KR20030054121A

KR20030054121A - 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20030054121A
Application number: KR1020010084235A
Authority: KR
Inventors: 윤무열
Original assignee: 주식회사 서울벽지
Priority date: 2001-12-24
Filing date: 2001-12-24
Publication date: 2003-07-02
Also published as: KR100476683B1

Abstract

본 발명은 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원적외선을 방사하는 미분말 바이오세라믹 파우다와 유기질소계 항균제를 벽지에 적용시켜 우수한 원적외선 방사율 및 항균력을 가지는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시키고, 분쇄 및 분급 작업을 수행하여 얻은 미분말 바이오세라믹 파우다와, 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및 카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 항균제 및 바인더, 가소제, 분산제 등을 혼합한 혼합용액을 벽지 원지에 도포시킨 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법이 제공된다. 이에 따라, 본 발명에 의한 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지는 원적외선 방사에 따른 이온 작용, 공명 흡수 작용, 보온 작용 및 건습 작용의 효과를 갖으며, 특히 우수한 탈취 효과와 세균, 곰팡이, 박테리아 등의 활성을 억제하는 항균 및 방미 효과를 발휘한다.

Description

원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법{Anti-bacteria Wallpaper Comprising Far-Infared Light Radiation Material and Method of Making the Same}

본 발명은 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 소성한 미분말 바이오세라믹 파우다와 유기질소계 항균제 및 바인더 등을 포함한 혼합용액을 벽지 원지에 도포함으로써 원적외선 방사 효과와, 특히 탈취력 및 항균력을 극대화시킨 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

주지와 같이, 원적외선은 태양의 복사에너지 중 파장이 가시광선보다 길며 극초단파보다는 짧은 적외선의 파장대 범위 내의 통상 2.5~1000㎛의 파장대를 지닌 적외선으로서, 유기물질에 흡수되어 보온, 숙성, 발효, 살균, 부패방지, 탈취, 방취, 항균, 항박테리아 등의 효과를 갖는다. 또한, 원적외선 중 5~15㎛ 범위의 파장대가 인체에 가장 유익한 작용을 하는 것으로 알려졌으며, 인체의 피하 40mm까지 침투하여 원자와 분자의 진동을 일으키게 하고 체내에서 열반응이 일어나게 하며 피하조직의 온도를 상승시켜 모세혈관의 확장, 혈액순환의 촉진, 신진대사의 증진,세포조직의 부활 등으로 온열작용, 숙성작용, 피로회복 등과 같은 효과가 있는 것으로 보고되고 있다.

이에 따라, 원적외선 방사물질은 거의 모든 산업분야에서 그 활용 방안이 제안되고 있으며, 특히 최근 건강주택에 대한 관심 및 주거 환경에 대한 소비자들의 욕구가 높아지면서 건축 분야에서는 황토, 맥반석, 일라이트, 제올라이트, 견운모, 고령토, 옥, 숯 등의 원적외선 방사 천연 소재가 다양하게 이용되고 있다. 종래 온돌식 바닥 복사난방으로부터 공기 대류방식으로 변환된 주거 난방시스템의 변화에 따른 가열 건조된 실내 공기의 인체에 대한 비건강성과, 밀봉성은 양호하되 상대적으로 통기성이 열악한 콘크리트 주택에서 발생하는 결로현상, 곰팡이 등의 문제를 원적외선 방사 세라믹을 응용한 바닥재, 벽재, 천정재, 벽지, 벽돌 등에 적용함으로써 건조효과, 습도조절, 방충, 항균, 탈취, 보온효과 등을 도모하고자 하고 있다.

종래, 이러한 원적외선 방사물질의 벽지에 대한 적용 기술에 있어서는 황토, 맥반석, 일라이트 등의 천연 광물을 단순히 분쇄(일례로, 화학적 정제공정을 거치지 않음)하여 적정 입도를 유지시키고 바인더, 분산제, 전분 등과 혼합시켜 이를 벽지 원지에 적층, 도포하는 기술이 대부분이며, 일부에서는 원적외선 미분말 세라믹을 지료액(물+펄프)에 혼합하여 벽지 원지 자체에 적용시키는 기술이 제시되고 있다.

예를 들면, 대한민국 공개특허 제1998-0002434호에는 물, 바인더, 황토분, 일라이트분, 맥반석분, 전분, 소포제, 분산제, 중탄산칼슘, 마이크로 셀, 화산재분등을 소정 비율로 혼합한 원적외선 방사물질을 벽지 원지에 도포하는 기술이 제시되고 있으며, 대한민국 공개특허 제1999-0039262호에서는 벽지의 원지 표면에 황토가 혼합된 수지를 코팅함으로써 황토성분에 의한 습도조절, 탈취기능 및 원적외선 방사효과를 얻을 수 있는 기술을 제안하고 있고, 대한민국 공개특허 제1997-0015927호에서는 황토분, 일라이트분, 맥반석분 등을 물과 바인더, 소포제, 전분, 분산제 등과 함께 소정 비율로 혼합한 원적외선 방사물질을 배면지(벽지 원지) 표면에 일정 두께로 도포 건조시키고, 다시 그 상층부에 문양을 인쇄하고 UV, 우레탄, 투습성 우레탄 중의 어느 하나를 탑코팅하여 만들어지는 방사물질이 함유된 벽지의 제조 방법을 제안하고 있다.

또한, 대한민국 공개특허 제2000-0000268호에서는 황토, 일라이트, 규사 또는 고령토와 같은 원적외선 방사물질을 소정의 온도로 강열 및 감량 처리한 후 소정의 입도로 미분말화 하여 이를 물과 고해된 펄프가 축합된 지료액에 혼합한 후 점액제에 혼합, 교반하여 얻은 합성지용액을 초지기에서 초지망으로 떠낸 다음 필요에 따라 그 위에 마감지층을 적층하고 이들을 압착탈수 건조하는 공정으로 이루어진 원적외선 방사물질이 함유된 벽지 및 그 제조 방법을 제시하고 있다.

그러나, 일반적으로 알려진 원적외선 방사물질인 맥반석, 제올라이트, 황토 등은 자체의 색깔이 순백색이 아닌 유색 무기재료이므로 벽지에 문양을 발현시켜야 하는 제품의 경우에는 색상의 한계가 드러난다. 또한, 전술한 바와 같은 종래의 원적외선 방사물질을 함유한 벽지는 원적외선 방사 천연광물을 단순히 입도만 조절하는 경우가 대부분이며 이에 따라 중금속, 독소 등의 불순물을 함유하고 있는 문제점 있다.

주택이나 병원, 음식점 등의 건물 실내의 벽 및 바닥 등에는 곰팡이, 박테리아 등의 다양한 균류가 번식하여 존재하고 있으며, 이들은 인간에게 질환을 유발하는 것은 물론 약품이나 식품의 변질과 부패를 일으키고 벽지, 바닥재 등을 손상시켜 내구 연한을 짧게 만들어 경제적인 손실을 야기하고 있다. 특히, 공공장소 및 주거지에서 다량 검출되고 있는 흑곰팡이(Aspergillus Niger) 등은 인간의 호흡기 질환이나 알레르기성 질환 등을 유발하며, 증식으로 인하여 시각적인 불쾌감은 물론 실내환경을 해치는 주요 원인이 되고 있다.

현재, 각종 문구류, 실내 장식재 등의 항균, 항박테리아 제품들이 개발되고 있으며, 벽지의 경우에 있어서도 항균, 항박테리아 기능을 갖는 제품이 제시되고 있으나 그 성능은 극히 미약하다.

대한민국 공개특허 제1996-0014534호에서는 펄프 슬러리에 수세미 등의 추출물을 혼합하여 항균방취 효과를 부여한 벽지의 제조 방법이 제시되고 있으며, 일본 공개특허 평9-165309호에서는 벽지 등 내부장식 마감재의 표면층에 항균 기능의 피복용 수지 펠렛을 사용하는 방법이 제안되고 있다. 또한, 대한민국 공개특허 제1998-019564호에서는 배면지에 항균제, 세라믹이 함유된 바인더를 도포하고 그 위로 소정의 모양을 나타내기 위한 생분해성 미장재를 적층하고, 다시 그 위로 원적외선 방사물질과 항균제가 함유된 탑코팅층을 형성시킨 생분해성 벽지를 제안하고 있다.

그러나, 종래의 이러한 항균, 항박테리아 기능을 갖는 벽지는, 단지 원적외선 방사물질을 적용하거나 또는 원적외선 방사물질과 무기계의 항균제를 사용하고 있어 그 성능이 극히 미미하며 만족스럽지 못하였다. 특히, 무기계 항균제는 흑곰팡이(Aspergillus Niger)와 같은 균류에 대해서는 항균 효과가 크지 않다는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 원적외선을 방사하는 미분말 바이오세라믹 파우다와 유기질소계 항균제를 벽지 제조에 적용함으로써 습도조절, 방충, 항균, 탈취, 보온효과 및 인체에 대한 혈액순환의 촉진, 신진대사의 증진, 세포조직의 부활, 피로회복 등과 같은 제반 원적외선 방사 효과는 물론 특히, 탈취, 항균 및 방미 효과를 극대화시킨 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 다공성 물질로서 우수한 흡착, 탈취 및 항균 효과와 우수한 백색도를 갖는 원적외선 방사물질을 소재별로 적정 온도로 소성하고 분쇄 및 분급 작업을 수행하여 얻어진 바이오세라믹 파우다를 벽지 원지에 고르게 분산되도록 함으로써 중금속, 독소 등의 불순물이 제거되고 원하는 색상을 표현할 수 있는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 무기계 항균제에 의해서는 기대할 수 없는 여러 세균류의 활성을 억제하는 유기질소계 화합물을 벽지 제조에 적용시킴으로써 우수한 항균 및 방미 기능을 갖는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.

본 발명에 따르면, 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시켜 식힌 다음 분쇄한 미분말 바이오세라믹 파우다와, 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및 카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 항균제를 함유하는 것을 특징으로 하는 혼합용액을 벽지 원지에 도포시킨 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지가 제공된다.

상기 미분말 바이오세라믹 파우다는 불순물 제거 및 입자의 균일화를 위해 분급(일례로, 진동체를 이용) 작업을 수행하여 2~3㎛의 평균입도를 갖게 한 것이다. 이와 같은 본 발명에 따른 바이오세라믹 파우다는 원적외선 방사율을 높이고, 우수한 백색도를 가지는 화학성분으로 유의적으로 선택된 소재로서 백색도 92%이상, pH 6~9의 범위를 가지며, 비중 2.7, 0.2%이하의 수분율을 가지는 고순도 제품이다.

상기 혼합용액에는, 유기질소계 화합물 및 미분말 바이오세라믹 파우다를 고르게 분산시켜 원적외선 방사 표면적, 탈취 및 항균 표면적 등을 넓히기 위하여 가소제 및 분산제를 함유시켜 분산 작업을 실시하고, 이에 더하여 바인더, 충진제, 발포제, 안정제 및 기타 첨가제가 포함된 것이다.

또한, 본 발명은 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃),탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시키는 소성공정(a)과;

상기 소성공정(a)을 거친 원적외선 바이오세라믹을 소재별로 조성하여 배합한 후 뭉친 입자를 미세한 분말로 분쇄하고 입자의 균일화를 위해 분급 작업을 수행하는 분쇄 및 분급공정(b)과;

상기 분쇄 및 분급공정(b)에서 얻어진 균일한 입도를 가지는 미분말 바이오세라믹 파우다에 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및 카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 화합물 그리고 바인더, 가소제, 분산제, 충진제, 발포제, 안정제 및 기타 첨가제를 혼합하여 벽지 원지에 도포되는 혼합용액을 제조하는 혼합공정(c)과;

상기 혼합용액을 벽지 원지(종이 또는 부직포)에 도포하는 도포공정(d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법을 제공한다.

또한, 상기 도포공정(d)에 후속하여, 벽지 원지에 도포된 액상의 혼합용액을 인쇄 가능한 상태로 만드는 겔화(gelling)공정(e)과;

겔화된 표면에 원하는 디자인을 현출하는 인쇄공정(f)과;

겔화되어 인쇄된 표면에 엠보싱(embossing) 처리가 가능한 준비상태를 만들고 단열효과와 벽지를 경량화 하기 위한 포밍(foaming)공정(g)과;

포밍(foaming)된 벽지에 입체감을 표현하고 미감을 형성하기 위한 엠보싱(embossing)공정(h)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을함유한 항균 벽지의 제조 방법을 제공한다.

이하에서는, 본 발명에 따른 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지 및 이를 위한 제조 방법을 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명에 따른 원적외선 방사 소재는 우수한 백색도를 갖는 천연 광물을 선별하여, 이를 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시켜 식힌다. 이에 따라, 중금속, 독소 등의 불순물이 제거된다. 이와 같은 소성공정을 거친 후 이들을 배합기에서 2시간 이상 충분히 배합하고, 뭉친 입자를 미세한 분말로 분쇄한 다음 입자의 균일화를 위해 분급 작업을 수행한다. 이 때 2~3㎛의 평균입도를 갖게 하여 분산제 및 희석제에 의해 벽지 원지에 고르게 분산될 수 있도록 한다.

본 발명에 적용되는 미분말 바이오세라믹 파우다의 화학 성분은 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토로 조성된 것이며, 이들의 성분별 기능을 살펴보면 다음과 같다.

SiO₂는 원적외선 방사 소재의 주요 원료로서 고방사율을 갖으며 SiO₄사면체 구조로 형성되어 타원료와의 합성에 뛰어난 소재이며, 다공성 물질로서 높은 기공율을 형성하여 흡착효과가 우수하다. TiO₂는 은폐력이 우수하고 분산성이 양호하며 백색안료로 사용함과 동시에 고방사율을 갖는 소재이다. 또한, ZnCO₃는 산화물 소재이지만 금속성이 강하고 항균효과가 뛰어나며, 탈크(Talc)는 고방사율을 갖는 소재로서 화학성분은 Mg₃(OH)₂Si₄O₁₀이며 백색 ·은백색 등의 색깔을 갖는다. 그리고, 고령토는 백도토(白陶土:china clay)라고도 하며 화학성분은 Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O와 Al₂O₃·SiO₂·4H₂O로 되어 있고, 방사율이 높으며 흡착력이 우수하여 탈취력이 뛰어나다.

위와 같이 본 발명에 적용되는 미분말 바이오세라믹은 백색도가 우수하고, 높은 방사율을 갖으며, 다공성 물질로서 우수한 흡착, 탈취 및 항균 효과를 갖는 원적외선 방사 소재로 예의 선별한 것이다. 또한 이들을 소재별로 각각 적정 온도로 소성하여 분쇄 및 입도의 균일화 과정을 거쳐 2~3㎛의 평균입도를 갖게 한 것으로서, 백색도 92%이상, pH 6~9의 범위를 가지며, 비중 2.7, 0.2%이하의 수분율을 가지는 고순도 제품이다.

또한, 본 발명자는 항균력을 극대화하기 위하여 3종류의 유기질소계 화합물을 항균제로서 상기 미분말 바이오세라믹 파우다와 함께 벽지 원지에 도포되는 혼합용액에 적용하였다. 본 발명에 사용되는 항균제는 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및 카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 및 유기질소유황계의 유기화합물로서 다음과 같은 특징을 갖는다.

옥틸리논(C₁₁H₁₉N0S ; 2-N-octyl-4-isothiazolin-3-one)은 질소기(N-)가 붙어 있는 알킬 그룹(alkyl group)의 사슬이 강한 활성을 나타내며, 미생물의 성장 단계에서 필요한 비타민 D의 전구물질(percusor)인 에르고스테롤(ergosterol)의 생합성을 억제한다.

진크 피리티온(C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn ; Zinc salt of 2-mercaptopyridine-N-oxide)은 화장품, 폴리머 에멀젼, 라텍스 페인트 등에 폭넓게 사용되고 있으며, 수용성의 안정한 화합물을 만드는 킬레이팅(chelating) 특성이 있는 생체막 활성(membrane-active) 살균제( microbiocides)이다. 미생물의 세포막(cell membrane)에는 세포 외부로부터 영양원을 흡수하는 단백질(protein)이 존재하는데, 이는 세포 외부의 영양원을 결합시켜 세포 내부로 이동하는 전이 단백질(transport protein)에 활성 성분이 결합하여 세포 내부로의 영양원 유입을 차단함으로써 살균제(microbiocides)의 역할을 한다. 또한, 이는 세균 중에서 세포벽이 두껍고 영양원이 세포 내부로의 유입이 단순한 그람 양성균(Gram-positive bacteria)에 대해 높은 활성을 나타낸다.

카벤다짐(C₉H₉N₃O₂; methyl-N-benzimidazol-2-ylcarbamate 또는 N-bezimidazol-2-ylcarbamic acid)은 플라스틱 등의 도막에 효과적이며 세균 계통의 균류(fungal), 효모(yeast) 등에 강력한 항균 활성을 나타내며, 세포의 아미노산과 단백질의 아미노 그룹에 결합하여 생체 내의 효소(enzyme)의 활성을 억제하는 작용을 나타낸다.

위와 같은 특징을 갖는 유기화합물 활성 성분(Active Ingradient)은 하기 [표 1] 내지 [표 3]에 보인 바와 같이 여러 세균류에 대하여 우수한 활성 억제 효과를 가지고 있다. [표 1] 내지 [표 3]은 여러 종류의 균류에 대한 상기 3종류의 유기화합물 각각의 최소반응억제 농도(MIC; Minimum Inhibition Concentration, 단위: mg/L)를 보인 것으로, 문헌(Microbicides for the protection of materials, 저자: Wilfried Paulus, 출판: CHAPMAN & HALL)에 제시되어 있는 자료를 발췌한 것이다.

하기 [표 1]은 여러 종류의 균류에 대한 옥틸리논의 최소반응억제 농도(MIC)를 보인 것으로, 일례로, 측정값 2.5(MIC)는 영양배지 1리터에 옥틸리논 2.5mg이상이면 페니실리움 글라우컴(Penicillium glaucum)은 더 이상 활성할 수 없음을 나타낸다.

< 옥틸리온의 최소반응억제 농도(MIC) >

시험 세균(Test Organism)	MIC(mg/L)
페니실리움 그라우컴(Penicillium glaucum)	2.5
아스페길러스 니거(Aspergillus niger)	5~10
오레오바시디움 풀루랑스(Aureobasidium pullulans)	0.5
캐토미움 글로보섬(Chaetomium globosum)	10
리조퍼스 니그리칸스(Rhizopus nigricans)	75
칸디다 알비칸스(Candida albicans)	2.5
로도토룰라 루브라(Rhodotorula rubra)	5
에어로박테르 에어로젠스(Aerobacter aerogenes)	50
에어로모나스 펀크타타(Aeromonas punctata)	50
바실러스 미코이드스(Bacillus mycoides)	15
에스케리키아 콜리(Escherichia coli)	125
레우코노스톡 미센데리오이드스(Leuconostoc mesenterioides)	20
프로테우스 미라밀리스(Proteus mirabilis)	100
쇼우도모나스 에어구기노사(Pseudomonas aeruginosa)	500
스태필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus)	10

하기 [표 2]는 여러 종류의 균류에 대한 진크 피리티온의 최소반응억제 농도(MIC)를 보인 것이다.

< 진크 피리티온의 최소반응억제 농도(MIC) >

시험 세균(Test Organism)	MIC(mg/L)
알테르나리아 알테라나타(Alternaria alteranata)	7.5
아스페길러스 니거(Aspergillus niger)	100
오레오바시디움 풀루란스(Aureobasidium pullulans)	15
캐토미움 글로보섬(Chaetomium globosum)	20
클라도스포리움 글라도스포리오드스(Cladosporium cladosporiodes)	5
페니실리움 브레부코울(Penicillium brevucaule)	50
슬리로포마 피티오필라(Sclerophoma pityophila)	5
트리코에르마 비리드(Trichoderma viride)	50
에어로백테르 에어로겐스(Aerobacter aerogenes)	50
에어로모나스 펀크타타(Aeromonas punctata)	50
바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)	10
에스케리키아 골리(Escherichia coli)	25
엔터로박테르 에어로겐스(Enterobacter aerogenes)	15
락토박실러스 액시도필러스(Lactobacillus acidophilus)	20
레우코노스톡 미센테로이드스(Leuconostoc mesenteroides)	20
프로에우스 불가리스(Proteus vulgaris)	30
쇼우도모나스 에어루구기노사(Pseudomonas aeruginosa)	40
스태필로코커스 오레우스(Staphylococcus aureus)	8
스트레프토코커스 해모리티커스(Streptococcus haemolyticus)	20

하기 [표 3]은 여러 종류의 균류에 대한 카벤다짐의 최소반응억제 농도(MIC)를 보인 것이다.

< 카벤다짐의 최소반응억제 농도(MIC) >

시험 세균(Test Organism)	MIC(mg/L)
알테르나리아 알테라나타(Alternaria alteranata)	1000
아스페길러스 니거(Aspergillus niger)	5~10
오레오바시디움 풀루란스(Aureobasidium pullulans)	0.1~0.5
캐토미움 글로보섬(Chaetomium globosum)	0.5
클래도스포리움 글래도스포리오드스(Cladosporium cladosporiodes)	0.5
칸디다 알비칸스(Candida albicans)	1000
세라토시스티스 필리페라(Ceratocystis pilifera)	0.5
칸디다 크루세이(Candida krusei)	1000
페니실리움 글라우컴(Penicillium glaucum)	0.5
피알로포라 파스티기아타(Phialophora fastigiata)	0.5
슬레로포마 피티오필라(Sclerophoma pityophila)	5
트리코데르마 비리드(Trichoderma viride)	1~5
로도토룰라 무실라기노사(Rhodotorula mucilaginosa)	8
렌티누스 티그리누스(Lentinus tigrinus)	1000

따라서, 본 발명에 따른 항균 벽지는 원적외선 방사물질의 항균 효과에 더하여 위와 같이 우수한 항균력을 가지는 유기질소계 화합물을 적용하여 세균, 곰팡이 등의 미생물의 서식을 억제함으로써 제품의 내구 연한을 연장시키며, 보관시 곰팡이나 박테리아 등에 의해 발생되는 제품의 손상을 방지할 수 있다.

이하에서는, 본 발명에 따른 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 다공성 물질로서 우수한 백색도, 흡착, 탈취 및 항균 효과 등을 가지는 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시켜 숙성되게 한다. 이는 중금속, 독소 등의 불순물을 제거하기 위한 공정으로, 측정결과 납(Pb), 카드뮴(Cd), 비소(As), 수은(Hg)이 전혀 검출되지 않았다(표4 참조).

상기 소성공정을 거친 원적외선 바이오세라믹을 소재별로 조성하여 배합한다. 원적외선 바이오세라믹의 소재별 적정 배합비는 이산화규소(SiO₂) 20~40중량%, 이산화티타늄(TiO₂) 10~20중량%, 탄산아연(ZnCO₃) 5~20중량%, 탈크(Talc) 5~20중량% 그리고 고령토 20~40중량%가 바람직하다. 이와 같은 배합비는 소재 각각의 기능을 살려 우수한 백색도, 흡착, 탈취 및 항균 효과 등의 최적의 기대 효과를 동반할 수 있다. 상기 적정 비율의 소재를 배합기에서 2시간 이상 충분히 배합한 후 뭉친 입자를 미세한 분말로 분쇄하고, 입자의 균일화를 위해 일례로 진동체를 사용하여 분급 작업을 수행한다. 바람직하게는 2~3㎛의 평균입도를 갖게 함으로써 벽지 원지에 도포시 나이프 코터(knife coater)의 틈(gap)을 쉽게 통과할 수 있도록 하여 벽지 원지에 고르게 분산되도록 한다.

상기 균일한 입도를 가지는 원적외선 바이오세라믹 혼합 분말(파우다) 5~10중량%에 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 화합물 0.2~2중량%, 그리고 바인더 30~40중량%, 가소제 20~30중량%, 충진제 20~30중량%, 분산제 0.5~3중량%, 발포제 0.5~5중량%, 안정제 0.5~3중량% 및 기타 첨가제로서 희석제 3~10중량%, 안료 5~10중량%를 혼합하여 벽지 원지에 도포하기 위한 혼합용액을 얻는다. 이 때 혼합용액이 충분히 팽윤될 수 있도록 1일 이상 저장한 후 벽지 원지에 도포하는 것이 바람직하다.

바인더는 폴리염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE) 또는 아크릴계통(일례로, PVA) 등을 단독으로 사용하거나 이들을 혼합하여 사용할 수 있으며, 가소제는 디옥틸프탈레이트(DOP), 디옥틸아디페이트(DOA) 또는 트리크레실포스페이트(TCP) 등을 사용할 수 있다. 또한, 충진제로는 탄산칼슘(CaCO₃) 등을 사용할 수 있고, 분산제로는 BYK-4040(독일국 BYK-CHEMIE사(社) 제품), 발포제로는 옥시비스벤젠 술포닐하이드라지드 계열(oxybis benzene sulfonyl hydrazide) 또는 아조디카본 아미드 계열(azodicabon amide)을 사용할 수 있으며, 안정제로는 바륨-아연 유기복합체(Ba-Zn organic complex)를 사용할 수 있다. 아울러, 기타 첨가제는 혼합용액의 적정 점도를 부여하기 위한 희석제로서 ISU D-SOL 200(국내 이수화학사(社) 제품), YK D-80(국내 유공사(社) 제품) 또는 EXXON D-80(미국 액손사(社) 제품) 등을 사용할 수 있으며, 안료로서는 TiO₂등을 사용할 수 있다.

이러한 혼합용액을 얻기 위한 바람직한 혼합 방법에 있어서는, 먼저 상기 성분 중에서 발포제, 안료, 분산제 및 원적외선 바이오세라믹 혼합 분말을 가소제에혼합하고, 밀링작업을 수행하여 토너(toner)액을 얻는다. 이는 분산성을 높이기 위한 공정으로 밀링작업은 연육기(grinder) 또는 삼단롤링기 등을 사용할 수 있다. 또한, 유기질소계 항균제를 소량의 가소제에 먼저 분산시킴으로써, 결국 혼합용액 전체에 유기질소계 항균제가 고르게 분산시키도록 하기 위한 선작업으로 항균제와 가소제를 혼합하여 항균제 현탁액을 만든다. 이 때 항균제와 가소제의 조성 비율은 옥틸리논(C₁₁H₁₉N0S) : 진크 피리티온(C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn) : 카벤다짐(C₉H₉N₃O₂) : 가소제(DOP) 중량 대비 10:20:10:60가 바람직하다. 후속하여 가소제(DOP), 안정제, 분산제 성분을 혼합하고 저속 교반하면서 상기 토너액과 항균제 현탁액을 첨가하고 이와 동시에 바인더와 충진제를 투입하여 완전한 페이스트(paste)상이 되도록 충분히 교반한다. 이와 동시에 희석제를 소량씩 첨가해 가면서 벽지 원지에 도포하기 적절한 점도를 갖게 한다.

이와 같이 제조된 상기 혼합용액을 수개의 연동 롤러를 구비한 벽지 제조 장치에 착설된 나이프 코터(kinfe coater)에 의해 벽지 원지(종이 또는 부직포)에 고르게 도포되도록 한다.

또한, 상기 도포공정에 후속하여 벽지에 디자인을 현출하기 위하여 도포된 액상의 혼합용액을 인쇄 가능한 상태로 만드는 겔화(gelling)공정과, 상기 겔화된 표면에 원하는 디자인을 현출하는 인쇄공정과, 인쇄된 표면에 엠보싱(gmbossing) 처리가 가능한 준비 상태를 만들기 위한 포밍(foaming)공정과, 벽지에 입체감을 표현하고 미감을 형성하기 위한 엠보싱(embossing)공정을 수행한다.

상기 겔화(gelling)공정은 벽지 원지에 도포된 액상의 혼합용액을 인쇄 가능한 고상의 상태로 만드는 공정으로 열풍 챔버(chamber)를 통과시키는 공정이다. 이 때 챔버의 분위기 온도는 170~200℃가 되게 한다. 170℃ 미만의 온도에서는 겔화되는 시간이 오래 걸리며, 200℃를 넘으면 포밍이 이루어져 인쇄작업이 곤란해진다. 인쇄공정은 실온에서 작업을 실시할 수 있으나, 겨울철 등 온도가 낮은 경우에는 건조 열풍기를 사용하여 60~80℃의 분위기 온도을 유지시켜 작업한다. 이는 수개의 연동 롤러에 의해 이송되어 연속적으로 작업되므로 잉크를 빨리 마르게 하여 번지는 일이 없도록 하기 위한 것이다. 또한, 상기 포밍(foaming)공정은 겔화(gelling)되어 인쇄된 표면을 포밍(foaming)시켜 엠보싱(gmbossing) 처리가 가능한 준비 상태를 만들어 주고 단열 효과와 벽지의 경량화를 부여하기 위한 것으로 200~250℃ 온도의 챔버(chamber)를 통과시키는 공정이다. 작업 챔버의 분위기 온도를 200~250℃로 유지시킴으로써 벽지 표면에는 다수의 포어(pore)가 형성된다. 포밍된 벽지를 다시 엠보싱 롤(embossing roll)에 통과시키는 엠보싱 작업을 실시한다. 이 때 벽지 표면의 온도를 150~170℃로 유지시키는 것이 좋다. 이와 같이 엠보싱 처리된 벽지는 건조 열풍기에 의해 건조되고, 냉각(cooling) 작업을 수행하여 벽지 표면을 35℃이하로 유지시켜 권취 및 제품화된다. 아울러, 임의 선택적으로 건조 후 상층면에 아크릴 계통이나 우레탄 수지로 탑코팅층을 형성시킬 수 있다.

이하에서는, 본 발명을 실시예 및 비교예를 통하여 상세히 설명한다.

[실시예 1]

이산화규소(SiO₂), 이산화티탄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성하였다. 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시킨 후 이산화규소(SiO₂) 30중량부, 이산화티탄(TiO₂) 20중량부, 탄산아연(ZnCO₃) 10중량부, 탈크(Talc) 10중량부 및 고령토 30중량부를 취하여 배합기에서 2시간 동안 배합시켰다. 이를 분쇄기에서 충분히 분쇄한 후 진동체(120mesh)에 통과시켜 평균입도 2~3㎛를 갖는 원적외선 바이오세라믹 파우다를 얻었다.

상기 미분말 원적외선 바이오세라믹 파우다를 플라즈마 분광분석법(I.C.P; Inductively Coupled Plasma)에 따라 중금속 등을 측정하였다. 그 결과를 하기 [표 4]에 나타내었다.

한편, 아조디카본 아미드(azodicabon amide; 발포제) 10중량부, TiO2(백색안료) 50중량부, BYK-4040(분산제) 3중량부에 상기 바이오세라믹 파우다 50중량부를 혼합하고 여기에 DOP(가소제) 100중량부를 투입하여 이를 삼단롤링기(국내 (주)한동기계 제품)에 통과시켜 토너액을 얻었다. 이와는 별도로 옥틸리논(C₁₁H₁₉N0S) 0.5중량부, 진크 피리티온(C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn) 1중량부, 카벤다짐(C₉H₉N₃O₂) 0.5중량부 그리고 DOP(가소제) 3중량부를 혼합하여 항균제 현탁액을 얻었다. 그리고, DOP(가소제) 150중량부, Ba-Zn 유기복합체(안정제) 10중량부, BYK-4040(분산제) 7중량부를 혼합, 교반하면서 상기 토너액과 항균제 현탁액을 첨가한 다음, PVC(바인더) 365중량부와 CaCO₃(충진제) 210중량부를 투입하여 교반하였다. 또한, 적절한 점도를 갖는 페이스트상이 될 때까지 ISU D-SOL 200(희석제)을 소량씩 투입하여 혼합용액을 얻었다. 투입된 희석제의 총량은 40중량부였다.

상기 혼합용액을 실온에서 약 24시간 동안 방치한 다음 이를 벽지 제조 장치의 나이프 코터의 호퍼에 투입하여 벽지 원지에 평량 150~450g/㎡이 되게 도포하였다.

이를 170~200℃ 분위기 온도의 열풍 챔버를 통과시키고, 후속하여 인쇄기(gravure printer)에서 소정의 문양을 형성한 다음 200~250℃ 분위기 온도의 열풍 챔버를 통과시켰다. 그리고 엠보싱 롤(embossing roll)을 통과시킨 후 건조시켰다.

이와 같이 제조된 벽지를 표면적 60㎠로 절개하고, 이에 대하여 소취율(탈취효과), 항균성, 방미도 및 방사율을 측정하였다. 측정방법은 아래와 같다.

① 소취율

소취율은 가스 검지관법에 따라 측정한 가스 농도를 하기의 수학식에 의해 계산하였다. 시험 가스는 암모니아를 사용하였으며, 시험관(2L의 밀폐 용기)의 초기 암모니아 가스 농도(블랭크 가스의 농도)를 측정하고, 본 실시예에 따라 제조된 벽지 시편을 시험관에 투입하여 30, 60, 90, 120분의 시간 경과에 따른 암모니아 가스 농도(시험편가스 농도)를 검지관을 사용하여 측정하고, 이를 하기의 수학식에따라 소취율(%)을 계산하였다. 그 결과는 [표 5]와 같다.

② 항균성

항균성은 쉐이크 플라스크 방법(Shake Flask Method ; 가압밀착법)에 따라 측정하였다. 시료가 없는 대조편(blank)과 본 실시예 따른 벽지가 투입된 시험편 영양배지의 초기 균수를 측정하고, 24시간 후의 살아 있는 균수를 측정하여 하기의 수학식에 의해 균감소율을 계산하였다. 사용시공균주로는 대장균(Escherichia Coli ; ATCC 25922)과 황색 포도상구균(Staphylococcus Aurceus; ATCC 6538)을 사용하였다. 대장균을 사용균주로 한 측정결과는 [표 6]에 나타냈으며, 황색 포도상구균을 사용균주로 한 측정결과는 [표 7]에 나타내었다.

③ 방미도

방미도는 ASTM G-21 시험방법에 따라 측정하였으며, 사용공시균주로는 아스페길러스 니거(Aapergillus niger ; ATCC 9642), 페니실리움 피노필리움(Penicillium pinophilium ; ATCC 11797), 캐토미움 글로보섬(Chaetomiun globosum ; ATCC 6205), 글리오클라디움 바이렌(Gliocladium virens ; ATCC 9645), 오레오바시디움 풀루란(Aureobasidum pullulans ; ATCC15233) 이상 5종을 사용하였다. 그 결과를 하기 [표 8]에 나타내었다. 하기 [표 8]에서 등급 0은 자라지 못함, 등급 1은 시편 면적의 10%미만으로 자라남, 등급 2는 시편 면적의 10~30%이하로 자라남, 등급 3은 시편 면적의 30~60%이하로 자라남, 등급 4는 시편 면적의 60%초과하여 자라남을 나타낸다.

④ 방사율

방사율은 300℃의 온도에서 FT-IR법에 측정하였으며, 본 실시예에 따라 제조된 벽지는 파장 5~15㎛의 범위에서 0.85~0.99의 복사도를 보였다.

[실시예 2]

이산화규소(SiO₂), 이산화티탄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성하였다. 소성가마 내에서 24시간 동안 체류(holding)시킨 후 이산화규소(SiO₂) 40중량부, 이산화티탄(TiO₂) 10중량부, 탄산아연(ZnCO₃) 5중량부, 탈크(Talc) 5중량부 및 고령토 40중량부를 취하여 배합하여 상기 [실시예 1]과 동일하게 분쇄 및 분급 작업을 수행하여 원적외선 바이오세라믹 파우다를 얻었다.

상기 바이오세라믹 파우다를 I.C.P 시험 방법에 따라 중금속 등을 측정하였다. 그 결과를 하기 [표 4]에 나타내었다.

또한, 반응기에 PVC 365중량부, CaCO₃210중량부, azodicabon amide 10중량부, TiO₂50중량부, BYK-4040 10중량부, 바이오세라믹 파우다 50중량부, DOP 253중량부, 옥틸리논(C₁₁H₁₉N0S) 0.5중량부, 진크 피리티온(C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn) 1중량부, 카벤다짐(C₉H₉N₃O₂) 0.5중량부, Ba-Zn 유기복합체 10중량부를 동시에 투입하고 교반하였다. 그리고, ISU D-SOL 200을 소량씩 투입하여 적절한 점도를 갖는 혼합용액을 얻었다. 투입된 ISU D-SOL 200의 총량은 40중량부였다.

이를 벽지 제조 장치에서 벽지 원지에 평량 150~450g/㎡이 되게 도포한 후 건조시켰다.

이와 같이 제조된 벽지를 표면적 60㎠로 절취하여 상기 [실시예 1]과 동일한 방법으로 소취율, 항균성 및 방미도를 측정하였다. 그 결과를 하기 [표 5] 내지 [표 8]에 나타내었다.

[비교예 1]

황토 분말 15중량부에 PVC 120중량부, CaCO₃60중량부, DOP 80중량부, BYK-4040 3중량부, Ba-Zn 유기복합체 3중량부, 물 20중량부를 혼합 교반한 액상의 페이스트를 벽지 원지에 도포시킨 후 이를 오븐에서 건조시켰다. 이와 같이 제조된 벽지를 표면적 60㎠로 절개하고, 이에 대하여 상기 [실시예 1]과 동일한 방법으로 항균성 및 방미도를 측정하였으며, 그 결과를 하기 [표 6] 및 [표 8]에 나타내었다.

[비교예 2]

황토 및 기타 원적외선 방사물질을 함유한 것으로서 국내에서 황토 벽지로 잘 알려진 벽지를 구입하여 이를 표면적 60㎠로 절취하여 상기 [실시예 1]과 동일한 방법으로 항균성 및 방미도를 측정하였다. 그 결과를 하기 [표 6] 및 [표 8]에 나타내었다.

< 바이오세라믹 파우다의 중금속 함량 >

시험 항목	실시예 1	실시예 2
Pb(ppm)	검출 안됨	검출 안됨
Cd(ppm)	검출 안됨	검출 안됨
As(ppm)	검출 안됨	검출 안됨
Hg(ppm)	검출 안됨	검출 안됨

< 소취 시험 결과>

시간(분)	실시예 1	실시예 2
시간(분)	블랭크 가스농도(ppm)	시험편 가스농도(ppm)	소취율(%)	블랭크 가스농도(ppm)	시험편 가스농도(ppm)	소취율(%)
0	540.0	540.0	0	540.0	540.0	0
30	519.0	272.0	47.59	519.0	340.0	34.49
60	507.5	157.0	59.08	507.5	329.0	35.17
90	500.0	93.0	88.40	500.0	310.0	38.00
120	479.0	50.0	89.66	479.0	290.0	39.49

< 항균성 시험 결과[사용공시균주: Escherichia Coli(ATCC 25922)] >

	접촉 직후(세균수/mL)	24시간 후(세균수/mL)	균감소율(%)
대조편(blank)	6.2×10³	3.1×10⁵	-
실시예 1	6.2×10³	< 100	99.9
실시예 2	6.2×10³	2.3×10²	99.9
비교예 1	6.2×10³	2.9×10⁵	6.5
비교예 2	6.2×10³	2.8×10⁵	9.7

(주) 시험 조건

- 시료 표면적 : 60㎠

- 시험균액을 25℃에서 24시간 정치 배양 후 균수 측정

< 항균성 시험 결과(사용공시균주: Staphylococcus Aurceus(ATCC 6583) >

	접촉 직후(세균수/mL)	24시간 후(세균수/mL)	균감소율(%)	균증가율(배)
대조편(blank)	1.9×10⁵	7.3×10⁶	-	38.4
실시예 1	1.9×10⁵	< 100	99.9	-
실시예 2	1.9×10⁵	< 100	99.9	-

(주) 시험 조건

- 중화용액 : 인산완충액(pH 7.0±0.2)

- 계면활성제 : 트윈(Tween) 80 (0.05%)

- 시료 표면적 : 60㎠

- 시험균액을 35±1℃에서 24시간 진탕 배양(진탕횟수:150회/분) 후 균수측정

< 방미도 시험 결과 >

	등 급
실시예 1	0
실시예 2	0
비교예 1	2
비교예 2	2

(주) 0 등급 : 자라지 못함.

2 등급 : 시편 면적의 10~30% 이하로 자라남.

본 발명에 따른 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지는 원적외선 방사물질이 갖는 특성 즉, 공기 중의 유독가스, 악취 등을 흡착 제거하는 성질과, 강력한 음이온을 발산하는 성질 등은 물론, 인체에 대해서는 혈액순환 및 대사작용을 원활하게 하여 피로회복에 효과적이며, 이온작용으로 모공을 통해 유해물질의 배출과 피부에 활력을 주어 생체기능을 촉진시키고, 건습작용으로 체온을 유지할 수 있는 적정의 습도유지로 건강 활성에 도움을 준다.

또한, 원적외선이 방사되어 인체에 불필요한 콜레스테롤을 개선시켜 주며,특히 유기질소계 항균제에 의해 바이러스, 박테리아, 곰팡이 등의 활성을 억제하여 우수한 항균 효과를 가지고 있다. 아울러, 난연효과, 자외선 차단 효과가 있으며, 숙면과 쾌면을 돕는 발한작용, 체온을 유지할 수 있는 적정의 습도유지로 건강 활성이 되게 하는 건습작용, 인체 각 부분의 균일한 발달로 보다 건강하고 빠른 성장효과를 주는 숙성작용, 인체의 지방, 단백질, 탄화물의 영양을 분해하여 영양균형을 유지하고, 세포의 분자와 원자를 진동시켜 체내의 유해 독성을 배설시키므로 강인한 체력을 유지시켜 주는 공명효과 등을 가지고 있고, 보온효과가 뛰어나 에너지 절약에 기여한다.

본 발명에 따른 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지는 높은 방사율과 다공성 물질로서 우수한 흡착, 탈취 효과를 갖으며, 백색도가 우수한 바이오세라믹 파우다를 사용함으로써 디자인이 중요한 제품의 경우 선명한 문양을 발현시킬 수 있다. 아울러, [표 4]에 보인 바와 같이 원적외선 바이오세라믹 파우다는 중금속, 독소 등의 불순물을 전혀 함유하지 않는다.

특히, 본 발명에 따른 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지는 [표 5] 내지 [표 8]에서 알 수 있는 바와 같이 우수한 소취율, 항균성 및 방미도를 갖는다.

Claims

원적외선 방사물질을 함유한 벽지에 있어서,

이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 혼합 분말로 이루어진 원적외선 바이오세라믹 파우다 5~10중량%, 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및 카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 화합물 0.2~2중량%, 바인더 30~40중량%, 가소제 20~30중량%, 충진제 20~30중량%, 분산제 0.5~3중량%, 발포제 0.5~5중량%, 안정제 0.5~3중량% 및 기타 첨가제로서 희석제 3~10중량%, 안료 5~10중량%로 이루어진 혼합용액이 도포된 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지.
제 1항에 있어서, 상기 바이오세라믹 파우다가 이산화규소(SiO₂) 20~40중량%, 이산화티타늄(TiO₂) 10~20중량%, 탄산아연(ZnCO₃) 5~20중량%, 탈크(Talc) 5~20중량% 및 고령토 20~40중량%의 혼합 분말로 이루어진 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 바이오세라믹 파우다가 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토 각각을 소재별로 1300℃에서 1시간 동안 각각 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류시킨 다음 미분쇄하고 분급 작업을 수행하여 평균입도가 2~3㎛인 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지.
원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법에 있어서,

이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂), 탄산아연(ZnCO₃), 탈크(Talc) 및 고령토의 원적외선 방사물질을 소재별로 각각 1300℃에서 1시간 동안 소성한 후 소성가마 내에서 24시간 동안 체류시키는 소성공정(a)과;

상기 소성공정(a)을 거친 원적외선 바이오세라믹을 소재별로 조성하여 배합한 후 뭉친 입자를 미세한 분말로 분쇄하고 입자의 균일화를 위해 2~3㎛의 평균입도로 분급 작업을 수행하는 분쇄 및 분급공정(b)과;

상기 분쇄 및 분급공정(b)에서 얻어진 미분말 바이오세라믹 파우다 5~10중량%에 옥틸리논(Octhilinone), 진크 피리티온(Zinc Pyrithione) 및 카벤다짐(Carbendazim)으로 구성된 3종류의 유기질소계 화합물 0.2~2중량%, 바인더 30~40중량%, 가소제 20~30중량%, 충진제 20~30중량%, 분산제 0.5~3중량%, 발포제 0.5~5중량%, 안정제 0.5~3중량% 및 기타 첨가제로서 희석제 3~10중량%, 안료 5~10중량%를 혼합하여 혼합용액을 제조하는 혼합공정(c)과;

상기 혼합용액을 벽지 원지에 도포하는 도포 공정(d)을 포함하는 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법.
제 4항에 있어서, 상기 도포공정(d)에 후속하여, 벽지 원지에 도포된 액상의 혼합용액을 인쇄 가능한 상태로 만들기 위하여 170~200℃ 분위기 온도의 열풍 챔버를 통과시키는 겔화공정(e)과;

상기 겔화된 표면에 원하는 디자인을 현출하는 인쇄공정(f)과;

상기 겔화되어 인쇄된 표면에 엠보싱 처리가 가능한 준비상태를 만들고 단열효과와 경량화를 부여하기 위하여 200~250℃ 분위기 온도의 열풍 챔버를 통과시키는 포밍공정(g)과;

상기 포밍된 벽지에 입체감을 표현하고 미감을 형성하기 위한 엠보싱공정(h)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법.
제 4항 또는 제 5항에 있어서, 상기 바이오세라믹 파우다가 이산화규소(SiO₂) 20~40중량%, 이산화티타늄(TiO₂) 10~20중량%, 탄산아연(ZnCO₃) 5~20중량%, 탈크(Talc) 5~20중량% 및 고령토 20~40중량%의 혼합 분말로 이루어진 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법.
제 4항 또는 제 5항에 있어서, 상기 혼합용액이 발포제, 안료, 분산제 및 원적외선 바이오세라믹 혼합 분말을 가소제에 혼합한 후 밀링작업을 수행하여토너(toner)액을 얻는 단계와,

옥틸리논(C₁₁H₁₉N0S) : 진크 피리티온(C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn) : 카벤다짐(C₉H₉N₃O₂)으로 구성된 3종류의 유기질소계 화합물을 가소제에 혼합하여 항균제 현탁액을 얻는 단계와,

후속하여, 별도의 가소제, 안정제, 분산제를 혼합하여 저속 교반하면서 상기 토너액과 항균제 현탁액을 첨가하고 이와 동시에 바인더와 충진제를 투입하여 교반하면서 희석제를 소량씩 첨가해 가는 단계로 제조된 것을 특징으로 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법.
제 7항에 있어서, 상기 항균제 현탁액이 옥틸리논(C₁₁H₁₉N0S) : 진크 피리티온(C₁₀H₈N₂O₂S₂Zn) : 카벤다짐(C₉H₉N₃O₂) : 가소제 중량 대비 10:20:10:60로 조성된 것을 특징으로 하는 원적외선 방사물질을 함유한 항균 벽지의 제조 방법.