산요화성뉴스No.541 

2023.11.14

계면활성제의 하나인 카티온 계면활성제는 항균제로서도 넓게 사용되고 있습니다. 
단 종류에 따라서는 금속을 부식시킬 가능성이 있기에, 사용에 주의가 필요합니다.
이 금속 부식의 위험성을 저감시키며, 할로겐(염소)프리에 소각시켜도 다이옥신이 발생하지 않는 계면활성제형 항균제를 소개합니다. 

샴푸나 세제 등 낯익은 계면활성제는 물질의 경계면에서 활동하며, 성질을 변화시키는 물질의 총칭입니다. 

그 특성을 살려, 세제는 물론 화장푸이나 도료, 식품 등 폭넓은 용도로 활용되고 있습니다.
계면 활성제는 물과 친화력이 좋은 친수기와 기름에 친화력이 좋은지기 쉬운 소수기로 구성되며, 

물에 녹았을 때의 전하에 의해서, 음이온, 양이온, 양성, 비이온의 4종류로 분류됩니다.
특히 친수기가 플러스로 대전한 양이온 계면 활성제는 마이너스로 대전한 물질의 표면에 달라붙어 유연성을 좋게 하거나 대전을 방지하기 작용이 있으며, 

유연제, 헤어 린스 등에 사용되고 있습니다. 또 균이나 곰팡이 등의 세포도 마이너스로 대전하고 있어 양이온 계면 활성제가 부착되기 쉬워 항균제로 이용할 수 있습니다.
 

항균제는 일반적으로 유기계와 무기계로 나눌 수 있습니다. 양이온 계면활성제형 항균제는 유기계 항균제로 분류됩니다.
유기계 항균제의 가장 큰 장점은 즉효성이 높다는 것입니다.
반면 자극성이 높고 물질 표면에 머물기 어려우며, 지속성이 낮다는 단점이 있습니다.
이 자극성이 높다는 특성 때문에 유기계 항균제는 사람에게 직접 적으로 닿는 곳에는 사용되는 경우가 적고, 그 대부분이 공업 용도로 사용되고 있습니다.
양이온 계면 활성제형 항균제의 항균 작용에는 아직 해명되지 않은 점도 많이 있습니다만, 마이너스로 대전되기 쉬운 균이나 곰팡이 세포막에 흡착해 표면을 파괴하거나 

세포 내부로 파고들어 생육에 필요한 기능을 저해함으로써 항균 작용을 발휘한다고 생각 되어집니다.
다만, 많은 양이온 계면활성제형 항균제는 금속 부식성이 높아 섬유용 항균제로 사용했을 때 섬유편기의 바늘, 목재용 방부제로 사용했을 때는 

목재에 박힌 못 등과 같이 금속에 접촉할 가능성이 있는 것에는 사용하기 어렵다는 문제점이 있었습니다.
 

카티온 게면활정제의 뛰어난 항균작용은 그대로 두고, 금속 부식성을 저감시킨 것이 산요화성의『オスモリン DA -50』입니다.
개발의 계기는 청결과 쾌적함의 지향성이 높아지는 것을 배경으로, 

항균 섬유의 수요가 높아진 것과 기존 섬유용 항균제의 문제점인 섬유에 항균제를 섞어 항균처리 했을 때 곰팡이 등 진균에 대해 충분한 항균 효과는 없고 금속 부식성이 있는 문제 해결을 위해서 였습니다. 
상기의 문제로, 진균을 포함한 다양한 균에 뛰어난 항균 효과를 나타내면서 편기 바늘 등을 녹슬지 않게하는 항균제가 요구되었습니다.
산요화성에서는 1990년대 중반에 개발을 시작하여 1998년부터 항균제를 판매하고 있습니다.

『オスモリン DA -50』은 양이온 계면활성제형 항균제 중에서도 4급 암모늄염계로 분류되는 항균제입니다.

4급 암모늄염계 항균제는 염화물 이온을 포함한 염화벤잘코늄이나 염화디데실디메틸암모늄 등이 주요 성분이 되지만 일반적으로 염화물 이온 등 할로겐계 이온이 존재하면 금속을 부식시키는 경향이 있습니다. 
참고로 염화디데실디메틸암모늄은 그 1% 수용액에 일반적인 강재를 담갔을 경우 약 1시간 만에 녹을 확인할 수 있을 정도의 부식성이 있습니다.
이 염화물 이온을 산화력이 약한 아지페이트(아디핀산염)로 대체한 것이 『オスモリン DA -50』입니다.
산화력을 저감시킴으로써 항균성을 유지한 채 금속 부식성을 저감시키고, 게다가 방청성도 높였습니다.

항균작용으로는 대장균이나 황색포도상구균, 녹농균이나 푸른곰팡이·검은곰팡이 등 여러 균에 효과가 있어 폭넓은 용도로 활용이 가능합니다. 

또한, 할로겐(염소)을 사용하지 않기 때문에 소각해도 다이옥신이 발생하지 않는다는 장점도 있습니다.

현재는 편기 바늘 등 부식을 막는 섬유용 항균제를 비롯해 못이나 나사 등에 녹이 슬지 않기 위한 건축용 목재 방부제로 활용되고 있으며 

식품공장, 음식점이나 호텔 주방, 병원 등 항균성이 요구되는 곳에서 살균세정제와 공장 등 금속 세정용 방부제로도 이용되고 있습니다. 

또한 미네랄 성분이 많은 경수에서도 항균성을 발휘할 수 있다는 것도 큰 장점입니다. 예를 들면 쿨링 타워의 냉각수 등은 무기염류가 석출한 물때(스케일)가 생기기 쉬운 환경하에서 항균성이 요구되어, 

이러한 상황에서의 활약도 기대할 수 있습니다.

금속 부식성 저감으로 활용 범위가 넓어지고 있는 『オスモリン DA -50은 항균제의 기능으로는 SDGs의 목표 3  '모든 사람에게 건강과 복지를' ,

할로겐 프리의 기능으로는 목표 12  '만드는 책임 사용할 책임'에 공헌하는 제품입니다.

향후에는, 즉효성이 있어 폭넓은 균·곰팡이에 대해서 항균 효과를 발휘해, 할로겐 프리로 금속 부식성이 낮은 『オスモリン DA -50』의 뛰어난 특징을 한층 더 PR해 보다 많은 고객이 사용할 수 있도록 판매 활동을 진행시켜 갈 예정입니다.

또, 일반적으로 유기계 항균제는 무기계 항균제에 비해 내열성이나 지속성이 떨어지기 때문에 양이온 계면활성제형 항균제에 공통되는 이러한 약점을 극복하기 위해 

고온에 노출된 후에도 항균성을 해치지 않는 것, 대상물에 머물러 더 오래 항균성을 발휘하는 것 등 더욱 성능을 높이는 제품 구상도 추진하고 있습니다.
산요화성에서는 앞으로도 코로나19 사태로 항균 의식이 높아진 세계를 향해 유기계 항균제의 장점인 즉효성을 살리면서 더욱 고도의 제품을 개발하여 제공해 나갈 것입니다.