KR102086662B1 - 훈증용 조성물 및 이를 이용하는 훈증기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 왁스 및 탄산염계 화합물을 포함하는 훈증용 조성물 및 이를 이용하는 훈증기에 관한 것으로, 훈증 과정에서 이산화탄소를 발생시켜, 훈증용 조성물의 자연발화 조건을 불충족시킴으로써 훈증용 조성물의 자연 발화 및 폭발을 방지한다.

Description

훈증용 조성물 및 이를 이용하는 훈증기 {Fumigation type compositions and Fumigation apparatus using the same}

본 발명은, 훈증용 조성물 및 이를 이용하는 훈증기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 왁스 및 탄산염계 화합물을 포함하는 훈증용 조성물 및 이를 이용하는 훈증기에 관한 것이다.

훈증기 또는 훈증 소독장치는 건물 실내 소독과 차량 실내 소독 등을 위하여 사용되고 있다. 훈증기는 물과 산화칼슘의 발열반응에 의해 발생된 고열이 훈증기 내에 구비된 훈증 성분을 훈증시키는 것으로 항균 및 발향 효과를 나타낸다. 종래의 훈증기 관련 기술들은 향균력 및 발향기능에 초점을 맞추어 연구가 진행되어 왔다.

훈증기는 항균제 등의 유효성분이 공기 중으로 증발되기 때문에 밀폐된 실내에서 더욱 효과적인 항균 효과를 나타내고, 훈증된 약재가 실내의 구석구석에서 작용하여 사람의 손이 닿지 않는 부분의 곰팡이와 해충의 박멸이 가능한 이점이 있다.

이와 같이, 훈증기는 훈증 성분을 공중으로 증산시키는 것으로 항균 효과를 달성하므로, 훈증기에 적용 가능한 훈증 성분은 열에 의하여 공중으로 증산될 수 있어야 할 뿐만 아니라, 기체 상태로 증산 시에도 다양한 세균과 진균에 대하여 항균 활성을 나타내야 한다.

선행문헌인 대한민국 등록특허공보 제10-1706284호에는 훈증 및 항균 성분으로서, 타임 오일, 이소티몰 및 클로록실레놀을 포함하는 훈증용 항균 조성물 및 이를 이용하는 훈증기가 게재되어 있다. 상기 조성물은 타임 오일, 이소티몰 및 클로록실레놀의 훈증을 통하여 그람양성균, 그람음성균 및 진균에 대하여 광범위한 항균 효과를 나타내는 것에 특징이 있다.

그러나, 종래의 훈증형 조성물은 기화 시 발생하는 기체 및 인화성 액체 증기가 일정 농도 범위 이상의 공기와 혼합될 경우 이로 인해 자연 발화가 일어나는 등 문제점이 존재하였다.

본 발명은 훈증용 조성물 사용시 발생할 수 있는 자연 발화 및 폭발로 인한 화재의 위험을 해소하여 이상적인 훈증 방법을 제공하는 것이다.

나아가, 본 발명은 훈증 과정에서 산화 반응에 의한 오일 또는 항균제의 변성을 방지하여 훈증용 조성물의 이상적인 훈증 방법을 제공하고자 한다.

본 발명은 전술한 종래 문제점을 해결하기 위하여, 왁스 및 탄산염계 화합물을 주성분으로 포함하는 훈증용 조성물을 제공한다.

본 발명에 의하면, 본 발명의 훈증용 조성물은 탄산염계 화합물을 포함함으로써, 훈증 과정에서 이산화탄소를 발생시켜, 훈증용 조성물의 자연발화 조건을 불충족 시킴으로써 훈증용 조성물의 자연 발화 및 폭발을 방지한다. 또한, 조성물 내에 존재하는 오일 또는 항균제의 산화 반응에 의한 변성을 방지하여 이상적인 훈증 방법을 제공한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시 형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.

본 발명은, 왁스 및 탄산염계 화합물을 포함하는 훈증용 조성물에 관한 것이다.

본원에서 용어 “탄산염계 화합물”은 가열 시 이산화탄소를 발생시키는 화합물을 의미한다. 일 예로 상기 탄산염계 화합물은 중탄산나트륨, 탄산나트륨, 탄산칼슘, 탄산구리, 탄산마그네슘 및 탄산아연 등을 포함하며, 바람직하게는 중탄나트륨일 수 있으며, 이산화탄소를 발생시키는 화합물이라면 제한되지 않는다.

상기 훈증용 조성물은 가열시 항균제의 증발 및 발향을 통해 기체 상태로 공중으로 확산(훈증)되는 경우 세균과 진균에 대하여 우수한　항균　활성을 나타내며, 본 발명의 조성물이 구비된 훈증기를 차량 실내 소독과 건물 실내 소독 등에 유용하게 사용할 수 있다

본 발명에서 상기 탄산염계 화합물은 열분해되면서 이산화탄소를 부산물로 생성한다. 하기 반응식은 탄산염계 화합물 중 중탄산나트륨의 열분해 반응식이다.

훈증용 조성물은 가열에 의해, 조성물 내에 포함되어 있는 발향 물질 및 항균 물질을 증발시킨다. 이때, 왁스 및 오일 물질 등에 의한 가연성 또는 인화성의 기체도 함께 증발하는데, 상기 훈증용 조성물 주변의 공기 내 상기 기체의 농도 범위가 일정 범위를 초과하면 상기 기체에 불이 착화되어 급격 연소 및 폭발로 이어진다. 이때, 상기 탄산염계 화합물의 열분해로부터 발생되는 이산화탄소는 상기 기체에 불이 착화되어 연소되는 것을 방지한다.

또한, 상기 탄산염계 화합물의 열분해로부터 발생되는 이산화탄소는 조성물이 훈증방식으로 인해 기화되는 경우, 발생할 수 있는 산화 반응에 의한 오일 또는 항균제의 변성을 막음으로써보다 조성물의 보관 안정성을 확보할 수 있다.

본 발명의 일 구현예로 상기 훈증용 조성물에는 오일 및 항균제를 추가적으로 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 오일은 시트로넬라오일, 유카립투스오일, 라벤더오일, 로즈마리오일, 타임오일 및 신나몬오일로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 조성물을 포함하나, 훈증기에 이용 가능한 방향성 오일이라면 특별히 제한하지 않는다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 항균제는 티몰, 카바크롤, 리모넨, 피넨, 카리오필렌 및 이소티몰로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상인 조성물을 포함하나, 이에 제한되지는 않으며 훈증용 조성물에 사용되는 종래 항균제는 모두 포함될 수 있다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 탄산염계 화합물은 10 내지 50중량%로 포함될 수 있으며, 바람직하게는20 내지 50중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위로 탄산염계 화합물을 포함하는 경우, 자연 발화율이 현저히 감소한다.

본 발명의 일 구현예에서, 상기 탄산염계 화합물 : 오일 : 항균제의 중량비는 1 : 0.1 : 1 내지 1 : 1 : 1 일 수 있으며, 바람직하게는 1 : 0.3 : 1 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명은 탄산염계 화합물와 오일 및 항균제가 함침된 왁스를 포함하는 훈증용 조성물을 제공한다. 상기 훈증용 조성물은 고상 또는 액상일 수 있으며, 고상인 경우 분말 형태일 수 있다. 일 구현예로, 상기 훈증용 조성물은 왁스 재료 물질을 가열하여 녹인 후, 용융된 용액에 탄산염계 화합물, 오일 및 항균제를 넣고 혼합한 뒤, 이를 다시 냉각하여 분말 등의 고체 상태로 제조가능하다.

본 발명의 왁스는 합성 왁스, 식물성 왁스, 동물성 왁스, 미네랄 왁스 및 석유계 왁스로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 조성물을 제공하나, 훈증기에 사용할 수 있는 왁스라면 특별히 제한하지 않는다.

본 발명은 상기 조성물을 포함하는 훈증기를 제공한다.

본 발명의 조성물은 다양한 훈증기에 적용가능하다. 상기 훈증기는 구비하고 있는 가열수단을 통하여 조성물에 열을 가하여 공기 중으로 증산 시킴으로써 항균 및 발향 작용을 하는 장치이다. 본 발명의 조성물을 당업계에 공지된 다양한 훈증기에 구비시키는 방법을 통하여 본 발명의 훈증기를 제조할 수 있다.

상기 가열수단으로는 가수 발열수단, 공기산화 발열수단 및 전기가열 수단 과 같은 공지의 가열수단을 사용할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 훈증기에는 가수 발열방식이 적용된다. 가수 발열물질로서, 산화칼슘, 염화마그네슘, 염화알루미늄, 염화칼슘 및 염화철과 같이 물을 첨가함으로써 발열 반응을 개시하는 물질을 사용한다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 훈증기는 차량의 실내 소독을 위한 훈증기일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예: 훈증용 조성물의 제조

실시예 1 내지 8:

가온탱크에서 왁스를 10 내지 30 중량%를 70 온도에서 충분히 녹여 왁스가 충분히 녹은 것을 확인한 후 향과 타임 오일을 넣고 균일 혼합하였다. 분말 혼합기에 이소티몰(Isothymol) 10 내지 30 중량%과 탄산염계 화합물로서 중탄산나트륨을 10 내지 50 중량%의 범위로 각각 투입한 후 분말이 뭉치지 않고 잘 섞일 수 있도록 지속적으로 분해시켜 주면서 교반하여 훈증용 조성물(실시예 1 내지 8)을 제조하였다.

비교예 1:

탄산염계 화합물을 첨가하지 않는 것을 제외하고는 전술한 실시예 1과 동일한 방법에 따라서 훈증용 조성물을 제조하였다.

훈증캔의 제조

산화칼슘이 하단에 충전된 캔에 실시예 1에서 제조된 훈증용 조성물의 왁스 제형을 정량 충전하고, 냉각 공정을 거친 후 혼합된 분말을 충전하였다. 캔 상단에 스티커를 부착한 후 상단에 구멍 (Pin Hole)을 두개 뚫었다. PP 용기에 캔을 맞추어 넣고, 상단면을 실링하여 실시예 1의 훈증캔 10개를 제조하였다.

실시예 2 내지 8 및 비교예 1에서 제조한 훈증용 조성물을 이용하여 위와 동일한 방법으로 캔에 충전하여 각 실시예 및 비교예 마다 10개의 훈증캔을 제조하였다.

실험예:

상기 제조된 실시예 및 비교예 훈증캔을 상온에서 가열하여 200℃ 내지 250℃ 온도로 가온하고 5분 동안 온도를 유지한 뒤, 자연발화되는 훈증캔의 수를 관측하였다. (*10개의 훈증캔 중에서 자연발화된 캔의 수를 관측하여 자연발화율을 계산하였다.)

중탄산나트륨을 포함하지 않는 비교예 1의 경우, 발열 반응에 의해 훈증 성분이 증기화 되는 과정에서 자연발화 현상을 보인 훈증캔이 모두 10개인 반면, 실시예 8의 경우에는 1개의 훈증캔만이 자연발화를 관측할 수 있었다.

	중탄산나트륨 함량 (중량%)	자연발화률
실시예 1	10%	70%
실시예 2	15%	40%
실시예 3	20%	20%
실시예 4	30%	20%
실시예 5	35%	20%
실시예 6	40%	10%
실시예 7	45%	10%
실시예 8	50%	10%
비교예 1	0%	100%

Claims (12)

1. 가열수단을 구비한 훈증기에 사용하는 훈증용 조성물에 있어서,
   상기 조성물은 왁스 및 중탄산나트륨을 포함하고,
   상기 중탄산나트륨은 총 중량에 대해서 20 내지 50 중량%로 포함하며,
   상기 중탄산나트륨은 상기 가열수단에 의한 열분해 시 이산화탄소가 발생하는 것을 특징으로 하는 훈증용 조성물.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 상기 왁스는 합성 왁스, 식물성 왁스, 동물성 왁스, 미네랄 왁스 및 석유계 왁스로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 훈증용 조성물.
4. 제 1항에 있어서, 오일 및 항균제를 추가적으로 포함하는 훈증용 조성물.
5. 제 4항에 있어서, 상기 오일은 시트로넬라 오일, 유카립투스 오일, 라벤더 오일, 로즈마리 오일, 타임 오일, 신나몬 오일, 티트리 오일 및 파인실베스트리스 오일로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상인 훈증용 조성물.
6. 제 4항에 있어서, 상기 항균제는 티몰, 카바크롤, 피넨, 카리오필렌 및 이소티몰로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상인 훈증용 조성물.
7. 제 4항에 있어서, 중탄산나트륨 : 오일 : 항균제의 중량비가 1 : 0.1 : 1 내지 1 : 1 : 1 인 훈증용 조성물.
8. 삭제
9. 제 4항에 있어서, 상기 중탄산나트륨, 오일 및 항균제가 왁스에 함침된 형태인 된 훈증용 조성물.
10. 삭제
11. 제 1항, 제 3항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는 훈증기.
12. 제 11항에 있어서, 상단부에 하나 이상을 홀(hole)을 포함하며, 상기 홀을 통해 발생하는 수증기 및 가스를 배출하는 훈증기.