KR101080957B1 - 친 환경 양초 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 천연 식용유지를 이용한 친환경 양초를 제공함에 있다.

이러한 본 발명은 천연식용 원유(코코넛, 팜, 면(棉), 옥수수, 콩 혹은 야자)를 정제후 수소 강압(强壓)하여 얻은 고체식용수지에 첨가제를 소정 비율로 첨가하여 혼합물을 만든후, 그 혼합물을 분사하여 무정형(無定形)의 입자(알갱이)로 형성하고, 그 입자들은 용기에 수납하여 닦나무, 대마(大麻) 및 목면(木棉)과 같은 식물로 부터 얻은 천연섬유를 꼬아서 만든 심지를 꽂아서 양초로 사용할 수 있게한 것이다.

친환경, 무독성, 양초, 분말,입자,식용유

Description

친 환경 양초 및 그 제조방법{Eco Candle and Method For Manufacturing Thereof}

본 발명은 친환경 양초 및 그 제조방법에 관 한것으로, 특히 식용유를 정제 가공하여 얻은 고체식용수지를 입자(粒子)양초의 연소(燃燒)재료로 사용한 친환경 양초 및 그 제조방법에 관 한 것이다.

일반적으로 양초는 파라핀이 주재(主材)인 연소부와 연소부에 매설되어 있는 심(心)지로 구성됨은 주지된 사실이다.

그러나 기존의 양초 제조에 사용하는 파라핀은, 파라핀계 원유의 함랍유(含蠟油) 유분을 냉각·응고시킨 파라핀을 모아서 정제한 것이기 때문에, 양초의 연소시에 공중으로 비산되는 냄새나 유기화합물의 성분은 실내 공기를 탁하게 하는 요인이 되게 하고, 또한 버려진 양초는 일반 쓰레기와 같이 땅속에 그대로 매립되는 경우 토양 오염의 원인이 되고 있다.

이러한 문제를 해소하기 위하여 개발된 것으로, 국내 실용등록 제20-423476호의 "미세 펄입자를 함유한 양초"(이하, '선행기술1'이라한다)와 국내 공개특허 제2005- 79920호의 "은 나노 양초 건강 기능성 혼합물"(이하, '선행기술2'라한다) 이 있으나, 선행기술1은 연소용 주재(主材)를 파라핀계 원유를 사용하고 있기 때문에 상기와 같은 문제가 그대로 존재하고 있고, 또 '선행기술2'는 양초의 주재료를 천연재료를 사용하고 있으나, 선행기술에서 사용하는 송진이나 나무열매에서 추출한 재료는 불의 밝기(명도)를 떨어지게 함은 물론, 재료의 연소 능력 즉, 재료가 끝까지 타지 않게되는 등으로 인한 양초의 점등(연소)시간을 짧게하여, 양초의 소비를 많게 하는 등의 경제성이 떨어지는 면이 있고, 또 연소시 발생되는 많은 끄으름과 냄새는 실내공기를 오염시키는 문제를 유발시키고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 상기 제반 문제점들을 해소하고자 예의(銳意) 연구결과 개발한 것으로, 고체 식용수지를 연소용 주 재료로 사용하여 인체 및 주위환경에 해로움이 없게 한 친 환경성과, 또 연소용 주재료가, 천연 섬유를 여러겹으로 꼬아서 만든 심지를 통하여 신속하고 안정적으로 흡입되게 하여 불꽃의 명도를 밝게 하는 명도(明度)성 향상과, 또한 오래동안 불꽃이 유지되게 하는 장시간의 연소로 인한 경제성과, 첨가된 천연향의 발산으로 향기 요법인 방향성(芳香性)도 갖게 한 친환경 양초 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 청구항1 기재의 고체 식용유지를 용융한 용융물을 분산후 냉각하여 작은 알갱이 형태를 이루게 만든 입자형 초; 입자 양초에 꽂아서 불을 점화할 수 있게 한 천연 심지를 포함하는 것을 특징으로한다.

또, 본 발명은 상기 고체식용유지 83~ 96.7중량%에 천연 향료 3~7중량%, 천연 색소 0.1~ 5중량% , 첨가제 0.2~5중량%가 더 함유됨을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 상기 고체 식용유지는 코코넛 원유, 팜 원유, 면(棉)원유 , 옥수수 원유, 콩 원유 및 야자 원유중 어느 하나를 정제후 수소 강압하여 만든 것임을 특징으로 한다.

또한 본 발명은, 상기 천연 심지는 닦나무, 대마, 목면(木棉) 중 어느 하나로부터 얻은 천연섬유를 꼬아서 만든 것임을 특징으로 한다.

본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 청구항 5기재의 기 준비한 고체 식용유지를 탱크에 넣고 120~150℃로 가열하여 용융한 용융물을 75~85℃로 안정화 하는 단계; 안정화 단계를 마친 고체 식용유지 용융물 83~ 96.7중량%에 천연 향료 3~7중량%, 천연 색소 0.1~ 5중량% , 첨가제 0.2~5중량%를 첨가하여 균일하게 혼합하는 단계; 혼합물을 소정의 지름을 갖는 노즐을 통하여 가압 분사후 이를 냉각하여 기 준비한 천연심지를 꽂아서 사용할수 있는 작은 알갱이 형태의 입자 형태로 만들기 위한 단계를 포함하는 것을 특징으로 한 다.

또 본 발명은 제6항 기재의 제5항에 있어서, 상기 고체 식용유지는 코코넛 원유, 팜 원유, 면(棉)원유 , 옥수수 원유, 콩 원유 및 야자 원유중 어느 하나를 를 정제후 수소 강압하여 만든 것임을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 제7항 기재의 제5항에 있어서, 상기 천연 심지는 닦나무, 대 마,목면(木棉)중 어느 하나로부터 얻은 천연 섬유를 꼬아서 만든 것임을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 친환경 양초 및 그 제조방법에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

<제조예>

<단계1: 고체 식용유지를 입자 양초의 주재료 조성단계>

본 발명에서 사용하는 고체 식용유지는, 식용 원유 즉, 코코넛 원유, 팜 원유, 면(棉)원유 , 옥수수 원유, 콩 원유 및 야자 원유를 일반적인 정유(精油), 표백, 탈취 공정을 경유하여 얻은 액상의 식용유를 수소첨가에 의한 강압방법을 통하여 고체 상태의 식용유지로 만든 것으로, 이는 시중에서 판매되는 기성 제품으로 제조 과정에서 산가(酸價), 점도, 경도(융점)를 조절하여 만든 것이다.

이와 같은 고체 식용유지를 기 준비한 가열 탱크에 넣고 120~150℃로 가열 하여 용융상태로 만들고, 가열된 용융물을 75~85℃로 안정화 하는 것이다.

<단계2 : 혼합 단계>

상기와 같은 안정화 단계를 마친 고체 식용유지 용융물 83~ 96.7중량%을 교반기에 넣고 여기에 기 준비한 천연 향료 3~7중량%, 천연 색소 0.1~ 5중량% , 첨가제 0.2~5중량%를 첨가하여 균일하게 혼합한다.

고체 식용유지를 83~96.7중량%를 첨가하는 이유는 후술하는 천연심지에 신속히 잘 빨려들어가 연소됨으로 인하여 불의 밝기인 명도를 안정적으로 유지되게 하 면서도, 오래동안 연소(녹게)되면서 불을 밝힐 수 있게 하기 위함인데, 상기 함량인 83중량% 미만 이면 연소 시간이나 명도가 약화될 염려가 있고, 그 반대로 96.7중량%를 초과하면 연소 시간 및 명도가 향상되는 점은 있으나, 원재료의 부담으로 인해 경제성이 떨어지는 문제가 있다. 따라서 상기 함량이 바람직하다.

상기 천연 향료, 천연 색소 및 첨가제의 첨가량의 경우, 상기 함량의 미만시에는 각 성분의 기능이 약화될 우려가 있고, 반대로 상기 함량을 초과시에는 주재료인 고체 식용유지가 오래동안 연소되지 못하거나 잔존되는 경우가 있어 명도의 약화나 점등이 지속적으로 유지할수 있는 시간이 짧아지게 할 우려가 있다. 따라서 천연 향료, 천연 색소 및 첨가제 또한 상기 함량의 범위가 바람직하다.

상기에서 천연 향료는 천연 식물에서 추출한 순식물성 향으로 피부 미용에 좋은 레몬향, 실내의 공기 정화를 하는 피톤치드향, 불면증에 도움을 주는 라벤더향 및 아토피 개선에 좋은 작용을 하는 티트리 향 등이 사용된다. 이 밖에도 천연향이라면 어떠한 향이라도 무방하다.

색소는 라이코펜과 같은 적색계 색소, 베타카로틴과 같은 황색계 색소, 치자 청색소와 같은 녹색계 색소, 카라멜 및 카카오 색소와 같은 갈색계 색소, 오징어 먹물과 같은 흑색계 색소등과 같은 천연색소이다.

또한 상기 첨가제는 연소 주체인 식용유지의 변질이나 색소의 변색을 방지하고자 첨가하는 것인데, 방부제와 색소안정제 및 변색방지제로 조성된다. 방부제(防腐劑)는 쪽동백나무의 수액에서 채취한`벤조산이라는 천연물인 안식향산이나 북반구의 여러 곳에서 흔히 볼 볼수 있는 장미과의 마가목(馬家木)이라는 나무의 붉은 열매에서 추출한 천연 유기산인 소브르산과 같은 천연 방부제를 사용한다.

색소 안정제는 젤란검, LBG, 구아검, 글루코만난(곤약), 아라비아검, 펙틴 등이 사용된다. 안정제(gum)는 천연원료에서 기인한 천연첨가물이다.

또한 변색(발색) 방지제[산화방지제(항산화제)]로는 변색 및 퇴색 등의 방지를 위해 지용성인 디부틸 히드록시 톨루엔, 부틸 히드록시 아니졸, 터셔리부틸 히드로퀴논 등이 사용될수 있으나, 수용성인 에리소르빈산, 에리소르빈산 나트륨, L-아스코르빈산(비타민 C), 토코페롤(비타민 E), EDTA 칼슘 2 나트륨, EDAT 2 나트륨등이 사용됨이 바람직하다.

<단계3 : 알갱이(입자) 제조 단계>

단계1 및 2를 통하여 고체 식용유지와 첨가제를 혼합 조성한 혼합물은 0.01내지 2mm의 지름을 갖는 노즐을 통하여 분사후 이를 냉각하여 무정형(無定形)의 알갱이 형태로 만든다. 또한 이 단계에서는 알갱이를 미세한 입도를 갖는 분말형태로 만들 수도 있음을 위 설명으로부터 충분히 이해할 수 있을 것이다.

위와 같은 단계들을 통하여 제조된 양조는 별도의 싸이징 작업(메쉬형의 망사에 진동을 주어 일정한 크기의 입자를 선별하는 작업)을 통하여 품질을 선별후, 심지와 같이 포장하여 출하한다.

입자상의 양초는 다양한 내열성 용기에 담아서 사용하는데, 이때 별도 포장된 심지는 입자 혹은 분말 양초에 꽂아서 사용하면 된다.

심지는 식물성인 닦나무, 대마, 목면(木棉)을 가공하여 얻은 천연 섬유를 적어도 3회 이상 여러번 꼬아서 만든 것 이다. 이때문에 양초 입자로부터의 빠르고 강한 유지(油脂)의 흡수력으로 명도를 밝게하면서도 불 꽃을 안정적으로 장 시간 지속되게 하며, 또한 유지의 강한 흡수력은 양초 입자를 하나도 없이 연소하여 잔존량을 없게 한다.

<실시예1>

고체 식용유지 96.7중량%를 탱크에 넣고 150℃로 가열하여 용융상태로 만든 후, 그 용융물을 다시 85℃로 안정화 하고, 안정된 고체 식용유지 용융물에 기 준비한 천연 향료 3중량%, 천연 색소 0.1중량% , 안정제, 방부제 및 발색방지제로 이루어진 첨가제 0.2%를 첨가후 잘 혼합하여 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 0.01mm의 노즐을 통하여 분사후 이를 냉각하여 입자 형태로 만들었다. 입자형태의 초는 원하는 단위로 유리와 같은 내열용기에 담아서 천연심지를 꽂아서 사용하였고, 천연심지는 닦나무로 추출한 천연 섬유를 꼬아서 만든 것을 사용하였다.

<실시예2>

고체 식용수지 83중량%를 가열 탱크에 넣고 120℃로 가열하여 용융물을 만든후, 그 용융물을 75℃로 안정화 하고, 이어서 안정화된 용융물에 기 준비한 천연향료 7중량%, 천연색소 5중량%, 안정제, 방부제 및 발색방지제로 이루어진 첨가제 5 중량%를 첨가후 잘 혼합하여 혼합물을 만들고, 그 혼합물을 2mm의 노즐을 통하여 분사후 이를 냉각하여 입자 형태로 만들었다. 그 밖에는 실시예1과 동일하게 실시하였다.

<실시예3>

상기 실시예1과 모든 것이 동일하였고, 단지 입자를 분말로 하는 것만이 상 이하였다.

<시험예1>

상기 실시예들로부터 제조된 입자양초를 100 CC 용기에 2/3를 채운후 내부에는 기 준비한 천연심지를 꽂고, 심지에 불을 붙하였다. 동시에 기존의 파라핀으로 만든 입자 양초 또한 같은 방법으로 점등하였다.

심지에 불을 붙인지 30분 경과하자 기존의 파라핀 양초는 촛농과 끄으름이 발생되었고 불의 밝기 또한 안정적이지 못하다는 것을 확인할수 있었으나, 본 발명의 양초에서는 촛농은 물론이고 끄으름 또한 발견할 수 없었으며, 특히 불의 밝기는 시간이 경과에도 불구하고 변함이 거의 없음을 확인할 수 있었다.

<시험예2>

시험예1과 동일하게 상기 실시예들로부터 제조된 입자양초를 100 CC 용기에 2/3를 채운후 내부에는 기 준비한 천연심지를 꽂고, 심지에 불을 붙였다. 동시에 기존의 파라핀으로 만든 입자 양초 또한 같은 방법으로 점등하였다.

그리고 촛불이 점등된 실내에 어린이,성인 및 노인들(각 100명)을 10분동안 머무르게 한후 이들을 대상으로 향에 대한 시험을 하였으며, 그 결과는 하기 표1과 같았다.

<향의 반응시험>

구 분		반응 항목 및 대상
		6세	20세	40세이상
반응도	본발명	60%	75%	80%
	대조품	40%	25%	20%

상기 표1에서 확인되는 바와 같이, 양초로부터 발생되는 향에 대하여 50%이상의 호응도가 좋았으며, 특히 조사대상 중 나이가 많을수록 향의 아로마 테라피에 대한 큰 호응도가 있었는바, 본 발명의 양초에 대한 방향은 어린이에서 부터 성인에 이르기까지 기존의 양초에 비하여 큰 효과가 있음을 알 수 있다.

본 발명은 사람들이 먹는 식용 원료를 주재로하여 인체에 무해하고 폐기시에도 자연 분해되게 함으로써 환경오염을 없게 하는 친 환경성에서 유용성이 있고, 또 재료가 끝까지 타서 없어지는 연소성, 불의 밝기가 우수한 조명도의 향상과 아울러 첨가된 천연향의 발산으로 향기 요법인 방향성(芳香性)도 갖게 하였다고 하는 산업상 이득이 있다.

상기에서는 본 발명에 따른 친환경 양초 및 그 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명을 일탈하지 않는 범위에서 얼마든지 여러 가지로 변형 실시하는것이 가능하며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 기 준비한 고체 식용유지를 탱크에 넣고 120~150℃로 가열하여 용융한 용융물을 75~85℃로 안정화하는 단계;

   안정화 단계를 마친 고체 식용유지 용융물 83~ 96.7중량%에 천연 향료 3~7중량%, 천연색소 0.1~ 5중량%, 방부제와 색소안정제 및 변색방지제로 조성된 첨가제 0.2~5중량%를 첨가하여 균일하게 혼합하는 단계; 및

   혼합물을 소정의 지름을 갖는 노즐을 통하여 가압 분사후 이를 냉각하여 기 준비한 천연심지를 꽂아서 사용할수 있는 작은 알갱이 형태의 입자 형태로 만들기 위한 단계를 포함하는 친환경 양초의 제조방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 고체 식용유지는 코코넛 원유, 팜 원유, 면(棉)원유 , 옥수수 원유, 콩 원유 및 야자 원유를 정제후 강압하여 만든 것을 특징으로 하는 친환경 양초의 제조방법.
7. 제5항에 있어서, 상기 천연 심지는 닦나무, 대마, 목면(木棉)으로부터 얻은 천연섬유 중 어느 하나를 꼬아서 만든 것을 특징으로 하는 친환경 양초의 제조방법.