KR102456884B1 - 항균 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재 - Google Patents

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Abstract

본 발명에서는 향취 및 항균 성능이 우수한, 수냉식 냉각탑용 충진재를 제공한다.

Description

항균 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재{FILLER FOR WATER-COOLED COOLING TOWER WITH EXCELLENT ANTIMICROBIAL ACTIVITY AND FRAGRANCE ACTIVITY}
본 발명은 항균 및 향취 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재에 관한 것이다.
실내에 있는 냉동 시설이나 에어컨을 가동시키기 위해서는, 지속적으로 냉각수 공급이 필수적임에 따라, 건물 외부에는 대부분 냉각수 공급을 위한 냉각탑이 위치되고 있다.
이러한 냉각탑에는 냉각탑 내부로 유입되는 공기와 냉각수를 직접 접촉되도록 하여, 냉각수가 빠르게 식도록 하기 위한 충전재가 위치된다. 예를 들어, 충전재는 상기 냉각탑 내부에 위치되되, 냉각탑에 위치되는 충진재는 실용신안공보 제20-1996-0000697호에 개시된 바와 같이, 판체상에 산과 골이 형성된 형태로 형성될 수도 있고, 평평한 표면의 단순 판체상으로 형성될 수도 있으며, 벌집 구조의 표면을 가지는 판체상으로 형성될 수 있다.
한편, 냉각탑에 적용되는 충진재는 냉각수에 지속적으로 노출됨에 따라, 충진재에 오염물질이 쌓일 경우, 냉각수에도 오염이 발생하므로, 충진재의 오염을 방지하기 위해 주기적으로 교체 또는 청소가 실시되고 있다.
한편, 충진재는 세균이 번식하기 쉬운 조건에 노출되어 있고 관리가 소홀할 경우, 빠르게 세균이 번식하는 문제가 있으나, 상기된 바와 같이, 교체 또는 청소 이외에는 세균 번식에 대응할 만한 방법이 충분히 고려되지 않고 있다. 즉, 충진재는 세균 번식이 용이한 환경에 노출됨에 따라, 항균 효과가 필수적으로 요구되나, 현재까지 항균 효과를 구현하는 냉각탑용 충진재에 대해서는 개발이 미미한 실정이다.
실용신안공보 제20-1996-0000697호
본 발명의 목적은 수냉식 냉각탑용 충진재로서, 우수한 항균 및 향취 성능을 가지는 충진재를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 목적은 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 항균 및 향취 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재로서, 냉각탑용 충진판; 및 상기 충진판의 일면 및 타면에 형성되는 항균-향취 코팅층을 포함하되, 상기 항균-향취 코팅층은 폴리비닐피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone)을 포함하는 피막형성제; 편백나무 추출물, 박하 추출물 및 쑥갓 추출물을 포함하는 복합 추출물; 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 포함하는 복합 무기물; 베르가못 오일, 로즈마리 오일, 라벤더 오일 및 벤질아세테이트를 포함하는 향취 성분; 및 디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)으로 이루어진 실리콘계 유화제;를 포함하는 코팅 조성물이 상기 충진판의 일면 및 타면에 도포 및 경화되어 형성되고, 상기 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 1 : 0.1 ~ 0.3 : 0.1 ~ 0.3 : 7 ~ 10 의 중량비로 포함하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재를 제공한다.
상기 충진판은 두께가 1 ~ 100 mm 인 것일 수 있다.
상기 코팅 조성물은 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 추출물 3 ~ 10 중량부, 상기 복합 무기물 8 ~ 14 중량부, 상기 향취 성분 7 ~ 18 중량부 및 상기 실리콘계 유화제 2 ~ 9 중량부를 포함할 수 있다.
상기 폴리비닐피롤리돈은 수평균 분자량이 20,000 ~ 30,000 g/mol 인 것일 수 있다.
상기 구리 분말은 평균입경이 500 ~ 800 nm 인 것일 수 있다.
상기 실리콘계 유화제는 디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)을 1 : 10 ~ 13 : 1 ~ 4 : 1 ~ 4 의 중량비로 포함할 수 있다.
본 발명의 수냉식 냉각탑용 충진재는 충진판; 및 상기 충진판의 일면 및 타면에 형성되되, 특정 성분들이 조합된 항균-향취 코팅층을 포함함에 따라, 항균 및 향취 성능이 현저히 우수할 수 있다.
뿐만 아니라, 본 발명의 수냉식 냉각탑용 충진재에서, 상기 항균-향취 코팅층은 상기 충진판에 대한 부착성이 우수함에 따라, 상기 충진재의 항균 및 향취 성능은 장시간 지속될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다.
본 발명의 명세서 및 청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명의 명세서 전체에 있어서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명의 명세서 전체에 있어서, "A 및/또는 B"는, A 또는 B, 또는 A 및 B를 의미한다.
이하에서 본 발명을 구체적으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서는 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에서는 냉각탑용 충진판; 및 상기 충진판의 일면 및 타면에 형성되는 항균-향취 코팅층을 포함하되, 상기 항균-향취 코팅층은 폴리비닐피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone)을 포함하는 피막형성제; 편백나무 추출물, 박하 추출물 및 쑥갓 추출물을 포함하는 복합 추출물; 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 포함하는 복합 무기물; 베르가못 오일, 로즈마리 오일, 라벤더 오일 및 벤질아세테이트를 포함하는 향취 성분; 및 디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)으로 이루어진 실리콘계 유화제;를 포함하는 코팅 조성물이 상기 충진판의 일면 및 타면에 도포 및 경화되어 형성되고, 상기 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 1 : 0.1 ~ 0.3 : 0.1 ~ 0.3 : 7 ~ 10 의 중량비로 포함하는, 항균 및 향취 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재를 제공한다.
이하에서는 상기 구성에 대해 상세히 설명하도록 하겠다.
본 실시예의 수냉식 냉각탑용 충진재는 냉각탑용 충진판을 포함한다.
상기 충진판은 냉각탑에 적용 가능한 모든 종류의 충진판을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 충진판은 표면에 평평한 플레이트, 표면에 돌기가 형성된 플레이트 또는 표면이 벌집 구조로 형성된 플레이트의 형상을 가질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 충진판의 소재는 PVC 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 충진판의 두께는 1 ~ 100 mm 일 수 있다. 만약, 상기 충진판의 두께가 1 mm 미만일 경우에는 강도가 약하며, 설치 및 사용이 용이하지 못할 수 있다. 반면, 상기 충진판의 두께가 100 mm 초과일 경우에는 무게가 무거워 사용이 용이하지 못하면서도 중량 대비 냉각 효과가 미미하여, 경제적이지 못할 수 있다.
본 실시예의 수냉식 냉각탑용 충진재는 상기 충진판의 일면 및 타면에 형성되는 항균-향취 코팅층을 포함한다.
본 실시예에서는 상기 충진판의 일면과 타면에 복수의 항균 성분, 향취 성분 등이 조합된 코팅 조성물을 도포 및 경화하여, 피막 형태의 코팅층을 형성함으로써, 항균 및 향취 성능이 우수한 충진재를 제공할 수 있다. 구체적으로, 상기 코팅 조성물은 하기와 같이 구성될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 피막형성제를 포함한다.
본 실시예의 피막형성제는 폴리비닐피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone)을 포함할 수 있으며, 폴리비닐피롤리돈을 포함함에 따라, 더욱 우수한 피막 특성 및 부착 성능을 구현할 수 있다.
구체적으로, 상기 폴리비닐피롤리돈은 수평균 분자량이 20,000 ~ 30,000 g/mol 일 수 있으며, 이 경우, 부착 성능은 더욱 우수할 수 있다. 만약, 수평균 분자량이 20,000 g/mol 미만이거나, 30,000 g/mol 초과인 경우에는, 피막 특성 및 부착 성능이 저하될 수 있으며, 결과적으로 항균 및 향취 성능과 이의 지속성이 저하될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 복합 추출물을 포함한다.
본 실시예의 복합 추출물은 편백나무(Chamaecyparis obtusa) 추출물, 박하(Mentha　piperascens) 추출물 및 쑥갓(Chrysanthemum coronarium)추출물을 포함할 수 있으며, 상기된 세 종류의 추출물을 모두 포함함으로써, 향상된 항균 및 향취 효과를 구현할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예의 복합 추출물은 상기 편백나무 추출물, 박하 추출물 및 쑥갓 추출물을 1 : 1 ~ 5 : 1 ~ 5 의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우, 항균 및 향취 효과가 더욱 향상될 수 있다.
더 구체적으로, 본 실시예의 복합 추출물은 상기 편백나무 추출물, 박하 추출물 및 쑥갓 추출물을 1 : 3 ~ 4 : 3 의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우, 항균 및 향취 효과가 더욱 향상될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 상기 피막 조성물 100 중량부에 대해, 상기 복합 추출물 3 ~ 10 중량부, 구체적으로는 5 ~ 7 중량부를 포함할 수 있다. 만약, 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 추출물을 3 중량부 미만으로 포함할 경우에는, 항균 및 향취 성능이 저하될 수 있다. 반면, 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 추출물을 10 중량부 초과로 포함할 경우에는, 피막 특성 및 부착성이 저하될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 복합 무기물을 포함할 수 있다.
본 실시예의 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 포함할 수 있으며, 상기 네 종류의 무기물을 모두 포함할 때, 향상된 항균 효과를 구현할 수 있다.
구체적으로, 본 실시예의 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 1 : 0.1 ~ 0.3 : 0.1 ~ 0.3 : 7 ~ 10 의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우, 항균 효과는 더욱 향상되면서도 안정한 피막 특성 및 부착 성능을 구현할 수 있다.
더 구체적으로, 본 실시예의 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 1 : 0.1 ~ 0.3 : 0.3 : 10 의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우, 항균 성능 및 부착 성능은 현저히 우수할 수 있다.
이때, 상기 구리 분말은 평균 입경이 500 ~ 800 nm 인 것, 구체적으로는 평균 입경이 600 ~ 750 nm 인 것을 포함할 수 있다. 이 경우, 항균 성능이 우수하면서도 부착성이 더욱 향상될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 무기물 8 ~ 14 중량부, 구체적으로는 10 ~ 13 중량부를 포함할 수 있다. 만약, 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 무기물을 8 중량부 미만으로 포함할 경우에는 항균 성능이 저하될 수 있다. 반면, 상기 피막 형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 무기물을 14 중량부 초과로 포함할 경우에는, 피막 성능 및 부착 성능이 저하될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 향취 성분을 포함할 수 있다.
본 실시예의 향취 성분은 베르가못 오일, 로즈마리 오일, 라벤더 오일 및 벤질아세테이트를 포함할 수 있으며, 상기 네 가지 성분 조합에 의해, 우수한 향취를 구현할 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 향취 성분 7 ~ 18 중량부, 구체적으로는 10 ~ 15 중량부를 포함할 수 있다. 만약, 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 향취 성분을 7 중량부 미만으로 포함할 경우에는 향취 효과의 구현 정도가 미미할 수 있다. 반면, 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 향취 성분을 18 중량부 초과로 포함할 경우에는 피막 특성 및 부착 성능이 현저히 저하될 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 실리콘계 유화제를 포함할 수 있다.
본 실시예의 실리콘계 유화제는 디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)으로 이루어질 수 있으며, 상기된 네 가지 성분을 조합함으로써, 각 성분의 혼용성이 우수하면서도 안정성을 향상시켜, 항균 및 향취 효과가 우수하면서도 부착 성능이 우수한 코팅층을 형성할 수 있도록 한다.
구체적으로, 본 실시예의 실리콘계 유화제는 디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)을 1 : 10 ~ 13 : 1 ~ 4 : 1 ~ 4 의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우, 더욱 향상된 항균 및 향취 성능, 피막 특성, 부착 성능이 우수한 코팅층을 제공할 수 있다.
더 구체적으로, 본 실시예의 실리콘계 유화제는 디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)을 1 : 12 : 3 : 3 ~ 4 의 중량비로 포함할 수 있으며, 이 경우, 현저히 우수한 항균 및 향취 성능, 피막 특성, 부착 성능을 구현하는 코팅층을 제공할 수 있다.
본 실시예의 코팅 조성물은 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 실리콘계 유화제 2 ~ 9 중량부, 구체적으로는 3 ~ 8 중량부, 더 구체적으로는 5 ~ 6 중량부를 포함할 수 있다. 만약, 상기 피막형성제 100 중량부에 대해 실리콘계 유화제를 2 중량부 미만으로 포함하거나, 9 중량부 초과로 포함할 경우에는, 항균, 향취, 부착 성능 등이 저하될 수 있다.
상기 코팅 조성물은 공지의 첨가제를 더 포함할 수 잇다. 예를 들어, 상기 첨가제는 계면활성제, 보조 계면활성제, 소포제, 안료, 킬레이트화제, 가소제, 경화제, 필름형성제, 증점제 및 물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이하 실시예, 비교예, 및 실험예를 통하여 본 발명의 항균 및 향취 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이므로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
[ 실시예 ]
실시예 1 내지 3
표 1[단위 : 중량부]에 따라 피막형성제, 복합 추출물, 복합 무기물, 향취 성분 및 실리콘계 유화제를 혼합함으로써, 코팅 조성물을 제조하였다.
상기 폴리비닐피롤리돈은 수평균 분자량이 20,000 ~ 30,000 g/mol 인 것을 사용하였고,
상기 복합 추출물은 편백나무 추출물, 박하 추출물 및 쑥갓 추출물을 1 : 4 : 3 의 중량비로 혼합한 것을 사용하였다.
상기 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말(평균 입경 : 600 ~ 750 nm)을 1 : 0.1: 0.3 : 10 의 중량비로 혼합한 것을 사용하였다.
상기 향취 성분은 베르가못 오일, 로즈마리 오일, 라벤더 오일 및 벤질아세테이트가 동량 혼합된 것을 사용하였다.
상기 실리콘계 유화제는 표 2[단위 : 중량부]와 같이 혼합된 것을 사용하였다.
단위 : 중량부 실시예 1 내지 3
폴리비닐피롤리돈 100
복합 추출물 7
복합 무기물 10
향취 성분 15
실리콘계 유화제(표 2) 5
용매 10
방부제 2
실시예1 실시예2 실시예3
디메치콘코폴리올 1 1 1
데실폴리글리세릴-3다이메티콘 10 12 13
비스-피이지/피피지-14/14디메치콘 1 3 4
세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘 1 3 4
[ 비교예 ]
비교예 1 내지 8
표 3[단위 : 중량부]에 따라 각 성분을 혼합하여 제조한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예1 비교예2 비교예3 비교예4
폴리비닐피롤리돈 100 100 100 100
복합 추출물 1 15 7 7
복합 무기물 10 10 3 19
향취 성분 15 15 15 15
실리콘계 유화제 5 5 5 5
용매 10 10 10 10
방부제 2 2 2 2
비교예5 비교예6 비교예7 비교예8
폴리비닐피롤리돈 100 100 100 100
복합 추출물 7 7 7 7
복합 무기물 10 10 10 10
향취 성분 2 23 15 15
실리콘계 유화제 5 5 1 15
용매 10 10 10 10
방부제 2 2 2 2
비교예 9
실리콘계 유화제를 포함하지 않는 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예 10 내지 13
표 4에 'O' 표시된 성분만을 실리콘계 유화제로 포함하는 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예10 비교예11 비교예12 비교예13
디메치콘코폴리올 O - - -
데실폴리글리세릴-3다이메티콘 - O - -
비스-피이지/피피지-14/14디메치콘 - - O -
세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘 - - - O
비교예 14 내지 15
표 5[단위 : 중량비]에 따라 각 성분이 혼합된 실리콘계 유화제로 포함하는 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예14 비교예15
디메치콘코폴리올 1 1
데실폴리글리세릴-3다이메티콘 5 20
비스-피이지/피피지-14/14디메치콘 0.1 10
세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘 0.1 10
비교예 16
수평균 분자량이 10,000 ~ 15,000 g/mol 인 폴리비닐피롤리돈을 사용한 것을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예 17
수평균 분자량이 40,000 ~ 45,000 g/mol 인 폴리비닐피롤리돈을 사용한 것을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
[ 실험예 ]
실험예 1 : 항균 성능 평가
상기 실시예 1의 조성물 10 mL를 멸균(100 ~ 110℃) 한 다음, 상기 조성물에 생리심역수(8.5 %의 NaCl 수용액) 90 mL와 배양된 시험 균주액 1 mL를 넣어 혼합한 뒤, 약 35 ~ 39 ℃ 및 31.5 ~ 31.9 % R.H 조건에서, 약 24 시간 동안 진탕배양한 다음, 일정량을 채취하여 한천배지에 도말한 후, 세균수를 측정하였다.
이어서, 초기 세균수(1.7 Х 104)와 측정된 세균수를 이용하여, 세균 감소율을 계산한 후, 표 6[단위 : %]에 나타내었으며, 대조군으로서 시험 균주를 투입하지 않고 생리식염수만 100 mL 적용한 경우의 결과도 함께 나타내었다.
이때, 시험 균주로는 슈퍼박테리아인 MRSA(Staphylococcus aureus subsp, aureus ATCC 33591)를 사용하였으며, 시험 균주는 Nutrient 액체 배지에서 배양한 것을 사용하였다.
또한, 상기와 동일하게 실시예 2 내지 3 및 비교예 1 내지 17의 조성물을 이용하여, 항균 성능을 평가하고, 그 결과를 함께 나타내었다.
세균 감소율(%) 세균 감소율(%)
대조군 - 비교예7 85.0
실시예1 96.0 비교예8 65.0
실시예2 99.9 비교예9 75.0
실시예3 96.0 비교예10 75.0
비교예1 75.0 비교예11 75.0
비교예2 96.0 비교예12 75.0
비교예3 60.0 비교예13 75.0
비교예4 95.0 비교예14 80.0
비교예5 85.0 비교예15 80.0
비교예6 95.0 비교예16 96.0
비교예17 96.0
표 6을 보면, 본 실시예에 따르는 코팅 조성물의 경우, 항균 효과가 우수함을 알 수 있다. 특히, 실리콘계 유화제가 본 발명과 같지 않은 경우에는, 항균 효과를 구현하는 성분이 제형 내에 균일하게 분산되어 있지 못해, 세균 감소율이 일부 저하됨을 알 수 있다.
한편, 표 6에서, 대조군의 경우, 초기 보다 24 시간이 지난 후, 세균수가 증함에 따라, 세균 감소율은 마이너스로 평가되었다.
실험예 2 : 향취 성능 평가
실시예 및 비교예에 따르는 코팅 조성물의 향취를 관능 평가하고, 그 평균 값을 표 7[단위 : 점수]에 나타내도록 하였다.
이때, 향 평가 전문가 패널 10 명으로 구성된 그룹에 향을 맡아보도록 한뒤, 향취 강도를 1 ~ 5 점으로 평가하도록 하였다. 이때, 5 점에 가까울수록 향취 강도가 강하며, 선호도가 높음을 의미한다.
향취 성능 평가
실시예1 4.5
실시예2 4.5
실시예3 4.5
비교예5 2.5
비교예6 4.0
표 7을 보면, 본 실시예에 따르는 조성물을 이용한 경우, 향취의 강도가 좋고, 향취 선호도가 좋음을 알 수 있다.
또한, 향취 성분이 과량 투입된 비교예 6의 경우에는, 실시예에 비해, 오히려 향취 성능이 저하되었으며, 이는 과도한 향에 의해 선호도가 저하된 것으로 보인다.
실험예 3 : 조성물의 부착성 평가
실시예 및 비교예에 따르는 조성물의 부착성을 평가하고, 그 결과를 표 8에 나타내었다.
구체적으로, 부착성 평가는 크로스 컷 시험(Cross-cut)으로 실시되며, ASTM D 3359 분류 기준에 따라, 결과를 평가한 뒤, 이의 10회 평균값을 표 8에 나타내었다.
부착성 부착성
실시예1 4.7 비교예8 2.0
실시예2 5.0 비교예9 2.0
실시예3 4.7 비교예10 2.5
비교예1 5.0 비교예11 2.5
비교예2 2.0 비교예12 2.5
비교예3 5.0 비교예13 2.5
비교예4 2.0 비교예14 3.0
비교예5 4.5 비교예15 3.0
비교예6 3.0 비교예16 2.5
비교예7 2.5 비교예17 2.5
표 8을 보면, 본 실시예에 따르는 조성물의 부착성이 우수함을 알 수 있다.
즉, 상기 내용을 종합하면, 본 실시예에 따르는 조성물은 우수한 항균 성능, 향취 성능 및 부착성을 구현하는 바, 본 실시예의 조성물에 의한 코팅층을 포함하는 충진재는, 향취 및 항균 성능과 이의 지속성이 우수할 수 있다.
[ 제조예 ]
두께가 10 mm인 PVC 소재의 충진판; 및
상기 충진판의 양면에 실시예 2의 조성물을 도포 및 경화하여 피막 형태의 코팅층을 형성함으로써, 충진재를 제조하였다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (6)

  1. 항균 및 향취 성능이 우수한 수냉식 냉각탑용 충진재로서,
    냉각탑용 충진판; 및
    상기 충진판의 일면 및 타면에 형성되는 항균-향취 코팅층을 포함하되,
    상기 항균-향취 코팅층은
    폴리비닐피롤리돈(Polyvinyl Pyrrolidone)을 포함하는 피막형성제;
    편백나무 추출물, 박하 추출물 및 쑥갓 추출물을 포함하는 복합 추출물;
    탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 포함하는 복합 무기물;
    베르가못 오일, 로즈마리 오일, 라벤더 오일 및 벤질아세테이트를 포함하는 향취 성분; 및
    디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)으로 이루어진 실리콘계 유화제;를 포함하는 코팅 조성물이 상기 충진판의 일면 및 타면에 도포 및 경화되어 형성되고,
    상기 복합 무기물은 탄산나트륨, 탄산칼륨, 이산화티탄 및 구리 분말을 1 : 0.1 ~ 0.3 : 0.1 ~ 0.3 : 7 ~ 10 의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 충진판은
    두께가 1 ~ 100 mm 인 것을 특징으로 하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 코팅 조성물은
    상기 피막형성제 100 중량부에 대해 상기 복합 추출물 3 ~ 10 중량부, 상기 복합 무기물 8 ~ 14 중량부, 상기 향취 성분 7 ~ 18 중량부 및 상기 실리콘계 유화제 2 ~ 9 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리비닐피롤리돈은
    수평균 분자량이 20,000 ~ 30,000 g/mol 인 것을 특징으로 하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구리 분말은
    평균입경이 500 ~ 800 nm 인 것을 특징으로 하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘계 유화제는
    디메치콘코폴리올(Dimethicone Copolyol), 데실폴리글리세릴-3다이메티콘(Decyl Polyglyceryl-3 Dimethicone), 비스-피이지/피피지-14/14디메치콘(Bis-PEG/PPG-14/14 Dimethicone) 및 세틸피이지/피피지-10/1다이메티콘(Cetyl PEG/PPG-10/1 Dimethicone)을 1 : 10 ~ 13 : 1 ~ 4 : 1 ~ 4 의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는, 항균 및 향취 성능을 가지는 수냉식 냉각탑용 충진재.
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