KR20040015924A - 환경 및 건강 친화적 분필 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 환경 및 건강 친화적 분필 조성물에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 파라핀왁스, 경화대두유, 경화피마자유, 경화식물유, 액상파라핀 및 소르비탄세스퀴올리에이트로 이루어지므로써 분진이 없고, 필기거리가 기존 분필보다 월등히 길며, 필기감이 부드러워 손목관절에 부담을 덜 주고, 기존 분필과는 달리 피부로부터의 수분 흡수로 인한 피부 손상이 없는 환경 및 건강 친화적 분필 조성물에 관한 것이다.

Description

환경 및 건강 친화적 분필 조성물{Environment and health affinitive chalk composition}
본 발명은 환경 및 건강 친화적 분필 조성물에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 파라핀왁스, 경화대두유, 경화피마자유, 경화식물유, 액상파라핀 및 소르비탄세스퀴올리에이트로 이루어지므로써 분진이 없고, 필기거리가 기존 분필보다 월등히 길며, 필기감이 부드러워 손목관절에 부담을 덜 주고, 기존 분필과는 달리 피부로부터의 수분 흡수로 인한 피부 손상이 없는 환경 및 건강 친화적 분필 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 현재 널리 유통되는 일반 분필은 다량의 착색 및 체질 안료를 바인더로 하여 모형을 만든 후 고온으로 처리하여 경도를 상승시킨 형태로서, 이 경우 파손이 쉽게 되어 낭비가 심한 동시에 분진이 날려서 호흡기 질환을 유발하고, 필기감이 거칠어서 장기간 필기할 경우 손목 관절에 부담이 되며, 마른 분말상이므로 피부에 직접 닿을 경우 피부상의 수분을 흡수해 버리는 단점을 가진다.
상기 분진 문제를 해결하기 위해서는, 분필뿐만 아니라 지우개나 칠판 자체적으로 크리닝 시스템을 장착하는 등 여러 가지 시도가 되어 있지만, 이 경우 가격이 매우 비싸며, 앞서 언급한 분진 이외의 다른 문제들(부러짐 문제, 피부 및 관절문제 등)을 동시에 해결해 주지는 못하고 있다.
또, 다른 한편으로는 이러한 분진문제를 해결하기 위하여 피부에 유해한 용매(아세톤, 에탄올 등)에 안료를 분산시켜서 액상 형태로 공급하는 분필에 대한 연구가 있기는 하지만, 이 경우 분진이 발생하지는 않으나 용매로 인한 냄새 등의 거부감이 있고, 가격이 비싸며, 칠판을 액상 분필에 적합한 세라믹 칠판으로 교체해야 하는 번거로운 문제가 발생되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 파라핀왁스, 경화대두유, 경화피마자유, 경화식물유, 액상파라핀 및 소르비탄세스퀴올리에이트로 이루어지므로써 분진과 피부 손상이 없는 환경 및 건강 친화적 분필 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 분필조성물은 파라핀왁스 5.0∼30.0중량%, 경화대두유 5.0∼20.0중량%, 경화피마자유 3.0∼20.0중량%, 경화식물유 5.0∼20.0중량%, 액상파라핀 5.0∼10.0중량% 및 소르비탄세스퀴올리에이트 0.1∼2.0중량%를 포함하여 이루어진다.
본 발명에서 사용되는 파라핀왁스, 경화대두유, 경화피마자유, 경화식물유는 필기감 및 제형의 경도를 유지하는 역할을 하고, 액상파라핀은 필기감을 좋게 하는 역할을 하며, 소르비탄세스퀴올리에이트는 계면활성제로서 안료의 분산을 향상시켜 균일한 필기감을 유지시켜 주는 역할을 한다.
본 발명의 분필조성물에서, 파라핀왁스는 5.0∼30.0중량% 사용하는 것이 바람직한데, 5.0중량% 미만이거나 30.0중량%를 초과할 경우에는 필기감이 떨어지고, 경화대두유는 5.0∼20.0중량% 사용하는 것이 바람직한데, 5.0중량% 미만이거나 20.0중량%를 초과할 경우에는 고온 경도는 좋으나 필기감이 떨어지며, 경화피마자유는 3.0∼20.0중량% 사용하는 것이 바람직한데, 3.0중량% 미만일 경우에는 필기감과 경도가 모두 불량하고, 20.0중량%를 초과할 경우에는 필기감이 떨어지며, 경화식물유는 5.0∼20.0중량% 사용하는 것이 바람직한데, 5.0중량% 미만인 경우에는 필기감과 경도 모두 나쁘고, 20.0중량%를 초과하는 경우에는 필기감은 좋으나 경도가 나쁘며, 액상파라핀은 5.0∼10.0중량% 사용하는 것이 바람직한데, 5.0중량% 미만인 경우에는 경도는 좋으나 필기감이 나쁘고, 10.0중량%를 초과하는 경우에는 필기감과 고온 경도 모두 나쁘며, 소르비탄세스퀴올리에이트는 0.1∼2.0중량% 사용하는 것이 바람직한데, 0.1중량% 미만인 경우는 필기감이 나쁘고, 2.0중량%를 초과하는 경우는 필기감은 좋으나 고온경도가 나쁜 단점을 가진다.
이들은 모두 현재 크레용과 같은 필기구나 화장료를 만드는데 사용되는 원료이나, 이를 적절한 배합비율로 혼합하여 분필로서 이용하므로써 조성물적인 특징을 가진다.
본 발명의 조성물에는, 필요에 따라 착색제, 방부제 등의 통상의 첨가제를 적정량 첨가할 수 있다.
착색제로는 이산화티탄이 바람직하고, 본 발명의 조성에 따라 30∼60중량%를 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 하기의 실시예 및 비교예에 의하여 보다 구체적으로 설명한다. 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 예에 지나지 않으며, 본 발명의 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예 및 비교예
하기 실시예 및 비교예에서 성분들의 함량은 중량%이다.
(실시예 1∼10 및 비교예 1∼12)
하기 표 1, 2에 나타나 있는 성분 및 성분비(중량%)로 분필을 제조하고, 다음과 같이 고온 경도 및 필기감 실험을 하였는데, 실험 방법은 다음과 같다.
<고온 경도 실험>
내용물을 실제 분필크기로 제조하여, 50℃ 항온조에 48시간 보관 후 꺼내어 실제 분필을 쥐듯이 한 채로 힘껏 압력을 가했을 때, 그 형태가 유지되면 "O", 그렇지 못하면 " ×"로 표시하였다.
<필기감 실험>
현재 교사인 10명의 패널을 선정하여 각각 아래의 시료를 주고 사용하게 한 후, 7점 만점을 척도로 판단하여 그 수치의 평균을 나타내었다.
(단위 : 중량%)
구 분 비교예1 실시예1 실시예2 비교예2 비교예3 실시예3 비교예4 비교예5 실시예4
파라핀왁스 1.0 5.0 30.0 35.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
경화대두유 5.0 5.0 5.0 5.0 1.0 20.0 25.0 5.0 5.0
경화식물유 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 1.0 5.0
경화피마자유 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100 to 100
액상파라핀 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
소르비탄세스퀴올리에이트 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
방부제 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
착색제 60.0 55.0 30.0 30.0 50.0 50.0 50.0 50.0 60.0
필기감 2.0 5.2 6.0 1.4 2.3 6.3 1.5 2.6 5.6
고온경도 ×
구 분 실시예5 비교예6 비교예7 실시예6 실시예7 비교예8 비교예9 실시예8 비교예10
파라핀왁스 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
경화대두유 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0
경화식물유 20.0 25.0 to 100 to 100 to 100 to 100 10.0 10.0 10.0
경화피마자유 to 100 to 100 1.0 3.0 20.0 25.0 to 100 to 100 to 100
액상파라핀 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 3.0 10.0 12.0
소르비탄세스퀴올리에이트 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5
방부제 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
착색제 50.0 50.0 50.0 65.0 50.0 50.0 50.0 50.0 50.0
필기감 6.2 6.2 1.6 6.4 5.3 3.0 3.3 6.6 2.6
고온경도 × × ×
구 분 비교예 11 실시예 9 실시예 10 비교예 12
파라핀왁스 5.0 5.0 5.0 5.0
경화대두유 5.0 5.0 5.0 5.0
경화식물유 10.0 10.0 10.0 10.0
경화피마자유 to 100 to 100 to 100 to 100
액상파라핀 5.0 5.0 5.0 5.0
소르비탄세스퀴올리에이트 0.0 0.1 2.0 2.3
방부제 0.5 0.5 0.5 0.5
착색제 50.0 60.0 60.0 50.0
필기감 2.8 6.5 6.7 6.4
고온경도 ×
상기 표 1에서, 파라핀왁스, 경화대두유, 경화피마자유, 경화식물유, 액상파라핀, 소르비탄세스퀴올리에이트의 함량이 각각 본 발명의 범위내에서만 양호한 필기감과 고온에서의 경도감을 유지하는 것으로 판정되었다.
(일반 분필과의 비교)
하기 표 2에는 일반 분필과 실시예 3에 따라 제조한 본 발명 분필과의 항목별 비교 결과를 나타내었다. 각 항목별 측정방법은 다음과 같다.
<필기거리 평가 방법>
내용물을 각각 같은 흑판 위에서 동일거리(2m)의 선을 그으며 이동시킨 후, 그 소모량을 정밀한 전자저울로 잰 뒤 그 전후의 값을 수치로 나타내는데, 수치가 적을수록 필기에 의한 소모량이 적고 필기거리가 긴 것으로 판단하였다.
<피부 건조도 평가 방법>
교사 10명을 대상으로 양손에 동시에 각각의 분필을 쥐고 약 5분간 같은 시간동안 선을 그은 후 느껴지는 건조도를 7점 만점으로 수치화 하되, 수치가 낮을수록 건조도가 높은 것으로 판단하였다.
<팔목 관절에 대한 부담 측정 방법>
역시 피부 건조도 평가 방법과 동일한 방법으로 측정하되, 수치가 낮을수록 관절에 대한 부담이 높은 것으로 판단하였다.
구 분 필기 거리(2m 필기후 소모량) 피부 건조도 관절 부담
일반 분필 0.8g 1.3 2.6
실시예 3 0.08g 6.5 6.3
필기거리에 있어서도 일반 분필에 비해서 본 발명에 따른 실시예 3의 소모량이 약 1/10 정도이므로 보다 경제적이고, 피부건조도나 관절부담 역시 패널 테스트 결과, 본 발명의 분필이 매우 우세한 것으로 판정되었다.
이상에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 분필 조성물에 의해 제조된 분필은 분진이 없고, 필기거리가 기존 분필보다 월등히 길며, 필기감이 부드러워 손목관절에 부담을 덜 주고, 기존 분필과는 달리 피부로부터의 수분흡수가 전혀 없어 피부 손상이 전혀 없는 효과를 갖는다.

Claims (2)

  1. 파라핀왁스 5.0∼30.0중량%, 경화대두유 5.0∼20.0중량%, 경화피마자유 3.0∼20.0중량%, 경화식물유 5.0∼20.0중량%, 액상파라핀 5.0∼10.0중량% 및 소르비탄세스퀴올리에이트 0.1∼2.0중량%를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환경 및 건강 친화적 분필 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 착색제로서 이산화티탄을 30∼60중량% 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 환경 및 건강 친화적 분필 조성물.
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