KR100886170B1 - Preparation method of solid composition comprising ceramic and silver ion for bactericide - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 은이온 및 세라믹을 함유한 살균용 고형물의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 수조 살균용 고형물에 관한 것으로, 상세하게는 은이온 함유 제올라이트 및 고령토를 유기 바인더 및 물과 혼합하고, 성형한 후 건조 소성시킨 것을 질산은 용액을 이용한 치환반응을 수행하고 다시 건조 소성시킴으로써, 은 함량이 증가되어 살균성능이 강화되고, 강도 또한 높아져 수중에 사용시 지속적으로 은이온을 용출하게 하여 지속적인 살균효과를 나타내는 고형물을 제조할 수 있는, 은이온 및 세라믹을 함유한 살균용 고형물의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 수조 살균용 고형물에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing sterilized solids containing silver ions and ceramics, and to a water tank sterilized solids prepared by the method. Specifically, a silver ion-containing zeolite and kaolin are mixed with an organic binder and water, and formed. After drying and calcining, the silver nitrate solution was subjected to a substitution reaction and dried and calcined again, the silver content was increased to enhance sterilization performance, and the strength was also increased to continuously elute silver ions when used in water, thereby showing a continuous sterilization effect. The present invention relates to a method for producing a sterilized solid containing silver ions and ceramics and a water tank sterilized solid prepared by the method for producing a solid.
세라믹은 원적외선을 방출하고, 흡착, 흡수, 포균(浦菌) 작용을 통해 물 중의 중금속류 및 균류를 흡착할 뿐 아니라 흡습성이 높아 탈습, 탈취, 곰팡이 방지의 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 이러한 세라믹으로는 황토, 고령토, 제올라이트, 게르마늄, 맥반석, 옥 등이 포함되며, 이를 가지고 제조한 세라믹 볼은 베개, 매트, 세탁볼, 식품 등에 적용되어 인체에 유익함을 제공한다(국내등록특허 제319587호, 국내등록특허 제301562호, 국내공개특허 제10-2006-29870호). Ceramic emits far-infrared rays, adsorbs heavy metals and fungi in water through adsorption, absorption, and bacillus action, and is known to act as a dehumidifying, deodorizing, and mildew-resistant material due to its high hygroscopicity. Such ceramics include ocher, kaolin, zeolite, germanium, elvan, jade, and the like, and ceramic balls manufactured with the same are applied to pillows, mats, laundry balls, foods, etc. and provide benefits to the human body. Korean Patent No. 301562, Korean Patent Publication No. 10-2006-29870).
최근에는 은나노의 항균·살균 효과가 부각됨에 따라 세라믹 볼에 은나노를 적용한 은나노 세라믹볼이 정수(淨水) 용도에 사용되고 있다. Recently, as the antimicrobial and disinfecting effect of silver nano is highlighted, silver nano ceramic balls having silver nano applied to ceramic balls are used for water purification applications.
은나노 세라믹볼은 일반적으로 i)세라믹볼에 은이온을 코팅하거나, ii)세라믹을 은 용액에 침전시킨 뒤 일정시간 방치하여 세라믹의 표면과 기공 등에 은 용액이 균일하게 분산되도록 하고, 이를 일정 크기의 구형으로 성형하여 만들어진다. 이것은 제품에 적용시 화학적인 환원방법을 통해 표면과 기공에 존재하는 은 이온이 석출되어 항균효과를 나타내게 된다. 그러나, 이를 수조에 사용 시, 은이온 또는 은나노가 물리적으로 담체와 결합하고 있어 일정한 물리적 힘에 의해 탈리되어 물에 용출되므로 은 농도를 일정하고 지속적으로 유지할 수 없어 살균/항균효과의 구현이 어렵다는 단점이 있다. Silver nano ceramic balls are generally i) coating silver ions on ceramic balls, or ii) allowing the silver solution to be uniformly dispersed on the surface and pores of ceramics by precipitating the ceramics in silver solution and leaving them for a certain time. It is made by molding into a sphere. When applied to products, silver ions present on the surface and pores are precipitated through chemical reduction method, which shows antibacterial effect. However, when it is used in a water tank, silver ions or silver nanoparticles are physically bound to the carrier and are separated by a certain physical force and are eluted into water. Therefore, it is difficult to maintain a constant and consistent concentration of silver, which makes it difficult to implement a bactericidal / antibacterial effect. There is this.
또한, 일부 이온교환반응에 의해 은이온이 용출되어도 성형체 표면이 Na+, Ca++, Mg++ 등의 양이온으로 불활성화됨으로써 내부의 은이온 또는 은나노 성분들이 표면 밖으로 나오지 못해 수명이 아주 짧은 단점이 있다. In addition, even if silver ions are eluted by some ion exchange reaction, the surface of the molded body is inactivated by cations such as Na +, Ca ++, and Mg ++, and thus, silver ions or silver nano components do not come out of the surface and thus have a very short lifespan.
또한, 현재 상용화되어 있는 기술로는 은을 함유할 수 있는 양이 Ag+ 함량 약 1% 수준이어서 원하는 살균효과를 나타내기에는 한계가 있다. In addition, the current commercially available technology is the amount that can contain silver is about 1% Ag + content is limited to show the desired sterilization effect.
이에 본 발명자는 은이온을 다량으로 함유하며 지속적인 용출을 나타내는 은이온 함유 세라믹 고형물을 제조하기 위해 연구하여, 질산은 용액을 이용한 치환반 응 등으로 본 발명의 세라믹 고형물 내 은이온 함량을 높였고, 또한 원하는 파괴강도를 얻기 위하여 유기 바인더를 사용하고, 적정 온도에서 2회 소성시켜 고형물을 제조하였다. 이를 수중에 적용하였을 때 천천히 분해되어 지속적으로 은이온을 용출하고, 이에 따라 지속적인 살균효과를 나타낼 수 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다. Therefore, the present inventors have studied to prepare a silver ion-containing ceramic solid containing a large amount of silver ions and showing continuous dissolution, thereby increasing the content of silver ions in the ceramic solid of the present invention by substitution reaction using a silver nitrate solution. An organic binder was used to obtain the breaking strength, and then fired twice at an appropriate temperature to prepare a solid. The present invention was completed by confirming that when it is applied in water, it is slowly decomposed to continuously elute silver ions and thus exhibit a continuous sterilization effect.
본 발명은 은이온을 다량으로 함유하며 지속적으로 용출시킬 수 있는 은이온 및 세라믹을 함유하는 살균용 고형물의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 수조 살균용 고형물을 제공하고자 한다. The present invention is to provide a method for producing a sterilized solid containing silver ions and ceramics that can be continuously eluted in a large amount and silver bath sterilized solids produced by the method.
본 발명은 살균효과를 나타내는 은이온을 다량으로 함유하며 이를 지속적으로 용출시킬 수 있는 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물의 제조방법 및 이 제조방법으로 제조된 수조 살균용 고형물을 제공한다. The present invention provides a method for producing silver ions and ceramic-containing sterilizing solids which can contain a large amount of silver ions having a sterilizing effect and can continuously elute them, and a solid water for sterilizing a water tank prepared by the method.
본 발명의 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물의 제조방법은 고형물 내의 은 함량을 강화시키고, 강도도 강화시켜 지속적인 살균효과를 나타낼 수 있는 고형물을 제조할 수 있다. The method for producing silver ions and ceramic-containing sterilizing solids of the present invention can produce a solid that can exhibit a continuous sterilizing effect by strengthening the silver content in the solid and strengthening the strength.
또한, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물은 은이온을 최종 고형물에 1 중량% 이상으로 함유하고 수중에 사용시 천천히 분해됨으로써 지속적으로 은이온을 용출하여 그에 의한 우수한 항균, 살균효과를 나타낼 수 있다. In addition, the sterilized solids containing silver ions and ceramics prepared by the production method of the present invention contain silver ions in the final solids of 1 wt% or more and are slowly decomposed when used in water to continuously elute silver ions, thereby providing excellent antibacterial properties. It can have a bactericidal effect.
따라서 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 은이온 함유 세라믹 고형물은 자연기화형 가습기 등에 포함되는 수조에 사용시 지속적인 살균효과를 나타낸다. Therefore, the silver ion-containing ceramic solid prepared by the production method of the present invention exhibits a continuous sterilizing effect when used in a water bath included in a natural vaporizing humidifier.
구체적으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, Specifically, according to one aspect of the present invention,
(A-1) 은이온 함유 제올라이트, 고령토, 유기 바인더 및 증류수를 혼합하는 단계; (A-1) mixing silver ion-containing zeolite, kaolin, organic binder and distilled water;
(A-2) 상기 (A-1)단계의 혼합물을 일정 크기의 고형물로 성형하는 단계; (A-2) molding the mixture of step (A-1) into a solid having a predetermined size;
(A-3) 상기 (A-2)단계의 성형물을 110~300℃에서 10~15시간 동안 1차 건조하는 단계; (A-3) first drying the molded product of step (A-2) at 110 to 300 ° C. for 10 to 15 hours;
(A-4) 상기 (A-3)단계의 건조된 성형물을 650~750℃에서 1차 소성시키는 단계; (A-4) first firing the dried molding of step (A-3) at 650 to 750 ° C;
(A-5) 상기 (A-4)단계의 소성된 성형물을 질산은 용액에 넣어 80~150℃에서 8~12시간 동안 처리하는 단계; (A-5) adding the calcined molded product of step (A-4) to a silver nitrate solution and treating it at 80 to 150 ° C. for 8 to 12 hours;
(A-6) 상기 (A-5)단계의 질산은 처리된 성형물을 2차 건조시키는 단계; 및 (A-6) secondary drying the molded silver nitrate of step (A-5); And
(A-7) 상기 (A-6)단계에서 건조된 성형물을 2차 소성시켜 최종 살균용 제1고형물을 제조하는 단계를 포함하는 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물의 제조방법을 제공한다. (A-7) It provides a method for producing silver ions and ceramic-containing sterilization solids comprising the step of secondary baking the molded article dried in the step (A-6) to produce a final solid for sterilization.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, In addition, according to another aspect of the present invention,
(B-1) 제올라이트, 유기 바인더 및 증류수를 혼합하는 단계; (B-1) mixing the zeolite, the organic binder and the distilled water;
(B-2) 상기 (B-1)단계의 혼합물을 일정 크기의 고형물로 성형하는 단계; (B-2) molding the mixture of step (B-1) into a solid having a predetermined size;
(B-3) 상기 (B-2)단계의 성형물을 110~300℃에서 10~15시간 동안 1차 건조하는 단계; (B-3) first drying the molded product of the step (B-2) at 110 to 300 ° C. for 10 to 15 hours;
(B-4) 상기 (B-3)단계의 건조된 성형물을 650~750℃에서 1차 소성시키는 단계; (B-4) first baking the dried molding of step (B-3) at 650 to 750 ° C;
(B-5) 상기 (B-4)단계의 소성된 성형물을 질산은 용액에 넣어 80~150℃에서 8~12시간 동안 처리하는 단계; (B-5) putting the calcined molding of step (B-4) into a silver nitrate solution and treating it at 80 to 150 ° C. for 8 to 12 hours;
(B-6) 상기 (B-5)단계의 질산은 처리된 성형물을 2차 건조시키는 단계; (B-6) secondary drying the molded silver nitrate of step (B-5);
(B-7) 상기 (B-5) 및 (B-6) 단계를 1 내지 3회 반복수행하는 단계; 및 (B-7) repeating the steps (B-5) and (B-6) 1 to 3 times; And
(B-8) 상기 (B-7) 단계에서 건조된 성형물을 650~750℃에서 2차 소성시켜 최종 살균용 제2고형물을 제조하는 단계를 포함하는 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물의 제조방법을 제공한다. (B-8) A method for producing silver ions and ceramic-containing sterilized solids comprising the step of preparing the second solid for sterilization by secondary firing the molded product dried in the step (B-7) at 650 to 750 ° C. To provide.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, In addition, according to a preferred embodiment of the present invention,
(A-1) 은이온 함유 제올라이트, 고령토, 유기 바인더 및 증류수를 혼합하는 단계; (A-1) mixing silver ion-containing zeolite, kaolin, organic binder and distilled water;
(A-2) 상기 (A-1)단계의 혼합물을 일정 크기의 고형물로 성형하는 단계; (A-2) molding the mixture of step (A-1) into a solid having a predetermined size;
(A-3) 상기 (A-2)단계의 성형물을 110~300℃에서 10~15시간 동안 1차 건조하는 단계; (A-3) first drying the molded product of step (A-2) at 110 to 300 ° C. for 10 to 15 hours;
(A-4) 상기 (A-3)단계의 건조된 성형물을 650~750℃에서 1차 소성시키는 단계; (A-4) first firing the dried molding of step (A-3) at 650 to 750 ° C;
(A-5) 상기 (A-4)단계의 소성된 성형물을 질산은 용액에 넣어 80~150℃에서 8~12시간 동안 처리하는 단계; (A-5) adding the calcined molded product of step (A-4) to a silver nitrate solution and treating it at 80 to 150 ° C. for 8 to 12 hours;
(A-6) 상기 (A-5)단계의 질산은 처리된 성형물을 2차 건조시키는 단계; 및 (A-6) secondary drying the molded silver nitrate of step (A-5); And
(A-7) 상기 (A-6)단계에서 건조된 성형물을 2차 소성시켜 살균용 제1고형물을 제조하는 단계; (A-7) preparing a sterilized first solid by second baking the molded product dried in the step (A-6);
(B-1) 제올라이트, 유기 바인더 및 증류수를 혼합하는 단계; (B-1) mixing the zeolite, the organic binder and the distilled water;
(B-2) 상기 (B-1)단계의 혼합물을 일정 크기의 고형물로 성형하는 단계; (B-2) molding the mixture of step (B-1) into a solid having a predetermined size;
(B-3) 상기 (B-2)단계의 성형물을 110~300℃에서 10~15시간 동안 1차 건조하는 단계; (B-3) first drying the molded product of the step (B-2) at 110 to 300 ° C. for 10 to 15 hours;
(B-4) 상기 (B-3)단계의 건조된 성형물을 650~750℃에서 1차 소성시키는 단계; (B-4) first baking the dried molding of step (B-3) at 650 to 750 ° C;
(B-5) 상기 (B-4)단계의 소성된 성형물을 질산은 용액에 넣어 80~150℃에서 8~12시간 동안 처리하는 단계; (B-5) putting the calcined molding of step (B-4) into a silver nitrate solution and treating it at 80 to 150 ° C. for 8 to 12 hours;
(B-6) 상기 (B-5)단계의 질산은 처리된 성형물을 2차 건조시키는 단계; (B-6) secondary drying the molded silver nitrate of step (B-5);
(B-7) 상기 (B-5) 및 (B-6) 단계를 1 내지 3회 반복수행하는 단계; 및 (B-7) repeating the steps (B-5) and (B-6) 1 to 3 times; And
(B-8) 상기 (B-7) 단계에서 건조된 성형물을 650~750℃에서 2차 소성시켜 살균용 제2고형물을 제조하는 단계; 및 (B-8) preparing a second solid for sterilization by secondary baking the molded product dried in the step (B-7) at 650 to 750 ° C .; And
(C) 상기 (A-7) 단계 및 (B-8) 단계의 제1고형물 및 제2고형물을 혼합하는 단계 를 포함하는 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물의 제조방법을 제공한다. (C) provides a method for producing silver ions and ceramic-containing sterilizing solids comprising the step of mixing the first solids and the second solids of steps (A-7) and (B-8).
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기한 본 발명의 은이온 및 세라믹 함유 살균용 고형물의 제조방법에 따라 제조된 수조 살균용 고형물을 제공한다. According to another aspect of the present invention, the present invention provides a water tank sterilization solid prepared according to the method for producing the silver ions and ceramic-containing sterilization solids of the present invention described above.
먼저, 본 발명의 제조방법 (A-1) 단계는 은이온 함유 제올라이트, 고령토, 유기 바인더 및 증류수와 혼합하는 단계로, First, the manufacturing method (A-1) step of the present invention is a step of mixing with silver ion-containing zeolite, kaolin, organic binder and distilled water,
본 발명에서 은이온 함유 제올라이트는, 제올라이트 및 은이온을 혼합·특수 처리하여 제올라이트와 은이온이 결합되어 있는 것을 말하며, 바람직하게는 1) 입경 1~10 ㎛인 제올라이트 분말 100 중량부에 대하여 은이온이 1~10% 농도(10,000~100,000 mg/liter as Ag+)로 함유되어 있는 은용액 180~220 중량부를 혼합하는 단계; 2) 상기 혼합물을 온도 100~200℃, 압력 1~2 kg/㎠의 조건에서 1~10 시간 처리하는 단계; 및 3) 상기 제2단계의 처리물을 고·액분리하여 고체 상태의 은이온 함유 제올라이트를 회수하고 건조시켜 분말로 제조하는 단계를 통하여 제조된 것을 의미한다. In the present invention, the silver ion-containing zeolite refers to a mixture of zeolite and silver ions, and specially treated to combine zeolite and silver ions, and preferably 1) silver ions with respect to 100 parts by weight of zeolite powder having a particle diameter of 1 to 10 μm. Mixing 180-220 parts by weight of the silver solution contained in the concentration of 1-10% (10,000-100,000 mg / liter as Ag +); 2) treating the mixture at a temperature of 100 to 200 ° C. and a pressure of 1 to 2 kg / cm 2 for 1 to 10 hours; And 3) solids and liquid separation of the treated material of the second step to recover and dry the silver ion-containing zeolite in a solid state to prepare a powder.
또한, 고령토(카올린, kaolin)는 장석류가 탄산 또는 물에 의해 화학적 풍화작용을 거쳐 생성된 것으로, 카올리나이트(Kaolinite, Al2O3·2SiO2·2H2O)과 할로이사이트(halloysite, Al2O3·SiO2·4H2O)가 주성분이고 이외에 나크라이트(nacrite), 딕카이트(dickite)가 포함되어 있고, 불순물로 운모, 석영, 장석, 스멕타이트, 산화철광물, 산화티탄광물, 산화망간광물 등도 소량 함유되어 있다고 알려져 있는데, 이물질 흡착기능이 우수하여 물속에 함유되어 있는 중금속이나 세균을 흡착하여 제 거하는 효과를 나타낸다고 알려져 있다. In addition, kaolin (kaolin, kaolin) is a feldspar produced by chemical weathering by carbonic acid or water, kaolinite (Kaolinite, Al 2 O 3 · 2SiO 2 · 2H 2 O) and halosite (halloysite, Al 2 O 3 · SiO 2 · 4H 2 O) as the main component, and also contains nacrite and dickite, and impurities include mica, quartz, feldspar, smectite, iron oxide mineral, titanium oxide mineral and manganese oxide mineral. It is known to contain a small amount, but it is known to have the effect of adsorbing and removing heavy metals and bacteria contained in the water due to its excellent function of adsorbing foreign substances.
본 발명에서 사용하는 고령토는 입경 0.1~10 ㎛ 크기의 분말 형태로 제조된 것을 사용할 수 있고, 상기 은이온 함유 제올라이트 및 고령토는 3 내지 5 : 1 중량비, 바람직하게는 4 : 1 중량비로 혼합하는 것이 은 제올라이트 함량을 높이기 위한 이유로 바람직하다. Kaolin used in the present invention may be prepared in the form of powder having a particle size of 0.1 ~ 10 ㎛ size, the silver ion-containing zeolite and kaolin may be mixed in a 3 to 5: 1 weight ratio, preferably 4: 1 weight ratio Silver is preferred for reasons of increasing the zeolite content.
또한, (A-1) 단계의 유기 바인더는 혼합물의 성형을 용이하게 하기 위하여 사용하는데, 약 200℃ 이상으로 가열하면 휘발되어 최종 고형물에는 남아있지 않게 되는 유기 바인더를 사용한다. 본 발명에서 사용 가능한 유기 바인더로 아세틸 글리콜을 사용할 수 있다. 혼합물 성형 및 이후 제조과정을 수행하기 위해서는, 물만 사용하는 것에 비해 유기 바인더의 사용으로 인하여 혼합물의 점성이 높아 성형성이 좋아지는 점에서 더욱 유리하다.In addition, the organic binder of step (A-1) is used to facilitate the molding of the mixture, an organic binder that is volatilized when heated to about 200 ℃ or more does not remain in the final solid. Acetyl glycol may be used as the organic binder usable in the present invention. In order to perform the mixture molding and the subsequent manufacturing process, it is more advantageous in that the viscosity of the mixture is higher due to the use of the organic binder than the use of water alone, and thus the moldability is improved.
본 발명에서 유기 바인더는 은이온 함유 제올라이트 및 고령토 혼합물 100 중량부에 대하여 0.5 내지 10 중량부를 사용할 수 있는데, 그 사용량이 0.5 중량부 미만이면 충분한 결합능을 발휘할 수 없으며, 10 중량부를 초과하면 잔존물이 발생할 수 있는 이유로 좋지 않다. 더욱 바람직하게는, 아세틸 글리콜을 은이온 함유 제올라이트 및 고령토 혼합물 100 중량부에 대하여 3 내지 7 중량부를 사용한다. In the present invention, the organic binder may use 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silver ion-containing zeolite and kaolin mixture, if the amount is less than 0.5 parts by weight can not exhibit sufficient binding capacity, when exceeding 10 parts by weight residue occurs Not good for a reason. More preferably, 3 to 7 parts by weight of acetyl glycol is used based on 100 parts by weight of the silver ion-containing zeolite and kaolin mixture.
이 단계에서 은이온 함유 제올라이트 분말, 고령토 및 유기 바인더를 균일하게 혼합한 다음 물을 적량 첨가하고 반죽하여, 하기 단계를 수행하도록 한다. In this step, the silver ion-containing zeolite powder, the kaolin and the organic binder are uniformly mixed, then an appropriate amount of water is added and kneaded to perform the following steps.
본 발명의 제조방법 (A-2) 단계에서는 상기 (A-1) 단계의 혼합물을 일정크기의 다양한 형태로 성형하는 단계로서, 직경 (또는 두께, 길이) 1~10 mm의 구형, 육면체, 펠렛 등의 다양한 형태로 당업계의 통상적인 방법에 따라 성형된다. 특히, 자연가습기형 수조에 적용시에는 3~7 mm의 직경을 가진 구형이나 두께 2~3 mm, 길이 4~7 mm의 펠렛 형태로 제조하는 것이 바람직하다. In the manufacturing method (A-2) step of the present invention is a step of forming the mixture of the step (A-1) into a variety of shapes of a certain size, spherical, hexahedral, pellets of diameter (or thickness, length) 1 ~ 10 mm It is molded according to the conventional method in the art in various forms such as. Particularly, when applied to a natural humidifier-type water tank, it is preferable to prepare a spherical shape having a diameter of 3 to 7 mm, or a pellet having a thickness of 2 to 3 mm and a length of 4 to 7 mm.
본 발명의 제조방법 (A-3) 단계는 상기 성형물을 1차 건조시키는 단계로, 성형물 내에 수분이 남아있게 되면 하기 소성단계에서 성형물이 깨질 가능성이 있으므로 물이 증발하는 온도인 100℃ 보다 높은 온도로 유지시켜 충분히 건조시키는 것이 좋다. 본 발명에서는 성형물 내의 수분을 완전히 없애기 위해 110~300℃의 건조기에서 10~15시간 동안 건조시키고, 바람직한 일 실시예에서는 약 200℃의 건조기에서 약 12시간 동안 건조시킨다. The manufacturing method (A-3) step of the present invention is a step of first drying the molding, and if moisture remains in the molding, the molding may be broken in the following firing step, so the temperature is higher than 100 ° C., which is the temperature at which water evaporates. It is good to keep it to dry sufficiently. In the present invention, to completely remove the moisture in the molding to dry for 10 to 15 hours in a dryer of 110 ~ 300 ℃, in a preferred embodiment it is dried for about 12 hours in a dryer of about 200 ℃.
본 발명의 제조방법 (A-4) 단계는 상기 건조된 성형물을 고온으로 소성시키는 단계로, 650~750℃의 전기로에서 8~12시간 동안 소성시킨다. In the manufacturing method (A-4) of the present invention, the dried molded product is fired at a high temperature, and fired for 8 to 12 hours in an electric furnace at 650 to 750 ° C.
이때 일반적으로 소성시키는 온도인 100~1200℃ 보다는 낮은 온도인 650~750℃에서 처리함으로써 비교적 낮은 파괴강도(600 ~ 700 g)를 갖는 성형물이 제조되고, 이 성형물은 수중에서 외각부터 천천히 분해되면서 은이온이 방출될 수 있게 한다. In this case, a molding having a relatively low breaking strength (600 to 700 g) is manufactured by treating at a temperature of 650 to 750 ° C., which is generally lower than a temperature of 100 to 1200 ° C., which is slowly decomposed from the outer shell in water. Allow ions to be released.
본 발명의 제조방법 (A-5) 단계는 상기 소성된 성형물을 질산은 용액으로 처리하는 단계로, In the manufacturing method (A-5) of the present invention, the calcined molding is treated with a silver nitrate solution.
본 발명에서 질산은(AgNO3) 용액은 시판되는 용액을 그대로, 또는 물에 희석하여 사용할 수 있으며, 질산은 용액의 농도는 0.05 ~ 1 M인 것을 사용한다.In the present invention, the silver nitrate (AgNO 3 ) solution may be used as it is, or diluted with water, and the concentration of the silver nitrate solution is 0.05 to 1 M.
질산은 용액은 80~150℃ 범위의 온도로 사용하고, 상기 성형물을 넣어 8~12시간 정도 둔다. 질산은 용액을 80~150℃로 처리하는 이유는 은 이온 교환반응 속도 때문인데, 80℃ 미만의 온도에서는 은이온 교환 반응 속도가 느려 성형물 내에 은이온이 충분히 함유되지 않기 때문에 바람직하지 않고, 150℃ 초과하는 온도에서는 온도 상승시키는 비용에 비해 은이온 교환 속도가 현저히 증가하지 않기 때문에 비경제적이어서 바람직하지 않다. 이때 질산은의 Ag+는 성형물 내의 성분과 치환반응을 일으켜 성형물 안팎에 골고루 은이온이 결합하게 된다. The silver nitrate solution is used at a temperature in the range of 80 to 150 ° C., and the molded product is placed for 8 to 12 hours. The reason for treating the silver nitrate solution at 80 to 150 ° C. is due to the rate of silver ion exchange reaction, which is not preferable at a temperature below 80 ° C. because the silver ion exchange reaction rate is slow and the silver ions are not sufficiently contained in the molding. It is unfavorable because it is uneconomical because the rate of silver ion exchange does not increase significantly compared to the cost of raising the temperature at the temperature. At this time, Ag + of silver nitrate causes a substitution reaction with the components in the molding so that silver ions are evenly bound inside and outside the molding.
이 단계의 처리로서 은 이온 함량이 더욱 증가하여 항균, 살균 효과를 충분히 발휘할 수 있는 본 발명의 살균용 고형물을 제조할 수 있게 된다.As the treatment of this step, the silver ion content is further increased, so that the sterilizing solid material of the present invention that can sufficiently exhibit the antibacterial and sterilizing effect can be produced.
본 발명의 제조방법 (A-6) 단계는 상기 질산은 용액으로 처리한 성형물을 건조시키는 단계로, 상기 질산은 용액에서 고형물을 분리해 낸 후 성형물 내의 수분을 완전히 없애기 위해 110~300℃의 건조기에서 10~15시간 동안 건조시킨다. The manufacturing method (A-6) step of the present invention is a step of drying the molded product treated with the silver nitrate solution, after separating the solids from the silver nitrate solution in order to completely remove the moisture in the molding 10 in a dryer of 110 ~ 300 ℃ Dry for ˜15 hours.
본 발명의 제조방법 (A-7) 단계는 상기에서 건조한 성형물을 2차 소성시켜 최종 살균용 고형물을 제조하는 단계로, 650~750℃에서 8~12시간 동안 소성시키는 것이 바람직하다. 2차 소성처리로써 상기 (A-5) 단계의 질산은 용액 처리로 강도가 약해졌던 성형물의 강도를 다시 회복시켜 적절한 파괴강도(600 ~ 700 g)를 갖도록 제조할 수 있다.Step (A-7) of the present invention is a step of preparing the final sterilized solid by calcining the dried molded product in the above, and preferably firing at 650 to 750 ° C for 8 to 12 hours. As a secondary firing process, the silver nitrate in the step (A-5) may be prepared to have an appropriate breaking strength (600 to 700 g) by restoring the strength of the molded product which has been weakened by the solution treatment.
이렇게 상기한 제조방법으로 제조된 은이온, 제올라이트 및 고령토를 함유한 제1고형물은 파괴 강도 600 ~ 700 g인 특징을 나타내고, 은 이온이 3.5중량% 이상 함유되어 있으며, 이러한 은이온은 세라믹에 화학적으로 결합됨으로써 물리적 힘에 의한 탈리가 아닌 이온교환반응을 통해 은이온이 지속적으로 용출될 수 있어 은이온에 의한 우수한 항균, 살균효과를 나타낼 수 있다. Thus, the first solid material containing silver ions, zeolites and kaolin prepared by the above-described manufacturing method has a breaking strength of 600 to 700 g, and contains silver ions of 3.5% by weight or more. By combining with silver ion can be continuously eluted through the ion exchange reaction rather than desorption by physical force can exhibit excellent antimicrobial, bactericidal effect by the silver ion.
본 발명의 제조방법 (B-1) 단계는 제올라이트 분말, 유기 바인더 및 증류수를 혼합하는 단계로, 제올라이트 분말 100 중량부에 대하여 유기 바인더 0.5~10중량부 및 증류수 적량을 혼합한다. The preparation method (B-1) of the present invention is a step of mixing the zeolite powder, the organic binder and the distilled water, and mixes 0.5-10 parts by weight of the organic binder and the distilled water with respect to 100 parts by weight of the zeolite powder.
상기 (B-1) 단계의 제올라이트는 알칼리 및 알칼리 토금속의 규산알루미늄 수화물인 광물로서, 양이온 교환체의 역할 및 이물질 흡착기능이 우수하여 물속에 함유되어 있는 중금속이나 세균을 흡착하여 제거하는 정수 효과를 나타낸다. The zeolite of step (B-1) is a mineral that is an aluminum silicate hydrate of alkali and alkaline earth metals, and is excellent in the role of cation exchanger and foreign material adsorption function, thereby adsorbing and removing heavy metals or bacteria contained in water. Indicates.
본 발명에서 사용시 제올라이트 분말은 Na type이 가장 바람직하고, 입경 1~10 ㎛ 크기의 분말이 바람직하며, 특히 1~3 ㎛ 크기의 분말형태의 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. When used in the present invention, the zeolite powder is most preferably Na type, preferably a particle size of 1 ~ 10 ㎛ size, more preferably in the form of a powder of 1 ~ 3 ㎛ size.
본 발명에서 제올라이트 분말은 입경 1 ㎛이하의 분말을 사용하면 고액분리시 비용이 상승하는 문제점이 있고, 입경 10 ㎛이상을 사용하면 은이온 용액과 반응시 침전하여 은이온 교환반응이 잘 이루어지지 않는 단점이 있고, 바인더와 혼합시 혼합이 잘 이루어지지 않는 단점이 있다. In the present invention, the zeolite powder has a problem that the cost increases when the solid-liquid separation is used when the powder having a particle diameter of 1 μm or less is used. There is a disadvantage, there is a disadvantage that the mixing is not well made when mixing with the binder.
또한, (B-1) 단계의 유기 바인더는 혼합물의 성형을 용이하게 하기 위하여 사용하는데, 약 200℃ 이상으로 가열하면 휘발되어 최종 고형물에는 남아있지 않게 되는 유기 바인더를 사용한다. 본 발명에서 사용가능한 유기 바인더로 아세틸 글리콜를 이용할 수 있다. 혼합물 성형 및 이후 제조과정을 수행하기 위해서는, 물만 사용하는 것에 비해 유기 바인더의 사용으로 인하여 혼합물의 점성이 높아 성형성이 좋아지는 점에서 더욱 유리하다.In addition, the organic binder of the step (B-1) is used to facilitate the molding of the mixture, an organic binder that is volatilized when heated to about 200 ℃ or more does not remain in the final solid. Acetyl glycol may be used as the organic binder usable in the present invention. In order to perform the mixture molding and the subsequent manufacturing process, it is more advantageous in that the viscosity of the mixture is higher due to the use of the organic binder than the use of water alone, and thus the moldability is improved.
본 발명에서 유기 바인더는 제올라이트 100 중량부에 대하여 0.5 내지 10 중량부를 사용할 수 있는데, 그 사용량이 0.5 중량부 미만이면 충분한 결합능을 발휘할 수 없으며, 10 중량부를 초과하면 잔존물이 발생할 수 있어 좋지 않다. In the present invention, the organic binder may be used 0.5 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of zeolite, if the amount is less than 0.5 parts by weight can not exhibit sufficient binding capacity, if it exceeds 10 parts by weight it is not good because the residue may occur.
더욱 바람직하게는, 아세틸글리콜을 제올라이트 100 중량부에 대하여 3 내지 7 중량부를 사용한다. More preferably, 3 to 7 parts by weight of acetyl glycol is used based on 100 parts by weight of zeolite.
이 단계에서 제올라이트 분말 및 유기 바인더를 균일하게 혼합한 다음 물을 적량 첨가하고 반죽하여, 하기 단계를 수행하도록 한다. In this step, the zeolite powder and the organic binder are uniformly mixed, then an appropriate amount of water is added and kneaded to perform the following steps.
본 발명의 제조방법 (B-2) 단계에서는 상기 (B-1) 단계의 혼합물을 일정크기의 다양한 형태로 성형하는 단계로서, 직경(또는 두께, 길이) 1~10 mm의 구형, 육 면체, 펠렛 등의 다양한 형태로 당업계의 통상적인 방법에 따라 성형된다. 특히, 자연가습기형 수조에 적용시에는 3~7 mm의 직경을 가진 구형이나 두께 2~3mm, 길이 4~7mm의 펠렛 형태로 제조하는 것이 바람직하다. In the manufacturing method (B-2) step of the present invention, the mixture of the step (B-1) is molded into various shapes of a predetermined size, and has a spherical shape, a cube, a cube having a diameter (or thickness, length) of 1 to 10 mm, It is molded in various forms such as pellets according to a conventional method in the art. In particular, when applied to a natural humidifier-type water tank it is preferable to manufacture in the form of a pellet having a diameter of 2 to 3mm, a length of 4 to 7mm with a diameter of 3-7 mm.
본 발명의 제조방법 (B-3) 단계는 상기 성형물을 1차 건조시키는 단계로 성형물 내에 수분이 남아있게 되면 하기 소성단계에서 성형물이 깨질 가능성이 있으므로 물이 증발하는 온도인 100℃ 보다 높은 온도로 유지시켜 충분히 건조시키는 것이 좋다. 본 발명에서는 성형물 내의 수분을 완전히 없애기 위해 110~300℃의 건조기에서 10~15시간 동안 건조시키고, 바람직한 일 실시예에서는 약 200℃의 건조기에서 약 12시간 동안 건조시킨다. The manufacturing method (B-3) step of the present invention is a step of first drying the molded product, and if moisture remains in the molded product, the molded product may be broken in the following firing step, so that the temperature is higher than 100 ° C. at which the water evaporates. It is good to keep it and dry it sufficiently. In the present invention, to completely remove the moisture in the molding to dry for 10 to 15 hours in a dryer of 110 ~ 300 ℃, in a preferred embodiment it is dried for about 12 hours in a dryer of about 200 ℃.
본 발명의 제조방법 (B-4) 단계는 상기 건조된 성형물을 고온으로 소성시키는 단계로, 550~650℃의 전기로에서 8~12시간 동안 소성시킨다. In the manufacturing method (B-4) of the present invention, the dried molded product is fired at a high temperature and fired for 8 to 12 hours in an electric furnace at 550 to 650 ° C.
이때 일반적으로 소성시키는 온도인 100~1200℃ 보다는 낮은 온도인 550~650℃에서 처리함으로써 비교적 낮은 파괴강도(400 ~ 600 g)를 갖는 성형물이 제조되고, 이러한 성형물은 수중에서 외각부터 천천히 분해될 수 있다. In this case, a molding having a relatively low breaking strength (400 to 600 g) is manufactured by treating at a temperature of 550 to 650 ° C., which is generally lower than a temperature of 100 to 1200 ° C., and the molding may be slowly decomposed from the outer shell in water. have.
본 발명의 제조방법 (B-5) 단계는 상기 소성된 성형물을 질산은(AgNO3) 용액으로 처리하는 단계로, 본 발명에서 질산은(AgNO3) 용액은 시판되는 용액을 그대로, 또는 물에 희석하여 사용할 수 있으며, 질산은 용액의 농도는 0.05 ~ 1 M인 것을 사용한다.Production method (B-5) step of the present invention by a method comprising treatment with silver nitrate (AgNO 3) of the calcined molded product solution, silver nitrate (AgNO 3) solution in the present invention are diluted with a commercially available solution as it is, or in water It can be used, the concentration of the silver nitrate solution is used 0.05 ~ 1 M.
질산은 용액은 80~150℃ 범위의 온도로 사용하고, 상기 성형물을 넣어 8~12시간 둔다. 질산은 용액을 80~150℃로 처리하는 이유는 은 이온 교환반응 속도 때문인데, 80℃ 미만의 온도에서는 은이온 교환 반응 속도가 느려 성형물 내에 은이온이 충분히 함유되지 않기 때문에 바람직하지 않고, 150℃ 초과하는 온도에서는 온도 상승시키는 비용에 비해 은이온 교환 속도가 현저히 증가하지 않기 때문에 비경제적이어서 바람직하지 않다. The silver nitrate solution is used at a temperature in the range of 80 to 150 ° C., and the molded product is placed for 8 to 12 hours. The reason for treating the silver nitrate solution at 80 to 150 ° C. is due to the rate of silver ion exchange reaction, which is not preferable at a temperature below 80 ° C. because the silver ion exchange reaction rate is slow and the silver ions are not sufficiently contained in the molding. It is unfavorable because it is uneconomical because the rate of silver ion exchange does not increase significantly compared to the cost of raising the temperature at the temperature.
본 발명의 제조방법 (B-6) 단계는 상기 질산은 용액으로 처리한 성형물을 건조시키는 단계로, 상기 질산은 용액에서 고형물을 분리해 낸 후 성형물 내의 수분을 완전히 없애기 위해 110~300℃의 건조기에서 10~15시간 동안 건조시킨다. In the manufacturing method (B-6) of the present invention, the molded article treated with the silver nitrate solution is dried. The solids are separated from the silver nitrate solution and then dried in a dryer at 110 to 300 ° C. in order to completely remove moisture from the molded article. Dry for ˜15 hours.
본 발명의 제조방법 (B-7) 단계는, 상기에서 (B-6)단계 이후 (B-5) 및 (B-6) 단계를 1 내지 3회 반복 수행하는 것이 은 함량을 강화시키는 데 있어 바람직하다. 이 단계의 처리로서 은 이온 함량이 더욱 증가하여 항균, 살균 효과를 충분히 발휘할 수 있는 본 발명의 살균용 고형물을 제조할 수 있게 된다.In step (B-7) of the present invention, the steps (B-5) and (B-6) are repeated one to three times after step (B-6) to enhance the silver content. desirable. As the treatment of this step, the silver ion content is further increased, so that the sterilizing solid material of the present invention that can sufficiently exhibit the antibacterial and sterilizing effect can be produced.
(B-5) 및 (B-6) 단계를 반복하지 않는 경우는 제올라이트와 결합한 은 이온의 양이 적어 항균효과를 나타내기 어렵고, 4회 이상 반복하는 경우에는 제올라이트와 결합한 은 함량 증가율도 감소되며, 제조시간이 오래 걸려 비효율적이다. If the steps (B-5) and (B-6) are not repeated, the amount of silver ions combined with the zeolite is less likely to have an antimicrobial effect, and if repeated four or more times, the rate of increase of the silver content combined with the zeolite is also reduced. It is inefficient because of the long manufacturing time.
본 발명의 제조방법 (B-8) 단계는 상기에서 건조한 성형물을 소성시켜 최종 살균용 제2고형물을 제조하는 단계로, 550~650℃에서 8~12시간 동안 소성시키는 것이 바람직하다. 2차 소성처리로써 상기 (B-5) 단계의 질산은 용액 처리로 강도가 약해졌던 성형물의 강도를 다시 회복시켜 적절한 파괴강도(600 ~ 700 g)를 갖도록 제조할 수 있다.The manufacturing method (B-8) step of the present invention is a step of preparing a second solid for sterilization by firing the dried molded product in the above, preferably firing for 8 to 12 hours at 550 ~ 650 ℃. As the secondary firing treatment, the silver nitrate in the step (B-5) may be prepared to have an appropriate breaking strength (600 to 700 g) by restoring the strength of the molded product which has been weakened by the solution treatment.
상기한 바와 같이 본 발명의 제조방법 (A-1) 내지 (A-7) 단계를 통해 수득된 살균용 고형물 및 (B-1) 내지 (B-8) 단계를 통해 수득된 살균용 고형물은 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다. As described above, the sterilizing solids obtained through the preparation methods (A-1) to (A-7) of the present invention and the sterilizing solids obtained through the steps (B-1) to (B-8) may be used alone. Or may be used in admixture.
본 발명의 제조방법 (C) 단계는, 상기한 바와 같이 (A-1) 내지 (A-7) 단계를 통해 수득된 살균용 고형물 및 (B-1) 내지 (B-8) 단계를 통해 수득된, 상기 (A-7)단계 및 (B-8) 단계의 제1고형물 및 제2고형물을 혼합하는 단계로서, The preparation method (C) step of the present invention is obtained through the sterilizing solids obtained through the steps (A-1) to (A-7) and the steps (B-1) to (B-8) as described above. As a step of mixing the first solid and the second solid of the step (A-7) and (B-8),
그 혼합비는 제한되지 않으나 1~5:1~5 중량비의 범위에서 선택될 수 있으며, 바람직하게는 1:1 중량비가 될 수 있다. The mixing ratio is not limited but may be selected in the range of 1 to 5: 1 to 5 weight ratio, preferably 1: 1 weight ratio.
본 발명의 제조방법 (A-7) 단계에서 수득된 살균용 제1 고형물 및 (B-8) 단계에서 수득된 살균용 제2고형물에서 Ag+ 이온의 용출은 수중의 Na+, Ca++, Mg++ 등의 양이온과 Ag+ 이온 간의 '이온교환반응'을 통해 이루어져, Ag+ 이온의 농도가 일정하게 유지되면서 용출된다. Elution of Ag + ions in the sterilized first solid obtained in step (A-7) and the sterilized second solid obtained in step (B-8) of the present invention is carried out by cations such as Na +, Ca ++, Mg ++, etc. in water. It is made through the 'ion exchange reaction' between the and Ag + ions, eluting while maintaining a constant concentration of Ag + ions.
용출된 Ag+ 이온은 미생물인 세균 체 단백질 내의 -SH 및 COO- 또는 OH- 이온을 흡착 결합하여 세포변형을 일으키고, 축합-탈수 반응으로 이어져 세균의 신진대사 및 에너지 대사호흡 등을 어렵게 함으로서 세균을 사멸시키는 원리로 살균효과를 나타낸다. The eluted Ag + ions adsorb and bind -SH and COO- or OH- ions in the microbial bacterial protein to cause cell transformation, and lead to condensation-dehydration reactions, making it difficult for bacteria to metabolize and energy metabolism. The bactericidal effect is shown in principle.
또한, 본 발명의 고형물은 수중에서 성형체의 최외각부터 천천히 분해되어 용해되고, 또한 양파 껍질처럼 최외각 층이 벗겨지면 그 안쪽면이 다시 물과 접촉하고 분해되어, 고형물 내부의 은이온이 용출될 수 있게 된다. In addition, the solids of the present invention are slowly decomposed and dissolved from the outermost part of the molded body in water, and when the outermost layer is peeled off, such as onion peel, the inner surface is in contact with water and decomposed, and silver ions inside the solids are eluted. It becomes possible.
이는 기존의 은나노 세라믹볼 표면에서 은이온이 Na+, Ca++, Mg++ 등의 양이온에 의해 불활성화 됨으로 내부의 은이온이 이용되지 못하고, 은나노 세라믹볼의 수명이 짧아지는 단점을 극복한 것이다. This is to overcome the disadvantage that the silver ions are not used inside the silver nano ceramic ball surface is inactivated by cations such as Na +, Ca + +, Mg + +, and the life of the silver nano ceramic ball is shortened.
따라서 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 살균용 고형물의 경우, 에어 워셔, 세탁조 등에 포함되는 수조에 사용시 은이온을 일정하게 지속적으로 용출하여 수조에 지속적인 살균효과를 나타내게 한다. Therefore, in the case of the sterilized solids produced by the manufacturing method of the present invention, when used in the water bath included in the air washer, washing tank, etc., the silver ions are constantly eluted to have a continuous sterilizing effect on the water tank.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred examples are provided to aid in understanding the present invention. However, the following examples are merely provided to more easily understand the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.
[[ 실시예1Example 1 ] 본 발명의 Of the present invention 은이온Silver ions 함유 살균용 제1 고형물 제조 Preparation of the First Solid for Containing Sterilization
은용액 (은 함량 2%) 2 Kg 와 제올라이트 분말(입경 3㎛) 1 Kg 을 혼합한 뒤, 온도 150℃, 압력 1.5 kg/㎠의 조건으로 8 시간 두었다. After mixing 2 Kg of silver solution (silver content: 2%) and 1 Kg of zeolite powder (particle size: 3 micrometers), it left for 8 hours on conditions of the temperature of 150 degreeC, and the pressure of 1.5 kg / cm <2>.
이 후, 용액과 제올라이트의 고·액분리를 수행하여 은이온을 함유한 제올라이트 1.1 Kg을 회수하였다. 이때 회수된 은이온을 함유한 제올라이트는 다소 고형상태이나, 쉽게 분말 상태로 전환되며, 이를 실온에서 건조시켰다. Thereafter, the solution and the zeolite were subjected to solid-liquid separation to recover 1.1 Kg of the zeolite containing silver ions. At this time, the recovered zeolite containing silver ions is somewhat solid, but is easily converted into a powder and dried at room temperature.
위에서 얻은 은이온 함유 제올라이트 및 무기계 바인드의 일종인 고령토를 중량비 4:1로 균일하게 혼합하였다. 혼합물 1 Kg 에 유기 바인더로서 아세틸글리콜 50 g 및 증류수 500 ml를 첨가하고, 불균일한 덩어리가 생기지 않도록 잘 반죽한 뒤 지름 약 5mm 의 구형으로 성형하였다. 그 다음 약 200℃의 건조 오븐에서 12시간 동안 건조시킨 후, 고온 전기로에서 소성온도 약 700℃에서 10시간 동안 소성시켜 성형하였다. The silver ion-containing zeolite obtained above and kaolin, which is a kind of inorganic bind, were uniformly mixed in a weight ratio of 4: 1. 50 g of acetylglycol and 500 ml of distilled water were added to 1 Kg of the mixture as an organic binder, and kneaded well so as not to form a non-uniform mass, and then molded into a sphere having a diameter of about 5 mm. Then, after drying for 12 hours in a drying oven of about 200 ℃, it was molded by firing for 10 hours at a firing temperature of about 700 ℃ in a high temperature electric furnace.
상기 소성된 고형물을 90℃ 정도로 예열된 0.1 M의 질산은 용액에 담가 약 90℃를 유지하면서 10시간 동안 두어 치환반응이 일어나도록 하였다. The calcined solid was immersed in 0.1 M silver nitrate solution preheated to about 90 ° C. for 10 hours while maintaining about 90 ° C. to cause a substitution reaction.
치환반응 후 질산은 용액에서 고형물을 분리해 내어 약 200℃의 건조 오븐에서 12시간 동안 건조시켰다. 건조 후, 다시 고온전기로를 이용하여 소성온도 약 700℃에서 10시간 동안 2차 소성 시키고 난 후, 실온에서 냉각시켰다. After the substitution reaction, the solid nitrate was separated from the solution and dried in a drying oven at about 200 ° C. for 12 hours. After drying, using a high-temperature electric furnace again for a second firing at a firing temperature of about 700 ℃ for 10 hours, and then cooled at room temperature.
상기와 같은 과정을 통해 최종 은 함량이 약 2 중량% 이고 파괴강도가 약 600 g 인 본 발명의 살균용 제1고형물을 수득하였다. Through the above process, the final silver content of the present invention was obtained with the final silver content of about 2% by weight and the breaking strength of about 600 g.
[[ 실시예2Example 2 ] 본 발명의 Of the present invention 은이온Silver ions 함유 살균용 제2 고형물 제조 Preparation of Second Solid for Containing Sterilization
제올라이트 1Kg 에 유기 바인더로서 아세틸글리콜 50 g 및 증류수 500 ml를 첨가하고, 덩어리가 생기지 않도록 잘 반죽한 뒤 지름 약 5 mm의 구형으로 성형하였다. 그 다음 약 200℃의 건조 오븐에서 12시간 동안 건조시킨 후, 고온전기로에서 소성온도 약 600℃에서 10시간 동안 소성시켰다. 50 g of acetyl glycol and 500 ml of distilled water were added to 1 Kg of zeolite as an organic binder, and kneaded well so as not to form agglomerates, and then molded into a sphere having a diameter of about 5 mm. Then, after drying for 12 hours in a drying oven of about 200 ℃, it was fired for 10 hours at a firing temperature of about 600 ℃ in a high temperature electric furnace.
상기 소성된 고형물을 90℃ 정도로 예열된 0.3 M의 질산은 용액에 담가 90℃를 유지하면서 10시간 동안 두어 치환반응이 일어나도록 하였다. 치환반응 후 질산은 용액에서 고형물을 분리하여 200℃의 건조 오븐에서 12시간 동안 건조시켰다. The calcined solid was immersed in a solution of 0.3 M silver nitrate preheated to about 90 ° C. for 10 hours while maintaining 90 ° C. to cause a substitution reaction. After the substitution reaction, the solid nitrate was separated from the solution and dried in a drying oven at 200 ° C. for 12 hours.
건조 후, 상기와 같이 질산은 용액을 이용한 치환반응을 1회 더 반복수행하고 상기와 같은 조건으로 건조시켰다. After drying, the substitution reaction using the silver nitrate solution was repeated one more time as described above and dried under the same conditions.
건조된 고형물을 고온전기로를 이용하여 소성온도 약 700℃에서 10시간 동안 2차 소성시키고 난 후, 실온에서 냉각시켰다. The dried solid was secondarily calcined at about 700 ° C. for 10 hours using a high temperature electric furnace and then cooled at room temperature.
상기와 같은 과정을 통해 최종 은 함량이 약 2중량% 이고 파괴강도가 약 670 g 인 본 발명의 살균용 제2고형물을 수득하였다.Through the above process, the final silver content of the present invention was about 2% by weight and the breaking strength of the second solid for sterilization of the present invention was about 670 g.
[[ 실시예3Example 3 ] 본 발명의 Of the present invention 은이온Silver ions 함유 살균용 고형물 제조 Manufacturing Sterilization Solids Containing
상기 실시예 2와 동일한 과정으로 제조하되, 질산은 용액을 이용한 치환반응(B-5) 및 건조과정(B-6) 후 1회 반복 수행하는 것을 2회 반복 수행하여 은이온 함유 살균용 제2고형물을 제조하였다. Prepared in the same process as in Example 2, the second solid for silver ion-containing sterilization is carried out twice repeated after the substitution reaction (B-5) and drying (B-6) using a silver nitrate solution Was prepared.
[[ 실시예4Example 4 ] 본 발명의 Of the present invention 은이온Silver ions 함유 살균용 고형물 제조 Manufacturing Sterilization Solids Containing
상기 실시예 1에서 제조한 살균용 제1고형물 및 상기 실시예 2에서 제조한 살균용 제2고형물을 동일한 중량으로 혼합하여 본 발명의 살균용 제3고형물을 제조하였다. The sterilized first solid prepared in Example 1 and the sterilized second solid prepared in Example 2 were mixed in the same weight to prepare a third sterilized solid according to the present invention.
[[ 실시예5Example 5 ] ]
상기 실시예 1에서 제조한 살균용 고형물 및 상기 실시예 2에서 제조한 살균용 고형물을 3:1 중량비로 혼합하여 본 발명의 살균용 고형물을 제조하였다. The sterilizing solid prepared in Example 1 and the sterilizing solid prepared in Example 2 were mixed in a 3: 1 weight ratio to prepare a sterilizing solid of the present invention.
[[ 실시예6Example 6 ] ]
상기 실시예 1에서 제조한 살균용 고형물 및 상기 실시예 3에서 제조한 살균용 고형물을 1:2 중량비로 혼합하여 본 발명의 살균용 고형물을 제조하였다. The sterilizing solid prepared in Example 1 and the sterilizing solid prepared in Example 3 were mixed in a 1: 2 weight ratio to prepare a sterilizing solid of the present invention.
[[ 비교예1Comparative Example 1 ] ]
상기 실시예 1과 동일한 과정으로 제조하되, 2차 소성 단계를 수행하지 않고 제조하였다. Prepared in the same process as in Example 1, but prepared without performing the secondary firing step.
[[ 비교예2Comparative Example 2 ]]
상기 실시예 2와 동일한 과정으로 제조하되, 질산은 용액을 이용한 치환반응 및 2차 건조단계를 반복 없이 1회만 수행하여 제조하였다. Prepared in the same process as in Example 2, was prepared by performing the substitution reaction and the second drying step using a silver nitrate solution only once without repeating.
[ [ 시험예Test Example ] 본 발명의 Of the present invention 은이온Silver ions 함유 제올라이트 고형물의 살균효과 확인 Confirmation of bactericidal effect of zeolite solids
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 은이온 함유 고형물의 살균효과를 시험하기 위하여, 항균기능제품의 항균력 시험방법(KS M 0146, 진탕플라스크법, 국가표준종합정보센터)에 준하여 살균력 실험을 하였다. In order to test the bactericidal effect of the silver ion-containing solids prepared in Examples and Comparative Examples, the bactericidal force test was conducted according to the antimicrobial activity test method (KS M 0146, shake flask method, National Standard Information Center) of the antibacterial functional product.
항균력을 시험할 대상균주로는 대장균(Escherichia coli) ATCC10536 균주를 사용하였다. The strain to be tested for antimicrobial activity is Escherichia coli ) ATCC10536 strain was used.
항균시험 1일째부터 10일째까지 1차(1일째), 2차(4일째), 3차(8일째) 및 4차(10일째) 결과를 측정하여 표 1에 나타내었다. 아래 표 1은 각 시료별 연속적인 살균실험에 따른 살균력(%)의 변화를 측정한 결과표이다. The antimicrobial test was measured in Day 1 (day 1), Day 1 (day 1), Day 2 (day 4), Day 3 (day 8) and Day 4 (day 10). Table 1 below is a result of measuring the change in sterilization power (%) according to the successive sterilization experiment for each sample.
상기 결과를 보면, 시간이 지나더라도 본 발명의 제조 방법에 의해 제조된 실시예 1 ~ 4의 고형물의 경우 살균효과가 지속적으로 유지됨을 알 수 있다. 특히, 실시예 3 및 4의 경우 처음과 살균력의 변화가 거의 없이 유지된다. Looking at the results, it can be seen that even in time, the sterilization effect is maintained in the case of the solids of Examples 1 to 4 produced by the production method of the present invention. In particular, for Examples 3 and 4, there is little change in initial and sterilizing power.
반면, 비교예 1 및 2의 경우 초기에는 살균 효과가 유지되는 듯 하나 8일째, 10일째가 되면서 살균력의 감소를 보여, 장기간의 살균 효과 유지에는 본 발명의 고형물이 더욱 우수함을 알 수 있다.On the other hand, in the case of Comparative Examples 1 and 2, the sterilization effect was initially maintained, but on the 8th and 10th days, the sterilization power was decreased, and the solids of the present invention were more excellent in maintaining the sterilization effect for a long time.
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101089809B1 (en) | 2009-08-12 | 2011-12-07 | 김태호 | Funtional powder having precious metal and its making method |
| KR101312666B1 (en) | 2011-11-28 | 2013-09-27 | 공현우 | Manufacturing method for humidification induced ball |
| KR101748117B1 (en) | 2016-12-07 | 2017-06-15 | 한국남부발전 주식회사 | Humidification filter composition, humidification filter prepared therefrom, method for preparing the same, humidification filter module, and vaporizing humidifier comprising the same |
| WO2017155132A1 (en) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 권종승 | Method for manufacturing portable ceramic filter used for container standardized to enable mass production thereof, and water purifying structure in which container standardized to enable mass production thereof is used |
| CN111704481A (en) * | 2020-07-07 | 2020-09-25 | 佛山市三水普朗克新型材料有限公司 | Production process of antibacterial polished brick, preparation method of antibacterial agent and antibacterial polished brick |
| KR102263505B1 (en) * | 2020-10-30 | 2021-06-10 | (주)디어마인 | Protective shield for glasses and multi-functional glasses having the shield |
| KR102337452B1 (en) * | 2021-01-13 | 2021-12-09 | (주)용진 | River Purification Method using Prefabricated Infiltration Reservoir with Multi-layered Functional Ceramics |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020075156A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | 이석희 | Manufactured porous ceramic water filter using zeolite and oyster shell impregnated with silver cluster |
| KR20030027670A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-07 | 가부시기가이샤 오쿠다구미 | The Composition and Manufacturing Method of Inorganic Materials using a Waters Purification |
| KR20050078458A (en) * | 2004-01-31 | 2005-08-05 | 주식회사 바이오씰링테크 | Composition for coating bathroom ceiling |
| KR20060024177A (en) * | 2004-09-13 | 2006-03-16 | 남윤미 | The method for manufacturing of ceramics and it's use |
-
2007
- 2007-10-29 KR KR1020070108928A patent/KR100886170B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020075156A (en) * | 2001-03-23 | 2002-10-04 | 이석희 | Manufactured porous ceramic water filter using zeolite and oyster shell impregnated with silver cluster |
| KR20030027670A (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-07 | 가부시기가이샤 오쿠다구미 | The Composition and Manufacturing Method of Inorganic Materials using a Waters Purification |
| KR20050078458A (en) * | 2004-01-31 | 2005-08-05 | 주식회사 바이오씰링테크 | Composition for coating bathroom ceiling |
| KR20060024177A (en) * | 2004-09-13 | 2006-03-16 | 남윤미 | The method for manufacturing of ceramics and it's use |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101089809B1 (en) | 2009-08-12 | 2011-12-07 | 김태호 | Funtional powder having precious metal and its making method |
| KR101312666B1 (en) | 2011-11-28 | 2013-09-27 | 공현우 | Manufacturing method for humidification induced ball |
| WO2017155132A1 (en) * | 2016-03-08 | 2017-09-14 | 권종승 | Method for manufacturing portable ceramic filter used for container standardized to enable mass production thereof, and water purifying structure in which container standardized to enable mass production thereof is used |
| KR101748117B1 (en) | 2016-12-07 | 2017-06-15 | 한국남부발전 주식회사 | Humidification filter composition, humidification filter prepared therefrom, method for preparing the same, humidification filter module, and vaporizing humidifier comprising the same |
| CN111704481A (en) * | 2020-07-07 | 2020-09-25 | 佛山市三水普朗克新型材料有限公司 | Production process of antibacterial polished brick, preparation method of antibacterial agent and antibacterial polished brick |
| KR102263505B1 (en) * | 2020-10-30 | 2021-06-10 | (주)디어마인 | Protective shield for glasses and multi-functional glasses having the shield |
| WO2022092392A1 (en) * | 2020-10-30 | 2022-05-05 | (주)디어마인 | Protective shield for glasses and functional glasses having same |
| KR102337452B1 (en) * | 2021-01-13 | 2021-12-09 | (주)용진 | River Purification Method using Prefabricated Infiltration Reservoir with Multi-layered Functional Ceramics |
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