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미세먼지보다 인체에 더 해로운 초미세먼지는 보통 머리카락 직경에 비해 1/20보다 작은 매우 미세한 입자로 인체에 유해한 것으로 알려진 바 있다. 이를 관리하기 위해 대기환경 기준이 변경되고(’15년), 초미세먼지 예보 기준이 강화(’18년)되면서 초미세먼지 유해성에 대한 관심이 급증했다. 아울러 급증한 마스크 수요를 반영하듯 최근에는 미세먼지뿐만 아니라 초미세먼지 마스크 관련 특허출원도 활발하게 이루어지고 있다.

특허청에 따르면, 최근 5년간(2014년 ~ 2018년) 미세먼지 마스크 출원은 연평균 134건으로, 그 이전 5년간(2009년 ~ 2013년) 연평균 출원 건수인 60건에 비하여 2배 이상 증가한 것으로 나타났다.

연도별 특허출원 추이를 살펴보면, 2009년(98건)부터 2013년(37건)까지 감소하는 추세를 보였으나, 2014년 91건을 시작으로 2015년 ~ 2018년까지 100건 이상으로 급격하게 증가했다.

최근 10년간 출원인별 동향을 살펴보면, 개인과 기업이 연평균 각각 62.9%, 33.5%로 대부분을 차지한 반면, 대학과 기타를 합쳐 3.6%에 불과했고, 개인의 출원 비중은 최저 55.4%(’16년)에서 최고 73.7%(’18년)까지 지속적으로 높게 나타났다.

이는 마스크분야 기술난이도가 높지 않아 개인들이 쉽게 출원할 수 있고 나아가 마스크를 착용하는 횟수가 늘어남에 따라 생활 속 아이디어를 출원하는 경우가 많기 때문으로 분석된다.

마스크는 먼지 입자 크기에 따라 일반적인 먼지 마스크, 미세먼지 마스크, 초미세먼지 마스크로 구분된다. 최근 10년간 먼지 마스크는 전체 출원의 37%(360건), 미세먼지 마스크는 57%(553건), 초미세먼지 마스크는 6%(58건)를 차지하고 있다.

특히, 2013년까지 전무했던 초미세먼지 마스크 관련 특허출원은 2014년 7건을 시작으로 최근 5년간(연평균 11.6건) 꾸준히 출원되고 있는데, 이는 최근 급증한 초미세먼지 유해성에 대한 인식이 반영된 것으로 보인다.

출원사례를 보면, 기공 크기가 작아질수록 통기성이 나빠지므로 이를 해결하기 위해 필터의 면적을 증가시키는 등 먼지의 크기와 상관없이 적용되는 기존 기술을 활용할 뿐 초미세먼지에 특화된 새로운 기술의 도입은 미흡한 실정이다.

특허청 이숙주 고분자섬유심사과장은 “강화된 대기환경기준에 맞추어 대기오염이 획기적으로 개선되지 않는다면 마스크 시장도 당분간 성장할 것으로 보이며, 미세먼지를 넘어 초미세먼지를 효율적으로 걸러줄 마스크에 대한 기술개발 및 특허권 확보가 무엇보다 중요할 것으로 보인다”라고 말했다.