KR20220014013A

KR20220014013A - Antibacterial film with double layer

Info

Publication number: KR20220014013A
Application number: KR1020200093550A
Authority: KR
Inventors: 장현석; 윤만용
Original assignee: 장현석; 윤만용
Priority date: 2020-07-28
Filing date: 2020-07-28
Publication date: 2022-02-04

Abstract

The present invention relates to an antibacterial film with a double layer structure. The present invention includes the following steps of: preparing solid chips (grains) from any one selected from polyethylene, polypropylene, ABS, and polyamide; melting the chips into a gel state and forming layers by passing the resultant gel-state thermoplastic resin through an extruder; separately extruding the layers through two outlets from the extruder and adding an inorganic substance to one of the two layers; and fusing the two layers by using the inorganic substance-added layer as an upper layer and the other layer as a lower layer.

Description

Antibacterial film with double layer

수지계열 제품에 항균성을 부여하는 방법은 다양하게 존재하고 있다.There are various methods for imparting antibacterial properties to resin-based products.

유기계 항균제 제품은 물을 기초 용매로 해서 즉각적으로 항균력을 발휘하며, 휘발성을 가지는 유기성 항균제를 표면에 도포하는 방식의 제품이다.The organic antibacterial product uses water as a basic solvent to show immediate antibacterial activity, and is a product in which an organic antibacterial agent with volatility is applied to the surface.

무기 항균제는 아파타이트, 제올라이트, 실리카 알루미나 등의 무기 담체에 은, 구리, 망간, 아연 등의 항균성을 가지는 금속 이온을 첨가한 것으로서 항균력(대장균, 포도상구균)은 유기 항균제보다 낮지만, 인체에 대한 안전함이 장점이며, 장기적인 사용시에도 내균성이 나타나지 않는 장점을 가진다.Inorganic antibacterial agents are made by adding metal ions with antibacterial properties such as silver, copper, manganese, and zinc to inorganic carriers such as apatite, zeolite, and silica alumina. This is an advantage, and it has the advantage that bacteria resistance does not appear even when used for a long period of time.

천연계 항균제는 식물 등에서 항균성을 가지는 천연물질을 채취하여 이를 가공하여 사용하는 것이다. 예를 들어 비자나무 등에서 추출한 물질이 항균성을 천연적으로 가지는 것에 착안하여 이러한 물질을 활용한 항규 제품도 출시되어 있다.A natural antibacterial agent is a natural substance having antibacterial properties from plants, etc., and then processed and used. For example, focusing on the fact that substances extracted from birch trees naturally have antibacterial properties, anti-regulatory products using these substances have also been released.

한편, 근래에 들어 바이러스나 세균 등으로 부터의 위해성이 부각되면서 이러한 위험성을 차단하기 위한 일련의 노력들이 나타나고 있으며, 이러한 과정의 일환으로서 불특정의 다수가 이용하는 공용시설물(엘리베이터 등)에 항균필름이 널리 사용되고 있는 추세이다.Meanwhile, in recent years, as risks from viruses and bacteria have been highlighted, a series of efforts have been made to block these risks, and as part of this process, antibacterial films are widely used in public facilities (elevators, etc.) trend is being used.

본 발명은 무기물질, 특히 금속 분말을 활용한 무기계의 항균 제품으로써, PE(폴리에틸렌) 등과 같은 열가소성 수지에 구리 이온 등의 금속성 분말을 혼입하여 반영구적 항균력을 가지는 항균 필름에 관한 것이다.The present invention relates to an antibacterial film having semi-permanent antibacterial activity by mixing a metallic powder such as copper ions in a thermoplastic resin such as PE (polyethylene) as an inorganic antibacterial product using an inorganic material, particularly a metal powder.

기존의 항균 필름은 무기항균제를 합성수지 필름에 혼입하는 방식이였고, 이러한 방식은 무기항균제를 수지에 혼입하여 생산된 필름으로서, 대개의 경우 고체상으로 된 무기물질(은, 구리, 아연 등)을 분쇄한 미세분말을 마스터배치(masterbatch)에 혼입하고, 이를 필름으로 성형하여 항균필름을 제조하고 있었다. The existing antibacterial film was a method of mixing an inorganic antibacterial agent into a synthetic resin film, and this method is a film produced by mixing an inorganic antibacterial agent into a resin, and in most cases, solid inorganic materials (silver, copper, zinc, etc.) are pulverized. One fine powder was mixed in a masterbatch and molded into a film to prepare an antibacterial film.

이러한 방식은 필름에 무기성 항균제가 고르게 분포되지 않아 항균제의 분포도가 떨어지는 단점이 있는 것이었다.This method had a disadvantage in that the distribution of the antimicrobial agent was lowered because the inorganic antibacterial agent was not evenly distributed on the film.

한편, 무기물질을 사용하는 대신에 유기성 항균물질을 합성수지 필름 표면에 코팅함으로써 후가공을 통해 항균성을 가지도록 하는 제품도 있었는데 , 이러한 제품들은 휘발성 강한 유기물질을 용매로 사용할 수 밖에 없고, 따라서 역시 항균물질 자체의 항균기능 보다는 용매의 유독성으로 인하여 세균들이 죽게 되는 것이고, 이러한 유독성은 인체에도 역시 유해한 것이다. On the other hand, there are products that have antibacterial properties through post-processing by coating an organic antibacterial material on the surface of a synthetic resin film instead of using an inorganic material. Bacteria die due to the toxicity of the solvent rather than its antibacterial function, and this toxicity is also harmful to the human body.

또한 유기성 물질을 사용한 항균제품은 그 사용 기간이 경과함에 따라 표면에 코팅된 항균성 유기물질이 점차 분해 및 휘발되면서 항균효과가 급감하게 되어 제품 성능이 떨어진다는 문제점이 있다.In addition, antibacterial products using organic substances have a problem in that the antibacterial effect decreases rapidly as the antimicrobial organic substances coated on the surface gradually decompose and volatilize as the period of use elapses, resulting in poor product performance.

또한, 종래의 기술은 필름의 소정의 강성을 확보하기 위해 일정의 두께로 성형되었는데, 이 경우 항균물질이 균일하게 혼입되기 어렵고, 필요 이상으로 항균 물질이 혼입되어 비용적으로 손실이 되는 문제점이 있었다.In addition, in the prior art, the film was molded to a certain thickness to secure a predetermined rigidity. In this case, it was difficult to uniformly mix the antibacterial material, and there was a problem in that the antibacterial material was mixed more than necessary and there was a loss in cost. .

본 발명은 항균성을 가지는 무기물질이 합성수지 필름의 표면에 충분히 노출되면서도 고르게 분포되도록 함으로써 품질의 균일성을 높이도록 하기 위하여 필름을 2개의 레이어(layer)로 각각 만들어 이후 2개의 레이러를 융착하는 방식을 취하도록 하였다. The present invention is a method in which the film is made into two layers and then the two layers are fused in order to increase the uniformity of quality by allowing the inorganic material having antibacterial properties to be evenly distributed while sufficiently exposed on the surface of the synthetic resin film. was made to take.

나아가 본 발명은 필름의 두께를 확보하여 기계적인 강성을 충분히 가지면서도 항균물질의 첨가량을 줄이는 한편 항균성이 제품 표면 전반에 걸쳐 고르게 나타나도록 하고자 하였다.Furthermore, the present invention was to secure the thickness of the film to reduce the amount of antibacterial material added while having sufficient mechanical rigidity, while ensuring that the antimicrobial properties appear evenly over the entire surface of the product.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 산화된 무기물질을 혼입하여 유기성의 항균제에 비해 그 항균력이 효과를 발휘하는 지속 기간을 획기적으로 연장시키는 것을 기술적 과제로 한다. The antibacterial film of the double film structure according to the present invention has a technical task to remarkably extend the duration of its antibacterial effect compared to organic antibacterial agents by incorporating oxidized inorganic materials.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 비휘발성의 무기항균제로서, 사용시간이 지남에 따라 항균제가 용출되어 인체의 호흡기로 유입될 수 있는 위험성을 가지지 아니하고, 내열성 또한 뛰어나서 특히 고온에서도 그 휘발이 억제됨으로써 인체에 대한 안전성을 높이는 것을 기술적 과제로 한다. The antibacterial film of the double film structure according to the present invention is a non-volatile inorganic antibacterial agent, does not have a risk that the antibacterial agent is eluted over time and can enter the respiratory tract of the human body, and has excellent heat resistance, so its volatilization is prevented even at high temperature. It makes it a technical task to improve safety for the human body by suppressing it.

유기 항규제는 장기간 사용시에 세균이 이에 대한 내성을 갖게 되는 위험성이 있으나, 본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 상기와 같은 내균성을 나타내지 않는 것이며, 따라서 항균의 지속 기간도 반영구적인 것을 기술적 과제로 한다. There is a risk that the organic anti-regulatory agent has resistance to bacteria when used for a long period of time, but the antibacterial film of the double-layer structure according to the present invention does not exhibit the above-mentioned bacterial resistance, and therefore the duration of the antibacterial is also semi-permanent. make it a task

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 2개의 레이어(Layer)를 각각 성형하는 동시에, 어느 하나의 레이어에 무기물질을 고농도로 혼입하고 이를 다른 하나의 레이어와 융착시킴으로써 무기물질의 분산성을 좋게 하여 제품 품질의 균일성을 높이는 것을 기술적 과제로 한다.The antibacterial film of the double film structure according to the present invention has good dispersibility of inorganic materials by forming two layers, respectively, mixing an inorganic material in one layer at a high concentration and fusing it with the other layer. Therefore, it is a technical task to increase the uniformity of product quality.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 충분한 물리적 내구성을 가지면서도 생산 비용의 측면에서 생산 비용을 절감하여 경제성을 확보하는 것을 기술적 과제로 한다.The antibacterial film of the double film structure according to the present invention has a technical task to secure economic feasibility by reducing production costs in terms of production costs while having sufficient physical durability.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은,The antibacterial film of the double film structure according to the present invention,

폴리에틸렌, 폴리프로필렌, ABS, 폴리아미드 중 선택되어 지는 어느 하나로부터 고체상태의 칩(알갱이)을 제조하는 단계, 상기 칩을 용융하여 겔 상태로 만들고, 이렇게 얻어진 겔 상태의 열가소성 수지를 압출기를 통하여 레이어(Layer)를 형성하는 단계, 상기 레이어는 상기 압출기로부터 2개의 배출구를 통하여 각각 별도로 압출되며, 상기 2개의 레이어 중에서 어느 일방의 일방의 레이어에는 무기물질이 첨가되는 단계, 상기 레이어 중에서 상기 무기물질이 첨가된 레이어를 상층으로 하고, 다른 하나의 레이어를 하층으로 하여 상기 2개의 레이어를 융착시키는 단계를 포함하고, A step of producing a solid chip (granule) from any one selected from polyethylene, polypropylene, ABS, and polyamide, melting the chip into a gel state, and layering the obtained gel state thermoplastic resin through an extruder Forming a (Layer), the layers are each separately extruded from the extruder through two outlets, and an inorganic material is added to either one of the two layers, the inorganic material in the layer and fusing the two layers with the added layer as the upper layer and the other layer as the lower layer,

상기 무기물질을 상기 레이어에 첨가시키는 단계는, 산화된 무기물질분말을 밀폐된 공간에 충진하고, 0.1기압(atm) 미만으로 감압하여 상기 분말 내부에 존재하는 공기를 제거하고, 상기 칩을 용융하여 얻어진 겔 상태의 상기 열가소성 수지와 일정 온도 범위에서 교반하는 것을 특징으로 하는 한편, In the step of adding the inorganic material to the layer, the oxidized inorganic material powder is filled in a closed space, the pressure is reduced to less than 0.1 atm (atm) to remove air present in the powder, and the chip is melted to On the other hand, characterized in that it is stirred with the obtained thermoplastic resin in a gel state in a certain temperature range,

상기 레이어 중에서 상기 무기물질이 첨가된 레이어는 그 두께가 100㎛이하의 조건으로 압출 성형되는 것을 과제의 해결수단으로 한다.Among the layers, the layer to which the inorganic material is added is extrusion-molded under the condition that the thickness is 100 μm or less as a means of solving the problem.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 항균성을 가지는 무기물질이 필름의 표면에 충분히 분포하게 하면서도 고르게 분포되도록 함으로써 제품의 항균 효과를 높이는 한편 품질의 균일성을 확보할 수 있는 효과를 가진다. The antibacterial film of the double film structure according to the present invention has the effect of increasing the antibacterial effect of the product and ensuring the uniformity of quality by allowing the inorganic material having antibacterial properties to be sufficiently distributed and evenly distributed on the surface of the film.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 산화된 무기물질을 혼입하여 유기성의 항균제에 비해 그 항균력이 효과를 발휘하는 지속 기간을 획기적으로 연장시키는 효과를 가진다. The antibacterial film of the double film structure according to the present invention has the effect of remarkably extending the duration of the antibacterial effect compared to the organic antibacterial agent by mixing the oxidized inorganic material.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 비휘발성의 무기항균제로서, 사용에 따른 항균물질의 휘발 내지는 용출이 없으므로 인체에 대한 안전성을 높이는 효과를 가진다. The antibacterial film having a double film structure according to the present invention is a non-volatile inorganic antibacterial agent, and since there is no volatilization or elution of the antibacterial material according to use, it has an effect of increasing safety for the human body.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 사용 가간에 따른 세균 내성을 나타내지 않는 것이고, 따라서 항균효과의 지속 기간도 반영구적인 효과를 가진다.The antibacterial film of the double-layer structure according to the present invention does not show bacterial resistance depending on the duration of use, and thus the duration of the antibacterial effect also has a semi-permanent effect.

본 발명에 따른 이중막 구조의 항균필름은 이중막 구조로 형성되어 필름의 물리적 강성을 충분히 확보하면서도 사용되는 항균성 무기물질의 양을 줄일 수 있어 생산 단가를 줄임으로써 탁월한 경제성을 가지는 효과가 있다.The antibacterial film of the double film structure according to the present invention is formed as a double film structure, so that it is possible to reduce the amount of the antimicrobial inorganic material used while sufficiently securing the physical rigidity of the film, thereby reducing the production cost, thereby having excellent economic efficiency.

도 1은 본 발명에 따른 제품의 제조 공정을 간략히 나타낸 것이다.1 schematically shows the manufacturing process of the product according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면에 따라 본 발명에 따른 항균필름의 제조 방법을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.Hereinafter, a method for manufacturing an antibacterial film according to the present invention will be described in detail according to the accompanying drawings. However, the accompanying drawings are only described to more easily disclose the contents of the present invention, and those of ordinary skill in the art can easily understand that the scope of the present invention is not limited to the scope of the accompanying drawings. you will know

본 발명에 따른 항균필름은 유기성 항균 물질이 아니라 무기 계열의 항균물질을 사용하는 것이다. 구체적으로는 열가소성 수지에 구리, 은 아연, 등의 금속 이온을 혼입하여 형성되는 항균 필름에 관한 것이다,The antibacterial film according to the present invention uses an inorganic antibacterial material rather than an organic antibacterial material. Specifically, it relates to an antibacterial film formed by mixing metal ions such as copper, silver zinc, etc. in a thermoplastic resin,

본 발명에 따른 항균 필름을 제조하기 위해서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, ABS, 폴리아미드 중 선택되어 지는 어느 하나로부터 고체상태의 칩을 제조하게 된다(S01단계). 이 중에서 폴리에틸렌 특히 고밀도가 아닌 저밀도의 폴리에틸렌을 사용하는 것이 바람직하다. 저밀도의 폴리에틸렌은 LDPE(Low Density Polyethylene)라고도 하며, 에틸렌을 중합하여 만든 열가소성 합성수지이고, 결정화가 낮아 가공성, 유연성, 투명성이 우수하다는 장점을 가진다.In order to manufacture the antibacterial film according to the present invention, a solid state chip is prepared from any one selected from polyethylene, polypropylene, ABS, and polyamide (step S01). Among them, it is preferable to use polyethylene, particularly polyethylene having a low density rather than a high density. Low-density polyethylene, also called LDPE (Low Density Polyethylene), is a thermoplastic synthetic resin made by polymerizing ethylene, and has the advantage of excellent processability, flexibility, and transparency due to low crystallization.

이렇게 얻어진 칩을 용융하여 겔 상태로 만들고, 이를 압출기를 통하여 레이어(Layer)를 형성하게 된다(S02단계). The chips thus obtained are melted to form a gel state, and a layer is formed through the extruder (step S02).

압출기의 압출온도는 폴리에틸렌 및 PVC는 온도 150~170℃, 폴리스틸렌 및 ABS는 180~220℃, 폴리프로필렌 및 아크릴수지는 190~230℃, 폴리아마이드수지는 220~260℃의 온도범위가 바람직하다. The extrusion temperature of the extruder is preferably in a temperature range of 150 to 170 ° C for polyethylene and PVC, 180 to 220 ° C for polystyrene and ABS, 190 to 230 ° C for polypropylene and acrylic resin, and 220 to 260 ° C for polyamide resin.

압출기는 열가소성 수지가 투입되는 호퍼를 통하여 재료가 공급되며, 호퍼로 공급된 수지는 이송, 교반, 압축 등의 과정을 거치면서 개구부를 통하여 레이어(Layer)형태로 압출되며, 내장되는 압출 스크류는 압출기에 통상적으로 사용되는 것이라고 볼 수 있다. In the extruder, the material is supplied through a hopper into which the thermoplastic resin is put, and the resin supplied to the hopper is extruded in the form of a layer through the opening through the process of transport, stirring, compression, etc., and the built-in extrusion screw is the extruder. It can be seen that it is commonly used in

레이어는 압출기로부터 2개의 배출구를 통하여 각각 별도로 압출 및 성형된다. 한편 2개의 레이어 중에서 어느 일방의 레이어에는 무기물질이 첨가되는 단계를 거치게 된다(S03). The layers are each separately extruded and molded through two outlets from the extruder. Meanwhile, an inorganic material is added to either one of the two layers (S03).

상기 무기물질을 상기 레이어에 첨가시키는 단계는, 산화된 무기물질분말을 밀폐된 공간에 충진하고, 0.1기압 미만으로 감압하여 상기 분말 내부에 존재하는 공기를 제거하고, 상기 칩을 용융하여 얻어진 겔 상태의 상기 열가소성 수지와 상기 무기물질을 60 ~ 70 ℃에서 교반하는 것을 특징으로 한다(S04). In the step of adding the inorganic material to the layer, the oxidized inorganic material powder is filled in a closed space, the pressure is reduced to less than 0.1 atm to remove air present in the powder, and the gel is obtained by melting the chip. It characterized in that the thermoplastic resin and the inorganic material of the stirring at 60 ~ 70 ℃ (S04).

항균성을 가지는 무기물질은 그 종류가 다양하지만, 본 발명의 경우 은, 구리가 바람직하며, 기타 아연 등의 금속분말도 사용이 가능하다. 이러한 무기물질을 분말 형태로 가공하여 수지에 혼입시키는 과정에서 무기물질의 내부에 포함되어 있는 공기를 제거하는 작업을 거치는 것이 바람직하다. 그렇게 함으로써 무기물질이 수지의 조직에 보다 고농축으로 혼입되게 된다. Although there are various types of inorganic materials having antibacterial properties, in the present invention, silver and copper are preferable, and other metal powders such as zinc can also be used. In the process of processing such an inorganic material into a powder form and mixing it with the resin, it is preferable to remove the air contained in the inorganic material. By doing so, inorganic substances are incorporated in a higher concentration into the structure of the resin.

이에 본 발명은 무기물질을 수지에 혼입하기 전에 실린더를 감압하여 무기물질에 포함되어 있는 공기(공극)를 최소화하고 그 이후에 수지와 혼합하게 된다. 이때 무기물질 내부의 공극을 최소화하기 위해서는 적어도 0.1 기압(atm)이하로 감압해 주는 것이 바람직하다.Accordingly, the present invention minimizes air (voids) contained in the inorganic material by depressurizing the cylinder before mixing the inorganic material into the resin, and thereafter mixing with the resin. At this time, in order to minimize the voids inside the inorganic material, it is preferable to reduce the pressure to at least 0.1 atm.

감압과정에서 0.1 기압(atm)이하로 감압하는 것은 작업상의 곤란함, 생산 단가의 증가 등의 문제접이 있으며, 한편 0.1 기압(atm) 이상이 되면 효과적인 공기의 제가 되지 아니하므로 본 발명의 경우에는 감압의 기준치를 0.1 기압(atm)으로 설정하기로 한다.In the decompression process, reducing the pressure to 0.1 atm or less has problems such as difficulties in operation and an increase in production cost. It is decided to set the standard value of 0.1 atm.

나아가 무기물질의 항균성을 높이기 위해 산화된 즉 이온화된 상태로 수지와 혼합하는 것이 바람직하다.Furthermore, in order to increase the antimicrobial properties of the inorganic material, it is preferable to mix it with the resin in an oxidized, that is, ionized state.

공극이 제된 무기물질을 수지와 혼합하여 교반하는 과정에서 일정한 열을 가하면서 작업하게 되는데 이 경우의 온도는 60 ~ 70 ℃가 바람직하다.In the process of mixing the inorganic material from which the pores are removed with the resin and stirring, a constant heat is applied while the work is performed. In this case, the temperature is preferably 60 ~ 70 ℃.

압출기를 통하여 성형된 2개의 레이어 중에서 무기물질이 첨가된 레이어를 상층으로 하고, 다른 하나의 레이어를 하층으로 하여 상기 2개의 레이어를 융착시키는 단계를 거치게 된다(S05). 여기에서 무기물질이 혼합된 레이어의 두께는 100㎛이하가 바람직하다. 본 발명은 필름의 표면에 무기물질이 충분하고 고르게 분포되도록 하는 것을 특징으로 하는 것인만큼, 무기물질이 혼합된 레이어는 그 두께를 일정 두께 이하로 해야 하는 것이며, 그 두께가 일정 두께를 상회하게 되면 무기물질이 필름 표면에 충분하면서도 고르게 분포되는 것이 저해될 수 있다. Among the two layers molded through the extruder, the layer to which the inorganic material is added is used as the upper layer and the other layer is used as the lower layer to fusion-bond the two layers (S05). Here, the thickness of the layer in which the inorganic material is mixed is preferably 100 μm or less. As the present invention is characterized in that the inorganic material is sufficiently and evenly distributed on the surface of the film, the thickness of the layer in which the inorganic material is mixed should be less than a certain thickness, and the thickness should be greater than a certain thickness In this case, sufficient and even distribution of the inorganic material on the film surface may be inhibited.

결국 무기물질이 포함되는 레이어는 그 두게를 최소화하여 항균성 및 균일성을 높이는 한편 제품의 기계적 강성을 확보하기 위하여 다른 레이어를 추가적으로 융착하여 최종적인 제품을 완성하게 되는 것이다.In the end, the layer containing the inorganic material minimizes its thickness to increase antibacterial properties and uniformity, while additionally fusion-bonding other layers to secure the mechanical rigidity of the product to complete the final product.

따라서 본 발명에 따른 항균 필름은 2중막(double layers) 구조를 가지는데, 여기서 상층 레이어는 그 두께를 100㎛이하로 하는 것이 바람직히다.Therefore, the antimicrobial film according to the present invention has a double layer structure, wherein the upper layer preferably has a thickness of 100 μm or less.

여기서 본 발명의 기술적 요지가 존재한다. 항균 필름 제품의 경우 소정의 값 이상의 물리적 강성(인장강도 등)가 요구된다. 소정의 값 이상의 물리적 강성를 갖지 못하는 경우 필름 제품의 제작, 보관, 운송, 시공 등의 과정에서 제품 파손의 위험성이 존재하기 때문이다. 종래의 기술의 경우, 필름의 항균성을 일정 수준 이상으로 높이기 위해서는 무기성 항균제의 함량비를 일정 비율 이상으로 배합해야 하고, 나아가 그 항균성의 발현 및 균일성을 확보하기 위해서는 교반 등에 있어서 어려움이 따르는 것이었다.Herein lies the technical gist of the present invention. In the case of antibacterial film products, physical stiffness (tensile strength, etc.) above a predetermined value is required. This is because, when the film product does not have physical stiffness greater than a predetermined value, there is a risk of product damage in the process of manufacturing, storage, transportation, construction, etc. of the film product. In the case of the prior art, in order to increase the antibacterial property of the film to a certain level or more, the content ratio of the inorganic antibacterial agent must be blended at a certain ratio or more, and furthermore, in order to secure the expression and uniformity of the antibacterial property, it was difficult to stir, etc. .

본 발명에 따른 항균 필름의 경우, 필름을 이중으로 형성시킴으로써 필름의 물리적 강성을 충분히 확보하면서도, 하나의 층에만 무기성 항균제를 혼입함으로써 무기물질이 보다 고농축이면서도 균일하게 분포되도록 하는 것이 가능하다. 또한, 필름 전체가 아닌 하나의 층에만 무기물질을 혼입하는 것만으로도 충분히 항균성의 고른 발현이 가능하므로 무기물질의 전체적인 사용량을 줄일 수 있어 본 발명에 따른 항균 필름은 종래의 제품보다도 비용적으로 우위에 있는 것이다. In the case of the antibacterial film according to the present invention, it is possible to ensure that the physical rigidity of the film is sufficiently secured by forming the film double, and the inorganic material is more highly concentrated and uniformly distributed by mixing the inorganic antibacterial agent in only one layer. In addition, the antimicrobial film according to the present invention can reduce the overall amount of the inorganic material used because it is possible to sufficiently and evenly express the antibacterial properties only by mixing the inorganic material in only one layer, not the entire film. will be in

레이어를 융착시키는 상기 단계는 단순한 열융착이 아니라 두 레이어 사이의 공기를 제거하면서 융착시키는 진공 열융착 방식을 취하게 된다.The step of fusing the layers is not simple thermal fusion, but a vacuum thermal fusion method of fusion while removing air between the two layers.

기존의 항균 필름은 무기항균제를 합성수지 필름에 단순히 혼입하는 방식이였고, 이러한 방식은 대개의 경우 고체상으로 된 무기물질(은, 구리, 아연 등)을 분쇄한 미세분말을 마스터배치(masterbatch)에 혼입하고, 이를 필름으로 성형하여 항균필름을 제조하는 것이다. 그러나 이러한 방식은 필름에 무기성 물질이 고르게 분포되지 않아 항균제의 분포도가 떨어지는 단점이 있는 것이었다. 다시 말해서 항균성을 가지는 물질들이 불균일하게 섞임으로써 필름의 표면에 충분히 분포하지 아니할 수도 있는 것이고, 나아가 무기물질들의 분포가 균일하지 않아 표면 전반에 걸쳐 항균성이 고르게 나타나지 않는 단점을 가지는 것이었다.The existing antibacterial film was a method of simply mixing an inorganic antibacterial agent into a synthetic resin film, and in most cases, this method is a masterbatch mixing fine powder by pulverizing solid inorganic substances (silver, copper, zinc, etc.) and molding it into a film to produce an antibacterial film. However, this method had a disadvantage in that the distribution of the antimicrobial agent was lowered because the inorganic material was not evenly distributed on the film. In other words, the antimicrobial substances may not be sufficiently distributed on the surface of the film due to non-uniform mixing, and furthermore, the distribution of inorganic substances is not uniform, so that the antimicrobial activity does not appear evenly over the surface.

본 발명에 따른 항균필름은 무기물질을 감압하여 공극을 제거한 다음에 열가소성 수지와 혼합하고 초박막으로 레이어를 압출하여 상층 레이어를 별도로 성형한 다음에 또 다른 레이어를 하면에 부착시켜 이중의 레이어를 가진 필름을 특징으로 하는것이다. The antibacterial film according to the present invention is a film having a double layer by removing the voids by decompressing the inorganic material, mixing it with a thermoplastic resin, extruding the layer into an ultra-thin film, forming the upper layer separately, and then attaching another layer to the lower surface is characterized by

무기물질을 감압하여 공극을 제거한 다음에 열가소성 수지와 혼합시킴으로써 보다 치밀하고 고농축의 무기물질이 수지에 혼합되고, 이로써 향후에 필름의 표면에서 항균성을 극대화시키는 작용을 할 것으로 기대된다.By decompressing the inorganic material to remove the voids and then mixing it with the thermoplastic resin, a denser and highly concentrated inorganic material is mixed with the resin, which is expected to maximize the antimicrobial properties on the surface of the film in the future.

한편, 본 발명에 따른 항균필름은 무기물질을 고농축으로 혼합하면서도 표면에 균일하면서도 충분하게 분포하도록 하면서도 그 비휘발성으로 인하여 유기성 항균 필름의 경우와 달리 사용 기간이 경과해도 그 항균성이 지속되는 장점을 가진다.On the other hand, the antibacterial film according to the present invention has the advantage that the antibacterial property continues even after the period of use, unlike the case of the organic antibacterial film due to its non-volatility, while mixing the inorganic material in a high concentration and uniformly and sufficiently distributed on the surface. .

이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and the meaning and scope of the claims and their equivalents All changes or modifications derived from the concept should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims

Preparing a chip in a solid state from any one selected from polyethylene, polypropylene, ABS, and polyamide;
Melting the chip to form a gel state, and forming a layer (Layer) of the thermoplastic resin in the gel state thus obtained through an extruder;
The layers are each separately extruded through two outlets from the extruder, and an inorganic material is added to any one of the two layers; and
and fusing the two layers with the inorganic material added layer as the upper layer and the other layer as the lower layer among the layers,

The step of adding the inorganic material to the layer comprises:
The oxidized inorganic substance powder is filled in a closed space,
Remove the air present in the powder by reducing the pressure to less than 0.1 atmosphere,
Characterized in that the thermoplastic resin and the inorganic material in a gel state obtained by melting the chip are stirred at 60 to 70 °C,

Among the layers, the layer to which the inorganic material is added is extrusion-molded under the condition that the thickness is 100 μm or less.