KR102562597B1 - 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 복수의 수용홀들을 구비한 필터 프레임, 상기 복수의 수용홀들에 구비되는 탄화코르크 필터 매체 및 상기 필터 프레임을 둘러싸며 상기 복수의 수용홀들에 구비된 탄화코르크 필터 매체를 고정 지지하는 필터 커버망을 포함하되, 상기 탄화코르크 필터 매체는 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리하고, 상기 침지 처리된 탄화코르크 재료를 상기 혼합광물 재료를 정제하여 수득한 기능성 광물 분말 및 금속 첨가제를 포함하는 것으로서, 발효 미생물을 이용하여 숙성 처리하여 제조된 제2 기능성 천연 조성물로 코팅 처리하여 제조된 것인 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재를 제공한다.

Description

탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법{Eco-friendly filter member and manufacturing method thereof}

본 발명은 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 원적외선 방사 및 음이온 발생을 통한 항균 및 살균 효과의 강화와 함께 탈취 기능이 더욱 증대된 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근 산업화에 따른 도시화의 급진전으로 도시의 인구 집중, 교통량의 팽창, 도시인의 생활양식의 변화로 인해 실내 활동시간이 늘어나고 있다. 이런 변화로 실내 공기질의 문제가 새로운 환경 이슈로 부각되고 있다.

실내 공기 오염이란 실내 공간(주택, 학교, 사무실, 공공건물, 병원, 지하시설물, 교통수단 등)에서 공기가 다양한 물질에 의한 오염된 상태를 나타낸다. 오염물질로는 분진, 담배연기, 연소가스, 라돈, 포름알데히드, 석면, 미생물성 물질, 유기용제, 악취 등으로 구성된다. 이들 각각에 따라 발생원과 이들이 인체의 건강에 미치는 영향은 신체장애, 소화기장애, 호흡기장애, 간장장애, 신장장애, 피부 및 점막 등 다양한 기관에 걸쳐 광범위하게 나타나고 있어 실내공기를 정화시키는 공기청정기와 같은 장치의 사용은 점점 일반화되고 있다.

이 밖에도 공기 오염은 음식물을 포함한 식품저장을 위한 냉장고나 저온시설과 같은 저장고에도 많은 영향을 미치는데, 식품을 신선하고 오랫동안 보존하기 위한 많은 기술 개발이 시도되고 있다.

현재까지 이용되고 있는 공기청정기는 전기집진식과 필터식으로 구분되는데, 전기집진방식은 흡입된 공기가 전위계를 통과하면서 오염물질이 순간적으로 흡착 소각되도록 하는 방식이고, 필터 방식은 미세하면서 매우 많은 통공(通孔)을 구비하는 필터 부재에 공기를 통과시킴으로 인해 통공보다 큰 먼지나 불순물이 필터 부재에 걸러져 오염물질이 제거하도록 하는 방식이다.

한편, 종래의 일반적인 탈취필터는 산과 골이 연속되게 형성되도록 지그재그 식으로 접힌 부직포재질의 여과부재와, 상기 여과부재의 내측에 삽입 설치되는 활성탄 및 상기 여과부재의 둘레를 따라 설치되는 프레임으로 이루어져, 여과부재를 통해 내부로 유입되는 공기에 포함된 먼지 등의 입자를 걸러내고, 활성탄이 가지는 흡착력을 이용하여 내부로 유입되는 공기에 포함된 냄새를 제거할 수 있도록 구성되어 있다.

하지만, 탈취필터는 실외기 유입구 측이나 증발기 전면, 즉 물이 유입 가능한 위치에 설치됨으로 인하여, 탈취제로 사용되는 활성탄이 용해되어 소실되거나, 탈취기능을 효과적으로 발휘하지 못하는 문제점이 있다. 또한, 종래의 탈취필터는 내부로 유입되는 유해가스를 제대로 제거하지 못하게 되는 문제점도 있었다.

이에, 종래기술보다 경제적이면서도 항균, 살균 및 탈취 효과가 좋고, 인체에 무해한 천연재료를 이용한 필터 부재 및 이의 제조 기술이 요구되어 왔다.

본원의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-1306952호에 개시되어 있다.

본 발명에서 해결하고자 하는 기술적 과제는, 인체에 무해하면서도 항균, 살균 및 탈취 효과가 향상된 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재는 복수의 수용홀들을 구비한 필터 프레임; 상기 복수의 수용홀들에 구비되는 탄화코르크 필터 매체; 및 상기 필터 프레임을 둘러싸며 상기 복수의 수용홀들에 구비된 탄화코르크 필터 매체를 고정 지지하는 필터 커버망을 포함하되, 상기 탄화코르크 필터 매체는, 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물을 포함하는 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합건조 식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리하고, 상기 침지 처리된 탄화코르크 재료를 상기 혼합광물 재료를 정제하여 수득한 기능성 광물 분말, 및 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제를 포함하는 것으로서, 발효 미생물을 이용하여 숙성 처리하여 제조된 제2 기능성 천연 조성물로 코팅 처리하여 제조된 것이다.

일 실시예에 따르면, 상기 제1 기능성 천연 조성물은, 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트를 포함하는 원료 광물을 소성 분쇄하여 수득한 혼합광물 재료를 준비하고, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 수득한 혼합식물 재료를 준비하고, 상기 혼합광물 재료, 상기 혼합식물 재료, 정제수 및 알코올을 혼합하여 제1 복합 혼합물을 제조한 후 가열 공정을 수행하고, 분리 공정을 수행하여 상기 가열 공정이 수행된 제1 복합 혼합물로부터 기능성 광물 분말 및 기능성 수용액을 각각 수득하고, 상기 기능성 수용액에 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄을 첨가하고 교반하여 제2 복합 혼합물을 제조한 후 숙성 공정을 수행하고, 상기 숙성 공정이 수행된 제2 복합 혼합물을 발효 처리한 후 정제수와 혼합하여 제조되는 것일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제1 복합 혼합물은 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물이 1:0.2~0.4:0.2~0.4:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 혼합광물 재료 20 내지 30 중량%, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라가 1:0.5~1:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료 10 내지 20 중량%, 알코올 10 내지 20 중량% 및 잔여의 정제수를 혼합 후 교반하여 제조되는 것일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제2 복합 혼합물은 상기 제1 복합 혼합물 100 중량부당 미네랄 솔트 1 내지 5 중량부, 수용성 규산염 1 내지 5 중량부 및 게르마늄 1 내지 5 중량부를 포함하도록 제조되는 것일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제1 복합 혼합물의 가열 공정은 80 내지 100℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 수행되고, 상기 제2 복합 혼합물의 숙성 공정은 40 내지 60℃의 온도에서 48 내지 72시간 동안 수행될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제2 기능성 천연 조성물은, 상기 기능성 광물 분말에 정제수, 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제 및 바인더를 첨가하고 교반하여 제3 복합 혼합물을 제조하고, 상기 제3 복합 혼합물에 발효 미생물을 첨가하고 숙성시켜 제조되는 것일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 제3 복합 혼합물은 상기 기능성 광물 분말 25 내지 40 중량%, 상기 금속 첨가제 1 내지 5 중량%, 상기 바인더 5 내지 10 중량% 및 잔여의 정제수를 포함하도록 제조되는 것일 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 친환경 필터 부재에 구비되는 탄화코르크 필터 매체가 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물을 포함하는 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합건조 식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리하고, 침지 처리된 탄화코르크 재료를 혼합광물 재료를 정제하여 수득한 기능성 광물 분말 및 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제를 포함하는 것으로서, 발효 미생물을 이용하여 숙성 처리하여 제조된 제2 기능성 천연 조성물로 코팅 처리하여 제조됨에 따라, 원적외선 및 음이온 방사를 통한 항균 및 살균 효과의 증대는 물론 탈취 기능의 향상을 기대할 수 있다.

결과적으로, 인체에 무해하면서도 항균, 살균 및 탈취 효과가 향상된 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재 및 그 제조 방법의 제공이 가능할 수 있다

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크 필터 매체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 기능성 천연 조성물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

본원 명세서에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 또한, 본원 명세서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때, 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재를 설명하기 위한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재(100)는 필터 프레임(110), 탄화코르크 필터 매체(120) 및 필터 커버망(130)을 포함할 수 있다.

필터 프레임(110)은 본 발명의 외관을 형성하는 것으로 대체로 사각형의 형태를 가질 수 있으며, 내부에는 공기가 통과 가능한 복수의 수용홀들이 구비될 수 있다. 예컨대, 복수의 수용홀들은 육각형의 단면 형상을 가지며, 벌집 형태로 배열될 수 있다. 필터 프레임(110)은 플라스틱, 알루미늄 또는 스테인레스 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 도시된 바와 달리, 필터 프레임(110)의 외형은 원형 또는 다각형의 형태로 다양하게 구현될 수 있다.

탄화코르크 필터 매체(120)는 필터 프레임(110)의 수용홀들 내에 구비될 수 있다. 본 발명의 개념에 따르면, 탄화코르크 필터 매체(120)는 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 기능성 천연 조성물로 침지 또는 코팅 처리하여 제조된 것으로서, 원적외선 및 음이온 방출을 통한 탄화코르크의 항균 및 살균 효과의 강화와 함께 천연 추출성분의 함유로 탈취 기능을 더욱 향상시킨 탄화코르크 기반의 필터 매체일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 탄화코르크 필터 매체(120)는 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물을 포함하는 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합건조 식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리하고, 침지 처리된 탄화코르크 재료를 혼합광물 재료를 정제하여 수득한 기능성 광물 분말 및 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제를 포함하는 것으로서, 발효 미생물을 이용하여 숙성 처리하여 제조된 제2 기능성 천연 조성물로 코팅 처리하여 제조된 것일 수 있다.

필터 커버망(130)은 필터 프레임(110)을 둘러싸도록 구비될 수 있으며, 이를 통해 필터 프레임(110)의 수용홀들에 구비된 탄화코르크 필터 매체(120)를 고정 지지할 수 있다. 필터 커버망(130)은 공기가 통과할 수 있는 메쉬 형태의 섬유 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이하 도 2 및 도 3을 참조하여, 탄화코르크 필터 매체(120)의 제조 방법 및 이를 이용한 친환경 필터 부재(100)의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크 필터 매체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 기능성 천연 조성물의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크 필터매체의 제조 방법은 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 준비하는 단계(S10), 제1 기능성 천연 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 탄화코르크 재료를 침지 처리하는 단계(S20), 및 제2 기능성 천연 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 침지 처리된 탄화코르크 재료를 코팅 처리하는 단계(S30)를 포함할 수 있다.

상세하게, 알갱이 형태의 탄화코르크 재료가 준비될 수 있다(S10).

예를 들어, 코르크 나무(참나무) 껍질의 안쪽에 있는 육각형 벌집모양의 세포구조로 이루어진 내피의 목재 파편을 태운 후 잘게 분쇄하여 압축시킨 다음, 다시 전기로에서 가열하여 목재에 함유되어 있는 수액과 유해세균을 제거하여 보드 또는 블록(block) 형태의 탄화코르크 재료로 만든다. 이후, 보드 또는 블록 형태의 재료를 잘게 분쇄하여 특정 크기(대략 1 내지 5mm)로 가공하여 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 제조할 수 있다.

이러한 탄화코르크 재료는 벌집모양의 세포구조 내부에 공기층이 형성되어 습도조절과 탈취효과가 우수하여 방습성, 방음성 및 단열성이 탁월하다. 특히, 탄화코르크는 일반 코르크와는 다르게 원적외선과 음이온을 방출하여 세균 및 곰팡이균의 포자 뿌리 등을 제거함으로써 병원균의 증식을 억제할 수 있다. 또한, 물에 뜰 정도로 가볍고, 썩지 않으며, 습도에 변형되지 않는다. 또한, 탄화코르크 알갱이들은 참나무 고유의 향을 머금고 있고, 100% 생분해되어 반영구적으로 재사용이 가능한 자연산 원재료이다.

제1 기능성 천연 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 탄화코르크 재료를 침지 처리할 수 있다(S20).

제1 기능성 천연 조성물은 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물을 포함하는 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합건조 식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 것일 수 있다.

제1 기능성 천연 조성물을 이용한 탄화코르크 재료의 침지 처리는 제1 기능성 천연 조성물에 함유된 유용 성분을 함침 또는 흡착을 통해 탄화코르크 재료에 흡수시킴으로써 항균, 살균 및 탈취 효과를 향상시키기 위해 수행될 수 있다.

예컨대, 탄화코르크 재료의 침지 처리는 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 제1 기능성 천연 조성물에 침지시킨 후 25 내지 40℃ 온도 조건에서 60 내지 90분 동안 가열하는 것을 포함할 수 있다. 침지 온도가 25℃ 미만이면 제1 기능성 천연 조성물에 함유된 유용 성분의 흡수가 충분하지 않을 수 있다. 침지 온도가 40℃를 초과하면 흡수된 제1 기능성 천연 조성물의 안정을 저해시키는 경향이 있으므로 상기 범위를 유지하는 것이 바람직할 수 있다. 침지 시간이 60분 미만으로 짧으면 제1 기능성 천연 조성물의 유용 성분이 충분히 탄화코르크 재료로 흡수되지 않는 경향이 있고, 90분을 초과하여 길면 흡수된 유용 성분이 다시 용출되어 충분한 효과를 기대하기 어려울 수 있다. 침지 처리된 탄화코르크 재료는 탈수 및 송풍 건조될 수 있으며, 상술한 침지, 탈수 및 건조 과정은 복수 회 반복 수행될 수 있다.

이하, 도 3을 참조하여 제1 기능성 천연 조성물의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 기능성 천연 조성물의의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

먼저, 혼합광물 재료 및 혼합식물 재료가 준비될 수 있다(S110).

상세하게, 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트를 포함하는 원료 광물을 소성 분쇄하여 혼합광물 재료가 수득될 수 있다.

맥반석은 신비의 돌 또는 약석이라는 별명을 가질 만큼 미네랄이 풍부한 암석으로 화성암중 석영 반암에 속하는 암석이다. 맥반석은 무수규산(SiO2)과 산화알루미늄(Al2O3)이 주성분이며, 인체 및 살아있는 세포에 꼭 필요한 산화제2철(Fe2O3)이 함유된 것이 특징이며, 40여종의 미네랄을 포함함과 동시에 원적외선을 방사하는 바이오 광물로 알려지고 있으며, 다공질 조직으로 흡착력과 미네랄 용출 이온교환작용, 유해금속 흡착 및 분해작용, 부패원인 제거, 신선도 유지기능등의 작용을 하는 광물로 알려지고 있다. 이러한 기능 및 작용에 의해 맥반석은 물의 활성화제재, 정수제, 토양개선제, 탈취제, 원적외선 방사제, 환경개선제 등의 용도로 사용되고 있는 것을 볼 수 있다.

토르말린은 전기석이라고도 부르며 화학성분은 철, 마그네슘, 알칼리금속 등과 알루미늄이 포함되는 복잡한 붕소 규산염 광물이다. 토르말린은 그 자체로도 전하를 갖고 있으며, 미약하지만 영구 전류(0.06㎃)가 흐르게 된다. 이러한 토르말린은 인간생명의 꼭 필요한 미약전류(0.06mA)와 방사에너지인 원적외선과 토르말린에서 발산하는 파장들이 동일해 사람의 허한 부분에 뜸과 자극효과를 주고 다시 원상회복 시켜주며, 열과 수분을 조절해주면 음이온을 생성, 산성화된 피부와 체액을 약알칼리로 변화시켜 건강한 피부로 만들어 준다. 이러한 토르말린의 원적외선과 방사에너지에 의해 피부의 노폐물을 배출과 자연 치유력을 높여주어 인체의 신진대사를 원활하게 해 주는 효과가 있다.

페그마타이트(pegmatite)는 마그마의 분화광상 생성물로서 거정질 화강암이라고도 불리는 광물질로서, 일반 광물질인 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 철 등과 특수 광물질인 나트륨, 셀륨, 란타늄, 게르마늄 및 홀뮴 등 알카리성을 띠는 20여종의 성분을 함유하는 광물질이다. 이러한 페그마타이트는 단일 20종의 성분 중 인체에 유리한 9종의 성분을 함유한 광물질인 바, 단독 방사체의 소재로서 원적외선 방사 및 항균 탈취 기능을 가지며, 신체 접촉시 체내 세포 활성화와, 혈액 순환 촉진 기능을 하게 된다.

말라카이트(malachite)는 구리 퇴적물의 풍화작용에 의해서 생성된 광석으로서 공작석이라고도 불리며, 수화구리탄산염(hydrated copper carbonate, Cu2(OH)2CO3)을 주성분으로 하고, 기타 성분으로서 망간, 규소, 아연을 포함하고 있어서, 신체 해독, 조직 치료, 에너지 흐름을 원활히 하는 등의 효능이 있으며, 체내 조직이나 기관의 균형과 조화를 위해 사용되거나, 눈이나 얼굴 치료 및 메이크업용으로도 사용된다.

미량 원소라는 것은 인간 체내에서 0.01% 이하의 농도로 발견되는 화학 원소로, 필수 미량 원소와 불필수 미량원소로 나뉘어진다. 일반적으로, 원소 결핍시에 하나 이상의 어떠한 기능 변화를 초래하고, 다시 적당한 섭취를 통해 그 기능이 회복된다면 이 미량 원소는 필수 미량 원소라고 할 수 있으므로, 필수 미량 원소는 생체에서 기본적인 생리적(생물학적) 역할을 담당한다. 15종의 필수 미량 원소인 플루오르화물(fluoride), 요오드(iodine), 셀렌(selenium), 규소(silicon), 크롬(chromium), 코발트(cobalt), 철(iron), 리튬(lithium), 망간(manganese), 몰리브덴(molybdenum), 니켈(nickel), 구리(copper), 주석(tin), 바나듐(vanadium), 아연(zinc) 중에서도 구리, 망간, 규소 및 아연의 4가지 원소가 피부에서 주된 생리적 역할에 기여한다.

말라카이트는 구리, 망간, 규소 및 아연의 4가지 성분을 모두 포함하여, 스트레스 받은 피부를 위한 새로운 미네랄 공급원으로서 활용할 수 있다. 특히, 주성분인 구리는 각질형성세포의 케라틴 합성을 촉진시키고, 항산화 효능을 가지며, 라이실옥시다제(lysyl oxidase)를 활성화시킴으로써 콜라겐과 엘라스틴 합성을 증가시키고, 멜라닌 전구체를 합성함으로써 광으로부터 피부를 보호하는 역할도 한다.

일 실시예에 따르면, 혼합광물 재료는 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트를 포함하는 원료 광물을 800 내지 1100℃의 온도에서 120 내지 180분 동안 제1 소성한 후 1000 내지 3000mesh의 입자 크기를 갖도록 분쇄하고, 분쇄된 소성 분쇄물을 1100 내지 1300℃의 온도에서 60 내지 90분 동안 제2 소성하여 제조될 수 있다.

상술한 바와 같이 제조된 혼합광물 재료는 원적외선 및 음이온의 방사 효과와 함께 항균, 살균 또는 탈취 효과를 위한 유용 성분(예컨대, 미네랄 성분)을 제공하기 위한 것으로서, 제1 소성 분쇄 및 제2 소성 과정을 거쳐 제조됨에 따라, 혼합광물 재료의 특성이 더욱 향상될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 각 광물 재료의 상호 작용에 따른 상승 효과 및 상술한 유용 성분의 추출 효율 증대를 위해 혼합광물 재료는 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물이 1:0.2~0.4:0.2~0.4:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 것을 이용하는 것이 바람직할 수 있다.

혼합식물 재료는 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 수득될 수 있다. 본 발명에서, 혼합 건조식물은 혼합광물 재료에 함유된 중금속 등과 같은 유해 물질을 제거하는 기능을 수행함과 더불어 항균, 살균, 및 탈취를 위한 유용 성분을 함유하는 건조식물의 혼합물로서, 예컨대 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함할 수 있다.

황칠나무(Dendropanax morbifera Lev.)는 두릅나무과에 속하는 난대상록활엽수로 제주도, 완도, 보길도, 거문도, 해남 등 남ㆍ서해안 및 도서 지역에 자생하는 우리나라 특산 수종이다. 황칠나무는 수피에 상처를 내면 자신의 상처를 치유하기 위해서 유백색 액체를 분비하는 데 공기 중에서 황금색으로 변한다. 황칠나무 수액에는 안식향, 세르퀴테르펜 등과 같은 생리 활성 물질이 들어 있는 것이 확인되었으며, 여러 가지 항균 효과나 확인되지 않은 약리작용이 있다고 알려져 있다. 방향성분은 주로 세스퀴터펜(sesquiterpene)의 β-cubebene, γ-selinene 및 δ-cardinene으로 이루어져 있으며, 이들 성분이 신경계에 대해 진정작용과 강장작용을 나타낸다고 알려져 있다. 또한 최근에는 황칠나무의 잎이 항암 작용에 효능이 있으며, 또한 항산화 작용 및 신경 안정작용이 있는 것으로 보고된 바 있다.

해바라기는 국화과 해바라기속에 속하는 1년 또는 다년초 식물이다. 해바라기는 2m 정도 자라며 줄기에 강모가 나있고, 굵고 곧게 선다. 잎은 크며 뾰족하고 가장자리에 톱니가 있다. 꽃은 노란색 양성화이며 지름은 25 cm정도이고, 개화기는 8~9월이다. 해바라기의 구성성분으로 우선 줄기에는 셀룰로오스, 리그닌, 헤미셀룰로오스, 다당류가 있다. 잎과 꽃에는 쿠마린, 안토시안 등이 있고 열매에는 기름, 단백질, 유기산 등 여러 물질이 포함되어 있다. 셀룰로오스는 식물의 1차 세포벽을 구성하며 수천 개 이상의 포도당 분자가 결합된 모양이다. 헤미셀룰로오스는 수많은 당 유도체와 당의 결합으로 형성되었으며 1차 세포벽보다 견고한 2차 세포벽을 구성한다. 또한, 해바라기 씨는 50% 정도의 오일을 함유하고 있는데, 오일에는 리놀렌산, 인지질(phospolipid), 베타시토스테롤(beta-sitosterol), 당지질(glycolipid), 세라마이드 등이 함유되어 있다. 인 속에 함유된 당은 단당류에서 삼당류까지 있으며, 구연산, 주석산 등의 유기산과 베타 카로틴이 함유되어 있다. 해바라기 씨를 구성하는 단백질은 필수 아미노산이 많고, 특히 아르기닌이 많은 것이 특징이다.

목단피(Moutan Cortex Radicis)는 작약과(Paeoniaceae) 목단의 뿌리껍질을 말하는 것으로, 중국 서부 원산이며 신라시대 선덕여왕의 기록으로 미루어 중국에서 도입된 귀화식물로 추측된다. 생김새는 관상의 껍질조각으로 바깥 면은 어두운 갈색 또는 자색을 띤 갈색이며 가로로 길고 작은 타원형의 곁뿌리 자국과 세로 주름이 있다. 안쪽 면은 엷은 회갈색이나 어두운 자색을 띠고 편평하며 꺾은 면은 거칠다. 안쪽 면 및 꺾은 면에는 때때로 흰색의 결정이 붙어 있다. 성분은 파에오노사이드(paeonoside), 파에오놀라이드(paeonolide)와 파에오놀(paeonol)을 함유하며, 파에오노사이드는 저장중에 분해되어 당과 파에오놀을 생성한다. 파에오니프로린(paeoniflorin), 옥시파에오니프로린 (oxypaeoni florin), 벤조일파에오니프로린(benzoylpaeoniflorin), 파에오놀라이드 탄닌(paeon olide tannin), 프로시아니딘 B1(procyanidin B1). 벤조일옥시파에오니프로린(benzoyloxypaeoniflorin), 파에오닌(paeonin), 아스트라갈린(astragalin ), 페라고닌(pelargonin) 등의 성분이 함유되어 있다. 이러한 성분은 근피뿐만 아니라 목심부에도 존재함이 조직화학적으로 확인 되었다. 목단피는 혈열로 인한 생리불순, 생리통, 멍들었을 때, 토혈, 코피, 반점이 나타나는 증상, 허열로 인해 뼛골이 쑤시는 증상, 혈압상승, 어혈제거, 타박상, 소염진통, 종기치료, 맹장염초기 등에 사용하며 가슴답답증을 없애준다. 약리작용으로 진통, 진정, 해열, 항경련, 항염증, 항혈전, 항알레르기, 위액분비억제, 자궁점막충혈, 항균작용 등이 보고되었다.

카렌둘라(Calendula officinalis)는 쌍떡잎식물 초롱꽃목 국화과의 여러해살이풀로, 동양에서는 금잔화 또는 금송화, 서양에서는 마리골드(Marigold)라고도 불리며, 남유럽 원산이다. 대개의 경우 건조된 꽃잎이나 에센셜 오일을 사용한다. 꽃잎의 침출액은 피부 보습효과를 비롯하여 외상, 화상, 가벼운 동상의 습포제롤 사용되고 페이셜 사우나에도 사용된다. 또한, 생리통의 완화 작용이 있어 여성들이 음용, 애용하는 화초로도 알려져 있다. 이 뿐만 아니라, 아토피 피부에 효능이 탁월하고, 건성 피부에도 효능이 있으며, 습진, 피부 염증, 상처, 피부 재생, 진정 작용 등에 유효한 성분으로도 알려져 있다. 주요 성분으로는 카로틴(carotene), 리코핀(lycopene), 비올라잔틴(violaxanthin), 루비잔틴(rubixanthin), 네오리코핀A(neolycopene A)와 같은 플라보노이드가 함유되어 있다. 상기 카렌둘라의 추출물은 염증유발인자인 프로스타글란딘 E2(prostaglandin E2)의 발현을 억제시켜 피부 염증을 완화시킬 수 있다.

혼합 건조식물의 화학 처리는 후속의 단계(S120) 동안 유해 물질의 흡착률과 활성 성분의 추출 효율의 증대를 위해 수행되는 것으로서, 혼합 건조식물을 산성 용액에 첨가하고 교반하는 것을 포함할 수 있다. 화학 처리를 위한 산성 용액은 염산(HCl), 아세트산(CH₃COOH), 황산(H₂SO₄), 아황산(H₂SO₃), 질산(HNO₃), 인산(H₃PO₄), 포름산(HCOOH), 아스코르브산(C₆H₈O₆), 붕산(H₃BO₃) 및 규산(H₂SiO₃) 중 적어도 하나의 물질을 이용할 수 있다. 이와 같은 화학 처리를 통해 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라 각각의 건조된 기관의 표면이 개질됨으로써, 중금속 등의 흡착률 및/또는 활성 성분의 추출 효율이 증대될 수 있다.

혼합 건조식물은 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라 각각의 건조된 기관(예컨대, 뿌리, 가지, 줄기, 잎, 씨 또는 꽃)을 이용할 수 있으며, 산성 용액으로 화학 처리된 후 0.1 내지 1cm의 입자 크기를 갖도록 분쇄되어 분말형태의 혼합식물 재료로 준비될 수 있다. 혼합식물 재료의 입자 크기가 0.1cm 미만이면 분쇄 공정이 복잡해져 공정 효율성이 저하되고, 입자 크기가 1cm를 초과하면 유해 물질의 흡착률이 떨어지거나 활성 성분의 추출 효율이 저하될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 혼합식물 재료는 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라가 1:0.5~1:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조될 수 있다. 이를 통해 유해 물질의 흡착률의 증대는 물론 혼합식물 재료로부터 추출되는 활성 성분의 상호 작용에 따른 상승 효과 및 추출 효율이 극대화될 수 있다.

혼합광물 재료, 혼합식물 재료, 정제수 및 알코올을 혼합하여 제1 복합 혼합물을 제조한 후 가열 공정이 수행될 수 있다(S120).

본 단계(S120)는 혼합광물 재료에 함유되어 있는 유해 물질을 제거함과 더불어, 혼합광물 재료 및 혼합식물 재료로부터 유용 성분을 추출하기 위한 과정일 수 있다. 일 예로, 맥반석, 토르말린, 페크마타이트 및 말라카이트로부터 수득된 혼합광물 재료에는 유해 물질(중금속, 방사성 물질, 예를 들면, 연, 아연, 비소, 카드늄, 석면, 크롬 및 세슘, 라돈 등)이 함유되어 있을 수 있으므로, 이를 제거하기 위하여 정제 과정으로서 본 단계(S20)가 수행될 수 있다.

제1 복합 혼합물의 가열 공정은 80 내지 100℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 수행될 수 있다. 가열 공정 동안, 혼합광물 재료에 함유된 중금속 등과 같은 유해 물질은 혼합식물 재료에 흡착될 수 있으며, 혼합식물 재료로부터 항균, 살균 및/또는 탈취 효과를 위한 활성 성분이 추출될 수 있다. 제1 복합 혼합물의 가열 온도가 80℃ 미만인 경우 추출 효율성이 저하되고, 100℃를 초과하는 경우 추출된 성분의 변형이 일어날 수 있다.

또한, 제1 복합 혼합물의 가열 공정 동안, 혼합광물 재료로부터 미네랄 성분과 같은 유용 성분이 수득될 수 있다. 이에 따라, 가열 공정이 수행된 제1 복합 혼합물은 칼슘, 칼륨, 마그네슘, 망간, 철, 구리 인, 규소, 아연, 나트륨, 셀륨, 란타늄, 게르마늄 및 홀뮴 중 적어도 하나의 광물질을 포함하는 미네랄 성분을 포함할 수 있다. 이와 같은 유용 성분(즉, 미네랄 성분)은 항균 효과 및 활성 산소에 대한 탁월한 소거작용 효과를 가질 수 있다. 이에 더하여, 혼합광물 재료 또는 이로부터 수득된 미네랄 성분은 혼합식물 재료로부터 추출되는 추출물의 활성 성분을 이온화시키고 그 상태를 유지시켜 탄화코르크 재료로의 전달력 또는 흡수율을 증대시킴과 더불어, 조성물의 산도를 조절하는 기능을 수행할 수 있다.

정제수는 각 성분들을 효과적으로 용해 또는 분산시키기 위한 용매로서 사용될 수 있다.

알코올은 혼합광물 재료 및 혼합식물 재료로부터 추출되는 유용 성분의 추출 효율성을 증대시키기 위한 것으로, C1 내지 C4의 저가 알코올을 이용할 수 있다. 예컨대, 알코올은 에탄올을 이용할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제1 복합 혼합물은 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물이 1:0.2~0.4:0.2~0.4:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 혼합광물 재료 20 내지 30 중량%, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라가 1:0.5~1:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료 10 내지 20 중량%, 알코올 10 내지 20 중량% 및 잔여의 정제수를 혼합 후 교반하여 제조될 수 있다. 혼합광물 재료가 20 중량% 미만이면 추출되는 미네랄 성분이 함량이 낮고, 30 중량%를 초과하면 추출 효율이 저하될 수 있다. 혼합식물 재료가 10 중량% 미만이면 추출되는 활성 성분의 함량이 적고, 유해 물질의 흡착률이 미비할 수 있으며, 20 중량%를 초과하면 추출 효율이 저하될 수 있다. 또한, 알코올이 10 중량% 미만이면 추출 효율이 저하되고, 20 중량%를 초과하면 용해성이 저하될 수 있다.

분리 공정을 수행하여 가열 공정이 수행된 제1 복합 혼합물로부터 기능성 광물 분말 및 기능성 수용액을 각각 수득할 수 있다(S130).

상기 분리 공정은 공지된 다양한 방법을 이용할 수 있다. 예컨대, 먼저 체를 이용하여 제1 복합 혼합물로부터 혼합식물 재료를 걸러낸 후 여과 또는 원심분리 방법을 통해 고액 분리하여 기능성 광물 분말과 기능성 수용액을 각각 수득할 수 있다.

이와 같이 수득된 기능성 광물 분말은 원적외선 및 음이온 방사 특성이 더욱 향상되고, 정제 과정을 통해 독성이 제거됨에 따라 안전하게 사용가능 할 수 있다. 그리고, 기능성 수용액은 혼합광물 재료로부터 수득된 미네랄 성분과 혼합식물 재료로부터 추출된 활성 성분과 같은 항균, 살균 및 탈취를 위한 다양한 유용 성분을 함유할 수 있다.

기능성 수용액에 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄을 첨가하고 교반하여 제2 복합 혼합물을 제조한 후 숙성 공정이 수행될 수 있다(S140).

미네랄 솔트는 다이아몬드와 같은 결정구조를 하고 있는 등축정계에 속하는 광물이며, 화학성분은 염화나트륨(NaCl)이다. 미네랄 솔트를 구성하는 염화나트륨은 동물에게 생리적으로 필수 불가결한 것으로 체액에 포함되어 체액의 삼투압을 조절하고, 염화나트륨의 구성 성분인 나트륨은 인산과 결합하여 완충물질로서 체액의 산염기 평형을 유지할 수 있다. 특히, 미네랄 솔트는 물과 접촉하면 이온화되어 체내에 침투하는 효능이 있어 체내 0.9% 염분을 유지하는 데 도움을 준다.

수용성 규산염(규산나트륨, 규산칼륨 등)은 수질의 유기성 물질을 분해하는 자정능력을 가진 무공해 규석을 주체로 하는 청정제이다. 수용성 규산염은 원적외선을 방사하는 특성이 있으며 농약성분을 흡착, 분해, 중화시키고 필수 미량원소를 함유하고 있으며 유익 미생물을 활성화시키는 역할을 한다.

게르마늄은 산소의 효율적인 활용을 돕는 산소 촉매제의 역할을 한다. 즉, 인체에 게르마늄을 공급하면 만성 산소결핍현상으로부터 유래하는 만성 일산화탄소 중독증, 빈혈, 혈관장애, 심장장애, 저혈압, 세포노화, 정신장애 등의 질환을 예방 또는 치료할 수 있다. 또한, 게르마늄은 자연 치유력을 증강시키고, 통증 억제 작용을 하며, 제독 작용, 중금속 배출 작용을 한다. 즉, 게르마늄은 산화성이 강한 산소 원자를 갖는 화학적 특성 때문에 독성물질을 흡입하여 화학적으로 결합한 후 독성이 없는 다른 물질을 만드는 제독작용을 한다. 특히, 수은, 카드뮴 등의 중금속 오염의 제독에 뛰어나다. 따라서, 카드뮴에 노출되어 있는 흡연자에게 특히 유용한 성분이다.

제2 복합 혼합물 내에서 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄은 용해 또는 이온화되어 미네랄 성분을 생성할 수 있다. 이와 같은 미네랄 성분은 기능성 수용액에 함유된 유용 성분과 함께 미네랄 성분의 효과를 더욱 강화시킬 수 있다.

제2 복합 혼합물의 숙성 공정은 유용 성분의 충분한 혼합 및 이를 통한 각 성분의 상호 작용에 따른 상승 효과의 발생을 위한 것으로, 40 내지 60℃의 온도에서 48 내지 72시간 동안 수행될 수 있다. 숙성 시간이 48시간 미만으로 진행될 경우, 제2 복합 혼합물 내의 성분들이 충분히 섞이지 않아 각 성분의 효능이 제대로 발휘되지 않을 수 있고, 72시간을 초과할 경우 이미 숙성이 완료되어 작업의 효율성이 저하될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 제2 복합 혼합물은 제1 복합 혼합물 100 중량부당 미네랄 솔트 1 내지 5 중량부, 수용성 규산염 1 내지 5 중량부 및 게르마늄 1 내지 5 중량부를 포함하도록 제조될 수 있다. 상기 함량비로 제2 복합 혼합물이 제조됨에 따라 미네랄 성분의 효능이 극대화될 수 있다.

숙성 공정이 수행된 제2 복합 혼합물을 발효 처리한 후 정제수와 혼합하여 제1 기능성 천연 조성물이 제조될 수 있다(S150).

예컨대, 제2 복합 혼합물의 발효 처리는 제2 복합 혼합물 100 중량부당 EM(Effective Micro-organisms) 원액 20 내지 30 중량부를 첨가하고 5 내지 10일 동안 발효 숙성시키는 것을 포함할 수 있다. 발효 처리를 통해 제2 복합 혼합물 내의 유용 성분의 활성을 증대 시키고, 체내 흡수율을 증진시켜 제2 복합 혼합물의 효능을 더욱 강화시킬 수 있다. EM 원액은 시중에 판매되거나 공지된 것을 이용할 수 있다.

상기와 같이 발효 처리된 제2 복합 혼합물 100 중량부당 500 내지 1000 중량부의 정제수를 첨가하고 교반하여 제1 기능성 천연 조성물의 제조가 완료될 수 있다.

계속해서 도 2를 참조하면, 제2 기능성 천연 조성물을 제조하고, 이를 이용하여 침지 처리된 탄화코르크 재료를 코팅 처리할 수 있다(S30).

제2 기능성 천연 조성물은 정제수, 기능성 광물 분말, 금속 첨가제 및 바인더를 포함하는 제3 복합 혼합물을 숙성 처리하여 제조된 것으로서, 원적외선 및 음이온 방사와 함께 항균 효과를 강화하기 위해 사용될 수 있다. 다시 도 3을 참조하여 제2 기능성 천연 조성물의 제조 방법에 대해 상세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 단계(S110) 내지 단계(S130)을 통해 수득한 기능성 광물 분말에 정제수, 금속 첨가제 및 바인더를 첨가하고 교반하여 제3 복합 혼합물이 제조될 수 있다(S160).

금속 첨가제는 기능성 광물 분말의 원적외선 방사, 음이온 방사, 및 항균 효과를 더욱 강화시키기 위한 것으로, 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함할 수 있다.

바인더는 부착력을 증대시키기 위한 고착제로서 기능하며, 수용성 멜라민 바인더, 수용성 실리콘 바인더 또는 수용성 아크릴 바인더 중 어느 하나를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

일 실시예에 따르면, 제3 복합 혼합물은 기능성 광물 분말 25 내지 40 중량%, 금속 첨가제 1 내지 5 중량%, 바인더 5 내지 10 중량% 및 잔여의 정제수를 포함하도록 제조될 수 있다. 제3 복합 혼합물이 상기와 같은 조성비로 제조됨에 따라, 앞서 설명한 기능성 광물 분말의 효과가 충분히 발휘되거나 더욱 향상될 수 있으며 부착력이 증대될 수 있다.

발효 미생물을 이용하여 제3 복합 혼합물을 숙성 처리하여 제2 기능성 천연 조성물이 제조될 수 있다(S170).

예컨대, 제3 복합 혼합물의 숙성 처리는 제3 복합 혼합물에 발효 미생물을 첨가하고 일정 온도에서 숙성시키는 것을 포함할 수 있다.

발효 미생물은 일반적으로 공지된 미생물이 사용될 수 있으며, 구체적으로는 락토바실러스속(Lactobacillus sp.), 바실러스속(Bacillus sp.), 리조비움 속(Rhizobium sp.), 사카로마이세스 속(Saccharomyces sp.), 아세토박터속(Acetobacter sp.) 리조비움 속(Rhizobium sp.) 및 리조비움 라디오박터(Rhizobium radiobacter) 중에서 선택되는 하나 이상의 미생물을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 발효 미생물로 락토바실러스(Lactobacillus) 발효물을 이용할 수 있다. 락토바실러스 발효물은 락토바실러스 유산균으로 발효 추출한 것으로, 피부에 작용하는 활성 성분이며 세포 형성을 촉진하는 기능과 함께 살균 효과가 있다.

제3 복합 혼합물의 숙성 처리는 예컨대, 40 내지 50 ℃의 온도에서 24 내지 48시간 동안 진행될 수 있다. 또한, 발효 미생물은 제3 복합 혼합물 100 중량부당 0.01 내지 1 중량부, 바람직하게는 0.1 내지 0.5 중량부가 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이 발효 미생물을 이용한 숙성 공정을 통해 제2 기능성 천연 조성물의 효능이 더욱 강화될 수 있으며, 기능성 광물 분말에 의한 자극을 완화시킬 수 있다.

이와 같이 제조된 제2 기능성 천연 조성물을 이용한 탄화코르크 재료의 코팅 처리는 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리된 탄화코르크 재료의 표면을 제2 기능성 천연 조성물로 도포한 후 열풍 건조하는 것을 포함할 수 있다. 예컨대, 제2 기능성 천연 조성물의 도포는 침지 방식 또는 스프레이 방식을 이용할 수 있다. 또한, 제2 기능성 천연 조성물로 도포된 탄화코르크 재료의 열풍 건조는 60 내지 80℃의 온도에서 5 내지 10분 동안 수행될 수 있다.

상술한 제2 기능성 천연 조성물의 도포 및 열풍 건조는 복수 회 반복 수행될 수 있다. 예컨대, 제2 기능성 천연 조성물의 도포 및 열풍 건조는 적어도 2회 이상 수행될 수 있다. 이를 통해, 도포된 제2 기능성 천연 조성물의 부착력을 증대시킴과 더불어, 제2 기능성 천연 조성물에 함유된 물질이 탈리되는 것을 방지할 수 있다.

이로써, 본 발명의 실시예들에 따른 탄화코르크 필터 매체(120)의 제조가 완료될 수 있으며, 이와 같이 제조된 탄화코르크 필터 매체(120)를 이용하여 도 1을 참조하여 설명한 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재(100)를 제조할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 친환경 필터 부재(100)에 구비되는 탄화코르크 필터 매체(120)가 알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물을 포함하는 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합건조 식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리하고, 침지 처리된 탄화코르크 재료를 혼합광물 재료를 정제하여 수득한 기능성 광물 분말 및 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제를 포함하는 것으로서, 발효 미생물을 이용하여 숙성 처리하여 제조된 제2 기능성 천연 조성물로 코팅 처리하여 제조됨에 따라, 원적외선 및 음이온 방사를 통한 항균 및 살균 효과의 증대는 물론 탈취 기능의 향상을 기대할 수 있다.

결과적으로, 인체에 무해하면서도 항균, 살균 및 탈취 효과가 향상된 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재(100)의 제공이 가능할 수 있다.

이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들 및 응용 예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

Claims (7)

1. 복수의 수용홀들을 구비한 필터 프레임;
   상기 복수의 수용홀들에 구비되는 탄화코르크 필터 매체; 및
   상기 필터 프레임을 둘러싸며 상기 복수의 수용홀들에 구비된 탄화코르크 필터 매체를 고정 지지하는 필터 커버망을 포함하되,
   상기 탄화코르크 필터 매체는,
   알갱이 형태의 탄화코르크 재료를 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물을 포함하는 혼합광물 재료로부터 수득한 미네랄 성분, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합건조 식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료로부터 수득한 추출 성분, 및 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄으로부터 생성된 미네랄 성분을 포함하는 복합 혼합물을 발효 처리 후 정제수와 혼합하여 제조된 제1 기능성 천연 조성물로 침지 처리하고,
   상기 침지 처리된 탄화코르크 재료를 상기 혼합광물 재료를 정제하여 수득한 기능성 광물 분말, 및 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제를 포함하는 것으로서, 발효 미생물을 이용하여 숙성 처리하여 제조된 제2 기능성 천연 조성물로 코팅 처리하여 제조된 것인, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 제1 기능성 천연 조성물은,
   맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트를 포함하는 원료 광물을 소성 분쇄하여 수득한 혼합광물 재료를 준비하고,
   황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라를 포함하는 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 수득한 혼합식물 재료를 준비하고,
   상기 혼합광물 재료, 상기 혼합식물 재료, 정제수 및 알코올을 혼합하여 제1 복합 혼합물을 제조한 후 가열 공정을 수행하고,
   분리 공정을 수행하여 상기 가열 공정이 수행된 제1 복합 혼합물로부터 기능성 광물 분말 및 기능성 수용액을 각각 수득하고,
   상기 기능성 수용액에 미네랄 솔트, 수용성 규산염 및 게르마늄을 첨가하고 교반하여 제2 복합 혼합물을 제조한 후 숙성 공정을 수행하고,
   상기 숙성 공정이 수행된 제2 복합 혼합물을 발효 처리한 후 정제수와 혼합하여 제조되는 것인, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.
3. 제2 항에 있어서,
   상기 제1 복합 혼합물은 맥반석, 토르말린, 페그마타이트 및 말라카이트의 소성 분쇄물이 1:0.2~0.4:0.2~0.4:0.1~0.2의 중량비로 혼합된 혼합광물 재료 20 내지 30 중량%, 황칠나무, 해바라기, 목단피 및 카렌둘라가 1:0.5~1:0.5~1:0.5~1의 중량비로 혼합된 혼합 건조식물을 산성 용액으로 화학 처리 후 분쇄하여 제조된 혼합식물 재료 10 내지 20 중량%, 알코올 10 내지 20 중량% 및 잔여의 정제수를 혼합 후 교반하여 제조되는 것인, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.
4. 제3 항에 있어서,
   상기 제2 복합 혼합물은 상기 제1 복합 혼합물 100 중량부당 미네랄 솔트 1 내지 5 중량부, 수용성 규산염 1 내지 5 중량부 및 게르마늄 1 내지 5 중량부를 포함하도록 제조되는 것인, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 복합 혼합물의 가열 공정은 80 내지 100℃의 온도에서 2 내지 4시간 동안 수행되고,
   상기 제2 복합 혼합물의 숙성 공정은 40 내지 60℃의 온도에서 48 내지 72시간 동안 수행되는, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.
6. 제2 항에 있어서,
   상기 제2 기능성 천연 조성물은,
   상기 기능성 광물 분말에 정제수, 바나듐(V), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 은(Ag) 중에서 선택되는 적어도 하나의 전이금속 물질을 포함하는 금속 첨가제 및 바인더를 첨가하고 교반하여 제3 복합 혼합물을 제조하고,
   상기 제3 복합 혼합물에 발효 미생물을 첨가하고 숙성시켜 제조되는 것인, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.
7. 제6 항에 있어서,
   상기 제3 복합 혼합물은 상기 기능성 광물 분말 25 내지 40 중량%, 상기 금속 첨가제 1 내지 5 중량%, 상기 바인더 5 내지 10 중량% 및 잔여의 정제수를 포함하도록 제조되는 것인, 탄화코르크를 이용한 친환경 필터 부재.