KR200383287Y1 - 항균 섬유 - Google Patents

Abstract

본 고안은 항균 섬유에 관한 것으로 보다 구체적으로는, 음이온방사재인 흑전기석(Sodium Iron Aluminum Boro-silicate Hydroxide)과, SiO₂ 72.3%, Al₂O₃ 14.4%, K₂O 4.85%, 에 Fe₂O₃ 1.75%, CaO 0.5%, MgO 0.2%, Na₂O 0.8% 와 선택적으로 투입이 가능한 TiO₂5.2%로 구성된 원적외선방사재를 50:50의 비율로 혼합하여, 입도범위 200㎚~2㎛의 천연무기나노복합체를 조성하고, 순도 99.9% 이상의 순 은을 입도범위 100㎚~600㎚의 은나노입자로 조성한 후, 상기 천연무기나노복합체와 은나노입자를 99.8% : 0.2% 의 비로 혼합하여 나노복합체를 조성하고, 상기 나노복합체를 순수 우레탄수용성용제와 중량비(wt%) 3 ~ 6%로 혼합하여 계면활성으로 고르게 분산하면서 공기를 주입하여 미세기공(20)을 가진 코팅재(10)로 형성한 후 이를 직물 표면에 날염 또는 접착 방식으로 코팅하는 구성으로써, 항균, 살균력이 매우 우수할 뿐 만 아니라, 음이온과 원적외선을 방사함으로써 인체에 매우 유익하며, 제조 과정에서 미세기공(20)을 형성하여 통기성과, 미끄럼 방지 기능을 향상시킴으로서 안정성과 기능성, 상품성 등에서 매우 우수한 효과가 있다.

Description

항균 섬유{ANTIBACTERIAL FIBER}

본 고안은 항균 섬유에 관한 것으로 보다 구체적으로는, 섬유조직 표면에 은나노입자와 천연무기나노복합체가 함유된 코팅재를 코팅함으로써, 강력한 항균, 살균 작용과 더불어 소취 작용 및 인체에 유익한 음이온과 원적외선을 방사하는 항균 섬유에 관한 것이다.

일반적인 섬유 제품은 인체와의 직접 접촉에 의해 인체에서 배출되는 땀이나 각질과 같은 각종 분비물이 누적되면서 미생물의 번식이 왕성하게 이루어지게 되고, 이로 인해 섬유 제품의 변색이나 악취 발생과 같은 부수적인 문제들을 야기할 뿐 만 아니라, 진드기와 같은 각종 유해 세균의 번식을 촉진시켜 각종 호흡기 질환이나, 아토피와 같은 피부 질환을 일으키는 문제점도 있었다.

그리하여 최근에는 섬유 제품에 항균성을 부여하여 인체에 유해한 미생물이 인체에 해를 미치는 것을 방지할 수 있게 한 항균 섬유가 개발되어 이를 다양한 제품에 이용하고 있는데, 대표적인 예로는 인체에 직접 접촉하는 의복이나, 신발, 침구 등과 같은 것들이 있다.

이러한 일반적인 항균 섬유 제품들은 각종 항균성 물질을 섬유 제품의 표면에 코팅하는 방식을 주로 사용하게 되는데, 이처럼 항균성 물질을 섬유 제품에 코팅하기 위해서 종래에는 주로 무색의 수용성 액체인 DMF(N,N-Dimethylformamide)나 MEK(Methyl ethyl ketone)를 용매로 사용하였다.

그런데 용매로 사용된 DMF는 호흡기와 피부, 눈 등을 자극하며 피부를 통해 매우 잘 흡수되어 독성으로 인해 인체의 간장에 해를 입히는 물질이며, MEK의 경우에는 호흡기와 피부, 눈 등을 자극하며, 증발기를 흡입할 경우에는 구토, 호흡곤란, 두통, 졸음, 현기증 등을 유발하고 심할 경우 중추 신경 계통에 손상을 초래하는 인체에 매우 유해한 화학물질 들이다.

따라서 이러한 유해한 화학물질을 항균성 물질의 코팅용으로 사용함으로써, 항균 섬유의 제조 과정에서 환경 유해 성분의 배출이 많을 뿐 만 아니라, 이러한 용매들을 사용한 항균 섬유는 용매의 특성상 비가 오거나 물이 묻으면 매우 미끄럽고, 독한 냄새와 피부염을 일으킬 수 있는 곰팡이 균의 생길 위험이 있으며, 장기간 사용하면 섬유 제품 자체가 딱딱하게 굳어 버리는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로서, 항균 섬유의 제조 과정에서 환경 오염 물질의 배출을 최소화하고, 보다 우수한 항균성과 더불어 인체에 유익한 작용을 하는 기능성을 추가하여 항균 섬유 제품의 안전성, 신뢰성, 상품성 모두를 향상시키는 데 본 고안의 목적이 있다.

상기와 같은 고안의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 나노 입자의 크기로 된 순도 99.9% 이상의 은(銀)과, 음이온방사재와, 원적외선방사재를 일정 비율로 혼합한 후 이를 순수 우레탄수용성용제와 혼합함으로써, 우수한 살균 및 항균 작용 뿐 만 아니라 음이온과 원적외선을 방사하여 인체에 유익한 기능을 수행할 수 있게 한 것으로 이를 첨부된 도면에 의하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

음이온방사재인 흑전기석(Sodium Iron Aluminum Boro-silicate Hydroxide)과, SiO₂ 72.3%, Al₂O₃ 14.4%, K₂O 4.85%, 에 Fe₂O₃ 1.75%, CaO 0.5%, MgO 0.2%, Na₂O 0.8% 와 선택적으로 투입이 가능한 TiO₂5.2% 구성된 원적외선방사재를 50:50의 비율로 혼합하여, 입도범위 200㎚~2㎛의 천연무기나노복합체를 조성하고,

삭제

순도 99.9% 이상의 순 은을 입도범위 100㎚~600㎚의 은나노입자로 조성한 후,

상기 천연무기나노복합체와 은나노입자를 99.8% : 0.2% 의 비로 혼합하여 나노복합체를 조성하고,

상기 나노복합체를 순수 우레탄수용성용제와 중량비(wt%) 3 ~ 6%로 혼합하여 계면활성으로 고르게 분산하면서 공기를 주입하여 미세기공(20)을 가진 코팅재(10)로 형성한 후 이를 직물 표면에 날염 또는 접착 방식으로 코팅 하는 구성이다.

이와 같이 된 본 고안은 천연무기나노복합체와 은나노입자를 99.8% : 0.2% 의 비로 혼합하여 조성된 나노복합체가 3gr ~ 6gr 일때, 순수 우레탄수용성용제는 94gr ~ 92gr의 중량비로 혼합하게 된다.

본 고안에서 은나노입자는 강력한 항균ㆍ살균 작용을 발휘하여 병균을 살균할 뿐 만 아니라, 천연무기나노복합체에서는 인체에 유익한 원적외선과 음이온을 방사하게 되는데, 원적외선은 강한 침투력으로 각종 질병의 원인이 되는 세균을 없애고, 모세혈관을 확장시켜 혈액순환과 세포조직 생성에 도움을 줄 뿐 만 아니라, 세포조직을 활성화하여 노화방지, 신진대사 촉진, 만성피로 등 각종 성인병 예방에 효과가 있다.

또한 음이온은 혈액 중에 미네랄 성분인 칼슘, 나트륨, 칼륨 등의 이온화 율을 상승시켜 알칼리화의 진행을 통해 혈액을 정화해주고, 엔돌핀, 엔케피린이라는 물질을 발생시킴으로 인해 혈청 속에 칼슘과 나트륨의 이온화 율의 상승으로 혈액정화, 피로회복, 체력의 회복뿐 아니라 강한 통증이 있던 부분의 세포를 건강하게 활성화시켜 통증이 완화시키는 작용을 수행하게 된다.

뿐 만 아니라, 혈관, 내장 등 우리들의 생각이나 느낌에 반응을 하는 자율신경계를 인체에 유익하도록 조절해 주며, 세균이나 먼지, 꽃가루 곰팡이 등을 중화, 제거하고, 신경안정과 피로회복, 식용증진, 세포의 활성화를 촉진시켜 생기 있는 생활을 영위케 함으로써, 인체에 직접 접촉하는 의복이나 신발, 장갑 침구 등의 섬유 제품에 사용할 경우 인체에 유익한 작용을 수행하게 되는 것이다.

한편, 본 고안의 나노복합체를 순수 우레탄수용성용제와 혼합하는 과정에서 공기를 주입함으로써, 조성물 내부에는 미세기공(20)이 형성되는데, 이 미세기공(20)은 통기성을 향상시킴으로써, 섬유 제품의 표면에 코팅 처리했을 때, 원활한 통기성과 땀의 배출력을 향상시킬 수 있을 뿐 만 아니라 강한 소취력을 가져 각종 악취나 냄새를 제거할 수 있게 된다.

뿐 만 아니라, 미세기공(20)은 코팅층 표면의 마찰 계수를 증가시키는 역할을 수행하기 때문에 골프 장갑 등과 같이 미끄럼 방지 기능이 필요한 섬유 제품의 표면에 코팅하는 경우 마찰력을 향상시켜 매우 우수한 미끄럼 방지 기능을 수행할 뿐 만 아니라, 미세기공(20)은 표면 흡착력을 높이는 역할도 수행하여 원단벽지나 탁자용 커버, 광고용 실사원단, 마우스패드, 액정크리너, 커텐 등 다양한 용도로 활용할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 항균, 살균력이 매우 우수할 뿐 만 아니라, 음이온과 원적외선을 방사함으로써 인체에 매우 유익하며, 제조 과정에서 미세기공을 형성하여 통기성과, 미끄럼 방지 기능을 향상시킴으로서 안정성과 기능성, 상품성 등에서 매우 탁월하여 다양한 섬유 제품용으로 활용할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 고안의 본 고안의 주요 구성을 나타낸 단면 예시도이다

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 코팅재 20 : 미세기공

30 : 직물지

Claims (1)

1. 음이온방사재인 흑전기석(Sodium Iron Aluminum Boro-silicate Hydroxide)과, SiO₂ 72.3%, Al₂O₃ 14.4%, K₂O 4.85%, 에 Fe₂O₃ 1.75%, CaO 0.5%, MgO 0.2%, Na₂O 0.8% 와 선택적으로 투입이 가능한 TiO₂5.2%로 구성된 원적외선방사재를 50:50의 비율로 혼합하여, 입도범위 200㎚~2㎛의 천연무기나노복합체를 조성하고,

   순도 99.9% 이상의 순 은을 입도범위 100㎚~600㎚의 은나노입자로 조성한 후, 상기 천연무기나노복합체와 은나노입자를 99.8% : 0.2% 의 비로 혼합하여 나노복합체를 조성하고,

   상기 나노복합체를 순수 우레탄수용성용제와 중량비(wt%) 3 ~ 6%로 혼합하여 계면활성으로 고르게 분산하면서 공기를 주입하여 미세기공(20)을 가진 코팅재(10)로 형성한 후 이를 직물 표면에 날염 또는 접착 방식으로 코팅하는 구성으로 된 항균 섬유