KR101732611B1

KR101732611B1 - 소금 살균 젓가락

Info

Publication number: KR101732611B1
Application number: KR1020160072605A
Authority: KR
Inventors: 박래삼; 박규섭
Original assignee: 박래삼
Priority date: 2016-06-10
Filing date: 2016-06-10
Publication date: 2017-05-10

Abstract

본 발명은 소금 살균 젓가락에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소금에 의한 천연살균 기능이 수행되므로 위생성이 향상되며, 나아가 원적외선 방출에 따른 인체 유익성을 높인 소금 살균 젓가락에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 젓가락 자체에 천연 살균제인 소금이 함유되어 있어 자체 살균이 가능하기 때문에 세균 취약성을 없애고, 위생성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.

Description

소금 살균 젓가락{Salt sterilized chopsticks}

본 발명은 소금 살균 젓가락에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소금에 의한 천연살균 기능이 수행되므로 위생성이 향상되며, 나아가 원적외선 방출에 따른 인체 유익성을 높인 소금 살균 젓가락에 관한 것이다.

일반적으로 사람들은 음식물을 섭취하기 위하여 포크, 나이프, 숟가락, 젓가락 등의 도구를 사용한다.

서양에서는 음식물을 간단히 포크로 찍거나 숟가락으로 떠서 입으로 섭취하는 방식이 많이 사용되며, 아시아를 포함하는 동양에서는 한 손에 쥐일 수 있도록 가늘고 길쭉한 한 쌍의 막대로 이루어진 젓가락(chopsticks)을 사용하여 음식물을 섭취하는 방식이 많이 사용된다.

젓가락은 통상적으로 엄지(또는 엄지와 약지)로 막대 중 하나를 지지하고, 검지와 중지로 다른 막대를 지지하여 막대의 끝부분이 서로 접촉하도록 손가락을 움직임으로써 음식을 집을 수 있도록 되어 있다.

한편, 젓가락과 관련된 선행기술들은 주로 젓가락의 사용상 편리성, 젓가락 학습성을 높이기 위한 기능성 젓가락에 국한하여 공개되어 있다.

그런데, 일상생활에서 널리 쓰이고 있는 젓가락, 행주, 젓가락, 특히 젓가락은 세제로 세척하는 것 외에 자체 살균 기능을 갖고 있지 않기 때문에 세균에 취약한 면이 있다.

때문에, 젓가락 살균과 관련된 선행기술들도 후술하는 바와 같이, 주로 별체의 살균기를 개시하고 있을 뿐 젓가락 자체적으로 살균하는 기능을 갖춘 젓가락은 개시된 바 없다.

국내 등록실용 제20-0024946호(1983.11.24.), '자외선을 이용한 나무 젓가락 살균장치' 국내 공개특허 제10-2015-0123043호(2015.11.03.), '숟가락 및 젓가락 살균기' 국내 등록실용 제20-0429115호(2006.10.11.), '칫솔 및 젓가락 겸용 휴대용 살균기'

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 소금에 의한 천연살균 기능이 수행되므로 위생성이 향상되며, 나아가 원적외선 방출에 따른 인체 유익성을 높인 소금 살균 젓가락을 제공함에 그 주된 목적이 있다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로, 2,000℃ 이상의 고온에서 6시간 이상 소성되어 수분이 전혀 없는 용융 소금 40중량%와 폴리에틸렌수지 60중량%를 혼합하여 칩으로 성형된 제1소금칩과, 폴리에틸렌수지를 칩으로 성형한 수지칩을 1:1의 중량비로 혼합한 후 다시 칩으로 형성한 1mm 이하의 길이를 갖는 제2소금칩과; 상기 제2소금칩 100중량부에 대하여, 옥시카르본산염 5-10중량부, 폴리스테아레이트 2-4중량부, 800-900℃에서 1차 소성한 황토 도자기와 백토 도자기를 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 미분을 1:1의 중량비로 혼합한 제1혼합물 10-20중량부, 폴리이미드수지 4-8중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 토르말린 미분 10-20중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 활석 미분 5-10중량부, 합성 징코라이드(ginkgolide)와 수산화칼슘을 1:1의 중량비로 혼합한 제2혼합물 5-10중량부, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 2-4중량부, Ν-아세칠글코사민산(N-acetylglucosamic acid) 1-3중량부를 포함하는 젓가락 조성물로 압출 성형된 소금 살균 젓가락을 제공한다.

이때, 상기 제2소금칩 100중량부에 대해, 오르토규산나트륨 2-4중량부, 식물성 유황 2-4중량부, 글리옥살 2-4중량부를 더 첨가된 것에도 그 특징이 있다.

본 발명에 따르면, 젓가락 자체에 천연 살균제인 소금이 함유되어 있어 자체 살균이 가능하기 때문에 세균 취약성을 없애고, 위생성을 높이는 효과를 얻을 수 있다.

이하에서는, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 살균 젓가락은 소금과 수지가 비중차로 인해 배합불균일을 이루므로 이를 해소하기 위해 각각을 칩형태로 제조하여 소금칩과 수지칩(이하 설명되는 수지칩은 모두 폴리에틸렌수지를 펠릿가공한 칩임)으로 만들어 이들을 혼합할 때 비중차에 상관없이 균질한 배합성을 유지할 수 있도록 한 상태에서 압출기를 이용하여 압출 성형하여 제조된다.

보다 구체적으로, 본 발명에서 사용되는 소금칩은 이를 구성하는 소금이 조해성을 갖기 때문에 물과 접촉하면 녹는 성질이 있다. 때문에, 단순히 합성수지와 혼합조성하게 되면 분말상태로 첨가되는 소금이 수지와의 비중차이 때문에 고르게 분산되지도 못할 뿐만 아니라, 소금을 통해 얻고자 하는 천연 항균기능을 제대로 구현할 수도 없고, 소금이 녹으면서 용출되기 때문에 원하는 특성을 구현할 수 없게 된다.

이에, 본 발명에서는 소금을 단순 투입하는 것이 아니라, 소금칩 형태로 가공하여 투입하는데, 소금칩은 용융 소금(2,000℃ 이상의 고온에서 6시간 이상 소성되어 수분이 전혀 없는 소금) 40중량%와 폴리에틸렌수지 60중량%가 혼합된 상태에서 칩 가공기(예. 펠릿가공기)로 성형한 제1소금칩(예. 소금펠릿)을 폴리에틸렌수지로 성형한 수지칩과 1:1의 중량비로 혼합한 후 다시 칩 가공기로 성형하여 1mm 이하의 길이를 갖도록 최종 성형한 제2소금칩을 사용한다.

다시 말해, 소성된 용융 소금과 수지를 4:6의 중량비로 혼합 후 칩 형태로 성형한 예비 소금칩인 제1소금칩을 만들고, 상기 제1소금칩과 폴리에틸렌수지를 칩 형태로 성형한 수지칩을 다시 1:1의 중량비로 혼합 후 칩 형태로 성형한 최종 소금칩인 제2소금칩을 만들어 이 제2소금칩을 직접 압출기에 투입 사용함으로써 비중차이와 상관없이 소금의 균일한 혼합 분산이 가능토록 구성한 것이다.

이렇게 하면, 최종 소금칩인 제2소금칩에는 칩 하나 하나마다 소성된 소금이 함유되어 있기 때문에 모든 칩 100%가 소금을 고르게 포함하고 있어 칩만 분산되면 고른 소금 분산이 가능하고, 칩은 비중차와 상관없이 고르고 균일하게 혼합하기 쉬우므로 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.

다만, 제1소금칩에 포함된 40중량%의 소성된 소금은 제2소금칩으로 최종 성형되면서 수지칩과의 혼합 때문에 다소 함량이 떨어지는데 그래도 최소 15중량%를 넘기 때문에 기존 대비 소금의 함량이 높은 편이 된다.

이와 같이 소금칩을 구성하게 되면 소금이 어느 한 쪽으로 치우쳐 편적(한쪽으로 쌓임)되지 않게 되어 젓가락 전체면에 걸쳐 살균 기능을 수행할 수 있게 되며, 물과 접촉하더라도 기존 일반 소금처럼 즉시 조해되면서 용출되는 것이 아니라, 이미 수분이 없는 상태로 소성된 것이기 때문에 수분과 접했을 때 아주 서서히 반응하면서 극미량만 용출되게 되므로 젓가락 표면 자체에서는 세균이 서식할 수 없게 되어 자체 살균 기능을 갖는 젓가락 구현이 가능하게 되는 것이다.

특히, 이러한 소성 가공 덕분에 살균에 필요한 양만큼만 극미량 용출되는데 더욱이 폴리에틸렌수지에 의해 덮여 씌워져 마치 캡슐처럼 소금이 갇혀 있는 상태이므로 수지의 미세한 공극을 통해서만 용출되기 때문에 용출량은 정말 극미량이므로 젓가락의 사용수명에 전혀 영향을 미치지 않으며, 극미량이라고 하더라도 살균기능이 뛰어나기 때문에 세균의 서식 자체를 차단할 수 있는 것이다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 폴리에틸렌수지는 열가소성수지로서 압출 성형성이 좋고, 기계적 성능은 물론 내습, 방습, 내한, 내약품성 및 전기절연성을 가지고 있을 뿐만 아니라 저렴하기 때문에 범용 수지로 많이 사용되며, 본 발명에서는 고밀도 폴리에틸렌수지를 사용함이 바람직하다.

본 발명은 이러한 제2소금칩을 이용하여 살균성, 경도 유지성, 원적외선 방출성 등의 특성을 갖는 자체 살균 기능을 갖는 젓가락을 제조하기 위한 조성물은 다음과 같이 구성된다.

상기 제2소금칩 100중량부에 대하여, 옥시카르본산염 5-10중량부, 폴리스테아레이트 2-4중량부, 800-900℃에서 1차 소성한 황토 도자기와 백토 도자기를 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 미분을 1:1의 중량비로 혼합한 제1혼합물 10-20중량부, 폴리이미드수지 4-8중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 토르말린 미분 10-20중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 활석 미분 5-10중량부, 합성 징코라이드(ginkgolide)와 수산화칼슘을 1:1의 중량비로 혼합한 제2혼합물 5-10중량부, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 2-4중량부, Ν-아세칠글코사민산(N-acetylglucosamic acid) 1-3중량부를 포함하여 조성된다.

이때, 상기 옥시카르본산염은 재료의 수분 함유량을 줄여 공극을 감소시키고 이를 통해 강도를 증진시키기 위해 첨가된다.

또한, 상기 폴리스테아레이트는 점도 조절을 위해 첨가되는 액상의 점도 조절제이다.

그리고, 상기 제1혼합물은 800-900℃에서 1차 소성한 황토 도자기와 백토 도자기를 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 미분을 1:1의 중량비로 혼합한 것을 사용하는데, 황토는 너무나 잘 알려져 있는 원적외선 및 음이온 방사물질이고, 백토도 마찬가지로 원적외선은 물론 음이온을 방사하는 물질로서 황토보다 20배 더 좋은 효능을 가진 것으로 알려져 있는데 무엇보다도 중금속을 흡수 분해하는 능력을 가지고 있기 때문에 본 발명에서는 젓가락에 인체 유익성분 방출 물질을 더 포함시켜 옛날 시골의 아궁이 역할까지는 아니어도 그와 유사한 효능을 표출하기 위해 첨가되는 것이다.

다만, 이들을 흙 자체로 배합하게 되면 점성 조절이 어렵고, 가열 압출시 제2소금칩이 용융되면서 생기는 폴리에틸렌수지와의 가교성이 떨어지므로 반드시 1차 소성하여 유리질 형태로 만들고, 이를 곱게 분쇄 후 마쇄하여 미분 형태로 만든 다음 첨가해야 한다. 아울러, 미분이라고 하더라도 분말상이므로 20중량부를 초과하면 점도가 높아져 압출 성형성을 떨어뜨리고, 10중량부 미만으로 첨가되면 원하는 유익물질 방사 특성이 미약하므로 상기 범위로 한정하여 첨가되어야 한다.

뿐만 아니라, 상기 폴리이미드수지는 대표적인 내열성 수지로서, 가열 용융하여 압출성형할 때 소금칩과 첨가되는 미분들에 대한 내열 기능을 담당하기도 하지만, 더욱 중요한 것은 젓가락의 표면 경도를 증대시켜 표면 마모가 쉽게 일어나지 않도록 하기 위해 첨가된다. 때문에, 4중량부 미만으로 첨가되면 경도 강화 특성을 얻을 수 없고, 8중량부를 초과하면 성형성을 저해하므로 상기 범위로 한정해야 한다.

아울러, 상기 토르말린 미분은 수정과 같은 결정구조를 가지는 육방정계에 속하는 광물로서, 대략 4~14 미크론의 파장대역의 전자파를 영구적으로 발생시키는 물질로 알려져 있다.

아울러, 알려진 바에 따르면, 4-14 미크론의 파장대역의 전자파는 동ㆍ식물의 세포를 활성화하거나, 단백질을 합성하거나, 오염수를 정화하는 효능이 있다고 보고되어 있는 바, 본 발명에서는 이러한 효능이 젓가락를 통해 표출되게 함으로써 젓가락 사용자의 건강 증진에 기여하도록 하기 위한 것으로 성형성과 전자파 방출특성을 고려하여 상기 범위로 한정되어 첨가된다.

나아가, 상기 활석은 산화규소:63.5%, 마그네슘:31.7%, 칼슘:0.4%, 기타 물질을 포함하는 유용한 광물질로서 그 분석결과 활석 자체에서만 93%의 원적외선 방사율을 가진 약용광물로 판명되었다.

특히, 이뇨, 지사, 항염, 항균(티푸스균, 뇌막염구균) 작용하는 약리효능 뿐만 아니라 마그네슘의 흡착, 수렴작용으로 모세혈관을 확장시켜 신진대사를 촉진시키는 효능까지 포함하고 있으며, 더 나아가 음이온의 방출로 세포의 활성화를 도모하는 효능도 있음이 알려져 있는 바, 본 발명에서는 황토 미분, 백토 미분과 함께 원적외선 방사, 음이온 방출 기능을 보강하기 위해 상기 범위로 첨가된다.

또한, 상기 합성 징코라이드는 피로인산게라닐게라닐(geranylgeranyl pyrophosphate)로부터 합성되는 20개의 탄소골격을 갖는 물질로서, 화학식은 C₂₀H₂₄O₁₀. 분자량은 424.4인 합성 물질이다. 이러한 합성 징코라이드는 주로 약리작용을 현출하기 위해 첨가되지만, 본 발명에서는 소수성을 가진 수산화칼슘과 1:1의 중량비로 혼합 첨가함으로써 젓가락 표면에서의 물기 흡수 차단 특성을 강화하고 약알카리화를 유지하기 위해 첨가된다. 다만, 과량 첨가되게 되면 배합성과 성형성에 문제가 될 수 있으므로 상기 범위로 한정한다.

아울러, 상기 에틸렌글리콜모노에틸에테르는 박리성을 억제하고, 신축 변형성을 줄이기 위해 첨가되며; 또한 상기 Ν-아세칠글코사민산(N-acetylglucosamic acid)은 세균 침투에 대한 방어기능을 위해 첨가된다.

덧붙여, 기능 강화를 위해 상기 제2소금칩 100중량부에 대해, 오르토규산나트륨 2-4중량부, 식물성 유황 2-4중량부, 글리옥살 2-4중량부를 더 첨가할 수 있다.

이 경우, 상기 오르토규산나트륨은 이온결정 구조를 갖는 규산나트륨의 수화물로서 오염물질에 대한 분산작용을 촉진하므로 젓가락 표면의 방오성을 증대시키고, 식물성 유황은 유해 중금속이온이나 방사성 물질과 결합하여 배출하는 특성이 발현되도록 첨가되며, 글리옥살은 내약품성을 향상시키기 위해 첨가된다.

이와 같은 조성으로 이루어진 조성물을 젓가락 형성을 위한 압출기에 투입한 후 가열하면서 압출하게 되면 본 발명이 목적하는 특성을 갖는 살균 젓가락를 완성할 수 있게 된다.

이러한 조성물을 이용하여 살균 젓가락은 다음과 같이 제조될 수 있다.

먼저, 2,000℃ 이상의 고온에서 6시간 이상 소성되어 수분이 전혀 없는 용융 소금) 40중량%와 폴리에틸렌수지 60중량%를 혼합한 후 칩 가공기로 성형하여 제1소금칩을 만드는 과정; 폴리에틸렌수지를 칩 가공기로 성형하여 수지칩을 만드는 과정; 상기 제1소금칩과 상기 수지칩을 1:1의 중량비로 혼합 한 후 다시 칩 가공기로 성형하여 1mm 이하의 길이를 갖도록 최종 성형한 제2소금칩을 만드는 과정을 포함한다.

그런 다음, 소금칩 제조가 완료되면 살균 젓가락 제조용 조성물을 배합한다.

살균 젓가락 조성물은 앞서 설명한 바와 같다.

이후, 살균 젓가락 조성물을 압출기에 넣고 가열하면서 압출하여 살균 젓가락의 형상으로 성형하고, 냉각하여 제품화하게 된다.

이하, 실시예에 대하여 설명한다.

[실시예 1]

제2소금칩 100중량부에 대하여, 옥시카르본산염 8중량부, 폴리스테아레이트 3중량부, 800-900℃에서 1차 소성한 황토 도자기와 백토 도자기를 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 미분을 1:1의 중량비로 혼합한 제1혼합물 15중량부, 폴리이미드수지 6중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 토르말린 미분 15중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 활석 미분 8중량부, 합성 징코라이드(ginkgolide)와 수산화칼슘을 1:1의 중량비로 혼합한 제2혼합물 7중량부, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 3중량부, Ν-아세칠글코사민산(N-acetylglucosamic acid) 2중량부를 포함하는 살균 젓가락 조성물을 상기의 방법으로 압출하여 살균 젓가락 시료를 만들었다.

[실시예 2]

실시예 2는 실시예 1의 조성에 오르토규산나트륨 2-4중량부, 식물성 유황 2-4중량부, 글리옥살 2-4중량부를 더 첨가하였다.

상기 실시예 1,2의 젓가락 표면에서의 살균성을 테스트하기 위해, 젓가락 표면에 곰팡이 균주를 각각 1㎖씩 중앙, 모서리 4곳에 떨어뜨린 후 5일, 10일, 15일간 세균 활성여부를 체크하였다.

이때, 시험방법은 ASTMG-21에 따랐고, 활성여부는 배양된 균주의 성장 유무로 확인하였으며, 시험한 곰팡이 균주는 아스퍼질러스 나이거(Aspergillus niger) ATCC 9642, 페니실리움 피노필럼(Penicillium pinophilum) ATCC 11797, 캐토미움 글로보솜(Chaetomium globosom) ATCC 6205 였다.

시험 결과, 5일, 10일, 15일간 양 실시예에 따른 시료 모두에서 균주의 성장이 관찰되지 않았다.

이를 통해, 살균성(항곰팡이성)이 있는 것으로 확인되었다.

또한, 원적외선 방사특성을 확인하기 위해, FT-IR 스펙트로메터를 이용하여 KFIA-F1-1005에 의거 원적외선 방사시험을 실시하였다.

실시결과, 30℃에서 원적외선 방사율(유효 원적외선 파장대: 5-20㎛)은 실시예 1의 경우, 0.914로 확인되었고, 실시예 2는 0.912로 확인되었다.

이 결과로부터, 본 발명에 따른 살균 젓가락은 원적외선 방출 특성을 갖는 것으로 확인되었다.

또한, 방사에너지(W/㎡)에 있어서도 실시예 1은 3.47×10²으로 나타났고, 실시예 2는 3.46×10²으로 나타났다.

뿐만 아니라, 젓가락을 물에 30분간 담근 후 마른 행주로 닦아 건조한 다음 소금 용출여부, 즉 묻어남을 테스트 하였다.

테스트 결과, 거의 묻어남이 발견되지 않았다. 때문에, 극미량의 용출 특성은 갖지만 눈에 보일정도로 용출되지 않기 때문에 사용상 전혀 문제가 없고 위생성을 높일 것으로 확인되었다.

Claims

2,000℃ 이상의 고온에서 6시간 이상 소성되어 수분이 전혀 없는 용융 소금 40중량%와 폴리에틸렌수지 60중량%를 혼합하여 칩으로 성형된 제1소금칩과, 폴리에틸렌수지를 칩으로 성형한 수지칩을 1:1의 중량비로 혼합한 후 다시 칩으로 형성한 1mm 이하의 길이를 갖는 제2소금칩과;
상기 제2소금칩 100중량부에 대하여, 옥시카르본산염 5-10중량부, 폴리스테아레이트 2-4중량부, 800-900℃에서 1차 소성한 황토 도자기와 백토 도자기를 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 미분을 1:1의 중량비로 혼합한 제1혼합물 10-20중량부, 폴리이미드수지 4-8중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 토르말린 미분 10-20중량부, 0.5-1㎛ 입도로 분쇄한 활석 미분 5-10중량부, 합성 징코라이드(ginkgolide)와 수산화칼슘을 1:1의 중량비로 혼합한 제2혼합물 5-10중량부, 에틸렌글리콜모노에틸에테르 2-4중량부, Ν-아세칠글코사민산(N-acetylglucosamic acid) 1-3중량부를 포함하는 젓가락 조성물로 압출 성형된 소금 살균 젓가락.
청구항 1에 있어서,
상기 제2소금칩 100중량부에 대해, 오르토규산나트륨 2-4중량부, 식물성 유황 2-4중량부, 글리옥살 2-4중량부를 더 첨가된 것을 특징으로 하는 소금 살균 젓가락.