KR102335263B1 - 균 또는 바이러스 방어용 복합적층체 및 이를 이용한 보호복 - Google Patents

균 또는 바이러스 방어용 복합적층체 및 이를 이용한 보호복 Download PDF

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Abstract

본 발명은 균 또는 바이러스의 침투를 막는 보호복을 제조함에 있어서, 상기 보호복의 재질은 폴리에스테르 직물층, 폴리우레탄계 접착층 및 고어텍스 원단층이 순차적으로 적층된 복합적층체로 구성되며, 상기 원단을 재단할 때 시밍 탭을 이용한 웰딩 방식을 채택함으로써 치밀하게 밀봉된 보호복에 관한 것이다.

Description

균 또는 바이러스 방어용 복합적층체 및 이를 이용한 보호복{Complex laminate for protection against bacteria or viruses and protective clothing using the same}
본 발명은 균 또는 바이러스 방어용 복합적층체 및 이를 이용한 보호복에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 무봉재형 보호복을 제공하기 위한, 통기성 및 발수성이 우수한 균 또는 바이러스 방어용 복합적층체 및 이를 이용한 보호복에 관한 것이다.
종래에는 균 또는 바이러스의 침투를 막는 마스크 및 보호복 등에 부직포와 다공성 폴리올레핀 직물이 폴리우레탄 접착제로 적층된 원단으로 재단된 보호복이 주로 사용되어 왔다.
상기 보호복은 수분 배출성 및 통기성이 매우 열약하여 착용자가 장시간 업무를 수행하기에 어려운 문제점이 있었다.
또한 상기 보호복 안감으로 들어가는 부직포는 촉감이 뻣뻣하고 내구성이 약하여, 장기간 업무를 수행시에 착용감이 떨어지며 특히, 내구력이 약한 상기 부직포가 찢어져 균 또는 바이러스가 보호복 내부로 침투되는 문제점 또한 발생할 수 있다.
더욱이, 상기 보호복은 시밍(seaming) 단계를 통하여 재단되는 데, 상기 시밍하면서 생기는 시밍 라인(seaming line)의 미세 기공으로 균이나 바이러스가 침투될 수 있다.
최근에 들어오면서 전 세계적으로 전염성이 강한 바이러스 인플루엔자에 대한 경각심이 더해지고 있다. 특히, 중국에서 종래에 발생되는 코로나 바이러스 등은 같은 공간에 잠시 있어도 전염이 될 정도로 전파력이 빨라, 의료에 종사하는 사람 및 관련 산업 종사자들이 보호복을 입고 있더라도 상기 코로나 바이러스가 미세 기공으로 침투할 수 있어, 바이러스의 전염에 대한 불안감 등이 커지고 있다.
따라서, 종래의 보호복과 달리 완벽하게 균 또는 바이러스를 차단할 수 있는 보호복이 필요한 실정이다.
대한민국 등록공개공보 제 10-1527146호(2015.06.02.)
본 발명은 통기성 및 발수성이 우수하면서 동시에 균 또는 바이러스의 침투를 방지하는 특성을 갖는 복합체 및 이를 이용한 보호복을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 보호복이 시밍 라인으로 인하여, 바이러스 및 균이 침투할 수 있는 문제점을 해결하고자 한다.
본 발명은 폴리에스테르 직물층, 폴리우레탄계 접착층 및 브레서블 필름(breathable film)층이 순차적으로 적층된 균 또는 바이러스 침투방지용 복합적층체을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 브레서블 필름(breathable film)층은 수분방출성 열가소성 폴리우레탄 필름 또는 고어텍스 원단에서 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 폴리우레탄계 접착층은 폴리에테르 폴리올과 폴리에스테르 폴리올이 1: 1 내지 4의 중량비로 혼합된 폴리우레탄 접착제 수지 100 중량부에 대하여, 이소시아네이트계 경화제가 5 내지 40 중량부와 반응하여 제조된 폴리우레탄계 첩착제를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 폴리우레탄계 접착층의 구조는 닷(dot) 구조를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 복합적층체의 최외층에 인쇄층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따라, 상기 복합적층체를 포함하는 보호복을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 보호복은 시밍라인(seaming line)을 포함하며, 상기 시밍라인은 폴리우레탄계 시밍 탭(seaming tap)을 열압착함으로써 밀봉될 수 있다.
본 발명의 일 앙태에 따른, 상기 폴리우레탄계 시밍 탭은 수분방출성 열가소성 폴리우레탄 필름 또는 고어텍스 원단에서 선택될 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른 복합적층체는 종래 부직포와 폴리올레핀계 직물이 적층된 구조에 비하여, 폴리에스테르 직물을 사용하여 유연하므로 피부에 직접적으로 닿아도 바스락 거리지 않고 부드러운 느낌을 부여하며, 균 또는 바이러스의 침투 방지효과가 우수하고, 통기성 및 수분 발수성이 우수한 효과가 있다.
본 발명의 일 양태에 따른 복합적층체는 시밍 탭을 이용하여 웰딩하는 방식으로 보호복을 제조하여, 시밍 라인으로 인한 균이나 바이러스의 침투를 원천적으로 차단할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 양태에 따른 복합적층체는 폴리에스테르 직물층과 브레서블 필름(breathable film)층을 사용함에 따라 기존의 올레핀계 직물을 사용하던 적층구조에 비하여 내구성이 우수하고, 통기성이 더욱 향상되는 효과를 제공할 수 있다.
이에 따라 보호복으로 제조 시 사용자의 착용감이 우수하고, 뻣뻣한 감촉 없이 유연하고, 활동성이 좋으며, 땀이나 열기 등의 배출이 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 균 또는 바이러스 침투방지 복합적층체 구조의 단면이다.
도 2는 폴리우레탄계 접착제가 닷(dot)형태로 도포된 복합적층체 구조의 단면이다.
도 3은 봉제된 원단에 시밍 탭을 이용하여 웰딩하는 방식의 원단 봉합구조의 단면이다.
도 4는 원단의 이음매를 직접 시밍 탭을 이용하여 웰딩하는 방식의 원단 봉합구조의 단면이다.
도 5는 폴리우레탄계 접착제가 닷(dot)형태로 도포된 폴리에스테르 직물의 광학 현미경(Optical microscopy) 이미지이다.
이하 첨부된 도면들을 포함한 구체예 또는 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 구체예 또는 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다.
또한 달리 정의되지 않는 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본 발명에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 구체예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 하기 ‘시밍(seaming)’은 바느질을 의미하는 것이며, ’시밍 라인(seaming line)‘은 바느질 라인을 의미한다. 또한, 하기 ‘시밍 탭(seaming tap)’은 덧댐 옷감을 의미한다.
또한, 하기 보호복은 봉제 또는 무봉제 방식으로 재단될 수 있으며, 상기 보호복을 재단할 수 있으면, 상기 재단 방법은 제한되지 않는다.
종래의 보호복의 경우 직물 및 부직포로 이루어져 습기가 보호복 외부로 방출되지 않아 오랜 시간 작업하기에 용이하지 않았다. 특히, 종래의 보호복은 시밍(seaming) 방식으로 재단되기 때문에, 상기 보호복의 시밍 라인(seaming line)으로 균 또는 바이러스 등이 침투하는 문제점 등이 있었다.
이에 본 발명은 폴리에스테르 직물층, 폴리우레탄계 접착층 및 브레서블 필름(breathable film)층 순으로 적층함에 따라, 통기성, 발수성 등이 우수하며, 균 또는 바이러스 침투방지하는 복합적층체를 완성하였다.
또한, 상기 복합적층체를 보호복으로 재단하였을 때, 시밍 탭을 이용한 웰딩 방식을 채택하여 시밍 라인을 밀봉함에 따라, 종래의 균 또는 바이러스의 침투 문제를 해결하였다.
상기 복합적층체에 대해서는 하기 도면을 예를 들어 자세하게 설명하겠다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 양태에서 상기 복합적층체(200)는 상기 폴리에스테르 직물층(120), 폴리우레탄계 접착층(110) 및 브레서블 필름층(100)이 순차적으로 적층된 적층 구조를 가질 수 있다. 상기 적층구조를 구성함으로써, 통기성 및 발수성이 우수하며 동시에 착용자에게 쾌적한 기분을 줄 수 있다.
상기 폴리에스테르 직물층(120)에 포함되는 폴리에스테르 직물은 특별히 제한되지 않는다.
종래의 부직포를 포함하는 보호복은 내구성 약하고, 딱딱하며 신축성 및 유연성이 낮아 보호복 안감으로 사용하기에 착용감이 부족한 한계가 있다.
이에 반해, 직물은 위사 및 경사로 구성되어 있으며, 상기 직물을 포함하는 보호복은 유연성을 가지며, 특히 내구성이 좋아 오랫동안 사용할 수 있는 장점이 존재한다.
특히, 폴리에스테르 직물은 내열성이 다른 섬유보다 뛰어나서 산·알칼리·유기 용제에 녹지 않으며, 탄성이 커서 주름이 생기지 않고 잘 마르며 형태가 망가지지 않는 것 등 특징이 있다.
상기 폴리에스테르 직물 단독으로도 사용될 수 있으며, 다른 섬유와 혼합한 혼합 직물을 사용하여도 무방하다.
상기 다른 섬유는 나일론 섬유, 아세테이트 섬유, 아크릴 섬유, 폴리프로필렌섬유, 폴리에틸렌 섬유 및 레이온계 섬유 등 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리에스테르 직물의 평량은 30 내지 140 g/m2이며, 상기 평량일 때, 상기 폴리에스테르 직물을 포함하는 보호복의 기계적 물성이 우수하며 유연성이 높다.
또한 상기 폴리에스테르 직물의 통기도는 120 cc/cm2sec 내지 200 cc/cm2 sec 일 수 있으며, 상기 통기도일 때 균 또는 바이러스의 침투를 방지하면서 동시의 착용자에게 쾌적한 착용감을 줄 수 있다.
본 발명의 상기 폴리에스테르 직물의 두께는 제한되지는 않지만, 예를 들어 10㎛ 내지 1㎜일 수 있다. 바람직하게는 10 내지 500㎛일 수 있다.
상기 폴리에스테르 직물은 2가 알코올과 디카르복시산이 탈수, 축합하여 에스테르 결합을 만들어 연결한 사슬 모양 중합체의 총칭으로, 상기 폴리에스테르 섬유의 종류로는 호모폴리머 또는 공중합체가 사용될 수 있다.
일예로, 상기 호모폴리머로는 폴리글리콜리드, 폴리락트산, 폴리카프롤락톤, 폴리히드록시알카노에이트 등이 있으며, 상기 공중합체로는 폴리하이드록시뷰티레이트, 아디프산 폴리에틸렌, 폴리뷰틸렌 숙시네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등이 사용될 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리에스테르 직물은 상기 호모폴리머 폴리에스테르 섬유 또는 상기 공중합체 폴리에스테르 섬유 중에서 어느 것을 사용해도 무방하다.
상기와 같이 폴리에스테르 직물 또는 혼합 직물을 상기 복합적층체(130)의 폴리에스테르 직물층(120)에 사용함에 따라, 통기성 및 감촉이 우수한 장점이 존재한다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 브레서블 필름(breathable film)층은 브레서블 필름(breathable film)을 포함할 수 있다.
상기 브레서블 필름은 다공성 멤브레인(porous membrane)이 단층 또는 복층구조로 포함되어 있으며 상기 다공성을 통해, 발수성은 우수하면서 동시에 외부에서 침투하는 물 또는 액체는 방지하는 효과를 가질 수 있다.
상기 브레서블 필름은 고어텍스(PTFE), 폴리에스터 필름, 나일론 필름, 폴리우레탄 투습방수원단 등의 제품 등을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 고어텍스(PTFE) 또는 폴리우레탄 투습방수원단을 사용할 수 있다.
상기 폴리에스터 필름 또는 나일론 필름 등은 다공성 멤브레인형태로 제조되고 상기 폴리에스터 필름 또는 나일론 필름등의 멤브레인은, 단층 구조 또는 복수의 직물 층 사이에 포함된 복층 구조로도 사용될 수 있으나, 적층방식에 대해서는 제한되는 것은 아니다.
상기 폴리우레탄 투습방수원단은 폴리우레탄 투습수지를 롤 코터 방식, 나이프 코터방식으로 직물에 피복시켜 미세기공을 형성함으로써 상기 통기성 및 투습성 등의 기능을 부여할 수 있다.
상기 고어텍스(PTFE)는 불소수지막을 직물 층 사이에 포함함으로써, 통기성이 우수하며, 외부로부터 물과 같은 액체의 침입을 방지하는 성능을 가지면서 동시에 체내로부터 발생하는 수증기를 외부로 발산시키는 성능을 가질 수 있다.
브레서블 필름은 본 발명이 목적으로 하는 우수한 통기성, 투습 및 방수능을 향상하기 위하여 투습도 3,000 내지 10,000 g/㎡·24hr, 통기도 500 내지 2,000 sec, 내수압 50 내지 100 ㎝/H2O를 만족할 수 있다.
본 발명의 상기 브레서블 필름의 두께는 제한되지는 않지만, 예를 들어 10 ㎛ 내지 1 ㎜일 수 있다. 바람직하게는 10 내지 500 ㎛일 수 있다.
상기 브레서블 필름이 복합적층체(200)의 외각층에 포함됨에 따라, 균 또는 바이러스에 오염된 혈액 또는 액체 등이 복합적층체(200)의 내부로 침투되는 것을 방지할 수 있으면서, 동시에 발수성으로 인하여 보호복 내부의 땀 등을 원활하게 배출할 수 있다.
상기 브레서블 필름과 상기 폴리에스테르 직물을 결합하기 위해서는 상기 폴리우게탄계 접착제를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 폴리우레탄계 접착제를 폴리우레탄계 접착층(110)에 도포함으로써, 상기 복합적층체(130)의 통기성 및 균 또는 바이러스 침투방지 효과가 더욱 우수해질 수 있다.
상기 폴리우레탄계 접착제는 폴리에테르 폴리올, 폴리에스테르 폴리올 및 이소시아네이트계 경화제, 촉진제 및 용매를 포함하며, 상기 구성으로 제조된 폴리우레탄계 접착제는 일반 접착제와는 달리 통기성 및 투습성이 우수한 효과를 가지고 있다.
상기 폴리에스테르폴리올은 다염기산 및 다가알콜류가 반응하여 제조된다. 상기 다염기산으로는 방향족 다염기산으로 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 디카르복실산이 있으며 지방족으로는 숙신산, 아디프산, 아젤라인산, 세바식산 등을 사용할 수 있다.
또한, 상기 다가알콜류로는 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 1.4부탄디올, 1.3부탄디올, 네오펜틸글리콜, 펜타메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 헵타메틸렌글리콜 등을 사용할 수 있다.
상기 다염기산과 다가알코올을 200 내지 250℃에서 축중합시킴으로서 상기의 폴리에스테르폴리올을 제조할 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 폴리에테르폴리올은 폴리프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리카프로락톤글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, 폴리카르보네이트글리콜류로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 사용할 수 있다.
이들 폴리올들은 폴리올 분자당 하이드록시 작용기가 3개 이하인 것을 사용하며 주로 2개인 것을 위주로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 상기 폴리올은 수평균분자량 400 내지 6000 g/mol인 것을 사용하는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 1000 내지 4000 g/mol사이 분자량을 갖는 폴리올을 주로 사용할 수 있으며, 이들 폴리올의 공중합체 또는 이들의 혼합물로 조성될 수도 있다.
본 발명에 따르면, 상기 수지조성물을 구성하는 이소시아네이트계 경화제는 상기 폴리올에 부가반응시키기 위한 것으로, 종류로는 방향족 이소시아네이트화합물, 지방족 또는 지환족 이소시아네이트화합물 등이 있다.
상기 지방족 이소시아네이트 화합물로는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소프로필렌 디이소시아네이트, 메틸렌 디이소시아네이트, 크실렌 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있으며, 상기 지환족 이소시아네이트로는 이소포론 디이소시아네이트, 메틸시클로헥산 디이소시아네이트, 시클로헥산-1.4-디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 또한, 상기 방향족 이소시아네이트로서는 톨릴렌 디이소시아네이트, 1.5-나프틸렌 디시소시아네이트, 4.4-디페닐메탄 디이소시사네이트, 1.3-페닐렌 디이소시아네이트로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상을 사용할 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 폴리우레탄계 접착층(110)은 폴리에테르 폴리올과 폴리에스테르 폴리올이 1: 1 내지 4의 중량비로 혼합된 폴리우레탄 접착제 수지 100 중량부에 대하여, 이소시아네이트계 경화제가 5 내지 40 중량부와 반응하여 제조된 폴리우레탄 접착제를 포함하는 것일 수 있다.
상기 중량비로 혼합된 폴리우레탄 접착제를 사용함으로써, 상기 폴리에스테르 직물층(120) 및 상기 브레서블 필름(100)과의 접착성 및 통기성이 우수해지며, 특히, 원인은 알 수 없지만 균 또는 바이러스 차단 효과가 더욱 우수해지는 것을 확인할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 폴리우레탄 접착제의 점도는 20℃에서 측정된 점도가 200 내지 2,000 cps일수 있으며, 상기 점도일 때 더욱 균일하게 도포 할 수 있어 접착성이 및 균 또는 바이러스 차단이 더욱 우수할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 복합적층체(130)은 상기 브레서블 필름층(100)에 폴리우레탄계 접착층(110)을 도포하고, 상기 접착제가 도포된 측면에 폴리에스테르 직물(120)가 적층 및 접착되면서 상기 복합적층체(130)가 제조된다. 이후 상기 복합적층체(130)은 압축롤러로 압착함으로써 브레서블 필름층(100)과 폴리에스테르 직물층(120)이 더욱 접착강도를 증가시킬 수 있다.
상기와 같은 방식으로 제조된 복합적층체(130)는 내구성이 우수하며, 특히 접착강도가 뛰어나, 상기 복합적층체(130)으로 재단된 보호복은 착용자의 잦은 움직임 또는 장기간 착용시에도 접착강도가 우수하여 상기 브레서블 필름층(100)과 폴리에스테르 직물층(120)이 분리되지 않는다.
본 발명 일 양태에 따라, 상기 폴리우레탄계 접착층의 구조는 닷(dot) 구조를 포함하는 것 일수 있다.
상기 폴리우레탄계 접착층(110)에 폴리우레탄계 접착제를 스프레이(spray) 도포 또는 패터닝(patterning) 도포을 도입하여, 상기 폴리우레탄계 접착층(110)에 폴리우레탄계 접착제가 전면 도포가 아닌 일부 도포하여 사용할 수 있다.
상기 패터닝 도포는 메쉬형태의 그라비아 인쇄나 또는 매쉬 롤 인쇄방법을 사용하여 메쉬형태로 도포하는 방식으로 제조될 수 있으며, 상기 스프레이 도포는 상기 폴리우레탄계 접착제를 전체적으로 도포할 수 있으면, 방법에는 제한되지 않는다.
상기 스프레이 도포를 통해 상기 폴리우레탄 접착제가 브레서블 필름층(100) 및 폴리에스테르 직물층(120)에 닷 형태로 도포됨에 따라, 전반적인 접착제 도포방식 보다 통기성 및 발수성이 더욱 우수해지는 장점이 존재한다.
또한, 상기 스프레이 도포를 도입할 때 도포시간 및 도포에 필요한 접착제의 양이 절감되는 장점이 있다.
상기 스프레이 도포는 전체적으로 도포되기 때문에 브레서블 필름층(100) 및 폴리에스테르 직물층(120)과의 접착성 또한 우수한 장점이 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 상기 복합적층체(130)를 포함하는 균 또는 바이러스 침투 방지에 우수한 보호복을 제공할 수 있다.
상기 복합적층체(130)는 폴리에스테르 직물층(120), 폴리우레탄계 접착층(110) 및 브레서블 필름층(100)이 순차적으로 적층되어 있어, 우수한 통기성 및 투습도를 포함하는 보호복으로 재단할 수 있다.
상기 복합적층체(130)는 평량 10 내지 300 g/㎡, 투습도 3,000 내지 10,000 g/㎡·24hr, 통기도 500 내지 1,000 sec, 내수압 50 내지 100 ㎝/H2O 것일 수 있으며, 상기 수치범위일 때 바이러스 차단성이나 투습도가 좋고 유연한 장점이 있다. 또한 우수한 통기성을 가질 수 있어, 장기간동안 의료 및 의료작업등에 적합하다.
본 발명의 상기 복합적층체의 두께는 제한되지는 않지만, 예를 들어 30 ㎛ 내지 5 ㎜일 수 있다. 바람직하게는 30 ㎛ 내지 3 ㎜일 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따라, 상기 복합적층체의 최외층에 인쇄층을 더 포함할 수 있다.
상기 복합적층체의 최외층은 그대로 사용해도 가능하지만, 소비자들이 만족할 수 있는 여러 가지 컬러 또는 디자인이 인쇄된 인쇄층을 더 포함할 수 있으며, 상기 인쇄 방법은 통상적으로 해당 분야에서 사용되는 인쇄방법이라면 제한되지 않고 사용할 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 상기 브레서블 필름을 제조시에 염료 또는 안료를 더 포함하여 제조함으로써, 상기 브레서블 필름에 색상을 부여하는 것도 가능하다.
상기 보호복으로 재단하기 위해서는 상기 복합적층체를 시밍(seaming) 단계를 도입하는데, 이에 따라 필연적으로 발생되는 시밍 라인(seaming line)에 의하여 균 또는 바이러스가 침투할 위험이 있다.
이에 따라, 본 발명은 도 2에 기재된 바와 같이, 상기 보호복은 시밍라인(seaming line)을 포함하며,
상기 시밍라인은 폴리우레탄계 시밍 탭(seaming tap)을 열압착함으로써 밀봉함으로써 상기 문제점을 해결하였다.
상기 웰딩 기술은 시밍 탭을 덧대고 그 상단을 열압착(hot press)으로 웰딩(welding) 하는 기술로써, 상기 웰딩 기술을 통해 시밍 라인을 치밀하게 밀봉할 수 있는 장점이 존재한다.
다만, 상기 브레서블 필름 대신에 폴리올레핀계 필름으로 구성된 보호복을 웰딩 할 경우, 폴리올레핀계 필름의 낮은 용융온도로 인하여 웰딩 시에 형태가 변형될 수 있으며, 웰딩 이후 용융된 부분은 딱딱하게 변화되어 보호복으로써의 유연성이 떨어지고, 또한 사용시 시밍 탭과의 경계면이 찢어지거나 굳어버리는 단점이 존재한다.
이에 반해, 상기 본 발명의 복합적층체(300)를 상기 웰딩 방식으로 보호복으로 재단할 경우, 상기 웰딩 온도에 의한 원단의 변질 및 변형이 발생하지 않는 장점이 존재한다.
또한, 웰딩에 의해서도 표면의 용융부 또는 전체 용융부의 용융각 위의 유연성이 여전히 유지되어 보호복으로서 불편하지 않다.
상기 복합적층체(300)를 상기 시밍 라인에 덧대어 웰딩함으로 밀봉할 수 있으나, 더욱 좋기로는 도 3과 같이 시밍 라인이 없이 바로 이음매(330)에 시밍 탭(320)을 덧대어 웰딩하여 상기 보호복을 제조할 수도 있다. 상기 봉제과정이 생략됨에 따라, 옷을 재단하는 과정이 단축될 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따른, 폴리우레탄계 시밍 탭(320)은 브레서블 필름으로 구성되어 있어, 웰딩시 상기 복합적층체와 시밍 탭의 웰딩되는 온도가 비슷하여 온전하게 밀봉할 수 있는 장점이 존재한다.
이에 따라, 상기 웰딩 과정을 포함함에 따라, 균 또는 바이러스가 침투할 수 없을 뿐 더러, 상기 복합적층체(300)를 사용함으로써 통기성 및 수분 발수성이 우수하여 의료용 보호복으로 사용하기에 매우 적합하다.
이하 실시예 및 비교예를 바탕으로 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예 및 비교예는 본 발명을 더욱 상세히 설명하기 위한 하나의 예시일 뿐, 본 발명이 하기 실시예 및 비교예에 의해 제한되는 것은 아니다.
이하 물성은 하기의 방법으로 측정하였다.
1) 투습도
투습도는 ASTM E-96, CaCl2법에 의거하여 측정하였다.
2) 통기도
ISO5636/5:Gurley method에 의거하여 측정하였다.
3) 내수압
AATCC127에 의거하여 측정하였다.
4) 바이러스에 대한 방어력
바이러스 방어력은 ASTM F1671에 의거하여 측정하였다.
또한 바이러스 방어력은 ISO16604에 의거하여 측정하였다.(5단계 합격이 바이러스 방어능력이 가장 우수한 것이다.)
5)접착강도
합지 원단과 부직포의 접착력은 ASTM D5034에 의거하여 측정하였다.
[실시예1]
TPU Film (Brand : VENTEIN, Type : VB3085, 제작사명 : 진양우레탄)을 접착제 도포장치로 유입하여 도포롤러에 의해 폴리우레탄계 접착제(삼호화성, SPU-7385)를 도포하였다. 이때 도포 롤러는 격자무늬로 레이저 조각된 210 메쉬의 그라비어코터의 동판을 사용하여 전사 도포하였다.
상기 접착제가 도포된 고어텍스 원단은 폴리에스터DTY사로 직조된 폴리에스테르 직물와 함께 합지 장치로 이송되면서, 상기 고어텍스 원단의 상기 접착제가 도포된 일면에 공급되고, 압축롤러에 의해 175℃에서 상호 압착되어 접착 및 합지하여 복합적층체를 제조하였다. 상기 제조된 복합적층체를 투습도, 통기도, 내수압 및 접착강도를 측정하고, 상기 측정값은 표 1에 기재하였다.
또한, 상기 복합적층체의 바이러스에 대한 방어력을 측정하여 표 2에 기재하였다.
또한 상기 복합적층체를 시밍하여 보호복을 제조한 후에 도 2와 같이 시밍 라인에 시밍 탭으로 덧대고 이를 130℃에서 웰딩하여 보호복을 완성하였다.
상기 시밍탭은 고어텍스 심실링 테이프를 사용하였다.
상기 보호복의 웰딩한 부분은 매우 매끄럽게 잘 되었으며, 찢어지거나 늘어난 부분은 존재하지 않았다. 또한 시밍 라인을 성공적으로 전부 밀봉한 것을 확인할 수 있었다.
[실시예 2]
상기 실시예 1에서 상기 복합적층체를 재단시에 시밍 방식 대신에 도 3과 같이, 바로 이음매를 시밍 탭으로 웰딩하여 보호복을 제조한 것을 제외하고는 동일하게 진행하였다.
상기 제조된 복합적층체를 투습도, 통기도, 내수압 및 접착강도를 측정하고, 상기 측정값은 표 1에 기재하였다.
또한, 상기 복합적층체의 바이러스에 대한 방어력을 측정하여 표 2에 기재하였다.
상기 보호복의 웰딩한 부분은 매우 매끄럽게 잘 되었으며, 찢어지거나 늘어난 부분은 존재하지 않았다.
[실시예 3]
상기 실시예 1에서 폴리우레탄계 접착제(삼호화성, SPU-7385)를 격자무늬로 레이저 조각된 210 메쉬의 그라비어코터의 동판을 사용하여 전사 도포하는 대신에 스프레이 방식으로 도포하는 방법을 제외하고는 동일하게 진행하였다.
상기 제조된 복합적층체를 투습도, 통기도, 내수압 및 접착강도를 측정하고, 상기 측정값은 표 1에 기재하였다.
[비교예 1]
상기 실시예 1에서 고어텍스 원단 대신에 통기성 필름을 사용하고, 또한 폴리에스테르 직물 대신에 바이컴포넌트 스펀본드 부직포를 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
상기 제조된 복합적층체를 투습도, 통기도, 내수압 및 접착강도를 측정하고, 상기 측정값은 표 1에 기재하였다.
상기 통기성 필름은 저밀도 폴리에틸렌(한화케미칼, HANWHA LDPE 955, MI:7.5, 밀도: 0.913)100 중량부에 대하여 탄산칼슘(야바시코 리아 YK1C) 50 중량부 혼화한 후 용융압출하고 연신하여 통기성 필름을 제조하였으며, 평량이 20 g/㎡인 투습도가 3,500g/㎡·24hr, 통기도가 620 sec 및 내수압이 62㎝/H2O이다.
또한 상기 바이컴포넌트 스펀 본드 부직포는 폴리 프로필렌 스펀본드 부직포 ㈜UPC,LPN-30과 폴리에틸렌 스펀본드 부직포 Alstrom, Bicomponent가 50 : 50중량비로 합지된 평량 25g/㎡인 것이다.
[비교예 2]
상기 비교예 1에서 통기성 필름 대신에 실시예 1의 고어텍스 원단을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
상기 제조된 복합적층체를 투습도, 통기도, 내수압 및 접착강도를 측정하고, 상기 측정값은 표 1에 기재하였다.
[비교예 3]
상기 비교예 1에서 바이컴포넌트 스펀본드 부직포 대신에 실시예 1의 폴리에스테르 직물을 사용한 것을 제외하고는 동일하게 실시하였다.
상기 제조된 복합적층체를 투습도, 통기도, 내수압 및 접착강도를 측정하고, 상기 측정값은 표 1에 기재하였다.
실시예 1 실시예 2 실시예 3 비교예 1 비교예 2 비교예 3
투습도
(g/㎡·24hr)		 4,200 3,800 6,000 1,200 2,100 2,200
통기도
(sec)		 790 550 900 350 400 200
내수압
(㎝/H2O)		 300 250 300 100 150 100
접착강도
(g)		 60 62 58 53 55 50
상기 표에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예의 복합적층체는 투습도와 통기도가 매우 우수하며, 내수압도 매우 우수한 것으로 확인되었다.
바이러스방어 ISO 16604 5단계합격 5단계합격 5단계합격
ASTM F1671 합격 합격 합격
또한, 상기 표 2를 보면, 실시예들의 복합적층체가 바이러스에 대한 방어력이 매우 우수한 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이 본 발명에서는 특정된 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 브레서블 필름(breathable film)층
110: 폴리우레탄계 접착층
120: 폴리에스테르 직물층
130: 닷(dot) 구조의 폴리우레탄계 접착층
200: 복합적층체
300: 복합적층체
310: 시밍 라인(seaming line)
320: 시밍 탭(seaming tap)
330: 이음매

Claims (8)

  1. 폴리에스테르 직물층, 폴리우레탄계 접착층 및 수분방출성 열가소성 폴리우레탄 필름 또는 고어텍스 원단에서 선택되는 어느 하나인 브레서블 필름(breathable film)층이 순차적으로 적층된 균 또는 바이러스 침투방지용 복합적층체를 포함하는 보호복이며,
    상기 보호복의 시밍라인은 폴리우레탄계 시밍 탭(seaming tap)을 열압착함으로써 밀봉되는 것이며,
    상기 폴리우레탄계 접착층은 폴리에테르 폴리올과 폴리에스테르 폴리올이 1: 1 내지 4의 중량비로 혼합된 폴리우레탄 접착제 수지 100 중량부에 대하여, 이소시아네이트계 경화제가 5 내지 40 중량부와 반응하여 제조된 폴리우레탄계 첩착제를 포함하는, 보호복.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄계 접착층의 구조는 닷(dot) 구조를 포함하는 것인, 보호복.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 복합적층체의 최외층에 인쇄층을 더 포함하는 것인, 보호복.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 폴리우레탄계 시밍 탭은 수분방출성 열가소성 폴리우레탄 필름 또는 고어텍스 원단에서 선택되는 것인 보호복.






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