KR101598969B1 - 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법 - Google Patents

파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파동에너지 방사체가 혼합된 코팅액을 제조하는 코팅액제조단계, 상기 코팅액제조단계를 통해 제조된 코팅액에 섬유를 함침하는 섬유함침단계, 상기 섬유함침단계를 통해 코팅액이 코팅된 섬유를 건조하는 건조단계, 상기 건조단계를 통해 건조된 섬유에 발열성 조성물을 날염하는 발열성조성물날염단계 및 상기 발열성조성물날염단계를 통해 발열성 조성물이 날염된 섬유를 직조하는 직조단계로 이루어진다.
상기의 과정을 통해 제조되는 다기능성 직물은 파동에너지 방사체가 함유된 코팅액으로 코팅되며, 발열성 조성물로 날염된 직물이 사용되어 파동에너지 방사효과가 우수하기 때문에, 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타낸다.

Description

파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법 {MANUFACTURING METHOD OF MULTI-FUNCTIONAL WOVEN FABRICS CONTAINING WAVE ENERGY RADIATION MATERIAL}
본 발명은 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 파동에너지 방사체가 함유된 코팅액으로 코팅되며, 발열성 조성물로 날염된 직물이 사용되어 파동에너지 방사효과가 우수하기 때문에, 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타내는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법에 관한 것이다.
현대인들은 일상생활의 편리화와 식습관의 변화로 인해 운동량은 줄어든 반면 인스턴트식품과 같은 고지방 및 고칼로리 식품을 과다하게 섭취하여 비만인구가 급격하게 증가하고 있다.
상기와 같은 비만인구를 줄이기 위해 스포츠과학을 이용한 맞춤형 운동프로그램이나 운동용품, 열량의 섭취를 제한하거나 소비를 촉진할 수 있는 기능성 식품등이 개발되고 있는데, 바쁜 현대인들이 꾸준하게 운동을 하거나 개인별로 다양한 취향을 나타내는 식습관을 개선하여 비만문제를 해결하는 것은 한계가 있었다.
상기의 문제점으로 인해 평상시 입는 의복에 기능성을 부여하여 체중감량을이루려고 하는 다양한 시도들이 이루어지고 있는데, 한국특허등록 제10-0963326호에는 파동에너지 방사물질이 함유된 직물로 체지방 분해 및 체중감량 효과를 나타내는 직물의 제조방법이 제시되어 있으나, 직물을 의복으로 제조하는 과정에서 피부와 밀착되지 않는 종류의 의복으로 제조하게 되면 파동에너지가 피부에 제대로 전달되지 못해 체중감량 효과가 저하되는 문제점이 있었다.
또한, 상기의 문제점을 해소하기 위해 피부에 의복이 밀착될 수 있도록 몸에 꽉끼도록 의복을 제조하는 방법이 이루어지고 있는데, 상기와 같이 몸에 꽉끼도록 제작된 의복은 일상생활을 하는데 상당히 불편할 뿐만 아니라, 혈액의 원활한 흐름이 제한되어 건강에 나쁜 영향을 미칠 수 있는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 파동에너지 방사체가 함유된 코팅액으로 코팅되며, 발열성 조성물로 날염된 직물이 사용되어 파동에너지 방사효과가 우수하기 때문에, 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타내는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 신축성 섬유로 이루어지고 일면에 접착제가 도포되어 인체의 피부조직에 밀착되기 때문에, 상기 파동에너지 방사체에서 방출되는 파동에너지가 인체의 피부조직에 전달되는 효율성이 향상되어 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타내는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 코팅액에 자성체분말, 전자파차폐제 및 편백정유 성분을 더 혼합하여, 혈류의 흐름을 원활하게 하고, 전자파를 차단하며 인체에 유익한 피톤치드를 방출하는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 파동에너지 방사체가 혼합된 코팅액을 제조하는 코팅액제조단계, 상기 코팅액제조단계를 통해 제조된 코팅액에 섬유를 함침하는 섬유함침단계, 상기 섬유함침단계를 통해 코팅액이 코팅된 섬유를 건조하는 건조단계, 상기 건조단계를 통해 건조된 섬유에 발열성 조성물을 날염하는 발열성조성물날염단계 및 상기 발열성조성물날염단계를 통해 발열성 조성물이 날염된 섬유를 직조하는 직조단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 제공함에 의해 달성된다.
본 발명의 바람직한 특징에 따르면, 상기 섬유는 환편기로 편조되어 신축성을 나타내는 환편물이며, 나일론, 폴리에스터, 아크릴, 폴리우레탄, 폴리염화비닐 및 폴리염화바이페닐, 폴리프로필렌으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 직조단계 이후에는 상기 직조단계를 통해 직조된 직물의 일면에 점착제를 도포하는 점착제도포단계가 더 진행되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 바람직한 특징에 따르면, 상기 점착제는 수용성 아크릴로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 점착제는 코마코팅기를 이용하여 20 내지 40 마이크로미터의 두께로 도포되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 코팅액제조단계는 물 100 중량부, 코팅용 수지 5 내지 15 중량부 및 파동에너지 방사체 3 내지 10 중량부를 혼합하여 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 자성체분말 5 내지 10 중량부가 더 함유되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 자성체분말은 Fe계, Li계, Co계, Al계, 백금계, 텅스턴계 염류 및 텅수텐계 수화물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 전자파 차폐제 5 내지 10 중량부가 더 함유되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 전자파 차폐제는 그래핀, 탄소나노튜브, 구리, 은, 백금 및 니켈로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 편백정유 1 내지 3 중량부가 더 함유되는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 파동에너지 방사체는 맥반석, 철, 망간, 티타늄, 칼슘, 마그네슘, 알루미늄 및 규소의 금속이 산화된 금속산화물로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 건조단계는 상기 섬유함침단계를 통해 코팅액이 코팅된 신축성 섬유를 열풍건조기에 투입하고 45 내지 55℃의 온도에서 120 내지 200분 동안 건조하여 이루어지는 것으로 한다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 특징에 따르면, 상기 발열성 조성물은 캡사이신, 비이온성 계면활성제 및 실리콘수지로 이루어지는 것으로 한다.
본 발명에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법은 파동에너지 방사체가 함유된 코팅액으로 코팅되며, 발열성 조성물로 날염된 직물이 사용되어 파동에너지 방사효과가 우수하기 때문에, 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타내는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
또한, 신축성 섬유로 이루어지고 일면에 접착제가 도포되어 인체의 피부조직에 밀착되기 때문에, 상기 파동에너지 방사체에서 방출되는 파동에너지가 인체의 피부조직에 전달되는 효율성이 향상되어 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타내는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
또한, 코팅액에 자성체분말, 전자파차폐제 및 편백정유 성분을 더 혼합하여, 혈류의 흐름을 원활하게 하고, 전자파를 차단하며 인체에 유익한 피톤치드를 방출하는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 제공하는 탁월한 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예와 각 성분의 물성을 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
본 발명에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법은 파동에너지 방사체가 혼합된 코팅액을 제조하는 코팅액제조단계(S101), 상기 코팅액제조단계(S101)를 통해 제조된 코팅액에 섬유를 함침하는 섬유함침단계(S103), 상기 섬유함침단계(S103)를 통해 코팅액이 코팅된 섬유를 건조하는 건조단계(S105), 상기 건조단계(S105)를 통해 건조된 섬유에 발열성 조성물을 날염하는 발열성조성물날염단계(S107) 및 상기 발열성조성물날염단계(S107)를 통해 발열성 조성물이 날염된 섬유를 직조하는 직조단계(S109)로 이루어진다.
상기 코팅액제조단계(S101)는 파동에너지 방사체가 혼합된 코팅액을 제조하는 단계로, 교반장치에 물 100 중량부, 코팅용 수지 5 내지 15 중량부 및 파동에너지 방사체 3 내지 10 중량부를 혼합하고 1500 내지 2500rpm의 속도로 교반하여 파동에너지 방사체가 혼합된 코팅액을 제조하는 단계다.
상기 코팅용 수지는 이소시아네이트와 폴리올이 30 내지 50중량%로 이루어지고, n-메칠디에탄올아민, 트리에칠아민, 그리고 물이 나머지 중량을 차지하는데, 나머지 중량 구성을 보다 구체적으로는 n-메칠디에탄올아민은 2 내지 3중량%, 트리에칠아민은 0.3 내지 1중량% 및 물 46 내지 67중량%로 하는 것이 바람직한데, 상기 n-메칠디에탄올아민은 아이노머로써, 트리에칠아민은 쇄연장제로서 기능을 하게 된다.
또한, 상기 파동에너지 방사체는 맥반석, 철, 망간, 티타늄, 칼슘, 마그네슘, 알루미늄 및 규소의 금속이 산화된 금속산화물로 이루어지는데, 파동에너지 방사체를 100 중량부 중에 백반석이 3 내지 8 중량부 함유되도록 혼합하는것이 바람직하다.
상기 맥반석은 파동에너지 방사체가 원적외선과 같은 파동에너지를 방출하도록 하는 역할을 하며, 원적외선의 방출효과를 향상시키기 위해 1700 내지 1800℃의 온도로 소성한 것을 사용하는 것이 바람직하며, 200 내지 300 메시의 입자크기를 나타내는 것을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
또한, 상기 철, 망간, 티타늄, 칼슘, 마그네슘, 알루미늄 및 규소의 금속이 산화된 금속산화물은 상기 맥반석과 반응하여 상온에서의 원적외선 방사효율을 향상시키는 역할을 하는데, 상기 맥반석과의 혼합성을 향상시키기 위해 200 내지 300 메시의 입자크기를 나타내는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 상기의 철, 망간, 티타늄, 칼슘, 마그네슘, 알루미늄 및 규소의 금속이 산화된 금속산화물은 물과 반응하게 되면 상기 성분들에 함유된 미네랄과 다공질의 구조에 의한 이온 교환기능에 의해 pH 조정 기능 및 음이온 발생 기능을 나타내는데, 물에 녹아 있는 미네랄의 함량이 지나치게 많으면 이를 흡착하고, 너무 적으면 용출함으로써 이온 교환을 수행하여 코팅액의 pH를 7.2 내지 7.4로 조절하여 피부 트러블을 유발하지 않는 효과를 나타낸다.
또한, 상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 자성체분말 5 내지 10 중량부가 더 함유될 수도 있는데, 상기와 같이 자성체 분말이 더 함유된 코팅액으로 코팅되는 다기능성 직물은 피부에 적용되면 자성체분말에서 방출되는 자성으로 인해 혈액의 흐름이 원활해지며, 방열효과가 향상되고 전자파 흡수 기능을 나타낸다.
상기 자성체분말의 함량이 5 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 자성체분말의 함량이 10 중량부를 초과하게 되면 상기의 효과는 크게 향상되지 않으면서 제조비용을 증가시키게 된다.
이때, 상기 자성체분말은 Fe계, Li계, Co계, Al계, 백금계, 텅스턴계 염류 및 텅수텐계 수화물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 전자파 차폐제 5 내지 10 중량부가 더 함유될 수도 있는데, 상기와 같이 전자파 차폐제가 함유된 코팅액으로 코팅되는 직물은 우수한 전자폐 차폐 효과를 나타낸다.
상기 전자파 차폐제의 함량이 5 중량부 미만이면 상기의 효과가 미미하며, 상기 전자파 차폐제의 함량이 10 중량부를 초과하게 되면 제조비용을 증가시키게 된다.
이때, 상기 전자파 차폐제는 그래핀, 탄소나노튜브, 구리, 은, 백금 및 니켈로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 편백정유 1 내지 3 중량부가 더 함유될 수도 있는데, 상기와 같이 편백정유가 함유된 코팅액으로 코팅된 기능성 직물은 우수한 항균효과를 나타낼 뿐만 아니라, 피톤치드가 방출되어 사용자의 건강을 증진시키는 효과를 나타내다.
이때, 상기 편백정유는 편백나무에 함유되어 있는 정유성분을 추출하여 제조되며, 노네날 성분에 대해 우수한 소취효과를 나타내는데, 상기의 편백정유의 제조방법에 대해 상세하게 설명하면, 편백정유는 편백나무에서 추출되며, 등록특허 제 10-0828927호에 기재된 정유 추출 압력기로 추출하여 제조되고, 추출시간은 3 내지 9시간이 적정한데, 추출 시간이 3시간 미만이면 효용가치가 있는 충분한 편백정유가 최대한 추출되지 못하여 그 기능성이 떨어지게 되며, 9시간을 초과하게 되면 더 이상의 편백정유가 추출되지 않아서 그 추출 작업의 효율성이 떨어지게 되며, 효율성 및 기능성 면에서는 7시간동안 추출하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 과정을 통해 제조되는 편백정유는 테르펜 계통의 유기화합물로 화학성물질이 아닌 천연물질로 인간의 신체에 무리없이 빠르게 흡수되며, 인간에게 해로운 균들을 선택적으로 살균하는 역할을 한다. 임업연구원과 충북대 동물의학연구소 공동 실험결과 편백정유를 희석하거나 휘산시켜 흡입할 경우라면 안정성에 대한 우려를 전혀 하지 않아도 되는 물질임을 입증해주고 있다.
또한, 편백정유는 강력한 항균력을 지니고 있는데, 임업연구원의 실험결과 편백정유의 항균성은 농약의 원료로 사용되고 있는 황산동과 비슷하거나 그보다 높다는 연구결과가 있으며, 충북대 동물의학연구소의 실험결과 편백정유는 각종 균에 대한 산균 효과도 매우 뛰어난 것으로 밝히고, 더욱 중요한 점은 이처럼 편백정유가 강력한 항균작용을 하면서도 기존의 항생제와는 달리 내성이 없다는 점이다.
이러한 편백정유에는 피톤치드가 다량함유되어 있는데, 피톤치드는 스트레스 호르몬인 코르티솔을 감소시켜 스트레스를 완화하는 침엽수중 편백 피톤치드는 코르티솔 농도를 절반 이하로 감소시키는 가장 뛰어나 효과를 보였다.
상기 섬유함침단계(S103)는 상기 코팅액제조단계(S101)를 통해 제조된 코팅액에 신축성 섬유를 함침하는 단계로, 상기 코팅액제조단계(S101)를 통해 제조된 코팅액에 신축성 섬유를 5 내지 10분 동안 함침하여 이루어진다.
상기의 섬유함침단계(S103)를 거치면 신축성 섬유의 표면에 상기 코팅액제조단계(S101)를 통해 제조된 코팅액이 스며들어 코팅된다.
이때, 상기 신축성 섬유는 환편기로 편조된 환편물이며, 섬유 단면의 직경이 0.01 내지 0.3 밀리미터를 나타내고, 나일론, 폴리에스터, 아크릴, 폴리우레탄, 폴리염화비닐 및 폴리염화바이페닐, 폴리프로필렌으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지는 것이 바람직한데, 상기의 성분으로 이루어지는 신축성 섬유는 우수한 신축성을 나타내면서도 기계적 물성이 우수하여 상기 직조단계(S109)를 통해 직조된 후에 의복으로 적용되면 우수한 신축성을 나타내기 때문에 인체에 밀착되더라도 일상생활을 하는데 불편함이 없도록 하는 효과를 나타낸다.
상기 건조단계(S105)는 상기 섬유함침단계(S103)를 통해 코팅액이 코팅된 신축성 섬유를 건조하는 단계로, 상기 섬유함침단계(S103)를 통해 코팅액이 코팅된 신축성 섬유를 열풍건조기에 투입하고 45 내지 55℃의 온도에서 120 내지 200분 동안 건조하여 이루어진다.
이때, 상기 열풍건조기의 온도가 45℃ 미만이면 건조과정의 효율성이 저하되며, 상기 열풍건조기의 온도가 55℃를 초과하게 되면 상기 신축성 섬유를 구성하는 나일론과 같은 성분이 유리전이되어 신축성 섬유의 신축성이 저하될 수 있다.
상기 발열성조성물날염단계(S107)는 상기 건조단계(S105)를 통해 건조된 섬유에 발열성 조성물을 날염하는 단계로, 상기 건조단계(S105)를 통해 건조된 신축성 섬유에 날염기를 이용하여 캡사이신, 비이온성 계면활성제 및 실리콘수지로 이루어지는 발열성 조성물을 날염하는 단계다.
상기 발열성 조성물은 캡사이신 100 중량부에 비이온성 계면활성제 50 내지 150 중량부 및 실리콘 수지 400 내지 1000 중량부를 혼합하여 이루어지는데, 상기의 성분으로 이루어지는 발열성 조성물이 날염된 섬유가 피부 닿으면 피부로부터 발생되는 땀의 수분 등과 반응하여 발열과정이 진행되며, 피부와 접촉시 혈관의 확장효과를 일으켜 혈류량을 증가시킴으로써 체온을 상승시키는 효과를 나타내는데, 상기의 성분으로 이루어지는 발열성 조성물이 날염된 섬유는 피부온도를 증가시켜 상기 파동에너지 방사체의 파동에너지 방출량을 증가시키기 때문에, 체중감량 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.
상기 캡사이신(Capsaicin, (E)-8-Methyl- N -vanillylnon-6-enamide ; C18H27NO3)은 고추의 매운맛을 내는 성분으로, 감각신경 말단에서 관절로부터 신경으로 통증을 substance-P의 유리를 억제하여 우수한 국소진통 효과를 나타내며, 체온 향상효과를 나타낸다.
상기 비이온성 계면활성제는 에테르형 계면활성제, 에스테르형 계면활성제 또는 이들의 혼합물을 사용되며, 계면활성제로는 직물 가공용 조성물로 적합해야 하기 때문에 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하며, 폴리옥시에틸렌 알킬아릴에테르, 솔비탄 지방산 에스테르 또는 이들의 혼합물을 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
상기의 성분으로 이루어지는 비이온성 계면활성제는 발열성 조성물의 유성(油性)성분과 수성(水性)성분이 유화되도록 매개하는 성분으로, 50 내지 150 중량부가 함유되는데, 비이온성 계면활성제의 함량이 50 중량부 미만이면 유성성분과 수성성분의 유화가 충분하지 않아 발열성 조성물의 안정성이 저하되며, 상기 비이온성 계면활성제의 함량이 150 중량부를 초과하게 되면 상대적으로 발열성 조성물에 함유된 캡사이신의 함량이 줄어들어 발열효과가 저하된다.
상기 실리콘 수지는, 발열성조성물날염단계(S107)에서 캡사이신이 섬유에 견고하게 고착되도록 하고 내구성을 부여하며 직물을 부드럽게 하는 바인더로서의 역할을 수행하는데, 상기 실리콘 수지의 함량이 400 중량부 미만이면 날염과정에서 발열성 조성물의 섬유고착도가 저하되고, 상기 실리콘 수지의 함량이 1000 중량부를 초과하면 상대적으로 캡사이신의 함량이 줄어들어 발열효과가 저하된다.
상기 직조단계(S109)는 상기 발열성조성물날염단계(S107)를 통해 발열성 조성물이 날염된 섬유를 직조하는 단계로, 상기 발열성조성물날염단계(S107)를 통해 발열성 조성물이 날염된 섬유를 직조기로 직조하여 이루어지는데, 상기와 같이 직조된 섬유는 신축성과 형태안정성이 향상된다.
또한, 상기 직조단계(S109) 이후에는 상기 직조단계(S109)를 통해 직조된 직물의 일면에 점착제를 도포하는 점착제도포단계(S111)가 더 진행될 수도 있는데, 상기 직조단계(S109)를 통해 직조된 직물의 일면에 코마코팅기를 이용하여 수용성 아크릴로 이루어진 점착제를 20 내지 40 마이크로미터의 두께로 도포하여 이루어진다.
상기 점착제도포단계(S111)를 통해 점착체가 도포된 직물은 피부와 우수한 점착력을 나타내어 피부의 표면에 고정될 수 있으며, 이때, 상기 점착제는 수용성 아크릴과 같이 피부트러블을 유발하지 않는 성분을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 점착제를 구성하는 수용성 아크릴은 2-에틸 핵실 아크릴레이트, 부틸 아크릴레이트 등과 같은 아크릴산 에스테르 단량체에 유화제, 탈 이온수 및 종합 개시제를 첨가하고 수중에서 에멀젼 중합하여 얻어지며, 추가로 점착제의 표면 도포성 증가와 안정성 증가, 황변 방지의 용도로 첨가제가 더 함유될 수 있는데, 첨가제로는 계면활성제 및 산화방지제 등이 사용되며, 이의 사용량은 점착제 100 중량부 대비 중량에 1 내지 3 중량부가 바람직하며, 이때 상기 점착제는 고형분이 60 내지 65 중량%이며, 점도는 6000 내지 7000cps를 나타내고, 분자량은 중량평균으로 45 내지 55만인 것이 바람직하다.
이때, 상기 점착제 도포 두께가 20 마이크로미터 미만이면 피부의 표면에 직물을 고정시키는 효과가 미미하며, 상기 점착제의 도포 두께가 40 마이크로미터를 초과하게 되면 피부에 직물이 점착되는 효과가 지나치게 증가하여 피부로부터 직물을 때어낼 때 통증을 유발할 수 있으며, 피부에 점착제가 전사될 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법 및 그 제조방법을 통해 제조된 다기능성 직물의 물성을 실시예를 들어 설명하기로 한다.
<제조예 1>
물 100 중량부, 코팅용 수지(이소시아네이트와 폴리올 혼합물 40 중량부, n-메칠디에탄올아민은 2.5 중량부, 트리에칠아민은 0.5 중량부 및 물 57 중량부) 10 중량부 및 파동에너지 방사체(맥반석 7 중량부, 철 15 중량부, 망간 15 중량부, 티타늄 15 중량부, 칼슘 15 중량부, 마그네슘 15 중량부, 알루미늄 5 중량부 및 규소 13 중량부) 7 중량부를 교반장치에 투입하고 2000rpm의 속도로 교반하여 코팅액을 제조하고, 제조된 코팅액에 환편기로 편조된 환편물이며, 섬유 단면의 직경이 0.2 밀리미터이고 나일론으로 이루어진 신축성 섬유를 7분 동안 함침하고, 코팅액에 함침된 신축성 섬유를 열풍건조기를 이용하여 50℃의 온도에서 150분 동안 건조하고, 건조된 신축성 섬유를 직조하고, 직조된 직물의 일면에 코마코팅기를 이용하여 수용성 아크릴을 30 마이크로미터의 두께로 도포하여 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 제조하였다.
<실시예 1>
상기 제조예 1을 통해 제조된 다기능성 직물을 25℃의 온도에 10분 동안 노출시킨 후에 원적외선 방출량을 측정하였다.
<실시예 2>
상기 제조예 1을 통해 제조된 다기능성 직물을 30℃의 온도에 10분 동안 노출시킨 후에 원적외선 방출량을 측정하였다.
<실시예 3>
상기 제조예 1을 통해 제조된 다기능성 직물을 35℃의 온도에 10분 동안 노출시킨 후에 원적외선 방출량을 측정하였다.
<실시예 4>
상기 제조예 1을 통해 제조된 다기능성 직물을 40℃의 온도에 10분 동안 노출시킨 후에 원적외선 방출량을 측정하였다.
상기 실시예 1 내지 4를 통해 측정된 다기능성 직물의 원적외선 방출량을 아래 표 1에 나타내었다.
{단, 원적외선 방출량은 한국원적외선 협회에 의뢰하여 측정하였으며, 그 결과는 원적외선 방사율과 방사에너지로 나타내었다.}
<표 1>
Figure 112015019319384-pat00001
위에 표 1에 나타낸 것처럼, 본 발명에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법으로 제조된 다기능성 직물은 25 내지 40℃의 온도범위에서 우수한 원적외선 방출량을 나타내는 것을 알 수 있으며, 특히 40℃의 온도에 노출되었을 때, 가장 우수한 원적외선 방출량을 나타내었다.
<제조예 2>
물 100 중량부, 코팅용 수지(이소시아네이트와 폴리올 혼합물 40 중량부, n-메칠디에탄올아민은 2.5 중량부, 트리에칠아민은 0.5 중량부 및 물 57 중량부) 10 중량부 및 파동에너지 방사체(맥반석 7 중량부, 철 15 중량부, 망간 15 중량부, 티타늄 15 중량부, 칼슘 15 중량부, 마그네슘 15 중량부, 알루미늄 5 중량부 및 규소 13 중량부) 7 중량부를 교반장치에 투입하고 2000rpm의 속도로 교반하여 코팅액을 제조하고, 제조된 코팅액에 환편기로 편조된 환편물이며, 섬유 단면의 직경이 0.2 밀리미터이고 나일론으로 이루어진 신축성 섬유를 7분 동안 함침하고, 코팅액에 함침된 신축성 섬유를 열풍건조기를 이용하여 50℃의 온도에서 150분 동안 건조하고, 건조된 신축성 섬유의 표면에 발열성 조성물(캡사이신 100 중량부, 비이온성 계면활성제 50 내지 150 중량부 및 실리콘 수지 400 내지 1000 중량부)을 날염하여 발열성 조성물이 날염된 신축성 섬유를 제조하고, 발열성 조성물이 날염된 신축성 섬유를 직조하고, 직조된 직물의 일면에 코마코팅기를 이용하여 수용성 아크릴을 30 마이크로미터의 두께로 도포하여 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 제조하였다.
상기 제조예 1 내지 2를 통해 제조된 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 동일한 사람의 몸에 5 내지 20분 동안 부착한 후에 다기능성 직물이 부착되어 있던 피부온도를 시간별로 측정하여 아래 표 2에 나타내었다.
<표 2>
Figure 112015019319384-pat00002
위에 표 2에 나타낸 것처럼, 본 발명에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법을 통해 제조된 다기능성 직물은 피부온도를 향상시켜주며, 특히, 상기 제조예 2를 통해 제조된 다기능성 직물은 발열성 조성물이 날염되어 체온인 36.5℃ 이상으로 피부온도를 향상시킬 수 있기 때문에, 다기능성 직물의 파동에너지 방출량을 더욱 향상시켜 우수한 체중감량 효과를 나타낼 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법은 파동에너지 방사체가 함유된 코팅액으로 코팅되며, 발열성 조성물로 날염된 직물이 사용되어 파동에너지 방사효과가 우수하기 때문에, 우수한 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 나타낸다.
또한, 신축성 섬유로 이루어지고 일면에 접착제가 도포되어 인체의 피부조직에 밀착되기 때문에, 상기 파동에너지 방사체에서 방출되는 파동에너지가 인체의 피부조직에 전달되는 효율성이 향상되어 체중, 체지방율 및 혈중지질의 감량 효과를 더욱 향상시킬 뿐만 아니라, 코팅액에 자성체분말, 전자파차폐제 및 편백정유 성분을 더 혼합하여, 혈류의 흐름을 원활하게 하고, 전자파를 차단하며 인체에 유익한 피톤치드를 방출하는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물을 제공한다.
S101 ; 코팅액제조단계
S103 ; 섬유함침단계
S105 ; 건조단계
S107 ; 발열성조성물날염단계
S109 ; 직조단계
S111 ; 점착제도포단계

Claims (14)

  1. 파동에너지 방사체가 혼합된 코팅액을 제조하는 코팅액제조단계;
    상기 코팅액제조단계를 통해 제조된 코팅액에 섬유를 함침하는 섬유함침단계;
    상기 섬유함침단계를 통해 코팅액이 코팅된 신축성 섬유를 열풍건조기에 투입하고 45 내지 55℃의 온도에서 120 내지 200분 동안 건조하는 건조단계;
    상기 건조단계를 통해 건조된 섬유에 발열성 조성물을 날염하는 발열성조성물날염단계; 및
    상기 발열성조성물날염단계를 통해 발열성 조성물이 날염된 섬유를 직조하는 직조단계;로 이루어지며,
    상기 직조단계 이후에는 상기 직조단계를 통해 직조된 직물의 일면에 수용성 아크릴로 이루어진 점착제를 코마코팅기를 이용하여 20 내지 40 마이크로미터의 두께로 도포하는 점착제도포단계가 더 진행되고,
    상기 코팅액제조단계는 물 100 중량부, 코팅용 수지 10 내지 15 중량부 및 파동에너지 방사체 6 내지 10 중량부를 혼합하여 이루어지며,
    상기 파동에너지 방사체는 맥반석, 철, 망간, 칼슘 및 마그네슘으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지고,
    상기 섬유는 아크릴, 폴리우레탄, 폴리염화비닐 및 폴리염화바이페닐, 폴리프로필렌으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지며,
    상기 코팅액에는 상기 코팅액 100 중량부 대비 자성체분말 5 내지 10 중량부, 전자파 차폐제 5 내지 10 중량부 및 편백정유 1 내지 3 중량부가 더 함유되고,
    상기 자성체분말은 Li계, Al계, 백금계, 텅스턴계 염류 및 텅수텐계 수화물로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지며,
    상기 전자파 차폐제는 그래핀, 탄소나노튜브, 구리, 은, 백금 및 니켈로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상으로 이루어지고,
    상기 발열성 조성물은 캡사이신, 비이온성 계면활성제 및 실리콘수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 파동에너지 방사체가 함유된 다기능성 직물의 제조방법.
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