KR20200051501A - 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법 및 스코리아를 이용한 항균필터 그리고 스코리아를 이용한 항균필터모듈 - Google Patents

스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법 및 스코리아를 이용한 항균필터 그리고 스코리아를 이용한 항균필터모듈 Download PDF

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주식회사 스코리아랜드
김학균
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Abstract

본 발명은 스코리아 원석을 분쇄하는 분말화 단계;
스코리아 분말을 선별기를 이용하여 요구되는 입자크기로 선별하는 분말 선별단계;
선별된 스코리아 분말에 TiO2를 첨가하여 균일하게 혼합하도록 하는 1차 혼합단계;
1차 혼합물에 활성탄을 혼합하도록 하는 2차 혼합단계;
2차 혼합물을 입체 형상으로 성형하거나 통기성 기재 상에 부착시키도록 하는 필터 성형단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법 및 이에 의해 제조되어 우수한 항균, 항곰팡이, 탈취 성능 등을 나타내는 항균 필터,상기 항균 필터를 이용한 항균 필터 모듈을 제공한다.

Description

스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법 및 스코리아를 이용한 항균필터 그리고 스코리아를 이용한 항균필터모듈{Manufacturing method of antibacterial filter using scoria, antibacterial filter and antibacterial filter module}
본 발명은 스코리아를 이용하는 항균필터에 관한 것으로서, 스코리아 분말, 이산화티탄 분말, 활성탄을 혼합하여 탁월한 항균특성을 갖도록 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법 및 이에 의한 항균필터 그리고 항균필터모듈에 관한 기술이다.
차량용 혹은 가정용 에어콘을 작동하면 실내 혹은 외부로부터 공기가 유입되고, 유입된 공기는 필터를 통과하여 차량의 실내 혹은 가정 내에서 순환되면서 미세먼지만 제거되며, 일부의 기능성 에어필터인 경우는 냄새 혹은 세균을 일시적으로는 제거하는 것 같지만 활성탄의 특성상 시간의 경과에 따라 습기로 인하여 곰팡이가 발생하여 냄새가 증가되는 필터가 사용되고 있다.
특히, 봄철에 발생하는 꽃가루, 황사, 중금속이 포함된 오염된 공기, 배기가스에 포함된 각종 유해물질로 인해 밀폐된 자동차의 실내 및 일반 가정의 실내 공기 질은 나빠지므로 미세먼지를 비롯한 각종 유해물질을 제거할 수 있는 필터의 필요성은 날로 증가되고 있는 실정이다.
미세먼지, 꽃가루 등으로 인해 많은 사람들이 호흡기 질환이나 알레르기성 질환을 겪고 있으며, 이들은 일상생활에서 매우 많은 불편함을 겪게 된다.
특히, 차량용 필터의 경우 외부로부터 유입되는 미세먼지를 제거하는 접착력이 우수하면서도 악취 및 유해가스 등을 어느 정도 제거할 수 있는 에어컨 필터가 개발되었으나 시간이 경과함에 따라 효능이 감소되는 활성탄의 특성이나 화학적 처리에 의한 항균효능이 지속되지 않기 때문에 반영구적인 사용이 가능한 차량용 에어컨 필터의 개발이 시급하다.
본 발명에서는 화산분출물로 인해 생성된 스코리아(Scoria)라고 불리우는 물질을 이용하게 되는데, 스코리아란 화산이 폭발하였을 때 분출된 여러 물질 가운데서 다공질의 화산암 및 화산 모래, 기타 화산회 등이 혼합되어 이루어진 화산성토로 전세계 화산지역에서 산출되고 있는 것을 말한다.
이러한 스코리아는 입자가 수 cm 정도의 조립질이 주를 이루며, 기공이 많고 가벼우며 광물 금속 성분의 함량에 따라 색깔은 적갈색을 비롯한 여러가지의 색깔을 띤다.
특히, 제주도에서만 나오는 스코리아는 일부의 오름 지역에 산재되어 있으며, 제주도 방언으로 "제주화산송이"라 지칭되고 있다. 제주도에서 나는 스코리아의 경우 다른 지역에서 나는 스코리와는 달리 황성분이 없으며, 전세계에서 유일하게 친환경 소재라는 특징을 갖는다.
아래 표 1은 "제주화산송이"의 구성비율을 나타낸 것으로서, SiO2, Al2O3, Fe2O3의 함량이 75%에 달하며 유기 불순물의 함량이 비교적 적게 나타나는 안정된 화학 조성을 갖고 있는 광물로 알려져 있다.
pH 표면적(m2/g) CEC
(cmol/Kg)		 화학적 조성(중량%)
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 MnO P2O5 LOI*
7.16 63 5.02 47.48 16.93 13 7.45 4.37 1.63 3.54 2.65 0.16 0.64 2.15
"제주화산송이"의 물리적 특성으로, 흡수율은 제주도 지역 산지에 따라 17%에서 32%의 높은 값을 보이고 있으며, 마모율은 조직의 치밀, 강약, 균질, 기공의 과다 등 여러 요인에 기인하여 47%에서 67%로 자갈이나 모래보다 높고, 비중은 0.65g/cm3에서 0.65g/cm3로 가벼우며, "제주화산송이"의 주요 특징 중 하나인 기공 내의 수분의 함유량과 연관되는 절대 건조 비중(기공 내부의 빈틈에 포함되어 있는 수분을 전부 제거한 상태이 비중)은 1.31g/cm3에서 1.9g/cm3을 보이고 있으며, 표면 건조 비중(스코리아의 기공 표면에는 수분이 없으나 기공 내부에 수분이 차 있는 상태의 비중)은 1.85g/cm3에서 2.45g/cm3로 낮다.또한 아래 표 2에 나타낸 바와 같이, "제주화산송이"는 원적외선 방사율은 92~93%(5~20㎛), 방사에너지는 3.74x102W/m2, 암모니아 탈취율 84~89%, 항균성은 99.97%로써 다른 광물보다 우수한 특징으로 가지고 있다. 그리고 주변의 수분의 양을 조절해주는 친환경 기능을 가지고 있다.
구분 pH porosity(%) water absorption(%) 원적외선방사율 방사에너지(W/m2) energy reduction(%) 암모니아탈취율
(%)		 항균성
(%)
스코리아 7.1-7.3 44-46 25.3 92-93 374 30 84-89 99.97
맥반석 7.0-9.0 - - 90 - - 85 85
비취 - - - 91 - - 57-72 67-80
황토 8.5-9.5 50-55 20-25 93 355 30 - -
숯 - - - 97.6 353 30 - -
시멘트 9.0-13.0 - - 84 - - 35 -
특히, 대한민국의 제주도에서 나오는 스코리아인 "제주화산송이"의 경우 타지역의 스코리아와 달리 황성분이 포함되어 있지 않다는 특징이 있어 그 활용가치가 매우 높다고 할 수 있다. 즉, 제주화산송이는 전세계 어떤 지역의 스코리아 보다 우수한 특성을 가지며, 적절한 가공을 통해 친환경적이고 인체 무해한 소재로 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있는 것이다.특히, 대한민국의 제주도에서 나오는 스코리아인 "제주화산송이"의 경우 타지역의 스코리아와 달리 황성분이 포함되어 있지 않다는 특징이 있어 그 활용가치가 매우 높다고 할 수 있다. 즉, 제주화산송이는 전세계 어떤 지역의 스코리아 보다 우수한 특성을 가지며, 적절한 가공을 통해 친환경적이고 인체 무해한 소재로 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있는 것이다.
대한민국 등록특허 제10-0791053호
이에 본 발명에서는 우수한 특성을 갖는 스코리아를 활용하여 항균, 항바이러스 효과가 우수하고 유해 가스를 제거할 수 있는 항균필터의 제조방법 및 이에 의한 항균필터를 제공하고자 한다.
그리고 본 발명은 탁월한 항균 특성을 갖도록 하기 위해 이산화티탄 분말 및 활성탄을 함께 사용하도록 하는 항균필터를 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 스코리아를 이용한 항균필터를 포함하는 항균필터모듈을 제공하고자 한다.
특히, 본 발명에서는 제주화산송이를 주요한 재료로 하여 고기능성의 차별화된 제품 경쟁력을 갖는 항균필터를 제공하고자 한다.
본 발명은,
스코리아 원석을 분쇄하는 분말화 단계;
스코리아 분말을 선별기를 이용하여 요구되는 입자크기로 선별하는 분말 선별단계;
선별된 스코리아 분말에 TiO2를 첨가하여 균일하게 혼합하도록 하는 1차 혼합단계;
1차 혼합물에 활성탄을 혼합하도록 하는 2차 혼합단계;
2차 혼합물을 입체 형상으로 성형하거나 통기성 기재 상에 부착시키도록 하는 필터 성형단계;를 포함하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법을 제공한다.
상기 분말 선별단계에서 0 초과 30 ㎛ 이하인 입자크기를 갖는 분말을 선별할 수 있다.
상기 1차 혼합단계에서 상기 스코리아 분말 100 중량부에 대해 TiO2 분말을 1 ~ 20 중량부를 첨가할 수 있다.
상기 2차 혼합단계에서 상기 활성탄은 입자상 또는 섬유상 형태일 수 있다.
상기 2차 혼합단계에서 상기 스코리아 분말 100 중량부에 대해 활성탄을 10 ~ 600 중량부을 첨가하여 혼합할 수 있다.
상기 필터 성형단계에서 상기 입체 형상은 구, 봉, 볼 및 판으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.
상기 필터 성형단계에서 상기 통기성 기재는 부직포일 수 있다.
상기 2차 혼합물을 상기 통기성 기재에 부착시킴에 있어서,
상기 통기서 기재에 먼저 접착제를 도포한 다음 상기 2차 혼합물을 도포하도록 할 수 있다.
상기 접착제는,
상기 2차 혼합물의 중량에 대해 0 초과 10 중량부 이하의 양을 사용할 수 있다.
상기 통기성 기재에 도포되는 상기 2차 혼합물의 양은 ㎡ 당 100g ~ 400g일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 제조되는 스코리아를 이용한 항균필터를 제공한다.
상기 스코리아를 이용한 항균필터는 공기정화용 또는 수질 정화용 필터로 사용될 수 있다.
본 발명은 상기 제조방법으로 제조되며 2차 혼합물이 통기성 기재 상에 부착되도록 필터 성형하여 제조되는 항균필터로, 상기 통기성 기재에 LED 램프가 결합되어 있는 스코리아를 이용한 항균필터를 제공한다.
상기 스코리아를 이용한 항균필터의 필터 케이스 내부에 삽입 설치되며, 상기 필터 케이스에 LED 램프가 하나 이상 설치되어 광촉매 반응이 일어날 수 있다
본 발명은 스코리아와 이산화티탄 및 활성탄의 조합을 통해서 항균, 탈취 등의 필터로서 요구되는 특성이 우수한 항균필터를 제공할 수 있다는 효과가 있다.
그리고 본 발명에 의한 항균필터는 자동차용 에어컨 필터나 가정용 공기정화용 필터 및 수질 정화용 필터로 사용됨으로써 국민들이 보다 건강한 삶을 영위할 수 있도록 하는데 기여할 수 있다는 효과가 있다.
특히, 본 발명에서 사용되는 제주화산송이에는 황성분이 포함되지 않기 때문에 친환경적이고 인체 무해한 각종의 항균필터로 사용되기에 적합하다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의하면 황성분이 포함되지 않는 세계 유일의 스코리아인 제주화산송이의 활용도를 높일 수 있고 이를 통해 높은 부가가치를 창출할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법에 대한 공정도이다;
도 2는 실시예 1에 따른 항균필터의 확대 사진들이다;
도 3은 비교예 1에 따른 부직포 원단의 확대 사진들이다;
도 4는 비교예 2에 따른 아크릴계 접착제가 부착된 부직포의 확대 사진들이다; 및
도 5는 비교예 3에 따른 통기성이 확보되도록 아크릴계 접착제가 부착된 부직포의 확대 사진들이다.
이하 본 발명에 대해 보다 상세히 설명하고자 하며, 발명의 기술적 사상에 대한 구체적인 예를 통해 이해를 돕고자 한다. 단, 제시되는 구체적인 실시예는 본 발명의 기술적 사상으로부터 도출 가능한 하나의 실시 가능한 예임을 지적해두며, 따라서 본 발명의 기술적 범위가 실시예로 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다.
도 1은 본 발명에 의한 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법에 대한 공정도이다.
먼저, 본 발명에 의한 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법에 대해 설명하는 것으로 한다.
본 발명의 실시예에 있어 언급되는 스코리아는 제주도에서 산출되는 황성분이 없는 제주화산송이를 의미한다.
스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법은 분말화 단계(S10), 분말 선별단계(S20), 1차 혼합단계(S30), 2차 혼합단계(S40) 및 필터 성형단계(S50)로 이루어질 수 있다.
분말화 단계(S10)는 스코리아 원석을 분쇄하는 것으로서, 햄머밀(Hammer Mill) 분쇄기 또는 볼밀(Ball Mill) 분쇄기를 이용하여 미세하게 분쇄하도록 한다.
스코리아 원석을 분말이 되도록 최대한 미세하게 분쇄한 다음에는 분말 선별단계(S20)를 통해 요구되는 입자크기로 선별하도록 한다.
바람직하게 분쇄한 스코리아 분말은 바이브레이션 선별기를 이용하여 0 초과 30 ㎛ 이하의 스코리아 분말을 얻도록 한다.
상기 스코리아 분말의 크기가 30 ㎛를 초과할 경우 부직포의 통기성을 저하시키며, 부직포와 접착시 접착력이 저하될 수 있어 바람직하지 않다.
바이브레이션 선별기를 통해 특정 사이즈 이하의 분말을 획득하도록 하며, 바이브레이션 선별기에 의해 걸러진 큰 입자상 스코리아 분말은 다시 분쇄기를 이용하여 보다 미세한 입자로 분쇄하도록 하는 것이 바람직하다.
그 다음으로 1차 혼합단계(S30)가 이어지는데, 1차 혼합단계(S30)에서는 선별된 스코리아 분말에 TiO2(이산화티탄) 분말을 첨가하여 균일하게 혼합되도록 한다.
바람직하게 상기 스코리아 분말 100 중량부에 대해 TiO2 분말을 1 ~ 20 중량부를 첨가할 수 있다. 상기 범위를 넘어서 TiO2 분말이 1 중량부 미만일 경우 본 발명이 의도하는 효과를 얻기 힘들며 TiO2 분말이 20 중량부를 초과할 경우 제조 공정 상 어려움이 발생하며 경제성이 낮아지기 때문에 바람직하지 않다. 상세하게는 TiO2 분말을 1 ~ 10 중량부를 첨가할 수 있다.
2차 혼합단계(S40)에서는 1차 혼합물에 활성탄을 혼합하도록 하는 것이며, 활성탄 역시 분말화시켜서 1차 혼합물과 균일하게 혼합되게 한다.
그리고 활성탄은 입자상 또는 섬유상 형태 중 어느 하나인 것을 사용할 수 있고, 300 메쉬(mesh) 내지 350 메쉬(mesh)의 사이즈를 갖는 것으로 하는 것이 바람직하다.
2차 혼합단계(S40)시 1차 혼합물에 첨가되는 활성탄의 양은 상기 스코리아 분말 100 중량부에 대해 활성탄을 10 ~ 600 중량부을 첨가하여 혼합하도록 할 수 있다. 상기 범위를 넘어서 활성탄의 양이 지나치게 작으면, 활성탄으로 인한 필터 효과가 떨어지며, 지나치게 많으면 활성탄으로 인한 분진 등이 발생할 수 있어 바람직하지 않다.
다음으로 필터 성형단계(S50)가 뒤따르며, 필터 성형단계에서는 2차 혼합물을 이용하여 필터를 제조하게 된다.
필터 성형단계(S50)를 통해 제조되는 필터는 크게 두 가지 형태가 될 수 있다.
첫째, 2차 혼합물을 입체 형상으로 성형함으로써 필터로 활용할 수 있도록 할 수 있고, 둘째, 2차 혼합물을 통기성 기재 상에 부착하여 활용할 수 있다.
여기서 입체 형상은 제한이 없으며, 예를 들어 구, 봉, 볼 및 판으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 입체적인 형상으로 성형하는 것을 의미한다. 이 외 다양한 형상 및 크기로 성형이 가능하고 이렇게 성형된 것은 그 자체로 필터로 사용될 수 있다.
보다 바람직하게는 구 또는 환봉과 같은 형상으로 성형한 다음 소정의 케이스 내부에 특정 형상의 필터를 채워 넣어서 제공할 수 있다.
2차 혼합물을 이용하여 특정 형상으로 성형함에 있어서는 소정의 접착제를 활용하여 덩어리질 수 있도록 하며, 소정의 금형을 이용하여 압축된 형태로 특정한 형상이 되게 할 수 있다.
또한, 통기성 기재 상에 2차 혼합물을 도포하도록 하는 것은 판상 형태로 필터를 성형할 수 있으며, 여기서 통기성 기재는 부직포일 수 있다.
통기성 기재로 부직포를 활용한 필터 성형단계에 대해 보다 자세히 설명하도록 한다.
소정의 부직포를 준비하며, 부직포의 일면에 접착제를 도포하도록 하고, 접착제 위에 2차 혼합물을 고르게 도포하도록 한다.
부직포에 바르는 접착제로는 우레탄계 수지 NBR, 아크릴계 수지, SBR 등을 활용할 수 있다.
접착제의 사용량은 2차 혼합물의 중량에 대해 0 초과 10 중량부 이하가 되도록 정확히 계량하여 균일하게 도포하도록 함이 바람직하다. 상기 범위를 넘어서 접착제의 양이 지나치게 적을 경우 접착능력이 저하되면, 접착제를 과도하게 사용하게 되면 부직포의 공극이 막힐 수 있고, 또한 접착제 위에 도포될 2차 혼합물의 기공이 막힘에 따라 필터링 효율이 떨어질 수 있기 때문이다. 접착제의 사용량은 2차 혼합물의 중량에 대해 1 내지 8 중량부 이하일 수 있다.
또한, 부직포에 도포되는 2차 혼합물의 양은 ㎡ 당(부직포의 면적) 100g ~ 400g 범위가 사용되도록 한다. 부직포의 면적을 계산하여 2차 혼합물의 양을 결정하도록 하며, 2차 혼합물의 양이 결정되면 언급한 것처럼 사용될 접착제의 양도 결정지을 수 있게 된다. 상세하게는 부직포에 도포되는 2차 혼합물의 양은 ㎡ 당(부직포의 면적) 200g ~ 300g 범위가 사용되도록 한다
한편, 본 발명에 의한 또 다른 사상에서는 상술한 바와 같은 제조방법을 통해 제조되는 스코리아를 이용한 항균필터를 제시한다.
즉, 스코리아를 이용한 항균필터는 부직포를 활용한 판상형의 필터일 수 있거나, 구 또는 환봉과 같은 형상의 입자상의 필터일 수 있다. 물론, 여기서 필터란 하나의 필터제품을 구성하기 위한 구성의 일부를 이루는 필터링 소재를 의미한다 할 것이다.
그리고 본 발명에 의한 스코리아를 이용한 항균필터는 기본적으로 공기정화용 필터 혹은 수질 정화용 필터로 사용되는 것을 전제로 한다. 공기정화용 필터는 자동차용 에어컨 필터나 공기정화기 필터 등에 활용될 수 있으며, 수질 정화용 필터로는 정수기용 필터 등에 활용될 수 있을 것이다.
그리고 본 발명에 의한 스코리아를 이용한 항균필터에서 부직포를 활용하는 경우에는 부직포 자체에 LED 램프를 결합되게 하여 LED 램프의 빛에 의한 광촉매 반응으로 항균 작용이 더욱 원활하도록 할 수 있다.
부직포의 면적을 고려하여 복수의 LED 램프를 고르게 분산 배치시키도록 함이 바람직하고 LED 램프에 전기를 공급하기 위한 연결단자를 두도록 하는 것이 바람직하다.
더 나아가 본 발명은 스코리아를 이용한 항균필터를 포함하는 항균필터 모듈에 관한 것이기도 하다.
스코리아를 이용한 항균필터 모듈은 필터 케이스를 가지게 되며, 필터 케이스는 스코리아를 이용한 항균필터가 삽입 설치될 수 있는 공간을 의미하고, 예를 들자면 자동차의 에어컨 필터가 설치되는 부위일 수 있다.
따라서 필터 케이스는 필터가 설치되는 곳을 의미하는 광의의 개념이라 할 수 있다.
필터 케이스 내부에는 LED 램프가 하나 이상 설치되며, LED 램프는 전기공급에 의해 빛을 발하게 되고, 스코리아를 이용한 항균필터에 포함되는 이산화티탄이 빛에 의해 광촉매 반응을 일으키면서 항균 작용이 더욱 원활하게 이루어질 수 있도록 한다.
<실시예 1>
스코리아 원석을 분쇄하여 30 ㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 스코리아 분말을 획득하여, 스코리아 분말 100 중량부에 대해 TiO2 분말 20 중량부을 균일하게 혼합 후, 활성탄 입자 80 중량부를 혼합하였다.
이 후, 상기 혼합물을 부직포 상에 아크릴계 접착제를 도포한 후 상기 혼합물을 도포하여 항균 필터를 제조하였다. 상기 아크릴계 접착제의 양은 상기 혼합물 중량에 대해 5 중량부이고, 혼합물을 부직포 상에 200 g/m2 이 되도록 도포하였다.
<비교예 1>
부직포 원단을 준비하였다.
<비교예 2>
부직포 원단에 아크릴계 접착제를 도포하였다.
<비교예 3>
부직포 원단의 통기성이 확보되도록 아크릴계 접착제의 양을 적절히 조절하여 도포하였다.
<실험예 1>
실시예 1, 비교예 1 내지 3의 사진을 각각 하기 도 2 내지 5에 나타내었다.
도 2에 따르면 실시예 1에 따른 항균 필터는 통기성이 확보되도록 접착제가 부직포 상에 스코리아 입자 및 이산화티탄 입자가 부착되어 있는 것을 알 수 있다.
<실험예 2>
실시예 1에 따른 항균 필터를 STM D3359-02을 적용하여 3M tape로 부착력테스트를 하였다.
상기 부착력 테스트에 따르면 결과는 매우 좋음으로 나타났다. 이는 통기성이 확보된 접착제가 부착된 부직포 상에 스코리아 입자 및 이산화티탄 입자가 높은 밀착력으로 결합되어 있는 것으로 상기 항균 필터는 우수한 내구성을 가지는 것을 확인할 수 있다.
<실험예 3>
건축자재의 친환경기준을 참조하여 항곰팡이 성능, 항균성, 탈취율 등을 평가하여 하기 표 3에 나타내었다.
<항곰팡이 건축자재의 성능평가>
가.적용제품:건축용 실내마감재로 사용하는 제품화된 건축자재
나.평가항목:항곰팡이 저항성(log(CFU))
다.평가방법:ASTMD6329 및 ASTMG-21로 평가하고 모두 만족하여야 함
라.평가기준:
-ASTMD6329:항곰팡이 저항성 1.0log(CFU) 이하
-ASTMG21:0등급 이상(낮을수록 곰팡이 서식이 어려움)
*상대습도85%, 온도 28℃에서 28일 배양 후 평가
항 곰팡이 항균성
황색 포도상구균(B)/폐렴균 대장균(C) 녹농균(D)
실시예 1 2 등급 99.9% 99.9% 99.9%
상기 표 3에 따르면 본 발명에 따른 항균필터는 항곰팡이 저항성, 항균성이 우수한 것을 알 수 있다.
S10 : 분말화단계
S20 : 분말 선별단계
S30 : 1차 혼합단계
S40 : 2차 혼합단계
S50 : 필터 성형단계

Claims (14)

  1. 스코리아 원석을 분쇄하는 분말화 단계;
    스코리아 분말을 선별기를 이용하여 요구되는 입자크기로 선별하는 분말 선별단계;
    선별된 스코리아 분말에 TiO2를 첨가하여 균일하게 혼합하도록 하는 1차 혼합단계;
    1차 혼합물에 활성탄을 혼합하도록 하는 2차 혼합단계;
    2차 혼합물을 입체 형상으로 성형하거나 통기성 기재 상에 부착시키도록 하는 필터 성형단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 분말 선별단계에서 0 초과 30 ㎛ 이하인 입자크기를 갖는 분말을 선별하도록 하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 혼합단계에서 상기 스코리아 분말 100 중량부에 대해 TiO2 분말을 1 ~ 20 중량부를 첨가하도록 하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 혼합단계에서 상기 활성탄은 입자상 또는 섬유상 형태인 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 혼합단계에서 상기 스코리아 분말 100 중량부에 대해 활성탄을 10 ~ 600 중량부을 첨가하여 혼합하도록 하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 성형단계에서 상기 입체 형상은 구, 봉, 볼 및 판으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것임을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 성형단계에서 상기 통기성 기재는 부직포인 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 혼합물을 상기 통기성 기재에 부착시킴에 있어서,
    상기 통기성 기재에 먼저 접착제를 도포한 다음 상기 2차 혼합물을 도포하도록 하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 접착제는,
    상기 2차 혼합물의 중량에 대해 0 초과 10 중량부 이하의 양을 사용하도록 하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 통기성 기재에 도포되는 상기 2차 혼합물의 양은 ㎡ 당 100g ~ 400g이 사용되는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법.
  11. 제 1 항의 제조방법에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터.
  12. 제 11 항에 따른 스코리아를 이용한 항균필터는 공기정화용 또는 수질 정화용 필터로 사용되는 것임을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터.
  13. 제 1 항의 제조방법에 따라 제조되며 2차 혼합물이 통기성 기재 상에 부착되도록 필터 성형하여 제조되는 항균필터로, 상기 통기성 기재에 LED 램프가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터.
  14. 제 11 항에 따른 스코리아를 이용한 항균필터의 필터 케이스 내부에 삽입 설치되며, 상기 필터 케이스에 LED 램프가 하나 이상 설치되어 광촉매 반응이 일어나도록 하는 것을 특징으로 하는 스코리아를 이용한 항균필터 모듈.
KR1020190139246A 2018-11-02 2019-11-04 스코리아를 이용한 항균필터의 제조방법 및 스코리아를 이용한 항균필터 그리고 스코리아를 이용한 항균필터모듈 KR20200051501A (ko)

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