KR100389506B1

KR100389506B1 - 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR100389506B1
Application number: KR10-2000-0063427A
Authority: KR
Inventors: 서원대
Original assignee: 서원대
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2003-06-25
Also published as: KR20010000914A

Abstract

본 발명은 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 의류, 타월 등 각종 생활용품의 소재로서 사용되는 섬유의 일면 또는 양면에, 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 등의 천연안료분말을 특정문양으로 도트(dot)처리하고, 이를 다시 자연건조 및 열처리하여 섬유에 부착되게 함으로써, 천연안료분말이 섬유 표면으로부터 박리, 이탈되지 않게하여 천연안료분말이 갖는 제습, 탈취 및 향료작용으로 인해 위생성을 극대화할 뿐만 아니라, 천연안료분말로부터 방사되는 음이온과 원적외선이 신체의 내부로 깊숙히 침투하여 건강을 증진할 수 있도록 한 것으로, 200 ∼ 300 메쉬의 입자크기로 분말화한 천연안료분말 78 ∼ 82중량%, 이산화규소 7 ∼ 8중량%, 산화마그네슘 2 ∼ 3중량%, 산화알루미나 8 ∼ 12중량% 및 티타늄 0.4 ∼ 0.6중량%를 혼합하고, 상기 혼합된 혼합안료 95 ∼ 97중량%에 무기질바인더 2 ∼ 4중량%, PVA 0.2 ∼ 0.5중량%, 응고제 0.1 ∼ 0.3중량%, CMC 0.1 ∼ 0.3중량% 및 안식향소다 0.1 ∼ 0.3중량%를 투입하고 혼련하여 도포액을 제조하며, 상기 도포액을 섬유의 표면에 직경 1∼2mm 크기의 연속형상으로 도트처리하여 부착한 후, 도트처리된 섬유를 상온에서 30∼120분간 자연 건조시키고, 150∼160℃의 온도로 1∼2분간 가열하여 열처리하여서 되는 것을 특징으로 하는 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법이다.

Description

표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법{The fabric having dot type natural pigments and the maufacturing method}

본 발명은 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 섬유의 일면 또는 양면에, 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 등의 천연안료분말을 특정문양으로 도트(dot)처리하고, 이를 다시 자연건조 및 열처리하여 섬유에 부착되게 함으로써, 천연안료분말이 섬유 표면으로부터 박리, 이탈되지 않게하여 천연안료분말이 갖는 제습, 탈취 및 향료작용으로 인해 위생성을 극대화할 뿐만 아니라, 천연안료분말로부터 방사되는 음이온과 원적외선이 신체의 내부로 깊숙히 침투하여 건강을 증진할 수 있도록 하며, 천연안료분말을 의류, 타월 등 각종 생활용품의 소재로서 널리 사용할 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 건강에 대한 관심이 높아지면서 인체에 유익하게 작용하는 숯, 옥, 머드(mud), 송연, 황토 등의 천연안료에 대한 관심이 높아지고 있는 바, 상기와 같은 천연안료들은 제습, 탈취, 항료작용과 아울러 다량의 음이온과 원적외선을 방사하고, 미생물의 번식이나 악취의 발생을 억제하며, 전자파차단효과까지도 기대할 수 있어 예로부터 인간의 질병예방 및 건강증진을 위하여 민간요법과 약용으로 널리 활용되었다.

이와같이 인체의 건강에 이롭게 작용하는 숯 등의 천연안료를 실생활에 적용시켜 그 효능을 체험할 수 있도록 하는 방법은 아주 제한적인 범위에서 마련되고 있는 실정이어서, 천연안료가 갖는 뛰어난 효능에도 불구하고 대다수의 사람들은 천연안료의 효능을 충분히 경험해 볼 수 없었다.종래의 천연안료를 이용하는 방법들은 기껏해야 일정 크기의 덩어리로 된 숯을 특정장소에 여러개 모아 놓고 숯이 지닌 효능을 간접체험하거나, 옥팔찌나 옥반지 등의 장신구를 몸에 지니도록 하였으며, 또한 신체의 특정 부위에 머드를 바르거나 실내의 내벽이나 바닥에 황토를 도포함으로써 천연안료가 갖는 효능을 체험할 수 있도록 하였으나, 그 사용이 불편했을 뿐만 아니라 천연안료의 효능이 충분히 발휘되지 못하는 문제점이 있었다.

이와같이 천연안료의 사용에 따른 불편을 최소화하기 위한 방편으로 천연안료 중 숯이나 옥을 일정크기로 절단하여 베갯속으로 사용하거나, 이들을 곱게 분쇄한 숯이나 옥분말을 별도의 포대(주머니)에 담아 소파의 등받이 부분 및 시트의 일부분에 설치하여 숯이나 옥이 갖는 인체에 유익한 효능을 최대한 이용할 수 있도록 하였고, 또한 숯, 옥, 머드, 송연 및 황토분말을 다른 소재와 혼합하여 판재형태의 건축자재로 제조하여 사용하는 등 천연안료에 대한 생활에서의 적용범위는 날로 커지고 있는 실정이나, 이와같은 천연안료의 실생활에 대한 실질적인 적용에는 한계가 있는 것이어서, 천연안료가 실생활에서 보다 폭넓게 사용, 적용될수 있도록 하기위한 연구가 요구되고 있는 실정이다.이러한 문제점을 해결하기 위해 선출원된 국내특허등록공보 제279513호의 '은분말이 혼합된 원적외선 방사 세라믹 분말이 내부에 도착된 의류 및 그 제조방법'은 이산화규소, 산화마그네슘 등의 세라믹을 바인더로 의류 내부에 도포함으로써, 세라믹으로부터 방사되는 원적외선이 인체에 흡수되도록 하였으나, 바인더만으로 접착된 세라믹은 세탁이나 의류의 착용에 의해 섬유로부터 쉽게 분리, 이탈되었으며, 제습, 탈취 작용을 수행할 수 없어 여름 의류에 적용할 수 없는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같이 인체에 유익하게 작용하는 각종 천연안료를 실생활에 제한적으로만 적용할 수 밖에 없었던 종래의 천연안료적용제품들이 지닌 제반 문제점을 해결하기 위하여, 의류, 타월 등 각종 생활용품의 소재로서 사용되는 섬유의 표면에, 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 등의 천연안료분말을 특정문양으로 도트(dot)처리하고, 이를 다시 자연건조 및 열처리하여 섬유에 부착되게 함으로써, 천연안료분말이 섬유 표면으로부터 박리, 이탈되지 않게하여 천연안료분말이 갖는 제습, 탈취 및 향료작용으로 인해 인체의 위생성을 극대화하고, 천연안료분말로부터 방사되는 음이온과 원적외선이 인체의 내부로 깊숙히 침투하여 건강을 증진할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 생활전반에 걸쳐 천연안료가 고루 적용될 수 있도록 한 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유의 제조공정도.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유는, 200 ~ 300 메쉬의 입자크기로 분말화한 천연안료분말 78 ~ 82중량%, 이산화규소 7 ~ 8중량%, 산화마그네슘 2 ~ 3중량%, 산화알루미나 8 ~ 12중량% 및 티타늄 0.4 ~ 0.6중량%를 혼합하고, 상기 혼합된 혼합안료 95 ~ 97중량%에 무기질바인더 2 ~ 4중량%, PVA 0.2 ~ 0.5중량%, 응고제 0.1 ~ 0.3중량%, CMC 0.1 ~ 0.3중량% 및 안식향소다 0.1 ~ 0.3중량%를 투입하고 혼련하여 도포액을 제조하며, 상기 도포액을 섬유의 표면에 직경 1∼2mm 크기의 연속형상으로 도트처리하여 부착한 후, 도트처리된 섬유를 상온에서 30∼120분간 자연 건조시키고, 150∼160℃의 온도로 1∼2분간 가열하여 열처리하여서 되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에 의한 표면에 숯분말이 도트처리된 섬유의 제조방법은, 천연안료를 200 ~ 300 메쉬의 입자크기로 분쇄하는 분쇄단계(S1)와: 분쇄된 천연안료분말 78 ~ 82중량%에 이산화규소 7 ~ 8중량%, 산화마그네슘 2 ~ 3중량%, 산화알루미나 8 ~ 12중량% 및 티타늄 0.4 ~ 0.6중량%를 혼합하는 안료혼합단계(S2)와: 혼합된 혼합안료 95 ~ 97중량%에 무기질바인더 2 ~ 4중량%, PVA 0.2 ~ 0.5중량%, 응고제 0.1 ~ 0.3중량%, CMC 0.1 ~ 0.3중량% 및 안식향소다 0.1 ~ 0.3중량%를 투입하여 혼련시키는 도포액제조단계(S3)와: 제조된 도포액을 도트무늬성형기를 이용하여 섬유의 표면에 특정문양으로 도포시키는 도트처리단계(S4)와: 도트처리된 섬유를 상온에서 30 ~ 120분간 자연 건조시키는 건조단계(S5): 및 건조된 섬유를 150℃ ~ 160℃의 온도로 1 ~ 2분간 가열하는 열처리단계(S6)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.도 1은 본 발명에 의한 천연안료분말이 도트처리된 섬유의 제조공정도로서, 분쇄단계(S1), 안료혼합단계(S2), 도포액제조단계(S3), 도트처리단계(S4), 건조단계(S5) 및 열처리단계(S6)로 구성된다.

상기 분쇄단계(S1)는 천연안료를 200 ~ 300 메쉬(mesh)의 입자크기로 분쇄하기 위한 것으로, 상기 천연안료로는 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 중 어느 하나를 선택하여 사용할 수 있다.분쇄된 천연안료분말의 원적외선 방사능력을 높이기 위한 안료혼합단계(S2)는, 혼합안료 78 ~ 82중량%에 원적외선 방사체로서 이산화규소(SiO₂) 7 ~ 8중량%, 산화마그네슘(MgO) 2 ~ 3중량%, 산화알루미나(Al₂O₃) 8 ~ 12중량% 및 티타늄(TiO₂) 0.4 ~ 0.6중량%를 혼합하는 것이다.혼합안료에 접착제, 혼련제 및 응고제를 투입하여 혼련시킴으로써 천연안료분말이 섬유에 부착될 수 있도록 하기 위한 도포액제조단계(S3)는, 천연안료분말 95 ~ 97중량%에 접착제인 무기질바인더 2 ~ 4중량%, 혼련제인 PVA(Poly Vinyl Alcohol) 0.2 ~ 0.5중량%, 응고제 0.1 ~ 0.3중량%, CMC(Carboxy Methyl Cellulose) 0.1 ~ 0.3중량% 및 안식향소다 0.1 ~ 0.3중량%를 투입하여 혼련시킨다.상기 응고제로는 염화마그네슘, 산화마그네슘 등을 사용할 수 있으나 이를 반드시 한정하는 것은 아니다.

상기와 같이 제조된 도포액을 섬유의 표면에 도트처리하는 도트처리단계(S4)는 하면에 도트처리될 섬유가 위치되는 스크린상으로 도포액을 공급함으로써, 도포액이 도트무늬성형기 내부의 도포액 분사구를 통해, 분사구 하부에 대략 1 ~ 2mm의 직경을 갖는 통과공을 특정문양으로 형성하고 있는 스크린상으로 공급되게 되어 스크린에 형성된 통과공배열형태, 즉 특정문양으로 그 하부에 위치된 섬유 표면에 그대로 도포부착되게 된다.

도트처리된 섬유를 상온에서 30 ~ 120분간 자연 건조시키는 건조단계(S5)에 의해 도트형태로 부착된 천연안료분말을 포함하는 도포액에 함유된 수분이 일차적으로 증발건조되도록 하고, 섬유의 표면에 천연안료분말이 보다 견고히 부착된 상태를 유지할 수 있도록 한다.

상기 섬유 표면에 도트형태로 다수부착된 천연안료분말의 부착상태를 더욱 견고히 하기 위하여, 상기 섬유를 별도의 열처리수단에 의해 150℃ ~ 160℃ 에서 1 ~ 2분동안 가열하는 열처리단계(S6)를 거침으로써, 도포액에 함유된 무기질바인더와 PVA, 응고제, CMC 및 안식향소다에 의해 혼합안료는 섬유 표면에 강하게 접착되면서 응고되어 섬유와 일체화되고, 이렇게 부착된 혼합안료는 어떠한 외력이 가해진다 하더라도 섬유 표면으로부터 박리, 이탈되지 않게 되어 섬유에 부착된 상태로 목적한 기능을 발휘할 수 있게 된다.

상기와 같이 섬유의 표면에 도트처리된 천연안료분말은 탈취, 탈균, 공기정화작용과 아울러 다량의 음이온과 원적외선을 방사하게되고 미생물의 번식이나 악취의 발생을 막을 뿐만 아니라, 전자파차단효과까지도 기대할 수 있어 인체의 건강을 증진시키는 역할을 하게되며, 또 다른 구성요소들인 이산화규소(SiO₂), 산화마그네슘(MgO), 산화알루미나(Al₂O₃) 및 티타늄(TiO₂)등의 배합분체는 0.5 ~ 20마이크로미터(㎛)의 파장을 가지는 원적외선 방사체로서 열에 대한 흡수체의 유기물인 인체의 고유진동수와 일치하므로 분자의 공진, 공명작용으로 내부에서 자기발열현상을 일으켜, 그 온열효과에 의해 신진대사와 말초혈관순환을 촉진하여 건강을 증진시키는 것이다.

상기와 같이 표면에 특정문양으로 천연안료분말이 도트처리된 본 발명의 섬유은 속옷, 양말, 타올, 의류 및 목욕용 타올 등 실생활에 널리 사용되고 있는 각종 생활용품에 적용실시할 수 있는 것으로, 천연안료의 제습, 탈취 및 향료효과로 인해 사용자의 위생성을 증가시키고, 천연안료로부터 방사되는 음이온과 원적외선으로 인하여 건강증진효과까지도 기대할 수 있게 됨으로써, 제품의 상품성을 높여 고부가가치를 창출할 수 있게 되는 것이다.

이하 본 발명을 하기의 실시예를 통하여 상세히 설명하기로 하나, 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예

천연안료 중 하나인 숯을 300메쉬(mesh)의 입자크기로 분쇄한 숯분말 80중량%에 산화알루미나 10중량%, 이산화규소 7.5중량%, 산화마그네슘 2중량% 및 티타늄 0.5중량%를 각각 혼합하고, 상기 혼합된 혼합안료 96중량%에 무기질바인더 3중량%, PVA 0.4중량%, 응고제 0.2중량%, CMC 0.2중량% 및 안식향소다 0.2중량%를 각각 투입하여 혼련시킴으로서 도포액을 제조하였다.상기 제조된 도포액을 도트무늬성형기로 섬유의 표면에 특정문양을 이루도록 직경 1.5mm의 반구형태로 도트처리한 후, 도트처리된 섬유를 상온에서 60분간 자연 건조시키고, 이를 다시 열처리수단에 의해 155℃에서 2분 동안 가열함으로써 표면에 작은 알갱이 형태의 숯분말이 다수 도트처리된 섬유를 제조하였다.

이와같은 방법으로 제조된 섬유를 이용한 속옷을 착용한 결과, 숯분말로부터 방사되는 원적외선에 의해 신진대사가 촉진됨으로써 각종 질병의 예방효과가 있었으며, 또한 숯분말이 갖는 제습 및 탈취작용으로 인해 속옷을 항상 위생적이고 쾌적한 상태로 착용할 수 있게 되어 착용감도 좋게 유지할 수 있었다.

이상에서와 같이 본 발명은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는 것은 아니며 본 발명의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알 수 있듯이 본 발명의 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유 및 그 제조방법에 의하면, 의류, 타월 등 각종 생활용품의 소재로서 사용되는 섬유의 표면에 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 등의 천연안료분말을 특정문양으로 도트(dot)처리하고, 이를 다시 자연건조 및 열처리하여 섬유에 부착되게 함으로써, 천연안료분말이 섬유 표면으로부터 박리, 이탈되지 않게하여 천연안료분말이 갖는 제습, 탈취 및 향료작용으로 인해 인체의 위생성을 극대화하고, 천연안료분말로부터 방사되는 음이온과 원적외선이 인체의 내부로 깊숙히 침투하여 건강을 증진할 수 있도록 할 뿐만 아니라, 제품의 상품성을 높임으로써 고부가가치를 창출하고, 생활전반에 걸쳐 천연안료가 고루 적용될 수 있도록 하는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims

표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유에 있어서,

200 ~ 300 메쉬의 입자크기로 분말화한 천연안료분말 78 ~ 82중량%, 이산화규소 7 ~ 8중량%, 산화마그네슘 2 ~ 3중량%, 산화알루미나 8 ~ 12중량% 및 티타늄 0.4 ~ 0.6중량%를 혼합하고, 상기 혼합된 혼합안료 95 ~ 97중량%에 무기질바인더 2 ~ 4중량%, PVA 0.2 ~ 0.5중량%, 응고제 0.1 ~ 0.3중량%,CMC 0.1 ~ 0.3중량% 및 안식향소다 0.1 ~ 0.3중량%를 투입하고 혼련하여 도포액을 제조하며, 상기 도포액을 섬유의 표면에 직경 1∼2mm 크기의 연속형상으로 도트처리하여 부착한 후, 도트처리된 섬유를 상온에서 30∼120분간 자연 건조시키고, 150∼160℃의 온도로 1∼2분간 가열하여 열처리하여서 되는 것을 특징으로 하는 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유.
표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유의 제조방법에 있어서,

천연안료를 200 ~ 300 메쉬의 입자크기로 분쇄하는 분쇄단계(S1)와: 분쇄된 천연안료분말 78 ~ 82중량%에 이산화규소 7 ~ 8중량%, 산화마그네슘 2 ~ 3중량%, 산화알루미나 8 ~ 12중량% 및 티타늄 0.4 ~ 0.6중량%를 혼합하는 안료혼합단계(S2)와: 혼합된 혼합안료 95 ~ 97중량%에 무기질바인더 2 ~ 4중량%, PVA 0.2 ~ 0.5중량%, 응고제 0.1 ~ 0.3중량%, CMC 0.1 ~ 0.3중량% 및 안식향소다 0.1 ~ 0.3중량%를 투입하여 혼련시키는 도포액제조단계(S3)와: 제조된 도포액을 도트무늬성형기를 이용하여 섬유의 표면에 특정문양으로 도포시키는 도트처리단계(S4)와: 도트처리된 섬유를 상온에서 30 ~ 120분간 자연 건조시키는 건조단계(S5): 및 건조된 섬유를 150℃ ~ 160℃의 온도로 1 ~ 2분간 가열하는 열처리단계(S6)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 표면에 천연안료분말이 도트처리된 섬유의 제조방법.
제 1항에 있어서, 상기 천연안료는 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 표면에 천연안료분말이 도트 처리된 섬유.
제 2항에 있어서, 상기 천연안료는 숯, 옥, 머드, 송연, 황토 중 어느 하나 인 것을 특징으로 하는 표면에 천연안료분말이 도트 처리된 섬유의 제조방법.