
[실시예-3]
참고예-1의 실험 No.1에 있어서, 시트르산량과 탄산나트륨 및 중탄산나트륨의 양을 조정하고, 표 6과 같은 pH가 되도록 정제를 작성했다. 또한, 조작-3의 가중 7톤을 수시 변경하고, 경도가 상이한 정제를 작성하고, 표 6-(1) 및 표 6-(2)에 평가 결과도 포함하여 정리했다. 다만, 마손도에 관해서는, 정제 타정의 최대 하중 시간을 변화시킴으로써, 참고예-1의 마손도에 일치시켰다.
표 6-(1)으로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
표 6-(2)로부터, pH5.5에서 pH8.5가 본 발명의 효과를 잘 나타내고, 또한 pH6.2에서 8.0이 보다 바람직하고, 6.3에서 8.0이 특히 바람직한 것이 분명하다. 경도는, 15kg 미만이면 본 발명의 효과에도 영향을 부여하는 것도 알았다. 또한, pH9.0까지가 본 발명의 효과를 볼 수 있다.
[실시예-4]
참고예-1의 「조작-2」에 있어서의 n-옥탄설폰산나트륨으로 변경하고, 테트라데센설폰산나트륨을 사용한 외는 참고예-1과 동일하게 정제를 작성하고, 실시예-1과 동일하게 평가하여, 표 7-(1) 및 표 7-(2)에 결과를 정리했다.
표 7-(1)으로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
표 7-(2)로부터, 테트라데센설폰산나트륨도 알칸설폰산나트륨과 동일한 결과가 되어, 본 발명의 효과를 발휘하는 것을 알았다.
[실시예-5]
조작-4
마츠자카기켄사제 뢰디게믹서 VT1200 개조형에 중탄산나트륨 306kg 및 아스코르빈산나트륨 2.8kg을 첨가하고, 회전수 115rpm에서 쟈켓에 60℃의 온수를 순환시키고, 품온이 55℃가 되면 PEG6000를 15.7kg 넣어 조립(造粒)한다. 품온이 58.5℃가 되면 쟈켓에 냉수를 순환시키고, 10토르에서 감압으로 하고, 품온이 45℃가 될 때까지 냉각한다.
얻어진 과립을 BB과립이라고 한다.
조작-5
뢰디게믹서 VT1200 개량형에 BB과립 322kg, 무수시트르산 69kg, 무수탄산나트륨 19kg, PEG6000를 4.8kg 및 n-옥탄설폰산나트륨 2kg을 넣고 115rpm에서 10분간 교반하여, 혼합물 BB를 작성한다.
조작-6 정제 작성
상기 조작에서 작성한 혼합물 BB를 키쿠스이세이사쿠쇼제 터프프레스 콜렉트 1527HU(정제 제조기)에 의해, 가중 7톤을 첨가하여 직경 30mm, 두께 15mm, 중량 15g로 정제를 작성했다. 이 정제의 경도는 50kg, 마손도 2.4wt%이며, 용해한 수용액(수도물)의 pH는 7.00이었다.
평가는, 실시예-1과 동일하게 실시하여 결과를 표 8-(1) 및 표 8-(2)에 나타낸다.
8-(1)로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
8-(2)로부터, 조립물에 넣은 경우와 혼합물에 넣은 경우에서 첨가량이 동일하면 발명의 효과도 동일한 것을 알 수 있다.
[실시예-6]
참고예-1의 「조작-2」에 있어서의 L-아스코르빈산나트륨을, 아황산나트륨, 티오황산나트륨으로 치환하고, 그 외는 참고예-1과 동일하게 정제를 작성하고, 실시예-1과 동일하게 평가하여, 결과를 표 9-(1) 및 표 9-(2)에 정리했다. 또한, 마손도는 3.0wt%이다.
(주) 상기와 같이, 실험 No.55(55)는, 실험 No.1(1)과 동일하다.
표 9-(1)로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
표 9-(2)로부터, 아황산나트륨 및 티오황산나트륨도 본 발명의 효과를 나타낸 것을 알 수 있다. 또한, 아황산나트륨을 에리소르빈산 또는 에리소르빈산나트륨으로 치환한 실험도 아황산나트륨과 동일한 결과가 되었다.
[실시예-7]
참고예-1의 「조작-2」에 있어서의 시트르산을, 숙신산, 프말산 및 말산으로 치환하고, 그 외는 참고예-1과 동일하게 정제를 작성하고, 실시예-1과 동일하게 평가하여, 결과를 표 10-(1) 및 표 10-(2)에 정리했다.
표 10-(1)으로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 용해 종료 직전까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
표 10-(2)로부터, 유기산 중에서는, 시트르산이 본 발명의 효과의 관점으로부터 가장 바람직한 것을 알 수 있다.
[실시예-8]
참고예-1의 「조작-2」에 있어서의 L-아스코르빈산나트륨을 아스코르빈산칼륨, 아스코르빈산칼슘, 에리소르빈산 및 에리소르빈산나트륨으로 변경하고, n-옥탄설폰산을 C-4및 C-18 알칸설폰산나트륨 및 라우릴설폰산나트륨으로 변경한(표 11 참조) 이외는, 참고예-1과 동일하게 정제를 작성하고, 실시예-1과 동일하게 샤워를 사용하고, 정제 투입시, 정제 50% 소비시, 정제 90% 소비시 및 정제 완전 용해 시의 샤워 토출액의 잔류 염소 농도를 측정하고, 그 결과를 표 11에 정리했다. 또한, 마손도는 3.0wt%로 했다.
하기 표 11로부터, 본 발명이, 본 발명 효과를 나타낸 것을 알 수 있다.
또한, 참고예-1의 「조작-2」에 있어서의 「L-아스코르빈산나트륨」을 「L-아스코르빈산」으로 변경한 이외는, 실험 No.62와 동일한 실험을 실시하였던바, No.65와 동등한 효과를 얻을 수 있었다.
[실시예-9]
참고예-1의 조작-3에서 사용한 절구 및 공이 대신에 표 12와 같이 정제 두께 및 정제 지름을 변화시킨 이외는, 실시예-8과 동일하게 평가했다. 그 결과를 표 12에 정리했다. 마손도는 3.0wt%로 했다.
하기 표 12로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 완전 용해시까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
또한, 본 발명 중에서도, 정제 두께는, 10mm~15mm가 보다 바람직하고, 정제 지름은, 25mm~35mm가 보다 바람직하다는 것을 알았다.
[실시예-10]
참고예-1의 실험 No.1에 있어서, 조작 3의 가중 7톤을 수시 변경하고, 경도가 상이한 정제를 작성하고, 실시예 9와 동일하게 평가하여, 결과를 표 13에 정리했다. 다만, 정제 타정의 최대 하중의 하중 시간을 변화시킴으로써, 마손도 3.0wt%로 했다.
표 13으로부터, 본 발명의 범위 내인 경우만, 정제의 용해 개시 직후에서부터 완전 용해시까지 잔류 염소 농도를 매우 저농도로 할 수 있다.
또한, 경도는, 바람직하게는 15kg 이상, 더욱 바람직하게는 30kg 이상, 가장 바람직하게는 50kg 이상이, 본 발명의 효과를 나타낸 것을 알 수 있다.
[실시예-11]
참고예-1의 실험 No.1에 있어서, 조작 3의 가중 7톤과 타정 속도를 수시 변화시키고, 특히 타정 속도에 의해, 정제 타정의 최대 하중의 가중 시간을 변화시킴으로써, 마손도가 상이한 정제를 작성했다. 용해된 40℃의 탕수의 pH는, 7.0이었다. 다만, 정제 경도는 50kg가 되도록 했다.
표 14로부터, 마손도 5.0wt% 이하가 본 발명의 효과의 점에서 바람직하고, 보다 바람직하게는 3.0wt% 이하인 것이 분명하다.
[실시예-12]
참고예-1의 실험 No.1에 있어서, 조작 3의 가중 7톤과 타정 속도를 수시 변화시키고, 특히 타정 속도에 의해, 정제 타정의 최대 하중의 가중 시간을 변화시킴으로써, 마손도가 상이한 정제를 작성했다. 용해된 40℃의 탕수의 pH는, 7.0이었다. 다만, 정제 경도는 50kg가 되도록 했다.
표 15로부터, 마손도가 10wt% 이하이면 본 발명의 효과가 나타나고, 특히 (C)의 결과로부터 혈류가 좋아지고, 말단의 모세혈관까지 충분히 혈액이 흘러 신체를 따뜻하게 하고 있는 것을 알 수 있다. 마손도가 5.0wt% 이하이면 본 발명의 효과를 더 양호하게 나타낼 수 있고, 특히 (C)의 결과에 의해, 더욱더 말단으로의 혈류가 좋아진 것을 알 수 있다. 3.0wt% 이하이면 본 발명의 효과를 가장 잘 나타낼 수 있고, 특히 (D)의 결과로부터 부교감 신경 우위가 되어, 혈류가 향상됨으로써, 숙면 시간이 최고의 효과를 나타냈다.
Claims (12)
- 탕수(湯水)의 도입구와 토출구 사이에 설치된 마이크로 버블 발생부를 가지는 통수로(通水路)에 도입된 탕수와, 상기 마이크로 버블 발생부에 수용된 탄산입욕제를 탕수에 용해시켜 얻어지는 마이크로 버블(미세 기포)을 혼합하고,
상기 토출구로부터 토출시켜, 마이크로 버블 혼합수를 얻는 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법이며, 상기 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕제는, 중탄산염, 유기산 및 폴리에틸렌글리콜의 존재하에서 압축 성형한 압축 성형 정제(錠劑)인 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법에 있어서,
상기 탄산입욕제는, 정제 직경 및 정제 두께가 각각 7mm 이상, 정제 경도가 15kg 이상, 정제 마손도(摩損度)가 0 초과 10wt% 이하, 그 정제를 탕수에 녹인 직후의 pH가 5.5에서 9.0인 정제이며,
또한 상기 탄산입욕제는, 하기 부형제(賦形劑)의 적어도 1개와, 하기 염소 중화 화합물의 적어도 1개를 함유하고, 또한 상기 부형제의 함유량은 유기산에 대하여 1/10에서 1/1000이며, 상기 염소 중화 화합물의 함유량은, 유기산에 대하여 8wt% 이하인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법.
[부형제]
탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염, 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염, 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘
[염소 중화 화합물]
L-아스코르빈산, L-아스코르빈산염, 티오황산염, 아황산염, 에리소르빈산, 에리소르빈산염 - 청구항 1에 있어서,
상기 부형제가, 탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염 및 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조 방법. - 탕수의 도입구와 토출구 사이에 설치된 마이크로 버블 발생부를 가지는 통수로에 도입된 탕수와, 상기 마이크로 버블 발생부에 수용된 탄산입욕제를 탕수에 용해시켜 얻어지는 마이크로 버블(미세 기포)과의 혼합물을, 상기 토출구로부터 토출시켜 마이크로 버블 혼합수를 얻는 마이크로 버블 혼합수의 제조기이고, 상기 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕제는, 중탄산염, 유기산 및 폴리에틸렌글리콜의 존재하에서 압축 성형한 압축 성형 정제인 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기에 있어서,
상기 탄산입욕제는, 정제 직경 및 정제 두께가 각각 7mm 이상, 정제 경도가 15kg 이상, 정제 마손도가 0 초과 10wt% 이하, 그 정제를 탕수에 녹인 직후의 pH가 5.5에서 9.0인 정제이며,
또한 상기 탄산입욕제는, 하기 부형제의 적어도 1개와, 하기 염소 중화 화합물의 적어도 1개를 함유하고, 또한 상기 부형제의 함유량은 유기산에 대하여 1/10에서 1/1000이며, 상기 염소 중화 화합물의 함유량은, 유기산에 대하여 8wt% 이하인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
[부형제]
탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염, 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염, 자당 지방산 에스테르, 황산나트륨, 황산마그네슘
[염소 중화 화합물]
L-아스코르빈산, L-아스코르빈산염, 티오황산염, 아황산염, 에리소르빈산, 에리소르빈산염 - 청구항 3에 있어서,
상기 부형제가, 탄소수 6에서 18의 알칸설폰산염 및 탄소수 6에서 18의 올레핀설폰산염인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 청구항 3 또는 4에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기가, 일체형 구성 또는 결합형 구성의 샤워 헤드부와 샤워 몸체부를 가지며,
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부의 배설(配設) 위치가, 하기 (1)~(6) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기.
(1) 샤워 헤드부에 배설되는 구성
(2) 샤워 몸체부 안에 배설되는 구성
(3) 샤워 헤드부와 샤워 몸체부 사이, 또는 샤워 헤드부와 샤워 몸체부와의 결합부 내지는 그 결합부에 걸쳐 배설되는 구성
(4) 샤워 몸체부에 접속되는 송수(送水)용의 호스의 종단부(終端部)에 배설되는 구성
(5) 샤워 몸체부에 접속되는 송수용의 호스의 시단부(始端部)에 배설되는 구성
(6) 샤워 몸체부에 접속되는 송수용의 호스의 중도부(中途部)에 배설되는 구성 - 청구항 3에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부가, 원터치(one touch)적인 간이(簡易)하게 착탈 가능한 어태치먼트(attachment)식인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 청구항 5에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부가, 원터치(one touch)적인 간이(簡易)하게 착탈 가능한 어태치먼트(attachment)식인 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 청구항 3에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부가 투명성을 가지는 재료로 형성되며, 그 탄산가스 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕 정제의 용해 상태나 정제 유무가 외부로부터 눈으로 보는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 청구항 5에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 발생부가 투명성을 가지는 재료로 형성되며, 그 탄산가스 마이크로 버블 발생부에 수용되는 탄산입욕 정제의 용해 상태나 정제 유무가 외부로부터 눈으로 보는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 청구항 3에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기의 적어도 일부와, 그 내부의 통수로를 구성하는 부재의 적어도 일부가 투명성을 가지는 재료로 형성되며, 외부로부터 통수로 내를 흐르는 탕수가 눈으로 보는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 청구항 5에 있어서,
상기 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기의 적어도 일부와, 그 내부의 통수로를 구성하는 부재의 적어도 일부가 투명성을 가지는 재료로 형성되며, 외부로부터 통수로 내를 흐르는 탕수가 눈으로 보는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 탄산가스 마이크로 버블 혼합수의 제조기. - 삭제
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