KR20230094408A - Eco-friendly antibacterial glaze and its manufacturing method - Google Patents

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KR20230094408A
KR20230094408A KR1020210183579A KR20210183579A KR20230094408A KR 20230094408 A KR20230094408 A KR 20230094408A KR 1020210183579 A KR1020210183579 A KR 1020210183579A KR 20210183579 A KR20210183579 A KR 20210183579A KR 20230094408 A KR20230094408 A KR 20230094408A
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Abstract

친환경 항균 유약이 제공된다. 상기 친환경 항균 유약은, R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하고, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량에 따라 항균 특성이 제어되되, 상기 R2O는 NaCl, Na2CO3, Na2SO4, KCl, K2CO3, K2SO4, 소다장석, 및 카리장석 중 어느 하나를 포함하고, 상기 RO는 CaCl2, CaCO3, 및 CaSO4 중 어느 하나를 포함할 수 있다.An eco-friendly antibacterial glaze is provided. The eco-friendly antibacterial glaze includes R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica oxide (SiO 2 ), and includes aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and silica oxide (SiO 2 ). Antibacterial properties are controlled according to the content, but the R 2 O includes any one of NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , KCl, K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , soda feldspar, and charis feldspar, , The RO may include any one of CaCl 2 , CaCO 3 , and CaSO 4 .

Description

친환경 항균 유약 및 그 제조 방법 {Eco-friendly antibacterial glaze and its manufacturing method}Eco-friendly antibacterial glaze and its manufacturing method {Eco-friendly antibacterial glaze and its manufacturing method}

본 발명은 친환경 항균 유약 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 Gram Positive 박테리아 및 Gram Negative 박테리아 모두에 대해 항균 특성을 갖는 친환경 항균 유약 및 그 제조 방법에 관련된 것이다. The present invention relates to an eco-friendly antibacterial glaze and a manufacturing method thereof, and more particularly, to an eco-friendly antibacterial glaze having antibacterial properties against both Gram Positive and Gram Negative bacteria and a manufacturing method thereof.

도자제품의 사용 편리성을 높이기 위해 표면에 항균 유약을 적용하기 위한 연구들이 진행되어 오고 있다. 특히, 근래에 발생한 corona virus pandemic으로 인해 공공 시설물의 타일이나 위생도기에 적용하여 박테리아나 바이러스로 인한 감염병 발생 및 확산을 제어할 수 있는 소재 개발에 관심이 높아지고 있다.In order to increase the convenience of use of ceramic products, studies have been conducted to apply antibacterial glaze to the surface. In particular, due to the recent corona virus pandemic, interest in developing materials that can control the occurrence and spread of infectious diseases caused by bacteria or viruses by applying them to tiles or sanitary ware of public facilities is increasing.

종래에는 항균 도자기 제조를 위해 Silver paste를 이용한 항균 코팅 소재를 사용해 왔으나 비용대비 제조공정이 까다롭고 시간이 지나면서 코팅이 벗겨져 항균 기능이 사라지는 단점이 있다. In the past, antibacterial coating materials using silver paste have been used to manufacture antibacterial ceramics, but the manufacturing process is difficult and the antibacterial function disappears as the coating peels off over time.

최근에는 유약 성분 중 구리(Cu), 철(Fe), 칼슘(Ca) 등의 이온들에 의해 박테리아를 죽이는 항균 특성에 대해 많은 연구가 이루어지고 있다. 상술된 이온들은 박테리아의 표면과 접촉하여 outer membrane 및 inner membrane에 데미지를 줌으로써, 박테리아의 membrane을 파괴하여 항균 활성을 나타내는 것으로 알려졌다. 이에 따라, 유약이 도포된 시편으로부터 구리(Cu), 철(Fe), 칼슘(Ca) 이온 등의 용출량을 향상시켜 항균 특성을 향상시키거나, 박테리아의 흡착을 증가시킴으로써 항균 특성을 향상시킬 수 있는 방법에 대한 연구가 이루어지고 있다. Recently, many studies have been conducted on antibacterial properties that kill bacteria by ions such as copper (Cu), iron (Fe), and calcium (Ca) among glaze components. The above-mentioned ions are known to exhibit antibacterial activity by destroying the bacterial membrane by contacting the surface of the bacteria and damaging the outer membrane and the inner membrane. Accordingly, antibacterial properties can be improved by improving the elution amount of copper (Cu), iron (Fe), calcium (Ca) ions, etc. from the glazed specimen, or antibacterial properties can be improved by increasing the adsorption of bacteria. Methods are being researched.

본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 친환경 유약 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. One technical problem to be solved by the present invention is to provide an environmentally friendly glaze and a manufacturing method thereof.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상된 유약 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a glaze with improved antimicrobial properties against both Gram Positive bacteria (eg Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (eg Escherichia coli) and a method for manufacturing the same. there is.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 백색의 투명유 상태를 갖는 친환경 항균 유약 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide an eco-friendly antibacterial glaze having a white transparent oil state and a manufacturing method thereof.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 다양 디자인 제품에 용이하게 적용될 수 있는 친환경 항균 유약 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide an eco-friendly antibacterial glaze and a manufacturing method that can be easily applied to various design products.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다. The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.

상기 기술적 과제들을 해결하기 위하여, 본 발명은 항균 유약을 제공한다. In order to solve the above technical problems, the present invention provides an antibacterial glaze.

일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은 R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하고, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량에 따라 항균 특성이 제어되되, 상기 R2O는 NaCl, Na2CO3, Na2SO4, KCl, K2CO3, K2SO4, 소다장석, 및 카리장석 중 어느 하나를 포함하고, 상기 RO는 CaCl2, CaCO3, 및 CaSO4 중 어느 하나를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the antibacterial glaze includes R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica oxide (SiO 2 ), the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and the silica stone oxide ( The antibacterial properties are controlled according to the content of SiO 2 ), and the R 2 O is any one of NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , KCl, K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , soda feldspar, and calyx feldspar. One, and the RO may include any one of CaCl 2 , CaCO 3 , and CaSO 4 .

일 실시 예에 따르면, 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량은 4.5 UMF(Unit Molecular Formula) mole 이상인 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the content of the silicate oxide (SiO 2 ) may include more than 4.5 UMF (Unit Molecular Formula) mole.

일 실시 예에 따르면, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량은 0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하인 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the content of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) may include 0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less.

일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은 표면 제타전위(zeta potential)가 -10 mV이하인 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the antibacterial glaze may have a surface zeta potential of -10 mV or less.

일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약이 시유된 시편으로부터 용출되는 칼슘(Ca)의 용출량은 0.25 mg/L 이상인 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the amount of calcium (Ca) eluted from the specimen coated with the antibacterial glaze may be 0.25 mg/L or more.

일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은 Gram Positive 박테리아 및 Gram Negative 박테리아 모두에 대해 항균 특성을 갖는 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the antibacterial glaze may include antibacterial properties against both Gram Positive bacteria and Gram Negative bacteria.

일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 및 대장균(Escherichia Coli)에 대해 항균 특성을 갖는 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the antibacterial glaze may include one having antibacterial properties against Staphylococcus aureus and Escherichia Coli.

다른 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은 규석 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 칼슘 산화물(CaO), 및 산화 철(Fe2O3)를 포함하는 항균 유약에 있어서, 상기 항균 유약의 소결 방법 및 상기 항균 유약 내 상기 산화철(Fe2O3)의 함량에 따라 항균 특성이 제어되는 것을 포함할 수 있다. According to another embodiment, the antimicrobial glaze is an antibacterial glaze comprising silicate oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), and iron oxide (Fe 2 O 3 ), wherein the The antibacterial properties may be controlled according to the sintering method of the antimicrobial glaze and the content of the iron oxide (Fe 2 O 3 ) in the antimicrobial glaze.

다른 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은 환원(Reduction) 분위기에서 소결됨에 따라, 항균 특성이 발현되는 것을 포함할 수 있다. According to another embodiment, as the antibacterial glaze is sintered in a reduction atmosphere, antibacterial properties may be expressed.

다른 실시 예에 따르면, 상기 산화 철(Fe2O3)의 함량은 3 wt% 이상인 것을 포함할 수 있다. According to another embodiment, the content of the iron oxide (Fe 2 O 3 ) may include 3 wt% or more.

다른 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약이 시유된 시편으로부터 철(Fe) 이온은 용출되지 않고, 칼슘 이온(Ca)은 용출되는 것을 포함할 수 있다. According to another embodiment, iron (Fe) ions are not eluted from the specimen coated with the antibacterial glaze, and calcium ions (Ca) may be eluted.

본 발명의 실시 예에 따른 항균 유약은, R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하고, 상기 R2O는 NaCl, Na2CO3, Na2SO4, KCl, K2CO3, K2SO4, 소다장석, 및 카리장석 중 어느 하나를 포함하며, 상기 RO는 CaCl2, CaCO3, 및 CaSO4 중 어느 하나를 포함하되, 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량이 4.5 UMF mole 이상으로 제어되고, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량이 0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하로 제어됨으로써, Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상될 수 있다. The antibacterial glaze according to an embodiment of the present invention includes R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica oxide (SiO 2 ), wherein R 2 O is NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , KCl, K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , soda feldspar, and chari feldspar, and the RO includes any one of CaCl 2 , CaCO 3 , and CaSO 4 , wherein the silica stone By controlling the content of oxide (SiO 2 ) to 4.5 UMF mole or more and the content of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) to 0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less, Gram Positive bacteria (eg, Staphylococcus aureus) cocci) and Gram Negative bacteria (e.g. E. coli) may be enhanced.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 항균 유약은, 발색 산화물인 CuO, Cu2O, Fe2O3, Fe3O4 등이 첨가되지 않으므로 백색의 투명유 상태를 가질 수 있다. 이에 따라, 다양한 디자인 제품에 용이하게 적용될 수 있다. 뿐만 아니라, Cu 및 Fe 이온 용출에 따른 환경 문제가 해결될 수 있어 친환경 특성을 가질 수 있다. In addition, the antibacterial glaze according to the embodiment of the present invention may have a white transparent glaze state because the coloring oxides CuO, Cu 2 O, Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 and the like are not added. Accordingly, it can be easily applied to various design products. In addition, environmental problems caused by the elution of Cu and Fe ions can be solved, so that it can have eco-friendly characteristics.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 항균 유약을 통해 항균 도자 제품을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 항균 유약을 통해 항균 도자 제품을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실험 예 1-1 내지 1-3에 따른 항균 유약의 표면 제타전위 측정 결과를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실험 예 1-4 내지 1-6에 따른 항균 유약의 표면 제타전위 측정 결과를 나타내는 도면이다.
1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an antibacterial ceramic product through an antibacterial glaze according to a first embodiment of the present invention.
2 is a flowchart for explaining a method of manufacturing an antibacterial ceramic product through an antibacterial glaze according to a second embodiment of the present invention.
3 is a view showing the surface zeta potential measurement results of antibacterial glazes according to Experimental Examples 1-1 to 1-3 of the present invention.
4 is a view showing surface zeta potential measurement results of antibacterial glazes according to Experimental Examples 1-4 to 1-6 of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete, and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be directly formed on the other element or a third element may be interposed therebetween. Also, in the drawings, the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. In addition, although terms such as first, second, and third are used to describe various elements in various embodiments of the present specification, these elements should not be limited by these terms. Therefore, what is referred to as a first element in one embodiment may be referred to as a second element in another embodiment.

여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiments. In addition, in this specification, 'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. In the specification, expressions in the singular number include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, the terms "comprise" or "having" are intended to designate that the features, numbers, steps, components, or combinations thereof described in the specification exist, but one or more other features, numbers, steps, or components. It should not be construed as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted.

제1 실시 예에 따른 항균 유약Antibacterial glaze according to the first embodiment

본 발명의 제1 실시 예에 따른 항균 유약은, R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 R2O는 NaCl, Na2CO3, Na2SO4, KCl, K2CO3, K2SO4, 소다장석, 및 카리장석 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 RO는 CaCl2, CaCO3, 및 CaSO4 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1 실시 에에 따른 항균 유약을 제조하는 과정에서, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3)은 알파 알루미나(alpha alumina)로 첨가되거나 고령석(kaolinite), 할로이사이트(halloysite)와 같은 점토 광물로 첨가될 수 있다. The antimicrobial glaze according to the first embodiment of the present invention may include R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica stone oxide (SiO 2 ). According to one embodiment, the R 2 O may include any one of NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , KCl, K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , soda feldspar, and charislite. Alternatively, the RO may include any one of CaCl 2 , CaCO 3 , and CaSO 4 . In addition, in the process of manufacturing the antibacterial glaze according to the first embodiment, the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is added as alpha alumina or clay minerals such as kaolinite and halloysite can be added as

상기 제1 실시 예에 따른 항균 유약 내 상기 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량이 제어됨에 따라, 상기 제1 실시 예에 따른 항균 유약의 항균 특성이 제어될 수 있다. As the content of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and the content of silica oxide (SiO 2 ) in the antibacterial glaze according to the first embodiment are controlled, the antibacterial properties of the antibacterial glaze according to the first embodiment are controlled. It can be.

구체적으로, 상기 항균 유약 내 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량은 4.5 UMF(Unit Molecular Formula) mole 이상으로 제어될 수 있다. 또한, 상기 항균 유약 내 상기 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량은 0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하로 제어될 수 있다. Specifically, the content of silicate oxide (SiO 2 ) in the antibacterial glaze may be controlled to 4.5 Unit Molecular Formula (UMF) mole or more. In addition, the content of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) in the antibacterial glaze may be controlled to 0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less.

상술된 바와 같이 상기 항균 유약 내 상기 알루미늄 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량(0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량(4.5 UMF mole 이상)이 제어되는 경우, 상기 항균 유약의 표면 제타전위(zeta potential)가 -10 mV 이하의 값을 가질 수 있다. As described above, when the content of aluminum aluminum oxide (Al 2 O 3 ) (0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less) and the silica oxide (SiO 2 ) content (4.5 UMF mole or more) in the antibacterial glaze are controlled , The surface zeta potential of the antibacterial glaze may have a value of -10 mV or less.

상기 항균 유약의 표면 제타전위가 -10 mV 이하의 값을 갖는 경우, 상기 항균 유약이 도포된 시편과 박테리아 사이의 접촉 효율이 향상될 수 있다. 즉, 상기 항균 유약을 통한 박테리아의 흡착이 용이하게 이루어질 수 있다. 또한, 항균 유약의 표면 제타전위가 -10 mV 이하의 값을 갖는 경우, Gram Positive 박테리아 및 Gram Negative 박테리아 모두에 대해 항균 특성을 나타낼 수 있다. 예를 들어, Gram Positive 박테리아는 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)을 포함하고, Gram Negative 박테리아는 대장균(Escherichia Coli)을 포함할 수 있다. When the surface zeta potential of the antibacterial glaze has a value of -10 mV or less, contact efficiency between the specimen coated with the antibacterial glaze and bacteria may be improved. That is, bacteria can be easily adsorbed through the antibacterial glaze. In addition, when the surface zeta potential of the antibacterial glaze has a value of -10 mV or less, antibacterial properties may be exhibited against both Gram Positive bacteria and Gram Negative bacteria. For example, Gram Positive bacteria may include Staphylococcus aureus, and Gram Negative bacteria may include Escherichia Coli.

상기 항균 유약을 통한 박테리아의 흡착이 용이하게 이루어짐에 따라, 상기 항균 유약을 통한 박테리아의 제거 효율이 향상될 수 있다. 즉, 상기 항균 유약 내 상기 알루미늄 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량(0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량(4.5 UMF mole 이상)이 제어되는 경우, 상기 항균 유약의 표면 제타전위가 -10 mV 이하의 값을 갖게 됨으로써 상기 항균 유약을 통한 박테리아의 제거 효율이 향상될 수 있다. As bacteria are easily adsorbed through the antibacterial glaze, bacteria removal efficiency through the antibacterial glaze may be improved. That is, when the content of the aluminum aluminum oxide (Al 2 O 3 ) (0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less) and the silica oxide (SiO 2 ) content (4.5 UMF mole or more) in the antibacterial glaze are controlled, the Since the surface zeta potential of the antibacterial glaze has a value of -10 mV or less, the removal efficiency of bacteria through the antibacterial glaze may be improved.

또한, 상기 항균 유약 내 상기 알루미늄 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량(0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량(4.5 UMF mole 이상)이 제어되는 경우, 상기 항균 유약이 시유된 시편으로부터 용출되는 칼슘(Ca)의 융출량이 0.25 mg/L 이상의 값을 가질 수 있다. In addition, when the content of the aluminum aluminum oxide (Al 2 O 3 ) in the antibacterial glaze (0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less) and the silica oxide (SiO 2 ) content (4.5 UMF mole or more) are controlled, the The amount of calcium (Ca) eluted from the specimen coated with the antibacterial glaze may have a value of 0.25 mg/L or more.

상기 항균 유약이 시유된 시편으로부터 용출되는 칼슘(Ca)의 용출량이 0.25 mg/L 이상의 값을 갖는 경우, Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상될 수 있다. When the amount of calcium (Ca) eluted from the specimen coated with the antibacterial glaze has a value of 0.25 mg/L or more, both Gram Positive bacteria (eg, Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (eg, Escherichia coli) antibacterial properties can be improved.

결과적으로, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 항균 유약은, R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하고, 상기 R2O는 NaCl, Na2CO3, Na2SO4, KCl, K2CO3, K2SO4, 소다장석, 및 카리장석 중 어느 하나를 포함하며, 상기 RO는 CaCl2, CaCO3, 및 CaSO4 중 어느 하나를 포함하되, 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량이 4.5 UMF mole 이상으로 제어되고, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량이 0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하로 제어됨으로써, Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상될 수 있다. As a result, the antibacterial glaze according to the first embodiment of the present invention includes R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica oxide (SiO 2 ), wherein R 2 O is NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , KCl, K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , soda feldspar, and chalcite, and the RO includes any one of CaCl 2 , CaCO 3 , and CaSO 4 Including, the content of the silica oxide (SiO 2 ) is controlled to 4.5 UMF mole or more, and the content of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is controlled to 0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less, so that Gram Positive bacteria (eg For example, Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (eg, Escherichia coli) may be improved.

또한, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 항균 유약은, 발색 산화물인 CuO, Cu2O, Fe2O3, Fe3O4 등이 첨가되지 않으므로 백색의 투명유 상태를 가질 수 있다. 이에 따라, 다양한 디자인 제품에 용이하게 적용될 수 있다. 뿐만 아니라, Cu 및 Fe 이온 용출에 따른 환경 문제가 해결될 수 있어 친환경 특성을 가질 수 있다. In addition, the antibacterial glaze according to the first embodiment of the present invention may have a white transparent glaze because color-developing oxides such as CuO, Cu 2 O, Fe 2 O 3 , and Fe 3 O 4 are not added. Accordingly, it can be easily applied to various design products. In addition, environmental problems caused by the elution of Cu and Fe ions can be solved, so that it can have eco-friendly characteristics.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 항균 유약을 통해 항균 도자 제품을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an antibacterial ceramic product through an antibacterial glaze according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 도자 제품이 준비될 수 있다(S110). 예를 들어, 상기 도자 제품은 타일, 벽돌, 블록, 레토르트, 도가니, 머플, 노즐, 플러그, 서포트, 큐펠, 관, 쉬드, 막대 등을 포함할 수 있다. 상기 도자 제품의 종류는 제한되지 않는다. Referring to FIG. 1 , ceramic products may be prepared (S110). For example, the ceramic products may include tiles, bricks, blocks, retorts, crucibles, muffles, nozzles, plugs, supports, cupels, tubes, sheaths, rods, and the like. The type of ceramic product is not limited.

상기 도자 제품에 항균 유약이 시유될 수 있다(S120). 일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은, 상기 제1 실시 예에 따른 항균 유약과 같을 수 있다. 즉, 상기 도자 제품에 시유되는 항균 유약은, R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하고, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량이 제어될 수 있다. An antibacterial glaze may be applied to the ceramic product (S120). According to one embodiment, the antibacterial glaze may be the same as the antibacterial glaze according to the first embodiment. That is, the antibacterial glaze applied to the ceramic product includes R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica oxide (SiO 2 ), and the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and the silica stone The content of oxide (SiO 2 ) may be controlled.

상기 항균 유약이 시유된 상기 도자 제품이 소결될 수 있다(S130). 일 실시 예에 따르면, 상기 소결 과정은 1200~1300℃의 온도에서 30분 이상 동안 열처리하는 방법으로 수행될 수 있다. The ceramic product coated with the antibacterial glaze may be sintered (S130). According to one embodiment, the sintering process may be performed by a method of heat treatment for 30 minutes or more at a temperature of 1200 ~ 1300 ℃.

상기 항균 유약이 시유된 상기 도자 제품은, 0.25 mg/L 이상의 칼슘(Ca) 용출량 및 -10 mV 이하의 표면 제타전위를 가질 수 있다. 이에 따라, Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상될 수 있다. The ceramic product coated with the antibacterial glaze may have a calcium (Ca) elution amount of 0.25 mg/L or more and a surface zeta potential of -10 mV or less. Accordingly, antibacterial properties against both Gram Positive bacteria (eg Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (eg Escherichia coli) may be improved.

제2 실시 예에 따른 항균 유약Antibacterial glaze according to the second embodiment

본 발명의 제2 실시 예에 따른 항균 유약은, 규석 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 칼슘 산화물(CaO), 산화 철(Fe2O3), 마스네슘 산화물(MgO), 칼륨 산화물(K2O), 나트륨 산화물(Na2O), 및 티타늄 산화물(TiO2)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약의 제조 방법은, 규석 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 칼슘 산화물(CaO), 마스네슘 산화물(MgO), 칼륨 산화물(K2O), 나트륨 산화물(Na2O), 및 티타늄 산화물(TiO2)이 증류수와 혼합된 기본 유약을 준비하는 단계, 및 상기 기본 유약에 산화 철(Fe2O3)을 첨가한 후 24시간 동안 볼 밀로 혼합하는 단계를 통해 제조될 수 있다. Antibacterial glaze according to the second embodiment of the present invention, silica stone oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), iron oxide (Fe 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO) , potassium oxide (K 2 O), sodium oxide (Na 2 O), and titanium oxide (TiO 2 ). According to one embodiment, the manufacturing method of the antibacterial glaze according to the second embodiment, silicate oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), potassium Preparing a base glaze in which oxide (K 2 O), sodium oxide (Na 2 O), and titanium oxide (TiO 2 ) are mixed with distilled water, and iron oxide (Fe 2 O 3 ) is added to the base glaze After that, it can be prepared by mixing with a ball mill for 24 hours.

상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약은 소결 방법에 따라 항균 특성이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약이 산화(Oxidation) 분위기에서 소결되는 경우, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약은 Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균)에 대해 항균 특성을 갖지 못할 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약이 환원(Reduction) 분위기에서 소결되는 경우, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약은 Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대해 항균 특성을 가질 수 있다. Antimicrobial properties of the antimicrobial glaze according to the second embodiment may be controlled according to the sintering method. Specifically, when the antibacterial glaze according to the second embodiment is sintered in an oxidation atmosphere, the antibacterial glaze according to the second embodiment includes Gram Positive bacteria (eg, Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria ( eg E. coli) may not have antibacterial properties. On the other hand, when the antibacterial glaze according to the second embodiment is sintered in a reducing atmosphere, the antibacterial glaze according to the second embodiment includes Gram Positive bacteria (eg, Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria ( For example, E. coli), it may have antibacterial properties against all.

즉, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약은 환원 분위기에서 소결됨에 따라 항균 특성이 발현될 수 있다. 구체적으로, 환원 분위기에서 소결된 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약이 시편에 시유된 경우, 시유된 시편으로부터 칼슘(Ca) 이온이 용출됨으로써 Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균)를 사멸할 수 있다. 다만, 환원 분위기에서 소결된 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약이 시편에 시유된 경우, 시유된 시편으로부터 철(Fe)이온은 용출되지 않을 수 있다. That is, the antibacterial glaze according to the second embodiment can exhibit antibacterial properties as it is sintered in a reducing atmosphere. Specifically, when the antibacterial glaze according to the second embodiment sintered in a reducing atmosphere is glazed on the specimen, calcium (Ca) ions are eluted from the glazed specimen, thereby causing Gram Positive bacteria (eg, Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (e.g. E. coli) can be killed. However, when the antibacterial glaze according to the second embodiment sintered in a reducing atmosphere is glazed on the specimen, iron (Fe) ions may not be eluted from the glazed specimen.

또한, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약은 산화 철(Fe2O3)의 함량에 따라 항균 특성이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약 내 상기 산화 철(Fe2O3)의 함량은 3 wt% 이상일 수 있다. 이 경우, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약의 표면 제타전압이 -10 mV 이하의 값을 가질 수 있으므로, 항균 특성이 향상될 수 있다. In addition, antibacterial properties of the antimicrobial glaze according to the second embodiment may be controlled according to the content of iron oxide (Fe 2 O 3 ). Specifically, the content of the iron oxide (Fe 2 O 3 ) in the antibacterial glaze according to the second embodiment may be 3 wt% or more. In this case, since the surface zeta voltage of the antibacterial glaze according to the second embodiment may have a value of -10 mV or less, antibacterial properties may be improved.

결과적으로, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 항균 유약은 규석 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 칼슘 산화물(CaO), 및 산화 철(Fe2O3)를 포함하되, 산화철(Fe2O3)의 함량이 3 wt% 이상으로 제어되고, 환원 분위기에서 소결됨으로써 Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상될 수 있다. As a result, the antimicrobial glaze according to the second embodiment of the present invention includes silicate oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), and iron oxide (Fe 2 O 3 ), By controlling the content of iron oxide (Fe 2 O 3 ) to 3 wt% or more and sintering in a reducing atmosphere, antibacterial against both Gram Positive bacteria (eg Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (eg Escherichia coli) characteristics can be improved.

도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 항균 유약을 통해 항균 도자 제품을 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 2 is a flowchart for explaining a method of manufacturing an antibacterial ceramic product through an antibacterial glaze according to a second embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 도자 제품이 준비될 수 있다(S210). 예를 들어, 상기 도자 제품은 타일, 벽돌, 블록, 레토르트, 도가니, 머플, 노즐, 플러그, 서포트, 큐펠, 관, 쉬드, 막대 등을 포함할 수 있다. 상기 도자 제품의 종류는 제한되지 않는다. Referring to FIG. 2 , ceramic products may be prepared (S210). For example, the ceramic products may include tiles, bricks, blocks, retorts, crucibles, muffles, nozzles, plugs, supports, cupels, tubes, sheaths, rods, and the like. The type of ceramic product is not limited.

상기 도자 제품에 항균 유약이 시유될 수 있다. (S220). 일 실시 예에 따르면, 상기 항균 유약은, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약과 같을 수 있다. 즉, 상기 도자 제품에 시유되는 항균 유약은, 규석 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 칼슘 산화물(CaO), 산화 철(Fe2O3), 마스네슘 산화물(MgO), 칼륨 산화물(K2O), 나트륨 산화물(Na2O), 및 티타늄 산화물(TiO2)을 포함하고, 상기 산화 철(Fe2O3)의 함량이 제어될 수 있다. An antibacterial glaze may be applied to the ceramic product. (S220). According to one embodiment, the antibacterial glaze may be the same as the antibacterial glaze according to the second embodiment. That is, the antibacterial glaze applied to the ceramic product is silicate oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), iron oxide (Fe 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), It includes potassium oxide (K 2 O), sodium oxide (Na 2 O), and titanium oxide (TiO 2 ), and the content of iron oxide (Fe 2 O 3 ) may be controlled.

상기 항균 유약이 시유된 도자 제품이 환원 분위기에서 소결될 수 있다(S230). 일 실시 예에 따르면, 상기 환원 분위기는 공기와 LPG를 혼합한 가스(예를 들어, Air 5l/min + LPG 0.7l/min)를 제공하는 방법으로 조성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 소결 방법은, 3℃/min의 승온 속도로 승온시켜 900℃의 온도에서 공기와 LPG가 혼합된 가스를 제공하여 환원 분위기를 조성하고, 1250℃의 온도에서 1시간 동안 열처리하는 방법으로 수행될 수 있다. The ceramic product coated with the antibacterial glaze may be sintered in a reducing atmosphere (S230). According to one embodiment, the reducing atmosphere may be created by providing a gas in which air and LPG are mixed (eg, Air 5 l/min + LPG 0.7 l/min). According to one embodiment, the sintering method provides a gas mixture of air and LPG at a temperature of 900 ° C by raising the temperature at a temperature raising rate of 3 ° C / min to create a reducing atmosphere, and at a temperature of 1250 ° C for 1 hour. It may be performed by a heat treatment method.

상기 항균 유약이 시유된 상기 도자 제품은, 0.25 mg/L 이상의 칼슘(Ca) 용출량 및 -10 mV 이하의 표면 제타전위를 가질 수 있다. 이에 따라, Gram Positive 박테리아(예를 들어, 황색포도상구균) 및 Gram Negative 박테리아(예를 들어, 대장균) 모두에 대한 항균 특성이 향상될 수 있다. The ceramic product coated with the antibacterial glaze may have a calcium (Ca) elution amount of 0.25 mg/L or more and a surface zeta potential of -10 mV or less. Accordingly, antibacterial properties against both Gram Positive bacteria (eg Staphylococcus aureus) and Gram Negative bacteria (eg Escherichia coli) may be improved.

제3 실시 예에 따른 항균 유약Antibacterial glaze according to the third embodiment

본 발명의 제3 실시 예에 따른 항균 유약은, 규석 산화물(SiO2), 지르코늄 산화물(ZrO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 붕소 산화물(B2O3), 나트륨 산화물(Na2O), 칼륨 산화물(K2O), 칼슘 산화물(CaO), 마그네슘 산화물(MgO), 및 아연 산화물(ZnO)를 포함할 수 있다. Antibacterial glaze according to a third embodiment of the present invention, silicate oxide (SiO 2 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), boron oxide (B 2 O 3 ), sodium oxide (Na 2 O), potassium oxide (K 2 O), calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO), and zinc oxide (ZnO).

상기 제3 실시 예에 따른 항균 유약은 상기 아연 산화물(ZnO)의 함량에 따라 항균 특성이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 아연 산화물(ZnO)의 함량은 15 wt% 이상일 수 있다. 이 경우, 상기 제3 실시 예에 따른 항균 유약은 약 80% 이상의 높은 항균 활성을 가질 수 있다. 또한, 상기 제3 실시 예에 따른 항균 유약은, 상기 제2 실시 예에 따른 항균 유약과 달리 산화 분위기에서 소결되는 경우에도 항균 특성이 발현될 수 있다. In the antibacterial glaze according to the third embodiment, antibacterial properties may be controlled according to the zinc oxide (ZnO) content. Specifically, the zinc oxide (ZnO) content may be 15 wt% or more. In this case, the antibacterial glaze according to the third embodiment may have a high antibacterial activity of about 80% or more. In addition, the antibacterial glaze according to the third embodiment, unlike the antibacterial glaze according to the second embodiment, can exhibit antibacterial properties even when sintered in an oxidizing atmosphere.

이상, 본 발명의 실시 예들에 따른 항균 유약이 설명되었다. 이하, 본 발명의 실험 예들에 따른 항균 유약의 구체적인 실험 예 및 특성 평가 결과가 설명된다. In the above, the antibacterial glaze according to embodiments of the present invention has been described. Hereinafter, specific experimental examples and characteristic evaluation results of the antibacterial glaze according to the experimental examples of the present invention are described.

실험 예 1에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Example 1

R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하는 항균 유약이 준비된다. 상기 항균 유약은, 부여장석, 고령토(EPK), 탄산 칼슘(CaCO3), 탄산 나트륨(Na2CO3)및 부여규석의 광물 조성을 갖도록 제조되었다. An antimicrobial glaze comprising R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silicate oxide (SiO 2 ) is prepared. The antibacterial glaze was prepared to have a mineral composition of Buyeo feldspar, kaolin (EPK), calcium carbonate (CaCO 3 ), sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) and Buyeo silica.

실험 예 1-1에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Example 1-1

상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약을 준비하되, R2O/RO=0.3/0.7 UMF mole 비율, 알루미늄 산화물(Al2O3) 0.475 UMF mole, 및 규석 산화물(SiO2) 3.5 UMF mole을 갖는 항균 유약을 준비하였다. 상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약의 광물 조성은 부여장석 67.91 wt%, 고령도(EPK) 10.71 wt%, 탄산 칼슘(CaCO3) 19.17 wt%, 및 부여규석 2.21 wt%이다.An antibacterial glaze was prepared according to Experimental Example 1 described above, but having R 2 O/RO=0.3/0.7 UMF mole ratio, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) 0.475 UMF mole, and silica oxide (SiO 2 ) 3.5 UMF mole. An antibacterial glaze was prepared. The mineral composition of the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 described above is 67.91 wt% of Buyeo feldspar, 10.71 wt% of old age (EPK), 19.17 wt% of calcium carbonate (CaCO3), and 2.21 wt% of Buyeo silica.

실험 예 1-2에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Example 1-2

상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약을 준비하되, R2O/RO=0.3/0.7 UMF mole 비율, 알루미늄 산화물(Al2O3) 0.475 UMF mole, 및 규석 산화물(SiO2) 4.0 UMF mole을 갖는 항균 유약을 준비하였다. 상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약의 광물 조성은 부여장석 62.6 wt%, 고령도(EPK) 9.87 wt%, 탄산 칼슘(CaCO3) 17.67 wt%, 및 부여규석 9.86 wt%이다.An antibacterial glaze was prepared according to Experimental Example 1 described above, but having R 2 O/RO=0.3/0.7 UMF mole ratio, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) 0.475 UMF mole, and silicate oxide (SiO 2 ) 4.0 UMF mole. An antibacterial glaze was prepared. The mineral composition of the antimicrobial glaze according to Experimental Example 1 described above is 62.6 wt% of Buyeo feldspar, 9.87 wt% of old age (EPK), 17.67 wt% of calcium carbonate (CaCO3), and 9.86 wt% of Buyeo silica.

실험 예 1-3에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-3

상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약을 준비하되, R2O/RO=0.3/0.7 UMF mole 비율, 알루미늄 산화물(Al2O3) 0.475 UMF mole, 및 규석 산화물(SiO2) 4.5 UMF mole을 갖는 항균 유약을 준비하였다. 상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약의 광물 조성은 부여장석 58.06 wt%, 고령도(EPK) 9.16 wt%, 탄산 칼슘(CaCO3) 16.39 wt%, 및 부여규석 16.40 wt%이다.An antibacterial glaze was prepared according to Experimental Example 1 described above, but having R 2 O/RO=0.3/0.7 UMF mole ratio, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) 0.475 UMF mole, and silica oxide (SiO 2 ) 4.5 UMF mole. An antibacterial glaze was prepared. The mineral composition of the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 described above is 58.06 wt% of Buyeo feldspar, 9.16 wt% of old age (EPK), 16.39 wt% of calcium carbonate (CaCO3), and 16.40 wt% of Buyeo silica.

실험 예 1-1 내지 1-3에 따른 항균 유약의 UMF 조성이 <표 1>을 통해 정리되고, 광물 조성 <표 2>를 통해 정리된다. The UMF composition of the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-1 to 1-3 is summarized in <Table 1>, and the mineral composition is summarized in <Table 2>.

구분division R2O/ROR 2 O/RO Al2O3 Al 2 O 3 SiO2 SiO 2 실험 예 1-1Experimental Example 1-1 0.3/0.70.3/0.7 0.4750.475 3.53.5 실험 예 1-2Experimental Example 1-2 0.3/0.70.3/0.7 0.4750.475 4.04.0 실험 예 1-3Experimental example 1-3 0.3/0.70.3/0.7 0.4750.475 4.54.5

구분division 부여장석Buyeo Jangseok EPKEPK CaCO3 CaCO 3 부여규석Buyeo Gyu-seok 실험 예 1-1Experimental Example 1-1 67.9167.91 10.7110.71 19.1719.17 2.212.21 실험 예 1-2Experimental Example 1-2 62.662.6 9.879.87 17.6717.67 9.869.86 실험 예 1-3Experimental example 1-3 58.0658.06 9.169.16 16.3916.39 16.416.4

실험 예 1-4에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-4

상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약을 준비하되, R2O/RO=0.3/0.7 UMF mole 비율, 알루미늄 산화물(Al2O3) 0.425 UMF mole, 및 규석 산화물(SiO2) 4.5 UMF mole을 갖는 항균 유약을 준비하였다. 상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약의 광물 조성은 부여장석 45.49 wt%, 고령도(EPK) 10.82 wt%, 탄산 나트륨(Na2CO3) 1.69 wt%, 탄산 칼슘(CaCO3) 16.53 wt%, 및 부여규석 25.47 wt%이다.An antibacterial glaze was prepared according to Experimental Example 1 described above, but having R 2 O/RO=0.3/0.7 UMF mole ratio, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) 0.425 UMF mole, and silica oxide (SiO 2 ) 4.5 UMF mole. An antibacterial glaze was prepared. The mineral composition of the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 described above is 45.49 wt% of ferocious feldspar, 10.82 wt% of old age (EPK), 1.69 wt% of sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), 16.53 wt% of calcium carbonate (CaCO 3 ), and Buyeo silica 25.47 wt%.

실험 예 1-5에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-5

상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약을 준비하되, R2O/RO=0.3/0.7 UMF mole 비율, 알루미늄 산화물(Al2O3) 0.475 UMF mole, 및 규석 산화물(SiO2) 4.5 UMF mole을 갖는 항균 유약을 준비하였다. 상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약의 광물 조성은 부여장석 58.06 wt%, 고령도(EPK) 9.16 wt%, 탄산 나트륨(Na2CO3) 0 wt%, 탄산 칼슘(CaCO3) 16.39 wt%, 및 부여규석 16.4 wt%이다.An antibacterial glaze was prepared according to Experimental Example 1 described above, but having R 2 O/RO=0.3/0.7 UMF mole ratio, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) 0.475 UMF mole, and silica oxide (SiO 2 ) 4.5 UMF mole. An antibacterial glaze was prepared. The mineral composition of the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 described above is 58.06 wt% of ferocious feldspar, 9.16 wt% of old age (EPK), 0 wt% of sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), 16.39 wt% of calcium carbonate (CaCO 3 ), and Buyeo silica 16.4 wt%.

실험 예 1-6에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-6

상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약을 준비하되, R2O/RO=0.3/0.7 UMF mole 비율, 알루미늄 산화물(Al2O3) 0.525 UMF mole, 및 규석 산화물(SiO2) 4.5 UMF mole을 갖는 항균 유약을 준비하였다. 상술된 실험 예 1에 따른 항균 유약의 광물 조성은 부여장석 57.09 wt%, 고령도(EPK) 12.31 wt%, 탄산 나트륨(Na2CO3) 0 wt%, 탄산 칼슘(CaCO3) 16.09 wt%, 및 부여규석 14.5 wt%이다.An antibacterial glaze was prepared according to Experimental Example 1 described above, but having R 2 O/RO=0.3/0.7 UMF mole ratio, aluminum oxide (Al 2 O 3 ) 0.525 UMF mole, and silica oxide (SiO 2 ) 4.5 UMF mole. An antibacterial glaze was prepared. The mineral composition of the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 described above is 57.09 wt% of ferocious feldspar, 12.31 wt% of old age (EPK), 0 wt% of sodium carbonate (Na 2 CO 3 ), 16.09 wt% of calcium carbonate (CaCO 3 ), and Buyeo silica 14.5 wt%.

실험 예 1-4 내지 1-6에 따른 항균 유약의 UMF 조성이 <표 3>을 통해 정리되고, 광물 조성 <표 4>를 통해 정리된다. The UMF composition of the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-4 to 1-6 is summarized in <Table 3>, and the mineral composition is summarized in <Table 4>.

구분division R2O/ROR 2 O/RO Al2O3 Al 2 O 3 SiO2 SiO 2 실험 예 1-4Experimental Example 1-4 0.3/0.70.3/0.7 0.4250.425 4.54.5 실험 예 1-5Experimental Example 1-5 0.3/0.70.3/0.7 0.4750.475 4.54.5 실험 예 1-6Experimental Example 1-6 0.3/0.70.3/0.7 0.5250.525 4.54.5

구분division 부여장석Buyeo Jangseok EPKEPK Na2CO3 Na 2 CO 3 CaCO3 CaCO 3 부여규석Buyeo Gyu-seok 실험 예 1-4Experimental Example 1-4 45.4945.49 10.8210.82 1.691.69 16.5316.53 25.4725.47 실험 예 1-5Experimental Example 1-5 58.0658.06 9.169.16 00 16.3916.39 16.416.4 실험 예 1-6Experimental Example 1-6 57.0957.09 12.3112.31 00 16.0916.09 14.514.5

도 3은 본 발명의 실험 예 1-1 내지 1-3에 따른 항균 유약의 표면 제타전위 측정 결과를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실험 예 1-4 내지 1-6에 따른 항균 유약의 표면 제타전위 측정 결과를 나타내는 도면이다. Figure 3 is a view showing the surface zeta potential measurement results of the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-1 to 1-3 of the present invention, Figure 4 is a view showing the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-4 to 1-6 of the present invention It is a drawing showing the surface zeta potential measurement result.

도 3을 참조하면, 상기 실험 예 1-1(3.5 SiO2), 실험 예 1-2(4.0 SiO2), 및 실험 예 1-3(4.5 SiO2)에 따른 항균 유약을 준비한 후, 각각에 대해 표면 제타전위(zeta potential, mV)을 측정하였다. 3, after preparing the antibacterial glaze according to Experimental Example 1-1 (3.5 SiO 2 ), Experimental Example 1-2 (4.0 SiO 2 ), and Experimental Example 1-3 (4.5 SiO 2 ), each For the surface zeta potential (zeta potential, mV) was measured.

도 3에서 확인할 수 있듯이, 실험 예 1-1 및 1-2에 따른 항균 유약은 -10 mV 이상의 높은 표면 제타전위를 갖는 반면, 실험 예 1-3에 따른 항균 유약은 -10 mV 이하의 낮은 표면 제타전위를 갖는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Figure 3, the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-1 and 1-2 has a high surface zeta potential of -10 mV or more, whereas the antibacterial glaze according to Experimental Example 1-3 has a low surface of -10 mV or less It was confirmed that it had a zeta potential.

도 4를 참조하면, 상기 실험 예 1-4(0.425 Al2O3), 실험 예 1-5(0.475 Al2O3), 및 실험 예 1-6(0.525 Al2O3)에 따른 항균 유약을 준비한 후, 각각에 대해 표면 케타전위(zeta potential, mV)을 측정하였다. 4, the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-4 (0.425 Al 2 O 3 ), Experimental Examples 1-5 (0.475 Al 2 O 3 ), and Experimental Examples 1-6 (0.525 Al 2 O 3 ) After preparing, the surface keta potential (zeta potential, mV) was measured for each.

도 4에서 확인할 수 있듯이, 상기 실험 예 1-4 내지 1-6에 따른 항균 유약 모두 -10 mV 이하의 낮은 표면 제타전위를 갖는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in FIG. 4, it was confirmed that all of the antibacterial glazes according to Experimental Examples 1-4 to 1-6 had a low surface zeta potential of -10 mV or less.

실험 예 1-1 내지 1-6에 따른 도자 제품 준비Preparation of ceramic products according to Experimental Examples 1-1 to 1-6

도자 타일에 상기 실험 예 1-1 내지 1-6에 따른 항균 유약을 각각 시유한 후 1200~1300℃의 온도에서 30분 동안 열처리하여, 실험 예 1-1 내지 1-6에 따른 도자 제품을 준비하였다. Ceramic products according to Experimental Examples 1-1 to 1-6 were prepared by applying the antibacterial glaze according to Experimental Examples 1-1 to 1-6 on ceramic tiles, respectively, and then heat-treating them at a temperature of 1200 to 1300° C. for 30 minutes. did

상기 실험 예 1-1 내지 1-6에 따른 도자 제품을 준비한 후, 각각의 도자 제품으로부터 용출되는 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 칼륨(K), 및 나트륨(Na) 이온의 용출량을 측정하였다. 실험 예 1-1 내지 1-3의 측정 결과는 <표 5>를 통해 정리되고, 실험 예 1-4 내지 1-6의 측정 결과는 <표 6>을 통해 정리된다. After preparing the ceramic products according to Experimental Examples 1-1 to 1-6, measuring the elution amount of calcium (Ca), magnesium (Mg), potassium (K), and sodium (Na) ions eluted from each ceramic product did The measurement results of Experimental Examples 1-1 to 1-3 are summarized in <Table 5>, and the measurement results of Experimental Examples 1-4 to 1-6 are summarized in <Table 6>.

구분division 이온 용출량 (mg/l)Ion elution amount (mg/l) Ca, Mg, K, NaCa, Mg, K, Na CaCa 실험 예 1-1
(3.5 SiO2, 0.475 Al2O3)
Experimental Example 1-1
(3.5 SiO 2 , 0.475 Al 2 O 3 )
1.171.17 0.130.13
실험 예 1-2(4.0 SiO2, 0.475 Al2O3)Experimental Example 1-2 (4.0 SiO 2 , 0.475 Al 2 O 3 ) 1.161.16 0.170.17 실험 예 1-3(4.5 SiO2, 0.475 Al2O3)Experimental Example 1-3 (4.5 SiO 2 , 0.475 Al 2 O 3 ) 1.211.21 0.260.26

구분division 이온 용출량 (mg/l)Ion elution amount (mg/l) Ca, Mg, K, NaCa, Mg, K, Na CaCa 실험 예 1-4
(4.5 SiO2, 0.425 Al2O3)
Experimental Example 1-4
(4.5 SiO 2 , 0.425 Al 2 O 3 )
1.201.20 0.270.27
실험 예 1-5(4.5 SiO2, 0.475 Al2O3)Experimental Example 1-5 (4.5 SiO 2 , 0.475 Al 2 O 3 ) 1.211.21 0.260.26 실험 예 1-6(4.5 SiO2, 0.525 Al2O3)Experimental Example 1-6 (4.5 SiO 2 , 0.525 Al 2 O 3 ) 1.081.08 0.140.14

도 3 및 <표 5>를 통해 확인할 수 있듯이, -10 mV 이하의 낮은 표면 제타전위 및 0.25 mg/l 이상의 높은 칼슘(Ca) 이온 용출량을 갖기 위해, 상기 실험 예 1에 따른 항균 유약 내 규석 산화물(SiO2)의 함량이 4.5 UMF mole 이상으로 제어되야 하는 것을 알 수 있다. As can be seen in Figure 3 and <Table 5>, in order to have a low surface zeta potential of -10 mV or less and a high calcium (Ca) ion elution amount of 0.25 mg / l or more, silicate oxide in the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 It can be seen that the content of (SiO 2 ) should be controlled to 4.5 UMF mole or more.

또한, 도 4 및 {표 6>을 통해 확인할 수 있듯이, -10 mV 이하의 낮은 표면 제타전위 및 0.25 mg/l 이상의 높은 칼슘(Ca) 이온 용출량을 갖기 위해, 상기 실험 예 1에 따른 항균 유약 내 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량이 0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하로 제어되어야 하는 것을 알 수 있다. In addition, as can be seen in Figure 4 and {Table 6>, in order to have a low surface zeta potential of -10 mV or less and a high calcium (Ca) ion elution amount of 0.25 mg / l or more, in the antibacterial glaze according to Experimental Example 1 It can be seen that the content of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) should be controlled to 0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less.

실험 예 2에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Example 2

장석, 석회석, 규석, 카올린을 고형분 65 wt%의 비율로 증류수와 혼합하여 기본 유약을 제조하고, 여기에 산화 철(Fe2O3)를 첨가한 후 24시간 동안 볼밀로 혼합하여 실험 예 2에 따른 항균 유약을 준비하였다. 상기 실험 예 2에 따른 항균 유약의 구체적인 조성은 아래의 <표 7>과 같다. A basic glaze was prepared by mixing feldspar, limestone, silica stone, and kaolin with distilled water at a solid content of 65 wt%, adding iron oxide (Fe 2 O 3 ) thereto, and then mixing with a ball mill for 24 hours. An antibacterial glaze was prepared. The specific composition of the antibacterial glaze according to Experimental Example 2 is shown in <Table 7> below.

조성물composition 함량 (wt%)Content (wt%) SiO2 SiO 2 72.6372.63 Al2O3 Al 2 O 3 10.9610.96 Fe2O3 Fe 2 O 3 0.140.14 CaOCaO 10.2410.24 MgOMgO 0.220.22 K2O K2O 2.782.78 Na2ONa 2 O 3.163.16 TiO2 TiO 2 0.040.04

실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Examples 2-1 to 2-4

상술된 실험 예 2에 따른 항균 유약을 준비하되, 산화 철(Fe2O3)의 함량이 서로 다른 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 항균 유약을 준비하였다. 상기 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 항균 유약 내 산화 철(Fe2O3)의 함량의 아래의 <표 8>과 같다. Antibacterial glazes according to Experimental Example 2 described above were prepared, but antibacterial glazes according to Experimental Examples 2-1 to 2-4 having different contents of iron oxide (Fe 2 O 3 ) were prepared. The content of iron oxide (Fe 2 O 3 ) in the antibacterial glaze according to Experimental Examples 2-1 to 2-4 is shown in <Table 8> below.

구분division Fe2O3 함량 (wt%)Fe 2 O 3 content (wt%) 실험 예 2-1Experimental Example 2-1 1One 실험 예 2-2Experimental Example 2-2 33 실험 예 2-3Experimental Example 2-3 55 실험 예 2-4Experimental Example 2-4 1010

실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 도자 제품 준비Preparation of ceramic products according to Experimental Examples 2-1 to 2-4

50 x 50 mm 크기의 도자 타일에 상기 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 항균 유약을 시유한 후 3℃/min의 승온 속도로 승온시켜 900℃의 온도에서 산화(oxidation) 또는 환원(reduction) 분위기를 조성하고, 1250℃의 온도에서 1시간 동안 열처리한 후 자연 냉각시켜, 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 도자 제품을 준비하였다. 구체적으로, 환원 분위기는 공기와 LPG가 혼합된 가스(Air 5l/min + LPG 0.7l/min)를 제공하는 방법으로 조성하였다. After applying the antibacterial glaze according to Experimental Examples 2-1 to 2-4 on a ceramic tile having a size of 50 x 50 mm, the temperature was raised at a temperature increase rate of 3 ° C./min to cause oxidation or reduction at a temperature of 900 ° C. ) atmosphere, heat treatment at a temperature of 1250 ° C. for 1 hour, and then natural cooling to prepare ceramic products according to Experimental Examples 2-1 to 2-4. Specifically, the reducing atmosphere was created by providing a gas mixture of air and LPG (Air 5 l/min + LPG 0.7 l/min).

준비된 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 도자 제품의 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 및 대장균(Escherichia Coli)에 대한 항균 활성을 측정하였고, 측정된 결과는 아래의 <표 9>와 같다. The antibacterial activities against Staphylococcus aureus and Escherichia Coli of the ceramic products prepared according to Experimental Examples 2-1 to 2-4 were measured, and the measured results are shown in <Table 9> below.

소결 조건sintering conditions 항균 대상antibacterial target 실험 예 2-1 Experimental Example 2-1 실험 예 2-2Experimental Example 2-2 실험 예 2-3Experimental Example 2-3 실험 예 2-4Experimental Example 2-4 산화
(oxidation)
Oxidation
(oxidation)
Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus 00 00 00 00
Escherichia ColiEscherichia Coli 00 00 00 00 환원
(reduction)
restoration
(reduction)
Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus 00 99.999.9 99.999.9 99.999.9
Escherichia ColiEscherichia Coli 00 99.999.9 99.999.9 99.999.9

<표 9>에서 확인할 수 있듯이, 산화 분위기에서 소결된 상기 실험 예 2에 따른 항균 유약은, 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 및 대장균(Escherichia Coli)에 대해 항균 활성이 나타나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 반면, 환원 분위기에서 소결된 상기 실험 예 2에 따른 항균 유약은 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 및 대장균(Escherichia Coli)에 대해 99.9%의 높은 항균 활성을 갖는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in <Table 9>, it was confirmed that the antibacterial glaze according to Experimental Example 2 sintered in an oxidizing atmosphere did not exhibit antibacterial activity against Staphylococcus aureus and Escherichia Coli. On the other hand, it was confirmed that the antibacterial glaze according to Experimental Example 2 sintered in a reducing atmosphere had a high antibacterial activity of 99.9% against Staphylococcus aureus and Escherichia Coli.

또한, 상기 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 도자 제품의 이온 용출량을 측정하였고, 측정된 결과는 아래의 <표 10>을 통해 정리된다. In addition, the amount of ion elution of the ceramic products according to Experimental Examples 2-1 to 2-4 was measured, and the measured results are summarized in <Table 10> below.

소결 조건sintering conditions 이온ion Si(ppm)Si (ppm) Al(ppm)Al (ppm) Ca(ppm)Ca(ppm) K(ppm)K (ppm) Na(ppm)Na(ppm) Fe(ppm)Fe (ppm) 증류수Distilled water 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 0.000.00 산화
(oxidation)
Oxidation
(oxidation)
실험 예
2-1
Experiment example
2-1
0.030.03 0.000.00 0.120.12 0.020.02 0.040.04 0.000.00
실험 예
2-2
Experiment example
2-2
0.040.04 0.000.00 0.120.12 0.020.02 0.040.04 0.000.00
실험 예 2-3Experimental Example 2-3 0.040.04 0.000.00 0.120.12 0.020.02 0.040.04 0.000.00 실험 예 2-4Experimental Example 2-4 0.030.03 0.000.00 0.140.14 0.020.02 0.030.03 0.000.00 환원
(reduction)
restoration
(reduction)
실험 예
2-1
Experiment example
2-1
0.030.03 0.000.00 0.120.12 0.030.03 0.050.05 0.000.00
실험 예
2-2
Experiment example
2-2
0.070.07 0.000.00 0.230.23 0.030.03 0.050.05 0.000.00
실험 예 2-3Experimental Example 2-3 0.220.22 0.010.01 0.470.47 0.020.02 0.050.05 0.000.00 실험 예 2-4Experimental Example 2-4 0.330.33 0.010.01 0.690.69 0.040.04 0.140.14 0.000.00

<표 10>을 통해 확인할 수 있듯이, 상기 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 도자 제품은 철(Fe) 이온이 용출되지 않고, 칼슘(Ca) 이온이 용출되는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 환원 분위기에서 소결된 도자 제품의 칼슘(Ca) 이온 용출량이 산화 분위기에서 소결된 도자 제품의 칼슘(Ca) 이온 용출량 보다 현저하게 높은 것을 확인할 수 있었다. As can be confirmed through <Table 10>, it was confirmed that iron (Fe) ions were not eluted and calcium (Ca) ions were eluted in the ceramic products according to Experimental Examples 2-1 to 2-4. In particular, it was confirmed that the elution amount of calcium (Ca) ions of ceramic products sintered in a reducing atmosphere was significantly higher than that of ceramic products sintered in an oxidizing atmosphere.

또한, 상기 실험 예 2-1 내지 2-4에 따른 항균 유약의 접촉각(contact angle)과 표면 제타전위(zeta potential)을 측정하였고, 측정된 결과는 각각 <표 11> 및 <표 12>를 통해 정리된다. In addition, the contact angle and surface zeta potential of the antibacterial glaze according to Experimental Examples 2-1 to 2-4 were measured, and the measured results are shown in <Table 11> and <Table 12>, respectively. It gets sorted out.

구분division 소결 조건sintering conditions 실험 예 2-1Experimental Example 2-1 실험 예 2-2Experimental Example 2-2 실험 예 2-3Experimental Example 2-3 실험 예 2-4Experimental Example 2-4 Contact Angle(°)Contact Angle(°) 산화
(oxidation)
Oxidation
(oxidation)
31.0831.08 38.0338.03 43.2243.22 38.4338.43
환원
(reduction)
restoration
(reduction)
49.1649.16 33.8933.89 26.4726.47 57.7157.71

구분division 소결 조건sintering conditions 실험 예 2-1Experimental Example 2-1 실험 예 2-2Experimental Example 2-2 실험 예 2-3Experimental Example 2-3 실험 예 2-4Experimental Example 2-4 Zeta Potential (mV)Zeta Potential (mV) 산화
(oxidation)
Oxidation
(oxidation)
-11.7-11.7 -8.3-8.3 -4.3-4.3 -5.6-5.6
환원
(reduction)
restoration
(reduction)
-18.2-18.2 -7.9-7.9 -8.2-8.2 -6.5-6.5

<표 12>에서 확인할 수 있듯이, 상기 실험 예 2에 따른 항균 유약은 산화 철(Fe2O3)의 함량이 3 wt% 이상으로 제어됨으로써, -10 mV 이하의 낮은 제타전위값을 갖는 것을 알 수 있다. As can be seen in <Table 12>, it can be seen that the antibacterial glaze according to Experimental Example 2 has a low zeta potential value of -10 mV or less by controlling the content of iron oxide (Fe 2 O 3 ) to 3 wt% or more. can

실험 예 3에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Example 3

규석 산화물(SiO2), 지르코늄 산화물(ZrO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 붕소 산화물(B2O3), 나트륨 산화물(Na2O), 칼륨 산화물(K2O), 칼슘 산화물(CaO), 마그네슘 산화물(MgO), 및 아연 산화물(ZnO)를 포함하는 항균 유약을 준비하였다. Silica Oxide (SiO 2 ), Zirconium Oxide (ZrO 2 ), Aluminum Oxide (Al 2 O 3 ), Boron Oxide (B 2 O 3 ), Sodium Oxide (Na 2 O), Potassium Oxide (K 2 O), Calcium Oxide An antibacterial glaze containing (CaO), magnesium oxide (MgO), and zinc oxide (ZnO) was prepared.

실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 항균 유약 준비Preparation of antibacterial glaze according to Experimental Examples 3-1 to 3-5

상술된 실험 예 3에 따른 항균 유약을 준비하되, 아연 산화물(ZnO)의 함량이 서로 다른 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 항균 유약을 준비하였다. 상기 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 항균 유약 내 아연 산화물(ZnO)의 함량이 <표 13>을 통해 정리되고, 구체적인 조성이 <표 14>를 통해 정리된다. Antibacterial glazes according to Experimental Example 3 described above were prepared, but antibacterial glazes according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 having different zinc oxide (ZnO) contents were prepared. The content of zinc oxide (ZnO) in the antibacterial glaze according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 is summarized through <Table 13>, and the specific composition is summarized through <Table 14>.

구분division ZnO 함량(wt%)ZnO content (wt%) 실험 예 3-1Experimental Example 3-1 00 실험 예 3-2Experimental Example 3-2 55 실험 예 3-3Experimental Example 3-3 1010 실험 예 3-4Experimental Example 3-4 1515 실험 예 3-5Experimental Example 3-5 2020

구분division 실험 예 3-1Experimental Example 3-1 실험 예 3-2Experimental Example 3-2 실험 예 3-3Experimental Example 3-3 실험 예 3-4Experimental Example 3-4 실험 예 3-5Experimental Example 3-5 SiO2 SiO 2 54.1154.11 51.3851.38 48.6648.66 45.9445.94 43.2243.22 ZrO2 ZrO 2 6.946.94 6.596.59 6.246.24 5.895.89 5.555.55 Al2O3 Al 2 O 3 7.467.46 7.087.08 6.716.71 6.336.33 5.965.96 B2O3 B 2 O 3 7.617.61 7.227.22 6.846.84 6.466.46 6.086.08 Na2ONa 2 O 2.062.06 1.951.95 1.851.85 1.751.75 1.641.64 K2O K2O 4.194.19 3.983.98 3.773.77 3.563.56 3.353.35 CaOCaO 9.789.78 9.299.29 8.808.80 8.318.31 7.817.81 MgOMgO 2.472.47 2.342.34 2.222.22 2.102.10 1.971.97 ZnOZnO 5.395.39 10.1510.15 14.9214.92 19.6719.67 24.4324.43

실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 도자 제품 준비Preparation of ceramic products according to Experimental Examples 3-1 to 3-5

50 x 50 크기의 porcelain 타일에 상기 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 항균 유약을 시유한 후 3℃/min의 승온 속도로 승온시켜 1100℃온도에서 1시간 동안 열처리한 후 자연 냉각시켜, 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 도자 제품을 준비하였다. After applying the antibacterial glaze according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 on a 50 x 50 porcelain tile, the temperature was raised at a temperature increase rate of 3 ° C / min, heat-treated at 1100 ° C for 1 hour, and then cooled naturally, Ceramic products according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 were prepared.

준비된 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 도자 제품의 황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 및 대장균(Escherichia Coli)에 대한 항균 활성을 측정하였고, 측정된 결과는 아래의 <표 15>와 같다. Antibacterial activities against Staphylococcus aureus and Escherichia Coli of the ceramic products prepared according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 were measured, and the measured results are shown in <Table 15> below.

구분division 실험 예 3-1Experimental Example 3-1 실험 예 3-2Experimental Example 3-2 실험 예 3-3Experimental Example 3-3 실험 예 3-4Experimental Example 3-4 실험 예 3-5Experimental Example 3-5 Staphylococcus aureusStaphylococcus aureus %% 83.483.4 27.527.5 72.272.2 79.479.4 89.489.4 loglog 0.80.8 0.10.1 0.50.5 0.70.7 1.01.0 Escherichia ColiEscherichia Coli %% 00 21.121.1 73.473.4 80.780.7 89.189.1 loglog 00 0.10.1 0.60.6 0.70.7 1.01.0

<표 15>에서 확인할 수 있듯이, 약 80% 이상의 높은 항균 활성을 갖기 위해, 상기 실험 예 3에 따른 항균 유약 내 아연 산화물(ZnO)의 함량이 15wt% 이상으로 제어되어야 함을 알 수 있다. As can be seen in <Table 15>, in order to have a high antibacterial activity of about 80% or more, it can be seen that the content of zinc oxide (ZnO) in the antibacterial glaze according to Experimental Example 3 should be controlled to 15wt% or more.

또한, 준비된 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 도자 제품의 이온 용출량을 측정하였고, 측정된 결과는 아래의 <표 16>을 통해 정리된다. In addition, the amount of ion elution of the ceramic products according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 was measured, and the measured results are summarized in <Table 16> below.

구분division Si(mg/l)Si (mg/l) B(mg/l)B (mg/l) Na(mg/l)Na(mg/l) K(mg/l)K(mg/l) Ca(mg/l)Ca(mg/l) Mg(mg/l)Mg (mg/l) Zn(mg/l)Zn (mg/l) 실험 예 3-1Experimental Example 3-1 0.0290.029 0.0100.010 0.4250.425 0.0760.076 0.1020.102 0.0040.004 0.0020.002 실험 예 3-2Experimental Example 3-2 0.0310.031 0.0090.009 0.4700.470 0.0710.071 0.0130.013 0.0020.002 0.0020.002 실험 예 3-3Experimental Example 3-3 0.0300.030 0.0080.008 0.4550.455 0.0690.069 0.0090.009 0.0030.003 0.0060.006 실험 예 3-4Experimental Example 3-4 0.0470.047 0.0080.008 0.4450.445 0.0800.080 0.0570.057 0.0080.008 0.0760.076 실험 예 3-5Experimental Example 3-5 0.0470.047 0.0080.008 0.4450.445 0.0740.074 0.0120.012 0.0080.008 0.0750.075

또한, 상기 실험 예 3-1 내지 3-5에 따른 항균 유약의 다양한 특성들을 측정하였고, 측정된 결과는 아래의 <표 17>을 통해 정리된다. In addition, various characteristics of the antibacterial glaze according to Experimental Examples 3-1 to 3-5 were measured, and the measured results are summarized in <Table 17> below.

구분division 실험 예 3-1Experimental Example 3-1 실험 예 3-2Experimental Example 3-2 실험 예 3-3Experimental Example 3-3 실험 예 3-4Experimental Example 3-4 실험 예 3-5Experimental Example 3-5 Roughness (μm)Roughness (μm) 0.35±0.100.35±0.10 0.12±0.070.12±0.07 0.23±0.080.23±0.08 0.71±0.060.71±0.06 0.69±0.070.69±0.07 Contact Angle (°)Contact Angle (°) 40.4±8.440.4±8.4 27.0±7.527.0±7.5 31.4±3.531.4±3.5 47.1±2.547.1±2.5 46.6±2.246.6±2.2 Zeta potential (mV)Zeta potential (mV) -14.72-14.72 -10.72-10.72 -10.09-10.09 -10.66-10.66 -11.98-11.98

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted according to the appended claims. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

Claims (11)

R2O, RO, 알루미늄 산화물(Al2O3), 및 규석 산화물(SiO2)을 포함하고, 상기 알루미늄 산화물(Al2O3) 및 상기 규석 산화물(SiO2)의 함량에 따라 항균 특성이 제어되되,
상기 R2O는 NaCl, Na2CO3, Na2SO4, KCl, K2CO3, K2SO4, 소다장석, 및 카리장석 중 어느 하나를 포함하고,
상기 RO는 CaCl2, CaCO3, 및 CaSO4 중 어느 하나를 포함하는 항균 유약.
It includes R 2 O, RO, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and silica oxide (SiO 2 ), and antibacterial properties depend on the content of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) and the silica oxide (SiO 2 ). controlled,
The R 2 O includes any one of NaCl, Na 2 CO 3 , Na 2 SO 4 , KCl, K 2 CO 3 , K 2 SO 4 , soda feldspar, and charis feldspar,
The RO is CaCl 2 , CaCO 3 , and CaSO 4 Antibacterial glaze containing any one of.
제1 항에 있어서,
상기 규석 산화물(SiO2)의 함량은 4.5 UMF(Unit Molecular Formula) mole 이상인 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 1,
The content of the silicate oxide (SiO 2 ) is an antibacterial glaze comprising more than 4.5 UMF (Unit Molecular Formula) mole.
제1 항에 있어서,
상기 알루미늄 산화물(Al2O3)의 함량은 0.425 UMF mole 이상 0.475 UMF mole 이하인 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 1,
The aluminum oxide (Al 2 O 3 ) content is 0.425 UMF mole or more and 0.475 UMF mole or less.
제1 항에 있어서,
표면 제타전위(zeta potential)가 -10 mV이하인 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 1,
An antibacterial glaze comprising a surface zeta potential of -10 mV or less.
제1 항에 있어서,
상기 항균 유약이 시유된 시편으로부터 용출되는 칼슘(Ca)의 용출량은 0.25 mg/L 이상인 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 1,
The antibacterial glaze comprising an elution amount of calcium (Ca) eluted from the specimen glazed with the antibacterial glaze is 0.25 mg / L or more.
제1 항에 있어서,
Gram Positive 박테리아 및 Gram Negative 박테리아 모두에 대해 항균 특성을 갖는 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 1,
An antibacterial glaze comprising one having antibacterial properties against both Gram Positive bacteria and Gram Negative bacteria.
제1 항에 있어서,
황색포도상구균(Staphylococcus aureus), 및 대장균(Escherichia Coli)에 대해 항균 특성을 갖는 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 1,
An antibacterial glaze comprising one having antibacterial properties against Staphylococcus aureus and Escherichia Coli.
규석 산화물(SiO2), 알루미늄 산화물(Al2O3), 칼슘 산화물(CaO), 및 산화 철(Fe2O3)를 포함하는 항균 유약에 있어서,
상기 항균 유약의 소결 방법 및 상기 항균 유약 내 상기 산화철(Fe2O3)의 함량에 따라 항균 특성이 제어되는 것을 포함하는 항균 유약.
In the antimicrobial glaze comprising silicate oxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), calcium oxide (CaO), and iron oxide (Fe 2 O 3 ),
Antibacterial glaze comprising controlling the antibacterial properties according to the sintering method of the antibacterial glaze and the content of the iron oxide (Fe 2 O 3 ) in the antibacterial glaze.
제8 항에 있어서,
상기 항균 유약은 환원(Reduction) 분위기에서 소결됨에 따라, 항균 특성이 발현되는 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 8,
As the antibacterial glaze is sintered in a reducing atmosphere, the antibacterial glaze comprising antibacterial properties are expressed.
제8 항에 있어서,
상기 산화 철(Fe2O3)의 함량은 3 wt% 이상인 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 8,
The antimicrobial glaze comprising a content of the iron oxide (Fe 2 O 3 ) is 3 wt% or more.
제8 항에 있어서,
상기 항균 유약이 시유된 시편으로부터 철(Fe) 이온은 용출되지 않고, 칼슘 이온(Ca)은 용출되는 것을 포함하는 항균 유약.
According to claim 8,
An antibacterial glaze comprising iron (Fe) ions not eluted and calcium ions (Ca) eluted from the specimen coated with the antibacterial glaze.
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