KR20060002391A - 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛 및그 제조방법 - Google Patents

항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛 및그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 항균, 탈취 및 살균 작용을 하는 이산화티탄(TiO2), 황토, 점토(고령토), 금, 은, 옥, 귀양석 및 전기석이 함유된 범용합성수지 펠렛, 그리고 이 펠렛을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 범용합성수지 분말에 점착성 액상혼합물을 분사코팅하는 코팅단계; 위 코팅된 범용합성수지 분말에 자외선(UV)을 조사하여 코팅된 기능성물질이 활성화되도록 하는 활성화단계; 위 활성된 범용합성수지 분말을 180 ~ 230℃의 온도조건에서 용융 혼합하여 액상의 수지조성물을 제조하는 수지조성물제조단계; 및 위 수지조성물을 압출하여 펠렛형태로 절단한 후 냉각하는 펠렛제조단계;로 이루어져 있으며, 상기 제조방법으로 제조된 펠렛은 기능성 물질이 균일하게 내포되고, 여러 기능이 동시에 발현되며, 또한 기능성물질의 최적기능이 발현되는 효과와 이 펠렛으로 제조된 식품보관용기는 인체에 유해한 물질의 발생이 억제되고 보관된 음식물의 신선도가 오래도록 유지되는 효과가 있다.
항균, 탈취, 살균, 펠렛, 음식물 보관용기, 필름, 이산화티탄, 황토, 점토, 고령토, 금, 은, 옥, 귀양석, 전기석

Description

항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛 및 그 제조방법{Compounded Resins Pellet Having Antibacterial, Deodorizing and Sterilizing Function and Manufacturing Method thereof}
도 1은 본 발명의 범용합성수지 펠렛의 제조공정을 도시한 흐름도.
본 발명은 항균, 탈취 및 살균 작용을 하는 이산화티탄(TiO2), 황토, 점토, 고령토, 금, 은, 옥, 귀양석 및 전기석이 함유된 범용합성수지 펠렛, 그리고 이 펠렛을 제조하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS) 또는 아크로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 등의 범용성 합성수지는 금형 또는 압출가공에 의하여 일상생활에 필요한 식품보관용기 또는 식품보관용 필름 등을 제조하는 원재료이며, 보관 및 운반의 편의성을 위하여 펠렛(pellet)(칩-chip 이라고도 칭함) 형태로서 포대에 담아 보관한다.
상기와 같은 범용성 합성수지는 가공성 및 성형성이 뛰어나서 식품보관용기, 식품보관용 필름(랩 등) 또는 각종 생활용품의 원재료로서 널리 이용되고 있으나 환경호르몬 또는 포름알데히드와 같은 인체에 유해한 물질이 발생되는 문제점이 있으며, 또한 음식물을 장기간 보관하는 경우에는 음식물의 신선도가 떨어지는 문제점이 있다.
이에, 근래에 들어서 유해물질 발생을 억제하고 신선도 유지기능을 향상시킬 수 있도록 하기 위하여 항균, 탈취 또는 살균 등의 기능(이하 "항균기능등"이라 함)이 부가된 식품보관용기, 식품보관용 필름 또는 생활용품(이하 "식품보관용기등"이라 함)이 제안된 바 있다.
상기에서 제안된 항균기능등이 부가된 식품보관용기등은 이산화티탄(TiO2) 또는 황토를 그 표면에 코팅하여 제조하거나, 또는 식품보관용기등의 제조 시에 이산화티탄 또는 황토 성분이 포함되도록 하여 이루어질 수 있으며, 이들 이산화티탄 또는 황토에 내재되어 있는 항균, 탈취 또는 살균 기능이 발현되어 유해물질의 발생을 억제하고 보관된 음식물의 신선도를 장기간 유지시킬 수 있는 것이다.
한편, 상기 범용합성수지를 원재료로하여 제조된 식품보관용기등의 표면에 이산화티탄 또는 황토를 코팅하는 방법으로서 1) 액상의 이산화티탄 또는 황토에 수용성 점착제를 섞은 혼합물을 식품보관용기등의 표면에 분사하는 분사코팅법과, 2) 액상의 이산화티탄 또는 황토에 수용성 점착제를 섞은 혼합물에 식품보관용기등을 함침시키는 딥핑코팅법이 제안되었다.
그러나, 위의 코팅 방법에 의하여 제조된 식품보관용기등은 사용상 긁힘에 의하여 표면의 코팅이 벗겨지거나, 코팅층과 산도가 높은 음식물이 잦은 접촉을 함에 따라 이 코팅층에 화학적변화가 발생되는 문제점이 있으며, 식품보관용기등이 태양광에 장시간 노출되어 코팅층의 활성화가 촉진되는 경우에는 식품보관용기등에서 발현되는 항균기능등의 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
또한, 식품보관용기등의 제조 시에 이산화티탄 또는 황토 성분이 포함되도록 하기 위해서 범용합성수지 펠렛에 이산화티탄 또는 황토분말을 섞은 혼합물을 용용시켜 식품보관용기등을 제조하는 방법이 제안되기도 하였다. 그런데, 이 방법에 의해 제조된 식품보관용기등 또한 자체에 이산화티탄 또는 황토가 내포되어 있어 상기 코팅법에 의한 식품보관용기에서 발생되는 단점들을 개선하기는 하였으나, 항균기능등이 용기 전체에서 균일하게 발현되지 아니하고 편중되어 발현된다는 문제점이 있었다.
즉, 식품보관용기등의 원재료인 펠렛과 항균기능등이 발현되는 이산화티탄 또는 황토분말을 교반하여 혼합물을 형성할 때 이산화티탄 또는 황토분말이 골고루 섞이지 않게되고, 이 불균일한 혼합물을 이용하여 제조된 식품보관용기등 역시 이산화티탄 또는 황토가 어느 한쪽으로 편중되어 분포하게 되므로 항균기능등이 균일하지 않게 되는 것이다.
본 발명은 상기의 종래 식품보관용기등에 존재하는 문제점을 해결하기 위하 여 제안된 것으로서, 식품보관용기 또는 식품보관용 필름 등을 제조함에 있어서 원재료로 사용되는 범용성 합성수지 펠렛에 항균, 탈취 및 살균 작용을 하는 기능성물질이 균일하게 내포되도록 하고, 이 펠렛으로 제조된 식품보관용기 또는 식품보관용 필름으로부터 항균, 탈취 및 살균 작용이 균일하게 발현될 수 있도록하며, 이로 인하여 용기 또는 필름에서는 인체에 유해한 물질의 발생이 억제되고 보관되는 음식물의 신선도를 오랫동안 유지시킬 수 있는 범용합성수지 펠렛의 제조방법 및 이 방법에 의하여 제조된 펠렛을 제공하는 것을 기술적과제로 한다.
본 발명의 제조방법은 범용합성수지 분말에 점착성 액상혼합물을 분사코팅하되, 위 점착성 액상혼합물은 항균, 탈취 및 살균 작용을 하는 졸 상태의 기능성 물질 하나 이상과 수용성바인더 하나 이상의 혼합에 의해 이루어지는 코팅단계;
위 코팅된 범용합성수지 분말에 자외선(UV)을 조사하여 코팅된 기능성물질이 활성화되도록 하는 활성화단계;
위 활성된 범용합성수지 분말을 180 ~ 230℃의 온도조건에서 용융 혼합하여 액상의 수지조성물을 제조하는 수지조성물제조단계; 및
위 수지조성물을 압출하여 펠렛형태로 절단한 후 냉각하는 펠렛제조단계;로 이루어진다.
그리고, 본 발명의 펠렛은 상기 제조방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 한다.
상기 코팅단계의 범용합성수지는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS) 및 아크로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 수지 중에서 하나 이상 선택되고; 상기 기능성 물질은 항균, 탈취 및 살균 작용을 하는 이산화티탄(TiO2), 황토, 점토, 고령토, 금, 은, 옥, 귀양석 및 전기석 중에서 하나 이상 선택되며; 상기 수용성 바인더(점착제)는 액상의 우레탄, 에폭시(epoxy) 및 실리콘 중에서 하나 이상 선택되고; 그리고 상기 점착성 액상혼합물이 코팅된 범용합성수지분말은 액상혼합물이 5 ~ 10 중량부 및 범용합성수지분말이 90 ~ 95 중량부로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 활성화단계는 기능성물질에 자외선(UV)을 조사하여 이 물질들의 기능이 최적으로 발현될 수 있도록 하는 단계이다.
상기의 기능성물질들은 후술하는 효능이 있다고 알려져 있으며, 각종 실험에서 그 효능이 입증되고 있다.
먼저, 이산화티탄은 산화환원 반응에 의해 모든 유기물이나 각종 세균을 분해, 살균시키며 악취를 제거하고 공기정화, 슈퍼옥사이드 음이온 발생등의 기능을 동시에 발휘하는 효능이 있고; 황토와 점토(고령토)에서는 원 적외선이 방사되어 독소 제거, 정화 작용, 중금속제거, 탈취효과, 항균효과, 제습효과 및 공기정화 효능과, 분해력 및 흡착력이 강한 효능이 있으며; 금은 인체의 면역체계 이상이 생기 는 질환인 류마티스, 관절염, 신경통, 신경안정, 해독 및 피부정화에 효능이 있고; 은은 병균의 신진대사를 막아 살균하는 것과 더불어 방출되는 은 이온의 전기적 부하가 병균의 생식 기능을 제거하는 효능이 있으며; 옥은 원적외선과 파동에너지가 방사되어 혈액순환, 혈액의 약 칼리화, 체내의 유해 노폐물 배설 등의 효능이 있고; 귀양석은 원적외선 방사율이 상온(25도)에서 96%로 천연광석중에서 제일높은 수치를 나타내고 있으며; 마지막으로 전기석은 원 적외선이 방사되어 살균작용과 약 알카리화 작용을 하는 것으로 알려져 있다.
그러므로, 이러한 기능성 물질들이 내포된 제품 또한 위와 같은 효능들이 발현된다고 할 것이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 범용합성수지 펠렛의 제조공정을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 제조방법은 범용합성수지 분말에 점착성 액상혼합물을 분사코팅하되, 위 점착성 액상혼합물은 이산화티탄(TiO2), 황토, 점토, 고령토, 금, 은, 옥, 귀양석 및 전기석 중에서 선택된 하나 이상의 기능성물질과 우레탄, 에폭시(epoxy) 및 실리콘 중에서 선택된 하나 이상의 수용성바인더의 혼합에 의해 이루어지는 코팅단계(S100);
위 코팅된 범용합성수지 분말에 자외선(UV)을 조사하여 코팅된 기능성물질이 활성화되어 최적의 기능이 발현되도록 하는 활성화단계(S200);
코팅층이 활성화된 위 범용합성수지 분말을 180 ~ 230℃의 온도조건에서 용융 혼합하여 액상의 수지조성물을 제조하는 수지조성물제조단계(S300); 및
위 액상수지조성물을 압출하여 펠렛형태로 절단한 후 냉각하는 펠렛제조단계(S400);로 이루어진다.
상기 코팅단계(S100)의 범용합성수지는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS) 및 아크로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 수지 중에서 하나 이상 선택되고; 그리고 상기 점착성 액상혼합물이 코팅된 범용합성수지분말은 액상혼합물이 5 ~ 10 중량부 및 범용합성수지분말이 90 ~ 95 중량부로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 방법에 의해 제조된 범용합성수지 펠렛에는 이산화티탄, 황토, 점토, 고령토, 금, 은, 옥, 귀양석 및 전기석과 같은 기능성물질이 하나 이상 균일하게 내포되어 있으며, 이들 기능성물질에 의하여 항균, 탈취 및 살균 작용이 복합적으로 발현된다.
위의 펠렛은 용융과정과 성형틀에서 사각 또는 원형 등의 형상으로 경화되는 과정을 거쳐서 원하는 형상의 식품보관용기로 제조되거나, 용융과정과 압출과정을 거쳐서 평판형상의 식품보관용 필름으로 제조될 수 있으며, 이 식품보관용기와 식품보관용 필름 또한 원 재료인 펠렛에서 발현되는 작용과 동일한 작용인 항균, 탈 취 및 살균 작용이 복합적으로 발현되어 인체에 유해한 물질의 발생이 억제되고, 보관된 식품의 신선도가 오래도록 지속되는 것이다.
이하에서는 상기와 같은 본 발명의 제조방법을 이용하여 이산화티탄과 황토가 내포된 폴리에틸렌수지 펠렛을 제조하는 방법을 설명한다.
이산화티탄 졸(sol)과 황토 졸(sol)의 중량비가 1 : 1 이 되는 혼합물에 수용성 에폭시를 섞어서 점착성 액상혼합물을 마련하고, 이 액상혼합물을 폴리에틸렌(PE)수지 분말에 분사코팅한다. 이때 액상혼합물과 폴리에틸렌수지 분말은 그 중량비를 7 : 93 으로 한다(S100).
점착성 액상혼합물이 코팅된 폴리에틸렌수지 분말을 켄베이어로 이송시키면서자외선(UV)을 조사하면, 코팅된 이산화티탄과 황토는 최적의 기능이 발현되도록 활성화된다(S200).
위 과정(S200)을 거친 후 이산화티탄과 황토가 코팅된 폴리에틸렌수지 분말을 180 ~ 230℃의 온도조건에서 용융 혼합시켜 액상의 수지조성물이 제조된다(S300).
위 액상수지조성물을 압출기를 통과시켜 펠렛형태로 절단한 후 켄베이어로 이송시키면서 냉풍으로 냉각한다. 이렇게 하여 이산화티탄과 황토가 균일하게 내포되고 최적의 기능을 발현할 수 있는 폴리에틸렌수지 펠렛이 제조된다(S400).
상기에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상술 한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 기술적사상의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있고, 그러한 수정 및 변형이 가해진 기술사상 역시 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
상기에서 본 바와 같이 본 발명은 범용합성수지 분말에 항균, 탈취 및 살균 작용이 뛰어난 기능성물질을 코팅하고 이들 분말을 용융하여 펠렛형태로 제조함으로써 기능성 물질이 펠렛에 균일하게 내포되는 효과가 있으며, 범용합성수지 분말에 기능성물질이 하나 이상 포함된 액상혼합물을 코팅하여 여러 기능이 동시에 발현될 수 있고, 또한 기능성 물질이 코팅된 범용합성수지 분말을 자외선으로 조사하여 활성화시킴으로서 이 기능성물질들의 최적기능이 발현되는 현저한 효과가 있다. 또한, 이러한 본 발명의 펠렛을 이용하여 식품보관용기 또는 식품보관용 필름을 제조하게 되면 항균, 탈취 및 살균 작용이 발현되어 인체에 유해한 물질의 발생이 억제되고 보관된 음식물의 신선도가 오래도록 유지되는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 범용합성수지 펠렛을 제조함에 있어서,
    범용합성수지 분말에 점착성 액상혼합물을 분사코팅하되, 위 점착성 액상혼합물은 항균, 탈취 및 살균 작용을 하는 졸 상태의 기능성 물질 하나 이상과 수용성바인더 하나 이상의 혼합에 의해 이루어지는 코팅단계;
    위 코팅된 범용합성수지 분말에 자외선(UV)을 조사하여 코팅된 기능성물질이 활성화되도록 하는 활성화단계;
    위 활성된 범용합성수지 분말을 180 ~ 230℃의 온도조건에서 용융 혼합하여 액상의 수지조성물을 제조하는 수지조성물제조단계; 및
    위 수지조성물을 압출하여 펠렛형태로 절단한 후 냉각하는 펠렛제조단계;로 이루어진 것을 특징으로 하는 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛의 제조방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 범용합성수지는 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS) 및 아크로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 수지 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛의 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 기능성 물질은 이산화티탄(TiO2), 황토, 점토, 고령토, 금, 은, 옥, 귀양석 및 전기석 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛의 제조방법.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 수용성 바인더(점착제)는 액상의 우레탄, 에폭시(epoxy) 및 실리콘 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 점착성 액상혼합물이 코팅된 범용합성수지분말은 액상혼합물이 5 ~ 10 중량부 및 범용합성수지분말이 90 ~ 95 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛의 제조방법.
  6. 제 5항의 제조방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는 항균, 탈취 및 살균 기능이 부가된 범용합성수지 펠렛.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100810126B1 (ko) * 2007-03-16 2008-03-06 석성기업주식회사 공기정화기능을 구비하는 활성탄 성형체와 그 제조방법

Cited By (1)

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KR100810126B1 (ko) * 2007-03-16 2008-03-06 석성기업주식회사 공기정화기능을 구비하는 활성탄 성형체와 그 제조방법

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