|
K2O |
Na2O |
CaO |
MgO |
Al2O3 |
SiO2 |
Fe2O3 |
TiO2 |
MnO |
P2O5 |
계 |
왕겨 |
5.06 |
0.10 |
0.84 |
0.52 |
0.82 |
91.72 |
0.18 |
0.50 |
0.29 |
0.45 |
100.48 |
볏짚 |
6.06 |
0.68 |
2.01 |
1.71 |
3.08 |
83.49 |
1.27 |
0.13 |
1.01 |
0.55 |
99.99 |
염기(鹽基, Base)
산(Acid)에 대응되는 물질로 알칼리(Alkali)라고도 부르며 수용액(물)에서 수산화 이온(OH-)을 내놓거나 수소이온(H+)을 흡수하는 물질로 전해질이며 대체로 쓴맛이 나고 단백질을 녹이는 성질이 있어서 피부에 닿으면 피부의 단백질성분이 녹아 미끈거리는 것으로서 천연에는 약 60가지 정도가 있고 천연적으로 존재하는 염기물질은 300여가지 물질이 있는데 대부분의 염기는 금속 산화물이고 알칼리 금속(나트륨,·칼륨 등)과 알칼리 토금속(칼슘 등)의 수산화물 및 암모니아 수용액 또는 암모니아의 유기 유도체(아민류) 등과 탄산염, 황산염, 수산화나트륨, 수산화칼슘, 암모니아, 삼플루오르화붕소, 질산염, 수산화탄소 등이 대표적이며 수용액에서 거의 완전히 이온화(化)되는 염기를 강염기(强鹽基)라고 하고 수산화칼륨(KOH), 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼슘(Ca(OH)2) 등이 있으며 암모니아수(NH4OH, 수산화암모늄), 수산화구리(Cu(OH)2), 수산화철(Fe(OH)8) 등과 같이 수용액 속에서의 이온화가 충분하지 않은 것을 약염기(弱鹽基)라 한다.
(*pH9 : 화장비누, *pH11.5 : 탄산나트륨(소다회), *pH11.6 : 암모니아, *pH12.5 : 수산화칼슘(소석회), *pH13.5 : 수산화칼륨, *pH14 : 수산화나트륨 포화수용액.)
염(鹽, Salt)
산(酸)과 염기(鹽基, Alkali)가 서로 중화반응(中和反應)을 일으켜 양이온과 음이온이 정전기적 인력으로 결합된 이온성 물질을 의미하는 것으로 이 화학변화 과정에서 물(水)과 중화열(中和熱)이 발생한다.
HCl(산) + NaOH(염기) → NaCl(염) + H2O(물) + 중화열
수소가 포함된 산에서 수소양이온의 일부만이 다른 금속이온으로 치환된 염으로 수소 이온이 포함되어 있는 염인 산성염과 수산화물이 포함된 염으로 대부분 불용성인 염기성염과 어떤 산과 염기에서의 수산화이온과 수소이온이 완전히 다른 이온으로 치환되어 있는 염인 정염(중성염)으로 크게 구분할 수 있으며 강한 염기와 약한 산의 염은 가수분해되어 알칼리성이 되고 강한 산과 강한 염기로 된 염(鹽)은 가수분해되지 않지만 강한 산과 약한 염기로 된 염은 가수분해되어 산성을 띤다.
염의 종류 (양이온\음이온)
|
NO3- |
Cl- |
S2- |
SO42- |
CO32- |
물 용해성 |
Na+ |
NaNO3 |
NaCl |
Na2S |
Na2SO4 |
Na2CO3 |
수용성 |
K+ |
KNO3 |
KCl |
K2S |
K2SO4 |
K2CO3 | |
NH4+ |
NH4NO3 |
NH4Cl |
(NH4)2S |
(NH4)2SO4 |
(NH4)2CO3 | |
Mg2+ |
Mg(NO3)2 |
MgCl2 |
MgS |
MgSO4 |
MgCO3 |
난용성 |
Ba2+ |
Ba(NO3)2 |
BaCl2 |
BaS |
BaSO4 |
BaCO3 | |
Ca2+ |
Ca(NO3)2 |
CaCl2 |
CaS |
CaSO4 |
CaCO3 | |
Pb2+ |
Pb(NO3)2 |
PbCl2 |
PbS |
PbSO4 |
PbCO3 | |
Ag+ |
gNO3 |
AgCl |
Ag2S |
Ag2SO4 |
Ag2CO3 |
상기 표에서 붉은색으로 표시된 물질들은 서로 다른 전해질 수용액을 섞었을 때 양이온과 음이온이 강하게 결합하여 물에 녹지 않는 난용성의 염인 앙금을 나타낸 것이고 난용성의 염인 앙금을 생성하는 반응을 앙금 생성반응이라 하는데 비누의 지방산과 금속이온이 결합하여 생기는 물에 용해되지 않는 금속비누도 일종의 앙금으로 볼 수 있다.
금속비누(金屬石鹼, Metallic soap)
1) 금속비누란?
배합된 금속(金屬)과 산(酸)의 종류에 따라 여러 종류가 있고 일반적으로 결정성(結晶性) 고체이며 대체로 고체이온(固體ion)의 빛깔을 띄고 있고 금속, 지방산(脂肪酸), 용매(溶媒)의 종류에 따라 용해성(溶解性)이 달라지며 유기용매(有機溶媒)로는 벤진(Benzene, Petroleum ether), 광유(鑛油), 벤젠(Benzene), 알코올(Alcohol), 에테르(Ether) 등이 사용되고 물에 불용성(不溶性)인 금속비누는 스테아린산나트륨(Sodium stearate), 팔미틴산알루미늄(Aluminum palmitate)과 같은 지방산의 금속염(金屬鹽)으로 지방산, 수지산(樹脂酸), 나프텐산(Naphthenic acids) 등 유기산(有機酸)의 알칼리염(Alkali鹽)인 일반적인 비누와 같이 세정(洗淨), 세척(洗滌)용으로 사용할 수는 없으나 융점(融點)이 높고 마찰계수(摩擦係數)가 급상승하면 온도도 높아져 내마모성(耐磨耗性)과 내압력(耐壓力)이 뛰어난 윤활제(潤滑劑), 점도조절제(粘度調節劑), 건조제(乾燥劑), 겔화제(Gel化劑), 안료(顔料), 방수제(防水劑), 폴리염화비닐(Polyvinyl chloride)의 안정제(安靜劑), 화장제(化粧劑), 의약품(醫藥品), 농약(農藥), 살충제(殺蟲劑), 살균제(殺菌劑), 보일유(Boil油), 화학반응의 보조촉매(補助觸媒), 유지 중합체(重合體) 등 주로 공업적인 용도로 만들어져 광범위한 산업분야에서 유용하게 사용되고 있다.
2) 세정(洗淨), 세척(洗滌) 등 실생활에서의 금속비누 발생
가성소다를 염기(鹽基)로 하여 제조한 지방산 염인 일반적인 비누를 경수(硬水, Hard water, 센물)에 사용하면 물이 하얗게 흐려지며 앙금이 생성되는 현상이 발생한다.
이 하얀 앙금은 물속의 칼슘, 마그네슘, 철, 동, 망간 등의 금속이온 성분들이 비누의 지방산과 결합하여 생긴 금속비누이다.
예를 들면 Mg+2이 포함한 금속이온이 함유된 센물에서 비누를 사용할 시 치환반응(置換反應)에 의해 지방산 염을 구성하는 나트륨이온이 빠져 나오고 마그네슘이온이 지방산과 결합하여 물에 불용성인 금속염이 생성된다.
2RCOONa + Mg+2 → (RCOO)2Mg + 2Na+
지방산 염 비누 + 마그네슘이온 → 마그네슘 비누 + 나트륨이온
3) 세정, 세척 등 실생활에서의 금속비누 문제점
금속비누는 불용성(不溶性)이어서 물에 녹지 않고 미세한 입자가 되어 세면기, 욕실타일, 식기 등에 잘 붙는 끈끈한 찌꺼기들이 된다.
이 같은 성질(화성 & 물성) 때문에 피부, 모발 등에 금속비누가 붙어 피부 모세공을 막고 피부호흡을 나쁘게 하여 신진대사를 원활하지 못하게 함으로서 피부노화 촉진에 원인이 되기도 하고 모발의 상태를 나쁘게 하며 수질을 오염시킨다.
알칼리 금속과 알칼리 토금속
1) 알칼리 금속(Alkaline metals)
알칼리 금속은 반응성이 매우 강하기 때문에 자연계에서 원소 상태로는 존재하지 못하고, 다른 원소와 화합한 화합물 상태로 존재한다.
알칼리 금속은 가벼워서 물에 뜨며, 물과 격렬히 반응하여 수소 기체를 생성한다. 그리고 물이나 공기 중의 산소와 쉽게 반응하므로 석유나 벤젠 속에 넣어 보관해야 한다. 또한 알칼리 금속은 밀도가 작은 편이며, 모두 특유한 불꽃 반응을 나타낸다
①리튬(Lithium, Li)
원자량 : 6.94, 융점 : 181℃, 비점 : 1,350℃
②나트륨(Natrium, Na)
원자량 : 22.99, 융점 : 97.8℃, 비점 : 883℃
③칼륨(Kalium, K)
원자량 : 39.10, 융점 : 62.3℃, 비점 : 757℃
④루비듐(Rubidium, Rb)
원자량 : 85.5, 융점 : 39℃, 비점 : 688℃
⑤세슘(Cesium, Cs)
원자량 : 132.9, 융점 : 28℃, 비점 : 678℃
⑥프란슘(Francium, Fr)
원자량 : 223, 융점 : 27℃, 비점 : 677℃
2) 알칼리 토금속(Alkaline-earth metals)
①베릴륨(Beryllium, )
원자량 : 9.01, 융점 : 1,280℃, 비점 : 2,970℃
Magnesium
원자량 : 24.31, 융점 : 651℃, 비점 : 1,110℃
③칼슘(Calsium, )
원자량 : 40.08, 융점 : 839℃, 비점 : 1,480℃
④스트론튬(Strontium, )
원자량 : 87.62, 융점 : 769℃, 비점 : 1,380℃
⑤바륨(Barium, )
원자량 : 137,3, 융점 : 725℃, 비점 : 1,640℃
⑥라듐(Radium, Ra)
원자량 : 226.03, 융점 : 700℃, 비점 : 1,140℃
클레이류 성분분석표 : 극 미량성분은 제외.
1) 벤토나이트(Bentonite) : 프랑스산
산화칼륨 K2O |
4.50% |
산화나트륨 Na2O |
1.10% |
산화칼슘 CaO |
0.70% |
산화마그네슘 MgO |
4.70% |
산화알루미늄 Al2O3 |
20.1% |
이산화규소 SiO2 |
61.5% |
삼산화이철 Fe2O3 |
|
이산화티타늄 TiO2 |
|
산화망간 MnO |
|
오산화인 P2O5 |
|
이산화탄소 CO2 |
|
산화철 FaO |
|
산화리튬 Li2O |
|
불소 F |
|
이산화이철 Fe2O2 |
7.10% |
2) 맥반석(Barley stone)
산화칼륨 K2O |
2.09% |
산화나트륨 Na2O |
2.46% |
산화칼슘 CaO |
0.76% |
산화마그네슘 MgO |
0.76% |
산화알루미늄 Al2O3 |
15.4% |
이산화규소 SiO2 |
58.4% |
삼산화이철 Fe2O3 |
3.60% |
이산화티타늄 TiO2 |
3.05% |
산화망간 MnO |
|
오산화인 P2O5 |
|
이산화탄소 CO2 |
|
산화철 FaO |
|
산화리튬 Li2O |
|
불소 F |
|
|
|
3) 가슬(Ghassoul)
산화칼륨 K2O |
0.43% |
산화나트륨 Na2O |
0.54% |
산화칼슘 CaO |
0.54% |
산화마그네슘 MgO |
24.89% |
산화알루미늄 Al2O3 |
1.12% |
이산화규소 SiO2 |
55.02% |
삼산화이철 Fe2O3 |
|
이산화티타늄 TiO2 |
|
산화망간 MnO |
|
오산화인 P2O5 |
|
이산화탄소 CO2 |
0.30% |
산화철 FaO |
0.70% |
산화리튬 Li2O |
0.36% |
불소 F |
3.22% |
|
|
4) 히말라야 화산석(Himalayas volcanic rock)
산화칼륨 K2O |
3.60% |
산화나트륨 Na2O |
4.24% |
산화칼슘 CaO |
4.68% |
산화마그네슘 MgO |
10.4% |
산화알루미늄 Al2O3 |
13.6% |
이산화규소 SiO2 |
37.3% |
삼산화이철 Fe2O3 |
5.65% |
이산화티타늄 TiO2 |
0.65% |
산화망간 MnO |
0.06% |
오산화인 P2O5 |
0.15% |
이산화탄소 CO2 |
|
산화철 FaO |
|
산화리튬 Li2O |
|
불소 F |
|
산화바륨 BaO |
0.05% |
5) 제주 화산석, 화산송이(Jeju volcanic rock, Scoria) : 적갈색 기준
산화칼륨 K2O |
6.95% |
산화나트륨 Na2O, 산화칼슘 CaO |
| ||
산화마그네슘 MgO |
6.13% |
산화알루미늄 Al2O3 |
16.87% |
이산화규소 SiO2 |
45.40% |
삼산화이철 Fe2O3 |
|
이산화티타늄 TiO2 |
3.97% |
산화망간 MnO |
|
오산화인 P2O5 |
|
이산화탄소 CO2 |
|
산화철 FaO |
14.92% |
산화리튬 Li2O |
|
불소 F |
|
|
|
6) 진주(Pearl) 구성원소 : 대부분의 성분이 탄산칼슘(CaCO3)으로 구성된 탄산염광물 (p : ppm)
성분 |
능주층 |
진주층 |
성분 |
능주층 |
진주층 | ||
중층 |
내층 |
중층 |
내층 | ||||
탄소(C2) |
39.94% |
41.30% |
41.66% |
칼슘(Ca) |
35.37% |
37.54% |
37.86% |
마그네슘(Mg) |
5,800p |
180p |
200p |
스트론튬(Sr) |
850p |
840p |
1,040p |
나트륨(Na) |
4,250p |
7,720p |
7,720p |
칼륨(K) |
76p |
79p |
76p |
리튬(Li) |
1.3p |
0.2p |
0.2p |
동(Cu) |
3.3p |
0.8p |
0.0p |
아연(Zn) |
246p |
5.8p |
9.6p |
철(Fe) |
39.5p |
4p |
7p |
망간(Mn) |
35p |
10p |
4p |
염소(Cl) |
78p |
425p |
476p |
사산화황(SO4) |
8,770p |
947p |
1,970p |
인(P) |
140p |
98p |
90 |
클레이(벤토나이트) 첨가량에 따른 천연비누 물성과 화성의 차이
①벤토나이트 3% 첨가
②벤토나이트 5% 첨가
③벤토나이트 7% 첨가
나트륨(Na) 이외에 금속이온이 함유된 염기수용액을 사용하여 만든 천연비누
*제대로 된 좋은 천연비누란 제대로 된 순비누에 사용 중 썩지 않는 첨가물이 혼합된 제품을 말합니다. 같은 가격이면 소비자가 어떤 비누를 선택하고 또 어떤 비누가 재 구매가 발생할 것인지를 비교해 보세요.
*마 디에스는 천연비누에 대한 교육을 하는 협회나 학원이 아닙니다. 그래서 마 디에스에서는 올바른 마인드를 지니신 분들에게 마 디에스의 제대로 된 천연발효비누 제조방법에 대한 필드기술과 과학적 근거이론을 지역별로 1군데씩만 직접 전수합니다. 제대로 된 천연발효비누의 제조실습에 대하여 상세히 배우고자 하시는 분들에게는 마 디에스의 품질기준에 미달하는 천연비누는 제조, 판매하지 않겠다는 것을 준수하는 조건으로 마 디에스의 이익에 반하지 않는 범위 내에서 가르쳐 드리오니 개별적으로 문의하십시오.
*비누가 무르지 않게 하는 것은 경화제 등을 사용하는 것이 아니고 물리적으로 비누조직을 조밀하게 하는 것이며 마 디에스의 모든 천연비누는 물리적으로 비누조직을 조밀하게 하여 무르지 않아 사용 중에도 열, 수분, 충격 등의 환경에 의해 팽윤현상으로 부풀어 오르거나 용해현상으로 녹아 내리거나 붕해현상으로 덩어리로 떨어져 나가거나 충격으로 인한 부서짐(Breaking)이 발생하지 않으므로 세정에 필요한 소모량 이외에의 낭비가 없으며 사용 후에도 건조에 의한 갈라짐(Cracking)이나 습기에 의한 끈적거림, 물방울 맺힘이 발생하지 않습니다.
*천연비누 사용시 따가운 현상은 비누화가 완벽하게 되지 못하여 비누에 남아 있는 유리알칼리(미 반응 가성소다)가 주요 원인인데 마 디에스의 RP기술로 만든 제대로 된 천연비누는 완벽한 비누화 반응으로 비누 내에 유리 알칼리(잔류 가성소다)가 0.1% 미만으로 잔류함으로써 세정에 사용시 따가운 현상이 발생하지 않습니다. 비누화가 완벽하게 된 경우에도 따가운 현상이 발생하는 경우는 기능성을 위하여 혼합한 유기성분 첨가물의 변질로 인하여 발생한 부패산물(암모니아 등)과 기능성을 위하여 혼합한 클레이류에 포함된 알칼리 금속(Na, K 등), 알칼리 토금속(Mg, Ca 등) 등이 요인일 수 있습니다.
*비누 사용시 거품이 쫀쫀하다며 거품이 청국장의 진처럼 늘어나는 것을 자랑하는데 그것은 슈퍼팻이나 디스카운트 또는 부실한 비누화로 인하여 잔류한 오일류가 산패하여 발생하는 현상으로 썩은 기름을 피부에 바르는 한마디로 무식하고 위험한 행위로서 신선한 오일은 청국장의 진처럼 늘어나는 현상이 발생하지 않지만 산패한 오일은 점도가 높아져 청국장의 진처럼 늘어나는 그런 현상이 발생합니다.
*기존 천연비누의 문제점을 해결한 마 디에스의 제대로 된 모든 천연비누들은 비누화 공정부터 성형(굳힘), 절단, 형타, 포장까지 하루(8시간)내에 완료됨으로써 넓은 장소를 필요로 하는 숙성실이라 부르는 건조실 자체가 아예 필요가 없습니다.
마 디에스는 천연비누에 대한 교육을 하는 협회나 학원이 아닙니다. 그래서 마 디에스에서는 올바른 마인드를 지니신 분들에게 마 디에스의 제대로 된 천연발효비누 제조방법에 대한 필드기술과 과학적 근거이론을 지역별로 1군데씩만 직접 전수합니다. 제대로 된 천연발효비누의 제조실습에 대하여 상세히 배우고자 하시는 분들에게는 마 디에스의 품질기준에 미달하는 천연비누는 제조, 판매하지 않겠다는 것을 준수하는 조건을 포함한 몇 가지 사항들을 전제로 마 디에스의 이익에 반하지 않는 범위 내에서 가르쳐 드리오니 개별적으로 문의하십시오.
판매파트 문의 : 010-3572-7722
기술파트 문의 : 010-7931-7723