KR20230000828A - 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법 - Google Patents

포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230000828A
KR20230000828A KR1020210083457A KR20210083457A KR20230000828A KR 20230000828 A KR20230000828 A KR 20230000828A KR 1020210083457 A KR1020210083457 A KR 1020210083457A KR 20210083457 A KR20210083457 A KR 20210083457A KR 20230000828 A KR20230000828 A KR 20230000828A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wallpaper
formaldehyde
layer
buffer layer
present
Prior art date
Application number
KR1020210083457A
Other languages
English (en)
Inventor
정근수
이시영
김웅길
양희경
Original Assignee
(주)엘엑스하우시스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)엘엑스하우시스 filed Critical (주)엘엑스하우시스
Priority to KR1020210083457A priority Critical patent/KR20230000828A/ko
Publication of KR20230000828A publication Critical patent/KR20230000828A/ko

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/18—Paper- or board-based structures for surface covering
    • D21H27/20—Flexible structures being applied by the user, e.g. wallpaper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/10—Intaglio printing ; Gravure printing
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/56—Macromolecular organic compounds or oligomers thereof obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/36—Coatings with pigments
    • D21H19/44—Coatings with pigments characterised by the other ingredients, e.g. the binder or dispersing agent
    • D21H19/64—Inorganic compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/22—Agents rendering paper porous, absorbent or bulky
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/36—Biocidal agents, e.g. fungicidal, bactericidal, insecticidal agents
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/18—Paper- or board-based structures for surface covering
    • D21H27/22—Structures being applied on the surface by special manufacturing processes, e.g. in presses
    • D21H27/26—Structures being applied on the surface by special manufacturing processes, e.g. in presses characterised by the overlay sheet or the top layers of the structures
    • D21H27/28—Structures being applied on the surface by special manufacturing processes, e.g. in presses characterised by the overlay sheet or the top layers of the structures treated to obtain specific resistance properties, e.g. against wear or weather
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30—Multi-ply
    • D21H27/32—Multi-ply with materials applied between the sheets
    • D21H27/34—Continuous materials, e.g. filaments, sheets, nets
    • D21H27/36—Films made from synthetic macromolecular compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/0082—Wall papers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/22—Fungicidal, bactericidal, insecticidal, disinfecting, antiseptic, or corrosion-inhibiting paper antistatic, antioxygenic paper

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 기재층, 상기 기재층의 상부에 위치하는 PVC 발포층, 상기 PVC 발포층의 상부에 위치하는 포름알데히드 흡착 기능성층 및 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치하는 완충층을 포함하는 벽지에 관한 것이다.

Description

포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법{WALLPAPER HAVING FORMALDEHYDE ADSORPTION PERFORMANCE AND ANTIBACTERIAL PERFORMANCE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지로서, 특히, 포름알데히드 흡착 기능이 장기간 유지되는 효과를 갖는 벽지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
새집증후군은 새로 지은 집에 입주했을 때 이전에 없던 이상 증상이 신체에 나타나는 것을 통칭하는 명칭으로, 집안의 공기 오염에 의한 반응 중 화학 물질에 의한 반응을 의미한다.
새집증후군은 휘발성 화학물질 때문에 발생하며, 대표적인 물질은 포름알데히드이다. 포름알데히드는 자극성 냄새를 가진 무색 기체로, 물에 잘 녹는 특성이 있으며, 주로 방부제, 접착제의 원료(건축, 가구 산업), 실내 장식을 위한 스프레이식 페인트에 사용되어 문제를 일으킨다.
따라서, 인간이 생활하는 실내 공간에서의 포름알데히드의 발생량 및 잔류량을 감소시키는 것이 새집증후군을 억제하기 위해 반드시 필요하다.
한편, 인간 생활 공간에서는 수면, 여가활동, 휴식 등의 활동을 비롯하여, 조리, 식사 등의 다양한 행동들이 수행되고, 환경에 따라서는, 벽면에 습기가 차는 등의 수분이 과다한 환경이 형성되기도 한다.
세균의 존재는 완전 멸균의 공간인 경우를 제외하고는, 완전히 배제할 수 없기 때문에, 상술한 수분이 과다한 환경에서, 세균이 번식하기 좋은 환경이 형성되면, 곰팡이균 등의 다양한 세균이 번식하게 된다.
세균이 만들어 내는 부산물 등은 인체의 호흡기나 피부 등에 악영향을 미치는 경우가 있으므로, 세균의 번식을 미연에 방지하여 쾌적한 생활 공간을 조성하는 것이 필요하다.
따라서, 인간 생활 공간을 쾌적하게 유지할 수 있도록, 항균 기능성을 가지며 새집증후군을 방지하는 실내 마감재에 관한 수요가 증가하고 있는 실정이다.
본 발명은 새집증후군이나 피부병, 호흡기 질환 등을 유발할 수 있는 유해물질인 포름알데히드를 흡착 기능을 가져, 인간 생활 공간을 보다 쾌적하게 하는 벽지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 포름알데히드 흡착 성능이 장기간 유지되며, 흡착된 포름알데히드가 다시 공기 중으로 재방출되는 것을 방지하여, 장기간 쾌적한 실내 공간을 유지할 수 있는 벽지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 공기 중의 수분이나, 벽면으로부터 유발되는 습기에 의해 세균이 번식할 수 있는 환경에서, 세균의 번식을 억제하는 효과를 갖는 벽지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 벽지는, 기재층, 상기 기재층의 상부에 위치하는 PVC 발포층, 상기 PVC 발포층의 상부에 위치하는 포름알데히드 흡착 기능성층 및 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치하는 완충층을 포함한다.
본 발명에 있어서, 상기 포름알데히드 흡착 기능성층은 아디픽산 디하이드라지드(Adipic Dihydrazide, ADH)를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 완충층은 아연 피리치온(Zinc Pyrithione) 및/또는 산화아연(ZnO)을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 두께는 1 내지 50 ㎛(마이크로미터)일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 완충층의 두께는 0.1 내지 5 ㎛(마이크로미터)일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 완충층은 아크릴계 수지를 포함하는 조성물을 그라비아 인쇄(Gravure Print)하여 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 벽지는 포름알데히드 흡착률이 65% 이상이고, 적산흡착량이 6500 g/㎡ 이상일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 벽지는 대장균, 황색포도상구균, 아스페루길루스 및 푸른곰팡이에 대한 항균(항곰팡이) 기능성을 갖는 것일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 벽지는 광택도가 3.0 내지 6.0일 수 있다.
본 발명에 따른 벽지는 공기 중의 포름알데히드 흡착 성능과 항균 성능을 갖는다.
본 발명에 따른 벽지는 공기 중의 포름알데히드 흡착 성능이 장기간 유지되는 효과를 갖는다.
본 발명은 또한, 벽지가 부착되는 벽면의 흡기나 균에 의한 세균번식이나 곰팡이가 발생되는 것이 억제되는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽지의 수직 단면도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 각 구성을 보다 상세히 설명하나, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명의 권리범위가 다음 내용에 의해 제한되지 아니한다.
새집증후군은 새로 지은 집에 입주했을 때 이전에 없던 이상 증상이 신체에 나타나는 것을 통칭하는 명칭으로, 집안의 공기 오염에 의한 반응 중 화학 물질에 의한 반응을 의미한다.
새집증후군은 휘발성 화학물질 때문에 발생하며, 대표적인 물질은 포름알데히드이다. 포름알데히드는 자극성 냄새를 가진 무색 기체로, 물에 잘 녹는 특성이 있으며, 주로 방부제, 접착제의 원료(건축, 가구 산업), 실내 장식을 위한 스프레이식 페인트에 사용되어 문제를 일으킨다.
본 발명은 새집증후군의 원인이 되는 포름알데히드를 흡착 및 분해 기능을 가져 쾌적하고 안정한 실내 공간을 구성할 수 있는 벽지에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 실내 공간에서 세균이 번식할 수 있는 환경이나, 벽지가 부착된 벽면에서 유래한 수분에 의해 세균이 번식할 수 있는 조건에서 세균의 번식과 증식을 방지하고 곰팡이가 발생되는 것을 방지할 수 있는 벽지이다.
이와 같이, 포름알데히드 흡착 및 분해 기능과 항균 기능을 갖는 본 발명에 따른 벽지는, 기재층, 상기 기재층의 상부에 위치하는 PVC 발포층, 상기 PVC 발포층의 상부에 위치하는 포름알데히드 흡착 기능성층 및 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치하는 완충층을 포함한다.
벽지의 가장 최상부에 위치하는 완충층은 벽지 표면에서의 항균 기능을 발휘하는 한편, 미세 기공이 형성되어 있어, 상기 미세 기공을 통해 포름알데히드 흡착 기능성층이 실내 공기 중의 포름알데히드를 흡착할 수 있게 된다.
또한, 상기 완충층의 하부에 포름알데히드 흡착 기능성층이 위치함에 따라, 포름알데히드의 흡착 기능은 장기간 유지되는 한편, 흡착된 포름알데히드가 분해되어 공기 중으로 방출되는 효과를 가진다.
이하에서는, 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명한다.
기재층
기재층은 벽지 분야에서 사용되는 일반적인 기재층을 제한 없이 사용할 수 있고, 예를 들면 종이 또는 부직포(폴리에스테르/펄프 복합 부직포) 등을 들 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 기재층은 평량이 80-200g/㎡일 수 있다. 상기 기재층의 평량이 상기 범위 미만인 경우 시공, 또는 사용과정에서 벽지의 찢어짐 등의 손상이 발생할 우려가 있고, 상기 범위를 초과는 경우 벽지 중량이 너무 무거워, 틈 벌어짐 및 컬링 등 시공성 문제를 야기할 우려가 있다.
상기 기재층의 두께는 0.1-0.3mm일 수 있으나 반드시 이로 제한되는 것은 아니다.
PVC 발포층
상기 기재층의 상부에는 PVC 발포층이 위치한다. 상기 PVC 발포층은 PVC(Polyvinyl chloride) 수지를 포함하는 발포층이다.
PVC 발포층은 벽지에 부드럽고 푹신한 질감을 형성하여, 롤 상태로 감아 보관되는 벽지의 손상을 방지할 수 있도록 유연한 특성을 부여하며, 시공 시에도 쉽게 찢어지거나 구겨지는 등의 벽지의 손상을 방지할 수 있다.
또한, 시공 후에도 푹신한 질감과 질긴 특성을 갖게 하여 뾰족한 물건이 접촉하는 경우에도 쉽게 손상되지 않게 하는 역할을 한다.
본 발명에서는 상기 PVC 발포층에 항균제를 더 포함하여, 항균 기능을 갖는 PVC 발포층으로 구성될 수 있다.
상기 PVC 발포층에 포함되는 항균제는 항균 기능을 갖는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있으나, 바람직하게는, 아연 피리치온(Zinc Pyrithione, ZnPT)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 벽지의 PVC 발포층이 항균제를 포함하는 경우에는, PVC 발포층의 PVC 수지 100 중량부를 기준으로 0.1 내지 1.0 중량부로 첨가될 수 있다. 보다 바람직하게는, 0.2 내지 0.6 중량부로 첨가될 수 있으며, 가장 바람직하게는, 0.2 내지 0.4 중량부로 첨가될 수 있다.
상기 함량보다 소량으로 첨가되는 경우에는, 벽지가 시공된 벽면에서 세균 번식 조건이 형성되더라도 항균 기능을 발휘하지 못하는 문제가 있고, 상기 함량보다 과량으로 첨가되는 경우에는, 벽지의 변색이 발생되며, 내후성이 저하되는 문제가 발생될 수 있다.
한편, 상기 PVC 발포층은 PVC 수지와 발포제, 항균제, 가소제, 충전제나 안료 등을 포함하는 조성물을 기재층의 상부에 도포한 후, 이를 발포시켜 형성된다.
상기 발포제, 가소제, 안료 등은 벽지 분야에서 일반적으로 사용되는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용이 가능하다.
예를 들면, 상기 발포제는 아조디카본아미드, 아조비스포름아미드, 또는 아조비스이소 부티로니트릴 등의 화학발포제를 사용할 수 있으며, 상기 가소제는 디옥틸테레프탈레이트, 디옥틸프탈레이트, 상기 충전제로서 탄산칼슘이나 상기 안료로서 이산화티탄 등을 더 포함할 수 있다.
다만, 이는 예시적인 기재에 불과할 뿐, 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다.
상기 PVC 발포층은 발포된 층으로 구성되면 특별히 제한되지 않으나, 적어도 200% 이상의 발포배율로 발포시킨 것일 수 있고, 바람직하게는, 발포배율이 200 내지 300%일 수 있다.
상기 발포배율보다 낮은 경우에는, 벽지가 컬이져 컬링(Curling) 현상이 발생될 수 있는 문제가 있고, 상기 발포배율보다 높은 경우에는, 발포층의 표면이 거칠어지고, PVC 발포층 상단에 인쇄층을 형성하는 경우에 인쇄성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.
상기 PVC 발포층은 두께가 0.1 내지 1.0 mm일 수 있고, 보다 바람직하게는, 0.2 내지 0.5 mm, 가장 바람직하게는, 0.25 내지 0.4 mm일 수 있다.
상기 두께보다 두꺼운 경우에는, 벽지 시공 후, 벽지 간의 이음매가 벌어지는 문제가 발생될 수 있고, 벽지 간의 계면에 단차가 발생될 수 있는 문제가 있다.
상기 두께보다 얇은 경우에는, 발포층에 엠보를 형성하기 어려운 문제가 있다.
포름알데히드 흡착 기능성층
본 발명에 따른 벽지는 상기 PVC 발포층의 상부에 포름알데히드 흡착 기능성층을 포함한다.
상기 포름알데히드 흡착 기능성층은 실내 공기 중의 포름알데히드를 흡착한 후 이를 분해하여 방출함으로써, 다시 공기 중으로 포름알데히드가 재방출되지 않도록 하여, 공기 중의 포름알데히드 함량을 저감시키는 기능을 갖게 한다.
상기 포름알데히드 흡착 기능성층은 아디픽산 디하이드라지드(Adipic Dihydrazide, ADH)를 포함한다. 해당 성분이 포름알데히드를 흡착하여 공기 중의 포름알데히드 함량과 농도를 저감시키는 역할을 한다.
상기 아디픽산 디하이드라지드는 상기 포름알데히드 흡착 기능성층 전체 중량을 기준으로 5 내지 50 중량%로 포함할 수 있다. 바람직하게는, 10 내지 30 중량%로 포함할 수 있다.
상기 함량보다 소량으로 첨가되는 경우에는, 포름알데히드 흡착 효과가 미미하여, 실내 공기 중의 포름알데히드 함량의 변화가 미미한 문제가 있고, 상기 함량보다 과량으로 첨가되는 경우에는, 벽지가 무광효과를 갖게 되어, 시공 후의 벽지의 미관이 저하되는 문제가 있다.
특히, 벽지가 무광효과를 갖는 경우에는, 시공 후의 미관이 저하되는 문제가 발생될 수 있다는 점과 관련하여, 벽지를 벽면에 시공하는 경우, 풀 등의 접착제를 이용하여 접착하는데, 벽지 시공 시 사용되는 접착제가 굳거나 코팅되면 광택을 유발하기 때문에, 벽지가 무광효과를 갖는 경우에는, 시공 부위나, 벽지의 연결부위, 시공 중에 우연히 풀이 벽지 표면에 묻었을 때 무광효과가 저하되고 벽지의 표면에 풀이 묻는 경우 벽지에 묻은 풀이 두드러지게 보임으로써 지저분하게 보일 수 있다는 점에서, 시공성과 미관을 고려하여 무광효과가 나타나지 않거나 미미한 수준으로 유지되는 것이 필요하다.
상기 포름알데히드 흡착 기능성층은 두께가 1 내지 50㎛(마이크로미터)일 수 있다. 바람직하게는, 2 내지 30 ㎛(마이크로미터)일 수 있고, 가장 바람직하게는, 3 내지 20 ㎛(마이크로미터)일 수 있다.
상기 두께보다 얇은 경우에는, 포름알데히드 흡착 기능을 갖는 아디픽산 디하이드라지드의 함량이 적어지며, 포름알데히드 흡착량이 적어지는 문제가 있다.
상기 두께보다 두꺼운 경우에는, 벽지의 유연성을 저하시키게 되고, 벽지가 꺾이거나 휘어지는 경우에 벽지가 손상되는 문제가 있어, 시공 시 어려움이 있다.
완충층
본 발명에 따른 벽지는 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 완충층을 더 포함한다.
구체적으로, 상기 완충층은 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치하여 실내 공기와 접하는 면으로, 미세 기공을 해당 층 내에 포함하여, 하부의 포름알데히드 흡착 기능성층이 공기 중의 포름알데히드와 접촉하여 흡착될 수 있도록 구성된다.
상기 완충층은 아크릴계 수지를 포함하는 조성물을 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 그라비아 인쇄함으로써 얇은 두께로 형성하고, 이와 함께, 표면에 작은 미세 기공을 형성하게 된다.
상기 아크릴계 수지는, 벽지 분야에서 코팅층이나, 표면처리층을 형성할 때 사용하는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용이 가능하다. 예를 들면, 메틸메타크릴레이트(MMA, Methylmethacrylate), 폴리메틸메타르릴레이트(Polymethylmethacrylate, PMMA), 메타크릴레이트(Methacrylate) 및 부틸아크릴레이트(Butyl acrylate, BA)중 선택하여 혼합 사용할 수 있으며, 본 발명에서는, 메틸메타크릴레이트(MMA, Methylmethacrylate), 부틸아크릴레이트(Butyl acrylate, BA) 혼합하여 사용할 수도 있다.
한편, 상기 완충층은 항균제를 더 포함할 수 있다. 상기 항균제는 항균 기능을 갖는 것이면 특별히 제한되지 않고 사용될 수 있으나, 바람직하게는, 아연 피리치온(Zinc Pyrithione, ZnPT) 또는 산화아연(ZnO)을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 벽지가 항균제를 포함하는 경우에는, 상기 완충층의 아크릴계 수지 100 중량부를 기준으로 1 내지 30 중량부로 첨가될 수 있다. 보다 바람직하게는, 2 내지 10 중량부로 첨가될 수 있으며, 상기 함량보다 과량으로 첨가되는 경우에는, 완충층이 불투명해지고 내후성이 저하되는 문제가 있다.
특히, 상기 완충층은 인쇄층의 상부에 위치하는 벽지의 최외표면층을 구성하는 점에서, 기본적으로 투명성을 만족해야 하는 바, 상기 항균제를 첨가하더라도, 투명성이 유지될 수 있도록 상기 최대 함량 이하로 첨가되는 것이 필요하다.
본 발명에서는 특히, 상기 완충층이 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치하도록 구성되는데, 미세 기공을 갖는 완충층이 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치함으로써, 포름알데히드 흡착 및 분해 기능이 장기간 유지되는 장점을 가진다.
구체적으로, 상기 완충층을 포함하지 않거나, 포름알데히드 흡착 기능성층의 하부에 포함하면, 벽지의 포름알데히드 흡착 및 분해 성능은 7일 동안 흡착률(분해율) 측정 시, 60 % 미만이나, 본 발명에 따른 벽지의 경우에는, 7일 동안 흡착률(분해율) 측정 시, 65 내지 90%로 더 높은 흡착률을 가진다. 결국, 본 발명에 따른 벽지는, 포름알데히드 흡착 및 분해 성능이 월등히 우수한 장점을 가진다.
상기 완충층은 아크릴계 수지가 포함된 조성물을 인쇄하여 형성될 수 있다. 층을 형성하는 방법은, 조성물을 스프레이 방식으로 분사하거나, 조성물을 충분한 양만큼 도포한 후에 건조시키는 방법이나, 도포방법으로도, 나이프로 도포하거나 롤러로 도포하는 등의 다양한 방법으로 수행될 수 있는데, 본 발명의 경우, 상기 완충층을 얇은 두께로 형성하기 위해 인쇄방법으로 형성한다.
구체적으로, 상기 아크릴계 수지와 항균제가 포함된 조성물을 상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 표면에 인쇄한 후 건조시켜 제조된다.
보다 바람직하게는, 그라비아 인쇄방법을 통해, 보다 얇은 두께를 갖는 완충층을 형성하는 한편, 표면에 미세 기공을 형성할 수 있게 된다.
그라비아 인쇄방법으로, 음각이 형성된 그라비아 인쇄판에 잉크를 도포하여, 음각 부분에만 잉크가 남도록 처리한 후, 피인쇄물을 그라비아 인쇄판과 임프레션 롤러 사이에 두고 압착롤링함으로써 인쇄된다.
본 발명에 따른 벽지의 완충층은 그라비아 인쇄판을 미세 기공이 형성될 수 있도록 형성한 후에 이를 이용하여 제조함으로써, 미세 기공이 형성된 층으로 형성된다.
보다 상세하게는, 상기 완충층은 직경이 300 ㎛(마이크로미터) 이하인 다각형의 음각이 형성된 그라비아 인쇄롤러를 이용하여 제조될 수 있다. 보다 바람직하게는, 직경이 200 ㎛(마이크로미터)인 다각형의 음각이 형성된 것일 수 있으며, 가장 바람직하게는, 직경이 160 ㎛(마이크로미터) 이하인 다각형의 음각이 형성된 것일 수 있다.
상기 직경범위보다 작은 값을 갖는 경우에는, 그라비아 인쇄 후에 해당 층을 건조하는 과정에서 인쇄된 조성물이 퍼지는 현상에 의해 미세 기공이 형성되지 않는 문제가 있을 수 있고, 상기 직경범위보다 큰 값을 갖는 경우에는, 완충층의 미세 기공의 크기가 너무 커지게 되어, 하부의 포름알데히드 흡착 및 분해 효과가 장기간 유지되지 못하는 문제가 있을 수 있다.
상기와 같은 방법으로 형성된 상기 완충층의 미세 기공의 직경은, 1 내지 70 ㎛(마이크로미터)일 수 있다. 상기 완충층을 형성하는 조성물의 점도와, 두께에 따라 상이해질 수 있으나, 상기 조건을 만족하는 그라비아 인쇄롤러를 사용하는 경우에는, 미세 기공의 직경이 상기 범위를 갖도록 형성될 수 있다.
다만, 본 발명에서는 바람직한 인쇄방식으로서 그라비아 인쇄방식을 제안하고 있으나, 디지털 인쇄, 스크린 인쇄 등을 이용하여 본 발명과 동일하게 미세 기공을 포함하는 완충층을 형성할 수 있다면, 상기 미세 기공의 직경 범위를 만족하는 한 본 발명과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이 때, 상기 음각은 2 이상의 복수개로 구성되며, 복수의 음각들 간의 거리는 100 ㎛(마이크로미터) 이하일 수 있고, 바람직하게는, 80 ㎛(마이크로미터) 이하, 가장 바람직하게는, 60 ㎛(마이크로미터) 이하가 되도록 구성할 수 있다.
상기 다각형은, 삼각형, 사각형, 오각형 등의 꼭지점의 개수가 n개(n은 3 이상의 자연수)인 도형을 의미하며, n이 무한이 커지는 경우 원과 유사해지므로, 원 또한 상기 다각형에 포함되는 것으로 본다.
상기 직경보다 큰 경우에는, 미세 기공이 너무 크게 형성되어, 포름알데히드 흡착 효과가 유지되는 기간이 기존과 크게 다르지 않은 문제가 있고, 상기 직경보다 작은 경우에는, 포름알데히드 흡착 기능성층이 공기 중의 포름알데히드와 접촉하는 면적이 좁아지며, 흡착 및 분해 반응이 일어나는 면적이 감소됨에 따라, 흡착 및 분해 기능이 발휘되지 못하는 문제가 있을 수 있다.
상기 완충층은 두께가 0.1 내지 5 ㎛(마이크로미터)일 수 있고, 바람직하게는, 0.1 내지 3 ㎛(마이크로미터)일 수 있으며, 가장 바람직하게는, 0.3 내지 2.5 ㎛(마이크로미터)일 수 있다.
상기 두께보다 얇은 경우에는, 포름알데히드 흡착 기능성층의 흡착 및 분해 기능이 개선되는 효과가 미미한 문제가 있을 수 있고, 상기 두께보다 두꺼운 경우에는, 코팅액이 옆으로 번지면서 기공을 메울 수 있어, 완충층에 미세 기공이 형성되지 않는 문제가 있을 수 있다.
벽지
상술한 구성과 결합관계를 만족하는 본 발명에 따른 벽지는, 항균 기능성과 포름알데히드 흡착 기능성을 가지며, 특히, 포름알데히드 흡착 기능성층이 벽지의 최외표면에 위치하는 경우와 대비하여, 포름알데히드 흡착 기능성이 우수하며, 그 효과 또한 장기간 유지되는 효과를 갖는 벽지를 제공한다.
본 발명에 따른 벽지는 포름알데히드의 7일 동안의 흡착률(분해율)이 65% 이상이고, 바람직하게는, 70% 이상이며, 가장 바람직하게는, 75 내지 90%일 수 있다.
상기 수치보다 낮은 값을 갖는 경우에는, 포름알데히드 흡착 기능성층이 벽지의 최외표면에 위치하는 경우와 대비하여, 그 효과 차이가 미미한 수준에 그치는 문제가 있고, 상기 수치보다 높은 값을 갖는 경우에는 제조비용이 과도하게 증가되는 문제가 있을 수 있다.
대장균(Escherichia coli ATCC 8739) 및 황색포도상구균(Staphylococcus aureus ATCC 6538P) 등의 균에 대하여 항균 기능성을 갖고 아스페루길루스 니제르(Aspergillus brasiliensis(niger) ATCC 9642) 및 푸른곰팡이(Penicillium ATCC 11797) 등 곰팡이에 대하여 항곰팡이 성능을 갖는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 벽지는 상술한 바와 같이, 무광효과를 갖지 않도록 구성됨에 따라, 광택도(Gloss)가 3.0 내지 6.0일 수 있고, 바람직하게는, 3.5 내지 5.5일 수 있다. 이는 상술한 바와 같이 시공성과 벽지 시공 후의 미감이 저하될 수 있는 문제를 방지하기 위함이다.
이하에서는, 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 벽지의 수직단면도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 벽지는 바닥면으로부터 기재층(10), PVC 발포층(20), 포름알데히드 흡착 기능성층(30) 및 완충층(40)이 순차로 적층된 구조를 가진다.
필요에 따라서는, 디자인 등의 외관효과를 부여하기 위해, PVC 발포층(20)의 상부에 인쇄층이나, 입체효과층 등을 더 포함할 수도 있다.
특히, 상기 완충층(40)은 포름알데히드 흡착 기능성층(30)의 상부에 위치하되, 실내 공기와 포름알데히드 흡착 기능성층(30)이 접촉할 수 있도록 통기성을 갖는 미세 기공을 포함한다. 미세 기공을 통해 유입된 포름알데히드는 포름알데히드 흡착 기능성층(30)의 아디프산 디하이드라지드와 반응하여 해당 층에 고정된다. 고정된 포름알데히드는 실내 공기와의 접촉이 표면의 완충층(40)에 의해 제한되기 때문에 쉽게 공기 중으로 다시 방출되지 않는다.
결국, 이러한 과정을 통해 포름알데히드는 상기 포름알데히드 흡착 기능성층(30)에 점차로 쌓이게 되고, 실내 공기 중의 포름알데히드의 함량은 저감되는 효과를 가진다.
한편, 상기 완충층(40)은 실내 공기 중의 세균들이 번식하지 못하게 하는 역할을 할 수 있도록 벽지의 최외표면으로 구성된다
이하에서는, 본 발명을 실시예에 따라 보다 상세히 설명한다.
[제조예]
종이 기재(평량 100g/m2) 상에 PVC 수지, 아연피리치온, 발포제를 포함하는 PVC 졸을 0.2 mm 두께로 도포한 후 200℃ 오븐에서 발포시켜 0.5 mm 두께의 PVC 발포층을 형성하였다. 상기 PVC 발포층 상에 물, 아크릴수지(바인더), 분산제, 첨가제, 아디프산 디하이드라지드 및 기타 흡착제를 포함하는 조성물을 도포한 후 건조하였다. 그 표면에는 아크릴레이트, 아연피리치온을 포함하는 조성물을 그라비아 인쇄하여 완충층을 형성하였다.
상기 그라비아 인쇄 시에 직경 160 ㎛(마이크로미터)인 음각이 60 ㎛(마이크로미터) 간격으로 형성된 그라비아 인쇄롤러를 이용하여 제조하였다.
상기 제조예 및 하기 표 1을 참고하여 벽지를 제조하였다.
PVC 발포층 포름알데히드
흡착 기능성층		 완충층 두께
(㎛)
아연피리치온
(PVC 100 중량부 기준, 중량부)		 두께
(㎛)		 아연피리치온 포함
 ZnO 포함 항균제X
실시예1 0.4 9 1.5 - -
실시예2 0.4 15 - 1.5 -
실시예3 0.4 9 - - 1.5
비교예1 0.4 9 - - -
비교예2 0 9 - 1.5 -
비교예3 0.4 1 - 1.5 -
비교예4 0.4 30 - 1.5 -
비교예5 0.4 9 5 - -
비교예6 0.4 9 - 10 -
[실험방법]
1. 항균(항곰팡이) 기능성 평가
혼합 포자 현탁액 제조한다. 균주 배양된 현탁액에 시료 침지 후 4주 간 배양을 시킨다. 시료 위 균주가 배양된 면적을 측정하여 등급을 산정한다.
상기 등급은 숫자가 작을수록 항균(항곰팡이) 기능이 우수함을 의미한다.
2. 포름알데히드 흡착 기능성 평가
KS I 3546 방법으로 평가한다. 흡착 시험 챔버로 표준 가스를 일정한 조건에서 공급하면서 챔버의 출구 공기와 입구 공기를 7일 후 채취하여 흡착률 및 적산 흡착량을 평가한다.
3. 광택도 측정
광택도는 KS M ISO 2813 규격에 근거하여 광택도 측정기로 측정을 하여 광택을 계측하여 양적으로 표시를 한다. 광택 측정 각도는 60°로 하여 측정하였다.
4. 내후성 측정
내후성은 시편에 Q-UV를 24시간 조사를 하여 초기 색과의 차이를 측정하여 평가한다.
제조된 벽지에 대한 실험결과를 표 2에 나타냈다.
포름알데히드 흡착 성능 항균성
(ASTM G21)
(등급)		 광택도
(GU)		 내후성
(△E)
흡착률(%) 적산흡착량
(㎍/㎡)
실시예1 72 6679 0 4.3 1.5
실시예2 83 7464 0 3.8 1.0
실시예3 72 6679 0 4.6 0.8
비교예1 64 6387 0 2.8 0.8
비교예2 72 6679 4 4.5 0.6
비교예3 35 3800 0 4.6 1.1
비교예4 92 8900 1 3.7 2.0
비교예5 72 6679 0 4.5 9.1
비교예6 72 6679 0 3.9 1.4
상기 표 1 및 2를 참고하면, 실시예의 벽지는 포름알데히드 흡착 성능이 우수하면서도, 항균성이 모두 우수한 특성을 가짐을 확인할 수 있다.
이와 대비하여, 비교예 1의 경우, 완충층 없이 포름알데히드 흡착 기능성층만을 포함하여, 해당 층이 벽지의 최외표면에 위치함에 따라, 포름알데히드 흡수율이 실시예들의 벽지에 비해 크게 떨어짐을 확인할 수 있다.
또한, 비교예 3과 같이, 포름알데히드 흡착 기능성층의 두께가 얇아지는 경우에는, 포름알데히드 흡착 성분 자체가 현저히 적은 함량으로 포함됨에 따라, 포름알데히드 흡착 성능 자체가 절대적으로 저하됨을 확인할 수 있다.
비교예 3과 대비하여, 포름알데히드 흡착 기능성층의 두께가 두꺼워지는 경우에는, 포름알데히드의 흡착 성능은 우수해지지만, 벽지가 쉽게 꺾이는 문제가 발생되어, 벽지로 사용할 수 없는 문제가 있었다.
한편, PVC 발포층에 아연피리치온을 포함하지 않는 경우에는, 벽지의 항균성이 크게 저하됨을 확인할 수 있다. 벽지의 항균성은 PVC 발포층에 포함된 아연피리치온의 영향이 큼을 알 수 있다.
또한, 상기 아연피리치온은 완충층에도 첨가되어 항균성을 부여할 수 있는데, 완충층에 아연피리치온의 함량이 과다하게 첨가되는 경우, 비교예 3과 같이, 벽지의 내후성이 떨어지는 문제가 있음을 확인할 수 있다.
비교예 4의 경우, 포름알데히드 흡착 기능성층의 두께가 두껍게 형성됨에 따라, 절대적인 포름알데히드 적산흡착량은 크게 증가하였으나, 무광효과가 커지고, 내후성이 저하되는 문제가 있었는 바, 벽지에 사용하기에 부적합한 특성을 가짐을 확인할 수 있다.
비교예 5는 아연피리치온을 포함한 완충층의 두께가 두껍게 형성됨에 따라, 내후성이 크게 저하됨을 확인할 수 있어, 장기간 벽에 시공된 상태로 유지되는 벽지로 사용하기에 부적합한 특성을 가짐을 알 수 있다.
마찬가지로, 산화아연을 포함한 완충층의 두께가 두껍게 형성된 비교예 6의 경우에는, 완충층을 형성하기 위한 조성물의 점도가 상승함에 따라, 인쇄방법으로 완충층을 형성하기 어려운 문제가 있어, 완충층에 미세 기공을 형성하기 어려운 문제가 있었으며, 항균성도 오히려 저하됨을 확인하였다.
10: 기재층
20: PVC 발포층
30: 포름알데히드 흡착 기능성층
40: 완충층

Claims (10)

  1. 기재층;
    상기 기재층의 상부에 위치하는 PVC 발포층;
    상기 PVC 발포층의 상부에 위치하는 포름알데히드 흡착 기능성층; 및
    상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 상부에 위치하는 완충층;
    을 포함하는 벽지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 포름알데히드 흡착 기능성층은 아디픽산 디하이드라지드(Adipic Dihydrazide, ADH)를 포함하는 벽지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 완충층은 아연 피리치온(Zinc Pyrithione) 및/또는 산화아연(ZnO)을 포함하는 벽지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 포름알데히드 흡착 기능성층의 두께는 1 내지 50 ㎛(마이크로미터)인 벽지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 완충층의 두께는 0.1 내지 5 ㎛(마이크로미터)인 벽지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 완충층은 아크릴계 수지를 포함하는 조성물을 그라비아 인쇄(Gravure Print)하여 형성되는 벽지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 완충층은 직경이 1 내지 70 ㎛(마이크로미터)인 미세 기공을 포함하는 벽지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 벽지는 포름알데히드 흡착률이 65% 이상이고, 적산흡착량이 6500 g/㎡ 이상인 벽지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 벽지는 대장균, 황색포도상구균, 아스페루길루스 및 푸른곰팡이로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상에 대한 항균(항곰팡이) 기능성을 갖는 벽지.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 벽지는 광택도가 3.0 내지 6.0인 벽지.
KR1020210083457A 2021-06-25 2021-06-25 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법 KR20230000828A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210083457A KR20230000828A (ko) 2021-06-25 2021-06-25 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210083457A KR20230000828A (ko) 2021-06-25 2021-06-25 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230000828A true KR20230000828A (ko) 2023-01-03

Family

ID=84924860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210083457A KR20230000828A (ko) 2021-06-25 2021-06-25 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230000828A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008138167A (ja) コーティング剤、調湿建材、壁紙及び接着剤
KR101052608B1 (ko) 실내 조습 및 탈취용 수성 도료
JPS63179934A (ja) 防臭、防かび性樹脂シ−ト
JP2009013376A (ja) 内装用水性塗料
KR101848949B1 (ko) 흡·방습벽지
US20030022576A1 (en) Microbicidal wallcoverings
KR101111212B1 (ko) 내수성이 향상된 합지벽지용 수성접착제 및 이의 제조방법
KR20230000828A (ko) 포름알데히드 흡착 기능 및 항균 기능을 갖는 벽지 및 이의 제조방법
KR102375956B1 (ko) 항균성을 갖는 가구용 판재 및 이를 이용한 가구
JP5181201B2 (ja) 壁紙、この壁紙を用いた建材、及び壁状体の被覆構造
KR101548878B1 (ko) 흡착중화제를 함유한 기능성 자연벽지
JP6985874B2 (ja) 床材及びその製造方法
JP2002180398A (ja) 化粧紙及びそれを用いた化粧板
CN105803857A (zh) 一种环保型墙纸
KR101852971B1 (ko) 인장강도 및 흡방습 특성이 우수한 천연 벽지
KR20230161012A (ko) 벽지
KR101441517B1 (ko) 천연소재를 이용한 건축용 내장재 및 그 제조방법
KR101776011B1 (ko) 흡방습 특성을 갖는 친환경 벽지
KR100563307B1 (ko) 건축용 바닥재
KR102597691B1 (ko) 메쉬형 부직포 원단재료 기반의 준불연 살균 필름 제조방법 및 이를통해 제조된 메쉬형 부직포 원단재료 기반의 준불연 살균 필름
JPS6121240Y2 (ko)
CN215978010U (zh) 一种自清洁防霉装饰板
KR102448445B1 (ko) 다층 바닥장식재
KR102440351B1 (ko) 대리석 보호필름과 보호필름 커팅 장치 및 이들을 이용한 대리석 코팅 시공 방법
CN216423740U (zh) 一种生物抗菌防霉聚氨酯合成革结构

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal