KR101896361B1 - 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류 - Google Patents

Abstract

본 발명은 항균성과 소취성이 우수하여 위생적이며, 피부질환이 있는 사람들도 불편 없이 착용할 수 있으며, 깔끔한 외모유지에 도움이 되는 새로운 구성의 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류에 대한 것으로서, 상기 기능성 원단은 경사와 위사로 제직되며, 경사는 면사로 이루어지고, 위사는 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 나일론사/폴리우레탄사 합사를 1:1 비율로 넣어서 평직하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류{ANTIBIOSIS AND DEODORANT FABRIC AND CLOTHES MADE BY USING THE SAME}

본 발명은 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 항균성과 소취성이 우수하여 위생적이며, 피부질환이 있는 사람들도 불편 없이 착용할 수 있으며, 깔끔한 외모유지에 도움이 되는 새로운 구성의 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류에 관한 것이다.

일반적으로 CNSP(Cotton-Nylon-Span-Polyurethane) 원단은 면사와 나일론사와 폴리우레탄사를 혼합하여 제직한 원단으로서, 흔히 셔츠원단으로 널리 사용된다. 이러한 원단에서 면사는 땀을 흡수하지만 나일론사와 폴리우레탄사는 화학섬유로서 친환경적이지 못하여 세균번식과 악취에 취약하다. 따라서 셔츠를 맨살에 바로 입는 경우에 땀이 나면 땀으로 인해 악취가 나고 세균도 번식되어 위생적이지 못하다.

특히 아토피 또는 광범위피부질환과 같은 피부질환이 있는 사람들은 이러한 종래의 원단으로 된 셔츠를 착용하게 되면, 피부가 가려워지거나 붉게 올라오는 등 피부질환이 더 악화되는 경우가 발생하기도 한다.

뿐만 아니라 비즈니스를 하는 경우에는 땀 냄새 등으로 인해 상대방에게 좋지 않을 인상을 주게 되므로, 하절기에 별도의 셔츠를 준비하여 미팅 등을 할 때 새 셔츠로 갈아입는 이들도 있는데 이는 상당히 불편한 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-1526549호(2015.06. 01.)

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 코코넛껍질숯의 좋은 점에 착안하여 창안된 것으로서, 항균성과 소취성이 우수하여 위생적이고 특히 아토피 등과 같은 피부질환을 갖는 이들에게 더욱 유용하며, 또한 소취 및 항균, 흡습 등의 기능으로 착용감이 좋기 때문에 착용자에게 쾌적한 기분을 주며, 착용한 상태도 깔끔하고 위생적으로 보이기 때문에 깔끔한 외모유지에 도움이 되어 비즈니스 등을 할 때 좋은 인상을 줄 수 있는 새로운 구성의 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류를 제공하는 것이다.

본 발명이 제안하는 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류의 일실시예에 따르면, 상기 기능성 원단은 경사와 위사로 제직되며, 상기 경사는 면사로 이루어지고, 상기 위사는 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 나일론사/폴리우레탄사 합사를 1:1 비율로 넣어서 평직한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사는 폴리에스테르 100 중량부에 코코넛껍질숯 분말이 10 내지 17 중량부 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 면사의 섬도는 40 번수, 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사의 섬도는 75 데니아, 상기 나일론사의 섬도는 40 데니아, 상기 폴리우레탄사의 섬도는 20 데니아이며, 상기 나일론사와 폴리우레탄사는 합사되어 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 1:1 비율로 평직되어지되, 상기 기능성 원단은 면사 68중량%와 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사 15중량%와 나일론사 15중량% 및 폴리우레탄사 2중량%의 혼용율을 가지는 것을 특징으로 한다.

한편 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있으며, 특정 실시예들은 도면에 예시하고 상세한 설명에서 구체적으로 설명한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해서 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 도면부호를 사용하였다.

또한 본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, “포함하다”또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 원단은, 목재숯에 비해 기공률이 우수한 코코넛껍질숯을 사용하기 때문에 항균성과 소취성이 우수하다. 따라서 본 발명에 따른 원단으로 제조된 옷을 맨살에 바로 입어도 땀 냄새 등과 같은 악취가 소취되고 세균번식이 억제되므로 매우 위생적이다. 또한 아토피 또는 광범위피부질환 등과 같은 피부질환을 갖는 이들에게 특히 더욱 유용하다.

또한 본 발명에 의한 원단으로 셔츠를 제조하면 땀 냄새가 제거되어 깔끔한 느낌을 주기 때문에 비즈니스 시에 상대방에게 깔끔한 느낌을 주어 좋은 비즈니스성과를 얻을 수 있으며, 더욱이 착용자의 기분도 상쾌해지기 때문에 이에 따른 비즈니스의 성과도 높일 수 있는 장점이 있다.

또한 본 발명에 의한 원단은 소취성이 우수할 뿐만 아니라 코코넛껍질숯의 조습성과 코코넛껍질숯에서 방출되는 음이온에 의해 정전기방지효과도 가지므로 땀을 많이 흘리는 하절기용 의류뿐만 아니라 동절기용 의류 제조에도 적합한 장점을 가진다. 특히 본 발명에 의한 원단은 4계절용 이너웨어인 셔츠의 제조에 적합하다.

도 1은 본 발명에 의한 원단의 조직을 보인 평면도이다.

이하에서, 본 발명을 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 조직을 보인 평면도이다. 본 발명은 도시된 바와 같이 경사와 위사로 직조된 직물로서, 경사(10)와 위사(20)는 서로 다른 섬유로 이루어진다.

상기 경사(10)는 면사로 이루어진다. 경사가 면사로 이루어지기 때문에 본 발명에 의한 원단은 흡수성을 가진다. 바람직하게는 경사는 면사 중에서도 코마사(CM)로 이루어진다.

그리고 상기 위사(20)는 코코넛껍질숯이 폴리에스테르에 함유되어 이루어진 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와, 나일론사와, 폴리우레탄사로 이루어진다.

상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사는 다음과 같이 제조된다.

코코넛껍질숯은 코코넛껍질을 고온에서 탄화시켜 제조된 것이다. 일반적으로 숯은 미세한 기공을 가지며 이러한 미세기공에 의해 소취성, 항균성 등을 갖는다. 그런데 코코넛껍질은 주성분이 섬유질로 되어 있어서 경질화된 목질보다 구조가 치밀하기 때문에, 일반 목재가 탄화되는 경우에 비해 코코넛 껍질이 탄화되는 과정에서는 한층 더 미세한 기공이 더 많이 생성된다.

따라서 코코넛껍질숯은 일반적인 목재숯에 비해 기공율이 높으며, 따라서 흡착력, 항균성 등이 더 우수한 장점을 가진다. 물론, 코코넛껍질숯에도 일반 숯처럼 음이온 및 원적외선이 방사된다.

이러한 코코넛껍질숯을 분말화하여 온풍으로 용융시킨 폴리에스테르 용융액에 혼합하고, 방사함으로써 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사가 제조된다. 이때 일반적인 합성섬유 방사방법과 동일한 방법으로 코코넛껍질숯이 함유된 폴리에스테르 용융액을 방사하여 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사를 제조한다.

바람직하게는 코코넛껍질숯은 200nm 내지 2nm 정도의 평균입도를 갖도록 분쇄된 것이 사용된다. 또한 코코넛껍질숯은 폴리에스테르 100 중량부에 대해 10 내지 17 중량부로 혼합된다.

코코넛껍질숯이 10 중량부 이하로 혼합되면 코코넛껍질숯에 의한 효과가 미미하므로 바람직하지 않다. 반면 코코넛껍질숯이 많이 혼합될수록 코코넛껍질숯에 의한 효과가 향상될 것이나, 코코넛껍질숯이 17 중량부를 초과하여 혼합되는 경우에는 원사를 방사하기가 곤란해질 뿐만 아니라 제조되는 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사의 강도 및 인성, 내구성 등이 저하됨에 따라 본 발명에 의한 원단의 품질이 저하되어져 상품성이 떨어질 우려가 있으므로 바람직하지 않다.

한편, 필요에 따라서는 상기 코코넛껍질숯에 Ag-Zn-Zeolite나 Titanium-Silicate를 담지시켜서 코코넛껍질숯의 항균, 소취, 원적외선방사 등의 기능성을 증가시킬 수도 있다.

이 경우에는 코코넛껍질숯 분말을 산처리하여 코코넛껍질숯의 표면을 카르복실기, 페놀기, 수산화기 등으로 활성화시킨 다음, Ag-Zn-Zeolite나 Titanium-Silicate가 나노사이즈로 분산된 분산용액에 코코넛껍질숯을 침지시킨다. 이와 같이 하면 코코넛껍질숯에 Ag-Zn-Zeolite나 Titanium-Silicate가 담지된다.

본 발명은 이와 같이 제조되는 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 나일론사와 폴리우레탄사를 위사(20)로 하고, 전술한 바와 같이 면사를 경사(10)로 하여 평직된다.

착용감과 더불어 흡습성, 항균성 및 소취성 등의 물성이 전체적으로 우수하게 발현되도록 하기 위해서는 원단의 혼용률이 면사 68중량%, 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사 15중량%, 나일론사 15중량%, 폴리우레탄사 2중량%가 되도록 조절하는 것이 바람직하다. 따라서 이를 위해 면사는 섬도가 40 번수인 것이 사용되고, 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사는 섬도가 75 데니아, 나일론사는 섬도가 40 데니아, 폴리우레탄사는 섬도가 20 데니아인 것이 사용되는데, 나일론사와 폴리우레탄사는 합사를 하고, 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사과 나일론사와 폴리우레탄사의 합사를 1:1 비율로 넣어 평직한다.

실시예 1

경사로 섬도가 40 번수인 코마사를 사용하고, 위사로 상기와 같이 제조된 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 나일론사/폴리우레탄 합사를 사용하되, 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 나일론사/폴리우레탄 합사를 1:1 비율로 넣어서 평직하여, 혼용률이 면사 68중량%, 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사 15중량%, 나일론사 15중량%, 폴리우레탄사 2중량%가 되도록 평직원단을 만들었다. 이때 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사는 코코넛껍질숯이 15 중량부 함유된 것을 사용하였다.

<소취성테스트>

상기와 같이 제조된 원단을 시편으로 하여 소취성을 테스트하였다.

시편을 암모니아가스가 들어 있는 용기 내에 노출시켜서 남은 양을 시간의 경과에 따라 한국원적외선응용평가연구원 KFIA-FI-1004 방법으로 측정하였다.

표 1은 원단을 세탁하지 않고 소취성을 테스트한 것이고, 표 2는 원단을 50회 세탁한 후에 소취성을 테스트한 것이다.

경과시간	블랭크농도(ppm)	암모니아 잔류농도(ppm)	소취률(%)
-	500	500	-
30분	-	80	84
60분	-	65	87
90분	-	32	93.6

경과시간	블랭크농도(ppm)	암모니아 잔류농도(ppm)	소취율(%)
-	500	500	-
30분	-	89	82.2
60분	-	67	86.6
90분	-	35	93

표 1, 2를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 원단은 높은 소취률을 가지며, 특히 세탁 후에도 소취성이 저하되지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에 따른 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단을 이용하여 제조된 의류는 50회 세탁한 후 원단이, 500ppm 초기농도의 암모니아가스에 노출시켰을 때 90분 후 잔류농도가 35ppm 이하로서 암모니아에 대한 소취율이 93% 이상인 것을 사용하여 제조되는 것이 바람직하다.

<항균성실험>

상기와 같이 제조된 원단을 시편으로 하여 항균성을 실험하였다.

대장균 및 황색포도상구균에 대한 항균성을 KCL-FIR-1003 : 2011 방법으로 실시하였으며, 표 3은 시편을 세탁하지 않고 항균성을 실험한 결과이며, 표 4는 시편을 50회 세탁 한 후의 항균성실험결과이다.

시험항목		시험결과
		초기농도 (CFU/ml)	24시간 후 농도 (CFU/ml)	항균률 (%)
대장균	BLANK	3.3×105	5.3×105
	실시예	3.3×105	1.65×104	95
황색도포상구균	BLANK	3.3×105	4.4×105
	실시예	3.3×105	1.32×104	96

시험항목		시험결과
		초기농도 (CFU/ml)	24시간 후 농도 (CFU/ml)	항균률 (%)
대장균	BLANK	3.3×105	5.3×105
	실시예	3.3×105	1.95×104	94
황색도포상구균	BLANK	3.3×105	4.4×105
	실시예	3.3×105	1.56×104	95

표 3, 4를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 원단은 높은 항균성을 가지며, 특히 세탁 후에도 항균성이 저하되지 않는 것으로 확인되었다. 따라서, 본 발명에 따른 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단을 이용하여 제조된 의류는 50회 세탁한 후 원단이, 3.3×10⁵CFU/ml 초기농도의 대장균에 노출시켰을 때 24시간 후 잔류농도가 1.95×10⁴CFU/ml 이하로서 대장균에 대한 항균율이 94% 이상이고, 3.3×10⁵CFU/ml 초기농도의 황색도포상구균에 노출시켰을 때 24시간 후 잔류농도가 1.56×10⁴CFU/ml 이하로서 황색도포상구균에 대한 항균율이 95% 이상인 것을 사용하여 제조되는 것이 바람직하다.

상기에서는 본 발명에 따른 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단 및 이를 이용한 의류의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 경사
20 : 위사

Claims (5)

1. 경사(10)와 위사(20)로 제직되어지되, 상기 경사(10)는 면사로 이루어지고, 상기 위사(20)는 나일론사와 폴리우레탄사의 합사 및 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사를 평직함으로써 악취가 소취되어지고 세균번식이 억제되어지는 기능성 원단에 있어서,
   상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사는 폴리에스테르 100 중량부에 200nm 내지 2nm의 평균입도를 갖도록 분쇄된 코코넛껍질숯 분말이 10 내지 17 중량부 포함되어지되, 상기 면사의 섬도는 40 번수, 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사의 섬도는 75 데니아, 상기 나일론사의 섬도는 40 데니아, 상기 폴리우레탄사의 섬도는 20 데니아이며,
   상기 나일론사와 폴리우레탄사는 합사되어 상기 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사와 1:1 비율로 삽입되어지되, 상기 기능성 원단은 면사 68중량%, 코코넛껍질숯-폴리에스테르 기능사 15중량%, 나일론사 15중량%, 폴리우레탄사 2중량%의 혼용율을 가지는 것을 특징으로 하는 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단.
   
2. 제 1 항에 기재된 항균성 및 소취성이 우수한 기능성 원단을 이용하여 제조된 것을 특징으로 하는 의류.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 의류는 50회 세탁한 후 원단이,
   500ppm 초기농도의 암모니아가스에 노출시켰을 때 90분 후 잔류농도가 35ppm 이하로서 암모니아에 대한 소취율이 93% 이상이고, 3.3×10⁵CFU/ml 초기농도의 대장균에 노출시켰을 때 24시간 후 잔류농도가 1.95×10⁴CFU/ml 이하로서 대장균에 대한 항균율이 94% 이상이고, 3.3×10⁵CFU/ml 초기농도의 황색도포상구균에 노출시켰을 때 24시간 후 잔류농도가 1.56×10⁴CFU/ml 이하로서 황색도포상구균에 대한 항균율이 95% 이상인 것을 사용하여 제조된 것을 특징으로 하는 의류.
4. 삭제
5. 삭제

Images