KR101892290B1 - 부직포 및 활성탄을 이용한 항균필터의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항균필터의 제조 방법 및 이 방법에 의해 제조된 항균필터를 제공한다. 본 발명의 항균필터는 우수한 항균, 항바이러스 효과, 유해가스 및 악취 제거 효과를 나타낸다. 본 발명의 항균필터는 공기정화용 필터 또는 수질 정화용 필터로 이용가능하다. 본 발명의 항균필터를 이용하면 각종 오염원을 차단할 수 있으며, 미생물, 세균 및 바이러스의 침투에 의한 질병을 예방할 수 있다.

Description

부직포 및 활성탄을 이용한 항균필터의 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING ANTIBACTERIAL FILTER USING NONWOVEN FABRIC AND ACTIVATED CARBON}
본 발명은 부직포 및 활성탄을 이용하여 항균필터를 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량용 에어컨이나 히터를 작동함에 있어 외부로부터 또는 차량내부의 공기를 순환하게 되는데 기존 에어컨 필터의 경우 단순 미세먼지만 제거하거나 혹은 일반 활성탄을 사용하여 냄새제거를 시행하나, 활성탄의 특성상 시간이 지남에 따라 곰팡이가 발생하여 오히려 냄새 유발 물질을 증가하게 되는 필터를 사용하고 있다.
특히 자동차 생산량의 증가와 더불어 도로환경이 열악해짐에 따라 자동차를 이용하는 운전자 및 승객은 쾌적한 실내 환경의 유지를 절실하게 요구하고 있는 상황이다. 실제로 도로 주변의 공기와 자동차 내로 유입되는 공기 중에는 꽃가루, 석면 입자, 중금속, 박테리아, 도로 먼지 등의 많은 종류의 미립자 물질과 오존, 벤젠, 톨루엔 등의 각종 유해 기상 물질이 다량으로 함유되어 있다.
이들 입자들 중 0.3 ㎛ 이하의 입자크기를 갖는 미립자들에 장기간 노출되면, 피부 알레르기, 호흡기 질환, 안과질환, 신장질환 등의 원인이 된다.
자동차 실내는 이러한 분위기에 가장 열악한 곳으로 주행 중에 발생되어 비산(飛散)되는 미세 입자들이 차 내에 축적되게 되면 외기(外氣)의 유입이나 차 창문 개방으로 이들 미세 입자들을 제거하기가 쉽지 않으며, 자동차 외부 환경, 예를 들어, 비포장도로, 교통체증 지역과 같이 열악할 경우 자동차 실내의 오염 정도는 더욱 심해질 수 있고, 그로 인해 운전자 및 승객에게 불쾌감을 줄 뿐만 아니라 각종 질병을 일으키는 원인이 되고 있다.
그러나 이러한 차량용 필터의 경우 대한민국 등록특허 10-0159326호(자동차 공지조화기용 에어필터)와 같이 외부로부터의 미세먼지를 제거하는 것은 물론 필터망에 대하여 접착력이 우수하면서도 유연한 필터에 대하여는 개발되고 있으나 악취 및 유해가스 등에 대한 차량용 에어컨 필터에 대한 개발이 시급하다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명자들은 항균, 항바이러스 효과가 우수하고 유해 가스를 제거할 수 있는 공기정화 및 수질정화용 필터를 개발하기 위해 연구 노력하였다. 그 결과, 산 또는 염기 용액, 구리/요오드, 은/요오드 또는 백금을 활성탄에 처리하여 항균 활성탄을 제조하고 이들을 적절히 혼합하여 부직포에 도포하여 항균, 항바이러스 효과가 우수하고 유해 가스를 효과적으로 제거할 수 있는 항균필터를 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.
따라서 본 발명의 목적은 항균필터의 제조 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 의해 제조된 항균필터를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명 및 청구범위에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 다음 단계를 포함하는 항균필터의 제조 방법을 제공한다.
(a) 활성탄에 (i) 산 용액, (ii) 염기 용액, (iii) 구리(Cu) 및 요오드(I), (iv) 은(Ag) 및 요오드(I), 및 (v) 백금(Pt) 각각을 처리하여 5종의 항균 활성탄을 수득하는 단계;
(b) 상기 5종의 항균 활성탄을 혼합하여 첨착 활성탄을 제조하는 단계;
(c) 부직포에 항균제를 도포하는 단계; 및
(d) 상기 항균제를 도포한 부직포에 상기 첨착 활성탄을 도포하는 단계.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 항균필터를 제공한다.
본 발명자들은 항균, 항바이러스 효과가 우수하고 유해 가스를 제거할 수 있는 공기정화 및 수질정화용 필터를 개발하기 위해 연구 노력하였고 그 결과, 산 또는 염기 용액, 구리/요오드, 은/요오드 또는 백금을 활성탄에 처리하여 항균 활성탄을 제조하고 이들을 적절히 혼합하여 부직포에 도포하여 항균, 항바이러스 효과가 우수하고 유해 가스를 효과적으로 제거할 수 있는 항균필터를 개발하였다.
본 발명의 항균필터는 활성탄 및 부직포를 이용하여 제조하며 내균, 살균 및 항바이러스 효과를 가지고 다양한 휘발성 유기화합물 및 NOx, SOx, 톨루엔 등의 유해 물질을 효과적으로 제거할 수 있다.
본 발명의 항균필터의 제조방법을 각 단계별로 상세하게 설명하면 다음과 같다:
단계 (a): 5종의 항균 활성탄을 제조하는 단계
본 발명에 따르면, 활성탄에 (i) 산 용액, (ii) 염기 용액, (iii) 구리(Cu) 및 요오드(I), (iv) 은(Ag) 및 요오드(I), 및 (v) 백금(Pt) 각각을 처리하여 5종의 항균 활성탄을 제조한다.
본 발명에서 사용될 수 있는 활성탄소는 입자상, 조립상 또는 섬유상의 다양한 활성탄소가 사용될 수 있다. 입자상 활성탄소는 석탄계, 야자계가 사용될 수 있으며, 섬유상 활성탄소의 경우, 팬(PAN)계, 피치(Pitch)계 또는 레이온(Rayon)계 활성탄소섬유가 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 항균 활성탄을 제조하기 위해 활성탄에 처리되는 산성 용액은 황산(H2SO4), 질산(HNO3), 인산(H3PO4), 또는 염산(HCl) 등을 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다. 바람직하게는 인산(H3PO4) 또는 황산(H2SO4)이 이용된다. 산성 용액을 10분 내지 6시간 동안 처리한 다음, 활성탄 무게비 3배의 물로 3회 수세한다. 물기를 제거한 후 당업계에 공지된 다양한 방법을 이용하여 건조하여 수분율이 10% 미만이 되도록 한다. 건조 후 활성탄의 pH는 5.0-7.0, 보다 바람직하게는 pH 6.0-7.0, 가장 바람직하게는 pH 6.8-7.0의 범위를 갖는다.
본 발명에서 항균 활성탄을 제조하기 위해 활성탄에 처리되는 염기성 용액은 수산화 칼륨(KOH) 또는 수산화나트륨(NaOH)이나 이에 한정되는 것은 아니다. 염기성 용액을 10분 내지 6시간 동안 처리한 다음, 활성탄 무게비 3배의 물로 3회 수세한다. 물기를 제거한 후 당업계에 공지된 다양한 방법을 이용하여 건조하여 수분율이 10% 미만이 되도록 한다. 건조 후 활성탄의 pH는 7.0-9.0, 보다 바람직하게는 pH 7.0-8.0, 가장 바람직하게는 pH 7.0-7.8의 범위를 갖는다.
본 발명에서 항균 활성탄을 제조하기 위해 활성탄에 요오드화 칼륨(KI), 요오드(I2), 요오드산 칼륨(KIO3) 및 요오드산 나트륨(NaIO3)으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상의 혼합물인 요오드 화합물과, 황산구리(CuSO4), 질산구리(CuNO3) 및 초산구리(Cu(CH3COO)2) 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 구리 화합물이 용해된 용액을 처리한다. 그 다음 수세하고 건조하여 구리/요오드 첨착 항균 활성탄을 수득한다.
항균 활성탄 제조에 사용되는 요오드 화합물 및 구리 화합물이 용해된 용액에서 바람직한 요오드 화합물의 농도는 0.001 내지 0.2 몰이다. 상기 요오드 화합물의 농도가 0.001 몰 미만인 경우에는 용액중의 요오드 이온이 충분히 탄소표면에 결합하지 못하고 소량만 탄소표면에 결합하여 쉽게 기화되어 충분한 효과를 얻기 어려우며, 요오드 화합물의 농도가 0.2 몰을 초과하면 요오드의 과다한 첨착으로 인해 탄소표면의 기공이 막히고, 흡착 비표면적이 감소하는 문제가 있다.
항균 활성탄 제조에 사용되는 요오드 화합물 및 구리 화합물이 용해된 용액에서 바람직한 구리 화합물의 농도는 0.001 내지 0.2 몰이다. 상기 구리 화합물의 농도가 0.001 몰 미만인 경우에는 구리-요오드반응기의 형성이 잘 이루어지지 아니하여 상기의 효과를 얻기 어려우며, 구리 화합물의 농도가 0.2 몰을 초과하면 구리의 과다한 첨착으로 인해 탄소표면의 기공이 막히고, 흡착 비표면적이 감소하는 문제가 있다.
본 발명에서 항균 활성탄을 제조하기 위해 활성탄에 요오드화 칼륨(KI), 요오드(I2), 요오드산 칼륨(KIO3) 및 요오드산 나트륨(NaIO3)으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상의 혼합물인 요오드 화합물이 용해된 용액을 처리한 다음 질산은(AgNO3) 또는 초산은(CH3COOAg) 용액을 상기 활성탄에 처리한다. 그 다음 수세하고 건조하여 은/요오드 첨착 항균 활성탄을 수득한다.
백금을 활성탄에 처리하여 항균 활성탄을 제조하는 경우, 0.1%, 0.5% 또는 1% 백금용액에 활성탄을 담지한 다음 수세하고 건조하여 백금 첨착 항균 활성탄을 제조한다.
단계 (b): 첨착 활성탄을 제조하는 단계
산 용액, 염기 용액, 백금, 은/요오드 및 구리/요오드 각각을 활성탄에 처리하여 수득한 5종의 항균 활성탄을 항균 및 탈취기능에 적합하도록 혼합한다. 상기 5종의 항균 활성탄 이외에 아무것도 처리하지 않은 활성탄(RAW탄)을 추가적으로 혼합한다. 이들의 혼합비는 혼합된 첨착 활성탄이 항균, 항바이러스 및 유해가스 제거 효과를 갖는 수준에서 특별히 제한되지 않는다.
본 명세서에서 용어 ‘첨착 활성탄’은 항균 활성탄을 혼합한 것 및 항균 활성탄 및 활성탄을 혼합한 것을 의미한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 첨착 활성탄은 첨착 활성탄 총 중량에 대하여 활성탄 0.5-10 중량%, 산 용액 또는 염기 용액 처리 항균 활성탄 20-70 중량%, 구리/요오드 또는 은/요오드 처리 항균 활성탄 10-60 중량% 및 백금 처리 항균 활성탄 1-20 중량%를 포함한다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 첨착 활성탄은 첨착 활성탄 총 중량에 대하여 활성탄 0.5-7 중량%, 산 용액 또는 염기 용액 처리 항균 활성탄 30-60 중량%, 구리/요오드 또는 은/요오드 처리 항균 활성탄 20-50 중량% 및 백금 처리 항균 활성탄 5-20 중량%를 포함한다.
본 발명의 특정 구현예에 따르면, 본 발명의 첨착 활성탄은 첨착 활성탄 총 중량에 대하여 활성탄 2-5 중량%, 산 용액 또는 염기 용액 처리 항균 활성탄 40-60 중량%, 구리/요오드 또는 은/요오드 처리 항균 활성탄 30-40 중량% 및 백금 처리 항균 활성탄 8-15 중량%를 포함한다.
단계 (c): 부직포에 항균제를 도포하는 단계
부직포에 항균제를 도포한다.
본 발명에서 부직포에 도포하는 항균제는 당업계에 공지된 다양한 항균제(또는 이들의 조합)를 이용할 수 있으며, 항균제에 염색제를 추가적으로 혼합할 수 있다.
항균제와 염색제를 혼합하여 부직포에 도포함으로써 다양한 색상의 필터를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 항균제는 부직포 총 중량에 대하여 0.05 중량% 내지 2.5 중량% 부직포에 스프레이 또는 담지방식으로 도포한다. 바람직하게는 담지방식으로 도포한다.
부직포에 항균제를 도포한 다음 당업계에 공지된 다양한 건조방법을 이용하여 건조시킨다. 바람직하게는 70-90℃ 온도 조건에서 30분 내지 2시간 동안 고온 건조시킨다.
단계 (d): 부직포에 첨착 활성탄을 도포하는 단계
항균제를 도포한 부직포에 첨착 활성탄을 도포한다.
부직포에 첨착 활성탄이 잘 도포될 수 있도록 접착제를 먼저 부직포에 도포한 다음 첨착 활성탄을 도포한다. 접착제로는 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 NBR 및 SBR 등이 이용되나 이에 한정되는 것은 아니다.
첨착 활성탄을 부직포에 접착시키기 위해 사용되는 접착제의 양은 접착제 사용으로 인해 첨착 활성탄의 기공 및 부직포사이의 공극이 막히는 것을 방지하기 위해 최소의 양을 사용한다. 첨착 활성탄:접착제의 비율은 무게비로 1:0.1 내지 0.5의 범위가 바람직하다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 부직포에 도포되는 첨착 활성탄의 양은 부직포 m2 당 150 g 내지 400 g이다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 부직포에 도포되는 첨착 활성탄의 양은 부직포 m2 당 200 g 내지 250 g이다.
본 발명의 방법에 의해 제조된 항균필터는 현저한 항균, 항바이러스 특성 및 유해가스 제거 효과를 나타낸다.
본 발명의 항균필터는 공기정화용 필터 및 수질 정화용 필터로 사용가능하며, 바람직하게는 차량용 공기정화 필터로 사용될 수 있다.
본 발명의 특징 및 이점을 요약하면 다음과 같다:
(i) 본 발명은 항균필터의 제조 방법 및 이 방법에 의해 제조된 항균필터를 제공한다.
(ii) 본 발명의 항균필터는 우수한 항균, 항바이러스 효과, 유해가스 및 악취 제거 효과를 나타낸다.
(iii) 본 발명의 항균필터는 공기정화용 필터 또는 수질 정화용 필터로 이용가능하다.
(iv) 본 발명의 항균필터를 이용하면 각종 오염원을 차단할 수 있으며, 미생물, 세균 및 바이러스의 침투에 의한 질병을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 항균필터 제조방법에 대한 흐름도이다.
도 2는 도 1의 변형된 제조방법에 대한 흐름도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
실시예: 부직포 및 활성탄을 이용하여 공기정화필터 제조
항균 기능을 갖는 공기정화필터는 다음의 방법에 따라 제조하였다.
1) 항균 활성탄 제조
항균 활성을 갖는 활성탄을 제조하기 위해 산 또는 염기용액을 처리하거나, 구리(Cu)/요오드(I), 은(Ag)/요오드(I) 또는 백금(Pt)을 첨착시킨다.
항균 활성탄 제조에 사용되는 활성탄은 20*40 메쉬(mesh) 또는 30*60 메쉬의 입자상 또는 섬유상 형태의 활성탄 중 선택하여 사용한다. 활성탄에 산, 염기, 알콜류 및 아세톤 중에서 선택되는 1종 이상의 용액을 활성탄에 10분 이상(10분 내지 6시간) 처리한다.
산 용액을 이용할 경우, 비교적 취급이 용이한 H3PO4 및 H2SO4 등을 사용하며 활성탄의 함량비 10:1 내지 2의 비율로 활성탄에 처리한다. 산 용액을 처리한 다음 활성탄 무게비 3배의 물로 3회 수세한다. 물기를 제거한 후 120℃에서 건조하여 수분율이 10% 미만이 되도록 한다. 건조 후 활성탄의 pH는 6.8-7.0의 범위를 갖는다. 산처리된 활성탄은 염기성 가스에 효과적으로 암모니아, 트리메틸아민, 모노메틸아민 등에 효과적인 흡착 기능을 나타낸다.
염기 용액을 처리하는 경우, NaOH 및 KOH 등을 사용하며 활성탄의 함량비 10:0.5 내지 1의 비율로 활성탄에 처리한다. 염기 용액을 처리한 다음 활성탄 무게비 3배의 물로 3회 수세한다. 물기를 제거한 후 120℃에서 건조하여 수분율이 10% 미만이 되도록 한다. 건조 후 활성탄의 pH는 7.0-7.8의 범위를 갖는다. 염기 처리된 활성탄은 산성 가스에 효과적으로 황화수소, 메틸메르캅탄 등에 효과적인 흡착 기능을 나타낸다.
알콜류 용액을 처리하는 경우, 메틸알콜, 에틸알콜 또는 이소프로필알콜을 사용하며 활성탄에 대해 20-80 중량% 처리한다. 알콜류 용액을 처리한 다음 활성탄 무게비 3배의 물로 3회 수세한다. 물기를 제거한 후 120℃에서 건조하여 수분율이 10% 미만이 되도록 한다.
아세톤을 처리하는 경우, 활성탄에 대해 60-85 중량% 처리한다. 아세톤을 처리한 다음 활성탄 무게비 3배의 물로 3회 수세한다. 물기를 제거한 후 120℃에서 건조하여 수분율이 10% 미만이 되도록 한다.
구리/요오드를 활성탄에 첨착시키는 경우, 황산구리(CuSO4), 질산구리(CuNO3) 또는 초산구리(Cu(CH3COO)2)를 물에 용해시킨 다음 요오드화 칼륨(KI), 요오드(I2), 요오드산 칼륨(KIO3) 또는 요오드산 나트륨(NaIO3)을 첨가하여 용해시킨 용액에 활성탄을 10분 내지 3시간 동안 담지한다. 그 다음, 활성탄을 수세하고 건조하여 구리/요오드 첨착 항균 활성탄을 제조한다.
은/요오드를 활성탄에 첨착시키는 경우, 요오드화 칼륨(KI), 요오드(I2), 요오드산 칼륨(KIO3) 또는 요오드산 나트륨(NaIO3)이 용해된 수용액에 활성탄을 5분 내지 2시간 동안 담지한 다음, 활성탄을 수세한 후 질산은(AgNO3) 또는 초산은(CH3COOAg) 용액에 활성탄을 10분 내지 3시간 동안 담지한다. 그 다음, 활성탄을 수세하고 건조하여 은/요오드 첨착 항균 활성탄을 제조한다.
백금을 활성탄에 첨착시키는 경우, 0.1%, 0.5% 또는 1% 백금용액에 활성탄을 담지한 다음 수세하고 건조하여 백금 첨착 항균 활성탄을 제조한다. 백금은 활성탄에 사용되는 물의 중량비로 0.01 내지 0.05% 농도로 첨착한다.
2) 항균 활성탄 혼합
산 용액, 염기 용액, 백금, 은/요오드 또는 구리/요오드를 첨착시킨 항균 활성탄을 항균 및 탈취기능에 적합하도록 혼합한다. 항균 활성탄 혼합 시 비극성 가스의 탈취를 강화하기 위해서 첨착하지 않는 활성탄(RAW탄)을 사용한다. 이들의 혼합비율은 첨착하지 않는 활성탄(RAW탄):산 또는 염기 첨착 활성탄: 백금 첨착 활성탄: 은/요오드 또는 구리/요오드 첨착 활성탄으로 나뉜다(표 1).
항균 활성탄의 혼합비율
- Raw탄 첨착탄
산 또는 염기 은/요오드 또는 구리/요오드 백금
혼합범위(%) 1-5 20-70 10~60 1-20
적정혼합비(100%) 5 50 35 10
3) 부직포에 항균제 도포
부직포에 항균제를 도포한다. 부직포는 부직포 원단 또는 MB(Melt Brown) 원단 중 하나를 이용할 수 있다. 항균제는 ㈜CDI사의 PE727, PG226, PG228, BKC50, TC130, PG303, PG311 및 4급 암모늄계 항균제 중 하나 이상을 사용한다. 항균제 용액은 8 g/m2(부직포)에 0.1 내지 1.5 %(부직포 중량에 대한 중량비)를 스프레이 또는 담지방식으로 도포한다.
부직포에 항균제를 표면처리한 후 부직포를 롤러에 감는다. 롤러에 감겨지는 압력에 의해 부직포에 도포된 항균제 용액이 자연 제거되어 건조 시간을 줄일 수 있고 부직포의 기공 활용에도 좋은 영향을 준다. 이것을 80℃에서 30분 내지 1시간을 건조시킨다. 여기서 항균제의 농도는 부직포의 기공을 최대한으로 막지 않도록 하는 것과 항균 기능이 있는 항균처리가 되어야 하는 상태로 항균제의 농도:0.1% - 0.5% 범위로 조절하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 항균제를 처리한 부직포의 항바이러스성은 다음과 같이 평가하였다.
시험방법
시험재료의 준비
수정란을 11일간 37℃에서 배양한 후 검란을 통해 정상발육을 하는 수정란만을 선택한다. 수정란에 일정량의 바이러스를 접종 후 다시 3-4일간 항온기에 넣어 배양한다. 수정란의 기낭(air sac) 부분을 도려내어 바이러스가 포함되어 있는 요막액(allantoic fluid)을 수득한다. HA(Hemagglutination) 어세이를 통해 바이러스의 양을 측정한 후 시린지 필터로 여과하여 일정량으로 분주하여 -80℃에 보관한다. 분주한 바이러스를 다시 녹여 플라크 어세이를 통해 각각의 바이러스에 대한 PFU(plaque forming unit)를 결정한다.
시료를 2.5x3.5cm로 자른다. 단 면 항균처리하지 않은 원단의 경우 다른 시료와의 두께를 고려하여 2.5x8cm로 잘라 사용한다. 시료들을 입구가 큰 병에 넣고 뚜껑을 닫아 완전 밀폐 후에 고온 고압으로 멸균한다.
대상시료의 항 바이러스 기능연구
항균필터시료에 0.1%의 tween 40가 함유된 0.2 ml의 바이러스 용액을 투여 한 후 18시간 후에 20 ml의 MEM배지에 2분간 혼합하여 바이러스를 용출시킨다. 이 용액을 MDCK 세포주에서 플라크 어세이를 통해 바이러스의 타이터를 결정한다.
바이러스를 시료에 투여한 후 일정시간 후에 추출하여 바이러스를 MDCK 세포주에 감염하여 감소된 바이러스의 양을 측정한다.
MDCK 세포주를 멀티-웰 플레이트(6 웰)에 찰 때까지(confluent) 배양한다. 시료에서 용출시킨 바이러스를 10-배 계단희석하여 MDCK 세포주에 1시간 동안 감염(감염에 사용하는 샘플의 양은 500 ㎕를 사용함) 시킨다. 감염이 끝나면 2x DMEM 배지와 저융점(low melting) 아가로오스를 절반씩 섞어 세포 위에 부어 굳힌다. CO2 배양기에 3-4일간 배양한 후 크리스탈 바이올렛으로 염색하여 바이러스의 감염에 의해 나타나는 플라크의 수를 측정한다.
시험결과
본 시험은 기존의 직물의 항균도 시험방법(KS K 0893)을 바이러스 시험에 적절하게 적용하여 시험하였다. 본 시험에서는 인플루엔자바이러스의 생존바이러스 양을 측정하기 위하여 바이러스에 감수성이 있는 MDCK 세포주를 이용하여 플라크 어세이를 사용하였다. 이 시험에 사용한 바이러스의 농도는 5 x 107 pfu/ml 로 맞추어 사용하였다. 본 시험에서는 5종의 인플루엔자 바이러스를 사용하여 의뢰한 항균필터에 대해서 3회 반복시험을 실시하여 평균값으로 시험 결과를 나타내었다.
A형 인플루엔자바이러스 A/한국/01/2009(H1N1)
- 바이러스 타이터(pfu/ml) 생존율(%) 감소율(%)
대조군 2 x 104 100 -
항균제처리 필터1 검출안됨 <0.01 >99.9
항균제처리 필터2 검출안됨 <0.01 >99.9
A형 인플루엔자바이러스 A/파나마/2007/99(H3N2)
- 바이러스 타이터(pfu/ml) 생존율(%) 감소율(%)
대조군 2 x 104 100 -
항균제처리 필터1 6.45 x 102 0.7 97.3
항균제처리 필터2 1.4 x 101 <0.01 >99.9
A형 인플루엔자바이러스(H5형 재조합바이러스)
- 바이러스 타이터(pfu/ml) 생존율(%) 감소율(%)
대조군 1.3 x 104 100 -
항균제처리 필터1 1.46 x 102 0.1 98.9
항균제처리 필터2 1.2 x 101 <0.01 >99.9
A형 인플루엔자바이러스(H7형 재조합바이러스)
- 바이러스 타이터(pfu/ml) 생존율(%) 감소율(%)
대조군 2.5 x 104 100 -
항균제처리 필터1 검출안됨 <0.01 >99.9
항균제처리 필터2 검출안됨 <0.01 >99.9
B형 인플루엔자바이러스 B/브리즈번/60/2008
- 바이러스 타이터(pfu/ml) 생존율(%) 감소율(%)
대조군 2.85 x 103 100 -
항균제처리 필터1 검출안됨 <0.01 >99.9
항균제처리 필터2 검출안됨 <0.01 >99.9
본 발명의 항균필터 제조에 사용되는 항균제 처리 필터 1의 경우 H3N2 바이러스에는 97.3%의 감소 효과를 보였고, H5형 바이러스에는 98.9%의 감소효과를 보였으며 나머지 3종의 바이러스에는 99.9% 이상의 바이러스 감소효과를 나타냈다. 항균제 처리 필터 2의 경우는 5개 인플루엔자 바이러스 모두에서 99.9% 이상의 바이러스 감소효과를 나타냈다.
4) 부직포에 첨착 활성탄을 도포
항균제를 도포한 부직포 m2 당 200 내지 250 g의 첨착 활성탄을 도포한다. 즉, 항균제가 도포된 부직포에 접착제를 도포한 후 활성탄을 다시 도포하여 활성탄을 접착한다. 부직포에 첨착 활성탄이 잘 도포될 수 있도록 접착제를 이용하는데 접착제로는 아크릴계 수지, 우레탄계 수지 NBR 및 SBR 등이 이용되며 접착제의 함량비가 높을 경우에 첨착 활성탄의 기공 및 부직포사이의 공극을 막는 역할을 하기 때문에 최소의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 첨착 활성탄:접착제의 비율은 무게비로 1:0.1 내지 0.5의 범위가 바람직하다. 여기서 사용되는 접착제는 유니온화성(주)의 UNITANE-2370H 및 2380T을 사용한다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (11)

  1. 다음 단계를 포함하는 항균력이 99.9% 이상인 항균필터의 제조 방법:
    (a) 첨착 활성탄 총 중량에 대하여, 활성탄 5 중량%, 산 용액 또는 염기 용액 처리 항균 활성탄 50 중량%, 구리/요오드 또는 은/요오드 처리 항균 활성탄 35 중량% 및, 백금 처리 항균 활성탄 10 중량%를 포함하는 첨착 활성탄을 제조하는 단계;
    (b) 부직포에 항균제를 도포하는 단계; 및
    (c) 상기 항균제를 도포한 부직포에 상기 첨착 활성탄을 도포하는 단계.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 구리/요오드 처리는 활성탄에 요오드화 칼륨(KI), 요오드(I2), 요오드산 칼륨(KIO3) 및 요오드산 나트륨(NaIO3)으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상의 혼합물인 요오드 화합물과, 황산구리(CuSO4), 질산구리(CuNO3) 및 초산구리(Cu(CH3COO)2) 중에서 선택된 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 구리 화합물이 용해된 용액을 처리하여 실시하는 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 은/요오드 처리는 활성탄에 요오드화 칼륨(KI), 요오드(I2), 요오드산 칼륨(KIO3) 및 요오드산 나트륨(NaIO3)으로 구성된 군으로부터 선택되는 1종 이상의 혼합물인 요오드 화합물이 용해된 용액을 처리한 다음 질산은(AgNO3) 또는 초산은(CH3COOAg) 용액을 상기 활성탄에 처리하여 실시하는 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터의 제조 방법.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 항균제는 상기 부직포 총 중량에 대하여 0.05 중량% 내지 2.5 중량% 도포하는 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 부직포에 도포되는 첨착 활성탄의 양은 부직포 m2 당 150 g 내지 400 g인 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 단계 (b)에서 항균제에 염색제를 혼합하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터의 제조 방법.
  9. 항균제; 및
    첨착 활성탄 총 중량에 대하여, 활성탄 5 중량%, 산 용액 또는 염기 용액 처리 항균 활성탄 50 중량%, 구리/요오드 또는 은/요오드 처리 항균 활성탄 35 중량% 및, 백금 처리 항균 활성탄 10 중량%를 포함하는 첨착 활성탄이 도포된 부직포;
    로 이루어진 항균력이 99.9% 이상인 항균필터.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 항균필터는 항균, 항바이러스 특성 및 유해가스 제거 효과를 갖는 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터.
  11. 제9항에 있어서, 상기 항균필터는 공기정화용 항균필터 또는 수질 정화용 항균필터인 것인, 항균력이 99.9% 이상인 항균필터.
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