KR20020009940A - 비누 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피마자유를 포함하여 사용 중 갈라짐 현상이 개선되고, 기포력이 향상된 비누 조성물에 관한 것으로서, 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등의 비누원료를 비누화시킨 비누 조성물에 있어서, 상기 비누원료에 피마자유를 더 포함시킨 원료혼합물을 비누화시켜서 이루어진다.

따라서, 본 발명에 의하면 고형 비누에서 비누가 갈라지는 것을 개선할 수 있으며, 사용시에 형성되는 기포가 미세하고, 거품의 양이 풍부해져 크림상의 거품을 얻을 수 있어 사용감이 개선되고, 뛰어난 마사지 효과를 나타내어 소비자의 사용만족도가 우수한 비누 조성물을 제공하는 효과가 있다.

Description

비누 조성물{Soap composition}

본 발명은 피마자유를 포함하여 사용 중 갈라짐 현상이 개선되고, 기포력이 향상된 비누 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 사용되는 비누는 우지, 야자유, 팜유, 팜핵유 등 천연 동, 식물 유지나 그 지방산을 수산화나트륨(Sodium hydroxide) 또는 수산화칼륨(potassium hydroxide) 등으로 직접 비누화(saponification)시켜 약 10 내지 30%의 수분을 함유하는 비누소지를 만든 후, 여기에 향료, 색소 및 기타 안정화제와 같은 첨가제를 적량 첨가시키고, 압출기를 통하여 3 내지 5회 반복 압축시키고, 적절한 크기로 절단한 후, 형타에 의하여 성형하여 제조하여 왔다.

상기 비누의 원료로는 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등이 주로 사용되고 있으며, 이 중 우지나 팜유 등은 지방산 구성이 탄소수 16 내지 18인 고급 지방산을 40% 이상 함유하므로 비누의 경도를 유지하는 데 매우 우수한 원료로 평가받고 있다. 따라서 성형된 비누의 고형 골격을 유지하기 위해서는 전술한 우지, 팜유 등일 일정량 이상 사용해야 하는데, 이 경우 비누의 경도가 높아지기는 하나, 사용에 있어서 거품이 적게 발생하고, 지나치게 단단하여 사용상의 촉감이 좋지 않다는 문제점이 있으며, 특히 상품화에 있어서 치명적인 결점으로서 사용 중 수분을 지속적으로 흡수 및 방출하면서 비누의 섬유상 조직이 파괴되어 비누 자체가 점점 갈라지는 단점이 있었다.

최근에는 이러한 단점을 해결하기 위하여 우지나 팜유와 함께 야자유나 팜핵유 등을 혼합하여 사용하는 경우가 있었으며, 이 경우 거품의 양이나 사용상의 촉감은 개선되지만 사용중 갈라지는 문제점은 해결하지 못하였다. 비누가 갈라지는 데에는 여러 가지 요인이 있을 수 있으나, 특히 중요한 요인으로는 압출시 진공도 상태, 비누의 형상, 형타시 금형 내부에서 비누가 변성되는 정도, 지방산의 조성, 향 등과 같은 첨가제의 종류 등에 영향을 받는 것으로 알려지고 있다.

이중에서, 압출시의 진공도 및 금형과 관계되는 요인들은 기계설비와 관련된 사항으로서 생산시 조정이 가능한 부분이며, 물리화학적인 요인으로서의 지방산 조성과 향 등의 첨가제의 종류 및 물성 등에 관한 요인들은 소비자의 기호도와도 밀접한 관련을 갖는 부분으로서 조정이 쉽지 않은 단점이 있다. 특히, 첨가제는 비누의 관용적 물성, 즉 기포력, 사용감, 헹굼성, 유연력 등에도 영향을 주기 때문에 선택에 있어서 다양하지 못하며, 원료의 사용에 제한을 많이 받으며, 원료의 종류에 따른 사용량의 제한 등이 문제가 된다.

비누의 갈라짐 현상을 개선하기 위해 주로 글리세린으로 대표되는 다가알콜류와 트리글리세라이드 형태의 오일을 일부 혼합하여 조직을 연하게 변화시킬 수 있어 이들을 갈라짐 방지제로 사용하는 기술도 있었으나, 이들 갈라짐 방지제들은 갈라짐을 방지하는 효과를 제공하기는 하나, 비누의 기본물성인 기포력과 경도를 저하시켜 사용상의 만족감을 저하시키는 단점이 있었다. 이중, 글리세린류는 수분흡수력이 강하기 때문에 비누표면으로부터 수분증발을 억제하여 갈라지는 현상을 개선시킬 수 있으나, 사용중 비누가 물러지는 단점이 있었으며, 오일류는 통상 2 내지 4% 이상 과량으로 사용해야 갈라지는 현상을 개선시킬 수 있으며, 사용되는 오일의 함량이 증가할수록 헹굼성이 저하되는 것을 피할 수 없어 비누 특유의 개운한 사용감을 저하시킨다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명자들은 비누의 갈라짐 방지제로서 각종 유지나 천연 오일 성분을 사용하면서도 비누 본래의 성질은 경도, 기포력, 유연력 등은 그대로 유지하는 새로운 비누 조성물을 개발하기 위하여 각종 유지를 시험한 결과, 피마자유를 비누의 원료인 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등과 함께 혼합한 혼합물을 사용하여 이를 비누화시킴으로써 비누의 갈라짐을 방지하면서도 기포력이나 경도가 감소하지 않는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.

본 발명의 목적은 비누로서의 기포력, 무름성, 피부 유연효과 등 기본성능을 저하시키지 않고도 비누의 갈라짐 현상을 개선시킨 비누 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명에 따른 비누 조성물은, 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등의 비누원료를 비누화시킨 비누 조성물에 있어서, 상기 비누원료에 피마자유를 더 포함시킨 원료혼합물을 비누화시켜서 이루어진다.

상기 원료혼합물에는 피마자유가 1 내지 30중량%의 양으로 포함된다.

이하, 본 발명을 구체적인 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 비누 조성물은, 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등의 비누원료를 비누화시킨 비누 조성물에 있어서, 상기 비누원료에 피마자유를 더 포함시킨 원료혼합물을 비누화시켜서 이루어짐을 특징으로 한다.

상기에서 비누원료로 사용되는 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등은 모두 종래부터 비누의 제조에 사용되어 오던 것으로서, 천연의 동, 식물유로서 쉽게 구입하여 사용할 수 있는 것들이다.

본 발명에서는 상기한 비누원료에 피마자유를 더 포함시켜서 피마자유의 작용으로 비누의 갈라짐을 예방하도록 한 점에 특징이 있는 것이다.

상기 피마자유는 피마자라는 천연의 식물로부터 추출한 오일이다. 이는 불포화도 1, 탄소수 18의 리시놀레인산(ricinoleic acid)가 전체의 80중량% 이상을 차지하는 하이드록시 불포화 탄화수소로 이루어져 있으며, 탄소수 16 내지 20의 각종의 지방산들이 소량씩 포함되어 있는 것이다.

천연의 식물에서 추출한 피마자유의 통상적인 지방산 조성을 하기 표 1에 나타내었으며, 지방산의 종류 및 함량들은 피마자의 생산지에 따라 조금씩 달라질 수 있다.

지방산 종류	탄소수	불포화도	중량%
팔미트산	16	0	1
스테아린산	18	0	2
아라키딘산	20	0	1
올레인산	18	1	4
리놀레인산	18	2	5
리놀레익산	18	3	1
리시놀레인산	18	1	86

종래의 비누 제조에 사용되는 유지의 조성이 탄소수 12 내지 18의 포화 혹은 불포화 탄화수소의 혼합물로 이루어지는 것에 비하여 상기한 피마자유는 리시놀레인산(12-hydroxy-9-octadecanoic acid)가 80% 이상을 차지하는 것으로서, 비누화시켰을 때 용해도가 비교적 높고, 함수능력이 우수하여 비누표면에서 수분증발을 억제하는 것으로 고려된다.

상기한 피마자유는 주로 하이드록시 불포화 지방산인 리시놀레인산으로 구성되어 자체로는 고형 비누를 제조할 수 없으며, 이는 리시놀레인산의 특성상 나트륨염이나 칼륨염의 비누를 제조하여도 지방산 내의 하이드록시기와 탄소간 이중결합의 영향으로 용해도가 높아서 사용 중에 지나치게 무르고, 고형으로 안정하게 존재할 수 없기 때문이다. 그러나, 전술한 바와 같이, 팜유, 우지, 야자유 등 비교적 포화지방산이 많은 유지와 함께 사용하면 포화지방산염과 피마자유의 리시놀레인산염이 서로의 단점을 상쇄시켜 줄 수 있어 안정된 성상의 비누조직을 얻을 수 있으며, 리시놀레인산염의 높은 함수능력으로 비누표면에서 수분이 지속적으로 증발되는 것을 방지하여 비누가 갈라지는 단점을 개선할 수 있다.

또한, 실험결과 수득되는 기포가 미세하고, 기포의 양이 풍부해져 크림상(cream type)의 거품을 얻을 수 있어 사용할 때 마사지 효과가 뛰어나 사용감이 개선된다.

본 발명에서 사용되는 피마자유는 전체 비누원료 중 피마자유가 1 내지 30중량%의 양으로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 피마자유가 1중량% 미만으로 사용되는 경우, 리시놀레인산염의 함량이 너무 적어 고형 비누에서의 갈라짐을 예방하는 효과가 충분히 나타나지 않게 되며, 반대로 30중량%를 초과하여 사용되는 경우, 사용 중 비누가 지나치게 물러져서 고형 비누를 제조하여도 사용감이 저하되는 문제점이있다.

본 발명에서는 우지, 팜유, 팜핵유, 야자유 등 통상적으로 사용되는 비누원료를 피마자유와 혼합하여 비누화반응을 시켰으며, 이러한 비누화반응은 당업자에게는 공지된 것으로서, 여기에서는 자세한 설명은 하지 않는다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.

이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안될 것이다.

실시예 1 내지 6 및 비교예 1

하기 표 2에 나타낸 바의 조성으로 비누원료로서의 유지를 우지, 팜유, 팜핵유 및 야자유 등의 비누원료의 종류 및 함량을 다양하게 변화시키면서 동시에 이들에 혼합되는 핌자유의 함량을 조절하여 본 발명에 따른 비누 조성물을 제조하였으며, 피마자유를 사용치 않고, 종래의 비누원료 만을 사용하는 비교예 1을 대조군으로서의 비누 조성물로 제조하였다. 이 비교예 1은 종래의 비누 조성물의 제조에서 가장 널리 사용되는 우지 80중량%와 야자유 20중량%의 혼합물로 된 비누원료를 비누화시켜 비누 조성물을 수득하였다. 수득된 상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1의 비누 조성물을 공업규격 M-2701에 기술된 방법으로 수분 함량, 염화나트륨 함량, 유리 알칼리 함량, 유리 지방산 함량, 글리세린 함량 및 총 지방질 함량 등을 측정하였으며, 그 결과를 역시 하기 표 2에 나타내었다.

구 분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1
유지조성(%)	우지	69	-	-	70	75	-	80
	팜유	-	70	65	-	-	70	-
	야자유	30	20	10	10	-	-	20
	피마자유	1	10	15	20	25	30	-
함량분석(%)	수분	12.1	12.3	11.5	11.2	13.3	13.1	12.8
	염화나트륨	0.4	0.4	0.5	0.4	0.5	0.5	0.4
	유리 알칼리	0.10	0.02	0.01	-	0.07	-	-
	유리 지방산	-	-	-	0.2	-	0.4	0.5
	글리세린	0.4	0.4	0.6	0.5	0.3	0.5	0.6
	총지방질	77	80	81	81	79	80	79

실험예 1 ; 갈라짐 비교시험

상기 실시예들과 비교예의 비누 조성물을 고형화하여 일반적인 제품 형태의 고형 비누로 제조하고, 이들 고형 비누들의 상단부에 핀을 꽂고 지지대로 고정시킨 후, 30℃ 수돗물에 1시간 침적시켰으며, 이때 비누 전체의 2/3 이상이 물에 잠겨 있도록 하였다. 1시간 후, 고형 비누를 꺼내어 양손으로 비누를 잡고 흐르는 물에서 가볍게 닦았다. 이때 무리한 힘을 가하여 비누 수화물을 전부 제거하면 안되므로 비누 조직에서 완전히 이탈된 융털 같은 부분만을 제거하였다. 그리고, 실온에서 15분간 건조하여 표면의 물기를 제거한 후, 30℃ 항온조에서 24시간 동안 건조시킨 다음 비누 표면에 갈라진 틈의 간격을 측정하여 하기 표 3에 기재된 방법에 의하여 판정하였으며, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

점 수	내 용	표면상태
5	균열이 매우 심하다	0.2㎝ 이상의 틈간격 3개 이상
4	균열이 분명히 보인다	0.2㎝ 이상의 틈간격 1 내지 2개
3	균열이 약간 보인다	0.1 내지 0.19㎝의 틈간격 1개 이상
2	균열이 있으나 약하다	0.09㎝ 이하의 틈간격 1개 이상
1	균열을 찾기 어렵다	매우 가느다란 실금만이 소수 있음
* 갈라짐 비교는 7개의 샘플을 실험하여 최대치와 최소치를 버리고, 5개의 평균값으로 비교하였음

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1
갈라짐	3.7	3.5	2.7	2.5	1.9	1.7	4.3

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 피마자유를 포함하는 본 발명에 따른 비누 조성물들이 피마자유를 포함하지 않는 비교예 1의 종래 비누 조성물에 비하여 갈라짐 현상이 크게 개선된 것을 확인할 수 있었다.

실험예 2 ; 기포력 비교시험

상기 실시예들과 비교예의 비누 조성물을 고형화하여 일반적인 제품 형태의 고형 비누로 제조하고, 이들 고형 비누들의 기포력을 비교하기 위하여, 상기 고형 비누들을 1g(무수 환산)씩 정확히 정량하여 500㎖ 둥근 바닥 플라스크에 옮긴 후, 증류수를 가하여 500㎖이 되게 하였다. 플라스크의 마개를 닫고 온도를 40℃ 이하로 유지하면서 완전히 용해시키고, 기포를 제거한 후, 마개가 있는 200㎖ 메스플라스크에 25㎖씩을 분취하였다. 시료가 25±2℃로 냉각되었을 때 마개를 닫고 1분간 균일한 힘을 가하여 180°회전운동을 30회 반복하였다. 정치시킨 후, 즉시 기포의 높이를 읽어서 기포력(㎜)을 나타내었으며, 동일한 시료로 7회 반복하여 최대치와 최소치를 버리고, 5회의 값을 평균하여 하기 표 5에 나타내었다.

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1
기포력(㎜)	108	110	112	113	120	122	105

상기 표 5에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따라 피마자유를 포함하는 비누 조성물이 피마자유를 포함하지 않는 종래의 비누 조성물에 비하여 기포력이 우수함을 확인할 수 있었다.

실험예 3 ; 경도 비교시험

상기 실시예들과 비교예의 비누 조성물을 고형화하여 일반적인 제품 형태의 고형 비누로 제조하고, 이들 고형 비누들의 경도를 비교하기 위하여, Rheo-meter(Sun Scientific Co., 모델명 CR-200D)의 2번 스핀들(니들 스핀들)을 기기에 장착하고, 상기 실시예들 및 비교예의 고형 비누의 표면으로부터 바늘이 1㎝ 깊이까지 들어갈 때 받는 부하를 g단위로 표시하여 경도를 나타내었으며, 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다. 이때, 스핀들의 하강속도는 120㎝/min.으로 고정하고, 비누 각 부분을 7회 측정하였으며, 역시 최대치와 최소치는 버리고, 5회 평균값을 구하였다.

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1
경도(g)	600	526	509	520	540	498	630

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 피마자유를 포함하는 비누 조성물들이 피마자유를 포함하지 않는 종래의 비누 조성물에 비하여 경도가 다소 작으며, 피마자유의 사용량이 증가됨에 따라 경도가 보다 감소함을 확인할 수 있었다.

실험예 4; 피부 유연효과 실험

상기 실시예들과 비교예의 비누 조성물을 고형화하여 일반적인 제품 형태의 고형 비누로 제조하고, 이들 고형 비누들의 피부 유연효과를 비교하기 위하여, 50명의 20 내지 30대 여성 실험 대상자들을 상대로 한달간 상기 실시예들과 비교예의 고형 비누를 사용하게 한 후, 피부가 부드러워진 정도를 하기 표 7에 따라 등급을 정하여 관능평가하였으며, 평가결과치의 평균값을 하기 표 8에 나타내었다.

점 수	피부 유연효과
5	사용 후 피부가 사용전보다 매우 부드러워졌다
4	사용 후 피부가 사용전보다 부드러웠다
3	사용 후 피부가 사용전과 동일한 느낌이다
2	사용 후 피부가 사용전보다 거칠어졌다
1	사용 후 피부가 사용전보다 매우 거칠어졌다

구분	실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	실시예5	실시예6	비교예1
피부 유연효과	3.1	3.6	3.9	3.5	4.0	4.2	2.7

상기 표 8에 나타난 바와 같이, 피마자유를 포함하는 본 발명에 따른 비누 조성물들이 피마자유를 포함하지 않는 비교예 1의 종래 비누 조성물에 비하여 피부 유연효과가 우수함을 확인할 수 있었다.

상기한 실시예들을 종합한 결과, 본 발명에 따른 비누 조성물은 피마자유가 팜유, 우지, 야자유 등 비교적 포화지방산이 많은 유지와 함께 사용되어 포화지방산염과 피마자유 유래의 리시놀레인산염이 서로의 단점을 상쇄하여 안정된 성상의 비누조직을 얻을 수 있으며, 리시놀레인산염의 우수한 함수능력에 기인하여 비누 표면에서 수분이 지속적으로 증발되는 것을 방지할 수 있음을 확인할 수 있었다.

따라서, 본 발명에 의하면 고형 비누에서 비누가 갈라지는 것을 개선할 수 있으며, 사용시에 형성되는 기포가 미세하고, 거품의 양이 풍부해져 크림상의 거품을 얻을 수 있어 사용감이 개선되고, 뛰어난 마사지 효과를 나타내어 소비자의 사용만족도가 우수한 비누 조성물을 제공하는 효과가 있다.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (2)

1. 우지, 팜유, 팜핵유 또는 야자유 등의 비누원료를 비누화시킨 비누 조성물에 있어서,

   상기 비누원료에 피마자유를 더 포함시킨 원료혼합물을 비누화시켜서 이루어지는 것을 특징으로 하는 비누 조성물.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 원료혼합물에 피마자유가 1 내지 30중량%의 양으로 포함되는 것을 특징으로 하는 상기 비누 조성물.