KR100806915B1 - 은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품 - Google Patents

은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품 Download PDF

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Abstract

본 발명은 은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다. 보다 상세하게는 실험장치에 실리카 분말을 분산시키고 pH가 조절된 용액 속에 은이온(Ag+) 전구체와 안정화제를 충분히 혼합한 후, 온도, 시간, 교반속도 및 교반조건을 조절하며 환원제를 투입하고, 수세 후 건조하여 실리카 입자의 표면에 은나노 입자가 균일하게 분산되도록 코팅함으로써, 실리카의 원적외선 방사특성과 탈취특성을 그대로 유지하면서도 항균 특성이 우수한 은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다.
실리카, 은, 은코팅 실리카, 원적외선 방사, 탈취, 항균

Description

은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품{Silver coated silica, method of making the same, and products using the same}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카의 제조방법의 흐름도,
도 2a는 본 발명의 비교예에 따른 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 SEM사진,
도 2b는 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 SEM사진,
도 3a 내지 도 3c는 실리카에 대한 은의 첨가량을 각각 5wt%, 10wt%, 20wt%로 증가시키면서 코팅한 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 TEM사진,
도 4는 실리카에 대한 은의 첨가량을 변화시키면서 분석한 XRD의 분석결과,
도 5a와 도 5b는 각각 반응시간이 1시간인 경우와 2시간인 경우의 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 SEM사진
본 발명은 은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다. 보다 상세하게는 실험장치에 실리카 분말을 분산시키고 pH가 조절된 용액 속에 은이온(Ag+) 전구체와 안정화제를 충분히 혼합한 후, 온도, 시간, 교반속도 및 교반조건을 조절하며 환원제를 투입하고, 수세 후 건조하여 실리카 입자의 표면에 은나노 입자가 균일하게 분산되도록 코팅함으로써, 실리카의 원적외선 방사특성과 탈취특성을 그대로 유지하면서도 항균 특성이 우수한 은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품에 관한 것이다.
최근 전자, 정보통신 및 생명공학 산업의 발전으로 인해 나노 기술에 대한 전 세계적인 관심이 높아지고 있다. 입자는 크기가 극미세해짐에 따라 일반적인 분말 재료에서는 발현되지 않는 특이한 기계적, 물리적 특성이 나타나게 된다. 이러한 물성은 전기, 전자 분야는 물론 고강도 기계부품, 촉매, 의학 및 생명공학 등의 각종 산업분야에 걸쳐 그 응용성이 광범위하다.
나노금속 중에 은(silver)을 실리카, 티타니아, 알루미나 등의 금속 산화물에 코팅함으로써 나노 은의 항균 특성과 금속 산화물의 특성을 동시에 활용할 수 있는 재료의 개발이 최근 큰 관심사이다. 티타니아와 알루미나의 경우에는 비교적 간단한 방법에 의해 나노 은 입자를 티타니아나 알루미나의 표면에 코팅할 수 있다. 한편, 실리카는 원적외선 방사 특성과 탈취특성이 우수하여 그 용도가 매우 광범위하다. 실리카의 용도는 실리카의 형태, 크기, 상태 등에 따라 구분되는 것이 일반적이다. 그러나, 나노 은를 실리카의 표면에 코팅하는 것은 실리카 표면의 특성상 다른 금속 산화물에 비하여 매우 어렵다는 문제점이 있다. 현재 나노 은가 코 팅된 실리카가 일부 개발되고 있으나, 이에 사용되는 원료가 비싸고 대량생산이 어려운 공정에 의해 이루어지는 관계로, 그 시장성이 매우 큼에도 불구하고 아직 제품에의 활용이 본격적으로 이루어지지 않고 있는 실정이다. 또한, 현재까지 개발된 은나노 코팅 실리카를 보면 은이 실리카 입자의 표면에 균일하게 분산되지 못하고 침전되거나 은 입자끼리 응집되는 상황을 극복하지 못하는 것들이 대부분이다. 은이 실리카 입자의 표면에 균일하게 분산되지 않고 응집되면 제품의 부위에 따라 그 물성이 불균일해지므로, 일관성있는 항균특성을 발휘할 수 없다는 문제점이 있다.
따라서, 실리카 입자의 표면에 은 입자를 균일하게 분산시켜 코팅하면서도, 비교적 간단한 공정에 의해 은나노 코팅 실리카를 대량 생산할 수 있는 기술 개발의 필요성이 절실히 대두된다.
본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 실험장치에 실리카 분말을 분산시키고 pH가 조절된 용액 속에 은이온(Ag+) 전구체와 안정화제를 충분히 혼합한 후, 온도, 시간, 교반속도 및 교반조건을 조절하며 환원제를 투입하고, 수세 후 건조하여 실리카 입자의 표면에 은나노 입자가 균일하게 분산되도록 코팅함으로써, 실리카의 원적외선 방사특성과 탈취특성을 그대로 유지하면서도 항균 특성이 우수한 은이 코팅된 실리카와 그 제조방법 및 이를 이용한 제품을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 은이 코팅된 실리카(이하, '은코팅 실리카'라 한다)는 실리카(silica) 입자; 및 서로 소정 간격 이격되어 상기 실리카 입자의 표면을 둘러싸는 복수개의 은(silver) 입자를 포함하며, 임의의 지점에서의 항균력(antimicrobial effect)이 적어도 99%인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 은코팅 실리카는 원적외선 방사율이 적어도 0.9인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 은코팅 실리카의 제조방법은 실리카와 은이온(Ag+) 전구체 및 안정화제를 혼합하여 혼합용액을 제조하는 단계; 상기 은이온 전구체를 환원제로 환원시키는 환원반응단계; 및 제조된 분말들을 수세 및 건조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 혼합용액 제조단계에서의 실리카는 분말, 졸(sol), 에어로졸(aerosol) 중 어느 하나의 형태일 수 있다.
또한, 상기 환원반응단계의 반응온도는 적어도 80도씨일 수 있으며, 바람직하게는 90~100도씨일 수 있다.
또한, 상기 혼합용액은 알칼리성인 것이 바람직하다.
또한, 상기 환원반응단계의 반응시간은 적어도 1시간인 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1~2시간일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 도자기는 상기 은코팅 실리카가 포함된 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 은코팅 실리카는 도자기의 유약에 포함될 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 제품은 페인트, 잉크, 제지용 필러(filler), 제습제(除濕劑), 섬유, 유기필름, 및 흡착제로 이루어진 군에서 선택된 제품에 상기 은코팅 실리카가 포함되는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카의 제조방법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카의 제조방법의 흐름도이다. 도 2a는 본 발명의 비교예에 따른 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 SEM사진이며, 도 2b는 본 발명이 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 SEM사진이다. 도 3a 내지 도 3c는 실리카에 대한 은의 첨가량을 각각 5wt%, 10wt%, 20wt%로 증가시키면서 코팅한 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 TEM사진이다. 도 4는 실리카에 대한 은의 첨가량을 변화시키면서 분석한 XRD의 분석결과이 다. 도 5a와 도 5b는 각각 반응시간이 1시간인 경우와 2시간인 경우의 은코팅 실리카의 미세구조를 찍은 SEM사진이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카의 제조방법은, 도 1을 참조하면, 혼합용액 제조단계(S10), 환원반응단계(S20), 수세 및 건조단계(S30)를 포함하여 이루어진다.
상기 혼합용액 제조단계(S10)는 실리카(silica)와 은이온 전구체(precursor) 및 안정화제를 혼합하여 혼합용액을 제조하는 단계이다. 이때, 첨가되는 실리카는 분말 상태, 졸 상태, 에어로졸 상태 중 어느 하나의 상태이며, 바람직하게는 분말 상태의 실리카를 실험장치 속에 넣고 pH가 조절된 용액 속에 은이온 전구체와 안정화제를 주입하고 충분히 혼합한다. 본 출원인이 실시한 실험에서는 실리카 분말 10g을 사용하여 제조조건을 확립하였으며, 향후 대량 생산시 적용가능하도록 제조공정 단순화로 경제적인 공정기술이 되도록 하였다.
이때, 상기 혼합용액은 알칼리성인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 상기 혼합용액의 pH는 8~13이다. 혼합용액이 산성인 경우 도 2a를 참조하면 은이 실리카 표면에 코팅되지 않고 은이온이 환원되어 자체적으로 응집되는 현상이 나타난다. 도 2a에서 상부와 하부의 입자는 실리카 입자이고, 중앙부에 응집되어 있는 덩어리는 은에 해당한다. 이와 같이 산성 용액에서는 균일한 코팅이 되지 않고 은 입자들이 뭉쳐서 국부적인 덩어리를 형성하게 된다. 이렇게 되면 실리카의 부위에 따라 은의 양이 달라지므로, 물성이 불균일하여 위치에 따라 항균력이 달라지게 된다. 또한, 은 입자가 응집되면 비표면적이 작아져서 나노 입자의 특성을 발휘할 수 없게 된다.
반면, 혼합용액이 알칼리성인 경우 도 2b를 참조하면 실리카 입자 주변으로 은 입자가 고르게 둘러싸고 있는 모습을 볼 수 있다. 도 2b에서 큰 입자들은 실리카 입자이고, 실리카 입자들의 주변을 둘러싸고 있는 미세한 입자들은 은 입자를 나타낸다. 은 입자들은 복수개가 서로 소정 간격 이격되어 실리카 입자의 표면을 둘러싸고 있다. 이와 같이 은 입자들이 실리카 입자의 주변에 고르게 분산되어 코팅되면 균일한 물성을 갖게 되므로, 위치에 따른 항균특성의 편차가 거의 없어 제품 제조시 전체적으로 일관성 있는 은코팅 실리카를 첨가할 수 있게 된다. 또한, 미세한 은 입자가 고르게 코팅되므로 은의 비표면적이 매우 커서 나노 입자가 갖는 유익한 특성들이 효과적으로 발휘될 수 있다.
한편, 알칼리 용액에서 실리카에 대한 은의 첨가량을 5wt%, 10wt%, 및 20wt%로 증가시키면서 은의 코팅 양상을 관찰하였다. 도 3a 내지 도 3c를 참조하면 은의 첨가량을 증가시킴에 따라 실리카 표면에 코팅되는 은의 양 또한 많아지는 것을 알 수 있다. 또한, TEM 사진에서 은 입자끼리 응집하여 있는 모습을 관찰할 수 없으므로, 각 경우에 첨가된 은이 모두 실리콘의 표면에 균일하게 코팅되었음을 알 수 있다.
또한, 도 4를 참조하면 호스트(host) 물질로 사용한 실리카는 은의 첨가량이 없는 경우 비정질로 나타났으나, 코팅량이 1~20wt%로 점점 증가할수록 코팅체인 은의 피크 강도(peak intensity)가 증가하고 있음을 확인할 수 있다. 도 4에서 별표(*)는 은의 피크 강도를 나타낸다. 이를 통해, 첨가되는 은의 양이 많아질수록 실리카에 코팅되는 은의 양도 증가함을 알 수 있다.
상기 환원반응단계(S20)는 환원제에 의해 상기 은이온 전구체를 환원시키는 단계이다. 상기 환원반응단계(S20)에서의 반응온도와 반응시간, 교반속도 및 용액의 성질은 균일한 은코팅을 위해 매우 중요하다. 이러한 조건들은 아래의 표 1에 나타나 있다.
실험번호 SiO2(g) Ag(wt%) pH 반응온도 (℃) 반응시간 (hr) 결과
1 10 1 강산성 80 1 ×
2 중성 100 2 ×
3 알칼리성 100 1 △
4 2 ○
5 5 중성 80 2 ×
6 약산성 100 2 ×
7 알칼리성 100 1 △
8 2 ○
9 10 중성 50 2 ×
10 알칼리성 90 2 ○
11 20 강산성 100 2 ×
12 알칼리성 100 2 ○
(표 1에서 바람직한 결과의 순서대로 ○ > △ > ×)
반응온도는 적어도 80도씨인 것이 바람직하며, 90~100도씨인 것이 보다 바람직하다. 반응온도가 80도씨 미만이면 원하는 나노 크기의 은 입자가 아닌, 마이크로 이상의 큰 입자들이 불균일하게 생성되어 코팅이 되지 않는다는 문제점이 있다. 한편, 반응온도가 100도씨를 초과하게 되면 나노 은 입자가 응집되어 실리카의 표면에 불균일하게 코팅된다.
반응시간은 적어도 1시간인 것이 바람직하며, 1~2시간인 것이 보다 바람직하다. 반응시간이 1시간 미만이면 코팅되는 은의 양이 지나치게 적어지고, 2시간이 경과하면 반응이 이미 완료되어 더 이상의 반응이 일어나지 않으므로 반응시간이 2시간을 초과하게 되면 오히려 대량생산의 측면에서 바람직하지 않다. 반응시간에 따른 은코팅 실리카의 미세구조는 도 5a와 도 5b에 나타나 있다. 도 5a를 참조하면 반응시간이 1시간인 경우 실리카의 표면에 은이 코팅되는 것이 관찰되기는 하나, 그 정도가 미약하고, 코팅 상태 역시 좋지 않음을 알 수 있다. 반면, 도 5b를 참조하면 반응시간이 2시간이 경우 실리카 표면에 은이 코팅된 것을 명확하게 확인할 수 있으며, 코팅상태 및 분포도 역시 비교적 균일함을 알 수 있다.
또한, 환원반응에서 용액의 성질은 상술한 바와 같이 알칼리성인 것이 바람직하다. 표 1에서 실험번호 11과 12를 비교하면, 다른 조건이 동일할 때 강산용액에서 반응한 실험번호 11의 경우 결과가 좋지 않은 반면, 알칼리 용액에서 반응한 실험번호 12의 경우 균일한 코팅 결과를 얻었다.
또한, 교반속도는 200~700rpm인 것이 바람직하며, 300rpm인 것이 보다 바람직하다. 교반속도가 200rpm보다 작으면 은 나노 입자가 균일하게 코팅되지 않고, 700rpm보다 높으면 표면에 코팅된 입자들이 떨어져 나간다는 문제점이 있다.
상기 수세 및 건조단계(S30)는 환원반응단계(S20)를 통해 제조된 분말을 세척하고 건조하는 단계이다. 수세 및 건조단계(S30)를 통해 제조된 시료로 항균특성을 확인하였다. 은의 코팅량이 1wt%(A)와 0.1wt%(B)인 두 경우에 대하여 항균력을 측정하였다. 각 경우 장석과 시료를 4:6의 중량비로 습식혼합하고 원판형상으로 성형한 후, 1200도씨에서 소성하여 항균시험을 실시하였다. 그 결과는 아래 표 2에 나타나 있다.
구분 SiO2(g) Ag(g) Ag/SiO2(%) 항균력(%)
A 10 0.1 1 99.9
B 10 0.01 0.1 99.9
실험 결과, 은의 코팅량이 1wt%인 A 시료와 0.1wt%인 B 시료의 항균력(antimicrobial effect)이 공히 99.9%로 매우 우수하였다. 이는 실리카 입자의 표면에 미세한 은나노 입자가 골고루 코팅되어 넓은 비표면적에서 기인하는 나노 입자의 특성이 충분히 발현된 결과로 보여진다.
다음으로, 수세 및 건조단계(S30)를 통해 제조된 시료로 원적외선 방사특성을 확인하였다. 실리카는 원적외선 방사에너지가 비교적 높은 물질이며, 특히 실리카의 상태가 다공성인 경우 에너지를 다량 흡수할 수 있다. 따라서, 다공성 실리카는 흡수된 방사에너지(emission power)만큼 많은 원적외선 방사에너지를 복사할 수 있게 되어 방사율(emissivity)이 높게 나타난다. 반면, 금속의 경우에는 원적외선 방사에너지가 낮은 방사체이므로, 방사율도 낮게 나타나게 된다. 본 실험에서는 방사에너지가 높은 다공성 실리카 비드(bead)를 이용하여 비드 표면에 은 미립자를 환원 코팅하였다. 그 결과는 아래 표 3에 나타나 있다.
샘플 방사에너지(W/m2·㎛) 방사율
A 3.702×102 0.916
B 3.693×102 0.918
C 3.485×102 0.864
D 3.695×102 0.916
E 3.729×102 0.925
A : 20wt%의 은이 코팅된 실리카 비드
B : 10wt%의 은이 코팅된 실리카 비드
C : 은 분말
D : 실리카 제(agent)
E : 실리카 비드
실험 결과, 다공성 실리카 비드의 경우(E)가 방사율이 가장 높았으며, 은 분말의 경우(C)에는 가장 낮게 나타났다. 한편, 은코팅 실리카는 20wt%의 은이 코팅된 경우(A)에 비해 10wt%의 은이 코팅된 경우(B)가 약간 높은 방사율을 보였다. 이는 방사율이 비교적 낮은 은 미립자가 실리카의 다공성 표면에 코팅됨으로써 실리카 비드에 비해 원적외선 방사율이 약간 낮게 나타난 결과이다. 이러한 결과는 도 2b의 SEM사진과, 도 3a 내지 도 3c의 TEM사진에서 보는 바와 같이 은 입자가 실리카의 표면에 균일하게 코팅되었음을 반증하는 것이다. 은입자가 코팅될 경우 순수한 실리카 비드에 비해 방사율이 떨어지기는 하나, 그 차이는 매우 미세하므로 은코팅 실리카는 원적외선 방사기능도 충분히 발휘할 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은코팅 실리카를 이용한 제품들에 대해 설명한다.
실리카는 원적외선 방사특성과 탈취특성이 우수하므로, 여러 가지 제품에 사용되고 있다. 또한, 은코팅 실리카는 여기에 항균 특성이 부가되므로, 다음과 같이 다양한 제품에 응용될 수 있다.
1. 도자기
도자기를 비롯한 여러 가지 요업제품들은 장식용으로 사용되기도 하지만, 음식을 담는 용기로 널리 사용되고 있다. 특히, 최근의 연구 결과를 보면 플라스틱 음식용기가 다량의 환경호르몬을 방출하여 인체에 악영향을 끼치고 있는 실정이다. 따라서, 앞으로 요업제품들이 우리의 먹거리를 담는 용기로 더욱 각광받게 될 것으로 보인다. 본 발명에 따른 은코팅 실리카를 이러한 요업 제품에 첨가하면 원적외선 방사특성은 물론, 각종 냄새를 제거하고 용기에 번식하기 위한 세균을 제거할 수 있어 웰빙 욕구에 부합할 수 있다. 그 방법으로는, 점토로 도자기 모양을 성형하기 전에 점토에 은코팅 실리카를 혼합한 후 고온 소성하여 도자기를 제조할 수 있다. 다른 방법으로는 점토로 도자기 모양을 성형한 후 유약을 바르는 단계에서 상기 유약에 은코팅 실리카를 첨가할 수도 있다.
2. 페인트, 유기필름, 잉크
페인트나 유기필름에 실리카가 첨가되면 점착성과 견고성이 향상됨은 물론 내마모성이 우수해진다는 장점이 있다. 따라서, 페인트나 유기필름에 은코팅 실리카가 첨가되면 항균특성이 부가되므로, 요즈음 문제가 되고 있는 새집 증후군을 예방하는 데도 효과적이다. 또한, 페인트나 잉크에 실리카가 첨가되면 소광제 역할을 하게 된다. 소광제(flatting agent)란 도료의 건조도막면의 광택을 감소시켜 반광 또는 무광 상태로 하기 위해 첨가하는 물질이다. 여기에 은코팅 실리카가 첨가되면 항균 특성이 부가될 수 있다.
3. 제지용 필러(filler)
감열기록지, 잉크젯 기록지, 디아조 감광지, 트레이싱 페이퍼, 정전 기록지, 다목적 제지 등의 필러로서 은코팅 실리카가 첨가되면 선명도, 내구성 및 방습성이 향상되며, 세균 번식을 방지할 수 있다.
4. 섬유
섬유에 은코팅 실리카가 첨가되면 인장력과 내구성이 향상되고, 수축이 방지되면, 소광 기능이 발휘될 뿐만 아니라, 원적외선이 방사되고 항균능력이 발휘되어 건강에 이롭다.
5. 제습제(除濕劑)
원래 실리카는 인스턴트 식품, 소금, 설탕, 김, 동물사료 등의 용기 내부에 삽입되어 탈취작용과 제습작용을 담당해 왔다. 은코팅 실리카는 식품의 탈취, 제습과 더불어 항균을 담당하게 된다.
6. 흡착제
은코팅 실리카는 비표면적이 크고 다른 촉매성분과 쉽게 결합하므로, 흡착제로 활용될 수 있다.
7. 기타
이 밖에도 은코팅 실리카는 세라믹, 내화물, 무기섬유, 단백질 제거제, 증점제, 연마제 등에도 응용될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따른 은코팅 실리카에 의하면 실리카의 원적외선 방사특성과 탈취특성을 그대로 유지하면서도 우수한 항균력을 발휘할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 은코팅 실리카에 의하면 실리카의 표면에 은 입자를 균일하게 코팅함으로써 부위에 따른 편차를 제거하여 일관성있는 항균 특성을 발휘할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 은코팅 실리카에 의하면 미세한 은 입자가 고르게 코팅되므로 은의 비표면적이 매우 커서 나노 입자가 갖는 유익한 특성들이 효율적으로 발휘된다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 은코팅 실리카의 제조방법에 의하면 간단한 공정에 의해 대량생산할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 실리카(silica) 입자; 및
    서로 이격되어 상기 실리카 입자의 표면을 둘러싸는 복수개의 은(silver) 입자
    를 포함하며,
    항균력(antimicrobial effect)이 99% 이상 100% 미만이고, 원적외선 방사율이 0.9 이상 1.0 미만인 것을 특징으로 하는 은코팅 실리카.
  2. 삭제
  3. 실리카와 은이온(Ag+) 전구체 및 안정화제를 혼합하여 pH 8~13의 혼합용액을 제조하는 단계;
    200~700rpm의 교반속도와 80~100도씨의 반응온도로 상기 은이온 전구체를 환원제로 환원시키는 환원반응단계; 및
    제조된 분말들을 수세 및 건조하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 은코팅 실리카의 제조방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 혼합용액 제조단계에서의 실리카는 분말, 졸(sol), 에어로졸(aerosol) 중 어느 하나의 형태인 것을 특징으로 하는 은코팅 실리카의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 3항에 있어서,
    상기 환원반응단계의 반응시간은 1~2시간인 것을 특징으로 하는 은코팅 실리카의 제조방법.
  10. 제 1항에 따른 은코팅 실리카를 포함하는 도자기.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 은코팅 실리카는 상기 도자기의 유약에 포함되는 것을 특징으로 하는 도자기.
  12. 삭제
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