KR101546409B1 - 기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개 - Google Patents

기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광물혼합 조성물을 이용한 원적외선방사, 음이온방출, 탈취와 살균 및 항균 곰팡이제거 효능은 물론 밀폐된 방안에 베개만 침대위에 놓여있어도 실내공기를 정화함과 동시 베개내피와 외피는 항상 원적외선방사와 음이온방출로 균이 살수 없는 43가지의 광물혼합조성물 소재로 되어있으므로 살균 및 항균은 기본인 동시에 병균으로부터 해방 될 수 있다는 것이 큰 장점이라 할 수 있으며 잠을 자면서 미세하게 흘린 땀이 베개에 축척되더라도 탈취가 뛰어나 악취가 전혀 나지 않는다.
또한, 광물혼합물 베개를 베고 잠을 자면 강한 원적외선방사와 음이온방출로 숙면을 취할 수 있고 숙면을 취하고 나면 머리가 맑고 상쾌하며 혈액순환개선으로 어깨 결림이나 통증도 완화됩니다. 현재 사용하는 원적외선 의료기는 열을 가해야 원적외선이 방사되지만 본 광물혼합물은 인체온도와 유사한 37도에서 원적외선방사와 음이온방출이 되기 때문에 효능효과가 뛰어 난 것이 본 발명의 특징이다.

Description

기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개{Method for manufacturing composition for functional pillow and functional pillow using the same}
본 발명은 기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 광물혼합 조성물을 이용하여 원적외선방사, 음이온방출, 탈취, 살균 및 항균 곰팡이제거의 기능성을 지니고 있어 밀폐된 방안에 베개만 침대 위에 놓여있어도 실내공기를 정화함과 동시 베개 내피와 외피에서 항상 원적외선 방사와 음이온 방출로 균이 살 수 없기에 살균 및 항균은 기본이기에 병균으로부터 해방될 수 있고, 잠을 자면서 미세하게 흘린 땀이 베개에 축척되더라도 탈취가 뛰어나 악취가 전혀 나지 않으며, 광물혼합물 베개를 베고 잠을 자면 강한 원적외선방사와 음이온방출로 숙면을 취할 수 있고 숙면을 취하고 나면 머리가 맑고 상쾌하며 혈액순환개선으로 어깨 결림이나 통증도 완화되는 기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개에 관한 것이다.
통상적으로, 원적외선이 인체에 미치는 효능은 세포조직의 활성화에 따라 질병에 대한 면역력과 자연 치유력의 증진, 생체의 가온, 생체 육성화 효과에 따른 인체의 성장 촉진, 혈행촉진 작용, 신진대사 촉진, 진통억제 작용 등이 알려져 있다. 이러한 사실은 원적외선이 눈에는 보이지 않으나, 물체에 흡수되면 활성화 에너지로 변하여 특히 생물의 활동력을 증진시키는 역할을 하므로, 인체에 원적외선이 닿으면 생체리듬을 왕성하게 하여 활력을 넘치게 해준다는 것 등으로 요약할 수 있다. 즉, 원적외선은 인체에 유익한 파장으로 예컨대, 온열작용, 숙성작용, 자정작용, 건습작용, 중화작용, 공명작용 등에 의해 건강 증진 효과가 크다는 사실이 널리 알려져 있다.
따라서, 상술한 바와 같은 원적외선의 효능을 다양한 생활 소재에 적용하여 실용화가 이루어진 상품의 출시가 최근에 이르러 점차 늘어나고 있는 추세이며, 그러한 상품의 일예로서, 참숯이나 황토, 그리고 옥이나 토르말린 등의 광물류를 이용한 베개나 매트 등과 같은 침구류가 주종을 이루고 있으며, 그 일예가 대한민국 공개특허공보 제10-2004-0017825호, 제10-2007-0015758호, 제10-2011-0085529호 등에 개시되어 있다.
그런데, 원적외선 및 음이온 방사를 위해 참숯이나 인조흑연 등의 광물을 이용한 종래의 건강 보조 기능성 베개는, 대개의 경우 광물을 분쇄하여 알갱이 형태나 미세입자 분말형태로 섬유 외피 속에 장입한 상태로 상품을 사용하게 되므로, 사용중에 광물 입자가 분쇄되어 분진상태로 실내공간에 비산하는 문제점이 있다.
또한, 참숯이나 인조흑연 등의 광물을 이용한 종래의 건강 보조 기능성 침구류는, 원적외선 및 음이온 방사 효과가 미미하여 실질적인 건강 증진 효과에 대한 체감도가 떨어지며, 베개의 사용 빈도와 지속성의 특성상 인체의 땀과 먼지 등으로 인한 세균 번식과 악취의 근원으로 작용하여 위생성이 저하되는 문제점을 해소하기 어려운 단점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0085529호 대한민국 등록특허공보 제10-1451335호
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서,
광물혼합 조성물을 이용하여 원적외선방사, 음이온방출, 탈취, 살균 및 항균 곰팡이제거의 기능성을 지니고 있어 밀폐된 방안에 베개만 침대 위에 놓여있어도 실내공기를 정화함과 동시 베개 내피와 외피에서 항상 원적외선 방사와 음이온 방출로 균이 살 수 없기에 살균 및 항균은 기본이기에 병균으로부터 해방될 수 있고, 잠을 자면서 미세하게 흘린 땀이 베개에 축척되더라도 탈취가 뛰어나 악취가 전혀 나지 않으며, 광물혼합물 베개를 베고 잠을 자면 강한 원적외선방사와 음이온방출로 숙면을 취할 수 있고 숙면을 취하고 나면 머리가 맑고 상쾌하며 혈액순환개선으로 어깨 결림이나 통증도 완화되는 기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개을 제공하는데 목적이 있다.
상기 목적을 달성하고자, 본 발명은 규석분(silica stone), 카리(potash feldspar), 게르마늄(germanium), 카본(carbon), 거정석(pegmatite), 규조토(diatomite), 니켈(nickel), 녹주석(beryl), 레피도라이트(lepidolite), 모나자이트(monazite), 망간(manganese), 마이카(mica), 맥반석(barley stone), 불석(zeolite), 바이오타이트(biotite), 셀레늄(selenium), 나트륨(sodium), 주석(tin), 석회석(limestone), 숯가루(charcoal powder), 산화칼슘(calcium oxide), 산화마그네슘(magnesium oxide), 세리움(cerium), 유황(sulfur), 인(phosphorus), 옥(jade), 아연(zinc), 이산화타이타늄(titanium dioxide), 마그네슘 분말(magnesium powder), 비소(arsenic), 알루미늄(aluminium), 은나노(silver nano), 탄타륨(tantalum), 연옥(nephrite), 일라이트(illite), 지르코늄(zirconium), 활석(talc), 흑연(graphite), 탄산나트륨(sodium carbonate), 전기석(tourmaline), 제오라이트(zeolite), 탄산칼슘(calcium carbonate), 마그네트 분말(magnetic powder) 및 해포석(sepiolite)으로 이루어지는 광물혼합물을 제트밀로 갈아 분말화하여 교반기에 넣고 혼합한 다음 스크리닝(screening)하는 단계(S100);
상기 스크리닝 단계(S100) 후, 광물혼합물, 장석, 수성 아크릴 에멀젼, 물, 탄산칼슘 및 숯가루를 볼제조장치에 넣고 교반 혼합하는 단계(S200);
상기 혼합 단계(S200) 후, 광물혼합물을 체크하여 설정된 점도에 도달시, 볼제조장치의 하단부를 통해 압력을 가하여 설정된 볼크기로 배출하는 단계(S300);
상기 광물혼합물을 볼크기로 배출한 단계(S300) 후, 볼크기로 배출된 광물혼합물이 드럼벨장치에 이송되고, 상기 드럼벨장치가 회전하면서 광물혼합물을 구형의 볼로 제조하며, 동시에 드럼벨장치에서 열선에 의해 발생하는 열을 통해 볼을 반건조하는 단계(S400);
상기 볼을 반건조한 단계(S400) 후, 반건조한 볼을 전기 가마에서 설정시간동안 다단계로 가열하여 광물 세라믹 볼로 제조하는 단계(S500)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법에 관한 것이다.
이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 기능성 베개용 조성물 제조방법 및 이를 이용한 기능성 베개은 광물혼합 조성물을 이용하여 원적외선방사, 음이온방출, 탈취, 살균 및 항균 곰팡이제거의 기능성을 지니고 있어 밀폐된 방안에 베개만 침대 위에 놓여있어도 실내공기를 정화함과 동시 베개 내피와 외피에서 항상 원적외선 방사와 음이온 방출로 균이 살 수 없기에 살균 및 항균은 기본이기에 병균으로부터 해방될 수 있고, 잠을 자면서 미세하게 흘린 땀이 베개에 축척되더라도 탈취가 뛰어나 악취가 전혀 나지 않으며, 광물혼합물 베개를 베고 잠을 자면 강한 원적외선방사와 음이온방출로 숙면을 취할 수 있고 숙면을 취하고 나면 머리가 맑고 상쾌하며 혈액순환개선으로 어깨 결림이나 통증도 완화되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개를 나타낸 개략도이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조성물 제조방법을 나타낸 순서도이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 음이온 측정 시험성적서이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 원적외선 방사율 시험성적서이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 열화상 비교시험을 나타낸 사진이고,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광물혼합물을 이용한 기능성 베개용 조성물의 열화상을 나타내는 사진이고,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 탈취 시험성적서이고,
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 광물혼합물을 이용한 기능성 베개용 조성물의 시간경과에 따른 가스농도곡선 그래프를 보여주는 사진이다.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명은 그에 따른 바람직한 실시예를 통해 더욱 명확히 설명될 수 있을 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다. 본 발명은 다른 실시예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)")등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, "제 1(first)", "제 2(second)"와 같은 용어는 설명을 위해 본원 및 첨부 청구항들에 사용되고 상대적인 중요성 또는 취지를 나타내거나 의미하는 것으로 의도되지 않는다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개를 나타낸 개략도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 조성물 제조방법을 나타낸 순서도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 음이온 측정 시험성적서이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 원적외선 방사율 시험성적서이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 열화상 비교시험을 나타낸 사진이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 광물혼합물을 이용한 기능성 베개용 조성물의 열화상을 나타내는 사진이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기능성 베개용 조성물의 탈취 시험성적서이고, 도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 광물혼합물을 이용한 기능성 베개용 조성물의 시간경과에 따른 가스농도곡선 그래프를 보여주는 사진이다.
도 1 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 기능성 베개(100)용 조성물 제조방법은 우선, 규석분(silica stone), 카리(potash feldspar), 게르마늄(germanium), 카본(carbon), 거정석(pegmatite), 규조토(diatomite), 니켈(nickel), 녹주석(beryl), 레피도라이트(lepidolite), 모나자이트(monazite), 망간(manganese), 마이카(mica), 맥반석(barley stone), 불석(zeolite), 바이오타이트(biotite), 셀레늄(selenium), 나트륨(sodium), 주석(tin), 석회석(limestone), 숯가루(charcoal powder), 산화칼슘(calcium oxide), 산화마그네슘(magnesium oxide), 세리움(cerium), 유황(sulfur), 인(phosphorus), 옥(jade), 아연(zinc), 이산화타이타늄(titanium dioxide), 마그네슘 분말(magnesium powder), 비소(arsenic), 알루미늄(aluminium), 은나노(silver nano), 탄타륨(tantalum), 연옥(nephrite), 일라이트(illite), 지르코늄(zirconium), 활석(talc), 흑연(graphite), 탄산나트륨(sodium carbonate), 전기석(tourmaline), 제오라이트(zeolite), 탄산칼슘(calcium carbonate), 마그네트 분말(magnetic powder) 및 해포석(sepiolite)으로 이루어지는 광물혼합물을 제트밀로 갈아 분말화하여 교반기에 넣고 혼합한 다음 스크리닝(screening)한다(S100).
여기서, 상기 광물혼합물은 해포석(sepiolite) 100중량부를 기준으로 규석분(silica stone) 2.5 ~ 8중량부, 카리(potash feldspar) 1.7 ~ 5중량부, 게르마늄(germanium) 8.3 ~ 25중량부, 카본(carbon) 1.7 ~ 5중량부, 거정석(pegmatite) 1.3 ~ 4중량부, 규조토(diatomite) 2.5 ~ 8중량부, 니켈(nickel) 0.8 ~ 3중량부, 녹주석(beryl) 2.5 ~ 8중량부, 레피도라이트(lepidolite) 4.2 ~ 13중량부, 모나자이트(monazite) 9.2 ~ 28중량부, 망간(manganese) 2.5 ~ 8중량부, 마이카(mica) 3.3 ~ 10중량부, 맥반석(barley stone) 1.7 ~ 5중량부, 불석(zeolite) 2.5 ~ 8중량부, 바이오타이트(biotite) 12.5 ~ 38중량부, 셀레늄(selenium) 6.7 ~ 20중량부, 나트륨(sodium) 2.5 ~ 8중량부, 주석(tin) 1.7 ~ 5중량부, 석회석(limestone) 2.5 ~ 8중량부, 숯가루(charcoal powder) 8.3 ~ 25중량부, 산화칼슘(calcium oxide) 4.2 ~ 13중량부, 산화마그네슘(magnesium oxide) 2.5 ~ 8중량부, 세리움(cerium) 4.2 ~ 13중량부, 유황(sulfur) 4.2 ~ 13중량부, 인(phosphorus) 3.3 ~ 10중량부, 옥(jade) 8.3 ~ 25중량부, 아연(zinc) 6.7 ~ 20중량부, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 2.5 ~ 8중량부, 마그네슘 분말(magnesium powder) 4.2 ~ 13중량부, 비소(arsenic) 2.5 ~ 8중량부, 알루미늄(aluminium) 1.7 ~ 5중량부, 은나노(silver nano) 6.7 ~ 20중량부, 탄타륨(tantalum) 5.8 ~ 18중량부, 연옥(nephrite) 12.5 ~ 38중량부, 일라이트(illite) 4.2 ~ 13중량부, 지르코늄(zirconium) 1.7 ~ 5중량부, 활석(talc) 2.5 ~ 8중량부, 흑연(graphite) 2.5 ~ 8중량부, 탄산나트륨(sodium carbonate) 1.7 ~ 5중량부, 전기석(tourmaline) 5.0 ~ 15중량부, 제오라이트(zeolite) 8.3 ~ 25중량부, 탄산칼슘(calcium carbonate) 2.5 ~ 8중량부 및 마그네트 분말(magnetic powder) 8.3 ~ 25중량부로 이루어지고,
더욱 바람직하게는 규석분(silica stone) 5중량부, 카리(potash feldspar) 3중량부, 게르마늄(germanium) 17중량부, 카본(carbon) 3중량부, 거정석(pegmatite) 3중량부, 규조토(diatomite) 5중량부, 니켈(nickel) 2중량부, 녹주석(beryl) 5중량부, 레피도라이트(lepidolite) 8중량부, 모나자이트(monazite) 18중량부, 망간(manganese) 5중량부, 마이카(mica) 7중량부, 맥반석(barley stone) 3중량부, 불석(zeolite) 5중량부, 바이오타이트(biotite) 25중량부, 셀레늄(selenium) 13중량부, 나트륨(sodium) 5중량부, 주석(tin) 3중량부, 석회석(limestone) 5중량부, 숯가루(charcoal powder) 17중량부, 산화칼슘(calcium oxide) 8중량부, 산화마그네슘(magnesium oxide) 5중량부, 세리움(cerium) 8중량부, 유황(sulfur) 8중량부, 인(phosphorus) 7중량부, 옥(jade) 17중량부, 아연(zinc) 13중량부, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 5중량부, 마그네슘 분말(magnesium powder) 8중량부, 비소(arsenic) 5중량부, 알루미늄(aluminium) 3중량부, 은나노(silver nano) 13중량부, 탄타륨(tantalum) 12중량부, 연옥(nephrite) 25중량부, 일라이트(illite) 8중량부, 지르코늄(zirconium) 3중량부, 활석(talc) 5중량부, 흑연(graphite) 5중량부, 탄산나트륨(sodium carbonate) 3중량부, 전기석(tourmaline) 10중량부, 제오라이트(zeolite) 17중량부, 탄산칼슘(calcium carbonate) 5중량부 및 마그네트 분말(magnetic powder) 17중량부로 이루어진다.
그리고, 본 발명에서는 규석분(silica stone) 3g, 카리(potash feldspar) 2g, 게르마늄(germanium) 10g, 카본(carbon) 2g, 거정석(pegmatite) 1.5g, 규조토(diatomite) 3g, 니켈(nickel) 1g, 녹주석(beryl) 3g, 레피도라이트(lepidolite) 5g, 모나자이트(monazite) 11g, 망간(manganese) 3g, 마이카(mica) 4g, 맥반석(barley stone) 2g, 불석(zeolite) 3g, 바이오타이트(biotite) 15g, 셀레늄(selenium) 8g, 나트륨(sodium) 3g, 주석(tin) 2g, 석회석(limestone) 3g, 숯가루(charcoal powder) 10g, 산화칼슘(calcium oxide) 5g, 산화마그네슘(magnesium oxide) 3g, 세리움(cerium) 5g, 유황(sulfur) 5g, 인(phosphorus) 4g, 옥(jade) 10g, 아연(zinc) 8g, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 3g, 마그네슘 분말(magnesium powder) 5g, 비소(arsenic) 3g, 알루미늄(aluminium) 2g, 은나노(silver nano) 8g, 탄타륨(tantalum) 7g, 연옥(nephrite) 15g, 일라이트(illite) 5g, 지르코늄(zirconium) 2g, 활석(talc) 3g, 흑연(graphite) 3g, 탄산나트륨(sodium carbonate) 2g, 전기석(tourmaline) 6g, 제오라이트(zeolite) 10g, 탄산칼슘(calcium carbonate) 3g, 마그네트 분말(magnetic powder) 10g, 해포석(sepiolite) 60g으로 이루어지지만, 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 제트밀에서 분말화된 광물혼합물을 교반기에서 96시간 이상 교반한 후, 1100 ~ 1200메쉬로 스크리닝한다.
그런 다음, 상기 광물혼합물, 장석, 수성 아크릴 에멀젼, 물, 탄산칼슘 및 숯가루를 볼제조장치에 넣고 교반 혼합하는데(S200), 상기 광물혼합물 100중량부에 장석 15 ~ 25중량부와 수성 아크릴 에멀젼 15 ~ 25중량부와 물 15 ~ 25중량부와 탄산칼슘 5 ~ 15중량부 및 숯가루 1 ~ 2중량부의 비율로 혼합하여 25 ~ 35rpm의 저속으로 5시간 이상 교반하여 혼합한다.
여기서, 본 발명은 광물혼합물 100중량부에 장석 20중량부와 수성 아크릴 에멀젼 20중량부와 물 20중량부와 탄산칼슘 10중량부 및 숯가루 1.5중량부 비율로 이루어지나, 이에 제한되지 않는다.
그런 다음, 상기 광물혼합물을 체크하여 설정된 점도에 도달시, 볼제조장치의 하단부를 통해 압력을 가하여 설정된 볼크기로 배출하는데(S300), 상기 광물혼합물이 배출되는 볼제조장치의 하단부에 사각홀 형태의 플레이트장치가 설치되어 광물혼합물이 사각형 형태로 길게 배출되는데, 이때, 압력에 의해 압출되는 광물혼합물을 플레이트장치에 의해 소정간격으로 절단하여 사각 볼로 형성한다.
여기서, 상기 점도는 6 ~ 7cp로 설정하고, 상기 볼의 크기는 7 ~ 8mm 직경으로 설정한다. 이때, 수분은 약 20%정도 이루어진다.
그런 다음, 상기 볼크기로 배출된 광물혼합물이 드럼벨장치에 이송되고, 상기 드럼벨장치가 회전하면서 광물혼합물을 구형의 볼로 제조하며, 동시에 드럼벨장치에 설치된 열선에 의해 볼을 반건조한다(S400).
여기서, 드럼벨에는 니크롬 열선으로 감겨있어 전원을 넣었을 때 약 300℃의 열이 발생하며 30분정도 열을 가하면서 회전시켰을 때 볼은 반 건조 상태가 된다.
마지막으로, 상기 반건조한 볼을 전기 가마에서 설정시간동안 다단계로 가열하여 광물 세라믹 볼로 제조하는데(S500), 상기 전기 가마는 광물혼합물 볼을 1차 350 ~ 450℃로 30분동안 가열한 뒤, 2차 850 ~ 950℃로 60분동안 가열하고, 3차 990 ~ 1000℃로 30분간 가열하여 광물 세라믹 볼(10)로 제조한다.
여기서, 상기 광물 세라믹 볼(10)로 도자기화 되어 있고 내부가 전체적으로 다공질 상태로 비중이 1이하로 물에 뜨는 광물 세라믹 볼(10)로 변하게 된다.
한편, 상기에서 기술한 조성물 제조방법에 의해 기능성 베개(100)가 제조되는데, 도 1에서처럼, 상기 기능성 베개(100)의 상부면에는 피로회복, 혈액순환개선 등에 효과가 있는 자성체(200)가 더 형성되고, 상기 자성체(200)는 자력이 발생하는 자석으로써 띠 형태로 형성되어 하나 이상 형성된다.
여기서, 상기 자성체(200)는 띠 형태로써 두께가 얇게 형성되어 베개(100) 사용시, 사용자에게 불편함이 없는 두께이다.
그리고, 상기 자성체(200)는 기능성 베개(100)의 상부면에서 탈부착이 가능한 구조로 형성되는데, 탈부착은 찍찍이, 단추 결합 등 다양한 방식으로 부착할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1> 광물혼합물을 이용한 기능성 베개용 조성물의 제조
규석분(silica stone) 3g, 카리(potash feldspar) 2g, 게르마늄(germanium) 10g, 카본(carbon) 2g, 거정석(pegmatite) 1.5g, 규조토(diatomite) 3g, 니켈(nickel) 1g, 녹주석(beryl) 3g, 레피도라이트(lepidolite) 5g, 모나자이트(monazite) 11g, 망간(manganese) 3g, 마이카(mica) 4g, 맥반석(barley stone) 2g, 불석(zeolite) 3g, 바이오타이트(biotite) 15g, 셀레늄(selenium) 8g, 나트륨(sodium) 3g, 주석(tin) 2g, 석회석(limestone) 3g, 숯가루(charcoal powder) 10g, 산화칼슘(calcium oxide) 5g, 산화마그네슘(magnesium oxide) 3g, 세리움(cerium) 5g, 유황(sulfur) 5g, 인(phosphorus) 4g, 옥(jade) 10g, 아연(zinc) 8g, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 3g, 마그네슘 분말(magnesium powder) 5g, 비소(arsenic) 3g, 알루미늄(aluminium) 2g, 은나노(silver nano) 8g, 탄타륨(tantalum) 7g, 연옥(nephrite) 15g, 일라이트(illite) 5g, 지르코늄(zirconium) 2g, 활석(talc) 3g, 흑연(graphite) 3g, 탄산나트륨(sodium carbonate) 2g, 전기석(tourmaline) 6g, 제오라이트(zeolite) 10g, 탄산칼슘(calcium carbonate) 3g, 마그네트 분말(magnetic powder) 10g, 해포석(sepiolite) 60g의 44가지 광물혼합물을 제트밀에 갈아 분말화한 뒤, 교반기에 넣고 96시간 이상 교반한 후, 1100 ~ 1200메쉬로 스크리닝하였다. 그리고 광물혼합물 100중량부에 장석 20중량부와 수성 아크릴 에멀젼 20중량부와 물 20중량부와 탄산칼슘 10중량부 및 숯가루 1.5중량부의 비율로 볼제조장치에 넣고 30rpm의 저속으로 5시간 이상 교반하고, 혼합된 광물혼합조성물 점도를 체크 후 이상이 없을 때 볼제조장치의 밑쪽에 있는 개폐 손잡이 핸들을 열고 압을 가하면서 광물혼합물을 밀어내는데, 광물혼합물이 밀려나오는 앞쪽에는 갈아 끼울 수 있는 스테인리스 플레이트에 구멍이 사각으로 뚫려있어 볼 굵기는 구멍으로 조정하였다.
그런 다음, 볼크기로 배출된 광물혼합물이 드럼벨장치에 이송되고, 상기 드럼벨장치가 회전하면서 광물혼합물을 구형의 볼로 제조하는데, 드럼벨에는 니크롬 열선으로 감겨있어 전원을 넣었을 때 300℃의 열이 발생하며 30분정도 열을 가하면서 회전시켜 볼을 반 건조 상태로 형성하였다. 그리고, 반 건조된 볼을 전기 가마에 넣고 1차 400℃에서 30분간 유지 후 900℃에서 60분유지 후 1000℃에서 30분유지한 후 제품을 꺼내면 세라믹 볼로 도자기화 되어 있고 내부가 전체적으로 다공질 상태로 비중이 1이하로 물에 뜨는 광물 세라믹 볼로 변하게 하였다.
<실시예 2> 본 발명의 기능성 베개용 조성물의 음이온 방출량 측정
상기 <실시예 1>에 의해 제조된 기능성 베개용 조성물을 전하입자 측정장치를 이용하여 실내온도 19℃, 습도 38%, 대기중 음이온수 104/cc 조건에서 시험하였으며, 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 ION 수로 표시하였다. 시험방법은 한국원적외선응용평가연구원의 표준방법에 따라 측정하었다.
그 결과, 도 3에서와 같이 광물혼합물을 이용하여 제조된 기능성 베개용 조성물에서 방출되는 음이온양은 3160 ION/cc로 측정되었다. 이처럼, 본 발명의 기능성 베개용 조성물이 음이온 방출량이 높음을 확인할 수 있었다.
<실시예 3> 본 발명의 기능성 베개용 조성물의 원적외선 방사율 측정
상기 <실시예 1>에 의해 제조된 기능성 베개용 조성물을 37℃에서 FT-IR Spectrometer를 이용하여 블랙 바디(black body) 대비 방사율과 방사에너지량을 시험하였다. 시험방법은 한국원적외선응용평가연구원의 표준방법에 따라 측정하었다.
그 결과, 도 4에서와 같이 방사율(5 ~ 20 ㎛)은 0.914 ㎛로 측정되었고, 방사에너지(W/m2㎛, 37℃)는 3.52x102 W/m2㎛로 측정되었다.
<실시예 4> 본 발명의 기능성 베개용 조성물의 적외선 방사능 측정
상기 <실시예 1>에 의해 제조된 기능성 베개용 조성물을 적외선 열화상장치를 이용하여 적외선 방사를 시험하였다. 시험방법은 한국원적외선응용평가연구원의 표준방법에 따라 측정하었다.
도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실험은 실내온도 18℃, 습도 35%의 조건에서, 일반형 베개용 조성물과 기능성 베개용 조성물에서 방사되는 적외선 방사에너지를 영상과 온도 데이터로 처리한 측정 결과, 일반형 베개용 조성물보다 광물혼합물을 이용한 기능성 베개용 조성물에서 더 많은 적외선이 방출되고 있음을 확인할 수 있었다.
상기 여러 실시예를 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 기능성 베개용 조성물은 상온에서도 음이온과 원적외선 방출량을 극대화하여 인체에 일정한 생체반응을 일으키므로 질병의 예방과 치료에 탁월하다.
<실시예 5> 본 발명의 기능성 베개용 조성물의 탈취능 측정
상기 <실시예 1>에 의해 제조된 기능성 베개용 조성물의 탈취 효능을 시험하였다. 시험방법은 한국원적외선응용평가연구원의 표준방법에 따라 측정하었다.
초기, 30, 60, 90 및 120분 간격으로 암모니아 가스 농도를 측정한 결과, 도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 최초 30분 경과시부터 암모니아 가스의 농도가 70% 이상 감소하였고, 120분 경과시에는 80%를 넘는 우수한 탈취 효능이 있음이 확인되었다.
10 : 광물 세라믹 볼 100 : 기능성 베개

Claims (8)

  1. 규석분(silica stone), 카리(potash feldspar), 게르마늄(germanium), 카본(carbon), 거정석(pegmatite), 규조토(diatomite), 니켈(nickel), 녹주석(beryl), 레피도라이트(lepidolite), 모나자이트(monazite), 망간(manganese), 마이카(mica), 맥반석(barley stone), 불석(zeolite), 바이오타이트(biotite), 셀레늄(selenium), 나트륨(sodium), 주석(tin), 석회석(limestone), 숯가루(charcoal powder), 산화칼슘(calcium oxide), 산화마그네슘(magnesium oxide), 세리움(cerium), 유황(sulfur), 인(phosphorus), 옥(jade), 아연(zinc), 이산화타이타늄(titanium dioxide), 마그네슘 분말(magnesium powder), 비소(arsenic), 알루미늄(aluminium), 은나노(silver nano), 탄타륨(tantalum), 연옥(nephrite), 일라이트(illite), 지르코늄(zirconium), 활석(talc), 흑연(graphite), 탄산나트륨(sodium carbonate), 전기석(tourmaline), 제오라이트(zeolite), 탄산칼슘(calcium carbonate), 마그네트 분말(magnetic powder) 및 해포석(sepiolite)으로 이루어지는 광물혼합물을 제트밀로 갈아 분말화하여 교반기에 넣고 혼합한 다음 스크리닝(screening)하는 단계(S100);
    상기 스크리닝 단계(S100) 후, 광물혼합물, 장석, 수성 아크릴 에멀젼, 물, 탄산칼슘 및 숯가루를 볼제조장치에 넣고 교반 혼합하는 단계(S200);
    상기 혼합 단계(S200) 후, 광물혼합물을 체크하여 설정된 점도에 도달시, 볼제조장치의 하단부를 통해 압력을 가하여 설정된 볼크기로 배출하는 단계(S300);
    상기 광물혼합물을 볼크기로 배출한 단계(S300) 후, 볼크기로 배출된 광물혼합물이 드럼벨장치에 이송되고, 상기 드럼벨장치가 회전하면서 광물혼합물을 구형의 볼로 제조하며, 동시에 드럼벨장치에서 열선에 의해 발생하는 열을 통해 볼을 반건조하는 단계(S400);
    상기 볼을 반건조한 단계(S500) 후, 반건조한 볼을 전기 가마에서 설정시간동안 다단계로 가열하여 광물 세라믹 볼로 제조하는 단계(S500);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광물혼합물은 해포석(sepiolite) 100중량부를 기준으로 규석분(silica stone) 2.5 ~ 8중량부, 카리(potash feldspar) 1.7 ~ 5중량부, 게르마늄(germanium) 8.3 ~ 25중량부, 카본(carbon) 1.7 ~ 5중량부, 거정석(pegmatite) 1.3 ~ 4중량부, 규조토(diatomite) 2.5 ~ 8중량부, 니켈(nickel) 0.8 ~ 3중량부, 녹주석(beryl) 2.5 ~ 8중량부, 레피도라이트(lepidolite) 4.2 ~ 13중량부, 모나자이트(monazite) 9.2 ~ 28중량부, 망간(manganese) 2.5 ~ 8중량부, 마이카(mica) 3.3 ~ 10중량부, 맥반석(barley stone) 1.7 ~ 5중량부, 불석(zeolite) 2.5 ~ 8중량부, 바이오타이트(biotite) 12.5 ~ 38중량부, 셀레늄(selenium) 6.7 ~ 20중량부, 나트륨(sodium) 2.5 ~ 8중량부, 주석(tin) 1.7 ~ 5중량부, 석회석(limestone) 2.5 ~ 8중량부, 숯가루(charcoal powder) 8.3 ~ 25중량부, 산화칼슘(calcium oxide) 4.2 ~ 13중량부, 산화마그네슘(magnesium oxide) 2.5 ~ 8중량부, 세리움(cerium) 4.2 ~ 13중량부, 유황(sulfur) 4.2 ~ 13중량부, 인(phosphorus) 3.3 ~ 10중량부, 옥(jade) 8.3 ~ 25중량부, 아연(zinc) 6.7 ~ 20중량부, 이산화타이타늄(titanium dioxide) 2.5 ~ 8중량부, 마그네슘 분말(magnesium powder) 4.2 ~ 13중량부, 비소(arsenic) 2.5 ~ 8중량부, 알루미늄(aluminium) 1.7 ~ 5중량부, 은나노(silver nano) 6.7 ~ 20중량부, 탄타륨(tantalum) 5.8 ~ 18중량부, 연옥(nephrite) 12.5 ~ 38중량부, 일라이트(illite) 4.2 ~ 13중량부, 지르코늄(zirconium) 1.7 ~ 5중량부, 활석(talc) 2.5 ~ 8중량부, 흑연(graphite) 2.5 ~ 8중량부, 탄산나트륨(sodium carbonate) 1.7 ~ 5중량부, 전기석(tourmaline) 5.0 ~ 15중량부, 제오라이트(zeolite) 8.3 ~ 25중량부, 탄산칼슘(calcium carbonate) 2.5 ~ 8중량부 및 마그네트 분말(magnetic powder) 8.3 ~ 25중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스크리닝하는 단계(S100)에서,
    상기 제트밀에서 분말화된 광물혼합물을 교반기에서 96시간 이상 교반한 후, 1100 ~ 1200메쉬로 스크리닝하는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 교반 혼합하는 단계(S200)에서,
    상기 광물혼합물 100중량부에 장석 15 ~ 25중량부와 수성 아크릴 에멀젼 15 ~ 25중량부와 물 15 ~ 25중량부와 탄산칼슘 5 ~ 15중량부 및 숯가루 1 ~ 2중량부의 비율로 혼합하여 25 ~ 35rpm의 저속으로 5시간 이상 교반하는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 광물혼합물을 볼크기로 배출하는 단계(S300)에서,
    상기 광물혼합물이 배출되는 볼제조장치의 하단부에 사각홀 형태의 플레이트장치가 설치되어 광물혼합물이 사각 볼로 배출되는데, 압력에 의해 압출되는 광물혼합물을 플레이트장치에 의해 소정간격으로 절단하는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 가마에서 광물 세라믹 볼로 제조하는 단계(S500)에서,
    상기 전기 가마는 광물혼합물 볼을 1차 350 ~ 450℃로 30분동안 가열한 뒤, 2차 850 ~ 950℃로 60분동안 가열하고, 3차 990 ~ 1000℃로 30분간 가열하여 광물 세라믹 볼로 제조하는 것을 특징으로 하는 기능성 베개용 조성물 제조방법.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에서 기재된 제조방법을 통해 제조된 기능성 베개용 조성물을 이용하여 제조되는 기능성 베개.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 기능성 베개의 상부면에는 띠 형태의 자성체가 형성되는 것을 특징으로 하는 기능성 베개.
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