KR20040060146A - 성광석을 함유한 위생가공 처리용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 섬유제품 등의 생활용품에 위생가공 처리할 수 있는 위생가공제에 관한 것으로서, 400 - 1000 메쉬의 크기로 미세분말화된 성광석 5-35 중량부 및 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 및 에틸렌비닐알코올 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 바인더 수지 1종 이상 5 - 30 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위생가공 처리용 조성물을 제공한다.
본 발명은 조성물을 의류에 적용할 경우, 인체에서 분비되는 땀, 노폐물 등에 의한 세균 증식으로부터의 피부질환, 악취발생 등으로부터 신체를 보호할 수 있고, 인체에 유익한 원적외선이 혈액순환 촉진, 신진대사의 활성화, 치료 의학적 수단과 동시에 예방 의학적 건강 유지목적에 유익하게 작용할 수 있다.
본 발명에서 제공된 위생가공 처리용 조성물로 처리된 섬유제품은 상기의 항균방취 성능, 원적외선 방사 효능 이외에도, 소취기능, 음이온 방출 성능 등의 효과를 갖는다는 것이 입증되었고, 코팅법에 의해 직물에 적용할 경우 방투습 효과를 보유한다는 것이 밝혀졌으며, 세탁 10회 후에도 상기의 다기능성이 꾸준히 높게 발현된다는 사실을 통해 세탁내구성이 우수함이 입증되었다. 본 발명의 위생가공 처리용 조성물은 양말, 장갑, 스포츠 의류, 가운 등의 다양한 섬유제품뿐만 아니라, 벽지나 페인트, 용기 등의 생활용품에 적용될 수 있다.

Description

성광석을 함유한 위생가공 처리용 조성물{COMPOSITION FOR SANITIZATION COMPRISING HOLRAIT STONE}
본 발명은 섬유제품 등의 생활용품에 위생가공 처리할 수 있는 위생가공제, 보다 상세하게는 항균방취 및 원적외선 방사 기능을 갖는 천연물질을 함유하는 위생가공 처리용 조성물에 관한 것이다.
일반적으로 인체에서 분비되는 땀, 노폐물 등을 영양원으로 하여 번식하는 황색포도상구균이나 요소균은 피부의 민감한 부위에 피부 질환을 유발하는 등 인체에 유해할 뿐 아니라, 유해균의 배설물이 분해작용에 관여하여 암모니아 가스를 발생시켜 악취를 내게 되며, 입고 있는 섬유제품의 섬유 소재를 취화 또는 변색하는 문제점을 야기시키므로, 인체에 착용하는 섬유제품이나 가정에서 사용하는 여러 가지 생활용품 등에 항균성 제품의 사용이 절실히 요구되고 있다.
특히 최근 들어서는 항생제에 대하여 내성이 생긴 변종 세균이 병원내 2차감염의 문제를 불러 일으키고 있어 이의 해결이 시급한 실정이다. 즉, 반복된 항생제 사용으로 인해 출현한 MRSA(Methine Resistance Staphylococcus Aureus)균 등의 감염을 통해 병원에 입원중인 노약자나 어린아이의 치료가 제대로 이루어지지 않는다던가 병이 악화되는 사례가 발생하는 경우도 생겨나고 있어, 이들 변종 세균의 매개체 역할을 하고 있는 병원내의 침대 시트, 환자복, 의사, 간호사의 가운, 수술복 등에 대한 위생가공제 도입이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
인체의 안전에 좋지 않은 영향을 미치게 하는 이러한 미생물에 의한 영향으로부터 섬유 및 착용자를 보호하기 위하여, 미생물류의 증식을 억제하는 물질을 섬유재료에 처리하는 것이 요구되고 있는 것에 더하여, 건강과 쾌적성을 추구하는 소비자들의 욕구가 증대되어 다양한 기능성을 추가로 보유한 생활용품의 수요가 증가하고 있다.
최근에는 전열기나 드라이어, 침대와 같은 생활용품이나 사우나 등에서 원적외선 기능에 대한 관심이 고조되고 있는 바, 원적외선이 인체에 흡수되면 인체내의 물분자를 진동시키고 이러한 현상은 세포조직을 진동시킴으로써 피하층의 온도를 상승시키게 되고 혈관의 확장, 혈액순환 촉진, 세포의 활성화, 효소생성 촉진 등의 작용을 하며, 발한과 대사기능 촉진, 체내 노폐물 배출, 진통작용 등의 건강과 관련된 효과를 가져온다는 것이 과학적으로 뒷받침되고 있다.
이러한 필요에 따라, 섬유제품에 항균 기능이나 원적외선 방사 기능을 부여하기 위한 종래의 방법으로서 크게 원사개량 가공법과 후처리 가공법을 들 수 있다. 원사개량 가공법에는 합성섬유의 중합체와 항미생물제 등을 혼합한 후 방사원액을 유기용제 중에 방사하는 방법, 그리고 재생섬유 제조과정 중에서 섬유 속에 구리화합물을 분산시키는 방법 등이 있다. 후처리 가공방법으로는 반응성 수지를 사용해 항미생물제를 섬유 표면에 고정시키는 방법, 섬유 표면에 항미생물제를 흡착, 고정시키는 방법, 그리고 유기실리콘계 제4급 암모늄염의 트리메톡시기를 섬유 표면상의 히드록시기와 탈 알코올 반응시켜 항미생물제를 고정시키는 방법 등을 들 수 있다.
상기의 원사개량 가공방법 중 방사원액에 특히 무기물질을 혼합하여 원사를 방사하는 경우에는 무기물에 의한 기계적 마모 등으로 사제조시 어려움을 겪는 단점이 발생된다. 또한 키토산을 항균 약제로서 후처리 가공에 사용하는 방법에서는 단순히 키토산을 묽은 유기산에 용해시켜 키토산염 형태로 섬유제품에 패딩시켜 제조하고 있으나 이 경우 수회 세탁시 키토산이 탈락되거나, 알칼리 세제를 사용했을 경우에 중화되어 항균력이 소실되는 문제가 발생하고, 또 다른 방법으로서 키토산 단독으로 직물에 처리했을 경우에는 항균력을 나타내기 위하여 직물에 도포량이 최소한 0.5 g 이상을 넘어야 하는데 이 경우에는 지나치게 많은 량이 도포되어 촉감이 문제 되어 위생가공제품으로서의 역할을 하지 못하는 단점을 나타낸다.
그리고 천연 무기물인 거정석, 화강석, 대리석 등을 후처리함으로써 항균 효과 및 원적외선 방출 효과를 꾀하는 제품들은, 이들 무기물과 섬유표면과의 결합력이 약해 세탁내구성이 결여되어 기능성 제품으로서 성능이 미달되거나 촉감 저하 등의 문제가 야기되고 있다.
무엇보다도, 기존 위생가공 제품들은 일반 세균인 황색포도상구균, 폐렴균 등에는 항균성을 나타내나, 병원내 2차 세균감염을 심각하게 야기하고 있는 내성균인 MRSA균에는 항균성을 나타내지 않고 있어, 내구성이 유지되면서 각종 세균 특히 MRSA균에도 항균성이 발현되고, 원적외선 방출도 가능한 가공처리제가 절실히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하여, 각종 미생물의 억제를 통한 항균방취 기능을 부여할 수 있고, 특히 내성균인 MRSA균에 대한 항균성을 갖는 위생가공 처리용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
덧붙여, 본 발명은 주위의 열을 흡수하여 원적외선을 인체에 방사함으로써 혈액 순환과 신진대사를 촉진할 수 있는 원적외선 방사 물질을 함유하는 위생가공 처리용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 본 발명의 특징적인 항균 및 원적외선 방사 물질을 섬유에 고정시키는데 특히 적합한 바인더 성분을 포함하여, 제품에 적용되어 사용될 시에 내구성이나 견뢰도가 우수한 위생가공 처리용 조성물을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 추가적 목적은, 본 발명의 특징적인 위생가공 처리용 조성물을 실제적으로 제품에 적용하기 위한 다양한 위생가공 처리 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 400 - 1000 메쉬의 크기로 미세분말화된 성광석 5-35 중량부 및 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 및 에틸렌비닐알코올 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 바인더 수지 1종 이상 5 - 30 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위생가공 처리용 조성물을 제공한다.
본 발명의 조성물의 성분 중 성광석은, 편마암류가 쥐라기 시대를 거치며 화강암이 관입 발달되면서 백악기를 거친 반화강암으로 이는 화상편마암, 복음모화강암, 석영맥, 패그마타이트 등이 관입된 미립질 암석으로 구성된 천연 광물질로서, 한국 자원연구소의 원소분석 결과 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 산화철(Fe2O3), 산화칼륨(K2O), 산화나트륨(Na2O) 등의 주성분과 세슘(Ce), 게르마늄(Ge), 홀륨(Ho) 등의 미량원소를 함유하고 있는 것으로 알려져 있다 (한국 자원연구소 연구보고서 참조).
본 발명의 성광석 성분은 본 발명의 조성물에 항균방취 및 원적외선 방사 효능을 부여하게 되는데, 특히 MRSA균에 대한 항균 효과가 확인됨으로써 본 발명의 조성물의 가장 두드러진 기능을 부여하는 역할을 한다.
본 발명의 조성물에서 사용되는 성광석 성분은 400 - 1000 메쉬의 범위로 분말화하여 사용하는 것이 바람직하다. 400 메쉬 미만의 범위에서는 분말이 지나치게 조립회하여 처리된 용품의 촉감이 거칠어지는 반면에 1000 메쉬를 초과할 경우에는 분쇄화 과정이 어려워지므로 피한다. 분말화 공정은 당업계에서 일반적으로 사용되는 고체 물질의 분체화 공법을 이용하면 충분하고 본 발명에서 특별히 제한하지는 않는다.
본 발명의 조성물 중 성광석 성분은 5 - 35 중량부의 범위로 사용하는 것이 바람직하다. 성광석 성분이 5 중량부 미만으로 사용되면 항균방취 효과 및 원적외선 방사 효과가 지나치게 저하되는 반면, 35 중량부를 초과하게 되면 처리된 용품의 표면 감촉이 나빠지고 경제성이 떨어지기 때문이다.
본 발명에 따른 조성물에 포함되는 바인더 수지는 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 또는 에틸렌비닐알코올 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 일반적으로 널리 사용되는 바인더 수지로는, 폴리아미드 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리실리콘계 수지, 폴리이미드 수지, 에폭시 수지 등도 포함되지만, 본 발명의 조성물에서는 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 또는 에틸렌비닐알코올 수지로부터 1종 이상을 선택하여 사용하는 것이 위생가공용 조성물이 제품에 오래 부착되어 내구성 및 견뢰도를 향상시키는 데 있어 효과적이라는 것을 밝혀내었다. 일반 범용 바인더 수지 중에서도 에폭시 수지는 경화성질을 갖고 있어 장기간 사용시의 내구성이 현저히 떨어지게 되므로 그 사용을 배제한다.
본 발명의 조성물 중 바인더 수지는 5 - 30 중량부의 범위로 사용되는 것이 바람직한데, 5 중량부 미만으로 사용되면 제품과 본 조성물과의 접착 성능이 저하되어 내구성이 악화되므로 좋지 않고, 30 중량부를 초과하여 사용하게 될 경우에는 본 발명이 의도하는 기능성을 달성하는 것이 방해받게 된다.
상기에서 설명한 본 발명의 조성물을 위생가공 처리한 직물에 대한 항균성 시험의 경우에는, 황색포도상구균 등 일반세균은 물론, 병원내에서 공기에 의한 호흡기계통으로 감염되어 환자들에게 심각한 문제를 야기시키는 내성을 갖는 MRSA균에 대해서도 세탁전, 세탁 10회 후에도 99.9% 이상의 균 감소율을 갖도록 하는 것으로 나타났다. 또한, 성광석의 다공질에 의하여 소취 성능을 기대할 수도 있음이 밝혀졌는데, 편직물에 본 발명의 조성물을 도트프린팅한 섬유제품의 시험결과 세탁 이전 97 % 이상 (30 분 - 120 분 경과 후), 세탁 10회 후 84 - 89 % (30 분 - 120분 경과 후) 까지 냄새가 제거되어 기존의 위생가공 제품과 차별화되는 효과를 보여주었다.
게다가, 본 발명의 조성물은 체온과 같은 주위의 열을 흡수하여 외부로 원적외선을 방사하는 기능을 갖고 있다.
일반적으로, 적외선은 0.76-1000 ㎛ 파장 범위에 해당하는 전자파를 가리키는데, 이들 파장대에서도 특히 4-16 ㎛ 파장 범위의 원적외선이 인간에게 가장 기분 좋은 느낌을 주고 온열효과도 좋은 것으로 알려져 있다. 물분자의 진동 파장과 비슷한 파장을 갖는 원적외선 에너지가 인체에 복사되면 원적외선 에너지는 물분자에 공명흡수 되어 물의 진동을 증가시키고, 따라서 온열 효과와 극미세한 마사지 효과를 가져오게 된다. 이러한 결과로 원적외선은 피하층의 온도상승, 미세혈관 확장, 혈액순환촉진, 신진대사 강화, 혈류장해 해소 등 인체에 여려가지 유익한 효능을 가져올 수 있어 다양한 생활용품에 이러한 원적외선 방사 기능을 부여할 수 있는 방법이 논의되어 왔다.
본 발명의 위생가공 처리용 조성물은 이와 같은 긍정적인 원적외선 방사 효과를 생활용품에 부여할 수 있다. 본 발명의 조성물로써 가공처리된 섬유제품의 경우, 세탁전, 세탁 10회 후 모두에서 원적외선 방사율 측정 결과 37 ℃, 5-20 ㎛에서 89 % 이상의 방사율을 나타냈으며, 열화상 측정 결과에서는 미 가공처리된 섬유제품이 22.9 ℃를 보인 반면, 본 발명의 조성물이 코팅처리된 원단의 경우 세탁전, 세탁 10회 후 모두에서 24.9 ℃로, 2 ℃ 정도 온도 상승효과가 나타났음을 확인하였다.
덧붙여, 본 발명의 조성물을 처리한 직물에 대한 음이온 방출시험에서는 340 ion/㎤으로 나타나는 것이 확인되었는데, 대기중의 음이온은 혈압을 안정화하고 호흡을 편안하게 하는 효과가 알려져 있는 바, 본 발명의 가공 처리용 조성물을 사용할 경우 이러한 음이온 방출 효과까지 기대할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 조성물을 처리한 스포츠 의류를 입고 운동을 수행할 경우, 음이온 방출 효과와 더불어 원적외선 방사 효과에 힘입어 유산소 운동에 따른 에너지 교환과 지방제거를 극대화하여 신체에 무리 없이 신진대사를 촉진하고, 체온을 상승시켜 혈액순환 개선을 유도하게 됨으로써, 기초대사율의 최대 활용을 통해 요요현상이나 신진대사 기능장애를 불러일으키지 않고 신체 친화적인 비만의 극복을 도모할 수 있을 것으로 예상된다.
본 발명의 조성물은 상기와 같은 조성 성분 및 조성비에 의하여도 항균방취 기능 및 원적외선 방출 효과를 달성할 수 있으나, 키토산을 추가로 함유함으로써 보다 개선된 항균 효능을 달성할 수도 있다.
키토산이란 키틴으로부터 추출된 천연다당류를 의미한다. 키틴이란 가재, 게, 새우와 같은 갑각류와 매미, 메뚜기와 같은 곤충의 외피, 버섯이나 미생물의 세포막에 존재하는 천연다당류로서 이것으로부터 탈아세틸화과정을 거쳐 키틴, 키토산, 그리고 키토 올리고당을 얻는다. 키토산은 환경문제가 거의 없고, 인체에 무해한 천연 항미생물중 가장 대표적인 것이며, 항균성, 인체적합성 및 양이온성의 특징이 있으므로, 본 발명의 조성물에 키토산을 혼합할 경우 항미생물성, 방취 및 보습효과 등 여러 가지 기능에 대하여 상승효과를 기대할 수 있다.
본 발명에서 사용할 수 있는 키토산은 당업계에 이미 알려진 일반적인 키토산 성분을 사용하는 것이 가능하다. 키토산의 조성물 중 함량은 2 - 10 중량부를 함유하는 것이 바람직한데, 2 중량부 미만을 사용할 경우 상승효과를 기대할 수 없고, 10 중량부를 초과하여 사용할 경우 비용적인 문제와 함께 사용된 제품의 표면 촉감이 경직화될 우려가 있다.
본 발명의 조성물은 사용 용도에 따라 기타 첨가제를 부가적으로 함유하여 사용될 수 있다. 예컨대, 티셔츠 등의 섬유제품에 사용되는 경우 섬유제품이 뻣뻣해지는 문제를 방지하기 위하여 유연제를 함유할 수도 있고, 양말과 같이 자주 세탁을 해야 하는 섬유제품의 경우 본 발명의 조성물의 견뢰성을 개선하기 위하여 고착제를 추가로 함유할 수도 있다. 예를 들면 본 조성물은 에폭시 실리콘계 유연제 2 내지 8 중량부 및 실리콘계 또는 멜라민계 고착제 2 내지 8 중량부를 추가로 함유하는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 조성물이 섬유 제품에 실제적으로 도입되는 경우 당업계에 알려진 공지의 적용 방법을 사용하는 것이 가능하다. 예컨대, 코팅법, 침지법, 패딩법, 도트프린팅법, 전사법 등을 들 수 있다.
일례로 패딩법을 실시하는 경우, 직물 또는 편물을 패딩공정에 투입하여 본 발명의 가공 처리용 조성물을 적정두께로 도포되어지도록 하고 패딩된 직물 또는 편물이 예비건조, 열처리, 비누세척, 수세, 건조공정 등을 거치도록 한다.
또 다른 예로 침지법을 실시하는 경우, 본 발명의 조성물이 용해되어 있는 욕에 직물 또는 편물을 1 분 이상 담궈 본 발명의 조성물이 섬유 내부로 적절히 침투하도록 한다.
한편, 코팅법을 통해 본 발명의 조성물을 직물에 코팅하는 경우에는 방투습 효과까지 기대할 수 있다. 본 발명의 조성물을 사용한 코팅 원단의 경우에는 초산칼륨법에 의한 투습도 시험에서 투습량이 세탁전 17539 (g/㎡. 24hr), 세탁10회 후 30919 (g/㎡. 24hr)로 나타났으며, 방수성능을 나타내는 내수도 시험에서는 10000 (cm-60 cmH2O/min)으로 나타나 운동시 발생된 땀의 배출과 우천시 빗방울이 내부로 스며들지 않아 착용의 쾌적성을 부여하는 가공이 가능하게 되었다.
본 발명의 위생가공 처리용 조성물은 제품의 용도, 섬유원단 종류별로 각각 그 제조방법이나 적용방법이 변화할 수 있으며, 이하의 방법들은 본 발명의 조성물을 제조 및 사용하는 방법들을 보다 상세하게 이하하기 위한 예시로 볼 수 있다.
[방법 1]
직물(woven cloth)에 성광석과 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 조성물이 섬유제품에 세탁 내구성이 유지되도록 침지법(Dipping)에 의해 제조되는 방법이며, 용도로는 침장류(병원에서 사용되는 시트류, 환자복, 간호사 및 의사 까운류 등 특수복과 일반 가정에서 사용되는 침구류), 양복지 안감류, 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝), 직물 팬티류에 적용된다.
[방법 2]
직물(woven cloth)에 성광석을 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 침지용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁 내구성이 유지되도록 침지법(Dipping)으로 제조한 후 다기능성을 극대화시키기 위해 성광석을 프린터 기법의 일종인 도트프린팅용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 이면에 도트프린팅법으로 제조되는 방법이며, 용도로는 침장류(병원에서 사용되는 시트류, 환자복, 간호사 및 의사 까운류 등 특수복과 일반 가정에서 사용되는 침구류) 및 양복지 안감류, 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝), 직물 팬티류에 적용된다.
[방법 3]
직물(woven cloth)에 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 프린터 기법의 일종인 도트프린팅용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 표면 및 이면에 또는 이면에 도트프린팅법으로 제조되는 방법이며, 용도로는 침장류(병원에서 사용되는 시트류, 환자복, 간호사 및 의사 까운류 등 특수복과 일반 가정에서 사용되는 침구류) 및 양복지 안감류, 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝), 직물 팬티류에 적용된다.
[방법 4]
직물(woven cloth)에 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 프린터 기법의 일종인 패딩용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 표면 및 이면에 또는 이면에 패딩법으로 제조되는 방법이며, 용도로는 침장류(병원에서 사용되는 시트류, 환자복, 간호사 및 의사 까운류 등 특수복과 일반 가정에서 사용되는 침구류) 및 양복지 안감류, 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝), 직물 팬티류에 적용된다.
[방법 5]
편직물(Knit cloth)에 성광석과 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁 내구성이 유지되도록 침지법(Dipping)에 의해 제조되는 방법이며, 용도로는 티 셔츠류, 운동복류(등산복, 츄리닝), 속옷류(런닝, 팬티류, 여성용 거들 등)에 적용된다.
[방법 6]
편직물(Knit cloth)에 성광석을 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 침지용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁 내구성이 유지되도록 침지법(Dipping)으로 제조한 후 다기능성을 극대화시키기 위해 성광석 단독으로 프린터 기법의 일종인 도트프린팅용 위생가공처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 이면에 도트프린팅법으로 제조되는 방법이며, 용도로는 티 셔츠류, 운동복류(등산복, 츄리닝), 속옷류(런닝, 팬티류, 여성용 거들 등)에 적용된다.
[방법 7]
편직물(Knit cloth)에 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 프린터 기법의 일종인 도트프린팅용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 표면 및 이면에 또는 이면에 도트프린팅법으로 제조되는 방법이며, 용도로는 티 셔츠류, 운동복류(츄리닝, 에어로빅복, 수영복 등), 속옷류(런닝, 팬티류, 여성용 거들 등)에 적용된다.
[방법 8]
편직물(Knit cloth)에 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 프린터 기법의 일종인 패딩용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 표면 및 이면에 또는 이면에 패딩법으로 제조되는 방법이며, 용도로는 티 셔츠류, 운동복류(츄리닝, 에어로빅복, 수영복 등), 속옷류(런닝, 팬티류, 여성용 거들 등)에 적용된다.
[방법 9]
양말류에 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 전사(Blocking)법 용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 양말 바닥 이면에 세탁 내구성이 유지되도록 전사(Blocking)법에 의해 제조되는 방법이며, 용도로는 일반 양말류, 운동 및 등산용 양말류이다
[방법 10]
양말류에 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 침지(Dipping)용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 양말 전체에 부착되도록 침지(Dipping)법에 의해 제조한 후, 다기능성을 극대화시키기 위해 성광석 단독 또는 키토산을 혼합하여 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 전사(Blocking)용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 양말 바닥 이면에 세탁 내구성이 유지되도록 전사(Blocking)법에 의해 제조되는 방법이며, 용도로는 일반 양말류, 운동 및 등산용 양말류에 적용된다.
[방법 11]
직물(woven cloth)에 성광석을 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록코팅용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 이면에 코팅법로 제조되는 방법이며, 이 방법으로 제조되는 제품은 다기능성 뿐만 아니라 방수, 투습 기능이 추가되는 기술이며, 용도로는 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝)에 적용된다.
[방법 12]
직물(woven cloth)에 성광석을 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 코팅용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 이면에 코팅법로 제조한 후 보다 우수한 방·투습 기능이 발현되도록 핫멜트 접착 공정으로 방·투습 필름 부착시키는 공정을 추가하는 방법이며, 용도로는 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝)에 적용된다.
[방법 13]
직물(woven cloth)에 성광석을 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 코팅용 위생가공 처리용 조성물을 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 이면에 코팅법로 제조한 후 보다 우수한 방·투습 기능이 발현되도록 핫멜트 접착 공정으로 방·투습 필름 부착시키는 공정을 추가한 후, 피부에 닿는 촉감과 착용감을 개선하여 보다 부가가치가 높은 제품을 제조하기 위하여 트리코트 원단을 부착시키는 방법이며, 용도로는 잠바류, 운동복류(등산복, 츄리닝)에 적용된다.
이하 본 발명의 상기 및 기타 목적과 특징은 다음의 실시예에 의해 더욱 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 다만, 본 발명은 다음의 실시예에 의해 한정되는 것이 아님을 알려 두고자 한다.
[실시예 1]
직물 또는 니트직물에 섬유와 다기능성 물질을 결합시켜주는 폴리우레탄 수지를 30 g, 섬유의 촉감을 개선시켜주는 실리콘계 유연제를 7 g, 세탁 내구성을 부여시켜주는 멜라민계 고착제를 5 g을 각각 골고루 혼합되도록 잘 섞어준 후, 항균성과 보습성을 부여하기 위하여 빙초산을 5 중량% 용액이 되도록 제조하여 키토산 파우더를 10 g이 되게 첨가하여 잘 용해하고 불순물을 제거하기 위해 여과시켜서 키토산 용액을 제조하고, 제조된 키토산 용액을 상기 조제와 혼합하여 고속 믹서기를 이용하여 잘 혼합한다.
여기에 천연광물질인 성광석을 35 g이 되게 혼합하여 고속 믹서기를 이용하여 골고루 혼합시킨 것을 다기능성 위생가공 처리용 조성물로 하고, 이 위생가공 처리용 조성물을 직물용 침지(dipping)법으로 웨트 픽업(wet pick-up)이 85% 이내가 되도록 롤러의 압을 조정하여 짠 후에 예비건조(pre dry)를 120 ℃, 2분간 처리한 후에 열처리(curing)를 170 ℃, 3분간 처리하며, 수세공정(soaping, washing)을 거쳐 건조하여 다기능성 위생가공품으로 한다.
[실시예 2]
상기 실시예 1에 따라 제조된 위생가공품에 다기능성을 극대화시키기 위해 폴리우레탄 수지 30 g, 실리콘계 유연제 8 g, 실리콘계 고착제 5 g을 골고루 혼합되도록 잘 섞어준 것과 성광석 30 g을 고속 믹서기로 잘 혼합한 것을 프린터 기법의 일종인 도트프린팅용 위생가공 처리용 조성물로 하여 실시예 1에서 처리된 위생가공품의 이면에 도트프린팅한 후에 예비건조를 160 ℃, 3분간 처리한 후에 열처리를 180 ℃, 3분간 처리하며, 수세공정을 거쳐 건조하여 다기능성 위생가공품으로 한다.
[실시예 3]
나일론 직물 원단 및 니트원단 각각에, 아크릴계 수지 바인더 30 g, 유연제 8 g, 고착제 5 g을 골고루 혼합되도록 잘 섞어준 것과 성광석 30 g을 고속 믹서기로 잘 혼합한 것을 위생가공 처리용 조성물로 하고, 그 위생가공 처리용 조성물을 프린터 기법의 일종인 도트프린팅용 위생가공 처리용 조성물로 하여 실시예 1에서 처리된 위생가공품의 이면에 도트프린팅한 후에 예비건조를 160 ℃, 3분간 처리한 후에 열처리를 180 ℃, 3분간 처리하며, 수세공정을 거쳐 건조하여 다기능성 위생가공품으로 한다.
[실시예 4]
상기 실시예 3에 의해 제조된 다기능성 위생가공 처리용 조성물을 직물의 이면에 프린터 기법의 일종인 패딩용 위생가공 처리용 조성물로 하여 실시예 3의 방법과 동일하게 예비건조, 열처리, 필요시 수세공정(soaping, washing)을 거쳐 건조하여 다기능성 위생가공품으로 한다.
[실시예 5]
양말에 섬유와 다기능성 물질을 결합시켜주는 에틸렌비닐알코올 바인더를 25 g, 섬유의 촉감을 개선시켜주는 실리콘계 유연제를 5 g, 세탁 내구성을 부여시켜주는 실리콘계 고착제를 5 g를 골고루 혼합되도록 잘 섞어준 후, 항균성과 보습성을 부여하기 위하여 빙초산을 5 % 용액이 되도록 제조하여 키토산 파우더를 5 중량%가 되게 첨가하여 잘 용해하고 불순물을 제거하기 위해 여과시켜서 키토산 용액을 제조하고, 제조된 키토산 용액을 상기 조제와 혼합하여 고속 믹서기를 이용하여 잘 혼합한다.
여기에 천연광물질인 성광석 35 g을 혼합한 후 고속 믹서기를 이용하여 골고루 혼합시킨 것을 다기능성 위생가공 처리용 조성물로 하고, 이 위생가공 처리용 조성물을 양말용 침지법으로 웨트 픽업이 80 % 이내가 되도록 짠 후에 예비건조(pre dry)를 130℃, 30초간 처리한 후에 열처리(curing)를 160℃, 30초간 처리하여 다기능성 위생가공품으로 한다.
[실시예 6]
실시예 5에서 제조된 양말류에 다기능성을 극대화시키기 위해전사(blocking)처리 기법용 폴리우레탄 바인더를 25 g, 섬유의 촉감을 개선시켜주는 실리콘계 유연제를 5 g, 세탁 내구성을 부여시켜주는 멜라민계 고착제 5 g을 골고루 혼합되도록 잘 섞어준 후, 항균성과 보습성을 부여하기 위하여 빙초산을 5 % 용액이 되도록 제조하여 키토산 파우더를 5 중량% 되게 첨가하여 잘 용해하고 불순물을 제거하기 위해 여과시켜서 키토산 용액을 제조하고, 제조된 키토산 용액을 상기 조제와 혼합하여 고속 믹서기를 이용하여 잘 혼합한다.
여기에 천연광물질인 성광석을 30 g 혼합한 후 고속 믹서기를 이용하여 골고루 혼합시킨 것을 양말용 전사(blocking)용 다기능성 위생가공 처리용 조성물로 하고, 이 위생가공 처리용 조성물을 이형지 위에 비스코스레이온 단섬유를 수직으로 부착시켜 놓은 전사(blocking) 용지에 프린팅 한 후에 저융점 폴리머인 폴리에스테르 수지를 뿌린 다음 상온에서 건조 시켜 위생가공용 전사지를 제조한 후에 발바닥 크기와 동일한 판을 양말 바닥에 끼운후 뒤집어 전사지를 양말 이면에 올려 놓고 챔버(chamber)와 롤러가 구비된 열처리기를 통과 시킨 후 양말 바닥에 부착된 이형지를 떼어내어 다기능성 위생가공품으로 한다.
[실시예 7]
직물 원단 2종에 각각, 성광석을 다기능성이 유지되면서 약제 상호작용이 우수하도록 MEK(MethylEthylKetone) 20 ml로 폴리우레탄 수지를 녹여 1차 코팅을 하고, 여기에 방수, 투습기능을 부여하기 위하여 2차 코팅을 실시하고, 여기에 다기능성을 부여하기 위하여 성광석 35 g을 상기 조제와 MEK(MethylEthylKetone)에 녹인 폴리우레탄 수지를 혼합하여 코팅용 다기능성 위생가공 처리용 조성물로 제조하고, 제조된 위생가공 처리용 조성물이 섬유제품에 세탁내구성이 유지되도록 제품의 이면에 3차 코팅법로 제조되는 방법이며, 여기에 필요시 표면에 발수가공을 실시한다.
[실시예 8]
상기 실시예 7로 처리된 직물에 방수 투습기능을 극대화 시키고 세탁 내구성을 부여하기 위하여 핫멜트 접착 공정으로 방·투습 필름 부착시키는 공정을 추가하는 방법이다.
[실시예 9]
상기 실시예 8로 처리된 직물에 피부에 닿는 촉감과 착용감을 개선하여 보다 부가가치가 높은 제품을 제조하기 위하여 트리코트 원단을 부착시키는 방법이다.
상기 실시예 공정에 따라 얻어진 최종 목적물인 다기능성 제품의 기능성 시험 결과를 섬유 종류별 실험예로 나타내었다.
실험에 사용된 제품의 제조방법 내역은 다음과 같다
[실험예 1]
직물의 코팅법에 의한 원단(2종)인 경우에는 [실시예 7]과 동일하게 처리한제품의 시험결과임(시료 1-1 및 1-2).
[실험예 2]
편직물의 도트프린팅법에 의한 원단을 [실시예 3]과 동일하게 처리한 제품의 시험결과임(시료 2-1 및 시료 2-2).
[실험예 3]
직물의 침지(dipping)법에 의한 원단은 [실시예 1]과 동일하게 처리한 제품의 시험결과 임(시료 3-1)
[실험예 4]
직물의 침지(dipping)법과 이면에 도트프린팅법에 의한 원단은 [실시예 2]와 동일하게 처리한 제품의 시험결과임(시료 3-2)
[기능성 시험결과]
1. 원적외선 방출시험
구 분 원적외선 방사율최대값(5-20㎛)
시료 1-1(코팅원단 1) 세탁 전 89.3
세탁 10회 88.3
시료 1-2(코팅원단 2) 세탁 전 89.2
세탁 10회 86.9
시료 2-1(나일론원단) 세탁 전 89.2
세탁 10회 87.3
시료 2-2(니트원단) 세탁 전 89.0
세탁 10회 87.8
시료 3-1(직물원단:침지법) 세탁 전 90.2
세탁 10회 90.0
시료 3-2(직물원단:침지후 원단이면에 도트프린트) 세탁 전 91.4
세탁 10회 91.0
2. 열화상 측정
구 분 세탁 전 세탁 10회 미처리원단
시료 1-1 온도분포(평균온도:℃) 24.9 24.8 22.9
시료 1-2 온도분포(평균온도:℃) 25.7 25.5 23.6
시료 2-1 온도분포(평균온도:℃) 27.4 26.5 26.0
시료 2-2 온도분포(평균온도:℃) 23.7 22.9 22.6
시료 3-1 온도분포(평균온도:℃)) 27.3 26.5 26
시료 3-2 온도분포(평균온도:℃)) 27.4 26.6 26.2
3. 향균성
ㅇ 시험균주
- 공시균 1 : Staphylococcus aureus ATCC 6538
- 공시균 2 : Klebsiella pneumoniae ATCC 4352
- 공시균 3 : Staphylococcus aureus ATCC 33591
구 분 정균 감소율(%)
공시균 1 공시균 2 공시균 3
시료 1-1 세탁전 99.9이상 99.9이상 99.9이상
세탁 10회 99.9이상 99.9이상 99.9이상
시료 1-2 세탁전 99.9이상 99.9이상 99.9이상
세탁 10회 99.9이상 99.9이상 99.9이상
시료 2-1 세탁전 99.9이상 99.9이상 99.9이상
세탁 10회 99.9이상 99.9이상 99.9이상
시료 2-2 세탁전 99.9이상 99.9이상 99.9이상
세탁 10회 99.9이상 99.9이상 99.9이상
시료 3-1 세탁전 99.9이상 99.9이상 99.9이상
시료 3-2 세탁 10회 99.9이상 99.9이상 99.9이상
4. 소취성
구 분 소취율(%)
세탁 전 세탁 10회
시료 1-1 30분 후 61 67
60분 후 63 69
90분 후 64 70
120분 후 65 72
시료 1-2 30분 후 80 76
60분 후 81 77
90분 후 83 79
120분 후 85 80
시료 2-1 30분 후 88 31
60분 후 90 31
90분 후 91 32
120분 후 93 33
시료 2-2 30분 후 96 84
60분 후 97 85
90분 후 98 87
120분 후 98 89
5. 방수 투습도 시험
구 분 내수도(cm-60cmH2O/min) 투습도(g/㎡·24h)
시료 1-1 세탁 전 1000 이상 11940
세탁 10회 480.0 19288
시료 1-2 세탁 전 1000 이상 17539
세탁 10회 710.0 30919
본 발명을 조성물을 의류에 적용할 경우, 인체에서 분비되는 땀, 노폐물 등에 의한 세균 증식으로부터의 피부질환, 악취발생 등으로부터 신체를 보호할 수 있고, 인체에 유익한 원적외선이 혈액순환 촉진, 신진대사의 활성화, 치료 의학적 수단과 동시에 예방 의학적 건강 유지목적에 유익하게 작용할 수 있다.
본 발명에서 제공된 위생가공 처리용 조성물로 처리된 섬유제품은 상기의 항균방취 성능, 원적외선 방사 효능 이외에도, 소취기능, 음이온 방출 성능 등의 효과를 갖는다는 것이 입증되었고, 코팅법에 의해 직물에 적용할 경우 방투습 효과를 보유한다는 것이 밝혀졌으며, 세탁 10회 후에도 상기의 다기능성이 꾸준히 높게 발현된다는 사실을 통해 세탁내구성이 우수함이 입증되었다.
본 발명의 위생가공 처리용 조성물은 양말, 장갑, 스포츠 의류, 가운 등의 다양한 섬유제품뿐만 아니라, 벽지나 페인트, 용기 등의 생활용품에 적용될 수 있다.

Claims (3)

  1. 400 - 1000 메쉬의 크기로 미세분말화된 성광석 5 - 35 중량부 및 폴리우레탄 수지, 아크릴 수지, 및 에틸렌비닐알코올 수지로 구성된 군으로부터 선택되는 바인더 수지 1종 이상 5 - 30 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 위생가공 처리용 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 키토산 5 - 30 중량부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 위생가공 처리용 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항의 조성물을 공지의 방법을 통해 적용하는 것을 특징으로 하는 생활용품의 위생가공 처리방법.
KR1020020086678A 2002-12-30 2002-12-30 성광석을 함유한 위생가공 처리용 조성물 KR20040060146A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102144869B1 (ko) * 2020-06-05 2020-08-14 주식회사 에프앤지아이 항균, 탈취, 음이온 및 원적외선 방출 효과를 가진 수차사용이 가능한 기능성 마스크의 제조방법

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