[비즈월드] 코로나19가 사그라들기는커녕 오히려 더 확산되는 분위기다. 백신 접종이 길고 길었던 코로나의 터널 속에서 빠져나오는 해결책으로 여겨졌지만 오락가락하는 방역정책에 국제제약사에 휘둘리면서 답이 보이지 않는다.

게다가 더위까지 기승을 부리면서 한 번 외출에 마스크 안을 땀으로 범벅이 된다. 그렇다고 마스크를 외출 때마다 새 마스크를 쓰기에는 지출이 심하고 그냥 말려서 다시 쓰자니 불안하고 찜찜하다.

마스크의 용도는 추위로부터 피부를 보호하거나 호흡기 질환 등의 감염을 방지하기 위해 주로 사용되며, 유해 작업 환경에서 인체 내로 유해 물질이 흡입되는 것을 방지하기 위한 용도로도 주로 사용된다. 

특히 최근에는 호흡기 질환 등을 비롯한 세균 및 바이러스 등의 전파를 방지하기 위해, 마스크의 사용이 필수적인 상황이 됐다.

마스크는 짧게는 수분에서, 길게는 수십 시간 착용되고 요즘은 세균 및 바이러스 등의 전파를 방지하기 위해 일상생활을 하는 긴 시간 동안 마스크를 착용하는 일이 증가됐다. 

마스크를 장시간 사용할 경우, 착용자의 호흡의 습기에서 발생되는 악취와 세균으로 인한 사용의 불편이 있어 항균, 항바이러스 또는 소취 기능을 갖는 마스크에 대한 개발이 요구되고 있는 상황이다.

물론 이와 관련된 선행기술이 없는 것은 아니다. 개인 발명가가 2020년 2월 10일 출원해 같은해 6월 29일 등록(등록번호 제102129859호)을 받은 ‘살균 및 탈취 기능을 갖는 마스트’ 에서는 발포된 폴리우레탄 소재로 되고, 다수의 미세기공이 형성된 탄성원단부, 구리로 된 위사와 합성수지재질로 된 경사로 형성된 직물 형태의 살균 패드부로 구성되는, 마스크에 대해 개시하고 있다. 

그러나 이 등록 특허에 개시된 바와 같은 종래의 마스크는 기존의 섬유의 마스크 재료가 아닌 금속의 사용을 필요로 해 제조 단가가 비싸고 번거로움이 있으며 착용감이 좋지 못한 문제가 있었다.

이런 문제를 해결하기 위해 탈취 효과를 갖는 액상의 조성물을 마스크 등의 섬유 재료에 분사해 탈취 성능 등의 향상을 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. 

한국화학연구원이 2014년 5월 19일 출원해 2016년 7월 11일 등록(등록번호 제101640061호)을 받은 ‘향기 지속성이 향상된 액상 섬유 탈취제 조성물’ 특허에서는 아로마오일, 글리콜류, 트리블록공중합체(PEO-PPO-PEO)를 포함해 인체에 무해하면서도 마스크, 섬유 등에 대한 탈취 효과가 우수한 섬유 탈취제 조성물에 대해 개시하고 있다.

하지만 이 등록특허를 비롯해 마스크, 섬유 등에 분사가 가능한 조성물의 경우에는, 탈취 또는 소취 효과가 충분하지 못하며 강한 향에 의해 사용감이 저하되는 문제가 있었다. 특히 마스크, 섬유 등에 적용된 조성물은 피부에 접촉되거나, 호흡기를 통해 인체 내부로 흡입될 수 있어, 저자극이면서 인체에 무해한 성분으로 구성되어야 하지만 실질적으로 피부 저자극성 또는 인체 무독성에 대한 확인은 어려운 실정이다.

이런 가운데 국내 전문 업체 두 곳이 협업해 마스크, 섬유 등에 적용되어 항균 및 소취 효과를 구현하면서도 향이 우수해 사용감이 좋고, 실질적으로 피부 저자극성 또는 인체 무독성인, 조성물을 개발하는데 성공해 특허까지 취득한 것으로 나타났다.

이 특허는 한국콜마㈜가 ㈜가디뷰이와 올해 1월 4일 출원(출원번호 제1020210000174호)해 지난 7월 27일 등록(등록번호 제102284444호)을 받은 ‘항균 및 소취 성능이 우수한 천연 복합 오일 및 이를 포함하는 분무 조성물’이라는 명칭이다.

양사 연구진은 이 발명에 대해 “편백오일, 탄제린껍질오일, 필리핀오렌지껍질오일, 베르가모트오일, 라벤더오일 및 콘민트오일을 포함함에 따라, 항균, 소취 성능, 향 및 사용감이 우수하면서도 피부에 저자극인, 천연 복합 오일을 제공한다”라고 설명했다. 

또 “(이 조성물은) 마스크, 섬유 등에 분무하는 간단한 조작만으로도 우수한 항균, 소취 성능, 향 및 사용감의 특성을 가지며, 피부에 안전하다”라고 설명했다.

양사 연구진은 해당 발명의 목적을 크게 두 가지로 정했다.

첫 번째 목적은 항균 및 소취 효과가 우수하면서도 향이 우수해 사용감이 좋고, 실질적으로 피부 저자극성 또는 인체 무독성인, 천연 복합 오일을 제공하는 것이다. 

두 번째 목적은 마스크, 섬유 등에 분무되어 적용되며 항균 및 소취 효과가 우수하면서도 향이 우수해 사용감이 좋고, 실질적으로 피부 저자극성 또는 인체 무독성인, 분무 조성물을 제공하는 데에 뒀다고 한다.

먼저 첫 번째 목적을 달성하기 위해 편백오일(Chamaecyparis Obtusa Oil), 탄제린껍질오일(Citrus Tangerina (Tangerine) Peel Oil), 필리핀오렌지껍질오일(Citrus Nobilis(Mandarin Orange) Peel Oil), 베르가 모트오일(Citrus Aurantium Bergamia (Bergamot) Fruit Oil), 라벤더오일(Lavandula Angustifolia (Lavender) Oil) 및 콘민트오일(Mentha Arvensis Leaf Oil)을 포함하는 항균 및 소취 성능이 우수한 천연 복합 오일을 준비했다. 각각의 오일 재료들은 원물을 압축이나 수증기 증류법으로 추출해 얻는 방식으로 얻었다.

이들 천연 복합 오일은 천연 복합 오일 총 중량 기준으로 편백오일 5~40 중량%, 탄제린껍질오일 5~30 중량%, 필리핀오렌지껍질오일 1~30 중량%, 베르가모트오일 3~30 중량%, 라벤더오일 5~25 중량% 및 콘민트오일 5~30 중량%를 포함하도록 혼합햇다.

이와 별도로 두 번째 목적을 달성하기 위해 해당 같은 천연 복합 오일을 총 0.0001~30 중량%로 혼합해 봤다.

여기에 천연 계면활성제 등을 더 첨가해 성능을 향상시킨 결과 당초 의도했던 항균 및 소취 성능이 우수할 뿐 아니라 향이 좋고, 피부에 저자극임을 실험을 통해 확인했다고 한다.

특히 이렇게 만들어진 천연 복합 오일을 포함하는 분무 조성물은 마스크, 섬유 등에 뿌리는 간단한 조작만으로도 항균 및 소취 효과를 구현함을 확인해 사용자의 사용성 및 편리성이 향상될 수 있고, 우수한 향에 의해 사용자의 선호도도 향상될 수 있다는 결과를 도출했다.

해당 조성물이 공식적으로 인정을 받아 상용화되면 개인별로 단 몇 장의 마스크만 있어도 사용 후 마스크에 붙어 있을 수 있는 바이러스균 등을 사멸하고 마스크 안의 불쾌한 냄새도 없애 국민들의 경제적 부담을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.