일반기술

천연향을 담지한 나노캡슐 및 그의 제조방법

최근들어 마이크로캡슐화 공정은 일반적인 유기 안료에 비해 그 크기가 여전히 크고 이로 인해 발생되는 섬유와의 약한 결합력, 낮은 세탁견뢰도, 또는 제조상의 문제점 등이 지적되고 있다. 상기 제조상의 문제점 중에 일례로는, 수용액 상을 유화분산시키고 형성된 입자에 분자층을 형성하여 입자간의 유착을 방지하여 보다 작은 입자를 얻기위해서 고농도의 분산제를 사용하는데 그 입자의 크기 분포를 제어하기 어렵고, 입자들간에 유착이 발생하여 유착성벽을 통하면 담지된 기능성 물질이 투과되지 못하여 방출이 어렵게 된다. 상기 분산제로는 젤라틴, 소듐 라우닐 설페이트(Sodium lauryl sulphate), 소듐 도데실벤젠 설포네이트(Sodium dodecylbenzene sulfonate) 및 소듐 다이옥틸설포숙시네이트(Sodium dioctyl sulfosuccinate)가 공지되어 있다.이러한 기존 기술의 한계를 극복하기 위하여, 마이크로캡슐보다 더욱 입자 크기를 줄인 나노캡슐의 제조에 관심이 집중되고 있다. 상기 나노캡슐이란 작은 입자나 액체 방울을 막으로 완전히 감싸는 공정으로서 직경이 수 nm에서 수백nm 정도의 크기의 고분자로된 용기에 어떤 물질을 삽입하는 것을 말한다. 입자 크기를 기준으로 나노입자와 마이크로입자라고 분류하는데, 10 ∼ 1000 nm 크기의 범주에 속하는 입자를 '나노입자'라 하며, 1 ∼ 1000 ㎛의 크기의 입자를 통상 '마이크로 입자'라 한다.종래 기술과 본 발명의 나노기술에 의한 섬유의 단위면적당 패딩된 개수를 비교하면 마이크로캡슐의 개수가 3 개인 반면에 나노캡슐의 개수는 48 개로서, 나노캡슐이 보다 조밀하고 일정하게 섬유 원단 내부로 패딩됨으로써, 섬유원단 처리시 발생되던 문제를 극복할 수 있으리라 기대한다. 보다 상세하게는, 기존의 마이크로입자 즉, 마이크로캡슐은 크기가 큼으로 섬유에 가공 처리시 캡슐이 파괴되거나 과다방출로 인하여 방출속도 조절이 용이하지 않은 데 반하여, 상기의 나노캡슐은 상대적으로 입자크기가 작아서 상기 문제점이 극복될 뿐 아니라 내벽의 고분자물질이 양자화된 분자로서, 벌크 (bulk)물질의 특성에 비해 물성이 크게 개선될 수 있다.본 발명의 목적은 천연향을 담지한 나노캡슐 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.본 발명은 천연향을 담지한 나노캡슐에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 아크릴산 및 메타크릴산의 공중합체(AA-co-MA), 외벽성형용 단량체 및 레소시놀을 함유하는 수용액을 염기로 pH 3.5 ∼ 4.5로 조절하고; 상기 수용액에 천연향을 첨가하고 초음파를 조사하면서 상기 용액을 교반시켜 유화분산시킨 후; 상기 용액을 멤브레인 필터에 넣어 일정한 질소기류 하에서 토출시켜 나노크기의 입자를 함유하는 용액을 제조하고; 상기 용액에 가교제를 첨가하고 중합시켜 나노캡슐을 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 천연향을 담지한 나노캡슐은 조밀하고 일정한 분포를 갖는 200 ∼ 500 ㎚ 크기의 입자이며, 담지하고 있는 천연향을 서서히 방출함으로써, 섬유가공 분야 뿐만 아니라 향기산업 전반에 걸쳐 응용될 수 있다.