KR20030064564A

KR20030064564A - 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20030064564A
Application number: KR1020020004904A
Authority: KR
Inventors: 강성필
Original assignee: 강성필
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2002-01-28
Publication date: 2003-08-02

Abstract

본 발명의 목적은 산업성 이용 가능성이 높고 피부에 대하여 자극성이 없으며, 원적외선이 방출됨으로 혈액순환을 촉진함은 물론, 보온성과 항균, 탈취력을 갖는 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트 및 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트에 있어서, PVC수지 55∼67중량%; 디옥틸프탈레트 가소제 25∼35중량%; SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스로 이루어진 고령토 5∼10중량%; 항균제로 제올라이트 0.1∼0.5중량%; 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의 비율로 혼합된 PVC수지 안정제 2.9∼4.5중량%의 성분으로 이루어진다.

상기의 성분으로 이루어진 본 발명의 비닐시트는 수분의 방출이 좋아 운동복으로 제조하여 사용시 땀의 배출 효과가 증대되며, 또 풍부한 원적외선이 방출됨으로 인체의 혈액순환 촉진과 더불어 항균력과 피부를 보호하며, 특히 본 발명의 비닐시트는 각종 의료 용구에 사용되는 일회용 밴드 또는 파스의 대용 원단으로도 사용할 수 있는 특유의 효과가 있다.

Description

원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트 및 그 제조방법{Vinyl sheet with far-infrared emission function and method of making the same}

본 발명은 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 항균 및 탈취력과 수분 방출이 원활하게 이루어짐은 물론, 원적외선이 방출됨으로 상기 비닐시트를 이용하여 운동복 등의 용도로 제조하여 착복하였을 때 땀의 배출이 원활이 이루어지고 사람의 혈액순환을 원활하게 함으로 인체에 유익함을 줄 수 있도록 한 자연 친화적인 비닐시트를 제조하고 그 시트를 제공하고자 하는 것이다.

일반적으로 사용되고 있는 비닐필름은 염화 비닐계 수지필름으로서, 상기 수지필름에 기능을 부여하기 위하여 수지 조성물에 항균제를 첨가한다.

상기 수지필름 조성물에 첨가되는 항균제는 안전성 및 항균성능의 면에서, 은 또는 아연 등의 금속 원소를 함유하는 항균성 무기화합물을 사용하고 그것들을 입경 1㎛ 정도의 무기(無機)계의 미분말로 담지시켜서 이루어지는 항균제가 널리 사용되고 있다(일본 특개평 6-287324호 공보, 실개평 1-175814호 공보참조).

상기 종래의 항균제를 함유하는 염화비닐계 수지 조성물 필름에 있어서는 필름 중에 항균제 입자가 혼합분산되어 있으며,이 혼합분산된 항균제 입자 중에서 필름의 표면에 노출되어 있는 것에 의해서 필름 표면에 부착된 미생물의 증식을 방지하거나 이 필름을 접촉시킴으로써 항균성능을 발휘시키려고 하는 대상물에 대하여 항균성능을 부여하는 것이다.

그러기 위해서는 항균제 분말의 혼합분산 상태를 극히 균일하게 하거나 혹은 항균제 분말 그 자체의 첨가량을 많이 하는 것이 필요하다.

그러나, 이들 무기계의 항균제를 염화 비닐계 수지에 많은 양을 첨가, 혼합하면 필름의 내광성이 현저하게 저하하여 보존, 사용 중에 변색하는 등의 품질저하를 가져오는 결점이 있다.

특히 은 화합물을 유효성분으로 하는 항균제에 있어서는 은성분이 이온화되었을 때에 필름 자체의 산화를 촉진시키고, 그결과 필름의 변색을 억제할 수 가 없을 뿐만 아니라 충분한 항균성능을 발휘시킬 수가 없어 필름의 전면에 걸쳐서 안정된 항균성능을 장기간 유지할 수 없다는 문제가 있다.

또 항균제의 첨가량을 많이하면 필름의 투명성을 저하시키는 동시에, 수지조성물을 필름으로 성형할 때의 성형가공성의 저하, 특히 압출기 내부나 다이(die) 내부에서 항균제가 플레이트 아우트(plate out)를 일으키기 쉽고, 성형시에 있어서의 수지 조성물의 활성이 저하하여, 그 결과, 염화비닐계 수지 조성물 또는 성형가공시에 수지의 가열 분해물이 생기기쉽게 되고, 이 분해 생성물이 이물로 되어서 필름에 혼입하여 품질저하를 야기시킨다는 폐단이나 안정된 성형물을 수득할수 없다고 하는 문제가 있다.

이 때문에 상기한 종래의 항균성 염화비닐계 수지 조성물을 사용하여 수득되는 성형물, 특히 필름은 장기간에 걸쳐 안정적이며 또한 안정한 항균성능을 수득할 수 가 없을 뿐만아니라 그의 변색이나 착색을 방지할 수도 없다.

따라서 염화비닐계 수지에 은 또는 아연화합물을 항균성 유효성분으로서 함유시킨 염화비닐계 수지 조성물 및 이 조성물로부터 수득되는 성형물, 특히 필름에 관하여, 상기한 문제점을 해결하는 것이 요망되고 있다.

따라서 근래에는 상기의 문제점을 해소하고자 필름의 전면에 관하여 안정적이고, 뛰어난 항균성능을 나타냄과 동시에 변색이나 착색을 일으키지 않는 항균성 수지 필름의 원료로서 적합한 항균성 염화 비닐계수지 조성물을 제공하는 기술이 특허출원 제1997-049261호가 제공되어 있다.

상기 특허출원 제1997-049261호의 요지는 염화비닐계 수지 100 중량부, 무기은 화합물 및 무기 아연 화합물로부터 선택되는 항균성 화합물 0.01∼1.00 중량부 및 글리세린 지방산 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르로부터 선택되는 비이온성 계면활성제 0.1∼5.0 중량부로 이루어지고 이에 가소제 20∼60 중량부 및 칼슘/아연계 안정제 0.1∼2.5 중량부를 배합하여된 염화비닐계 수지 조성물과, 상기 비이온계 계면활성제가 글리세린 지방산 에스테르 및 폴리옥시 에틸렌 알킬 에테르로부터 선택되는 계면활성제의 0.1∼5.0 중량부와 소르비탄 지방산 에스테르의 0.3∼1.0 중량부의 조합인 염화비닐계 수지 조성물이다.

이와 같은 조성을 갖는 상기 염화비닐계 수지 조성물은 항균능력에는 효과가 있다 할 수 있으나 원적외선 방출이 이루어지지 않음은 물론, 수분방출능이 극히 미약하여 사용용도가 식품포장용 랩등과 같은 한정적일 수박에 없는 문제점이 있다.

도 1은 본 발명에 의해 제조된 비닐시트를 이용하여 한국건자재시험 연구원에서 원적외선 방사율을 시험하여 나타낸 그래프,

도 2는 본 발명에 의해 제조된 비닐시트를 이용하여 한국건자재시험 연구원에서 원적외선 방사에너지를 시험하여 나타낸 그래프,

도 3a는 종래 비닐시트에 따른 대장균을 사용균주로 하고 시료를 넣지않은 상태에서 24시간 후 세균번식 상태를 나타낸 사진,

도 3b는 본 발명의 비닐시트에 따른 대장균을 사용균주로 하여 24시간 후 세균번식 상태를 나타낸 사진,

도 3c는 종래 비닐시트에 따른 사용균주를 녹농균으로 하고 시료를 넣지 않은 상태로 일정시간 배양한 수의 세균 번식 상태를 나타낸 사진도,

도 3d는 본 발명의 비닐시트에 따른 녹농균을 사용균주로 하여 24시간 후 세균번식 상태를 나타낸 사진.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징적인 기술적 구성은 먼저 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트의 성분은 PVC수지 55∼67중량%; 디옥틸프탈레트 가소제 25∼35중량%; SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스로 이루어진 고령토 5∼10중량%; 항균제로 제올라이트 0.1∼0.5중량%; 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의 비율로 혼합된 PVC수지 안정제 2.9∼4.5중량%로 이루어진다.

그리고 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트의 제조는 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트를 제조함에 있어서, PVC수지 55∼67중량%; 디옥틸프탈레트 가소제 25∼35중량%; SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스로 이루어진 고령토 5∼10중량%; 항균제로 제올라이트 0.1∼0.5중량%; 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의 비율로 혼합된 PVC수지 안정제 2.9∼4.5중량%를 1차 혼합기에 투입하하고 150∼180℃의 온도로 30∼60분간 혼합하는 제1공정; 상기 제1공정의 혼합기에 의해서 혼합된 혼합물을 2차혼합기에 공급하여 180∼200℃의 온도로 30∼40분간 혼합하는 제2공정; 상기 제2공정의 혼합기에 의해 혼합된 혼합물을 3차혼합기에 공급하여 190∼210℃의 온도로 20∼30분간 혼합하는 제3공정; 상기 제3공정의 혼합기에 의해 혼합된 혼합물을 비닐시트형성수단에 공급하여 200∼220℃의 온도에서 원하고자 하는 두께로 비닐시트를 생산하는 제4공정; 상기 제4공정에 의해 생산된 비닐시트를 냉각드럼을 통과시키며 폭을조정하고 상온이 되게 냉각한 후 롤형태로 권취하는 제5공정으로 이루어진다.

상기 비닐시트를 제조하기 위하여 조성되는 조성물 중 고령토 대신에 원적외선이 방출되는 세라믹을 사용하고, 비닐시트에 색상을 부여하기 위하여 안료를 추가 투입하여 사용해도 된다.

이상과 같은 본 발명의 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트를 제조하는데 사용되는 각 성분의 역할 및 그 각 성분의 사용함량에 대하여 설명하면 다음과 같다.

첫째, PVC 수지는 본 발명의 비닐시트를 제조하는데 사용되는 주원료로서 분말형태의 것이나 또는 액상의 것 중 어느 것을 사용해도 무방하나 본 발명에서는 분말형태의 PVC 수지를 사용하였다.

그리고 상기 PVC 수지 사용량을 55∼67중량% 사용한 이유는 그 이상을 사용하면 상대적으로 가소제나 고령토를 적게 사용해야 함으로 본 발명에서 요구하는 기능성(항균 및 탈취력과 수분 방출력 및 원적외선 방출력)이 저하되는 문제점이 있고, 그 이하를 사용하면 상기 기능성을 향상될 수 있으나 비닐시트가 가져야하는신축성 등이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서 PVC 수지 사용량은 55∼67중량% 사용함이 바람직하다.

둘째, 디옥틸프탈레트(Dicctyl phthalate)가소제는 가소성을 가지게 함과 동시에 가공성을 부여하는 것으로서, 그 사용 량은 25∼35중량%이다.

상기 가소제를 25∼35중량% 사용하는 이유는 그 이상(35중량%)을 사용하게 되면 가소성은 좋아지나 상대적으로 PVC 수지나 고령토 등의 사용 량을 적게해야 함으로 그에따른 문제점이 있고 그 이하(25중량%)를 사용하게 되면 가소성이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 가소제는 그 사용 량을 25∼35중량% 사용함이 바람직하다.

셋째, 고령토는 분말형태의 것으로 비닐시트의 원적외선을 방출시키고 비닐시트의 기공 율을 유지하는 재료로서 사용되며, 사용량이 5∼10중량%인데, 그 사용을 10중량% 이상 사용하게 되면 원적외선 방출효과와 기공율은 좋아질 수 있으나 상기 PVC 수지에서 설명한 바와 같이 비닐시트가 가져야하는 신축성 등이 떨어지는 문제점이 있고, 5중량% 이하를 사용하게 되면 비닐시트가 가져야하는 신축성 등은 향상될 수 있으나 원적외선 방출효과와 가공 율이 떨어져 수분의 배출을 원활하게 하지 못하는 문제점이 있다.

따라서 고령토의 사용량은 5∼10중량% 사용함이 바람직하다.

또한 고령토는 중생대부터 현재까지 지각변동이 없는 곳의 고령토를 채취하여 사용하는 것이 바람직하고 그 고령토를 이루는 성분은 SiO₂, Al₂O₃, K₂O, Fe₂O₃,CaO%, Na₂O%, MgO 등으로 이루어져 있다.

또한 상기 성분으로 이루어진 고령토는 원적외선 방출 및 음이온발생과 보온성, 기공성, 탈취, 열전도, 항균성 등이 좋다. 그리고 상기 각 성분의 함량을 보면 SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스이다.

넷째, 항균제로 제올라이트는 무기항균제로서 항균금속 Ag⁺/Zn²⁺로 이온 교환된 통상의 제올라이트(상품명:BACTECIDE-N)분말이다.

그리고 상기 항균제인 제올라이트를 0.1∼0.5중량% 사용한 이유는 그 이하를 사용하면 본 발명의 방법에 의해 제조된 비닐시트에서 항균작용이 목적치 만큼 발휘되지 않고 그 이상을 사용해도 항균작용은 더 이상 좋아지지 않는다.

따라서 상기 항균제인 제올라이트의 사용량은 0.1∼0.5중량% 사용함이 바람직하다.

상기 항균제인 제올라이트 즉 상품명:BACTECIDE-N은 독성 테스트 결과 피부자극이 없음을 영국의 HUNTINGDON LIFE SCIENCE LTD.로부터 확인된 이미 널리 알려진 제품이다.

다섯째, PVC수지 안정제는 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의 비율로 혼합된 것으로, 상기 에폭시다이즈드소야오일(Epoxidised Soya-Bean Oil ; E.S.O)은 식물성 콩에서 추출한 것으로서 인체에 무해한 것이고, 칼슘안식향산염(상품명 : LTX 620N)은 일본 염비식품위생협의회(등록번호 L-7026,소화 57. 8. 31)로부터 이미 확인된 인체에 무해한 것이다.

상기 PVC수지 안정제의 사용량을 2.9∼4.5중량% 사용한 이유는 그 이상을 사용하거나 그 이하를 사용해도 본 발명의 비닐시트를 사용하는데는 별문제가 없으나 다른 성분들을 상대적으로 많이 사용하거나 적게 사용해야 함으로 그에 따른 문제점이 생길 수 있다.

또한 본 발명은 비닐시트를 각 색상별로 생산하기 위해서는 각 성분의 1차 혼합단계에서 해당 색상의 안료를 첨가하여 혼합하면 된다.

상기와 같은 역할을 하는 각 성분을 이용하여 본 발명의 비닐시트를 제조하는 과정을 각 공정별로 나누어 상세하게 설명하면 다음과 같다.

[제1공정]

본 발명의 제1공정은 PVC수지 55∼67중량%; 디옥틸프탈레트 가소제 25∼35중량%; SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스로 이루어진 고령토 5∼10중량%; 항균제로 제올라이트 0.1∼0.5중량%; 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의 비율로 혼합된 PVC수지 안정제 2.9∼4.5중량%를 1차 혼합기에 투입하고 상기 혼합기를 가동(교반)시킨다.

단 상기 비닐시트에 원하고자 하는 색상을 부여하기 위해서는 해당 색상의 안료를 상기 비닐시트 조성물대비 5중량% 이하를 첨가하여 혼합한다. 그리고 비닐시트 조성물에서 고령토 대신에 세라믹을 첨가해도 된다.

이때 상기 가동되는 1차 혼합기는 온도가 150∼180℃이고, 그 150∼180℃를 유지해야 하는 이유는 상기 1차 혼합기는 상기 각 성분을 골고루 혼합함과 동시에 각 성분에 함유되어 있는 수분을 건조시키고자 하는 것으로서, 150℃이하를 유지하게 되면 수분의 건조가 효과적으로 이루어지지 않는 문제점이 있고, 180℃이상을 유지하면 PVC수지가 용해되는 문제점이 있다.

따라서 상기 1차 혼합기의 온도는 150∼180℃를 유지하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 1차 혼합기의 가동(교반)시간을 30∼60분간 하는데, 그 이유는 가동시간을 충분히 확보해 주어 상기 각 성분을 골고루 혼합함과 동시에 수분건조가 충분히 일어나게 하기 위함인 바, 1차 혼합기의 가동시간을 30분 이하로 하면 상기 각 성분 상호간의 혼합 및 수분건조가 충분히 일어나지 못할 염려가 있고, 60분 이상이면 필요이상의 1차 혼합기가 가동되는 것임으로 시간 및 에너지 낭비의 원인이 된다.

단 상기 각 성분 상호간의 혼합 및 수분건조는 150∼180℃하에서 30∼60분이면 충분히 이루어진다. 이는 5회이상 시험해본 결과이다.

[제2공정]

상기 제1공정에 의해 각 성분의 혼합 및 수분건조가 이루어지면 그를 다시 2차 혼합기에 공급하여 180∼200℃에서 30∼40분간 혼합한다.

이와같이 2차 혼합기의 온도를 180∼200℃로 하여 혼합을 하게 되면 PVC수지는 그 특성상 용해되고 따라서 상기 2차 혼합기내의 혼합물은 반죽(겔)상태가 된다.

상기 2차 혼합기의 온도가 200℃ 이상이 되면 PVC수지가 너무 빨리 용해되기 때문에 타 성분들과의 혼합이 용이하게 이루어지지 않을 염려가 있고, 또 180℃이하를 유지하게 되면 PVC수지의 용해가 미흡하여 각 성분간의 혼합이 골고루 이루어지지 못하는 문제점이 발생한다.

그리고, 상기 2차 혼합기의 가동시간을 30∼40분간하는 이유는 각 성분의 혼합이 충분히 이루어지게 하기 위해서이다.

[제3공정]

상기 제2공정에 의해 각 성분의 혼합이 이루어지면 그를 다시 3차 혼합기에 공급하여 190∼210℃로 20∼30분간 혼합한다.

이와같이 3차 혼합기의 온도를 190∼210℃로 혼합하게 되면 PVC수지는 상기 2차 혼합기에서의 용해 상태보다 더 묽은 상태로 용해되면서 혼합물 전체가 상기 2차 혼합기의 혼합물 상태보다 약간 더 묽은 겔 상태로 혼합이 이루어진다.

상기 3차 혼합기의 온도가 210℃ 이상이 되면 상기 2차 혼합기의 상태와 마찬가지로 PVC수지가 너무 묽은 상태의 액상으로 변하기 때문에 타 성분들과의 혼합이 용이하게 이루어지지 않을 염려가 있고, 또 190℃이하를 유지하게 되면 PVC수지의 용해가 미흡하여 각 성분간의 혼합이 골고루 이루어지지 못하는 문제점이 발생한다.

그리고, 상기 2차 혼합기의 가동시간을 20∼30분간 하는 이유는 각 성분의 혼합이 충분히 이루어지게 하기 위해서이다.

상기에서 언급한 제2공정 및 제3공정의 각 성분 혼합온도를 달리하며 순차적으로 하는 이유는 PVC수지 묽기 농도를 순차적으로 조정하며 용해시켜 혼합하기 위함이고, 또 혼합시간을 달리하는 이유는 혼합물의 묽기 농가가 다르기 때문에 그에 따른 혼합시간을 조정하기 때문이다.

[제4공정]

상기 제3공정에 의해 각 성분의 혼합이 이루어지면 그를 비닐시트형성수단(칼렌더)으로 공급하어 롤링의 방법으로 원하고자 하는 두께의 비닐시트가 생산되는 것이다.

이때 상기 비닐시트형성수단의 온도는 200∼220℃인데, 그 이유는 220℃이상이면 PVC수지 성분이 기화될 우려가 있고, 200℃이하이면 비닐시트를 형성하기 위한 롤링작업이 원활하게 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또, 상기 비닐시트형성수단에 의해 생산되는 소정의 두께를 갖는 비닐시트는 롤링되어 배출됨과 동시에 자연냉각되어 40∼60℃까지 떨어지게 된다.

[제5공정]

상기 제4공정에 의해 생산된 비닐시트는 바로 냉각드럼을 통과시켜 폭이 조정되면서 상온이 되게 냉각되고 그는 롤 형태로 권취된 후 포장이 이루어진다.

단 상기 비닐시트가 냉각드럼을 통과하면서 폭이 조정되는 근거는 냉각드럼의 양측에 폭방향으로 가변되는 나이프가 구비되어 있어 그 나이프에 의해 재단이 이루어지기 때문이다.

그리고, 상기 냉각드럼의 냉각수단은 냉각드럼의 내부에 냉각수 또는 냉각에어 중 어느 하나가 순환되게 하여 냉각시키는데, 본 발명에서는 냉각수를 이용한냉각방법을 사용하였다.

이상과 같은 방법에 의해 제조된 본 발명의 비닐시트를 대상으로 한국건자재시험연구원에서 원적외선 방사율을 시험해본 결과 하기 표 1 및 도 1 도 2에 나타낸 바와 같이 우수한 결과가 나왔다.

[표 1]

방 사 율(5∼20㎛)	방사에너지W/㎡.㎛,40℃
0.884	3.57×10²

또한 하기 표 2는 한국건자재시험연구원에서 본 발명의 비닐시트를 대상으로 항균시험을 해본 결과 하기 표 2와 같은 우수한 결과가 나왔다.

[표 2]

시험항목	시료구분	초기농도(개/㎖)	24시간후농도(개/㎖)	세균감소율(%)
대장균에 의한항균시험	종래시트	340	850	-
대장균에 의한항균시험	본 시트	340	125	85.3
녹농균에 의한항균시험	종래시트	350	890	-
녹농균에 의한항균시험	본 시트	350	141	84.2

상기 표 2의 시험방법은 KICM-FIR-1003 이며, 사용균주는 Escherichia coli ATCC25922 와 Pseudomonas aeruginosa ATCC 15442 이고, 상기 사용균주를 이용한 시험결과에 대한 세균 분포 상태는 도 3a-도 3d의 사진에 나타낸 바와 같이 항균력의 효능이 탁월한 것을 알 수 있다.

또한, 본 발명의 조성물에 함유된 무기항균제는 상품명 BACTECIDE-N을 사용하고 이 물질은 독성 테스트 결과, 피부자극이 없음을 영국의 HUNTINGDON LIFESCIENCE LTD.로부터 확인된 바 있다.

또 하기 표 3은 한국화학시험연구원에서 본 발명의 비닐시트를 대상으로 피부자극 시험을 해본 결과 하기 표 3과 같은 우수한 결과가 나왔다.

[표 3]

시험항목	시료병	피부자극지수(P.I.I)
피부자극시험	고령토5∼10중량% 함유된 비닐시트	0.42(저자극)

상기 피부자극지수 P.I.I는 Primary Irritation Index, Sun of mean/4 이다. 그리고 상기 피부자극시험의 인체피부에 72시간동안 밀착시킨 상태에서의 시험 값이다.

[표 4]

시료명	음이온(ION/cc)
본 발명 비닐시트	21

상기 표4의 시험방법은 KICM-FIR-1042 이고, 시험편은 내경 44/mm, 높이 297mm의 원기둥으로 하여 전하입자 측정장치를 이용하여 온도 22℃, 습도 44%, 대기중 음이온수 21/cc 조건에서 시험하였으며 측정대상물에서 방출되는 음이온을 측정하여 단위체적당 이온수로 표시한 결과임.

이상과 같은 본 발명의 비닐시트는 피부에 자극이 없고 수분의 배출이 좋아 운동복으로 제조하여 사용시 땀의 배출 효과가 증대되며, 또 풍부한 원적외선과 음이온이 방출됨으로 인체의 혈액순환 촉진과 더불어 항균과 피부가 손상되지 않는 효과가 있다.

특히 본 발명의 비닐시트는 각종 의료 용구에 사용되는 일회용 밴드 또는 파스의 대용 원단으로도 사용할 수 있는 특유의 효과가 있다.

Claims

원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트에 있어서, PVC수지 55∼67중량%; 디옥틸프탈레트 가소제 25∼35중량%; SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스로 이루어진 고령토 5∼10중량%; 항균제로 제올라이트 0.1∼0.5중량%; 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의 비율로 혼합된 PVC수지 안정제 2.9∼4.5중량%의 성분을 갖는 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트.
제1항에 있어서, 상기 비닐시트 조성물 중 고령토 대신에 세라믹을 사용하고, 비닐시트에 색상을 부여하기 위하여 안료가 추가 투입됨을 특징으로 하는 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트.
원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트를 제조함에 있어서, PVC수지 55∼67중량%; 디옥틸프탈레트 가소제 25∼35중량%; SiO₂70∼85중량%, Al₂O₃5∼20중량%, K₂O 2∼5중량%, Fe₂O₃0.3∼0.5중량%, CaO 0.3∼0.5중량%, Na₂O 0.3∼0.5중량%, MgO 0.05∼0.1중량%, 나머지는 로스로 이루어진 고령토 5∼10중량%; 항균제로 제올라이트 0.1∼0.5중량%; 칼슘안식향산염 50∼70 : 에폭시다이즈드소야빈오일 30∼50의비율로 혼합된 PVC수지 안정제 2.9∼4.5중량%를 1차 혼합기에 투입하하고 150∼180℃의 온도로 30∼60분간 혼합하는 제1공정;

상기 제1공정의 혼합기에 의해서 혼합된 혼합물을 2차혼합기에 공급하여 180∼200℃의 온도로 30∼40분간 혼합하는 제2공정;

상기 제2공정의 혼합기에 의해 혼합된 혼합물을 3차혼합기에 공급하여 190∼210℃의 온도로 20∼30분간 혼합하는 제3공정;

상기 제3공정의 혼합기에 의해 혼합된 혼합물을 비닐시트형성수단에 공급하여 200∼220℃의 온도에서 원하고자 하는 두께로 비닐시트를 생산하는 제4공정;

상기 제4공정에 의해 생산된 비닐시트를 냉각드럼을 통과시키며 폭을조정하고 상온이 되게 냉각한 후 롤형태로 권취하는 제5공정을 포함하는 원적외선이 방출되는 기능성 비닐시트 제조방법.
제3항에 있어서, 상기 비닐시트를 제조하기 위하여 조성되는 조성물 중 고령토 대신에 세라믹을 사용하고, 비닐시트에 색상을 부여하기 위하여 안료가 추가 투입됨을 특징으로 하는 원적외선이 방출 기능성 비닐시트.