KR101904723B1 - 고체산소를 포함한 마스크용 시트 및 이를 구비한 마스크와 그 제조방법 - Google Patents

고체산소를 포함한 마스크용 시트 및 이를 구비한 마스크와 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 다공성 마스크용 시트는 고체산소 화합물, 항균물질 및 고분자 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 고체산소 화합물은 금속산화물, 촉매 및 활성탄을 포함한다. 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 제조하는 방법은 고체산소 화합물 분말을 제조하는 단계, 상기 고체산소 화합물 분말에 바인더 용액을 혼합하여 교반하는 단계, 활성탄 분말을 주입하여 혼합 교반하는 단계, 유기 용제를 사용하여 혼합물을 교반하는 단계 및 상기 혼합물을 40 내지 80 ℃에서 상기 유기용제를 증발시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

고체산소를 포함한 마스크용 시트 및 이를 구비한 마스크와 그 제조방법{MASK SHEET CONTAINING SOLID OXYGEN AND ITS MASK AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 고체산소를 포함한 마스크용 시트 및 이를 구비한 마스크와 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 포름알데히드, 이산화탄소와 같은 유해가스를 제거하고 산소를 발생시키며, 마스크 내부 습기를 제거하여 사용자가 사용 시 불편함을 느끼는 것을 방지하고, 또한 항균물질을 포함함으로써 세균번식을 저해하여 사용자의 호흡기 건강을 유지할 수 있는 고체산소를 포함한 마스크용 시트 및 이를 구비한 마스크와 이의 제조방법에 관한 것이다.
현대 도시에서 일상생활은 기후변화, 사막화 현상, 황사와 같은 자연 환경의 변화와 자동차 매연, 공장 매연과 같은 인공적으로 만들어진 미세먼지에 의해 오염된 공기에 노출된 채로 생활을 영위하고 있다. 특히 기관지는 호흡으로 인해 미세먼지에 직접적으로 노출되어 있어, 이로 인해 기침, 천식, 기관지염과 같은 호흡기계 질환 발생이 증가되는 추세이다. 공기 중에 해로운 물질이 많아지면서 호흡기 질병으로 인한 사망자도 점차 늘어나고 있으며, 특히 서울은 미세먼지와 황사의 영향으로 다른 대도시들과 비교하였을 때 더 높은 미세먼지 농도를 보이고 있다.
2013년 환경부 대기환경연보에서 발표한 내용에 따르면, 여러 대도시들 중 서울의 미세먼지 농도가 45μg/m3로 런던의 18μg/m3의 약 3배, LA 30μg/m3의 약 1.5배 수준으로 높음을 알 수 있다. 따라서, 미세먼지와 각종 유해물질로부터 기관지를 보호해야 할 필요가 있으며, 많은 사람들이 이를 위해 외출 시 마스크를 필수적으로 착용하고 있다.
종래의 일반적인 마스크 또는 방진마스크는 공기 중에 부유하는 분진 및 미세먼지 등을 들이마시지 않도록 하기 위해 고안되었으며, 일반 마스크에 비해 미세먼지를 차단하는 비율이 월등히 높고 얼굴곡면에 맞추어 형태를 조정할 수 있도록 금속의 보형물을 포함하여 구성된다. 또한 마스크 내부에 유해물질 차단을 위한 필터를 포함하여 외부 공기에 포함된 미세먼지 또는 다른 유해물질을 차단할 수 있다.
그러나, 종래의 마스크는 외부 공기에 포함된 미세먼지를 차단하여 사용자가 들숨 시 깨끗한 공기를 마실 수 있게 하지만, 신선한 산소를 발생시키는 기능은 포함되어 있지 않아 답답함을 느낄 수 있다. 또한, 날숨 시 발생하는 입김으로 인해 마스크 내부에 습기가 찰 수 있어 불쾌함을 느끼게 되고 장시간 사용 시 호흡이 가빠져 산소가 부족해지며 폐활량이 약한 사람은 빈혈을 호소하게 된다. 그리고 마스크가 쉽게 눅눅해져 내부에 많은 세균이 번식하게 되어 발진과 염증과 같은 피부질환이 발생하게 되는 문제점이 있다.
상술한 문제를 해결하기 위해 많은 연구가 진행되었으며, 특히 특허문헌 1 내지 3에서는 마스크를 착용하는 사용자의 착용 환경 개선과 인체 보호를 위한 기술을 제시한다.
먼저 '특허문헌 1'은 외기 차단형 마스크로 일반적인 생활용 마스크와 같이 본체와 걸이밴드가 구비되되, 본체 중앙에는 개구부를 형성하고, 본체의 전면 측에 다수의 주름이 형성되어 팽창 가능하도록 된 공기주머니부를 갖춘 확장부재를 설치하여 본체 후면에서 개구부를 통해 바람을 불어 넣으면 공기주머니부가 팽창되도록 하여 화재 등의 상황에서 외기의 유입을 차단한 채 공기주머니부 내부의 공기를 이용하여 호흡을 할 수 있게 하는 것에 기술적 특징이 있다.
'특허문헌 2'는 먼지 차단 및 김 서림 방지용 마스크로 외부 먼지가 사용자의 호흡기로 유입되는 것을 차단하고 사용자의 호흡기에서 배출되는 공기를 다수 방향으로 흐르도록 분산시키는 기술적 특징이 있다.
'특허문헌 3'은 기능성 방진 마스크로 안경의 코받침이 제대로 안착되도록 하고 안경의 렌즈에 습기가 차지 않도록 하며 콧등은 물론 미간이 빛과 열에 의해 화상을 입는 폐단도 방지하는 구조를 가짐으로써 착용감과 작업성 및 안전성을 높일 수 있는 기술적 특징이 있다.
이러한 종래의 마스크들은 외부 공기에 포함된 미세먼지를 제거할 수 있는 방진 기능을 제공하거나 사용자의 입김을 분산시켜 내부를 쾌적하게 유지하는 방법을 제시하고 있지만, 사용자의 들숨 시 공기 질을 향상시킬 수 있는 방법은 전혀 제시하고 있지 않으며 날숨 시 발생하는 습기를 제거하여 입 주변을 쾌적하게 유지시키는 기술적 특징을 함께 포함하지 않고 있다.
KR 10-1161848 KR 10-1648577 KR 10-2016-0097619
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 고체산소를 포함한 마스크 사용 시 이산화탄소, 포름알데히드 등과 같은 공기 중의 유해가스를 효율적으로 제거하여 사용자의 기관지를 보호하는 것을 목적으로 한다.
또한, 사용자의 날숨 시 발생하는 습기를 흡수하여 마스크와 사용자의 입 주변의 공기를 건조하게 유지시켜 피부질환을 방지할 수 있는 고체산소를 포함한 마스크를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 마스크용 시트에 항균 물질을 포함하여 항균기능을 가진 마스크를 제공하여 세균 번식을 막아 마스크를 장기간 사용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 고체산소 화합물, 항균물질 및 고분자 바인더를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 고체산소 화합물은 활성탄 100 중량부에 대하여, 금속산화물 5 내지 50 중량부 및 촉매 0.001 내지 5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 활성탄은 야자계, 목질계 및 석탄계로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 금속산화물은 초과산화칼륨, 과산화칼슘, 과산화마그네슘, 과산화칼륨, 과산화바륨 및 과산화나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 촉매는 카탈라아제, 퍼옥시다아제, 요오드화칼륨 및 이산화망간으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고분자 바인더는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC), 폴리스타이렌(polystyrene, PS), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리우레탄(poly-urethane, PU), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol, PVA)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고분자 바인더는 상기 고체산소 화합물 100 중량부에 대하여 1 내지 15 중량부로 혼합하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 항균물질은 피톤치드, 나린제닌, 나린진, 카렌듈라 오일, 달맞이꽃 종자유, 스윗아몬드 오일, 호호바오일, 유칼립스 오일, 타임, 계피, 티트리, 레몬그라스, 편백정유, 프로폴리스(WEEP), 프로폴리스 (SEEP) 및 발삼으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 천연추출물인 문주란, 오미자, 천문동, 곰보배추, 방풍, 어성초, 카보마일, 승마, 상황버섯, 백작약, 마치현, 당귀 및 도인으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 제조하는 방법은 고체산소 화합물 분말을 제조하는 단계, 상기 고체산소 화합물 분말에 바인더 용액을 혼합하여 교반하는 단계, 활성탄 분말을 주입하여 혼합 교반하는 단계, 유기 용제를 사용하여 혼합물을 교반하는 단계 및 상기 혼합물을 40 내지 80 ℃ 사이에서 교반 시 사용한 유기용제를 증발시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 미세먼지를 차단함과 동시에 포름알데히드, 이산화탄소 등과 같은 유해가스를 제거하고 산소를 발생시켜 사용자의 호흡기 건강을 유지할 수 있다.
또한, 날숨 시 발생하는 입김으로 인한 마스크 내부의 습기를 효과적으로 제거하여 건조하게 유지시킴으로써 위생적이고 쾌적하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 항균 물질을 포함함으로써 마스크를 장시간 사용할 수 있도록 하고, 세균번식과 악취를 제거하여 사용자의 건강에 도움을 줄 수 있다.
또한, 뇌에 원활한 산소공급을 통해 피로회복과 피부미용, 두통예방, 숙취예방 등 건강증진에 큰 도움이 될 수 있으며 특히 노약자, 임산부, 수험생 및 산업현장 근로자 등 호흡기 질환 보호를 위한 대상자에게 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트 조성물의 담체를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트 조성물의 담체 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 분리 사시도를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크 본체의 단면도를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 전면 사시도와 분리 사시도를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 전면 사시도와 마스크에 포함되는 정화부를 분해한 분해도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 착용상태를 나타내는 도면이다.
본 특허의 목적 및 효과, 그리고 그것들을 달성하기 위한 기술적 구성들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 뒤에 설명이 되는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 특허를 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 특허의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 뒤에 설명되는 용어들은 본 특허에서의 구조, 역할 및 기능 등을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다.
그러나 본 특허는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있다. 단지 본 실시예들은 본 특허의 개시가 완전하도록 하고, 본 특허가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 특허의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 특허는 오로지 특허청구범위에 기재된 청구항의 범주에 의하여 정의될 뿐이다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 고체산소 화합물, 항균물질 및 고분자 바인더를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고체산소 화합물은 금속산화물, 활성탄 및 촉매를 포함하는 것을 특징으로 하는데, 활성탄 100 중량부에 대하여 금속산화물 5 내지 50 중량부, 바람직하게는 10 내지 40 중량부, 더욱 바람직하게는 20 내지 30 중량부가 포함될 수 있다. 또한 활성탄 100 중량부에 대하여 촉매 0.001 내지 5 중량부, 바람직하게는 바람직하게는 0.01 내지 3 중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 1 중량부를 포함할 수 있다.
상기 촉매가 상기 범위 미만으로 포함되면 상기 화학반응속도가 느려져 이산화탄소 제거 및 산소발생 시간이 오래 걸리게 되고, 반면 상기 범위를 초과하게 되면 상기 화학반응속도가 급격히 진행되고 끝나버릴 수 있어서 산소발생 효과를 충분히 얻기 힘들다.
또한, 상기 촉매는 카탈라아제, 퍼옥시다아제, 요오드화칼륨 및 이산화망간으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 활성탄은 야자계, 목질계 및 석탄계로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. 활성탄은 다공성 물질로서 매우 넓은 표면적을 가지고 있어 물리적인 흡착에 의해 포름알데히드를 제거하는 기능으로 인해 널리 사용되고 있으나, 이러한 흡착에 의한 제거는 영구적으로 제거되는 것이 아니라 활성탄 등의 흡착제에 흡착된 포름알데히드는 주변의 농도가 낮아지면 다시 탈착되어 주위로 방출된다는 문제가 있다.
따라서 본 발명에서는 비교적 장기간에 걸쳐 효율적으로 포름알데히드와 같은 유해물질을 제거함과 동시에 이 과정에 의해 생성된 부산물이 높은 안정성을 가지며, 공기의 질을 개선시켜주는 금속산화물을 사용하였다.
상기 고체산소 화합물에 포함된 금속산화물은 초과산화칼륨, 과산화칼슘, 과산화마그네슘, 과산화칼륨, 과산화바륨 및 과산화나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이중 산소 발생 화합물로 주로 초과산화칼륨이나 과산화나트륨이 사용된다. 초과산화칼륨(KO2)나 과산화나트륨(Na2O2)은 이산화탄소 또는 물과 반응하여 산소를 발생하게 되는데, 과산화나트륨은 그 높은 가격에 비해 산소 발생 효율이 높지 않아 사용이 점차 중단되었으며, 안정성 면에서도 입증이 되지 못했다. 그 후 과산화나트륨 보다 산소 발생 효율이 더 좋은 초과산화칼륨과 같은 물질이 합성되었으며, 이 물질은 과산화나트륨처럼 수분이나 탄산가스와 반응하여 산소를 발생하는 것으로 보고되었다.
초과산화칼륨은 과산화나트륨보다 산화력이 강한 물질로서 산소발생 효율이 높고, 이산화탄소와 포름알데히드 제거 기능이 높아 본 발명에서 초과산화칼륨을 금속산화물로서 사용하였다.
초과산화칼륨은 상온에서 수분 및 탄산가스와 반응하여 하기의 화학반응식 1과 같이 산소를 발생시킨다. 즉, 이산화탄소가 제거됨과 동시에 산소가 발생한다. 또한, 화학반응식 1에서 발생한 산소가 포름알데히드를 포름산으로 산화시켜 화학반응식 2와 같이 포름알데히드를 제거할 수 있다. 이러한 초과산화칼륨에 의한 포름알데히드 제거 반응은 가변적으로 다시 포름알데히드를 생성하지 않기 때문에 활성탄보다 유해 가스 제거 효율이 더 높고 사용목적에 따라 더욱 유용하게 쓰일 수 있다.
화학반응식 1
2KO2 + H2O → 2KOH + 3/2 02
2K02 + CO2 → K2C03 + 3/2 02
화학반응식 2
HCHO + 1/2 O2 → HCOOH
화학반응식 1을 참조하면, 상기 고체산소 화합물에 포함된 초과산칼륨의 칼륨 이온이 이산화탄소와 반응하여 탄산칼륨을 형성하게 되고, 산소를 발생시킨다. 이러한 반응은 상기에서 전술한 고체산소 화합물에 포함된 촉매에 의해 활성화 될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 고체산소 화합물은 고분자 바인더에 의해 혼합되어 화합물의 분말 입자 사이의 결착력이 높아지고, 분산력이 높아질 수 있다. 상기 고분자 바인더는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC), 폴리스타이렌(polystyrene, PS), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리우레탄(poly-urethane, PU), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol, PVA)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 고분자 바인더는 상기 고체산소 화합물 100 중량부에 대하여 1 내지 15 중량부, 바람직하게는 3 내지 10 중량부, 더욱 바람직하게는 5 중량부로 혼합될 수 있다. 고분자 바인더가 상기 범위보다 낮은 중량부로 첨가되는 경우 혼합물의 접착성이 떨어지고, 분말 입자 사이의 결착력이 떨어질 수 있다. 반면 상기 범위보다 높은 중량부로 첨가되는 경우 혼합물의 점성이 너무 높아져서 분말 입자의 분산에 영향을 미칠 수 있다.
또한 본 발명에 따른 상기 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 항균물질로 피톤치드, 나린제닌, 나린진, 카렌듈라 오일, 달맞이꽃 종자유, 스윗아몬드 오일, 호호바오일, 유칼립스 오일, 타임, 계피, 티트리, 레몬그라스, 편백정유, 프로폴리스(WEEP), 프로폴리스 (SEEP) 및 발삼으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
에센셜 오일은 식물에서 추출한 휘발성 농축액으로 향기와 흡수력이 좋아 면역 증진 및 항알레르기 작용이 있어 오래 전부터 질병의 치료와 예방에 사용되었다. 또한 에센셜 오일의 독특한 향기 성분과 치료 성분은 피부, 순환계, 후각계를 통해 스트레스 해소, 피로 회복, 근육 이완 등의 효과를 나타낼 뿐만 아니라 노화 예방과 같은 미용에도 효과가 있다.
이 중 피톤치드는 식물에서 발생하는 천연 항균 물질로서, 여러 연구를 통해 항균 효과와 함께 스트레스 완화 작용, 진정작용, 탈취 작용 등의 효과를 보이는 것으로 알려져 있다.
상기 항균물질은 상기 고체산소 화합물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 20 중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 5 내지 15 중량부를 혼합하여 제조할 수 있다. 항균 물질의 혼합량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 항균성 기능이 제대로 발현되지 않을 수 있고, 항균물질의 혼합량이 20 중량부를 초과할 경우에는 항균물질의 증가량에 비례하여 항균성 기능은 현저히 향상되지는 않을 수 있다.
또한 본 발명에 따른 상기 고기능성 고체산소 조성물은 천염 및 비염의 염증완화를 위한 천연추출물로서 문주란, 오미자, 천문동, 곰보배추, 방풍, 어성초, 승마, 상황버섯, 백작약, 마치현, 당귀, 도인 등으로 이루어진 군에서 1종 이상을 포함할 수 있다.
천식이나 비염은 특정물질인 항원에 의해 과민반응을 나타내는 것으로 구체적으로 천식은 기관지의 알레르기 염증으로 인한 호흡곤란을 일으키며, 비염은 비강 내에 알레르기 염증으로 코의 정상기능을 상실하여 재채기, 코막힘, 콧물, 또는 가려움증 등의 증상을 일으킨다. 연구결과에 따르면 상기 천연추출물은 특정 항원에 민감하게 반응하여 나타나는 천식이나 비염의 증상을 완화하고, 과민반응을 예방하는 효과가 있다. 따라서 상기 천연추출물을 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트에 함유함으로써, 호흡 시 미세먼지와 유해가스를 제거함과 동시에 상기 천연추출물을 코를 통해 자연스럽게 몸 속으로 침투시켜 염증완화와 같은 다양한 효과를 볼 수 있다.
상기 천연추출물은 상기 고체산소 조성물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5.0 중량부를 혼합하여 제조될 수 있다. 상기 천연추출물은 상기 고체산소 화합물 100 중량부에 대하여 0.1 내지 5.0 중량부인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 3.0 중량부를 혼합하여 제조할 수 있다. 상기 천연추출물의 혼합량이 0.1 중량부 미만인 경우에는 염증완화 기능이 제대로 발현되지 않을 수 있고, 5.0 중량부를 초과할 경우에는 천연추출물의 증가량에 비례하여 염증완화 기능은 현저히 향상되지는 않을 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트의 제조방법을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트의 제조방법은 고체산소 화합물 분말(Powder)을 제조하는 단계(S110), 상기 고체산소 분말에 바인더 용액을 혼합하여 교반(agitation)하는 단계(S120), 활성탄 분말을 혼합하는(Mixing) 단계(S130), 메틸렌 클로라이드(MC, Methylene Chloride), 테트라히드로푸란(THF, Tetrahydrofuran), 디메틸아세트아미드(DMAC, Dimethylacetamide) 중 하나를 선택 사용하여 상기 (S130)단계의 혼합물을 교반하는 단계(S140) 및 상기 혼합물을 40 내지 80 ℃ 사이에서 교반 시 사용한 유기용제를 증발시키는 단계(S150)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로 상기 (S110)단계에서 고체산소 화합물을 입자 직경에 따라 0.6 mm 이상의 그래뉼(granule) 또는 0.5 ㎛ 이하 크기의 고체산소 화합물 분말(powder)로 제조할 수 있다.
상기 (S120) 단계에서는 분말 상태의 고체산소 화합물 100 중량부에 테트라히드로푸란 용액으로 PVC를 녹여서 만든 바인더 용액을 1 내지 15 중량부, 바람직하게는 1 내지 5 중량부로 혼합하고, 폴리카보네이트(PC, Polycarbonate) 또는 아크릴을 메틸렌 클로라이드 또는 디메틸아세트아미드 용액으로 용해시켜 제조한 바인더 용액을 1 내지 15 중량부, 바람직하게는 1 내지 5 중량부로 혼합하여 5 내지 30분간 교반(agitation)하는 단계이다. 또는 테트라히드로푸란 용액에 PVC를 녹인 바인더 용액만을 주입하거나, PC 또는 아크릴을 메틸렌 클로라이드 또는 디메틸아세트아미드 용액에 용해시킨 바인더 용액만을 사용할 수 있다.
상기 (S130)단계에서는 활성탄 분말을 주입하여 혼합 교반하는(mixing) 단계이다.
상기 (S140) 단계는 메틸렌 클로라이드(MC, Methylene Chloride), 테트라히드로푸란(THF, Tetrahydrofuran), 디메틸아세트아미드(DMAC, Dimethylacetamide)로 이루어진 군에서 적어도 하나 이상의 유기 용제를 선택 사용하여 혼합물을 교반하는 단계이다.
상기 (S150)단계는 40 내지 80 ℃ 사이에서 교반 시 사용한 유기용제를 증발시키는 단계이다.
본 발명에 따라 제조된 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 웹 구조로 형성되어 다수의 미세기공을 가진 것을 특징으로 한다. 따라서 본 발명에 따라 제조된 고체산소를 포함한 다공성 마스크용 시트는 일반적인 부직포 형태의 시트보다 산소투과율이 높고, 유연성이 높은 특징을 가질 수 있다.
또한, 상기에서 전술한 항균물질은 상기 고체산소 화합물과 혼합하기 전 마스터배치로 제조하여 혼합시킬 수 있다. 이로 인해, 혼합 시 분산력 증가로 인해 항균효과를 높일 수 있고, 유해 미생물군의 증식을 저해하는 기능을 추가로 갖도록 제조할 수 있다.
상기와 같이 합성수지와 혼합하여 제조한 항균성 마스터배치는 각종 합성수지 제품 및 합성섬유와 혼합하여 사용 용도에 따라 압출성형, 사출성형 등 다양한 방법에 의해 가공되어 사용될 수 있다. 또한 상기 고체산소 화합물을 다공성의 담체에 흡착시킨 후 상기 항균성 마스터배치와 함께 성형 시 유해가스 제거와 산소발생과 함께 항균작용까지 기능을 더한 마스크를 형성할 수 있다. 아울러, 활성탄과 피톤치드에 의한 제습효과로 인해 마스크 착용 시 사용자의 입김에 의해 마스크 내부에 습기가 차는 문제를 해결할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트 조성물의 담체 모식도이고, 도 3은 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트 조성물의 담체 제조방법을 나타내는 도면이다. 도 2 및 3을 참조하면, 이러한 고체산소를 포함한 마스크용 시트 조성물의 담체를 제조하는 방법은 담체를 에멀젼화 바인더에 담지하여 바인더 막을 상기 담체 표면에 형성하는 단계(S310), 상기 담체를 고체산소 화합물에 담지하여 바인더 막이 형성된 담체에 고체산소 화합물을 도포하는 단계(S320) 및 고체산소 화합물이 도포된 담체를 30 내지 50 ℃에서 건조하는 단계(S330)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트 조성물을 포함하는 담체(100)는 기공(110)의 내부 표면에 바인더(120)가 도포되어 있고, 이 바인더에 의한 화학적 수착으로 고체산소 화합물(130)을 흡착할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따라 제조된 담체는 내부 표면에 상기 고체산소 화합물(130)을 도포시키더라도 담체 기공의 크기가 거의 줄어들지 않으며 기공 막힘 문제를 전혀 발생시키지 않는다.
상기 담체(100)는 화학적으로 불활성인 각종 무기 및 유기 화합물로 형성될 수 있다. 무기담체는 실리카(silica), 알루미나(alumina), 염화마그네슘(MgCl2), 제올라이트(zeolite) 등에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 유기담체는 주로 폴리스타이렌(polystyrene, PS) 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리우레탄(poly-urethane, PU), 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol, PVA) 등이 원료로 사용되며, 공중합이나 고분자 개질의 방법으로 담지를 위한 작용기를 도입할 수 있다.
이 중 가장 바람직한 담체의 원료로는 PVA((CH2CHOH)n)로서 친수성이고 연속 다공 구조를 하고 있어 순간 흡수력과 총 흡수량이 매우 뛰어나며, 내화학성 및 내마모성과 가수분해가 되지 않아 적합한 것으로 평가된다. 상기 PVA 담체 기공의 크기는 너무 작을 경우 반응물 또는 생성물들의 담체 내 잔류시간이 길어져 부반응이 일어날 수 있어 활성도가 낮아지게 된다. 따라서 반응물과 생성물의 원활한 이동을 위하여 본 발명에 따른 바람직한 담체는 비표면적 50 내지 100 m2/g, 총 기공부피 0.1 내지 0.7 cm3/g, 기공크기 10 내지 100 nm의 구조적 특징을 갖는 담체이다. 상기 범위에서 고체산소 화합물(130)이 도포된 이후에도 평균 기공의 크기가 충분히 확보되어 포름알데히드, 이산화탄소 등의 유해물질이 효과적으로 제거될 수 있기 때문이다.
본 발명에 있어서 상기 담체(100)의 내부 표면에 도포되는 금속산화물은 상기에서 설명한 군에서 1종 이상을 포함할 수 있다. 예를 들어 초과산화칼륨과 산화칼슘 또는 초과산화칼륨과 과산화마그네슘을 함께 혼합하여 사용할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크 본체의 단면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 전면 사시도와 분리 사시도를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 6을 참조하면, 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크(200)는 전면시트부(210)가 사용자의 코와 입 그리고 볼의 일부를 차폐하도록 형성되며, 양측에 연결된 귀고리(220)를 포함하도록 형성된다.
상기 전면시트부(210)는 내면을 덮을 수 있도록 같은 크기의 후면덮개부(230)가 상기 전면시트부(210)의 일단에 형성될 수 있다. 상기 후면덮개부(230)와 상기 전면시트부(210)는 폴리에틸렌（PE）또는 폴리프로필렌（PP）과 같은 소재의 직물로 형성될 수 있다.
상기 전면시트부(210)의 측면과 하단 가장자리를 따라서 접착부재(240)가 형성되어 상기 후면덮개부(230)는 상기 전면시트부(210)로부터 탈부착이 가능하도록 형성된다. 따라서 상기 후면덮개부(230)의 측면과 하단 부분을 상기 전면시트부(210)로부터 탈착하고 본 발명에 따른 조성물로 제조된 다공성 고체산소 시트(300)를 상기 전면시트부(210)내면에 위치시키고 상기 후면덮개부(230)로 덮어 상기 접착부재(240)에 의해 고정시킨다. 상기 다공성 고체산소 시트(300)는 상기 전면시트부(210) 내면을 완벽하게 덮는 크기로 제작되고 안정적으로 안착될 수 있도록 형성된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 전면 사시도와 마스크에 포함되는 정화부의 분해도이다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크의 착용상태를 나타내는 도면이다. 도 7 및 8을 참조하면, 마스크의 또 다른 예에서 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 사용할 수 있다. 도 7의 마스크는 사용자가 마스크를 착용할 때 콧등 부위에 위치하고 형상이 변화하여 마스크를 사용자의 안면에 편안하게 안착시키는 고정부재(250), 마스크 본체에 해당하는 안면부재(260) 및 호흡 시 공기가 통하게 되며 마스크 외부의 먼지 및 유해물질의 여과를 수행하는 정화부(270)로 구성된다.
안면부재(260)는 일반적으로 종이, 부직포, 천, 면섬유, 모섬유, 견섬유, 마섬유 등의 천연섬유와, 플리에스테르계, 폴리아마이드계, 플리아크릴로니트릴계, 폴리비닐알코올계, 폴리우레탄계, 폴리염화비닐계, 폴리염화비닐리덴계, 플리에틸렌계, 폴리알킬렌파라옥시벤조에이트계, 폴리플루오로에틸렌계 등의 화학섬유 중 단독 또는 조합하여 선택 사용할 수 있다. 또한, 움직임, 변형, 안면 윤곽에 대한 가소성이 있는 재질을 모두 포함하여 구성될 수 있다.
정화부(270)는 사용자가 마스크를 착용하고 들숨을 하여 외부 공기를 흡입할 때, 외부 공기에 포함된 미세먼지, 유해물질의 여과를 수행하는 역할을 갖고, 정화부(270)를 안면부재(260)에 고정하는 프레임(271), 프레임(271)에 고정되게 위치하며 다공성 고체산소 시트(300) 및 필터(273)를 보관하는 필터 커버(272), 필터 커버(272)의 내측에 위치하며 원기둥 형태로 구성되는 다공성 고체산소 시트(300), 디공성 고체산소 시트(300)를 사용자의 타액 및 내부의 습기로부터 보호하는 필터(273)로 구성된다. 그리고 필터 커버(273)의 개구부를 닫아 다공성 고체산소 시트(300)와 필터(273)가 이탈되지 않도록 구성되는 정화부캡(274)으로 구성된다.
프레임(271)은 필터 커버(272)를 개구부에 고정시키며, 플라스틱 소재로 구성된다. 더욱 상세하게는 프레임(271)은 한 쌍의 외측커버(271a)와 이에 대응되는 내측커버(271b)로 구성되며 한 쌍의 외측커버(271a)는 필터 커버(272) 좌우 측에 마주보며 대응되게 위치하며, 필터 커버(272)를 덮거나 감싸는 형태로 결합된다. 또한 프레임(271)의 내측에는 공기 통과를 위한 구멍이 하나 이상 형성되어 있으며, 구멍의 형상에 제한을 두지는 않는다. 그리고 내측커버(271b)는 외측커버(271a)에 대응되도록 위치하며, 안면부재(260)의 내측에서 외측커버(271a)와 끼워지게 결합되고 이때 안면부재(260)의 개구부 측면 일부는 외측커버(271a)와 내측커버(271b) 사이에 위치하여 정화부(270) 전체가 안면부재(260)에 고정되도록 한다. 사용자가 들숨을 할 때에는 마스크(200) 전체에서 외부의 공기를 빨아당기고, 안면부재(260)와 정화부(270)를 통해 공기가 흡수되며, 큰 먼지들은 안면부재(260)에 걸러지고, 미세먼지, 분진 및 위험한 화학성분은 다공성 고체산소 시트(300)에 의해 필터링 될 수 있다. 그리고 프레임(271)은 필터 커버(272)의 외주면에 위치하여 사용자가 호흡을 할 때 흡기 또는 배기의 경로를 길게 만들어 주어 더 많은 양의 공기가 다공성 고체산소 시트(300) 및 필터(273)를 통과하게 하여 대기 중에 포함된 오염물질을 한번 더 걸러주는 효과가 있다.
정화부캡(274)은 일렬로 형성된 복수개의 구멍을 포함하여 구성된다. 또한 필터 커버(272) 내부에 위치하여 다공성 고체산소 시트(300) 및 필터(273)가 이탈하지 않도록 필터 커버(272)에 고정되게 끼워져 결합된다. 그리고 하나 이상의 정화부캡(274)이 필터 커버(272)에 위치할 수 있다. 또한, 둘 이상의 정화부캡(274)의 조합이 개시될 때 정화부캡(274)이 서로 회전하여 구멍의 크기를 조절하여 사용자의 호흡 시 흡입되는 산소의 양을 조절할 수 있다. 그리고 정화부캡(274)은 사용자의 혀가 다공성 고체산소 시트(300)에 닿는 것을 차단하며, 사용자의 침 또는 입에서 발생하는 분비물이 다공성 고체산소 시트(300)를 오염시키는 것을 경감시키는 효과가 있다.
또한, 마스크(200)의 내부에는 약제부(400)가 추가로 더 포함될 수 있으며, 상기 약제부(400)에 포함될 약제는 알약, 캡슐 형태의 약 및 테이프 형태를 포함하여 구성할 수 있으며 사용자가 섭취하여 영양소 및 열량을 얻는 것을 목적으로 하거나 오염된 물에 넣어 정수된 물을 얻어내는 형태의 약제가 될 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 다공성 고체산소 시트(300)를 구비한 마스크(200) 사용 시 미세먼지와 오염물질 등의 외부 이물질 유입을 차단할 뿐만 아니라, 특히 상기 다공성 고체산소 시트(300)에 의해 포름알데히드와 이산화탄소와 같은 유해 가스를 제거하고, 산소를 발생시켜 사용자가 마스크를 착용했을 때 호흡기 건강을 유지하고, 안정된 착용감을 제공할 수 있다.
또한, 상기 다공성 고체산소 시트(300)에 함유된 항균물질에 의해 세균번식과 악취를 제거하여 사용자의 건강에 도움을 줄 수 있다.
또한, 날숨시 발생하는 입김으로 인한 마스크 내부의 습기를 효과적으로 제거하여 건조하게 유지시킴으로써 위생적이고 쾌적하게 마스크를 장시간 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 뇌에 원활한 산소공급을 통해 피로회복과 피부미용, 두통예방, 숙취예방 등 건강증진에 큰 도움이 될 수 있으며 특히 노약자, 임산부, 수험생 및 산업현장 근로자 등 호흡기 질환 보호를 위한 대상자에게 효과가 있다.
이하 본 발명을 하기 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명하기로 하나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시된 것으로서 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
본 발명의 실시예 1에서 초과산화칼륨 20 g, PVC 3 g, 피톤치드 3 g을 사용하였다. 이때 사용된 PVC와 초과산화칼륨은 모두 0.1 내지 1 mm 의 입자크기를 갖는 것을 사용하여 고체산소 화합물 분말을 제조하였다. 분말 상태의 고체산소 화합물에 테트라히드로푸란 용액으로 PVC 3 g을 녹여서 만든 바인더 용액을 혼합하여 5 내지 30분간 교반(agitation)한 후 활성탄 분말을 주입하여 혼합 교반하였다. 여기에 메틸렌 클로라이드(MC, Methylene Chloride)를 사용하여 혼합 과정을 용이하게 하여 고체산소 혼합물을 제조하였다.
담체를 에멀젼화된 PVA 바인더에 담지하여 바인더 막을 상기 담체 표면에 형성시킨 후 상기 담체를 상기에서 혼합한 고체산소 화합물에 담지하여 바인더 막이 형성된 담체에 고체산소 화합물을 도포하였다. 이후 고체산소 화합물이 도포된 담체를 30 내지 50 ℃에서 건조하여 담체를 제조한 후 얇은 다공성 시트 형태로 가공하였다.
<비교예 1>
초과산화칼륨 10 g을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시트를 제조하였다.
<비교예 2>
초과산화칼륨을 과산화나트륨으로 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시트를 제조하였다.
<비교예 3>
초과산화칼륨을 포함하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시트를 제조하였다.
<비교예 4>
피톤치드를 포함하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 시트를 제조하였다.
실험예 1: 초과산화칼륨의 이산화탄소 제거
하기 [표 1] 및 [표 2]에서는 고체산소를 포함한 마스크용 시트의 유해물질 제거 효과를 도시한다.
시험 방법으로는 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 탈취시험용 장치(1100mm X 1100mm X 1800mm)에 포장을 개봉하여 넣어두고, 탈취시험용 장치 안에 가스를 주입하여 장치 내부의 가스 농도를 일정 시간 단위로 측정한다. 이와 같은 방법으로 비교예 1 내지 3도 동일하게 수행한다.
표 1에 나타난 바와 같이 초과산화칼륨은 이산화탄소를 제거하는 효과가 있음을 알 수 있다.
이산화탄소 농도(ppmv)
비교예1 비교예2 비교예3 실시예1
0 min 5247 5470 5365 5247
30 min 5014 5396 5344 5004
1 hr 4911 5245 5223 4811
2 hr 4523 5235 5131 4123
4 hr 4268 4901 5122 3868
8 hr 3744 4875 5164 3444
12 hr 3610 4801 5191 3215
12시간 제거율(%) 31.2 12.2 3.2 38.7
이산화탄소 농도가 높아지면 사용자는 호흡이 가빠지고 산소 흡입량이 줄어들게 되어 어지럼증, 환청, 환각 증세가 나타날 수 있고 기관지가 약하거나 혈압이 높은 사용자는 심할 경우 심정지와 같은 문제가 발생할 수도 있다. 따라서 이산화탄소 농도를 낮추는 기능은 매우 중요한 효과이고 본 발명의 실시예에 따른 마스크 시트 제조 시 이산화탄소 농도를 훨씬 효과적으로 낮춤을 확인할 수 있다.
실험예 2: 초과산화칼륨의 포름알데히드 제거
표 2와 같이 포름알데히드 농도를 시간별로 측정하였다. 본 발명의 실시예에 따라 제조된 마스크용 시트를 250mm x 240mm x 150 mm 크기의 아크릴 밀폐 상자에 설치하였고, 초기 포름알데히드 농도는 모두 20ppm으로 맞추어 주었으며 12시간까지의 제거율을 측정하였다.
표 2에 나타난 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크 시트는 포름알데히드를 제거하는 효과가 있음을 알 수 있다.
포름알데히드 농도(ppmv)
비교예1 비교예2 비교예3 실시예1
0 min 20 20 20 20
30 min 16 19 19 15
1 hr 14 18 18 13
2 hr 13 16 18 12
4 hr 10 15 16 9
8 hr 9 11 17 8
12 hr 8 11 16 7
12시간 제거율(%) 60 45 20 65
포름알데히드는 자극성의 냄새를 가지는 가연성 무색 기체로 단열재, 섬유옷감, 접착제 등 주변 생활환경에서 흔히 접할 수 있는 유독 물질 중 하나이며, 특히 연료 연소, 용접 부산물, 플라스틱 가공과 같은 열을 사용하는 공장 환경에서도 많이 발생하는 유독물질 중 하나이다. 포름알데히드는 기관지에 침투하여 구토, 복통을 발생시키며 농도가 높아지면 천식, 폐의 염증, 현기증, 경련 등의 문제를 발생하게 된다.
[표 2]에 따르면 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크 시트는 포름알데히드를 12시간동안 65% 제거시킬 수 있으며, 단기간에도 20% 경감시킬 수 있는 효과가 있으므로 본원 발명에 따른 마스크 시트는 일상생활 외에도 산업현장에서도 폭넓게 사용할 수 있다는 특징이 있다.
실험예 3: 산소발생 효과
본 발명에 따른 실시예에 따라 제조된 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 250mm x 240mm x 150 mm 크기의 아크릴 밀폐 상자에 설치하고 초기 산소 농도를 21.41%로 하고 시간에 따라 산소의 농도를 기록한 것이다.
표 3에 나타낸 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 산소를 발생시키는 효과가 있음을 알 수 있다.
산소 농도(ppmv)
비교예1 비교예2 비교예3 실시예1
0 min 21.42 21.42 21.41 21.41
30 min 21.47 21.43 21.18 21.48
1 hr 21.58 21.48 20.98 21.62
2 hr 21.65 21.51 20.45 21.68
4 hr 21.71 21.57 20.35 21.81
8 hr 21.78 21.64 20.21 21.97
12 hr 22.01 21.69 20.01 22.42
실험예 4: 항균 작용
실시예에 따라 제조된 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 대상으로 대장균(Escherichia coli) 및 포도상구균(Staphylococcus aureus)에 대한 항균력 시험을 실시하였다. 항균력 시험은 JIS Z 2801: 2006(항균가공제품, 항균성 시험방법, 항균효과)에 의거 실시하였으며, 그 결과는 항균활성치(R)의 값은 아래 [표 4]의 내용과 같다.
표 4에 나타난 바와 같이 본 발명에 따라 제조된 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 항균 효과가 있음을 알 수 있다. 비교예 4를 제외한 비교예 2 및 3, 실시예에서 대장균의 항균활성치(R)가 6.1 ~ 6.2 log (항균효과가 99.90% 이상)이고, 포도상구균의 항균활성치(R)가 3.4 ~ 3.5 log (항균효과가 99.90% 이상)으로 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트의 항균효과가 우수한 것으로 나타났고, 이 기능은 항균물질로 사용한 피톤치드로 인한 것으로 나타났다.
항균활성치(R)
비교예4 비교예2 비교예3 실시예1
E. coli 3.1 log 6.2 log 6.1 log 6.2 log
S.aureus 2.0 log 3.4 log 3.5 log 3.4 log
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 예시하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구 범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트는 포름알데히드, 이산화탄소 등과 같은 유해물질을 제거함과 동시에 신선한 고함량의 산소를 발생시켜 호흡기 건강에 도움을 주며 마스크 사용자가 불편함을 느끼는 호흡으로 인한 마스크 내부 습기를 제거하여 사용자의 입 주변의 피부 건강을 지킬 수 있게 하며, 항균물질을 함유하여 세균번식을 저해함으로써, 위생적이고 쾌적하게 사용할 수 있는 고체산소를 포함한 마스크용 시트에 대한 발명을 제시하였다.
상기에 제시된 실시예는 예시적인 것으로 이 분야에서 통상의 지식을 가지는 자는 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 제시된 실시예에 대한 다양한 변형 및 수정 고안을 만들 수 있을 것이다. 이러한 변형 및 수정 고안에 의하여 본 고안의 범위는 제한되지 않는다.
100: 담체 110: 기공
120: 바인더 막 130: 고체산소 화합물
200: 마스크 210: 전면시트부
220: 귀고리 230: 후면덮개부
240: 접착부재 250: 고정부재
260: 안면부재 270: 정화부
271: 프레임 271a: 외측커버
271b: 내측커버 272: 필터 커버
273: 필터 274: 정화부캡
300: 다공성 고체산소 시트 400: 약제부

Claims (13)

  1. 활성탄 100 중량부에 대하여 금속산화물 5 내지 50 중량부 및 촉매 0.001 내지 5 중량부를 포함하되,
    상기 금속산화물은 초과산화칼륨, 과산화칼슘, 과산화마그네슘, 과산화칼륨, 과산화바륨 및 과산화나트륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 고체산소 화합물;
    고체산소 화합물 100 중량부에 1 내지 15 중량부로 혼합하는 고분자 바인더;
    항균물질; 및
    표면에 바인더가 도포된 담체를 포함하며,
    상기 담체는 비표면적 50 내지 100m2/g, 기공부피 0.1 내지 0.7cm3/g, 기공크기 10 내지 100nm의 물성을 가진 것을 특징으로 하는 고체산소를 포함한 마스크용 시트.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 활성탄은 야자계, 목질계 및 석탄계로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산소를 포함한 마스크용 시트.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 촉매는 카탈라아제, 퍼옥시다아제, 요오드화칼륨 및 이산화망간으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산소를 포함한 마스크용 시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고분자 바인더는 폴리염화비닐(polyvinyl chloride, PVC), 폴리스타이렌(polystyrene, PS), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리우레탄(poly-urethane, PU) 및 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol, PVA)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산소를 포함한 마스크용 시트.
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 항균물질은 피톤치드, 나린제닌, 나린진, 카렌듈라 오일, 달맞이꽃 종자유, 스윗아몬드 오일, 호호바오일, 유칼립스 오일, 타임, 계피, 티트리, 레몬그라스, 편백정유, 프로폴리스(WEEP), 프로폴리스 (SEEP) 및 발삼으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산소를 포함한 마스크용 시트.
  9. 제1항에 있어서,
    천연추출물이 더 포함되고,
    상기 천연추출물은 문주란, 오미자, 천문동, 곰보배추, 방풍, 어성초, 카보마일, 승마, 상황버섯, 백작약, 마치현, 당귀 및 도인으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 고체산소를 포함한 마스크용 시트.
  10. 삭제
  11. 제1항, 제3항, 제5항, 제6항, 제8항 및 제9항 중 어느 한 항에 따른 고체산소를 포함한 마스크용 시트를 구비한 마스크.









  12. 삭제
  13. 삭제
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