KR20220129263A

KR20220129263A - 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 활용한 안전한 유해성분 분해형 살균소독제의 제조방법

Info

Publication number: KR20220129263A
Application number: KR1020210033925A
Authority: KR
Inventors: 박도영
Original assignee: 박도영
Priority date: 2021-03-16
Filing date: 2021-03-16
Publication date: 2022-09-23

Abstract

본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 활용한 안전한 유해성분 분해형 살균소독제의 제조방법의 조성물은 염화칼륨, 탄산칼륨, 황산나트륨, 규산칼륨, 콜로이드실버, 이산화티타늄 및 D-말티톨로 구성되며, 중량비는 2~5, 4~8, 2~5, 15~20, 1~2, 1~2, 4~8인 것을 특징으로 하며, 이렇게 구성된 무기광물성 이온화 알칼리 조성물은 인체에 안전하며, 음성그람균류의 균주와 양성그람균류의 균주를 모두 99.99% 살균력을 보이고, 강한 알칼리성의 특징으로 유해 화학성분을 효과적으로 분해하는 안전한 살균소독제의 제조 방법이다.

Description

무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 활용한 안전한 유해성분 분해형 살균소독제의 제조방법{omitted}

본 발명은 살균제 및 소독제의 사용으로 인한 2차 오염을 방지하고 인체에 유해성이 없도록 설계된 인체와 환경에 안전한 유해물질 분해형 친환경 살균소독제에 관한 것이다.

본 발명은 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 안전한 유해물질 분해형 살균소독제에 관한 것으로, 음성그람균류와 양성그람균류에 99.999%의 살균력을 가지면서도 인체에 안전하고 아울러 국내에서 다빈도로 사용되는 농약에 대응하여 사용하는 경우 탁월한 농약분해 효과까지 있는 유해성분 분해형 살균소독제에 관한 것이다.

현재 시판되고 있는 살균소독제의 경우 그 성분을 살펴보면 알코올, 벤잘코늄, 염소, 과산화수소등 과히 인체에 안전하다고 할 수 없는 성분을 법제화하고 암묵적으로 사용하는 경우를 쉽게 찾을 수 있다. 그럼에도 불구하고 많은 제조업자들이 법테두리 안에서 살균소독제를 제조하고 있으나 국가적 차원에서 유해성을 고지하고 사용을 제한하는 움직임은 상당히 소극적이라 할 수 있다. 현재 방역제로 등록되어 전국의 국토에 살포되고 있는 살균소독제는 말 그대로 유독성 화합물이다. 하지만, 이에 대한 대안이 없으므로 방역이라는 미명하에 환경오염이 심각하게 발생하고 있는 것이 현실이다.

또한, 종래에는 과실, 야체, 또는 농산물 등에는 무기질인 화학비료를 전적으로 시비하여 온 한편 상균, 살충을 위한 유독성 농약을 대량 살포함으로써 식물병해의 방제기법이 크게 발달하였으나 이로 인한 토양, 하천수 및 지하수의 오염이 극에 달하여 국토의 환경이 크게 황폐되고 앞으로 더욱 황폐되어 생태계의 사슬이 단절되어 인명이 위협을 받게 되는 상태에 이르렀다. 더구나 독성 높은 농약을 매년 대량 살포함에 따라 병충, 병균의 사멸과 동시에 토양 속의 미생물까지 죽게 되어 유기비료를 시비하여도 이를 분해하여 무기물화할 미생물이 없으므로 토양에 농약이 잔류하게 되고 그 결과로서 농약이 과실, 야채, 또는 농산물 등에 잔류하는 이른바 잔류농약이 심각한 문제로 대두하게 되었다.

즉, 잔류 농약은, 잔류독성이라고 하는 중독증세를 일으키고, 농약이 직접 몸 속에 들어와서 경구 독성, 경피 독성, 흡입독성이라고 하는 중독증세를 일으키기 때문에, 잔류 농약은 인명을 위협하게 되었다.

잔류 농약의 종류에는 농약 그 자체가 잔류하고 있는 경우와 농약의 성분이 화학적으로 변화하여 생성된 물질이 잔류하는 경우가 있으며, 농약의 잔류성은 농약에 따라 다른 것으로, 유기염소제 농약은 잔류성이 길고 유기인제 농약은 비교적 짧다.

일반적으로 농작물에 살포된 농약의 잔류상태는 다음의 3가지로 나눌 수 있다. 첫째, 농작물의 표면에 부착하고 있는 것과 둘째, 식물표면층에 용해되어 있는 것과, 셋째, 식물체 내에 침투되어 있는 것으로 구분된다. 첫 번째, 또는 두 번째 경우의 잔류 농약에 대해서는, 종래의 방법을 사용하여도 그 제거가 용이하였다. 즉, 물로 씻거나, 껍질을 벗겨서 먹거나, 가열하는 것에 의해서도 잔류 농약을 제거하기가 용이하였다. 그러나, 세 번째 경우의 잔류 농약에 대해서는, 기존의 방법을 사용해서는 그 제거가 용이하지 않다는 단점이 있었다.

이에, 원적외선 방사 효과를 응용한 바이오 세라믹 제품이 개발되었으나, 원적외선은 대부분 고온(50℃ 내지 300℃)에서 방사되는 반면에, 인간, 농산물 등의 생명체는 대부분 실온 및 상온(20℃ 내지 30℃)에서 활동이 왕성해지므로 고온에서 방사되는 바이오 세라믹의 원적외선 효과는 기대할 수가 없었다.

또한, 시중에 유통되는 대부분의 살균소독제는 이러한 농약분해 기능이 없고 단지 살균을 목적으로 유해성이 강한 성분들을 포함하여 출시되는 제품들이 대부분이다. 그 제품들의 주요성분은 아래와 같다.

알코올(Alcohol), 클로로엑시딘 글루코네이트(Chlorhexidine gluconate. CHG), 염소와 염소계 화합물(Chlorine & chlorine compounds), 클루타알데하이드(Glutaraldehyde), 과산화수소(Hydrogenperoxide, H2O2), 요오드와 아이오도퍼(Lodine & iodophor), 4급암모늄(Quaternary ammonium compounds), 과초산(Peracetic acid)등 이다.

앞서 언급한 문제점을 살펴보면, 첫째 살균소독 효과는 있으나 안전성이 확보되지 못했고, 둘째, 유독 성분 사용으로 인한 2차 환경오염이 발생한다는 점, 셋째 이러한 문제점은 농업환경에도 그대로 적용되어 농약등의 유해성분으로 인한 피해가 발생하고 있다는 점이다. 이러한 기술적 과제를 해결하기위해 본 발명은 인체에 안전하고, 효과적이며, 효율적으로 살균소독기능을 발휘하고 나아가 살균소독기능후 잔류된 유해성분 까지도 분해하여 2차오염을 방지하는 안전하고 친환경적인 유해성분 분해형 살균소독제를 만들고자 하는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 염화칼륨 2-5 중량부, 탄산칼륨 4-8 중량부, 황산나트륨 2-5 중량부, 규산칼륨 15-20 중량부, 콜로이드실버 1-2 중량부, 이산화티타늄 1-2 중량부 및 D-말티톨 4-8 중량부를 포함하는 유해성분분해형 살균소독제를 제공한다.

본 발명의 조성물의 구성비는 제한되지 않는다. 본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분 분해형 살균소독제의 각 구성 성분의 함량비는 상기 범위를 벗어날 경우 인체에 유해한 영향은 없지만, pH의 변화와 함께 제품 성능의 저하가 우려 됨으로 바람직하지는 않다.

상기 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)의 함량 중량비는 2~5 : 4~8 : 2~5 : 15~20 ： 1~2 ： 1~2 ： 4~8 인 것을 특징으로 하는 것이 보다 바람직하다.

본 발명은 상기 비율로 이온화되어 액상형태로 제조되며, 사용자가 살균소독제 또는 유해성분분해제로 사용할 시에는 적정비율의 물과 희석하여 사용 한다. 이 경우에, 상기 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁) 총 40~50 중량 대비 50~60 중량의 물로 희석된 것을 특징으로 하는 것이 바람직하다.

상기 중량의 물 80-95℃로 물을 가열한 후에, 상기 조성물들을 첨가하여 용해시킴으로써 물로 희석하여 사용할 수 있다. 희석시킨 후 이온화되지 않은 물질은 여과하여 제거함으로써 본 발명은 액상으로 제조될 수 있다.

본 발명은 유기인계 및 유기염소계 농약을 분해하는 것을 특징으로 하는 농약 분해제를 제공한다. 또한, 본 발명은 대장균(Escherichia coli)과 녹농균(Pseudomonas aeruginosa), 살모넬라균(Salmonella gallinarum), 포도상구균(Staphylococcus aureus)을 살균소독하는 것을 특징으로 하는 살균소독제를 제공한다.

본 발명의 유해물질 분해형 살균소독제는 pH가 11~13 범위내인 것을 특징으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 따라 제조된 강염기성 광물이 이온화된 조성물은 pH 11-13 정도의 강한 알칼리성 무독성제제로서 물의 희석량에 따라 수소이온농도를 자유롭게 조절할 수 있다.

본 발명에 따라 제조된 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분분해형 살균소독제를 살균소독제의 용도로 사용할 경우 유해물질을 분해함은 물론 다량의 소독제 사용으로 인한 환경오염을 예방할 수 있으며, 안전하고 친환경적인 방법으로 방역 또는 살균소독이 가능하다.

본 발명에 따라 제조된 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분분해형 살균소독제를 사용할 경우 산성비와 공해물질 유입 등으로 인한 산성화된 환경 특히 물, 땅 등을 모든 생명체의 기본이 되는 환경에서의 생명체들이 생명활동에 가장 적합한 환경을 유지하도록 중화하여 환경개선에 큰 도움을 준다.

본 발명은 농가에서 출하전 잔류농약의 분해를 목적으로 사용될 수도 있으며, 인체에 유해한 영향이 없고 안전하므로 야채와 과일등의 전용 세척제로도 사용될 수 있다.

한편, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분 분해형 살균소독제를 살균소독제의 용도로 사용할 경우 유해물질을 분해함은 물론 다량의 소독제 사용으로 인한 환경오염을 예방할 수 있다.

본 발명의 제조방법에 따라 제조된 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분 분해형 살균소독제는 은성분의 강한 살균력과 광촉매인 티타늄성분의 지속적인 클리닝 작용으로 뛰어난 살균소독력을 가진다.

본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분 분해형 살균소독제는 알칼리성 미네랄로 구성되어 있기 때문에 농약사용으로 인한 토양의 산성화를 예방하고 토착미생물이 활성화 되는 알칼리성 토양환경을 조성함으로서 토양개량의 효과도 가진다.

이하, 본 발명에서 사용되는 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해성분 분해형 소독제의 제조방법에 대하여 실시예를 들어 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것은 아니다.

[실시예]

(성분 조성)

물 2000 cc

염화칼륨 2-5 중량부

탄산칼륨 4-8 중량부

황산나트륨 2-5 중량부

규산칼륨 15-20 중량부

콜로이드실버 1-2 중량부

이산화티타늄 1-2 중량부

D-말티톨 4-8 중량부

정제된 물(pH 7.0 - 7.5) 약 2000 cc를 80-95℃로 가열한 후, 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)을 상기 성분조성비에 맞추어 순서대로 미량씩 첨가하면서 교반하여 용해시켰다. 이 용액을 24-48시간 정도 방치하여 이온화시키고, 이온화되지 않는 물질들은 여과하여 제거함으로써 본 발명의 조성물을 액상으로 제조하였다. 제조된 용액의 pH는 약 13.05 였다.

[산화환원전위 실험]

산화환원전위의 측정 결과, 기존의 생수는 -2, 증류수는 -27의 산화환원전위를 보이는 반면, 상기 제조된 용액은 -304의 측정결과를 나타냈다. 이로써 본 발명의 유해성분분해형 살균소독제는 환원력이 매우 높은 살균소독제임을 확인하여 금속을 부식시키는 염소계 소독제와 달리 금속의 부식을 오히려 방지하는 효과를 확인 할 수 있었다.

[유해물질 분해 및 살균제의 농약 제거 효과 시험]

국내에서 다빈도로 사용되며, 독성이 강한 것으로 알려진 2종의 농약(다이아지논 및 엔도설판)성분에 대하여 농약 분해제의 잔류 농약제거 능력을 시험하였다.

<시험예 1-1>

유기인계 살충제(성분: 다이아지논; 다이아돈(상품명), 성보화학제조) 2㎖, 물 1648㎖, 및 본 발명의 유해성분분해형 살균소독제 50㎖(29400ppm)을 혼합하여 농작물에 살포한 후 HPLC 및 GC에 의해 농약 제거 효과를 측정하였다.

<시험예 1-2>

본 발명의 유해성분분해형 살균소독제의 농도를 2940ppm으로 한 것을 제외하고는 시험예 1-1에서와 같이 하여 농약 제거 효과를 측정하였다.

<시험예 1-3>

본 발명의 유해성분분해형 살균소독제의 농도를 294ppm으로 한 것을 제외하고는 시험예 1-1에서와 같이 하여 농약 제거 효과를 측정하였다.

<비교예 1>

본 발명의 유해성분분해형 살균소독제를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 시험예 1-1에서와 같이 하여 농약 제거 효과를 측정하였다.

<시험예 2-1>

유기염소계 살균제(성분: 엔도썰판; 바이엘지오릭스(상품명), 크롭사이언스코리아 주식회사 제조) 4㎖, 물 1646㎖ 및 본 발명의 유해성분분해형 살균소독제 50㎖(29400ppm)을 혼합하여 농작물에 살포한 후 10시간 뒤에 HPLC 및 GC에 의해 농약 제거 효과를 측정하였다.

<시험예 2-2>

본 발명의 유해성분분해형 살균소독제의 농도를 2940ppm으로 한 것을 제외하고는 시험예 2-1에서와 같이 하여 농약 제거 효과를 측정하였다.

<시험예 2-3>

본 발명의 유해성분분해형 살균소독제의 농도를 294ppm으로 한 것을 제외하고는 시험예 2-1에서와 같이 하여 농약 제거 효과를 측정하였다.

<비교예 2>

본 발명의 유해성분분해형 살균소독제를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 시험예 2-1에서와 같이 하여 농약 제거 효과를 측정하였다.

그 결과는 하기 표 1에 나타나 있다.

우선은 본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 이용한 방역제를 개발할 경우 안전하고 친환경적인 방역이 가능하고, 나아가 기존의 유독성 방역제로 인해 발생된 오염도 개선시키는 효과를 가져올 수 있을 것이다. 또한, 인체에 사용되는 각종 유해성 세정소독제를 대체하여 안전하게 사용할 수 있는 피부용 세정소독제로의 제품출시도 가능할 것이다.

본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해물질 분해형 살균소독제의 경우 다양한 산업상 이용 가능성이 확보되어 있다. 기존의 각종 살균소독제와 비교해 봤을 때 인체에 지극히 안전하다는 점이 가장 큰 가능성이며 이를 이용할 경우 각종 인체용 소독제는 물론 해독제 분야의 접목도 가능하다는 결론을 얻을 수 있다.

또한, 알코올성분을 금기시 하는 중동지역에 비알콜성 인체 소독제로서의 수출이 가능하고, 농약중독에 의한 피부질환자에 대한 항중독제품 공급, 농약 섭취에 따른 부작용시 농약분해형 위세척제의 생산이 가능하다.

본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 유해물질 분해형 살균 소독제는 토양의 유해물질을 분해하고 미생물 증식환경을 조성함으로서 토착 미생물의 활성 환경을 조성할 수 있기 때문에 안전하게 다량 사용이 가능한 농가의 농약분해제로서의 용도도 가능하다.

이밖에 인체 유해한 각종 살균소독제 성분에 따른 부작용을 차단하여 안전한 각종 제품생산이 가능함으로서 수많은 살균소독제 관련 생산기업에 원료를 공급함으로서 안전한 제품생산에 기여할 것으로 판단되는 조성물이다.

Claims

본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 구성하는 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)의 함량 중량비는 2~5 : 4~8 : 2~5 : 15~20 : 1~2 : 1~2 : 4~8 인 것을 특징으로 하는 살균제.
본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 구성하는 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)의 함량 중량비는 2~5 : 4~8 : 2~5 : 15~20 : 1~2 : 1~2 : 4~8 인 것을 특징으로 하는 소독제.
본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 구성하는 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)의 함량 중량비는 2~5 : 4~8 : 2~5 : 15~20 ： 1~2 ： 1~2 ： 4~8 인 것을 특징으로 하는 농약분해제
본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 구성하는 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)의 함량 중량비는 2~5 : 4~8 : 2~5 : 15~20 : 1~2 : 1~2 : 4~8 인 것을 특징으로 하는 유해성분분해제
본 발명의 무기광물성 이온화 알칼리 조성물을 구성하는 염화칼륨(KCl), 탄산칼륨(K₂CO₃), 황산나트륨(Na₂SO₄), 규산칼륨(K₂SiO₃), 콜로이드실버(Colloidal silver), 이산화티타늄(TiO₂) 및 D-말티톨(C₁₂H₂₄O₁₁)의 함량 중량비는 2~5 : 4~8 : 2~5 : 15~20 : 1~2 : 1~2 : 4~8 인 것을 특징으로 하는 산중화제