KR101624292B1 - Composition for antibacteria, antifungi and deordorization of harmful material and preparation method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 항균, 항진균 및 탈취용 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 주택, 가옥, 주방식기 및 조리구 등 각종 용도에 사용될 수 있는 항균, 항진균 및 탈취용 조성물에 관한 것이며, 특히 항균, 소취, 방취, 방조, 방균, 항곰팡이 효과를 나타내고, 미세공극을 이용하여 오염물질을 흡착할 수 있어 유기소재 내장재, 마감재, 차량내부, 섬유, 신발 등에 코팅 또는 배접하여 사용함으로써 항균, 항진균 및 탈취 효능을 나타낼 수 있는 친환경 기술이다.The present invention relates to a composition for antibacterial, antifungal and deodorant, and a method for producing the same, and more particularly to a composition for antibacterial, antifungal and deodorant which can be used for various purposes such as houses, houses, kitchen utensils and cooking utensils, It is able to adsorb pollutants by using micro-pores. It can be used as coatings or adhesives in interior materials for organic materials, finishing materials, interior of cars, shoes, shoes, etc., It is an eco-friendly technology that can demonstrate deodorizing efficacy.
Description
본 발명은 항균, 항진균 및 탈취용 조성물 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 주택, 가옥, 주방식기 및 조리구 등 각종 용도에 사용될 수 있는 항균, 항진균 및 탈취용 조성물에 관한 것이며, 특히 항균, 소취, 방취, 방조, 방균, 항곰팡이 효과를 나타내고, 미세공극을 이용하여 오염물질을 흡착할 수 있어 유기소재 내장재, 마감재, 차량내부, 섬유, 신발 등에 코팅 또는 배접하여 사용함으로써 항균, 항진균 및 탈취 효능을 나타낼 수 있는 친환경 기술이다.
The present invention relates to a composition for antibacterial, antifungal and deodorant, and a method for producing the same, and more particularly to a composition for antibacterial, antifungal and deodorant which can be used for various purposes such as houses, houses, kitchen utensils and cooking utensils, It is able to adsorb pollutants by using micro-pores. It can be used as coatings or adhesives in interior materials for organic materials, finishing materials, interior of cars, shoes, shoes, etc., It is an eco-friendly technology that can demonstrate deodorizing efficacy.
주거 시설 등의 건축물에는 다양하게 내장재가 사용되고 있는데, 시멘트 벽체, 가공 합판재, 섬유소재 내장재, 페인트 등이 사용되고 있으며, 원료 성분을 일부 천연소재로 사용하더라도 내구성 향상 등을 위해 일부 합성 재료의 사용이 필연적이다. 게다가, 시멘트 벽체, 포르말린이 검출되는 합판, 포르말린 함유 풀 등을 통해 실내 환경을 마감할 때 이러한 내장재에서 휘발성 유기 화합물(TVOC), 포름알데히드(HCHO) 등이 필연적으로 방출되어 인체에 악영향을 주고 각종 호흡기 질환, 피부 질환 등을 야기한다는 것은 잘 알려진 사실이다.There are various kinds of interior materials used in buildings such as residential facilities. Cement walls, processed plywood materials, interior materials for textiles and paints are used. Some synthetic materials are used for improving durability even if raw materials are used as some natural materials. It is inevitable. In addition, volatile organic compounds (TVOC) and formaldehyde (HCHO) are inevitably released from these interior materials when cement walls, formalin-containing plywood, and formalin- It is well known that it causes respiratory diseases, skin diseases and the like.
또한, 건축물의 내부 바닥을 시공할 때에도 합성수지 또는 목재 재질의 마루판을 접착하여 마감 처리하는데, 이때 사용되는 합성수지 접착제는 접착 강도나 접착 내구성 등과 같은 접착과 관련된 각종 물성이 우수하다는 장점이 있지만, 합성수지 접착제에 함유되는 각종 유기 화합물이나 휘발성 물질이 공중으로 발산되어 건물 거주자의 건강에 악영향을 미치고, 악취가 발생하여 거주자를 불쾌하게 할 뿐만 아니라, 이것은 이른바 새집증후군으로 연결된다.The synthetic resin adhesive used in this case is advantageous in that it has various properties related to adhesion such as adhesion strength and adhesion durability. However, when the synthetic resin adhesive is used, Various kinds of organic compounds and volatile substances contained in the air are diverted to the public to adversely affect the health of a resident of a building and to cause a bad smell to offend a resident, which leads to so-called sick house syndrome.
특히, 건축물의 바닥을 합성수지 재질의 마루판으로 마감 처리하는 경우에는 상기 합성수지 재질의 마루판 자체에서도 각종 유기 화합물이나 휘발성 물질이 지속적으로 발산되어 거주자의 건강에 유해한 영향을 미친다. 건축물의 내벽을 모르타르로 마감 처리하는 경우에도 상기 모르타르에 포함된 시멘트에서 지속적으로 발산되는 각종 유해물질이 거주자의 새집증후군을 유발시킨다.Particularly, when the floor of a building is finished with a floorboard made of a synthetic resin, the floorboard itself of the synthetic resin also has various harmful effects on the health of residents by continuously emitting various organic compounds and volatile substances. Even when the inner wall of a building is finished with mortar, various harmful substances continuously emitted from the cement contained in the mortar cause the sick house syndrome of the residents.
더구나, 건축물의 마감에 가장 흔히 사용되는 벽지 제조에 있어서도 PVC 합성수지가 베이스 수지로서 주로 사용되고 있고, 제조 공정에서 인체에 유해한 유기용매가 사용되는 것은 물론, 가소제, 안정제 등의 화학물질이 첨가되므로, 이렇게 제조된 벽지에서도 위에 언급된 유해 화학물질이 발산되는 것은 당연하다. 이러한 문제는 현재 새집증후군이라는 것으로 잘 알려져 있다. 특히, 벽지는 주거용이든 비주거용이든 대부분의 건축물에 필수적으로 그리고 건축물의 거의 전 면적에 걸쳐 사용되고 있기 때문에, 그것의 환경 위해적인 영향은 대단히 크다고 할 수 있다.Moreover, PVC synthetic resin is mainly used as a base resin in the manufacture of wallpaper most commonly used for finishing buildings, and organic solvents harmful to human bodies are used in the manufacturing process, and chemicals such as plasticizers and stabilizers are added. It is natural that the above-mentioned toxic chemicals are emitted even in the manufactured wallpaper. These problems are now well known as sick house syndrome. In particular, because wallpaper is used for most buildings, whether residential or non - residential, and for almost the entire area of the building, its environmental impact is enormous.
종래에는, 이러한 새집증후군을 예방하기 위하여 주로 거주자가 입주하기 전에 장시간 창문을 완전 개방한 상태로 실내를 고온으로 난방하고(bake out), 이러한 과정을 여러 차례 반복적으로 실시하여 실내 내장재에 함유된 각종 유기 화합물이나 휘발성 물질을 기화시켜서 제거하였다. 그러나 이러한 실내 난방 방법에 의해서도 실내 마감재에 함유된 각종 유기 화합물이나 휘발성 물질이 완전히 제거되지 않기 때문에 거주자가 입주한 후에도 매우 장기간동안 실내 마감재로부터 각종 유기 화합물이나 휘발성 물질이 발산되어 건강에 악영향을 미친다. 또한, 실제로 실내 난방을 여러 차례 실시하는 것이 대단히 번거롭고, 난방에 에너지를 대량 소비한다는 문제점이 있다.Conventionally, in order to prevent such sick house syndrome, the room is heated to a high temperature in a state in which a window has been completely opened for a long time before a resident occupies it, and this process is repeated several times, Organic compounds or volatile substances were removed by vaporization. However, since the various organic compounds and volatile substances contained in the interior finishing material are not completely removed even by the indoor heating method, various organic compounds and volatile substances are emitted from the interior finishing material for a very long period of time even after residents have moved in, thereby adversely affecting health. In addition, it is very troublesome to actually perform indoor heating several times, and there is a problem that a large amount of energy is consumed in heating.
이런 문제를 해결하고자, 거주자의 건강에 악영향을 미치는 각종 유기 화합물이나 휘발성 물질의 발산을 방지하거나 억제할 수 있도록 마감재나 벽지의 표면을 코팅하는 각종 조성물이 개발되었다. 그러나 개발된 마감재 조성물들은 실제로는 마감재나 벽지에 코팅하여 사용하는 것이 곤란하였고, 실내에서 발생하는 악취를 억제하기 위하여 마감재 조성물에 추가로 화학적인 탈취제를 함유하거나, 또는 별도로 탈취제, 방향제를 사용하여야 했다.In order to solve such a problem, various compositions for coating the surface of the finishing material or wallpaper so as to prevent or suppress the divergence of various organic compounds or volatile substances that adversely affect the health of the residents have been developed. However, it is difficult to use the developed finishing compositions in practice by coating them on finishing materials or wallpaper, and in order to suppress odors generated in the room, a chemical deodorant must be added to the finishing composition, or a deodorant or a fragrance must be used separately .
예를 들면, 선인장 분말, 황토, 화산석, 송이 분말, 해초 농축액 분말을 포함하여 자연향을 지속적으로 발산하고, 원적외선을 발산하는 도막(한국등록특허 359,444호)이 있다.For example, there is a coating film (Korean Patent No. 359,444) which continuously emits a natural fragrance including a cactus powder, an ocher, a volcanic stone, a clay powder, and a seaweed concentrate powder and emits a far-infrared ray.
또한, 벽지의 유해성을 차단하기 위한 일환으로서, PVC 합성수지를 PE나 PP 등으로 대체한 합성피혁 벽지를 제조(한국등록특허 675,833호)하고 있지만, 벽지 제조 공정상 필연적으로 인체에 유해한 화학물질을 사용할 수밖에 없어서 벽지 자체나 벽지 인쇄 잉크 자체로부터 나오는 유기용매나 기타 화학 첨가제의 유해물질을 근본적으로 제거할 수는 없었다.In addition, as a part of blocking the harmfulness of the wallpaper, synthetic leather wallpaper which is made by substituting PVC synthetic resin with PE or PP (Korea Patent No. 675,833) is used, but inevitably, harmful chemicals It was impossible to fundamentally remove harmful substances from organic solvents and other chemical additives coming from wallpaper itself or wallpaper printing ink itself.
이러한 상황에서 본 발명자들은 건축 내장재로부터의 유해물질을 차단할 수 있는 방법을 찾기 위해서 예의 연구한 결과, 천연 소재로 이루어지며, 편리하게 코팅 또는 분무하여 사용할 수 있고, 뛰어난 항균, 항진균 및 탈취 성능을 가진 유해물질 차단 조성물을 발명할 수 있었다.
Under these circumstances, the inventors of the present invention have made intensive studies in order to find a method for blocking harmful substances from building interior materials. As a result, they have found that they are made of natural materials and can be conveniently used by coating or spraying, and have excellent antibacterial, antifungal and deodorizing properties A harmful substance-blocking composition could be invented.
본 발명은 상기 문제를 개선하기 위하여, 건축물 내장재, 주방, 창고 식기세면기 등이나 자동차, 가구 등에 적용되었을 때 벽지, 도료, 시멘트, 내장재, 마감재 등에서 발생하는 유해물질 및 휘발성 유기화합물을 흡착하여 제거할 수 있는 탈취성이 우수하며, 항균 및 항진균 효과가 우수한 조성물을 제공하고자 한다.
In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to adsorb and remove harmful substances and volatile organic compounds generated in wallpaper, paint, cement, interior material, finishing material and the like when applied to building interior materials, kitchens, warehouse sinks, Which is excellent in deodorizing ability and excellent in antibacterial and antifungal effect.
본 발명은 (A) 나트륨 실리케이트 항균제, 항곰팡이제, 제올라이트, 벤토나이트, 액상 토르말린, 전해환원수 및 에탄올; (B) 염화나트륨, 활성탄 및 흑연; (C) 계면활성제; 및 (D) 금속이온제를 함유하는, 항균, 항진균 및 탈취용 조성물을 제공함으로써 상기 과제를 해결하였다.(A) a sodium silicate antibacterial agent, antifungal agent, zeolite, bentonite, liquid tourmaline, electrolytic reduced water and ethanol; (B) Sodium chloride, activated carbon and graphite; (C) a surfactant; And (D) a metal ionic agent, to solve the above problems.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 조성물은 (A) 60 내지 80 중량부; (B) 10 내지 20 중량부; (C) 5 내지 15 중량부; 및 (D) 5 내지 10 중량부를 함유하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment according to the present invention, the composition comprises (A) 60 to 80 parts by weight; (B) 10 to 20 parts by weight; (C) 5 to 15 parts by weight; And (D) 5 to 10 parts by weight.
본 발명에 따른 일 양태에서 (A)성분의 경우, 나트륨 실리케이트 항균제 35 내지 45중량부, 항곰팡이제 2 내지 8 중량부, 제올라이트 5 내지 15 중량부, 벤토나이트 1 내지 5 중량부, 액상 토르말린 0.1 내지 2 중량부, 전해환원수 5 내지 20 중량부 및 에탄올 1 내지 5 중량부를 함유하고, (B)성분의 경우, 염화나트륨 2 내지 8 중량부; 활성탄 1 내지 5 중량부; 및 흑연 1 내지 5 중량부를 함유하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, in the case of component (A), 35 to 45 parts by weight of sodium silicate antibacterial agent, 2 to 8 parts by weight of antifungal agent, 5 to 15 parts by weight of zeolite, 1 to 5 parts by weight of bentonite, 2 to 8 parts by weight of sodium chloride in the case of component (B); 1 to 5 parts by weight of activated carbon; And 1 to 5 parts by weight of graphite.
본 발명에 따른 일 양태에서, 항곰팡이제로는 이로 제한되는 것은 아니나 암모늄-N-메틸티오카바메이트를 사용할 수 있고, 항곰팡이 효과를 나타내는 천연유래 성분 또는 추출물 및 인체에 무해한 화합물 등이 사용될 수 있다.In one embodiment according to the present invention, the anti-fungal agent includes, but is not limited to, ammonium- N -methylthiocarbamate, a naturally occurring component or extract that exhibits an antifungal effect, and a harmless compound to the human body .
본 발명에 따른 일 양태에서, 제올라이트는 천연 제올라이트이고, 5 내지 10 nm로 분쇄된 입자 형태인 것을 사용할 수 있다.In one embodiment according to the present invention, the zeolite is natural zeolite and may be in the form of particles ground to 5 to 10 nm.
본 발명에 따른 일 양태에서, 전해환원수는 물을 전기분해하여 얻어진 산성수이다.In one embodiment of the present invention, the electrolytic reduced water is an acidic water obtained by electrolyzing water.
본 발명에 따른 일 양태에서, 나트륨 실리케이트 항균제, 항곰팡이제, 활성탄 및 흑연은 액상 형태인 것을 사용할 수 있다. 상기 성분을 액상화하는 방법으로서, 이들 재료를 전해환원수와 함께 호모게나이저에서 약 15 내지 20분간 교반, 혼합한다. 혼합물을 약 30분간 침전시킨 다음 여과하여 슬러리와 상등액을 분리한다. 다음에, 분리된 상등액을 히팅멘틀에서 교반하면서 72 내지 75℃로 가열하여 액상화된 형태의 재료를 얻을 수 있다.In one embodiment according to the present invention, the sodium silicate antibacterial agent, antifungal agent, activated carbon and graphite may be in a liquid form. As a method of liquefying the above components, these materials are mixed and stirred together with electrolytic reduced water in a homogenizer for about 15 to 20 minutes. The mixture is allowed to settle for about 30 minutes and then filtered to separate the slurry and the supernatant. The separated supernatant can then be heated to 72-75 [deg.] C with stirring in a heating mantle to obtain a liquefied form of the material.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 액상 토르말린은 500 메쉬 입자의 토르말린을 액상화한 것을 사용할 수 있으며, 용매로는 이로 제한되는 것은 아니나, 정제수, 전해환원수 등을 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the liquid tourmaline can be obtained by liquefying tourmaline having 500 mesh particles. The solvent includes, but is not limited to, purified water, electrolytic reduced water and the like.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 계면활성제는 이로 제한되는 것은 아니나 세틸트리메틸암모늄 브로마이드, 디스테아릴디메틸암모늄 클로라이드, 스테아릴트리메틸암모늄 클로라이드, 스테아릴벤질암모늄 클로라이드 등이 사용될 수 있으며, 추가로 과산화수소를 소량 함유할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the surfactant may include, but is not limited to, cetyltrimethylammonium bromide, distearyldimethylammonium chloride, stearyltrimethylammonium chloride, stearylbenzylammonium chloride, and the like. Further, hydrogen peroxide It can be contained in a small amount.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 금속이온제는 이로 제한되는 것은 아니나 구리이온, 칼슘이온, 마그네슘이온, 지르코늄이온 등이 사용될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal ion generator may be, but not limited to, copper ion, calcium ion, magnesium ion, zirconium ion, and the like.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 졸 상태이다.
In one embodiment according to the present invention, the antimicrobial, antifungal and deodorant composition is in a sol state.
본 발명에 따른 또 다른 일 양태에서, 제올라이트와 전해환원수를 교반하여, 제1혼합물을 제조하는 단계; 제1혼합물에 벤토나이트를 함침시켜 제2혼합물을 제조하는 단계; 제2혼합물과 나트륨 실리케이트, 항곰팡이제 및 에탄올을 혼합하고, 여과하여 슬러리와 상등액을 분리하는 단계; 분리된 상등액을 교반하면서 60 내지 77℃로 가열하여 (A)를 수득하는 단계; 염화나트륨, 활성탄 및 흑연을 교반하여 (B)를 수득하는 단계; (A), (B) 및 계면활성제(C) 및 금속이온제(D)를 혼합하고 교반하여 예비 조성물을 수득하는 단계; 및 수득된 예비 조성물을 30 내지 35℃에서 24시간 이상 숙성시키는 단계를 포함하는, 항균, 항진균 및 탈취용 조성물의 제조방법이 제공된다.In another embodiment according to the present invention, there is provided a process for producing a zeolite comprising the steps of: mixing zeolite and electrolytic reduced water to prepare a first mixture; Impregnating the first mixture with bentonite to produce a second mixture; Mixing the second mixture with sodium silicate, antifungal agent and ethanol, and filtering to separate the slurry and the supernatant; Heating the separated supernatant to 60-77 DEG C with stirring to obtain (A); Stirring sodium chloride, activated carbon and graphite to obtain (B); Mixing and stirring the components (A), (B) and the surfactant (C) and the metal ionic agent (D) to obtain a preliminary composition; And aging the resulting pre-composition at 30 to 35 占 폚 for at least 24 hours, thereby producing a composition for antibacterial, antifungal and deodorant.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 조성물 제조시 (A) 60 내지 80 중량부; (B) 10 내지 20 중량부; (C) 5 내지 15 중량부; 및 (D) 5 내지 10 중량부를 함유하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment according to the present invention, 60 to 80 parts by weight of (A) (B) 10 to 20 parts by weight; (C) 5 to 15 parts by weight; And (D) 5 to 10 parts by weight.
본 발명에 따른 일 양태에서 (A)성분의 경우, 나트륨 실리케이트 항균제 35 내지 45중량부, 항곰팡이제 2 내지 8 중량부, 제올라이트 5 내지 15 중량부, 벤토나이트 1 내지 5 중량부, 액상 토르말린 0.1 내지 2 중량부, 전해환원수 5 내지 20 중량부 및 에탄올 1 내지 5 중량부를 함유하고, (B)성분의 경우, 염화나트륨 2 내지 8 중량부; 활성탄 1 내지 5 중량부; 및 흑연 1 내지 5 중량부를 함유하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, in the case of component (A), 35 to 45 parts by weight of sodium silicate antibacterial agent, 2 to 8 parts by weight of antifungal agent, 5 to 15 parts by weight of zeolite, 1 to 5 parts by weight of bentonite, 2 to 8 parts by weight of sodium chloride in the case of component (B); 1 to 5 parts by weight of activated carbon; And 1 to 5 parts by weight of graphite.
본 발명에 따른 일 양태에서, 제올라이트는 천연 제올라이트이고, 5 내지 10 nm로 분쇄된 입자 형태인 것을 사용할 수 있다.In one embodiment according to the present invention, the zeolite is natural zeolite and may be in the form of particles ground to 5 to 10 nm.
본 발명에 따른 일 양태에서, 전해환원수는 물을 전기분해하여 얻어진 산성수이다.In one embodiment of the present invention, the electrolytic reduced water is an acidic water obtained by electrolyzing water.
본 발명에 따른 일 양태에서, 나트륨 실리케이트 항균제, 항곰팡이제, 활성탄 및 흑연은 액상 형태인 것을 사용할 수 있다.In one embodiment according to the present invention, the sodium silicate antibacterial agent, antifungal agent, activated carbon and graphite may be in a liquid form.
본 발명에 따른 일 양태에서, 상기 방법에서 액상화 과정은 바람직하게 3,000 내지 3,500 rpm의 분쇄 속도에서 수행된다.In one embodiment according to the present invention, the liquefaction process in the process is preferably carried out at a grinding speed of from 3,000 to 3,500 rpm.
본 발명에 따른 또 다른 일 양태에서, 상기 방법에 따라 제조된, 항균, 항진균 및 탈취용 조성물이 제공된다.In another embodiment according to the present invention, there is provided a composition for antibacterial, antifungal and deodorant produced according to the above method.
추가로, 본 발명의 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 물성을 개선하기 위해서 점성조절제, 소포제 및/또는 발포제를 적절한 양으로 더 함유할 수도 있으며, 이들 시약을 첨가할 경우, 주 원료를 얻는 단계와 숙성 단계 사이에 첨가하는 것이 바람직할 것이다.In addition, the composition for antibacterial, antifungal and deodorization of the present invention may further contain an appropriate amount of a viscosifying agent, antifoaming agent and / or foaming agent to improve physical properties. When these reagents are added, It may be preferable to add it between the aging step.
본 발명의 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 건축 내장재, 가구 등에 스프레이 형태로 분무 또는 코팅함으로써 적용될 수 있으며, 또는 상기 조성물을 벽지 원단에 코팅 또는 배접하고, 건조하여 제조한 벽지 제품으로서 사용될 수 있다. 추가로, 자동차 내부 등의 실내용 항균 탈취제, 신발, 섬유, 가구 등의 항균 탈취제로서도 사용될 수 있다.
The antimicrobial, antifungal and deodorant composition of the present invention can be applied by spraying or coating in the form of a spray in a building interior material, furniture, or the like, or as a wallpaper product manufactured by coating or bonding the composition on a wallpaper cloth and drying. In addition, it can also be used as an antibacterial and deodorizing agent for in-house antibacterial and deodorizing agents, shoes, fibers and furniture.
본 발명의 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 건축 내장재, 가구 등에 스프레이 형태로 분무 또는 코팅함으로써 적용될 수 있으며, 또는 상기 조성물을 벽지 원단에 코팅 또는 배접하고, 건조하여 제조한 벽지 제품으로서 사용될 수 있다. 추가로, 자동차 내부 등의 실내용 항균 탈취제, 신발, 섬유, 가구 등의 항균 탈취제로서도 사용될 수 있다.The antimicrobial, antifungal and deodorant composition of the present invention can be applied by spraying or coating in the form of a spray in a building interior material, furniture, or the like, or as a wallpaper product manufactured by coating or bonding the composition on a wallpaper cloth and drying. In addition, it can also be used as an antibacterial and deodorizing agent for in-house antibacterial and deodorizing agents, shoes, fibers and furniture.
구체적으로, 본 발명의 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 제올라이트, 벤토나이트, 활성탄, 흑연을 액체 매질 중에서 미세하게 분쇄함으로써 액상 나노화하여 얻은 조성물로서, 천연 물질을 원료로 사용하였기 때문에 재료 자체에 독성이 없으며, 탈취흡착성이 좋은 제올라이트, 벤토나이트, 활성탄 및 흑연의 액상 나노화된 상태에서의 상호 작용으로 인하여 기대 이상의 높은 탈취흡착성을 얻을 수 있고, 또한 항진균제 및 항균제가 포함됨으로써 조성물에 살균 효과가 더 제공될 수 있다.Specifically, the composition for antibacterial, antifungal and deodorization of the present invention is a composition obtained by finely pulverizing zeolite, bentonite, activated carbon and graphite in a liquid medium to obtain a liquid nano-structure. Since natural materials are used as raw materials, , The deodorant adsorbing ability higher than expected due to the interaction of zeolite, bentonite, activated charcoal and graphite having good deodorant adsorption property in the liquid phase nano-state can be obtained, and the sterilizing effect can further be provided to the composition by including the antifungal agent and the antibacterial agent .
이와 같이, 본 발명에 따른 조성물은 뛰어난 탈취흡착 기능은 물론 항균 및 항진균 기능을 가지기 때문에 건축 내장재, 벽지, 가구 등에 사용될 경우 각종 유해물질의 발산을 흡착, 차단할 수 있으며, 따라서 이러한 유해물질이 인체 건강에 영향을 미침으로써 발생하는 소위 새집증후군이라고 하는 각종 알레르기 질환, 아토피 질환, 호흡기 질환 등을 예방하는데도 도움이 될 수 있다.As described above, the composition according to the present invention has an excellent antibacterial and antifungal function as well as an excellent deodorizing and adsorbing function, so that it can adsorb and block the divergence of various harmful substances when used in building interior materials, wallpaper, furniture, Which may be caused by affecting the allergic disease, atopic dermatitis, respiratory diseases, etc.
또한, 본 발명의 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 자동차 내부, 신발, 섬유, 가구 등의 항균 탈취제로서도 사용될 수 있다.
The antimicrobial, antifungal and deodorant composition of the present invention can also be used as an antibacterial and deodorizing agent for automobiles, footwear, fibers, and furniture.
이하 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described more specifically.
본 발명은 주변 생활환경으로부터 발산되는 유해물질을 차단하기 위한 목적으로서 (A) 나트륨 실리케이트 항균제, 항곰팡이제, 제올라이트, 벤토나이트, 액상 토르말린, 전해환원수 및 에탄올; (B) 염화나트륨, 활성탄 및 흑연; (C) 계면활성제; 및 (D) 금속이온제를 함유하는, 항균, 항진균 및 탈취용 조성물을 제공한다. The present invention relates to an antimicrobial composition containing (A) an antibacterial agent of sodium silicate, antifungal agent, zeolite, bentonite, liquid tourmaline, electrolytic reduced water and ethanol; (B) Sodium chloride, activated carbon and graphite; (C) a surfactant; And (D) a metal ionic agent. The present invention also provides a composition for antibacterial, antifungal and deodorant.
보다 구체적으로 본 발명은, (A) 60 내지 80 중량부; (B) 10 내지 20 중량부; (C) 5 내지 15 중량부; 및 (D) 5 내지 10 중량부를 함유하고, (A)성분의 경우, 나트륨 실리케이트 항균제 35 내지 45중량부, 항곰팡이제 2 내지 8 중량부, 제올라이트 5 내지 15 중량부, 벤토나이트 1 내지 5 중량부, 액상 토르말린 0.1 내지 2 중량부, 전해환원수 5 내지 20 중량부 및 에탄올 1 내지 5 중량부를 함유하고, (B)성분의 경우, 염화나트륨 2 내지 8 중량부; 활성탄 1 내지 5 중량부; 및 흑연 1 내지 5 중량부를 함유하는 것을 항균, 항진균 또는 탈취용 조성물을 제공한다.More specifically, the present invention relates to a composition comprising: (A) 60 to 80 parts by weight; (B) 10 to 20 parts by weight; (C) 5 to 15 parts by weight; And 5 to 10 parts by weight of component (D). In the case of component (A), 35 to 45 parts by weight of sodium silicate antibacterial agent, 2 to 8 parts by weight of antifungal agent, 5 to 15 parts by weight of zeolite, 1 to 5 parts by weight of bentonite 0.1 to 2 parts by weight of liquid tourmaline, 5 to 20 parts by weight of electrolytic reduced water and 1 to 5 parts by weight of ethanol, and in the case of component (B), 2 to 8 parts by weight of sodium chloride; 1 to 5 parts by weight of activated carbon; And 1 to 5 parts by weight of graphite, to provide an antibacterial, antifungal or deodorant composition.
본 발명에 따른 조성물은 건축 내장재, 가구, 벽지 등의 표면에 코팅하거나, 분무하여 사용될 수 있으며, 또는 차량 내부 등의 실내용 항균 탈취제, 신발, 섬유, 가구 등의 항균 탈취제로로서 사용될 수 있다.The composition according to the present invention can be applied to the surfaces of building interior materials, furniture, wallpaper, etc., sprayed, or used as an antibacterial and deodorant such as indoor antibacterial and deodorant, footwear, textile, furniture and the like.
본 발명의 조성물에서, 상기 제시된 각 성분들의 함유량이 하한보다 낮으면 각 성분에 대한 기대 효과를 달성할 수 없고, 상한보다 높으면 기대 효과의 임계치를 달성할 수 있는 양을 넘어 버림으로써 효과적이지 않으며, 오히려 조성물의 물성에 악영향을 미칠 수 있다.
In the composition of the present invention, if the content of each of the above-mentioned components is lower than the lower limit, the expected effect for each component can not be achieved, and if it is higher than the upper limit, the content exceeds the amount that can achieve the expected effect threshold, Rather, the physical properties of the composition may be adversely affected.
1) 항균 성분1) Antibacterial component
본 발명에 따른 조성물은 항균 성분을 포함한다. 이로써 본 발명에 따른 조성물은 탈취흡착 효과에 더하여 항균 효과를 나타낼 수 있다. 본 발명에서 사용되는 항균제는 나트륨 실리케이트계 무기 항균제인데, 이러한 나트륨 실리케이트계 무기 항균제는 대장균, 녹농균 및 포도상구균과 같은 유해 세균을 제거할 수 있는 항균 효과가 뛰어나다. The composition according to the present invention comprises an antibacterial component. Thus, the composition according to the present invention may exhibit an antibacterial effect in addition to the deodorization adsorption effect. The antibacterial agent used in the present invention is a sodium silicate inorganic antibacterial agent. Such sodium silicate inorganic antibacterial agent is excellent in antibacterial effect that can remove harmful bacteria such as Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus.
특히, 나트륨 실리케이트는 분자식이 Na2SiO3이다. 분자량은 무수물 형태는 122.06 g/mol, 오수화물 형태는 212.14 g/mol이다. 무색 고체이며, 밀도는 2.4 g/cm3, 용융점은 무수물 1,088℃, 오수화물 72.2℃이고, 물에 잘 녹는다.In particular, sodium silicate has the molecular formula Na 2 SiO 3 . The molecular weight is 122.06 g / mol in the anhydrous form and 212.14 g / mol in the pentyl form. It is a colorless solid with a density of 2.4 g / cm 3 , a melting point of 1,088 ° C, an odor of 72.2 ° C, and is well soluble in water.
나트륨 실리케이트는 물유리, 액체 유리로 잘 알려진 나트륨 메타실리케이트 Na2SiO3에 대한 일반 명칭이다. 이것은 수성상과 고체상으로 이용될 수 있으며, 시멘트, 화재 보호, 내화물 섬유 종이, 원지, 합지 및 목재 가공과 건축 내장재에 이용될 수 있다. 나트륨 카보네이트(Na2CO3)와 이산화규소(SiO2)가 용융 반응하면 다음과 같이 나트륨 실리케이트와 이산화탄소가 생성된다.Sodium silicate is a generic term for sodium metasilicate Na 2 SiO 3 , also known as water glass, liquid glass. It can be used in both aqueous and solid form and can be used in cement, fire protection, refractory fiber paper, paper, lumber and wood processing and building interiors. When sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and silicon dioxide (SiO 2 ) melt reaction, sodium silicate and carbon dioxide are produced as follows.
Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2 Na 2 CO 3 + SiO 2 → Na 2 SiO 3 + CO 2
무수 나트륨 실리케이트는 분리된 (SiO3)2 -가 아닌 SiO4의 테트라헤드랄 구조를 가진 사슬 모양의 음이온을 포함한다.The anhydrous sodium silicate contains a chain-like anion having a tetrahedral structure of SiO 4 rather than a separated (SiO 3 ) 2 - .
무수물과 더불어 분리된 테트라헤드랄 음이온 SiO2(OH)2 2-의 Na2SiO3.nH2O(n = 5, 6, 7, 8)의 분자식을 가지는 많은 수화물이 존재한다. 상업적으로 이용 가능한 나트륨 실리케이트 오수화물(Na2SiO3.5H2O)은 Na2SiO2(OH)2.4H2O의 형태로 존재하고, 9수화물(Na2SiO3.9H2O)는 Na2SiO2(OH)2.8H2O의 형태로 존재한다.There are a large number of hydrates with molecular formula of separated Tetrahydral anion SiO 2 (OH) 2 2- Na 2 SiO 3 .nH 2 O (n = 5, 6, 7, 8) with anhydrides. Commercially available sodium silicate pentahydrate (Na 2 SiO 3 .5H 2 O) is present in the form of Na 2 SiO 2 (OH) 2 .4H 2 O, and the 9-hydrate (Na 2 SiO 3 .9H 2 O) It exists in the form of Na 2 SiO 2 (OH) 2 .8H 2 O.
본 발명의 조성물에 사용되는 무기 나트륨 실리케이트 항균제는 수용성이므로 여러 산업분야에 활용될 수 있으며, 1 내지 5%, 바람직하게는 1 내지 2% 정도의 사용만으로도 여러 균류에 항균 효과를 나타낼 수 있고, 적용 대상에 부식을 일으키지 않고, 내열성 또한 부여할 수 있다. 또한, 활성 이온들의 산화를 방지하는 극성 결합체로서, 대기 중에 장기간 노출되었을 때도 산화 현상이 일어나지 않는다. 또한, N-사슬 구조여서 코팅 후 바로 안정화되고, 환경 오염도 없다. 이들 항균제는 특히 공중합체 성형물, 액상 조성물, 종이, 합지, 벽지 등에 사용될 수 있다.
Since the inorganic sodium silicate antibacterial agent used in the composition of the present invention is water-soluble, it can be used in various industrial fields. It can exhibit an antibacterial effect on various fungi only by using about 1 to 5%, preferably about 1 to 2% It is possible to impart heat resistance without causing corrosion on the object. In addition, as a polar compound which prevents oxidation of active ions, oxidation does not occur even when exposed to the atmosphere for a long period of time. In addition, it has an N-chain structure and is stabilized immediately after coating, and there is no environmental pollution. These antimicrobial agents can be used particularly in the form of copolymer moldings, liquid compositions, paper, laminates, wallpaper and the like.
2) 탈취흡착 성분2) Deodorant adsorption component
상기 조성물의 성분들 중 제올라이트, 벤토나이트, 활성탄 및 흑연은 탈취 및 흡착 기능을 가진다.
Of the components of the composition, zeolite, bentonite, activated carbon and graphite have deodorization and adsorption functions.
① 제올라이트① Zeolite
일반적으로 제올라이트는 비석이라고도 하며, 일반적으로 무색 투명하거나 백색 반투명하다. 현무암이나 휘록응회암 등 염기성 화성암의 공동 속이나 열극에서 산출되며 화강암, 편마암 중에 2차 광물로서 존재한다. 결정 구조적으로 각 원자의 결합이 느슨하여, 그 사이를 채우고 있는 수분을 고열로 방출시켜도 골격은 그대로 있으므로 다른 미립물질을 흡착할 수 있다. 이 성질을 이용하여 흡착제로 사용한다.
Generally, zeolite is also called zeolite, and is generally colorless or translucent white. It is produced in the cavity or heat of basic igneous rocks such as basalt and whistle tuff, and exists as a secondary mineral in granite and gneiss. Crystal structure loosens the bond of each atom, and even if the water filling the space is released as a high heat, the skeleton remains, so other fine particles can be adsorbed. This property is used as an adsorbent.
② 벤토나이트② Bentonite
벤토나이트는 일종의 점토 광물로서, 화장품, 요업, 접합제, 도료, 탈취제, 및 의약품에 이르기까지 최근 그 용도가 확대되고 있는 천연 물질이다. 벤토나이트는 특유한 성질로서 팽창성, 점결성, 농후성 및 윤활성을 가진다.Bentonite is a kind of clay mineral which is a natural substance that has recently been used for a wide range of applications, from cosmetics, ceramics, bonding agents, paints, deodorants and medicines. Bentonite is a peculiar property and has swelling, cohesion, richness and lubrication.
a) 팽창성 - 물과 반응하면 칼슘계 벤토나이트는 약 3배, 나트륨 벤토나이트는 약 15배까지 팽창하며 무게의 5배까지 물을 흡수한다. 이렇게 팽창한 벤토나이트는 겔화되고, 이 겔은 물을 배척하는 성질을 지닌다. 이 성질을 이용하여 방수재의 원료로 사용되고 있다.a) Expansive - When reacting with water, calcium-based bentonite expands to about 3 times, sodium bentonite expands to about 15 times, and absorbs water up to 5 times its weight. The expanded bentonite is gelled, and the gel has a property of rejecting water. This property is used as a raw material for waterproofing materials.
b) 점결성 - 벤토나이트는 다른 물질과 혼합되었을 때 물질들을 서로 점결시키는 성질을 지니는데, 이때 벤토나이트는 화학적으로 활성을 갖지 않으므로 점착되는 재료의 원래의 화학적 특성에 영향을 주지 않는다. 높은 온도에서도 이 성질은 변하지 않아 주물용 모래의 점착제로 널리 이용된다. b) Integrity - Bentonite has the property of intermixing materials when mixed with other materials, where the bentonite is not chemically active and does not affect the original chemical properties of the adhered material. At high temperatures this property remains unchanged and is widely used as an adhesive for sand casting.
c) 농후성 - 벤토나이트는 겔 상태를 형성하므로 점성이 낮은 다른 재료들을 농축하는 효과가 있으며, 벤토나이트를 이용한 현탁액은 장시간이 지나도 침전 등이 발생하지 않고 완벽한 콜로이드 상태를 유지하므로 페인트, 약품 등의 각종 공업 원료의 첨가제로서 사용된다. c) Concentration - Since bentonite forms a gel state, it has the effect of concentrating other materials with low viscosity. Suspension using bentonite maintains a perfect colloid state without precipitation even after a long period of time. It is used as an additive for industrial raw materials.
d) 윤활성 - 겔화된 벤토나이트는 높은 윤활 특성을 가지게 되며 예전에는 마차 바퀴를 끼울 때 윤활제로 사용되기도 하였으며 각종 천공작업에 윤활 성분을 주기 위하여 사용된다. d) Lubricating-gelled bentonite has high lubrication properties and was formerly used as a lubricant when inserting a wagon wheel and used to lubricate various drilling operations.
또한, 벤토나이트는 세슘, 스트론튬, 납, 망간, 아연, 팔라듐, 구리 등의 중금속을 흡착, 제거할 수 있다고 알려져 있다. 본 발명에 따른 조성물에서 벤토나이트는 놀랍게도 다른 탈취흡착 성분과 조합되어 우수한 탈취, 흡착 특성을 나타냈다. 본 발명에 따른 조성물에서 벤토나이트는 바람직하게 활성화 벤토나이트가 사용되며, 암모니아나 톨루엔 등의 냄새를 탈취할 때 전반적으로 좋은 효과를 발휘하였다.
It is also known that bentonite can adsorb and remove heavy metals such as cesium, strontium, lead, manganese, zinc, palladium, copper and the like. Bentonite in the compositions according to the invention surprisingly exhibited excellent deodorization and adsorption properties in combination with other deodorant adsorbing components. In the composition according to the present invention, bentonite is preferably used as activated bentonite, and exhibits good overall effects when deodorizing ammonia or toluene.
③ 활성탄 및 흑연③ Activated carbon and graphite
활성탄과 흑연은 모두 탄소 물질이다. 활성탄은 흡착성이 강하기 때문에 기체나 수분을 흡착하는 흡착제나, 또는 탈색제로도 널리 사용되고 있다. 활성탄은 목재나 갈탄 등을 염화아연 등의 약품으로 처리, 건조시켜 제조하며, 제조 공정은 목재, 갈탄, 이탄 등을 활성화제인 염화아연이나 인산과 같은 약품으로 처리해서 건조시키거나, 또는 목탄을 수증기로 활성화시켜 만든다. 여기서 활성화란 복사선의 흡수나 고속입자선의 충격 등으로 인하여 원자나 분자 또는 이온 등이 고에너지 상태로 되어 화학반응이나 결정격자를 일으키기 쉬운 상태로 변하는 것을 말한다. 이렇게 활성화된 활성탄은 표면에 미세 기공을 많이 함유하게 되어 유기물 분자와 같은 물질을 잘 흡착할 수 있게 된다. 일반적으로 활성탄은 가루나 입자 상태로 제조되며, 분말 활성탄을 미립자 상태로 만들어 사용하기도 한다.Both activated carbon and graphite are carbon materials. Activated carbon is widely used as an adsorbent for adsorbing gas or moisture or as a decolorizer because of its strong adsorbability. Activated carbon is produced by treating wood and lignite with chemicals such as zinc chloride and drying. The manufacturing process is to treat wood, lignite, and peat with chemicals such as zinc chloride or phosphoric acid, which is an activator, . Activation means that atoms, molecules, or ions become high energy state due to the absorption of radiation or the impact of high-speed particle beam, and change into a state that is easy to cause a chemical reaction or a crystal lattice. Activated carbon in this way contains a lot of fine pores on its surface, and it can adsorb materials such as organic molecules well. In general, activated carbon is produced in the form of powder or particles, and the powdered activated carbon is also used as a particulate state.
흑연은 탄소의 동소체로서 육방정계의 결정구조를 가진 광물이다. 다이아몬드와 화학성분이 같으며 결정구조가 달라 동질이상 관계에 있다. 육각의 판상 결정체로 산출되는데, 결정의 크기에 따라 인상흑연과 토상흑연으로 구분된다. 전자는 육안으로 식별될 정도의 크기이고, 후자는 미세한 것으로 육안 또는 현미경으로도 결정의 식별이 어렵다. 흑색이며, 금속광택을 내고, 표면은 부드러운 지방감을 준다. 흑연 역시 그것의 표면 구조에 유기물 분자가 쉽게 흡착될 수 있으므로 좋은 흡착 특성을 지니며, 특히 암모니아, 요오드, 페놀 등에 대한 흡착 효과가 뛰어나다.
Graphite is a carbon isotope and has a hexagonal crystal structure. It has the same chemical composition with diamonds and crystal structure is different and has a homogeneous relationship. Hexagonal plate-like crystals, which are classified into impression graphite and earth graphite depending on the crystal size. The former is large enough to be visually distinguished, and the latter is microscopic, and it is difficult to discriminate the crystals with the naked eye or a microscope. It is black, gives a metallic luster, and the surface gives a soft fat feeling. Graphite also has good adsorption properties because organic molecules can be easily adsorbed on its surface structure. Especially, adsorption effect on ammonia, iodine, phenol and the like is excellent.
④ 토르말린(tourmaline)④ Tourmaline
토르말린은 전기석이라고도 한다. 화학성분은 철·마그네슘·알칼리금속 등과 알루미늄의 복잡한 붕규산염이다. 대개는 6각 또는 9각 때로는 3각 주상(柱狀)을 이루며, 주(柱)의 상하에서 결정형을 달리하는 경우도 있다. 또 상하가 편평한 능면체나 침상(針狀) 모상(毛狀)을 나타내며, 때로 입상(粒狀)괴상(塊狀)을 이루기도 한다. 쪼개짐은 분명하지 않고, 단구는 평탄하지 않거나 패각상(貝殼狀)이다. 굳기 7.0~7.5, 비중 2.98~3.20이다. 유리광택 또는 수지광택이 있다. 마찰에 의해서 전기가 생기며, 가열하면 양끝이 양 음으로 대전(帶電)하기 때문에 이 이름이 붙여졌다. 철이 많은 것을 철전기석이라 하며, 흑색을 띠며 육안으로는 불투명한 것이 많다.Tourmaline is also called tourmaline. Chemical components are complex borosilicates of aluminum, magnesium, alkali metals and aluminum. It usually forms a triangular pyramid at a hexagonal or nadir angle and sometimes has a different crystal form at the top and bottom of the column. It also shows a rhomboid or acicular hairs that are flat in the top and bottom, and sometimes form granular masses. Cleavage is not clear, and monocytes are not flat or shell-like. A hardness of 7.0 to 7.5, and a specific gravity of 2.98 to 3.20. There is glass gloss or resin gloss. Electricity is generated by friction, and this name is given because both sides of the heat are charged with positive sound when heated. Many of them are called iron tourmaline, and they are black and many are opaque by the naked eye.
토르말린은 석영백운모장석 등과 함께 화강암질 페그마타이트 속에서 산출된다. 마그네슘이 많은 것은 고토(苦土)전기석 또는 마그네슘전기석이라 하는데, 갈색을 띠며 반투명하다. 접촉변성암 광역변성암에서 산출된다. 알칼리금속이 많은 것을 귀전기석 또는 알칼리전기석이라 하며, 무색 홍색 청색 황색 등 여러 가지 색을 띠며 투명한 것이 많다.
Tourmaline is produced in granitic pegmatite with quartz muscovite feldspar. A lot of magnesium is goto (tourmaline) tourmaline or magnesium tourmaline, brownish and translucent. Contact metamorphic rocks are produced from metamorphic rocks. A lot of alkali metal is called ear tourmaline or alkali tourmaline, and there are many transparent colors such as colorless red, blue, yellow and many others.
이상 설명한 탈취흡착 물질들은 본 발명의 조성물에서 특히 나노 액상화하여 사용된다. 상기 물질들의 나노 액상화는 다음과 같이 수행된다. 먼저 나노 액상화하고자 하는 재료를 전해환원수 중에서 호모게나이저를 이용하여 3,000 내지 3,500 rpm에서 적절한 시간 동안 분쇄하면서 교반, 혼합한다. 다음에, 결과의 혼합물을 적절한 시간 동안 침전시키고, 여과하여 슬러리와 상등액을 분리한다. 다음에, 분리된 상등액을 히팅 멘틀에서 교반하면서 60 내지 77℃, 보다 구체적으로 72 내지 75℃로 가열하여 나노 액상화된 재료를 얻을 수 있다.The deodorant adsorbent materials described above are used particularly in the composition of the present invention by nano-liquefaction. The nano-liquefaction of these materials is performed as follows. First, the material to be nano-liquefied is agitated and mixed in a reduced volume of electrolytic water using a homogenizer at 3,000 to 3,500 rpm for an appropriate time while being pulverized. The resulting mixture is then allowed to settle for a suitable period of time and filtered to separate the slurry and the supernatant. Next, the separated supernatant can be heated to 60-77 ° C, more specifically 72-75 ° C, with stirring in a heating mantle to obtain a nano-lacquered material.
이와 같이, 탈취흡착 성분들을 나노 액상화하여 사용하는 것의 이점은 이들 재료를 나노 크기로 분쇄하여 액상화함으로써 표면적이 증대되고, 이로써 물리화학적인 흡착을 통해서 흡착될 수 있는 양이 증가하여 탈취흡착 성능이 증대될 수 있다는 것이다. The advantage of using nano-liquefied deodorized adsorbent components is that the surface area is increased by pulverizing and liquefying these materials into nano-sized particles, thereby increasing the amount that can be adsorbed through physicochemical adsorption, .
상기 설명된 탈취흡착 성분들이 유해물질을 흡착하는 흡착 메커니즘은 크게 세 가지로 언급될 수 있다. 일단 제올라이트, 벤토나이트, 활성탄 및 흑연은 나노 액상화된 상태로서 다른 첨가된 재료들과 함께 조성물을 형성하면 졸 상태가 된다. 여기서, 상기 탈취흡착 성분들의 표면은 나노 액상화 과정에서 매우 활성화된 상태로서, 유해물질이 흡착가능한 세공들 및 화학적으로 상호작용할 수 있는 작용기들을 지니고 있다. 이러한 본 발명에 따른 항균, 항진균 또는 탈취용 조성물을 유해물질이 방출되는 표면에 코팅하면 수분이 증발된 후 나노 크기의 세공을 가진 강하고 얇은 층이 형성된다. 그러면, 표면의 세공들 및 화학적 작용기들과 유해물질이 물리화학적 상호작용에 의해서 흡착되는 것이 제1 메커니즘이다. 두 번째로, 본 발명의 조성물은 졸 상태이기 때문에 어느 정도의 점성을 지닐 것이다. 따라서 흡착된 유해물질들은 졸의 점착성으로 인해 잘 탈리되지 않고 성분들의 표면에 응집하여 흡착된 상태를 오래 유지하게 된다. 이것이 본 발명의 조성물이 유해물질을 차단하는 제2 메커니즘이다. 세 번째로, 이 얇은 층의 표면 작용기들은 실내에 존재하는 산소 종들과 화물과 반응해 활성 라디칼을 형성한다. 이 활성 라디칼이 실내의 유해물질을 산화시켜 분해하는 것이 제3 메커니즘이다.The adsorption mechanism in which the deodorant adsorption components described above adsorb harmful substances can be roughly classified into three. Once zeolite, bentonite, activated carbon, and graphite are in a nano-liquefied state, they form a composition with other added materials to form a sol state. Here, the surfaces of the deodorized adsorption components are highly activated in the nano-liquefaction process, and have harmful substances capable of adsorbing and chemically interacting functional groups. When the antimicrobial, antifungal or deodorant composition according to the present invention is coated on the surface from which harmful substances are released, a strong and thin layer having nano-sized pores is formed after moisture is evaporated. Then, the first mechanism is that the pores and chemical functional groups on the surface are adsorbed by physicochemical interactions with harmful substances. Secondly, the composition of the present invention will have some degree of viscosity because it is a sol state. Therefore, the adsorbed harmful substances do not desorb easily due to the solubility of the sol, and they agglomerate on the surfaces of the components and maintain the adsorbed state for a long time. This is the second mechanism by which the composition of the present invention blocks harmful substances. Third, the surface functional groups of this thin layer react with oxygen species and cargo present in the room to form active radicals. The third mechanism is that this active radical oxidizes and decomposes harmful substances in the room.
이와 같이, 본 발명의 유해물질 차단 조성물은 제올라이트, 벤토나이트, 활성탄 및 흑연을 나노 액상화하여 사용함으로써 표면적을 증대시켜서 흡착 특성을 더욱 좋게 할 뿐만 아니라, 이들 네 성분들의 상승작용성 효과로 인해 단일 성분만으로는 처리할 수 없는 다종다양한 유해물질을 차단할 수 있다는 예상외의 뛰어난 효과를 나타내었다.
As described above, the harmful substance-blocking composition of the present invention not only improves the adsorption property by increasing the surface area by using the zeolite, bentonite, activated carbon and graphite by nano-liquefaction, but also by the synergistic effect of these four components, It was possible to block various harmful substances that could not be treated.
3) 3) 전해환원수Electrolytic reduced water
본 발명에서 용매로서 사용되는 전해환원수는 원수(수돗물)를 전해환원수 기기에 통과시켜 + 이온을 제거한 후, - 이온수를 수득하는 과정에 의해 생성된 산성수이다. 전해환원수는 원수를 물리적, 화학적 방법에 의해 여과하여 만든 순수한 산성수이며, 각종 무기물을 제거하는 과정을 거친다. 전해환원수는 연구실 등에서 초자기구 세척용과 용매로 주로 사용되며, 조성물을 구성하는 각 성분들과 천연 광석물 성분의 혼합을 용이하게 한다.
The electrolytic reduced water used as a solvent in the present invention is an acidic water produced by passing raw water (tap water) through electrolytic reduced water equipment to remove + ions and then - ionized water. Electrolytic reduction water is a pure acidic water which is filtered by physical and chemical methods, and is subjected to a process of removing various minerals. Electrolytic reduction water is mainly used as a cleaning agent and a solvent in a laboratory for facilitating the mixing of each component constituting the composition with a natural ore water component.
4) 에탄올 및 염화나트륨 4) Ethanol and sodium chloride
본 발명에 따른 조성물은 또한 에탄올 및 염화나트륨을 포함한다. 이들 성분들은 방부제, 결합제 및 증점제로서 작용할 수 있다.
The composition according to the invention also comprises ethanol and sodium chloride. These ingredients can act as preservatives, binders and thickeners.
5) 기타 첨가제5) Other additives
또한, 본 발명의 항균, 항진균 및 탈취용 조성물은 또한 선택적으로 분산제, 윤활제, 발포제 및/또는 소포제 등의 통상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. The antibacterial, antifungal and deodorant composition of the present invention may further optionally contain conventional additives such as a dispersant, a lubricant, a foaming agent and / or a defoaming agent.
분산제는 윤활성과 흐름성을 조절하는 역할을 하며, 아크릴산 공중합체를 사용하는 것이 바람직하다. 만일 분산제를 과량 사용하면 분산속도가 빨라져 피도물에 코팅하는 경우 침투가 너무 많아져 불량 코팅의 원인이 되고, 분산제를 너무 소량 사용하면 분산 능력이 떨어져서 균일한 조성물의 제조가 어려워진다. The dispersing agent serves to control the lubricity and flowability, and it is preferable to use an acrylic acid copolymer. If the dispersing agent is used in excess, the dispersing speed is increased. When the coating agent is coated on the substrate, the penetration becomes too much to cause a bad coating, and if the dispersing agent is used in too small amount, the dispersing ability becomes poor.
발포제는 아조계 화합물, 니트로소계 화합물 및 술포닐히드라지드계 화합물로 이루어진 군으로부터 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. The foaming agent may be selected from the group consisting of an azo compound, a nitroso compound, and a sulfonyl hydrazide compound.
소포제는 조성물 중에 발생한 기포를 제거하는 역할을 하며, 옥틸알콜, 시클로헥산올, 기타 고급 알콜, 에틸렌글리콜, 소르비탄 지방산 에스테르를 주성분으로 하는 비이온성 계면활성제나, 다른 비이온성 계면활성제 등을 사용할 수 있다.
The antifoaming agent serves to remove the air bubbles generated in the composition, and may be a nonionic surfactant containing octyl alcohol, cyclohexanol, other higher alcohols, ethylene glycol, sorbitan fatty acid ester as a main component, or other nonionic surfactant have.
6) 본 발명에 따른 항균, 항진균 또는 탈취용 조성물의 제조 방법6) Method for producing antibacterial, antifungal or deodorant composition according to the present invention
이제 본 발명에 따른 조성물의 제조 방법에 관해 설명한다.Now, a method for producing a composition according to the present invention will be described.
본 발명의 조성물은 다음과 같이 제조될 수 있다.
The composition of the present invention can be prepared as follows.
제올라이트와 전해환원수를 교반하여, 제1혼합물을 제조하는 단계; 제1혼합물에 벤토나이트를 함침시켜 제2혼합물을 제조하는 단계; 제2혼합물과 나트륨 실리케이트, 항곰팡이제 및 에탄올을 혼합하고, 여과하여 슬러리와 상등액을 분리하는 단계; 분리된 상등액을 교반하면서 60 내지 77℃로 가열하여 (A)를 수득하는 단계; 염화나트륨, 활성탄 및 흑연을 교반하여 (B)를 수득하는 단계; (A), (B) 및 계면활성제(C) 및 금속이온제(D)를 혼합하고 교반하여 예비 조성물을 수득하는 단계; 및 수득된 예비 조성물을 30 내지 35℃에서 24시간 이상 숙성시키는 단계를 거쳐, 항균, 항진균 및 탈취용 조성물을 제조할 수 있다. Stirring the zeolite and electrolytic reduced water to produce a first mixture; Impregnating the first mixture with bentonite to produce a second mixture; Mixing the second mixture with sodium silicate, antifungal agent and ethanol, and filtering to separate the slurry and the supernatant; Heating the separated supernatant to 60-77 DEG C with stirring to obtain (A); Stirring sodium chloride, activated carbon and graphite to obtain (B); Mixing and stirring the components (A), (B) and the surfactant (C) and the metal ionic agent (D) to obtain a preliminary composition; And aging the obtained preliminary composition at 30 to 35 占 폚 for at least 24 hours to prepare an antibacterial, antifungal and deodorant composition.
상기와 같이 본 발명의 조성물을 제조하는 경우, 각 성분의 혼합 순서를 잘 지키는 것이 혼합 동안 침전을 방지하여 균일한 조성물을 얻는 측면에서 바람직하다. 상기 성분들을 순서에 관계없이 한 번에 혼합할 경우에는 침전 및 응집이 발생하기 쉽다.
When the composition of the present invention is prepared as described above, it is preferable to keep the mixing order of each component well in order to prevent precipitation during mixing to obtain a homogeneous composition. Precipitation and flocculation are more likely to occur when the components are mixed at one time in any order.
7) 본 발명에 따른 조성물의 용도7) Use of the composition according to the present invention
이와 같이 제조된 본 발명에 따른 조성물은 코팅 및 스프레이 제제로 사용될 수 있으며, 유해물질이 방출되는 대상, 즉 건축 내장재 또는 가구 등에 코팅하거나 분무하여 사용함으로써 유해물질을 차단하는 것은 물론 항균 효과를 제공할 수 있다.The thus-prepared composition according to the present invention can be used as a coating and spraying agent, and can be coated or sprayed on an object to which toxic substances are released, that is, a building interior material or furniture, .
다른 구체예에서, 본 발명에 따른 항균, 항진균 또는 탈취용 조성물은 벽지 제조에 사용될 수 있다. 본 발명의 조성물은 다음과 같은 단계를 통해 벽지에 적용될 수 있다. 먼저, 상기한 설명된 대로, 본 발명에 따른 조성물을 준비한다. 벽지 원단에 조성물을 적용하는 방법으로는 당업계에서 통용되는 배접 방법, 예를 들면 그라비어 코팅, 콤마 코팅, 롤 코팅, 바 코팅 등의 방법을 사용할 수 있다. 이러한 방법들은 코팅되는 벽지의 재질, 요구 조건 또는 면적 등에 따라 선택적으로 사용할 수 있고, 코팅 두께를 조절할 수 있다. 다음에, 본 발명의 조성물을 벽지 원단에 코팅한 후 건조한다. 건조 온도는 특별히 제한되지 않지만, 생산성 등의 측면을 감안하여 통상 열처리 챔버를 이용해서 170-190℃의 온도에서 실시한다. 다음에, 벽지 원단에 원하는 도안을 엠보싱하거나 인쇄한 후, 완성된 벽지를 권취한다. 인쇄는 건조 단계 전에 이루어질 수도 있다.In another embodiment, the antimicrobial, antifungal or deodorant composition according to the present invention may be used in the manufacture of wallpaper. The composition of the present invention can be applied to wallpaper through the following steps. First, a composition according to the present invention is prepared as described above. As a method of applying the composition to the wallpaper fabric, there can be used a bonding method commonly used in the art, such as gravure coating, comma coating, roll coating, and bar coating. These methods can be selectively used depending on the material, requirement or area of the coated wallpaper, and the thickness of the coating can be controlled. Next, the composition of the present invention is coated on a wallpaper cloth and then dried. The drying temperature is not particularly limited, but it is usually carried out at a temperature of 170-190 DEG C using a heat treatment chamber in consideration of productivity and the like. Next, the desired pattern is embossed or printed on the wallpaper fabric, and then the completed wallpaper is wound. Printing may be done before the drying step.
다른 구체예에서, 본 발명에 따른 조성물은 자동차 내부 등의 실내용 탈취제, 신발, 섬유, 가구 등의 항균 탈취제로서도 사용될 수 있다. 이러한 항균 탈취제로서 사용되는 경우에는 일반적으로 항균 탈취제 제조 과정에서 항균 탈취제 원료에 본 발명의 조성물을 혼합하여 사용하면 된다. 혼합 비율은 탈취제의 타입이나 용도에 따라서 적절히 선택될 수 있을 것이다.In another embodiment, the composition according to the present invention may also be used as an antibacterial and deodorizing agent for interior deodorants, footwear, fibers, furniture, etc. in automobiles. When used as such an antimicrobial deodorant, the composition of the present invention may be mixed with the antimicrobial deodorant raw material during the production of the antibacterial deodorant. The mixing ratio may be appropriately selected depending on the type of the deodorant or the application.
이와 같이, 본 발명의 조성물을 건축 내장재, 가구, 벽지, 자동차용 탈취제, 신발, 섬유 가구용 항균 탈취제에 적용함으로써 이들로부터 발생하는 인체에 유해한 포름알데히드, 벤젠, 톨루엔과 같은 휘발성 유기 화합물을 흡착, 차단할 수 있다. 즉, 본 발명의 조성물은 건축 내장재, 가구, 벽지 등에 적용되었을 때 건축물의 시멘트, 벽재 등에서 발생하는 유해물질과 휘발성 유기 화합물을 흡착 및 차단할 수 있어서 실내 공기질의 개선을 기대할 수 있을 뿐만 아닐, 새집증후군을 방지할 수 있다. 또한 항균 및 항진균 효과가 우수하여 자동차 내부 등의 실내용 탈취제, 신발, 섬유, 가구 등의 항균 탈취제로서도 유용하게 사용할 수 있다.
Thus, by applying the composition of the present invention to antibacterial and deodorant for building interior materials, furniture, wallpaper, automobile deodorant, shoes, and textile furniture, it is possible to adsorb and block volatile organic compounds such as formaldehyde, benzene and toluene . That is, the composition of the present invention can adsorb and block harmful substances and volatile organic compounds generated in cement, wall materials, and the like when applied to building interior materials, furniture, wallpaper, and the like, Can be prevented. Also, it has excellent antimicrobial and antifungal effect and can be effectively used as an antibacterial and deodorant such as an indoor deodorant, a shoe, a fiber, and a furniture.
이하, 본 발명을 실시예, 제조예 및 시험예를 통해 보다 상세히 설명한다. 그러나 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예이지, 본 발명의 권리범위를 이로 한정하려는 의도는 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of Examples, Production Examples and Test Examples. It should be understood, however, that the same is by way of illustration and example, and is not intended to limit the scope of the invention.
실시예Example
본 발명에 따른 항균, 항진균 및 탈취용 조성물을 다음과 같이 제조하였다:The composition for antibacterial, antifungal and deodorization according to the present invention was prepared as follows:
제올라이트와 전해환원수를 교반하여, 제1혼합물을 제조하였다. 제1혼합물에 벤토나이트를 함침시켜 제2혼합물을 제조하였다. 제2혼합물과 액상토르말린, 나트륨 실리케이트, 항곰팡이제 및 에탄올을 혼합하고, 여과하여 슬러리와 상등액을 분리하였다. 분리된 상등액을 교반하면서 66 내지 67℃로 가열하여 (A)를 수득하였다. 염화나트륨, 활성탄 및 흑연을 교반하여 (B)를 수득하였다. 상기 (A), (B) 및 계면활성제(C) 및 금속이온제(D)를 혼합하고 교반하여 예비 조성물을 수득하였다. 수득된 예비 조성물을 30 내지 35℃에서 24시간 이상 숙성시켜, 본 발명에 따른 항균, 항진균 및 탈취용 조성물을 제조하였다. 각 물질의 사용량은 다음 표1에 나타낸 바와 같다:The zeolite and electrolytic reduced water were stirred to prepare a first mixture. The first mixture was impregnated with bentonite to prepare a second mixture. The second mixture was mixed with liquid tourmaline, sodium silicate, antifungal agent and ethanol, and filtered to separate the slurry and the supernatant. The separated supernatant was heated to 66-67 [deg.] C with stirring to give (A). Sodium chloride, activated carbon and graphite were stirred to obtain (B). The pre-composition was obtained by mixing (A), (B), the surfactant (C) and the metal ionic agent (D) The obtained preliminary composition was aged at 30 to 35 占 폚 for more than 24 hours to prepare an antibacterial, antifungal and deodorant composition according to the present invention. The amounts of each substance used are shown in Table 1 below:
- 세틸트리메틸암모늄 브로마이드 1.5
- 디스테아릴디메틸암모늄 클로라이드 2.5
- 스테아릴트리메틸암모늄 클로라이드 2.5
- 스테아릴벤질암모늄 클로라이드 3.5
- 과산화수소 1Surfactants
- cetyltrimethylammonium bromide 1.5
- distearyl dimethyl ammonium chloride 2.5
- stearyltrimethylammonium chloride 2.5
- stearyl benzyl ammonium chloride 3.5
- hydrogen peroxide 1
- 아연이온 2
- 구리이온 1.5
- 칼슘이온 2.5
- 마그네슘이온 1
- 지르코늄이온 1Metal ionic agent
- Zinc ion 2
- Copper ion 1.5
- Calcium ion 2.5
- Magnesium ion 1
- zirconium ion 1
제조된 조성물의 시험Testing of the prepared composition
1. 항균 탈취 1. Antibacterial deodorization 저감Abatement 시험 exam
제작된 조성물을 유해가스 방출 시료에 적용하여 환경부고시 제2010-24호의 실내 공기질 공정시험 기준으로 흡착 물질 방출량을 시험한 결과 곰팡이균은 전혀 검출되지 않았고, 균의 경우 0.009 mg/m2·hr으로서 환경마크 및 공기청정협회 1등급 기준 보다 적은 양이 방출됨을 확인할 수 있었다.
When the prepared composition was applied to noxious gas release samples and the amount of adsorbed material was tested according to the indoor air quality test standard of the Ministry of Environment Notice No. 2010-24, no fungus was detected, and 0.009 mg / m 2 · hr in the case of bacteria It was confirmed that less amount of the product was emitted than the environmental mark and air cleaner association grade 1 standard.
2. 항균 시험2. Antibacterial test
제작된 조성물을 항균 스프레이 방식으로 대장균, 녹농균 및 황색 포도상 구균에 대해 세균 감소율을 시험한 결과, 제작된 벽지 시제품은 24시간 후 세 균주에 대해 모두 균수가 감소하여 99.9%의 세균 감소율을 보였다.(한국건설생활환경시험연구원 안전환경평가팀)
As a result of the antibacterial spraying method, the bacterial reduction rate of Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus was reduced to 99.9% in all of the tested strains after 24 hours. Safety Environment Evaluation Team, Korea Institute of Construction & Living Environment Test)
(CFU/mL)(CFU / mL)
(CFU/ml)(CFU / ml)
녹농균 P. aeruginosa
황색포도상구균 에 의한 By Staphylococcus aureus
항균시험 Antibacterial test
항균스프레이Antimicrobial spray
항균스프레이Antimicrobial spray
1.8101.810
1.8101.810
1010
1010
99.9%99.9%
99.9%99.9%
CFU: 콜로니 형성 단위CFU: colony forming unit
접종균 세균 농도(CFU/mL): 대장균: 1.8x104: 녹농균: 1.8x104: 황색 포도상구균: 1.8x104 Inoculum Bacterial concentration (CFU / mL): Escherichia coli: 1.8x10 4 : Pseudomonas sp.: 1.8x10 4 : Staphylococcus aureus: 1.8x10 4
사용 균주: Escherichia coli ATCC 25922Strain used: Escherichia coli ATCC 25922
Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442
Staphylococcus aureus ATCC 6538 Staphylococcus aureus ATCC 6538
시료: 액상 원액Sample: Liquid stock solution
의뢰자 제시 조건: KCL-FIR-1002: 2011Client Presentation Condition: KCL-FIR-1002: 2011
Claims (13)
제1혼합물에 벤토나이트를 함침시켜 제2혼합물을 제조하는 단계;
제2혼합물과 나트륨 실리케이트, 항곰팡이제 및 에탄올을 혼합하고, 여과하여 슬러리와 상등액을 분리하는 단계;
분리된 상등액을 교반하면서 60 내지 77℃로 가열하여 (A)를 수득하는 단계;
염화나트륨, 활성탄 및 흑연을 교반하여 (B)를 수득하는 단계;
(A) 60 내지 80 중량부, (B) 10 내지 20 중량부, 계면활성제(C) 5 내지 15 중량부 및 금속이온제(D) 5 내지 10 중량부를 혼합하고 교반하여 예비 조성물을 수득하는 단계; 및
수득된 예비 조성물을 30 내지 35℃에서 24시간 이상 숙성시키는 단계를 포함하며,
(A)에서, 나트륨 실리케이트 항균제 35 내지 45중량부, 항곰팡이제 2 내지 8 중량부, 제올라이트 5 내지 15 중량부, 벤토나이트 1 내지 5 중량부, 액상 토르말린 0.1 내지 2 중량부, 전해환원수 5 내지 20 중량부 및 에탄올 1 내지 5 중량부를 함유하고,
(B)에서 염화나트륨 2 내지 8 중량부; 활성탄 1 내지 5 중량부; 및 흑연 1 내지 5 중량부를 함유하며,
상기 전해환원수는 물을 전기분해하여 얻어진 산성수이고,
나트륨 실리케이트 항균제, 항곰팡이제, 활성탄 및 흑연은 액상 형태인 것을 특징으로 하는 항균, 항진균 및 탈취용 조성물의 제조방법.
Agitating the natural zeolite in the form of particles pulverized to 5 to 10 nm and electrolytic reduced water to prepare a first mixture;
Impregnating the first mixture with bentonite to produce a second mixture;
Mixing the second mixture with sodium silicate, antifungal agent and ethanol, and filtering to separate the slurry and the supernatant;
Heating the separated supernatant to 60-77 DEG C with stirring to obtain (A);
Stirring sodium chloride, activated carbon and graphite to obtain (B);
(A) 60 to 80 parts by weight, (B) 10 to 20 parts by weight, (C) 5 to 15 parts by weight of the surfactant (C) and 5 to 10 parts by weight of the metal ionizing agent (D) ; And
Aging the obtained pre-composition at 30 to 35 DEG C for at least 24 hours,
(A), 35 to 45 parts by weight of sodium silicate antibacterial agent, 2 to 8 parts by weight of antifungal agent, 5 to 15 parts by weight of zeolite, 1 to 5 parts by weight of bentonite, 0.1 to 2 parts by weight of liquid tourmaline, 5 to 20 parts by weight of electrolytic reduced water And 1 to 5 parts by weight of ethanol,
(B) 2 to 8 parts by weight of sodium chloride; 1 to 5 parts by weight of activated carbon; And 1 to 5 parts by weight of graphite,
The electrolytic reduced water is an acidic water obtained by electrolyzing water,
Wherein the sodium silicate antibacterial agent, antifungal agent, activated carbon and graphite are in a liquid form.
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