KR200347962Y1

KR200347962Y1 - 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지

Info

Publication number: KR200347962Y1
Application number: KR20-2004-0002179U
Authority: KR
Inventors: 강인동
Original assignee: 디에스지대동월페이퍼 주식회사
Priority date: 2004-01-30
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2004-04-28
Also published as: WO2005073463A1

Abstract

본 고안은 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 투어말린 및 맥반석 분말을 벽지에 함유시켜서 음이온 및 원적외선이 방출되도록 한 기능성 벽지에 관한 것이다.

본 고안은 벽면에 부착되는 최하부로부터 원지층, 투어말린 및 맥반석 분말을 함유하는 염화비닐 수지 발포층, 인쇄층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 고안은 음이온 및 원적외선이 벽지에서 많이 발생하도록 하여 실내공기를 좋게하고, 인체에 이로움을 줄 수 있는 기능성 벽지를 제공할 수 있는 효과가 있다.

Description

음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지{NEGATIVE ION AND FAR INFRARED RAY EMMITABLE WALL PAPER}

벽지는 주택이나 사무실 등의 건축물 내부에 미관을 향상시킬 목적으로 사용되고 있는 것으로서 현대 건축물 내부에는 필수적으로 사용되고 있다.

종래에는 벽지가 단순히 벽면을 장식하는 용도로만 사용되어 왔지만 근래에 들어서는 기본적인 장식의 목적이외에 다른 기능을 부가하게 되었으며, 특히 유해한 실내환경으로부터 건강에 도움이 될 수 있도록 하는 벽지의 개발이 요구되고 있는 실정이다.

상기 유해한 실내환경은 공기오염이 주(主)가되고 오늘날 이러한 공기오염은 주택 건축시 사용되는 많은 화학약품과 약품처리된 재료를 사용함으로써 더욱 심각하여져서 인체의 호흡기 등에 장애가 오기도 하고, 천식, 현기증 등의 현상을 초래하기도 한다.

공기 중에는 질소나 산소, 탄산가스, 수소 등의 물질원소들이 서로 섞여있지만 각각은 양이온과 음이온의 상태에서 떠돌고 있다. 폭포 주변이나 분수 주위, 또는 시냇물 등의 장소에서는 기분이 상쾌해 지는 경험을 하는 것처럼 이러한 장소에서는 음이온이 많이 때문에 느껴지는 것이다. 그러나, OA기기에 둘러 쌓여있는 사무실 환경과 담배연기, 자동차 배기 가스, 공장연기, 가정의 수많은 전자제품 등에서 양이온의 배출은 증가하고, 음이온은 점점 감소하고 있다. 이렇게 음이온 부족현상이 계속적으로 발생함으로서 다양한 변조현상이 나타나고 있다. 음이온이란 오염되지 않은 순수한 양질의 순수한 공기로서 각종 질환을 완화시켜 주는 역할을 담당한다.

벽지는 실내를 넓은 면적으로 둘러싸고 있으므로, 상기 실내 공기오염에 직접적인 영향을 줄 수 있으며, 이에 따라 기능성 벽지가 많이 개발되었다.

종래에는 광촉매를 이용한 벽지, 약용식물을 이용한 벽지, 세라믹을 이용한 벽지등이 개발되어 시판되고 있다.

그러나, 종래의 기능성 벽지들은 제조공정이 복잡하여 가격이 비싸고, 기능성은 가격에 비하여 좋지 않아서 소비자들이 쉽게 선택하지 않았다. 또한 쉽게 마모되어 오래 쓸수 없는 경우가 발생하였다.

상기한 문제점을 해결하기 위해서 본 고안의 목적은 염화비닐수지에 투어말린과 맥반석 분말을 첨가하여 음이온 및 원적외선을 발생할 수 있도록 하고, 그 발생량을 증대시킬수 있도록 한 음이온 및 적외선을 방출하는 기능성 벽지를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성벽지를 제조하는 방법을 나타낸 공정도.

도 2는 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성벽지의 단면도.

**<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>**

100 : 벽면 110 : 원지층

120 : 코팅층 130 : 인쇄층

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 고안은 벽면에 부착되는 최하부로부터 원지층, 투어말린 및 맥반석 분말을 함유하는 염화비닐 수지 발포층, 인쇄층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 바람직한 실시예와 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.

투어말린(Tourmaline)은 전기석이라고 불리워지며, 음이온과 원적외선을 발생하는 광물이고, 맥반석은 보통 원적외선을 다량 방출하는 천연암석으로 인체에 좋은 효과를 주는 것으로 익히 알려져 있는 광물이다.

원적외선은 주지하는 바와 같이 적외선 중 파장이 긴 것을 말하며, 피부 깊숙이 침투하여 열을 전달 할 수 있어서 각종 질병의 원인이 되는 세균을 없애는 데 도움이 되고, 모세혈관을 확장시켜 혈액순환과 세포조직의 생성에 도움을 줄 수 있다.

도 1에서 나타난 바와 같이 기능성 벽지를 제조하는 방법은 투어말린 및 맥반석의 원석을 분쇄하는 단계(10), 투어말린 및 맥반석의 분말과 염화비닐수지 혼합물을 혼합하는 단계(20), 원지 위에 혼합물을 코팅하는 단계(30), 코팅을 하고난 후 겔(gel)화 시키는 단계(40), 인쇄를하는 단계(50), 발포하는 단계(60), 엠보싱을 주는 단계(70)로 제조된다.

도 2에서 기능성 벽지의 구성은 벽면(100)에서부터 원지층(110)이 형성되고, 그 위에 코팅이 되는 코팅층(120)이 형성되며, 그 위에는 인쇄층(130)이 형성된다. 상기 코팅층(120)은 염화비닐로 코팅이 되어 있다.

첨가 기능성분말의 조성비는

투어말린 : 80~90 중량%

맥반석 : 10~20 중량%

로 구성되며,

상기 코팅층(120)의 조성비는

염화비닐수지(중합도 500~1500) : 100 중량%

기능성분말 : 3~6 중량%

가소제(DOP,DINP, 친환경가소제) : 65~75 중량%

충전제(CaCO₃) : 40~80 중량%

발포제(아조디카본아마이드) : 1.5~2.5 중량%

발포촉진제(ZnO) : 0.5~1.5 중량%

안정제(바륨, 칼륨, 칼슘-아연계 화합물) : 2~4 중량%

백색무기안료(TiO₂) : 5~15 중량%

로 구성된다. 상기 중량%는 염화비닐수지를 100 중량%로 놓고, 이에 대해서 다른 재료들을 중량%로 나타낸 것이다. 만약 상기 조성비 이하로 구성하면 기능성 벽지의 기능 즉, 음이온과 원적외선의 방출량이 줄어들고, 만약 상기 조성비 이상으로 구성하면 음이온과 원적외선의 방출량은 크게 증가하지 않으나 단가가 높아지는 문제가 발생한다.

이하 상기 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지를 한국건자재시험연구소에 의뢰하여 실험한 결과를 나타내면 아래와 같다.

실험 1)

상기 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지의 음이온 방출정도 측정하기 위해서 다음과 같은 방법으로 실험을 실시하였다.

시 험 편 : 내장 = 44mm, 높이 = 297mm 의 원기둥

측정방법 : 전하입자 측정장치를 이용하여, 온도 21℃, 습도 42%, 대기중 음이온수 73/cc 조건에서 시험하였으며 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 이온수로 표시하는 방법.

시험 대상군으로 일반적으로 시중에서 판매되는 기능성벽지를 대조군으로 상기와 같이 준비하고 같은 방법으로 시험한 결과를 표 1에 나타내었다.

구 분	시험시편(본 고안의 기능성벽지)	대조시편(일반 기능성벽지)
음이온(ION/cc)	1075	75

표 1에서 살펴본 바와 같이 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지의 음이온 방출량이 훨씬 많음을 알 수 있다.

실험2)

상기 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지의 원적외선 방출 정도 측정하기 위해서 다음과 같은 방법으로 실험을 실시하였다.

실험환경 : 온도 40℃

측정기구 : FT-IR Spectrometer

측정방법 : 상기 측정기구를 이용하여 측정된 수치와 흑체에 대비하여 결과를 산출.

상기와 같은 실험방법으로 측정한 결과는 표 2에 나타내었다.

방사율(5 ~ 20 ㎛)	방사에너지(W/㎡)
0.890	3.59 × 10²

실험3)

상기 본 고안의 실시예로 형성된 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지를 적용하였을 때 실내의 공기오염을 얼마나 줄여줄 수 있는지 그 영향을 조사하기 위해서 아래와 같이 실험하였다.

시료의 크기 : 10×10㎠

시험가스 : 포름알데히드(HCHO) - 1㎕, 암모니아(NH₃) - 2㎕

용기의 부피 : 1,000㎖

상기 용기에 시료를 넣고, 시험가스를 주입하여 30분단위로 시험가스의 량을 측정하였다. 본 고안의 기능성 벽지에서 발생되는 음이온으로 인해서 시험가스의 량이 시간에 따라서 얼마만큼 줄어드는지를 나타내기 위해서,

소취율(%) = [(Blank가스농도 - Sample 가스농도)/(Blank가스농도] ×100

를 정의하여 표3에서 결과를 나타내었다.

시간(분)	소취율(%)- HCHO	소취율(%) - NH₃
30	87	95
60	89	96
90	90	97
120	91	98

표 3에서 상기 소취율(%)이 100%가 되면 시료에서 발생되는 음이온이 용기 내의 시험가스를 모두다 중화시켰다는 결과되므로, 용기내의 시험가스를 2시간여만에 모두다 중화시킬 만큼의 강력한 음이온이 발생함을 알 수 있다.

상기한 것과 같이 본 고안은 음이온 및 원적외선이 벽지에서 많이 발생하도록 하여 실내공기를 좋게하고, 인체에 이로움을 줄 수 있는 기능성 벽지를 제공하는 효과가 있다.

Claims

일반적으로 원지층 위에 코팅층이 형성되고, 상기 코팅층의 상부에 인쇄층이 형성되는 벽지에 있어서,

상기 코팅층은 염화비닐코팅층으로 형성되고, 상기 염화비닐코팅층은 염화비닐수지, 기능성분말, 가소제, 충전제, 발포제, 발포촉진제, 안정제, 백색무기안료로 형성되며, 상기 기능성분말은 투어말린 분말과 맥반석 분말인 것을 특징으로하는 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지.
제 1항에 있어서,

상기 염화비닐코팅층은 염화비닐수지 100 중량% 당 기능성분말 3~6 중량%, 가소제 65~75 중량%, 충전제 40~80 중량%, 발포제 1.5~2.5 중량%, 발포촉진제 0.5~1.5 중량%, 안정제 2~4 중량%, 백색무기안료 5~15 중량%이고, 상기 기능성분말은 투어말린 80~90%, 맥반석 10~20%인것을 특징으로 하는 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지.
제 1항에 있어서,

상기 염화비닐코팅층의 가소제는 DOP, 충전제는 CaCO₃, 발포제는 아조디카본아마이드, 발포촉진제는 ZnO, 안정제는 바륨, 백색무기안료 TiO₂인 것을 특징으로하는 음이온 및 원적외선을 방출하는 기능성 벽지.