KR20020048709A - 지력 향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물,그로부터 제조된 매립형 육묘용기 및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 지력 향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물, 그로부터 제조된 매립형 육묘용기 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명이 제공하는 매립형 육묘용기 제조용 조성물은 90 중량부 이하로 존재하는 곡물가루분; 20 중량부 이하로 존재하는 탄산칼슘; 90 중량부 이하로 존재하는 섬유질 성분; 및 90 중량부 이하로 존재하는 지력 향상제를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 상기 조성물로부터 제조된 매립형 육묘용기는 원재료들의 입수가 용이하고, 환경친화적이며, 또한 이들이 매립된 후 그 자체로 분해되면서 비료로서의 역할을 하여 작물 생장에 도움을 줄 수 있고, 특히 지력향상 성분이 작물 생장에 도움을 줄 수 있다는 장점을 갖는다.

Description

지력 향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물, 그로부터 제조된 매립형 육묘용기 및 그의 제조방법{Composition for producing reclaimed seeding port, reclaimed seeding port prepared therefrom and method for preparation thereof}

본 발명은 지력 향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물, 그로부터 제조된 매립형 육묘용기 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 환경 친화적 물질을 주재료로 이용하고, 특히 지력을 향상시킬 수 있는 성분들을 조성물 성분으로 구성시킴으로써 환경 친화적일 뿐만 아니라, 그 자체가 생분해되어 작물 생장에 도움을 줄 수 있는 지력 향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물, 그로부터 제조된 매립형 육묘용기 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

현재, 일상 생활에서 범용되고 있는 플라스틱류 성형품 내에는 인체에 유해한 환경호르몬이 내재되어 있다. 환경호르몬이란, 동물 또는 사람의 몸 속에 들어가 호르몬의 작용을 방해하거나 혼란시키는 물질을 총칭하는 말로서, 학술적으로는 내분비계 교란물질(endocrine disrupter)이라고 한다. 환경호르몬이라는 이름이 붙은 이유는 환경호르몬의 화학적 구조가 생체호르몬과 비슷해 몸 속에서 마치 천연호르몬인 것처럼 작용하는 경우가 많기 때문이다. 환경호르몬이 인체에 유입되면 생식기능의 이상, 성비 균형의 파괴, 호르몬 분비의 불균형, 면역기능저해, 유방암 또는 전립선암 등의 증가 등 인류의 건강에 치명적인 문제점을 가져올 수 있다.

따라서, 환경호르몬이 발생될 수 있는 물질이나 용품의 사용을 정책적으로 감소시키기 위한 노력이 계속되고 있다. 특히, 특정한 생활 성형품, 예컨대 유아용품, 식생활용품 등에 대해서는 인류의 건강을 직접적으로 해칠 수 있다는 이유 때문에 환경호르몬을 발생시키는 물질이나 용품의 사용을 아예 법적으로 금지시키는 국가가 증대하고 있다.

그러나, 상기와 같이 생활용품의 경우는 사람들이 직접 사용한다는 측면에서문제점에 대한 인식이 높고 이를 금지하고자 하는 노력이 있지만, 농업, 원예업, 어업 및 축산업 등의 분야에서는 환경호르몬이 발생될 수 있는 플라스틱류의 사용이 빈번함에도 불구하고 개개인이 직접적으로 사용하지 않기 때문에 문제점에 대한 인식이 상대적으로 낮다. 또한, 이들은 그 사용 수명이 다한 후에 사후 처리에 큰 문제점이 내재되어 있다. 즉, 이들 플라스틱류 성형품들은 자연계에 방치되는 경우에는 수 십년 내지 수 백년 동안 부패되지 않은 채로 그 원형이 유지됨으로써 전술한 문제점이 발생하고 있는 것이다. 한편, 플라스틱류 성형품들을 소각방법에 의해 제거하는 경우에는 대기 오염원을 배출시킴은 물론 다이옥신과 같은 발암물질을 자연계에 발생시킴으로써 결국 인류의 건강을 해치는 악순환이 계속되는 문제가 있다.

특히, 농업분야에서 조기 경작물들은 냉해 등의 문제로 직접 밭에서 발아되지 않고, 비닐하우스 등을 통해 육묘용기를 거쳐 밭에 이식되는 절차를 거치게 된다. 즉, 비닐하우스에서 발아된 모종을 육묘용기에 이식시킨 후, 어느 정도 자라게 되면 육묘용기에서 다시 밭에 이식을 시킨다. 이때 육묘용기의 대부분은 비닐류 또는 플라스틱류가 주종을 이루고 있으며, 또한 육묘를 밭에 이식하기 위해서 반드시 제거되어야 한다. 제거된 플라스틱류 육묘용기는 오랫동안 분해되지 않기 때문에 사후처리, 더 나아가 환경오염에 특히 많은 문제점을 가지고 있다.

이에 본 발명의 목적은 작물의 재배시 일반적으로 빈번하게 사용되는 비닐 또는 플라스틱류 육묘용기를 대체할 수 있는 자연친화적이며 사용수명이 다 한 후별도의 폐기처분없이 그 자체로 생분해되고, 그 속의 지력향상 성분이 작물성장에 도움을 줄 수 있는 매립형 육묘용기 제조용 조성물을 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 밭에 직접 매립되어 씨앗이 발아될 때까지 적당한 온도와 습도를 유지시켜 주어 냉해의 피해를 방지할 수 있고, 그 자체가 땅속에서 분해되어 그의 지력향상 성분이 작물 생장에 도움을 줄 수 있는 상기 조성물로 제조된 매립형 육묘용기를 제공함에 있다.

아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 지력향상성을 갖는 생분해 가능한 조성물로 매립형 육묘용기를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 조성물로 제조된 매립형 육묘용기의 일예를 나타낸 개략도이다.

도 2는 본 발명에 따른 조성물로 제조된 매립형 육묘용기의 또 다른 일예를 나타낸 개략도이다.

도 3은 본 발명에 따른 조성물로 제조된 매립형 육묘용기 상자를 나타낸 개략도이다.

도 4는 본 발명에 따른 조성물로 매립형 육묘용기를 제조하는 공정을 나타낸 공정도이다.

도 5는 본 발명에 따른 조성물로 매립형 육묘용기를 제조하는 또 다른 공정을 나타낸 공정도이다.

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 매립형 육묘용기 제조용 조성물은, 90 중량부 이하로 존재하는 곡물가루분; 20 중량부 이하로 존재하는 탄산칼슘; 90 중량부 이하로 존재하는 섬유질 성분; 및 90 중량부 이하로 존재하는 지력 향상제를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 조성물의 주된 구성요소인 곡물가루분으로는 밀가루, 쌀가루, 전분, 보리가루 및 옥수수가루 중 선택된 하나 이상의 가루분이 그 자체로 또는 소정의 물과 혼합되어 반죽형 또는 액상형으로 사용될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 조성물에 포함되는 탄산칼슘 성분은 달걀껍질, 조개껍질, 굴껍질, 석회석 및 대리석 중에서 선택된 하나 이상으로부터 얻을 수 있다.

이때, 상기 조성물에 포함되는 섬유질 성분으로는 쑥, 갈대, 밀대, 보리짚, 볏짚 및 목화솜 중에서 하나 이상 선택될 수 있다.

아울러, 본 발명에 따른 조성물에 포함되는 지력 향상제로는 맥반석, 숯, 키토산, 석분, 토분, 미세사분, 황토분 및 각종 영양소 중에서 하나 이상이 포함되고, 여기서 각종 영양소는 질소, 칼륨, 칼슘, 인, 마그네슘, 황, 철 및 염소 중에서 하나 이상을 포함한다.

또한, 본 발명은 상기 조성물로부터 소정의 형상으로 제작된 매립형 육묘용기이다.

또한, 본 발명의 매립형 육묘용기는 상기 조성물을 균일하게 혼합하여 혼합상의 조성물을 준비하는 단계; 상기 혼합상의 조성물을 성형기에 장착하는 단계; 및 상기 성형기를 100 내지 200℃ 온도에서 10 내지 300㎏/㎠ 압력과 수초 내지 수십초의 시간동안 작동시켜 성형하는 단계;를 통해 제조된다.

또한, 본 발명의 매립형 육묘용기는 조성물을 균일하게 혼합하여 혼합상의 조성물을 준비하는 단계; 상기 혼합 분말에 소정의 수분을 배합하여 반죽하는 단계; 상기 반죽물을 20 내지 180℃로 예열된 롤러를 통과시켜 시트화 하는 단계; 제조된 시트를 50 내지 200℃의 온도에서 건조하는 단계; 및 상기 시트를 성형기에 장착한 후 100 내지 200℃ 온도에서 10 내지 300㎏/㎤ 압력과 1 내지 40초의 시간동안 작동시켜 성형하는 단계;를 진행시켜 제조될 수도 있다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다.

전술한 본 발명에서 제공하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물의 주재료는 밀가루이면 가장 바람직하나, 이에 한정하지 아니하며, 각종 분말상의 쌀가루, 전분, 보리가루, 옥수수가루 등 탄수화물을 주성분으로 하는 통상의 곡물가루분이면 바람직하다. 분말상을 직접 성형품 주재료로서 이용할 수도 있으며, 이들 곡물가루분 자체로서도 충분하며, 또한 소량의 물과 접촉하여 일정한 점성을 가질 수 있는 것인 경우에도 바람직하다. 따라서, 상기 밀가루 등의 곡물가루분은 분말형, 반죽형 및 액상형 중 어느 형태를 가져도 본 발명에는 적합하다. 또한, 곡물가루분의 사용량은 특별히 한정되지는 않지만, 90중량부 이하로 사용되는 것이 바람직하다.

한편, 왕겨, 톱밥, 아교, 어교 등의 다양한 천연자원의 가공물 그 자체 또는 부산물을 미세하게 분쇄한 것들도 상기 밀가루 등의 성형품 주재료의 대용으로 활용될 수도 있다. 특히, 상기 곡물가루분을 이용하여 제조된 성형품는 그 중량이 가볍고, 인체에 유해한 물질을 발산시키지 않기 때문에 환경친화적인 재료로서 이용될 수 있는 장점이 있다. 또한, 이들은 후에 폐기되어지는 경우, 자연적으로 발효 및 분쇄하여 지력을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 조성물의 부재료로서 탄산칼슘 성분은 달걀껍질, 조개껍질, 굴껍질, 석회석 및 대리석 중에서 하나 이상 얻어질 수 있으며, 이들은 분말로서 조성물에 포함되는 것이 바람직하다. 이들은 칼슘 성분을 가지고 있기 때문에 지력을 향상시킬 수 있는 성분으로 작용할 수 있다. 이들은 전체 조성물중 20중량부 이하로 사용되는 것이 바람직하다.

상기 조성물의 지력 향상제로는 맥반석, 숯, 키토산, 석분, 토분, 미세사분, 황토분, 또는 각종 영양소 등이 사용될 수 있고, 이들은 작물에 따라 적절하게 사용량과 종류가 선택될 수 있다. 특히 용도에 따라서 부족되는 영양분이 있다면 이를 선택하여 지력 향상제로서 첨가시킬 수 있다.

특히 상기 맥반석은 화성암중 석영암반에 속하는 암석으로 무수규산과 산화 알루미늄이 주성이며, 인체 및 살아있는 세포에 꼭 필요한 산화제철이 함유된 것이 특징이고, 40여종의 미네랄 구성으로 생체 발육과 생리기능을 조절하여 세포의 활력을 유지하고 1㎡당 3만~15만 여개의 다공지롤 되어 있다. 이것으로 강력한 흡착작용, 미네랄 요출, 이온교환, 원적외선을 방출한다. 생물의 각종 질병 예방과 치료 체내 해독, 생육촉진, 수확량 증가의 효과가 있으며 유해물질 및 중금속을 흡착 분해하며 부패원인제거, 신선도 유지기능을 한다.

또한, 숯은 그의 다공성 때문에 농약이나 화학비료의 유해물질 등을 흡착분해시키며, 암모니아 가스로 휘발되는 질소분을 고정시켜 작물의 영양소로 작용할 수 있으며, 2 내지 3%의 미네랄을 포함하고 있다.

상기 키토산은 가재, 게, 새우와 같은 갑각류와 풍뎅이, 매미, 메뚜기와 같은 곤충의 외피 버섯이나 미생물의 세포막 등에 존재하는 천연 다당류로서 미생물의 세포막과 결합하여 미생물의 증식을 억제하는 항균작용, 생체 리듬 조절 작용, 중금속 및 방사선물질 흡착 작용을 한다.

상기 석분, 토분, 미세사분 및 황토분은 지력을 개선시킬 뿐만 아니라 조성물의 강도 및 도자기 제품과 같은 외관과 기능을 갖도록 해준다. 다만, 이에 대해서는 방수처리가 확실하게 되어 있을 때 그 기능성이 강화될 수 있다. 즉, 최종 성형품의 용도에 따라 다양한 지력향상제를 적절한 양으로 조절하여 포함시키면 성형품의 강도, 색깔, 무게, 두께 등을 다양하게 연출할 수 있으므로 최종 성형품의 용도에 따른 개성 있는 제품을 제조할 수 있어 바람직하다.

또한, 각종 영양소로는 질소, 칼륨, 칼슘, 인, 마그네슘, 황, 철, 염소 등과 같은 부족되기 쉬운 영양소가 적절한 형태로 포함된다.

지력 향상제로서 맥반석, 숯, 키토산, 석분, 토분, 미세사분, 미세황토분 및 각종 영양소로 제한되는 것은 아니며 천연소재로서 지력을 향상시킬 수 있는 물질이면 어느 것이라도 사용될 수 있다.

한편, 상기 조성물에 포함되는 섬유질 성분으로는 섬유질 성분이 포함된 천연 재료의 분쇄물로서, 각종 초본류 및 목본류 식물의 줄기 및 잎, 보다 구체적으로는 쑥, 갈대, 밀대, 보리짚, 볏짚, 목화솜, 식물의 잎 또는 줄기로부터 녹즙을 추출하고 남은 잔여물 등 식물성 섬유질을 제공할 수 있으면 그 재료의 제한은 없다. 이러한 섬유질 성분은 그 자체에 셀룰로오스 성분이 포함되어 있고, 이들이 분해과정을 거치면서 인산을 생성하기 때문에 이들 또한 작물의 생장에 도움을 줄 수 있는 지력을 향상시킬 수 있는 성분이다. 이들의 사용량이 특별히 한정될 필요는 없고, 전체 조성물중 90중량부 이하로 사용되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 섬유질 성분은 성형 조직 결합제로서의 기능을 하기 때문에 서로 인접하는 성형 조직 간의 결합력을 강화시키며, 따라서 완제품이 육묘용기에 어느정도 강도를 부여하고, 이외에도 물리적인 기능의 개선에 기여할 수도 있다. 따라서, 상기 섬유질 성분이 포함된 경우와 포함되지 않은 경우 최종 성형품을 상호 비교했을 때, 양 제품의 강도 개선이 후자보다 전자에서 현저하게 나타난다.

그외에도 본 발명에 따른 조성물은 성형 보조재료로서 송진가루를 가공하여 얻은 수지분 등 성형을 돕는 성질, 예컨대 발포성을 갖는 물질 등이 포함될 수 있다. 그러나, 상기 성형 보조재료로 이용되는 성분이 완제품인 성형품의 인체 및 환경 친화적 요건에 부합되도록 하기 위해서는 무분별하게 선택되어 이용되어서는 아니되며, 특히, 이들 성형 보조재로 포함되는 물질의 성분 함량은 인체 유해성 내지 환경 파괴의 문제 등을 충분히 고려하여 포함시켜야 함에 각별한 주의가 요망된다.

보다 구체적으로 상기 성형 보조재료로는 하이드록시(R-OH), 에스터(R-CO₂R'), 카르복실산(R-CO₂H), 아마이드(R-CONH-R'), 이미드(R-CONHCO-R'), 아민(R-NH₂), 언하이드라이드(R-CO₂CO-R'), 포스포닉에시드(R-PO₃H₂), 술포닉에시드(R-SO₄H) 및 멜라민 성분을 포함하는 물질군들 중 선택된 하나 이상을 포함하는 화합물(단, 상기 R과 R'는 각각 수소 또는 사슬형이거나 방향족 유기화합물 또는 상기 언급된 물질군을 포함하는 유기화합물)일 수 있으며, 여기에 한정되지 아니하며 동일 유사한 성형 보조 효과를 얻을 수 있는 물질이 본 발명에서 채용 가능함은 자명하다. 한편 상기 화합물은 그 내부에 포함되는 성분 물질의 양과 분포에 따라 분자량과 물질 구조의 형태는 다양하게 편재될 수 있음은 자명하다.

또한, 상기 성형 보조재료는 송진, 천연고무 등의 천연에서 얻을 수 있는 여러 형태의 수지들로서, 이들은 통상 성형품의 발포제 또는 코팅재로 사용되고 있으나, 본 발명에서는 성형 가공시, 일정 형태의 성형이 유지될 수 있도록 보조해주며, 완제품의 표면에 광택 등을 발현시키기 위한 목적으로 사용된다. 상기 성형 보조재료로서 사용되는 수지의 대표적인 예로는 소나무에서 추출한 송진으로부터 기름과 수분을 제거한 나머지 잔류물을 건조시켜 이를 분말형으로 얻을 수 있는 것을 들 수 있다. 상기 성형 보조재료에서 언급한 수지분은 천연산물로부터 얻은 물질이기 때문에 인체에 무해하며 환경친화적인 물질이다. 한편, 성형 보조재료는 완제품인 성형품의 투명도를 결정하는 중요한 요인으로 작용하며, 성형 보조재료의 함량이 많을수록 그 투명도가 강해지기 때문에 수지의 함량 조절로 완제품 성형품의 투명도를 조절할 수 있다. 기술적으로 유리와 같은 완전 투명도를 갖는 제품을 제조할 수는 없지만, 성형 보조재료의 함량을 적절하게 조절하면, 그 투명도가 높은 제품을 제조할 수도 있다. 본 발명에서는 성형 보조재료는 전체 조성물의 20중량부 이하로 첨가되는 것이 바람직하다.

상기 매립형 육묘용기 제조용 조성물은 분말형, 액상형 또는 시트형으로 제조될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 조성물을 이용하여 제조된 매립형 육묘용기의 일예를 나타낸 개략도이다.

상기 도 1에 도시된 바에 따르면, 매립형 육묘용기(10)의 형상은 원통형의 용기로 표현되어 있지만, 다양한 형태일 수 있다. 육묘용기(10)의 몸체는 곡물가루분 중에 가장 쉽게 구할 수 있는 밀가루, 탄산칼슘, 솜 및 맥반석을 혼합한 조성물로 제조되고, 그 벽면(15)에는 다수의 구멍(20)이 형성되어 있으며, 그 바닥에는 하나의 구멍(25)이 형성되어 있어, 식물의 줄기 등에 영양분 공급이라든지 수분 침투가 쉽게 되어 작물의 생장에 도움을 줄 수 있게 제조될 수 있다. 또한, 육묘용기(10)는 그 사용 목적에 따라 코팅층이 어느 한쪽에 또는 양쪽에 형성될 수 있으며, 어떤 경우에는 코팅층이 어느쪽에도 형성되지 않은 채로 제조될 수도 있다.

도 2는 본 발명에 따른 조성물로 제조된 육묘용기의 또 다른 일예를 나타낸 것이다. 도 2에 나타난 바와 같이, 육묘용기의 벽면(15)에는 구멍이 형성되어 있지 않으며, 바닥에 하나의 구멍(25)이 형성되어 있는 육묘용기를 나타낸 것이다.

상기 도 1 및 도 2에서 용기의 형상을 원통형으로 표현하였지만, 이것으로 제한되는 것은 아니며 사각형등 다양하게 형성될 수 있고, 바닥이 없고 외벽만으로 된 단순한 원통형의 형상일 수도 있다.

또한, 도 3은 본 발명에 따른 조성물로 제조된 육묘용기로서 상자형태로 된 것을 나타낸 것이다. 도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따른 육묘용기 상자(30)는 상판이 없고 다수의 작은 상자(35)들이 합쳐져서 형성되어 있다. 상기 작은 상자 각각의 바닥에는 하나의 구멍(40)이 형성되어 있다.

따라서, 도 1 내지 도 3에 나타낸 본 발명에 따른 육묘용기는 땅속에 매립된 상태로 사용되어, 작물의 냉해 피해를 방지할 수 있고, 일정시간 경과 후 자연분해되면서 이들 성분들이 지력을 향상시키게 되어, 작물의 생장에 도움을 줄 수 있다.

본 발명에 따른 조성물을 이용하여 구체적으로 육묘용기를 제조하는 과정은분말성형 또는 시트성형을 통해 이루어질 수 있다. 높이가 소정 길이 이상인 용기는 분말성형을 통해 제조될 수 있으며, 이 방법은 혼합된 분말들을 그 상태로 성형할 수 있기 때문에 간편하게 성형될 수 있다. 또한, 높이가 낮은 용기, 예를 들면 트레이나 접시 등은 시트성형을 통해 제조될 수 있으며, 이 방법은 성형시 분말성형보다는 저압에서 시행될 수 있기 때문에 경제적이라는 이점이 있다. 상기 성형방법은 이것으로 제한되는 것은 아니며, 형태나 용도에 따라서 적절하게 선택될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 조성물을 육묘용기로 분말성형을 통해 성형하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.

상기 도 4에 도시된 바에 따르면, 상기 육묘용기 제조용 조성물의 각 성분을 적정 함량으로 준비하여 균일하게 혼합한다(S11). 이들의 혼합이 고루게 이루어지도록 별도의 교반장치를 이용할 수도 있다. 한편, 상기 조성물을 분말상으로 준비하는 경우에 그 내부의 함습량을 조절하기 위한 별도의 건조과정을 거치거나, 적정 수분 유지를 위해 별도의 수분 주입 과정을 거칠 수도 있다. 그러나, 대체로, 공기 중에서 분말상으로 어떤 물질을 보존하는 경우에는 완전 건조 상태로 존재케 할 수는 없으므로, 일정정도 이상의 수분이 함습되는 것은 불가피한 것이며, 보존시 및 가공시 주위 온도 및 습도에 따라 분말형 조성물 내부의 함습량이 변화될 수 있다. 그러나, 이러한 조성물 내의 함습량은 원재료의 보존 및 완제품의 성형 상태의 유지 등과 직결될 수 있으므로, 최종 완제품인 성형품의 구체적인 용도에 따라 다양하고도 정밀하게 제어될 필요가 있다.

만일, 상기 조성물을 액상형으로 준비하는 경우에는 조성물 내에 수분을 주입한 후, 완제품인 성형품에 대한 건조과정이 별도로 요구된다. 완제품인 성형품 내에서의 수분 제어가 정밀하게 진행되지 못하면, 자체 함습분으로 인해 성형품이 서서히 분해될 수 있으므로, 완제품 건조과정을 정밀하게 진행하여야 한다.

이어서, 상기 균일하게 혼합되어 준비된 조성물 재료에, 표현하고자 하는 색상을 갖는 식용색소를 선정하여 소정량을 첨가하는 색상화 단계를 더 포함하여 진행할 수도 있으나, 이는 공정 단계상 임의적인 단계이다(S12). 이러한 색상화 단계는 성형품 색상을 결정하기 위한 것이다.

계속하여, 상기 준비된 분말형 또는 액상형 조성물을 성형품의 형태를 뜨기 위한 성형기 위에 장착한 후, 성형 조건을 조절하여 성형한다(S13). 이때의 성형 조건의 조절은 온도, 압력 및 시간에 관한 것으로서, 상기 성형 온도는 100 내지 200℃이고, 상기 성형 압력은 10 내지 300㎏/㎠이며, 상기 성형 시간은 수초 내지 수십초간 인 것을 바람직하며, 특히 온도, 압력, 시간의 한정은 성형품이 과열로 인하여 타거나 색깔이 바래는 문제가 있으므로 각별한 주의가 요망되는 성형품 제조 방법의 핵심이라 할 것이다. 상기 성형시 압력, 온도 및 습도 조건은 최종 제품의 용도를 고려하여 다양한 조건하에서 조절할 수 있다.

마지막으로, 성형체의 외부 또는 내부에 코팅층을 형성할 수 있으며, 이는 공정 단계상 임의적인 단계이다(S14). 본 발명에 따른 조성물을 이용하여 성형품을 제조하게 되면, 그 완제품은 폐기 처리할 때, 약간의 수분을 첨가함으로써도 자연 생분해 또는 생붕괴될 수 있는 환경친화적인 물품이 될 수 있으나, 아직 사용중인경우라면, 수분과의 접촉을 최소화하여야 한다, 이러한 목적으로 성형품의 표면에 별도의 방수처리를 할 수 있으며, 또 다른 기능성을 강화하기 위한 목적, 예컨대 외관개선, 강도개성, 내화성 개선, 내마모성 개선 등을 위해 기능적인 표면층을 더 형성할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 조성물로 육묘용기를 시트성형을 통해 성형하는 과정을 설명한 흐름도이다.

상기 도 5에 나타난 바와 같이, 상기 육묘용기 제조용 조성물을 구성하는 각 성분들은 적정함량으로 혼합한다(S21). 이때 이들의 혼합이 고루게 이루어지도록 별도의 교반장치를 이용할 수도 있다.

이어서, 상기 균일하게 혼합되어 준비된 조성물 재료에, 표현하고자 하는 색상을 갖는 식용색소를 선정하여 소정량을 첨가하는 색상화 단계를 더 포함하여 진행할 수도 있으나, 이는 공정 단계상 임의적인 단계이다(S22). 이러한 색상화 단계는 성형품 색상을 결정하기 위한 것이다.

계속하여, 상기 준비된 혼합분말에 수분을 5 내지 60%의 범위내에서 배합하여 반죽을 한다(S23). 이때 수분의 양은 특정된 것은 아니며, 필요에 따라 적절하게 선택될 수 있으며, 반죽은 불균일한 입자를 균일하게 함과 동시에 점성을 향상시키기 위해 진행된다. 이어서, 상기 반죽물을 20 내지 180℃로 예열된 롤러에 통과시켜 시트를 제조한다(S24). 여기서, 롤러에 예열을 가하는 이유는 예열없이 롤링작업을 진행하는 경우에는 반죽물이 평평하게 퍼지면서 시트로 형성되는 과정에서 롤러에 들러붙는 것을 방지하기 위해서이다. 계속해서, 제조된 시트를 50 내지 200℃에서 건조한 후(S25), 목적하는 성형품의 형태를 뜨기 위한 성형기 위에 장착한 후, 성형 조건을 조절하여 성형한다(S26). 이때의 성형 조건의 조절은 온도, 압력 및 시간에 관한 것으로서, 상기 성형 온도는 100 내지 200℃이고, 상기 성형 압력은 10 내지 300㎏/㎠이며, 상기 성형 시간은 수초 내지 수십초간 인 것이 바람직하며, 특히 온도, 압력, 시간의 한정은 성형품이 과열로 인하여 타거나 색깔이 바래는 문제가 있으므로 각별한 주의가 요망되는 성형품 제조 방법의 핵심이라 할 것이다.

마지막으로, 성형체의 외부 또는 내부에 코팅층을 형성할 수 있으며, 이는 공정 단계상 임의적인 단계이다(S27). 이 코팅층 형성은 기능성을 강화하기 위한 목적, 예컨대 방수처리, 외관개선, 강도개성, 내화성 개선, 내마모성 개선 등을 위해 기능적인 표면층을 더 형성할 수 있다. 이러한 기능성 표면층은 성형 공정 진행 중에 필요한 기능 개선 물질을 첨가할 수도 있으며, 성형 공정 완료 후, 완제품의 표면에 별도로 코팅 등의 방법을 통해 상기와 같은 기능성 표면층을 형성할 수도 있다. 다만, 이러한 기능성 표면층의 형성이 본 발명이 추구하는 생분해성 성형품 제조를 위한 목적에 배치되지 않도록, 이용 물질의 선정과 그 함량에 대해 각별한 주의가 요망된다.

이상에서 설명된 본 발명의 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위해 사용된 것이 아니다.

이상의 전술한 매립형 육묘용기를 제조하기 위한 조성물은 종래에 플라스틱 제품의 사후처리에 관한 문제를 해결하여 생분해될 수 있고, 더 나아가 지력을 향상시킬 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 성형품 제조를 위한 조성물의 주성분으로 밀가루 등의 저가의 재료를 이용하기 때문에 입수가 용이하며, 저렴한 비용으로 성형품을 제조할 수 있기 때문에 시장에서의 가격 경쟁력을 확보할 수 있다. 이와 더불어 성형품의 내구 연한 및 사용 수명이 다한 경우에 그 성형품 자체를 재활용할 수 있으며, 자연계에 방치한다 하더라도 이들은 자연계에 존재하는 미생물에 의해 쉽게 분해되어 자연의 일부로 환원될 수 있으며, 이때 자연 및 인류에게 어떠한 유해한 물질도 발생시키지 않는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 조성물에 의해 제조된 성형품은 식생활 등에 이용하는 경우에 통상 생활용기나 음식물 용기로 활용될 수 있으며, 더 나아가 농업, 원예업, 어업 및 축산업 등에서 각종 용기로 이용될 수 있다. 또한, 종래의 목재, 플라스틱, 철재 또는 도자기재 등이 이용되고 있는 분야에서도 이용될 수 있다.

Claims (11)

1. 90 중량부 이하로 존재하는 곡물가루분;

   20 중량부 이하로 존재하는 탄산칼슘;

   90 중량부 이하로 존재하는 섬유질 성분; 및

   90 중량부 이하로 존재하는 지력 향상제를 포함하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
2. 제1항에 있어서, 상기 매립형 육묘용기 제조용 조성물은 성형 보조재료로서 20 중량부 이하로 존재하는 발포성을 갖는 물질;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
3. 제1항에 있어서,

   상기 곡물가루분은 밀가루, 쌀가루, 전분, 보리가루 및 옥수수가루 중 선택된 하나 이상의 가루분을 포함하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 탄산칼슘은 달걀껍질, 조개껍질, 굴껍질, 석회석 및 대리석 중 선택된 하나 이상으로부터 얻을 수 있는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
5. 제1항에 있어서,

   상기 지력 향상제로는 맥반석, 숯, 키토산, 석분, 토분, 미세사분, 황토분 및 각종 영양소로 이루어진 군에서 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
6. 제5항에 있어서,

   상기 각종 영양소로는 질소, 칼륨, 칼슘, 인, 마그네슘, 황, 철 및 염소로 이루어진 군에서 하나 이상 포함하는 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
7. 제1항에 있어서,

   상기 섬유질 성분은 쑥, 갈대, 밀대, 보리짚, 볏짚, 목화솜 및 식물의 잎 또는 줄기로부터 녹즙을 추출하고 남은 잔여물 중에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기 제조용 조성물.
8. 제1항 내지 제7항 중 선택된 어느 한 항의 조성물로 제조된 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기.
9. 제1항 내지 제7항 중 선택된 어느 한 항의 조성물을 균일하게 혼합하여 혼합상의 조성물을 준비하는 단계;

   상기 혼합상의 조성물을 성형기에 장착하는 단계; 및

   상기 성형기를 100 내지 200℃ 온도에서 10 내지 300㎏/㎠ 압력과 수초 내지 수십초의 시간동안 작동시켜 성형하는 단계;를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기의 제조 방법.
10. 제1항 내지 제7항 중 선택된 어느 한 항의 조성물을 균일하게 혼합하여 혼합상의 조성물을 준비하는 단계;

    상기 혼합분말에 소정의 수분을 배합하여 반죽하는 단계;

    상기 반죽물을 20 내지 180℃로 예열된 롤러를 통과시켜 시트화 하는 단계;

    제조된 시트를 50 내지 200℃의 온도에서 건조하는 단계; 및

    상기 시트를 성형기에 장착한 후 100 내지 200℃ 온도에서 10 내지 300㎏/㎤ 압력과 1 내지 40초의 시간동안 작동시켜 성형하는 단계;를 포함하여 진행하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기의 제조 방법.
11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 성형단계 이후에, 성형체의 외부 또는 내부에 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지력향상성을 갖는 매립형 육묘용기의 제조방법.