KR20010097515A - 은이온이 흡착된 살균 섬유 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 은이온이 흡착된 살균 섬유 및 그 제조방법에 관한 것으로, 일정한 양의 물이 채워진 수조 내부에는 한 쌍의 은을 설치하고, 상기 한 쌍의 은 사이에는 메쉬형의 내부용기를 설치하며, 상기 내부용기에는 흡착대상물을 위치시키고, 상기 수조의 하부에는 기포발생부를 구비한 후, 상기 한 쌍의 은에 각각 전류를 인가하여 은이온을 발생시키고, 상기 내부용기에 진동을 가하며, 상기 기포발생부로부터 다량의 기포를 발생시켜 상기 은이온이 내부용기안의 흡착대상물에 침투되도록 하는 것을 특징으로 하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법 및 살균섬유를 제공한다. 본 발명에 의하면 적은 비용과 설비로 은이온의 흡착을 견고하게 하는 것이 가능하며, 은이온이 흡착대상물의 표면 뿐만 아니라 내부 깊숙히 침투되고 그 흡착력이 오래동안 지속되어 은이온에 의한 살균, 항균 효과를 보존하는 것이 가능하다.

Description

은이온이 흡착된 살균 섬유 및 그 제조방법{STERILIZING TEXTILES PERMEATED WITH SILVER IONS AND ITS MANUFACTURING METHOD}

본 발명은 은이온이 흡착된 살균 섬유 및 그 제조방법에 관한 것이다.

은(Ag)은 심신을 안정되게 하고 독소를 제거할 뿐만아니라, 650여가지 이상의 세균을 박멸시키는 탁월한 항균 효과를 지닌 것으로 밝혀져왔다. 따라서 오래전부터 식기나 장신구로 많이 사용되어 왔으며, 최근에는 은을 항생제 등의 약품, 정수기의 필터 등에 응용하여 그 항균 효과를 이용하고 있다.

은의 이러한 우수한 효과를 이용하는 방법으로 주로 은을 이온상태(Ag⁺)로 콜로이드화하여 사용하는데, 은이온을 순수한 증류수에 녹인 것을 콜로이드실버(colloidal silver)라고 하며 일정량의 전류와 전압을 순수한 은(순도 99.9% 이상)에 인가하여 방출되는 은이온을 증류수에 녹여 콜로이드화한 것이다.

이러한 콜로이드실버는 비교적 간단한 방법으로 제조할 수 있으나 대량생산 및 각종 생활용품에 응용하기 위해서는 비용이 많이들고 공정상 개선해야할 점이 많이 있다. 또한 은을 이용한 다양한 제품은 은이온이 제품 표면 뿐만 아니라 내부에 침투되어 강한 흡착력을 갖고 오래동안 그 흡착력이 보전되어야 한다.

은의 살균효과와 그 효용성은 주지의 사실이지만 은의 살균력을 섬유제품이나 펄프, 부직포, 기타 유연성이 있는 자재에 활용하기 위해서는 다음과 같은 기술적인 해결방법이 요구된다.

첫째, 은을 섬유의 표면에만 코팅하였을 경우, 세탁 등의 과정을 통해 은이제거될 수 있어 살균력의 유지가 어려우므로 표면 코팅이 아닌, 섬유 원사조직의 내부에 까지 은입자가 스며드는 내부 흡착방법이 요구되며, 둘째, 은의 살균 효과를 크게 하기 위해서는 은의 표면적을 극대화시키는 은이온상태(은입자)로 흡착시켜야 하며, 세째, 은을 섬유에 코팅하기 위해서 기타의 점착제 성분을 사용할 경우 은을 덮어씌워 살균력이 저하되므로 보조의 접착성분을 사용하지 않는 코팅 방법이 요구된다.

따라서 본 발명은 섬유 원사조직의 내부에 까지 은입자가 스며들도록하고, 은의 살균 효과를 크게 하기 위해서 은의 표면적을 극대화시키는 은이온상태(은입자)로 흡착시켜며, 보조의 접착성분을 사용하지 않는 방법을 제공하는데 목적이 있다. 또한 본 발명은 경제적인 방법으로 은이온의 생성 및 흡착을 용이하게 하고, 흡착된 은이온의 흡착력이 오래동안 지속되는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.

도 1은 본 발명에 의해 섬유에 은이온을 흡착시키기 위한 장치를 나타내는 모식도이다.

도 2는 본 발명에 의해 음이온이 흡착된 섬유 조직의 내부 구조를 나타낸 모식도이다.

도 3a는 본 발명에 의해 음이온이 흡착된 천을 나타낸 사진이다.

도 3b는 도 3a의 천을 10회 세탁한 후의 모습을 나타낸 사진이다.

*** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ***

10:수조 11a:판상의 은

11b:판상의 은 12:내부용기

13:흡착대상물 14:기포발생부

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 일정한 양의 물이 채워진 수조 내부에는 한 쌍의 은을 서로 대향하여 설치하고, 상기 한 쌍의 은 사이에는 메쉬형의 내부용기를 설치하며, 상기 내부용기에는 흡착대상물을 위치시키고, 상기 수조의 하부에는 기포발생부를 구비한 후, 상기 한 쌍의 은에 각각 전류를 인가하여 은이온을 발생시키고, 상기 내부용기에 진동을 가하며, 상기 기포발생부로부터 다량의 기포를 발생시켜 상기 은이온이 내부용기안의 흡착대상물에 침투되도록 하는 것을 특징으로하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법을 제공한다.

상기 흡착대상물은 각종 섬유류, 예를 들어 속옷이나 침구, 각종 위생용품, 예를 들어 여성의 생리대나 아기기저귀, 각종 가죽제품, 예를 들어 신발이나 밸트, 장갑, 기타 부직포, 펄프, 목재, 플라스틱 등이 포함될 수 있다.

본 발명은 은이온을 전기적으로 제조할 때 만들어진 은이온(은입자)의 전기적 운동성을 이용하여 섬유조직 내부에까지 스며들게 하는 내부흡착 방법으로, 이와 같은 방법에 의하여 가장 작은 입자 상태인 이온 상태로 은의 표면적을 넓혀 살균력을 획기적으로 높일 수 있으며, 운동력을 갖는 은이온(은입자)는 자체의 흡착력을 가지므로 별도의 접착제가 필요하지 않다. 따라서, 섬유, 부직포, 펄프 등이 가지고 있는 유연성과 세탁에 의해 은의 살균력이 저하되는 문제점들을 일소할 수 있을 것이다. 이와 같이 전기적인 방법으로 은이온을 섬유조직 내부에 까지 침투시켜 흡착시키는 것을 원활하게 하기 위해서, 보조적인 방법으로 내부용기를 진동시키는 것은 은이온의 균일한 흡착을 가능하게 하고, 기포발생부로부터 다량의 기포를 발생시키는 것은 순간 방전 효과를 높여 전기적 효율성을 높이고 균일한 흡착을 가능하게 한다.

이하에서는 도면을 참조하며 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명에 의해 섬유에 은이온을 흡착시키기 위한 장치를 나타내는 모식도이다. 음이온을 생성시키기 위해서 먼저 수조에(10) 물을 채우고, 수조(10) 내부 양족에 판상의 은(11a, 11b)을 담근다. 수조에 담구는 은은 여러형태가 가능하지만 은이온 발생을 최적화시키기 위하여 판상이 바람직하다. 또한 은의 순도는 99.9% 이상이 바람직하다. 수조에 채워지는 물은 증류수 뿐만 아니라 지하수나 수돗물을 사용하는 것도 가능하다. 상기 판상의 은(11a, 11b)에는 각각 직류 또는 맥류 전기를 인가한다. 이 때 인가되는 전압은 110V에서 최대 100,000V까지 가능하다. 인가되는 전압에 따라 은이온의 흡착정도 및 흡착시간을 변화시킬 수 있다. 흡착시간은 3분에서 60분 정도가 적당하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 판상의 은(11a, 11b) 사이에는 메쉬(mesh)형 내부용기(12)가 설치되어 있고, 상기 내부용기(12)에는 은이온이 흡착되는 흡착대상물(13), 예를 들면 섬유나 가죽 제품을 담가둔다. 상기 내부용기(12)는 좌우, 상하, 또는 앞뒤로 진동이 가능하도록 한다. 수조(10)의 하부에는 다수의 개구로부부터 기공이 발생되도록 하는 기포발생부(14)가 설치되어 있다.

상기 판상의 은(11a, 11b)에 전류를 인가하면 전기분해에 의해 은이온이 발생되고 전압에 의해 힘을 받아 +극에서 -극으로 은이온(Ag⁺)이 가속된다. 가속된 은이온은 메쉬형의 내부용기(12)를 통과하면서 그 안에 있는 섬유나 가죽 등의 흡착대상물(13)에 달라붙게 된다. 이때 미세한 입자인 은이온은 상기 흡착대상물(13)의 표면 뿐만 아니라 그 내부 깊숙히 침투하여 견고하게 결합하게 된다. 은이온의 흡착은 상기 내부용기(12)가 진동에 의해 좌우, 상하 또는 앞뒤로 움직이면서 더욱 왕성해지고 균일하게 분포된다. 또한 수조(10) 하부에 설치된 기포발생부(14)에서 발생하는 기포에 의해 순간적인 전기 방전이 극대화되고 흡착대상물에 음이온이 균일하게 분포된다. 음이온의 흡착 시간은 인가되는 전압에 의해 달라지나 3분에서 60분 정도의시간이 적당하다.

도 2는 본 발명에 의해 음이온이 흡착된 섬유 조직의 내부 구조를 모식적으로 나타낸 것이다. 미세한 섬유(20)의 내부 및 섬유 사이에는 음이온(21)이 견고하게 흡착되어 있다. 전기분해에 이온화된 미세한 은입자는 다시 전압에 의해 가속되어 운동력을 갖고 흡착대상물에 달라붙음으로써 표면 뿐만 아니라 내부 깊숙히 침투하는 것이 가능하다.

본 발명에 의해 은이온이 흡착된 섬유는 은이온의 흡착력이 매우 강하여 오랜시간 동안 은이온이 그대로 유지될 뿐만 아니라 수 회의 세탁에 의해서도 은이온이 빠져나가지 않았다. 이러한 결과를 도 3a 및 3b의 사진에 나타내었다. 도 3는 음이온이 흡착된 직후의 하얀 천을 보여주고 있다. 천 중앙에 어두운 부분이 은이온이 흡착되어 있음을 나타낸다. 이렇게 은이온이 흡착된 천을 10회 세탁하고 난 다음 음이온의 방출 여부를 알아보기 위해 그 결과를 도 3b의 사진에 나타내었다. 세탁 전의 사진(도 3a)과 비교해 볼 때 음이온이 거의 빠져 나가지 않고 천 내부의 어두운 부분이 그대로 유지됨을 알 수 있다.

이러한 결과는 전기분해에 의해 생성된 음이온을 강한 전압에 의해 운동력을 갖게 하고 기포를 발생시켜 순간적인 방전을 극대화시킴으로써 은이온이 흡착대상물의 표면 뿐만 아니라 내부 깊숙히 침투하여 흡착대상물과 일체가 되기 때문에 강한 흡착력을 가질 수 있는 것이다. 이와 같이 본 발명에 의해 섬유등에 침투되어 강한 흡착력을 갖는 은이온은 이미 알려진 바와 같은 은이온의 살균, 항균 효과를 오래토록 지속시킬 수 있으며, 속옷, 생리대, 아기용품, 침구류 등의 섬유제품, 신발 등의가죽제품에 용이하게 응용하여 위생적이며 효과적인 은이온 흡착 제품을 생산할 수 있도록 한다.

이상 특정 실시예를 통하여 본 발명을 설명하였으나 본 발명은 위 실시예에만 한정되는 것은 아니며 후술되는 청구범위 내에서 다양한 변용이 가능하며, 당업자라면 본 발명의 본질과 범위를 벗어나지 않고 여러가지 응응이 가능할 것이다.

본 발명에 의하면 적은 비용과 설비로 은이온의 흡착을 견고하게 하는 것이 가능하며, 은이온이 흡착대상물의 표면 뿐만 아니라 내부 깊숙히 침투되고 그 흡착력이 오래동안 지속되어 은이온에 의한 살균, 항균 효과를 보존하는 것이 가능하다. 따라서 각종 의류, 생리용품, 침구, 신발 등에 은이온을 흡착시킨 살균 제품을 대량으로 경제적으로 생산하는 것이 가능하게 된다.

Claims (7)

1. 일정한 양의 물이 채워진 수조 내부에는 한 쌍의 은을 서로 대향하여 설치하고, 상기 한 쌍의 은 사이에는 메쉬형의 내부용기를 설치하며, 상기 내부용기에는 흡착대상물을 위치시키고, 상기 수조의 하부에는 기포발생부를 구비한 후,

   상기 한 쌍의 은에 각각 전류를 인가하여 은이온을 발생시키고, 상기 내부용기에 진동을 가하며, 상기 기포발생부로부터 다량의 기포를 발생시켜 상기 은이온이 내부용기안의 흡착대상물에 침투되도록 하는 것을 특징으로 하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 물은 증류수, 지하수 또는 수돗물인 것을 특징으로 하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 인가되는 전류는 직류 또는 맥류인 것을 특징으로 하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 인가되는 전류의 전압은 110 ~ 100,000V의 범위인 것을 특징으로 하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 흡착대상물은 섬유, 부직포, 펄프, 가죽, 목재 또는 플라스틱 제품인 것을 특징으로 하는 은이온이 흡착된 살균섬유 제조방법
6. 제1항에 의해 제조된 은이온이 흡착된 살균섬유.
7. 제1항에 의해 제조된 은이온이 흡착된 부직포, 펄프, 가죽, 목재, 플라스틱 등의 살균제품.