KR20190003175A - 항균동 분말이 함유된 항균용기 - Google Patents
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Abstract
개시된 내용은 항균동 분말이 함유된 항균용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 합성수지 100 중량부 및 항균동 분말이 함유된 마스터배치 3 내지 10 중량부로 이루어진다.
상기의 성분으로 이루어지는 항균동 분말이 함유된 항균용기는 박테리아를 2시간 이내에 99%이상 박멸하는 항균동이 함유되어 황색포도상구균 및 대장균 등에 대해 우수한 항균성능을 나타내며, 환경호르몬과 같은 유해물질이 방출되지 않는다.
상기의 성분으로 이루어지는 항균동 분말이 함유된 항균용기는 박테리아를 2시간 이내에 99%이상 박멸하는 항균동이 함유되어 황색포도상구균 및 대장균 등에 대해 우수한 항균성능을 나타내며, 환경호르몬과 같은 유해물질이 방출되지 않는다.
Description
개시된 내용은 항균동 분말이 함유된 항균용기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박테리아를 2시간 이내에 99%이상 박멸하는 항균동이 함유되어 황색포도상구균 및 대장균 등에 대해 우수한 항균성능을 나타내며, 환경호르몬과 같은 유해물질이 방출되지 않는 항균동 분말이 함유된 항균용기에 관한 것이다.
일반적으로 플라스틱 재료로 제조된 물건을 사용함에 있어서, 플라스틱을 통해 인체에 유해한 특정균 들을 살균하거나 특정균을 번식하지 못하도록 항균력을 가지는 은이나 항균제 등의 재료를 플라스틱 성형시 일정량 혼합시켜 성형하는 기술이 알려져 있다.
보다 상세하게 일반적인 생활용품을 비롯하여 많은 플라스틱 제품은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 수지, 폴리에틸렌 수지, 멜라민 수지, 요소수지, ABS 수지, 우레탄 수지, 실리콘 수지 등의 재료로 제조되고 있다.
이러한 플라스틱 재료는 이용의 편리성과 경제성, 우수한 가공성 및 기능성으로 인해 사용량이 지속적으로 증가하고 있으며, 플라스틱 재료를 이용하여 제조되는 제품들은 살모레라균, 폐렴균, MRSA(Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus)균, 대장균, 황색포도상구균 및 녹농균 등의 병원균이 번식할 수 있는 환경에 노출되는 경우가 많다.
일예로 가정용 가습기에서 녹조류가 발생하거나, 에어컨의 필터부위에 살모렐라균이 서식하거나, 음용수 저장용 용기 또는 냉장고에서 대장균이 번식하는 등 플라스틱을 사용하는 일상 생활용품에는 플라스틱 재료 사용여부를 떠나서 다양한 병원균들이 서식하고 인체에 옮겨져 질병이 유발되고 있다.
이러한 생활용품의 병원균 서식을 방지하기 위한 일반적 기술의 한가지로 식품 저장용기를 제조하는 플라스틱에 제올라이트를 포함하여 성형하는데, 이는 제올라이트의 이온교환성을 이용하여 양이온의 일부를 음이온으로 치환하고 항균성을 갖도록 하여 식품의 품질유지 내지 선도를 유지하는 것이다.
그러나 상기 제올라이트는 제올라이트 자체가 지니는 함수성으로 인하여 플라스틱에 포함시켜 고온 가공시 전체무게의 15중량%에 달하는 수분을 방출하여 수지물성의 저하를 가져오고 사용할 때 변색등 플라스틱 용기에 적합하지 못한 특성을 보이는 문제가 발생되고 있다.
또한, 플라스틱 제품을 제조하는 과정에서 은 분말을 포함시키거나, 성형된 플라스틱의 표면에 은 나노 분말을 코팅하는 방법이 이용되고 있는데, 은 분말이나 은 나노 분말을 코팅하는 기술은 은 분말의 가격이 비싸고, 특수한 설비를 요하기 때문에 제조비용이 고가인 문제점이 있었다.
개시된 내용은 박테리아를 2시간 이내에 99%이상 박멸하는 항균동이 함유되어 황색포도상구균 및 대장균 등에 대해 우수한 항균성능을 나타내며, 환경호르몬과 같은 유해물질이 방출되지 않는 항균동 분말이 함유된 항균용기를 제공하는 것이다.
하나의 일 실시예로서 이 개시의 내용은 합성수지 100 중량부 및 항균동 분말이 함유된 마스터배치 3 내지 10 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균동 분말이 함유된 항균용기에 대해 기술하고 있다.
바람직하기로는, 상기 합성수지는 폴리프로필렌, 트라이탄 및 스티렌아크릴로니트릴 공중합체로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어질 수 있다.
더 바람직하기로는, 상기 항균동 분말이 함유된 마스터배치는 합성수지 100 중량부, 항균동 분말 80 내지 120 중량부 및 분산제 10 내지 20 중량부로 이루어질 수 있다.
더욱 바람직하기로는, 상기 항균동 분말은 구리 또는 구리함량이 65 중량% 이상인 합금으로 이루어질 수 있다.
더욱 더 바람직하기로는, 상기 항균동 분말은 평균 입자크기가 5 내지 20㎛로 이루어질 수 있다.
이상에서와 같은 항균동 분말이 함유된 항균용기는 박테리아를 2시간 이내에 99%이상 박멸하는 항균동이 함유되어 황색포도상구균 및 대장균 등에 대해 우수한 항균성능을 나타내며, 환경호르몬과 같은 유해물질이 방출되지 않는 탁월한 효과를 나타낸다.
도 1은 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 항균성능을 실험하여 나타낸 사진이다.
도 2는 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 황색포도상구균에 대한 항균성능을 실험하여 나타낸 항균력 시험사진이다.
도 3는 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 대장균에 대한 항균성능을 실험하여 나타낸 항균력 시험사진이다.
도 2는 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 황색포도상구균에 대한 항균성능을 실험하여 나타낸 항균력 시험사진이다.
도 3는 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 대장균에 대한 항균성능을 실험하여 나타낸 항균력 시험사진이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
개시된 항균동 분말이 함유된 항균용기는 합성수지 100 중량부 및 항균동 분말이 함유된 마스터배치 3 내지 10 중량부로 이루어진다.
상기 합성수지는 개시된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 주재료가 되는 성분으로, 폴리프로필렌, 트라이탄 및 스티렌아크릴로니트릴 공중합체로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 폴리프로필렌은 내열성과 외부 습기에 강하며, 환경호르몬과 같은 성분이 용출되지 않기 때문에, 유리병을 대체할 수 있는 정도의 물성을 나타내며 식품용기에 매우 적합하다.
또한, 상기 트라이탄은 약자로 PCT(폴리클로헥산-1, 4-디메틸렌프탈레리트) 이며, 투명한 유리와 깨지지 않는 플라스틱의 장점을 결합한 친환경 재질로, 환경호르몬인 비스페놀-A(BPA)가 검출되지 않아 안심하고 사용할 수 있는데, 충격에 강하기 때문에 흠집이 잘 나지 않고, 식기세척기 사용이 가능할 정도의 기계적 물성을 나타내며, 열에도 쉽게 변형되지 않아 열탕 소독과 전자레인지 데우기가 가능하기 때문에 식품용기에 매우 적합하다.
또한, 상기 스티렌아크릴로니트릴 공중합체는 방향족탄화수소인 스타이렌과 불포화나이트릴인 아크릴로나이트릴을 중합시켜 만든 혼성중합체로, 투명도, 열변형성, 내화학성 및 광택성 등이 우수하여 냉장고의 육류와 채소 보관 서랍, 혼합용기 등과 같은 식품용기에 매우 적합하다.
상기 항균동 분말이 함유된 마스터배치는 3 내지 10 중량부가 함유되며, 합성수지 100 중량부, 항균동 분말 80 내지 120 중량부 및 분산제 10 내지 20 중량부로 이루어지는데, 개시된 항균동 분말이 함유된 항균용기에 항균성을 부여하는 역할을 한다.
일반적으로, 항균동 분말을 상기 합성수지에 직접 혼합하게 되면, 항균동 분말의 뭉침현상이 발생하여 고른 항균성을 나타내는 항균용기를 제조할 수 없기 때문에, 항균동 분말을 마스터배치 형태로 적용하게 되면 상기 합성수지 성분에 항균돈 분말이 고르게 분산되어 고른 향균성능을 나타내는 항균용기를 제조할 수 있다.
상기 항균동 분말이 함유된 마스터배치의 함량이 3 중량부 미만이면 개시된 항균용기에 항균성능이 저하되며, 상기 항균동 분말이 함유된 마스터배치의 함량이 10 중량부를 초과하게 되면 항균성능은 크게 향상되지 않으면서 제조비용이 지나치게 증가된다.
또한, 상기 마스터배치에 사용되는 합성수지의 재질은 마스터 배치의 목적에 부합하도록 상기 항균동 분말이 함유된 항균용기를 제조하는데 사용되는 합성수지와 동일한 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 항균동 분말은 구리 또는 구리함량이 65 중량% 이상인 합금으로 이루어지며, 평균 입자크기가 5 내지 20㎛로 이루어지는데, 상기 항균동 분말의 입자크기가 5㎛ 이만이면 항균동의 분말 입도가 지나치게 작기 때문에 항균용기의 성형성은 우수하게 나타나지만, 혼합되는 합성수지 내에서 골고루 분산 배치되지 않기 때문에 사출 성형된 항균용기의 항균력이 고르게 나타나지 않는 문제점이 있고, 상기 항균동의 입자크기가 20㎛를 초과하게 되면 항균용기의 성형성이 저하되고, 또한 항균동의 큰 입도와 합성수지 입자 간 충돌로 인해 유동이 제한되어 합성수지 내에 항균돈 입자가 고르게 분산되지 않는다.
상기 항균동의 함량이 80 중량부 미만이면 개시된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 항균성능이 저하되며, 상기 항균동의 함량이 120 중량부를 초과하게 되면 항균성능은 크게 향상되지 않으면서 항균용기의 기계적 물성이 저하될 수 있다.
상기 분산제는 10 내지 20 중량부가 함유되며, 상기 합성수지에 상기 항균동 성분이 고르게 혼합될 수 있도록 하는 역할을 하는데, 성분은 특별히 한정되지 않고, 상기 합성수지에 상기 항균동 성분을 분산시킬 수 있고, 인체에 무해한 성분이면 어떠한 것이든 사용가능하나 열분해 후 불순물을 제거한 저밀도폴리에틸렌(LDPE, Low Density Polyethylene)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하에서는, 개시된 항균동 분말이 함유된 항균용기의 제조방법 및 그 제조방법을 통해 제조된 항균용기의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<실시예 1>
합성수지(폴리프로필렌) 1kg에 항균동 분말이 함유된 마스터배치(폴리프로필렌 100 중량부, 입자크기가 10 마이크로 미터인 항균동 분말 100 중량부 및 분산제 15 중량부) 50g을 교반기에 투입하여 교반하여 원료혼합물을 제조하고, 상기 원료혼합물을 사출장치에 구비된 호퍼에서 건조한 후에 사출장치의 실린더 온도를 230℃로 조정하여 용융한 후에 금형으로 사출 및 냉각하여 항균용기를 제조하였다.
<비교예 1>
폴리프로필렌을 사출장치에 구비된 호퍼에서 건조한 후에 사출장치의 실린더 온도를 230℃로 조정하여 용융한 후에 금형으로 사출 및 냉각하여 용기를 제조하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1을 통해 제조된 용기의 항균성을 측정하여 아래 도 1에 나타내었다.
(단, 항균성은 어린잎 새싹을 각 용기에 투입하고 두껑을 덮은 후에 상온에서 15일 동안 보관하여 새싹의 부패정도를 육안으로 관찰하는 방법을 이용하였다.)
아래 도 1에 나타낸 것처럼, 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균용기에 투입된 어린잎 새싹이 덜 부패된 것을 확인할 수 있다.
또한, 상기 실시예 1을 통해 제조된 항균용기의 황색포도상구균 및 대장균에 대한 항균력을 시험하여 아래 표 1 및 도 2 내지 3에 나타내었다.
(단, 황색포도상구균 및 대장균에 대한 항균력은 FITI시험연구원에 의뢰하여 측정하였으며, JIS Z 2801 : 2010, 필름밀착법의 측정방법을 이용하였다.)
<표 1>
위에 1과 아래 도 2 내지 3에 나타낸 것처럼, 개시된 실시예 1을 통해 제조된 항균용기는 황색포도상구균 및 대장균에 대해 우수한 항균력을 나타내는 것을 알 수 있다.
따라서, 이상에서와 같은 항균동 분말이 함유된 항균용기는 박테리아를 2시간 이내에 99%이상 박멸하는 항균동이 함유되어 황색포도상구균 및 대장균 등에 대해 우수한 항균성능을 나타내며, 환경호르몬과 같은 유해물질이 방출되지 않는 탁월한 효과를 나타낸다.
Claims (5)
- 합성수지 100 중량부 및 항균동 분말이 함유된 마스터배치 3 내지 10 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균동 분말이 함유된 항균용기.
- 청구항 1에 있어서,
상기 합성수지는 폴리프로필렌, 트라이탄 및 스티렌아크릴로니트릴 공중합체로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균동 분말이 함유된 항균용기.
- 청구항 1에 있어서,
상기 항균동 분말이 함유된 마스터배치는 합성수지 100 중량부, 항균동 분말 80 내지 120 중량부 및 분산제 10 내지 20 중량부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균동 분말이 함유된 항균용기.
- 청구항 1 또는 3에 있어서,
상기 항균동 분말은 구리 또는 구리함량이 65 중량% 이상인 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균동 분말이 함유된 항균용기.
- 청구항 1 또는 3에 있어서,
상기 항균동 분말은 평균 입자크기가 5 내지 20㎛로 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균동 분말이 함유된 항균용기.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102395908B1 (ko) * | 2021-05-25 | 2022-05-09 | 박현순 | 동선이 혼합된 편성물 및 그 편성물을 이용한 원단의 제조방법 |
| KR102396477B1 (ko) * | 2021-08-05 | 2022-05-19 | 주식회사 평창씨앤에프 | 동선이 혼합된 발열용 편성물 및 그 편성물을 이용한 원단의 제조방법 |
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2017
- 2017-06-30 KR KR1020170083724A patent/KR20190003175A/ko not_active Application Discontinuation
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| KR102396477B1 (ko) * | 2021-08-05 | 2022-05-19 | 주식회사 평창씨앤에프 | 동선이 혼합된 발열용 편성물 및 그 편성물을 이용한 원단의 제조방법 |
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