KR20210142228A - 계면활성제를 포함하지 않는 세정제 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 계면활성제를 포함하지 않는 세정제 조성물에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린과 물만을 포함하더라도 세정제의 특성을 유지하면서도 피부에 대한 자극성이 적고, 항균 및 방부력을 지니면서도 잔여물이 남지 않는 인체에 친화적인 세정제 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 세정제 조성물은 세정제의 특성을 유지하면서도 피부에 대한 자극성이 적고, 항균 및 방부력을 지니면서도 잔여물이 남지 않는 인체에 친화적일 뿐만 아니라 뿐만 아니라 세정제 조성물의 빙점을 강하시켜 동절기 및 하절기에 외기 온도 강하에 따라 고형화되는 것을 방지하여 상온에서 액상으로 유지시킬 수 있어서 계절에 구애받지 않고 이용할 수 있다는 장점이 있다.

Description

계면활성제를 포함하지 않는 세정제 조성물{Cleaner composition without surfactant}

본 발명은 계면활성제를 포함하지 않는 세정제 조성물에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 계면활성제를 사용하지 않고 방부제로 사용되는 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 세정 능력을 이용한 것으로서, 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린과 물만을 포함하더라도 세정제의 특성을 유지하면서도 피부에 대한 자극성이 적고, 항균 및 방부력을 지니면서도 잔여물이 남지 않는 인체에 친화적인 세정제 조성물에 관한 것이다.

종래, 계면활성제를 주제로 하는 세정제에서는 소비자의 사용 편의성은 있으나 함유된 불용성 고형물의 분산안정성 등을 고려하여 적당하게 증점될 필요성이 생기는 경우가 있다.

종래의 증점법으로는 다른 종류의 계면활성제(예를 들어, 양성계면활성제와 음이온계면활성제)를 혼합하여 착체를 형성시키는 것에 의하여 점도를 만드는 방법, 무기염을 첨가하여 미셀의 응집에 의해 점도를 만드는 방법, 및 증점제를 사용하는 방법의 3가지의 방법을 들 수 있다.

다른 종류의 계면활성제를 조합하여 사용하는 방법의 경우, 계면활성제 함유량이 높아지는 경향이 있다. 또한, 주제로 하는 계면활성제의 종류에 따라서는 증점시키기 매우 어렵다는 점도 있다. 그러한 예로서, 폴리옥시에틸렌설포숙신산 라우릴이나트륨, 코코일-L-글루타민산 모노트리에탄올아민, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르초산나트륨, 코카미드프로필베타인 등을 주제로 하는 세정제 조성물을 들 수 있다. 이들 난증점성의 계면활성제 및 이들 배합물에는 일반적으로 저자극성으로 여겨지는 것이 많고, 다양한 용도로의 사용이 기대되나, 다른 계면활성제와 조합된다 할지라도 원하는 점도를 달성하기 어려운 경우가 많다.

무기염을 배합하는 것에 의해 증점시키는 방법에서는 무기염으로서 주로 염화나트륨이나 황산나트륨 등이 사용된다. 그러나, 이들 무기염은 첨가량에 대한 증점효과가 낮고, 원하는 점도까지 조정하기 위해서는 다량의 첨가가 필요하며, 자극감을 느끼는 등의 안전성의 문제점이 있었다.

증점제를 사용하여 중점시키는 방법에서는 노니온 계면활성제나 고분자계의 증점제가 많이 사용된다. 노니온 계면활성제로는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 야자유 지방산 디에탄올아미드, 폴리에틸렌글리콜디스테아린산 에스테르 등이 사용된다. 다만, 이들 노니온 계면활성제에는 다량의 첨가가 필요하며, 사용감촉이 나쁘고, 저온 안정성이 나쁘며, 용해성이 나쁘다는 등의 문제점이 있었다.

한편으로, 고분자계의 증점제로는 히드록시메틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 양이온화 셀룰로오스, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴산나트륨, 전분, 잔탄검 등이 사용된다. 고분자계 증점제를 사용하는 방법에서는 비교적 저농도로 점조한 세정제 조성물을 얻을 수 있고, 또한 피부에의 안정성이 높으며, 저자극성의 세정제 조성물로의 첨가가 용이하다. 그러나, 고분자계 증점제는 수용성 이온성 물질을 병용함유시킨 세정제에서는 증점효과가 나빠지는 것이 많다. 잔탄검은 수용성 이온성 물질이 존재하는 상태에서도 증점 효과를 가지며, 증점이 어려운 것으로 여겨지는 저자극성의 세정제 조성물을 증점시키는 것도 가능하나, 특유의 미끌거림이 좋지 않고 안정성을 확보하기 위하여 충분한 양을 배합하면 촉감이 크게 나빠진다는 결점이 있었다.

또한, 샴푸나 클렌징제 등의 피부 세정에 사용하는 세정제에서는 피부에의 안정을 높일 필요가 있다. 그 중에서도, 유아용 세정제나 펫용 세정제에서는 사용시에 유아나 동물이 실수로 삼킬 가능성이 있으므로, 먹어도 안정한 것이 바람직하다. 이 때문에, 안전성과 사용감촉이 우수하고, 저자극성인 한편 필요한 점도를 가지는 세정용 조성물의 개발이 요구되고 있다.

한편, 메이크업 화장료나 선 블록 제품과 같은 색조화장료에는 안료(pigment), 염료(dye), 미세 무기성분 입자들이 기본적으로 함유되어 있으며, 이를 피부 표면에 부착하기 위해 왁스, 오일, 실리콘, 합성 폴리머 등이 사용된다. 이에 따라 안료 등이 피부 최외각 각질층에 침착되고, 이로써 자기표현을 하거나, 자외선 등 외부 환경으로부터 피부를 보호한다. 메이크업 후 이를 제거하기 위해서 클렌징을 하는데, 피부표현을 위한 메이크업 화장료 성분들이 대부분 친유성이어서 먼저 친유성 성질을 갖고 있는 세정제로 용해시켜 제거하고, 친수성 오염원은 음이온 계면활성제를 주성분으로 하는 세정제를 이용하여 다시 제거하는 방식이 일반적이다. 이러한 이중 세안의 번거로움을 해결하기 위해 유용성 성분을 비교적 잘 세정하는 비이온 계면활성제 등을 세안제에 이용하는 제형이 개발되기도 하였다.

대한민국 공개특허 제10-2012-0009944호 "메이크업 세정제 조성물"에는 '소정의 실리콘 계면활성제와 폴리올을 사용함으로써 효과적으로 메이크업이 제거되면서 동시에 세안 후 개운함을 제공하는 메이크업 세정제 조성물'이 개시되어 있다. 그런데 이들 제품 역시 세안의 효과가 크지 않아, 이에 대한 연구개발이 진행되어 왔다. 한편 스크럽을 이용한 제형개발로 이중 세안을 한 번의 세안으로 해결하려는 시도가 있었지만, 스크럽이 가지는 한계인 피부손상이나, 세안시 안구 손상의 위험성이 존재해 왔다.

한편, 식물성 오일을 함유하는 세정제 조성물은 오일에 의한 보습력은 기대할 수 있으나, 오일 자체가 세정력을 갖지는 않기 때문에 세정 기능을 위하여 합성 계면활성제 또는 비누분을 더 첨가하여 제조한다.

그러나, 이러한 합성 계면활성제나 비누분은 피부 자극을 유발할 수 있고, 특히 아토피성 피부 또는 건선 등 건조한 피부를 악화시킬 수 있으며, 민감하고 여린 피부에 자극을 유발할 수 있다.

이에, 시중에 판매되는 식물성 오일을 검화한 세정제 제품들의 대부분은 기포 형성을 위하여 탄소수 12∼16개의 계면활성제가 통용되고 있으나, 탄소수가 짧은 계면활성제의 경우, 기포 형성은 용이하나 피부로의 침투가 빨라 피부 자극을 유발하고 장벽을 손상시킨다. 따라서, 건조한 피부, 아토피 증상 또는 여린 피부에 자극이 적으면서도 보습력을 극대화시킨 세정제 조성물의 필요성이 대두되고 있다.

이에, 대한민국 공개특허 제10-2012-58721호에 개시된 저자극 고보습 세정제 조성물은 지방산의 함량이 높은 식물성 오일을 검화하여 사용함으로써, 세정력을 갖추고 풍부한 거품을 생성하며 피부에 자극이 적으면서 보습력이 향상된 세정제 조성물에 관한 것이다.

이때, 상기 발명은 식물성 오일에 세정력 및 기포력을 부여하고 물에 녹지 않아 제형화가 어려운 오일을 물 베이스의 제품으로 제조하기 위하여, 상기 식물성 오일을 80∼120℃로 가온한 후 수산화칼륨, 수산화나트륨 또는 트리에탄올아민 등의 염기성 물질을 첨가하여 1∼4시간, 더욱 바람직하게는 3시간 교반하여 오일의 트리글리세라이드 형태를 비누로 검화한 식물성 오일 형태로 제조하여 사용한다.

이외에도 통상 식물성 오일을 검화한 세정제 제품들은 검화를 위한 시간을 짧게는 1∼4시간, 길게는 10∼24시간까지 주어야 하는 단점이 있다. 이때, 식물성 오일의 검화시간이 길어지면 오일이 자체적으로 가지고 있는 유용성분들이 대부분 파괴되어 보습력 저하를 야기한다.

이상과 같은 배경으로부터, 피부에 대한 자극성이 낮고, 안정한 성분으로 이루어져 환경친화적인 세정 조성물이 요구되고 있다.

한국 등록특허 제10-0671249호(2007년01월12일) 한국 등록특허 제10-1554234호(2015년09월14일) 한국 등록특허 제10-1936956호(2019년01월03일)

이에, 본 발명자들은 종래 기술에 수반된 문제점들을 개선하고 저자극성이고 보습력과 세정력을 동시에 기대할 수 있는 세정제 조성물을 제조하기 위한 연구를 진행하던 중, 합성 계면활성제나 비누분을 사용하지 않고도 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린을 포함하는 세정 조성물이 우수한 세정력과 보습력 및 낮은 피부 자극감을 동시에 제공할 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

따라서, 본 발명은 세정제의 기본적인 특성을 유지하면서도 충분한 보습력을 제공하고 피부에 대한 자극성이 적으며 뛰어난 항균 및 방부력을 지니면서도 잔여물이 남지 않는 인체에 친화적인 세정제 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

위와 같은 본 발명의 목적은 계면활성제를 포함하지 않는 세정액 조성물로서, 조성물의 총중량에 대하여 알칸디올, 에틸헥실글리세린 또는 이들의 혼합물 0.1 ~ 20 중량%; 잔량의 물로 이루어진 것을 특징으로 하는 세정제 조성물에 의해 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 세정제 조성물은 세정제의 특성을 유지하면서도 충분한 보습력을 가지며 피부에 대한 자극성이 적고, 항균 및 방부력을 지니면서도 잔여물이 남지 않는 인체에 친화적일 뿐만 아니라 뿐만 아니라 세정제 조성물의 빙점을 강하시켜 동절기 및 하절기에 외기 온도 강하에 따라 고형화되는 것을 방지하여 상온에서 액상으로 유지시킬 수 있어서 계절에 구애받지 않고 이용할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 세정 조성물의 유기 잔여물의 세정 효과를 나타내는 그라프도이다.

본 발명은, 일면에 있어서, 계면활성제를 포함하지 않는 세정액 조성물로서, 조성물의 총중량에 대하여 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린 0.1 ~ 20 중량%; 잔량의 물로 이루어진 것을 특징으로 하는 세정용 조성물을 제공한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 세정용 조성물에 대하여 설명한다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

알칸디올과 에틸헥실글리세린(EHG)은 계면활성제와 비교하여, 상대적으로 분자량은 작으나 친수성 및 약간의 친유적 성질을 가지고 있다. 이 특성으로 인하여, 기름기가 많지 않은 오염물질을 닦아 내는 데에 큰 효험이 있음에도 불구하고 알칸디올과 에틸헥실글리세린은 다양한 용도의 세척 조성물에서 촉매나 용매로 검토된 예는 일부 찾아볼 수 있으나 주세정제로 검토된 적은 없다.

각종 계면활성제를 포함하는 화학 제품들은 종종 뛰어난 효과를 제공하나 환경적인 측면이나 인체 건강 측면에서 부작용을 초래하기도 한다. 그러한 일례로서 윈도우 워셔액에 포함된 염료 및 계면활성제, 기타 화학 약품들은 송풍기를 통하여 차 내로 들어와 운전자 및 동승자들이 의도치 않게 흡입하게 된다. 워셔액에 첨가된 계면활성제들이 호흡기로 흡입되어 인체에 영향을 줄 우려가 있다. 물론 이 많은 종류의 계면활성제가 인체로 흡입될 경우 반드시 안전하다고는 볼 수는 없다.

한편, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 옥탄디올 등을 포함하는 알칸디올류나 에틸헥실글리세린은 화장품 분야에서 방부제로 사용되고 있으며 인체에 안전한 것으로 인식이 되어 있고 시장이 점점 확대되고 있어 미래의 가능성에 관심을 가지게 된다.

이러한 관점에서 볼 때, 가능하면 친환경적이며 인체에 친화적인 세정제가 필요하다. 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린은 이러한 요건을 만족시킬 수 있으면서도 잔여물이 남지 않으며 보습력, 항균력 및 방부력을 포함한 다양한 기능성을 제공하여 세정제로서 바람직한 요건들을 만족시킬 수 있다.

물이나 에탄올은 쉽게 증발하는 성질이 있어서 이물질이 부착되면 쉽게 분리할 수 없는 반면, 알칸디올은 boiling point가 높아 수분을 흡수하기 때문에 잘 휘발되지 않고 38~40℃의 온도에서도 잔류하여 이물질을 충분히 분리하는데 도움이 된다.

알칸디올은 한분자안에 두 개의 하이드록시기를 가진 짧은 탄화수소의 복합체이다. 이 분자구조의 특징은 높은 비점을 가지며 분자량은 적으나 친수성 및 친유성을 가지고 있다. 이러한 특성으로 인하여 그리고 낮은 친유성을 가지는 잘 닦이지 않는 오염물질을 잘 세정할 수 있으며 물로 헹구면 거의 완전히 제거가 된다. 특히 윈도우 워셔액에 사용될 경우 자동차 전면 유리에 붙은 벌레를 닦아내는 데에 뛰어난 효과를 보인다.

상기의 알칸디올은 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 헵탄디올, 옥탄디올, 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직할 수 있다. 알칸디올의 탄소의 개수가 커질수록 친유성이 높은 오염물질에 대하여 세정효과, 항균력 및 방부력이 높아진다.

또한, 에틸헥실글리세린은 두 개의 하이드록시 기를 포함하는 성분으로써 역시 상기한 바의 알칸디올류와 동등한 기능성을 갖는다. 상기 알칸디올은 에틸헥실글리세린과 혼합하여 세정제의 주성분으로 이용될 수도 있다.

세정제의 주성분으로서 물에 포함된 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 함량은 조성물의 중량을 기준으로 0.1%에서 20% 정도가 적당하다. 더욱 좋기로는 0.2%에서 15% 정도가 적당하다. 더더욱 좋기로는 0.5%에서 10% 정도가 바람직할 수 있다. 상기 설정한 범위 이상에서는 비휘발 잔여물이 남을 우려가 있다.

상기 알칸디올은 1,3-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,2-옥탄디올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 하나 이상인 것을 더욱 바람직하게 사용할 수 있다.

상기 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 함량이 설정한 범위 미만일 경우에는 이물질의 제거 능력과 보습력, 항균력 및 방부력을 포함한 기능성이 저하될 우려가 있다. 또한 상기 설정한 범위 이상에서는 증가량에 따른 경제성이 떨어지고 비휘발 잔류물이 남을 가능성이 있으며 나머지 성분과 조화를 이루지 못하여 제품 안정성이 떨어질 우려가 있다.

알칸디올과 에틸헥실글리세린의 이러한 특징은 물에 잘 씻겨 나가 잔여물을 남기지 않으므로 자동차 워셔액, 안경 및 콘텍트 렌즈 세정액, 반도체 세정액을 포함하는 특수 세정제로서 뿐만 아니라 샴푸, 동물용 세정제, 실내 청소용, 주방 또는 식당용 손 세정제, 여성용 청결제 및 휴대용 물티슈 등의 생활 용품으로도 유익하게 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 세정 조성물은 화이트 보드에도 적용가능하다.

본 발명은 추가의 실시형태에 있어서 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 세정능력을 향상시키기 위하여 에탄올을 추가하여 사용할 수 있다. 에탄올은 세정능력을 향상시키나 휘발하여 잔존물을 남기지 않는다. 에탄올은 세정조성물의 중량을 기준으로 0.1 ~ 50 중량%를 포함하는 것이 바람직할 수 있다.

알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 세정액에 에탄올을 추가로 더하면 세정 효과가 더욱 상승될 수 있다. 에탄올을 포함하는 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 수용성 세정액의 조성은, 중량을 기준으로 물에 포함된 세정제로서 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 함량이 0.1%에서 20% 사이이고 에탄올 함량이 0.1~50%인 수용액이 바람직할 수 있다. 더욱 좋기로는 물에 포함된 세정제로서 알칸디올 및(또는) 에틸헥실글리세린의 함량이 0.2%에서 15% 사이이고 에탄올 함량이 0.2~45%인 수용액이 좋다. 더더욱 좋기로는 물에 포함된 세정제로서 알칸디올 및 에틸헥실글리세린의 함량이 0.5%에서 10% 사이이고 에탄올 함량이 0.3~20 중량%인 수용액이 적당하다.

또한, 본 발명에 따른 세정 조성물의 기능성을 더욱 향상시키거나 제품의 고급스러움을 증진하기 위한 목적 또는 와이퍼링시 유리의 마찰을 저감시키기 위한 목적으로 향료, 염료 및 기타 첨가제 등을 사용하여 제품화할 수 있다.

(실시예)

이하, 본 발명을 하기의 실시예에 의거하여 좀 더 상세하게 설명한다. 이들 실시예는 본 발명을 더욱 용이하게 설명할 목적으로 제시된 것으로서, 본 발명이 이들 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 치환 및 균등한 타 실시예로 변경할 수 있음을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

실시예 1: 알칼디올 또는 에틸헥실글리세린을 포함하는 세정 조성물의 제조

다음의 표 1에 나타낸 바의 조성으로 원료를 혼합하여 세정액 시료를 제조하고, 이를 후속 시험예에서 사용하였다(단위: 중량%).

알칸디올 (함량)	1,3-부탄디올	1,5-펜탄디올	1,2-헥산디올	EHG	1,2-옥탄디올	에탄올	물
시료 1-1	-	-	2%	-	-	-	98%
시료 1-2	-	-	5%	-	-	-	95%
시료 1-3	1%	-	1%	-	-	-	98%
시료 1-4	2%	-	2%	-	-	-	96%
시료 1-5	-	-	2%	-	-	5%	93%
시료 1-6	1%	-	1%	-	-	10%	88%
시료 1-7	2%	-	2%	-	-	20%	76%
시료 1-8	-	-	-	-	0.1%	-	99.9%
시료 1-9	-	-	20%		-	-	80%
시료 1-10	2.9%	-	-	-	-	0.1%	97%
시료 1-11	-	3%	-	-	-	50%	47%
시료 1-12	1%	1%	1%	1%	1%	1%	94%
비교시료 1	-	-	-	-	-	-	100%
비교시료 2	-	-	-	-	-	5%	95%
*EHG: 에틸헥실글리세린

실시예 2: 알칼디올을 포함하는 샴푸의 제조

실시예 1에 따른 시료 1-3의 세정 조성물 50 중량부, 글리세린 20 중량부, 점도조절제 1.5 중량부, 비타민E 0.2 중량부, 색소 0.2 중량부 및 아로마향 0.1 중량부를 혼합하여 샴푸를 제조하였다.

실시예 3: 알칸디올을 포함하는 동물용 세정제의 제조

실시예 1에 따른 시료 1-4의 세정 조성물 50 중량부, 글리세린 17 중량부, 잔탄검 3 중량부, 점도조절제 1.5 중량부, 비타민E 0.2 중량부, 색소 0.2 중량부 및 아로마향 0.1 중량부를 혼합하여 동물용 세정제를 제조하였다.

실시예 4: 알칸디올을 포함하는 여성 청결용 물티슈의 제조

실시예 1에 따른 시료 1-5의 세정 조성물 91.9 중량부, 우레아 2 중량부, L-멘톨 2 중량부 및 EDTA 0.1 중량부를 혼합하여 여성용 청결제를 액상형으로 제조하여 물티슈용 부직포 원단에 침지시켰다.

시험예 1: 세정 조성물의 빙점 강하 시험

1,2-옥탄디올(OD)과 1,3-부틸렌글리콜(BG)을 10:0~10의 중량비로 혼합하여 용해시켜서 다양한 시료를 제조하고 어는 점(melting point)를 비교하고 그 결과를 다음의 표 2에 나타내었다. 표 2는 4℃에서 2일 경과 후, 고형물질이 형성되는지를 나타낸 결과이다.

시료명	OD(g)	BG(g)	BG농도 (wt%)	고형물질 형성여부	비고
시료 2-1	10	0	0	○	고형화
시료 2-1.5	10	0.5	4.7	○	고형화
시료 2-2	10	1	9.1	○	고형화
시료 2-3	10	2	16.7	△	고형분+액상
시료 2-4	10	3	23.1	△	고형분+액상
시료 2-5	10	4	28.6	△	고형분+액상
시료 2-6	10	5	33.3	X	액상
시료 2-7	10	6.8	40.5	X	액상
시료 2-8	10	10	50.0	X	액상
(약어설명)	*OD: 1,2-Octanediol, BG: 1,3-Butylene Glycol

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 시료 혼합물은 10:2의 비율에서 액상화가 진행되고, 10:5~10의 비율에서 석출물이 형성되지 않는다는 것을 알 수 있다.

시험예 2: 보습력 시험

본 발명의 실시예 1에 따른 시료들에 대한 피부 보습력 개선효과를 알아보기 위하여 다음과 같이 실험을 실시하였다. 피부 질환이 없는 20~40대 여성 140명을 대상으로 1조 당 5명씩 2개조로 나누고, 각 조별로 상기 실시예 1에서 제조한 세정제를 매일 2회씩 1개월간 사용하게 한 후 수분 보습의 개선 효과에 대한 설문조사를 시행하였다. 피부 보습 정도를 5점 척도법으로 평가하였으며 각각의 값을 평균하여 결과를 다음의 표 3에 나타내었다. 평가 기준은 매우 양호한 정도를 5로 하고, 양호한 정도는 4, 보통의 정도는 3, 열악한 정도는 2, 아주 열악한 경우는 1로 정하였다.

시료	시험결과
시료 1-1	3.8
시료 1-2	4.2
시료 1-3	4.3
시료 1-4	4.1
시료 1-5	3.9
시료 1-6	3.6
시료 1-7	4.6
시료 1-8	3.8
시료 1-9	3.7
시료 1-10	3.8
시료 1-11	4.2
시료 1-12	4.6
비교시료 1	2.5
비교시료 2	2.7

상기의 표 3의 결과로부터 알 수 있듯이, 본 발명에 의한 실시예의 시료들이 전반적으로 피부 보습의 개선 효과가 있음을 보였으며, 특히 시료 1-7과 1-12가 피부 보습 효과에 있어서 월등한 것으로 나타났다.

시험예 3: 항균력 시험

상기 실시예 1에서 제조된 시료에 대하여 항균력을 비교 시험하였다. 대장균(Escherichia coli) ATCC 8739, 슈도모나스 에이루기노사(Pseudomonas aeruginosa) ATCC 9027, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) ATCC 6538 및 칸디다 알비칸스(Candida albicans) ATCC 10231의 각 시료 10%를 1/2로 12단계까지 계열 희석하여 제조한 다양한 농도(0.01 내지 10%)의 시료를 제조한 후 이를 트립틱소이배지(TSB)에 첨가하여 제조한 액상 배양액 10㎖에 상기 박테리아 및 효모균 각각을 균수10⁶/ml의 농도로 접종한 후, 32℃에서 24시간 동안 배양하였다. 박테리아와 효모균의 상태를 관찰하여 접종한 초기 균주의 균수를 현저히 저해시키는 농도를 최소생육저해농도(MIC)로 하여 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 비교를 위해 카프릴하이드록사믹액시드(CHA) 및 디프로필렌글리콜(DPG)을 각각 단독으로 처리한 후 상기와 동일한 방식으로 MIC를 측정하였다.

시험물질	E. coli	P. aeruginosa	S. aureus	C. albicans
시료 1-4	2.5	2.5	1.25	1.25
시료 1-7	<1.0	0.30	<1.0	<1.0
시료 1-9	5	2.5	5	5
시료 1-12	<1.0	<1.0	<1.0	<1.0
비교시료 2	<1.0	<1.0	<1.0	<1.0
CHA	2.5	2.5	5.0	8.5
DPG	<10	<10	<10	<10

상기 시험 결과로부터 본 발명의 시료는 5종류의 균에 대하여 다소 차이는 있지만 0.3~5.0의 MIC 값을 나타내었다.

시험예 4: 방부력 시험

상기 실시예 1에서 제조된 조성물의 시료 50g에 대장균(Escherichia coli) ATCC 8739, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus) ATCC 6538, 슈도모나스 에이루기노사(Pseudomonas aeruginosa) ATCC 9027의 균액을 각 시료 당 초기 농도 10⁶cfu(colony forming unit, 집락형성단위)/g 이상이 되도록 첨가하여 혼합하였다. 이어 30 내지 32℃ 항온조에서 4주간 배양하면서 0일, 7일, 14일, 21일 및 28일 간격으로 각 조성물을 1g씩 취하여 생균수를 측정하였다. 또한 곰팡이는 아니스퍼질러스 니거(ATCC16404), 칸디다 알비칸스(ATCC 10231)의 균액을 각 시료 당 초기 농도 10⁵cfu/g 이상이 되도록 첨가하여 혼합한 후, 25℃ 항온조에서 배양하면서 7일 간격으로 효모류의 생균수 측정, 변취 유무와 시료 표면의 균사 및 포자발생 유무를 관찰하여 하기와 같은 평가 방법에 따라 측정하여 그 결과를 하기 표 4에 기재하였다. 대조군으로는 합성 방부제인 메틸파라벤을 사용하였다.

	세균수(cfu/g)					곰팡이*
	0일차	7일차	14일차	21일차	28일차
시료 1-4	1 x 106	<10	<10	<10	<10	-
시료 1-7	1 x 106	<100	<10	<10	<10	-
시료 1-9	1 x 106	<1000	<100	<100	<100	+
시료 1-12	1 x 106	<10	<10	<10	<10	-
비교시료 2	1 x 106	<100	<10	<10	<10	-
대조군	1 x 106	<100	<10	<10	<10	-
* - : 8주간 변취 및 균사와 포자 발생이 없고 양호; + : 4주 이내에 기벽이나 뚜껑에 곰팡이 발생; ++ : 4주 이내에 변취 및 표면 일부에 곰팡이 발생; +++ : 4주 이내에 변취 및 표면 전체에 곰팡이 발생

상기 표 5에서 확인되는 바와 같이 본 발명에 따른 세정 조성물의 방부력은 기존의 합성방부제인 대조군과 거의 대등한 결과를 나타내었다.

시험예 5: 피부 자극 시험

20~30대 여성 30명을 대상으로 피부 자극 물질인 락틱산 5.0%를 함유한 실시예 1, 비교 시료 2를 10일간 사용하게 하였다. 매일 아침, 저녁으로 사용하게 한 다음 자극 여부 및 강도를 설문지에 표시하게 하였다. 시험 결과의 평가는 1일 1 회로 하여 표시하게 하였다. 그 결과를 표 6에 나타내었다.

시험 시료	자극(완화율%)
시료 1-5	76
비교시료 2	45

상기 표 6의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이 시험 시료들은 인체 피부 자극성 시험에서 우수한 완화율을 나타내었다.

시험예 6 : 자동차 윈도우 워셔액 세정 시험

실시예 1에서 만들어진 세정액을 자동차 윈도우 워셔액을 만들어 세정 효과를 테스트하고 그 결과를 다음의 표 7에 나타내었다. 이하, 시험 결과에서 ◎는 세정 결과가 양호한 것을 나타내고, O는 양호한 것을 나타내며, △는 보통, X는 열등한 결과를 나타낸다.

시험 시료	세정효율시험결과
시료 1-1	◎
시료 1-2	◎
시료 1-3	◎
시료 1-4	◎
시료 1-5	◎
시료 1-6	◎
시료 1-7	◎
시료 1-8	○
시료 1-9	◎
시료 1-10	◎
시료 1-11	◎
시료 1-12	◎
비교시료 1	X
비교시료 2	△

상기 표 7의 결과로부터, 본 발명의 실시예에 따른 시료들은 물을 사용하였을 때와 비교하여 뛰어난 세정력을 보여주었으며 벌레의 세정 효과도 우수하였다. 에탄올의 병용으로 세정 속도도 상승하였으며 빙점이 강하되어 겨울철에도 사용하기가 좋을 것으로 판단된다.

시험예 7: 화이트보드 세정시험

실시예 1에서 제조된 세정 조성물을 화이트보드에 적용하여 세정 효과를 테스트하고 그 결과를 다음의 표 7에 나타내었다. 시험 용액을 스프레이 용기에 담아 글씨가 씌어 있는 화이트보드에 뿌리고 물티슈로 닦아 보았다.

시험 시료	세정효율시험결과
시료 1-1	◎
시료 1-2	△
시료 1-3	◎
시료 1-4	△
시료 1-5	◎
시료 1-6	◎
시료 1-7	△
시료 1-8	○
시료 1-9	X
시료 1-10	○
시료 1-11	○
시료 1-12	△
비교시료 1	X
비교시료 2	△

물을 사용하였을 때와 비교하여 뛰어난 세정력을 보여주었으며 화이트보드의 찌든 때까지 잘 닦이는 것을 알 수 있었다. 에탄올의 병용으로 사용할 경우 더욱 효과는 증대되었다. 그러나 4%가 넘는 알칸디올의 사용은 화이트보드에 잔류가 되어 화이트보드 마커의 사용시 글씨가 잘 써지지 않는 현상이 발생되어 많은 양의 사용은 바람직하지 못할 우려가 있다.

시험예 8: 유리 세척능 시험

상기 실시예 1의 제품들을 유리에 대하여 세정력을 시험하고, 그 결과를 표 9에 나타내었다. 유리에 입힌 오염 물질은 휴대전화의 세정에도 사용이 될 수 있도록 20번 정도씩 얼굴에 비벼서 오염시켰다. 상기의 용액을 스프레이 용기에 담아 유리위에 뿌리고 물티슈로 닦아 보았다.

시료	세정효율 시험결과
시료 1-1	○
시료 1-2	○
시료 1-3	○
시료 1-4	○
시료 1-5	◎
시료 1-6	◎
시료 1-7	◎
시료 1-8	○
시료 1-9	○
시료 1-10	◎
시료 1-11	○
시료 1-12	◎
비교시료 1	X
비교시료 2	△

물을 사용하였을 때와 비교하여 뛰어난 세정력을 보여주었으며 기름기가 있는 오염원까지 잘 닦이는 것을 알 수 있었다. 에탄올을 병용하여 사용할 경우 세정 효과는 더욱 효과는 증대되었다.

시험예 9: 플라스틱 필름 세척능 시험

상기 실시예 1의 샘플들을 플라스틱 제품에 대한 세정력을 시험하고, 그 결과를 표 10에 나타내었다. 사용 중인 플라스틱 필름이 코팅된 휴대전화를 충분히 오염이 되었는지를 확인하고 시편으로 사용하였다. 상기의 용액을 스프레이 용기에 담아 유리위에 뿌리고 물티슈로 닦아 보았다.

시료	세정효율 시험결과
시료 1-1	○
시료 1-2	◎
시료 1-3	○
시료 1-4	◎
시료 1-5	◎
시료 1-6	◎
시료 1-7	◎
시료 1-8	○
시료 1-9	◎
시료 1-10	○
시료 1-11	○
시료 1-12	◎
비교시료 1	X
비교시료 2	○

물을 사용하였을 때와 비교하여 뛰어난 세정력을 보여주었으며 기름기가 있는 오염원까지 잘 닦이는 것을 알 수 있었다. 에탄올을 병용함으로써 세정 효과는 더욱 증대되었다.

시험예 10: 주방 용품에 대한 세정력 시험

상기 실시예 1의 세정 조성물을 도자기 접시에 동물성 기름과 식물성 기름으로 지름 2.5㎝ 정도의 오염부위를 만들어 세정력을 시험하고, 그 결과를 표 11에 나타내었다. 동물성 기름으로는 돼지기름을 사용하고, 식물성 기름으로는 포도씨유를 사용하였다.

시료	시험결과 (동물성 기름)	시험결과 (식물성 기름)
시료 1-1	○	○
시료 1-2	◎	◎
시료 1-3	○	◎
시료 1-4	◎	◎
시료 1-5	◎	◎
시료 1-6	○	○
시료 1-7	◎	◎
시료 1-8	△	△
시료 1-9	◎	◎
시료 1-10	○	○
시료 1-11	○	◎
시료 1-12	◎	◎
비교시료 1	X	X
비교시료 2	○	○

세정 후에 육안 및 촉감으로 접시에 잔존하는 기름기를 확인한 결과, 거의 기름기가 느껴지지 않았다. 이를 통해 실시예 1의 세정 조성물은 동물성 및 식물성 기름에 대해 상당히 우수한 세정력을 가짐을 알 수 있다.

시험예 11: 콘텍트 렌즈 세척능 시험

상기 실시예 1의 세정 조성물 시료들에 대하여 콘텍트 렌즈의 세정력을 시험하고, 그 결과를 표 12에 나타내었다. 콘덱트 렌즈를 5명의 사람의 손으로 1시간 간격으로 5회씩 만지게 한 후 시편으로 사용하였다. 상기의 용액을 스프레이 용기에 담아 콘텍트렌즈 위에 뿌리고 물티슈로 닦아 보았다.

시료	세정효율 시험결과
시료 1-1	○
시료 1-2	◎
시료 1-3	◎
시료 1-4	◎
시료 1-5	◎
시료 1-6	○
시료 1-7	◎
시료 1-8	○
시료 1-9	○
시료 1-10	○
시료 1-11	◎
시료 1-12	◎
비교시료 1	X
비교시료 2	○

상기 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 물을 사용하였을 때와 비교하여 뛰어난 세정력을 보여주었으며 기름기가 있는 오염원까지 잘 닦이는 것을 알 수 있었다. 에탄올을 병용한 경우에는 효과는 더욱 증대되었다.

시험예 12: 환부 적용 자극성 시험

실시예 4의 제품을 여성 20명을 대상으로 1주일 간 1일 1회 환부에 적용한 후 악취유무, 환부 자극성, 가려움증, 상쾌함, 및 탄력성의 항목에 대하여 설문조사를 통해 시험 관찰하였다. 5점 척도법으로 평가하였으며 각각의 값을 평균하여 결과를 다음의 표 13에 나타내었다. 평가 기준은 매우 양호한 정도를 5로 하고, 약간 양호한 정도는 4, 보통의 정도는 3, 열악한 정도는 2, 아주 열악한 경우는 1로 정하였다.

	실시예 4	비교시료2
악취유무	4.5±0.5	3.3±0.2
자극성	4.6±0.3	3.2±0.6
가려움증	4.7±0.3	4.3±0.3
상쾌함	4.2±0.3	4.4±0.3
탄력성	4.6±0.4	3.3±0.6

상기 시험 결과, 실시예 4에 의해서 제조된 제품은 악취제거 및 여성의 질염 등에도 상당한 효과가 있음을 알 수 있고, 환부 자극성은 없음을 알 수 있었다. 따라서, 본 발명의 조성물은 여성용 청결제로 유용하게 사용될 수 있다.

시험예 13: 청소용 세정제로 시험

실시예 1에 따른 세정제 조성물 시료를 마루바닥 상 찌든 때 제거에 적용해 보고 그 결과를 표 14에 나타내었다. 상기의 용액을 스프레이 용기에 담아 찌든 마루바닥에 뿌리고 물티슈로 닦아 보았다.

시료	세정효율 시험결과
시료 1-1	○
시료 1-2	◎
시료 1-3	◎
시료 1-4	◎
시료 1-5	◎
시료 1-6	○
시료 1-7	◎
시료 1-8	◎
시료 1-9	◎
시료 1-10	○
시료 1-11	◎
시료 1-12	◎
비교시료 1	X
비교시료 2	○

물을 사용하였을 때와 비교하여 뛰어난 세정력을 보여주었으며 기름기가 있는 오염원까지 잘 닦이는 것을 알 수 있었다. 에탄올과의 병용으로 사용할 경우 더욱 효과는 증대되었다. 그 결과 마루바닥 상 찌든 때가 말끔히 제거되는 것으로 확인되었다.

시험예 14: 반도체 세정 시험

사용한 웨이퍼, 측정기기 및 실험방법은 다음과 같다.

웨이퍼: 구리 웨이퍼

시제: 1wt% 벤조트리아졸(benzotriazole, BTA) 용액

측정기기: 비행시간형 2차이온 질량분광법（time-of-flight secondary ion mass spectrometry，ToF-SIMS）

실험 방법: 먼저, 건조한 구리 웨이퍼를 1wt%의 벤조트리아졸 용액에 10분간 침지하여 웨이퍼의 구리 박막에 예를 들어 CuC₆H₅N₃, CuOC₆H₅N₃ 및 CuC₁₂H₈N₆ 등 대량의 Cu-BTA 유기물질을 생성한다. 그 다음, 비행시간형 2차이온 질량분광법을 이용하여 표면에 Cu-BTA유기물질을 함유한 구리 웨이퍼에 대해 유기물질 농도를 측정한다. 그 다음, 상기 웨이퍼를 실시예 1의 세정 조성물로 세척한 후 다시 비행시간형 2차이온 질량분광법으로 처리한 웨이퍼에 대해 Cu-BTA유기물질의 농도를 측정한다. 세정효율은 세정 전의 농도 값에서 세정 후의 농도값을 뺀 값 대비 세정 전의 농도값의 비로 정의된다. 각 샘플의 각 물질의 세정 효과를 계산한 결과는 도 1 및 표 15에 나타낸 바와 같다. 도 1은 유기 잔여물의 세정 효과를 나타내는 그라프도이다.

시료	유기 잔여물 세정효과(%)
	C6H4N3	CuC6H5N3	CuOC6H5N3	CuC12H8N6
시료 1-1	90.6	90.2	91.3	93.2
시료 1-2	76.6	85.4	79.5	82.3
시료 1-3	90.2	89.4	93.3	92.7
시료 1-4	90.1	91.5	90.3	92.2
시료 1-5	92.1	91.6	91.7	88.6
시료 1-6	92.6	91.7	92.4	91.5
시료 1-7	94.3	92.3	95.5	93.1
시료 1-8	53.4	55.6	52.1	53,0
시료 1-9	58.7	63.4	61.5	84.3
시료 1-10	92.2	90.7	93.2	93.1
시료 1-11	91.3	95.6	92.6	96.8
시료 1-12	90.6	92.5	94.7	93.2
비교시료 1	23.5	35.5	29.7	36.8
비교시료 2	78.3	72.3	66.7	65.3

상기 표 15의 결과로 부터 알칸디올을 함유하지 않은 비교시료 1로 세정하면 유기 잔여물에 대한 세정 효과가 낮고, 알칸디올을 함유하는 시료들은 비교적 양호한 세정 효과가 얻어지는 것으로 나타났다. 또한, 알칸디올의 함유량이 증가함에 따라 유기 잔여물의 세정 효과가 높아지고, 함유량이 2 중량%일 때 가장 양호한 세정 효과가 얻어지는 것을 알 수 있다. 알칸디올의 함유량이 0.1중량% 미만이거나 20중량%를 초과하는 경우에는 세정 효과가 낮아지는 것을 알 수 있다. 한편, 알칸디올과 에탄올을 함유한 샘플로 웨이퍼를 세정해도 비교적 양호한 유기 잔여물 세정 효과를 얻을 수 있었다. 따라서, 알칸디올과 에탄올을 사용한 세정 조성물로 세정하면 유기 잔여물 세정 상승효과(synergic effect)를 달성할 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.

Claims (15)

1. 계면활성제를 포함하지 않는 세정액 조성물로서, 조성물의 총중량에 대하여 알칸디올, 에틸헥실글리세린 또는 이들의 혼합물 0.1 ~ 20 중량%; 잔량의 물로 이루어진 것을 특징으로 하는 세정제 조성물.
2. 청구항 1에 있어서, 추가로 에탄올 0.1 ~ 50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 세정제 조성물.
3. 청구항 1에 있어서, 상기의 알칸디올은 1,3-부탄디올, 1,2-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,2-옥탄디올 중에서 선택된 하나 이상인 것인 세정제 조성물.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 자동차 워셔액으로 사용되는 것인 세정제 조성물.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 반도체 세정액으로 사용되는 것인 세정제 조성물.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 안경 세정제로 사용되는 것인 세정제 조성물.
7. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 콘텍트 렌즈 세정제로 사용되는 것인 세정제 조성물.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 주방용 또는 청소용 세정제로 사용되는 것인 세정제 조성물.
9. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 화이트보드 세정제인 것인 세정제 조성물.
10. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 휴대용 손 세정제로 사용되는 것인 세정제 조성물.
11. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 티슈 또는 물티슈용으로 사용되는 것인 세정제 조성물.
12. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 샴푸용 세정제의 주성분으로 사용되는 것인 세정제 조성물.
13. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 동물용 세정제의 주성분으로 사용되는 것인 세정제 조성물.
14. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 여성용 청결제의 주성분으로 사용되는 것인 세정제 조성물.
15. 청구항 1에 있어서, 상기 세정제는 휴대폰 세정제인 것인 세정제 조성물.

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