KR20030012315A - 젖병 및 유아 용품용 세정제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 젖병 등 유아 용품에 대한 세정제 조성물에 대한 것으로, 특히 잔류 세제에 의한 독성이 거의 없고, 적은 양으로 높은 세정 효과를 거둘 수 있어서, 수유 후 남게되는 분유 잔류물이나, 미생물 등에 의해 오염되기 쉬운 젖병이나, 기타 치발기(치아 발육기), 딸랑이 등 유아들의 입이 닿기 쉬운 유아 용품으로부터 상기 오염 물질을 완전하게 제거할 수 있는 동시에, 그 잔류물을 유아가 섭취하더라도 인체에 해를 일으키지 않고, 그 사용 후 폐기된 세정제 또한 환경 오염을 일으키지 않는 세정제 조성물에 대한 것이다.

Description

젖병 및 유아 용품용 세정제 조성물{THE DETERGENT COMPOSITION FOR BABY GOODS INCLUDING BABY BOTTLES}
본 발명은 젖병 등 유아 용품에 대한 세정제 조성물에 대한 것으로, 특히 잔류 세제에 의한 독성이 거의 없고, 적은 양으로 높은 세정 효과를 거둘 수 있어서, 수유 후 남게되는 분유 잔류물이나, 미생물 등에 의해 오염되기 쉬운 젖병이나, 기타 치발기(치아 발육기), 딸랑이 등 유아들의 입이 닿기 쉬운 유아 용품으로부터 상기 오염 물질을 완전하게 제거할 수 있는 동시에, 그 잔류물을 유아가 섭취하더라도 인체에 해를 일으키지 않고, 그 사용 후 폐기된 세정제 또한 환경 오염을 일으키지 않는 세정제 조성물에 대한 것이다.
생활 수준이 향상되고, 여성의 사회 생활이 많아지면서 수유보다는 분유를 통하여 아기를 양육하는 가정이 늘어나고 있으며, 이에 따라 자연스럽게 젖병의 사용이 점차로 늘고 있다. 따라서, 젖병의 위생적인 사용 및 세정이 점차로 큰 문제점으로 대두되고 있으며, 이 때문에 기존의 끓여서 소독, 세정하는 방법 외에 젖병을 세정, 제균할 수 있는 젖병 세정제가 나와 이를 사용하여 젖병 등의 유아 용품을 세정하는 방법이 널리 사용되고 있다.
이러한 유아 용품에 대한 세정제가 가져야할 요건 및 기능을 살펴보면, 상기 세정제는 무엇보다도 아기가 그 잔류물을 섭취할 경우에도 해를 일으키지 않는 안전성을 가져야 하고, 상기 유아 용품을 깨끗하게 세정할 수 있는 세정력을 가져야 하며, 특히 아직 면역력이 부족한 아이를 주위의 미생물로부터 보호할 수 있도록 강력한 제균력을 가져야 하는 바, 이의 구체적인 내용을 살펴보면 하기에 기술된 바와 같다.
① 안전성(safty)
기존의 젖병 세정제 출시 전 젖병의 세정은 단순히 물로 세정하든지 일반 주방용 세제로 세척하였다. 그런데 물만으로 세정할 경우 세정력이 떨어질 수 있고, 주방용 세정제로 세척할 경우 혹시 잔류물이 남아 아기에게 위험할 소지가 있어서, 젖병 세정제는 아기가 그 잔류물을 섭취할 경우에도 안전한 가식성 원료를 사용하여야 한다.
② 세정력(cleaning)
아기의 분유는 탄수화물, 지방, 단백질, 비타민, 미네랄 등 아기에게 좋은 영양 성분으로 이루어져 있으나, 그만큼 깨끗이 세정이 안되면 미생물에 오염되기 쉽고, 따라서 이들 미생물들이 제균이 안되면 아기에게 해를 일으키기 쉽다. 그러므로, 아기의 젖병은 깨끗이 세정되어 건조, 보관시 미생물에 대한 오염을 줄일 수 있어야 한다.
③ 제균력(Dislodging Bacteria)
아기의 몸은 아직 우리 주위의 많은 균에 대해서 내성이 부족한 상태이다.따라서 기존에는 젖병을 세정하고 끓는 물에 소독을 하였다. 그러나, 끓는 물에 소독하는 것은 불편하고, 젖병의 경우 때로는 열 변형이 쉬워 문제를 일으키기 쉬으며, 특히 최근에는 젖병을 끓는 물에 삶을시 젖병에서 환경 호르몬이 유출될 수 있다는 보도가 있어 소비자들의 우려를 자아내기도 한 바가 있다. 따라서, 젖병 세정제는 더 이상의 끓는 물에 의한 소독이 필요하지 않도록, 이를 가지고 젖병 등 유아 용품을 세정하면 완벽한 제균이 되도록 만들어져야 한다.
한편, 종래부터 상기와 같은 요건 및 기능을 충족하는 여러 가지 젖병 세정제가 제안된 바 있다. 상기 종래의 젖병 세정제는 주로 계면 활성제로서 자당 지방산 에스테르(SL-40), 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) (Polyoxyethylene sorbitan monolaurate), 그리고 최근에 글리세릴 지방산 에스테르(PGL-1025) 등이 사용되고 있는 바, 상기 물질의 성질을 살펴보면, 기포력 및 표면 장력의 시험 결과 글리세릴 지방산 에스테르의 기포력이 제일 우수하고 표면 장력이 낮아 세정력이 우수할 것으로 보이지만, 저온에서 불투명해지는 단점이 있으며, 자당 지방산 에스테르 역시 기포력 및 표면 장력은 상기 세가지 계면 활성제 중에서 중간 정도가 되지만, 역시 저온에서 불투명하게 되는 단점이 있다.
이에 비해, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)은 기포력이 낮고, 표면 장력이 높아서 나머지 두 가지 계면 활성제에 비하여, 세정력은 떨어질 것으로 예상되지만, 저온에서도 투명한 성상을 유지하여 투명한 제품에 적용되기에 적합하다. 또한, 상기 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)는 각종 식품 첨가물, 가용화제 등의 용도로 사용되어 왔고, 인체에 대한 독성은 거의 없는것으로 알려져 있으며, 상기한 바와 같이 계면 활성제로서의 세정 능력을 가지고 있어서, 젖병 및 유아 용품의 세정제로 사용하기에 가장 적합한 성질을 가지며, 이에 따라 종래부터 유아 용품용 세정제를 위한 계면 활성제로서 가장 널리 사용되어 왔다.
그러나, 상기한 바와 같이, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)은 다른 계면 활성제에 비해 세정력이 떨어지는 단점이 있는 바, 종래의 젖병 세정제에 있어서는 만족할 만한 세정력을 얻기 위하여, 상기 계면 활성제를 지나치게 많이 사용하게 되는 단점이 있었으며, 이 때문에 사용된 후 폐기된 세정제에 의한 환경 오염이 유발될 수 있었다. 또한, 비록 상기 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)가 인체에 거의 무해하다고는 하나, 상기와 같이 많은 양이 사용될 경우, 유아의 인체에 해를 끼칠 수 있는 문제점이 발생하였으며, 이러한 종래 세정제의 문제점으로 인하여, 세정제 중에 포함된 계면 활성제의 농도를 거의 높이지 않으면서도, 세정력을 증가시킬 수 있어서, 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 세정제 조성물이 절실히 요구되어 왔다.
이에 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 계면 활성제인 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)의 농도를 증가시키지 않으면서도, 세정력을 증가시킬 수 있어서, 종래의 젖병용 세정제에 있어서 계면 활성제를 과다 사용함으로서, 잔류 세제에 포함된 다량의 계면 활성제가 유아에 해를 끼치거나, 사용 후 폐기되는 세정제가 환경 오염을 일으키는 등의 문제점을 해결할 수 있는 동시에, 충분한 세정력을 얻을 수 있는 젖병 등 유아 용품용 세정제 조성물을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.), 탄산 나트륨 또는 구연산 나트륨 중에서 선택된 하나 이상의 세정 보조제, 프로필렌글리콜 모노라우레이트 및 주정을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 젖병 등 유아 용품용 세정제 조성물이 제공된다.
상기와 같은 본 발명의 세정제 조성물에 있어서, 계면 활성제로서 사용되는 상기 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)는 "폴리 소르베이트 20"이라는 상품명으로 널리 알려져 있는 유기 화합물로 약 20 몰의 에틸렌 옥사이드와 중합된 단일 에스테르로 구성되어 있는 무수 솔비톨과 솔비톨의 라우린산 에스테르의 혼합물이며, 하기 화학식 1과 같은 구조를 갖는다.
단 상기 식에서 w+x+y+z 는 20이다.
이러한 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)는 상기한 바와 같이, 인체에 무해하고, 친수성을 가지는 물질로서 물에서 투명한 상을 유지할 수 있어서, 젖병용 세정제 조성물에 있어서 계면 활성제로 사용하기에 적합하나, 세정력이 약하여, 종래의 세정제에 있어서는 만족할만한 세정력을 얻기 위하여, 상기 계면 활성제를 과다 사용하게 되는 문제점이 있었다. 그러나, 상기 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서는 계면 활성제의 양을 유지하면서도, 구연산 나트륨 또는 탄산나트륨과 같은 세정 보조제와 보조 계면활성제를 부가적으로 포함시킴으로써 세정제의 세정 능력 및 제균 능력을 향상시킬 수 있다.
상기에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서는 세정 보조제로서 탄산 나트륨 또는 구연산 나트륨을 사용하고 있는 바, 종래부터 일반적으로 세제에 사용되고 있는 세정 보조제로서 트리폴리 인산 나트륨, 제오라이트, 규산 나트륨, 황산나트륨, 구연산 등이 알려져 있으나, 가식성 물질로서 식품 첨가제 등으로 사용되는 물질은 황산 나트륨, 탄산 나트륨, 구연산 나트륨, 구연산 등에 한정된다. 또한, 분유 및 물에 존재하는 칼슘이나 마그네슘 등 금속 이온은 탄산 이온 및 단백질과 결합하여 불용성으로 되어 침전되기도 하고 젖병 표면에 부착하여 필름막 형성 현상의 원인이 되기도 하는데, 이 때문에 칼슘이나 마그네슘 등의 금속 이온 제거를 위한 세정 보조제의 배합은 젖병 및 유아 용품 세정제의 개발에 있어서 기본 요건이 되는 바, 상기 탄산 나트륨 및 구연산 나트륨은 인체에 해가 없으면서도, 상기 칼슘 등의 금속 이온을 제거할 수 있어서, 상기 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서 세정 보조제로서 사용될 수 있다.
다만, 상기 세정 보조제로는 특히 구연산 나트륨을 사용함이 바람직하다. 탄산 나트륨의 경우 주정의 함량에 따라 차이가 있겠지만, 20% 이상의 주정을 사용하는 경우에 있어서, 1% 이하의 탄산 나트륨이 포함되는 경우에는 안정화 될 수 있으나, 1% 이상이 포함될 경우 저온에서 백탁 현상 또는 침전을 보이고, 고온에서 프로필렌글리콜 모노라우레이트를 분리시켜 오일 분리 및 백탁 현상을 보이게 된다. 세정력은 탄산 나트륨의 경우 단백질의 가용화를 촉진시킬 수 있어서 세정력을 향상시킬 수 있으나, 액성이 알칼리 조건이 되어 피부 자극에 대한 염려가 있다. 이에 비해 구연산 나트륨은 주로 금속 이온 봉쇄제로 사용되며 금속 이온에 의한 단백질 및 음이온의 불용화를 방지하여 세정력을 향상시키고, 셀룰로오스 계통의 점증제가 2가 금속 이온의 존재하에서 증점 효과가 떨어지는 현상을 방지하여 점도 안정성을 유지시킬 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 세정제 조성물에 있어서, 계면 활성제로 사용되는 상기 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)는 전체 세정제 조성물에 대하여, 5.00 내지 20.00 중량%의 양만큼 포함되는 것이 바람직하며, 상기 세정 보조제는 세정제 조성물에 대하여 0.1 내지 10.00 중량% 만큼 포함되는 것이 바람직하다. 즉, 상기 두 성분의 합계량이 전체 조성물에 대해 5.00 내지 30.00 중량% 만큼이 됨이 바람직하게 되는 바, 만일 상기 두 성분의 합계량이 5.00% 미만이 되면 세정력이 너무 떨어질 수 있고, 합계량이 30.00 중량%를 초과하는 경우에는 유효 성분의 함량이 과도하게 되어 세정력은 증가할지 모르나, 세정제 자체의 안정성 등에있어서 문제가 생길 수 있다.
또한, 상기 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서, 보조 계면활성제로 사용되는 상기 프로필렌글리콜 모노라우레이트는 표면 장력을 낮추어 세정력을 더욱 우수하게 하기 위하여 사용되는 물질로서, 전체 세정제 조성물에 대하여, 0.1 내지 5.0 중량% 만큼 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 일반적으로 표면 장력이 낮을수록 세정력이 향상된다는 사실이 알려져 있는 바, 실험 결과 프로필렌글리콜 모노라우레이트를 첨가하지 않은 경우의 표면 장력이 41.27dyn/cm 인데 비하여, 프로필렌글리콜 모노라우레이트 1%를 첨가하는 경우 표면 장력이 33.81dyn/cm으로 낮아짐을 확인할 수 있었다.(시험예 2 참조)
그리고, 상기 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서, 상기 주정은 미생물 오염을 막기 위한 방부 효과 및 알코올에 가용화되는 분유 오염물에 대한 용매로서 작용한다. 알코올은 분유에 포함되어 있는 비타민, 아미노산 등의 부오염물의 세정은 탁월하지만 전분, 단백질 등의 세정에는 이들 고분자들을 응집시켜 오히려 세정력을 떨어뜨리는 것으로 보인다. 주정의 가장 큰 기능은 방부력에 있으며 알코올 함량에 따른 젖병 세정제의 방부력 시험시 20% 이상에서 상당히 우수한 방부 효과를 보여주었다. 이에 비해 알코올을 사용하지 않고 식품용 방부제인 안식향산 나트륨 0.5%를 사용한 경우 방부 효과가 좋지 않았다.
상기와 같은 주정은 전체 조성물에 대해서 10 내지 30 중량%만큼 포함하는 것이 바람직하며, 특히 20 내지 30 중량%만큼 포함하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서, 상기 구성 성분외에 필요에따라 재오염 방지제를 부가적으로 포함할 수 있다. 상기 재오염 방지제로는 식기 세척용 세정제 등 여러 가지 세정제에 종래부터 사용되어 오던 공지의 물질 중에서 인체에 무해한 물질을 선택하여 사용할 수 있으나, 바람직하게는 소듐 카르복시 메틸 셀룰로오스, 또는 폴리 에틸렌 글리콜 등과 같은 유기산을 사용함이 바람직하다. 상기 재오염 방지제는 세정제 조성물의 세정 특성에 영향을 미치지 않는 범위내에서 첨가되어야 하므로, 전체 조성물에 대하여 0.05 내지 1.00 중량%만큼 포함되도록 함이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 권리 범위가 이에 의하여 정하여지는 것은 아니며, 다만 하나의 예시로 정해진 것이다.
본 발명에 의한 세정제 조성물을 그 조성비를 달리하여 제조하고, 이를 하기 표 1에 나타난 바와 같이 실시예 1 내지 5로 하여, 세정력, 안정성 등을 시험하였다.
구 분 실시예 1(중량%) 실시예 2(중량%) 실시예 3(중량%) 실시예 4(중량%) 실시예 5(중량%)
폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E.O) 15 10 12 12 10
소듐 카르복시 메틸 셀룰로오스 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
프로필렌글리콜 모노라우레이트 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0
구연산나트륨 0.1 0.1 0.1 2.0 0.5
탄산나트륨 1.0 0.5 2.0
주정 20 20 20 20 20
안정성시험 상온 투명 분리 투명 투명 투명
-5℃ 투명 투명 투명 불투명
40℃ 투명 투명 투명 투명
상기한 바와 같은 세정제 조성물에 대한 기능 관련 시험은 세정력 시험, 표면 장력 시험, 기포력 시험 등으로 실시하였으며, 그외 환경 관련 및 안전성 관련 시험을 실시하였다. 또한 비교 대상으로 기존 판매되고 있는 보령 젖병 세정제 외에 일본 피존사의 젖병 및 과채 세정제와 국내의 타사 제품 그리고 기능 관련 시험에는 KS 지표 세제 등을 대상으로 실시하였다.
시험예 1: 세정력 시험
본 발명의 세정제 조성물의 세정력은 세정되는 성분인 분유나 우유의 성분과 밀접한 관계가 있다. 대체로 분유의 성분은 전분(50-55%), 단백질(15-20%), 지방 등(20-25%)의 고분자 물질이 주를 이루고 있고, 소량의 비타민 성분과 무기 염들이 배합되어 있다.
본 발명에 의한 세정제 조성물의 세정력을 시험하는데 있어서는, 실제 사용방법을 모델링한 관능 시험 방법을 이용하여 행하였는 바, 우선 비이커에 분유액을 도말하고 세정액을 넣은 후, 이를 교반기로 돌리면서 분유가 닦여 용출된 정도를혼탁도를 측정하여 비교하였다.
첫번째 세정력 시험은 농축 젖병 세정제의 주계면 활성제 선정을 위한 계면 활성제 원료별 세정력 시험으로서, 종래부터 세정제의 주원료로 사용되는 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.), 자당 지방산 에스테르(SL-40), 그리고 최근에 일본의 피죤 농축 젖병 세정제에서 새로이 사용된 글리세릴 모노 라우레이트에 대해 비교 시험하였다. 시험 결과 상기 세 원료 간의 세정력 차이는 크지 않으나, 글리세릴 모노 라우레이트가 가장 세정력이 강한 것이 밝혀졌다. 이러한 실험 결과는 하기의 표 2에 나타난 상기한 바와 같이 일반적으로 표면 장력이 낮을수록 세정력이 좋다는 사실이 알려져 있는 바, 글리세릴 모노 라우레이트가 31.67 dyn/cm으로 가장 낮았고, 그리고 자당 지방산 에스테르가 36.00 dyn/cm, 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)가 41.27dyn/cm 을 나타냈다.
세정제 원료 혼탁도
폴리 옥시 에틸렌 모노 라우레이트(20 E.O.) 117
자당 지방산 에스테르 118
글리세릴 모노 라우레이트 126
두번째 시험은 세정제 처방 조성을 위한 각 성분 첨가에 따른 세정력을 비교한 것으로, 이러한 결과는 하기의 표 3에 나타난 바와 같다. 하기의 표 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 물보다는 계면 활성제의 함량이 높을수록 세정력이 좋고 알코올 첨가는 세정력을 다소 떨어뜨리게 된다. 또한, 세정 보조제로서 구연산 나트륨을 첨가하는 경우 세정력을 크게 향상시키는 것을 알 수 있다.
세정제 조성물 성분 혼탁도
물 27
폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) 12% 120
폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) 12%+ 주정 20% 105
폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) 12%+ 구연산 나트륨 2.0% 204
폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) 12%+ 주정 20% + 구연산 나트륨 2.0% 196
폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) 12%+ 주정 20% + 구연산 나트륨 2.0%+ 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트 1.0% 210
폴리옥시에틸렌소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.) 12%+ 주정 20% + 구연산 나트륨 2.0%+ 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트 1.0%+ 카르복시 메틸 셀룰로오스 0.7% 273
세번째 시험은 농축 세정제 처방별 세정력 시험으로서, 세정 보조제로 탄산 나트륨을 사용한 처방과 구연산 나트륨을 사용한 처방, 그리고 계면활성제를 증가시킨 처방의 세정력을 비교한 것이다. 상기 시험의 결과는 하기의 표 4에 나타난 바와 같이, 각 처방별로 세정력의 차이가 크지는 않으나, 대체로 계면활성제 10 중량% 내지 12 중량%와 세정 보조제를 사용한 처방이 계면 활성제 단독으로 15 중량%를 사용한 처방보다 세정력이 좋은 것으로 나타났다.
세정제 혼탁도
실시예 1 237
실시예 3 281
실시예 4 268
네번째 시험은 기존에 시판되던 젖병 세정제와 본 발명에 의한 세정제의 세정력을 비교한 것으로, 상기 시험의 결과는 하기의 표 5에 나타난 바와 같다. 표 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 세정제 조성물은 종래의 세정제에 비하여, 세정력이 우수한 것으로 나타났다.
세정제 혼탁도
물 26
일본 P사 세정제 75
국내 K사 젖병 세정제 165
국내 B사 젖병 세정제 255
실시예 4 290
상기 시험 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하면 저온에서도 투명한 성상을 유지할 수 있고, 인체에도 무해하여, 젖병 등 유아 용품의 세정제에 있어서 계면 활성제로 사용되기에 적합한 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)의 양을 늘리지 않고도 만족할만한 세정력을 얻을 수 있어서, 인체에 전혀 무해하면서도, 오히려 종래의 세정제에 비하여 강한 세정력을 가지는 세정제 조성물을 제공할 수 있다.
시험예 2 :표면 장력 시험
본 발명의 세정제 조성물에 대한 표면 장력은 Dunoy 표면 장력계를 이용하여 측정하였다. 표면 장력이 낮을수록 계면활성제에 가용화되는 오일성 오염 물질에 대한 세정력이 향상되는 것이 일반적이다. 품질 경영 촉진법에 의하면 세제의 표면 장력을 40 dyn/cm이하로 규정하고 있는 바, 본 발명의 실시예에 대한 표면 장력 측정 시험은 40 dyn/cm 이하로 농축형 세정제 조성물의 기초 처방을 확정하기 위한 시험으로 각 성분의 첨가에 따라 표면 장력의 변화를 시험하였다.
상기 표면 장력 시험의 결과는 하기의 표 6에서 보는 바와 같다.
번호 조성 표면 장력(dyn/cm) 사용 농도
1 15% 폴리옥시에틸렌 소르비탄모노라우레이트 (20 E. O.) 41.27 5%
2 20% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.) 40.39 5%
3 15% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)+ 주정 20% 41.27 5%
4 15% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)+ 주정 30% + 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트 1.0% 33.81 5%
5 15% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)+ 주정 30% + 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트 2.0% 32.49 5%
6 자당 지방산 에스테르 15% 36.00 5%
7 글리세릴 모노 라우레이트 10% 31.47 5%
상기 결과를 정리하여 보면, 계면 활성제의 표면 장력은 계면 활성제의 종류에 따라 차이가 있고 cmc(critical micell concentration) 이상에서는 계면 활성제의 양이 증가하여도 표면 장력이 낮아지는 정도는 크지 않다. 또한, 알코올은 10 내지 30% 범위에서는 계면활성제의 표면 장력에 큰 영향을 주지 않으나, 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트는 계면 활성제 용액의 표면 장력을 상당히 낮추는 효과가 포력을 시험하였으며, 시험 방법은 Ross-mile 법을 사용하였다. 상기 기포력 시험의 결과는 하기의 표 7에 나타난 바와 같다.
번호 조성 기포력(mm) 사용 농도
1 10% 폴리옥시에틸렌 소르비탄모노라우레이트 (20 E. O.) 130 5%
2 15% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.) 150 5%
3 10% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)+ 주정 10% 135 5%
4 10% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)+ 주정 30% + 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트 1.0% 160
6 10% 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)+ 주정 30% + 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트 1.0%+ 소듐 카르복시 메틸 셀룰로오스 0.5% + 실리콘 계열 소포제 0.08% 55 5%
7 자당 지방산 에스테르 10% 170 5%
8 글리세릴 모노 라우레이트 10% 210 5%
상기 표에서 볼 수 있는 바와 같이, 계면 활성제의 기포력은 cmc(critical micell concentration) 농도 이상인 경우 함량이 증가되어도 크게 향상되지 않으며, 알코올은 10-30% 범위에서 포함되더라도 기포력에 큰 영향을 미치지 않는다. 이에 비하여, 프로필렌 글리콜 모노 라우레이트나 소듐 카르복시 메틸 셀룰로오스는 용액의 기포력을 크게 향상시킬 수 있는 바, 본 발명에 의한 세정제 조성물에 있어서는 상기 물질들을 포함하도록 함으로서, 다른 계면 활성제에 비하여 기포력 등 세정력이 떨어지는 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)를 계면 활성제로 사용하면서도, 그 양을 늘리지 않고 기포력 등 세정력을 향상시킬 수 있다.
시험예 4 :제균력 시험
본 발명의 세정제 조성물에 대한 제균력은 시험 균주로서 대장균 (Escherichia coli ATCC 25922)을 사용하였으며, 시험 방법은 소비자들이 일반적으로 가정에서 젖병을 세정하는 방법을 따랐다. 시험 결과는 하기 표에 나타난 바와 같다.
시간 세균수
초기 5.4 ×105
세정 후 10 이하(제균율 : 99.9% 이상)
(제균율(%) : [(A-B)/A]×100 (A=초기 균수, B=세정 후 세균수)
상기 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 초기 젖병에 대장균 5.4×105CFU를 접종시킨 후, 본 발명의 세정제 조성물을 이용하여 세정한 결과 대장균이 99.9% 이상 완전히 제거되는 것으로 나타났다.
다음으로, 본 발명의 세정제 조성물의 안전성을 시험하기 위하여, 급성 독성 시험 및 피부 자극 시험을 실시하였다.
시험예 5: 급성 독성 시험
먼저 급성 독성 시험은 한국 화학 시험 연구원 시험 방법 SM-2716-01에 따라 실시하였으며, 사용된 실험 동물은 SPF SD계 랫을 사용하였고, 개체수는 60 마리로 하였다. 구체적인 시험 방법은 경구, 단회 투여로 하였으며, 투여 최고 농도는 5g/kg으로 하였다. 시험 결과 투여 최고 농도에서 랫의 사망예가 나타나지 않아, 치사량에 대한 정확한 계산은 불가능하였으나, 적어도 5g/kg 이상임이 밝혀졌고, 이에 따라 본 발명의 세정제 조성물이 인체에 해가 없음을 알 수 있었다.
시험예 6: 피부 자극 시험
본 발명의 세정제 조성물에 대한 피부 자극 시험은 한국 화학 시험 연구원 시험 방법 SM-2716-01에 따라 실시하였고, 실험 동물은 뉴질랜드 화이트 래빗 6마리를 사용하였으며, 피부 자극 지수는 P.I.I.(primary irritation index)로써 계산하였다. 이러한 P.I.I. 의 수치별 피부 자극 정도는 하기 표 9에 나타난 바와 같으며, 상기 본 발명의 세정제 조성물에 대한 피부 자극 시험 결과는 하기 표 10에 나타◎ 바와 같다.
P.I.I. 자극 정도
0-0.5 비자극성
0.6-2.0 약한 자극성
2.1-5.0 중등도 자극성
5.1-8.0 강한 자극성
시험 항목 시험 동물 시험 방법 시험 결과
피부 자극 시험 뉴질랜드 화이트 래빗 안정성 시험 기준 P.I.I. : 0
시험예 7: 어독성 시험
다음으로 본 발명의 세정제 조성물에 대한 환경 요인의 평가 항목으로 어독성 시험을 실시하였는 바, 상기 시험은 수질 오염 방지를 위해 요구되는 폐수 처리의 수준 설정과 허용 방류 기준의 설정 등에 사용되는 중요한 생물학적 평가 방법이다. 본 발명의 세정제 조성물에 대한 상기 시험은 한국 화학 시험 연구원 시험 방법 SM-2716-01에 따라 실시하였고, 시험 어종은 OECD 공시 어종인 송사리과 송사리를 이용하였다. 상기 시험 결과는 하기 표 11에 나타난 바와 같다.
시험 항목 시험 어종 시험 방법 시험 결과
어독성 시험 송사리(OECD 공시 어종) 한국 화학 시험 연구원 24시간LC50: 500
LC50: 24 시간 LC50(Lethal Concentration 50%)
상기 시험 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 세정제 조성물에 있어서는 저온에서도 투명한 성상을 유지할 수 있고, 인체에 무해하여 젖병 등 유아 용품용 세정제를 위한 계면 활성제로 사용하기에 적합하나, 세정력이 떨어지는 문제점을 가지는 물질인 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)의 농도를 증가시키지 않고도, 보조 계면 활성제 또는 세정 보조제 등의 물질을 포함하도록 함으로서, 세정제의 세정력을 향상시킬 수 있으며, 인체에도 해가 없고, 사용 후 폐기되는 세정제가 환경 오염을 초래하지도 않는다.
상기에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의하면 높은 세정력, 제균력을 가지면서도, 인체에 무해하여, 유아들의 젖병, 젖꼭지 또는 입으로 빨기 쉬운 딸랑이 등의 유아 용품을 세정하기에 적합한 세정제 조성물을 제공할 수 있다.
또한 본 발명에 의한 상기 세정제 조성물은 생분해성이 뛰어나 사용 후 오수나 하천 등으로 방출이 되더라도, 환경 오염 등의 문제를 전혀 야기시키지 않으며, 송사리에 대한 어독성 시험 결과 LC50이 450ppm 이상으로 수중 생물에 대한 독성도 거의 없다고 할 수 있다.
결론적으로, 본 발명에 의하면 가식성의 인체에 무해한 물질이고, 저온에서도 투명한 성상을 유지하는 장점을 가지나, 세정력 등이 여타 계면 활성제 물질에 비해 떨어지는 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트 (20 E. O.)를 계면 활성제로 사용하면서, 상기 물질이 세정제 중에 포함되는 농도를 증가시키지 않고도 세정력을 현저히 향상시킬 수 있어서, 인체에 무해하고, 환경 오염을 유발하지 않으면서도 뛰어난 세정력을 가지는 젖병 등 유아 용품 용 세정제를 제공할 수 있다.

Claims (6)

  1. 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.), 탄산 나트륨 또는 구연산 나트륨 중에서 선택된 하나 이상의 세정 보조제, 프로필렌글리콜 모노라우레이트 및 주정을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 젖병 등 유아 용품용 세정제 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 폴리옥시에틸렌 소르비탄 모노라우레이트(20 E. O.)는 전체 세정제 조성물에 대하여 5.00 내지 20.00 중량%의 양만큼 포함되고, 상기 구연산 나트륨은 세정제 조성물에 대하여 0.1 내지 10.00 중량% 만큼 포함됨을 특징으로 하는 세정제 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 프로필렌글리콜 모노라우레이트는 전체 세정제 조성물에 대하여 0.1 내지 5.0 중량% 만큼 포함됨을 특징으로 하는 세정제 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 전체 조성물에 대해서 10 내지 30 중량%의 주정을 포함하는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 조성물은 부가적으로 재오염 방지제를 전체 조성물에 대하여 0.05 내지 1.00 중량%만큼 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 세정제 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 재오염 방지제로는 소듐 카르복시 메틸 셀룰로오스, 또는 폴리 에틸렌 글리콜 중에서 선택된 유기산을 사용함을 특징으로 하는 세정제 조성물.
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