KR102574904B1 - Manufacturing method of powder using natural material and highly polymerized natural compound manufactured by the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마 제품의 고유의 기능을 충분히 발휘하도록 개발된 천연 소재를 이용한 파우더의 제조 방법 및 이 방법에 의하여 제조된 파우더, 그리고 마를 포함한 천연 파우더를 인공재료와 혼합하여 제조된 제품의 친환경성, 특히 미생물을 이용한 자연 소각의 효과를 개시한다.The present invention is a method for manufacturing powder using natural materials developed to fully demonstrate the unique functions of hemp products, and the eco-friendliness of products manufactured by mixing natural powders including hemp with artificial materials, In particular, the effect of natural incineration using microorganisms is disclosed.

Description

천연소재를 이용한 천연 고분자 파우더 제조방법 및 파우더{Manufacturing method of powder using natural material and highly polymerized natural compound manufactured by the same}Manufacturing method of powder using natural material and highly polymerized natural compound manufactured by the same}

본 발명은 천연 소재를 이용한 천연 고분자 파우더의 제조 방법 및 이 제조 방법에 의하여 제조된 파우더에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing natural polymer powder using natural materials and a powder manufactured by the method.

미세 입자로 이루어진 파우더를 제조하는 방법은 공지이다. 최근 환경 문제의 부각과 건강 증진에 대한 관심으로 천연 소재를 함유하는 파우더의 개발이 많이 시도되고 있다. 이들 대부분은 화장품이나 인체에 바로 접촉하는 마스크팩에 관한 것이다.A method for producing a powder composed of fine particles is known. Due to the recent emergence of environmental problems and interest in health promotion, many attempts have been made to develop powders containing natural materials. Most of these are related to cosmetics or mask packs that come into direct contact with the human body.

천연 소재를 이용한 천연 고분자 파우더의 활용 범위는 무한하다. 중요한 천연 소재로 마과 종류가 있다. The range of application of natural polymer powder using natural materials is infinite. As an important natural material, there is a kind of hemp.

마(麻)섬유는 인류 역사가 시작되면서부터 직물원료로 사용되었으며, 식물학상으로 분류 하면 50~60여종에 이른다. 의료용으로는 아마, 저마(모시), 대마 등이고, 그물의 벼리용 줄이나 배의 로프용으로는 마닐라마, 시살마 등이, 포장용으로는 황마 등을 사용한다. 마섬유를 분류하면 껍질섬유(靭皮纖維)에 속하는 대마, 아마, 저마, 황마, 잎 섬유(葉脈纖維)에 속하는 마닐라마, 시살마, 뉴잘랜드마, 과일섬유(果實纖維)에 속하는 야자섬유 및 기타섬유(其他纖維)에 속하는 벼짚, 왕골등이 있다.Hemp fiber has been used as a raw material for textiles since the beginning of human history, and there are 50 to 60 types of it in terms of botanicals. For medical purposes, flax, ramie (ramie), hemp, etc. are used. Manila hemp, sisalma, etc. are used for fishing nets or ship ropes, and jute is used for packaging. The classification of hemp fibers includes hemp, flax, hemp, jute belonging to bark fibers, manila hemp, sisal hemp, and New Zealand hemp belonging to leaf fibers, and palm fibers belonging to fruit fibers. and other fibers (其他纖維), such as rice straw and king bone.

마섬유는 길고 거칠고 딱딱한 점에서는 공통적이며, 유럽에서는 각각의 독특한 이름을 붙이고 있으나 동양에서는 모두 마섬유라고 통칭하고 있다. 마섬유는 거칠고 딱딱하므로 일괄하여 경질섬유(硬質纖維, hard fiber)에 속한다. 한편, 비교적 유연한 아마, 저마, 황마는 연질마(軟質麻, soft hemp), 좀 더 딱딱한 마닐라마, 시살마 등은 경질마(硬質麻, hard hemp)로 구분하기도 한다.Hemp fibers are common in that they are long, rough, and hard. In Europe, each is given a unique name, but in the East, they are collectively referred to as hemp fibers. Since hemp fibers are rough and hard, they collectively belong to hard fibers. On the other hand, flax, jerma, and jute, which are relatively flexible, are classified as soft hemp, and those that are more hard, such as manila and sisal, are classified as hard hemp.

대마(大麻)는 보통 삼이라고 하며 우리나라에서도 많이 생산된다. 원산지는 인도, 중동지방이었으나 자생력이 뛰어나 현재는 기후에 관계없이 더운 곳, 추운 곳, 가리지 않고 재배되고 있다. 현재 주산지가 러시아를 비롯한 유럽의 전지역, 미국, 동양권이 다 포함되고 있는 사실이 이를 증명한다. 섬유가 거칠고 유연성이 부족하여 직물로는 그다지 애용되지 않고 있으나 내구력 및 내수성이 강하여 옷으로는 전통복, 장례복, 수의 일부와, 모기장, 어망사 및 로프, 호스, 소방관련 비품 등 각종 공업용으로 많이 쓰이고 있다.Hemp (大麻) is usually called hemp and is produced in Korea in large quantities. Its origin was India and the Middle East, but it has excellent self-sustainability and is now cultivated regardless of climate, whether it is hot or cold. This is proved by the fact that the current main production area includes all regions of Europe including Russia, the United States, and the Asian region. The fiber is rough and lacks flexibility, so it is not used much as a fabric, but its durability and water resistance are strong, so it is used for various industrial purposes such as traditional clothes, funeral clothes, parts of veterinary clothes, mosquito nets, fishing nets and ropes, hoses, and firefighting related equipment. It is used a lot.

마닐라마는 필리핀이 원산지이며 현지에서는 아바카(Abaca)라고 불리며, 우리나라는 남부지방에서 관상용으로 조금 재배되고 있다. 유연성이 떨어지는 것은 로프, 선박용 닻줄 등에 쓰이며 특히 동력전달용으로 상용되고 있는데 그 이유는 태양광에 저항력이 있고 비중이 가볍기 때문이다. 같은 굵기의 대마 로프와 비교하면 강력은 약 1.2배이고 비중은 약 30%정도 가볍다. 품질이 좋은 연한색은 직물용으로 실을 뽑아 핸드백 및 옷 등에 사용하며, 가장 좋고 섬세한 것은 실내 장식용 직물제조에 사용한다. 아주 저급품은 종이의 원료로도 사용하기도 한다.Manila hemp is native to the Philippines and is locally called Abaca. Inflexible ones are used for ropes, anchor lines for ships, etc., and are especially used for power transmission because they are resistant to sunlight and have a light specific gravity. Compared to hemp rope of the same thickness, the strength is about 1.2 times and the specific gravity is about 30% lighter. The light colors of good quality are spun for textiles and used for handbags and clothes, etc., and the finest and most delicate ones are used to make textiles for upholstery. Very low-grade products are also used as raw materials for paper.

마섬유와 관련하여 예를 들어 특허 공개 2011-134987호는 천연 식물소재인 황마, 대마, 아마, 대나무, 삼, 사이잘, 볏짚, 왕겨, 목분, 녹차 등의 유기 천연분말을 생분해성수지, 석유계수지 등에 첨가하여 복합화시킨 후 압출 또는 사출공정을 거쳐 제품화하는 바이오 복합재료화 기술을 개시하고 있다. 이 공정은, 천연 분말을 미립 분쇄기를 이용하여 200㎛ 이하로 습식 또는 건식 분쇄하는 분쇄단계, 분쇄된 천연 분말을 건조하는 건조단계, 건조된 천연 분말을 입자크기별로 선별하는 선별 단계, 선별한 천연 분말을 PP, PE, PVC, EVA, Nylon, 및 PET를 포함하는 범용 플라스틱과 압출 혼련기를 사용하여 용융 압출 혼합하여 펠렛 형상으로 제조하는 용융 압출 혼합단계를 포함하는 단계로 이루어진다. 이 특허의 제품은 친환경 소재로서 건축용 실내 내장재, 전자제품케이스 및 자동차 내장재로 이용된다고 개시하고 있다. 그러나 이 특허는 대마, 아마, 황마를 개시하고는 있지만, 천연 분말을 이루는 소재의 하나로 간주할 뿐 마제품이 가지는 고유의 속성에는 주목하고 있지 않다.Regarding hemp fiber, for example, Patent Publication No. 2011-134987 discloses organic natural powders such as jute, hemp, flax, bamboo, hemp, sisal, rice straw, rice hull, wood flour, and green tea, which are natural plant materials, as biodegradable resins, petroleum A bio-composite materialization technology is disclosed that is added to count paper, etc., and then commercialized through an extrusion or injection process. This process includes a pulverization step of wet or dry pulverization of natural powder to a size of 200 μm or less using a fine pulverizer, a drying step of drying the pulverized natural powder, a selection step of sorting the dried natural powder by particle size, and the selected natural It consists of a step comprising a melt extrusion mixing step of producing a pellet shape by melt extrusion mixing the powder using a general-purpose plastic including PP, PE, PVC, EVA, Nylon, and PET using an extrusion kneader. The product of this patent discloses that it is used as an eco-friendly material for indoor interior materials for construction, electronic product cases, and automobile interior materials. However, although this patent discloses hemp, flax, and jute, it considers them as one of the materials constituting natural powder and does not pay attention to the inherent properties of hemp products.

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특허 제10-2218351호는 마섬유 또는 마혼방 원료를 이용하여 만든 섬유판재를 난연액에 함침시켜 코팅이 이루어지는 난연처리부를 구비한 섬유합판 제조 시스템을 개시하고 있다. 특허 제10-2196652호는 대마 입자를 포함하는 섬유로서, 대마 입자는, 대마 표면을 수분 코팅하여 냉동한 것을 파쇄한 것이고, 대마 입자의 평균 입경은 150~500nm인, 대마 입자를 포함하는 섬유를 개시하고 있다. 특허 제10-1980498호는 의류를 제조하는 방법으로서, 셀룰로스 혹은 리그노셀룰로스 재료를 포함하는 직물로부터 형성된 의류 본체를 직물에 침투하는 에너지의 입자빔에 노출시키고 직물에 이온화 방사선을 조사하는 공정에서 셀룰로스 혹은 리그노셀룰로스 재료를 아마(flax), 대마(hemp), 황마(jute), 마닐라삼(abaca), 사이잘마(sisal), 밀짚(wheat straw), 모시풀(ramie), 대나무 섬유(bamboo fiber), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택하는 의류 제조 방법을 개시하고 있다.Patent No. 10-2218351 discloses a fiber plywood manufacturing system having a flame retardant treatment unit in which a coating is performed by impregnating a fiber board made using hemp fibers or hemp blends into a flame retardant liquid. Patent No. 10-2196652 is a fiber containing hemp particles, wherein the hemp particles are crushed by coating the surface of hemp with water and frozen, and the average particle diameter of the hemp particles is 150 to 500 nm. are starting Patent No. 10-1980498 discloses a method for manufacturing clothes, in which a body of clothes formed from a fabric containing cellulosic or lignocellulosic material is exposed to a particle beam of energy penetrating the fabric, and the fabric is irradiated with ionizing radiation. or lignocellulosic materials such as flax, hemp, jute, abaca, sisal, wheat straw, ramie, bamboo fiber Disclosed is a method for manufacturing a garment selected from the group consisting of, and mixtures thereof.

그런데 이들 특허는 마섬유의 활용 분야를 특수한 건축 자재나 의류에 한정하는 단점이 있다.However, these patents have the disadvantage of limiting the application of hemp fibers to special building materials or clothing.

발명자는 다년간의 노력을 통하여 대마를 포함한 마제품의 고유 속성을 최대로 활용하여 다양한 일상 물품과 제품에 활용할 수 있는 천연 파우더와 그 제조 방법을 개발하게 되었다. 예를 들어 마섬유를 포함하는 천연 파우더를 제조하고, 이 파우더를 이용하여 플라스틱 용기를 제작할 수 있으면 마섬유의 활용 범위는 무한하게 확장될 것이다. 본 발명은 천연 파우더를 친환경적 관점에서 산업 분야 전반에 적용하여 환경 문제와 위생 문제를 동시에 해결하도록 안출된 것이다.Through many years of effort, the inventors have developed natural powders and their manufacturing methods that can be used in various everyday items and products by maximizing the unique properties of hemp products, including hemp. For example, if natural powder containing hemp fibers can be produced and plastic containers can be manufactured using this powder, the scope of application of hemp fibers will be infinitely expanded. The present invention is devised to solve environmental and hygiene problems at the same time by applying natural powder to the entire industrial field from an eco-friendly point of view.

그러므로 본 발명은 인체에 무해하며 환경 친화적이고 제작, 이용 및 폐기 공정이 선순환 사이클을 이루는 천연 소재를 이용한 파우더의 제조 방법 및 이 방법에 의하여 제조된 파우더를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a method for producing powder using a natural material that is harmless to the human body, environmentally friendly, and a virtuous cycle of production, use, and disposal, and the powder manufactured by the method.

상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 천연소재를 이용한 천연 고분자 파우더 제조방법으로서, 상기 천연 소재는 대마, 양마, 대나무, 갈대 및 기타 대마류 중의 하나이며, 상기 제조방법은: 천연 소재별로 소정 크기로 파쇄 장비를 이용하여 1차 파쇄하는 단계; 1차 파쇄된 각각의 소재를 세척하는 단계; 세척된 소재를 저온 진공 상태에서 1차 저온 진공 건조시키는 단계; 건조된 각각의 소재를 2차 파쇄하는 단계; 각 소재별로 건식 발효하는 단계; 각 소재별로 3차 파쇄하는 단계; 각 소재별로 1차 입도 분리 공정을 수행하는 단계; 1차 입도 분리된 각각의 소재를 4차 파쇄하는 단계; 및 각각의 소재별로, 각각의 입도별로 유효 성분을 추출하는 단계를 포함하는, 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for manufacturing natural polymer powder using natural materials, wherein the natural material is one of hemp, kennel, bamboo, reed and other hemp, and the manufacturing method comprises: a predetermined size for each natural material. Primary crushing using furnace crushing equipment; Washing each of the primary crushed materials; First low-temperature vacuum drying of the washed material in a low-temperature vacuum state; Secondary crushing of each dried material; Dry fermentation step for each material; Third crushing step for each material; Performing a primary particle size separation process for each material; Fourthly crushing each material separated by primary particle size; And for each material, it provides a manufacturing method comprising the step of extracting the active ingredient for each particle size.

각각의 소재별로, 각각의 입도별로 2차 저온 진공 건조 공정을 수행하는 단계; 각 소재별로 2차 입도 분리 공정을 수행하는 단계; 항염성, 항균성, 소취, 탈취력을 발휘하고 유지할 수 있는 추출물을 주입하는 단계; 파우더의 최종 사용 목적에 따라 분류된 각각의 소재별로 그리고 각각의 입도별로 3차 저온 진공 건조 공정을 수행하는 단계; 및 각 소재별, 각 입도별, 그리고 각 사용 목적별로 분리하여 진공 포장함으로써 천연 파우더 제품을 완성하는 단계를 더 포함할 수 있다.Performing a secondary low-temperature vacuum drying process for each material and each particle size; Performing a secondary particle size separation process for each material; Injecting an extract capable of exhibiting and maintaining anti-inflammatory, antibacterial, deodorizing, and deodorizing power; Performing a third low-temperature vacuum drying process for each material classified according to the final use purpose of the powder and for each particle size; and separating and vacuum-packing for each material, each particle size, and each purpose of use to complete a natural powder product.

이와 달리, 유효 성분 추출 후 저온 농축하여 일정한 성능 유지를 위해 각 소재별로 분리 보관하는 단계; 필요한 경우 사용 목적에 따라 발효 공정을 진행하는 단계; 항염성, 항균성, 소취, 탈취력을 발휘하고 유지할 수 있는 추출물을 주입하는 단계; 파우더의 최종 사용 목적에 따라 분류된 각각의 소재별로 그리고 각각의 입도별로 3차 저온 진공 건조 공정을 수행하는 단계; 및 각 소재별, 각 입도별, 그리고 각 사용 목적별로 분리하여 진공 포장함으로써 천연 파우더 제품을 완성하는 단계를 더 포함할 수 있다.Unlike this, extracting the active ingredient and then concentrating at low temperature to separate and store each material to maintain constant performance; If necessary, proceeding with the fermentation process according to the purpose of use; Injecting an extract capable of exhibiting and maintaining anti-inflammatory, antibacterial, deodorizing, and deodorizing power; Performing a third low-temperature vacuum drying process for each material classified according to the final use purpose of the powder and for each particle size; and separating and vacuum-packing for each material, each particle size, and each purpose of use to complete a natural powder product.

1차 입도 분리 공정은, 3차 파쇄를 거쳐 150um ~ 1nm의 입도 범위에서 수행될 수 있다.The primary particle size separation process may be performed in a particle size range of 150um to 1nm through tertiary crushing.

제1, 제2 및 제3 저온 진공 건조 공정은 1hr ~ 24hr의 범위에서 수행될 수 있다.The first, second and third low-temperature vacuum drying processes may be performed in the range of 1 hr to 24 hr.

본 발명은 인체에 무해하며 환경 친화적이고 제작, 이용 및 폐기 공정이 선순환 사이클을 이루는 천연 소재를 이용한 천연 고분자 파우더의 제조 방법 및 이 방법에 의하여 제조된 천연 고분자 파우더를 제공한다는 효과를 발휘한다.The present invention exerts an effect of providing a method for producing natural polymer powder using a natural material that is harmless to the human body, environmentally friendly, and in which manufacturing, use, and disposal processes form a virtuous cycle, and the natural polymer powder manufactured by the method.

도 1은 본 발명의 천연 소재를 이용한 파우더의 제조 공정을 도시한 전체 공정도이다.
도 2 각각은 본 발명의 파쇄 단계를 마친 후의 대마의 실제 사진을 도시한 도면;
도 3은 본 발명의 저온 진공 건조 장치의 실제 사진을 도시한 도면; 그리고
도 4는 본 발명의 대마를 전자현미경으로 촬영한 것으로, 도 4(a)는 나노 공정을 수행하기 이전의 사진이며, 도 4(b)는 나노급 파쇄를 마친 이후의 대마의 사진을 도시한 도면이다.
1 is an overall process diagram showing a manufacturing process of a powder using a natural material of the present invention.
Figure 2 each shows a real picture of hemp after completing the crushing step of the present invention;
Figure 3 is a view showing an actual photograph of the low-temperature vacuum drying apparatus of the present invention; and
Figure 4 is a picture of hemp of the present invention taken with an electron microscope, Figure 4 (a) is a picture before performing the nano process, Figure 4 (b) shows a picture of hemp after completing the nano-scale crushing it is a drawing

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조로 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에서 소재의 정의는 예시적인 것이며 본 발명의 권리범위를 제한하는 것은 아니지만, 대마류 전체종과 양마(케냐프)외 마과 전체종에 속하는 소재와, 대나무, 갈대등의 식물성 셀룰로오스 소재와, 약성을 포함하는 원료 작물을 포함하는 것이다.The definition of the material in the present invention is illustrative and does not limit the scope of the present invention, but materials belonging to all species of cannabis and all species of hemp (Kenya) and other species, vegetable cellulose materials such as bamboo and reeds, It is to include raw material crops containing medicinal properties.

본 발명의 소재는 한 종류로 제작될 수도 있으며, 둘 이상의 조성물로 제작될 수도 있다.The material of the present invention may be made of one type or may be made of two or more compositions.

본 발명의 소재에서 식물은 줄기, 뿌리는 물론 발육 상태의 씨를 포함하는 것을 전제로 한다.In the material of the present invention, it is assumed that plants include stems and roots as well as seeds in a developing state.

본 발명의 파우더를 이용하면 산업 전반에 걸쳐 복합 소재를 제작할 수 있다.By using the powder of the present invention, composite materials can be manufactured throughout the industry.

본 발명의 천연 소재를 이용한 파우더의 제작 공정 전체에 대하여 도 1을 참조로 설명한다.The entire manufacturing process of the powder using the natural material of the present invention will be described with reference to FIG.

먼저, 천연 소재별로 예를 들어 1cm 정도의 소정 크기로 파쇄 장비를 이용하여 1차 파쇄한다(S10). 천연소재는 대마, 양마, 대나무, 갈대 및 기타 대마류를 포함한다. First, for each natural material, for example, primary crushing using crushing equipment to a predetermined size of about 1 cm (S10). Natural materials include hemp, kennel, bamboo, reeds and other hemp species.

후술하는 것과 같이, 각 소재의 중량비는 파우더의 사용 목적에 따라 다르며, 바람직하게는 둘 이상의 조성물로 이루어진다. 소재별 중량비는 특히 한정되지 않지만, 고강도를 위해서는 소재의 혼합비율이 50%를 넘으며, 소재가 예를 들어 플라스틱 성형에 사용되는 경우 사용 후 생분해의 속도 등 적용분야와 생분해 여건을 고려하여 결정한다. 도 2(a)는 1차 파쇄 후의 국산 토종 대마의 사진을 도시하고 있다. As will be described later, the weight ratio of each material varies depending on the purpose of using the powder, and preferably consists of two or more compositions. The weight ratio for each material is not particularly limited, but for high strength, the mixing ratio of the materials exceeds 50%, and when the material is used for plastic molding, for example, it is determined in consideration of the application field and biodegradation conditions, such as the rate of biodegradation after use. . Figure 2 (a) shows a photograph of domestic hemp after primary crushing.

다음, 1차 파쇄된 각각의 소재를 세척한다(S12). 세척의 완전함을 위하여 초음파 진동 세척 방법을 이용할 수 있다. 또는 일반적인 물분사 세척이나 수조 침전 세척도 가능하다.Next, each of the primary crushed materials is washed (S12). For completeness of cleaning, ultrasonic vibration cleaning method can be used. Alternatively, general water spray cleaning or bath sediment cleaning is also possible.

다음, 세척된 소재를 저온 진공 상태에서 1차 저온 진공 건조시킨다(S14). 온도는 상온의 범위, 예를 들어 1℃ ~ 28℃의 범위가 바람직하다. 건조시간은 각 소재별로 상이하지만 건조 시간은 1hr ~ 24hr의 범위가 바람직하다. 도 3은 본 발명의 저온 진공 건조 장치의 실제 사진을 도시하고 있다. Next, the washed material is subjected to primary low-temperature vacuum drying in a low-temperature vacuum state (S14). The temperature is preferably in the range of room temperature, for example, in the range of 1°C to 28°C. The drying time is different for each material, but the drying time is preferably in the range of 1 hr to 24 hr. Figure 3 shows a real picture of the low-temperature vacuum drying apparatus of the present invention.

다음, 건조된 각각의 소재를 2차 파쇄한다(S16), 2차 파쇄의 목적은 유효 성분을 추출하기 위한 것과 관련되므로, 1차 파쇄보다 소재를 잘게 부순다. 파쇄 공정은 미세 파쇄기를 이용하여 15분 ~ 1hr의 시간 동안 수행한다. 도 2(b)는 2차 파쇄 후의 대마의 사진을 도시하고 있다.Next, each dried material is secondaryly crushed (S16). Since the purpose of the secondary crushing is related to extracting the active ingredient, the material is crushed more finely than the primary crushing. The crushing process is performed for a time of 15 minutes to 1 hr using a fine crusher. Figure 2 (b) shows a photograph of hemp after secondary crushing.

다음, 각 소재별로 건식 발효한다(S18). 이는 후술하는 3차 파쇄 시 150um ~ 1nm의 입도 구현을 위하여 소재의 물성을 약화시키기 위한 것이다. 발효 시간은 12hr ~ 48hr, 온도는 상온 범위가 바람직하다. 발효 공정은 발효실에서 행하며, 12시간 간격으로 교반하는 것이 바람직하다.Next, dry fermentation is performed for each material (S18). This is to weaken the physical properties of the material in order to realize a particle size of 150um ~ 1nm during the third crushing described later. The fermentation time is 12 hr to 48 hr, and the temperature is preferably in the range of room temperature. The fermentation process is carried out in a fermentation room, and it is preferable to stir at intervals of 12 hours.

다음, 각 소재 별로 3차 파쇄한다(S20). 3차 파쇄는 상온에서 15분 ~ 4hr의 시간 동안 수행한다. 파쇄는 미세 파쇄를 위하여 나노급 파쇄기를 이용한다. 도 2(c)는 3차 파쇄 후의 대마의 사진을 도시하고 있다. Next, the third crushing is performed for each material (S20). The third crushing is performed at room temperature for 15 minutes to 4 hr. Crushing uses a nanoscale crusher for fine crushing. Figure 2 (c) shows a photograph of hemp after the third crushing.

다음, 각 소재 별로 1차 입도 분리 공정을 수행한다(S22). 이 공정은 후술하는 4차 파쇄 시 더 작은 입도를 얻도록 작업 효율성을 올리기 위한 것이다. Next, a primary particle size separation process is performed for each material (S22). This process is intended to increase work efficiency so as to obtain a smaller particle size during the fourth crushing described later.

다음, 1차 입도 분리된 각각의 소재를 4차 파쇄한다(S24). 4차 파쇄는 상온에서 15분 ~ 4hr의 시간 동안 수행한다. 파쇄는 미세 파쇄를 위하여 나노급 파쇄기를 이용한다. 도 2(d)는 4차 파쇄 후의 대마의 사진을 도시하고 있다.Next, each of the materials separated by the primary particle size is crushed 4 times (S24). The fourth crushing is performed at room temperature for 15 minutes to 4 hr. Crushing uses a nanoscale crusher for fine crushing. Figure 2 (d) shows a photograph of hemp after the fourth crushing.

도 4는 본 발명의 대마를 전자현미경으로 촬영한 것으로, 도 4(a)는 나노 공정을 수행하기 이전의 사진이며, 도 4(b)는 나노급 파쇄를 마친 이후의 대마의 사진을 도시하고 있다.Figure 4 is a photograph of the cannabis of the present invention with an electron microscope, Figure 4 (a) is a picture before performing the nano process, Figure 4 (b) shows a picture of hemp after nano-scale crushing, there is.

다음, 각각의 소재별로 그리고 각각의 입도별로 유효 성분을 추출한다(S26). 추출은 용매법이나 용해법을 사용할 수 있다. 추출 공정은 1℃ ~ 28℃의 온도에서 1hr ~ 24hr동안 수행한다.Next, active ingredients are extracted for each material and for each particle size (S26). Extraction may use a solvent method or a dissolution method. The extraction process is performed at a temperature of 1 ° C to 28 ° C for 1 hr to 24 hr.

다음, 각각의 소재별로 그리고 각각의 입도별로 2차 저온 진공 건조 공정을 수행한다(S28). 저온 진공 건조 공정은 상온에서 1hr ~ 24hr 동안 행한다.Next, a secondary low-temperature vacuum drying process is performed for each material and each particle size (S28). The low-temperature vacuum drying process is performed at room temperature for 1 hr to 24 hr.

다음, 각 소재 별로 2차 입도 분리 공정을 수행한다(S30). 2차 입도 분리 공정은 각각의 사이즈별로 소정의 입도로 분리되는 시점까지 수행한다.Next, a secondary particle size separation process is performed for each material (S30). The secondary particle size separation process is performed until each size is separated into a predetermined particle size.

상기의 공정을 거쳐 제조된 각각의 소재별, 각각의 입도별로 분리된 복수의 소재들은 각 사용 목적에 따라 1 ~ 99 중량부의 배합률에 따라 혼합하여 사용하거나 개별로 사용될 수 있다. 본 발명에서는 최종 사용 목적에 따라 추출물을 주입하는 단계를 포함한다(S32). 추출물은 외부 소재로, 항염성, 항균성, 소취, 탈취력 등을 발휘하고 유지할 수 있는 것이 바람직하다.A plurality of materials separated by each material and each particle size manufactured through the above process may be used individually or mixed according to a mixing ratio of 1 to 99 parts by weight according to each purpose of use. In the present invention, the step of injecting the extract according to the final use purpose is included (S32). The extract is preferably an external material that can exhibit and maintain anti-inflammatory, antibacterial, deodorizing, and deodorizing power.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 도 5의 특히 점선으로 도시한 것과 같이, 각각의 소재별로 각각의 입도별로 유효 성분을 추출하는 단계(S26) 이후 단계(S28)로 진행하지 않고, 유효 성분 추출 후 저온 농축하여 일정한 성능 유지를 위해 각 소재별로 분리 보관하고(S28A), 필요한 경우 사용 목적에 따라 발효 공정을 진행(S30A)한 후 단계(S32)로 진행할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, as shown by the dotted line in FIG. 5, after the step of extracting the active ingredient for each material and each particle size (S26), the active ingredient is extracted without proceeding to step (S28). Then, it is concentrated at a low temperature and stored separately for each material to maintain constant performance (S28A), and if necessary, the fermentation process may be performed according to the purpose of use (S30A) and then proceed to step (S32).

다음, 마지막으로 최종 사용 목적에 따라 분류된 각각의 소재별로 그리고 각각의 입도별로 3차 저온 진공 건조 공정을 수행한다(S34). 저온 진공 건조 공정은 상온에서 1hr ~ 24hr 동안 행한다.Next, a third low-temperature vacuum drying process is performed for each material classified according to the final purpose of use and for each particle size (S34). The low-temperature vacuum drying process is performed at room temperature for 1 hr to 24 hr.

3차 저온 진공 건조 후에는 각 소재별, 각 입도별, 그리고 각 사용 목적별로 분리하여 진공 포장함으로써 천연 파우더 제품이 완성된다.After the 3rd low-temperature vacuum drying, natural powder products are completed by separating and vacuum-packing for each material, each particle size, and each purpose of use.

이상은 본 발명의 전체적인 천연 소재를 이용한 파우더의 제조 방법을 개시한 것이며, 상세 공정이나 장치는 소재의 종류, 함량비, 파우더가 적용될 제품에 따라 달라질 수 있다. The above discloses the manufacturing method of powder using the entire natural material of the present invention, and the detailed process or device may vary depending on the type of material, content ratio, and product to which the powder is applied.

본 발명은 파우더 외에 액상형으로 친환경 바이오 소재를 추출할 수 있다. In addition to powder, the present invention can extract eco-friendly biomaterials in liquid form.

본 발명의 이상의 방법으로 제작된 천연 파우더를 예를 들어 음료용 플라스틱 용기의 제작 공정에 포함시키는 경우, 기존의 100% 인공 플라스틱에 비하여 인체 건강을 훨씬 증진시킴은 물론 플라스틱 용기를 버려두어도 자연에 서식하는 미생물이 마제품을 자연 분해하므로 플라스틱 용기 자체가 자연 분해 또는 자연 "소각"되는 획기적인 효과를 달성할 수 있다. 이는 친환경 바이오적 관점에서 유용하며 또 인공 제품 소각과 처리에 활용되는 사회적 비용을 줄일 수 있는 점에서 획기적인 발명이다.When the natural powder produced by the above method of the present invention is included in the manufacturing process of, for example, plastic containers for beverages, human health is greatly improved compared to existing 100% artificial plastics, and even if plastic containers are abandoned, they live in nature. Since microorganisms that naturally decompose hemp products, the plastic container itself can achieve a breakthrough effect of natural decomposition or natural “incineration”. This is a groundbreaking invention in that it is useful from an eco-friendly bio point of view and can reduce the social cost of incineration and treatment of artificial products.

Claims (5)

천연소재를 이용한 천연 고분자 파우더 제조방법으로서, 상기 천연 소재는 대마, 양마, 대나무, 갈대 및 기타 대마류 중의 하나이며, 상기 제조방법은:
천연 소재별로 소정 크기로 파쇄 장비를 이용하여 1차 파쇄하는 단계;
1차 파쇄된 각각의 소재를 세척하는 단계;
세척된 소재를 저온 진공 상태에서 1차 저온 진공 건조시키는 단계;
건조된 각각의 소재를 2차 파쇄하는 단계;
각 소재별로 건식 발효하는 단계;
각 소재별로 3차 파쇄하는 단계;
각 소재별로 1차 입도 분리 공정을 수행하는 단계;
1차 입도 분리된 각각의 소재를 4차 파쇄하는 단계;
각각의 소재별로, 각각의 입도별로 유효 성분을 추출하는 단계;
각각의 소재별로, 각각의 입도별로 2차 저온 진공 건조 공정을 수행하는 단계;
각 소재별로 2차 입도 분리 공정을 수행하는 단계;
항염성, 항균성, 소취, 탈취력을 발휘하고 유지할 수 있는 추출물을 주입하는 단계;
파우더의 최종 사용 목적에 따라 분류된 각각의 소재별로 그리고 각각의 입도별로 3차 저온 진공 건조 공정을 수행하는 단계; 및
각 소재별, 각 입도별, 그리고 각 사용 목적별로 분리하여 진공 포장함으로써 천연 파우더 제품을 완성하는 단계를 포함하며,
1차 입도 분리 공정은, 3차 파쇄를 거쳐 150um ~ 1nm의 입도 범위에서 수행되고
제1, 제2 및 제3 저온 진공 건조 공정은 1hr ~ 24hr의 범위에서 수행되는, 제조방법.

A method for producing natural polymer powder using a natural material, wherein the natural material is one of hemp, kenaf, bamboo, reed and other hemp, and the manufacturing method comprises:
Primary crushing using crushing equipment to a predetermined size for each natural material;
Washing each of the primary crushed materials;
First low-temperature vacuum drying of the washed material in a low-temperature vacuum state;
Secondary crushing of each dried material;
Dry fermentation step for each material;
Third crushing step for each material;
Performing a primary particle size separation process for each material;
Step of crushing each material separated by primary particle size 4th;
Extracting active ingredients for each material and each particle size;
Performing a secondary low-temperature vacuum drying process for each material and each particle size;
Performing a secondary particle size separation process for each material;
Injecting an extract capable of exhibiting and maintaining anti-inflammatory, antibacterial, deodorizing, and deodorizing power;
Performing a third low-temperature vacuum drying process for each material classified according to the final use purpose of the powder and for each particle size; and
Completing a natural powder product by separating and vacuum-packing for each material, each particle size, and each purpose of use,
The primary particle size separation process is carried out in the particle size range of 150um ~ 1nm through the tertiary crushing
The first, second and third low-temperature vacuum drying processes are performed in the range of 1 hr to 24 hr, manufacturing method.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101322598B1 (en) * 2010-06-10 2013-10-29 손근수 Producting methode for Injection Composite Material Using Natural fiber particle
KR102053121B1 (en) * 2018-02-27 2019-12-09 (주)에코파낙스 The method for manufacturing ginseng wine with greatly enhanced extraction of native ingredients of fresh ginseng through pretreatment of low temperature vacuum drying method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102181017B1 (en) * 2020-01-31 2020-11-19 농업회사법인 (주)헴프앤알바이오 Method for manufacturing hemp-polypropylene resin having improved antimicrobial activity and article by using the same

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