KR20230172971A - 항균, 살균 및 냄새제거 기능을 갖는 천연미네랄, 천연광물 및 천연식물을 이용한 반려견 및 반려묘용 항균 및 살균 코팅제의 제조 및 그 제조방법 - Google Patents

항균, 살균 및 냄새제거 기능을 갖는 천연미네랄, 천연광물 및 천연식물을 이용한 반려견 및 반려묘용 항균 및 살균 코팅제의 제조 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수용액 상에 혼합하여 사용하는 반려견 및 반려묘용 천연미네랄의 나노 입자는 통상 50nm 이하의 것을 사용하나, 나노입자의 안정성과 상용성, 및 항균, 살균력, 탈취 능력을 향상 시키기 위하여 10nm 이하의 나노입자를 사용하는 것을 특징으로 하는 고농도 분사용 가공품을 제공한다.

Description

항균, 살균 및 냄새제거 기능을 갖는 천연미네랄, 천연광물 및 천연식물을 이용한 반려견 및 반려묘용 항균 및 살균 코팅제의 제조 및 그 제조방법{Manufacture of antibacterial and sterilizing coatings for dogs and cats using natural minerals, natural minerals and natural plants with antibacterial, sterilizing and deodorizing functions and manufacturing method thereof}
본 발명은 애완동물용 탈취 및 살균 소독제 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 아연(Zn), 니켈(Ni), 몰리브덴, 셀레늄, 게르마늄, 이산화규소 등의 천연미네랄을 일정 비율로 촉매(catalyst) 와 반응하여 양이온을 발생시켜 물(water)이나 용매(solvent)상에서 안정화하고, 안정화된 용액에 황토, 벤토나이트, 일라이트, 제올라이트,맥반석, 석영, 백운모, 카올리나이트, 클리높틸로라이트, 버미큘라이트, 몬모릴로나이트, 돌로마이트 등의 복합 광물을 처리하여 제조한 복합광물 파우더 내지는 그 추출액을 혼합하고, 산초열매, 이끼, 백두홍, 오배자, 석곡, 가자, 녹차, 카모마일, 목련, 개똥숙, 황금, 목단피, 자몽씨, 감초, 금은화, 어성초, 마치현, 버드나무, 프로폴리스, 측백나무, 후박, 광곽향, 오레가노,백차, 짚신나물, 금채석곡 등의 천연항균식물을 진공, 저온 농축하여 제조된 농축액을 첨가한 반려견 및 반려묘용 항균, 탈취 소재 및 표면에서 항균력, 살균력과 냄새제거의 효과를 동시에 나타낼 수 있는 용액의 제조 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 애완동물의 피부나 털에 기생하는 곰팡이류, 진균류 등은 애완동물의 피부나 몸에 질병을 유발할 수 있으며, 이들에 민감한 사람에게는 알레르기를 유발할 수 있고, 애완동물의 특이한 체취로 인해 사람에게 두통 등을 유발하거나 섬유류나 집안에 불쾌한 냄새가 남기도 한다. 또한, 모기에 의해 전염되는 개 심장충에 감염될 경우 개의 심장, 폐, 간장, 신장 등에서 여러 질병을 발생시키는 원인이 되며, 심지어 사람에게 전염된다는 보고도 있다.
애완동물용 항균제로는 무기금속계, 유기금속계, 4차 암모늄염계, 양성 및 비이온성 계면활성제계, 알코올계, 니트릴계, 요오드계, 불소계 등이 있으며, 이들 항균제는 동물에 직접 사용할 경우 유해성과 지속성의 효과가 적다는 단점이 있다.
또한 방충제이며 합성 해충기피제인 디에틸톨루아미드(DEET)는 불쾌한 냄새와 함께 피부 침투력이 큰데, 효과를 높이기 위해 과다 사용 시 인체나 동물에게 유해하다는 단점이 있다. 또한, 비교적 안전하다고 알려진 피레스로이드계 해충기피제인 알레트린도 과다 사용 시에는 피부 가려움증, 두통 등을 유발하고, 페르메트린과 시페르메트린에는 발암성이 있다고 보고되고 있다.
뿐만 아니라, 디에틸톨루아미드(DEET)계나 피레스로이드계 해충기피제 모두 적게 사용할 경우에는 해충기피효과 및 방충효과가 지속적이지 못하다는 단점이 있다.
이에 애완동물용 항균방충제의 지속성을 높이기 위한 연구로, 식물 추출물계인 피레스로이드계 방충제를 함유하는 마이크로캡슐 제제를 이용하여 저농도에서 오랜 기간 동안 안정한 방충효과를 지속하고자 하였으나, 이는 방충제를 미세화 하여 캡슐에 넣어 오랜 기간 방충효과 성분의 유효성을 지속시키기만 할 뿐 방충제가 캡슐로부터 방충효과를 미치기 위한 2차적인 조치가 부족하다는 문제가 있었다. 또한, 분무식 방충제에 대한 연구도 있었으나, 이는 방충제를 미세 유화하는 단순한 기법을 소개한 것으로, 방충제를 분무할 때 분무되는 양을 적절하게 조절하기 어려워 방충제의 농도 조절이 되지 않아 접촉 물질에 자극이나 부작용을 일으키기는 문제가 있었다.
본 발명은 애완동물의 피부나 털에 내구성 있는 항균력을 유지할 수 있도록 금속의 나노 입자를 천연광물 추출액과 천연식물 혼합액을 애완동물의 피부나 털에 코팅하여 표면에 세균이 서식하지 못하도록 하여 각종 미생물이나 세균성 병원균으로부터의 전염을 차단하고 위생적인 생활을 할 수 있도록 한 천연 미네랄의 나노 입자 및 천연광물 그리고 천연 항균 식물을 이용한 애완동물용 항균, 살균 처리제 및 항균, 살균 처리 방법에 관한 것이다.
종래에는 애완동물의 피부나 털에 항균 처리하는 방법으로 금속의 나노입자가 아닌 일반 유기 또는 무기 항균제를 사용한 경우는 있었으나, 이는 항균력을 유지하기 위하여서는 사용되는 항균제의 양이 과다하여 유기 항균제의 사용으로는 높은 항균력이 유지되지 못하는 등의 문제점과 아울러 항균제를 적용함에 있어서 항균제의 안정성(stability)이 부족하여 균일한 효과를 얻기에 부족함이 있었을 뿐 아니라 미생물에 대한 최소발육억제농도(Minimal Inhabitory Concentrations)를 정확하게 조정하기가 힘들었다.
한편, 일반적인 무기계의 항균기능을 갖는 항균제와 달리 금속의 나노 입자는 코팅 도막을 형성하기 위한 아크릴공중합체 등의 첨가제와 장시간 혼합되어 사용되거나 저장 및 유통되면 각각 성분들의 밀도 및 비중의 차이 또는 화학적 결합(염소이온, 황산이온, 일차아민류 등과 결합)에 따라 침전되거나 응집 또는 산화되는 현상이 발생됨으로써 상품으로서의 기능이 저하되는 단점들이 있었다.
일반적으로 항균, 살균 및 탈취를 위한 다양한 종류의 항균 탈취제들이 상업화되어 사용되고 있다. 항균 탈취제는 가정용 뿐만 아니라 미용분야, 환경분야, 식품분야, 건강제품 분야, 농축산 분야, 공업 분야 등 산업 전반에 걸쳐 사용된다. 특히, 최근에 들어서는 방역용이나 소독용, 공간 살균용의 용도로도 많이 사용된다.
사무실 또는 주택 등의 경우, 습도 및 온도 조건이 맞는 구석진 곳 또는 옷장, 신발장, 침대 밑 등에서는 세균이 섭취할 영양분이 풍부하기 때문에, 박테리아, 진균류, 병원성균, 곰팡이균 등과 같은 각종의 미생물들이 번식하여 호흡기질환, 가려움증, 발진 등 알레르기 질환을 일으키거나 악취를 발생시킨다.
미생물의 증식을 억제하고 악취를 제거하기 위한 유기계 또는 무기계 합성 항균 탈취제가 다양하게 개발되고 있다. 그러나 화학약품으로 합성된 항균 탈취제는 호흡기질환, 가려움증, 발진 등 인체에 유해한 부작용을 일으킬 수 있으며, 특히 피부에 직접 접촉될 경우에는 피부를 손상시킬 수 있는 문제점이 있다.
한편, 일반적으로 널리 사용되는 항균 탈취제는 염소계 소독제인 락스(Rox)류가 대표적인데, 락스는 차아염소산(HClO)에서 발생하는 산소에 의해 항균 및 탈취효과를 발휘하므로 강력한 항균력을 나타내지만, 사용시 발생하는 염소가스의 독성으로 인하여 사용자들에게 불쾌감과 인체 안전성에 대한 불안감을 주므로 주방과 주방을 포함하는 실내 공간에서는 사용을 꺼리는 경향이 있다.
상기 항균 탈취제 조성물은 종래의 화학약품으로 이루어진 항균 탈취제에 비해 인체에 유해성이 없다는 장점은 있으나 항균 및 탈취 효과가 높지 않다는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 애완동물의 몸에 직접 스프레이하거나 도포하는 등 직접적으로 사용이 가능할 정도로 안정한 애완동물용 탈취 및 항균, 살균 소독제 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 애완동물의 털이나 피부에 서식하는 곰팡이, 진균류 등에 대한 살균 효과를 가지며, 애완동물의 채취 및 분뇨냄새 등의 악취제거 효과가 뛰어난 애완동물용 탈취 및 살균 소독제 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 창출된 것으로서, 천연미네랄을 나노입자화 시키고, 추가적으로 광물 분말 추출액 및 천연식물 추출액을 이용하여 항균 및 탈취 효과가 우수하면서 인체 및 동물에 유해하지 않는 항균 및 탈취용 액상 조성물의 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 천연미네랄의 나노입자, 천연 광물의 추출액 및 천연식물의 추출액를 포함하는 애완동물용 탈취 및 살균 소독제를 제공한다.
바람직하게, 상기 애완동물용 탈취 및 항균, 살균 소독제는 총 100 중량부에 대하여 천연미네랄의 나노입자 0.1~10 중량부, 천연광물 추출액 1~70 중량부 및 천연식물 추출액 1~60 중량부로 포함된다.
또한 본 발명은 (S1) 백금(Pt), 금(Au), 은(Ag), 아연(Zn), 니켈(Ni), 몰리브덴, 셀레늄, 게르마늄, 이산화규소 등의 천연미네랄을 촉매와 반응하여 일정 비율로 혼합한 다음 혼합물 중 나노입자가 농도가 80~300ppm이 되도록 희석하는 단계; (S2) 황토, 벤토나이트, 일라이트, 제올라이트,맥반석, 석영, 백운모, 카올리나이트, 클리높틸로라이트, 버미큘라이트, 몬모릴로나이트, 돌로마이트 등의 복합 광물을 1차 분쇄하고 300도에서 2시간 건조한 다음 6시간동안 냉각한 후 다시 함마밀이나 튜브밀로 330mesh 로 분쇄한 다음 백필터를 통과시켜 체분리한 다음 다시 건조한 후 700도에서 3시간 소성 과정을 거쳐 실온에서 냉각하는 단계; (S3) 산초열매, 이끼, 백두홍, 오배자, 석곡, 가자, 녹차, 카모마일, 목련, 개똥숙, 황금, 목단피, 자몽씨, 감초, 금은화, 어성초, 마치현, 버드나무, 프로폴리스, 측백나무, 후박, 광곽향, 오레가노,백차, 짚신나물, 금채석곡 등의 천연항균식물을 진공 저온으로 농축한 다음 60도에서 물로 교반하고 상등액을 회수한 다음 침전물을 2차로 80도에서 액상 교반한 후 상등액을 회수하는 단계; (S4) 상기 (S1)의 희석액과 (S2)와 (S3)의 추출액을 혼합하면서 수소수를 고압에서 일정 농도로 첨가하면서 6시간동안 반응기에서 반응시키는 단계; 를 포함하는 애완동물용 탈취 및 항균, 살균 소독제의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 애완동물용 탈취 및 살균 소독제는 애완동물의 몸에 직접 스프레이하거나 도포하는 등 직접적으로 사용하기 가능할 정도로 안정하고, 인체에 무해하며, 애완동물의 털이나 피부에 서식하는 곰팡이, 진균류 등에 대한 살균 효과를 가지고, 애완동물의 채취 및 분뇨냄새 등의 악취제거 효과가 뛰어나다.
상술한 바와 같이 본 발명은 여러 종류의 복합 광물 분말을 이용하고 복합 천연미네랄 나노입자 희석액과 복합천연식물 추출액을 이용하여 항균 및 탈취용 액상 조성물을 제조함으로써 인체와 주위 환경에 안전하면서도 항균 및 탈취 효과가 우수하다.
또한, 본 발명에 따라 제조된 항균 및 탈취용 조성물은 액상의 형태로 제공되므로 사용과 보관이 편리하고, 다양한 제형으로 제제화가 가능하여 폭넓은 분야에서 활용이 가능하다.
본 발명에 따라 제조된 항균 및 탈취용 조성물은 애완동물뿐만 아니라 수처리시설이나 음식물쓰레기 처리시설, 축산시설 등에서 발생되는 악취를 제거하기 위한 탈취용으로 사용될 수도 있다. 또한, 위생용 물티슈, 여성청결제 등의 항균원료로 사용될 수 있다. 또한, 수질정화나 방역, 소독, 살균, 항바이러스 약품용으로 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 천연미네랄을 이용한 반려견 및 반려묘용 항균 및 탈취용 나노입자의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 목적은 우수한 항균력을 발휘하는 복합 천연 미네랄의 나노 입자를 아크릴계, 우레탄계, 에폭시계 등의 첨가제 및 촉매제와 반응한 후 분무(Spray) 또는 코팅 처리하여 항균 도막을 형성할 경우 또는 에탄올(Ethanol) 또는 물(Water)을 용매로 한 복합 천연 미네랄의 나노 입자들이 혼합된 항균 첨가제를 사용할 때 나노 입자를 각각 또는 혼합하여 5ppm에서 400ppm 사이의 농도를 일정량으로 혼합하면서 교반하여 사용할 경우에 있어서 복합 천연 미네랄의 나노 입자가 접촉해서는 안되는 각종 이온(염소이온 Cl-, 황산이온 SO42-), 일차아민류(-NH2, -SH), EDTA, 강력한 킬레이트 시약(Chelating Agent) 등과 같은 각종의 이온 또는 유기물 등과 접촉할 기회와 접촉될 수 있는 시간을 최소로 하여 복합 천연 미네랄의 나노입자가 응집 (Aggregation) 또는 산화 (Oxidation)되는 것을 방지하고, 혼합된 액상을 분사(Spray) 또는 코팅(Coating)하여 피도체에 고착화 된 상태로 도막을 형성하게 해줌으로써 우수한 항균력과 지속성을 유지하며 자외선에 안정성을 유지할 수 있는 방법을 제공함에 있는 것이다.
일반적으로 50ppm 이상의 농도 또는 20nm 이상 크기의 복합 천연 미네랄의 나노 입자 및 안정제나 분산제가 많이 함유된 복합 천연 미네랄의 나노 입자나, 질산이온(NO3 -)이 함유된 나노실버(Ag)를 아크릴계, 우레탄계 및 에폭시계 등의 첨가제에 혼합하여 장기간 저장하여 사용할 경우 복합 천연 미네랄의 나노 입자가 콜로이드 (Colloide) 상태의 분산 안정성이 없어지면서 입자와 입자가 서로 응집(Aggregation) 되어 입성장을 하게 되고 침전 또는 산화의 과정으로 가는 것이 일반적이다.
구체적으로 복합 천연 미네랄의 나노 실버의 경우를 예를 들면, 첨가제의 각종 (-)이온이 나노 실버의 표면 에너지와 결합하여 나노 실버 표면의 에너지 값을 감소시켜 나노 실버 입자간 결합을 유도하여 나노 입자의 크기가 커지게 됨에 따라 나노 실버의 표면적이 줄어들게 된다. 따라서 실버(Ag)의 표면 에너지 값도 상쇄되어 항균력도 감소되며, 안정성이 떨어지게 되어 시간이 경과함에 따라 자외선에 안정을 갖지 못하고 색깔이 갈색 또는 회색으로 변하는 경향이 있었다. 이를 해결하기 위한 방법으로 나노 입자의 크기에 따른 적절한 사용 농도를 결정하고, 작업 공정상 복합 천연 미네랄의 나노 실버가 응집(Aggregation)되지 않고 안정성을 유지할 수 있도록 하며, 표면에 표면처리 후 그 항균력을 지속적으로 유지할 수 있도록 함에 그 기술적 과제가 있다.
본 발명상의 복합 천연 미네랄의 나노화 된 입자는 이미 이론 및 학설로 정립되거나 논문으로 발표된 제조 방법 및 기 특허 출원 공고된 방법으로 생산된 나노 입자 또는 여타의 방법으로 제조한 복합 천연 미네랄의 나노 입자 중 그 특성 및 물성을 실용성 있게 고려하여 각각의 나노 입자의 특성에 맞게 각종 첨가제에 적절한 농도 및 함량을 유지할 수 있도록 혼합하여 그 조성비를 적정하게 유지하게 함으로써 본 발명의 기대되는 효과를 얻을 수 있도록 한 것이다.
즉, 본 발명은 우선 적정한 조성비를 갖는 복합 천연 미네랄의 나노 입자를 사용할 때 그 크기가 100nm 이하의 크기를 유지하고, 용매로서는 에탄올(Ethanol), 이소프로필알콜(IPA: Isopropyl Alcohol), 에칠렌글리콜(EG : Ethylene Glycol)) 또는 물(Water)을 베이스로 한 콜로이드 상(Phase)의 것이나 분말 상의 것을 사용하며, 그 사용농도는 통상 1,000ppm에서 10,000ppm 사이의 것을 기준으로 삼아 사용한다.
상기 복합 천연 미네랄의 나노 입자는 은, 백금, 금, 구리 등과 같은 금속을 물리적 또는 전기적으로 분쇄 및 환원하여 정제 가공하여 제조한 나노 입자를 사용하되, 나노 실버의 경우 은(Ag)을 물리적 또는 전기적으로 분쇄 및 환원하여 정제한 나노 실버 또는 질산은(AgNO3)과 같이 은(Ag)을 포함한 각종 결합물을 이온 환원시켜 제조한 나노 실버를 사용한다.
상기 복합 천연 미네랄의 나노 입자가 응집 및 산화되지 않게 안정화 시키기 위한 방법은 다공성(Porous) 무기 입자의 공극 속에 금속의 나노 입자를 침투시키는 방법으로 제조된 실리카(SiO2)를 담체로 한 복합 천연 미네랄의 나노 입자 또는 계면활성제를 수용체로 제조한 복합 천연 미네랄의 나노 입자 또는 폴리비닐피롤리돈(PolyVinylPyrrolidone, N-비닐피롤리돈의 부가중합에 의해 얻어지는 폴리머) 등의 폴리머가 복합 천연 미네랄의 나노 입자 표면 위에 감싸지도록 결합된 구조의 복합 천연 미네랄 나노 입자를 사용한다.
상기 복합 천연 미네랄 나노 입자를 각종 첨가제에 혼합한 후 장기 저장하여 사용할 경우 애완동물용 항균첨가제의 제조는 에탄올(Ethanol)등을 용매로 한 콜로이드상의 복합 천연 미네랄의 나노 입자의 농도가 5ppm에서 400ppm 사이의 것으로 사용하되 입자의 크기가 20nm 이하의 것을 사용할 경우에는 100ppm 이하의 농도의 것을 사용한다.
일반적으로 나노 입자의 크기는 10∼100nm의 것을 사용하되 그 안전성을 향상시키기 위해서는 10∼20nm의 것을 사용하며, 농도는 5ppm∼100ppm 사이의 것을 사용한다. 특히, 폴리비닐피롤리돈 (PolyVinylPyrrolidone, N-비닐피롤리돈의 부가 중합에 의해 얻어지는 폴리머)과 같이 폴리머를 결합체로 한 복합 천연 미네랄의 나노 입자를 사용 할 경우 금속의 나노입자가 접촉해서는 안 되는 각종 이온(염소이온 Cl-, 황산이온 SO4 2-), 일차아민류(-NH2, -SH) 및 EDTA 등 강력한 킬레이트 시약(Chelating Agent) 등 각종의 이온 또는 유기물 등과 그 접촉 시에도 적정한 안전성을 유지할 수 있도록 하기 위하여 금속의 나노입자 표면을 환형(環形)으로 한다. 특히, 질산은(AgNO3)을 원료로 하여 제조된 나노실버(Ag)의 경우는 이온 환원 후 잔존하는 질산이온(NO3 -)의 함량이 없도록 하는 것이 바람직하지만 질산이온의 농도를 나노실버 농도의 40∼50% 이하의 농도로 하여야 표면 처리된 후에 색깔이 갈색으로 변하는 황변(黃變)현상을 최소화할 수 있다.
폴리머로 안정화를 취하고 있는 복합 천연미네랄의 나노입자를 사용할 경우에는 사용할 금속의 나노입자는1,000ppm∼10,000ppm 농도의 것을 사용한다.
일반 세균에 대하여는 10ppm~20ppm, 곰팡이류는 실험결과 50ppm에서 400ppm의 농도로 사용하는 것을 최적의 미생물 최소발육억제농도(MICs)로 하여 사용한다. 여기에서 상한치는 제품의 다른 특성에 변화를 주거나 영향을 주지 않는 범위를 상한치로 설정하여 사용한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 복합광물을 이용한 반려견 및 반려묘용 항균 및 탈취용 액상 조성물의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명의 일 예에 따른 광물을 이용한 항균 및 탈취용 액상 조성물의 제조방법은 복합광물파우더를 수득하는 배합단계와, 물에 복합광물파우더를 가하여 교반하는 1차액상교반단계와, 1차액상교반단계 후 정치시켜 비중의 차이에 의해 고액분리하는 1차고액분리단계와, 1차고액분리단계에서 분리된 1차상등수를 회수하는 1차상등수회수단계와, 물에 1차고액분리단계에서 분리된 침전물 10 내지 30중량부를 가하여 교반하는 2차 액상교반단계와, 2차액상교반단계 후 정치시켜 비중의 차이에 의해 고액분리하는 2차고액분리단계와, 2차고액분리단계에서 분리된 2차상등수를 회수하는 2차상등수회수단계와, 1차상등수 100중량부에 대하여 2차상등수 40 내지 60중량부를 숙성조에 투입하여 숙성시키는 숙성단계를 포함한다. 각 단계별로 상세하게 살펴본다.
1. 배합단계 : 먼저, 광물 분말을 준비한다. 광물분말로 황토 분말, 벤토나이트 분말, 일라이트 분말, 제올라이트 분말, 맥반석 분말을 이용할 수 있다.
황토 분말은 황토를 100 내지 300메쉬 입도 크기로 분쇄하여 얻는다.
황토는 탄산칼슘(CaCO3), 실리카(SiO2), 알루미나(Al2O3), 철분, 마그네슘(Mg), 나트륨(Na), 칼리(K2O) 등을 포함하며, 주로 0.05~0.01mm 실트(silt) 입자로 구성된 황색의 광물질이다. 황토는 원적외선을 방출, 살균 효과와 독성 제거 능력이 뛰어나며 유해 물질을 중화시키는데 우수하고 황토 특유의 벌집 구조체로 정화, 탈취 능력이 뛰어나다.
벤토나이트 분말은 벤토나이트를 100 내지 300메쉬 입도 크기로 분쇄하여 얻는다.
벤토나이트(bentonite)는 몬모릴로나이트 계통의 점토광물로서 수분을 가하면 점력이 발현되고 건조, 소성시 굳어 소결되는 특성이 있다. 벤토나이트는 화산회(火山灰)의 유리성분이 분해해서 생성된 매우 점력이 강한 소재이다. 특히 우수한 양이온 교환성을 갖고 있으며 일반적으로 석영, 제올라이트, 장석 등의 성분을 포함하고 있다.
벤토나이트의 주성분으로 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O 등을 포함한다.
일라이트 분말은 일라이트를 100 내지 300메쉬 입도 크기로 분쇄하여 얻는다.
일라이트(illite)는 퇴적암이나 열수변질암에 흔한 광물로서 카올린 광물, 스멕타이트와 더불어 매우 중요한 위치를 차지하는 광물이다. 일라이트의 성분은 SiO2, Al2O3, K2O, Na2O 등을 포함한다. 일라이트는 원적외선을 방출하는 광물질로 인체에 안전하며, 세포에 대한 생리효과 외에도 살균 및 탈취 효과를 갖는다.
제올라이트 분말은 제올라이트를 100 내지 300메쉬 입도 크기로 분쇄하여 얻는다.
제올라이트(zeolite)는 이온교환반응을 일으키는 무기물을 말하며, 천연적으로 현저한 이온교환능이 있는 광물로 광물학상 비석(沸石)족에 속하다. 제올라이트는 원적외선 방사와 함께 탈취력과 항균력이 우수하여 실내의 각종 나쁜 냄새를 제거하며 실내 공기를 정화시킨다. 이러한 제올라이트는 천연에서 산출되는 원석을 이용할 수 있지만, 인공적으로 합성된 제올라이트를 이용할 수 있다.
제올라이트는 성분으로 SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O, MnO, TiO2 등을 포함한다.
맥반석 분말은 맥반석을 100 내지 300메쉬 입도 크기로 분쇄하여 얻는다.
맥반석은 석영반암(石英班岩), 장석반암류에 속하는 반심성암으로서 구성성분은 지역에 따라 다르며 알카리 장석과 석영을 주성분으로 하고 있으며, 구성물질 및 외관상으로 화강암반과 매우 유사하며 광물질적으로 다공성의 성질을 갖고 있다. 이러한 맥반석은 다공성에 의한 유해한 성분의 흡착 및 여과작용, 알카리 금속의 이온교환 능력으로 중금속류를 흡착하고, 상대적으로 알카리 이온을 용출하는 능력, 원적외선 방출, 탈취 기능이 있는 것으로 알려져 있다.
맥반석은 성분으로 SiO2, P2O5, TiO2, Al2O3, MgO, MnO, Fe2O3, K2O, GeO2 등을 포함한다.
광물분말이 준비되면 골고루 혼합하여 복합광물파우더를 수득한다. 5종류의 광물분말을 교반기에 투입하여 혼합할 수 있다. 혼합비율의 일 예로 황토 분말 36중량%와, 벤토나이트 분말 16중량%와, 일라이트 분말 16중량%와,제올라이트 분말 16중량%와 맥반석 분말 16중량%를 혼합할 수 있다.
2. 1차액상교반단계 : 다음으로, 물에 복합광물파우더를 가하여 교반한다.
가령, 물 100중량부에 대하여 복합광물파우더 5 내지 15중량부를 가하여 교반할 수 있다.
교반을 통해 미세한 복합광물파우더를 물에 균일하게 분산시킬 수 있다. 교반은 2 내지 10시간 동안 수행할 수 있다.
3. 1차고액분리단계 : 다음으로, 물과 복합광물파우더를 교반한 혼합물을 10 내지 60분 동안 정치시킨다. 10 내지 60분 동안 정치 후 비중의 차이에 의해 고형물은 바닥에 침전되어 액체인 상등수와 층분리된다.
4. 1차상등수회수단계 : 다음으로, 1차고액분리단계에서 분리된 상등수를 회수한다. 이때 회수한 상등수를 1차상등수라 한다. 1차 상등수는 고형분이 제거된 상태이며 5종류의 광물로부터 용출된 성분들이 함유되어 있다. 5종류의 광물로부터 용출된 성분들은 항균 및 탈취에 유효하다.
5. 2차액상교반단계 : 다음으로, 1차고액분리단계에서 분리된 침전물을 회수한 후 다시 물을 가해 교반한다. 가령, 물 100중량부에 대하여 침전물 10 내지 30중량부를 가하여 교반할 수 있다. 이때 교반시간은 1 내지 5시간 동안 수행할 수 있다.
6. 2차고액분리단계 : 다음으로, 물과 침전물을 교반한 혼합물을 10 내지 60분 동안 정치시킨다. 10 내지 60분 동안 정치 후 비중의 차이에 의해 고형물은 바닥에 침전되어 액체인 상등수와 층분리된다.
7. 2차상등수회수단계 : 다음으로, 2차고액분리단계에서 분리된 상등수를 회수한다. 이때 회수한 상등수를 2차상등수라 한다. 2차 상등수 역시 1차 상등수와 같이 고형분이 제거된 상태이며 5종류의 광물로부터 용출된 성분들이 함유되어 있다.
8. 숙성단계 : 다음으로, 1차상등수와 2차상등수를 일정한 비율로 숙성조에 투입하여 숙성시킨다. 가령, 1차상등수 100중량부에 대하여 2차상등수 40 내지 60중량부를 숙성조에 투입하여 60 내지 70℃에서 1 내지 3일 동안 숙성시킬 수 있다.
숙성단계를 통해 1차 및 2차 상등수가 고르게 혼합됨과 동시에 1차 및 2차 상등수에 함유되어 있는 각종 광물질 용출성분들이 융합되고 안정화된다.
한편, 1차상등수와 2차상등수는 숙성조에 투입하기 전에 여과처리하여 미세한 고형분을 제거할 수 있음은 물론이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 천연항균식물의 추출액을 이용한 항균 및 탈취용 액상 조성물의 제조방법에 대하여 설명한다.
본 발명에서 항균, 살균 효과를 발현하는 천연추출물로는 산초열매, 이끼, 백두홍, 오배자, 석곡, 가자, 녹차, 카모마일, 목련, 개똥숙, 황금, 목단피, 자몽씨, 감초, 금은화, 어성초, 마치현, 버드나무, 프로폴리스, 측백나무, 후박, 광곽향, 오레가노,백차, 짚신나물, 금채석곡 추출물을 사용한다.
본 발명에서 천연항균식물 추출물을 제조하는 방법으로 진공압축 추출법 또는 이산화탄소를 이용한 초임계추출법(supercriticalextract)을 사용할 수 있다. 고순도, 고품위의 추출물을 제조하기 위해서는 초임계추출법이 효과적으로 사용될 수 있고, 경제성이 우수한 추출물을 제조하는데는 진공압축추출법이 효과적으로 사용될 수 있다. 진공압축 추출법은 2기압에서 10기압의 압력에서 체임버를 진공상태를 유지하면서 물로 추출하는 방법이다. 온도는 0도에서 80도 범위내에서 유지한다. 위 방법을 통하여 천연항균식물로부터 유효성분의 추출을 진행한다. 유효성분의 용출이 완료되면 여과기를 이용하여 고상잔류물을 제거한 다음 감압 증류하여 유효성분을 농축시켜 추출을 완성한다.

Claims (8)

  1. 수용액 상에 혼합하여 사용하는 반려견 및 반려묘용 천연미네랄의 나노 입자는 통상 50nm 이하의 것을 사용하나, 나노입자의 안정성과 상용성, 및 항균, 살균력, 탈취 능력을 향상 시키기 위하여 10nm 이하의 나노입자를 사용하는 것을 특징으로 하는 고농도 분사용 가공품.
  2. 천연미네랄의 나노입자는 백금, 금, 은, 구리, 아연, 니켈, 몰리브덴, 칼슘, 코발트, 셀레늄, 게르마늄, 텅스텐, 철, 산화알루미늄, 이산화규소를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 나노 액상 복합물.
  3. 상기 천연미네랄의 나노입자를 가공하는 공정 중 혼합공정은 먼저 천연미네랄의 나노 입자를 각각 별도로 혼합하여 사용하거나, 가공 공정의 안정성과 효율을 위하여 천연미네랄을 액형의 콜로이드 상 또는 복합 천연미네랄의 나노입자로 제조하여 이를 사용하고자 하는 분산액(water)에 먼저 혼합한 다음, 천연복합광물의 파우더와 천연항균식물 추출액을 혼합하며, 천연복합광물 파우더의 공극에 부착된 천연미네랄의 나노 입자가 떨어져 나가지 않고 골고루 혼합이 될 수 있도록 5분~20분간의 시간 사이에서 계절에 따른 온도차이를 감안하여 혼합, 교반하여 제조하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  4. 천연광물이 혼합된 분말상으로서, 클리높틸로라이트70 내지 85중량%, 조암광물(造巖鑛物) 8 내지 19중량%, 고CEC점토광물(高 Cation Exchange Capcity 粘土鑛物) 7 내지 15중량%, 화산재 7 내지 18중량% 및 돌로마이트 3 내지 7중량%로 구성됨을 특징으로 하는 친환경 활성 천연광물 수질개선제.
  5. 천연 광물 복합물은 황토, 벤토나이트, 일라이트, 제올라이트,맥반석, 석영, 백운모, 카올리나이트, 클리높틸로라이트, 버미큘라이트, 몬모릴로나이트, 돌로마이트를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 추출물.
  6. 산초열매, 이끼, 백두홍, 오배자, 석곡, 가자, 녹차, 카모마일, 목련, 개똥숙, 황금, 목단피, 자몽씨, 감초, 금은화, 어성초, 마치현, 버드나무, 프로폴리스, 측백나무, 후박, 광곽향, 오레가노,백차, 짚신나물, 금채석곡 등의 천연항균식물 추출물을 함유하는 항균, 살균 조성물 및 그 제조방법.
  7. 청구항 6의 천연항균식물추출물을 진공 압축 추출법 또는 초임계 추출법을 이용하여 제조하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 천연 미네랄의 나노입자와 천연 광물 복합 추출물 그리고 천연 항균 식물 추출물을 모두 포함하는 반려견 및 반려묘용 항균, 살균 및 탈취 코팅제의 제조 방법.
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