KR20180045421A - Antibiotic compound and manufacturing method thereof - Google Patents

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KR20180045421A
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황기섭
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Abstract

The present invention relates to an antibacterial composition and a production method thereof. More specifically, provided is an antibacterial composition containing a thermoplastic resin, a silver-containing zeolite obtained via a cation exchange reaction between sodium cation (Na^+) and silver cation (Ag^+), and curcumin. Moreover, provided is a production method thereof. By using the curcumin which is a natural substance, it is possible to produce antibacterial compositions exhibiting excellent antibacterial effects while reducing content of expensive silver. By adding a dispersing agent to a composition of curcumin and zeolite containing silver, production of antibacterial composition with enhanced dispersibility is possible.

Description

항균 조성물 및 이의 제조방법{Antibiotic compound and manufacturing method thereof}Antibiotic compositions and methods for their manufacture

본 발명은 항균 조성물 및 이의 제조방법에 관한 발명이다. 구체적으로 은을 함유하는 제올라이트에 커큐민을 혼합하여 항균성 및 분산성이 증대된 항균 조성물 및 이의 제조방법에 관한 발명이다. The present invention relates to an antimicrobial composition and a method for producing the same. The present invention relates to an antimicrobial composition and a method for producing the same, in which curcumin is mixed with a zeolite containing silver to increase antimicrobial activity and dispersibility.

최근 위생에 대한 관심이 증가하면서 식품, 의료기기, 의약품, 전가기기, 섬유 등에서 항균소재에 대한 관심이 증대되고 있다. 특히 식품 포장 시장 규모는 2019년에 약 3억 달러에 이를 것으로 전망된다. As interest in hygiene has increased recently, interest in antibacterial materials is increasing in food, medical devices, pharmaceuticals, electronic devices, and textiles. In particular, the food packaging market is expected to reach about $ 300 million by 2019.

이와 같은 항균소재의 경우 아연, 동, 은 이온 등과 같은 금속 이온들이 항균성을 나타내는 것으로 알려져 있는바, 이들을 통해 얻을 수 있다. 이 중 항균성 이온들을 무기계 담체에 침지시킨 무기계 항균소재가 지속적으로 주목 받고 있다. In the case of such antibacterial materials, metal ions such as zinc, copper, and silver ions are known to exhibit antimicrobial activity. Among them, inorganic antibacterial materials in which antimicrobial ions are immersed in an inorganic carrier are continuously attracting attention.

무기계 항균소재는 항균성을 나타내는 아연, 동, 은 이온 등의 금속 이온들을 무기계 담체에 침지시킨 것으로, 이러한 무기계 담체는 수지 등에 첨가, 혼합되어 항균력이 부여된 무기계 항균소재를 제공한다. The inorganic antibacterial material is obtained by immersing metal ions such as zinc, copper or silver ions exhibiting antimicrobial activity in an inorganic carrier. The inorganic carrier is added to a resin or the like and mixed to provide an inorganic antibacterial material having an antibacterial effect.

다만, 금속 이온들을 무기계 담체에 침지시키는 경우, 무기계 담체 내 기존에 존재했던 양이온이 많은 경우, 항균력이 감소하는 문제가 있을 수 있다.However, when the metal ions are immersed in the inorganic carrier, there may be a problem that the antibacterial ability is decreased when the cation existing in the inorganic carrier is large.

또한, 무기계 항균소재를 제공하기 위해, 수지에 항균성 이온을 첨가하는 경우, 수지와의 상용성이 떨어져 결과적으로 항균성 이온이 수지의 국부적인 곳에 응집되는 현상을 가져와, 항균소재의 항균력이 떨어지는 문제점이 있었다. In addition, when an antimicrobial ion is added to a resin in order to provide an inorganic antibacterial material, the compatibility with the resin is decreased, resulting in the phenomenon that the antibacterial ion is coagulated locally in the resin, there was.

한편, 은은 고가의 귀금속으로 이를 이용하여 항균 소재로 이용시 경제성 면에서 경쟁력이 떨어지는 문제가 있었으며, 은 함유량이 많은 경우, 은을 세척하는 공정이 더 요구되어 공정이 복잡해지는 문제가 있었다. On the other hand, silver has a problem in that it is inexpensive in terms of economy when used as an antibacterial material by using it as an expensive precious metal, and when silver content is large, there is a problem that a process of washing silver is further required and the process becomes complicated.

이에 본 발명자들은 은을 함유하는 제올라이트에 커큐민을 사용함으로써, 은이 가지는 항균 효과를 유지하면서도 은의 사용량을 줄일 수 있고, 공정을 단순화할 수 있다는 점을 발견하고 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have found that the use of curcumin in a zeolite containing silver can reduce the amount of silver used while maintaining the antimicrobial effect of silver, and simplify the process, thereby completing the present invention.

대한민국공개특허 제10-2013-0050834호Korean Patent Publication No. 10-2013-0050834

본 발명은 열가소성 수지, 나트륨 양이온(Na+)과 은 양이온(Ag+)의 양이온 교환반응으로 얻어진 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite) 및 커큐민(Curcumin);을 포함하는 항균 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention provides an antimicrobial composition comprising a thermoplastic resin, zeolite and curcumin containing silver obtained by a cation exchange reaction between a sodium cation (Na + ) and a silver cation (Ag + ), have.

또한, 본 발명은 나트륨 양이온(Na+)과 은 양이온(Ag+)의 양이온 교환반응을 통해 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite)를 제조하는 제1단계; 상기 은을 함유하는 제올라이트에 커큐민을 혼합하는 제2단계; 및 상기 제2단계에 열가소성 고분자를 첨가하는 제3단계;를 포함하는 상기 항균 조성물의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention also provides a method for preparing a zeolite containing silver through a cation exchange reaction between a sodium cation (Na + ) and a silver cation (Ag + ); A second step of mixing curcumin in the zeolite containing silver; And a third step of adding the thermoplastic polymer to the second step. The present invention also provides a method for producing the antimicrobial composition.

또한 본 발명은 상기 항균 조성물을 포함하는 항균 수지 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention also provides an antimicrobial resin composition comprising the antimicrobial composition.

본 발명의 제1양태는 열가소성 수지, 나트륨 양이온(Na+)과 은 양이온(Ag+)의 양이온 교환반응으로 얻어진 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite) 및 커큐민(Curcumin);을 포함하는 항균 조성물을 제공한다. The first aspect of the present invention provides an antimicrobial composition comprising a thermoplastic resin, zeolite and curcumin containing silver obtained by a cation exchange reaction between a sodium cation (Na + ) and a silver cation (Ag + ) do.

본 발명의 제2양태는 나트륨 양이온(Na+)과 은 양이온(Ag+)의 양이온 교환반응을 통해 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite)를 제조하는 제1단계; 상기 은을 함유하는 제올라이트에 커큐민을 혼합하는 제2단계; 및 상기 제2단계에 열가소성 고분자를 첨가하는 제3단계;를 포함하는 제1양태에 따른 상기 항균 조성물의 제조방법을 제공한다. A second aspect of the present invention is a method for producing a zeolite containing silver through a cation exchange reaction between a sodium cation (Na + ) and a silver cation (Ag + ); A second step of mixing curcumin in the zeolite containing silver; And a third step of adding the thermoplastic polymer to the second step. The present invention also provides a method for producing the antimicrobial composition according to the first aspect.

본 발명의 제3양태는 상기 제1양태에 따른 항균조성물을 포함하는 항균 수지 조성물을 제공한다.A third aspect of the present invention provides an antibacterial resin composition comprising the antibacterial composition according to the first aspect.

이하, 본 발명을 자세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 Zeolite 4A type을 이용해 제올라이트 내 나트륨 양이온을 양이온 교환 반응을 통해 항균성을 갖는 은 양이온으로 치환하고, 커큐민을 포함함으로써, 무기계 항균 기능성 분말 소재의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide a method for producing an inorganic antibacterial functional powder material by replacing a sodium cation in a zeolite with a cation exchange function by using Zeolite 4A type with a silver cation having antimicrobial activity and containing curcumin.

본 발명은 제올라이트에 다량의 은 양이온(Ag+)이 나트륨 양이온(Na+)와 이온 교환 반응 함으로써 제조될 수 있다. 이 때, 나트륨 양이온 이외에 은 양이온과 치환 가능한 양이온, 예를 들면 Ca2 +, Mg2 +와도 치환 가능하다. 본 발명에 따르는 은 양이온은 제올라이트 내에 이온결합한 상태로 존재한다. The present invention can be produced by ion-exchanging a large amount of a silver cation (Ag + ) with a sodium cation (Na + ) in a zeolite. At this time, in addition to the sodium cation, a substitutable cation such as Ca 2 + and Mg 2 + can be substituted for the silver cation. The silver cations according to the invention are present in ionic state in the zeolite.

상기 은 양이온을 함유하는 제올라이트는 균의 단백질 합성을 방해하는 방식으로 세균을 사멸시켜 살균 및 항균 효과를 나타낸다. The silver cation-containing zeolite kills bacteria in a manner that interferes with the protein synthesis of the bacteria, thereby exhibiting sterilization and antibacterial effects.

예컨대, 본 발명에 따르는 은 양이온 및 커큐민을 함유한 제올라이트는 수중에서 커큐민 또는 은 양이온이 용출될 수 있으며, 용출된 커큐민 또는 은 양이온은 미생물인 세균 내 단백질의 -SH, COO-, 또는 OH- 이온을 흡착 결합하여 세포 변형을 일으킬 수 있으며, 축합-탈수 반응으로 이어져 세균의 신진 대사 및 에너지 대사 호흡 등을 어렵게 함으로써, 세균을 사멸시킬 수 있다. For example, the silver cation and the curcumin-containing zeolite according to the present invention can elute a curcumin or a silver cation in water, and the eluted curcumin or silver cation can be detected in a microorganism such as - SH, COO - , or OH - Can cause cell deformation by adsorbing and binding, and it leads to condensation-dehydration reaction, which makes bacterial metabolism and energy metabolism breathing difficult, which can kill bacteria.

본 발명에서 사용 가능한 은은 은 양이온(Ag+)을 의미할 수 있다. 은 양이온은 염화은을 제외하고는, 대부분 Ag+ 이온 형태로 존재하기 위해 액상으로 존재하며, 고체로는 은 양이온을 형성하기 어려움이 있을 수 있다. 특히, 염화은의 경우 그 결합이 금속결합 중 강한 편이어서, 은 양이온 형성이 어려울 수 있다. Silver which can be used in the present invention may mean a silver cation (Ag + ). Silver ions exist in the form of a liquid in order to exist mostly in the form of Ag + ion except silver chloride, and it may be difficult to form a silver cation as a solid. In particular, in the case of silver chloride, the bond is strong in the metal bond, so silver cation formation may be difficult.

한편, 은(Ag) 미세분말 등은 은 양이온을 형성하지 않으며, 은 양이온이 항균력을 지닌다.On the other hand, silver (Ag) fine powders and the like do not form silver cations, and silver cations have antibacterial power.

커큐민 [(1,7-bis-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-1, 6-heptadiene-3,5-dione), diferuloylmethane]은 울금(Curcuma longa)의 구근에서 추출한 심황(turmeric)의 주색소 성분을 의미할 수 있으며, 그 외 다양한 원천으로부터 얻을 수 있다. 한편, 커큐민의 화학식은 C21H20O6이고 분자량은 368.38이며, 동인도산의 생강과에 속하는 식물인 Curcuma longa Linn(Zingiberaceae)의 뿌리에서 추출되어 인도음식에 널리 사용되어 온 폴리페놀성분의 노란색 향신료로 심황(turmeric)의 커큐미노이드(curcuminoid)이다. 식품첨가물에서는 노란색 색소로 사용되며 향신료로 이용되고 있다. (4-hydroxy-3-methoxyphenyl) -1,6-heptadiene-3,5-dione, diferuloylmethane] is a turmeric strain extracted from the bulb of Curcuma longa It can be derived from various sources. On the other hand, the formula of curcumin is C 21 H 20 O 6 and the molecular weight is 368.38. It is extracted from the roots of Curcuma longa Linn (Zingiberaceae), a plant belonging to the ginger family of the Dong-in Province, It is a turmeric curcuminoid as a spice. It is used as yellow pigment in food additive and is used as spice.

한편, 커큐민은 천연물질로써 본 발명의 항균 조성물로 이용하는데 200 ℃ 이상의 분해 온도와 화학적 안정성을 지닌 특성이 있어 범용수지 복합화 및 이들의 항균 특성에 효과를 낼 수 있다. On the other hand, curcumin is used as an antimicrobial composition of the present invention as a natural substance, and has a decomposition temperature of 200 DEG C or more and chemical stability, so that it can produce a general-purpose resin composition and its antibacterial properties.

제올라이트는 복수의 기공을 갖는 결정성 알루미노실리케이트(crystalline aluminosilicate)로 정의될 수 있다. 상기 제올라이트는 규소(Si)와 알루미늄(Al)이 산소원자를 통해 삼차원적으로 연결되어 형성되는 무기 고분자(inorganic polymer) 물질로서 보통 1㎛ 크기의 미세한 결정 크기를 갖는다. 이들은 종류에 따라 다양한 모양과 0.3nm 내지 10nm 크기의 나노기공(nanopore)을 가지는 것을 구조적 특징으로 한다. The zeolite may be defined as crystalline aluminosilicate having a plurality of pores. The zeolite is an inorganic polymer material formed by three-dimensionally connecting silicon (Si) and aluminum (Al) via oxygen atoms, and usually has a fine crystal size of 1 μm. They are structurally characterized in that they have various shapes and nanopores of 0.3 nm to 10 nm depending on the type.

본 발명에 있어서 제올라이트는 A형 제올라이트, X형 제올라이트, Y형 제올라이트, 고실리카 제올라이트, 소우덜라이트, 모오데나이트, 애낼나이트, 클리노프틸로라이트, 캐비라이트, 및 에니노나이트를로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다. In the present invention, the zeolite is selected from the group consisting of A type zeolite, X type zeolite, Y type zeolite, high silica zeolite, sodium dodecylate, mordenite, annenite, clinoptilolite, cabilite, Lt; / RTI >

바람직하게는 상기 제올라이트는 Zeolite 4A type 일 수 있다. Preferably, the zeolite may be Zeolite 4A type.

본 발명의 경우, Zeolite 4A type을 이용해 Zeolite 내 나트륨 양이온을 양이온 교환 반응을 통해 항균성을 갖는 은 양이온으로 치환하고 커큐민과 혼합함으로써 무기계 항균 기능성 분말 소재 발명한 것에 특징이 있다.In the case of the present invention, the sodium cations in the zeolite are replaced with silver cations having antimicrobial activity by cation exchange reaction using Zeolite 4A type, and they are mixed with curcumin, which is characterized in that an inorganic antibacterial functional powder material is invented.

상기 제올라이트 대 커큐민의 중량비는 1:4 내지 1:1 일 수 있다. 중량비가 1:4 초과하는 경우, 항균력 증대에 도움이 되지 않는 문제가 있을 수 있고, 1:1 미만인 경우, E. Coli에 대한 항균 특성이 저하되는 문제가 있을 수 있다. The weight ratio of zeolite to curcumin may be from 1: 4 to 1: 1. If the weight ratio is more than 1: 4, there is a problem that it does not help increase the antibacterial power. If the weight ratio is less than 1: 1, there is a problem that the antibacterial property against E. coli is lowered.

상기 은의 함량은 제올라이트 10 g 기준으로 0.06몰 내지 0.22 몰일 수 있다. 은 함량이 많은 경우 은 세척에 많은 공정이 필요하며, 고가의 은을 사용하기 때문에 경제성 면에서 불리할 수 있으며, 은은 중금속으로 누적될 수 있는 문제가 있을 수 있다. The silver content may be from 0.06 mol to 0.22 mol based on 10 g of zeolite. When the silver content is high, a lot of steps are required for cleaning, and since expensive silver is used, it may be disadvantageous in terms of economy, and silver may be accumulated as heavy metals.

바람직하게는 상기 나트륨 양이온과 은 양이온의 몰비는 1 : 0.3 내지 1 : 1.5일 수 있다. 나트륨 양이온과 은 양이온의 몰비가 1 : 0.3 미만인 경우, 항균도가 낮아지는 문제가 있을 수 있다. 나트륨 양이온과 은 양이온의 몰비가 1 : 1.5를 초과하는 경우, 많은 양의 은 양이온 사용으로 이온 치환되지 않은 은 양이온을 세척과정을 통해 제거해야 함에 따라 경제적 비용이 많이 발생하는 문제가 있을 수 있다.Preferably, the molar ratio of the sodium cation to the silver cation may be from 1: 0.3 to 1: 1.5. If the molar ratio of the sodium cation to the silver cation is less than 1: 0.3, there may be a problem that the antimicrobial activity is lowered. When the molar ratio of the sodium cation to the silver cation is more than 1: 1.5, the silver ion not substituted with a large amount of silver cation may be removed through the washing process, which may result in a large economic cost.

일 실시형태에서, 나트륨 양이온 및 은 양이온의 몰비는 1 : 1.2일 수 있다.In one embodiment, the molar ratio of sodium cations and silver cations can be 1: 1.2.

상기 열가소성 수지는 PP(PolyPropylene), PE(PolyEthylene), PVC(polyvinyl chloride), EVA(Ethylene- Vinyl Acetate), Nylon, 및 PET(poly ethylen terephthalate)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있다.The thermoplastic resin may be at least one selected from the group consisting of PP (PolyPropylene), PE (PolyEthylene), PVC (polyvinyl chloride), EVA (Ethylene-Vinyl Acetate), Nylon and PET (poly ethylen terephthalate).

본 발명에서는 은을 포함하는 제올라이트에 열가소성 수지를 더 포함할 수 있다. 은을 포함하는 제올라이트에 열가소성 수지를 더 포함하는 경우, 구조적으로 열가소성 수지의 높은 점성으로 인하여 은 양이온의 양이 충분히 많지 않으면, 폴리프로필렌이 은을 함유하는 제올라이트를 감싸고, 균이 은 양이온에 의해 대사 장애를 가질 확률이 적어, 부분적으로만 항균 효과가 발생하는 문제가 있을 수 있다. In the present invention, the zeolite containing silver may further include a thermoplastic resin. When the zeolite containing silver further contains a thermoplastic resin, if the amount of silver cations is insufficient due to the high viscosity of the thermoplastic resin structurally, the polypropylene wraps the zeolite containing silver, There may be a problem that the antibacterial effect occurs only partially due to a low probability of having a disorder.

본 발명은 분산제를 더 포함할 수 있다. The present invention may further comprise a dispersant.

상기 분산제는 탄산칼슘, 아연아세테이트, 실리카 분말, 이산화티타늄, 스테아르산, 고급 지방산 및 그의 염에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.The dispersant may be at least one selected from calcium carbonate, zinc acetate, silica powder, titanium dioxide, stearic acid, higher fatty acids and salts thereof.

바람직하게는 상기 분산제는 탄산칼슘 일 수 있다. Preferably, the dispersing agent may be calcium carbonate.

바람직하게는 상기 분산제의 함량은 열가소성 수지 기준으로 0.01 내지 5 중량% 일 수 있다. 상기 분산제의 함량이 0.01 중량% 미만인 경우에는 항균력 발현이 저하되는 문제가 있을 수 있다. 상기 분산제의 함량이 5 중량%를 초과하는 경우에는 과량의 항균제 처방으로 인해 경제적 비용 발생이 높은 문제가 있을 수 있다.Preferably, the content of the dispersant may be 0.01 to 5% by weight based on the thermoplastic resin. If the content of the dispersing agent is less than 0.01% by weight, there may be a problem that the expression of the antibacterial activity is lowered. If the content of the dispersing agent is more than 5% by weight, there may be a problem of high economic costs due to excessive antibiotic prescription.

본 발명은 나트륨 양이온과 은 양이온의 양이온 교환반응을 통해 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite)를 제조하는 제1단계; 상기 은을 함유하는 제올라이트에 Curcumin을 혼합하는 제2단계; 및 상기 제2단계에 열가소성 고분자를 첨가하는 제3단계;를 포함하는 제1양태에 따른 항균 조성물의 제조방법을 제공한다.The present invention relates to a method for producing a zeolite containing silver by cation exchange reaction between a sodium cation and a silver cation, A second step of mixing Curcumin with the zeolite containing silver; And a third step of adding the thermoplastic polymer to the second step. The present invention also provides a method for producing the antimicrobial composition according to the first aspect.

상기 제2단계의 용매는 물, 또는 알코올 일 수 있다. The solvent of the second step may be water, or alcohol.

이 때 알코올은 커큐민의 용해가 보다 용이하게 이루어지도록 하는 역할을 할 수 있다. At this time, alcohol can play a role of facilitating the dissolution of curcumin.

상기 알코올은 바람직하게는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로필 알코올, 부탄올, 또는 펜탄올일 수 있다. The alcohol may preferably be methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, butanol, or pentanol.

상기 제2단계는 커큐민과 함께 개질된 키토산(chitosan)을 더 첨가하는 것일 수 있다. 개질된 키토산은 커큐민의 용매에 대한 분산 안정성을 향상시킬 수 있으며, 용해도를 개선할 수 있다. The second step may be to add further modified chitosan with curcumin. The modified chitosan can improve the dispersion stability of curcumin to a solvent and improve solubility.

상기 제3단계는 열가소성 고분자와 함께 활제를 더 첨가하는 것일 수 있다.The third step may be to further add a lubricant together with the thermoplastic polymer.

상기 활제는 아연스테아레이트, 왁스, 또는 탈크일 수 있다. The lubricant may be zinc stearate, wax, or talc.

상기 활제를 제3단계에 첨가함으로써 분산 효과 증대 및 흐름값(melt index) 증가 방지 효과를 기대할 수 있다. By adding the lubricant to the third step, it is possible to expect an effect of increasing the dispersing effect and preventing the increase of the melt index.

본 발명은 제1양태에 따른 항균 조성물을 포함하는 항균 수지 조성물을 제공한다. The present invention provides an antimicrobial resin composition comprising the antimicrobial composition according to the first aspect.

본 발명은 아래의 미생물을 제1양태에 따른 항균 조성물에 노출시키는 단계를 포함하는, 황색포도상구균, 대장균, 구제역 바이러스, 돼지 콜레라 바이러스, 및 뉴캐슬병 바이러스로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 바이러스에 대한 살바이러스용, 또는 살모넬라균, 및 브루셀라균으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 균으로 이루어지는 군으로부터 선택된 미생물을 제거하는 방법을 제공한다. The present invention relates to a method for the production of a live virus of at least one virus selected from the group consisting of Staphylococcus aureus, Escherichia coli, foot-and-mouth disease virus, porcine cholera virus, and Newcastle disease virus, comprising the step of exposing the following microorganism to the antimicrobial composition according to the first aspect: Or a microorganism selected from the group consisting of Salmonella, and one or more bacteria selected from the group consisting of Brucellosis.

본 발명에 따르면 천연물질인 커큐민을 이용함으로써 고가의 은 함량을 줄이면서도 우수한 항균 효과를 가지는 항균 조성물을 제조할 수 있다. According to the present invention, an antimicrobial composition having an excellent antimicrobial effect can be produced while reducing an expensive silver content by using curcumin as a natural substance.

또한, 본 발명에 따르면 상기 은을 함유하는 제올라이트와 커큐민 복합체에 분산제를 더 첨가함으로써 분산성이 향상된 항균 조성물을 제조할 수 있다. According to the present invention, an antimicrobial composition having improved dispersibility can be prepared by further adding a dispersant to the zeolite containing silver and the curcumin complex.

또한 본 발명에 따르면 상기 항균 조성물의 제조방법으로 은 세척 공정이 단순화된 항균 조성물의 제조방법을 제공할 수 있다. Also, according to the present invention, it is possible to provide a method for producing an antimicrobial composition wherein the silver washing process is simplified by the method for producing the antimicrobial composition.

도 1은 은 양이온(Ag+) 치환 반응을 통한 무기계 항균 분말 소재 제조방법에 관한 모식도이다.
도 2는 Ag-Zeolite/Curcumin 혼합 분말 샘플 제조방법에 관한 모식도이다.
도 3은 개질된 키토산을 더 포함한 Ag-Zeolite/Curcumin 혼합 분말 샘플 제조방법에 관한 모식도이다.
도 4는 Ag-Zeolite/Curcumin 구조에 대한 모식도이다.
도 5은 질산은 함량에 따른 분말 샘플의 XPS 분석 그래프이다.
도 6는 각 항균 기능성 고분자의 compounding pellets의 샘플 사진이다.
도 7는 Ag-zeolite/Curcumin 및 Curcumin 분말의 TGA 분석 그래프이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 XPS-EDS 분석을 통한 원소조성비 비교를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 SEM/EDS 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 항균력 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 XPS 분석 결과를 나타낸 것이다.
도 12는 항균 기능성 고분자 소재 sheets 샘플에 대한 항균력 분석 결과 사진이다(시험 방법: ISO 22196).
도 13은 항균 기능성 고분자 소재 sheets 샘플에 대한 항균력 분석 결과 사진이다(시험 방법: ISO 22196).
1 is a schematic diagram of a method for producing an inorganic antibacterial powder material through a silver cation (Ag + ) substitution reaction.
Fig. 2 is a schematic diagram of a method for producing a sample of Ag-Zeolite / Curcumin mixed powder.
FIG. 3 is a schematic diagram of a method for preparing a mixed powder sample of Ag-Zeolite / Curcumin further containing modified chitosan.
Fig. 4 is a schematic diagram of the Ag-Zeolite / Curcumin structure.
5 is an XPS analysis graph of a powder sample according to the nitrate silver content.
6 is a photograph of compounding pellets of each antibacterial functional polymer.
Figure 7 is a TGA analysis graph of Ag-zeolite / Curcumin and Curcumin powder.
FIG. 8 shows a comparison of element composition ratios by XPS-EDS analysis according to an embodiment of the present invention.
9 is a SEM / EDS analysis result according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 shows the result of the analysis of the antibacterial activity according to an embodiment of the present invention.
11 shows an XPS analysis result according to an embodiment of the present invention.
Fig. 12 is a photograph of the results of analysis of antibacterial activity against sheets of antibacterial functional polymer sheets (test method: ISO 22196).
FIG. 13 is a photograph of the results of analysis of antibacterial activity against sheets of antibacterial functional polymer sheets (test method: ISO 22196).

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are for further illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

참조예Reference Example : 기초 물성 : Basic Properties

Zeolite 4A type (코스모촉매), 질산은 수용액 (1M, Aldrich), Methanol(Samchun) 제품을 사용하였다. Zeolite 4A type의 화학조성은 표 1과 같다. Zeolite 4A type (Cosmo catalyst), silver nitrate solution (1M, Aldrich) and Methanol (Samchun) were used. The chemical composition of Zeolite 4A type is shown in Table 1.

Chemical compositionChemical composition Na2ONa 2 O 17-1917-19 Al2O3 Al 2 O 3 28.5-29.528.5-29.5 SiO2 SiO 2 33-34.533-34.5 H2OH 2 O 18-2118-21

제조예Manufacturing example 1 :  One : 개질된Reformed 키토산의 제조방법 Manufacturing method of chitosan

키토산(Chitosan)을 아세트산 수용액 2%에 넣어 5% 키토산 용액을 제조하였다. 그 후 NaOH 용액 2M을 이용하여 pH를 5로 조절하였다. 폴리비닐피롤리돈(PVP) (키토산의 0.1%)과 소듐 트리페닐 포스페이트 용액(TPP) (0.125% w/v in water)를 TPP 용액 : 키토산 용액의 중량비가 3 : 1이 되도록 하여 첨가한 후, 1000rpm으로 20분간 교반하였다.Chitosan was added to 2% aqueous acetic acid to prepare a 5% chitosan solution. The pH was then adjusted to 5 with NaOH solution 2M. After the addition of polyvinylpyrrolidone (PVP) (0.1% of chitosan) and sodium triphenylphosphate solution (TPP) (0.125% w / v in water) so that the weight ratio of TPP solution: chitosan solution was 3: 1 , And the mixture was stirred at 1000 rpm for 20 minutes.

상기 개질된 키토산에 커큐민 투입했으며, 이 때 개질된 키토산 : 커큐민의 중량비는 1 : 10이었다. 도 3은 개질된 키토산을 더 포함한 Ag-Zeolite/Curcumin 혼합 분말 샘플 제조방법에 관한 모식도이다.Curcumin was added to the modified chitosan, and the weight ratio of modified chitosan to curcumin was 1:10. FIG. 3 is a schematic diagram of a method for preparing a mixed powder sample of Ag-Zeolite / Curcumin further containing modified chitosan.

실시예Example 1: 질산은 첨가 몰수에 따른 은 양이온을 함유하는 제올라이트의 제조방법  1: Method for producing zeolite containing silver cations according to the number of moles of silver nitrate added

질산은을 탈이온수에 일정한 농도인 1M로 용해시킨 후, 질산은 용액에 4A type 제올라이트를 담지하고, 기계적 교반기를 이용하여, 100 rpm으로 약 30분 교반하였다. 이때 이온 교환이 잘 일어나도록 35% 과산화수소 (H2O2)를 3ml 투입하였다. 교반이 끝난 후, 거름종이 또는 미세기공 천을 이용하여 걸렀다. 그 후, 미반응 질산은을 제거하기 위해 탈이온수로 3회 세척하고 이를 거른 후, 최종적으로 은을 함유하는 제올라이트를 수분이 없도록 하기 위해 강제순환식 오븐에서 110 ℃로 6시간 이상 건조하였다. The silver nitrate was dissolved in deionized water to a constant concentration of 1M, and 4A type zeolite was loaded on the silver nitrate solution and stirred at 100 rpm for about 30 minutes using a mechanical stirrer. At this time, 3 ml of 35% hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) was added so that the ion exchange occurred well. After the stirring was completed, the paper was squeezed using a filter paper or a fine pore cloth. Thereafter, the unreacted silver nitrate was washed three times with deionized water to remove the silver nitrate, and then filtered. Finally, the zeolite containing silver was dried at 110 DEG C for 6 hours or more in a forced circulation oven.

실시예 1에 따른 은(Ag) 첨가량은 각각 0.02 mol, 0.06 mol, 0.10 mol, 0.12mol이며, 구체적인 조성은 하기 표 2와 같다. 표 2는 은 첨가 몰수에 따른 Ag-Zeolite 샘플의 조성을 나타낸 것이다.The amounts of silver (Ag) added according to Example 1 were 0.02 mol, 0.06 mol, 0.10 mol, and 0.12 mol, respectively. Table 2 shows the composition of the Ag-Zeolite sample according to the molar addition of silver.

Figure pat00001
Figure pat00001

실시예 1과 같이 질산은 수용액의 Ag 양이온의 몰수에 따른 항균 기능성 분말 샘플을 제조하였다. 질산은의 함량에 따른 제올라이트의 나트륨 양이온의 은 양이온으로 치환 정도를 판단하기 위해 XPS 분석 실시하였으며 이 때 샘플 중 은 양이온의 몰수가 가장 적은 Ag-Zeolite2 선정하여 샘플데이터 분석 진행하였다. 이에 대한 결과 데이터는 실험예 1에 나타내었다. As in Example 1, an antibacterial functional powder sample corresponding to the number of moles of Ag cations in an aqueous solution of silver nitrate was prepared. XPS analysis was carried out to determine the degree of substitution of the silver cation of the zeolite with the amount of silver nitrate, and the sample data was analyzed by selecting Ag-Zeolite 2 having the smallest number of moles of the cations in the sample. The resultant data are shown in Experimental Example 1. [

실시예Example 2: 은 양이온과 나트륨 양이온의 몰 비에 따른 양이온 치환된 제올라이트 2: Cation-substituted zeolite according to the molar ratio of silver cation to sodium cation

은 양이온과 나트륨 양이온의 몰 비에 따른 양이온 치환된 제올라이트와 커큐민 혼합 분말 샘플을 제조하였다. A cation-substituted zeolite and a curcumin mixed powder sample were prepared according to the molar ratio of cation and sodium cation.

이 때, 각 조성물의 함량은 표 3과 같다. 이에 대한 실험 데이터는 실험예 2에 나타내었다. At this time, the content of each composition is shown in Table 3. Experimental data on this is shown in Experimental Example 2.

샘플 이름Sample name Ag 첨가량(mol)Ag addition amount (mol) Zeolite (g)Zeolite (g) AgNO3(g)AgNO3 (g) Curcumin (g)Curcumin (g) Ag-zeolite 1.1Ag-zeolite 1.1 0.110.11 55 5.425.42 1.251.25 Ag-zeolite 0.8Ag-zeolite 0.8 0.080.08 3.943.94 Ag-zeolite 0.5Ag-zeolite 0.5 0.050.05 2.462.46 Ag-zeolite 0.3Ag-zeolite 0.3 0.030.03 1.481.48

실시예Example 3:  3: AgAg -zeolite/-zeolite / CurcuminCurcumin 혼합 분말 샘플 제조  Mixed powder sample preparation

커큐민을 미리 제조된 은 양이온으로 치환된 제올라이트와 80wt%:20wt% 비율로 교반한 후 건조하여 분말 샘플을 제조하였다.Curcumin was mixed with a preliminarily prepared silver cation-exchanged zeolite at a ratio of 80 wt%: 20 wt%, followed by drying to prepare a powder sample.

구체적으로 건조한 Ag-Zeolite 4 g, 커큐민 1 g을 메탄올 20 ml에 넣고 상온에서 1시간 이상 교반하였다. 그 후, 80 ˚C의 강제순환식 오븐에서 18시간 이상 건조하여, Ag-Zeolite/curcumin 혼합 분말을 제조하였다. 도 4는 Ag-Zeolite/Curcumin 구조에 대한 모식도이다.Specifically, 4 g of dry Ag-Zeolite and 1 g of curcumin were added to 20 ml of methanol, and the mixture was stirred at room temperature for 1 hour or more. Then, it was dried in a forced circulation oven at 80 ˚C for 18 hours or longer to prepare Ag-Zeolite / curcumin mixed powder. Fig. 4 is a schematic diagram of the Ag-Zeolite / Curcumin structure.

비교예Comparative Example 1:  One: CurcuminCurcumin 샘플의 제조  Preparation of samples

수지와의 혼용성을 고려, 커큐민 (강황, Aldrich) 100wt%인 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하게 분말 샘플을 제조하였다. A powder sample was prepared in the same manner as in Example 3, except that 100 wt% of curcumin (Aldrich, Curtin) was considered in consideration of compatibility with the resin.

실시예Example 4:  4: AgAg -zeolite/-zeolite / Curcumin와With Curcumin 폴리프로필렌 복합체  Polypropylene composite

먼저, henckel mixer에 폴리프로필렌, Ag-zeoilte, 탄산칼슘, 탈크, 스테아레이트 아연을 넣고 고속으로 교반하였다. 잘 혼합된 재료를 Twin-screw extruder(Siemens) 이용하여 복합화 하였다. 이때 복합화 조건은 교반된 재료를 twin extruder의 hopper에 투입하고, screw speed 300rpm, extruder chamber의 온도를 180 (hopper, 6 chamber, die)에서 복합화하였다. 복합화 후 수냉 방식으로 이를 냉각하였다. First, polypropylene, Ag-zeoilte, calcium carbonate, talc and zinc stearate were placed in a henckel mixer and stirred at a high speed. Well-mixed materials were compounded using Twin-screw extruder (Siemens). At this time, the mixing conditions were such that the mixed material was injected into the hopper of the twin extruder, and the screw speed was 300 rpm and the temperature of the extruder chamber was 180 (hopper, 6 chamber, die). After compounding, it was cooled by water cooling method.

표 4에 실시예 4에 따른 복합체의 조성 비율을 나타내었으며, 이 때 커큐민의 함량은 0.8%이었다. Table 4 shows the composition ratio of the complex according to Example 4, wherein the content of curcumin was 0.8%.

비교예Comparative Example 2:  2: AgAg -Zeolite 2와 폴리프로필렌 복합체 -Zeolite 2 and polypropylene composite

Ag-Zeolite/Curcumin 대신에 Ag-Zeolite 2를 사용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 제조하였다. 표 4에 비교예 2에 따른 복합체의 조성 비율을 나타내었다. The procedure of Example 4 was repeated except that Ag-Zeolite 2 was used instead of Ag-Zeolite / Curcumin. Table 4 shows the composition ratio of the composite according to Comparative Example 2.

비교예Comparative Example 3:  3: Curcumin과With Curcumin 폴리프로필렌 복합체  Polypropylene composite

Ag-Zeolite/Curcumin 대신에 비교예 1의 Curcumin을 사용한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 제조하였다. 표 4에 비교예 3에 따른 복합체의 조성 비율을 나타내었다. The procedure of Example 4 was repeated except that Curcumin of Comparative Example 1 was used instead of Ag-Zeolite / Curcumin. Table 4 shows the composition ratio of the composite according to Comparative Example 3.

Figure pat00002
Figure pat00002

실험예Experimental Example 1: 은 첨가 몰수에 따른 은을 함유하는 제올라이트 분석 1: Analysis of zeolite containing silver according to the molar addition of silver

질산은 함량 변화에 따른 은 양이온의 치환 비율을 확인하기 위해 각 함량의 무기계 항균 분말 소재 샘플의 XPS 측정하였다. 또한, 샘플의 원소 조성 비율 데이터 분석을 통해 기존 무처리 제올라이트의 원소 조성과 비교하였고, 은 및 나트륨 원소의 조성 변화 관찰을 통해 최적의 질산은의 농도를 판단하였다.XPS measurement of the inorganic antibacterial powder sample of each content was carried out to confirm the substitution ratio of the silver cation with the change of the silver nitrate content. In addition, the elemental composition ratio data of the sample was compared with the element composition of the conventional untreated zeolite, and the optimum concentration of silver nitrate was determined by observing changes in composition of the silver and sodium elements.

도 5는 질산은 함량에 따른 분말 샘플의 XPS 분석 그래프이며, 표 5는 질산은 첨가량에 따른 각 샘플의 원소 조성 비율을 나타낸 것이다. 5 is an XPS analysis graph of the powder sample according to the silver nitrate content, and Table 5 shows the element composition ratio of each sample according to the silver nitrate addition amount.

Sample nameSample name AgNO3 (ml)AgNO 3 (ml) Ag3dAg3d O1sO1s Na1sNa1s C1sC1s Si2PSi2P Al2pAl2p ZeoliteZeolite 0.530.53 46.4746.47 10.5410.54 13.8313.83 15.0215.02 13.613.6 Ag-Zeol 2Ag-Zeol 2 2020 6.376.37 40.0140.01 5.935.93 23.4323.43 14.4114.41 9.859.85 Ag-Zeol 6Ag-Zeol 6 6060 14.5714.57 46.0846.08 0.640.64 12.5712.57 12.8212.82 13.3313.33 Ag-Zeol 10Ag-Zeol 10 100100 14.9614.96 46.9846.98 00 11.9211.92 13.3913.39 12.7612.76 Ag-Zeol 12Ag-Zeol 12 120120 14.2614.26 45.7445.74 00 13.0813.08 13.3213.32 13.6113.61

도 5에서 나타낸 바와 같이, 기존에 명시된 Zeolite 4A type 조성과 유사한 조성을 보임을 확인하였다. 또한, 양이온 치환 반응 정도를 판단하기 위한 은 양이온 및 나트륨 양이온 조성을 보면 질산은의 농도가 증가할수록 은 양이온은 약 14-15%까지 증가하고, 나트륨 양이온은 감소 후 검출되지 않음을 확인할 수 있었다. 이를 통해 양이온 치환 반응이 Ag-Zeolite6 샘플 이후에는 완전히 일어났음을 확인하였으며, 모든 샘플에서 질소 이온 검출이 없음을 통해 질산은 수용액의 세척 역시 완벽히 되었음을 확인하였다.As shown in FIG. 5, it was confirmed that the composition showed a composition similar to the Zeolite 4A type composition previously described. In addition, it was confirmed that the silver cation and sodium cation composition for determining the degree of cation substitution reaction were increased to about 14-15% as the silver nitrate concentration was increased, and the sodium cation was not detected after the decrease. It was confirmed that the cation exchange reaction was completely occurred after the Ag-Zeolite 6 sample, and the washing of the aqueous solution of silver nitrate was completed through the absence of nitrogen ion detection in all the samples.

실험예Experimental Example 2 2

PP와 각 비율에 따라 이온 치환한 파우더를 Mixer 섞은 후 extruder로 마스터배치를 제조하였다(180℃/300rpm). 제조된 각 샘플의 pellet을 Hot press 장비 이용하여 (size : 50 × 50(mm), 1T sheet 형태로 시편을 제작하였다. 각 샘플 항균력 테스트(ASTM E2149-13a) 분석을 진행하였고, 제조된 샘플을 FE-SEM, EDS, XPS, TGA, UTM 등의 분석을 통해 목표 항균력에 도달하는지 확인하였다. 이에 대한 실험데이터는 표 6 내지 표 8 및 도 8 내지 도 11에 나타내었다. 표 6은 각 항균 기능성 고분자 샘플의 Compound 시 조성 비율을 나타낸 것이다. 표 7은 Ag-Zeolite 샘플의 XPS 분석을 통한 원소 조성비를 나타낸 것이다. 표 8은 Ag-Zeolite 샘플의 EDS 분석을 통한 원소 조성비를 나타낸 것이다.PP and powders which were ion-exchanged according to each ratio were mixed with Mixer and master batch was prepared with extruder (180 ° C / 300 rpm). The pellets of each sample were prepared by using a hot press device (size: 50 × 50 (mm), 1T sheet). Each sample was subjected to the test for antibacterial activity (ASTM E2149-13a) Experimental data are shown in Tables 6 to 8 and FIGS. 8 to 11. Table 6 shows the antibacterial activity of each antimicrobial activity Table 7 shows the element composition ratio of the Ag-Zeolite sample through the EDS analysis, and Table 8 shows the element composition ratio of the Ag-Zeolite sample through the XPS analysis.

Figure pat00003
Figure pat00003

Sample name Sample name Component ratio
(Ag mol/Na mol)
Component ratio
(Ag mol / Na mol)
Ag3d Ag3d O1s O1s Na1s Na1s C1s C1s
Zeolite Zeolite 0.55 0.55 48.63 48.63 13.36 13.36 10.46 10.46 Ag-Zeolite 1.1 Ag-Zeolite 1.1 1.1 1.1 9.73 9.73 40.34 40.34 2.67 2.67 12.42 12.42 Ag-Zeolite 0.8 Ag-Zeolite 0.8 0.8 0.8 9.48 9.48 39.88 39.88 2.81 2.81 11.85 11.85 Ag-Zeolite 0.5 Ag-Zeolite 0.5 0.5 0.5 6.93 6.93 44.54 44.54 5.67 5.67 13.90 13.90 Ag-Zeolite 0.3 Ag-Zeolite 0.3 0.3 0.3 5.51 5.51 45.22 45.22 7.30 7.30 13.31 13.31

Sample name Sample name Component ratio
(Ag mol/Na mol)
Component ratio
(Ag mol / Na mol)
Ag3d Ag3d O1s O1s Na1s Na1s C1s C1s
Zeolite Zeolite 0.55 0.55 48.63 48.63 13.36 13.36 10.46 10.46 Ag-Zeolite 1.1 Ag-Zeolite 1.1 1.1 1.1 4.30 4.30 40.34 40.34 1.37 1.37 12.42 12.42 Ag-Zeolite 0.8 Ag-Zeolite 0.8 0.8 0.8 5.64 5.64 39.88 39.88 2.72 2.72 11.85 11.85 Ag-Zeolite 0.5 Ag-Zeolite 0.5 0.5 0.5 3.45 3.45 44.54 44.54 4.76 4.76 13.90 13.90 Ag-Zeolite 0.3 Ag-Zeolite 0.3 0.3 0.3 3.21 3.21 45.22 45.22 6,04 6.04 13.31 13.31

실험예Experimental Example 3 3

제조된 각 샘플의 pellet을 Hot press 장비(CARVER)를 이용하여 10cm × 10cm 두께 1T의 sheet 형태로 시편을 제작하였다. 도 6는 각 항균 기능성 고분자의 compounding pellets의 샘플 사진이다.The pellets of each sample were prepared by using a hot press device (CARVER) in the form of a 10 cm × 10 cm thick 1T sheet. 6 is a photograph of compounding pellets of each antibacterial functional polymer.

범용 수지와의 compounding 공정 가능성을 판단하기 위해 천연 항균 소재 분말 샘플의 열적 안정성 및 열특성 확인하고자 TGA 측정을 실시하였다. 각 샘플을 약 10 mg 채취하여 기기 안정화 후 10/min으로 800까지 승온하여 분석하였다. 도 7는 Ag-zeolite/Curcumin 및 Curcumin 분말의 TGA 분석을 나타낸 그래프이다. In order to determine the possibility of compounding process with general - purpose resin, TGA measurement was carried out to check the thermal stability and thermal properties of natural antimicrobial powder samples. Approximately 10 mg of each sample was sampled, and after stabilization, the sample was heated to 800 at 10 / min and analyzed. Figure 7 is a graph showing TGA analysis of Ag-zeolite / Curcumin and Curcumin powder.

항균력 분석을 위해, Hot press를 이용하여 각 항균 기능성 고분자 샘플의 sheet 제작한 후 ㈜에코웰 의뢰 하에 항균테스트 분석을 실시하였다. 시험방법 ISO 22196에 따라 세균이 투입되어 희석된 배양액을 대조군과 실험 샘플 표면에 도입, 얇게 편 후에 24시간 이상 배양해서 개체수를 확인하였다. For the analysis of antibacterial activity, a sheet of each antimicrobial functional polymer sample was prepared using a hot press, and an antimicrobial test analysis was conducted under the request of Ecowell Co., Bacteria were added according to the test method ISO 22196, and the diluted culture was introduced into the control and the surface of the test sample.

도 12 및 도 13은 항균 기능성 고분자 소재 sheets 샘플에 대한 항균력 분석 결과 사진이며(시험방법 : ISO 22196), 표 9는 항균 기능성 고분자 소재 sheets 샘플에 대한 항균력 분석 결과 raw data이다. FIGS. 12 and 13 are photographs showing results of analysis of antibacterial activity against sheets of antimicrobial functional polymer sheets (test method: ISO 22196), and Table 9 is raw data of antimicrobial activity analysis results for antibacterial functional polymer sheet samples.

Figure pat00004
Figure pat00004

표 9에서 나타난 바와 같이, 무기계 항균 소재(Ag-Zeolite2)를 적용시킨 샘플 sheet의 경우 대장균(E. coli)과 황색포도상구균(S. aureus) 두 균주 모두에서 우수한 항균력을 보임을 확인하였다. 반면, 천연 항균 소재(Curcumin) 적용 sheet 샘플의 경우 황색포도상구균에서 우수한 항균력을 보였으나, 대장균에서 무기계 항균 소재 적용 샘플에 비해 다소 항균력이 떨어지는 것을 확인하였다.As shown in Table 9, it was confirmed that the sample sheet to which the inorganic antimicrobial material (Ag-Zeolite 2) was applied showed excellent antibacterial activity in both E. coli and S. aureus strains. On the other hand, sheet sample of natural antimicrobial material (Curcumin) showed excellent antimicrobial activity against Staphylococcus aureus, but the antibacterial activity of Escherichia coli was somewhat lower than that of inorganic antibacterial material.

Ag-Zeolite/Curcumin composite 적용한 sheet 샘플의 경우 무기계 항균 소재의 항균력으로 인해 커큐민의 첨가에도 대장균 역시 우수한 항균력 보임을 또한 확인할 수 있었다.In the case of the sheet sample applied with Ag-Zeolite / Curcumin composite, it was also confirmed that Escherichia coli also exhibited excellent antibacterial activity due to the addition of curcumin due to the antibacterial activity of the inorganic antibacterial material.

Claims (14)

열가소성 수지, 나트륨 양이온(Na+)과 은 양이온(Ag+)의 양이온 교환반응으로 얻어진 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite) 및 커큐민(Curcumin)을 포함하는 항균 조성물.
An antimicrobial composition comprising zeolite and curcumin containing silver obtained by a cation exchange reaction between a thermoplastic resin, a sodium cation (Na + ) and a silver cation (Ag + ).
제1항에 있어서,
상기 제올라이트 대 커큐민의 중량비는 1 : 1 내지 4인 것인, 항균 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the weight ratio of zeolite to curcumin is from 1: 1 to 4.
제1항에 있어서,
상기 나트륨 양이온과 은 양이온의 몰비는 1 : 0.3 내지 1.5인, 항균 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the molar ratio of the sodium cation to the silver cation is 1: 0.3 to 1.5.
제1항에 있어서,
상기 제올라이트는 A형 제올라이트, X형 제올라이트, Y형 제올라이트, 고실리카 제올라이트, 소우덜라이트, 모오데나이트, 애낼나이트, 클리노프틸로라이트, 캐비라이트, 및 에니노나이트를로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 항균 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the zeolite is at least one selected from the group consisting of A type zeolite, X type zeolite, Y type zeolite, high silica zeolite, sodium dodecylate, mordenite, annenite, clinoptilolite, cabilite, , An antimicrobial composition.
제1항에 있어서,
상기 열가소성 수지는 PP(PolyPropylene), PE(PolyEthylene), PVC(polyvinyl chloride), EVA(Ethylene- Vinyl Acetate), Nylon, 및 PET(poly ethylen terephthalate)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 항균 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the thermoplastic resin is at least one selected from the group consisting of PP (PolyPropylene), PE (PolyEthylene), PVC (polyvinyl chloride), EVA (Ethylene-Vinyl Acetate), Nylon and PET (poly ethylen terephthalate).
제1항에 있어서,
분산제를 더 포함하는 항균 조성물.
The method according to claim 1,
≪ / RTI > further comprising a dispersing agent.
제6항에 있어서,
상기 분산제는 탄산칼슘, 탈크, 왁스, 및 아연스테아레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 하나 이상인, 항균 조성물.
The method according to claim 6,
Wherein the dispersing agent is at least one selected from the group consisting of calcium carbonate, talc, wax, and zinc stearate.
제6항에 있어서,
상기 분산제의 함량은 열가소성 수지 기준으로 0.01 내지 5 중량%인, 항균 조성물.
The method according to claim 6,
Wherein the content of the dispersing agent is 0.01 to 5% by weight based on the thermoplastic resin.
나트륨 양이온(Na+)과 은 양이온(Ag+)의 양이온 교환반응을 통해 은을 함유하는 제올라이트(Zeolite)를 제조하는 제1단계;
상기 은을 함유하는 제올라이트에 커큐민을 혼합하는 제2단계; 및
상기 제2단계에 열가소성 고분자를 첨가하는 제3단계;를 포함하는 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 항균 조성물의 제조방법.
A first step of preparing a zeolite containing silver through a cation exchange reaction between a sodium cation (Na + ) and a silver cation (Ag + );
A second step of mixing curcumin in the zeolite containing silver; And
The method of any one of claims 1 to 8, further comprising a third step of adding a thermoplastic polymer to the second step.
제9항에 있어서,
상기 제2단계의 용매는 물, 또는 알코올인 것인, 항균 조성물의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the solvent of the second step is water or an alcohol.
제9항에 있어서,
상기 제2단계는 커큐민과 함께 개질된 키토산(chitosan)을 더 첨가하는 것인, 항균 조성물의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the second step further comprises adding chitosan modified with curcumin.
제9항에 있어서,
상기 제3단계는 열가소성 고분자와 함께 활제를 더 첨가하는 것인, 항균 조성물의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the third step further comprises adding an activator together with the thermoplastic polymer.
제12항에 있어서,
상기 활제는 아연스테아레이트, 왁스, 또는 탈크인 것인, 항균 조성물의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the lubricant is zinc stearate, wax, or talc.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 항균 조성물을 포함하는 항균 수지 조성물.

An antimicrobial resin composition comprising the antimicrobial composition according to any one of claims 1 to 8.

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