KR200491658Y1

KR200491658Y1 - 살균마스크

Info

Publication number: KR200491658Y1
Application number: KR2020180004865U
Authority: KR
Inventors: 치페이 쿵
Original assignee: 치페이 쿵
Priority date: 2018-10-26
Filing date: 2018-10-26
Publication date: 2020-05-15
Also published as: KR20200000893U

Abstract

본 고안은 살균마스크에 관한 것으로서, 더욱 자세하게는 해당 살균마스크는 살균층, 제1여과층, 제2여과층, 외부표면층을 포함하고, 그 중 살균층은 은섬유를 포함하고 있고, 제1여과층은 나노섬유 천재료이며, 그 중 살균층 내에는 다수 개의 은이온이 포함되어 있고, 특히 나노급의 은이온이 포함되어 있으며, 제1여과층은 나노섬유층과 부직포를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 살균마스크에 관한 것이다.

Description

살균마스크{MASK WITH NANO-SILVER IONS}

본 고안은 살균마스크에 관한 것으로서, 특히 은섬유를 사용해 살균, 감균, 항균 효과를 얻을 수 있는 살균마스크에 관한 것이다.

공기는 인류의 생명을 유지하는 기본 요소 중 하나이며, 공기가 있어야? 생명이 존속될 수 있다. 그러나 공업 및 과학기술의 발전으로 현재 사회의 공기 오염은 점차 심각해지고 있으며, 육안으로는 확인할 수 없지만 공기 중의 PM2.5와 세균 농도는 점점 상승되고 있는 실정이다.

조사 결과에 의하면, 2016년 폐암은 발병률과 사망률이 가장 높은 암 중의 하나로 대중적으로 알려진 위암과 간암의 수치를 이미 초월한 것으로 나타났다. 또한 점점 더 많은 사람들이 흡연이나 음주 등의 습관이 없이도 폐암에 걸리는 것으로 나타났으며, 연구 결과 이것은 공기 오염으로 인한 폐암 발병률이 높아진 것으로 파악되고 있다.

심각한 공기 오염에 대항하기 위해 마스크를 착용하는 것은 가장 직접적인 방법으로 사용되고 있으며 시중에 다양한 기능을 갖춘 마스크가 출시되고 있다. 비록 대부분의 마스크는 일정한 정도의 PM2.5 격리 효능을 갖추고 있지만 이는 단지 격리 기능만을 갖춘 것으로 살균 기능을 갖추고 있지 않다. 또한 대다수의 마스크가 편직물 제품으로 장시간 사용하게 될 경우, 마스크에 세균이 자생하게 되어 착용자의 건강을 헤칠 염려가 있다.

상술된 문제을 종합하여 어떠한 방법으로 세균 잔류 문제를 해결할 수 있는가하는 것이 본 영역에서 사고를 해 볼 만한 의제가 되고 있다.

본 고안의 주요 목적은 살균마스크를 제공하는데 있으며, 해당 살균마스크는 다수 개의 여과층을 갖추고 있어 불량 물질을 여과하는 기능을 갖추고 있음과 동시에 은이온을 포함한 섬유를 통해 살균 기능을 갖춰 살균 효과를 갖춘 마스크를 제공할 수 있다.

본 고안은 살균마스크를 제공하며, 해당 살균마스크는 살균층. 제1여과층을 갖추고 있으며, 그 중 해당 살균층은 은섬유를 포함하고, 제1여과층은 나노섬유 천재료로 구성된다.

상술된 살균마스크 중 해당 살균층은 다수 개의 은이온을 포함하고 있다.

상술된 살균마스크 중 해당 은이온은 나노급 은이온이다.

상술된 살균마스크 중 해당 제1여과층은 최소한 하나의 나노섬유층을 포함하고 있다.

상술된 살균마스크 중 해당 제1여과층은 부직포를 포함하고 있다.

상술된 살균마스크은 또한 제2여과층을 포함하고 있다.

상술된 살균마스크는 또한 외부표면층을 포함하고 있다.

상술된 내용을 종합해 보면, 격리 효과만 갖춘 전통 마스크와는 달리 본 고안인 살균마스크는 제1여과층과 제2여과층을 통해 대다수의 유해 물질을 여과시키고 다시 은이온을 포함한 섬유로 구성된 살균층을 통해 세균이 살균마스크를 관통해 들어가는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 또한 제1여과층과 제2여과층 상에 잔류하는 세균에 대해 살균, 항균, 감균의 효과를 얻을 수 있게 된다. 또한 살균마스크는 자외선, 진드기, PM2.5, 황사, 자동차 매연, 알레르기 유발물질, 꽃가루, 각종 세균, 진균, 바이러스 등의 각종 불량 물질을 여과시킬 수 있다. 본 고안인 살균마스크는 특히 병원, 의료 업무를 수행하는 의료인에게 사용이 적합하며 세균에 많이 노출된 환경에서 근무하는 종사자들에게 세균 침해를 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도1은 본 고안인 살균마스크의 사시도이다.
도2는 본 고안인 살균마스크의 다층 구조를 나타낸 사시도이다.

본 고안의 목적, 효과 및 구조적 특징을 더욱 명확하게 설명하기 위해, 비교적 우수한 실시예와 도면을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 고안인 살균마스크의 사시도이며, 도1의 내용을 참조해 보면, 본 고안인 살균마스크(100)는 다중 층으로 구성되어 있으며, 그중 은을 포함한 천재료를 추가하여 살균마스크(100)가 불량 물질을 여과하는 기능을 제공함과 동시에 마스크 상의 세균을 소멸시킬 수 있는 기능을 제공하여, 세균이 마스크를 쉽게 관통하지 못하게 하거나 마스크 상에 잔류하지 못하도록 하는 효과를 얻을 수 있게 된다.

도2는 본 고안인 살균마스크의 다층 구조를 나타낸 사시도이며, 도2의 내용을 참조해 보면, 살균마스크(100)는 살균층(110), 제1여과층(120), 제2여과층(130), 외부표면층(140)을 포함하고 있으며, 살균층(110)은 살균마스크(100)의 주요 구조이며, 또한 살균층(110)은 살균마스크(100)의 내측 재료로 착용자의 피부에 근접하게 된다. 살균층(110)은 은섬유를 포함하고 있으며, 비교적 우수한 실시예의 경우는 나노급 은이온의 탄성을 갖춘 섬유천재료를 사용하는 것이다. 본 실시예 중에서는 살균층(110) 내에 다수 개의 은이온을 포함하고 있다.

은이온은 일종의 양전하로서, 은이온이 세균과 접촉을 하게 되면 세균 내 단백질의 음전하와 서로 결합하기 때문에 은이온이 세균의 세포막을 관통하여 세균 체내로 들어가게 된다. 세균 체내로 들어간 은이온은 세균 내의 단백질을 변이시켜 세균의 대사, 호흡, 번식 등을 포함한 생존 기능을 상실시켜 세균을 사망 상태에 이르게 한다. 또한 세균이 사망한 후에도 은이온은 계속해 기타 세균에게도 영향을 미치게 되며, 이를 통해 살균 효과를 얻을 수 있다. 그러므로 은이온은 효과적인 살균제에 상당하는 기능을 갖추고 있다.

본 실시예 중의 살균층(110), 즉 나노급 은이온을 포함한 탄성을 갖춘 섬유천을 AATCC 100-2012방식으로 금황색포도구균과 폐렴간균에 대해 테스트를 진행해 본 결과, 나노급 은이온을 포함한 탄성을 갖춘 섬유천의 금황색포도구균에 대한 살균율은 99.6%로 나타났으며, 페렴간균에 대한 살균율은 98.9%로 나타났다. 또한 나노급 은이온을 포함한 탄성을 갖춘 섬유천에 대해 CNS14774 T5017-2011 9.2와 CNS14775 T4037-2003 등의 두 가지 테스트를 해본 결과, 금황색포도구균에 대해 진행한 5회의 테스트에서 나타난 살균율은 각각 99.8%, 99.9%, 99.9%, 99.8%, 99.8%으로 나타났다. 이러한 테스트 결과를 통해 나노급 은이온을 포함한 탄성을 갖춘 섬유층의 살균율은 100%에 가까우며 우수한 살균 효과를 갖춘 것을 알 수 있다.

제1여과층(120)은 살균층(110) 앞에 설치되며, 이를 통해 유해 물질을 여과시켜 유해 물질일 살균마스크(100)를 관통해 들어가는 것을 방지할 수 있다. 본 실시예 중에서 제1여과층(120)은 나노섬유 천재료를 사용하였다. 그러므로 제1여과층(120)은 부직포를 포함하고 있으며, 또한 제1여과층(120)은 부직포를 기초로 하여 제작되고, 제1여과층(120)은 또한 나노섬유층을 포함하고 있으며, 해당 나노섬유층은 최소한 친수성 폴리머 혹은 소수성 폴리머를 포함하고 있고, 본 실시예 중에서 나노섬유층은 친수성 폴리머와 소수성 폴리머를 동시에 포함할 수 있다.

나노 섬유란 직경이 1000나노 이하인 섬유를 말하며, 또한 외형은 원주형태의 구조체로 구성되어 있다. 또한 랜덤, 수직, 수평 방향으로 서로 교체 편직을 하여 나노섬유층을 구성하게 된다. 또한 나노 섬유는 높은 강도, 높은 습기 흡수성, 높은 표면적 등의 특성을 갖추고 있으며, 특히 여과 재료로 사용할 경우, 효과적으로 PM2.5의 부유 미세물, 병균, 세균 등의 불량 물질을 여과할 수 있게 된다. 본 실시예 중의 나노섬유층은 직경 90에서 150인 나노 섬유를 사용하였다.

나노섬유층 내에 친수성 폴리머와 소수성 폴리머를 서로 교차 편직하여 나노섬유층 면적을 전면적으로 덮도록 설치하였으며, 이를 부직포 상에 설치해 제1여과층(120)을 완성하였다. 친수성 폴리머와 소수성 폴리머를 교차 편직하여 연성한 제1여과층(120)은 세균, 먼지, PM2.5 미립자를 포함한 대부분의 불량 물질을 여과시킬 수 있게 된다.

본 고안의 제1여과층(120)에 대해 FTTS-FP-157 테스트를 진행하였으며, ，규정된 기체유량85 LPM. 테스트 면적 100cm2, 온도 26±2℃, 습도 43±5%, 에어로졸은 염화칼륨(KCl) 인 조건 하에서 3번의 테스트를 진행하였다. 그 결과, 제1여과층(120)이 과립직경 2.5나노（즉PM2.5）에 대한 여과 효율은 각각 97.91%, 96.88%, 96.67%으로 나타났으며, 평균 여과 효율은 97.15%로 나타났다. 이를 통해 제1여과층(120)이 대다수의 PM2.5 미세입자와 세균을 여과하는 것을 증명할 수 있으며, 제1여과층(120)을 통해 잔류한 세균은 인접한 살균층(110)에서 소멸되었다.

제2여과층(130)은 N95급의 여과 천재료를 사용하였다. N95급이란 NIOSH (미국 산업안전보건연구원)의 N95 규범에 부합되는 여과 천재료로서 NIOSH에서 제정한 테스트 규정 하에 비오일성 과립 여과 효율이 95%에 달하는 것을 N95급 여과 천재료라고 한다. 그러므로 제2여과층(130)에서 불량 물질을 우선적으로 여과해 내며, 특히 세균과 바이러스와 같은 불량 물질을 여과시키게 된다. 이어서 제2여과층(130)을 통해 여과되고 잔류하는 세균 역시 인접한 살균층(110)에서 소멸된다.

외부표면층(140)은 살균마스크(100)의 가장 외부층으로서, 살균마스크(100) 전체를 포함하여 공기와 접촉되는 부분을 포함한다. 본 실시예 중에서 외부표면층(140)은 탄성을 갖춘 섬유천으로 구성되어 살균마스크(100)가 탄성을 갖출 수 있게 해주며, 이를 통해 사용자가 살균마스크(100)를 착용할 때，피부와 밀착될 수 있게 해주어 살균마스크(100)의 불량 물질 격리 및 소멸 효과를 향상시키게 된다.

격리 효과만 갖춘 전통 마스크와는 달리 본 고안인 살균마스크(100)는 제1여과층(120)과 제2여과층(130)을 통해 대다수의 유해 물질을 여과시키고 다시 은이온을 포함한 섬유로 구성된 살균층(110)을 통해 세균이 살균마스크(100)를 관통해 들어가는 것을 효과적으로 방지할 수 있으며, 또한 제1여과층(120)과 제2여과층(130) 상에 잔류하는 세균에 대해 살균, 항균, 감균의 효과를 얻을 수 있게 된다. 또한 살균마스크(100)는 자외선, 진드기, PM2.5, 황사, 자동차 매연, 알레르기 유발물질, 꽃가루, 각종 세균, 진균, 바이러스 등의 각종 불량 물질을 여과시킬 수 있다. 본 고안인 살균마스크(100)는 특히 병원, 의료 업무를 수행하는 의료인에게 사용이 적합하며 세균에 많이 노출된 환경에서 근무하는 종사자들에게 세균 침해를 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

상술된 내용은 또한 본 고안의 구체적인 실시예로 결코 이에 본 고안의 범위를 제한하는 것은 아니다. 본 고안의 신청범위 내에서 가한 어떠한 첨가나 수정도 본 고안의 범위에 속함을 밝혀둔다.

100 살균마스크
110 살균층
120 제1여과층
130 제2여과층
140 외부표면층

Claims

살균마스크에 관한 것으로서, 살균층, 제1여과층을 포함하고, 그중 살균층은 다수 개의 나노급 은이온을 포함하고 있으며, 제1여과층은 나노섬유 천재료를 사용하며, 제1여과층은 살균층 앞에 설치하며, 해당 제1여과층은 나노섬유층, 부직포를 포함하고, 그중 나노섬유층은 친수성 폴리머와 소수성 폴리머를 포함하며, 친수성 폴리머와 소수성 폴리머를 서로 교차 편직하는 형태로 구성하며, 그 중 해당 살균층은 금황색포도구균에 대해 99.6%의 살균율을 나타내고, 해당 나노섬유층에 사용되는 나노섬유의 직경은 90~150나노인 것을 특징으로 하는 살균마스크.
제1항에 있어서,
제2여과층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균마스크.
제1항에 있어서,
외부표면층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 살균마스크.