KR102190737B1 - 항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 우수한 가구 부재용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 가구용 부재 - Google Patents

항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 우수한 가구 부재용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 가구용 부재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 우수한 가구 부재용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 가구용 부재에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 가구 부재용 조성물은 베이스 수지 82~95 중량%; 항균제 1~15 중량%; 및 실란커플링제 0.1~5 중량%;를 포함하며, 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 포함한다.

Description

항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 우수한 가구 부재용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 가구용 부재 {A COMPOSITION FOR FURNITURE MEMBERS HAVING EXCELLENT ANTIBACTERIAL, ANTIVIRAL AND DEODORANT PROPERTIES AND FURNITURE MEMBERS MANUFACTURED USING THE SAME}
본 발명은 항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 우수한 가구 부재용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 가구용 부재에 관한 것이다.
가구(Furniture)는　실내에 배치하여 의류 수납, 식품 저장의 기능과, 인간의 기거 및 휴식 등 다양한 용도로 사용되고 있다. 이 중 의자(chair)는 사용자가 걸터앉아 신체가 직접 접촉한 상태에서 장시간 사용하는 물건이다. 한편, 의자에 장시간 앉아 있는 경우, 접촉부 위에 땀이 베어나고 온도가 상승하여 세균이 번식함으로써 악취가 나거나, 심지어 피부질환을 일으키는 경우가 있으며, 이를 방지하기 위한 각종 연구가 진행되고 있다.
또한, 공공장소 등에서는 하나의 의자에 대하여 여러 명이 함께 사용하게 되는 경우도 있어 타인에게 바이러스를 전파할 위험성이 있으며, 최근 코로나 19 바이러스(corona　virus　19)와 같이 인체에 치명적인 손상을 입히면서 전파력이 매우 강한 바이러스가 급격히 확산되고 있어 의자와 같이 장시간 신체와 접촉하는 물건에 항균성을 부여하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.
한편, 의자는 열가소성 수지, 항균제 및 항바이러스제와, 기타 첨가제를 포함하는 조성물을 이용하여 사출 성형하여 제조한다. 이때, 조성물의 혼합성 및 분산성을 향상시키기 위해 열가소성 수지와, 항균제 및 항바이러스제 등의 항균성 성분을 혼합하고, 분산성을 높이기 위해 금속성 검(gum) 등의 분산제를 소량 배합하여 펠렛(pellet) 형태의 마스터배치(masterbatch)로 제조될 수 있다.
그러나, 이와 같이 열가소성 수지에 항균성 성분을 혼합시 분산이 어려운 문제가 있으며, 열가소성 수지를 고열에 혼련 및 사출하는 공정에서 항균성 성분이 변성되어, 항균 특성을 발휘하기 어려운 문제점이 있었다.
본 발명과 관련한 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제10-1224006호(2013.01.21. 공고, 발명의 명칭: 의자 및 책상 부재용 다기능 합성수지 및 이의 제조방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 하나의 목적은 항균성, 항바이러스성 및 탈취 효과가 우수한 가구 부재용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가구용 부재 제조시 외관 품질, 매끄러움 및 촉감이 우수한 가구 부재용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 혼합성 및 분산성이 우수하며, 항균성, 항바이러스성 및 탈취 효과의 지속성이 우수한 가구 부재용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 내구성, 내화학성 및 신뢰성이 우수한 가구 부재용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 가구 부재용 조성물을 이용하여 제조된 가구용 부재를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 관점은 가구 부재용 조성물에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 가구 부재용 조성물은 베이스 수지 82~95 중량%; 항균제 1~15 중량%; 및 실란커플링제 0.1~5 중량%;를 포함하며, 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 포함한다.
한 구체예에서 상기 베이스 수지는 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 및 폴리아미드계 수지 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 실란커플링제는 아미노프로필 트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필(메틸)디에톡시실란, 3-메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란 및 N-프로필트리메톡시실란 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 1:1~1:3 중량비로 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 가구 부재용 조성물 전체 중량에 대하여, 안료 0.01~10 중량%, 분산제 0.01~5 중량%, 광안정제 0.05~5 중량% 및 산화방지제 0.05~5 중량% 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 상기 가구 부재용 조성물을 이용하여 제조된 가구용 부재에 관한 것이다.
본 발명에 따른 가구 부재용 조성물 및 이를 이용하여 제조된 가구용 부재는 항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 우수하고, 혼합성 및 분산성이 우수하며, 가구용 부재 제조시 외관 품질, 매끄러움 및 촉감이 우수하고, 항균성, 항바이러스성 및 탈취 효과의 지속성이 우수하고, 내구성, 내화학성 및 신뢰성이 우수할 수 있다.
도 1은 실시예 1의 항균 평가 결과를 나타낸 성적서이다.
도 2는 실시예 1의 항균 평가 결과를 나타낸 성적서이다.
도 3은 실시예 1의 항균 평가 시험용 시편을 나타낸 사진이다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
가구 부재용 조성물
본 발명의 하나의 관점은 가구 부재용 조성물에 관한 것이다. 한 구체예에서 상기 가구 부재용 조성물은 베이스 수지 82~95 중량%; 항균제 1~15 중량%; 및 실란커플링제 0.1~5 중량%;를 포함하며, 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 포함한다.
이하, 상기 가구 부재용 조성물의 구성 성분에 대하여 보다 상세히 설명한다.
베이스 수지
한 구체예에서 상기 베이스 수지는 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 및 폴리아미드계 수지 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 폴리올레핀계 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐 및 에틸렌 비닐아세테이트 중 하나 이상 포함할 수 있다.
상기 폴리에틸렌은 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 중 하나 이상 포함할 수 있다.
상기 폴리프로필렌은 폴리프로필렌 호모폴리머, 폴리프로필렌 블록코폴리머 및 폴리프로필렌 랜덤코폴리머 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 폴리스티렌계 수지는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS), 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-아크릴로니트릴(SAN) 및 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌(SEBS) 공중합체 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 폴리에스테르계 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 폴리아미드계 수지는 지방족 폴리아미드 수지를 포함할 수 있다. 상기 지방족 폴리아미드 수지는 탄소수가 6개 이상인 지방족 디아민과 탄소수 10개 이상인 지방족 카르복실산의 축합반응에 의해 제조될 수 있다. 상기 지방족 디아민은 헥사메틸렌디아민, 옥타메틸렌디아민, 데카메틸렌디아민, 2-메틸펜타메틸렌디아민, 2-에틸테트라메틸렌디아민, 2-메틸옥타메틸렌디아민, 트리메틸헥사메틸렌 디아민 중 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 지방족 카르복실산 단량체로는 세바스산, 데카노익산, 도데칸이산, 테트라데칸인산 중 하나 이상 포함할 수 있다.
예를 들면 상기 지방족 폴리아미드 수지는 폴리아미드 6, 폴리아미드 11, 폴리아미드 12, 폴리아미드 4,6, 폴리아미드 6,6, 폴리아미드 6,10, 폴리아미드 6,12, 폴리아미드 10,10, 폴리아미드 10,12 및 폴리아미드 12,12 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 예를 들면 폴리아미드 6을 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 베이스 수지는 상기 가구 부재용 조성물 전체중량에 대하여 82~95 중량% 포함된다. 상기 베이스 수지를 82 중량% 미만으로 포함시 본 발명의 기계적 강도가 저하되며, 95 중량%를 초과하여 포함시 상기 조성물의 혼합성 및 분산성이 저하될 수 있다. 예를 들면 90~95 중량% 포함될 수 있다.
항균제
상기 항균제는 산화아연(ZnO) 및 운데실렌산 금속염(metal salt of undecylenic acid)을 포함한다. 상기 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 포함시, 항균성이 우수하면서, 본 발명의 조성물을 이용하여 고온에서 사출 성형 시 항균성 및 항바이러스성의 지속성이 우수하고, 항균성 및 항바이러스성 저하를 방지할 수 있다.
한 구체예에서 상기 산화아연은 평균 크기가 5~500nm 일 수 있다. 상기 크기는, 상기 산화아연의 직경 또는 최대 길이를 의미할 수 있다. 상기 평균 크기 조건에서 고온 사출 가공시에도 항균 및 항바이러스성의 저하를 방지할 수 있다. 상기 산화아연은 구형, 타원형, 다면체형 또는 부정형일 수 있다.
한 구체예에서 상기 운데실렌산 금속염은 징크 운데실레네이트, 포타슘 운데실레네이트 및 칼슘 운데실레네이트 중 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 종류의 운데실렌산 금속염을 포함시, 고온 사출 가공시에도 항균, 항곰팡이 및 항바이러스 효과가 저하되는 현상을 방지할 수 있다.
한 구체예에서 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 1:1~1:3 중량비로 포함할 수 있다. 상기 중량비로 포함시 조성물의 혼합성 및 분산성이 우수하며, 항균 및 항바이러스 효과가 더욱 우수하며, 항균 및 항바이러스의 장기 지속성 또한 우수할 수 있다. 예를 들면 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 1:1~1:2 중량비로 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 항균제는 상기 가구 부재용 조성물 전체중량에 대하여 1~15 중량% 포함된다. 상기 항균제를 1 중량% 미만으로 포함시 본 발명의 항균 및 항바이러스 효과가 저하되며, 15 중량%를 초과하여 포함시 조성물의 혼합성 및 분산성이 저하되어 사출 성형 후 성형품의 표면이 뻣뻣하거나 품질이 저하되며, 기계적 물성이 저하될 수 있다. 예를 들면 3~9 중량% 포함될 수 있다.
실란커플링제
상기 실란커플링제는 상기 항균제 성분의 결합성을 향상시켜 고온 사출 가공시 항균 및 항바이러스 효과 방지를 목적으로 포함된다.
한 구체예에서 상기 실란커플링제는 아미노프로필 트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필(메틸)디에톡시실란, 3-메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란 및 N-프로필트리메톡시실란 중 하나 이상 포함할 수 있다. 예를 들면 3-글리시독시 프로필 트리메톡시실란을 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 실란커플링제는 상기 가구 부재용 조성물 전체중량에 대하여 0.1~5 중량% 포함된다. 상기 실란커플링제를 0.1 중량% 미만으로 포함시 고온 사출 성형시 상기 항균제 성분의 결합성이 저하되어 항균 및 항바이러스 효과가 저하되며, 5 중량%를 초과하여 포함시 조성물의 혼합성 및 분산성이 저하되어 사출 성형 후 성형품의 표면이 뻣뻣하거나 품질이 저하되며, 기계적 물성이 저하될 수 있다. 예를 들면 0.5~3 중량% 포함될 수 있다.
한 구체예에서 상기 가구 부재용 조성물은 상기 실란커플링제 및 항균제를 1:3~1:8 중량비로 포함할 수 있다. 상기 중량비로 포함시 조성물의 혼합성 및 분산성이 우수하며, 사출 성형 후 성형품의 항균 및 항바이러스 효과가 우수하며, 상기 항균 및 항바이러스 효과의 장기 지속성 또한 우수할 수 있다.
한 구체예에서 상기 가구 부재용 조성물 전체 중량에 대하여, 안료 0.01~10 중량%, 분산제 0.01~5 중량%, 광안정제 0.05~5 중량% 및 산화방지제 0.05~5 중량% 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.
안료
상기 안료는 당업계에서 통상적으로 사용되는 성분을 사용할 수 있다. 예를 들면 상기 안료는 레드 계열, 황색/오렌지 계열, 블루 계열, 블랙 계열, 백색 계열, 펄 및 메탈릭 계열 안료 중 하나 이상 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
한 구체예에서 상기 안료는 상기 가구 부재용 조성물 전체 중량에 대하여 0.01~10 중량% 포함될 수 있다. 상기 함량으로 포함시 상기 조성물의 분산성 및 혼합성이 저하되지 않으면서, 기계적 물성이 우수할 수 있다. 예를 들면 0.1~6 중량% 포함될 수 있다.
분산제
한 구체예에서 상기 분산제는 상기 가구 부재용 조성물 구성 성분의 혼합성 및 분산성 향상을 위해 포함될 수 있다. 한 구체예에서 상기 분산제는 스테아린산 금속염을 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 분산제는 스테아린산 칼슘(calcium stearate), 스테아린산 알루미늄(aluminum stearate), 스테아린산 마그네슘(magnesium stearate) 및 스테아린산 아연(zinc stearate) 중 하나 이상 포함할 수 있다. 상기 종류의 분산제를 포함시 본 발명의 혼합성 및 분산성이 우수하여, 항균 효과가 우수하면서, 기계적 물성 저하를 방지할 수 있다.
상기 분산제는 상기 가구 부재용 조성물 전체중량에 대하여 0.01~5 중량% 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함시 조성물의 기계적 물성 저하를 방지하면서, 혼합성 및 분산성이 우수할 수 있다. 예를 들면 0.1~3 중량% 포함될 수 있다.
광안정제
한 구체예에서 상기 광안정제는 힌더드 아민계 광안정제를 포함할 수 있다. 예를 들면 상기 힌더드 아민계 자외선 안정제로는 2,2,6,6-테트라메틸-4-비페리딜스테아레이트, 1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜벤조에이트, N-(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)도데실숙신산이미드, 1-〔(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오닐옥시에틸〕-2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)세바케이트, 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)-2-부틸-2-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시벤질)말로네이트, N,N′-비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)헥사메틸렌디아민, 테트라(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)부탄테트라카르복실레이트, 테트라(1,2,2,6,6-펜타메틸-4-피페리딜)부탄테트라카르복실레이트 및 비스(2,2,6,6-테트라메틸-4-피페리딜)ㆍ디(트리데실)부탄테트라카르복실레이트 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 광안정제는 상기 가구 부재용 조성물 전체중량에 대하여 0.05~5 중량% 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함시 조성물의 혼합성 및 분산성이 우수하면서, 내광성이 우수할 수 있다. 예를 들면 0.05~3 중량% 포함될 수 있다.
산화방지제
한 구체예에서 상기 산화방지제는 페놀계 산화방지제 및 인계 산화방지제 중 하나 이상 포함할 수 있다.
상기 페놀계 산화방지제로는 2,6-디-테트라-부틸-4-메틸페놀, 옥타데실-3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트, 비스(3,3-비스(4′-히드록시-3′-t-부틸페닐)부탄산)글리콜 에스테르 및 테트라비스(메틸렌-3-(3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐)프로피오네이트)메탄 중 하나 이상 포함할 수 있다.
상기 인계 산화방지제로는 트리페닐 포스파이트, 트리이소데실 포스파이트, 디페닐-이소-옥틸-포스파이트, 트리스(2,4-디-t-부틸 페닐)포스파이트, 트리스(노닐페닐)포스파이트 및 디스테아릴-펜타에리트리톨-디포스파이트 중 하나 이상 포함할 수 있다.
한 구체예에서 상기 산화방지제는 상기 가구 부재용 조성물 전체중량에 대하여 0.05~5 중량% 포함될 수 있다. 상기 범위로 포함시 조성물의 혼합성 및 분산성이 우수하면서, 산화방지 특성이 우수할 수 있다. 예를 들면 0.1~3 중량% 포함될 수 있다.
가구 부재용 조성물을 이용한 가구용 부재 제조방법
본 발명의 다른 관점은 상기 가구 부재용 조성물을 이용한 가구용 부재 제조방법(또는 가구 부재용 조성물의 제조방법)에 관한 것이다.
한 구체예에서 상기 가구용 부재 제조방법은 가구 부재용 조성물을 용융 및 혼련하여 펠렛화하는 단계; 및 상기 펠렛화된 조성물을 성형하는 단계;를 포함한다.
한 구체예에서 상기 용융 및 혼련은 베이스 수지의 용융온도를 기준으로 실시할 수 있다. 예를 들면 상기 베이스 수지의 용융온도에서 약 5~10℃ 이상의 온도 조건에서 용융 및 혼련을 실시할 수 있다.
예를 들면 베이스 수지의 용융 온도는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(약 270℃), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)(125~132℃), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE)(103~110℃), 선형저밀도 폴리에틸렌(LLDPE)(110~125℃), 폴리프로필렌(PP)(160~170℃), 폴리프로필렌 호모폴리머(PP-HOMO)(160~175℃), 폴리프로필렌 코폴리머(PP-COPOLYMER)(150~175℃), 폴리스티렌(PS)(74~105℃), 폴리카보네이트(PC)(145℃), 에틸렌비닐아세테이트(EVA)(60~100℃), 폴리아미드 6(나일론 6)(210~220℃), 폴리아미드 6,10(210~215℃) 및 폴리아미드 6,6(255℃) 등 일 수 있다.
한 구체예에서 상기 가구용 부재는 전술한 조성물 구성 성분 및 함량을 압출기에 투입하여 제조될 수 있다. 다른 구체예에서 상기 가구용 부재는 상기 항균제 성분을 마스터배치(masterbatch) 형태로 제조하여 다른 구성 성분과 함께 압출기에 투입하여 제조될 수 있다.
상기 항균제 성분을 포함하는 마스터배치를 베이스 수지와 함께 압출기에 투입하여 펠렛화하여 성형하는 경우, 항균제 성분의 흩날림을 방지하고, 이들 성분이 성형기에 부착되지 않아 취급과 배합이 용이할 수 있다. 또한, 항균제 성분이 상기 마스터배치에 1 차적으로 분산되기 때문에, 베이스 수지 및 기타 조성물의 구성 성분과 배합 후 성형시 분산성이 우수할 수 있다.
상기 마스터배치는 베이스 수지, 항균제 및 실란커플링제를 포함할 수 있다. 예를 들면 분산제, 안료, 광안정제 및 산화방지제 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. 한 구체예에서　상기 마스터배치 전체 중량 100 중량%에 대하여 상기 베이스 수지, 항균제의 합 70~100 중량% 및 항균제 10~30 중량% 포함되도록 제조할 수 있다. 상기 함량으로 포함시 혼합성 및 분산성이 우수할 수 있다. 상기 마스터배치는 통상적인 방법으로 제조할 수 있다. 예를 들면 상기 조성물을 이용하여 압출 후 수냉 커팅하여 펠렛화하여 마스터배치를 제조할 수 있다.
가구 부재용 조성물을 이용하여 제조된 가구용 부재
본 발명의 또 다른 관점은 상기 가구 부재용 조성물을 이용하여 제조된 가구용 부재에 관한 것이다. 상기 가구용 부재는, 가구 부재용 조성물을 이용하여 성형이 가능한 전체의 구성 또는 일부 부재의 구성일 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 가구용 부재는 의자용 부재일 수 있으며, 상기 의자용 부재는 등받이, 시트, 손잡이, 다리 및 헤드레스트 중 하나 이상일 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예 및 비교예
상기 실시예 및 비교예에서 사용된 성분은 하기와 같다.
(A) 베이스 수지: 폴리아미드 6 (나일론 6)을 사용하였다.
(B) 항균제: (B1) 평균 직경 5~60nm인 구형의 산화아연(ZnO)을 사용하였다. (B2) 운데실렌산 금속염(칼슘 운데실레네이트)을 사용하였다.
(C) 실란커플링제: 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란을 사용하였다.
(D) 분산제: 스테아린산 아연을 사용하였다.
(E) 광안정제: 힌더드 아민계 광안정제(HALS)를 사용하였다.
실시예 1~2
(1) 마스터배치 제조: 하기 표 1 함량 조건의 베이스 수지(A), 항균제(B), 실란커플링제(C) 및 분산제(D)를 준비하였다. 그 다음에, 상기 항균제(B), 실란커플링제(C) 및 분산제(D)와, 상기 베이스 수지(A) 중 일부를 압출기에 투입하고 공지된 방법으로 용융 및 혼련 후, 압출하여 압출물을 제조하였다(마스터배치 전체 중량 중 베이스 수지(A), 실란커플링제(C) 및 분산제(D)의 합 80 중량%; 및 항균제(B) 20 중량%가 되도록 제조함). 그 다음에, 상기 압출물을 수냉 커팅하여 펠렛 형태의 마스터배치를 제조하였다.
(2) 펠렛 제조: 상기 제조된 마스터배치와, 상기 마스터배치 제조시의 투입량을 제외한 나머지 베이스 수지(A)를 압출기에 투입하고 공지된 방법으로 용융 및 혼련 후, 압출하여 압출물을 제조하였다. 그 다음에 상기 압출물을 수냉 커팅하여 펠렛 형태의 조성물을 제조하였다.
(3) 가구용 부재 제조: 상기 조성물을 공지된 방법으로 사출 성형하여 가구용 부재(의자 헤드레스트)를 제조하였다.
실시예 3
상기 마스터배치 제조시, 하기 표 1의 함량으로 광안정제(E)를 더 투입한 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 가구용 부재를 제조하였다.
비교예 1~7
하기 표 1과 같은 성분 및 함량을 적용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 가구용 부재를 제조하였다.
Figure 112020108542130-pat00001
실험예
(1) 성형성 및 분산성: 상기 실시예 및 비교예를 제조시 사출성형기 및 압출기 설비 부하와, 설비 표면에 조성물 분말이 남아있는지 여부 및 조성물의 뭉침 등의 여부를 조사하여, 하기 4 가지 기준으로 평가하여 하기 표 2에 그 결과를 나타내었다(◎: 매우 우수함, ○: 우수함, △: 보통, X: 불량).
(2) 관능성(외관 및 촉감): 상기 실시예 및 비교예를 육안으로 관찰하여 황변, 크랙 또는 박리 등의 외관 품질과 촉감을 조사하여 하기 4 가지 기준으로 평가하여 하기 표 2에 그 결과를 나타내었다(◎: 외관 품질 매우 우수, 촉감 매우 양호, ○: 외관 품질 우수, 촉감 양호, △: 표면에 황변, 크랙 또는 박리가 약간 발생, 촉감 보통, X: 표면에 황변, 크랙 또는 박리가 심하게 발생, 촉감 불량).
(3) 항바이러스성: 상기 실시예 및 비교예에 대하여, 항바이러스 효과를 측정하였다. 구체적으로 실시예 및 비교예에 대하여 ASTM E1052-11 규격에 의거하여 A형 독감 바이러스(Influenza A virus (H3N2형))에 대하여 15초 후의 제거 효과를 측정하여 하기 표 2에 그 결과를 나타내었다.
(4) 항균성: 상기 실시예 및 비교예에 대하여 항균성 효과를 측정하였다. 구체적으로 JIS Z 2801:2020 규격에 의거하여 필름 부착법을 이용하여 실시하였으며, 구체적으로 상기 실시예 및 비교예 샘플 표면에 대장균(Escherichia coli, E. coli, ATCC 25922), 폐렴균(Klebsiella pneumoniae, ATCC 4352) 및 황색 포도상구균(Staphylococcus aureus, ATCC 6538)을 각각 24 시간 배양 후, 농도(CFU/ml) 및 정균감소율을 측정하여 그 결과를 하기 표 2 및 도 1 내지 도 3에 나타내었다.
(5) 항균 지속성: 상기 실시예 및 비교예에 대하여 항균 지속성 평가를 실시하였다. 상기 실시예 및 비교예 표면에 폐렴균(Klebsiella pneumoniae, ATCC 4352)을 6 개월 동안 배양 후 농도(CFU/ml) 및 정균감소율을 측정하여 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
(6) 탈취성: 상기 실시예 및 비교예 시편을 용기에 각각 넣고 3일 동안 보관 후, 가스 감지관(GASTEC Detector tube)을 사용하여 암모니아(NH3), 황화수소(H2S), 피리딘(pyridine, 담배), 트리메틸아민(trimethylamine, 생선비린내), 노네날(nonenal, 노인체취) 및 인돌(indol, 변) 가스의 농도를 측정하였다. 상기 종류 가스의 초기 농도와, 실시예 및 비교예 시편을 투입하고 3일 경과 후의 가스 농도를 측정하여, 제거율(%)을 측정하여 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
Figure 112020108542130-pat00002
도 1은 실시예 1의 항균 평가 결과를 나타낸 성적서이고, 도 2는 실시예 1의 항균 평가 결과를 나타낸 성적서이며, 도 3은 실시예 1의 항균 평가 시험용 시편을 나타낸 사진이다.
상기 표 2 및 도 1 내지 3의 결과를 참조하면, 본 발명에 따른 가구 부재용 조성물을 적용시 조성물의 성형성 및 분산성이 우수하고, 사출 성형된 시편의 외관성과 촉감이 우수하였으며, 항바이러스성, 항균성 및 탈취효과가 우수하고, 항균 지속성 효과가 우수한 것을 알 수 있었다.
반면 본 발명의 가구 부재용 조성물 조건을 벗어난 비교예 1~7의 경우, 상기 실시예 1~3에 비해 성형성 및 분산성이 저하되고, 외관에 황변, 박리 또는 크랙이 발생하거나, 촉감이 뻣뻣하여 관능성이 저하되었고, 항균성, 항바이러스성 및 탈취성이 저하되었으며, 항균 효과의 지속성이 저하됨을 알 수 있었다.
이제까지 본 발명에 대하여 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 베이스 수지 82~95 중량%;
    항균제 1~15 중량%; 및
    실란커플링제 0.1~5 중량%;를 포함하며,
    상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 포함하는 것을 특징으로 하는 가구 부재용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 베이스 수지는 폴리올레핀계 수지, 폴리스티렌계 수지, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스테르계 수지 및 폴리아미드계 수지 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 가구 부재용 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 실란커플링제는 아미노프로필 트리에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필 트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필(메틸)디에톡시실란, 3-메타아크릴옥시프로필트리메톡시실란, 메틸트리메톡시실란, 에틸트리메톡시실란 및 N-프로필트리메톡시실란 중 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 가구 부재용 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 항균제는 산화아연 및 운데실렌산 금속염을 1:1~1:3 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 가구 부재용 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가구 부재용 조성물 전체 중량에 대하여, 안료 0.01~10 중량%, 분산제 0.01~5 중량%, 광안정제 0.05~5 중량% 및 산화방지제 0.05~5 중량% 중 하나 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가구 부재용 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항중 어느 한 항의 가구 부재용 조성물을 이용하여 제조된 가구용 부재.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102364217B1 (ko) * 2021-06-24 2022-02-17 (주)코아스 항균성, 항바이러스성 및 소취성이 우수한 조성물, 이를 이용한 가구 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 가구
KR20220095271A (ko) * 2020-12-29 2022-07-07 김봉섭 항균성이 우수한 플라스틱 포장박스
KR20220095600A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 정문성 구리나노입자를 포함하는 항균 플라스틱 조성물 및 이로 형성된 항균 플라스틱

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2022812A1 (en) * 2006-05-19 2009-02-11 Dow Corning Toray Co., Ltd. Polyether-modified organopolysiloxane, diorganopolysiloxane-polyether block copolymer, their production methods, and cosmetic preparation
KR20150082256A (ko) * 2012-11-05 2015-07-15 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 폴리카보네이트 수지 조성물 및 성형품
KR102096213B1 (ko) * 2019-10-15 2020-04-02 강준기 항균성이 우수한 플라스틱재 가구 및 이의 제조방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2022812A1 (en) * 2006-05-19 2009-02-11 Dow Corning Toray Co., Ltd. Polyether-modified organopolysiloxane, diorganopolysiloxane-polyether block copolymer, their production methods, and cosmetic preparation
KR20150082256A (ko) * 2012-11-05 2015-07-15 이데미쓰 고산 가부시키가이샤 폴리카보네이트 수지 조성물 및 성형품
KR102096213B1 (ko) * 2019-10-15 2020-04-02 강준기 항균성이 우수한 플라스틱재 가구 및 이의 제조방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220095271A (ko) * 2020-12-29 2022-07-07 김봉섭 항균성이 우수한 플라스틱 포장박스
KR102461146B1 (ko) 2020-12-29 2022-11-01 김봉섭 항균성이 우수한 플라스틱 포장박스
KR20220095600A (ko) * 2020-12-30 2022-07-07 정문성 구리나노입자를 포함하는 항균 플라스틱 조성물 및 이로 형성된 항균 플라스틱
KR102618113B1 (ko) * 2020-12-30 2024-01-12 주식회사 진우기술개발 구리나노입자를 포함하는 항균 플라스틱 조성물 및 이로 형성된 항균 플라스틱
KR102364217B1 (ko) * 2021-06-24 2022-02-17 (주)코아스 항균성, 항바이러스성 및 소취성이 우수한 조성물, 이를 이용한 가구 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 가구

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