KR102593921B1 - 차량용 복합매트 - Google Patents

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KR102593921B1
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박태운
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    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/12—Lighting means

Abstract

본 발명의 차량용 복합매트는 허니콤 구조의 매트부; 상기 매트부가 수용되는 본체부; 상기 매트부와 상기 본체부 사이에 삽입되는 시트부; 및 상기 본체부에 구비된 조명부를 포함한다. 본 발명의 차량용 복합매트는 이산화티탄을 포함하는 항균소취조성물로 시트부를 처리하여 가시광선 영역에서의 광촉매 효율이 높고, 항균 및 소취 효과가 우수하면서도 친환경적인 효과를 갖는다.

Description

차량용 복합매트{COMPOSITE MAT FOR VEHICLES}
본 발명은 차량용 복합매트에 관한 것으로, 항균소취 효과가 우수한 차량용 복합매트에 관한 것이다.
일반적으로 승용차, 승합차, 트럭 등과 같은 차량의 실내 바닥면에는 탑승자의 신발에 붙어 유입되는 흙이나 먼지, 기타 이물질 등이 주변으로 분산되는 것을 방지하여 바닥의 카페트나 시트 등이 오염되거나 더럽혀지는 것을 방지하기 위한 차량용 매트가 깔리게 된다.
이러한 차량용 매트로는 카페트형 매트가 가장 널리 사용되어 왔으며, 통상적으로 연질의 고무, PVC 등으로 성형되는 패드부의 상면에 일정길이의 섬모가 식재되어 카페트가 형성된 구조로 이루어짐이 일반적이다.
그런데, 이러한 종래의 매트는 흙이나 먼지 등과 같은 이물질이 상면의 카페트에 붙어있게 되므로 일정기간 이상 사용을 하면 세균이나 곰팡이가 서식하면서 매트 자체가 오염이 됨과 함께 붙어있는 이물질이 외부로 노출되므로 지저분해지게 되면서 탑승자의 건강을 해치고 승차환경을 저해하게 되는 문제가 있었다.
본 발명자는 이산화티탄 광촉매를 이용하여 차량 내 항균 및 소취효과가 개선된 차량용 매트를 제공하고자 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 가시광선 영역에서의 광촉매 효율을 개선함으로써 항균 및 소취 효과가 우수하면서도 친환경적인 차량용 복합매트를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
본 발명의 하나의 관점은 항균소취 효과가 우수한 차량용 복합매트에 관한 것이다.
일 구체예로서, 본 발명의 차량용 복합매트는 허니콤 구조의 매트부; 상기 매트부가 수용되는 본체부; 상기 매트부와 상기 본체부 사이에 삽입되는 시트부; 및 상기 본체부에 구비된 조명부를 포함한다.
또한, 상기 본체부는 상기 매트부와 마주보는 바닥판부재 및 상기 바닥판부재의 가장자리에 돌출 형성되는 측판부재를 포함하고, 상기 조명부는 상기 측판부재의 내주면에 구비될 수 있다.
또한, 상기 시트부는 상기 매트부와 상기 본체부 사이에 삽입되어 구비되며, 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취용조성물로 처리된 것일 수 있다.
또한, 상기 매트부와 상기 시트부 사이에는 상기 조명부의 광이 투과되는 이격공간(S)이 구비되며, 상기 매트부는 광투과성 소재로 제조된 것일 수 있다.
또한, 상기 시트부는 기재층 및 상기 기재층 일면에 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물로 코팅된 항균소취층을 포함할 수 있다.
또한, 상기 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물은 이산화티탄 광촉매; 및 항균물질;을 포함하고, 상기 이산화티탄 광촉매는, 이산화티탄(TiO2); 구리(Cu); 및 마그네슘(Mg);을 포함할 수 있다.
또한, 상기 이산화티탄 광촉매 표면에 벤토나이트 및 몬모릴로나이트 중 하나 이상을 매개로 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자가 부착되고, 상기 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자의 평균입경(D50)과 상기 이산화티탄 광촉매의 평균입경(D50)은 0.01:1 내지 0.03:1일 수 있다.
또한, 상기 항균물질은 계면활성제 1 내지 5 중량%; 트리에탄올아민(TEA) 1 내지 5 중량%; 고분자항균제 1 내지 5 중량%; 홍삼추출물 5 내지 15 중량%; 무기계항균제 2 내지 8 중량%; 및 잔량의 물을 포함할 수 있다.
본 발명의 차량용 복합매트는 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물로 처리됨으로써 가시광선 영역에서의 광촉매 효율이 높고, 항균 및 소취 효과가 우수하면서도 친환경적인 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 차량용 복합매트의 사시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 차량용 복합매트의 분해사시도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 구체예에 따른 복합매트의 단면도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 이산화티탄 광촉매의 모식도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 출원의 구체예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 본 출원에 개시된 기술은 여기서 설명되는 구체예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다.
단지, 여기서 소개되는 구체예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해 질 줄 수 있도록 그리고 당업자에게 본 출원의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 또한 설명의 편의를 위하여 구성요소의 일부만을 도시하기도 하였으나, 당업자라면 구성요소의 나머지 부분에 대하여도 용이하게 파악할 수 있을 것이다.
전체적으로 도면 설명 시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 상부에 또는 하부에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 상부에 또는 하부에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다. 또한 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 출원의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 출원의 사상을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 그리고, 복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다'등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들의 조합한 것에 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들의 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 본 명세서에 있어서, 범위를 나타내는 'X 내지 Y'는 'X 이상 Y 이하'를 의미하고, '중량부'는 구성 함량 간의 비율을 의미할 수 있다.
차량용 복합매트
본 발명은 차량용 복합매트에 관한 것으로 항균소취 효과가 우수한 것을 특징으로 한다. 도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 차량용 복합매트의 사시도를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 차량용 복합매트의 분해사시도를 나타낸 것이며, 도 3은 도 1의 A-A'선을 따라 절단한 차량용 복합매트의 단면도 일부를 나타낸 것이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 구체예에 따른 차량용 복합매트(100)는 허니콤(honeycomb) 구조의 매트부(110); 매트부(110)가 수용되는 본체부(120); 매트부(110)와 본체부(120) 사이에 삽입되는 시트부(130); 및 본체부(120)에 구비된 조명부(140)를 포함한다.
본체부(120)는 매트부(110)와 마주보는 바닥판부재(121) 및 바닥판부재(121)의 가장자리에 돌출 형성되는 측판부재(122)를 포함하고, 및 조명부(140)는 측판부재(122)의 내주면에 구비된다.
매트부(110)는 허니콤 구조로 형성됨으로써 내구성이 우수하고, 사용자의 발바닥에 전해지는 충격을 완화시킬 수 있으며, 외부와 통기됨으로써 시트부의 항균소취 효과를 극대화할 수 있다.
매트부(110)는 광투과성 소재로 제조될 수 있다. 이로 인하여 조명부(140)에서 조사되는 광이 매트부(110)를 투과하여 시트부(130)의 전면적에 균일하게 도달할 수 있으며, 엠비언트 조명 또는 풋등으로서의 효과를 제공할 수 있다.
시트부(130)는 매트부(110)와 본체부(120) 사이에 삽입되어 구비될 수 있다. 시트부(130)는 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취용조성물로 처리된 것을 특징으로 한다.
조명부(140)는 시트부(130)가 포함하는 이산화티탄 광촉매를 활성화시키는 광원이 구비된다. 조명부의 광원은 LED광원일 수 있다. 광원의 파장은 380nm 내지 420nm의 가시광선 영역일 수 있고, 바람직하게는 400 내지 410nm일 수 있으며, 상기 범위에서 우수한 항균소취 효과를 나타낼 수 있다. 조명부(140)는 본체부(120)의 측판부재(122) 내주면에 구비될 수 있다. 도면상 조명부(140)를 연속된 점광원으로 도시하였으나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 면광원, 점적광원 등을 제한없이 사용할 있다.
매트부(110)와 시트부(130) 사이에는 조명부(140)의 광이 투과되는 이격공간(S)이 구비될 수 있다. 상기 이격공간을 통하여 조명부(140)의 광이 시트부 전체면적에 균일하게 조사될 수 있으며, 시트부가 포함하는 이산화티탄 광촉매의 활성화를 통하여 항균 소취 효과를 보다 증대시킬 수 있다.
시트부(130)는 기재층 및 상기 기재층 일면에 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물로 코팅된 항균소취층을 포함한다. 상기 항균소취조성물의 구체적인 내용은 후술하기로 한다.
상기 기재층(110)은 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate, PMMA), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리에테르술폰(polyethersulfone, PES), 폴리아릴레이트(polyarylate, PAR), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylene naphthalate, PEN), 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET) 중에서 선택된 적어도 어느 하나, 바람직하게는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC)로 이루어질 수 있으나 강성 및 투명성을 부여할 수 있는 물질이라면 그 사용에 있어서 크게 제한하지 아니한다.
한편, 기재층(110)의 두께는 0.5~5mm, 바람직하게는 1~1.5mm일 수 있다. 기재층(110)이 상기 언급한 범위를 만족하는 경우, 적절한 가공성 및 내구성을 구현할 수 있다.
이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물
본 발명의 일 구체예에 따른 시트부(130)의 항균소취층은 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물로 형성된다.
본 발명의 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물은 이산화티탄 광촉매 및 항균물질을 포함하고, 상기 이산화티탄 광촉매는 이산화티탄(TiO2), 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)을 포함한다.
상기 이산화티탄(TiO2)은 약 387nm 이하의 파장을 갖는 근자외광을 조사하면, 조사된 광에너지(hv)를 흡수하여 전도대(CB)의 전자(e)와 원자가전자대(VB)의 정공(h)을 생성하는 광촉매이다. 이렇게 이산화티탄에서 생성된 전자(e)-정공(h) 쌍은 수초 내에 재결합(recombination)하게 되지만, 재결합하기 전에 공기 중의 수분(H2O) 및 산소(O2)와 반응시 OH라디칼과 O2 -라디칼로 분해시킨다. 또한, 이산화티탄의 에너지 밴드 갭은 3.2eV 정도도 상기 밴드 갭을 초과하는 소량의 전류를 흘려주는 경우에도 상기와 같이 라디칼 분해 반응이 진행될 수 있다.
상기 OH라디칼은 강력한 유기물질들을 산화 분해할 수 있는 능력이 매우 뛰어나기 때문에 공기 속에서 항상 존재하고 있는 악취물질, 바이러스, 박테리아 같은 세균 등을 분해하여 물과 이산화탄소로 바꾼다. 따라서, 상기 이산화티탄 광촉매는 광에너지 조사에 따라 생성된 OH라디칼에 의해서 강력한 항균활성과 소취효과를 나타낼 수 있다.
따라서, 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취조성물은 휴대하거나 가정의 실내에 비치하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 차량 내부, 마스크, 의류 등의 섬유제품, 이불, 베개 등의 침구 제품에 뿌려서도 사용할 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는, 이산화티탄(TiO2)이 65 내지 85 중량% 구체적으로는 70 내지 80 중량%로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 강력한 항균활성을 나타낼 수 있다.
상기 이산화티탄(TiO2)은 평균입경(D50)이 1 nm 내지 100 nm, 구체적으로 5 nm 내지 80 nm인 것을 사용할 수 있다.
상기 이산화티탄(TiO2)은 평균입경(D50)이 상이한 2종 이상의 이산화티탄(TiO2)이 포함될 수 있다. 이 경우, 광촉매의 치밀성에 따른 광촉매 효율이 개선된다.
예를 들어, 상기 이산화티탄(TiO2)은 평균입경(D50)이 상이한 제1 및 제2 이산화티탄(TiO2)을 포함하고, 상기 제1 이산화티탄(TiO2)은 평균입경(D50)이 1 nm 내지 70 nm, 구체적으로 10 nm 내지 50 nm, 상기 제2 이산화티탄(TiO2)은 평균입경(D50)이 20 nm 내지 100 nm, 구체적으로 20 nm 내지 80 nm일 수 있다. 또한, 상기 제1 이산화티탄(TiO2) 및 제2 이산화티탄(TiO2)의 평균입경(D50) 비는 1:0.4 내지 1:0.6일 수 있다. 상기 평균입경 비 범위에서 이산화티탄 광촉매는 더욱 치밀해지고 광촉매 효율을 극대화할 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는 상기 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)의 중량비가 1:1.8 내지 1:3.2일 수 있다.
상기 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)은 촉매 성분에 포함되어 가시광선 영역의 광 흡수율을 높임으로써, 광촉매 효율을 개선시키는 효과가 있을 뿐만 아니라, 이산화티탄(TiO2) 및 기타 성분들의 결합력도 개선시킬 수 있다. 또한, 보다 낮은 전류에서도 촉매 활성을 발휘할 수 있거나, 동일한 전류라도 촉매활성이 더 높을 수 있어 광촉매 효율이 우수하다.
특히, 본 발명의 이산화티탄 광촉매는 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)의 중량비를 공융점(eutectic point)에 가깝도록 1:1.8 내지 1:3.2, 구체적으로 1:2 내지 1:2.8 범위로 적용함으로써, 이산화티탄 광촉매 제조 공정의 온도를 현저하게 낮출 수 있으며, 이는 루타일 결정구조로의 전이를 최소화할 수 있으므로, 광촉매 효율을 극대화할 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)이 일부 이상 공융된 것일 수 있다. 이 때, 상기 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg) 성분은 이산화티탄 광촉매 성분들 간의 결합력을 개선시킬 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는 상기 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)의 합이 1 내지 15 중량%, 구체적으로는 1 내지 12 중량%, 더욱 구체적으로 1 내지 10 중량%로 포함될 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매에 포함되는 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)의 중량%를 조절함으로써, 상기 이산화티탄 광촉매가 상기 항균소취조성물에 적합한 입경을 갖도록 제조할 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는 평균입경(D50)이 100 ㎛ 내지 500 ㎛, 구체적으로는 150 ㎛ 내지 400 ㎛, 더욱 구체적으로는 200 ㎛ 내지 300 ㎛일 수 있으며, 상기 범위에서 항균소취조성물의 분사 시, 분산력이 우수하다는 장점이 있다.
상기 언급한 구리(Cu) 및 마그네슘(Mg)의 범위에서, 이산화티탄 광촉매가 항균소취조성물 분사에 적합한 입경을 갖도록 제조할 수 있다.
다른 구체예에서, 상기 이산화티탄 광촉매는 지르코니아(ZrO2)를 2 내지 20 중량% 더 포함할 수 있다.
상기 지르코니아(ZrO2)는 이산화티탄 광촉매에 포함되어 안정성 및 내구성을 개선시키는 역할을 할 수 있다. 구체적으로, 상기 지르코니아(ZrO2)는 높은 용융온도(약 2,700℃)를 갖는 내열성 재료로서 낮은 열전도도, 산성에서 알칼리성 영역까지의 넓은 내화학 안정성, 낮은 열팽창성, 고경도 등의 우수한 소재 특성을 지니고 있다.
상기 지르코니아(ZrO2)도 광촉매로써, 이산화티탄(TiO2)과 함께 사용하여 광촉매 효율을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라 이산화티탄 광촉매의 내구성을 개선시킬 수 있으므로, 이산화티탄 광촉매가 깨지거나 박리되는 현상을 최소화할 수 있다.
상기 지르코니아(ZrO2)는 이산화티탄 광촉매 중 2 내지 20 중량%, 구체적으로 5 내지 15 중량%로 포함될 수 있다. 상기 범위에서, 이산화티탄 광촉매의 광촉매 효율과 내구성 개선효과가 우수하다.
상기 지르코니아(ZrO2)의 평균입경(D50)이 이산화티탄(TiO2)의 평균입경(D50)보다 클 수 있다.
이 경우, 이산화티탄 광촉매는 내구성 개선효과가 뛰어나다. 구체적으로, 상기 지르코니아(ZrO2)는 평균입경(D50)이 100 nm 초과 800 nm 이하, 200 nm 내지 500 nm의 범위인 것을 사용할 수 있다.
상기 항균소취조성물은 이산화티탄 광촉매를 1 내지 5 중량%, 구체적으로는 1.5 내지 3 중량%로 포함할 수 있으며, 상기 범위에서 상기 항균소취조성물의 화학 살균 활성과 소취효과가 우수하면서도, 경제적이다.
상기 항균소취조성물은, 이산화티탄 광촉매(200) 표면에 벤토나이트 및 몬모릴로나이트 중 하나 이상을 매개로 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자(230)가 부착될 수 있다.
상기 벤토나이트 및 몬모릴로나이트는 가소성 점토로, 소성공정을 거치치 않고 건조공정만으로도 이산화티타늄 광촉매와 상기 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자를 서로 고정시킬 수 있으며, 이러한 가소성 점토는 인체에 무해하다는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 일 구체예에 따른 이산화티탄 광촉매의 모식도이다,
도 4를 참고하면, 상기 항균소취조성물은 이산화티탄 광촉매(200) 표면에 벤토나이트를 매개로 제올라이트(230)가 부착될 수 있다.
상기 이산화티타늄 광촉매(200) 표면 상에 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및/또는 석회 입자가 부착됨으로써, 상기 이산화티타늄 광촉매의 표면적을 넓히는 효과가 있어, 기재로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있어 상기 이산화티타늄 광촉매의 항균 및 소취 효과를 더욱 개선시킬 수 있다.
상기 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자의 평균입경(D50)과 상기 이산화티타늄 광촉매의 평균입경(D50)은 0.01:1 내지 0.03:1일 수 있다. 상기 평균입경 비 범위에서 입자 표면의 굴곡으로 인해 이산화티타늄 광촉매의 이탈이 방지하여 사용자에게 흡입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 항균물질은, 계면활성제 1 내지 5 중량%; 트리에탄올아민(TEA) 1 내지 5 중량%; 고분자항균제 1 내지 5 중량%; 홍삼추출물 5 내지 15 중량%; 무기계항균제 2 내지 8 중량%; 및 잔량의 물;을 포함할 수 있다.
상기 계면활성제는 친수성기와 소수성기를 가지고 있어 침투, 분산, 유화, 기포, 흡착, 재오염방지 등 계면활성의 작용에 의해 오염물을 기재에서 분산 해리시키는 역할을 한다.
상기 계면활성제는 1 내지 5 중량%, 구체적으로는 2 내지 4 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 기재에 붙어 있는 오염물과 항균소취용조성물 사이의 표면장력을 낮추어 오염물을 효과적으로 해리시킬 수 있다.
상기 트리에탄올아민(TEA)은 상기 항균소취용조성물의 pH를 조절하는 역할을 한다.
상기 트리에탄올아민(TEA) 1 내지 5 중량%, 구체적으로는 1.5 내지 3 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 항균소취조성물에 적합한 pH환경을 조성할 수 있다.
상기 고분자항균제는 바이오매스 원료로부터 얻을 수 있어 경제적이며, 잔류독성이 낮으면서도 높은 항균활성을 가지는 특성이 있다.
상기 고분자항균제는, 바이오매스 원료에 총 조사량이 25 내지 700KGy이 되도록 방사선을 조사하여 바이오매스를 전처리하는 단계, 상기 전처리된 바이오매스에 1,3-디메틸이미다졸륨 메틸-포스파이트 또는 1-부틸-3-메틸이미다조리움 디부틸포스페이트인 이온성 액체를 추가하여 전처리된 바이오매스 내의 셀룰로오스에 상기 이온성 액체가 그라프팅된 셀룰로오스계 고분자항균제를 제조하는 단계 및 상기 제조된 셀룰로오스계 고분자항균제를 분리하는 단계;로 제조된 것일 수 있다.
상기 고분자항균제를 제조하는 방법은 저렴한 원료인 바이오매스 원료로부터 간단한 공정으로 고분자항균제를 제조할 수 있어, 시간 및 비용이 경제적이다. 또한, 상기 제조방법에 따라 제조된 고분자항균제는 항균성의 수명이 길고 잔류독성이 낮으면서도 높은 항균활성을 가지는 장점이 있다.
상기 그라프트 반응은 상온에서 수행될 수 있다.
상기 바이오매스 원료는 왕겨, 면섬유, 케나프, 대나무, 닥나무, 옥수수대, 볏짚, 아마, 저마, 대마, 황마 및 과일잔사물(EFB, Empty Fruit Bunch) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 고분자항균제는 셀룰로오스 순도가 높아 잔류독성이 낮을 뿐만 아니라, 별도의 가교 과정 없이 특정한 이온성 액체만을 이용하여 간단한 공정으로 제조할 수 있고, 항균 활성이 우수하다는 장점이 있다.
상기 고분자항균제는 1 내지 5 중량%, 구체적으로는 2 내지 4 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 잔류독성이 낮으면서도 항균 활성이 우수하다는 장점이 있다.
상기 홍삼추출물은 황색포도상구균에 대하여 특이적으로 우수한 항균효과를 나타낼 수 있으며, 적은 농도로도 즉각적이고 강한 항균효과를 나타낼 수 있다. 또한, 홍삼에서 유래된 것으로 독성이 적고 인체 및 환경에 무해하다는 장점이 있다.
상기 홍삼추출물은 홍삼에 메탄올을 용매로 추출하여 제1추출물을 수득하는 단계, 상기 제1추출물에 염소화 탄화수소를 용매로 추출하여 제2추출물을 수득하는 단계, 상기 제2추출물로부터 물층을 제거하고 비수용성층을 수득하는 단계 및 상기 비수용성층에 메탄올을 용매로 추출하여 제3추출물을 수득하는 단계로 제조된 것일 수 있다.
상기 홍삼은 수삼을 쪄서 익혀 건조한 것으로 건조 과정에서 갈변 반응이 일어나 담황갈색 내지 적갈색을 띌 수 있다. 또한, 상기 인삼은 재배한 것 또는 시판되는 것 등을 제한 없이 사용할 수 있다.
상기 제1추출물을 수득하는 단계에 포함되는 메탄올은 메탄올 또는 50%(v/v) 내지 100%(v/v) 미만, 구체적으로는 85%(v/v) 내지 100%(v/v) 미만의 메탄올 수용액일 수 있으며, 상기 범위에서 최종적으로 수득되는 홍삼추출물의 항균 활성이 우수할 수 있다.
상기 염소화 탄화수소는 디클로로메탄 및 클로로포름 중 하나 이상일 수 있으며, 상기 염소화 탄화수소는 상기 제1 추출물 대비 동량으로 사용될 수 있으나 이에 특별히 제한되지 않는다.
상기 물층과 비수용성층은 용질의 밀도에 의해 층분리되며 밀도가 높은 염소화 탄화수소 용매 층은 하부로 물층은 위로 정렬되어 분별 깔대기를 이용하여 순수 분리될 수 있다.
상기 제3추출물을 수득하는 단계에 포함되는 메탄올은 85%(v/v) 내지 100%(v/v), 구체적으로는 5%(v/v) 내지 35%(v/v)의 메탄올 수용액일 수 있다.
상기 홍삼추출물은 5 내지 15 중량%, 구체적으로는 7 내지 12 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 황색 포도상구균에 대해서 특이적으로 우수한 항균력을 나타낼 수 있다.
상기 무기계항균제는 패각과 같은 해양 폐기물을 이용하여 인체에 무해하고 친환경적이며, 상기 항균소취조성물에 항균 효과를 부여할 수 있다.
상기 무기계항균제는 패각을 미분화시키고 표면을 개질하여 이루어지되,
상기 패각은 1 내지 5mm의 입자 크기로 1차 분쇄하고 소성 및 건조시키는 단계, 및 상기 건조된 패각을 5 내지 80㎛의 입자 크기로 분쇄하여 미분화시키는 단계를 포함하고, 상기 미분화된 패각은, 미분화된 패각 100 중량부에 대하여, 실란 0.7 내지 1.9 중량부를 교반하여 표면처리하여 제조된 것일 수 있다.
상기 패각은 그 주성분이 탄산칼슘으로 구성되어 있어 항균성을 나타낼 수 있다.
상기 패각은 굴, 석화, 전복, 피조개, 바지락, 가리비조개, 진주조개, 진주담치 및 꼬막의 껍질을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
구체적으로, 상기 패각을 나이아가라 비터(Niagara beater)를 이용해 세척한 다음, 1mm 내지 5mm의 입자 크기로 1차 분쇄할 수 있다.
상기 1차 분쇄된 패각을 700℃ 내지 900℃ 이상에서 5 내지 7시간 이상 고온 소성한 다음 30℃ 내지 70℃이하의 열풍으로 건조시킬 수 있으며, 상기 온도 및 시간 범위에서 이온화된 칼슘의 함량을 높일 수 있다. 이에 따라, 상기 패각은 우수한 항균 활성을 나타낼 수 있다.
상기 건조된 패각을 볼밀 또는 그라인더를 이용하여 5㎛ 내지 80㎛의 입자 크기로 분쇄하여 미분화시킬 수 있으며, 상기 범위에서 이온화된 칼슘의 함량을 높일 수 있다.
상기 미분화된 패각은 실란에 의해 표면처리되어 개질됨으로써 분산성이 향상될 수 있다.
구체적으로 용융가압형 헨셀 믹서(henschel mixer)를 이용하여 미분화된 패각 100 중량부에 대하여, 실란 0.7 내지 1.9 중량부를 혼합하여 110℃ 내지 150℃에서 5분 내지 60분동안 교반하여 표면처리할 수 있으며, 상기 함량 범위에서 분산성 및 상용성이 우수한 장점이 있다.
상기 무기계항균제는 2 내지 8 중량%, 구체적으로는 3 내지 7 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 우수한 항균 효과를 나타낼 수 있다.
상기 항균물질은, 소취성분 1 내지 5 중량%를 더 포함할 수 있다.
상기 소취성분은, 천연향료 0.5 내지 2.5 중량% 및 천연오일 0.5 내지 2.5 중량%;를 포함할 수 있다.
상기 천연향료는 자몽, 레몬, 오렌지, 귤, 금귤, 라임 및 유자를 포함하는 2 이상의 시트러스(Citrus) 과일 껍질로부터 정유를 추출하는 단계; 상기 정유를 비즈 왁스 또는 카나우바 왁스와 혼합 및 교반하여 반고체 상의 정유-왁스 혼합물을 제조하는 단계, 상기 정유-왁스 혼합물에 대하여 순수 초임계 이산화탄소 용매를 30 내지 35℃온도 및 3000 내지 4000psi 압력 하에서 1.5 내지 2.5 L/min의 유속으로 통과시켜 30분 내지 1시간동안 초임계 추출하여 탈지하는 단계, 상기 탈지된 추출물을 코코넛 오일 및 해바라기 오일과 혼합하여 제1 정유 혼합물을 제조하는 단계, 상기 제1 정유 혼합물을 발효주정 및 정제수와 혼합하여 제2 정유 혼합물을 제조하고, 상기 제2 정유 혼합물을 2℃ 내지 3℃의 온도 조건에서 3 내지 5 시간 동안 냉침하는 단계 및 상기 냉침 후 상층액을 수득하여 천연향료를 얻는 단계로 제조된 것일 수 있다.
상기 천연향료는 0.5 내지 2.5 중량%, 구체적으로는 1 내지 2 중량%일 수 있으며, 상기 범위에서 상기 항균소취조성물에 소취 효과를 나타낼 수 있다. 또한, 상기 초임계 추출법 및 냉침법을 활용하여 고수율로 투명하고 맑은 천연향료를 제공할 수 있어 친환경적이라는 장점이 있다.
상기 정유는 수증기 증류 추출법, 용제 추출법 및 압착 추출법을 이용하여 추출할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 왁스는 정유를 반고체 상의 혼합물로 제조하기 위해 사용할 수 있다. 상기 정유는 왁스와 혼합되어 반고체 상의 혼합물로 제조되는 경우 후술할 초임계 추출을 통해 탈지 과정이 효과적으로 수행됨으로써, 정유 내의 지질 성분이 효과적으로 탈지될 수 있다.
상기 정유-왁스 혼합물은 정유 60 내지 70 중량부 및 왁스 30 내지 40 중량부로 혼합되는 것일 수 있으며, 상기 범위에서 후술할 초임계 추출을 통한 탈지 과정에서 정유 내 지질 성분이 더욱 효과적으로 제거될 수 있다.
상기 초임계 추출을 사용하여, 상기 반고체 상의 정유-왁스 혼합물로부터 지질 성분을 효과적으로 분리할 수 있다. 구체적으로, 30℃ 내지 35℃ 온도 및 3000 psi 내지 4000psi 압력 하에서 1.5L/min 내지 2.5L/min의 유속으로 통과시켜 초임계 추출이 수행되는 것일 수 있으며, 상기 초임계 추출 과정은 30 분 내지 1 시간 동안 수행되는 것일 수 있다.
상기 온도 및 압력 조건 범위에서, 정유 내의 지질 성분이 효과적으로 제거되어 탈지 효과를 극대화할 수 있다.
상기 코코넛 오일은 코코넛의 씨앗에서 채취되는 지방으로서, 데칸산, 라우르산, 리놀산, 스테아린산 등의 지방산을 포함하고 있어, 탈지된 추출물과 혼합되어 후술할 냉침에 의한 상 분리 과정에서 정유 내 잔존하는 미량의 지용성 성분의 응집을 효과적으로 이루어지게 할 수 있다.
해바라기 오일은 해바라기 씨앗을 원료로 한 기름으로서, 리놀레익 산이 풍부하며, 상기 코코넛 오일과 마찬가지로 탈지된 추출물과 혼합되어 후술할 냉침에 의한 상 분리 과정에서 정유 내 잔존하는 미량의 지용성 성분의 응집을 효과적으로 이루어지게 할 수 있다.
상기 제1 정유 혼합물은 탈지된 추출물 5 내지 15 중량부, 코코넛 오일 15 내지 25 중량부 및 해바라기 오일 15 내지 25 중량부, 구체적으로는 탈지된 추출물 10 중량부, 코코넛 오일 20 중량부 및 해바라기 오일 20 중량부로 혼합되는 것일 수 있으며, 상기 범위에서 탈지된 정유 추출물 내에 미량으로 존재하는 지용성 성분의 응집이 효과적으로 이루어지는 동시에 후술할 냉침 과정에서 지용성 성분이 효과적으로 침전될 수 있다.
상기 제1 정유 혼합물과 혼합되는 발효주정은 고구마 주정일 수 있다. 상기 고구마 주정은 고구마를 원료로 한 발효 과정을 거쳐 알코올분 85도 이상으로 증류한 것일 수 있으며, 무색, 무취, 무미의 유동성 액체로서 정제수와 함께 냉침 과정에서 수용성 향미 성분 만을 추출해내는 용매로 작용할 수 있다.
상기 단계에서 제2 정유 혼합물은 제1 정유 혼합물 10 내지 20 중량부, 발효주정 50 내지 70 중량부 및 정제수 30 내지 50 중량부로 혼합된 것일 수 있다.
비중이 약 0.81인 발효주정 및 비중이 1인 정제수가 혼합된 수용성 용매 대비 상기 제2 정유 혼합물의 비중이 더 높아 냉침 과정에서 제2 정유 혼합물 내의 정유에 포함된 지용성 성분과 코코넛 오일 및 해바라기 오일의 혼합 성분이 침전된 후 서로 응집하여 오일 상의 침전물로 분리되게 되고, 상층액만 수득할 수 있다.
상기 냉침 과정은 2℃ 내지 3℃ 에서 3 내지 5 시간 동안 수행될 수 있다.
상기 제조방법에 따라 95% 내지 97%의 고수율로 맑고 투명한 천연향료를 제조할 수 있다.
상기 천연오일은, 라벤더 오일 100 중량부;에 대해서, 라반딘 오일 1 내지 50 중량부, 캐모마일 꽃오일 1 내지 30 중량부, 베르가모트 오일 1 내지 50 중량부, 오렌지 껍질 오일 1 내지 100 중량부, 메시칸 주니퍼 오일 1 내지 50 중량부 및 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 50 내지 500 중량부를 포함할 수 있다.
상기 천연오일은 합성 유래 물질을 포함하지 않고 천연 유래 물질만을 포함하고 있어 인체에 무해하고 친환경적이며, 소정 향료들을 적절한 성분비로 배합함으로써 거부감 없이 편안함, 산뜻함, 부드러움 등의 향을 제공하여, 상기 항균소취조성물에 소취효과를 극대화할 수 있다.
상기 라벤더 오일은 편안하고 자연스러운 향을 제공하여 소취효과를 증대시킬 수 있고, 라벤더(Lavender)에서 추출한 에센셜 오일이라면 제한없이 사용할 수 있다.
상기 라반딘 오일 및 캐모마일 꽃오일은 각각 라반딘(Lavandula hybrida) 및 캐모마일 꽃에서 추출한 에센셜 오일로서 라벤더 오일의 역할을 부스팅할 수 있다.
상기 라반딘 오일은 상기 라벤더 오일 100 중량부에 대하여, 1 내지 50 중량부, 구체적으로는 10 내지 30 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 라벤더 오일의 역할을 부스팅할 수 있다.
상기 캐모마일 꽃오일은 상기 라벤더 오일 100 중량부에 대하여, 1 내지 30 중량부, 구체적으로는 3 내지 20 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 라벤더 오일의 역할을 부스팅할 수 있다.
상기 베르가모트 오일 및 오렌지 껍질 오일은 각각 베르가모트의 껍질 및 오렌지 껍질에서 추출한 오일로서 상기 천연오일에 산뜻한 느낌을 부여하여 소취효과를 극대화시킬 수 있다.
상기 베르가모트 오일은 상기 라벤더 오일 100 중량부에 대하여, 1 내지 50 중량부, 구체적으로는 10 내지 30 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 상기 천연오일에 산뜻한 느낌을 부여할 수 있다.
상기 오렌지 껍질 오일은 상기 라벤더 오일 100 중량부에 대하여, 1 내지 100 중량부, 구체적으로는 50 내지 90 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 상기 천연오일에 산뜻한 느낌을 부여하여 소취효과를 극대화시킬 수 있다.
상기 멕시칸주니퍼 오일은 멕시칸주니퍼(Juniperus Mexicana)의 전초에서 얻은 휘발성오일로서 상기 천연오일에 부드러움과 깊이감 있는 향을 제공하여 소취효과를 극대화시킬 수 있다.
상기 멕시칸주니퍼 오일은 상기 라벤더 오일 100 중량부에 대하여, 1 내지 50 중량부, 구체적으로는 10 내지 30 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 상기 천연오일에 산뜻한 느낌을 부여하여 소취효과를 극대화시킬 수 있다.
상기 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드(Caprylic/Capric Triglyceride)는 코코넛, 야자유 등으로 만들어진 지방산에서 카프릴릭 애씨드와 카프릭 애씨드를 분획하여 얻어진 지방산을 글리세린과 반응시켜 만든 합성 트리글리세라이드로서, 상기 천연오일에 부드러운 향을 제공하여 소취효과를 극대화시킬 수 있다.
상기 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드는 상기 라벤더 오일 100 중량부에 대하여, 50 내지 500 중량부, 구체적으로는 100 내지 300 중량부로 포함될 수 있으며, 상기 범위에서 상기 천연오일에 산뜻한 느낌을 부여하여 소취효과를 극대화시킬 수 있다.
상기 천연오일은 상기 라벤더 오일, 라반딘 오일, 캐모마일 꽃오일, 베르가모트 오일, 오렌지 껍질 오일, 메시칸 주니퍼 오일 및 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드를 교반기를 사용하여 혼합하여 제조할 수 있고, 필요 시 여과 공정을 더 수행할 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 더 포함하고, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 상기 이산화티탄과 결합될 수 있다.
[화학식 1]
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 포피린계 화합물로, 상기 포피린계 화합물은 400nm 내지 450nm에서 강한 흡수 영역을 가지고 550nm 내지 600nm에서 약한 흡수 영역을 가지므로 다른 물질과 달리 near IR까지의 흡수 파장을 가져, 감광제로 사용될 수 있다.
이산화티탄의 가시 광선 흡수 계수를 향상시키기 위해 이산화티탄에 반응성을 가지는 관능기를 갖는 포피린계 화합물을 도입하여, 현저하게 낮아진 밴드갭 에너지로 가시광선 영역의 에너지를 감응할 수 있는 이산화티탄을 구현할 수 있다. 또한, 우수한 열 안정성 및 화학적 안정성을 나타내며, 재결합 등에 의한 손실을 억제하고 매우 효과적인 에너지 전달이 이루어질 수 있다.
상기 화합물 및 이산화티탄 간의 결합은 화학적 결합, 물리적 결합 또는 이들을 동시에 포함하는 결합의 형태일수 있으며, 구체적으로는 화학적 결합의 형태일 수 있고, 보다 구체적으로는 공유결합 또는　이온결합의 형태로 결합될 수 있다.
상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 이산화티탄의 표면에 결합되어 가시광선 영역의 에너지에 감응하고, 낮은 밴드갭 에너지로 광분해 활성에 우수한 효과를 나타내어, 박테리아 제거 및 바이러스의 제거에 우수한 효과를 나타낼 수 있다.
상기 이산화티탄 광촉매는, 가시광선 하에서 반응성 산소종을 생성할 수 있다.
구체적으로, 상기 이산화티탄 광촉매는 높은 구조 안정성과 낮은 독성, 우수한 열 안정성 및 화학적 안정성, 높은 가시광 반응성, 원활한 에너지 및 전자이동성으로, 자외선뿐 만 아니라 가시광선 영역에서도 산화용 촉매활성, 반응성 산소종을 생성할 수 있다.
상기 반응성 산소종은 하이드록실라디칼(Hydroxyl radical), 슈퍼옥사이드 음이온 라디칼(Superoxide anion radical) 및 일중항산소(1O2) 중 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 반응성 산소종에 의해 유해화합물 및 유해가스(예, 온실가스 등), 박테리아 및 바이러스 제거 등의 분해 및 제거뿐 아니라, 살균 및 소독 효과까지 제공할 수 있다.
실시예
실시예 1
이산화티탄(TiO2, 알드리치) 95 중량%, 구리(Cu) 1.4 중량% 및 마그네슘(Mg) 3.6 중량%를 혼합하고, 상기 혼합물을 튜브 노 내에 투입하고, H2/Ar 분위기에서 530℃에서 5시간 동안 가열하였다. 그런 후 1.0M HCl 용액에서 24시간 동안 교반하고, 물로 세척하여 산을 제거한 후, 건조하여 이산화티탄 광촉매를 제조하였다.
상기 제조된 이산화티탄 광촉매와 하기 표 1의 함량의 항균물질을 교반하여 이산화티탄 광촉매가 포함된 항균소취조성물을 형성하였다.
상기 이산화티탄 광촉매의 평균입경(D50)은 250 ㎛ 였다.
상기 항균물질에 포함되는 고분자항균제는 각각 1.5g의 면 펄프에 전자빔 미처리, 50 kGy 및 100 KGy 전자빔 처리 시료를 이온성 액체 1,3-디메틸이미다졸륨 메틸-포스파이트 10g에 녹인 용액을 준비하였고 증류수를 추가하여 이온성 액체와 용매교환을 실시하였다. 각각 이온성 액체가 담긴 바이알에 증류수를 10 ml을 투입하여 고분자항균제를 석출하고, 상등액을 분리한 후 증류수 10g을 3번 정도 추가적으로 적용하여 잔류 이온성 액체를 제거하여 고분자항균제를 제조하였다.
실시예 2
홍삼추출물을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 항균소취조성물을 제조하였다.
상기 홍삼추출물은 시판 홍삼 100g에 95 중량% 메탄올 500g을 용매로 하여 30℃에서 30분 동안 추출하고, 상기 추출물과 동량의 디클로로메탄(Sigma) 500g을 첨가하여 30℃에서 30분 동안 추출하였다. 상기 수득된 추출물은 물층과 비수용성층으로 분리가 되며, 분별 깔대기를 사용하여 물층을 제거하고 비수용성층만을 회수하여 이후, 상기 비수용성층에 15%(v/v) 메탄올 500g을 용매로 하여 30 ℃에서 30분 동안 추출하여 홍삼추출물을 제조하였다.
실시예 3
무기계항균제를 첨가한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 항균소취조성물을 제조하였다.
상기 무기계항균제는, 굴 껍질을 나이아가라 비터를 이용해 세척한 후, 5mm의 입자 크기로 1차 분쇄하고 700℃이상에서 5시간 이상 고온 소성 및 70℃이하의 열풍으로 건조시킨 후, 다시 그라인더를 이용하여 80㎛의 입자 크기로 분쇄하여 미분화시킨 후, 용융가압형 헨셀 믹서를 이용하여 상기 미분화된 패각 100 중량부에 대하여, 실란 0.7 중량부를 150℃에서 5분간 교반 및 표면처리하여 무기계항균제를 제조하였다.
실시예 4
포피린 화합물과 결합된 이산화티탄(TiO2, 알드리치) 95 중량%, 구리(Cu) 1.4 중량% 및 마그네슘(Mg) 3.6 중량%를 혼합하고, 상기 혼합물을 튜브 노 내에 투입하고, H2/Ar 분위기에서 530℃에서 5시간 동안 가열하였다. 그런 후 1.0M HCl 용액에서 24시간 동안 교반하고, 물로 세척하여 산을 제거한 후, 건조하여 이산화티탄 광촉매를 제조한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일한 방법으로 항균소취조성물을 제조하였다.
상기 포피린 화합물과 결합된 이산화티탄(TiO2)은 이산화티탄(TiO2) 10 중량부에 대해서, 하기 화학식 1의 화합물 5 중량부를 DMF 10L 용액에 넣고 환류 온도에서 10시간 동안 가열하고, 어두운 조건에서 반응 용액을 여과하여 미세한 고체를 수득하였다. 상기 수득된 고체 분말은 과량의 DMF로 세척한 다음 과량의 물로 세척하고, 진공 조건하에서 밤새 건조하여 제조하였다.
[화학식 1]
실시예 5
천연향료 및 찬연오일을 첨가한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 항균소취조성물을 제조하였다.
상기 천연향료는, 자몽오일 300g, 레몬오일 60g, 라임오일 40g을 포함하는 정유(비중 0.85) 400g과 비즈 왁스 80g 및 카나우바 왁스 80g과 혼합 및 교반하여 반고체 상의 혼합물로 제조하고, 초임계 추출 장치(ISA-SCFE-0050-0100-080-re, 일신오토클레이브)를 이용하여 35℃, 약 3500psi 압력 조건 하에서 2L/min의 유속으로 통과시켜 약 45분간 추출을 수행하였다. 얻어진 탈지된 추출물 200g과 코코넛 오일 400g 및 해바라기 오일 400g과 혼합하여, 제1 정유 혼합물을 얻고, 상기 제1 정유 혼합물 200g과 고구마 발효주정 500g 및 정제수 400g과 혼합하여 제2 정유 혼합물을 얻은 다음 교반기를 이용하여 1시간 동안 교반하였다. 상기 제2 정유 혼합물을 2℃온도에서 3시간 동안 냉침하여 상층액만을 수득하여 수용성 천연향료를 제조하였다.
상기 천연오일은, 라벤더 오일 100 중량부, 라반딘 오일 20 중량부, 캐모마일 꽃오일 10 중량부, 베르가모트 오일 20 중량부, 오렌지 껍질 오일 75 중량부, 메시칸 주니퍼 오일 20 중량부를 상온에서 비커에 넣고 혼합하고, 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드 180 중량부를 넣고 다시 혼합한 다음, 상기 혼합물을 여과하여 천연오일을 제조하였다.
비교예 1
이산화티탄(TiO2, 알드리치) 95 중량%, 구리(Cu) 1.4 중량% 및 마그네슘(Mg) 3.6 중량%를 혼합하고, 상기 혼합물을 튜브 노 내에 투입하고, H2/Ar 분위기에서 530℃에서 5시간 동안 가열하였다. 그런 후 1.0M HCl 용액에서 24시간 동안 교반하고, 물로 세척하여 산을 제거한 후, 건조하여 이산화티탄 광촉매를 제조하였다.
상기 제조된 이산화티탄 광촉매와 하기 표 1의 함량의 항균물질을 교반하여 이산화티탄 광촉매가 포함된 항균소취조성물을 형성하였다.
상기 이산화티탄 광촉매의 평균입경(D50)은 250 ㎛ 였다.
(중량%) 실시예 비교예
1 2 3 4 5 1
이산화티탄 광촉매 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
항균물질 계면활성제 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
트리에탄올아민 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5
고분자항균제 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 0
홍삼추출물 0 10 10 10 10 0
무기계항균제 0 0 5 5 5 0
물 90 80 75 75 71 92.5
소취성분 천연향료 0 0 0 0 2 0
천연오일 0 0 0 0 02 0
항균활성 측정 방법
Paper disc에 실시예 및 비교예의 시료를 처리한 후 균주가 도말된 배지 위에 상기 disc를 무균 조작 하에 일정한 간격으로 배열하고 2일간 배양하여 항균력을 측정하였다. 시료의 항균력 평가는 paper disc 주변에 생긴 균의 성장 억제 영역의 직경(mm)을 측정하여 평가하였다.
실험대상 균주로는 대장균, 황색포도상구균을 이용하였고, 각 균주는 American Type Culture Collection (ATCC, U.S.A.)에서 분양 받아 사용하였다. 상기 균주들은 배지(Malt Extract Agar 6%, Ox-bile2%, Tween-40 1%, Glycerol mono-oleate 0.25%)에 접종된 후 37℃에서 24시간 동안 배양되었다.
상기 배양된 균주들을 1/100 비율로 희석하여 플레이트의 고체 배지상에 평판 도말하였으며, 상기 Paper disc를 배열하고 2일 경과 후 성장 억제환(mm)을 측정하였다. 상기 성장 억제환 측정 결과는 하기 표 2와 같다.
구분 대장균 황색포도상구균 녹농균
실시예1 19.0 11.6 11.4
실시예2 19.3 19.7 11.2
실시예3 19.3 19.8 18.7
실시예4 24.1 23.5 22.8
실시예5 24.3 23.6 23.0
비교예1 15.8 11.4 11.3
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 고분자항균제를 포함하는 실시예 1의 항균소취조성물은 대장균에 대한 항균활성, 홍삼추출물을 포함하는 실시예 2의 항균소취조성물는 황색포도상구균에 대한 항균 활성 및 무기계항균제를 포함하는 항균소취조성물은 녹농균에 항균 활성이 증대한 것을 알 수 있다.
특히, 포피린 화합물과 결합된 이산화티탄이 포함되어 있는 실시예 4의 항균소취조성물의 살균력이 더욱 증가된다는 것을 확인할 수 있다.
이상 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.

Claims (8)

  1. 허니콤 구조의 광투과성 매트부;
    상기 매트부가 수용되는 본체부;
    상기 매트부와 상기 본체부 사이에 삽입되며, 이산화티탄 광촉매를 포함하는 항균소취용조성물로 처리되는 시트부; 및
    상기 본체부에 구비되되, 380 내지 420 nm의 가시광선 파장 영역의 광원을 구비하는 조명부;를 포함하는 차량용 복합매트로서,
    상기 본체부는, 상기 매트부와 마주보는 바닥판부재; 및 상기 바닥판부재의 가장자리에 돌출 형성되는 측판부재;를 포함하고, 상기 조명부는 상기 측판부재의 내주면에 구비되며,
    상기 매트부와 상기 시트부 사이에는 상기 조명부의 광이 투과되는 이격공간(S)이 구비되며,
    상기 항균소취용조성물은,
    하기 화학식 1로 표시되는 포피린계 화합물이 결합된 이산화티탄, 구리 및 마그네슘을 포함하는 이산화티탄 광촉매 1 내지 5 중량%; 및 항균물질;을 포함하며,
    상기 항균물질은 고분자항균제 1 내지 5 중량%, 홍삼추출물 5 내지 15 중량%, 무기계항균제 2 내지 8 중량%, 소취성분 1 내지 5 중량% 및 잔량의 물을 포함하며,
    상기 이산화티탄 광촉매에서, 상기 이산화티탄의 함량은 65 내지 85 중량%이고, 상기 구리 및 상기 마그네슘의 총 함량은 1 내지 15 중량%이되 이들의 중량비가 1:1.8 내지 1:3.2이며,
    상기 무기계항균제는 탄산칼슘을 주성분으로 하는 표면 개질된 미분화 패각 입자를 포함하며,
    상기 소취성분은, 천연향료 0.5 내지 2.5 중량%; 및 라벤더 오일, 라반딘 오일, 캐모마일 꽃오일, 베르가모트 오일, 오렌지 껍질 오일, 메시칸 주니퍼 오일 및 카프릴릭/카프릭 트리글리세라이드를 포함하는 천연오일 0.5 내지 2.5 중량%;를 포함하는 차량용 복합매트.
    [화학식 1]

  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 시트부는 기재층 및 상기 기재층 일면에 상기 항균소취용조성물로 코팅된 항균소취층을 포함하는 차량용 복합매트.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 이산화티탄 광촉매 표면에 벤토나이트 및 몬모릴로나이트 중 하나 이상을 매개로 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자가 부착되고,
    상기 황토, 숯, 활성탄, 백토, 제올라이트 및 석회 입자의 평균입경(D50)과 상기 이산화티탄 광촉매의 평균입경(D50)은 0.01:1 내지 0.03:1인 것을 특징으로 하는 차량용 복합매트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 항균물질은, 계면활성제 및 트리에탄올아민을 더 포함하는 차량용 복합매트.
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