KR102262276B1 - A filter and non-woven fabric comprising ceramic carrier and active ingredient - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 항균필터의 제조방법 및 이로부터 제조된 항균필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 (a) 세라믹 담체를 준비하는 단계; (b) 상기 세라믹 담체를 개질하는 단계; (c) 상기 개질된 세라믹 담체를 금속입자 및/또는 천연 추출물로 코팅하는 단계; 및 (d) 고분자 및 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 조성물을 방사하거나 또는 고분자 섬유의 표면에 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 용액을 코팅하여 필터를 제조하는 단계;를 포함하는 항균필터의 제조방법 및 이로부터 제조된 항균필터에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing an antibacterial filter and an antibacterial filter prepared therefrom, and more particularly, to a method for manufacturing an antibacterial filter, comprising the steps of: (a) preparing a ceramic carrier; (b) modifying the ceramic carrier; (c) coating the modified ceramic carrier with metal particles and/or a natural extract; And (d) spinning a composition comprising a polymer and the coated ceramic carrier or coating a solution containing the coated ceramic carrier on the surface of a polymer fiber to prepare a filter; Method for producing an antibacterial filter comprising a And it relates to an antibacterial filter prepared therefrom.
산업화가 진행되면서 메르스 등 신종 바이러스, 미세먼지, 황사 등 환경적으로 인체에 유해한 미세입자들이 증가하고 있으며, 이러한 미세입자들의 인체 유입을 차단하기 위해 다양한 기능성 필터가 개발되고 있다. As industrialization progresses, micro-particles that are environmentally harmful to the human body, such as new viruses such as MERS, fine dust, and yellow sand, are increasing, and various functional filters are being developed to block the inflow of these micro-particles into the human body.
특히 2015년에 메르스 환자가 급증하면서 이를 예방하기 위한 기능성 필터에 대한 관심이 집중된 경험이 있다. In particular, as the number of MERS patients surged in 2015, there was an experience that focused attention on functional filters to prevent it.
최근 자동차의 급증과 유류 및 유기용제의 소비로 발생되는 휘발성 유기화합물에 의한 대기오염이 매우 심각하며, 특히 벤젠류는 발암물질로서 인체의 면역체계에 심각한 피해를 끼치므로 배출 이전에 반드시 제거되어야 한다. Air pollution caused by volatile organic compounds caused by the recent rapid increase in automobiles and consumption of oil and organic solvents is very serious. In particular, benzene is a carcinogen that seriously damages the immune system of the human body, so it must be removed before discharge. .
또한 봄철에는 황사와 미세먼지 차단을 위한 기능성 필터의 판매량이 급증하며, 식약처 및 안전보건공단의 인증을 받은 고기능성 필터를 찾는 고객은 지속적으로 증가할 것으로 예상된다. In addition, sales of functional filters for blocking yellow dust and fine dust increase rapidly in spring, and the number of customers looking for high-functional filters certified by the Ministry of Food and Drug Safety and Korea Safety and Health Agency is expected to increase continuously.
기능성 필터와 관련하여 한국등록실용신안 제20-0365133호 등은 다양한 용도의 필터를 개시하고 있다. In relation to functional filters, Korean Utility Model Registration No. 20-0365133 discloses filters for various purposes.
그러나 상기 문헌에 개시된 기술은 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성, 항균성 등이 열등하여 고기능성 필터를 필요로 하는 소비자의 요구를 충족시킬 수 없다. However, the technology disclosed in the above document is inferior in harmful gas removal properties, fine dust removal properties, antibacterial properties, and the like, and thus cannot satisfy the needs of consumers who require a high-functional filter.
본 발명은 세라믹 담체를 금속입자 및/또는 천연 추출물로 코팅하고, 상기 코팅된 세라믹 담체를 사용하여 필터를 제조함으로써, 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성 및 항균성이 우수한 항균필터의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention provides a method of manufacturing an antibacterial filter excellent in harmful gas removal properties, fine dust removal properties and antibacterial properties by coating a ceramic carrier with metal particles and/or a natural extract, and manufacturing a filter using the coated ceramic carrier. but it has a purpose.
또한 본 발명은 화산송이, 감귤숯, 실리카 등의 세라믹 담체의 기공 내에 금속입자 및/또는 천연 추출물을 흡착시켜 사용 중에 금속입자 및 천연 추출물이 지속적으로 방출되도록 함으로써, 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성 및 항균성이 우수한 항균필터를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention adsorbs metal particles and/or natural extracts in the pores of ceramic carriers such as volcanic clusters, citrus charcoal, silica, etc. so that metal particles and natural extracts are continuously released during use, thereby removing harmful gas and fine dust An object of the present invention is to provide an antibacterial filter having excellent characteristics and antibacterial properties.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 (a) 세라믹 담체를 준비하는 단계;In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of (a) preparing a ceramic carrier;
(b) 상기 세라믹 담체를 개질하는 단계;(b) modifying the ceramic carrier;
(c) 상기 개질된 세라믹 담체를 금속입자 및/또는 천연 추출물로 코팅하는 단계; 및(c) coating the modified ceramic carrier with metal particles and/or a natural extract; and
(d) 고분자 및 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 조성물을 방사하거나 또는 고분자 섬유의 표면에 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 용액을 코팅하여 필터를 제조하는 단계;를 포함하는 항균필터의 제조방법을 제공한다. (d) manufacturing a filter by spinning a composition comprising a polymer and the coated ceramic carrier or coating a solution containing the coated ceramic carrier on the surface of a polymer fiber to prepare a filter comprising; to provide.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 세라믹 담체는 화산송이, 감귤숯 및 실리카에서 선택되는 하나 이상이 사용되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the ceramic carrier is characterized in that at least one selected from volcanic cluster, citrus charcoal and silica is used.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (c) 단계는 상기 개질된 세라믹 담체 및 금속 전구체를 혼합한 후, 상기 금속 전구체를 금속입자로 환원시키는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the step (c) is characterized in that after mixing the modified ceramic carrier and the metal precursor, the metal precursor is reduced to metal particles.
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 (c) 단계의 천연 추출물은 감귤 추출물, 녹차 추출물, 레몬 추출물, 생강 추출물, 감초 추출물, 오미자 추출물, 황련 추출물, 브로콜리 추출물, 미역 추출물, 다시마 추출물, 톳 추출물, 감태 추출물 및 파래 추출물에서 선택되는 하나 이상이 사용되는 것을 특징으로 한다. In one embodiment of the present invention, the natural extract of step (c) is a citrus extract, green tea extract, lemon extract, ginger extract, licorice extract, Schisandra extract, yellow lily extract, broccoli extract, seaweed extract, kelp extract, and Japanese radish extract. , it is characterized in that at least one selected from the extract of Ecklonia cava and green radish extract is used.
또한 본 발명은 상기 제조방법으로 제조되는 항균필터를 제공한다. The present invention also provides an antibacterial filter manufactured by the above manufacturing method.
본 발명은 세라믹 담체를 금속입자 및/또는 천연 추출물로 코팅하고, 상기 코팅된 세라믹 담체를 사용하여 필터를 제조함으로써, 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성 및 항균성이 우수한 항균필터의 제조방법을 제공할 수 있다. The present invention provides a method of manufacturing an antibacterial filter excellent in harmful gas removal properties, fine dust removal properties and antibacterial properties by coating a ceramic carrier with metal particles and/or a natural extract, and manufacturing a filter using the coated ceramic carrier. can do.
또한 본 발명은 화산송이, 감귤숯, 실리카 등의 세라믹 담체의 기공 내에 금속입자 및/또는 천연 추출물을 흡착시켜 사용 중에 금속입자 및 천연 추출물이 지속적으로 방출되도록 함으로써, 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성 및 항균성이 우수한 항균필터를 제공할 수 있다. In addition, the present invention adsorbs metal particles and/or natural extracts in the pores of ceramic carriers such as volcanic clusters, citrus charcoal, silica, etc. so that metal particles and natural extracts are continuously released during use, thereby removing harmful gas and fine dust It is possible to provide an antibacterial filter having excellent characteristics and antibacterial properties.
도 1은 본 발명의 필터의 제조방법을 나타낸다. 1 shows a method for manufacturing a filter of the present invention.
이하 실시예를 바탕으로 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명에 사용된 용어, 실시예 등은 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고 통상의 기술자의 이해를 돕기 위하여 예시된 것에 불과할 뿐이며, 본 발명의 권리범위 등이 이에 한정되어 해석되어서는 안 된다.The present invention will be described in detail with reference to the following examples. The terms, examples, etc. used in the present invention are merely exemplified to explain the present invention in more detail and help those of ordinary skill in the art to understand, and the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.
본 발명에 사용되는 기술 용어 및 과학 용어는 다른 정의가 없다면 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 나타낸다.Technical terms and scientific terms used in the present invention represent meanings commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined.
본 발명은 (a) 세라믹 담체를 준비하는 단계;The present invention comprises the steps of (a) preparing a ceramic carrier;
(b) 상기 세라믹 담체를 개질하는 단계;(b) modifying the ceramic carrier;
(c) 상기 개질된 세라믹 담체를 금속입자 및/또는 천연 추출물로 코팅하는 단계; 및(c) coating the modified ceramic carrier with metal particles and/or a natural extract; and
(d) 고분자 및 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 조성물을 방사하거나 또는 고분자 섬유의 표면에 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 용액을 코팅하여 필터를 제조하는 단계;를 포함하는 항균필터의 제조방법에 관한 것이다(도 1). (d) spinning a composition comprising a polymer and the coated ceramic carrier or coating a solution containing the coated ceramic carrier on the surface of the polymer fiber to prepare a filter; (FIG. 1).
상기 (a) 단계는 세라믹 담체를 준비하는 단계로서, 상기 세라믹 담체는 다공성 물질로서, 화산송이, 감귤숯, 실리카, 이산화티탄, 알루미나, 산화아연, 산화지르코늄, 산화망간, 산화철, 산화바나듐, 산화주석, 산화텅스텐, 산화세륨, 카본블랙, 활성탄, 백탄, 열탄, 검탄, 코코넛숯 및 대나무숯에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있으며, 화산송이, 감귤숯, 실리카 등이 사용되는 것이 바람직하다, Step (a) is a step of preparing a ceramic carrier, wherein the ceramic carrier is a porous material, volcanic cluster, citrus charcoal, silica, titanium dioxide, alumina, zinc oxide, zirconium oxide, manganese oxide, iron oxide, vanadium oxide, oxide At least one selected from tin, tungsten oxide, cerium oxide, carbon black, activated carbon, white coal, thermal coal, gum coal, coconut charcoal and bamboo charcoal may be used, and volcanic clusters, citrus charcoal, silica, etc. are preferably used,
상기 세라믹 담체는 볼 밀링 등의 방법으로 분쇄되어 미세입자의 형태로 사용되는 것이 바람직하며, 세라믹 담체의 입경은 0.02~10㎛ 인 것이 좋다. The ceramic carrier is preferably pulverized by a method such as ball milling and used in the form of fine particles, and the ceramic carrier has a particle diameter of 0.02 to 10 μm.
상기 (b) 단계는 상기 세라믹 담체를 개질하는 단계로서, 상기 세라믹 담체를 산(아세트산 등), 염기(탄산수소나트륨, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 암모니아 등), 오존, 플라즈마 등으로 표면처리할 수 있다.Step (b) is a step of modifying the ceramic carrier, and the ceramic carrier is surface treated with an acid (acetic acid, etc.), a base (sodium hydrogen carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, ammonia, etc.), ozone, plasma, etc. can do.
상기 표면처리에 의하여 세라믹 담체에 존재하는 불순물을 제거할 수 있고, 세라믹 담체의 표면적이 증가하며 세라믹 담체의 표면에 수산화기, 카르복실기, 에테르기, 에스테르기 등이 도입되어 금속, 천연 추출물 등이 효과적으로 결합할 수 있으며, 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. By the surface treatment, impurities present in the ceramic carrier can be removed, the surface area of the ceramic carrier is increased, and hydroxyl groups, carboxyl groups, ether groups, ester groups, etc. are introduced into the surface of the ceramic carrier, so that metals, natural extracts, etc. are effectively combined and can maintain harmful gas removal properties, fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
또한 본 발명은 상기 세라믹 담체의 표면을, 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제 및 아크릴산 모노머의 공중합체로 추가적으로 처리할 수 있다. In addition, in the present invention, the surface of the ceramic carrier may be additionally treated with a copolymer of an acrylate group-containing silane coupling agent and an acrylic acid monomer.
상기 공중합체는 세라믹 담체의 표면에 도입된 관능기와 결합할 수 있으며, 이를 통해 세라믹 담체의 표면에 다수의 카르복실기를 추가적으로 도입할 수 있다. The copolymer may combine with a functional group introduced to the surface of the ceramic carrier, and through this, a plurality of carboxyl groups may be additionally introduced to the surface of the ceramic carrier.
상기 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제로는 3-메타크릴록시프로필메틸디메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴록시프로필메틸디에톡시실란, 3-메타크릴록시프로필트리에톡시실란, 3-아크릴록시프로필트리메톡시실란, 메타크릴록시메틸트리에톡시실란, 메타크릴록시메틸트리메톡시실란 등이 있다. The acrylate group-containing silane coupling agent is 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxypropylmethyldiethoxysilane, 3-methacryloxypropyltri ethoxysilane, 3-acryloxypropyltrimethoxysilane, methacryloxymethyltriethoxysilane, and methacryloxymethyltrimethoxysilane.
상기 아크릴산 모노머는 아크릴산, 메타크릴산, 메틸 아크릴산, 에틸 아크릴산, 부틸 아크릴산, 2-에틸 헥실 아크릴산, 데실아크릴산, 메틸 메타크릴산, 에틸 메타크릴산, 부틸 메타크릴산, 2-에틸 헥실 메타크릴산, 데실메타크릴산 등이 있다. The acrylic acid monomer is acrylic acid, methacrylic acid, methyl acrylic acid, ethyl acrylic acid, butyl acrylic acid, 2-ethyl hexyl acrylic acid, decyl acrylic acid, methyl methacrylic acid, ethyl methacrylic acid, butyl methacrylic acid, 2-ethyl hexyl methacrylic acid , and decyl methacrylic acid.
상기 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제 및 아크릴산 모노머의 중량비는 10~30:70~90인 것이 바람직하며, 중량비가 10:90 미만이면 세라믹 담체와의 결합력이 저하되고, 30:70을 초과하면 표면특성이 저하된다. The weight ratio of the acrylate group-containing silane coupling agent and the acrylic acid monomer is preferably 10 to 30:70 to 90, and when the weight ratio is less than 10:90, the bonding strength with the ceramic carrier is reduced, and when it exceeds 30:70, the surface properties this is lowered
상기 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제 및 아크릴산 모노머의 공중합체는 세라믹 담체 100중량부에 대하여 1~10중량부인 것이 바람직하며, 공중합체의 함량이 1중량부 미만인 경우 결합력 향상이 미미하고, 10중량부를 초과하는 경우 세라믹 담체의 표면특성이 저하된다. The copolymer of the acrylate group-containing silane coupling agent and acrylic acid monomer is preferably 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the ceramic carrier, and when the content of the copolymer is less than 1 part by weight, the bonding strength improvement is insignificant, and 10 parts by weight When it exceeds, the surface properties of the ceramic carrier are deteriorated.
또한 본 발명은 상기 세라믹 담체의 표면을, 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제 및 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA)의 공중합체로 추가적으로 처리할 수 있다. Also, in the present invention, the surface of the ceramic carrier may be additionally treated with a copolymer of an acrylate group-containing silane coupling agent and 2-hydroxyethyl acrylate (HEA).
상기 공중합체는 세라믹 담체의 표면에 도입된 관능기와 결합할 수 있으며, 이를 통해 세라믹 담체의 표면에 다수의 하이드록실기를 추가적으로 도입할 수 있다. The copolymer may combine with a functional group introduced to the surface of the ceramic carrier, and through this, a plurality of hydroxyl groups may be additionally introduced to the surface of the ceramic carrier.
상기 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제 및 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 중량비는 20~40:60~80인 것이 바람직하며, 상기 수치범위에서 결합력이 극대화될 수 있다. The weight ratio of the acrylate group-containing silane coupling agent and 2-hydroxyethyl acrylate is preferably 20-40:60-80, and bonding strength can be maximized within the numerical range.
상기 공중합체는 세라믹 담체 100중량부에 대하여 2~10중량부 사용되며, 함량이 2중량부 미만인 경우 첨가의 효과가 미미하고, 10중량부를 초과하는 경우 표면특성이 저하된다.The copolymer is used in an amount of 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the ceramic carrier, and when the content is less than 2 parts by weight, the effect of addition is insignificant, and when it exceeds 10 parts by weight, the surface properties are deteriorated.
또한 본 발명은 상기 세라믹 담체의 표면을, 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제, 아크릴산 모노머 및 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA)의 공중합체로 추가적으로 처리할 수 있다. In the present invention, the surface of the ceramic carrier may be additionally treated with a copolymer of an acrylate group-containing silane coupling agent, an acrylic acid monomer, and 2-hydroxyethyl acrylate (HEA).
상기 공중합체는 세라믹 담체의 표면에 도입된 관능기와 결합할 수 있으며, 이를 통해 세라믹 담체의 표면에 다수의 카르복실기 및 하이드록실기를 추가적으로 도입할 수 있다. The copolymer may combine with a functional group introduced to the surface of the ceramic carrier, and through this, a plurality of carboxyl groups and hydroxyl groups may be additionally introduced to the surface of the ceramic carrier.
상기 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제, 아크릴산 모노머 및 2-하이드록시에틸 아크릴레이트의 중량비는 2~10:100:20~50인 것이 바람직하며, 상기 수치 범위에서 결합력 및 표면특성이 극대화될 수 있다. The weight ratio of the acrylate group-containing silane coupling agent, acrylic acid monomer, and 2-hydroxyethyl acrylate is preferably 2-10:100:20-50, and bonding strength and surface properties can be maximized within the numerical range.
상기 공중합체는 세라믹 담체 100중량부에 대하여 2~10중량부 사용되며, 함량이 2중량부 미만인 경우 첨가의 효과가 미미하고, 10중량부를 초과하는 경우 표면특성이 저하된다.The copolymer is used in an amount of 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the ceramic carrier, and when the content is less than 2 parts by weight, the effect of addition is insignificant, and when it exceeds 10 parts by weight, the surface properties are deteriorated.
상기 (c) 단계는 상기 개질된 세라믹 담체를 금속입자 및/또는 천연 추출물로 코팅하는 단계이다. Step (c) is a step of coating the modified ceramic carrier with metal particles and/or a natural extract.
상기 세라믹 담체는 화산송이, 감귤숯 및 실리카에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다. The ceramic carrier may be one or more selected from volcanic clusters, citrus charcoal, and silica.
예를 들어, 상기 개질된 화산송이는 금속입자로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 금속입자는 화산송이의 표면, 특히 화산송이의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.For example, the modified volcanic cluster may be coated with metal particles, and in this case, the metal particles may be physically or chemically adsorbed on the surface of the volcanic cluster, particularly in the pores of the volcanic cluster.
상기 화산송이의 표면에 존재하는 금속입자는 중금속, 유해가스, 미세먼지, 바이러스 등을 흡착하여 제거할 수 있고, 항균성을 개선할 수 있다. The metal particles present on the surface of the volcanic cluster can be removed by adsorbing heavy metals, harmful gases, fine dust, viruses, etc., and can improve antibacterial properties.
또한 화산송이의 기공 내에 존재하는 금속입자는 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. In addition, the metal particles present in the pores of the volcanic cluster can be continuously released during use, so that the fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
상기 금속으로서는 금, 은, 구리, 코발트, 니켈, 아연, 백금 등이 제한 없이 사용될 수 있다.As the metal, gold, silver, copper, cobalt, nickel, zinc, platinum, etc. may be used without limitation.
상기 금속입자를 형성하기 위해 금속 전구체가 사용될 수 있으며, 질산금, 황산금, 금아세틸아세토네이트, 금아세테이트, 금카보네이트, 금클로라이드, 질산은, 황산은, 은아세틸아세토네이트, 은아세테이트, 은카보네이트, 은클로라이드, 질산구리, 황산구리, 구리아세틸아세토네이트, 구리아세테이트, 구리카보네이트, 구리클로라이드, 소듐 테트라클로로 플레티네이트, 포타슘 테트라클로로 플레티네이트, 백금 클로라이드 등이 사용 가능하다. A metal precursor may be used to form the metal particles, and gold nitrate, gold sulfate, gold acetylacetonate, gold acetate, gold carbonate, gold chloride, silver nitrate, silver sulfate, silver acetylacetonate, silver acetate, silver carbonate, Silver chloride, copper nitrate, copper sulfate, copper acetylacetonate, copper acetate, copper carbonate, copper chloride, sodium tetrachloro platinum, potassium tetrachloro platinum, platinum chloride, etc. can be used.
상기 화산송이의 기공 내에 금속입자를 담지하기 위해, 화산송이 및 금속 전구체를 혼합하는데, 이때 전자빔 또는 마이크로파가 사용될 수 있다. 상기 전자빔 또는 마이크로파는 금속 전구체를 금속입자로 환원시키며, 생성된 금속입자를 안정화시켜 화산송이의 기공 내에 금속입자가 안정적으로 흡착될 수 있도록 한다. In order to support the metal particles in the pores of the volcanic cluster, the volcanic cluster and the metal precursor are mixed, in which case an electron beam or microwave may be used. The electron beam or microwave reduces the metal precursor to metal particles, and stabilizes the generated metal particles so that the metal particles can be stably adsorbed into the pores of the volcanic cluster.
이때 전자빔의 조사량은 10~100kGy인 것이 바람직하고, 전자빔의 조사시간은 30~150초인 것이 바람직하다. 전자빔의 조사량 및 조사시간이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 금속입자가 화산송이의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that the irradiation amount of the electron beam is 10 to 100 kGy, and the irradiation time of the electron beam is preferably 30 to 150 seconds. When the irradiation amount and the irradiation time of the electron beam satisfy the above numerical ranges, the metal particles are stably adsorbed in the pores of the volcanic cluster, so that the fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
또한 금속 전구체의 환원을 위해 NaBH4, CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide), PVP(polyvinyl pyrrolidone) 등의 환원제를 추가로 사용할 수도 있다. In addition, a reducing agent such as NaBH 4 , cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), or polyvinyl pyrrolidone (PVP) may be additionally used for the reduction of the metal precursor.
상기 금속입자는 화산송이 100중량부에 대하여 1~10중량부 사용되는 것이 바람직하고, 금속입자의 함량이 1중량부 미만인 경우 흡착특성 및 항균성이 저하되고, 10중량부를 초과하는 경우 가공성이 저하된다. The metal particles are preferably used in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the volcanic cluster. When the content of the metal particles is less than 1 part by weight, the adsorption properties and antibacterial properties are reduced, and when it exceeds 10 parts by weight, the workability is reduced. .
또한 상기 개질된 화산송이는 천연 추출물로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 천연 추출물은 화산송이의 표면, 특히 화산송이의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.In addition, the modified volcanic cluster may be used coated with a natural extract, wherein the natural extract may be physically or chemically adsorbed on the surface of the volcanic cluster, in particular, within the pores of the volcanic cluster.
상기 천연 추출물은 감귤 추출물, 녹차 추출물, 레몬 추출물, 생강 추출물, 감초 추출물, 오미자 추출물, 황련 추출물, 브로콜리 추출물, 미역 추출물, 다시마 추출물, 톳 추출물, 감태 추출물 및 파래 추출물에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다.The natural extract may be one or more selected from citrus extract, green tea extract, lemon extract, ginger extract, licorice extract, Schisandra extract, yellow lily extract, broccoli extract, seaweed extract, kelp extract, shiitake extract, Ecklonia cava extract and green onion extract. have.
예를 들면, 상기 천연 추출물로서 감귤 추출물, 녹차 추출물, 레몬 추출물, 생강 추출물 및 감초 추출물이 사용될 수 있으며, 이때 감귤 추출물 100중량부에 대하여 녹차 추출물 50~150중량부, 레몬 추출물 50~150중량부, 생강 추출물 50~150중량부 및 감초 추출물 50~150중량부가 사용되는 것이 바람직하다. For example, as the natural extract, citrus extract, green tea extract, lemon extract, ginger extract and licorice extract may be used, in this case, 50 to 150 parts by weight of green tea extract, 50 to 150 parts by weight of lemon extract based on 100 parts by weight of citrus extract. , 50 to 150 parts by weight of the ginger extract and 50 to 150 parts by weight of the licorice extract are preferably used.
상기 화산송이의 기공 내에 존재하는 천연 추출물은 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. The natural extract present in the pores of the volcanic cluster can be continuously released during use, thereby maintaining fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
이때 화산송이 100중량부에 대하여 천연 추출물 1~10중량부가 사용되는 것이 바람직하고, 천연 추출물의 함량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 천연 추출물이 화산송이의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that 1 to 10 parts by weight of the natural extract is used with respect to 100 parts by weight of the volcanic cluster, and when the content of the natural extract satisfies the above numerical range, the natural extract is stably adsorbed into the pores of the volcanic cluster to remove fine dust And antibacterial properties can be maintained for a long time.
또한 상기 개질된 화산송이는 금속입자 및 천연 추출물로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 금속입자 및 천연 추출물은 화산송이의 표면, 특히 화산송이의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.In addition, the modified volcanic cluster may be used coated with metal particles and natural extracts, and in this case, the metal particles and natural extracts may be physically or chemically adsorbed on the surface of the volcanic cluster, in particular within the pores of the volcanic cluster.
상기 화산송이의 기공 내에 존재하는 금속입자 및 천연 추출물은 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. Metal particles and natural extracts present in the pores of the volcanic cluster can be continuously released during use, so that fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
이때 화산송이 100중량부에 대하여 금속입자 1~10중량부 및 천연 추출물 1~5중량부가 사용되는 것이 바람직하고, 금속입자 및 천연 추출물의 함량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 금속입자 및 천연 추출물이 화산송이의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable to use 1 to 10 parts by weight of metal particles and 1 to 5 parts by weight of natural extracts based on 100 parts by weight of volcanic clusters, and when the content of metal particles and natural extracts satisfies the above numerical ranges, metal particles and natural extracts It is stably adsorbed into the pores of this volcanic cluster, and it can maintain fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
상기 감귤숯은 다공성의 입자로서 표면에 많은 기공을 보유하고 있으며, 피지, 노폐물 및 중금속 흡착특성이 우수하다. 또한 감귤숯은 펙틴, 카로틴, 비타민C 등의 성분을 포함하고 있어 보습 및 탄력을 강화하고 피부 트러블을 개선하는 효과가 있다. The citrus charcoal has many pores on the surface as porous particles, and has excellent sebum, waste and heavy metal adsorption properties. In addition, citrus charcoal contains ingredients such as pectin, carotene, and vitamin C, which have the effect of strengthening moisture and elasticity and improving skin troubles.
상기 감귤숯은 감귤의 박피를 탄화시켜 제조될 수 있으며, 구체적으로는 감귤 과피를 불활성기체 분위기 하에서 200~800℃의 온도로 1~6시간 동안 가열하여 탄화공정을 진행하는 것이 바람직하다. 상기 탄화공정을 통해 과피에 함유된 수분이 탈수됨과 동시에 불활성기체와 결합하여 제거되며, 과피 중 일부 성분이 산소와 결합하여 산화함으로써 과피 내에 상기 성분들 또는 수분들이 제거됨에 따른 기공이 형성될 수 있다.The citrus charcoal can be produced by carbonizing the peel of tangerines, and specifically, it is preferable to heat the citrus peel at a temperature of 200 to 800° C. for 1 to 6 hours under an inert gas atmosphere to proceed with the carbonization process. Through the carbonization process, the moisture contained in the skin is dehydrated and removed by combining with an inert gas, and some components in the skin are combined with oxygen and oxidized to form pores as the components or moisture are removed in the skin. .
상기 탄화공정을 진행한 후에는 가열을 멈추고 반응로 내부의 가스를 완전히 배출시킨 다음, 다시 반응로 내에 불활성기체를 주입하고 동일 온도 범위에서 10분 내외로 재가열하여 감귤 과피를 완전히 탄화시키는 것이 좋다. 가열이 끝나면, 상기 과피를 상온에서 충분히 냉각시킨 후, 건조시킴으로써 감귤숯을 제조할 수 있다.After the carbonization process, it is recommended to stop heating and completely discharge the gas inside the reactor, then inject an inert gas into the reactor again and reheat it for about 10 minutes in the same temperature range to completely carbonize the citrus peel. After the heating is finished, the tangerine charcoal can be prepared by sufficiently cooling the peel at room temperature and drying it.
상기 개질된 감귤숯은 금속입자로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 금속입자는 감귤숯의 표면, 특히 감귤숯의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.The modified citrus charcoal may be coated with metal particles, and in this case, the metal particles may be physically or chemically adsorbed on the surface of the citrus charcoal, in particular, in the pores of the citrus charcoal.
상기 감귤숯의 표면에 존재하는 금속입자는 중금속, 유해가스, 미세먼지, 바이러스 등을 흡착하여 제거할 수 있고, 항균성을 개선할 수 있다. Metal particles present on the surface of the citrus charcoal can adsorb and remove heavy metals, harmful gases, fine dust, viruses, and the like, and improve antibacterial properties.
또한 감귤숯의 기공 내에 존재하는 금속입자는 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. In addition, the metal particles present in the pores of the citrus charcoal can be continuously released during use, so that the fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
상기 금속으로서는 금, 은, 구리, 코발트, 니켈, 아연, 백금 등이 제한 없이 사용될 수 있다.As the metal, gold, silver, copper, cobalt, nickel, zinc, platinum, etc. may be used without limitation.
상기 금속입자를 형성하기 위해 금속 전구체가 사용될 수 있으며, 질산금, 황산금, 금아세틸아세토네이트, 금아세테이트, 금카보네이트, 금클로라이드, 질산은, 황산은, 은아세틸아세토네이트, 은아세테이트, 은카보네이트, 은클로라이드, 질산구리, 황산구리, 구리아세틸아세토네이트, 구리아세테이트, 구리카보네이트, 구리클로라이드, 소듐 테트라클로로 플레티네이트, 포타슘 테트라클로로 플레티네이트, 백금 클로라이드 등이 사용 가능하다. A metal precursor may be used to form the metal particles, and gold nitrate, gold sulfate, gold acetylacetonate, gold acetate, gold carbonate, gold chloride, silver nitrate, silver sulfate, silver acetylacetonate, silver acetate, silver carbonate, Silver chloride, copper nitrate, copper sulfate, copper acetylacetonate, copper acetate, copper carbonate, copper chloride, sodium tetrachloro platinum, potassium tetrachloro platinum, platinum chloride, etc. can be used.
상기 감귤숯의 기공 내에 금속입자를 담지하기 위해, 감귤숯 및 금속 전구체를 혼합하는데, 이때 전자빔 또는 마이크로파가 사용될 수 있다. 상기 전자빔 또는 마이크로파는 금속 전구체를 금속입자로 환원시키며, 생성된 금속입자를 안정화시켜 감귤숯의 기공 내에 금속입자가 안정적으로 흡착될 수 있도록 한다. In order to support the metal particles in the pores of the citrus charcoal, the citrus charcoal and the metal precursor are mixed, in which case an electron beam or microwave may be used. The electron beam or microwave reduces the metal precursor to metal particles, and stabilizes the generated metal particles so that the metal particles can be stably adsorbed into the pores of the citrus charcoal.
이때 전자빔의 조사량은 10~100kGy인 것이 바람직하고, 전자빔의 조사시간은 30~150초인 것이 바람직하다. 전자빔의 조사량 및 조사시간이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 금속입자가 감귤숯의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that the irradiation amount of the electron beam is 10 to 100 kGy, and the irradiation time of the electron beam is preferably 30 to 150 seconds. When the irradiation amount and the irradiation time of the electron beam satisfy the above numerical ranges, the metal particles are stably adsorbed in the pores of the citrus charcoal, and the fine dust removal characteristics and antibacterial properties can be maintained for a long time.
또한 금속 전구체의 환원을 위해 NaBH4, CTAB(cetyl trimethyl ammonium bromide), PVP(polyvinyl pyrrolidone) 등의 환원제를 추가로 사용할 수도 있다. In addition, a reducing agent such as NaBH 4 , cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB), or polyvinyl pyrrolidone (PVP) may be additionally used for the reduction of the metal precursor.
상기 금속입자는 감귤숯 100중량부에 대하여 1~10중량부 사용되는 것이 바람직하고, 금속입자의 함량이 1중량부 미만인 경우 흡착특성 및 항균성이 저하되고, 10중량부를 초과하는 경우 가공성이 저하된다. The metal particles are preferably used in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of citrus charcoal, and when the content of the metal particles is less than 1 part by weight, the adsorption properties and antibacterial properties are reduced, and when it exceeds 10 parts by weight, the workability is reduced. .
또한 상기 개질된 감귤숯은 천연 추출물로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 천연 추출물은 감귤숯의 표면, 특히 감귤숯의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.In addition, the modified citrus charcoal may be coated with a natural extract, and in this case, the natural extract may be physically or chemically adsorbed on the surface of the citrus charcoal, particularly in the pores of the citrus charcoal.
상기 천연 추출물은 감귤 추출물, 녹차 추출물, 레몬 추출물, 생강 추출물, 감초 추출물, 오미자 추출물, 황련 추출물, 브로콜리 추출물, 미역 추출물, 다시마 추출물, 톳 추출물, 감태 추출물 및 파래 추출물에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다.The natural extract may be one or more selected from citrus extract, green tea extract, lemon extract, ginger extract, licorice extract, Schisandra extract, yellow lily extract, broccoli extract, seaweed extract, kelp extract, shiitake extract, Ecklonia cava extract and green onion extract. have.
예를 들면, 상기 천연 추출물로서 감귤 추출물, 녹차 추출물, 레몬 추출물, 생강 추출물 및 감초 추출물이 사용될 수 있으며, 이때 감귤 추출물 100중량부에 대하여 녹차 추출물 50~150중량부, 레몬 추출물 50~150중량부, 생강 추출물 50~150중량부 및 감초 추출물 50~150중량부가 사용되는 것이 바람직하다. For example, as the natural extract, citrus extract, green tea extract, lemon extract, ginger extract and licorice extract may be used, in this case, 50 to 150 parts by weight of green tea extract, 50 to 150 parts by weight of lemon extract based on 100 parts by weight of citrus extract. , 50 to 150 parts by weight of the ginger extract and 50 to 150 parts by weight of the licorice extract are preferably used.
상기 감귤숯의 기공 내에 존재하는 천연 추출물은 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. The natural extract present in the pores of the citrus charcoal can be continuously released during use, thereby maintaining fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
이때 감귤숯 100중량부에 대하여 천연 추출물 1~10중량부가 사용되는 것이 바람직하고, 천연 추출물의 함량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 천연 추출물이 감귤숯의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that 1 to 10 parts by weight of the natural extract is used with respect to 100 parts by weight of the citrus charcoal, and when the content of the natural extract satisfies the above numerical range, the natural extract is stably adsorbed into the pores of the citrus charcoal to remove fine dust And antibacterial properties can be maintained for a long time.
또한 상기 개질된 감귤숯은 금속입자 및 천연 추출물로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 천연 추출물 및 금속입자는 감귤숯의 표면, 특히 감귤숯의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.In addition, the modified citrus charcoal may be coated with metal particles and natural extracts, and in this case, the natural extracts and metal particles may be physically or chemically adsorbed on the surface of the citrus charcoal, particularly in the pores of the citrus charcoal.
상기 감귤숯의 기공 내에 존재하는 금속입자 및 천연 추출물은 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. Metal particles and natural extracts present in the pores of the citrus charcoal can be continuously released during use, so that fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
이때 감귤숯 100중량부에 대하여 금속입자 1~10중량부 및 천연 추출물 1~5중량부가 사용되는 것이 바람직하고, 금속입자 및 천연 추출물의 함량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 금속입자 및 천연 추출물이 감귤숯의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that 1 to 10 parts by weight of metal particles and 1 to 5 parts by weight of natural extract are used with respect to 100 parts by weight of citrus charcoal, and when the content of metal particles and natural extract satisfies the above numerical ranges, metal particles and natural extract It is stably adsorbed into the pores of this citrus charcoal, and can maintain fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
상기 실리카는 다공성의 입자로서 표면에 많은 기공을 보유하고 있으며, 피지, 노폐물 및 중금속 흡착특성이 우수하다. The silica is a porous particle and has many pores on the surface, and has excellent sebum, waste and heavy metal adsorption properties.
상기 개질된 실리카는 금속입자로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 금속입자는 실리카의 표면, 특히 실리카의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.The modified silica may be coated with metal particles, and in this case, the metal particles may be physically or chemically adsorbed on the surface of the silica, particularly in the pores of the silica.
상기 실리카의 표면에 존재하는 금속입자는 중금속, 유해가스, 미세먼지, 바이러스 등을 흡착하여 제거할 수 있고, 항균성을 개선할 수 있다. Metal particles present on the surface of the silica can be removed by adsorbing heavy metals, harmful gases, fine dust, viruses, etc., and can improve antibacterial properties.
또한 실리카의 기공 내에 존재하는 금속입자는 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다.In addition, the metal particles present in the pores of the silica can be continuously released during use, so that the fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
상기 금속입자는 실리카 100중량부에 대하여 1~10중량부 사용되는 것이 바람직하고, 금속입자의 함량이 1중량부 미만인 경우 흡착특성 및 항균성이 저하되고, 10중량부를 초과하는 경우 가공성이 저하된다. The metal particles are preferably used in an amount of 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of silica. When the content of the metal particles is less than 1 part by weight, the adsorption properties and antibacterial properties are reduced, and when it exceeds 10 parts by weight, the workability is reduced.
또한 상기 개질된 실리카는 천연 추출물로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 천연 추출물은 실리카의 표면, 특히 실리카의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.In addition, the modified silica may be used coated with a natural extract, and in this case, the natural extract may be physically or chemically adsorbed on the surface of the silica, particularly within the pores of the silica.
상기 천연 추출물은 감귤 추출물, 녹차 추출물, 레몬 추출물, 생강 추출물, 감초 추출물, 오미자 추출물, 황련 추출물, 브로콜리 추출물, 미역 추출물, 다시마 추출물, 톳 추출물, 감태 추출물 및 파래 추출물에서 선택되는 하나 이상이 사용될 수 있다.The natural extract may be one or more selected from citrus extract, green tea extract, lemon extract, ginger extract, licorice extract, Schisandra extract, yellow lily extract, broccoli extract, seaweed extract, kelp extract, shiitake extract, Ecklonia cava extract and green onion extract. have.
예를 들면, 상기 천연 추출물로서 미역 추출물, 다시마 추출물, 톳 추출물, 감태 추출물 및 파래 추출물이 사용될 수 있으며, 이때 미역 추출물 100중량부에 대하여 다시마 추출물 20~50중량부, 톳 추출물 20~50중량부, 감태 추출물 20~50중량부 및 파래 추출물 20~50중량부가 사용되는 것이 바람직하다. For example, as the natural extract, seaweed extract, kelp extract, shiitake extract, Ecklonia cava extract and green onion extract may be used, and in this case, 20-50 parts by weight of kelp extract, 20-50 parts by weight of seaweed extract, based on 100 parts by weight of seaweed extract , It is preferable that 20-50 parts by weight of the Ecklonia extract and 20-50 parts by weight of the green onion extract are used.
상기 실리카의 기공 내에 존재하는 천연 추출물은 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. The natural extract present in the pores of the silica can be continuously released during use, thereby maintaining fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
이때 실리카 100중량부에 대하여 천연 추출물 1~10중량부가 사용되는 것이 바람직하고, 천연 추출물의 함량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 천연 추출물이 실리카의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that 1 to 10 parts by weight of the natural extract be used with respect to 100 parts by weight of silica, and when the content of the natural extract satisfies the above numerical range, the natural extract is stably adsorbed into the pores of the silica and has fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
또한 상기 개질된 실리카는 금속입자 및 천연 추출물로 코팅되어 사용될 수 있으며, 이때 상기 천연 추출물 및 금속입자는 실리카의 표면, 특히 실리카의 기공 내에서 물리적 또는 화학적 흡착을 할 수 있다.In addition, the modified silica may be coated with metal particles and natural extracts, and in this case, the natural extracts and metal particles may be physically or chemically adsorbed on the surface of the silica, in particular within the pores of the silica.
상기 실리카의 기공 내에 존재하는 금속입자 및 천연 추출물은 사용 중에 지속적으로 방출될 수 있어, 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. Metal particles and natural extracts present in the pores of the silica can be continuously released during use, so that fine dust removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
이때 실리카 100중량부에 대하여 금속입자 1~10중량부 및 천연 추출물 1~5중량부가 사용되는 것이 바람직하고, 금속입자 및 천연 추출물의 함량이 상기 수치범위를 만족하는 경우, 금속입자 및 천연 추출물이 실리카의 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다. At this time, it is preferable that 1 to 10 parts by weight of the metal particles and 1 to 5 parts by weight of the natural extract are used with respect to 100 parts by weight of the silica, and when the content of the metal particles and the natural extract satisfies the above numerical range, the metal particles and the natural extract are It is stably adsorbed into the pores of silica and can maintain fine dust removal properties and antibacterial properties for a long time.
또한 본 발명은 세라믹 담체로서 화산송이, 감귤숯 및 실리카를 모두 사용할 수 있다. 이때 화산송이 100중량부에 대하여 감귤숯 30~60중량부 및 실리카 10~30중량부를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 수치범위를 만족하는 경우, 금속입자 및 천연 추출물이 기공 내에 안정적으로 흡착되어 미세먼지 제거특성 및 항균성을 장시간 유지할 수 있다.In the present invention, volcanic clusters, citrus charcoal, and silica may all be used as the ceramic carrier. At this time, it is preferable to use 30 to 60 parts by weight of citrus charcoal and 10 to 30 parts by weight of silica with respect to 100 parts by weight of volcanic clusters. When the above numerical range is satisfied, the metal particles and natural extracts are stably adsorbed into the pores and fine dust Removal properties and antibacterial properties can be maintained for a long time.
상기 (d) 단계는 고분자 및 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 조성물을 방사하여 필터를 제조하거나 또는 고분자 섬유의 표면에 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 용액을 코팅하여 필터를 제조하는 단계이다. Step (d) is a step of preparing a filter by spinning a composition containing a polymer and the coated ceramic carrier or coating a solution containing the coated ceramic carrier on the surface of a polymer fiber to prepare a filter.
상기 고분자 및 고분자 섬유의 소재로는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리아크릴로니트릴, 아크릴 수지 등이 제한 없이 사용될 수 있다. Polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyester, polyamide, polyimide, polyurethane, polyacrylonitrile, acrylic resin, etc. may be used as the material of the polymer and the polymer fiber without limitation.
상기 고분자 섬유는 고분자 섬유의 집합체, 즉 부직포, 매트, 웹, 직물, 필터 등도 포함할 수 있다. The polymer fiber may include an aggregate of polymer fibers, that is, a nonwoven fabric, a mat, a web, a fabric, a filter, and the like.
상기 조성물을 용융방사, 용액방사, 전기방사 등의 방법으로 방사하여 섬유를 제조한 후 이로부터 필터를 제조할 수 있다. After the composition is spun by a method such as melt spinning, solution spinning, or electrospinning to prepare a fiber, a filter can be manufactured therefrom.
이때 상기 조성물은 고분자 100중량부에 대하여 상기 코팅된 세라믹 담체 1~20중량부를 포함하는 것이 바람직하다. In this case, the composition preferably contains 1 to 20 parts by weight of the coated ceramic carrier based on 100 parts by weight of the polymer.
또는 고분자 섬유를 상기 용액에 함침하거나 상기 용액을 고분자 섬유에 분무하여 필터를 제조할 수 있다. Alternatively, a filter may be manufactured by impregnating the polymer fiber in the solution or spraying the solution onto the polymer fiber.
이때 상기 용액은 증류수, 알코올, 케톤 등의 용매를 포함할 수 있으며, 상기 용매 100중량부에 대하여 상기 코팅된 세라믹 담체 1~20중량부를 포함하는 것이 바람직하다. In this case, the solution may include a solvent such as distilled water, alcohol, ketone, and the like, and preferably contains 1 to 20 parts by weight of the coated ceramic carrier based on 100 parts by weight of the solvent.
또한 본 발명은 상기 제조방법으로 제조되는 항균필터에 관한 것이다. The present invention also relates to an antibacterial filter manufactured by the above manufacturing method.
본 발명의 항균필터는 유해가스 제거 특성, 미세먼지 제거 특성, 항균성 등이 우수하여 마스크, 공기정화기, 공조설비 등에 사용될 수 있다. The antibacterial filter of the present invention has excellent harmful gas removal characteristics, fine dust removal characteristics, antibacterial properties, and the like, and thus can be used in masks, air purifiers, air conditioning equipment, and the like.
이하 실시예 및 비교예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 실시를 위하여 예시된 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through Examples and Comparative Examples. The following examples are only exemplified for the practice of the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following examples.
(실시예 1) (Example 1)
화산송이 입자를 탄산수소나트륨 수용액에 48시간 동안 침지하여 표면처리하였다. The volcanic cluster particles were surface-treated by immersion in an aqueous sodium hydrogen carbonate solution for 48 hours.
상기 표면처리된 화산송이 및 금아세테이트 용액을 혼합한 후, 전자빔을 조사하여 화산송이를 금 입자로 코팅하였다. 이때 전자빔의 조사량은 50kGy 이고, 조사시간은 100초 이며, 화산송이 100중량부에 대하여 금 입자 5중량부를 사용하였다. After mixing the surface-treated volcanic clusters and gold acetate solution, electron beams were irradiated to coat the volcanic clusters with gold particles. At this time, the irradiation amount of the electron beam was 50 kGy, the irradiation time was 100 seconds, and 5 parts by weight of gold particles were used with respect to 100 parts by weight of the volcanic cluster.
상기 금 입자로 코팅된 화산송이 입자 및 용융 상태의 폴리프로필렌(GS칼텍스)을 혼합하여 방사용액을 제조하였으며, 이때 폴리프로필렌 100중량부 및 화산송이 5중량부를 혼합하였다. 상기 방사용액을 210℃의 온도로 설정된 방사구금으로부터 수집체로 토출하되, 방사 시 공기 공급속도는 40m/s, 직경이 600㎜인 원통 망상형태의 수집체의 회전속도는 100㎜/s, 수집체의 좌우 이동 속도는 300㎜/s로 설정하여 필터를 제조하였다. A spinning solution was prepared by mixing the volcanic cluster particles coated with the gold particles and polypropylene (GS Caltex) in a molten state, and at this time, 100 parts by weight of polypropylene and 5 parts by weight of the volcanic cluster were mixed. The spinning liquid is discharged from the spinneret set at a temperature of 210° C. to the collector, but the air supply speed during spinning is 40 m/s, and the rotation speed of the cylindrical network-shaped collector having a diameter of 600 mm is 100 mm/s, the collector The left and right movement speed was set to 300 mm/s to prepare a filter.
(실시예 2) (Example 2)
감귤숯 입자를 탄산수소나트륨 수용액에 48시간 동안 침지하여 표면처리하였다. The citrus charcoal particles were surface-treated by immersing them in an aqueous sodium hydrogen carbonate solution for 48 hours.
상기 표면처리된 감귤숯을 감귤 추출물로 코팅하였다. 이때 감귤숯 100중량부에 대하여 감귤 추출물 5중량부를 사용하였다. The surface-treated citrus charcoal was coated with citrus extract. At this time, 5 parts by weight of citrus extract was used with respect to 100 parts by weight of citrus charcoal.
금 입자로 코팅된 화산송이 대신에, 상기 감귤 추출물이 코팅된 감귤숯을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필터를 제조하였다. A filter was prepared in the same manner as in Example 1, except that citrus charcoal coated with the citrus extract was used instead of the volcanic cluster coated with gold particles.
(실시예 3) (Example 3)
감귤 추출물 0.5중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 필터를 제조하였다. A filter was prepared in the same manner as in Example 2, except that 0.5 parts by weight of citrus extract was used.
(실시예 4) (Example 4)
감귤 추출물 12중량부를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 필터를 제조하였다. A filter was prepared in the same manner as in Example 2, except that 12 parts by weight of citrus extract was used.
(실시예 5) (Example 5)
감귤숯 입자를 탄산수소나트륨 수용액에 48시간 동안 침지하여 표면처리하였다. The citrus charcoal particles were surface-treated by immersing them in an aqueous sodium bicarbonate solution for 48 hours.
상기 표면처리된 감귤숯, 금아세테이트 용액 및 감귤 추출물을 혼합한 후, 전자빔을 조사하여 감귤숯을 금 입자 및 감귤 추출물로 코팅하였다. 이때 전자빔의 조사량은 50kGy 이고, 조사시간은 100초 이며, 감귤숯 100중량부에 대하여 금 입자 5중량부 및 감귤 추출물 3중량부를 사용하였다. After mixing the surface-treated citrus charcoal, gold acetate solution and citrus extract, electron beam was irradiated to coat the citrus charcoal with gold particles and citrus extract. At this time, the irradiation amount of the electron beam was 50 kGy, the irradiation time was 100 seconds, and 5 parts by weight of gold particles and 3 parts by weight of citrus extract were used with respect to 100 parts by weight of citrus charcoal.
금 입자로 코팅된 화산송이 대신에, 상기 금 입자 및 감귤 추출물이 코팅된 감귤숯을 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필터를 제조하였다. A filter was manufactured in the same manner as in Example 1, except that citrus charcoal coated with the gold particles and citrus extract was used instead of the volcanic cluster coated with gold particles.
(실시예 6) (Example 6)
실리카 입자를 탄산수소나트륨 수용액에 48시간 동안 침지하여 표면처리하였다. The silica particles were surface-treated by immersing them in an aqueous sodium hydrogen carbonate solution for 48 hours.
상기 표면처리된 실리카를 천연 추출물로 코팅하였다. 이때 실리카 100중량부에 대하여 천연 추출물 5중량부를 사용하였다. 또한 상기 천연 추출물은 미역 추출물 100중량부, 다시마 추출물 30중량부, 톳 추출물 30중량부, 감태 추출물 30중량부 및 파래 추출물 30중량부를 사용하였다. The surface-treated silica was coated with a natural extract. At this time, 5 parts by weight of the natural extract was used based on 100 parts by weight of silica. In addition, as the natural extract, 100 parts by weight of a seaweed extract, 30 parts by weight of a kelp extract, 30 parts by weight of a shiitake extract, 30 parts by weight of an Ecklonia extract and 30 parts by weight of a green onion extract were used.
금 입자로 코팅된 화산송이 대신에, 상기 천연 추출물이 코팅된 실리카를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 필터를 제조하였다. A filter was prepared in the same manner as in Example 1, except that silica coated with the natural extract was used instead of the volcanic cluster coated with gold particles.
(비교예 1) (Comparative Example 1)
표면처리되지 않은 감귤숯을 사용한 것을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 필터를 제조하였다. A filter was prepared in the same manner as in Example 2, except that untreated citrus charcoal was used.
상기 실시예 및 비교예로부터 제조된 필터의 항균성, 탈취율 및 미세먼지 제거효율을 측정하여 그 결과를 아래의 표 1에 나타내었다. The antibacterial properties, deodorization rate, and fine dust removal efficiency of the filters prepared in Examples and Comparative Examples were measured, and the results are shown in Table 1 below.
항균성은 공기 중의 미생물을 필터 표면에 채취한 후, 액체배지에 필터를 넣고 흔들어 꺼낸 다음 그 액체배지를 64시간 동안 배양하여 액체배지에 대한 셀카운트를 측정하여 미생물의 증식여부를 확인하였다. For antimicrobial properties, after collecting microorganisms in the air on the filter surface, putting the filter in the liquid medium, shaking it out, and culturing the liquid medium for 64 hours, measuring the cell count for the liquid medium, and confirming whether the microorganisms proliferate.
탈취율은 암모니아 계수 측정 장비를 이용하여 필터를 밀폐된 탱크 안에 방치하고, 이 상태에서 NH4OH 용액을 첨가하여 탱크 안의 암모니아의 농도를 가스 검지관을 사용하여 측정하였다. For the deodorization rate, the filter was left in a closed tank using an ammonia coefficient measuring device, and NH 4 OH solution was added in this state, and the concentration of ammonia in the tank was measured using a gas detection tube.
탱크 안에 방치된 시료에 암모니아 용액이 흡착, 분해하는 과정에서 탱크 안의 암모니아 농도를 측정하였다. The ammonia concentration in the tank was measured while the ammonia solution was adsorbed and decomposed on the sample left in the tank.
미세먼지 제거효율은 직경이 2.5㎛ 이하의 먼지를 필터에 통과시켜 여과 전후의 농도를 측정하였다. The fine dust removal efficiency was measured by passing dust with a diameter of 2.5 μm or less through a filter before and after filtration.
상기 표 1의 결과로부터, 실시예 1 내지 6의 필터는 항균성, 탈취율 및 미세먼지 제거효율이 우수함을 알 수 있다. 특히 실시예 1, 2, 5 및 6은 상기 특성이 가장 우수하다. From the results of Table 1, it can be seen that the filters of Examples 1 to 6 have excellent antibacterial properties, deodorization rate, and fine dust removal efficiency. In particular, Examples 1, 2, 5 and 6 have the best properties.
반면 비교예 1은 상기 특성이 실시예에 비하여 열등함을 알 수 있다. On the other hand, it can be seen that Comparative Example 1 is inferior in the above characteristics to that of Example.
Claims (5)
(b) 상기 세라믹 담체를 개질하는 단계;
(c) 상기 개질된 세라믹 담체를 금속입자로 코팅하는 단계; 및
(d) 고분자 및 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 조성물을 방사하거나 또는 고분자 섬유의 표면에 상기 코팅된 세라믹 담체를 포함하는 용액을 코팅하여 필터를 제조하는 단계;를 포함하는 항균필터의 제조방법에 있어서,
상기 세라믹 담체는 화산송이, 감귤숯, 실리카, 알루미나 및 이산화티탄에서 선택되는 하나 이상이 사용되고,
상기 (b) 단계는 상기 세라믹 담체의 표면을, 아크릴레이트기 함유 실란 커플링제 및 2-하이드록시에틸 아크릴레이트(HEA)의 공중합체로 처리하고,
상기 공중합체는 세라믹 담체 100중량부에 대하여 2~10중량부 사용되며,
상기 (c) 단계는 상기 개질된 세라믹 담체 및 금속 전구체를 혼합한 후, 상기 금속 전구체를 금속입자로 환원시키는 것을 특징으로 하는 항균필터의 제조방법.
(a) preparing a ceramic carrier;
(b) modifying the ceramic carrier;
(c) coating the modified ceramic carrier with metal particles; and
(d) spinning a composition comprising a polymer and the coated ceramic carrier or coating a solution containing the coated ceramic carrier on the surface of a polymer fiber to prepare a filter; in,
The ceramic carrier is used at least one selected from volcanic clusters, citrus charcoal, silica, alumina and titanium dioxide,
In step (b), the surface of the ceramic carrier is treated with a copolymer of a silane coupling agent containing an acrylate group and 2-hydroxyethyl acrylate (HEA),
The copolymer is used in an amount of 2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the ceramic carrier,
In the step (c), the modified ceramic carrier and the metal precursor are mixed, and then the metal precursor is reduced to metal particles.
An antibacterial filter manufactured by the manufacturing method of claim 1.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06315631A (en) * | 1993-03-15 | 1994-11-15 | Degussa Ag | Production of precious metal containing hydrogenation catalyst |
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|---|---|---|---|---|
| JPH06315631A (en) * | 1993-03-15 | 1994-11-15 | Degussa Ag | Production of precious metal containing hydrogenation catalyst |
| KR200365133Y1 (en) | 2004-03-29 | 2004-10-16 | 노기선 | Antibacterial air filter that coated Silver |
| KR20060000673A (en) * | 2004-06-29 | 2006-01-06 | 소정룡 | Producing method for anti-bacterial ceramic ball and its ceramic ball |
| KR20150023959A (en) * | 2013-08-01 | 2015-03-06 | (주)에프티이앤이 | Nanofiber filter for excellent heat-resisting property and its manufacturing method with Polyvinylidene fluoride electrospinning on cellulose substrate and ceramic coating |
| KR20200051501A (en) * | 2018-11-02 | 2020-05-13 | 주식회사 스코리아랜드 | Manufacturing method of antibacterial filter using scoria, antibacterial filter and antibacterial filter module |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102293434B1 (en) * | 2021-05-20 | 2021-08-24 | 황소희 | A polymer molded product comprising ceramic carrier and active ingredient |
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