KR101303211B1 - 향기나는 발열팩 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

향기나는 발열팩 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 향기나는 발열팩은 철분과, 활성탄과, 염류와, 물과, 흡습제를 포함하는 발열조성물 중 철분과 활성탄은 분말 형태로 마련하고, 염류와 물은 혼합하여 흡습제에 넣으며, 건조된 발향분말을 더 포함하여 마련될 수 있으며, 분말 형태의 발향원료를 준비하는 단계; 물과 염류를 혼합하면서 삼투압을 조절하고 흡습제에 흡수시켜 수분 함유 발열조성물을 혼합하는 단계; 수분 함유 발열조성물과 철분, 활성탄, 발향분말을 포함하는 수분 비함유 발열조성물을 혼합하는 단계; 혼합된 발열조성물들을 발열팩에 패키징하는 단계; 및 발열팩을 밀봉 포장하는 단계;를 통해 제조될 수 있다.

Description

향기나는 발열팩 및 그 제조방법{Hotpack emitting fragrance and the manufacturing method of it}

본 발명은 향기나는 발열팩에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발열 시 향기를 발산하는 발열팩 및 그 제조방법에 관한 것이다.

추운 겨울 실외 활동 시 체온을 높여 활동성을 높이거나 환부에 온찜질이 필요한 경우 사용되는 발열팩은 크게 액상 발열팩과 고상(분말) 발열팩이 있다.

액상 발열팩은 자극을 받으면 잠열을 내놓고 결정화하는 아세트산나트륨의 성질을 이용한 것으로 여러 번 사용할 수 있는 장점이 있으며, 고상 발열팩은 철분이 산소와 반응하여 산화하면서 발생하는 열을 이용한 것으로 산화 후 환원되지 않기 때문에 주로 1회용으로 사용된다.

고상 발열팩은 가격이 저렴할 뿐만 아니라 크기가 다양하고 접착층을 가져 사용 편의성이 높기 때문에 실생활에 많이 사용되고 있지만, 한편으로 화학 반응시에 나오는 산화물질이 뿜어내는 산화가스와 부식된 철분으로 인해 쇠 냄새가 나기 때문에 사용자에 따라 거부감을 갖는 경우가 있다.

이러한 단점을 극복하기 위해 일부 고상 발열팩은 쇠 냄새 대신 향기를 발산하도록 하여 냄새를 중화하고 있다. 일반적으로 향기를 발산시키기 위해서는 향기입자를 수용성물질로 캡슐화한 것을 사용하는데, 캡슐화란 향기입자를 화학물질로 감싸는 것이기 때문에 민감한 피부와 접촉하면 트러블을 발생시킬 우려가 있다.

또한, 향기 발산의 다른 방법으로는 휘발성 액체를 사용하거나 향기분말원료를 사용할 수도 있다. 휘발성 액체는 발열팩의 원료조성물에 액체를 혼합하여 사용 가능하지만 자연적으로 증발하므로 유통기한 및 제품 밀봉에 신경을 써야하며, 향기분말원료는 유통 과정 중 수분과 접촉하면 변질되거나 곰팡이가 발생할 우려가 있으므로 유통 과정 중에는 수분과 격리 보존하고 사용 시에만 수분과 접촉하도록 해야 하는데 실질적으로 이를 구현하기는 쉽지 않다. 또한, 이로 인해 유통기한도 짧게 제한해야 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 향기나는 발열팩은 특유의 쇠 냄새를 없애고 향기를 발산하며, 신체에 안전하고 제조 비용을 절감할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 향기나는 발열팩은 철분과, 활성탄과, 염류와, 물과, 흡습제를 포함하는 발열조성물 중 철분과 활성탄은 분말 형태로 마련하고, 염류와 물은 혼합하면서 삼투압을 조절하여 흡습제에 넣으며, 건조된 발향분말을 더 포함하여 마련될 수 있다.

또한, 상기 발향분말은 용제수와 섞어 발향액으로 만든 후 물과 염류와 함께 혼합하고 흡습제에 흡수시켜 마련될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따르면 철분과, 활성탄과, 염류와, 물과, 흡습제를 포함하는 발열조성물 중 철분과 활성탄은 분말 형태로 마련하고, 물과 염류와 발향액은 혼합하면서 삼투압을 조절하여 흡습제에 흡수시켜 마련하는 향기나는 발열팩을 제공할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면 분말 형태의 발향원료를 준비하는 단계; 물과 염류를 혼합하면서 삼투압을 조절하고 흡습제에 흡수시켜 수분 함유 발열조성물을 혼합하는 단계; 상기 수분 함유 발열조성물과 철분, 활성탄, 발향분말을 포함하는 수분 비함유 발열조성물을 혼합하는 단계; 상기 발열조성물을 발열팩에 패키징하는 단계; 및 상기 발열팩을 밀봉 포장하는 단계;를 포함하는 향기나는 발열팩 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면 분말 형태의 발향원료를 준비하는 단계; 상기 발향분말을 용제수와 섞어 발향액으로 만드는 단계; 상기 발향액을 물과 염류와 혼합하면서 삼투압을 조절하고 흡습제에 흡수시키는 단계; 상기 흡습제와 철분과 활성탄을 포함하는 발열조성물을 혼합하는 단계; 상기 발열조성물을 발열팩에 패키징하는 단계; 및 상기 발열팩을 밀봉 포장하는 단계;를 포함하는 향기나는 발열팩 제조방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면 발향액을 준비하는 단계; 상기 발향액을 물과 염류와 혼합하면서 삼투압을 조절하여 흡습제에 흡수시키는 단계; 상기 흡습제와 철분과 활성탄을 포함하는 발열조성물을 혼합하는 단계; 상기 발열조성물을 발열팩에 패키징하는 단계; 및 상기 발열팩을 밀봉 포장하는 단계;를 포함하는 향기나는 발열팩 제조방법을 제공할 수 있다.

또한, 상기 삼투압은 염도로 조절할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 향기나는 발열팩은 향기캡슐 대신 분말 또는 액상의 천연 발향원료를 사용하기 때문에 제조 비용이 상당히 절감되며, 발열팩 패키징 시 분말 형태의 발향원료는 수분과 완전히 격리시키고 액상 형태의 발향원료는 사용 전까지 기화되지 않도록 함으로써 제품의 성능을 높이고 유통 기한을 현저하게 늘릴 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 향기나는 발열팩을 제조하기 위한 플로우 차트이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 향기나는 발열팩을 제조하기 위한 플로우 차트이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 향기나는 발열팩을 제조하기 위한 플로우 차트이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예들을 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하에 소개되는 실시 예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 실시 예에 따른 향기나는 발열팩은 종래 기술에 기재한 고상 발열팩에 향기를 발산하기 위한 발향원료를 포함시킨 것이다.

일반적으로 부직포 등으로 제조되는 고상 발열팩 내부에 마련되는 발열조성물로는 철분, 물, 염류, 활성탄, 흡습제, 톱밥 등이 있다. 발열조성물은 이 물질들이 공기 중의 산소와 접촉하면서 화학적 상호작용을 통해 열을 발생시킨다.

좀 더 구체적으로 보면, 발열조성물의 발열은 철분이 산화될 때 발생하는 산화열이며, 염류는 물에 녹아 전해질로서 전자의 이동을 쉽게 하여 철분의 산화를 돕고, 활성탄은 촉매 역할을 한다. 규조토나 실리카겔 등의 흡습제는 수분을 보존하는 역할을 하며, 톱밥은 단열재로 열이 오래 지속되는 역할을 한다. 본 발명은 발열조성물로서 철분, 물, 염류, 활성탄, 흡습제, 톱밥을 예시하지만, 그 외 다른 물질들도 포함될 수 있음은 물론이다. 또한, 발열팩은 상술한 발열조성물의 종류 및 양이나 성분비를 조절함으로써 공기와 지속적으로 접촉되는 상태에서 소정시간 동안 발열작용을 수행하도록 마련되며, 사용시간이 정지된 상태에서는 발열작용을 중단한다.

발향원료는 크게 분말 또는 액체 형태로 발열조성물에 포함될 수 있다.

1. 분말 형태의 발향원료를 포함하는 발열팩 제조

도 1은 분말 형태의 발향원료를 사용하는 발열팩의 제조방법을 예시한 것이다. 도면을 참조하면, 발열팩에 넣을 발열조성물을 배합하기 전에 발향원료를 먼저 준비한다(S11).

발향원료는 쟈스민, 아벤다 등의 허브향기로 아로마 효과를 갖는 다양한 친환경적인 천연원료와 딸기, 포도, 모과 등의 친환경적인 천연원료를 이용하며, 배합이나 보관 및 유통 과정에서 변질이나 곰팡이 등이 발생하지 않도록 수분을 완전히 제거한 분말을 이용한다.

발향분말이 준비되면, 통상의 발열조성물과 적정한 배합비로 혼합한다. 본 실시예에서 발열조성물은 철분, 활성탄, 염류, 물, 흡습제, 발향분말을 포함한다. 철분, 활성탄, 발향분말, 흡습제는 고상 분말 형태로 마련되며, 염류와 물은 액상으로 마련된다. 다른 한편으로, 물, 염류, 흡습제는 수분과 연관되는 수분 함유 발열조성물로 구분하며, 그 외 철분, 활성탄, 발향분말은 수분 비함유 발열조성물로 구분한다.

발향분말과 발열조성물 전체를 혼합하기에 앞서 먼저, 발열조성물 중 수분 함유 발열조성물들은 1차로 혼합된다(S12). 예컨대, 수분 함유 발열조성물 중 염류와 물은 적정 비율로 혼합된 후 규조토 알갱이나 실리카겔 등의 흡습제 내부에 흡수된다. 이는 발향원료가 개봉 전까지 수분과 접촉하는 것을 미연에 방지하기 위한 것으로, 분말 형태의 발향원료는 수분과 접하지 않으면 기화하지 않으므로 실제 발열팩을 개봉하여 사용하기 전까지 발향원료는 건조 분말 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

나아가, 개봉 전이라도 밀봉된 발열팩 내부에 외부 환경에 따라 약간의 수분이 발생할 수 있는데, 이 수분들은 흡습제의 수분 흡수율을 후술할 물과 염류의 배합비보다 여유있게 설정함으로써 발향분말과 접촉하지 않도록 조절할 수 있다. 물론, 단순히 흡습제로 수분 흡수율이 높은 제품을 사용하면 개봉 전까지 수분을 안정적으로 포획할 수 있지만, 수분 흡수율은 흡습제의 체적과 비례하기 때문에 높은 수분 흡수율을 갖는 흡습제는 부피가 클 뿐더러 제조 단가도 높다. 또한, 수분 흡수율이 높더라도 포화도 및 삼투압에 따라서 흡습제가 수분을 흡수하지 않고 배출하거나 철분이 당기는 힘에 의해 흡습제의 수분이 빠져나갈 수도 있다. 따라서 본 발명은 적정한 체적(수분 흡수율)을 가진 흡습제를 사용하고 이 흡습제가 수분을 항상 포획하고 있을 수 있도록 물과 소금의 염도를 조정하여 흡습제의 삼투압을 조절한다. 염도가 높을수록 흡습제가 수분을 잡고 있는 힘이 세다.

1차로 혼합된 수분 함유 발열조성물은 수분 비함유 발열조성물 및 발향분말과 2차로 혼합된다(S13). 본 실시 예에 따르면, 향기나는 발열팩에 패키징되는 수분 함유 발열조성물과 수분 비함유 발열조성물 및 발향분말의 배합 데이터는 제품 개봉으로부터 향기가 약 10시간 정도 지속되도록 하는 것으로, 통상적인 발열팩의 온열 지속시간과 동일하도록 한 세팅이다.

발향분말과 수분 함유 발열조성물과 수분 비함유 발열조성물을 배합한 발열조성물은 다수의 통기구멍을 갖는 부직포와 같은 재질의 봉투에 패키징하며(S14), 패키징된 발열팩은 외부 공기 및 수분과 접촉하지 않도록 비닐 등으로 밀봉 포장된다(S15).

상기와 같이 마련되는 발열팩은 포장지를 개봉하면, 발열조성물 중 철분이 공기 중 산소와 접촉하며 이때 흡습제에 함유된 물(수분)과 염류 등이 철분과 발열반응하기 위해 흡습제로부터 빠져나온다. 흡습제로부터 빠져나온 수분 중 일부는 발향분말에 흡착되며, 발향분말에 흡착된 수분은 철분의 산화열에 의해 증발 및 기화하면서 향기를 발산한다. 또한, 발향분말에는 흡습제의 수분뿐만 아니라 발열반응 중 생성되는 수분도 흡착되기 때문에, 수분의 증가로 인한 발향분말의 향기 발산 속도(기화 및 증발)는 더욱 가속화된다.

2. 액체 형태의 발향원료를 포함하는 발열팩 제조

도 2는 분말 형태의 발향원료를 일 실시 예의 고상 대신 액상으로 사용하는 발열팩의 제조방법을 예시한 것이다. 도면을 참조하면, 본 실시 예에서는 발열조성물을 배합하기에 앞서 발향분말을 먼저 준비한다(S21).

준비된 발향분말은 물 또는 식염수와 같은 용제수에 섞어 포화용액으로 만들며(S22), 포화 발향액은 물과 섞고 염도를 조절하여 흡습제에 흡수시킨다(S23). 흡습제는 외부에서 열이 가해지지 않는 한 수분이 빠져나가는 것을 억제할 수 있기 때문에, 개봉하여 발열반응이 일어나기 전까지는 발향액이 증발 및 기화하여 향기를 발산하는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

발향액을 흡수하고 있는 흡습제 외 다른 발열조성물은 다수의 통기구멍을 갖는 부직포와 같은 재질의 봉투에 패키징되며(S14), 패키징된 발열팩은 외부 공기 및 수분과 접촉하지 않도록 비닐 등으로 밀봉 포장된다(S15). 본 실시 예에 따르면, 향기나는 발열팩에 패키징되는 발열조성물과 흡습제의 배합 데이터는 제품 개봉으로부터 향기가 약 10시간 정도 지속되도록 하는 것으로, 통상적인 발열팩의 온열 지속시간과 동일하도록 한 세팅이다.

상기와 같이 마련되는 발열팩은 포장지를 개봉하면, 발열조성물 중 철분이 공기 중 산소와 접촉하며 이때 흡습제에 함유된 물(수분)과 염류 등이 철분과 발열반응하기 위해 흡습제로부터 빠져나온다. 흡습제로부터 빠져나온 수분은 철분의 산화열에 의해 증발 및 기화하며 이때 수분에 포함되어 있는 발향액도 산화열에 의해 증발 및 기화하면서 향기를 발산한다.

도 3은 발향분말 대신 발향액을 이용하는 것을 제외하면, 도 2의 실시 예와 동일한 방법으로 향기나는 발열팩을 제조하는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

Claims (7)

1. 철분과 활성탄과 염류와 물과 흡습제를 포함하는 발열조성물과, 향기를 발산하기 위한 발향원료를 다수의 통기구멍을 갖는 봉투에 패키징하고 밀봉 포장하여 마련하되,
   상기 철분과 활성탄과 발향원료는 수분이 함유되지 않은 분말 형태로 마련되고,
   상기 흡습제는 염류를 포함하여 상기 발향원료가 수분과 접촉하지 못하도록 염도가 조절되어 상기 밀봉 포장이 개봉되기 전에는 상기 발향원료가 건조 분말 상태로 유지되고,
   상기 밀봉 포장이 개봉된 후에는 상기 흡습제에 포함된 수분이 상기 발향원료에 흡착되고 상기 발열조성물에서 발생하는 열에 의해 상기 발향원료와 수분이 발산되는 향기나는 발열팩.
2. 삭제
3. 철분과 활성탄과 염류와 물과 흡습제를 포함하는 발열조성물과, 향기를 발산하기 위한 발향원료를 다수의 통기구멍을 갖는 봉투에 패키징하고 밀봉 포장하여 마련하되,
   상기 철분과 활성탄은 분말 형태로 마련하고,
   상기 발향원료는 용제수와 섞어 발향액으로 마련하며,
   상기 흡습제는 상기 발향액과 함께 염류를 포함하여 상기 발향액이 기화하지 못하도록 염도가 조절되어 마련되어 상기 밀봉 포장이 개봉되기 전에는 상기 발향액이 발산하지 않는 상태로 유지되고,
   상기 밀봉 포장이 개봉된 후에는 상기 발열조성물에서 발생하는 열에 의해 상기 발향액이 발산되는 향기나는 발열팩.
4. 분말 형태의 발향원료를 준비하는 단계;
   상기 발향원료와 수분이 접촉하지 못하도록 물과 염류의 염도를 조절하면서 혼합한 후 흡습제에 흡수시켜 밀봉 상태가 개봉되기 전에는 상기 발향원료가 건조 분말 상태를 유지할 수 있도록 수분 함유 발열조성물을 혼합하는 단계;
   상기 수분 함유 발열조성물과 철분, 활성탄, 발향분말을 포함하는 수분 비함유 발열조성물을 혼합하는 단계;
   상기 발열조성물을 발열팩에 패키징하는 단계; 및
   상기 발열팩을 밀봉 포장하는 단계;를 포함하는 향기나는 발열팩 제조방법.
5. 발향액을 준비하는 단계;
   상기 발향액과 물과 염류의 염도를 조절하면서 혼합하여 상기 발향액이 기화하지 못하도록 하여 밀봉 상태가 개봉되기 전에는 상기 발향액이 발산하지 않는 상태로 유지하도록 상기 발향액과 물과 염류를 흡습제에 흡수시키는 단계;
   상기 흡습제와 철분과 활성탄을 포함하는 발열조성물을 혼합하는 단계;
   상기 발열조성물을 발열팩에 패키징하는 단계; 및
   상기 발열팩을 밀봉 포장하는 단계;를 포함하는 향기나는 발열팩 제조방법.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 발향액을 준비하는 단계는
   분말 형태의 발향원료를 준비하는 단계;와 상기 발향분말을 용제수와 섞어 발향액으로 만드는 단계;를 포함하는 향기나는 발열팩 제조방법.
7. 삭제

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