KR20020001896A - 천연고무 라텍스를 이용한 항균성 위생용품의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무기계 항균제를 천연 고무인 라텍스에 응용하여 위생용품을 제조하는 것을 특징으로 한다. 특히 제조 공정 중 분말상의 무기계 항균제를 에멀젼 상의 라텍스에 고르게 분산시키는 공정기술이 특징이라 할 수 있으며 이러한 공정을 통하여 제품을 제조시 제품의 물성 변화를 일으키지 않으면서 항균력의 지속성과 효율을 증가시킬 수 있다.

Description

천연고무 라텍스를 이용한 항균성 위생용품의 제조방법{Method for Manufacturing Antibacterial Sanitary Goods Using Natural Rubber Latex}

본 발명은 천연고무 라텍스를 이용한 위생용품을 제조하는 방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는 천연고무 라텍스를 이용한 위생용품에서 그 접촉면에서의 미생물 번식 및 생식을 억제할 수 있는 기능을 갖는 천연고무 라텍스를 이용한 위생용품의 제조방법에 관한 것이다.

생활수준의 향상에 따라 주변용품의 위생상태에 대한 관심이 높아지게 되고, 각종 항균제를 첨가하여 항균효과를 높인 생활 및 위생용품의 개발이 늘어가고 있으며, 각종 위생 포장용도, 제과제빵 및 인스턴스 식품포장필름, 의료용품 및 약품포장필름, 항균테이프, 섬유 등 항균력이 요구되는 모든 산업분야에서 각종 항균제를 이용한 항균제품이 널리 사용되고 있다.

일반적으로 항균제는 유기계 항균제와 무기계 항균제로 나뉘고 있으며, 유기계 항균제는 고온에서의 불안정성, 제조비용 및 항균력의 비영속성으로 인하여 그 사용이 제한되고 있다.

한편, 은, 동, 아연 등의 금속 및 금속이온을 이용한 무기계 항균제의 상품화는 1980년 중반 일본에서 상용화된 이후 각종 소재로 응용범위를 넓혀 가고 있는 추세이다. 이는 유기계 항균제가 지니고 있는 단점인 항균력의 비영속성과 고온에서의 불안전성을 극복하였기 때문이라고 할 수 있다. 이런 이유로 무기계 항균제 시장은 가전제품, 위생용품, 화장품, 포장재, 인조 피혁, 건축자재, 섬유류등의 합성수지계열에 그 응용범위가 형성되고 있으나 천연수지로의 응용은 액상과 고상의 물리적 혼합에 의한 분산도에 문제점이 있어 아직 상용화가 이루어지지 않은 실정이다.

본 발명의 목적은 천연수지의 일종인 라텍스에 분말상의 무기계 항균제를 고르게 분산시키는 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 위생용품의 제품화시 무기계 항균제를 첨가하여 항균기능을 부여할 수 있는 위생용품의 제조방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명은 또 다른 목적은 라텍스를 이용하여 우수한 항균 효과를 갖는 콘돔과 수술용 장갑을 제공하는 데에 있다.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따라 제조된 콘돔을 슈도모나스 아에루기노사 균주에 대하여 항균력 시험을 한 사진.

도 2a 및 도 2b는 본 발명에 따라 제조된 콘돔을 이. 콜라이 균주에 대하여 항균력 시험을 한 사진.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 항균성 위생용품의 제조방법은, 라텍스 사용한 위생용품의 제조에 있어서, 건조 라텍스 중량당 0.1 - 1.0중량에 해당하는 량의 무기계 항균제를 증류수에 분산시켜 10-30중량농도의 분산용액을 제조하는 단계; 상기 분산 용액을 라텍스에 혼합하는 단계; 및 위생용품의 제조에 첨가되는 각종 첨가제를 첨가하여 혼합하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 있어서, 무기계 항균제의 함량은 건조 라텍스 중량당 0.1중량이하를 사용할 경우에는 항균 효과가 효과적으로 나타나지 아니하고, 1.0중량이상의 양을 사용할 경우에는 무기계 항균제가 서로 응집하여 분산력이 저하되기 때문에, 무기계 항균제의 양은 라텍스 중량당 0.1-1.0중량를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 있어서, 상기 분산용액을 라텍스에 혼합하는 단계에서 분산용액의 첨가 속도는 분당 50-200ml의 속도로 첨가하여 혼합 분산시키는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 있어서, 무기계 항균제로는 통상적으로 항균력을 갖는 것으로 알려진 무기계 항균제를 사용할 수 있으나, 바람직하기로는 은 이온이 담지된 제올라이트(zeolite), 아연이온이 담지된 제올라이트, 은계 인산염 및 아연계 인산염으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 또는 그 이상의 무기계 항균제를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 있어서, 무기계 항균제는 통상의 방법에 따라서 실험실에서 직접 제조하거나 상업적으로 구입한 것을 사용할수 있다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 있어서, 상기 첨가제는 라텍스 위생용품의 제조시에 첨가되는 통상의 첨가제를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 경화제(curing agent), 촉진제(accelator), 활성화제(activator), 분산제(dispersant), 항산화제(antioxidant) 및/또는 안정화제(stabilizer)를 적당량 혼합사용할 수 있다.

상기 첨가제 배합과정을 거친 다음, 라텍스 위생용품을 제조하는 통상의 방법에 따라 숙성, 침지, 가류(blewing out) 등의 공정을 거쳐 최종 위생용품 제품을 제조할 수 있다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 있어서, 제조될 수 있는 위생용품으로는 라텍스를 소재로 한 각종 위생용품, 예를 들어 수술용 장갑, 의료용품 또는 콘돔 등이 있다.

본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법은 일반적으로 무기계 항균제를 첨가할 경우 분말상의 무기계 항균제들이 응집되거나 침전됨으로 인하여 분산도가 떨어지게 되고, 이로 인해 라텍스 제품의 물성(인장강도, 색도) 등에서 불량률이 높아진다는 문제점을 해결하였다.

또한, 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 항균성 위생용품은 통상의 제조방법에 따라 제조된 라텍스 위생용품에 비하여 그 항균력에 있어서 뛰어나다는 것이 한국원사직물연구소의 실험결과를 통해 확인되었다.

이하 실시예를 통해 본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 대하여보다 상세하게 설명한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명의 하나의 예시로서 제시된 것이며, 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1: 항균 콘돔의 제조방법

하기 조성의 은이온이 담지된 제올라이트를 증류수에 배합 분산시켜 20중량의 분산용액을 제조하였다. 건조상의 라텍스를 에멀젼화시켜 여기에 상기 분산용액을 100ml/분의 속도로 첨가하여 혼합한 다음, 하기 조성의 첨가제를 가하여 혼합하였다. 이 혼합액을 통상의 라텍스 콘돔 제조 방법에 따라 숙성, 침지 및 가류 단계를 거쳐 라텍스 콘돔을 제조하였다.

성분 사용량(g)

건조 라텍스 1

콜로이드성 황 0.011

디부틸디티오카르바메이트 나트륨 0.002

디에틸디티오카르바메이트 아연 0.003

산화아연 0.007

설폰산 포름알데히드 농축 0.003

로위녹스 CPL 분말 0.00045

(lowinox CPL powder)

암모니아수 0.00035

은이온이 담지된 제올라이트 0.005

실시예 2: 항균력 시험

상기 실시예 1에서 제조된 콘돔과 일반 제조과정에서 생산된 콘돔을 공인기관인 한국원사직물연구원에 의뢰하여 항균력 비교시험을 실시하였다.

항균력 비교시험에 사용된 균주는 슈도모나스 아에루기노사( Pseuodomonas aeruginosa ATCC 27853)(균주-1) 및 이. 콜라이( Escherichia coli ATCC 25922)(균주-2)이다.

실험 방법은 표면적 60cm²의 시료를 취하여 시험 균액을 접종한 다음 25℃에서 24시간 정치배양후 균수를 측정하였다. 시험 결과를 하기 표 1 및 도 1 및 2에 나타냈다.

<표 1>

		대조군(세균수/ml)	실시예 1(세균수/ml)
균주 -1	접촉직후	5.9 * 103	5.9 * 103
	24시간 후	2.7 * 105	1.1 * 102
	감소율	-	99.9
균주-2	접속직후	6.0 * 103	6.0 * 103
	24시간 후	2.8 * 105	<10
	감소율	-	99.9

상기 실험 결과로부터 확인되는 바와 같이 본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 따라 제조된 콘돔 제품은 종래의 일반적인 콘돔제품과 비교한 결과 본 발명에 따라 제조된 항균 콘돔은 시험균주 접촉후 24시간후에 99.9의 시험 균주가 사멸되는 것으로 나타나 뛰어나 항균성을 확인할 수 있었다. 또한, 첨부된 사진에서와 같이 슈도모나스 아에루기노사 균주(균주-1)를 접종하였을 경우에 통상의 콘돔(도1(a))에 비하여 본 발명에 따라 제조된 콘돔제품(도1(b))에서 균주의 생장이 현저하게 감소되었음을 확인할 수 있다. 이. 콜라이 균주(균주-2)를 사용한 경우에도 통상의 콘돔(도2(a))과는 달리 본 발명에 따라 제조된 콘돔제품(도2(b))에서 균주의 행장이 현저하게 감소되었음을 확인할 수 있다.

실시예 3: 제품의 물성 시험

상기 실시예 1에서 제조된 콘돔과 상기 실시예에서의 조성중에서 은이온이 담지된 제올라이트 성분을 0.015g 사용(건조라텍스 중량당 1.5중량) 하여 제조한 콘돔(비교예 1)에 대하여 한국원사직물시험연구원에 의뢰하여 KS 규격에 따라 핀홀시험, 치수, 겉모양, 인장하중, 신장율 및 신장유지후 겉모양에 대하여 시험하였다. 대조시험으로 시판되고 있는 일반 콘돔을 사용하였다. 그 시험결과를 하기 표 2에 기재하였다.

<표 2>

시험항목	대조군	실시예 1	비교예 1	KS 규격
핀홀시험 (KS M 6700(1041))	누수없음	누수없음	누수없음	-
치수(KS M 6632) (cm)	19.4	19.5	19.5	-
겉모양(KS M 6632)	이상없음	이상없음	이상없음	-
인장하중(KS M 6632) (kgf/cm)	1.0	1.2	0.5	0.6 이상
신장율(KS M 6632) ()	830	840	560	600 이상
신장유지후 겉모양 (KS M 6632)	이상없음	이상없음	이상없음	-

상기 실험결과로부터 확인되는 바와 같이 항균제 성분을 이건 발명의 함량보다 많이 사용한 비교예 1과 비교할 때 본 발명의 방법에 따라 제조된 항균성 콘돔은 인장하중 및 신장률에서 우수한 것으로 나타났으며, KS규격에 맞을 뿐만 아니라 시판되고 있는 제품에 비해서 오히려 인장하중 및 신장률이 우수한 것으로 나타났다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르는 항균성 위생용품의 제조방법에 따르면 분말상의 무기계 항균제를 에멀젼 상의 라텍스에 고르게 분산시킴으로써 제품의 물성이 우수하고 매우 우수한 항균력을 갖는 위생용품을 제공한다.

Claims (4)

1. 건조 라텍스 중량당 0.1 - 1.0중량에 해당하는 량의 무기계 항균제를 증류수에 분산시켜 10-30중량농도의 분산용액을 제조하는 단계;

   상기 분산 용액을 라텍스에 혼합하는 단계;

   및 위생용품의 제조에 첨가되는 각종 첨가제를 첨가하여 혼합하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라텍스 사용한 위생용품의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 혼합 단계에서 분산용액을 분당 50-200ml의 속도로 라텍스에 첨가하여 혼합 분산시키는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 무기계 항균제는 은 이온이 담지된 제올라이트, 아연이온이 담지된 제올라이트, 은계 인산염 및 아연계 인산염으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 또는 그 이상의 무기계 항균제를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 무기계 항균제는 은 이온이 담지된 제올라이트인 것을 특징으로 하는 방법.