KR102658833B1 - 방충 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 오일스테인, 파장변환제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방충 조성물에 관한 것이다.
Description
본 발명은 파장변환제를 이용한 방충 조성물에 관한 것이다.
모기, 파리 등과 같은 해충은 인간 및 가축의 활동에 불편을 주기는 하지만 크게 손해를 입히지는 않는다. 이에 반하여 인간의 생활환경에 서식하면서 불결감과 불쾌감을 주는 불쾌 해충도 여러 가지가 있다.
또한 일부 해충은 생명을 빼앗아 갈 만큼 무서운 질병을 전파시킬 수 있으며, 성장 중이거나 저장 중인 곡물 등을 소비하거나 파괴하여 큰 손해를 미치기도 한다.
피해를 주는 해충을 구체적으로 들면 다음과 같다. 최근 우리나라에서는 건축을 위하여 외국으로부터 막대한 양의 목재를 자재로서 수입하고 있는데, 이러한 목재 중에서 나왕재의 경우 가루나무좀과 같은 해충으로 인한 피해도 매우 큰 것으로 알려져 있다.
그리고 흰개미는 목재 건축물에 피해를 입히는 대표적인 해충으로 분류되고 있는데, 이는 귀중한 문화재도 파손시키고 있는 실정이다.
또한 일부 곤충은 야간에 활동하는 특성을 가지고 있으며 자동차의 불빛에 의해서 유인되는 경우도 많아서 야간에 운전시 운전에 지장을 초래하기도 하며, 개미와 나무좀 등은 야외에 설치된 통신기기에 장애를 주기도 한다. 이와 같이 다양한 형태로 불편함과 피해를 주고 있는 해충의 방역을 위하여 많은 노력과 비용이 소모되고 있다.
한편, 방충을 위한 다양한 오일스테인 조성물이 제시되고 있는데, 예로 대한민국 특허등록 제10-2476342호에서는 아마인유(LINSEED OIL) 10~25중량%, 알키드 수지 10~35중량%, 구리 카보네이트 1~5중량%, 벤톤 0.1~1중량%, 폴리에틸렌왁스 0.1~1중량%, 피톤치드 0.1~1중량%, UV 흡수제 0.1~1중량%, 방오제 1~5중량%, 인계 난연제 0.1~1중량% 및 잔부의 디메틸 카보네이트를 포함하며, 토코페롤, 키토에프 중 1종 이상의 보존제 1~2중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 오일 스테인 조성물을 제시하고 있다.
그런데 이러한 조성물의 경우 충분한 방충성을 기대할 수 없는 문제가 있으며, 특히 광에 노출되어 시간이 경과에 따른 황변 등 색상변이에 의해 방충효율이 저하되는 문제가 있다.
본 발명의 목적은 화학적 첨가제의 사용없이 방충효과가 발현되면서, 다양한 원인에 의해 방충효율이 저하되는 것을 제어할 수 있는 방충조성물에 관한 것이다.
본 발명의 방충조성물은 오일스테인, 파장변환제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 상기 오일스테인에는 오일, 알키드 수지, UV 흡수제, 이산화티탄, 증점제, 소포제가 포함되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 투명섬유가 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
하나의 예로 질산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방충조성물.
하나의 예로 트라이에톡시카프릴릴실레인이 더 포함되는 것을 특징으로 한다.
전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 화학물질이 아닌 특정영역의 파장에 의해 방충효과가 발현되도록 하는 것과 동시에 다양한 원인에 의해 방충효율이 저하되는 것을 제어할 수 있는 장점이 있다.
이하 본 발명을 실시예 및 실험예를 참조하여 설명한다. 그러나 본 발명의 범위가 이러한 실시예 및 실험예에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 방충조성물은 오일스테인, 파장변환제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉 본 발명은 오일스테인에 파장변환제가 포함되도록 하여 방충효능이 발현되도록 하는 것인데, 상기 파장변환제는 형광안료가 적용될 수 있다.
상기 형광안료는 청색광 또는 녹색광을 흡수하고 적색광을 반사할 수 있도록 함으로써 방충효능이 발현되도록 하는 것이다. 이러한 파장변환제는 오일스테인에 대한 용해도가 높아 오일스테인에 의한 페이스트를 통과하는 청색광 또는 녹색광은 적색광으로 변환되며, 이러한 적색광이 모기, 화랑곡나방, 꽃 풍뎅이, 진딧물, 가루이(whiteflies) 등과 같은 해충을 방충하는 작용을 가지는 것은 공지의 사실이다.
상기 형광안료의 예로 Lumogen red 305과 같은 페릴렌계 화합물, 루미놀 레드 바이올렛 635P와 같은 안트라퀴논계 화합물, 리오인디고 브라이트 핑크 G 및 티오인디고 스카렛 R과 같은 티오인디고계 화합물 등이 적용될 수 있다.
바람직하게 오일스테인 100중량부에 대해 파장변환제 1 내지 10중량부가 배합되도록 하는 것이 타당하다.
상기 오일스테인에는 오일, 알키드수지, UV 흡수제, 이산화티탄, 증점제, 소포제가 포함되는 것을 특징으로 한다. 바람직하게 오일 100중량부에 대해 알키드수지 5 내지 10중량부, UV 흡수제 0.01 내지 1중량부, 이산화티탄 1 내지 5중량부, 증점제 0.01 내지 1중량부, 소포제 0.01 내지 1중량부가 포함되도록 배합되는 것이 타당하다.
상기 오일은 그 종류를 한정하지 않으나, 예로 실리콘 오일이 적용될 수 있다. 실리콘 오일은 내화학성이 우수하고, 수분 투과도가 낮으며, 황변현상이 없으므로 장시간 태양광 등 광원에 노출되어도 광열화(photobleach) 현상이 적고, 또한 발광 효율의 저하도 작기 때문이다.
특히, 실리콘 오일은 가시광 투과도가 80% 이상으로 매우 높고, 상기 파장변환제의 용해도 또는 분산도가 높기 때문에 이러한 물질과 혼합하더라도 높은 투명도를 유지할 수 있다.
상기 알키드수지는 오일스테인 조성물의 건조속도를 높일 수 있는 것으로, 빠른 건조로 인해 작업성을 개선하고, 오일스테인 조성물의 기본 물성을 향상시키는 역할을 한다. 이러한 알키드수지로는 스티렌우레탄 알키드수지가 적용될 수 있다.
한편 상기 알키드수지가 포함되는 경우 건조속도를 높일 수 있으나 이로 인해 페이스트에 미세균열이 발생될 수 있다. 이러한 미세균열은 페이스트의 내구성을 저하시키는 것을 물론 광투과도도 저하시켜 파장변환제의 방충효율을 저하시키는 문제가 있을 수 있다.
이에 본 발명에서는 투명섬유가 첨가되는 예가 제시된다. 상기 투명섬유는 상기에서 언급한 바와 같이 알키드수지의 첨가에 따른 페이스트에 균열을 제어할 수 있도록 하는 것으로, 이렇게 페이스트의 가교작용에 의해 균열을 제어하면서 재질의 투명성으로 인해 광투과도가 저하되는 것을 제어토록 하는 것이다.
상기 투명섬유는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리아크릴로 나이트릴(PAN), 셀룰로오스계 고분자(cellulose), 폴리이미드(polyimide), 폴리벤질이미다졸(polybenzimidazol), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 나일론계 폴리머(Nylon), 폴리설폰(polysulfone), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS), 폴리우레탄(polyurethene), 폴리아닐린, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리아세틸렌, 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리비닐아세테이트(PVAc) 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 것이 사용될 수 있다.
바람직하게 투명섬유는 오일 100중량부에 대해 0.01 내지 1중량부가 배합되도록 하는 것이 타당하다.
또한 본 발명에서는 이러한 미세균열의 제어를 위해 질산나트륨이 더 첨가되는 예를 제시한다. 상기 알키드수지의 첨가에 의해 조기 경화가 이루어지도록 하는 것인데 이러한 조기 경화에 의해 경화열이 발생되고 이러한 경화열은 페이스트의 경화과정에서 수축균열을 야기하는 것이다.
이에 본 발명에서는 질산나트륨이 첨가로 이러한 경화열이 흡수되도록 함으로써 상기에서 언급한 수축균열을 제어하게 되는 것이다.
또한 상기 질산나트륨은 균열제어능에 더하여 페이스트의 변색방지 효과가 발현되도록 하여 변색에 의한 투과능 저하로 파장변환제의 방충효율이 저하되는 것을 제어하게 되는 것이다.
바람직하게 질산나트륨은 오일 100중량부에 대해 0.01 내지 1중량부가 배합되도록 하는 것이 타당하다.
한편 본 발명의 조성물은 배합 및 도포과정 등에서 상분리가 발생되어 사후적으로 색상변이가 발생될 수 있는데, 이러한 상분리에 의한 색상변이에 의해 투과율 저하로 파장변환제의 방충효율이 저하될 수 있는 문제가 있다.
이에 본 발명에서는 상기 조성들외에도 트라이에톡시카프릴릴실레인이 더 포함되는 예가 제시되는데, 트라이에톡시카프릴릴실레인이 더 첨가됨에 의해 상분리가 제어되도록 함으로써 색상변이를 제어토록 하여 방충효율의 저하를 방지토록 하는 것이다.
바람직하게 트라이에톡시카프릴릴실레인은 오일 100중량부에 대해 0.01 내지 1중량부가 배합되도록 하는 것이 타당하다.
이하, 실험예에 의해 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
<실시예 1>
오일스테인 100중량부에 대해 Lumogen red 305 5중량부가 배합되도록 하되, 오일스테인은 실리콘오일 100중량부에 대해 알키드수지 7중량부, UV 흡수제 0.5중량부, 이산화티탄 2중량부, 증점제 0.05중량부, 소포제 0.05중량부가 포함되도록 배합하여 시료를 제작하였다.
<실시예 2>
오일스테인 100중량부에 대해 Lumogen red 305 5중량부가 배합되도록 하되, 오일스테인은 실리콘오일 100중량부에 대해 알키드수지 7중량부, UV 흡수제 0.5중량부, 이산화티탄 2중량부, 증점제 0.05중량부, 소포제 0.05중량부, 폴리스티렌(PS) 재질의 투명섬유 0.05중량부가 포함되도록 배합하여 시료를 제작하였다.
<실시예 3>
오일스테인 100중량부에 대해 Lumogen red 305 5중량부가 배합되도록 하되, 오일스테인은 실리콘오일 100중량부에 대해 알키드수지 7중량부, UV 흡수제 0.5중량부, 이산화티탄 2중량부, 증점제 0.05중량부, 소포제 0.05중량부, 질산나트륨 0.05중량부가 포함되도록 배합하여 시료를 제작하였다.
<실시예 4>
오일스테인 100중량부에 대해 Lumogen red 305 5중량부가 배합되도록 하되, 오일스테인은 실리콘오일 100중량부에 대해 알키드수지 7중량부, UV 흡수제 0.5중량부, 이산화티탄 2중량부, 증점제 0.05중량부, 소포제 0.05중량부, 트라이에톡시카프릴릴실레인 0.05중량부가 포함되도록 배합하여 시료를 제작하였다.
<실시예 5>
오일스테인 100중량부에 대해 Lumogen red 305 5중량부가 배합되도록 하되, 오일스테인은 실리콘오일 100중량부에 대해 알키드수지 7중량부, UV 흡수제 0.5중량부, 이산화티탄 2중량부, 증점제 0.05중량부, 소포제 0.05중량부, 폴리스티렌(PS) 재질의 투명섬유 0.05중량부, 질산나트륨 0.05중량부, 트라이에톡시카프릴릴실레인 0.05중량부가 포함되도록 배합하여 시료를 제작하였다.
<실험예>
각 실시예에 따라 제조된 시료로 60cmХ60㎝Х60㎝의 챔버의 한쪽면에 도포층이 형성되도록 하였다. 이렇게 각 시료가 도포된 챔버 1에는 충분히 교미한 모기 성충 암컷 50 마리를 넣어 준 후, 도포층 측으로 이산화탄소를 100mL/min의 양으로 유입시켜, 모기가 각 시료의 도포면으로 유인되도록 하였다.
또한 각 시료가 도포되며 자연광원에 60일을 노출시킨 챔버 2에도 충분히 교미한 모기 성충 암컷 50 마리를 넣어 준 후, 도포층 측으로 이산화탄소를 100mL/min의 양으로 유입시켜, 모기가 각 시료의 도포면으로 유인되도록 하였다.
실험에 사용된 모기종은 흰줄숲모기(Aedes albopictus) 성충이며, 모기의 기피행동 관찰시간은 총 1시간으로, 최초 모기를 투입한 시점부터 매 15분 간격으로 도포층에 앉은 모기의 수를 체크하여 합산하였다.
이어서, 기피율(%)을 하기 식과 같이 산출하여 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
기피율(%)={(총 모기의 수-도포층에 앉은 모기의 수)/총 모기의 수}Х 100
| 챔버 1 기피율(%) | 챔버 2 기피율(%) | |
| 실시예 1 | 83 | 62 |
| 실시예 2 | 91 | 75 |
| 실시예 3 | 90 | 83 |
| 실시예 4 | 84 | 75 |
| 실시예 5 | 93 | 91 |
상기 표 1에서 보는 바와 같이 실시예 1의 경우 챔버 2에서 챔버 1보다 기피율이 낮아지는 것을 알 수 있다. 이는 도포층이 자연광에 노출되면서 발생될 수 있는 색변이에 기인한 것으로 판단된다.
실시예 2의 경우가 실시예 1보다 챔버 1에서 유리한 결과가 도출되는 것을 알 수 있는데, 이는 상기에서 언급한 바와 같이 실시예 2에 투명섬유가 더 첨가되어 미세균열을 제어함에 기인한 것으로 판단된다.
실시예 3의 경우가 실시예 1보다 챔버 1에서 유리한 결과가 도출되는 것을 알 수 있는데, 이는 상기에서 언급한 바와 같이 실시예 3에 질산나트륨의 더 첨가되어 미세균열을 제어함에 기인한 것으로 판단된다.
특히 실시예 3의 경우 실시예 1은 물론 실시예 2의 경우보다 챔버 2에서 더욱 유리한 효과가 발현되는 것을 알 수 있는데, 이는 질산나트륨에 의해 광원노출에 의한 페이스트의 변색을 제어함에 기인한 것으로 판단된다.
실시예 4의 경우가 실시예 1과 대비 챔버 1에서는 유사한 결과가 도출되는 반면 챔버 2에서는 유리한 결과가 도출되는 것을 알 수 있는데, 이는 상기에서 언급한 바와 실시예 4가 트라이에톡시카프릴릴실레인이 더 첨가되어 상변이를 제어함에 의해 사후적으로 페이스트의 변색을 제어함에 기인한 것으로 판단된다.
실시예 5의 경우 타 실시예들과 대비 챔버 1은 물론 챔버 2에서도 유리한 효과가 발현되는 것을 알 수 있다. 이는 각종 원인에 의한 미세균열의 제어에 기인한 것이고, 각종 원인에 의한 색변이를 제어함에 기인한 것으로 판단된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정해져야만 할 것이다.
Claims (5)
- 오일스테인, 청색광 또는 녹색광을 흡수하고 적색광으로 변환하는 파장변환제로서 Lumogen red 305 및 투명섬유를 포함하되,
상기 오일스테인에는 오일, 알키드 수지, UV 흡수제, 이산화티탄, 증점제가 포함되는 것을 특징으로 하는 방충조성물.
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
질산나트륨이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방충조성물.
- 제 1항에 있어서,
트라이에톡시카프릴릴실레인이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 방충조성물.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020230098235A KR102658833B1 (ko) | 2023-07-27 | 2023-07-27 | 방충 조성물 |
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|---|---|
| KR102658833B1 true KR102658833B1 (ko) | 2024-04-24 |
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| KR (1) | KR102658833B1 (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2023
- 2023-07-27 KR KR1020230098235A patent/KR102658833B1/ko active IP Right Grant
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