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광촉매의 인식을 바꾼

바이러스ㆍ인플루엔자 등 감염예장 대책에!

(외양간ㆍ돼지우리ㆍ개호시설 등에!)

진화한 광촉매

주식 회사 Kamaishi전기제작소

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1) 회사소개

명 칭

설 립

사업내용

소재지

대표자

주식회사 Kamaishi전기 제작소

대표이사 佐藤 一彦 (사토 가즈히코)

㉾026-0053 岩手縣 釜石市 定內町 3-3-15

전기ㆍ기계기구 제작ㆍ수리와 판매, 溶射가공, 코일제작, 전기공사, 기계기구 설비공사, 광촉매제품 제조판매

1949年 7月

제1공장(Kamaishi市) 제2공장(Kamaishi市) Kitakami사업소(Kitakami市)

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2) 개발의 배경

당사는 Nippon Steel CorporationㆍNittetsu Mining의 협력회사로 설립. 전동기ㆍ발전기ㆍ변압기의 메인터넌스 등이 사업의 메인. 설비ㆍ기계의 長내구화ㆍ비용절약화로 길러온, 용사피막 기술을 살려, 광촉매 사업에 주력하고 있음

용사기술

혁신적 광촉매 재료

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3) 당사의 광촉매에 대해서 (일본 發 기술로 20年 전부터 실용화)

1. 바이러스 등에 오염된 공기를 정화함 2. 소취작용이 있음 3. 균 등의 증식 억제작용이 있음 (항균) ※1, 재료인 산화 티탄은 무해한 물질임 ※2, 메인터넌스는 수 개월마다 플레이트 세정과 시판 UV형광등의 교환뿐임 ※3, 팬과 라이트用에 약간의 전기를 사용하지만, 운영비 최소의 Eco한 구조임

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●광촉매의 용도

여기에도 광촉매 마스크 앞치마 의복 타올

(집 안) 블라인드 형광등 커튼 소파

(집 밖) 창 유리 외벽 타일 텐트 외벽 도료

공기청정기 에어컨 냉장고

카테테르 수술실 수경재배 물처리

터널 조명 차음벽 도로

사이드미러 차내 탈취시트 바디코팅

산화티탄 ＋ 光

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●당사의 뛰어난 순환형 공기정화

상쾌한 공기

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4) 개발 경위

ㆍ당사는 모터 등의 메인터넌스가 본업임

ㆍ소모된 금속부품은 용사로 표면 강화함

ㆍ용사 솜씨를 평가받아, 산화 티탄의 용사를 연구

ㆍ7년 걸쳐 고성능 광촉매 플레이트를 개발함

ㆍ높은 성능을 증명하기 위해 직접 공기정화장치를 제작

ㆍ과혹한 환경에서 시험하기 위해, Tono市의 축사에서

실험

ㆍ매우 높은 효과를 확인!!

ㆍ다양한 시설에 약 80대 납입

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●용 사

금속 분말 등을 뿜어 부착시켜 얇은 막을 만듦

(로봇이 균일한 막을 형성시킴)

용사시 최고 온도 : 800도 , 용사폭 : 3mm/100 line

추천 소재 : SUS박 0.3mm~(한면) , Al판 2mm~ (양면)

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5) 특 허

권리자

발명 명칭

출 원

공 개

등 록

광촉매 피복재의 제조 방법

이와테縣 공업기술센터, Kamaishi전기제작소

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●기술의 우위성 산화 티탄 특수 코팅

□ 미세한 산화 티탄의 입자를 적절한 용사조건을 구사해 금속ㆍ세라믹 등에 박막 코팅

일반적 광촉매 本 발명 광촉매

산화 티탄 용사법에 의한 산화 티탄 코팅

용제(바인더)

기 재 기 재

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●활성면의 최대화

보드의 단위면적 효율의 최대화로, 소형 고성능 장치화가 가능

일반적 광촉매 本 발명 광촉매

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●우위성 1 (생균 수의 박멸)

【광촉매 항균시험 결과】

광촉매 없음 광촉매 없음

첫 발생 균수 자외선조사(2시간 後)

생균

수(개

)

출전:이와테현 공업기술센터 시험 데이터

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●우위성 2

아세트알데히드 평가(JIS R 1701-2)

Kamaishi전기

표준시료는 독일 Evonik社의 P25 촉매를 사용. 이 촉매를 0.1g 기준 사이즈의 유리판상 (5×10㎝)에 도포해, 그 활성을 기준으로 함 P25는 활성이 매우 높으며, 불과 0.1g으로도 알데히드 제거율은 40%를 넘음 이 시료는 거의 동등한 40%의 제거율을 나타내고 있어, 성능은 충분하며 휘발성 유기 화합물에 최적화된 촉매라고 할 수 있음

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●우위성 3

톨루엔 평가(JIS R 1701-3) 놀라운 활성을 나타내고 있어, 톨루엔과 같은 난분해성 물질에 대해서도 상당한 효과가 있음을 알 수 있음

평균 제거율 50%는 간단히는 나오지 않는 수치임

CO2도 화학양론비로 나타낸 것처럼, 순수한 광화학 반응이라는 것을 확인함

Kamaishi전기 JIS-R1701-3

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●우위성 4

메틸메르캅탄 평가(JIS R 1701-5) 실험 장치에 느릿하게 흡착이 있는 듯함. 조금씩 메르캅탄의 농도가 떨어지는 현상을 볼 수 있으나, 광조사와 동시에 농도감소가 생겨, 농도는 3ppm 이하까지 저하. 광조사를 멈추면 거의 초기 농도로 되돌아 온다는 점에서 同 시료는 메틸메르캅탄에 대해서도 충분한 활성이 있음을 알 수 있음 통상 3시간만에 광조사를 멈추지만, 촉매 활성이 상당히 오래 유지되고 있어, 이번에는 5시간까지 광조사 시간을 연장함

Kamaishi전기

메틸

메르

캅탄

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●우위성은 없음

NOx 평가(JIS R 1701-1)

Kamaishi전기 최종 생성물인 질산이 촉매표면의 피독으로 인해, 초기 가스인 NO를 NO2를 경유해 HNO3까지 재산화할 수 없음 광촉매에 의한 Nox제거에서는 도중에 NO2의 생성을 어떻게 억제할 수 있을지가 제품 개발의 포인트로 흡착제와 광촉매와의 조합으로 인해, 생성한 질산을 흡착제에 담지하는 방법이 적합함 同시료는 산화 티탄만으로 구성되었기 때문에, 질산피독이 생기는 것으로 인해 반응 중간체인 NO2가 방출되고 있음 독일 Evonik社 P25등에서도 볼 수 있는 현상

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●에틸렌 가스 대책

시간 無대책 광촉매有

당사 독자적 실험 결과임

無대책

광촉매有

●항암제 피박 대책

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광촉매無 광촉매 有(블랙라이트) 시

클로

포스

파미

드 잔

존율

(%)

출전 : 이와테 의과대학 부속병원 분석결과

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●촉매 플레이트 선반의 例

플레이트의 배선 및 각도는 아직 개량의 여지가 있음

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6)타사 비교 「효과(1) ; 작업ㆍ위생환경 등의 개선」

□ 생균 수의 박멸제거 ●포름알데히드의 제거

항균시험결과 포름알데히드의 분해제거 시험결과

Kamaishi전기 (광촉매無)

Kamaishi전기 (광촉매有)

타사A 데이터 (광촉매有)

타사B 데이터 (광촉매有)

자외선 조사시간(h) 자외선 조사시간(min.)

소의

균 수

(개)

포름

알데

히드

(ppm

)

Kamaishi전기

타사 A데이터

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□ 암모니아 제거 ●황화수소 제거

타사 비교 「효과(2) ; 작업ㆍ위생환경 등의 개선」

암모니아 분해제거 시험 황화수소 제거

Kamaishi전기

타사 A데이터 타사 C데이터

타사 D데이터

Kamaishi전기

자외선 조사시간(min) 자외선 조사시간(min.)

암모

니아

농도

(ppm

)

황화

수소

농도

(ppm

)

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7) 경합제품과의 비교

광촉매 오존 마이너스이온

바이러스ㆍ 인플루엔자

소취효과

항균효과

인체로의 영향

저항력이 증가함 건강을 저해함 릴랙스 효과

공기중의 유해물질을 제거해 균형잡힌 공기를 리셋

분해력이 너무 강해, 인체의 세포에 악영향. 반응취 있음

과학적으로 증명할만한 측정이 없기 때문에 효과 증명이 없음. 발생기의 물이 썩어, 레지오넬라균 등의 발생 우려 있음

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8)

컨셉트

현재의 대처 방안

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빛을 사용해 생물과 지구에

친환경적인 공기를 만듦

인간사회와 자연의 조화를 목표로

낭비가 없음

환경을 깨끗이 유지함

친환경적인 광촉매로 완전한 소취항균력을

가능하게 함

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광촉매로 바이러스가 불활성이 되는 구조 및 장치의 구조

광촉매로 바이러스가 불활성이 되는 구조 자외선 조사 자외선 조사 자외선 조사

기재 기재 기재

떠다니는 바이러스

산화 티탄

광촉매 플레이트 기재

광촉매 플레이트는 바이러스의 외막을 만드는 표층 단백질을 파괴한 後, 내부의 바이러스 단백질을 분해시켜 바이러스를 불활성시킴

떠다니는 바이러스를 광촉매 순환장치 「SUN. R. ECO. CLEAN」에 흡입시켜 광촉매 플레이트에 강제적으로 접촉하게 함 광촉매 플레이트에 통과시켜 청정된 공기를 실내에 내보내 순환시킴

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조류 인플루엔자 바이러스 불활성화 시험

UV조사 없음(PSV) UV조사 있음(PSV, 0.1mW)

독립행정법인 농업ㆍ식품산업기술 종합연구기구

동물위생연구소

용사 광촉매 분말 간의 항바이러스 활성 비교