KR20000000069A - Deodorization and antibiotics of a wall paper or a curtain cloth using the titanium dioxide - Google Patents

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Abstract

본 발명은 주거환경 개선을 위한 것으로 특히 주택 공간에서 발생하는 악취 및 실내공기 정화를 위해 이산화티탄(광촉매)을 벽지 또는 커텐지 및 액자 등 표면 유리상에 코팅시켜 이 광촉매가 형광등과 같은 광원이나 햇볕 같은 빛을 받아 실내 공기 중에 있는 악취 성분이나 유해성분을 분해하여 실내 공기를 정화시키고자 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to improve the residential environment, and in particular, titanium dioxide (photocatalyst) is coated on the surface glass such as wallpaper or curtains and picture frames to clean odor and indoor air generated in a residential space. It aims to purify indoor air by decomposing odor or harmful components in indoor air by receiving light.

그래서 본 발명에서는 이산화티탄(광촉매) 분말 또는 액상을 접착제 이용 이산화티탄 분말을 벽지, 커텐지 및 유리 표면에 코팅시키는 방법이나, 이산화티탄 용액에 벽지나 커텐지를 침지시킨 후 접착제 등으로 고정화시키는 방법으로 이산화티탄이 함유한 벽지 및 커텐지 제조방법에 관한 것으로 좀더 상세하게는 물 100 중량부에 0.5∼5%의 폴리비닐알코올(PVA)를 넣어 80∼90℃에서 녹인 후 실온으로 냉각시킨 후 이것을 기존의 벽지에 옅게 코팅 시킨 후, 이산화티탄 미분말을 그 위에 골고루 뿌려 고착시키는 방법을 하였다. 또한 커텐천 등에는 이산화티탄을 물에 분산시킨 용액에 침지시켜 섬유에 흡착시킨 후 0.5∼2%(w/w) PVA 수용액으로 그 위에 살포시켜 TiO2가 섬유상에 고착하도록 하며 이산화티탄이 함유한 벽지 및 커텐지를 제조하였다.Thus, in the present invention, a method of coating a titanium dioxide (photocatalyst) powder or a liquid phase on a wallpaper, a curtain, and a glass surface using an adhesive, or a method of immobilizing the wallpaper or curtain in a titanium dioxide solution and immobilizing the adhesive with an adhesive or the like. The present invention relates to a method for manufacturing wallpaper and curtain containing titanium dioxide. More specifically, 0.5 to 5% of polyvinyl alcohol (PVA) is added to 100 parts by weight of water, dissolved at 80 to 90 ° C, cooled to room temperature, and then After lightly coated on the wallpaper, the fine titanium dioxide powder was evenly sprayed and fixed on it. In addition, the curtain cloth is immersed in a solution in which titanium dioxide is dispersed in water and adsorbed onto the fiber, followed by spraying with 0.5 to 2% (w / w) PVA aqueous solution so that TiO 2 adheres to the fiber and contains titanium dioxide. Wallpaper and curtains were made.

또한 티타늄-이소프로필레이트(TIPT)을 에탄올에 용해시킨 후 이것을 졸용액으로 만들어 유리판 또는 관 위에 코팅시켜 액자 표면과 같은 유리장식물에 사용함으로 하고, 여기에 코팅된 광촉매가 빛과 반응하여 냄새 제거 및 항균 및 살균 작용을 하게 제조하였다.In addition, after dissolving titanium-isopropylate (TIPT) in ethanol, it is made into a sol solution and coated on a glass plate or a tube to be used for glassware such as a frame surface. The photocatalyst coated here reacts with light to remove odor Prepared for antibacterial and bactericidal action.

이와 같이 벽지나 커텐천 및 유리 표면에 이산화 티탄을 고정화시킨 것을 가지고 냄새, 곰팡이 제거실험을 행한 결과 냄새 제거가 됐으며, 또한 이산화티탄을 벽지나 커텐지에 코팅시킨 경우 하절기 벽이나 커텐지에 곰팡이가 발생하는 것을 막는 항균작용도 있는 것으로 알려졌다.As a result of the experiment of removing odor and mold by immobilizing titanium dioxide on the wallpaper, curtain, and glass surface, odor was removed. Also, when titanium dioxide was coated on wallpaper or curtain, mold was generated on the wall or curtain in summer. It is also known to have antibacterial activity.

Description

이산화티탄을 이용한 탈취, 항균 기능을 갖는 벽지 및 커텐지 및 액자표면 유리 개발{Deodorization and antibiotics of a wall paper or a curtain cloth using the titanium dioxide}Developed deodorization and antibiotics of a wall paper or a curtain cloth using the titanium dioxide}

본 발명은 실내 공간의 공기 정화에 관한 것으로, 특히 이산화티탄(TiO2)을 이용한 물리적 방법으로 공기 중의 냄새 성분을 분해하고, 공기 중의 균 등을 살균시켜 줌으로 해서 공기를 정화시키는 것에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to air purification of indoor spaces, and more particularly, to purifying air by decomposing odor components in air by sterilizing airborne bacteria and the like by a physical method using titanium dioxide (TiO 2 ).

종래의 방법으로는 활성탄 등을 이용 이것들이 갖는 미세구조 (Micro Pore)의 모세관에 의해 냄새 분사를 흡착시키는 방법 등이 있었으며 시설 초기에는 냄새 제거가 가능하나, micro pore에 냄새 분자가 가득 차면 더 이상 냄새 분자를 흡착시키지 못하는 단점이 있어 자주 활성탄을 교환해 주어야 하는 번거로움과 그로 인한 유지비가 많이 든다는 단점을 갖고 있었다.Conventional methods include using activated carbon to adsorb odor jets by the micropore capillaries. These can be eliminated at the beginning of the facility, but once the micro pores are full of odor molecules, It has the disadvantage that it can not adsorb the odor molecules and has the disadvantage that the need to change the activated carbon frequently and the maintenance cost is high.

또한 주택 실내에 촛불, 가스 불꽃 등을 이용 공기 중의 냄새 분자를 태우는 방법 등이 있는데 이것 역시 작업 과정이 번거롭고, 화재 및 실내 온도조절 등에 문제점을 내포하고 있다.In addition, there are methods for burning odor molecules in the air by using candles, gas flames, etc., which are cumbersome in the process of work, and include problems such as fire and room temperature control.

또 오존 등에 의한 공기 산화법, 향수 등을 이용 실내 악취 등을 마스킹 시키는 방법 등이 있으나, 관리 유지비나 일시적인 냄새 제거 방법일 뿐 영구적 방법은 아닌 것으로 알려지고 있다.In addition, there is a method of masking indoor odors using air oxidation by ozone, perfume, etc., but it is known that it is not a permanent method but a maintenance maintenance fee or a temporary odor removal method.

본 발명에서는 이산화티탄(광촉매)이 빛을 받아 전위를 일으켜 그 전위 차에 의해 공기 중의 항균(抗菌), 탈취(脫臭) 등의 기능을 갖고 있는 것으로 알려지고 있다. 그 예로서 MRSA(황색 포도상 구균)가 병원 내에 감염되어 인명에 손상시키는데 병원내 감염을 막기 위해 TiO2가 함유된 타일을 제조하여 병원내 벽, 바닥 등에 시공하여 MRSA균 번식을 억제했다는 보고가 되어지고 있다.1)이 방법은 타열에 광촉매를 코팅시킨 것으로 광촉매(TiO2)을 분말 그대로 코팅이 안되고 TiO2를 겔-졸 법에 의해 액상으로 코팅시키므로 많은 코팅 비용이 소모되고 타일이라는 세라믹 위에 코팅하므로 monolayer상으로 코팅되므로 광촉매의 비표면적이 작아 촉매 기능(냄새, 항균…)이 미약하다는 결점을 갖고 있다. 또 TiO2와 활성탄 등의 흡착제와 섞어서 부직포 중에 봉입시켜 탈취를 시도2)하는 보고 등이 있다. 이 방법 역시 TiO2가 다공성 활성탄 틈에 끼어 빛을 받을 수 없어 광반응이 일어나지 않아 단순 활성탄에 의한 탈취, 항균 수준의 기능만 나타내고 있다. 이와 같은 TiO2에 실내 공간의 미약한 자외선이 에너지 적으로는 미약하지만, 그 光子 하나 하나가 갖고 있는 에너지는 높아, 400nm의 광자가 갖는 에너지는, 열에너지로 환산하면 30,000℃에 이르기 때문에, 光에너지가 낮은 경우에도 분해 대상물에 탈취, 항균 등 적용이 가능하다 보고되고 있다.In the present invention, titanium dioxide (photocatalyst) is known to have a function such as antibacterial and deodorization in the air due to the potential difference caused by light. For example, MRSA (yellow staphylococcus aureus) is infected in hospitals and damages human lives. To prevent infection in hospitals, tiles containing TiO 2 were manufactured and applied to walls and floors in hospitals to suppress MRSA growth. ought. 1) This method is another column designed is that the powder as coated with the photocatalyst (TiO 2) was coated with the photocatalyst of TiO 2 gel-consumes a lot of coating costs because coating the liquid phase by a sol method is coated on a ceramic of tiles monolayer onto Since the specific surface area of the photocatalyst is small, the catalyst function (odor, antibacterial…) is weak. In addition mixed with an adsorbent such as activated carbon and TiO 2 and the like to see that the deodorizing 2) attempts to sealed in a nonwoven fabric. This method also shows only the function of deodorization and antibacterial activity by simple activated carbon because TiO 2 is not caught in the gap of porous activated carbon and cannot receive light. Although the weak ultraviolet light in the interior space is weak in terms of energy such as TiO 2 , the energy of each one of the photons is high, and the energy of the photon of 400 nm reaches 30,000 ° C. in terms of thermal energy. It is reported that even if the low deodorization, antibacterial, etc. can be applied to the decomposition target.

한편 최근 들어 주거 생활수준의 향상과 더불어, 실내의 환경 문제가 주목되어 지고 있다. 그러므로 인간 생활에서 발생하는 냄새, 특히 신건축의 보급과 더불어 이것에서 발산하는 化學物質(접착제 냄새, …), 기름냄새, 세균등 저농도 이지만 이러한 오염 물질의 제거가 절실히 요구되어지고 있다. 또한 지하에 설치된 실내 공간에서는 이와 같은 냄새 제거, 세균 제거 등이 더욱더 요구되어 지고 있는 실정이다. 그래서 본 발명에서는 에너지가 적게 들면서 물리적인 방법으로 이와 같은 문제점을 해소시킬 수 있는 방법으로 광촉매(이산화티탄)를 이용하여 탈취, 항균 용도로 사용하고자 한다.On the other hand, in recent years, with the improvement of the living standard of living, indoor environmental problems have been attracting attention. Therefore, in addition to the spread of odors, especially new buildings, which occur in human life, such as chemical substances (adhesive odor, etc.), oil odors, bacteria, etc., the removal of these pollutants is urgently required. In addition, in the indoor space installed underground, such an odor removal, bacteria removal, etc. are increasingly required. Therefore, the present invention intends to use the photocatalyst (titanium dioxide) for deodorization and antibacterial use as a method that can solve such a problem by physical method while using less energy.

좀 더 자세히 광촉매를 이용한 부분을 언급한다면 광촉매 표면을 micro leve1로 제어하여, 촉매 표면적을 크게 하여 줌으로 해서 해서 촉매 활성이 높은 광촉매 제작이 가능하여질 것으로 생각되어져, 실리카 matrix를 micro level로 多孔質化하기 위해 티탄 아르코시드를 이용해 겔-졸 반응 용액계에 유리 상에 코팅 시킨 후, 피박을 만든 후 이것을 소성 함으로 해서 다공질 TiO2박막이 만들어지는데 이때 상대 습도를 10% 이하로 유지하여야 하며, 끌어올리는 속도를 조절할 수 있어야 하며 dip용액으로부터 유리기판을 끌어올리면 티탄 알코시드가는 백색 불투명으로 되어지지 않고 투명한 박막으로 형성되어 진다.If the photocatalyst is used in more detail, it is thought that the photocatalyst surface can be controlled by micro leve1 and the catalyst surface area can be increased to enable the production of photocatalyst with high catalytic activity. For the sake of chemistry, a film of gel-sol reaction solution was coated on the glass using titanium arcoside, and then a film was formed and then fired to form a porous TiO 2 thin film. The relative humidity should be kept below 10%. It should be able to control the raising speed, and when the glass substrate is pulled up from the dip solution, the titanium alkoxide is formed into a transparent thin film instead of becoming white opaque.

이와 같이 만들어진 투명한 광촉매는 여러 방면에 널리 사용되어질 것이다.The transparent photocatalyst made in this way will be widely used in various fields.

본 발명의 첫 번째 목적을 광촉매(이산화티탄)을 벽지, 커튼 또는 액자의 유리 부분에 박막 또는 분말을 코팅시켜, 태양 광선 및 형광등 등 실내 빛을 이용하여 실내 공기 중에 함유되어 있는 냄새 성분 및 균 등이 광촉매에 닿는 순간 빛에 의한 에너지를 이용 산화 반응을 일으켜 냄새 분자는 파괴되고, 균등은 산화 반응을 일으켜 살균 되어지는 성질을 이용한 것이다.The first object of the present invention is a photocatalyst (titanium dioxide) by coating a thin film or powder on the glass portion of the wallpaper, curtain or frame, odor components and bacteria contained in the indoor air using indoor light such as sunlight and fluorescent lights When the photocatalyst is touched, it uses the energy of light to cause an oxidation reaction, odor molecules are destroyed, and evenly, an oxidation reaction is used to sterilize.

좀 더 자세한 설명을 하면 앞에서 언급한 바와 같이 티탄 아르코시드를 이용 액자, 거울 등 유리 표면에 투명 박막으로 코팅시켜 이것을 550℃이상으로 열처리 시켜 이산화티탄의 구조가 아나타제 상태로 한 뒤 상온으로 냉각시킨 후 사용한다.To explain in more detail, as mentioned above, use titanium arcoside to coat a glass surface such as a frame or mirror with a transparent thin film and heat-treat it to 550 ℃ or higher to make the structure of titanium dioxide anatase and then cool it to room temperature. use.

또 벽지나 커텐지에는 광촉매(이산화티탄) 미분말을 PVA 또는 아크릴 에멀죤 수지 등과 같이 표면에 뿌려주어, 벽지나 커텐지 표면에 코팅시키는 방법 또는 PVA 옅은 농도의 용액에 분산시킨 후 커텐지나 벽지를 침지법으로 광촉매를 고착시키는 방법 등을 이용하여 벽지나 커텐지 표면에 광촉매를 고정화 시킨후 사용 하였다. 이렇게 만든 광촉매가 고정화된 시편을 가지고 냄새 성분이 제거되고 정도를 측정하기 위하여 밀폐된 아크릴 상자(52.5cm×10cm×12cm)를 만든 후 그 속에 작은 전동 팬을 붙여 밀폐된 상자 속의 공기대류가 균일하게 잘 일어나도록 하였다. 또한 밀폐된 상자 중앙 부분에 파이렉스 유리관(ø35mm)을 관통시켰다. 그 관통시킨 Pyrex 유리관 속에 ø32mm 길이 525mm, 20W 형광등 삽입, 광반응의 광원으로 사용했다.In the case of wallpaper or curtain, the photocatalyst (titanium dioxide) powder is sprayed on the surface such as PVA or acrylic emulsion resin and coated on the surface of the wallpaper or curtain, or dispersed in a PVA light solution, and then the curtain or wallpaper is immersed. The photocatalyst was used after fixing the photocatalyst on the surface of the wallpaper or the curtain using a method of fixing the photocatalyst by the method. The photocatalyst made in this way has an immobilized specimen to remove the odor and to measure the degree. The sealed acrylic box (52.5cm × 10cm × 12cm) is made and a small electric fan is attached to it so that the air convection in the sealed box is uniform. I got up well. In addition, a Pyrex glass tube (ø35mm) was penetrated through the center of the sealed box. The penetrated Pyrex glass tube was used as a light source for ø32mm length 525mm length, 20W fluorescent lamp insertion and photoreaction.

또 밀폐된 상자 속에 광촉매를 코팅시킨 벽지(가로 9.8cm×세로 40cm)의 시편을 만든 후 광촉매가 코팅된 부분이 형광등 빚을 받을 수 있도록 놓았다. 그 후 신축 가옥 등에서 대표적으로 많이 발생하는 포르말린 냄새를 만들기 위해 35% 포름알데하이드 용액에 공기를 불어 넣어 포르말린 냄새를 만든 후 밀폐된 상자 속에 주입시킨 후 다시 외부와 차단되게 밀폐시켰다. 외부 빛도 차단되게 상자 외부를 빛 차단 포장지로 포장했다. 이 때 밀폐된 상자 내의 체적은 5178㎠이였으며, 시편 벽지에 살포된 광촉매의 도포량은 0.63g, 그러므로 단위 면적당 이산화티탄(광촉매)도포량은 1.6×10-3g/㎤이었다.In addition, specimens of photocatalyst coated wallpaper (9.8 cm x 40 cm) were made in an airtight box and the photocatalyst coated sections were placed to receive fluorescent light. After that, in order to make formalin odor, which is typically generated in new houses, air was blown into a 35% formaldehyde solution to make a formalin odor, and then injected into an airtight box, and then sealed again to be blocked from the outside. The outside of the box was packed with light blocking wrapper to block external light. At this time, the volume in the sealed box was 5178 cm 2, and the coating amount of the photocatalyst sprayed on the specimen wallpaper was 0.63 g, and therefore the amount of titanium dioxide (photocatalyst) coating per unit area was 1.6 × 10 −3 g / cm 3.

이렇게 하여 만든 장치에 포르말린 냄새가 제거되는 정도를 측정하기 위해 포르말린 냄새 농도의 감소량을 가스 크로마토그래피(G.C)을 사용하였다.Gas chromatography (G.C) was used to reduce the amount of formalin odor concentration in order to measure the degree of formalin odor removal in the device thus made.

포르말린 냄새 농도를 측정하기 위해 GC, Detection: FID, column : DB-5, Temp. (oven : 100℃, Detection : 120℃, injection : 120℃), Carrier Gas : He (30㎖/min), 주연소 가스 : H2 (30㎖/min), 조연소 가스 : Air(300㎖/min)으로 하여 검토하였다.To determine formalin odor concentration, GC, Detection: FID, column: DB-5, Temp. (oven: 100 ℃, Detection: 120 ℃, injection: 120 ℃), Carrier Gas: He (30mL / min), Main Combustion Gas: H2 (30mL / min), Crude Gas: Air (300mL / min Was examined.

그 결과 포르말린 가스 농도는 갓 주입 후 0.84분 후에 단일 peak로 나타내었다.(그림 1 참조)As a result, formalin gas concentration was shown as a single peak 0.84 minutes after fresh injection (see Figure 1).

그리하여 본 실험에서는 시간의 경과에 따른, 포르말린 농도 감소를 검토하였다.Thus, in this experiment, the decrease in formalin concentration over time was examined.

그 결과 광반응 290분만에 포르말린 초기 농도의 10%가 감소되는 결과를 얻을 수 있었다.(그림 2 참조)The result was a 10% reduction in the initial formalin concentration in 290 minutes of photoreaction (see Figure 2).

이러한 방법으로 암모니아, 담배, 유화수소, 및 김치 냄새 등과 같은 냄새 성분의 감소량을 검토하였다.In this way, the amount of reduction of odor components such as ammonia, tobacco, hydrogen sulfide, and kimchi odor was examined.

또한 벽지 대신, 광촉매가 코팅된 유리, 커텐지 등도 같은 실험을 반복하여 실험하였다.In addition, instead of the wallpaper, the photocatalyst-coated glass, curtain, and the like were repeated and tested.

한편 본 발명의 목적인 광촉매를 이용한 기능성 벽지, 커텐지에 대한 항균성 조사를 하기 위해 하절기 벽이나 커텐에 잘 발생하는 검은 곰팡이(Aspergillus niger)를 액체 배양하여 항균 실험을 하였다. 이 때 배양액은 Malt Extract Agar(Blakeslee's Formular)를 사용했으며 그 성분을 보면 다음과 같다.Meanwhile, in order to investigate the antimicrobial activity of functional wallpaper and curtain using a photocatalyst which is an object of the present invention, black fungus (Aspergillus niger), which occurs well on the wall or curtain in summer, was subjected to antibacterial experiment. At this time, the culture medium was used Malt Extract Agar (Blakeslee's Formular), and the components are as follows.

Malt Extract ·····20.0gMalt Extract

Glucose ·····20.2gGlucose

Peptone ·····1.0gPeptone 1.0 g

Agar ·····20.0gAgar ... 20.0g

Distilled Water·····1.0LDistilled Water

고밀도로 액체 배양된 A·niger를 광촉매가 코팅된 벽지와 코팅되지 않는 벽지 위에 배양된 용액을 도포시킨 후 37℃±1℃ 균 배양기 속에서 배양하여 항균 Test를 하였다. 한편 오염시킨 공기 중의 병원균의 살균 시험에 있어서 광촉매가 있는 밀폐된 상자 속의 공기와, 광촉매가 존재하지 않는 밀폐된 상자 속의 공기를 흡입 Endo 배지, YM배지, Neutrient 배지 수용액에 불어넣어 공기 중의 병원균을 배지 용액 내에 불어넣은 다음 이 배지를 살균된 페트라디쉬 상에 도포시킨 후 35℃에서 48시간동안 고체 배양한 후 균체의 수를 측정하여 비교하였다.A.niger liquid cultured at high density was coated with a photocatalyst-coated and uncoated wallpaper, and then cultured in a 37 ° C ± 1 ° C incubator and tested for antibacterial testing. On the other hand, in the sterilization test of contaminated air, air in a closed box with a photocatalyst and air in a closed box without a photocatalyst are blown into an aqueous solution of inhalation Endo medium, YM medium and Neutrient medium to release the pathogen in the air. After blowing into the solution, the medium was applied onto sterile Petra dishes and then solid incubated at 35 ° C. for 48 hours, and the number of cells was measured and compared.

이하, 본 발명의 비제한적인 실시 예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the non-limiting examples of the present invention.

[실시 예1]Example 1

벽지에 1% PVA을 살포시킨 후 그 위에 광촉매(이산화티탄) 분말을 살포시켜 벽지 위에 고착시켰다. 이것을 건조한 후 크기 98mm×400mm의 크기로 잘라, 냄새 제거 실험의 시료에 사용하였다.The wallpaper was sprayed with 1% PVA, and then the photocatalyst (titanium dioxide) powder was sprayed on and fixed on the wallpaper. After drying, it was cut into a size of 98 mm x 400 mm and used for a sample of an odor removal experiment.

우선 냄새제거 정도를 측정하기 위해 밀폐된 아크릴 상자(525mm×100mm×120mm)를 만든 후 그 속에 작은 전동 팬을 붙여 밀폐된 상자 속의 공기 대류가 균일하게 일어나도록 하였다. 또한 밀폐된 상자 중앙 부분에 파이렉스 유리관(ø35mm)을 관통시켰다. 그 관통시킨 파이렉스 유리관 속에 ø32mm, 길이 52.5mm, 20W 형광등을 삽입시켰다. 이 형광등 불빛을 광원으로 사용하였다. 또 밀폐된 상자 속에 광촉매를 코팅시킨 벽지 시편을, 광촉매가 코팅된 부분이 형광등 불빛을 받을 수 있도록 놓았다.First, a sealed acrylic box (525mm × 100mm × 120mm) was made to measure the degree of odor removal, and then a small electric fan was attached therein to uniformly generate air convection in the sealed box. In addition, a Pyrex glass tube (ø35mm) was penetrated through the center of the sealed box. A 32 mm long, 52.5 mm long, 20 W fluorescent lamp was inserted into the penetrated Pyrex glass tube. This fluorescent light was used as a light source. In addition, wallpaper specimens coated with a photocatalyst were placed in an enclosed box so that the photocatalyst coated portion could receive fluorescent light.

그 후 35% 포름아라데하이드(포르말린) 수용액에 공기를 주입시켜 발생하는 포르말린 냄새를 밀폐된 상자 속으로 주입한 뒤 외부 공기 유통을 차단시킨 후, 밀폐된 상자 속의 포르말린 냄새 농도가 감소되는 것을 시간에 따른 효과를 검토하였다.After injecting formalin odor generated by injecting air into 35% formaldehyde (formalin) aqueous solution into a sealed box, blocking external air flow, and then decreasing the formalin odor concentration in the sealed box. The effects of this study were examined.

이 때 밀폐된 상자 내의 체적은 5178㎤이었고, 시편 벽지에 살포된 광촉매의 도포량은 0.638g이었다. 그리므로 단위면적당 이산화티탄(광촉매) 도포량은 1.6×10-3g/㎠ 이었다.At this time, the volume in the closed box was 5178 cm 3 and the application amount of the photocatalyst sprayed on the specimen wallpaper was 0.638 g. Therefore, the amount of titanium dioxide (photocatalyst) applied per unit area was 1.6 × 10 −3 g / cm 2.

이렇게 하여 만든 장치에 포르말린 냄새가 제거되는 정도를 측정하기 위해, 공기 중의 포르말린 농도의 감소량을 가스 크로마토그래피(G. C)를 사용하였다.In order to measure the degree to which the formalin odor was removed in the device thus made, gas chromatography (G. C) was used as the decrease in the formalin concentration in the air.

사용 기기 G. C의 Detector : FID, column : DB-5(oven : 100℃, Detection : 120℃, injector : 120℃), Carrier Gas : He(30㎖/min), 주 연소 가스 : H2(30㎖/min), 조 연소 가스 : Air(300㎖/min)으로 검토하였다.Detector: FID, column: DB-5 (oven: 100 ℃, Detection: 120 ℃, injector: 120 ℃) of G. C. Carrier Gas: He (30mL / min), Main Combustion Gas: H 2 ( 30 ml / min), crude combustion gas: Air (300 ml / min).

그 결과 포르말린 가스 농도는 가스 주입 후 0.84분 후에 단일 피크로 나타내었다.(그림 1 참조) 그리하여 본 예에서는 시간 경과에 따른 포르말린 냄새 분자 감소를 검토하였다.As a result, the formalin gas concentration was shown as a single peak after 0.84 minutes after the gas injection (see Fig. 1). In this example, the formalin odor molecule reduction was examined over time.

그 결과 광반응 290분만에 포르말린 초기 농도의 10%가 감소되는 결과를 얻을 수 있었다.(그림 2 참조)The result was a 10% reduction in the initial formalin concentration in 290 minutes of photoreaction (see Figure 2).

이와 같은 실험을 반복하였으며, 또 포르말린 냄새를 관능 시험을 통해서 시행한 결과 냄새가 감소된 것을 알 수 있었다.This experiment was repeated, and as a result of performing formalin odor through the sensory test, it was found that the odor was reduced.

[비교 예1]Comparative Example 1

실시 예1에서, 실시 예1의 벽지 대신에 커텐지를 그대로 사용한 것을 제외하고는 실시 예1과 동일한 방법으로 냄새 제거 실험을 행하였다. 그 결과 냄새 제거의 결과를 얻을 수 있었다.In Example 1, an odor removal experiment was performed in the same manner as in Example 1 except that the curtain was used as it was instead of the wallpaper of Example 1. As a result, the result of odor removal was obtained.

[비교 예2]Comparative Example 2

실시 예1에서, 실시 예1의 포르말린 가스 대신에 암모니아 가스를 그대로 사용한 것을 제외하고는 실시 예1과 동일한 방법으로 냄새 제거 실험을 행하였다. 그 결과 암모니아 냄새의 감소를 알 수 있었다.In Example 1, an odor removal experiment was conducted in the same manner as in Example 1, except that ammonia gas was used instead of the formalin gas of Example 1. As a result, a decrease in ammonia smell was found.

[비교 예3]Comparative Example 3

실시 예1에서, 실시 예1의 포르말린 가스 대신에 유화수소 가스를 그대로 사용한 것을 제외하고는 실시 예1과 동일한 방법으로 냄새 제거 실험을 행하였다. 그 결과 유화 수소 냄새의 감소를 알 수 있었다.In Example 1, an odor removal experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the hydrogen sulfide gas was used as it was instead of the formalin gas of Example 1. As a result, it was found that the reduction of the emulsified hydrogen odor.

[비교 예4]Comparative Example 4

실시 예1에서, 실시 예1의 포르말린 가스 대신에 담배 냄새 가스를 그대로 사용한 것을 제외하고는 실시 예1과 동일한 방법으로 냄새 제거 실험을 행하였다. 그 결과 담배 냄새 감소를 알 수 있었다.In Example 1, an odor removal experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the tobacco odor gas was used as it was instead of the formalin gas of Example 1. As a result, it was found that the smell of cigarettes was reduced.

[비교 예5]Comparative Example 5

실시 예1에서, 실시 예1의 포르말린 가스 대신에 김치 냄새를 그대로 사용한 것을 제외하고는 실시 예1과 동일한 방법으로 냄새 제거 실험을 행하였다. 그 결과 김치 냄새 감소를 알 수 있었다.In Example 1, the odor removal experiment was conducted in the same manner as in Example 1 except that the kimchi odor was used instead of the formalin gas of Example 1. As a result, it was found that the smell of kimchi decreased.

[실시 예2]Example 2

티타늄-이소프로필레이트(TIPT) 568.5g을 에탄올 737.1g에 용해시킨 후 여기에 사염화 티탄 64.5g과 에틸아세톤아세테이트 130g을 각각 넣어 충분히 교반시켰다. 여기서 얻은 졸 용액을 에탄올 1105.7g과 물 144g에 섞은 혼합액을 첨가하여 충분히 교반하여 투명한 졸 상의 이산화티탄 용액을 얻었다.After dissolving 568.5 g of titanium-isopropylate (TIPT) in 737.1 g of ethanol, 64.5 g of titanium tetrachloride and 130 g of ethyl acetone acetate were added thereto, followed by sufficient stirring. The sol solution obtained here was mixed with 1105.7 g of ethanol and 144 g of water, and stirred sufficiently to obtain a transparent titanium dioxide solution on a clear sol.

한편, 유리판을 및 관을 아세톤으로 잘 씻어낸 후 건조시켰다. 유리관 또는 관을 상기 투명한 졸 용액에 담근 후 130mm/min 속도로 끌어 올렸다. 이것을 상온에서 3시간 자연 건조 시킨 후 550℃에서 2시간 열 처리하여 피복두께 140mm의 이산화티탄(광촉매)이 피복 처리된 유리판 및 관이 얻어졌다.On the other hand, the glass plate and the tube were washed well with acetone and dried. A glass tube or tube was dipped into the clear sol solution and pulled up at a rate of 130 mm / min. This was naturally dried at room temperature for 3 hours, and then heat treated at 550 ° C. for 2 hours to obtain a glass plate and tube coated with titanium dioxide (photocatalyst) having a coating thickness of 140 mm.

이렇게 하여 제조한 이산화티탄을 피복처리 시킨 유리판 및 관을 거울 또는 그림 액자 위 보호 유리판으로 사용하여 여기에 빛의 에너지를 공기 중의 냄새 분자 및 병원균을 분해 또는 살균하는 실험을 행하였다. 그 결과 냄새 성분이 제거 된 것을 알 수 있었으며, 관능 시험 결과 냄새의 감소를 알수 있었다. 또한 항균 시험에서도 항균성을 보였다.The glass plate and tube coated with titanium dioxide thus prepared were used as a protective glass plate on a mirror or a picture frame, in which experiments were conducted to decompose or sterilize odor molecules and pathogens in the air. As a result, it was found that the odor component was removed, and the sensory test showed a decrease in odor. It also showed antimicrobial activity in antimicrobial tests.

[비교 예6]Comparative Example 6

실시 예1에서, 실시 예1의 냄새 제겨 장치를 사용하고 실시 예1의 광촉매를 코팅시킨 벽지 대신에 실시 예2에서 제조한 광촉매를 코팅시틴 유리판 및 관을 사용한 것을 제외하고는 실시 예1과 동일한 방법으로 냄새 제거 실험을 행하였다. 그 결과 냄새 제거 효능을 보였다.In Example 1, except that the photocatalyst prepared in Example 2 was coated with the glass sheet and tube of Example 1 instead of the wallpaper using the odor control device of Example 1 and coated with the photocatalyst of Example 1, Odor removal experiments were conducted in the same manner. The result was an odor removal effect.

[실시 예3]Example 3

오염된 공기 중의 병원균을 살균하는 시험으로 공기중의 병원균을 공기펌프로 흡입하여, Endo 배지, YM배지, Neutrient 배지 수용액에 불어넣어 이 배지 수용액을 하기 Endo, YM, N 고체 배지 위에 도포 시킨 후 35℃에서 48시간 동안 고체 배양한 후 균체의 수를 측정하여 비교하였다.A test for sterilizing pathogens in contaminated air. The pathogens in the air are sucked with an air pump, blown into an aqueous solution of Endo medium, YM medium and Neutrient medium, and the aqueous medium solution is applied onto Endo, YM and N solid medium. After solid culture for 48 hours at ℃ ℃ was measured by comparing the number of cells.

이 때 흡입하는 공기는 밀폐된 상자 속에서 이산화티탄을 코팅시킨, 벽지, 커텐지 및 유리표면에서 광반응을 일으킨 공기와 광반응을 일으키지 않는 공기 2종류를 각각 실험하였다. 그 결과 광반응을 시키지 않는 공기에서는 Endo 배지, YM 배지, N 배지에서 균 코로니가 발생하였으나, 광반응을 일으켰던 공기 중에서는 어떤 종류 균에도 효과가 있었다.(표 1 참조)At this time, the air to be inhaled was tested on the wallpaper, the curtain, and the air that caused the photoreaction on the glass surface and the air that did not cause the photoreaction. As a result, in the non-photoreactive air, bacterial colonies were generated in Endo medium, YM medium, and N medium, but it was effective in any type of bacteria in the air that caused the photoreaction (see Table 1).

또한 광촉매를 코팅시킨 벽지, 커텐지 및 유리 표면 어디에서나 살균 효과가 있었다.In addition, there was a bactericidal effect on the photocatalyst coated wallpaper, curtains and glass surfaces.

배양 배지는 다음의 조성을 갖는 배지 용액을 만든 다음 압열 멸균기(auto clave)에서 온도 120℃, 기압 1.3atm의 조건하에 40분간 멸균 처리한 후 80℃까지 냉각시킨 후 멸균 처리된 샤레(페트리 디쉬)에 냉각 시켜서 겔화 시켜 제조하였다.The culture medium was made into a medium solution having the following composition, and then sterilized in an auto clave for 40 minutes under conditions of 120 ° C. and 1.3 atm, and then cooled to 80 ° C. in a sterilized sachet (petri dish). It was prepared by cooling and gelation.

(1) Endo 배지(1) Endo Badge

·한천 10g ·락토스 1Og10 g of agar10 g of lactose

·펩톤 10g ·K2HPO4 10 g peptoneK 2 HPO 4

·Na2SO3·염기성 퓨크신 0.5g· Na 2 SO 3 · basic Pew GOD 0.5g

·증류수 1.0ℓ ·pH 10.4±0.24Distilled water 1.0ℓpH 10.4 ± 0.24

(2) YM 배지(2) YM badge

· 효모 액기스 4.0gYeast Extract 4.0g

· 맥아 엑기스 10.0gMalt Extract 10.0g

· 글루코스 4.0gGlucose 4.0g

· 한천 20.0gAgar 20.0g

· 증류수 1.0g1.0 g of distilled water

· pH to 7.3PH to 7.3

(3) Nutrient 배지(3) Nutrient Badge

· 소고기 엑기스 3.0gBeef Extract 3.0g

· 펩톤 5.0gPeptone 5.0g

· 한천 15.0gAgar 15.0g

· 증류수 1.0g1.0 g of distilled water

· pH to 6.8PH to 6.8

[표 1] 광촉매가 코팅된 벽지 사용한 뒤, 공기 중의 살균처리 효과[Table 1] Sterilization effect in air after using photocatalyst coated wallpaper

[그림 1] 포르말린 가스농도의 단일피크[Figure 1] Single peak of formalin gas concentration

[그림 2] 시간에 따른 포르말린의 냄새감소[Figure 2] Reduction of formalin odor over time

..

Claims (3)

가정용 벽지 제조 방법에 있어서,In the home wallpaper manufacturing method, ① 벽지를 마련하는 단계와,① preparing a wallpaper, ② 상기 벽지에 접착제를 부착시키는 단계와,② attaching an adhesive to the wallpaper; ③ 상기 접착제를 부착시킨 벽지에, 티탄을 함유하는 분말을 분사하는 단계를 포함하는 벽면 치장재 제조 방법.③ The wall stucco manufacturing method comprising the step of spraying a powder containing titanium on the wallpaper to which the adhesive is attached. 커텐지 방법에 있어서,In the curtain method, ① 커텐지를 마련하는 단계와,① preparing a curtain, ② 티탄을 함유하는 용액을 마련하는 단계와,② preparing a solution containing titanium, ③ 상기 티탄 함유 용액에 상기 커텐지를 침지시키는 단계와,③ immersing the curtain in the titanium containing solution; ④ 상기 커텐지에 접착제를 살포시키는 단계를 포함하는 커텐지 제조 방법.④ the curtain manufacturing method comprising the step of spraying the adhesive on the curtain. 가정용 내부 치장재에 있어서,For home interior stucco, 상기 가정용 내부 치장재는 벽지, 커텐지, 액자 중 어느 하나이고,The home interior decorative material is any one of wallpaper, curtain, picture frame, 상기 가정용 내부 치장재는 접착제 성분 및, 상기 접착제 성분에 의해 고착되어 있는 티탄을 함유하는 미분말을 그 표면에 갖는 가정용 벽지.And said home interior decorative material has a fine powder containing on its surface an adhesive component and titanium adhered by said adhesive component. [참고 문헌][references]
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