KR102400125B1 - Antibacterial non-woven fabric comprising calcium carbonate deposited with antibacterial agent, manufacturing method thereof, and product using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항균 무기입자 및 베이스 수지를 포함하는 항균 부직포, 그 제조방법 및 이를 포함하는 제품에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명에 따른 항균 부직포는 항균 무기입자로 항균성 금속이 진공 증착법으로 증착된 비다공성 담체를 포함하여 항균성이 우수할 뿐만 아니라 상기 항균 무기입자와 베이스 수지간의 결합력이 우수하게 나타난다.The present invention relates to an antibacterial nonwoven fabric comprising an antibacterial inorganic particle and a base resin, a method for manufacturing the same, and a product comprising the same. Specifically, the antibacterial nonwoven fabric according to the present invention includes a non-porous carrier on which an antibacterial metal is deposited by a vacuum deposition method as an antibacterial inorganic particle, and thus has excellent antibacterial properties as well as excellent bonding strength between the antibacterial inorganic particles and the base resin.

Description

항균 부직포, 그 제조방법 및 이를 포함하는 제품{ANTIBACTERIAL NON-WOVEN FABRIC COMPRISING CALCIUM CARBONATE DEPOSITED WITH ANTIBACTERIAL AGENT, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND PRODUCT USING THE SAME}Antibacterial nonwoven fabric, manufacturing method thereof, and product including same

본 발명은 비다공성 담체에 항균성 금속이 담지된 항균 무기입자를 포함하는 항균 부직포, 그 제조방법 및 이를 포함하는 제품에 관한 것이다.The present invention relates to an antibacterial nonwoven fabric comprising antibacterial inorganic particles on which an antibacterial metal is supported on a non-porous carrier, a method for manufacturing the same, and a product comprising the same.

일반적으로 부직포는 스펀본드나 멜트브로운 또는 단섬유를 뽑아 써멀본딩, 스펀레이스, 에어레이드 등의 방법을 이용하여 제조된다. 종래 부직포에 항균 또는 탈취기능을 부여하기 위하여, 부직포에 항균물질을 코팅하는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 부직포에 항균물질을 코팅하는 경우 코팅 공정이 추가되어 제조단가가 높아질 수 있고, 소수성의 부직포에 코팅된 항균물질은 쉽게 떨어져 나간다는 문제점이 존재하였다. In general, nonwoven fabrics are manufactured using methods such as thermal bonding, spunlace, and airlaid by pulling spunbond, meltblown, or short fibers. Conventionally, in order to impart an antibacterial or deodorizing function to a nonwoven fabric, a method of coating an antibacterial material on the nonwoven fabric is used. However, when the antibacterial material is coated on the nonwoven fabric, a coating process may be added to increase the manufacturing cost, and there is a problem that the antibacterial material coated on the hydrophobic nonwoven fabric is easily peeled off.

종래, 등록특허 제10-1466281호에는 구리(Cu) 미립자를 폴리머와 혼합하여 섬유를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 그러나 구리 미립자를 단순히 폴리머와 혼합하여 마스터 배치를 만들어 방사하여 섬유를 제조하는 방법에 따르면, 구리의 산화를 방지할 수 없고 구리의 산화로 인해 구리 산화물이 섬유와 분리될 수 있다. 따라서 이러한 섬유는 필터로 이용하는 부직포에 적용하기에 어려움이 있었다.Conventionally, Patent Registration No. 10-1466281 discloses a method of manufacturing a fiber by mixing copper (Cu) fine particles with a polymer. However, according to the method of manufacturing a fiber by simply mixing copper fine particles with a polymer to make a master batch and spinning, oxidation of copper cannot be prevented and copper oxide may be separated from the fiber due to oxidation of copper. Therefore, it was difficult to apply these fibers to a nonwoven fabric used as a filter.

또한, 구리(Cu) 미립자를 제조하는 방법으로 액상의 구리염을 환원시켜 만드는 화학적인 방법을 사용하는 경우에는 산과 염기 등의 화학약품을 사용하게 되고 이는 사람이 호흡하는 공기 필터용으로 이용하기에는 적합하지 않다는 문제점이 존재하였다.In addition, when using a chemical method to reduce liquid copper salt as a method for manufacturing copper (Cu) particles, chemicals such as acids and bases are used, which is suitable for use as an air filter for breathing by humans. There was a problem that it did not.

KRKR 10-146628110-1466281 BB

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 항균 및 탈취 성능이 우수할 뿐만 아니라 베이스 수지와 항균 무기입자의 결합력이 우수하여 부직포로부터 항균 무기입자가 분리되지 않는 부직포를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a nonwoven fabric that has excellent antibacterial and deodorizing performance as well as excellent bonding strength between the base resin and the antibacterial inorganic particles, so that the antibacterial inorganic particles are not separated from the nonwoven fabric.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 베이스 수지; 및 비다공성 담체에 항균성 금속이 담지된 항균 무기입자;를 포함하여 이루어지며, 상기 항균성 금속은 당해 비다공성 담체의 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 5.0 중량%로 담지되는, 항균 부직포, 항균 부직포를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention is a base resin; and antibacterial inorganic particles supported by an antibacterial metal on a non-porous carrier, wherein the antimicrobial metal is supported in an amount of 0.1 to 5.0% by weight based on the total weight of the non-porous carrier, providing an antibacterial nonwoven fabric, an antimicrobial nonwoven fabric do.

또한, 본 발명은 항균 부직포의 제조방법 및 이를 포함하는 제품을 제공한다.In addition, the present invention provides a method for manufacturing an antibacterial nonwoven fabric and a product comprising the same.

본 발명에 따른 항균 부직포는 항균성을 가지는 항균성 금속을 포함하여 우수한 항균력을 나타낼 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 항균 부직포는 항균 무기입자와 베이스 수지간의 결합력이 우수하게 나타나므로 부직포로부터 항균 무기입자의 이탈을 방지할 수 있다.The antibacterial nonwoven fabric according to the present invention may exhibit excellent antibacterial activity by including an antibacterial metal having antibacterial properties. In addition, since the antibacterial nonwoven fabric according to the present invention exhibits excellent bonding strength between the antibacterial inorganic particles and the base resin, it is possible to prevent the antibacterial inorganic particles from being separated from the nonwoven fabric.

도 1은 본 발명에 따른 항균성 금속이 증착된 비다공성 담체를 제조하기 위한 진공 증착용 장치를 나타낸 것이다. 1 shows an apparatus for vacuum deposition for manufacturing a non-porous carrier on which an antimicrobial metal is deposited according to the present invention.

이하, 본 발명에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated.

본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 다른 정의가 없다면, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.All terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains, unless otherwise defined. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. In addition, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.

또한 본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Also, throughout this specification, when a part "includes" a certain component, it means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.

본 발명의 비다공성 담체에 항균성 금속이 담지된 항균 무기입자를 포함하는 항균 부직포에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 베이스 수지 및 항균 무기입자를 포함하고, 상기 항균 무기입자는 항균성 금속이 담지된 비다공성 담체를 포함하고, 상기 항균성 금속은 당해 비다공성 담체의 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 5.0 중량%인, 항균 부직포에 관한 것이다.The present invention relates to an antibacterial nonwoven fabric comprising antibacterial inorganic particles on which an antibacterial metal is supported on a non-porous carrier. Specifically, the present invention includes a base resin and antibacterial inorganic particles, wherein the antibacterial inorganic particles include a non-porous carrier on which an antimicrobial metal is supported, and the antimicrobial metal is 0.1 to 5.0 based on the total weight of the non-porous carrier. % by weight, antibacterial nonwoven fabric.

<항균 부직포><Antibacterial nonwoven fabric>

비다공성 담체non-porous carrier

본 발명에 따른 항균 부직포는 항균성 금속을 담지시키기 위한 담체로서 비다공성 담체를 포함할 수 있다. 본 발명에서는 부직포에 항균성을 부여하기 위하여 항균성을 가지는 항균성 금속을 사용한다. 상기 항균성 금속을 나노 단위의 작은 크기로 사용하면 금속의 표면적이 커지므로 항균성이 증가될 수 있으나, 항균성 금속간 응집이 일어나는 등 취급이 어려운 문제점이 존재하였다. 본 발명의 일 실시예에 따른 항균 부직포는 비다공성 담체에 담지된 항균성 금속을 포함하므로 항균성 금속간 응집을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 항균성 금속의 분산성이 우수하게 나타날 수 있다.The antibacterial nonwoven fabric according to the present invention may include a non-porous carrier as a carrier for supporting the antimicrobial metal. In the present invention, an antibacterial metal having antibacterial properties is used to impart antibacterial properties to the nonwoven fabric. When the antimicrobial metal is used in a small nano-scale size, the surface area of the metal increases, so that the antibacterial property can be increased, but there is a problem in that it is difficult to handle such as aggregation between the antibacterial metals. Since the antimicrobial nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention contains the antimicrobial metal supported on the non-porous carrier, it is possible to prevent aggregation between the antimicrobial metals and to exhibit excellent dispersibility of the antimicrobial metal.

상기 비다공성 담체의 평균 입경은 1㎛ 에서 10㎛, 바람직하게는 1㎛ 에서 5㎛일 수 있다. 비다공성 담체의 평균 입경이 1um 이하인 경우 진공 챔버 내에서 진공을 형성할 때 또는 진공조 내에서 비다공성 담체를 교반시킬 때 담체가 날리는 현상이 발생할 수 있다. 또한, 비다공성 담체의 평균 입경이 10㎛ 이상인 경우에는 부직포 제조하는 과정에서 노즐의 막힘 현상이 발생할 수 있다. The average particle diameter of the non-porous carrier may be from 1 μm to 10 μm, preferably from 1 μm to 5 μm. When the average particle diameter of the non-porous carrier is 1 μm or less, a phenomenon in which the carrier is blown may occur when a vacuum is formed in a vacuum chamber or when the non-porous carrier is stirred in a vacuum chamber. In addition, when the average particle diameter of the non-porous carrier is 10 μm or more, clogging of the nozzle may occur in the process of manufacturing the nonwoven fabric.

상기 비다공성 담체는 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 제한없이 사용될 수 있다. 예를 들면, 탄산칼슘(CaCO3),　알루미나(Al2O3) , 이산화티타늄(TiO2), 제올라이트, 실리카겔 및 수산화마그네슘으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 비다공성 담체를 사용할 수 있다. 바람직하게는 탄산칼슘(CaCO3), 알루미나(Al2O3) 및 이산화티타늄(TiO2)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 비다공성 담체를 사용할 수 있다.The non-porous carrier may be used without limitation as long as it is conventionally used in the art. For example, at least one non-porous carrier selected from the group consisting of calcium carbonate (CaCO 3 ), alumina (Al 2 O 3 ), titanium dioxide (TiO 2 ), zeolite, silica gel, and magnesium hydroxide may be used. Preferably, at least one non-porous carrier selected from the group consisting of calcium carbonate (CaCO 3 ), alumina (Al 2 O 3 ) and titanium dioxide (TiO 2 ) may be used.

상기 비다공성 담체는 바람직하게 탄산칼슘(CaCO3)일 수 있다. 탄산칼슘(CaCO3)은 항산화력, 항균성 등의 특징을 가지는 화합물이다. 상기 탄산칼슘(CaCO3) 분말을 담체로 하여 항균성 금속을 증착시키면 탄산칼슘(CaCO3)의 환원성으로 인해 항균성 금속의 산화가 쉽게 일어나지 않고 항균성 금속을 안정화시킬 수 있다. 또한, 탄산칼슘(CaCO3) 자체도 항균성을 가지므로, 항균성 금속이 증착된 탄산칼슘은 항균력이 극대화될 수 있다. The non-porous carrier may be preferably calcium carbonate (CaCO 3 ). Calcium carbonate (CaCO 3 ) is a compound having antioxidant properties, antibacterial properties, and the like. When the antimicrobial metal is deposited using the calcium carbonate (CaCO 3 ) powder as a carrier, oxidation of the antimicrobial metal does not easily occur due to the reducing property of calcium carbonate (CaCO 3 ) and the antimicrobial metal can be stabilized. In addition, since calcium carbonate (CaCO 3 ) itself also has antibacterial properties, the calcium carbonate on which the antibacterial metal is deposited can maximize antibacterial activity.

항균성 금속antibacterial metal

본 발명에 따른 항균 부직포에서 항균성 금속은 부직포에 항균성을 부여하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 항균성 금속은 진공 증착법으로 비다공성 담체에 증착될 수 있다. In the antimicrobial nonwoven fabric according to the present invention, the antimicrobial metal serves to impart antimicrobial properties to the nonwoven fabric. According to an embodiment of the present invention, the antimicrobial metal may be deposited on the non-porous carrier by vacuum deposition.

본 발명에서 사용하는 항균성 금속은 항균성을 가지는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 은(Ag), 구리(Cu), 금(Au), 백금(Pt), 망간(Mn), 아연(Zn) 및 납(Pb)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.The antimicrobial metal used in the present invention is not particularly limited as long as it has antimicrobial properties. For example, it may contain at least one selected from the group consisting of silver (Ag), copper (Cu), gold (Au), platinum (Pt), manganese (Mn), zinc (Zn), and lead (Pb). can

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 비다공성 담체에 증착된 항균성 금속의 평균 입경은 1 내지 20nm이고, 바람직하게는 2 내지 10nm일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the average particle diameter of the antimicrobial metal deposited on the non-porous carrier may be 1 to 20 nm, preferably 2 to 10 nm.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 항균성 금속의 함량은 비다공성 담체의 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 5 중량%, 바람직하게는 0.3 내지 3 중량%일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the content of the antimicrobial metal may be 0.1 to 5% by weight, preferably 0.3 to 3% by weight based on the total weight of the non-porous carrier.

항균성 금속의 함량이 비다공성 담체의 총 중량 대비 0.1 중량% 미만인 경우에는 부직포에 항균성을 부여하기 위하여 많은 양의 비다공성 담체를 포함하여야 하므로 부직포의 물성에 영향을 끼칠 수 있다. 또한, 항균성 금속의 함량이 비다공성 담체의 총 중량 대비 5 중량%를 초과하는 경우에는 비다공성 담체의 표면적에 증착되는 항균성 금속의 양이 많아지므로, 비다공성 담체의 표면에 항균성 금속이 증착되는 것에 더하여 항균성 금속에 다시 항균성 금속이 증착될 수 있으므로 효율이 저하되는 문제점이 발생할 수 있다. When the content of the antimicrobial metal is less than 0.1% by weight based on the total weight of the non-porous carrier, a large amount of the non-porous carrier must be included in order to impart antibacterial properties to the non-woven fabric, which may affect the physical properties of the non-woven fabric. In addition, when the content of the antimicrobial metal exceeds 5% by weight relative to the total weight of the non-porous carrier, the amount of the antimicrobial metal deposited on the surface area of the non-porous carrier increases, so that the antimicrobial metal is deposited on the surface of the non-porous carrier. In addition, since the antimicrobial metal may be deposited again on the antimicrobial metal, there may be a problem in that the efficiency is lowered.

상기 항균 부직포에 포함된 항균성 금속의 함량은 0.005 내지 0.1 중량%, 바람직하게는 0.01 내지 0.05 중량%일 수 있다. 또한, 항균성 금속이 증착된 비다공성 담체의 함량은 항균 부직포의 총 중량 대비 1 내지 5 중량%일 수 있다.The content of the antimicrobial metal contained in the antibacterial nonwoven fabric may be 0.005 to 0.1 wt%, preferably 0.01 to 0.05 wt%. In addition, the content of the non-porous carrier on which the antimicrobial metal is deposited may be 1 to 5 wt% based on the total weight of the antimicrobial nonwoven fabric.

베이스 수지base resin

본 발명에서 베이스 수지는 고분자 분말 또는 고분자 칩 형태로 포함될 수 있다. 상기 베이스 수지는 항균 무기입자를 연결하는 바인더 수지로 작용할 수 있다. 또한 상기 베이스 수지는 그 종류에 따라 우수한 비(非)흡습성, 유연성 및 병원성 균 차단성 이외, 내열성, 투명성, 기계적 강도, 내화학약품성, 치수 안정성, 성형성 등도 더 부여할 수 있다.In the present invention, the base resin may be included in the form of a polymer powder or a polymer chip. The base resin may act as a binder resin for connecting the antibacterial inorganic particles. In addition, the base resin may further provide heat resistance, transparency, mechanical strength, chemical resistance, dimensional stability, moldability, etc. in addition to excellent non-hygroscopicity, flexibility and barrier properties against pathogenic bacteria depending on the type thereof.

본 발명에서 사용 가능한 베이스 수지는 당 업계에서 통상적으로 알려진 것이라면 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 구체적으로, 상기 고분자 수지의 예로는 폴리올레핀계 수지(예, LLDPE, LDPE, HDPE, ULDPE, PP 등과 같은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 폴리스티렌(PS), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지(ABS resin), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등이 있는데 이에 한정되지 않는다. 이들은 단독으로 또는 2종 이상이 혼합되어 사용될 수 있다.The base resin usable in the present invention is not particularly limited as long as it is commonly known in the art, and for example, a thermoplastic resin may be used. Specifically, examples of the polymer resin include polyolefin-based resins (eg, polyethylene, polypropylene, etc., such as LLDPE, LDPE, HDPE, ULDPE, PP), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS resin) , polyethylene terephthalate (PET), and the like, but is not limited thereto. These may be used alone or in combination of two or more.

상기 항균 부직포에서, 상기 베이스 수지의 함량은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 당해 항균 부직포의 총량을 기준으로 95 내지 99 중량% 범위일 수 있다.In the antibacterial nonwoven fabric, the content of the base resin is not particularly limited, and for example, may be in the range of 95 to 99% by weight based on the total amount of the antibacterial nonwoven fabric.

항균 부직포antibacterial nonwoven

본 발명의 일 실시예 따른 항균 부직포는 항균 무기입자로 항균성 금속이 담지된 비다공성 담체와 베이스 수지를 혼합하여 제조될 수 있다. The antibacterial nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention may be prepared by mixing a non-porous carrier on which an antibacterial metal is supported as an antibacterial inorganic particle and a base resin.

또한, 본 발명에 따른 항균 부직포는 베이스 수지 및 항균 무기입자를 혼합하여 혼련된 마스터 배치(Masterbatch)를 포함하여 제조될 수 있다. 마스터 배치를 사용하여 항균 부직포를 제조하는 경우 베이스 수지에 대한 항균 무기입자의 분산성을 향상시킬 수 있다. In addition, the antibacterial nonwoven fabric according to the present invention may be prepared including a masterbatch kneaded by mixing the base resin and the antibacterial inorganic particles. When the antibacterial nonwoven fabric is prepared using the master batch, it is possible to improve the dispersibility of the antibacterial inorganic particles in the base resin.

마스터 배치를 상기 마스터 배치에 사용되는 수지(‘마스터 배치용 베이스 수지’)는 항균 부직포의 베이스 수지와 동일하거나 상이할 수 있다. 다만, 마스터 배치용 베이스 수지는 항균필름의 고분자와의 상용성 측면에서 동일한 것이 바람직하다. The resin used in the master batch (“base resin for master batch”) may be the same as or different from the base resin of the antibacterial nonwoven fabric. However, the base resin for the master batch is preferably the same in terms of compatibility with the polymer of the antibacterial film.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 베이스 수지 및 항균 무기입자의 혼합 비율은 95~99 : 1~5 중량비일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the mixing ratio of the base resin and the antibacterial inorganic particles may be 95 to 99: 1 to 5 weight ratio.

또한, 상기 마스터 배치는 분산 및 가공성을 위한 첨가제를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 분산제 등이 있는데, 이에 한정되지 않는다.In addition, the master batch may further include additives for dispersion and processability. For example, there is a dispersant and the like, but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 항균 부직포는 당 업계에서 통상적으로 사용되는 방법에 의하여 제조될 수 있으며 예를 들면, 멜트 블로운(melt blown) 또는 단섬유를 뽑아내어 써멀 본딩(Thermal bonding), 스펀레이스(Spun-lace), 에어레이드(Ari-laid) 등의 방법으로 제조될 수 있다. 바람직하게는, 항균 무기입자로 항균성 금속이 담지된 비다공성 담체와 베이스 수지의 혼합물을 멜트 블로운(melt blown) 방식으로 방사하여 제조되거나, 또는 항균 무기입자 항균성 금속이 담지된 비다공성 담체와 베이스 수지의 혼합물로 단섬유를 제조한 후 상기 단섬유를 써멀 본딩(Thermal bonding)하여 제조될 수 있다. 상기 단 섬유는 2 내지 10 데니아 일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the antibacterial nonwoven fabric may be manufactured by a method commonly used in the art, for example, melt blown or thermal bonding by extracting short fibers, It may be manufactured by a method such as spun-lace or Ari-laid. Preferably, it is prepared by spinning a mixture of a non-porous carrier and a base resin on which an antibacterial metal is supported as an antibacterial inorganic particle in a melt blown method, or a non-porous carrier and a base on which an antibacterial inorganic particle and an antibacterial metal are supported. After preparing a short fiber with a mixture of resins, it may be manufactured by thermal bonding the short fiber. The short fibers may be 2 to 10 denier.

본 발명에 따른 항균 부직포는 항균 무기입자로 항균성 금속이 증착된 비다공성 담체를 포함하여 우수한 항균력을 나타낸다. 본 발명의 일 실시예에 따른 항균 부직포는 그람-양성 박테리아 및 그람-음성 박테리아에 대하여 JIS Z 2801 규격에 따른 99.9% 이상의 항균력을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 항균 부직포는 황색포도상구균(Staphylococcus Aureus, SA) 및 대장균(Escherichia coli)에 대하여 99.9% 이상의 우수한 항균력을 나타낼 수 있다. The antibacterial nonwoven fabric according to the present invention exhibits excellent antibacterial activity by including a non-porous carrier on which an antibacterial metal is deposited as an antibacterial inorganic particle. The antibacterial nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention may have an antibacterial activity of 99.9% or more according to the JIS Z 2801 standard against Gram-positive bacteria and Gram-negative bacteria. Specifically, the antibacterial nonwoven fabric may exhibit excellent antibacterial activity of 99.9% or more against Staphylococcus Aureus (SA) and Escherichia coli.

또한, 본 발명에 따른 항균 부직포는 항균 무기입자와 베이스 수지간 결합력이 우수하여 부직포로부터 항균 무기입자의 이탈이 방지되므로 항균력이 오래 유지될 뿐만 아니라 항균 무기입자의 이탈로 건강에 유해한 영향을 끼치는 것을 방지할 수 있다. In addition, since the antibacterial nonwoven fabric according to the present invention has excellent bonding strength between the antibacterial inorganic particles and the base resin, the separation of the antibacterial inorganic particles from the nonwoven fabric is prevented, so that the antibacterial power is maintained for a long time, and the antibacterial inorganic particles have a detrimental effect on health due to the detachment of the antibacterial inorganic particles. can be prevented

본 발명의 일 실시예에 따른 항균 부직포는, 상기 부직포에 대하여 1.0 m/s의 정면속도의 공기 유속으로 10시간 동안 통과시킨 후 채집된 공기를 분석하였을 때 비다공성 담체 및 항균성 금속이 검출되지 않을 수 있다.In the antibacterial nonwoven fabric according to an embodiment of the present invention, the non-porous carrier and the antibacterial metal are not detected when the collected air is analyzed after passing through the nonwoven fabric at an air flow rate of 1.0 m/s for 10 hours. can

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 항균 부직포를 다양한 제품에 적용할 수 있다. 상기 제품은 당 업계에서 부직포가 사용될 수 있는 제품이라면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 상기 제품은 마스크용 부직포, 마스크용 필터, 일회용 물티슈, 생리대, 기저기, 공기 필터, 정수기용 필터 또는 수건일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the antibacterial nonwoven fabric can be applied to various products. The product is not particularly limited as long as the nonwoven fabric can be used in the art. For example, the product may be a nonwoven fabric for a mask, a filter for a mask, a disposable wet tissue, a sanitary napkin, a diaper, an air filter, a filter for a water purifier, or a towel.

<항균 부직포의 제조방법><Method for producing antibacterial nonwoven fabric>

이이서, 본 발명에 따른 항균 부직포의 제조방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing an antibacterial nonwoven fabric according to the present invention will be described.

본 발명에 따른 항균 부직포의 제조방법은 (a) 베이스 수지 및 비다공성 담체에 항균성 금속이 담지된 항균 무기입자를 혼합하는 단계;The method for manufacturing an antibacterial nonwoven fabric according to the present invention comprises the steps of: (a) mixing an antimicrobial inorganic particle supported with an antimicrobial metal in a base resin and a non-porous carrier;

(b) 상기 (a) 단계의 결과물을 멜트 블로운(melt blown) 방법으로 방사하거나 또는, 써멀 본딩(Thermal bonding) 방법을 사용하여 항균 부직포를 형성하는 단계;(b) spinning the resultant of step (a) by a melt blown method, or forming an antibacterial nonwoven fabric using a thermal bonding method;

를 포함할 수 있다.may include

여기서, 비다공성 담체, 항균성 금속 및 베이스 수지에 관한 것은 전술한 바와 같다.Here, the non-porous carrier, the antibacterial metal and the base resin are the same as described above.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 (a) 단계는 (a-1) 평균 입경이 1um 에서 10um인 비다공성 담체를 진공조 내에서 교반하는 단계; (a-2) 상기 비다공성 담체의 표면에 진공 증착을 통해 항균성 금속을 증착시켜 항균 무기입자를 형성하는 단계; 를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the step (a) comprises the steps of (a-1) stirring a non-porous carrier having an average particle diameter of 1 μm to 10 μm in a vacuum chamber; (a-2) forming antibacterial inorganic particles by depositing an antimicrobial metal on the surface of the non-porous carrier through vacuum deposition; may include

상기 (a-2) 단계의 진공 증착은 진공 중에서 금속을 가열하여 증발된 증발 분자를 증기 온도보다 저온의 기재(Substrate)에 부착하여 박막을 형성하는 방법이다. 상기 진공 증착법은 스퍼터링법, 기상증착법 및 열증착법 중 어느 하나의 진공 증착법이 사용될 수 있다. The vacuum deposition in step (a-2) is a method of forming a thin film by attaching vaporized molecules evaporated by heating a metal in a vacuum to a substrate having a temperature lower than the vapor temperature. As the vacuum deposition method, any one of a sputtering method, a vapor deposition method, and a thermal deposition method may be used.

종래 부직포에 항균성을 부여하기 위하여 부직포에 항균물질을 코팅하는 방법을 사용하였으나, 코팅 방법에 따르는 경우 코팅 공정이 추가되어 부직포의 제조단가가 높아지고 부직포와 항균 무기입자간의 부착성이 저하되는 문제점이 존재하였다. 본 발명에 따른 항균 부직포는 항균성 금속이 진공 증착법으로 증착된 비다공성 담체를 포함하므로 항균 물질이 부직포로부터 이탈되는 현상을 방지할 수 있다. 또한, 진공 증착법에 따라 비다공성 담체에 항균 무기입자를 증착하는 경우에는 불순물의 유입을 방지할 수 있을뿐만 아니라 화학약품을 사용하지 않을 수 있다. Conventionally, a method of coating an antibacterial material on a nonwoven fabric has been used to impart antibacterial properties to the nonwoven fabric. However, if the coating method is followed, a coating process is added to increase the manufacturing cost of the nonwoven fabric and there is a problem in that the adhesion between the nonwoven fabric and the antibacterial inorganic particles is reduced. did Since the antibacterial nonwoven fabric according to the present invention includes a non-porous carrier on which an antimicrobial metal is deposited by vacuum deposition, it is possible to prevent the antibacterial material from being separated from the nonwoven fabric. In addition, in the case of depositing the antibacterial inorganic particles on the non-porous carrier according to the vacuum deposition method, the inflow of impurities can be prevented and the use of chemicals can be avoided.

또한, 상기 (a-2) 단계의 진공 증착은 10-3 내지 10-5 torr에서 불활성 기체를 진공 챔버에 주입하며 금속 플라즈마를 형성시키는 것 일 수 있다.In addition, the vacuum deposition in step (a-2) may be to form a metal plasma by injecting an inert gas into the vacuum chamber at 10 -3 to 10 -5 torr.

도 1은 본 발명에 따른 항균성 금속이 증착된 비다공성 담체를 제조하기 위한 진공 증착용 장치에 관한 것이다. 진공 증착을 위해, 진공 챔버는 그 내부에 금속으로 이루어진 타겟, 진공 챔버 내의 교반조에 구비되는 비다공성 담체를 포함할 수 있다. 1 relates to an apparatus for vacuum deposition for producing a non-porous carrier on which an antimicrobial metal is deposited according to the present invention. For vacuum deposition, the vacuum chamber may include a target made of a metal therein, and a non-porous carrier provided in a stirring tank in the vacuum chamber.

상기 항균성 금속이 증착된 비다공성 담체는 비다공성 담체의 표면에 항균성 금속이 진공 증착되는 방법에 의하여 제조될 수 있다. 상기 진공 증착은 진공 상태에서 불활성 기체를 진공 챔버에 주입하여 금속 플라즈마 입자를 형성시킨 후 이를 비다공성 담체의 표면에 증착하여 이루어질 수 있다. 상기 불활성 기체로는 예를 들면, 아르곤(Ar), 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 크립톤(Kr) 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. The non-porous carrier on which the antimicrobial metal is deposited may be prepared by a method in which the antimicrobial metal is vacuum deposited on the surface of the non-porous carrier. The vacuum deposition may be performed by injecting an inert gas into a vacuum chamber in a vacuum state to form metal plasma particles and then depositing them on the surface of the non-porous carrier. The inert gas may be, for example, argon (Ar), neon (Ne), helium (He), or krypton (Kr), but is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따르면 진공 챔버 내의 교반조에서 교반 날개를 사용하여 비다공성 담체를 교반시킬 수 있고, 이 때 교반 속도는 30 내지 150 rpm 일 수 있고, 바람직하게는 60 내지 120 rpm 일 수 있다. 또한, 진공도는 10-3 내지 10-5 torr일 수 있고, 바람직하게는 10-4 내지 10-5 torr 일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 진공 증착법에 따른 증착 시간은 480 내지 1,200분 일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the non-porous carrier may be stirred using a stirring blade in a stirring tank in a vacuum chamber, and the stirring speed may be 30 to 150 rpm, preferably 60 to 120 rpm. have. In addition, the degree of vacuum may be 10 -3 to 10 -5 torr, preferably 10 -4 to 10 -5 torr. According to an embodiment of the present invention, the deposition time according to the vacuum deposition method may be 480 to 1,200 minutes.

상기 플라즈마 입자를 형성시키는 방법으로는 예를 들면, 열 증착 방법을 사용할 수 있으며, DC sputtering, RF sputtering, 레이저 스퍼터링, 전자빔 증착 또는 가열법 등이 사용될 수 있다. As a method of forming the plasma particles, for example, a thermal evaporation method may be used, and DC sputtering, RF sputtering, laser sputtering, electron beam deposition, or heating method may be used.

이하에서, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited to the examples.

<실시예 1-1> 부직포의 제조<Example 1-1> Preparation of nonwoven fabric

평균입경이 1㎛ 에서 5㎛인 탄산칼슘(CaCO3)를 담체로 사용하여 구리(Cu)가 탄산칼슘(CaCO3)의 중량 대비 1 중량% 증착된 항균 무기입자를 폴리프로필렌(Polypropylene) 칩의 총 중량 대비 10%로 첨가한 후 마스터 배치로 만들었다. 상기 마스터 배치를 베이스 수지인 폴리프로필렌 칩에 10%로 혼합하여 멜트브로운(Melt Blown) 공법에 의해 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 0.01 중량%(100ppm)이었다. Using calcium carbonate (CaCO 3 ) with an average particle diameter of 1 μm to 5 μm as a carrier, copper (Cu) is deposited by 1% by weight relative to the weight of calcium carbonate (CaCO 3 ). After adding 10% based on the total weight, it was made into a master batch. The master batch was mixed with a polypropylene chip as a base resin at 10% to prepare a nonwoven fabric by a melt blown method. At this time, the content of copper (Cu) included in the nonwoven fabric was 0.01 wt % (100 ppm).

<실시예 1-2 ~ 1-3> 부직포의 제조<Examples 1-2 to 1-3> Preparation of non-woven fabric

실시예 1-1에 따른 마스터 배치를 폴리프로필렌 칩에 각각 15 중량%, 20 중량%로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일하게 수행하여 실시예 1-2, 1-3의 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 각각 0.015 중량%(150ppm), 0.02 중량%(200ppm) 이었다.The nonwoven fabric of Examples 1-2 and 1-3 was carried out in the same manner as in Example 1-1, except that the master batch according to Example 1-1 was mixed in polypropylene chips at 15 wt% and 20 wt%, respectively. was prepared. At this time, the content of copper (Cu) contained in the nonwoven fabric was 0.015% by weight (150ppm) and 0.02% by weight (200ppm), respectively.

<실시예 2-1> 부직포의 제조<Example 2-1> Preparation of nonwoven fabric

평균입경이 1㎛ 에서 5㎛인 탄산칼슘(CaCO3)를 담체로 사용하여 구리(Cu)가 탄산칼슘(CaCO3)의 중량 대비 2 중량% 증착된 항균 무기입자를 폴리프로필렌(Polypropylene) 칩의 총 중량 대비 10 중량%로 첨가한 후 마스터 배치로 만들었다. 상기 마스터 배치를 베이스 수지인 폴리프로필렌 칩에 5 중량%로 혼합하여 멜트브로운(Melt Blown) 공법에 의해 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 0.01 중량%(100ppm)이었다. Using calcium carbonate (CaCO 3 ) with an average particle diameter of 1 μm to 5 μm as a carrier, copper (Cu) is deposited in an amount of 2% by weight relative to the weight of calcium carbonate (CaCO 3 ). It was added in an amount of 10% by weight based on the total weight and then made into a master batch. The master batch was mixed with polypropylene chips as a base resin at 5 wt % to prepare a nonwoven fabric by a melt blown method. At this time, the content of copper (Cu) included in the nonwoven fabric was 0.01 wt % (100 ppm).

<실시예 2-2 ~ 2-3> 부직포의 제조<Examples 2-2 to 2-3> Preparation of nonwoven fabric

실시예 2-1에 따른 마스터 배치를 폴리프로필렌 칩에 각각 10 중량%, 15 중량%로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 2-1과 동일하게 수행하여 실시예 2-2, 2-3의 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 각각 0.02 중량%(200ppm), 0.03 중량%(300ppm)이었다.The nonwoven fabric of Examples 2-2 and 2-3 was performed in the same manner as in Example 2-1, except that the master batch according to Example 2-1 was mixed in polypropylene chips at 10 wt% and 15 wt%, respectively. was prepared. At this time, the content of copper (Cu) contained in the nonwoven fabric was 0.02 wt% (200ppm) and 0.03 wt% (300ppm), respectively.

<비교예 1-1> 부직포의 제조 <Comparative Example 1-1> Preparation of nonwoven fabric

평균 입경이 2.75mm인 폴리플로필렌(PP)을 담체로 사용하여 구리(Cu)를 담체 PP의 중량 대비 0.3 중량% 증착된 항균 무기입자를 제조하였다. 이 후, 상기 항균 무기입자를 베이스 수지인 폴리플로필렌(PP)에 10 중량%로 혼합하여 멜트브로운(Melt Blown) 공법에 의해 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 0.03 중량%(300ppm)이었다.By using polypropylene (PP) having an average particle diameter of 2.75 mm as a carrier, copper (Cu) was deposited in an amount of 0.3 wt% based on the weight of the carrier PP to prepare antibacterial inorganic particles. Thereafter, the antibacterial inorganic particles were mixed with polypropylene (PP), which is a base resin, in an amount of 10% by weight to prepare a nonwoven fabric by a melt blown method. At this time, the content of copper (Cu) contained in the nonwoven fabric was 0.03 wt% (300ppm).

<비교예 1-2> 부직포의 제조 <Comparative Example 1-2> Preparation of nonwoven fabric

항균 무기입자를 베이스 수지인 폴리플로필렌(PP)에 20 중량%로 혼합한 것을 제외하고는 비교예 1-1과 동일하게 수행하여 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 0.06 중량%(600ppm)이었다.A nonwoven fabric was prepared in the same manner as in Comparative Example 1-1, except that the antibacterial inorganic particles were mixed with polypropylene (PP), which is the base resin, in an amount of 20% by weight. At this time, the content of copper (Cu) contained in the nonwoven fabric was 0.06 wt% (600ppm).

<실험예 1> 항균성 평가<Experimental Example 1> Antimicrobial evaluation

실시예 1 및 실시예 2에 따른 부직포를 사용하여 JIS Z 2801:2010 규격에 따라 항균성을 측정하였다. 시험에 사용한 균은 황색포도상구균(Staphylococcus Aureus, SA)과 대장균(Escherichia coli)이고, 24시간 후의 균수를 대조군과 비교하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.Antibacterial properties were measured according to JIS Z 2801:2010 standard using the nonwoven fabrics according to Examples 1 and 2. The bacteria used in the test were Staphylococcus Aureus (SA) and Escherichia coli, and the number of bacteria after 24 hours was compared with the control group, and the results are shown in Table 1 below.

항균성antibacterial 황색포도상구균Staphylococcus aureus 대장균coli 실시예 1-1Example 1-1 99.9 %99.9% 90.2 %90.2% 실시예 1-2Example 1-2 99.9 %99.9% 99.9 %99.9% 실시예 1-3Examples 1-3 99.9 %99.9% 99.9 %99.9% 실시예 2-1Example 2-1 99.9 %99.9% 98.0 %98.0% 실시예 2-2Example 2-2 99.9 %99.9% 99.9 %99.9% 실시예 2-3Example 2-3 99.9 %99.9% 99.9 %99.9% 비교예 1-1Comparative Example 1-1 90.0 %90.0% 0 %0 % 비교예 1-2Comparative Example 1-2 99.9 %99.9% 95.0 %95.0%

상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1-1에 따른 부직포는 황색포도상구균에 대하여 99.9%, 대장균에 대하여 90.2%의 높은 항균력을 나타내었으며, 실시예 1-2 및 1-3에 따른 부직포는 황색포도상구균 및 대장균에 대하여 99.9%의 높은 항균력을 나타내었다. As shown in Table 1, the nonwoven fabric according to Example 1-1 exhibited high antibacterial activity of 99.9% against Staphylococcus aureus and 90.2% against E. coli, and the nonwoven fabric according to Examples 1-2 and 1-3 was It exhibited high antibacterial activity of 99.9% against Staphylococcus aureus and Escherichia coli.

또한, 실시예 2-1에 따른 부직포는 황색포도상구균에 대하여 99.9%, 대장균에 대하여 98%의 높은 항균력을 나타내는 것을 확인할 수 있었으며, 실시예 2-2 및 2-3에 따른 부직포는 황색포도상구균 및 대장균에 대하여 99.9%의 높은 항균력을 나타내었다. In addition, it was confirmed that the nonwoven fabric according to Example 2-1 exhibited high antibacterial activity of 99.9% against Staphylococcus aureus and 98% against Escherichia coli, and the nonwoven fabric according to Examples 2-2 and 2-3 had Staphylococcus aureus. and 99.9% high antibacterial activity against E. coli.

그러나, 비교예 1-1 및 1-2에 따른 부직포는 실시예 1 내지 2에 비해 부직포에 포함된 구리의 함량이 높았음에도 불구하고 낮은 항균력을 나타내었다. 또한, 폴리프로필렌(PP)을 담체로 사용하는 경우 담체의 평균입경이 1mm 이하에서는 진공도를 올릴 때 비중이 낮아서 날리는 현상이 발생하여 증착 작업이 불가능 하였다. 따라서, 비교예에서는 평균입경 2.75mm의 폴리프로필렌 담체를 사용하였으며 담체의 평균입경이 커짐에 따라 비표면적이 줄어들어 항균성이 저하되는 것을 확인할 수 있었다.However, the nonwoven fabrics according to Comparative Examples 1-1 and 1-2 exhibited low antibacterial activity compared to Examples 1 and 2 despite the higher copper content in the nonwoven fabric. In addition, when polypropylene (PP) is used as a carrier, when the average particle diameter of the carrier is 1 mm or less, when the vacuum degree is raised, the specific gravity is low and a blowout phenomenon occurs, so that the deposition operation is impossible. Therefore, in the comparative example, a polypropylene carrier having an average particle diameter of 2.75 mm was used, and as the average particle diameter of the carrier increased, the specific surface area decreased and it was confirmed that the antibacterial properties were lowered.

<실험예 2> 항균 무기입자와 베이스 수지의 결합력 평가<Experimental Example 2> Evaluation of binding force between antibacterial inorganic particles and base resin

실시예 1-1 내지 1-3, 실시예 2- 내지 2-3에 따른 6개의 부직포에 1.0 m/s의 정면속도의 공기 유속으로 10시간 동안 통과시킨 후 채집된 공기를 분석하였다. 구체적으로, 부피 35mL/회, 시간 2초, 빈도 1회/분의 조건으로 6분간 6회 포집된 성분을 추출용매(염산)에 용출 희석시킨 후, 유도결합플라스마 원자발광분광법(ICP)으로 측정하였다.After passing through six nonwoven fabrics according to Examples 1-1 to 1-3 and Examples 2- to 2-3 at an air flow rate of 1.0 m/s at a front speed for 10 hours, the collected air was analyzed. Specifically, the collected components were eluted and diluted in an extraction solvent (hydrochloric acid) for 6 minutes under the conditions of a volume of 35 mL/time, a time of 2 seconds, and a frequency of 1 time/min, and then measured by inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICP). did

그 결과, 채집된 공기에는 구리(Cu) 및 칼슘(Ca)이 검출되지 않음을 확인할 수 있었다. 따라서, 탄산칼슘에 증착된 구리 및 폴리프로필렌에 결합된 항균 무기입자는 결합력이 우수하며, 쉽게 분리되지 않는 것을 확인할 수 있었다. As a result, it was confirmed that copper (Cu) and calcium (Ca) were not detected in the collected air. Therefore, it was confirmed that the antibacterial inorganic particles bonded to copper and polypropylene deposited on calcium carbonate had excellent bonding strength and were not easily separated.

<실시예 3-1> 써멀 본딩(Thermal Bonding) 방법에 따른 부직포의 제조<Example 3-1> Preparation of nonwoven fabric according to the thermal bonding method

평균입경이 1㎛ 에서 5㎛인 탄산칼슘(CaCO3)를 담체로 사용하여 구리(Cu)가 탄산칼슘(CaCO3)의 중량 대비 1 중량% 증착된 항균 무기입자를 폴리에틸렌 테레프탈레이트(P Polyethylene terephthalate, PET) 칩의 총 중량 대비 10 중량%로 첨가한 후 마스터 배치로 만들었다. 상기 마스터 배치를 베이스 수지인 PET 칩에 10 중량% 혼합하여 단섬유(40데니아, 50mm)를 제조하였다. 상기 단섬유를 사용하여 써멀 본딩(Thermal Bonding) 방법으로 부직포를 제조하였다. 이 때 항균 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 최종적으로 0.01 중량%(100ppm)이었다. Polyethylene terephthalate (P Polyethylene terephthalate) in which copper (Cu) is deposited by 1 wt% based on the weight of calcium carbonate (CaCO 3 ) using calcium carbonate (CaCO 3 ) with an average particle diameter of 1 μm to 5 μm as a carrier , PET) was added in an amount of 10% by weight based on the total weight of the chip, and then it was made into a master batch. Short fibers (40 denier, 50 mm) were prepared by mixing 10% by weight of the master batch with PET chips as a base resin. A nonwoven fabric was prepared by using the short fibers by a thermal bonding method. At this time, the content of copper (Cu) contained in the antibacterial nonwoven fabric was finally 0.01% by weight (100ppm).

<실시예 3-2 ~ 3-3> 단섬유를 사용한 부직포의 제조<Examples 3-2 to 3-3> Preparation of nonwoven fabric using short fibers

실시예 3-1에 따른 마스터 배치를 PET 칩에 각각 15 중량%, 20 중량%로 혼합한 것을 제외하고는 실시예 3-1과 동일하게 수행하여 실시예 3-2, 3-3의 부직포를 제조하였다. 이 때, 부직포에 포함된 구리(Cu)의 함량은 각각 0.015 중량%(150ppm), 0.02 중량%(200ppm)이었다.The nonwoven fabrics of Examples 3-2 and 3-3 were prepared in the same manner as in Example 3-1, except that the master batch according to Example 3-1 was mixed in PET chips at 15 wt% and 20 wt%, respectively. prepared. At this time, the content of copper (Cu) contained in the nonwoven fabric was 0.015 wt% (150ppm) and 0.02 wt% (200ppm), respectively.

<실험예 3> 항균성 평가<Experimental Example 3> Antimicrobial evaluation

실시예 3에 따른 부직포를 사용하여 평가예 1과 동일한 방법으로 항균성을 측정하였으며, 그 결과를 표 2에 나타내었다.Antimicrobial properties were measured in the same manner as in Evaluation Example 1 using the nonwoven fabric according to Example 3, and the results are shown in Table 2.

항균성antibacterial 황색포도상구균Staphylococcus aureus 대장균coli 실시예 3-1Example 3-1 99.9%99.9% 99.9%99.9% 실시예 3-2Example 3-2 99.9%99.9% 99.9%99.9% 실시예 3-3Example 3-3 99.9%99.9% 99.9%99.9%

상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 3-1 내지 3-3에 따른 부직포는 황색포도상구균 및 대장균에 대하여 99.9% 이상의 우수한 항균력을 가지는 것을 확인할 수 있었다.As shown in Table 2, it was confirmed that the nonwoven fabrics according to Examples 3-1 to 3-3 had excellent antibacterial activity of 99.9% or more against Staphylococcus aureus and Escherichia coli.

1: 금속 타겟, 2: 비다공성 담체, 3: 교반 날개, 4: 교반조, 5: 진공 챔버1: metal target, 2: non-porous carrier, 3: stirring blades, 4: stirring tank, 5: vacuum chamber

Claims (15)

폴리올레핀계 수지; 및
비다공성 탄산칼슘 담체에 구리가 담지된 항균 무기입자를 포함하여 이루어지며,
상기 구리는 탄산칼슘 담체의 전체 중량을 기준으로 0.1 내지 2.0 중량%로 담지되고,
상기 탄산칼슘 담체는 1㎛ 내지 10㎛의 평균입경을 갖고,
상기 탄산칼슘 담체에 담지된 구리의 평균 입경은 1 내지 20nm이고,
상기 구리는 스퍼터링법, 기상증착법 및 열증착법 중 어느 하나의 진공 증착법에 의해 탄산칼슘 담체에 증착되고,
상기 폴리올레핀계 수지 및 항균 무기입자를 포함하는 혼합물을 이용하여 멜트 블로운(melt blown) 및 써멀 본딩(Thermal bonding) 중 어느 하나의 방법에 의해 제조되는, 항균 부직포.polyolefin resin; and
It consists of antibacterial inorganic particles supported by copper on a non-porous calcium carbonate carrier,
The copper is supported in an amount of 0.1 to 2.0% by weight based on the total weight of the calcium carbonate carrier,
The calcium carbonate carrier has an average particle diameter of 1㎛ to 10㎛,
The average particle diameter of the copper supported on the calcium carbonate carrier is 1 to 20 nm,
The copper is deposited on a calcium carbonate carrier by a vacuum deposition method of any one of sputtering method, vapor deposition method, and thermal evaporation method,
An antibacterial nonwoven fabric produced by any one of melt blown and thermal bonding using a mixture containing the polyolefin-based resin and antibacterial inorganic particles. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 항균 부직포는 상기 폴리올레핀계 수지 및 항균 무기입자를 혼합하여 혼련된 마스터 배치(master batch)를 이용하는 제조되는, 항균 부직포.According to claim 1,
The antibacterial nonwoven fabric is manufactured using a master batch kneaded by mixing the polyolefin resin and the antibacterial inorganic particles. 제1항에 있어서,
상기 폴리올레핀계 수지 및 항균 무기입자의 혼합 비율은 95~99 : 1~5 중량비인, 항균 부직포. According to claim 1,
The mixing ratio of the polyolefin-based resin and the antibacterial inorganic particles is 95 to 99: 1 to 5 weight ratio, antibacterial nonwoven fabric. 제1항에 있어서,
그람-양성 박테리아 및 그람-음성 박테리아에 대하여 JIS Z 2801 규격에 따른 99.9% 이상의 항균력을 갖는, 항균 부직포.According to claim 1,
An antibacterial nonwoven fabric having an antibacterial activity of 99.9% or more according to JIS Z 2801 standards against Gram-positive bacteria and Gram-negative bacteria. 제1항에 있어서,
상기 부직포에 대하여 1.0 m/s의 정면속도의 공기 유속으로 10시간 동안 통과시킨 후 채집된 공기를 분석하였을 때 비다공성 탄산칼슘 담체 및 구리가 검출되지 않는 것을 특징으로 하는, 항균 부직포According to claim 1,
Antibacterial nonwoven fabric, characterized in that the non-porous calcium carbonate carrier and copper are not detected when the collected air is analyzed after passing through the nonwoven fabric at an air flow rate of 1.0 m/s for 10 hours 제1항, 및 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 항균 부직포를 포함하는 제품.11. An article comprising the antimicrobial nonwoven fabric according to claim 1 and any one of claims 7 to 10. 제11항에 있어서,
상기 제품이 마스크용 부직포, 마스크용 필터, 일회용 물티슈, 생리대, 기저기, 공기 필터, 정수기용 필터 또는 수건인 것을 특징으로 하는 제품.12. The method of claim 11,
A product, characterized in that the product is a nonwoven fabric for a mask, a filter for a mask, a disposable wet tissue, a sanitary napkin, a diaper, an air filter, a filter for a water purifier, or a towel. (a) 폴리올레핀계 수지 및 비다공성 탄산칼슘 담체에 구리가 담지된 항균 무기입자를 혼합하는 단계;
(b) 상기 (a) 단계의 결과물을 멜트 블로운(melt blown) 방법으로 방사하거나 또는, 써멀 본딩(Thermal bonding) 방법을 사용하여 항균 부직포를 형성하는 단계;
를 포함하는, 제1항에 따른 항균 부직포의 제조방법.(a) mixing copper-supported antibacterial inorganic particles in a polyolefin-based resin and a non-porous calcium carbonate carrier;
(b) spinning the resultant of step (a) by a melt blown method, or forming an antibacterial nonwoven fabric using a thermal bonding method;
A method of manufacturing an antibacterial nonwoven fabric according to claim 1, comprising a. 제13항에 있어서,
상기 (a) 단계는
(a-1) 평균 입경이 1um 에서 10um인 탄산칼슘 담체를 진공조 내에서 교반하는 단계;
(a-2) 상기 탄산칼슘 담체의 표면에 진공 증착을 통해 구리를 증착시켜 항균 무기입자를 형성하는 단계;
를 포함하는, 항균 부직포의 제조방법.14. The method of claim 13,
The step (a) is
(a-1) stirring a calcium carbonate carrier having an average particle diameter of 1 μm to 10 μm in a vacuum chamber;
(a-2) depositing copper on the surface of the calcium carbonate carrier through vacuum deposition to form antibacterial inorganic particles;
A method of manufacturing an antibacterial nonwoven fabric comprising a. 제14항에 있어서,
상기 (a-2) 단계의 진공 증착은 10-3 내지 10-5 torr에서 불활성 기체를 진공 챔버에 주입하며 금속 플라즈마를 형성시키는 것인, 항균 부직포의 제조방법.15. The method of claim 14,
The vacuum deposition of step (a-2) is to form a metal plasma by injecting an inert gas into the vacuum chamber at 10 -3 to 10 -5 torr, the method of manufacturing an antibacterial nonwoven fabric.
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