KR20150100464A - 섬유유연제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유기산 및 발효식초를 포함하는 섬유유연제 조성물이며, 상기 섬유유연제 조성물로 세탁 시 세탁헹굼수의 탁도(NTU)가 1 내지 9인 섬유유연제 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 섬유유연제 조성물을 사용한 의류 등은 기름이 묻은(greasy, oily) 느낌이 아닌 햇볕에 말린 듯 뽀송뽀송한 느낌을 주고, 냄새 원인균의 살균으로 꿉꿉함 없이 생생한 향을 지닌다. 또한, 상기 섬유유연제 조성물은 세탁세제 찌꺼기 제거에 매우 효과적이다.

Description

섬유유연제 조성물{Fabric softener composition}

본 발명은 섬유유연제 조성물에 관한 것이다.

섬유유연제는 의류에 발생하는 정전기를 방지하고 섬유의 유연성을 부여하기 위하여 가정에서 널리 사용하고 있으며, 그 사용량이 점차 증가하고 있는 추세이다. 최근에는 소비자의 생활수준이 향상되고, 위생 및 청결에 대한 욕구가 증가하며, 보다 쾌적한 의생활을 추구하려 함에 따라, 의류에 발생할 수 있는 미생물의 증식방지 및 악취제거에 대한 관심이 늘고 있다.

일반적으로 섬유에 발생하는 꿉꿉한 냄새는 땀냄새 등의 성분인 유기화합물이 피부 상재균이 분해되어 생성된 불포화 저급 지방산 및 암모니아 등의 휘발성 유기화합물과 반응하거나 세탁세제 또는 섬유유연제 잔류성분과 반응하여 발생될 수 있다. 특히 장마철의 경우, 실내 건조시 건조시간이 지연되므로 악취균인 Morxella asloensis로 인해 꿉꿉한 냄새가 더 발생하고 있는 것으로 알려졌다.

이러한 꿉꿉한 냄새 등을 제거하기 위하여, 종래에는 항균제를 포함하는 섬유유연제 조성물을 사용했는데, 종래 섬유유연제에 포함되는 항균제는 인체에 유해하다. 최근에는 합성 항균제 사용시 인체에 유해하다는 내용이 보도됨에 따라 이러한 항균제의 사용이 기피되고 있는 실정이다.

또한 섬유유연제는 1950년 대에 전 세계적으로 상용화된 이후로 60년이 넘도록 유연성분으로 양이온 계면활성제를 사용하고 있다. 그러나, 근래에 들어 이러한 양이온 계면활성제의 인체 유해성이 밝혀져 이를 기피하고자 하는 욕구가 증가하고 있다.

1. 한국공개특허 제10-2007-0090861호

본 발명은 종래 섬유유연제 조성물에 유연성분으로 포함되던 양이온 계면활성제를 사용하지 않고, 살균/탈취 효과, 정전기방지 효과 및 세제찌꺼기 제거효과가 우수한 섬유유연제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에서는 유기산 및 발효식초를 포함하는 섬유유연제 조성물이며,

상기 섬유유연제 조성물로 세탁 시 세탁헹굼수의 탁도(NTU)가 1 내지 9인 섬유유연제 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물을 사용한 의류 등은 기름이 묻은(greasy, oily) 느낌이 아닌 햇볕에 말린 듯 뽀송뽀송한 느낌을 주고, 냄새 원인균의 살균으로 꿉꿉함 없으며, 생생한 향을 지닌다. 또한, 상기 섬유유연제 조성물은 세탁세제 찌꺼기 제거에 매우 효과적이다.

본 발명은 유기산 및 발효식초를 포함하는 섬유유연제 조성물이며,

상기 섬유유연제 조성물로 세탁 시 세탁헹굼수의 탁도(NTU)가 1 내지 9인 섬유유연제 조성물에 관한 것이다.

이하, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 전술한 바와 같이, 유기산 및 발효식초를 포함한다.

본 발명에서 유기산은 탈취제 및 세제 찌꺼기 제거의 역할을 수행한다. 이러한 유기산의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 구연산, 초산, 주석산, 호박산, 사과산 및 젖산으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 유기산은 산도가 높을수록 우수한 탈취력을 나타내는데, pKa 값이 낮을수록 수용액상의 pH가 낮으므로, pKa 값이 낮은 유기산을 사용하는 것이 섬유유연제의 탈취력을 높일 수 있다. 상기 구연산의 pKa는 3.1, 사과산은 3.4 및 초산은 4.8이므로, 본 발명에서는 유기산으로 구연산을 사용하는 것이 유리하다. 특히, 구연산은 원재료비의 단가가 낮으므로, 유기산으로 사용하기에 적합하다.

상기 유기산의 함량은 특별히 제한되지 않으며 섬유유연제 조성물 100 중량%에 대하여 7.5 내지 20 중량%, 8 내지 19 중량% 또는 9 내지 18 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 우수한 탈취력을 나타내며, 세제 찌꺼기 제거에 효율적이다. 유기산의 함량이 20 중량% 이상에서도 우수한 탈취력을 나타내나, 유기산의 함량이 높아질수록 헹굼수의 pH가 낮아지므로, 20 중량% 이하로 사용하는 것이 좋다.

본 발명에서 발효식초는 살균 작용 및 냄새 제거의 역할을 수행한다.

이러한 발효식초의 종류는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 꽃 발효식초를 사용할 수 있다.

식초는 주성분으로 초산을 함유하여 시고 약간 단맛이 있는 조미료로서, 초산, 구연산 및 각종 아미노산 등 수십여 가지 유기산이 들어 있어, 신진대사를 활발하게 하고, 체내 노폐물을 없애는데 도움을 줄 뿐만 아니라, 강력한 방부제이자 강력한 살균제로서의 역할을 수행한다. 본 발명에서는 발효과정에 의해 제조된 꽃 발효식초를 이용하여 섬유유연제의 기능을 보다 향상시킬 수 있다. 아울러 암모니아, 메틸머캅탄에 대한 우수한 탈취력을 나타낼 수 있다.

상기 꽃 발효식초는 꽃 원물을 멸균하고, 100 내지 150℃에서 10 내지 30분 동안 열수 추출한 후 상기의 열수 추출물과 종초 및 당물을 혼합한 후 20 내지 40℃에서 72 내지 96시간 동안 발효 과정을 거쳐 얻을 수 있다.

상기 종초는 전통방식으로 제조된 이미(異味), 이취(異臭)가 없는 양조식초에서 분리된 야생식초균을 증식시켜 발효시킨 것을 말하며, 상기 종초는 야생초산균 아세토박터균(Acetobacter sp.)에 의하여 제조될 수 있는 것이면, 모두 사용될 수 있다. 이때, 상기 종초의 첨가량은 꽃 열수 추출물 100 중량%에 대하여 5 내지 30 중량%로 첨가될 수 있다. 상기 종초의 첨가량이 5 중량% 미만일 경우, 상기 숙성된 꽃 열수 추출물의 식초 발효를 유도하기 어렵고, 30 중량%를 초과할 경우 첨가량에 비하여, 식초 발효의 효율이 더 이상 증가하지 않는다.

상기 당물을 포도당, 설탕, 과당, 올리고당, 또는 물엿 등 각종 당을 포함하는 것일 수 있다. 상기 당물은 꽃 열수 추출물을 알코올 발효시키는 역할을 하며, 꽃 열수 추출물 100 중량%에 대하여 5 내지 30 중량%로 첨가될 수 있다.

상기 방법을 통하여 제조된 꽃 발효식초는 pH가 2.70 내지 3.30, 산도는 3 내지 7을 가질 수 있다.

상기 꽃 발효식초 제조에 사용하는 꽃의 종류는 제한 없이 사용할 수 있다. 일예로, 도화꽃, 살구꽃, 아카시아꽃, 카모마일꽃, 자스민꽃 또는 연꽃 등을 사용할 수 있다.

상기 발효식초의 함량은 특별히 제한되지 않으며 섬유유연제 조성물 100 중량%에 대하여 0.001 내지 10 중량%, 0.05 내지 5 중량% 또는 0.1 내지 2 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 살균력이 우수하며, 냄새를 용이하게 제거할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 내용물의 상 안정성을 위해 에탄올을 추가로 포함할 수 있다.

상기 에탄올의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 섬유유연제 조성물 100 중량%에 대하여 0.1 내지 10 중량%, 0.5 내지 8 중량% 또는 1 내지 7 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위 내에서 우수한 내용물의 상 안정성 효과를 가진다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 향가용화제를 추가로 사용할 수 있으며, 향가용화제는 발효식초 등에 의한 식초취를 완화시켜 섬유유연제의 향취 만족도를 향상시킬 수 있다. 이의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 섬유유연제 조성물 100 중량%에 대하여 0.1 내지 10 중량% 또는 1 내지 7 중량%로 포함될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물은 식초취 등의 악취제거 효과를 향상시키기 위하여 식물추출물을 추가로 포함할 수 있다. 상기 식물추출물은 감잎, 녹차 및 진피로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물에는 본 발명의 목적범위 내에서 소량의 첨가제가 더 포함될 수 있다. 상기 첨가제로는 항균 효과를 더욱 향상시키기 위한 항균 성분일 수 있으며, 이외에도, 색소, 방부제, 산화방지제, 소포제 등일 수 있다. 첨가제의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 섬유유연제 조성물 100 중량%에 대하여 0.01 내지 5 중량% 또는 0.1 내지 3 중량%로 포함될 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물은 각각의 제형에 상기 기재한 성분들 이외에 일반적으로 섬유유연제에 배합되는 유분, 물, 계면활성제, 보습제, 저급알코올, 증점제, 킬레이트제, 색소, 방부제 등을 필요에 따라 적절히 배합하여 사용할 수 있다. 이의 함량은 특별히 제한되지 않으며, 섬유유연제 조성물 100 중량%에 대하여 55 내지 90 중량% 또는 60 내지 85 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명에 따른 조성물은 당업계에 공지된 방법을 이용하여 분말, 과립화하여 사용할 수 있으며, 액체상태로 제조하여 사용할 수도 있다.

본 발명에 따른 섬유유연제 조성물을 이용하여 세탁시, 세탁헹굼수의 탁도(NTU)는 1 내지 9일 수 있다. 상기 범위에서 세탁헹굼수가 육안으로 투명하게 보여 소비자에게 만족감을 부여할 수 있다. 구체적으로, 상기 세탁헹굼수의 탁도는 5 내지 9 또는 5 내지 8일 수 있다.

상기 세탁헹굼수의 탁도를 측정하기 위한 실험 조건은 한국환경산업기술원의 환경표지인증기준 중 EL306(섬유유연제) 내 시험방법을 이용할 수 있으며, 시료 사용량은 0.67 mL/L일 수 있다. 또한, 탁도(NTU)는 HACH사 2100AN Turbidimeter를 이용해 측정할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물을 이용하여 세탁시, 세탁헹굼수의 pH는 4.5 이상일 수 있다.

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 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

실시예

실험예 1. 구연산 농도별 세탁 헹굼수 탁도 실험

구연산, 꽃발효식초, 향, 에탄올, 향가용화제, 소포제 및 잔량의 물을 균일하게 혼합하여 섬유유연제 조성물(실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 10)을 제조하였다.

이때, 구연산, 꽃발효식초(꽃발효초), 향 및 에탄올의 함량은 하기 표 1과 같으며, 전술한 성분들의 함량은 중량%이다.

또한, 꽃발효식초는 자스민 꽃 원물을 멸균하고, 121℃에서 15분 동안 열수 추출한 후 상기 열수 추출물과 종초 및 당물을 혼합하고, 30℃에서 72 내지 96시간 동안 발효 과정을 거쳐 얻은 것을 사용하였다.

시료 번호	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5	비교예 6	비교예 7	비교예 8	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	비교예 9	비교예 10
구연산	0.0	0.8	1.5	2.3	3.0	4.5	5.3	6.1	7.6	9.1	13.6	18.2	22.7	27.3
꽃발효식초	1.0
향	0.8
에탄올	5.0
향가용화제	5
소포제	0.05
정제수	100 wt% 까지

상기 제조된 실시예 1 내지 4 및 비교예 1 내지 10의 섬유유연제 조성물에 대하여 헹굼수 pH, 육안투명도 및 탁도(NTU)를 측정하였다.

이때, 헹굼수 pH를 얻기 위한 실험 조건은 한국환경산업기술원의 환경표지인증기준 중 EL306(섬유유연제) 내 시험방법에 준하며, 시료 사용량은 0.67 mL/L이다. 또한, 구연산의 탁도(NTU)는 HACH사 2100AN Turbidimeter를 이용해 측정하였다. 또한, 육안투명도는 육안으로 판별하였는데, 투명할 경우 O, 다소 흐를 경우 △ 및 흐릴 경우 X로 판별하였다.

상기에 의해 측정된 결과를 하기 표 2에 기재하였다.

시료 번호	비교예 1	비교예 2	비교예 3	비교예 4	비교예 5	비교예 6	비교예 7	비교예 8	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	비교예 9	비교예 10
헹굼수 pH	7.62	7.32	7.08	6.92	6.79	6.77	6.36	6.32	5.99	5.75	5.04	4.58	4.3	4.05
육안투명도	X	X	X	X	X	△	△	△	○	○	○	○	○	○
탁도 (NTU)	32.2	24.8	17.7	17.4	15.2	15.1	10.4	10.0	8.7	7.8	6.4	6.4	6.4	6.3

상기 표 2에 나타난 바와 같이. 구연산의 함량이 증가할수록 세탁헹굼수가 투명해지는 경향을 보인다. 구체적으로, 구연산의 함량이 7.5 중량% 이상에서 섬유유연제 조성물의 헹굼수가 투명해지며, 탁도가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.

또한, 구연산의 함량이 증가할수록 헹굼수의 pH가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.

실험예 2. 세탁찌꺼기 제거 실험

하기 표 3의 함량을 가지는 섬유유연제 조성물(실시예 6 내지 7)을 제조하였다.

이때, 전술한 성분들의 함량은 중량%이다.

	실시예 6	실시예 7
구연산	10	20
꽃발효식초	1.0
향	0.8
에탄올	5.0
향가용화제	5
소포제	0.05
정제수	100 wt% 까지

상기 제조된 실시예 6 내지 7의 섬유유연제 조성물을 사용하여 세제찌꺼기(탄산칼슘) 제거 실험을 수행하였다. 이때, 섬유유연제 조성물을 사용하지 않고 물로만 헹군 경우를 비교예 11로 하였으며, 섬유유연제 조성물 대신 기존의 섬유유연제를 사용하여 헹군 경우를 비교예 12로 하였다. 상기 기존 섬유유연제로 한국환경산업기술원의 환경표지인증기준 중 EL306(섬유유연제) 내 시험방법 중 지표섬유유연제 조성물과 동일한 것을 사용하였다.

세탁시험 조건은 한국환경산업기술원의 환경표지인증기준 중 EL306(섬유유연제) 내 시험방법에 준하며, 시료 사용량은 0.67 mL/L이었다.

사용된 세탁의류는 백색 표준면포(10×10cm) 3장(탄산칼슘 함량: 0 ppm)이고, 사용된 세탁세제는 시중에서 쉽게 구입이 가능한 탄산칼슘이 함유된 분말세제였다.

세탁헹굼 후 세제찌꺼기(탄산칼슘)의 분석은 상기 세탁시험조건에서 진행된 시험포를 0.5g 분취해 염산/불산/질산/붕산의 혼합액으로 산 처리한 후, 24 시간 추출해 ICP(고주파 유도 결합 플라스마)를 이용해 분석하였다.

상기 실험 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

	실시예 6	실시예 7	비교예 11	비교예 12
탄산칼슘 (ppm)	33	0	155	158

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 세탁과정에서 의류에 잔존하는 세탁세제 내 물 불용성분, 즉 세제찌꺼기는 탄산칼슘을 포함한다. 이러한 탄산칼슘이 잔존하는 의류를 섬유유연제로 처리한 후, 섬유 내 탄산칼슘의 잔존량을 분석하면, 기존 섬유유연제를 사용할 경우 상기 탄산칼슘의 제거효과가 없는 반면, 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물에서 탄산칼슘의 제거력이 우수함을 확인할 수 있으며, 구연산의 함량이 높을수록 탄산칼슘의 제거 효율이 우수함을 확인할 수 있다.

실험예 3. 오염제거력 평가

상기 실시예 6의 섬유유연제 조성물 및 비교예 11의 물 및 비교예 12의 기존 섬유유연제(지표섬유유연제)를 사용하여 오염제거력 실험을 수행하였다.

오염제거력 실험은 표준오염포를 사용해 KS M 2709 세탁시험법에 따라 진행하고 시료는 0.67 mL/L를 사용하였다.

표준오염포는 8 X 8 cm 크기의 일본 세탁과학협회 습식인공오염포(일반 오염포)와 네덜란드 CFT b.v. 사의 C/BC-2-060(커피오염포), C-BC-03(차 오염포), E-164(풀물 오염포) 및 E-116(단백질 오염포) 인공오염포를 사용하였다.

오염제거력은 Nippon Denshoku社의 Spectro colormeter SA2000을 사용해 오염포의 변색도 차이를 측정하였는데, 차이 값이 클수록 오염제게력 효과가 우수하다.

상기 실험 결과를 하기 표 5에 나타내었다.

		비교예 11	실시예 6	실시예 6(2X 사용)	비교예 12
습식인공오염포	세탁	59.07	60.87	58.81	64.73
	헹굼	60.00	62.47	60.12	64.76
C/BC-2-060	세탁	1.10	0.98	1.04	1
	헹굼	1.24	1.6	1.59	1.09
C-BC-03	세탁	0.99	0.96	0.89	0.93
	헹굼	0.90	1.98	2.64	0.93
E-164	세탁	1.43	1.32	1.34	1.39
	헹굼	2.75	2.92	3.41	2.37
E-116	세탁	76.17	77.97	76.81	77.18
	헹굼	75.78	78.53	77.2	76.92

상기 표 5에 나타난 바와 같이, 오염제거력 평가결과 커피, 차, 풀물 오염에서 본 발명에 따른 섬유유연제 조성물(구연산 함유 조성물)의 효과가 우수하며, 특히, 엽록소가 함유된 차 오염의 제거에서의 효과가 매우 우수함을 확인할 수 있다. 이는 구연산의 산 조건에서 차오염 엽록소의 마그네슘 이온(Mg^{2 +})이 제거되기 때문이다.

실험예 4. 탈취력 평가

상기 실시예 6의 섬유유연제 조성물 및 비교예 12의 기존 섬유유연제(지표섬유유연제)를 사용하여 탈취력 평가 실험을 수행하였다.

탈취력은 ASTM D 1988 시험법으로 검지관을 사용해 측정하였다.

시험시료는 표준사용량(0.67 mL/L)과 표준사용량의 2배(1.34mL/L)로 희석된 액을 시험시료로 사용하였으며, 검지펌프는 일본 가스텍사의 검지펌프를, 검지관은 일본 가스텍사의 암모니아용(No. 3La) 및 아민용(No.180)을 사용하였다. 또한, 표준악취는 1% 암모니아 수용액과 트리메틸아민 수용액을 사용하였다.

200 mL 용량의 밀폐형 측정용기 내부에 시료용액과 표준악취 용액을 혼합 및 10 분 동안 방치 한 후, 용기 내에 존재하는 악취를 검지펌프로 검지관 내부에 흡입시켜 측정하였다.

상기 측정 결과를 하기 표 6에 나타내었다.

		실시예 6	실시예 6(2X 사용)	비교예 12
탈취력 (%)	암모니아	13	25	0
	트리메틸아민	15	43	0

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 암모니아, 트리메틸아민에 대해 기존 섬유유연제 조성물(기존 유연제) 대비 탈취효과가 우수함을 확인할 수 있다.

Claims (8)

1. 유기산 및 발효식초를 포함하며,
   세탁 시 세탁헹굼수의 탁도(NTU)가 1 내지 9인 섬유유연제 조성물.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   세탁시 세탁헹굼수의 pH는 4.5 이상인 섬유유연제 조성물.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   유기산은 구연산, 초산, 주석산, 호박산, 사과산 및 젖산으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상인 섬유유연제 조성물.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   유기산은 7.5 내지 20 중량%로 포함되는 섬유유연제 조성물.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   발효식초는 꽃 발효식초인 섬유유연제 조성물.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   꽃 발효식초는 도화꽃, 살구꽃, 아카시아꽃, 카모마일꽃, 자스민꽃 및 연꽃으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상의 꽃 원물을 멸균하고, 100 내지 150℃에서 10 내지 30분 동안 열수 추출한 후, 상기의 열수 추출물과 종초 및 당물을 혼합하여 20 내지 40℃에서 72 내지 96시간 동안 발효 과정을 거쳐 얻은 것인 섬유유연제 조성물.
   
7. 제 1 항에 있어서,
   발효식초는 0.001 내지 10 중량%로 포함되는 섬유유연제 조성물.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   향 및 에탄올을 추가로 포함하는 섬유유연제 조성물.