KR20050034090A - 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로한 탈취제 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로하는 탈취제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 본 발명의 탈취제는 아크릴아마이드계-아크릴산계의 고흡수성 수지와 활성탄의 두 부분을 주성분으로 하며, 여기에 통상적인 탈취제와 향이 부가되어 이루어지며, 이러한 탈취제는 (a) 탈취제의 총 중량에 대하여 식물추출물 탈취제를 0.1~5중량%을 포함하는 수용액을 수득하는 단계; (b) 탈취제 총 중량에 대해서 0.01~7중량%의 향을 포함하는 용액을 수득하는 단계; (c) 상기에서 얻어진 용액을 탈취제 총 중량에 대해서 1~5중량%의 아크릴아마이드계-아크릴산계의 고흡수성 수지에 담지하는 단계; (d) 이렇게 해서 얻어진 탈취제에 활성탄을 탈취제 총 중량에 대해서 10~50중량%를 첨가하는 단계로 제조된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로한 탈취제는 투명성이 좋고 완전한 구형으로 심미성이 양호하며, 또한 향, 탈취제, 용제 등의 기능성 제재를 첨가에 따른 흡수력에 영향을 거의 받지않아 우수한 탈취능을 나타내며, 더욱이 활성탄에 의해 탈취성능이 더욱 향상된 우수한 발명이다.

Description

고흡수성 수지와 활성탄을 주제로한 탈취제 및 그 제조방법{Deodorizing agent comprising high-absorbity resin and active carbon and producing process thereof}

본 발명은 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로하는 탈취제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 우수한 탈취효과를 지니는 아크릴아마이드계-아크릴산계 공중합체로 이루어진 고흡수성 수지를 이용한 투명한 비드상과 활성탄의 두 부분을 주제로하는 탈취제의 제조방법 및 그로부터 제조되는 탈취제에 관한 것이다.

종래로부터 사용되고 있는 탈취의 방법으로는 크게 탈취효과가 있는 화학성분 및 식물추출물을 이용하여 악취를 분해하는 화학적 방법과 숯이나 다공성 물질의 흡착력을 이용하는 물리적 방법의 두 가지 형태가 있다.

화학적 탈취제는 액체형태, 스프레이형태, 겔형태 등의 다양한 제형들이 있으나, 사용상의 편리성 및 심미적인 우수성으로 인해 주로 겔형태가 많이 사용되고 있다.

겔형태의 제품들은 주로 가라기난이나 젤란검, 젤라틴 등을 이용하여 탈취성분을 겔구조 사이에 담지시켜 시간경과에 따라 일정한 휘산에 의해 탈취작용을 나타내도록 한 것이다(대한민국 특허출원 제2003-0047018호).

이러한 겔형태의 탈취제는 용기의 형태에 따라 다양한 기능성을 부여할 수 있으며 일회 설치로 장기간 탈취효과를 지속시킬 수 있는 장점이 있다. 또한 여러 형태의 향과 색상을 적용할 수 있어 생활공간에서 심미적 기능을 줄 수 있다.

그러나 상기한 겔형태 탈취제의 제품은 그 사용 종말점을 명확하게 구별할 수 없고, 사용기간이 경과함에 따라 겔 표면의 노화로 휘산량의 일정한 조절이 어렵다는 문제점이 있다. 또한 사용중 용기 표면을 오염시키는 등의 겔 감소 형태가 미려하지 못하다는 단점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위해 일본국 특허공개공보 제2000-212354호는 고흡수성 수지인 이소부틸렌 무수 말레인산 공중합체 알칼리 금속염의 입상체를 사용하는 것을 개시하였다. 이러한 고흡수성 수지는 투명성이 뛰어나고 사용시 고흡수성 수지가 작은 알갱이로 굳어지므로 종말점을 판단하기 용이할 뿐 아니라 사용중 표면의 노화현상이 발생하지 않으므로 휘산량조절이 용이한 장점을 가지고 있으며 외관이 미려하다는 이점이 있다.

그러나, 상기에 개시된 이소부틸렌 무수 말레인산 공중합체 알칼리 금속염은 팽윤 후 강도가 떨어지고 포함되는 탈취제 등의 함유량에 따라 성상의 불투명성이 문제시 되어 왔으며 입자 또한 타원의 형태로 심미성이 떨어진다는 단점이 있다. 또한 향, 탈취제, 용제 등의 기능성 제재를 첨가하게 되면 흡수력에서 급격한 저하현상이 발생되는 것 또한 문제시 되어 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 종래의 겔형태와 공지된 고흡수성 수지를 이용한 형태의 탈취제가 가지는 문제점을 해결하고, 한편으로는 탈취효과를 더욱 개선하는 탈취제의 제조방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 탈취제의 제조방법에 의해 제조된 탈취제를 제공하는데 있다.

본 발명자들은 이러한 목적을 달성하기 위해 연구한 결과, 아크릴아미아드계-아크릴산계 공중합체로 이루어진 고흡수성 수지가 우수한 탈취효과를 지닐 뿐 아니라 이를 이용한 투명한 비드상의 제조가 용이함을 알아 본 발명을 완성하게 되었다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 탈취제는 아크릴아마이드계-아크릴산계의 고흡수성 수지와 활성탄의 두 부분을 주성분으로 하며, 여기에 통상적인 탈취제와 향이 부가되어 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 탈취제의 제조방법은;

(a) 탈취제의 총 중량에 대하여 식물추출물 탈취제를 0.1~5중량%을 포함하는 수용액을 수득하는 단계; (b) 탈취제 총 중량에 대해서 0.01~7중량%의 향을 포함하는 용액을 수득하는 단계; (c) 상기에서 얻어진 용액을 탈취제 총 중량에 대해서 1~5중량%의 아크릴아마이드계-아크릴산계의 고흡수성 수지에 담지하는 단계; (d) 이렇게 해서 얻어진 탈취제에 활성탄을 탈취제 총 중량에 대해서 10~50중량%를 첨가하는 단계를 포함함을 특징으로한다.

본 발명에서 사용될 수 있는 탈취제는 통상 안정화 이산화염소산, 사이클로덱스트린과 같은 화학적 물질로부터 식물로부터 추출한 천연물에 이르기까지 다양한 종류가 사용되고 있다. 천연소취성분은 자연계 동식물의 환경 정화력을 응용한 것으로 모든 분야에 광범위하게 이용가능하며 인체무해, 무색무취, 선별소취, 불연성, 장기보관성이 우수하고 산, 알칼리와 복합취, 불명취를 단독 또는 복합반응으로 무취물로 바꾼다. 식물추출물은 엽록소부, 정유부, 프라보노이드부, 잔사부 등으로 구분되며 식물원료에 따라 탈취능력의 차이가 있다. 본 발명에 사용된 탈취제로는 식물에서 추출한 것으로 통상 다양한 악취에 대해 효과가 있는 것으로 알려진 녹차, 감, 고구마, 감자, 당근, 말차, 우롱차 등으로부터 추출한 1종 이상의 탈취제를 포함하며 특별한 제한은 없으나 0.1~5중량%의 범위에서 첨가하는 것이 바람직하며 더욱 바람직하게는 1~3중량%로 한다.

또한, 본 발명의 탈취제에 부가될 수 있는 향은 통상 무향인 것으로부터 시트러스, 플로랄, 후루티 등의 향을 포함할 수 있다. 향이 지나치게 강하면 사용감이 저하되는 우려가 있으므로 적절한 양의 향과 용제의 배합이 중요하다.

따라서, 본 발명의 일 구성에 따르면, 첨가되는 향의 함량이 0.01~7중량%의 범위로 첨가하는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는 0.1~5%가 적당하다. 7중량%가 넘으면 향이 강하므로 사용상 장애가 되고, 역으로 0.1%이하로 되면 탈취제의 냄새가 남게 되어 바람직하지 못하다. 용제는 통상적으로 당업계에서 사용되는 어떠한 것도 이용될 수 있으며, 폴리옥시알킬렌에테르, 폴리옥시알킬렌페닐에테르, 폴리옥시에틸렌피마자유, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테르, 폴리옥시에틸렌노닐에테르, 에탄올, 이소프로판올, 아세톤 중 적어도 1종 이상이 선택되며 함량은 0.1%~10%의 범위 내에서 첨가하는 것이 바람직하다. 이 범위 이하에서는 향의 유화가 불리해지고 이상에서는 흡수성 고분자의 탈취원액 흡수를 용이하지 않게 한다.

본 발명의 주요 구성부분인 활성탄은 탈취제의 효과를 높이기 위해 사용하는데 이는 탈취제 총 중량의 10~50중량%가 바람직하며 더욱 바람직하게는 20~30%가 적당하다. 이는 특정 악취원에 탁월한 효과가 있는 활성탄의 비율이 높아짐에 따라 본 탈취제의 비율이 줄어들어 활성탄이 잘 흡착하지 못하는 저분자 유기화합물에 커다란 흡착용량을 나타내지 않으므로 탈취제의 성능이 감소하게 된다.

상기와 같이 본 발명의 구성에 따른 활성탄은 기존의 단점을 보완하고 다양한 기능성을 높이기 위해서 재가공에 의해 활성화시킨 활성탄을 사용하였는데, 이러한 활성탄은 야자각, 목재류, 갈탄, 무연탄, 유연탄 등의 탄소질을 원료로 제조되는 미세세공이 잘 발달된 무정형 탄소의 집합체로서 활성화 과정을 통해 분자 크기 정도의 미세세공이 형성되어 큰 내부표면적을 갖는 흡착제역활을 한다. 즉, 1g당 1000㎡ 이상의 큰 내부 표면적을 갖고 이 내부표면에 존재하는 탄소원자의 관능기가 주위의 액체 또는 기체에 인력을 가하여 피흡착질의 분자를 흡착하는 특성이 있어 물리적 흡착제로서 사용될 수 있다.

부가적으로, 본 발명에 있어서 보조성분인 방부제는 사용시 오염에 의한 이취 발생을 막기위해 첨가되어질 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 방부제로는 프로필 파라히드록시 벤조에이트, 메틸 파라히드록시 벤조에이트, 클로로메틸 이소티아졸린-3-온, 2-n-옥틸-4-이소티아졸린-3-온 등을 포함하여, 함량은 0.01~0.5중량%가 바람직하다.

상기와 같이 구성되는, 본 발명에서는 종래의 이소부틸렌 무수 말레인산 공중합체 알칼리 금속염대신에 아크릴아마이드계-아크릴산계의 공중합체를 사용하므로서 종래의 문제점을 개선하였다(ASCO-HISOB).

즉, 종래의 이소부틸렌 무수 말레인산 공중합체 알칼리 금속염은 표면 가교의 방법을 사용하고 있는 반면 본 발명에 사용된 아크릴아마이드계-아크릴산계의 공중합체는 가교시 공중합의 방법을 사용하기 때문에 고흡수성 수지 전체에 가교제가 골고루 분산 되어 팽윤시의 투명성이 개선되었고 역상현탁중합법을 사용하여 완전한 구형인 동시에 크기가 700~3000㎛로 증가된 고흡수성 수지를 얻었다. 또한 향, 탈취제, 용제 등의 기능성 제재에 대한 흡수력을 비이온성인 아크릴 아마이드계와의 공중합을 통해 개선하였다.

이하, 본 발명을 실시예 및 실험예로 보다 자세히 설명하지만, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : 아크릴아마이드와 아크릴산계의 공중합체 고흡수성 수지를 이용한 탈취제 제조

준비된 용기에 아크릴아마이드와 아크릴산계의 공중합체 고흡수성 수지를 첨가한 후 후라보노이드계 탈취제를 포함한 탈취액을 첨가하여 12시간 방치하여 탈취제를 제조하였다.

실시예 2 : 아크릴아마이드와 아크릴산계의 공중합체 고흡수성 수지와 활성탄을 이용한 탈취제 제조

용기의 다른 한 부분에는 활성탄 20g을 충진한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 탈취제를 제조하였다.

실시예 3 : 아크릴아마이드와 아크릴산계의 공중합체 고흡수성 수지의 탈취제의 함량에 따른 흡수력

증류수에 탈취원료를 함량이 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3중량%가 되도록 첨가한 후 최대 흡수량 및 입상체의 크기를 측정한다.

비교예 1

아크릴아마이드와 아크릴산계의 공중합체 고흡수성 수지 대신 이소부틸렌 무수 말레인산 공중합체 알칼리 금속염과 활성탄 60g을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 탈취제를 제조하였다.

비교예 2

고흡수성 수지가 이소부틸렌 무수 말레인산 공중합체 알칼리 금속염인 것을 제외하고는 실시예3과 동일하다.

실험예 1

각각의 탈취제를 소취력 테스트 부스에 넣고 60분이 경과한 후 악취가스의 농도를 가스검지관을 이용해 측정하여 그 결과를 다음 표 1, 2, 3 및 4에 각각 나타냈다.

	악취별 탈취율(%)
	암모니아	황화수소	트리메틸아민	메틸머르캅탄
실시예 1	84	88	92	82
실시예 2	93	99	92	80
비교예 1	57	64	72	42

	성상
	이수발생	투명도	형상
실시예 1	X	O	구형
실시예 2	X	O	구형
비교예 1	O	X	타원형

	흡수량(g)/고흡수성 수지(g)
탈취원액의 함량	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3
실시예3	223	203	197	191	188	180	174
비교예2	227	192	181	176	165	150	147

	입방체의 지름(mm)
탈취원액의 함량	0	0.5	1	1.5	2	2.5	3
실시예3	7.2	7.1	6	5..5	5.3	4.8	4.5
비교예2	6.8	6.5	5.2	4.5	4.1	3.5	3.2

상기와 같이 구성되는 본 발명의 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로한 탈취제는 투명성이 좋고 완전한 구형으로 심미성이 양호하며, 또한 향, 탈취제, 용제 등의 기능성 제재를 첨가에 따른 흡수력에 영향을 거의 받지않아 우수한 탈취능을 나타내며, 더욱이 활성탄에 의해 탈취성능이 더욱 향상된 우수한 발명이다.

Claims (2)

1. 아크릴아마이드계-아크릴산계의 고흡수성 수지와 활성탄의 두 부분을 주성분으로 하며, 여기에 통상적인 탈취제와 향이 부가되어 이루어짐을 특징으로 하는 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로한 탈취제.
2. (a) 탈취제의 총 중량에 대하여 식물추출물 탈취제를 0.1~5중량%을 포함하는 수용액을 수득하는 단계; (b) 탈취제 총 중량에 대해서 0.01~7중량%의 향을 포함하는 용액을 수득하는 단계; (c) 상기에서 얻어진 용액을 탈취제 총 중량에 대해서 1~5중량%의 아크릴아마이드계-아크릴산계의 고흡수성 수지에 담지하는 단계; (d) 이렇게 해서 얻어진 탈취제에 활성탄을 탈취제 총 중량에 대해서 10~50중량%를 첨가하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 고흡수성 수지와 활성탄을 주제로한 탈취제의 제조방법.