KR100542087B1

KR100542087B1 - 황토원단의 제조방법

Info

Publication number: KR100542087B1
Application number: KR1020040007433A
Authority: KR
Inventors: 서영철
Original assignee: 주식회사 태평양의료기
Priority date: 2004-02-05
Filing date: 2004-02-05
Publication date: 2006-01-10
Also published as: KR20050079274A

Abstract

본 발명은 황토 및 경화제가 배합된 침지조에 원단을 침지(浸漬)시켜 원단에 함침된 황토가 탈리(脫離)되는 것을 방지하는 한편, 침지조를 거쳐 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅 한 후 재건조를 수행하여 황토원단이 물이나 땀에 젖어 황토물이 배어 나오는 것을 방지한 황토원단의 제조방법에 관한 것으로서,

특히, 본 발명은 침지조에 황토와 제1경화제 및 제2경화제를 물과 함께 혼합하여 숙성(불림)시키는 황토/경화제 혼합과정과; 상기 침지조에 직물지를 완전히 침지시켜 직물지에 황토 및 경화제가 함침되도록 하는 침지과정과; 침지과정을 통과한 황토원단을 히팅장치에 통과시켜 80 ~ 120℃로 건조시키는 제1차건조과정과; 1차 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅하는 코팅과정과; 코팅처리된 황토원단을 히팅장치에 통과시켜 180 ~ 230℃로 건조시키는 제2차건조과정; 을 통하여 제조된 것을 특징으로 한 것이다.

황토, 직물, 경화, 코팅, 원단

Description

황토원단의 제조방법{manufacturing method of loess cloth}

도 1은 본 발명에 따른 황토원단의 제조과정을 나타낸 흐름도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10:침지조 20:로울러부재

30,40:히팅장치 50:코팅수조

100:직물지 200:황토원단

본 발명은 황토원단의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 황토 및 경화제가 배합된 침지조에 원단을 침지(浸漬)시켜 원단에 함침된 황토가 탈리(脫離)되는 것을 방지하는 한편, 침지조를 거쳐 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅 한 후 재건조를 수행하여 황토원단이 물이나 땀에 젖어 황토물이 배어 나오는 것을 방지한 황토원단의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 직물은 화학섬유와 천연섬유로 분류되며, 직물인 원사는 다양한 직물지로 활용되어지고 있다.

이러한 직물지는 인간과 가장 친화적 이어서 의류나 이불 또는 전열용 매트 리스 등 인간의 일상 생활과 밀접한 곳에서 신체와의 접촉이 가장 많은 것이다.

그러나, 일반적인 직물지는 피부가 약하거나 좋지 못한 사람에게는 오히려 피부질환을 유발시키거나 건강에 해가되는 경우가 많이 발생하였다.

그래서, 근자에는 직물지에 원적외선이 다량 방사되는 황토를 함침시켜 이불이나 매트리스용 커버에 사용되었는데, 상기 황토는 극히 세립의 회황색 퇴적물레스 라고도 하며, 알맹이가 비교적 고르고 입경이 0.5~0.01mm의 것이 50%이상 포함되어 있고, 상기 황토의 광물 조성은 석영이 가장 많고 그 밖에 장석, 운모, 각섬석, 희석, 자철광, 방해석 등이 주요한 것이다.

그리고, 상기 황토의 화학성분은 규산이 50 ~ 70%, 알루미나(alumina) 10 ~ 15%, 알칼리 2 ~ 4%, 석회분 10% 전후로서 화강암의 화학성분과 유사하다.

상기와 같이 구성된 황토에서 방사되는 원적외선은 가시광선보다 파장이 긴 4내지 1000㎛정도의 전자파를 말하는 것으로 이 빛중 4내지 15㎛사이의 파장대는 지구상의 모든 생명체에 가장 유용한 파장대이며, 이 원적외선은 다른 열선보다 더 깊숙이 피부 속으로 침투하여 체내온도를 상승시켜 모세혈관이 확장되도록 하는 것으로, 인체의 70%는 수분으로 구성되어 있어 원적외선을 쪼이면 체내 세포 속에서 이온산소가 발생하여 세포기능 활성화, 신진대사 촉진, 피로회복, 성인병 예방 혈액순환을 촉진시켜 건강을 유지시키는 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.

한편, 상술한 황토원단은 대한민국 특허 등록번호 제0299699호(황토흙을 이용한 직물지의 제조방법)에 이미 게시되었던 바, 이는 완성된 직물지의 이동과정에서 원수에 채취한 황토흙이 3 ~ 10%를 함유하도록 황토침지장치에 혼합되도록 하는 혼합과정과; 혼합과정후 황토흙과 물을 가열하면서 살균함과 동시에 완성된 직물지가 황토침지장치에 침지되도록 하는 침지과정과; 침지과정후 150 ~ 200℃로 히팅장치를 통하여 건조시킨후 함침된 황토성분이 직물지에서 분리되지 않도록 코팅장치를 통과하는 코팅과정과; 코팅과정후 직물지를 150 ~ 200℃로 히팅장치에서 건조시키는 건조과정; 을 통하여 직물지에 황토성분이 포함되도록 한 것이다.

그러나, 상술한 바와 같은 종래의 황토원단 제조방법은 황토가 함유된 황토침지장치에 직물지를 침지시켜 건조한 후 우레탄, 아크릴, 에나멜, 노프로마린 등과 같은 코팅제를 코팅, 건조하는 것이기 때문에 황토가 직물지에 함침되어 건조되는 과정에서 직물지로부터 황토가 탈리(脫離)되는 현상이 발생하여 코팅이 손상되었을 경우 황토분진이 다량 발생할 뿐만 아니라, 코팅이 손상된 곳으로 물이나 땀이 스며 들었을 시에는 황토물이 배어 나와 주변을 오염시키거나 황토물이 드는 등의 많은 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점등을 고려하여 연구개발한 것으로서, 황토 및 경화제가 배합된 침지조에 원단을 침지시켜 원단에 함침된 황토가 탈리되는 것을 방지하는 한편, 침지조를 거쳐 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅 한 후 재건조를 수행하여 황토원단이 물이나 땀에 젖어 황토물이 배어 나오는 것을 방지한 황토원단의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 침지조에 황토와 제1경화제 및 제2경화제를 물과 함께 혼합하여 숙성(불림)시키는 황토/경화제 혼합과정과; 상기 침지조에 직물지를 완전히 침지시켜 직물지에 황토 및 경화제가 함침되도록 하는 침지과정과; 침지과정을 통과한 황토원단을 히팅장치에 통과시켜 80 ~ 120℃로 건조시키는 제1차건조과정과; 1차 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅하는 코팅과정과; 코팅처리된 황토원단을 히팅장치에 통과시켜 180 ~ 230℃로 건조시키는 제2차건조과정; 을 통하여 제조된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 코팅제는 물 40∼60중량%, MMA(메틸 메타크릴레이트) 10∼30중량%, BAM(바리움마그네슘알루미네이트) 5∼15중량%, EAM(에틸렌/아크릴레이트 공중합체) 10∼30중량%, 그리고 수지성분의 유화제 및 촉매제와 비타민C를 잔부로 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또, 상기 제1경화제는 물 40∼60중량%, BAM(바리움마그네슘알루미네이트) 20∼40중량%, EAM(에틸렌/아크릴레이트 공중합체) 10∼30중량%, 그리고 수지재질의 유화제 및 촉매제와 비타민C를 잔부로 한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 상기 제2경화제는 물 60∼90중량%, 수지재질의 유화제 5∼20중량%, 및 촉매제를 잔부로 한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하 면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 황토원단의 제조과정을 나타낸 흐름도이다.

먼저, 침지조(10)의 원수에 200메쉬 내지 300메쉬의 분말로 된 황토와, 제1경화제 및 제2경화제를 혼합 교반하여 24시간 이상 숙성시킴으로써 황토의 흡착성을 높이는 황토/경화제 혼합과정을 거치게 되는데, 이때 제1경화제 및 제2경화제는 당사에서 직접 제조한 것으로 제1경화제는 물 40∼60중량%, BAM(바리움마그네슘알루미네이트) 20∼40중량%, EAM(에틸렌/아크릴레이트 공중합체) 10∼30중량%, 그리고 수지재질의 유화제 및 촉매제와 비타민C를 잔부로 한 것이다.

그리고, 제2경화제는 물 60∼90중량%, 수지재질의 유화제 5∼20중량%, 및 촉매제를 잔부로 한 것이다.

그런 다음, 상기 침지조(10)에 면포나 부직포 등의 직물지(100)를 완전히 침지시켜 상기 직물지(100)에 황토 및 경화제 혼합액이 함침되도록 하는 침지과정을 거치게 되는데, 이때 상기 침지조(10) 상에 설치되는 로울러부재(20)가 황토 및 경화제 혼합액 속에 완전히 잠기도록 하여 로울러부재(20)의 저부를 따라 안내되는 직물지(100)가 완전히 침지되도록 하는 한편, 상기 로울러부재(20)의 저부를 따라 안내되는 직물지(100)에 구김이 발생하지 않도록 상기 직물지(100)에 적당한 텐션을 유지시킴이 중요하다. 즉, 상기 직물지(100)가 일부 겹쳐진 상태에서 황토 및 경화제 혼합액에 침지될 시에는 겹쳐진 직물지(100)에 황토 및 경화제 혼합액이 제대로 함치되지 못함으로써, 색상농도의 차이가 발생하여 결국 불량을 초래하게 되는 것이다.

그리고, 상기 침지조(10)에서 황토와 제1,제2경화제가 혼합된 혼합액을 이용하여 직물지(100)에 함침되도록 함으로써, 직물지(100)에 황토가 완전히 접착되도록 한다.

상기 침지과정을 거친 직물지(100)는 제1차건조과정을 거치게 되는데, 이때 침지과정을 통과한 황토원단(200)을 히팅장치(30)에 통과시켜 80℃ ~ 120℃로 건조하게 된다.

제1차건조과정을 거친 황토원단(200)은 코팅액이 일정량 저장된 코팅수조(50)를 통과시켜 이에 코팅제를 코팅하는 코팅과정을 거치게 되는데, 이때 상기 코팅제는 당사가 개발한 것으로서, 상기 코팅제는 물 40∼60중량%, MMA(메틸 메타크릴레이트) 10∼30중량%, BAM(바리움마그네슘알루미네이트) 5∼15중량%, EAM(에틸렌/아크릴레이트 공중합체) 10∼30중량%, 그리고 수지성분의 유화제 및 촉매제와 비타민C를 잔부로 한 것이다.

코팅과정을 거친 황토원단(200)은 이를 히팅장치(40)에 통과시켜 코팅제를 완전 건조시키는 제2차건조과정을 거치게 되는데, 이때 건조온도는 제1차건조과정보다 다소 높은 180 ~ 230℃로 건조시켜야 황토원단(200)과 코팅제의 결속력이 높아짐을 시험에 의해서 증명되었다.

참고로, 상기와 같은 공정을 거쳐 완성된 황토원단(200)은 한국건자재시험연구원의 시험성적서에서 알 수 있는 바와 같이 다음과 같은 특성을 갖게 된다.

그리고, 본 발명에 따라 제조된 황토원단은 고온보다 실온 상태의 온도에서 원적외선의 방사율이 높아짐을 알 수 있다.

측정온도(℃)	방사율	방사에너지(W/m²)
50	5-20㎛ / 0.927	3.74 x 10²
200	4-20㎛ / 0.916	2.21 x 10³
400	3-20㎛ / 0.892	9.23 x 10³

주) 시료는 황토분말임. FT-IR 스펙트로미터를 이용한 블랙바디(Black Body)대비 측정결과임.

이와 같은 본 발명의 제조방법을 실시예를 통해 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

(실시예)

먼저, 침지조(10)에 미립화된 황토 140㎏과 제1경화제 2000㎏, 그리고 제2경화제 20ℓ를 물과 함께 혼합 교반하면서 24시간 이상 숙성시키는 황토/경화제 혼합과정을 수행하였다.

그런 다음, 상기 침지조(10)상의 로울러부재(20) 하부와 면접되게 직물지(100)를 이송 침지조(10)에 완전히 침지시켜 상기 직물지(100)에 황토 및 경화제 혼합액이 공고루 함침되도록 하는 침지과정을 수행하였다.

그리고, 상기 침지과정을 거친 직물지(100)는 제1차건조과정을 거치게 되는데, 이때 침지과정을 통과한 황토원단(200)을 히팅장치(30)에 통과시켜 100℃로 완전 건조시킨다.

제1차건조과정을 거친 황토원단(200)은 이에 코팅제를 코팅하는 코팅과정을 거친 다음, 코팅과정을 거친 황토원단(200)은 이를 히팅장치(40)에 통과시켜 190℃로 코팅제를 완전 건조시키는 제2차건조과정을 수행함으로써 황토원단을 제조하였다.

따라서, 본 발명은 황토 및 경화제가 배합된 침지조에 원단을 침지(浸漬)시켜 원단에 함침된 황토가 탈리(脫離)되는 것을 방지하는 한편, 침지조를 거쳐 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅 한 후 재건조를 수행하여 황토원단이 물이나 땀에 젖어 황토물이 배어 나오는 것을 방지한 매우 유용한 효과가 있다.

Claims

황토원단을 제조함에 있어서,

침지조에 황토와 제1경화제 및 제2경화제를 물과 함께 혼합하여 숙성(불림)시키는 황토/경화제 혼합과정과;

상기 침지조에 직물지를 완전히 침지시켜 직물지에 황토 및 경화제가 함침되도록 하는 침지과정과;

침지과정을 통과한 황토원단을 히팅장치에 통과시켜 80 ~ 120℃로 건조시키는 제1차건조과정과;

1차 건조된 황토원단에 코팅제를 코팅하는 코팅과정과;

코팅처리된 황토원단을 히팅장치에 통과시켜 180 ~ 230℃로 건조시키는 제2차건조과정; 을 통하여 제조된 것을 특징으로 한 황토원단의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제1경화제는 물 40∼60중량%, BAM(바리움마그네슘알루미네이트) 20∼40중량%, EAM(에틸렌/아크릴레이트 공중합체) 10∼30중량%, 그리고 수지재질의 유화제 및 촉매제와 비타민C를 잔부로 한 것을 특징으로 한 황토원단의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제2경화제는 물 60∼90중량%, 수지재질의 유화제 5∼20중량%, 및 촉매제를 잔부로 한 것을 특징으로 한 황토원단의 제조방법.
제 1 항에 있어서,

상기 코팅제는 물 40∼60중량%, MMA(메틸 메타크릴레이트) 10∼30중량%, BAM(바리움마그네슘알루미네이트) 5∼15중량%, EAM(에틸렌/아크릴레이트 공중합체) 10∼30중량%, 그리고 수지성분의 유화제 및 촉매제와 비타민C를 잔부로 한 것을 특징으로 한 황토원단의 제조방법.