KR20000067042A

KR20000067042A - 항균성 동사 편직물

Info

Publication number: KR20000067042A
Application number: KR1019990014507A
Authority: KR
Inventors: 노성훈
Original assignee: 노성훈
Priority date: 1999-04-22
Filing date: 1999-04-22
Publication date: 2000-11-15

Abstract

본 발명은 항균성을 갖는 동사편직물에 관한 것이며, 항균성을 갖는 동섬유를 연신하여 극세동사로 제조하고 이를 연사한 다음 일반섬유와 함께 혼방하고 편직한 것으로 본 발명의 항균성 동사편직물이 위생용품 및 속옷에 사용되면 항균성을 가지면서도 신체안정성 및 피부자극이 없고 내세탁성이 우수한 효과가 있다.

Description

항균성 동사 편직물 {Antibacterial knit fabrics of the copper fiber}

본 발명은 항균성을 갖는 동사 편직물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 항균성을 갖는 동섬유를 연신하여 극세동사로 제조하고 이를 일반섬유와 함께 혼방한후 편직하여 항균성을 가지면서도 신체안정성을 갖고 피부자극이 없으며 내세탁성이 뛰어난 항균성 동사 편직물에 관한 것이다.

최근 생활수준의 향상으로 일반인들의 건강과 위생에 대한 관심이 증대되고 있으며, 이에따라 피부와 직접 접촉하게 되는 섬유제품의 위생에 대한 재고의 필요성이 있어왔다. 이는 섬유제품내에서 세균등의 미생물은 인체의 분비물과 주변의 적당한 환경조건에 의해 서식하면서 악취를 발생시킬 뿐 아니라 인체에 유해하고 의류 등의 섬유제품의 품질을 저하시키며 수술복, 위생거즈와 같이 극도의 청결함이 보장되어야 하는 섬유제품이 세균으로 오염되어 이로인한 2차 감염문제가 제기되고 있다. 따라서, 이를 해결하기 위해서 항균성을 부과하는 섬유제품에 대한 연구가 다각도로 진행되고 있다.

종래 알려져 있는 섬유제품에 항균성을 부여하기 위한 방법으로는 크게 항균제로 후 가공처리를 함으로써 섬유의 표면에 항균작용을 하는 화합물로 피막을 도포하는 방법과, 합성섬유의 방사공정에서 항균제를 혼입하는 방법을 들 수 있다.

전자의 경우에는 유기수은 화합물, 할로겐 페닐계 화합물, 제 4급 암모늄염기가 있는 계면활성제, 유기동 화합물 등으로 섬유에 처리하는 방법이 있지만, 이들 방법은 안정성 문제, 내세탁성이 약한 문제, 효과가 불충분한 문제 등이 있어 광범위하게 사용되고 있지 못하고 있다.

상기 후가공 처리방법의 개선책으로 항균제를 방사공정에 투입하는 방법이 소개되고 있으나, 유기화합물을 방사공정에 투입할 경우 항균제 자체가 높은 온도에서 견디지 못하고 분해되거나 섬유의 색변화를 야기시키며 물성변화의 주요인으로 작용한다.

이와같은 종래의 항균처리 방법에 의해 발생하는 문제를 해결하기 위해 본 발명자는 양전하를 띄는 금속인 동을 연신하여 극세동사로 제조하고 이를 일반섬유와 함께 혼방한후 편직하여 항균성 동사 편직물을 제조한 후 이를 항균성시험 및 유해물질 시험과 피부자극시험과 내세탁성 시험을 거친 결과 동사 편직물이 효과가 우수하다는것을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 항균성이 우수하면서 동시에 인체에 무해한 우수한 항균성 편직물을 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 항균성이 우수하고 세탁내구성이 우수한 항균성 편직물을 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 항균성이 우수하고 피부에 안전한 항균성 편직물을 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 목적은 동성분을 함유하는 항균제를 후처리에 사용하지 않고 동 자체를 연신하여 극세 동섬유로 제조하고 이를 일반섬유와 함께 혼방한후 편직하여 항균성 동사 편직물을 제조함으로써 달성하였다.

이하, 본 발명의 구체적인 구성과 작용을 단계별로 상세히 설명한다.

도 1a는 대조군에 Staphylococcus aureus 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 1b는 본 발명의 동사편직물에 Staphylococcus aureus 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 2a는 대조군에 Klebsiella pneumoniae 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 2b는 본 발명의 동사편직물에 Klebsiella pneumoniae 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 3a는 대조군에 Candida albicans 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 3b는 본 발명의 동사편직물에 Candida albicans 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 4a는 대조군에 Escherichia coli 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 4b는 본 발명의 동사편직물에 Escherichia coli 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 5a는 대조군에 Proteus vulgaris 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

도 5a는 본 발명의 동사편직물에 Proteus vulgaris 균주를 접종하여 배양한 사진이다.

본 발명의 항균성 동사 편직물은 동사를 연신시켜 극세화하고 이를 2~3가닥으로 꼬아 연사시킨후 일반섬유와 함께 혼방한 다음 편직하여 제조한다.

본 발명에서 사용되는 구리(동)는 황동광, 황철광 등 유황의 화합물인 구리 원광석을 정련한 것을 사용하고 이를 연신하여 동섬유로 만든다. 그리고, 상기 동섬유를 재차 연신하여 30㎛ 내지 40㎛의 극세사로 제조한다. 연신된 동섬유는 2~3가닥으로 꼬아 연사하여 동사에 권축을 부여한다.

이렇게 제조된 극세 동사는 일반섬유와 함께 합사하여 혼방하게 되며, 본 발명의 항균성 동사편직물은 2~3가닥을 꼬아 연사한 극세 동사 1~3수를 일반섬유 1~2수와 합사하게 된다.

합사되는 섬유로는 카드사, 코마사, 실켓사 등의 면섬유를 주로 사용한다. 이는 본 발명의 항균성 동사편직물은 주로 팬티, 브래지어와 같은 속옷 등에 사용되기 때문에 항균성이외에도 피부자극성이 없어야 하고 신체분비물을 흡수하기 위해서 흡수성 및 흡습성이 요구되기 때문이다.

본 발명의 항균성 동사편직물이 기타의 용도로 사용될 때는 극세동사에 합사되는 섬유로 나일론, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리우레탄 등의 합성섬유를 사용할 수 있다.

이상과 같이 극세동사와 혼방된 일반섬유는 통상의 편직기로 편직하여 동사편직물을 제조한다.

본 발명에 따라 제조되는 동사 편직물을 사용하면 동금속이 양전하를 띄므로써 음전하를 갖는 병원성 세균을 포함한 세균들이 전기적 대전특성에 근거하여 세균을 붙잡아 둠으로써 생장을 저지하여 항균성이 발휘된다.

본 발명에 따른 동사 편직물은 항균성을 갖는 동을 연신하여 동사로 직접제조하여 이를 편직물의 원사로 사용하므로 항균제를 섬유에 단순히 흡착시키는 종래의 방법과 달리 세탁내구성이 우수하고 항균제로 사용되는 인체에 유해한 물질이 유출될 염려가 없으므로 피부에 안전하고 인체에 적합한 것이다.

본 발명에 따라 제조되는 동사 편직물의 세탁내구성 및 인체유해도와 항균성을 알아보기 위하여 한국원사직물시험연구소에 의뢰하여 각각 시험을 행하였으며, 그 결과 본 발명에 따라 제조되는 동사 편직물을 일반 병원균과 백혈병을 유발하는 세균과 칸디다증을 유발하는 세균에 대해서 항균성을 시험해 본 결과, 균감소율이 99.9%이었으며, 이를통해 본 발명의 동사 편직물의 항균성이 탁월하다는 것을 확인할 수 있었다.

그리고, 본 발명에 따라 제조되는 동사 편직물은 30회 세탁 후에도 항균성의 척도인 균주의 감소율이 유지되어 본 발명의 동사 편직물의 세탁내구성이 우수하다는 것을 알 수 있었으며, 본 발명에 따라 제조되는 동사 편직물을 공시 유해물질인 유기수은화합물, 델드린, PCP, 포름알데히드, 트리부틸주석화합물, 트리메틸주석화합물, DTTB은 모두 검출되지 않았다. 그리고, 본 발명에 따라 제조되는 동사 편직물을 20명의 피검사자들의 피부에 패치한 후 피부에 미치는 자극여부에 대한 관성시험을 가와이 측정방법(Kawai′s Method)에 의하여 행한 결과 피검자들 모두에게서 양성 자극이 발생되지 않아서 준음성으로 판정되어 본 발명의 동사 편직물의 인체에 무해하며 피부에 자극이 없는 것으로 확인되었다.

이하에서는 본 발명의 동사 편직물을 실시예에 의해 더욱 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 권리범위가 이들에만 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

동섬유를 연신하여 30㎛ 내지 40㎛의 극세사로 제조하고 상기 연신된 동섬유는 2~3가닥으로 꼬아 연사하여 동사에 권축을 부여한 다음 상기 극세 동섬유의 1~3수를 카드사, 코마사, 실켓사 등의 면섬유 1~2수와 합사하여 혼방하였고 그 후에 통상의 편직기를 사용해서 편직하여 본 발명의 동사편직물을 제조하였다.

실시예 2

극세 동섬유와 합사되는 섬유가 나일론, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리우레탄 등의 합성섬유인 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 조건으로 본 발명의 동사편직물을 제조하였다.

실험예 1 : 본 발명 동사 편직물의 항균성시험

본 발명 동사 편직물을 Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Candida albicans, Escherichia coli, Proteus vulgaris의 균주를 시험균주로 하여 KS K 0693의 조건으로 선택배지에 시험균주를 접종하여 35±1℃, 습도 85%이상에서 1주일간 배양시켰다. 생리식염수 90mL에 세균을 접종하고, 초기 세균수를 측정한 후 본 발명의 동사 편직물을 9g을 넣고 24시간 동안 실온에 방치하였다. 방치 후 세균수를 측정하여 초기농도에 대한 감소율을 알아보았다. 세균수는 배지상의 균수에 희석배수를 곱하여 산출하였으며 그 결과는 다음과 같다.

Staphylococcus aureus (ATCC 6538) : 99.9 %

Klebsiella pneumoniae (ATCC 4352) : 99.9 %

Candida albicans (ATCC 10231) : 99.9 %

Escherichia coli (ATCC 25922) : 99.9 %

Proteus vulgaris (ATCC 6059) : 99.9 %

감소율(%) = (A-B)/A ×100,

초기농도 : A, 일정기간 후 세균의 수 : B.

그리고, 시험균주에 대한 항균결과는 다음의 도1b, 도2b, 도3b, 도4b, 도5b에 나타낸 바와 같다.

실험예 2 : 본 발명 동사 편직물의 세탁 내구성 시험

본 발명 동사 편직물을 KS K 0432의 조건으로 세탁한 후 빨래줄에서 건조시켰다. 그 결과는 다음의 표 1과 같다.

시 험 항 목	시험 결과 (균감소율 :%)
제시상태	97.5	99.9
10회 세탁후	96.2	99.3
20회 세탁후	96.5	99.3
30회 세탁후	95.6	98.6

실험예 3 : 본 발명 동사 편직물의 유해물질 시험

본 발명 동사 편직물에 대해서 공시된 유해물질인 유기수은화합물, 델드린, PCP, 포름알데히드, 트리부틸주석화합물, 트리메틸주석화합물, DTTB의 함유량을 조사하였으며, 그 결과는 다음의 표 2와 같다.

시험 항목	시험 결과
DTTB	검출안됨
델드린	검출안됨
포름알데히드	검출안됨
트리부틸주석화합물	검출안됨
트리메틸주석화합물	검출안됨
유기수은화합물	검출안됨
PCP	검출안됨

실험예 4 : 본 발명 동사 편직물의 피부자극 시험(Kawai′s Method)

본 실험의 시험대상은 20대의 건강한 성인 남여 20명이며, 시험실시기간은 1999. 3. 20로 부터 1999. 3. 31까지 이고, 실험결과의 판정자는 울산대학교 의과대학 피부과 문 기찬 교수이다. 본 발명 동사 편직물을 2×2cm 크기로 잘라 팔내측의 일정한 장소에 놓고 그 위로 공기가 통풍될 수 있는 의료용 반창고로 압착고정한 후 48시간 경과후에 시험편을 피부로 부터 제거하였고 육안판정으로 D-STAGE 반응을 조사하였으며, 이상이 없는 것에 대하여서는 Patch한 부위의 피부 레프리카 표본을 Sump법으로 제작하였다. 제작한 표본을 현미경하에서 자극의 정도를 관찰하여 판정하였고 피험자 20명의 시험자극지수로 부터 Control 자극지수를 감산한 차의 지수를 판정성적으로 하였다. 대조군으로 백색탈지면을 사용하였고

(1) 육안판정 (D-Stage)에 의해 20명 중에 1명이 양성(+)으로 판정하고 전원이 음성일 때는 다음의 판정을 이용하였다.

(2) 라운드 스테이지 (A-Stage) ; 시험편을 제거후에 24시간 후면 정상피부로 복원하여 경미한 자극에도 반응하기 때문에 판정으로 부터 제외하고 참고자료로 하였다.

(3) 디프 스테이지 (B-Stage) ; 반응도의 기호(+)를 중점으로 하여 control 자극지수와의 차이를 제외하고 판정하였다.

음성 : (시험편의 자극지수-콘트롤의 자극지수 ≤ 0B)

준음성 : (시험편의 자극지수-콘트롤의 자극지수 = 1B~2B)

준양성 : (시험편의 자극지수-콘트롤의 자극지수 = 3B)

양성 : (시험편의 자극지수-콘트롤의 자극지수 ≥ 4B)

(4) Shallow Furrows, Vanishing Furrows, Irregular Ridges and Furrows, Creased Ridges, and Lamellar Scales (C-Stage)

(5) 피부에 부종, 홍반, 구진 등이 발생하는 현상을 판정하는 D-Stage를 거쳐 판정하였다.

판정기준은 음성, 준음성, 준양성, 양성의 4단계로 하였으며, 피검자중에 1명이라도 양성인 경우는 양성으로 판정하였다. 그 결과는 다음의 표 3, 표4와 같다.

No	시험자명	A-Stage	B-Stage	C-Stage	D-Stage
1	이 ○ ○	_	_	_	_
2	윤 ○ ○		_	_	_
3	김 ○ ○	_	_	_	_
4	이 ○ ○	_	_	_	_
5	최 ○ ○	_	_	_	_
6	박 ○ ○	_	_	_	_
7	정 ○ ○		_	_	_
8	반 ○ ○	_	_	_	_
9	이 ○ ○	±	_	_	_
10	이 ○ ○	+	_	_	_
11	박 ○ ○	_	_	_	_
12	박 ○ ○	_	_	_	_
13	선 ○ ○		_	_	_
14	김 ○ ○	_	_	_	_
15	문 ○ ○		_	_	_
16	신 ○ ○	_	_	_	_
17	윤 ○ ○		_	_	_
18	남 ○ ○	±	_	_	_
19	최 ○ ○	+	_	_	_
20	구 ○ ○	±	_	_	_
control 자극지수	2B	0B	0C	0D

No	시험자명	A-Stage	B-Stage	C-Stage	D-Stage
1	이 ○ ○	_	_	_	_
2	윤 ○ ○	_	±	_	_
3	김 ○ ○	_	_	_	_
4	이 ○ ○	_	_	_	_
5	최 ○ ○	_		_	_
6	박 ○ ○	_	+	_	_
7	정 ○ ○	_		_	_
8	반 ○ ○	_	±	_	_
9	이 ○ ○	_	+	_	_
10	이 ○ ○	_	+	_	_
11	박 ○ ○	_	+	_	_
12	박 ○ ○	_	±	_	_
13	선 ○ ○	_	±	_	_
14	김 ○ ○	_		_	_
15	문 ○ ○	_		_	_
16	신 ○ ○	_	_	_	_
17	윤 ○ ○	_	±	_	_
18	남 ○ ○	_	±	_	_
19	최 ○ ○	_		_	_
20	구 ○ ○	_		_	_
시험체 자극지수	·	4B	0C	0D
CONTROL 자극지수	·	2B	0C	0D
자극지수차	·	2B	0C	0D
판 정	준 음 성

상기 표에서 알 수 있듯이, 본 발명의 항균성 동사편직물을 인체피부에 패치시킨 후 일정기간동안 방치한 후에 피부에 나타나는 가역적인 변화의 발생정도를 조사한 결과 준음성 2B로 나타났다.

이상 발명의 상세한 설명에서 확인할 수 있는 바와 같이, 본 발명 항균성 동사편직물은 양이온을 갖는 동을 기타 다른 화학적인 처리 없이 직접 섬유로 제조하므로 우수한 항균성을 가지면서도 후처리 등 화학공정으로 인한 피부자극이 없다는 효과가 있다. 또한, 항균제가 섬유재에 별도로 처리되는 종래의 항균성 섬유류와 달리 항균성이 오래지속되고 내세탁성도 우수하다는 효과가 있어서 수술복, 병상시트, 위생거즈, 욕창예방용 패드 등의 의료보조품과 타월, 행주 등의 위생용품 및 팬티. 브래지어와 같은 속옷류에 사용시에 항균성과 동시에 신체안정성 및 피부자극이 없고 내세탁성이 우수한 효과적인 항균성 동사편직물이고 따라서, 본 발명은 국민 건강증진과 항균성 위생섬유 산업상 매우 유용한 발명인 것이다.

Claims

극세동사를 일반섬유와 함께 혼방한 후 이를 편직하여 제조하는 것을 특징으로 하는 항균성 동사 편직물.
제 1항에 있어서, 상기 극세동사는 동사를 연신시켜 극세화하고 이를 2~3가닥으로 꼬아 연사시킨 것을 특징으로 하는 항균성 동사 편직물.