KR20200053128A

KR20200053128A - 수용성 발포 고체 방향제

Info

Publication number: KR20200053128A
Application number: KR1020180136338A
Authority: KR
Inventors: 이용의; 정민영; 이창빈
Original assignee: 주식회사 매스컨
Priority date: 2018-11-08
Filing date: 2018-11-08
Publication date: 2020-05-18
Also published as: WO2020096359A1; CN113038972B; CN113038972A; KR102199533B1; US20210386897A1

Abstract

본 발명은 계면활성제, 보존제 및 알코올 등의 유기용매를 포함하지 않는 고함량 향료를 포함하는 수용성 발포 고체 방향제에 대한 것이다. 또한, 세정 및 살균 효과를 위하여 추가의 성분을 담지시킬 수 있고, 발포 특성을 부여시킴으로써 발향, 세정, 살균 등의 효과를 증대시킬 수 있다. 또한, 발포 후 잔여 부산물의 발생이 없고, 고체 제형으로 가공할 수 있으므로 안정성을 향상시켜 휴대 및 사용 편리성을 향상시킬 수 있다.

Description

수용성 발포 고체 방향제 {WATER-SOLUBLE EFFERVESCENT SOLID FRAGRANCES}

본 발명은 계면활성제, 보존제 및 알코올 등의 유기용매를 포함하지 않고 발향의 즉각성과 풍부함을 제공하는 고?량의 향료를 포함하는 수용성 발포 고체 방향제에 관한 것이다.

또한, 세정 및 항균/살균 효과를 부여할 수 있고 고습 환경에서도 안정성이 확보된 수용성 발포 고체 방향제에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 상기와 같은 수용성 발포 고체 방향제의 제조방법에 관한 것이다.

향기는 인간과 동물의 감정을 변화시킬 수 있으며 안정감, 쾌감, 긴장감, 각성감 및 명상감 등을 동반하여 심신의 건강을 증진시키기 위한 방법으로 오랜 기간 동안 사용되어 오고 있다. 또한 불쾌한 냄새를 가리거나 감소시키는 용도로도 필수적으로 사용되고 있다.

종래에는 액상오일, 향초, 디퓨저 등의 제품이 이용되고 있으며, 즉각적인 발향을 위해서 물, 알코올 등에 향료를 혼합하여 스프레이 방식으로도 사용된다.

최근 들어 사람들의 일상 생활이 모바일 기반으로 급격히 전환되고 있으며, 이러한 향 제품 또한 장소와 시간에 상관없이 쉽고 편하게 사용할 수 있는 휴대성이 필수적으로 요구되고 있다. 종래에 간편하게 휴대하고 쉽게 사용할 수 있는 제품으로는 스프레이 형태가 있다. 스프레이 형태는 기분 전환이나 불쾌한 냄새를 감소시키는 용도로 가장 널리 사용되는 제품이다. 더욱이 최근에 와서 화장실의 용변기 내에 용변 시 직접 분사하여 용변기 내 물 위에 유막을 형성하여 불쾌한 냄새를 가릴 수 있는 제품이 출시되고 있다.

이러한 스프레이 형태 제품을 제조하기 위해서는 물 또는 알코올 등의 유기용매에 향 오일을 혼합하여 사용하여야 하므로 계면활성제, 보존제 등의 합성첨가물의 사용이 필수적으로 요구된다. 스프레이 형태의 제품은 내용물이 흐르거나 분무된 액적의 뭉침이 바닥이나 벽 등에 묻는 등의 문제점이 존재한다. 특히, 분무된 미세 액적은 공기 중으로 확산되므로 잔류 액적이 코와 입을 통해서 체내에 흡수될 수 있으며, 이때 향뿐만 아니라 계면활성제, 보존제, 알코올 등의 첨가물이 같이 흡수될 수 있으므로 사람이나 동물에게 해로운 영향을 미칠 수 있다.

따라서 향 성분만 공기 중으로 확산시키는 방법이 바람직하며, 알코올 등의 유기용매나, 계면활성, 보존제 등의 합성첨가물이 포함되어 있지 않은 고체 방향제는 이러한 문제점을 해결해 줄 수 있는 좋은 방법이다.

하지만 종래의 고체 방향제는 주로 석고, 찰흙, 세라믹 등의 고체에 향 오일을 함침시켜서 제품화되고 있으며, 향 오일의 담지 능력이 극히 낮은 것이 문제점이다. 또한, 이러한 제품들의 경우에는 향의 확산보조제인 알코올이 없는 관계로 즉각적인 발향 성능이 매우 낮을 뿐만 아니라 발향의 풍부함과 지속성에 있어서도 매우 제한적이어서 향 제품으로의 기능, 즉, 즉각적인 발향, 발향의 풍부함, 지속성 등에 문제점이 존재한다.

따라서, 방향제의 휴대성을 극대화하고 향 성분 이외에 위해 요소인 합성첨가물의 흡입 위험성이 없는 안전한 고체 방향제를 제조함에 있어서 즉각적인 발향 성능과 풍부하고 지속적인 발향 능력을 가진 고함량의 향 오일 담지가 가능한 고체 방향제의 개발이 필요하다.

본 발명의 목적은 방향제의 휴대성을 극대화하고 인체의 안전성을 증가시키기 위해서 향 성분 이외에 계면활성제, 보존제, 알코올 등의 합성첨가물이 없이 고함량의 향 오일을 담지하고, 사용시 즉각적인 발향 성능을 극대화시킨 수용성 발포 고체 방향제 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은 나노 기공을 가진 다공성 입자를 이용하여 고함량의 향 오일을 담지함으로써 풍부한 발향과 지속성을 부여하고, 발포를 통하여 발생하는 버블이 향 성분을 수계에 분산시킴과 더불어 수면 위로 신속하게 배출함으로써 즉각적인 발향 및 향 성분만의 확산 기능을 부여한다. 또한, 발포 시 생성되는 버블 주위의 온도를 순간적으로 증가시킴으로써 즉각적인 발향과 향 성분의 확산을 극대화시킨다. 또한, 이러한 발포 성능을 이용하여 개선된 세정 및 향균, 살균효과를 부가적으로 제공하며, 발포성분의 수분 취약성을 개선하고자 한다.

이를 위해서 본 발명은,

복수개의 기공을 구비한 다공성 입자;

상기 다공성 입자의 기공에 함유된 향료;

상기 향료를 함유한 다공성 입자를 서로 결합시키는 결합제; 및

상기 향료를 수계에 분산시키는 발포제를 포함하고,

상기 다공성 입자와 상기 결합제의 중량비가 1:1 내지 30인 것인, 수용성 발포 고체 방향제를 제공한다.

일구현예에 따르면, 상기 발포제는 유기산 또는 무기산;과 탄산염을 포함하고, 구체적으로 상기 유기산 또는 무기산:상기 탄산염의 중량비는 1:0.2 내지 8일 수 있다.

일구현예에 따르면, 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여,

다공성 입자 1 내지 30중량%;

결합제 25 내지 65중량%; 및

발포제 25 내지 65중량%를 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 다공성 입자는 실리카, 제올라이트, 활성탄 및 아크릴계 수지 입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 결합제는 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 미결정셀룰로오스, 전분 및 폴리비닐피롤리돈으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 다공성 입자의 평균 입경은 1 내지 100um일 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 다공성 입자의 평균 기공 지름은 1 내지 100nm일 수 있다.

일구현예에 따르면, 수학식 1에 따라 계산되는 향료의 담지율은 100 내지 500%일 수 있다.

[수학식 1]

담지율(%) = (최대 담지 향료 중량(g) / 고체 총 중량(g)) x 100

상기 식에서, 고체 총 중량은 다공성 입자 중량, 결합제 중량 및 발포제 중량의 총 합을 의미한다.

일구현예에 따르면, 상기 다공성 입자 및 상기 결합제에 의해 형성된 구조가 공극을 가지며, 평균 공극 지름은 0.1 내지 100um일 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 다공성 입자의 기공에 세정제, 살균제, 소취제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 방향제는 황산마그네슘을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 따르면,

결합제 100중량부에 대하여, 다공성 입자 3 내지 100중량부, 향료 30 내지 100중량부, 및 발포제 30 내지 300중량부를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계를 포함하는, 수용성 발포 고체 방향제 제조방법을 제공한다.

일구현예에 따르면, 상기 혼합물을 정제 또는 캡슐 형태로 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여, 황산마그네슘을 1 내지 30중량% 혼합하는 단계를 더 포함할 수 있다.

기타 본 발명의 구현예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.

본 발명의 수용성 발포 고체 방향제 및 그 제조방법에 따르면, 계면활성제, 보존제, 알코올 등의 합성 첨가물 없이 고함량의 향 오일을 담지시킨 고체 방향제를 제공할 수 있으므로, 발향이 풍부하고, 즉각적인 향의 확산이 가능하며, 사용 편리성이 높고 인체에 무해하고, 사용 후 폐기물이 발생하지 않는 친환경적인 수용성 발포 고체 방향제의 제조가 가능하다.

또한, 이러한 발포 성능을 이용하여 향상된 세정, 항균 및 살균 효과를 부가적으로 제공할 수 있다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

향기는 인간과 동물의 감정을 변화시킬 수 있으며, 안정감, 쾌감, 긴장감, 각성감 및 명상감 등을 동반하여 심신의 건강을 증진시키기 위한 방법으로 오랜 기간 동안 사용되어 오고 있다. 또한, 불쾌한 냄새를 가리거나 감소시키는 용도로도 필수적으로 사용되고 있다.

최근 들어 향 제품도 장소와 시간에 상관없이 쉽고 편하게 사용할 수 있는 휴대성이 필수적으로 요구되고 있으며, 휴대성이 담보되는 제품으로는 대표적으로 스프레이 형태가 있다. 특히, 최근에 화장실의 용변기 내에 용변 시 직접 분사하여 용변기 내 물 위에 유막을 형성하여 불쾌한 냄새를 가릴 수 있는 제품이 출시되고 있는데, 이러한 스프레이 제품에는 향료를 물과 혼합시키기 위한 알코올 등의 유기용매와 계면활성제, 보존제 등의 합성첨가물이 필수적으로 포함되어 있다. 이러한 스프레이 형태의 제품은 분무된 액적이 바닥이나 벽 등에 묻거나, 인체에 흡입될 수 있어 사람이나 동물에게 해로운 영향을 미칠 수 있다.

따라서, 향 성분만 공기 중으로 확산시키는 방법이 바람직하며, 계면활성제나 보존제 등의 합성첨가물이 포함되어 있지 않은 고체 방향제 조성물이 필요하다. 종래의 고체 방향제인 석고, 찰흙, 세라믹 등은 향료의 담지 능력이 극히 낮고, 향 성분의 확산보조제인 알코올이 없는 관계로 즉각적인 발향 성능이 매우 낮으며, 사용 후 담지체가 분해되지 않아 따로 폐기해야 하는 문제점이 있다.

따라서, 휴대성을 극대화하고 향 성분 이외에 위해 요소인 합성첨가물의 흡입 위험성이 없으며, 고함량의 향료 담지가 가능하고 즉각적인 발향 성능이 우수하며, 수계에서 사용 후 따로 폐기물이 발생하지 않는 친환경적인 수용성 발포 고체 방향제의 조성물이 필요하다.

이하, 본 발명의 구현예에 따른 수용성 발포 고체 방향제 및 그 제조방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

본 명세서에 사용되는 용어, "결합제"는 "매트릭스(matrix)", "앵커(anchor)" 또는 "바인더(binder)"와 혼용하여 기재할 수 있고, 예를 들어 섬유질 구조를 가진 물질로서 입자 간의 공간에 존재하며 공극을 형성할 수 있는 물질을 의미할 수 있다.

본 명세서에 사용되는 용어, "향료"는 "방향성 물질"과 혼용하여 기재할 수 있고, 예를 들어 오일, 친수성 용액 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.

본 명세서 내에서 특별한 언급이 없는 한, "내지"라는 표현은 해당 수치를 포함하는 표현으로 사용된다. 구체적으로 예를 들면, "1 내지 2"라는 표현은 1 및 2를 포함할 뿐만 아니라 1과 2 사이의 수치를 모두 포함하는 것을 의미한다.

본 발명은 복수개의 기공을 구비한 다공성 입자, 상기 다공성 입자의 기공에 함유된 향료, 상기 향료를 포함한 다공성 입자를 서로 결합시키는 결합제 및 상기 향료를 분산시키기 위한 발포제를 포함하는 수용성 발포 고체 방향제를 제공한다.

상기 발포제는 발포를 통하여 버블을 발생시켜 향 성분을 수계에 분산시키고 수면 위로 신속하게 배출시킴으로써 즉각적인 발향이 가능하도록 하는 수용성 발포제를 포함한다.

일구현예에 따르면, 상기 다공성 입자는 실리카, 제올라이트, 활성탄 및 아크릴계 수지 입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다. 다공성 입자로는 인체 및 환경에 무해한 물질을 사용하는 것이 바람직하며, 부가의 담지체를 더 포함할 수도 있다. 다공성 입자는 기공의 형성에 의하여 표면적이 매우 크고, 3차원의 골격구조를 형성하므로 고함량의 향료를 안정적으로 담지시킬 수 있다. 또한, 다공성 입자 없이 향료를 발포제와 혼합하여 타블렛을 만들 경우, 향료가 타블렛 내부의 공간에 채워져 있어 물과 발포제의 반응을 방해하여 발포특성을 저하시키므로 발포에 의한 즉각적인 발향이 어렵다. 다공성 입자는 향료 성분을 최대한 담지하여 물과 발포제의 반응이 활발하게 일어나게 되고, 이는 발포 특성을 극대화하는 역할을 하게 된다. 이와 같이 고용량의 향료 담지, 즉각적인 발포 특성 및 발향 특성 강화를 위한 입자의 평균 기공 지름은 예를 들어, 1 내지 100nm, 예를 들어 10 내지 100nm, 예를 들어 20 내지 50nm일 수 있으며, 평균 입경(지름)은 1 내지 100um, 예를 들어 1 내지 10um일 수 있다. 또한, 담지율을 향상시키기 위하여 다공성 입자의 기공율은 예를 들어 70% 이상, 예를 들어 80% 이상, 예를 들어 90% 이상일 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 결합제는 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스(hydroxypropyl methyl cellulose, HPMC), 미결정셀룰로오스(microcrystalline cellulose, MCC), 전분(starch) 및 폴리비닐피롤리돈(polyvinyl pyrrolidone)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.

결합제는 예를 들어 섬유질 구조를 가질 수 있고, 다공성 입자를 안정적으로 결합시키는 역할을 하며 입자와 얽혀 있는 구조 사이에 다수의 공극이 형성되어 있는 특징을 가진다. 상기 결합제의 평균 공극 지름은 예를 들어, 0.1 내지 100um, 예를 들어 0.5 내지 50um, 예를 들어 1 내지 20um일 수 있으며, 이와 같은 공극 크기를 가짐으로써, 다공성 입자의 고정, 향료의 담지 및 방출 채널로서의 역할을 할 수 있다. 또한, 결합제를 포함함으로써 향료가 완전히 발산된 후에도 다공성 입자의 날림 현상이 발생하지 않아 제품을 안전하게 사용할 수 있고, 조성물의 자유로운 성형이 가능하다.

일구현예에 따르면, 상기 향료는 예를 들어, 방향 정유 또는 에센셜 오일(essential oil) 및 프래그런스 오일(fragrance oil)을 포함할 수 있으며, 예를 들어 수용성 용매 또는 지용성 용매에 의한 추출물을 포함할 수 있다. 구체적인 에센셜 오일 및 프래그런스 오일 종류의 예로는, 라벤더, 그레이프프룻(grapefruit), 제라늄(geranium), 계피잎, 티트리, 시더우드, 오렌지, 유칼립투스(eucalyptus), 베르가못(bergamot), 레몬, 라임, 만다린, 몰약(myrrh), 네롤리(neroli), 니아울리(niaouli), 페퍼민트, 파인(pine), 로즈마리, 캐모마일, 일랑일랑, 님(neem), 프랑킨센스(frankincence), 벤조인(benzoin), 헬리크리섬(helichrysum), 피톤치드, 로즈우드(rosewood), 샌달우드(sandalwood) 등으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상으로부터 수득된 오일을 포함할 수 있다. 또한, 상기 향료는 캐리어 오일, 용매 등에 희석될 수 있다. 캐리어 오일은 예를 들어, 그레이프시드(grapeseed), 달맞이꽃, 로즈힙, 마카데미아넛, 보리지(borage), 사플라워(safflower), 세서미(sesame), 세인트존스워트 오일(St.Jhon's wort), 스위트아몬드, 아보카도, 아프리코트카넬(apricot kernel), 올리브, 위트점(wheatgerm), 카렌듈라(calendula), 캐롯(carrot), 코코넛, 헤이즐넛, 호호바(jojoba), 바질, 아몬드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상으로부터 수득되는 오일을 포함할 수 있다. 또한, 향료는 용매 및 첨가제를 더 포함할 수 있으며, 용매로는 에탄올(ethanol), 물, 글리세린(glycerin), 실리콘 오일(silicon oil) 등을 포함할 수 있으며, 색소 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 향료는 상기에 기술된 주요 발향 물질에 국한되지는 않으며, 일반적인 식물성 오일이라면 제한되지 않고 포함할 수 있고, 기타 조향에 일반적으로 사용되는 용매 및 첨가제라면 특별히 한정되지 않고 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기 발포제는 유기산 또는 무기산과 함께 탄산염을 포함할 수 있다. 상기 유기산 또는 무기산과 탄산염의 중량비는 발포 특성 및 성형 안정성에 영향을 미친다. 예를 들면, 유기산 또는 무기산:탄산염의 중량비는 1:0.2 내지 8, 예를 들면 1:0.3 내지 5, 예를 들면 0.3 내지 3일 수 있다. 유기산으로는 예를 들면, 구연산, 주석산, 사과산, 말론산, 피리돈 카르복실산, 호박산, 푸마르산, 아디프산, 글루타르산 등이 있으며, 예를 들면 구연산을 포함할 수 있다. 탄산염으로는 예를 들면 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 세스퀴 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 탄산암모늄, 탄산마그네슘 등이 있으며, 예를 들면, 탄산수소나트륨(NaHCO₃)을 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 상기에서 서술된 발포제를 첨가하여 발포에 의한 즉각적인 발향 특성을 강화하는 것과 함께, 물을 흡수할 경우 열을 발산하여 발포를 더욱 가속화함으로써 보다 즉각적인 발향 특성에 도움을 줄 수 있는 황산마그네슘 등을 수용성 고체 방향제에 포함할 수 있다. 게다가, 세정 및 항균/살균 효과를 갖는 일반적인 발포제는 고습 환경에서 보관 안정성이 저하되기 쉬운 특성을 갖고 있는데, 함습 기능이 뛰어난 황산마그네슘을 첨가하면, 황산마그네슘이 공기 중의 수분을 흡수하여 보관 중 발포 반응이 발생하는 것을 최소화시킴으로써 고습 환경에서의 보관 안정성도 동시에 개선할 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 따르면 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여, 다공성 입자 1 내지 30중량%, 예를 들면 3 내지 20중량%; 결합제 25 내지 65중량%; 및 발포제 25 내지 65중량%를 포함할 수 있다.

수용성 발포 고체 방향제는 원하는 향을 즉각적으로 발산시키기 위하여 고함량의 향료를 안정적으로 포함할 수 있어야 하므로, 예를 들면, 상기 다공성 입자와 상기 결합제의 중량비를 1:1 내지 30, 예를 들면 1:2 내지 10으로 하여 고함량의 향료를 안정적으로 포함시킬 수 있다. 상기 다공성 입자와 결합제의 중량비는 담지율 및 성형 안정성에 영향을 미칠 수 있다. 구체적으로, 다공성 입자 대비 결합제의 중량비가 지나치게 높을 경우 성형 안정성이 저하되며, 다공성 입자 대비 결합제의 중량비가 지나치게 낮을 경우 향료가 담지되는 주요 물질인 다공성 입자의 함량비가 낮아져 담지율이 저하될 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 결합제 100중량부에 대하여, 다공성 입자 3 내지 100중량부, 예를 들면 10 내지 50중량부, 향료 30 내지 300중량부, 예를 들면 70 내지 250중량부, 및 발포제 30 내지 300중량부를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계를 포함하는, 수용성 발포 고체 방향제 제조방법을 제공한다.

일구현예에 따르면, 본 발명의 수용성 발포 고체 방향제는 수학식 1에 따라 계산되는 향료의 담지율이 100 내지 500%, 예를 들면 30 내지 100%일 수 있다.

[수학식 1]

담지율(%) = (최대 담지 향료 중량(g) / 고체 총 중량(g)) x 100

상기 식에서, 고체 총 중량은 다공성 입자 중량, 결합제 및 발포제 중량의 총 합을 의미한다.

일구현예에 따르면, 세정 및 항균/살균 등의 효과를 부여하기 위하여 상기 다공성 입자에 세정제, 살균제, 소취제 등을 더 포함할 수 있으며, 특히 세정 및 항균/살균 효과와 수계에서 향의 즉각적인 발산 기능을 부여하기 위해 발포 특성을 갖는 세정제, 살균제를 함께 사용할 수 있다.

세정제 및 살균제의 종류는 일반적으로 사용되는 종류라면 특별히 제한되지 않고, 친환경 및 인체 친화적인 것이 바람직하며, 본 발명의 효과를 저해시키지 않도록 하는 범위로 포함될 수 있다.

본 발명의 다른 구현예에 따르면, 상기 세정제 및 살균제의 발포 특성에 의해 향의 즉각적인 발산 기능을 부여하는 것 이외에도 황산마그네슘 등을 더 첨가하여 물과 반응 시 열을 발산하여 발포 반응을 극대화시킴으로써 보다 즉각적인 발향 특성을 부여할 수 있다. 게다가 함습 기능이 뛰어난 황산마그네슘 등을 첨가하면 고습 환경에서의 보관 안정성도 부여할 수 있다. 황산마그네슘의 함량은 결합제 100중량부에 대하여 5 내지 90중량부, 예를 들면 5 내지 70중량부, 예를 들면 10 내지 50중량부일 수 있다. 또한, 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여, 황산마그네슘을 1 내지 30중량%, 예를 들어 3 내지 20중량% 포함할 수 있다.

일구현예에 따르면, 본 발명에 따른 수용성 발포 고체 방향제는 정제 또는 캡슐의 형태로 제공함으로써 사용 및 휴대 편의성을 향상시킬 수 있다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

실시예 및 비교예

표 1과 같은 조성에 따라 수용성 발포 고체 방향를 제조하였다. 함량의 단위는 g이다.

다공성 입자로는 다공성 실리카(평균 입경: 10um 이하)를 사용하였다.

다공성 입자, 발포제 및 결합제를 균일하게 혼합하였다. 혼합 후 혼합물 1g을 취하여 정제 타정이 가능한 몰드에 넣고 일정 압력을 가하여 타블렛(tablet) 정제를 제조하였다.

타블렛의 성형 안정성은 표 2에 따라 평가하였고, 발포성은 1L의 정제수가 담긴 용기에 타블렛을 투입하여 표 3에 따라 평가하였으며 그 결과를 표 1에 나타내었다.

표 1은 향료를 담지하지 않은 상태에서 다공성 마이크로 입자, 발포제 및 결합제의 조성에 따라서 성형 안정성과 발포성에 미치는 영향을 확인하기 위한 비교예와 실시예이다. 표 1의 결과에 나타난 바와 같이, 다공성 마이크로 입자를 일정 함량 포함 시, 즉, 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여, 다공성 입자를 1 내지 30 중량% 포함 시, 결합제의 함량이 적을 경우 성형성이 저하되고, 반대로 결합제의 함량이 과할 경우 발포제의 총 함량이 낮아져서 발포성이 저하되는 것을 확인할 수 있다. 특히, 발포제를 구성하는 유기산 또는 무기산과 탄산염의 함량비가 0.1인 비교예 3과 함량비가 9인 비교예 4는 각각 성형 안정성과 발포성이 크게 저하되는 것을 확인할 수 있고, 실시예와 같은 0.2 내지 8의 범위인 경우 성형 안정성과 발포 특성이 모두 우수한 것을 알 수 있다.

표 4와 같은 조성에 따라 향료를 담지시킨 수용성 발포 고체 방향제를 제조하였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 수용성 발포 고체 방향제 타블렛을 제조한 후, 제조된 타블렛을 라벤더 에센셜 오일이 담긴 용기에 1일 동안 투입하여 향료가 담지된 발포성 고체 방향제를 제조하였다. 담지량을 분석하기 위하여 향료 용기에 타블렛을 1일 동안 투입한 후 꺼내어 측정하였다.

또한, 표 2 및 3에 따라 성형 안정성 및 발포성을 평가하였고, 담지율은 수학식 1에 따라 계산하였으며, 타블렛 보관시의 향취 안정성은 표 5에 따라 평가하여 표 6에 그 결과를 나타내었다. 타블렛 자체의 향취 안정성과 함께, 타블릿을 물에 넣어 발포시킨 후 발포성과 향의 강도를 평가하여 표 6에 그 결과를 나타내었다. 구체적으로, 향취 안정성과 발포 후 향의 강도는 냄새 훈련이 된 평가자들에 의한 관능평가로 진행되었으며, 향취 안정성은 향료가 담지된 타블렛의 초기 향취의 강도를 평가한 후, 70ml 바이알(vial)에 투입하여 뚜껑을 열어놓은 채로 25℃에서 5일 보관 후 향취의 강도를 평가하였고, 발포 후 향의 강도는 향료가 담지된 타블렛 1정(1.5g)을 500ml의 물이 담겨 있는 비이커에 투입한 후, 발포 완료 후 표 5에 따라 향의 강도를 평가하는 것으로 측정하였다.

[수학식 1]

담지율(%) = (최대 담지 향료 중량(g) / 고체 총 중량(g)) x 100

표 6에 나타난 바와 같이, 실시예에 따른 수용성 발포 고체 방향제의 담지율 및 향취 안정성뿐만 아니라 발포성이 비교예에 비하여 향상된 것을 확인할 수 있다.

상기와 같은 결과로부터 확인할 수 있는 바와 같이, 비교예 5 및 6과 같이 향료를 담지할 수 있는 다공성 마이크로 입자를 포함하지 않거나 그 함량이 적은 경우에는 실시예 6 내지 9와 비교하여 향료의 담지율 및 안정성이 낮을 뿐 아니라 발포성도 저하되어 즉각적인 발향 특성이 저하됨을 확인할 수 있다. 이에 반해, 실시예 6 내지 9는 비교예 5 및 6 대비 고함량의 향료를 함유하면서 발포성 역시 개선되어 즉각적인 향의 발산이 가능함을 확인할 수 있다. 비교예 5 및 6의 경우에는 향료가 고체 방향제 안의 공간에 채워져 있어서 물이 고체 방향제 내부로 침투하는 것을 저하시키고, 이러한 물 침투 속도의 저하는 발포 속도의 저하로 이어지며, 발포 속도의 저하는 발향 속도 역시 저하시킨다는 것을 알 수 있다. 반면, 실시예 6 내지 9와 같이 일정 함량 이상의 다공성 마이크로 입자를 포함하는 경우, 고함량의 향료가 대부분 다공성 마이크로 입자에 담지되고, 결합제와 발포제 내에 물이 침투할 수 있는 공간을 확보할 수 있으므로 물과 발포제의 반응에 의한 즉각적인 발포가 가능하고, 이로 인해 발향 특성이 촉진된다는 것을 알 수 있다.

다만, 비교예 7과 같이 조성물에 다공성 입자의 함량이 지나치게 많이 포함된 경우 타블렛 성형 안정성이 저하되어 휴대용에 적합한 형태로의 제조가 어렵다.

표 7과 같은 조성에 따라 향료를 담지시킨 수용성 발포 고체 방향제를 제조하였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 수용성 발포 고체 방향제 타블렛을 제조한 후, 제조된 타블렛을 라벤더 에센셜 오일이 담긴 용기에 1일 동안 투입하여 향료가 담지된 발포성 고체 방향제를 제조하였다. 담지량은 향료 용기에 타블렛을 1일 동안 투입한 후 꺼내어 측정하였다. 성형 안정성 및 타블렛 발포성은 각각 표 2와 표 3에 따라 평가하였으며, 제조 후 발포 향 강도는 표 5의 기준에 의하여 평가하였다. 고습 환경에서의 보관 안정성을 평가하기 위하여 향료가 담지된 타블렛을 40℃, RH 80% 로 설정된 항온항습 챔버에서 12시간 동안 보관한 후, 발포 후 향의 강도를 표 5의 기준에 따라 평가하였다.

표 8에 나타난 바와 같이, 실시예 6의 성형안정성, 발포성 및 발포 후 향의 강도는 양호하게 나타났으며, 실시예 10에 따른 수용성 발포 고체 방향제는 실시예 6에 따른 샘플 대비, 모든 항목에서 상대적으로 더욱 우수한 결과로 나타났다. 제조 후 발포성 및 발포 향 강도가 우수하게 나타난 것은 황산마그네슘을 추가로 포함하는 수용성 고체 방향제를 물에 투입 시, 열을 발산시키고 이로 인하여 발포 특성을 강화시키므로 결과적으로 향의 즉각적인 발향도를 개선시키는 것으로 판단할 수 있다. 다만, 비교예 8과 같이 지나치게 많은 황산마그네슘을 첨가하는 경우에는 향의 담지율이 저하되고, 상대적으로 발포제의 함량이 감소되므로 발포 특성이 저하되며, 결과적으로 발포 후 향의 강도를 저하시킴을 확인하였다.

상기의 결과들을 종합하여 확인할 수 있는 바와 같이 본 발명은 향료의 담지율 및 향취의 안정성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 고함량의 향료를 포함하면서도 발포 특성으로 인한 즉각적인 향의 발산 및 성형 안정성을 동시에 향상시킴으로써 제품의 목적을 극대화시키면서 소비자의 요구를 충족시킬 수 있는 다양한 형태의 제품을 제공할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 또한, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

복수개의 기공을 구비한 다공성 입자;
상기 다공성 입자의 기공에 함유된 향료;
상기 다공성 입자를 서로 결합시키는 결합제; 및
상기 향료를 수계에 분산시키는 발포제를 포함하고,
상기 다공성 입자와 상기 결합제의 중량비가 1:1 내지 30인 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 발포제가 유기산 또는 무기산;과 탄산염을 포함하고 상기 유기산 또는 무기산:상기 탄산염의 중량비가 1:0.2 내지 8인 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여,
다공성 입자 1 내지 30중량%;
결합제 25 내지 65중량%; 및
발포제 25 내지 65중량%를 포함하는 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 다공성 입자가 실리카, 제올라이트, 활성탄 및 아크릴계 수지 입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 결합제가 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 미결정셀룰로오스, 전분 및 폴리비닐피롤리돈으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 다공성 입자의 평균 입경이 1 내지 100um인 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 다공성 입자의 평균 기공 지름이 1 내지 100nm인 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
수학식 1에 따라 계산되는 향료의 담지율이 100 내지 500%인 것인, 수용성 발포 고체 방향제:
[수학식 1]
담지율(%) = (최대 담지 향료 중량(g) / 고체 총 중량(g)) x 100
상기 식에서, 고체 총 중량은 다공성 입자 중량, 결합제 중량 및 발포제 중량의 총 합을 의미한다.
제1항에 있어서,
상기 다공성 입자 및 상기 결합제에 의해 형성된 구조가 공극을 가지며, 평균 공극 지름이 0.1 내지 100um인 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 다공성 입자의 기공에 세정제, 살균제 및 소취제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상을 더 포함하는 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
제1항에 있어서,
상기 방향제가 황산마그네슘을 더 포함하는 것인, 수용성 발포 고체 방향제.
결합제 100중량부에 대하여, 다공성 입자 3 내지 100중량부, 향료 30 내지 300중량부, 및 발포제 30 내지 300중량부를 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계를 포함하는, 수용성 발포 고체 방향제 제조방법.
제12항에 있어서,
상기 혼합물을 정제 또는 캡슐 형태로 제조하는 단계를 더 포함하는 것인, 수용성 발포 고체 방향제 제조방법.
제12항에 있어서 다공성 입자, 결합제 및 발포제 총 중량에 대하여,
황산마그네슘을 1 내지 30중량%를 혼합하는 단계를 더 포함하는 것인, 수용성 발포 고체 방향제 제조방법.