KR20160049513A - 훈증형 조성물 및 이를 포함하는 가열 증산장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 훈증 성분이 함침 된 고체상의 왁스를 포함하는 훈증형 조성물 및 이를 포함하는 가열 증산장치를 제공한다. 본 발명은 가열에 의해 액체가 된 왁스에 방향 성분을 함침시켜 향의 휘발을 최소화시켜 발향성 및 발열 불량현상을 개선한다. 본 발명의 훈증형 조성물을 포함하는 가열 증산장치는 장기 보관 시에도 일정한 발포시간과 발포 잔량을 나타내므로, 장기 저장성이 뛰어나다.

Description

훈증형 조성물 및 이를 포함하는 가열 증산장치{Fumigation type compositions and Heat fumigation apparatus comprising the same}

본 발명은 훈증 성분이 함침 된 왁스를 포함하는 훈증형 조성물 및 이를 포함하는 가열 증산장치에 관한 것이다.

훈증 소독장치는 현재 실내 소독 및 차량용 소독 장치로서 많은 분야에서 사용되고 있다. 이러한 훈증 소독장치는 물과 산화칼슘의 발열반응에 의해 고열이 발생하게 되는데, 이렇게 발생된 고열이 훈증 성분(약재)을 훈증시켜 증발하는 현상을 이용한다. 살균제, 항균제 등의 유효성분이 공기 중으로 증발되기 때문에 밀폐된 실내에서 더욱 효과적인 살균 및 항균 효과를 나타낸다. 훈증된 약재는 실내의 구석구석에서 작용하며, 사람의 손이 닿지 않는 부분의 곰팡이와 해충의 박멸이 가능한 이점이 있다.

이러한 훈증 시스템은 약재를 포함하는 훈증형 조성물을 구비하고 있는데, 이 훈증형 조성물 중 제품의 안정성을 높이기 위하여 약재 파우더(분말)를 알루미늄 포장하는 기술이 있다. 그러나, 이러한 기술은 알루미늄 포장하는 별도의 공정이 필요하고, 소비자의 사용이 불편한 단점이 있다.

또한, 향과 오일을 유기 또는 무기 파우더에 함침하여 제조한 훈증형 조성물이 있는데, 이러한 훈증형 조성물을 직접 가열 훈증캔에 적용하는 경우에는 파우더에 함침된 향이 점점 휘발하면서 훈증캔의 부직포에 오일막을 형성하여 발열 불량현상이 나타날 수 있으며, 고온 보관과 장기적인 보관 시에는 이러한 현상이 더 증가되는 문제가 있다. 장기 보관된 제품에서 발열 불량현상이 더 증가하는 문제점이 발생하였고, 발열 불량 된 제품에서는 잔량이 증가되어 결국 제품의 효능이 떨어지는 문제가 발생하였다. 따라서, 이러한 오일막 형성에 따른 발열 불량현상의 개선이 시급히 요구된다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

본 발명자들은 가열 훈증캔 사용 시 향취의 발생이 최적화되도록 가열 훈증캔 제조 시 향의 휘발을 최소화하기 위한 연구를 수행하였으며, 또한 장기 보관 시 함침 된 향이 휘발하여 부직포에 오일막을 형성시킴으로써 발생하는 가열 훈증캔의 발열 불량현상을 개선하기 위한 연구를 수행하였다. 그 결과, 가열에 의해 융해된 왁스에 훈증 성분을 함침시키는 방법으로 훈증형 조성물을 제조하였으며, 제조한 훈증형 조성물의 장기 저장 시 발포시간, 발포량 및 발포 완료 후의 잔량 변화를 확인한 결과, 제조 초기와 유사한 수준으로 유지할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 훈증형 조성물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 가열 증산장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 훈증 성분이 함침 된 고체상의 왁스를 포함하되, 상기 훈증 성분은 가열에 의한 왁스의 융해 시 공중으로 증산되는 것을 특징으로 하는 훈증형 조성물을 제공한다.

본 발명자들은 가열 훈증캔 사용 시 향취의 발생이 최적화되도록 가열 훈증캔 제조 시 향의 휘발을 최소화하기 위한 연구를 수행하였으며, 또한 장기 보관 시 함침 된 향이 휘발하여 부직포에 오일막을 형성시킴으로써 발생하는 가열 훈증캔의 발열 불량현상을 개선하기 위한 연구를 수행하였다. 그 결과, 가열에 의해 융해된 왁스에 훈증 성분을 함침시키는 방법으로 훈증형 조성물을 제조하였으며, 제조한 훈증형 조성물의 장기 저장 시 발포시간, 발포량 및 발포 완료 후의 잔량 변화를 확인한 결과, 제조 초기와 유사한 수준으로 유지할 수 있음을 확인하였다.

본 명세서에서 용어, "훈증 성분"은 고체상의 왁스에 함침되어 있다가 가열에 의해 왁스가 융해되면, 열에 의하여 공중으로 증산하는 성분과 이러한 증산에 기여하는 성분을 의미한다.

이러한 훈증 성분으로는, 예를 들어, 방향 성분(방향제; 예컨대, 피톤치드, 에센셜 오일 등), 살균 성분(살균제; 예컨대, 2,4,4'-트리클로로-2'-하이드록시디페닐에테르, 2,3,5,6-테트라클로로-4-(메틸술포닐)피리딘 및 알킬벤질메틸암모늄클로라이드 등), 살충 성분(살충제; 예컨대, 피레스로이드계 살충제, 유기 인계 살충제 및 카바메이트계 살충제 등), 해충 기피 성분(해충기피제; 예컨대, 2,3,4,5-비스(δ-부틸렌)-테트라하이드로푸르푸랄, N,N-디에틸-m-톨루아미드 등), 방충 성분(방충제; 예컨대, 트리니트로벤젠-아닐린 복합체, 나프탈린 등), 진균 성분(진균제; 예컨대, 2,4,4'-트리클로로-2'-하이드록시디페닐에테르, 2,3,5,6-테트라클로로-4-(메틸술포닐)피리딘, 알킬벤질메틸암모늄클로라이드 및 히노키틸올 등), 및 탈취 성분(탈취제; 예컨대, 라우릴메타크릴레이트, 메틸화 사이클로덱스트린 및 염화아연 등) 등이 있다. 또한, 상기 훈증 성분에는 발포제가 포함될 수 있다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 방향 성분은 오일상이다. 본 발명에서는 이러한 오일상의 방향 성분을 융해 된 왁스에 함침시킴으로써 향의 휘발을 막아 오일막 형성에 의한 가열 훈증캔의 발열 불량현상을 개선하고, 장기 저장성을 향상시킨다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 살균제, 살충제, 해충기피제, 방충제, 진균제 및 탈취제는 분말상 또는 오일상일 수 있다. 그 중 분말상의 훈증 성분은 융해 된 왁스가 굳기 전에 처리하는 경우, 왁스가 굳어지면서 훈증 성분의 유동성이 감소되어 훈증 성분의 유출이 방지되고, 최종 제품(가열 훈증캔)의 안정성을 높일 수 있다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 왁스에 함침된 훈증 성분의 일부 또는 전체는 왁스에 의해 유동성이 감소된다.

본 발명에서는 상온에서는 고체이나, 가열에 의해 융해되어 액체상이 되는 왁스라면 제한 없이 사용할 수 있다. 이러한 왁스로는, 식물성 왁스, 동물성 왁스, 미네랄 왁스 및 석유계 왁스를 포함하는 천연 왁스와, 합성 왁스가 있다.

상기 식물성 왁스의 예로는, 카바우나 왁스, 켄들리라 왁스, 라이스 왁스, 목납, 베이베리 왁스 및 호호바유 등이 있다.

상기 동물성 왁스의 예로는, 밀납, 라놀린, 경납, 울 왁스, 비즈왁스, 쉘락 왁스 및 슈페르마세티 왁스 등이 있다.

상기 미네랄 왁스의 예로는, 몬탄 왁스, 오조케라이트 왁스 및 세레신 왁스 등이 있다.

상기 석유계 왁스의 예로는, 파라핀 왁스, 마이크로 크리스탈린 왁스, 페트로라튬 및 유동파라핀 등이 있다.

상기 합성왁스의 예로는, 합성 탄화수소 왁스(예컨대, 피셔-트롭쉐 왁스, 폴리에틸렌 왁스 등), 변성 왁스(예컨대, 몬탄 왁스 유도체, 파라핀 왁스 유도체, 마이크로크리스탈린 왁스 유도체 등), 수소화 왁스(예컨대, 경화피마자유와 이의 유도체 등), 및 지방산 아미드 에스테르케톤 왁스(예컨대, 스테아린산아미드, 무수프탈린산아미드, 염소화탄화수소 등) 등이 있다(표 1).

본 발명에 따르면, 상기 왁스로 인해 훈증 성분이 받을 수 있는 열에너지의 감소가 최소화되는 범위로 왁스의 함량을 조절할 수 있다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 왁스는 훈증형 조성물 총 중량을 기준으로 10-50 중량%로 포함될 수 있다. 하나의 특정예에서, 상기 왁스는 조성물 총 중량을 기준으로 10-40 중량%로 포함될 수 있고, 다른 특정예에서는 10-30 중량%로 포함될 수 있으며, 또 다른 특정예에서는 10-20 중량%로 포함될 수 있고, 또 다른 특정예에서는 10-15 중량%로 포함될 수 있다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 상기 훈증 성분은 훈증형 조성물 총 중량을 기준으로 50-90 중량%로 포함될 수 있다. 하나의 특정예에서, 상기 훈증 성분은 조성물 총 중량을 기준으로 60-90 중량%로 포함될 수 있고, 다른 특정예에서는 70-90 중량%로 포함될 수 있으며, 또 다른 특정예에서는 80-90 중량%로 포함될 수 있고, 또 다른 특정예에서는 85-90중량%로 포함될 수 있다.

본 발명에서는 융점이 낮은 왁스를 사용함으로써 액체화 된 왁스의 온도가 너무 높지 않도록 설정하고, 이를 통하여 훈증형 조성물 제조 시 향의 휘발을 최소화하여 최종 제품의 향취 발생을 최적화시킬 수 있다.

본 발명의 다른 일구현예에 따르면, 상기 왁스는 50-200℃의 융해 온도를 갖는다. 훈증 성분의 증산이 가능한 온도가 200-400℃임을 고려하면, 이러한 왁스를 사용하는 경우 훈증 성분의 유효성 및 안정성을 개선시킬 수 있다.

본 발명에서는 상온에서는 고체 상태를 유지하다가 열의 공급에 의해 특정 시간 이내에 액체로 상이 변하는 왁스를 목적에 따라 선택하여 사용할 수 있다. 본 명세서에서 고체는 전제로서 유동성을 갖지 않는 것을 의미하며, 상온은 50℃ 이하를 의미한다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명에서는 상온에서는 고체 상태를 유지하다가 가열에 의해 5분 이내에 액체로 상이 변하는 왁스를 사용할 수 있다. 이러한 왁스를 훈증형 조성물로 사용하는 경우, 짧은 시간 내에 방향제, 살균제 등의 훈증 성분을 공중으로 증산시킬 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 훈증형 조성물을 포함하는 장기 저장성과 발열 불량현상이 개선된 가열 증산장치를 제공한다.

본 발명의 훈증형 조성물은 가열 증산장치의 장기 저장성을 향상시키고, 발열 불량현상을 방지하기 위한 목적으로 다양한 가열 증산장치에 적용가능하다. 상기 가열 증산장치는 구비하고 있는 가열수단을 통하여 훈증형 조성물(가열증산제)에 열을 가하여 증산 성분을 공기 중으로 증산시킴으로써 살균 작용, 살충 작용 등을 하는 장치이다. 본 발명의 훈증형 조성물을 당업계에 공지된 다양한 가열 증산장치에 구비시키는 방법을 통하여 본 발명의 가열 증산장치를 제조할 수 있다.

상기 가열수단으로는 가수 발열수단, 공기산화 발열수단 및 전기가열 수단 과 같은 공지의 가열수단을 사용할 수 있다.

본 발명의 일구현예에 따르면, 본 발명의 가열 증산장치에는 가수 발열방식이 적용된다. 가수 발열물질로서, 산화칼슘, 염화마그네슘, 염화알루미늄, 염화칼슘 및 염화철과 같이 물을 첨가함으로써 발열반응을 개시하는 물질을 사용한다.

하기 실시예에서 확인한 바와 같이, 왁스를 이용하여 제조한 본 발명의 훈증형 조성물은 실리카를 이용하여 제조한 훈증형 조성물에 비하여 고온에서 장기저장 시에도 일정한 발포 시간과 발포 잔량을 나타내어 발열 불량현상과 장기 저장성이 개선되었다(표 6 및 7 참조).

본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:

(ⅰ) 본 발명은 훈증 성분이 함침된 고체상의 왁스를 포함하는 훈증형 조성물 및 이를 포함하는 가열 증산장치를 제공한다.

(ⅱ) 본 발명은 가열에 의해 액체가 된 왁스에 방향 성분을 함침시켜 향의 휘발을 최소화시켜 발향성 및 발열 불량현상을 개선한다.

(ⅲ) 본 발명의 훈증형 조성물을 포함하는 가열 증산장치는 장기 보관 시에도 일정한 발포시간과 발포 잔량을 나타내므로, 장기 저장성이 뛰어나다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

실시예

실시예 1. 훈증 성분-함침 왁스를 포함하는 가열 훈증캔의 제조

1.1. 본 발명의 제조

훈증 성분-함침 왁스를 포함하는 가열 훈증캔을 다음과 같이 제조하였다. 제조에 사용한 각 재료는 다음과 같았다(표 2).

수조(Water bath)를 가온시킨 후, 왁스를 정량 칭량하여 70℃ 온도에서 충분히 녹여주었다. 혼합기에 클로록실레놀(chloroxylenol)과 3-메틸-4-이소프로필페놀(3-methyl-4-isopropylphenol) 및 아조다이카본아마이드(Azodicarbonamide)를 정량 투입한 후 각 분말이 뭉치지 않도록 지속적으로 분해시켜 주면서 10분 간 교반하였다. 왁스가 충분히 녹은 것을 확인한 후 향과 혼합된 분말을 정량 투입하였다. 분말과 향이 투입된 왁스 상을 20분간 교반하여 균일 혼합하였다.

산화칼슘 60 g이 하단에 충전된 캔에 향과 약재가 도입된 왁스 제형(훈증형 조성물)을 충전하였다. 캔 상단에 스티커를 부착한 후 상단에 pin-hole을 두 개 뚫어주었다. PP 용기에 캔을 맞추어 넣고 상단면을 실링하여 가열 훈증캔을 제조하였다.

1.2. 비교예의 제조

비교예로서, 본 발명과 유효성분은 동일하지만, 향 또는 오일상을 왁스에 함침시킨 형태가 아닌 실리카에 함침시킨, 훈증 성분-함침 실리카를 포함하는 가열 훈증캔을 제조하였다. 이 제조방법은, 본 발명의 제조 방법과 거의 유사하나, 오일상을 함침시킨 실리카를 파우더 약재에 혼합하여 혼합 약재를 만드는 것에 차이점이 있다. 제조에 사용한 각 재료는 다음과 같았다(표 3).

1.3. 참고예의 제조

참고예로서, 본 발명과 유효성분은 동일하지만 왁스에 향만 함침시키는 방식으로 가열 훈증캔을 제조하였다. 이 제조 방법은, 본 발명의 제조방법과 거의 유사하나, 왁스 상에 향만 함침 시킨 후, 혼합된 분말을 왁스 상 위에 충전하여 제조하는 것에 차이점이 있다. 제조에 사용한 각 재료는 다음과 같았다(표 4 및 표 5).

수조(Water bath)를 가온시킨 후, 왁스를 정량 칭량하여 70℃ 온도에서 충분히 녹여주었다. 왁스가 충분히 녹은 것을 확인한 후 향을 정량 투입하였다(제품 당 1g 씩 정량 투입). 혼합기에 클로록실레놀(chloroxylenol)과 3-메틸-4-이소프로필페놀(3-methyl-4-isopropylphenol) 및 아조다이카본아마이드(Azodicarbonamide)를 정량 투입한 후 각 분말이 뭉치지 않도록 지속적으로 분해시켜 주면서 10분 간 교반하였다. 위 왁스 제형에 향을 충전하고 냉각공정을 실시한 후, 혼합한 약재 분말을 5 g 이하로 정량 충전하였다.

산화칼슘 60 g이 하단에 충전된 캔에 향과 약재가 도입된 왁스 제형을 충전하였다. 캔 상단에 스티커를 부착한 후 상단에 pin-hole을 두 개 뚫어주었다. PP 용기에 캔을 맞추어 넣고 상단면을 실링하여 가열 훈증캔을 제조하였다.

실시예 2. 왁스 제제의 발포시간, 발포량 및 발포 잔량 평가

실시예 1에서 제조된 훈증 성분-함침 왁스가 포함된 가열 훈증캔 중 3개를 취하여(A제제, B 제제 및 C 제제) 바닥에 놓고, PP 용기의 상단면을 제거한 후 용기 내로 30 g의 물을 주입하여 훈증캔의 가열 증산을 유도하였다. 이후, 각 제제의 발포시간과 발포량을 측정한 후, 발포 완료 후의 잔량을 확인하였다. 발포 시간 측정은 캔 상단의 스티커 부분의 PE 필름이 개봉되어 연기가 나오기 시작하는 시간을 기준으로 하였으며, 잔량 측정은 발포 완료 후 캔이 냉각된 후 캔 내부에 남아 있는 약재의 잔량을 측정하여 실시하였다.

또한, 실시예 1에서 제조한 훈증 성분-함침 왁스가 포함된 가열 훈증캔 중 3개를 취하여(A 제제, B 제제 및 C 제제) 1주, 2주, 3주 또는 4주 동안 50℃ 오븐에 보관한 후, 이들 각 A, B 및 C 제제의 발포시간, 발포량 및 발포 완료 후 잔량을 위와 동일한 방식으로 확인하였다.

실험결과는 하기 표 6에 나타내었다.

실시예 3. 훈증 성분-함침 실리카 제형과의 비교

실시예 1에서 제조된 훈증 성분-함침 왁스가 포함된 가열 훈증캔과 훈증 성분-함침 실리카가 포함된 가열 훈증캔을 취하여 바닥에 놓고, 실시예 2와 동일한 방식으로 30 g의 물을 주입하여 훈증캔의 가열 증산을 유도하였다. 이후, 각 제제의 발포 시간과 발포량을 측정한 후, 발포 완료 후의 잔량을 확인하였다.

또한, 실리카에 훈증 성분을 함침시킨 제제와 왁스에 훈증 성분을 충진한 제제를 2주, 4주 또는 8주 동안 50℃ 오븐에 보관한 후, 이들 각 제제의 발포시간, 발포량 및 발포 완료 후 잔량을 위와 동일한 방식으로 확인하였다.

실험결과는 하기 표 7에 나타내었다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (7)

1. 훈증 성분이 함침된 고체상의 50-200℃ 융해 온도를 갖는 왁스를 포함하되, 상기 왁스는 가열에 의해 5분 이내에 융해하여 함침 된 훈증 성분이 증산되는 것을 특징으로 하고 상기 왁스 13-17중량% 및 상기 훈증 성분 83-87중량%를 포함하는 훈증형 조성물.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 훈증 성분은 방향제, 살균제, 살충제, 해충기피제, 방충제, 진균제 및 탈취제로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 훈증형 조성물.
   
3. 제 2 항에 있어서, 상기 방향제는 오일상인 것을 특징으로 하는 훈증형 조성물.
   
4. 제 2 항에 있어서, 상기 살균제, 살충제, 해충기피제, 방충제, 진균제 및 탈취제는 분말 또는 오일인 것을 특징으로 하는 훈증형 조성물.
   
5. 제 1 항에 있어서, 상기 왁스에 함침된 훈증 성분의 일부 또는 전체는 왁스에 의해 유동성이 감소되는 것을 특징으로 하는 훈증형 조성물.
   
6. 제 1 항에 있어서, 상기 왁스는 식물성 왁스, 동물성 왁스, 미네랄 왁스, 석유계 왁스 및 합성 왁스로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 훈증형 조성물.
   
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 훈증형 조성물을 포함하는, 장기 저장성과 발열 불량현상이 개선된 가열 증산장치.