신 조형 재료인 폐신문지 점토(Nano Ag + TiO2)의 유해성 연구 (Harmful of New Plastic Materials Waste Newspaper Clay (Nano Ag + TiO2))

서지정보

· 발행기관 : 사단법인 한국조형디자인협회
· 수록지 정보 : 조형디자인연구 / 13권 / 2호 / 129 ~ 145페이지
· 저자명 : 최영훈, 박은수, 박수정

초록

현대 미술계의 표현재료 확대는 이를 사용하는 작가들로 하여금 안전성 확보와 그 사용방법에 대한 관리적 측면의 필요성을 요구하게 된다. 다양한 미술재료와 일상 생활용품 그리고 폐품에 이르는 표현재료는 대부분 여러 종류의 화학물질로 구성되어 있다. 제조과정에서 유해물질이 사용될 수 있고, 또 그 성분과 유해성을 파악하기도 힘들다. 신미술재료 중 종이 점토 조성물의 경우 종이, 바인더 수지, 용매를 기본 재료로 하고, 혼합 촉진제로 계면활성제를 사용한다. 그리고 부재료로는 상온에서 조형할 경우 손에 달라붙는 형상을 방지하기 위해 유지나 가소제 등을 혼합한 점토조성물을 사용한다. 이러한 점토조성물은 유해물질이 그대로 노출돼 인체에 대한 안전성을 보장할 수 없다. 본 연구에서는 이를 보완하고, 우수한 물리적 성질의 재료를 얻기 위해 종이점토 제조과정에서 파쇄된 폐신문지, 물, 바인더를 기본으로 사용하면서 바인더에 나노촉매(Ag + TiO2)를 첨가시켜 사용했다. 그리고 이런 취지 아래 친환경 미술 재료선택을 위해 본 작가가 개발한 폐신문지 점토의 유해성을 표면관찰, 환경유해성, 항균성, 소취성 등 4가지 관점에서 측정했다.
폐신문지 점토의 표면을 관찰한 결과 서로 균일하게 혼합되어 섬유화됨을 확인했다. 휘발성 유기화합물은 기존 종이 점토재료를 제외한 모든 샘플들이 포름알데히드, 벤젠, 노르말 헥산이 20 mg/kg 미만으로 KS K 0611-2001 규정에 의해 검출되지 않아 기능성 미술 소재를 개발하는데 있어서 인체에 유해성이 없음을 증명했다. 그리고 나노촉매로 구성된 폐신문지 점토는 균 감소율이 포도상 구균 98.2 %, 콜레라균은 98% 이상으로 드러났다. 또한 모든 시료들은 바인더의 양에 관계없이 균 감소율이 평균 99% 이상으로 매우 우수한 항균성을 나타냈다. 아울러 나노촉매(Ag + TiO2) 바인더로 구성된 대부분의 폐신문지 점토들이 30분 이내에 약 90 % 이상의 소취율을 보여 단시간 내에 소취효과를 얻을 수 있음도 확인했다.

영어초록

As the expressive materials in modern art have been extended, the artists who use them felt the need of securing the safety and the supervision of their usage. The expressive materials including various art materials, daily articles and even waste materials are mostly composed of many kinds of chemicals. The hazardous substances can be used during the manufacturing process and their components and noxiousness are hard to grasp. In the composition of paper clay among the new art materials, the paper, the binder resin and solvent are the fundamental materials and a surfactant is used as a mixed accelerator. As a submaterial, a clay composition which is mixed with oil and fat or plasticizer is used to prevent the condition that is sticking on fingers when molding at the normal temperature. These clay compositions can’t guarantee the safety of the human body because hazardous substances can be exposed intact. In this study, to complement this and to obtain the excellent materials with physical properties, while the waste newspaper shredded during the paper clay production process, water and binder were used as a base, the binder added with Nanocatalysis (Ag + TiO2) was used. Also, for selecting the environment friendly art materials, the noxiousness of waste newspaper clay developed by the author was measured in 4 aspects of the surface observation, environmental hazards, antibacterial activity and deodorizing performance.
As a result of observing the surface of waste newspaper clay, it was confirmed that it became fibrosis mixed with each other uniformly. The volatile organic compounds were proved to have no noxiousness to the human body in developing the functional art materials because all samples excepting the existing paper clay material had no detection of the formaldehyde, benzene and normal hexane with lower than 20mg/kg under the regulation of KS K 0611-2001. The wastenewspaper clay composed of Nanocatalysis showed the bacteria reduction rate as 98.2% for Staphylococcus aureus and 98% for vibrio cholerae. Also, every sample showed the very excellent antibacterial activity for average of 99% in the bacteria reduction rate regardless of the binder amount. Most used newspaper clays composed of Nanocatalysis (Ag + TiO2) binder showed more than 90% of deodorization rate within 30 minutes, confirming that the deodorization effect could be gained in a short time.

참고자료

· 없음