KR20210041672A

KR20210041672A - 은이온수를 이용한 가습기 세균억제제

Info

Publication number: KR20210041672A
Application number: KR1020190123986A
Authority: KR
Inventors: 노복남; 최병하
Original assignee: 노복남; 최병하
Priority date: 2019-10-07
Filing date: 2019-10-07
Publication date: 2021-04-16

Abstract

본 발명은 은이온수와 더불어 천연물질만을 사용하여 인체에 무해할 뿐만 아니라 항균, 살균성이 우수한 새로운 구성의 은이온수를 이용한 가습기 세균억제제에 대한 것이다.
본 발명에 따르면, 은이온수를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제가 제공된다.

Description

은이온수를 이용한 가습기 세균억제제{Composition with antibacterial effect containing silver ionic water}

본 발명은 은이온수를 이용한 가습기 세균억제제에 관한 것으로서, 은이온수를 이용하여 인체에 무해하면서도 항균, 살균성이 우수한 새로운 구성의 은이온수를 이용한 가습기 세균억제제에 관한 것이다.

일반적으로 가습기는 물통의 물을 히터로 물을 가열하여 수증기를 발생시켜서 무화시키는 가열방식과 초음파발생장치를 이용하여 물을 곧바로 무화시키는 초음파방식, 상기 가열방식과 초음파방식을 모두 적용한 복합방식의 가습기 등이 알려져 있다.

이러한 가습기는 물을 분무형태로 공기 중에 배출시켜주므로 겨울철 등 실내 공기가 건조해지기 쉬운 경우 습도를 적정수준으로 유지시켜서 각종 호흡기관련 질병 등의 예방에 도움을 준다. 그러나 가습기는 물통에 저장한 물을 무화시키는 것이므로, 물통에 저장된 물에 세균이 쉽게 번식되고, 번식된 세균이 물 입자와 함께 실내공기에 분무되어 호흡기 질환 등을 비롯한 기타 질환을 유발시킨다.

한편, 이러한 문제점에 대해 가습기의 물통에 첨가하여 물을 살균하는 가습기 살균제들이 시판되고 있는데, 이들 가습기 살균제들에 사용된 성분 중 폴리헥사메틸렌 구아닌(PHMG), 염화에폭시에틸구아디닌(PGH), 클로로 메틸이소티아졸린(CMIT), 메틸이소티아졸린(MIT) 등이 급성폐렴과 폐손상을 일으킨 원인물질로 확인되면서 사회적으로 큰 문제가 발생되었다.

한편, 은(Ag)은 인체에 아무런 영향을 주지 않고 병균을 살균하는 항균 금속으로 제일 높이 평가받고 있는데, 은은 일반 항생제가 듣지 않는 바이러스까지 약 650 여종의 각종 병원체에 대해 광범위한 살균효력이 있으며, 내성이 생기지 않는 장점을 가진다.

대한민국 등록실용신안 제20-0287552호(2002. 08. 19.) 대한민국 등록특허 제10-1021123호(2011. 03. 03.) 대한민국 공개특허 제10-2018-0130300호(2018. 12. 07) 대한민국 등록특허 제10-1898060호(2018. 09. 06)

본 발명은 상기의 문제점에 착안하여 제안될 것으로서, 은이온수와 더불어 천연물질을 추가로 사용하여 인체에 무해할 뿐만 아니라 항균, 살균성이 우수한 새로운 구성의 은이온수를 이용한 가습기 세균억제제를 제공하는 것이다.

본 발명의 특징에 따르면, 은이온수를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제가 제공된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 시트르산 및 키토산이 더 첨가된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 은이온 농도가 10~20ppm인 은이온수 100중량부에 대해 시트르산 1~5중량부, 키토산 2~10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제가 제공된다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명은 은이온수를 이용하여 제조되므로 인체에 무해하며, 다양한 종류의 세균에 대해 우수한 항균, 살균성을 가진다.

더욱이, 은이온수에 시트르산, 키토산을 첨가하면 이들 시트르산 및 키토산의 항균, 살균성에 의해 항균, 살균성이 향상되므로 상대적으로 적은 양 사용하여도 우수한 항균, 살균성을 얻을 수 있으며, 수돗물에 첨가하여 사용하더라도 은이온이 침전되거나 변색되는 것이 방지되므로 사용성이 좋다.

특히, 키토산은 피부보습, 피부유연성 향상 등의 기능도 가지므로 키토산을 첨가하면, 가습기를 사용하는 동안 피부보습, 피부유연성 향상 등의 효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 키토산이 유화제로서의 기능을 하기 때문에, 세균억제제의 제품성을 향상시키기 위해 세균억제제에 방향오일을 첨가하는 경우에 별도의 유화제를 사용하지 않아도 키토산에 의해 유화효과를 얻을 수 있다.

더욱이 이들 시트르산과 키토산은 천연물질로서 인체에도 무해하다.

이하에서, 본 발명의 실시예에 따라 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 의한 가습기 세균억제제는 은이온수를 포함한다.

은이온수는 은을 증류수에서 전기분해하여 생성된 것으로서, 이러한 은이온수의 제조방법은 공지된 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

은이온수는 은이온의 농도가 높을수록 살균, 항균성이 향상될 것이나, 은이온의 농도가 높을수록 은이온수의 제조시 은사용량이 증가되어 은이온수의 코스트가 높아지므로 경제적인 측면과 가습기에서 소요되는 수준의 항균, 살균성 등을 고려하여 은이온수의 은이온 농도는 적절히 조절될 필요가 있다. 특히, 은이 우수한 항균, 살균성을 가지기 때문에, 은이 생활주변이나 인체의 유익 세균까지 항균, 살균하는 경우에는 오히려 질병이 발생될 우려도 있으므로 이러한 점을 고려하여 은이온수의 은이온농도를 조절할 필요가 있는데, 바람직하게는 세균억제제의 은이온의 농도가 10~20ppm 정도 되도록 조절한다.

한편, 본 발명에 의한 가습기 세균억제제는 가습기 사용시 가습기 물통에 소정량 첨가하여 사용하는데, 이때 수돗물을 사용하는 경우에 은이온수의 은이온들이 수돗물에 함유된 다른 물질들과 결합하여 침전을 형성하거나 변색될 우려가 있는데, 이를 방지하기 위해 바람직하게는 시트르산이 더 첨가된다.

시트르산(citiric acid)은 공지된 바와 같이, 구연산 또는 레몬산이라고도 한다. 이러한 시트르산을 첨가하면, 시트르산이 은이온과 결합하여 수용성 착물을 만들어서 은이온이 침전되거나 변색되는 것이 방지된다.

뿐만 아니라, 스트르산이 항균, 살균성을 가지므로, 시트루산의 항균, 살균성에 의해 제조되는 가습기 세균억제제의 항균, 살균성이 향상되고, 가습기 물통에 물때가 끼는 것도 방지되어 가습기 물통의 세척도 용이한 장점을 가진다.

시트르산이 상대적으로 적게 첨가되면 시트르산에 의한 효과가 미미하고, 시트르산이 상대적으로 많이 첨가되면 가습기 물의 pH가 과도하게 낮아져서 가습기의 진동자 등의 전자부품이 손상될 우려가 있으며, 또한, 시트르산에 의해 기침이 나거나 복부통증 등이 유발될 우려가 있으므로 이러한 점들을 고려하여 시트르산의 첨가량을 조절하는데, 바람직하게는 은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 대해 시트르산이 1~5중량부 첨가한다.

실험예 1

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수를 만들어서, 가습기 세균억제제로 사용하였다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제 50cc 첨가하였다. 그리고 가습기 물통의 물을 채취하여 항균성을 실험하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

실험예 2

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 5중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 30cc 첨가하였다. 그리고 가습기 물통의 물을 채취하여 항균성을 실험하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

비교예 1

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 0.5중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 30cc 첨가하였다. 그리고 가습기 물통의 물을 채취하여 항균성을 실험하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

비교예 2

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 6중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 30cc 첨가하였다. 그리고 가습기 물통의 물을 채취하여 대장균에 대한 항균성을 실험(실험방법 KS K 0693:200)하였으며, 그 결과는 표 1과 같다.

<항균성>

항 목	항균력(대장균)
항 목	초기균수	시험 후 균수	균감소율(%)
실험예 1	1.3 ×10⁵	< 10	99.9
실험예 2	1.3 ×10⁵	< 10	99.9
비교예 1	1.3 ×10⁵	1.35 ×10⁴	89.6
비교예 2	1.3 ×10⁵	< 10	99.9

표 1을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 실험예 1은 99.9%의 높은 항균력을 보였다. 그리고 실험예 2는 실험예 1에 비해 가습기 세균억제제를 상대적으로 적게 첨가하였음에도 불구하고 실험예 1과 동등한 수준의 높은 항균력을 보였는데, 이는 실험예2에서 시트르산이 첨가되어 세균억제제의 항균성이 향상되었기 때문인 것으로 추측된다.

그리고 비교예 1은 시트르산이 첨가되었음에도 불구하고, 실험예 1, 2에 비해 상대적으로 낮은 살균력을 보였는데, 이는 시트르산의 첨가량이 상대적으로 적기 때문인 것으로 추측된다. 그리고 비교예 4는 시트르산의 첨가량이 실험예 2에 비해 상대적으로 많음에도 불구하고, 실험예 2와 동등수준의 항균력을 보였다. 따라서 비교예 2에서 시트르산의 첨가량이 은이온수 100 중량부에 대해 5중량부를 초과하는 겨우에는 시트르산의 양이 추가됨에 다른 향상된 효과를 기대하기 곤란하므로 시트르산을 5중량부 보다 많이 첨가하는 것은 비용면에서 바람직하지 않다.

실험예 3

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수를 만들어서, 가습기 세균억제제로 사용하였다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제 50cc 첨가하였다. 그리고 2시간 후에 물의 변색여부를 확인하였으며, 그 결과는 표 2와 같다.

실험예 4

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 5중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제 50cc 첨가하였다. 그리고 2시간 후에 물의 변색여부를 확인하였으며, 그 결과는 표 2와 같다.

비교예 3

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 0.5중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 50cc 첨가하였다. 그리고 2시간 후에 물의 변색여부를 확인하였으며, 그 결과는 표 2와 같다.

비교예 4

은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 6중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 50cc 첨가하였다. 그리고 2시간 후에 물의 변색여부를 확인하였으며, 그 결과는 표 2와 같다.

<변색도>

항 목	변색도
실험예 3	짙은 황색으로 변색
실험예 4	변색없음
비교예 3	옅은 황색으로 변색
비교예 4	변색없음

표 2를 통해 은이온수에 시트르산을 첨가한 경우에 은이온수를 수돗물에 첨가하여도 은이온수의 변색이 방지되는 것을 확인할 수 있다.

특히, 비교예 5은 시트르산을 실험예 4에 비해 상대적으로 많이 첨가하였음에도 불구하고, 실험예 2와 동일한 결과를 얻었다. 따라서 이러한 변색도와 전술한 항균성을 고려하여 볼 때, 은이온수 100중량부에 대해 시트르산을 5중량부 보다 많이 첨가하여도 시트르산을 5중량부 첨가한 것에 비해 상승된 효과를 기대하기 곤란하므로 시트르산을 5중량부보다 많이 첨가하는 것은 경제적인 면에서 바람직하지 않음을 알 수 있다.

이하에서는 본 발명의 다른 실시예를 설명하되, 전술한 실시예와 동일한 구성 및 효과에 대해서는 설명을 생략한다.

본 발명의 다른 실시예에서는 시트르산과 더불어 키토산이 더 첨가된다. 키토산은 산성에서 물에 가용되기 때문에 시트르산을 넣고 키토산을 넣으면, 키토산이 용해되어 키토산의 질소원자가 은이온과 배위결합하여 결합하여 안정된 금속착물을 형성하여 은입자들이 결합하여 침전되거나 변색되는 것이 방지된다. 특히, 키토산이 항균성을 가지기 때문에, 키토산을 첨가하면, 키토산에 의한 항균효과도 얻을 수 있다.

물론, 전술한 바와 같이, 은이온수에 시트르산을 첨가함에 따라 은이온의 침전 및 변색을 방지할 수도 있으나, 시트르산과 키토산을 함께 사용하면 시트르산을 단독적으로 다량 첨가하는 경우에 발생될 수 있는 문제점이 발생될 우려가 없으며, 또한, 키토산에 의해 피부보습, 피부유연성 향상 등의 효과도 얻을 수 있다. 더욱이 키토산이 유화제로서의 기능을 하는데, 제조되는 세균억제제의 제품성을 향상시키기 위해 세균억제제에 방향오일을 첨가하는 경우에 별도의 유화제를 사용하지 않아도 키토산에 의해 유화효과를 얻을 수 있다.

바람직하게는 은이온의 농도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 대해 시트르산을 1~5중량부, 키토산 2~10중량부 첨가한다. 키토산이 2중량부 미만으로 첨가되면 키토산에 의한 효과를 기대하기 곤란하고, 10중량부를 초과하는 경우에는 키토산의 첨가 증가에 따른 상승된 효과를 기대하기 곤란하다.

실험예 5

은이온의 온도가 10ppm인 은이온수 100중량부에 시트르산 5중량부, 키토산 10중량부를 첨가하여 가습기 세균억제제를 만들었다. 가습기 물통에 수돗물을 담고 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 20cc 첨가하였다. 그리고 가습기 물통의 물을 채취하여 항균성을 실험하였으며, 그 결과는 표 3과 같다. 또한, 2시간 후에 물의 변색여부를 확인하였으며, 그 결과는 표 4와 같다.

<항균성>

항 목	항균력(대장균)
항 목	초기균수	시험 후 균수	균감소율(%)
실험예 5	1.3 ×10⁵	< 10	99.9

<변색도>

항 목	변색도
실험예 5	변색없음

표 3, 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 시트르산과 키토산이 첨가된 실험예 5의 경우에는 가습기 세균억제제를 다른 실험예에 비해 적은 20cc만 사용하여도 우수한 항균력을 가지면 변색도 되지 않은 것을 확인할 수 있다.

실험예 6

실험예 5와 동일한 방법으로 가습기 세균억제제를 만들고, 평가요원 30명에게 수돗물 1L당 가습기 세균억제제를 20cc 첨가하여 가습기를 사용하도록 하였다. 그리고 만족도 등에 대해 5점 척도법(5점=아주 좋음, 4점=좋음, 3점=보통, 2점=나쁨, 1점=아주 나쁨)으로 조사하였으며, 그 결과는 표 5와 같다.

그리고 실험예 1, 2의 가습기 세균억제제를 평가요원 각 30명에게 수돗물 1L당 각각 50cc, 30cc 첨가하여 가습기를 사용하도록 한 후, 실험예 6과 동일한 방법으로 만족도 등을 평가하였으며, 그 결과는 표 5와 같다.

항 목	만족도	재사용 의사
실험예 6	4.5	5
실험예 1	4.0	5
실험예 2	4.2	4

표 5를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 실험예 6 및 실험예 1, 2 모두 만족도 및 재사용의사에서 좋은 평가를 받았는데, 특히, 시트르산과 키토산이 함께 첨가된 실험예 6이 가장 좋은 평가를 받았다.

Claims

은이온수를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제.
제1항에 있어서,
시트르산이 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제.
제2항에 있어서,
키토산이 더 첨가되는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제.
은이온 농도가 10~20ppm인 은이온수 100중량부에 대해 시트르산 1~5중량부, 키토산 2~10중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기 세균억제제.