조회수: 0 저자: Peter Cui 게시 시간: 2026-05-24 출처: 마이투어 실리콘
목차
TL;DR 특허 CN113650314A는 무기 항균제(은 이온 및 아연 이온 시스템)를 백금 경화 실리콘 매트릭스에 통합하여 ISO 22196 테스트에 따라 황색포도상구균과 대장균에 대해 99% 이상의 박테리아 감소를 달성하는 Mitour Silicon이 개발한 독점 항균 실리콘 조성물을 다룹니다. 이 기사에서는 특허가 주장하는 내용, 각 항균 메커니즘의 작동 방식, 젖꼭지 및 치발기에 특히 중요한 이유, 공급업체의 '항균 실리콘' 주장을 수락하기 전에 구매자가 물어봐야 할 사항을 자세히 설명합니다.
특허 CN113650314A는 다루는 중국 발명 특허입니다. 항균 실리콘 조성물을 은 이온 또는 아연 이온 담체의 특정 로딩 비율을 갖는
ISO 22196은 플라스틱 및 비다공성 표면의 항균 활성을 측정하기 위한 표준 테스트 방법입니다. >99% 박테리아 감소(3-로그 감소)는 의미 있는 항균 성능의 임계값입니다.
은 이온(Ag+)은 박테리아 세포막을 파괴하고 호흡 효소를 변성시킵니다. 아연 이온(Zn2+)은 낮은 농도에서 세포벽 합성을 방해합니다.
특허 제제는 유아 접촉 용도로 설계되었습니다. 항균제 로딩은 EN 71-3 및 FDA 21 CFR 177.2600에 따라 유아용 제품에 대한 이동 제한 미만을 유지하면서 효능을 유지하도록 보정되었습니다.
젖꼭지와 치아발육기의 표면 박테리아는 비멸균 환경에서 타액과 접촉한 지 30분 이내에 10^4~10^6 집락 형성 단위(CFU)에 도달할 수 있습니다.
항균 실리콘은 추가적인 보호층으로, 정기적인 세척 및 살균을 대체할 수 없습니다.
중국 국가지적재산권국(CNIPA)이 부여한 특허 CN113650314A는 무기 항균제를 실리콘 고무 매트릭스에 통합하여 지속적이고 내구성 있는 항균 특성을 갖는 화합물을 생산하는 방법을 설명합니다.
핵심 혁신은 분산 접근 방식입니다. 항균제, 특히 은 이온 운반체(은-제올라이트 또는 은 인산염 유리) 및 아연 이온 운반체(산화아연 나노입자 또는 아연 함유 실리카)는 역사적으로 실리콘 매트릭스의 소수성 특성과 이온 입자의 친수성 표면 화학으로 인해 실리콘에서 균질화하는 것이 어려웠습니다. 고르지 못한 분산은 무시할 수 있는 활동 영역과 함께 과도한 항균 농도가 있는 '핫스팟'을 유발합니다. 핫스팟은 이중 위험을 안고 있습니다. 저농도 구역에서는 적용 범위가 충분하지 않으며 고농도 구역에서는 규제 한도를 초과하는 이온 침출 가능성이 있습니다.
특허에서는 배합 전 항균 입자에 적용되는 표면 처리 단계를 통해 이 문제를 다루고 있습니다. 입자 표면은 가황 중에 무기 입자와 주변 실리콘 폴리머 네트워크 사이에 공유 결합을 형성하는 실란 커플링제, 특히 비닐 실란과 상용화됩니다. 그 결과 입자가 물리적으로 분산되지 않고 화학적으로 제자리에 고정되어 여러 번의 멸균 주기를 통해 항균 효과의 균질성과 내구성이 모두 극적으로 향상됩니다.
특허 주장에 따르면 성능이 명시되어 있습니다. 항균 실리콘 조성물은 30번의 식기세척기 살균 주기 후에도 99% 이상의 박테리아 감소(ISO 22196 기준)를 유지합니다. 표면 처리되지 않은 실리콘의 표준 항균 첨가제는 입자가 표면으로 이동하고 물리적으로 제거되기 때문에 일반적으로 10~15회 세탁 주기 후에 효능이 감소합니다.
메커니즘을 이해하면 주장을 평가하는 데 도움이 됩니다. '은 실리콘'이라고 말하면서도 은이 어떻게 안정화되는지 또는 그들의 화합물이 달성하는 이온 방출 속도를 설명할 수 없는 공급업체는 검증된 기술이 아니라 마케팅 용어를 판매하는 것입니다.
은 이온은 세 가지 동시 경로를 통해 박테리아를 공격합니다.
경로 1 - 세포막 파괴 : Ag+는 박테리아 세포막의 음전하를 띤 인산염 그룹에 결합합니다. 이는 막 무결성을 방해하고 세포 내부에서 이온 누출을 유발하며 궁극적으로 세포 용해(파열)로 이어집니다. 이것이 가장 빠르게 작용하는 경로입니다. 막 파괴는 노출 후 몇 분 이내에 감지될 수 있습니다.
경로 2 - 호흡 효소 억제 : 세포 내부에서 Ag+는 호흡 사슬 효소(특히 NADH 탈수소효소)의 티올 그룹(-SH)에 결합합니다. 이는 생명의 에너지 통화인 ATP를 생성하는 세포의 능력을 차단합니다. ATP가 없으면 세포 유지 및 재생산이 중단됩니다.
경로 3 — DNA 결합 : Ag+는 박테리아 DNA에 삽입되어 복제를 방지합니다. 이는 치사량 이하의 은 농도에서도 정균(성장 억제) 효과를 설명하는 메커니즘입니다.
에 대한 Ag+의 최소 억제 농도(MIC) 황색 포도상구균 는 약 0.1~0.5ppm입니다. 의 경우 대장균 0.5~1.0ppm입니다. CN113650314A 구성은 제품 수명 동안 이러한 MIC 값보다 지속적으로 표면 이용 가능한 Ag+ 농도를 제공하도록 설계되었습니다.
은의 한계: 매우 높은 첨가량에서 Ag+는 실리콘의 표면 변색(황변)을 일으킬 수 있습니다. 특허의 표면 처리 방식은 MIC 수준의 표면 가용성을 유지하면서 필요한 총 부하를 줄여 이를 최소화합니다.
아연 이온은 서로 다른 보완적인 메커니즘을 통해 작동합니다.
주요 작용 — 세포벽 합성 억제 : Zn2+는 박테리아 세포벽을 형성하는 구조 중합체인 펩티도글리칸의 합성을 방해합니다. 세포벽이 손상되지 않으면 박테리아는 삼투압을 유지할 수 없고 분열할 수도 없습니다.
2차 작용 — 효소 경쟁 : Zn2+는 박테리아 효소의 필수 2가 금속 보조인자(특히 Mg2+ 및 Mn2+)와 경쟁합니다. 많은 박테리아 대사 효소에는 이러한 보조인자가 필요합니다. Zn2+ 변위는 촉매 기능을 방해합니다.
아연의 MIC 값은 은보다 높습니다( S. aureus 의 경우 약 5~15ppm) . 이는 더 높은 로딩이 필요함을 의미합니다. 그러나 산화 아연은 은 기반 담체보다 훨씬 저렴하며 일반적으로 아연 이온은 유아 피부 접촉에 대해 미량 수준에서 더 안전한 것으로 간주됩니다. CN113650314A 조성물은 더 넓은 기본 항균 적용 범위를 제공하는 아연을 사용하여 더 낮은 총 부하에서 은의 효능을 포착하는 은-아연 하이브리드 제제를 허용합니다.
일부 저가형 항균 실리콘 제품은 트리클로산이나 트리클로카반과 같은 유기 살생물제를 사용합니다. 이는 당사 공식에서 명시적으로 제외되며 제한 물질 목록에 있어야 합니다. 미국 FDA는 2016년에 손 비누에서 트리클로산을 금지했으며, 소비자 제품에 트리클로산이 존재한다는 우려를 더욱 광범위하게 제기했습니다. 트리클로산은 제대로 통제되지 않은 항균 화합물에서 유아 타액으로 침출될 수 있는 수준의 내분비 교란 물질입니다. EU는 화장품 및 퍼스널케어 제품에 트리클로산을 제한합니다. 유아용 제품의 경우 호르몬을 교란할 가능성이 있는 유기 살생물제는 스타터가 아닙니다.
ISO 22196의 제목은 '플라스틱 및 기타 비다공성 표면의 항균 활성 측정'입니다. 이는 사실상 모든 항균 표면 주장을 검증하는 표준입니다.
테스트 방법:
1.5~3.0 × 10^5 CFU/mL의 테스트 박테리아(일반적으로 의 표준 접종원을 S. aureus ATCC 6538 및 E. coli ATCC 8739) 테스트 표면에 적용합니다.
표면을 폴리에틸렌 필름 커버 아래에서 35±1°C에서 24시간 동안 배양합니다.
인큐베이션 후, 생존한 박테리아를 회수하고, 연속 희석하고, 플레이팅합니다.
항균 활성(R)은 코팅되지 않은 대조 표면과 비교하여 CFU의 log10 감소로 계산됩니다.
R ≥ 2.0(99% 감소)의 결과는 의미 있는 항균 표시에 대한 최소 임계값입니다. 당사의 CN113650314A 구성은 모두에 대해 R ≥ 3.0(99.9% 감소)을 달성합니다 . S. aureus 및 E. coli ISO 22196 조건에서
문맥상: 일반적인 처리되지 않은 백금 경화 실리콘 표면은 R = 0(ISO 22196에 따른 항균 활성 없음)을 나타냅니다. 이 테스트에서는 '이 물질이 박테리아를 적극적으로 죽이지 않습니다'와 '이 물질이 박테리아 개체수를 적극적으로 감소시킵니다'를 구별합니다.
에 발표된 연구 Pediatrics 에 따르면 노리개 젖꼭지는 일반적인 가정 환경에서 사용 후 2시간 이내에 측정 가능한 박테리아 생물막을 보유하고 있는 것으로 나타났습니다. 지배적인 유기체는 포도상구균 종과 연쇄상구균 종으로, 정확히 유아 구강 감염과 가장 흔히 관련된 유기체였습니다.
간병인은 정기적으로 젖꼭지를 빨아서 '청소'합니다. 비롯한 성인 구강 세균총이 유입되는 관행입니다 . 이는 스트렙토코커스 뮤탄스 (일차 우식원성 박테리아)를 이것이 건강에 미치는 영향에 대해서는 논의가 이루어지고 있지만 표면 위생에 대한 우려는 현실입니다. 항균 실리콘 표면은 멸균의 필요성을 없애지는 않지만 멸균 작업 사이의 간격으로 박테리아 부하를 줄여줍니다.
정량적으로: 유아에게 주기 전에 노리개 젖꼭지 표면에 10^4 CFU가 있는 경우, R=3.0을 달성한 항균 표면은 24시간 테스트 기간 동안 이를 약 10 CFU로 줄입니다. 실제 사용 조건(짧은 접촉, 타액 희석, 가변 온도)에서 실제 감소는 더 낮지만 방향성 이점은 분명합니다.
CN113650314A의 조성물은 유아 접촉 용도로 특별히 제조되었습니다. 이는 항균제 로딩이 다음과 같이 보정되었음을 의미합니다.
EN 71-3 제한 사항 : 장난감 재료에서 카테고리 I 원소(은 및 아연 포함)가 이동합니다. 아연 한도: 23,000ppm(비교 기준으로 ABS 소재). EN 71-3 테스트에서 당사 제제의 아연 이동은 <1,500ppm입니다. EN 71-3에 따른 은 한계: 56ppm. 우리의 은 이동은 <3ppm입니다.
FDA 21 CFR 177.2600 : 클로로포름 추출 테스트에서 총 추출 가능 물질. 우리의 항균 화합물은 0.5% 한도 내에서 성능을 발휘합니다.
재산 |
은 이온(Ag+) |
아연 이온(Zn2+) |
기본 메커니즘 |
세포막 파괴 + 호흡효소 억제 |
세포벽 합성 억제 |
MIC 대 S. 아우레우스 |
0.1~0.5ppm |
5~15ppm |
MIC 대 대장균 |
0.5~1.0ppm |
8~20ppm |
행동 속도 |
빠름(막 파괴에 몇 분 소요) |
보통(세포벽 효과에 대한 시간) |
원자재 비용 |
높음(귀금속) |
낮은 |
실리콘의 변색 위험 |
낮음 (표면 처리로 관리) |
매우 낮음 |
EN 71-3 마이그레이션 제한 |
56ppm |
23,000ppm |
마이그레이션 결과 |
<3ppm |
<1,500ppm |
최고의 사용 사례 |
저부하, 고효능 제형 |
광범위한 기본 적용 범위, 비용에 민감한 프로그램 |
CN113650314A 구성은 하이브리드 제형에서 두 이온을 모두 사용하여 낮은 부하에서 아연의 효능을 포착하여 더 넓은 병원체 스펙트럼에 대해 더 넓은 기준 범위를 제공합니다.
'기존 실리콘 화합물에 은나노 분말을 추가해도 되나요?'
아니요. 이것이 바로 CN113650314A 특허가 다루는 격차입니다. 표면 처리되지 않은 은 나노 입자는 실리콘에서 뭉쳐져 항균 성능이 고르지 않게 되며 규제 이동 한계를 초과하는 국부적인 농도를 생성할 수 있습니다. 실리콘 네트워크에 통합되는 표면 처리되고 상용화된 입자가 필요합니다.
'항균 효과가 지속되나요?'
특허의 표면 처리 접착 방식을 사용하면 항균제가 표면에 머무르지 않고 실리콘 매트릭스에 고정됩니다. 우리는 R-값이 크게 감소하지 않은 채 30번의 식기세척기 사이클을 검증했습니다. 표면 처리가 없으면 대부분의 경쟁 제품은 10~15회 세탁 주기 후 R 값 감소를 나타냅니다.
'항균실리콘이 더 비싸나요?'
항균 화합물은 표준 유아용 실리콘에 비해 원자재 비용을 약 15-25% 추가합니다. 일반적인 젖꼭지 단위 경제학에서 이는 단위 증분 비용당 USD 0.08–0.15로 해석됩니다. 프리미엄 포지셔닝 전략의 경우 '항균' 주장에 따른 소매 가격 프리미엄은 일반적으로 표준 실리콘 노리개 젖꼭지에 비해 20~40%이며, 이는 증분 제조 비용을 훨씬 초과합니다.
'어떤 박테리아에 효과가 있나요?'
ISO 22196 테스트에서는 S. aureus 와 E. coli를 기준 유기체로 다룹니다. 우리의 내부 테스트에서는 에 대한 효능도 검증되었습니다 . 뮤탄스 연쇄상구균 (우식성 박테리아)과 칸디다 알비칸스 (유아 구강 아구창을 담당하는 유기체) 후자의 두 가지는 유아 구강 건강과 임상적으로 가장 관련이 있는 유기체입니다. 요청 시 확장된 테스트 보고서를 제공합니다.
CN113650314A는 중국 국가 지적 재산권 관리국이 부여한 발명 특허(실용 신안 아님)입니다. 중국의 발명특허는 완전한 실체심사를 거쳐야 하며 출원일로부터 20년의 유효기간을 갖는다. 청구항은 항미생물 실리콘 조성물 및 그 제조 방법을 다룬다.
Mitour Silicon은 OEM 고객을 위해 이 기술을 사용하여 제품을 제조합니다. 우리는 제3자 제조업체에 별도로 특허 라이선스를 부여하지 않습니다. CN113650314A 구성을 사용하여 제조된 제품을 원하시면 당사가 귀하의 제조업체입니다.
공인 연구실에서 ISO 22196 테스트 보고서를 요청하세요. R-값을 확인합니다(최소 ≥ 2.0, 이상적으로는 ≥ 3.0이어야 함). 효능 데이터에 포함된 세탁 주기가 몇 번인지 물어보세요. 은과 아연에 대한 EN 71-3 마이그레이션 테스트 결과를 요청하세요. 공급업체가 이 모든 것을 제공할 수 없는 경우 해당 주장은 입증되지 않습니다.
아니요. 멸균 작업 사이의 박테리아 부하를 줄여줍니다. 간병인은 제조업체의 멸균 지침(제품에 대해 검증된 전자레인지 멸균, 식기 세척기 또는 증기 고압멸균기)을 계속 따라야 합니다.
MOQ는 표준 몰드 베이스 구성에서 300개 단위입니다. 항균 화합물은 1주간의 사전 준비 주기가 필요합니다. 이를 샘플링 및 생산 일정에 반영하세요. 연락하다 yfsalee@mymitour.com 으로 연락주세요. 견적을 원하시면
CN113650314A 조성물의 표면 처리 결합은 일반적인 사용 조건에서 이온 방출을 최소화합니다. EN 71-3 테스트에서 이온 이동은 규제 한계(은 <3ppm 대 56ppm 한계, 아연 <1,500ppm 대 23,000ppm 한계)보다 훨씬 낮습니다. 이온은 자유롭게 방출되지 않습니다. 이온은 실리콘 네트워크에 결합되어 표면에 항균 효과를 발휘합니다.
항균 실리콘 노리개 젖꼭지, 치발기 또는 기타 유아용 제품 라인을 개발 중이고 CN113650314A에서 다루는 기술을 사용하려는 경우 제품 개요에 문의하세요.
이메일 : yfsalee@mymitour.com
유아 및 보육 솔루션 : mymitour.com/solutions/baby-childcare.html
유아 및 보육 솔루션 - 임상 관련성 섹션의 상황에 맞는
재료 개요 — 구성 섹션의 상황별
인증 - ISO 22196 및 EN 71-3 섹션의 상황에 따라 다름
연락처 - 다음 단계의 CTA
Mitour Silicon 팀 제공 | 실리콘 제조 경력 21년 | 4,500m² 심천 시설 | Walmart, Target 및 Disney 승인 공급업체 | 연락하다: yfsalee@mymitour.com
