KR20070100783A - 복합 흡착재와 그 제조 방법, 그리고 정수재 및 정수기 - Google Patents
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Abstract
(과제) 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능을 밸런스 좋게 유지하면서, 또한 통수시에 미립자 화합물의 미분이 유출되는 일이 없고, 게다가 분급 발생에 따른 정수기마다의 성능의 편차가 발생하지 않는 복합 흡착재, 그리고 미립자 화합물을 선택함으로써, 납 등의 중금속의 흡착 성능이 우수한 복합 흡착재, 및 간편하게 알칼리 미네랄수를 제조할 수 있는 복합 흡착재와 그 제조 방법, 그 흡착재로 이루어진 정수재 및 그 정수재를 이용한 정수기를 제공하는 것이다.
(해결 수단) 분말상, 입상 및 섬유상에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질 (a) 의 표면에 플라스틱 분말 (b) 및 미립자 화합물 (c) 가 부착된 복합 흡착재, 그 복합 흡착재로 이루어진 정수재 및 그 정수재를 이용한 정수기에 의해 상기 과제를 해결할 수 있다.
Description
본 발명은, 복합 흡착재와 그 제조 방법, 그리고 정수재 및 정수기에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 분말상, 입상 및 섬유상에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질 (a) 의 표면에 플라스틱 분말 (b) 및 미립자 화합물 (c) 가 부착된 복합 흡착재와 그 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 복합 흡착재에 의하면, 미립자 화합물과 흡착성 물질의 충전 비중의 차이에 의한 분리가 발생하지 않으므로, 트리할로메탄 (THM), 유리 염소 등의 흡착 성능이 우수한 것은 물론, 이들을 밸런스 좋게 흡착, 제거할 수 있고, 게다가 통수시에 미립자 화합물의 미분이 유출되는 일이 없다. 또, 미립자 화합물을 선택함으로써, 추가로 납 등의 중금속을 흡착시키거나 간편하게 알칼리 미네랄수를 제조할 수 있으므로, 정수 용도로 바람직하게 사용된다.
활성탄은 각종 오염물질, 악취 유해 물질의 흡착능이 우수하여 종래부터 가정용, 공업용을 불문하고 여러 가지 분야에서 흡착재로서 사용되고 있다. 최근, 정수 용도에서는, 염소 냄새ㆍ곰팡이 냄새가 없는 맛있는 물이 요망되고 있고, 이 요망에 대해서 지금까지 다양한 정수기가 제안되고 있다. 최근에는, 트리할로메탄류, 환경 호르몬, 중금속 등, 수질에 관한 안전 위생상의 관심이 한층 더 높아지고 있으며, 이들의 요망에 부응하려면, 활성탄만으로는 불충분하고, 특이한 흡착능을 갖는 무기 화합물 등 다른 흡착재를 병용할 필요가 있다.
특히 정수 분야에 있어서, 중금속 중에서도 납이온은, 내분비 교란 작용이 의심되는 물질로서 환경청에 의해 정해져 있다. 그리고, 음료수 중에 함유되는 납이온 농도의 규제는, 2003년에는 현행 규제치 50ppb 이하에서 10ppb 이하로 강화된 것을 생각하면, 유효한 정수재의 개발은 급선무이다.
본 출원인은 지금까지, 음료수 중의 유리 염소, 곰팡이 냄새, THM 및 중금속의 제거 성능이 우수한 정수재로서 섬유상 활성탄, 이산화티탄, 이산화규소 및 바인더로 이루어진 혼합물을 성형시킨 활성탄 성형체를 개발하여 특허 출원하였다 (특허 문헌 1). 여기에 개시된 활성탄 성형체는, 섬유상 활성탄, 이산화티탄, 이산화규소 및 바인더로 이루어진 혼합물을 성형시킨 활성탄 성형체로서, 이산화티탄 및 이산화규소를 주성분으로 하는 입상체와 섬유상 활성탄을 습식 성형하여 얻어지는 성형체가 수중의 납이온 등의 중금속을 제거하는 데에 우수한 효과를 발휘한다.
특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2003-334543호
또한, 본 출원인은 중금속의 흡착 성능이 우수하고 또한 유리 염소 및 THM 을 밸런스 좋게 흡착 제거할 수 있고, 게다가 통액 저항이 낮은 복합 흡착재를 특허 출원하였다 (특허 문헌 2). 여기에 제안된 복합 흡착재는, 입상 활성탄에, 피브릴화 섬유를 얽히게 한 이산화티탄 및 이산화규소를 주성분으로 하는 미립자 화합물을 담지한 것으로, 활성탄 본래의 성능을 손상시키지 않고, 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능을 밸런스 좋게 유지하면서, 중금속 제거도 우수한 복합 흡착재이다.
특허 문헌 2 : WO 03/022425 A1 공보
그러나, 상기 특허 문헌 2 에 개시된 정수기는 중금속의 흡착 성능이 우수하고 또한 유리 염소 및 THM 을 밸런스 좋게 흡착 제거할 수 있지만, 통수시 초기에 매우 적지만 탁함이 보이는 경우가 있는 것이 판명되었다. 이것을 해결하기 위하여 본 출원인은, 미립자 화합물에 플라스틱 분말을 부착시킨 복합 분말체와 흡착성 물질로 이루어진 복합 흡착재를 제안하여 특허 출원하였다 (특허 문헌 3).
특허 문헌 3 : WO 2004/039494 A1 공보
한편, 최근에는, 건강 증진 관점에서, 약알칼리 이온수를 공급할 수 있는 정수기도 각종 제안되고 있다. 예를 들면, 정화수를 알칼리성수과 산성수로 전기 분해하여, 산성수를 미네랄 공급재에 접촉시켜, 얻어진 미네랄 수용액과 알칼리성수를 합류시키는 알칼리 미네랄수 생성장치가 알려져 있다 (특허 문헌 4). 또 다른 예로서 전기 분해에 의해 알칼리 이온수를 생성하는 알칼리 이온 정수기 (整水器) 가 알려져 있다 (특허 문헌 5).
특허 문헌 4 : 일본 공개특허공보 평9-271777호
특허 문헌 5 : 일본 공개특허공보 평10-043761호
발명의 개시
발명이 해결하고자 하는 과제
특허 문헌 3 에 개시된 정수재는 성능적으로는 만족스럽지만, 정수기에 충전하는 경우, 플라스틱 분말 표면에 미립자 화합물이 부착된 복합 분말체와 활성탄 등의 흡착성 물질의 충전 비중의 차이에 따라 분급이 발생하여, 정수기의 성능에 편차가 발생하는 일이 있었다. 특히 비교적 큰 입자직경을 갖는 입상물의 경우, 정수기에 있어서의 성능 편차가 발생하는 것이 확인되었다.
한편, 알칼리 이온수를 제조하려면, 상기 특허 문헌 4 나 5 에 서술한 바와 같이, 전기 분해하기 위한 전해조를 부착한 제조 장치를 사용하는 것이 일반적이다. 그 때문에, 전해조 외에, 전해조에 접속된 통수로계, 미네랄 공급부 등이 필요하게 되어 장치가 대형화된다. 또, 전기료나 약품 비용 등이 필요해진다.
따라서, 본 발명의 목적은, 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능을 밸런스 좋게 유지하면서, 또한 통수시에 미립자 화합물의 미분이 유출되는 일이 없고, 게다가 분급 발생에 따른 정수기마다의 성능 편차가 발생하지 않는 복합 흡착재와 그 제조 방법, 그리고 그 흡착재로 이루어진 정수재 및 그 정수재를 이용한 정수기를 제공하는 것에 있다.
또, 본 발명의 다른 목적은, 미립자 화합물을 선택함으로써, 납 등의 중금속의 흡착을 가능하게 하거나 간편하게 알칼리 미네랄수를 제조할 수 있는 복합 흡착재와 그 제조 방법, 그리고 그 흡착재로 이루어진 정수재 및 그 정수재를 이용한 정수기를 제공하는 것에 있다.
과제를 해결하기 위한 수단
본 발명자들은, 상기 과제를 달성하기 위해 예의 검토를 거듭한 결과, 플라스틱 분말, 미립자 화합물을 흡착성 물질에 부착시킨 복합 흡착재에 의해 상기 과제를 달성할 수 있는 것을 알아내어 본 발명에 이르렀다. 즉, 본 발명은 플라스틱 분말, 미립자 화합물을 분말상, 입상물 및 섬유상물에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질에 부착시킨 복합 흡착재이다.
본 발명의 다른 발명은, 플라스틱 분말, 미립자 화합물 및 흡착성 물질을 균일하게 혼합하여 얻은 혼합물을 그 플라스틱 분말의 융점 이상으로 가열하고 냉각시킨 후, 해쇄(解碎)시켜 체질하는 것을 특징으로 하는 복합 흡착재의 제조 방법이다.
본 발명의 또 다른 발명은, 플라스틱 분말, 미립자 화합물 및 흡착성 물질을 균일하게 혼합하여 얻은 혼합물을 그 플라스틱 분말의 융점 이상으로 가열하고 냉각시킨 후 해쇄시켜 체질하고, 다시 임의의 비율로 흡착성 물질을 혼합하는 것을 특징으로 하는 복합 흡착재의 제조 방법이다.
또, 본 발명의 또 다른 발명은, 플라스틱 분말, 미립자 화합물 및 흡착성 물질을 균일하게 혼합하여 얻은 혼합물을 그 플라스틱 분말의 융점 이상으로 가열하고 가압하여 성형하는 것을 특징으로 하는 복합 흡착재의 제조 방법이다.
그리고, 본 발명의 또 다른 발명은, 상기한 복합 흡착재로 이루어진 정수재이며, 그 정수재를 이용한 정수기이다.
발명의 효과
본 발명에 의해, 분말상, 입상물 및 섬유상물에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질 표면에 플라스틱 분말 및 미립자 화합물이 부착된 복합 흡착재를 제공할 수 있다. 이러한 흡착재를 정수재로서 사용하면, 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능이 우수하고, 또한 투과수의 청투도 (淸透度) 가 매우 양호해지고, 게다가 분급 발생에 따른 정수기마다의 성능차의 편차가 발생하지 않기 때문에 안정적으로 공급할 수 있다. 또, 미립자 화합물을 선택함으로써, 납 등의 중금속 흡착을 가능하게 하거나 간편하게 알칼리 미네랄수를 제조할 수 있으므로, 정수 용도 관점에서 뿐만 아니라 건강 증진 관점에서도 유용한 정수기를 제공할 수 있다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
본 발명의 복합 흡착재에 있어서의 최대 특징은, 플라스틱 분말, 미립자 화합물을 분말상, 입상 및 섬유상에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질에 부착시킨 복합 흡착재를 제공하는 것에 있다. 이러한 복합 흡착재를 정수재로 함으로써, 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능을 밸런스 좋게 유지하면서, 중금속 제거 성능을 가지거나 간편하게 알칼리 미네랄수를 제조할 수 있고, 또한 통수시에 미립자 화합물의 미분이 유출되는 일이 없고, 게다가 분급 발생에 따른 정수기마다의 성능차의 편차가 발생하지 않는 정수기를 제공할 수 있다.
플라스틱 분말 및 미립자 화합물을 부착시키기 위한 흡착성 물질은, 분말상, 입상 및 섬유상에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질이며, 각종 형상의 활성탄, 알루미나, 실리카-알루미나, 모르데나이트 등을 예시할 수 있다. 그 중에서도, 유리 염소, THM, 곰팡이 냄새 등의 각종 흡착 성능이 우수한 점에서 활성탄이 바람직하다. 활성탄으로서는, 탄소질 재료를 탄화, 부활시킴으로써 활성탄이 되는 것이면 되고, 수 100㎡/g 이상의 비표면적을 갖는 것이 바람직하다.
탄소질 재료로서는, 예를 들어, 목재, 톱밥, 목탄, 야자껍질, 호두껍질 등의 과실껍질, 과실 종자, 펄프 제조 부생물, 리그닌, 폐(廢)당밀 등의 식물계, 이탄, 초탄, 아탄, 갈탄, 역청탄, 무연탄, 코크스, 콜타르, 석탄 피치, 석유 증류잔사, 석유 피치 등의 광물계, 페놀, 사란, 아크릴 수지 등의 합성 소재, 재생섬유 (레이온) 등의 천연 소재를 들 수 있다. 그 중에서도, 흡착 성능 면, 정수기 용도 면을 고려하면, 식물계의 야자껍질 활성탄을 사용하는 것이 바람직하다.
분상의 흡착성 물질을 사용하는 경우, 작업성, 물과의 접촉 효율, 통수 저항과 같은 면에서, 평균 입경은 75㎛∼2.8㎜ (200 메시 ∼ 7 메시) 가 바람직하고, 100㎛ ∼ 2.0㎜ 가 더욱 바람직하다. 입상의 흡착성 물질을 사용하는 경우, 동일한 이유에서, 평균 입경 75㎛ ∼ 1.7㎜ (200 메시 ∼ 10 메시) 가 바람직하고, 100㎛ ∼ 1.4㎜ 가 더욱 바람직하다. 섬유상의 흡착성 물질을 사용하는 경우, 성형성 면에서 1 ∼ 5㎜ 정도로 절단하여 사용하는 것이 좋고, 섬유상의 활성탄을 사용하는 경우, 유리 염소의 제거성 면에서 요오드 흡착량이 1200 ∼ 3000㎎/g 인 것을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 플라스틱 분말의 입자직경은, 최종적으로 목적으로 하는 복합 흡착재의 입자 크기와 관계하여, 큰 복합 흡착재를 만드는 경우에는 큰 플라스틱 분말을, 작은 복합 흡착재를 만드는 경우에는 작은 플라스틱 분말을 선정하면 되고, 이러한 관점에서 플라스틱 분말의 평균 입자직경 (직경) 은 0.1㎛ ∼ 200㎛ 가 바람직하고, 1㎛ ∼ 100㎛ 가 더욱 바람직하다.
플라스틱 분말로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 에틸렌아세트산 비닐 공중합체, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리메틸메타크릴레이트 등의 폴리에스테르, 나일론 등의 폴리아미드 등의 각종 열가소성 수지, 푸란 수지, 페놀 수지 등의 열경화제 수지를 들 수 있지만, 열가소성 수지가 바람직하다.
열가소성 수지 분말의 멜트 플로우 레이트 (MFR) 는, 너무 작은 것을 사용한 경우, 미립자 화합물이 열가소성 수지의 표면에 부착되기 어려운 경우가 있고, 한편, 너무 큰 것을 사용한 경우, 융점 이상으로 가열하면, 열가소성 수지가 입자의 형상을 유지하지 못하여 흘러내려 버리는 경우가 있으므로, MFR 로서 0.02g/10분 이상, 40g/10분 이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, MFR 이란, 일정한 온도 및 압력으로 규정된 직경 및 길이의 오리피스로부터 밀려 나오는 열가소성 수지의 유출 속도로, 구체적으로 JIS K 7210 에 따라 측정되는 것이다. 열가소성 수지 중에서도 폴리에틸렌이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 이러한 바인더 효과를 갖는 플라스틱 분말을 사용하고 미립자 화합물을 흡착성 물질의 표면에 부착시켜 복합 흡착재로 한다. 미립자 화합물은 분말상이어도 되고 과립상이어도 되지만, 너무 입자직경이 크면 복합 흡착재로 했을 때의 흡착 속도가 늦어지는 경향이 있으므로, 입자직경으로서 200㎛ 이하가 바람직하고, 100㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 3㎛ ∼ 80㎛ 이며 구상의 것을 사용하는 것이 부착 유지성 면에서 더욱 바람직하다.
정수 용도로 바람직하게 사용되는 미립자 화합물로서는, 용해성 중금속의 흡착능이 우수한 점에서 이온 교환기능을 갖는 화합물이 바람직하다. 이온 교환기능을 갖는 화합물이란, 염류의 수용액에 접촉되어 보유 이온을 용액 중으로 내보내고, 용액 중의 이온을 안으로 도입할 수 있은 화합물을 말한다.
이러한 미립자 화합물로서는, 제올라이트로 대표되는 알루미노실리케이트, 티타노실리케이트, 이산화티탄, 이산화규소, 히드록시 어퍼타이트, 산화티탄, 골탄, 이온교환 수지 등을 예시할 수 있다. 그 중에서도, 이온 교환 용량이 크고, 중금속에 대해서 선택성이 높은 티타노실리케이트계 무기 화합물, 알루미노실리케이트계 무기 화합물이 바람직하다.
티타노실리케이트계 무기 화합물로서는, 엔게르하르드사로부터 ATS 의 상품명으로 시판되고 있는 비정질계 티타노실리케이트를 사용하는 것이 효율적이며, 알루미노실리케이트계 무기 화합물을 사용하는 경우는, 이온 교환 용량이 큰 점에서 A 형 또는 X 형 제올라이트를 사용하는 것이 바람직하다.
한편, 미네랄 공급재로서 미립자 화합물을 사용하는 경우는, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 탄산은, 산화은 등의 미립자 화합물을 예시할 수 있다. 본 발명에 사용되는 미네랄 공급재는, 분말상이어도 되고 과립상이어도 되지만, 너무 입자직경이 크면 복합 흡착재로 했을 때의 흡착 속도가 늦어지는 경향이 있으므로, 입자직경으로서는 200㎛ 이하, 바람직하게는 100㎛ 이하가 바람직하다. 미네랄 공급재로서는, 탄산칼슘, 산화마그네슘, 아황산칼슘 등을 예시할 수 있지만, 그 중에서도, 안정성 면에서 탄산칼슘 또는 산화마그네슘이 바람직하다.
플라스틱 분말과 미립자 화합물을 흡착성 물질의 표면에 부착시키려면, 이들을 균일하게 혼합한 혼합물을 플라스틱 분말의 융점 이상으로 가열하고 냉각시킨다. 본 발명에 있어서의 부착이란, 접착제 등에 의한 접착 외, 용융 가열 등에 의한 열융착 등, 플라스틱 분말에 미립자 화합물과 흡착성 물질이 단단하게 고착된 상태 모두를 의미하지만, 확실하게 고착시킬 수 있는 점에서 열융착에 의한 것이 바람직하다. 가열 수단은, 예를 들어, 원적외선 가열, 가열 건조로 등에 의할 수 있다. 미립자 화합물의 부착량은 복합 흡착재의 1 ∼ 40 중량% 로 하는 것이 효과 면에서 바람직하다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 복합 흡착재를 얻으려면, 플라스틱 분말과 미립자 화합물을 흡착성 물질의 표면에 부착시켜 복합 흡착재로 할 필요가 있지만, 이러한 복합 흡착재는, 바람직하게는, 흡착성 물질 100 중량부에 대해서, 플라스틱 분말 1 ∼ 100 중량부 및 미립자 화합물 1 ∼ 135 중량부를 균일하게 혼합하여 혼합물로 하고, 그 혼합물을 플라스틱 분말의 융점 이상으로 가열하고 냉각시킨 후 체질함으로써 얻을 수 있다. 복합 흡착재의 크기는 원재료로서 이용한 활성탄 등의 흡착성 물질과 거의 동일하므로, 체질함으로써, 소정의 기준보다 작은 입자는 재사용하고, 큰 것은 다시 분쇄함으로써 입도를 조정하여 재사용한다.
혼합물을 가열 후 냉각시킨 단계에서, 플라스틱 분말과 미립자 화합물 및 흡착성 물질이 가볍게 접합된 상태에 있을 때에는, 가볍게 해쇄시킨 후 체질하는 것이 좋다. 예를 들어, 진동 체 상에 혼합물을 얹고 체를 진동시키는 정도로 용이하게 해쇄시킬 수 있다. 또, 서로의 입자끼리의 접합이 단단한 경우에는, 60℃ ∼ 110℃ 로 예열한 상태로 하여 분쇄기로 분쇄하고, 해쇄시킨 후에 체질해도 된다.
얻어진 복합 흡착재는 그대로 과립상으로 정수재로서 사용할 수 있지만, 또한 흡착성 물질과 혼합하여 사용해도 된다. 복합 흡착재는 정수재로서 그대로 자동 충전하여 사용할 수 있지만, 다시 가열하고 성형하여, 카트리지 형태의 성형체로서 사용하는 것도 바람직한 양태이다. 또, 복합 흡착재에 항균성을 부여하기 위해서, 은첨착 활성탄이나 은교환 제올라이트를 첨가해도 된다.
정수재를 용기 (칼럼) 에 충전하고 정수기로서 사용하는 경우의 통수 조건은 특별히 한정되지 않지만, 압력 손실이 그다지 커지지 않도록, 예를 들어 50 ∼ 2000hr-1 의 공간 속도 (SV) 로 실시된다. 본 발명의 복합 흡착재는 흡착 속도가 빠르기 때문에, SV 를 100hr-1 이상, 더구나 1000hr-1 이상의 유속으로 해도 성능을 발휘하므로, 정수기 칼럼을 대폭 소형화할 수 있다.
본 발명의 복합 흡착재를 정수재로서 사용하면, 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능을 밸런스 좋게 유지하면서, 중금속의 제거도 우수하고 또한 통수시에 미립자 화합물의 미분이 유출되는 일이 없다. 또, 본 발명의 복합 흡착재는, 플라스틱 분말과 미립자 화합물을 흡착성 물질의 표면에 부착시켜 일체화하고 있으므로 분급 발생에 따른 정수기마다의 성능 편차가 발생하지 않는다. 복합 흡착재에 새로 흡착 물질을 혼합시킨 경우에도, 충전 비중에 차이가 생기지 않기 때문에 분급 발생은 볼 수 없으므로 정수기마다의 성능 편차가 발생하지 않는다.
본 발명의 복합 흡착재는 정수재로서 용기에 충전하고, 그대로 정수기 단독으로 사용할 수 있지만, 공지된 부직포, 각종 흡착재, 세라믹 여과재, 중공사막 등과 조합하여 사용해도 된다. 이하, 실시예에 의해 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
미립자 화합물로서 엔게르하르트사 제조의 티타노실리케이트계 납 제거제 ATS (평균 입자직경 20㎛) 540g 과, 평균 입자직경이 40㎛, MFR 이 1.5g/10분간, 융점 120℃의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-1.5) 180g 및 입상 활성탄 [구라레 케미칼 주식회사 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)〕2280g 을 균일하게 혼합하였다. 이 혼합물을 150℃ 온도에서 가열 건조기를 사용하여 1 시간 가열시킨 후, 해쇄기를 사용하여 해쇄시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 진동 체에 넣어 10/30 메시 (상부의 체가 10 메시, 눈금 1.7㎜, 하부의 체가 30 메시, 눈금 0.5㎜) 로 체질하여 복합 흡착재를 얻었다. 30 메시 이상, 10 메시 이하의 입도의 것은 전체의 75% 였다. 또, 10 메시 이상의 것은 5%, 30 메시 이하의 것은 20% 였다.
얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진을 도 1 ∼ 도 2 에 나타낸다. 1 은 ATS, 2 는 용융된 폴리에틸렌, 3 은 활성탄이다. 폴리에틸렌은 용융되어 있기 때문에, 폴리에틸렌은 판별하기 어렵지만, 도 1 (배율 30배) 및 도 2 (배율 100배)에서, 본 발명의 복합 흡착재의 표면은 부분적으로 구상의 ATS 로 덮여 있는 것을 알 수 있다.
복합 흡착재 150g 을 300cc 의 칼럼에 충전하고, 50ppb 의 용해성 납 (질산 납을 첨가하여 납이온 농도가 50ppb 가 되도록 조정하였다) 을 함유한 원수를 0.75리터(L)/분 (SV 150hr-1)의 유속으로 통수시키고, 납이온의 제거율을 측정하였다. 통수량과 납 제거율의 관계를 도 3 에 나타낸다. 납이온의 제거율은, [(칼럼의 입구측 납 농도-출구측 납 농도)÷입구측 납 농도] 에 의해 산출되고, 각 통수량의 경과 시점에서, 제거율과 통수량의 관계에서 납의 제거 성능을 평가하였다. 제거율이 80% 인 시점을 흡착재의 라이프로 하였다. 도 3 의 결과에서, 납 제거의 라이프는 9600L 이며, 칼럼 1cc 당 32L 의 제거 능력을 가지고 있음을 알 수 있다.
또한, 유리 염소의 제거 성능과 총 THM 의 제거 성능도 함께 측정했지만 (도시 생략), 유리 염소의 제거 성능은 입구 2ppm 의 농도에서 3000L, 총 트리할로메탄의 제거 성능은 입구 100ppb (수돗물에 클로로포름 45ppb, 브로모디클로로메탄 30ppb, 디브로모클로로메탄 20ppb 및 브로모포름 5ppb 를 첨가하여 조정하였다) 의 농도에서 120L 의 성능이었다.
실시예 2
미립자 화합물로서 엔게르하르트사 제조의 티타노실리케이트계 납 제거제 ATS(평균 입자직경 20㎛) 850g 과, 평균 입자직경이 40㎛, MFR 이 1.5g/10분간, 융점 120℃ 의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-1.5) 300g, 입상 활성탄〔구라레 케미칼 주식회사 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)〕1700g 을 균일하게 혼합하였다. 이 혼합물을 150℃ 온도에서 가열 건조기를 사용하여 1 시간 가열시킨 후, 해쇄기를 사용하여 해쇄시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 진동 체에 넣어 10/30 메시 (상부의 체가 10 메시, 눈금 1.7㎜, 하부의 체가 30 메시, 눈금 0.5㎜) 로 체질하여 복합 흡착재를 얻었다. 30 메시 이상, 10 메시 이하의 입도의 것은 전체의 80% 였다. 또, 10 메시 이상의 것은 5%, 30 메시 이하의 것은 15% 였다.
이상과 같이 하여 얻은 복합 흡착재 200g 과 입상 활성탄〔구라레 케미칼 주식회사 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)〕1000g 을 균일하게 혼합하여, 입상 활성탄에 의해 희석된 복합 흡착재를 제조하였다. 이와 같이 하여 얻은 복합 흡착재 150g 을 300cc 의 칼럼에 충전하고, 50ppb 의 용해성 납 (질산 납을 첨가하여 납 이온 농도가 50ppb 가 되도록 조정하였다) 을 함유한 원수를 0.75L/분 (SV 150hr-1) 의 유속으로 통수시키고, 납이온의 제거율을 측정하였다. 실시예 1 과 동일하게 측정한 결과, 납 제거의 라이프는 3600L 이며, 칼럼 1cc 당 12L 의 제거 능력을 가졌다.
또한, 실시예 1 과 동일하게 유리 염소의 제거 성능과 총 THM 의 제거 성능도 함께 측정한 결과 (도시 생략), 유리 염소의 제거 성능은 6000L, 총 트리할로메 탄의 제거 성능은 800L 의 성능이었다. 이상과 같이, 본 발명의 복합 흡착재는, 정수기용으로서 우수한 성능을 나타냈다.
비교예 1
미립자 화합물로서 티타노실리케이트 (엔게르하르트사 제조 ATS, 평균 입자직경 20㎛, 구형상) 1kg 과 MFR 이 1.5g/10분간, 융점 120℃ 의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-1.5) 150g 을 균일하게 혼합하였다. 이 혼합물을 150℃ 온도에서 가열 건조기를 사용하여 1 시간 가열시킨 후, 실온까지 냉각시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 해쇄기로 해쇄시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 진동 체에 넣어 20/30 메시 (상부의 체가 20 메시, 눈금 0.85㎜, 하부의 체가 30 메시, 눈금 0.5㎜) 로 체질하여 복합 분말체를 얻었다. 30 메시 이상, 20 메시 이하의 입도의 것은 전체의 35% 였다. 또, 20 메시 이상의 것은 5%, 30 메시 이하의 것은 60% 였다. 이상과 같이 하여 얻은 복합체 10g 과 입상 활성탄〔구라레 케미칼 주식회사 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)〕90g 을 균일하게 혼합하여 복합 흡착재로 하였다.
이 복합 흡착재를 충전 밀도 0.50g/mL 로 실시예 1 에서 사용한 것과 동일한 용기에 충전하여 정수기로 하고, 실시예 1 과 동일한 원수를 0.75L/분 (SV 150hr-1)으로 통수시켰다. 복합 분말체의 충전 밀도는 0.25 ∼ 0.35g/cc이지만 활성탄의 충전 밀도가 0.4 ∼ 0.6g/cc 이기 때문에, 정수기마다 복합 분말체가 상부에, 활성탄이 하부의 2층으로 분급되어 있는 것이 확인되었다. 실시예 1 과 동일하 게 하여 측정한 납 제거 성능은 칼럼 1cc 당 1 ∼ 6L 이며, 정수기 사이에 편차가 보였다. 납 제거율 (%) 과 통수량 (L) 의 관계를 도 3에 나타낸다.
실시예 3 ∼ 5
혼합하는 폴리에틸렌의 입자의 비율을 변화시킨 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 복합 흡착재를 조제하고, 실시예 2 와 동일하게 하여 용해성 납의 흡착 성능을 평가하였다. 폴리에틸렌 분말의 혼합 비율과 납의 제거 성능의 관계를 표 1 에 나타낸다. 또, 유출되는 투과수의 청투도를 비색관을 사용하여 관찰하였다.
| 폴리에틸렌 분말의 혼합 비율과 용해성 납의 제거 성능 | |||||
| 폴리에틸렌 분말의 혼합 비율 (중량%) | AST 의 혼합 비율 (중량%) | 활성탄의 혼합 비율 (중량%) | 투과수의 청투도 | 용해성 납 제거 성능(L/cc) | |
| 실시예 1 | 6 | 18 | 76 | 무색 (탁함 없음) | 32 |
| 실시예 2 | 1.7 | 5 | 93.3 | 무색 (탁함 없음) | 12 |
| 실시예 3 | 3 | 5 | 92 | 무색 (탁함 없음) | 10.5 |
| 실시예 4 | 5 | 5 | 90 | 무색 (탁함 없음) | 9.7 |
| 실시예 5 | 0.2 | 5 | 94.8 | 무색 (탁함 없음) | 12.5 |
실시예 6 ∼ 8
MFR 이 다른 폴리에틸렌을 사용하여 표 2 에 나타낸 복합 흡착재를 조제하고, MFR 과 복합 흡착재의 성능 관계를 조사하였다. 결과를 표 2 에 나타낸다. 수지 입자의 혼합량은 10 중량% 로 하였다.
| 폴리에틸렌 분말의 MFR 과 용해성 납의 제거 성능 | ||||
| 폴리에틸렌 분말의 혼합 비율 (중량%) | 폴리에틸렌의 MFR (g/10분) | 투과수의 청투도 | 용해성 납 제거 성능(L/cc) | |
| 실시예 6 | 1.5 | 0.02 | 무색 (탁함 없음) | 12.5 |
| 실시예 7 | 1.5 | 10 | 무색 (탁함 없음) | 10.5 |
| 실시예 8 | 1.5 | 40 | 무색 (탁함 없음) | 9 |
실시예 9
열가소성 수지를 폴리프로필렌 (PP) 으로 한 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 복합 흡착재를 제조하였다. PP의 MFR 은 1.0, 입자직경은 40㎛ 였다. 실시예 2 와 동일하게 하여 측정한 용해성 납의 흡착 성능은 11.5L/cc 로, 양호한 성능을 보였다. 또한, 통수 초기에 탁함은 보이지 않았다.
실시예 10
이온 교환성 미립자로서 중심 입자직경이 3㎛ 인 실리카 알루미나계의 구상 제올라이트 미립자를 사용하였다. 열가소성 수지로서 실시예 2 와 동일한 폴리에틸렌을 사용하고, 폴리에틸렌의 배합량을 3 중량% 로 하는 것 이외에는 실시예 2 와 동일하게 하여 복합 흡착재를 제조하였다. 실시예 2 와 동일하게 하여 측정한 용해성 납의 흡착 성능은 7.5L/cc 였다. 또한, 통수 초기에 탁함은 보이지 않았다.
실시예 11
미네랄 공급재로서 탄산칼슘 [닛토 분화 공업사 제조 마마카르소] 300g 과, 평균 입자직경이 40㎛, MFR 이 1.5g/10분간, 융점 120℃ 의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-1.5) 120g, 입상 활성탄〔구라레 케미칼 주식회사 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)〕580g 을 균일하게 혼합하였다. 이 혼합물을 150℃ 온도에서 가열 건조기를 사용하여 1 시간 가열시킨 후, 해쇄기를 사용하여 해쇄시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 진동 체에 넣어 10/30 메시(상부의 체가 10 메시, 눈금 1.7㎜, 하부의 체가 30 메시, 눈금 0.5㎜) 로 체질하여 복합 흡착재를 얻었다. 30 메시 이상, 10 메시 이하의 입도의 것은 전체의 80% 였다. 또, 10 메시 이상의 것은 5%, 30 메시 이하의 것은 15% 였다. 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진을 도 4 (배율 30배) 및 도 5 (배율 100배) 에 나타낸다. 4 는 탄산칼슘, 5 는 용융된 폴리에틸렌, 6 은 활성탄이다.
이상과 같이 하여 얻은 복합 흡착재 100g 과 입상 활성탄〔구라레 케미칼 주식회사 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)〕700g 과 항균 활성탄 [구라레 케미칼 주식회사 제조 은첨착탄 T-S10/32] 200g 을 균일하게 혼합하여, 입상 활성탄에 의해 희석된 복합 흡착재를 제조하였다. 이와 같이 하여 얻은 복합 흡착재 100g 을 200cc 의 칼럼에 충전하고, 원수를 1.0L/분 (SV 300hr-1) 의 유속으로 통수시켰다. pH 와 통수량 (L) 의 관계를 도 6 에, 유리 염소 제거율 (%) 과 통수량 (L) 의 관계를 도 7 에 나타낸다. pH 와 통수량의 관계를 측정한 바, pH 는 알칼리측에 유지되어 있어 실용성이 높은 것이었다.
실시예 12
미네랄 공급재로서 토미타 제약 주식회사 제조의 산화마그네슘 분말 150g 과, 평균 입자직경이 40㎛, MFR 이 1.5g/10분간, 융점 120℃ 의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-1.5) 50g, 입상 활성탄 [구라레 케미칼 제조 GW20/40 (입자직경 0.84㎜ ∼ 0.35㎜, 비표면적 900㎡/g)] 300g 을 균일하게 혼합하였다. 이 혼합물을 150℃ 온도에서 가열 건조기를 사용하여 1 시간 가열시킨 후, 해쇄기를 사용하여 해쇄시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 진동 체에 넣어 20/40 메시 (상부의 체가 20 메시, 눈금 0.84㎜, 하부의 체가 40 메시, 눈금 0.35㎜) 로 체질하여 복합 흡착재를 얻었다. 40 메시 이상, 20 메시 이하의 입도의 것은 전체의 80% 였다. 또, 20 메시 이상의 것은 7% 이고, 40 메시 이하의 것은 13% 였다. 이상과 같이 하여 얻은 복합 흡착재 200g 에, 추가로 상기와 동일한 입상 활성탄 300g 을 균일하게 혼합하여, 입상 활성탄에 의해 희석된 복합 흡착재를 제조하였다. 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진을 도 8 (배율 30배) 및 도 9 (배율 100배) 에 나타낸다. 7 은 산화마그네슘, 8 은 용융된 폴리에틸렌, 9 는 활성탄이다.
희석된 복합 흡착재 100g 을 200mL(밀리리터) 의 칼럼에 충전하고, pH 가 7±0.2 인 수돗물을 1.0L/분 (SV=300 hr-1) 으로 통수시키고, 처리수의 pH 를 측정하였다. 초기 pH 값은 9 이상이며, 통수에 수반되어 서서히 저하되어 가지만, 도 10 에 나타내는 바와 같이, pH 가 8.0 을 하회한 것은 총량 1540L 통수시이며, 충분히 실용에서 사용할 만한 범위 내였다. 유리 염소 제거율 (%) 과 통수량 (L) 의 관계를 도 11 에 나타낸다. 이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 복합 흡착재에 의하면, 약알칼리 이온수를 안정적으로 장기간에 걸쳐 공급할 수 있다.
또, 동일한 칼럼에 2ppm 의 유리 잔류 염소를 함유한 원수를 1.0L/분 (SV 300/hr)의 유속으로 통수시키고, 유리 잔류 염소의 제거율을 측정하였다. 유리 잔류 염소의 제거율은, [(칼럼의 입구측 염소 농도-출구측 염소 농도)/입구측 염소 농도] 에 의해 산출되는 것으로, 각 통수량의 경과 시점에서, 제거율과 통수량의 관계에서 유리 잔류 염소의 제거 성능을 평가하였다. 제거율이 80% 인 시점을 흡착재의 라이프로 하였다. 그 결과, 염소 제거의 라이프는 23000L 이며, 칼럼 1cc 당 115L 의 제거 능력을 가지고 있음을 알 수 있다. 결과를 도 2 에 나타내지만, 본 발명의 복합 흡착재는, 정수기용으로서도 우수한 성능을 가지고 있음은 알 수 있다.
실시예 13
미네랄 공급재로서 실시예 12 에서 사용한 것과 동일한 산화마그네슘 분말 500g 과, 평균 입자직경이 40㎛, MFR 이 20g/10분간, 융점 120℃ 의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-20) 200g, 입상 활성탄 [구라레 케미칼 제조 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g)] 1300g 을 균일하게 혼합하였다.
이 혼합물을 150℃ 온도에서 가열 건조기를 사용하여 1 시간 가열시킨 후, 해쇄기를 사용하여 해쇄시켰다. 이어서, 혼합물 덩어리를 진동 체에 넣어 10/30 메시 (상부의 체가 10 메시, 눈금 1.7㎜, 하부의 체가 30 메시, 눈금 0.5㎜) 로 체질하여 복합 흡착재를 얻었다. 30 메시 이상, 10 메시 이하의 입도의 것은 전체의 83% 였다. 또, 10 메시 이상의 것은 5% 이며, 30 메시 이하의 것은12% 였다.
이상과 같이 하여 얻은 복합 흡착재 1080g 에, 추가로 상기와 동일한 입상 활성탄 2520g 을 균일하게 혼합하여, 입상 활성탄에 의해 희석된 복합 흡착재를 제조하였다.
희석된 복합 흡착재 100g 을 200mL 의 칼럼에 충전하고, 실시예 12 와 동일하게 하여 통수 테스트를 실시한 결과, 초기 pH 값은 9 이상이며, 통수에 수반되어 서서히 저하되어 가지만, 도 12에 나타내는 바와 같이, pH 가 8.0 을 하회한 것은 총량 1080L 통수시이며, 충분히 실용에서 사용할 만한 범위 내였다. 유리 염소 제거율 (%) 과 통수량 (L) 의 관계를 도 13 에 나타낸다. 이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 복합 흡착재에 의하면, 약알칼리 이온수를 안정적으로 장기간에 걸쳐 공급할 수 있다.
또, 실시예 12 와 동일하게 유리 잔류 염소의 제거율을 측정한 결과, 염소 제거의 라이프는 14000L이며, 칼럼 1cc 당 70L 의 제거 능력을 가지고 있음을 알 수 있다. 결과를 도 4 에 나타내지만, 본 발명의 복합 흡착재는, 정수기용으로서도 우수한 성능을 가지고 있음은 알 수 있다.
실시예 14
미네랄 공급재로서 실시예 12 에서 사용한 것과 동일한 산화마그네슘 분말 120g 과, 실시예 12 에서 사용한 것과 동일한 폴리에틸렌 분말 100g 을, 구라레 케미칼 제조의 활성탄 GW60/150 (입자직경 0.25㎜ ∼ 0.10㎜, 비표면적 850㎡/g) 650g 을 균일하게 혼합하였다. 이어서, 그 활성탄을 외경 50㎜, 내경 10㎜, 높이 200㎜ 의 원통형 프레임에 충전하고, 가열 프레스를 사용하여 145℃ 에서 90분 가열, 가압 (1MPa) 하여 카트리지로 성형하였다.
이 카트리지를 하우징에 장착하고, pH 가 7±0.2 인 수돗물을 2.0L/분으로 통수시키고, 처리수의 pH 를 측정하였다. 초기 pH 값은 9 이상이며, 통수에 수반되어 서서히 저하되어 가지만, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 총량 1200L 통수시에도 pH 값은 8 이상을 유지하였다. 유리 염소 제거율 (%) 과 통수량 (L) 의 관계를 도 15 에 나타낸다. 이상에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 복합 흡착재에 의하면, 약알칼리 이온수를 안정적으로 장기간에 걸쳐 공급할 수 있다.
또, 그 카트리지를 하우징에 장착하여 정수기로 하고, 유리 염소 농도 2ppm 로 조정한 물을 2L/분으로 공급하였다. 통수 초기에 탁함은 보이지 않았다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 그 활성탄 성형체의 유리 염소 제거 성능 (80% 제거의 라이프까지) 은 10000L 이상이며, 실용상 충분한 성능을 가졌다.
비교예 2
미네랄 공급재로서 분말 산화마그네슘을 공지된 바인더를 사용하여 입상으로 성형한 성형탄 (입자직경 1.5 ∼ 0.8㎜ 상당) 300g 과 실시예 2 에서 사용한 것과 동일한 입상 활성탄 700g 을 균일하게 혼합하였다. 이 혼합물을 평면 배트에 옮겨 가볍게 진동을 준 결과, 비중이 큰 산화마그네슘의 일부가 침강되는 것이 관찰되었다. 그 상태에서 배트의 상층부와 하층부로부터 각각 50g 을 샘플링하여, 각 100mL 의 칼럼에 충전하였다. pH 가 7±0.2 인 수돗물을 0.5L/분 (SV=300hr-1) 으로 통수시키고, 처리수의 pH 를 측정한 결과, 도 16 에 나타내는 바와 같이, pH 8.0 을 하회한 시점에서 각각 개구가 생겨, 품질에서 불균일성이 관찰되었다.
실시예 15
구라레 케미칼 주식회사 제조의 활성탄 GW10/32 (입자직경 1.7㎜ ∼ 0.5㎜, 비표면적 800㎡/g) 1kg, 실시예 1 에서 제조한 복합 흡착재 200g, 평균 입자직경이 40㎛, MFR 이 1.5g/10분간, 융점 120℃ 의 폴리에틸렌 분말 (스미토모 정화 제조 후로센 UF-1.5) 200g 을 혼합하여 혼합물을 얻었다. 그 혼합물을 외경 42㎜, 내경 25㎜, 높이 95㎜ 의 원통형 프레임에 충전하고, 가열 프레스를 사용하여 125℃ 에서 80분 가열, 가압 (1MPa) 하여 카트리지로 성형하였다.
그 카트리지를 하우징에 장착하여 정수기로 하고, 유리 염소 농도 2ppm, 용해성 납 농도 50ppb 로 조정한 물을 2L/분으로 공급하였다. 통수 초기에 탁함은 보이지 않았다. 그 활성탄 성형체의 용해성 납의 제거 성능은 4800L (80% 제거를 라이프로 하였다), 유리 염소 제거 성능 (80% 제거의 라이프까지) 은 4500L 이며, 실용상 충분한 성능을 가졌다.
본 발명의 복합 흡착재를 정수재로서 사용하면, 통수 저항이 낮고, 유리 염소, THM 등의 제거 성능이 우수하고, 또한 투과수의 청투도가 매우 양호해지므로, 정수기 용도로 바람직하다. 또, 분급 발생에 따른 정수기마다의 성능차의 편차가 발생하지 않기 때문에 안정적으로 공급할 수 있다. 또한, 미립자 화합물을 선택함으로써, 납 등의 중금속을 흡착시키거나 간편하게 알칼리 미네랄수를 안정적으로 장기간에 걸쳐 제조할 수 있으므로, 정수 용도로 바람직하게 사용된다.
도 1 은 실시예 1 에서 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진 (배율 30배) 이다.
도 2 는 실시예 1 에서 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진 (배율 100배) 이다.
도 3 은 실시예 1 및 비교예 1 에서 얻어진 복합 흡착재를 정수재로서 사용하여 측정한 납 제거율 (%) 과 통수량 (L) 의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4 는 실시예 11 에서 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진 (배율 30배) 이다.
도 5 는 실시예 11 에서 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진 (배율 100배) 이다.
도 6 은 실시예 11 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수의 pH 변화를 측정한 그래프이다.
도 7 은 실시예 11 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수 중의 유리 잔류 염소의 제거율을 측정한 그래프이다.
도 8 은 실시예 12 에서 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진 (배율 30배) 이 다.
도 9 는 실시예 12 에서 얻어진 복합 흡착재의 현미경 사진 (배율 100배) 이다.
도 10 은 실시예 12 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수의 pH의 변화를 측정한 그래프이다.
도 11 은 실시예 12 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수 중의 유리 잔류 염소의 제거율을 측정한 그래프이다.
도 12 는 실시예 13 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수의 pH의 변화를 측정한 그래프이다.
도 13 은 실시예 13 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수 중의 유리 잔류 염소의 제거율을 측정한 그래프이다.
도 14 는 실시예 14 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수의 pH의 변화를 측정한 그래프이다.
도 15 는 실시예 14 에서 얻어진 복합 흡착재에 의해 처리수 중의 유리 잔류 염소의 제거율을 측정한 그래프이다.
도 16 은 비교예 2 의 흡착재에 의해 처리수의 pH 변화를 측정한 그래프이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1 : ATS
2 : 용융된 폴리에틸렌
3 : 활성탄
4 : 탄산칼슘
5 : 용융된 폴리에틸렌
6 : 활성탄
7 : 산화마그네슘
8 : 용융된 폴리에틸렌
9 : 활성탄
Claims (19)
- 분말상, 입상 및 섬유상에서 선택된 적어도 1 종의 흡착성 물질 (a) 의 표면에 플라스틱 분말 (b) 및 미립자 화합물 (c) 가 부착된 복합 흡착재.
- 제 1 항에 있어서,그 흡착성 물질이 활성탄인 복합 흡착재.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,그 플라스틱 분말이 열가소성 수지인 복합 흡착재.
- 제 3 항에 있어서,그 열가소성 수지의 멜트 플로우 레이트가 0.02g/10분 이상, 40g/10분 이하인 복합 흡착재.
- 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,그 열가소성 수지가 폴리에틸렌인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,그 미립자 화합물의 입자직경이 200㎛ 이하인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,그 미립자 화합물이 이온 교환 기능을 갖는 화합물인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,그 미립자 화합물이 티타노실리케이트계 무기 화합물인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,그 미립자 화합물이 알루미노실리케이트계 무기 화합물인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,그 미립자 화합물이 미네랄 공급재인 복합 흡착재.
- 제 10 항에 있어서,그 미네랄 공급재가 산화마그네슘 또는 탄산칼슘인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,그 미립자 화합물의 부착량이 복합 흡착재의 1 ∼ 40 중량% 인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,그 복합 흡착재가, 흡착성 물질 (a) 100 중량부에 대해 플라스틱 분말 (b) 1 ∼ 100 중량부, 미립자 화합물 (c) 1 ∼ 135 중량부가 부착된 복합 흡착재인 복합 흡착재.
- 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,그 복합 흡착재가 성형체인 복합 흡착재.
- 플라스틱 분말, 미립자 화합물 및 흡착성 물질을 균일하게 혼합하여 얻은 혼합물을 그 플라스틱 분말의 융점 이상으로 가열하고 냉각시킨 후, 해쇄(解碎)시켜 체질하는 것을 특징으로 하는 복합 흡착재의 제조 방법.
- 제 15 항에 있어서,체질한 후, 추가로 흡착성 물질을 첨가하는 복합 흡착재의 제조 방법.
- 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서,추가로 가압 성형하는 복합 흡착재의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 복합 흡착재로 이루어진 정수재.
- 제 18 항에 기재된 정수재를 사용한 정수기.
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