KR20230031062A

KR20230031062A - 향기 지속성이 향상된 액상 섬유 탈취제 조성물

Info

Publication number: KR20230031062A
Application number: KR1020210113453A
Authority: KR
Inventors: 김동주; 이소영; 이은영
Original assignee: 원앤코 주식회사
Priority date: 2021-08-26
Filing date: 2021-08-26
Publication date: 2023-03-07

Abstract

본 발명은 아로마 오일, 폴리에틸렌글리콜, 트리블록공중합체, 폴리옥시에틸렌계 계면활성제 등을 포함하는 의류 및 섬유제품용 액상 섬유 탈취제 조성물에 관한 것으로, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물은 환경친화적인 성분을 이용하여 인체에 무해하며 섬유에 도포시 탈색이나 변색을 유발하지 않는다. 또한 향기 지속력이 떨어지는 기존의 탈취제와 달리 최소한의 부형제만을 이용하여 천연추출물인 아로마오일을 포집한 마이셀형 탈취제를 제조하였으며, 용해된 탈취제의 입자 크기 또한 400 내지 500nm로 작아 섬유 깊숙히 침투하여 섬유에 오랫동안 남아 그 지속력을 향상시켰다.

Description

향기 지속성이 향상된 액상 섬유 탈취제 조성물{Fluid fabric deodorant composition with improved fragrance durability}

본 발명은 향기 지속성이 향상된 액상 섬유 탈취제 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 환경친화적이고 향기 지속성이 향상된 아로마오일을 함유하는 마이셀형 액상 섬유 탈취제 조성물에 관한 것이다.

일상 생활에서 접할 수 있는 많은 악취들은 사람들로 하여금 불쾌감을 유발하며, 의류나 커튼, 카페트 침구와 같은 섬유 제품에 쉽게 스며들어 악취가 오래 남아 있게 된다. 이러한 악취들을 제거하기 위해서는 세탁이 가장 바람직하나 세탁이 힘든 커튼과 침구 같은 경우에 손쉽게 악취를 제거할 수 있도록 섬유 탈취제를 많이 이용하고 있다. 최근에는 의류에도 간편하게 탈취제를 도포하여 세탁을 하지 않고도 악취를 손쉽게 제거할 수 있다.

섬유 탈취제의 악취 제거 방법으로는 화학적 제거방법, 물리화학적 제거방법, 생물화학적 제거방법, 감각적 제거방법 등이 있다. 화학적 제거방법은 중화, 부가 중합, 산화 환원, 가수분해 등의 화학반응을 이용하여 악취성분에 강한 반응성의 물질을 작용시켜 악취 물질을 분해 또는 무취성 화합물로 변화시키는 방법으로서 냄새물질을 근원적으로 제거하는 방법이다. 물리화학적 제거방법은 활성탄이나 실리카, 사이클로덱스트린 등의 흡착 및 포집능이 강한 화합물로서 악취성분을 표면에 흡착 또는 포집시키거나 고비점의 용제 계면활성제 등에 의한 흡수 유동파라핀 급 알코올 합성수지 등을 이용하여 피복시킴으로써 냄새물질을 제거하는 방법이다. 생물화학적 제거방법은 살균작용으로 세균에 의한 악취성분의 발생을 차단하거나 소화효소, 세균, 효모 등을 이용하여 악취성분인 유기산을 분해하여 악취를 제거하는 방법이다. 또한 감각적 제거방법은 대상 악취성분에 대해 방향성의 향료를 사용하여 감각적인 중화나 냄새를 상쇄시켜주는 냄새 마스킹에 의한 제거방법이다. 이러한 악취 제거 방법을 이용하여 다양한 섬유 탈취제가 개발되어 왔으며, 그 중 마스킹에 의한 제거방법이 가장 손쉽게 악취를 제거할 수 있어 많이 이용되고 있다.

대부분의 섬유 탈취제는 악취 성분 자체에 대한 근본적인 제거가 아니라 주로 향을 이용한 마스킹(masking) 방법을 많이 사용해 왔으나, 이러한 방법은 냄새성분이 그대로 남아 있어 향이 없어 지면 다시 냄새를 느끼게 되므로 진정한 냄새 탈취 방법으로서는 적절하지 않다. 최근, 의류나 섬유에 밴 악취성분을 근원적으로 제거하기 위한 탈취기술의 개발이 활발히 진행되고 있다. 대표적인 방법으로는 환상다당류인 사이클로덱스트린(cyclodextrine)과 금속미네랄 성분을 주성분으로 하고 마스킹 향을 첨가하여 의류 및 섬유의 표면에 분무하여 탈취하는 기술이 있다. 이 기술은 향으로 마스킹하는 동안 금속이온이 악취물질을 화학적으로 분해시키고, 수분이 건조되는 동안 사이클로덱스트린(cyclodextrine)이 분해된 악취 물질을 포접하여 냄새물질을 제거하는 방법을 사용한다.

매스틱은 그리스의 치오스 섬에서 성장하는 피스타치오 나무의 일종인 피스타시아 랜티스커스에서 추출되는 수액의 일종으로 물에 녹지 않는 난용성 물질이다. 매스틱은 위염, 위궤양 및 십이지장 궤양의 원인균으로 알려진 헬리코박터 파일로리의 생육을 억제 또는 사멸시키는 효능을 가지고 밝혀져 있어 각종 음료 등의 기능성 식품이나 치약, 화장품 등의 제조에 널리 사용되고 있다. 하지만 매스틱은 우수한 항균활성을 나타냄에도 물에 전혀 용해되지 않는 매우 난용성 물질이어서 다양한 제품으로 개발되지 못하고, 제제화하여도 흡수율이 낮기 때문에 효능과 효과를 기대하기가 어렵다.

고분자 마이셀은 가용화를 위해 많이 사용되는 계면활성제로부터 형성되는 마이셀과 고분자로 의해 형성된다. 고분자 마이셀은 상기 매스틱과 같은 난용성 물질을 녹일 수 있는 장점을 가지고 있다. 고분자 마이셀은 수용액상에서 양친매성 고분자에 의해 형성되는 직경 100nm 이하의 입자로서 블록 공중합체(amphiphilic block copolymer)는 수용액상에서 회합하여 내부의 소수성 영역과 외부의 친수성 영역으로 구성되는 마이셀(micelle)을 형성하는데, 이 마이셀 내부에 소수성약물을 봉입하는 시스템이다. 블록 공중합체에서 고분자의 단량체의 종류와 조성비율을 통해 다양한 물성을 만들어 낼 수 있기 때문에 고분자를 이용한 마이셀은 계면활성제를 이용한 마이셀보다 물리적으로 안정성을 유지하며, 상대적으로 낮은 임계마이셀농도(critical micelle concentration)로 체내 안정성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한 종래 공지된 아로마오일, 글리콜류 용해제, 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO] 및 폴리옥시에틸렌계 계면활성제로 개발한 섬유탈취제는 안정하지 않아 시간이 지나면서 침전물이 생겼다. 아울러 미생물의 증식을 억제하고 미생물에 의한 악취를 제거하기 위한 유기계 또는 무기계 합성 항균 및 탈취제는 의류, 침구류, 신발 등 인체에 접촉되는 일상용품에 응용되어 사용될 경우 발진, 가려움 등의 인체 부작용을 일으키거나, 제조과정에서는 필요하지 않은 부산물이 배출되어 환경을 오염시키는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1640061호 대한민국 공개특허공보 제10-2018-0064001호

본 발명의 목적은 향기 지속성이 향상된 마이셀형 섬유 탈취제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법으로 제조된 상기 마이셀형 섬유 탈취제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 아로마오일 100 중량부에 대하여, 125 내지 250 중량부의 글리콜류 용해제; 및 150 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO];를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물을 제시한다.

본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물은 환경친화적인 성분을 이용하여 인체에 무해하며 섬유에 도포시 탈색이나 변색을 유발하지 않는다. 또한 향기 지속력이 떨어지는 기존의 탈취제와 달리 최소한의 부형제만을 이용하여 천연추출물인 아로마오일을 포집한 마이셀형 탈취제를 제조하였으며, 제조법이 간편하고 용해된 탈취제의 입자 크기 또한 400 내지 500nm로 작아 섬유 깊숙히 침투하여 섬유에 오랫동안 남아 그 지속력을 향상시켰다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명은 아로마오일 100 중량부에 대하여,

125 내지 250 중량부의 글리콜류 용해제; 및

180 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO];를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물을 제공한다.

여기서, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물 중에서, 아로마오일은 섬유 탈취 목적으로 사용하는데 적합한 향을 가지는 천연 추출물 또는 합성 향료로부터 선택될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물 중에서, 글리콜류 용해제는 아로마오일이 수용액에 쉽게 용해되도록 하는 용해제 역할을 하며, 폴리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜 및 테트라글리콜로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 이때, 상기 글리콜류 용해제는 아로마오일 100 중량부에 대하여 125 내지 250 중량부를 사용할 수 있고, 바람직하게는 150 내지 230 중량부를 사용할 수 있고, 더욱 바람직하게는 180 내지 200 중량부를 사용할 수 있다. 이때, 상기 글리콜류 용해제가 아로마오일 100 중량부에 대하여, 125 중량부 미만일 경우, 본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물이 액상에 충분히 용해되지 못하는 문제가 생길 수 있고, 상기 글리콜류 용해제가 250 중량부 초과일 경우, 필요한 용해제 이상으로 과량의 용해제가 섬유 탈취제 조성물에 포함되어, 탈취제로서의 효능이 저하되는 문제점이 생길 수 있다.

나아가, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물 중에서, 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO]는 계면활성제 역할을 하며, 폴록사머 68, 폴록사머 184, 폴록사머 185, 폴록사머 188, 폴록사머 124, 폴록사머 237, 폴록사머 338 및 폴록사머 407로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 이때, 상기 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO]는 아로마오일 100 중량부에 대하여, 150 내지 300 중량부를 사용할 수 있고, 바람직하게는 175 내지 275 중량부를 사용할 수 있고, 더욱 바람직하게는 200 내지 250 중량부를 사용할 수 있다. 이때, 상기 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO]가 아로마오일 100 중량부에 대하여, 155 중량부 미만일 경우, 본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물이 마이셀을 형성하기 시작하는 농도를 뜻하는 임계마이셀농도(Critical micelle concentration)에 도달하지 못하는 문제가 생길 수 있고, 상기 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO]가 아로마오일 100 중량부에 대하여, 300 중량부 초과일 경우, 마이셀 형성에 필요한 계면활성제 이상으로 과량의 계면활성제가 섬유 탈취제 조성물에 포함되게 되어, 인체에 유해할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물 중에서, 폴리옥시에틸렌계 계면활성제는 계면활성제 역할을 하며, 폴리옥실-4-라우릴에테르(brij30), 폴리옥실-23-라우릴에테르(brij35), 폴리옥실-2-세틸에테르(brij52), 폴리옥실-10-세틸에테르(brij56), 폴리옥실-20-세틸에테르(brij58), 폴리옥실-2-스테아릴에테르(brij72), 폴리옥실-10-스테아릴에테르(brij76), 폴리옥실-2-올레일에테르(brij93), 폴리옥실-10-올레일에테르(brij97) 및 폴리옥실-20-올레일에테르(brij98)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상이고, 상기 폴리옥시에틸렌계 계면활성제의 HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)값은 7 내지 15인 것을 사용할 수 있다. 이때, 상기 폴리옥시에틸렌계 계면활성제는 아로마오일 100 중량부에 대하여, 150 내지 250 중량부를 사용할 수 있고, 바람직하게는 165 내지 235 중량부를 사용할 수 있고, 더욱 바람직하게는 180 내지 220 중량부를 사용할 수 있고, 더욱 더 바람직하게는 200 중량부를 사용할 수 있다. 이때, 상기 폴리옥시에틸렌계 계면활성제는 아로마오일 100 중량부에 대하여, 150 중량부 미만일 경우, 본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물이 마이셀을 형성하기 시작하는 농도를 뜻하는 임계마이셀농도(Critical micelle concentration)에 도달하지 못하는 문제가 생길 수 있고, 상기 폴리옥시에틸렌계 계면활성제가 아로마오일 100 중량부에 대하여 250 중량부 초과일 경우, 마이셀 형성에 필요한 계면활성제 이상으로 과량의 계면활성제가 섬유 탈취제 조성물에 포함되게 되어, 인체에 유해할 수 있다.

상기 폴리옥시에틸렌계 계면활성제의 친수성 친유성 평형 정도는 HLB(Hydrophile-Lipophile Balance)에 의하여 정의되며, HLB는 계면활성제의 친수기와 소수기의 성질 및 양의 비율에 의해 변동하는 지표이다. 일반적으로, 각각의 기(基)에 경험적으로 부여되는 기수(基數)라는 값을 사용하여 가감성을 성립시킴으로써 산출할 수 있으며, HLB의 숫자가 클수록 친수성이 높다. 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물에 함유되는 폴리옥시에틸렌계 계면활성제의 바람직한 HLB 값은 7 내지 15이다.

나아가, 상기 마이셀형 섬유 탈취제 조성물은 추가적으로 첨가제를 포함할 수 있으며, 상기 첨가제는 방부제, 살균제, 형광증백제, 색소, 안정화제, pH 조절제 및 산화방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다.

또한, 본 발명은 100 중량부의 아로마오일 및 125 내지 250 중량부의 글리콜류 용해제를 가온 교반하고 용융시켜 혼합물을 얻는 단계(단계 1); 및

상기 단계 1에서 얻은 혼합물에 150 내지 350 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO]를 첨가하여 혼합하는 단계(단계 2);를 포함하는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법을 제공한다.

이하, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물의 제조방법을 단계별로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법에 있어서, 상기 단계 1은 100 중량부의 아로마오일과 125 내지 250 중량부의 글리콜류 용해제를 가온 교반하고 용융시켜 혼합물을 얻는 단계이다.

이때, 반응온도는 -5℃ 내지 100℃의 온도 사이에서 수행하는 것이 바람직하고, 교반 시간은 특별한 제약은 없으나, 0.5-10시간 동안 교반하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법에 있어서, 상기 단계 2는 상기 단계 1에서 얻은 혼합물에 150 내지 300 중량부의 트리블록공중합체를 첨가하여 혼합하는 단계이다.

이때, 상기 혼합 시간은 특별한 제약은 없으나, 2시간 이상 동안 혼합하는 것이 바람직하다.

나아가, 본 발명은 100 중량부의 아로마오일 및 125 내지 250 중량부의 글리콜류 용해제를 가온 교반하고 용융시켜 혼합물을 얻는 단계(단계 1); 및

상기 단계 1에서 얻은 혼합물에 155 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO] 및 150 내지 250 중량부의 폴리옥시에틸렌계 계면활성제를 첨가하여 혼합하는 단계(단계 2);를 포함하는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물의 제조방법에 있어서, 상기 단계 2는 상기 단계 1에서 얻은 혼합물에 150 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO] 및 150 내지 250 중량부의 폴리옥시에틸렌계 계면활성제를 첨가하여 혼합하는 단계이다.

이때, 상기 제조방법에 있어서, 본 발명에 따른 마이셀형 섬유 탈취제 조성물에 방부제, 살균제, 형광증백제, 색소, 안정화제, pH 조절제 및 산화방지제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 첨가제를 추가적으로 첨가할 수 있다.

상기 단계 1에서 얻은 혼합물에 150 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO]를 첨가하여 혼합하는 단계(단계 2);를 포함하여 제조되는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물을 제공한다.

상기 단계 1에서 얻은 혼합물에 150 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO] 및 150 내지 250 중량부의 폴리옥시에틸렌계 계면활성제를 첨가하여 혼합하는 단계(단계 2);를 포함하여 제조되는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물을 제공한다.

일반적으로, 섬유 탈취제의 악취 제거 방법으로는 화학적, 물리적, 생물학적, 마스킹 방법 등이 있으며, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물의 경우 마스킹에 의한 제거방법으로 사용된다. 따라서, 이후 물리화학적 제거방법이나 생물화학적 제거방법을 접목하여 더 개선된 섬유탈취제를 개발할 수 있을 것으로 기대된다.

또한, 섬유 탈취제의 향기 지속성은 섬유 탈취제의 입자 크기에 기인한다. 구체적으로 입자의 크기가 작을수록, 섬유 탈취제가 섬유 깊숙히 침투하여 오랫동안 남게 되므로 지속성이 향상되는 것이다.

이에, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물의 입자크기를 평가한 결과, 본 발명에 따른 실시예 1-8에서 제조된 섬유 탈취제 조성물은 비교예 1-3에서 제조된 섬유 탈취제 조성물보다 현저히 작은 입자크기를 갖는 것으로 나타났다(실험예 1의 표 2 참조).

또한, 본 발명에 따른 섬유 탈취제 조성물의 향기 지속성을 평가한 결과, 종래 섬유 탈취제 조성물은 1-3일의 향기 지속기간을 갖는 것으로 나타났다. 하지만, 본 발명에 따른 실시예 1-8에서 제조된 섬유 탈취제 조성물은 18-23일의 향기 지속기간을 갖는 것으로 나타나, 종래 섬유 탈취제 조성물과 비교하여 현저히 늘어난 향기 지속기간을 갖는 것으로 나타났다.

따라서, 본 발명에 따른 섬유 탈취제는 입자크기가 매우 작아 섬유 깊숙히 침투하여 섬유에 오랫동안 남아 지속력이 향상될 수 있으므로, 우수한 성능의 섬유 탈취제를 목적으로 유용하게 사용될 수 있다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예에 의해 상세히 설명한다.

단, 하기 실시예 및 실험예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1-8 및 비교예 1-3>

하기 표 1에 나타낸 조성의 성분들을 혼합하여 섬유 탈취제 조성물을 제조하였다. 보다 구체적으로, 아로마 오일에 폴리에틸렌글리콜, 트리블록공중합체 및 폴리옥시에틸렌계 계면활성제를 하기 표 1과 같이 첨가하여 60℃에서 용융하고, 팁 소니케이터를 이용하여 완전히 투명하게 용해된 마이셀형 액상 시료를 얻었다. 상기 시료를 정제수에 분산시켜 스프레이형 공병에 담아 섬유탈취제로 사용하였다.

	아로마오일 (코튼후레쉬)	아로마오일 (라벤더)	PEG400	PEG6000	F68	Brij58
실시예 1	100	-	200	-	200	200
실시예 2	100	-	-	200	200	200
실시예 3	100	-	300	-	300	-
실시예 4	100	-	-	300	300	-
실시예 5	-	100	200	-	200	200
실시예 6	-	100	-	200	200	200
실시예 7	-	100	300	-	300	-
실시예 8	-	100	-	300	300	-
비교예 1	200	-	200	-	200	200
비교예 2	200	-	-	200	200	200
비교예 3	200	-	300	-	300	-

상기 표 1에서,

PEG는 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol)이고;

F68은 폴록사머 68이고;

Brij58은 폴리옥실-20-세틸에테르이다.

<실험예 1> 섬유 탈취제의 입자크기 평가

본 발명에 따른 실시예 1-8에서 제조한 섬유 탈취제의 입자크기를 평가하기 위하여, 하기와 같은 실험을 수행하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

	입자 크기(nm)
실시예 1	421.1
실시예 2	428.5
실시예 3	438.5
실시예 4	462.8
실시예 5	414.6
실시예 6	431.6
실시예 7	460.2
실시예 8	495.7
비교예 1	602.5
비교예 2	625.3
비교예 3	662.1

본 발명에 따른 실시예 1, 2, 3 및 5에서 제조된 섬유 탈취제 조성물은 입자크기가 작아 반투명한 상태로 관찰된다.

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1-8에서 제조된 섬유 탈취제 조성물은 비교예 1-3에서 제조된 섬유 탈취제 조성물보다 작은 입자크기를 갖는 것으로 나타난다. 보다 구체적으로, 비교예 1-3에서 제조된 섬유 탈취제 조성물의 입자크기는 각각 602.5nm, 625.3nm, 662.1nm로 확인되는 것과 비교하여, 실시예 1-8에서 제조된 섬유 탈취제 조성물의 입자크기는 모두 500nm 이하인 것으로 확인됨에 따라 입자크기가 현저히 작은 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 섬유 탈취제는 입자크기가 400 내지 500nm로 매우 작아 섬유 깊숙히 침투하여 섬유에 오랫동안 남아 지속력이 향상될 수 있으므로, 우수한 성능의 섬유 탈취제를 목적으로 유용하게 사용될 수 있다.

Claims

아로마오일 100 중량부에 대하여,
125 내지 250 중량부의 글리콜류 용해제; 및
150 내지 300 중량부의 트리블록공중합체[PEO-PPO-PEO];를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이셀형 섬유 탈취제 조성물.