KR20220142803A - 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물에 관한 것으로, 그 목적은 도료의 내부에 분포되어 있는 광촉매에서도 광촉매 반응이 일어나 박테리아성 세균의 살균 효과를 극대화할 수 있는 항균 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물은, 매트릭스 100 중량부에, 가시광 응답형 광촉매 분말 3 내지 10 중량부, 미세유리중공구 10 내지 25 중량부를 포함하되, 상기 매트릭스는, 수용성 아크릴계 도료, 2액형 우레탄계 도료, 폴리에스테르계 도료, 에폭시계 도료, 폴리에스테르 수지와 에폭시 수지를 기본물질로 하는 열경화성 수지도료 중, 선택된 어느 하나의 도료로 이루어져 있다.
본 발명에 따른 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물은, 매트릭스 100 중량부에, 가시광 응답형 광촉매 분말 3 내지 10 중량부, 미세유리중공구 10 내지 25 중량부를 포함하되, 상기 매트릭스는, 수용성 아크릴계 도료, 2액형 우레탄계 도료, 폴리에스테르계 도료, 에폭시계 도료, 폴리에스테르 수지와 에폭시 수지를 기본물질로 하는 열경화성 수지도료 중, 선택된 어느 하나의 도료로 이루어져 있다.
Description
본 발명은 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 가시광 응답형 광촉매 분말에 의해 항균 기능을 갖는 항균도료에 미세 유리 중공구가 혼합되어 광촉매의 반응 효율을 향상시킨 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물에 관한 것이다.
광촉매는 빛 에너지를 흡수함으로써 촉매활성을 갖는 것으로, 촉매활성에 의해서 강력한 산화력으로 유기물질 등과 같은 환경오염물질을 산화 분해하는 것이다. 즉, 광촉매는, 밴드갭 이상(Band gap)의 에너지를 갖는 광(자외선)을 조사하여 가전자대(Valence band)에서 전도대(conduction band)로의 전자의 천이가 일어나고, 가전자대에서 홀이 형성된다. 이 전자와 정공은 분말의 표면으로 확산되고, 산소 및 수분에 접촉하여 산화환원 반응을 일으키거나 재결합하여 열을 발생시키다. 즉, 전도대의 전자는 산소를 환원시켜 슈퍼옥사이음이온을 생성시키고, 가전자대의 정공은 수분을 산화해서 히드록시 라디칼(OH·)을 형성시킨다. 이러한 정공에 의해 생성되는 히드록시 라디칼(OH·)의 강력한 산화력으로 광촉매 표면에 흡착된 기상 또는 액상의 유기물, 즉, 난분해성 유기물의 분해, 살균력, 친수성 등을 나타낼 수 있다. 일반적으로 광촉매로 이산화티타늄(TiO2) 분말이 사용되고, 이산화티타늄(TiO2)은 인체에 무해하고 광촉매활성이 탁월하며, 내광부식성이 우수하고 가격이 저렴한 이점이 있다. 이산화티타늄(TiO2)은 388㎚ 이하의 자외선을 흡수하여 반응함으로써 전자(전도대)와 정공(가전자대)이 생성되는데, 상기 반응에서 생성된 전자와 정공은 10∼12초 내지 10∼19 초 만에 재결합하지만, 재결합하기 전에 박테리아 등 오염물질 등이 표면에 흡착하게 되면 상기 전자와 정공에 의해 분해된다.
등록특허 10-0674655호 에는 다공성 나노 미립자 이산화티타늄을 이용한 하이브리드 광촉매 도료 조성물에 관한 것이 공지되어 있는데, 입경이 100㎚이하의 다공성 나노 미립자 TiO2 광촉매 10∼90중량% 및 옥, 흑운모, 백운모, 맥반석, 장석, 카올린 점토 및 활성화 점토, 도석,석회석, 돌로마이트석 또는 산화안티몬 중에서 선택된 1종 이상의 고흡착성을 갖는 무기질 광물을 30㎛ 이하의 미세입자로 분쇄하여 얻어진 것 10∼90중량%로 이루어진 하이브리드 광촉매를 포함한다.
이러한 광촉매 도료는 건축물의 벽 이나 바닥에 스프레이되었을 때 고흡탈착성을 갖는 소재와 음이온, 원적외선, 광촉매 효과가 상호 보완적으로 작용하여 실내 공기의 유해가스 분해 효율을 획기적으로 높일 수 있고, 쾌적한 실내 청정환경을 유지할 수 있으며, 박테리아성 세균 등을 흡착, 살균함으로써 항균, 방오 및 정수처리 목적 등으로 다양하게 사용할 수 있다.
그런데 이러한 도료는 특정한 색상이나 질감을 나타내기 위하여 불투명한 기재인 무기질 광물을 배합하게 되므로 실제적으로 도료속에 광촉매가 포함된다고 하더라도 도 1 에 도시된 바와 같이 입사광(61)과 같이 빛이 표면에서 반사되어 버려 도료 내부에 분산되어 있는 광촉매에는 빛이 도달하지 않으므로 표면에서만 광촉매 반응이 일어나 실질적으로 박테리아성 세균의 살균 효과가 미미한 문제가 있을 뿐만 아니라 곰팡이의 발생에 의해 단열 도막 자체의 내구성 및 접착력이 저하되어 도료로써의 기능이 저하되는 문제가 있다.
이에, 도료 속에 분포된 광촉매에 의하여도 광촉매 반응이 일어나 항균, 항곰팡이 기능을 갖으며, 내구성, 접착력 등의 물성이 장기적으로 유지될 수 있는 항균도료의 개발이 필요하다.
본 발명의 목적은 도료의 내부에 분포되어 있는 광촉매에서도 광촉매 반응이 일어나 박테리아성 세균의 살균 효과를 극대화할 수 있는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은, 도료의 색상을 미려하게 유지하면서 살균효과를 극대화 할 수 있는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물을 제공하는 것이다.
한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물은, 매트릭스 100 중량부에, 가시광 응답형 광촉매 분말 3 내지 10 중량부, 미세유리중공구 10 내지 25 중량부를 포함하되,
상기 매트릭스는, 수용성 아크릴계 도료, 2액형 우레탄계 도료, 폴리에스테르계 도료, 에폭시계 도료, 폴리에스테르 수지와 에폭시 수지를 기본물질로 하는 열경화성 수지도료 중, 선택된 어느 하나로 이루어져 있다.
상기 가시광 응답형 광촉매 분말은 이산화티타늄을 95 중량% 이상 포함하고, 비표면적이 110∼150(㎡/ｇ)이며, 입자 크기가 12∼16㎚인 것이 바람직하다.
또한 상기 미세유리중공구는 미세유리 중공구는 (A) 출발물질인 붕규산염나트륨 콜로이드 용액과 그 실리카 콜로이드 용액과 섞이지 않는 분산기재를 교반하여 에멀젼 용액으로 형성시키는 단계와, (B) 상기 (A)단계로부터 형성된 에멀젼 용액에 촉매로서 암모니아수를 첨가하여 붕규산염나트륨 물질이 표면에 고르게 분포되게 하고, 또한, 상기 에멀젼 용액에 안정화제인 계면활성제를 첨가하여 상기 (A) 단계에서 생성된 에멀젼 상태의 두 층을 안정화시키는 단계와,C) 에멀젼 상태의 실리카 콜로이드 액적이 생성되면, 액적으로부터 물을 추출하는 단계와, (D) 상기 (C)단계의 수득물을 여과 및 건조시키고, 건조된 미세구를 소성시키는 단계를 포함하는 제조 방법에 의하여 만들어지는 것이 바람직하다.
또한 상기 항균 도료 조성물은 매트릭스 100 중량부에 대하여, 1∼5중량부의 은나노입자를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일실시예에 따른 나노 크기를 갖는 미세유리중공구를 포함하는 광촉매 항균도로는 도료 도막 속에 나노 크기의 미세 유리 중공구와 광촉매를 포함하므로 미세 유리 중공구를 투과하는 광과 미세 유리 중공구에 의해 반사되는 반사광이 도료 속으로 침투하여 도료의 내부에 분산되어 있는 광촉매에서도 광촉매 반응이 일어나 박테리아성 세균의 살균 효과를 극대화할 수 있는 효과를 갖는다.
뿐만 아니라, 나노 크기의 미세유리중공구가 빛을 투과하므로 또한 도료의 염료에 의한 색상과 간섭이 적어 색상을 미려하게 유지하면서 살군효과를 극대화 할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1 은 종래의 광촉매 도료에 빛을 쪼였을 때 입사광과 자유 라디칼의 발생 경로를 설명한 개념도이다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 다양한 크기의 미세유리중공구를 포함하는 광촉매 항균도료에 빛을 쪼였을 때 입사광과 자유 라디칼의 발생 경로를 설명한 개념도이다.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 다양한 크기의 미세유리중공구를 포함하는 광촉매 항균도료에 빛을 쪼였을 때 입사광과 자유 라디칼의 발생 경로를 설명한 개념도이다.
이하에서는, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물은, 매트릭스(20) 100 중량부에, 가시광 응답형 광촉매 분말(30) 3 내지 10 중량부, 미세유리중공구(50) 10 내지 25 중량부를 포함하되,
상기 매트릭스(20)는, 수용성 아크릴계 도료, 2액형 우레탄계 도료, 폴리에스테르계 도료, 에폭시계 도료, 폴리에스테르 수지와 에폭시 수지를 기본물질로 하는 열경화성 수지도료 중, 선택된 어느 하나의 도료이고, 상기 미세유리중공구(50)는 입경이 5㎚∼200㎚ 범위인 것이 사용된다.
상기 수용성 아크릴계 도료는, 투명 또는 유색(백색, 흑색 등등)계열, 유광 또는 무광 또는 반광의 마감상태를 구비하는 것이 모두 사용될 수 있다.
또한, 상기 수용성 아크릴계 도료는 부피고형분 약 20∼55％, 바람직하게는 부피고형분 25∼45％를 구비한 것이 사용되며, 상온(5℃∼35℃)에서 도막건조가 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 수용성 아크릴계 도료는 그 구성성분이 한정되는 것은 아니나, 일 예로, 수용성 아크릴 에멀전 수지를 주성분으로 하여, 이산화 티타늄 5∼20wt%, 이산화 규소 1∼10wt%, 프로필렌 글라이콜(CAS NO. 112945-52-5) 1∼10wt%, 뷰틸2-프로펜산과 에텐일벤젠 함유2-프로펜산 중합체(CAS NO. 25586-20-3) 1∼10wt%, 다이에틸렌 글라이콜 모노뷰틸 에테르(CAS NO. 112-34-5) 1∼10wt%, 물 41∼51wt%이 포함되도록 이루어질 수 있다. 즉, 상기 수용성 아크릴계 도료는 상기의 구성성분들에 나머지를 아크릴 에멀젼 수지로 하여 100wt% 로 이루어진 것이 사용되어질 수 있다.
또한, 상기 수용성 아크릴계 도료는, 일 예로, 수용성 아크릴 에멀전 수지를 주성분으로 하여, 이산화 규소 1∼10wt%, 프로필렌 글라이콜(CAS NO. 57-55-6) 1∼10wt%, 다이프로필렌 글라이콜 메틸 에테르(CAS NO. 34590-94-8) 1∼10wt%, 뷰틸2-프로펜산과 에텐일벤젠 함유2-프로펜산 중합체(CAS NO. 25586-20-3) 1∼10wt%, 물 60∼70wt%이 포함되도록 이루어질 수 있다. 즉, 상기 수용성 아크릴계 도료는 상기의 구성성분들에 나머지를 아크릴 에멀젼 수지로 하여 100wt% 로 이루어진 것이 사용되어질 수 있다.
상기 2액형 우레탄계 도료는, 폴리올과 폴리이소시아네이트를 주성분으로 한 속건성 2액형 도료로, 신나 등에 의해 15∼30% 희석율로, 붓 또는 에어스프레이에 의해 도포되어 건조두께 20∼50㎛ 을 구비하는 것이 바람직하며, 투명 또는 유색(백색, 흑색 등등)계열, 유광 또는 무광 또는 반광의 마감상태를 구비하는 것이 모두 사용될 수 있다.
또한, 상기 2액형 우레탄계 도료는, 부피고형분 약 30∼50％, 바람직하게는 부피고형분 약 40∼50％를 구비한 것이 사용되며, 상온(5℃∼35℃)에서 도막건조가 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 2액형 우레탄계 도료는, 목재 또는 금속재 등의 대상물(10)상에 도포되어 도막이 형성되는 공지의 2액형 도료, 일 예로 주제와 경화제 3 : 1 의 중량비로 배합된 것이 사용되어질 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 폴리에스테르계 도료, 에폭시계 도료는, 목재 또는 금속재 등의 대상물(10)상에 도포되어 도막이 형성되는 공지의 도료가 사용되어질 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
상기 열경화성 수지도료는, 열경화성 폴리에스테르 수지 25∼70 중량%; 열경화성 에폭시 수지 25∼70 중량%, 첨가제 1∼5 중량%를 포함하도록 이루어질 수 있다.
이때, 상기 첨가제는 통상 도료를 제조하는데 사용하는 것으로 통상의 첨가재는 착색제, 경화촉진제, 흐름성 향상제 및 산화방지제, 분산제, 동결방지제, 소포제, pH 조절제, 레벨링제, 방부제 등을 포함한다.
상기 분산제로는 나프탈렌 술폰산염 포르말린 축합물, 멜라민 술폰산염 포르말린 축합물, 폴리카르복산 화합물, 폴리카르복산 에테르, 방향족 아미노술폰산 폴리머 및 리그닌 술폰산의 금속염으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 물질이 사용될 수 있다.
상기 동결방지제로는 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜을 사용할 수 있으며, 또한, 소포제로는 미네랄 오일계, 실리콘계 또는 기타 계열의 소포제가 사용될 수 있다.
또한, pH 조절제는 2-아미노-2-메틸-1-프로페놀을 사용할 수 있으며, 레벨링제는 폴리아크릴레이트, 변성 실록산을 사용하며 또한, 방부제는 이소치아졸론계를 사용할 수 있다.
본 발명은 가시광 응답형 광촉매 분말을 사용해서 유해 화학물질이 흡착 및 탈취되는 성능을 구비한다. 종래의 광촉매는 산회타탄에 자외선을 쪼여 활성산소를 발생시켜, 실내유해 화학물질의 제거, 오염성분의 분해, 항균 효과 등을 갖는다. 그러나 이러한 성능을 위해 햇빛(자외선)이 조사되지 않으며 충분한 활성을 얻을 수 없는데, 본 발명의 대상인 가구가 설치되는 실내 환경에서는 햇빛을 직접 쪼이기 어려우므로 광촉매에 대한 효과가 매우 낮게 나타내고 있는 실정이다. 따라서 본 발명에서는 가시광 응답형 광촉매 분말을 사용하여 실내의 형광등은 물론 백열등의 실내 조명의 빛(가시광)으로도 반응하여 항균 효과를 나타내도록 되어 있다.
상기 가시광 응답형 광촉매 분말은, 이산화티타늄을 95 중량% 이상 포함하며, 비표면적이 110∼150(㎡/ｇ)이며, 입자 크기가 12∼16㎚인 것이 바람직하다. 상기 가시광 응답형 광촉매 분말은, 매트릭스 100 중량부를 기준으로 하여 3 내지 10 중량부 포함되며, 3 중량부 미만으로 첨가되면 광촉매 성능 및 탈취 성능이 떨어지고, 10 중량부를 초과하여 첨가되면 광촉매의 분해 성능에 의해 도료 유기 바인더가 분해되어 황변현상이 일어나는 문제를 발생할 수 있다.
본 발명의 미세유리 중공구는 (A) 출발물질인 붕규산염나트륨 콜로이드 용액과 그 실리카 콜로이드 용액과 섞이지 않는 분산기재를 교반하여 에멀젼 용액으로 형성시키는 단계와; (B) 상기 (A)단계로부터 형성된 에멀젼 용액에 촉매로서 암모니아수를 첨가하여 붕규산염나트륨 물질이 표면에 고르게 분포되게 하고, 또한, 상기 에멀젼 용액에 안정화제인 계면활성제를 첨가하여 상기 (A) 단계에서 생성된 에멀젼 상태의 두 층을 안정화시키는 단계와; (C) 에멀젼 상태의 실리카 콜로이드 액적이 생성되면, 액적으로부터 물을 추출하는 단계와;
(D) 상기 (C)단계의 수득물을 여과 및 건조시키고, 건조된 미세구를 소성시키는 단계를 포함하는 제조 방법에 의하여 제조할 수 있다.
이하, 유리 중공미세구의 제조 방법을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
첫 번째(A) 단계는 붕규산염나트륨 콜로이드 용액과 2-에틸-1-헥산올을 교반하여 에멀전 용액을 형성시키는 단계로서 친수성 실리카 콜로이드 용액을 소수성인 2-에틸-1-헥산올 용액 속에 넣고 교반기를 이용하여 교반하면 두 물질이 에멀젼 상태로 서로 섞이지 않고 존재하게 된다.
두 번째(B) 단계는 상기 (A)단계의 반응용액에 촉매로서 암모니아수를 첨가하고 계면활성제로서 스팬 80(Sorbitan monooleate, C24H44O6)을 첨가하는 단계로서 (A)단계에서 생성된 에멀젼 상태의 분리된 두 층을 안정화시키기 위하여 계면활성제인 스팬 80을 첨가하고, 촉매로서 암모니아를 첨가한다.
세 번째(C) 단계는 에멀전 상태의 실리카 콜로이드 액적이 생성되면 노말 부탄올을 사용하여 액적으로부터 물을 추출하는 단계로서 안정화된 실리카 콜로이드에 노말부탄올을 첨가함으로써 콜로이드내에 포함되어 있는 물과의 교환을 통해 내부에 있는 물을 추출하고, 그 과정중에 실리카 콜로이드가 두 층의 경계면으로 모이도록 한다. 그 결과 실리카 콜로이드는 액적의 외벽을 형성하고 부탄올은 액적의 중심부분에 놓이게 된다.
네 번째(D) 단계는 상기 (C)단계의 수득물을 여과한 후 실온에서 건조시키고, 건조된 미세구를 다시 전기로에서 소성시키는 단계로서 생성된 고상 물질을 액상과 분리한 후 결정이 생기도록 하는 과정이다. 먼저 실온에서 천천히 건조함으로써 형성된 중공미세구가 안정화되도록 하였다.
상기 건조된 세라믹 중공 미세구는 소성을 마쳐야 비로소 표면이 매끄럽고 기계적 강도가 좋은 미세구가 생성되며, 소성을 통하여 열적, 기계적 강도를 향상시키고 내부에 포함될 수 있는 유기물등의 불순물을 제거한다.
세라믹 중공미세구의 비표면적 및 기공부피는 두 전구체 양의 비, 촉매의 양, 소성온도, 계면활성제인 스팬 80의 양을 변화시켜 조절할 수 있다
상기 제조방법으로 제조된 미세유리 중공구는 작은 나노 크기의 붕규산염나트륨으로 이루어져 있다.
작은 나노 크기의 미세유리 중공구(50)는 중공 세라믹 구체로 제조 된 순수한 붕규산 나트륨으로 사람의 모발보다 직경이 작은 각 폐쇄 셀은 효율적인 절연체 역할을 하고, 도료의 아크릴 에멀젼 탑 코트에서 속이 빈 세라믹 구체가 서로 닿아 연속적으로 접촉한 상태가 되어 일정 깊이까지 빛을 투과할 수 있다.
즉, 상기 미세유리 중공구(50)는, 도 2 에 설명되어 있는 것처럼 입사광(61)을 일정 깊이까지 투과시킬 수 있으며, 이와 같이 투과된 입사광(61)에 의해, 도료의 내부에 분포되어 있는 광촉매에서도 광촉매 반응이 일어나 자유 라디칼(62)이 발생되어 박테리아성 세균의 살균 효과가 극대화될 수 있다.
또한 작은 나노 크기의 미세유리 중공구에도 자외선이 쬐면 자유 라디칼(free radical)이 발생된다.
자유라디칼(Free radical)이란 비공유 전자를 갖는 원자, 분자, 이온을 뜻한다. 몇 가지 예외를 제외하고 이런 비공유 전자는 짝을 짓지 않은 활성 전자로서 해당 물질의 화학 반응성을 매우 높인다. 많은 수의 자유라디칼들은 순간적으로 이합체를 형성한다. 대부분의 유기 자유라디칼은 해당 형태로서의 지속 기간이 매우 짧은 편이며 주로 화학 반응에서 중간체로 존재한다.
그러므로 붕규산염나트륨으로 이루어진 작은 나노 크기의 미세유리 중공구는그 자체로도 자연 살균 효과가 있을 뿐만 아니라 광촉매와 상승작용을 하여 강력한 항균효과를 발휘한다.
또한, 본 발명에 따른 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물은, 매트릭스 100 중량부에 대하여, 1∼5중량부의 은나노입자를 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 이루어진 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물은, 목재 또는 금속재 등등의 대상물(10) 상에, 건조두께 20∼50㎛ 을 구비하도록 붓 또는 에어스프레이에 의해 도포된다.
또한 본 발명에 따른 항균 도료 조성물은 도장시험 결과, 가구용 도료로서 적합한 물성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.
항균성 시험
항균 도료 조성물을 도장한 시편과 비교예의 일반 도료를 도장한 시편에 대장균을 접종하여 세포현탁액과 살균한 플라스틱 필름을 씌운 후. 35℃에서 24시간 배양한 후 회수배지에 시료와 필름을 이동하여 대장균수를 측정하였으며, 그 결과는 아래 [표1]에 나타내었다.
이때, 상기 항균 도료 조성물은, 매트릭스(수용성 아크릴 에멀젼 수지계 도료) 100중량부에, 가시광 응답형 광촉매 분말 5 중량부, 미세유리 중공구 10 중량부가 배합/혼합/분산된 것이 사용되었다.
[표1]
[표1]에서 실시예는 본 발명에 따른 항균 도료조성물이고, 비교예 1 은 시판 중인 항균 도료이며, 비교예 2 는 본 발명에 따른 항균도료 조성물에서 미세유리 중공구가 첨가되지 않은 도료이다.
위의 [표1]과 같이 비교예 1 은 대장균이 28.5% 증가한 반면, 본 발명에 따른 가시광 응답형 광촉매 분말 만을 포함한 비교예 2 는 87.8 % 감소하였으며, 본 실시예에 따라 미세유리 중공구가 첨가된 항균 도료조성물을 도장한 시편의 박테리아는 99.9% 감소함을 알 수 있었으며, 이를 통해 본 발명에 따른 항균 도료조성물은 도2의 예시도에서와 같이, 도료의 내부에 분포되어 있는 광촉매에서도 광촉매 반응이 일어나 대장균의 살균 효과가 더욱 증대됨을 알 수 있다. 도 2 에서 미설명부호 40 은 착색제(안료)이다.
이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10 : 대상물
20 : 매트릭스
30 : 가시광 응답형 광촉매 분말
40 : 착색제(안료)
50 : 미세유리 중공구
61 : 입사광
62 : 자유라티칼
20 : 매트릭스
30 : 가시광 응답형 광촉매 분말
40 : 착색제(안료)
50 : 미세유리 중공구
61 : 입사광
62 : 자유라티칼
Claims (5)
- 매트릭스(20) 100 중량부에, 가시광 응답형 광촉매 분말(40) 3 내지 10 중량부, 미세유리 중공구(50) 10 내지 25 중량부를 포함하되,
상기 매트릭스(20)는, 수용성 아크릴계 도료, 2액형 우레탄계 도료, 폴리에스테르계 도료, 에폭시계 도료, 폴리에스테르 수지와 에폭시 수지를 기본물질로 하는 열경화성 수지도료 중, 선택된 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물.
- 제1항에 있어서
상기 미세유리중공구(50)는 입경 5㎚∼200㎚ 범위인 것을 특징으로 하는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물.
- 제1항에 있어서
가시광 응답형 광촉매 분말은 이산화티타늄을 95 중량% 이상 포함하고,
비표면적이 110∼150(㎡/ｇ)이며, 입자 크기가 12∼16㎚인 것을 특징으로 하는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물.
- 제 1항에 있어서,
상기 미세유리중공구는 미세유리 중공구는 (A) 출발물질인 붕규산염나트륨 콜로이드 용액과 그 실리카 콜로이드 용액과 섞이지 않는 분산기재를 교반하여 에멀젼 용액으로 형성시키는 단계와; (B) 상기 (A)단계로부터 형성된 에멀젼 용액에 촉매로서 암모니아수를 첨가하여 붕규산염나트륨 물질이 표면에 고르게 분포되게 하고, 또한, 상기 에멀젼 용액에 안정화제인 계면활성제를 첨가하여 상기 (A) 단계에서 생성된 에멀젼 상태의 두 층을 안정화시키는 단계와; (C) 에멀젼 상태의 실리카 콜로이드 액적이 생성되면, 액적으로부터 물을 추출하는 단계와;
(D) 상기 (C)단계의 수득물을 여과 및 건조시키고, 건조된 미세구를 소성시키는 단계를 포함하는 제조 방법에 의하여 만들어지는 것을 특징으로 하는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물.
- 제1항에 있어서,
매트릭스 100 중량부에 대하여, 1∼5중량부의 은나노입자를 더 포함되는 것을 특징으로 하는 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료 조성물.
Priority Applications (1)
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| KR1020210049283A KR20220142803A (ko) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물 |
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Family
ID=83805610
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| KR1020210049283A KR20220142803A (ko) | 2021-04-15 | 2021-04-15 | 미세유리 중공구를 포함하는 항균 도료조성물 |
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100674496B1 (ko) | 2005-03-23 | 2007-01-25 | (주) 존인피니티 | 초미세 기공을 갖는 다공성의 나노 미립자 이산화티탄광촉매 및 안료의 제조방법 |
| KR100787875B1 (ko) | 2006-10-12 | 2007-12-27 | (주)나노테크 | 친환경적인 벽지용 도료 및 그것을 이용한 벽지 제조방법 |
| KR101025519B1 (ko) | 2010-08-02 | 2011-04-04 | 주식회사 코켐스 | 기능성 세라믹 도료 조성물 |
| KR101181871B1 (ko) | 2012-04-17 | 2012-09-12 | (주)유원건축사사무소 | 피토케미컬을 함유하는 항균탈취용 도료 조성물 |
-
2021
- 2021-04-15 KR KR1020210049283A patent/KR20220142803A/ko unknown
Patent Citations (4)
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