KR100201713B1 - 항균 및 방미성 타일 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항균성 및 방미성(防黴性) 타일 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 아파타이트계, 티타니아계 및 글래스매트릭스계로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 계에, 은, 구리 및 아연 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 0.1 내지 10 중량% 담지시켜서 만든 세라믹 조성물을 세라믹 타일 유약에 1.0 내지 20 중량% 혼합하여 타일 표면에 시유하거나 코팅하여 소성한 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일이 및 이의 제조방법이 제공된다.

Description

항균 및 방미성 타일 및 이의 제조방법
본 발명은 항균성 및 방미성(防黴性) 타일 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 좀더 상세히는 화장실이나 부엌, 병원 등과 같이 청결과 위생이 요구되는 곳에 간편하게 시공할 수 있는 항균성과 방미성을 가진 기능성 타일 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
종래에 항균성 및 방미성, 즉, 세균 및 곰팡이의 서식을 억제하는 성질을 가진 세라믹 조성물이 소개되고 있다. 이러한 항균 및 방미성을 가진 세라믹 조성물은 대체로 인산칼슘, 제오라이트, 아파타이트, 티타니아 또는 글라스메트랙스 드의 세라믹성분에 은, 구리, 아연 등의 항균작용을 가진 금속성분을 함유시킨 것들이다. 이들 항균 및 방미성 세라믹의 항균 및 방미작용의 메카니즘은 함유된 금속이온이 균체 내부에 들어와 미생물의 호흡계, 전자전달계 등을 방해하거나 효소방해를 일으킨다는 설과, 금속이온의 촉매작용으로 산소가 활성산소로 전환되어 이 활성산소가 항균성을 발하는 것으로 보는 설이 있다.
이러한 항균 및 방미성 세라믹 조성물은, 여러 가지 용도로 이용될 것이 기대되는 것이지만, 현재로서는 기능성 섬유나 식품용기에 적용되고 있을 뿐, 그 이용범위가 국한되고 있는 실정이다.
본 고안은 전술한 바와같은 종래의 항균성 및 방미성 세라믹 조성물을 건축용 타일에 적용하기 위해 제안된 것으로서, 화장실이나 부엌, 병원 기타 위생이나 청결을 요하는 실내의 공간에 시공하여 세균 및 곰팡이의 서식을 방지하여 벽체 등의 오염이나 악취 등을 방지할 수 있는 새로운 항균 및 방미성 타일 및 그 제조방법을 제안하고자 하는 것이다.
제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 타일의 예시도.
제2도는 본 발명의 다른 실시예의 따른 타일의 예시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 타일 12 : 항균성 유약층
14 : 일반 유약층 16 : 항균성 세라믹 코팅층
본 발명의 한 특징에 따르면, 인산칼슘계, 제오라이트계, 아파타이트계, 티타니아계 및 그래스매트릭스계로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 계에, 은, 구리 및 아연 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 0.1 내지 10 중량% 담지시켜서 만든 세라믹 조성물을 세라믹 타일 유약에 1.0 내지 20 중량% 혼합하여 타일 표면에 시유하거나 코팅하여 소성한 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 인산칼슘계, 제오라이트계, 아파타이트계, 티타니아계, 및 글래스매트릭스계로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 계에, 은, 구리 및 아연 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 0.1 내지 10 중량% 담지시켜서 만든 세라믹 조성물을 세라믹 타일유약에 1.0 내지 20 중량% 혼합하여 타일 표면에 시유하고 800 내지 1200℃에서 소성하여 정착시키는 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 인산칼슘계, 제오라이트계, 아파타이트계, 티타니아계, 및 글래스매트릭스계로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 계에, 은, 구리 및 아연 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 0.1 내지 10중량% 담지시켜서 만든 세라믹 조성물을 유약처리된 타일의 표면에 프린트코팅 또는 스프레이코팅하고 800 내지 1200℃에서 소성하여 정착시키는 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일의 제조방법이 제공된다.
이하에서 본 발명을 좀 더 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 타일은, 제1도에 도시된 바와같이, 인산칼슘계, 제오라이트계, 아파타이트계, 티타니아계, 또는 글래스매트릭스계에, 분말상의 은, 구리 또는 아연금속을 0.1 내지 10 중량% 담지시켜서 만든 세라믹 조성물을, 유리를 주성분으로 하는 유약에 1.0 내지 20 중량% 혼합하여 항균성 유약을 만들어서 이를 타일(10) 표면에 시유하여 항균성 유약층(12)을 형성하여 제조할 수 있다. 또한, 제2도와 같이, 일반적인 유약으로 시유된 타일(10)의 유약층(14) 위에 전술한 항균 및 방미성 조성물을 스크린프린트 또는 스프레이방식에 의해 코팅층(16)을 형성하여 제조된다. 이때, 유약은 투명하거나 적절한 안료가 혼합될 수 있다.
유약의 주원료인 유리는 그 특성상, 금속을 이온상태로 유리의 망목구조 안에 안정되게 담지할 수 있기 때문에, 항균작용을 하는 은, 구리, 아연 등의 금속들이 타일의 표면 유약층에서 안정되게 이온상태로 유지되어 항균 및 방미성을 장기간 지속될 수 있다. 또한, 물 및 수증기에 반응하여 표층의 금속이온이 용출되더라도 내부에 함유된 금속이온들이 연속적으로 공급되기 때문에 장기간에 걸쳐서 항균 및 방미성을 발휘할 수 있다.
상기 항균 및 방미성 세라믹조성물에 금속성분을 전술한 소정범위 미만으로 사용하는 경우에는 만족스러운 항균 및 방미성을 얻을 수 없으며, 소정범위를 넘어서 사용하는 경우에는 타일표면이 유리화되지 않고 결정화현상을 나타내거나 타일이 변색되게 되며, 코스트의 상승으로 경제성이 문제될 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시예에 대한 항균성 실험결과를 설명하면 다음과 같다.
[항균성시험]
이산칼슘에 은을 1중량% 담지시킨 세라믹조성물을 타일에 적용하여 가압밀착법에 의해 항균성시험을 실시하였다. 시험방법은 상온에서 5×5cm의 타일편에 Escherichia coli 균액을 접촉시켜서 밀착시킨 상태에서 24시간 경과후의 생균수를 측정한 결과 아래의 표-1과 같다.
시험결과 본발명에 따른 항균성 세라믹조성물을 처리한 실시예 1, 2, 3의 시험편들은 24시간 이후에 모두 97% 이상의 세균감소율을 나타내었으며, 이러한 항균성 세라믹 조성물을 처리하지 않은 비교예 2의 경우에는 시험편을 사용하지 않은 자연증식율보다는 낮으나 상당히 높은 세균증식율을 나타내었다.
[방미성시험]
전술한 실시예 1, 2, 3 및 비교예 2의 시험편에 대하여 균주 Aspegillus niger(ATCC 9642)를 적용하여 ASTM G21 시험방법에 따라 2주후의 곰팡이 서식상태를 실험한 결과, 균주분포밀도를 0 내지 5 등급으로 구분할 때, 본 발명에 따른 실시예 1, 2, 3은 모두 곰팡이가 자라지 못하였으나(0등급), 비교예 2의 경우에는 3등급의 분포밀도를 나타내었다.
이상에서 설명한 바와같이, 타일의 표면에 본 발명에 따른 항균성 세라믹 조성물을 유약에 혼합하여 시유하거나, 유약처리된 타일의 유약층 위에 프린트코팅 또는 스프레이코팅함으로써, 항균성 및 방미성을 나타내어 청결과 위생을 요하는 공간에 유용하게 시공할 수 있는 기능성 타일을 제공할 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 아파타이트계, 티타니아계 및 글래스매트릭스계로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 계에, 은, 구리 및 아연 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 0.1 내지 10중량% 담지시켜서 표면에 시유하거나 코팅하여 800 내지 1200℃에서 소성하여 정착시키는 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일의 소성한 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일.
  2. 아파타이트계, 티타니아계 및 글래스매트릭스계로 이루어진 그룹에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 계에, 은 구리 및 아연중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 금속을 0.1 내지 10 중량% 담지시켜서 만든 세라믹 조성물을 유약처리된 타일의 표면에 프린트코팅 또는 스프레이코팅하고 800 내지 1200℃에서 소성하여 정착시키는 것을 특징으로 하는 항균 및 방미성 타일의 제조방법.
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