2025. 8. 26. 10:25ㆍ카테고리 없음
과거에는 잿물 ,
현대에는 비누를 만드는 비밀
안녕하세요.
현직 화장품 제조자로서, 오늘은 많은 분들이 성분표에서 보지만 깊이 이해하지 못하는 **KOH (Potassium Hydroxide, 수산화칼륨)**에 대해 이야기해보겠습니다.
겉으로는 단순한 알칼리성 원료 같지만, 실제 제조 현장에서는 pH 조정·검화(비누화)·유화 안정화 등 핵심적인 역할을 맡고 있는 중요한 성분입니다.
1️⃣ KOH란 무엇인가?
- 화학식: KOH
- 외관: 무색 투명한 결정성 고체 또는 수용액
- 성질: 강알칼리, 물에 잘 녹으며 열을 발생시키고 강한 흡습성을 지님
- 별명: 가성칼륨(Caustic Potash)
많은 분들이 NaOH(수산화나트륨, 가성소다)는 들어봤어도 KOH는 낯설어합니다. 그러나 실제 화장품 제조에선 KOH가 더 부드럽고, 세정력이 온화한 비누 베이스를 만들 때 쓰이기 때문에 굉장히 중요한 역할을 하고 있습니다.
2️⃣ 역사 속 KOH — 비누의 뿌리와 함께하다
🌿 고대의 알칼리 원료
- 1. KOH의 기원 – ‘잿물’에서 시작된 전통특히 중세 유럽에서는 재를 우려낸 용액 속 알칼리를 **‘pot ash(항아리에 담긴 재)’**라 불렀고, 여기서 오늘날 **Potassium(칼륨)**과 **Potash(가성가리)**라는 이름이 파생되었습니다. 결국, KOH의 역사는 인류가 불을 사용하고 생활 위생을 추구하기 시작한 시점과 맞닿아 있다고 할 수 있습니다.
2. 중세~근대 초기: 비누와 화학의 탄생근대 초기 화학이 발달하면서, 화학자들은 잿물 속 주요 성분이 ‘칼륨 화합물’임을 밝혀냈고, 이후 19세기에는 순수한 KOH 결정체를 분리·정제하는 기술이 발전했습니다. 이 시점부터 KOH는 단순 생활용 재료가 아닌 산업 원료로 자리잡기 시작했습니다.
3. 19세기 이후: 전기분해와 산업혁명
- 3. 19세기 이후: 전기분해와 산업혁명이후 19세기 말~20세기 초에는 염화칼륨(KCl) 수용액을 전기분해하여 KOH를 대량 생산하는 공정이 개발되면서, 오늘날까지 이어지는 산업적 기반이 마련되었습니다.
- 산업혁명 이후, 유리·비누·비료 등 대규모 화학제품이 필요해지면서 KOH는 중요한 산업 원료로 부상했습니다.
- 특히 1807년 영국의 화학자 **험프리 데이비(Humphry Davy)**가 전기분해 실험을 통해 칼륨(Potassium)을 최초로 분리하는 데 성공했는데, 이때 사용된 물질이 바로 가성가리(KOH)였습니다. 이 발견은 KOH를 현대 화학 연구의 중요한 기초 물질로 끌어올린 사건이었습니다.
🧼 KOH와 비누화
- NaOH로 만든 비누는 단단한 고체 형태가 주를 이루는 반면, KOH는 부드럽고 점성 있는 제형을 만들 수 있어 세정제, 샴푸, 핸드워시의 기반을 닦았습니다.
- 18~19세기 화학자들이 KOH를 순수하게 분리하고, 지방산과의 반응을 연구하면서 본격적으로 액체비누, 연비누 제조가 가능해졌습니다.
3️⃣ 화장품 제조에서의 KOH 주요 역할
① pH 조정제
- 스킨, 로션, 세럼, 클렌저 등 거의 모든 화장품은 pH 범위(보통 4.5~7) 안에서 안정화되어야 합니다.
- KOH는 적은 양으로도 pH를 빠르게 올릴 수 있어, 산성 원료와의 밸런스를 맞추는 데 사용됩니다.
② 검화(비누화) 반응
- 지방산(코코넛오일, 올리브오일 등) + KOH → 칼륨 비누 생성
- 결과적으로 액체 비누·젤타입 세정제·샴푸 베이스를 만드는 핵심 반응입니다.
- NaOH보다 분자량이 크고 성질이 온화해 점성이 부드러운 세정제 제조에 선호됩니다.
③ 유화 안정화
- 일부 유화 시스템에서 KOH는 지방산과 반응해 음이온 계면활성제를 생성, 유화체를 안정화합니다.
- 특히 O/W 크림·젤크림 제형에서 중요한 안정화제로 작용합니다.
4️⃣ KOH가 쓰이는 대표 제품들
| 제품군 | 역할 | 특징 |
| 액체 비누(핸드워시) | 검화제 | 부드럽고 점성 있는 세정제 |
| 샴푸·바디워시 | pH 조정 + 세정제 | 피부 친화적, 자극 완화 |
| 클렌징폼 | pH 조정 | 산성 세정제와 밸런스 |
| 크림·로션 | 유화 안정화 | 제형 안정성 ↑ |
| 세럼·토너 | pH 조정 | 효능성분 안정화 |
5️⃣ KOH의 안전성 이슈
- 원료 그대로의 KOH는 강알칼리이기 때문에 피부에 닿으면 자극·부식 가능성이 있습니다.
- 그러나 **화장품에 사용하는 농도(보통 0.1~1% 수준)**에서는 안전하게 사용됩니다.
- EWG 등급: 보통 3~4 (단독 원료 기준), 배합 시 안전성 확보
👉 즉, KOH는 "그 자체로 쓰면 위험하지만, 제형 속에선 없어서는 안 될 필수 안전 장치" 같은 존재입니다.
6️⃣ KOH vs NaOH — 무엇이 다를까?
| 물리적 특징 | 무색 결정, 덜 단단함 | 흰색 고체, 단단 |
| 비누화 결과 | 연비누·액상 | 고체 비누 |
| 피부 사용감 | 부드러움 | 다소 뻣뻣함 |
| 화장품 활용 | 액체 세정제, pH 조정 | 고체 비누 위주 |
👉 요약: KOH는 부드럽고 액상 제형에, NaOH는 단단한 고체 비누에 적합합니다.
7️⃣ KOH와 현대 화장품 트렌드
- 비건·클린 뷰티: KOH 기반 검화는 식물성 오일과 결합해 100% 비건 비누 제작 가능.
- 약산성 포뮬러: 강산성 원료(AHA, BHA, 비타민C 등)와 조합 시, pH 밸런스에 KOH 필수.
- 저자극 세정제: 최근 민감 피부 트렌드에 맞춰, KOH로 부드럽게 검화한 세정제가 각광받고 있음
👉 요즘 추세로는 기존KOH 원료에서 다른 중화 원료로 트렌드가 변화 하고 있어요.
8️⃣ 제조 현장의 실제 노하우
- KOH는 물에 녹일 때 반드시 냉각해야 합니다. (발열 위험), 물에 녹일때 기화되는 KOH 또한 조심해야됩니다.
- 투입 순서가 중요합니다: 오일 → 가열 → KOH 수용액 투입 → 교반
- 잔량이 남지 않도록 정확한 계량이 필요합니다.
- 함량이 미세하게 달라져도 pH·점도·세정력이 크게 변하기 때문에 숙련자의 손길이 필수입니다.
- 사용하는데 피부에 튀지 않게 조심 해야됩니다. (눈이나 얼굴 및 손 모두 )
9️⃣ 생활용품 속 KOH
KOH는 화장품뿐 아니라 다양한 생활용품에도 쓰입니다.
- 세정제 (주방세제, 욕실세제)
- 섬유 가공
- 농업용 비료
- 산업용 탈지제
👉 다만, 생활용품용 KOH는 농도가 훨씬 높고 자극성이 강해, 화장품용과는 명확히 구분됩니다.
🔟 결론 — “작지만 결정적인 성분”
KOH는 화려하지도 않고, 소비자에게 마케팅 포인트로 내세워지지도 않습니다.
하지만 제조자의 입장에서 KOH는 제형의 균형을 잡아주는 설계자이자, 부드럽고 안전한 세정제를 가능케 한 숨은 주역입니다.
“피부에 닿는 감촉 뒤에는 KOH의 보이지 않는 설계가 숨어 있다.”
앞으로 제품 성분표에서 Potassium Hydroxide를 보신다면, 이 작은 성분이 어떤 역할을 하고 있는지 한 번 떠올려 보시길 바랍니다.