KR20210141192A - pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명으로부터 제공되는 살균소독제는 기존 살균소독제 대비 pH 안정성 및 살균 면적이 향상되어 유용하게 활용될 수 있다. 즉, 미산성 차아염소산수의 제조나 유통과정에서 발생할 수 있는 pH 변화 요인에 대해서도 안정성을 확보할 수 있으며, 기존 계면활성제 미첨가 살균소독제에 비해 살균 소독의 대상의 재질이 하이드로포빅(hydrophobic)한 성질을 갖는 플라스틱 수지 등에 대해서도 넓은 접촉면적을 확보함으로써 살균 소독 성능을 높이는 효과가 있다.

Description

pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제 및 이의 제조방법{disinfectant having improved pH stability and sterilization area and method for manufacturing thereof}
본 발명은 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
기원전의 인간 역사를 제외하고도 기록으로 남아있는 인류의 역사에서 미생물에 의한 전염병의 창궐에 관한 기록은 무수히 많다. 대표적으로는 중세시대를 거치면서 유럽 인구를 1/3이 희생된 것으로 알려진 흑사병이나 중세 이전의 문둥병으로 알려진 한센병 근래에는 1차 대전을 전후한 스페인 독감까지 인류의 생존을 위협하는 커다란 전염병부터 작게는 식중독을 일으키는 원인균까지 다양한 미생물과의 공존 속에서 개인과 사회전체의 위생과 관련된 다양한 도구와 제재들이 기술의 발달과 함께 다양하게 제시 보완되고 있다. 한국의 식품의약품 안전처에 고시된 살균소독제 성분만 해도 120여종이 넘고 용도별 사용농도별로도 매우 다양한 종류의 살균소독제가 사용되어지는 것을 알 수 있다. 이를 다시 카테고리별로 정리해 보면 염소계, 이산화염소 또는 산화염소혼합물, 요오드계, 4급암모늄염, 산-음이온계, 카르복실산계, 과산화물계, 페놀화합물 등이 있으며 이중 주류를 이루는 것은 염소계, 요오드계, 4급암모늄염, 산-음이온계 및 과산화물계 등 5종으로 이들의 특성은 아래와 같다.
1) 염소계
염소계는 가장 흔히 사용되는 살균소독제로 염소가스, 차아염소산염, 이염화이소시아뉼산나트륨 등이 있다. 미국에서 규정하는 최대염소 농도는 200ppm 이다. 염소계의 최대 장점은 세균, 진균류, 박테리오 파아지를 포함한 바이러스 등 적용범위가 광범위하다는 점이다. 반면 부식성과 피부자극이 있고 pH의 영향을 받는다는 단점이 있다. 살균기작은 aldolase의 SH-기를 산화하여 포도당 대사를 억제하고, 단백질 합성을 저해하며, 핵산과 반응하고 산소 흡수를 방해하여 미생물을 사멸시키는 것으로 알려져 있다.
2) 요오드계
요오드계 살균소독제는 흔히 Idophor라고 불리우며 1940년대부터 사용되어 왔다. Iodophor는 통상 요오드를 비이온 계면활성제 또는 용해제와 섞어 조제하는데, 요오드 이온을 생성하고 요오드 이온이 산과 반응하여 hypiodous acid와 유리 요오드를 생성한다. 제품에 첨가된 계면활성제는 희석을 용이하게 하고 용액의 안전성을 증진시키며 요오드의 방출을 조절하고 유기물계 오염물내로 침투를 쉽게 하는 기능을 한다. 넓은 스펙트럼과 피부자극이 없는 반면 높은 pH에서 활성이 저하되고 기구에 얼룩을 남길 수 있는 단점이 있다.
3) 제4급 암모늄화합물
제4급 암모늄화합물은 통상 Quat 또는 Qac's로 불리우는 양이온 계면활성제형 살균소독제이다. 즉, 분자내에 친수기와 소수기를 함께 가지고 있는 양이온계면활성제를 물에 용해한 제품이다. 따라서 대상물질에 잘 침투하며 미생물의 세포막에 작용하여 세포내 물질을 유출시키고, 대사효소를 저해하며 미생물을 사멸시킨다. 독성이 적고, 색, 부식성 및 냄새가 없는 편이며, 열, pH 및 유기물에 대한 안전성이 뛰어난 반면 Gram 음성 세균과 박테리오 파지에 대한 살균력이 낮고 거품을 형성하는 단점이 있어 공장의 CIP(장치 내) 살균에 부적합하다.
4) 산-음이온 계면활성제 복합살균제(Acid-anionic surfactant sanitizers)
음이온계 계면활성제를 산과 혼합하여 제조하는 산-음이온 계면활성제 복합살균제는 계면활성에 의한 살균력과 함께 산에 의한 스케일 제거 등 2중 효과가 있으며 미생물의 세포막을 봉쇄하여 살균력을 나타내며, 살균 스펙트럼이 넓고 비교적 독성과 부식성이 낮다는 장점이 있다. 그러나 염소에 비하여 가격이 비싸고, pH에 대한 영향이 크며, 살균 효과가 늦을 뿐만 아니라, 효모와 곰팡이에 대한 효과는 적다는 단점도 있다.
5) 과산화물 살균소독제(Peroxy acid compounds)
과산화수소를 위주로한 과산화물 살균소독제는 유럽에서는 오랫동안 사용되어 왔으나 미국에서는 비교적 최근에 사용되기 시작하였다. 과초산은 초산과 과산화수소를 반응시켜 얻는데 인산을 함유하지 않아 물, 산소, 초산으로 분해되어 환경친화적 살균소독제로 인식되고 있다.
과초산은 살균소독력이 강하고 신속하며, 저온에서도 살균력을 나타내며, 유기물에 의한 영향이 없어 biofilm에 대한 효과가 탁월하다. 그러나 무기물에 의해 영향을 받으며, 구리, 청동 등 일부 금속에 대한 부식성이 있고, 효모나 곰팡이에 대한 효과는 염소, Idophor, Quat에 비하여 떨어지는 특징이 있다.
이중 본 발명에서는 강력한 살균력을 가지면서도 비교적 건강한 피부 pH(5.5)와 유사하여 안전한 미산성 차아염소산수에 주목하여 그 특성을 향상시키는 연구를 하였다. 미산성 차아염소산수의 제조공정과 특징으로는 2000년대 이후 식품의약품 안전처로부터 식품첨가물로 승인된 안전한 살균소독제로 pH 5.0~6.5, 유효염소농도 10~30ppm의 낮은 유효염소 농도로(법적인 규격은 10~80ppm)강한 살균력을 발휘하는 안전한 살균소독제이다. 피부의 pH와 비슷하기 때문에 피부자극은 매우 적고 살균력은 99.99%이다. 미산성 차아염소산수는 1990년대 말에서 2000년도 중반쯤에 걸쳐 미국의 FDA, 미국 EPA(환경보호청), USDA(농무부), 일본후생성 등에서 식품살균소독제, 과일과 채소 세정수 사용인가, 살균, 제균제로서 사용을 승인받은 성분이다.
일반적으로 미산성 차아염소산수는 무격막 전기분해 장치를 이용하여 제조하는데 무격막 전해조에서 6% 이내의 염산이 첨가된 염산수를 전기분해하여 미산성 차아염소산수를 제조하는 방법으로서 양극에서 염소이온(Cl-)이 산화되어 염소Cl2(aq)가 되고 원수와 반응하여 차아염소산(HOCl)이 생성되며, 다량의 원수와 혼합 희석되어 pH 5.0 ~6.5의 미산성 차아염소산수를 제조하는 것이 일반적인 제조장치이다. 이때, 안정화를 위해서 소량의 염화나트륨을 염산수에 첨가하기도 한다.
차아염소산수의 원수로 사용되는 수돗물이나 이온교환수에 따라 전기분해기에 의해 제조되는 최종 차아염소산수의 pH가 많이 변화되는 것을 경험적으로도 알 수 있는데, 이뿐만이 아니라 제조공정이나 유통, 사용 중 공기 중에 존재하는 이산화탄소에 흡수에 따른 pH 변화나 비록 철저히 관리한다고는 하지만 미량의 유기물이나 기타 이물질의 유입으로 인한 pH 변화를 무시할 수는 없다.
미산성 차아염소산수(HOCl)는 기존의 살균제품 에탄올, 그리고 흔히 락스로 알려진 차아염소산수나트륨보다 뛰어난 인플루엔자 바이러스, 노로바이러스 불활성화(살균)력을 갖고 있으며, 이는 10~30ppm의 유효염소농도로 유해균에 대한 살균력을 갖고 있는 것으로 알려져 있다.
구체적인 살균 메커니즘으로는 크게 2가지 방향에서 진행되는데 하나는 세포를 구성하는 세포막을 공격하여 셀 멤브레인을 파괴하는 것으로 이온화된 염소산이온과 프로톤이온이 세포막을 구성하는 성분을 파괴 교란하는 역할을 하며, 다른 한가지는 세포 내에 침입하여 세포내 소기관의 각종 에너지 대사를 교란하는 역할과 직접적으로 DNA를 공격하여 변형을 일으키는 작용을 하기도 한다. 더 구체적으로는 중성전하를 가진 차아염소산은 세포막을 통과하여 들어오고 들어온 차아염소산은 세포호흡과정에서 일어나는 ADP가 ATP로 변화하는 주요 경로를 막으며 DNA의 합성과 단백질합성을 저해한다. 또한 세포 손상과 함께 티올산화(Thiol oxidation)을 유도하기도 한다. 그 결과 전반적인 박테리아의 생장을 저해하면서 파괴하는 기능을 가진다.
개선된 차아염소산수에 관한 기술로는, 국내의 경우 대한민국 등록특허공보 제10-1286088호「안정성이 높은 차아염소산수 제조방법」, 대한민국 등록특허공보 제10-1925900호「장기 보존성이 개선된 차아염소산수 및 그 제조방법」, 대한민국 등록특허공보 제10-1297712호「차아염소산수에 대두 단백질을 포함하는 살균 소독제」등이 개시되어 있다.
이에, 본 발명자들은 미산성 차아염소산수를 단독으로 사용한 살균소독제 대비 미산성 차아염소산수에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제를 최적의 함량으로 조절하여 함께 사용한 살균소독제가 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된다는 사실을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1286088호 대한민국 등록특허공보 제10-1925900호 대한민국 등록특허공보 제10-1297712호
본 발명의 목적은 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 살균소독제의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 미산성 차아염소산수; 및 (b) 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 계면활성제는 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 및 이온성계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 미산성 차아염소산수 98.90 내지 99.80 중량%에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 0.001 내지 0.10 중량% 및 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 또는 이온성계면활성제 0.1 내지 1.0 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제를 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 사이트레이트(Citrate)계 버퍼는 Sodium citrate, Potassium citrate 및 Citric acid로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 비이온계면활성제는 피이지-60하이드로제네이티드캐스터오일, PEG-40하이드로제네이티드캐스터오일, 폴리솔베이트 80, 폴리솔베이트 60, 폴리글리세릴-10 올리에이트, 폴리글리세릴-10라우레이트 및 폴리글리세릴-11미리스테이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 이온성계면활성제는 소듐라우릴설페이트, 소듐라우레스설페이트, 암모늄라우레스설페이트, 라우라마이드디이에이, 코카마이드엠이에이, 코카미도프로필베타인, 소듐코코일알라니네이트, 티이에이-코코일알라니네이트 및 코코-베타인으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 (a) 미산성 차아염소산수 생성 장치를 이용하여 미산성 차아염소산수를 생성시키는 단계; 및 (b) 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 첨가하여 미산성 차아염소산수를 용해시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 상기 계면활성제는 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 및 이온성계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명으로부터 제공되는 살균소독제는 기존 살균소독제 대비 pH 안정성 및 살균 면적이 향상되어 유용하게 활용될 수 있다. 즉, 미산성 차아염소산수의 제조나 유통과정에서 발생할 수 있는 pH 변화 요인에 대해서도 안정성을 확보할 수 있으며, 기존 계면활성제 미첨가 살균소독제에 비해 살균 소독의 대상의 재질이 하이드로포빅(hydrophobic)한 성질을 갖는 플라스틱 수지 등에 대해서도 넓은 접촉면적을 확보함으로써 살균 소독 성능을 높이는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 비교예 1 및 실시예 1의 살균 소독제를 적용하여 유리(왼) 및 플라스틱(오)의 면적 및 접촉각을 비교한 사진이다.
도 2는 본 발명의 비교예 1 및 실시예 2의 살균 소독제를 적용하여 유리(왼) 및 플라스틱(오)의 면적 및 접촉각을 비교한 사진이다.
도 3은 본 발명의 비교예 1 및 실시예 3의 살균 소독제를 적용하여 유리(왼) 및 플라스틱(오)의 면적 및 접촉각을 비교한 사진이다.
도 4는 본 발명의 비교예 1 및 실시예 4의 살균 소독제를 적용하여 유리(왼) 및 플라스틱(오)의 면적 및 접촉각을 비교한 사진이다.
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법 은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 미산성 차아염소산수의 pH 안정성을 확보하는 것과 동시에 표면젖음을 변화시켜 살균 면적을 향상시키는 것으로, 미산성 차아염소산수의 pH 변화와 재질별 차이에 따른 도포면적의 변화를 최소화하여 기존 미산성 차아염소산수 대비 pH 안정성 및 살균 면적을 향상시키고자 하였다. 더욱 구체적으로는 식품첨가물 공전에 의해 제조되는 염산 또는 염산에 염화나트륨 수용액을 첨가하여 적절한 농도로 조정한 수용액을 무격막 전해조 내에서 전해해서 얻어진 미산성 차아염소산수를 더욱 안정화하기 위하여 수용액 상에서의 이온화 경향의 차이를 이용한 pH 버퍼제를 도입하여 예측되지 못한 pH 변화를 최소화하였으며, 살균소독하고자 하는 대상물의 재질별 차이에 따른 도포면적을 최소화하여 재질에 따른 살균 소독력 차이를 최소화하는 살균소독제를 개발하고자 하였다.
종래의 기술이 가지고 있는 기술적 한계와 제한사항을 해결하기 위하여 본 발명자들은 미산성 차아염소산수의 물리화학적 안정성과 표면젖음 특성을 향상시키기 위하여 연구한 결과, 한국 식품의약품 안전처에서 법으로 지정한 미산성 차아염소산수의 pH 범위인 5.0~6.5 범위를 일반적인 외부의 제조공정 유통상의 변동요인을 어떠한 제조 공정상의 조정 없이도 만족시키는 최적 함량의 pH 버퍼제를 개발하였으며, 또한 제조된 미산성 차아염소산수에 표면젖음을 향상시키기 위하여 미산성 차아염소산수에 용해 가능한 수용성 계면활성제를 최적 함량으로 첨가함으로써, 기존 수용성 계면활성제가 첨가되지 않은 것에 비해 플라스틱 재질까지도 미산성 차아염소산수가 더 넓은 면적으로 젖게하여 단위 무게당 살균소독력의 범위를 넓히는 효과를 확인할 수 있었다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명은 (a) 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 미산성 차아염소산수; 및 (b) 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제에 관한 것이다.
이때, 상기 계면활성제는 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 및 이온성계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명은 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 미산성 차아염소산수 98.90 내지 99.80 중량%에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 0.001 내지 0.10 중량% 및 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 또는 이온성계면활성제 0.1 내지 1.0 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제에 관한 것이다.
구체적으로는 미산성 차아염소산수의 법적인 pH 범위인 5.0~6.5 사이를 안정적으로 유지시키기 위하여 사이트레이트(Citrate)계 버퍼를 무격막 기계장치에 의해 생성된 미산성 차아염소산수에 0.001 내지 0.10 중량%를 첨가하였다. 또한, 무격막 기계장치에 의해 생성된 미산성 차아염소산수의 접촉 면적을 넓히기 위해서 수용성 계면활성제를 사용하는데, 미산성 차아염소산수는 식품에까지 사용할 수 있으나 사용 후 잔여하게 되는 계면활성제의 유해성을 고려하여 주로 화장품 분야에서 사용되는 것으로 한국 식품의약품안전처에서 사용 허가하고 업계에서 오랫동안 사용해온 비이온계면활성제 또는 이온성계면활성제를 사용하여 피부 안전성을 확보하였다.
상기 사이트레이트(Citrate)계 버퍼는 Sodium citrate, Potassium citrate 및 Citric acid로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다.
이때, 상기 사이트레이트(Citrate)계 버퍼는 살균소독제 총 중량에 대하여 0.001 내지 0.10 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 만일, 살균소독제 총 중량에 대하여 사이트레이트(Citrate)계 버퍼를 0.001 중량% 미만으로 사용할 경우에는 그 함량이 너무 미미하여 외부 조건에 따른 pH 변화에 완충제로서 유기적인 대응이 어렵고, 0.10 중량%를 초과하면 법적으로 규정된 미산성 차아염소산수의 pH 범위인 5.0~6.5를 벗어나게 되므로 사용할 수 없다.
상기 비이온계면활성제는 피이지-60하이드로제네이티드캐스터오일, PEG-40하이드로제네이티드캐스터오일, 폴리솔베이트 80, 폴리솔베이트 60, 폴리글리세릴-10 올리에이트, 폴리글리세릴-10라우레이트 및 폴리글리세릴-11미리스테이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다.
또한, 상기 이온성계면활성제는 소듐라우릴설페이트, 소듐라우레스설페이트, 암모늄라우레스설페이트, 라우라마이드디이에이, 코카마이드엠이에이, 코카미도프로필베타인, 소듐코코일알라니네이트, 티이에이-코코일알라니네이트 및 코코-베타인으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다.
이때, 상기 비이온계면활성제 또는 이온성계면활성제는 살균소독제 총 중량에 대하여 0.1 내지 1.0 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 만일, 살균소독제 총 중량에 대하여 비이온계면활성제 또는 이온성계면활성제를 0.1 중량% 미만으로 사용할 경우에는 표면적의 변화가 10% 이내로 매우 적어 표면 젖음 향상의 효과를 기대하기 어렵고, 1.0 중량%를 초과할 경우에는 살균소독제 자체의 탁도를 증가시키며, 잔존하는 사용감이 미끌거리거나 끈적하게 남을 가능성이 있으므로 권장되지 않는다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명은 (a) 미산성 차아염소산수 생성 장치를 이용하여 미산성 차아염소산수를 생성시키는 단계; 및 (b) 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 첨가하여 미산성 차아염소산수를 용해시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제의 제조방법에 관한 것이다.
상기 계면활성제는 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 및 이온성계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것이 바람직하다.
상기와 같은 방법으로부터 수득된 살균소독제는 미산성 차아염소산수를 단독으로 사용한 살균소독제 대비 pH 안정성 및 살균 면적이 향상되어 더욱 우수한 살균소독제를 제공할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명 하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
<실시예 1~4 및 비교예 1> 살균 소독제 제조
실시예 1~4 및 비교예 1의 살균 소독제는 아래 표 1과 같은 함량(중량%)으로 혼합하여 제조하였다.
즉, 비교예 1은 전기분해로 생성된 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 순수 미산성 차아염소산수이고, 순수 미산성 차아염소산수 99.99 중량%에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼로 sodium citrate 0.01 중량%를 첨가하여 실시예 1, 순수 미산성 차아염소산수 99.6 중량%에 HLB 값이 10 이상의 비이온성 계면활성제로 PEG-40 Hydrogenated Castor Oil 0.4 중량%를 첨가하여 실시예 2, 순수 미산성 차아염소산수 99.59 중량%에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼로 sodium citrate 0.01 중량% 및 비이온성 계면활성제로 PEG-40 Hydrogenated Castor Oil 0.4 중량%를 첨가하여 실시예 3, 순수 미산성 차아염소산수 99.54 중량%에 계면활성제 첨가로 감소한 pH를 맞추어주기 위해 사이트레이트(Citrate)계 버퍼의 함량을 증가시켜 sodium citrate 0.06 중량%을 첨가하고, 비이온성 계면활성제로 PEG-40 Hydrogenated Castor Oil 0.4 중량%를 첨가하여 실시예 4를 제조하였다.
비교예1 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
미산성 차아염소산수 100 99.99 99.6 99.59 99.54
Sodium Citrate - 0.01 - 0.01 0.06
PEG-40 Hydrogenated Castor Oil - - 0.4 0.4 0.4
<실험예 1> pH 변화측정
실시예 1~4 및 비교예 1의 살균 소독제를 25℃ 상온에서 공기가 통하는 비이커에 각 100g씩 넣고 방치한 경우의 pH 변화 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
비교예1 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
초기 pH 값 5.32 6.06 3.48 4.48 6.07
12시간 후의 pH 값 4.73 6.09 3.15 4.28 6.01
초기- 차이 값 - 0.59 + 0.03 - 0.33 - 0.20 - 0.06
그 결과, 표 2에 나타난 바와 같이 미산성 차아염소산수를 단독으로 사용한 비교예 1 대비 미산성 차아염소산수에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제를 1종 이상 포함하여 사용한 실시예 1 내지 실시예 4에서 pH 변화가 거의 없이 안정하게 유지되었다.
사이트레이트(Citrate)계 버퍼가 첨가되지 않은 비교예 1 및 실시예 2의 경우 12시간 경과 시에도 pH의 차이가 0.30 이상으로 크게 나타난 반면, 사이트레이트(Citrate)계 버퍼를 첨가한 실시예 1의 경우 시간 경과에 따른 pH 변화가 거의 없이 안정하게 유지되었다. 비이온성 계면활성제를 첨가한 실시예 3 및 실시예 4의 경우에서도 버퍼를 첨가하지 않은 실시예 2 보다 pH 변화 폭이 적었고, 버퍼를 pH 5.0 ~ 6.5 기준에 맞추어 증가한 실시예 4의 경우 pH 변화폭이 현저하게 적어지며 안정됨을 확인하였다.
<실험예 2> 가혹 조건에서의 pH 변화측정
실시예 1~4 및 비교예 1의 살균 소독제를 가혹 조건에서의 pH 안정성을 확인하기 위해, 강한 산을 첨가하여 pH 변화 측정하여 아래 표 3에 나타내었다.
비교예1 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
초기 pH 값 5.32 6.06 3.48 4.48 6.07
1% Citric acid 0.1% 투입 후 pH 값 4.24 5.52 3.15 4.21 5.92
1% Citric acid 0.2% 투입 후 pH 값 3.98 5.16 3.10 4.14 5.81
초기 ?? 1% Citric acid 0.2% 투입 후 pH 값 - 1.34 - 0.90 - 0.38 - 0.34 - 0.26
그 결과, 표 3에 나타난 바와 같이 실험예 1과 동일하게 미산성 차아염소산수를 단독으로 사용한 비교예 1 대비 미산성 차아염소산수에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제를 1종 이상 포함하여 사용한 실시예 1 내지 실시예 4에서 pH 변화가 거의 없이 안정하게 유지되었다. 특히, 미산성 차아염소산수에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제를 모두 사용한 실시예 3 및 실시예４의 pH 변화폭이 현저하게 감소하는 것으로 확인되어 pH 안정화에 더욱 도움을 주는 것으로 확인되었다.
<실험예 3> 접촉면적 변화측정
실시예 1~4 및 비교예 1의 살균 소독제를 유리표면 및 플라스틱 수지 표면의 면적값(cm2)을 측정하여 아래 표 4에 나타내었다.
비교예1 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
유리표면 면적값 0.785 0.785 1.539 1.539 1.766
플라스틱 수지(PS) 면적값 0.950 0.785 1.766 1.327 1.766
그 결과, 표 4 및 도 1~4에 나타난 바와 같이 사이트레이트(Citrate)계 버퍼가 적용된 실시예 1의 경우 표면적 변화가 거의 없었지만, 비이온성 계면활성제를 첨가한 실시예２, 실시예 3 및 실시예 4의 경우 유리와 플라스틱 관계 없이 모두 표면적이 약 2배 가량 증가함을 확인할 수 있었다. 이로써 도포되는 표면의 재질에 관계 없이 표면적이 증가하여 살균 면적이 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 소량으로도 넓은 면적을 커버할 수 있어 경제적인 효과도 기대할 수 있음을 확인하였다,
이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. (a) 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 미산성 차아염소산수; 및
    (b) 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 계면활성제는 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 및 이온성계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.
  3. 유효염소를 10 내지 80ppm 함유하는 미산성 차아염소산수 98.90 내지 99.80 중량%에 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 0.001 내지 0.10 중량% 및 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 또는 이온성계면활성제 0.1 내지 1.0 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.
  4. 제3항에 있어서, 상기 사이트레이트(Citrate)계 버퍼는 Sodium citrate, Potassium citrate 및 Citric acid로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.
  5. 제3항에 있어서, 상기 비이온계면활성제는 피이지-60 하이드로제네이티드캐스터오일, PEG-40 하이드로제네이티드캐스터오일, 폴리솔베이트 80, 폴리솔베이트 60, 폴리글리세릴-10 올리에이트, 폴리글리세릴-10라우레이트 및 폴리글리세릴-11미리스테이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.
  6. 제3항에 있어서, 상기 이온성계면활성제는 소듐라우릴설페이트, 소듐라우레스설페이트, 암모늄라우레스설페이트, 라우라마이드디이에이, 코카마이드엠이에이, 코카미도프로필베타인, 소듐코코일알라니네이트, 티이에이-코코일알라니네이트 및 코코-베타인으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.
  7. (a) 미산성 차아염소산수 생성 장치를 이용하여 미산성 차아염소산수를 생성시키는 단계; 및 (b) 사이트레이트(Citrate)계 버퍼 및 계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 첨가하여 미산성 차아염소산수를 용해시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 계면활성제는 HLB 값이 10 이상인 비이온계면활성제 및 이온성계면활성제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 pH 안정성 및 살균 면적이 향상된 살균소독제.











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