KR20130119673A - 친환경 잡초방지용 토목섬유직물 - Google Patents

친환경 잡초방지용 토목섬유직물 Download PDF

Info

Publication number
KR20130119673A
KR20130119673A KR1020120042656A KR20120042656A KR20130119673A KR 20130119673 A KR20130119673 A KR 20130119673A KR 1020120042656 A KR1020120042656 A KR 1020120042656A KR 20120042656 A KR20120042656 A KR 20120042656A KR 20130119673 A KR20130119673 A KR 20130119673A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photocatalyst
apatite
coating
fabric
geotextile fabric
Prior art date
Application number
KR1020120042656A
Other languages
English (en)
Inventor
이장목
이해정
김규호
Original Assignee
(주)대길산업
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)대길산업 filed Critical (주)대길산업
Priority to KR1020120042656A priority Critical patent/KR20130119673A/ko
Publication of KR20130119673A publication Critical patent/KR20130119673A/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/77—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof
    • D06M11/79—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with silicon or compounds thereof with silicon dioxide, silicic acids or their salts
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06B—TREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B1/00—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
    • D06B1/10—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material
    • D06B1/14—Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by contact with a member carrying the treating material with a roller
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/01—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with hydrogen, water or heavy water; with hydrides of metals or complexes thereof; with boranes, diboranes, silanes, disilanes, phosphines, diphosphines, stibines, distibines, arsines, or diarsines or complexes thereof
    • D06M11/05—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with hydrogen, water or heavy water; with hydrides of metals or complexes thereof; with boranes, diboranes, silanes, disilanes, phosphines, diphosphines, stibines, distibines, arsines, or diarsines or complexes thereof with water, e.g. steam; with heavy water
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/46—Oxides or hydroxides of elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table; Titanates; Zirconates; Stannates; Plumbates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/68—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof
    • D06M11/70—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof with oxides of phosphorus; with hypophosphorous, phosphorous or phosphoric acids or their salts
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/144—Alcohols; Metal alcoholates
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/263—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of unsaturated carboxylic acids; Salts or esters thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/55—Epoxy resins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/13—Physical properties anti-allergenic or anti-bacterial
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/22—Physical properties protective against sunlight or UV radiation
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2300/00—Materials
    • E02D2300/0085—Geotextiles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

본 발명은 하천제방 도로변, 농작물 경작지에 잡초의 성장을 일정기간 억제할 수 있으며 자연상태에서 생분해되는 친환경적인 토목섬유직물에 관한 것으로 콜로이달실리카, 분산제(메칠 또는 에틸알콜), 열경화성수분산 에폭시수지로 조성되는 침투액조성물에 천연섬유직물지를 함침시키거나 침투액조성물을 천연섬유직물에 로울러로 침투시키고 건조경화시킨 다음 그 위에 아파타이트로 코팅된 광촉매(TiO2), 아크릴계수지바인더, 분산제(에틸알콜), 산화방지제로 조성된 아파타이트 광촉매 코팅조성물로 코팅처리해서된 친환경방지용 토목섬유직물에 관한 것이다.

Description

친환경 잡초방지용 토목섬유직물{Environmental friedly textile fabrics of engineering for preventing growth of weeds}
본 발명은 하천제방 도로변, 농작물 경작지에 잡초의 성장을 일정기간 억제할 수 있으며 자연상태에서 생분해되는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물에 관한 것으로 좀더 구체적으로는 콜로이달실리카, 분산제(메칠 또는 에틸알콜), 열경화성수분산 에폭시수지로 조성되는 침투액조성물에 천연섬유직물을 함침시키거나 상기 침투액조성물을 천연섬유직물에 로울러로 침투시키고 건조경화시킨 다음 그 위에 아파타이트로 코팅된 광촉매(TiO2), 아크릴계수지바인더, 분산제(에틸알콜), 산화방지제로 조성된 아파타이트 광촉매 코팅조성물로 코팅처리해서된 친환경 잡초방지용 토목섬유직물에 관한 것이다.
이와 같은 친환경 잡초방지용 토목섬유직물은 천연섬유직물을 침투액조성물에 함침시키거나 천연섬유직물에 침투액조성물을 침투시키므로서 방수기능과 동시에 보온성과 토양의 수분증발을 방지하므로서 보습기능을 갖게되고 침투액조성물의 코팅층 위에 아파타이트 광촉매 코팅조성물을 코팅하므로서 광촉매에 의한 항균 및 살균작용, 박테리아, 미생물서식이 불가능하여 잡초가 식생하기 더욱 어렵다.
또한 침투조성물이나 아파타이트 광촉매조성물에 무기질의 막형성물질이 다량으로 사용됨과 동시에 소량의 수분산수지 접착제를 사용하게되고 이에 더하여 광촉매의 유기물의 분해기능 때문에 필요한 작물이나 수목이 착생하여 안정화되는 기간(1~2년)에 이르면 천연섬유직물은 물론 코팅층도 쉽게 분해하여 탈리되어 와해되므로서 종래 잡초방지에 사용된 합성수지필름과는 달리 분해되지 않는 공해물질이 발생되지 않으므로서 친환경 잡초방지용 토목섬유직물이라 할 수 있다.
농민의 도시집중현상으로 농촌의 인건비가 상승하고 또한 농작물 병충해의 방지 및 잡초제거목적으로 농약을 살포하게 되므로서 결국 우리들이 유해한 농작물을 상복하는 결과를 초래하였다. 이와 같은 문제점 해결책의 일환으로 토양을 복개하는 수단에 의한 인건비의 절감 및 잡초생성방지를 위한 초기단계의 시도가 합성수지필름이라 할 수 있으며 특히 폴리에티렌필름을 잡초방지용수단으로 널리 사용하게 되었다.
그러나 위와 같은 합성수지필름은 부식이나 분해가 되지 않아 토양속에서 토양간에 기공을 차단하므로서 이 또한 농작물성장에 피해를 주고 반영구적인 공해물질로 남게되는 문제점을 야기시켰다 하므로서 복개용 합성수지필름에 유무기질의 분해성물질을 첨가하거나 미생물을 첨가하기도하나 만족스러운 분해결과를 얻지못했다.
또한 부직포나 직물지에 합성수지의 막을 형성시켜 복개수단의 기능을 가지면서 분해성을 갖는 직물지 또는 부직포형의 수단들이 출시되고 있으나 잡초생성방지기능이나 분해기능이 미흡한 상태라 할 수 있어 더욱 개발과 보완의 여지가 있는 기술분야라 할 수 있다.
이에 따라 분해성 플라스틱에 대한 연구가 많이 진행되고 있으며 이에 대한 연구는 광분해성필름에 대한 연구와 생분해성필름에 대한 연구로 크게 분류할 수 있데 생분해필름에 관한 연구를 알아보면 에코플라스틱 다우케이칼, 유리온카바이드에서 카르보닐기를 도입한 광분해성 합성수지를 개발하였고 암파세트에서는 광분해성 첨가제를 혼합하여 합성수지필름을 개발하였으나 가격이 고가이고 토양중에서 분해효과가 미미하여 실용화되지 못하고 있다. 그밖에도 여러회사에서 전분이나 변성전분을 사용하여 생분해성 합성수지필름을 개발하였고 프리히드록시부틸레이트를 합성한 생분해성 플라스틱을 개발하였으며 폴리비닐알콜을 개질중합한 생분해성플라스틱을 개발하였으나 제조가격이 높고 분해기능을 다하지 못하므로서 실용화되지 못하고 있는 실정이다.
이상에서 설명한 당분야의 종래기술에 관한 보다 구체적인 예를 알아보면 미국특허 제4021.388호에는 저밀도폴리에틸렌에 전분을 충전한 생분해필름을 제조하였으나 전분이 충전됨에 따라 필름의 방수차단기능 등 물성저하를 초래하는 단점이 있고 국내등록특허공보(등록번호 제1031365호)에는 "생분해성 액상 멀칭용 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 멀칭 방법"에 관한 기술내용이 소개되고 있다. 기술의 내용인즉 폴리에티렌 옥사이드를 포함하는 수용성고분자 0.1~10중량%, 탄소계재료 0.1~10중량%, 부식산 0.01~1중량%, 물 80~99중량%를 포함하는 생분해성 액상멀칭용 조성물로서 이 액상 멀칭조성물을 토양에 살포하여 막을 형성시키므로서 멀칭기능을 수행하는 것으로 되어 있는바 막을 형성하는 물질은 수용성 고분자물질이라 할 수 있으나 토양의 요철과 공간으로 막성형이 어렵고 설사 막성형이 되어도 비가오거나 이슬 등에 의하여 막의 형태를 오래 유지할 수 없으므로 외부에 토양의 차단기능, 보수기능 등 멀칭기능이 미흡한 멀칭용 조성물이라 할 수 있다.
다른 종래기술로서 구체적인 예로서 국내등록특허공보(등록번호 제579534호)에는 폴리에티렌을 기재로한 멀칭필름이 소개되고 있으며 폴리에티렌은 빛투과성 토양수분증발방지에 의한 보수성, 잡초 방제력 그리고 작업성 물성측면에서 고유의 특성을 가지고 있는 필름으로 여기에 방충해 방지목적으로 자외선산란제, 적색파장보강제를 첨가하여 소기의 목적을 활성할 수 있는 필름이라 하나 자체의 난분해성 때문에 토양에 공기순환 및 물의 순환에 치명적인 악영향을 끼치는 공해물질로 남게된다.
본 발명은 친환경 잡초방지용 토목섬유직물을 제공함에 목적이 있으며 이와 같은 토목섬유직물지는 천연섬유의 직물지에 1차 유·무기의 방수프라이머코팅을 하므로서 통상의 합성수지 멀칭필름(mulching film)기능인 토양과 대기와의 차단기능, 보온기능, 보수기능 및 잡초방지기능을 구비하고 있으며 상기 방수프라이머층 위에 아파타이트코팅광촉매(TiO2)를 접착코팅하므로서 살균기능 및 항균기능, 유기물분해기능, 수질정화기능을 갖게 되므로서 병해를 방지할 수 있고 농작물, 묘목의 활착소요기간(1~2년)이 경과하면 쉽게 분해되는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물을 제공함에 있다.
순면직물지를 콜로이드실리카졸 수분산에폭시바인더, 분산제로서 메틸 또는 에틸알콜, 정제수로 조성되는 1차 막형성침투조성액에 침지하여 함침시키거나 로울러로 1차 막형성침투조성액을 순면직물지에 코팅하여 건조경화시키고 그 위에 아파타이트 코팅광촉매(TiO2), 아크릴에멜젼, 분산제, 산화방지제로 조성되는 2차 광촉매조성물을 스프레이코팅하고 건조경화시켜서되는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물을 제공하므로서 본 발명의 목적을 달성할 수 있었다.
본 발명에 의한 친환경 잡초용 토목섬유직물은 1년 6개월 내지 2년 사이에 완전히 분해될 수 있는 탁월한 분해성을 구비하고 있고 또한 통상의 합성수지 멀칭필름이 갖는 외기와의 차단기능, 보온기능, 보수기능 및 잡초식생방지기능의 수준이상으로 발휘할 수 있으며 특히 아파타이트코팅광촉매를 사용하므로서 아파타이트의 암모니아 및 알데하이드류 흡착기능, 세균류의 흡착기능 및 질소산화물 흡착기능과 더불어 광촉매(TiO2)의 강력한 유기물의 분해작용과 항균 및 살균작용에 의하여 상기 공해성물질의 분해기능, 박태리아나 미생물의 서식방지기능에 있어 상승효과를 기대할 수 있는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물지라 할 수 있다.
본 발명은 천연섬유직물에 상기 막형성침투조성액인 유기 및 무기질의 막형성물질로 차단막을 형성하고 그 표면에 아파타이트로 코팅된 광촉매(TiO2)조성물을 접착코팅시키므로서 통상의 잡초방지용 멀칭(mulching)필름기능인 토양과 외기와의 차단기능, 보온기능, 토양의 수분증발 방지에 따른 보수기능 및 잡초방지기능의 이상의 수준으로 구비하고 있으며 묘목이나 농작물의 활착소요기간이나 작물수확기간이 경과하면 쉽게 분해되는 친환경 잡초방지용 식생매트에 관한 것으로 이의 제조방법을 구체적으로 설명하면 아래와 같다.
순면직물지를 콜로이드실리카졸 20~40wt%, 수분산에폭시바인더 2~3wt%, 분산제로서 메칠 또는 에틸알콜 2~3wt%, 정제수 54~76wt%로 조성되는 1차 막성형 조성물에 침지시키거나 로울러로 1차 막성형조성물을 순면직물지에 코팅하여 건조경화시켜 차단막을 형성시키는 1단계 공정,
차단막위에 아파타이트광촉매 1~2wt%, 아크릴계에멀젼 10~15wt%, 메칠메톡시실란 2~3wt%, 분산제로서 에틸 또는 메칠알콜 1~2wt%, 산화방지제 0.5~1wt%, 정제수 77~85.5wt%로 조성되는 2차 코팅조성물로 코팅층을 형성하고 건조경화시켜서되는 2단계 공정으로 구성되는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물이라 할 수 있다.
상기 토목섬유직물의 제조방법에 있어서 1단계 공정에 있어서 순면직물에 형성되는 차단막에 탄성과 유연성을 부여하기 위해서는 콜로이드실리카졸의 조성비를 줄이고 아크릴에멀젼을 첨가하므로서 가능하고 아크릴에멀젼의 첨가에 따른 1차 침투액조성물은 콜로이드실리카 15~30wt%, 아크릴에멀젼 5~10wt%, 수용성(수성)에폭시바인더 2~3wt%, 분산제 2~3wt%, 정제수 54~76wt%로 조성되는 1차 막형성조성물이라 할 수 있다. 여기에서 콜로이드실리카졸은 음(-)전하를 띠는 무정질실리카의 미세입자가 수중에서 콜로이드 상태를 이룬것을 말하며 실라카 표면에는 실라놀그룹(silanol groups), 실록산브리지 그리고 수소결합된 물이 존재한다. 실리카입자표면의 실리콘원자들은 완전한 4면체 배열을 갖으려는 경향이 있고 수중에서 그들의 자유로운 이온들이 하이드록실글룹으로 포화되어 실라놀글룹(Si-OH)을 형성하게 된다.
그밖에 콜로이드실리카의 상용성을 알아보면, 알콜과 아세톤, 기타 극성솔벤트는 콜로이드실리카와 혼합이 가능하나 한계가 있고 한계를 넘으면 겔화가 일어난다. 일반적으로 콜로이드 실리카는 양이온과 음이온계면활성제와 상용성이 있고 pH를 갖는 에멀젼수지나 수용해성수지와 상용성이 있다. 이상과 같은 콜로이드실리카의 특성은 순면직물에 차단막을 형성하는 1차 막성형조성물인 콜로이드실리카의 막형성을 가능하게하고 있다.
또한 2차 코팅조성물인 광촉매조성물의 아파타이트코팅광촉매(TiO2)에 있어서 아파타이트(apatite)는 인회석으로 분자식 Ca5(PO4)3F이며 육각 주상 또는 육각판상의 결정을 이루며 입상, 괴상, 포도상, 섬유상 등을 나타낸다. 모아경도 5이고 비중은 3.1~3.2이다. 무색으로 투명하거나 흰색으로 반투명이며, 그밖에 노란색, 황록색, 유록색, 푸른색, 자색, 적색, 갈색, 회색 등 여러가지색을 띠고 있다. 성분의 변화에서 플루오린 대신에 염소를 가진 것을 염화인회석(Ca5(PO4)3Cl), 하이드록시기를 가진것을 수산화인회석(Ca5(PO4)3OH)이라 하며 규산, 탄산, 황산을 가진 것도 있다.
그리고 아파타이트의 다른 특징으로는 아파타이트는 암모니아나 알데히드류의 흡착기능도 뛰어나며 단백질을 구성하는 아미노산의 흡착능력이 있기 때문에 크로마토그래픽용 충전재로서 단백질이나 핵산의 분리정제에 사용되고 있고 인플루엔자나 대장균 등의 세균류를 흡착하는 기능이 있어 부직포에 아파타이트를 처리한 필터가 개발되어 마스크 등으로 판매되고 있다. 또한 가스흡착능력을 조사한 결과 새집증후군의 원인이되는 알데히드류와 냄새성분이 있는 암모니아 더욱이 대기오염물질인 질소산화물의 흡착능력이 있는 것도 확인되고 있어 환경정화재료로서의 응용도 기대되는 물질이다.
본 발명에서는 상기와 같은 아파타이트 중 광촉매가 가능한한 많은량의 빛을 받아 분해기능을 향상시키기 위해 무색으로 투명하거나 흰색으로 반투명한 아파타이트를 사용하고 또한 1차 막성형조성물 및 2차 코팅조성물의 수화반응물질과의 반응성을 좋게하기 위하여 하이드록시기를 갖는 수산화 인회석을 사용하는 것이 유리하다 할 수 있다.
또한 아파타이트코팅 광촉매(TiO2)에 있어서 이산화티탄광촉매는 반도체성 산화물로서 밴드갭(Bandgap) 에너지이상의 빛을 받으면 전자대(valanceband) 전자가 전도대(conductionband)로 전이하여 전자(e-)와 정공(h+)을 생성하게되고 이들이 또다시 대기중의 O2 및 H2O분자와 결합하여 강력한 유기물분해능력을 가진 슈퍼옥사이드(O2-)와 수산화이온을 생성하고 또한 이산화티타니움은 밴드갭 에너지대가 수소와 산소의 발생전위 영역에 걸쳐있어 물의 산화/환원반응이 동시에 가능하다. 이것을 광촉매의 두가지 오염물 분해물질인 슈퍼옥사이드와 수산화이온을 동시에 발생할 수 있는 것으로 산화반응 또는 환원반응 어느 한쪽만을 가능한 물질보다 광범위한 종류의 물질을 분해할 수 있다는 것을 의미하고 있다. 그밖에도 TiO2는 화학적으로 안정하며 내약품성이 우수하고 무독성으로 인체에 무해하기 때문에 친환경적이라 할 수 있다.
상기 광촉매(TiO2)는 일매나이트(ilmenite)의 산처리나 루틸광의 염소화처리에 의해 제조된 정규품을 사용할 수 있으나 고가이여서 경쟁력이 떨어지므로 재생처리된 광촉매를 사용한다. 이와 같은 재생광촉매는 오폐수처리에 있어 침강슬러지를 얻기 위해 종래 응집응결 침강제로서 황산알루미늄, 황산제1철, 황산제2철, 염화제2철, 석회 등을 사용해왔다. 그러나 최근에 이산화티타늄계의 전구체인 염화티탄, 황산티탄이 응집응결 침강제로서 우수한 효과가 인정되고 있으며, 이와 같은 염화티탄이나 황산티탄이 함유된 슬러지를 탈수건조하는 공정을 거쳐 500~700℃범위에서 열처리하여 염소, 황산가스를 분해제거하므로서 이산화광촉매를 얻게된다.
이와 같은 처리로 얻어진 패슬러지 재활용광촉매의 성상은 백색의 전형적인 이산화타늄입자의 성상을 가지고 있으며 X-raydiffraction(XRD)로 나타낸 결과 2θ=25ㅀ에서 주피크를 가지는 전형적인 아나타제 이산화티타늄의 특성을 가지고 있었다.
그밖에도 이산화티탄이 주성분을 구성하는 광물질로서 예추석(아나타제석)의 분말 또한 광촉매기능이 우수하고 경쟁력에 있어 유리하므로 본 발명에 사용할 수 있는 최적의 광촉매라 할 수 있다.
2차 코팅조성물로서 분산제는 메칠알콜, 에틸알콜, 알킬나프탈렌슬폰산염, 알킬벤젠슬폰산염, 고급알콜황산에스텔염, 폴리에틸렌글리코올형의 비이온 계면활성제, 계면활성제 등을 사용할 수 있으며 산화방지제로서는 자외선흡수제, BHT, DLTP, DSTP 중에서 선택되는 하나 이상의 산화방지제를 사용한다.
이상의 방법에서 1단계 공정에서 1차 막성형물질로서 콜로이드실리카졸만을 사용하는 전자의 경우와 다른 실시예로 콜로이드실리카졸과 아크릴에멀젼을 함께 사용하는 후자의 경우 전자의 경우에는 차단막이 분해성이 좋은 반면에 차단막의 방수성, 기밀성이 떨어지는 경향으로 나타나고 후자의 경우는 분해되는 기간이 전자에 비해 약간 길고 대신 차단막의 방수성, 기밀성이 전자보다 좋다. 그러므로 요구되는 물성에 따라 선택적으로 사용할 수 있다.
상기 방법에 따라 잡초방지용 토목섬유직물을 실시예와 같이 제조하여 물성을 알아보았다.
150g/㎡의 순면직물을 콜로이드실리카 30wt%, 에폭시바인더 3wt%, 에틸알콜 2.5wt%, 증류수 64.5wt%로 조성되는 1차 막형성조성액에 침지함침시킨후 건조경화하여 차단막을 형성하고 그 위에 아파타이트 코팅광촉매(재생 TiO2) 1.5wt%, 아크릴계에멀젼 13wt%, 메칠메톡시실란 2.5wt%, 에틸알콜 2wt%, 자외선흡수제 0.8wt%, 증류수 80.2wt%로 조성되는 2차 코팅액조성물을 스프레이 코팅하고 건조경화시킨 346g/㎡의 잡초방지용 토목섬유직물을 얻었다.
150g/㎡의 순면직물을 콜로이드실리카 20wt%, 아크릴에멀젼 10wt%, 에폭시바인더 3wt%, 에틸알콜 2.5wt%, 증류수 64.5wt%로 조성되는 1차막조성액에 침지함침하고 건조경화하여 차단막을 형성하고 그 위에 아파타이트코팅광촉매(TiO2) 1.5wt%, 아크릴에멀젼 13wt%, 메칠메톡시실란 2.5wt%, 에틸알콜 2wt%, 자외선흡수제 0.8wt%, 증류수 80.2wt%로 조성되는 2차 코팅액조성물 스프레이코팅하고 건조경화시킨 322g/㎡의 잡초방지용 토목섬유직물을 얻었다.
10월 15일 마늘씨를 심고 그 위에 실시예(1) 및 실시예(2)의 방법으로 제조된 잡초방지용 토목섬유직물지를 밭에 깔아 복개한 다음 싹이 올라오는 다음해 봄일 경우 7월 중순 수확시 그리고 그 이후 방치시기까지 즉 토목섬유직물의 사용초기단계(제조된 신품), 사용중 방치기간까지의 시간경과에 따른 토목섬유직물의 상태에 대한 실험결과를 표(1)로 나타내었다.
토목섬유직물의 시험결과.
항목 ＼ 구분 실시예(1) 실시예(2) 비고
1.신품 토목섬유직물의 방수성 (지재로된 카톤박스를 지지체로하여 그 내측면에 토목섬유직물로 접합밀착시켜 물 10ℓ를 채워넣었다.) 3시간 50분 경과후 카톤박스가 약간 젖기 시작하였다 5시간 10분 경과후 카톤박스가 약간 젖기 시작하였다 밭에 깔기전 신품매트로 시험한 결과임.
2.사용에 따른 잡초방지기능 마늘을 파종하여 수확시까지 잡초가 일부생겼다 마늘을 파종하여 수확시까지 잡초가 전혀 생기지 않았다
3.토목섬유직물의 균열발생 사용시점에서 9개월이 경과후 균열발생 사용시점에서 14개월 경과후 균열발생
4.차단막의 소편탈리 사용시점에서 13개월 경과후 사용시점 18개월 경과후
5.파단분해 사용시 16개월 경과후 면직물과 함께 파단분해됨 사용시점 24개월 경과후 면직물과 함께 파단분해됨
또한 상기 본 발명 실시예(2)에 따라 제조된 친환경 잡초방지용 토목섬유직물의 생분해성을 알아보기 위하여 KS M 3100-1:2003 시험방법으로 생분해성 시험을 실시한 결과 다음 표(2)와 같은 시험결과를 얻었다.
Figure pat00001

Claims (6)

  1. 순면직물지를 콜로이드실리카졸 20~40wt%, 수분산에폭시바인더 2~3wt%, 분산제로서 메틸 또는 에틸알콜 2~3wt%, 정제수 54~76wt%로 조성되는 1차 막성형조성물에 침지시키거나 로울러로 1차 막성형조성물을 순면직물지에 코팅하여 건조경화시켜 차단막을 형성시키는 1단계와,
    차단막 위에 아파타이트코팅광촉매 1~2wt%, 아크릴에멀젼 10~15wt%, 메칠메톡시실란 2~3wt%, 분산제로서 에틸 또는 메칠알콜 1~2wt%, 산화방지제 0.5~1wt%, 정제수 77~85.5wt%로 조성되는 2차 코팅조성물로 코팅층을 형성하고 건조경화시켜서되는 2단계로 구성되는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물.
  2. 청구항 제1항에 있어서,
    1차 막성형조성물이 콜로이드실리카 15~30wt%, 아크릴에멀젼 5~10wt%, 수성에폭시바인더 2~3wt%, 분산제 2~3wt%, 정제수 54~76wt%로 조성된 조성물임을 특징으로 하는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물.
  3. 청구항 제1항에 있어서,
    아파타이트코팅광촉매의 아파타이트는 하이드록시기를 갖는 수산화인회석으로 투명 또는 반투명의 아파타이트임을 특징으로 하는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물.
  4. 청구항 제1항에 있어서,
    아파타이트코팅광촉매에 있어서 광촉매(TiO2)는 오폐수 응집제로서 사용된 염화티탄, 황산티탄으로부터 재생처리한 광촉매(TiO2)임을 특징으로 하는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물.
  5. 청구항 제1항의 아파타이트코팅광촉매에 있어서 광촉매는 예추석(아나타제석)분말임을 특징으로 하는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물.
  6. 청구항 제1항에 있어서,
    산화방지제는 자외선 흡수제, BHT, DLTP, DSTP 중에서 선택되는 하나 이상의 산화방지제임을 특징으로 하는 친환경 잡초방지용 토목섬유직물.
KR1020120042656A 2012-04-24 2012-04-24 친환경 잡초방지용 토목섬유직물 KR20130119673A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120042656A KR20130119673A (ko) 2012-04-24 2012-04-24 친환경 잡초방지용 토목섬유직물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120042656A KR20130119673A (ko) 2012-04-24 2012-04-24 친환경 잡초방지용 토목섬유직물

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20130119673A true KR20130119673A (ko) 2013-11-01

Family

ID=49850610

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120042656A KR20130119673A (ko) 2012-04-24 2012-04-24 친환경 잡초방지용 토목섬유직물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20130119673A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104342928A (zh) * 2014-10-11 2015-02-11 安吉登冠竹木开发有限公司 一种含有环保粘结剂的竹纤维网格布
KR102202954B1 (ko) 2019-12-13 2021-01-14 이항균 친환경 자연분해 잡초방지면포
CN114837001A (zh) * 2022-03-24 2022-08-02 浙江恒晨印染有限公司 一种棉织物的印花工艺

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104342928A (zh) * 2014-10-11 2015-02-11 安吉登冠竹木开发有限公司 一种含有环保粘结剂的竹纤维网格布
KR102202954B1 (ko) 2019-12-13 2021-01-14 이항균 친환경 자연분해 잡초방지면포
CN114837001A (zh) * 2022-03-24 2022-08-02 浙江恒晨印染有限公司 一种棉织物的印花工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100833098B1 (ko) 시멘트가 함유되지 않은 몰탈 조성물
KR101970536B1 (ko) 멀칭지용 생분해성 코팅조성물 및 멀칭지
KR101022413B1 (ko) 대기 및 수질정화작용을 갖는 기능성 콘크리트블록
CN102388112A (zh) 光催化剂涂料、光催化剂涂膜以及层叠涂膜结构
CN104245862A (zh) 可液态应用的多功能涂层膜
CN111286273A (zh) 一种新型长效广谱抑菌抗菌多功能水性建筑涂料及其制备方法
KR20130119673A (ko) 친환경 잡초방지용 토목섬유직물
Chen et al. High foliar retention tannic acid/Fe3+ functionalized Ti-pillared montmorillonite pesticide formulation with pH-responsibility and high UV stability
KR20090131197A (ko) 발수성과 대기정화성능을 가지는 하이드록시 아파타이트가 피복된 이산화티탄을 포함하는 광촉매 도료 조성물
de Maria et al. Advances in ZnO nanoparticles in building material: Antimicrobial and photocatalytic applications–Systematic literature review
US8568757B2 (en) Formulations employing anhydrous disinfectant
KR101951160B1 (ko) 수목 보호, 수간 보호 및 수목의 상처 치료를 위한 친환경 황토 도포제의 도포 방법
KR101938535B1 (ko) 수목 보호, 수간 보호 및 수목의 상처 치료를 위한 친환경 황토 도포제의 제조 방법
CN106242455A (zh) 一种复合型多功能海泡石/硅藻土基环保室内壁材
KR101446019B1 (ko) 대마액 및 대마 줄기를 이용한 친환경 벽지용 조성물
KR20120006668A (ko) 천연광물을 이용한 페인트 및 그 제조방법
KR100945425B1 (ko) 수산화 아파타이트가 표면에 결합된 이산화티탄 광촉매 및이의 제조방법, 이를 함유하는 항균성 코팅 조성물 및항균성 코팅 조성물이 적용된 의류용 원단
DE69603226T2 (de) Jodkomplex und dessen Verwendung
KR101070854B1 (ko) 아파타이트가 표면에 코팅된 이산화티탄 광촉매를 이용한 점토재 내외장재 및 이의 제조방법
KR100862991B1 (ko) 한지 및 이의 제조방법
CN106242363A (zh) 一种具有协调功能的海泡石/硅藻土基环保室内壁材
Viitanen et al. Coating and surface treatment of wood
KR101158216B1 (ko) 대마를 소재로 하는 기능성 건축 내장재 용 무수 유산균 발효 조성물 및 그의 제조방법
KR200380625Y1 (ko) 천연도료가 함유된 목재 마루판
KR102366486B1 (ko) 천공성해충 피해방지제 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right