KR20230129653A - 실내 원예용 액상 멀칭액 제조 방법 - Google Patents

실내 원예용 액상 멀칭액 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 천연 오렌지 오일 및 님오일과 미생물 활성물 및 식물성 폴리머로 구성된 친환경적인 약품의 사용으로 실내에서 식물류의 성장시 해충방지 효과가 있고 지속적인 영양성분의 공급을 통해 식물성장을 건강하게 유지 시킬수 있는 해중방지기능이 있고 비료성분이 함유된, 실내 원예용 멀칭액 제조 방법에 관한 것으로 식물성 폴리머를 용해 시키는 용해 단계, 상기 용해 단계에서 생성된 폴리머 용액에 약품을 혼합 시키는 혼합 교반 단계, 상기 혼합물에 오일종류의 약품을 혼합시켜 유화 시키는 유화 단계로 구성되어 있다. 또한 상기 사용원료의 혼합비는 증류수 1000중량부에 식물성 폴리머 10내지 50 중량부, 당밀 30내지 50 중량부, 오렌지 오일 30내지 60중량부,님오일 10 내지 20 중량부, 인산 암모늄 1내지 2중량부, 탄산칼륨 1내지 2중량부로 구성되어, 생분해율이 높고 배양토 표면의 곰팡이 방지 기능이 있으며, 기본적인 식물의 영양성분을 꾸준히 제공할 수 있는 실내 원예용 멀칭액 제조방법에 관한 것이다.

Description

실내 원예용 액상 멀칭액 제조 방법{Manufacturing method of mulching liquid for indoor plants}
본 발명은 생분해도가 높고 배양토 표면의 곰팡이 방지및 해충방지 기능이 있으며 기본적인 식물의 영양성분을 꾸준히 제공할 수 있는 실내 원예용 멀칭액 제조방법에 관한 것으로 천연 오렌지오일 및 님오일과 미생물 활성물 및 식물성 폴리머로 구성된 친환경적인 약품의 사용으로 실내에서 식물류의 성장시 해충 방지 효과가 있고 지속적인 영양성분의 공급을 통해 식물성장을 건강하게 유지시킬 수 있는 해중방지기능이 있고 비료성분이 함유된 실내 원예용 멀칭액 제조 방법에 관한 것이다.
실내에서 원예용 작물을 키울 때 각종 날파리나 벌레등으로 인해 실내 환경의 쾌적함을 유지하기 힘들며 또한 이로 인해 발생하는 냄새 및 배양토 표면에 발행하는 곰팡이류로 인해 원예작물을 키우는데 많은 불편함이 있는 실정이다. 또한 실내 습도가 건조한 경우 배양토 수분 증발로 인해 식물류의 성장이 더딘 문제점이 발생한다.
이러한 문제점들을 해결하기 위해 액상의 멀칭비닐이나 친환경 비닐 멀칭액들이 개발되어있지만 대부분 실외 사용의 목적으로 제조된 제품들이기에 멀칭비닐의 경우 실내에서 키우는 작은 화분류등에는 사용하기 힘들고 대부분 토양유실이나 토양유실 방지,냉해 방지 및 잡초억제용으로 사용되는 제품으로 실내 작물에는 적용하기 부적한 제품들이 대부분이다.
이러한 멀칭비닐이나 멀칭액의 선행기술로는 대한민국 등록 특허 제 10-1378577호 "액상의 멀칭비닐용 성막조성물과 그 제조 방법"(등록일자; 2014.03.19),대한민국 등록특허 제 10-1745452호 "인장강도가 개선된 자연분해 멀팅제" (등록일자 : 2017.06.02)과, 대한민국 등록특허 제10-2169864호 "친환경 비닐 멀칭액 조성물 및 그 제조방법"(등록일자: 2020.10.20) 등이 있다.
멀칭비닐의 단점을 해결하기 위해 개발된 액상 조성물의 경우 PVA등을 피막 형성제로 사용하여 분무후 토양에 폴리머 피막을 형성시켜 멀칭비닐의 효과를 대처하도록 고안 되어있으나 폴리머 피막층이 시간이 지남에 따라 토양하부로 내려가기 때문에 뿌리생육을 저하시켜 뿌리를 ››게 하는 단점을 지니고 있다.
또한 해충방지 기능이 없이 토양유실이나 잡초억제기능이 대부분으로 해충방지 기능이 없어 실내 원예용으로는 부족한 단점이 있다.
대한민국 등록 특허 제 10-1378577호 "액상의 멀칭비닐용 성막조성물과 그 제조방법"(등록일자; 2014.03.19 대한민국 등록특허 제 10-1745452호 "인장강도가 개선된 자연분해 멀팅제"(등록일자 : 2017.06.02) 대한민국 등록특허 제10-2169864호 "친환경 비닐 멀칭액 조성물 및 그 제조방법"(등록일자: 2020.10.20).
본 발명의 목적은 생분해도가 높고 배양토 표면의 곰팡이 방지및 해충방지 기능이 있으며 기본적인 식물의 영양성분을 꾸준히 제공할 수 있는 실내 원예용 멀칭액 제조방법에 관한 것으로 천연 오렌지 오일 및 님오일과 미생물 활성물 및 식물성 폴리머로 구성된 친환경적인 약품의 사용으로 실내에서 식물류의 성장시 해충방지 효과가 있고 지속적인 영양성분의 공급을 통해 식물성장을 건강하게 유지시킬수 있는, 해중방지기능이 있고 비료성분이 함유된 실내 원예용 멀칭액을 제조하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서 식물성 폴리머를 용해 시키는 용해 단계, 상기 용해 단계에서 생성된 폴리머 용액에 약품을 혼합 시키는 혼합 교반 단계, 상기 혼합물에 식물성 정유를 혼합시켜 유화시키는 유화 단계로 구성되어 멀칭액을 만드는 것으로 구성 되어 있다. 또한 상기 사용원료의 혼합비는 증류수 1000중량부에 식물성 폴리머 10내지 50 중량부, 당밀 30내지 50 중량부,오렌지 오일 30내지 60중량부,님오일 10 내지 20 중량부, 인산 암모늄 1내지 2중량부, 탄산칼륨 1내지 2중량부로 구성 되어 있다.
식물성 폴리머로는 하이드록시메칠 셀룰로즈, 잔탄검을 2:1의 비율로 사용했으며 식물성 정유로 오렌지오일과 님오일을 3:1의 비율로 사용하였다.
상기 혼합비율로 생성된 멀칭액은 배양토 표면의 곰팡이 방지및 해충방지 기능이 있으며 기본적인 식물의 영양성분을 꾸준히 제공할 수 있는 실내 원예용 멀칭액으로 적합하며 천연 오렌지 오일 및 님오일과 미생물 활성물질 및 식물성 폴리머로 구성된 친환경적인 약품의 사용으로 실내에서 식물류의 재배시 해충방지 효과가 있고 지속적인 영양성분의 공급을 통해 식물성장을 건강하게 유지시킬수 있는 장점이 있다. 또한 오렌지 오일에 함유된 방향성분 및 항균성분이 실내 공기를 정화시키는 효과를 가지고 있다.
도 1 은 실내 원예용 액상 멀칭액 제조방법의 공정순서도이다.
첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 액상 멀칭액의 제조방법을 상세히 설명하고자 한다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 식물성 폴리머를 용해 시키는 제 1 용해 단계(A10), 상기 용해 단계에서 생성된 폴리머 용액에 약품을 혼합 시키는 제 2 혼합 교반 단계(A20) 상기 혼합물에 식물성 정유를 혼합시켜 유화 시키는 제 3 유화 단계(A30)로 구성되어 멀칭액을 만드는 것으로 구성 되어 있다. 또한 상기 사용원료의 혼합비는 증류수 1000중량부에 식물성 폴리머 10내지 50중량부, 당밀 3내지 50 중량부, 오렌지 오일 30내지 60중량부, 님오일 10 내지 20 중량부, 인산 암모늄 1내지 2중량부, 탄산칼륨 1내지 2중량부로 구성 되어 있다.
상기의 구성에 따른 멀칭액 제조 방법의 과정은 다음과 같다.
도 1에 도시된 바와 같이 제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 20내지 30중량부, 잔탄검 10내지 15중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반시킨 후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시킨다., 제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1내지 2중량부와 탄산 칼륨 1내지 2중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시킨다. 제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반 단계에서 생성된 혼합액에 당밀 30내지 50중량부, 오렌지 오일 30내지 60중량부, 님오일 10내지 20중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화 시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 멀칭액을 제조한다.
하이드록시메칠 셀룰로즈와 잔탄검은 식물성 폴리머로 오렌지오일과 님오일의 급격한 휘발을 막아 장기간 해충방지 및 공기정화 작용을 할 수 있는 폴리머 피막을 배양토 표면에 형성시키는 기능이 있다., 하이드록실메칠 셀룰로즈와 잔탄검의 혼합비는 2:1의 비율이 가장 효과적이며, 적정 혼합비율보다 적으면 피막형성이 안되며, 적정량이상 사용시 폴리머 피막층이 두꺼워 배양토로의 공기순환에 지장이 있다.
당밀은 오렌지 오일과 님오일과 증류수와의 유화작용 기능이 있으며 또한 미생물의 침식-소화-전환과정을 촉진시켜 멀칭액의 생분해 과정을 촉진 시킨다. 적정량이하로 사용시 생분해 속도가 더디며 적정량이상을 사용시 멀칭액 분사후 폴리머 피막 형성이 안된다
오렌지오일은 항균작용과 해충방지 효과가 강하며 님오일은 해충방제효과가 뛰어난 정유로 해충방지기능에 사용된다. 적정량이상 사용시 역한 냄새가 강하다
오렌지 오일과 님오일을 3:1의 비율로 혼합시 님오일의 역한 냄새를 줄일수 있으며 오렌지 오일의 해충방지 효과를 극대화 시킬수 있다. 인산암모늄,탄산칼륨은 식물성장에 기본이 되는 질소,인산,칼륨의 제공물질로 식물이 실내에서 건강하게 자랄수 있는 영양소를 공급한다.적정량이상 사용시 과다사용으로 인한 식물의 성장에 역효과를 불러온다.
본 발명에 의해 제조되는 멀칭액의 조성비에 따른 생화학분해율, 해충방지기능을 측정하기 위해 샘플을 제조하였다.
샘플 1
제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 20중량부, 잔탄검 10중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50 RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반시킨후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시킨다.
제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1중량부와 탄산 칼륨 1중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시킨다.
제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반단계에서 생성된 혼합액에 당밀 30중량부, 오렌지 오일 30중량부, 님오일 10중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화 시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 멀칭액을 제조한다.
샘플 2
제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 30중량부, 잔탄검 15중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50 RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반시킨후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시킨다.
제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1중량부와 탄산 칼륨 1중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시킨다.
제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반단계에서 생성된 혼합액에 당밀 50중량부, 오렌지 오일 30중량부, 님오일 10중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화 시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 멀칭액을 제조한다
샘플 3
제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 20중량부, 잔탄검 10중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50 RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반시킨후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시킨다.
제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1중량부와 탄산 칼륨 1중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시킨다.
제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반단계에서 생성된 혼합액에 당밀 30중량부, 오렌지 오일 60중량부, 님오일 20중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화 시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 멀칭액을 제조한다
샘플 4
제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 30중량부, 잔탄검 15중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50 RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반시킨후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시킨다.
제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1중량부와 탄산 칼륨 1중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시킨다.
제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반단계에서 생성된 혼합액에 당밀 50중량부, 오렌지 오일 60중량부, 님오일 20중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화 시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 멀칭액을 제조한다.
샘플 5
제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 20중량부, 잔탄검 10중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50 RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반시킨후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시킨다.
제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1중량부와 탄산 칼륨 1중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시킨다.
제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반단계에서 생성된 혼합액에 당밀 40중량부, 오렌지 오일 45중량부, 님오일 15중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화 시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 멀칭액을 제조한다.
1) 생화학 분해율 측정
샘플멀칭액을 생분해도 검정법(KS I ISO 7827)에 의해 생분해율을 측정하였다.
배양온도: 섭씨 23(+/-2)도
분속장비: 총유기탄소 분석기
분석기간: 21일
(실험도표 1)
도표 1의 결과 샘플1~5 모두 70%이상의 생분해율을 가진 것을 알 수 있다.
2) 해충 방지효과 실험
해충에 오염된 쿠르시아를 실내온도 섭씨 25도에서 샘플용액을 도포하여 5일후 잎을 관찰하였다.
(실험도표 2)
실험 결과 샘플 1~5 모두 해충방지효과가 있음을 관찰 했다.
3) 성장율 관찰
샘플1의 멀칭액을 사용한 밭과 사용하지 않은 밭에 새싹쌈을 파종후 섭씨 25도의 온도에서 14일 경과후 성장율을 비교 관찰하였다.
(실험도표 3)
관찰결과 샘플1의 멀칭액을 도포한 밭에서 자란 삼의 잎과 줄기의 성장율이 더 좋음을 관찰할수 있다.

Claims (3)

  1. 제조방법에 있어서 제 1 용해 단계(A10)는, 증류수 1000중량부에 하이드록시메칠 셀룰로즈 20내지 30중량부, 잔탄검 10내지 15중량부를 넣고 섭씨40도에서 교반기를 이용하여 15분간 50 RPM/min으로 교반후 60분간 15RPM/min으로 교반 시킨후 실온에서 3시간 장치하여 안정화 시키며, 제 2 혼합 교반 단계(A20)는 . 제1의 용해 단계에서 안정화된 용액에 인산 암모늄 1내지 2중량부와 탄산 칼륨 1내지 2중량부를 혼합시켜 실온에서 15분간 25RPM/min으로 교반하여 약품을 용해시키며 제 3 유화 단계(A30)는 제2의 혼합 교반단계에서 생성된 혼합액에 당밀 30내지 50중량부, 오렌지 오일 30내지 60중량부, 님오일 10내지 20중량부를 넣고 섭씨 40도에서 50RPM/min의 속도로 30분간 유화시킨후 실온에서 3시간 안정화시켜 실내 원예용 액상 멀칭액을 제조하는 방법.
  2. 청구항 1)에서, 제 1 용해 단계(A10)에서 식물성 폴리머로 하이드록시메칠 셀룰로즈와 잔탄검을 2:1의 혼합비로 사용한 것을 특징으로 한 실내 원예용 액상 멀칭액 제조방법
  3. 청구항 1)에서, 오렌지 오일과 님오일을 3:1의 비율로 혼합 사용한 것을 특징으로 한 실내 원예용 액상 멀칭액 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101378577B1 (ko) 2012-04-04 2014-04-01 주식회사 성림에코산업 액상의 멀칭비닐용 성막조성물과 그 제조방법
KR101745452B1 (ko) 2016-09-20 2017-06-12 황영준 인장강도가 개선된 친환경 자연분해 멀칭재
KR102169864B1 (ko) 2020-02-14 2020-10-30 주식회사 초로 친환경 비닐 멀칭액 조성물 및 그 제조방법

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