KR20060015913A

KR20060015913A - 음이온 발생물질 및 이를 함유한 음이온 발생체

Info

Publication number: KR20060015913A
Application number: KR1020040064303A
Authority: KR
Inventors: 김규종
Original assignee: 김규종
Priority date: 2004-08-16
Filing date: 2004-08-16
Publication date: 2006-02-21

Abstract

본 발명은 음이온 발생 물질 및 이를 함유한 음이온 발생체(body)에 관한 것이다. 본 발명은 음이온 발생 재료로서 염화칼륨(KCl), 제2인산칼륨(K₂HPO₄) 등의 칼륨화합물(potassium compound)을 사용하고 이 칼륨화합물을 용기에 투입하고 공기가 통하지 않도록 밀봉하여 음이온 발생체로 만드는 것이다.

본 발명에 사용되는 용기의 재질로 폴리프로필렌(Ploypropylene), 폴리에틸렌(Poly Ethylene), 폴리에틸렌 텔레프탈레이트(Polyethylene terephthalate), 나이론(Nylone), 폴리염화비닐(Polyyvinyl chloride), 알루미늄피막비닐, 종이합지, 증착필름 등을 사용한다. 본 발명에 의한 음이온 발생체의 바람직한 응용 제품으로는 베개, 방석, 맛사지팩, 아이팩(Eye Pack) 등 각종 고체팩, 플라스틱 공 등 본 발명에 의한 음이온 발생 물질을 충전한 각종 성형품 등을 들 수 있다.

본 발명에 의한 음이온 발생체는 방사성 붕괴원소를 함유하고 있지 않으므로 인체에 무해하다. 본 발명에 의한 음이온 발생체는 음이온이 지속적으로 발생되므로 음이온이 가지고 있는 혈액 정화 작용, 세포 활성화 작용, 저항력 증가 작용, 자율신경계 조절 작용, 항산화기능, 소취, 살균 효과와 생선류 채소류등의 신선도 유지 및 개선 효과를 볼 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 음이온 발생체를 함유한 베개, 방석, 맛자지팩 등의 고체팩, 본 발명에 의한 음이온 발생재료를 충전시킨 플라스틱 공, 등 각종 플라스틱 성형품을 사용할 경우 피로회복, 비염 등 호흡기 계통 질환 완화 또는 치료, 시력회복, 머리의 활성화 등 건강 증진에 효과가 있게 된다.

음이온, 칼륨화합물, 발생체, 베개, 방석, 맛사지팩

Description

음이온 발생물질 및 이를 함유한 음이온 발생체{Anion-generating materials and anion-generating bodies which contain the same}

도 1은 본 발명에 의한 음이온 발생재료가 함유된 음이온 발생체의 일 예의 사시도

도 2는 본 발명에 의한 음이온 발생재료가 함유된 음이온 발생체의 일 예의 단면도

도 3은 본 발명에 의한 음이온 발생재료로 부터 음이온이 발생하는 원리를 나타내는 개념도

도 4는 본 발명에 의한 음이온 발생체를 장착한 음이온 발생 베개

*도면의 주요부분에 대한 부호설명*

1. 용기 또는 비닐봉투

2. 칼륨화합물

3. 칼륨원자

4. 방사선

5. 음이온 발생체

6. 베개닢

7. 베개속

본 발명은 음이온 발생물질 및 이를 함유한 음이온 발생체(body)에 관한 것으로서, 특히 칼륨화합물(potassium compound)을 음이온 발생 물질로 이용하고, 이를 함유하고 있는 음이온 발생체에 관한 것이다.

공기의 비타민이라 일컬어지는 음이온은 혈액의 정화작용, 세포의 활성화작용, 저항력 증가 작용, 자율 신경 조절 작용 그리고 항산화기능과 소취(消臭), 살균 기능에 의하여 생선류나 꽃 등의 선도유지 효과가 있는 것으로 보고되고 있다.

정지상태에서 음이온을 발생하는 음이온 발생 재료로 희토류 광물, 토륨광물, 우라늄광물 등 방사성원소를 함유한 광물과 전기석(tourmalline)이 알려져 있다. 이들 음이온 광물을 분쇄하여 용기에 담아 음이온 발생체를 만들거나(일본 공개특허 2000-042124호 : 마이너스 이온 방출재, 2002-233583호 : 휴대용 음이온 발생기), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 플라스틱에 함유시켜 펠렛(pellet)으로 만들고 이것을 담아 베개, 방석 같은 음이온 발생체를 제조하고 있다(한국등록특허 제 18319호 : 음이온 및 원적외선 방출 베개).

전기석은 자발 분극하는 초전성 분체로서 음이온 발생 재료로 알려져 있으나 전기석 자체로는 음이온 발생이 미약하므로 방사성 광물과 혼합하여 사용되고 있다. 전기석과 방사성광물의 혼합비를 조절하여 음이온의 방출 개수를 조절한다(일 본특허공고 2001-019420호).

하지만 이들 광물들은 주로 우리나라에서 채굴되지 않으므로 중국, 미국 등 외국에서 수입해야 하므로 고가인 단점이 있으며, 방사성 광물은 우라늄, 라듐 등의 붕괴계열의 방사성 원소가 함유되어 있고 이들의 붕괴로 인한 라돈 등이 발생되어 인체에 해로울 가능성이 항상 존재한다.

본 발명은 상기한 바와 같이 붕괴계열의 방사성원소를 함유하고 있지 않으면서도 음이온이 발생되는 음이온 발생재료와 이를 함유한 음이온 발생체를 제공하는 것다.

본 발명자는 음이온 발생재료를 다방면으로 조사하던 중 제1인산칼륨에서 음이온이 발생되는 것을 확인하고, 제1인산칼륨을 음이온 발생재료로 이용하는 방법 및 이를 함유한 음이온 발생체에 대하여 출원하였었다(한국특허 출원번호 2004-60861호). 본 발명자는 제1인산칼륨 이외에 음이온이 발생되는 물질을 더욱 더 조사하였는데, 제1인산칼륨 이외에 염화칼륨(potassium chloride, KCl), 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH), 규산칼륨(potassium silicate, K₂O·nSiO₂), 과염소산칼륨(potassium perchlorate, KClO₄), 과황산칼륨(potassium peroxodisulfate, K₂S₂O₈), 명반(potassium alum, K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O), 브롬화칼륨(potassium bromide, KBr), 아질산칼륨(potassium nitrite, KNO₂), 아황산칼륨(potassium sulfate, K₂SO₃), 염소산칼륨(potassium chlorate, KClO₃), 요오드화칼륨(potassium iodide, KI), 질산칼륨(potassium nitrate, KNO₃), 탄산칼륨(potassium cabonate, K₂CO₃), 탄산수소칼륨(Potassium Bicarbonate, KHCO₃) 제1인산칼륨(potassium phosphate monobasic, KH₂PO₄), 제2인산칼륨(potassium phosphate dibasic, K₂HPO₄), 제3인산칼륨(potassium phosphate tribasic, K₃PO₄), 피로인산칼륨(Potassium pyrophosphate, K₄P₂O₇), 메타인산칼륨 [Potassium Metaphosphate, (KPO ₃)n), 티탄산칼륨(Potassium Titanate, KO·nTiO), 칼륨이 함유된 비료 등 칼륨화합물 전체에서 칼륨화합물이 고체상태로 존재할 경우에 음이온이 발생되는 것을 확인하고 본 발명을 완성하게 된 것이다.

본 발명은 칼륨화합물(potassium compound)을 음이온 발생재료로 이용하는 것이다. 이 칼륨화합물을 용기에 충전하고 공기가 통하지 않도록 밀봉하여 음이온 발생체로 만드는 것이다. 도 1과 2는 본 발명에 의한 음이온 발생체의 일예를 나타내는데, 도 1은 본 발명에 의한 음이온 발생재료가 함유된 음이온 발생체의 일예의 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 음이온 발생재료가 함유된 음이온 발생체의 일예의 단면도를 나타낸다. 도 1과 2에서 보는 바와 같이 본 발명에 의한 음이온 발생체(5)는 용기(1)와 칼륨화합물(2)로 구성된다.

본 발명에 의한 음이온 발생체에 사용되는 칼륨화합물로는 염화칼륨(potassium chloride, KCl), 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH), 규산칼륨(potassium silicate, K₂O·nSiO₂), 과염소산칼륨(potassium perchlorate, KClO₄), 과황산칼륨(potassium peroxodisulfate, K₂S₂O₈), 명반(potassium alum, K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O), 브롬화칼륨(potassium bromide, KBr), 아질산칼륨(potassium nitrite, KNO₂), 아황산칼륨(potassium sulfate, K₂SO₃), 염소산칼륨(potassium chlorate, KClO₃), 요오드화칼륨(potassium iodide, KI), 질산칼륨(potassium nitrate, KNO₃), 탄산칼륨(potassium cabonate, K₂CO₃), 탄산수소칼륨(Potassium Bicarbonate, KHCO₃) 제1인산칼륨(potassium phosphate monobasic, KH₂PO₄), 제2인산칼륨(potassium phosphate dibasic, K₂HPO₄), 제3인산칼륨(potassium phosphate tribasic, K₃PO₄), 피로인산칼륨(Potassium pyrophosphate, K₄P₂O₇), 메타인산칼륨 (Potassium Metaphosphate, (KPO ₃)n),티탄산칼륨(Potassium Titanate, KO·nTiO), 칼륨이 함유된 비료 등을 들 수 있으며 이들중 어느 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용하여도 좋다.

본 발명에 의한 음이온 발생체에 사용되는 용기의 재질로는 열가소성 플라스틱이나 열경화성 플라스틱을 사용하여도 좋다. 특히 합성수지재의 비닐봉투를 사용하는 것이 좋다. 본 발명에 사용되는 비닐봉투는 일반적으로 사용되고 있는 폴리 프로필렌(Ploypropylene, OPP : Oriented Ploypropylene), 폴리에틸렌(PE : Poly Ethylene), 폴리에틸렌 텔레프탈레이트(PET : Polyethylene terephthalate), 나이론(Ny : Nylone), 폴리염화비닐(PVC : Polyyvinyl chloride), 알루미늄피막비닐, 종이합지, 증착필름 등 어느 것이나 사용가능하다. 하지만 본 발명에 사용되는 칼륨화합물은 흡습성이 있는데 용기(비닐봉투)가 공기가 통하게 되면 칼륨화합물이 공기중의 수분을 흡수하게 되고 덩어리가 되어 촉감을 안좋게 하거나 수분을 많이 흡수할 경우에는 칼륨화합물의 결정이 녹아 음이온이 발생되지 않는다.

용기(비닐봉투)의 두께가 두꺼울수록 음이온의 방출량이 적어지기 때문에 두께는 얇을수록 좋다. 따라서 나이론과 같은 공기가 통하지 않으면서도 질긴 재질의 용기(비닐봉투)를 사용하는 것이 바람직하다. 용기의 충전물로 칼륨화합물 외에 원적외선 발생물질, 전자파 흡수세라믹 등 기타 물질을 함유하여도 좋다. 본 발명에 의한 음이온 발생체의 바람직한 응용 제품으로는 베개, 방석, 맛사지팩, 아이팩(Eye Pack) 등 각종 고체팩, 플라스틱 공 등 본 발명에 의한 음이온 발생 물질(칼륨화합물)을 충전한 각종 성형품 등을 들 수 있다.

본 발명에 의한 음이온 발생체에 칼륨화합물을 꽉 체울 필요는 없다. 응용 제품의 특성에 따라 용기 또는 봉투에 적당량의 칼륨화합물을 체우고 밀봉하여 공기가 함유되도록 하는 것이 바람직하다. 일예로 베개나 방석의 경우에는 칼륨화합물과 공기비(부피%)가 3:1정도 되게 하는 것이 사용하는 사람에게 편한감을 준다.

칼륨화합물에서 음이온이 발생하는 이유는 아직 확실하게는 밝혀지지 않았지 만, 본 발명에 의한 음이온 발생재료인 칼륨화합물에서 음이온이 발생되는 원리를 도시한 도 3을 토대로 설명하고자 한다.

도 3에서 칼륨화합물(2)에는 칼륨원자(3)가 포함되어 있고, 이 칼륨원자(3)는 비붕괴계열의 방사성원소 K-40을 0.0118%함유하고 있고, 이 K-40에서는 β선(89.5%)과 전자포획(EC : 10.5%) 등의 미약 방사선(4)을 방사하고 이 방사선(4)이 고체상태인 칼륨화합물(2) 자체를 자극하여 음이온을 발생시키는 것으로 판단된다. β선은 원자가 붕괴할 때 나오는 전자선이므로 그 자체로 대기를 음이온화 시킬 수도 있다(스가하라 아키고, 이원복 옮김, "해로운공기, 이로운공기" 민중문화사, 2002년, 247쪽).

본 발명자는 다양한 화합물을 비닐봉투에 담아 음이온의 발생 여부를 측정하였는데 이의 결과를 표 1에 나타내었다. 각 분체에 대한 음이온은 접촉식 음이온 측정기(모델명 : COM 3010, 일본)로 측정 하였으며 대기의 음이온량dms 18개, 상대습도는 60%, 온도는 29℃였다.

각종 화합물에 대한 음이온 발생량

화합물	음이온 발생 개수[개/cm³]
염화칼륨(KCl)	1450
수산화칼륨(KOH)	1398
제1인산칼륨(KH2PO4)	1195
제2인산칼륨(KH2PO4)	1272
황산칼륨(K2SO4)	1265
질산칼륨(KNO3)	1300
요오드화칼륨(KI)	1014
중크롬산칼륨(K2Cr2O7)	1100
과망간산칼륨(KMnO4)	1036
복합비료	660
염화칼슘(CaCl2)	15
산화철(Fe2O3)	15
질산철(Fe2NO3)	30
산화아연(ZnO)	9
붕산(H3BO3)	27
산화알루미늄(Al2O3)	6
제2인산나트륨(Na2HPO4)	24
수산화마그네슘(Mg(OH)2)	27
탄산칼슘(CaCO3)	30
이산화규소(SiO2)	24
산화티탄(TiO2)	9

표 1에서 보는 바와 같이 칼륨이 함유되지 않은 화합물에서는 음이온이 발생되지 않았지만 칼륨이 함유된 화합물에서는 음이온이 발생되었다. 칼륨화합물이라도 자체내에 칼륨의 함유비율이 높은 화합물에서 음이온의 발생량이 많았다. 또한 칼륨을 함유하더라도 물에 녹아 있는 액체상태이면 음이온이 발생되지 않았다. 이를 토대로 보면, 본인이 선출원한 제1인산칼륨을 음이온 발생재료 이용하는 방법(한국특허 출원번호 2004-60861호)에서는 음이온 발생 이유가 제1인산칼륨이 K-40을 함유하고 있고 초전성물질이기 때문이라고 설명하였으나, 초전성물질이 아닌 염화칼륨, 수산화칼륨 등에서도 음이온이 발생되었으므로 칼륨화합물이 고체상태이기만 하면 K-40에서 방사되는 방사선이 고체입자 자체를 자극하여 음이온이 발생되는 것이 아닌가 판단된다.

본 발명에 의한 음이온 발생체 사용되는 칼륨화합물 중에서 가격적인면, 음이온발생량, 인체유해성, 흡습성, 반응성 등을 고려하면 염화칼륨, 제1인산칼륨, 제2인산칼륨, 제3인산칼륨을 사용하는 것이 가장 좋다.

이하 실시예를 들어 본 발명에 의한 음이온 발생체의 응용제품 제조 일예를 예시한다.

실시 예 1)

저밀도폴리에틸렌(LDPE) 비닐 봉투에 칼륨화합물로서 제1인산칼륨을 주입하고 밀봉하여 공기가 통하지 않게 하여 음이온 발생체를 제조한 다음, 이 발생체를 베개닢으로 싸서 베개를 제조하였다. 도 4는 본 실시예에 의한 음이온 발생 베개의 개념도를 나타낸다. 음이온 발생 베개는 통상의 이용하는 베개의 상면(위쪽)에 부착 또는 베개닢에 삽입하여 사용한다. 도 4의 (2)은 칼륨화합물, (5)는 음이온 발생체, (6)는 베개닢, (7)은 솜 등의 베개속을 나타낸다. 물론 본 발명에 의한 음이온 발생체(5)의 양을 많게 하여 베개속(7) 없이 베개닢(6)으로 감싸서 베개로 만들어도 무방하다. 이 경우에는 본 발명에 의한 음이온 발생재료가 많이 소요되는 단점이 있다.

본 실시예 1에 의한 음이온 발생 베개의 음이온 발생량은 1052개 였다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않는다. 이미 언급된 바와 같이 본 발명은 음이온 발생재료(칼륨화합물)을 충전시키고 공기가 통하지 못하도록 밀봉한 각종 성형품들은 본 발명에 속하는 것이다

본 발명에 의한 음이온 발생체는 음이온이 지속적으로 발생되므로 음이온이 가지고 있는 혈액 정화 작용, 세포 활성화 작용, 저항력 증가 작용, 자율신경계 조절 작용, 항산화기능, 소취, 살균 효과와 생선류 채소류등의 신선도 유지 및 개선 효과를 볼 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 음이온 발생체를 함유한 베개, 방석, 맛자지팩 등의 고체팩, 본 발명에 의한 음이온 발생재료를 충전시킨 플라스틱 공, 등 각종 플라스틱 성형품을 사용할 경우 피로회복, 비염 등 호흡기 계통 질환 완화 또는 치료, 시력회복, 머리의 활성화 등 건강 증진에 효과가 있게 된다.

본 발명에 의한 음이온 발생체는 방사성 붕괴원소를 함유하고 있지 않으므로 인체에 무해하다. 또한, 음이온이 지속적으로 발생되므로 음이온이 가지고 있는 혈액 정화 작용, 세포 활성화 작용, 저항력 증가 작용, 자율신경계 조절 작용, 항산화기능, 소취, 살균 효과와 생선류 채소류등의 신선도 유지 및 개선 효과를 볼 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 음이온 발생체를 함유한 베개, 방석, 맛자지팩 등의 고체팩, 본 발명에 의한 음이온 발생재료를 충전시킨 플라스틱 공, 풍선 등 각종 플라스틱 성형품을 사용할 경우 피로회복, 비염 등 호흡기 계통 질환 완화 또는 치료, 시력회복, 머리의 활성화 등 건강 증진에 효과가 있게 된다.

Claims

칼륨화합물((potassium compound)을 음이온 발생재료로 이용하는 방법
용기에 칼륨화합물(potassium compound)을 봉입하고 공기가 통하지 않도록 밀봉한 것을 특징으로 하는 음이온 발생체
청구항 1, 2에서 칼륨화합물(potassium compound)로 염화칼륨(potassium chloride, KCl), 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH), 규산칼륨(potassium silicate, K₂O·nSiO₂), 과염소산칼륨(potassium perchlorate, KClO₄), 과황산칼륨(potassium peroxodisulfate, K₂S₂O₈), 명반(potassium alum, K₂SO₄·Al₂(SO₄)₃·24H₂O), 브롬화칼륨(potassium bromide, KBr), 아질산칼륨(potassium nitrite, KNO₂), 아황산칼륨(potassium sulfate, K₂SO₃), 염소산칼륨(potassium chlorate, KClO₃), 요오드화칼륨(potassium iodide, KI), 질산칼륨(potassium nitrate, KNO₃), 탄산칼륨(potassium cabonate, K₂CO₃), 탄산수소칼륨(Potassium Bicarbonate, KHCO₃) 제1인산칼륨(potassium phosphate monobasic, KH₂PO₄), 제2인산칼륨(potassium phosphate dibasic, K₂HPO₄), 제3인산칼륨(potassium phosphate tribasic, K₃PO₄), 피로인산칼륨(Potassium pyrophosphate, K₄P₂O₇), 메타인산칼륨 (Potassium Metaphosphate, (KPO₃)n),티탄산칼륨(Potassium Titanate, KO·nTiO), 칼륨이 함유된 비료 중 어느 1종 또는 2종 이상의 혼합물을 사용하는 방법
청구항 2의 용기의 재질로 폴리프로필렌(Ploypropylene, OPP : Oriented Ploypropylene), 폴리에틸렌(PE : Poly Ethylene), 폴리에틸렌 텔레프탈레이트(PET : Polyethylene terephthalate), 나이론(Ny : Nylone), 폴리염화비닐(PVC : Polyyvinyl chloride), 알루미늄피막비닐, 종이합지, 증착필름 중 어느 하나를 사용하는 방법
청구항 2의 음이온 발생체를 장착한 것을 특징으로 하는 음이온 발생 베개