KR960000202B1 - 의류용 분말세제 조성물 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

의류용 분말세제 조성물

본 발명은 의류용 분말세제 조성물에 관한 것이며, 보다 상세하게는 알파 술포 지방산 에스테르염 단독 또는 직쇄알킬벤젠 술포산염, 올레핀술폰산 나트륨염 및 고급알콜 술페이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상과 혼합된 계면활성제 5~50중량%, 세정빌더 30~50중량% 및 세정보조첨가제 0.5~5중량%를 포함하는 의류용 분말세제 조성물에 있어서, 제조과정중 및 보관중에서 생길 수 있는 이중염의 생성을 현저히 저하시킨 분말세제 조성물에 관한 것이다.

종래의 의류용 세제는 주요 세정 활성물질로서 주로 직쇄알킬벤젠 술폰산염, 알파 올레핀 술폰산염, 고급 알콜 술페이트염, 고급알콜 에테르 술페이트염등의 음이온 계면활성제와 고급알콜 폴리글리콜 에테르, 알킬페닐 폴리글리콜 에테르등의 비이온 계면활성제 및 지방산염(비누)등을 사용하여 왔다.

그리고, 이들 세정활성물질의 세정활성을 돕기 위한 세정빌더로서 킬레이트 반응, 이온 교환반응 또는 침전법에 의해 세정수중의 칼슘, 마그네슘등 물의 경도를 증가시키는 이온을 제거할 목적으로 제오라이트, 알카리금속 탄산염, 알카리금속 규산염, 알카리금속 황산염등의 무기빌더와 폴리카르본산염 및 다가 카르본 유기고체산염등의 유기빌더를 사용하고 있다.

또한 세탁물중의 오염물중 특수한 성분으로 구성된 오염을 제거할 목적으로 효소, 세탁물의 표백효과 및 증백효과를 증진시킬 목적으로 표백제 및 형광백제를 배합하여 사용하고 있다. 이외에도 세탁과정중 제거된 오염이 섬유에 재부착하는 것을 방지하기 위한 오염 재부착방지제, 제품의 사용감을 좋게하기 위한 향 및 섬유유연제등이 첨가제로서 배합되어 있다

그러나 종래의 세제중에 사용하는 상기의 계면활성제는 세탁시 과량의 기포가 발생하기 때문에, 세탁시 헹굼 효과를 높이기 위해서 별도의 소포제를 사용하여야 하는 문제점이 있었다. 또한 세탁용수에 금속이온의 함량이 높아져서, 세탁수의 경도가 증가하면 이들 이온과 상기의 음이온 계면활성제가 물에 녹지않는 착화합물을 형성하여 세탁수중에 침전하여 세정력이 급격히 떨어지고, 세정후 하천에 방류된 후에도 수중의 미생물에 의해 쉽게 생분해 되지않아 수질오염을 야기시키는 등의 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하고자 관련업계에서는 많은 연구를 진행하고 있으며, 이러한 문제점의 해결을 위해 최근에 새로이 세제에 도입이 검토되고 있는 원료중의 하나가 천연계 유지, 즉 야자유, 팜유 또는 팜핵유를 출발물질로하여 제조한 하기 일반식(I)의 알파 술포 지방산 에스테르염이다.

일반식 I

단, R : C₈~C₂₂알킬기

R′ : II 또는 C₁~C₄알킬기

R″ : C₁~C₄알킬기

M : 수용성염을 형성하는 알카리금속(Li/Na/K)

상기 일반식(I) 의 원료는 물의 경도에 따른 세정력의 영향이 작고, 적당한 기포성, 피부에 대한 저자극성 및 우수한 생분해성 때문에 종래의 세제가 갖고 있는 문제점을 근본적으로 해결할 수 있을 것으로 기대되어 오래전부터 많은 세제업체에서 제품화를 시도하고 있다. 그러나 상기 일반식(I)의 화합물은 에스테르에 결합되어 있는 알킬기가 산 또는 알카리 용액하에서 쉽게 다음 화학 반응식과 같은 메카니즘에 의해 가수분해되어 물에 대한 용해성이 대단히 나쁜 이중염을 형성하는 문제점이 있어, 알카리성 물질을 다량 사용하는 분말세제의 경우 제조 또는 보관중에 이들 이중염의 형성을 방지하는데 어려움이 있어 극히 제한적으로 시장에 도입 사용되고 있는 실정이다.

단, R : C₁~C₂₂알킬기

R′ : H 또는 C₁~C₄알킬기

R″ : C₁~C₄알킬기

M : 수용성염을 형성하는 알카리금속(Li,Na,K)

상기 일반식(I)의 원료를 주요 세정성분으로 사용한 분말세제 조성물에 관한 특허로는 일본공개특허 74(49)-71003호를 들수 있는데, 이 특허출원에서는 세제 조성물중에 1~10중량부의 유기 양성 전해물질을 함유시켜 알파 술포 지방산 에스테르염을 함유한 세제 조성물의 기포성을 개선하는 방법을 제시하고 있다. 그러나, 술포 지방산 에스테르염의 경우 원료 자체로도 세정제로서 적당한 기포성을 갖고 있기 때문에 큰 잇점이 없는 기술로 보인다, 또 일본특허공개 83(58)-47098호는 알파 술포 지방산 에스테르염을 함유한 세제 제조시에 이중염 형성을 방지하기 위한 방법으로, 세제 조성분중의 알카리성 물질과 상기계면활성제와의 접촉을 최대한 억제하는 방법을 제시하고 있다. 일본특허공개 87(62)-240391호는 알파 술포 지방산 에스테르염 15중량부, 비누분 56중량부, 제오라이트 17중량부, 탄산나트륨 12중량부, 규산나트륨 6중량부, 폴리글리콜에테르 2중량부, 형광증백제 0.2중량부, 수분 4중량부, C₁₆~C₁₈디알킬디메틸암모늄 메틸 황산나트륨염(입자크기 50~300μm) 1.5중량부, 황산나트륨 37중량부로 이루어진 세제 조성물로서 세제분말의 엉김현상을 개선한 세제에 관한 기술을 제시하고 있다.

그러나 전술한 종래 특허출원의 기술에서는 주로 제품의 물성개선 및 성능개선에 관한 것과 제조과정중에서의 이중염 생성 방지에 대한 기술만을 제시하고 있을 뿐, 사용 및 보관중에 수분 흡수에 의한 가수분해로 생성되는 상기 일반식(I)의 계면활성제의 이중염 형성을 방지 및 억제하는 기술에 대해서는 언급하고 있지 않다.

그러나, 본 발명자의 연구에 따르면 제조과정중에서는 전술한 일본특허공개 83(58)-47098호의 기술에서와 같이 알파 술포 지방산 에스테르염의 이중염 형성은 다중 슬러리를 제조한 후, 다중분무(Multi-Spray)방식으로 분무하여 적당한 수준으로 억제할 수 있으나, 제조 후 보관 및 사용중에 수분함량이 일정수준 이상이 되면 이중염의 함량이 급격히 증가하여 제품의 성능이 현저히 저하되는 현상은 피할 수 없음을 발견하고, 이를 방지하기 위한 기술이 필요함을 알았다.

이에 본 발명자들은 이와 같은 문제, 즉 보관 및 사용중의 수분흡수에 의한 이중염 형성 문제를 해결하기 위한 연구를 행한 결과, 분말세제중의 알파 술포 지방산 에스테르염의 가수분해반응은 분말세제중의 자유수(Free water)의 함량이 일정수준 이상이 되어야만 진행되며 일단 반응이 시작되면 급격히 진행되어, 제품 성능을 급격히 저하시킴을 발견하였다. 따라서, 저장 및 사용중의 수분흡수에 의해 증가하는 분말세제중의 자유수의 양을 일정수준 이하로 유지하기 위해 많은 실험을 행한 결과, 저장 및 사용중의 분말세제중 자유수의 함량은 일정입도분포를 갖는 알카리토금속 염화물을 혼합함으로써 일정수준 이하로 유지할 수 있는 것을 발견하고 본 발명을 완성하였다.

즉, 본 발명의 목적은 알파 술포 지방산 에스테르염 단독 또는 직쇄알킬벤젠 술폰산염, 올레핀술폰산 나트륨염 및 고급알콜 술페이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상과 혼합된 계면활성제 5~50중량%, 세정 빌더 30~50중량% 및 세정 보조첨가제 0.5~5중량%를 포함하는 의류용 분말세제 조성물에 있어서, 제조과정 및 보관중에 생길 수 있는 이중염의 생성을 현저히 저하시킨 분말세제 조성물을 제공하는 것이다.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

제조과정 및 보관중에 수분흡수에 의해 생길 수 있는 이중염의 생성을 현저히 저하시킨 본 발명에 따른 분말세제 조성물은 입도분포가 100~1500마이크로미터, 바람직하게는 250~800마이크로미터 범위의 CaCl_2˙2H₂O를 조성물 총중량을 기준으로하여 0.5~10중량%, 바람직하게는 2~5중량%를 함유한다. 상기와 같이 특정입도의 CaCI_2˙2H₂O를 함유하는 본 발명의 분말세제 조성물은 보존기간동안 이중염 형성이 거의 발생하지 않을 뿐 아니라 수분흡수에 의한 제품의 케이킹 현상도 방지되는 효과가 있다

본 발명의 분말세제 조성물에 함유되는 기타 세제성분들은 분말세제 분야에서 통상적으로 사용되는 것들중에서 당업자가 용이하게 선택할 수 있다.

이하 실시예에 의해 본 발명을 보다 상세히 설명하지만 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[비교예 및 실시예 1-9]

표 1에 나타낸 성분 및 함량으로 의류용 분말세제를 제조하고 다음의 실험에 의해 실험값을 측정하였다.

1. 이중염 함량

상대습도 75%,35℃의 항온 항습실에 종이포장지로 포장하여 보관한 시료를 95% 에탄올로 추출하면 알파 술포 지방산 에스테르염은 추출액중에 용해되고 이중염은 침전하므로 각각의 염을 메틸렌블루 역적정법으로 적정하여 다음의 식에 의해 이중염의 함량을 계산한다.

2. 세척력

세탁기기 : TERG-O-TOMETER(U.S. TESTING COMPANY INC.)

표면반사율 측정기기 : COLOUR GARD 2000(GARDNER LABORATORY)

세정온도 : 25℃

세 정 수 : 80ppm CaCO₃

세정농도 : 1.0g/1리터 세정구

세정방법 : 15분 세정후 3분간 헹굼 2회

오 염 포 : 피지와 흙으로 더럽힌 면

피지와 흙으로 더럽힌 폴리에스테르/면(63/35)

[표 1]

참고 1. 시험품의 제조는 슬러리 A 및 B를 별도의 노즐을 통해 분무 건조한 혼합물에 건조후 혼합원료C를 표 1에 나타낸 함량 만큼 혼합하여 제조하고, 이후 실험품을 종이카톤으로 포장한후 상대습도 75%, 온도 35℃의 항온 항습기에 보관하면서 이중염의 함량 및 이중염 함량에 따른 세척력의 변화 거동을 측정하였다.

참고 2. 용어 설명

1) ASME : 알파 술포 지방산 메틸에스테르의 나트륨염.

2) CMC : 카르복시 메틸셀룰로오스 나트륨염(치환도=0.6~0.7)

3) PEG 6000 : 폴리에틸렌 글리콜 에테르(평균분자량=6,000)

4) 비이온 SAA : 여기서는 폴리옥시체닐렌 라우릴 에테르(에텔렌옥사이드 9몰 부가)

5) RH : 상대습도

참고 3. 실험번호 0은 비교예이고 실험번호 1-9는 실시예를 표시.

상기의 실시예에서 볼 수 있는 것과 같이 본 발명에 의해 제조 처방된 시료가 비교세제(실험본호 0)보다 보관중에 이중염 형성이 현저하게 적어, 사용기간이 장시간 경과해도 제품의 세척력이 거의 일정하게 유지되어 본 발명이 유익함을 보여주고 있다.

Claims (3)

1. 하기 일반식(I)의 알파 술포 지방산 에스테르염 단독 또는 직쇄알킬벤젠 술폰산염, 올레핀 술폰산 나트륨염 및 고급 알콜 술페이트로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상과 혼합된 계면활성제 5~50중량%, 세정 빌더 30~50중량% 및 세정보조첨가제 0.5~5중량%를 포함하는 의류용 분말세제 조성물에 있어서, 입도 분포 100~1,500마이크로미터 범위의 알칼리 토금속 염화물을 조성물 총중량을 기준으로 하여 0.5~10중량%로 함유함을 특정으로 하는조성물.

   단, R : C₈~C₂₂알킬기

   R′ : H 또는 C₁~C₄알킬기

   R″ : C₁~C₄알킬기

   M : 수용성 염을 형성하는 알칼리 금속(Li,Na,K)
2. 제1항에 있어서, 상기 알칼리 토금속 염화물은 입도분포 250~800마이크로미터인 CaCl_2˙2H₂O임을 특징으로 하는 의류용 분말세제 조성물.
3. 제1항에 있어서, 상기 알칼라 토금속 염화물은 CaCl_2˙2H₂O이고 조성물 총중량을 기준으로 하여 2~5중량%의 양으로 함유됨을 특징으로 하는 의류용 분말세제 조성물.