KR102113445B1 - 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대 - Google Patents

은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대 Download PDF

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Abstract

본 발명은 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 관한 것으로, 아래로 함입되어 내측에 개수공간을 형성하는 금속 개수판을 포함하는 은나노졸(Silver Nano Sol)을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 있어서, 상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 표면 상에는 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막과 알루미늄 페이스트를 함유하는 열 차단 및 방수 코팅막이 측방으로 번갈아 가며 배치되도록 형성되며, 상기 금속 개수판의 바닥부분 하부 표면 상에는 흑연분말을 함유하는 열 분산 코팅막이 형성된다.
이를 통해, 본 발명의 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대는 높은 수준의 항균성을 제공함과 동시에 항균 코팅막의 열에 의한 변형 혹은 벗겨짐을 오랜 시간에 걸쳐 최소화하는 효과를 제공할 수 있다.

Description

은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대 {SINK WITH EXCELLENT ANTIBACTERIAL RETENTION PROPERTIES USING SILVER NANO SOL}
본 발명은 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 관한 것이다.
은(Ag) 나노 입자는 각종 균을 비롯해, 곰팡이, 바이러스 등의 다양한 항균 대상에 대하 항균 작용을 나타냄에 따라, 이를 이용해 다양한 분야 및 다양한 물품에 항균성을 부여하기 위한 많이 시도들이 이루어져 왔다.
특히, 은 나노 입자를 콜로이드 형태의 수용액 상태로 만들어 이를 이용해 항균성 부여를 이루기 위해 하나의 물질 형태로서 질산은(Silver Nitrate, AgNO3)에 고분자 전해질 요소와 환원재를 합성하여 은나노졸(Silver Nano Sol)을 마련한 뒤, 이를 활용하기도 한다.
이 외에도, 은 나노 입자 자체를 이용하거나, 아예 은(Ag) 금속을 기반으로 마련된 은 이온제를 이용하는 경우, 또는 산화 은, 이산화규소, 산화붕소 및 산화나트륨을 함유하는 하나의 유기화합물을 마련하여 이를 항균성 부여에 이용하는 등 다양하게 시도되어 왔다.
이와 같은 은(Ag)을 이용한 항균성 부여의 기술은 의료 분야를 비롯해 항균성의 부여가 강하게 요구되는 일상 생활 내 공간에서 멸균 혹은 항균이 요구되는 특정 연구 공간에 이르기까지 다양한 분야 및 장소에 적용될 수 있다.
그 중에서도, 일상생활에 있어 항균성이 필요한 공간은 화장실이나 주방 등을 예로 들 수 있는데, 특히 주방에서 설거지를 하게 되는 싱크대에는 무엇보다도 쉽게 음식물 등으로부터 쉽게 묻을 수 있는 다양한 균에 대한 항균 효과의 제공이 크게 필요하다.
이에 따라, 최근에는 싱크대에 항균성능을 부여하여 싱크대를 이용함에 있어 항상 깨끗하고 위생적으로 안전한 환경을 유지할 수 있도록 하기 위한 기술들이 연구되고 있으며, 이와 관련하여 싱크대에 항균성 도료를 도포하여 기능성 도막을 코팅하기 위해 마련된 종래기술에 대한 선행문헌에는 대한민국 등록 특허공보 제10-0866044의"은 이온제가 함유된 고경도 항균성 무기질도료를 도포 코팅한 씽크"(이하, '종래기술'이라고 함)이 있다.
하지만 종래기술을 비롯한 기존의 은(Ag)을 이용해 싱크대에 항균성을 부여하기 위해 제시된 기술들의 경우, 은 나노 입자, 은 이온제 혹은 은 금속 기반의 유기화합물 등이 함유되어 항균성을 제공하기 위해 형성되는 도막들이 도포 후 일정 시간동안은 높은 수준의 항균성을 유지하나, 싱크대의 사용이 빈번해지고 특히 고온수의 사용이 빈번해지거나 뜨거운 기름과 같은 고온을 싱크대 금속 표면에 전달하는 물질이 들어감에 따라 해당 코팅된 도막의 부착이 쉽게 기공을 형성하거나 부풀어 올라 결국엔 벗겨지게 됨으로써, 점차 항균성의 수준이 급감하게 되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은 은나노졸을 이용해 높은 수준의 항균성을 갖출 수 있도록 함은 물론이고, 더 나아가 이와 같이 항균성을 갖춘 도막이 싱크대의 사용을 통해 내부 개수 공간에 고온수 혹은 고온의 기름 등이 빈번히 반복되어 열을 가함에도 쉽게 변형되거나 부착 해제되지 않고 오래 유지될 수 있는 싱크대를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대는 , 아래로 함입되어 내측에 개수공간을 형성하는 금속 개수판을 포함하는 은나노졸(Silver Nano Sol)을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 있어서, 상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 표면 상에는 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막과 알루미늄 페이스트를 함유하는 열 차단 및 방수 코팅막이 측방으로 번갈아 가며 배치되도록 형성되며, 상기 항균 코팅막을 형성하는 항균 코팅 도료 조성물은, 평균직경 25 내지 30 nm의 은나노 입자를 20중량%로 포함하는 은나노졸 22 내지 25 중량부, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl metharylate) 95 중량부, 아크릴 아크릴레이트(Acrylic Acrylate) 12 중량부, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETE, Polyethylene terephthalate) 8.5 중량부, 광개시제 2 중량부, 분산제 0.8 중량부, 레벨링제 1중량부 및 자일렌(Xylene) 40 중량부를 포함하며, 상기 열 차단 및 방수 코팅막을 형성하는 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물은, 알루미늄 페이스트(Aluminium Paste) 8 내지 10 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate Prepolymer) 85 중량부, 폴리에테르아민(Polyetheramine) 40 중량부, (3-아미노프로필)트리에톡시실란((3-. Aminopropyl)triethoxysilane) 25 중량부, 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란(β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoysilane) 3 중량부 및 소포제 0.5 중량부를 포함한다.
여기서, 상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 내측표면 상에는 측방 너비 5 내지 7 cm, 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 상기 항균 코팅막 복수개가 인접한 상기 항균 코팅막간에 2 내지 2.5 cm의 간격으로 측방을 따라 상호 이격되는 형태로 도막이 형성되고, 복수개의 상기 항균 코팅막 중 인접한 상기 항균 코팅막 사이 측방을 따라 상호 이격되어 마련된 2 내지 2.5 cm의 간격을 형성한 상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 내측표면 상 공간 내에는 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 상기 열 차단 및 방수 코팅막이 채워지는 형태로 도막이 형성된다.
또한, 상기 금속 개수판의 바닥부분 하부 표면 상에는 흑연분말을 함유하는 열 분산 코팅막이 형성되며, 상기 열 분산 코팅막을 형성하는 열 분산 코팅 도료 조성물은, 흑연분말 10 내지 12 중량부, 카본 블랙 5 중량부, 에폭시 수지 50 중량부, 디메틸포름아미드(DMF(Dimethylformamide)) 70 중량부, 경화제 10 중량부, 분산제 4.5 중량부 및 레벨링제 0.5 중량부를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 금속 개수판의 바닥부분 하부 표면 상에는 전체에 걸쳐 두께 600 내지 650μm를 갖춘 상기 열 분산 코팅막이 형성될 수 있다.
또한, 상기 금속 개수판의 벽부분 내측 표면 상에는 전체에 걸쳐 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 상기 항균 코팅막이 형성될 수 있다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 금속 개수판의 바닥부분 상부 표면 상에는 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막과 알루미늄 페이스트를 함유하는 열 차단 및 방수 코팅막이 측방으로 번갈아 가며 배치되도록 형성되어 높은 수준의 항균성을 제공함과 동시에 항균 코팅막의 열에 의한 변형 혹은 벗겨짐을 최소화할 수 있다.
둘째, 금속 개수판의 바닥부분 하부 표면 상에는 연분말을 함유하는 열 분산 코팅막이 형성되어 금속 개수판의 바닥부분 상부 표면 상에 형성된 열 차단 및 방수 코팅막과 함께 항균 코팅막에 온도적 영향을 일으킬 수 있는 고온수 혹은 고온의 기름에 대응되어 빠르게 열을 차단 및 분산시켜 항균 코팅막의 열에 의한 변형 혹은 벗겨짐을 최소화하는 기능적 측면을 더욱 보강할 수 있다.
셋째, 금속 개수판의 벽부분 내측 표면 상에도 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막이 전체에 걸쳐 도포되어 도막을 형성함으로써, 금속 개수판의 내부 개수공간 전체에 대한 항균성을 충분히 제공할 수 있다.
도1은 본 발명에 따른 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대의 평면도이다.
도2는 본 발명에 따른 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대의 평면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
1. 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대의 구성에 관한 설명
본 발명의 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대(100)는 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 아래로 함입되어 내측에 개수공간(110T)을 형성하는 금속 개수판(110)을 포함하는 하나의 주방가구로서, 금속 개수판(110)의 내측과 외측에 형성된 3종류의 도막에 의해 높은 수준의 항균성은 물론이고, 해당 항균성의 유지력 또한 오랜 시간에 걸쳐 제공 가능하다.
구체적으로, 금속 개수판(110)의 가장 아래로 함입된 바닥부분의 경우, 내측 상부 표면 상에는 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막(120)과 알루미늄 페이스트를 함유하는 열 차단 및 방수 코팅막(130)이 측방으로 번갈아 가며 배치되도록 형성되며, 외측 하부 표면 상에는 연분말을 함유하는 열 분산 코팅막(140)이 형성된다.
또한, 실시에 따라 금속 개수판(110)의 바닥부분과 일체를 이루어 측면을 구성하는 벽부분의 경우, 내측 표면상에 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막(120)이 전체에 걸쳐 형성된다.
우선, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상의 일부 및 금속 개수판(110)의 벽부분 내측 표면 상의 전체에 형성되는 항균 코팅막(120)은 항균 코팅 도료 조성물을 도포하여 마련되는 도막 영역으로서, 음식물을 비롯한 각종 세척대상이 되는 물질, 경우에 따라 음식물 쓰레기 등으로부터 표면 상에 옮겨지는 각종 세균, 곰팡이, 바이러스 등에 대해 항균성(항바이러스성 포함하는 개념)을 제공한다.
여기서, 항균 코팅막(120)을 형성하는 항균 코팅 도료 조성물은 은나노졸 22 내지 25 중량부, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl metharylate) 95 중량부, 아크릴 아크릴레이트(Acrylic Acrylate) 12 중량부, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETE, Polyethylene terephthalate) 8.5 중량부, 광개시제 2 중량부, 분산제 0.8 중량부, 레벨링제 1중량부 및 자일렌(Xylene) 40 중량부를 포함한다.
첫 번째 조성으로, 은나노졸(Silver Nano Sol)은 22 내지 25 중량부(가장 바람직하게는 23 중량부)로 마련되며, 이러한 은나노졸 내에 포한된 은나노 입자의 농도는 20중량%를 갖춘다. 또한, 20중량%의 농도 수준으로 은나노졸 내에 포함된 은나노 입자의 평균직경은 25 내지 30 nm의 수준으로 마련된다.
이는 평균직경 25 내지 30 nm의 은나노 입자를 20중량%로 포함하는 은나노졸을 기준으로 함량 수준이 22 중량부 미만일 경우, 도막 내 은나노 입자의 수준이 미달되어 충분한 항균성능의 제공이 힘들어지며, 25 중량부를 초과할 경우 기저가 되는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 부착성이 낮아져 열에 의해 더욱 쉽게 박리되는 문제점이 있기 때문이다.
또한, 22 내지 25 중량부를 차지하는 은나노졸 내 평균직경 25 내지 30 nm의 은나노 입자의 농도 상태가 20중량% 미만일 경우 도막 내 은나노 입자의 수준이 미달되어 충분한 항균성능의 제공이 힘들어지며, 20중량%를 초과할 경우 은나노 입자의 충분한 분산에 영향을 주며 요구되는 분산제의 함량 수준을 과도하게 증가시키는 문제가 발생한다.
아울러, 22 내지 25 중량부를 차지하는 은나노졸 내 20중량% 농도로 포한되는 은나노 입자의 평균 직경은 25 내지 30 nm의 수준으로 마련됨이 바람직하며, 이는 은나노 입자의 평균 직경이 25 nm 미만으로 마련될 경우 도막의 구조적 안정성 및 경도에 영향을 주어 그릇이나 칼과 같은 주방 용품과 부딪쳐 마찰이 발생하는 과정에서 스크래치 쉽게 일어나며, 30 nm를 초과할 경우 은나노 입자간 응집현상이 발생하기 때문이다.
두 번째 조성으로, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl metharylate)는 은나노졸 성분에 대한 하나의 바인더로서 구조적 안정성을 부여하고, 도막의 투명성을 일정 수준 제공하기 위한 성분으로 95 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 폴리메틸 메타크릴레이트가 95 중량부 미만으로 마련될 경우 은나노졸 내 은나노 입자에 대한 분산성이 저하되고, 기저가 되는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 부착성이 낮아져 열에 의해 더욱 쉽게 박리되며, 95 중량부를 초과할 경우 더욱 많은 양의 은나노졸이 요구되어 비용적 효율성을 낮추는 문제점이 있기 때문이다.
세 번째 조성으로, 아크릴 아크릴레이트(Acrylic Acrylate)는 항균 코팅막(120)과 해당 도막의 기저가 되는 금속 개수판(110)간의 부착성 및 레벨링성의 개선을 위하 첨가되는 성분으로, 12 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 아크릴 아크릴레이트가 12 중량부 미만으로 마련될 경우 기저가 되는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 부착성이 낮아져 열에 의해 더욱 쉽게 박리되며, 12 중량부를 초과할 경우 레벨링성의 저하로 이어져 도막 표면의 외관을 망치게되는 문제점이 있기 때문이다.
네 번째 조성으로, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETE, Polyethylene terephthalate)는 광개시제 2 중량부와 함께 도막의 경화성능에 관여하는 성분으로서, 8.5 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 8.5 중량부 및 광개시제 2 중량부의 함량 조건을 벗어날 경우, 자외선 경화를 통한 도막 형성에 있어 경화성의 저하로 이어짐은 물론이고, 더욱이 도막의 내충격성의 저하에도 영향을 주기 때문이다.
다섯 번째 조성으로, 분산제는 은나노졸 내 은나노 입자의 침강이나 응집을 방지하여 항균 기능을 개선시키기 위한 성분으로, 0.8 중량부로 마련되는 것이 바람직하다.
이는 분산제가 0.8 중량부 미만일 경우 은나노졸 내 은나노 입자의 분산성 저하는 물론이고 도막의 투명성을 영향을 주어 탁하게 만드는 문제점이 있었으며, 0.8 중량부를 초과할 경우 은나노졸과 폴리메틸 메타크릴레이트 간의 바인딩에 있어 영향을 주어 구조적 안정성 및 도막 경도를 불량하게 하는 문제점이 있기 때문이다.
이러한 분산제는 양이온성 분산제인 BYK-162가 사용됨이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 공지된 분산제 내에서 다양하게 변형 선택 가능하다.
여섯 번째 조성으로, 레벨링제는 도막의 평활성 및 도장 작업성을 개선하기 위한 성분으로, 1중량부로 마련되는 것이 바람직하다.
이는 레벨링제가 1 중량부 미만이면 레벨링 효과가 제대로 반영되지 못하고, 1 중량부를 초과하면 기저가 되는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 부착성이 낮아져 열에 의해 더욱 쉽게 박리되는 문제가 발생하기 때문이다.
이러한 레벨링제는 BYK-358N과 같은 실리콘 레벨링 첨가제가 적용됨이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 공지된 레벨링제 내에서 다양하게 변형 선택 가능하다.
마지막으로, 자일렌(Xylene)은 도막의 두께를 유지시켜주고 도료의 도장 작업성 및 은나노졸의 은나노 입자에 대한 분산성을 더욱 향상시키기 위한 성분으로, 40 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 자일렌이 40 중량부로 마련되면 도장 작업성이 저하되고, 40 중량부를 초과하면 충분한 도막형성이 이루어지지 않을 뿐 만 아니라 은나노졸 내 은나노입자의 분산성에 영향을 주게 되기 때문이다.
이와 같은 항균 코팅 도료 조성물을 도포하여 형성되는 항균 코팅막(120)은 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에서 도1에 도시된 바와 같이 측방 너비 5 내지 7 cm, 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 항균 코팅막(120) 복수개가 인접한 항균 코팅막(120)간에 2 내지 2.5 cm의 간격으로 측방을 따라 상호 이격되는 형태로 도막을 형성한다.
더욱이, 이와 같은 도막 형성 구조에서 복수개의 항균 코팅막(120) 중 인접한 항균 코팅막(120) 사이 측방을 따라 상호 이격되어 마련된 2 내지 2.5 cm의 간격을 형성한 금속 개수판(110)의 바닥부분 상부 내측표면 상 공간 내에는 아래 설명될 열 차단 및 방수 코팅막(130)이 채워진다.
다시 말해, 도1과 같이 평면을 기준으로 금속 개수판(110)의 바닥부분에는 항균 코팅막(120)과 열 차단 및 방수 코팅막(130)이 번갈아가며 순차 도포되어 도막을 형성하되, 항균 코팅막(120)은 측방 너비 5 내지 7 cm을 갖추고 열 차단 및 방수 코팅막(130)은 측방 너비 2 내지 2.5 cm을 갖추게 된다.
아울러, 금속 개수판(110)의 벽부분 내측 표면 상의 전체에 형성되는 항균 코팅막(120)은 앞 서 설명한 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상의 일부에 걸쳐 형성되는 항균 코팅막(120)을 위해 이용되는 항균 코팅 도료 조성물과 동일한 조성을 갖추며 , 전체에 걸쳐 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 도막을 형성하는 것 또한 같다.
다만, 금속 개수판(110)의 벽부분 내측 표면 상에는 열 차단 및 방수 코팅막(130)이 형성되지 않은 상태로 전체에 걸쳐 충분한 항균성을 제공하는데 집중하고 있으며, 이는 열에 의해 영향을 받기 쉬운 금속 개수판(110)의 바닥부분과 그렇지 않은 금속 개수판(110)의 벽부분을 구분하여 각각에 가장 적합한 기능적 특징을 부가하기 위함이다.
특히, 항균 코팅막(120)은 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에서 열 차단 및 방수 코팅막(130)과 측방 너비 수준을 일정하게 유지하고, 두께가 400 내지 450μm의 수준을 반드시 유지함이 중요한데, 이는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에 형성되는 항균 코팅막(120)이 측방 너비 5cm 미만 혹은 두께 400μm 미만의 조건 중 적어도 하나 이상이 만족될 경우 항균 코팅막(120)은 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 전체에 걸친 충분한 항균성의 제공이 어려워지며, 측방 너비 7cm를 초과하거나 두께 450μm를 초과하는 조건 중 적어도 하나 이상이 만족될 경우, 측방 너비방향 기준 중앙 측이 열 차단 및 방수 코팅막(130)에 의해 제공되는 온도 의존 및 열 전달과 관련한 에너지 이동을 최대한 차단하고 영향을 최소화 기능에 영향을 받지 못하고 열에 의해 쉽게 부착이 해제되어 벗겨지는 문제점이 있기 때문이다.
다음으로, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상의 일부에 형성되는 열 차단 및 방수 코팅막(130)은 금속 개수판(110)의 내측에 마련된 개수공간(110T)에 유입되는 세척을 위해 이용되거나 버려지는 고온수 혹은 가열 후 버려지는 고온의 기름등에 의해 금속 개수판(110)에 고온의 열이 전달됨에 따라 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에 형성된 항균 코팅막(120)의 부착 및 구조상의 특징이 변형되거나 완전히 훼손되어 버려 일부 혹은 전부가 벗겨지거나 기능성이 일부 혹은 전부에 걸쳐 상실되어 오랜 기간 항균성의 제공을 유지하지 못하는 것을 방지하기 위해 마련된 도막 영역으로, 항균 코팅막(120)과 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면간의 온도 의존 및 열 전달과 관련한 에너지 이동을 최대한 차단하고 영향을 최소화한다.
여기서, 열 차단 및 방수 코팅막(130)을 형성하는 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물은 알루미늄 페이스트(Aluminium Paste) 8 내지 10 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate Prepolymer) 85 중량부, 폴리에테르아민(Polyetheramine) 40 중량부, (3-아미노프로필)트리에톡시실란((3-. Aminopropyl)triethoxysilane) 25 중량부, 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란(β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoysilane) 3 중량부 및 소포제 0.5 중량부를 포함한다.
첫 번째 조성으로, 알루미늄 페이스트(Aluminium Paste)는 열 에너지 반사를 통해 열 차단 기능을 기본적으로 부가하는 성분으로, 8 내지 10 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 알루미늄 페이스트가 8 중량부 미만을 마련될 경우 전체 도막의 두께 및 측방 너비의 수준을 기준으로 충분한 열 차단 효과를 제공할 수 없으며, 10 중량부를 초과할 경우 도료 조성물 전체의 점도가 크게 상승하는 문제점이 발생하기 때문이다.
두 번째 조성으로, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate Prepolymer)는 POLYMERIC MDI(BASF 사)의 이소시아네이트를 프리폴리머화 시킨 용액으로 도막의 반응성 및 방수성에 영향을 주며, 온도 의존에 의한 인장 및 인열 성능을 결정하는 성분으로서, 85 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 알루미늄 페이스트 8 내지 10 중량부를 기준으로 이소시아네이트 프리폴리머가 85 중량부 미만일 경우 도막의 경도 및 반응성 저하를 일으키고, 85 중량부를 초과할 경우 도막의 온도 의존에 의한 인장 및 인열 성능 저하에 영향을 주기 때문이다.
또한, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate Prepolymer)는 이소시아네이트와 폴리프로필렌 글리콜(Polypropylene glycol)간 중합반응을 통해 마련됨에 있어, 이소시아네이트기(NCO기) 함유율이 12 내지 13중량%를 갖춤이 가장 바람직하다.
세 번째 조성으로, 폴리에테르아민(Polyetheramine)는 도막의 인열강도에 영향을 주는 성분으로, 40 중량부로 마련됨이 바람직한데 이는 폴리에테르아민인 40 중량부 미만으로 마련될 경우 도막의 인열강도가 급격히 저하되며, 40 중량부를 초과할 경우, 저온수가 일정 시간 가해지는 환경에서 도막의 균열이 발생하는 문제점이 생기기 때문이다.
네 번째 조성으로, (3-아미노프로필)트리에톡시실란((3-. Aminopropyl)triethoxysilane)와 다섯 번째 조성으로, 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란(β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoysilane)은 열 차단 및 방수 코팅막(130)과 해당 도막의 기저가 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 부착성 및 열 에너지에 대한 열 분산성을 높이는 성분으로, 각각 25중량부 및 3 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 (3-아미노프로필)트리에톡시실란이 25 중량부 미만으로 마련되거나 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란이 3 중량부 미만을 마련될 경우 기저가 되는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 열 차단 및 방수 코팅막(130)의 부착성이 낮아져 열에 의해 더욱 쉽게 박리되며 충분한 열 분산성을 발휘하지 못해 결국 항균 코팅막(120)의 부착성에도 영향을 주게되며, (3-아미노프로필)트리에톡시실란이 25 중량부를 초과하거나 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란이 3 중량부를 초과할 경우 도막의 완전 경화에 너무 많은 시간이 소요되고, 도막의 투명성을 크게 낮추는 문제점이 있었기 때문이다.
여섯 번째 조성으로, 소포제는 도막의 표면 상 발생하는 기포들을 제거하여 표면상의 외관을 개선하는 성분으로, 0.5 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 소포제가 0.5 중량부 미만으로 마련될 경우 도막 내 기포의 제거가 충분히 이루어지지 않아 외관이 불량해지고, 0.5 중량부를 초과할 경우 도막의 부풀음 현상이 일어나며 기저가 되는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면에 대한 열 차단 및 방수 코팅막(130)의 부착성이 낮지는 문제점이 있기 때문이다.
이러한 소포제는 BYK-A503(BYK사) 등이 사용되는 것이 바람직하나, 이에 한정되지는 않고 공지된 다양한 소포제 중 선택적으로 변형 적용 가능하다.
이와 같은 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물을 도포하여 형성되는 열 차단 및 방수 코팅막(130)은 측방 너비 2 내지 2.5 cm, 두께 400 내지 450 μm를 갖추어 형성되며, 앞 서 설명한 바와 같이 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상 복수개의 항균 코팅막(120) 중 인접한 항균 코팅막(120) 사이 측방을 따라 상호 이격되어 마련된 2 내지 2.5 cm의 간격을 형성한 공간 내에 채워지는 형태로 도막을 형성한다.
또한, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상의 일부 및 금속 개수판(110)의 벽부분 내측 표면 상의 전체에 형성되는 항균 코팅막(120)과 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상의 일부에 형성되는 열 차단 및 방수 코팅막(130)의 도막 두께 수준은 400 내지 450 μm의 범위 내에서 마련되되, 모두 동일한 두께를 형성하여 상호 단차가 없는 상태를 이루도록 함이 가장 바람직히다.
특히, 차단 및 방수 코팅막(130)은 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에서 항균 코팅막(120)과 측방 너비 수준을 일정하게 유지하고, 두께가 400 내지 450μm의 수준을 반드시 유지함이 중요한데, 이는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에 형성되는 차단 및 방수 코팅막(130)이 측방 너비 2cm 미만 혹은 두께 400μm 미만의 조건 중 적어도 하나 이상이 만족될 경우 측방 너비방향 기준 중앙 측이 열 차단 및 방수 코팅막(130)에 의해 제공되는 온도 의존 및 열 전달과 관련한 에너지 이동을 최대한 차단하고 영향을 최소화 기능의 제공이 어려워지며, 측방 너비 2.5cm를 초과하거나 두께 450μm를 초과하는 조건 중 적어도 하나 이상이 만족될 경우, 항균 코팅막(120)이 상대적으로 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 전체에 걸친 충분한 항균성을 제공하지 못하게 되는 문제점이 있기 때문이다.
마지막으로, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 외측 하부 표면 상의 전체에 걸쳐 형성되는 열 분산 코팅막(140)은 앞 서 설명한 열 차단 및 방수 코팅막(130)의 기능적 측면을 극적으로 더욱 보강하기 위한 도막 영역으로, 금속 개수판(110)의 바닥부분으로 전해지는 열 에너지를 빠르게 아래 측으로 발산시켜 항균 코팅막(120)과 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면간의 온도 의존 및 열 전달과 관련한 에너지 이동을 최대한 차단하고 영향을 최소화한다.
여기서, 열 분산 코팅막(140)을 형성하는 열 분산 코팅 도료 조성물은, 흑연분말 10 내지 12 중량부, 카본 블랙 5 중량부, 에폭시 수지 50 중량부, 디메틸포름아미드(DMF(Dimethylformamide)) 70 중량부, 경화제 10 중량부, 분산제 4.5 중량부 및 레벨링제 0.5 중량부를 포함한다.
첫 번째 조성으로 흑연분말과 두 번째 조성으로 카본 블랙은 열 분산과 관련하여 기본적이 방열 성능을 제공하기 위한 성분으로, 각각 10 내지 12 중량부와 5 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 카본 블랙 5 중량부를 기준으로 흑연분말이 10 중량부 미만으로 마련될 경우 금속 개수판(110)의 내측에 마련된 개수공간(110T)에 유입되는 세척을 위해 이용되거나 버려지는 고온수 혹은 가열 후 버려지는 고온의 기름등에 의해 금속 개수판(110)에 고온의 열이 전달됨이 일정 시간 지속될 경우 열 차단 및 방수 코팅막(130)을 통한 열 차단 기능이 쉽게 한계에 도달해 항균 코팅막(120)과 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면간의 부착성에 영향을 주며, 카본 블랙 5 중량부를 기준으로 흑연분말이 12 중량부를 초과할 경우 열 차단 및 방수 코팅막(130)을 통한 열 차단 기능과 함께 과도한 열 분산 기능이 발현되어 저온수의 사용 시 금속 개수판(110)의 바닥부분의 외측 하부 표면 상에 물이 맺히는 현상이 발생하는 문제점이 있기 때문이다.
세 번째 조성으로, 에폭시 수지는 흑연분말 및 카본블랙의 분산성 및 도막의 내스크래치성을 개선시키기 위한 성분으로, 'YD 128'(국도화학 사)가 적용가능하며 50 중량부로 마련됨이 바람직하다.
이는 에폴시 수지가 50 중량부 미만으로 마련될 경우 흑연분말 10 내지 12 중량부와 카본 블랙 5 중량부를 기준으로 한 충분한 분산이 이루어지지 못하고 도막 전체에 걸친 열 분산성의 불균형을 초래하게되고, 5 중량부를 초과할 경우 대응되어 요구되는 경화제의 용량에 영향을 줄 뿐만 아니라 도막 경화 작업에 많은 시간을 소요하게 만들기 때문이다.
네 번째 조성으로, 디메틸포름아미드(DMF(Dimethylformamide))는 흑연분말 10 내지 12 중량부와 카본 블랙 5 중량부를 충분히 혼합시키기 위한 용매로서, 70 중량부로 마련됨이 바람직하다.
다섯 번째 조성으로, 경화제는 에폭시 수지를 경화시기위한 성분으로, 이미다졸계 경화제를 사용함이 바람직하나 이에 한정되지 않고, 함량은 10 중량부로 마련됨이 바람직하다.
여섯 번째 조성으로, 분산제는 흑연분말 10 내지 12 중량부와 카본 블랙 5 중량부의 침강이나 응집을 방지하여 방열 기능을 개선시키기 위한 성분으로, 4.5 중량부로 마련되는 것이 바람직하다.
이러한 분산제는 메틸메타아크릴레이트와 같은 아크릴계 분산제가 적용됨이 바람직하나, 이에 한정되지 않고 공지된 다양한 분산제 중 선택적으로 변형 적용 가능하다.
일곱 번째 조성으로, 레벨링제 도막의 평활성 및 도장 작업성을 개선하기 위한 성분으로, 0.5중량부로 마련되는 것이 바람직하다.
또한, 이와 같은 열 분산 코팅 도료 조성물을 도포하여 형성되는 열 분산 코팅막(140)은 금속 개수판(110)의 바닥부분의 외측 하부 표면 상 전체에 걸쳐 도2에 도시된 바와 두께 600 내지 650μm를 갖추도록 도막이 형성된다.
이는 금속 개수판(110)의 바닥부분의 외측 하부 표면 상 전체에 걸쳐 형성되는 열 분산 코팅막(140)의 두께가 600μm 미만일 경우, 흑연분말 10 내지 12 중량부와 카본 블랙 5 중량부가 전체 도막에 걸친 충분한 분산이 이루어지지 못하고 일정 부분에서 응집되어 일괄적이고 효과적인 열 분산 성능의 제공이 힘들어지고, 내지 650μm를 초과할 경우 금속 개수판(110)의 내측에 마련된 개수공간(110T)에 유입되는 세척을 위해 이용되거나 버려지는 고온수 혹은 가열 후 버려지는 고온의 기름등에 의해 금속 개수판(110)에 가해지는 열 에너지를 하방으로 분산시킴에 소요되는 시간이 길어지는 문제점이 있기 때문이다.
2. 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 형성된 도막 물성에 관한 설명
본 발명에 따른 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 적용 가능한 항균 코팅 도료 조성물, 열 차단 및 방수 코팅 조성물 및 열 분산 코팅 조성물을 다양한 실시예로 마련하고 다양한 실시형태로 도막을 형성한 뒤, 아래와 같은 다양한 실험 방법들을 통해 도막의 기본적 물성, 항균성 및 항균성 유지력 등을 측정하였으며, 당업계의 기술자들에게 자명한 수단에 의한 성질 등을 정의하기 위한 목적으로 하기 실험 방법들을 이용하였다.
(1) 도료 조성물의 준비
우선, 항균 코팅막(120)을 형성하기 위한 항균 코팅 도료 조성물은 아래 표1(단위: 중량부)과 같이 실시예1 내지 실시예 5에 걸쳐 조성의 차이를 두고 각각 제조하여 준비하였다.
항균 코팅 도료 조성물 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5
은나노졸 20 22 23 25 28
폴리메틸 메타크릴레이트 95 95 95 95 95
아크릴 아크릴레이트 12 12 12 12 12
폴리에틸렌 테레프탈레이트 8.5 8.5 8.5 8.5 8.5
광개시제 2 2 2 2 2
분산제 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8
레벨링제 1 1 1 1 1
자일렌 40 40 40 40 40
평균직경 30 nm의 은나노 입자를 20중량%로 포함하는 은나노졸 적용
다음으로, 열 차단 및 방수 코팅막(130)을 형성하는 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물은 아래 표2(단위: 중량부)와 같이 실시예6 내지 실시예9에 걸쳐 조성의 차이를 두고 각각 제조하여 준비하였다.
열 차단 및 방수 코팅막 실시예6 실시예7 실시예8 실시예9
알루미늄 페이스트 4 8 10 14
이소시아네이트 프리폴리머 85 85 85 85
폴리에테르아민 40 40 40 40
(3-아미노프로필)트리에톡시실란 25 25 25 25
베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란 3 3 3 3
소포제 0.5 0.5 0.5 0.5
마지막으로, 열 분산 코팅막(140)을 형성하는 열 분산 코팅 도료 조성물은 아래 표3(단위: 중량부)과 같이 실시예10 내지 실시예14에 걸쳐 조성의 차이를 두고 각각 제조하여 준비하였다.
열 분산 코팅 도료 조성물 실시예10 실시예11 실시예12 실시예13
흑연분말 8 10 12 14
카본 블랙 5 5 5 5
에폭시 수지 50 50 50 50
디메틸포름아미드 70 70 70 70
경화제 10 10 10 10
분산제 4.5 4.5 4.5 4.5
레벨링제 0.5 0.5 0.5 0.5
(2) 도막 형성 형태의 구분
앞 서 나타난 표1 내지 표3와 같이 마련된 실시예1 내지 실시예5에 따른 항균 코팅 도료 조성물, 실시예6 내지 실시예 9에 따른 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물 그리고 실시예 10 내지 실시예 13에 따른 열 분산 코팅 도료 조성물을 이용해 동일한 구조 및 재질의 금속 개수판(110)을 기준으로 일정 조건의 도막들을 형성한다.
우선, 금속 개수판(110)의 벽부분의 내측 표면 상에는 전체에 걸쳐 항균 코팅 도료 조성물을 도포해 450 μm의 두께를 갖춘 항균 코팅막(120)을 형성하고, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에는 측방 너비 7 cm, 두께 450 μm를 갖춘 항균 코팅막(120)과 측방 너비 2 cm, 두께 450 μm를 갖춘 열 차단 및 방수 코팅막(130)을 번갈아가며 교차 형성되도록 항균 코팅 도료 조성물과 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물을 순서대로 도포한다.
또한, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 외측 하부 표면 상에는 전체에 걸쳐 열 분산 코팅 도료 조성물을 도포해 두께 450 μm를 갖춘 열 분산 코팅막(140)을 형성한다.
동일한 구조 및 재질의 금속 개수판(110)을 기준으로 적용되는 항균 코팅 도료 조성물, 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물 및 열 분산 코팅 도료 조성물의 실시예는 아래 표4와 같이 구분하여 다양한 금속 개수판(110)을 비교예별로 구분하였다.
금속 개수판의 도막형성 형태 항균 코팅 도료 조성물 열 차단 및 방수 코팅막 열 분산 코팅 도료 조성물
비교예1 실시예3 실시예6 실시예10
비교예2 실시예3 실시예7 실시예11
비교예3 실시예3 실시예8 실시예12
비교예4 실시예3 실시예9 실시예13
비교예5 실시예2 실시예6 실시예10
비교예6 실시예4 실시예9 실시예13
비교예7 실시예1 실시예7 실시예11
비교예8 실시예5 실시예8 실시예12
비교예9 실시예3 실시예7 실시예10
비교예10 실시예3 실시예8 실시예13
(3) 도막의 물성 시험
- 항균성 : 아래 설명될 내열 싸이클 시험이 완료로부터 12시간이 경과된 후, 필름밀착법을 이용하여 37도에서 24시간 경과 후 측정된 세균의 개수를 측정하였으며, E.Coli ATCC25922와 S.aureous ATCC25923을 시험균주로 적용하였으며 균수는 배지상의 균수에 희석배수를 곱해 산정하였다.
- 부착성 : JIS K 5600-5-6에 따라 테이프 박리시험을 수행한다. 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에 형성된 항균 코팅막(120)을 부드러운 솔로 깨끗이 하고 규정의 테이프(JIS Z 1522)를 단단히 부착시킨 후 테이프를 한쪽 90° 각도로 강하게 당겨 떼어낸 후 아래 표5를 참조하여 1회 판정한 다.
분 류 외 관
M-1.0 (1) 컷팅의 교차점에 도막의 박리가 없음
(2) 직선에 따른 벗겨짐이 인지되지 않음
M-2.0 (1) 컷팅의 교차점에 도막의 박리가 약간 보임
(2) 직선에 따른 벗겨짐이 인지되지 않음
M-3.0 (1) 컷팅의 교차점에 도막의 박리가 5 내지 15% 수준
(2) 직선에 따른 벗겨짐이 인지됨
(3) 바둑눈 1면이 도막이 50% 이상 박리되지 않음
M-4.0 (1) 직선에 따른 벗겸짐이 상당히 인지됨
(2) 박리된 바둑판눈이 약 5개 정도
M-5.0 (1) 직선에 따라 벗겨짐이 많음
(2) 박리된 바둑판눈이 약 20개 정도
M-6.0 (1) 바둑판눈이 전부 벗겨짐
(참고로, M-1.0과 M-2.0의 중간은 M-1.5로 한다.)
- 내열성 : 시험 온도 90도 및 시험시간 300시간의 조건 하에서 공시품을 방치 후 꺼내어 실온에서 1시간 방치 후 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에 형성된 항균 코팅막(120)의 상태를 조사하고 즉시 앞서 설명한 부착성 시험을 실시한다.
- 내열싸이클시험 : 아래 표6에 기재된 방식의 싸이클(Cycle) 시험을 실시한 후 꺼내어 실온에서 1시간 방치 후 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에 형성된 항균 코팅막(120)의 상태를 조사하고 즉시 앞서 설명한 부착성 시험을 실시한다. 또한, 도막의 표면상태를 1Cycle마다 조사한다.
1 CYCLE 조건 시험 CYCLE 수
80±2℃ × 3h → 실온 1h → -40±2℃ × 3h → 실온 1h → 50±2℃, 95±2%RH × 7h → 실온 1h 5
-온도 차이성 시험 : 금속 개수판(110)의 개수공간(110T) 내에 100도의 고온수를 1회당 10분간 총 5회에 걸쳐 부어 금속 개수판(110)의 바닥부분 자체의 방수 코팅막(130)의 상측 및 열 분산 코팅막(140) 하측과의 온도 차이정도를 확인하였다.
비교예1 내지 비교예10에 대해 이와 같은 총 6가지 항목의 물성검사를 진행할 결과는 아래 표7에 도시된 바와 같다.
시험항목 항균성
(E.coli)
항균성
(S.aureous)
부착성 내열성 내열싸이클성 온도차이성
비교예1 1.4×105 2.5×105 M-1.0 M-2.0 M-3.0 불량
비교예2 <10 <10 M-1.0 M-1.0 M-1.0 양호
비교예3 <10 <10 M-1.0 M-1.0 M-1.5 양호
비교예4 1.2×105 2.1×105 M-1.0 M-1.5 M-3.0 보통
비교예5 1.3×105 2.3×105 M-1.0 M-2.0 M-4.0 불량
비교예6 1.3×105 2.0×105 M-1.0 M-2.0 M-3.0 보통
비교예7 1.5×105 2.7×105 M-1.5 M-3.0 M-4.0 불량
비교예8 1.3×105 2.9×105 M-1.5 M-2.0 M-4.0 불량
비교예9 2.7×105 3.6×105 M-1.0 M-3.0 M-5.0 불량
비교예10 2.5×105 3.3×105 M-1.0 M-3.0 M-4.0 불량
표7의 물성검사 결과에서 알 수 있듯이, 높은 수준의 항균성을 제공함과 동시에 온도적 영향을 일으킬 수 있는 고온수 혹은 고온의 기름에 대응되어 빠르게 열을 차단 및 분산시켜 항균 코팅막(120)의 열에 의한 변형 혹은 벗겨짐을 최소화하기 위해서는 비교예2 및 비교예3과 같은 조성 및 조건을 갖추어 실시되어야함을 알 수 있다.
따라서 가장 바람직하게 본 발명의 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대(100)는 평균직경 30 nm의 은나노 입자를 20중량%로 포함하는 은나노졸 23 중량부, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl metharylate) 95 중량부, 아크릴 아크릴레이트(Acrylic Acrylate) 12 중량부, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETE, Polyethylene terephthalate) 8.5 중량부, 광개시제 2 중량부, 분산제 0.8 중량부, 레벨링제 1중량부 및 자일렌(Xylene) 40 중량부를 포함하는 항균 코팅 도료 조성물, 알루미늄 페이스트(Aluminium Paste) 8 내지 10 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate Prepolymer) 85 중량부, 폴리에테르아민(Polyetheramine) 40 중량부, (3-아미노프로필)트리에톡시실란((3-. Aminopropyl)triethoxysilane) 25 중량부, 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란(β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoysilane) 3 중량부 및 소포제 0.5 중량부를 포함하는 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물 및 흑연분말 10 내지 12 중량부, 카본 블랙 5 중량부, 에폭시 수지 50 중량부, 디메틸포름아미드(DMF(Dimethylformamide)) 70 중량부, 경화제 10 중량부, 분산제 4.5 중량부 및 레벨링제 0.5 중량부를 포함하는 열 분산 코팅 도료 조성물을 이용하여 일정 형태로 도막을 형성하여야 한다.
더욱 구체적으로, 도막 형성 형태는 금속 개수판(110)의 벽부분의 내측 표면 상에는 전체에 걸쳐 항균 코팅 도료 조성물을 도포해 450 μm의 두께를 갖춘 항균 코팅막(120)을 형성하고, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 내측 상부 표면 상에는 측방 너비 7 cm, 두께 450 μm를 갖춘 항균 코팅막(120)과 측방 너비 2 cm, 두께 450 μm를 갖춘 열 차단 및 방수 코팅막(130)을 번갈아가며 교차 형성되도록 항균 코팅 도료 조성물과 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물을 순서대로 도포하며, 금속 개수판(110)의 바닥부분의 외측 하부 표면 상에는 전체에 걸쳐 열 분산 코팅 도료 조성물을 도포해 두께 450 μm를 갖춘 열 분산 코팅막(140)을 형성함이 가장 바람직하다.
본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의해서 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 보호범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대
110 : 금속 개수판 110T : 개수공간
120 : 항균 코팅막 130 : 열 차단 및 방수 코팅막
140 : 열 분산 코팅막

Claims (5)

  1. 아래로 함입되어 내측에 개수공간을 형성하는 금속 개수판을 포함하는 은나노졸(Silver Nano Sol)을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대에 있어서,
    상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 표면 상에는 은나노졸을 함유하는 항균 코팅막과 알루미늄 페이스트를 함유하는 열 차단 및 방수 코팅막이 측방으로 번갈아 가며 배치되도록 형성되며,
    상기 항균 코팅막을 형성하는 항균 코팅 도료 조성물은, 평균직경 25 내지 30 nm의 은나노 입자를 20중량%로 포함하는 은나노졸 22 내지 25 중량부, 폴리메틸 메타크릴레이트(PMMA, Polymethyl metharylate) 95 중량부, 아크릴 아크릴레이트(Acrylic Acrylate) 12 중량부, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PETE, Polyethylene terephthalate) 8.5 중량부, 광개시제 2 중량부, 분산제 0.8 중량부, 레벨링제 1중량부 및 자일렌(Xylene) 40 중량부를 포함하며,
    상기 열 차단 및 방수 코팅막을 형성하는 열 차단 및 방수 코팅 도료 조성물은, 알루미늄 페이스트(Aluminium Paste) 8 내지 10 중량부, 이소시아네이트 프리폴리머(Isocyanate Prepolymer) 85 중량부, 폴리에테르아민(Polyetheramine) 40 중량부, (3-아미노프로필)트리에톡시실란((3-. Aminopropyl)triethoxysilane) 25 중량부, 베타-(3,4-에폭시싸이클로헥실) 에틸트리메톡시실란(β-(3,4-epoxycyclohexyl)ethyltrimethoysilane) 3 중량부 및 소포제 0.5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 내측표면 상에는 측방 너비 5 내지 7 cm, 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 상기 항균 코팅막 복수개가 인접한 상기 항균 코팅막간에 2 내지 2.5 cm의 간격으로 측방을 따라 상호 이격되는 형태로 도막이 형성되고,
    복수개의 상기 항균 코팅막 중 인접한 상기 항균 코팅막 사이 측방을 따라 상호 이격되어 마련된 2 내지 2.5 cm의 간격을 형성한 상기 금속 개수판의 바닥부분 상부 내측표면 상 공간 내에는 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 상기 열 차단 및 방수 코팅막이 채워지는 형태로 도막이 형성되는 것을 특징으로 하는
    은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 금속 개수판의 바닥부분 하부 표면 상에는 흑연분말을 함유하는 열 분산 코팅막이 형성되며,
    상기 열 분산 코팅막을 형성하는 열 분산 코팅 도료 조성물은, 흑연분말 10 내지 12 중량부, 카본 블랙 5 중량부, 에폭시 수지 50 중량부, 디메틸포름아미드(DMF(Dimethylformamide)) 70 중량부, 경화제 10 중량부, 분산제 4.5 중량부 및 레벨링제 0.5 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는
    은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 금속 개수판의 바닥부분 하부 표면 상에는 전체에 걸쳐 두께 600 내지 650μm를 갖춘 상기 열 분산 코팅막이 형성되는 것을 특징으로 하는
    은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 금속 개수판의 벽부분 내측 표면 상에는 전체에 걸쳐 두께 400 내지 450 μm를 갖춘 상기 항균 코팅막이 형성되는 것을 특징으로 하는
    은나노졸을 이용한 항균성 유지력이 우수한 싱크대.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102520965B1 (ko) * 2022-12-09 2023-04-13 주식회사 백조씽크 방음형 싱크볼

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3183766B2 (ja) * 1993-11-29 2001-07-09 触媒化成工業株式会社 抗菌性塗料組成物および塗膜
KR20040096837A (ko) * 2004-09-23 2004-11-17 양원동 나노실버싱크대
KR100563420B1 (ko) * 2000-07-19 2006-03-22 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이 코팅용 수지 조성물 및 경화용 코팅 조성물
KR20060058067A (ko) * 2006-04-26 2006-05-29 권우상 은(銀)이온제가 함유된 고경도 항균성 무기질도료의제조방법 및 도료를 도포 코팅한 씽크
KR20060000194U (ko) * 2006-11-15 2006-12-29 김운기 은나노 플라스틱 싱크대용 배수구
KR101510556B1 (ko) * 2013-11-27 2015-04-08 주식회사 포스코 헤어라인이 형성된 강판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 강판
KR20170076338A (ko) * 2015-12-24 2017-07-04 조광페인트주식회사 알루미늄 페이스트를 포함하는 폴리우레아 방수 코팅재 조성물
KR20180115172A (ko) * 2017-04-12 2018-10-22 이상만 칼라 씽크볼

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3183766B2 (ja) * 1993-11-29 2001-07-09 触媒化成工業株式会社 抗菌性塗料組成物および塗膜
KR100563420B1 (ko) * 2000-07-19 2006-03-22 가부시키가이샤 닛폰 쇼쿠바이 코팅용 수지 조성물 및 경화용 코팅 조성물
KR20040096837A (ko) * 2004-09-23 2004-11-17 양원동 나노실버싱크대
KR20060058067A (ko) * 2006-04-26 2006-05-29 권우상 은(銀)이온제가 함유된 고경도 항균성 무기질도료의제조방법 및 도료를 도포 코팅한 씽크
KR20060000194U (ko) * 2006-11-15 2006-12-29 김운기 은나노 플라스틱 싱크대용 배수구
KR101510556B1 (ko) * 2013-11-27 2015-04-08 주식회사 포스코 헤어라인이 형성된 강판의 제조방법 및 이에 의해 제조된 강판
KR20170076338A (ko) * 2015-12-24 2017-07-04 조광페인트주식회사 알루미늄 페이스트를 포함하는 폴리우레아 방수 코팅재 조성물
KR20180115172A (ko) * 2017-04-12 2018-10-22 이상만 칼라 씽크볼

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102520965B1 (ko) * 2022-12-09 2023-04-13 주식회사 백조씽크 방음형 싱크볼

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