KR0146507B1 - 자동식기세척기용 헹굼제 조성물 - Google Patents
자동식기세척기용 헹굼제 조성물Info
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Abstract
본 발명은 저포성 비이온 계면활성제를 주성분으로 하고, 여기에 보조 계면활성제, 유기산 및 상안정제를 배합시켜 식기에의 오염얼룩과 물방울 맺힘 현상을 저하시키며, 특히 상안정성이 우수하고, 세척기내 식기에 발생되는 석회질의 제거력이 매우 우수한 자동식기세척기용 헹굼제 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 자동식기세척기용 헹굼제 조성물에 관한 것이다.
좀더 구체적으로, 본 발명은 저포성 비이온 계면활성제를 주성분으로 하고, 여기에 보조 계면활성제, 유기산 및 상안정제를 배합시킴으로써 식기에의 오염얼룩과 물방울 맺힘 현상을 저하시키며, 특히 상안정성이 우수하고, 세척기내 식기에 발생되는 석회질의 제거력이 매우 우수한 자동식기세척기용 헹굼제 조성물에 관한 것이다.
가정용 자동식기세척기는 제조회사별로 약간의 차이는 있으나 일반적으로 식기의 세척 및 헹굼공정이 수행되게끔 구성되어 있다. 이중, 여러 단계로 구성된 세척공정에서는 매 공정마다 깨끗한 물이 공급되며, 식기에 묻은 음식찌꺼기 등은 선 세척공정(pre-wash cycle)에서 깨끗한 물에 의해 분산된 후 세척공정에서 세제로 씻겨지게 된다. 또한, 세척공정 후에는 한두번의 헹굼공정이 있으며, 최종적으로 깨끗하게 세척된 식기를 고온으로 가열 및 살균하는 건조공정을 수행함으로써 완벽하게 건조시킴으로써 세척이 완료된다.
식기세척기용 세제는 통상 액체와 분말형태로 분류될 수 있고 대부분 알칼리성을 나타낸다. 따라서, 세척공정 후의 헹굼공정에서 별도로 헹굼제를 투입하지 않는 경우 상기 알칼리성 세정제만으로는 잔흔이 완벽하게 제거되지 않아 건조 후 얼룩이 남아있게 된다. 특히, 식기가 기름에 의해 심하게 오염되었거나 알칼리도가 강한 세제를 사용하였을 경우에는 헹굼제를 사용하지 않는 한 식기에 물자국 또는 오염자국이 남아있게 된다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결하고 보다 완벽한 식기세척을 위하여 헹굼제를 사용하게 되는데, 이러한 헹굼제는 주로 산성의 액상으로 구성되어 있어서 세제의 알칼리도를 중화시켜 식기의 얼룩현상을 제거할 수 있는 장점이 있다. 그러나, 지금까지의 헹굼제는 통상 비이온 계면활성제를 주성분으로 사용하기 때문에 과도한 기포의 조절이 어려우며, 헹굼공정이 끝난 후에도 약간의 잔여기포가 남는 현상이 발생하게 된다.
즉, 미국특허 제5,294,365호 및 제5,273,677호에는 통상의 하이드록시 폴리에테르계 계면활성제를 함유하는 식기세척기용 헹굼제 조성물이 명시되어 있고, 미국특허 제4,416,794호에는 아미노실란을 함유하는 저포성 식기세척기용 헹굼제 조성물이, 미국특허 제4,415,502호에는 폴리 카보네이트형 비이온계 계면활성제를 함유하는 헹굼제 조성물이 개시되어 있는데, 이들은 모두 상기한 바와 같은 문제점을 안고 있다.
또한 식기세척기용 헹굼제에 통상 사용되는 직쇄 알칼기를 갖는 비이온 계면활성제로는, 저포성 비이온 계면활성제 중에서도 특히 에틸렌옥사이드(EO) 및 프로필렌옥사이드(PO)를 중합시킨 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체를 단독으로 사용하게 되는데, 이는 분자구조내 EO의 중합도가 커질 경우 기포력이 증가되어 식기세척기를 작동시킬 경우 식기세척기의 물분사력을 저하시켜 세정력을 떨어뜨림과 동시에 기포가 외부로 넘치는 현상을 유발시키는 한편, PO의 중합도가 클 경우에는 물에 대한 용해도가 떨어져 식기에 얼룩이 남고 상안정도가 저하되어 헹굼제가 분리되는 현상이 발생한다. 또한, EO/PO의 비율이 기포력 및 세정력에 있어 적절하다 해도 여름철 및 실내온도가 고온으로 상승할 경우에는 상이 분리되는 현상이 발생하게 된다.
이에 본 발명자들은 자동식기세척기용 헹굼제 조성물에 있어서 상기 설명한 바와 같은 기존 조성물의 문제점을 해결하기 위하여 오랜 기간동안에 걸쳐 광범위한 연구를 수행한 결과, 저포성 비이온계 계면활성제인 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체를 단독으로 사용하는 대신에 보조 계면활성제인 알킬 에톡실레이트와 배합시키고, 여기에 유기산 및 상안정제를 첨가하면 식기내 잔흔의 제거 및 헹굼성에 있어서 아무런 문제없이 현저한 개선이 이루어질 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하게 되었다.
이하, 본 발명을 좀더 상세히 설명한다.
본 발명은 저포성 비이온 계면활성제, 보조 계면활성제, 유기산 및 상안정제를 함유함을 특징으로 하는 자동식기세척기용 헹굼제 조성물에 관한 것이다.
본 발명에서는 세정후 식기의 얼룩을 방지하고 깨끗한 헹굼효과를 위하여 저포성 비이온 계면활성제로서 EO 및 PO가 공중합된 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체를 사용하고, 보조 계면활성제로서 EO가 단독으로 부가된 알킬 에톡실레이트를 사용하였다.
주성분인 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체는 5중량% 미만으로 함유하는 경우에는 헹굼제 효과가 미미하고 30중량%를 초과하는 경우에는 과다한 기포로 인하여 식기에 기포얼룩이 발생하므로 5 내지 30중량% 범위에서 사용하는 것이 바람직하다. 또한, EO:PO의 비율이 1:1 내지 3:1인 동시에 EO 중합도가 3 내지 15인 것을 사용하는 것이 바람직한데, EO 함량이 PO 함량보다 적고 EO의 중합도가 3이하이면 기포력은 적으나 물에 대한 용해성어 떨어지고 상안정성이 저하되며, EO 함량이 PO 함량보다 3배 이상 많거나 EO 중합도가 15이상이면 과도한 기포로 인해 부작용이 발생할 수 있기 때문이다.
보조 계면활성제로 사용하는 알킬 에톡실레이트는 EO 중합도가 5 내지 15인 것을 0.05 내지 3중량% 사용하는 것이 바람직하다. 0.05중량% 이하이거나 EO 중합도가 5이하인 경우에는 얼룩제거의 보조역할이 미미하고 상안정성에 대한 기여도가 저하되며, 3중량% 이상이거나 EO 중합도가 15이상인 경우에는 과다한 기포로 인해 식기얼룩감소의 효과가 저하된다.
본 발명에서는 세제와 경수사이에 발생하는 석회질의 침전물을 제거하기 위하여 식품첨가물로도 사용되는 유기산인 구연산(Citric acid), 사과산(Malic acid) 및 호박산(Succinic acid) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 바람직하게는 3 내지 30중량% 사용한다. 왜냐하면, 3중량% 미만에서는 석회질 제거력에 대한 효과가 저하되고 상안정성이 떨어지며, 30중량%를 초과하는 경우에는 산도의 증가에 따라 식기 및 세척기내 부식이 발생하게 되기 때문이다.
또한, 상에 대한 안정성을 높이기 위한 상안정제로는 프로필렌글리콜(PG), 에틸렌글리콜(EG) 및 에탄올(Ethanol) 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 3 내지 30중량% 사용하는 것이 바람직하다. 3중량% 미만의 함량에서는 상안정도가 저하되어 실온에서도 헹굼제가 분리되고, 30중량% 초과의 함량에서는 제품사용시 용매냄새가 강해져 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있을 뿐아니라 원가상승을 야기시킬 수 있기 때문이다.
이상 설명한 바와 같은 구성을 갖는, 본 발명에 따른 헹굼제 조성물은 식기내 오염 및 세제로 인한 얼룩에 대해 우수한 제거효능을 나타낼 뿐아니라, 낮은 기포력을 가지면서 상에 대한 안정성이 뛰어나므로 본 발명자들이 소기에 의도하였던 바와 같은 뛰어난 헹굼제 조성물인 것으로 나타났다.
이하 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 어떤 의미로든 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 7]
하기 표 1에 나타낸 바와 같은 성분을 갖는 헹굼제 조성물(비교예 1 내지 5 및 실시예 1 내지 7)을 헹굼제 조성물을 제조하는 통상의 방법에 따라 제조하고, 제조된 각 조성물의 헹굼성, 상안정성, 기포성, 건조성 및 석회질 제거력 등의 성능을 하기 설명된 바에 따라 시험하고 그 결과를 표 1에 나타내었다.
성능시험:
(1) 세척기:금성 식기세척기 GDW-052M
(2) 세제:시중에서 판매되는 식기세척기용 알칼리성 세제를 각 5g씩 사용하였다.
세제 주성분-소다회, 규산소다, 인산염, 염소계 표백제
(3) 시편 제조
① 사기로 된 밥공기에 찰밥을 숟가락으로 으깨어 5시간 건조시켰다.
② 달걀노른자, 마가린 및 탈지분유를 1:1로 혼합하여 제조한 오염물을 스테인레스로 된 국그릇에 골고루 바른 후 24시간 동안 건조시켰다.
③ 유리로 된 큰 컵에 버터를 골고루 입힌 후 24시간 건조시켰다.
④ 1회 시험당 밥공기, 국그릇 및 컵을 모두 4개씩 사용하였다.
⑤ 본 세척:세제 투입구에 세제를 투입하고 표준 세척 코스로 세척하였으며, 이중 물자국과 얼룩이 남아 있는 식기를 선별하여 헹굼실험에 이용하였다.
(4) 헹굼성 시험
헹굼제를 가하고 식기를 넣은 후 헹굼공정을 실시한 다음, 유리컵의 얼룩 상태를 육안으로 관찰하여 하기 기준에 따라 판정하였다.
◎:매우 우수 ○:우수 △:불량 ×:매우 불량
(5) 상안정성 시험
50℃ 항온기에 헹굼제를 1주일동안 보관한 후 내용물의 분리 현상을 관찰하고 하기 기준에 따라 평가하였다.
◎:매우 안정 ○:안정 △:불안정 ×:분리
(6) 기포성 시험
헹굼제 투입구를 통해 헹굼제를 가하고 헹굼코스로 헹굼을 시작하였다. 헹굼공정이 완료된 다음 기포상태를 하기 기준에 따라 측정하였다.
◎:발생없음 ○:거의 없음 △:약간 발생 ×:많이 발생
(7) 건조성 시험
헹굼공정을 마친 후 완전히 건조되기까지의 시간을 측정하여 다음과 같이 평가하였다.
◎:매우 우수 ○:우수 △:불량 ×:매우 불량
(8) 석회질 제거력
CaCO3를 물에 분산시켜 유리컵 내부에 부착시킨 후 헹굼제를 사용하는 경우의 석회질 제거력을 하기 기준에 따라 측정하였다.
◎:매우 우수 ○:우수 △:불량 ×:매우 불량
상기 표의 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, EO:PO의 비율이 1:1 내지 3:1의 범위를 벗어나거나, EO 중합도가 3 내지 15중량%의 범위를 벗어나는 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체를 사용하는 경우에는 상안정성의 저하 또는 과다한 기포력을 나타내거나 용해성이 불안정한 현상을 보였으며, 이러한 범위에 들어가는 공중합체를 사용한다 해도 5중량% 미만이거나 30중량%를 초과하여 사용하는 경우에는 헹굼성의 저하 및 기포의 다량발생 현상을 나타내었고, 이에 따라 식기에 기포얼룩이 발생하였다.
한편, 보조 계면활성제인 알킬 에톡실레이트를 0.05중량% 미만으로 사용하거나 EO 중합도가 5미만인 경우에는 헹굼성에 대한 보조역할을 충분히 수행할 수 없었고 상이 불안정하였으며, 반면에 알킬 에톡실레이트를 3중량% 초과하여 사용하거나 EO 중합도가 15를 초과하는 경우에는 과다한 양의 기포로 인해 식기얼룩감소의 효과가 저하되었다.
또한, 구연산을 3중량% 미만으로 사용하는 경우 석회질 제거력에 대한 효과가 저하되고 상에 대한 안정성이 떨어지며, 프로필렌글리콜을 3중량% 미만으로 사용하는 경우에는 상안정도가 저하되어 실온에서도 헹굼제가 분리되는 현상을 나타내었다.
Claims (7)
- 저포성 비이온 계면활성제 5 내지 30중량%, 보조 계면활성제 0.05 내지 3중량%, 유기산 3 내지 30중량% 및 상안정제 3 내지 30중량%를 함유함을 특징으로 하는 자동식기세척기용 헹굼제 조성물.
- 제1항에 있어서, 저포성 비이온 계면활성제가 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체인 조성물.
- 제2항에 있어서, 알킬 폴리옥시 에틸렌 프로필렌 공중합체의 EO:PO 중합비가 1:1 내지 3:1이고 EO 중합도가 3 내지 15인 조성물.
- 제1항에 있어서, 보조 계면활성제가 알킬 에톡실레이트인 조성물.
- 제4항에 있어서, 알킬 에톡실레이트의 EO 중합도가 5 내지 15인 조성물.
- 제1항에 있어서, 유기산이 구연산(Citric acid), 사과산(Malic acid) 및 호박산(Succinic acid) 중에서 선택된 1종 이상인 조성물.
- 제1항에 있어서 상안정제가 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜 및 에탄올 중에서 선택된 1종 이상인 조성물.
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-
1995
- 1995-09-25 KR KR1019950031705A patent/KR0146507B1/ko not_active IP Right Cessation
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