KR102352268B1 - 세정제 및 그 분사장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 목초액을 첨가한 pH가 조절되는 세정제 및 그 분사장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제, 목초액 및 물을 포함하는 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되어 상기 세정제의 pH가 조절되는 세정제와 그 분사장치를 포함한다.

Description

세정제 및 그 분사장치 {CLEANER AND SPRAY DEVICE THEREOF}
세정제 및 그 분사장치에 관한 것이다.
목초액은 숯을 제조하는 과정에서 나온 연기를 포집 냉각하여 얻은 조목초액을 정제하여 만든 액체로, 인체와 접촉되는 화장품이나 구강 청결제 등으로 사용될정도로 인체에 무해한 안전한 재료이다. 또한, 목초액은 세균 및 곰팡이 등을 제거가 가능한 항균 기능을 보유할 뿐만 아니라, 흡착력이 우수하여 제습제로도 사용된다.
그런데, 목초액은 pH 3~4 정도의 산성 액체이므로, 대리석 및 금속과 같이 내산성이 약한 재료의 경우에는 목초액과의 접촉에 의하여 부식될 우려가 있다. 반면에, 목초액의 pH가 증가되어 그 산성이 약해지는 경우에는, 상술한 바와 같은, 항균 기능의 발휘가 저하될 우려가 있다. 그러나, 종래 기술에서는, 이와 같은, 목초액의 pH를 조절하여 부식을 방지함과 동시에 항균 기능을 확보하는 기술이 제안되지 못하는 실정이다.
대한민국 등록특허공보 제1021088호(명칭:조목초액의 정제방법, 이로부터 정제된 목초액, 및 상기정제된 목초액을 함유하는 화장품 및 구강 청결제) 대한민국 공개특허공보 제2000-0065444호(명칭:곰팡이 제거 및 얼룩제거제)
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 목초액을 포함하는 세정제로, 오염원과 피세정물의 종류에 따라서 pH를 선택적으로 조절할 수 있는 세정제를 제공하는 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 세정제의 일 양태는, 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제, 목초액 및 물로 구성되는 세정용액; pH조절액; 및 희석액; 을 포함하고, 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되어 제조되고, 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되는 비율에 따라서 상기 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제, 목초액의 wt%가 기설정된 값으로 유지되면서 pH가 조절된다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 세정용액은, 상기 비이온 계면활성제 0.2 내지 1.0wt%; 상기 음이온 계면활성제 0.2 내지 1.0wt%; 상기 수용성 용제 14 내지 40wt%; 상기 목초액 0.02 내지 10wt%; 및 잔량의 물을 포함하고, 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액은, 상기 비이온 계면활성제 0.1 내지 0.5wt%; 상기 음이온 계면활성제 0.1 내지 0.5wt%; 상기 수용성 용제 7 내지 20wt%; 및 상기 목초액 0.01 내지 5wt%; 으로 유지되도록 혼합된다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 pH조절액 및 희석액의 혼합 비율은 역위상으로 제어된다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액의 혼합에 의하여 pH가 4 내지 10으로 조절된다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 의한 세정제의 분사장치의 일 양태는, 상기 세정용액이 저장되는 제1저장부(100); 상기 pH조절액이 저장되는 제2저장부(200); 상기 희석액이 저장되는 제3저장부(300); 상기 제1 내지 제3저장부(300)로부터 공급된 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되어 세정제가 제조되는 혼합부(400); 및 상기 혼합부(400)에서 제조된 상기 세정제을 분사하는 분사부(500); 를 포함하고, 상기 혼합부(400)에서의 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액의 혼합 비율에 따라서 상기 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제, 목초액의 wt%가 기설정된 값으로 유지되면서 pH가 조절된다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 제1저장부(100)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 세정용액의 공급을 제어하는 제1댐퍼(110)를 포함하고, 상기 제2저장부(200)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 pH조절액의 공급을 제어하는 제2댐퍼(210)를 포함하며, 상기 제3저장부(300)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 희석액의 공급을 제어하는 제3댐퍼(310)를 포함하고, 상기 제1댐퍼(110)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 세정용액의 공급량이 일정하도록 제어하고, 상기 제2 및 제3댐퍼(210)(310)는, 상기 혼합부(400)의 상기 pH조절액 및 희석액의 공급량이 역위상으로 가변되도록 제어한다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 혼합부(400)는, 상기 혼합부(400)로 공급된 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 효율적인 혼합을 위하여 와류를 발생시키는 와류발생부(410)를 포함한다.
본 발명의 실시예의 일 양태에서, 상기 와류발생부(410)는, 상기 혼합부(400)의 내부에 배치되는 제1와류발생판(411); 및 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제이 유동되는 방향으로 상기 제1와류발생판(411)에 비하여 하류측에 배치되는 제2와류발생판(412); 을 포함하고, 상기 제1 및 제2와류발생판(411)(412)은, 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제이 유동되는 방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 배치되어 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제이 유동되는 방향으로의 유동 단면적을 가변시킨다.
본 발명의 실시예에 의한 세정제 및 그 분사장치에서는, 산성의 세정용액, 염기성의 pH조절액 및 희석액이 혼합되어 세정제가 제조되므로, 세정용액, pH조절액 및 희석액의 혼합 비율에 따라서 최종 세정제의 pH가 조절된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 오염원과 피세정물의 종류에 따라서 필요한 pH의 세정제를 제조해 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의하여 제조된 세정제 분사장치의 구성도이다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 의한 세정제의 분사장치를 도면을 사용하여 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 세정제의 분사장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 세정제의 분사장치는 제1저장부(100), 제2저장부(200), 제3저장부(300), 혼합부(400) 및 분사부(500)를 포함한다.
상기 제1저장부(100)에는 세정용액이 저장된다. 상기 제1저장부(100)는, 제1댐퍼(110)를 포함한다. 상기 제1댐퍼(110)는, 상기 제1저장부(100)에서 상기 혼합부(400)로의 상기 세정용액의 공급을 제어하는 것으로, 상기 제1저장부(100)와 상기 혼합부(400)를 연결하는 배관 상에 위치될 수 있다.
상기 세정용액은, 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제, 목초액 및 물을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 세정용액은, 0.2 내지 1.0wt%의 비이온 계면활성제, 0.2 내지 1.0wt%의 음이온 계면활성제, 14 내지 40wt%의 수용성 용제, 0.02 내지 10wt%의 상기 목초액 및 잔량의 물을 포함할 수 있다.
상기 비이온 계면활성제는 물에서 이온화되지 않는 계면활성제로, 상기 비이온 계면활성제로는, 폴리옥시에틸렌, 폴리에테르폴리올 등이 사용될 수 있다. 상기 비이온 계면활성제는, 상기 세정용액의 안정성을 증가시키기 위한 유화제 및 분산제로 사용된다.
상기 음이온 계면활성제는 물에서 이온화되어 계면활성을 나타내는 부분이 음전하를 띄는 계면활성제로, 상기 음이온 계면활성제로는, 술폰산염, 술포숙신산에스테르 등이 사용될 수 있다. 상기 음이온 계면활성제는, 기포성이 우수하고, 단백질에 대한 흡착성이 높아서 상기 세정용액의 세정력을 증가시킨다.
상기 수용성 용제는 물에 잘 용해되는 용제로, 상기 수용성 용제로는, 알코올류가 사용될 수 있다. 상기 수용성 용제는, 상기 세정용액의 표면장력을 감소시켜서 상기 세정제가 보다 신속하게 증발되고 세정 과정에서 상기 세정제가 피세정물의 표면에 보다 넓은 범위에 분사되도록 하는 작용을 한다.
한편, 상기 목초액은 숯을 제조하는 과정에서 나온 연기를 포집 냉각하여 얻은 조목초액을 정제하여 만든 액체이다. 상기 목초액은 항균 효과를 가져 세균 및 곰팡이 등을 제거하고, 곰팡이의 발생을 예방할 수 있고, 흡착력이 좋아 주변의 습기를 빨아들이는 성질을 가지고 있다. 따라서, 상기 목초액은 상기 세정제가 항균효과를 가질 수 있게 하고, 상기 세정제가 습기를 빨아들여 빠르게 건조되는 것을 돕는다. 또한, 목초액은 pH가 3 내지 4인 산성을 띤다.
마지막으로, 상기 물은 용매로 사용되어 상기 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제 및 목초액을 용해하는 작용을 한다.
다음으로, 상기 제2저장부(200)에는 pH조절액이 저장된다. 상기 제2저장부(200)는 제2댐퍼(210)를 포함한다. 상기 제2댐퍼(210)는, 상기 제2저장부(200)에서 상기 혼합부(400)로의 상기 pH조절액의 공급을 제어하는 것으로, 상기 제1댐퍼(110)와 유사하게, 상기 제2저장부(200)와 상기 혼합부(400)를 연결하는 배관 상에 위치될 수 있한다.
상기 pH조절액은, pH조절제를 포함한다. 상술한 바와 같이, 상기 세정용액에 혼합되어 상기 세정용액의 pH를 조절한다. 이를 위하여 상기 pH조절액은, 적어도 상기 세정용액에 비하여 상대적으로 염기성을 띠어야 한다. 특히, 본 실시예에서는, 상기 pH조절액의 pH가 상기 세정용액에 혼합되어 상기 세정제의 pH가 4 내지 10으로 조절되는 범위에서 결정된다.
상기 pH조절액 내의 pH조절제는 상기 pH조절액이 염기성을 띠게 만드는 역할을 한다. 상기 pH 조절제로는 수산화나트륨, 트리에탄올아민, 탄산수소 나트륨 등이 사용될 수 있다.
다음으로, 상기 제3저장부(300)에는 희석액이 저장된다. 상기 제3저장부(300)는 제3댐퍼(310)를 포함한다. 상기 제3댐퍼(310)는, 상기 제3저장부(300)에서 상기 혼합부(400)로의 상기 희석액의 공급을 제어하는 것으로, 상기 제1 및 제2댐퍼(110)(210)와 유사하게, 상기 제3저장부(300)와 상기 혼합부(400)를 연결하는 배관 상에 위치할 수 있다.
상기 희석액은, 상기 세정용액 및 pH조절액이 혼합되어 상기 세정제의 pH가 조절되는 과정에서, 상기 세정용액을 구성하는 각 조성의 wt%가 기설정된 값으로 유지되도록 하는 역할을 한다. 다시 말하면, 본 실시예에서는, 상기 세정용액과 혼합되는 상기 pH조절액 및 희석액의 합이 동일한 값으로 유지됨으로써, 상기 pH조절액 및 희석액의 혼합 비율에 따라서 pH는 조절되지만, 상기 세정용액의 각 조성의 wt%는 기설정된 일정한 값으로 유지될 수 있다.
이를 위하여 본 실시예에서는, 상기 제1 내지 제3댐퍼(110)(210)(310)에 의하여 상기 제1 내지 제3 저장부(100)(200)(300)에서 상기 혼합부(400)로 공급되는 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액의 공급양이 조절된다. 특히, 상기 제1댐퍼(110)는 상기 제1저장부(100)의 상기 세정용액이 상기 혼합부(400)로 공급되는 양이 일정하도록 제어한다. 다음으로 상기 제2 및 제3댐퍼(210)(310)는 상기 제2 및 제3(200)(300)의 상기 pH조절액 및 희석액이 상기 혼합부(400)로 공급되는 양이 서로 역위상으로 가변되도록 제어한다.
따라서, 상기 혼합부(400)로 일정한 양의 상기 세정용액이 공급됨으로써, 상기 pH조절액 및 희석액이 혼합되더라도 상기 세정용액의 각 조성의 양은 일정하게 유지된다. 그리고, 상기 혼합부(400)로 공급되는 상기 pH조절액 및 희석액의 양이 역위상으로 제어됨으로써, 그 공급 비율에 따라서 상기 세정제의 pH는 가변되지만, 상기 세정제에서 상기 세정용액의 각 조성이 차지하는 비율은 일정하게 유지될 수 있다.
한편, 상기 혼합부(400)에서 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되어, 상기 세정제가 제조된다. 특히, 상기 혼합부(400)에서는, 상술한 바와 같이, 상기 세정용액과 혼합되는 상기 pH조절액 및 희석액의 비율에 따라서 상기 세정제의 pH가 조절될 수 있다.
한편, 상기 세정제는 pH에 따라 상이한 세정 능력을 가지는데, 상기 세정제의 산 염기에 따른 세정 능력 차이의 예시는 다음과 같다.
상기 세정제가 산성을 띠는 경우, 즉 pH가 6.5 미만일 때, 화장실 물때 등의 미네랄 성분을 보다 쉽게 제거할 수 있고, 화장실 변기를 청소할때, 암모니아가 상기 세정제의 산 성분과 만나 중화되는 과정에서, 악취가 줄어들거나 제거될 수 있다. 그러나, 상기 세정제는 대리석, 금속과 같은 내산성이 약한 재질에 부식 등의 손상을 줄 수 있다.
상기 세정제가 염기성을 띠는 경우, 즉 pH가 7.5 초과일 때, 주방에 묻은 기름기 등의 기름 성분이 보다 쉽게 제거될 수 있다. 그러나, 상기 세정제는 알루미늄, 불소코팅, 타일줄눈 등의 내염기성이 약한 재질에 변색 등의 손상을 줄 수 있다.
상기 세정제가 중성을 띠는 경우, 즉 pH가 6.5 이상, 7.5 이하일 때, 내산성 및 내염기성이 약한 재질 및 사용자의 피부에 가해지는 손상을 최소화 할 수 있다.
따라서, 특정 pH의 세정제가 특정 오염원을 제거하는 능력이 더 우수할 수 있으며, 특정 pH의 세정제는 특정 피세정물에 손상을 줄 수 있기 때문에, 오염원 및 피세정물에 따라 사용하는 세정제의 산 염기를 달리하는것이 바람직하다. 따라서, 본 발명의 실시예로 제조된 상기 세정제는, 오염원 및 피세정물에 따라 pH를 조절해 세정할 수 있다는 점에서 유용하다.
보다 상세하게는, 상기 세정제의 pH는 4 내지 10으로 조절될 수 있다. 따라서, 상기 세정제의 pH가 4 내지 6.5로 조절되었을 때, 상술한 상기 세정제가 산성을 띠는 경우와 같은 성질을 가질 수 있다. 또한, 상기 세정제의 pH가 7.5 내지 10으로 조절되었을 때, 상술한 상기 세정제가 염기성을 띠는 경우와 같은 성질을 가질 수 있다. 다음으로, 상기 세정제의 pH가 6.5 내지 7.5로 조절되었을 때, 상술한 상기 세정제가 중성을 띠는 경우와 같은 성질을 가질 수 있다.
한편, 상기 혼합부(400)는 와류발생부(410)를 포함한다. 상기 와류발생부(410)는 상기 혼합부(400)의 내부에 와류를 발생시켜서, 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 효율적으로 혼합되도록 하는 역할을 한다. 본 실시예에서는, 상기 와류발생부(410)거, 상기 제1 및 제2와류발생판(411)(412)을 포함한다.
상기 제1 및 제2와류발생판(411)(412)은, 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제가 유동되는 방향으로 상호 이격되게 배치된다. 이때, 상기 제1 및 제2와류발생판(411),(412)은, 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제가 유동되는 방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 배치됨으로써, 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제가 유동되는 방향으로의 유동 단면적을 가변시킨다. 따라서, 상기 제1 및 제2와류발생판(411)(412)에 의하여 상기 혼합부(400)의 내부의 유동 단면적이 연속적으로 가변됨으로써, 상기 혼합부(400)의 내부에서 와류가 발생하고, 이에 따라서 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 효율적으로 혼합된다.
그리고, 상기 분사부(500)는 상기 혼합부(400)에서 제조된 상기 세정제를 분사한다. 또한, 상기 분사부(500)에 의하여 상기 혼합부(400)에서 혼합된 상기 세정제가 분사됨과 동시에, 상기 제1 내지 제3저장부(100)(200)(300)에 저장된 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 상기 혼합부(400)로 유입된다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 특허청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
100: 제1저장부 110: 제1댐퍼
200: 제2저장부 210: 제2댐퍼
300: 제3저장부 310: 제3댐퍼
400: 혼합부 410: 와류발생부
411: 제1와류발생판 412: 제2와류발생판
500: 분사부

Claims (8)

  1. 비이온 계면활성제 0.2 내지 1.0wt%, 음이온 계면활성제 0.2 내지 1.0wt%, 수용성 용제 14 내지 40wt%, 목초액 0.02 내지 10wt%, 및 잔량의 물로 구성되는 세정용액;
    pH조절액; 및
    희석액; 을 포함하고,
    상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되어 제조되고,
    상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되는 비율에 따라서 상기 비이온 계면활성제 0.1 내지 0.5wt%, 상기 음이온 계면활성제 0.1 내지 0.5wt%, 상기 수용성 용제 7 내지 20wt% 및 상기 목초액 0.01 내지 5wt%로 유지되면서 pH가 조절되는 세정제.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 pH조절액 및 희석액의 혼합 비율은 역위상으로 제어되는 세정제.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 세정용액, pH조절액 및 희석액의 혼합에 의하여 pH가 4 내지 10으로 조절되는 세정제.
  5. 제1항의 세정제를 분사하는 분사 장치에 있어서:
    상기 세정용액이 저장되는 제1저장부(100);
    상기 pH조절액이 저장되는 제2저장부(200);
    상기 희석액이 저장되는 제3저장부(300)
    상기 제1 내지 제3저장부(300)로부터 공급된 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 혼합되어 세정제가 제조되는 혼합부(400); 및
    상기 혼합부(400)에서 제조된 상기 세정제을 분사하는 분사부(500); 를 포함하고,
    상기 혼합부(400)에서의 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액의 혼합 비율에 따라서 상기 비이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 수용성 용제, 목초액의 wt%가 기설정된 값으로 유지되면서 pH가 조절되는 세정제 분사 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1저장부(100)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 세정용액의 공급을 제어하는 제1댐퍼(110)를 포함하고,
    상기 제2저장부(200)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 pH조절액의 공급을 제어하는 제2댐퍼(210)를 포함하며,
    상기 제3저장부(300)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 희석액의 공급을 제어하는 제3댐퍼(310)를 포함하고,
    상기 제1댐퍼(110)는, 상기 혼합부(400)로의 상기 세정용액의 공급량이 일정하도록 제어하고,
    상기 제2 및 제3댐퍼(210)(310)는, 상기 혼합부(400)의 상기 pH조절액 및 희석액의 공급량이 역위상으로 가변되도록 제어하는 세정제 분사 장치.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 혼합부(400)는, 상기 혼합부(400)로 공급된 상기 세정용액, pH조절액 및 희석액이 효율적인 혼합을 위하여 와류를 발생시키는 와류발생부(410)를 포함하는 세정제 분사 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 와류발생부(410)는,
    상기 혼합부(400)의 내부에 배치되는 제1와류발생판(411); 및
    상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제이 유동되는 방향으로 상기 제1와류발생판(411)에 비하여 하류측에 배치되는 제2와류발생판(412); 을 포함하고,
    상기 제1 및 제2와류발생판(411)(412)은, 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제이 유동되는 방향에 대하여 기설정된 각도로 경사지게 배치되어 상기 혼합부(400)의 내부에서 상기 세정제이 유동되는 방향으로의 유동 단면적을 가변시키는 세정제 분사 장치.


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