KR100591783B1 - 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장재용 마감재조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

음이온 방출성능이 탁월하고 유해물질 제거 및 실내공기 정화, 탈취, 항균, 항곰팡이 효능이 탁월한 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물 및 그의 제조방법이 개시되어 있다. 이를 위하여 견운모 5 내지 7 중량부, 귀양석 10 내지 20 중량부, 양파껍질 5 내지 7 중량부, 대나무숯 5 내지 7 중량부, 액상솔잎 25 내지 30 중량부, 및 메틸알코올 10 내지 20 중량부를 포함하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물 및 그의 제조방법을 제공한다. 본 발명에 의한 건축내장용 마감재 조성물을 제조하면 포름알데히드와 같은 휘발성유기화합물의 발생을 차단할 수 있다. 그리고 음이온이 다량 방출하여 주위공기를 정화하는 효과가 있다. 또한 건축물의 내벽면 도포되는 도료로 사용하거나 실내건축내장제 표면에 코팅하면 새집증후군을 예방할 수 있다. 특히 MDF(중밀도섬유판 : Medium Density Fiberboard)로 제조된 출입문에 코팅하면 유해물질을 차단하고 인체 및 주위물체의 산화현상을 억제하고 독성을 지닌 유해물질을 흡착하는 효과가 있다.

Description

음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장재용 마감재 조성물 및 그 제조방법{Finishing material composition for interior material and method of preparing the same}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장재용 마감재 조성물의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.

본 발명은 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물 및 그의 제조방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 음이온 방출성능이 탁월하고 합성재료에 의해 발생되는 유해물질을 차단할 뿐만 아니라, 솔향을 발산할 수 있는 건축내장용 마감재 조성물 및 그의 제조방법에 대한 것이다.

일반적으로 건물을 신축하거나, 기존의 건물에 이사를 할 때 방문을 비롯한 각종 출입문, 바닥재나 벽지 등을 새로 시공하기도 한다. 그러나 인공적인 소재를 사용하거나, 천연소재를 일정한 가공과정을 통하여 제조한 출입문을 사용하는 경우 인공적인 소재 자체 또는 천연소재의 가공과정에서 사용되는 접착제 등에서 각종 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds; VOCs)을 비롯한 환경호르몬이 다량 방출된다. 이러한 휘발성 유기화합물이 방출되는 공간에서 생활하는 경우 두통, 어지러움, 손발 저림, 호흡곤란 등의 다양한 신체이상 징후가 발생된다. 이러한 건강 장해를 새집증후군이라고 한다.

구체적으로 이러한 휘발성 유기화합물로는 포름알데하이드(formaldehyde), 톨루엔(toluene), 자일렌(xylene) 등을 예시할 수 있다. 상기 포름알데하이드는 포르말린(formalin)의 휘발 물질로 주택의 건축자재와 접착제에 많이 사용되며, 톨루엔, 자일렌 등의 벤젠류 화합물은 도료 등에 포함되어 암을 유발시키는 것으로 의심되는 유해한 화학물질이다.

이와 같이, 휘발성 유기화합물 등 환경호르몬 물질을 발생시킬 수 있는 실내건축 내장재 특히, 중밀도섬유판(Medium Density Fiberboard; MDF)을 사용한 출입문을 제조하는데 사용되는 접착제 등에 의한 유해물질을 차단하기 위한 연구가 활발해지면서 과학화되고 있다.

그러한 노력의 일환으로, 실내건축물의 내장재에 배접 또는 코팅되거나 도료에 첨가된 형태로 벽면에 도포되어 유해물질의 발생을 억제하고 공기질을 개선할 수 있는 광촉매 조성물에 대한 연구를 들 수 있다.

일반적으로 광촉매으로는 이산화타이타늄(TiO2)을 많이 사용하고 있다. 상기 광촉매는 내산성, 내알칼리성 등이 우수하고 인체에 무해하며, 각종 오염물질을 산화 분해시켜 무해한 물과 탄산가스로 변화시킨다. 또한 세균도 유기화합물이므 로 티타늄의 강한 산화작용으로 인해 산화 및 분해되어 살균된다.

그러나 상기 광촉매는 빛이 잘 들어오는 곳에서는 유해물질 제거 효과를 얻을 수 있지만, 빛이 잘들지 않는 방이나, 가구 안쪽 그리고 일몰 후에는 유해물질을 제거할 수 없는 단점이 있다. 그리고 저온에서는 효과 미비하며, 유·무기바인더를 사용하여 내후성 문제가 일어나 그 수명이 짧아지게 되는 단점이 있다.

예를 들어 대한민국 등록특허공보 제10-0403487호(2003년10월16일 등록)에는 "액상-분말 분리형 세라믹 건축마감재 제조방법 및 이로부터 제조된 세라믹 건축마감재"가 개시되어 있다. 상기 발명은 건축물 상부에 세라믹 건축마감재를 도포하여 항균, 항곰팡이, 및 원적외선을 방출하여 건축물에 거주하는 사람들의 건강을 증진시키는 장점이 있다. 그러나 상기 발명은 광촉매에 의한 시공이어서 빛이 잘 들지 않는 방이나, 가구 안쪽 그리고 일몰 후에는 유해물질을 제거 효과를 기대할 수 없는 문제점이 있다.

그리고 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0092827호(2005년09월23일 공개)에는 "무기질 세라믹 도료"가 개시되어 있다. 상기 발명은 건축물에 도포되는 도료에 대한 것이다. 상기 발명은 음이온 방사물질과 광촉매를 이용하여 건축물의 분열과 부식을 예방하며 곰팡이의 생성을 억제하는 장점이 있다. 그러나 상기 발명 또한 광촉매를 사용한 것으로 그 효과가 한정적일 수밖에 없다. 더구나, 유기 또는 무기 바인더(binder)를 사용하기 때문에 건축물에 손상을 줄 수 있는 문제점이 있다.

한편, 대한민국 공개특허공보 제10-2006-0000697호(2006년01월06일 공개)에 는 "환경친화형 미네랄 바이오 벽바름재 조성물"이 개시되어 있다. 상기 발명은 원적외선 및 음이온의 방사량이 미비하고 역시 광촉매를 사용한 것이어서, 광촉매가 반응할 수 있는 조건이 갖추어지지 않는다면 내장재에 의한 유해물질의 방출을 차단할 수 없는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 제1 목적은 공기 중의 산소 및 수분과 반응하여 빛이 없어도 실내공기 정화, 탈취, 항균, 소독, 항곰팡이, 및 유해물질 차단이 탁월하고 유·무기 바인더를 사용하지 않아 원시료의 손상을 최소화하며 지속적으로 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 제2 목적은 공기 상기 건축내장재용 마감재 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의하면 견운모 5 내지 7 중량부, 귀양석 10 내지 20 중량부, 양파껍질 5 내지 7 중량부, 대나무숯 5 내지 7 중량부, 액상솔잎 25 내지 30 중량부, 및 메틸알코올 10 내지 20 중량부를 포함하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물을 제공한다.

본 발명의 제2 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의하면 견운모 를 분쇄하여 견운모 분말을 준비하는 단계; 귀양석을 분쇄하여 귀양석 분말을 준비하는 단계; 양파껍질을 분쇄하여 양파껍질 분말을 준비하는 단계; 대나무숯을 분쇄하여 대나무숯 분말을 준비하는 단계; 정제수 100 중량부에 액상솔잎 25 내지 30 중량부, 상기 견운모 분말 5 내지 7 중량부, 상기 귀양석 분말 10 내지 20 중량부, 상기 양파껍질 분말 5 내지 7 중량부, 및 상기 대나무숯 분말 5 내지 7 중량부를 혼합하여 천연소재 혼합물을 수득하는 단계; 상기 천연소재 혼합물을 열처리하는 단계; 상기 열처리한 천연소재 혼합물을 교반하여 겔화하는 단계; 상기 겔화된 천연소재 혼합물을 발효시키는 단계; 상기 발효된 천연소재 혼합물에 메틸알코올 10 내지 20 중량부, 및 과산화수소 2 내지 5 중량부를 포함하는 첨가혼합물을 투입하여 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 수득하는 단계; 상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 열처리하는 단계; 및 상기 열처리된 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 교반하여 겔화시켜 건축내장용 마감재 조성물을 제조하는 단계를 포함하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 의한 건축내장용 마감재 조성물을 출입문 등의 표면에 도포하면, 포름알데히드와 같은 휘발성유기화합물의 발생을 차단할 수 있다. 또한, 천연재료를 사용하기 때문에 인체에 무해하고 자연친화적이다. 나아가 음이온 및 솔향이 다량 방출되어 실내공기를 정화하고 실내에서 생활하는 사람들에게 자연의 향을 공급할 수 있는 장점이 있다. 이러한 음이온과 솔향에 의하여 체내의 혈액순환과 신진대사가 원활해질 뿐만 아니라 부교감신경에 작용하여 스트레스를 해소하며 체내에 쌓인 노폐물과 중금속을 배출시킨다. 또한 음이온과 솔향이 체내에 흡수되면 항체 를 증가시켜 저항력을 높여주어 건강 증진에 도움을 준다.

그리고 상기 건축내장용 마감재 조성물은 별도의 바인더를 사용하지 않기 때문에 코팅되어지는 소재에 손상이 없고 내구성과 상술한 효과의 지속적인 발현이 가능하다. 빛이 없는 곳에서는 효과를 볼 수 없는 광촉매와 달리 빛이 없는 곳에서도 높은 효과를 발휘한다. 또한 살균, 항균, 이끼, 및 곰팡이를 억제하며 자체청결기능이 우수하다.

나아가, 건축물의 내벽면 도포되는 도료로 사용하거나 실내건축내장제 표면에 상기 건축내장용 마감재 조성물을 코팅하면 새집증후군을 예방할 수 있다. 특히 MDF로 제조된 출입문 등의 표면에 코팅하면 유해물질을 차단하고 인체 및 주위물체의 산화현상을 억제하고 독성을 지닌 유해물질을 흡착하는 효과가 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들에 의한 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물을 상세하게 설명한다.

먼저 본 발명의 일 실시예에 의하면 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 천연소재 혼합물 및 상기 천연소재 혼합물에 투입되는 첨가혼합물을 제공한다. 본 실시예에 의한 천연소재 혼합물은 견운모, 귀양석, 양파껍질, 대나무숯, 및 액상솔잎을 포함한다. 그리고 본 실시예에 의한 첨가혼합물은 메틸알코올을 포함한다.

본 실시예에 의한 조성물을 제조하기 위해서는 먼저 상기 천연소재 혼합물을 정제수와 혼합하는 과정을 거친다. 다만, 상기 정제수는 본 실시예에 의한 조성물의 제조과정에서 증발 등의 과정을 거치므로 최종적으로 수득되는 조성물에서는 제 거되어 있다. 상기 정제수는 상수(수돗물)를 화학적, 물리적인 방법으로 여과하여 만든 보다 순수한 물이다. 그래서 각종 무기물, 유기물이 제거되어 있다. 정제수는 시험실에서는 초자기구 세척용과 용매로 주로 사용되며 제약회사에서는 액제나 연고제의 조제시 용매로 그리고 제약기계기구의 세척에 세척수로 사용된다.

본 발명에서는 원수를 양이온교환기에 통과시켜 양이온을 제거하고 음이온교환기에 통과시켜 음이온을 제거한 순수한 정제수를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 정제수를 본 발명인 건축내장용 마감재 조성물을 제조하는데 사용할 경우 불순물이 첨가되지 않아 상기 건축내장용 마감재 조성물을 구성하는 각각의 구성물간의 혼합이 용이한 장점이 있다.

그리고 본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 천연소재 혼합물은 견운모를 포함한다.

상기 견운모(Sericite)는 일반적으로 용수 중의 양이온 부유 입자와 전기적인 중화응집으로 침전을 유발함으로써, 우수한 정수작용, 높은 보습 효과 및 활성도를 갖는다. 또한 인체의 혈액 순환을 촉진하고 세포활성을 활성화하는 원적외선을 90% 이상 방사하는 물질로서, 강력한 음이온을 발산하여 각종 유해 물질을 흡착할 수 있는 기능을 가지고 있으며, 습도 조절도 가능하다. 또한, 목재, 펄프, 지료와 강한 결속성을 가지므로 바닥장식재 등에 널리 사용된다.

본 실시예에 있어서 상기 견운모는 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 5 내지 7 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 견운모를 약 5 중량부 미만으로 사용하면, 원적외선발생, 유해물질 흡착 등 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 약 7 중량부를 초과하여 사용하면 각종 요구물성이 저하되는 문제점이 발생한다.

본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 천연소재 혼합물은 귀양석을 포함한다.

상기 귀양석(kiyoseki)은 장석계 중에서 음이온을 가장 많이 방사(24.140ed/cc초당)하는 물질로서 25℃의 상온에서 최고의 원적외선(96%)을 방출하는 신물질이다. 상기 귀양석은 높은 계면활성효과(101%증가)를 보이고 뇌파 중 알파파를 다량증가 시키며 혈류량을 4.9%정도 증가 혈류속도를 7.2% 감소시키는 광석물이다.

본 실시예에 있어서 상기 귀양석은 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 10 내지 20 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 귀양석을 약 10 중량부 미만으로 사용하면, 원적외선 방사 효과, 혈류 개선 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 귀양석은 고가이기 때문에 약 20 중량부를 초과하여 사용하는 것은 경제적인 면에서 바람직하지 못한다.

본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 천연소재 혼합물은 양파껍질을 포함한다.

상기 양파는 다른 채소와 구별되는 특유의 자극취를 가지고 있다. 이 특유한 자극취가 바로 알린(alliin)이다. 알린은 강력한 살균작용을 가지고 있어서 항균제(抗菌劑)로 쓰이며 주정 엑기스는 십이지장충의 구제효과가 있다. 이러한 항균성의 주성분이 알리신(allicin)이다.

양파껍질에는 상기 알리신 성분과 비타민 A, B1, B2 등의 유효성분(마늘과 같은 성분)을 함유하고 있다. 상기 알리신 성분은 몸 안에서 비타민 B1과 결합하여, 신진대사를 원활하게 해주며 깊은 숙면을 유도하여 세포에 활력을 불어 넣어주며 진통완화, 변비해소, 해독작용, 심근부 활동 등의 효능이 있다. 비타민 A는 정자의 생성에 필요한 필수 구성요소이며, 비타민 B1은 성기능을 담당하는 부교감신경의 기능을 활발하게 하여 성기능향상 도움을 주는 강장제이다.

또한 모세혈관을 보호하고 혈행을 원만하게 하고 고혈이나 동맥경화증의 예방 및 치료 효능을 돕고 콩팥의 기능을 증진하여 위액분비를 촉진 위장의 소화력을 높여준다. 상기 알리신은 비타민B1과 결합하여 활성비타민으로 되어 인체에 흡수되어 인체에 활력을 불어 넣어 준다. 따라서 양파는 정력을 좋게 원기를 높여주는 식품이다.

또한 양파껍질의 효능으로는 동맥경화, 고혈압 등의 성인병 예방에 효과가 있으며 혈관의 확장과 수축을 원활하게 하는 작용을 한다. 따라서 고혈압과 동맥경화 성인병을 예방하고 치료하는 효능이 있다. 나아가, 위와 장의 점막을 자극해 소화분비를 촉진시키는 소화제로 이용되기도 한다. 체내에 지방성분의 축적을 막아주고 고혈압과 예방 순환기 계통의 대표적인 동맥내부에 지방물질이 쌓여 혈관이 굳어지고 좁아지는 현상이 특징인 동맥경화를 예방한다. 동맥경화의 경우 혈전(피의 덩어리)이 생겨 산소공급이 안되므로 심근경색, 협심증 등 뇌혈관 장애를 일으킬 수 있다. 그러나 양파껍질은 혈액중의 섬유소 장애를 활성화 시키는 작용을 하여 혈전의 형성을 막는 작용 성분이 들어 있어 양파를 응용하면 고지방을 섭취해도 혈전이 생기질 않아 콜레스테롤 수치가 낮아질 수 있다. 그리고 양파껍질에는 인 슐린 분비를 촉진시켜 혈당을 내리는 효과가 당뇨병 예방 치료에 도움을 주며 간장의 조혈 해독기능 유지해 준다.

본 실시예에 있어서 상기 양파껍질은 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 5 내지 7 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 양파껍질을 약 5 중량부 미만으로 사용하면 혈류개선, 방충, 항균 및 탈취효과를 충분히 기대하기 어렵고, 약 7 중량부를 초과하여 사용하면 건축내장용 마감재 조성물의 접착력을 저하시킬 수 있는 문제점이 발생한다.

본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 천연소재 혼합물은 대나무숯을 포함한다.

상기 대나무숯은 대나무를 약 600 내지 900 ℃에서 태워서 제조한다. 상기 대나무숯은 전기전도성이 우수하여 정전기 차폐효과가 탁월하고, 음이온을 발생시켜 공기정화 효과가 우수하고, 원적외선을 방출하여 신진대사를 원활하게 한다. 또한, 미세공극이 잘 발달되어 있어 흡착작용에 의한 탈취, 소취 효과 및 습도 조절효과가 탁월하다. 더구나 참나무나 다른 나무를 이용한 숯은 참나무 등의 생장속도를 고려할 때 한번 베어서 사용한 후에는 수년이나 수 십년 후에야 다시 이용할 수 있지만, 대나무는 생장속도가 매우 빠르고 번식력이 왕성하기 때문에 한번 베어내어 사용하더라고 짧은 시간 안에 다시 생장하므로 매우 경제적인 천연원료이다.

본 실시예에 있어서 상기 대나무숯은 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 5 내지 7 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 대나무숯을 약 5 중량부 미만으 로 사용하면, 원적외선 방사 효과, 탈취, 정전기 차폐 등의 혈류 개선 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 약 7 중량부를 초과하여 사용하면 각종 요구물성이 저하되는 문제점이 발생한다.

본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 천연소재 혼합물은 액상솔잎을 포함한다.

솔잎은 잡냄새를 없애며 세균 억제에 탁월한 효과가 있다. 상기 솔잎은 방향성, 엽록소작용, 향균성, 및 멜라닌 생성억제작용 등에 대한 약리적 특성을 가지고 있다.

소나무과(Pinus densiflora sieb, et zucc)에 속하는 솔잎은 중국이나 일본, 한국 등 전 아시아지역의 임야에서 널리 자생하는 소나무로부터 저비용으로 손쉽게 얻을 수 있는 장점과 약리적 효능이 있어, 오늘날 부가가치와 응용가치가 매우 높은 천연물로 알려져 있다. 예부터 솔잎은 장기간 생식하면 늙지 않고 몸이 가벼워지며 힘이 나고 흰머리가 검어지고 추위와 배고픔을 모른다고 해서 신선식품이라고 하였다. 동의보감에 의하면 솔잎은 고혈압, 말초혈액순환 장애로 인한 팔다리 저림, 불면증, 중풍, 신경쇠약 등에 효험이 있는 것으로 기록되어 있다. 그리고 솔잎을 재료로 약콩을 섞어 꿀로 저민 환약 을 복용하면 각종 성인병에 좋다고 하였으며 솔잎은 풍습창을 다스리고 머리털을 나게 하며 오장을 편하게 하고 곡식 대용으로 쓰인다.

그리고 솔잎의 주요성분은 엽록소와 비타민A, 비타민C 인데 이는 혈액을 정화하고 괴혈병을 예방 하는 효능이 있다. 엽록소는 혈액 생산이나 육아 발육에 좋 으며 특히 솔잎에 포함된 옥시파르티민산은 세포를 젊어지게 하여 노화를 방지하며 젊음을 유지시켜 주는 강력한 작용을 한다고 밝히고 있다. 그밖에도 단백질 조지방(粗脂肪)과 인, 철, 효소, 미네랄 등 특수한 유효성분이 많이 들어 있다.

또한 솔잎에는 타닌 성분이 들어 있어 클로로필을 분리하여 피부 질환 고약의 원료로 이용되기 도 하며 설사를 멈추는 작용에도 쓰이며, 감기 기운이 있을 때 효과적이며, 또한 피로가 쉽게 풀리고 머리가 맑아진다.

본 실시예에 있어서 상기 액상솔잎은 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 25 내지 30 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 액상솔잎을 약 25 중량부 미만으로 사용하면, 방향성, 엽록소작용, 향균성, 및 멜라닌 생성억제작용 등의 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 약 30 중량부를 초과하여 사용하면 솔향의 강한 방향성으로 인해 사용자의 후각을 지나치게 자극할 수 있다.

그리고 본 실시예에 의한 상기 천연소재 혼합물에 투입하는 첨가혼합물은 메틸알코올을 포함한다.

본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 첨가혼합물은 메틸알코올을 포함한다.

상기 메틸알코올(Methyl alcohol)은 메탄올(Methanol) 혹은 목정(木精)이라하며, 가장 간단한 알코올계 유기화합물이다. 무색의 액체로 끓는점 64.96℃, 어는점 －93.9℃이고, 공기와 섞이면 폭발성 혼합물이 되며 밝은 빛을 내지 않고 탄다. 상기 메틸알코올은 공기중의 수분제거, 탈취, 및 이산화탄소를 감쇄시키는 효과가 있다. 그리고 신체의 상처를 소독하는 주로 사용되기도 한다. 그러나 상기 메틸알코올은 매우 유독해서 다량을 섭취할 경우 실명하거나 사망할 수 있다.

본 실시예에 있어서 상기 메틸알코올은 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 10 내지 20 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 메틸알코올을 약 10 중량부 미만으로 사용하면, 공기 중의 수분제거, 탈취, 이산화탄소의 감쇄 및 소독 등의 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 약 20 중량부를 초과하여 사용하면 상기 메틸알코올이 휘발하며 발생하는 강한 산성으로 인해 사용자가 중독될 수 있는 문제점이 있다.

본 실시예에 있어서 건축내장용 마감재 조성물로 적합한 첨가혼합물은 과산화수소를 더 포함할 수 있다.

상기 과산화수소는 분자식이 H2O2이며 순수한 것은 수렴성(收斂性)이 있는 기름 모양의 불안정한 무색액체이다. 상기 과산화수소는 녹는점이 －0.89℃, 끓는점 151℃(100℃에서 분해), 비중은 1.46이다. 상기 과산화수소는 산을 조금씩 첨가하여 분해시킨다. 물에 극히 잘 녹으며, 수용액은 2염기산으로서 약간 해리(解離)하여 산성을 띤다. 진공 속에서 증류할 수 있으나, 불순물이 존재하면 폭발한다. 과산화수소는 효소(酵素)인 카탈라아제 또는 과산화효소에 의해 분해된다.

상기 카탈라아제는 동식물계에 널리 분포하여, 대사(代謝) 과정에서 생기는 유해한 과산화수소를 분해하여 산소로 만들고, 그 산소를 다시 산화작용에 제공하는 역할을 한다. 강한 산화력을 가지며, 생성물이 무해하다는 점과 쉽게 분해하여 산소를 발생하는 점에서 분석시약의 산화제, 견사(絹絲)및 양모 등의 표백제로 쓰인다. 이 밖에 플라스틱 공업에서 비닐중합의 촉매로도 쓰이고, 또한 소독제 및 폭약으로도 사용된다. 90% 수용액은 로켓의 추진제, 잠수함 엔진의 작동용으로 쓰인다. 최근에 공업용으로는 30% 수용액이 사용되는데, 산화성이 격렬하고 피부가 심하게 상하므로, 장갑 및 보호안경 등을 착용하고 취급해야 한다.

본 실시예에 있어서 상기 과산화수소는 상기 정제수 100 중량부에 대하여 약 2 내지 5 중량부를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 과산화수소를 약 2 중량부 미만으로 사용하면, 다량의 산소에 의한 살균 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 약 5 중량부를 초과하여 사용하면 산화성이 강하여 제품의 표면에 손상을 줄 수 있다.

그리고 본 발명은 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법을 제공한다. 도1 은 본 발명의 일 실시예에 의한 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도1 을 참조하면, 먼저 견운모 분말(단계 S10), 귀양석 분말(단계 S20), 양파껍질 분말(단계 S30), 및 대나무숯 분말(단계 S40)을 준비한다. 이어서, 정제수에 액상솔잎과 상기 견운모 분말, 귀양석 분말, 양파껍질 분말, 및 대나무숯 분말을 혼합하여 천연소재 혼합물을 수득(단계 S50)하고, 상기 천연소재 혼합물을 열처리(단계 S60)한다. 이어서, 상기 열처리한 천연소재 혼합물을 교반하여 겔화(단계 S70)한 후 상기 겔화된 천연소재 혼합물을 발효(단계 S80)시킨다. 그 다음 상기 발효된 천연소재 혼합물에 메틸알코올, 및 과산화수소를 포함하는 첨가혼합물을 투입하여 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 수득(단계 S90)한다. 그리고 상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 열처리(단계 S100)한 후 마지막으로 상기 열처리된 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 교반하여 겔화시켜 건축내장용 마감재 조성물을 제조(단계 S110)한다.

이하, 각 구성단계 별로 구체적으로 설명한다.

먼저, 먼저 견운모 분말(단계 S10), 귀양석 분말(단계 S20), 양파껍질 분말(단계 S30), 및 대나무숯 분말(단계 S40)을 준비한다. 후술하는 정제수에 골고루 혼합될 수 있도록, 상기 견운모 및 귀양석의 평균입도가 약 4000(6.35㎛) 내지 5000 메쉬(5.08㎛)로, 상기 양파껍질 및 대나무숯의 평균입도가 약 600(42.4㎛) 내지 1000 메쉬(25.4㎛)로 분쇄한다.

이어서, 정제수에 액상솔잎과 상기 견운모 분말, 귀양석 분말, 양파껍질 분말, 및 대나무숯 분말을 혼합하여 천연소재 혼합물을 수득(단계 S50)하고, 상기 천연소재 혼합물을 열처리(단계 S60)한다. 여기서 상기 액상솔잎이 솔잎을 분쇄하여 얻어진 솔잎추출액이며, 상기 액상솔잎의 제조는 소나무에서 솔잎을 채취하여 세척한 후 상온에서 건조한다. 그리고 녹즙기를 이용하여 액상즙을 추출한다. 상기 액상즙은 순도 99.9%이며 짖은 비취색을 띄고 있다. 그리고 상기 천연소재 혼합물의 열처리는 약 60 내지 70℃이다.

이어서, 상기 열처리한 천연소재 혼합물을 교반하여 겔화(단계 S70)한 후 상기 겔화된 천연소재 혼합물을 발효(단계 S80)시킨다. 여기서 상기 천연소재 혼합물의 겔화가 약 25 내지 35분 동안 교반하며, 상기 천연소재 혼합물의 발효가 약 25 내지 30시간 동안 수행한다. 상기 천연소재 혼합물의 겔화는 백색 백화 현상이 없을 때 까지 계속 수행 할 수 있다.

그 다음 상기 발효된 천연소재 혼합물에 메틸알코올, 및 과산화수소를 포함하는 첨가혼합물을 투입하여 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 수득(단계 S90)한다. 여기서 상기 천연소재 혼합물에 상기 첨가혼합물의 투입은 상기 첨가혼합물 및 상기 천연소재 혼합물의 온도가 약 21 내지 25℃이고, 상대습도 약 55 내지 65%의 조건하에 수행한다.

그리고 상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 열처리(단계 S100)한 후 마지막으로 상기 열처리된 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 교반하여 겔화시켜 건축내장용 마감재 조성물을 제조(단계 S110)한다. 여기서 상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물의 열처리가 약 55 내지 65℃에서 수행한다. 상기 열처리가 약 65℃를 초과할 경우 상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물이 휘발될 수 있다. 그리고 상기 열처리된 천연소재 혼합물-첨가혼합물의 겔화가 약 6 내지 7시간 동안 교반하여 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물을 제조한다.

이하의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것은 아니다.

[실시예 1]

견운모 및 귀양석을 분쇄하여 평균입도가 4000 메쉬가 되도록 준비하였다. 또한 양파껍질 및 대나무숯을 분쇄하여 평균입도가 800 메쉬가 되도록 준비하였다. 그 다음 정제수 1 kg을 준비하고, 여기에 액상솔잎 300g, 견운모 분말 50g, 귀양석 분말 100g, 양파껍질 분말 50g, 및 대나무숯 분말 50g을 투입하였다. 이어서, 혼합물을 60℃로 가열한 후 25분 동안 겔화되도록 교반하였다. 그 다음 겔화된 혼합물을 30시간 동안 발효시켰다.

발효된 혼합물의 온도가 25℃, 상대습도 60%의 조건하에서 메틸알코올 100g, 및 과산화수소 30g을 투입하였다. 이어서 60℃로 열처리한 후 6시간 동안 교반하여 겔화된 건축내장용 마감재 조성물을 제조하였다.

[실험예 1]-건축내장용 마감재 조성물 성분 측정

상기 실시예 1에 의하여 제조된 건축내장용 마감재 조성물의 성분을 측정하기 위하여 하기와 같이 실험을 수행하였다. 본 실험은 한국 화학 시험 연구원에서 시행하였고, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.

[표 1]

원소명	단위	시험결과	기준치
납(Pb) 카드뮴(Cd) 크롬(Cr) 비소(As) 안티몬(Sb) 수은(Hg) 바륨(Ba) 셀레늄(Se)	mg/kg	10 미만 5 미만 10 미만 5 미만 10 미만 5 미만 10 미만 2 미만	90 미만 75 미만 60 미만 25 미만 60 미만 60 미만 1000 미만 500 미만

한국 화학 시험 연구원

상기 시험결과 본 건축내장용 마감재 조성물에서 납, 카드뮴, 크롬, 비소, 안티몬, 수은, 바륨, 및 셀레늄 성분이 기준치 미만으로 검출되는 것을 확인 할 수 있었다.

[실험예 2]-건축내장용 마감재 조성물의 음이온 방출 효과측정

본 발명의 실시예 1에 의하여 제조된 건축내장용 마감재 조성물의 음이온 방출 효과를 측정하기 위하여 하기와 같이 실험을 하였다. 본 실험은 한국건자재시험연구원에서 시행하였고, 음이온 방출은 KICM-FIR-1042의 시험방법으로 측정하였다. 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.

[표 2]

시험항목		시험결과	시험방법
음이온 (ION/cc)	Blank	72/cc	KICM-FIR-1042
	Sample	1880/cc

한국 건자재 시험 연구원

실험 결과, 본 건축내장용 마감재 조성물에서 1880/cc의 음이온이 방출되는 것을 확인할 수 있었다.

[실험예 3]-건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문 표면의 음이온 방출 효과 측정

상기 실시예 1에 의하여 제조된 건축내장용 마감재 조성물을 MDF로 제조된 출입문에 코팅하여 음이온 방출효과를 측정하기 위하여 하기와 같이 실험하였다. 본 실험은 포터블 음이온 접촉식 측정기인 COM-3010pro(일본 COM System.Inc사의 ION Tester 장비)를 이용하여 건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 상기 MDF문 표면에 접촉측정하여 음이온 방출을 측정하였고, 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.

[표 3]

시험항목		시험결과	시험방법
음이온 (ION/cc)	Blank		COM-3010pro
	Sample	2500/cc

상기 실험결과 본 건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문의 표면에서 2500/cc의 음이온을 방출하는 것을 확인할 수 있었다.

[실험예 4]-건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문에 의해 밀폐된 실내에서의 공기중의 음이온 방출 효과 측정

상기 실시예 1에 의하여 제조된 건축내장용 마감재 조성물을 MDF로 제조된 출입문에 코팅한 후 밀폐된 실내에서의 공기중의 음이온 방출 효과를 측정하기 위하여 하기와 같이 실험하였다. 본 실험은 음이온 흡입식 측정기인 ITC-201A(일본 INTI사의 Smart ion monitor)를 이용하여 측정하였다. 이때 측정실내온도 22℃, 상대습도 55%, 대기중 음이온수 72/cc 조건하에서 수행하였다. 건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 상기 MDF문이 장착된 밀폐된 실내에서의 공기중의 음이온 방출 효과를 측정하였고, 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.

[표 4]

시험항목		시험결과	시험방법
음이온 (ION/cc)	Blank	72/cc	ITC-201A
	Sample	3700/cc

상기 실험결과 본 건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문이 장착된 밀폐된 실내에서의 공기중의 음이온 방출은 2500/cc의 음이온을 방출하는 것을 확인할 수 있었다.

[실험예 5]-건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문의 포름알데히드 방산량 측정

상기 실시예 1에 의하여 제조된 건축내장용 마감재 조성물을 코팅한 MDF로 제조된 출입문 및 본 실시예에 의한 마감재 조성물이 코팅되지 않은 MDF 출입문의 포름알데히드 방산량을 측정하기 위하여 하기와 같이 실험하였다. 본 실험은 일본 COSMOS사의 XP-308B 장비를 이용하여 측정하였고, 그 결과는 하기 표 5에 나타내었다.

[표 5]

시험항목	시료	기준치	결과치	시험장비
포름알데히드방산량	MDF문	0.08ppm	0.94ppm	XP-308B
	건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문		0.04ppm

실험결과 건축내장용 마감재 조성물이 코팅된 MDF문의 포름알데히드 방산량은 기준치 미만으로 검출되는 것을 확인 할 수 있었다.

본 발명에 의한 건축내장용 마감재 조성물을 출입문 등의 표면에 도포하면, 포름알데히드와 같은 휘발성유기화합물의 발생을 차단할 수 있다. 또한, 천연재료를 사용하기 때문에 인체에 무해하고 자연친화적이다. 나아가 음이온 및 솔향이 다량 방출되어 실내공기를 정화하고 실내에서 생활하는 사람들에게 자연의 향을 공급할 수 있는 장점이 있다. 이러한 음이온과 솔향에 의하여 체내의 혈액순환과 신진대사가 원활해질 뿐만 아니라 부교감신경에 작용하여 스트레스를 해소하며 체내에 쌓인 노폐물과 중금속을 배출시킨다. 또한 음이온과 솔향이 체내에 흡수되면 항체를 증가시켜 저항력을 높여주어 건강 증진에 도움을 준다.

그리고 상기 건축내장용 마감재 조성물은 별도의 바인더를 사용하지 않기 때문에 코팅되어지는 소재에 손상이 없고 내구성과 상술한 효과의 지속적인 발현이 가능하다. 빛이 없는 곳에서는 효과를 볼 수 없는 광촉매와 달리 빛이 없는 곳에서도 높은 효과를 발휘한다. 또한 살균, 항균, 이끼, 및 곰팡이를 억제하며 자체청결기능이 우수하다.

나아가, 건축물의 내벽면 도포되는 도료로 사용하거나 실내건축내장제 표면에 상기 건축내장용 마감재 조성물을 코팅하면 새집증후군을 예방할 수 있다. 특히 MDF로 제조된 출입문 등의 표면에 코팅하면 유해물질을 차단하고 인체 및 주위물체의 산화현상을 억제하고 독성을 지닌 유해물질을 흡착하는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기 술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (11)

1. 견운모 5 내지 7 중량부;

   귀양석 10 내지 20 중량부;

   양파껍질 5 내지 7 중량부;

   대나무숯 5 내지 7 중량부;

   액상솔잎 25 내지 30 중량부; 및

   메틸알코올 10 내지 20 중량부를 포함하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물.
2. 제1 항에 있어서, 상기 견운모 및 귀양석의 평균입도가 4000(6.35㎛) 내지 5000 메쉬(5.08㎛)이며 상기 양파껍질 및 대나무숯의 평균입도가 600(42.4㎛) 내지 1000 메쉬(25.4㎛)인 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물.
3. 제1 항에 있어서, 상기 액상솔잎이 솔잎을 분쇄하여 얻어진 솔잎추출액을 포함하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물.
4. 제1 항에 있어서, 과산화수소 2 내지 5 중량부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물.
5. 견운모를 분쇄하여 견운모 분말을 준비하는 단계;

   귀양석을 분쇄하여 귀양석 분말을 준비하는 단계;

   양파껍질을 분쇄하여 양파껍질 분말을 준비하는 단계;

   대나무숯을 분쇄하여 대나무숯 분말을 준비하는 단계;

   정제수 100 중량부에 액상솔잎 25 내지 30 중량부, 상기 견운모 분말 5 내지 7 중량부, 상기 귀양석 분말 10 내지 20 중량부, 상기 양파껍질 분말 5 내지 7 중량부, 및 상기 대나무숯 분말 5 내지 7 중량부를 혼합하여 천연소재 혼합물을 수득하는 단계;

   상기 천연소재 혼합물을 열처리하는 단계;

   상기 열처리한 천연소재 혼합물을 교반하여 겔화하는 단계;

   상기 겔화된 천연소재 혼합물을 발효시키는 단계;

   상기 발효된 천연소재 혼합물에 메틸알코올 10 내지 20 중량부, 및 과산화수소 2 내지 5 중량부를 포함하는 첨가혼합물을 투입하여 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 수득하는 단계;

   상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 열처리하는 단계; 및

   상기 열처리된 천연소재 혼합물-첨가혼합물을 교반하여 겔화시켜 건축내장용 마감재 조성물을 제조하는 단계를 포함하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.
6. 제5 항에 있어서, 상기 천연소재 혼합물의 열처리가 60 내지 70℃에서 수행하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.
7. 제5 항에 있어서, 상기 천연소재 혼합물의 겔화가 25 내지 35분 동안 교반하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.
8. 제5 항에 있어서, 상기 천연소재 혼합물의 발효가 25 내지 30시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.
9. 제5 항에 있어서, 상기 천연소재 혼합물에 상기 첨가혼합물의 투입은 21 내지 25℃, 상대습도 55 내지 65%의 조건하에 수행하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.
10. 제5 항에 있어서, 상기 천연소재 혼합물-첨가혼합물의 열처리가 55 내지 65℃에서 수행하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.
11. 제5 항에 있어서, 상기 열처리된 천연소재 혼합물-첨가혼합물의 겔화가 6 내지 7시간 동안 교반하는 것을 특징으로 하는 음이온을 방출하며 솔향을 발산하는 건축내장용 마감재 조성물의 제조방법.

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