KR102596683B1 - 자연생분해 기능성 육묘용 포트 - Google Patents

자연생분해 기능성 육묘용 포트 Download PDF

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KR102596683B1 KR1020230054489A KR20230054489A KR102596683B1 KR 102596683 B1 KR102596683 B1 KR 102596683B1 KR 1020230054489 A KR1020230054489 A KR 1020230054489A KR 20230054489 A KR20230054489 A KR 20230054489A KR 102596683 B1 KR102596683 B1 KR 102596683B1
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Abstract

본 발명은 자연생분해 기능성 육묘용 포트에 관한 것으로서, 측면부와 바닥부로 이루어지고 상부가 개방된 종이부재와, 상기 종이부재의 내, 외면에 아크릴 에멀젼수지가 코팅된 제1코팅층과, 상기 종이부재 내면의 제1코팅층 상에 생분해 코팅조성물이 코팅된 제2코팅층 및 상기 종이부재의 바닥부에 다수 개의 홀을 포함하여 이루어지되, 상기 제2코팅층의 생분해 코팅조성물은 물, 흑운모, 활성탄, 제독유황, 미네랄, 액상미생물 및 전분을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있으며, 육묘 후에도 별도의 분리작업이 필요 없으므로 모종뿌리가 다칠 염려가 없고, 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.

Description

자연생분해 기능성 육묘용 포트{Natural biodegradation functional seedling paper pots and seedbeds}
본 발명은 자연생분해 기능성 육묘용 포트에 관한 것으로서, 더 상세하게는 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고, 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있으며, 육묘 후에도 별도의 분리작업이 필요 없으므로 모종뿌리가 다칠 염려가 없고, 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 해소할 수 있는 자연생분해 기능성 육묘용 포트에 관한 것이다.
일반적으로, 육묘용 포트는 생육용토부재를 수용하고 식물 씨앗 또는 모종이 식재되어 육묘 또는 완전생장으로 생육시킬 수 있도록 생육환경을 제공하는 것이다. 특히, 이는 플라스틱으로 이루어져 있으며, 화분형상으로 바닥면에 배수를 위하여 배수구가 형성되어 있다.
이와 같은 포트는 플라스틱의 특성상 재활용이 가능하지만, 식물이 완전 생장할 때까지 상당한 기간이 소요될 뿐만 아니라 관리가 되지 않은 상태에서 방치될 경우 토양오염 및 환경오염을 유발시키는 주범으로 상당한 문제점을 가지고 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 육묘용 포트를 생분해 가능한 친환경적인 종이류로 조성할 경우 반복되는 수분공급으로 인하여 화분형상을 유지하기 어려워지고, 화분의 기능을 상실하게 되는 문제점이 있다.
또한, 상기 종이류의 육묘용 포트는 충분한 수분에 의해 빠르게 섬유질로 분리되어 미생물에 의한 분해가 매우 급속하게 일어나므로 생육용토를 수용하여 일정기간 동안 유지할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 플라스틱 재질의 육묘용 포트와 같이 육묘기간 동안 형상유지 및 생육환경 제공 등의 기능은 충분히 만족시키면서, 육묘 종료 후에는 자연생분해되어 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있는 육묘용 포트의 개발이 필요한 실정이다.
KR 10-0818405호 B1(2008. 03. 25.) KR 10-0813403호 B1(2008. 03. 06.)
본 발명은 상기 종래기술이 갖는 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있는 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 제공함에 그 목적이 있다.
또 다른 목적으로는 육묘 후에도 별도의 분리작업이 생략되어 모종뿌리가 다칠 염려가 없고 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 해소할 수 있는 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트는 측면부와 바닥부로 이루어지고 상부가 개방된 종이부재와, 상기 종이부재의 내, 외면에 아크릴 에멀젼수지가 코팅된 제1코팅층과, 상기 종이부재 내면의 제1코팅층 상에 생분해 코팅조성물이 코팅된 제2코팅층 및 상기 종이부재의 바닥부에 다수 개의 홀을 포함하여 이루어지되, 상기 제2코팅층의 생분해 코팅조성물은 물, 흑운모, 활성탄, 제독유황, 미네랄, 액상미생물 및 전분을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 종이부재는 측면부와 바닥부로 이루어지고 상부가 개방된 컵 형상으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 종이부재는 모종을 수용할 수 있도록 일정한 거리를 두고 종횡으로 배열된 바둑판 식으로 형성되어 측면부와 바닥부로 이루어지고 상부가 개방된 컵 형상이 복수 개로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제1코팅층의 아크릴 에멀젼수지는 아크릴단량체, 상온 자기가교형 단량체, 반응성 유화제 및 물을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또, 상기 제2코팅층의 생분해 코팅조성물은 물 100중량부에 대하여, 흑운모 2~10중량부, 활성탄 1~3중량부, 제독유황 0.5~2중량부, 미네랄 1~3중량부, 액상미생물 1~3중량부 및 전분 5~10중량부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있으며, 육묘 후에도 별도의 분리작업이 필요 없으므로 모종뿌리가 다칠 염려가 없고, 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자연생분해 기능성 육묘용 포트를 나타낸 평면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있으며, 육묘 후에도 별도의 분리작업이 필요 없으므로 모종뿌리가 다칠 염려가 없고, 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 해소할 수 있는 자연생분해 기능성 육묘용 포트에 관한 것이다.
첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 자연생분해 기능성 육묘용 포트(1)는 측면부(1A)와 바닥부(1B)로 이루어지고 상부가 개방된 컵 형상의 종이부재와, 상기 종이부재의 내, 외면에 아크릴 에멀젼수지가 코팅된 제1코팅층(10)과, 상기 종이부재 내면의 제1코팅층(10) 상에 생분해 코팅조성물이 코팅된 제2코팅층(20) 및 상기 종이부재의 바닥부(2B)에 다수 개의 홀(H)을 포함하여 이루어진다.
그리고, 첨부된 도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 자연생분해 기능성 육묘용 포트(2)는 모종을 수용할 수 있도록 일정한 거리를 두고 종횡으로 배열된 바둑판 식으로 형성되어 측면부(2A)와 바닥부(2B)로 이루어지고 상부가 개방된 컵 형상이 복수개로 구성되는 종이부재와, 상기 종이부재의 내, 외면에 아크릴 에멀젼수지가 코팅된 제1코팅층(10)과, 상기 종이부재 내면의 제1코팅층(10) 상에 생분해 코팅조성물이 코팅된 제2코팅층(20) 및 상기 종이부재의 바닥부(2B)에 다수 개의 홀(H)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 자연생분해 기능성 육묘용 포트(1, 2)를 통해, 육묘기간 동안 형상유지 및 생육환경 제공 등의 기능은 충분히 만족시키면서, 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있으며, 육묘 후에도 별도의 분리작업이 필요 없으므로 모종뿌리가 다칠 염려가 없고, 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 함께 해소할 수 있게 된다.
그리고, 상기 자연생분해 기능성 육묘용 포트(1, 2)의 종이부재는 펄프성분 또는 식물섬유로 이루어지게 되어, 이를 통해, 육모 후 자연 생분해가 가능하게 된다.
더 상세하게는, 상기 자연생분해 기능성 육묘용 포트(1, 2)의 종이부재는 그라프트지, 여과지, 한지, 마분지, 모조지, 광목 및 면 중 어느 하나 또는 둘 이상을 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에서는 종이부재로 미표백 그라프트 펄프를 사용할 수 있다.
이는, 종이품질은 유지하고, 종이무게를 저평량화시켜 인장강도와 인열강도를 높임으로써 습윤강도를 증가시킬 수 있기 때문이다.
또한, 본 발명에 사용된 종이부재의 중량은 150∼400g/㎡의 범위에 있는 것이 바람직하다.
만약, 상기 종이부재의 중량이 150g/㎡ 미만일 경우에는 기재의 강도가 불충분하여 형태유지 및 육묘용 포트를 다루기 어렵고, 400g/㎡을 초과하면 강도가 너무 높아서 성형이 어려워 성형 효율성이 떨어지는 문제점이 발생한다.
여기서, 상기 종이부재의 바닥부(2B)에 형성된 다수 개의 홀(H)을 통해, 식재된 작물에 수분배출과 뿌리활착이 용이하게 이루어질 수 있게 된다.
그리고, 상기 제1코팅층(10)의 아크릴 에멀젼수지는 아크릴단량체, 상온 자기가교형 단량체, 반응성 유화제 및 물을 포함하여 이루어진다.
더 상세하게는, 아크릴단량체 100중량부에 대하여, 상온 자기가교형 단량체 5~30중량부, 반응성 유화제 1~10중량부 및 물 50~200중량부를 포함하는 것이다.
상기 종이부재의 내, 외면에 모두 아크릴 에멀젼수지를 코팅함으로써, 모종의 뿌리가 제대로 활착되고 성장하는 동안, 수분을 공급할 경우 종이부재의 형상을 유지할 수 있다.
상기 아크릴 에멀젼수지는 농도가 30~50중량% 수용액일 수 있으며, 상기 농도의 아크릴 에멀젼수지는 수용성으로서 해리도를 높여 재활용 시에 오염, 흡착 등을 최소화할 수 있으면서, 우수한 접착성, 성형성, 내수성, 내유성 및 내구성을 발휘하게 된다.
또한, 토양에 매립할 경우에는 자연 분해됨과 동시에 악취를 저감시킬 뿐만 아니라, 환경오염을 유발시키는 유해물질과 환경호르몬의 발생을 최소화하는 효과가 있다.
만약, 상기 아크릴계 수지의 농도가 30중량% 보다 낮을 경우에는 접착성과 내수성이 떨어져서 성형성 및 내구성이 저하될 수 있고, 50중량%를 초과할 경우에는 접착력이 너무 강해져서 서로 붙어버리는 블로킹 현상이 발생할 수 있는 문제가 있다.
그리고, 상기 제1코팅층(10)의 아크릴 에멀젼수지의 코팅횟수 및 코팅량 등에 따라 그 형상 유지시간이 가감되기 때문에, 식재하고자 하는 작물에 따라 코팅횟수 및 코팅량을 용이하게 변경할 수 있다.
일반적인 작물의 생육을 기준으로 육묘 종료 후에는 3~4개월 이후 전체 자연생분해되도록 하기 위하여, 상기 종이부재와 제1코팅층(10)의 중량비는 1 : 0.05~0.3의 범위 내인 것이 바람직하다.
만약, 상기 제1코팅층(10)이 상기의 범위 미만으로 형성될 경우에는 상기 제1코팅층(10)이 형상을 유지하고 접착성을 높이기에 너무 얇아서 바람직하지 않고, 상기의 범위를 초과하여 형성될 경우에는 필요 이상으로 코팅층이 형성되게 되어 비경제적이다.
여기서, 상기 아크릴단량체는 환경유발 물질을 배제한 단량체를 사용하여 환경친화적이면서도 점도, 내수성 및 내구력이 우수한 특징을 갖도록 하기 위한 것으로서, 메틸 메타크릴레이트(MMA, Methyl Methacrylate), 아크릴산노말-부틸에스테르(BAM, Butyl Acrylate Monomer), 2-에틸 헥실 아크릴산(2-EHAM, 2-Ethyl hexyl acrylate), 2-하이드록시에틸 메타크릴레이트(2-HEMA, 2-Hydroxyethyl methacrylate), 스티렌 모노머(SM, Styrene Monomer), 에틸 아크릴레이트 모노머(EAM, Ethyl Acrylate Monomer), 아크릴로니트릴(AN, Acrylonitrile), 메틸 아크릴레이트(MA, Methyl acrylate), 메타크릴아미드(MAA, Methacrylamide), 아크릴일 클로라이드(AC, Acryloyl chloride), 아크릴아마이드(Acrylamide) 및 이타코닉산(Itaconic acid) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진다.
상기 상온 자기가교형 단량체는 수분증발 후 상온에서 자기가교(self-crosslinking)성을 가짐으로써 상기 아크릴단량체와 반응하여 공중합을 하는 것으로서, 글리시딜 메타크릴레이트(Glycidylmethacrylate, GMA) 및 다이아세톤 아크릴라마이드(Diacetone acrylamide, DAAM) 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진다.
만약, 상온 자기가교형 단량체를 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 아크릴단량체와 공중합이 충분히 이루어지지 않아 적당한 점도, 내수성 및 내구력 등의 물성을 갖는 수지를 얻기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 물성이 과도하게 견고해지게 되어 점도 조절이 곤란하고, 이에 따라 내수성 및 내구력 등의 물성 또한 저하되는 문제가 발생한다.
상기 반응성 유화제는 유화중합을 위하여 그리고 단량체의 안정된 분산을 위하여 반드시 필요한 것으로서, 상기 아크릴단량체 및 상온 자기가교형 단량체의 중합반응시 초기 입자생성, 생성된 입자의 크기조절 및 입자의 안정성 등을 높여주게 되어 내구력을 향상시키는 역할을 한다.
본 발명에서는 반응성 유화제로서 음이온계 유화제와 비이온계 유화제가 사용될 수 있다.
더 상세하게는, 상기 음이온계 유화제는 알킬 페놀류 또는 고급 알코올류 황산의 알칼리 금속염 또는 암모늄염; 알킬 또는 아릴 설포네이트의 알칼리 금속염 또는 암모늄염; 폴리옥시에틸렌 알킬 페놀 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 또는 폴리옥시에틸렌 아릴 에테르의 황산 알칼리 금속염 또는 암모늄염 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진다.
상기 비이온계 유화제는 폴리옥시에틸렌 알킬 페닐 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 및 폴리옥시에틸렌 아릴 에테르 중에서 선택된 어느 하나 이상으로 이루어진다.
만약, 반응성 유화제를 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 유화중합 과정에서 안정된 분산이 이루어지지 않아 초기 입자생성, 생성된 입자의 크기조절 및 입자의 안정성 등이 저하되어 내수성 및 내구력을 향상시키기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 오히려 단량체들의 특성을 저하시키게 되어 내수성 및 내구력 등의 물성이 저하되는 문제가 발생한다.
그리고, 상기 제2코팅층(20)의 생분해 코팅조성물은 물, 흑운모, 활성탄, 제독유황, 미네랄, 액상미생물 및 전분을 포함하여 이루어진다.
더 상세하게는, 상기 제2코팅층(20)의 생분해 코팅조성물은 물 100중량부에 대하여, 흑운모 2~10중량부, 활성탄 1~3중량부, 제독유황 0.5~2중량부, 미네랄 1~3중량부, 액상미생물 1~3중량부 및 전분 5~10중량부를 포함하는 것이다.
종이부재의 내면의 제1코팅층(10) 상에 상기 생분해 코팅조성물을 코팅함으로써, 상기 생분해 코팅조성물의 유효한 성분들을 통해 육묘기간 중에 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있다.
그리고, 상기 제2코팅층(20)의 생분해 코팅조성물의 코팅횟수 및 코팅량 등에 따라 그 형상 유지시간이 가감되기 때문에, 식재하고자 하는 작물에 따라 코팅횟수 및 코팅량을 용이하게 변경할 수 있다.
일반적인 작물의 생육을 기준으로 육묘 종료 후에는 3~4개월 이후 전체 자연생분해되도록 하기 위하여, 상기 종이부재와 제2코팅층(20)의 중량비는 1 : 0.05~0.2의 범위 내인 것이 바람직하다.
만약, 상기 제2코팅층(20)이 상기의 범위 미만으로 형성될 경우에는 상기 제2코팅층(10)이 형상을 유지하고 접착성을 높이기에 너무 얇을 뿐만 아니라, 생분해 코팅조성물의 유효한 성분들을 충분히 제공하기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 형성될 경우에는 필요 이상으로 코팅층이 형성되게 되어 생분해 속도를 늦추게 되어 바람직하지 못하다.
여기서, 상기 물은 본 발명에 따른 생분해 코팅조성물을 이루는 조성물들이 상기 물에 희석됨과 동시에 고르게 혼합될 수 있도록 하기 위한 것으로서, 80~90℃의 물을 사용하는 것이 바람직하다.
만약, 80℃ 미만의 물을 사용할 경우에는 조성물들이 물에 쉽게 희석되기 어려울 뿐만 아니라 고르게 혼합되지 못할 수 있으며, 90℃를 초과한 물을 사용할 경우에는 조성물들의 유효한 성분이 파괴되게 되어 바람직하지 못하다.
그리고, 물을 100중량부 미만으로 포함할 경우에는 점도가 너무 되직해져서 코팅작업이 원활하게 이루어지지 않을 수 있으며, 100중량부를 초과하여 포함할 경우에는 점도가 너무 묽어서 접착강도가 떨어지게 된다.
상기 흑운모는 물과 흙을 정화하고 이온교환작용을 통해 산소공급을 원활하게 하여 작물생육을 활성화 시켜주고, 유해가스를 흡착하여 토양오염을 방지하며, 산성토양을 개선하며 연작피해를 줄일 뿐만 아니라, 자체적으로 함유된 미네랄 성분으로 작물의 노화를 줄여주는 효과를 갖는 광물질로서, 300~700메쉬(mesh)의 입도분포를 갖도록 분말화하여 사용하는 것이 바람직하다.
흑운모의 입도분포가 상기에서 언급한 크기 미만일 경우에는 흑운모에 함유된 미네랄이 물에 충분히 희석되지 못할 수 있으며, 상기에서 언급한 크기를 초과할 경우에는 필요 이상의 입자크기를 갖게 되어 비경제적일 뿐 아니라, 작업의 효율성도 떨어지게 된다.
만약, 흑운모를 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 흑운모의 정화작용, 작물생육 활성화 및 함유된 미네랄 성분을 통한 효과를 충분히 제공하기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 농작물이나 토양에 이로운 균류까지 흡입하여 사멸시킬 수 있어 바람직하지 못하다.
상기 활성탄은 자연에서 서식하는 식물과 재배 식물의 잎과 줄기, 식물의 껍질, 식물의 뿌리, 열매 등을 고열처리에 의한 연소공법을 통해 탄소제로 만들고, 상기 탄소제를 미세분말기를 이용하여 1,000~1,500메쉬(mesh)의 입도분포를 갖도록 분말로 가공한 후 다시 고열처리한 것으로, 파장이 10~100㎛대의 원적외선을 방사하며, 토양의 침투성이 개선되어 공기가 잘 통하게 되고, 식물의 생장을 돕는 미생물들을 증식시키고 작물의 성장을 촉진하며, 다공성으로 땅속의 유해세균을 살균하는 작용을 하는 것으로, 각종 항균, 정화, 탈취 기능을 수행한다.
만약, 활성탄을 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 햇빛 차단, 항균, 정화 및 탈취효과를 충분히 제공하기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 필요 이상의 함유량으로 인하여 접착강도가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
상기 제독유황은 뿌리 활착에 도움을 주고, 면역력 증진으로 생육을 증진시키며, 유황의 항생 효과로 각종 곰팡이, 세균 등의 질병을 예방하고, 노균병, 흰가루병 및 곰팡이균 등에 효능이 있으며, 유해 미생물 번식 방지로 각종 전염병 확산을 방지하는 효과가 있다.
만약, 제독유황을 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 뿌리 활착, 면역력 증진, 항생효과, 전염병 확산 방지 효과를 충분히 제공하기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 필요 이상의 함유량으로 인하여 오히려 농작물이나 토양에 이로운 균류까지 흡입하여 사멸시킬 수 있어 바람직하지 못하며, 접착강도도 저하되는 문제가 발생하게 된다.
상기 미네랄은 토양 복원, 이온화, 미생물을 호조건의 환경으로 변화시키고, 잔류농약, 중금속, 염분 등 유해물질 분해하며, 산소의 활성촉진으로 생체 내 산소환원반응을 향상시킬 뿐만 아니라, 혐기성균이나 산성에 약한 병원균에 대한 살균작용을 하고, 투수성 및 보수성을 유지하며 식물뿌리 신장을 촉진시켜 모근의 발생을 촉진하여 생명력 있고 품질 높은 농축산물을 생산함으로써 작물의 맛, 향기, 당 및 면역력 증강효과가 있다.
만약, 미네랄을 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 토양복원, 유해물질 분해, 살균작용, 성장촉진 등의 효과를 충분히 제공하기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 필요 이상의 함유량으로 인하여 접착강도가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
상기 액상미생물은 유산균군, 방선균군, 광합성세균군, 효모균군 외의 수십 종류의 미생물로 구성될 수 있다.
더 상세하게는, 유산균을 주체로한 유효미생물군은 락토바실러스 플란타럼, 바실러스 아밀로리큐파시엔스, 락토바실러스 카제이 중 하나 또는 둘 이상 혼합하여 사용될 수 있고, 방선균을 주체로한 호기성미생물균은 락토바실러스 플란타럼, 바실러스 아밀로리큐파시엔스, 하이포모나스 폴러모파 중 하나 또는 둘 이상 혼합하여 사용될 수 있으며, 광합성세균을 주체로한 혐기성미생물균은 락토바실러스 플란타럼, 바실러스 벨레젠시스, 핀고파이시스 그란놀리 중 하나 또는 둘 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
액상미생물은 유기질을 분해할 때 질소를 몸에 흡수하고 단백질(유기물)을 분해, 저분자화하여 아미노산으로 바꾸고, 이를 통해 무기화된 암모니아가 되어 산화하고 아질산, 질산으로 바뀌며, 이후 탈질균이 탈질 반응을 하고 분자 질소(N)로서 대기에 방출되게 된다.
따라서, 육묘기간 중에 토양에도 액상미생물의 분해과정을 통해 염분농도를 낮추고, 장기적으로 토양환경을 개선하여 작물의 뿌리발육 및 생육을 도울 수 있게 된다.
만약, 액상미생물을 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 액상미생물의 분해 효과가 미미하여 토양환경 개성 및 작물의 뿌리발육 및 생육을 충분히 돕기 어렵고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 필요 이상의 함유량으로 인하여 접착강도가 저하되는 문제가 발생하게 된다.
상기 전분은 생분해성을 가속화시키는 성분으로서, 그 종류나 형태가 크게 제한되지 않는다.
바람직하게는 본 발명에서는 비변성전분일수도 있고, 이를 물리적 또는 화학적으로 개질한 변성전분일 수도 있으며 이들을 혼용하는 것도 가능하다.
이 중, 비변성전분은 전분이 유래되는 곡물의 종류에 따라 옥수수전분, 찰옥수수전분, 감자전분, 고구마전분, 밀전분, 타피오카전분, 쌀전분 등이 있고 이들로부터 1종 이상 선택하여 사용될 수 있다.
또한, 변성전분은 산처리전분, 산화전분, 에스테르화전분, 산화에스테르화전분, 에테르화전분, 산화 에테르화전분, 가교전분 등이 있고, 구체적인 예로 아세틸아디핀산 이전분, 아세틸인산이전분, 옥테닐석신산전분, 인산이전분, 인산일전분, 인산화인산이전분, 아세트산전분, 하이드록시프로필인산이전분, 하이드록시프로필전분 등이 있으며, 이들로부터 1종 이상 선택하여 사용될 수 있다.
만약, 전분을 상기의 범위 미만으로 포함할 경우에는 생분해성 가속화 효과가 미비할 수 있고, 상기의 범위를 초과하여 포함할 경우에는 인장 강도, 파단 신율, 내후성 등과 같은 물성이 저하될 우려가 있어 바람직하지 못하다.
또한, 본 발명에서는 복합미량원소를 더 포함할 수 있다.
더 상세하게는, 물 100중량부에 대하여, 복합미량원소 1~2중량부를 더 포함하되, 상기 복합미량원소는 ZnSO4 ·7H2O, FeSO4 ·7H2O, CuSO4 ·5H2O, MnSO4 ·4H2O, Na2MO4 ·2H2O 중 하나 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
복합미량원소는 적은 양이라도 식물체 내에서 효소의 구성 성분으로 작용하여 식물이 정상적으로 생장하는데 반드시 필요불가결한 원소로, 물 100중량부에 복합미량원소 1~2중량부를 더 포함함으로써 식물의 성장을 돕는 역할을 하게 된다.
본 발명의 코팅방식으로 롤 코터(roll coater), 블레이드 코터(blade coater), 로드 코터(rod coater), 에어 나이프 코터(air knife coater), 쇼트 드웰 코터(short dwell coater), 빌블레이드 코터(bill balde coater) 및 게이트 롤 코터(gate roll coater)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방식으로 코팅할 수 있다.
본 발명에 따르면, 3~4개월 이후 전체 자연생분해되는 조성물들을 통해 생분해과정에 따라 작물의 생육에 필요한 영양성분을 공급해주고 별도의 시비작업이 없이도 작물의 작황에 도움을 주어 토양의 영양 결핍을 막아줄 수 있으며, 육묘 후에도 별도의 분리작업이 필요 없으므로 모종뿌리가 다칠 염려가 없고, 노동력을 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 토양오염 문제를 해소할 수 있는 효과가 있다.
위에서는 설명의 편의를 위해 바람직한 실시예를 도시한 도면과 도면에 나타난 구성에 도면부호와 명칭을 부여하여 설명하였으나, 이는 본 발명에 따른 하나의 실시예로 도면상에 나타난 형상과 부여된 명칭에 국한되어 그 권리범위가 해석되어서는 안 될 것이며, 발명의 설명으로부터 예측 가능한 다양한 형상으로의 변경과 동일한 작용을 하는 구성으로의 단순 치환은 통상의 기술자가 쉽게 실시하기 위해 변경 가능한 범위 내에 있음은 지극히 자명하다고 볼 것이다.
1 : 기능성 육묘용 종이포트 2 : 기능성 육묘용 모판
1A, 2A : 측면부 1B, 2B : 바닥부
10 : 제1코팅층 20 : 제2코팅층
H : 홀

Claims (5)

  1. 측면부(1A, 2A)와 바닥부(1B, 2B)로 이루어지고 상부가 개방된 종이부재;
    상기 종이부재의 내, 외면에 아크릴 에멀젼수지가 코팅된 제1코팅층(10);
    상기 종이부재 내면의 제1코팅층(10) 상에 생분해 코팅조성물이 코팅된 제2코팅층(20); 및
    상기 종이부재의 바닥부(1B, 2B)에 다수 개의 홀(H)을 포함하여 이루어지되,
    상기 종이부재는 미표백 그라프트 펄프이고, 중량은 150∼400g/㎡이며,
    상기 제1코팅층(10)의 아크릴 에멀젼수지는 농도가 30~50중량% 수용액이고, 아크릴단량체 100중량부에 대하여, 상온 자기가교형 단량체 5~30중량부, 반응성 유화제 1~10중량부 및 물 50~200중량부를 포함하며,
    상기 종이부재와 제1코팅층(10)의 중량비는 1 : 0.05~0.3의 범위이고,
    상기 제2코팅층(20)의 생분해 코팅조성물은,
    물 100중량부에 대하여, 흑운모 2~10중량부, 활성탄 1~3중량부, 제독유황 0.5~2중량부, 미네랄 1~3중량부, 액상미생물 1~3중량부 및 전분 5~10중량부를 포함하여 이루어지며,
    상기 종이부재와 제2코팅층(20)의 중량비는 1 : 0.05~0.2의 범위인 것을 특징으로 하는 자연생분해 기능성 육묘용 포트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 종이부재는,
    측면부(1A)와 바닥부(1B)로 이루어지고 상부가 개방된 컵 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자연생분해 기능성 육묘용 포트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 종이부재는,
    모종을 수용할 수 있도록 일정한 거리를 두고 종횡으로 배열된 바둑판 식으로 형성되어 측면부(2A)와 바닥부(2B)로 이루어지고 상부가 개방된 컵 형상이 복수 개로 이루어진 것을 특징으로 하는 자연생분해 기능성 육묘용 포트.
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