WO2021261638A1 - 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법 - Google Patents

플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2021261638A1
WO2021261638A1 PCT/KR2020/008428 KR2020008428W WO2021261638A1 WO 2021261638 A1 WO2021261638 A1 WO 2021261638A1 KR 2020008428 W KR2020008428 W KR 2020008428W WO 2021261638 A1 WO2021261638 A1 WO 2021261638A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antibacterial
manufacturing
overlay film
film
plastic
Prior art date
Application number
PCT/KR2020/008428
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
강광채
홍승윤
최대호
임정숙
김순영
Original Assignee
주식회사 카드네이션
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 주식회사 카드네이션 filed Critical 주식회사 카드네이션
Publication of WO2021261638A1 publication Critical patent/WO2021261638A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B11/00—Making preforms
    • B29B11/14—Making preforms characterised by structure or composition
    • B29B11/16—Making preforms characterised by structure or composition comprising fillers or reinforcement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
    • C08K3/015—Biocides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C08L23/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L5/00—Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
    • C08L5/08—Chitin; Chondroitin sulfate; Hyaluronic acid; Derivatives thereof

Definitions

  • the present invention relates to an antibacterial overlay film for manufacturing a plastic card and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an overlay film for manufacturing an antibacterial plastic card capable of preventing the spread of viruses and bacteria due to card use, and a manufacturing method thereof.
  • inorganic antibacterial products using inorganic substances with antibacterial and deodorizing properties are being manufactured.
  • examples of such inorganic antibacterial products include a type in which a metal having an antibacterial function is dispersed in a solvent, and a type of product used after bonding the metal to a porous support.
  • Republic of Korea Patent No. 10-0357845 relates to a method for manufacturing a biodegradable film composed of a complex of chitosan and starch.
  • a starch dispersion is prepared by dispersing starch in an aqueous acetic acid solution, and chitosan and polyalcohol (PVA) are mixed with an aqueous acetic acid solution.
  • PVA polyalcohol
  • a method of forming a film on a glass plate by dissolving in chitosan, polyvinyl alcohol solution and mixing the starch dispersion solution is presented.
  • the transparency of the film is lowered, the thickness is not uniform, and there are problems that mass production is difficult.
  • Republic of Korea Patent No. 10-1417767 relates to a film for food packaging containing chitosan and an inorganic antibacterial agent and a method for manufacturing the same.
  • chitosan powder and titanium dioxide (TiO 2 ) nanoparticles are mixed with polybutene to prepare an additive raw material, It is a method of producing a final film by mixing additive raw materials with synthetic resin raw materials to produce a primary film, re-finely slicing, and then mixing with synthetic resin raw materials with micro-fragments.
  • the antibacterial activity of titanium dioxide is very good, but the antibacterial activity is weak due to the low content of chitosan powder.
  • Republic of Korea Patent No. 10-0537450 discloses a method for manufacturing an antibacterial plastic card that is manufactured by mixing silver nanoparticles with a synthetic resin and extruding them.
  • Silver nanoparticles (10 nm to 150 nm) are absorbed into the human body. Since they are not excreted from the body, inorganic nanoparticles are already classified as hazardous substances in the United States and Europe, which can be a big problem for the human body and the environment.
  • An object of the present invention is to provide an antibacterial overlay film for manufacturing a plastic card that has excellent transparency and antibacterial power, and minimizes harmfulness to the human body and the environment, and a method for manufacturing the same.
  • an antibacterial overlay film for manufacturing a plastic card comprising an antibacterial metal ion, chitosan, hyaluronic acid, and a plastic resin.
  • It provides a method of manufacturing an antibacterial overlay film for manufacturing a plastic card comprising a.
  • an antibacterial agent derived from nature it is possible to minimize the harmfulness to the human body and the environment, and to continuously exhibit the antibacterial effect within the period of use of the card.
  • FIG. 1 is a disassembled perspective view of a plastic card manufactured using an antibacterial overlay film according to an embodiment of the present invention.
  • Figures 3 to 6 are Staphylococcus aureus , Escherichia coli of the pellets prepared in Example 4 antibacterial activity test (ASTM E2149-13a) test report.
  • 10 to 12 are antibacterial activity test (JIS Z 2801: 2010, adhesion film method) test reports against Klebsiella pneumoniae of the overlay film prepared in Example 4.
  • FIG. 1 is a disassembled perspective view of a plastic card manufactured using an antibacterial overlay film according to an embodiment of the present invention.
  • the antibacterial overlay film for manufacturing a plastic card of the present invention is positioned at the upper and lower outermost surfaces of the credit card, respectively, to protect the plastic card from the outside.
  • the antibacterial overlay film of the present invention prevents the transmission of bacteria and viruses due to the use of the card by antibacterial action.
  • the antibacterial overlay film of the present invention includes an antibacterial metal ion, chitosan, hyaluronic acid, and a plastic resin.
  • the antibacterial metal ion may be one or more metal ions selected from the group consisting of silver, copper, nickel, gold, zinc, calcium, tin, and platinum.
  • antibacterial metal ions are used in inorganic materials such as silica or similar metal oxides, zeolites, synthetic zeolites, zirconium phosphate, calcium phosphate, calcium zinc phosphate, ceramics, soluble glass powder, alumina silicon, titanium zeolite, apatite, calcium carbonate, etc. can be supported
  • the chitosan is an antibacterial agent obtained from nature, and it is a kind of basic polysaccharide having cationic property and exhibits biodegradability, bioactivity, and biocompatibility. It has antibacterial activity by destroying As the content of chitosan increases, the antibacterial activity increases, but as the content increases, the heat resistance and transparency of the film deteriorate.
  • the plastic resin may be one selected from the group consisting of polyvinyl chloride, polyethylene, ethylene vinyl acetate copolymer, and mixtures thereof.
  • plastic resin, chitosan, hyaluronic acid and polybutene are mixed and kneaded, and then put into an extruder to make a film material in the form of pellets.
  • plastic resin one selected from the group consisting of polyvinyl chloride, polyethylene, ethylene vinyl acetate copolymer, and mixtures thereof may be used.
  • the polybutene is a colorless, odorless plasticizer that is harmless to the human body and is widely used in water pipes and food packaging containers.
  • the pellets include 5 to 10% by weight of chitosan, 5 to 15% by weight of hyaluronic acid, 10 to 30% by weight of polybutene, and the remainder of the plastic resin to satisfy 100% by weight of the total. Additionally, it may include a heat stabilizer, an internal lubricating agent, and an external lubricating agent.
  • the thermal stabilizer enhances the thermal stability of the raw material so that carbonization of PVC, etc. does not occur even when the extrusion method is applied.
  • a tin-based thermal stabilizer is used, and specifically, a mercaptide-based, maleate-based, or laurate-based compound may be used.
  • the external lubricant is difficult to dissolve in the plastic resin, it is added to reduce the extrusion load by forming a release film between the plastic resin melt in the extruder and the metal surface.
  • fatty acid calcium stearate Calcium Stearate
  • zinc stearate Zinc Stearate
  • Anti-lubricant is easily dissolved in plastic resin and added to reduce the viscosity of the melt.
  • low molecular weight polyethylene or liquid paraffin is possible.
  • the prepared pellets, plastic resin and antibacterial metal ions are mixed and then extruded to prepare a film.
  • the produced pellets are mixed with plastic resin and antibacterial metal ions and extruded at 110 to 118° C. to prepare a film having a thickness of 60 to 200 ⁇ m.
  • any conventional method may be used without particular limitation, and an inflation method (tubular film process), a T-die method, a calendar method, and the like may be preferably used.
  • the calender method which is a method of producing a film of a desired thickness by extruding a resin used as a material of the film, and pressing it between rollers was used.
  • PVC Poly Vinyl Chloride resin 50 wt%, chitosan powder 5 wt%, hyaluronic acid 10 wt%, polybutene 30 wt% liquid adhesive, heat stabilizer (butyltin laurate complex) 2 wt%, internal lubricant (liquid paraffin) ) 1 wt%, 2 wt% of external lubricant (zinc stearate) is set in the extruder hopper at a temperature of 115 ° C, pulled out in the form of noodles with a diameter of 1.0 to 1.5 mm, passed through a water tank, and cut into lengths of 1.5 to 2 mm made into pellets.
  • PVC Poly Vinyl Chloride
  • the raw materials mixed above were put into the calendar extruder hopper. Heat mixing and gelling were performed through an extruder. At this time, the temperature of the heater was maintained at 110 ⁇ 118 °C. After calendering, the thickness of the film was 60-200 ⁇ m through the T-Die method.
  • Example 1 When manufacturing pellets in Example 1, 45 wt% of polyvinyl chloride (PVC) resin, 10 wt% of chitosan powder, 10 wt% of hyaluronic acid, 30 wt% of polybutene as a liquid adhesive, 2 wt% of a heat stabilizer, 1 wt% of an internal lubricant %, an overlay film was prepared in the same manner except that 2 wt% of the external lubricant was used.
  • PVC polyvinyl chloride
  • LDPE Low Density Polyethylene
  • chitosan powder 5 wt% of chitosan powder
  • 10 wt% of hyaluronic acid 10 wt% of hyaluronic acid
  • 30 wt% of polybutene as a liquid adhesive were set in the extruder hopper at a temperature of 115 to 140 ° C.
  • the noodles were pulled out in the shape of a noodle string, passed through a water tank, and cut into 1.5 to 2 mm in length to prepare pellets.
  • EVA ethylene-vinyl acetate coplymer
  • 10 wt% of chitosan powder, 10 wt% of hyaluronic acid, and 20 wt% of polybutene as a liquid adhesive were put into the extruder hopper and the temperature was set at 120°C to 150°C, After pulling out the noodles in the shape of a noodle ring with a diameter of 1.0 to 1.5 mm, passing through a water bath, cooling, and then cutting into 1.5 to 2 mm in size to prepare pellets.
  • EVA ethylene-vinyl acetate coplymer
  • the raw materials mixed above were put into the calendar extruder hopper. Heat mixing and gelling were performed through an extruder. At this time, the temperature of the heater was maintained at 110 ⁇ 118 °C. After calendering, the thickness of the film was 60-200 ⁇ m through the T-Die method.
  • Example 1 When manufacturing pellets in Example 1, 35 wt% of polyvinyl chloride (PVC) resin, 20 wt% of chitosan powder, 10 wt% of hyaluronic acid, 30 wt% of polybutene as a liquid adhesive, 2 wt% of heat stabilizer, 1 wt% of internal lubricant , an overlay film was prepared in the same manner except that 2 wt% of the external lubricant was used.
  • PVC polyvinyl chloride
  • Example 1 When manufacturing the pellets in Example 1, 25 wt% of PVC (Poly Vinyl Chloride) resin, 30 wt% of chitosan powder, 10 wt% of hyaluronic acid, 30 wt% of polybutene as a liquid adhesive, 2 wt% of a heat stabilizer, 1 wt% of an internal lubricant %, an overlay film was prepared in the same manner except that 2 wt% of the external lubricant was used.
  • PVC Poly Vinyl Chloride
  • FIG. 2 is a photograph of observing transparency of the overlay films prepared in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 and 2; As shown in Figure 2, as the chitosan content increased during pellet manufacturing, the transparency of the film was lowered, and when the chitosan content in the pellets was 5 to 10 wt%, appropriate transparency for exposing the printing layer during card manufacturing could be shown. Confirmed.
  • Figures 3 to 6 are Staphylococcus aureus , Escherichia coli of the pellets prepared in Example 4 antibacterial activity test (ASTM E2149-13a) test report.
  • the pellet of Example 4 was confirmed to show excellent antibacterial activity in both strains of E. coli and Staphylococcus aureus ( S. aureus).
  • 10 to 12 are antibacterial activity test (JIS Z 2801: 2010, adhesion film method) test report for the Klebsiella pneumoniae of the overlay film prepared in Example 4.
  • the overlay film of Example 4 was Klebsiella pneumonia e) was confirmed to have excellent antibacterial activity.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

본 발명은 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카드 사용에 따른 바이러스, 세균의 전파를 방지할 수 있는 항균 플라스틱 카드 제조용 오버레이 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 자연으로부터 유래한 항균제를 사용하여 인체 및 환경에 대한 유해성을 최소화하고, 카드 사용기간 내 지속적으로 항균 효과를 나타낼 수 있다.

Description

플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법
본 발명은 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카드 사용에 따른 바이러스, 세균의 전파를 방지할 수 있는 항균 플라스틱 카드 제조용 오버레이 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
2000년 이후에 사스(Severe Acute Respiratory Syndrome), 신종플루, 코로나19(COVID-19) 등 전세계 바이러스성 전염병 발발로 인해 세균과 바이러스 감염 방지에 대한 위생 관리에 많은 관심이 집중되고 있다. TV 등 언론매체에서는 신용카드가 바이러스 및 세균 등을 옮기는 매개체로 보도되고 있다. 우리 일상생활 중에서 하루에 한 번 이상 카드를 사용하게 되므로, 카드는 세균을 옮기는 매개체의 역할을 하며 짧은 시간에 많은 사람에게 세균과 바이러스를 옮기는 원인이 될 수 있다.
이에 따라 세균에 의한 비위생적인 환경을 개선하고자 항균제품들이 많이 제조되고 있다. 그러나 일반적인 항균제로 에틸알코올, 이산화염소 등과 같은 화학 물질을 사용하고 있고 이들 화학물질은 고약한 냄새와 안전성 및 휘발성으로 인한 항균 지속성에 많은 문제가 되고 있다. 또한 이들 합성화학물질은 유기 용매에 녹이거나 분산시키는 방법으로 에어로졸, 스프레이를 제조해야만 사용하기 때문에 호흡기를 통한 문제가 발생할 수 있다.
이에 대한 대안으로서 항균, 소취능이 있는 무기물질을 이용한 무기계 항균제품이 제조되고 있다. 이러한 무기계 항균제품으로서는 항균기능이 있는 금속을 용매에 분산시킨 형태, 다공성 지지체에 금속을 결합시킨 후 사용하는 형태의 제품이 있다.
신용카드, 필름과 관련하여 항균성을 부여하기 위해 다양한 기술이 제안된 바 있다.
대한민국 등록특허 제10-0357845호는 키토산과 전분의 복합체로 이루어진 생분해성 필름의 제조방법에 관한 것으로, 먼저 전분을 초산 수용액에 분산시켜 전분 분산액을 제조하고, 키토산과 폴리알코올(PVA)을 초산 수용액에 용해시켜 키토산, 폴리비닐알코올 용액과 상기 전분 분산액을 혼합시켜 혼합 원료액을 유리판 위에서 필름을 형성하는 방법을 제시하고 있다. 그러나 항균력을 얻기 위하여 첨가하는 키토산의 함량으로 인해 필름의 투명도가 저하되고 두께가 균일하지 않으며, 대량 생산이 어렵다는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허 제10-1417767호는 키토산과 무기항균제를 포함하는 식품 포장용 필름 및 그 제조방법 관한 것으로, 먼저 키토산 분말과 이산화티타늄(TiO2)나노 입자를 폴리부텐과 혼합하여 첨가원료를 제조하고, 첨가원료와 합성수지 원료와 혼합하여 1차 필름을 생산하여 다시 미세 조각화한 후 다시 합성수지원료에 미세조각과 혼합하여 최종 필름을 생산하는 방법이다. 이산화티타늄의 항균력은 매우 우수하나 키토산 분말의 함량이 적어 항균력이 미약하며, 이산화티타늄 나노입자가 인체에 흡수되어 혈액을 타고 뇌까지 도달하게 되면 신경세포를 파괴하는 등의 문제점이 발생할 수 있다.
또한 대한민국 등록특허 제10-0537450호는 항균 플라스틱 카드의 제조방법에 관한 기술 또한 은 나노 입자를 합성수지에 혼합하여 압출하여 제조되는 방법으로 은 나노 입자가(10 nm~150 nm) 사람의 인체에 흡수되면 몸 밖으로 배출되지 않기 때문에, 이미 미국 및 유럽에서는 이미 무기계 나노입자를 유해물질로 분류될 정도이므로, 인체와 환경에 큰 문제가 될 수 있다.
본 발명의 과제는 필름의 투명도 및 항균력이 우수하고, 인체와 환경에 대한 유해성을 최소화한 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위해 본 발명은,
항균 금속 이온, 키토산, 히알루론산, 및 플라스틱 수지를 포함하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름을 제공한다.
또한 본 발명은
플라스틱 수지, 키토산, 히알루론산 및 폴리부텐을 사용하여 펠렛을 제조하는 단계와,
상기 제조된 펠렛, 플라스틱 수지 및 항균 금속 이온을 혼합한 다음 압출 성형하여 필름을 제조하는 단계
를 포함하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 자연으로부터 유래한 항균제를 사용하여 인체 및 환경에 대한 유해성을 최소화하고, 카드 사용 기간 내 지속적으로 항균 효과를 나타낼 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항균 오버레이 필름을 이용하여 제조된 플라스틱 카드를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 2는 실시예 1 내지 2, 비교예 1 내지 2에서 제조된 오버레이 필름의 투명도를 관찰한 사진이다.
도 3 내지 도 6은 실시예 4에서 제조된 펠렛의 Staphylococcus aureus , Escherichia coli에 대한 항균력 테스트(ASTM E2149 - 13a) 시험성적서이다.
도 7 내지 도 9는 실시예 4에서 제조된 오버레이 필름의 메티실린 내성 황색 포도상구균에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법) 시험성적서이다.
도 10 내지 도 12는 실시예 4에서 제조된 오버레이 필름의 폐렴균(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법) 시험성적서이다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 항균 오버레이 필름을 이용하여 제조된 플라스틱 카드를 분해하여 나타낸 사시도이다.
도 1에 의하면, 신용카드는, 카드의 형상을 유지하기 위한 중심부 필름, 상기 중심부 필름의 상부와 하부에 각각 위치하는 인쇄부분 필름, 상기 각각의 인쇄 부분 필름 상에 상부, 하부 항균 오버레이 필름이 순차적으로 적층된다.
본 발명의 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름은 신용카드의 상부와 하부 최외각에 각각 위치하여 외부로부터 플라스틱 카드를 보호한다. 특히 본 발명의 항균 오버레이 필름은 항균 작용을 함으로써 카드 사용에 따른 세균, 바이러스의 전염을 방지한다.
본 발명의 항균 오버레이 필름은 항균 금속 이온, 키토산, 히알루론산, 및 플라스틱 수지를 포함한다.
상기 항균 금속 이온은, 은, 구리, 니켈, 금, 아연, 칼슘, 주석 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속 이온일 수 있다. 구체적으로 항균 금속 이온은 실리카 또는 유사 금속 산화물, 제올라이트, 합성 제올라이트, 지르코늄 포스페이트, 칼슘 포스페이트, 칼슘 아연 포스페이트, 세라믹, 가용성 유리 분말, 알루미나 실리콘, 티타늄 제올라이트, 아파타이트, 칼슘 카르보네이트 등과 같은 무기 물질에 지지될 수 있다.
상기 키토산은 천연에서 얻어지는 항균제로, 양이온성을 띠는 염기성 다당류의 일종으로서 생분해성, 생체 활성, 생체적합성을 나타내며, 키토산의 양이온이 미생물 세포 표면의 음이온과 작용하여 막투과성을 확장시켜 세포내 물질을 파괴하여 항균 활성을 갖는다. 키토산의 함량이 많을수록 항균력은 증가하나 반대로 함량이 증가할 수록 내열성과 필름의 투명도는 떨어진다.
상기 플라스틱 수지는 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용할 수 있다.
본 발명의 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름은,
플라스틱 수지, 키토산, 히알루론산 및 폴리부텐을 사용하여 펠렛을 제조하는 단계와,
상기 제조된 펠렛, 플라스틱 수지 및 항균 금속 이온을 혼합한 다음 압출 성형하여 필름을 제조하는 단계를 거쳐 제조될 수 있다.
먼저, 플라스틱 수지, 키토산, 히알루론산 및 폴리부텐을 사용하여 혼합 및 반죽을 한 후 압출기에 투입하여 펠렛 형태의 필름 재료로 만든다.
이때 플라스틱 수지는 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 1종을 사용할 수 있다.
상기 폴리부텐은 무색, 무취 가소제로 인체에 무해하여 수도 파이프, 식품 포장 용기에 많이 사용되고 있다.
상기 펠렛은 전체 100 중량%를 만족하도록, 키토산 5 내지 10 중량%, 히알루론산은 5 내지 15 중량%, 폴리부텐 10 내지 30 중량%와 플라스틱 수지 잔부를 포함한다. 추가적으로, 열안정제, 내부 활제, 외부 활제를 포함할 수 있다.
열안정제는 원료의 열안정성을 높여서 압출방식을 적용하더라도 PVC 등의 탄화가 일어나지 않도록 한다. 바람직하기로 주석계 열안정제를 사용하며, 구체적으로, 머캡타이드(Mercaptide)계, 말레에이트(Maleate)계, 라우레이트(Laurate)계 화합물을 사용할 수 있다.
외부 활제는 플라스틱 수지에 용해되기 어려워 압출기 내의 플라스틱 수지 용융물과 금속표면 사이에서 이형필름을 형성하여 압출부하를 줄여주기 위해 첨가한다. 구체적으로 지방산계 스테아린 칼슘(Calcium Stearate), 스테아린산 아연(Zinc Stearate)을 사용할 수 있다. 내부활제는 플라스틱 수지에 쉽게 용해되어 용융물의 점도를 줄여주기 위해 첨가한다. 구체적으로 저분자량의 폴리에틸렌 또는 유동파라핀이 가능하다.
상기 키토산의 함량이 상기 범위 미만이면, 항균 효과가 미미하고, 이와 반대로 상기 범위를 초과하면 필름의 투명도가 현저히 저하되는 문제점이 있다.
다음으로, 제조된 펠렛, 플라스틱 수지 및 항균 금속 이온을 혼합한 다음 압출 성형하여 필름을 제조한다.
제조된 펠렛을 플라스틱 수지 및 항균 금속 이온과 혼합하여 110 ~ 118℃ 에서 압출 가공하여 두께 60~200 ㎛ 수준의 필름을 제조한다.
상기 필름의 제조방법으로서는 통상적으로 사용되는 방법이라면 특별히 제한없이 사용될 수 있으며, 인플레이션법(tubular film process), T 다이법, 캘린더(calendar)법 등이 바람직하게 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 필름의 소재가 되는 레진을 압출시킨 후 롤러 사이에 넣어 가압하여 원하는 두께의 필름으로 제조하는 방법인 캘린더법을 사용하였다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: PVC를 이용한 오버레이 필름 제조
1) 펠렛 제조단계
PVC(Poly Vinyl Chloride) 수지 50 wt%, 키토산 분말 5 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%, 열안정제(부틸주석 라우레이트 복합체) 2 wt%, 내부활제(유동파라핀) 1 wt%, 외부활제(스테아린산 아연) 2 wt%를 압출기 호퍼에 온도 115 ℃로 셋팅을 해서 지름 1.0~1.5mm 크기로 국수가락 형태로 뽑아 내어 수조를 통과시킨 후 길이 1.5~2mm 크기로 잘라서 펠렛으로 제조하였다.
2) 혼합 단계
상기에서 제조된 펠렛 30 wt%, PVC 분말 67 wt%, 은이온 분말(후지 케미칼 BM-102SD) 0.5 wt%, 열안정제(부틸주석 라우레이트 복합체) 0.5 wt%, 내부 활제(유동파라핀) 0.5 wt%, 외부 활제(스테아린산 아연) 1.5 wt%를 혼합기 넣고 혼합하였다. 이때 혼합기의 온도는 80~100℃를 유지했다.
3) 캘린더 압출성형 단계
캘랜더 압출기 호퍼에 상기에서 혼합된 원료를 투입하였다. 압출기를 통하여 가열혼합, 젤링화를 진행하였다. 이때 히터의 온도는 110~118℃를 유지하도록 하였다. 캘린더링 작업 후 T-Die 공법을 통해 필름의 두께를 60~200㎛로 작업하였다.
실시예 2: PVC를 이용한 오버레이 필름 제조
상기 실시예 1에서 펠렛 제조시 PVC(Poly Vinyl Chloride) 수지 45 wt%, 키토산 분말 10 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%, 열안정제 2 wt%, 내부활제 1 wt%, 외부활제 2 wt%를 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 오버레이 필름을 제조하였다.
실시예 3 : PE를 이용한 오버레이 필름 제조
LDPE(Low Density Polyethylene) 수지 55 wt%와 키토산 분말 5 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%를 압출기 호퍼에 온도 115~140℃로 셋팅을 해서 지름 1.0~1.5mm 크기로 국수 가락 형태로 뽑아 내어 수조를 통과시킨 후 길이 1.5~2mm 크기로 잘라서 펠렛으로 제조하였다.
실시예 4 : EVA를 이용한 오버레이 필름 제조
EVA(ethylene-vinyl　acetate coplymer) 수지 60 wt%와 키토산 분말 10 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 20 wt%를 압출기 호퍼에 투입하여 온도 120℃~150℃로 셋팅을 해서, 지름 1.0~1.5mm 크기로 국수 가락 형태로 뽑아 내어 수조를 통과하여 냉각시킨 후 1.5~2mm 크기로 잘라서 펠렛을 제조하였다.
상기에서 제조된 펠렛 20 wt%, PVC 분말 74.5 wt%, 은이온 분말(후지 케미칼 BM-102SD) 0.5 wt%, 열안정제(부틸주석 라우레이트 복합체) 2 wt%, 내부 활제(유동파라핀) 1 wt%, 외부 활제(스테아린산 아연) 2 wt%를 혼합기 넣고 혼합하였다. 이때 혼합기의 온도는 80~100℃를 유지했다.
캘랜더 압출기 호퍼에 상기에서 혼합된 원료를 투입하였다. 압출기를 통하여 가열혼합, 젤링화를 진행하였다. 이때 히터의 온도는 110~118℃를 유지하도록 하였. 캘린더링 작업 후 T-Die 공법을 통해 필름의 두께를 60~200㎛로 작업하였다.
비교예 1: PVC를 이용한 오버레이 필름 제조
상기 실시예 1에서 펠렛 제조시 PVC(Poly Vinyl Chloride) 수지 35wt%, 키토산 분말 20 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%, 열안정제 2 wt%, 내부활제 1 wt%, 외부활제 2 wt%를 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 오버레이 필름을 제조하였다.
비교예 2: PVC를 이용한 오버레이 필름 제조
상기 실시예 1에서 펠렛 제조시 PVC(Poly Vinyl Chloride) 수지 25 wt%, 키토산 분말 30 wt%, 히알루론산 10 wt%, 액상 점착제로 폴리부텐 30 wt%, 열안정제 2 wt%, 내부 활제 1 wt%, 외부 활제 2 wt%를 사용한 것을 제외하고 동일하게 수행하여 오버레이 필름을 제조하였다.
실험예 1: 오버레이 필름의 투명도
도 2는 실시예 1 내지 2, 비교예 1 내지 2에서 제조된 오버레이 필름의 투명도를 관찰한 사진이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 펠렛 제조시 키토산 함량이 증가할 수록 필름의 투명도가 저하되었으며, 펠렛 내 키토산 함량이 5 내지 10 중량%인 경우 카드 제조시 인쇄층 노출을 위한 적절한 투명도를 나타낼 수 있음을 확인하였다.
실험예 2: 항균 효과
도 3 내지 도 6은 실시예 4에서 제조된 펠렛의 Staphylococcus aureus , Escherichia coli에 대한 항균력 테스트(ASTM E2149 - 13a) 시험성적서이다. 실시예 4의 펠렛은 대장균(E. coli)과 황색포도상구균(S. aureus) 두 균주 모두에서 우수한 항균력을 보임을 확인하였다.
도 7 내지 도 9는 실시예 4에서 제조된 오버레이 필름의 메티실린 내성 황색 포도상구균에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법) 시험성적서이다. 실시예 4의 오버레이 필름은 메티실린 내성 황색 포도상구균에 대해 우수한 항균력을 보임을 확인하였다.
도 10 내지 도 12는 실시예 4에서 제조된 오버레이 필름의 폐렴균(Klebsiella pneumoniae)에 대한 항균력 테스트(JIS Z 2801: 2010, 밀착필름법)시험성적서이다. 실시예 4의 오버레이 필름은 폐렴균(Klebsiella pneumoniae) 에 대해 항균력이 우수함을 확인하였다.

Claims (6)

  1. 항균 금속 이온, 키토산, 히알루론산, 및 플라스틱 수지를 포함하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 항균 금속 이온은,
    은, 구리, 니켈, 금, 아연, 칼슘, 주석 및 백금으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 금속 이온인 것을 특징으로 하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 플라스틱 수지는,
    폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름.
  4. 플라스틱 수지, 키토산, 히알루론산 및 폴리부텐을 사용하여 펠렛을 제조하는 단계와,
    상기 제조된 펠렛, 플라스틱 수지 및 항균 금속 이온을 혼합한 다음 압출 성형하여 필름을 제조하는 단계
    를 포함하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름의 제조방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 플라스틱 수지는
    폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌, 에틸렌 비닐아세테이트 공중합체 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 1종인 것을 특징으로 하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 펠렛 중 키토산의 함량은 5 내지 10 중량%인 것을 특징으로 하는 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름의 제조방법.
PCT/KR2020/008428 2020-06-23 2020-06-29 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법 WO2021261638A1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2020-0076223 2020-06-23
KR20200076223 2020-06-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021261638A1 true WO2021261638A1 (ko) 2021-12-30

Family

ID=79281431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2020/008428 WO2021261638A1 (ko) 2020-06-23 2020-06-29 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2021261638A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114657815A (zh) * 2022-03-25 2022-06-24 浙江工业大学 一种育果袋生物活性涂层绿色可降解抗菌纸的制备方法
CN116410544A (zh) * 2023-04-26 2023-07-11 广东金发科技有限公司 一种熔喷聚丙烯复合材料及其制备方法与应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005132866A (ja) * 2003-10-28 2005-05-26 Narupura:Kk 抗菌剤入りのフィルム又はシート状プラスチック成形品
KR100516353B1 (ko) * 2004-08-04 2005-09-26 주식회사 제이디씨텍 플라스틱 카드의 항균처리 방법
KR100537450B1 (ko) * 2004-09-10 2005-12-19 주식회사 제이디씨텍 항균 플라스틱카드의 제조방법
KR101417767B1 (ko) * 2014-04-18 2014-07-14 한정호 키토산 및 무기항균제를 포함하는 식품 포장용 항균 필름 및 그 제조 방법
KR101439036B1 (ko) * 2013-06-20 2014-09-05 주식회사 행복한에코 녹차를 함유한 시트 필름 및 그 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005132866A (ja) * 2003-10-28 2005-05-26 Narupura:Kk 抗菌剤入りのフィルム又はシート状プラスチック成形品
KR100516353B1 (ko) * 2004-08-04 2005-09-26 주식회사 제이디씨텍 플라스틱 카드의 항균처리 방법
KR100537450B1 (ko) * 2004-09-10 2005-12-19 주식회사 제이디씨텍 항균 플라스틱카드의 제조방법
KR101439036B1 (ko) * 2013-06-20 2014-09-05 주식회사 행복한에코 녹차를 함유한 시트 필름 및 그 제조방법
KR101417767B1 (ko) * 2014-04-18 2014-07-14 한정호 키토산 및 무기항균제를 포함하는 식품 포장용 항균 필름 및 그 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114657815A (zh) * 2022-03-25 2022-06-24 浙江工业大学 一种育果袋生物活性涂层绿色可降解抗菌纸的制备方法
CN116410544A (zh) * 2023-04-26 2023-07-11 广东金发科技有限公司 一种熔喷聚丙烯复合材料及其制备方法与应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021261638A1 (ko) 플라스틱 카드 제조용 항균 오버레이 필름 및 이의 제조방법
WO2016035949A1 (ko) 3d 프린터용 항균 필라멘트 제조 방법 및 이에 따라 제조된 3d 프린터용 항균 필라멘트
JP6147667B2 (ja) フルオロポリマー組成物
WO2018186605A1 (ko) 항균성 레진과 그 제조방법
WO1996019921A1 (en) Iodine biocidal material
WO2012111894A1 (ko) 펠릿형 항균성 마스터배치
CN115093798A (zh) 抗菌抗静电的高透明聚乙烯保护膜及其制备方法
CN105327404A (zh) 一种tpe类组合物及由其制备的高性能医用导管
CN112590346A (zh) 一种抗菌高阻隔共挤复合膜及其制备方法
CN112480516B (zh) 一种透明防雾树脂、塑料制品及其制备方法
WO2022260205A1 (ko) 항바이러스성을 가지는 생분해성 시트, 그의 제조방법 및 그를 이용한 용도
CN114736445A (zh) 一种抗菌阻燃的聚乙烯材料及其制备方法、一种抗菌阻燃聚乙烯薄膜及其制备方法
CN116285067B (zh) 一种抗菌塑料母粒及其在抗菌塑料制品中的应用
WO2021049833A1 (ko) 친환경 보냉제 조성물 및 이를 포함하는 보냉 팩
WO2011071261A2 (ko) 황화아연 나노 미립자 조성물, 이를 함유하는 항 박테리아 및 항 진균 활성 고분자 수지 마스타배치 및 그 제조방법
EP1043361B1 (en) Resin composition and laminate
WO2022085809A1 (ko) 금속나노분말을 포함하는 항균 필름 및 이의 제조방법
KR102453137B1 (ko) 교차오염 및 교차감염 방지를 위한 다층 항균필름 및 이의 제조방법
KR102262190B1 (ko) 항균성 황토 마스터배치용 조성물, 이를 이용한 플라스틱 제품 및 그 제조방법
CN114621563A (zh) 一种抗菌全降解塑料材料及其制备方法
WO2017091055A1 (ko) 아연 카르복실산염의 수화물의 제조 방법, 이로부터 제조된 아연 카르복실산염의 수화물 및 상기 아연 카르복실산염의 수화물을 포함한 향균 플라스틱 소재
CN112824443A (zh) 一种抑菌高延展性的聚丙烯给水管及其生产方法
CN102807705A (zh) 硫磺抗菌母粒及其制造方法
CN111205536A (zh) 一种阻燃塑料及其制备方法
CN111493093A (zh) 基于纳米银和卤化聚苯胺的疏水抗菌浆料及其制备方法和疏水抗菌贴膜及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20942195

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 20942195

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1