KR101514060B1 - 직물의 기능성 처리제 및 이를 이용한 기능성 직물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 직물의 기능성 처리제, 이를 이용한 기능성 직물 및 그 처리방법에 관한 것으로, 더욱 상세하기는 화산회암 분말을 기능성 처리제로서 조성하고, 이를 이용하여 직물을 후가공함으로써 되는 것이다.
본 발명에 의하면, 우수한 항균, 항곰팡이 및 탈취 성능을 가지며, 원적외선 방사율 및 음이온 발생률이 높은 직물의 제조가 가능함으로써, 각종 의류, 커튼, 시트, 침구류, 건강보조용품 등으로의 효율적인 활용이 가능한 장점이 있다. 또한, 포름알데히드에 대한 소취력이 우수하므로 벽지, 실내인테리어용 등으로 활용될 경우 고부가가치를 창출할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의하면, 우수한 항균, 항곰팡이 및 탈취 성능을 가지며, 원적외선 방사율 및 음이온 발생률이 높은 직물의 제조가 가능함으로써, 각종 의류, 커튼, 시트, 침구류, 건강보조용품 등으로의 효율적인 활용이 가능한 장점이 있다. 또한, 포름알데히드에 대한 소취력이 우수하므로 벽지, 실내인테리어용 등으로 활용될 경우 고부가가치를 창출할 수 있는 장점이 있다.
Description
본 발명은 직물의 기능성 처리제 및 이를 이용한 기능성 직물에 관한 것으로, 더욱 상세하기는 화산회암, 바인더 및 물을 혼합하고, 이를 이용하여 직물을 후가공함으로써, 항균, 항곰팡이, 탈취 성능이 우수하고, 원적외선 및 음이온 방사능력이 뛰어난 직물을 제조하는 것이다.
섬유분야에서는 섬유의 표면 개질을 통하여 기능성을 추가로 부여하거나 성능을 극대화시켜 부가가치를 높이고자 꾸준한 연구가 진행되어 왔다.
이 중 직물의 후가공 단계에서 기능성을 부여하는 방법으로는 기능성 물질을 단순히 바인더로 접착하는 방법, 기능성 처리액을 침지, 스프레이 등의 방법으로 직물에 부여한 후 열고정하는 방법 등이 사용되고 있다.
이러한 후가공 단계에서의 표면 기능화 시도는 다양한 제품에의 적용이 가능하다는 장점이 있으나, 직물과 기능성 물질 간에 강한 결합을 이루지 않으면 사용 중 세탁에 의해 기능성 물질이 섬유 표면으로부터 탈락되어 그 성능이 현저하게 저하되는 문제가 있을 수 있다. 또한, 세탁에의 내구성을 증진시키기 위하여 섬유와 기능성 물질 사이에서 바인더 역할을 하는 수지를 이용하는 경우에도 원하는 수준의 세탁 내구성을 달성하기 어려우며, 섬유 본래의 형태를 변형시키는 결과를 초래하기도 하는 단점이 있었다.
따라서, 종래 세탁 견뢰성 및 내구성의 확보를 위하여, 기능성 물질로 은 성분이 활용되었다. 이러한 은 성분을 활용한 일반적인 방법으로는, 은 나노 입자를 물이나 기타 용매에 분산시켜 분산욕을 제조한 후, 섬유공정 중 상기 분산욕에 희석시켜 가공할 수 있다. 그러나 이러한 방법으로 은 나노 가공을 할 경우, 콜로이드 상태의 은 나노 용액 또는 욕 중에 희석시킬 때 분산 안정성이 확보되지 않아 직물 상에 균일한 도포가 어려우며, 요구되는 항균성을 만족시키지 못하는 단점이 있었다.
또한, 스퍼터링 장치를 이용하여 직물 상에 금속, 즉 은 성분을 증착시키는 방법이 제안되었는데, 이러한 방법은 전기전도성, 방열, 보온 및 발오성과 같은 특성을 부여하기에 적합하였다. 그 일례로 대한민국 실용신안등록 제20-0221533호에서는 진공 증착기를 이용하여 직물에 은을 증착함으로써 직물의 기능을 향상시켜 보다 양질의 의류를 생산할 수 있도록 고안된 의류 안감용 은증착 직물을 기술하고 있다. 또한, 대한민국 등록특허 제10-0591363호에서는, 건조기를 이용하여 섬유직물을 충분히 건조하고, 플라즈마 소스를 사용하여 플라즈마 전처리 공정을 진행하고, 상기 플라즈마 전처리 공정에서는 섬유직물의 불순물을 제거하고 많은 기공과 라디칼을 섬유직물에 형성시킨 후, 스퍼터 소스를 이용하여 섬유직물에 대하여 은 나노 스퍼터링 공정을 진행함으로써, 은 나노 입자가 섬유직물의 기공과 라디칼에 견고하고 균일하게 코팅되는 은 나노 입자 코팅 섬유 제조 방법을 기술하고 있다. 그리고 대한민국 등록특허 제10-1101918호에서는, 항균성, 탈취성, 향상된 금속성 외관 및 질감, 전기전도성, 방열, 보온 및 발오성을 직물에 부여하기 위하여, 직물 상에 스퍼터링을 통해 금속 코팅층을 피복하는 금속 코팅된 직물을 개시하고 있다.
그러나 이러한 금속 스퍼터링 방법으로 직물에 금속을 증착하게 되면, 직물의 촉감이 급격히 나빠져 의류용으로 사용하기에는 부적합한 단점이 있었다.
또한, 대한민국 공개특허 제10-2009-0076210호에서는 섬유직물 표면에 은 증착막을 형성한 후 수중에 침지시키고, 이를 초음파 방사 처리하여, 상기 은 증착막이 직물 표면에 나노 입자화되어 균일 분산되도록 함으로써, 항균성을 갖도록 하였다.
그러나 상기한 은 성분을 이용한 선행기술들의 경우 모두 항균성이 기대치에 미치지 못하였으며, 제조단가가 높아 가격경쟁력을 확보할 수 없으므로, 실생활에 다양한 적용이 어려운 단점이 있었다.
따라서, 은 성분 이외의 다른 기능성 물질을 이용한 기능성 직물을 제조하는 방법에 대한 연구가 요구되었는바, 대한민국 등록특허 제10-0758499호에서는 황토를 이용하여 기모 직물을 염색함으로써, 기능성을 부여하였다. 그러나 이러한 기 술은 기모 직물에만 적용이 가능한 단점이 있었다. 또한, 대한민국 등록특허 제10-0543425호 역시 황토 염료를 이용하여 직물을 염색함으로써, 기능성을 부여하였으나, 황토 염료로 인해 색상의 다양화가 어렵고, 직물의 품질이 좋지 않은 단점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 기능성 직물이 갖는 제반 문제점을 해소하기 위하여, 화산회암 분말을 기능성 처리제로서 조성하고, 이를 이용하여 직물을 후가공함으로써, 세탁 견뢰도가 높으며, 생산단가가 높지 않아 가격경쟁력이 있고, 항균, 항곰팡이, 탈취 성능이 우수하며, 다량의 원적외선 및 음이온을 방사하여 인체의 건강유지에 도움을 주는 직물의 기능성 처리제 및 이를 이용한 기능성 직물을 제공하는 것이다.
또한, 촉감, 염색성, 내구성 등의 기본 물성이 우수하여 의류 등 다양한 분야에의 적용이 가능한 기능성 직물을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기능성 처리제는 화산회암 5~25중량%, 바인더 5~15중량% 및 물 70~80중량%를 포함하여서 되는 것을 특징으로 한다.
상기 화산회암은 100~3,000mesh의 분말이고, 상기 바인더는 아크릴 수지로서, 상기 화산회암은 상기 아크릴 수지에 의해 표면처리된 상태로 물에 분산되는 것을 특징으로 한다.
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본 발명의 기능성 직물은, 직물에 상기한 기능성 처리제가 침투되고, 열에 의해 고착된 것을 특징으로 한다.
상기 직물 100중량부에 상기 기능성 처리제에 포함된 화산회암과 바인더가 1~10중량부만큼 고착된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 우수한 항균, 항곰팡이 및 탈취 성능을 가지며, 원적외선 방사율 및 음이온 발생률이 높은 직물의 제조가 가능함으로써, 각종 의류, 커튼, 시트, 침구류, 건강보조용품 등으로의 효율적인 활용이 가능한 장점이 있다.
또한, 포름알데히드에 대한 소취력이 우수하므로 벽지, 실내인테리어용 등으로 활용될 경우 고부가가치를 창출할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 대한 항균 시험(포도상구균) 결과를 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 대한 항균 시험(대장균) 결과를 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 대한 원적외선 방사율을 측정한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 대한 원적외선 방사 에너지를 측정한 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 대한 항균 시험(대장균) 결과를 나타낸 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 대한 원적외선 방사율을 측정한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 대한 원적외선 방사 에너지를 측정한 그래프이다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
종래 후가공을 통해 기능성 직물을 제조하는 경우 세탁시 기능성 물질의 탈락현상이 발생되고, 내구성이 좋지 못하며, 직물의 촉감 등이 좋지 못해 의류로의 활용이 어려운 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 종래의 이러한 단점들을 해소하기 위하여, 화산회암을 기능성 물질로 이용하여 직물을 염색함으로써, 상기한 종래기술의 단점을 극복하고, 항균, 항곰팡이, 탈취성이 우수하며, 원적외선 및 음이온의 방사율이 높은 직물을 제안하는 것이다.
먼저, 본 발명에서 사용되는 직물의 기능성 처리제에 대해 설명한다.
본 발명에 따른 직물의 기능성 처리제는 화산회암 5~25중량%, 바인더 5~15중량% 및 물 70~80중량%를 포함하여서 되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 화산회암은 화산분출물인 화산재가 풍화하여 생성된 비정질물질 점토 광물로서, SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, K2O, Na2O, TiO2 등의 성분들로 이루어진다. 이러한 각 성분의 조성비는 SiO2 62.0중량%, Al2O3 16.8중량%, Fe2O3 4.31중량%, CaO 1.84중량%, MgO 0.81중량%, K2O 1.05중량%, Na2O 0.79중량%. TiO2 0.28중량% 등이다. 이러한 성분 중 이산화티탄은 광촉매작용을 행하여 유해성분의 산화/환원에 의한 제거와 항균기능을 제공하게 되며, 기타 성분들은 탈취, 원적외선 방사 및 음이온 발생 기능을 제공하게 된다.
상기 화산회암은 아주 작은 입자로의 분쇄 역시 가능하며, 분산성 역시 좋기 때문에 본 발명에서의 기능성 물질로서 적합하다. 본 발명에서는 화산회암 분말의 입도가 100~3,000mesh인 것을 이용하는 것이 바람직한데, 상기 입도가 100mesh 보다 클 경우 직물 내로의 침투가 어려워 직물의 표면에만 화산회암이 고착됨으로써, 내구성, 세탁 견뢰도 등이 떨어질 수 있고, 3,000mesh 보다 작게 할 경우 제조단가가 상승하여 가격경쟁력을 확보할 수 없기 때문이다.
그리고 상기 화산회암 분말은 처리제 내에서 5~20중량% 만큼 포함되는데, 상기 화산회암이 5중량% 미만으로 포함될 경우, 항균, 항곰팡이성 등의 기능성을 부여하기 어렵고, 20중량%를 초과할 경우 과량이 되어 처리제 내에 고른 분산이 어려워지므로, 직물 내로의 침투가 어려운 단점이 있기 때문이다.
다음으로, 상기 바인더는 상기 화산회암이 직물에 고착할 수 있도록 하는 물질로서, 아크릴 수지가 사용가능하다. 즉, 상기 바인더의 사용으로 상기 화산회암이 용매인 물에 고르게 분산될 수 있으며, 직물 내부로 용이하게 침투 및 고착될 수 있다. 이때, 상기 바인더로서 아크릴 수지를 사용할 경우 바인더의 역할뿐 아니라, 상기 화산회암의 응집을 방지하는 역할을 하는 것으로, 아크릴 수지와 화산회암 분말을 혼합하면 화산회암 분말의 표면이 아크릴 수지에 의해 처리되어 화산회암 분말의 응집이 방지된다. 따라서, 본 발명의 직물의 기능성 처리제는 회산회암 분말을 아크릴 수지로 표면 처리한 후, 이를 용매인 물과 혼합하여 구성함이 바람직하다.
그리고 상기 바인더는 처리제 내에 5~15중량% 만큼 포함되는데, 상기 바인더의 함량이 5중량% 미만일 경우 화산회암 분말이 직물에 고착되기 어렵고, 15중량%를 초과할 경우 과량이 되어 직물의 촉감 등이 좋지 못해 다양한 분야에의 활용이 어렵기 때문이다.
또한, 용매인 물은 아크릴 수지 및 화산회암의 고른 분산이 가능하도록 하는 것은 물론, 화산회암이 직물에 쉽게 침투될 수 있도록 하는 것이다.
상기와 같이 구성된 직물의 기능성 처리제는, 회산회암 분말이 용매인 물에 바인더와 함께 고르게 분산된 상태이므로, 이를 이용하여 직물에 기능성을 부여할 수 있게 된다.
다음으로는, 상기 기능성 처리제를 이용하여 직물에 기능성을 부여하는 방법에 대해 설명한다.
직물을 전처리하는 단계.
먼저, 직물을 전처리하여 본 발명의 기능성 처리제가 직물에 쉽게 침투, 고착될 수 있도록 한다.
본 발명에서 사용되는 직물은, 면직물, 마직물 등의 천연 직물은 물론, 폴리에스테르 직물 등의 합성 직물까지 모두 적용이 가능한 것으로, 직물의 종류, 두께, 직조 방법 등을 제한하지 않는다.
상기 직물의 구체적인 전처리 방법은, 직물을 호발제를 이용하여 호발하는 단계와, 상기 호발된 직물을 정련제를 이용하여 정련하는 단계와, 상기 정련된 직물을 표백제를 이용하여 표백하는 단계로 이루어진다.
상기 호발 단계는, 직물에 기능성 처리제의 침투가 용이하게 하고, 직물의 촉감을 부드럽게 하기 위한 단계로서, 60~100℃로 승온시킨 호발제에 직물을 수세함으로써 이루어진다. 이때, 상기 호발제로는 효소 호발제 또는 산화 호발제를 사용하는 것이 바람직하나, 이를 제한하는 것은 아니며, 종래 공지된 다양한 종류의 호발제 사용이 가능하다.
다음으로, 상기 정련 단계는, 호발된 직물의 불순물을 제거하여 기능성 처리제의 침투성과 고착성을 높이기 위한 것으로, 60~100℃로 승온시킨 정련제에 직물을 수세하여 이루어진다. 이때, 상기 정련제로는 무기정련제, 비누류, 황산에스테르염 등을 사용가능하며, 종래 공지된 다양한 종류의 정련제를 모두 적용가능하다.
그리고 상기 표백 단계는 직물 내 색소의 불순물을 제거하기 위한 단계로, 이 역시 60~100℃로 승온시킨 표백제를 이용하여 직물을 수세함으로써 이루어진다. 이때, 표백제로는 염소계 표백제, 이황산계 표백제 등 다양한 표백제의 사용이 가능하며, 표백 방법 역시 산화 표백법, 환원 표백법, 형광 표백법 등 다양한 방법의 적용이 가능하다.
상기한 전처리방법은 이미 공지된 방법으로서, 종래 공지된 방법에 의해 호발, 정련 및 표백하는 것이므로, 이에 대한 상세한 설명, 즉 약품 사용량, 수세 시간 등의 설명은 생략한다.
염색장치에 상기 전처리된 직물과 상기 제1항 또는 제2항의 기능성 처리제를 투입하여 처리하는 단계.
상기와 같이 직물의 전처리가 완료되면, 상기 전처리된 직물은 본 발명의 기능성 처리제가 용이하게 침투 및 고착될 수 있는 상태가 된다. 그럼 이렇게 전처리된 직물을 염색장치에 상기 전처리된 직물과 앞서 설명된 기능성 처리제를 투입하여 처리한다. 즉, 본 발명은 상기 직물에 본 발명의 기능성 처리제를 피그먼트 염색하는 방법으로 처리하는 것이다.
이때, 상기 전처리된 직물 100중량부를 기준으로, 상기 염색장치에 직물 100중량부와 상기 제1항 또는 제2항의 기능성 처리제 100~400중량부를 투입하여 약 1~60분간 염색처리하는 것이다.
여기서, 본 발명의 기능성 처리제는 다양한 색감을 갖지 못하므로, 필요에 따라 다양한 색감의 피그먼트를 5~50중량부만큼 더 투입하여 염색처리할 수도 있는바, 그 실시를 제한하지 않는다. 본 발명에서 상기 피그먼트로는 0.5~5㎛ 크기의 아조 화합물 등을 사용할 수 있다.
상기 처리된 직물을 1차 건조하는 단계.
염색 처리가 완료되면, 상기 처리된 직물을 1차 건조한다. 이때, 상기 1차 건조 온도나 방법은 제한하지 않는바, 상기 기능성 처리제 내의 용매인 물이 제거되기만 하면 족하므로, 자연건조 및 50~90℃ 온도에서 건조기를 이용하여 건조하는 방법 등 다양한 방법의 적용이 가능하다.
상기 1차 건조된 직물을 열처리하는 단계.
다음으로, 상기 1차 건조된 직물을 160~180℃로 열처리하여, 상기 기능성 처리제의 화산회암 분말을 직물에 고착시킨다. 상기 열처리는 건조기를 이용하며, 온도가 160℃ 미만일 경우 고착이 어려우며 180℃를 초과하더라도 더 이상의 고착이 진행되지 않으므로, 경제적이지 못하기 때문이다. 상기 열처리시간은 제한하지 않는데, 짧게는 10초~1분, 길게는 60분까지도 열처리가 가능하다.
상기 열처리된 직물을 세탁하는 단계.
열처리가 완료되면, 열처리된 직물을 통상의 방법으로 세탁함으로써, 직물에 묻어 있는 불순물 등을 제거한다.
상기 세탁된 직물을 2차 건조하는 단계.
그리고 불순물이 제거된 직물을 2차 건조하여 기능성 처리를 완료하는 것이다. 이때의 건조는 세탁된 직물로부터 수분을 제거하는 것이므로, 자연건조하거나 40~90℃ 온도의 건조기를 이용하여 건조할 수도 있다.
상기와 같은 방법으로, 화산회암을 직물에 고착시켜 기능성 처리할 경우, 화산회암 분말이 직물에 고르게 침투하여 고착되기 때문에, 세탁 후에도 그 기능성이 전혀 저하되지 않는다. 아울러, 내구성 역시 우수하며, 직물의 촉감 역시 기능성 처리전과 크게 차이가 없어 다양한 분양에의 활용이 가능해진다.
즉, 본 발명의 기능성 직물은, 직물에 상기 기능성 처리제가 고르게 침투되어, 열에 의해 고착화된 것으로, 바람직하게는 상기 처리 전의 직물 100중량부를 기준으로, 직물 100중량부에 상기 기능성 처리제에 포함된 화산회암과 바인더가 1~10중량부만큼 고착되는 것이다. 즉, 상기 고착된 화산회암이 1중량부 미만일 경우 그 기능성이 좋지 못하고, 10중량부를 초과할 경우 직물의 촉감 등이 좋지 못하게 되므로, 상기한 만큼 고착화되는 것이 바람직하며, 만약 1차 염색 처리시 원하는 만큼의 화산회암이 고착되지 못했다면 2차 염색을 통해 화산회암을 추가 고착시킬 수도 있는 것이다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예와 시험예를 설명한다.
(실시예 1)
0.8m×1m의 면직물을 준비한 후, 상기 직물을 전처리하였다. 상기 전처리는 80℃로 승온시킨 효소 호발제에 수세한 후, 80℃로 승온시킨 무기 정련제에 수세하고, 다시 80℃로 승온시킨 염소계 표백제로 직물을 수세하였다.
그리고 전처리된 직물을 기능성 처리제로 염색처리하였는바, 상기 염색처리는 피그먼트 염색장치를 이용하였다. 이때, 상기 직물과 기능성 처리제의 투입비는 1: 3중량비로 하였으며, 기능성 처리제는 1,000mesh의 화산회암 분말 15중량%, 바인더 10중량%를 1시간 동안 혼합 후, 물 75중량%를 추가하여 2시간 동안 혼합하였다.
다음으로, 이를 50℃에서 30분간 건조시킨 후, 170℃에서 5분간 열처리하여 고착하였다. 그리고 이를 세탁기를 이용하여 세탁한 후, 자연건조하였다. 처리 전 후의 직물의 무게를 측정하여 비교해본 결과, 처리 후 무게가 102%로 증가하였다.
그리고 본 발명의 실시예 1에 대한 항균성을 측정하여 그 결과를 하기 표 1 및 첨부된 도 2 내지 3에 나타내었다. 항균성의 측정은 포도상구균과 대장균을 이용하였으며, 시험방법은 KS K 0693 : 2011에 따랐다. 첨부된 도 1은 포도상구균에 대한 항균 시험 결과를 나타낸 사진이고, 도 2는 대장균에 대한 결과를 나타낸 사진이다.
구분 |
초기농도 (CFU/ml) |
18시간 후 농도 (CFU/ml) |
정균감소율 (%) |
|
포도상구균에 의한 항균 시험 | Blank | 2.0×104 | 2.2×106 | - |
실시예 1 | 〈1.0 | 99.9 | ||
대장균에 의한 항균 시험 | Blank | 2.0×104 | 2.0×107 | - |
실시예 1 | 〈10 | 99.9 | ||
1) 배지상의 균주는 희석배수를 곱하여 산출한 것임. 2) 사용균주: Staphylococcus aureus ATCC 6538 Escherichia coli ATCC 25922 3) Blank는 시료를 넣지 않은 상태에서 측정한 것임. |
상기 표 1 및 도 1, 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1은 각종 균에서 99.9%의 높은 항균력을 보임을 알 수 있었다. 따라서, 본 발명의 직물은 항균 직물로서 다양한 분양에의 활용이 가능함을 알 수 있었다.
다음으로, 실시예 1에 대한 항곰팡이 시험을 실시하였다. 시험방법은 ASTM G-21 : 2013에 따랐으며, 그 결과는 하기 표 2에 나타내었다.
시험항목 | 배양시험기간 |
|||
항곰팡이 시험 |
1주 후 | 2주 후 | 3주 후 | 4주 후 |
0 | 0 | 0 | 0 | |
1) 곰팡이 균주(혼합균주) :Aspergillus niger ATCC 9642 Chaetomium globosum ATCC 6205 Penicillium pinophilum ATCC 11797 Gliocladium virens ATCC 9645 Aureobasidium pullulans ATCC 15233 2) 결과의 판독 :0 자라지 못함. 1 시편 위 10% 이하로 자라남. 2 시편 위 10~30% 이하로 자라남. 3 시편 위 30~60% 이하로 자라남. 4 시편 위 60% 이상 균이 자라남. |
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1은 우수한 항곰팡이 기능이 있음을 확인할 수 있었다.
다음으로, 본 발명의 실시예 1에 대한 원적외선 방사율 및 방사 에너지를 측정하였다. 그 측정방식은 KFIA-FL-1005의 방법에 따랐으며, 37℃에서 FT-IR Spectrometer을 이용하여 원적외선 방사율과 black body 대비방식으로 원적외선 방사 에너지를 각각 측정하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 3 및 도 3, 4에 나타내었다.
방사율(5~20㎛) | 방사 에너지(W/㎡·㎛, 37℃) |
0.892 | 3.44×102 |
상기 표 3 및 도 3, 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1은 높은 원적외선 방사율과 에너지를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명을 의류 등에 적용할 경우, 착용자의 건강유지를 도울 것을 예상할 수 있었다.
그리고 실시예 1에 대한 소취 시험을 실시하였다. 상기 소취 시험의 시험가스로는 암모니아(NH3)와 포름알데히드(HCHO)를 사용하였다. 그리고 시료의 량은 10cm×10cm(3.7g)을 각각 사용하였으며, 주입된 암모니아 가스의 농도는 500㎍/ml이고, 포름알데히드의 농도는 500ppm이었으며, 용기의 부피는 1000mL이었다. 시험환경은 온도 23℃, 습도 38%였다. 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
구분 | 경과시간(분) | 소취율(암모니아) (%) |
소취율(포름알데히드) (%) |
소취 시험 |
30 | 44 | 95 |
60 | 52 | 95 | |
90 | 62 | 95 | |
120 | 74 | 95 | |
소취율(%)=[(blank가스농도-Spmple가스농도)/blank가스농도]×100 |
상기 표 4에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예 1은 암모니아의 소취가 가능함은 물론, 포름알데히드에 대해 탁월한 소취율을 보임을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명을 벽지, 인테리어용 내장재 등으로 활용할 경우 새집 증후군에 대해 효과가 있을 것으로 예상되었다.
다음으로, 실시예 1의 음이온 방사능력을 시험하였다. 상기 음이온 방사능력은 KFIA-FL-1042법에 따라 시험하였으며, 시험편은 10cm×15cm 크기를 사용하였고, 전하 입자 측정 장치를 이용하여 실내온도 21℃, 습도 32%에서 대기 중 음이온수 104/cc의 조건에서 시험하였으며, 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 ION수로 표시하였다.
상기한 음이온 방사능력 시험 결과, 본 발명의 실시예 1은 172ION/CC 만큼의 음이온을 방사하였음을 확인하여, 인체에 유익한 효과를 가져올 것으로 예측되었다.
다음으로, 본 발명의 세탁 견뢰도를 확인하기 위하여, 상기 실시예 1에 의한 직물을 가정용 세탁기로 50회 세탁한 후, 그 항곰팡이성, 소취력에 대한 시험을 상기한 방법들과 동일하게 실시하였다. 그리고 그 결과를 하기 표 5 및 표 6에 나타내었다.
시험항목 | 배양시험기간 |
|||
항곰팡이 시험 |
1주 후 | 2주 후 | 3주 후 | 4주 후 |
0 | 0 | 0 | 0 |
구분 | 경과시간(분) | 소취율(암모니아) (%) |
소취율(포름알데히드) (%) |
소취 시험 |
30 | 30 | 60 |
60 | 39 | 64 | |
90 | 48 | 68 | |
120 | 52 | 71 | |
소취율(%)=[(blank가스농도-Spmple가스농도)/blank가스농도]×100 |
상기 표 5 및 표 6에서 확인할 수 있는 바와 같이, 50회 세탁 후에도 우수한 항곰팡이성과 소취율을 보임을 확인할 수 있어, 세탁 견뢰도 역시 우수함을 확인할 수 있었다.
또한, 촉감이 뛰어나다고 응답한 20인을 선정하여, 직물의 촉감을 테스트하였다. 상기 촉감 테스트는 실시예 1의 직물과, 일반적인 면직물 두 종류를 준비한 후, 블라인드 테스트로 상기 직물을 손으로 만지거나, 얼굴, 팔 등에 접촉하도록 한 후, 부드러운 정도를 5점 척도로 나타내었다.(숫자가 클수록 부드러움) 그리고 그 결과를 하기 표 7에 나타내었다. 결과는 20인의 평균을 나타내었다.
구분 | 실시예 1 | 면직물 |
부드러운 정도 | 2.8 | 2.9 |
상기 표 7에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 기능성 직물은 촉감에 있어서 처리 전과 유의적인 차이를 보이지 않음을 확인할 수 있었다.
이상에서와 같이, 본 발명의 직물은 인체에 유익한 원적외선, 음이온 방사능력이 뛰어나며, 항균, 항곰팡이 및 탈취 성능이 우수하면서도, 촉감 및 세탁 견뢰도 역시 우수함을 확인할 수 있었다.
상기한 실시 예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (7)
- 화산회암 5~25중량%, 바인더 5~15중량% 및 물 70~80중량%를 포함하는 직물의 기능성 처리제에 있어서,
상기 화산회암은 100~3,000mesh의 분말이고,
상기 바인더는 아크릴 수지로서,
상기 화산회암은 상기 아크릴 수지에 의해 표면처리된 상태로 물에 분산되는 것을 특징으로 하는 직물의 기능성 처리제. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 직물에 제 1항의 기능성 처리제가 침투되고, 열에 의해 고착된 것을 특징으로 하는 기능성 직물.
- 제 6항에 있어서,
상기 직물 100중량부에 상기 기능성 처리제에 포함된 화산회암과 바인더가 1~10중량부만큼 고착된 것임을 특징으로 하는 기능성 직물.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113201932A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-08-03 | 常州市美尔娜服饰有限公司 | 一种火山岩面料 |
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- 2014-12-09 KR KR1020140175696A patent/KR101514060B1/ko active IP Right Grant
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