KR20210158308A - Method of manufacturing antimicrobial film for card and the film thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법 및 그 필름에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 필름의 투명도를 유지하면서도 항균력을 발휘하며, 인체와 환경에 대한 유해성을 최소화한 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법 및 그 필름에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing an antibacterial film for card lamination and a film thereof, and more particularly, to a method for manufacturing an antibacterial film for card lamination that maintains the transparency of the film and exhibits antibacterial activity, and minimizes harmfulness to the human body and environment and to the film.
2000년 이후에 사스(Severe Acute Respiratory Syndrome), 신종플루, 코로나19(COVID-19) 등 전세계 바이러스성 전염병 발발로 인해 세균과 바이러스 감염 방지에 대한 위생 관리에 많은 관심이 집중되고 있다. TV 등 언론매체에서는 신용카드가 바이러스 및 세균 등을 옮기는 매개체로 보도되고 있다. 우리 일상생활 중에서 하루에 한 번 이상 카드를 사용하게 되므로, 카드는 세균을 옮기는 매개체의 역할을 하며 짧은 시간에 많은 사람에게 세균과 바이러스를 옮기는 원인이 될 수 있다. Since 2000, due to the outbreak of viral infectious diseases around the world such as SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome), swine flu, and COVID-19, much attention has been paid to hygiene management to prevent bacterial and viral infections. In media outlets such as TV, credit cards are reported as a carrier of viruses and bacteria. Since we use the card more than once a day in our daily life, the card acts as a medium for transferring bacteria and can be the cause of transferring bacteria and viruses to many people in a short time.
이에 따라 세균에 의한 비위생적인 환경을 개선하고자 항균제품들이 많이 제조되고 있다. 그러나 일반적인 항균제로 에틸알코올, 이산화염소 등과 같은 화학 물질을 사용하고 있고 이들 화학물질은 고약한 냄새와 안전성 및 휘발성으로 인한 항균 지속성에 많은 문제가 되고 있다. 또한 이들 합성화학물질은 유기 용매에 녹이거나 분산시키는 방법으로 에어로졸, 스프레이를 제조해야만 사용하기 때문에 호흡기를 통한 문제가 발생할 수 있다. Accordingly, many antibacterial products are being manufactured to improve the unsanitary environment caused by bacteria. However, chemical substances such as ethyl alcohol and chlorine dioxide are used as general antibacterial agents, and these chemicals have a lot of problems in antibacterial durability due to bad odor, safety and volatility. In addition, since these synthetic chemicals are used only to prepare aerosols and sprays by dissolving or dispersing them in organic solvents, respiratory problems may occur.
이에 대한 대안으로서 항균, 소취능이 있는 무기물질을 이용한 무기계 항균제품이 제조되고 있다. 이러한 무기계 항균제품으로서는 항균기능이 있는 금속을 용매에 분산시킨 형태, 다공성 지지체에 금속을 결합시킨 후 사용하는 형태의 제품이 있다. As an alternative to this, inorganic antibacterial products using inorganic substances with antibacterial and deodorizing properties are being manufactured. Examples of such inorganic antibacterial products include a type in which a metal having an antibacterial function is dispersed in a solvent, and a type of product used after bonding the metal to a porous support.
신용카드, 필름과 관련하여 항균성을 부여하기 위해 다양한 기술이 제안된 바 있는데, 대한민국 등록특허 제10-0357845호는 키토산과 전분의 복합체로 이루어진 생분해성 필름의 제조방법에 관한 것으로, 먼저 전분을 초산 수용액에 분산시켜 전분 분산액을 제조하고, 키토산과 폴리알코올(PVA)을 초산 수용액에 용해시켜 키토산, 폴리비닐알코올 용액과 상기 전분 분산액을 혼합시켜 혼합 원료액을 유리판 위에서 필름을 형성하는 방법을 제시하고 있다. 그러나 항균력을 얻기 위하여 첨가하는 키토산의 함량으로 인해 필름의 투명도가 저하되고 두께가 균일하지 않으며, 대량 생산이 어렵다는 문제점이 있었다.Various technologies have been proposed to impart antibacterial properties to credit cards and films. Korean Patent Registration No. 10-0357845 relates to a method for manufacturing a biodegradable film composed of a complex of chitosan and starch. Dispersing in an aqueous solution to prepare a starch dispersion, dissolving chitosan and polyalcohol (PVA) in an aqueous acetic acid solution, mixing the chitosan, polyvinyl alcohol solution, and the starch dispersion to form a film on a glass plate have. However, due to the content of chitosan added to obtain antibacterial activity, the transparency of the film is lowered, the thickness is not uniform, and there are problems that mass production is difficult.
대한민국 등록특허 제10-1417767호는 키토산과 무기항균제를 포함하는 식품 포장용 필름 및 그 제조방법 관한 것으로, 먼저 키토산 분말과 이산화티타늄(TiO2)나노 입자를 폴리부텐과 혼합하여 첨가원료를 제조하고, 첨가원료와 합성수지 원료와 혼합하여 1차 필름을 생산하여 다시 미세 조각화한 후 다시 합성수지원료에 미세조각과 혼합하여 최종 필름을 생산하는 방법이다. 이산화티타늄의 항균력은 매우 우수하나 키토산 분말의 함량이 적어 항균력이 미약하며, 이산화티타늄 나노입자가 인체에 흡수되어 혈액을 타고 뇌까지 도달하게 되면 신경세포를 파괴하는 등의 문제점이 발생할 수 있다. Republic of Korea Patent No. 10-1417767 relates to a film for packaging food containing chitosan and an inorganic antibacterial agent and a method for manufacturing the same. First, chitosan powder and titanium dioxide (TiO 2 ) nanoparticles are mixed with polybutene to prepare an additive raw material, It is a method of producing a final film by mixing additive raw materials with synthetic resin raw materials to produce a primary film, re-finely slicing, and then mixing with synthetic resin raw materials with micro-fragments. The antibacterial activity of titanium dioxide is very good, but the antibacterial activity is weak due to the low content of chitosan powder, and when titanium dioxide nanoparticles are absorbed into the human body and reach the brain through the blood, problems such as destroying nerve cells may occur.
또한 대한민국 등록특허 제10-0537450호는 항균 플라스틱 카드의 제조방법에 관한 기술 또한 은 나노 입자를 합성수지 표면에 코팅하여 제조되는 방법으로 은 나노 입자가(10 ~ 150㎚) 사람의 인체에 흡수되면 몸 밖으로 배출되지 않기 때문에, 이미 미국 및 유럽에서는 이미 무기계 나노입자를 유해물질로 분류될 정도이므로, 인체와 환경에 큰 문제가 될 수 있다.In addition, Republic of Korea Patent No. 10-0537450 discloses a method for manufacturing an antibacterial plastic card, which is a method of coating silver nanoparticles on the surface of a synthetic resin. Since they are not emitted outside, inorganic nanoparticles are already classified as hazardous substances in the United States and Europe, which can be a big problem for the human body and the environment.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 첫번째 기술적 과제는 필름의 투명도를 유지하면서도 항균력을 발휘하며, 인체와 환경에 대한 유해성을 최소화한 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법을 제공하는 것이다.Therefore, the first technical problem to be solved by the present invention is to provide a method of manufacturing an antibacterial film for card lamination that maintains the transparency of the film and exhibits antibacterial activity, and minimizes the harmfulness to the human body and the environment.
본 발명이 해결하고자 하는 두번째 기술적 과제는 필름의 투명도를 유지하면서도 항균력을 발휘하며, 인체와 환경에 대한 유해성을 최소화한 카드 합지용 항균성 필름을 제공하는 것이다.The second technical problem to be solved by the present invention is to provide an antibacterial film for card lamination that exhibits antibacterial activity while maintaining the transparency of the film, and minimizes harmfulness to the human body and the environment.
본 발명은 상술한 첫번째 기술적 과제를 해결하기 위하여, 표면개질된 실리카 혼합용액을 준비하는 S1단계와, 상기 혼합용액의 실리카에 은입자를 코팅한 항균 실리카를 제조하는 S2단계 및 상기 항균 실리카를 혼합한 플라스틱 수지를 압출하여 성형하는 S3단계를 포함하고, 상기 표면개질은 실리카의 표면이나 세공에 반응성을 높이기 위하여 실란커플링제를 이용한 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법을 제공한다.In order to solve the first technical problem described above, the present invention mixes the S1 step of preparing a surface-modified silica mixed solution, the S2 step of preparing the antibacterial silica coated with silver particles on the silica of the mixed solution, and the antibacterial silica It provides a method of manufacturing an antibacterial film for card lamination, comprising the step S3 of extruding and molding a plastic resin, wherein the surface modification uses a silane coupling agent to increase reactivity to the surface or pores of silica.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 실리카는 그 평균 입도는 5 내지 20㎛인 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the silica may have an average particle size of 5 to 20 μm.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 실란커플링제는 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드 및 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the silane coupling agent is bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl) Tetrasulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl)tetrasulfide, bis(3-triethoxysilyl) Propyl)trisulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)trisulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)trisulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)trisulfide, bis(2-trime Toxysilylethyl)trisulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl)trisulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)disulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)disulfide, bis(4-trie Toxysilylbutyl)disulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)disulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)disulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl)disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl- N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2 -Trimethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazoletetrasulfide, 3-trimethoxysilyl It may be at least one selected from the group consisting of propyl methacrylate monosulfide and 3-trimethoxysilyl propyl methacrylate monosulfide.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 혼합용액은 용매 또는 바인더를 더 포함하는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the mixed solution may further include a solvent or a binder.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 디아세톤알코올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 글리세린, 디에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모도부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 아세톤, 메틸에킬케톤, 아세틸아세톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥산온, 아세토아세트산에스테르, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산 n-프로필 및 아세트산 i-부틸로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the solvent is methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, diacetone alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin, diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, Ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol modobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, acetone, methyl ethyl ketone, acetyl acetone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone , acetoacetic acid ester, methyl acetate, ethyl acetate, may be at least one selected from the group consisting of n-propyl acetate and i-butyl acetate.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 바인더는 산화규소, 산화티탄인 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the binder may be silicon oxide or titanium oxide.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 은입자 코팅은 용액 중 은이온이 환원되어 실리카 표면이나 세공에 흡착되는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the silver particle coating may be one in which silver ions in the solution are reduced and adsorbed to the silica surface or pores.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 바인더는 고압과 고열에 의하여 결정화되는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the binder may be crystallized by high pressure and high heat.
한편 본 발명은 상술한 두번째 기술적 과제를 해결하기 위하여, 앞서 본 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름을 제공한다.On the other hand, the present invention provides an antibacterial film for card lamination, characterized in that it is prepared by the present manufacturing method above in order to solve the second technical problem described above.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 필름은 항균 실리카 2 내지 10 중량%를 갖는 것일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the film may have 2 to 10% by weight of antibacterial silica.
본 발명에 따르는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법 및 그 필름에 의하면, 필름의 투명도를 유지하면서도 항균력을 발휘하며, 인체와 환경에 대한 유해성을 최소화하는 효과가 있다.According to the method for manufacturing an antibacterial film for card lamination and the film according to the present invention, while maintaining the transparency of the film, it exhibits antibacterial activity, and has an effect of minimizing the harmfulness to the human body and the environment.
도 1은 본 발명에 따르는 필름이 사용되는 카드의 분리사시도이며,
도 2는 도 2는 실시예 1 내지 2, 비교예에서 제조된 필름의 투명도를 보이기 위하여 촬영한 사진이고,
도 3은 실시예 1에서 제조된 필름의 Staphylococcus aureus, Escherichia coli에 대한 항균력 테스트(ASTM E2149 - 13a) 시험성적서이며,
도 4는 실시예 1에서 제조된 필름의 메티실린 내성 황색포도상구균에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법) 시험성적서이고,
도 5는 실시예 2에서 제조된 필름의 폐렴균(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법)시험성적서이다.1 is an exploded perspective view of a card using a film according to the present invention;
2 is a photograph taken to show the transparency of the films prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples;
3 is a test report of the antibacterial activity test (ASTM E2149-13a) against Staphylococcus aureus and Escherichia coli of the film prepared in Example 1;
4 is a test report of the antibacterial activity test (JIS Z 2801: 2010, adhesion film method) against methicillin-resistant Staphylococcus aureus of the film prepared in Example 1,
5 is a test report of the antibacterial activity test (JIS Z 2801: 2010, adhesive film method) against Klebsiella pneumoniae of the film prepared in Example 2.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하며, 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, examples will be given to help the understanding of the present invention be described in detail. However, the following examples are merely illustrative of the content of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.
본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those of ordinary skill in the art.
또한, 본 발명은 특정한 부분을 상세히 기술하나, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이어서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.In addition, although the present invention will describe specific parts in detail, for those of ordinary skill in the art, it will be clear that these specific descriptions are only preferred embodiments, and the scope of the present invention is not limited thereby. , it will be said that the substantial scope of the present invention is defined by the appended claims and their equivalents.
도 1은 본 발명에 따르는 필름이 사용되는 카드의 분리사시도이며, 도 2는 도 2는 실시예 1 내지 2, 비교예에서 제조된 필름의 투명도를 보이기 위하여 촬영한 사진이고, 도 3은 실시예 1에서 제조된 필름의 Staphylococcus aureus, Escherichia coli에 대한 항균력 테스트(ASTM E2149 - 13a) 시험성적서이며, 도 4는 실시예 1에서 제조된 필름의 메티실린 내성 황색포도상구균에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법) 시험성적서이고, 도 5는 실시예 2에서 제조된 필름의 폐렴균(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법)시험성적서인데, 이를 참고한다.1 is an exploded perspective view of a card in which a film according to the present invention is used, FIG. 2 is a photograph taken to show the transparency of the films prepared in Examples 1 to 2 and Comparative Examples, and FIG. 3 is an Example Staphylococcus aureus, Escherichia coli of the film prepared in 1 is a test report of the test (ASTM E2149-13a), Figure 4 is the methicillin-resistant Staphylococcus aureus test of the film prepared in Example 1 (JIS Z 2801) : 2010, adhesion film method) test report, Figure 5 is a test report of antibacterial activity against Klebsiella pneumoniae of the film prepared in Example 2 (JIS Z 2801: 2010, adhesion film method) test report, refer to this.
본 발명에 따르는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법은 표면개질된 실리카 혼합용액을 준비하는 S1단계와, 상기 혼합용액의 실리카에 은입자를 코팅한 항균 실리카를 제조하는 S2단계 및 상기 항균 실리카를 혼합한 플라스틱 수지를 압출하여 성형하는 S3단계를 포함하고, 상기 표면개질은 실리카의 표면이나 세공에 반응성을 높이기 위하여 실란커플링제를 이용한 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the antibacterial film for card lamination according to the present invention comprises the step S1 of preparing a surface-modified silica mixed solution, the step S2 of preparing the antibacterial silica coated with silver particles on the silica of the mixed solution, and the antibacterial silica is mixed Including the step S3 of extruding and molding a plastic resin, the surface modification is characterized by using a silane coupling agent to increase the reactivity to the surface or pores of the silica.
본 발명에 사용되는 실리카는 인체에 미치는 악영향을 방지하기 위하여 상기 실리카는 그 평균 입도는 5 내지 20㎛인 것을 특징으로 하는데, 만일 5㎛미만이면 인체에서 배출되는 시간이 길어져 해로울 수 있으며, 반대로 20㎛를 초과하면 배출에는 용이하나 헤이즈(haze)가 변하여 투명성에 악영향을 미칠 수 있다.The silica used in the present invention is characterized in that the average particle size of the silica is 5 to 20 μm in order to prevent adverse effects on the human body. If it exceeds ㎛, it is easy to discharge, but the haze may change and adversely affect transparency.
이러한 실리카는 그 형상이 판형이나 구형 등 다양한 형상이 존재할 수 있는 세공이 많아(porous) 표면적이 큰 것이 유익하므로 바람직하게 구형 형상일 수 있다.Such silica may preferably have a spherical shape because it is advantageous to have a large surface area due to a large number of pores in which various shapes such as a plate-like or spherical shape can exist.
먼저, 상기 표면개질된 실리카 혼합용액을 준비하는 S1단계를 보면, 실리카의 표면이나 세공에 은(Ag) 입자의 흡착, 환원 반응을 효율적으로 수행하기 위하여 표면개질을 미리 행하는 것으로, 실란 커플링제를 사용할 수 있다.First, looking at step S1 of preparing the surface-modified silica mixed solution, the surface modification is performed in advance in order to efficiently perform the adsorption and reduction reaction of silver (Ag) particles on the surface or pores of the silica. can be used
상기 실란 커플링제로는 실리카 표면이나 세공(porosity)을 개질하여 반응성을 향상시키기 위한 것이라면 제한없이 사용할 수 있는데 예를 들면, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드 및 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.The silane coupling agent may be used without limitation as long as it is intended to improve the reactivity by modifying the silica surface or porosity. For example, bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-trie Toxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)tetrasulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4- Trimethoxysilylbutyl)tetrasulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)trisulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)trisulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)trisulfide, bis( 3-trimethoxysilylpropyl)trisulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)trisulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl)trisulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)disulfide, bis (2-triethoxysilylethyl)disulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)disulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)disulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)disulfide, bis(4 -trimethoxysilylbutyl)disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-tri Ethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyltetrasulfide, 3- It may be at least one selected from the group consisting of triethoxysilylpropylbenzothiazoletetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylmethacrylate monosulfide, and 3-trimethoxysilylpropylmethacrylate monosulfide.
또한, 상기 표면개질된 실리카를 균일하게 혼합하는 용매는 유기용매로서 실리카를 균일하게 혼합할 수 있는 한 제한할 것은 아니며, 후공정에서 은이온의 환원반응 환경이 산성인지에 따라 선택적으로 혼합하여 사용할 수 있는데, 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 디아세톤알코올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 글리세린과 같은 알콜류와 디에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모도부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 아세톤, 메틸에킬케톤, 아세틸아세톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥산온, 아세토아세트산에스테르, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산 n-프로필 및 아세트산 i-부틸 등으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.In addition, the solvent for uniformly mixing the surface-modified silica is not limited as long as the silica can be uniformly mixed as an organic solvent, and it can be selectively mixed depending on whether the environment for the reduction reaction of silver ions in the post-process is acidic. For example, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, diacetone alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin and diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol Monoethyl ether, ethylene glycol modobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, acetone, methyl ethyl ketone, acetyl acetone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, aceto It may be at least one selected from the group consisting of acetate ester, methyl acetate, ethyl acetate, n-propyl acetate, and i-butyl acetate.
아울러, 상기 용매에는 바인더를 혼합하여 사용할 수도 있는데, 상기 바인더는 혼합용액에서 실리카의 표면이나 세공에서 은 이온(Ag+)의 환원반응시 금속 은이 세공에 견고하게 부착될 수 있도록 바인딩하는 역할을 수행하는 것으로, 산화규소나 산화티탄을 사용할 수 있으며, 유기용매에 혼합될 수 있는 유기물과 결합된 형태로 제공되는 것이 바람직하므로, 산화규소는 실리케이트, 산화티탄은 티타네이트를 사용할 수 있다.In addition, the solvent may be mixed with a binder, and the binder serves to bind the metal silver so that it can be firmly attached to the pores during the reduction reaction of silver ions (Ag + ) on the surface or pores of the silica in the mixed solution. As a result, silicon oxide or titanium oxide can be used, and since it is preferable to be provided in a form combined with an organic material that can be mixed in an organic solvent, silicate for silicon oxide and titanate for titanium oxide can be used.
상기 티타네이트는 용매와 반응성이 없거나 낮은 특성이 필요하므로, 테트라이소프로필 디(디옥틸포스페이트)티타네이트, 이소프로필 디올레일(디옥틸포스페이트) 티타네이트, 이소프로필 트리(디옥틸포스페이트) 티타네이트, 이소프로필 트리올레일 티타네이트, 이소프로필 트리스테아릴 티타네이트, 이소프로필 트리(도데실벤젠설포네이트) 티타네이트, 이소프로필 트리(디옥틸피로포스페이트) 티타네이트 및 디(디옥틸피로포스페이트) 에틸렌 티타네이트로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 사용할 수 있다.Since the titanate has no solvent reactivity or requires low properties, tetraisopropyl di (dioctyl phosphate) titanate, isopropyl dioleyl (dioctyl phosphate) titanate, isopropyl tri (dioctyl phosphate) titanate, Isopropyl trioleyl titanate, isopropyl tristearyl titanate, isopropyl tri(dodecylbenzenesulfonate) titanate, isopropyl tri(dioctylpyrophosphate) titanate and di(dioctylpyrophosphate) ethylene titanate At least one selected from the group consisting of nates may be used.
다음으로, 상기 혼합용액의 실리카에 은입자를 코팅한 항균 실리카를 제조하는 S2단계를 보면, 상기 은입자는 용액상 은 이온(Ag+)이 환원되며 실리카에 흡착되어 항균성을 발휘할 수 있다.Next, looking at step S2 of manufacturing the antibacterial silica in which the silver particles are coated on the silica of the mixed solution, the silver particles in the solution phase are reduced by silver ions (Ag + ) and adsorbed to the silica to exhibit antibacterial properties.
상기 은 이온의 소스는 질산은(AgNO3)을 사용할 수 있으며, 환원반응을 위한 환원제로는 은 이온을 은으로 환원시킬 수 있는 한 한정할 것은 아니나, 히드라진 모노하이드라이드(hydrazine monohydride (N2H4·H2O)), 소디움보로하이드라이드(sodiumborohydride (NaBH4)), 포름알데하이드(HCOH), 아스코빅산(L(+)-asocorbic acid(C6H8O6))을 사용할 수 있다.The source of the silver ions may be silver nitrate (AgNO 3 ), and the reducing agent for the reduction reaction is not limited as long as it can reduce silver ions to silver, but hydrazine monohydride (N 2 H 4 ) ·H 2 O)), sodium borohydride (NaBH 4 )), formaldehyde (HCOH), ascorbic acid (L(+)-asocorbic acid (C 6 H 8 O 6 )) may be used.
즉, 상기 표면개질된 실리카 혼합용액에 질산은 수용액을 가하며 교반하게 되는데, 교반은 환원반응 효율을 향상하기 위하여 환원반응이 종결될 때까지 수행할 수 있다.That is, an aqueous silver nitrate solution is added to the surface-modified silica mixed solution and stirred, and the stirring may be performed until the reduction reaction is completed in order to improve the reduction reaction efficiency.
상기 혼합용액과 질산은 수용액을 일정시간 교반한 이후에 환원제를 서서히 투입하며 환원반응을 통하여 실리카에 은을 흡착할 수 있다.After the mixed solution and the silver nitrate aqueous solution are stirred for a certain period of time, a reducing agent is slowly added, and silver can be adsorbed to the silica through a reduction reaction.
여기서 환원되는 은의 부착성을 높이기 위하여 상기 실리케이트나 티타네이트 등의 바인더를 같이 교반할 수 있으며, 이러한 바인더는 후에 고압과 고온으로 결정화를 이루게 되어 은의 산화반응이나 황변에 저항성을 갖게 된다.Here, in order to increase the adhesion of the reduced silver, the binder such as silicate or titanate may be stirred together, and the binder is later crystallized at high pressure and high temperature, and thus has resistance to oxidation reaction or yellowing of silver.
따라서, 상기 은입자 코팅은 용액 중 은이온이 환원되어 표면 개질된 실리카 표면이나 세공에 흡착되거나 바인더와 함께 결합될 수 있다.Accordingly, in the silver particle coating, silver ions in the solution are reduced and adsorbed to the surface-modified silica surface or pores, or may be combined with a binder.
상기 바인더는 혼합용액에 압력을 걸고 온도를 올리며 결정화될 수 있는데, 오토클레이브와 같은 가압기에 혼합용액을 배치하고 교반시키며 열을 가함으로써 바인더가 실리카에 결정성 고체로 코팅될 수 있어 은 입자를 더 견고하게 지지하는 역할을 한다.The binder can be crystallized by applying pressure to the mixed solution and raising the temperature. By placing the mixed solution in a pressurizer such as an autoclave, stirring, and applying heat, the binder can be coated on silica as a crystalline solid to further add silver particles. It serves as a strong support.
즉, 상기 고온 온도는 100 내지 150℃가 바람직하며 만일 100℃ 미만이면 결정화가 원활하지 않거나 반응시간이 길어지는 문제가 생길 수 있고, 반대로 150℃를 초과하면 공정비용 증가는 물론 반응용기의 압력이 급격히 증가하여 용매의 선택에 제한이 크게 생길 수 있다.That is, the high temperature is preferably 100 to 150 ° C. If it is less than 100 ° C, crystallization may not be smooth or the reaction time may be prolonged. Conversely, if it exceeds 150 ° C, the process cost increases as well as the pressure of the reaction vessel The rapid increase may greatly limit the choice of solvent.
또한, 상기 고압 압력은 10 내지 20㎫이 바람직하며 만일 10㎫미만이면 목표온도나 반응시간을 낮출 수 있으나 결정화가 미진할 수 있고, 반대로 20㎫을 초과하면 반응 설비나 비용의 상승이 크게 증가하는 문제가 있을 수 있다.In addition, the high pressure is preferably 10 to 20 MPa, and if it is less than 10 MPa, the target temperature or reaction time may be lowered, but crystallization may be insufficient. There may be a problem.
아울러, 상기 은입자를 코팅한 항균 실리카는 건조한 이후에 별도의 열처리 공정을 경험할 수 있는데, 앞서 용매나 실란커플링제가 입자에 잔류할 수 있어 후 공정에서 플라스틱 수지 용융시 수지로 녹아 나와 물성변화를 일으킬 수 있으므로, 건조이후 열처리를 통하여 소성시킬 필요가 있는데, 500 내지 1000℃의 열 온도가 바람직한데, 만일 500℃ 미만이면 미건조에 의한 물성에 영향을 미칠 수 있고, 반대로 1000℃를 초과하면 공정효율이 낮아지는 문제가 생길 수 있다.In addition, the antibacterial silica coated with the silver particles can experience a separate heat treatment process after drying. As the solvent or silane coupling agent may remain in the particles, it melts into the resin when the plastic resin is melted in the subsequent process to change the physical properties. Therefore, it is necessary to calcinate through heat treatment after drying, and a heat temperature of 500 to 1000 ° C is preferable. There may be a problem that the efficiency is lowered.
다음으로, 상기 항균 실리카를 혼합한 플라스틱 수지를 압출하여 성형하는 S3단계를 보면, 상기 표면처리되어 표면이 개질되어 은입자, 결정성 티타네이트가 코팅된 실리카를 함유한 혼합용액과 플라스틱 수지를 균일하게 혼합하여 가열가압하며 압출하여 필름으로 성형하게 된다.Next, looking at step S3 of extruding and molding the plastic resin mixed with the antibacterial silica, the mixed solution containing the silica coated with silver particles and crystalline titanate and the plastic resin are uniformly treated and the surface is modified. It is mixed thoroughly, heated and pressed, and extruded to form a film.
여기서 상기 항균 실리카가 플라스틱 수지에 균일하게 분포되어야 항균 효과가 발휘되므로, 균일한 배합이 중요하다.Here, since the antibacterial effect is exhibited when the antibacterial silica is uniformly distributed in the plastic resin, a uniform formulation is important.
따라서 상기 플라스틱 수지를 펠렛으로 준비하여 혼합용액과 혼합한 후에 플라스틱 수지를 용융시켜 압출하게 되면, 실리카의 플라스틱 수지 내에 균일한 분포에 도움이 될 수 있다.Therefore, when the plastic resin is prepared as pellets and mixed with a mixed solution, the plastic resin is melted and extruded, it can be helpful for uniform distribution of silica in the plastic resin.
한편, 본 발명은 상술한 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름은 도 1에서 볼 수 있듯이, 통상의 신용카드나 아이디카드에 외부에 부착되는 것으로, 카드의 분리사시도를 예를 들어 보면, 통신모듈이나 인증정보, 신상정보를 내장한 회로내장층(100), 상기 회로내장층의 상하에 부착되어 식별정보나 출처정보, 성명이나 광고문구 등 표지정보가 인쇄된 인쇄층(200) 그리고 상기 인쇄층을 보호하며 내구성을 부여하도록 그 상하부에 합지되는(laminated)는 필름층(300)을 포함한다.On the other hand, the present invention is an antibacterial film for card lamination, characterized in that it is manufactured by the above-described manufacturing method, as can be seen in FIG. 1 , is attached to the outside to a normal credit card or ID card, and is an example of a separated perspective view of the card For example, the circuit built-in
상기 필름층(300)에 본 발명에 따르는 필름을 사용하게 되는데, 상기 필름은 앞서 언급한 항균 실리카를 많이 함유할 수록 항균성을 향상될 수 있으나 필름의 투명성이 저하되고, 반대로 투명성을 위하여 항균 실리카의 함량을 감소시키면 항균성이 저감될 수 있다.A film according to the present invention is used for the
따라서, 상기 필름은 항균 실리카 2 내지 10 중량%를 갖는 것이 바람직하며, 만일 2중량% 미만이면, 항균성이 발현되지 아니하고, 반대로 10중량%를 초과하면 항균성에는 도움이 되나 투명성이 저하될 수 있다.Therefore, the film preferably has 2 to 10% by weight of antibacterial silica, and if less than 2% by weight, antibacterial properties are not expressed, and conversely, if it exceeds 10% by weight, it is helpful for antibacterial properties, but transparency may be reduced.
제조예 1 : 은 입자가 부착된 항균 실리카의 제조Preparation Example 1: Preparation of antibacterial silica to which silver particles are attached
평균 입도 12㎛의 실리카 분말의 입자들 표면을 개질하기 위하여 개질제로 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드와 반응시킨 후 에탄올과 혼합하여 층분리 방법으로 잔량의 개질제를 제거하고 여기에 질산은 수용액을 가하며 교반하고, 환원제로 소디움보로하이드라이드를 천천히 가하여 24시간 동안 반응시키고, 세척후 건조하고 600℃로 열처리하여 항균 실리카를 제조하였다.After reacting with bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide as a modifier to modify the surfaces of particles of silica powder having an average particle size of 12 μm, it is mixed with ethanol to remove the remaining amount of modifier by a layer separation method, and silver nitrate An aqueous solution was added and stirred, and sodium borohydride was slowly added as a reducing agent to react for 24 hours, washed, dried and heat-treated at 600° C. to prepare antibacterial silica.
제조예 2 : 은입자, 결정성 티타네이트가 부착된 항균 실리카의 제조Preparation Example 2: Preparation of antibacterial silica with silver particles and crystalline titanate attached
평균 입도 12㎛의 실리카 분말의 입자들 표면을 개질하기 위하여 개질제로 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드와 반응시킨 후 에탄올과 디(디옥틸피로포스페이트) 에틸렌 티타네이트를 혼합하고, 여기에 질산은 수용액을 가하며 교반하며 환원제로 소디움보로하이드라이드를 천천히 가하여 24시간 동안 반응시킨 후 오토클레이브에서 15㎫ 압력과 120℃ 온도로 결정화 반응을 시킨 후 압력을 해제하여 기체상을 제거하고 상온까지 서서히 냉각시키고, 세척후 건조하고 600℃로 열처리하여 항균 실리카를 제조하였다.After reacting with bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide as a modifier to modify the surface of particles of silica powder having an average particle size of 12 μm, ethanol and di(dioctylpyrophosphate) ethylene titanate are mixed, and here Sodium borohydride is slowly added as a reducing agent and reacted for 24 hours with stirring while adding a silver nitrate aqueous solution, and then crystallized in an autoclave at 15 MPa pressure and 120 ° C. It was cooled slowly, washed, dried, and heat-treated at 600° C. to prepare antibacterial silica.
실시예 1Example 1
PVC(Poly Vinyl Chloride) 수지 65 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%, 열안정제(부틸주석 라우레이트 복합체) 2 wt%, 내부활제(유동파라핀) 1 wt%, 외부활제(스테아린산 아연) 2 wt%를 압출기 호퍼에 온도 115 ℃로 셋팅을 해서 지름 1.0~1.5mm 크기로 국수가락 형태로 뽑아 내어 수조를 통과시킨 후 길이 1.5~2mm 크기로 잘라서 펠렛 형상으로 제조하였다. 다음으로, PVC 수지 72.5 wt%, 제조예 1의 항균 실리카 용액(항균 실리카 5 wt%, 유기용매), 상기 펠렛 20wt%, 열안정제(부틸주석 라우레이트 복합체) 0.5 wt%, 내부활제(유동파라핀) 0.5 g%, 외부활제(스테아린산 아연) 1.5 wt%를 혼합기 넣고 혼합하며 혼합기의 온도는 60~80℃를 유지하였다. 다음으로, 캘린더 압출기 호퍼에 상기에서 혼합된 원료를 투입하고 압출기를 통하여 가열혼합, 젤링화를 진행하며, 이때 히터의 온도는 110~130℃를 유지하고, 캘린더링 작업 후 T-Die 공법을 통해 필름의 두께를 60 내지 200㎛로 압출 성형하였다.PVC (Poly Vinyl Chloride) resin 65 wt%, liquid adhesive 30 wt% polybutene, heat stabilizer (butyltin laurate complex) 2 wt%, internal lubricant (liquid paraffin) 1 wt%, external lubricant (zinc stearate) 2 The wt% was set at a temperature of 115 ° C in the extruder hopper, pulled out in the form of noodles with a diameter of 1.0 to 1.5 mm, passed through a water tank, and cut into a size of 1.5 to 2 mm in length to prepare pellets. Next, 72.5 wt% of PVC resin, the antibacterial silica solution of Preparation Example 1 (antibacterial silica 5 wt%, organic solvent), 20 wt% of the pellet, 0.5 wt% of a heat stabilizer (butyltin laurate complex), an internal lubricant (liquid paraffin) ) 0.5 g% and 1.5 wt% of external lubricant (zinc stearate) were added to the mixer and mixed, and the temperature of the mixer was maintained at 60~80℃. Next, the raw materials mixed above are put into the calender extruder hopper, and heat mixing and gelling are performed through the extruder. At this time, the temperature of the heater is maintained at 110 ~ 130 ° C. The film was extruded to a thickness of 60 to 200 μm.
실시예 2Example 2
제조예 2의 항균 실리카 용액(항균 실리카 5 wt%)를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.It was carried out in the same manner as in Example 1, except that the antibacterial silica solution (antibacterial silica 5 wt%) of Preparation Example 2 was used.
비교예 comparative example
PVC(Poly Vinyl Chloride) 수지 25wt%, 키토산 분말 30 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%, 열안정제 2 wt%, 내부 활제 1 wt%, 외부 활제 2 wt%를 압출기 호퍼에 온도 115 ℃로 셋팅을 해서 지름 1.0~1.5mm 크기로 국수가락 형태로 뽑아 내어 수조를 통과시킨 후 길이 1.5~2mm 크기로 잘라서 펠렛 형상으로 제조하였다. 다음으로, PVC 수지 72.5 wt%, 상기 펠렛 25wt%, 열안정제(부틸주석 라우레이트 복합체) 0.5 wt%, 내부활제(유동파라핀) 0.5 g%, 외부활제(스테아린산 아연) 1.5 wt%를 혼합기 넣고 혼합하며 혼합기의 온도는 60~80℃를 유지하였다. 다음으로, 캘린더 압출기 호퍼에 상기에서 혼합된 원료를 투입하고 압출기를 통하여 가열혼합, 젤링화를 진행하며, 이때 히터의 온도는 110~130℃를 유지하고, 캘린더링 작업 후 T-Die 공법을 통해 필름의 두께를 60 내지 200㎛로 압출 성형하였다.25 wt% of PVC (Poly Vinyl Chloride) resin, 30 wt% of chitosan powder, 10 wt% of hyaluronic acid, 30 wt% of polybutene as a liquid adhesive, 2 wt% of heat stabilizer, 1 wt% of internal lubricant, 2 wt% of external lubricant The temperature was set to 115 ° C in the hopper, and the noodles were pulled out in the shape of a noodle with a diameter of 1.0 to 1.5 mm, passed through a water tank, and cut into a size of 1.5 to 2 mm in length to prepare pellets. Next, 72.5 wt% of PVC resin, 25 wt% of the pellets, 0.5 wt% of a heat stabilizer (butyltin laurate complex), 0.5 g% of an internal lubricant (fluid paraffin), and 1.5 wt% of an external lubricant (zinc stearate) are mixed in a mixer. and the temperature of the mixer was maintained at 60~80℃. Next, the raw materials mixed above are put into the calender extruder hopper, and heat mixing and gelling are performed through the extruder. At this time, the temperature of the heater is maintained at 110 ~ 130 ° C. The film was extruded to a thickness of 60 to 200 μm.
실험예 1: 투명도Experimental Example 1: Transparency
도 2는 실시예 1 내지 2, 비교예에서 제조된 오버레이 필름의 투명도를 관찰한 사진인데, 실시예 1, 2의 경우에는 매우 투명한 필름임을 알 수 있는 반면에, 비교예의 경우에는 향균성 확보를 위한 함량의 키토산, 히알루론산에 의하여 필름의 투명도가 저하된 것을 관찰할 수 있었다.2 is a photograph observing the transparency of the overlay films prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Examples, whereas in Examples 1 and 2, it can be seen that the film is a very transparent film, whereas in the case of Comparative Example, antibacterial property is secured. It was observed that the transparency of the film was lowered by the content of chitosan and hyaluronic acid.
실험예 2: 항균 효과Experimental Example 2: Antibacterial effect
도 3은 실시예 1에서 제조된 필름의 Staphylococcus aureus, Escherichia coli에 대한 항균력 테스트(ASTM E2149 - 13a) 시험성적서인데, 이를 참고하면, 실시예 1은 대장균(E. coli)과 황색포도상구균(S. aureus) 두 균주 모두에서 우수한 항균력을 보임을 확인하였다.Figure 3 is a test report of the antibacterial activity test (ASTM E2149-13a) against Staphylococcus aureus, Escherichia coli of the film prepared in Example 1, with reference to this, Example 1 is E. coli and Staphylococcus aureus (S) . aureus) showed excellent antibacterial activity in both strains.
도 4는 실시예 1에서 제조된 필름의 메티실린 내성 황색포도상구균에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법) 시험성적서인데, 이를 보면, 실시예 1은 메티실린 내성 황색 포도상구균에 대해 우수한 항균력을 보임을 확인하였다.4 is a test report of the antibacterial activity of the film prepared in Example 1 against methicillin-resistant Staphylococcus aureus (JIS Z 2801: 2010, adhesive film method). It was confirmed that it showed excellent antibacterial activity against
도 5는 실시예 2에서 제조된 필름의 폐렴균(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법)시험성적서인데, 이를 참조하면, 실시예 2의 오버레이 필름은 폐렴균(Klebsiella pneumoniae) 에 대해 항균력이 우수함을 확인하였다.5 is a test report of the antibacterial activity test (JIS Z 2801: 2010, adhesive film method) against Klebsiella pneumoniae of the film prepared in Example 2, with reference to this, the overlay film of Example 2 is Klebsiella pneumoniae ) was confirmed to have excellent antibacterial activity.
Claims (10)
상기 혼합용액의 실리카에 은입자를 코팅한 항균 실리카를 제조하는 S2단계; 및
상기 항균 실리카를 혼합한 플라스틱 수지를 압출하여 성형하는 S3단계;를 포함하고,
상기 표면개질은 실리카의 표면이나 세공에 반응성을 높이기 위하여 실란커플링제를 이용한 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
Step S1 to prepare a surface-modified silica mixed solution;
S2 step of preparing an antibacterial silica coated with silver particles on the silica of the mixed solution; and
Including; S3 step of extruding and molding the plastic resin mixed with the antibacterial silica;
The surface modification is a method of manufacturing an antibacterial film for card paper, characterized in that using a silane coupling agent in order to increase the reactivity to the surface or pores of the silica.
상기 실리카는 구형 성상으로 그 평균 입도는 5 내지 20㎛인 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The silica is a spherical shape and the average particle size is 5 to 20㎛ method of manufacturing an antimicrobial film for card lamination, characterized in that.
상기 실란커플링제는 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)테트라설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)테트라설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)트리설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)트리설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)트리설파이드, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리에톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리에톡시실릴부틸)디설파이드, 비스(3-트리메톡시실릴프로필)디설파이드, 비스(2-트리메톡시실릴에틸)디설파이드, 비스(4-트리메톡시실릴부틸)디설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리에톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 2-트리메톡시실릴에틸-N,N-디메틸티오카바모일테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필벤조티아졸릴테트라설파이드, 3-트리에톡시실릴프로필벤조티아졸테트라설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드, 3-트리메톡시실릴프로필메타크릴레이트모노설파이드 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
3. The method of claim 2,
The silane coupling agent is bis(3-triethoxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)tetrasulfide, bis(3-trime Toxysilylpropyl)tetrasulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)tetrasulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl)tetrasulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)trisulfide, bis(2- Triethoxysilylethyl)trisulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)trisulfide, bis(3-trimethoxysilylpropyl)trisulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)trisulfide, bis( 4-trimethoxysilylbutyl)trisulfide, bis(3-triethoxysilylpropyl)disulfide, bis(2-triethoxysilylethyl)disulfide, bis(4-triethoxysilylbutyl)disulfide, bis(3 -trimethoxysilylpropyl)disulfide, bis(2-trimethoxysilylethyl)disulfide, bis(4-trimethoxysilylbutyl)disulfide, 3-trimethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetra sulfide, 3-triethoxysilylpropyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-triethoxysilylethyl-N,N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 2-trimethoxysilylethyl-N, N-dimethylthiocarbamoyltetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylbenzothiazolyltetrasulfide, 3-triethoxysilylpropylbenzothiazoletetrasulfide, 3-trimethoxysilylpropylmethacrylate monosulfide, 3- A method for producing an antibacterial film for card paper, characterized in that at least one selected from trimethoxysilylpropyl methacrylate monosulfide.
상기 혼합용액은 용매 또는 바인더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The mixed solution is a method of manufacturing an antimicrobial film for card lamination, characterized in that it further comprises a solvent or a binder.
상기 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산올, 시클로헥산올, 디아세톤알코올, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 글리세린, 디에틸에테르, 에틸렌글리콜모노메틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모도부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르, 아세톤, 메틸에킬케톤, 아세틸아세톤, 메틸이소부틸케톤, 시클로헥산온, 아세토아세트산에스테르, 아세트산메틸, 아세트산에틸, 아세트산 n-프로필 및 아세트산 i-부틸 등으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
4. The method of claim 3,
The solvent is methanol, ethanol, propanol, butanol, hexanol, cyclohexanol, diacetone alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol, glycerin, diethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol modo Butyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, acetone, methyl ethyl ketone, acetyl acetone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, acetoacetic acid ester, methyl acetate, acetic acid A method for producing an antibacterial film for card paper, characterized in that at least one selected from the group consisting of ethyl, n-propyl acetate and i-butyl acetate.
상기 바인더는 산화규소, 산화티탄인 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
4. The method of claim 3,
The binder is a method of manufacturing an antibacterial film for card lamination, characterized in that silicon oxide, titanium oxide.
상기 은입자 코팅은 용액 중 은이온이 환원되어 실리카 표면이나 세공에 흡착되는 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
The method of claim 1,
The silver particle coating is a method of manufacturing an antibacterial film for card paper, characterized in that the silver ions in the solution are reduced and adsorbed to the silica surface or pores.
상기 바인더는 고압과 고열에 의하여 결정화되는 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름의 제조방법.
7. The method of claim 6,
The binder is a method of manufacturing an antibacterial film for card lamination, characterized in that crystallized by high pressure and high heat.
Antibacterial film for card lamination, characterized in that it is manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 8.
상기 필름은 항균 실리카 2 내지 10 중량%를 갖는 것을 특징으로 하는 카드 합지용 항균성 필름.10. The method of claim 9,
The film is an antibacterial film for card lamination, characterized in that it has 2 to 10% by weight of antibacterial silica.
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