KR101645339B1 - 식물의 동결방지제 및 고갈방지제, 도로의 동결방지제, 물품의 동결방지제, 열매체액 - Google Patents

Abstract

안전하고, 봉수와 혼합하기 쉬우며 한랭지에서도 사용할 수 있는 동결방지제의 제공을 목적으로 한다. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며, 정제 글리세롤은 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 요소를 10∼15중량％ 함유하고, 전체의 pH를 9.0∼10.0으로 하는 것이다.

Description

식물의 동결방지제 및 고갈방지제, 도로의 동결방지제, 물품의 동결방지제, 열매체액{ANTIFREEZING AGENT AND DEPLETION PREVENTION AGENT FOR PLANT, ANTIFREEZING AGENT FOR ROAD, ANTIFREEZING AGENT FOR ARTICLE, HEATING MEDIUM SOLUTION}

본 발명은, 식물의 동결방지제 및 고갈방지제, 도로의 동결방지제, 물품의 동결방지제, 열매체액에 관한 것이다.

종래, 세면대, 싱크대 등의 봉수관은, 하수측으로부터 악취가 실내로 올라오거나, 해충 등의 생물이 실내로 들어오는 것을 방지하기 위해, 물을 고이게 하기 위한 배수트랩이 설치되어 있다. 그러나 집을 비우거나, 아파트를 빌리는 사람이 없는 등의 이유로 인해, 장기간 세면대, 싱크대를 사용하지 않는 경우, 봉수(sealing water)가 증발하여(갈수하여) 하수측으로부터 악취가 실내로 올라오거나 해충 등의 생물이 실내로 들어올 우려가 있다. 거기서, 봉수의 증발을 방지하기 위해, 봉수에 기름을 투입하여 수면을 피복하고 있었다(예를 들어, 비특허문헌 1 참조).

그러나 상기 기름은 물보다 비중이 가볍고, 투입했을 때에, 봉수 내를 통해 봉수구측에서 하수측으로 이동하기 힘들다는 결점이 있었다. 게다가 한랭지에서는 배수트랩 내의 물이 얼어버리는 문제도 있으며, 종래, 에틸렌글리콜이 한랭지용으로써 사용되는 경우도 있었다.

비특허문헌 1: '트랩키퍼·EC-101' 홈페이지 주소 http://www.lifestyle-service.net/torapkeep/torapkeep.htm

상기 기름을 투입했을 때에, 봉수 내를 통해 봉수구측에서 하수측으로 이동하기 힘들다. 또 상기 에틸렌글리콜은 치사량이 설정되어 있는 독극물이며, 자연계에 유출하면 위험성이 높다. 또 중앙난방장치용 냉매(물)로써, 한랭지에서는 물이 동결한다는 문제가 있었다.

거기서 본 발명은, 안전하고, 봉수와 혼합하기 쉬우며 한랭지에서도 사용할 수 있는 동결방지제의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 제 1의 식물의 동결방지제의 특징구성은, 요소(尿素)와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며, 상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~15중량% 함유하고, 전체의 pH를 9.0∼10.0으로 하는 것에 있다.

본 발명은 제 1의 특징구성에 의하면, 요소와 정제 글리세롤 모두 물에 잘 녹고, 각각 물의 응고점을 낮추는데다, 그 상승효과들에 의해 식물 내의 수분의 응고점을 낮출 수 있다.

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게다가, 정제 글리세롤은 폐글리세롤을 증류정제한 것이므로, 일반적으로 특별산업폐기물로써 처리에 어려움이 있는 폐글리세롤을 염가에 이용할 수 있으며, 폐기물의 삭감 및 유익한 이용에 공헌할 수 있다.

또한, 정제 글리세롤 속에 있는 유지나 탄화물을, 계면활성제에 의해 친수성을 올려 표면장력을 낮추기 때문에, 식물에 대한 습윤성을 향상시켜 유출하지 않고 체재시키기 쉬워지며, 동결방지효과를 지속시킬 수 있다.

본 발명의 제 2의 특징구성은, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 점에 있다.

본 발명의 제 2의 특징구성에 의하면, 계면활성제는 0.1중량%보다 적거나, 5중량%보다 많은 경우에는, 그 계면활성제로써의 효과를 발휘하기 어려워진다.

정제 글리세롤은, 하한치 미만에서는 증기압이 충분히 저하하지 않고, 상한치보다 많아지면 점도가 높아져서 투입이 어려워지며, 나머지인 물 또는 알칼리 환원수의 비율이 감소하여 취급이 어려워진다.

따라서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 하는 것으로 인해, 증기압저하의 작용을 효과적으로 발휘할 수 있다.

본 발명의 제 3의 특징구성은, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80중량% 갖는 점에 있다.

본 발명의 제 3의 특징구성에 의하면, 물 또는 알칼리 환원수를, 20중량% 미만에서는, 증기압저하제의 점도가 높아져서 봉수로의 투입이 어려워지며, 80중량%보다 높아지면 요소와 정제 글리세롤의 비율이 적어져서 증기압 저하효과가 낮아진다.

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본 발명의 제 4의 특징구성은, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것이다.

본 발명의 제 4의 특징구성에 의하면, 식물유래의 식용폐유는, 요오드값이 120이상으로, 응고점이 낮고 비점도 높아, 정제한 글리세롤에 의한 증기압 저하작용도 효과적이다.

본 발명의 제 5의 특징구성의 식물의 고갈방지제는, 요소와 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며, 상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~15중량％ 함유하고, 전체의 pH를 9.0∼10.0으로 한 점에 있다.

본 발명의 제 5의 특징구성에 의하면, 증기압저하제로써의 특성을 살려 급수한 물의 증발을 억누르고, 계면활성제와 정제 글리세롤과의 조합에 의해 물과의 습윤성을 높여 보수효과를 발휘할 수 있다.
따라서, 식물이 물이 부족하게 되어 시드는 것을 방지할 수 있다.

본 발명의 제 6의 특징구성은, 상기 계면활성제를 0.1∼5중량％, 상기 정제 글리세롤을 10∼80중량％, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 점에 있다.

본 발명의 제 6의 특징구성에 의하면, 계면활성제는 0.1중량％보다 적거나, 5중량％보다 많은 경우에는, 그 계면활성제로써의 효과를 발휘할 수 있기 어려워진다.
정제 글리세롤은, 하한치 미만에서는 증기압이 충분히 저하하지 않고, 상한치보다 많아지면 점도가 높아져서 투입이 어려워지며, 나머지인 물 또는 알칼리 환원수의 비율이 감소해서, 취급이 어려워진다.
따라서, 상기 계면활성제를 0.1∼5중량％, 상기 정제 글리세롤을 10∼80중량％, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 하는 것으로 인해, 증기압저하작용을 효과적으로 발휘할 수 있다.
본 발명의 제 7의 특징구성은, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20∼80중량％ 갖는 점에 있다.
본 발명의 제 7의 특징구성에 의하면, 물 또는 알칼리 환원수를, 20중량％미만에서는, 증기압저하제의 점도가 높아지고 봉수로의 투입이 어려워지며, 80중량％보다 많아지면 요소와 정제 글리세롤의 비용이 적어져서, 증기압저하뿐만 아니라 응고점 강하작용도 저하한다.
본 발명의 제 8의 특징구성은, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것이다.
본 발명의 제 8의 특징구성에 의하면, 식물유래의 식용폐유는, 요오드값이 120 이상으로, 응고점이 낮고 비점도 높아서, 정제한 글리세롤에 의한 응고점 강하작용도 효과적이다.

본 발명의 제 9의 특징구성의 도로의 동결방지제는, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며, 상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~15중량% 함유하고, 전체의 pH를 9.0∼10.0으로 한 점에 있다.

본 발명의 제 9의 특징구성에 의하면, 요소와 정제 글리세롤 모두 물에 잘 녹아, 각각 물의 응고점을 낮추는 데다, 그 상승효과들로 인해 도로면의 수분의 응고점을 낮출 수 있다.

또, 염화물을 함유하고 있지 않으므로, 금속재료를 부식할 원인이 되는 일도 없다.

이 동결방지제는, 포장된 또는 비포장된 도로면과 다른 주차장, 비행장 활주로 등의 노면에 살포하여 이 노면들의 동결을 방지할 수 있으며, 토양, 잔디밭 등의 동결방지제로써도 이용할 수 있다.

게다가, 노면이나 토양 등에 대한 물이나 눈의 착빙방지제로써 이용할 수도 있다.

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본 발명의 제 10의 특징구성은, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 점에 있다.

본 발명의 제 10의 특징구성에 의하면, 계면활성제는 0.1중량%보다 적거나, 5중량%보다 많은 경우에는, 그 계면활성제로써의 효과를 발휘할 수 있기 어려워진다.

정제 글리세롤은, 하한치 미만에서는 증기압이 충분히 저하하지 않고, 상한치보다 많아지면 점도가 높아져서 투입이 어려워지며, 나머지인 물 또는 알칼리 환원수의 비율이 감소해서, 취급이 어려워진다.

따라서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 하는 것으로 인해, 증기압저하작용을 발휘하여 봉수기능을 유지하면서 배수트랩의 동결에 의한 파손을 방지할 수 있다.

본 발명의 제 11의 특징구성은, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80% 갖는 점에 있다.

본 발명의 제 11의 특징구성에 의하면, 물 또는 알칼리 환원수를, 20중량% 미만에서는, 증기압저하제의 점도가 높아지고 봉수로의 투입이 어려워지며, 80중량%보다 많아지면 요소와 정제 글리세롤의 비율이 적어져서, 증기압저하뿐만 아니라 응고점 강하작용도 저하한다.

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본 발명의 제 12의 특징구성은, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것이다.

본 발명의 제 12의 특징구성에 의하면, 식물유래의 식용폐유는, 요오드값이 120 이상으로, 응고점이 낮고 비점도 높아서, 정제한 글리세롤에 의한 응고점 강하작용도 효과적이다.

본 발명의 제 13의 특징구성의 물품의 동결방지제는, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며, 상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~15중량% 함유하고, 전체의 pH를 9.0∼10.0으로 한 점에 있다.

본 발명의 제 13의 특징구성에 의하면, 요소와 정제 글리세롤 모두 물에 잘 녹아, 각각 물의 응고점을 낮추는 데다, 이 상승효과들로 인해 물품표면의 수분의 응고점을 낮출 수 있다.
물품의 동결방지제를 살포하여 물품들의 표면의 동결을 방지하며, 또한 문 등의 가동부분이나 레일 등의 피가동부분 등에 살포해두어 이 가동부재들의 동결에 의한 부동을 방지하고, 또한 자동차, 바이크 등의 유리, 거울 등에도 적용할 수 있다.
게다가, 자동차나 비행기 등의 각종 물품에 대한 얼음이나 눈의 착빙방지제로써 이용할 수도 있으며, 이 물품의 동결방지제를 도료에 함유시켜 동결방지도료로 할 수도 있다.
본 발명의 제 14의 특징구성은, 상기 계면활성제를 0.1∼5중량％, 상기 정제 글리세롤을 10∼80중량％, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 점에 있다.
본 발명의 제 14의 특징구성에 의하면, 계면활성제는 0.1중량％보다 적거나, 5중량％보다 많은 경우에는, 그 계면활성제로써의 효과를 발휘할 수 있기 어려워진다.
정제 글리세롤은, 하한치 미만에서는 증기압이 충분히 저하하지 않고, 상한치보다 많아지면 점도가 높아져서 투입이 어려워지며, 나머지인 물 또는 알칼리 환원수의 비율이 감소해서, 취급이 어려워진다.
따라서, 상기 계면활성제를 0.1∼5중량％, 상기 정제 글리세롤을 10∼80중량％, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 하는 것으로 인해, 증기압저하작용을 효과적으로 발휘할 수 있다.
본 발명의 제 15의 특징구성은, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20∼80중량％ 갖는 점에 있다.
본 발명의 제 15의 특징구성에 의하면, 물 또는 알칼리 환원수를, 20중량％미만에서는, 증기압저하제의 점도가 높아지고 봉수로의 투입이 어려워지며, 80중량％보다 많아지면 요소와 정제 글리세롤의 비용이 적어져서, 증기압저하뿐만 아니라 응고점 강하작용도 저하한다.
본 발명의 제 16의 특징구성은, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것이다.
본 발명의 제 16의 특징구성에 의하면, 식물유래의 식용폐유는, 요오드값이 120 이상으로, 응고점이 낮고 비점도 높아서, 정제한 글리세롤에 의한 응고점 강하작용도 효과적이다.

본 발명의 제 17의 특징구성의 열매체액은, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며, 상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~15중량% 함유하고, 전체의 pH를 9.0∼10.0으로 한 점에 있다.

본 발명의 제 17의 특징구성에 의하면, 비교적 비열이 좋고, 유동성도 높다.
본 발명의 제 18의 특징구성은, 상기 계면활성제를 0.1∼5중량％, 상기 정제 글리세롤을 10∼80중량％, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 점에 있다.
본 발명의 제 18의 특징구성에 의하면, 계면활성제는 0.1중량％보다 적거나, 5중량％보다 많은 경우에는, 그 계면활성제로써의 효과를 발휘할 수 있기 어려워진다.
정제 글리세롤은, 하한치 미만에서는 증기압이 충분히 저하하지 않고, 상한치보다 많아지면 점도가 높아져서 투입이 어려워지며, 나머지인 물 또는 알칼리 환원수의 비율이 감소해서, 취급이 어려워진다.
따라서, 상기 계면활성제를 0.1∼5중량％, 상기 정제 글리세롤을 10∼80중량％, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 하는 것으로 인해, 증기압저하작용을 효과적으로 발휘할 수 있다.
본 발명의 제 19의 특징구성은, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20∼80중량％ 갖는 점에 있다.
본 발명의 제 19의 특징구성에 의하면, 물 또는 알칼리 환원수를, 20중량％미만에서는, 증기압저하제의 점도가 높아지고 봉수로의 투입이 어려워지며, 80중량％보다 많아지면 요소와 정제 글리세롤의 비용이 적어져서, 증기압저하뿐만 아니라 응고점 강하작용도 저하한다.
본 발명의 제 20의 특징구성은, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것이다.
본 발명의 제 20의 특징구성에 의하면, 식물유래의 식용폐유는, 요오드값이 120 이상으로, 응고점이 낮고 비점도 높아서, 정제한 글리세롤에 의한 응고점 강하작용도 효과적이다.

본 발명에 의하면, 배수트랩에 투입했을 때에, 봉수의 전체와 간단히 혼합한다. 더욱이 증발하기 어려우며, 장기간에 걸쳐 봉수작용을 확실하게 이룬다. 특히, 한랭지에 있어서는, 증기압이 충분히 저하하여, 동결하는 일이 없고, 안전성도 높다. 또한, 중앙난방장치용 냉매(물)로써, 증기압이 저하하는 것에 의해 동결을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 관련된 증기압저하제의 사용상태의 간략설명도,
도 2는 본 발명에 관련된 증기압저하제의 사용상태의 간략설명도,
도 3은 물 100%의 증발성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 4는 본 발명 실시예(품)의 증기압저하제 50cc와 물 50cc를 혼합한 것의 증발성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 5는 본 발명 실시예(품)의 증기압저하제 30cc와 물 50cc를 혼합한 것의 증발성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 6은 본 발명에 관련된 증기압저하제의 다른 사용상태의 간략설명도,
도 7은 본 발명 실시예(품)의 증기압저하제 30cc와 물 170cc를 혼합한 것의 증발성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 8은 본 발명 실시예(품)의 증기압저하제 30cc와 물 320cc를 혼합한 것의 증발성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 9는 본 발명 실시예(품)의 증기압저하제 25cc와 물 75cc를 혼합한 것의 응고성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 10은 본 본 발명 실시예(품)의 증기압저하제 50cc와 물 50cc를 혼합한 것의 응고성의 실험결과를 도시한 그래프도,
도 11은 본 발명에 관련된 배수트랩의 파봉방지방법을 설명한 간략설명도,
도 12는 배수트랩에 물을 가득 채웠을 때의 증발시간을 도시한 그래프, 및
도 13은 배수트랩에 각종 함수량의 혼합액을 가득 채웠을 때의 증발시간을 도시한 변화그래프이다.

도 1과 도 2에 있어서, S자형의 배수트랩(T)을 갖는 봉수관(2)의 위쪽 개구부(3)로부터, 본 발명에 관련된 물의 증기압저하제(5)를 투입하면, S자형 배수트랩(T) 내의 봉수(W)와 혼합한다.

도 1에서 도시하는 바와 같이, 이 배수트랩(T)의 개구측에서 투입하면, 자연스럽게 봉수(W) 전체와 혼합되어 도 2에서 도시하는 바와 같이 혼합봉수액(10)이 된다.

본 발명에 관련된 물의 증기압저하제(5)는, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수와, 를 포함하며, 구체적으로는, 요소를 5~20중량%, 계면활성제를 0.1~5중량%, 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 주로 물 또는 알칼리 환원수로 한 성분으로 이루어진다.

정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제(생성)한 것이 바람직하다.

폐글리세롤은, 식물유래의 식용폐유(요오드값이 120 이상으로 비점도 높다. 예를 들어, 대두유의 경우는, 요오드값 124~139이다)를 에스테르화하여 바이오디젤퓨엘(약칭: BDF)을 정제할 때의 부산물(흑색의 불필요한 것)이며, 순수한 글리세린의 융점이 17.8℃인 것에 비해, -8℃~-7℃로 낮고, 동결하기 어려운데, 현재, 특별산업폐기물로써 처리에 어려움이 있는 것이다. 즉, 불필요한 폐기물을 그 상기 특성을 살려 재이용(리사이클) 할 수 있으며, 폐기물의 삭감, 및, 유익한 이용에 공헌할 수 있다.

그리고, 정제 글리세롤을 10~80중량%로 하지만, 바람직하게는, 50~75중량%로 한다. 하한치 미만이면, (증기압이 충분히 저하하지 않고) 도 2에서 도시하는 혼합봉수액(10)으로부터 수분의 증발이 빠르면서, 동결하기 쉬워지며, 한랭지에서는 실용적이지 않게 된다. 상한치를 넘기면, 인화(연소)의 위험성이 생긴다. 또, 상한치를 넘기면 점도가 높아져 버려서, 배수트랩(T)의 하부로 침전하여 고이는 경우도 있다. 또, 정제 글리세롤에 의해, 응고점을 낮게, 비점을 높게 할 수 있다.

요소는 약한 살균력이 있으며, 비점 135℃로, 성분비 5~20중량%로 하지만, 바람직하게는, 10~15중량%로 한다. 하한치 미만에서는, (증기압이 충분히 저하하지 않고) 혼합봉수액(10)으로부터의 수분의 증발이 빠르면서, 동결하기 쉬워지며, 한랭지에서 실용적이지 않게 된다. 상한치를 넘기면, 정제 글리세롤과 요소가 반응하여 응고점이 생긴다. 즉, 폐글리세롤에는 유지분이 함유되어 있어 증류정제를 해도 완전히 제거하기 어렵기 때문에, 정제 글리세롤에 함유된 미량의 유지분과 요소가 반응하여 응고하며, 백탁색이 된다.

또, 요소 및 정제 글리세롤에 의해 응고점을 낮게(얼기 어렵게) 할 수 있으며, 동결방지제로써의 효과를 얻고 있다.

계면활성제는 0.1~5중량%로 하지만, 바람직하게는, 0.1중량% 이상 5중량% 미만이며, 더욱 바람직하게는, 2~4중량%이다. 계면활성제에 의해, 표면장력을 저하시킨다. (물에 비해) 표면장력을 낮게 한 것으로, 봉수관 내주벽에 부착되어 있는 때나 먼지로 인한 모세관현상이 발생하기 어려워지며, 혼합봉수액(10)의 빨아올리는 작업이 억제되어, 증발량을 억제할 수 있다. 수치범위를 넘으면, 증기압저하제(5)를 투입할 때에 발포하여 혼합이 불충분해질 우려가 있으며, 하한치 미만이면, 모세관현상을 억제하는 효과를 얻기 어려운 우려가 있다.

계면활성제는, 예를 들어, 알칼리성 세제('스마트 워시' 주식회사 스마트제)로 하는 것이 바람직하다.

또, 물 또는 알칼리 환원수의 비율(중량%)이 커지면 증기압이 상승하고, 응고점(빙점)도 상승한다. 본래, 정제 글리세롤의 응고점은 약 -120℃이지만, 이것에 물 또는 전해 알칼리이온수가 더해지기 때문에, 응고점이 상승하게 되며, 응고점을 -40℃~-25℃로 한다. 바람직하게는 -40℃~-35℃, 더욱 바람직하게는 -40℃~-38℃로 한다.

또, 나머지를 주로 물(순수(純水) 또는 수돗물)로 한 경우는, 알칼리 환원수에 비해, 제조나 설비 등의 비용이 낮고, 증기압저하제(5)를 염가에 제조할 수 있다는 이점이 있다.

알칼리 환원수로 한 경우는, 물의 경우에 비해, 봉수관(2)의 열화(산화)를 억제할 수 있다.

또, '나머지를 주로 물(또는 알칼리 환원수)로 한'의 '주'란, 정제 글리세롤과, 요소와, 계면활성제와, 를 제외한 나머지 액체를 100중량%로 하면, 그 95~100중량%가, 물(또는 알칼리 환원수)인 것을 의미한다. 예를 들어, 상기 나머지 액체가, 전부 물(또는 알칼리 환원수)인 경우나, 물(또는 알칼리 환원수) 이외에 색소, 향료, 제균제 등이 각각 0.1~5중량% 함유되어 있는 경우를 의미한다.

또한, 알칼리 환원수는, 전해 알칼리이온수나 전해 알칼리 환원수로도 불리는 것이다.

또, 물 또는 알칼리 환원수를 20%~80% 가질 필요가 있으며, 이것은, 도 11~도 13에서 도시하는 바와 같이, 20중량% 미만에서는, 증기압저하제의 점도가 높아지고 봉수로의 투입이 어려워지며, 80중량%보다 많아지면 요소와 정제 글리세롤의 비율이 적어져서 증기압저하효과가 줄어든다. 또한 도 12, 13에 있어서, 횡축은 날짜를, 종축은 혼합액의 용량(cc)을 도시한다.

즉, 도 11에서 도시하는 S형 배수트랩(T)의 봉수부에 있어서, 오버플로우 수위(H)까지 물이 가득 (80cc) 채워질 때에, 약 11일에서 증발해버리는 (도 12) 것에 비해, 도 13에서 도시하는 그래프에 의하면, 봉수를 물 90%의 본제와 바꿔넣어 혼합봉수액(10)으로 한 경우의 곡선(A)은, 증발성분의 감량에 의해 약 360일 이상이면 16cc 이하가 되며, 봉수유지 하한치의 수량 17cc의 하한수위(L) 이하가 되며, 수봉이 깨져 하수측으로부터의 악취가 실내로 방출된다.

이에 대해, 혼합봉수액(10)이 물 80%의 본제와 바꿔 넣은 경우의 곡선(B)는, 약 360일 이상에서 증발성분의 감량으로 인해 17cc를 넘어 일정하게 되며, 봉수는 유지되고, 물 75%의 본제와 바꿔 넣은 경우의 곡선(C)은, 약 360일 이상에서 증발성분의 감량으로 인해 40cc가 되며 일정하게 된다.

따라서, 본제 내의 물의 비율은 80%가 최대이다.

또, 증기압저하제(5)의 pH값을 9.0~10.0으로 하고 있다. 더욱 바람직하게는 9.5~10.0으로 한다. 알칼리성으로 한 것으로, 잡균의 번식을 억누르는 효과가 발휘된다. 또한, 정화조의 미생물로의 환경을 고려하여, pH값을 pH조절제 등으로 조절해도 좋다.

또한, 비중은 1.00~1.10으로 하고, 바람직하게는, 1.01~1.09이며, 더욱 바람직하게는, 1.07~1.09로 하고 있다. 즉, 물에 비해, 비중을 조금 무겁게(크게) 하는 것으로, 봉수(W)의 상부에 상청액과 같이 크게 치우치는 것을 방지하고, 하수측 근처의 봉수(W)로도 잘 섞이도록 하고 있다.

또한 ,대기압에서의 비점을 120℃~130℃로 한다. 더욱 바람직하게는, 125℃~130℃로 한다. 또한, 인화점 및 발화점은 없고 안전성이 높다.

[실시예]

다음 표 1의 증기압저하제를 작성한다.

성분	정제 글리세롤 : 60중량%
	요소 : 10중량%
	계면활성제 : 3중량%
	잔부 : 알칼리 환원수
액성	알칼리질 pH10.0
비점	+125℃
빙점	-38℃
비중	1.08

상기 표 1의 실시예(실시품)인 것(이하, 본제로 부르는 경우도 있다)을 50cc와 (사전에 배수트랩(T)에 있는 봉수(W) 대신으로 하여) 물 50cc를 혼합하여 100cc의 혼합봉수액(10)(본제의 농도를 50%로 한 혼합봉수액(10)의 경우)에 대해 실험한 결과를 도 4의 그래프도에서 도시한다. 횡축은 날짜를, 종축은 용량(cc)을 도시한다. 도 3은 이것과 비교하기 위해, 물 100%인 것을 100cc의 봉수(W)로 한 경우(본제의 농도를 0%로 한 경우)를 도시한다. 모두 실온 27℃이다.

도 3에서 도시하는 바와 같이, 단순한 물만으로는, 12.5~13일로 증발해 없어져 버린다. 이에 비해, 도 4에서 도시한 실시예(실험예)에서는, 540일 경과해도 58cc가 남아, 10개월에 1번, 약 40~50cc 정도의 물을 보충하면 좋은 것을 알 수 있다.

또한, 도 5는, 도 1 및 도 2에서 도시하는 바와 같이 S자형 배수트랩(T)에, 본제 30cc와 물 50cc를 혼합하여 80cc의 혼합봉수액(10)으로 한 경우(본제의 농도를 38%로 한 경우)의 것을 충전한 실험결과이다. 횡축은 날짜를, 종축은 용량(cc)을 도시한다. 도 5에서 도시하는 바와 같이, 540일 경과해도 40cc가 남아, 배수트랩(T)에, 10개월에 1번, 약 40~50cc 정도의 물을 보충하면 좋은 것을 알 수 있다.

또한, 도 6에서 도시하는 바와 같이, 싱크대나 봉수구에 설치되는 범종형의 배수트랩(T')에, 사용한 실험결과를, 도 7과 도8에서 도시한다.

도 7은 최대충전량이 200cc인 범종형 배수트랩(T')에 대해, 본제 30cc와 물 170cc를 혼합하여 200cc의 혼합봉수액(10)으로 하여(본제의 농도를 15%로 하고), 그것을 충전한 실험결과이다.

도 8은 최대충전량이 350cc인 범종형 배수트랩(T')에 대해, 본제 30cc와 물 320cc를 혼합하여 350cc의 혼합봉수액(10)으로 하여(본제의 농도를 8.5로 하고), 그것을 충전한 실험결과이다. 또한, 도 7, 8에 있어서, 횡축은 날짜를, 종축은 혼합봉수액의 용량(cc)을 도시한다.

도 7에서 명백한 것처럼, 300일~330일(약 10개월)에 약 75cc가 남아, 10개월에 1번, 약 125cc정도의 물을 보충하면 좋은 것을 알 수 있다.

또 도 8에서 명백한 것처럼, 300일~330일(약 10개월)에 약 150cc가 남아, 10개월에 1번, 약 200cc 정도의 물을 보충하면 좋은 것을 알 수 있다.

이와 같이, 증발을 억제하는 작용에 대해서도, 본 발명이 우수한 작용효과를 나타낸다. 또한, 사계나 배수트랩(T, T')의 형상이나 크기에 따라, 다소, 증발성에 차이를 만든다.

또한, 실제로 사용할 때(증기압저하방법)로써는, 배수트랩(T, T')의 (봉수) 최대충전량의 혼합봉수액(10)을 100%로 하면, 증기압저하제(5)의 농도가 5~90%가 되도록, 바람직하게는 8%~70%가 되도록, 도 1에서 도시하는 바와 같이 (사전에 고여 있는) 봉수(W)에 투입하는 것이 바람직하다. 하한치 미만이면, 증발하는 양이 많고, 투입 후 10개월이 되기 전에, 배수트랩(T, T')이 방취나 방충효과를 발휘하는 (봉수)최소충전량 미만이 될 우려가 있다. 또, 상한치를 넘으면, 증발저하효과는 충분히 얻을 수 있지만, 농도를 상기 수치범위 내의 최대치로 한 경우와 큰 차이를 얻을 수 없기 때문에, 증기압저하제(5)가 소용없어져 버리기 때문이다.

이어서, 본제의 동결성(얼리기 쉬움)에 대해 실험한 결과를 도 9 및 도 10에서 도시한다.

도 9는 본제 25cc와 물 75cc를 혼합한(4배 희석, 농도 25%, 액체온도 25℃) 혼합봉수액(10)을, -22℃의 실내(냉동실)에 방치한 경우에 대해 실험한 결과이다.

도 10은 본제 50cc와 물 50cc를 혼합한(2배 희석, 농도 50%, 액체온도 25℃) 혼합봉수액(10)을, -22℃의 실내에 방치한 경우에 대해 실험한 결과이다. 또한, 도 9, 10의 횡축은 시간(분)을, 종축은 온도(℃)를 나타낸다.

도 9 및 도 10으로부터 명백한 것처럼, 개시 50분을 넘었을 때쯤부터, 온도의 저하가 완만해진 것을 알 수 있다. 그 후, 도 9의 실시예(실험예)에서는, 응고할 때(-11.2℃)까지, 160분 걸렸다. 도 10의 실시예(실험예)에서는, 응고할 때(-18.3℃)까지, 260분 걸렸다.

이와 같이, 본제의 농도가 진한 쪽이, 응고점이 낮고, 또, 응고할 때까지의 시간을 길게 하는(동결까지의 시간을 늦추게 하는) 동결제어작용을 얻을 수 있는 것으로부터, 본 발명이 우수한 동결억제작용효과를 얻는 것은 명백하다.

또한, 계절이나 배수트랩(T, T')의 형상이나 크기에 따라, 다소, 동결성에 차이를 만든다.

그리고, 본 발명의 증기압저하제(5)를 화장실 변기 내에 투입사용해도 좋다. 또, 성분으로써, 제균제를 조금 함유시켜놓는 것도 자유이다. 또, 중앙난방장치용 냉매(물)에 사용해도 좋다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 물의 증기압저하제는, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수와, 를 갖으므로, 자연계에 주는 영향도 적고 안전하며, 한랭지에 있어서, 동결하지 않고, 안심하고 사용할 수 있다. 더욱이, 증발하기 어렵고 장기간에 걸쳐 갈수하지 않으며, 예를 들어, 10개월에 1번의 보급으로 충분하다. 게다가, 트랩 등에 투입하면, 간단하면서 자연스럽게, 봉수(W)와 혼합한다. 또, 중앙난방장치용 냉매(물)나 그 외의 동결방지용에 본 발명을 널리 이용할 수 있으며, 한랭지에서의 넓은 용도에 적용할 수 있다.

또, 요소를 5~20중량%, 계면활성제를 0.1~5중량%, 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 주로 물 또는 알칼리 환원수로 한 것으로, 자연계에 주는 영향도 적고, 충분히 증기압을 줄이며, 한랭지에 있어서, 동결하지 않고, 안심하고 사용할 수 있다.

게다가, 증발하기 어렵고 장기간에 걸쳐 갈수하지 않으며, 예를 들어 10개월에 1번의 보급으로 충분하다. 더욱이, 배수트랩(T,T') 등에 투입하면, 간단하면서 자연스럽게, 봉수(W)와 혼합한다. 더구나, 인화의 위험성도 없고, 배수트랩(T, T')의 하부로 침전하는 일도 없으며, 응고물도 생기기 어렵다. 특히, -35℃ 정도나 되는 한랭지에도 적용할 수 있게 된다.

또, 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이기 때문에, 현재, 다량의 처리가 어려운 폐글리세롤을 유익하게 재이용할 수 있는 이점이 있다.

여기서, 배수트랩의 봉수방지방법에 대해, 증기압저하제(5)를 예로 설명한다.

도 11에서 도시하는 바와 같이, S자형 배수트랩(T)의 봉수부(Ts)에 있어서 봉수유지하한치 이상의 액면(Ws)이 되도록 증기압저하제(5)를 투입한다. 봉수액(10)의 액면(Ws)이 봉수유지하한치 미만이면, 봉수액(10)의 액면(Ws')(같은 도 내의 일점쇄선)이 봉수부(Ts)의 만곡부(Tc)의 하부(Tu)보다 아래쪽으로 위치하게 되며, 이 상부(Tu)와 액면(Ws')과의 사이에 틈(G)이 생기기 때문에, 봉수기능이 발휘되지 않는다.

그 때문에, 증기압저하제(5)를 투입할 때에, 사전에, 증기압저하제(5) 내의 정제 글리세롤이 배수트랩(T)의 봉수부(Ts)의 봉수유지하한치 이상 잔존할 양을 확보하도록, 증기압저하제(5) 내의 정제 글리세롤의 혼합비율을 설정해도 좋다. 이로 인해, 배수트랩(T)의 봉수부(Ts)에 투입된 증기압저하제(5) 내의 물 등의 기화성분이 기화해도, 적어도 정제 글리세롤이 봉수유지하한치 이상 잔존하기(액면(Ws)이 봉수부(Ts)의 만곡부(Tc)의 상부(Tu)를 밑돌지 않기) 때문에, 하수측에서의 악취의 실내측으로의 침입을 방지할 수 있으며, 실내환경을 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 증기압저하제(5)를 이용한 배수트랩의 파봉방지방법으로써 설명했지만, 동결방지제를 이용한 경우도 마찬가지이다. 또, 봉수유지하한치는, 배수트랩의 형상이나 크기(체적)에 의해 변동하기 때문에, 이것들에 맞게 투입량 및/또는 증기압저하제(5) 내의 정제 글리세롤의 혼합비율을 적당히 조정해도 좋다.

[다른 실시형태]

1. 본 발명은, 식물의 동결방지제로써도 이용할 수 있으며, 이 경우에, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 갖는 것에 의해, 요소와 정제 글리세롤 모두 물에 잘 녹아, 각각 물의 응고점을 낮추며, 그 상승효과들로 인해 식물 내의 수분의 응고점을 낮출 수 있는 동시에, 정제 글리세롤 내에 있는 유지나 탄화물을, 계면활성제에 의해 친수성을 높여 표면장력을 저하시키기 때문에, 식물에 대한 습윤성을 향상시켜 유출되지 않게 체재시키기 쉬워지며, 동결방지효과를 지속시킬 수 있다.

2. 본 발명은, 식물의 고갈방지제로써도 이용할 수 있으며, 이 경우에, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 갖는 것에 의해, 증기압저하제로써의 특성을 살려, 급수한 물의 증발을 억누르고, 계면활성제와 정제 글리세롤과의 조합에 의해, 물과의 습윤성을 높여 보수효과도 발휘할 수 있다. 따라서, 식물이 물이 부족하게 되어 시드는 것을 방지할 수 있다.

3. 본 발명은, 도로 등의 동결방지제(부동액)으로써도 이용할 수 있으며, 이 경우에, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 갖는 것으로 인해, 요소와 정제 글리세롤 모두 물에 잘 녹아, 각각 물의 응고점을 낮추는 데다, 그 상승효과들로 인해 도로면의 수분의 응고점을 낮출 수 있다. 또, 염화물을 함유하고 있지 않으므로, 금속재료를 부식할 원인이 되는 일도 없다. 이 동결방지제(부동액)는, 포장된 또는 비포장된 도로면의 다른, 주차장, 비행장의 활주로나 주기장 등의 노면에 살포하여, 이 노면들의 동결을 방지한다. 또, 포장된 또는 비포장의 도로면 등의 다른, 더욱이, 주차장, 농장 등의 토양의 동결방지제로써도 이용할 수 있으며, 골프장이나 공원 등의 잔디밭의 동결방지제로써도 이용할 수 있다. 게다가, 노면이나 토양 등에 대한 물이나 눈의 착빙방지(방빙, 제빙)제로써 이용할 수도 있다.

4. 본 발명은, 물품의 동결방지제로써도 이용할 수 있으며, 이 경우에, 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 갖는 것으로 인해, 요소와 정제 글리세롤 모두 물에 잘 녹아, 각각 물의 응고점을 낮추는 데다, 이 상승효과들로 인해 물품표면의 수분의 응고점을 낮출 수 있다. 물품의 동결방지제는, 예를 들어, 가옥이나 빌딩 등의 창유리, 벽면이나 지붕, 도로표식, 간판 등에 살포하여, 이 물품들의 표면의 동결을 방지한다. 또, 건물의 문, 창문 등의 개폐(가동)부분이나 레일 등의 피가동부분 등에 살포해두어, 이 가동부재들의 동결에 의한 부동을 방지한다. 또, 자동차, 바이크 등의 유리, 거울 등에도 적용할 수 있다. 게다가, 자동차나 비행기 등의 상기 각종 물품에 대한 얼음이나 눈의 착빙방지(방빙, 제빙, 제설)제로써 이용할 수도 있다. 또한, 이 물품의 동결방지제를 도료에 함유키셔, 동결방지도료로 할 수도 있다.

5. 본 발명은, 마루 난방이나 빙축열기 등의 열매체액(축열제)으로써도 이용할 수 있다. 예를 들어, 마루 난방에 이용할 경우, 가열탱크 내에 모여 있는 열매체액을 히터 등으로 인해 가열하고, 가열한 열매체액을 마루 밑으로 순환시키면서 방열시킨다. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 갖는 것으로, 비교적 비열이 좋고, 유동성도 높다.

2 : 봉수관
5 : 증기압저하제
10 : 혼합봉수액
W : 봉수
T : U자형 배수트랩
T' : 범종형 배수트랩

Claims (20)

1. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며,
   상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~20중량% 함유하고,
   전체의 pH를 9.0~10.0으로 하는 것을 특징으로 하는 식물의 동결방지제.
2. 제 1항에 있어서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 것을 특징으로 하는 식물의 동결방지제.
3. 제 1항에 있어서, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80중량% 갖는 것을 특징으로 하는 식물의 동결방지제.
4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한항에 있어서, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것을 특징으로 하는 식물의 동결방지제.
5. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며,
   상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~20중량% 함유하고,
   전체의 pH를 9.0~10.0으로 하는 것을 특징으로 하는 식물의 고갈방지제.
6. 제 5항에 있어서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 것을 특징으로 하는 식물의 고갈방지제.
7. 제 5항에 있어서, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80중량% 갖는 것을 특징으로 하는 식물의 고갈방지제.
8. 제 5항 내지 제 7항 중 어느 한항에 있어서, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것을 특징으로 하는 식물의 고갈방지제.
9. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며,
   상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~20중량% 함유하고,
   전체의 pH를 9.0~10.0으로 하는 것을 특징으로 하는 도로의 동결방지제.
10. 제 9항에 있어서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 것을 특징으로 하는 도로의 동결방지제.
11. 제 9항에 있어서, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80중량% 갖는 것을 특징으로 하는 도로의 동결방지제.
12. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한항에 있어서, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것을 특징으로 하는 도로의 동결방지제.
13. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며,
    상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~20중량% 함유하고,
    전체의 pH를 9.0~10.0으로 하는 것을 특징으로 하는 물품의 동결방지제.
14. 제 13항에 있어서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 것을 특징으로 하는 물품의 동결방지제.
15. 제 13항에 있어서, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80중량% 갖는 것을 특징으로 하는 물품의 동결방지제.
16. 제 13항 내지 제 15항 중 어느 한항에 있어서, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것을 특징으로 하는 물품의 동결방지제.
17. 요소와, 계면활성제와, 정제 글리세롤과, 물 또는 알칼리 환원수를 가지며,
    상기 정제 글리세롤은, 에탄올과 유지와 물과 탄화물을 갖는 폐글리세롤을 증류정제한 것이며, 상기 요소를 10~20중량% 함유하고,
    전체의 pH를 9.0~10.0으로 하는 것을 특징으로 하는 열매체액.
18. 제 17항에 있어서, 상기 계면활성제를 0.1~5중량%, 상기 정제 글리세롤을 10~80중량%, 나머지를 물 또는 알칼리 환원수로 한 것을 특징으로 하는 열매체액.
19. 제 17항에 있어서, 상기 물 또는 알칼리 환원수를 20~80중량% 갖는 것을 특징으로 하는 열매체액.
20. 제 17항 내지 제 19항 중 어느 한항에 있어서, 상기 정제 글리세롤은, 식물유래의 식용폐유를 에스테르화하여 정제한 것을 특징으로 하는 열매체액.

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