KR101847413B1 - 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 벽지의 사용 및 폐기 과정에서 발생하는 발암물질 및 인체에 유해한 성분을 최소화하는 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지에 관한 것으로서, 통상의 벽지구성에 있어, 발포층 및 인쇄층에 첨가되는 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 통해 항균·항바이러스성 기능성 벽지를 제공한다.
상기 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지는, 벽지의 벽면부착부분으로부터 원지층, 발포층, 인쇄층으로 이루어지는 통상의 벽지에 있어서, 상기 발포층을 형성하는 발포액에 아산화구리(Cu2O) 입자를 첨가하여 구성되며, 이산화티탄(TiO2), 은(Ag), 금(Au) 중 어느 하나 혹은 둘 이상의 물질을 추가로 첨가하여 구성되며, 구성물질의 안정성을 위해 점액의 용액을 1~50% 비율로 함유하여 유기물의 점도조정을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.

Description

아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지 {Using the copper oxide particles and anti-bacterial, anti-viral functional balsam extract Wallpaper}
본 발명은 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발포층과 인쇄층에 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 함유하여 항균·항바이러스 작용을 하는 벽지에 관한 것이다.
일반적으로, 벽지는 건축물의 내부에 원하는 문양을 부여하여 독특한 미감을 나타내기 위한 실내 장식재로 제조비용의 감소 및 유지 관리의 편리함으로 인하여 비닐 및 플라스틱 계열의 실크 벽지가 사용되고 있다. 이와 같은 종래의 실내 장식재는 신축건물의 벽면에 마감재로 사용시 벽지 또는 실내건축마감재에서는 휘발성 유기화합물 및 포름알데히드가 발생된다.
상기 휘발성 유기화합물질은 대기 중 상온에서 가스형태로 존재하는 유기화합물질과 포름알데히드를 말하는데, 밝혀진 숫자만도 수백 종에 달하고 대부분이 발암 물질로 포함되어 있으며, 대표적인 물질로 벤젠을 비롯해 톨루엔, 클로로포름, 아세톤, 스틸렌 등이 잘 알려져 있다.
상기와 같이 실내공기 오염물질 발생원은 다양한데 실내공기의 오염물질을 분석해보면 약 300여개가 넘는 다양한 휘발성 유기화합물질이 발견되고 있고, 이러한 물질은 대부분 독성이 있어서 어떤 물질은 발암성이 있고, 어떤 물질은 돌연변이 혹은 병든 건물 증후군, 새집 증후군 등의 증후군 들을 유발시키게 되는데 이러한 실내공기의 오염은 불쾌감과 함께 환경성 질환으로서 비염, 발열, 두드러기, 알러지성 피부염, 천식, 두통, 피로감 등을 유발시켜 이러한 종래의 실내 장식재가 가진 문제점을 해결하고 소비자의 주거환경을 개선하기 위하여 합성화학물질을 최소로 사용하고, 천연 소재로 제조된 실내 장식재의 개발이 진행되고 있다.
전술한 천연 소재로 제조되는 벽지로 대한민국 등록특허번호 제10-1331073호 "쑥향을 지속적으로 발산하는 항균 기능성 한지 벽지"가 있다.
상기 등록특허는 전통 한지와 양지의 복충 구조 벽지 사이에 천연의 쑥향을 함유한 항균 방향층이 일체로 형성된 항균 기능성 한지 벽지로서 항균성, 흡한 속건성, 탈취성, 항온항습기능, 보온성, 방음효과, 원적외선 방사기능 등 한지가 가지는 고유의 기능적 특성을 유지하면서도 자연스러운 닥나무 섬유질이 그대로 살아 자연스럽게 배열된 한지와 쑥 고유의 따스하고 풍부한 색감과 질감으로 자연스러운 미감을 창출하는 것에 더하여 인체에 무해하고 자연친화적이면서도 삼림욕 효과가 있으며 방향기능이외에 자체적으로 살균, 항균 효과와 방충효과가 있는 기능성 유효 활성 성분으로서 천연의 항균 방향 물질인 쑥을 함유한 항균 방향층을 더 형성함으로써, 쑥향의 진한 맛을 벽지에 그대로 담아 은은하고 그윽하게 지속적으로 발산시켜 냄새 제거, 스트레스 해소, 안정작용, 청량감, 면역력 강화 등의 복합기능을 동시에 수행하는 건강벽지이다.
그러나 상기 등록특허는 벽지의 제조에 한지시트를 이용하며, 목재펄프로 제조된 양지시트가 상하로 적층 합지되는 복층 시트 사이로 가공된 쑥 분말을 접착 도포하는 방법으로서, 한지를 사용하지 않을 경우 투과율이 좋지 않아 쑥의 향 및 항균성 물질들이 일반 발포벽지에 적용하기에는 기능상에 많은 문제가 있다.
대한민국 등록특허번호 제10-0479730호 "폴리에틸렌 발포벽지 및 그 제조공정" 대한민국 등록특허번호 제10-1331073호 "쑥향을 지속적으로 발산하는 항균 기능성 한지 벽지"
본 발명은 벽지의 사용 및 폐기 과정에서 발생하는 발암물질 및 인체에 유해한 성분을 억제하는 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지에 관한 것으로서, 원지층-발포층-인쇄층으로 구성되는 통상의 벽지에 첨가되는 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 통해 항균·항바이러스성 기능을 갖는 친환경 벽지를 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 본 발명의 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지는 벽지의 벽면부착부분으로부터 원지층, 발포층, 인쇄층으로 이루어지는 통상의 벽지에 있어서, 상기 발포층을 형성하는 발포액에 아산화구리(Cu2O) 입자를 첨가하여 구성되며, 이산화티탄(TiO2), 은(Ag), 금(Au) 중 어느 하나 혹은 둘 이상의 물질을 추가로 첨가하여 구성되며, 구성물질의 안정성을 위해 점액의 용액을 1~50% 비율로 함유하여 유기물의 점도조정을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발포층에 첨가하는 발포액은, 봉선화 추출물을 추가로 첨가하며, 첨가되는 봉선화 추출물은 봉선화의 잎, 줄기를 분쇄하고 20배량의 메탄올(MeOH)로 상온에서 24시간 2회 반복 추출하여 여과하며, 여과 후 추출액을 증발기(evaporator)로 30℃에서 감압농축하여 추출시료 양만큼의 농축액(100%, 잎:300mg/ml, 줄기:150mg/ml)을 원액으로 하고 이를 메탄올로 희석하여 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지의 발포층 상에 형성되는 상기 인쇄층은 수성 인쇄층과 프린트 잉크 코팅층으로 구성되며, 인쇄 과정에서 상기 프린트 잉크 코팅층에 사용되는 잉크에 봉선화 추출물을 첨가하여 코팅하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지는, 완성 후 탑프린팅 인쇄기법을 통해 인쇄시 사용되는 잉크에 상기 봉선화 추출물을 사용하여 인쇄하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지의 원지층에 사용되는 원지는, 통상의 벽지 제조공정 시작 전단계인 원지 준비과정에서 원지가 벽에 붙는 면에 봉선화 추출물이 함유된 스팀을 분사하여 원지에 봉선화 추출물을 흡수시키는 과정을 거치는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 봉선화 추출물이 함유된 기능성 벽지는, 통상의 벽지 제조과정에서 봉선화 추출물 및 아산화구리 입자를 첨가하여 벽지에서 발생하는 유해물질을 차단하고, 벽지의 원지층과 발포층 또는 인쇄층의 어느 한 층 또는 모든 층에 봉선화 추출물을 사용함으로써 항균·항바이러스성 기능성 벽지를 제공하게 된다.
도 1은 본 발명에 사용되는 발포 벽지의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 벽지 함유 성분에 따른 항균·항바이러스력 측정결과이다.
도 3은 본 발명의 봉선화 추출물이 흡수된 원지층의 봉선화 추출물 농도별 항균·항바이러스력 측정결과이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 도면을 참고하여 자세하게 설명한다.
본 발명은 건축물 내부의 벽면에 부착되는 기능성 벽지에 관한 것으로서, 벽지의 벽면부착부분으로부터 원지층, 발포층, 인쇄층으로 이루어지는 통상의 벽지제조과정에 있어서, 상기 발포층은 벽지의 발포과정에서 투입되는 발포제에 봉선화 추출물 및 아산화구리(Cu2O) 입자를 첨가하여 구성되며, 이산화티탄(TiO2), 은(Ag), 금(Au) 중 어느 하나 혹은 둘 이상의 물질을 추가로 첨가하여 벽지의 제조과정에서 발생하는 유해물질을 차단하고, 상기 인쇄층의 인쇄용 잉크로 봉선화 추출물을 사용함으로써 항균·항바이러스성 기능성 벽지를 제공하는 특징을 갖는다.
도 1에는 본 발명에 사용되는 발포 벽지의 단면도가 도시되어 있다.
상기 벽지는 원지층(10), 발포층(20), 수성 인쇄층(30), 프린트 잉크 코팅층(40) 으로 구성되는 일반적인 발포 벽지의 구조로서, 수성 인쇄층(30) 과 프린트 잉크 코팅층(40)은 인쇄층으로 서술한다.
상기 발포 벽지의 제조방법은 하기와 같다.
폴리염화비닐계 발포 벽지의 기본적인 제조방법은 선행기술문헌의 등록특허 제10-0479730호 "폴리에틸렌 발포벽지 및 그 제조공정"에서 확인 할 수 있다. 일반적으로 원지 위에 폴리염화비닐 발포층(20)을 형성시킨 후 이를 겔화 및 발포한 후 냉각시키고, 이 위에 수성 인쇄층(30)을 형성시키고, 다시 그 위에 프린트 잉크 코팅층(40)을 형성시킨 후 건조시켜서 적층 벽지를 제조한다. 다음에 제조된 벽지를 엠보싱 가공하고 냉각하여 최종 제품을 완성한다.
상기 발포 벽지의 각각의 층을 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
상기 원지층(10)은 통상적으로 발포 벽지에 사용되는 종이 원지이다.
상기 발포층(20)은 중합도 500∼1500의 염화비닐 수지 100 중량부에 1차 가소제인 디옥틸프탈레이트 65 내지 75 중량부; 발포제인 아조디카본아미드 1 내지 5 중량부; 발포촉진제인 아연화합물 1 내지 4 중량부; 발포안정제인 바륨 - 아연계 화합물 0.1 내지 3 중량부; 안료인 이산화티탄 6 내지 8 중량부; 및 충전제로 증탄산칼슘 50 내지 60 중량부를 포함하는 액상 조성물을 0.3 내지 0.5 mm의 두께로 코팅한 후 가열하여 겔화시킨 후 발포시켜 고상의 조성물인 발포층(20)을 형성한다. 이때 액상 조성물의 점도는 5000 ±500 cps의 졸 상태인 것이 바람직하며, 가열은 200 내지 220℃의 온도에서 40 내지 60 m/min의 이송속도로 20 내지 40초 동안 실시하는 것이 바람직하다.
또한 수성 인쇄층(30)은 그라비아 인쇄, 오프셋 인쇄, 또는 스크린 인쇄로 상기 발포층(20) 위에 무늬를 인쇄하여 형성하는 것이다.
또한 프린트 잉크 코팅층(40)은 아크릴계 조성물을 그라비아 코팅, 또는 스크린 코팅하여 형성시키는 것이다.
여기에서 원지에 적층되는 각각의 층에 본 발명의 봉선화 추출물 및 아산화구리 입자를 함유시킬 수 있다.
본 발명은 상기 발포층(20), 수성 인쇄층(30), 프린트 잉크 코팅층(40)에 추가로 첨가되는 봉선화 추출물 및 아산화구리 입자를 포함하여 제조되는 발포 벽지에 관한 것으로, 통상의 발포 벽지 제조과정에서 발생하는 유해물질을 차단하고 항균·항바이러스성 기능을 갖는 벽지를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 항균·항바이러스성 기능성 벽지는 원지층(10), 발포층(20), 인쇄층으로 이루어진 통상의 벽지에 있어서, 상기 발포층을 형성하는 발포액에 아산화구리(Cu2O) 입자를 첨가하여 구성되며, 이산화티탄(TiO2), 은(Ag), 금(Au) 중 어느 하나 혹은 둘 이상의 물질을 추가로 첨가하여 구성되며, 구성물질의 안정성을 위해 점액의 용액을 1~50% 비율로 함유하여 유기물의 점도조정을 할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발포층에 첨가하는 발포액은, 봉선화 추출물을 추가로 첨가하며, 첨가되는 봉선화 추출물은 봉선화의 잎, 줄기를 분쇄하고 20배량의 메탄올(MeOH)로 상온에서 24시간 2회 반복 추출, 여과하며, 여과 후 추출액을 증발기(evaporator)로 30℃에서 감압농축하여 추출시료 양만큼의 농축액(100%, 잎:300mg/ml, 줄기:150mg/ml)을 원액으로 하고 이를 메탄올로 희석하여 사용하는 것을 특징으로 한다.
상기 봉선화 추출물은 봉선화의 세포에 존재하는 생리활성물질중 페놀성 화합물들은 천연 항산화제로서 뿐만 아니라 항균성능을 가지고 있다. 이 페놀성 화합물중 플라보노이드(flavonoid)는 생리활성이 다양한 물질로서, 자외선을 흡수해서 내부조직을 보호할 뿐만 아니라 항균활성을 나타낸다.
봉선화에 함유된 클로로필은 피부습진의 원인균(스태피로코쿠스 아우레스) 및 무좀의 원인균(트리코피톤 멘타그로피테스)등에 항균작용을 일으키며, 봉선화 추출물에 함유된 프라보놀 화합물은 자외선,적외선 흡수효과를 발휘하여 무공해 섬유 염색재로 활용도가 매우 높다.
상기 봉선화 추출물은, 동결건조한 봉선화의 잎, 줄기를 분쇄하고 20배량의 메탄올(MeOH)로 상온에서 24시간 2회 반복 추출, 여과 후 추출액을 증발기(evaporator)로 30℃에서 감압농축하여 추출시료 양만큼의 농축액액(100%, 잎:300mg/ml, 줄기:150mg/ml)을 원액으로 하고 이를 2배(50%), 4배(25%), 8배(12.5%), 16배(6.25%)의 증류수로 희석한 것을 시료액으로 사용하고, 피부습진, 내의 악취의 원인균인 Staphylococcus aureus KCTC 1928(St. aureus), 페렴간균인 Klebsiella pneumoniae KCTC 2690(K. pneumoniae) 및 무좀의 원인균인 Trichophyton menta-grophytes KCTC 6316(T. mentagrophytes)등 3종의 세균류 및 사상균을 시험균으로 사용하여 항균력 측정 결과를 표 1 및 표 2에 나타내었다.
시험 세균
 봉선화 잎 추출물의 희석 농도(%)
6.25 12.5 25.0 50.0 100
St. aureus R R 1.5 4.0 5.0
K. preumoniae R R 1.5 3.8 5.0
mentagrophytes R R R 1.5 4.3
시험 세균 봉선화 줄기 추출물의 희석 농도(%)
6.25 12.5 25.0 50.0 100
St. aureus R R R 3.0 3.5
K. preumoniae R R R 3.8 4.8
mentagrophytes R R R 1.0 2.0
표 1에 따르면 봉선화 잎에서 메탄올 추출물의 항균 활성은 8배(12.5%) 이상의 희석에서는 항균성이 인정되지 않았지만,(시험 균주의 콜로니에 저해 영역이 존재 하였다.'R(Resistance)') 4배(25.0%) 이하의 희석에서는 강한 활성을 나타내었다.(억제 영역의 폭 (mm) = [억제구역의 직경 (mm)]) St. aureus에 대해서는 봉선화 잎의 경우, 농도 25%부터 저지대가 형성되었고 100%에서는 저지대가 5 mm로 우수한 항균활성을 나타내었다. K. pneumoniae에 대해서는 저지대 폭내에 적은 수의 집락이 나타났는데 잎의 경우는 농도 25%부터 나타났다. 무좀균의 일종인 T. mentagrophytes에 대해서는 잎의 경우 농도 50%에서 1.5 mm, 100%에서 4.3mm로 강한 항균활성이 나타났다.
표 2에 따르면 봉선화 줄기에서 메탄올 추출물의 항균 활성은 4배(25.0%) 이상의 희석에서는 항균성이 인정되지 않았지만, 2배(50.0%) 이하의 희석에서는 강한 활성을 나타내었다. St. aureus에 대해서는 봉선화 줄기의 경우, 농도 50%에서 3 mm의 저지대가 나타났고 100%에서는 저지대가 3.5mm로서 다소 강한 항균활성을 나타내었다. K. pneumoniae에 대해서는 저지대 폭내에 적은 수의 집락이 나타났는데 줄기의 경우는 50%부터 나타났다. 무좀균의 일종인 T. mentagrophytes에 대해서는 줄기의 경우 농도 50%에서 1.0 mm, 100%에서 2.0mm로 다소 약한 항균활성이 나타났다.
또한 봉선화에 함유되어 있는 페놀성 화합물들은 당 및 단백질과 결합할 수 있기 때문에 식육동물과 생물에 대한 방어화합물로 간주된다.
표 3에 따르면 봉선화의 잎 및 줄기에서 페놀성 화합물의 함량을 확인할 수 있다.
샘플 페놀성 화합물의 함량(%)
50% MeOH 80% MeOH 100% MeOH Water
잎(Leaf) 0.128 0.150 0.165 0.060
줄기(Stem) 0.055 0.053 0.048 0.040
잎의 경우는 100% 메탄올을 추출용매로 사용하였을 때 가장 높은 함량을 보였고 줄기의 경우는 50% 메탄올을 추출용매로 사용하였을 때 가장 높은 함량을 보였지만, 각 용매에 따른 차이는 거의 없었고 잎이 줄기보다 페놀성 화합물의 함량이 많았다. 메탄올 추출물의 경우 잎이 줄기보다 페놀성 화합물의 함량이 3배 이상이었고 항균활성도 컸다.
상기 봉선화 추출물을 함유한 벽지의 항균활성 효과를 측정하기 위해 피부습진, 악취의 원인균인 Staphylococcus aureus KCTC 1928(St. aureus), 페렴간균인 Klebsiella pneumoniae KCTC 2690(K. pneumoniae) 및 무좀의 원인균인 Trichophyton menta-grophytes KCTC 6316(T. mentagrophytes)등 일반적으로 거주공간에 가장 많이 발생하는 3종의 세균류 및 사상균을 사용하여 쑥, 허브, 이산화티탄, 봉선화가 각 각 첨가되어 있는 벽지의 항균력 비교를 도 2에 나타내었다.
도 2에 따르면 피부습진의 원인균인 St. aureus 의 경우 모든 종류의 벽지에서 항균활성이 발생하였으나, 허브추출물을 포함한 벽지가 억제구역의 직경이 1mm로 가장 항균활성이 떨어졌고, 봉선화 추출물을 포함한 벽지는 4.6으로 항균활성이 가장 높았다. 또한 페렴간균인 K. pnemoniae 및 무좀의 원인균인 mentagrophytes에서는 쑥 과 허브 모두 항균활성작용이 일어나지 않았으며, 이산화티탄을 포함한 벽지가 1.5/1.2mm 로 약한 항균활성을 보여주었고, 봉선화 추출물은 4.6/3.7mm로 강한 항균 능력을 가지고 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발포 벽지의 발포층(20)에 첨가되는 아산화구리 입자에 대해서 상세하게 설명한다.
종래부터 항균 활성을 나타내는 구리 화합물은 많이 보고되고 있지만, 산화구리(II)(CuO)와 비교해, 산화구리(I)(아산화구리, Cu2O)는 항균 활성 및 항바이러스 활성이 높다. 즉 아산화구리는 구리 이온을 용출하기 쉽기 때문에, 용출된 구리 이온이 미생물이나 바이러스와 접촉함으로써 효소나 단백질과 결합해 활성을 저하시켜, 미생물 및 바이러스의 대사 기능을 저해하기 쉬워진다. 또한 용출된 구리 이온의 촉매 작용에 의해서 공기 중의 산소를 활성 산소화해, 미생물 및 바이러스의 유기물을 분해하기 쉬워진다. 그 때문에, 아산화구리 입자는 산화구리(I)로 이루어지는 입자를 이용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아산화구리 입자는, 아산화구리 입자의 분산성을 향상시키기 위해서, 안산에스테르형 음이온 계면활성제를 함유한 아산화구리 입자 분산액으로 사용되는 것이 바람직하다. 인산에스테르형 음이온 계면활성제를 이용함으로써, 아산화구리 입자의 항균 활성 및 항바이러스 활성의 저하를 억제하면서도 분산성을 높이는 것이 가능해진다. 인산에스테르형 음이온 계면활성제로는, 알킬인산염, 폴리옥시에틸렌알킬에테르인산염, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르인산염 등을 들 수 있다. 인산에스테르형 음이온 계면활성제는 1종을 단독으로 사용해도 되고 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다.
아산화구리 입자 분산액에 있어서의 상기 인산에스테르형 음이온 계면활성제의 첨가량은, 아산화구리 입자의 함유량에 의해서 적절히 조정할 수 있다. 구체적으로는, 아산화구리 입자 100질량부에 대해, 인산에스테르형 음이온 계면활성제는 20~100질량부로 한다. 인산에스테르형 음이온 계면활성제가 20질량부 미만인 경우에는, 아산화구리 입자끼리 응집되어, 충분한 분산성을 얻을 수 없을 우려가 있다. 또, 인산에스테르형 음이온 계면활성제가 100질량부를 넘는 경우에는, 후술하는 바와 같이 바인더 수지와 혼합하여 피막을 제작할 때 경화 저해가 일어날 우려가 있다. 또, 100질량부를 넘는 경우에는, 성막성이나 밀착성 등의 막 물성의 저하도 발생할 우려가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 상기 벽지의 발포층(20)은 상기 원지층(10)에 코팅되는 발포액의 제조에 있어서, 봉선화 잎과 줄기에서 추출된 봉선화 추출물 및 아산화구리(Cu2O) 분산액, 이산화티탄(TiO2), 은(Ag), 금(Au)을 PVC 수지액에 첨가하여 발포액을 제조하며, 상기 발포액의 제조과정에서 유기물의 점도조절을 위해 점액의 용액을 1~50%비율로 함유한다.
상기 공정으로 제조된 발포층(20)을 포함한 벽지는 봉선화 추출물 및 아산화구리 입자의 강한 항균·항바이러스성 성분을 포함하여, 벽지의 도배 시 건축물 벽면에서 배출되는 유해질물을 효과적으로 차단한다.
봉선화의 줄기는 수분이 많은 다육질로 녹색이고, 잎은 분홍, 빨강, 주홍, 보라, 백색 등 여러 종류이며, 예로부터 꽃과 잎은 명반이나 식초와 함께 찧어서 손톱에 물을 들이기도 하는 등 천연염료로 많이 활용되고 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지의 발포층(20) 상에 형성되는 상기 인쇄층은 수성 인쇄층(30)과 프린트 잉크 코팅층(40)으로 구성되며, 상기 프린트 잉크 코팅층(40)의 잉크는 봉선화 추출물을 첨가하여 천연 염색이 가능하다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지는 상기 봉선화 추출물이 수성 인쇄층(30)에도 포함될 수 있다.
또한, 상기 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지는, 완성 후 탑프린팅 인쇄기법을 통해 인쇄시 사용되는 잉크에 상기 봉선화 추출물을 사용하여 인쇄하는 것이 바람직하다.
상기 수성 인쇄층(30) 및 프린트 잉크 코팅층(40)의 인쇄에 봉선화 추출물을 사용할 경우, 인쇄층에 의하여 감소하는 발포층(20)의 항균·항바이러스 작용을 보완하여 더욱 강력한 항균·항바이러스 작용이 가능하다.
또한, 상기 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지의 원지층(10)에 사용되는 원지는, 벽지 제조공정 시작 전단계인 원지 준비과정에서 원지가 벽에 붙는 면에 봉선화 추출물이 함유된 스팀을 분사하여 원지에 봉선화 추출물을 흡수시키는 과정을 거치는 것을 특징으로 한다.
상기 원지층(10)의 봉선화 추출물 희석 농도에 따른 곰팡이균에 대한 항균작용을 도 3에 나타내었다.
도 3에 의한 본 발명의 원지층(10)에 흡수된 봉선화 추출물의 희석 농도에 따른 곰팡이균에 대한 원지의 항균작용은, 가정 내의 건축물 벽면에서 흔하게 발생하고, 식품과 먼지가 있는 건물 등 어디든지 성장하며, 천식이나 알러지를 유발하는 아스페르갈루스 니제르(누룩곰팡이)와 벽지나 시멘트벽 등에서 많이 성장하며 실내 공기질을 악화시켜 천식이나 알러지를 유발하여 유아 및 노약층에 피부질환 및 질병을 발생시키는 클라도스포리움을 시험 곰팡이로 선정하고 원지층(10)의 항균·항바이러스작용을 확인해보았다.
도 3에 따르면, 벽지 원지층(10)의 봉선화 추출물의 희석 농도(%)가 25.0% 미만일 경우에는 곰팡이균에 대한 항균·항바이러스 작용이 나타나지 않았지만, 50.0% 및 100%의 희석 농도에서는 강한 항균·항바이러스 작용이 나타나는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의한 원지층(10)에 분사하는 스팀은 50.0% ~ 100% 사이의 희석농도로 봉선화 추출물을 사용하는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명에 의한 아산화구리 입자 및 봉선화 추출물을 활용한 항균·항바이러스성 기능성 벽지을 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 바람직한 실시상태를 기재한 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 첨부된 특허청구범위에 의해서 그 범위가 결정되고 한정된다. 또한, 이러한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의한 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다.
10 : 원지층
20 : 발포층
30 : 수성 인쇄층
40 : 프린트 잉크 코팅층

Claims (5)

  1. 벽지의 벽면부착부분으로부터 원지층, 발포층, 인쇄층으로 이루어지는 통상의 벽지에 있어서, 상기 발포층을 형성하는 발포액에 아산화구리(Cu2O) 입자를 첨가하여 구성되며, 이산화티탄(TiO2), 은(Ag), 금(Au) 중 어느 하나 혹은 둘 이상의 물질을 추가로 첨가하여 구성되며, 구성물질의 안정성을 위해 점액의 용액을 1~50% 비율로 함유하여 유기물의 점도조정을 할 수 있도록 하되,

    상기 원지층에 사용되는 원지는, 벽지 제조공정 시작 전단계인 원지 준비과정에서 원지가 벽에 붙는 면에 50.0% ~ 100% 사이의 희석농도로 봉선화 추출물이 함유된 스팀을 분사하여 원지에 봉선화 추출물을 흡수시키는 과정을 거치며,

    상기 발포층에 첨가하는 발포액은, 봉선화 추출물을 추가로 첨가하며, 첨가되는 봉선화 추출물은 봉선화의 잎, 줄기를 분쇄하고 20배량의 메탄올(MeOH)로 상온에서 24시간 2회 반복 추출하여 여과하며, 여과 후 추출액을 증발기(evaporator)로 30℃에서 감압농축하여 추출시료 양만큼의 농축액(100%, 잎:300mg/ml, 줄기:150mg/ml)을 원액으로 하고 이를 메탄올로 희석하여 사용하고,

    상기 인쇄층은 수성 인쇄층과 프린트 잉크 코팅층으로 구성되며, 인쇄 과정에서 상기 프린트 잉크 코팅층에 사용되는 잉크에 봉선화 추출물을 첨가하여 천연염색도 가능하도록 코팅하며,

    항균·항바이러스성 기능성 벽지는, 완성 후 탑프린팅 인쇄기법을 통해 인쇄시 사용되는 잉크에 봉선화 추출물을 사용하여 인쇄하는 것을 특징으로 하는 항균·항바이러스성 기능성 벽지.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200342189Y1 (ko) * 2003-11-18 2004-02-18 전효철 천연소재를 이용한 수성발포 벽지

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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