KR102407960B1 - 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 직물지의 표면에 원적외선을 방사하는 백토와 도전체인 탄소로 인쇄하여 섬유나 인체에 흐르는 정전기 등과 같은 미세전류를 흡수 및 소멸시켜 유해한 전자파를 차단과 인체에 유용한 원적외선을 방사하고 백토와 탄소가 인쇄된 직물을 우레탄코팅하여 마찰결계수를 향상시켜 직물지에 인쇄한 백토와 탄소가 묻어나지 않으면서 보다 괘적한 실내환경을 제공하는 매트리스레스를 만드는 직물에 관한 것이다.

Description

백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물{Fabric for mattresses printed with white clay and carbon}

본 발명은 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 직물지의 표면에 원적외선을 방사하는 백토와 도전체인 탄소로 인쇄하여 인체에 유용한 원적외선을 방사하고 섬유나 인체에 흐르는 정전기 등과 같은 미세전류를 흡수 및 소멸시켜 유해한 전자파를 차단하여 백토와 탄소가 인쇄된 직물을 우레탄코팅하여 마찰결계수를 향상시켜 직물지에 인쇄한 백토와 탄소가 묻어나지 않으면서 보다 괘적한 실내환경을 제공하는 매트리스리스를 만드는 직물에 관한 것이다.

매트리스는 다수의 직물 등을 적층하여 상당한 두께로 만들어 차가운 바닥이 직접 몸에 닫는 것을 차단하거나 따뜻하게 하기 위하여 일반 가정에서 바닥에 깔고 사용자가 상부에 안거나 누워 쉬거나 취침을 할 때 주로 사용되는 용품이다

이와 같은 매트리스는 기능성 물질(숯, 황토, 황토볼 등)을 접목하기 위한 수단이 개발되고 있는데, 그 예로서 맥반석, 숯, 황토 분말을 용액으로 만들어 직물에 염착시키거나, 삼백초, 어생초, 편백나무, 꿀과 황토가 함유된 직물을 사용하여 매트리스를 제조하고 있다.

일반적으로 전기매트리스라 함은 차가운 바닥을 따뜻하게 하여 숙면을 취할 수 있도록 하기 위하여 전기요 또는 의자나 기타 바닥 등의 매트 내부에 열을 발생하는 전열선을 설치하여 사용자의 선택적인 전원공급에 의해 보온기능을 행하도록 한침구류의 일종으로 가정에서 이용되는 가정용 전원을 사용하여 작동하기 때문에 작동시키기 쉽고, 전기의 공급에 의하여 쉽게 발열하며, 온도의 상승이 빠르고, 매트의 온도 조절이 공급되는 전원을 조절함으로써 용이하게 이루어지기 때문에 최근 전기매트리스의 사용이 증가되고 있다.

한편, 종래의 특허등록 제938630호는 전원의 공급에 의하여 열을 발생시키는 발열매트의 온도제어를 위하여 발열선에 흐르는 전류를 측정하여 발열매트리스의 온도를 제어할 수 있는 전기매트리스는 매트리스의 열선에 전기를 통전하여 열선의 발열로 열을 발생하는 것으로, 인체에 매우 유해한 전기적 파장, 즉, 전계(電界)와 자계(磁界)의 성파인 전자파를 발생시키게 된다.

이와 같은 전자파는 오랜 시간 동안 지속적인 경우 인체에 흡수, 축적될 경우, 그 축척된 전자파는 두통, 시력저하, 백혈병, 뇌종양, 인체에 누적된 뇌파의 란, 순환계 이상, 남자 생식기능의 파괴 등 폐해 요인으로 각종 질병을 유발하는 원인의 하나가 되는 것이다.

근래에는 발열매트리스의 사용 시에서 전자파의 폐해를 예방하기 위한 것으로, 상기 전기매트리스 내부에 전자파 차단수단을 구비되도록 한 제품들이 널리 개발, 이용되고 있는데 전기매트리스의 전자파 차단수단은 전기매트리스의 발열수단인 전열판 상부면에 알루미늄판, 동판, 숯판, 황토판 등을 적층시켜 전자파를 차단하도록 구성되어 있었다.

또 전기매트리스에 부가적으로 옥 또는 황토, 탄소등 인체에 유익한 원적외선 방출물질을 혼합사용하여, 보온기능과 함께 인체에 유익한 건강보조기능을 병행되도록 한 전기매트리스가 널리 이용되고 있는 실정이다.

이와 같이 보온기능과 함께 전기매트리스에서 발생되는 전자파를 차단하기 위해 전기매트리스 내부에 알루미늄판, 동판, 숯판, 황토판 등을 적층시켜 전자파를 차단하고 인체에 유익한 건강보조기능을 병행하는 것은 전기매트리스를 만드는데 복잡하고 생산원가가 올라가는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 매트리스의 겉을 감싸는 매트리스용 직물지의 외부표면에 백토와 탄소로 인쇄하고 우레탄코팅하여 원적외선 방출하는 백토와 전기매트리스 사용시 발생되는 전자파의 발생을 방지하고 마찰에 의해 직물지에 인쇄한 백토와 카본이 묻어나는 것을 방지하는 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물을 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 직물에 물 100중량부를 기준으로, 백토 8 ∼ 25 중량부, 바인더 45 ∼ 60중량부, 유화증점제 0.5 ∼ 2중량부, 증점제 1 ∼ 5중량부 습윤제 1-5중량부를 혼합한 제2인쇄잉크로 인쇄한 후 건조하고: 상기 제2인쇄잉크로 백토인쇄후 건조한 직물에 물 100중량부를 기준으로, 탄소 45 ∼ 60중량부, 유화증점제 8 ∼ 10중량부, 습윤제 3 ∼ 4중량부, 바인더 45 ∼ 60중량부, 가교제 8 ∼ 18중량부를 혼합한 제1인쇄잉크로 인쇄하여 건조한 다음에, 열챔버에서 열처리온도 110 ∼ 180℃로 30 내지 150초 동안 열처리하여 인쇄를 완전히 건조시킨 후 인쇄면을 우레탄코팅하는 것을 특징으로 한다.

또한, 우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 피톤치트향을 혼합하여 코팅하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제1,2인쇄잉크에 첨가하는 첨가제(ADDITIVE)는 소포제와 방부제를 사용하는것을 특징으로 한다.

또한, 제1인쇄잉크 및 우레탄코팅액에 그래핀을 05 내지 4중량부 첨가하여 사용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액는 우레탄코팅액는 우레탄 100중량부를 기준으로, 아크릴 17 ∼ 24중량부와, T/O(폴리에틸렌) 17 ∼ 23중량부를 혼합하는 것을 특징으로 한다.

또한, 우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 안료제를 첨가하고, 안료의 분산을 위해 분산제와 기포 발생을 억제하기 위해 소포제를 첨가사용하는 것을 특징으로 한다.

또한, 우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 방향제, 살균제, 발수제, 항균제를 첨가하여 코팅한 후에 히트 세팅 방식으로 직물의 확포를 위한 텐터기를 이용하여 직물지원단의 주름을 제거함과 아울러 조직을 균일하게 고정시키며, 열로써 눌러 천을 깨끗하게 다림질처리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 제2인쇄잉크를 구성하는 백토는 일라이트백토로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 매트리스 등에 사용되는 직물지의 표면에 원적외선을 방사하는 백토와 도전체인 탄소로된 잉크로 인쇄하고 인쇄면을 우레탄으로 코팅하여 전기매트리스 사용시 인체에 유용한 원적외선 방사하면서 인체에 유해한 전자파의 발생을 방지하고 마찰에 의해 직물지에 인쇄한 백토와 탄소로 이루어진 인쇄한 인쇄잉크 등이 표면마찰에 의해 묻어나지 것을 방지하는 효과가 있다.

또, 매트리스 사용 시 발생되는 전자파를 차단하기 위하여 매트리스 내부에 전자파를 차단하는 구성을 적층하지 않고 전자파가 차단되는 탄소잉크로 인쇄한 직물지로 전기매트를 만들어 사용하므로 전기매트를 간단하게 만들 수 있고 생산원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 직물의 사진

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 안전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 직물의 사진이다.

본 발명에 따른 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물은 도 1을 참고하여 실시예를 들어 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[실시예]

본 발명에 따른 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물은 매트리스의 내부에 전열선을 지그재그로 설치한 다음에, 전열선에 컨트롤러를 설치하고 매트리스의 외측둘레는 직물로 감싸아서 전기 매트리스를 사용하거나, 직물이 감싸아진 매트리스만을 단독으로 사용하는 일반 매트리스로 사용할 수 있다.

이러한 매트리스의 외측면을 감싸는 직물은 공지의 것으로 경평(warp-knit) 및 위편(warp-knit)의 천연섬유 및 합성섬유를 둘다 사용할 수 있고, 매트리스의 표면을 감싸 사용하므로 촉감이 좋은 직물지를 사용하는 것이 좋다.

상기 매트리스의 표면을 감싸는 직물은 그대로 사용할 수 있고, 외관의 미를 좋게 하기 위하여 직물을 원하는 색상이나 무늬를 나염 등으로 염색하고 무늬를 형성하여 완전히 건조하여 사용한다.

상기와 같은 직물에 백토를 함유한 제2인쇄잉크와, 탄소를 함유한 제1인쇄잉크를 교대로 다양한 무늬 모양을 도 1에 도시한 것이 인쇄하고 난 다음 완전히 건조하여 준다.

한편, 상기 제2인쇄잉크는 수성잉크로 구성하는 것이 바람직하다.

이러한 상기 제2인쇄잉크는 물을 베이스로 하는데 물은 제2인쇄잉크를 만든 각각의 성분을 교반하여 균일하게 섞이도록하고 수성잉크를 액체로 만들어 인쇄잉크가 직물에 묻혀져 인쇄를 용이하게 하기 위한 용제로 사용한다.

상기 물은 순수한 물을 사용하는 것이 좋고 물이 많은 경우는 제1인쇄 직물에 물 100중량부를 기준으로, 백토 8 ∼ 25 중량잉크가 묽어 인쇄가 번짐이 일어나고 물이 적을시에는 인쇄성이 떨어진다

따라서 상기 제2인쇄잉크는 백토 8 ∼ 25중량부와, 바인더 45 ∼ 60중량부, H-40 0.5 ∼ 2중량부, 증점제 1 ∼ 5중량부 습윤제 1-5중량부습윤제 3 ∼ 4중량부 혼합하여 구성한다.

상기 제2인쇄잉크에 백토 8 ∼ 25중량부로 혼합한다.

상기 백토는 황토보다 실리카, 알루미나, 철분, 칼슘, 마그네슘, 칼리, 나트륨, 티타늄 등으로 이루어져 있고 원적외선이 다량으로 방사기 때문에 "기(氣)"가 살아 있는 생명의 흙으로 알려져 있다.

이러한 원적외선은 세포의 생리작용을 활발히 하고 열에너지를 발생시켜서 유해물질을 방출하는 광전효과가 있고, 정화력, 분해력이 있는 백토로서 인체의 독을 제거하여 제독제 및 해도록제로 사용된다.

또한, 백토는 다른흙에 비해 흡착력과 다공성이 뛰어나 화장품으로써, 피부오염 및 메이크업 잔여물을 깨끗하게 제거해주고 피부깊숙이 침착된 색소를 흡착시켜서 피부를 맑게 하는 역할을 한다.

따라서 본 발명의 백토는 일라이트백토로서 구성되어 이러한 일라이트백토는 장력류가 탄산, 물에 의한 화학적 풍화작용을 거쳐 생산된다.

순백색 또는 약간 회색이면 도자기의 원료로 사용되며 자외선방사가 탁월하고 일라이트백토에서 발생되는 열작용은 각종 질병의 원인이되는 세균을 사멸하고 모세혈관을 확장시켜 혈액순환과 세포조직생성에 도움이되고 세포조직을 활성화시켜서 노화방지, 신진대사촉진, 만성피로제거로 인해 성인병예방효과가 있다.

또한, 일라이트백토는 발한작용촉진, 통증완하, 중금속제거, 숙면, 탈취,항균, 곰팡이 번식방지, 제습, 공기정화 등에 효과가 있다.

특히 일라이트백토는 원적외선 방사율이 0.927로서 피부와 모공속의 노폐물을 제거하고 피지의 배출을 촉진하며 피부의 면역을 개선해주며 노화된 세포를 활성화시켜 피부세포의 재생을 돕고, 유해박테리아를 억제하는 항균성을 갖으며, 중금속 및 냄새제거, 유기물을 잡균 흡착 및 분해하는 탈취성을 갖는다.

상기 제2인쇄잉크에 혼합되는 상기 백토 8 ∼ 25 중량부로 구성하는 것이 바람직하나, 백토를 8중량부 이하를 넣는 경우에는 원적외선 방사효과가 떨어지고 25중량부 이상을 넣는 경우에는 원적외선 방사는 잘되나 직물의 표면에 인쇄되었을시 마찰에 의해 탄소가 뭍어나는 마찰결로도가 떨어져 직물의 표면마찰에 의해 탄소가 묻어나는 경우가 있어서, 상기 백토는 8 ∼ 25 중량부를 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다.

바인더는 40 ∼ 70중량부로 구성하여서 바인더가 잉크의 입자끼리 또는 안료입자를 도장면에 접착하여 잉크막을 형성하는 접착제역할을 하도록 한다.

따라서 상기 바인더를 40중량부 이하를 넣으시에는 제2인쇄잉크의 접착력이 약해 제2잉크인쇄에 함유된 백토의 마찰결로도가 떨어지게 되고, 70중량부 이상을 첨가하는 경우네는 마찰결로도는 좋아지나 효과가 동일하여 40 ∼ 70중량부로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 유화증점제는 0.5 ∼ 12중량부를 혼합한다.

상기 유화증점제는 직물을 인쇄하는 제2인쇄잉크는 물을 용매로 사용하여 수성잉크를 만들어 사용하므로 물과 유화가 잘섞이고 제2인쇄잉크의 점도를 높이기 위해서 사용되는 것으로서, 상기 유화증점제의 함양이 0.5중량부 보다 적으면 제2인쇄잉크의 고르게 섞이지지 않는 경우가 있어 인쇄작업성이 나쁘며, 함량이 12중량부보다 높으면 제조원가가 상승의 문제가 있으므로 0.5 ∼ 12중량부를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 증점제는 1 ∼ 5중량부를 혼합한다.

이러한 상기 증점제는 제2인쇄잉크의 점성을 높이도록 구성된다.

따라서 상기 증점제가 상기 제2인쇄잉크에 상기 증점제를 1중량부 이하로 넣을경우에는 증점제효과가 떨어져 상기 제2인쇄잉크의 점성이 떨어지고, 5중량부 이상으로 넣을경우 상기 제2인쇄잉크의 점성이 높아서 직물의 표면에 인쇄가 어려워서 상기 증점제를 1 ∼ 5중량부를 혼합하여 사용하는 것이 좋다.

상기 습윤제는 1-5중량부를 혼합한다.

상기 습윤제는 직물을 인쇄하는 제1인쇄잉크는 물을 용매로 사용하여 수성잉크를만들어 사용하므로 이 습윤제는 물과 백토, 바인더,유화증점제, 증점제의 혼합액의 표면 장력을 낮추어 습윤력을 극대화하시켜준다.

따라서 상기 제2인쇄잉크에 상기 습윤제를 1중량부 이하로 넣을경우에는 습윤제효과가 떨어져 상기 제2인쇄잉크를 구성하는 물과 혼합물(백토, 바인더, 유화증점제, 증점제가 서로 결합력이 떨어지며, 5중량부 이상으로 넣을경우 상기 제2인쇄잉크의 습윤효과는 높아지나 물과 혼합물(백토, 바인더, 유화증점제, 증점제)의 결합력이 떨어져서 직물의 표면에 인쇄가 어려워서 상기 습윤제를 1 ∼ 5중량부를 혼합하여 사용하는 것이 좋다.

제1인쇄잉크는 수성잉크로 구성하는 것이 바람직하다.

따라서 상기 제1인쇄잉크는 상기 제2인쇄잉크로 백토인쇄하여 건조한 직물에 물 100중량부를 기준으로, 탄소 45 ∼ 60중량부, 유화증점제 8 ∼ 10중량부, 습윤제 3 ∼ 4중량부, 바인더 45 ∼ 60중량부, 가교제 8 ∼ 18중량부를 혼합하여 구성되어 백토가 인쇄되지 않는 부분에 탄소를 함유한 제1인쇄잉크로 인쇄를 실시한다.

이러한 상기 제1인쇄잉크는 물을 베이스로 하는데 물은 제1인쇄잉크를 만든 각각의 성분을 교반하여 균일하게 섞이도록하고 수성잉크를 액체로 만들어 인쇄잉크가 직물에 묻혀져 인쇄를 용이하게 하기 위한 용제로 사용한다.

상기 물은 순수한 물을 사용하는 것이 좋고 물이 많은 경우는 제1인쇄잉크가 묽어 인쇄가 번짐이 일어나고 물이 적을시에는 인쇄성이 떨어진다.

탄소는 원소기호 "C"로 표기되고 탄소분말과 흑연분말로 도전성 물질로 구성되며 그 물질특성은 일반학계와 산업분야에서 널리 알려진 바와 같이, 전자파 차단효과가 탁월한 것으로 이는 주지의 사실로 입증된 것이다.

상기 제1인쇄잉크에 혼합되는 상기 탄소 45 ∼ 60 중량부로 구성하는 것이 바람직하나, 탄소를 45중량부 이하를 넣는 경우에는 전자파를 차단하는 효과가 떨어지고 탄소를 60중량부 이상을 넣는 경우에는 전자파의 차단은 잘되나 직물의 표면에 인쇄되었을시 마찰에 의해 탄소가 뭍어나는 마찰결로도가 떨어져 직물의 표면마찰에 의해 탄소가 묻어나는 경우가 있어서, 상기 탄소는 45 ∼ 60 중량부를 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 유화증점제는 8 ∼ 10중량부를 혼합한다.

상기 유화증점제는 직물을 인쇄하는 제1인쇄잉크는 물을 용매로 사용하여 수성잉크를 만들어 사용하므로 물과 유화가 잘섞이고 제1인쇄잉크의 점도를 높이기 위해서 사용되는 것으로서, 상기 유화증점제의 함양이 8중량부 보다 적으면 제1인쇄잉크의 고르게 섞이지지 않는 경우가 있어 인쇄작업성이 나쁘며, 함량이 10중량부보다 높으면 제조원가가 상승의 문제가 있으므로 8 ∼ 10중량부를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.

상기 습윤제는 3 ∼ 4중량부를 혼합한다.

상기 습윤제는 직물을 인쇄하는 제1인쇄잉크는 물을 용매로 사용하여 수성잉크를만들어 사용하므로 이 습윤제는 물과 카본, 바인더, 유화증점제, 가교제의 혼합액의 표면 장력을 낮추어 습윤력을 극대화시켜 준다.

따라서 상기 제1인쇄잉크에 상기 습윤제를 3중량부 이하로 넣을 경우에는 습윤제효과가 떨어져 상기 제2인쇄잉크를 구성하는 물과 혼합물(탄소, 바인더, 유화증점제, 가교제)이 서로 결합력이 떨어지며, 4중량부 이상으로 넣을 경우 상기 제1인쇄잉크의 습윤효과는 높아지나 물과 혼합물(탄소, 바인더, 유화증점제, 가교제)의 결합력이 떨어져서 직물의 표면에 인쇄가 어려워서 상기 습윤제를 3 ∼ 4중량부를 혼합하여 사용하는 것이 좋다.

바인더는 45 ∼ 60중량부로 구성하여서 바인더가 잉크의 입자끼리 또는 안료입자를 도장면에 접착하여 잉크막을 형성하는 접착제역할을 하도록 한다.

따라서 상기 바인더를 45중량부 이하를 넣으시에는 제1인쇄잉크의 접착력이 약해 제1잉크인쇄에 함유된 탄소의 마찰결로도가 떨어지게 되고, 60중량부 이상을 첨가하는 경우네는 마찰결로도는 좋아지나 효과가 동일하여 45 ∼ 60중량부로 구성하는 것이 바람직하다.

상기 가교제는 8 ∼ 18 중량부를 혼합한다.

상기 가교제는 잉크의 점착제의 응집력, 내열성 및 내용제성을 향상시키기 위해 열, 빛, 전자선 등의 에너지를 이용하여 화학적으로 그물망 구조를 부여하는 것으로 잉크가 건조되시에는 마찰결로도를 증진시킨다

상기 제1인쇄잉크에 가교제를 8 중량부 이하를 넣을 경우에는 가교제의 효과가 떨어지고 18 중량부 이상을 넣을시는 접착력은 증가하나 인쇄면이 딱딱해 질감이 떨어지게 되므로 가교제 8 ∼ 18 중량부를 혼합하는 것이 좋다.

상기 직물에 상기 제2인쇄잉크를 인쇄하고 가열건조시키고 다시 제1인쇄잉크를 인쇄하고 가열건조시킨다.

상기 제2인쇄잉크를 인쇄하고 가열건조시키고 다시 제1인쇄잉크를 인쇄하는 것은 나중에 실시하는 제1잉쇄잉크로 인쇄하는 과정에서 처음에 인쇄한 제2인쇄잉크가 묻거나 지워지는 것을 방지하기 위하여 제2인쇄잉크를 건조 후 제1인쇄잉크의 작업을 실시한다.

상기와 같이 상기 제1,2인쇄잉크를 가열건조하기 위해서는 열챔버에서 열처리온도 110 ∼ 180℃로 30 내지 150초 동안 열처리하여 인쇄를 완전히 건조시킨다.

따라서 직물에 인쇄후 가열처리는 증발이나 흡수 또는 양쪽 모두에 의해 접착제의 용매(용제)성분의 제거됨에 따라 생기는 접착제 또는 피착제의 물리적 성질의 변화과정으로 접착제는 용제를 함유하고 있어서 접착 전에는 액체 상태이었다가 두 물체를 연결한 후 용제가 휘발되어 없어지면서 접착가 고체상으로 변하여 융착경화가 일어나 잉크의 결로도를 향상하게 된다

열처리는 챔버에서 실시하고 열처리챔버의 온도가 110℃ 이하일 경우에는 열처리 시간이 많이 소요되고 180℃이상인 경우에는 직물지 등의 변형을 가져오는 경우가 있어 열처리는 110 ∼ 180 ℃ 온도에서 하는 것이 좋다.

열처리를 열처리챔버에사 실시하는 것은 직물의 전체적으로 동일한 온도로고르게 가열처리하기 위한 것이다.

직물의 열처리 시간은 30 ∼ 150초에서 실시한다

열처리 시간이 30초 이하일 경우에는 인쇄잉크가 완전히 전조되지 않아 결로도가 떨어지고 150초 이상일 경우는 변형을 일으킬 염려가 있어 열처리의 시간은 30 ∼ 150 초 사이에서 실시하는 것이 좋다.

열처리온도와 열처리시간은 반비례하고 인쇄잉크가 완전히 건조될때까지 실시하는 것이 좋다.

상기 직물을 인쇄한 후 건조된 직물의 인쇄면에 우레탄코팅액로 우레탄코팅을 실시한다.

이러한 우레탄코팅은 일반적인 방식으로 탄소잉크로 인쇄한 인쇄면과 백토로 인쇄한 인쇄면을 코팅한다.

한편, 우레탄은 발수성이 좋은 폴리우레탄의 사용으로 발수성이 우수하고 마찰력을 증가하기 위해 중량평균분자량이 1,000 ∼ 2,000인 폴리테트라메틸렌 글리콜(PTMG) 36 ∼ 64 몰%, 중량평균분자량이 1,500인 불소수지 함유 디올 04 ∼ 32 몰%, 중량평균분자량이 60 ∼ 200인 저분자량 디아민 화합물 또는 디올 화합물 1 ∼ 5 몰%를 포함하는 디올 화합물을 포함하는 혼합물의 수분을 제거하여준다.

또한, 수분을 제거한 상기 혼합물 100 중량부에 대하여, 촉매로서 디부틸틴디라우레이트(dibutyltin dilaurate, DBTDL) 001 ∼ 003 중량부를 질소분위기에서 80 ∼ 90℃에서 25 ∼ 35분간 혼합하고 상기 혼합물과 디이소시아 네이트의 NCO/OH 비가 1 ∼ 18이 되도록 투입 디이소시아네이트를 투입하여 80 ∼ 90℃에서 180 ∼ 300분간 프리폴리머 합성반응을 진행시키는 제조한 공지의 폴리우레탄 코팅수지를 사용하여 발수성과 난연성이 우수한 리우레탄 코팅수지하여 준다.

한편, 상기 인쇄면을 우레탄코팅한 것에 하여 인쇄층을 보호하여 매트리스를 사용하면서 마찰에 의해 인쇄잉크에 함유된 탄소 및 백토가 묻어나는 것을 방지한다.

상기 우레탄코팅액에는 우레탄코팅 코팅액 100중량부를 기준으로 그래핀을 0.5부 ∼ 4중량부를 첨가사용하여 열전도성을 높여 사용할 수 있다.

또한, 우레탄코팅액은 우레탄 100중량부를 기준으로, 아크릴 17 ∼ 24중량부와, T/O(폴리에틸렌) 17 ∼ 23중량부를 혼합하여 사용한다.

상기 우레탄코팅액는 인쇄면을 덮을 수 있는 두께로 코팅한다

상기 우레탄코팅 후에 130 ∼ 160℃에서 20 ∼ 30초 동안 가열하여 우레탄을 완전히 건조를 한다

이와같이 직물 표면에 백토와 탄소를 함유한 수성잉크로 인쇄하여 열건조로 잉크중의 입자가 융착하여 경화도막을 형성하는 것으로 단단하게 접착되어 마찰결로도가 좋고 인쇄면을 우레탄코팅하여 탄소인쇄면에 우레탄코팅층을 형성하는 것에 의하여 매트리스 사용하면서 마찰로 인해 백토 및 탄소가 묻어 나오는 것을 방지하고 전자파를 차단하고 원적외선이 방사하므로 본 발명을 전기매트리스를 사용시 발생되는 전자파를 차단하고 원적외선을 방사하여 이를 이용하는 이용자에게 전자파에 의한 부작용방지와, 원적외선으로 인한 혈액순환촉진, 피부노화 및 미용개선, 신진대사 촉진 및 세균 및 병원균제거, 항균성으로 인한 박테라아 또는 곰팡이 사멸, 중금속 및 유해물질 흡착제거하도록 한다.

또한, 제1,2인쇄잉크에 첨가하는 첨가제(ADDITIVE)는 소포제와 방부제를 사용하여도록 한다.

따라서, 제1,2인쇄잉크에 첨가하는 첨가제(ADDITIVE)는 잉크의 제조에서부터 도장단계를 거쳐 도막이 형성 되기 까지 잉크나 도막의 성질을 조절하고 물성을 향상시키기 위해 첨가하는 보조제로 기능을 한다.

소포제는 인쇄 및 건조중에 도막에 기포나 핀홀이 남지 않도록 첨가하는 것으로 소량 첨가한다.

방부제는 수성잉크의 저장중 잉크가 곰팡이나 미생물에 의해 부폐되지 않도록 사용한다.

이와같은 제1,2인쇄잉크를 수성잉크로 만들어 직물의 인쇄는 공지의 인쇄방식으로 인쇄를 실시한다.

또한, 제1,2인쇄잉크 및 우레탄코팅액에 그래핀을 05 내지 4중량부 첨가하여 사용하여 구성한다.

상기 그래핀(Graphene)은 탄소 나노구조체의 기본구조로 탄소원자가 벌집모양의 육각형의 격자를 가진 탄소의 2차원적인 동소체로 층층 쌓기를 하면 3차원구조의 흑연이되고, 원기둥 모양으로 말면 1차원의 탄소나노튜브(carbon nanotube)가 되며 축구공 모양으로 말면 플러렌(fullerene)이 되는 것으로 그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 반도체로 주로 쓰이는 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠르다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하며, 최고의 열전도성을 자랑하는 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높고 빛을 대부분 통과시키기 때문에 투명하며 신축성도 매우 뛰어나다

상기 제1인쇄잉크에 그래핀을 0.5부 ∼ 4중량부를 첨가하는 것에 의하여 전자파의 차단효과를 높이고 열전도율을 향상시킬 수 효과가 있게 된다

또한, 우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 안료제를 첨가하여 구성된다.

이러한 상기 안료제는 상기 우레탄코팅액에 다양한 색상의 안료를 혼합하여 다양한 색을 갖는 상기 우레탄코팅액를 상기 제1,2인쇄잉크가 인쇄된 상부면에 다양한 색상을 주여 상기 제1,2인쇄잉크가 인쇄된 직물의 상부면에 다양한 색감을 주어 직물지의 다양한 색상의 디자인미를 불어 넣어 직물의 상품성을 한층 더 높이도록 한다.

또한, 안료제의 안료의 분산을 돕기위해 분산제를 사용하고 기포의 발생을 억제하기 위해 소포제를 첨가사용하도록 구성된다.

따라서 안료의 분산을 위해 분산제(WY-117, 정원화학(주))을 사용하였으며, 기포발생을 억제하기 위해 소포제(PRONAL-208,우진산업(주))가 사용하였고, 도공액의 pH를 조절하기 위하여 10％ NaOH를 사용하였다.

한편, 상기 우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 방향제, 살균제, 발수제, 항균제를 첨가하여 코팅한 후에 히트 세팅 방식으로 직물의 확포를 위한 텐터기를 이용하여 직물지원단의 주름을 제거함과 아울러 조직을 균일하게 고정시키며, 열로써 눌러 천을 깨끗하게 다림질처리하여 구성한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 직물(10)의 상부면에 탄소가 함유된 상기 제1인쇄잉크가 인쇄된 제1인쇄잉크층(20)과 이 상기 제1인쇄잉크층(20)의 열건저된후 다시 백토가 함유된 상기 제2인쇄잉크가 직물에 인쇄된 제2인쇄잉크층(30)이 형성되고 열건조된 것을 나타낸 것이다.

상술하는 본 발명은 매트리스 등에 사용되는 직물지의 표면에 도전체인 탄소 로 원적외선을 방사하는 잉크로 인쇄하고 인쇄면을 우레탄으로 코팅하여 전기매트리스 사용시 발생되는 유해한 전자파를 차단하고 원적외선을 방사하고 우레탄코팅으로 매트리스리스 사용시에우레탄코팅 직물지에 인쇄한 인쇄잉크 등이 표면마찰에 의해 묻어나지 않게 하기 위함이다.

이상에서 설명된 본 발명에 따른 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

10 : 직물 20 : 제1인쇄잉크층
30 : 제2인쇄잉크층

Claims (8)

1. 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물에서,
   직물에 물 100중량부를 기준으로, 백토 8 ∼ 25 중량부, 바인더 45 ∼ 60중량부, 유화증점제 0.5 ∼ 2중량부, 증점제 1 ∼ 5중량부 습윤제 1-5중량부를 혼합한 제2인쇄잉크로 인쇄한 후 건조하고: 상기 제2인쇄잉크로 백토인쇄후 건조한 직물에 물 100중량부를 기준으로, 탄소 45 ∼ 60중량부, 유화증점제 8 ∼ 10중량부, 습윤제 3 ∼ 4중량부, 바인더 45 ∼ 60중량부, 가교제 8 ∼ 18중량부를 혼합한 제1인쇄잉크로 인쇄하여 건조한 다음에, 열챔버에서 열처리온도 110 ∼ 180℃로 30 내지 150초 동안 열처리하여 인쇄를 완전히 건조시킨 후 인쇄면을 우레탄코팅하는 백토와 탄소로 인쇄된 매트리스용 직물에 있어서,
   우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 피톤치트향을 혼합하여 코팅하고,
   우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액는 우레탄코팅액는 우레탄 100중량부를 기준으로, 아크릴 17 ∼ 24중량부와, T/O(폴리에틸렌) 17 ∼ 23중량부를 혼합하고,
   우레탄코팅에 사용되는 우레탄코팅액에 방향제, 살균제, 발수제, 항균제를 첨가하여 코팅한 후에 히트 세팅 방식으로 직물의 확포를 위한 텐터기를 이용하여 직물지원단의 주름을 제거함과 아울러 조직을 균일하게 고정시키며, 열로써 눌러 천을 깨끗하게 다림질처리하고,
   제2인쇄잉크를 구성하는 백토는 일라이트백토로 구성되는 것을 특징으로 하는 카본과 백토로 인쇄된 매트리스용 직물.
   
   
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