KR20050004650A - 은 이온 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 제조방법과이에 의해 제조된 항균성 저압열경화성 수지 함침지 - Google Patents

은 이온 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 제조방법과이에 의해 제조된 항균성 저압열경화성 수지 함침지 Download PDF

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Abstract

은(銀)은 은에서 발생되는 은 이온에 의하여 바이러스에 대한 살균력이 뛰어나고, 전자파나 수맥파등의 인체에 유해한 파장을 흡수, 차단하는 기능이 있어서 장신구를 비롯하여 바닥재로 사용되어 오고 있다.
본 발명은 이러한 은이 가지는 항균성, 방충성등을 오버레이지에 함침시키는 방법을 통하여 목재에 적용하여 이를 가구나 건축물의 기초 재료 또는 목재형 바닥재에 사용하거나 그 이외의 적정한 용도로 사용하고자 하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 수용액상에서 초고전압으로 은을 전기분해하는 방법에 의하여 제조되는 콜로이드 상태의 은 이온수를 열경화성수지, 경화제, 가소제 및 이형제로 조성된 조성물의 일부로 사용하여 오버레이지, 모양지 또는 후면지에 침투시키는 방법을 제공한다.
이러한 방법에 의하여 제조된 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지를 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목에 일체로 접착함으로서 항균성 목재편을 제공하고, 이를 이용하여 가구나 건축물의 기초 재료 또는 목재형 바닥재에 사용하거나 그 이외의 적정한 용도로 사용하고자 하는데 그 특징이 있다.

Description

은 이온 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 제조방법과 이에 의해 제조된 항균성 저압열경화성 수지 함침지{The Manufacturing Process of Antibiotic Low Pressure Laminate with Nano Silver Ion and the Antibiotic Low Pressure Laminate by This Manufacturing Process}
본 발명은 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 제조방법과 이에 의해 제조된 항균성 저압열경화성 수지 함침지에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 각종 가구, 건축물 부 자재 및 플로링 보드나 기타 목재형 바닥재에 사용하여 항균력을 강화시키기 위한 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 제조방법과 이에 의해 제조된 항균성 저압열경화성 수지 함침지에 관한 것이다.
일반적으로 은(銀)은 은에서 발생되는 은 이온에 의하여 바이러스에 대한 살균력이 뛰어나고, 전자파나 수맥파등의 인체에 유해한 파장을 흡수, 차단하는 기능이 있어서 장신구를 비롯한 여러 용도로 사용되어 오고 있다.
근래에는 상기한 바와 같은 살균력과 함께 유해한 파장을 흡수, 차단하는 기능 때문에 바닥재로 사용되어 오고 있다.
이러한 예를 살펴보면, 대한민국 등록실용신안 제266334호에서는 은 미립자를 바닥재를 구성하는 최상층과 최하층에 첨가시키는 구조의 바닥재를 제공하고 있고, 또한 상기한 은 미립자는 페인트에 첨가하여 상기한 바닥재를 구성하는 최상층과 최하층에 페인팅하는 방법을 사용하고 있다.
그러나 이러한 고안은 은 미립자를 바닥재를 구성하는 최상층과 최하층에 어떠한 방법에 의하여 첨가시킨다는 구체적인 내용이 결여되어 있고, 또한 페인트에 은 미립자를 첨가하여 페인팅하는 방법에 대하여 설명하고는 있으나 이때 은 미립자와 페인트간에 조성되어야 하는 조성비를 비롯하여 바닥재를 구성하는 최상층, 중앙층 및 최하층이 어떠한 수단에 의하여 일체화하여 바닥재로서의 기능을 행하는지가 불분명한 문제점이 있다.
그리고 대한민국 공개특허공보 특 2000-0072510호에서는 금분(金分) 또는 은분(銀粉)을 사용한 적층바닥재를 제공하고 있는데 이는 합성수지인 염화비닐수지를 주재료로 사용한 합성수지 바닥재에 관한 것이다.
이는 주재료에 해당하는 합성수지를 이용하여 바닥재를 구성하는 표면층의 최상층, 이면층의 이면기능성층을 제조할 시에 이들에 금분 또는 은분을 첨가하는방법을 통하여 상기한 바와 같은 합성수지 바닥재를 제공하여 금분 또는 은분이 가지는 고유의 기능인 항균성, 전자파의 차폐기능을 도모할 수 있다는 내용이다.
그러나 이는 결국 상기한 바와 같이 합성수지를 원재료로 사용하는 것이여서 그에 따른 독성을 비롯한 폐 자재의 환경 오염을 유발 할 수 밖에 없는 문제점이 그대로 존재하고 있다.
특히, 분말상의 은은 수용액 상태의 은 이온수에 비하여 제품에 분산되는 분산성 및 경제성에 문제가 있으며, 표면이 변색되는 문제점이 있다.
그리고 이러한 은 이온의 항균성에 탁월한 효과가 있음에도 불구하고 바닥재를 제외하고는 거의 이용되지 않고 있는 실정이다.
본 발명은 은 이온수를 오버레이지, 모양지 또는 후면지에 효과적으로 함침시켜서 제조한 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지를 가구나 건축물의 기초 재료 및 목재형 바닥재나 기타 바닥재에 적용하여 항균성을 가진 제품을 제공하고자 하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 수용액상에서 초고전압으로 은을 전기분해하는 방법에 의하여 제조되는 콜로이드 상태의 은 이온수를 사용하는데 있다.
이때 상기한 은 이온수는 열경화성수지, 경화제, 가소제 및 이형제로 조성된조성물의 일부로 사용하여 본 발명의 오버레이지, 모양지 또는 후면지에 침투시키는 방법을 제공하여 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지를 제조한다.
이러한 방법에 의하여 제조된 오버레이지, 모양지 또는 후면지는 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목에 일체로 접착한 목재편을 제공하고, 이를 사용하여 항균성 가구, 건축물의 기초 재료 또는 목재로 이루어지는 항균성 플로링보드나 기타 바닥재를 제조하기 위함에 있다.
도 1은 본 발명의 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 사용 상태도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
1: 오버레이지 2: 모양지
3: 후면지 5: 목재, 고 밀도 화이버 보드 또는 합성목
이하 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.
열경화성수지 1,000g당 경화제 0.5∼2wt%, 가소제 1∼5wt%, 이형제 0.1∼2wt% 및 은 이온수 2wt% 이상으로 조성한 조성물에 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 완전히 함침시키는 함침공정을 행한다.
이러한 함침공정에 의하여 상기한 조성물에 함침된 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 상기한 조성물에서 꺼내어 그 표면에 잔재하는 상기 조성물을 제거하여 상기한 조성물을 건조하는 방법에 의하여 경화시키되 완전한 건조를 행하지 않고 반건조의 상태인 반경화상태를 유지하는 반건조공정을 행한다.
이때 상기한 건조는 필요에 따라 제조과정의 신속성 및 생산성을 위하여 오븐 드라이어와 같은 건조장치를 사용한다.
이렇게 반경화상태를 유지하는 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지의 경화 진행을 방지하기 위하여 항온 항습장치나 지퍼백과 같은 밀폐성 용기에 저장하는 저장공정을 행한다.
이러한 본 발명의 상기한 조성물에 있어서, 상기한 열경화성수지 1,000g당경화제 0.5∼2wt%로 조성하는 것은 상기한 경화제가 0.5wt%이하로 조성하는 경우에는 본 발명에서 추구하는 반경화에 상태에 장시간을 요하는 문제점과 함께 반경화의 불량을 초래하는 문제점이 있고, 2wt%이상을 조성하는 경우에는 경화가 너무 빨리 진행하여 반경화상태를 유지하는데 어려운 문제점이 있다.
그리고 상기한 열경화성수지 1,000g당 가소제 1∼5wt%를 조성하게 되는데 이때 상기한 가소제를 1wt%이하로 조성하는 경우에는 상기한 조성물을 함침하고 있는 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)의 유연성이 떨어지는 문제점이 있는 반면에 5wt%이상을 조성하는 경우에는 표면 물성이 저하하는 문제점이 있다.
또한 상기한 열경화성수지 1,000g당 이형제 0.1∼2wt%를 조성하게 되는데 이때 상기한 이형제를 0.1wt%로 조성하는 경우에는 역시 상기한 조성물을 함침하고 있는 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)의 유연성이 떨어지는 문제점이 있는 반면에 2wt%이상을 조성하는 경우에는 접착 물성이 저하되는 문제점이 있다.
그리고 은 이온수는 열경화성수지 1,000g당 2wt%이상으로 조성하게 되는데 2wt%이하로 조성하는 경우에는 은 이온수에 함유된 은이 가지는 고유의 기능을 충분히 나타나지 않는 문제점이 있으므로 적어도 2wt%이상으로 조성하여야 한다.
이러한 본 발명에 있어서 상기한 바와같은 저장공정에서 상기한 조성물을 반경화상태를 유지하고 있는 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 목재에 접착한 목재편을 제공하고, 이러한 목재편을 이용하여 각종 가구나 기초 건축 자재 또는 바닥재에 적용할 수 있다.
이러한 본 발명의 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지를 사용하여 첨부한 도면 도 1에 도시하고 있는 바와 같이 플로링 보드를 제조하는 것에 대하여 설명하면 다음과 같다.
이는 플로링 보드를 제조하기 위한 것에 대해 설명하고는 있으나 이는 상기한 플로링 보드에 한정되어 사용되는 것이 아니고 본 발명의 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성 수지 함침지를 목재에 접착하여 제조한 목재편으로 각종 가구나 건축물의 기초 재료로 사용할 수 있다.
본 발명의 항균성 저압열경화성 수지 함침지는 통상 사용하는 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목(5)에 접착하는 방법에 의하여 사용한다.
즉, 첨부한 도면 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 상기한 조성물이 함침되어 반경화상태를 유지하고 있는 후면지(3)를 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목(5)의 저면에 적층하고, 상기 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목(5)의 상부에는 상기한 조성물이 함침되어 반경화상태를 유지하고 있는 모양지(2)를 적층한 다음, 상기 상기한 조성물이 함침되어 반경화상태를 유지하고 있는 모양지(2)의 상부에 상기한 조성물이 함침되어 반경화상태를 유지하고 있는 오버레이지(1)를 적층한다.
이러한 적층상태를 행하기 전에 동일한 규격을 가진 완제품의 제조를 위하여 상기한 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목(5), 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)의 크기는 동일할 필요가 있다.
이를 위해서는 상기한 조성물에 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)를 함침하기 이전에 동일한 크기로 제단하는 방법을 사용할 수 있다.
이러한 적층상태를 마친 상태에서 프레스기에 투입하여 압압하는 방법에 의하여 플로링보드(4)를 제조하게 된다.
이때 상기한 프레스는 가열프레스를 사용하여 압압시에 열이 상기한 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)에 충분히 전달되어 상기한 조성물을 구성하는 열경화성수지에 의하여 상기한 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목(5), 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)가 서로 동시에 접착되도록 한다.
결국 본 발명은 상기한 상기한 목재, 고 밀도 화이버 보드(HIGH DENSITY FIBER BOARD) 또는 합성목(5)에 오버레이(OVERLAY)지(1), 모양지(2) 및 후면지(3)를 서로 동시에 열 접착되도록 하여 은이 첨가된 목재형 바닥재인 플로링보드(4)를 제조할 수 있음을 보여주고 있다.
이러한 본 발명을 실시예 1에 의하여 그 구체적인 제조방법에 대하여 살펴보기로 한다.
실시예 1
열경화성수지인 멜라민수지 500g, 경화제(CT235) 2.5g, 가소제(AC291) 10g, 이형제(M306) 2g 및 은 이온수 15g(20ppm)으로 조성한 조성물이 담겨있는 용기에 크기 18×24cm의 크기를 가진 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 각각 충분히 함침시킨다.
이렇게 상기한 조성물이 함침된 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 및 후면지(이하 "함침지"라함)를 용기에서 꺼내어 와이어 바를 이용하여 표면에 잔재한 상기한 조성물을 쓸어내리는 방법을 통하여 제거한다.
이러한 함침지를 오븐 드라이어에 투입하여 약 125℃로 약 100초 동안 건조하여 반경화상태를 유지한다.
이러한 반경화된 상태의 함침지를 항온항습장치 또는 지퍼백과 같은 밀폐형 용기에 보관하여 경화의 진행을 방지한다.
실시예 2
상기 실시예 1에서 제조한 함침지를 시용하여 플로링보드를 제조하여 보았다.
상기 함침지와 동일한 규격을 가진 고밀도 화이어 보드를 선택하여 상기 밀폐용기에 보관중이던 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 및 후면지를 사용하되 상기 고밀도 화이어 보드의 하부에는 상기한 후면지를, 상기한 고밀도 화이어 보드의 상부에는 상기한 모양지를, 그리고 상기한 모양지의 상부에는 오버레이지를 적층한 다음 소형 프레스기에 투입하여 약 125℃의 온도를 유지하면서 압압하여 플로링보드를 제조하였다.
시험예 1
상기한 실시예 2에 의하여 제조한 플로링보드(이하 "시료"라함)와 일반시중에서 구입한 마루바닥재(이하 "종래품"이라함; 본사 제품)를 채택하여 항균시험을 행하였다.
사용균주는 Escherichia coli ATCC 25922 및 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442이고, 시험방법은 KICM-FIR-1003이였다.
시험결과는 표 1과 같았다.
표 1
시험항목 시료구분 초기농도(CFU/40p) 24시간후 농도(CFU/40p) 세균감소율(%)
대장균에 의한항균시험 BLANK 388 1141 -
종래품시료 388388 73012 36.098.9
녹농균에 의한항균 시험 BLANK 378 1128 -
종래품시료 378378 83622 25.998.0
*CFU : Colony Forming Unit
40p : 0.04 mL
배지상의 균주는 희석배수를 곱하여 산출한 것임
위 표1에서 살핀바와 같이 본 발명의 시료는 살균력이 월등함을 알 수 있다.
이상 상기에서 실핀바와 같이 본 발명에서는 수용액상에서 초고전압으로 은을 전기분해하는 방법에 의하여 제조되는 콜로이드 상태의 은 이온수를 사용함에 있어서, 은 이온수를 열경화성수지, 경화제, 가소제 및 이형제로 조성된 조성물의 일부로 사용하여 오버레이지, 모양지 또는 후면지에 침투시켜서 목재에 접착함으로서, 이를 가구나 건축물의 기초 재료 및 각종 바닥재로 사용할 수 있다.
또한 본 발명의 오버레이지, 모양지 또는 후면지는 상기한 바와 같이 각종 목재에 사용하여 이러한 목재를 이용하여 가구등을 제조하는 경우에는 항균성 가구등을 제조할 수 있으므로 결국 본 발명의 용도는 상기에서 적시한 가구나 바닥재에 만 제한되지 않는다.
이상 상기에서 살핀바와 같이, 본 발명에 의한 오버레이지, 모양지 또는 후면지는 은을 함유한 상태에서 이를 목재에 접착하여서 가구, 건축물의 기초 재료 및 각종 바닥재를 제조할 수 있도록 함으로서 항균성, 방충성 및 전자파의 차폐기능등을 제공할 수 있는 매우 유용한 발명이다.

Claims (4)

  1. 열경화성수지 1,000g당 경화제 0.5∼2wt%, 가소제 1∼5wt%, 이형제 0.1∼2wt% 및 은 이온수 2wt% 이상으로 조성한 조성물에 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 각각 함침시키는 함침공정과,
    상기 함침공정에 의하여 상기한 조성물에 함침된 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 상기한 조성물에서 꺼내어 표면에 잔재하는 상기 조성물을 제거한 상태에서 반건조의 상태인 반경화상태를 유지하는 반건조공정과,
    상기 반경화상태를 유지하는 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지의 경화 진행을 방지하기 위하여 항온항습장치나 지퍼백과 같은 밀폐성 용기에 저장하는 저장공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성수지 함침지의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 열경화성수지가 멜라민 수지인 것을 특징으로 하는 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성수지 함침지의 제조방법.
  3. 열경화성수지 1,000g당 경화제 0.5∼2wt%, 가소제 1∼5wt%, 이형제 0.1∼2wt% 및 은 이온수 2wt% 이상으로 조성한 조성물에 오버레이(OVERLAY)지, 모양지 또는 후면지를 각각 함침시킨 후 꺼내어 반건조하여 반 경화상태를 유지하는것을 특징으로 하는 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성수지 함침지.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 열경화성수지가 멜라민수지인 것을 특징으로 하는 은 이온을 첨가한 항균성 저압열경화성수지 함침지.
KR1020030044909A 2003-07-03 2003-07-03 은 이온 항균성 저압열경화성 수지 함침지의 제조방법과이에 의해 제조된 항균성 저압열경화성 수지 함침지 KR100574296B1 (ko)

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