KR20190140662A - 고형 세정제 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면은 소듐라우릴설포아세테이트 분말 20~40중량%; 당 분말 50~70중량%; 및 탄산수소나트륨 분말 1~10중량%;를 포함하는 혼합물이 정제 형태로 타정된, 고형 세정제를 제공한다.

Description

고형 세정제{SOLID DETERGENT}

본 발명은 친환경성이 우수하고 붕해성 및 세정력이 향상된 고형 세정제에 관한 것이다.

계면활성제는 액체의 계면 장력을 저하시킬 수 있는 소수성기와 친수성기를 가지고 있어, 기름과 물 양쪽에 잘 섞이고 녹아서 비누, 합성세제, 또는 화장품을 만드는데 필수 성분으로 포함되어 있다. 계면활성제는 천연 계면활성제와 합성 계면활성제가 있는데, 합성 계면활성제는 값이 저렴하고 세정력이 강력하다는 장점을 가지고 있어, 일상 생활에서 대부분 합성 계면활성제를 사용하고 있다.

그러나, 합성 계면활성제는 강한 세정력으로 오염물질뿐만 아니라 피부 지질을 약하게 만들어 피부 장벽 기능을 저하시킨다. 이 때문에, 피부 속으로 이물질의 침투가 용이해지고, 피부 속의 수분이 쉽게 증발되어 피부 건조증 및 주름 생성이 촉진되면서 노화가 빠르게 진행될 수 있다.

또한, 각종 피부 알러지, 피부염 등을 유발시키는 원인 물질로 지목되고 있고, 합성 계면활성제를 이용하여 만든 세정제의 기능을 높이기 위해 첨가하는 빌더, 보존제, 인공 향료 등은 안정성이 검증되지 않아 잠재적인 유해성에 노출되기 쉽다. 즉, 합성 계면활성제를 포함한 제품은 오염물질을 제거하는 기능에 중점을 뒀을 뿐, 피부 건강과 환경 보호라는 측면은 전혀 고려되지 않고 있다.

이와 같이 합성 계면활성제의 단점을 개선하기 위해, 최근에는 천연 계면활성제를 포함하는 제품들이 요구 및 개발되고 있다. 다만, 천연 계면활성제는 외부 환경에 영향을 많이 받을 수 있어 보관이 까다롭고, 합성 계면활성제에 비해 단가가 높고 거품양이 적어, 사용자의 구매력을 자극하기 어려울 수 있다.

한편, 주방 세정제는 일반적으로 액체 형태로 사용되는데, 액체 주방 세정제는 무게감 및 중량감이 커서 휴대 및 보관이 용이하지 않다. 또한, 이러한 액체 주방 세정제는 일반적으로 본격적인 세정 작업에 앞서 세정 기구 또는 세정 대상에 일회적으로 투여되는데, 이 때, 가해진 세정제 중 대부분이 세정 작업의 초기에 소진되어 세정 작업의 전 구간에서 세정력이 지속되기 어려운 문제가 있고, 세정력을 지속하기 위해 세정 작업 간 세정제의 투여 횟수를 늘리는 경우 필요 이상의 세정제를 사용하게 되므로 경제성 및 친환경성의 측면에서 불리하다.

또한, 주방 세제는 사용 간 사용자의 피부에 직접 닿기 때문에 사용 후 피부에 잔류하여 피부 질환을 유발할 수 있으며, 식기에 잔류하는 경우에는 이러한 세제 성분이 사용자의 경구로 직접 투여되어 보건 위생에 악영향을 끼칠 수 있다.

이에 따라, 고체 타입의 주방 세제를 개발하였으나, 고체 타입의 경우 사용 후 소모될 때까지 외부 환경에 노출되기 때문에 세균 번식이 용이할 수 있어 위생적 관리가 어려울 수 있다. 또한, 사용에 따라 고체 타입의 주방 세제의 크기가 줄어들면서 사용자가 거품을 내는 과정에서 불편함을 느낄 수 있다.

따라서, 천연 계면활성제를 포함하여 친환경성 우수하면서도, 붕해성 및 세정력이 향상된 고형 세정제의 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 친환경성이 우수하면서도 붕해성 및 세정력이 향상된 고형 세정제를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면은, 소듐라우릴설포아세테이트 분말 20~40중량%; 당 분말 50~70중량%; 및 탄산수소나트륨 분말 1~10중량%;를 포함하는 혼합물이 정제 형태로 타정된, 고형 세정제를 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 혼합물의 함수율은 6중량% 이하일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 당 분말은 덱스트로스(dextrose) 분말을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 당 분말은 수크로스(sucrose) 분말을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 당 분말 중 상기 수크로스 분말의 함량은 20~80중량%일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 수크로스 분말은 다공성 입자일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 다공성 입자의 공극률은 20~80부피%일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 혼합물의 겉보기밀도는 0.5~1.5g/㏄이고, 상기 고형 세정제의 겉보기밀도는 1.51~3.0g/㏄일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 고형 세정제의 직경은 7~30㎜일 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 고형 세정제는 천연 계면활성제에 당 분말을 포함하여 친환경성을 높이면서 세정력이 향상될 수 있다. 특히, 분말 상태로 혼합된 혼합물이 바인더 없이 정제 형태로 타정될 수 있어 세정 시 붕해성 및 거품 발생이 용이해져 세정력이 향상될 수 있다.

또한, 상기 고형 세정제는 정제 형태로 타정되어 보관이 용이하고, 액상형 세정제에 비해 과도한 사용을 방지할 수 있어 환경보호 및 경제적 효과를 구현할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소듐라우릴설포아세테이트 분말의 입도분포 곡선이고;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 덱스트로스 분말의 입도분포 곡선이고;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 탄산수소나트륨 분말의 입도분포 곡선이고;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분말 혼합물의 겉보기밀도 측정결과이고;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고형 세정제의 겉보기밀도 측정결과이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명의 일 측면은 소듐라우릴설포아세테이트 분말 20~40중량%; 당 분말 50~70중량%; 및 탄산수소나트륨 분말 1~10중량%;를 포함하는 혼합물이 정제 형태로 타정된, 고형 세정제를 제공한다.

일반적으로 세정제는 계면활성제를 포함하여 물에 용해됨으로써 기름때를 제거하는 역할을 수행할 수 있다. 계면은 기체와 액체, 액체와 액체, 액체와 고체가 서로 맞닿는 경계면을 의미하는데, 계면활성제는 분자의 한쪽에 친수성기와 반대쪽에 소수성기를 동시에 가지고 있어 계면의 표면장력을 낮추고, 이에 따라 계면의 경계를 완화시키는 역할을 수행할 수 있다.

세정 시 계면활성제 분자가 일정 농도 이상이 되면 소수성기는 내측으로, 친수성기는 외측으로 뭉쳐진 집합체인 미셀(micelle)을 형성할 수 있다. 상기 미셀 내에 집합되어 있는 소수성기는 세정 대상에 오염된 기름때를 미셀 속으로 끌어들일 수 있고, 헹굼 시 물에 의해 기름때가 제거될 수 있다.

종래의 세정제는 가격이 저렴하고 세정력이 우수한 합성 계면활성제를 포함하는데, 대표적으로, 소듐라우릴설페이트(Sodium Lauryl Sulfate), 소듐라우레스설페이트(Sodium Laureth Sulfate), 암모늄라우릴설페이트(Sodium Lauryl Sulfate), 및 암모늄라우레스설페이트(Sodium Lauryl Sulfate) 등의 설페이트 계열이 널리 사용되고 있다.

설페이트 계열의 계면활성제는 가격이 저렴하고, 외부 환경에 큰 영향을 받지 않으면서 세정력이 우수하다. 다만, 설페이트 계열의 제품을 장기적으로 사용할 경우, 체내에서 1,4-다이옥신으로 변형되어 발암물질로 축적될 수 있으며, 이에 따라, 각종 피부병 및 기능 장애가 발생할 수 있다.

따라서, 상기 고형 세정제는 천연 계면활성제을 포함하여 친환경성 및 피부 보호 효과를 구현하고, 당 분말 및 탄산수소나트륨 분말을 포함하여 세정력을 향상시킬 수 있다.

상기 고형 세정제가 소듐라우릴설포아세테이트 분말을 포함할 수 있다. 상기 소듐라우릴설포아세테이트(Sodium Lauryl Sulfoacetate)는 코코넛 유래의 음이온성 천연 계면활성제로 피부 자극이 적고, 거품이 풍부하고 세정력이 우수하여 거품 입욕제, 샴푸, 클렌징 제품 등에 사용된다.

특히, EWG 등급에 따른 스킨 딥 스코어(Skin Deep Score)가 1로 평가되어 피부 안정성이 매우 우수하다. 또한, 타 계면활성제와 배합 시 안정적인 제형을 유지할 수 있어 다양한 제품에 적용될 수 있다.

본 명세서에 사용된 용어 “EWG 등급”은, EWG(Environmental Working Group)라는 미국의 비영리 환경시민단체에서 발표하는 화장품 성분 유해 등급으로서 상세하게는, EWG는 화장품 성분의 유해성에 대해 면밀한 조사를 진행해 성분 유해도를 1등급에서 10등급까지 구분하고 있으며, 1등급 및 2등급을 안전 등급으로 분류하고 있다.

한편, 상기 소듐라우릴설포아세테이트 분말의 함량은 상기 고형 세정제의 총 중량을 기준으로 20~40중량%일 수 있다. 상기 소듐라우릴설포아세테이트 분말의 함량이 20중량% 미만이면 세정력이 저하될 수 있고, 40중량% 초과이면 보습력이 저하될 수 있다.

상기 고형 세정제가 당 분말을 포함할 수 있다. 상기 당 분말은 단당류(monosaccharide), 이당류(disaccharide) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있고, 바람직하게는, 글루코스(glucose) 분말, 더 바람직하게는, 덱스트로스(dextrose) 분말일 수 있다.

상기 단당류는 산, 염기, 효소 등으로 더 이상 가수분해되지 않는 하나의 당으로 이루어진 탄수화물의 기본적인 단위체이고, 무색 결정에 수용성이며 에테르, 에탄올에는 녹지 않는다. 또한, 상기 단당류는 탄소 수에 따라 그 종류가 나뉘게 되는데, 자연 상태에서 가장 많이 존재하는 단당류는 육탄당으로, 그 종류가 글루코스, 플락토오스, 및 갈락토오스가 있다.

상기 이당류는 두 개의 단당류가 결합된 것이고, 그 종류는 수크로스, 말토오스, 및 락토오스가 있다. 상기 이들의 혼합물, 즉, 다당류(polysaccharide)는 동물과 식물에서 에너지를 저장하거나 구조를 형성할 때 만들어지는 형태로 많은 단당류들이 결합하여 형성될 수 있다. 상기 다당류는 소화성인 녹말 및 글리코겐과 난소화성인 셀룰로오스로 구분될 수 있다.

상기 당 분말의 함량은 상기 고형 세정제의 총 중량을 기준으로 50~70중량%일 수 있다. 상기 당 분말의 함량이 50중량% 미만이면 세정력이 저하될 수 있고, 70중량% 초과이면 필요 이상으로 포함되어 그 이상의 효과를 구현할 수 없다.

한편, 상기 당 분말은 세정 시 물에 용해되어 당 분자가 오염 물질을 부착 및 제거하여 상기 소듐라우릴설포아세테이트와 상승 효과를 구현하여 세정력을 극대화시킬 수 있다. 또한, 상기 당 분말은 세정 후 미생물에 의해 분해될 수 있어 친환경성이 우수하고 사용자의 피부 보호 효과를 구현할 수 있다. 상기 당 분말은 단당류일 때 용해성 및 반응성이 높으므로 상기 당 분말은 단당류, 바람직하게는, 글루코스 분말일 수 있다.

상기 글루코스는 옥수수 전분을 열, 산, 및 효소에 의해 가수분해하여 생성한 것으로, 일반적으로 포도당으로 알려져 있으며, 알데하이드기를 가지는 육각고리형 모양으로 존재한다. 상기 글루코스는 D형 및 L형인 2종의 광학 이성질체가 존재하는데, 자연 상태에서는 D-글루코스가 대부분이며, L-글루코스는 자연 상태에서 존재하지 않고, 제조방법이 매우 복합하여 L-글루코스를 세정제에 적용 시 제조 단가가 상승할 수 있다. 따라서, 상기 당 분말은 D-글루코스 분말, 즉, 덱스트로스(dextrose) 분말일 수 있다.

상기 고형 세정제가 탄산수소나트륨 분말을 포함할 수 있다. 상기 탄산수소나트륨은 상기 고형 세정제의 pH를 7.0~8.0의 범위로 적정하여 세정 대상의 재오염을 방지함과 동시에 사용자의 피부 보호 효과를 구현할 수 있고, 상기 소듐라우릴설포아세테이트 및 상기 당 분말과 함께 세정력을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 탄산수소나트륨은 상기 고형 세정제를 제조하기 위한 분말의 혼합 및 타정 과정에서 다른 분말, 예를 들어, 당 분말에 포함된 수분을 흡수하여 이들을 상호 결합시킴으로써 상기 고형 세정제의 구조적, 형태적 안정성을 향상시킬 수 있으며, 세정 대상에 필요한 수준의 광택을 부여하여 사용자에게 시각적 만족감을 제공할 수 있다.

상기 탄산수소나트륨의 함량은 상기 고형 세정제의 총 중량을 기준으로 1~10중량%일 수 있다. 상기 탄산수소나트륨의 함량이 1중량% 미만이면 세정력이 저하될 수 있고, 10중량% 초과이면 사용자의 피부를 손상시킬 수 있다.

상기 고형 세정제는 소듐라울릴설포아세테이트 분말, 당 분말, 및 탄산수소나트륨 분말을 포함하는 혼합물이 정제 형태로 타정될 수 있고, 상기 혼합물의 함수율은 6중량% 이하, 바람직하게는, 0중량% 초과 6중량% 이하일 수 있다. 본 명세서에 사용된 용어 “함수율”은, 수분을 함유한 특정 물질의 전체 중량에 대한 수분의 중량을 백분율로 나타낸 것이다. 예를 들어, 수분을 함유한 혼합물의 함수율은 혼합물 전체 중량에 대한 수분의 중량의 백분율을 의미한다.

상기 혼합물의 함수율이 6중량% 초과이면 상기 혼합물의 가공성 및 상기 고형 세정제의 구조적, 형태적 안정성이 저하될 수 있고, 상기 혼합물이 수분을 실질적으로 포함하지 않으면 분말 간의 마찰에 상기 혼합물이 일정 형태를 가지는 고형 세정제로 타정되기 어렵다.

종래 고형 세정제의 경우, 분말 간의 결합력을 향상시키기 위한 바인더를 별도로 사용하였으나, 이러한 바인더는 고형 세정제의 붕해성을 저하시킬 뿐만 아니라, 본질적으로 수불용성이기 때문에 소량만 사용되더라도 세정력이 저하될 수 있고, 친환경성의 측면에서도 불리하다.

상기 고형 세정제를 구성하는 분말, 예를 들어, 당 분말은 일정 량의 수분을 포함할 수 있고, 이에 따라, 상기 고형 세정제의 함수율 또한 일정 범위로 조절될 수 있다. 전술한 것과 같이, 상기 탄산수소나트륨 분말은 상기 고형 세정제를 제조하기 위한 분말의 혼합 및 타정 과정에서 상기 수분을 흡수하여 이들을 상호 결합시킴으로써 상기 고형 세정제의 구조적, 형태적 안정성을 향상시킬 수 있다.

도 1 내지 도 3은 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 소듐라우릴설포아세테이트 분말, 덱스트로스 분말, 및 탄산수소나트륨 분말 각각의 입도분포 곡선이다.

각 분말의 입도는 상기 함수율과 함께 상기 분말의 가공, 즉, 타정에 중요한 인자이다. 상기 분말의 입도가 과도하게 커지면 붕해 속도가 저하되어 기포 발생 및 세정력이 저하될 수 있고, 분말의 입도가 과도하게 작아지면 분말 간 불필요한 응집이 발생하여 가공성이 저하될 수 있다.

도 1을 참고하면, 상기 소듐라우릴설포아세테이트 분말의 평균 입도는 40~80㎛일 수 있다. 상기 소듐라우릴설포아세테이트 분말의 평균 입도가 40㎛ 미만이면 가공성이 저하될 수 있고, 80㎛ 초과이면 붕해성 및 세정력이 저하될 수 있다.

도 2를 참고하면, 상기 글루코스 분말의 평균 입도는 70~130㎛일 수 있다. 상기 글루코스 분말의 평균 입도가 70㎛ 미만이면 가공성이 저하될 수 있고, 130㎛ 초과이면 붕해성 및 세정력이 저하될 수 있다.

도 3을 참고하면, 상기 탄산수소나트륨 분말의 평균 입도가 60~120㎛일 수 있다. 상기 탄산수소나트륨 분말의 평균 입도가 60㎛ 미만이면 가공성이 저하될 수 있고, 120㎛ 초과이면 붕해성 및 세정력이 저하될 수 있다.

한편, 상기 당 분말은 수크로스(sucrose) 분말을 더 포함할 수 있다. 상기 수크로스는 글루코스 및 프럭토스가 결합된 것으로 자당, 설탕이라고도 한다. 상기 수크로스는 사당수수나 사탕무에서 얻은 원당을 정제하여 만든 쳔연 감미료이다. 상세하게는, 사탕수수의 줄기 또는 사탕무의 뿌리에서 액상의 당분을 추출하고, 그 당액을 끓이고 여과시켜 불순물을 없애고 결정화하여 제조할 수 있다.

상기 수크로스 분말은 상기 덱스트로스 분말과 작용효과가 실질적으로 동일하므로, 그 중 일부, 예를 들어, 상기 덱스트로스 분말 중 20중량% 이상, 바람직하게는, 50중량% 이상을 대체하여 상기 고형 세정제의 친환경성을 제고할 수 있다. 바람직하게는, 상기 당 분말 중 상기 수크로스 분말의 함량은 20~80중량%일 수 있다. 상기 수크로스 분말의 함량이 20중량% 미만이면 거품 형성 및 세정력이 저하될 수 있고, 80중량% 초과이면 고형 세정제의 내구성이 저하될 수 있다.

상기 수크로스 분말은 세정 시 물에 용해되어 수크로스 분자가 오염 물질을 부착 및 제거하여 상기 소듐라우릴설포아세테이트와 상승 효과를 구현하여 세정력을 극대화시킬 수 있다. 또한, 상기 수크로스 분말은 세정 후 미생물에 의해 분해될 수 있어 친환경성이 우수하고 사용자의 피부 보호 효과를 구현할 수 있다.

상기 수크로스 분말은 다공성 입자일 수 있다. 상기 수크로스 분말의 기공은 기포 형성을 유도하여 거품을 풍부하게 형성시킴으로써 상기 고형 세정제의 세정력을 향상시킬 수 있다.

상기 다공성 입자의 공극률은 20~80부피%일 수 있다. 상기 다공성 입자의 공극률이 20부피% 미만이면 거품 형성 및 세정력이 저하될 수 있고, 80부피% 초과이면 고형 세정제의 내구성이 저하될 수 있다.

한편, 상기 혼합물의 겉보기밀도는 0.5~1.5g/㏄이고, 상기 고형 세정제의 겉보기밀도는 1.51~3.0g/㏄일 수 있다.

본 명세서에 사용된 용어 “겉보기밀도”는, 입자 및 입자 간의 공간을 포함하여 계산된 밀도를 의미한다. 예를 들어, 타정된 고형 세정제의 겉보기밀도가 크면 클수록 공간이 없고 빽빽하게 뭉쳐진 것을 의미한다. 즉, 겉보기밀도가 클수록 강하게 결합되어 있다는 것을 의미한다.

본 발명에서 상기 혼합물은 소듐라우릴설포아세테이트 분말, 당 분말, 및 탄산수소나트륨 분말이 혼합되어 있는 형태이고, 상기 고형 세정제는 상기 혼합물이 타정기에 의해 타정된 것으로 분말 간의 결합력이 상승할 수 있다. 즉, 상기 혼합물이 타정 과정을 거치면서 겉보기밀도가 상승할 수 있다.

상기 혼합물의 겉보기밀도가 0.5g/㏄ 미만이면 고형 세정제의 내구성이 저하될 수 있고, 1.5g/㏄ 초과이면 세정력이 저하될 수 있다. 또한, 상기 고형 세정제의 겉보기밀도가 1.51g/㏄ 미만이면 고형 세정제의 내구성이 저하될 수 있고, 3.0g/㏄ 초과이면 세정력이 저하될 수 있다.

한편, 상기 고형 세정제가 필요에 따라 식물 에센스오일을 더 포함할 수 있다. 상기 식물 에센스오일은 식물에서 나온 줄기, 잎 꽃, 뿌리 등에서 추출하여 농축된 액체이며, 상기 고형 세정제에 첨가되어 향기를 발산하고 종류에 따라 그 효과가 상이하므로, 본 발명에서는 얻고자 하는 향기 및 효과에 따라 상기 식물 에센스오일의 종류를 선택할 수 있다.

구체적으로, 상기 식물 에센스오일은 유칼립투스(Eucalyptus), 페퍼민트(Peppermint), 레몬그라스(Lemongrass), 팔마로사(Palmarosa), 라벤더(Lavender), 캐모마일(Chamomile), 티트리(tea tree) 및 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 고형 세정제는 원통형, 코인형으로 제조될 수 있다. 이 때, 상기 고형 세정제의 직경은 7~30㎜의 범위로 조절되어 개별 포장될 수 있다. 상기 고형 세정제의 직경이 7㎜ 미만이면 세정제의 크기가 과도하게 작아 가공성 및 세정 지속성이 저하될 수 있고, 30㎜ 초과이면 거품 발생 및 세정력이 저하될 수 있다.

상기의 범위로 조절된 고형 세정제는 1회 이상의 세정에 필요한 분량을 포함할 수 있어, 휴대 및 보관이 편리하고, 외부에 노출되는 시간이 적어져 위생적으로 관리될 수 있다.

또한, 상기 개별 포장은 내부 캡 및 외부 캡을 포함하는 안전 캡으로 형성되어 일정한 외력에 의해 간편하게 개봉될 수 있으나, 유아 또는 어린이의 힘으로는 개봉되기 어려워 안전성이 우수하다.

이하, 본 발명의 실시예에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

실시예 1

평균 입도가 약 61.18㎛인 소듐라우릴설포아세테이트 분말 35중량%, 평균 입도가 약 113.11㎛인 함수 덱스트로스 분말 60중량%, 및 평균 입도가 약 109.86㎛인 탄산수소나트륨 분말 5중량%를 혼합하여 함수율이 5중량%로 조절된 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물을 타정기를 이용하여 10ton의 압력으로 타정하여 직경 30㎜, 높이 5㎜인 코인형 고형 세정제를 제조하였다.

실시예 2

각 분말의 함량을 소듐라우릴설포아세테이트 분말 40중량%, 함수 덱스트로스 분말 50중량%, 및 탄산수소나트륨 분말 10중량%로 조절하여 함수율 4%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

실시예 3

각 분말의 함량을 소듐라우릴설포아세테이트 분말 27중량%, 함수 덱스트로스 분말 70중량%, 및 탄산수소나트륨 분말 3중량%로 조절하여 함수율 6%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

실시예 4

함수 덱스트로스 분말 총 중량 대비 공극률 50부피%인 수크로스 분말 50중량%를 더 포함하여 함수율 3%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

비교예 1

각 분말의 함량을 소듐라우릴설포아세테이트 분말 45중량%, 함수 덱스트로스 분말 45중량%, 및 탄산수소나트륨 분말 10중량%로 조절하여 함수율 3.8%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

비교예 2

각 분말의 함량을 소듐라우릴설포아세테이트 분말 20중량%, 함수 덱스트로스 분말 75중량%, 및 탄산수소나트륨 분말 5중량%로 조절하여 함수율 7%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

비교예 3

함수 덱스트로스 분말 대신 무수 덱스트로스 분말 60중량%을 포함하여 함수율 0%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

비교예 4

각 분말의 함량을 소듐라우릴설포아세테이트 분말 39.5중량%, 함수 덱스트로스 분말 60중량%, 및 탄산수소나트륨 분말 0.5중량%로 조절하여 함수율 5%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

비교예 5

각 분말의 함량을 소듐라우릴설포아세테이트 분말 29중량%, 함수 덱스트로스 분말 60중량%, 및 탄산수소나트륨 분말 11중량%로 조절하여 함수율 5%의 혼합물을 제조한 것을 제외하면, 실시예 1과 동일한 방법으로 고형 세정제를 제조하였다.

실험예 1: 세정제의 겉보기밀도

도 4 및 도 5는 각각 실시예 1에 따른 분말 혼합물과 고형 세정제의 겉보기밀도 측정결과이다. 도 4 및 도 5를 참고하면, 실시예 1에 따른 분말 혼합물과 고형 세정제의 겉보기밀도를 5회에 걸쳐 측정한 평균값은 각각 1.4936g/cc 및 1.5182g/cc로 나타나, 타정에 의해 분말이 상호 결합됨과 동시에 분말 간 공극의 부피가 감소하여 겉보기 밀도가 상승한 것으로 나타났고, 특히, 1.5g/cc의 겉보기밀도를 경계로 그 이상의 값에서 고형 세정제의 구조, 형태가 안정적으로 구현될 수 있음을 알 수 있다.

실험예 2: 세정제의 성능 평가

구분	거품 발생 정도	붕해성	세정력	내구성	사용성
실시예 1	◎	◎	◎	◎	◎
실시예 2	◎	◎	◎	○	○
실시예 3	◎	◎	◎	○	○
실시예 4	◎	◎	◎	◎	◎
비교예 1	△	△	△	△	△
비교예 2	△	△	△	×	×
비교예 3	×	×	×	×	×
비교예 4	△	△	△	×	×
비교예 5	△	△	△	×	×
-거품 발생 정도: 세정제의 사용 시 거품 발생 및 유지 정도를 제품 간 비교 -붕해성: 세정제의 사용 시 물에 분해되는 속도를 제품 간 평가 -세정력: 세정 후 식기의 상태를 제품 간 평가 -내구성: 세정제의 사용 시 부스러짐 또는 깨지는 정도를 제품 간 비교 -사용성: 세정제의 사용 시 사용 편의성을 제품 간 비교

(상대적 평가기준: ◎ 우수, ○ 양호, △ 보통, × 불량)상기 표 1을 참고하면, 소듐라우릴설포아세테이트 분말, 함수 덱스트로스 분말, 및 탄산수소나트륨 분말을 포함한 함수율 5%의 혼합물로 제조된 고형 세정제의 경우(실시예 1) 모든 성능 평가(거품 발생 정도, 붕해성, 세정력, 내구성, 사용성)에서 우수한 것으로 나타났다.

또한, 함수 덱스트로스 분말의 함량을 조절하여 함수율이 각각 4% 및 6%로 조절된 혼합물로 제조된 고형 세정제의 경우(실시예 2, 3), 미차가 있으나, 모든 성능 평가에서 우수 또는 양호한 것으로 나타났으며, 수크로스 분말을 추가 포함하여 제조된 고형 세정제의 경우(실시예 4) 실시예 1과 동일하게 모든 성능 평가에서 우수하였고, 특히, 타 분말과의 상승 효과로 고형 세정제의 우수한 세정력을 기대할 수 있을 것으로 예상된다.

반면, 함수 덱스트로스 분말을 적게 포함하거나 과도하게 포함한 고형 세정제의 경우(비교예 1, 2), 고형 세정제의 구조적, 형태적 안정성이 저하되어 최종적으로 내구성 및 사용성이 저하되었고, 특히, 함수율이 7%인 혼합물로 제조된 고형 세정제는 쉽게 물러짐으로써 지속적인 거품 발생 및 유지가 어려워 내구성 및 사용성이 불량하였다.

또한, 당 분말로 무수 덱스트로스 분말을 포함하여 함수율 0%의 혼합물로 제조된 고형 세정제의 경우(실시예 3) 각 분말 간 결합 및 결합 유지력이 저하되어 모든 성능 평가에서 불량하였다.

한편, 탄산수소나트륨 분말의 함량이 너무 적거나 과도하게 포함한 경우(비교예 4, 5) 각 분말의 상호 결합력이 저하될 수 있어 모든 성능 평가가 저하되었고, 특히, 내구성 및 사용성이 불량하였다.

실험예 3: 세정제의 피부 보호 성능 평가

실시예에 따른 고형 세정제의 피부 보호 성능을 다음과 같이 평가하였다.

피부 손상에 관여하는 계면활성제에 따른 고형 세정제의 피부 보호 성능을 평가하기 위해 실험군으로 실시예 1과 대조군으로 종래 설페이트계 계면활성제를 포함한 고형 세정제를 실험에 사용하였다.

실험을 위해, 동물(Rabbit) 10마리를 실험 대상으로 정하고, 실험에 도입 전까지 모든 개체의 건강상태에 대한 외관검사를 실시하였으며, 8일 동안 검역 및 순화기간을 거쳐 건강한 개체를 실험에 사용하였다.

실험 대상 10마리의 등 부위를 제모한 후, 처지 직전에 각각 2.5cm x 2.5 cm 넓이의 처치구획 2개와 대조구획 2개를 각각 찰과부위와 비찰과부위로 구분하였고, 찰과부위는 표피만 손상되고 진피는 손상되지 않는 정도의 찰과상을 입혔다.

실험 대상 10마리에 대해 처치구획(찰과부위1, 비찰과부위1)에는 실시예 1에 따른 고형 세정제 0.5mL를 거즈에 적셔 부착하였고, 실험 대상 10마리에 대해 대조구획(찰과부위1, 비찰과부위 1)에는 설페이트계 고형 세정제 0.5mL을 거즈에 적셔 부착하였고, 거즈가 제거되지 않도록 비자극성 테이프와 탄력붕대를 이용하여 고정시켰다. 24시간 후 거즈를 제거하고 피부에 남아있는 물질을 세정해주었다.

실험 대상에 대해 72시간 후에 홍반, 부종, 피부자극지수(P.I.I, Primary irritation index)를 평가하였다. 이 때, 평가기준과 평가결과를 각각 하기 표 2 및 표 3에 나타내었다.

홍반 형성 평가기준	부종 형성 평가기준	1차 피부자극지수(P.I.I.)
홍반이 전혀 없음(0점)	부종이 전혀 없음(0점)	0.0~0.5(비자극성)
아주 가벼운 홍반(1점)	아주 가벼운 부종(1점)	0.6~2.0(약한자극성)
분명한 홍반(2점)	가벼운 부종(2점)	2.1~5.0(중등도자극성)
약간 심한 홍반(3점)	보통의 부종(3점)	5.1~8.0(강한 자극성)
심한 홍반(4점)	심한 부종(4점)

구분	홍반	부종	피부자극지수(P.I.I.)
실험군(실시예 1)	0	0	0.3
대조군(설페이트계 세정제)	3	2	4.2

상기 표 3을 참고하면, 천연 계면활성제인 소듐라우릴설포아세테이트를 포함하는 경우(실시예 1), 홍반 및 부종이 형성되지 않았고, 피부자극지수도 0.3로 나타나 피부 보호 효과가 우수한 것으로 나타났다.이에 반해, 합성 계면활성제인 설페이트계 세정제의 경우 홍반 및 부종이 형성되었고, 피부자극지수가 4.2을 나타내 피부의 중등도자극성을 유발하였다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (9)

1. 소듐라우릴설포아세테이트 분말 20~40중량%;
   당 분말 50~70중량%; 및
   탄산수소나트륨 분말 1~10중량%;를 포함하는 혼합물이 정제 형태로 타정된, 고형 세정제.
2. 제1항에 있어서,
   상기 혼합물의 함수율은 6중량% 이하인, 고형 세정제.
3. 제1항에 있어서,
   상기 당 분말은 덱스트로스(dextrose) 분말을 포함하는, 고형 세정제.
4. 제3항에 있어서,
   상기 당 분말은 수크로스(sucrose) 분말을 더 포함하는, 고형 세정제.
5. 제4항에 있어서,
   상기 당 분말 중 상기 수크로스 분말의 함량은 20~80중량%인, 고형 세정제.
6. 제4항에 있어서,
   상기 수크로스 분말은 다공성 입자인, 고형 세정제.
7. 제6항에 있어서,
   상기 다공성 입자의 공극률은 20~80부피%인, 고형 세정제.
8. 제1항에 있어서,
   상기 혼합물의 겉보기밀도는 0.5~1.5g/㏄이고,
   상기 고형 세정제의 겉보기밀도는 1.51~3.0g/㏄인, 고형 세정제.
9. 제1항에 있어서,
   상기 고형 세정제의 직경은 7~30㎜인, 고형 세정제.
   

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