KR20230086884A - 반려동물용 배변패드 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 반려동물용 배변패드에 관한 것이다.
본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 투과시키는 상부시트(100), 상기 상부시트(100) 하부에 위치하고 상기 투과된 소변이나 분비물 또는 용변이 흡수 보관되는 흡수패드(200), 및 상기 흡수패드(200) 하부에 위치하는 하부시트(300)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer)를 포함하여 배변패드를 구성함으로써, 배변패드의 배설물 흡수력이 향상되고 배설물의 오염, 악취제거, 암모니아 농도 증가 억제를 통한 주위 오염을 방지하여 위생적인 환경을 조성할 수 있다.
본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 투과시키는 상부시트(100), 상기 상부시트(100) 하부에 위치하고 상기 투과된 소변이나 분비물 또는 용변이 흡수 보관되는 흡수패드(200), 및 상기 흡수패드(200) 하부에 위치하는 하부시트(300)를 포함한다.
상기한 구성에 의해 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer)를 포함하여 배변패드를 구성함으로써, 배변패드의 배설물 흡수력이 향상되고 배설물의 오염, 악취제거, 암모니아 농도 증가 억제를 통한 주위 오염을 방지하여 위생적인 환경을 조성할 수 있다.
Description
본 발명은 반려동물용 배변패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer)를 포함하여 배변패드를 구성함으로써, 배변패드의 배설물 흡수력이 향상되고 배설물의 오염, 악취제거, 암모니아 농도 증가 억제를 통한 주위 오염을 방지하여 위생적인 환경을 조성할 수 있는 반려동물용 배변패드에 관한 것이다.
최근에는 1인 가구의 증가와 동물에 대한 사회적 인식이 향상됨에 따라 가정 내에서 반려동물을 키우는 가정이 증가하고 있다.
대표적으로 가정에서 키우는 반려동물은 개 또는 고양이가 있는데, 이러한 반려동물을 키우는데 있어서, 배설물을 치우는 일이 가장 번거로운 일이라 할 수 있다.
가정에서 바닥을 더럽히지 않고 반려동물의 배설물을 치우기 위해서는 배변패드와 같은 반려동물 전용 화장실을 마련하는 방법이 있다. 이러한 배변패드는 세척해서 지속적으로 사용하는 타입과, 배설물을 흡수할 수 있는 재질로 적용되어 일회용으로 사용할 수 있는 타입으로 분류될 수 있다.
세척 방식의 배변패드는 플라스틱과 같은 재질로 적용되어, 반려동물이 배변패드 위에 배설하게 되면, 배변패드 위에 배설물을 물 세척 또는 세제와 세척솔과 같은 청소도구를 이용하여 세척을 한 다음 재사용하게 된다.
그러나 이러한 세척 방식의 배변패드는 세척과정이 매우 번거롭고, 제대로 세척하지 않을 경우 비위생적인 문제점이 있으며, 무겁기 때문에 위치를 옮기는데 불편함이 있다.
따라서, 일회용 방식의 배변패드가 많이 사용되는데 일회용 배변패드의 구조를 살펴보면 윗면은 반려동물의 배설물이 흡수될 수 있도록 한 재질의 흡수층이 형성되고, 흡수층의 아래쪽에는 배설물이 바닥면으로 누출되지 않도록 방수층으로 되어 있다.
그러나 이러한 일회용 배변패드에서 반려동물이 배변하는 경우 배변량에 따라 소변이 흘러 주변을 오염시키거나 수분 흡수가 원활하게 이루어지지 않아 배변의 악취가 매우 심하게 발생하는 등 청결 유지가 매우 어려운 실정이다.
또한, 기존의 반려동물용 배변패드의 경우 제조공정시 향기를 액체화하여 분사 도포하는 방식으로 생산됨에 따라 배변패드가 공기 중에 노출시에는 분사된 향이 빨리 소멸되고, 사용 완료한 배변패드를 쓰레기 봉투에 담아 처리하는 경우, 배변패드를 담은 쓰레기 봉투에서 악취가 발생하여 주위를 오염시키거나 위생적인 환경 조성을 저해하는 문제점이 있었다.
본 발명은 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer)를 포함하여 배변패드를 구성함으로써, 배변패드의 배설물 흡수력이 향상되고 배설물의 오염, 악취제거, 암모니아 농도 증가 억제를 통한 주위 오염을 방지하여 위생적인 환경을 조성할 수 있는 반려동물용 배변패드를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 투과시키는 상부시트(100), 상기 상부시트(100) 하부에 위치하고 상기 투과된 소변이나 분비물 또는 용변이 흡수 보관되는 흡수패드(200), 및 상기 흡수패드(200) 하부에 위치하는 하부시트(300)를 포함한다.
상기 흡수패드(200)는 친환경 섬유원단층(210), 상기 친환경 섬유원단층(210) 양면에 위치하는 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer)(220a, 220b) 및 상기 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer)(220a, 220b) 양면에 위치하는 펄프층(230a, 230b)을 포함할 수 있다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer)를 포함하여 배변패드를 구성함으로써, 배변패드의 배설물 흡수력이 향상되고 배설물의 오염, 악취제거, 암모니아 농도 증가 억제를 통한 주위 오염을 방지하여 위생적인 환경을 조성할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드의 단면을 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드를 구성하는 흡수패드의 단면을 개력적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드를 구성하는 흡수패드의 단면을 개력적으로 보여주는 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 반려동물용 배변패드는 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 흡수하여 주위 오염을 방지하고 반려동물 생장을 위한 위생적인 환경을 조성할 수 있는데, 상기 배변패드는 반려동물, 예를 들어, 강아지, 고양이 등의 소변이나 분비물 또는 용변을 처리하기 위해 사용될 수 있고, 본 발명의 기술적 사상은 상기 강아지, 고양이 이외에도 공지된 다양한 종류의 반려동물에 동일하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드의 단면을 개략적으로 보여주는 단면도이며, 도 2는 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드를 구성하는 흡수패드의 단면을 개력적으로 보여주는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드(10)는 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 투과시키는 상부시트(100), 상기 상부시트(100) 하부에 위치하고 상기 투과된 소변이나 분비물 또는 용변이 흡수 보관되는 흡수패드(200), 및 상기 흡수패드(200) 하부에 위치하는 하부시트(300)를 포함한다.
상기 상부시트(100)는 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 투과시킬 수 있는데, 상기 상부시트(100)는 액체(예를 들어, 소변이나 분비물 또는 용변)를 쉽게 통과시키는 액체 투과성을 가진 직물 또는 부직포 등의 재질로 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 상부시트(100)를 형성하는 직물 또는 부직포 등의 재질은 천연섬유, 합성섬유 또는 천연 및 합성 섬유의 혼합으로 이루어질 수 있는데, 상기 상부시트(100)의 구성은 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
상기 흡수패드(200)는 상기 상부시트(100) 하부에 위치하고 상기 상부시트(100)를 통하여 투과된 소변이나 분비물 또는 용변을 흡수 보관하기 위하여 형성되는데, 상기 흡수패드(200)는 상기 상부시트(100)를 통과하는 액체 투과성의 소변이나 분비물 또는 용변을 빠른 속도로 흡수하고 흡수된 소변이나 분비물 또는 용변이 외부로 배출되는 것을 방지할 수 있다.
상기 흡수패드(200)는 친환경 섬유원단층(210), 상기 친환경 섬유원단층(210) 양면에 위치하는 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer)(220a, 220b) 및 상기 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer)(220a, 220b) 양면에 위치하는 펄프층(230a, 230b)을 포함한다.
상기 친환경 섬유원단층(210)은 친환경 섬유원단을 이용하여 형성될 수 있는데, 상기 친환경 섬유원단의 제조방법은 사(絲) 준비단계(S100), 통경단계(S200), 제직단계(S300) 및 코팅단계(S400)를 포함하고, 상기 단계를 거쳐 친환경 섬유원단을 제직할 수 있다.
즉, 상기 친환경 섬유원단은 표면직물 및 이면직물의 이중으로 구성된 이중직물일 수 있는데, 상기 친환경 섬유원단의 제조방법은 표면직물의 표면경사는 폴리에스터 필라멘트사(Polyester filament yarn)의 카치온사(Cation Dyable Polyester)와 드로우 텍스처사(draw textured yarn)를 1:1 중량비로 합사하여 300데니어(Denier)의 굵기를 가지는 원사를 준비하고, 표면직물의 표면위사는 폴리에스터 필라멘트사(Polyester filament yarn)의 카치온사(Cation Dyable Polyester)와 드로우 텍스처사(draw textured yarn)를 1:2 중량비로 합사하여 400데니어(Denier)의 굵기를 가지는 원사를 준비하며, 이면직물의 이면경사는 풀달(Full dull) 폴리에스터 드로우 텍스처사(DTY사)를 준비하며 이면위사는 원착 드로우 텍스처사(DTY사)를 준비하는 사(絲) 준비단계(S100); 상기 이면경사와 표면경사의 통경비율을 각각 일정한 매수로 배열하여 경사를 종광(heald), 바디(reed)에 끼우기하여 통경하는 통경단계(S200): 상기 표면경사와 이면경사의 상승과 하강시 표면위사와 이면위사의 위입에 의해 제직하여 표면직물과 이면직물을 제직하는 제직단계(S300); 및 상기 제직된 표면직물과 이면직물에 코팅액 조성물을 도포한 후 건조하여 코팅층을 형성하는 코팅단계(S400)를 포함한다.
상기 통경단계(S200) 및 제직단계(S300)의 구성은 섬유원단을 제조하는 공지된 방법으로 수행될 수 있는바, 본 발명의 기술적 사상의 명확성 및 설명의 편의를 위하여 상기 통경단계(S200) 및 제직단계(S300)의 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 하고, 상기 사(絲) 준비단계(S100) 및 코팅단계(S400)의 구성에 대하여만 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 사(絲) 준비단계(S100)에서 표면직물과 이면직물의 1순환조직에 사용되는 경사와 위사의 사(絲) 굵기와 재질을 살펴보면, 상기 표면직물을 구성하는 사의 굵기에 있어서 표면경사와 표면위사는 사의 굵기가 서로 다르고, 각각 재질이 다른 2개의 합성섬유사를 합사하여 준비할 수 있다.
예를 들어, 상기 표면직물의 표면경사는 폴리에스터 필라멘트사(Polyester filament yarn)의 카치온사(Cation Dyable Polyester)와 드로우 텍스처사(draw textured yarn)를 1:1 중량비로 합사하여 300데니어(Denier)의 굵기를 가지는 원사를 준비하고, 상기 표면직물의 표면위사는 폴리에스터 필라멘트사(Polyester filament yarn)의 카치온사(Cation Dyable Polyester)와 드로우 텍스처사(draw textured yarn)를 1:2 중량비로 합사하여 400데니어(Denier)의 굵기를 가지는 원사를 준비할 수 있다.
또한, 상기 이면직물을 구성하는 이면경사는 72가닥의 75데니어(Denier) 굵기의 풀달(Full dull) 폴리에스터 드로우 텍스처사(DTY사)를 사용하고, 상기 이면위사는 150 데니어(Denier) 원착 드로우 텍스처사(DTY사)를 사용할 수 있다.
즉, 상기 표면직물을 구성하는 표면경사는 폴리에스터 필라멘트사(Polyester filament yarn)의 카치온사(Cation Dyable Polyester)와 드로우 텍스처사(draw textured yarn)를 1:1 중량비로 합사하여 300데니어(Denier)의 굵기를 가지는 원사를 사용하고, 상기 표면경사의 밀도는 50본/인치(inch)인 것이 바람직하고, 상기 표면직물을 구성하는 표면위사는 폴리에스터 필라멘트사(Polyester filament yarn)의 카치온사(Cation Dyable Polyester)와 드로우 텍스처사(draw textured yarn)를 1:2 중량비로 합사하여 400데니어(Denier)의 굵기를 가지는 원사를 사용하며, 상기 표면위사의 밀도는 60본/인치(inch)인 것이 바람직하다.
또한, 상기 이면직물을 구성하는 이면경사는 섬도 72가닥의 75데니어(Denier) 굵기의 풀달(Full dull) 폴리에스터 드로우 텍스처사(DTY사)를 사용하고 이면경사의 밀도는 220본/인치(inch)인 것이 바람직하고, 상기 이면위사는 150데니어(Denier) 원착 드로우 텍스처사(DTY사)를 사용하고 밀도는 85본/인치(inch)인 것이 바람직하다.
또한, 상기 원착 드로우 텍스처사(DTY사)는 차광율을 높이기 위하여 이면직물에 사용할 수 있는데, 상기 원착 드로우 텍스처사(DTY사)는 100~200 데니어(Denier) 굵기를 사용할 수도 있다.
상기 코팅단계(S400)는 상기 제직된 표면직물과 이면직물에 코팅액 조성물을 도포한 후 건조하여 코팅층을 형성함으로써 항취성, 항균성, 탈취성 등의 물성을 향상시킬 수 있는데, 상기 코팅액 조성물은 폴리우레탄 수지, 편백나무분말, 그래핀, 칠보석분말, 탈취액, 에틸렌글리콜 및 이소시아네이트를 포함한다.
또한, 코팅단계(S400)에서 상기 코팅액 조성물은 폴리우레탄 수지 80 내지 120 중량부, 편백나무분말 0.5 내지 1.5 중량부, 그래핀 0.1 내지 0.3 중량부, 칠보석분말 0.3 내지 0.7 중량부, 탈취액 0.8 내지 1.2 중량부, 에틸렌글리콜 1 내지 3 중량부 및 이소시아네이트 0.1 내지 0.5 중량부의 중량 비율로 포함될 수 있다.
상기 편백나무(Chamaecyparis obtusa)는 노송나무라고도 하며, 겉씨식물 구과목 측백나무과의 상록교목으로서, 일본이 원산지이지만 개발을 통해 우리나라 남부 지방에서 조림수종으로 널리 재배되고 있는데, 편백나무 특유의 향으로 인해 탈취제, 항균제 등으로 사용되고 있다.
상기 편백나무에서 생산되는 피톤치드는 식물의 자기방어물질로서, 병원균 및 해충, 곰팡이 등에 저항하기 위해 식물이 내뿜거나 분비하는 물질로 그 자체에 살균, 살충성분이 포함되어 있다. 피톤치드의 구성물질은 테르펜을 비롯한 페놀 화합물, 알칼로이드 성분, 글리코시드 등으로 이루어진 유기화합물이며, 항균작용, 진정작용, 탈취작용, 스트레스 해소작용 등을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 피톤치드는 화학합성 물질이 아닌 천연물질이고, 인간의 신체에 무리 없이 흡수되며, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균한다.
또한, 피톤치드는 항균작용, 소취작용, 진정작용 및 스트레스 해소 작용 등 수많은 기능을 하는 것으로 알려져 있고, 뛰어난 살균, 항균, 세정작용으로 피부를 깨끗하게 하고 보습작용도 하며, 체내의 면역 기능을 강화한다.
피톤치드를 흡입할 경우, 스트레스 호르몬인 코르티졸의 농도가 획기적으로 줄어든다는 연구결과가 보고되었으며, 숲에서 동물의 사체가 썩어가도 피톤치드로 인해 악취가 심하게 발생하지 않는다고 알려져 있다. 또한, 중추신경계에 진정작용을 하여 쾌적한 느낌을 가지게 하며, 수면시간을 연장하고 편안한 숙면을 취하는데 도움을 준다.
그리고 혈액순환계를 개선하여 고지혈증, 혈전 심부전증에도 효능이 있다고 밝혀졌으며, 인체 내에 내성이 생기지 않는 강력한 항균 작용으로도 알려졌다. 천연물질인 피톤치드는 거의 90%까지 집먼지 진드기 기피효과를 가져와 부작용이 없으면서도 알레르기 예방에 가장 효과적인 것으로 알려져 있다.
상기 그래핀은 강도, 열전도율, 전자이동도, 소취성 및 항균성 등 여러 가지 특징이 현존하는 물질 중 가장 뛰어난 소재이다. 이에 따라, 디스플레이, 이차전지, 태양전지, 자동차, 및 조명 등 다양한 분야에 응용되고, 관련 산업의 성장을 견인할 전략적 핵심소재로 인식되어, 그래핀을 상용화하기 위한 기술이 많은 관심을 받고 있다.
즉, 그래핀은 탄소 원자들이 sp2 혼성으로 육각형 벌집 모양의 격자구조를 이루는 2차원 구조의 탄소 동소체로서, 단층 그래핀의 두께는 탄소원자 1개의 두께인 0.2 내지 0.3nm이다. 그래핀은 높은 전기전도성과 비표면적을 가지므로 슈퍼캐패시터, 센서, 배터리, 액추에이터 용도의 전극(전극 활물질), 터치패널, 플렉서블 디스플레이, 고효율 태양전지, 방열필름, 코팅 재료, 바닷물 담수화 필터, 이차전지용 전극, 초고속 충전기 등 다양한 분야에 이용되고 있다.
상기 칠보석은 원적외선과 음이온 방출, 항균, 탈취 및 정화 효과를 부여할 수 있는데, 상기 칠보석은 모세혈관을 확장시키고, 암을 예방하며 치매를 예방하고 인체 활동에 필요한 세포를 활성화시키는 효과를 가질 수 있다.
또한, 상기 칠보석은 흑색, 적색, 갈색, 홍색, 회색, 담회색 및 녹색 등 일곱 가지 영롱한 색깔을 지니고 있는 광물로서, 화학적인 주성분은 SiO2, Al2O3, Fe2O3, FeO, CaO, MgO, Na2O, TiO2, P2O5 및 MnO가 주성분이며, 석영, 장석, 흑운모, 백운모, 석류석, 인회석, 저어콘, 방해석, 녹니석, 견운모 및 기타 광물로 구성되어 있고, 에너지 방사 형태는 토션파인 좌파와 우파가 방사되는 형태이다.
특히, 칠보석을 분석한 화합물을 보면 SiO2가 60% 이상 함유되어 있어 제습효과가 우수하며, 활성알루미나 등이 다량 함유되어 미네랄이 풍부하고, 알칼리염을 중화시키는 정화 효과를 나타낸다.
상기 탈취액은 다양한 냄새 성분에 대한 악취, 즉 제조되는 배변패드(10)에서 생성되는 악취를 제거할 수 있는데, 상기 탈취액은 하기의 제조방법으로 제조된 탈취액이 사용될 수 있다.
즉, 탈취액을 제조하기 위하여, 먼저, 정제수에 구연산나트륨, 푸마르산나트륨 및 아디픽산을 혼합한 후 교반하여 제1 용액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 정제수 100 중량부에 대해, 구연산나트륨 8 내지 12 중량부, 푸마르산나트륨 1 내지 5 중량부 및 아디픽산 3 내지 7 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 교반하여 제1 용액을 제조할 수 있다.
상기 구연산나트륨, 푸르미산나트륨, 아디픽산은 탈취 효과, 악취 제거 효과를 향상시키고 안정성을 높이기 위하여 포함될 수 있다.
다음으로, 정제수, 에탄올, 과산화초산 및 초산나트륨을 혼합한 후 교반하여 제2 용액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 정제수, 에탄올, 0.06(w/w)% 농도의 과산화초산 및 0.08(w/w)% 농도의 초산나트륨을 1:1:1:1의 중량 비율로 혼합한 후 40 내지 42℃의 온도에서 10 내지 30분 동안 교반하여 제2 용액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 에탄올은 탈취 효과의 속효성과 무기, 유기 물질 등에 대한 탈취, 소취 효과가 우수하며, 상기 과산화초산(Peroxyacetic acid)은 분자식이 CH3COOOH로 표현되며, 반응성이 높고 옥시젠 라디칼(Oxygen radical)에 의해 단 몇 방울로도 다양한 종류의 세균을 박멸하는 성질을 가진 것으로 알려져 있다. 과산화초산의 탄화수소 말단은 박테리아 등의 미생물 세포에 쉽게 침투하여 미생물의 내부 및 외부의 S-S 및 S-H 결합을 분해하여 신속하고 효과적인 항균활성을 유도한다.
과산화초산이 유기물과 접촉되었을 때, 하기 반응식 1과 같이 원자상의 옥시젠 라디칼이 발생되고, 발생된 옥시젠 라디칼은 접촉된 유기물을 산화시켜 살균효과를 발휘한다.
[반응식 1]
CH3COOOH + H2O ↔ CH3COOH + ·O2
따라서, 일반적으로 과산화초산은 병원성 미생물을 제거하기 위한 의료기기용 세정제로 많이 사용되고 있고, 에어컨 필터 및 조리기구 세정제, 손 세정제 등 다양한 분야에 사용된다.
그 다음으로, 상기 제1 용액에 정제수를 혼합한 후 교반하여 제3 용액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서 제3 용액은 상기 제1 용액 50 내지 70 중량부 및 정제수 180 내지 220 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 33 내지 35℃의 온도에서 10 내지 20분 동안 동안 교반하여 제조될 수 있다.
이어서, 상기 제2 용액에 정제수를 혼합한 후 교반하여 제4 용액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서 제4 용액은 상기 제2 용액 40 내지 60 중량부 및 정제수 130 내지 170 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 33 내지 35℃의 온도에서 10 내지 20분 동안 동안 교반하여 제조될 수 있다.
다음으로, 상기 제3 용액과 제4 용액을 혼합한 후 교반하여 탈취액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서는 제3 용액 및 제4 용액을 1:2 중량부의 중량 비율로 혼합한 후 38 내지 40℃의 온도에서 25 내지 35분 동안 교반함으로써 탈취액을 제조할 수 있다.
상기 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer; SAP)(220a, 220b)는 상기 친환경 섬유원단층(210) 양면에 위치하고, 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 빠른 속도로 흡수 및 보유하기 위하여 구비될 수 있다.
예를 들어, 상기 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer; SAP)(220a, 220b)을 구성하는 고흡수성 수지(SAP)는 하기의 방법으로 제조된 고흡수성 수지가 사용될 수 있다.
상기 고흡수성 수지를 제조하기 위하여, 먼저, 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 자몽종자추출물, 친수성 첨가제 및 가교제가 일정한 중량비율로 혼합된 혼합용액을 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체는 흡수성 중합체에 사용되는 통상의 수용성 에틸렌계 불포화 단량체가 사용될 수 있는데, 예를 들어, 메타아크릴산, 무수말레인산, 크로톤산, 이타콘산, 2-아크릴로일에탄 술폰산, 2-메타아크릴로일에탄술폰산, 2-메타아크릴로일프로판술폰산 또는 2-메타아크릴아미드-2-메틸 프로판 술폰산의 음이온성 단량체와 그 염; 메타아크릴아미드, N-치환메타아크릴레이트, 2-히드록시에틸메타아크릴레이트, 2-히드록시프로필메타아크릴레이트 및 메톡시폴리에틸렌글리콜메타아크릴레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 셀룰로오스계 화합물은 완전생분해가 가능한 환경 친화적인 천연섬유로 인체에 무독성인 고흡수성 수지를 제조할 수 있는 것으로, 예를 들어, 상기 셀룰로오스계 화합물은 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 프로필 셀룰로오스, 카복시메틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 메틸하이드록시에틸 셀룰로오스, 메틸하이드록시프로필 셀룰로오스 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 카르복시(C1-C5)알킬 키토산은 고흡수성 수지에 항균성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로, 셀룰로오스와 유사한 체인구조를 가지고 있는데, 예를 들어, 상기 카르복시(C1-C5)알킬 키토산은 카르복시메틸 키토산 또는 카르복시에틸 키토산 중에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 자몽종자추출물(GSE, Grapefruit seed extract)은 항균, 항진균, 항산화 효과가 있고, 독성 실험에서는 독성이 없는 것으로 확인되었다. 특히, 상기 자몽종자추출물의 성분 중 ascorbic acid, ascorbyl palmitate 및 tocopherol 등이 부패성 및 병원성 미생물의 세포벽 및 세포막의 기능을 약화시키고 효소활성을 억제하며, DNA/RNA에서 비롯되는 세포증식 기작을 방지하여 세균, 효모 및 곰팡이 등에 살균 효과를 나타나며 곰팡이의 생육 및 독소합성에 저해효과를 가진다.
상기 친수성 첨가제는 고흡수성 수지로 형성된 후 상기 고흡수성 수지 내에서 용출됨으로써, 상기 고흡수성 수지 내부에 미세 공간을 형성하고, 상기 흡수성 중합체 내부에 형성된 미세 공간에 의해 소변이나 분비물 또는 용변의 흡수력 및 보관력을 증대시킬 수 있다.
상기 친수성 첨가제는 소디움도데실설페이트, 인산염, 솔비탄 모노라우레이트, 솔비탄 모노팔미테이트, 솔비탄 모노스테아레이트 및 솔비탄 모노올레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
상기 가교제는 고흡수성 수지의 흡수속도 및 수분을 흡수하여 팽윤된 상태에서의 안정된 겔 강도를 유지하기 위하여 첨가되는 것으로, 예를 들어, 상기 가교제로는 N,N'-메틸렌비스메타아크릴레이트, 에틸렌옥시메타아크릴레이트, 폴리에틸렌옥시메타아크릴레이트, 프로필렌옥시메타아크릴레이트, 글리세린 디아크릴레이트, 글리세린 트리아크릴레이트, 트리메티롤 트리아크릴레이트, 트리알릴아민, 트리아릴시아누레이트, 트리알릴이소시아네이트, 폴리에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 및 프로필렌글리콜로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있다.
본 발명에서 상기 혼합용액은 수용성 에틸렌계 불포화 단량체 80 내지 120 중량부, 셀룰로오스계 화합물 20 내지 40 중량부, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산 1 내지 10 중량부, 자몽종자추출물 0.5 내지 2.5 중량부, 친수성 첨가제 5 내지 15 중량부 및 가교제 1 내지 3 중량부의 중량비율로 혼합될 수 있다.
다음으로, 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 친수성 첨가제 및 가교제가 혼합된 혼합용액에 물을 첨가한 후 교반할 수 있다.
상기 단계에서 상기 물은 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 친수성 첨가제 및 가교제를 용해 및 분산하기 위하여 사용될 수 있는데, 상기 수용성 에틸렌계 불포화 단량체, 셀룰로오스계 화합물, 카르복시(C1-C5)알킬 키토산, 친수성 첨가제 및 가교제로 이루어진 혼합용액에 물 500 내지 700 중량부를 첨가한 후 교반할 수 있다.
그 다음으로, 상기 물이 첨가되어 교반된 혼합용액에 중합개시제를 첨가하여 중합체를 형성할 수 있다.
상기 단계에서 상기 중합개시제는 상기 물이 첨가되어 교반된 혼합용액의 반응을 촉진하기 위하여 첨가되는 것으로, 상기 중합개시제로는 벤조인 에테르(benzoin ether), 디알킬아세토페논(dialkyl acetophenone), 하이드록실 알킬케톤(hydroxyl alkylketone), 페닐글리옥실레이트(phenyl glyoxylate), 벤질디메틸케탈(Benzyl Dimethyl Ketal), 아실포스핀(acyl phosphine) 및 알파-아미노케톤(α-aminoketone)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상이 사용될 수 있고, 바람직하게는 2,4,6-트리메틸-벤조일-트리메틸 포스핀 옥사이드(2,4,6-trimethyl-benzoyl-trimethyl phosphine oxide)가 사용될 수 있다.
상기 단계에서 상기 중합개시제는 물이 첨가되어 교반된 혼합용액에 중합개시제 0.1 내지 1 중량부를 첨가함으로써 진행될 수 있다.
이어서, 상기 중합체를 건조한 후 상기 건조된 중합체를 분쇄하여 고흡수성 수지를 제조할 수 있다.
상기 단계에서 상기 중합체의 건조는 80 내지 90℃의 온도에서 수행될 수 있고, 상기 분쇄는 상기 건조된 중합체를 핀 밀(pin mill), 해머 밀(hammer mill), 스크류 밀(screw mill), 롤 밀(roll mill), 디스크 밀(disc mill) 또는 조그 밀(jog mill) 등과 같은 공지의 분쇄기를 이용하여 입경이 10 내지 300㎛가 되도록 분쇄함으로써 진행될 수 있다.
상기 펄프층(230a, 230b)은 상기 고흡수성 수지층(220a, 220b) 양면에 위치하는데, 상기 펄프층(230a, 230b)은 숯 분말, 제올라이트 분말, 벤토나이트 분말, 옥수수 전분 및 정제수를 포함하여 제조될 수 있다.
즉, 상기 펄프층(230a, 230b)은 정제수 100 중량부를 기준으로, 숯 분말 10 중량부, 제올라이트 분말 20 중량부, 벤토나이트 분말 15 중량부 및 옥수수 전분 20 중량부를 혼합하여 혼합물을 제조하고, 상기 혼합물을 77 내지 85℃ 온도에서 가열하면서 교반하며, 상기 교반된 혼합물에 펄프를 함침한 후 상기 혼합물이 코팅된 펄프를 20 내지 30℃의 온도에서 가열하는 과정을 거쳐 제조될 수 있다.
상기 숯은 참나무 등의 단단한 나무를 가마 등에 넣고 탄화시켜 제조된 것으로, 목탄이라고도 한다. 숯은 난방용 또는 조리용 연료로 이용되며, 기체의 흡착이나 액체중의 불순물 제거 등에 이용되기도 한다.
상기 제올라이트는 규산알루미늄 수화물 광물로, 수 nm 지름의 구멍이 존재하는 미세 다공성 물질이다. 미세한 구멍에 화학반응을 촉진하는 다양한 유기물질을 붙일 수 있어 촉매로 사용되기도 한다.
상기 벤토나이트는 응회암 또는 화산재 성분의 화학적 변질로 형성된 암석으로, 점토의 일종이다. 백색, 회색, 담갈색 등을 나타내며, 물을 흡착하여 팽윤하는 성질이 있다.
상기 하부시트(300)는 상기 흡수패드(200) 하부에 위치하고 직물 또는 부직포 등의 재질로 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 하부시트(300)를 형성하는 직물 또는 부직포 등의 재질은 천연섬유, 합성섬유 또는 천연 및 합성 섬유의 혼합으로 이루어질 수 있는데, 상기 하부시트(300)의 구성은 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반려동물용 배변패드에 대한 실시예 및 비교예를 들어 더욱 구체적으로 설명하기로 한다.
< 실시예 >
부직포로 형성된 상부시트, 상기 상부시트 하부에 위치하는 흡수패드 및 상기 흡수패드 하부에 위치하고 부직포로 형성된 하부시트로 이루어진 반려동물용 배변패드를 제조하였다.
이때, 상기 흡수패드는 친환경 섬유원단층, 상기 친환경 섬유원단층 양면에 위치하는 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer) 및 상기 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer) 양면에 위치하는 펄프층으로 이루어졌다.
< 비교예 >
실시예와 동일하게 반려동물용 배변패드를 제조하였는데, 비교예에서는 상기 흡수패드에 펄프층만 포함되도록 하여 반려동물용 배변패드를 제조하였다.
1. 항균 시험
상기 실시예와 비교예에 따른 반려동물용 배변패드 시편을(5×5mm)을 준비하여 바실러스균(Bacillus subtilis ), 대장균(Escherichiaocli) 및 살모넬라균(Salmonella typhimurium ) 배양액을 대상으로 페이퍼디스크(Paper disk) 법을 이용하여 항균성을 조사하였고, 그 결과를 하기 [표 1]에 제시하였다.
| 구분 | 항균력(페이퍼 디스크의 항균 환, 직경 mm) | ||
| 바실러스균 | 대장균 | 살모넬라균 | |
| 실시예 | 12.5 | 11.7 | 12.4 |
| 비교예 | 1.8 | 2.5 | 1.9 |
상기 [표 1]을 참조하면, 실시예에 따른 반려동물용 배변패드 시편은 바실러스균, 대장균 및 살모네라균 모두에 대하여 항균활성이 우수함을 확인할 수 있었다.
2. 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds : VOCs)의 함량 조사
상기 반려동물용 배변패드에 대하여 휘발성 유기화합물(Volatile Organic Compounds : VOCs)의 함량을 조사하였고, 그 결과를 하기의 [표 2]에 나타내었으며, 시험조건은 하기와 같다.
시험조건 및 참고사항
1. 시료 준비 : 배변패드 시편(5cm × 5cm)
2. 시료 전처리 : 2시간, 65℃
3. 시료 처리
3.1 테들러 백 크기 : 3L
3.2 질소 주입량 : 3L
3.3 흡착제 : Tenax TA(VOCs), DNPH catridge(Aldehyde)
3.4 시료 채취량
3.4.1 Aldehyde : 1.5L 3.4.2 VOCs : 1L
4. 분석조건(VOCs)
4.1 ATD(Turbomatrix manufactured by Perkin Elmer, USA)
4.1.1 튜브 탈착 온도 : 280℃ 4.1.2 탈착 시간 : 15분
4.1.3 탈착 최고 온도 : 280℃ 4.1.4 탈착 최저 온도 : -30℃
4.2 GC/MS
4.2.1 이동가스 : 헬륨
4.2.2 컬럼온도 : 40℃(2분)→7℃/분→220℃(25분)→7℃/분→280℃(5분)
4.2.3 컬럼 : HP-1, 60m × 0.32mm
5. 분석조건 (Aldehyde)
5.1 HPLC
5.1.1 컬럼 : C18 (150mm × 4.6mm ID) 5.1.2 컬럼온도 : 40℃
5.1.3 이동상 : A : Water/THF(8:2,V:V), B : Acetonitrile
5.1.4 기울기 용리 : 0→25min, B 20→60%, 25→40min, B 20% Hold
5.1.5 유량: 1.5 mL/min 5.1.6 측정 파장: 360nm 5.1.7 주입량 : 20㎕
< 휘발성 유기화합물의 함량 ; 단위 ㎍/㎥ >
| 구분 | 실시예 |
| Benzene | 10 미만 |
| Toluene | 10 미만 |
| Xylene | 10 미만 |
| Formaldehyde | 10 미만 |
상기 [표 2]를 참조하면, 실시예에 따른 반려동물용 배변패드는 Benzene, Toluene, Xylene, Formaldehyde의 함량이 10㎍/㎥인 것을 알 수 있는데, 상기 [표 2]에 나타난 바와 같이 실시예에 따른 반려동물용 배변패드는 유해물질이 포함되지 않은 친환경적임을 알 수 있다.
3. 암모니아, 황화수소 탈취 시험
300cc의 삼각 플라스크에 하기에 기재된 농도를 나타내는 암모니아, 황화수소의 악취원을 넣고, 상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 배변패드 시편을 각각 20g씩 첨가 및 밀폐한 후 방치하였고, 이후 일정한 시간 간격으로 악취원의 농도를 측정하였다.
(1) 암모니아 탈취 시험
28% 암모니아수를 4배 부피의 물에 희석하여 희석액을 제조하였고, 상기 희석액 0.15cc를 넣어 암모니아 농도가 160ppm이 되도록 하여 탈취 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기의 [표 3]에 나타내었다.
| 구분 | 실시예 | 비교예 |
| 3분 후 | 64 | 112 |
| 5분 후 | 47 | 108 |
| 10분 후 | 31 | 101 |
| 30분 후 | 15 | 94 |
| 60분 후 | 10 | 90 |
(2) 황화수소 탈취 시험
정제수 1에 황화수소 3을 상온에서 용해하여 용해액을 제조하였고, 상기 용해액을 5배로 희석한 것을 0.5cc 덜어내어 암모니아와 동일하게 처리하였다. 이때, 황화수소 농도가 310ppm이 되도록 하여 탈취 시험을 수행하였고, 그 결과를 하기의 [표 4]에 나타내었다.
| 구분 | 실시예 | 비교예 |
| 1시간 후 | 208 | 296 |
| 2시간 후 | 152 | 284 |
| 3시간 후 | 98 | 270 |
상기 [표 3] 및 [표 4]를 참조하면, 실시예에 따른 반려동물용 배변패드는 암모니아, 황화수소 등에 대해 탈취 효과가 우수함을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10; 배변패드
200; 흡수패드
210; 친환경 섬유원단층
220a, 220b; 고흡수성 수지층
230a, 230b; 펄프층
300; 하부시트
200; 흡수패드
210; 친환경 섬유원단층
220a, 220b; 고흡수성 수지층
230a, 230b; 펄프층
300; 하부시트
Claims (1)
- 반려동물의 소변이나 분비물 또는 용변을 투과시키는 상부시트(100), 상기 상부시트(100) 하부에 위치하고 상기 투과된 소변이나 분비물 또는 용변이 흡수 보관되는 흡수패드(200), 및 상기 흡수패드(200) 하부에 위치하는 하부시트(300)를 포함하고,
상기 흡수패드(200)는 친환경 섬유원단층(210), 상기 친환경 섬유원단층(210) 양면에 위치하는 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer)(220a, 220b) 및 상기 고흡수성 수지층(Super Absorbent Polymer)(220a, 220b) 양면에 위치하는 펄프층(230a, 230b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 반려동물용 배변패드.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210175280A KR20230086884A (ko) | 2021-12-09 | 2021-12-09 | 반려동물용 배변패드 |
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| KR20230086884A true KR20230086884A (ko) | 2023-06-16 |
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| KR (1) | KR20230086884A (ko) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102637017B1 (ko) | 2023-08-25 | 2024-02-15 | 주식회사 초록테크 | 반려동물의 배변 관리 시스템 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200021812A (ko) | 2018-08-21 | 2020-03-02 | 주식회사 청수이앤에스 | 반려동물용 배변패드 |
| KR102109602B1 (ko) | 2018-09-06 | 2020-05-12 | 주식회사 오지엔테크 | 라디칼을 이용하여 냄새와 세균억제가 가능한 애완동물 배변패드 |
| KR102117203B1 (ko) | 2020-01-08 | 2020-05-29 | 김정곤 | 반려동물용 배변패드 |
-
2021
- 2021-12-09 KR KR1020210175280A patent/KR20230086884A/ko not_active Application Discontinuation
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