WO2024257963A1 - 시트형 표백제 - Google Patents

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WO2024257963A1
WO2024257963A1 PCT/KR2023/017550 KR2023017550W WO2024257963A1 WO 2024257963 A1 WO2024257963 A1 WO 2024257963A1 KR 2023017550 W KR2023017550 W KR 2023017550W WO 2024257963 A1 WO2024257963 A1 WO 2024257963A1
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organic acid
shaped
bleach
water
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Inventor
오경훈
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LG H&H Co Ltd
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LG Household and Health Care Ltd
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/37—Polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/395—Bleaching agents

Definitions

  • the present disclosure relates to a sheet-shaped bleaching agent.
  • sheet-type detergents are being developed as single-packaged detergent formulations. These sheet-type detergents are not only easy to store and convenient to use, but also have excellent water solubility and water dispersibility of active ingredients during the washing process due to their large surface area.
  • Detergents for fabrics can be divided into laundry detergents and bleaching agents.
  • Laundry detergents are intended to remove general contaminants, such as particle contamination, oil contamination, or human contamination, while bleaching agents are intended to remove pigments that are difficult to remove with laundry detergents.
  • effective ingredients of bleaching agents include general bleaching ingredients such as hydrogen peroxide, sodium percarbonate, or chlorine bleach.
  • sheet-type detergents are generally subjected to high temperatures of 100 to 150°C in the step of drying the slurry during the manufacturing process.
  • the general bleaching ingredients mentioned above are likely to be hydrolyzed when included in water, and hydrolysis is accelerated particularly when high temperatures are applied. Accordingly, bleaching ingredients that have undergone the drying process lose their function, so there is a problem that it is difficult to include bleaching ingredients in existing sheet formulations.
  • inorganic compounds such as talc are sometimes used in excessive amounts as fillers in sheet-type detergents, there is a problem that the talc remains when dissolved in water, contaminating the laundry.
  • the problem that the present disclosure seeks to solve is to provide a sheet-type bleach that stably includes a heat-stable bleaching ingredient in the formulation in order to resolve the problems of the existing sheet-type bleaching agent as described above.
  • the problem that the present disclosure seeks to solve is to provide a sheet-type bleaching agent that not only has excellent bleaching power, but also forms a tensile strength appropriate for production, enables formulation, and also has excellent drying efficiency.
  • the problem to be solved by the present disclosure is to provide a sheet-type bleaching agent having excellent formulation stability by forming appropriate tensile strength while not containing talc and thus not leaving talc in laundry.
  • the problem to be solved by the present disclosure is to provide a bleaching use of a sheet-shaped bleaching agent having excellent bleaching power and formulation stability, and a method for producing such a sheet-shaped bleaching agent.
  • the inventors of the present invention have made extensive research efforts to solve the above problems and have found that when an organic acid is used as a bleaching ingredient in a sheet-type bleach, the sheet-type bleach is stable to heat and has excellent bleaching power.
  • an organic acid is included in excess during the manufacture of a sheet-type bleach, problems may arise in that the formulation and drying efficiency of the sheet are reduced.
  • the inventors of the present invention have found that when an organic acid and an organic acid salt are included together when formulating a sheet-type bleach using a water-soluble polymer, not only is the bleaching power excellent, but also the tensile strength for formulation is appropriately formed and the drying efficiency is also excellent, thereby completing the present invention.
  • the present disclosure provides a sheet-shaped bleach comprising an organic acid, an organic acid salt, and a water-soluble polymer.
  • the 'sheet' may mean a formulation in which a water-soluble polymer is solidified in the form of a flat sheet, for example, but not limited to, a formulation such as a film.
  • the sheet may have, for example, a flat rectangular shape, but is not limited thereto.
  • the 'bleach' may refer to a product used in everyday living spaces to remove stains on clothing, etc., to whiten discolored conditions, or to make primary colors vivid.
  • the bleach may be used to remove stains that are difficult to remove with general laundry detergents.
  • the organic acid may be at least one selected from the group consisting of citric acid, lactic acid, acetic acid, formic acid, and oxalic acid, but is not limited thereto.
  • the organic acid may be citric acid, and citric acid is heat stable and has excellent bleaching power when producing a sheet-shaped bleach.
  • the organic acid salt can be a conventional salt of the corresponding organic acid, for example, the organic acid salt includes at least one of an inorganic salt and an organic salt of the organic acid, wherein the inorganic salt includes at least one selected from the group consisting of a sodium salt, a potassium salt, a calcium salt, a magnesium salt, an aluminum salt, a zinc salt, and the like, and the organic salt includes at least one selected from the group consisting of an organic amine salt and a basic amino acid salt, and the organic amine salt includes at least one selected from the group consisting of an ammonium salt, a monoethanolamine salt, a diethanolamine salt, a triethanolamine salt, and the like, and the basic amino acid salt includes at least one selected from the group consisting of an arginine salt and a lysine salt, but is not limited thereto.
  • the inorganic salt includes at least one selected from the group consisting of a sodium salt, a potassium salt, a calcium salt, a magnesium salt, an aluminum salt, a zinc
  • the weight ratio of the organic acid and the organic acid salt may be 10:1 to 1:1, preferably 7:1 to 1:1, and more preferably 5:1 to 1:1 (organic acid:organic acid salt).
  • the sheet-shaped bleach of the present disclosure contains the organic acid and the organic acid salt in the weight ratio as described above, not only is the bleaching power excellent, but also the tensile strength for formulation and the drying efficiency are significantly improved.
  • the organic acid and the organic acid salt may be included in an amount of 3 to 40 wt%, preferably 7 to 35 wt%, and more preferably 10 to 30 wt%, relative to the total weight of the sheet-shaped bleach.
  • content of the organic acid and the organic acid salt is within the above range, not only is the bleaching power excellent, but also the tensile strength for formulation and the drying efficiency are significantly improved.
  • the 'total weight of the sheet-shaped bleach' is substantially the same as the 'dry weight of the sheet-shaped bleach'. Since the sheet-shaped bleach can be manufactured by applying a thin layer of a compounding solution and then drying it, the total weight of the finished sheet-shaped bleach is substantially the same as the dry weight.
  • the water-soluble polymer may be at least one selected from the group consisting of, but is not limited to, polyvinyl alcohol (PVA), a polyvinyl alcohol-based copolymer, gelatin, pectin, dextran, hyaluronic acid, collagen, agar, gum arabic, gum acacia, alginic acid, sodium alginate, methylcellulose, ethylcellulose, hydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, sodium carboxymethylcellulose, starch, dextrin, carboxymethyl starch, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl methacrylate, polyacrylic acid, and polyethylene oxide.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • gelatin a polyvinyl alcohol-based copolymer
  • pectin dextran
  • hyaluronic acid collagen
  • collagen agar
  • gum arabic gum acacia
  • alginic acid sodium alginate
  • methylcellulose ethylcellulose
  • the water-soluble polymer may include polyvinyl alcohol (PVA).
  • PVA polyvinyl alcohol
  • the polyvinyl alcohol may be a polyvinyl alcohol having a degree of saponification of 75 mol% or more, preferably 77 mol% or more, and more preferably 80 mol% or more.
  • the upper limit of the degree of saponification of the polyvinyl alcohol may be 100 mol% or less, preferably 99 mol% or less.
  • the sheet-shaped bleach of the present disclosure includes polyvinyl alcohol having the specific degree of saponification together with an organic acid and an organic acid salt, thereby appropriately forming the tensile strength of the sheet, enabling formulation, and also significantly improving the drying efficiency.
  • the water-soluble polymer may be present in an amount of 15 to 60 wt%, preferably 20 to 50 wt%, and more preferably 25 to 45 wt%, relative to the total weight of the sheet-shaped bleach.
  • the water-soluble polymer preferably polyvinyl alcohol
  • the formulation stability and drying efficiency of the sheet-shaped bleach are excellent.
  • the molecular weight of the water-soluble polymer may be 10,000 to 50,000 MW, preferably 20,000 to 30,000 MW.
  • the molecular weight of the water-soluble polymer preferably polyvinyl alcohol, is within the above range, the formulation stability and drying efficiency of the sheet-shaped bleach are excellent.
  • the weight ratio of the organic acid and organic acid salt:water-soluble polymer included in the sheet-shaped bleaching agent may be 1:1 to 1:10, preferably 1:1 to 1:5 (organic acid and organic acid salt:water-soluble polymer).
  • the water-soluble polymer in the weight ratio may be polyvinyl alcohol.
  • the sheet-shaped bleach may be substantially free of inorganic compounds.
  • the inorganic compound may be, but is not limited to, talc, zeolite, silicon dioxide, or colloidal silica.
  • the inorganic compound may not be substantially contained in the sheet-shaped bleach, and may be contained in an amount of less than 1 wt%, preferably less than 0.5 wt%, relative to the total weight of the sheet-shaped bleach, or may not be contained at all.
  • the sheet-shaped bleach of the present disclosure can prevent contamination of laundry by inorganic compounds, and even if it does not substantially contain inorganic compounds, the tensile strength is appropriately formed, and thus the formulation stability is excellent.
  • the sheet-shaped bleach can further include a plasticizer to form an appropriate tensile strength, thereby improving formulation stability and drying efficiency.
  • the plasticizer can prevent a clumping phenomenon during the preparation of a mixing solution of the sheet-shaped bleach, and since there is no need to additionally add water due to the inclusion of the plasticizer, drying efficiency can be improved.
  • the plasticizer may be at least one selected from the group consisting of sorbitol, mannitol, glycerin, glycol, pentaerythritol, and polyol, but is not limited thereto.
  • the plasticizer may be included in an amount of 3 to 8 wt%, preferably 3 to 6 wt%, relative to the total weight of the sheet-shaped bleach.
  • the pH of the sheet-shaped bleach may be 6 or less, preferably 5.9 or less, or the pH may be 4 to 6.
  • the sheet-shaped bleach of the present disclosure has remarkably excellent bleaching power as it has a pH in the above range.
  • the thickness of the sheet of the sheet-shaped bleaching agent may be 0.05 to 0.5 cm, preferably 0.1 to 0.3 cm.
  • the effective ingredient can be sufficiently contained, the strength of the sheet is increased, and the dissolution rate is appropriate, thereby improving the bleaching performance.
  • the sheet-shaped bleach may optionally include, but is not limited to, a stabilizer, silicone oil, a radical scavenger, a chelating agent, a pH regulator, a nonionic surfactant, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a fragrance, a preservative, or a colorant.
  • the present disclosure provides a bleaching use of a sheet-shaped bleach comprising an organic acid, an organic acid salt, and a water-soluble polymer.
  • the bleaching use is characterized in that the formulation stability and drying efficiency of the sheet-shaped bleach are excellent, and the bleaching power is remarkably excellent by using the sheet-shaped bleach.
  • step (s1) of the production method may additionally dissolve a plasticizer in water.
  • step (s1) may dissolve a water-soluble polymer in water, then dissolve a plasticizer, and then dissolve an organic acid and an organic acid salt.
  • the overall content regarding the sheet-shaped bleach may be equally applied to the production method.
  • the sheet-shaped bleach of the present disclosure not only has excellent bleaching power by containing a water-soluble polymer together with an organic acid and an organic acid salt, but also has excellent formulation stability and excellent drying efficiency by forming the tensile strength of the sheet appropriately.
  • Figure 1 is a photograph of the dried sheet shape of sheet-shaped bleaching agents of Comparative Examples 2-1 to 2-5 and Examples 2-1 to 2-2 manufactured in Experimental Example 2.
  • Figure 2 is an optical microscope photograph of the sheet-shaped bleaching agents of Comparative Examples 2-1 and 2-5 and Examples 2-1 and 2-2, and shows the results of observing bubbles formed therein.
  • Figure 3 is a photograph of the dried sheet shape of the sheet-shaped bleach of Comparative Example 4-1 manufactured in Experimental Example 5.
  • Figure 4 shows the results of evaluating the solubility of the sheet of Comparative Example 4-1 in Experimental Example 5 by dissolving it in water.
  • Sheet-type bleaching agents of examples and comparative examples were manufactured according to the compositions described in Table 1 below.
  • Table 1 below the content of each component is expressed in weight % based on the dry weight of the sheet.
  • Each sheet-type bleaching agent was manufactured using the manufacturing method below.
  • Comparative Example 1-1 is a general sheet-type laundry detergent containing sodium carbonate. It was confirmed that although it is possible to formulate an alkaline laundry detergent, it is not suitable for use as a bleach because the bleaching power is not good. It was confirmed that the bleaching power increased when citric acid was included (Comparative Examples 1-2 to 1-4), but it was confirmed that it was not possible to formulate a sheet. Looking at the experimental results, it was confirmed that the sheet-type bleaching agents of Examples 1-1 to 1-6 had excellent bleaching power and that the formulation of the sheet was also stable.
  • the pH was measured at room temperature using a standard usage concentration of 0.089 g/L.
  • the formulation evaluation was evaluated based on the direction of force applied when separating the sheet from the release paper after sheet manufacturing.
  • the evaluation score was evaluated from 1 to 4 points based on the criteria below.
  • the bleaching power evaluation was performed as follows.
  • Comparative Examples 2-1 to 2-5 and Examples 2-1 to 2-2 were manufactured by varying the saponification degree of polyvinyl alcohol as shown in Table 2 below.
  • Example 2-1 PVA(MW 22,000) saponification degree (mol%) 72 72 82 88 72 82 88 furtherance (wt% based on sheet dry weight) PVA 25 27 27 27 25 25 25 25 SLS 46 49 49 49 48 48 48 laureth-7 8 9 9 9 6 6 6 sodium carbonate 7 0 0 0 0 0 0 citric acid 0 0 0 0 10 10 10 sodium citrate 0 0 0 0 7 7 7 7 sorbitol (plasticizer) 14 15 15 15 15 0 0 0 glycerin (plasticizer) 0 0 0 0 4 4 4 total 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
  • the above Comparative Example 2-1 is a general sheet-type laundry detergent containing sodium carbonate. Looking at the above Comparative Example 2-5 and Examples 2-1 to 2-2, it can be seen that as the PVA saponification degree increases, the viscosity of the mixing solution before drying increases. It was confirmed that the higher the viscosity of the mixing solution, the better the bubbles in the mixing solution are maintained during drying, which increases the thickness and decreases the density, resulting in excellent drying efficiency and, accordingly, an increase in tensile strength. It was confirmed that the above Examples 2-1 and 2-2 had excellent drying efficiency, resulting in excellent formulation and tensile strength.
  • the pH was measured at room temperature using a standard usage concentration of 0.089 g/L.
  • the bottom 1 cm of the dried sheet was removed, and a 6 cm sample was taken from the top.
  • Three samples were made with a width of 2.5 cm, and the average thickness and average weight were measured.
  • the sample was pulled at a speed of 500 mm/min using a Zwick Roell machine.
  • the maximum force (N) at which the sample was destroyed was measured, and the tensile strength was measured by dividing it by the area (width ⁇ height).
  • the shape of the dried sheet was confirmed with the naked eye.
  • ⁇ The sheet is separated from the release paper without tearing, but the length of the sheet is deformed during the process.
  • ⁇ The sheet is separated from the release paper without tearing, and the length of the sheet is not deformed during the process, but the dry state is different in some parts of the sheet.
  • ⁇ The sheet is separated from the release paper without tearing, the length of the sheet is not deformed during the process, and the dryness is the same in all parts of the sheet.
  • Comparative Examples 2-1 and 2-5 and Examples 2-1 and 2-2 were observed using an optical microscope (Olympus DSX-CB), and the corresponding photographs are shown in Fig. 2.
  • the sheet of Comparative Example 2-1 has relatively small and uniformly formed bubbles (pores), and these small and uniform bubbles can increase the surface area and increase the drying efficiency.
  • Comparative Examples 3-1 to 3-3 were manufactured by varying the content of plasticizer as shown in Table 5 below.
  • Example 2-2 Comparative Example 3-1 Comparative Example 3-2 Comparative Example 3-3 PVA(MW 22,000) saponification degree (mol%) 88 88 88 88 furtherance (wt% based on sheet dry weight) PVA 25 26.0 25.4 23.7 SLS 48 50.0 48.8 45.8 laureth-7 6 6.3 6.1 5.8 citric acid 10 10.4 10.1 9.5 sodium citrate 7 7.3 7.1 6.7 glycerin (plasticizer) 4 0 2.5 8.5 total 100 100 100 100 100 100 Sheet Formulation O X ⁇ ⁇
  • the sheet formulation evaluation was evaluated based on the degree to which the sheet was separated from the release paper immediately after drying and the change in the physical properties of the sheet after a certain period of time (1 day at room temperature).
  • the sheet When separated from the release paper, the sheet is not torn, but after a certain period of time, the sheet is denatured. For example, after a certain period of time (1 day RT), the flexibility decreases rapidly and breaks (when there is little plasticizer), or the flexibility increases rapidly and it bends easily and becomes sticky (when there is a lot of plasticizer).
  • Comparative Example 4-1 As in the above Experimental Example 2, a sheet-shaped bleach of Comparative Example 4-1 was prepared additionally containing talc with the composition described in Table 6 below. In addition, the physical properties of Comparative Example 4-1 were evaluated in the same manner as in the above Experimental Example 2, and are shown in Table 6 below.
  • the above talc used is Micro Talc ACE P-3 (manufacturer: NIPPON TALC), and its CAS number is: 14807-96-6.
  • the sheet manufactured with the mixture of Comparative Example 4-1 did not stretch and had no undried portions, so that the sheet formulation and drying efficiency were excellent (Fig. 3). However, when the sheet of Comparative Example 4-1 was dissolved in water at a concentration of 1 g/1000 L, it was not completely dissolved due to talc and remained cloudy, so that the solubility was not good (Fig. 4). Considering that general detergents or bleaches should not leave residues after washing, the sheet of Comparative Example 4-1 containing talc was not suitable as a laundry product.

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Abstract

본 개시는 시트형 표백제에 관한 것이다. 본 개시의 시트형 표백제는 수용성 고분자와 함께 유기산 및 유기산염을 포함함으로써 표백력이 우수할 뿐만 아니라, 시트의 인장 강도가 적절하게 형성되어 제형 안정성이 우수하며 건조 효율도 우수하다.

Description

시트형 표백제
본 출원은 2023년 6월 13일 출원된 대한민국출원 제10-2023-0075835호 및 2023년 10월 11일 출원된 대한민국출원 제10-2023-0135383호에 기초한 우선권을 주장하며, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 본 출원에 원용된다.
본 개시는 시트형 표백제에 관한 것이다.
기존의 섬유용 세제들은 주로 가루 형태와 액체 형태, 두 가지 형태로 판매되고 있다. 액체 형태의 경우 소비자들은 세제가 담겨있는 용기로부터 용법에 따라 적정한 양을 계량하여 사용하는데, 계량 시 흘려서 주변을 오염시키는 문제가 있고, 분말 형태의 경우에는 가루날림 등의 불편함이 발생한다.
이러한 단점을 개선하기 위해, 단일 포장이 적용된 세제 제형으로 시트형 세제가 개발되고 있다. 이러한 시트형 세제는 보관이 용이하고 사용이 편리할 뿐만 아니라, 넓은 표면적으로 인해 세탁 과정에서 유효성분의 수용해성 및 수분산성이 우수하다.
섬유용 세제는 세탁 세제와 표백제로 구분될 수 있다. 세탁 세제는 일반적인 오염, 예를 들어 입자 오염, 유성 오염, 또는 인체 유래 오염 등을 제거 대상으로 하나, 표백제는 세탁 세제로 제거하기 어려운 색소를 제거 대상으로 하는 차이가 있다.
통상적으로 표백제의 유효성분으로는 과산화수소, 과탄산소다, 또는 염소계 표백제 등과 같은 일반적인 표백 성분이 사용될 수 있다. 그러나, 시트형 세제는 제조 과정에서 슬러리를 건조시키는 단계에서 일반적으로 100~150℃ 고온을 거친다. 시트형 세제의 제조 시, 상기 일반적인 표백 성분들은 물에 포함될 때 가수분해 될 가능성이 있으며, 특히 고온이 가해졌을 때 가수분해가 가속화된다. 이에 따라, 건조 과정을 거친 표백 성분들은 기능을 잃게 되므로, 기존의 시트 제형 내에 표백 성분을 포함시키기 어려운 문제점이 있다. 또한, 시트형 세제의 충전제로써 활석과 같은 무기 화합물을 과량 사용하기도 하지만, 물에 용해 시 활석이 잔류하여 세탁물이 오염되는 문제가 있다.
본 개시가 해결하고자 하는 과제는 상기와 같은 기존의 시트형 표백제가 갖는 문제점을 해소하기 위하여, 열에 안정한 표백 성분을 제형 내에 안정하게 포함하는 시트형 표백제를 제공하는 것이다.
또한, 본 개시가 해결하고자 하는 과제는 표백력이 우수할 뿐만 아니라, 생산에 적절한 인장 강도를 형성하여 제형화가 가능하며, 건조 효율도 우수한 시트형 표백제를 제공하는 것이다.
또한, 본 개시가 해결하고자 하는 과제는 활석을 포함하지 않아 세탁물에 활석이 잔류하지 않으면서, 인장 강도가 적절하게 형성되어 제형 안정성이 우수한 시트형 표백제를 제공하는 것이다.
또한, 본 개시가 해결하고자 하는 과제는 표백력 및 제형 안정성이 우수한 시트형 표백제의 표백 용도, 및 이러한 시트형 표백제의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 연구 노력한 결과, 시트형 표백제의 표백 성분으로 유기산을 사용할 경우 열에 안정하면서도 표백력이 우수한 것을 발견하였다. 단, 시트형 표백제 제조시 유기산을 과량으로 포함하면 시트의 제형화 및 건조 효율이 낮아지는 문제가 발생할 수 있다. 이에, 본 발명자들은 수용성 고분자를 이용하여 시트형 표백제를 제형화할 때 유기산 및 유기산염을 함께 포함하면, 표백력이 우수할 뿐만 아니라 제형화를 위한 인장 강도가 적절하게 형성되고 건조 효율도 우수해지는 것을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.
본 개시는 유기산, 유기산염, 및 수용성 고분자을 포함하는 시트형 표백제를 제공한다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 '시트'는 수용성 고분자가 납작한 시트 형태로 고형화된 제형을 의미할 수 있으며, 예를 들어 필름과 같은 제형일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 시트는 예를 들어 납작한 사각형 형태일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 '표백제'는 일상적인 생활공간에서 의류 등에 묻은 때를 제거하고, 변색된 상태를 희게 하거나 원색을 선명하게 하기 위하여 사용하는 제품을 의미할 수 있다. 상기 표백제는 일반적인 세탁세제로 제거가 어려운 오염을 제거하는데 사용될 수 있다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 유기산은 시트르산, 젖산, 아세트산, 폼산, 및 옥살산 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 바람직하게 상기 유기산은 시트르산일 수 있으며, 시트르산은 시트형 표백제 제조 시 열에 안정하면서도 표백력이 우수하다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 유기산염은 상응하는 상기 유기산의 통상적인 염일 수 있으며, 예를 들어, 상기 유기산염은 상기 유기산의 무기염 및 유기염 중 어느 하나 이상을 포함하며, 상기 무기염은 나트륨염, 칼륨염, 칼슘염, 마그네슘염, 알루미늄염, 및 아연염 등으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하며, 상기 유기염은 유기 아민염 및 염기성 아미노산염 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하며, 상기 유기 아민염은 암모늄염, 모노에탄올아민염, 디에탄올아민염, 및 트리에탄올아민염 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하며, 상기 염기성 아미노산염은 아르기닌염 및 리신염 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하나, 이에 제한되지 않는다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 유기산 및 유기산염의 중량비는 10:1 내지 1:1, 바람직하게 7:1 내지 1:1, 더욱 바람직하게 5:1 내지 1:1(유기산:유기산염)일 수 있다. 본 개시의 시트형 표백제에 상기 유기산 및 유기산염이 상기와 같은 중량비로 포함되는 경우, 표백력이 우수할 뿐만 아니라 제형화를 위한 인장 강도 및 건조 효율이 현저하게 향상된다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 유기산 및 유기산염은 시트형 표백제의 총 중량 대비 3 내지 40 중량%, 바람직하게 7 내지 35 중량%, 더욱 바람직하게 10 내지 30 중량%로 포함될 수 있다. 상기 유기산 및 유기산염의 함량이 상기 범위 이내일 경우, 표백력이 우수할 뿐만 아니라 제형화를 위한 인장 강도 및 건조 효율이 현저하게 향상된다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 '시트형 표백제의 총 중량'은 '시트형 표백제의 건조 중량'과 실질적으로 동일하다. 시트형 표백제는 배합액을 얇게 도포한 후 건조시켜 제조될 수 있으므로, 완성된 시트형 표백제의 총 중량은 건조 중량과 실질적으로 동일하다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 수용성 고분자는 폴리비닐알코올(PVA),　폴리비닐알코올계 공중합체, 젤라틴, 펙틴, 덱스트란, 히알루론산, 콜라겐, 한천, 아라비아고무, 아카시아고무, 알긴산, 알긴산소듐, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스소듐, 전분, 덱스트린, 카르복시메틸전분, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐메타아크릴레이트, 폴리아크릴산, 및 폴리에틸렌옥사이드　등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
바람직하게, 상기 수용성 고분자는 폴리비닐알코올(PVA)을 포함할 수 있다. 본 개시의 시트형 표백제 제조시 상기 유기산 및 유기산염과 함께 폴리비닐알코올을 사용하여 시트 형태로 고형화하면, 시트의 인장 강도가 적절하게 형성되어 제형화에 용이하고 건조 효율도 개선된다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 폴리비닐알코올은 검화도(degree of saponification)가 75 mol% 이상, 바람직하게 77 mol% 이상, 더욱 바람직하게 80 mol% 이상인 폴리비닐알코올이 사용될 수 있다. 상기 폴리비닐알코올의 검화도의 상한은 100 mol% 이하, 바람직하게 99 mol% 이하일 수 있다. 본 개시의 시트형 표백제는 유기산 및 유기산염과 함께 상기 특정한 검화도를 갖는 폴리비닐알코올을 포함함으로써, 시트의 인장 강도가 적절하게 형성되어 제형화가 가능하고 건조 효율도 현저하게 개선된다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 수용성 고분자는 시트형 표백제의 총 중량 대비 15 내지 60 중량%, 바람직하게 20 내지 50 중량%, 더욱 바람직하게 25 내지 45 중량%일 수 있다. 수용성 고분자, 바람직하게 폴리비닐알코올이 상기와 같은 중량 범위 내로 포함될 경우, 시트형 표백제의 제형 안정성 및 건조 효율이 우수하다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 수용성 고분자의 분자량은 10,000 내지 50,000 MW, 바람직하게 20,000 내지 30,000 MW일 수 있다. 수용성 고분자, 바람직하게 폴리비닐알코올의 분자량이 상기 범위 이내일 경우, 시트형 표백제의 제형 안정성 및 건조 효율이 우수하다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 시트형 표백제에 포함되는 유기산 및 유기산염:수용성 고분자의 중량비는 1:1 내지 1:10, 바람직하게 1:1 내지 1:5 (유기산 및 유기산염:수용성 고분자)일 수 있다. 바람직하게, 상기 중량비에서 수용성 고분자는 폴리비닐알코올일 수 있다. 상기 성분들이 상기 중량비 범위 내로 포함되는 경우, 표백력이 우수할 뿐만 아니라, 적절한 인장 강도가 형성되어 제형 안정성이 우수하며 건조 효율도 상승한다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 시트형 표백제는 무기화합물을 실질적으로 포함하지 않을 수 있다. 상기 무기화합물은 활석, 제올라이트,　이산화규소, 또는 콜로이드성 실리카 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 무기화합물은 시트형 표백제에 실질적으로 포함되지 않을 수 있으며, 시트형 표백제의 총 중량 대비 1 중량% 미만, 바람직하게 0.5 중량% 미만으로 포함될 수 있거나, 또는 전혀 포함되지 않을 수 있다. 본 개시의 시트형 표백제는 무기화합물에 의한 세탁물의 오염을 방지할 수 있고, 무기화합물을 실질적으로 포함하지 않더라도 인장 강도가 적절하게 형성되어 제형 안정성이 우수하다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 시트형 표백제는 추가로 가소제를 포함함으로써 적절한 인장 강도를 형성하여 제형 안정성 및 건조 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 가소제는 시트형 표백제의 배합액 제조 시 뭉침 현상을 방지할 수 있으며, 가소제의 포함으로 인해 물을 추가적으로 투입할 필요가 없으므로 건조 효율을 향상시킬 수 있다. 상기 가소제는 솔비톨, 만니톨, 글리세린, 글리콜, 펜타에리트리톨, 및 폴리올 등으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 가소제는 시트형 표백제의 총 중량 대비 3 내지 8 중량%, 바람직하게 3 내지 6 중량%로 포함될 수 있다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 시트형 표백제의 pH는 6 이하, 바람직하게 5.9 이하일 수 있으며, 또는 상기 pH는 4 내지 6일 수 있다. 이와 같이, 본 개시의 시트형 표백제는 상기 범위의 pH를 가짐에 따라 표백력이 현저하게 우수하다.
또한, 본 개시의 한 측면에서, 상기 시트형 표백제의 시트의 두께는 0.05 내지 0.5 cm, 바람직하게 0.1 내지 0.3 cm일 수 있다. 상기 시트의 두께가 상기 범위 이내일 경우, 유효성분을 충분히 담지할 수 있고 시트의 강도가 높아지며, 용해 속도가 적절하여 표백 성능이 향상된다.
본 개시의 한 측면에서, 상기 시트형 표백제는 선택적으로 안정화제, 실리콘 오일, 라디칼 스캐빈저, 킬레이팅제, pH조절제, 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 양이온 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 향료, 방부제, 또는 색소 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 본 개시는 유기산, 유기산염, 및 수용성 고분자을 포함하는 시트형 표백제의 표백 용도를 제공한다. 상기 표백 용도는 상기 시트형 표백제를 사용함으로써 시트형 표백제의 제형 안정성 및 건조 효율이 우수할 뿐만 아니라 표백력이 현저하게 우수하다.
또한, 본 개시는 (s1) 유기산, 유기산염, 및 수용성 고분자를 물에 용해시키는 단계; 및 (s2) 상기 용해된 혼합물을 일정 두께의 시트로 제조한 후 건조시키는 단계를 포함하는 시트형 표백제의 제조 방법을 제공한다. 본 개시의 한 측면에서, 상기 제조 방법의 (s1) 단계는 물에 추가적으로 가소제를 용해시킬 수 있다. 바람직하게, 상기 (s1) 단계는 물에 수용성 고분자를 용해시킨 후, 가소제를 용해시키고, 그 다음 유기산 및 유기산염을 용해시킬 수 있다. 상기 시트형 표백제에 대한 전반적인 내용은 상기 제조 방법에도 동일하게 적용될 수 있다.
본 개시의 시트형 표백제는 유기산 및 유기산염과 함께 수용성 고분자를 포함함으로써 표백력이 우수할 뿐만 아니라, 시트의 인장 강도가 적절하게 형성되어 제형 안정성이 우수하며 건조 효율도 우수하다.
도 1은 실험예 2에서 제조된 비교예 2-1 내지 2-5 및 실시예 2-1 내지 2-2 시트형 표백제의 건조된 시트 형상을 촬영한 사진이다.
도 2는 비교예 2-1 및 2-5, 실시예 2-1 및 2-2의 시트형 표백제를 광학 현미경으로 촬영한 사진이며, 이에 형성된 기포를 관찰한 결과를 나타낸다.
도 3은 실험예 5에서 제조된 비교예 4-1의 시트형 표백제의 건조된 시트 형상을 촬영한 사진이다.
도 4는 실험예 5에서 비교예 4-1의 시트를 물에 용해시켜 용해도를 평가한 결과이다.
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 본 발명이 속한 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
실험예 1: 시트형 표백제의 제형화 및 표백력 평가
하기 표 1에 기재된 조성에 따라 실시예 및 비교예의 시트형 표백제를 제조하였다. 하기 표 1에서 각 성분의 함량은 시트 건조 중량 대비 중량%를 나타낸다. 각각의 시트형 표백제는 아래 제조 방법을 통해 제조되었다.
제조 방법:
(1) 각각의 성분을 하기 표 1에 기재된 중량비에 따라 60℃의 물에 녹여, 최종적으로 물의 함량이 48 중량%인 배합액을 제조하였다.
(2) 콤마커터를 이용하여 1.5 mm 두께로 배합액을 이형지 위에 도포하였다.
(3) 125℃ 오븐에 10.5분 건조 후, 시트의 제조를 완료하였다.
비교예 1-1 비교예 1-2 비교예 1-3 비교예 1-4 비교예 1-5 실시예 1-1 실시예 1-2 실시예 1-3 실시예 1-4 실시예 1-5 실시예 1-6
PVA (MW 22,000, 검화도 88 mol%) 38.81 44.39 44.39 44.39 31.89 43.39 39.39 41.89 39.39 34.39 32.39
SLS 52.08 53.61 50.06 45.61 45.61 45.61 45.61 45.61 45.61 45.61 45.61
sodium carbonate 9.11 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
citric acid 0 2 5.5 10 10 5.5 7.5 10 10 10 15
sodium citrate 0 0 0 0 12.5 5.5 7.5 2.5 5 10 7.5
합계 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
citric acid : sodium citrate 비율 - - - - 1 : 1.25 1 : 1 1 : 1 4 : 1 2 : 1 1 : 1 2 : 1
pH 6.86 6.91 5.60 5.02 5.40 5.82 5.42 5.18 5.22 5.26 4.95
시트 제형화 4 3 2 2 1 4 4 3 4 4 4
표백력 - 1 (C-BC_02) 0.42 0.5 0.61 0.75 0.75 0.63 0.68 0.73 0.78 0.77 0.84
표백력 - 2 (C-BC-03) 0.28 0.36 0.82 2.21 2.22 0.80 1.29 2.26 2.24 2.18 2.59
또한, 상기 실시예 및 비교예들의 pH를 측정하고, 시트 제형화 및 표백력을 평가하여 상기 표 1의 아래 부분에 나타내었다. 상기 비교예 1-1은 sodium carbonate를 포함하는 일반적인 시트형 세탁 세제이다. 염기성인 세탁 세제의 경우 제형화는 가능하나 표백력이 좋지 않아 표백제로 사용하기에 적절하지 않은 것을 확인하였다. 구연산을 포함할 경우 표백력이 증가하는 것을 확인하였으나(비교예 1-2 내지 비교예 1-4) 시트 제형화가 불가한 것을 확인하였다. 상기 실험 결과를 볼 때, 실시예 1-1 내지 1-6의 시트형 표백제는 표백력이 우수하였으며, 시트의 제형화도 안정적인 것을 확인하였다.
<pH 측정 방법>
pH는 상온에서 표준 사용량 농도 0.089g/L를 기준으로 측정하였다.
<제형화 평가 방법>
제형화 평가는 시트 제조 후 이형지에서 분리 시 힘을 주는 방향을 기준으로 평가하였다. 평가 점수는 아래 기준으로 1 내지 4점으로 평가하였다.
1점: 시트가 찢어짐
2점: 시트의 길이 30% 초과 변형
3점: 시트의 길이 10% 초과 ~ 30% 이하 변형
4점: 시트의 길이 10% 이하 변형
<표백력 평가 방법>
표백력 평가는 아래와 같이 수행하였다.
1. 표준 오염포(C-BC-02, C-BC-03, 제조원: center for test materials)의 세탁 전 색차 측정 (L*, a*, b*)
2. 시트형 표백제의 0.09g/L의 표준 사용량으로 Terg-O-Tometer에서 표백(10분, 20℃, 경도 50ppm, 속도 100rpm)
3. 헹굼 2회 후 12시간 이상 건조
4. 건조된 표준 오염포의 세탁 후 색차 측정
5. 표백력 계산
Figure PCTKR2023017550-appb-img-000001
(참고로 C-BC_02에 대한 일반 액체 세제 표백력은 0.67이며, C-BC-03에 대한 일반 액체 세제 표백력은 0.88임)
실험예 2: 시트형 표백제의 물성 평가
아래 제조 방법에 따라, 아래 표 2와 같이 폴리비닐알코올의 검화도를 달리하여 비교예 2-1 내지 2-5 및 실시예 2-1 내지 2-2를 제조하였다.
제조 방법:
(1) 각각의 성분을 하기 표 2에 기재된 중량비에 따라 60℃의 물에 녹여, 최종적으로 물의 함량이 48 중량%인 배합액을 제조하였다.
(2) 콤마커터를 이용하여 1.5 mm 두께로 배합액을 이형지 위에 도포하였다.
(3) 125℃ 오븐에 8분 건조 후, 시트의 제조를 완료하였다.
비교예 2-1 비교예 2-2 비교예 2-3 비교예 2-4 비교예 2-5 실시예 2-1 실시예 2-2
PVA(MW 22,000) 검화도 (mol%) 72 72 82 88 72 82 88
조성
(시트 건조 중량 대비 wt%)		 PVA 25 27 27 27 25 25 25
SLS 46 49 49 49 48 48 48
laureth-7 8 9 9 9 6 6 6
sodium carbonate 7 0 0 0 0 0 0
citric acid 0 0 0 0 10 10 10
sodium citrate 0 0 0 0 7 7 7
sorbitol (가소제) 14 15 15 15 0 0 0
glycerin (가소제) 0 0 0 0 4 4 4
합계 100 100 100 100 100 100 100
상기 실시예 및 비교예 각각의 물성을 평가하여 하기 표 3에 나타내었다.
실험 결과 pH 가로(cm) 세로(cm) 두께(cm) 두께 증감율(%) 시트 제형화 건조 효율
비교예 2-1 6.86 2.5 6 0.183 22 4 ◎
비교예 2-2 7.01 2.5 6 0.190 29 4 ○
비교예 2-3 6.90 2.5 6 0.177 18 4 ◎
비교예 2-4 6.96 2.5 6 0.143 -5 4 ○
비교예 2-5 5.42 2.5 6 0.128 -14.7 2 △
실시예 2-1 5.37 2.5 6 0.146 -2.7 4 ○
실시예 2-2 5.43 2.5 6 0.201 34 4 ◎
또한, 비교예 2-1, 2-5 및 실시예 2-1, 2-2의 건조 전 배합액의 점도, 시트의 무게, 시트의 밀도, 및 시트의 인장 강도를 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.
실험 결과 건조 전 배합액의 점도 (cP) 무게 (g) 밀도 (g/cm3) 인장 강도
(N/m2)
비교예 2-1 - 0.51 0.186 72,131.15
비교예 2-5 13,997 0.32 0.168 56,250.00
실시예 2-1 15,797 0.34 0.155 60,273.97
실시예 2-2 28,394 0.37 0.124 68,325.04
상기 비교예 2-1은 sodium carbonate를 포함하는 일반적인 시트형 세탁 세제이다. 상기 비교예 2-5 및 실시예 2-1 내지 2-2을 볼 때, PVA 검화도가 증가할 수록 건조 전 배합액의 점도가 높아지는 것을 알 수 있다. 배합액의 점도가 높을 수록 건조 시 배합액 내 기포가 잘 유지되어 두께가 증가하고 밀도가 감소하여 건조 효율이 우수하고, 이에 따라 인장 강도가 증가하는 것을 확인하였다. 상기 실시예 2-1 및 2-2는 건조 효율이 현저하게 우수하여 제형화 및 인장 강도가 우수한 것을 확인하였다.
상기 실시예 및 비교예들의 건조 후 시트 형상을 사진 촬영하여 도 1에 나타내었다. 도 1을 볼 때, 실시예 2-1 및 2-2는 건조 후 시트 변형이 없어 제형 안정성이 우수하며 건조 효율도 우수함을 확인할 수 있다.
<배합액의 점도 측정 방법>
표 2의 성분을 60℃의 물에 녹여 총 수분량이 48%인 배합액을 제조하였다. 제조 직후, 원심분리기를 이용하여 배합액의 거품을 제거하였다. 배합액을 실내 방치하여 온도를 25℃까지 낮춘 후, Brookfield viscometer를 통해 점도를 측정하였다. 측정 조건: 25℃, 3.0rpm, spindle s64, 1분
<pH 측정 방법>
pH는 상온에서 표준 사용량 농도 0.089g/L를 기준으로 측정하였다.
<인장 강도 측정 방법>
건조된 시트의 하부 1cm를 제거하고, 그 위 6cm 샘플을 채취하였다. 가로 2.5cm로 시료 3개를 제작하고, 평균 두께 및 평균 무게 측정하였다. Zwick Roell 기계를 사용하여, 500 mm/min의 속도로 시료를 잡아당겼다. 시료가 파괴되는 최대 힘(N)을 측정하고, 면적(가로X세로)으로 나누어 인장 강도를 측정하였다.
<제형화 평가 방법>
제형화 평가는 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 진행하였다.
<건조 효율 평가 방법>
육안으로 건조된 시트의 형상을 확인하였다.
X: 시트가 이형지와의 분리 과정에서 찢어짐
△: 시트가 이형지에서 찢어짐 없이 분리되나, 그 과정에서 시트의 길이가 변형됨
○: 시트가 이형지에서 찢어짐 없이 분리되고, 그 과정에서 시트의 길이가 변형되지 않으나, 시트 일부분에서 건조 상태가 다름
◎: 시트가 이형지에서 찢어짐 없이 분리되고, 그 과정에서 시트의 길이가 변형되지 않고, 시트 모든 부분에서의 건조 상태가 동일함
실험예 3: 광학 현미경 관찰
광학현미경(Olympus DSX-CB)을 사용하여 비교예 2-1, 2-5 및 실시예 2-1 및 2-2를 관찰하였으며, 해당 사진을 도 2에 나타내었다.
비교예 2-1의 시트는 기포(기공)의 크기가 상대적으로 작고 균일하게 형성되었으며, 이러한 작고 균일한 기포는 표면적을 넓혀 건조 효율을 높일 수 있다.
비교예 2-5의 시트의 세로 단면(72X)을 볼 때, 기포의 크기가 상대적으로 크고 불균일하게 형성되었다. 또한, 비교예 2-5의 시트의 세로 단면(241X)을 볼 때, 기포가 크고 깊으며 표면이 헐겁게 형성되었으며, 이는 낮은 인장 강도의 원인이 된다.
실시예 2-1 및 2-2의 시트에는 비교예에 비해 기포가 상대적으로 작고 균일하게 형성되었으며, 이를 통해 시트 내 표면적을 넓혀 건조 효율을 높일 수 있음을 확인하였다.
실험예 4: 가소제의 함량에 따른 시트형 표백제의 물성 평가
아래 제조 방법에 따라, 아래 표 5와 같이 가소제의 함량을 달리하여 비교예 3-1 내지 3-3을 제조하였다.
제조 방법:
(1) 각각의 성분을 하기 표 5에 기재된 중량비에 따라 60℃의 물에 녹여, 최종적으로 물의 함량이 48 중량%인 배합액을 제조하였다.
(2) 콤마커터를 이용하여 1.5 mm 두께로 배합액을 이형지 위에 도포하였다.
(3) 125℃ 오븐에 10분 건조 후, 시트의 제조를 완료하였다.
실시예 2-2 비교예 3-1 비교예 3-2 비교예 3-3
PVA(MW 22,000) 검화도 (mol%) 88 88 88 88
조성
(시트 건조 중량 대비 wt%)		 PVA 25 26.0 25.4 23.7
SLS 48 50.0 48.8 45.8
laureth-7 6 6.3 6.1 5.8
citric acid 10 10.4 10.1 9.5
sodium citrate 7 7.3 7.1 6.7
glycerin (가소제) 4 0 2.5 8.5
합계 100 100 100 100
시트 제형화 O X △ △
상기 비교예 3-1은 제조 시 뭉침 현상이 발생하여 배합액 제조에 어려움이 있었다. 또한, 상기 비교예 3-2을 볼 때, 가소제의 함량이 시트형 표백제의 건조 중량 대비 3 중량% 미만일 경우에는 시트의 유연성이 떨어지고 부서졌다. 또한, 상기 비교예 3-3을 볼 때, 가소제의 함량이 시트형 표백제의 건조 중량 대비 8 중량% 초과일 경우에는 쉽게 휘어지고 습기에 취약하며 끈적거려 제형화가 적절하게 이루어지지 않았다. 반면, 상기 실시예 1은 이형지에서 분리 시 시트가 찢어지지 않으며 물성이 양호하게 유지되었다.
<시트 제형화 평가 방법>
시트 제형화 평가는 시트를 건조한 직후 이형지에서 분리되는 정도 및 일정 시간(실온에서 1일 방치) 경과 후, 시트의 물성 변화를 기준으로 평가하였다.
X: 이형지에서 분리 시 시트가 찢어짐
△: 이형지에서 분리 시 시트가 찢어지지 않으나 일정 시간 경과 후 시트가 변성됨, 예를 들어 일정 시간(1day RT 방치) 경과 후 유연성이 급격히 떨어져 부서지거나(가소제가 적을 때), 유연성이 급격히 증가하여 쉽게 휘어지고 끈적거림(가소제가 많을 때)
○: 이형지에서 분리 시 시트가 찢어지지 않으며 물성이 유지됨
실험예 5: 시트형 표백제에 무기화합물 포함 시 물성 평가
상기 실험예 2에서와 동일하게, 하기 표 6에 기재된 조성으로 추가로 활석을 포함하는 비교예 4-1의 시트형 표백제를 제조하였다. 또한, 상기 실험예 2에서와 동일하게 비교예 4-1의 물성을 평가하여 하기 표 6에 나타내었다.
비교예 4-1
PVA(MW 22,000) 검화도 (mol%) 88
조성
(시트 건조 중량 대비 wt%)		 PVA 25
SLS 37
laureth-7 6
citric acid 10
sodium citrate 7
활석 15
합계 100
상기 활석은 Micro Talc ACE P-3(제조사: NIPPON TALC) 제품을 사용하였으며, 이의 CAS 번호는: 14807-96-6이다.
실험 결과 pH 가로 (cm) 세로 (cm) 두께 (cm) 두께 증감율 (%) 무게 (g) 밀도 (g/cm3) 인장 강도
(N/m2)		 시트 제형화 건조 효율
비교예 4-1 5.34 2.5 6 0.2 33 0.35 0.186 58,000 4 ◎
상기 비교예 4-1의 배합액으로 제조된 시트는 늘어나지 않고 미건조되는 부분이 없어서 시트 제형화 및 건조 효율이 우수하였다(도 3). 그러나, 비교예 4-1의 시트를 물에 1g/1000L의 농도로 용해시키면 활석에 의해 완전히 용해되지 않고 뿌옇게 남아 용해성이 좋지 않았다(도 4). 일반적인 세제 또는 표백제는 세탁 후 잔여물이 없어야 함을 고려할 때, 활석을 포함하는 비교예 4-1의 시트는 세탁용 제품으로는 적합하지 않았다.

Claims (14)

  1. 유기산, 유기산염, 및 수용성 고분자을 포함하는 시트형 표백제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유기산은 시트르산, 젖산, 아세트산, 폼산, 및 옥살산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하며,
    상기 유기산염은 상기 유기산의 무기염 및 유기염 중 어느 하나 이상을 포함하는 시트형 표백제.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유기산 및 유기산염의 중량비는 10:1 내지 1:1(유기산:유기산염)인 시트형 표백제.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유기산 및 유기산염은 시트형 표백제의 총 중량 대비 3 내지 40 중량%로 포함되는 시트형 표백제.
  5. 제1항에 있어서, 상기 수용성 고분자는 폴리비닐알코올,　폴리비닐알코올계 공중합체, 젤라틴, 펙틴, 덱스트란, 히알루론산, 콜라겐, 한천, 아라비아고무, 아카시아고무, 알긴산, 알긴산소듐, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 히드록시에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스소듐, 전분, 덱스트린, 카르복시메틸전분, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐메타아크릴레이트, 폴리아크릴산, 및 폴리에틸렌옥사이드로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 시트형 표백제.
  6. 제5항에 있어서, 상기 수용성 고분자는 폴리비닐알코올을 포함하며, 상기 폴리비닐알코올은 검화도(degree of saponification)가 75 mol% 이상인 폴리비닐알코올을 포함하는 시트형 표백제.
  7. 제1항에 있어서, 상기 수용성 고분자는 시트형 표백제의 총 중량 대비 15 내지 60 중량%로 포함되는 시트형 표백제.
  8. 제1항에 있어서, 유기산 및 유기산염:수용성 고분자의 중량비는 1:1 내지 1:10(유기산 및 유기산염:수용성 고분자)인 시트형 표백제.
  9. 제1항에 있어서, 상기 시트형 표백제는 무기화합물을 실질적으로 포함하지 않는 시트형 표백제.
  10. 제1항에 있어서, 상기 시트형 표백제는 가소제를 추가로 포함하는 시트형 표백제.
  11. 제10항에 있어서, 상기 가소제는 시트형 표백제의 총 중량 대비 3 내지 8 중량%로 포함되는 시트형 표백제.
  12. 제1항에 있어서, 상기 시트형 표백제의 pH는 6 이하인 시트형 표백제.
  13. 제1항에 있어서, 상기 시트형 표백제의 시트 두께는 0.05 내지 0.5 cm인 시트형 표백제.
  14. (s1) 유기산, 유기산염, 및 수용성 고분자를 물에 용해시키는 단계; 및
    (s2) 상기 용해된 혼합물을 일정 두께의 시트로 제조한 후 건조시키는 단계를 포함하는 시트형 표백제의 제조 방법.
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