KR102398172B1 - 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

인체에 무해하며, 자외선 차단을 화학적 물리적으로 극대화고, 심미감을 증감시켜 패션에도 도움이 되는 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법은, 햇빛 차단 테이프의 제조방법에 있어서, 폴리우레탄 섬유의 상면을 앰보 프레스하여 함침층을 제조하는 제1단계; 폴리우레탄 섬유를 발수처리하여 발수층을 제조하는 제2단계; 상기 함침층의 하면에 상기 발수층의 상면을 결합하고, 상기 발수층의 하면에 점착제가 도포되어 점착층을 형성되는 원단을 제조하는 제3단계; 상기 원단의 상면에 제1 코팅제를 도포하여 상기 함침층에 상기 제1 코팅제가 함침되어 제1 코팅층을 형성하고, 상기 제1 코팅층의 상면에 제2 코팅제를 도포하여 제2 코팅층을 형성하는 제4단계; 상기 제1 코팅층 및 상기 제2 코팅층이 형성된 원단의 하면에 이형지를 부착하고, 금형으로 컷팅 후 포장하는 제5단계;를 포함한다.

Description

햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법{Sun screen tape and its manufacturing method}

본 발명은 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인체에 무해하며, 자외선 차단을 화학적 물리적으로 극대화고, 심미감을 증감시켜 패션에도 도움이 되는 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법에 관한 것이다.

자외선은 1801년 독일의 화학자 J.W.리터가 자외선이 가지는 감광작용(感光作用)에서 처음 발견하였다. 자외선은 파장이 약 397∼10nm인 전자기파의 총칭으로서, 극단적으로 파장이 짧은 자외선은 x선과 거의 구별되지 않는다. 적외선을 열선이라고 하는데 대응하여 자외선은 화학작용이 강하므로 화학선이라 하기도 한다. 또 파장의 길이에 따라 근자외선(파장 290nm 이상), 수정범위(水晶範圍)의 자외선(수정을 투과하는 290∼190nm), 슈만선(190∼120nm), 라이만선(120∼60nm), 밀리컨선(60nm 이하) 등으로 세분하거나, 190nm 이하의 파장을 가지는 자외선을 원자외선(遠紫外線)이라고도 한다.

태양은 광범위한 파장을 가진 빛 에너지를 방출한다. 가시광선의 파란색이나 보라색 광선보다 더 짧은 파장을 가진 자외선 복사는 살갗을 태우고 건강에 해로운 영향을 준다. 성층권에 존재하는 오존층은 대부분의 해로운 자외선이 지구상의 생명체에 도달하는 것을 막아준다. 그러나 성층권의 오존층이 얇아지면 지표에 도달하는 자외선 복사량이 증가한다.

이런 자외선은 주로 UV-C, UV-B, UV-A 세 가지 종류로서 UV 복사로 분류되는데, 성층권 오존층은 이러한 종류의 UV를 모두 흡수하는 것이 아니라 일부분을 흡수한다.

상술한 자외선 중 첫번째로 UV-A (320~400nm)는 오존층에 흡수되지 않는다. 파장영역이 0.32~0.40㎛에 해당하는 자외선 UV-A는 UV-B에 비하여 에너지량이 적지만 피부를 그을릴 수 있다. 피부를 태우는 주역은 UV-B이지만 UV-A는 피부를 벌겋게 만들 뿐 아니라 피부 면역 체계에 작용하여 피부 노화에 따른 장기적 피부 손상을 일으킬 수 있다. 최근에는 UV-A의 노출 시간이 피부를 그을릴 정도로 길어지면 피부암 발생의 위험이 UV-B의 경우와 같아진다는 연구 결과가 보고되기도 하였다. 자외선이 인체에 도달하면 표피층 아래로 흡수되는데, 이 해로운 광선에서 피부를 보호하기 위하여 인체 면역 작용이 발동한다. 그 예로 일부 세포는 자외선에 노출될 때 멜라닌이란 검은 색소를 생성하는데 그것이 자외선의 일부를 흡수한다. 따라서, 백인종과 같이 멜라닌을 적게 생성하는 사람은 UV-B에 대한 자연적 보호막도 적은 셈이다.

상술한 자외선 중 두번째로 UV-B (280~320nm)는 대부분은 오존층에 흡수되지만, 일부는 지표면에 도달한다. 지구에 극소량이 도달하는 UV-B는 파장영역이 0.28~0.32㎛에 해당하는 자외선이다. UV-B는 동물체의 피부를 태우고 피부 조직을 뚫고 들어가며 때로는 피부암을 일으키는데, 피부암 발생의 원인은 대부분 태양 광선의 노출 및 UV-B와 관련이 있다. 또한, UV-B는 피부에서 프로비타민 D를 활성화시켜 인체에 필수적인 비타민 D로 전환시킨다.

상술한 자외선 중 세번째로 UV-C (100~280nm)는 오존층에 완전히 흡수된다. 파장영역이 0.20~0.29㎛인 자외선 중 UV-C는 염색체 변이를 일으키고 단세포 유기물을 죽이며, 눈의 각막을 해치는 등 생명체에 해로운 영향을 미친다. 다행히 UV-C로 알려진 이 범위의 자외선은 성층권의 오존에 의해 거의 모두 흡수된다.

상술한 세종류의 자외선 복사 강도는 많은 요인들에 의해 좌우되는데, 특히 오존층의 역할이 매우 중요하다.

지상으로부터 약 13∼50km 사이의 성층권에 있는 오존층은 태양광선 중 자외선을 차단함으로써 사람을 비롯한 지구상의 생명체를 보호하는 역할을 하고 있다. 오존층이 파괴되어 자외선을 차단하는 능력이 떨어지게 되면 지표면에 도달하는 자외선의 양은 증가한다. 따라서 대기오염이 심해지면서 오존층을 파괴하여 오존의 양이 감소하면 지표면에 도달하는 자외선의 양이 증가하여 사람에 좋지 않은 영향을 주게 된다.

이러한 문제를 해결하기 위한 종래의 기술에 대한 일례로, 대한민국 공개특허 10-2016-0056331호 (2016.05.20. 공개)에 개시되어 있다. 이를 간략히 살펴보면, 누에고치에서 햇빛차단효과가 있는 성분을 추출하여 제조한 햇빛차단크림을 게시하고 있다.

그러나, 상기 발명에 게시된 햇빛차단크림은 첫째로 사용되는 천연물질이 인체에 원하지 않은 별도의 작용(부작용)을 발생시킬 수 있고, 둘째로, 햇빛차단크림은 피부를 통해 인체에 흡수될 수 있으므로 자외선 차단제 성분(옥시벤존, 아보벤존, 징크옥사이드, 타늄디옥사이드)에 대한 대중의 불안 심리가 고취되며, 셋째로 햇빛차단크림이 많이 사용되는 피서철에 피부에 도포되는 크림은 도포 후 땀 또는 물에 씻겨 내려가 햇빛차단 효과가 저감되므로 수시로 추가 도포해야 하고, 넷째로 햇빛차단크림 도포 면에 옷과 같은 섬유조직기 접촉되는 경우 섬유조직이 크림을 흡수하여 햇빛차단효과가 저감되는 등의 문제점이 발생한다.

대한민국 공개특허 10-2016-0056331호 (2016.05.20. 공개)

본 발명이 해결하려는 첫번째 과제는, 화학성분이 강한 UV차단제가 인체에 접촉되지 않는 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 두번째 과제는, 접착 후 사용자의 제거전까지 자외선이 지속적으로 차단되는 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 세번째 과제는, 옷의 섬유조직에 흡수되지 않아 옷을 뚫고 복사되는 자외선까지 차단되는 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 네번째 과제는, 대중 또는 사용자가 쉽게 자외선의 유무를 식별하고 자의적으로 신체를 보호가능한 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다섯번째 과제는, 외부에 노출되는 신체부위에 부착되어 자외선을 차단하면서도 패션에 도움이 되는 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법은, 햇빛 차단 테이프의 제조방법에 있어서, 폴리 우레탄 섬유의 상면을 앰보 프레스하여 함침층을 제조하는 제1단계; 폴리 우레탄 섬유를 발수처리하여 발수층을 제조하는 제2단계; 함침층의 하면에 발수층의 상면을 결합하고, 발수층의 하면에 점착제가 도포되어 점착층을 형성되는 원단을 제조하는 제3단계; 원단의 상면에 제1 코팅제를 도포하여 함침층에 제1 코팅제가 함침되어 제1 코팅층을 형성하고, 제1 코팅층의 상면에 제2 코팅제를 도포하여 제2 코팅층을 형성하는 제4단계; 제1 코팅층 및 제2 코팅층이 형성된 원단의 하면에 이형지를 부착하고, 금형으로 컷팅 후 포장하는 제5단계;를 포함하여 달성된다.

여기서, 제1단계에서 폴리 우레탄 섬유는 폴리 우레탄의 성분이 90% 내지 100% 함유되고, 제2단계에서 폴리 우레탄 섬유는 폴리 우레탄의 성분이 90% 내지 100% 함유될 수 있다.

또한, 제3단계에서 점착제는 아크릴 점착제로 형성될 수 있다.

또한, 제4단계에서 제1 코팅제는 UV 차단제로 형성될 수 있다.

또한, 제4단계에서 제2 코팅제는 감광변색안료로 형성될 수 있다.

또한, 제5단계에서 금형은 제1 및 제2 코팅층이 형성된 원단을 직사각형으로 컷팅할 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법은, 첫째로 자외선 차단제의 화학성분이 인체 접촉되지 않는 효과를 얻을 수 있다.

둘째로, 물, 땀, 섬유조직 등에 의하여 저감되지 않는 자외선 차단 효과를 얻을 수 있다.

셋째로, 차외선 차단 효과와 아울러 패션을 극대화하는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 햇빛 차단 테이프를 제조하는 방법을 나타내는 공정도이다.
도 2는 본 발명의 햇빛 차단 테이프의 적층 순서를 나타낸 단면도이다.
도 3은 면 재질로 형성된 햇빛 차단 테이프를 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 햇빛 차단 테이프가 자외선 반응 전을 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명의 햇빛 차단 테이프가 자외선 반응 후를 나타낸 사진이다,

이하, 본 발명의 실시예에 의한 햇빛 차단 테이프 및 그 제조방법을 도면을 참고하여 설명하도록 한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속" 된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 햇빛 차단 테이프를 제조하는 방법을 나타내는 공정도, 도 2는 본 발명의 햇빛 차단 테이프의 적층 순서를 나타낸 단면도, 도 3은 면 재질로 형성된 햇빛 차단 테이프를 나타낸 사진, 도 4는 본 발명의 햇빛 차단 테이프가 자외선 반응 전을 나타낸 사진, 도 5는 본 발명의 햇빛 차단 테이프가 자외선 반응 후를 나타낸 사진이다,

도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 햇빛 차단 테이프(1)는 함침층(11), 발수층(12) 및 점착층(13)을 적층 결합하여 원단을 형성하고, 원단(10)의 상면에 제1 코팅층(14) 및 제2 코팅층(15)을 코팅한 후 원단(10)의 하면에 이형지(16)을 부착하여 형성된다.

제1 코팅층(14)은 함침층(11)의 상면에 제1 코팅제가 도포되어 스며들어 형성되며, 제1 코팅제는 UV 차단제를 포함한다.

제2 코팅층(15)은 제1 코팅층이 스며든 함침층(11)의 상면에 제2 코팅제를 도포하여 형성되며, 제2 코팅제는 감광변색안료를 포함한다. 감광변색안료는 변색을 위해 빛을 흡수하고, 흡수하는 빛에는 자외선이 포함된다.

제1 코팅층(14)의 제1 코팅제는 수분에 취약하다. 제1 코팅층(14)의 상면에 결합되는 제2 코팅층(15)과, 제1 코팅층(14)의 하면에 결합되는 후술하는 발수층(12)으로 인하여 제1 코팅층(14)은 수분으로부터 보호된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 함침층(11)은 폴리 우레탄으로 형성되어 면 재질로 형성된 햇빛 차단 테이프와 대비하여 신축성이 탁월하므로 인체 근육의 움직임에 보완적으로 인장 및 수축이 가능하다. 함침층(11)은 섬유조직이 치밀하여 자외선 차단율이 95% 미만인 면과 대비하여 증가된 차단율을 형성한다.

함침층(11)은 폴리 우레탄으로 형성되어 면과 대비하여 신축성이 탁월하므로 면 재질의 섬유조직사이로 자외선이 통과되어 피부가 일부 검게 그을리거나 기미가 올라오는 문제점이 방지된다.

도 2를 참조하면, 함침층(11)의 상면을 엠보 프레스하여, 엠보 프린팅(emboss printing)으로 형성된다. 앰보 프린팅은 부분적 함침(모공)효과로 통기성이 확보되고, 제1 코팅제 및 제2 코팅제가 스며들 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 함침층(11)의 상면에 제1 코팅제를 도포하여 스며들어, 제1 코팅층(14)이 적층되므로 함침층(11)의 자외선 차단율을 극대화한다. 제1 코팅층(14)이 형성된 함침층(11)의 상면에 제2 코팅제를 도포하여 제2 코팅층(15)이 형성된다. 제2 코팅층(15)은 자외선의 강약을 사용자가 시각적으로 확인 가능하게하고, 햇빛 차단 테이프가 변색되어 부착 위치 또는 변화되는 색상에 따라 심미적 감각을 증대시킨다.

도 2를 참조하면, 발수층(12)은 함침층(11)의 하면에 결합된다. 발수층(12)은 폴리 우레탄으로 형성되어 면과 대비하여 신축성이 탁월하므로 인체 근육의 움직임에 보완적으로 인장 및 수축이 가능하다. 발수층(12)은 발수처리되어 상면에 결합되는 함침층(11)의 제1 코팅제와 하면에 결합되는 점착층(13)의 점착제가 스며들지 않는다. 발수층(12)은 발수처리되어 수분이 투과되지 않는다.

발수층(12)은 폴리 우레탄으로 형성되어 면과 대비하여 신축성이 탁월하므로 면 재질의 섬유조직사이로 자외선이 통과되어 피부가 일부 검게 그을리거나 기미가 올라오는 문제점이 방지된다.

점착층(13)은 발수층(12)의 하면에 결합된다. 점착층(13)은 수분에 의해 점착력이 저감되지 않는 점착제가 도포되어 형성된다. 점착제는 아크릴 점착제를 포함한다.

원단(10)은 함침층(11), 발수층(12), 점착층(13)을 포함한다. 함침층(11)의 하면에 발수처리된 발수층(12)이 결합되고, 발수층(12)의 하면에 점착제가 도포되어, 점착층(13)을 형성한다. 원단(10)의 상면에 제1 코팅제 및 제2 코팅제가 차례로 도포되어 함침층(11)에 스며들어 제1 코팅층(14) 및 제2 코팅층(15)을 형성한다. 제1 및 제2 코팅층이 형성된 원단(10)의 하면에 이형지(16)을 부착하여 햇빛 차단 테이프(1)가 형성된다.

햇빛 차단 테이프(1) 금형에 의해 직사각형 또는 원형 또는 별모양 등의 다양한 모양으로 형성될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 햇빛 차단 테이프(1)의 제조방법은 아래 기재된 단계를 포함한다.

1.제1단계: 함침층(11) 제조 단계

폴리 우레탄 90% 내지 100% 섬유의 상면을 앰보 프레스하여 함침층(11)을 제조한다. 함침층(11)은 앰보 프레스 전의 폴리 우레탄과 대비하여 통기성 및 흡수성이 증대된다. 흡수성이 증대된 함침층(11)에 후술하는 제1 코팅제 및 제2 코팅제가 더욱 잘스며들어 제1 코팅층(14) 및 제2 코팅층(15)의 형성에 도움이된다.

2.제2단계: 발수층(12) 제조 단계

폴리 우레탄 90% 내지 100% 섬유를 발수처리하여 발수층(12)을 제조한다.

3.제3단계: 원단(10) 제조 단계

함침층(11)의 하면에 발수층(12)의 상면을 결합하고, 발수층(12)의 하면에 점착제를 균일하게 도포하여 점착층(13)이 형성된 원단(10)을 제조한다. 점착제는 아크릴 점착제로 형성된다.

발수층(12)은 함침층(11)의 하면을 수분으로부터 보호한다.

4.제4단계: 코팅제 도포 단계

원단(10)의 상면에 제1 코팅제를 도포한다. 도포된 제1 코팅제는 UV 차단제로 형성된다. 원단(10)의 상면에 도포된 제1 코팅제는 함침층(11)에 스며들어 제1 코팅층(14)을 형성한다.

제1 코팅층(14)이 형성된 원단(10)에 제2 코팅제를 도포한다. 도포된 제2 코팅제는 감광변색안료로 형성된다. 감광변색안료는 변색을 위해 빛을 흡수하고, 흡수하는 빛에는 자외선이 포함된다. 제1 코팅층(14)의 상면에 도포된 제2 코팅제는 제2 코팅층(15)을 형성한다. 제2 코팅층(15)은 제1 코팅층(14)이 적층된 함침층(15)의 상면을 수분으로부터 보호한다.

5.제5단계: 재단 및 제품화 단계

제1 코팅층(14) 및 제2 코팅층(15)이 형성된 원단(10)의 하면에 이형지(16)를 부착하고, 금형을 이용하여 컷팅 후 포장한다. 컷팅하는 금형의 모양은 규격화를 위한 직사각형 형태이거나 심미성을 증대시키기 위하여 다양한 모양의 형상으로 형성가능하다.

상기 설명한 제조방법으로 제조된 햇빛 차단 테이프(1)의 효능을 확인하기 위한 실험자료는 하기 표1과 같다.

태양광에너지: AS/NZS 4399

브록B: 2017

자외선 차단지수 등급: AS/NZS 4399 : 2017 에 따라 표기함.

성적기관: INTERTEK (NO. ITKD 19027601)

자외선 차단지수 UPF(Ultraviolet Protection Factor)는 소재가 가지는 자외선의 차단력 지수

표 1을 참고하여, 감광안료가 자외선을 흡수함으로 인해 재료의 지수가 높은 것을 확인할 수 있다.

자외선 차단지수 등급: 차단율을 나타내는 등급으로 50+가 최상의 등급이다.

UV-A: 피부암을 유발하고 피부진피까지 침투하여 피부 노화를 일으키는 원인으로 자외선의 95%를 형성한다.

UV-B: 피부에 화상을 주거나 검게 타게 만드는 원인으로 자외선의 5%를 형성한다.

본 실험자료를 분석하여 최종 물리적, 화학적 차단 및 흡수가 모두 이루어 졌을 때 가장 이상적이 차단율을 보임을 확인할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 햇빛 차단 테이프(1)는 상기 표 1을 분석하여 자외선의 수치를 유추할 수 있으며 사용처에 따라 컬러도 변경할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 햇빛 차단 테이프 10: 원단
11: 함침층 12: 발수층
13: 점착층 14: 제1 코팅층
15: 제2 코팅층 16: 이형지

Claims (7)

1. 햇빛 차단 테이프의 제조방법에 있어서,
   폴리 우레탄 섬유의 상면을 앰보 프레스하여 함침층을 제조하는 제1단계;
   폴리 우레탄 섬유를 발수처리하여 발수층을 제조하는 제2단계;
   상기 함침층의 하면에 상기 발수층의 상면을 결합하고, 상기 발수층의 하면에 점착제가 도포되어 점착층을 형성되는 원단을 제조하는 제3단계;
   상기 원단의 상면에 제1 코팅제를 도포하여 상기 함침층에 상기 제1 코팅제가 함침되어 제1 코팅층을 형성하고, 상기 제1 코팅층의 상면에 제2 코팅제를 도포하여 제2 코팅층을 형성하는 제4단계;
   상기 제1 코팅층 및 상기 제2 코팅층이 형성된 원단의 하면에 이형지를 부착하고, 금형으로 컷팅 후 포장하는 제5단계;를 포함하고,
   상기 제4단계에서 상기 제1 코팅제는 UV 차단제로 형성되고,
   상기 제4단계에서 상기 제2 코팅제는 감광변색안료로 형성되고,
   상기 제1단계에서 상기 폴리 우레탄 섬유는 폴리 우레탄의 성분이 90% 내지 100% 함유되고,
   상기 제2단계에서 상기 폴리 우레탄 섬유는 폴리 우레탄의 성분이 90% 내지 100% 함유되고,
   상기 제3단계에서 상기 점착제는 아크릴 점착제로 형성되고,
   상기 제5단계에서 상기 금형은 상기 제1 및 제2 코팅층이 형성된 원단을 직사각형 또는 원형 또는 별모양 등으로 컷팅하는 것을 특징으로 하는 햇빛 차단 테이프의 제조방법.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 청구항 1의 방법에 의해 제조된 햇빛 차단 테이프.

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