KR20140069683A - Water cock with super-hydrophobicity coating layer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 정수기의 내부에 저장된 물을 외부로 공급하는 취수 코크에 있어서, 상기 취수 코크의 추출구 내부 표면이 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크 및 상기 정수기 취수 코크를 포함하는 정수기를 제공한다.
본 발명은 정수기의 취수 코크의 추출구 내부를 초소수성 고분자로 코팅함으로써, 코크에 물이 고여 발생되는 오염을 방지하여 안전하고 깨끗한 물을 제공하도록 한다. The present invention relates to a water intake coke for supplying water stored inside the water purifier to the outside, comprising: a water purifier intake water coke having a coating layer coated with an ultra-hydrophobic polymer on the inner surface of the extraction mouth of the water intake coke; and a water purifier including the water purifier intake water coke to provide.
In the present invention, the inside of an extraction port of a water intake coke of a water purifier is coated with a super hydrophobic polymer, thereby preventing pollution caused by excessive water in the coke, thereby providing safe and clean water.
Description
본 발명은 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 정수기 취수 코크의 추출구 내부에 물이 고임으로써 발생되는 오염을 방지하기 위하여, 추출구 내부가 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크에 관한 것이다. The present invention relates to a water purifier intake coke having a coating layer coated with a superhydrophobic polymer, and more particularly, to a water purifier intake coke having a coating layer coated with a superhydrophobic polymer, To a water purifier intake coke having a coating layer coated with a polymer.
최근 들어 급격한 도시화와 산업화에 따라 환경이 급속하게 오염되고 있는 실정이며, 특히 수질오염이 심각한 수준에 도달하여 하천수나 지하수를 음용수로 사용하는 것을 제한함과 아울러 관공서나 학교, 직장, 가정, 음식점 등에서는 정수된 물을 음용할 수 있도록 정수기를 보급 및 설치하고 있다.
Recently, rapid environmental pollution has been caused by rapid urbanization and industrialization. In particular, water pollution has reached serious level, and the use of river water or ground water as drinking water has been restricted. In addition, it has been used in public offices, schools, workplaces, Has been supplying and installing water purifiers to drink purified water.
또한 상기 정수기는, 수도관으로부터 공급되는 물 속에 함유된 각종 불순물을 여과시켜 정수를 생성하고, 생성된 정수는 냉각장치와 가열장치로 각각 이동되어 냉수와 온수로 변환시킨 상태에서 냉각장치와 가열장치의 내부에 사용자의 선택 시 공급할 수 있도록 저장된다.
The water purifier further comprises a water purifier for purifying various impurities contained in the water supplied from the water pipe to generate purified water, and the generated purified water is transferred to the cooling device and the heating device, And is stored so as to be supplied to the user at the time of selection.
일반적인 냉온 정수기는, 정수를 냉수 및 온수로 변환시켜 각각 저장하는 냉각장치와 가열장치를 내장한 함체상의 몸체가 구비되고, 상기 몸체의 전면에 상기 냉각장치와 가열장치에 연결되도록 장착되어 냉각장치와 가열장치에 저장된 냉수 및 온수를 선택적으로 공급할 수 있도록 가압하는 냉수 코크 및 온수 코크가 구비된다.
A general cold / hot water purifier is provided with a body on which an integral body of a cooling device and a heating device is built, in which the purified water is converted into cold water and hot water, respectively, and is installed to be connected to the cooling device and the heating device, A cold water coke and a hot water coke are provided to pressurize the hot water to selectively supply cold water and hot water stored in the heating device.
사용자는 코크에 마련된 버튼이나 레버를 조작함으로써 코크로부터 물을 받아 음용한다. 이때 정수기 코크의 추출구에는 항상 물이 고여있어, 공기 중의 세균과 접촉하게 되어 오염 가능성이 높고, 시간이 지남에 따라 생물막이 형성되어 면봉 등을 사용하여 물리적으로 제거하지 않으면 잘 제거되지 않으므로 사용자는 세균 등에 의해 오염된 물을 음용하게 되는 문제점이 존재한다.
The user operates the button or lever provided on the cock to receive water from the cock. At this time, water is always present in the extraction port of the water purifier cock, so there is a high possibility of contamination due to contact with bacteria in the air. Since biofilm is formed over time, it is not removed well unless it is physically removed by using a cotton swab There is a problem that water contaminated by bacteria or the like is consumed.
따라서, 정수기로부터 깨끗한 물을 취수할 수 있도록 정수기의 취수 코크 오염을 방지하기 위한 수단이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
Therefore, a means for preventing contamination of the water intake coke of the water purifier is desperately needed so that clean water can be taken from the water purifier.
본 발명은 상술한 바와 같이 종래 정수기 취수 코크에 물이 고임으로써 발생되는 오염을 방지하기 위한 것으로, 추출구 내부가 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크를 제공한다.
As described above, the present invention provides a water purifier intake coke having a coating layer coated with a super-hydrophobic polymer in an extraction port for preventing pollution caused by water accumulation in a conventional water purifier take-out coke.
본 발명의 일 구현 예에 따르면, 정수기의 내부에 저장된 물을 외부로 공급하는 취수 코크에 있어서, 상기 취수 코크의 추출구 내부 표면이 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크를 제공한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a water intake coke for supplying water stored inside the water purifier to the outside, wherein the inner surface of the water extraction port of the water intake coke has a coating layer coated with the superhydrophobic polymer.
상기 코팅층은 불소를 포함하는 고분자 탄화수소로 이루어질 수 있다. The coating layer may be formed of a fluorine-containing polymeric hydrocarbon.
상기 고분자 탄화수소는 중량평균 분자량이 1,000~10,000 일 수 있다.The high molecular weight hydrocarbon may have a weight average molecular weight of 1,000 to 10,000.
상기 불소(F)는 고분자탄화수소의 총 중량에 대하여 10~50중량%의 함량으로 포함될 수 있다. The fluorine (F) may be contained in an amount of 10 to 50% by weight based on the total weight of the polymeric hydrocarbons.
상기 코팅층은 플라즈마 코팅방법에 의해 형성될 수 있다. The coating layer may be formed by a plasma coating method.
상기 코팅층은 두께가 0.1~1 ㎛일 수 있다. The coating layer may have a thickness of 0.1 to 1 占 퐉.
상기 코팅층의 표면은 물의 접촉각이 150~170°일 수 있다.
The surface of the coating layer may have a water contact angle of 150 to 170 °.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 상기 정수기 취수 코크를 포함하는 정수기를 제공한다.
According to another embodiment of the present invention, there is provided a water purifier including the water purifier intake cock.
본 발명은 정수기의 취수 코크의 추출구 내부를 초소수성 코팅층으로 코팅함으로써, 코크에 물이 고임으로써 발생되는 오염을 방지하여 안전하고 깨끗한 물을 제공하도록 한다.
In the present invention, the inside of the extraction port of the water intake coke of the water purifier is coated with the super-hydrophobic coating layer, thereby preventing the pollution caused by the water sticking to the coke, thereby providing safe and clean water.
도 1은 본 발명에 따른 정수기를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 정수기의 취수 코크의 단면도이다. 1 shows a water purifier according to the present invention.
2 is a sectional view of a water intake coke of a water purifier according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention can be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below.
본 발명은, 정수기의 내부에 저장된 물을 외부로 공급하는 취수 코크에 있어서, 상기 취수 코크의 추출구 내부가 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크를 제공한다.
The present invention provides a water intake coke which supplies water stored in the interior of a water purifier to the outside, wherein the inside of an extraction port of the water intake coke has a coating layer coated with a super hydrophobic polymer.
도 1은 본 발명의 정수기 취수 코크가 포함된 정수기와 취수 코크의 사시도로서, 정수기(1) 본체와 정수기 몸체(10)의 외부 정면에 부착된 냉온수 밸브(20), 취수 코크(21) 및 취수 레버(22)를 나타낸 것이다.
1 is a perspective view of a water purifier and a water intake coke including a water purifier intake cock according to the present invention. The water purifier includes a body of the
보다 상세하게, 도 2는 취수 코크(21)의 단면을 도시한 것으로, 도 2를 참고하면, 정수기 취수 코크(21)의 추출구 부분 내부 표면이 초소수성 코팅층(120)으로 코팅된 것을 나타낸 것이다.
2 shows a cross section of the
즉, 본 발명은 정수기의 내부에 저장된 물을 외부로 공급하는 취수 코크에 있어서, 상기 취수 코크의 추출구 내부 표면이 초소수성 고분자로 코팅된 코팅층을 갖는 정수기 취수 코크에 관한 것이다.
That is, the present invention relates to a water intake coke for supplying water stored inside the water purifier to the outside, wherein the inner surface of the water extraction hole of the water intake coke has a coating layer coated with a super hydrophobic polymer.
상기 코팅층은 불소를 포함하는 고분자 탄화수소로 이루어 질 수 있다. 불소를 포함하는 고분자 탄화수소는 화학물질 중에서도 강한 소수성 경향을 보이는 것으로, 불소를 포함하는 고분자 탄화수소로 표면을 코팅함으로써, 취수 코크의 추출구 내부 표면이 초소수성의 성질을 갖도록 화학적 조성을 변화시킬 수 있다.
The coating layer may be composed of a fluorine-containing polymeric hydrocarbon. Polymer hydrocarbons containing fluorine show a strong hydrophobic tendency among chemical substances. By coating the surface with a high molecular hydrocarbon containing fluorine, the chemical composition can be changed so that the inner surface of the extraction mouth of the water intake coke has a property of being super-hydrophobic.
상기 초소수성 코팅층을 이루는 고분자 탄화수소는 중량평균 분자량이 1,000 내지 10,000일 수 있다. 고분자 탄화수소에서 탄소사슬은 비극성에 해당하여, 소수성의 성격을 띤다. 따라서 탄소사슬이 길어질수록 상기 코팅층은 더욱 소수성의 성격을 나타내며 추출구 내부 표면에 대한 물의 젖음성을 감소시킨다.
The polymer hydrocarbon constituting the super hydrophobic coating layer may have a weight average molecular weight of 1,000 to 10,000. In polymer hydrocarbons, the carbon chain corresponds to a nonpolar nature and is of a hydrophobic nature. Therefore, the longer the carbon chain, the more hydrophobic nature of the coating layer and the lower the wettability of the water on the inner surface of the extraction port.
고분자 탄화수소의 중량평균 분자량이 1,000 미만인 경우, 고분자 탄화수소의 사슬 길이가 짧아, 코팅층의 소수성 성격이 약화되어, 추출구 내부에 물이 고이는 것을 방지하지 못할 수 있다. 고분자 탄화수소의 중량평균 분자량이 10,000을 초과하는 경우에는 코팅층의 재질이 부드럽지 못하고 단단하여, 원통형의 곡선을 이루는 추출구 내부 표면에 매끄럽게 코팅되지 못하고 균열이 발생하는 문제가 생길 수 있다. 따라서, 균열 틈으로 물이 들어가, 오염이 더욱 심해질 수 있으며, 청소하기에도 어려움이 있을 수 있다.
When the weight average molecular weight of the polymeric hydrocarbons is less than 1,000, the chain length of the polymeric hydrocarbons is short and the hydrophobic nature of the coating layer is weakened, so that it is not possible to prevent the water from accumulating inside the extraction port. When the weight average molecular weight of the high molecular weight hydrocarbon is more than 10,000, the material of the coating layer is not smooth and hard, and the coating may not be smoothly coated on the inner surface of the cylindrical extraction curve, and cracks may occur. Therefore, water may enter the cracks, and the contamination may become more severe, and it may be difficult to clean.
상기한 바와 같이 고분자 탄화수소에서 탄소사슬은 소수성의 성격을 띠나, 이러한 성격은 불소(F)가 포함된다고 해서 달라지는 것은 아니다. 불소(F)는 극성도 및 전기음성도가 가장 강한 원자이나, 고분자 탄화수소에 포함되어 있는 경우, 전체적인 주사슬을 보았을 때, 전자가 불소(F) 쪽으로 치우치기는 하나, 불소(F)는 원자의 크기가 탄소(C)의 크기와 유사할 뿐만 아니라, 전기음성도가 강하여 탄소(C)와 강한 공유결합을 유지함으로써 비극성, 즉 소수성의 성격을 보인다.
As described above, in a high molecular hydrocarbon, the carbon chain has a hydrophobic character, but this characteristic does not depend on the presence of fluorine (F). When fluorine (F) is contained in a polymer hydrocarbon, the electrons are shifted toward the fluorine (F) side, but fluorine (F) is the atom having the strongest polarity and electronegativity. Is similar in size to carbon (C), and is nonpolar, that is, hydrophobic because of its strong electronegativity and strong covalent bond with carbon (C).
상기 불소의 함량은 고분자 탄화수소의 총 중량에 대하여 10 내지 50중량%일 수 있다. 불소의 함량이 10중량% 미만인 경우, 소수성의 성격이 떨어져 추출구 내부에 물이 고이는 것을 방지하는 능력이 저하될 수 있으며, 불소 함량이 50중량%를 초과하는 경우, 상기 코팅층을 형성하기 위해 불소화합물을 과량 첨가해야 하므로 경제적인 점에서 문제가 될 수 있다.
The fluorine content may be 10 to 50% by weight based on the total weight of the polymeric hydrocarbons. If the content of fluorine is less than 10% by weight, the property of hydrophobicity may be deteriorated and the ability to prevent water from accumulating in the extraction port may be deteriorated. When the fluorine content exceeds 50% by weight, It is economically problematic to add an excessive amount of the compound.
상기 코팅층을 형성하는 코팅 방법은 특히 제한되는 것은 아니나, 플라즈마 처리방법에 의해 수행될 수 있으며, 상기 플라즈마 처리 방법은 이에 한정한 것은 아니지만, 예를 들어 다음과 같이 수행될 수 있다.
The coating method for forming the coating layer is not particularly limited, but may be performed by a plasma treatment method, and the plasma treatment method is not limited thereto, but may be carried out, for example, as follows.
고분자 재료로 된 정수기의 취수 코크를 전도성 커버로 둘러싼 뒤, 진공조 내의 시료대 위에 상기 정수기 취수 코크를 위치시킨다. 그 후 취수 코크와 시료대는 절연체로 가리고, 메탄, CF4, C2F6, C3F8 또는 이들의 혼합 기체를 플라즈마원 기체로 사용하여, 상기 진공조에 도입시킨다. 상기 기체는 진공조 내에서 방전되어 플라즈마로 형성되고, 상기 전도성 커버와 시료대에 음의 고전압 펄스를 가하여 기체 플라즈마 이온을 취수 코크의 추출구 내부에 고에너지로 주입시키거나, 또는 높은 압력에서 취수 코크의 추출구 내부에 설치한 접지된 전극과 시료대에 가해지는 고전압 펄스에 의한 강한 전기장을 이용하여 직접 플라즈마를 발생시키면서 동시에 이온이 주입될 수 있다.
The intake cock of the water purifier made of the polymer material is surrounded by the conductive cover, and the water purifier intake cock is placed on the sample table in the vacuum chamber. Thereafter, the intake cock and the sample stand are covered with an insulator and introduced into the vacuum chamber using methane, CF 4 , C 2 F 6 , C 3 F 8, or a mixed gas thereof as a plasma source. The gas is discharged in a vacuum chamber and formed of plasma. A negative high voltage pulse is applied to the conductive cover and the sample stage to inject gas plasma ions into the extraction port of the intake cock at high energy, Ion can be injected simultaneously with generating a direct plasma using a grounded electrode installed in the extraction port of the coke and a strong electric field generated by a high voltage pulse applied to the sample bed.
본 발명의 코팅층 표면은 상기의 플라즈마 처리방법 이외에 다른 플라즈마원 기체를 사용한 플라즈마 처리 또는 화학적 처리방법에 의하여 구현될 수 있다.
The surface of the coating layer of the present invention can be realized by a plasma treatment or a chemical treatment method using a plasma source other than the above plasma treatment method.
상기 코팅층은 두께가 0.1~10 ㎛일 수 있다. 코팅층의 두께가 0.1 ㎛ 미만인 경우, 추출구 내부에 물이 고이는 것을 방지하지 못할 수 있으며, 두께가 10 ㎛를 초과하는 경우, 원통형의 곡선을 이루는 추출구 내부 표면에 상기 코팅층이 매끄럽게 코팅되지 못하고, 균열이 발생하여 그 틈으로 물이 들어가, 오히려 오염이 더욱 심해질 수 있으며, 청소하기에 어려움이 있을 수 있다.
The coating layer may have a thickness of 0.1 to 10 mu m. When the thickness of the coating layer is less than 0.1 탆, water may not be prevented from accumulating in the extraction port. If the thickness exceeds 10 탆, the coating layer may not smoothly coat on the inner surface of the extraction curve, Cracks may occur, water may enter into the gap, and the contamination may become more serious, and it may be difficult to clean.
특정 물질이 친수성인지 소수성인지를 구분하기 위해서는 특정 표면에 물방울을 올려놓고 접촉각을 측정하였을 때, 물의 접촉각이 90° 이하면 친수성이고, 90° 이상이면 소수성의 성격을 나타낸다. 특정 물질이 친수성의 성격을 띤다면, 표면에 물방울을 올려놓을 경우, 물방울의 무게를 이기지 못해 물방울이 본래 구형의 모양을 유지하지 못하여 퍼진 모양을 나타내어, 물의 접촉각이 90°미만으로 측정된다.
To distinguish whether a specific substance is hydrophilic or hydrophobic, when a contact angle is measured with a water droplet placed on a specific surface, the contact angle of water is hydrophilic when the contact angle is 90 ° or less, and hydrophobic when it is 90 ° or more. When a specific substance has a hydrophilic nature, when the water droplet is placed on the surface, the water droplet can not overcome the weight of the water droplet and the water droplet can not maintain the original shape of the spherical shape.
상기와 같이 소수성은 수적의 접촉각이 90° 이상이나, 최근에는 이를 더욱 분류하여 접촉각이 110~150°인 경우 고소수성, 150°이상인 경우 초소수성으로 부르고 있다.
As described above, the hydrophobicity is a contact angle of water droplets of 90 ° or more, but recently it is further classified to be highly hydrophobic when the contact angle is 110-150 ° and super hydrophobic when it is 150 ° or more.
본 발명의 코팅층의 표면은 물의 접촉각이 150°이상일 수 있다. 150 ° 미만인 경우, 추출구 내부 표면의 성질을 초소수성으로 보기 어렵다.
The surface of the coating layer of the present invention may have a contact angle of water of 150 ° or more. When it is less than 150 °, the property of the inner surface of the extraction port is difficult to be super-hydrophobic.
상기의 방법에 의해 정수기 취수 코크의 추출구 내부 표면에 불소 이온이 증착되어 고분자 탄화불소 코팅층이 형성된 정수기 코크가 제공될 수 있다.
The water purifier cock can be provided in which fluorine ions are deposited on the inner surface of the extraction port of the water purifier intake water coke by the above method to form a polymer fluorocarbon coating layer.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 상기 정수기 코크를 포함한 정수기를 제공한다.
According to another embodiment of the present invention, there is provided a water purifier including the water purifier cock.
본 발명의 정수기는 특히 제한되는 것은 아니며, 당해 기술분야에 널리 알려진 어떠한 정수기가 포함될 수 있는 것으로, 상술한 바와 같이 본 발명의 취수 코크를 포함하여 형성된 정수기이다.
The water purifier of the present invention is not particularly limited, and any water purifier widely known in the art can be included, and is a water purifier formed by including the water intake coke of the present invention as described above.
1: 정수기
10: 정수기 몸체
20: 냉, 온수 밸브
21: 취수 코크
22: 취수 레버
120: 초소수성 코팅층1: water purifier
10: purifier body
20: Hot and cold water valve
21: intake coke
22: intake lever
120: super hydrophobic coating layer
Claims (8)
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|---|---|---|---|
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