KR20210110906A - Method for coating silver on materials - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다양한 소재에 은을 코팅하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for coating silver on various materials.
일반적으로 은(Ag)은 650여종의 바이러스와 박테리아에 대해 항균 또는 살균 기능을 가지고 있으며 인체에 무해하다. In general, silver (Ag) has an antibacterial or sterilizing function against 650 kinds of viruses and bacteria and is harmless to the human body.
최근에는, 고유한 살균효과를 가진 은이 각종 생활용품과 공장기자재, 공공용품, 의류나 침구류 등에 함유되어 사용되고 있으며, 지속적으로 제품에 은을 함유하기 위한 개발이 이루어지고 있다.Recently, silver having a unique sterilizing effect is contained and used in various household goods, factory equipment, public goods, clothing, bedding, and the like, and development to contain silver in products is continuously being made.
종래에는, 은을 제품에 함유시키기 위해 은나노 물질을 사용하거나, 기능성 고분자 화합물을 사용하거나 또는 부분적인 항균 기능을 가진 일부 금속을 사용하여 최종 완제품에 항균 기능을 부여하는 제품이나 소재를 개발하여 공급하였다.Conventionally, silver nano-materials are used to contain silver in products, functional polymer compounds are used, or some metals with partial antibacterial function are used to develop and supply products or materials that impart antibacterial function to the final finished product. .
그러나, 은나노를 사용한 제품의 경우에는 은나노 입자를 제조하는 공정의 어려움과 비용의 증가로 원소재에 은나노 함량을 높이는 데에 한계가 있었다.However, in the case of a product using silver nanoparticles, there was a limit in increasing the content of silver nanoparticles in the raw material due to the increase in the difficulty and cost of the process for manufacturing the silver nanoparticles.
또한, 은나노 입자를 다른 코팅매개체를 이용하여 최종 제품의 표면에 코팅하여 사용하는 방법이 제시되기도 하였으나, 제품을 사용하면서 표면이 마모되거나 세척 등의 행위가 이루어지면 표면이 닦여나가 은의 고유기능이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, a method of coating silver nanoparticles on the surface of the final product using another coating medium has been proposed. There was a problem being
또 다른 방법으로는 은 입자를 잘게 부수어 플라스틱 재료와 혼합하는 방법이 있었다. 그러나, 은의 용융점과 플라스틱류의 용융점 차이가 너무 커서 은을 플라스틱 전체에 균일하게 분산시키기 위해서는 은 입자를 매우 작게 제조해야 했고, 결국은 은 입자를 마이크론 사이즈 이하로 작게 만들어야만 용이하게 분산이 가능하였다. Another method was to crush the silver particles and mix them with the plastic material. However, the difference between the melting point of silver and the melting point of plastics was so large that in order to uniformly disperse the silver throughout the plastic, the silver particles had to be made very small. .
이와 같이, 매우 고가인 은나노 입자를 대량으로 투입해야만 플라스틱 성형물이나 원사가 효용성 있는 항균력을 갖게 되어 제품의 제조비용이 증가하게 되었다.As described above, only a large amount of very expensive silver nanoparticles have to be injected into the plastic molded article or yarn to have effective antibacterial activity, thereby increasing the manufacturing cost of the product.
이에 따라, 저렴한 비용으로 다양한 소재에 은을 코팅할 수 있고, 완제품 소재 내에 은을 균일하게 분산시켜 소재 자체가 마모되어 완전히 없어질 때까지 제품 초기와 같은 살균 기능을 유지할 수 있는 방법이 필요하다.Accordingly, there is a need for a method capable of coating silver on various materials at a low cost and uniformly dispersing silver in the finished product material to maintain the sterilization function as in the initial stage of the product until the material itself is worn and completely disappeared.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 원료 입자에 은을 코팅함으로서, 생산성이 매우 우수하고 가공 단가가 저렴하며, 은을 재료에 코팅하는 공정에서 대기와 수질 오염을 최소화할 수 있고, 완제품 소재 내에 균일하게 은을 분산시켜 지속적으로 살균 기능을 유지할 수 있는 다양한 소재에 은을 코팅하는 방법을 제공하고자 함에 목적이 있다. Therefore, the present invention was invented in consideration of the above circumstances, and by coating the raw material particles with silver, the productivity is very excellent and the processing cost is low, and the air and water pollution can be minimized in the process of coating silver on the material, , an object of the present invention is to provide a method of coating silver on various materials that can uniformly disperse silver in the finished product material and continuously maintain a sterilization function.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 소재에 은을 코팅하는 방법은, 플라즈마 또는 코로나 발생 장치에 의해 소재에 플라즈마 또는 코로나 처리하는 단계; 플라즈마 또는 코로나 처리된 상기 소재를 표면활성제에 침지시켜 소재에 표면활성화 처리하는 단계; 표면활성화 처리된 상기 소재를 은착물 수용액과 환원제가 혼합된 혼합용액에 침지시켜 소재 표면에 은막을 형성하는 단계; 은막이 형성된 상기 소재를 수세하는 단계; 수세한 상기 소재를 건조하는 단계; 를 포함한다. A method of coating silver on a material according to the present invention for realizing the object as described above, comprising the steps of plasma or corona treatment on the material by a plasma or corona generating device; Immerging the plasma or corona-treated material in a surface active agent for surface activation treatment on the material; forming a silver film on the surface of the material by immersing the surface-activation-treated material in a mixed solution in which a silver complex aqueous solution and a reducing agent are mixed; washing the material on which the silver film is formed; drying the washed material; includes
또한, 상기 은막을 형성하는 단계에서는 교반용기에 표면활성화 처리된 상기 소재과 상기 혼합용액을 넣고 교반한다. In addition, in the step of forming the silver film, the surface-activated material and the mixed solution are put into a stirring container and stirred.
또한, 상기 은막을 형성하는 단계에서는 상기 은착물 수용액 40~90%와 상기 환원제 10~60%가 혼합된다. In addition, in the step of forming the silver film, 40 to 90% of the silver complex aqueous solution and 10 to 60% of the reducing agent are mixed.
본 발명에 따르면, 원료 입자에 은을 코팅함으로서, 생산성이 매우 우수하고 가공 단가가 저렴하며, 은을 재료에 코팅하는 공정에서 대기와 수질 오염을 최소화할 수 있고, 완제품 소재 내에 균일하게 은을 분산시켜 지속적으로 살균 기능을 유지할 수 있는 다양한 소재에 은을 코팅하는 방법을 제공할 수 있다. According to the present invention, by coating the raw material particles with silver, the productivity is very excellent, the processing unit cost is low, the air and water pollution can be minimized in the process of coating silver on the material, and the silver is uniformly dispersed in the finished product material Thus, it is possible to provide a method of coating silver on various materials that can continuously maintain a sterilization function.
도 1은 본 발명에 따른 은 코팅 방법을 설명하는 공정흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따른 은 코팅 방법을 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 은 코팅 방법에 따라 제조된 소재를 활용하여 제품을 생산하는 단계를 나타내는 도면이다.
도 4는 은을 코팅하기 전후의 ABS 소재를 나타내는 사진이다.
도 5는 은을 코팅하기 전후의 PE 소재를 나타내는 사진이다.
도 6는 은을 코팅하기 전후의 PP 소재를 나타내는 사진이다.1 is a process flow diagram illustrating a silver coating method according to the present invention.
2 is a configuration diagram for explaining a silver coating method according to the present invention.
3 is a view showing a step of producing a product by using the material manufactured according to the silver coating method of the present invention.
4 is a photograph showing the ABS material before and after coating silver.
5 is a photograph showing the PE material before and after silver coating.
6 is a photograph showing the PP material before and after coating silver.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Hereinafter, the configuration and operation of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, in adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that only the same components are marked with the same reference numerals as much as possible even though they are displayed on different drawings.
도 1은 본 발명에 따른 은 코팅 방법을 설명하는 공정흐름도이다. 도 2는 본 발명에 따른 은 코팅 방법을 설명하기 위한 구성도이다. 도 3은 본 발명의 은 코팅 방법에 따라 제조된 소재를 활용하여 제품을 생산하는 단계를 나타내는 도면이다. 1 is a process flow diagram illustrating a silver coating method according to the present invention. 2 is a configuration diagram for explaining a silver coating method according to the present invention. 3 is a view showing a step of producing a product by using the material manufactured according to the silver coating method of the present invention.
본 발명은 섬유나 필름, 플라스틱 성형물을 제조하기 위한 다양한 재료에 650여종의 바이러스와 박테리아를 무력화시키거나 사멸시키는 기능이 탁월한 은을 코팅하는 방법을 제공하기 위한 것이다. An object of the present invention is to provide a method of coating silver having an excellent function of neutralizing or killing 650 kinds of viruses and bacteria on various materials for manufacturing fibers, films, and plastic moldings.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 소재에 은을 코팅하는 방법(이하, 은 코팅 방법)은 플라즈마 또는 코로나 처리 단계, 화학적 표면활성화 처리 단계, 은막 형성 단계, 수세 단계, 건조 단계를 포함한다.1 and 2, the method of coating silver on the material of the present invention (hereinafter, silver coating method) includes a plasma or corona treatment step, a chemical surface activation treatment step, a silver film formation step, a water washing step, and a drying step do.
먼저, 플라즈마 또는 코로나 처리 단계(S210)에서는 호퍼(101)와 같은 공급부로부터 정량 공급된 알갱이 형태의 소재(10)가 컨베이어벨트(110)에 쏟아지게 하고, 소재가 컨베이어벨트(110) 전체에 균일한 두께로 펼쳐지도록 블레이드(115)를 통과시킨다. 예를 들어, 소재로는 Polyester, Nylon, Vinyl, PVC, HDPE, LDPE, PET, Urethane, Acryl, ABS, PC, PET-G 등의 수많은 소재가 적용될 수 있다. First, in the plasma or corona treatment step (S210), the
소재는 재질 특성에 따라 구형, 원통형, 눌린 구형 등 다양한 형상을 하고 있으며, 직경은 3~5mm의 크기가 적합하다. 소재의 직경이 3mm 이하이면 제조공정 중에 컨베이어벨트에서 이탈이 일어나기 쉽다. 소재의 직경이 5mm 이상이면 은코팅 표면적이 크게 감소하게 되어 그만큼 은 함량이 적어지므로, 상대적으로 작업량이 증가되어 작업 효율이 크게 떨어진다. 또한 소재의 두께가 5mm 이상이면 플라즈마 또는 코로나 발생 장치(또는 플라즈마 장치)(120)의 출력을 크게 높여야 하므로 적합성이 떨어지게 된다.The material has various shapes such as spherical, cylindrical, and pressed spherical depending on the characteristics of the material, and a diameter of 3 to 5 mm is suitable. If the diameter of the material is 3 mm or less, it is easy to detach from the conveyor belt during the manufacturing process. If the diameter of the material is 5 mm or more, the silver coating surface area is greatly reduced, and the silver content is reduced accordingly. In addition, if the thickness of the material is 5 mm or more, the output of the plasma or corona generating device (or plasma device) 120 must be greatly increased, so that suitability is deteriorated.
다음에, 소재는 플라즈마 장치(120)를 통과하면서 소재 표면에 은 입자가 잘 부착될 수 있도록 민감화된다. 플라즈마 장치(120)는 국내 여러 업체에서 제작하고 있고, 용이하게 설치할 수 있다. Next, the material is sensitized so that the silver particles can adhere well to the surface of the material while passing through the
플라즈마 장치(120)는 컨베이어벨트(110)의 폭에 맞추어 소재와 10mm 이내로 근접되도록 설치된다. 블레이드(115)를 통과한 소재는 플라즈마 장치(120)를 거치면서 플라즈마 처리될 수 있다. 소재에 플라즈마 처리를 함으로써 소재의 표면 부착력이 향상되어 추후의 공정에서 효과적으로 은이 코팅될 수 있다.The
다음에, 화학적 표면활성화 처리 단계(S220)에서는 플라즈마 처리된 소재의 표면 활성도를 더욱 높이기 위해서 소재 표면이 표면활성제에 침지되도록 한 다음 소재를 이온교환수로 충분히 세척한다. 세척수로 사용되는 탈이온수의 전기저항은 4~18MΩ이면 사용 가능하다. Next, in the chemical surface activation treatment step (S220), in order to further increase the surface activity of the plasma-treated material, the surface of the material is immersed in the surface active agent, and then the material is sufficiently washed with ion-exchanged water. If the electrical resistance of deionized water used as washing water is 4~18MΩ, it can be used.
다음에, 은막 형성 단계(S230)에서는 은착물 수용액과 환원제를 특정비율로 혼합하여 표면활성화 처리된 소재와 함께 교반용기(140) 내부로 공급한다. 교반용기(140)에는 교반날개(145)가 장착된다.Next, in the silver film forming step ( S230 ), the silver complex aqueous solution and the reducing agent are mixed in a specific ratio and supplied into the stirring
소재와 약품이 접촉되는 교반용기(140) 내부의 표면 온도를 25℃~40℃ 내외로 유지시켜 주면 소재 표면에 은입자가 균일하게 달라붙게 하는데 가장 효율성이 좋다. If the surface temperature of the inside of the
균일한 은 코팅을 실행시키기 위하여 교반용기(140) 내의 은착물 수용액과 환원제의 혼합용액의 온도를 15~45℃ 내외로 조절하고, 소재 알갱이가 혼합용액에 충분히 접촉되어 은막이 형성될 수 있도록 수초에서 수십초 동안 교반용기(140) 내부를 따라 이동하도록 유지시켜 소재에 은이 코팅될 수 있게 한다.In order to perform uniform silver coating, the temperature of the mixed solution of the silver complex aqueous solution and the reducing agent in the stirring
은착물 수용액은 묽은 수산화나트륨 수용액 또는 수산화칼륨 수용액과 함께 질산은(AgNO3) 또는 산화은(AgO)을 정제수에 용해한 다음 암모니아수를 가하여 조제할 수 있다. The silver complex aqueous solution can be prepared by dissolving silver nitrate (AgNO 3 ) or silver oxide (AgO) in purified water with a dilute aqueous sodium hydroxide solution or potassium hydroxide aqueous solution, and then adding aqueous ammonia.
환원제는 여러 가지 글루콘산 계통의 유기물과 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 등을 혼합하여 제조한 유무기 복합 환원제를 사용할 수 있다.The reducing agent may be an organic-inorganic composite reducing agent prepared by mixing various gluconic acid-based organic substances and sodium hydroxide or potassium hydroxide.
교반용기(140)에 공급되는 은착물 수용액과 환원제의 비율은 표 1과 같다.The ratio of the silver complex aqueous solution and the reducing agent supplied to the stirring
2) 환원제는 1mol의 글루콘산나트륨 수용액을 사용한다.1) The silver complex aqueous solution is prepared by mixing 1 mol of silver nitrate aqueous solution with potassium hydroxide aqueous solution.
2) As a reducing agent, 1 mol of sodium gluconate aqueous solution is used.
이러한 공정에 의해 소재 표면에는 순수한 은이 0.1~0.4㎛ 두께로 코팅될 수 있다.By this process, pure silver can be coated with a thickness of 0.1 to 0.4 μm on the surface of the material.
각 공정에 미치는 외부의 영향을 극소화하고, 은 코팅의 균일도를 높이기 위해 용기 내부로 공급되는 각 약품과 작업장 내의 온도, 약품이 담겨지는 탱크와 공급되는 압축공기의 온도 등은 25℃ 내외로 유지시키는 것이 바람직하다. In order to minimize the external influence on each process and to increase the uniformity of the silver coating, the temperature of each chemical supplied into the container and the workplace, the temperature of the tank containing the chemical and the compressed air supplied, etc. are maintained at around 25℃. it is preferable
다음에, 수세 단계(S240)에서는 은막이 코팅된 소재 알갱이들이 교반용기(140) 외부로 배출되어 메쉬 타입의 컨베이어벨트(150)에 놓이게 되고, 컨베이어벨트(150)에서 정제수를 이용하여 수세한다.Next, in the washing step (S240), the silver film-coated material grains are discharged to the outside of the stirring
은막이 코팅된 알갱이와 함께 컨베이어벨트(150)로 쏟아지는 폐액은 컨베이어벨트(150)를 통과하여 아래에 포집된다. 포집된 폐액은 외부로의 유출이 차단된 상태로 폐수 처리업체로 옮겨져 정화처리 공정을 거치므로, 화학물질의 누출을 철저하게 방지할 수 있다. 또한, 은 코팅 공정 중에 발생되는 냄새나 가스는 현장에 설치된 배기덕트로 흡입되고 부직포와 탄소필터 등을 거쳐 정화된 후 배기처리 된다.The waste liquid poured into the
소재에 붙어 있는 순수한 은막 이외의 잔류물을 제거하기 위해 세척 구간을 횡방향으로 왕복하여 정제수를 분사하는 노즐(155)을 이용한다. 노즐(155)의 수량, 구경 및 분사량은 가감이 가능하도록 제어부를 설치한다. In order to remove residues other than the pure silver film adhering to the material, a
다음으로, 건조 단계(S240)에서는 컨베이어벨트(150) 위에 설치된 공기노즐(156)로부터 2~3 bar 정도의 세기로 압축공기를 소재 표면에 분사하여 물기를 제거한다. 세척수를 분사할 때와 같은 방법으로 공기노즐(156)이 분사 구간을 횡방향으로 왕복하여 압축공기를 분사하게 할 수 있다. 이와 달리, 컨베이어벨트(150)가 횡방향으로 왕복 이동하게 할 수 있다. Next, in the drying step (S240), compressed air is sprayed on the surface of the material with an intensity of about 2 to 3 bar from the
소재의 특성에 따라, 열풍기로부터 30∼90℃의 열을 발산시켜 건조시키거나 건조용기(160)에 10~120분간 체류시켜 수분을 제거할 수도 있다.Depending on the characteristics of the material, the moisture may be removed by dissipating heat of 30 to 90° C. from the hot air blower to dry it or by staying in the drying
본 발명의 은을 코팅하는 방법에서는 휘발성 유기화합물이 전혀 사용되지 않고 은막을 형성하는 데에도 중금속이나 기타 규제물질을 전혀 사용하지 않아 친환경적이다. In the method of coating silver of the present invention, volatile organic compounds are not used at all, and heavy metals or other regulated substances are not used at all to form a silver film, so it is eco-friendly.
또한, 소재의 표면처리, 세척 및 은을 코팅하는 단계에서 압축공기를 사용하지 않으므로 대기오염의 우려가 거의 없다. 은을 코팅한 다음의 공정에서는 세척에 사용된 초순수(탈이온수)를 불어내기 위해 압축공기가 사용될 수 있으나, 이 또한 압축공기를 사용하지 않고 공업용 탈수장치를 이용하여 탈수를 행하면 압축공기는 사용하지 않아도 되므로 그만큼 공정중에 대기로 방출되는 공기량을 줄일 수 있다.In addition, since compressed air is not used in the steps of surface treatment, washing, and silver coating of the material, there is little concern about air pollution. In the process after the silver coating, compressed air can be used to blow out the ultrapure water (deionized water) used for washing. Therefore, it is possible to reduce the amount of air released into the atmosphere during the process.
또한, 은이 함유되어 있는 착물과 환원제를 이동시키는 매개체로 압축공기를 사용하지 않고 두 용액의 반응속도와 반응 농도를 조절함으로써 고가의 은이 함유되어 있는 용액의 손실을 최소화 할 수 있어 코팅 비용을 절감할 수 있다.In addition, it is possible to minimize the loss of a solution containing expensive silver by controlling the reaction rate and reaction concentration of the two solutions without using compressed air as a medium for moving the silver-containing complex and reducing agent. can
도 3을 참조하면, 은이 코팅된 재료를 활용하여 플라스틱 제품으로 사출하거나 직물로 제조하는 과정이 설명된다. Referring to FIG. 3 , a process of injection into a plastic product or manufacturing into a fabric using a silver-coated material is described.
은이 코팅된 재료를 활용하여 플라스틱 제품으로 사출하는 과정은 플라스틱 원료에 은이 코팅된 재료를 혼합한 후 사출한다. 혼합 단계에서는 은이 코팅된 플라스틱 입자를 은이 코팅되지 않은 원래 입자들과 적정한 비율로 균일하게 용융분산 혼합시킨다.In the process of using a silver-coated material to inject into a plastic product, the silver-coated material is mixed with the plastic raw material and then injected. In the mixing step, the silver-coated plastic particles are uniformly melt-dispersed and mixed with the original uncoated silver particles in an appropriate ratio.
수지입자의 용융점도가 높아 용융분산 단계에서 전단응력이 높으며, 매우 무른 극히 얇은 금속막인 은이 플라스틱 전체에 ㎛ 사이즈 이하로 균일하게 분포될 수 있다. The high melt viscosity of the resin particles, high shear stress in the melt dispersion stage, and a very soft and extremely thin metal film, silver, can be uniformly distributed down to a size of ㎛ or less throughout the plastic.
사출 단계에서는 혼합 단계를 거친 입자들이 사출 성형기를 통해 설계된 형상대로 사출된다. 사출 성형기는 혼합된 입자를 그대로 사용하기 때문에 공정작업조건이나 설비의 추가 또는 제거 없이 기존의 동일한 공정에서 그대로 사출하는 것이 가능하다.In the injection stage, the particles that have passed through the mixing stage are injected into the designed shape through an injection molding machine. Since the injection molding machine uses the mixed particles as it is, it is possible to inject as it is in the same existing process without adding or removing process conditions or equipment.
예를 들어, 본 발명의 은이 포함되어 사출되는 제품들은 플라스틱 컵이나 수저, 식기류, 칼도마와 칼꽃이 등 주방용품, 화장실 용품, 정수기 내외장부품 등 인체에 무해한 항균 또는 살균 효과가 필요한 다양한 제품들에 적용될 수 있다. For example, the products that contain silver of the present invention are plastic cups, cutlery, tableware, kitchenware such as knives and cutlery, toilet supplies, interior and exterior parts for water purifiers, etc. Various products that require an antibacterial or sterilizing effect harmless to the human body can be applied to
은이 코팅된 재료를 활용하여 직물을 제조하는 공정은 혼합 단계, 원사제조 단계, 직물제조 단계를 포함한다.The process of manufacturing a fabric using a silver-coated material includes a mixing step, a yarn manufacturing step, and a fabric manufacturing step.
혼합 단계에서는 은이 코팅된 소재를 은이 코팅되지 않은 원래 소재들과 적정한 비율로 균일하게 용융분산 혼합시킨다. 원사제조단계에서는 혼합 단계를 거친 소재를 이용하여 원사를 제작할 수 있다. 직물제조단계는 은이 포함된 원사를 이용하여 직물을 제조할 수 있다. In the mixing step, the silver-coated material is uniformly melt-dispersed and mixed with the original uncoated silver material in an appropriate ratio. In the yarn manufacturing step, the yarn can be manufactured using the material that has undergone the mixing step. In the fabric manufacturing step, a fabric may be manufactured using a yarn containing silver.
본 발명의 은 코팅 방법에 의해 은이 포함된 직물을 제조하여 항균 또는 살균 효과가 필요한 의류나 침구류, 섬유 등의 다양한 원단에 사용될 수 있다.The silver-containing fabric is manufactured by the silver coating method of the present invention, and thus it can be used for various fabrics such as clothes, bedding, and textiles requiring an antibacterial or sterilizing effect.
본 발명에 의해 제조된 직물은 소재 전체에 균일한 농도로 은이 분산되어 있으므로 소재의 형상이 유지되는 한, 은이 가진 고유의 기능인 살균 효과가 유지될 수 있다.In the fabric manufactured by the present invention, silver is dispersed in a uniform concentration throughout the material, so as long as the shape of the material is maintained, the sterilization effect, which is an inherent function of silver, can be maintained.
표 2에서는 본 발명의 실시예에 따른 은이 포함된 사출물과 일반적인 사출물의 항균효과를 비교하였다.In Table 2, the antibacterial effect of the injection-molded product containing silver according to the embodiment of the present invention and the general injection-molded product were compared.
정부 공인 항균마크(SF마크)에 항균성능 기준은 항균 활성치 또는 균감소율 기준으로 2.0(99.0%) 이상이 되어야 한다. The antibacterial performance standard in the government-approved antibacterial mark (SF mark) must be 2.0 (99.0%) or higher based on the antibacterial activity value or the bacteria reduction rate.
본 실시예에서는 4종의 균 모두에 대한 항균 활성치가 2.0 이상을 훨씬 능가하는 5.2 이상이며, 이것은 초기균이 99.99% 이상 사멸하였음을 의미한다.In this example, the antibacterial activity value for all four types of bacteria is 5.2 or more, which far exceeds 2.0 or more, which means that 99.99% or more of the initial bacteria are killed.
도 4는 은을 코팅하기 전후의 ABS 소재를 나타내는 사진이다. 도 5는 은을 코팅하기 전후의 PE 소재를 나타내는 사진이다. 도 6는 은을 코팅하기 전후의 PP 소재를 나타내는 사진이다.4 is a photograph showing the ABS material before and after coating silver. 5 is a photograph showing the PE material before and after silver coating. 6 is a photograph showing the PP material before and after coating silver.
도 4 내지 도 6에서, 왼쪽에 있는 사진이 원래 소재이고 오른쪽에 있는 사진 이 은을 코팅한 소재를 나타낸다. 사진에 나타난 바와 같이, 은막은 소재에 전체적으로 균일하게 코팅되어진다.4 to 6, the photo on the left shows the original material, and the photo on the right shows the silver-coated material. As shown in the photo, the silver film is uniformly coated on the material as a whole.
상술한 바와 같이, 본 발명의 은 코팅 방법은 은이라는 금속이 지닌 고유한 특성인 항균 또는 살균 기능을 다양한 소재와 다양한 용도로 사용되는 기자재 및 생활용품과 섬유에 이르기까지 간단하고 저렴한 비용으로 적용될 수 있다.As described above, the silver coating method of the present invention can be applied simply and at low cost to various materials and equipment used for various purposes, household goods, and textiles with the antibacterial or sterilization function, which is a unique characteristic of silver metal. have.
또한, 완제품 소재에 균일하게 은을 분산시킴으로써, 소재 자체가 마모되어 완전히 없어질 때까지 제품 초기와 같은 수준으로 650여 종의 바이러스와 박테리아에 대한 항균 또는 살균 기능을 유지할 수 있다.In addition, by dispersing silver uniformly in the finished product material, it is possible to maintain the antibacterial or sterilization function against 650 types of viruses and bacteria at the same level as the initial product until the material itself is worn out and completely disappeared.
또한, 본 발명에서는 코팅된 소재 내에 은 이외의 물질이 전혀 함유되어 있지 않으므로, 원소재 자체가 인체에 대한 유해성이 없으면 본 발명을 통해서 제조된 완제품 또한 인체에 대한 유해성이 없다.In addition, in the present invention, since a material other than silver is not contained in the coated material at all, if the raw material itself is not harmful to the human body, the finished product manufactured through the present invention is also not harmful to the human body.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It is obvious to those of ordinary skill in the art that the present invention is not limited to the above embodiments and can be implemented with various modifications or variations without departing from the technical gist of the present invention. will be.
10 : 소재
101 : 호퍼
110 : 컨베이어벨트
115 : 블레이드
120 : 플라즈마 장치
130 : 침지용기
140 : 교반용기
145 : 교반날개
150 : 컨베이어벨트
155 : 노즐
156 : 공기노즐
160 : 건조용기10: material
101: Hopper
110: conveyor belt
115: blade
120: plasma device
130: immersion vessel
140: stirring vessel
145: stirring blade
150: conveyor belt
155: nozzle
156: air nozzle
160: drying container
Claims (3)
플라즈마 또는 코로나 발생 장치에 의해 소재에 플라즈마 또는 코로나 처리하는 단계;
플라즈마 또는 코로나 처리된 상기 소재를 표면활성제에 침지시켜 소재에 표면활성화 처리하는 단계;
표면활성화 처리된 상기 소재를 은착물 수용액과 환원제가 혼합된 혼합용액에 침지시켜 소재 표면에 은막을 형성하는 단계;
은막이 형성된 상기 소재를 수세하는 단계;
수세한 상기 소재를 건조하는 단계;
를 포함하는 소재에 은을 코팅하는 방법.In the method of coating silver on a material,
Plasma or corona treatment on the material by a plasma or corona generating device;
Immerging the plasma or corona-treated material in a surface active agent for surface activation treatment on the material;
forming a silver film on the surface of the material by immersing the surface-activation-treated material in a mixed solution in which a silver complex aqueous solution and a reducing agent are mixed;
washing the material on which the silver film is formed;
drying the washed material;
A method of coating silver on a material containing
상기 은막을 형성하는 단계에서는 교반용기에 표면활성화 처리된 상기 소재과 상기 혼합용액을 넣고 교반하는 소재에 은을 코팅하는 방법.According to claim 1,
In the step of forming the silver film, a method of coating silver on a material that is stirred by putting the surface-activated material and the mixed solution in a stirring container.
상기 은막을 형성하는 단계에서는 상기 은착물 수용액 40~90%와 상기 환원제 10~60%가 혼합되는 소재에 은을 코팅하는 방법.According to claim 1,
In the step of forming the silver film, a method of coating silver on a material in which 40 to 90% of the aqueous silver complex solution and 10 to 60% of the reducing agent are mixed.
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KR20080031591A (en) | 2006-10-04 | 2008-04-10 | 홍기복 | Nano metal of pad |
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