KR20110012998A - 방사선 차폐용 원단 및 그의 제조방법 - Google Patents

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본 발명은 방사선 차폐용 원단 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 내부에 방사선 차폐용 물질을 갖는 바인더가 배치된 방사선 차폐용 원단에 관한 것이다.
본 발명의 방사선 차폐용 원단은 방사선 피복을 차단함과 아울러, 착용감이 우수하고 가벼우면서도 두께 한계성을 극복할 수 있다.
방사선, 차폐, 원단, 더블라셀

Description

방사선 차폐용 원단 및 그의 제조방법{FABRIC USED FOR RADIATION SHIELD AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 방사선 차폐용 원단 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 내부에 방사선 차폐용 물질을 갖는 바인더가 배치된 방사선 차폐용 원단에 관한 것이다.
1895년 뢴트겐에 의해 발견된 방사선은 현재 의학 및 산업적으로 다양하게 사용되고 있다. 그러나, 엑스선, 감마선과 같은 방사선이 사람에게 피폭될 경우 발암, 유전적 장애, 백내장 등 여러 가지 사람에게 심각한 질병과 장애를 일으킨다.
이에 따라, 1934년에는 국제 방사선 방어 위원회가 발족되어 방사선 사용을 제한(0.2R/Day)했으며, 1977년에는 국제 방사선 방어 권고문(ICRP-26)이 채택되었고, 이어서 X-선 진단, 치료 및 핵의학에 대한 환자, 종사자 및 보호자의 피폭 감소를 위한 지침서가 발간되었으며, 각국에서는 이에 준하는 방사선 사용규제에 관한 법을 제정하였다.
이와 같이, 방사선에 대한 피폭은 인체에 매우 유해하므로 최대한 제한적으로 이루어져야 하나, 병원의 방사선사와 의사, 원자력 발전소 관계자 등과 같이 방 사선을 직접 또는 간접적으로 다루는 사람들은 업무 특성상 지속적으로 방사선에 피폭될 수 있다.
따라서, 이러한 방사선과 항상 접하는 종사자들은 상기한 방사선의 피폭을 막아줄 수 있는 의복을 항상 착용하여야 한다.
방사선 피폭을 차폐하기 위한 방법으로서, 납 가루 자체를 원단 속에 함유하여 성형한 가운 형상의 의복을 착용하거나, 또는, 섬유나 합성 수지 등으로 된 표피에 방사선 차폐 물질을 적당한 면적으로 저장된 주머니를 재봉하거나 접착시킨 의복을 착용하는 것이 일반적이다.
그러나, 자세하게 도시하고 설명하지는 않았지만, 종래의 이러한 방법으로 제조된 가운 또는 의복은 방사선 차폐에는 효과적일 수 있으나, 방사선 차폐 물질의 무게 및 방사선 차폐 물질이 첨가된 의복 자체의 무거운 무게로 인해 착용감이 좋지 않다는 단점이 있다.
또한, 납 가루 자체를 원단 속에 함유하거나, 또는, 방사선 차폐 물질이 저장된 주머니를 의복에 접착시킴에 따라, 의복의 두께가 증가되는 단점이 있어, 의복의 두께를 감소시키고자 할 경우 그에 따른 한계를 발생시키게 된다.
따라서, 방사선 피폭 위험을 차단할 수 있고, 착용감이 우수하고 가벼우면서 의복의 두께 한계성을 극복할 수 있는 방사선 차폐용 원단의 개발이 시급한 실정이다.
본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 연구 노력한 결과 방사선 피복을 차단함과 아울러, 착용감이 우수하고 가벼우면서도 두께 한계성을 극복할 수 있는 방사선 차폐용 원단을 개발하게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 직접적인 방사선 피복을 차단할 수 있는 방사선 차폐용 원단을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 착용감이 우수하고 가벼운 방사선 차폐용 원단을 제공하는 것이다.
게다가, 본 발명의 목적은 두께 한계성을 극복할 수 있는 방사선 차폐용 원단을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 방사선을 차폐하기 위한 방사선 차폐용 원단으로서, 내부에 다수의 공극을 갖는 원단; 및 상기 원단의 각 공극에 배치되며, 방사선 차폐용 물질이 함유된 바인더(Binder);를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단을 제공한다.
바람직한 실시예에서, 상기 원단은 양면 바탕층 및 중간층의 3층 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 원단은 분섬사를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 원단은 더블 라셀(Double Raschel) 원단인 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 방사선 차폐용 물질은 납(Pb) 또는 황산 바 륨(BaSO4)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 바인더는 겔(Gel) 상태인 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 겔 상태의 바인더는 아크릴 계열의 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 바인더는 상기 원단의 각 공극에 산개되도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 원단은 중간층 내에 일정 배열된 파일사들을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 바인더는 상기 각 파일사들 사이에 산개 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 방사선을 차폐하기 위한 방사선 차폐용 원단의 제조방법에 있어서, 원사를 준비하는 단계; 상기 준비된 원사를 양면 바탕층 및 중간층의 3층 구조로 된 더블 라셀 원단을 형성하는 단계; 및 상기 더블 라셀 원단의 중간층 내에 방사선 차폐용 물질이 함유된 바인더(Binder)를 배치시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법을 제공한다.
바람직한 실시예에서, 상기 방사선 차폐용 물질은 납(Pb) 또는 황산 바륨(BaSO4)으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 바인더는 겔(Gel) 상태로 형성되는 것을 특징으 로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 겔 상태의 바인더는 아크릴 계열의 수지로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 바인더(Binder)를 배치시키는 단계는, 상기 바인더가 상기 더블 라셀 원단의 양면 바탕층의 표면으로부터 배치시키는 것을 특징으로 한다.
바람직한 실시예에서, 상기 바인더(Binder)를 배치시키는 단계 후, 상기 바인더가 상기 더블 라셀 원단의 중간층 내에 균일하게 산개되어 배치되도록 압착하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 방사선 차폐용 원단은 직접적인 방사선에 대한 피복을 차단할 수 있다.
또한, 본 발명의 방사선 차폐용 원단은 방사선 차폐용 물질이 함유된 바인더가 원단 내부에 배치됨으로써, 착용감이 우수하고 가벼운 방사선 차폐용 원단을 구현할 수 있다.
게다가, 본 발명의 방사선 차폐용 원단은 두께 한계성을 극복할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단을 설명하기 위해 도시한 단면도로서, 이를 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단(100)은, 방사선을 차폐하기 위한 방사선 차페용 원단(100)으로서 원단(101) 및 바인더(Binder : 110)를 포함한다.
원단(101)은 예를 들면 원단(101)의 상측 및 하측 몸체를 이루는 양면 바탕층(102a, 102b)과, 이러한 양면 바탕층(102a, 102b)의 중간에 배치된 중간층(104)의 3층 구조로 이루어진다.
이때, 이러한 3층 구조로 이루어진 원단(101)은 예를 들면 더블 라셀(Double Raschel) 원단과 같은 분섬사를 포함한다.
또한, 이러한 3층 구조로 이루어진 원단(101)은 중간층(104) 내부에 다수의 공극(106)이 형성된다. 다시 말해, 3층 구조로 이루어진 원단(101) 중간층(104) 내부에는 다수 개의 파일(Plie)사들(105)이 배열되어 있으며, 이러한 다수 개의 파일 사들(105) 사이에 다수의 공극(Mesh : 106)이 형성된다.
즉, 이러한 더블 라셀 원단(101)은 양면 바탕층(102a, 102b) 및 양면 바탕층(102a, 102b)의 중간에 배치된 중간층(104)의 입체 3층 입체 구조로 형성됨에 따라, 중간층(104)에 파일사들(105)이 일정하게 배열됨과 아울러, 이와 동시에 각 파일사들(105) 사이에 공간이 형성되어, 쿠션감이 제공되고, 먼지나 오물 등이 흩어지지 않게 하며, 불순물의 제거도 용이하게 된다.
바인더(110)는 이러한 원단(101) 중간층(104) 내부의 각 공극(106)에 배치된다. 즉, 원단(101) 중간층(104) 내부에 배열된 각 파일사들(105) 사이에 균일하게 산게되도록 배치된다.
이때, 이러한 원단(101) 중간층(104) 내부에 배열된 각 파일사들(105) 사이에 배치된 바인더(110)는 도 2에 도시된 바와 같이, 내부에 함유된 방사선 차폐용 물질(108)을 포함한다. 이러한 방사선 차폐용 물질(110)은 예를 들면 납(Pb) 또는 황산 바륨(BaSO4)을 포함할 수 있으며, 이러한 납 또는 황산 바륨 이외에, 방사선을 차폐할 수 있는 물질은 어떤 것이든 포함할 수 있다.
여기서, 바인더(110)는 각 파일사들(105) 사이에 용이하고 균일하게 배치될 수 있도록, 겔(Gel) 상태로 이루어지며, 이러한 겔 상태로 이루어진 바인더(110)는 예를 들면 아크릴 계열의 수지를 포함한다.
따라서, 이와 같이 겔 상태로 이루어진 바인더(110)는 그 특성상 원단(101)의 각 공극(106)에 산개되도록 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단의 제조방법을 설명하기 위해 도시한 공정 순서도이고, 도 4a 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단의 제조방법을 설명하기 위해 도시한 공정별 단면도로서 이를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단을 형성하기 위한 원사가 준비된다(S100). 이때, 원사는 나일론(Nylon), 폴리염화비닐(PVC), 폴리올레핀(Polyolefin)계 및 폴리에스테르(Polyester)계 등의 열가소성 수지로 이루어진 섬유를 준비하되, 염색되지 않은 원사뿐만 아니라 염색된 섬유도 가능하다.
도 3 및 도 4a를 참조하면, 준비된 원사를 매개로 쿠션성과 신율이 우수한 공극(Mesh) 형태의 더블 라셀 원단(201)이 형성된다(S200).
이때, 형성된 더블 라셀 원단(201)은 예를 들면 원단(201)의 상측 및 하측 몸체를 이루는 양면 바탕층(202a, 202b)과, 이러한 양면 바탕층(202a, 202b)의 중간에 배치된 중간층(204)의 3층 입체 구조로 형성된다.
즉, 이러한 더블 라셀 원단(201)은 양면 바탕층(202a, 202b) 및 양면 바탕층(202a, 202b)의 중간에 배치된 중간층(204)의 입체 3층 입체 구조로 형성됨에 따라, 중간층(204)에 파일사(205)가 일정하게 배열됨과 아울러, 각 파일사들(205) 사이에 공간이 형성되어 쿠션감이 제공되고, 먼지나 오물 등이 흩어지지 않게 하며, 불순물의 제거도 용이하게 된다.
도 3 및 도 4b를 참조하면, 더블 라셀 원단(201)의 중간층(204) 내에 방사선 차폐용 물질(208)이 함유된 바인더(Binder : 210)가 배치된다(S300).
이러한 바인더(210) 내에 함유된 방사선 차폐용 물질(208)은 예를 들면 납(Pb) 또는 황산 바륨(BaSO4)으로 형성되며, 또한, 이러한 납 또는 황산 바륨 이외에, 방사선을 차폐할 수 있는 물질은 어떤 것이든 형성될 수 있다.
이때, 이러한 방사선 차폐용 물질(208)이 함유된 바인더(210)는 원단 중간층(204)의 각 파일사들(205) 사이에 용이하고 균일하게 배치될 수 있도록, 아크릴 계열의 수지와 같은 겔(Gel) 상태로 형성된다.
따라서, 이러한 방사선 차폐용 물질(208)이 함유된 바인더(210)가 원단 중간층(204)의 각 파일사들(205) 사이에 배치시, 더블 라셀 원단(201)의 양면 바탕층(202a, 202b)의 표면으로부터 흡수되어 중간층(204) 내에 배치되며, 이와 같이 겔 상태로 이루어진 바인더(210)의 특성상 원단(201)의 각 공극(206)에 균일하게 산개되도록 배치된다.
한편, 원단(201) 중간층(204) 내의 바인더(210) 배치 후, 원단(201) 중간층(204) 내에 보다 균일하고 효과적으로 바인더(210)가 배치되도록 하기 위해, 바인더(210)가 배치된 원단(201)이 압착되는 공정이 추가될 수 있다(S400).
이후, 도시하지는 않았지만 바인더(210)가 배치된 원단(201)의 양면 바탕층(202a, 202b)이 나이프 코팅(도시안됨)되어 도 4c에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단(200)이 완성된다.
전술한 바와 같이 본 발명의 방사선 차폐용 원단은, 원단 내부, 즉, 원단 파 일사들 사이에 방사선 차폐용 물질이 함유된 바인더가 균일하게 배치됨으로써, 종래 보다 효과적으로 직접적인 방사선에 대한 피복을 차단할 수 있고, 착용감이 우수하고 가벼운 방사선 차폐용 원단을 구현할 수 있으며, 게다가 두께 한계성을 극복할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단을 설명하기 위해 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단의 제조방법을 설명하기 위해 도시한 공정 순서도.
도 4a 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 방사선 차폐용 원단의 제조방법을 설명하기 위해 도시한 공정별 단면도.
＜ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ＞
100 : 방사선 차폐용 원단 102a, 102b, 202a, 202b : 바탕층
104, 204 : 중간층 106, 206 : 공극
108, 208 : 방사선 차폐용 물질 110, 210 : 바인더

Claims (16)

  1. 방사선을 차폐하기 위한 방사선 차폐용 원단으로서,
    내부에 다수의 공극을 갖는 원단; 및
    상기 원단의 각 공극에 배치되며, 방사선 차폐용 물질이 함유된 바인더(Binder);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 원단은 양면 바탕층 및 중간층의 3층 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 원단은 분섬사를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 원단은 더블 라셀(Double Raschel) 원단인 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방사선 차폐용 물질은 납(Pb) 또는 황산 바륨(BaSO4)을 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 바인더는 겔(Gel) 상태인 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 겔 상태의 바인더는 아크릴 계열의 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 바인더는 상기 원단의 각 공극에 산개되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 원단은 중간층 내에 일정 배열된 파일사들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 바인더는 상기 각 파일사들 사이에 산개 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단.
  11. 방사선을 차폐하기 위한 방사선 차폐용 원단의 제조방법에 있어서,
    원사를 준비하는 단계;
    상기 준비된 원사를 양면 바탕층 및 중간층의 3층 구조로 된 더블 라셀 원단을 형성하는 단계; 및
    상기 더블 라셀 원단의 중간층 내에 방사선 차폐용 물질이 함유된 바인더(Binder)를 배치시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 방사선 차폐용 물질은 납(Pb) 또는 황산 바륨(BaSO4)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 바인더는 겔(Gel) 상태로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 겔 상태의 바인더는 아크릴 계열의 수지로 형성되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 바인더(Binder)를 배치시키는 단계는,
    상기 바인더가 상기 더블 라셀 원단의 양면 바탕층의 표면으로부터 배치시키는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 바인더(Binder)를 배치시키는 단계 후,
    상기 바인더가 상기 더블 라셀 원단의 중간층 내에 균일하게 산개되어 배치되도록 압착하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 원단의 제조방법.
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