내가족 건강을 지키는 황사 대비 신기술

□ 미세먼지 농도를 평소 보다 20배 이상 증가시켜 비염, 천식 등 호흡기 질환을 유발하는 봄의 불청객 황사가 금년에도 평균 4일정도 발생할 것으로 전망되어, 황사로부터 호흡기를 보호하고 쾌적한 실내공기를 확보하기 위한 새로운 기술들이 주목되고 있다.
※ 황사가 극심했던 2002년의 경우, 전국적으로 71만 9천명에 이르는 호흡기 환자가 병원을 찾았고, 유·무형의 피해가 최대 7조3천억원에 달한 것으로 추산됨

□ 황사대비 주요 기술분야로는,
◦ 외출시 미세먼지를 차단하고 호흡기 계통을 보호하는 마스크/코필터, 모자/방진헬멧, 유모차커버 등 개인보호용품과
◦ 유입되는 미세먼지를 걸러주고 탁해진 공기를 정화함으로써 사무실, 가정 및 자동차 등의 실내환경을 쾌적하게 유지해주는 공기청정기와 자동차 공기정화용필터(Cabin air filter)를 들 수 있다.

□ 개인보호용품 관련 특허출원현황을 보면, 2004년까지 총 96건의 출원 중에서 호흡기를 직접적으로 보호하는 마스크 및 코필터에 관한 것이 황사가 극심했던 2002년 이후 급증하여 76건(79%)을 차지하고, 유모차 덮개 출원과 모자/헬멧 출원이 각각 11건(11%), 9건(10%)이었다.
◦ 이 분야는 고도의 기술보다는 생활속의 아이디어가 요구되는 특성상 대부분 개인 출원이며, 모두 내국인에 의한 출원인 것에 특색이 있는데,
◦ 마스크/코필터 관련 출원은 소재나 형상을 변경하여 밀착성과 집진성능을 향상시키거나, 음이온 방출, 항균 등의 기능을 추가하는 기술이 주류를 이루며,
◦ 유모차 덮개는 단순한 방풍, 방진뿐만 아니라, 빛의 난굴절로 인한 유아의 시력저하를 방지하기 위한 것 등 유아의 안전과 건강을 함께 도모할 수 있는 기술이 출원되고 있다. (붙임2 참조)

□ 대표적인 건강생활용품으로 자리잡은 공기청정기 관련 특허출원은 지난 10년(1995년～2004년)동안 총1,172건이 출원되었는데, 최근 밀폐된 실내 공기질에 대한 높아진 관심을 반영, 연간 200건이 넘는 많은 출원이 이루어지고 있다.
◦ 출원인별로는 국내기업 출원이 810건(69%)으로 가장 많고, 국내개인 출원이 313건(27%), 외국인에 의한 출원이 49건(4%)이었다.
- 이중 외국인 출원은 단 1건을 제외하고는 모두 우리나라와 같이 황사의 영향권 내에 있는 일본으로부터의 출원이라는 점이 흥미롭다.
◦ 이 분야의 특징적인 기술개발동향은 집진효율향상 기술 외에 음이온 및 산소 공급, 습도조절, 아로마테라피 등 쾌적한 환경조성을 위한 부가기능 관련기술의 개발이 크게 늘고 있다는 점이다.
- 0.3마이크론(마이크론: 백만분의 일미터)의 미세입자까지 집진할 수 있는 헤파필터 관련 출원은 2000년까지 단 1건에 불과하던 것이 2001년 이후 급증하여 총68건이 출원되었고, 0.01마이크론의 초미세입자까지 집진할 수 있는 울파필터 관련 출원은 2002년부터 본격화되어 총15건에 이르고 있다.
- 광촉매 및 나노기술 적용 출원은 2002년 이후 급증하여 총186건이 출원됨으로써 탈취, 유해가스제거, 살균 기능 부가가 보편화되고 있는 것으로 나타났다.
- 음이온이나 산소 발생, 습도조절 기능을 추가한 공기청정기 관련 출원도 총176건이 출원되어 좀 더 자연에 가까운 공기질을 향유하고 싶은 욕구를 반영하고 있다.

□ 1994년부터 출원되기 시작한 자동차 공기정화용필터는 1998년까지 총 9건만 출원되었으나, 최근에는 연간 10건 내외의 꾸준한 출원이 이어지고 있다.
◦ 종래의 먼지만을 걸러주는 1겹 또는 2겹으로 이루어진 단순한 구조의 부직포나 합성섬유 필터에서 벗어나, 최근에는 광촉매나 음이온 또는 원적외선 방출 소재를 코팅함으로써 항균, 탈취, 음이온 방출 등 다양한 기능이 보강된 필터가 출원되고 있다.
◦ 총 62건 중 47건(76%)이 내국인에 의한 출원이며, 필터에 기능성 물질이 보강된 출원이 28건(45%), 포집효율을 향상시키기 위한 필터의 구조 및 형상과 필터 제조방법에 관한 출원이 각각 24건(39%), 10건(16%)을 차지하고 있다.

□ 향후 전망
◦ 물질적 풍요를 바탕으로 최상의 육체적·정신적 쾌적함을 추구하는 ‘웰빙’ 열풍과 휘발성유기화합물(VOC), 황사 등 각종 유해물질로부터 가족의 건강을 지키고자 하는 요구로 인해 공기청정기, 자동차 공기정화용필터 등 건강생활용품 시장이 지속적으로 성장할 것으로 보여 관련 신기술 개발 및 특허출원이 더욱 활성화될 것으로 전망된다.
※ 공기청정기 분야는 2004년 시장규모가 약 3,000억원에 달한 것으로 추산되고 2007년에는 6,000억원 이상이 될 것으로 전망됨
◦ 특히, 공기청정기분야는 나노기술을 접목한 고집진·다기능성 제품뿐만 아니라 먼지, 냄새, 습도, 온도, 인체 등 제반조건을 감지하여 에너지효율적이면서도 최적의 실내환경을 유지해주는 첨단 지능형 제품과 관련된 출원도 본격화할 것으로 전망된다.