KR20010010646A - 죽탄 부직포 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르 원단의 하판에 악취제거 및 공기정화 능력이 우수하고 뛰어난 제습효과를 갖는 죽탄을 부착한 다음, 다시 폴리에스테르 원단의 상판을 배치하여 죽탄의 이탈이 방지될 수 있도록 1매의 부직포로 만든 죽탄 부직포 및 그 제조방법에 관한 것으로, 이 죽탄 부직포는 대나무로 만들어진 죽탄을 분쇄하는 단계와, 분쇄된 죽탄에 세라믹 분말을 혼합한 다음 증류수와 수지액을 첨가하여 반죽하는 단계와, 반죽된 죽탄을 선별하여 급속 건조시키는 단계와, 접착제에 의해 건조된 분말형태의 죽탄을 폴리에스테르 하판에 부착하는 단계와, 부착된 죽탄 상에 폴리에스테르 상판을 가열·가압시키는 단계를 거쳐 만들어진다. 이와 같이 제조된 죽탄 부직포는 폴리에스테르로 만들어진 하판(10)과, 접착제에 의해 상기 하판(10)의 상면에 부착되는 것으로, 세라믹 분말이 함유된 죽탄(20)과, 상기 죽탄(20)의 상면에 압착되는 폴리에스테르 상판(30)으로 이루어진 구조를 지닌다.

Description

죽탄 부직포 및 그 제조방법{NON WOOBEN CLOTH WITH A BAMBOO CHARCOAL AND METHOD OF MAKING IT}

본 발명은 죽탄 부직포 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 폴리에스테르 원단의 하판에 죽탄을 부착한 다음, 죽탄 위에는 다시 폴리에스테르 원단의 상판을 배치하여 죽탄의 이탈이 방지될 수 있도록 1매의 부직포로 제조함으로써, 악취제거 및 공기정화 능력이 우수하고 뛰어난 제습효과를 갖는 건자재나 건강제품 및 농업자재 등으로 이용할 수 있는 죽탄 부직포 및 그 제조방법에 관한 것이다.

산업용 건자재나 농업용 자재 및 각종 토목공사용 부재등으로 널리 사용하고 있는 부직포는 주로, 폴리에스테르(polyester)로 제조하여 사용하고 있다. 고분자 화합물인 폴리에스테르 섬유로 만들어진 부직포는 강도면에서 우수하나, 각종 냄새의 제거 및 습기 흡수능력이 낮기 때문에 사용자의 건강 및 환경 보호차원에서 불리하다.

이러한 점을 해결하기 위해 이루어진 본 발명의 목적은 부직포에 공기정화 및 악취제거와 함께 제습효과가 뛰어난 죽탄을 부직포에 합성하여 일체적으로 구성함으로써, 사용자의 건강을 증진시키고 환경오염을 최소화 할 수 있는 죽탄 부직포를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 원적외선 방출효과가 우수하고 다공성을 구조를 지니기 때문에, 제습, 단열 및 악취제거 효과가 우수한 죽탄을 가공하여 미세분말로 만든 다음, 폴리에스테르의 하판에 죽탄을 부착하고 죽탄의 상부에는 다시 폴리에스테르의 상판을 부착하여 만든 죽탄 부직포의 제조방법을 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 죽탄 부직포의 구성을 보인 분리 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 죽탄 부직포의 접착상태를 보인 단면도,

도 3a, 3b는 본 발명에 따른 죽탄 부직포의 제조과정을 나타낸 공정도,

도 4는 본 발명의 죽탄 부직포의 사용시에 발생되는 이온을 나타낸 그래프,

도 5a, 5b는 각각, 종래의 일반 부직포 및 본 발명의 죽탄 부직포의 사용에 따른 온도와 습도의 변화를 나타낸 그래프.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣

10:하판 20:죽탄

30:상판

상술한 본 발명의 목적은 폴리에스테르로 만들어진 하판과, 접착제에 의해 하판의 상면에 부착되는 것으로, 세라믹 분말이 함유된 죽탄과, 죽탄의 상면에 압착되는 폴리에스테르 상판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 죽탄 부직포에 의해 달성된다.

상술한 본 발명의 다른 목적은 대나무로 만들어진 죽탄을 분쇄하는 단계와, 분쇄된 죽탄에 세라믹 분말을 혼합한 다음 증류수와 수지액을 첨가하여 반죽하는 단계와, 반죽된 죽탄을 선별하여 급속 건조시키는 단계와, 접착제에 의해 건조된 분말형태의 죽탄을 폴리에스테르 하판에 부착하는 단계와, 부착된 죽탄 상에 폴리에스테르 상판을 가열·가압시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 죽탄 부직포의 제조방법에 의해 달성된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 죽탄 부직포 및 그 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 죽탄 부직포의 구성을 보인 분리 사시도, 도 2는 본 발명에 따른 죽탄 부직포의 접착상태를 보인 단면도, 도 3a, 3b는 본 발명에 따른 죽탄 부직포의 제조과정을 나타낸 공정도, 도 4는 본 발명의 죽탄 부직포의 사용시에 발생되는 이온을 나타낸 그래프 및 도 5a, 5b는 각각, 종래의 일반 부직포 및 본 발명의 죽탄 부직포의 사용에 따른 온도와 습도의 변화를 나타낸 그래프이다.

먼저, 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 다공성 구조의 대나무 숯을 이용하여 제습 및 단열효과 등이 우수한 부직포를 제조하였다. 이것의 구성을 보면, 폴리에스테르로 만들어진 하판(10)과, 접착제에 의해 상기 하판(10)의 상면에 부착되는 것으로, 세라믹 분말이 함유된 죽탄(20)과, 상기 하판(10)에 부착된 죽탄(20)의 상면에 압착되는 폴리에스테르 상판(30)으로 이루어져 있다.

여기에서, 죽탄은 분말형태로 만들어지며, 접착제를 사용하여 하판(10)상부에 부착되는 것으로서, 도포되는 죽탄의 두께는 어느 정도 편차는 있으나, 이해를 돕기 위해서 도 1과 도 2에서는 균일한 두께를 갖는 것으로 도시하였다.

이와 같이, 폴리에스테르 상판(30)과 하판(10)사이에 대나무로 만들어진 죽탄을 삽입한 다음 1장의 부직포로 일체화시켜 제조함으로써, 부직포가 갖는 강성을 그대로 유지하면서도 죽탄이 지니고 있는 물리적 성질을 충분히 이용할 수 있게 된다.

다음에, 도 3은 본 발명의 죽탄 부직포를 제조하는 과정을 나타낸 공정도로, 편의상 도 3a에는 죽탄 제조공정을, 도 3b에는 제조된 죽탄을 이용하여 1매의 부직포를 만드는 공정을 도시하였다.

도 3a에 도시된 바와 같이, 죽탄을 만들기 위해서는 먼저, 대나무를 50㎝ 내지 1m의 크기로 적절히 절단한 다음(단계 S11)에, 숯가마에 넣고 참나무와 같은 일반숯을 만드는 방법으로 죽탄을 생성한다(단계 S12). 이때, 대나무는 약 800℃이상으로 가열하여야만 양질의 죽탄을 얻을 수 있다. 생성된 죽탄은 숯가마에서 일주일 정도 해열시킨다.

다음에, 완성된 죽탄을 분쇄기에 넣고 분쇄(단계 S13)하여 분말로 만드는데, 이 과정에서 분쇄기를 고속으로 운전하게 되면 화재의 위험이 있으므로 저속으로 운전하여 죽탄을 분쇄하다. 분쇄기에서 분쇄된 죽탄은 다시 정밀롤러를 이용하여 추가로 분쇄함으로써, 입자의 크기가 30미크론 정도의 매우 미세한 분말로 만든다. 이때, 분말의 입자가 매우 곱기 때문에 어느 정도 밀폐된 장소에서 작업하는 것이 좋다. 분쇄된 죽탄 분말은 비닐 봉지나 플라스틱 용기에 넣고 밀폐시킨 다음에, 건냉한 장소에 보관한다.

다음에, 죽탄 분말에 세라믹 분말을 8:2정도의 비율로 혼합한 다음(단계 S14), 이 혼합분말에 100℃이상으로 가열된 증류수에 소량의 수지액을 첨가하고(단계 S15), 골고루 반죽한 후에 적절한 메쉬의 체로 걸러서 용도에 맞는 입자로 선별한다(단계 S16). 선별된 죽탄을 건조기에 넣고 급속 건조(단계 S17)시켜 다시 밀폐된 용기에 넣어 건냉소에 보관한다.

다음에는 도 3b를 참조하여 이와 같이 제조된 죽탄분말을 이용하여 1장의 부직포로 만드는 과정을 설명한다.

먼저, 폴리에스테르 하판(10)에 접착제를 균일하게 도포한 다음(단계 S21), 이 접착제 상에는 죽탄분말을 균일하게 포설한다(단계 S22). 다음에, 포설된 죽탄분말(단계 S23)상에 폴리에스테르 상판(30)을 배치한 후, 상판(30)과 하판(10)이 충분히 접착될 수 있는 소정의 온도로 가열한 상태에서 가압롤러를 통과시키면서 상판(30)과 하판(10)을 가압시켜(단계 S24) 죽탄(20)이 이탈되지 않도록 한다.

이와 같은 공정을 거쳐 만들어진 부직포 완제품(단계 S24)에 대한 물리적 성질을 알아보기 위해서 원적외선 방출시험과 음이온 발생시험 및 습도, 온도 변화시험을 실시하였다.

먼저, 원적외선 방사율 시험을 위해서 일본국 일본전자(주) 제품의 원적외선 분광 방사계(JIR-E500)를 이용하였으며, 히터를 사용하여 종래의 부직포(기준예 1)와 본 발명의 죽탄 부직포(비교예 1)를 50℃로 가열한 다음 원적외선 방사율을 측정하였다.

구분	표면온도(℃)	방사율(％)
기준예 1	43.7	61.2
비교예 1	43.5	85.5

이 표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 종래의 부직포에 비해서 본 고안의 죽탄 부직포의 경우에, 동일 조건에서 원적외선 방사율이 약 23.3％정도 높다는 것을 확인 할 수 있었다.

다음에, 도 4는 본 발명에 따른 죽탄 부직포를 이용하여 만든 죽탄씨트를 사용할 때 발생되는 양이온 및 음이온 방출량 변화를 나타낸 그래프로서, 가로축은 부피를 나타내며, 세로축은 단위 부피당 발생된 이온량을 나타낸다. 또한, 하부에 검게 표시한 부분은 음이온의 방출량 변화를 나타내며 상부에 실선으로 하얗게 표시한 부분은 양이온의 방출량 변화를 나타낸다.

다음에, 도 5a, 5b는 제습 및 단열효과를 알아보기 위해서 종래의 부직포(기준예 2)와 본 발명의 죽탄 부직포(비교예 2)를 이용하여 습도와 온도의 변화를 측정하여 나타낸 그래프이다. 이들 그래프에서 가로축은 측정시간(분)을 나타내고, 좌측 세로축은 습도(％)를, 우측 세로축은 온도(℃)를 나타낸다.

시험조건으로서, 초기의 습도는 96％, 온도는 70℃로 동일하게 설정하였으며, 그래프에 있어서, 습도의 변화는 실선으로, 온도의 변화는 점선으로 나타내었다.

먼저, 도 5a는 기준예 2에서 얻은 종래 부직포의 온도와 습도의 변화를 나타낸 것으로서, 최대습도와 최소습도는 각각, 96％와 88％였으며, 최고온도와 최저온도는 각각, 26.1℃와 25.8℃로서, 평균온도는 26.0℃를 유지하였다.

다음에, 도 5b는 비교예 2에서 얻은 죽탄 부직포의 온도와 습도의 변화를 나타낸 것으로서, 최대습도와 최소습도는 각각, 96％와 60％였으며, 최고온도와 최저온도는 각각, 26.3℃와 25.7℃로서, 평균온도는 26.1℃를 유지하였다.

여기에서 알 수 있는 바와 같이, 기준예 2에서는 습도의 변화가 8％로서 작은 반면에, 비교예 2에서는 습도의 변화가 36％로서 제습효과가 뛰어남을 알 수 있으며, 온도 변화의 폭은 기준예 2에 비해서 비교예 2의 경우가 약간 큰 것을 알 수 있다.

지금까지 설명한 본 발명의 바람직한 실시예에서는 대나무 숯을 이용하여 만든 죽탄 부직포를 설명하였으나, 본 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 그 밖의 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 즉, 죽탄 이외에도 맥반석 분말이나 황토 분말을 이용하여 부직포로 제조함으로써, 유사한 원적외선 방출효과를 얻을 수 있으며 건강제품에도 적용이 가능함은 물론이다.

이상으로 설명한 본 발명에 의하면, 부직포에 공기정화 및 악취제거와 함께 제습효과가 뛰어난 죽탄을 부직포에 합성하여 일체적으로 구성함으로써, 사용자의 건강을 증진시키고 환경오염을 최소화 할 수 있는 이점이 있다. 또한, 원적외선 방출효과가 우수하고 다공성을 구조를 지닌 죽탄을 사용함으로써 제습, 단열 및 악취제거 효과가 우수하며, 다량의 원적외선 방출로 인하여 고령화 사회에서 노인들의 건강관리에도 큰 도움이 된다. 또한, 최근 늘어나고 있는 좁은 공간에서의 애완동물 사육시에 발생되는 제반 악취 제거에도 뛰어난 효과가 있으며, 본 발명의 죽탄은 분말형태이지만 밖으로 노출되지 않는 특징을 지니므로, 보관 및 사용이 매우 편리하다.

Claims (2)

1. 폴리에스테르로 만들어진 하판(10)과,

   접착제에 의해 상기 하판(10)의 상면에 부착되는 것으로, 세라믹 분말이 함유된 죽탄(20)과,

   상기 죽탄(20)의 상면에 압착되는 폴리에스테르 상판(30)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 죽탄 부직포.
2. 대나무로 만들어진 죽탄을 분쇄하는 단계와,

   분쇄된 죽탄에 세라믹 분말을 혼합한 다음 증류수와 수지액을 첨가하여 반죽하는 단계와,

   반죽된 죽탄을 선별하여 급속 건조시키는 단계와,

   접착제에 의해 건조된 분말형태의 죽탄을 폴리에스테르 하판에 부착하는 단계와,

   부착된 죽탄 상에 폴리에스테르 상판을 가열·가압시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 죽탄 부직포의 제조방법.