KR102206651B1 - 버드스트라이크 차단용 고체조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 각종 야생조류들을 퇴치하기 위한 것으로 고체형태의 차단용 조성물을 제공하여 야생조류가 공항에 접근할 수 없도록 해서 야생조류를 근본적으로 퇴치할 수 있도록 한 버드스트라이크 차단용 고체조성물을 제공코자 하는 것으로서, 상기 본 발명은 야생조류를 차단할 수 있도록 함유된 차단성분인 자외선흡수제와, 차단성분의 소실을 방지하도록 혼합된 물성안정제와, 고체상의 물성을 형성하도록 혼합된 고형제와, 혼합 시 조성물을 구성하는 성분들이 분리되는 것을 방지하고 고체상의 물성이 장기간 유지될 수 있도록 혼합된 바인더와, 야생조류에 대한 차단효과 지속성을 높여주도록 혼합된 광택제와, 혼합 시 광택제를 용매시켜 분산성을 향상시켜 주도록 혼합된 용매제가 포함된 것을 특징으로 하며, 이에 의하면 야생조류를 물리적으로 죽이거나 위협을 가하지 않으면서 야생조류가 스스로 피하도록 하여 제품의 호응도를 향상시키며, 차단성분으로 자외선흡수제를 사용하면서 바인더로 초산비닐수지를 사용하여 안전성이 확보되었으며, 물성안정제에 의해서 차단성분의 소실을 최소화시켜서 야생조류가 기피하는 물성을 장기간 유지시켜 주는 효과와 더불어 광택제에 의해서 제품의 수명 연장 및 보다 차단효과가 탁월하며 설치방법이 간단하고 살포기와 같은 부대장비가 필요 없어 소요경비가 절감되므로 소비자의 만족도를 극대화 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 것이다.

Description

버드스트라이크 차단용 고체조성물{Solid compositions for the prevention of bird strikes}

본 발명은 버드스트라이크 차단용 고체조성물에 관한 것으로서, 이를 보다 상세히 설명하면 캐나다 기러기(Canada goose)와 같은 야생조류들을 퇴치하기 위하여 고체형태의 차단제를 조성하여 야생조류가 공항에 접근할 수 없도록 하여 야생조류를 근본적으로 퇴치할 수 있도록 하는 버드스트라이크 차단용 고체조성물을 제공코자 하는 관한 것이다.

일반적으로 버드스트라이크(Bird Strike)는 운행중인 항공기와 야생조류가 충돌하는 현상으로 미국의 경우 버드스트라이크는 대부분 오리와 거위와 같은 물새류, 기러기류에 의한 충돌사고가 많이 일어나며 유럽에서도 이와 같은 대형 조류와의 충돌사고가 늘어나고 있는 추세이다. Bird strike로 인한 항공기 충돌사고는 대부분 야생조류가 항공기의 창문, 엔진, 날개에 충돌하면서 발생하고 1차례의 사고로 많은 재산적·인적 피해가 발생한다. Wikipedia 자료에 따르면 버드스트라이크 사고가 일어나는 근본적인 이유는 공항의 잔디나 풀에 조류가 좋아하는 먹이(곤충)가 풍부하기 때문이다. 이러한 잔디나 풀은 침식을 방지하고 항공기 엔진에서 나오는 소음을 줄여주며 구급차의 통로, 미관상 좋게 하기위해 공항에서 많이 심는다. 그러나 이러한 잔디나 풀은 항공기 충돌에 매우 위협적인 야생조류, 특히 캐나다 기러기(Canada goose)에게 풍부한 먹이를 제공하고 있기 때문이다. 버드스트라이크의 이해를 돕기 위해 [표 1], [표 2]에 기재하였다.

[표 1] 버드스트라이크(Bird Strike) 피해 사진

[표 2] 버드스트라이크(Bird Strike) 국내외 월별 조류충돌 발생 건수

1) 버드스트라이크 피해사례

□ 2019년 4월 항공뉴스 보도자료 : "대한항공 긴급회항 버드스트라이크(Bird Strike) 원인과 피해사례" 라는 제목으로 보도된 자료에 의하면 대한항공 KE1203편이 김포에서 제주로 출발하는 항공기로 탑승인원은 승객 188명, 기장 포함한 승무원 5명 총 193명이 탑승한 상황이었으며 사고 현장 목격자는 이륙하자마자 펑, 펑 소리가 나면서 비행기에서 불꽃이 튀는 것을 보았으며 탑승객은 이륙하자마자 쿵, 쿵 소리가 나면서 영화처럼 기내 실내등이 깜빡거렸다고 진술하고 있다. 이륙 직후, 조류가 엔진에 빨려들어 가면서 엔진이 정상적으로 연소과정을 하지 못하면서 엔진에서 불꽃이 튀는 현상이라고 한다. 새와 충돌이 발생해도 엔진에 빨려 들어가지 않으면 큰 문제가 되지 않는데 이번과 같이 엔진에 들어가게 될 경우 큰 문제로 이어진다고 한다. 버드스트라이크(Bird Strike)는 새들이 일반적으로 날아다니는 저공비행에서 많이 발생할 수밖에 고 이륙과 착륙 시에 대부분 발생하며 가끔 고공비행 중에서도 독수리 및 고공비행을 하는 조류와 충돌을 겪는 경우가 있다고 한다. 공항에서 주요한 업무 중 하나가 새를 쫓아내는 것이며 공항에는 새들의 천적인 들짐승들이 없고 정리가 잘 된 들판의 형태여서 벌레 등 먹이가 많아 새들이 많이 찾고 있다고 한다. 새들은 특정 거리 이내로 위협요소가 접근해야만 피하는 습성이 있어 새의 종류에 따라 다르겠지만 일반적으로 위협을 느낄 수 있는 거리가 30m 정도라고 한다.

비행기가 엔진의 최대 출력을 내며 달릴 때, 30m는 약 0.3초만에 도달하는 거리여서 새가 피하려고 인식을 했을 때는 이미 피할 수 없는 상태라 버드스트라이크(Bird Strike)가 발생하고 있다고 한다.

인천국제공항에서만 2017년에 8건, 2018년에 20건의 버드스트라이크(Bird Strike)가 발생하였고 조류를 퇴치하는 기술이 많이 진보했음에도 여전히 버드스트라이크(Bird Strike)가 발생하고 있다고 한다. 국내에서는 아직 인적 피해가 발생한 사례가 없지만 큰 사고로 이어질 수 있기 때문에 공항에서 주변 관리를 더욱 철저히 해야 한다고 보도하고 있다.

□ 2008년 12월 교통안전공단 발표자료 : "항공기 조류충돌 방지방안 연구"자료에 의하면 1960년부터 2004년까지 전 세계적으로 민간항공 부문에서만 조류충돌로 인해 255명 이상의 사망자가 발생하였고, 최소한 122대의 항공기가 소실되었으며 같은 기간에 군 항공에서도 조류충돌로 인해 333대의 항공기가 파손되었고 150명이 사망하였다(Cleary and Dolbeer, 2005). 전 세계적으로 민간항공에서 조류충돌로 인한 피해액은 매년 10억 달러가 넘는다(Allan, 2002). 조류는 항공 분야에서 항공기와의 조류충돌로 안전을 위협하는 위험요인으로서 인식되고 있고 조류충돌 발생 위험도 더 커지고 있는 추세이다(Dolbeer, 2000; MacKinnon, Sowden, & Dudley, 2001)라고 기술하고 있다.

2) 버드스트라이크(Bird Strike)로 인한 국내외 연간 피해금액

□ 국외 연간 피해금액

Wikipedia 자료에 의하면 미국 연방항공청은 버드스트라이크로 인한 미국의 연간 피해금액을 4,800억원($400 million)로 평가하고 있으며, 영국의 수산식품부(MAFF) 산하 중앙 과학 실험실(Central ScienceLaboratory) 에서는 전 세계 버드스트라이크로 인한 연간 피해금액을 1조 4,000억원($1.2 billion)으로 평가하고 있다. 이러한 피해금액은 항공기를 수리하는 비용과 항공기를 수리하는 동안의 운영손실을 포함하였으나 인적피해는 제외한 금액이다.

□ 국내 연간 피해금액

2015년 11월 연합뉴스 보도자료에 따르면 국적 항공사들이 여객기와 조류의 충돌(=버드스트라이크)로 연간 150∼200억원의 피해를 보는 것으로 나타났으며, 경희대 한국조류연구소 홍미진 연구원은 "빠른 속도로 운항하는 항공기와 새가 부딪히면 충격력이 56톤에 이른다"며 "2011년 12월 조류와 충돌했던 아시아나항공 여객기의 수리비는 30억원이 넘게 들었다"고 소개하였다.

3) 기존 버드스트라이크 방지용 퇴치제의 문제점

총 (Gun)으로 직접 살생하는 방법이 제일 효과적이나 야생조류를 보호하는 환경단체의 반발이 매우 심하고 항공기를 이용하는 탑승객들이 총소리를 들으면 테러와 같은 위협감을 조성하여 현재 공항에서는 거의 사용하고 있지 않다.

버드 스케어 캐논(Bird Scarer Cannon)의 경우에는 LPG나 프로판가스를 이용해 일정 시간 간격으로 대포와 같은 소리를 발생시켜 야생조류를 퇴치하고 있으나, 야생조류의 학습효과로 단기간 내에 적응하여 퇴치효과가 급격히 저하되는 문제점이 있다. 그리고 초음파나 천적 소리를 발생시켜 야생조류를 퇴치하는 장치가 있으나 버드 스케어 캐논(Bird Scarer Cannon)과 마찬가지로 야생조류의 학습효과로 인해 단기간 내에 퇴치효과가 떨어진다.

현재 버드스트라이크(Bird Strike)룰 유발시키는 조류를 퇴치하기 위해 판매되고 있는 유일한 제품은 미국 BIRD-X에서 판매하고 있는 버드 스톱(BIRD STOP)이며, 이 제품은 물과 혼합하여 공항의 잔디나 목초지 등에 살포장비를 동원하여 살포하는 방식이다.

그러나 야생조류에 대한 퇴치효과 지속일수가 5-8일로 매우 짧고 비가 오면 다시 살포해야 하는 문제점들을 가지고 있어 소비자들로부터 호응을 얻지 못하고 있는 실정이다. 전 세계적으로 공항을 관리하는 회사들은 버드스트라이크(Bird Strike) 피해를 줄일 수 있는 방안이 없어 계속해서 늘어나고 있는 추세라고 한결 같이 이야기기하고 있었으며, 이에 본 발명 버드스트라이크 차단용 고체조성물은 야생조류에 대한 차단효과 지속일수가 50일로 기존 경쟁제품에 비해 6-10배로 길고 비나 햇빛과 같은 대기환경에 영향을 받지 않는 장점이 있다. 또한 설치방법이 간단하고 살포장비와 같은 부대장비가 필요 없어 경비를 절감할 수 있으므로 소비자의 만족감을 극대화 시킬 수 있다.

[표 3] 기존 버드스트라이크 퇴치제

또한 종래의 조류 기피 및 퇴치를 위해 선 출원된 다양한 기술들로는 대한민국 등록특허 제798290호(2008년 2월 4일자 공고)나 공개특허 제80094호(2013년 7월 12일자 공개)에 게재된 바와 같이 메틸 안트레닐라이트(methyl anthranilate), 계피정유, 박하정유, 백리향정유, 오리가노정유, 시트로넬라정유, 스피어민트정유, 정향정유와 같은 자극적인 식물추출물로 조류를 퇴치하는데 주성분으로 사용하고 있으며 자외선 흡수제의 경우 단순히 조류퇴치제가 처리된 지역을 조류가 멀리서도 감지할 수 있도록 하는 효과를 위해 사용되었으나, 이러한 조성물들을 설치한 후 퇴치성분은 일정시간이 경과하면서 조류가 싫어하는 향기가 약해지고 이로 인해 조류에 대한 퇴치효과가 급격히 떨어지는 문제점을 가지고 있었으며, 특히 비가 오면 이러한 향기나 약효가 금방 사라지게 되어 조류를 퇴치하는 기능을 제대로 할 수 없게 되는 등 다수의 문제점을 가지고 있었던 것이다.

KR 10-0798290 B1 2008. 2. 4. KR 10-2013-0080094 A 2013. 7. 12.

본 발명에서는 상기한 버드스트라이크 및 기존의 버드스트라이크 차단 기술의 제반 문제점들을 해결코자 새로운 기술을 창안한 것으로서, 본 발명은 버드스크라이크에 대한 차단 효과가 탁월한 고체상의 차단용 조성물을 제공하여 야생조류가 비행기와 충돌하는 것을 원천적으로 방지하여주는 탁월한 차단효능을 갖도록 한 버드스트라이크 차단용 고체조성물을 제공하고자 하되, 이를 위하여 본 발명의 야생조류(Wild birds) 방제를 위한 고체상의 차단용 조성물은 야생조류에 대한 기피효과가 매우 짧고 비가 오면 다시 도포해야하는 기존 액상 퇴치제의 단점을 극복하고 비나 고온에 주요 성분인 차단성분이 소실되지 않는 물성을 유지할 수 있도록 하되, 자외선만으로 야생조류를 퇴치하는 고체상의 조성물을 제공하여 야생조류로 인한 버드스트라이크를 방지하여 재산적ㅇ인적 피해를 최소화하는데 이바지하고자 하는 것에 발명의 목적, 즉 해결하려는 과제를 두고 본 발명을 완성한 것이다.

또한 별도로 기술하지는 않았으나, 본 발명의 버드스트라이크 차단용 고체조성물을 상세하게 기술한 하기의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 청구범위 및 도면 등을 감안하여 유추할 수 있는 범위 내의 또 다른 목적들도 본 발명의 전체 해결과제에 포함되는 것이다.

상기한 발명의 과제를 해결하기 위한 구체적인 수단으로 본 발명에서는 버드스트라이크 차단용 고체조성물를 구성하되, 상기 본 발명의 버드스트라이크 차단용 고체조성물는 야생조류를 차단하기위해 비(Rain)나 고온에서 차단성분이 소실되는 것을 방지하여 조성물이 안전성을 갖도록 함유된 1 내지 20 중량%의 물성안정제와, 고체상의 물성을 형성하도록 함유된 25 내지 50 중량%의 고형제(固形劑)와, 조성물을 구성하는 성분들이 분리되지 않고 원활하게 혼합될 수 있도록 하며 고체상의 물성이 장기간 유지될 수 있도록 함유된 5 내지 25 중량%의 바인더와, 야생조류를 차단하도록 함유된 5 내지 20 중량%의 자외선흡수제(Ultraviolet absorber)와, 야생조류에 대한 차단효과 지속성을 높여주는 1 내지 10 중량%의 광택제와, 혼합 시 광택제를 용매시켜 분산성(Dispersibility)을 향상시켜주는 10 내지 30 중량%의 용매제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 차단성분은 포름아미딘계, 트리아진계 자외선흡수제가 혼합된 것을 특징으로 하며, 상기 물성안정제는 에스터검인 것을 특징으로 하며, 상기 고형제는 석고인 것을 특징으로 하며, 상기 바인더는 초산비닐수지인 것을 특징으로 하며, 상기 광택제는 아라비아검인 것을 특징으로 하며, 상기 용매제는 프로필렌글리콜인 것을 특징으로 한다.

상술한 과제 해결을 위한 구체적인 수단에 의하면, 본 발명의 버드스트라이크 차단용 고체조성물는 야생조류를 물리적으로 죽이거나 위협을 가하는 것이 아니라, 야생조류 스스로가 기피하도록 하여 공항에 접근하는 것을 차단하는 것이므로 기존의 화학제품과 달리 물리적인 수단, 즉 자외선으로 야생조류를 차단하여 안전성이 확보되어 있으며, 설치방법이 간단하고 살포기와 같은 부대장비가 필요 없어 소요경비가 절감되므로 소비자의 호응도를 극대화시킬 수 있는 효과를 제공할 수 있다.

이에 본 발명은 차단성분으로 포름아미딘계, 트리아진계 자외선흡수제를 사용하므로 향기로 퇴치하는 제품과 달리 먼 거리에서도 야생조류가 감지하여 접근을 차단할 수 있으므로 인체에 무해하고 친환경적인 제품을 제공할 수 있으며, 내후성과 내수성이 탁월한 물성안정제를 통한 비와 햇빛으로부터 조성물의 차단성분이 분리되는 것을 방지하여 주며, 바인더를 통한 대량 혼합 시 조성물을 구성하는 성분들의 분리현상을 방지하고 고체상의 물성을 장기간 유지시켜 주며, 광택제를 통한 자외선이 장시간 발광될 수 있도록 하여 야생조류에 대한 차단효과를 극대화할 수 있는 등 다수의 효과를 기대할 수 있는 다대한 발명이다.

본 발명은 캐나다 기러기와 같은 야생조류를 퇴치하기 위하여 고체형태의 차단용 조성물을 이용하여 야생조류가 공항에 접근할 수 없도록 해서 야생조류를 근본적으로 퇴치할 수 있도록 한 버드스트라이크 차단용 고체조성물을 제공코자 하는 것으로서, 이를 하기에서 도면들과 함께 보다 구체적으로 설명토록 하되, 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상의 내용과 범위를 쉽게 설명하기 위한 예시일 뿐 이에 한정되는 것은 아니며, 사용되는 용어들 역시 실시 예를 구체적으로 설명하기 위한 것일 뿐 해당 용어에 국한되게 해석되어서는 아니 된다.

상기 본 발명의 버드스트라이크 차단용 고체조성물은 상기 해결과제를 달성하기 위한 차단성분의 선택실험으로서, 본 발명의 야생조류에 대한 차단 효과를 알아보기 위해 보편적으로 많이 사용되고 있는 자외선흡수제 성분들을 선택하여 비둘기에 대한 차단실험을 진행하였다. 그리고 자외선흡수제에 관한 기본적인 자료는 [표 4]에 기재하고 있다.

[표 4]

상기 [표 4]의 자외선흡수제 8종에 대한 비둘기 퇴치효과를 검증하기 위해 다음과 같이 현장실험을 진행하였다. 현장실험을 실시하기 전에 각각의 자외선흡수제 6g과 초산비닐수지 94g을 가열하여 혼합한 후 시료를 가로 20cm, 세로 120cm인 아크릴판 위에 도포하여 상온에 24시간동안 정치하였으며, 비둘기 100여 마리가 서식하고 있는 부산에 소재한 지하철 역사를 실험 장소로 선정하여 진행하였다.

비둘기의 식욕이 가장 왕성한 아침에 비둘기가 많이 모이는 지하철 역사 주변 중 햇빛이 잘 드는 장소 8곳에 각각의 아크릴판을 고정하고 그 위에 비둘기가 좋아하는 보리 (Barley) 100g을 놓아두었다. 그리고 실험은 오전 7시부터 오후 6시까지 총 11시간 동안 진행하였고 대기온도는 25±3℃ 였으며 7일 간격으로 3회 반복실험을 실시하였다. 또한 실험개시후 11시간이 종료하는 시점에 보리의 잔량(殘量)을 계측하고 평균으로 산출하여 0.1g 단위로 기재하였다.

현장실험 결과는 [표 5]와 [차트 1]에서 보여주는 바와 같이 포름아미딘(Formamidine)계, 트리아진(Triazine)계, 벤조트리아졸(Benzotriazole)계 샘플의 경우 보리의 잔여량이 85g 이상 계측되었고, 벤조페논(Benzophenone)계, 옥사닐리드(Oxanilide)계, 시아노아크릴레이트(Cyanoacraylate)계 샘플의 경우 보리의 잔여량이 45g 이상 계측되었으며 살리실레이트(Salicylate)계, 힌더드아민(Hindered amine)계 샘플의 경우 보리의 잔여량이 20g 미만으로 계측되었다. 비둘기에 대한 자외선흡수제의 차단효과는 포름아미딘(Formamidine)계, 트리아진(Triazine)계, 벤조트리아졸(Benzotriazole)계 샘플에서 가장 뛰어난 것으로 관찰되었고 그 다음으로 벤조페논(Benzophenone)계, 옥사닐리드(Oxanilide)계, 시아노아크릴레이트(Cyanoacraylate)계 샘플이 차단효과가 있었으며 살리실레이트(Salicylate)계, 힌더드아민(Hindered amine)계 샘플은 비둘기에 대한 차단효과가 거의 없는 것으로 관찰되었다.

[표 5]

[차트 1]

또한, 비둘기에 대한 차단효과가 우수한 포름아미딘(Formamidine)계, 트리아진(Triazine)계, 벤조트리아졸(Benzotriazole)계를 조합하여 최적의 조성물 차단성분을 찾기 위해 현장실험을 한번 더 실시하였으며, 사전에 샘플은 다음과 같이 준비하였다.

샘플 A : Formamidine계 5g + Triazine계 5g + 초산비닐수지 90g,

샘플 B : Formamidine계 5g + Benzotriazole계 5g + 초산비닐수지 90g,

샘플 C : Triazine계 5g + Benzotriazole계 5g + 초산비닐수지 90g

을 가열하여 가로 20cm, 세로 120cm인 아크릴판 위에 도포하였으며 상온에 24시간 동안 정치하였으며, 실험방법과 차단효과는 선행된 실험과 동일하게 실시하였으며, 대기온도는 23±4℃이었다.

실험결과는 [표 6]과 [차트 2]에서 보여주는 바와 같이 포름아미딘(Formamidine)계와 트리아진(Triazine)계를 혼합한 샘플 A의 경우 보리의 평균 잔여량은 97.3g으로 계측되었고, 포름아미딘(Formamidine)계와 벤조트리아졸(Benzotriazole)계를 혼합한 샘플 B의 경우 보리의 평균 잔여량은 94.1g으로 계측되었으며, 트리아진(Triazine)계와 벤조트리아졸(Benzotriazole)계를 혼합한 샘플 C의 경우 91.5g으로 계측되었다.

앞선 2번의 현장실험 결과를 토대로 보면, 조성물 차단성분으로는 포름아미딘(Formamidine)계와 트리아진(Triazine)계가 가장 바람직함을 알 수 있는 것이다.

[표 6]

[차트 2]

본 발명의 목적을 달성하기 위해 조성물을 구성하는 성분의 특징과 실시 예를 통한 고체상의 버드스트라이크 차단용 조성물을 아래와 같이 상세하게 기재토록 한다.

본 발명에 사용되는 차단성분으로 포름아미딘계와 트리아진계의 자외선흡수제, 물성안정제로 에스터검, 고형제로 석고, 바인더로 초산비닐수지, 광택제로 아라비아검, 용매제로 프로필렌글리콜인 것을 포함하는 고체상의 버드스트라이크 차단용 조성물을 제공한다.

본 발명에 관한 상세한 내용은 다음과 같다.

상기 에스터검(Ester Gum)은 로진 또는 그 중합물의 유도체인 에스터화합물이며, 흰색에서 황백색의 가루로 엷은 노란색에서 엷은 갈색의 투명한 유리모양의 덩어리 또는 점조한 액체로 냄새가 없거나 약간 특이한 냄새가 있는 껌의 기초제로 사용되고 있다. 기름, 벤젠, 톨루엔, 사염화탄소에 용해되고 물과 에탄올에 용해되지 않으며 연화점(Softening point)은 80-88℃ 이다. 로진(Rosin)과 비교해 내후성과 내수성이 뛰어난 것으로 알려져 1921년 웨버(Weber)가 츄잉껌 기초제로 사용하고 이후에 제법도 개량되어 이취가 없는 고급품을 얻을 수 있게 되었다.

이러한 에스터검은 껌 기초제, 탄산음료류, 분말음료 및 기타 음료에 첨가물로 사용될 정도로 안전성이 있는 성분이며, 내후성과 내수성이 탁월한 에스터검은 본 발명의 버드스트라이크 차단용 조성물이 야생조류를 차단하기 위해 비(Rain)나 고온에서 차단성분이 소실되는 것을 방지하여 조성물이 안전성을 갖도록 하는 역할을 한다.

물성안정제인 에스터검이 본 발명의 조성물 총 중량 1% 미만이면 비나 햇빛으로 인해 조성물의 중요한 차단성분이 소실되어 야생조류에 대한 기피효과가 떨어지고, 20% 이상이면 조성물의 다른 성분의 함량이 줄어들어 고체상의 물성을 제조하기 어려운 문제가 발생한다.

상기 물성안정제는 조성물 총 중량의 1 내 20%, 바람직하게는 5 내지 15%로 사용하는 것이 적절하다.

상기 석고(Gypsum)는 수화 황산염 광물로 분자식은 CaSO4ㅇ2H20 이며 단사정계의 결정 구조를 가진다. Ca에 강하게 결합된 SO4 사면체들은 평행하게 배열되며 연속되는 층은 H20 분자에 의해 약하게 결합되어 있으며, 이는 석고에 잘 발달되는 벽개(Cleavage)의 생성 원인을 잘 설명해준다.

석고에서 물 분자가 빠져나가게 되면 경석고의 준안정상으로 구조가 바뀌게 되며, 굳기는 1.2-2 이고 비중은 2.2-2.4 사이로 상당히 가볍고 부드러운 편이며 복굴절도는 0.010 이며, 일반적으로 무색 또는 백색, 회색인데, 때로는 포함된 불순물에 의해 노란색, 황갈색, 적색, 파란색, 분홍색 등을 띄기도 하며, 쪼개지면서 진주광택이 나는데 그 밖의 결정면은 유리 광택 또는 밀랍질 광택이 있으며, 그 밖의 물리적 특성으로 열의 전달이 잘되지 않는 절연특성을 갖는다.

이러한 석고는 분쇄하여 시멘트의 혼재, 백색 안료, 비료 등으로 사용되고 있으며, 가열하여 소석고로 만들어 의료용 깁스, 석고벽, 주물의 모형제작 재료 등으로 사용되며, 석고 중에 무색투명한 것은 투석고(Selenite)라고 하여 질이 좋은 것은 광학 기재에 쓰이기도 하며, 이밖에도 산출상에 따라 섬유상의 병행집합체를 이룬 것을 섬유석고라고 하며, 세립의 치밀질 집합체를 설화석고라고 부으며, 석고는 의료용으로 사용되고 있을 정도로 안전성이 있는 성분이며, 석고는 본 발명 조성물을 고체상의 물성을 갖도록 하여 주는 고형제 성분이며, 이와 같이 고형제인 석고는 본 발명의 조성물 총 중량 25% 미만이면 고체상의 물성을 제조하기 어렵고 50% 이상이면 상대적으로 조성물을 구성하는 다른 성분의 함량이 줄어들어 야생조류에 대한 차단효과가 떨어지는 문제점이 발생하며, 상기 고형제는 조성물 총 중량의 25 내 50%, 바람직하게는 30 내지 45%로 사용하는 것이 적절하다.

상기 초산비닐수지(Polyvinyl acetate)는 아세틸렌(acetylene)과 초산으로 부터 생성되는 초산 비닐을 촉매재료로 사용하여 부가중합(附加重合)시켜 얻는 합성수지의 일종으로 초산 비닐이라고도 하며, 무색의 투명한 알맹이 또는 유리모양의 덩어리로, 물, 지방 등에는 녹지 않지만 에탄올, 초산에틸 등의 알코올류나 에스테르류에는 용해되며, 무색, 무미, 무취하고 검(Gum)과 같이 독성이 없으며, 35-50℃에서 연화되면서 접착성이 생기며, 초산비닐수지는 껌의 기초제, 과실류의 피막제, 접착제, 인쇄용 잉크, 스카치테이프(Scotch tape), 도기, 금속, 운모판, 목제품, 유리제품, 플라스틱 제품에 사용되고 껌과 과실류에 사용될 정도로 안전성이 있는 성분이며, 초산비닐수지의 점착력은 조성물을 구성하는 성분들이 분리되지 않고 원활하게 혼합될 수 있도록 하며, 고체상의 물성이 장기간 유지될 수 있도록 하여 주는 바인더 역할을 한다.

이와 같이 바인더인 초산비닐수지는 본 발명의 조성물 총 중량 5% 미만이면 혼합 시 조성물의 분리현상이 발생하고 고체상의 물성을 장기간 유지할 수 없으며, 25% 이상이면 조성물을 구성하는 다른 성분의 함량이 줄어들어 야생조류에 대한 차단효과가 떨어지는 문제점이 발생하며, 상기 바인더는 조성물 총 중량의 5 내 25%, 바람직하게는 10 내지 20%로 사용하는 것이 적절하다.

상기 포름아미딘계(Formamidine class)와 트리아진계(Triazine class)는 본 발명의 주성분으로 야생조류를 차단하는 중요한 성분들이며, 야생조류들은 포유류나 갑각류 보다 망막 추상체(Retina Cone)가 얇아 사람과 달리 먼 거리에서도 자외선을 감지할 수 있으며, 이 성분들은 자외선 파장 270-370nm 영역을 흡수하여 시각적으로 야생조류의 망막 추상체에 강한 자극을 불러일으켜 공항에 접근하는 것을 원천적으로 차단하고 포유류나 파충류가 볼 수 없는 파장 영역으로 사람에게 무해하며, 포름아미딘계(Formamidine class)와 트리아진계(Triazine class)는 신발류, 인조 가죽, 접착제, 폴리에스테르 섬유, 폴리우레탄, 아크릴 레진, 화장품 원료 등에 사용되고 있다.

이와 같이 차단성분인 포름아미딘계, 트리아진계는 본 발명의 조성물 총 중량 5% 미만이면 야생조류에 대한 차단효과가 떨어지고 20% 이상이면 조성물의 다른 성분의 함량이 줄어들어 고체상의 물성을 제조하기 어려운 문제점이 발생하며, 상기 자외선흡수제는 조성물 총 중량의 5 내 20%, 바람직하게는 10 내지 15%로 사용하는 것이 적절하다.

상기 아라비아검(Arabic Gum)은 식품의 점착성 및 점도를 증가시키고 유화안정성을 증진하며, 식품의 물성 및 촉감을 향상시키기 위한 식품첨가물이며, 주로 우기의 중반쯤에 수확하여(일반적으로 7월부터 수확을 시작함), 11월쯤 건기가 오면 수출을 하며, 전세계 아라비아검의 수출량(2008년)은 60,000톤 정도로 추정되고 있으며 2007년의 경우 수단, 차드, 나이지리아가 전세계 수출의 약 95%를 수출하고 있으며, 분쇄하지 않은 것은 백색-황백색의 다양한 크기를 가진 둥근 모양의 덩어리이거나 각을 가지는 조각 또는 백-황백색의 박편, 과립 또는 분말이다. 아라비아검은 콩과 아라비아고무나무(Acacia senegal WILLDENOW) 또는 그 밖의 동속식물의 분비액을 건조시킨 것이나 또는 이를 탈염하여 얻어지는 것으로서 주성분은 다당류이며 물, 글리세롤, 프로필렌 글리콜에 용해되나 알코올에는 용해되지 않으며, 아라비아검은 식품의 증점제, 안정제, 피막제, 특히 구운 과자에 광택제로 사용되고 있을 정도로 안전성이 있는 성분이며, 이러한 아라비아검은 본 발명의 차단성분인 포름아미딘계, 트리아진계의 자외선흡수제의 발광이 잘 이루어질 수 있도록 하여 야생조류에 대한 차단효과가 장기간 유지될 수 있도록 하여 주는 광택제 역할을 한다.

이와 같이 광택제인 아라비아검은 본 발명의 조성물 총 중량 1% 미만이면 조성물의 차단성분의 지속성이 떨어져 야생조류에 대한 차단효과가 저하되고, 10% 이상이면 조성물의 다른 성분의 함량이 줄어들어 고체상의 물성을 제조하기 어려운 문제점이 발생하며, 상기 광택제는 조성물 총 중량의 1 내 10%, 바람직하게는 4 내지 7%로 사용하는 것이 적절하다.

상기 프로필렌글리콜(Propylene Glycol)은 무색 투명한 시럽상의 액체로 냄새가 없거나 약간의 냄새가 있으며 약간의 쓴맛과 단맛이 있는 용제이다. 화학식은 C3H8O2 이고 비중은 1.036-1.040 이하이어야 하며 끓는점은 185-189℃이다. 물, 알코올, 아세톤, 아세트산에틸, 클로로폼, 에테르 등과 혼합되며 휘발유를 용해하고 석유에테르, 파라핀과 혼합되지 않으며, 흡습성은 있으나 휘발성은 없으며 열과 햇빛에 안정하며, 글리세린과 비교했을 때 용해력이 우수하여 제2차 세계대전 중 글리세린 부족 상황에 그 대용품으로 사용하였으며, 곰팡이의 번식을 방지하고 발효되지 않는 특성이 있어 1941년 FDA에서 식품용 용제로서 사용하는 것을 인정했으며, 색소, 정유, 수지를 녹여 다시 물에 혼합하는 용매로 이용하며 수용액은 부동액으로 이용되며, 빵의 신선제 및 보습제와 쇼트닝의 신선제로 사용되며 식품 및 셀로판, 코르크의 유연제로 사용되고 있으며, 유화향료와 유화안정제, 방부제, 공기의 살균 등에도 사용된다. 프로필렌글리콜은 본 발명의 혼합 시 광택제인 아라비아검을 용매하여 분산성(Dispersibility)을 향상시켜 주는 용매제 역할을 한다.

이러한 용매제인 프로필렌글리콜은 본 발명의 조성물 총 중량 10% 미만이면 조성물의 광택제를 용매시킬 수 없어 차단효과의 지속성이 떨어져 야생조류에 대한 차단효과가 저하되고 30% 초과되면 조성물의 다른 성분의 함량이 줄어들어 고체상의 물성을 제조하기 어려운 문제점이 발생하며, 상기 광택제는 조성물 총 중량의 10 내 30%, 바람직하게는 15 내지 25%로 사용하는 것이 적절하다.

본 발명의 조성물은 야생조류에 대한 차단효과를 검증하기 위해 실시 예에 의한 보다 상세한 내용을 기재한다. 그리고 조성물에 사용되는 원료 중 에스터검은 "동아화공약품상사"에서, 석고는 "주식회사 삼우"에서, 초산비닐수지는 "영일화성"에서, 포름아미딘계 자외선흡수제는 "룩스폴리"에서, 트리아진계 자외선흡수제는 "지코"에서, 아라비아검은 "동아화공약품상사"에서, 프로필렌 글리콜은 "SKC 주식회사"에서 구입하였다.

실시예 1은 사전에 액상혼합용기에 프로필렌글리콜을 먼저 첨가하고 교반기를 작동하면서 아라비아검을 천천히 첨가시켜 10분동안 용매시킨다.

그리고 진공 혼합용기에 트리아진계 자외선흡수제를 300℃에서 녹인후 포름아미딘계 자외선흡수제, 에스터검, 초산비닐수지를 첨가하여 30분동안 혼합하였으며. 상온에서 120분 동안 정치한 후 겔상의 1차 혼합물을 제조하였으며, 1차 혼합물에 석고, 아라비아검과 프로필렌글리콜 액상혼합물을 순차적으로 첨가한 후 120분 동안 혼합하여 본 발명 고체상의 조성물을 완성하였다.

각 성분의 함량은 에스터검 11 중량%, 석고 36 중량%, 초산비닐수지 15 중량 %, 포름아미딘계 자외선흡수제 7 중량%, 트리아진계 자외선흡수제 5 중량%, 아라비아검 5 중량%, 프로필렌글리콜 21 중량%를 사용하였다.

실시예 2의 각 성분의 함량은 에스터검 9 중량%, 석고 37 중량%, 초산비닐수지 14 중량%, 포름아미딘계 자외선흡수제 6 중량%, 트리아진계 자외선흡수제 6 중량%, 아라비아검 6 중량%, 프로필렌글리콜 22 중량%를 사용하였고 혼합방법은 실시예 1과 동일한 방법으로 본 발명의 조성물을 제조하였다.

현장 실험예 : 실시예 1, 2의 현장실험은 비둘기 보다 야생성이 강한 갈매기를 대상으로 실시하였으며. 부산광역시 해운대구에 소재한 가정집의 지붕과 창문에 갈매기 20마리가 서식하고 있었으며, 배설물로 인해 불쾌한 냄새, 미관 훼손, 소음공해로 인해 극심한 고통을 받고 있는 상황이었다.

우선 크레인 장비를 이용해 창문에 있는 둥지, 알, 배설물을, 지붕에 있는 배설물을 깨끗하게 청소하고 약품으로 소독을 실시하였으며, 실시예 1은 창문에, 실시예 2는 지붕에 5cm 간격으로 설치하였으며 설치 후 50일 동안 갈매기에 대한 차단효과를 검증하였다. 실시예 1, 2를 설치한 장소는 오전 6시부터 오후 7시까지 2일 간격으로 갈매기 착지횟수를 관찰하였으며 대기온도는 27±5℃ 였다.

[표 7]와 [차트 3]에서 잘 보여주는 바와 같이 실험개시 2일부터 갈매기의 착지횟수는 급격하게 줄어드는 모습을 관찰할 수 있었다. 지붕과 달리 창문은 갈매기 배설물뿐만 아니라, 둥지와 알이 있어 피해정도가 심했으며, 이러한 이유로 실시예 2를 설치한 지붕은 실험개기 4일부터 갈매기가 착지하는 모습을 관찰할 수 없었으나, 실시예 1을 설치한 창문은 실험개시 8일부터 갈매기가 착지하는 모습을 관찰할 수 없었으며, 실험개시 54일까지 갈매기가 착지 하는 모습을 관찰할 수 없었으나, 56일부터 창문에 2회, 58일에는 창문에 5회, 지붕에 1회 착지하는 것으로 관찰되어 본 발명 조성물의 야생조류에 대한 차단효과 지속 일수는 54일임을 확인할 수 있었다.

[표 7]

[차트 3]

이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이며, 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정해지는 것이 아니라, 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.

Claims (7)

1. 포름아미딘계 자외선흡수제, 트리아진계 자외선흡수제 중 어느 하나 또는 둘이 혼합되어 야생조류를 차단할 수 있도록 함유된 5 내지 20 중량%의 차단성분인 자외선흡수제;
   내후성과 내수성이 탁월한 에스터검으로 이루어져 비(Rain)나 고온에서 차단성분의 소실을 방지하도록 혼합된 1 내지 20 중량%의 물성안정제;
   석고로 이루어져 고체상의 물성을 형성하도록 혼합된 25 내지 50 중량%의 고형제;
   초산비닐수지로 이루어져 혼합 시 조성물을 구성하는 성분들이 분리되는 것을 방지하고 고체상의 물성이 장기간 유지될 수 있도록 혼합된 5 내지 25 중량%의 바인더;
   아라비아검으로 이루어져 차단성분인 포름아미딘계 및 트리아진계의 자외선흡수제의 발광이 잘 이루어질 수 있도록 하여 야생조류에 대한 차단효과의 지속성을 높이도록 혼합된 1 내지 10 중량%의 광택제;
   프로필렌글리콜로 이루어져 혼합 시 광택제를 용매시켜서 분산성(Dispersibility)을 향상시켜 주도록 혼합된 10 내지 30 중량%의 용매제;
   가 포함하는 것을 특징으로 하는 버드스트라이크 차단용 고체조성물.
   
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