KR20090057947A - 항균 실크 의류 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 항균 실크 의류에 관한 것으로, 화학식 1 및/또는 화학식 2의 유기실리콘 사급 암모늄 화합물로 항균 처리한 항균 실크 의류를 제공한다.
항균, 실크, 의류

Description

항균 실크 의류{Antimicrobial silk clothes}
본 발명은 항균 실크 의류에 관한 것으로, 특히 화학식 1 및/또는 화학식 2의 유기실리콘 사급 암모늄 화합물로 항균 처리한 항균 실크 의류에 관한 것이다.
아토피 피부염의 발병원인에 있어서 중요한 역할을 하는 것은 피부 보호층의 결함이다. 이 결함으로 인해 삼투기능이 저하되어 반복적인 자극원에 노출될 경우 습진 상태로 발전하게 된다. 아토피 피부염의 증상으로는 울과의 직접 접촉에 의해 발생되는 가려움이 특징이며, 자극은 섬유의 뾰족한 특성에 의해 생긴다. 거친 직물로 인해 병이 악화될 경우에, 부모들은 자녀들에게 면으로 된 의류를 입힐 것을 흔히 조언 받아왔다, 하지만 최근 연구에 의하면 면 역시 거칠어서 아토피 피부염 어린이의 피부에 자극을 준다고 제시되었다. 면은 납작하거나 불규칙한 단면을 가진 1-3 cm 길이의 많은 단섬유들로 만들어진다. 단섬유의 수축과 팽창에 의한 습기의 흡수 및 이동이 피부를 자극할 수 있다.
아토피 피부염 환자에게 맞는 의복의 요건은 1) 피부와 친화적인 천연소재, 2) 땀의 빠른 흡수 및 배출, 3) 적절한 수분 유지, 4) 정전기 발생이 적은 옷, 5) 보온성이 좋은 옷, 6) 화학적 가공이 없는 의류가 이상적인 의류가 될 수 있다.
항균제는 미생물의 성장을 파괴하거나 또는 저해하는 제제이다. 미생물의 주요 분류는 박테리아, 곰팡이, 효모 및 조류이다. 미생물은 공기, 물, 모든 인간의 신체, 토양, 폐기물, 그리고 모든 표면에서 발견될 수 있다. 이 미생물들은 공기, 음식과 음료수, 먼지, 흙, 땀, 소변, 배설물에서 증착되며, 영양소를 이용할 수 있을 때 성장하고 증식한다. 성장과 증식을 위해, 미생물은 또한 따뜻한 온도와 수분을 필요로 한다. 이들 조건이 존재하면, 미생물은 성장하고 번식한다. 그러나 미생물의 성장은 불쾌한 냄새와 같은 많은 문제를 가져온다. 미생물의 성장은 또한 이것이 접촉하는 많은 표면 및 물질에 보기 안 좋은 얼룩, 탈색 및 오염을 형성한다. 미생물 성장의 더욱 심각한 단점은 병원성 미생물, 병균, 이들의 대사산물 및 이들의 사체 및 재생적 세포 부분의 생성으로, 이것은 질병, 감염 및 질환을 전파한다.
항균제는 미생물을 저해하거나, 사멸하거나 및/또는 제거함에 의해 그리고 열화, 외관손상, 냄새, 질병의 영향 또는 기타 부정적인 영향을 중화함에 의해 이러한 미생물의 오염을 방지하기 위해 사용된다. 항균제 및 조성물의 특정한 적용 분야는, 예를 들어 화장품, 살균제, 위생용품, 목재방부제, 음식, 동물 사료, 냉각수, 금속가공 용융액, 병원 및 의료용, 플라스틱 및 수지, 석유, 펄프 및 종이, 섬유, 라텍스, 접착제, 가죽 그리고 페인트 슬러리이다. 의료적 적용 분야에서는, 항균제는 때로는, 분말, 로션, 크림, 고약으로 사용되거나 및/또는 다양한 용액에 또는 OTC나 전문의약품으로 전달되어, 질병이나 미용 상태로부터 사람 또는 기타 동물을 완화하거나, 조절하거나, 치료하거나 및/또는 보호한다.
항균제 등을 이용한 항균 의류에 대한 종래기술을 살펴보면 다음과 같다.
대한민국 실용신안 등록 제181987호에는 외피의 내측 면에 내피의 외측 면이 접하도록 외측 단부에 마감재가 재봉되어 있는 의류에 있어서, 의류의 내피 외측 면에 고분자 반응에 의해 고체 상태로 형성된 원적외선(산화규소와 산화알루미늄)이 다수의 열과 횡으로 배열됨을 특징으로 하는 원적외선을 이용한 항균의류가 개시되어 있다.
대한민국 특허 등록 제354848호에는 폴리에스터수지 90-96wt%, 인공합성 원적외선 방사체 6-3wt%, 은계 무기항균제 2-0.5wt% 및 실리콘오일 2-0.5wt%로 조성하여 40-60분간 혼합하여 혼합조성물을 조성하고, 혼합조성물을 호퍼 드라이어에 투입하여 220-260℃에서 압출하여 펠릿으로 절단하고, 펠릿을 제습기에 투입하여 수분함량을 0.1% 이하로 건조한 다음 방사기에 투입하여 방사하고, 방사된 원사를 보빙하여 연신기에 투입한 다음 연신하여 원사를 얻는 것을 특징으로 하는 항균과 방취 기능을 가진 원적외선 방사 원사의 제조방법이 개시되어 있다.
대한민국 특허 공개 제1999-12849호에는 모터와 감속기에 의해 서서히 회전하는 컨베이어 벨트 위에 놓인 의류에 수성 합성수지 원액을 물과 알코올로 희석시키고 바이오 세라믹 미세분말과 항균제를 혼합하여 조제된 스프레이 액을 분무시켜 열풍 건조박스로 이송시켜 건조시키고 인쇄된 포장지로 자동 포장기에 의해 포장하는 것을 특징으로 하는 항균 처리시킨 의류와 그 제조 방법이 개시되어 있다.
대한민국 특허 등록 제237548호에는 PVC 분말가루와 DOP(프탈산디옥틸)를 100:40-70의 비율로 혼합하는 단계, 혼합물에 Ag 0.001%, Cu 0.001%, Zn 0.02%, SiO2 85.6%, Al2O3 0.30%, Mg 0.002%, Na 0.93%, Ti 0.01%, Ca 0.01%, K 0.10%의 함유물을 갖는 항균제를 5-30% 다시 혼합으로써 항균성 물질을 제조하는 단계, 항균성 물질을 도포하고자 하는 원사, 직물에 실크 재판을 이용하여 지름이 1.0-2.5mm 크기로 형성되고 간격이 2-4mm 정도로 이루어지는 다수의 열과 행으로 배열되도록 도포하는 단계, 항균성 물질이 도포된 원사, 직물을 80-140℃의 온도에서 약 2-4분 정도 열을 가하여 건조시키는 단계, 열 건조 단계에서 지름이 1.0-2.5mm 크기로 형성되고 간격이 2-4mm 정도로 이루어지는 다수의 열과 행으로 배열되는 반구형의 고체 상태의 항균성 물질이 형성되는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 항균성 물질을 이용한 원사, 직물의 제조방법이 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 아토피 피부염 치료에 효과적인 항균 실크 의류를 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 다음의 화학식 1 및 화학식 2로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상의 유기실리콘 사급 암모늄 화합물로 처리된 항균 실크 의류를 제공한다.
Figure 112009021250003-PAT00001
Figure 112009021250003-PAT00002
상기 각 화학식에서,
Y는 R 또는 RO이고,
R은 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬 라디칼 또는 수소이며,
a는 0, 1 또는 2이고,
R1은 메틸 또는 에틸 라디칼이며,
R2는 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬렌 기이고,
R3, R4 및 R5는 각각 독립적으로 탄소 원자 1 내지 18개의 알킬 라디칼, -CH2C6H5, -CH2CH2OH, -CH2OH 및 -(CH2)xNHC(O)R6으로 구성되는 군에서 선택되며,
x는 2 내지 10이고,
R6은 탄소 원자 1 내지 12개의 퍼플루오로알킬 라디칼이며,
X는 클로라이드, 브로마이드, 플루오라이드, 요오다이드, 아세테이트 또는 토실레이트이다.
본 발명에서 사용하는 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물은 광범위 지속성 항균제로서, 화학적 원리가 아닌 물리적 원리, 즉 가수 분해되어 양전하(+)를 띠는 침상구조를 이루는 규소(Si)가 대상 표면에 공유결합을 통해 분자 단위로 영구히 결합하여, 음전하(-)를 띠는 단세포 미생물을 끌어 당겨 파괴하는 물리적 원리를 이용하며, 기존의 항균 제품과는 완전히 다르게, 지속적이고 환경에 대해 안전하며 광범위한 항균력을 갖는 가장 효과적인 항균제이다.
본 발명에서 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물은 실크 섬유 표면에 결합된 것을 특징으로 한다. 본 발명의 화합물은 결합 항균제로서 실크 표면에 결합됨으로써, 반복적으로 세탁한 후에도 항균 활성을 지속적으로 발휘할 수 있다.
본 발명의 항균 실크 의류는 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물을 함유하 는 에멀션 또는 마이크로에멀션 형태로 처리되는 것이 바람직하다.
본 발명의 항균 실크 의류는 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물 및 비실리콘 유기 사급 암모늄 화합물의 혼합물로 처리될 수 있으며, 이때 혼합물은 5:1의 중량비로 혼합되는 것이 바람직하다.
본 발명의 항균 실크 의류는 실크 고유의 특성과 항균제가 상승 작용을 함으로써 아토피 피부염 환자들을 위한 최적의 의류이며, 항균 화합물이 실크 표면에 결합됨으로써 반복적으로 세탁한 후에도 항균 활성을 지속적으로 발휘할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
실크 의류의 유효성을 살펴보면 다음과 같다.
실크 의류는 수분을 흡수한 후 빨리 발산하므로, 여름에는 청량감을 가지게 되고 겨울에는 보온성이 좋아 따뜻하다.
실크 의류는 냄새 제거 기능을 갖는다. 사람 몸에서 나는 땀은 불쾌한 냄새를 유발하는데, 이러한 냄새로는 피부의 지방질로부터 세균의 분해 작용으로 발생하는 산성의 냄새, 사타구니에서 나오는 암모니아성의 알칼리성 냄새 및 60세 이상 노인의 피부 성분으로부터 세균이나 자외선에 의해 생기는 불포화 알데히드성의 중성 냄새가 있다. 사람의 몸에서 생기는 불쾌한 냄새는 자기 자신이 의식하지 못하여도 다른 사람에게 불쾌감을 준다. 실크 섬유는 18종의 아미노산으로 조성되어 있고, 미세한 섬유 사이의 간격, 미세 섬유에 있는 작은 공극이 많기 때문에, 냄새 물질을 물리적으로 또는 화학적으로 흡착하여 분해하므로 냄새를 제거하는 효과가 있다.
실크 섬유는 완벽하게 거칠음이 없는 부드러운 섬유로서 피부를 자극하지 않는다. 실크사의 구조는 인간의 머리칼과 매우 흡사하여 수술이나 데인 피부 위에 직접 사용하고 있다. 각각의 실크 실은 800 m 이상의 길이로 된 많은 필라멘트들로 이루어져 있으며, 매우 강하고 완벽하게 부드러운 원통형의 단면으로 피부에 마찰을 일으키지 않는다. 또한 실크는 체온을 유지하는데 도움을 준다. 즉, 건조증을 악화시키는 과다한 땀 흘림이나 수분손실을 감소시킨다.
실크 의류는 따뜻하다. 모든 물체의 보온성은 열전도율이 좌우한다. 실크 섬유는 미세 섬유가 많이 집합된 복잡한 구조를 이루고 있다. 이 미세 섬유 사이에는 공기를 포함할 수 있는 공간이 있다. 공기는 여러 가지 물체 중에서 열전도율이 가장 낮다. 따라서 비단은 미세 섬유 사이에 공기가 들어 있어 보온성이 좋은 것이다. 합성 섬유의 경우에는 구조적으로 공기를 많이 가지고 있지 못하여 보온성이 떨어진다. 따라서 부피를 크게 하는 가공 방법으로 보온성을 개선한다.
실크 의류는 착용감이 좋다. 섬유가 공기 중에 있는 수증기를 빨아들이는 경우를 흡습이라 하고, 액체 상태의 물을 빨아들이는 경우를 흡수라고 한다. 섬유의 흡습, 흡수성은 옷을 입고 활동하는 동안에 몸에서 발생하는 땀을 흡수하고 외부로 발산하는 정도를 의미한다. 옷의 흡습, 흡수성은 섬유의 화학 구조나 비 결정 부분 속의 분자의 치밀도와 관련된다. 섬유의 화학 구조에서 물과 서로 친한 구조가 많 으면 흡수가 잘 된다. 실크섬유는 물과 친한 히드록시기(-OH), 아미노기(-NH2), 카르복실기(-COOH) 및 아미노 결합(-CONH-) 등을 가지고 있어 흡습, 흡수성이 좋다. 그러나 합성 섬유는 물과 친한 부분이 적어서 천연 섬유에 비하여 흡습, 흡수성이 나쁘다. 특히, 천연 섬유 중에서도 비단의 흡습, 흡수성은 면에 비하여 1.3-1.5배이다. 한편, 의복이 지나치게 흡습, 흡수하는 경우에는 보온성이 떨어진다. 이것은 습하게 되면 건조한 경우에 비하여 열을 3-5배나 통과시키기 때문이다. 따라서 습기가 많으면 옷 속의 함기량이 줄어들어 열전도가 빨라지고, 통기성도 나빠져서 불쾌하게 된다. 비단의 방습 속도는 면보다 빠르다. 이처럼 비단은 흡수, 흡수성이 좋으면서 방습 속도가 빨라서 옷 속의 습기가 남아 있지 않아서 착용감이 좋다.
실크 의류는 정전기 방지 효과를 갖는다. 실크섬유는 흡수성이 우수하여 정전기 발생이 적다. 합성 섬유는 흡수성이 약하고 절연성이 강하여 정전기가 많이 발생한다. 이러한 정전기에 의하여 피부의 보호막인 각질층이 약해지고 결국 피부가 나빠진다.
실크 의류는 아토피성 피부염에 좋다. 피부 건조증 및 아토피 피부에 수분유지가 탁월하여 실크 의복의 착용만으로도 천연 보습제 역할을 한다. 적절한 수분유지와 흡습성이 좋아 정전기 발생이 적어 피부 각질층의 손상(소양증 발생)을 방지하고 피부 자극을 줄여 준다. 실크를 이루는 아미노산 중, 티로신이 자외선을 피부 대신 흡수하여 피부를 보호한다(실크의 황변 현상: 색이 변색되는 현상).
실크 의류는 활성산소 제거 효과를 갖는다. 실크의 단백질을 구성하는 아미 노산 중에는 활성산소를 제거하는 항산화기능을 가지고 있다.
본 발명에서 사용하는 유기실리콘 사급 암모늄 화합물은 종래 화합물과 달리, 그 실란 말단이 직물의 표면에 결합된다. 더욱이, 본 발명의 유기실란 사급 암모늄 화합물은 항균 활성이라서 미생물을 사멸시킬 수 있고 이들의 번식을 방지할 수 있으며, 화합물의 분자 양 말단의 실질적인 직물 친화성 때문에, 이들 화합물이 부여된 항균 처리는 내구성이 있다.
비결합 항균제는 본 발명의 결합 실란이 하는 것과 동일한 작용, 방식 및 결과를 수행하지 않기 때문에, 종래 기술의 비결합 항균제는 본 발명의 결합 항균성 유기실란과 동등한 것이 아니다. 결합 항균제는 영구적인 반면에, 비결합 타입은 표면으로부터 용이하게 씻겨 나가거나 떨어지기 때문에, 그 작용이 다르다. 본 발명의 화합물은 내구성이 있을 뿐 아니라, 수십 번의 세탁 후에도 항균 활성을 유지하고, 그리고 25회의 세탁 후에도 그 활성이 완만하게 감소한다. 본 발명의 결합 실란은 미생물의 효과적인 사멸 수준을 보유한다. 결합 실란은 그 자체로 표면에 부착하는 반면에, 비결합 타입은 표면에 결합되지 않고 단순히 도포되기 때문에, 결합 실란이 작용하는 방식은 비결합 타입과는 다르다. 더욱이, 본 발명의 결합 실란은 종래의 비결합 항균 물질과 다른 메커니즘, 즉 세포막의 파열에 의해 박테리아, 곰팡이 및 기타 병원성 미생물의 성장 및 증식을 파괴, 감소 및 저해한다. 비결합 항균제는 단지 일시적이고 피상적인 보호를 제공하는 반면에, 결합 실란은 연장된 항균 활성을 제공하고 사멸을 지속하며 잠재적으로 파괴적 미생물의 증식을 저해하기 때문에 결합 실란에 의해 생성된 결과는 비결합 타입에 의해 생성된 결과 와 같지 않다. 따라서 결합 항균제인 유기실리콘 사급 암모늄 화합물을 채용하는 본 발명은 종래기술과는 명백히 차별화된다.
표면상에 미생물의 문제를 완화하기 위한 처리들은 대부분 처리되고자 하는 표면에 실질적으로 결합되지 않는 비결합 범주의 항균제를 포함하고, 따라서 비결합 항균제는 일상적 세탁을 하는 동안에 방출되고 씻겨 나간다. 이 확산이 지속되기 때문에, 활성 성분의 농도는 유효수준 아래로 희석된다. 비결합 확산 가능한 항균제는 미생물 제어를 제공하는 능력이 제한된다. 또한, 확산 타입의 항균제는 경피적으로 이전하는 경향이 종종 있어 민감성 및 과민상태 면역학적 반응을 초래하고 신체나 조직계 내에 극단적 결과로서 심각한 문제를 일으킨다.
결합 항균제는 표면으로부터 확산되거나 걸러지지 않고 유기체에 접촉하여 유기체 사멸을 지속한다. 따라서 결합 항균제는 활성성분의 유효한 수준을 유지하고 그램 음성 및 그램 양성 세균, 곰팡이, 효모 및 조류를 포함하는 광범위한 미생물을 제어할 수 있다. 결합 항균제인 본 발명의 화합물은 종래의 화합물보다 다수의 미생물을 감소하는데 있어 그리고 미생물적으로 발생된 냄새를 저해하는데 있어 보다 유효하다. 본 발명의 실란은 종래의 물질과는 달리 표면상에 고정되고 결합하여 고정화 항균제의 코팅을 제공한다.
본 발명의 화합물은 결합 특성뿐만 아니라 종래의 조성물을 넘어서는 효과적인 사멸 수준을 수행하는 능력을 가짐으로써, 미생물, 병균 등을 실질적으로 제거하기 위한 섬유의 처리에 있어서 이점이 있다.
본 발명에서 기재상의 유기실란의 존재는 브로모페놀 블루의 표준 용액을 유 기실란의 사급 질소로 착화시키고 색상 변화를 분광광도 측정법으로 기록하여 측정할 수 있다. 이 시험의 결과를 유기실란 자체가 특정 표면에 결합했는지의 여부를 측정하기 위해서 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 적용을 위한 가장 바람직한 유기실란 사급 암모늄 화합물은 화학식 3으로 표시되는 3-(트리메톡시실릴)프로필디메틸옥타데실 암모늄 클로라이드이다.
(CH3O)3Si(CH2)3N+(CH3)2C18H37Cl-
이 착화합물 분자는 3개의 활성 영역을 갖는다. 분자 중에 비극성이고 오일류인 장쇄 지방족 알킬 그룹 C18H37의 존재는 분자의 소수성/친오일성을 결정한다. 분자는 앵커 또는 커플러 구실을 하는 메톡시실란 작용기를 통해 표면에 부착되며, 양이온 전하의 사급 암모늄 염 작용기 부분은 항균 또는 미생물 살상 기능을 수행한다. 본 발명의 유기실리콘 화합물을 선행기술의 통상의 유기 항균 물질과 구분 짓는 것은 상기의 독특하고 착화합물적인 배열이다.
본 발명의 화합물은 물 및 폴리실록산을 포함하는 에멀션의 형태로 적용할 수 있다. 본 발명의 유기실란은 직물의 중량을 기준으로 0.001 내지 0.025 중량%의 양으로 처리할 수 있다. 유기실란을 약 42 중량% 함유하는 메탄올 중의 용액형태; 유기실란 활성 성분을 약 72 중량% 함유하는 메탄올 중의 용액 형태; 유기실란 활성 성분을 약 65 중량% 함유하는 프로필렌글리콜 중의 용액 형태; 상기 언급된 대 로 유기실란 활성 성분을 함유하는 에멀션 형태; 또는 유기실란 활성 성분을 함유하는 마이크로에멀션의 형태로 처리할 수도 있다.
수분의 존재 하에서, 본 발명의 항균제는 기재에 내구성 표면 항균 마감을 제공한다. 유기실리콘 사급 암모늄 화합물은 내침출성, 비이동성을 가지며 미생물에 의해 소모되지 않는다. 이는 그람 양성 및 그람 음성 세균, 진균류, 조류, 효모, 곰팡이 등에 대해 효과적이다. 본 발명의 알콕시 실란은 표면에 적용된 후 표면에 실란 그룹을 축합시킴으로써 기재에 화학적으로 결합한다. 순수화합물은 결정성인데 반해, 화합물의 메탄올 용액은 물, 알코올, 케톤, 에스테르, 탄화수소 및 염소화된 탄화수소 중에 가용성인 저점도, 연갈색 내지 짙은 갈색 액체이다.
본 발명의 목적을 위해서, 실란은 순수하게 사용할 수 있거나, 또한 용매 또는 수성 용매 용액으로 사용할 수 있다. 실란을 순수하게 사용할 때, 약간의 물이 존재하는 시스템에서 수행하는 것이 바람직하다. 소량의 물이 존재하는 시스템을 갖는 것이 불가능한 경우, 실란의 수용성 또는 수분산성 저분자량 가수 분해물을 사용할 수도 있다. 실란의 가장 반응적인 화합물은 실란 상에 존재하는 알콕시 그룹의 가수분해에 의해 형성된 ≡SiOH이다. ≡SiOH 그룹은 표면과 반응하여 실란을 표면에 결합시키는 경향이 있다.
본 발명에서 바람직한 것은 약간의 소량의 물을 함유하는 반응적인 표면이다. 반응적이란 표면이 본 발명의 실란의 가수분해에 의해 생성되는 약간의 실란올과 반응하는 약간의 그룹을 함유해야 함을 의미한다.
본 발명의 에멀션에서 사용되는 수불혼화성 액체 또는 휘발성 물질은 고휘발 성이고 점도 및 분자량이 낮은 실리콘 오일이다. 예를 들어, 트리메틸실록시 말단 보호된 폴리디메틸실록산, 디메틸실록산 사이클릭 테트라머와 같은 사이클릭 실록산 및 선형 폴리페닐메틸실록산과 같은 페닐메틸 유체이다. 본 발명을 위해 바람직한 것은 25℃에서 약 0.65 cs 내지 약 1,000 cs 범위의 점도를 갖는 실리콘 오일이다. 50 cs 내지 350 cs 점도의 실리콘 오일을 이용할 수 있지만, 특히 바람직한 범위는 약 0.65 cs 내지 약 20 cs이다.
유기실란은 유기실란 함유 마이크로에멀션의 형태로 본 발명에 따라 이용할 수 있다. 유기실란 및 적어도 하나의 계면 활성제를 포함하는 수중 유적형 또는 유중수적형 마이크로에멀션으로서, 0.150 ㎛ 미만의 입자크기를 갖는 용액을 사용할 수 있다.
본 발명의 항균제는 다수의 형태 및 다수의 분배 시스템으로 이용할 수도 있다. 예를 들면, 유기실란의 수용액 처리용 분배 매질로서 사용할 수도 있다. 실리카, 발연 실리카, 활석, 규조토 및 모래와 같은 처리된 분말은 유기실란을 분배하기 위해서 이용될 수도 있는 입자의 대표적인 것이다. 또한 당 또는 알루미늄 클로로하이드레이트와 같은 수용성 분말을 사용할 수도 있으며, 이러한 형태로 기재를 용해시키는 것은 또 다른 기재에 결합시키기 위한 유기실란을 방출시킨다. 용매 용액을 사용할 수도 있고 이러한 용매 용액은 유기실란을 비가수분해된 형태로 유지시킨다. 또한 프로필렌글리콜은 유기실란을 분배하는데 이용할 수 있고, 물 및 계면 활성제와 혼합시켰을 때 마이크로에멀션이 형성된다. 유기실란의 수용액의 겔은 염화나트륨을 첨가하여 제조할 수 있고, 기재는 기재 표면과 겔을 접촉시켜 처리한 다. 유기실란을 다양한 유기산과 혼합할 수도 있다.
바람직한 실시예로서, 유기실란을 유기 사급 암모늄 화합물과의 혼합물로서 섬유의 중량을 기준으로 약 0.01 중량%의 혼합물 양으로 처리할 수 있다. 이 태양에서, 유기실란 및 유기성 사급 암모늄 화합물은 대략 동등한 중량으로 혼합물 중에 존재할 수 있다. 이 태양에서 상승효과가 혼합물 중에 유기실란 및 유기 사급 암모늄 화합물 모두를 이용하여 달성되나, 반면에 어느 한 성분을 개별적으로 0.01% 수준으로 이용하는 것은 비효과적이다.
본 발명에서 유기실란은 유기 사급 암모늄염 및 두개의 C12-C20 알킬 사슬 또는 하나의 C18-C24 알킬 사슬을 갖는 사급 모노-암모늄 화합물; 사급 이미다졸리늄직물 연화제; 폴리암모늄 화합물; 직물 연화 폴리아민 염; 완전히 치환된 폴리 사급 화합물; 및 폴리알킬렌 이민 염과 같은 양이온 화합물 중 어느 하나와 함께 혼합될 수 있다. 본 발명에서 이용하기에 적절한 특정의 사급 암모늄 화합물은 예를 들어 트리메틸탈로우암모늄 클로라이드, 트리메틸소야 암모늄 클로라이드, 트리메틸코코암모늄 클로라이드, 디메틸디코코 암모늄 클로라이드, 디메틸디(수소화 탈로우)암모늄 클로라이드, 트리메틸도데실 암모늄 클로라이드, 트리메틸옥타테실암모늄 클로라이드, 트리메틸헥사데실암모늄 클로라이르, 디메틸 알킬벤질 암모늄 클로라이드, 트리메틸탈로우암모늄 클로라이드와 디메틸디코코암모늄 클로라이드의 1:1 혼합물, N,N,N',N',N'- 펜타메틸-N-탈로우-1,3-프로판디암모늄 디클로라이드, 메틸비스(2-하이드록시에틸)코코암로늄 클로라이드, 메틸폴리옥시에틸렌 코코암모늄 클로라이드, 메틸비스(2-하이드록시에틸)올레일암모늄 클로라이드, 메틸폴리옥 시에틸렌 올레일암모늄 클로라이드, 메틸비스(2-하이드록시에틸)올레일암모늄 클로라이드, 메틸비스(2-하이드록시에틸)옥타데실 암모늄 클로라이드, 메틸폴리옥시에틸렌 옥타데실 암모늄 클로라이드, n-도데실 테트라데실 디메틸벤질 암모늄 클로라이드, n-테트라데실 헥사데실 디메틸벤질 암모늄 클로라이드, n-도데실 테트라데실 디메틸디클로로벤질 암모늄 클로라이드, n-옥타데실 디메틸벤질 암모늄 클로라이드, 디알킬메틸벤질 암모늄 클로라이드, n-도데실 테트라데실 헥사데실 디메틸벤질 암모늄 클로라이드, n-도데실 테트라데실 헥사데실디메틸 에틸벤질 암모늄 클로라이드, 에톡실화 탈로우 디에틸렌 트리아민의 메틸설페이드 사급 축합물, 프로폭실화 탈로우 디에틸렌트리아민의 메틸설페이트 사급 축합물 및 1-(탈로우 아미도에틸렌)2-노르(탈로우 알킬)2-이미다졸리늄 에틸 설페이트 사급 축합물을 포함할 수도 있다.
본 발명에서 항균 처리는 본 발명의 사급 암모늄 화합물 그 자체로서 수행할 수 있다. 그러나 종종 본 발명의 화합물을 탄화수소 또는 할로탄화수소 치환된 실록산을 혼입시켜 연장할 수 있다. 이러한 실록산의 혼입은 사급 암모늄 화합물의 성질에 어떠한 영향도 끼치지 않는다. 예를 들면, 표면을 모노메틸 트리메틸실란 10몰과 화학식 3 화합물 1몰의 혼합물의 수성 용액으로 처리할 수 있다. 화학식 3 화합물 1몰과 3-클로로프로필트리메틸시 실란 0.5 몰의 조합은 효과적인 실록산 코팅물을 제공한다.
본 발명의 항균제는 기존의 화학적 항균제들과는 다르게 유해독소가 발생되지 않으며, 화학제품의 반복적 사용에 의한 변형(적응) 미생물을 발생시키지 않는 환경친화적 제품이다.
본 발명의 항균 실크 의류는 실크섬유에 화학식 1 및/또는 화학식 2의 구조를 갖는 항균제의 광범위한 항균력을 적용한 제품으로 아토피 피부염 환자에게 최적의 의류이다.

Claims (6)

  1. 다음의 화학식 1 및 화학식 2로 구성되는 군에서 선택되는 1종 이상의 유기실리콘 사급 암모늄 화합물로 처리된 항균 실크 의류.
    [화학식 1]
    Figure 112009021250003-PAT00003
    [화학식 2]
    Figure 112009021250003-PAT00004
    (상기 각 화학식에서,
    Y는 R 또는 RO이고,
    R은 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬 라디칼 또는 수소이며,
    a는 0, 1 또는 2이고,
    R1은 메틸 또는 에틸 라디칼이며,
    R2는 탄소 원자 1 내지 4개의 알킬렌 기이고,
    R3, R4 및 R5는 각각 독립적으로 탄소 원자 1 내지 18개의 알킬 라디칼, -CH2C6H5, -CH2CH2OH, -CH2OH 및 -(CH2)xNHC(O)R6으로 구성되는 군에서 선택되며,
    x는 2 내지 10이고,
    R6은 탄소 원자 1 내지 12개의 퍼플루오로알킬 라디칼이며,
    X는 클로라이드, 브로마이드, 플루오라이드, 요오다이드, 아세테이트 또는 토실레이트이다.)
  2. 제1항에 있어서, 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물이 실크 섬유 표면에 결합된 것을 특징으로 하는 항균 실크 의류.
  3. 제1항에 있어서, 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물을 함유하는 에멀션 형태로 처리된 것을 특징으로 하는 항균 실크 의류.
  4. 제1항에 있어서, 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물을 함유하는 마이크로에멀션 형태로 처리된 것을 특징으로 하는 항균 실크 의류.
  5. 제1항에 있어서, 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물 및 비실리콘 유기 사급 암모늄 화합물의 혼합물로 처리된 것을 특징으로 하는 항균 실크 의류.
  6. 제5항에 있어서, 상기 유기실리콘 사급 암모늄 화합물 및 비실리콘 유기 사급 암모늄 화합물의 혼합물이 5:1의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 항균 실크 의류.
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KR20210088062A (ko) * 2020-01-06 2021-07-14 동의대학교 산학협력단 기능성 티셔츠

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