KR101703479B1 - 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법 - Google Patents

페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101703479B1
KR101703479B1 KR1020160112451A KR20160112451A KR101703479B1 KR 101703479 B1 KR101703479 B1 KR 101703479B1 KR 1020160112451 A KR1020160112451 A KR 1020160112451A KR 20160112451 A KR20160112451 A KR 20160112451A KR 101703479 B1 KR101703479 B1 KR 101703479B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fabric
carbon
carbon heating
functional coating
polyester yarn
Prior art date
Application number
KR1020160112451A
Other languages
English (en)
Inventor
박영근
Original Assignee
박영근
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 박영근 filed Critical 박영근
Application granted granted Critical
Publication of KR101703479B1 publication Critical patent/KR101703479B1/ko
Priority to PCT/KR2017/003851 priority Critical patent/WO2017179863A2/ko

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06BTREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B1/00Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating
    • D06B1/02Applying liquids, gases or vapours onto textile materials to effect treatment, e.g. washing, dyeing, bleaching, sizing or impregnating by spraying or projecting
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06BTREATING TEXTILE MATERIALS USING LIQUIDS, GASES OR VAPOURS
    • D06B15/00Removing liquids, gases or vapours from textile materials in association with treatment of the materials by liquids, gases or vapours
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/46Oxides or hydroxides of elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table; Titanates; Zirconates; Stannates; Plumbates
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/51Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with sulfur, selenium, tellurium, polonium or compounds thereof
    • D06M11/52Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with sulfur, selenium, tellurium, polonium or compounds thereof with selenium, tellurium, polonium or their compounds; with sulfur, dithionites or compounds containing sulfur and halogens, with or without oxygen; by sulfohalogenation with chlorosulfonic acid; by sulfohalogenation with a mixture of sulfur dioxide and free halogens
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/73Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof
    • D06M11/76Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof with carbon oxides or carbonates
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • H05B3/342Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heaters used in textiles
    • H05B3/347Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heaters used in textiles woven fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/13Physical properties anti-allergenic or anti-bacterial
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/014Heaters using resistive wires or cables not provided for in H05B3/54
    • H05B2203/015Heater wherein the heating element is interwoven with the textile
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 3,000 ~ 5,000 메시로 분쇄한 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파타이트의 광석분말을 포함한 기능성 코팅제로 코팅층을 형성한 직물발열체, 이를 포함하는 난방커튼 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 2개의 직물이 재봉된 형태를 가지는 직물발열체의 내부에 카본열선이 고정되어 있고, 상기 기능성 코팅제로 직물 또는 폴리에스터사에 코팅층을 형성하여 상기 카본열선에서 발생되는 열에 의해 광석분말로부터 원적외선과 음이온의 방사량을 높여 공기 중의 유해물질을 분해하고, 미세먼지, 냄새, 바이러스 등을 소멸시켜 건강 증진에 유익할 뿐만 아니라 난방 효과를 나타낼 수 있다.

Description

페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법 {Fabric Heating Element, Heating Curtain Including Pegmatite And Method for Preparing The Same}
본 발명은 실내 공기를 따뜻한 상태로 유지할 수 있도록 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파타이트 등의 광석분말과 유성우레탄으로 기능성 코팅층을 형성한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
건축물에서 창호의 실내측에는 창호를 가려 사생활을 보호하고 창호를 통해 입사되는 자연광을 차단하며 실내와 실외 사이의 열을 일부나마 차단하기 위한 용도의 커튼을 설치한다.
여름철에 입사되는 태양광에 의해 커튼의 온도가 상승하여 커튼의 열기가 실내로 전달되고, 겨울철 혹한기에는 창호를 통한 한기가 커튼을 통해 실내로 전달되어서, 커튼만으로 차단할 수 있는 열이 미약하였으며, 이에 따라, 실내 냉난방 비용이 상승하는 문제가 발생하였다.
창호 구조를 변경하는 방식은 설치비용의 증가 및 설치의 어려움이 있을 뿐만 아니라, 이미 시공 완료되어 사용하고 있는 건축물에 적용하기란 더욱 어렵기 때문에, 창호 구조를 변경하지 않고 창호의 실내측에 설치된 커튼 자체에 기능성을 부여하여 난방 효과를 나타내도록 할 수 있는 기술개발이 시급한 실정이다.
커튼에 원적외선 방사 등의 기능을 갖는 코팅제를 도포하려는 시도는 있었지만, 반복적인 세탁에 의해 코팅제가 씻겨져서 원적외선 및 음이온 방출 효과가 미미한 문제점이 있었다. 또한 전원을 공급하여 발열과정이 발생하는 경우, 60℃이상이 되면 코팅제가 녹아내려서 원적외선이 방출되지 않는 문제점이 있었다.
또한 종래의 난방커튼은 발열선을 포함한 경우 세탁할 수 없는 문제점이 있었다.
한국공개실용신안 제20-2010-0008605호 한국등록특허 제10-1525449호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 반복적인 세탁에도 기능성 코팅제의 광석분말 성분이 벗겨지지 않으면 60℃이상의 고온에서도 기능성 코팅제가 녹지 않고, 광물질(mineral)이 열에 의해 원적외선 및 음이온을 방출하고, 항균 및 탈취 효능이 향상될 수 있도록 광물질과 상기 광물질에 열을 공급할 수 있는 발열체를 포함하는 직물발열체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 반복적인 세탁에도 기능성 코팅제가 벗겨지지 않으면 고온에서도 기능성 코팅제가 녹지 않고, 광물질(mineral)이 열에 의해 원적외선 및 음이온을 방출하고, 항균 및 탈취 효능이 향상될 수 있는 난방커튼을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 반복적인 세탁에도 기능성 코팅제가 벗겨지지 않으면 고온에서도 기능성 코팅제가 녹지 않고, 광물질(mineral)이 열에 의해 원적외선 및 음이온을 방출하고, 항균 및 탈취 효능이 향상될 수 있도록 광물질과 상기 광물질에 열을 공급할 수 있는 발열체를 포함하는 직물발열체의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 제1 내부면 및 제1 외부면 구비한 제1 직물;
제2 내부면 및 제2 외부면을 구비한 제2 직물;
카본섬유 및 상기 카본섬유에 피복된 제1 폴리에스터사 피복층을 구비한 카본발열체; 및 서로 이격된 2개 이상의 상기 카본발열체에 피복된 제2 폴리에스터사 피복층을 구비하고 제2 내부면에 결합된 카본열선;을 포함하고, 상기 제1 직물의 제1 내부면 및 상기 제2 직물의 제2 내부면이 서로 마주보도록 결합된 것을 특징으로 하는 직물발열체에 관한 것이다.
상기 제1 직물 또는 상기 카본발열체의 제2 폴리에스터사 피복층에 기능성 코팅층이 형성된 것일 수 있다.
상기 기능성 코팅층은 광석분말 30~50 중량% 및 유성우레탄 수지 50~70 중량%를 포함하는 기능성 코팅제로 이루어진 것일 수 있다.
상기 광석분말은 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량%를 포함한 것일 수 있다.
상기 광석분말의 입자 사이즈는 3,000 ~ 5,000 메시로 분쇄된 것일 수 있다.
상기 카본열선은 서로 이격된 2개 이상의 카본발열체 사이의 재봉공간을 통해 재봉되어 상기 제2 직물의 제2 내부면에 고정된 것일 수 있다.
상기 카본열선에 바이메탈(bimetal)이 더 설치된 것일 수 있다.
상기 카본열선의 말단에 형성된 전원연결단을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 직물발열체의 제조방법에 있어서,
(S1) 제1 직물의 제1 내부면 및 제1 외부면 중 적어도 한 면에 기능성 코팅제를 코팅하여 기능성 코팅층을 형성하는 단계;
(S2) 직조기와 편조기를 이용하여 카본섬유의 표면을 폴리에스터사로 감싸지도록 하여 제1 폴리에스테르사 피복층을 형성하여 카본발열체를 제조하는 단계;
(S3) 상기 2개 이상의 카본발열체를 일정 간격으로 이격되도록 배치한 후, 직조기와 편조기를 이용하여 상기 이격된 2개이상의 카본발열체의 표면을 폴리에스터사로 감싸지도록 하여 제2폴리에스터사 피복층을 형성하여 카본열선을 제조하는 단계;
(S4) 상기 카본열선에 포함된 상기 이격된 2개 이상의 카본발열체 사이에 형성된 재봉공간을 통해, 상기 카본열선을 제2 직물의 제2 내부면에 재봉하여 고정하는 단계; 및
(S5) 상기 제1 직물의 제1 내부면과 제2 직물의 제2 내부면이 마주보도록 포개어 재봉하는 단계;를 포함하는 직물발열체의 제조방법에 관한 것이다.
상기 제2 폴리에스터사 피복층의 표면에 기능성 코팅제를 코팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 기능성 코팅제는 광석분말 30~50 중량% 및 유성 우레탄수지 50~70 중량%를 포함하고, 상기 광석분말은 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량%를 포함한 것일 수 있다.
상기 광석분말의 입자 사이즈는 3,000 ~ 5,000 메시로 분쇄된 것일 수 있다.
상기 기능성 코팅제를 도포한 후 100~160℃에서 롤러 사이로 3~5분 동안 통과시켜 열건조시키는 것일 수 있다.
(S6) 상기 카본열선에 바이메탈을 연결하는 단계를 더 포함할 수 있다.
(S7) 상기 카본열선의 말단에 전원연결단을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은, 제1 내부면 및 제1 외부면을 구비한 제1 직물;
제2 내부면 및 제2 외부면을 구비한 제2 직물;
카본섬유 및 상기 카본섬유에 피복된 제1 폴리에스터사 피복층을 구비한 카본발열체; 및
서로 이격된 2개 이상의 상기 카본발열체에 피복된 제2 폴리에스터사 피복층을 포함한, 제2 내부면에 결합된 카본열선;을 포함하고, 상기 제1 직물의 제1 내부면 및 상기 제2 직물의 제2 내부면이 서로 마주보도록 결합된 것을 특징으로 하는 난방커튼에 관한 것이다.
상기 제1 직물 또는 상기 카본발열체의 제2 폴리에스터사 피복층은 광석분말 30~50 중량% 및 유성우레탄 수지 50~70 중량%를 포함하는 기능성 코팅제로 기능성 코팅층을 더 포함할 수 있다.
상기 광석분말은 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량%를 포함한 것일 수 있다.
상기 광석분말의 입자 사이즈는 3,000 ~ 5,000 메시로 분쇄된 것일 수 있다.
상기 난방커튼은 카본열선에 바이메탈(bimetal)이 더 설치된 것일 수 있다.
상기 난방커튼은 카본열선의 말단에 전원연결단을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 카본열선을 포함하는 직물발열체는 100회 이상의 세탁에도 기능성 코팅제가 벗겨지지 않아 원적외선, 음이온 방출 효과가 우수하고 항균 및 탈취 효과가 우수하다.
또한 상기 직물발열체의 일면이 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파테이트 광석분말로 코팅되어서, 발열시 상기 광석분말과 카본섬유의 상호작용으로 인하여 원적외선과 음이온의 방사량이 높아져 공기 중의 질소산화물과 같은 유해물질을 분해하고, 미세먼지, 냄새, 바이러스 등을 소멸하게 하여 탈취 및 항균 효과가 극대화되어 건강을 증진함은 물론 주변을 따뜻하게 하는 역할을 할 수 있다.
또한 상기 직물발열체로 제조된 난방커튼은 세탁내구성이 향상되며 세탁 후에도 원적외선 및 음이온 등의 높은 방사량을 유지하고 항균 및 탈휘 효과가 우수하다.
또한 상기 직물발열체 및 난방커튼은 전기료를 절약하면서 공기의 질을 개선하고, 안전하며, 건강하고 따뜻한 실내 생활이 가능하게 할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 직물발열체이다.
도 2는 본 발명에 따른 직물발열체의 제1 직물(도 2의 (a)) 및 제2 직물(도 2의 (b))를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 카본열선의 횡단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 카본열선의 종단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 직물발열체의 제조방법에 대한 것이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 직물발열체의 직물발열체이고, 도 2는 본 발명에 따른 직물발열체의 제1 직물(도 2의 (a)) 및 제2 직물(도 2의 (b))를 나타낸 것이다.
도 1 및 도2를 참조하면, 본 발명의 일 측면은, 제1 직물(100)은 제1 내부면(110a) 및 제1 외부면(110b) 구비한 제1 직물(100)하고, 제2 직물(200)은 제2 내부면(210a) 및 제2 외부면(210b)을 구비하고 있다.
카본섬유(311a, 311b) 및 상기 카본섬유(311a, 311b)에 피복된 제1 폴리에스터사 피복층(312a, 312b)을 구비한 카본발열체(310a, 310b)를 포함하고 있으며, 서로 이격된 2개 이상의 상기 카본발열체(310a, 310b)에 피복된 제2 폴리에스터사 피복층(320)을 포함한, 제2 내부면(210a)에 결합된 카본열선(300)을 포함하고 있다.
상기 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a) 및 상기 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)이 서로 마주보도록 결합시켜 직물발열체(1)를 완성한다.
상기 제1 직물(100) 또는 카본발열체(310a, 310b)의 제2 폴리에스터사 피복층(320)의 표면에 기능성 코팅층(120)이 더 형성된 것일 수 있다.
상기 기능성 코팅층(120)은 광석분말 30~50 중량% 및 유성우레탄 수지 50~70 중량%를 포함하는 기능성 코팅제로 코팅될 수 있으며, 상기 광석분말이 30 중량% 미만(상기 유성우레탄이 70 중량% 초과)이면 원적외선과 음이온 방사량이 저하될 수 있고, 상기 광석분말이 50 중량% 초과(상기 유성우레탄이 50 중량% 미만)하면 점도가 낮아져서 카본발열체(310a, 310b)의 반복적인 발열에 의해 직물이 건조해져 광석분말이 떨어져 나가기 때문에 세탁 내구성이 급격히 약화되었다.
상기 유성우레탄을 사용하는 경우, 다른 수지에 비해서 내구성, 내열성, 방수성이 뛰어났고, 직물 또는 거튼에서 냄새가 나지 않았고, 150℃의 온도에서도 녹지 않고 변형이 일어나지 않아 세탁 내구성을 향상시켰다.
상기 광석분말은 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량%를 포함할 수 있다.
페그마타이트 광석은 0.02중량%의 게르마늄(Ge), 0.0005중량%의 홀륨(Ho), 0.02중량%의 셀레늄(Se), 2.30중량%의 세륨(Ce), 3.59중량%의 나트륨(Na), 2.98중량%의 칼슘(Ca), 3.05중량%의 칼륨(K), 1.91중량%의 마그네슘(Mg), 0.44중량%의 티타늄(Ti) 및 기타 성분을 포함한다.
게르마늄(Ge)은 체내에 산소공급, 인터페롤 생산하여 항암작용과 독성오염물질 분쇄, 혈액정화, 암세포 파괴, 살균 작용을 한다. 홀륨(Ho)은 피부질환, 피부 알러지 개선에 효과가 있다.
셀레늄(Se)는 노화방지, 해독작용, 암, 간질환, 관절염 예방, 부정맥, 심근경색 예방에 도움을 준다. 나트륨(Na)은 혈액이나 체액, 세포액 등의 혈압조절, 신경전달, 심장맥박 등 생명유지작용을 합니다. 칼슘(Ca)은 골다공증, 골절, 생리적 알러지 질환 등에 좋다. 칼륨(K)은 칼륨은 뇌에 산소를 보내는 역할을 하여 뇌의 기능을 좋게 해준다. 몸속 노폐물의 처리를 돕고, 혈압을 떨어뜨리게 한다. 또한 칼륨은 혈관벽의 긴장을 풀어 혈관을 확장하는 작용을 하기 때문에 심장의 박동을 정상으로 유지해 주고 근육과 신경의 흥분성을 정상으로 유지하는 일을 돕는다. 마그네슘(Mg)은 항 스트레스 무기질로 정신의 흥분을 가라앉히는 작용을 한다. 티타늄(Ti)은 광촉매제로 대기정화, 항균, 탈취, 방오, 자외선 차단기능으로 피부보호 기능을 할 수 있다.
흑운모는 1995년 7월 15일자 한국자원연구소에서 발표된 바에 의하면, 그 화적 성분이 SiO2 68.26%, CaO 1.88%, Al2O3 14.83%, K2O 6.5%, Fe2O 4.05%, Na2O 2.82%, MgO 0.07%, TiO2 0.44%, P2O5 0.32%, MnO 0.03%, lgloss 0.73%로 구성된다고 한다. 상기 흑운모는 주요 원적외선 광물질 중 방사율이 0.94로 가장 높고, 음이온 발산 기능을 갖는다. 이때, 원적외선은 체내 세포를 구성하는 수분 등 분자에 방사되어 세포를 1분에 약 2000번씩 미세하게 흔들어주는 진동을 통해 세포조직을 활성화시킴으로써 생명활동을 보다 왕성하게 주고, 세포 내부에 열에너지를 발생시킬 뿐 아니라 인체내 세포가 가지고 있는 유해물질인 노폐물을 자연스럽게 배출시키는 기능을 제공한다. 또한 원적외선은 인체의 가장 기본 조직인 세포에 영향을 미쳐 혈액순환을 촉진시키고 인체에 자기방어능력을 강화시켜 스스로 건강을 회복하도록 하며 이외에도 발한작용 촉진, 통증완화, 중금숙 제거, 쾌적숙면 등의 기능을 제공한다. 그리고, 음이온발산은 체내 조직대사를 활성화하여 몸의 pH를 산성에서 알칼리화로 전환시키고 세포활성을 도와주며 면역력을 강화시키도록 함은 물론, 혈액정화, 피로방지, 식용증진, 진동제거, 쾌적숙면 등의 기능을 제공한다.
토르말린 분말은 열을 가하면(약 100℃) 먼지를 끌어들이는 초전기성(Pyroelectricity)을 보이는 특성을 갖고 있고, 네델란드에서는 토르말린을 에선트랙커즈(aschentrekers)라고 불렀으며, 이런 성질을 이용하여 파이프 담배에서 담배 재를 꺼내는데 이용했었다. 또한, 뜨거운 조명 아래 진열해 놓으면 공기 중의 먼지를 끌어 당기는 것은 이러한 성질 때문이며, 쿼츠 보다 낮지만 압력을 가하면 생기는 압전기성(Piezoelectricity)도 띤다.
토르말린은 환경, 생활에 필요한 광물이며 다양한 용도로서 활용이 가능한 것으로, 인체의 모세혈관을 크게 하여 혈액순환을 촉진, 세포의 활성화 신진대사 , 위장운동의 활성화, 온열효과, 피로회복, 신경통, 기미, 냉대하증에 효능이 있는 것으로 알려져 있으며, 항산화 작용과 0.06A의 작은 전류가 흘러 발생하는 음이온과 원적외선 상승효과에 따라 다양한 효과를 인체에 결합하여 노화의 원인인 유해한 활성산소를 분해하고 알카리화하여 두통과 얼굴축소, 다이어트에 큰 효과가 있다.
이러한 토르말린 분말이 인체에 미치는 영향으로는, 마이너스 이온에 의해 인체의 신진대사를 촉진하고, 세포기능, 면역기능 활성화 작용과 혈액정화, 자율신경안정 기능이 있으며, 보습효과가 뛰어나 본 발명에 따른 패드를 착용하게 되면 인체에 매우 이로운 것이다.
아파타이트 광석은 Ca(칼슘), P(인) 등을 함유한 천연광물로서 최고의 자연음이온(2,000~3,000 ion/cc)을 방출시켜 인체의 뇌에서 생성하는 엔드로핀을 분비, 촉진시켜서 면역력 증가, 불면, 두통을 개선하고 신진대사와 혈류를 개선하여 비염, 욕창, 아토피성 피부염 등의 예방에 탁월한 효과를 내는 광석물질로서 카본열선(300)의 온도가 상승함에 따라 효능이 풍부하게 증가한다.
상기 광석분말들은 3,000 메시 ~ 5,000 메시로 분쇄하는 것이 바람직하다. 즉, 광석분말의 입자 사이즈가 3,000 메시 미만이거나 5,000 메시 이상일 경우, 광석분말이 직물 원단의 위사와 경사 사이에 고르고 균일하게 도포되기 어렵다.
상기 기능성 코팅제는 10~30g/㎡로 도포되어야 광석분말들이 가장 균일하게 도포될 수 있다. 만약 기능성 코팅제가 10g/㎡이하로 도포되는 경우는, 나이프(knife)로 코팅시 균일한 코팅면을 달성하기 어렵고 원적외선과 음이온 방사 효율이 급격히 감소하며 원적외선과 음이온의 방사율이 급격히 낮아지고, 세탁내구성이 급격히 약화되며, 기능성 코팅제가 30g/㎡이상으로 도포되는 경우는 직물의 위사와 경사 사이에 광석분말이 고르고 일정하게 도포되기 어렵고 카본발열체의 발열로 세탁을 100회 이상 수행시 광석분말이 떨어져 나가는 단점이 발생되었다.
또한, 상기 기능성 코팅층(120)은 0.05 내지 0.5 inch의 두께로 형성된 것이 바람직하다. 기능성 코팅층의 두께가 0.05 inch 이하이면, 음이온과 원적외선의 방사율을 낮아지는 단점이 있고, 0.5 inch 이상이면 나이프로 코팅시 균일한 코팅층을 형성하기 어렵고 100회 이상의 세탁시 광석분말이 급격히 떨어져 나가는 단점이 있다.
상기 기능성 코팅층(120)은 카본열선(300)에서 발생되는 열에 의해 특유의 효능이 증가될 수 있고, 원적외선과 음이온의 방사량을 높여 공기 중의 질소산화물과 같은 유해물질을 분해할 수 있으며, 미세먼지, 냄새, 바이러스 등을 소멸하게 하여 건강을 증진시킴은 물론 주변을 따뜻하게 해줄 수 있어, 혈압을 조절하고 건조증을 줄여 알러지와 피부질환을 개선하고, 혈액순환을 촉진시키며, 혈액을 정화시켜 인체의 건강증진에 긍정적인 효과를 나타내게 할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 카본열선의 횡단면도이고, 도 4은 본 발명에 따른 카본열선의 종단면도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 서로 이격되어 배치된 2 개의 카본발열체(310a, 310b) 사이에는 공간이 생성되며, 이 공간을 재봉공간(313)이라고 지칭한다. 후술하는 바와 같이, 카본열선(300)을 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)에 고정하려고 할 때 재봉공간(313)을 이용하여 재봉하여 카본열선(300)을 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)에 고공정할 수 있다. 재봉공간(313)은 재봉시의 편의성과 발열시 과열방지를 위하여 0.3 mm ~ 0.5mm인 것이 가장 적합하다. 0.3mm이하인 경우, 카본열선이 과열되는 현상이 드물게 발생하였으며, 0.5mm이상인 경우 원적외선 및 음이온 방사율이 저하되는 현상이 발생하였다.
상기 카본섬유(311a, 311b)는 10,000 ~ 32,000 개의 카본섬유의 집합체일 수 있다. 상기 카본섬유의 개수가 10,000 미만일 경우 80℃까지 온도 상승하는데 카본발열체(310a, 310b)의 길이를 길게 해야 하며 이 경우 카본열선(300)을 직물에 재봉시 작업속도가 떨어지는 단점이 있고, 직물에 발열 기능이 미미할 수 있고, 32,000 초과일 경우 난방커튼에 사용되는 직물발열체용으로 과도한 발열량이 발생하여 적합하지 않을 수 있다. 또한, 카본섬유(311a, 311b)의 개수와 굵기는 발열량을 고려하여 10,000 ~ 32,000 개 사이에서 적절하게 조절할 수 있다.
카본열선(300)의 단면은 모서리가 곡선인 사각형 형태일 수 있다. 상기 단면이 원형일 경우보다 평평한 면이 포함된 사각형일 경우 평평한 면이 직물에 닿게 하여 재봉이 더욱 용이할 수 있다.
카본열선(300)은 폴리에스터사에 의해 형성된 제1 폴리에스터사 피복층(312a, 312b)와 제2 폴리에스터사 피복층(320)에 의해 발열되는 열의 대부분을 외부로 발산시킬 수 있다. 또한, 카본열선(300)이 포함된 직물발열체(1)가 적용되는 난방커튼가 전기제품임에도 불구하고, 제1 폴리에스터사 피복층(312a, 312b)와 제2 폴리에스터사 피복층(320)이 존재함에 따라 물세탁을 해서 건조하면 깨끗한 상태로 보관 및 사용이 가능하다.
또한, 카본열선(300)의 단면은 모서리가 곡선인 사각형 형태이므로 직물에 재봉을 용이하게 하여, 고주파나 접착제로 직물에 열선을 부착하는 방법에 비해 열선끼리 닿거나 겹쳐서 과부하가 일어나는 것을 방지할 수 있고, 카본열선(300)에 바이메탈(400)을 설치하면 온도가 과열되는 것을 방지할 수 있다.
카본열선(300)에는 바이메탈(bimetal, 400)이 설치된 것일 수 있다. 바이메탈(130)은 일반적으로 전기밥솥, 전기다리미, 전기주전자와 같은 가정용 전기기구 등 온도조절이 필요한 각 방면에 널리 사용되고 있는 것을 광범위하게 사용할 수 있다. 바이메탈(130)에 의해 카본열선(300)의 온도조절을 용이하게 할 수 있다.
카본열선(300)에는 2개의 카본발열체(310a, 310b)로부터 얻을 수 있는 4개의 카본섬유 말단(Ba, Bb, Bc, Bd)을 돌출시켜 형성된 전원연결단(500)을 포함할 수 있다. 전원연결단(500)를 콘트롤러(600)와 결합하여 직물발열체(100)의 온도를 제어할 수 있다.
직물발열체(1)는 교류전기(AC) 방식을 사용해도 전자파가 허용치 이하로 발생할 수 있다. 카본열선(300) 양 끝단의 두 가닥을 다른 카본열선(300)과 서로 결합시켜 전기를 인가하며 전자파가 상쇄되어 스마트폰에서 발생하는 전자파보다 훨씬 적은 수치의 전자파가 발생하여 안전하게 사용할 수 있다.
또한, 교류전기 방식을 사용할 경우 바이메탈이 일정온도 이상 열이 과승하는 것을 방지하는 안전장치로서의 역할을 할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은, (S1단계) 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a) 및 제1 외부면(110b) 중 적어도 한 면에 기능성 코팅제를 코팅하여 기능성 코팅층(120)을 형성하는 단계; (S2단계) 직조기와 편조기를 이용하여 카본섬유(311a, 311b)의 표면을 폴리에스터사로 감싸지도록 하여 제1 폴리에스테르사 피복층(124a, 124b)을 형성하여 카본발열체(310a, 310b)를 제조하는 단계; (S3단계) 상기 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b)를 일정 간격으로 이격되도록 배치한 후, 직조기와 편조기를 이용하여 상기 이격된 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b)의 표면을 폴리에스터사로 감싸지도록 하여 제2 폴리에스터사 피복층(320)을 형성하여 카본열선(300)을 제조하는 단계; (S4단계) 상기 카본열선(300)에 포함된 상기 이격된 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b) 사이에 형성된 재봉공간(313)을 통해, 상기 카본열선(300)을 제2 직물(200)의 제2 내부면(200a)에 재봉하여 고정하는 단계; 및 (S5단계) 상기 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a)과 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)이 마주보도록 포개어 재봉하는 단계;를 포함하는 직물발열체의 제조방법에 관한 것으로서, (S6단계) 상기 카본열선(300)에 바이메탈(400)을 연결하는 단계와 (S7단계) 상기 카본열선(300)의 말단을 이용하여 전원연결단(500)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기(S3) 단계에서 제2 폴리에스터사 피복층(320)의 표면에 기능성 코팅제를 코팅하는 단계를 더 포함할 수 있다. 종래 전열선은 PVC로 피복하였으나, 이 경우 재봉질을 할 수 없는 문제점이 있었다. 본월발명은 이러한 문제점을 해결하고자 제1 폴리에스터사(124a, 124b)로 카본섬유(311a, 311b)의 표면을 감싸지도록 피복하고,제2 폴리에스터사(320)로 카본발열체(310a, 310b)의 표면을 감싸지도록 피복층을 형성하여 재봉질이 가능하게 되었다. 이와 같이 재봉질이 가능해짐에 따라 세탁 내구성이 향상되었다.
상기 기능성 코팅제는 광석분말 30~50 중량% 및 유성 우레탄수지 50~70 중량%를 포함하고, 상기 광석분말은 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량%를 포함하고 3,000 ~ 5,000메시로 분쇄된 것일 수 있다.
상기 기능성 코팅층 형성단계(S1)는, 상기 기능성 코팅제를 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a) 및 제1 외부면(110b) 중 적어도 한 면에 2회 이상 도포하여 10~30g/㎡로 도포되고, 상기 기능성 코팅층(120)의 두께가 0.05 ~ 0.5 inch의 두께가 되도록 나이프(knife)를 이용하여 코팅한 후 100~160℃에서 롤러 사이로 3~5분 동안 통과시켜 열건조시켜서 직물이 항균성, 방수성, 세탁 내구성 등의 우수한 기능을 가지도록 할 수 있다.
상기 광석분말의 입자사이즈가 3,000메시 ~ 5,000 메시인 광석분말이 직물 또는 제2 폴리에스터사 피복층(320)의 표면에 균일하게 코팅되고, 세탁내구성이 우수한 기능성 코팅층을 형성하는데 바람직하다.
상기 직조기와 편조기는 일반적으로 직물을 직조 또는 편조할 때 사용하는 것을 광범위하게 사용할 수 있다.
상기 제조방법으로 제조된 직물발열체를 일정 규격으로 재단하면 난방커튼이 제조된다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.
실시예 1
가로 및 세로가 각각 1m 및 1m 50인 자가드 원단 2장을 준비하여, 각각 제1 직물(제1 직물의 양면을 각각 제1 내부면 및 제1 외부면이라 함) 및 제2 직물(제2 직물의 양면을 각각 제2 내부면 및 제2 외부면이라 함)이라 하였다.
4,000 메시의 페그마타이트 15중량%, 흑운모 40중량%, 토르말린 40중량% 및 아파타이트 5중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60 중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하였다.
상기 제1 직물의 제1 내부면에 상기 기능성 코팅제를 20g/m2으로 0.2 인치(inch) 두께로 나이프 코팅한 다음 150℃로 가열된 롤러에 통과시켜 열건조하여, 기능성 코팅층을 형성하였다.
직조기와 편조기를 이용하여, 20,000개의 카본섬유 집합체 표면을 폴리에스테르사로 감싸 제1 폴리에스테르사 피복층을 형성하였으며, 이를 카본발열체라 한다.
이렇게 제조된 카본발열체 2개를 3mm 간격으로 이격시켜 재봉공간이 생기도록 배치한 다음, 직조기와 편조기를 이용하여 상기 카본발열체 2개를 감싸는 제2 폴리에스테르사 피복층을 형성하였으며, 이를 카본열선이라 한다.
상기 재봉공간을 통해 재봉하여 상기 카본열선을 상기 제2 직물의 제2 내부면에 고정시켰다.
상기 제1 직물과 제2 직물을 포개어 테두리를 따라 재봉하되, 상기 제1 직물의 제1 내부면과 상기 제2 직물의 제2 내부면이 마주보도록 포개어 재봉하여 직물발열체를 제조하였다. 상기 카본열선에 바이메탈을 연결하고, 상기 2개의 카본발열체에서 4개의 말단을 돌출시켜 전원연결단으로 하였으며, 상기 전원연결단에 콘트롤러를 연결하였다.
실시예 2
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 30중량%, 흑운모 30중량%, 토르말린 30중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
실시예 3
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 40중량%, 흑운모 25중량%, 토르말린 30중량% 및 아파타이트 5중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60 중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 1
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 10중량%, 흑운모 40중량%, 토르말린 40중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 2
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 50중량%, 흑운모 20중량%, 토르말린 20중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 3
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 40중량%, 흑운모 10중량%, 토르말린 40중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 4
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 15중량%, 흑운모 50중량%, 토르말린 25중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 5
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 40중량%, 흑운모 40중량%, 토르말린 10중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 6
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 15중량%, 흑운모 25중량%, 토르말린 50중량% 및 아파타이트 10중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 7
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 37중량%, 흑운모 30중량%, 토르말린 30중량% 및 아파타이트 3중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 8
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 15중량%, 흑운모 35중량%, 토르말린 20중량% 및 아파타이트 30중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%와 유성 우레탄 60중량%를 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 9
실시예 1과 동일하게 실시하되, 흑운모 40중량%, 토르말린 40중량% 및 아파타이트 20중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%(페그마타이트를 포함하지 않음)와 유성 우레탄 60 중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 10
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 40중량%, 토르말린 40중량% 및 아파타이트 20중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%(흑운모를 포함하지 않음)와 유성 우레탄 60 중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 11
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 40중량%, 흑운모 40중량% 및 아파타이트 20중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%(토르말린를 포함하지 않음)와 유성 우레탄 60 중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 12
실시예 1과 동일하게 실시하되, 페그마타이트 40중량%, 흑운모 20중량%, 토르말린 40중량%로 이루어진 광석분말 40 중량%(아파타이트를 포함하지 않음)와 유성 우레탄 60중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 13
실시예 1과 동일하게 실시하되, 광석분말 20중량%와 유성 우레탄 80중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
비교예 14
실시예 1과 동일하게 실시하되, 광석분말 60중량%와 유성 우레탄 40중량%을 혼합하여 기능성 코팅제를 제조하는 방법만 달리하여 직물발열체를 제조하였다.
실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 14에서 제조된 직물발열체를 세탁온도 80℃에서 100회 세탁을 한 후 10평의 사무실 창가에 설치한 후 24시간 경과 후 공기 중의 냄새정도(탈취), 항균성, 원적외선 방사율 및 음이온 발생량을 아래와 같은 방법으로 측정하여 그 결과를 [표 1]에 나타내었다.
(1) 공기 중의 냄새정도 (탈취)
후각이 정상적인 패널(20대, 30대, 40대, 50대 남녀 각 2명을 선발)로 하여금 공기 중의 냄새에 대한 관능검사를 실시하여 5점 척도법(아주 좋음: 5, 좋음: 4, 보통: 3, 불쾌함: 2, 아주 불쾌함: 1)으로 나타냈다.
(2) 항균성 시험
항균 특성 평가는 직물의 항균도 시험방법(KS K 0693-1990)에 의해 측정하였다. 측정방법은 시료상의 균의 성장을 평가하는 방법으로 실시예 및 비교예로 제조된 직물발열체를 고시균으로 접종 배양시킨 후 일정량의 액체속에 진탕시켜 배양된 세균을 추출한다. 이 액체속의 세균의 수를 균주를 시료에 주입한 후 18시간 후에 측정하였다. 초기 주입한 균수는 2.0×104개이었으며, 사용균은 Escherichia col/ATCC 25922이다.
(3) 원적외선 방사율 측정
KS 규격(KS L 2514 6.4항)에 따라 상기 직물발열체의 원적외선 방사율을 5∼20㎛의 파장대역에서 측정하였다.
(4) 음이온 발생량 측정
KFIA-FI-1042 시험방법에 따라 100×150㎜ 시험편을 이용하여 음이온 발생량 측정 실험을 실시하였다. 이루어졌다. 구체적으로는 전하입자 측정장치를 이용하여 실내온도 21℃, 습도 46%, 대기중 음이온수 106/cc 조건에서 시험하였으며 측정대상에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 ION 수로 표시하였다.
탈취 항균 원적외선
방사율
음이온 발생량
(음이온의개수,개/cc)
실시예 1 4.8 균수 10개 미만 0.885 542
실시예 2 4.9 균수 10개 미만 0.920 532
실시예 3 4.8 균수 10개 미만 0.890 570
비교예 1 3.5 균수 1.6×102 0.756 420
비교예 2 3.2 균수 1.3×102 0.745 415
비교예 3 3.4 균수 1.8×102 0.720 417
비교예 4 3.2 균수 1.6×102 0.725 435
비교예 5 3.3 균수 1.5×102 0.735 425
비교예 6 3.5 균수 1.5×102 0.768 442
비교예 7 3.3 균수 1.3×102 0.747 437
비교예 8 3.5 균수 1.8×102 0.752 439
비교예 9 3.0 균수 1.2×103 0.652 320
비교예 10 3.1 균수 1.3×103 0.648 325
비교예 11 2.9 균수 1.2×103 0.675 337
비교예 12 3.0 균수 1.2×103 0.682 345
비교예 13 3.2 균수 1.5×102 0.738 425
비교예 14 3.1 균수 1.6×102 0.745 410
[표 1]에 나타난 바와 같이, 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파타이트로 이루어진 광석분말을 모두 포함한 기능성 코팅제로 된 기능성 코팅층 및 카본열선을 포함하는 실시예 1 내지 3의 직물발열체는, 비교예 9 내지 12보다도 효과가 우수함을 확인할 수 있는 바, 이러한 결과는 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파타이트를 모두 포함한 광석분말로 이루어진 기능성 코팅제을 구비한 직물발열체가 어느 하나의 성분을 포함하지 않은 기능성 코팅제로 이루어진 직물발열체보다 원적외선 및 음이온 방출효과가 우수하고, 항균 및 탈취효과 및 세탁내구성이 우수하다는 것을 나타내고 있다.
또한 페그마타이트 15 ~ 40중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량%로 이루어진 광석분말을 포함한 기능성 코팅제로 된 기능성 코팅층 및 카본열선을 포함하는 실시예 1 내지 3의 직물발열체는, 비교예 1 내지 8의 경우보다 우수한 효과를 나타내고 있는 바, 이러한 실험 결과는 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파타이트가 일정 조성비에서 더욱 우수한 원적외선 및 음이온 방출효과가 뛰어나며, 탈취, 항균효과 및 세탁내구성이 우수하다는 것을 나타내고 있다.
또한 페그마타이트, 흑운모, 토르말린 및 아파타이트로 이루어진 광석분말 30~50 중량% 및 유성우레탄 수지 50~70 중량%를 포함하는 기능성 코팅층 및 카본열선을 포함하는 실시예 1 내지 3의 직물발열체는 비교예 13(광석분말 20%와 유성우레탄 80%) 및 14(광석분말 60중량%와 유성우레탄 40중량%)보다 우수한 효과를 나타내고 있는데, 이러한 실험 결과는 광석분말과 유성우레탄이 일정 조성비의 범위안에서 세탁내구성이 우수하여 100회의 세탁에도 원적외선 및 음이온 방출효과가 우수하고 항균 및 탈취 효과가 우수하다는 것을 의미한다.
난방커튼은 상기 제조된 직물발열체를 일정 규격으로 재단한 것이기 때문에, 상기 실시예 1 내지 3의 직물발열체로 제조된 난방커튼은 위의 비교예 1 내지 14에 대하여 동일한 효과를 나타내는 것은 자명한 결과이다.
위에서 기재한 구현예 외에도, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자라면 본 발명의 출원 당시의 기술 상식 및 본 명세서의 기재 내용에 기초하여, 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 점은 자명하다.
본 발명의 범위는 상기의 상세한 설명보다는 후술할 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 직물발열체 100: 제1 직물
110a: 제1 내부면 110b: 제1 외부면
120: 기능성 코팅층 200: 제2 직물
210a: 제2 내부면 210b: 제2 외부면
300: 카본열선 310a, 310b: 카본발열체
311a, 311b: 카본섬유 312a, 312b: 제1 폴리에스터사 피복층
313: 재봉공간 320: 제2 폴리에스터사 피복층
400: 바이메탈 500: 전원연결단
600: 콘트롤러

Claims (20)

  1. 제1 내부면(110a) 및 제1 외부면(110b) 구비한 제1 직물(100);
    제2 내부면(210a) 및 제2 외부면(210b)을 구비한 제2 직물(200);
    카본섬유(311a, 311b) 및 상기 카본섬유(311a, 311b)에 피복된 제1 폴리에스터사 피복층(312a, 312b)을 구비한 카본발열체(310a, 310b); 및
    서로 이격된 2개 이상의 상기 카본발열체(310a, 310b)에 피복된 제2 폴리에스터사 피복층(320)을 구비하고 제2 내부면(210a)에 결합된 카본열선(300);을 포함하고, 상기 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a) 및 상기 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)이 서로 마주보도록 결합되며,
    상기 제1 직물(100) 또는 상기 카본발열체(310a, 310b)의 제2 폴리에스터사 피복층(320)에 기능성 코팅층(120)이 형성되며,
    상기 기능성 코팅층(120)은, 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40 중량%, 토르말린 20 ~ 40 중량% 및 아파타이트 5 ~ 20 중량% 포함하는 광석분말 30~50중량% 및 유성우레탄 수지 50~70 중량%를 포함하는 기능성 코팅제로 이루어진 것을 특징으로 하는 직물발열체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 광석분말의 입자사이즈는 3,000 ~ 5,000메시로 분쇄된 것을 특징으로 하는 직물발열체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 카본열선(300)은 서로 이격된 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b) 사이의 재봉공간(313)을 통해 재봉되어 상기 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)에 고정된 것을 특징으로 하는 직물발열체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 카본열선(300)에 바이메탈(bimetal)(400)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 직물발열체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 카본열선(300)의 말단에 형성된 전원연결단(500)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 직물발열체.
  9. 직물발열체(1)의 제조방법에 있어서,
    (S1) 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a) 및 제1 외부면(110b) 중 적어도 한 면에 기능성 코팅제를 코팅하여 기능성 코팅층(120)을 형성하는 단계;
    (S2) 직조기와 편조기를 이용하여 카본섬유(311a, 311b)의 표면을 폴리에스터사로 감싸지도록 하여 제1 폴리에스테르사 피복층(312a, 312b)을 형성하여 카본발열체(310a, 310b)를 제조하는 단계;
    (S3) 상기 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b)를 일정 간격으로 이격되도록 배치한 후, 직조기와 편조기를 이용하여 상기 이격된 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b)의 표면을 폴리에스터사로 감싸지도록 하여 제2 폴리에스터사 피복층(320)을 형성하여 카본열선(300)을 제조하는 단계;
    (S4) 상기 카본열선(300)에 포함된 상기 이격된 2개 이상의 카본발열체(310a, 310b) 사이에 형성된 재봉공간(313)을 통해, 상기 카본열선(300)을 제2 직물(200)의 제2 내부면(200a)에 재봉하여 고정하는 단계; 및
    (S5) 상기 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a)과 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)이 마주보도록 포개어 재봉하는 단계;를 포함하고,
    상기 제2 폴리에스터사 피복층(320)의 표면에 광석분말 30~50중량% 및 유성 우레탄수지 50~70중량%를 포함하고, 상기 광석분말은 3,000 ~ 5,000메시로 분쇄된 페그마타이트 15 ~ 40 중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량% 포함한 기능성 코팅제로 기능성 코팅층(120)을 형성하는 것을 특징으로 하는 직물발열체의 제조방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제9항에 있어서,
    상기 기능성 코팅제를 도포한 후 100~160℃에서 롤러 사이로 3~5분 동안 통과시켜 열건조시키는 것을 특징으로 하는 직물발열체의 제조방법.
  13. 제9항에 있어서,
    (S6) 상기 카본열선(300)에 바이메탈(400)을 연결하는 단계를 더 포함하는 직물발열체의 제조방법.
  14. 제9항에 있어서,
    (S7) 상기 카본열선(300)의 말단에 전원연결단(500)을 형성하는 단계를 더 포함하는 직물발열체의 제조방법.
  15. 제1 내부면(110a) 및 제1 외부면(110b)을 구비한 제1 직물(100);
    제2 내부면(210a) 및 제2 외부면(210b)을 구비한 제2 직물(200);
    카본섬유(311a, 311b) 및 상기 카본섬유(311a, 311b)에 피복된 제1 폴리에스터사 피복층(312a, 312b)을 구비한 카본발열체(310a, 310b); 및
    서로 이격된 2개 이상의 상기 카본발열체(310a, 310b)에 피복된 제2 폴리에스터사 피복층(320)을 포함한, 제2 내부면(210a)에 결합된 카본열선(300);을 포함하고, 상기 제1 직물(100)의 제1 내부면(110a) 및 상기 제2 직물(200)의 제2 내부면(210a)이 서로 마주보도록 결합되고,
    상기 제1 직물(100) 또는 상기 카본발열체(310a, 310b)의 제2 폴리에스터사 피복층(320)은 광석분말 30~50 중량% 및 유성우레탄 수지 50~70 중량%를 포함하는 기능성 코팅제로 기능성 코팅층(120)을 더 포함하고,
    상기 광석분말은 페그마타이트 15 ~ 40중량%, 흑운모 20 ~ 40중량%, 토르말린 20 ~40중량% 및 아파타이트 5 ~ 20중량% 포함한 것을 특징으로 하는 난방커튼.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 제15항에 있어서,
    상기 광석분말의 입자사이즈는 3,000 ~ 5,000 메시로 분쇄된 것을 특징으로 하는 난방커튼.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 카본열선(300)에 바이메탈(bimetal)(400)이 더 설치된 것을 특징으로 하는 난방커튼.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 카본열선(300)의 말단에 전원연결단(500)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 난방커튼.


KR1020160112451A 2016-04-13 2016-09-01 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법 KR101703479B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2017/003851 WO2017179863A2 (ko) 2016-04-13 2017-04-10 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160045212A KR20160048045A (ko) 2016-04-13 2016-04-13 광물질의 효능을 증가시키는 직물발열체
KR1020160045212 2016-04-13

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101703479B1 true KR101703479B1 (ko) 2017-02-06

Family

ID=56022654

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160045212A KR20160048045A (ko) 2016-04-13 2016-04-13 광물질의 효능을 증가시키는 직물발열체
KR1020160112451A KR101703479B1 (ko) 2016-04-13 2016-09-01 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160045212A KR20160048045A (ko) 2016-04-13 2016-04-13 광물질의 효능을 증가시키는 직물발열체

Country Status (2)

Country Link
KR (2) KR20160048045A (ko)
WO (1) WO2017179863A2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017179863A3 (ko) * 2016-04-13 2017-12-07 박영근 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법
KR20210098595A (ko) * 2020-01-31 2021-08-11 한국생산기술연구원 난방 커튼의 내구성 시험방법 및, 이를 이용한 난방 커튼의 제조방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200418965Y1 (ko) * 2006-04-05 2006-06-14 주식회사 태평양의료기 면상발열체
KR20100008605U (ko) 2009-02-20 2010-08-30 박삼술 난방용 발열 커텐
KR20130026275A (ko) * 2011-09-05 2013-03-13 문영수 면상 발열체 및 그 제조방법
KR20150001506A (ko) * 2013-06-27 2015-01-06 주식회사 한성의료기 원적외선 및 음이온 방출 특성이 우수한 면상 발열 시트의 제조 방법 및 그에 의해 제조된 면상 발열 시트
JP5679587B2 (ja) * 2008-05-28 2015-03-04 シルバレイ カンパニーリミテッド 導電性パッド及びその製造方法
KR101525449B1 (ko) 2013-12-04 2015-06-03 이상미 냉난방 커튼

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101162715B1 (ko) * 2010-07-07 2012-07-05 박명숙 카본 발열선을 이용한 발열시트
KR20160048045A (ko) * 2016-04-13 2016-05-03 박영근 광물질의 효능을 증가시키는 직물발열체

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200418965Y1 (ko) * 2006-04-05 2006-06-14 주식회사 태평양의료기 면상발열체
JP5679587B2 (ja) * 2008-05-28 2015-03-04 シルバレイ カンパニーリミテッド 導電性パッド及びその製造方法
KR20100008605U (ko) 2009-02-20 2010-08-30 박삼술 난방용 발열 커텐
KR20130026275A (ko) * 2011-09-05 2013-03-13 문영수 면상 발열체 및 그 제조방법
KR20150001506A (ko) * 2013-06-27 2015-01-06 주식회사 한성의료기 원적외선 및 음이온 방출 특성이 우수한 면상 발열 시트의 제조 방법 및 그에 의해 제조된 면상 발열 시트
KR101525449B1 (ko) 2013-12-04 2015-06-03 이상미 냉난방 커튼

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017179863A3 (ko) * 2016-04-13 2017-12-07 박영근 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법
KR20210098595A (ko) * 2020-01-31 2021-08-11 한국생산기술연구원 난방 커튼의 내구성 시험방법 및, 이를 이용한 난방 커튼의 제조방법
KR102342046B1 (ko) * 2020-01-31 2021-12-27 한국생산기술연구원 난방 커튼의 내구성 시험방법 및, 이를 이용한 난방 커튼의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160048045A (ko) 2016-05-03
WO2017179863A2 (ko) 2017-10-19
WO2017179863A3 (ko) 2017-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101703479B1 (ko) 페그마타이트 등을 포함한 직물발열체, 난방커튼 및 이의 제조방법
CN108301204A (zh) 一种负离子石墨烯远红外阻燃棉及其制备方法和应用
CN103572509A (zh) 一种多功能竹纤维絮片
KR102401933B1 (ko) 면상발열체를 이용한 다기능 온열자극 경피패치 및 그 경피패치 제조방법
KR20160003426A (ko) 음이온의 방출 및 찜질 기능이 강화된 사우나 부스
KR20150001506A (ko) 원적외선 및 음이온 방출 특성이 우수한 면상 발열 시트의 제조 방법 및 그에 의해 제조된 면상 발열 시트
KR101451335B1 (ko) 항균 기능성 건강 증진용 베개 및 그 제조방법
KR20190001268A (ko) 온열매트의 적층구조
CN207948937U (zh) 一种磁智能温控负离子服装
KR100881314B1 (ko) 지전류 및 유해파를 차단하는 차단제품
KR20120036397A (ko) 온열 찜질패드
KR102009715B1 (ko) 견운모를 이용한 원적외선 방사 매트 및 그 제조방법
KR20110032873A (ko) 화산석 송이를 이용한 기능성 찜질팩
KR100929983B1 (ko) 유해파 차단(중화), 뇌파안정 및 생체리듬 활성화 증강 장신구 내장재 제품
KR20040083896A (ko) 천연광물 및 식물을 이용한 기능성 섬유벽지 제조방법
KR20130056366A (ko) 옥을 함유한 난방필름
KR200269305Y1 (ko) 발열 면시트
KR101128147B1 (ko) 황토석 - 편백나무제 침구속재
KR19990038020U (ko) 황토를 이용한 전기 매트
KR100600620B1 (ko) 전자파를 차폐할 수 있는 천연광석물 소재의 내부하우징을가지는 열교환기 및 그 내부 하우징의 제조방법
KR100478336B1 (ko) 음이온 발생 건강매트
JP2005342469A (ja) マイナスイオン温熱器
KR200291627Y1 (ko) 은사직물을 이용한 전기온열패드
KR20130053220A (ko) 기능성 매트
KR100348158B1 (ko) 음이온과 원적외선 방사물질의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200122

Year of fee payment: 4