KR20000037298A - 항균섬유의 제조방법과 제조장치 및 그 항균섬유 - Google Patents

Abstract

본 발명은 은과 프로폴리스(propolis)를 포함하는 항균섬유의 제조방법과 제조장치 및 그 항균섬유에 관한 것이다.

본 발명에 따른 항균섬유의 제조방법은 섬유원단을 전기적 음성으로 대전시키는 단계, 전기적 양성으로 대전된 은을 상기 섬유원단에 결합시키는 단계, 프로폴리스 용액으로 은을 이온화시키면서 상기 섬유원단에 결합시키는 단계, 은의 미세분말과 프로폴리스 입자를 상기 섬유원단에 흡착시키는 단계 및 상기 미세분말이 흡착된 섬유원단을 열처리하는 단계를 포함하여 이루어진다.

본 발명에 따른 제조방법은 은 입자의 착화율을 높일 뿐만 아니라 프로폴리스와 은이온의 결합을 안정적으로 유지하여 효능이 우수한 항균섬유의 대량 생산과 대량처리를 가능하게 한다. 또한, 본 발명에 따라 제조된 항균섬유는 프로폴리스의 활성물질과 은이온화 작용에 의해 피부의 각종 질병을 치료하거나 예방하는데 탁월한 효과가 있다.

Description

항균섬유의 제조방법과 제조장치 및 그 항균섬유{Manufacturing method and manufacturing apparatus of anti-virus fiber and anti-virus fiber thereof}

본 발명은 본 발명은 은과 프로폴리스(propolis)를 포함하는 항균섬유의 제조방법과 제조장치 및 그 항균섬유에 관한 것으로써, 은이온 및 분발과 은이 포함된 프로폴리스를 적용하여 제조되는 항균섬유의 제조방법 및 그 과정에 이용되는 제조장치 및 이에 따라 형성된 항균섬유에 관한 것이다.

종래의 항균섬유로는 화학적 처리방법이 대부분이었으나 근래에 와서는 국내에 원적외선이 방사되는 "제오 라이트"나 "세라믹" 등의 무기성 원료로 레진으로 바인더 처리하여 섬유와 결합한 항균섬유의 개발과 2000년 2월에 중국에서 은 이온의 입자를 섬유에 코팅 처리하여 항균섬유를 개발한 바가 있다.

기존 세라믹 등의 경우에는 1차 원료에서도 그 효능이 차이가 날 뿐만이 아니고 원료를 수지상과 결합하여 바인더 처리를 한 것으로 이는 세탁 등에 의한 지속적인 유지가 고르지 못하다.

또한 은이온의 입자를 코팅 처리할 경우에도 착화율의 저하는 물론이고 1차 원료에 대한 효능이 저하되어 원하는 기능을 유지하거나 제고하는데 있어서 안정성이 문제가 되고 있다.

은은 원료의 측면에서 지구상의 동,식물을 포함한 인체에 해를 끼치지 않고 살균 및 치료효과가 매우 탁월하며, 프로폴리스용액을 함께 사용하여 은을 이온화하여 섬유에 결합시키면 1차 원료에서 가지고 있는 효능을 오히려 상승시키고 프로폴리스가 가지고 있는 수지성의 성질을 이용하여 섬유상의 고착력이 뛰어나면서도 섬유의 수명과 같이할 정도의 고착력, 흡착력을 가지게 된다. 특히 상기의 섬유를 여러 섬유제품에 사용할 때는 은의 효능과 효과를 더욱 증대시킨다.

그러나, 종래의 섬유는 그 제조방법에서 은의 착화율이 떨어지거나 프로폴리스와 결합하여 새로운 기능을 제고하는 섬유의 제조방법이나 제조장치는 별로 특이한 것이 없었다.

더구나, 상기 은 및 프로폴리스의 효율적이고 높은 함량으로 착화된 섬유의 대량생산이나 대량처리에 대한 장치나 방법이 개발된 사례가 드문 실정이었다.

본 발명은 각종 섬유에 프로폴리스의 활성물질과 은의 입자, 은의 미세분말, 프로폴리스의 미세분말 및 입자를 착화 및 압착 과정을 거쳐 섬유에 착화를 시켜 항균성이 매우 뛰어나고 소취성이 탁월한 섬유를 만드는데 있으며, 프로폴리스와 함께 은의 효능을 제고하도록 동시에 섬유에 고착시켜 은의 고착유지를 강화하고 안정성을 유지하도록 하는 섬유를 제조하기 위한 제조방법 및 그 제조장치와 향균성, 소취성이 뛰어나고 그 활용도가 넓은 항균섬유의 제조방법을 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 항균섬유의 제조과정 흐름도이다.

도 2는 본 발명에 따른 항균섬유의 제조장치의 일실시예이다.

도 3은 본 발명에 따른 항균섬유의 제조장치의 다른 일실시예이다.

도 4는 본 발명에 따른 항균섬유의 제조과정 중의 열처리의 일시예이다.

도 5는 항균섬유의 도토처리도이다.

도 6은 도5의 도토처리 후의 단면도이다.

도 7은 본 발명에 따라 제조된 또 다른 항균섬유의 단면도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **

6.14 : 세라믹 절연재 7 : 프로폴리스 용액

8 : 섬유원단 9 : 흐름칸막이

10 :은 판 혹은 은 막대

11 : 열풍 및 열의 흐름 12 : 열 발생 장치

13, 15 :전원부 16 : 1차필름

17 : 2차 필름

18: 은입자 또는 은분말 및 프로폴리스의 입자

19 : 프로폴리스가 혼합된 수지

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 항균섬유의 제조방법은, (a)섬유원단을 전기적 음성으로 대전시키는 단계,(b)전기적 양성으로 대전된 은을 상기 섬유원단에 결합시키는 단계, 프로폴리스 용액으로 은을 이온화시키면서 상기 섬유원단에 결합시키는 단계, 은의 미세분말과 프로폴리스 입자를 상기 섬유원단에 흡착시키는 단계 및 상기 미세분말이 흡착된 섬유원단을 열처리하는 단계를 포함하여 이루어진다.

또한, 본 발명에 따른 항균섬유의 제조장치는, 은 판 또는 은 막대로 둘러싸인 내부벽, 세라믹 절연재로 된 바닥재, 상기 내부벽의 외부에 소정의 간격을 두고 배치되는 발열장치 및 상기 발열장치 및 상기 내부벽 안으로 전기를 공급하는 전원부를 구비하여 이루어진다.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명은 프로폴리스와 은을 이온화하여 이를 섬유상에 흡착시키고 은분과 프로폴리스의 미세 분말을 재차 섬유상에 흡착시킨다. 또한 상기 방법을 사용한 항균섬유를 이용하여 은분을 중요 부분에 프로폴리스 수지를 이용한 도토처리로 강력한 살균작용과 각종 질병에 효과적인 섬유 및 각종 의류를 제조할 수 있으며 본 발명의 상세한 구성과 그 방법은 도1의 과정과 도2, 도3, 도4에 도시된 장치를 통해서 이루어지게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 항균섬유의 제조과정의 순서 흐름도로서 섬유원단에 전기적 (-)극성의 환경으로 대전을 시키고 그 섬유를 은의 전기적 (+)극성을 이용하여 섬유상에 결합시킨다(1차 결합). 도 1의 세 번째 단계에서 프로폴리스의 용액을 매개로 은 이온화시켜 상기 섬유상에 재차 흡착시킨다(2차 결합). 도 1의 4번째 단계에서는 프로폴리스 용액과 은의 미세한 분말을 위 섬유상에 재차 흡착시킨다(3차 결합). 상기 처리과정을 마친 섬유는 열처리 과정을 거치면서 더욱 확고하게 은 입자가 섬유에 결합 가능하게 된다. 상기 열처리 과정은 각각의 도 1의 2번째 과정 다음, 혹은 세 번째 과정에서 선택적으로 수행하거나 반복하여 열처리 수행할 수 있으므로 원하는 정도로 섬유 상에 완벽하게 고착시킨다.

상기 항균섬유의 제조과정을 도2, 도3, 도4를 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도2에서는 본 발명에 따른 항균섬유의 제조장치의 일실시예를 도시하는데 더욱 정확하게는 도1의 제조과정의 순서 중 두 번째 단계의 과정을 위한 장치도이다. 상기 장치는 은 판 또는 은 막대로 둘러싸인 내부벽(10), 세라믹 절연재로 된 바닥재(14), 상기 내부벽의 외부에 소정의 간격을 두고 배치되는 발열장치(12), 상기 발열장치 및 상기 내부벽 안으로 전기를 공급하는 전원부(13, 15)로 구성된다.

를 구비하여 이루어지는 전기적인 방법으로 (-)극성으로 대전시킨 섬유에 은의 미립자(0.003 ∼ 0.017 마이크론)를 섬유에 흡착시키는 과정으로 섬유원단(8)은 전기적 (-)극성으로 대전되어 있는 섬유로서 도2에서 공간의 중앙에 위치하도록 한다.

양쪽에는 순도 99.99%의 은판 또는 막대(10)를 세워 고정시킨다. 발열장치(12)은 열을 발생케 하는 장치로서 그 동력원으로 가스나 전기를 이용할 수 있으며 상기 종류의 동력원의 열풍에 관계없이 섬유의 재질에 따라 60℃에서 400℃의 열을 발생케 하는 장치로서 열을 통하여 은판(10)을 통하여 발생하는 은 이온의 미립자를 내부에 분포하게 한다. 또한, 은의 이온이 섬유상에 더욱 고착되도록 열처리를 하는데 이용되기도 한다.

또한 도 2의 전원장치에서는 예를 들면, 13에는 (-)극성과 15번에는 (+)극성의 전기를 흐르게 하여 열에 의해 섬유상 주변에 분포되어있는 은 이온의 입자를 전기적인 분해로 은 이온의 미립자가 섬유상에 원만히 결합이 되도록 돕는다.

도 3은 본 발명에 따른 항균섬유의 제조장치의 다른 일실시예이다. 이것은 도1의 세 번째 단계를 수행하기 위한 장치이다. 상기 장치는 상기 도2의 장치에 부가적으로 상기 내부벽 안쪽에 흐름 칸막이가 설치되어 있고 상기 내부벽에는 프로폴리스 용액을 채워놓은 것이다. 도 3에서는 프로폴리스 용액으로 은을 이온화시키면서 프로포코시의 생성과 이를 섬유상에 흡착시키는 과정으로서 해당 섬유(8)를 중앙에 두고 주변에 물로 용해시킨 프로폴리스용액을 채우고 도 2의 방법과 같이 열과 전기로 섬유(8) 상에 프로폴리스용액 및 은 이온 분자들을 재 흡착시킨다.

이 때 프로폴리스는 항균의 영향력이 있으면서 본래 가지고 있는 수지성 성분의 역할로 섬유상에 강한 흡착력을 가지고 은의 미립자를 고정시킨다.

그 다음에, 은의 미세분말을 프로폴리스의 수지성 성질을 이용하여 섬유상에 재차 흡착시킨다. 위 과정을 마친 섬유는 도 6과 같이 장치 중앙에 두고 열처리하여 은 입자 및 프로폴리스 성분 원료를 섬유 상에 완벽하게 고착시킨다.

상기 본 발명에 따른 제조방법을 거친 섬유는 살균력이 강력한 고기능성 항균 섬유로서 위 과정을 마친 항균섬유를 이용하여 속옷이나 양말 그리고 신발안창등의 제품을 만들고자 할 때 이용된다.

그러나, 도5, 6에 도시된 바와 같이 기존의 수지상으로만 처리하는 것이 아니고 2㎜ 이하의 필름에 도토할 문양에 홈을 내고 프로폴리스와 수지상을 혼합하여 1차 도토처리를 한 후 두께 1㎜ 이하의 얇은 필름에 위 1차 필름의 문양의 처리를 한 후 은 분말이나 은 입자를 프로폴리스 입자와 혼합하여 2중으로 도토처리를 한다.

위 방법으로 처리된 도토는 문양이 정확하고 섬유제품의 주요부분에 본 발명의 항균기능을 하는 은 입자 및 프로폴리스 입자가 중복하여 처리됨으로 그 효능이 크게 증대되는 한편착용자가 스스로 느낄 수 있을 정도의 기능을 발휘한다.

또한, 본 발명의 항균섬유의 기능을 더욱 제고하기 위한 하나의 사용방법으로써 도7을 참조한다.

도 7은 본 발명에 따라 제조된 또 다른 항균섬유의 단면도이다. 상기 실시예에서는 방법에 따라 제조된 항균섬유 위에 은 입자와 프로폴리스 입자를 혼합하여 도포하고 프로폴리스가 혼합된 수지를 가한 다음 다시 그 위에 상기 항균 섬유를 덮어서 결합시켜 제조하여 보다 항균기능이 향상된 섬유를 제공하게 된다. 이는 본 발명에 따라 제조된 은 입자나 프로폴리스의 함유량외에 추가로 은 입자와 프로폴리스 입자를 혼합하여 도포하고 프로폴리스가 혼합된 수지를 가함으로써 그 농도가 더욱 커지기 때문이다.

본 발명에 따른 제조방법은 은 입자의 착화율을 높일 뿐만 아니라 프로포리스와 은이온의 결합을 안정적으로 유지하여 효능이 우수한 항균섬유의 대량 생산과 대량처리를 가능하게 한다. 본 발명에 따른 항균섬유의 제조장치는 전기적인 은이온의 결합 뿐만 아니라 선택적으로 열원에 의한 열풍으로 은 이온이나 은 입자 또는 프로폴리스의 원하는 함량까지 함유하는 제품을 얻을 수 있고 그 입자의 확고하고 완벼한 섬유상 결합도 이룰 수 있도록 구성되어 있으며 각 단계마다 열처리를 선택적으로 수행할 수 있도록 되어 있어 대량생산, 대량처리 및 성분의 함량 및 결합강도도 선택적으로 조절할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따라 제조된 항균섬유는 프로폴리스의 활성물질과 은이온화 작용에 의해 피부의 각종 질병을 치료하거나 예방하는데 탁월한 효과가 있다.

은과 프로폴리스는 인체에 해를 끼치지 않고서 강력한 살균력을 발휘하는 천연살균제로서 이를 섬유상에 적용하여 항균섬유를 만들고 이를 다시 섬유 제품의 주요부분에 도토처리하므로 강한 살균력을 지닌 항균섬유제품이 되는 것이다.

이 같은 제품은 기존의 항균섬유가 주지 못하는 효능을 발휘하게 되는데 양말과 신발안창의 경우에는 발냄새 제거와 땀의 배출은 물론이고 은이 갖는 치유력이 뛰어나 각종 피부질환의 치료와 피부관리에 매우 좋은 제품이 되며, 실험에 의하면 신경통 등에도 효과가 있는 것으로 확인이 되었다.

또한 본 발명에 따른 항균섬유를 속옷(의류)에 적용한다면 양말과 신발안창 제품에서 설명된 효과와 더불어 사람의 몸에서 나는 체취의 제거는 물론이고 탈취의 작용으로 각종 냄새를 없애고 항균의 효과로 감기 등의 바이러스성 세균이나 각종 전염병의 예방에도 매우 효과적이다.

Claims (8)

1. (a)섬유원단을 전기적 음성으로 대전시키는 단계;

   (b)전기적 양성으로 대전된 은을 상기 섬유원단에 결합시키는 단계;

   (c)프로폴리스 용액으로 은을 이온화시키면서 상기 섬유원단에 결합시키는 단계;

   (d)은의 미세분말과 프로폴리스 입자를 상기 섬유원단에 흡착시키는 단계;및

   (e)상기 미세분말이 흡착된 섬유원단을 열처리하는 단계;

   를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   은이온을 상기 섬유원단에 강화 결합시키기 위해 상기 (b)단계 다음에 양이온으로 대전된 은이 결합된 섬유원단을 열처리하는 단계를 부가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 단계(c) 다음에 은이온이 결합된 섬유원단을 열처리하는 단계를 부가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   은이온을 재결합시키고 열처리를 반복하여 얻어진 항균섬유 상에 문양이 형성된 제 1 차 필름에 프로폴리스와 수지상을 혼합하여 1차 도토처리하는 단계;

   상기 제 1 차 필름 위에 문양이 형성된 제 2 차 필름에 은분말이나 은입자를 프로폴리스 입자와 혼합하여 2차 도토처리하는 단계;

   를 부가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조방법.
5. 은 판 또는 은 막대로 둘러싸인 내부벽;

   세라믹 절연재로 된 바닥재;

   상기 내부벽의 외부에 소정의 간격을 두고 배치되는 발열장치; 및

   상기 발열장치 및 상기 내부벽 안으로 전기를 공급하는 전원부;

   를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 내부벽 안쪽에 흐름 칸막이가 설치되어 있고 상기 내부벽에는 프로폴리스 용액을 채워놓은 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조장치.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,

   상기 발열장치는 그 동력원으로 가스를 이용하는 것을 특징으로 하는 항균섬유의 제조장치.
8. 제 1 항 내지 제 3 항의 방법에 따라 제조된 항균섬유 위에 은입자와 프로폴리스 입자를 혼합하여 도포하고 프로폴리스가 혼합된 수지를 가한 다음 다시 그 위에 상기 항균 섬유를 덮어서 결합시켜 제조된 것을 특징으로 하는 항균섬유.