KR100808094B1 - 새집 증후군의 원인이 되는 포름알데히드 및 휘발성유기화합물을 제거하기 위한 탈취 및 항균성 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탈취 및 항균성 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물, 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유, 하이드록시에시드, 질산은, 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질, 및 인산티타늄계 화합물을 포함하여 독성 물질을 제거하고 항균 효과를 나타내며, 특히 건축 자재 등에 함유되어 새집 증후군을 유발하는 포름알데히드(HCHO) 및 휘발성 유기화합물(VOC)의 제거에 효과가 있다.

새집 증후군, 독성, 항균 효과

Description

새집 증후군의 원인이 되는 포름알데히드 및 휘발성 유기화합물을 제거하기 위한 탈취 및 항균성 조성물{DEODORIZATION AND ANTIGERM COMPOSITION FOR ELIMINATING FORMALDEHYDE AND VOLATILE-ORGANIC COMPOUNDS CAUSING SICK HOUSESYNDROME}

본 발명은 독성 물질을 제거하고 항균 효과를 나타내며, 특히 건축 자재 등에 함유되어 새집 증후군을 유발하는 각종 독성 물질을 제거하는 효과가 있는 탈취 및 항균성 조성물에 관한 것이다.

새집증후군은 집이나 건물을 새로 지을 때 사용하는 건축 자재나 접착제, 벽지 등에서 나오는 유해물질로 인해 거주자들이 느끼는 건강상 문제 및 불쾌감을 이르는 것이다. 여기에는 벤젠ㅇ톨루엔ㅇ클로로포름ㅇ아세톤ㅇ스틸렌ㅇ포름알데히드 등의 발암물질이 포함되어 있다. 인테리어 마감재나 각종 건축자재에서 배출되는 VOCs 등의 유해물질로 인해 일시적 또는 만성적인 질환의 증상을 나타내는 것을 말한다.

새로 지은 집에서 인체에 해로운 화학물질이 많이 나와 입주자가 피부염 등 각종 질환에 시달리는 이른바 `새집 증후군'이 최근 문제시 되면서 건축 자재로부 터 방출되는 유해물질의 제거방법에 대한 관심이 증가하고 있다.

미국에서는 이미 1980년대, 일본에서도 1990년대부터 사회적으로 문제가 되어온 `새집 증후군'은 석유화학 문명이 만들어 낸 환경공해 병이다. 새집 일수록 벽지, 바닥재, 페인트 등 각종 건축자재에서 나오는 포름알데히드, 총 휘발성 유기화합물 등 유독성 화학물질에 노출될 가능성이 크기 때문이다.

최근에 환경부는 새집증후군 예방을 위해 아파트 등 공동주택과 다중이용시설의 실내 공기 관리를 대폭 강화하는 내용의 「다중이용시설 등의 실내공기질 관리법」에 대한 개정법을 시행하기로 하였다.

개정법에 따르면 사업계획 승인을 받거나 건축허가를 신청하는 100세대 이상 아파트나 주상복합주택, 연립주택을 건립할 때는 인체에 유해한 발암성 물질인 포름알데히드(HCHO)가 시간당 4㎍/㎡ 이상 뿜어져 나오는 접착제와 시간당 1.25㎍/㎡ 이상 배출되는 벽지ㅇ바닥재 등 일반자재를 향후 실내 인테리어에서는 사용할 수 없게 된다. 따라서 건축자재에서 배출되는 포름알데히드 또는 휘발성유기화합물을 제거하기 위하여 많은 연구가 이루어지고 있다.

통상적으로 새집 증후군(sick house syndrome)은 세계 보건기구(WHO)의 정의에 의하면, 일종의 화학 물질 과민증의 일종으로 현대 건축물에서 주로 사용하는 건축자재와 접착제에서 발생되는 포름알데히드와 휘발성 유기 화합물(VOCs)로최근 '새집증후군'이라 하여 실내 공간에서의 공기 질(In door Air Quality, IAQ)의 중요성이 국내·외적으로 새로운 환경문제로 대두되고 있다.

실내 공간은 한정된 곳으로 인간 생활의 80% 이상을 차지하는 곳이나, 이에 대한 정부의 환경 규제가 철저해도 불구하고, 인식에 대한 한계성을 가지고 있다. 실내 공기는 공사시 사용되는 여러 건축자재 및 페인트 등의 건축자재 및 인공적인 설비에 의해서 공사한 후 발생하는 다양한 휘발성 유기화합물에 의해서 오염되어 있으며, 이렇게 오염된 공기가 계속적으로 순환되면서 그 농도가 빠르게 증가하고 있는 실정이다. 이에 대안으로 주기적인 환기도 중요하나, 무엇보다 발생원의 제거, 대체 또는 개선 등의 보다 적극적인 방법의 제시가 요구되고 있다.

현재까지 건축자재로부터 방출된 실내 독성을 제거하기 위하여, 독성 해소제로 살균, 탈취, 및 포름알데히드 분해 기능이 있는 이산화티탄(TiO₂)을 주재료로 하는 광촉매 등을 사용하여 왔다. 상기 광촉매는 자외선이 조사될 때, 광 에너지에 의하여 -OH 라디칼 등이 활성 산소를 발생하여 살균 작용을 하게 된다.

그러나 광촉매는 유기물을 분해하는 성질이 있으므로, 바인더로 사용되는 아크릴수지나 벽지 또는 장판의 재료인 염화비닐수지, 우레탄 수지 등을 열화시켜 황변이 초래하거나 크랙을 발생시키는 등 건축자재를 훼손시키므로 안정적으로 사용할 수가 없었다. 또한 자외선을 도막에 조사하여 광 에너지로 사용하여야만 산화티탄의 촉매적 활성이 발생하므로 자외선이 미치지 않는 곳에는 사용할 수 없는 사용상의 한계도 있었다.

휘발성 유기화합물 제거 및 항균성 광촉매 도료 조성물(대한민국 공개특허 2001-100052호), 친수성 및 강도가 향상된 광촉매성 코팅제 조성물(대한민국 공개특허 2003-85108호) 및 항균정화 활성의 광촉매 조성물과 이를 코팅한 방충망 [대 한민국 특허등록 제3954264호) 등 이외의 많은 연구사례가 있다.

그러나 이들 촉매는 광 즉 자외선이 존재하는 한정된 조건하에서만 반응이 수행되므로 암실이나 광이 존재하지 않은 무광 하에서는 반응이 형성되지 않아 촉매의 효과를 얻을 수 없는 것이 단점으로 지적되고 있다.

이에, 본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 제조 공정이 용이하고, 저렴하면서 포름알데히드, 휘발성 유기 화합물의 제거 효과가 우수한 물질을 개발하고자 하였으며, 상기 물질을 혼합하여 양이온의 퇴치가 효과적인 음이온 효과 및 흡착력에 착안하여 상기 성분의 적절한 배합을 통해 포름알데히드와 휘발성 유기 화합물의 제거효과가 매우 우수한 물질을 완성하였다.

본 발명의 목적은 상기한 문제점들을 극복하고, 인체에 위해성이 없으며 휘발성 유기 화합물을 효과적으로 흡착하여 분해할 뿐만 아니라 항균 및 탈취의 기능을 가져 새집 증후군을 일으키는 건축 자재에 사용하여 아토피성 피부염을 포함하는 각종 알러지성 질환, 암 등의 건강장해를 일으키는 독성을 제거할 수 있는 환경 친화적이고, 고부가가치를 가지는 탈취 및 항균성을 갖는 조성물 및 이의 제조방법을 제공한다.

본 발명에서는 새집 증후군 개선의 원인이 되는 포름알데히드 및 휘발성 유기화합물을 제거하기 위해,

ⅰ) 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물 20∼60 중량%;

ⅱ) 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유 15∼35 중량%;

ⅲ) 하이드록시에시드 10∼20 중량%;

ⅳ) 질산은 1∼10 중량%;

ⅴ) 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질 5∼20 중량%; 및

ⅵ) 인산티타늄계 화합물 5∼20 중량%;를 포함하는 탈취 및 항균성 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 조성물은 인체에 영향을 주지 않으면서 밀폐된 공간에 함유된 휘발성 유기화학물질(VOC;volitile organic compounds)및 포름알데히드(HCHO)와 같은 실내 유해환경 유기물질을 쉽게 분해시키고, 항균 및 탈취의 기능을 갖는다.

이러한 조성물은 새집 증후군을 일으킬 수 있는 건축 자재에 사용함으로써 아토피성 피부염을 포함하는 각종 알러지성 질환, 암 등의 건강장해를 일으키는 독성을 제거하는 친환경적 재료이다.

또한 상기 조성물은 액상 상태로 제조하기 위해 화학 결합제 대신 천연 물질을 결합제로 사용함에 따라 다양한 재료에 항균성을 부여하기 위하여 활용이 가능하고, 인체 친화적인 무독성 재료이다.

이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 탈취 및 항균성을 갖는 조성물은 새집 증후군 개선의 원인이 되는 포름알데히드 및 휘발성 유기화합물을 제거한다.

부연하면, 상기 조성물은 건축에 사용하는 건자재, 시공재, 접착제, 도료, 방충제, 방염제, 가소제에 포함되어 있는 포름알데히드, 아세트알데하이드, 자일렌, 톨루엔, 벤젠, 에틸벤젠 및 스타일렌과 같은 유해화학물질들에 의한 인체의 위해를 줄이기 위하여 본 발명의 혼합물을 유해화학물질 발생 표면층에 도포 또는 분사하여 공기 중의 산소 및 물과 반응하여 유해화학물질표면에 산환, 환원반응을 일 으켜, 산화력이 매우 강한 활성 수산라디칼 -OH(hydroxy radical)을 형성하여 활성 수산라디칼 -OH가 유해물질을 산화 분해시키며 동시 항균 및 탈취 효능을 갖는다.

바람직하기로, 본 발명에 따른 조성물은 하기 ⅰ)∼ⅵ)의 조성을 포함한다:

ⅰ) 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물;

ⅱ) 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유;

ⅲ) 하이드록시에시드;

ⅳ) 질산은;

ⅴ) 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질; 및

ⅵ) 인산티타늄계 화합물;

이하 각 조성에 대한 설명을 더욱 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 조성물에 사용되는 ⅰ) 조성은 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물을 포함한다.

광합성 세균(光合成細菌, photosynthetic bacteria)은 육안의 가시 한계를 넘어선 0.1mm이하의 크기인 미세한 미생물(微生物, microorganism)의 한 종류로, 강력한 균주가 들어있어 배양은 물론이고 강력한 힘이 있어 각종 유해화합물의 제거, 냄새 제거 및 정화 특성이 있다. 상기 광합성 세균으로는 홍색황세균, 녹색 세균의 클로로비움, 황홍색 세균의 크로마튬 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.

슈퍼버그(super-burg)는 금색 포도상구균으로 오염물질을 효과적으로 정화할 수 있는 미생물로 각종 난분해성 오염물질을 효과적으로 분해할 수 있어 환경문제의 주요 해결수단으로 등장하였다. 상기 슈퍼버그는 초능력 미생물이라고도 하는데, 즉 톨루엔ㅇ 나프탈렌ㅇ 옥탄 등을 동시에 분해할 수 있는 미생물로, 여러 가지 난분해성 물질을 분해할 수 있는 유전정보를 가지고 있는 미생물을 선발해 각각의 유전 정보를 하나의 미생물에 주입시켜 여러 물질을 빠르게 분해시키도록 하는 것이다. 이러한 슈퍼버그는 건축물에서 나오는 유독성 석유화합물을 비롯한 각종 난분해성 오염물질을 효과적으로 분해할 수 있는 미생물로서, 또한, 유해물질을 분해할 수 있는 미생물이다.

또한 항산화 효모균은 항산화 작용 혹은 항산화 물질을 생성하며 이를 통해 서로 공생하며 부패를 억제 효과가 있을 뿐만 아니라 악취를 제거하는 효과가 있다. 상기 항산화 효모균으로는 바실러스 서브틸러스(Bacillus subtillis)가 가능하다.

전술한 바의 미생물은 본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물 제조시 전체 조성 내에 20∼60 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이거나 이를 초과하는 경우 전술한 바의 미생물 사용에 따른 효과를 확보할 수 없다.

본 발명에 따른 조성물에 사용되는 ⅱ)조성은 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유를 포함한다.

피톤치드(phytoncide)는 1943년 러시아 태생의 미국 세균학자 왁스먼이 처음으로 발표한 말이며, 러시아어로 '식물의'라는 뜻의 'phyton'과 '죽이다'라는 뜻의 'cide'가 합해서 생긴 말이다. 이러한 피톤치드는 알카로이드, 배당체, 유기산, 슈지, 탄닌산 등의 복합물질로 소독 및 살균 작용이 있을 뿐만 아니라 유해 미생물을 죽이는 휘발성 물질을 분배한다.

또한 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 및 글리코시드 또한 식물로부터 추출된 것으로, 소취 작용 및 살균 작용을 한다.

전술한 바의 식물성 정유는 본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물 제조시 전체 조성 내에 15∼35 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이거나 이를 초과하는 경우 전술한 바의 식물성 정유의 사용에 따른 효과를 확보할 수 없다.

본 발명에 따른 조성물에서는 ⅲ)조성으로 하이드록시에시드를 사용한다.

하이드록시에시드(Hydroxy acids)는 천연 식물성으로부터 얻어지며, 본 발명에서는 인돌(indole)그룹으로 분류되는 헤테로고리 방향족 화합물인 C₈H₇N을 사용한다. 이러한 하이드록시에시드는 녹차 잎, 배추, 콜리플라워, 브로콜리, 케일, 콜라드, 싹눈양배추와 같은 십자화과 채소로부터 추출될 수 있으며, 강한 항산화작용을 하고 탈취효과가 있다.

전술한 바의 하이드록시에시드는 본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물 제조시 전체 조성 내에 10∼20 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이거 나 이를 초과하는 경우 전술한 바의 하이드록시에시드의 사용에 따른 효과를 확보할 수 없다.

본 발명에 따른 ⅳ)조성은 질산은을 포함한다.

질산은(窒酸銀, silver nitrate, AgNO₃)은 무색ㅇ무취의 투명한 판상(板狀) 결정으로, 알코올무수물, 벤젠, 아세톤 등에는 잘 녹지 않지만, 에테르ㅇ메탄올 등에는 약간 녹고, 물에 잘 녹으며 수용액은 중성이다. 이러한 특성을 지니는 질산은은 본 발명에 따른 조성물에 사용되어 은에 의한 살균 및 탈취 효과를 낸다.

전술한 바의 질산은은 본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물 제조시 전체 조성 내에 1∼10 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이거나 이를 초과하는 경우 전술한 바의 질산은의 사용에 따른 효과를 확보할 수 없다.

본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물에 사용되는 ⅴ)조성은 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질을 포함한다.

상기 천연 단백질은 본 발명에 따른 조성물을 피도체에 도포시 결합을 통해 피도체에 대한 접착력을 높이는 역할을 한다.

전술한 바의 천연 단백질은 본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물 제조시 전체 조성 내에 5∼20 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이거나 이를 초과하는 경우 전술한 바의 천연 단백질의 사용에 따른 효과를 확보할 수 없다.

본 발명에 따른 조성물에 사용되는 ⅵ)조성은 인산티타늄계 화합물을 포함한 다.

상기 인산티타늄계 화합물은 티타늄 화합물과 인산을 반응시켜 제조된 것으로 촉매 효과가 있다.

상기 인산티타늄계 화합물은

a) 티탄 테트라-옥타데실옥사이드, 티탄 테트라키스(2-에틸헥실옥사이드), 티탄 테트라스테아릴옥사이드, 티탄 디메톡시디부톡사이드, 티탄 디에톡시디프로폭사이드, 삼염화티탄, 사염화티탄, 옥시염화티탄, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종의 화합물을 물에 첨가하여 가수분해하고,

b) 얻어진 화합물을 인산(H₂PO₄)과 반응시켜 제조한다.

이때 단계 b)의 반응은 200∼2000rpm의 속도로 회전되는 교반기 내에서 수행하여 얻어지는 인산 티타늄계 화합물의 입자크기를 작게 할 수 있으며, 분산성을 높일 수 있다.

이러한 반응은 물 또는 알콜 등의 용매로 50∼200배의 범위에서 희석하는 것이 바람직하다. 50배 미만의 희석배율인 경우 인산 첨가 시 백탁하는 경향이 있으며, 희석배율이 높을수록 백탁하는 경향은 없어지나 촉매의 역할이 낮아지는 경향이 있다.

전술한 바의 인산티타늄계 화합물은 본 발명에 따른 탈취 및 항균 조성물 제조시 전체 조성 내에 5∼20 중량%로 사용한다. 만약 그 함량이 상기 범위 미만이거나 이를 초과하는 경우 전술한 바의 인산티타늄계 화합물의 사용에 따른 효과를 확보할 수 없다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물은 미생물, 식물성 정유, 하이드록시에시드, 질산은, 천연 단백질, 인산티타늄계 화합물을 포함하고, 바람직하기로는 광합성 세균, 슈퍼버그, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드, 피톤치드 수액, 하이드록시에시드, 질산은, 천연 단백질 및 인산티타늄계 화합물을 포함한다.

추가로 상기 조성물에 더하여 로진 수지, 카오린, 산소촉매제, 염화마그네슘, 나트륨 촉매제, 목초액을 포함할 수 있으며, 이때 그 함량은 통상의 범위 내에서 적절히 사용한다.

일예로, 로진 수지는 송진을 증류하여 얻는 천연 수지로 담황색 또는 갈색을 나타내며 투명하고 유리 광택이 있다. 이러한 로진 수지는 주성분으로 아비에트산을 비롯하여 네오아비에트산, 덱스톤산 등 수지산을 함유하여 이 밖에 소량의 회분믈 함유하고 있다. 상기 로진 수진를 가열하면 천연 단백질 내 깊순히 로진이 침투 및 결합되어 악취를 탈리시키고 로진 수지 특유의 솔취를 부여하여 탈취 효과가 있다. 또한 은과 천연 단백질간의 분리를 억제하고 각종 제품의 표면에 도포시 접착력을 증가시킨다.

본 발명에 따른 살균 및 항균성 조성물은 공지된 방법으로 제조가 가능하며, 본 발명에서 그 방법을 특별히 한정하지는 않는다.

대표적으로 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물 20∼60 중량%를 액화화하고,

여기에 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들 의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유 15∼35 중량%, 하이드록시에시드 10∼20 중량%, 질산은 1∼10 중량% 및 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질 5∼20 중량%를 첨가하고,

얻어진 혼합물에 인산티타늄계 화합물 5∼20 중량%를 첨가하여 제조한다.

이렇게 제조된 조성물은 그 상태로 사용하거나 물로 희석하여 용액 또는 에어로졸 형태로 사용이 가능하다. 또한 휘발성 유기화합물질과 포름알데히드에 의한 실내증후군 방지 및 항균, 탈취 등이 필요한 인테리어용품, 의료류, 가구류, 실내·외 벽면, 거실바닥재, 건축자재 및 도배지 표면 등에 도포하여 다양하게 적용한다.

이러한 조성물은 사용 대상에 따라 pH를 조절하여 산성 또는 중성의 범위에서 사용이 가능하다.

본 발명의 제1구현예에 따르면 상기 조성물은 환원제와 혼합하여 30∼100 ℃의 온도로 가열하여 산화제를 첨가하여 복합체 형태로 얻어진다.

상기 환원제는 디설파이드 결합(S-S)을 메르캅토기(-SH HS-)로 환원시키기 위해 강알칼리성인 수산화나트륨(NaOH) 또는 수산화칼륨(KOH)등의 알칼리 금속염이 가능하여 수용액 형태로 10 내지 50 중량% 농도로 사용한다.

상기 산화제는 환원반응에 의해 형성된 메르캅토기(-SH HS-)를 산화시켜 디설파이드(S-S) 결합으로 복원시키거나 단백질을 응고시켜 내수성을 복원시키는 역할을 한다. 상기 산화제로는 과산화수소, 구연산, 황산알루미늄, 염산, 초산, 개 미산, 암모늄염이 사용될 수 있으며, 그 중 공기 중 노출에 의하여 자기 소멸되어 도막에 불순물로 남아있지 않을 수 있는 과산화수소를 사용하는 것이 바람직하며, 수용액 형태로 0.1 내지 40 중량% 농도로 사용한다. 또한 산화제의 사용에 의해 복합체를 실내에 도장하는 경우 시멘트 염기를 중화시키게 되며 마찰강도가 증진된다.

상기 복합체는 분자 구조 내 존재하는 아미노기(천연 단백질로부터)가 유해 화합물인 포름알데히드와 결합하여 탈수 반응에 의해 이민 화합물로 전환되고, 반응이 더욱 진행되어 두개의 아미노기가 한 개의 알데히드와 반응하여 구조가 치환되고 중간에 메틸렌(-CH₂-) 가교를 통하여 결합되는 아미노산의 고정 반응이 일어난다. 이에 따라 유해 물질인 포름알데히드의 분자구조가 와해되어 유독성 포름알데히드의 존재는 사라지게 된다.

이러한 제1구현예에 따른 복합체는 자체 부패를 막아 장기 보존이 가능하게 하고 실내의 병원균을 살균시키게 된다. 또한 시멘트 염기를 중화, 고정시키며, 이온이 폐렴균 등의 병원균의 COO- 또는 OH-를 흡인하여 세포 변형 및 탈수를 일으켜 세포를 사멸시켜 살균하는 등 다양한 실내 독성 제거제로 이용될 수 있다.

이때 함유 화합물 중의 이온을 가수분해 단백질을 구성하는 아미노산 중의 카르복시기와 결합시켜 분자단위의 초 미세분포를 형성함으로써 피도체에 결합시키는 결합제 역할도 하게 된다,

추가로 필요한 경우 상기 복합체 제조시 로진 수지 탈취제를 더욱 첨가할 수 있다. 상기 로진 수지는 복합체 내에 존재하여 악취를 탈리시키고 로진수지 특유의 솔취를 부여할 뿐만 아니라 은과 단백질의 분리를 억제하며 도포 시 접착력을 증강시키는 역할도 한다.

이러한 복합체는 풀, 접착제, 페인트 등에 혼합하면 별도의 방부제 첨가가 필요없이 항균 효과를 나타낼 수 있다. 또한, 시멘트벽에 바르거나 벽지, 합판 등의 건축자재를 제조할 때 코팅하거나 콘크리트 혼합 시 첨가하면 친환경적 재료를 얻을 수 있다.

본 발명의 제2구현예에 따르면 상기 조성물은 환원제와 혼합하여 30∼100 ℃의 온도로 가열하여 코팅 조성물을 제조하고, 상기 코팅 조성물을 피도체에 코팅한 후 산화제 용액을 그 상부에 코팅한다.

환원제를 사용하여 얻어진 코팅 조성물로 코팅된 코팅막은 pH 5내지 6의 약산성 도막으로 시멘트 구체의 pH 9내지 11의 염기 독성을 중화시키는 효과가 있다.

본 발명의 제3구현예에 따르면, 상기 조성물은 새집증후군의 원인 물질인 포름알데히드과 휘발성 유기화합물 및 악취 등을 흡착하고 분해하거나 유해미생물에 대한 항균력을 최대한으로 발휘하기 때문에 나머지 분량은 효과에 도움을 주거나 방해하지 않으면서 젤타입을 가진 제품을 구성이 가능하다.

이때 고형제로 제올라이트, 일라이트와 같은 공지된 흡착제의 사용이 가능하다.

본 발명에 따른 탈취 및 항균성 조성물은 하기의 잇점이 있다.

첫째로, 새집 증후군을 일으킬 수 잇는 건축 자재에 사용하여 아토피성 피부 염을 포함하는 각종 알러지성 질환, 암 등의 건강장해를 일으키는 독성을 제거한다.

둘째로, 그 사용 대상에 따라 여러 가지 형태, 액상, 에어로졸, 젤 형태로 사용이 가능하여 인테리어 용품, 의료기구, 가구류, 실내외 벽면, 거실 바닥재, 건축자재 및 벽면 등에 다양하게 적용 가능하다.

셋째로, 식물성 정유와 같은 천연 물질을 사용함에 따라 인체 친화적인 무독성을 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 조성물을 이용하여 포름알데히드 및 휘발성 유기 화합물을 억제함을 보여주는 모식도이다.

도 1을 보면, 본 발명에 따른 조성물을 피도체에 코팅함으로써 피도체로부터 야기되는 포름알데히드 및 휘발성 유기 화합물이 코팅막에 포접되어 제거할 수 있음을 알 수 있다.

본 발명에 따른 탈취 및 항균성 조성물은 공지된 방법을 그대로 또는 적절히 변형시켜 다양한 형태로 적용 가능하다. 이하 그 시공 방법을 일예를 들어 설명한다.

먼저, 시공하고자 하는 장소의 환기 시설이나 통풍구는 모두 닫는다.

이어 본 발명에 따른 탈취 및 항균성 조성물을 희석하여 준비한 다음, 시공하고자 하는 대상의 표면에 처리한다.

일예로 천정 벽, 마루, 가구, 소파 등에 시공하고자 하는 경우 부드러운 천(면소재 또는 인조가죽)을 이 조성물에 적셔 시공하고자 하는 표면을 깨끗이 닦아 낸다. 이때 소파, 가죽 등에 사용하여도 탈취효과가 있으며, 만약 얼룩이 지는 경우가 있으면 깨끗한 천으로 물에 약간 적셔 닦아준다.

또한 목재 등에 시공하고자 하는 경우 스프레이건에 상기 조성물을 주입한 후, 대상 표면으로부터 20 cm 떨어진 거리에서 압력을 조절하여 골고루 스프레이 한다. 이때 대상표면에 흡착되기 쉬운 곳과 흡착이 잘 안되는 부분을 구별하여 스프레이 압을 조절해 가면서 분무(좌우,상하)한다. 또한 코팅필름 및 광택제가 처리된 표면에는 시공하지 않는다.

이어서 20분∼1일간 방치하여 자연 건조시키며, 건조가 되기 전 손으로 문지르거나 오염물질이 흡착되지 않게 주의한다.

이때 실내 공기질은 실내를 환기 후 5시간 밀폐한 상태에서, 당사의 포름알데히드 측정기(Formaldehyde Meter Z300XP Environmental Sensors Co.)와 VOC 측정기(IAQRAE PGM-5210 RAE Systems, Inc.)를 이용하여 시공 전후에서의 공기질을 측정한다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1) 탈취 및 항균성 조성물 1의 제조

교반기에 광합성항산화미생물 20 중량%, 미생물 슈퍼버그 15 중량%, 테르펜0.5 중량%, 폴리페놀 0.1 중량%, 알칼로이드 3 중량%, 글리코시드 2 중량%, 피톤치 드 수액 20.4 중량%, 하이드록시에시드 15 중량%, 질산은 3 중량%, 대두 단백질 10 중량%, 및 인산 티타늄계 11 중량%를 첨가하고 균일하게 혼합하여 탈취 및 항균성 조성물을 제조하였다.

(실시예 2) 탈취 및 항균성 조성물 2의 제조

교반기에 광합성항산화미생물 35 중량%, 미생물 슈퍼버그 10 중량%, 테르펜0.5 중량%, 폴리페놀 0.1 중량%, 알칼로이드 3 중량%, 글리코시드 2 중량%, 피톤치드 수액 15.4 중량%, 하이드록시에시드 10 중량%, 질산은 3 중량%, 대두 단백질 10 중량%, 인산 티타늄계 11 중량%를 첨가하고 균일하게 혼합하여 탈취 및 항균성 조성물을 제조하였다.

(실험예 1) 포름알데히드에 대한 탈취 시험

실시예 1에서 얻은 조성물의 포름알데히드에 대한 탈취 효과를 알아보기 위해, 한국건자재시험연구원에 의뢰하여 목재 표면에 실시예 1의 조성물을 도포한 후, 포름알데히드의 탈취 제거력을 측정하였으며, 얻은 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

시험항목	HCH0 탈취시험
	경과(시간)	blank농도(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
시험결과	0	81	81	-
	2	78	10	87.2
	5	75	9	90.7
	12	72	7	91.7
	24	70	5	92.9
시험방법	KICM-FIR-1085

상기 표 1을 참조하면, 포름알데히드에 대한 탈취율이 5시간 이후 이미 90% 이상을 나타냈고, 24시간 이후 92.9%로 매우 우수하였다.

(실험예 2) 포름알데히드에 대한 탈취력 시험

실시예 2에서 얻은 조성물의 포름알데히드에 대한 탈취 효과를 알아보기 위해, 한국생활환경시험연구원에 의뢰하여 포름알데히드의 탈취 제거력을 측정하였으며, 얻은 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 이때, 실험방법은 탈취용기탈취시험 용기: 317cmⅩ223cm 시료량 : 35g 에서 상기 실시예 2의 조성물 450g을 넣고 GR 9002(2001)에 준하여 수행하였다.

포름알데히드 탈취력시험
경과(시간)	BLANK(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
12	5	1	95
60	5	0	99
시료명	F-CLEAN

이의 결과, 상기 표 2에 나타난 바와 같이 포름알데히드에 대한 탈취 효과는 12시간 경과한 후, 95%를 제거하는 것을 알 수 있었다.

(실험예 3) 암모니아 탈취력 시험

본 실험예는 본 발명에 따른 실시예 2의 조성물이 암모니아에 대한 탈취 효과가 있는 지를 확인하고자, 한국생활환경시험연구원에 의뢰하여 암모니아의 탈취력을 측정하였다. 본 실험방법은 KFLA-FI-1004 방법에 준하여 가스 검지관을 통하여 암모니아의 농도를 측정하였다. 이때 실험에서는, Ammonia 500ppm, 25g, FD210 25g을 순서대로 100mL 편량병에 넣고, 밀폐한 후, Magnetic Stirrer을 이용하여 1시간을 교반하고, 평량병을 사각용기에 넣고, 밀폐한 후 1시간 방치하여 검지관을 이용하여 2회(200m) 흡입 후 암모니아 검지관의 색변화가 없을 때까지 기다린 후에 순차적으로 흡입하여 실험하였으며, 얻어진 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

암모니아 탈취력 실험
경과시간(min)	BLANK(ppm)	시료농도(ppm)	탈취율(%)
60	100	1	90

상기 표 3을 참조하면, 본 발명에 따른 조성물의 농도가 1 ppm 수준인데도 불구하고 90%의 높은 탈취율을 보였다.

본 발명을 통해 구입비용이 저렴하면서 처리 공정에서 효과가 크고, 작업성이 용이하고, 어느 곳이나 도포하면 실내 공기 중의 포름알데히드와 휘발성 유기화합물을 흡착하여 제거 효과가 우수한 새집증후군 원인물질 제거제의 제공이 가능하다. 뿐만 아니라, 다른 유해 물질과 악취에 대한 탈취력과 유해물질에 대한 억제 효과를 가지고 있기 때문에 실내용 공기 정화제 분야로 진출 시 파급효과가 클 것으로 예상된다.

도 1은 본 발명에 따른 조성물을 이용하여 포름알데히드 및 휘발성 유기 화합물을 억제함을 보여주는 모식도이다.

Claims (4)

1. 새집 증후군 개선의 원인이 되는 포름알데히드 및 휘발성 유기화합물을 제거하기 위해,

   ⅰ) 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물 20∼60 중량%;

   ⅱ) 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유 15∼35 중량%;

   ⅲ) 하이드록시에시드 10∼20 중량%;

   ⅳ) 질산은 1∼10 중량%;

   ⅴ) 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질 5∼20 중량%; 및

   ⅵ) 인산티타늄계 화합물 5∼20 중량%;를 포함하는 탈취 및 항균성 조성물.
2. 제1항에 있어서,

   상기 인산티타늄계 화합물은

   a) 티탄 테트라-옥타데실옥사이드, 티탄 테트라키스(2-에틸헥실옥사이드), 티탄 테트라스테아릴옥사이드, 티탄 디메톡시디부톡사이드, 티탄 디에톡시디프로폭사이드, 삼염화티탄, 사염화티탄, 옥시염화티탄, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종의 화합물을 물에 첨가하여 가수분해하고,

   b) 얻어진 화합물을 인산(H₂PO₄)과 반응시켜 제조된 것인 탈취 및 항균성 조성물.
3. 제1항에 있어서,

   추가로 상기 조성물은 로진 수지, 카오린, 산소촉매제, 염화마그네슘, 나트륨 촉매제, 목초액 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 포함하는 것인 탈취 및 항균성 조성물.
4. 광합성 세균, 슈퍼버그, 항산화 효모균 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 미생물 20∼60 중량%를 액화화하고,

   여기에 피톤치드 수액, 테르펜, 폴리페놀, 알칼로이드, 글리코시드 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 식물성 정유 15∼35 중량%, 하이드록시에시드 10∼20 중량%, 질산은 1∼10 중량% 및 대두 단백질, 견 단백질, 콜라겐 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 천연 단백질 5∼20 중량%를 첨가하고,

   얻어진 혼합물에 인산티타늄계 화합물 5∼20 중량%를 첨가하여 제조하는 제1항의 탈취 및 항균성 조성물의 제조방법.

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