KR960000206B1 - 세정제 조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

세정제 조성물

본 발명은 경질 표면의 세정제 적합한 연마제 미립자를 함유하는, 유동성이며 균질한 연마성 수성 액체 세정제에 조성물 관한 것이다.

경질 표면 세정용 액체 세정제 조성물은 최근까지 2종의 일반 형태로 분류되어왔다. 그 첫번째 형태는 수불용성 연마제 입자를 함유하는 수성 현탁액이다. 이러한 조성물은 안정성의 문제점을 가지고 있으며, 사용시 모래 같은 느낌을 주는 경향이 있기 때문에, 세정된 표면이 긁힐수 있다. 또한, 이러한 조성물로 세정한 표면을 물로 헹굴 때 연마제의 수불용성 입자가 표면으로부터 완전히 제거되기 곤란할수 있으므로, 어려움이 따른다. 두번째 형태는 통상적으로 비누, 비이온성 물질 및 알킬 벤젠 술폰산염을 함유하며, 연마제 입자는 전혀 함유하지 않는 액체 세정제 조성물이다.

이 두번째 형태의 액체 세정제 조성물은 사용시 긁히는 문제점이 없으나, 그럼에도 불구하고 소비자의 관심을 끌기에는 한계가 있는 많은 결점을 가지고 있다. 예를들면 이러한 조성물은 연마제 성분을 함유하지 않으므로, 특히 물이 경수인 지역에서는 녹지 않는 오염물질에 대한 세정 효과가 좋지 못하다. 또한, 기름기와 지방성 고체의 제거를 위해 계면활성제를 고농도로 함유할 것이 요구되는데, 이는 과다한 거품 발생을 유발시키므로, 사용자는 물로 헹구어내고 닦아내야 한다. 과다한 거품 발생은 솔벤트, 소수성 실리카 및(또는) 실리콘 또는 비누와 같은 거품 조절 물질을 혼입시킴으로써 다소 조절할 수 있으나, 이러한 물질 자체가 제품 안정성 및 균질성이 좋지 못한 영향을 주는 문제점을 유발시킬수 있으며, 또한 세정된 표면이나 물품을 불용성 잔류물을 침착시킴으로, 건조후 조흔이나 얼룩이 남게 되는 문제점을 유발시킬수 있다.

보다 최근에 유럽 특허원(EP-A) 제193375호(Unilever PLC, Unilever NV)에 제시된 또다른 형태의 액제 세정제 조성물은 물, 세정제 활성 화합물 1.5~30중량%, 20℃에서 5중량% 이상이 10~500㎛의 평균입자 직경을 갖는 불용성 입자 형태의 고체상으로 존재하는 수용성 염 6~45중량%를 함유하는, 경질 표면 세정에 적합한 유동성이며 균질한 연마성 수성 세제 조성물로서, 상기 염은 포화 용액을 형성시키는데 필요한 양보다 과량의 양이 10~40℃의 온도에서 수중에 결정형 고체로서 존재할 때하나 이상의 수화 화합물을 갖지 않으며, 40℃에서의 물에 대한 포화 용해도가 10℃에서의 포화 용해도의 10배 이하이며, 상기 조성물은 20℃에서 점성도가 3×10^-5/초의 전단속도에서 6500Pas이상이고, 21/초의 전단속도에서 10Pas 이하인 것을 특징으로 하는 조성물이다. 그러므로 유럽 특허원 제193375호는 포화 용액중의 수용성 연마제를 함유하는 전단희석(shear thinning) 연마성 액체 세정제에 관한 것이다. 사용시 세정된 표면에 남아 있는 과잉의 용해되지 않은 수용성 염 연마제는 물로 헹굼으로써 그물에 용해되어 쉽게 제거될수 있다. 그러므로 유럽 특허원 제193375호에 기재된 조성물은 우수한 헹굼성을 가진다.

이와 유사한 수용성 염을 고농도로 함유하는 조성물에 대해서는 미합중국 특허 제4179414호 (Mobil)에 발표되어 있으나 이 제품은 농후한 페이스트이며 크림상의 액체가 아니다. 이러한 제품은 일부 용도에는 적합하나, 편리한 가정용으로, 예를들면, 일반적으로 노즐을 통해 플라스틱병으로 분배되는 경우 부적당하다. 이러한 제품에 있어서 페이스트의 안정성은 탄산수소나트륨 및 특정의 디에탄올아미드와 염화나트륨의 상호작용에 의해 달성된다.

또한, 영국 특허 제1370377호(Procter & Gamble)에는 수용성 연마제 제품에 대해 발표되어 있으며, 농축시 정련 효과를 가지며 물로 희석할 때 식기 세척 능력을 갖는 비수성 세제 조성물로서 수혼화성 액체 매질(예: 글리세롤), 첨가된 물에 가요성인 고체 입자상 무기염(예: NaCl), 고체 음이온성 계면활성제 및 현탁제(예: 전분)을 함유하는 조성물에 대해 기재되어 있다. 이 조성물에는 살균제, 변색 억제제, 효소, 착색제 및 향료와 같은 기타 성분도 존재할수 있다.

미합중국 특허 제3577347호(Procter & Gamble)에는 여러 사용 가능한 연마제 물질이 기재되어 있으며, 그의 전형적인 조성은 탄산수소나트륨, 세틸 벤젠 술폰산 나트륨, 염소화 인산 3나트륨 및 향료를 포함한다.

당해 분야의 특허 문헌으로는 미합중국 특허 제4057506호(Colgate)가 있는데, 여기에는 정련에 비효과적인 입자 크기를 갖는 입자상 빌더로서 트리폴리인산나트륨을 사용하는 것에 대해 기재되어 있다. 이 입자는 1미크론 이하의 콜로이드 입자 크기를 가지며 유화제 성분에 의해 현탁액 중에 유지된다.

입자를 함유하는 경질 표면 세정제에 있어서, 반드시 입자가 조성물의 현탁액 중에 존재하여야 한다. 어느 한 부류의 조성물의 경우 계면활성제가 통상적으로 전해질과 함께 현탁제로서 작용한다.

액체 연마성 세정제의 현탁제로서 사용되는 계면활성제로는 알킬 벤젠 술폰산염, 알콜 에톡실레이트, 알킬 아미도 에톡실레이트, 지방산 비누 및 2급 알킬 술폰산염 등이 있다. 이러한 계면활성제의 혼합물이 전해질과 함께 현탁계를 형성시키는데 사용된다. 일반적으로 이러한 현탁계의 미세 구조물은 직경이 약 0.05~약 10 미크론인 구형 구조물로 구성되어 있다. 이러한 구조물은 얇은 수층에 의해 공간이 떨어져 있는, 계면활성제 분자의 이중층이 교대로 존재하는 농축 쉘로 이루어져 있다. 현탁계는 물의 존재하에서 계면활성제가 형성할수 있는 유일한 구조는 아니다. 상술한 계면활성제는 또한 점성이 있으나 입자를 현탁시킬수 있는 능력은 없는 미세 구조를 형성할 수도 있다. 또한 계면활성제와 물의 조성물은 서로 다른 물리적 특성을 갖는 둘 이상의 혼합상으로 분리되어 있을 수도 있다.

현탁계로는 계면활성제를 사용하는 액체 연마성 세저에에 있어서, 현탁계는 사용시 접하게되는 온도범위에서 안정해야 하며 제품의 보존 기간 동안 현탁액 중에 연마제 입자가 유지되기에 충분한 수준으로 현탁되어야 한다. 또한 조성물 중의 여러가지 다른 성분과 현탁 계면활성제, 특히 전해질의 상호 작용을 고려해야 한다.

안정성에 대한 주의에도 불구하고 안정성의 문제는 가용성 연마제 입자를 함유하는 수성 액체 연마성 세정제 조성물의 조성을 어렵게 한다. 수성 조성물의 안정성에 영향을 미치는 요인 중의 한가지는 조성물 중에 고농도로 존재하는 전해질이다. 즉 가용성 연마제는 일반적으로 수성 매질 중에 침지되어 있는데 이는 용액중의 연마제에 대해 포화 상태이다. 특히 포화 용액의 조성은 그 용액에 온도에 크게 좌우되므로 전해질 농도는 제품의 보관 및(또는) 사용 조건에 따라 변하게 될 것이다. 이러한 전해질 농도의 변화는 현탁계에 영향을 미치게 되며 특정 조건하에서 제품의 불안정화를 초래할수 있다.

시중에서 구입할수 있는 공지된 단일 액체 제품은 용적 중량 평균 입자 크기가 약 200미크론인 수용성 연마제 입자를 함유하나, 보관시 입자가 현탁 매질 중에서 침강됨에 따라 연마제 입자를 많이 함유하는 부분과 적게 함유하는 부분으로 상분리가 일어나게 되는 것으로 알려져 있다. 이러한 현상은 세정 효과를 감소시켜며 포장 제품의 전체 내용물의 분배를 불가능하게 만든다.

본 발명자는 이러한 문제점은 수용성 연마제를 함유하는 유동성이고 수성인 경질 표면 세정제 조성물에 안정성 향상제로서 필수적으로 소수성인 향료 조성물을 첨가시킴으로써 해소시킬수 있다는 것을 알게 되었다.

종래에는 수용성 연마제를 함유하는 유동성인 경질 표면 세정제 조성물에 향료를 첨가시켜 왔으나 이러한 성분의 안정성 향상 효과에 대해서는 인식되지 못했다.

결과적으로 본 발명은 수용성 연마제를 함유하는 유동성이고 수성인 경질 표면 세정제 조성물로서 연마제의 적어도 일부가 10~500미크론의 평균 입자 직경을 갖는 용해되지 않은 입자로서 존재하며, 상기 조성물은 소수성 향료 조성물 및 세제활성 화합물을 또한 함유하고 37℃에서 12주간 보관 후 또는 -5℃에서 8시간, 25℃에서 16시간의 주기로 12주기후 안정한 상태를 유지하는 조성물을 제공한다.

일반적으로 향료의 사용량은 전체 조성물의 0.1~10중량% 범위이다.

수용성 연마제 물질은 탄산 수소 나트륨, 황산 칼륨, 삼인산 나트륨 6수화물 및 사붕산 나트륨 10수화물로부터 선택되는 화합물을 적어도 1종 이상 함유하는 것이 바람직하다.

수용성 연마제는 전체 조성물의 6~75중량%의 양으로 존재하는 것이 바람직하다.

본 발명의 전형적인 실시 태양에 있어서, 물과 함께 다음과 같은 성분을 함유함을 특징으로 하는 경질 표면의 세정제 적합한, 보관 안정성을 갖는 유동성이고 균질한 연마성 수성 세정에 조성물을 제공한다.

i) 0.1중량% 이상의 필수적으로 소수성인 향료 조성물; ii) 1.5~30중량%의 세제 활성 화합물; iii) 10~500미크론의 평균입자 직경을 가지며, 포화 용액을 형성시키는데 필요한 양보다 과량의 양으로 10~40℃의 온도에서 수중에 결정형 고체로서 존재할때 1종 이상의 수화 화합물을 포함하지 않고, 40℃에서의 수중에서의 포화 용해도가 10℃에서의 포화 용해도의 10배 이하이고, 수중용해도가 10℃에서 1.2g/ℓ이상이고, 평균 입자 직경이 10 내지 500μ인 용해되지 않은 입자가 20℃에서 전체 조성물의 5중량%를 차지하는 양의 수용성 염.

이러한 조성물은 회전 점도계를 사용하여 측정했을 때 20℃에서의 점성도가 3×10^-5/초의 전단 속도에서 6500Pas이상이고 21/초의 전단 속도에서 10Pas 이하인 것이 이상적이다.

세제 활성 화합물

본 발명에 따른 조성물은 음이온성 및 비이온성 세제 활성 화합물로부터 선택될수 있는 세제 활성 화합물을 함유할 것이다.

적합한 음이온성 세제 활성 화합물은 분자 구조내에 C₈~C₂₂의 알킬기를 갖는 유기 황산의 수용성 염이며 알킬기는 술폰산 또는 황산 에스테르기 및 이들의 혼합물 중에서 선택된다. 음이온성 세제의 예를 들면 알콜 황산 나트륨 및 칼륨, 특히 탤로우 또는 코코넛유의 글리세라이드를 환원시킴으로써 생성되는 고급 알콜을 황산시킴으로써 수득되는 알콜 황산 나트륨 및 칼륨; C₉~C₁₅알킬 벤젠 술폰산 나트륨 및 칼륨; 2급 알칸 술폰산 나트륨 및 칼륨; 알킬 글리세릴 에테르 황산 나트륨, 특히 탤로우 및 코코넛유로부터 유도되는 고급 알콜의 상기 에테르; 코코넛유 지방산 모노글리세라이드 황산나트륨: 1몰의 고급 지방 알콜과 1~6몰의 산화에틸렌의 반응 생성물의 황산 에스테르의 나트륨 및 칼륨염; 1~8단위의 산화 에틸렌을 갖는 알킬(C₄~C₁₄) 페놀 산화 에틸렌 황산 에테르의 나트륨 및 칼륨염; 코코넛유 및 그 혼합물로부터 유도되는 지방산과 같은 지방산을 이세티온산으로 에스테르화시키고 수산 나트륨으로 중화시킨 반응 생성물 등이 있다.

바람직한 수용성 합성 음이온성 세제 활성 화합물은 고급 알킬 벤젠 술폰산의 암모늄 및 치환 암모늄(예를들면 모노, 디, 및 트리에탄올아민), 알킬리금속(예를들면 나트륨 및 칼륨) 및 알칼리 토금속(예를들면 칼슘 및 마그네슘)염 및 올레핀술폰산염 및 고급 알킬 황산염과의 혼합물, 및 고급 지방산 모노글리세라이드 황산염 등이다. 가장 바람직한 음이온성 세제 활성 화합물은 직쇄 또는 분지쇄 알킬기(C₆~C₂₀)를 갖는 고급알킬 벤젠 술폰산 염과 같은 고급 알킬 방향족 술폰산 염이며 특히 그 예를들면 고급 알킬 벤젠 술폰산 또는 고급 알킬 톨루엔, 크실렌 또는 페놀 술폰산의 나트륨염, 알킬 나프탈렌 술폰산염, 암모늄 디아밀 나프탈렌 술폰산염, 및 디노닐 나프탈렌 술폰산 나트륨 등이 있다.

본 발명의 세제 조성물에 사용되는 합성 음이온성 세제 활성 화합물의 양은 일반적으로 1~25중량%, 바람직하게는 2~20중량%, 보다 바람직하게는 2~15중량%이다.

적합한 비이온성 세제 활성 화합물은 광범위하게 지방족 또는 알킬 방향족 특성을 갖는 유기 소수성 화합물과 친수성 산화 알킬렌기의 축합에 의해 생성되는 화합물로서 설명될수 있다. 특정의 소수성 기와 축합되는 친수성 기 또는 폴리옥시알킬렌 기의 쇄 길이는 용이하게 조절될수 있으며 이로써 바람직한 정도의 친수성과 소수성 균형을 이루는 수용성 화합물을 얻을수 있다. 이러한 화합물의 특성 예를들면 직쇄 또는 분지쇄 C₈~C₂₂지방족 알콜과 산화 에틸렌의 축합 생성물, 예를들면 코코넛 알콜 1몰당 2~15몰의 산화 에틸렌을 갖는 코코넛유 산화 에틸렌 축합물; 알킬 페놀 1몰당 5~25몰의 산화 에틸렌을 갖는 C₆~C₁₂알킬 페놀-산화에틸렌 축합물; 에틸렌디아민과 산화 프로필렌의 반응 생성물과의 산화 에틸렌의 축합물로서, 40~80중량%의 폴리옥시에틸렌기를 함유하며 5000~11,000의 분자량을 갖는 물질; 구조식 R₃NO(여기서 R중 하나는 C₈~C₁₈알킬기이며 나머지 R은 각각 메틸, 에틸 또는 히드록시에틸기임)을 갖는 3급 아민 옥사이드(예를들면 디메틸도데실아민 옥사이드); 구조식 R₃PO(여기서 R중 하나는 C₁₀~C₁₈알킬기이며, 나머지 R은 각각 C₁₀~C₁₈알킬기이며 나머지 R은 각각 C₁~C₃알킬 또는 히드록시 알킬기임)을 갖는 3급 포스핀 옥사이드(예를들면 디메틸도데실포스핀 옥사이드) 구조식 R₂SO(여기서 R중 하나는 C₁₀~C₁₈알킬기이며 나머지 R은 메틸 또는 에틸기임)을 갖는 디알킬 술폭사이드(예를들면 메틸테트라데실 술폭사이드) 지방산 알킬올아미드; 지방산 알킬올아미드와 알킬 메르캅탄의 산화 알킬렌 축합물.

본 발명의 세정제 조성물에 사용되는 비이온성 세제 활성 화합물의 양은 일반적으로 0.5 내지 15중량%, 바람직하게는 1 내지 10중량%, 가장 바람직하게는 1 내지 8중량%이다.

상기 조성물이 구조화된 액체 세제 조성물을 제공하도록 선택되는 음이온성 및 비이온성 세제 활성 화합물을 모두 일정량 함유하는 것이 바람직한데, 즉 이중 하나는 농후화제를 필수적으로 사용하지 않고도 자체적으로 농후화되는 자체 농후화제이다.

비이온성 세제 활성 화합물에 대한 음이온성 세제 활성 화합물의 중량비는 변화될 수 있으며 이들의 특성에 따르지만, 바람직하게는 1:9 내지 9:1범위, 이상적으로는 1:4 내지 4:1범위이다.

본 발명의 상기 양태를 설명하는 바람직한 태양에 따르면, 세정제 조성물은 분자중에 C₈~C₂₂알킬기를 함유하는 수용성, 합성 음이온성 황산화 또는 술폰화 세제염을 2 내지 10중량% 및 분자중에 C₈~C₂₂의 지방족 알콜과 산화 에틸렌의 축합반응으로부터 유도된 알킬렌옥실화 비이온성 세제(상기와 같은 축합물은 지방족 알콜 몰 당 산화 에틸렌을 2 내지 15몰 가짐) 0.5 내지 8중량% 포함한다.

본 발명에 따른 조성물은 또한 임의로 양쪽성, 양이온성 또는 쯔비터이온성 세제 활성 화합물을 함유할 수 있다.

임의로 사용될수 있는 적합한 양쪽성 세제 활성 화합물은 C₈~C₁₈알킬기 및 음이온성 수용화기로 치환된 지방족기를 갖는 지방족 2급 및 3급 아민의 유도체이며, 그 예를들면 3-도데실아미노-프로피온산 나트륨, 3-도데실아미노프로판 술폰산 나트륨 및 N-2-히드록시도데실-N-메틸타우린산 나트륨이 있다.

적합한 양이온성 세제 활성 화합물은 C₈~C₁₈지방족 기를 갖는 4급 암모늄염, 예를들면 세틸트리메틸암모늄 브로마이드이다.

임의로 사용될수 있는 적합한 쯔비터이온성 세제 활성 화합물은 C₈~C₁₈지방족 기 및 음이온성 수용화기로 치환된 지방족기를 갖는 지방족 4급 암모늄, 술폰늄 및 포스포늄 화합물의 유도체이며, 예를들면 3-(N,N-디메틸-N-헥사데실암모늄)프로판-1-술포네이트 베타인, 3-(도데실메틸 술포늄) 프로판-1-술포네이트 베타인 및 3-(세틸메틸포스포늄)에탄 술포네이트 베타인이 있다.

적합한 세제 활성 화합물의 또다른 예를들면 숙지된 문헌 “Surface Active Agents”[Vol I. Schwartz and Perry] 및 “Surface Active Agents and Deter gents”[Vol II, Schwartz, Perry and Berch]에 개시된 계면활성제로서 통상 사용되는 화합물이 있다.

본 발명의 세제 조성물에 사용되는 세제 활성 화합물의 총량은 일반적으로 1.5~30중량%, 바람직하게는 2~15중량%이다.

수용성 염

본 발명에 따르는 조성물은 또한 6~75중량%, 보다 바람직하게는 6~45중량%의 1종 이상의 수용성 염을 함유하는 것이 바람직하다. 이러한 염은 용액에 대한 포화 용해도 보다 과량으로 조성물에 존재하며, 따라서 용해된 상태로서도 존재하고 용해되지 않은 상태로서도 존재한다. 따라서 본 조성물은 염의 포화 수용액과 함께 20℃에서 조성물은 5중량% 이상의 양의 용적 분포 평균 입자 직경이 10~50㎛, 바람직하게는 15~300㎛, 보다 바람직하게는 20~100㎛ 범위의 염의 입자로 이루어진 고체상의 형태를 포함한다.

연마제의 함량이 높은 경우, 특히 연마제의 함량이 45~75중량%인 경우 입도에 대해 추가로 주의가 요구된다.

본 출원인의 공개된 유럽 특허원 제0193375호에는 연마제 함량이 45~75 중량%인 경우 이 범위내에서 입자 크기 범위 및 입도 분포의 특이적 선택이 어떻게 이루어져야 하는가에 대해 발표되어 있다. 이 특허 문헌의 기술 내용은 본 명세서에서 참고 문헌으로서 인용된다.

수용성염, 바람직하게는 무기염은 일반적으로 포화 용액을 형성시키는데 필요한 양보다 과량의 양이 10~40℃의 온도에서 수중에 결정형 고체로서 존재하는 경우 1종 이상의 수화 화합물을 갖지 않는다. 염의 40℃에서의 물에 대한 포화용해도는 10℃에서의 포화 용해도의 10배 이하, 바람직하게는 8배 이하, 가장 바람직하게는 2배 이하이다. 이는 제품의 특성, 특히 결정형 연마제 입자의 크기, 모양 및 양이 통상의 사용 온도에서 현저하게 변화되지 않는다는 것을 보장하는 것이다. 따라서 세정 효과의 균일성이 보장된다. 또한 본 명세서에서 정의한 바와 같은 특성을 갖는 염의 선택은 조성물이 자체적으로 구조화된 경우, 즉 목적하는 점성도 특성을 갖는 구조가 음이온성 세제 활성 화합물 및 비이온성 세제 활성 화합물의 적절한 선택에 의해 유도되는 경우 점성도에 있어서 거의 변화가 없는 안정한 상태로 존재한다는 것을 보장함이 명백하다.

수용성 염은 모오스 경도가 3이하이고, 10℃에서의 물에 대한 포화 용해도가 15중량%를 초과하지 않는 것이 바람직하다.

또한 수용성 염의 10℃에서의 물에 대한 용해도는 1.2g/ℓ 이상, 바람직하게는 5g/ℓ 이상이며 따라서 조성물로 세정후 남아있는 과잉의 염은 경질 표면으로부터 용이하게 물로 헹구어질수 있다. 이렇게 함으로써 경질 표면은 얼룩이나 조흔이 남지 않게 된다.

바람직한 염의 종류는 물에 대한 포화 용해도 및 수화 화합물과 관련된 데이타와 함께 기록하였다.

이러한 염의 혼합물을 사용할 수도 있다. 특히 중탄산나트륨이 다음과 같은 이유에서 바람직하다.

i) 값이 저렴하며 입수가 용이하다; ii) 독성이 없고 피부에 손상을 주지 않는다; iii) 물에 대한 용해도가 0~40℃의 통상적인 제품 보관 온도 범위에서 현저히 변화되지 않으며, 10℃에서의 용해도(g/100ml)는 8이고 40℃에서의 용해도는 13이다; iv) 10℃에서의 물에 대한 포화 용해도가 약 8중량%이며 이보다 과량의 양은 세제 조성물에 용해되지 않는 상태로 존재하므로 연마제 특성을 발휘하는 동시에, 세제 조성물로 세정된 경질 표면을 물로 최종적으로 헹굴 때 용해되어 버릴 정도로 물에 대해 충분한 수용성을 갖는다. v) 10~40℃의 온도에서 한 종류의 결정형으로 존재하며 수화 형태로서 존재하지 않는다(즉, 결정수를 함유하지 않는다); 따라서 결정형 구조는 통상의 온도에서 보관하는 동안 세제 조성물 중에서 변화되지 않는다; vi) 결정형 형태는 우수한 세정 능력을 발휘하기에 충분한 경도를 가지나 그 경도가 방해석보다 다소 낮으므로(모오스 경도가 3이하임) 모오스 경도가 3인 방해석과 같은, 수불용성 연마제 입자를 함유하는 유사한 조성의 제품을 사용했을 때와 같은 정도로 경질 표면이 긁히지 않는다.

이러한 특성을 가진 또다른 연마제는 존재하지 않는다.

중탄산 나트륨 미립자는 시중에는 구입할수 있는 중탄산 나트륨을 밀링시킴으로써 수득하거나, 영국의 브루너-몬드 캠패니( BRUNNER-MOND COMPANY; 종전의 ICI)사에 의해 “엑스트라-파인(extra-fine)”으로서 판매되고 있는 제품과 같은 특미세급의 중탄산 나트륨을 구입함으로써 얻을수 있다. 특히 용적 분포 직경 및 폭이 각각 80미크론 이하 및 1~3 사이인 입자로서 존재하는 염을 사용하는 것이 바람직하다.

세제 조성물 중에 존재하는 수용성 염(용해된 형태 및 용해되지 않은 형태)의 총량은 6~45중량%, 보다 바람직하게는 10~40중량%, 특히 이상적으로는 10~40 중량% 이어야 한다. 수용성 염의 5중량% 이상은 10℃~40℃의 통상적인 보관 또는 사용 온도에서 본 명세서에서 정의된 바와 같은 평균 입도 및 기타 다른 특성을 갖는 고체 미립자 형태로 조성물에 존재하여야 한다.

본 발명에 따르면 조성물은 중탄산나트륨, 황산칼륨, 트리폴리인산나트륨 6 수화물 및 사붕산나트륨 10 수화물 이외에도 기타 다른 리튬, 마그네슘, 나트륨, 칼륨 및 칼슘의 수용성 무기염 또는 유기염을 임의로 함유할수 있다. 이러한 임의의 염은 각각 해당 포화 용해도보다 많거나 적은 양으로 조성물에 함유될수 있다. 또한, 이러한 염의 혼합물을 사용할 수 있다.

소수성 화합물

본 발명의 조성물은 또한 0.1중량% 이상의 소수성 화합물 또는 그 화합물을 함유한다.

소수성 화합물이 향료인 경우 향료는 조성물의 0.1~2.0중량%의 양으로 포함되는 것이 바람직하다. 본 명세서에서 “향료”라는 용어는 천연, 인공 및 합성의 향기있는 물질을 포함하는 수불용성 방향 물질 및 이러한 물질의 혼합물을 의미한다. 전형적으로 향료는 향기있는 또는 방향성 에센샬 오일, 레지노이드, 수지, 에스테르, 에테르, 알데히드, 알콜, 탄화수소, 케톤, 락톤, 피론 및 피롤과 같은 유기 화합물의 복합 혼합물로 구성된다. 이러한 향료 성분의 예를들면 다음과 같다.

i) 에센샬 오일: 소나무, 발삼, 시트러스, 상록수, 쟈스민, 백합, 장미 및 일랑 일랑; ii) 에스테르: 페녹시에틸 이소부티레이트, 벤질 아세테이트, p-3급 부틸 시클로헥실 아세테이트, 구아이아크우드아세테이트, 리날릴 아세테이트, 디메틸벤질 카르비닐 아세테이트, 페닐에틸 아세테이트, 리날릴 벤조에이트 벤질 포르메이트, 에틸메틸페닐 글리시데이트, 알릴시클로헥산 프로피오네이트, 스티르알릴 프로피오네이트 및 벤질 살리실레이트; iii) 에테르: 벤질 에틸 에테르; iv) 알데히드, C₈~C₁₈알킬 알데히드, 부르게오날, 시트랄, 스트로넬랄, 시트로넬릴 옥시아세트알데히드, 시클라멘 알데히드, 히드록시시트로넬랄 및 릴리알; v) 알콜: 아네톨, 스토넬롤, 오이게놀, 게라니올, 리날로올, 페닐에틸 알콜 및 테르피네올; vi) 탄화수소: 발삼 및 테르면, vii) 케톤: 이오논, 알파이소메틸 이오논 및 메틸세드릴 케톤; viii) 락톤: 감마-알킬(C₈~C₁₄)락톤, ix) 피론: 히드록시-저급 알킬(C₁~C₄) 피론; 및 x) 피롤: 벤조피롤.

또한 사용될 수 있는 기타 향료 물질에는 소나무유, 레몬유, 라임유, 오렌지유, 베르가모트유, 스위트오렌지유, 페티트그레인 비가레이드유, 로즈마리유, 메틸안트라닐레이트, 디메틸 안트라닐레이트, 인돌, 쟈스민유, 패출리유, 베티버 부르봉유, 바닐린, 에틸 바닐린, 쿠마린, 3-메틸 노난-3-일 아세테이트, 메틸이오논, 합성 은방울꽃유, 합성 직장미유, 3-메틸 노난-3-올, 알파-아밀 신남산 알데히드, 메틸 살리실레이트, 아밀 살리실레이트, 라반딘, 이소부틸 헵테논, 세드릴 아세테이트, 에틸 리날릴 아세테이트, 네릴 아세테이트, 네롤, d-리몬넨, 쿠민산 알데히드, 리날릴 프로피오네이트, 네롤리딜 아세테이트, 네롤리딜 포르메이트, 알파-피넨, 이소부틸 리날로올, 메틸나프틸케톤, 리날릴 이소부티레이트, 파라크레실 카프릴 레이트, 파라크레실 페놀아세테이트, 백단유, 고수유, 삿사프라스유, 계피유, 안젤리카 뿌리유, 페루 발삼, 정자유, 육두구유, 멘톨, 페퍼민트유 및 스피아민트유 및 아몬드유 등이 있다.

물

본 발명에 따르면 조성물은 또한 일반적으로 조성물의 25~92.4중량%, 바람직하게는 40~80중량%, 보다 바람직하게는 50~70중량%를 구성하는 물을 함유한다.

임의의 성분

본 발명의 조성물은 세정 효과에 도움을 주는 기타 성분을 함유할 수 있다. 예를들면 본 조성물은 본 명세서에서 기술한 바와 같은 특성의 수용성 염이 아닌 세정력 빌더, 예를들면 니트릴로트리아세트산염, 폴리카르복실산염, 구연산염, 디카르복실산, 수용성 인산염, 특히 폴리인산염, 오르토인산염과 피로인산염의 혼합물, 제올라이트 및 이러한 물질의 혼합물을 함유할수 있다. 이러한 세정력 빌더는 본 명세서에서 설명한 바와 같이 물에 대한 용해도보다 과량의 양으로 존재하는 경우 연마제로서도 작용할수 있다. 일반적으로 특정의 수용성 염이 아닌 세정력 빌더의 함량은 조성물의 0.1~25중량%인 것이 바람직하다.

또한 금속 이온 봉쇄제, 예를들면 에틸렌디아민테트라아세트산염, 아미노-폴리포스폰산염(DEQUEST^R)및 인산염 및 여러가지 기타 다작용성 유기산 및 염도 임의로 함유될수 있다.

본 발명의 조성물에 사용될수 있는 또 다른 임의 성분은 거품 조절 물질이며, 이는 사용시 과다한 거품을 발생시키는 경향이 있는 본 발명의 조성물에 사용될수 있다. 거품 조절 물질의 한 예를 들면 비누가 있다. 비누는 지방산의 염으로서 이에는 약 C₈~C₂₄, 바람직하게는 약 C₁₀~C₂₀의 고급 지방산의 나트륨, 칼륨, 암모늄 및 알칸올 암모늄 염과 같은 알칼리 금속염이 있다. 특히 코코넛유 및 분쇄된 땅콩유로부터 유도되는 지방산 혼합물의 나트륨 및 칼륨 및 모노-, 디- 및 트리에탄올아민염이 유용하다. 비누를 함유하는 경우 그 양은 조성물의 0.005중량% 이상, 바람직하게는 0.5~2중량% 수준이다. 거품 조절의 물질의 또 다른 예를 들면 유기용매, 소수성 실리카 및 실리콘유 또는 탄화수소가 있다.

본 발명에 따르면 조성물은 용해되지 않은 염의 조성물 중에 고르게 분포되어 유지되는데 적절한 유동학적 특성을 제공하며 또한 세정될 경질 표면에 대한 조성물의 분포 및 점착성을 향상시키는데 도움을 주는 구조화제를 임의로 함유할수 있다. 바람직한 구조화제로는 다당류, 예를 들면 나트륨 카르복시메틸 셀룰로즈 및 기타 화학적으로 개질된 셀룰로즈 물질, 크산탄 고무 및 기타 비응집성 구조화제, 예를들면 미합중국 특허 제4 329 448호에 기재되어 있는 바이오폴리머(Biopolymer) PS87이 있다. 다작용성 물질과 교차-결합된 아크릴산의 중합체[예를들면 카르보폴 (CARBOPOL^R)]와 같은 특정 중합체도 구조화제로서 사용될수 있다. 이러한 구조화제를 본 발명의 조성물에 사용하는 경우 그 양은 조성물의 0.001중량% 정도의 소량일수 있으며, 0.01중량% 이하의 양이 바람직하다.

본 발명에 따르는 조성물은 또한 불포화 디카르복실산 또는 이의 무수물과 로진의 적어도 부분적으로 에스테르화된 부가물, 또는 불포화 디카르복실산 또는 이의 무수물과 카르복시기를 전혀 갖지 않는 모노-불포화 지방족, 지환족 또는 방향족 단량체의 공중합체 반응 생성물의 적어도 부분적으로 에스테르화된 유도체와 같은 적어도 부분적으로 에스테르화된 수지를 함유할수 있다.

후자 형태의 적합한 공중합체의 대표적인 예를들면 에틸렌, 스티렌 및 비닐메틸에테르와 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 시트라콘산 및 그 무수물의 공중합체가 있다. 이중 바람직한 공중합체는 스티렌/말레산 무수물 공중합체이다.

일반적으로, 본 발명의 조성물은 적어도 부분적으로 에스테르화된 수지를 0.005~20중량%, 바람직하게는 0.1~15중량%, 보다 바람직하게는 0.5~10중량%의 양으로 함유할수 있다.

본 발명의 조성물은 상기 제시한 성분들 이외에도 기타 여러가지 임의 성분, 예를들면 pH조절제, 착색제, 광학 광택제, 오물 현탁제, 세제 효소, 상용가능한 표백제, 젤-조절제, 동결-해동 안정화제, 살균제, 방부제, 세제 히드로트로피제 및 유백제 등을 또한 포함할수 있다.

본 발명에 따르는 조성물은 방해석과 같은 수불용성 연마제를 10중량% 이상, 바람직하게는 5중량% 이상 함유하지 않는다. 이러한 연마제 물질은 세정 후, 심지어 물로 헹군 후에도 경질 표면에 침착되어 남게 되는 경향이 있기 때문이다.

본 발명에 따르는 조성물은 비수용성 연마제를 거의 함유하지 않는 것이 이상적이다.

일반적으로 물 및 기타 세제 첨가물을 포함한 임의의 성분은 세제 활성 화합물, 수용성 염 및 향료를 고려한후 조성물의 나머지 양을 구성하게 된다.

pH

본 발명에 따르는 조성물은 일반적으로 알칼리성 pH범위에서 조성되며 보통 7~13, 바람직하게는 약 7~11의 pH를 갖는다. 특히 가용성 연마제로서 중탄산 나트륨을 사용하는 경우 조성물의 pH는 8.0~9.5범위이어야 한다. 상기 pH범위 외의 pH에서 중탄산염은 분해되어 이산화탄소를 방출하거나 또는 탄산염으로 변환된다. 경우에 따라 pH를 조절 및 완충시키기 위해서 수산화나트륨 및 탄산나트륨과 같은 알칼리화제를 사용할수 있다.

현탁 특성

본 발명의 중요한 특성은 본 조성물이 염 연마제의 용해되지 않은 입자를 안정하게 현탁시킬수 있으므로 소비자가 사용전에 침강된 입자를 재현탁 및 재분배시키기 위해 조성물을 흔들어주거나 교반시킬 필요가 없다는 것이다. 이러한 목적을 위해서 염 연마제 입자가 1개월 동안 20℃에서 1cm이상 침강되지 않고 그대로 유지되도록하기 위하여 조성물의 20℃에서의 점성도가 3×10^-5/초의 전단속도에서 6500Pas이상이 되어야 한다.

본 발명에 따르는 조성물은 보관 기간 동안 염 연마제의 용해되지 않은 입자가 침강되는 것을 방지하기에 충분히 높은 점성도를 가져야 하는 반면, 사용시 병 또는 기타 다른 용기로부터 쉽게 따라 부을수 있도록 유동성을 유지해야 한다. 이러한 면에서 조성물은 회전 점도계를 사용하여 측정된 20℃에서의 점성도가 21/초의 전단 속도에서 10Pas를 초과하지 않아야한다. 조성물의 바람직한 20℃에서의 점성도는 21/초의 전단속도에서 5Pas 이하이다.

이러한 기준을 만족시키기에 적합한 유동학적 조건은 요구되는 현탁 특성을 갖는 구조화된 액체를 제공할수 있도록 음이온성 활성 물질과 비이온성 세제 활성 물질을 적절히 선택하고(하거나) 본 명세서에서 기술한 바와 같은 적정량의 선택적인 구조화제를 사용함으로써 제공될수 있다.

바람직한 실시태양

본 발명의 특히 바람직한 실시 태양은 회전 점도계로 측정시 3×10^-5/초의 전단 속도에서 6500Pas 이상, 21/초의 전단 속도에서 10Pas 이하의 점성도(20℃에서)를 갖는 유동성인 수성 경질 표면 세정제 조성물로서 다음과 같은 성분을 함유하는 조성물을 제공한다.

i) 0.1~2중량%의 필수적으로 소수성인 향료 조성물, ii) 4~20중량%의 비이온성 세제 활성 물질대 음이온성 세제 활성 물질의 비가 1:10~10:1인 혼합물로 이루어진 세제 활성 성분, iii) 10~500미크론의 범위의 평균 입자 직경을 갖는, 용해되지 않은 입자가 20℃에서 전체 조성물의 5중량% 이상을 차지할 정도의 양의 중탄산나트륨.

조성물의 제조방법

본 발명에 따르는 조성물은 액체 형태이기 때문에 물에 필수 성분 및 임의의 성분을 혼합함으로써 간단하게 제조될수 있다.

조성물의 포장 및 용도

본 발명에 따른 조성물은 유동성 액체로서 엎질러짐이 없이 편리하게 보관, 운반 및 판매될수 있도록 밀폐가능한 용기내에 포장되는 것이 바람직하다.

본 조성물은 가정의 부엌 및 욕실에서 볼 수 있는 바와 같은 오염된 경질 표면의 세정에 특히 적합하다. 본 조성물은 희석시키지 않고 그대로 사용할 수도 있고, 물로 원하는 만큼 희석시킨 후 도포의 용이성을 위해 천, 솔 또는 스폰지 등을 사용하여 경질 표면을 세정할 수도 있다. 조성물로 세정후 경질 표면에 남아 있는 과잉의 용해되지 않은 수용성 염 연마제는 깨끗한 물로 헹굼으로써 그 물에 용해되어 쉽게 제거될수 있다.

이렇게 하여 본 발명의 조성물로 세정된 표면은 방해석과 같은 비수용성 연마제를 함유하는 상응하는 제품으로 세정된 경질 표면보다 얼룩이나 조흔이 남게되는 경향이 적다.

[실시예]

이제 본 발명은 다음의 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명된다.

실시예에서, 아래에 기재된 화합물은 그 상표로서 제시된다.

DOBS 102 선형 알킬벤젠 술폰산염, 쉘(shell)사로서 부터 알킬화물로 구입하여 술폰화시킴.

BOBS 113 선형 알킬 벤젠 술폰산염, 쉘사로부터 알킬화물로서 구입하여 술폰화시킴.

PETRELAB 550 선형 알킬 벤젠 술폰산염, 페트레사(PETRESA)사로 구입하여 술폰화시킴.

DOBANOL(6.5 EO)알콜 에톡실레이트, 쉘사로부터 구입한대로 사용함.

PRIFAC 7901지방산, 유니케마(Unichema)사로 부터 구입하여 NaOH로 중화시켜 나트륨 염으로서 사용함.

LEMONSTAR 피르메니치 컴패니(Firmenich Company); CH로부터 구입가능한 전매항료 조성물.

BUPPA 피르메니치 컴패니로부터 구입가능한 전매 향로 조성물.

Dowanol PnB n-부톡시 프로판올, 다우(Dow)사로부터 구입가능.

Isopar L 이소-파라핀, 엑손(Exxon)사로부터 구입가능

탄산수소나트륨은 브루너 몬드사로부터 구입가능한 특미세급(extra-fine grade) 탄산수소나트륨이다.

본 실시예 및 비교실시예에서 사용된 조성을 표에 나타내었다. 이들 조성물은 싱크대, 작업대, 욕실 및 마루와 같은 경질 표면을 세정하는데 적합하다.

안정성은 다음과 같은 기호로서 표현된다.

S : 37℃에서 12주간 보관후 또는 -5℃에서 8시간, 25℃에서 16시간의 주기로 12주기후 연마제가 침강되지 않음.

F : -5℃에서 8시간, 25℃에서 16시간의 주기로 12주기 동안에 연마제가 침강됨.

U : 37℃에서 12주간 보관시 조성물이 불안정함.

실시예 1~4는 본 발명에 따르는 실시예로서 정해진 보관 조건하에서 안정한 상태를 유지하는 것을 알수 있다. 실시예 A~D는 비교실시예로서 조성물은 향료를 함유하지 않는 경우 불안정하며 향료가 아닌 다른 유기 용매의 존재하에서는 단지 부분적으로 안정하다는 것을 보여준다. 특히 조성물 A~C는 온대 기후 지역에서 겨울 기간에 접할수 있는 것과 비슷한 조건하에서 불안정하다.

이론에 의해 한정되기를 원하지는 않으나 소수성 화합물의 존재는 계면활성제 헤드 그룹 부분과 결합함으로써 라멜라상 소구체의 형성을 도와주며 따라서 라멜라상 용적을 증가시키는 것으로 생각된다.

Claims (8)

1. 수용성 연마제를 함유하는 유동성이고 수성인 경질 표면 세정제 조성물로서, 연마제의 적어도 일부가 10~500미크론의 평균 입자 직경을 갖는 용해되지 않은 입자로서 존재하며, 또한 안정성 항상제로서 소수성인 향료 조성물 및 세제를 함유하며, 37℃에서 12주간 보관후 또는 -5℃에서 8시간, 25℃에서 16시간의 주기로 12주기 후 안정한 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 조성물.
2. 제1항에 있어서, 다음과 같은 성분을 함유하는 조성물. i) 0.1중량% 이상의 소수성인 향료 조성물; ii) 1.5~30중량%의 세제 활성 화합물; iii) 수용성 포화용액을 형성시키는데 필요한 양보다 과량의 양이 10~40℃의 온도에서 수중에 결정형 고체로서 존재할 때 1종 이상의 수화 화합물 갖지 않으며 40℃에서의 물에 대한 포화 용해도가 10℃에서의 포화 용해도의 10배 이하이고 물에 대한 용해도가 10℃에서 1.2g/ℓ이상이고, 평균 입자 직경이 10 내지 500μ인 용해되지 않은 입자가 20℃에서 전체 조성물의 5중량%를 차지하는 양의 수용성 염.
3. 제2항에 있어서, 회전 점도계를 사용하여 측정했을때 20℃에서의 점성도가 3×10^-5/초의 전단 속도에서 6500Pas 이상이고 21/초의 전단 속도에서 10Pas 이하인 조성물.
4. 제2항에 있어서, 6~45중량%의 수용성 염(iii)을 함유하는 조성물.
5. 제1항에 있어서, 45~75중량%의 수용성 염(iii)을 함유하며 상기 염은 용적 분포 직경 및 폭이 각각 80미크론 이하 및 1~3인 입자로서 존재하는 조성물.
6. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 수용성 염은 중탄산나트륨, 황산칼륨, 삼인산나트륨 6수화물, 사붕산나트륨 10수화물 및 이러한 물질의 혼합물 중에서 선택되는 것인 조성물.
7. 제5항에 있어서, 수용성 염이 중탄산나트륨인 조성물.
8. 회전 점도계를 사용하여 측정했을때 20℃에서의 점성도가 3×10^-5/초의 전단 속도에서 6500Pas 이상이고 21/초의 전단 속도에서 10Pas 이하인 유동성 이고 수성인 경질 표면 세정제 조성물로서, 다음과 같은 성분을 함유하는 것을 특징으로 하는 조성물. i) 소수성인 항료 조성물 0.1~2중량, ii) 비이온계 계면활성제 대 음이온성 계면활성제의 비가 1:10~10:1인 혼합물로 구성되는 세제 활성 성분 4~20중량%, iii) 20℃에서 전체 조성물의 5중량% 이상이 10~500미크론 범위의 평균입자 직경을 갖는 용해되지 않은 입자로서 존재할 정도의 양의 중탄산 나트륨.