KR102448448B1 - 소금 마스크 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 소금으로 처리한 안면 여과식 마스크에 관한 것으로서, 특히 바이러스와 미세먼지를 효과적으로 여과할 수 있는 마스크 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

소금 마스크 및 그 제조방법 {Salt mask and its manufacturing method}

본 발명은 소금으로 처리한 안면 여과식 마스크에 관한 것으로서, 특히 바이러스와 미세먼지를 효과적으로 여과할 수 있는 마스크 및 그 제조방법에 관한 것이다.

근래에 들어 바이러스에 의한 호흡기 감염이 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다.

이러한 호흡기 바이러스는 학교, 요양소, 군대 등 많은 사람들이 집단 생활하는 곳에서 급속도로 퍼져 나간다.

감염된 사람이 기침이나 재채기를 할 때 나오는 비말(droplet)을 통해 호흡기 바이러스에 감염될 수 있으며, 바이러스로 오염된 물건을 만진 손으로 입, 코 또는 눈 근처를 접촉하여 감염될 수도 있다.

이러한 호흡기 바이러스 감염을 예방하기 위해서 기침이나 재채기를 할 때 휴지나 손, 팔 등으로 입과 코를 가리고, 사용한 휴지는 주의하여 버린 후, 반드시 손을 씻어야 한다.

또한, 마스크를 착용하면 감염물질이 사람에서 사람으로 전파되는 것을 줄여준다. 마스크는 입과 코를 모두 가리도록 착용하고, 자주 손을 깨끗이 씻고, 필요하면 사회적 격리(social distancing)를 함께 실시하여야 효과가 있다.

마스크는 방한대, 산업용 방진 마스크, 의약외품으로 관리되는 마스크 등이 있다.

그 중 의약외품으로 관리되고 있는 마스크는 크게 4종류가 있으며, 그 사용 목적에 따라 호흡기 질병의 감염, 악취, 매연을 차단하는 보건용 마스크, 진료, 치료 또는 수술시 감염 예방을 위한 수술용 마스크, 황사 방지용 마스크, 전염성 질병의 감염으로부터 호흡기를 보호하는 방역용 마스크로 분류된다.

특히, 여과재로 된 안면부와 걸이 밴드로 구성되어 여과재인 안면부에 의해 분진 등을 여과한 깨끗한 공기가 흡입되고, 체내의 공기는 여과재인 안면부를 통해 외기 중으로 배기괴는 구조를 가진 것을 안면부 여과식 마스크라고 한다.

안면부 여과식 방역용 마스크는 촘촘한 필터구성을 갖기 때문에 호흡이 힘들고, 호흡기 바이러스를 효과적으로 여과하지 못하며, 호흡기 바이러스를 단순 여과하므로 마스크에 잔존하기 때문에 마스크에 잔존하는 바이러스에 의한 접촉 감염이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

또한, 안면부 여과식 방역용 마스크를 조금만 오래 착용하여도 악취가 발생하는 문제점이 있다.

문헌 1. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2015-0124351호, "원적외선 방사 소금을 함유하는 다기능 마스크 및 그 제조 방법" 문헌 2. 대한민국특허청 등록특허공보 제10-1564656호, "소금 마스크" 문헌 3. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2020-0056650호, "소금과 자연석을 이용한 마스크팩 어셈블리" 문헌 4. 대한민국특허청 공개특허공보 제10-2016-0009335호, "소금이 함유된 기능성 마스크"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 더운 여름에도 호흡이 쉽고, 호흡기 감염 바이러스를 효과적으로 여과 및 살균처리할 수 있으며, 오랫동안 착용하여도 악취가 발생하지 않는 마스크 및 그 제조방법을 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 소금 마스크 제조방법은

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상기와 같이 구성된 본 발명은 더운 여름에도 호흡이 쉽고, 호흡기 감염 바이러스를 효과적으로 여과 및 살균처리할 수 있으며, 오랫동안 착용하여도 악취가 발생하지 않는다.

도 1은 본 발명에 의한 소금 마스크 제조 공정을 도시한 공정도

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.

발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 의한 소금 마스크 제조방법은 도 1에 도시한 바와 같이 미네랄 원석 가공공정(S100), 재료수 제조 공정(S200), 소금 처리액 제조공정(S300), 코팅공정(S400), 건조공정(S500) 및 포장공정(S600)으로 구성된다.

이하 본 발명의 소금 마스크 제조방법을 각 공정별로 상세하게 설명한다.

미네랄 원석 가공공정(S100)

본 발명에서는 미네랄 원석으로서 실리카 계통의 규석, 흑운모 또는 규석과 흑운모를 혼합하여 사용한다.

소정 크기로 파쇄된 규석 또는 흑운모를 1,300℃ 내지 1,500℃의 온도로 가열하여 소성시킴으로써, 미네랄 원석에 포함된 이물질을 제거하여 순수한 규석 또는 흑운모를 준비한다. 가열 시간은 미네랄 원석의 크기에 비례한다.

재료수 제조공정(S200)

상기 미네랄 원석 가공공정(S100)을 통해 불순물이 깨끗하게 제거된 미네랄 원석과 함께 숯, 대나무 및 물을 탱크에 투입하고, 가열하여 2시간 내지 3시간 동안 끓인다.

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상기 미네랄 원석 가공공정(S100)을 통해 처리된 실리카 계통의 미네랄 원석(규석 또는 흑운모)과 함께 숯, 대나무 및 물을 넣고 2시간 내지 3시간 동안 끓인다.

이와 함께 불순물이 제거된 미네랄 원석의 다양한 미네랄 성분이 물로 용출되면서 재료수의 미네랄 함유량이 높아진다.

재료수 제조공정(S200)에서 숯(active carbon)을 투입하면 재료수에 포함된 독성 일부가 제거되는 효과가 있다.

숯은 탄소 성분이 약 25% 정도이고, 미네랄 성분이 약 75% 정도로 구성되는데, 이 숯을 투입하여 끓이면 숯에 포함된 미네랄 성분이 용출되어 재료수에 미네랄 성분이 증가된다.

또한, 숯이 물에 포함된 이물질을 흡착하여 물을 깨끗하게 정화시키는 효과도 있다.

그리고 재료수 제조공정(S200)에서는 미네랄 원석, 숯과 함께 대나무를 넣고 함께 끓이는데, 끓이는 과정에서 대나무에 포함된 미네랄 성분이 용출되면서 재료수의 미네랄 함유량이 높아진다.

상기 대나무는 죽수와 미네랄 성분이 풍부한 2년 내지 3년생 대나무인 애죽을 사용하는 것이 바람직하다.

소금 처리액 제조공정(S300)

상기 재료수 제조공정(S200)을 통해 제조된 재료수를 다른 탱크에 투입하고, 재료수와 함께 천일염, 미역, 다시마를 투입하여 135℃ 내지 150℃의 온도로 약 3시간 내지 5시간 동안 가열하여 끓이는 소금 처리액 제조공정(S300)을 실시한다.

상기 재료수 제조공정(S200)을 통해 생성된 재료수 100 중량부에 대해 천일염 90 내지 110 중량부를 혼합한다.

재료수 100 중량부에 대해 천일염이 90 중량부 미만이면 산화마그네슘(Magnesium oxide, MgO)를 투입한 소재 대비 충분하게 생산할 수 없고, 110 중량부를 초과하면 생산되는 산화마그네슘에 비해 천일염이 과다하게 소비되므로 재료수 100 중량부에 대해 천일염은 90 중량부 내지 110 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다.

천일염에는 인체에 유익한 미네랄을 함유하고 있고, 맛도 독특하여 식염으로 선호된다.

현대 의학은 지금까지 고정관념으로 소금의 유해성이 나트륨(Natrium)에 의해 발생하는 것으로 잘못 알려져 있다.

나트륨은 칼륨과 달라서 혈관 내에 세포외액(혈액 조직간 액)에 있어 양이온 90% 이상을 차지하는 인체에 필수적인 미네랄이다.

다만, 소금 성분 중 MgCl₂(염화마그네슘)은 인간이 음식을 통해 섭취한 단백질을 혈관에 응고시켜 나쁜 콜레스트롤인 LLD(Low density lipoprotein)를 만들어 내어 혈관에 축적되면서 심혈관 질환과 동맥경화, 고혈압 등 성인병을 유발하는 원인으로 밝혀지고 있다.

천일염의 미네랄 함유량은 약 3~4% 정도에 불과하므로, 천일염이 용해되면서 소금 처리액으로 용출되는 미네랄 양은 적은데, 상기 재료수 제조공정(S200)에서 투입되는 미네랄 원석, 숯, 대나무에서 미네랄이 용출되어 소금 처리액의 미네랄 함유량이 높아진다.

소금 처리액 제조공정(S300)에서는 천일염과 함께 미역, 다시마를 투입하여 가열하여 5시간 동안 끓임으로써, 소금 처리액의 미네랄 함량을 더욱더 높일 수 있다.

그리고 바람직하게는 소금 처리액 제조공정(S300)에서 미역, 다시마와 함께 칼슘, 마그네슘, 요오드 또는 이들의 혼합물 등의 천연 미네랄을 더 혼합함으로써, 소금 처리액의 미네랄 함량을 더욱 더 높인다.

상기 천연미네랄은 재료수 100 중량부에 대해 5 내지 10 중량부를 혼합한다.

천연미네랄이 5중량부 미만이면 요구되는 소금 처리액의 미네랄 함량을 충족하지 못하고, 10 중량부를 초과하면 생산비가 과도하게 소요된다.

상기와 같이 천연미네랄을 더 혼합함으로써 소금 처리액의 미네랄 함량을 높게, 바람직하게는 소금 처리액의 미네랄 함량이 18% 내지 30%가 되도록 한다.

소금 처리액의 함량이 18% 내지 30% 이면 산화마그네슘 생성에 요구되는 미네랄 함량을 충족한다.

소금 처리액 제조공정(S300)에서 재료수와 함께 천일염, 미역, 다시마를 투입하여 135℃ 내지 150℃의 온도로 약 3시간 내지 5시간 동안 가열하여 끓이는데, 135℃ 온도에 도달하면서 혼합액의 염화마그네슘(MgCl₂)이 산화마그네슘(MgO)로 변환한다. 이때, 온도를 더 높일수록 더욱 빠르게 변환된다.

상기와 같이 소금 처리액 제조공정(S300)에서 소금 처리액의 미네랄 함량을 높여 천일염과 함께 가열하면, 천일염에 포함된 염화마그네슘과 소금 처리액에 포함된 미네랄의 Mg²⁺와 O^2-가 결합하면서 산화마그네슘(MgO)이 생성된다.

상기 산화마그네슘(MgO)이 생성되면서, 이와 동시에 소금 처리액에 포함된 염화마그네슘(MgCl₂)은 제거된다.

상기 소금 처리액은 pH농도가 약 13.4 로서 높은 살균성을 갖는다.

코팅공정(S400)

상기 소금 처리액 제조공정(S300)을 통해 제조된 소금 처리액을 마스크의 필터지에 도포하는 코팅공정(S400)을 실시한다.

일반적으로 마스크는 외피와 내피, 외피와 내피 사이에 삽입되어 먼지와 바이러스를 필터링하는 필터지로 구성된다.

본 발명은 ss급 부직포 또는 한지에 상기 소금 처리액 제조공정(S300)을 통해 제조된 소금 처리액을 코팅하는 코팅공정(S400)을 실시한다.

부직포는 마스크 필터용 부직포로 사용되는 ss급 25gsm의 부직포를 사용하는 것이 바람직하고, 한지는 황토물에 침지시킨 후 건조하여 표면에 황토 입자가 도포된 한지를 사용하는 것이 바람직하다.

한지에 도포된 황토입자는 살균성이 있고, 코팅되는 소금 처리액이 황토입자와 견고하게 결합되어 고정되는 효과가 있다.

상기 소금 처리액 제조공정(S300)을 통해 제조된 소금 처리액에 부직포 또는 한지를 침지시키거나 스프레이 도포함으로써, 마스크 필터지에 소금 처리액을 도포한다.

또는, 들기름 100중량부에 대해 소금 처리액 100 내지 300 중량부를 혼합하고, 들기름이 혼합된 소금 처리액을 부직포 또는 한지로 성형된 마스크 필터지에 건식코팅(Dry coating)할 수도 있다.

소금 처리액을 들기름과 혼합하며 필터지에 도포하면 이후 건조처리된 후 들기름이 바인더 역할을 하면서 소금 처리액이 필터지에 견고하게 부착되어 오랫동안 사용하여도 동일한 효과를 유지시킬 수 있다.

건조공정(S500)

상기 코팅공정(S400)을 통해 마스크 필터지에 도포된 소금 처리액을 자연 건조하거나, 열풍 건조하는 건조공정(S500)을 실시한다.

건조공정(S500)을 통해 마스크 필터지의 소금 처리액의 수분이 증발하면서 소금 처리액의 산화마그네슘(Magnesium oxide, MgO) 성분이 필터지에 고착된다.

산화마그네슘(MgO)은 강력한 살균력을 갖고 있다. 이와 같은 산화마그네슘이 코팅된 마스크 필터지는 마스크를 필터에 걸러지는 바이러스 및 세균을 살균함으로써, 호흡기를 통한 바이러스 및 각종 호흡기 감염병을 예방할 수 있다.

특히, 마스크에 걸러지는 바이러스 및 세균을 살균처리함으로써, 마스크에 잔존하는 바이러스 및 세균이 손에 묻어 호흡기로 전파되는 것을 방지할 수 있다.

포장공정(S600)

상기 건조공정(S500)을 통해 소금 처리액이 필터지에 고착된 필터지를 마스크 외피와 내피 사이에 삽입하여 마스크를 제조하고, 제품 출하를 위해 제조된 마스크를 포장하는 포장공정(S600)을 실시한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 마스크는 필터지에 코팅된 산화마그네슘(Magnesium oxide, MgO)의 강력한 살균효과로 인해 마스크로 유입되는 공기에 포함된 바이러스와 세균을 살균처리함으로써, 착용자는 호흡기 감염병을 예방할 수 있다.

또한, 바이러스 또는 세균이 마스크의 필터에 걸러지면 필터지에서 바이러스와 세균이 생존하지 못하고 살균처리되므로, 사용자가 마스크를 벗거나 쓰는 과정에서 손에 바이러스 및 세균이 묻어 눈, 코 또는 입으로 전염되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 필터지의 산화마그네슘(Magnesium oxide, MgO)은 강력한 탈취효과를 갖는다. 따라서, 마스크를 오랫동안 사용하여도 악취가 발생하지 않는 효과가 있다.

또한, 필터지에 도포된 소금 처리액의 미네랄 성분에 의해 마스크를 착용한 사용자가 숨을 들이쉴 때는 양이온을 호흡하고, 숨을 내쉴 때는 음이온이 발생하므로 비염, 축농증, 인후질환, 호흡기 질환을 개선하는 효과가 있다.

이상 상술한 실시 예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시 예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다.

또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다.

첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시 예는 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시 예에 국한되지 아니한다.

S100 : 미네랄 원석 가공공정
S200 : 재료수 제조공정
S300 : 소금 처리액 제조공정
S400 : 코팅공정
S500 : 건조공정
S600 : 포장공정

Claims (8)

1. 규석, 흑운모 또는 이들의 혼합물인 미네랄 원석을 소정 크기로 파쇄하고, 이를 1,300℃ 내지 1,500℃의 온도로 소성하는 미네랄 원석 가공공정(S100);
   상기 소성된 미네랄 원석과 물, 숯 및 대나무를 혼합하고 2시간 내지 3시간 동안 가열하여 끓여 미네랄이 함유된 재료수를 생성하는 재료수 제조공정(S200);
   상기 재료수 제조공정(S200)에서 생성된 재료수 100 중량부에 대해 천일염 90 내지 110 중량부를 혼합하고, 미역 또는 다시마를 더 혼합하여 3시간 내지 5시간 동안 가열하여 끓이는 소금 처리액 제조공정(S300);
   상기 소금 처리액 제조공정(S300)을 통해 제조된 소금 처리액을 마스크 필터지에 코팅하는 코팅공정(S400);
   상기 코팅공정(S400)에서 필터지에 도포된 소금 처리액을 건조시키는 건조공정(S500); 및
   상기 코팅공정(S400)에서 제조된 필터지로 제조된 마스크를 포장하는 포장공정(S600);으로 구성된 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 소금 처리액 제조공정(S300)에서 재료수 100중량부에 대해 칼슘, 마그네슘, 요오드 또는 이들의 혼합물인 천연 미네랄을 더 혼합하는 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 소금 처리액 제조공정(S300)에서 생산된 소금 처리액의 미네랄 함유량은 18% 내지 30%인 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 코팅공정(S400)에서 마스크 필터지는 ss등급의 부직포 또는 황토가 도포된 한지인 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 코팅공정(S400)에서 소금 처리액과 들기름을 혼합하여 마스크 필터지에 건식코팅하는 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 들기름 100 중량부에 대해 소금 처리액 100 내지 300중량부가 혼합되는 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 소금 처리액 제조공정(S300)에서 재료수와 천일염 혼합물을 135℃ 내지 150℃의 온도로 3시간 내지 5시간 동안 가열하여 끓이는 것을 특징으로 하는 소금 마스크 제조방법.
   
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 소금 마스크.

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