KR20110075725A - 항균 환기덕트용 수지조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 건물의 천정에 설치되어 실내의 공기는 외부로 배출되도록 하고 외부의 공기는 실내로 유입되도록 함과 동시에 차가운 외부의 공기와 따뜻한 내부의 공기 사이에서 서로 열교환되도록 구성되는 전열교환형 환기장치에 적용되는 덕트(Duct) 또는 외부로 실내로 유입되는 각종 환기덕트의 제조에 사용되는 수지조성물에 열적 안정성(Thermal stability)과 내부식성(耐腐蝕性) 및 폭넓은 항균스펙트럼을 갖는 수용성 고분자 살균제(Polymeric biocide)가 함유되도록 함으로써 환기작용시 환기덕트를 통과하여 실내외로 유입 또는 배출되는 공기중의 각종 세균을 제거할 수 있도록 함과 동시에 장기간 사용하더라도 환기덕트의 내표면에 곰팡이 등이 발생되지 않도록 하여 사용상의 위생성 및 안정성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 새로운 항균 환기덕트용 수지조성물이 개시된다.
본 발명에 따른 항균 환기덕트용 수지조성물은 PE수지(Polyethylene resin), PVC수지(Polyvinyl Chloride resin), ABS수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin)중에서 선택된 어느 하나의 합성수지 99.0∼99.8중량%와 분자식이 (C7H15N3)n. xH3PO4인 폴리헥사메틸렌구아니딘 포스페이트(PHMG:Polyhexamethyleneguanidine phosphate, ) 0.2∼1.0중량%로 이루어진다.
환기덕트, PVC, ABS, PHMG, 살균, 내부식성
Description
본 발명은 항균 환기(換氣)덕트용 수지조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 건물의 천정에 설치되어 실내의 공기는 외부로 배출되도록 하고 외부의 공기는 실내로 유입되도록 함과 동시에 차가운 외부의 공기와 따뜻한 내부의 공기 사이에서 서로 열교환되도록 구성되는 전열교환형 환기장치에 적용되는 덕트(Duct) 또는 외부로 실내로 유입되는 각종 환기덕트의 제조에 사용되는 수지조성물에 열적 안정성(Thermal stability)과 내부식성(耐腐蝕性) 및 폭넓은 항균스펙트럼을 갖는 수용성 고분자 살균제(Polymeric biocide)가 함유되도록 함으로써 환기작용시 환기덕트를 통과하여 실내외로 유입 또는 배출되는 공기중의 각종 세균을 제거할 수 있도록 함과 동시에 장기간 사용하더라도 환기덕트의 내표면에 곰팡이 등이 발생되지 않도록 하여 사용상의 위생성 및 안정성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 항균(抗菌) 환기덕트용 수지조성물에 관한 것이다.
일반적으로, 폐쇄된 공간의 공기는 주기적인 환기작용이 이루어지지 못하는 경우 시간이 경과됨에 따라 해당 공간에 거주하는 사람들의 호흡시 발생되는 이산 화탄소에 의하여 오염되기 때문에 거주자의 호흡작용을 저해하며, 각종 냄새 등이 배출되지 목하고 실내공간에 잔류되기 때문에 쾌적한 상태를 유지하지 못한다는 문제가 있다.
이에 따라, 각종 사무실 같이 많은 사람이 사용하는 공간은 주기적으로 환기를 시켜 공기중 산소의 함유량을 일정한 수준으로 유지시켜야 한다.
이와 같은 환기를 위하여 통상적으로 건물에는 전열교환방식을 이용한 환기장치가 적용되는데, 상기 전열교환방식의 환기장치는 건물의 천정에 설치되어 실내의 공기는 외부로 배출되도록 하고 외부의 공기는 실내로 유입되도록 하되, 외부로부터 유입되는 차가운 공기와 실내로부터 배출되는 따뜻한 공기 사이에서 서로 열교환이 이루어지도록 하여 실내로 유입되는 공기가 어느 정도 따뜻한 상태로 유입되도록 하는 방식으로 외부 공기를 급기하고 실내 공기를 배기하기 위한 환기장치이다.
이와 같은 전열교환방식의 환기장치 또는 일반적인 환기장치에 적용되는 환기덕트의 경우 주로 PVC수지(Polyvinyl Chloride resin)나 ABS수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin)를 사출성형하여 제조되는데, 이와 같이 단순하게 합성수지 조성물만으로 환기덕트를 제조하는 경우, 외부로부터 실내로 유입되는 공기 또는 실내로부터 외부로 배출되는 공기중에 함유되어 있는 각종 세균을 살균· 제거할 수 없다는 문제가 있다.
특히, 환기덕트의 설치기간이 장기화되는 경우 외부의 온도와 실내의 온도차에 발생되는 결로(結露)현상에 의하여 환기 덕트의 내부에 수분이 존재하게 되면서 환기덕트의 내표면에 곰팡이가 발생되는 것은 물론, 이 상태에서 환기덕트를 통하여 외부 공기가 실내로 유입되는 경우 유입 공기중에 함유된 곰팡이균이나 각종 세균에 의하여 해당 실내공간에 거주하는 사람들이 각종 호흡기 계통의 질환에 노출된다는 위험성이 있다.
이를 방지하기 위하여 환기덕트의 내표면에 발생된 곰팡이 등을 빈번하게 제거해야 하기 때문에 번거로운 것은 물론, 환기덕트가 주로 실내의 천장 내부에 설치되기 때문에 청소 및 곰팡이 제거작업의 작업성이 매우 불량하다는 문제가 있다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 건물의 천정에 설치되어 실내의 공기는 외부로 배출되도록 하고 외부의 공기는 실내로 유입되도록 함과 동시에 차가운 외부의 공기와 따뜻한 내부의 공기 사이에서 서로 열교환되도록 구성되는 전열교환형 환기장치에 적용되는 덕트(Duct) 또는 외부로 실내로 유입되는 각종 환기덕트의 제조에 사용되는 수지조성물에 열적 안정성(Thermal stability)과 내부식성(耐腐蝕性) 및 폭넓은 항균스펙트럼을 갖는 수용성의 고분자 살균제(Polymeric biocide)가 함유되도록 함으로써 환기작용시 환기덕트를 통과하여 실내외로 유입 또는 배출되는 공기중의 각종 세균을 제거할 수 있도록 한 새로운 항균 환기덕트용 수지조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 장기간 사용하더라도 환기덕트의 내표면에 곰팡이가 발생되거나 부식되지 않도록 하여 사용상의 위생성 및 안정성을 크게 향상시킬 수 있도록 한 새로운 항균 환기덕트용 수지조성물을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 항균 환기덕트용 수지조성물은 PE수지(Polyethylene resin), PVC수지(Polyvinyl Chloride resin), ABS수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin)중에서 선택된 어느 하나의 합성수지 99.0∼99.8중량%와 분자식이 (C7H15N3)n. xH3PO4인 폴리헥사메틸렌구아니딘 포스페이 트(PHMG:Polyhexamethyleneguanidine phosphate, ) 0.2∼1.0중량%로 이루어진 특징을 갖는다.
본 발명을 적용하면, PE수지나 PVC 수지 또는 ABS 수지 조성물에 열적 안정성(Thermal stability)과 내부식성(耐腐蝕性) 및 폭넓은 항균스펙트럼을 갖는 수용성의 고분자 살균제(Polymeric biocide)인 PHMG를 정해진 비율로 첨가하고 고르게 혼합한 상태에서 사출성형하는 방식으로 건물의 천장 내부에 설치되는 환기덕트를 제조하기 때문에 상기 수지조성물에 첨가되는 고분자 살균제의 살균작용에 의하여 환기작용시 환기덕트를 통과하여 실내외로 유입 또는 배출되는 공기중의 각종 세균을 살균제거할 수 있어 해당 실내공간에 거주하는 사람들의 질환을 미연에 방지할 수 있다는 효과가 있다.
또, 본 발명에 따른 수지조성물을 이용하여 만들어지는 환기덕트의 경우, 장기간 경과되더라도 환기덕트의 내표면에 곰팡이가 발생되지 않는 것은 물론, 부식이 발생되지 않으므로 사용상의 위생성 및 안정성이 크게 향상된다는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명한다.
본 발명은 환기작용시 항균 환기덕트를 통과하여 실내외로 유입 또는 배출되는 공기중의 각종 세균을 제거할 수 있도록 함과 동시에 장기간 사용하더라도 환기덕트의 내표면에 곰팡이가 발생되거나 부식되지 않도록 하여 사용상의 위생성 및 안정성을 크게 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.
이를 위하여, 본 발명에 따른 항균 환기덕트용 수지조성물의 주재료로는 PE수지나 PVC수지 또는 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체인 ABS수지가 99.0∼99.8중량%로 적용되고, 고분자 살균제로서 폴리헥사메틸렌구아니딘 포스페이트(PHMG)가 0.2∼1.0중량%로 첨가된다.
상기 고분자 살균제로 첨가되는 폴리헥사메틸렌구아니딘 포스페이트[IUPAC명:Poly(iminocarbonimidoylimino-1,6-hexanediyl),phosphate]는 그 분자식이 (C7H15N3)n. xH3PO4인 수용성의 고분자 살균제로서, 열적 안정성(Thermal stability) 및 내부식성(耐腐蝕性)을 가지며, 저독성이어서 특히 피부에 대한 자극성과 민감성이 전혀 없고, 중금속과 할로겐이 전혀 함유되지 않은 것으로 알려진다.
또, 본 발명에 적용된 PHMG는 다음의 표 1에 나타낸 바와 같이 박테리아, 곰팡이(Fungi), 녹조류(Algae) 등 각종 균류에 대한 폭넓은 항균스펙트럼을 갖는 것으로 보고되고 있다.
표 1. 본 발명에 적용된 PHMG의 항균 특성 비교표
Bacteria 종류 | MIC (ppm) |
Fungi 종류 | MIC (ppm) |
Algae 종류 | MIC (ppm) |
Bacillus subtil | 8 | Candida albicans | 8 | Aulosira laxa | 1 |
Escherichia coli | 4 | Rhodotorula rubra | 16 | Chlorella vulgaris | 1 |
Salmonella typhimurium | 4 | Cryptococcus neoformans | 16 | Nostoc linckia | 2 |
Pseudomonas aeruginosa | 8 | Saccharomyces cerevisiae | 8 | Nostoc commune | 2 |
Proteus vulgaris | 16 | Fusarium oxoporum | 16 | Nostoc muscorum | 4 |
Staphylococcus aureus | 8 | Trichophyton mentagrophytes | 8 | Nostoc sp. | 1 |
Spherotilus natans |
8 | Cladosporium resinae | 4 | Nostoc epllipsosporum | 1 |
Beggiatoa alba | 8 | Aspergillus niger | 32 | Tolypothrix tenuis | 2 |
실시예
PE수지 99.5중량%에 대하여 0.5중량%의 PHMG를 첨가하여 고르게 혼합한 항균특성을 갖는 PE수지에 대하여 항균특성을 측정하고, 그 결과를 다음의 표 2에 나타내었다.
표 2. PHMG처리된 PE수지의 항균특성 비교표
sample | blank | untreated | PHMG 0.5중량%로 처리된 항균PE |
유기체의 개체수(cfu/㎖) | 5.4×106 | 4.2×106 | < 10 |
감소율(%) | - | 21.8 | >99.9 |
상기 항균특성시험에서 테스트 샘플로는 PHMG 0.5중량%로 처리된 항균 PE수지를 사용하였다.
시험방법으로는 쉐이크 플라스크방법(Shake Flask Method:FC-TM-19, FITI, SEK)을 적용하였으며, 테스트 유기체로는 사람 또는 다른 동물의 장내에서 서식하는 장내세균 중 대부분을 차치하는 대장균인 Escherichia coli(ATCC 25922)를 사용하였고, 접종농도(Inoculum concentration:cfu/㎖)는 1.2×105(초기)였다.
상기 표 2에서 알 수 있는 바와 같이 최초 대장균의 개체수는 최초의 5.4×106cfu/㎖에서 PHMG로 처리되지 않은 PE수지에서는 4.2×106cfu/㎖로 줄어 21.8%의 감소율을 보인데 비하여, 본 발명에 따른 PHMG를 0.5중량% 첨가한 PE수지에서는 10cfu/㎖이하로 줄어들어 99.9%이상의 감소율을 보임에 따라 항균특성이 확실하게 나타나는 것을 확인할 수 있다.
상기한 본 발명에 따른 항균 수지조성물은 환기덕트용 합성수지에만 적용되는 것이 아니라 항균기능이 요구되는 제품의 제조에 적용되는 각종 폼(foam)이나 고무제품(Rubber)에 적용이 가능함은 물론이다.
Claims (1)
- PE수지(Polyethylene resin), PVC수지(Polyvinyl Chloride resin), ABS수지(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin)중에서 선택된 어느 하나의 합성수지 99.0∼99.8중량%와 분자식이 (C7H15N3)n. xH3PO4인 폴리헥사메틸렌구아니딘 포스페이트(PHMG:Polyhexamethyleneguanidine phosphate, ) 0.2∼1.0중량%로 이루어진 것을 특징으로 하는 항균 환기덕트용 수지조성물.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020090132251A KR20110075725A (ko) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | 항균 환기덕트용 수지조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020090132251A KR20110075725A (ko) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | 항균 환기덕트용 수지조성물 |
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KR20110075725A true KR20110075725A (ko) | 2011-07-06 |
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ID=44915682
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KR1020090132251A KR20110075725A (ko) | 2009-12-28 | 2009-12-28 | 항균 환기덕트용 수지조성물 |
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Country | Link |
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KR (1) | KR20110075725A (ko) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10401040B2 (en) | 2017-03-21 | 2019-09-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Air conditioner |
-
2009
- 2009-12-28 KR KR1020090132251A patent/KR20110075725A/ko not_active Application Discontinuation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10401040B2 (en) | 2017-03-21 | 2019-09-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Air conditioner |
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