KR102152232B1 - Eco-friendly antibacterial fiber with improved deodorizing ability and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 효소 및 미생물 처리 단계를 포함하여 제조되는 천연 섬유 및 생분해가 가능한 소재로 제조된 인공 섬유를 포함하여 제조되는 친환경 항균 섬유 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an eco-friendly antibacterial fiber and a method for producing the same, including natural fibers manufactured including enzyme and microbial treatment steps and artificial fibers manufactured from biodegradable materials.
최근 생활 양식의 변화, 주거 환경의 밀집화와 기밀성(air-tightness)의 고도화 등으로 인해, 다양한 세균과 곰팡이가 사람의 생활 공간에 더욱 확산되고 있다. Due to recent changes in life styles, denser living environments and advanced air-tightness, various bacteria and fungi are spreading more in people's living spaces.
특히, 세균 및 곰팡이는 흡수성 물품과 기타 위생용품, 의복 등과 같은 직물의 표면에서 쉽게 증식할 수 있으며, 이러한 현상은 피부 질환, 섬유 열화와 탈색으로 인한 제품 품질의 저하, 또는 미생물의 번식에 수반하는 악취를 초래할 수 있다. In particular, bacteria and fungi can easily proliferate on the surface of fabrics such as absorbent articles and other hygiene products, clothing, etc., and this phenomenon is caused by skin diseases, deterioration of product quality due to fiber deterioration and discoloration, or the growth of microorganisms. May cause odor.
때문에 항균성을 섬유에 부여함으로써 상기한 문제점들을 해결하기 위한 시도가 지속적으로 이루어지고 있다.Therefore, attempts to solve the above problems by imparting antimicrobial properties to the fibers have been continuously made.
이러한 방법의 대표적인 것으로서 은, 아연계 등의 무기 항균제 및 탈취제를 섬유에 첨가하는 방법이 널리 사용되고 있으며, 예를 들면 미국특허 제6,841,244호 등에서 구리, 아연, 주석 및/또는 은을 함유하는 무기화합물로 이루어진 항균제를 포함하는 항균성 합성 섬유를 개시하고 있다. 이외에도 일본 공개 출원 2000-303250호에는 찻잎 추출물 등에 함유되어 있는 카테킨이 첨가된 섬유를 제안했고, 일본 공개출원 2003-253559호는 로즈마리 정유(essential oil) 등이 첨가된 섬유가 제안되어 있다. As a representative of such a method, a method of adding inorganic antibacterial agents such as silver and zinc-based and deodorant to fibers is widely used. For example, in US Patent No. 6,841,244, an inorganic compound containing copper, zinc, tin and/or silver is used. Disclosed is an antibacterial synthetic fiber comprising an antimicrobial agent. In addition, Japanese Laid-Open Application No. 2000-303250 proposes fibers to which catechins contained in tea leaf extracts and the like are added, and Japanese Laid-Open Application No. 2003-253559 proposes fibers to which rosemary essential oil or the like is added.
그러나, 은 이온(Ag+)을 사용하는 경우에는 그 안정성을 위해 제올라이트(zeolite) 등의 담체가 추가로 요구되고, 그 제조 공정에 있어서 작업성이나 제품의 신뢰성(인장강도, 수축율, 염색성 등)이 부족하게 될 수 있다는 한계점이 존재하였다.However, when silver ions (Ag + ) are used, a carrier such as zeolite is additionally required for its stability, and workability and product reliability (tensile strength, shrinkage, dyeing properties, etc.) in the manufacturing process There was a limitation that this could be lacking.
한편, 최근 지구온난화에 따른 온실효과로 지구 대기의 평균온도가 상승하고 이상 기후 발생 등 환경문제가 지속적으로 전세계적으로 이슈가 되고 있다. 섬유분야에서도 환경을 보존하기 위한 노력과 더불어 친환경 섬유에 대한 관심과 기술개발이 지속되고 있다.Meanwhile, due to the greenhouse effect caused by global warming, the average temperature of the earth's atmosphere has risen and environmental problems such as abnormal climates are continuously becoming an issue around the world. In the textile field, as well as efforts to preserve the environment, interest in eco-friendly textiles and technology development continues.
친환경 섬유의 정의는 “환경적으로 만족스러운 섬유로 환경에 유해하거나 위협을 주지 않는 섬유”를 말한다. 친환경 섬유의 특징으로는 환경보존 및 정화와 관련된 특징과 환경개선에 기여하는 데에 관련된 특징 등을 들 수 있으며, 구체적으로는 공해를 유발하지 않거나, 생분해성을 갖거나, 미립자, 박테리아 등의 환경에 유해한 물질을 차단하는 효과를 갖거나, 합성섬유를 대체하거나, 경량화에 의한 에너지 소비 절감에 기여할 수 있거나, 폐기물을 재활용하는 경우 등을 의미할 수 있다.The definition of eco-friendly fibers refers to “fibers that are environmentally satisfactory and do not pose a threat or harmful to the environment”. The characteristics of eco-friendly fibers include features related to environmental preservation and purification, and features related to contributing to environmental improvement. Specifically, it does not cause pollution, has biodegradability, or is environment such as particulates and bacteria. It has the effect of blocking substances harmful to the material, replacing synthetic fibers, contributing to energy consumption reduction by weight reduction, or recycling waste.
본 발명의 목적은 효소 및 미생물 처리과정을 포함하여 제조되는 친환경 항균 섬유 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an eco-friendly antibacterial fiber and a method of manufacturing the same, which are manufactured including enzyme and microbial treatment.
상기 친환경 섬유는 항균, 흡습 탈취기능이 강화된 것을 특징으로 하며, 친환경 소재 및 생분해가 가능한 소재를 사용하여 제조함으로써 우수한 생분해 성능을 보유하여 환경오염원의 발생이 적은 것을 특징으로 한다.The eco-friendly fiber is characterized by reinforcing antibacterial, moisture-absorbing and deodorizing functions, and is characterized in that it has excellent biodegradation performance by using eco-friendly materials and biodegradable materials, thereby reducing the occurrence of environmental pollutants.
본 발명의 일 측면은 (a) 친환경 섬유 재료로서 10 내지 16cm의 일정한 크기로 절단한 대마껍질 및 바나나 줄기 내피에 10 내지 20배 중량부의 정제수를 첨가하여 24시간 동안 불리는 단계; (b) 상기 불리는 과정이 끝난 친환경 섬유 재료를 120℃에서 1 내지 5시간 가열하는 증해(蒸解) 단계; (c) 상기 증해 단계를 거친 재료를 15℃에서 7 내지 10시간 동안 방치하여 냉각하는 단계; (d) 상기 냉각이 완료된 친환경 섬유 재료에 플라보르자임(Flavourzyme), 알칼라아제(Alcalase), 프로테아제(Protease) 및 뉴트라아제(Neutrase)로 구성된 군에서 하나 이상 선택된 효소를 첨가하고, 실온에서 24 내지 48시간 동안 방치하는 전 처리 단계; (e) 상기 전 처리 단계가 완료된 친환경 섬유 재료 200 내지 300 중량부에 대하여, 바실리스 서브틸리스(Bacillus subtillis) 5 내지 10 중량부, 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus Rhamnosus) 5 내지 8 중량부, 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei) 3 내지 5 중량부 및 마이크로코크스 로제우스(Micrococcus roseus) 1 내지 5 중량부를 첨가하고, 30 내지 38℃에서 12 내지 48시간 동안 진탕 배양하는 단계; 및 (f) 상기 미생물 처리단계가 완료된 재료 200 내지 300 중량부에, 마늘 껍질 추출물 20 내지 40 중량부를 첨가하여 35 내지 39℃에서 48 내지 72시간 동안 진탕 배양하여 숙성시키는 단계;를 포함하여 제조되는, 친환경 항균 섬유의 제조 방법을 제공한다.One aspect of the present invention is (a) the step of adding 10 to 20 times by weight of purified water to the hemp skin and banana stem inner skin cut into a certain size of 10 to 16 cm as an eco-friendly fiber material for 24 hours; (b) a cooking step of heating the eco-friendly fiber material after the above-described process at 120° C. for 1 to 5 hours; (c) cooling the material subjected to the cooking step by standing at 15° C. for 7 to 10 hours; (d) At least one enzyme selected from the group consisting of Flavourzyme, Alcalase, Protease and Neutrase was added to the cooled eco-friendly fiber material, and 24 at room temperature. A pre-treatment step left to stand for 48 hours; (e) 5 to 10 parts by weight of Bacillus subtillis , 5 to 10 parts by weight of Lactobacillus Rhamnosus , 5 to 8 parts by weight of Lactobacillus Rhamnosus , based on 200 to 300 parts by weight of the eco-friendly fiber material in which the pretreatment step is completed. Paracasei ( Lactobacillus paracasei ) 3 to 5 parts by weight and Micrococcus roseus ( Micrococcus roseus ) 1 to 5 parts by weight added, and shaking culture at 30 to 38 ℃ for 12 to 48 hours; And (f) adding 20 to 40 parts by weight of garlic peel extract to 200 to 300 parts by weight of the material for which the microbial treatment step has been completed, and culturing by shaking for 48 to 72 hours at 35 to 39°C. , Provides a method of manufacturing eco-friendly antibacterial fibers.
또한, 본 발명은 상기 (f) 단계가 완료된 후, (g) 생분해제인 피엘에이(polylactic acid, PLA), 피지에이(polyglycolic acid, PGA), 피씨엘(polycaprolactone, PCL), 피비에스(polybutylene succinate, PBS), 피비에이티(poly(butylenes adipate-co-terephthalate), PBAT) 또는 이들의 공중합체 중 선택되는 어느 1종 단독 또는 2종의 혼합물을 베이스로 하고, 항균 효과가 있는 천연물 유래 추출물을 혼합하여 마스터배치를 제조한 후, 상기 마스터배치를 이용하여 인공섬유를 제조하는 단계;를 추가로 더 포함하여 제조되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In addition, in the present invention, after the step (f) is completed, (g) biodegradants such as polylactic acid (PLA), polyglycolic acid (PGA), PCL (polycaprolactone, PCL), polybutylene succinate , PBS), PBAT (poly(butylenes adipate-co-terephthalate), PBAT) or a mixture of any one selected from among their copolymers alone or a mixture of two, and an extract derived from a natural product having an antibacterial effect After mixing to prepare a master batch, the step of preparing an artificial fiber using the master batch; may be prepared further including, but is not limited thereto.
구체적으로, 상기 (g) 단계의 천연물 유래 추출물은 몰약(Commiphora myrrha Holmes), 유향나무(Boswellia Carterii), 금은화(Lonicera japonica), 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.) 및 봉출(蓬朮, Curcuma zedoaria)의 추출물을 포함하여 제조된 것일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 몰약(Commiphora myrrha Holmes) 30 중량부, 유향나무(Boswellia Carterii) 30 중량부, 금은화(Lonicera japonica) 30 중량부, 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.) 15 중량부 및 봉출(蓬朮, Curcuma zedoaria) 10 중량부를 혼합하고 80%의 에탄올을 이용하여 95℃에서 3 내지 4시간동안 열수 추출한 후 감압 농축하여 제조한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Specifically, the extract derived from the natural product of the step (g) is myrrh ( Commiphora myrrha Holmes ), frankincense ( Boswellia Carterii ), gold and silver ( Lonicera japonica ), octagonal (八角, Illicium verum Hook.f.) and bongchul (蓬朮,) Curcuma zedoaria ) may be prepared including an extract, and more specifically, myrrh ( Commiphora myrrha Holmes ) 30 parts by weight, frankincense tree ( Boswellia Carterii ) 30 parts by weight, gold and silver ( Lonicera japonica ) 30 parts by weight, octagonal (八角, Illicium verum Hook.f.) 15 parts by weight and 10 parts by weight of bongchul (蓬朮, Curcuma zedoaria ) were mixed and extracted with hot water at 95°C for 3 to 4 hours using 80% ethanol, and then concentrated under reduced pressure. However, it is not limited thereto.
상기 대마껍질에 존재하는 셀룰로오스계 섬유로부터 삼베 섬유가 제조될 수 있으며, 삼베 섬유는 대마 외에도 아마, 황마, 라포마, 청마, 홍마, 검마, 마닐라삼, 사이잘삼, 뉴질랜드삼과 같은 마류작물의 줄기나 잎으로부터 펙틴(Pectin)과 리그닌(Lignin) 등의 성분을 정련공정을 거쳐 제거한 후, 섬유상의 형태로 제조되는 식물성 섬유의 일종을 의미한다. 일반적으로 삼베는, 베 또는 대마포라고도 하며, 삼은 삼과의 한해살이풀로서 온대와 열대지방에서 자란다. 주로 섬유를 목적으로 재배하는데, 구석기시대부터 세계 각지에서 애용하였으며 한국에서는 고조선 때부터 의복이나 침구 재료로 사용해왔다. 삼베는 수분을 빨리 흡수·배출하고 자외선을 차단하며 곰팡이를 억제하는 항균성과 항독성의 기능을 가지는 것으로 알려져 있으며, 견고성과 내구성이 뛰어나 직물용 이외에 로프, 그물 및 타이어 등을 만드는 데도 사용한다.Hemp fibers can be produced from the cellulose fibers present in the hemp skin, and the hemp fibers include stems of hemp crops such as flax, jute, rapoma, blue hemp, red hemp, gumma, manila hemp, sisal hemp, and New Zealand hemp. It refers to a kind of vegetable fiber produced in a fibrous form after components such as pectin and lignin are removed from leaves through a refining process. In general, hemp is also called hemp or hemp, and hemp is an annual herb of the hemp family and grows in temperate and tropical regions. It is cultivated mainly for the purpose of textiles, and has been used habitually all over the world since the Paleolithic period, and has been used as a material for clothing and bedding in Korea since Gojoseon. Hemp is known to have antibacterial and anti-toxic functions that absorb and discharge moisture quickly, block UV rays, and inhibit mold, and is used to make ropes, nets, and tires in addition to fabrics because of its high strength and durability.
또한, 천연 유래의 친환경 섬유 중 셀룰로오스 계 섬유에는 바나나 줄기 내피를 이용한 바나나 섬유, 코코넛 열매 껍질을 이용한 코코넛 섬유 및 닥나무 펄프를 이용한 한지 섬유 등이 존재하고, 바나나 섬유는 흡습 및 스킨케어 효과를 갖는 것으로 알려져 있다.In addition, among natural-derived eco-friendly fibers, cellulose fibers include banana fibers using banana stem linings, coconut fibers using coconut fruit skins, and Korean paper fibers using mulberry pulp, and banana fibers are said to have moisture absorption and skin care effects. Is known.
상기와 같은 천연 유래 세룰로오스 계 친환경 섬유를 제조하기 위해서는 피질과 섬유질에 교착하고 있는 피막 내의 펙틴과 리그닌 등의 성분을 분해, 제거하여야 하는데, 주로 이들을 찌거나 증해하여 탈피한 후, 잿물(Na2CO3)이나 가성소다(NaOH)와 같은 강알칼리 약품을 사용하여 처리하는 정련공정을 거쳐야 했다. In order to manufacture natural cellulose-based eco-friendly fibers derived from nature as described above, components such as pectin and lignin in the film interlocking with the cortex and fibers must be decomposed and removed, mainly after steaming or cooking them to remove them, and then lye (Na 2 CO 3 ) It had to go through a refining process that was treated with strong alkali chemicals such as caustic soda (NaOH).
그러나 이와 같이 강알칼리성 화학약품을 이용한 정련방법은 펙틴 및 리그닌의 불완전한 제거뿐만 아니라, 천연 친환경 섬유 고유의 물성 및 기능성에도 영향을 끼치며, 공업폐수 배출로 인한 공해문제가 계속해서 문제점으로 지적되고 있다.However, such a refining method using strong alkaline chemicals affects not only the incomplete removal of pectin and lignin, but also the physical properties and functionality of natural eco-friendly fibers, and pollution problems caused by the discharge of industrial wastewater continue to be pointed out as a problem.
상기한 본 발명의 친환경 섬유 제조 방법은 가성소다나 잿물을 전혀 사용하지 않으면서, 천연물 유래의 친환경 섬유를 제조할 수 있는 것을 특징으로 한다. The eco-friendly fiber manufacturing method of the present invention described above is characterized in that it is possible to manufacture eco-friendly fibers derived from natural products without using caustic soda or lye at all.
또한, 잿물에 처리하는 과정을 생략함으로써, 우수한 항균 및 탈취 효과를 나타낸다.In addition, by omitting the process of treating lye, it exhibits excellent antibacterial and deodorizing effects.
또한, 상기 친환경 섬유 제조 방법은 상기 (f) 단계가 완료된 후, 비이온성계 계면 활성제를 포함하는 80℃ 이상의 온수에 침지하고 30분 동안 유지하는 후처리 공정을 추가로 더 포함하는 것일 수 있다.In addition, the eco-friendly fiber manufacturing method may further include a post-treatment process of immersing in hot water of 80° C. or higher containing a nonionic surfactant and maintaining for 30 minutes after the step (f) is completed.
구체적으로, 상기 후처리 공정은 정련공정을 거친 원료들을 정련공정 직후 온수에 침지하여 일정 시간동안 유지하는 것으로서, 이 때 필요에 따라 비이온성계 계면활성제를 첨가한 세정액을 사용하여 순환식 고압세척 공정을 부과할 수도 있다. 상기 비이온성계 계면활성제는 이 기술 분야에서 통상적으로 사용되는 어떤 것이든지 사용 가능하며, 예를 들어, 폴리(옥시에틸렌)트리데실 에터(Poly(oxyethylene) tridecyl ether), 폴리(옥시에틸렌)라우릴 에터(Poly(oxyethylene)lauryl ether), 폴리(옥시에틸렌)스테아릴 에터(Poly(oxyethylene) stearyl ether) 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Specifically, in the post-treatment process, raw materials that have undergone the refining process are immersed in hot water immediately after the refining process and maintained for a certain period of time, and in this case, a circulating high-pressure cleaning process using a cleaning solution containing a nonionic surfactant as needed. You can also impose. Any of the nonionic surfactants commonly used in this technical field may be used, for example, poly(oxyethylene) tridecyl ether, poly(oxyethylene) lauryl. Ether (Poly (oxyethylene) lauryl ether), poly (oxyethylene) stearyl ether (Poly (oxyethylene) stearyl ether) may be used, but is not limited thereto.
구체적으로, 상기 후처리 공정 후에 5 내지 10 중량부의 1% 수산화나트륨(NaOH), 1% 중탄산소다(NaHCO3) 및 1% 탄산나트륨(Na2CO3)을 가하여 pH 10 내지 11로 조절한 후 1 내지 3 중량부의 2.5%의 H2O2를 첨가하여 실온에서 표백하거나 또는 65 내지 95℃로 가열하면서 60 내지 80분간 표백하는 과정을 거칠 수 있다. 다만, 이 과정은 필수적인 과정이 아닌 필요에 따라 부가할 수 있는 과정으로서, 필요에 따라 적절히 변경하여 적용할 수 있다.Specifically, after the post-treatment process, 5 to 10 parts by weight of 1% sodium hydroxide (NaOH), 1% bicarbonate (NaHCO 3 ) and 1% sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) were added to adjust the pH to 10 to 11, and then 1 It may be bleached at room temperature by adding to 3 parts by weight of 2.5% H 2 O 2 or bleaching for 60 to 80 minutes while heating at 65 to 95°C. However, this process is not an essential process but can be added as needed, and can be appropriately changed and applied as needed.
또한, 구체적으로 상기 (d) 단계가 완료된 후, (e) 단계 시작 전에 1 내지 3 bar의 압력과 80 내지 300℃의 상태에서 10 내지 180분 동안 유지하는 멸균소독 공정을 추가로 더 포함할 수 있다. 이는 미생물 처리 단계(e)를 거치기 전, 미생물의 활성을 극대화하기 위한 것이다. In addition, specifically, after the step (d) is completed, it may further include a sterilization and sterilization process maintained for 10 to 180 minutes at a pressure of 1 to 3 bar and a state of 80 to 300 °C before the start of step (e). have. This is to maximize the activity of microorganisms before going through the microorganism treatment step (e).
구체적으로, (d)의 전처리 단계가 완료된 친환경 섬유 재료를 고온, 고압의 용기에 보관한 후, 약 80 내지 300℃, 1 내지 3 bar의 상태에서 10 내지 180분 동안, 구체적으로는 약 100 내지 130℃, 1.3 내지 1.7 bar의 상태에서 15 내지 30분 동안 처리하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.Specifically, after storing the eco-friendly fiber material in which the pretreatment step of (d) is completed in a high-temperature and high-pressure container, for 10 to 180 minutes at about 80 to 300°C and 1 to 3 bar, specifically about 100 to It may be treated for 15 to 30 minutes at 130° C. and 1.3 to 1.7 bar, but is not limited thereto.
또한, 구체적으로 본 발명은 상기 (g) 단계 후에, (h) 천연 섬유와 인공 섬유를 1:10 내지 10:1의 무게비율로 혼방하는 단계;를 추가로 더 포함하여 제조된 것일 수 있고, 구체적으로는 3:7 내지 7:3, 3:10 내지 10:3의 무게비율로, 더욱 구체적으로는 4:6 내지 6:4 또는 5:9 내지 9:5, 가장 구체적으로는 4:6 또는 7:8의 무게비율로 혼합하여 제조한 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Further, specifically, the present invention may be prepared by further comprising: (h) blending natural fibers and artificial fibers at a weight ratio of 1:10 to 10:1 after the step (g), Specifically, in a weight ratio of 3:7 to 7:3, 3:10 to 10:3, more specifically 4:6 to 6:4 or 5:9 to 9:5, most specifically 4:6 Alternatively, it may be prepared by mixing at a weight ratio of 7:8, but is not limited thereto.
본 발명의 다른 측면은, 상기한 제조방법을 통해 제조된 친환경 항균 섬유를 제공한다.Another aspect of the present invention provides an eco-friendly antibacterial fiber manufactured through the above manufacturing method.
본 발명의 친환경 섬유는 제조 과정에서 효소 처리 공정 및 미생물 처리 공정을 거침으로써, 화학 약품을 이용한 방식에 의해 야기되는 천연 섬유 자체의 기능성 파괴 및 환경오염의 문제를 해결한 것을 특징으로 한다.The eco-friendly fiber of the present invention is characterized by solving the problem of functional destruction and environmental pollution of natural fiber itself caused by a method using chemicals by going through an enzyme treatment process and a microbial treatment process in the manufacturing process.
또한, 본 발명의 친환경 섬유는 우수한 항균, 흡습 및 탈취 효과를 나타내며, 여러가지 기능을 갖는 친환경 섬유의 혼합물로부터 수득하는 것으로서, 이를 이용해 직조한 직물은 부드러움, 통기성, 쾌적함 등 여러가지 측면에서 뛰어난 만족도를 나타내어 다양한 성인복, 아동복, 모자 및 속옷 등에 유용하게 이용될 수 있다.In addition, the eco-friendly fiber of the present invention exhibits excellent antibacterial, moisture absorption, and deodorant effects, and is obtained from a mixture of eco-friendly fibers having various functions. It can be usefully used in various adult clothes, children's clothes, hats and underwear.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above effects, and should be understood to include all effects that can be deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by examples. However, the following examples are only illustrative of the present invention, and the present invention is not limited by the following examples.
실시예 1. 효소 및 미생물을 이용한 친환경 천연 섬유의 제조 과정Example 1. Manufacturing process of eco-friendly natural fiber using enzymes and microorganisms
본 발명의 친환경 천연 섬유를 제조하기에 앞서, 모든 재료는 이물 및 곰팡이 등의 오염을 제거하기 위하여 세척을 완료한 상태로 준비하였다. Prior to manufacturing the eco-friendly natural fiber of the present invention, all materials were prepared in a state of being washed to remove contamination such as foreign matter and mold.
건조된 대마껍질 및 바나나 줄기 내피를 각각 10 내지 16cm의 일정한 크기로 절단하고, 상기 각 재료에 대하여 10 내지 20배 중량부의 정제수를 첨가하여 24시간 동안 불리는 과정을 거쳤다. The dried hemp peel and the banana stem endothelium were cut into a constant size of 10 to 16 cm, respectively, and 10 to 20 times by weight of purified water was added to each of the above materials, followed by a so-called process for 24 hours.
상기 불림 단계가 완료된 대마껍질 100 중량부 및 바나나 줄기 내피 100 중량부를 120℃의 물에서 1 내지 5시간 동안 가열하는 증해(蒸解) 단계를 거쳤다. 이후 상기 증해 단계를 거친 친환경 섬유 재료를 15℃에서 충분히 식을 때까지 7 내지 10시간 동안 방치하였다. The soaking step was completed 100 parts by weight of the hemp peel and 100 parts by weight of the banana stem inner skin was subjected to a cooking step of heating for 1 to 5 hours in water at 120 ℃. Thereafter, the eco-friendly fiber material subjected to the cooking step was allowed to stand for 7 to 10 hours until sufficiently cooled at 15°C.
이때, 상기 온도보다 낮은 온도에서 냉각하는 경우, 급격한 섬유질의 수축으로 섬유질이 엉켜 이후 공정을 거치면서 품질 저하가 발생하며, 상기 온도보다 높은 온도에서 냉각하는 경우에는 섬유 자체의 강도가 낮아지는 문제점이 발생한다.At this time, in the case of cooling at a temperature lower than the above temperature, the fibers become entangled due to rapid contraction of the fibers, resulting in deterioration of quality during subsequent processes, and when cooling at a temperature higher than the above temperature, the strength of the fibers itself decreases. Occurs.
충분히 냉각이 완료된 이후, 상기 친환경 섬유 재료에 플라보르자임(Flavourzyme), 알칼라아제(Alcalase), 프로테아제(Protease) 및 뉴트라아제(Neutrase)로 구성된 군에서 하나 이상 선택된 효소를 첨가하고, 실온에서 24 내지 48시간 동안 방치하는 전 처리 단계를 진행하였다. 구체적으로는 친환경 섬유 재료 100 중량부 대비 상기 각 효소를 2 내지 5 중량부 첨가할 수 있으며, 본 실시예에서는 친환경 섬유 재료 100 중량부 대비 플라보르자임 2 중량부, 프로테아제 2 중량부 및 알칼라아제 2 중량부를 첨가하여 30 시간동안 전처리 단계를 진행하였다.After sufficient cooling is completed, at least one enzyme selected from the group consisting of Flavourzyme, Alcalase, Protease, and Neutrase is added to the eco-friendly fiber material, and 24 at room temperature. The pre-treatment step of leaving to stand for 48 hours was performed. Specifically, 2 to 5 parts by weight of each of the enzymes may be added relative to 100 parts by weight of an eco-friendly fiber material, and in this embodiment, 2 parts by weight of flavorzyme, 2 parts by weight of protease, and an alcalase based on 100 parts by weight of an eco-friendly fiber material 2 parts by weight were added and the pretreatment step was performed for 30 hours.
상기 전 처리 단계가 완료된 친환경 섬유 재료 250 중량부에 대하여, 바실리스 서브틸리스(Bacillus subtillis) 5 내지 10 중량부, 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus Rhamnosus) 5 내지 8 중량부, 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei) 3 내지 5 중량부 및 마이크로코크스 로제우스(Micrococcus roseus) 1 내지 5 중량부를 첨가하고, 30 내지 38℃에서 12 내지 48시간 동안 진탕 배양하였다.Relative to 250 parts by weight of the environmentally-friendly textile material wherein before completion of the processing step, Basiliscus subtilis (Bacillus subtillis) 5 to 10 parts by weight, Lactobacillus ramno suspension (Lactobacillus Rhamnosus) 5 to 8 parts by weight, Lactobacillus para casei (Lactobacillus paracasei ) 3 to 5 parts by weight and 1 to 5 parts by weight of Micrococcus roseus were added, and cultured with shaking at 30 to 38°C for 12 to 48 hours.
상기 미생물 처리단계가 완료된 재료 250 중량부에, 마늘 껍질 추출물 20 내지 40 중량부를 첨가하여 35 내지 39℃에서 48 내지 72시간 동안 진탕 배양하여 숙성시키는 과정을 통해 본 발명의 친환경 섬유를 제조하였다.An eco-friendly fiber of the present invention was prepared by adding 20 to 40 parts by weight of garlic peel extract to 250 parts by weight of the material for which the microbial treatment step was completed, and culturing by shaking for 48 to 72 hours at 35 to 39°C.
이때, 상기 마늘 껍질 추출물은 버려지는 마늘 껍질을 95℃에서 80%에탄올을 이용하여 4시간동안 환류 추출한 후 감압농축하여 제조한 것을 사용하였으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In this case, the garlic peel extract was prepared by reflux extraction for 4 hours using 80% ethanol at 95° C. and then concentration under reduced pressure, but is not limited thereto.
상기한 과정이 완료된 친환경 섬유 재료는 마지막으로 온수에 침지하는 후처리 공정을 거쳤다. 후처리 공정을 위해서 상기 재료를 비이온성계 계면 활성제를 포함하는 80℃ 이상의 온수에 침지하고 30분 동안 유지하여 본 발명의 친환경 섬유를 수득하였다. The eco-friendly fiber material having completed the above-described process was finally subjected to a post-treatment process of immersion in hot water. For the post-treatment process, the material was immersed in hot water of 80° C. or higher containing a nonionic surfactant and maintained for 30 minutes to obtain an eco-friendly fiber of the present invention.
실시예 2. 생분해성 항균 인공 섬유의 제조Example 2. Preparation of biodegradable antibacterial artificial fiber
상기 실시예 1에서 제조한 친환경 섬유와 함께 본 발명의 친환경 항균 섬유를 제조하는데 사용되는 생분해성 항균 인공 섬유를 제조하였다.A biodegradable antibacterial artificial fiber used to manufacture the eco-friendly antibacterial fiber of the present invention was prepared together with the eco-friendly fiber prepared in Example 1 above.
구체적으로, 상기 생분해성 항균 인공 섬유는 생분해제인 피엘에이(polylactic acid, PLA), 피지에이(polyglycolic acid, PGA), 피씨엘(polycaprolactone, PCL), 피비에스(polybutylene succinate, PBS), 피비에이티(poly(butylenes adipate-co-terephthalate), PBAT) 또는 이들의 공중합체 중 선택되는 어느 1종 단독 또는 2종의 혼합물을 베이스로 하고, 항균 효과가 있는 천연물 유래 추출물을 혼합하여 마스터배치를 제조한 후, 상기 마스터배치를 이용하여 본 실시예 2의 생분해성 항균 인공 섬유를 제조하였다.Specifically, the biodegradable antibacterial artificial fibers are biodegradable agents such as polylactic acid (PLA), polyglycolic acid (PGA), PCL (polycaprolactone, PCL), polybutylene succinate (PBS), and PBAT. (poly(butylenes adipate-co-terephthalate), PBAT) or any one selected from among their copolymers alone or a mixture of two is used as a base, and a master batch is prepared by mixing extracts derived from natural products having antibacterial effects. Then, the biodegradable antibacterial artificial fiber of Example 2 was prepared using the masterbatch.
상기 항균 효과를 가지는 천연물 유래 추출물은, 몰약(Commiphora myrrha Holmes), 유향나무(Boswellia Carterii), 금은화(Lonicera japonica), 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.) 및 봉출(蓬朮, Curcuma zedoaria)의 추출물을 사용하였고, 구체적으로는 몰약(Commiphora myrrha Holmes) 30 중량부, 유향나무(Boswellia Carterii) 30 중량부, 금은화(Lonicera japonica) 30 중량부, 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.) 15 중량부 및 봉출(蓬朮, Curcuma zedoaria) 10 중량부를 혼합하고 80%의 에탄올을 이용하여 95℃에서 3 내지 4시간동안 열수 추출한 후 감압 농축하여 제조한 것을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.The extracts derived from natural products having the antibacterial effect are Myrrh ( Commiphora myrrha Holmes ), Frankincense ( Boswellia Carterii ), Geumeunhwa ( Lonicera japonica ), Octagon (八角, Illicium verum Hook.f.) and bongchul (蓬朮, Curcuma zedoaria ) Was used, specifically, myrrh ( Commiphora myrrha Holmes ) 30 parts by weight, frankincense ( Boswellia Carterii ) 30 parts by weight, gold and silver ( Lonicera japonica ) 30 parts by weight, octagon (八角, Illicium verum Hook.f. ) 15 parts by weight . Parts by weight and 10 parts by weight of bongchul (蓬朮, Curcuma zedoaria ) may be mixed, extracted with hot water at 95° C. for 3 to 4 hours using 80% ethanol, and then concentrated under reduced pressure, but the present invention is not limited thereto.
상기 생분해성 항균 인공섬유를 제조하기 위한 마스터배치는 피엘에이 100 중량부 및 피비에스 150 중량부에 상기 천연물 유래 추출물 5 내지 50 중량부, 구체적으로는 10 내지 40 중량부, 가장 구체적으로는 30 중량부를 혼합하여 제조하였다.The master batch for preparing the biodegradable antibacterial artificial fiber is 100 parts by weight of PLA and 150 parts by weight of PBS, 5 to 50 parts by weight of the extract derived from the natural product, specifically 10 to 40 parts by weight, most specifically 30 parts by weight. It was prepared by mixing parts.
상기 천연물 유래 추출물의 함량이 상기 기재된 수치범위를 벗어나는 경우에는 본 발명이 목적하는 효과를 나타낼 수 없으며, 특히 추출물의 함량이 상기 수치범위를 초과하는 경우에는 섬유 자체의 인장강도 및 탄성이 감소하여 섬유 고유의 활용성이 떨어지고, 상기 수치범위에 미달하는 경우 충분한 항균력을 나타낼 수 없는 문제점이 발생한다.If the content of the extract derived from the natural product is outside the numerical range described above, the present invention cannot exhibit the desired effect. In particular, when the content of the extract exceeds the numerical range, the tensile strength and elasticity of the fiber itself decrease, The inherent utility is inferior, and when it is less than the above numerical range, there is a problem that sufficient antibacterial activity cannot be exhibited.
실시예 3. 천연 섬유 및 인공 섬유를 혼합한 친환경 항균 섬유의 제조Example 3. Preparation of eco-friendly antibacterial fiber by mixing natural fibers and artificial fibers
상기 실시예 1에서 제조한 친환경 천연 섬유와 실시예 2에서 제조한 생분해성 항균 인조 섬유를 혼합하여 본 발명의 친환경 항균 섬유를 제조하였다.The eco-friendly antibacterial fiber of the present invention was prepared by mixing the eco-friendly natural fiber prepared in Example 1 with the biodegradable antibacterial artificial fiber prepared in Example 2.
구체적으로, 본 발명의 친환경 항균 섬유는 상기 실시예 1의 천연 섬유와 실시예 2의 인공 섬유를 1:10 내지 10:1의 무게비율로 혼방한 것일 수 있으며, 구체적으로는 3:7 내지 7:3, 3:10 내지 10:3의 무게비율로, 더욱 구체적으로는 4:6 내지 6:4 또는 5:9 내지 9:5, 가장 구체적으로는 4:6 또는 7:8의 무게비율로 혼합하여 제조한 것일 수 있다.Specifically, the eco-friendly antibacterial fiber of the present invention may be a mixture of the natural fiber of Example 1 and the artificial fiber of Example 2 in a weight ratio of 1:10 to 10:1, specifically 3:7 to 7 :3, 3:10 to 10:3 weight ratio, more specifically 4:6 to 6:4 or 5:9 to 9:5, most specifically 4:6 or 7:8 weight ratio It may be prepared by mixing.
상기 실시예 1 및 2의 섬유를 4:6 또는 7:8의 무게비율로 혼방한 경우에 섬유 자체의 물성 및 항균 효과 모두를 만족시킬 수 있었다.When the fibers of Examples 1 and 2 were blended at a weight ratio of 4:6 or 7:8, both physical properties and antibacterial effects of the fiber itself could be satisfied.
특히, 4:6의 무게비율로 혼방한 경우에는 좀 더 우수한 항균효과를 나타내고, 7:8의 무게비율로 혼방한 경우에는 좀 더 우수한 물성을 나타내었다.In particular, when blended at a weight ratio of 4:6, it exhibited a more excellent antibacterial effect, and when blended at a weight ratio of 7:8, it exhibited more excellent properties.
비교예 1. 미생물 처리하지 않고 제조한 친환경 섬유의 제조Comparative Example 1. Preparation of eco-friendly fibers manufactured without microbial treatment
상기 실시예 1에서 제조한 친환경 섬유의 제조 과정에서 효소 및 미생물 처리과정 대신 잿물(Na2CO3)을 처리하는 것을 제외하고는 동일한 방법으로 비교예 1의 섬유를 제조하였다.The fiber of Comparative Example 1 was prepared in the same manner, except that the lye (Na 2 CO 3 ) was treated instead of the enzyme and microbial treatment process in the manufacturing process of the eco-friendly fiber prepared in Example 1.
비교예 2. 항균 조성물을 포함하지 않는 인공섬유를 포함한 섬유의 제조Comparative Example 2. Preparation of fibers containing artificial fibers that do not contain antibacterial compositions
본 발명의 비교예 2에서는 상기 실시예 2의 인공섬유 제조 과정에서 천연물 유래 추출물을 포함하지 않는 점을 제외하고는 실시예 2와 동일한 방법으로 섬유를 제조하였다.In Comparative Example 2 of the present invention, fibers were prepared in the same manner as in Example 2, except that the extract derived from a natural product was not included in the manufacturing process of the artificial fiber of Example 2.
실험예 1. 항균, 흡습 및 소취 효과 확인 실험Experimental Example 1. Antibacterial, moisture absorption, and deodorant effect confirmation experiment
상기 실시예 3에서 제조한 친환경 항균 섬유 및 비교예 1 및 2의 섬유를 대상으로 항균, 흡습 및 소취 효과를 비교하는 실험을 실시하였다. The eco-friendly antibacterial fiber prepared in Example 3 and the fibers of Comparative Examples 1 and 2 were subjected to an experiment to compare the antibacterial, moisture absorption, and deodorizing effects.
본 발명의 항균성 유지 여부는 KSK-0693 의하여 항균성을 비교하였다. 구체적으로, 고온고압멸균기(오토클레이브)에서 121℃로 멸균처리 한 실시예 1 및 비교예 1 및 2의 섬유를 30g씩 고르게 편 후, 상기 섬유의 표면에 측정 대상이 되는 스테필로코커스 아우레우스(Staphylococus aureus)를 1 x 107개 접종하여 18시간 동안 배양한 뒤, 표준 면포와 비교하여 정균의 감소율을 %로 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.Whether or not to maintain the antimicrobial properties of the present invention was compared with the antimicrobial properties by KSK-0693. Specifically, 30 g of the fibers of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2, which were sterilized at 121°C in a high temperature and high pressure sterilizer (autoclave), were evenly flattened, and then Staphylococcus aureus to be measured on the surface of the fiber ( Staphylococus aureus ) 1 x 10 7 were inoculated and cultured for 18 hours, and then the reduction rate of bacteriostatics was measured in% compared to the standard cotton cloth, and is shown in Table 1 below.
또한, 본 발명의 흡습성 및 탈취력의 비교를 위하여, 실시예 1 및 비교예의 섬유를 밀폐된 용기에 넣고, 동일한 개체에서 채취한 분뇨를 각 용기에 같은 양으로 넣은 후, 60분이 경과한 후의 암모니아 농도의 감소 정도 및 습도의 변화량을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.In addition, in order to compare the hygroscopicity and deodorizing power of the present invention, the fibers of Example 1 and Comparative Example were put in a sealed container, and manure collected from the same individual was put in the same amount in each container, and ammonia concentration after 60 minutes elapsed. The degree of reduction and the amount of change in humidity were measured and shown in Table 1 below.
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 모든 항목에 있어서 본 발명 실시예 1의 섬유가 모든 항목에서 우수한 효과를 나타내는 것을 확인하였다. 특히 본 발명의 섬유는 천연물 유래의 친환경 소재 및 생분해 소재만을 이용하였음에도, 현저히 우수한 항균성 및 탈취율을 나타내는 것을 확인하였다. As shown in Table 1, in all items, it was confirmed that the fibers of Example 1 of the present invention exhibited excellent effects in all items. In particular, it was confirmed that the fiber of the present invention exhibits remarkably excellent antibacterial properties and deodorization rate, even though only eco-friendly materials and biodegradable materials derived from natural products were used.
실험예 2. 친환경 항균 섬유의 생분해도 확인 실험Experimental Example 2. Experiment to confirm the biodegradability of eco-friendly antibacterial fibers
KS M3100-1(ISO14855)에 준하여 본 발명 친환경 항균 섬유의 생분해도를 측정하였다. 상기 기준은 퇴비화 조건에서 발생하는 이산화탄소의 양을 측정하여, 플라스틱 수지의 생분해도(%)를 측정하는 것을 골자로 한다. The biodegradability of the eco-friendly antibacterial fiber of the present invention was measured according to KS M3100-1 (ISO14855). The standard is to measure the amount of carbon dioxide generated under composting conditions and measure the biodegradability (%) of the plastic resin.
측정기간은 총 70일로써 10일간격으로 측정하였으며, 대조군으로는 시중에 판매중인 코튼 섬유(목화실)를 사용하였다. 동일 중량의 실시예와 비교예에 대하여 측정된 결과를 하기 표 2에 나타내었고, 하기 표 2의 수치는 실시예 3 및 비교예 1, 2의 섬유 각 10개씩을 측정한 측정값의 평균에 해당하며, 소수점 둘째자리에서 반올림한 값이다.The measurement period was a total of 70 days, measured every 10 days, and a commercially available cotton fiber (cotton thread) was used as a control. The results measured for the Examples and Comparative Examples of the same weight are shown in Table 2 below, and the values in Table 2 correspond to the average of the measured values of each of 10 fibers of Example 3 and Comparative Examples 1 and 2 It is the value rounded to the second decimal place.
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 친환경 항균 섬유는 우수한 생분해능을 나타내는 것을 확인하였다. 상기한 ISO14855는 한국을 기준으로 6개월 이내, 기준물질 대비 90% 이상 분해를 요구하는 바, 실시예 3의 친환경 항균 섬유는 ISO 인증 조건을 만족하는 수준의 우수한 생분해능을 가지는 것으로 예측 가능하다.As shown in Table 2, it was confirmed that the eco-friendly antibacterial fiber of the present invention exhibits excellent biodegradability. ISO14855 described above requires a decomposition of 90% or more compared to the reference material within 6 months in Korea, and it is predictable that the eco-friendly antibacterial fiber of Example 3 has excellent biodegradability at a level that satisfies ISO certification conditions.
실험예 3. 친환경 섬유로 직조한 직물의 종합 선호도 측정Experimental Example 3. Measurement of overall preference of fabrics woven with eco-friendly fibers
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 각각의 섬유를 이용해 직조한 직물의 종합 선호도에 대하여 20 내지 50대의 성인 30명을 선정하여 관능검사를 실시하였다.A sensory test was conducted by selecting 30 adults in their 20s to 50s for the overall preference of the fabrics woven using each of the fibers prepared in the above Examples and Comparative Examples.
본 발명의 섬유로 제조한 직물의 종합 선호도는 관능 테스트로서 부드러움, 통기성 및 쾌적함에 대해서 측정하였다. 평점은 10점 평점법을 사용하였으며, 선호도가 높을수록 높은 점수를 주도록 하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다.The overall preference of the fabric made from the fibers of the present invention was measured for softness, breathability and comfort as a sensory test. A 10-point scoring method was used for the rating, and the higher the preference, the higher the score was given. The results are shown in Table 3 below.
상기 표 3에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 및 비교예 모두 천연 친환경 섬유제품으로 직조한 직물로서 전체적으로 높은 만족도를 보이는 것을 확인하였다. 구체적으로, 본 발명 실시예 3으로 제조한 직물의 경우 부드러움 및 통기성에서 특별히 높은 만족도를 보였으며, 살갗에 닿는 종합적인 느낌이 포함되어 있는 것으로 생각되는 쾌적함 항목에서도 비교예에 비하여 가장 높은 점수를 나타내었다. 반면, 미생물 처리과정을 생략한 비교예 1 및 항균 조성물을 포함하지 않는 비교예 2는 본 발명의 실시예 3과 비교할 때 현저히 떨어지는 만족도를 나타내는 것을 확인하였다. As shown in Table 3, it was confirmed that both the Examples and Comparative Examples of the present invention were woven with natural eco-friendly textile products and showed high overall satisfaction. Specifically, in the case of the fabric prepared in Example 3 of the present invention, it showed particularly high satisfaction in softness and breathability, and also showed the highest score compared to the comparative example in the comfort item thought to contain a comprehensive feeling that touches the skin. Done. On the other hand, it was confirmed that Comparative Example 1 omitting the microbial treatment process and Comparative Example 2 not including the antimicrobial composition exhibited significantly lower satisfaction compared to Example 3 of the present invention.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustrative purposes only, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can understand that it is possible to easily transform it into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not limiting. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and the concept of equivalents thereof should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
Claims (5)
(b) 상기 불리는 과정이 끝난 친환경 섬유 재료를 120℃에서 1 내지 5시간 가열하는 증해(蒸解) 단계;
(c) 상기 증해 단계를 거친 재료를 15℃에서 7 내지 10시간 동안 방치하여 냉각하는 단계;
(d) 상기 냉각이 완료된 친환경 섬유 재료에 플라보르자임(Flavourzyme), 알칼라아제(Alcalase), 프로테아제(Protease) 및 뉴트라아제(Neutrase)로 구성된 군에서 하나 이상 선택된 효소를 첨가하고, 실온에서 24 내지 48시간 동안 방치하는 전 처리 단계;
(e) 상기 전 처리 단계가 완료된 친환경 섬유 재료 200 내지 300 중량부에 대하여, 바실리스 서브틸리스(Bacillus subtillis) 5 내지 10 중량부, 락토바실러스 람노서스(Lactobacillus Rhamnosus) 5 내지 8 중량부, 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei) 3 내지 5 중량부 및 마이크로코크스 로제우스(Micrococcus roseus) 1 내지 5 중량부를 첨가하고, 30 내지 38℃에서 12 내지 48시간 동안 진탕 배양하는 단계;
(f) 상기 진탕 배양하는 단계가 완료된 재료 200 내지 300 중량부에, 마늘 껍질 추출물 20 내지 40 중량부를 첨가하여 35 내지 39℃에서 48 내지 72시간 동안 진탕 배양하여 숙성시켜, 친환경 천연 섬유를 제조하는 단계;
(g) 생분해제인 피엘에이(polylactic acid, PLA), 피지에이(polyglycolic acid, PGA), 피씨엘(polycaprolactone, PCL), 피비에스(polybutylene succinate, PBS), 피비에이티(poly(butylenes adipate-co-terephthalate), PBAT) 또는 이들의 공중합체 중 선택되는 어느 1종 단독 또는 2종의 혼합물을 베이스로 하고,
항균 효과가 있는 천연물 유래 추출물로서, 몰약(Commiphora myrrha Holmes), 유향나무(Boswellia Carterii), 금은화(Lonicera japonica), 팔각(八角, Illicium verum Hook. f.) 및 봉출(蓬朮, Curcuma zedoaria)의 추출물을 혼합하여 마스터배치를 제조한 후,
상기 마스터배치를 이용하여 생분해성 항균 인공 섬유를 제조하는 단계; 및
(h) 상기 친환경 천연 섬유 및 상기 생분해성 항균 인공 섬유를 4:6 또는 7:8의 무게비율로 혼방하는 단계;를 포함하는, 친환경 항균 섬유의 제조 방법.(a) adding 10 to 20 times by weight of purified water to the hemp peel and banana stem inner skin cut into a certain size of 10 to 16 cm as an eco-friendly fiber material and soaking for 24 hours;
(b) a cooking step of heating the eco-friendly fiber material after the above-described process at 120° C. for 1 to 5 hours;
(c) cooling the material subjected to the cooking step by standing at 15° C. for 7 to 10 hours;
(d) At least one enzyme selected from the group consisting of Flavourzyme, Alcalase, Protease and Neutrase was added to the cooled eco-friendly fiber material, and 24 at room temperature. A pre-treatment step left to stand for 48 hours;
(e) 5 to 10 parts by weight of Bacillus subtillis , 5 to 10 parts by weight of Lactobacillus Rhamnosus , 5 to 8 parts by weight of Lactobacillus Rhamnosus , based on 200 to 300 parts by weight of the eco-friendly fiber material in which the pretreatment step is completed. Paracasei ( Lactobacillus paracasei ) 3 to 5 parts by weight and Micrococcus roseus ( Micrococcus roseus ) 1 to 5 parts by weight added, and shaking culture at 30 to 38 ℃ for 12 to 48 hours;
(f) 200 to 300 parts by weight of the material for which the shaking culture is completed, 20 to 40 parts by weight of garlic peel extract is added and aged by shaking culture at 35 to 39°C for 48 to 72 hours to produce eco-friendly natural fibers step;
(g) Biodegradants, polylactic acid (PLA), polyglycolic acid (PGA), PCL (polycaprolactone, PCL), polybutylene succinate (PBS), poly(butylenes adipate-co) -terephthalate), PBAT) or any one selected from among their copolymers alone or a mixture of two,
As an extract derived from a natural product with antibacterial effects, myrrh ( Commiphora myrrha Holmes ), frankincense ( Boswellia Carterii ), gold and silver ( Lonicera japonica ), octagonal (八角, Illicium verum Hook.f.) and bongchul (蓬朮, Curcuma zedoaria ) of After mixing the extract to prepare a masterbatch,
Preparing a biodegradable antibacterial artificial fiber using the masterbatch; And
(h) blending the eco-friendly natural fiber and the biodegradable antibacterial artificial fiber at a weight ratio of 4:6 or 7:8; containing, a method for producing an eco-friendly antibacterial fiber.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102245715B1 (en) * | 2020-11-09 | 2021-04-27 | 이상원 | Eco-friendly adhesive composition with enhanced durability and antibacterial properties |
KR102254678B1 (en) * | 2020-11-10 | 2021-05-20 | 김우찬 | Eco-friendly eyelashes that are harmless to the human body and methods for manufacturing the same |
KR102262060B1 (en) * | 2020-10-15 | 2021-06-07 | 김승환 | Waterproof eco bag with cushioning material |
KR102495304B1 (en) * | 2021-11-30 | 2023-02-06 | 한영택 | Mixed spun yarn comprising antibacterial extract and manufacturing method thereof |
KR102604750B1 (en) * | 2023-06-01 | 2023-11-22 | 주식회사 이즈비 | Eco-friendly functional cotton yarn manufacturing method and clothing using the same |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000054242A (en) * | 2000-05-29 | 2000-09-05 | 홍경표 | Method for producing bast fiber |
KR20010033266A (en) * | 1997-12-19 | 2001-04-25 | 노보 노르디스크 바이오켐 노스 아메리카, 인코퍼레이티드 | Continuous biopolishing of cellulose-containing fabrics |
US6841244B2 (en) | 1999-05-27 | 2005-01-11 | Foss Manufacturing Co., Inc. | Anti-microbial fiber and fibrous products |
KR100786717B1 (en) * | 2007-02-27 | 2007-12-21 | 장현영 | A method of removing hemp bast pectin using microorganism |
KR100861457B1 (en) * | 2008-07-30 | 2008-10-02 | 정일훈 | Bast fiber and a method thereof by using microbiology |
KR20130064946A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-19 | 강양식 | Functional fabric and manufacture method thereof |
KR20170025408A (en) * | 2015-08-28 | 2017-03-08 | 노중균 | A method degumming bast fibers by using microorganisms |
-
2020
- 2020-07-06 KR KR1020200083013A patent/KR102152232B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010033266A (en) * | 1997-12-19 | 2001-04-25 | 노보 노르디스크 바이오켐 노스 아메리카, 인코퍼레이티드 | Continuous biopolishing of cellulose-containing fabrics |
US6841244B2 (en) | 1999-05-27 | 2005-01-11 | Foss Manufacturing Co., Inc. | Anti-microbial fiber and fibrous products |
KR20000054242A (en) * | 2000-05-29 | 2000-09-05 | 홍경표 | Method for producing bast fiber |
KR100786717B1 (en) * | 2007-02-27 | 2007-12-21 | 장현영 | A method of removing hemp bast pectin using microorganism |
KR100861457B1 (en) * | 2008-07-30 | 2008-10-02 | 정일훈 | Bast fiber and a method thereof by using microbiology |
KR20130064946A (en) * | 2011-12-09 | 2013-06-19 | 강양식 | Functional fabric and manufacture method thereof |
KR20170025408A (en) * | 2015-08-28 | 2017-03-08 | 노중균 | A method degumming bast fibers by using microorganisms |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102262060B1 (en) * | 2020-10-15 | 2021-06-07 | 김승환 | Waterproof eco bag with cushioning material |
KR102245715B1 (en) * | 2020-11-09 | 2021-04-27 | 이상원 | Eco-friendly adhesive composition with enhanced durability and antibacterial properties |
KR102254678B1 (en) * | 2020-11-10 | 2021-05-20 | 김우찬 | Eco-friendly eyelashes that are harmless to the human body and methods for manufacturing the same |
KR102495304B1 (en) * | 2021-11-30 | 2023-02-06 | 한영택 | Mixed spun yarn comprising antibacterial extract and manufacturing method thereof |
KR102604750B1 (en) * | 2023-06-01 | 2023-11-22 | 주식회사 이즈비 | Eco-friendly functional cotton yarn manufacturing method and clothing using the same |
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