KR20190143405A - 석고 방향제의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 석고 방향제의 제조 방법에 관한 것으로, 석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 준비하는 단계; 상기 분말 재료에 물 및 유화제를 포함하는 액상 재료를 혼합하는 단계; 상기 혼합된 혼합물을 몰드에 투입하고 경화시키는 단계; 및 상기 경화된 경화물을 탈형하는 단계를 포함하며, 상기 안료는 무기 안료 및 유기 안료 중 1종의 것이고, 상기 분말 재료를 준비하는 단계는, 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 상기 안료 1~20중량부를 혼합하는 것이고, 상기 석고 분말은 의료용 석고 분말과 조형용 석고 분말을 1:0.5~1.5 중량비로 혼합한 혼합물을 사용하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 석고 방향제의 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 구성함으로써, 석고 방향제의 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 석고 방향제의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 방향제는 일정기간이 지나면 방향제가 소진되어 향기를 발산시키지 못함에 따라 다공성 물질에 방향제를 일정횟수에 걸쳐 반복적으로 흡착시켜 향기가 발산되도록 하는 제품이다.
이러한 제품으로는 구체적으로 석고 방향제가 있는데, 상기 석고 방향제는 석고에 물, 오일, 유화제 및 염료를 혼합하여 다양한 모양으로 성형하고, 성형된 석고에 원하는 향을 흡수시켜 향기가 발산되도록 하며, 향기 발산이 소진되면 방향제를 보충하여 다시 향기가 발산되도록 하는 동시에 시각적 아름다움을 느끼도록 하는 것이다.
그러나 이러한 석고 방향제는 성형시 다량의 기포가 발생하기 때문에 표면이 매끄럽지 않고, 강도가 좋지 못하며, 작은 충격에도 성형품이 파손되는 문제가 있다. 또한, 가루 날림이 심한 단점도 있다.
이러한 단점을 개선하기 위하여 대한민국 공개특허 제10-2015-0144023호에서는 석고 분말과 함께, 화선지액을 사용함으로써, 석고 분말이 인성을 갖도록 하는 방법이 제안되었다.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2016-0107732호에서는 석고분과 함께 한지를 배합함으로써, 석고 방향제의 강도를 증가시키는 방법이 제안되었다.
그러나 석고 분말은 별도의 첨가물질이 없더라도 액상 재료의 사용량을 줄일 경우 강도가 향상되고, 기포의 발생량이 줄어 매끄러운 표면을 갖는바, 상기한 선행문헌들의 어디에서도 액상류의 사용량을 줄이는 방법이 제안된 바 없었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래 석고 방향제가 갖는 제반 문제점을 해소하기 위한 것으로, 석고 분말에 안료를 혼합함으로써, 강도가 우수하고, 내구성이 향상된 석고 방향제의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 안료의 사용으로 인해 전체적인 액상 재료의 사용량을 줄임으로써, 기포 발생이 없어 표면이 매끄럽고, 가루 날림이 적어 품질이 우수한 석고 방향제의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기에서 언급한 것으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 해결하고자 하는 과제는 아래의 기재들로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 실시예에 따르면, 석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 준비하는 단계; 상기 분말 재료에 물 및 유화제를 포함하는 액상 재료를 혼합하는 단계; 상기 혼합된 혼합물을 몰드에 투입하고 경화시키는 단계; 및 상기 경화된 경화물을 탈형하는 단계를 포함하며, 상기 안료는 무기 안료 및 유기 안료 중 1종의 것이고, 상기 분말 재료를 준비하는 단계는, 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 상기 안료 1~20중량부를 혼합하는 것이고, 상기 석고 분말은 의료용 석고 분말과 조형용 석고 분말을 1:0.5~1.5 중량비로 혼합한 혼합물을 사용하며, 상기 안료는 티타늄디옥사이드, 징크옥사이드, 황색산화철, 적색산화철, 흑색산화철, 프탈로시아닌 블루, 울트라마린 블루, 울트라마린핑크, 울트라마린바이올렛, 크로뮴옥사이드 그린, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린 및 카본 블랙을 포함하고, 상기 안료를 액상으로 제조하는 경우, 상기 안료에 상기 물 및 상기 유화제를 혼합한 뒤, 20~40시간 동안 10~30℃에서 숙성시켜 침전물이 가라앉게 하는 것을 특징으로 하는 석고 방향제의 제조 방법을 제공할 수 있다.
여기서, 상기 물은 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 20~35중량부로 혼합되며, 상기 유화제는 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 3~13중량부로 혼합되고, 상기 액상 재료는 향 오일 3~6중량부 및 염료 1~5중량부 중 1종 이상을 더 포함하되, 상기 향 오일은 천연 에센셜 오일(E.O), 또는 프래그런스 오일(F.O) 중 어느 하나로 마련되며, 상기 향 오일은 후첨식으로 사용할 경우 사용을 생략할 수 있다.
또한, 상기 액상 재료에는 유동파라핀 1~3중량부가 더 포함되되, 상기 유동파라핀은 상기 분말 재료에 상기 액상 재료를 혼합하는 단계에서 추가 혼합되며, 상기 분말 재료에는 활석 1~5중량부가 더 포함되되, 상기 석고 분말에 안료를 혼합하는 단계에서 혼합할 수 있다.
본 발명에 의한 석고 방향제의 제조 방법은, 기포 발생이 없어 표면이 매끄럽고, 가루 날림이 적으며, 강도 및 내구성이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 안료의 사용으로 종래 염료를 배합한 석고 방향제에 비하여 색감 역시 우수하다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 석고 방향제의 제조 공정도.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 가장 큰 특징은 안료를 석고 분말과 혼합하여 분말 재료로 사용함으로써, 전체적인 액상 재료의 사용량을 줄이는 것은 물론, 이를 통해 강도를 향상시키고 가루 날림을 줄이며, 기포의 발생을 줄여 표면을 매끄럽게 하고, 미려한 색감을 표현하는 데 있다.
먼저, 본 발명에 의한 석고 방향제의 제조 방법에 대해 도 1을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 석고 방향제의 제조 방법은, 석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 준비하는 단계와, 상기 분말 재료에 물 및 유화제를 포함하는 액상 재료를 혼합하는 단계와, 상기 혼합된 혼합물을 몰드에 투입하고 경화시키는 단계와, 상기 경화된 경화물을 탈형하는 단계를 포함하며, 상기 안료는 무기 안료 및 유기 안료 중 1종의 것임을 특징으로 한다.
석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 준비하는 단계.
먼저, 석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 준비한다.
여기서, 석고 분말로는 그 종류를 제한하지 않으나, 의료용 석고 분말, 조형용 석고 분말 중 1종 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 의료용 석고 분말, 의료용 석고 분말과 조형용 석고 분말을 1:0.5~1.5 중량비로 혼합한 것을 사용 하는 것이다. 이는 의료용 석고 분말은 분말 입자가 작고, 혼수량이 적기 때문에 조형용 석고 분말에 비하여 가루 날림이나 묻어남이 적기 때문이다. 또한, 의료용 석고 분말만을 사용하는 경우보다 이를 조형용 석고 분말과 혼합하여 사용하는 경우 빠른 경화와 우수한 색감의 표현이 가능하다는 장점이 있다.
상기 안료는 석고 분말의 착색을 통해 석고 방향제의 색감을 표현하는 것은 물론, 액상 재료의 사용량을 줄여줌으로써, 전체적인 강도, 내구성 등을 좋게 하고, 가루 날림을 줄여주는 역할을 한다. 또한, 석고 방향제의 변색 역시 방지해준다. 상기 안료는 액상 재료인 염료의 사용을 생략할 수 있도록 함은 물론, 석고 분말의 사용량이 상대적으로 줄어 혼수량 역시 줄게 되므로 전체적인 액상 재료의 사용량을 줄일 수 있게 되는 것이다.
상기 안료는 무기 안료, 유기 안료 및 이들의 혼합물 중 1종 이상, 즉 종래 게시된 다양한 종류의 것을 사용할 수 있는바, 예시적으로 티타늄디옥사이드, 징크옥사이드, 황색산화철, 적색산화철, 흑색산화철, 프탈로시아닌 블루, 울트라마린 블루, 울트라마린핑크, 울트라마린바이올렛, 크로뮴옥사이드 그린, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린 및 카본 블랙 중 1종 이상의 것을 사용할 수 있다. 아울러, 이러한 종류 이외에도 분말형의 안료라면 그 종류를 제한하지 않고 사용할 수 있음은 당연하다.
본 발명에서 상기 석고 분말과 안료의 혼합비는, 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 안료 1~20중량부를 혼합하는 것이 바람직한데, 상기 안료의 사용량이 적을 경우 그 역할이 미미하여 강도 상승, 색감 표현 등의 작용효과가 미미하고, 과량일 경우 상대적으로 발향성이 감소할 수 있기 때문이다.
이하, 본 발명에서의 '중량부'는 상기 석고 분말 100중량부를 기준으로 한다.
상기 분말 재료에 물 및 유화제를 포함하는 액상 재료를 혼합하는 단계.
다음으로, 상기 준비된 분말 재료에 물 및 유화제를 포함하는 액상 재료를 혼합한다.
여기서, 상기 유화제는 안료의 안정적인 분산을 위한 것으로, 인체에 안전한 성분인 올리브 리퀴드 등을 이용할 수 있으나, 이를 반드시 제한하는 것은 아니다. 상기 유화제는 상기 분말 재료 중 하나인 석고 분말 100중량부에 대하여, 3~13중량부로 사용 가능한바, 그 사용량이 너무 적으면 안료의 균일한 분산이 어렵고, 과량이 되면 전체적인 물성이 저하되기 때문이다.
그리고 상기 물은 석고 분말의 경화를 위한 것으로 상온 상태의 물이나 미온수를 사용함이 바람직하다. 여기서, 상기 물은 석고 분말의 혼수량에 따라 그 사용량을 결정하는바, 통상 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 20~35중량부일 수 있다.
또한, 상기 액상 재료로 필요에 따라 향 오일 및 염료 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
상기 향 오일은 발향을 위한 성분으로, 천연 에센셜 오일(E.O)은 물론, 프래그런스 오일(F.O) 중 어떠한 것이라도 사용 가능하며, 후첨식으로 사용하고자 할 경우 그 사용을 생략한다. 이때, 상기 향 오일은 3~6중량부의 범위로 혼합할 수 있는바, 그 사용량이 적으면 발향성이 좋지 못하고 과량이 되면 석고 방향제의 강도 및 내구성이 저하되어 취급에 어려움이 있기 때문이다.
그리고 상기 염료는 안료와 함께 석고 방향제의 색감을 나타내는 성분으로, 필요시 소량 첨가할 수 있으나, 생략 가능함은 당연하다. 상기 염료는 1~5중량부의 범위로 사용함이 바람직하다.
여기서, 모든 액상 재료를 혼합한 뒤, 상기 분말 재료와 상기 액상 재료를 혼합할 수도 있고, 상기 분말 재료에, 물을 투입하여 혼합한 후, 향 오일과 유화제를 투입하여 혼합하고, 다시 염료를 투입하여 혼합할 수도 있는 것으로, 액상 재료의 투입 순서는 제한하지 않는다.
상기 혼합된 혼합물을 몰드에 투입하고 경화시키는 단계.
다음으로, 상기 혼합된 혼합물을 몰드에 투입하고 경화시킨다.
여기서, 상기 몰드의 종류는 제한하지 않으며, 그 투입 방법 및 경화는 통상 공지된 방법에 따르는 것이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 경화된 경화물을 탈형하는 단계.
그리고 상기 경화물을 몰드로부터 탈형하여 석고 방향제의 제조를 완료한다.
아울러, 본 발명은 상기 안료를 액상으로 제조하여 사용할 수도 있는바, 그 실시를 제한하지 않는다.
상기 안료를 액상으로 제조하는 방법은 물과 안료를 혼합하고, 이에 유화제를 혼합한 뒤, 20~40시간 동안 10~30℃에서 숙성시켜 침전물이 어느 정도 가라앉으면 사용하는 것이다. 이때, 상기 물, 안료 및 유화제의 사용량은 1:0.8~1:0.3~0.8 중량비 정도임이 바람직하나, 상기 물 및 유화제는 상기 안료를 액상으로 제조할 시 사용한 사용량을 석고 방향제의 제조시 사용하는 전체 사용량에서 제외하고 사용함으로써, 최종 사용량에는 변함이 없도록 한다.
그리고 본 발명에 의한 석고 방향제는, 석고 분말과 안료를 포함하는 분말 재료; 및 물과 유화제를 포함하는 액상 재료;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 앞서 설명된 바와 같이, 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 안료는 1~20중량부의 범위로, 유화제는 3~13중량부의 범위로 포함되며, 상기 액상 재료로서 선택적으로 사용 가능한 향 오일 및 염료는, 향 오일 3~6중량부 및 염료 1~5중량부의 범위로 사용 가능하다.
아울러, 상기 석고 분말은 의료용 석고 분말, 조형용 석고 분말 및 이들의 혼합물 중 어느 하나이며, 상기 안료는 티타늄디옥사이드, 징크옥사이드, 황색산화철, 적색산화철, 흑색산화철, 프탈로시아닌 블루, 울트라마린 블루, 울트라마린핑크, 울트라마린바이올렛, 크로뮴옥사이드 그린, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린 및 카본 블랙 중 1종 이상의 것일 수 있다.
상기와 같이 제조된 석고 방향제는 앞서 설명된 바와 같이, 강도 및 내구성이 우수하고, 가루 날림 및 묻어남이 적으며, 색감의 표현이 우수하다는 장점이 있다. 또한, 안료의 적용으로 변색이 적다는 장점도 있다.
한편, 본 발명은 액상 재료로서 유동파라핀 1~3중량부를 더 포함할 수도 있는바, 상기 분말 재료에 상기 액상 재료를 혼합하는 단계에서 유동파라핀 1~3중량부를 추가 혼합하는 것이다.
상기 유동파라핀(Liquid Paraffin)은 석고 방향제의 가루 날림 및 묻어남을 억제하는 역할을 하는 것으로, 그 사용량이 너무 적으면 그 효과가 미미하고, 과량이 되면 방향제로서의 전체적인 품질 저하가 야기되므로, 상기한 범위 내에서 혼합한다.
또한, 본 발명은 분말 재료로서 활석 1~5중량부를 더 포함할 수도 있는바, 상기 석고 분말에 안료를 혼합하는 단계에서 활석 1~5중량부를 혼합하는 것이다.
상기 활석(Talc)은 석고 방향제의 표면을 매끄럽게 하고, 강도를 상승시켜주는 역할을 하는 것으로, 그 사용량이 너무 적으면 그 효과가 미미하고, 과량이 되면 방향제로서의 품질 저하가 야기되므로, 상기한 범위 내에서 혼합한다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
(실시예 1)
의료용 석고(젬마 24, 혼수량 24%) 100g에 티타늄디옥사이드 10g을 혼합하여 분말 재료를 준비한다.
그리고 상기 분말 재료에 액상 재료로서 상온의 물 24g, 올리브 리퀴드 5g를 혼합한 뒤, 몰드에 투입하고 경화시켜 탈형하였다.
(실시예 2)
의료용 석고(젬마 24, 혼수량 24%) 50g과 조형용 석고(프리미엄, 혼수량 32%) 50g, 티타늄디옥사이드 10g을 혼합하여 분말 재료를 준비한다.
그리고 상기 분말 재료에 액상 재료로서 상온의 물 28g, 올리브 리퀴드 5g를 혼합한 뒤, 몰드에 투입하고 경화시켜 탈형하였다.
(실시예 3)
실시예 1과 동일하게 실시하되, 액상 재료로서 향 오일(E.O) 4g을 추가로 혼합하였다.
(실시예 4)
실시예 1과 동일하게 실시하되, 액상 재료로서 유동파라핀 2g을 추가로 혼합하고, 분말 재료로서 활석 3g을 추가로 혼합하였다.
(비교예 1)
의료용 석고(젬마 24, 혼수량 24%) 100g에 상온의 물 24g, 올리브 리퀴드 5g, 염료 5g을 혼합한 후, 몰드에 투입하고 경화시켜 탈형하였다.
(비교예 2)
조형용 석고(프리미엄, 혼수량 32%) 100g에 상온의 물 32g, 올리브 리퀴드 5g, 염료 5g을 혼합한 후, 몰드에 투입하고 경화시켜 탈형하였다.
(시험예 1)
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1, 2의 가루 날림, 묻어남 및 표면 매끄러움을 테스트하였다. 상기 테스트는 20-30대 남, 녀 10명에게 손으로 상기 석고 방향제를 충분히 만져보도록 한 후, 가루 날림과 묻어남이 심한 경우, 매끄럽지 못한 경우를 5점, 가루 날림과 묻어남이 없는 경우, 매끄러운 경우를 1점으로 하여 순차적으로 평가토록 하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 1에 평균치로서 나타내었다.
| 구분 | 가루 날림 | 묻어남 | 표면 매끄러움 |
| 실시예 1 | 2.1 | 2.1 | 1.5 |
| 실시예 2 | 2.4 | 2.3 | 1.7 |
| 실시예 3 | 2.0 | 2.1 | 1.5 |
| 실시예 4 | 1.7 | 1.5 | 1.3 |
| 비교예 1 | 3.1 | 3.1 | 2.1 |
| 비교예 2 | 3.5 | 3.4 | 3.5 |
상기 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 4는 비교예 1, 2에 비하여 가루 날림과 묻어남, 표면의 매끄러움이 현저히 개선됨을 확인할 수 있었다.
(시험예 2)
상기 실시예 1 내지 4 및 비교예 1, 2의 압축강도를 테스트하였다. 상기 테스트는 모르타르용 압축강도 시험기를 이용하였으며, 각 시험체를 3회씩 측정하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 2에 평균치로서 나타내었다.
| 구분 | 압축강도(Mpa)/24h |
| 실시예 1 | 101 |
| 실시예 2 | 83 |
| 실시예 3 | 99 |
| 실시예 4 | 121 |
| 비교예 1 | 80 |
| 비교예 2 | 61 |
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 4는 비교예 1, 2에 비해 강도가 현저히 개선됨을 확인할 수 있었다.
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
Claims (2)
- 석고 분말과 안료를 혼합하여 분말 재료를 준비하는 단계;
상기 분말 재료에 물 및 유화제를 포함하는 액상 재료를 혼합하는 단계;
상기 혼합된 혼합물을 몰드에 투입하고 경화시키는 단계; 및
상기 경화된 경화물을 탈형하는 단계를 포함하며,
상기 안료는 무기 안료 및 유기 안료 중 1종의 것이고,
상기 분말 재료를 준비하는 단계는,
상기 석고 분말 100중량부에 대하여 상기 안료 1~20중량부를 혼합하는 것이고,
상기 석고 분말은 의료용 석고 분말과 조형용 석고 분말을 1:0.5~1.5 중량비로 혼합한 혼합물을 사용하며,
상기 안료는 티타늄디옥사이드, 징크옥사이드, 황색산화철, 적색산화철, 흑색산화철, 프탈로시아닌 블루, 울트라마린 블루, 울트라마린핑크, 울트라마린바이올렛, 크로뮴옥사이드 그린, 프탈로시아닌 블루, 프탈로시아닌 그린 및 카본 블랙을 포함하고,
상기 안료를 액상으로 제조하는 경우, 상기 안료에 상기 물 및 상기 유화제를 혼합한 뒤, 20~40시간 동안 10~30℃에서 숙성시켜 침전물이 가라앉게 하는 것을 특징으로 하는
석고 방향제의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 유화제는 상기 석고 분말 100중량부에 대하여 3~13중량부로 혼합되고,
상기 액상 재료는 향 오일 3~6중량부 및 염료 1~5중량부 중 1종 이상을 더 포함하되,
상기 향 오일은 천연 에센셜 오일(E.O), 또는 프래그런스 오일(F.O) 중 어느 하나가 사용되는
석고 방향제의 제조 방법.
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