KR20030046110A - 원적외선 방사 온열습포제 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 공기와 접촉하여 열 및 원적외선을 발생시키는 것을 특징으로 하는 원적외선 방사 온열 습포제에 관한 것이다.
본 발명 온열 습포제는 원적외선 방사 발열체 층 및 점착층, 또는 원적외선 방사 발열체, 습포제용 부직포 및 점착층으로 구성되며, 원적외선 방사 발열체는 발열물질로서 철분말 40 내지 60 중량 %, 원적외선 방사물질로서 세라믹물질 2 내지 14 중량 %, 보수물질 0.5 내지 4 중량 %, 열용융형 접착제 분말 3 내지 7 중량 %, 탄소성분 6 내지 15 중량 %, 금속염 2 내지 6 중량 % 및 물 17 내지 26 중량 %를 포함한다.
Description
본 발명은 원적외선 방사 온열 습포제에 관한 것이다. 온열 습포제는 온열요법용 의약물의 하나로서, 그 외에 온파프제, 온습포제라고도 한다.
전래적인 온열 습포제는 열탕으로 온습 시킨 천으로서, 이를 환부에 대는 방법 등으로 사용되어 왔으나, 이러한 전래적인 방법은 온열의 지속시간이 10 분 정도의 단시간으로서 온열을 유지하기 위해선 천을 계속 교체해 주어야 하는등 그 효과가 대단히 저열하였다.
온열 지속시간을 증진시키기 위해 발열체의 사용이 연구되어 왔는데, 발열체는 발열 물질로서 공기중의 산소와 반응하여 열을 발생시키는 철 분말등 피산화성 금속 분말을 지지체 등으로 유지시켜 시트 상으로 제조되는 것이었다.
대한민국 특허공개번호 제 99-0044351는 부직포에 발열 조성물을 열 용융형 접착제와 함께 유지시키고 상면에 부직포를 적층한 후, 가열 압축하여 시트 상으로 만든 후, 물 또는 무기질 수용액을 함침 시키는 것으로 구성되는 시트 상 발열체 및 그 제조방법을 개시하고 있다.
그러나, 상기 방법은 여러 단계의 제조 공정을 포함하여, 과다한 설비 및 까다로운 제조 조건 등을 갖게되는 문제점이 있으며, 본 발명과 같은 원적외선의 방사와 그에 따른 어떠한 효과에 대한 기재도 없다.
인체에 대한 원적외선의 효과는 널리 알려져 있다.
당 기술분야의 원적외선 방사에 관한 공지기술로는 대한민국 특허공개공보 제 99-0055440, 대한민국 실용신안공보 제 91-0000465, 대한민국 특허공개공보 제 2000-0036291, 대한민국 특허공개공보 제 2000-0058212등이 있으나, 본 발명과 같은 발열체가 원적외선을 방사하여 효과를 나타낼 수 있다는 어떠한 기재도 없다.
또한, 온도가 높아질수록 원적외선의 방사량이 높아짐이 널리 알려져 있다.
본 발명의 목적은 상술한 공지 기술들의 제반 문제점을 해결하여, 습포제로서 사용에 적합한 40 내지 45 ℃의 온도로 6 내지 8시간 지속되는 동시에, 원적외선 방사물질을 포함함으로써 인체에 치료적 효과가 뛰어난 원적외선을 높은 방사 율로 방사하는 원적외선 방사 온열 습포제 및 그 제조 방법을 제공하려 하는 것이다.
도 1 중 1은 나일론 부직포 및 폴리에틸렌 다공질 필름의 라미네이트를; 2 는 원적외선 방사 발열체를; 3 은 습포제용 부직포를; 4 는 점착제층을 나타낸다.
도 2 는 실시예 2의 원적외선 방사 발열체의 발열 성능 측정 결과이다.
도 3 은 실시예 2의 발열체의 원적외선 방사율 측정 결과이다.
도 4 는 실시예 2의 발열체의 원적외선 방사 에너지 측정 결과이다.
본 발명은 원적외선 방사 온열 습포제에 관한 것으로서, 습포제의 효과에 온열 및 원적외선의 효과를 배가한 것이다.
습포제는 온열 요법에 사용되며, 온열요법이라 함은 외부로부터 열을 가해서 질환을 치료하는 것으로서, 피부의 온도를 상승시켜 혈관을 확장하고 순환을 촉진하여 신진대사의 항진과 근육긴장을 저하시키는 동시에 유효성분의 흡수작용을 촉진시켜 진통, 소염에 현저한 효과를 가져오는 것이다.
원적외선은 중간 매체 없이 직접적이고 순간적으로 복사에너지를 전달하고, 물체를 내부로부터 따뜻하게 해주는 심달력이 있어 생체세포를 활성화하는 효과를 지니고 있다. 또한, 그 파장의 진동수가 인체 분자의 진동수와 거의 같은 범위에 있기 때문에 인체에 입사되면 분자 내에서 공명현상이 일어나 그 진동이 활발해지고 그러한 진동이 대부분 열로 변화하며, 일부는 생체활성화 에너지로 작용한다. '생육광선', '신비의 빛'이라 불리는 6-14um 대의 원적외선은 동물, 식물, 광물뿐만 아니라 인체에도 작용하는데, 그 작용에는 피부조직 내에 흡수된 원적외선이 열로 변하여 피부 조직의 온도를 상승시켜 온열감을 느끼게 하는 심층부의 체온 상승 작용, 모세혈관을 확장시켜 혈액 순환을 촉진함으로서 피부 혈류량을 증가시키는 작용, 신진대사의 활성화, 통증 경감 작용, 조직의 재생력 향상에 따른 피로회복, 불면증, 스트레스 해소 및 만성질환 치유작용, 인체의 피하 깊숙이 침투하여 공명과 공전작용을 일으켜서 신경, 골, 관절에 대한 질병, 소화기질환, 부인병,성인병, 암세포의 저지효과가 있으며 인체에 유익함을 주고 피로회복 및 혈액순환과 신진대사를 촉진시켜 세포조직의 생명활동을 원활하게 하여 항상 쾌적하고 건강한 신체의 컨디션을 유지시켜 주는 역할을 한다.
본 발명의 원적외선 방사 온열 습포제는 원적외선 방사 발열체 층 및 점착층, 또는 원적외선 방사 발열체, 습포제용 부직포 및 점착층으로 구성된다. 바람직하게 점착제층은 경피흡수성 약물을 포함한다.
본 발명의 발열부인 발열체는 금속분말을 산화시켜 열을 발생시키는데, 온열습포요법으로 사용하기 위한 습포제의 발열온도는 38℃ 내지 50℃, 바람직하게는 40-45℃가 적당하며, 온열 지속 시간은 2-10시간, 바람직하게는 약 6-8시간이 적당하다. 38℃이하로는 충분한 치료의 효과를 얻을 수 없고, 50℃ 이상에서는 장시간 사용 시 화상 증상 등 피부 손상이 나타나 좋지 않다.
상기 산화반응(또는 발열반응)의 속도는 물의 양에 크게 영향을 받는다. 물이 너무 적으면 자루내의 공기 양(즉 산소의 양)이 많아져 반응속도가 빨라져 온도가 급격히 상승하나, 물이 너무 많으면 공기 유입 양이 적어져 반응이 느려지기 때문에 본 발명에서 요구되는 발열 온도에 도달하는 시간이 늦어지게 되며, 그 발열도 충분하지 않게 된다. 따라서, 습포제로서 사용하기 위해서는 적당한 습도가 중요하며, 습기와 공기(산소)의 균형이 적절한 산화(또는 발열)반응을 일으킬 수 있다. 본원 발명에서 적합한 물의 양은 약 17-26 중량 % 이다.
이하에서, 본 발명의 구성을 상세하게 설명한다.
A.원적외선 방사 발열체 조성물
본 발명에 따른 원적외선 방사 발열체층은 발열물질, 원적외선 방사물질, 보수 물질, 접착제, 탄소성분, 금속염 및 물로 구성된다.
a) 발열물질
본 발명에서 발열 물질로 사용되는 재료로서, 피산화성 금속 분말이 사용된다.
본 발명에서 사용될 수 있는 피산화성 금속 분말은 철 분말, 알루미늄 분말 등이며, 바람직하게는 철 분말이 사용된다. 특히, 환원 철 분말, 분쇄된 철 분말, 전해 철 분말, 선철, 단철등이 바람직하다. 철 분말은 안정하고 취급이 용이하며 가격이 저렴하다는 장점이 있다.
b) 탄소 성분
본 발명에서는, 탄소 성분으로서 활성탄이 사용된다.
활성탄으로서 일반적으로 야자 껍질탄, 목분탄, 석탄, 피트탄 등이 사용된다. 본 발명에서 사용되는 활성탄은 요오드 흡수력이 800-1200 mg/g인 것이 바람직하다.
본 발명에서, 활성탄은 산화반응을 촉진시키는데, 산소를 흡수하는 성질이 있어서, 산화반응시 흡수된 산소를 공급하고, 발열도중에 온도 상승으로 인하여 증발된 물을 흡수하여 공기의 지속적인 유입을 유도하여 반응이 지속되게 한다. 활성탄은 또한, 반응 조제 외에 보수제로서도 작용한다.
c) 금속염
본 발명에서 사용될 수 있는 금속염으로는 알칼리 금속, 알칼리 토류 금속,중금속의 염화물 및 알칼리 금속의 황산염등이다. 구체적으로, 본 발명에서 금속염에 사용되는 금속으로는 예를 들어, 염화나트륨, 염화칼륨, 염화칼슘, 염화마그네슘, 염화제이철, 황산나트륨, 황산칼륨, 황산마그네슘등이 있으며, 일반적으로 염화물이 사용된다.
본 발명에서 금속염은 금속분말 표면의 산화층을 파괴하여 금속분말이 지속적으로 산화되게 할 수 있는 기능과, 음극(철)과 양극(활성탄) 사이에서 전기를 통하게 하는 역할을 한다.
금속염의 사용량이 0.5중량% 이하이면 산화반응이 중단되어 충분한 열이 발생하지 않으나, 10 중량 % 이상이면 생산성이 좋지 않게 된다. 바람직한 금속염의 사용량은 2 내지 6 중량 % 이다.
금속염의 사용량이 과다하면, 염수의 농도가 진해져, 염수가 보수 물질에 잘 흡수되지가 않아, 초기에 자루내에 습기가 과다하게 존재하게 되어 산화 반응이 신속히 일어나지 않게 된다.
d)원적외선 방사 물질
본 발명에서 원적외선 방사물질로 세라믹 물질이 사용되며, 세라믹물질로는 예를 들어, 제올라이트, 퍼라이트, 질석, 실리카겔, 알루미나, 칼슘실리케이트 등이 사용된다.
본 발명에서 세라믹 물질은 원적외선 방사효과뿐만 아니라, 자루의 부풀림이나 발열 조성물이 딱딱해지는 것을 방지하는 효과 및 온도의 급격한 변화에 대한 완충작용의 효과가 있다.
기타 본 발명에 사용할 수 있는 기능성 원적외선 방사 물질로는 맥반석, 옥, 황토, 일라이트, 게르마늄 등이 있다.
이 중, 맥반석은 산소 함유량이 풍부하여 공기 정화기능 및 방부 기능이 탁월하고 신경통, 류마티스, 요통등에 현저한 효과를 보이며, 맥반석에서 방사되는 원적외선은 온 몸의 조직에 이온화 작용을 도와 세포기능을 활성화시키고, 인체의 해로운 물질을 흡착 분해, 냄새제거, 정수작용의 효과도 있다.
옥은 체내에서 체외로 노폐물을 배출하는 역할을 하며, 함유 성분으로 인해 고혈압, 당뇨병, 순환기 장애, 신장장애에 유익하며, 황토 흙은 항균작용, 산화물 분해 작용, 중금속 분해 기능등의 다양한 효소가 들어있어, 성인병 예방 및 피하조직의 노폐물 배출효과가 있으며, 혈액의 흐름을 촉진하여 발한 작용을 돕고, 몸을 따뜻하게 하여, 신경통, 요통, 관절염등의 통증을 완화시킨다.
e)보수(保水)물질
본 발명에서 사용되는 보수 물질로는 예를 들어, 다공성 실리케이트, 목분, 면, 종이, 고흡수성의 수 팽윤성 또는 수용성 중합체 및 수지, 메틸셀룰로오즈염, 카르복시메틸셀룰로오즈염등이 있다.
본 발명에서 보수 물질들은 일정 온도 이상 시 흡수한 물을 방출하여 자루 내에 습기를 증가시켜 산소의 유입을 억제하므로 발열반응을 저하시키는 역할을 한다.
f)물
본 발명의 발열체는 일정량의 물을 포함해야 한다. 본 발명에서 물의 양은 매우 중요한데, 물의 양이 너무 적을 경우에는 공기의 과다한 유입으로 인한 발열 반응이 활발해져서 온도가 크게 상승하여 물이 짧은 시간에 증발 소모되어 발열반응이 정지되는 결과를 초래하고, 너무 많을 경우에는 철 분말의 표면을 덮어서 공기 투과도를 감소시켜 산소 유입을 억제하여 철의 산화반응을 방해한다. 바람직한 물의 함량은 17 ~ 26 중량 % 이다.
g)열 용융형 접착제
본 발명에 사용되는 열 용융형 접착제 분말은 열 및 압력에 의해 융착되는 접착제이다. 접착제는 발열 조성물 분체와의 혼합성, 연화점, 입도, 접착방법 및 부직포와의 접착성 등을 고려하여 선택된다. 열 용융형 접착제 분말로는 예를 들어, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 이오노머등의 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 및 폴리비닐알코올, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스등의 열가소성 수지의 동종 중합체, 또는 중합체 블랜드 및 이러한 열가소성 수지를 베이스 중합체로 갖는 점착 부여제, 왁스류 등을 혼합한 고온 용융 접착제 분말 등이 사용된다. 이러한 접착제 분말은 단독으로 사용하여도 좋고, 혼합하여 사용하여도 좋다. 바람직한 열용융형 접착제 분말은 연화점은 바람직하게는 40 내지 150℃인 것이고, 분말의 입도가 100메쉬 이하의 것이 80중량% 이상 포함된 것이다.
열 용융형 접착제 분말의 첨가량은 첨가 방법에 따라 달라 일괄적으로 특정할 수는 없지만, 통상적으로는 피산화성 금속 분말 100 중량 % 에 대하여 1 내지 20 중량 %, 바람직하게는 3 내지 15 중량%, 보다 바람직하게는 5 내지 12 중량 %이다.
h) 기타 첨가제
본원 발명의 원적외선 방사 발열체에 첨가될 수 있는, 기타 첨가제로는 크롬, 망간, 구리의 원소나 화합물와 같은 산화반응 촉진제, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산수소나트륨, 탄산나트륨, 수산화칼슘, 탄산칼슘과 같은 수소가스 억제제 등이다.
B 발열체 분말을 담는 자루
본 발명에서, 발열 조성물을 담는 자루는 플라스틱필름과 부직포 등의 부드러운 물질로 이루어진 기재 및 피복재의 라미네이트로 구성된다. 그 기재의 재질은 예를 들어, 종이, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아마이드, 폴리에스테르, 폴리비닐클로라이드, 폴리우레탄, 폴리스티렌, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 천연 또는 합성고무 등이다. 피복재로는 통기성 및 직조하거나 하지 않은 필름이 사용되는데, 그 합성섬유는 예를 들어, 나일론, 비닐론, 폴리에스테르, 레이온, 아세테이트, 아크릴, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드 등이며, 천연섬유는 예를 들어, 펄프, 커튼, 실크, 면 등이다.
본 발명 발열체의 자루는 기재와 피복재가 적어도 한 면 또는 일부가 통기성을 가지는 것이 필요하다. 기재와 피복재중 적어도 한쪽 혹은 일부가 통기성을 가지는 경우에 있어서 그 통기성은 발열조성물의 반응속도 내지 발열온도 및 시간의 제어에 큰 영향을 부여하기 때문에 효과적인 온열효과를 얻음과 동시에 화상 방지등 안전성을 확보하기 위해서 적절히 조절될 수 있다. 구체적으로는 투습도가릿시법(Lyssy법 L80-4000H형)으로 50 - 2,000g/m2.24hr, 특히는 300 - 850 g/m2.24hr의 범위 내로 하는 것이 바람직하다. 또한 기재 및 피복재가 복수 층의 통기성 필름으로 이루어지는 경우에는 그 복수층 전체의 투습도가 50 - 2,000g/m2.24hr, 특히는 300 - 850 g/m2.24hr의 범위인 것이 바람직하다. 이 투습도가 100g/m2.24hr 미만인 경우에는 발열량이 적어져서 충분한 온열효과가 얻어지지 않기 때문에 바람직하지 못하고 한편 1,000g/m2.24hr를 초과하면 발열온도가 높게되어 안정성이 문제가 되며, 또한 발열시간이 짧아지기 때문에 바람직하지 못하다. 따라서 통기성필름은 그 투습도가 300-850 g/m2.24hr의 범위인 경우가 안전하면서도 장시간의 충분한 온열효과를 수득하게 하기 때문에 특히 바람직하다.
C 점착층
본 발명에 사용되는 점착층으로서는 외부와 점착 가능한 층이면 특히 한정되지 않는다. 본 발명의 점착층에 사용되는 점착제로는 구체적으로 고무계 점착제, 아세트산 비닐계 점착제, 에틸렌-아세트산 비닐계 점착제, 폴리비닐 알코올계 점착제, 폴리비닐 아세탈계 점착제, 염화비닐계 점착제, 아크릴계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 폴리에틸렌계 점착제 또는 핫멜트형 점착제로 형성된 층을 들 수 있다. 특히, 피부에의 점착성이 양호하고, 피부 자극이 적고, 본 발명의 발열체에서 발생하는 온열상에서 점착력의 저하가 적은 고무계 점착제, 아크릴계 점착제 또는 핫멜트형 점착제등이 바람직하다.
점착층은 치료에 사용되는 약물을 함유할 수 있는데, 점착층에 사용되는 약물로는 경피흡수성이면 특히 한정되는 것이 아니지만, 구체적으로는 예를 들어, 피부자극제, 진통소염제, 중추신경작용제(수면진정제, 항간질제, 정신신경용 약제), 이뇨제, 혈압강하제, 관혈관확장제, 진해거담제, 항히스타민제, 부정맥용 약제, 강심제, 부신피질 호르몬제, 국소마취제등을 들 수 있다. 이들 약물은 1 종 또는 필요에 의해서 2 종 이상 배합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 발열체를 이용하는 습포제는 당 기술분야에서 통상적으로 사용되는 다양한 방법에 의하여 제조될 수 있다. 아래에 서술되는 방법은 그 일례일 뿐이며 이에 본 발명의 범위가 한정되는 것이 아니다.
본 발명에 따른 조성물은 다음과 같은 제조 방법에 의해 제조될 수 있다.
제 1 단계
활성탄, 세라믹분말, 철분말, 보수제 및 열용융형 접착제 분말을 브렌더 또는 혼합기에서 혼합하고, 혼합이 완료된 후, 혼합물에 염수를 추가하여 다시 혼합하여 발열체 조성물을 제조하는 단계;
제 2 단계
상기 발열체 조성물을 발열체 조성물용 자루에 담는 단계;
제 3 단계
70 내지 200 ℃의 온도, 0.1 내지 250 kg/cm 의 선압하에서 가열롤 또는 가열 프레스기로 발열체 조성물을 함유하는 자루를 가열 압축하여 박형 시트 상 발열체 층을 제조하는 단계;
제 4 단계
상기 박형 시트 상 발열체 층에 점착층, 또는 습포제용 부직포 및 점착층을 적층하는 단계;
제 5 단계
보존을 위하여 비 통기성의 자루에 밀봉하는 단계.
실시예
본 발명을 하기의 실시예로 구체적으로 설명하나, 이로써 본 발명의 범위가 제한되지는 않는다.
A 재료
본 발명의 실시예에 사용되는 재료는 하기와 같다.
a) 활성탄
요오드가 900mg/g 이상이고, 입도가 200 메쉬 통과분을 90 % 이상 함유함.
b) 세라믹분말
질석, 맥반석, 옥, MgO 등으로서 입도가 100 메쉬 통과분
c) 철분말
입도가 100메쉬 통과분
d) 보수제
Shinetsu사의 Metolose SM4000(메토실 함유량 30%)
e) 열용융형 접착제 분말
Seetec社 VA910(용융지수 : 400g/10min. VA함량 : 28중량%, 밀도 : 0.95g/cm2)
f) 염수
13 중량 % 용액
B 측정 조건 및 방법
a) 원적외선 방사율
하기 실시예에서 측정된 원적외선 방사율은 한국 건자재 시험 연구원에서 측정된 것으로서 사용된 측정 방법은 하기와 같다.
발열체와 흑체의 방사 면적 및 표면 온도를 각각 40 ×40 ×3mm, 40 ℃로 동일하도록 설정 및 제어한 후, 각각에서의 반사광을 분광기를 이용하여 측정 파장범위 5-20um 로 측정한다. 그 후, 측정된 양자의 출력의 상대 비에서 그 물질의 원적외선 방사율을 산출한다.
b) 발열 온도 및 지속 시간 측정
발열 온도 및 지속 시간은 발열체를 비통기성 외피로 밀봉한 후, 일주일후 발열체를 외피에서 꺼낸 후 습포제 층과 합체한 뒤, 습포제 층(첩부면)의 온도를 25 ℃, 상대습도 65 % 의 실내에서 표면 온도계로 측정하였다.
실시예 1
활성탄 13.41 중량 %, 질석 13.41 중량 %, 철분말 44.71 중량 % 을 혼합기에 넣고, 85 rpm으로 1 분간 혼합한 후, NaCl 3.69 중량 % 및 물 24.78 중량 %으로 구성되는 염수를 첨가하고, 패들 속도를 85 rpm으로, 핀 샤프트 속도를 1,500 rpm으로 하여 1 분 동안 완전히 혼합한다. 이때, 염수 첨가시 상부의 핀 샤프트의 고속회전은 염수와 분말의 혼합시 발생 가능한 뭉침 현상을 파쇄시켜 균일한 혼합을 이루게 하기 위한 것이다.
혼합이 완료된 조성물 35 g을 투습도 450 g/㎡.24hr의 폴리에틸렌 다공막 및 나일렌 부직포의 라미네이트 필름으로 구성되며, 40 g/㎡ 중량의 길이 130 mm, 폭 95 mm, 두께 0.5 mm의 자루에 투입한 후, 95 ℃에서 10 초동안 가열 프레스로 가열 압착하여 발열체를 제조한다.
제조된 발열체는 비통기성 외피로 밀봉하여 보존한다.
일주일후, 원적외선 방사율, 방사에너지, 발열온도 및 지속시간을 측정하여 표 1 에 나타낸다.
실시예 2
활성탄 13.68 중량 %, 질석 4.84 중량 %, 맥반석 4.84 중량 %, 철분말 45.60 중량 %, NaCl 3.51 중량 %, 물 22.43 중량 %, Metolose SM4000 0.5 중량 % 및 VA910 4.61 중량 % 를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 원 적외선 방사율, 방사에너지, 발열온도 및 지속시간은 표 1 에 나타낸다.
실시예 3
활성탄 13.68 중량 %, 맥반석 13.02 중량 %, 철분말 45.60 중량 %, NaCl 2.80 중량 %, 물 18.79 중량 %, Metolose SM4000 1 중량 % 및 VA910 5.11 중량 %를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 원 적외선 방사율, 방사에너지, 발열온도 및 지속시간은 표 1 에 나타낸다.
실시예 4
활성탄 13.68 중량 %, 옥 13.02 중량 %, 철분말 45.60 중량 %, NaCl 2.80 중량 %, 물 18.79 중량 %, Metolose SM4000 1 중량 % 및 VA910 5.11 중량 % 를 혼합기에 넣은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 원 적외선 방사율, 방사에너지, 발열온도 및 지속시간은 표 1 에 나타낸다.
실시예 5
활성탄 13.68 중량 %, MgO 13.02 중량 %, 철분말 45.60 중량 %, NaCl 2.80 중량 %, 물 18.79 중량 %, Metolose SM4000 1 중량 % 및 VA910 5.11 중량 % 를 혼합기에 넣은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 원 적외선 방사율, 방사에너지, 발열온도 및 지속시간은 표 1 에 나타낸다.
| 원적외선 방사율 (%) | 방사에너지(W/㎡) | 발열 온도 (℃) | 발열 지속시간(시간) | |
| 실시예 1 | 92.6 % | 373 | 41 - 46 | ~ 8 |
| 실시예 2 | 92.7 % | 374 | 40 - 45 | ~ 8 |
| 실시예 3 | 92.7 % | 374 | 40 - 44 | ~ 8 |
| 실시예 4 | 92.6 % | 373 | 40 - 44 | ~ 8 |
| 실시예 5 | 92.9 % | 375 | 40 - 44 | ~ 8 |
표 1에서 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 발열체는 원적외선 방사율이 약 93%, 방사에너지가 약 374 W/㎡ 에 이르는 매우 우수한 원적외선 방출량을 갖는 것으로 나타났다.
도 2 는 실시예 2의 발열체의 발열온도를, 도 3은 실시예 2의 발열체의 원적외선 방사율을, 도 4 는 실시예 2 의 발열체의 방사에너지를 측정한 결과를 도시한 것이다.
도 2 는 발열체의 발열온도가 약 30 분 경과후 40 ℃를 초과하며, 발열이 40 ℃ 이상으로 지속되는 시간이 약 8 시간이며, 시간 경과에 따라 온도의 변화가 심하지 않고, 온도 분포가 일정함을 보여준다. 다른 실시예의 발열체들도 이와 유사한 결과를 수득하였다.
비교예 1 ~ 3
비교예 1 ~ 3에서 활성탄 13.68 중량 %, 질석 13.68 중량 %, 철분말 45.60 중량 %, NaCl 3.51 중량 %, 물 23.53 중량 % 를 사용하고, 투습도가 각각 1800, 900, 250 g/㎡.24hr 인 자루를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 최고 온도, 평균 온도 및 지속시간은 표 2 에 나타낸다.
비교예 4, 5
비교예 4 에서 활성탄 9.43 중량 %, 질석 2.10 중량 %, 철분말 58.70 중량 %, NaCl 5.66 중량 %, 물 16.77 중량 %, Metolose SM4000 3.15 중량 % 및 VA910 4.19 중량 % 를 사용하고, 비교예 5에서 활성탄 8.30 중량 %, 질석 1.85 중량 %, 철분말 51.66 중량 %, NaCl 4.98 중량 %, 물 26.75 중량 %, Metolose SM4000 2.77중량 % 및 VA910 3.69 중량 % 를 사용하고, 사용된 자루의 투습도가 450 g/㎡ 인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 최고 온도, 평균 온도 및 지속시간은 표 2 에 나타낸다.
비교예 6
활성탄 8.47 중량 %, 질석 1.88 중량 %, 철분말 52.68 중량 %, NaCl 7.53 중량 %, 물 22.86 중량 %, Metolose SM4000 2.82 중량 % 및 VA910 3.76 중량 % 를 사용하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
측정된 최고 온도, 평균 온도 및 지속시간은 표 2 에 나타낸다.
| 최고 온도(℃) | 평균 온도(℃) | 발열 지속시간(시간) | |
| 비교예 1 | 79 | 70 | ~ 1.5 |
| 비교예 2 | 70 | 62 | ~ 5.5 |
| 비교예 3 | 46 | 38 | ~ 12 |
| 비교예 4 | 75 | 66 | ~ 3 |
| 비교예 5 | 47 | 37 | ~ 11.5 |
| 비교예 6 | 64 | 55 | ~ 6.5 |
비교예 1 ~ 3 에서, 비교예 1 및 2 의 경우 공기 유입량이 많아져서 산화 반응이 순간적으로 크게 일어나 고온에 도달하여 화상을 유발할 염려가 있으며, 그 발열 시간도 매우 짧아 습포제로 사용하기에 적절하지 않았다. 반면에, 비교예 3 과 같이 투습도가 작은 경우에는 상대적으로 공기 유입량이 적어서 습포제에서 적절한 온열을 발생시키지 못하게 된다.
비교예 4 의 경우 물의 함량이 적어, 공기의 유입량이 많아 순간적으로 반응이 발생하여 고온에 도달하며, 발열 지속 시간이 짧게 되어 습포제로서 사용에 적절치 못하며, 비교예 5 의 경우 물의 함량이 많아, 공기의 유입량이 적어져 3 시간이상 지난 후 온도가 상승하기 시작했으며, 본 발명에 사용할 수 있는 온도에 도달하지 못하여 습포제로서 사용에 적절치 못하였다.
비교예 6 은 금속염의 함량이 높은 것으로서, 40 ℃ 이상 온도가 상승하기까지 1 시간 이상이 소요되어 습포제로서 사용에 적절치 못하였다
본 발명은 원적외선 방사율이 약 93 %, 방사에너지가 약 374 W/㎡ 에 이르는 매우 우수한 원적외선 방출량을 갖는 발열체를 제공한다.
상기 발열체를 포함하는 본 발명의 원적외선 방사 온열 습포제는 원적외선 방사 및 온열 효과를 가지며, 유효 성분이 짧은 시간에 흡수되어 치료에 있어서 대단히 유용하다.
본 발명의 원적외선 방사 온열 습포제는 실질적으로 피부의 온도를 상승시키며, 발열체에서 나오는 열에너지와 원적외선이 피부 조직 깊이 침투하여 직접 혈관 및 모공을 팽창시키고 신진대사를 촉진하며, 장시간에 걸쳐 지속적으로 습포제의 활성 성분을 인체 내로 투여하게 한다. 또한, 발열체에서 나오는 적절한 온열로 인해 상온에서는 피부흡수 속도가 느려 피부흡수용 의약 성분으로서 활용성이 적은 활성 물질을 피부 흡수용 의약 성분으로 사용될 수 있게 한다. 또한 피부의 자극으로 신체내의 신진 대사 촉진을 유발하여 신체의 피로를 회복시키며 노폐물을 배출시켜 피로 회복의 기능도 추가적으로 갖는다.
Claims (6)
- 발열물질로서 철분말 40 내지 60 중량 %, 원적외선 방사물질로서 세라믹물질 2 내지 14 중량 %, 보수물질 0.5 내지 4 중량 %, 열용융형 접착제 분말 3 내지 7 중량 %, 탄소성분 6 내지 15 중량 %, 금속염 2 내지 6 중량 % 및 물 17 내지 26 중량 %를 포함하는 원적외선 방사 발열체 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 세라믹 물질이 질석, 맥반석, 옥, 산화마그네슘으로 구성된 군에서 하나 이상 선택되며, 보수물질이 카르복시메틸셀룰로오스염이고, 열용융형 접착제 분말이 에틸렌 비닐아세테이트(EVA)이고, 탄소성분이 활성탄이고, 금속염이 염화나트륨인 원적외선 방사 발열체 조성물.
- 제 1 항 또는 제 2 항의 원적외선 방사 발열체 조성물을 함유하는 발열체층, 및 점착층으로 구성되는 원적외선 방사 온열 습포제.
- 제 3 항에 있어서, 점착층이 경피흡수성 약물 또는 제 2 항의 세라믹 분말을 포함하는 원적외선 방사 온열 습포제.
- 제 3항에 있어서, 원적외선 방사 발열체용 자루가 나일론 부직포 및 투습도300-850 g/m2.24hr 의 폴리에틸렌 다공질 필름 라미네이트로 구성되는 원적외선 방사 온열습포제.
- 1)철분말 40 내지 60 중량 %, 세라믹 물질 2 내지 14 중량 %, 보수 물질 0.5 내지 4 중량 %, 열용융형 접착제 분말 3 내지 7 중량 %, 탄소성분 6 내지 15 중량 %, 금속염 2 내지 6 중량 %, 물 17 내지 26 중량 %를 혼합하여 발열체 조성물을 제조하는 단계;2) 상기 발열체 조성물을 발열체 조성물용 자루에 담는 단계;3) 발열체 조성물을 함유하는 자루를 가열 압축하여 박형의 시트 상의 발열체 층을 제조하는 단계;4) 상기 박형 시트 상 발열체 층에 점착층, 또는 습포제용 부직포 및 점착층을 적층하여 습포제를 제조하는 단계;5) 상기 습포제를 비 통기성의 자루에 밀봉하는 단계;를 포함하는 원적외선 방사 온열습포제 제조 방법.
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