KR101384716B1 - 염류를 포함하는 다층 구조의 칫솔모 및, 이를 포함하는 칫솔 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구강 건강에 우수한 효과를 가진 칫솔모에 관한 것으로서, 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸며 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 외부쉘층을 포함하는 다층 구조의 칫솔모 또는 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸는 외부쉘층을 포함하는 다층 구조의 칫솔모인 것을 특징으로 하여 향균, 항염, 소염, 치석예방, 시린이 예방 등에 효과적이다.

Description

염류를 포함하는 다층 구조의 칫솔모 및, 이를 포함하는 칫솔 {Multilayered bristles having salt and toothbrush having the same}

본 발명은 구강 효과에 우수한 염류 성분을 포함하는 칫솔모 및 이러한 칫솔모를 가진 칫솔에 관한 것이다.

종래의 칫솔모는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리우레탄, 나일론 등 하나 또는 둘 이상의 성분을 용융하여 이를 미세한 노즐을 통과시켜 방사 성형하여 만들어지는 것이 일반적이다. 이러한 칫솔모는 음식물 찌꺼기나 프라그 제거 등 치아를 물리적으로 세정해 주는 기능 외에 다른 효과는 기대할 수 없는 것으로 나타난다.

한편, 구강 질환 예장의 방안으로 한국공개번호 10-2009-087936에서는 특정 pH를 가지는 죽염을 함유하는 치약 조성물을 이용하고 있으며 또한, 한국 공개 특허 10-1999-0069295에서는 구강 위생을 위한 가루 죽염 치약을 이용하는 등, 활성성분 등을 구강건강 증진용 조성물에 포함하거나, 보다 구체적으로 구강 건강에 증진이 되는 활성성분을 포함하는 다층 구조의 칫솔모가 이용되기도 하나, 단순히 활성성분이 포함된 형태는 그 효능을 나타내는 기간 또는 효율성 측면에서 부족한 면이 있었다.

즉, 통상의 칫솔모는 음식물 찌꺼기나 프라그 제거 등 치아를 물리적으로 세정해 주는 기능 및 구강 건강에 현저한 다른 효과는 기대할 수 없는 바, 구강 질환 예방의 효과를 높여주는 칫솔모 및 칫솔의 개발이 필요하다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 통상의 칫솔모가 가지는 물리적 세정 효과뿐 만이 아니라 향미 효과 및 향균, 항염, 소염, 치석예방, 시린이 예방 등 각종 구강 질환 예방에 도움을 주는 칫솔모를 제공하는 것이다.

또, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 효과 성분이 단순 혼합된 칫솔보다 효과 발휘 기간이 연장되거나 효율성이 증대되어 구강 건강 향상에 더욱 도움이 되는 칫솔을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는 상기 칫솔모 적어도 하나 이상을 포함하는 칫솔을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸며 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 외부쉘층을 포함하는 다층구조의 칫솔모 또는 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸는 외부쉘층을 포함하는 다층 구조의 칫솔모를 제공한다.

바람직하게, 상기 염류 성분을 함유하는 층은 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분 및 고분자 물질을 포함하며, 더욱 바람직하게는 상기 고분자 물질은 수용성 고분자 물질이다. 또한, 상기 염류 성분을 함유하는 층 내의 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분의 함량은 최종 칫솔모 전체 중량 대비 0.1중량% 내지 10중량%, 바람직하게는 0.5중량% 내지 5중량%를 함유하는 것을 특징으로 한다.

또한 이러한 칫솔모를 적어도 하나 이상 가지는 칫솔을 제공한다.

본 발명에 따른 칫솔은, 통상의 칫솔용 칫솔모가 가지는 물리적인 효과뿐만 아니라 염류 성분을 함유한 다층 구조의 칫솔모로 인하여 향미, 향균, 항염, 소염, 치석예방, 시린이 예방 등 다양한 효능을 효과적으로 구현한다. 또한 본 발명에 따른 칫솔모는 단일 구조 칫솔모에 기능성 성분을 단순히 혼입한 것 보다 기간의 측면에서 연장되어 양치를 통한 실질적인 구강 건강 향상에 상대적으로 긴 기간 동안 도움을 줄 수 있다. 또한, 단일 구조 칫솔모에 기능성 성분을 단순히 혼입한 것에 비하여 기능성 성분의 함유량을 높이며 또한 효과적인 방출을 할 수 있는 놀라운 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 칫솔의 평면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 칫솔모의 사시도이다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ에 따른 단면도이다.
도 4는 도 2의 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도이다.

이하, 본 발명을 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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.

도 1은 본 발명에 따른 칫솔모의 평면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 칫솔모의 사시도이다. 도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 칫솔모의 종단면도 및 횡단면도이다.

도면을 참조하면, 칫솔(100)은 소정의 길이의 손잡이부, 소정 두께 및 너비를 가지고 상기 손잡이부와 연결된 칫솔 헤드부(20) 및 상기 칫솔 헤드부(20)에 상면에 다수 형성된 칫솔모(10)를 구비한다.

상기 칫솔모(10)는 원통 모형이며 상기 칫솔모(10)의 내부는 내부 코어층(1) 및 상기 내부 코어층을 감싸는 외부쉘층(2)로 이루어져 있다. 상기 내부 코어층(1)는 칫솔모(10)의 중앙에 칫솔모의 길이방향으로 소정의 두께를 가진 원통 모형으로 되어 있으며 또한 칫솔헤드부(20)의 반대방향 말단은 개방되어 있다. 상기 외부쉘층(2)은 상기 내부 코어층(1)의 외면에 소정의 두께로 상기 내부 코어층(1)를 감싸고 있다.

본 발명은 일실시예로서 통상의 칫솔모 재질의 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸며 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 외부쉘층을 포함하는 다층구조의 칫솔모이다. 또 다른 실시예로서 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸며 통상의 칫솔모 재질로 이루어진 다층 구조의 칫솔모이다.

바람직하게 다층 구조의 칫솔모는 통상의 칫솔모 재질의 내부 코어층 및 상기 내부 코어층을 감싸며, 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분을 함유하는 외부쉘층을 포함한다. 상기 염류 성분을 함유하는 층이 외부쉘층인 경우 염류 성분의 용출이 더 용이하고, 내부 코어층이 통상의 칫솔모로 구성되어 있어, 칫솔모의 탄성이나 물성에도 영향을 적게 미칠 수 있다.

상기 다층 구조의 칫솔모는 다층 구조가 없는 단일 코어 칫솔모에 비하여 기능성 성분의 함유량을 높이며 또한 효과적인 방출을 할 수 있는 놀라운 효과가 있다. 단일 코어 칫솔모에 기능성 성분을 단순 혼입한 것은 칫솔모의 끊어짐 강도나 인장력, 탄력성 등 기본적인 품질 때문에 그 함유할 수 있는 양이 극히 제한적일 수 밖에 없다. 하지만 본 발명에 따른 다층 구조의 칫솔모는 외부쉘층 또는 내부 코어층에 기능성 성분, 즉 본 발명에 따른 염류를 함유하여, 칫솔모의 끊어짐 강도나 인장력, 칫솔모의 탄력성 등 기본적인 품질을 최대한 유지하면서 상기 기능성 성분들을 함유할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명에 따른 염류인 기능성 성분들이 칫솔모 표면인 외부쉘층에 함유되고, 동시에 수용성 폴리머가 동시에 외부쉘층에 함유되면 양치시 수분 흡수에 의한 상기 기능성 성분들의 더욱 효과적인 방출을 기대할 수 있다.

이하 본 발명의 칫솔모를 이루는 성분에 대하여 자세히 설명한다.

본 발명에 따른 염류 성분을 함유하는 층은 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분, 고분자 물질 및 통상의 칫솔모를 제조하는데 사용되는 수불용성 고분자 물질을 포함한다.

본 발명에 따른 염류 성분을 함유하는 층의 구성요소 중 하나는 고분자 물질이다. 더욱 바람직하게 상기 고분자는 물질은 수용성 고분자 물질이다. 염류 성분을 함유하는 층에 수용성 고분자 물질을 포함한 칫솔모로 양치시, 양치압 이외의 수용성 고분자 물질의 수분 흡수로 인하여 염류 성분의 방출이 최대한으로 높아질 수 있다.

바람직하게, 본 발명에 따른 고분자 물질로는 폴리아크릴산, 폴리(메쓰)아크릴레이트, 폴리비닐아세테이트 등의 폴리아크릴계 고분자; 셀룰로오즈, 하이드록시프로필메틸셀룰로오즈, 하이드록시메틸셀룰로오즈, 메틸셀룰로오즈, 에틸셀룰로오즈, 하이드록시메틸셀룰로오즈, 하이드록시에틸셀룰로오즈, 하이드록시에틸메틸셀룰로오즈, 카르복시메틸셀룰로오즈 등의 셀룰로오즈계 고분자; 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 공중합체 등의 폴리알콜계 고분자; 폴리비닐아세테이트 프탈레이트; 폴리에틸렌옥사이드; 라텍스(Latex); 셀락 (Shellac); 로진 왁스; 폴리아미드; 폴리에스터; 폴리올레핀; 실리콘; 및 합성고무로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 고분자 물질이 사용된다.

더욱 바람직하게, 본 발명에 따른 수용성 고분자 물질로는 폴리아크릴계 고분자, 셀룰로오즈계 고분자, 폴리알콜계 고분자, 폴리에틸렌옥사이드 등이 단독으로 또는 혼합하여 사용된다.

본 발명에 따른 염류 성분을 함유하는 층의 구성요소 중 하나인 수불용성 고분자 물질은 통상의 칫솔모를 제조하는데 사용되는 물질이다. 예를 들어, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리우레탄, 나일론 성분 등과 같은 수불용성 고분자 물질을 의미하며 상기 예에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 염류 성분을 함유하는 층의 구성요소 중 하나는 염류 성분으로서 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분이다.

상기 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분은 양치 시 향미를 증진시키고, 향균, 항염, 소염, 치석예방, 시린이 예방 등 구강 건강에 도움을 줄 수 있다. 특히, 상기 염류 중 인산염은 치석예방, 시린이 예방 등의 효능을 나타내어 구강 건강에 도움을 줄 수 있다.

상기 염류 성분의 함량은 전체 칫솔모 중량 대비 0.1중량% 내지 10중량%, 보다 바람직하게는 0.5중량% 내지 5중량%를 함유하는 것을 특징으로 한다. 염류 성분의 함량이 최종 칫솔모 중량의 0.1중량% 미만, 바람직하게는 0.5중량% 미만은 양치시 염류 성분의 방출이 미미하여 효과를 나타내기 어려우며, 10중량%초과, 바람직하게는 5중량% 초과인 경우에는 방사하여 칫솔모를 제조하는 것이 용이하지 아니하여 칫솔모 자체의 고유 물성을 유지하지 못하게 되는 문제점이 있다.

상기 염류 성분을 함유하지 않는 층(외부쉘층에 염류 성분이 함유하는 경우 내부 코어층, 내부 코어층에 염류 성분을 함유하는 경우 외부쉘층)은 통상의 칫솔모를 제조하는 데 사용하는 물질이 포함된다. 예를 들어, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트, 폴리우레탄, 나일론 성분 등과 같은 수불용성 고분자 물질을 의미하며 상기 예에 한정되지 않는다.

본 발명에 따른 다층 구조의 칫솔모의 내부 코어 층의 두께 및 외부쉘층의 두께는 1:1 내지 1: 10의 비율로 사용 목적에 따라 조절하여 사용 할 수 있다.

이하, 본 칫솔모 제조 방법 중 이중 코어 압출 방사 성형법을 이용한 과정을 설명한다.

상기 외부쉘층에 사용될 통상의 칫솔모 성분과 내부 코어층에 사용 될 염류 성분 및 고분자 물질이 포함된 혼합성분을 서로 다른 원료투입구로 투입한다. 열을 가한 후 통상의 압출 방사 조건으로 방사하며, 층이 구분되도록 만들어진 압출 방사 성형기를 통과시킨다. 성형기를 통과한 이중 층 구조를 연신 공정과 냉각 공정을 통하여 적절한 강도 및 인장력을 가지도록 하여 칫솔모를 제조한다. 이때 외부쉘층과 내부 코어(core)층의 두께는 사용 목적에 따라 조절하여 사용할 수 있다.

본 발명에 따른 다층 구조 칫솔모를 가진 칫솔을 이용하여 양치 시 양치 압 및 수분에 의하여 본 발명에 따른 염류 성분이 방출되어 나오고 이러한 본 발명에 따른 염류 성분이 치아나 잇몸에 작용하여 향균, 항염, 소염, 치석예방, 시린이 예방 등 각종 구강 질환 예방에 도움을 주게 된다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

<다층 구조를 가지는 칫솔모를 포함하는 칫솔의 제조>

본 발명에 따른 칫솔모의 내부 코어층은 통상의 칫솔모를 제조하는데 필요한 폴리부틸렌테레프탈레이트 성분을 펠렛(pellet) 형태로 만들어 주며, 외부쉘층은 상기의 수불용성 폴리머인 폴리부틸렌테레프탈레이트 성분을 90 중량% 내지 92 중량% 내지 94 중량% , 수용성 폴리머인 폴리에틸렌옥사이드 5 중량%, 그리고 실시예 1에서는 인산염 성분을 최종 칫솔모 전체 중량의 1 중량%, 실시예 2에서는 인산염 성분을 최종 칫솔모 전체 중량의 3 중량%, 실시예 3에서는 인산염 성분을 최종 칫솔모 전체 중량의 5 중량% 를 혼합하여 펠렛 형태로 만들어 주었다.

상기 내부 코어층에 사용될 통상의 칫솔모 성분인 폴리부틸렌테레프탈레이트 성분과 외부쉘층에 사용 될 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌옥사이드 및 상기 인산염 성분의 혼합성분을 서로 다른 원료투입구로 투입하였다. 열을 가한 후 통상의 압출 방사 조건으로 방사하며, 층이 구분 되도록 만들어진 압출 방사 성형기를 통과시켰다. 성형기를 통과한 이중 층 구조를 연신 공정과 냉각 공정을 통하여 적절한 강도 및 인장력을 가지도록 하여 칫솔모를 제조하였다.

비교예로 사용된 칫솔은 통상적 칫솔모를 가진 칫솔이다.

<염류 용출 효과>

상기 칫솔 실시예의 칫솔을 가지고 자체 제작 한 칫솔모 모벌어짐 측정 기기를 사용하여 일정시간 브러싱 한 후 시간의 경과 및 염류 함량에 따른 염류 성분의 방출 농도를 측정하여 표 1 에 나타내었다.

구분	실시예1 인산염함량 1%	실시예2 인산염함량 3%	실시예3 인산염함량 5%	비교예
3 min brushing	13ppm	17ppm	23ppm	No detect
6 min brushing	19ppm	27ppm	29ppm	No detect
9 min brushing	24ppm	33ppm	41ppm	No detect

상기 실시예에 나타난 바와 같이 인산염 함량 및 시간의 경과에 따라서 인산염 성분이 방출 되는 농도가 다르게 나타나는 것을 알 수 있으며, 또한 상기 실시예외에 수용성 폴리머의 함량에 따라서도 방출되는 농도가 다르게 나타날 수 있게 되며, 상기 실시예에 의해 본 발명의 기술적 범위가 제한되는 것은 아니다.

<염류 성분이 함유된 다층 구조의 칫솔모를 구비한 칫솔의 평가>

실시예의 칫솔과 비교예의 칫솔을 사용하여 양치 효과를 비교 평가하였다. 본 발명에 따른 칫솔 또는 비교예 칫솔을 성인 남녀 40명에게 1일 2회 교대로 2주 동안 사용하게 하고 (1회 3분 양치), 매회 평가자가 5점 기준으로 평가하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

[평가 기준]

5점 : 효과가 매우 우수함.

4점 : 효과가 우수함.

3점 : 효과가 보통임.

2점 : 효과가 다소 약함.

1점 : 효과가 아주 약함.

	실시예 1	실시예 2	비교예
세정감	3.5	3.5	2.0
개운함	3.0	3.5	2.5
치석예방효과	4.0	4.5	2.5
시린이예방효과	3.5	4.0	3.0
전반적만족도	3.5	4.0	3.0

세정감: 양치 후에 느끼는 음식물의 제거 효과.

개운함: 양치 후에 느끼는 개운함의 정도.

치석 예방 효과: 양치 후에 느끼는 치석 형성 억제 효과

시린이 예방 효과: 양치 후에 느끼는 시린이의 완화 정도

상기 표 2에 나타나는 바와 같이, 본 발명에 따른 칫솔모를 이용한 경우 세정효과, 개운함 및 구강질환 예방 효과 등 양치 효과가 더욱 우수하였다.

100 - 칫솔
10 - 칫솔모 20 - 칫솔 헤드부
1 -내부 코어층 2 - 외부쉘층

Claims (6)

1. 내부 코어층; 및
   상기 내부 코어층을 감싸며 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분과 폴리아크릴계 고분자, 셀룰로오즈계 고분자, 폴리알콜계 고분자 및 폴리에틸렌옥사이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 수용성 고분자 성분을 함유하는 외부쉘층;을 포함하는 다층 구조의 다층 구조의 칫솔모.
2. 천일염, 제제소금, 정제염, 송염, 자염, 용융소금, 가공염 및 인산염으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나 이상의 염류 성분과 폴리아크릴계 고분자, 셀룰로오즈계 고분자, 폴리알콜계 고분자 및 폴리에틸렌옥사이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 수용성 고분자 성분을 함유하는 내부 코어층; 및
   상기 내부 코어를 감싸는 외부쉘층;을 포함하는 다층 구조의 다층 구조의 칫솔모.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 염류 성분의 함량은 상기 다층 구조의 칫솔모의 전체 중량 대비 0.1중량% 내지 10중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 다층 구조의 칫솔모.
6. 제 1항 또는 제 2항의 다층 구조의 다층 구조의 칫솔모를 적어도 하나 이상 가진 칫솔.

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