KR102026524B1

KR102026524B1 - 방충 수성도료 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR102026524B1
Application number: KR1020170076472A
Authority: KR
Inventors: 이창길; 이기택; 김정수
Original assignee: 이창길
Priority date: 2017-06-16
Filing date: 2017-06-16
Publication date: 2019-09-27
Also published as: KR20180137170A

Abstract

본 발명은 정향유, 회향유, 용존수소수 및 밤나무껍질 추출액을 이용한 천연 모기 기피 조성제를 사용하여 모기로부터 차단된 쾌적한 환경을 유지할 수 있게 하며, 상기 천연 모기 기피제에 CePO₄, LaPO₄, Bentonite를 투입하여 모기 기피 지속력을 장기간 유지할 수 있어 지속적인 모기 기피 효과를 제공해 줄 수 있는 방충 수성도료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 방충 수성도료는 실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와; 이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와; 정제수 20 내지 30 중량%와; 모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와; 희토류 0.2 내지 1.5 중량%; 및 첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조되며; 상기 모기 기피제는 회향유 0.1~3.5 중량%와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유 0.1~2.5 중량%와, 밤나무 껍질 추출액 0.1~7 중량%, 및 용존수소수 0.1~2 중량%가 혼합되며; 상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄와 벤토나이트가 75:25의 비율로 혼합되며; 상기 첨가제는 습윤제 0.1~1 중량%, 동결방지제 0.1~2 중량%, 소포제 0.1~0.5 중량%, 분산제 0.5~1.5 중량%, 증점제 0.1~3 중량%, 및 방부제 0.1~0.5 중량%가 혼합되는 것을 특징으로 한다.

Description

방충 수성도료 및 그 제조방법{ANTIINSECT WATER PAINT AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}

본 발명은 방충 수성도료 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 정향유, 회향유, 용존수소수 및 밤나무껍질 추출액을 이용한 천연 모기 기피 조성제를 사용하여 모기로부터 차단된 쾌적한 환경을 유지할 수 있게 하며, 상기 천연 모기 기피제에 CePO₄, LaPO₄, Bentonite를 투입하여 모기 기피 지속력을 장기간 유지할 수 있어 지속적인 모기 기피 효과를 제공해 줄 수 있는 방충 수성도료 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 모기는 사람과 가축을 흡혈하여 수면방해, 야외활동을 제약하는 등 직·간접적으로 피해를 줄 뿐만 아니라 말라리아, 뇌염, 황열 및 뎅그열 등 각종 질병을 매개하는 해충이다.

이러한 모기의 공격으로부터 인체를 보호하기 위해 다양한 해결방안이 연구되어 왔으며, 그 가운데 대표적인 방법으로 모기를 죽이는 효과는 없으나 모기가 싫어하는 물질을 함유하여 모기가 무는 것을 막아주는 기피제를 피부나 옷에 뿌려 사용하는 것이다.

하지만 기피제는 직접적인 사용대상이 인체이고, 모기의 감각기에 자극을 줄 수 있는 방제 기능을 포함하여야 하기 때문에 인간과 생태계에 미치는 영향이나 부작용의 최소화 등 그 화학성분의 요구조건이 매우 까다롭다.

DEET(N,N-diethyl-m-toluamide 또는 N,N-diethyl-3-methylbenzamide)는 기피제 중 가장 널리 사용되고 있는 합성 모기기피제로, 여러 모기 종뿐 아니라 파리, 이, 벼룩, 진드기 등의 해충 전반에 걸쳐 기피효과가 있으나, 불쾌하고 자극적인 냄새가 나고, 높은 피부 침투성으로 인해 임산부, 어린이, 저혈압 환자, 민감성 피부질환자 등은 그 사용이 제한되어 있으며, 건강한 성인의 경우라도 신체 표면의 20% 이상 바르는 것을 금지하고 있으며, 일부 플라스틱이나 합성고무와 반응하여 변색 등을 초래하는 문제점이 있었다.

이에 따라 DEET를 대체할 수 있는 기피제에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 최근에는 인체에 해가 적음과 동시에 환경에 무해한 백리향(Thymus quinquecostatus), 카바크롤(Carvacrol), 티몰(Thymol) 등과 같은 천연물질을 함유한 기피제가 제안된 바 있으나 DEET에 비하여 모기 기피효과가 크게 떨어져서 실용성에 의문이 제기되고 있는 데다, 분사 및 도포 후 기피효과의 지속시간이 짧아 여러 번 처리하여야 하는 번거로움이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것이 한국 등록특허 제10-1692667호이다.

상기 선행특허는 직접적으로 모기를 박멸하는 살충의 개념이 아닌 기피 효과를 위한 것으로 모기가 흡혈을 위하여 사람이 머무는 곳으로 접근하려는 본능적인 운동신경을 마비(둔화)시켜서 모기의 진입과 접근을 차단하며, 특히 장기간에 걸쳐 기피 효과를 유지하기 때문에 모기로부터 차단된 쾌적한 환경을 장기간 유지할 수 있게 되는 모기 기피 효과를 갖는 조성물의 제조방법에 관한 것으로, (a) 초피나무의 껍질 45~55%와 이파리 45~55% 비율로 준비하여 자연 건조시키는 단계; (b) 물에 유황 분말을 넣은 후 40~50℃ 정도로 가열하여 유황수를 준비하고, 상기 유황수의 온도를 20~30℃ 정도로 유지시킨 상태에서 초피나무 껍질과 이파리를 담가 2~7일 간 숙성시키는 단계; (c) 구문초, 제충국, 유칼립투스, 계피나무, 나륵풀을 각각 20% 비율로 혼합해 준비하여 자연 건조시키는 단계; (d) 부틸렌글리콜이 혼합된 물에 상기 구문초, 제충국, 유칼립투스, 계피나무, 나륵풀을 넣고 1차로 10~30분간 가열한 후 냉각시키고, 2차로 75~80℃ 상태에서 4~6시간 정도 중탕한 후 냉각시켜 혼합추출수를 제조하는 단계; 및 (e) 상기 유황 숙성발효수와 상기 혼합추출수를 6:4의 비율로 혼합해 복합 추출수를 제조하는 단계로 이루어진다.

그런데, 선행특허의 종래의 천연 모기 기피제 조성물은 휘발성이 높아 지속시간이 여전히 미흡하다는 문제가 있다.

1. 한국 등록 특허 제10-1692667호 "모기 기피 효과를 갖는 조성물의 제조방법 및 이를 통해 제조된 조성물, 그리고 그것을 이용한 수성 도료의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 수성 도료" (등록일자: 2016.12.28)

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 정향유, 회향유, 용존수소수 및 밤나무껍질 추출액을 이용한 천연 모기 기피제를 사용하고 상기 천연 모기 기피제에 CePO₄, LaPO₄, Bentonite를 투입하여 모기 기피 지속력을 극대화시 킬 수 있는 방충 수성도료 및 그 제조방법을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에 따른 방충 수성도료는 실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와; 이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와; 정제수 20 내지 30 중량%와; 모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와; 희토류 0.2 내지 1.5 중량%; 및 첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 방충 수성도료 제조방법은 초피나무 껍질을 다려 회향유를 제조하고, 계피나무 껍질을 다려 정향유를 제조하고, 밤나무 껍질을 다려 밤나무 껍질 추출액을 제조하는 단계와; 상기 회향유, 정향유 및 밤나무 껍질 추출액을 혼합하는 단계와; 상기 혼합액에 1.2 ppm의 수소수를 사용하여 제조된 pH 12의 용존수소수를 혼합액 총 중량에 대해 0.5~1 중량%를 첨가하여 모기 기피제를 제조하는 단계; 및 상기 모기 기피제를 수성도료에 적용시켜 방충 수성도료를 제조하는 단계를 포함하며; 상기 수성도료는 실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와; 이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와; 정제수 20 내지 30 중량%와; 모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와; 희토류 0.2 내지 1.5 중량%; 및 첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방충 수성도료 및 그 제조방법은 정향유, 회향유, 용존수소수 및 밤나무껍질 추출액을 이용한 천연 모기 기피 조성제를 사용하여 모기로부터 차단된 쾌적한 환경을 유지할 수 있게 한다는 이점이 있다.

또한, 천연 모기 기피제에 CePO₄, LaPO₄, Bentonite를 투입하여 제조함으로써, 모기 기피 지속력을 장기간 유지할 수 있어 지속적인 모기 기피 효과를 제공할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 내세척성, 속건성, 내수성, 내염수분무성, 내알칼리성이 뛰어나다는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 방충 수성도료 제조방법 순서도.

이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 발명에 따른 방충 수성도료 및 그 제조방법을 보다 상세히 기술하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 클라이언트나 운용자, 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도면 전체에 걸쳐 같은 참조번호는 같은 구성 요소를 가리킨다.

도 1은 본 발명에 따른 방충 수성도료 제조방법 순서도이다.

본 발명에 따른 방충 수성도료는 천연 재료인 초피나무 껍질 추출액인 회향유와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유 및, 밤나무 껍질 추출액이 사용된다.

상기 초피나무는 지방에 따라 다소 부르는 명칭이 다르다. 조피나무(이북), 제피나무(경상도), 젠피나무(전라도), 지피나무, 남추나무, 진초나무 등으로 다양하게 불리나 이는 지방방언의 차이일뿐 초피나무가 정확한 학명이다. 초피나무는 기름을 짜는 용도가 아니라 특유의 향과 톡 쏘는 맛이 있기 때문에 향신료나 음식첨가재, 양념으로 사용된다. 초피나무의 매운 성분과 향기가 사람에게는 거의 독성이 없지만 모기나 파리와 같은 곤충이나 생선, 돼지, 오리와 같은 동물에게는 매우 강한 독성으로 작용한다. 초피나무에는 강력한 항균물질이 들어 있어서 작은 곤충이나 유충 들을 박멸을 시키는데 높은 효과가 있다. 즉 유해 세균이나 미세 박테

리아살균에도 상당한 효과가 있다. 이 초피나무에는 모기 기피 효과를 가지는 시트로넬라 성분이 포함되어 있다.

상기 계피나무는 녹나무과에 속하는 천연 약제이며, 중국 남부와 베트남이 주산지로 우리나라에는 한약제와 수정과에 많이 사용된다. 한방에서는 혈관 및 혈액의 순환기 치료제로 쓰이고, 발한, 해열, 진토효과로 인해 감기 치료제, 진통제 등으로 사용되고 있으며, 항균 및 항 진드기 등의 효과와 해충 방지제로도 매우 좋은 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 특히 계피향에는 알데히드(Adehyde) 계통의 향긋한 냄새가 인간에게는 좋은 냄새로 인식되는 반면, 모기에게는 매우 유독하게 작용되므로 이 향기를 확산시켰을 때 모기 기피제로써 매우 효과적으로 사용할 수 있다

상기 밤나무의 껍질은 율수피(栗樹皮)라고도 명명되는데, 상기 밤나무 껍질에는 quercetin, 요소, 색소, 탄닌이 함유되어 있다. 이러한 밤나무 껍질은 옻이 오르거나, 입안이 헐거나, 술 중독으로 피부가 붉게 붓고 쑤시는 주독에 삶은 물로 씻거나 재를 발라 치료하는데 사용되어 왔다. 이러한 밤나무 껍질을 달여서 추출한 밤나무 껍질 추출액은 다음과 같은 효능이 있다.

첫째, 항히스타민 효능-벌에 쏘이거나 독충에 피부가 닿으면 그 자리가 붉게 부어오르고 통증을 느끼게 하는 염증반응이 일어나게 하는 히스타민의 부작용을 완화시킨다.

둘째, 퀘르세틴 효능-퀘르세틴은 항산화 물질로 과산화물을 제거하기에, 항산화, 항염증에 효능이 있고, 세포의 사멸 유도ㆍ생존을 조절하는 다른 신호전달 체계를 저해한다.

셋째, 케토티펜 효능-케토티펜은 히스타민H1 수용체인 길항약제로 분류되는 항알레르기 약제로 알레르기 피부의 예방에 탁월하다.

본 발명에 따른 방충 수성도료는 실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와, 이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와, 정제수 20 내지 30 중량%와, 모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와, 희토류 0.2 내지 1.5 중량%, 및 첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조된다.

여기서, 상기 실리콘아크릴 수지는 실리콘 및 아크릴의 공유결합 수지로 규소의 분자량이 250 이상인 화학적으로 안정된 고기능 실록산 결합의 수지이다. 이러한 실리콘아크릴 수지가 방충 수성도료의 총중량에 대해 25 내지 45 중량%가 포함되며, 상기 실리콘아크릴 수지가 25 중량% 미만이면 내수성, 부착성, 내오염성, 방청성이 저하되며, 상기 실리콘아크릴 수지가 45 중량%를 초과하면 원료 가격이 너무 높아지는 문제점이 있다. 상기 실리콘아크릴 수지는 가장 바람직하게는 35.6 중량%가 포함된다.

또한, 상기 이산화티탄이 방충 수성도료의 총중량에 대해 15 내지 30 중량%가 포함되어 원하는 색상의 도료가 표출되는데, 상기 이산화티탄이 15 중량% 미만이면 그 사용량이 너무 적어 원하는 색상의 표출이 어려우며, 상기 이산화티탄이 30 중량%를 초과하면 원료 가격이 너무 높아지는 문제점이 있다. 상기 이산화티탄은 가장 바람직하게는 22.3 중량%가 포함된다.

또한, 상기 정제수가 방충 수성도료의 총중량에 대해 20 내지 30 중량%가 포함되는데, 상기 정제수가 20 중량% 미만이면 도료가 충분히 희석되지 않아 도료의 엉킴 현상이 발생하며, 상기 정제수가 30 중량%를 초과하면 도료의 점도가 낮아져 도포시 도료가 흘러내리는 문제가 있다. 상기 정제수는 가장 바람직하게는 24.2 중량%가 포함된다.

또한, 상기 모기 기피제가 방충 수성도료의 총중량에 대해 0.4 내지 15 중량%가 포함되는데, 상기 모기 기피제가 0.4 중량% 미만이면 방충 효과가 저하되며, 상기 모기 기피제가 15 중량%를 초과하면 냄새나 색상변화가 초래되고 원료 가격이 너무 높아지는 문제점이 있다. 상기 모기 기피제는 가장 바람직하게는 11 중량%가 포함된다

또한, 상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄ 중 어느 하나와 벤토나이트(Bentonite)가 혼합되어 구성되며, 상기 희토류가 방충 수성도료의 총중량에 대해 0.2 내지 1.5 중량%가 포함되어 음이온 발생으로 인한 항균력 및 탈취력을 높이는데, 상기 희토류가 0.2 중량% 미만이면 음이온의 발생이 저하되어 항균력 및 탈취력이 저하되며, 상기 희토류가 1.5 중량%를 초과하면 원료 가격이 너무 높아지는 문제점이 있다. 상기 희토류는 가장 바람직하게는 1.3 중량%가 포함된다. 여기서, 상기 CePO₄나 또는 LaPO₄와 벤토나이트가 75:25의 비율로 혼합된다.

또한, 상기 첨가제가 방충 수성도료의 총중량에 대해 1 내지 8 중량%가 포함되며, 상기 첨가제가 1 중량% 미만이면 첨가제 본연의 역할을 하지 못하며, 상기 첨가제가 8 중량%를 초과하면 도료의 물성에 변화를 야기하는 문제점이 있다. 상기 첨가제는 가장 바람직하게는 5.6 중량%가 포함된다.

한편, 상기 모기 기피제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 초피나무 껍질 추출액인 회향유 0.1~3.5 중량%와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유 0.1~2.5 중량%와, 밤나무 껍질 추출액 0.1~7 중량%, 및 용존수소수 0.1~2 중량%로 이루어진다.

여기서, 상기 회향유는 상기 모기 기피제 총 중량에 대해 0.1~3.5 중량%가 포함되는데, 상기 회향유가 0.1 중량% 미만이면 방충 효과가 저하되며, 상기 회향유가 3.5 중량%를 초과하면 초피 특유의 이취가 심해지는 문제가 있다. 상기 회향유는 가장 바람직하게는 3 중량%가 포함된다.

또한, 상기 정향유는 상기 모기 기피제 총 중량에 대해 0.1~2.5 중량%가 포함되는데, 상기 정향유가 0.1 중량% 미만이면 방충 효과가 저하되며, 상기 정향유가 2.5 중량%를 초과하면 계피 특유의 이취가 심해지는 문제가 있다. 상기 정향유는 가장 바람직하게는 2 중량%가 포함된다.

또한, 상기 밤나무 껍질 추출액은 상기 모기 기피제 총 중량에 대해 0.1~7 중량%가 포함되는데, 밤나무 껍질 추출액이 0.1 중량% 미만이면, 방충 효과가 저하되며, 상기 밤나무 껍질 추출액이 7 중량%를 초과하면, 발진 또는 두드러기 현상이 일어날 수 있다. 상기 밤나무 껍질 추출액은 가장 바람직하게는 5 중량%가 포함된다.

또한, 상기 용존수소수는 PH가 12이며, ORP(Oxidation-Reduction Potential) 수치가 -250 mv~-450 mv이며, 용존수소가 1.2 ppm의 수소수를 사용하며, 상기 용존수소수가 상기 모기 기피제 총 중량에 대해 0.1~2.0 중량%가 포함되는데, 상기 용존수소수가 0.1 중량% 미만이면 살균효과가 저하되며, 상기 용존수소수가 2.0 중량%를 초과하면 제조원가 높아진다는 문제점이 있다. 상기 용존수소수는 가장 바람직하게는 1 중량%가 포함된다.

또 한편, 상기 첨가제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 습윤제 0.1~1 중량%, 동결방지제 0.1~2 중량%, 소포제 0.1~0.5 중량%, 분산제 0.5~1.5 중량%, 증점제 0.1~3 중량%, 및 방부제 0.1~0.5 중량%로 이루어진다.

여기서, 상기 습윤제는 첨가제 총 중량에 대해 0.1~1 중량%가 포함되는데, 상기 습윤제가 0.1 중량% 미만이면 외관불량을 일으킬 수 있으며, 상기 습윤제가 1 중량%를 초과하면 도료가격 상승으로 인한 제조원가 상승의 요인이 될 수 있다. 상기 습윤제는 가장 바람직하게는 0.5 중량%가 포함된다.

또한, 상기 동결방지제는 도료 제조시 동결을 방지하기 위해 사용되는 보조제이며, 첨가제 총 중량에 대해 0.1~2 중량%가 포함되는데, 상기 동결방지제가 0.1 중량% 미만이면 동결방지의 효과가 저하되고 내구성이 저하되며, 상기 동결방지제가 2 중량%를 초과하면 물성에 영향을 주어 상기 동결방지제가 따로 분리되어 도료의 동결을 방지할 수 없다. 상기 동결방지제는 가장 바람직하게는 1.5 중량%가 포함된다.

또한, 상기 소포제는 유해한 기포를 제거하는데 사용되며, 첨가제 총 중량에 대해 0.1~0.5 중량%가 포함되는데, 상기 소포제가 0.1 중량% 미만이면 광택저하, 품질저하, 작업성 저하, 부착력 저하의 현상이 발생하며, 상기 소포제가 0.5 중량%를 초과하면 광택이 저하되고 원료 가격이 너무 높아지는 문제점이 있다. 상기 소포제는 가장 바람직하게는 0.1 중량%가 포함된다.

또한, 상기 분산제는 첨가제 총 중량에 대해 0.5~1.5 중량%가 포함되는데, 상기 분산제가 0.1 중량% 미만이면 응집 부량이 발생하며, 상기 분산제가 1.5 중량%를 초과하면 내수성이 저하되고 불필요한 제조원가 상승의 요인이 될 수 있다. 상기 분산제는 가장 바람직하게는 1 중량%가 포함된다.

또한, 상기 증점제는 첨가제 총 중량에 대해 0.1~3 중량%가 포함되는데, 상증점제가 0.1 중량% 미만이면 유동성 및 평활성이 저하되며, 상기 증점제가 3 중량%를 초과하면 증점이 과하여 물성이 열악해질 수 있다는 문제점이 있다. 상기 증점제는 가장 바람직하게는 2 중량%가 포함된다.

또한, 상기 방부제는 도료의 부패방지와 함께 도료에 항균, 항곰팡이 기능을 부여하며 당업계 공지의 것을 임의로 선택하여 사용하며, 첨가제 총 중량에 대해 0.1~0.5 중량%가 포함되는데, 상기 방부제가 0.1 중량% 미만이면 도료의 부패를 방지할 수 없으며, 상기 방부제가 0.5 중량%를 초과하면 알레르기, 발진 또는 두드러기 현상이 일어날 수 있다. 상기 방부제는 가장 바람직하게는 0.5 중량%가 포함된다.

이하, 본 발명에 따른 방충 수성도료 제조방법의 바람직한 실시예를 도 1을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.

우선, 초피나무 껍질 추출액인 회향유와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유, 및 밤나무 껍질 추출액을 제조한다(S110). 이때, 초피나무 가지를 양지에서 2~3일 건조한 후, 건조된 초피나무의 가지로부터 껍질을 분리시킨다. 이후, 물 6ℓ에 분리된 초피나무 껍질 1kg을 넣은 후, 중불에서 40~50분 다려 회향유를 제조한다. 또한, 계피나무 가지를 양지에서 2~3일 건조한 후, 건조된 계피나무의 가지로부터 껍질을 분리시킨다. 이후, 물 2ℓ에 분리된 계피나무 껍질 100g을 넣은 후, 중불에서 30~40분 다려 정향유를 제조한다. 또한, 밤나무 가지를 양지에서 2~3일 건조한 후, 건조된 밤나무의 가지로부터 껍질을 분리시킨다. 이후, 물 2ℓ에 분리된 밤나무 껍질 1kg을 넣은 후, 중불에서 30~40분 다려 밤나무 껍질 추출액을 제조한다.

이후, 상기 회향유, 정향유 및 밤나무 껍질 추출액을 혼합하여 혼합액을 제조한다(S120). 이때, 상기 혼합액은 상기 회향유, 정향유 및 밤나무 껍질 추출액을 3:2:5의 비율로 혼합한다.

그 후, 상기 혼합액에 1.2 ppm의 수소수를 사용하여 제조된 pH 12의 용존수소수를 혼합액 총 중량에 대해 0.5~1 중량%를 첨가하여 모기 기피제를 제조한다(S130).

이후, 상기 모기 기피제를 수성도료에 적용시켜 방충 수성도료를 제조한다(S140). 여기서, 상기 수성도료는 실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와; 이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와; 정제수 20 내지 30 중량%와; 모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와; 희토류 0.2 내지 1.5 중량%; 및 첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조되며; 상기 모기 기피제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 회향유 0.1~3.5 중량%와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유 0.1~2.5 중량%와, 밤나무 껍질 추출액 0.1~7 중량%, 및 용존수소수 0.1~2 중량%가 혼합되며; 상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄와 벤토나이트가 75:25의 비율로 혼합되며; 상기 첨가제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 습윤제 0.1~1 중량%, 동결방지제 0.1~2 중량%, 소포제 0.1~0.5 중량%, 분산제 0.5~1.5 중량%, 증점제 0.1~3 중량%, 및 방부제 0.1~0.5 중량%로 혼합이 이루어짐이 바람직하다.

이하, 실시예 및 실험예를 통해 본 발명에 따른 방충 수성도료 제조방법을 보다 상세히 설명하고자 한다.

실시예

초피나무 가지를 양지에서 2~3일 건조한 후, 건조된 초피나무의 가지로부터 껍질을 분리시킨다. 이후, 물 6ℓ에 분리된 초피나무 껍질 1kg을 넣은 후, 중불에서 45분 다려 회향유를 제조한다.

이후, 계피나무 가지를 양지에서 2~3일 건조한 후, 건조된 계피나무의 가지로부터 껍질을 분리시킨다. 이후, 물 2ℓ에 분리된 계피나무 껍질 100g을 넣은 후, 중불에서 35분 다려 정향유를 제조한다.

그 후, 밤나무 가지를 양지에서 2~3일 건조한 후, 건조된 밤나무의 가지로부터 껍질을 분리시킨다. 이후, 물 2ℓ에 분리된 밤나무 껍질 1kg을 넣은 후, 중불에서 35분 다려 밤나무 껍질 추출액을 제조한다.

이후, 상기 회향유, 정향유 및 밤나무 껍질 추출액을 3:2:5의 비율로 혼합하여 혼합액을 제조한다.

그 후, 상기 혼합액에 1.2 ppm의 수소수를 사용하여 제조된 pH 12의 용존수소수를 혼합액 총 중량에 대해 1 중량%를 첨가하여 모기 기피제를 제조한다.

이후, 제조된 모기 기피제를 수성도료에 적용시켜 방충 수성도료를 제조한다. 여기서, 상기 방충 수성도료의 총중량에 대해, 실리콘 아크릴 수지 35.6 중량%, 이산화티탄 22.3 중량%, 정제수 24.2%, 모기 기피제 11 중량%, 희토류 1.3 중량%, 및 첨가제 5.6 중량%가 포함된다.
즉, 상기 모기 기피제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 회향유 3 중량%와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유 2 중량%와, 밤나무 껍질 추출액 5 중량%, 및 용존수소수 1 중량%가 혼합될 수 있다.
또한, 상기 첨가제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 습윤제 0.5 중량%, 동결방지제 1.5 중량%, 소포제 0.1 중량%, 분산제 1 중량%, 증점제 2 중량%, 및 방부제 0.5 중량%가 혼합될 수 있다.

이렇게 제조된 모기 기피제의 기피율은 하기와 같다.

여기서, 기피율(%) 산출은 수학식1로 산출하였다.

여기서, C는 시험에 사용한 총 모기 수이며, T는 도료를 칠한 면에 앉은 모기의 수이다.

이러한 모기 기피제가 포함된 방충 수성도료에 대한 평균 기피율은 이하의 표 1과 같다.

실험 수성도료	평균기피율
실시예	98.9±2.3

상기 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 모기 기피제가 포함된 수성도료는 98.9%의 높은 평균 기피율을 나타냈다.

본 발명에 따른 방충 수성도료의 최종적 물성에 대한 시험은 이하 표 2와 같다.

시험항목(단위)	시험결과	시험방법
점도(KU)	82	KSM 6010
비중	1.307
은페율	0.982
내세척성(1200회)	이상없음
열안정성(60℃ 120 시간)	양호
pH	8.5
백색도	89.45
지촉건조	30분 이내
45°~0°확산반사율	90.83
내수성	이상없음
내염수분무성	이상없음
내알칼리성	이상없음

상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 방충 수성도료는 내세척성, 속건성, 내수성, 내염수분무성, 내알칼리성에서 우수함을 나타내었다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방충 수성도료 및 그 제조방법은 정향유, 회향유, 용존수소수 및 밤나무껍질 추출액을 이용한 천연 모기 기피 조성제를 사용하여 모기로부터 차단된 쾌적한 환경을 유지할 수 있게 한다. 또한, 천연 모기 기피제에 CePO₄, LaPO₄, Bentonite를 투입하여 제조함으로써, 모기 기피 지속력을 장기간 유지할 수 있어 지속적인 모기 기피 효과를 제공할 수 있다. 또한, 내세척성, 속건성, 내수성, 내염수분무성, 내알칼리성이 뛰어나다.

이상과 같이 본 발명은 양호한 실시 예에 근거하여 설명하였지만, 이러한 실시 예는 본 발명을 제한하려는 것이 아니라 예시하려는 것이므로, 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련자라면 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 위 실시 예에 대한 다양한 변화나 변경 또는 조절이 가능할 것이다. 그러므로, 본 발명의 보호 범위는 본 발명의 기술적 사상의 요지에 속하는 변화 예나 변경 예 또는 조절 예를 모두 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와;
이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와;
정제수 20 내지 30 중량%와;
모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와;
희토류 0.2 내지 1.5 중량%; 및
첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조되며;
상기 모기 기피제는 회향유와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유와, 밤나무 껍질 추출액 및 용존수소수의 혼합 조성을 이루고;
상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄와 벤토나이트가 혼합되며;
상기 첨가제는 습윤제, 동결방지제, 소포제, 분산제, 증점제 및 방부제의 혼합 조성을 이루는 것을 특징으로 하는 방충 수성도료.
청구항 1에 있어서,
상기 용존수소수는 PH가 12이며, ORP(Oxidation-Reduction Potential) 수치가 -250 mv~-450 mv이며, 용존수소가 1.2 ppm의 수소수를 사용하는 것을 특징으로 하는 방충 수성도료.
청구항 1에 있어서,
상기 실리콘 아크릴 수지 35.6 중량%, 이산화티탄 22.3 중량%, 정제수 24.2%, 모기 기피제 11 중량%, 희토류 1.3 중량%, 및 첨가제 5.6 중량%가 혼합되어 제조되며;
상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄ 와 벤토나이트가 75:25의 비율로 혼합되는 것을 특징으로 하는 방충 수성도료.
초피나무 껍질을 다려 회향유를 제조하고, 계피나무 껍질을 다려 정향유를 제조하고, 밤나무 껍질을 다려 밤나무 껍질 추출액을 제조하는 단계(S110)와;
상기 회향유, 정향유 및 밤나무 껍질 추출액을 혼합하는 단계(S120)와;
상기 혼합액에 1.2 ppm의 수소수를 사용하여 제조된 pH 12의 용존수소수를 혼합액 총 중량에 대해 0.5~1 중량%를 첨가하여 모기 기피제를 제조하는 단계(S130); 및
상기 모기 기피제를 수성도료에 적용시켜 방충 수성도료를 제조하는 단계(S140)를 포함하며;
상기 단계 S140에서, 상기 수성도료는 실리콘아크릴 수지 25 내지 45 중량%와; 이산화티탄(TiO₂) 15 내지 30 중량%와; 정제수 20 내지 30 중량%와; 모기 기피제 0.4 내지 15 중량%와; 희토류 0.2 내지 1.5 중량%; 및 첨가제 1.0 내지 8.5 중량%가 혼합되어 제조되며;
상기 모기 기피제는 회향유와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유, 밤나무 껍질 추출액 및 용존수소수가 혼합되며;
상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄와 벤토나이트가 혼합되며;
상기 첨가제는 습윤제, 동결방지제, 소포제, 분산제, 증점제 및 방부제가 혼합되는 것을 특징으로 하는 방충 수성도료 제조방법.
청구항 4에 있어서,
상기 단계 S110에서, 상기 회향유는 물 6ℓ에 분리된 초피나무 껍질 1kg을 넣은 후 중불에서 40~50분 다려 제조하고, 상기 정향유는 물 2ℓ에 분리된 계피나무 껍질 100g을 넣은 후 중불에서 30~40분 다려 정향유를 제조하며, 상기 밤나무 껍질 추출액은 물 2ℓ에 분리된 밤나무 껍질 1kg을 넣은 후, 중불에서 30~40분 다려 제조하며;
상기 단계 S120에서 상기 혼합액은 회향유, 정향유 및 밤나무 껍질 추출액을 3:2:5의 비율로 혼합하며;
상기 실리콘 아크릴 수지 35.6 중량%, 이산화티탄 22.3 중량%, 정제수 24.2%, 모기 기피제 11 중량%, 희토류 1.3 중량%, 및 첨가제 5.6 중량%가 혼합되어 제조되며;
상기 모기 기피제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 회향유 3 중량%와, 계피나무 껍질 추출액인 정향유 2 중량%와, 밤나무 껍질 추출액 5 중량%, 및 용존수소수 1 중량%가 혼합되며;
상기 희토류는 CePO₄나 또는 LaPO₄ 와 벤토나이트가 75:25의 비율로 혼합되며;
상기 첨가제는 방충 수성도료의 총중량을 100중량%로 기준하였을때, 습윤제 0.5 중량%, 동결방지제 1.5 중량%, 소포제 0.1 중량%, 분산제 1 중량%, 증점제 2 중량%, 및 방부제 0.5 중량%가 혼합되는 것을 특징으로 하는 방충 수성도료 제조방법.