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WO2016153230A1 - 항균력을 갖는 진공증착용 발수형 나노 코팅제 및 이를 이용한 코팅 방법 - Google Patents

항균력을 갖는 진공증착용 발수형 나노 코팅제 및 이를 이용한 코팅 방법 Download PDF

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Publication number
WO2016153230A1
WO2016153230A1 PCT/KR2016/002765 KR2016002765W WO2016153230A1 WO 2016153230 A1 WO2016153230 A1 WO 2016153230A1 KR 2016002765 W KR2016002765 W KR 2016002765W WO 2016153230 A1 WO2016153230 A1 WO 2016153230A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antimicrobial
vacuum deposition
polymer
silane
dry
Prior art date
Application number
PCT/KR2016/002765
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김현중
김홍철
김정래
신미애
이한나
이수연
Original Assignee
주식회사 쎄코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 쎄코 filed Critical 주식회사 쎄코
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Priority to CN201680016858.4A priority patent/CN107406968B/zh
Priority to JP2018500258A priority patent/JP6691206B2/ja
Publication of WO2016153230A1 publication Critical patent/WO2016153230A1/ko

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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
    • C23C14/12—Organic material
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Definitions

  • the present invention relates to a functional coating agent that realizes antimicrobial properties and water / oil repellency at the same time, a manufacturing method thereof, and a coating method using the same.
  • the present invention relates to an antimicrobial effect on water / oil repellent nano coatings for hygienic use of smart devices such as touch displays.
  • the present invention relates to a coating method using a vacuum deposition apparatus and to prepare a coating agent.
  • the anti-fingerprint coating gives the surface water / oil repellent properties by using a fluorine-based compound, which reduces the surface energy and reduces the contact area between fingerprints and external contaminants and the coated surface, minimizing the staining of contaminants and It has a wiping characteristic.
  • vacuum deposition In order to form such a thin film, a coating method called “vacuum deposition” is used in most cases.
  • the coating process using vacuum deposition (surface modification) is performed by applying a high temperature heat source to a target (coating agent) in a very short time. This very good, low chemical loss and nano-size thin film coating without compromising optical properties is possible.
  • the present invention relates to a technology for developing and utilizing a vacuum deposition system using nanotechnology that has antimicrobial activity.
  • wood wood, elm, plum, etc.
  • the sustainability is difficult to maintain, and also there is a problem that the functionality such as water repellency / oil repellency and slipping is not implemented.
  • U.S. Patent Publication No. US 2011/0025933 (Applicant: VIZIO INC., TELEVISION WITH ANTIMICROBIAL COATING) discloses a technique for inhibiting the growth of microorganisms by coating and coating a coating containing an antimicrobial agent on the outer surface of a television. There is a problem that functionality such as water / oil repellency and slipperiness is not implemented.
  • Japanese Patent Application No. 2007-322624 (Applicant: ZNO LAB, Antibacterial material and method for producing the same) is a vacuum deposition on glass substrates, plastics, etc. that can be used on the surface of touch panels or mobile phones, It discloses an antimicrobial material and a method of manufacturing the same, characterized in that the zinc oxide thin film is formed by a method such as sputtering, this also has a problem that the functionality such as water repellency / oil repellency and slip properties are not implemented, and also due to the metal thin film There is a problem that the optical properties are lowered.
  • the present invention provides a coating composition capable of simultaneously implementing water repellency / oil repellency and antimicrobial properties and satisfy both durability and optical properties while applying the vacuum deposition method of the touch-type display coating method, smart When using electronic devices and home appliances, it has a soft touch feeling and can easily remove contamination such as fingerprints, and at the same time, it can be used with confidence from contamination with germs.
  • the first aspect of the present invention provides a dry antimicrobial coating agent for vacuum deposition, comprising a polycondensation reaction product of a fluorine-based polymer and a functional organic-inorganic silane compound, and an antimicrobial material.
  • the fluorine-based polymer and the functional organic-inorganic silane compound are polycondensed in the presence of the antimicrobial material.
  • the antimicrobial material is introduced into the polycondensation reaction product of the fluoropolymer and the functional organic-inorganic silane compound, dispersed and mixed with each other.
  • a method for producing a mixture comprising: a) preparing a mixture comprising a fluorine-based polymer, a functional organic-inorganic silane compound, and an antimicrobial material; And b) polycondensing the mixture.
  • a method for preparing a dry antimicrobial coating agent for vacuum deposition is provided.
  • a third aspect of the invention i) preparing a mixture comprising a fluorine-based polymer and a functional organic-inorganic silane compound; ii) polycondensation the mixture; And iii) injecting and dispersing the antimicrobial substance into the resultant of the polycondensation reaction, and mixing the same.
  • a method for producing a substrate comprising the steps of: 1) providing a substrate to be coated; And 2) vacuum depositing the dry antimicrobial coating agent of the present invention on the surface of the substrate.
  • a coated article characterized in that it has a vacuum deposition coating layer of the dry antimicrobial coating of the present invention.
  • the dry antimicrobial coating agent for vacuum deposition of the present invention exhibits excellent water and oil repellency with a surface water contact angle of 115 ° or more, excellent anti-fingerprint (AF), durability and optical properties (transmittance), and excellent antibacterial properties. Indicates a function. In particular, it shows excellent abrasion resistance (in the eraser abrasion test, the contact angle change after the test compared to the initial contact angle within 15 °), and shows an excellent antibacterial effect with an initial antibacterial activity of 99.9%, and can be applied to various materials such as glass, plastic, and metal.
  • the present invention can be particularly suitably used for surface coating of smart devices having a touch type display such as mobile phones, tablet PCs, household appliances and other electronic products, or parts thereof.
  • Figure 1 schematically shows the cross-section of the substrate coated with the antimicrobial coating of the present invention, the left side is the antimicrobial AF coating layer is formed directly on the substrate (right), the right side is the inorganic or oxide between the substrate and the antimicrobial AF coating layer The layers are interposed.
  • Figure 2 is a photograph showing the results of the antimicrobial test for each of (a) uncoated samples, (b) AF coating sample without the antimicrobial agent and (c) antimicrobial AF coating sample coated with the antimicrobial coating agent of the present invention.
  • a first aspect of the present invention provides a dry antimicrobial coating for vacuum deposition, comprising a polycondensation reaction product of a fluorine-based polymer and a functional organic-inorganic silane compound, and an antimicrobial material.
  • the fluorine-based polymer and the functional organic-inorganic silane compound are polycondensed in the presence of the antimicrobial material.
  • the antimicrobial material is introduced into the polycondensation reaction product of the fluoropolymer and the functional organic-inorganic silane compound, dispersed and mixed with each other.
  • the fluorine-based polymer usable in the present invention may be a perfluorinated polymer.
  • the fluorine-based polymer is a perfluoropolyether, a vinylidene fluoride (Vinylidene fluoride) polymer, a tetrafluoroethylene polymer, a hexafluoropropylene polymer, a chlorotrifluoroethylene polymer and It may be selected from a combination of these, preferably perfluorinated polyether.
  • the functional organic-inorganic silane compound usable in the present invention includes at least one functional group (eg, an amino group, a vinyl group, an epoxy group, an alkoxy group, a halogen group, a mercapto group, a sulfide group, etc.) that performs a polycondensation reaction with the fluorine-based polymer. It may be an organic-inorganic silane compound having.
  • the functional organic-inorganic silane compound is aminopropyltriethoxysilane, aminopropyltrimethoxysilane, amino-methoxysilane, phenylaminopropyltrimethoxysilane, N- (2-aminoethyl) -3-aminopropyl Trimethoxysilane, N- ( ⁇ -aminoethyl) - ⁇ -aminopropylmethyldimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltridimethoxysilane, ⁇ -aminopropyldimethoxysilane, ⁇ -aminopropyltriethoxysilane, ⁇ -Aminopropyl diethoxysilane, vinyl triethoxysilane, vinyl trimethoxysilane, vinyl tri (methoxyethoxy) silane, di-, tri- or tetraalkoxysilane, vinylmethoxysilane, vinyltrimethoxysi
  • the antimicrobial material usable in the present invention may be selected from natural materials or extracts thereof, antimicrobial polymer compounds and combinations thereof.
  • Examples of the natural material or extract thereof include crab, shell of shrimp or extract thereof (e.g. chitosan), green tea or extract thereof (e.g. catechin), bark or extract thereof (e.g. Paeonol, Paeoniflorin, Paeonolide, sitosterol, Gallic acid, Methyl gallate, Tannic acid, Quercetin, etc., grapefruit or extracts thereof (e.g. naringin), citral, licorice or extracts thereof (e.g. flavonoids), cypress Trees or extracts thereof (e.g. phytoncide), bamboo or extracts thereof (e.g. polyphenols), germinated beans or extracts thereof (e.g.
  • crab, shell of shrimp or extract thereof e.g. chitosan
  • green tea or extract thereof e.g. catechin
  • bark or extract thereof e.g. Paeonol, Paeoniflorin, Paeonolide, sitosterol, Gallic acid,
  • glyceollins gold or extracts thereof (e.g. tyrosinase), horseradish or extracts thereof (e.g. Eg isothiocyanate), mustard or extracts thereof, hinokitol And combinations thereof.
  • the extracts may be prepared by known extraction methods.
  • antimicrobial polymer compound examples include at least one polymer compound selected from aromatic or heterocyclic polymers, acrylic or methacryl polymers, cationic conjugated polymer electrolytes, polysiloxane polymers, natural polymer mimic polymers, and phenol or benzoic acid derivative polymers, Or those having at least one functional group selected from ammonium base, phosphonium base, sulfonium base or other onium base, phenylamide group and diguanamid group attached to the branched polymer chain.
  • polymer compound selected from aromatic or heterocyclic polymers, acrylic or methacryl polymers, cationic conjugated polymer electrolytes, polysiloxane polymers, natural polymer mimic polymers, and phenol or benzoic acid derivative polymers, Or those having at least one functional group selected from ammonium base, phosphonium base, sulfonium base or other onium base, phenylamide group and diguanamid group attached to the branched polymer chain.
  • the antimicrobial material is harmless to the human body and has an initial antibacterial activity of 99.9% by coating an antimicrobial coating agent prepared using the natural material or its extract, or an antimicrobial polymer compound having stability and persistence. Excellent antibacterial effect can be obtained.
  • chitosan chitosan
  • peonol peonol: 1- (2-hydroxy-4-methoxyphenyl) ethanone
  • a combination thereof may be used as the antimicrobial material.
  • the content of the polycondensation reaction product of the fluorine-based polymer and the functional organic-inorganic silane compound is preferably 50 to 99.9% by weight based on 100% by weight of the total weight of the coating agent, and is 80 to 95% by weight. It is more preferable.
  • the content of the antimicrobial material is preferably 0.1 to 50% by weight, more preferably 5 to 20% by weight, based on 100% by weight of the total weight of the coating agent.
  • a method for producing a mixture comprising: a) preparing a mixture comprising a fluorine-based polymer, a functional organic-inorganic silane compound, and an antimicrobial material; And b) polycondensing the mixture.
  • a method for preparing a dry antimicrobial coating agent for vacuum deposition is provided.
  • a third aspect of the invention i) preparing a mixture comprising a fluorine-based polymer and a functional organic-inorganic silane compound; ii) polycondensation the mixture; And iii) injecting and dispersing the antimicrobial substance into the resultant of the polycondensation reaction, and mixing the same.
  • the conditions of the polycondensation reaction in the polycondensation reaction step is not particularly limited, for example, it may be carried out by reflux reaction at 100 ⁇ 200 °C temperature under an inert gas (for example, argon, nitrogen).
  • the reaction mixture may be irradiated with ultrasonic waves and / or UV while the reaction is performed.
  • the result of the polycondensation reaction may optionally go through a stabilization step.
  • a stabilization step There are no particular limitations to the stabilization conditions, and for example, the result of the polycondensation reaction can be stabilized by leaving it at room temperature for 24 hours.
  • a method for producing a substrate comprising the steps of: 1) providing a substrate to be coated; And 2) vacuum depositing the dry antimicrobial coating agent of the present invention on the surface of the substrate.
  • the substrate to be coated is not particularly limited as long as it can be coated by vacuum deposition, and substrates of various materials such as glass, plastic, and metal may be coated by the method of the present invention.
  • the dry antimicrobial coating may be vacuum deposited directly on the substrate surface or alternatively vacuum deposited on a layer of inorganic or oxide (eg SiO 2 ) preformed on the substrate surface.
  • inorganic or oxide eg SiO 2
  • vacuum deposition there is no particular limitation on the method of vacuum deposition, and it can be carried out using conventional vacuum deposition methods and equipment. According to one embodiment of the present invention, it is possible to perform vacuum deposition coating using a 2050 ⁇ vacuum deposition equipment (Electron-beam evaporation, Thermal evaporation, Thermal sputter, etc.) by PVD (Physical Vapor Deposition) method.
  • the advantage of vacuum deposition is that various materials can be easily applied to the coating, there is little loss of coating chemicals, and a clean and uniform thin film can be formed.
  • the overall configuration of the device is relatively simple, and since the thermal and electrical complexity of the thin film is small, it is suitable for the study of the physical properties of the film during thin film formation.
  • a coated article characterized in that it has a vacuum deposition coating layer of the dry antimicrobial coating of the present invention.
  • the article may be a smart device having a touch type display such as a mobile phone or a tablet PC of various materials such as glass, plastic and metal, a home appliance, a vending machine, a common interactive information device, an external electronic device that can be touched by hand, or a part thereof. It is preferably a smart device having a touch type display or a part thereof.
  • the antimicrobial material is arranged at the base of the coating layer to exhibit fouling resistance, water / oil repellency, surface lubrication activity, anti-fingerprint, etc., while maintaining the life of the coating, and at the same time exhibiting antibacterial activity.
  • a dry antimicrobial coating agent was prepared in the same manner as in Example 1, except that 8 g of peonol was further added as an antimicrobial material.
  • perfluoropolyether 50 g is added to 50 g of aminopropyltriethoxysilane and subjected to a polycondensation reaction at about 150 ° C. under an inert argon gas atmosphere, followed by paeonol as an antimicrobial substance. 8 g was added and uniformly dispersed and mixed to prepare a dry antimicrobial coating.
  • Example 1 Using the dry antimicrobial coating agent prepared in Examples 1 to 3 was coated with tempered glass by E / B (Electron-beam) evaporation method in a 2050 ⁇ vacuum deposition equipment. In order to smooth the coating, the tempered glass was wet cleaned with a 5 wt% alkali cleaner (cleaning agent for tempered glass) in a 10 bath washer before coating. Vacuum deposition conditions, the initial etching: 300 seconds, SiO 2 thickness: 120 ⁇ Temperature was 80 °C.
  • the contact angle of the coated surface was measured using a contact angle measuring device.
  • the size of one droplet was 3 ⁇ l and in order to confirm the uniformity of the coating, the contact angle of 5 points per coated sample was measured and averaged.
  • Examples 1 and 2 were commissioned by the Korea Institute of Construction and Environmental Testing (KCL) using E. coli (ATCC 8739), Staphylococcus aureus (ATCC 6538P), and Pseudomonas aeruginosa (ATCC 15442) JIS Z 2801 standard.
  • KCL Korean Institute of Construction and Environmental Testing
  • E. coli ATCC 8739
  • Staphylococcus aureus ATCC 6538P
  • Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 JIS Z 2801 standard.
  • the antibacterial test was carried out, and Example 3 was carried out in the same standard using E. coli (ATCC 8739) in the KOLAS accredited test laboratory. 400 ⁇ l of the diluted bacterial solution was inoculated on the surface of the coated sample and incubated in a constant temperature and humidity environment for 24 hours, and then desorption was performed to confirm the antibacterial result.
  • Test Example 2 Comparison of the antimicrobial activity and coating that does not contain non-coated sample, and the sample biocide

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Abstract

본 발명은 항균성과 발수/발유성을 동시에 구현하는 기능성 코팅제, 이의 제조방법 및 이를 이용한 코팅방법에 관한 것으로, 터치형 디스플레이와 같은 스마트 기기 등의 위생적인 사용을 위하여 발수/발유성 나노 코팅에 항균성을 부여하는 코팅제의 제조 및 진공증착 장비를 이용한 코팅 방법에 관한 것이다.

Description

항균력을 갖는 진공증착용 발수형 나노 코팅제 및 이를 이용한 코팅 방법
본 발명은 항균성과 발수/발유성을 동시에 구현하는 기능성 코팅제, 이의 제조방법 및 이를 이용한 코팅방법에 관한 것으로, 터치형 디스플레이와 같은 스마트 기기 등의 위생적인 사용을 위하여 발수/발유성 나노 코팅에 항균성을 부여하는 코팅제의 제조 및 진공증착 장비를 이용한 코팅 방법에 관한 것이다.
종래에는 터치형 디스플레이(Smart phone, Tablet PC, Smart watch 등) 스마트 기기 사용율의 급격한 증가와 함께 위생 문제의 심각성이 대두되면서 항균에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 현재 적용되고 있는 지문방지코팅에는 항균 기능이 없어 사용자들이 자주 만지는 부분인 터치스크린 윈도우에 항균 기능을 부여할 수 있는 기술 개발이 시급한 상황이다.
현재 출시되고 있는 스마트폰 윈도우(터치스크린)에는 얇은 막 (수십 nm)의 지문방지 코팅 (또는 오염방지 코팅)이 되어 있다. 지문방지 코팅은 불소계 화합물을 이용해 발수/발유의 특성을 표면에 부여하게 되는데, 이는 표면에너지를 낮추어 지문 및 외부 오염물질과 코팅된 표면과의 접촉 면적을 줄여 오염물의 묻음성을 최소화하고 묻더라도 잘 닦이는 특성을 가지고 있다.
이러한 얇은 막을 형성하기 위해서는 대부분 “진공증착”이라는 코팅 방법을 사용하게 되는데 진공증착을 이용한 코팅(표면 개질)은 매우 짧은 시간에 타겟(코팅제)에 고온의 열원을 가하여 코팅이 진행되기 때문에 코팅막의 질이 매우 우수하고 약품 손실량이 적으며, 광학 특성을 저해하지 않는 나노사이즈의 박막 코팅이 가능하다.
시중에는 무기물(Ti 계열)을 이용한 항균 코팅이 많이 알려지긴 하였으나, 대부분 습식방식을 이용하고 있어 국내/외 진공증착용 기능성 코팅제 생산 업체 중 항균성을 갖는 약품 생산 업체가 전무한 상황이다. 진공증착을 이용한 무기물 코팅의 경우, 발화온도가 높아 코팅 가능한 모재에 제한(코팅 소재가 온도에 민감함 - 강화유리, 플라스틱 등)이 있을뿐더러, 무기물 또는 금속 코팅으로 인해 소재 자체의 표면이 변색되어 광학적 특성이 저해되는 문제가 발생한다.
국내출원번호 10-2002-0066286호(출원인:주식회사 와이드 엔텍, 항균 작용하는 나노기술 이용 진공증착 시스템)은 항균작용을 하는 나노기술을 응용한 진공증착 시스템을 개발 및 활용하는 기술에 관한 것으로, 여기에서는 목초재(엄나무, 누릅나무, 매실 등)를 사용하여 항균 작용을 구현하려 하였으나 그 항균 기능이 부족하고 지속력이 유지되기 어려운 문제가 있으며, 또한 발수/발유성 및 슬립성과 같은 기능성이 구현되지 않는 문제점이 있다.
미국공개특허번호 US 2011/0025933호(출원인: VIZIO INC., TELEVISION WITH ANTIMICROBIAL COATING)에는 텔레비전 외부 표면에 항균성 에이전트를 포함하는 코팅제를 도포, 피막하여 미생물의 성장을 억제하는 기술이 개시되어 있으나 이 역시 발수/발유성 및 슬립성과 같은 기능성이 구현되지 않는 문제점이 있다.
일본특허출원번호 2007-322624호(출원인: ZNO LAB, 항균성 재료 및 그 제조방법, Antibacterial material and method for producing the same)는 터치 패널이나 휴대 전화의 표면에 이용 가능한 유리 기판, 플라스틱 등 위에 진공증착, 스퍼터링 등의 수법으로 산화아연 박막을 형성시키는 것을 특징으로 하는 항균성 재료 및 그 제조방법을 개시하고 있으나, 이 역시 발수/발유성 및 슬립성과 같은 기능성이 구현되지 않는 문제점이 있으며, 또한 금속 박막으로 인하여 광학특성이 저하되는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 터치형 디스플레이 코팅 방법인 진공증착 방식을 적용하면서 발수/발유 및 항균성을 동시 구현 가능하고 내구성 및 광학특성을 모두 만족할 수 있는 코팅 조성물을 제공하여, 스마트 전자기기 및 생활가전 사용시 부드러운 터치감을 가지며 지문 등의 오염을 쉽게 제거할 수 있는 동시에 균에 대한 오염으로부터 안심하고 사용할 수 있도록 하고자 한다.
상기 목적을 달성하고자 본 발명의 제1측면은, 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물, 및 항균 물질을 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제를 제공한다.
본 발명의 제1측면의 일 구체예에 따르면, 상기 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물은 상기 항균 물질의 존재하에 중축합된다.
본 발명의 제1측면의 다른 구체예에 따르면, 상기 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물에 상기 항균 물질이 투입되고 분산되어 서로 혼합된다.
본 발명의 제2측면에 따르면, a) 불소계 중합체, 기능성 유무기실란 화합물 및 항균 물질을 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; 및 b) 상기 혼합물을 중축합 반응시키는 단계;를 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 제3측면에 따르면, i) 불소계 중합체 및 기능성 유무기실란 화합물을 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; ii) 상기 혼합물을 중축합 반응시키는 단계; 및 iii) 상기 중축합 반응의 결과물에 항균 물질을 투입하고 분산시켜 혼합하는 단계;를 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 제4측면에 따르면, 1) 코팅될 기재를 제공하는 단계; 및 2) 상기 기재 표면에 본 발명의 건식 항균 코팅제를 진공증착시키는 단계;를 포함하는, 기재의 코팅방법이 제공된다.
본 발명의 제5측면에 따르면, 본 발명의 건식 항균 코팅제의 진공증착 코팅층을 표면에 갖는 것을 특징으로 하는, 코팅된 물품이 제공된다.
본 발명의 진공 증착용 건식 항균 코팅제는, 표면 물 접촉각이 115°이상으로 우수한 발수 및 발유성을 나타내고, 내지문성(anti-fingerprint, AF), 내구성 및 광학특성(투과율)이 우수한 동시에, 탁월한 항균 기능을 나타낸다. 특히, 우수한 내마모성(지우개 내마모시험에서, 초기 접촉각 대비 테스트 후 접촉각 변화 정도가 15° 이내)을 나타내고, 초기 항균력이 99.9%인 우수한 항균 효과를 나타내며, 유리, 플라스틱 및 금속 등 다양한 소재에도 적용할 수 있어, 핸드폰, 태블릿 PC 등 터치형 디스플레이를 갖는 스마트 기기, 생활가전 및 기타 전자제품 또는 이들의 부품 등의 표면 코팅 용도로 특히 적합하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 항균 코팅제로 코팅된 기재의 단면들을 개략적으로 나타낸 것으로, 좌측도는 기재(substrate) 상에 직접 항균 AF 코팅층이 형성된 것이고, 우측도는 기재와 항균 AF 코팅층 사이에 무기물 또는 산화물 층이 개재된 것이다.
도 2는 (a) 미코팅 시료, (b) 항균제를 포함하지 않은 AF 코팅 시료 및 (c) 본 발명의 항균 코팅제로 코팅된 항균 AF 코팅 시료 각각에 대한 항균 시험 결과를 나타낸 사진들이다.
이하에서 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 제1측면은, 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물, 및 항균 물질을 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제를 제공한다.
본 발명의 제1측면의 일 구체예에 따르면, 상기 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물은 상기 항균 물질의 존재하에 중축합된다.
본 발명의 제1측면의 다른 구체예에 따르면, 상기 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물에 상기 항균 물질이 투입되고 분산되어 서로 혼합된다.
본 발명에서 사용가능한 불소계 중합체는 과불소화 중합체일 수 있다. 구체적으로, 상기 불소계 중합체는 과불소화 폴리에테르(perfluoropolyether), 플루오르화비닐리덴(Vinylidene fluoride) 중합체, 테트라플루오로에틸렌(tetrafluoroethylene) 중합체, 헥사플루오르프로필렌(hexafluoropropylene) 중합체, 염화삼불화에틸렌(chlorotrifluoroethylene) 중합체 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있고, 바람직하게는 과불소화 폴리에테르일 수 있다.
본 발명에서 사용가능한 기능성 유무기실란 화합물은 상기 불소계 중합체와의 중축합 반응을 수행하는 기능성기(예컨대, 아미노기, 비닐기, 에폭시기, 알콕시기, 할로겐기, 메르캡토기, 설파이드기 등)를 하나 이상 갖는 유무기실란 화합물일 수 있다. 구체적으로, 상기 기능성 유무기실란 화합물은 아미노프로필트리에톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 아미노-메톡시실란, 페닐아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리디메톡시실란, γ-아미노프로필디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필디에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리(메톡시에톡시)실란, 디-, 트리- 또는 테트라알콕시실란, 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 클로로트리메틸실란, 트리클로로에틸실란, 트리클로로메틸실란, 트리클로로페닐실란, 트리클로로비닐실란, 메르캡토프로필트리에톡시실란, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 비스(트리메톡시실릴프로필)아민, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(트리에톡시실릴프로필)디설파이드, (메타크릴옥시)프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있고, 바람직하게는 아미노프로필트리에톡시실란 또는 이를 포함하는 조합일 수 있다.
본 발명에서 사용 가능한 항균 물질은 천연 소재 또는 그 추출물, 항균성 고분자 화합물 및 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다.
상기 천연 소재 또는 그 추출물의 예로는 게, 새우의 껍질 또는 그 추출물(예: 키토산(chitosan)), 녹차 또는 그 추출물(예:카테킨(catechin)), 목단피 또는 그 추출물(예: Paeonol, Paeoniflorin, Paeonolide, sitosterol, Gallic acid, Methyl gallate, Tannic acid, Quercetin 등), 자몽 또는 그 추출물(예: 나린진(naringin)), 시트랄(citral), 감초 또는 그 추출물(예: 플라보노이드(flavonoids)), 편백나무 또는 그 추출물(예: 피톤치드(phytoncide)), 대나무 또는 그 추출물(예: 폴리페놀), 발아콩 또는 그 추출물(예: glyceollins), 황금 또는 그 추출물(예: tyrosinase), 와사비 또는 그 추출물(예: Isothiocyanate), 머스타드 또는 그 추출물, 히노키톨 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 들 수 있다. 상기 추출물들은 공지의 추출 방법으로 제조될 수 있다.
상기 항균성 고분자 화합물의 예로는 방향족 또는 헤테로고리 고분자, 아크릴 또는 메타크릴 고분자, 양이온성 공액 고분자 전해질, 폴리실록산 고분자, 천연고분자 모방 고분자, 및 페놀 또는 벤조산 유도체 고분자로부터 선택된 1종 이상의 고분자 화합물로서, 그 직쇄 또는 분지쇄 중합체 사슬에 부착된 암모늄염기, 포스포늄염기, 술포늄염기 또는 기타 오늄염기, 페닐아미드기 및 디구아나미드기로부터 선택된 1종 이상의 작용기를 갖는 것을 들 수 있다.
본 발명의 바람직한 구체예에 따르면, 항균 물질로서 인체에 무해하면서도 안정성과 지속성을 갖는 상기 천연 소재 또는 그 추출물, 또는 항균성 고분자 화합물을 사용하여 제조된 항균 코팅제를 유리 표면에 코팅하여 초기항균력이 99.9%인 우수한 항균 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 보다 바람직한 구체예에 따르면, 상기 항균 물질로서 키토산(chitosan), 페오놀(paeonol: 1-(2-hydroxy-4-methoxyphenyl)ethanone) 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다.
본 발명의 항균 코팅제에 있어서, 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물의 함량은, 코팅제 건조중량 총 100중량%를 기준으로 50 내지 99.9 중량%인 것이 바람직하며, 80 내지 95 중량%인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 항균 코팅제에 있어서, 항균 물질의 함량은, 코팅제 건조중량 총 100중량%를 기준으로 0.1 내지 50 중량%인 것이 바람직하며, 5 내지 20 중량%인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 제2측면에 따르면, a) 불소계 중합체, 기능성 유무기실란 화합물 및 항균 물질을 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; 및 b) 상기 혼합물을 중축합 반응시키는 단계;를 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법이 제공된다.
본 발명의 제3측면에 따르면, i) 불소계 중합체 및 기능성 유무기실란 화합물을 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; ii) 상기 혼합물을 중축합 반응시키는 단계; 및 iii) 상기 중축합 반응의 결과물에 항균 물질을 투입하고 분산시켜 혼합하는 단계;를 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법이 제공된다.
상기 혼합물 제조에 사용되는 방법 및 장비에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 반응용기 또는 혼합 장비를 사용할 수 있다. 또한 상기, 중축합 반응 단계에서 중축합 반응의 조건에는 특별한 제한이 없으며, 예컨대, 불활성 가스(예를 들어, 아르곤, 질소) 하의 100~200℃ 온도에서 환류 반응으로 수행될 수 있다. 또한, 중축합 라디컬 반응이 보다 용이하게 진행되도록 하기 위하여, 반응이 수행되는 동안 반응 혼합물에 초음파 및/또는 UV를 조사할 수도 있다.
상기 중축합 반응의 결과물은 임의로 안정화 단계를 거칠 수 있다. 안정화 조건에는 특별한 제한이 없으며, 예컨대, 중축합 반응 결과물을 상온에서 24시간 두어 안정화시킬 수 있다.
본 발명의 제4측면에 따르면, 1) 코팅될 기재를 제공하는 단계; 및 2) 상기 기재 표면에 본 발명의 건식 항균 코팅제를 진공증착시키는 단계;를 포함하는, 기재의 코팅방법이 제공된다.
상기 코팅될 기재는, 진공증착 방식으로 코팅될 수 있는 것이라면 특별한 제한이 없으며, 유리, 플라스틱 및 금속 등 다양한 소재의 기재가 본 발명의 방법에 의하여 코팅될 수 있다.
상기 건식 항균 코팅제는 기재 표면상에 직접 진공증착될 수도 있고, 다르게는 기재 표면에 미리 형성된 무기물 또는 산화물(예컨대, SiO2) 층 위에 진공증착될 수도 있다.
상기 진공증착의 방법에는 특별한 제한이 없으며, 통상의 진공증착 방법 및 장비를 사용하여 수행될 수 있다. 본 발명의 일 구체예에 따르면, PVD(Physical Vapor Deposition) 방식으로 2050 Ø 진공증착용 장비(Electron-beam evaporation, Thermal evaporation, Thermal sputter 등)를 사용하여 진공증착 코팅을 수행할 수 있다. 진공증착의 장점은 다양한 물질을 코팅에 쉽게 적용할 수 있으며, 코팅 약품 손실량이 거의 없고, 깨끗하고 균일한 박막을 형성할 수 있다는 점이다. 또한 장치 전체의 구성이 비교적 간단하며, 박막을 만들 때, 열적, 전기적 복잡함이 적기 때문에 박막 형성시의 막의 물성 연구에 적합하다.
본 발명의 제5측면에 따르면, 본 발명의 건식 항균 코팅제의 진공증착 코팅층을 표면에 갖는 것을 특징으로 하는, 코팅된 물품이 제공된다.
상기 물품은 유리, 플라스틱 및 금속 등 다양한 소재의 핸드폰, 태블릿 PC 등 터치형 디스플레이를 갖는 스마트 기기, 생활가전, 자판기, 공용 쌍방향 정보기기, 손으로 터치할 수 있는 외장 전자제품, 또는 그 부품일 수 있으며, 바람직하게는 터치형 디스플레이를 갖는 스마트 기기 또는 그 부품일 수 있다.
본 발명의 코팅제를 진공증착하여 형성된 코팅층 내에서는 항균 물질이 코팅층 기저부에 배열되어 코팅의 수명이 유지되는 동안 내오염성, 발수발유성, 표면윤활성, 내지문성 등을 나타내는 동시에 항균력을 발휘하게 된다.
이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예에 의하여 본 발명이 제한되는 것은 아니다.
[ 실시예 ]
실시예 1
불소계 중합체인 과불소화 폴리에테르(perfluoropolyether) 50g에 항균 물질로서 키토산 15g을 첨가하였다. 여기에 기능성 유무기실란 화합물인 아미노프로필트리에톡시실란(aminopropyltriethoxysilane) 50g을 투입하고, 불활성 아르곤 가스 분위기 하에 약 150℃ 온도에서 중축합 반응을 수행한 후, 반응 결과물을 상온에서 24시간 안정화시켜 건식 항균 코팅제를 제조하였다.
실시예 2
항균 물질로서 페오놀(paeonol) 8g을 추가로 첨가한 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 건식 항균 코팅제를 제조하였다.
실시예 3
과불소화 폴리에테르(perfluoropolyether) 50g에 아미노프로필트리에톡시실란(aminopropyltriethoxysilane) 50g을 첨가하고 불활성 아르곤 가스 분위기 하에 약 150℃ 온도에서 중축합 반응을 수행한 후, 여기에 항균 물질로서 페오놀(paeonol) 8g을 투입하고, 균일하게 분산 혼합하여 건식 항균 코팅제를 제조하였다.
시험예 1: 제조된 건식 항균 코팅제의 코팅 물성 평가
상기 실시예 1~3에서 제조된 건식 항균 코팅제를 사용하여 2050 Ø 진공증착용 장비에서 E/B(Electron-beam) evaporation 방식으로 강화유리를 코팅하였다. 코팅을 원활하게 하기 위하여, 코팅 전에 강화유리를 10조 세척기에서 5 wt%의 알칼리 세척제(강화유리용 세척제)로 습식 세정하였다. 진공증착 조건은, 초기 에칭: 300초, SiO2 두께: 120Å 온도: 80℃이었다.
코팅된 시편에 대하여, 다음과 같이 물성들을 평가하였다.
(1) 접촉각 측정 방법
코팅 후 접촉각 측정 장비를 이용하여 코팅한 면의 접촉각을 측정하였다. 접촉각 측정시 물방울 하나의 크기는 3㎕로 하고 코팅의 균일성을 확인하기 위하여 코팅한 시료 하나당 5 포인트의 접촉각을 측정한 후 평균을 내었다.
(2) 내마모성 테스트
코팅 후 내구성을 확인하기 위해서 내마모 테스트를 진행하였다. 내마모 지우개를 사용하여 1500회 마모 테스트를 진행하였다. 테스트 결과, 코팅한 샘플의 초기 접촉각 대비 테스트 후 접촉각의 변화 정도가 15°내에 들어오면 PASS 인 것으로 진행하였다.
(3) 항균력 확인 테스트
초기 항균력을 확인하기 위해 실시예 1, 2는 한국건설생활환경시험연구원(KCL)에 의뢰하여 대장균(ATCC 8739) 및 황색포도상구균(ATCC 6538P), 녹농균(ATCC 15442)을 사용하여　JIS Z 2801 규격으로 항균 시험을 진행하였고, 실시예 3은 KOLAS 인정시험기관에서 대장균(ATCC 8739)을 사용하여 동일한 규격으로 진행하였다. 코팅한 시료의 표면에 희석된 균액을 400 ㎕ 접종하고 항온 항습 환경에서 24시간 배양한 후, 탈착을 진행하여 항균결과를 확인하였다.
상기 물성 평가의 결과를 아래의 표 1~3에 나타내었다.
[표 1] (실시예 1)
Figure PCTKR2016002765-appb-I000001
[표 2] (실시예 2)
Figure PCTKR2016002765-appb-I000002
[표 3] (실시예 3)
Figure PCTKR2016002765-appb-I000003
시험예 2 : 미코팅 시료 및 항균제를 포함하지 않은 코팅 시료와의 항균력 비교
(a) 미코팅 시료(즉, 강화유리 자체), (b) 항균제를 포함하지 않은 AF 코팅 시료(즉, 항균제를 사용하지 않고 실시예 1과 동일하게 제조된 코팅제로 코팅된 강화유리 샘플) 및 (c) 항균 AF (anti finger printing) 코팅 시료(즉, 실시예 1에서 제조된 코팅제로 코팅된 강화유리 샘플)에 대하여 상기한 바와 같이 접촉각을 측정하고 항균력 확인 테스트를 실시하였다. 그 결과를 하기 표 4 및 도 2에 나타내었다.
[표 4]
Figure PCTKR2016002765-appb-I000004

Claims (16)

  1. 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물; 및 항균 물질;을 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  2. 제1항에 있어서. 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물이 항균 물질의 존재하에 중축합되는 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  3. 제1항에 있어서. 불소계 중합체와 기능성 유무기실란 화합물의 중축합 반응 결과물에 항균 물질이 투입되고 분산되어 서로 혼합되는 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  4. 제1항에 있어서, 불소계 중합체가 과불소화 폴리에테르, 플루오르화비닐리덴 중합체, 테트라플루오로에틸렌 중합체, 헥사플루오르프로필렌 중합체, 염화삼불화에틸렌 중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  5. 제1항에 있어서, 기능성 유무기실란 화합물이 아미노프로필트리에톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 아미노-메톡시실란, 페닐아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리디메톡시실란, γ-아미노프로필디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필디에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리(메톡시에톡시)실란, 디-, 트리- 또는 테트라알콕시실란, 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 클로로트리메틸실란, 트리클로로에틸실란, 트리클로로메틸실란, 트리클로로페닐실란, 트리클로로비닐실란, 메르캡토프로필트리에톡시실란, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 비스(트리메톡시실릴프로필)아민, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(트리에톡시실릴프로필)디설파이드, (메타크릴옥시)프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  6. 제1항에 있어서, 항균 물질이 천연 소재 또는 그 추출물, 항균성 고분자 화합물 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  7. 제1항에 있어서, 항균 물질이 키토산, 페오놀 또는 이들의 조합인 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제.
  8. a) 불소계 중합체, 기능성 유무기실란 화합물 및 항균 물질을 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; 및 b) 상기 혼합물을 중축합 반응시키는 단계;를 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법.
  9. i) 불소계 중합체 및 기능성 유무기실란 화합물을 포함하는 혼합물을 제조하는 단계; ii) 상기 혼합물을 중축합 반응시키는 단계; 및 iii) 상기 중축합 반응의 결과물에 항균 물질을 투입하고 분산시켜 혼합하는 단계;를 포함하는, 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    불소계 중합체가 과불소화 폴리에테르, 플루오르화비닐리덴 중합체, 테트라플루오로에틸렌 중합체, 헥사플루오르프로필렌 중합체, 염화삼불화에틸렌 중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되고;
    기능성 유무기실란 화합물이 아미노프로필트리에톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 아미노-메톡시실란, 페닐아미노프로필트리메톡시실란, N-(2-아미노에틸)-3-아미노프로필트리메톡시실란, N-(β-아미노에틸)-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리디메톡시실란, γ-아미노프로필디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필디에톡시실란, 비닐트리에톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐트리(메톡시에톡시)실란, 디-, 트리- 또는 테트라알콕시실란, 비닐메톡시실란, 비닐트리메톡시실란, 비닐에폭시실란, 비닐트리에폭시실란, 3-글리시독시프로필트리메톡시실란, 3-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, γ-글리시독시프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴옥시프로필트리메톡시실란, 클로로트리메틸실란, 트리클로로에틸실란, 트리클로로메틸실란, 트리클로로페닐실란, 트리클로로비닐실란, 메르캡토프로필트리에톡시실란, 트리플루오로프로필트리메톡시실란, 비스(트리메톡시실릴프로필)아민, 비스(3-트리에톡시실릴프로필)테트라설파이드, 비스(트리에톡시실릴프로필)디설파이드, (메타크릴옥시)프로필트리메톡시실란, 2-(3,4-에폭시시클로헥실)에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필메틸디에톡시실란, 3-글리시독시프로필디에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, p-스티릴트리메톡시실란 및 이들의 조합으로부터 선택되며;
    항균 물질이 천연 소재 또는 그 추출물, 항균성 고분자 화합물 및 이들의 조합으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는,
    진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 중축합 반응이 불활성 가스 하의 100~200℃ 온도에서 환류 반응으로 수행되는 것을 특징으로 하는 진공 증착용 건식 항균 코팅제의 제조방법.
  12. 1) 코팅될 기재를 제공하는 단계; 및 2) 상기 기재 표면에 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 건식 항균 코팅제를 진공증착시키는 단계;를 포함하는, 기재의 코팅방법.
  13. 제12항에 있어서, 기재가 유리, 플라스틱 또는 금속 소재인 것을 특징으로 하는 기재의 코팅방법.
  14. 제12항에 있어서, 건식 항균 코팅제가 기재 표면상에 직접 진공증착되거나, 기재 표면에 미리 형성된 무기물 또는 산화물 층 위에 진공증착되는 것을 특징으로 하는 기재의 코팅방법.
  15. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 건식 항균 코팅제의 진공증착 코팅층을 표면에 갖는 것을 특징으로 하는, 코팅된 물품.
  16. 제15항에 있어서, 물품이 터치형 디스플레이를 갖는 스마트 기기, 생활가전, 자판기, 공용 쌍방향 정보기기, 손으로 터치할 수 있는 외장 전자제품, 또는 그 부품인 것을 특징으로 하는, 코팅된 물품.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108545958A (zh) * 2018-04-24 2018-09-18 新疆大学 一种聚合物涂层的制备方法
CN109295415A (zh) * 2017-07-24 2019-02-01 立得光电科技股份有限公司 功能性膜层的成膜方法、功能性膜层，及抗菌抗指纹元件
US10236328B2 (en) 2017-03-23 2019-03-19 Samsung Display Co., Ltd. Method of manufacturing organic light-emitting display device
EP3697860A4 (en) * 2017-08-14 2021-08-25 Interphase Materials Inc. SURFACE TREATMENT
WO2022078766A1 (en) 2020-10-14 2022-04-21 Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. Novel (per)fluoropolyether polymers and use thereof
WO2022078767A1 (en) 2020-10-14 2022-04-21 Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. Novel (per)fluoropolyether polymers and use thereof

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101690091B1 (ko) * 2015-04-16 2016-12-27 주식회사 쎄코 진공증착용 항균성 프라이머 코팅제 및 이를 이용한 다중코팅 방법
KR101909376B1 (ko) * 2017-03-03 2018-10-17 한양대학교 에리카산학협력단 고분자 기판의 표면 개질 방법 및 이에 의하여 개질된 표면을 갖는 고분자 기판
EP4382496A1 (en) * 2021-08-02 2024-06-12 Nippon Sheet Glass Company, Limited Glass member and production method therefor
KR20230171632A (ko) 2022-06-14 2023-12-21 주식회사 에스제이씨앤티 피톤치드와 나노 무기담체를 함유하는 항균코팅제 조성물

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10109906A (ja) * 1996-10-03 1998-04-28 Taishiyoo Technos:Kk 工業用抗菌防黴剤
JPH11293154A (ja) * 1998-04-10 1999-10-26 Toray Ind Inc 防カビ性コーティング膜
KR20070015726A (ko) * 2005-08-01 2007-02-06 김영백 실란 화합물을 이용하는 금속 나노입자의 형성 및/또는고정 방법
KR20100103397A (ko) * 2009-03-12 2010-09-27 제록스 코포레이션 접착력이 개선된 금속 나노입자 조성물
JP2015030874A (ja) * 2013-08-01 2015-02-16 株式会社エツミ光学 抗菌製品の防汚処理方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001040338A (ja) * 1999-07-28 2001-02-13 Jsr Corp 着雪・着氷防止用コーティング組成物および着雪・着氷防止用塗膜の形成方法
JP2001049181A (ja) * 1999-08-10 2001-02-20 Jsr Corp 衛生陶器用コーティング組成物および衛生陶器
JP4460361B2 (ja) * 2003-06-02 2010-05-12 日本メナード化粧品株式会社 メラニン産生促進剤
JP2009191101A (ja) * 2008-02-12 2009-08-27 Fujifilm Corp 含フッ素多官能ケイ素化合物を含有する表面処理剤組成物
TWI515276B (zh) * 2010-05-25 2016-01-01 ３Ｍ新設資產公司 抗微生物塗料
JP5857942B2 (ja) * 2011-11-30 2016-02-10 信越化学工業株式会社 蒸着用フッ素系表面処理剤及び該表面処理剤で蒸着処理された物品
CN103909699A (zh) * 2013-01-08 2014-07-09 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 镀膜件及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10109906A (ja) * 1996-10-03 1998-04-28 Taishiyoo Technos:Kk 工業用抗菌防黴剤
JPH11293154A (ja) * 1998-04-10 1999-10-26 Toray Ind Inc 防カビ性コーティング膜
KR20070015726A (ko) * 2005-08-01 2007-02-06 김영백 실란 화합물을 이용하는 금속 나노입자의 형성 및/또는고정 방법
KR20100103397A (ko) * 2009-03-12 2010-09-27 제록스 코포레이션 접착력이 개선된 금속 나노입자 조성물
JP2015030874A (ja) * 2013-08-01 2015-02-16 株式会社エツミ光学 抗菌製品の防汚処理方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10236328B2 (en) 2017-03-23 2019-03-19 Samsung Display Co., Ltd. Method of manufacturing organic light-emitting display device
CN109295415A (zh) * 2017-07-24 2019-02-01 立得光电科技股份有限公司 功能性膜层的成膜方法、功能性膜层，及抗菌抗指纹元件
CN109295415B (zh) * 2017-07-24 2022-04-08 立得光电科技股份有限公司 功能性膜层的成膜方法、功能性膜层，及抗菌抗指纹元件
EP3697860A4 (en) * 2017-08-14 2021-08-25 Interphase Materials Inc. SURFACE TREATMENT
US12146071B2 (en) * 2017-08-14 2024-11-19 Interphase Materials Inc. Surface treatment
CN108545958A (zh) * 2018-04-24 2018-09-18 新疆大学 一种聚合物涂层的制备方法
WO2022078766A1 (en) 2020-10-14 2022-04-21 Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. Novel (per)fluoropolyether polymers and use thereof
WO2022078767A1 (en) 2020-10-14 2022-04-21 Solvay Specialty Polymers Italy S.P.A. Novel (per)fluoropolyether polymers and use thereof

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