KR100355570B1 - 광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품 제조방법 및 그제품 - Google Patents

광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품 제조방법 및 그제품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품 제조방법및 그 제품에 관 것으로, 우리 인간이나 모든 가축들에게 유익한 원적외선을 다량으로 방출하는 천연광물인 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 특수한 공정을 거쳐 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻은 다음,
이를 내열성 및 내구성이 좋은 루틸타입(Rutile type)의 결정구조를 갖는 이산화티탄(TiO2)을 이용하여 항균력과 탈취력 및 흡착기능이 향상되도록 복합화한 루틸타입(Synthetic Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)으로된 무기항균광촉매제와 적당량 충분히 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻은후,
이를 만들고자 하는 소정형태의 형틀에 주입시킨다음 특수한 방법으로 다공체로된 타일이나 자기류등과 같은 소정의 제품을 얻을 수 있게 하여서 본 발명의 제조방법에 의해 만들어진 타일이나 자기류등과 같은 제품자체에서 뛰어난 향균성을 가지며, 인체에 유익한 다량의 원적외선을 방사함은 물론 다공체이어서 열원이 축적함과 동시에 축적된 열원을 서서히 복사열을 방출하게 되는등 다양한 기능을 동시에 발휘하도록 함으로써, 우리 생활주변에서 기생되는 각종 세균들의 번식이 방지되도록 하며 원적외선의 방사량을 극대화 시켜 다량으로 방사되도록 하여 원적외선에서 갖고 있는 여러가지의 기능을 우리 인간의 생활공간에 접목시켜 주어 다양한 헤택을 받을 수 있도록 함은 물론 우리 인간에게 혜택을 주는 각종 열원으로부터 받은 열을 옹그스트롱(Å) ∼ 수㎜ 단위에 걸쳐 다공체로 조성을 시켜 열원을 축적시켜주며 이를 다시 서서히 복사열로 내뿜어 줌으로써 우리 인간에게는 에너지 절감효과를 안겨주도록 하고, 그 외에도 외부 오염원으로부터 오염을 막아주는 한편 UV효과 즉, 자외선의 차단력을 가짐으로서 탈색의 주범인 자외선으로부터 차단 보호력으로 제품이 처음 출하된 색감을 그대로 유지해주도록 하는등 제품의 내구성이나 내수명성을 좋게 함은 물론 인간들이 건강한 삶을 영위할 수 있도록 한 것이다.

Description

광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품 제조방법 및 그 제품{The manufactured goods and production a method opposition a furgus abiochemistry many faclty catalytic a light}
본 발명은 우리 인간이나 모든 가축들에게 유익한 원적외선을 다량으로 방출하는 천연광물인 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 특수한 공정을 거쳐 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻은 다음,이를 내열성 및 내구성이 좋은 루틸타입(Rutile type)의 결정구조를 갖는 이산화티탄(TiO2)을 이용하여 항균력과 탈취력 및 흡착기능이 향상되도록 복합화한 루틸타입(Synthetic Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)으로된 무기항균광촉매제와 소정량 충분히 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻은후,이를 만들고자 하는 소정형태의 형틀에 주입시킨다음 특수한 방법으로 광촉매제가 포함된 다공체의 타일이나 자기류등과 같은 소정의 제품을 얻을 수 있게 하여서 본 발명의 제조방법에 의해 만들어진 타일이나 자기류등과 같은 제품자체에서 뛰어난 향균성을 가지며, 인체에 유익한 다량의 원적외선을 방사함은 물론 다공체이어서 열원이 축적함과 동시에 축적된 열원을 서서히 복사열을 방출하게 되는등 다양한 기능을 동시에 발휘하도록 함으로써, 우리 생활주변에서 기생되는 각종 세균들의 번식이 방지되도록 하며 원적외선의 방사량을 극대화 시켜 다량으로 방사되도록 하여 원적외선에서 갖고 있는 여러가지의 기능을 우리 인간의 생활공간에 접목시켜 주어 다양한 헤택을 받을 수 있도록 함은 물론 우리 인간에게 혜택을 주는 각종 열원으로부터 받은 열을 옹그스트롱(Å) ∼ 수㎜ 단위에 걸쳐 다공체로 조성을 시켜 열원을 축적시켜주며 이를 다시 서서히 복사열로 내뿜어 줌으로써 우리 인간에게는 에너지 절감효과를 안겨주도록 하고, 그 외에도 외부 오염원으로부터 오염을 막아주는 한편 UV효과 즉, 자외선의 차단력을 가짐으로서 탈색의 주범인 자외선으로부터 차단 보호력으로 제품이 처음 출하된 색감을 유지해주도록 하는등 제품의 내구성이나 내수명성을 좋게 함은 물론 인간들이 건강한 삶을 영위할 수 있도록 한 것이다
우리의 생활주변에는 각종 세균이 서식할 수 있는 조건들이 인간이 거하는 모든 곳에는 세균 서식에 매우 호조건으로 되어 있다. 그렇다보니 우리 인간들이 전혀 예측할 수 없이 각종 질병으로부터 시달림을 받을 수 있고 사람에게 치명적인 병들이 복병처럼 산재되어 있다. 따라서 우리 인간들에게 편의를 주는 각종 이용물, 고정물, 건축물들이 우리 인간에게 편의점뿐만 아니라 내 기능성들을 함양하고 있어야 할 필요성을 절실히 요구되고 있는 실정이다. 그러나 지금까지는 현대과학 및 무기화학에서 접근됨이 한계선에서 머무르고 있었다. 이러한 실태는 기계적인 물성의 한계와 반영구적인 내 기능성 등이 걸림돌이 되어 갈망하는 인간에게 한계선에서 머무르게 한 주요 요인이 되어 왔었다.이에 근자에 와서는 각종제품에 광촉매(photocafalyst)를 이용한 다양한 제품이 안출되어 사용되고 있는데 이하 광촉매(photocafalyst)에 대하여 간단히 설명한다.일반적으로 광에너지를 받아서 촉매작용으로 매우 적은 에너지를 받아서 고에너지 상태로 나타내는 물질을 총칭하여 광촉매(photocafalyst)라 한다.이와같은 광촉매(photocafalyst)는 380~400nm파장의 자외선을 받아도 근접되어 있는 용존산소가 분해되면서 마이너스 전기 띤 전자와 플러스 전기를 띤 정공이 한쌍으로 생성하여 광촉매(photocafalyst) 부근에 존재하는 각종 이물질들과 산화환원 반응을 급격하게 진행시켜 광촉매(photocafalyst) 자신은 산화나 환원이 일어나지 않으면서 이물질의 산화력에만 전념하여 가능한 반응계의 활성화 에너지를 낮추어진 상태에서 반응속도를 높여 이물질들을 분해 및 멸균시키는 것으로, 이들의 사용범위를 살펴보면 물의소독,살균, 단백질 흡착후 분해, 악취제거, 각종 세균과 곰팡이균, 병원균O-157, 황색포도상구균, 유황산화세균 등의 멸균, 포도당과 음이온 계면활성계 양이온 계면활성제, 담배진, 이산화탄소분해 등에 사용된다.이와 같이 여러분야에서 쓰이는 광촉매(photocafalyst)중 많이 사용되는 이산화티탄(TiO2)은 루틸(Rutil), 아나타제(Anatase), 부루카이드(Brookite)의 세가지 타입(type)이 있다.그런데 통상적으로 광촉매제로서 가장 많이 사용되는 이산화티탄(TiO2)의 결정구조타입은 아나타제타입(Anatase type)으로서 이는 화학적으로 안정되어 있으며 광촉매 활성이 높은 것으로 알려져 왔다.그러나, 이러한 아나타제타입(Anatase type)의 이산화티탄(TiO2)은 400-450℃에서 신터링(반융)이 일어나므로 고온에서의 재료나 사용은 불가능하게 된다.또한, 이러한 아나타제타입(Anatase type)의 이산화티탄(TiO2)은 980℃ 전, 후에서 그 결정구조가 루틸타입(Rutile type)으로 전이되므로 고내열성의 타일이나 도자기류등에는 적용이 불가능하게 된다.따라서 상기 아나타제타입(Anatase type)의 이산화티탄(TiO2)은 주로 탈취제 등에 많이 사용된다.아울러 아나타제타입(Anatase type)의 이산화티탄(TiO2)를 섬유류에 바인더(Binder)중에 담지하게 되면 이 바인더(Binder)는 거의가 플라스틱계의 유기물이므로 광촉매의 강력한 활성에 의해서 분해되어 바인더(Binder)의 내구성에 문제가 생기게 되므로 섬유류,의류분야에도 적용이 용이하지 못하다.한편, 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)은 온도의 변화를 특히 고온영역에도 결정형이 변화되지 않기 때문에 내열성 및 내구성은 좋으나 아나타제타입(Anatase type)보다 광촉매 활성이 적어서 항균력과 탈취력이 떨어지는 단점이 있는 것이었다.
본 발명은 상기한 지금까지 문제점들을 감안하여 안출한 것으로, 천연광물인 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 특수한 공정을 거쳐 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻은 다음,이를 내열성 및 내구성이 좋은 루틸타입(Rutile type)의 결정구조를 갖는 이산화티탄(TiO2)을 이용하여 항균력과 탈취력 및 흡착기능이 향상되도록 복합화한 루틸타입(Synthetic Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)으로된 무기항균광촉매제와 소정량 충분히 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻은후,이를 만들고자 하는 소정형태의 형틀에 주입시킨다음 특수한 방법으로 다공체로된 타일이나 자기류등과 같은 소정의 제품을 얻을 수 있게 하여서 본 발명의 제조방법에 의해 만들어진 타일이나 자기류등과 같은 제품자체에서 뛰어난 향균성을 가지며, 인체에 유익한 다량의 원적외선을 방사함은 물론 다공체이어서 열원이 축적함과 동시에 축적된 열원을 서서히 복사열을 방출하게 되는등 다양한 기능을 동시에 발휘하도록 함으로써, 우리 생활주변에서 기생되는 각종 세균들의 번식이 방지되도록 하며 원적외선의 방사량을 극대화 시켜 다량으로 방사되도록 하여 원적외선에서 갖고 있는 여러가지의 기능을 우리 인간의 생활공간에 접목시켜 주어 다양한 헤택을 받을 수 있도록 함은 물론 우리 인간에게 혜택을 주는 각종 열원으로부터 받은 열을 옹그스트롱(Å) ∼ 수㎜ 단위에 걸쳐 다공체로 조성을 시켜 열원을 축적시켜주며 이를 다시 서서히 복사열로 내뿜어 줌으로써 우리 인간에게는 에너지 절감효과를 안겨주도록 하고, 그 외에도 외부 오염원으로부터 오염을 막아주는 한편 UV효과 즉, 자외선의 차단력을 가짐으로서 탈색의 주범인 자외선으로부터 차단 보호력으로 제품이 처음 출하된 색감을 유지해주도록 하는등 인간들이 건강한 삶을 영위하도록 함에 그 목적을 둔 것이다.
도1은 본 발명을 실시하는데 따른 공정도.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명을 일 실시예에 의거 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예
제1공정:슬러리(Slurry)상태의 무기항균제 제조공정
천연광물인 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 200℃∼250℃로타리 킬른에서 파쇄된 325메쉬(43㎛)와 200메쉬(75㎛)입자크기로 분쇄한다음 이들을 전체중량비(100%)의 제올라이트(Zeolite) 65중량%과 벤토나이트 5중량%에 세리사이트(Sericite)15중량%와 규조토 15중량%를 합첨하여 충분하게 교반시킨후 교반된 합첨물과 순수물을 각각 50중량%씩 교반기에 넣은 후 이들이 골고루 혼합되도록 충분하게 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻는다.
제2공정:슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제 제조공정
상기 제1공정에서 얻어진 슬러리(Slurry)상태의 담체 98중량%에, 전체 중량비의 증류수 50중량%에 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2) 40~45중량%를 투입하여 서서히 교반하면서 염화아연(ZnCl2) 1~3중량%와 제3인산칼슘(Ca3(PO4)2) 1~3중량%를 차례 차례로 투입한후 1시간동안 저속교반(200RPM이하)하여서 제조된 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)을 이용한 슬러리 상태의 복합화한 무기항균광촉매제 2중량%를 교반기에 넣어 골고루 혼합되도록 충분하게 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻는다.
제3공정:제품성형공정
상기 제2공정에서 얻어진 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 타일이나 자기류등과 같이 만들고자 하는 형태의 형틀에 주입시킨다음 700℃의 소성로에 넣어 하소를 시킨다음 이를 다시 서냉하여 다공체를 형성시키고 이를 재차 소성로에 넣어 1,200~1,400℃에서 소결을 시킨다음 서냉하여 소정의 제품을 얻는다.
상기와 같은 본 발명의 제조방법에 의해 만들어진 타일이나 자기류등과 같은 제품은 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 이용하여 제조된 슬러리(Slurry)상태의 무기항균제와, 특히 내열성 및 내구성이 좋은 루틸타입(Rutile type)의 결정구조를 갖는 이산화티탄(TiO2)을 이용하여 항균력과 탈취력 및 흡착기능이 향상되도록 복합화한 루틸타입(Synthetic Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)으로된 무기항균광촉매제를 이용함으로써 뛰어난 향균성을 가짐은 물론 인체에 유익한 다량의 원적외선을 방사함은 물론 다공체이어서 열원이 축적함과 동시에 축적된 열원을 서서히 복사열을 방출하게 되는등 다양한 기능을 동시에 발휘하게 된다.
본 발명에 의한 제조된 제품은 상기 일예로 제시한 타일이나 자기류의 제품에 한정되는 것이 아니라 상기 발명에 의해 제조가능하여 인간에게 편의를 제공할 수 있는 제품이라면 이의 범주에 해당된다.
상기와 같은 본 발명은 인체에 유익한 원적외선을 방출하는 천연광물인 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 특수한 공정을 거쳐 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻은 다음,이를 내열성 및 내구성이 좋은 루틸타입(Rutile type)의 결정구조를 갖는 이산화티탄(TiO2)을 이용하여 항균력과 탈취력 및 흡착기능이 향상되도록 복합화한 루틸타입(Synthetic Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)으로된 슬러리 상태의 무기항균광촉매제와 소정량 충분히 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻은후 이를 만들고자 하는 소정형태의 형틀에 주입시킨다음 특수한 방법으로 다공체로된 타일이나 자기류등과 같은 소정의 제품을 얻게 되는데 상기와 같은 본 발명의 제조방법에 의해 만들어진 타일이나 자기류등과 같은 제품은 뛰어난 향균성을 가지며, 인체에 유익한 다량의 원적외선을 방사함은 물론 다공체이어서 열원이 축적함과 동시에 축적된 열원을 서서히 복사열을 방출하게 되는등 다양한 기능을 동시에 발휘하게 된다.
따라서, 항균력이 떨어지지 않기 때문에 우리 생활주변에서 기생되는 각종 세균들의 번식이 방지 된다.
또한 원적외선의 방사량을 극대화 시켜 다량으로 방사되도록 하여 원적외선에서 갖고 있는 여러가지의 기능을 우리 인간의 생활공간에 접목시켜 주어 다양한 헤택을 받을 수 있다.
그리고, 우리 인간에게 혜택을 주는 각종 열원으로부터 받은 열을 옹그스트롱(Å) ∼ 수㎜ 단위에 걸쳐 다공체로 조성을 시켜 열원을 축적시켜주며 이를 다시 서서히 복사열로 내뿜어 줌으로써 우리 인간에게는 에너지 절감이 되는 시너지 효과를 안겨 주게 된다.
그 외에도 외부 오염원으로부터 오염을 막아주는 한편 UV효과 즉, 자외선의 차단력을 가짐으로서 탈색의 주범인 자외선으로부터 차단 보호력으로 제품이 처음출하된 색감을 유지해주는 효과가 있다.
그러므로 본 발명은 인간들이 장수할 수 있는 욕구와 건강하게 삶을 영위하고자 하는 욕구에 부합하는 매우 획기적인 발명이다.

Claims (2)

  1. 천연광물 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 200℃∼250℃로타리 킬른에서 325메쉬(43㎛)와 200메쉬(75㎛)입자크기의 불균형화상태로 분쇄한다음 이들을 전체중량비(100%)의 제올라이트(Zeolite) 65중량%과 벤토나이트 5중량%에 세리사이트(Sericite)15중량%와 규조토 15중량%를 합첨하여 충분하게 교반시킨후 교반된 합첨물과 순수물을 각각 50중량%씩 교반기에 넣은 후 이들이 골고루 혼합되도록 충분하게 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻는 제1공정과,
    상기 제1공정에서 얻어진 슬러리(Slurry)상태의 담체 98중량%에, 전체 중량비의 증류수 50중량%에 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2) 40~45중량%를 투입하여 서서히 교반하여서 염화아연(ZnCl2) 1~3중량%와 제3인산칼슘(Ca3(PO4)2) 1~3중량%를 차례 차례로 투입한후 1시간동안 저속교반(200RPM이하)하여서 제조된 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)을 이용한 슬러리 상태의 복합화한 무기항균광촉매제 2중량%를 교반기에 넣어 골고루 혼합되도록 충분하게 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻는 제2공정과,
    상기 제2공정에서 얻어진 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 타일이나 자기류등과 같이 만들고자 하는 형태의 형틀에 주입시킨다음 700℃의 소성로에 넣어 하소를 시킨다음 이를 다시 서냉하여 다공체를 형성시키고 이를 재차 소성로에 넣어 1,200∼1,400℃에서 소결을 시킨다음 서냉하여 소정의 제품을 얻는 제품성형공정인 제3공정으로 이루어짐을 특징으로 하는 광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품 제조방법.
  2. 천연광물 제올라이트, 벤토나이트, 세리사이트, 규조토를 200℃∼250℃로타리 킬른에서 325메쉬(43㎛)와 200메쉬(75㎛)입자크기의 불균형화상태로 분쇄한다음 이들을 전체중량비(100%)의 제올라이트(Zeolite) 65중량%과 벤토나이트 5중량%에 세리사이트(Sericite)15중량%와 규조토 15중량%를 합첨하여 충분하게 교반시킨후 교반된 합첨물과 순수물을 각각 50중량%씩 교반기에 넣은 후 이들이 골고루 혼합되도록 충분하게 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 담체를 얻은다음,
    상기 슬러리(Slurry)상태의 담체 98중량%에, 전체 중량비의 증류수 50중량%에 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2) 40~45중량%를 투입하여 서서히 교반하면서 염화아연(ZnCl2) 1~3중량%와 제3인산칼슘(Ca3(PO4)2) 1~3중량%를 차례 차례로 투입한후 1시간동안 저속교반(200RPM이하)하여서 제조된 루틸타입(Rutile type)의 이산화티탄(TiO2)을 이용한 슬러리 상태의 복합화한 무기항균광촉매제 2중량%를 교반기에 넣어 골고루 혼합되도록 충분하게 교반시켜서 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 얻은 후,
    상기 슬러리(Slurry)상태의 광촉매가 혼합된 무기항균제를 타일이나 자기류등과 같이 만들고자 하는 형태의 형틀에 주입시킨다음 700℃의 소성로에 넣어 하소를 시킨다음 이를 다시 서냉하여 다공체를 형성시키고 이를 재차 소성로에 넣어 1,200~1,400℃에서 소결을 시킨다음 서냉하여 만들어진 향균성과 원적외선방사성과 축열성을 가지는 광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품.
KR1019990060625A 1999-12-22 1999-12-22 광촉매제가 포함된 다기능성무기항균제품 제조방법 및 그제품 KR100355570B1 (ko)

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