KR102026942B1

KR102026942B1 - 액상 치약 조성물

Info

Publication number: KR102026942B1
Application number: KR1020130121417A
Authority: KR
Inventors: 문교태; 유아람; 하원호; 이인호
Original assignee: 주식회사 엘지생활건강
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2013-10-11
Publication date: 2019-09-30
Also published as: KR20140146985A

Abstract

본 발명은 연마제 및 액상 폴리올을 포함하며, 점도 유지력이 우수한 저점도 액상치약 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 치약 조성물은 사용감이 우수하고 점도 유지력이 우수한 액상 치약 조성물을 제공한다.

Description

액상 치약 조성물{Liquid toothpaste composition}

본 발명은 치약 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건조 현상이 개선된 액상 치약 조성물에 관한 것이다.

미국 콜게이트사에서 최초 개발된 페이스트상 치약은 알루미늄 튜브에 담겨 판매되었고 1970년대까지도 이러한 알루미늄 튜브를 사용하고 있었다. 이러한 페이스트상 치약의 용기를 현대와 같이 알루미늄이 적층필름 재질로 개발된 것은 고분자 및 고분자 가공 기술의 발전으로 이루어진 것이라 할 수 있다. 그러나 이러한 튜브형태의 치약의 경우에는 튜브 토출 시 잔량 및 페이스트상 제품의 고점도 등으로 인하여 사용상의 불편이 많은 것이 현실이다. 이러한 치약의 풀림성 등을 개선하기 위하여 플라스틱 용기에 흐르는 특성을 가지는 액상 치약 제품이 개발되고 있다.

그러나 이러한 액상 치약 제품들은 자연스레 공기와의 접촉이 증가할수록 건조 현상이 발생되고, 따라서 점도가 증가되는 문제가 발생된다.

액상 치약의 점도가 높아질수록 내용물의 굳음 현상이 발생하고 최초 제형이 그대로 유지되지 않아 사용상 불편을 야기한다.

따라서, 액상 치약의 사용상 편리성을 유지하면서 내용물이 굳는 현상을 방지하기 위한 연구가 이루어지고 있다.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하고, 점도 유지력이 우수한 액상 치약 조성물을 제공하고자 한다.

특히, 본 발명은 액상 치약이 건조되는 현상을 방지하여 점도가 상승되는 것을 억제하며, 내용물이 굳어지는 현상을 개선한 치약 조성물을 제공하고자 한다.

또한, 본 발명은 점도 변화 등으로 굳어지는 현상 없이 치약 조성물을 사용할 수 있도록 하여 사용상 편의성을 향상시키고자 한다.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 연마제 및 액상 폴리올을 포함하는 액상 치약 조성물, 바람직하게는 연마제 및 액상 폴리올을 함께 사용하여 내용물이 일정한 점도를 유지할 수 있도록 하며, 건조 현상이 개선된 액상 치약 조성물을 제공한다.

본 명세서에 사용된 "점도"는 액상 치약 조성물의 점성 크기를 의미하는 것으로, "점도 유지력"은 제조 시 액상 치약이 가지는 점도가 최소 2년 후에도 일정하게 유지되는 정도를 의미하며, 바람직하게는 100 내지 15,000 cP의 점도 변화를 가지는 정도를 의미한다.

본 발명의 치약 조성물에 포함된 연마제는 구강 내에서 치태(플라그)를 제거하는 기능을 하는 물질로써, 치아 플라그의 제거 효율을 높이고 단단한 이물 등을 제거하기 위하여 필수적으로 사용되어야 하며, 모스 경도가 3~6 정도의 값을 나타낸다.

상기 연마제는 본 발명의 치약 조성물 총 중량 대비 0.1 내지 30 중량% 포함되며, 바람직하게는 1 내지 20 중량% 포함될 수 있다. 상기 연마제의 함량이 0.1 중량% 미만이면, 치약이 연마도를 나타내지 못하기 때문에 치태 세정력을 가지지 못하며, 30 중량%를 초과하는 경우 제공되는 함량에 비해 충분한 세정력을 얻을 수 없어 경제성이 떨어지는 문제가 있다.

상기 연마제는 인산일수소칼슘, 침강 실리카, 흄드실리카, 콜로이드성 실리카, 제올라이트, 탄산 칼슘, 함수 알루미나, 카오린, 셀룰로오스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 액상 치약 조성물은 상기 연마제 외에 액상 폴리올을 더 포함한다.

상기 액상 폴리올은 당알코올(sugar alcohol)과 같이 물에 용해되어 습윤 특성을 나타내는 것이 아닌, 상온에서 액상으로 존재하는 폴리올을 의미한다.

상기 액상 폴리올은 액상 치약이 공기와 접촉할 때 발생할 수 있는 건조 현상을 방지하여 액상 치약의 점도를 일정하게 유지시킬 수 있으며, 따라서 내용물이 굳어지는 현상을 방지하는 역할을 한다.

상기 액상 폴리올은 본 발명의 치약 조성물 총 중량 대비 30 내지 80 중량% 포함될 수 있으며, 바람직하게는 40 내지 75 중량% 포함될 수 있다.

상기 액상 폴리올의 함량이 30 중량% 미만일 경우 치약 조성물이 쉽게 굳어지는 현상이 발생하였으며, 특히, 내용물이 굳어지는 현상으로 인해 내용물이 용기에서 제대로 배출되지 않는 문제가 발생하였다. 또한, 80 중량%를 초과하는 경우 전체 치약 조성물에서 액상 폴리올 성분이 차지 하는 비중이 너무 높아 점도 형성에 문제를 나타내며 이로 인하여 보형성이 불량 또는 연마제가 상분리 되는 문제점이 발생한다.

상기 액상 폴리올은 PEG(폴리에틸렌글리콜) 200 내지 600, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.

본 발명의 치약 조성물은 상기 연마제 및 액상 폴리올 이외에, 본 발명의 치약 조성물은 그 제형 및 사용 목적에 따라 통상적인 성분들로서, 착향제, 감미제, 약효제, pH조정제, 방부제, 결합제, 기포제, 증백제 등을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물에는 소비자의 기호에 맞도록 착향제와 감미제를 첨가할 수 있다. 착향제는 구강에 잔류하며 지속적으로 향을 발산함으로써 상쾌감을 지속할 수 있도록 한다.

착향제로는 페퍼민트, 스피어민트 등의 민트, 윈터그린, 메틸 살리실레이트, 유게놀, 메론, 딸기, 오렌지, 바닐린 등이 사용될 수 있다.

일반적으로 착향제는 조성물 총 중량의 0.001 내지 10 중량% 범위에서 사용될 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물에는 제형이 가질 수 있는 기본적인 맛을 극복하기 위하여 감미제를 첨가할 수 있다. 감미제는 구강내 잔류하면서 지속적으로 맛을 제공해줌으로써 타액의 발생을 지속시켜주는 역할을 한다.

감미제로는 사카린, 수크랄로스, 설탕, 자일리톨, 솔비톨, 락토스, 만니톨, 말티톨, 에리쓰리톨, 아스파탐, 타우린, 사카린염, D-트립토판 등을 1 종 혹은 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 사카린염 중에서는 사카린나트륨이 가장 널리 사용된다. 감미제의 양은 조성물 총 중량의 0.001 내지 20 중량% 범위에서 사용하는 것이 일반적이다.

약효제는 구강위생을 위하여 사용되는 약효제로는 충치 예방, 잇몸질환 예방, 치석 침착 예방, 미백 등의 효과가 있는 성분들을 사용할 수 있다. 충치 예방을 목적으로 사용하는 약효제에는 불소 이온을 포함한 미국 식품의약품 안전청에서 안전한 물질로 인정한 화합물이 포함된다. 불소 이온의 공급원으로 사용할 수 있는 화합물은 불화나트륨, 일불소인산나트륨, 불화주석, 불화암민을 들 수 있다.

불소의 함량은 국가에 따라 사용량의 차이가 있을 수 있지만, 바람직하게는 850 내지 1500 ppm 범위의 불소 이온 농도를 갖도록 이들 공급원의 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물을 사용하는 것이 일반적이다.

재석회화제 역시 충치 예방제로 작용할 수 있다. 재석회화는 치아의 주요 구성 성분인 하이드록시아파타이트를 재생하고 복원시키는 역할을 하는 것이다. 하이드록시아파타이트의 주성분은 2가의 칼슘 양이온과 인산 음이온으로 구성된다. 따라서, 칼슘이온과 인산이온을 동시에 공급하거나 구강 내의 화학평형을 하이드록시아파타이트가 생성되는 쪽으로 이동시킬 수 있도록 칼슘 2가 이온이나 인산 음이온 1 종 이상이 함유된 것이면 재석회화제로 될 수 있다. 칼슘과 인을 제공하는 물질은 원료상의 하이드록시아파타이트, 제2인산칼슘, 염화칼슘, 카제인 포스펩티드, 칼슘 글리세로포스페이트, 제1인산나트륨, 제2인산나트륨, 제3인산나트륨, 제1인산칼륨, 제2인산칼륨, 제3인산칼륨 등이 이에 포함된다. 일반적으로 재석회화제는 조성물 전체의 0.001 내지 20 중량% 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 0.001 중량% 미만에서는 재석회화 효과가 떨어지게 되고, 20 중량% 보다 많으면 제제가 본래 갖고 있는 성질을 잃게 된다.

구강 위생용품을 사용하는 목적 중 하나는 구강 내에 생존하고 있는 구강 내 유해 미생물에 대한 살균 또는 항염 작용을 통하여 진행되고 있는 잇몸질환의 완화뿐만 아니라 잇몸질환을 미리 방지하고자 하는 것이다. 이러한 목적을 위해서는 항균제로 알려진 이소프로필메틸페놀, 사이클로헥시딘, 세틸피리디늄 클로라이드, 트리클로산, 잔토리졸 등이 사용될 수 있으며, 항염 작용을 위하여 비타민류와 효소, 아미노카프로산, 알라토인 및 그 유도체 등도 사용될 수 있다. 약효제는 0.005 중량 % 내지 5 중량%를 함유하는 것을 특징으로 한다. 약효제 함량이 0.005 미만인 경우에는 약효를 나타내기 어려우며, 5 중량%를 초과 함유하는 경우에는 기본 배이스의 맛을 변화시키는 단점이 있다.

잇몸 질환 이외에도 미백 효과를 나타내는 과산화수소, 카바마이드 퍼옥사이드, 칼슘 퍼옥사이드 등이 사용될 수 있으며, 치석 침착 억제 효과를 얻기 위하여 피로인산나트륨, 산성 피로인산나트륨, 피로인산칼륨, 메타인산나트륨 등도 사용된다. 일반적으로 이들 약효제는 조성물 전체 중량의 0.001 내지 10 중량% 범위에서 사용하는 것이 일반적이다.

pH조정제로는 인산, 인산나트륨, 구연산, 구연산나트륨, 호박산, 호박산나트륨, 주석산, 주석산 나트륨 등을 사용할 수 있고, 구강용 조성물의 산성도는 일반적으로 5 내지 8이다.

결합제로는 카르복시메틸셀룰로오스나트륨, 카보머, 카라기난, 잔탄검, 알지네이트류 등을 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 이러한 결합제의 사용량은 일반적으로 구강용 조성물 총 중량 대비 0.1 내지 5 중량%이며, 바람직하게 0.5 내지 3 중량%이다.

방부제로서는 안식향산, 메틸파라벤, 프로필파라벤, 안식향산나트륨 등을 사용할 수 있다.

기포제로는 알킬황산나트륨, 라우릴 황산나트륨, 알킬살루코시네이트, 라우릴살루코시네이트, 코코일 글루타메이트 나트륨염, 미리스리토일 글루나메이트 나트륨염, 코카미도프로필베타인, 자당지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르, 폴리엑시에틸렌폴리옥시프로필렌의 공중합체(폴록사머) 등의 음이온, 양쪽성 및 비이온 계면 활성제를 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

이러한 기포제의 사용량은 일반적으로 구강용 조성물 총 중량 대비 0.2 내지 5 중량%이며, 바람직하게 0.5 내지 3.5 중량%이다.

증백제로는 산화티탄을 사용하며 적당하기로는 0.1% 내지 2 중량% 사용한다.

본 발명의 치약 조성물을 제조하는 방법은 업계에서 통상적으로 제조하는 방법에 따라 제조될 수 있다.

본 발명에 따른 치약 조성물은 사용감이 우수하고 점도 유지력이 우수한 액상 치약 조성물을 제공한다.

또한, 공기와의 접촉으로 인한 굳음 현상 또는 급격한 점도 변화 등으로 인해 사용이 불편하였던 액상 치약 조성물의 단점을 개선한 액상 치약 조성물을 제공한다.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 하기 실시예 등을 들어 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명의 구체적 이해를 돕기 위해 예시적으로 제공되는 것이다.

실시예 1-6 과 비교예 1-3

실시예 및 비교예의 치약 조성물은 하기 표 1에 나타낸 성분 및 조성비로 제조하였다. 정제수, 액상 폴리올 및 향 액에 약효제, 잔탄검, 사카린, 방부제, 계면활성제 등 분말성분을 완전히 분산시켜 1 차 혼합하고, 그 다음에 실리카 등의 연마제와 약효제를 투입하고 진공 상태 하에서 혼합하여 치약 조성물을 제조하였다.

단위 중량%

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	실시예 6	비교예 1	비교예 2	비교예 3
침강 실리카	1.00	5.00	10.00	20.00	-	-	20.00	20.00	5.00
탄산칼슘	-	-	-	-	30	-
인산수소칼슘	-	-	-	-	-	30
글리세린	45.00	45.00	45.00	45.00	45.00	45.00	10.00		85.00
솔비톨 70% 용액							45.00	45.00
라우릴 황산 나트륨	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00
사카린 나트륨	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20
파라옥시안식향산 에스테르	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15
산탄검	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
불화나트륨	0.22	0.22	0.22	0.22			0.22	0.22	0.22
일불소인산나트륨					0.76	0.76
비타민 E	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20
향료	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
정제수	49.23	45.23	40.23	30.23	19.69	19.69	20.23	30.23	5.23

실시예 7-12 및 비교예 4-5

실시예 및 비교예의 치약 조성물은 하기 표 2에 나타낸 성분 및 조성비로 제조하였다. 정제수, 액상폴리올 등 액상 성분 및 향 액에 약효제, 잔탄검, 사카린, 방부제, 계면활성제 등 분말성분을 완전히 분산시켜 1차 혼합하고, 그 다음에 실리카 등의 연마제와 약효제를 투입하고 진공 상태하에서 혼합하여 치약 조성물을 제조하였다.

	실시예 7	실시예 8	실시예 9	실시예 10	실시예 11	실시예 12	비교예 4	비교예 5
침강 실리카	15.00	15.00	15.00	15.00	15.00	15.00	20.00	15.00
폴리에틸렌글리콜 300	60.00			5	40	5
글리세린	-	60.00		55		50	20.00
프로필렌글리콜			60.00		20	5
솔비톨	-							60.00
라우릴 황산 나트륨	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00	2.00
사카린 나트륨	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20
파라옥시안식향산 에스테르	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15	0.15
산탄검	1.50	1.50	1.50	1.50	1.50	1.50	1.00	1.50
불화나트륨	0.22	0.22	0.22	0.22	0.22	0.22	0.22	0.22
비타민 E	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20	0.20
향료	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00	1.00
정제수	19.73	19.73	19.73	19.73	19.73	19.73	55.23	19.73

경시에 따른 점도 변화

상기 표 1 및 2의 실시예와 비교예에 따라 제조된 치약 조성물의 경시에 따른 점도 변화를 관찰하기 위하여 다음과 같은 실험을 수행하였다.

점도 측정

상기 표 1 및 2의 실시예 1 내지 12와 비교예 1 내지 5와 같이 제조한 치약에 대하여 제조 직후와 펌프형 용기에 담아 놓고 1개월 후 및 12개월 후 점도 변화를 브룩필드점도계 RVT형으로 스핀들 7번을 이용하여 회전속도를 분당 10회전의 속도로 회전하면서 점도 값을 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 3과 같다.

	점도 (X 1000 cP)
	초기	1개월	12개월
실시예 1	34	35	35
실시예 2	32	36	35
실시예 3	32	32	39
실시예 4	33	35	37
실시예 5	34	37	37
실시예 6	32	36	37
실시예 7	31	35	38
실시예 8	33	32	35
실시예 9	32	35	35
실시예 10	33	36	36
실시예 11	31	32	35
실시예 12	33	36	38
비교예 1	35	51	굳음
비교예 2	35	55	굳음
비교예 3	-	-	-
비교예 4	35	45	200이상
비교예 5	35	81	굳음

솔비톨이 포함된 비교예 1 및 2에 따르면, 상온에서 12개월간 방치한 경우에는 치약의 표면이 굳는 현상으로 인하여 점도의 측정 자체가 불가한 것으로 나타났으며, 1개월 후에도 수분 증발에 따른 급격한 점도 변화가 관찰되었다.

그러나 실시예 1 내지 4의 결과와 같이, 연마제 함량에 따른 특성 변화에 있어서 연마제 함량이 증가하는 경우에도 점도의 변화가 크게 나타나지 않은 것으로부터 연마제 함량은 경시 점도에 큰 영향을 주지 않는 것으로 보여진다.

또한, 실시예 8 및 9의 결과와 같이, 액상 폴리올 종류에 따른 점도 변화의 경우에도 경시 점도의 현격한 변화를 관찰할 수 없었다.

비교예 4의 결과에 따르면, 저함량의 액상 폴리올이 함유된 경우에는 경시에 따른 점도 변화가 현격하게 일어남을 확인하였으며, 비교예 1의 결과에 따르면, 저함량의 액상 폴리올과 고형 폴리올이 동시에 함유된 경우에는 점도가 급격히 증가하다가 장기간 경시 후에는 굳는 문제가 발생함을 확인할 수 있었다. 이는 저함량 액상 폴리올은 초기에는 토출 특성을 유지할 수 있었으나 시간이 지남에 따라 토출이 어려움을 확인해 줄 수 있는 바라 할 수 있다.

비교예 3의 결과에 따르면, 액상 폴리올의 함량이 85중량% 이상 포함되는 경우 치약 제조 후 고형분이 분리되는 문제가 발생하여 점도 측정을 할 수 없을 정도의 결과를 나타냈다.

또한 이는 연마제의 종류 및 함량과 액상 폴리올을 사용한 경우에도 급격한 점도 변화로 인한 딥펌프 사용시 토출 특성이 변하지 않음을 확인할 수 있었다. 따라서 액상 폴리올과 연마제의 조합으로 공기가 통하는 용기에서도 급격한 점도 변화와 굳는 현상이 없이 액상 형태의 치약을 사용 할 수 있음을 확인하였다.

딥펌프의 토출

실시예 1 내지 12와 비교예 1 내지 4의 방법으로 제조된 치약 조성물을 250밀리리터 용량의 펌프 용기에 적용한 후 잔량이 20그램 이하로 남도록 지속적으로 펌핑하여 토출 특성을 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다.

	토출 특성
	초기	1개월	12개월
실시예 1	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 2	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 3	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 4	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 5	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 6	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 7	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 8	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 9	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 10	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 11	토출완료	토출완료	토출완료
실시예 12	토출완료	토출완료	토출완료
비교예 1	150밀리리터	80밀리리터	토출안됨
비교예 2	200 밀리리터	120 밀리리터	토출안됨
비교예 3	200 밀리리터	115 밀리리터	토출안됨
비교예 4	150밀리리터	80밀리리터	토출안됨

비교예로 사용한 솔비톨의 함량 및 연마제 함량에 대하여 토출 특성을 평가 한 결과 초기 점도가 낮은 상태에서도 약 150밀리리터를 토출 한 후에는 더 이상 토출이 안되 것으로 확인되었다. 점도가 높아지는 1개월 후에는 점도가 증가하여 토출량이 약 50% 정도 감소하였으며, 1년 후에는 굳는 현상에 의하여 더 이상 토출이 되지 않는 것을 확인하였다.

액상 폴리올을 임계 농도 이하로 사용한 비교예 1 및 4의 경우에는 경시 초기에는 솔비톨만을 사용한 실시예에 비하여 많이 나오는 특성이 관찰되었으나 결과적으로는 내용물의 굳음 현상으로 인해 토출이 되지 않는 특성을 나타내었으며, 시간이 지날수록 토출량이 급속히 감소되었다.

상기의 결과로부터 고화성 폴리올에 의하여 점도 상승으로 토출이 되지 않는 것으로 보여진다.

반면 액상 폴리올을 사용한 경우에는 연마제 및 경시 여부에 관계없이 지속적으로 토출되는 것으로 나타난 바, 이는 액상 폴리올을 30 중량% 이상 포함하는 치약 조성물 내에 포함된 액상 폴리올에 의해 치약이 굳어지는 문제 및 점도 증가 문제를 해결한 것을 알 수 있었다.

Claims

펌프형 용기에 담긴 액상 치약 조성물을 포함하며,
상기 펌프형 용기는 공기가 통하는 딥펌프 용기이며,
상기 액상 치약 조성물은 잔탄검, 연마제, 및 액상 폴리올을 포함하고, 폴리아크릴산염을 포함하지 않으며, 상기 액상 치약 조성물의 점도는 제조 직후부터 12개월까지의 점도가 브룩필드점도계 RVT형으로 스핀들 7번을 이용하여 회전속도를 분당 10회전의 속도로 회전하면서 상온에서 측정하여 점도가 39,000 cPs 이하를 가지며,
조성물 총 중량 대비 0.1 내지 30 중량%의 침강 실리카를 연마제로 포함하고,
PEG(폴리에틸렌글리콜) 200 내지 600, 글리세롤, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 액상 폴리올을 조성물 총 중량 대비 30 내지 80 중량% 포함하는,
펌프형 치약.
삭제
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서, 상기 액상 폴리올은 액상 치약 조성물의 건조 현상 방지 및/또는 점도 상승 억제 역할을 하는 것을 특징으로 하는 펌프형 치약.
삭제