KR20220069666A - 콜라겐 원단을 이용한 레깅스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 콜라겐을 함유하는 나일론 원단을 이용해 제조되는 콜라겐 원단을 이용한 레깅스에 관한 것이다.
본 발명에 따른 콜라겐 원단을 이용한 레깅스는 엉덩이와 하복부를 감싸는 팬티부와, 상기 팬티부의 하부에서 하방으로 연장되고 사용자의 양측 다리를 각각 감쌀 수 있는 두 개의 다리부를 포함하고, 상기 팬티부와 다리부가 콜라겐 원단으로 형성된 것이다.

Description

콜라겐 원단을 이용한 레깅스 {Leggings using collagen fabric}

본 발명은 콜라겐 원단을 이용한 레깅스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 콜라겐을 함유하는 나일론 원단을 이용해 제조되는 콜라겐 원단을 이용한 레깅스에 관한 것이다.

레깅스는 신축성이 뛰어나서 여성의 하체에 밀착되기 때문에 각선미를 돋보이게 할 뿐만 아니라, 소재에 따라서는 보온성도 뛰어나고, 땀을 흡수하여 건조하는 기능도 뛰어나기 때문에 젊은 여성들이 운동용, 외출용, 일상용으로 다양하게 착용을 하고 있다.

참고로, 상복부와 허리 및 골반을 견고하게 잡아주어 바른 자세로 보정을 해줌을 물론 엉덩이와 허벅지 측면을 압박하고 지지하여 볼륨감을 돋보이게 할 뿐만 아니라 하체를 테이핑 요법으로 잡아주어 신체의 균형을 잡아 교정하므로 피로회복 및 하지정맥류와 같은 질병을 사전에 예방하고, 복부 및 허리를 지압해주어 혈액순환을 원활하게 해주며 신진대사를 촉진시켜 신체의 기능을 활성화시키는 레깅스에 관한 기술이 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 20-2018-0002101호(공개일자 2018년 7월 9일)의 "기능성 레깅스"에서 개시된 바 있다.

한편 나일론은 폴리아미드 계열의 합성 고분자 화합물을 통칭하며 구조적으로는 여러 개의 중합체가 아미드 결합으로 연결된 것이다. 나일론은 최초로 상업적 성공을 거둔 합성 고분자로서 합성섬유의 대명사로 일컬어진다.

나일론은 질기고 내유성 및 내마모성이 우수하며, 구김이 잘 안 가서 손이 덜 가게 된다는 장점이 있다.

또한 나일론은 흡습성이 낮아 오염이 쉽게 제거되고 빨리 마르며 표면이 매끄럽기 때문에 촉감이 좋고 강도와 신도가 크고 마찰 강도가 크며 보온성이 있어 튼튼하고 안락감 있는 직물을 만들 수 있다. 그리고 열가소성이 좋아 발열세팅된 부위가 착용 중에도 형태가 변형되지 않는다. 아울러 인장강도가 다른 섬유보다 월등하게 강하고 물에 젖어도 강력이 떨어지지 않으며 염색성이 좋다는 점도 장점으로 꼽힌다.

반면에 일광에 약해서 담색의 나일론 직물은 오래 사용할 경우 누렇게 되거나 탈색되는 경향이 있고, 오래 착용하면 필링이 생기며 정전기 발생으로 오염되기 쉽고 착용 시 불쾌감을 주고 더운 기온에서는 착용감과 통기성이 나쁘다는 단점도 존재한다.

나일론은 섬유로서 여러가지 장점이 있지만 최근에는 친환경적이지 않고 생체 적합성이 낮아 저렴한 원단으로 취급되기도 하고, 특히 속옷이나 마스크와 같이 피부에 직접 접촉하는 원단에는 사용되지 않는 실정이다.

한편 콜라겐이란 섬유성 단백질의 일종으로 1000개의 아미노산이 모여 길이 300nm, 굵기 15nm의 가늘고 긴 띠가 꼬여져 섬유형태로 이루어진다. 콜라겐은 원래 우리 몸에 존재하는 물질로 주로 피부, 뼈, 관절, 손톱, 머리카락, 잇몸, 치아, 힘줄, 각 장기들의 막을 이루는 필수물질로 피부는 특히 70% 정도가 콜라겐으로 이루어져 있으며 칼슘과 더불어 뼈를 이루는 중요한 물질이기도 하다. 이러한 콜라겐은, 생체성분으로서 안전성이 뛰어나고 면역반응을 일으키지 않기 때문에, 다양한 분야에 적용하기 위한 연구가 진행되고 있으며 특히 화장품, 의료, 식품분야에 적용되고 있다.

콜라겐은 목적하는 분야에 적용하기 위하여, 분말화된 상태로 가공된 후 유통되어야 한다. 이러한 분말화 가공에 관련된 선행기술이 특허공개번호 10-2008-0114798호에 콜라겐 분말 및 형성된 제품을 제조하기 위한 콜라겐-기초 열가소성 조성물이란 명칭으로 개시되어 있다.

이와 같이, 콜라겐은 면역반응을 일으키지 않고 인체에 유용하기 때문에, 항상 착용하는 의류에 적용하기 위한 필요성이 커지고 있다.

한국 공개실용신안공보 제20-2018-0002101호 : 기능성 레깅스 한국특허공개번호 제10-2008-0114798호 : 콜라겐 분말 및 형성된 제품을 제조하기 위한 콜라겐-기초 열가소성 조성물

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 콜라겐의 유용한 기능을 지속적으로 유지할 수 있는 콜라겐 원단을 이용해 제작되는 콜라겐 원단을 이용한 레깅스를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 콜라겐 원단을 이용한 레깅스는 엉덩이와 하복부를 감싸는 팬티부와, 상기 팬티부의 하부에서 하방으로 연장되고 사용자의 양측 다리를 각각 감쌀 수 있는 두 개의 다리부를 포함하고, 상기 팬티부와 다리부가 콜라겐 원단으로 형성된 것이다.

상기 팬티부와 다리부를 구성하는 콜라겐 원단은 콜라겐 물질과 물을 혼합하여 콜라겐 용액을 형성하는 단계와; 상기 콜라겐 용액에 카프로 락탐을 첨가하는 단계와; 상기 카프로 락탐이 첨가된 용액에 촉매를 첨가하는 단계와; 상기 촉매가 첨가된 용액에 산화방지제를 첨가하는 단계와; 상기 산화방지제가 첨가된 용액에 대해 개환 반응을 수행하고, 탈수하는 단계를 거쳐 제조되는 것이 바람직하다.

본 발명은 종래에 마스크의 원단으로 주로 사용되는 면소재로부터 탈피해 나일론 섬유의 기능성을 향상시켜 광택, 촉감, 보습, 항균 기능이 향상된 패션 마스크를 제공할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 콜라겐 원단을 이용한 레깅스의 일 실시예의 사시도,
도 2는 본 발명의 콜라겐 원단을 이용한 레깅스의 제조과정을 도시한 순서도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 콜라겐 원단을 이용한 레깅스에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 콜라겐 원단을 이용한 레깅스(10)는 착용자의 엉덩이와 하복부를 감싸도록 형성되는 팬티부와, 팬티부의 하부에서 착용자의 양측 다리를 감쌀 수 있도록 하방으로 연장되게 형성되는 두 개의 다리부를 포함한다.

상기 팬티부의 상단에는 착용자의 복부에 밀착될 수 있도록 별도의 밴드부가 마련될 수도 있으나, 본 실시예와 같이 팬티부 자체의 신축성에 의해 흘러내리지 않도록 형성하는 경우 별도의 밴드부가 마련되지 않을 수도 있다.

다리부 역시 하단에 다리부의 하단이 말려올라가는 것을 방지하기 위한 별도의 탄성밴드가 마련될 수도 있으나, 본 실시예의 경우 다리부가 신축성 있는 콜라겐원단을 이용해 제작되기 때문에 밴드가 생략된다.

상기 팬티부와 다리부는 상술한 바와 같이 콜라겐 원단으로 제작된다.

본 실시예의 콜라겐원단은 도 2에 도시된 것과 같이 콜라겐 물질과 물을 혼합하여 콜라겐 용액을 형성하는 단계와, 상기 콜라겐 용액에 카프로 락탐을 첨가하는 단계와, 상기 카프로 락탐이 첨가된 용액에 촉매를 첨가하는 단계와, 상기 촉매가 첨가된 용액에 산화방지제를 첨가하는 단계와, 상기 산화방지제가 첨가된 용액에 대해 개환 반응을 수행하고, 탈수하는 단계를 거쳐 제조된다.

콜라겐 용액을 형성하는 단계에서는 콜라겐 물질과 물을 1:9 내지 1:11의 중량비로 혼합한다. 상기 콜라겐 물질은 척추 동물 단백질을 공급원으로 하는 프롤린, 글리신 또는 알라닌으로 이루어질 수 있다.

콜라겐 물질과 물을 혼합하여 콜라겐 용액을 형성한 다음 콜라겐 용액에 카르포 락탐을 첨가한다.

상기 콜라겐 용액은 상기 카프로락탐 100 기준중량비에 대하여 3 내지 10 중량부를 혼합한다.

상기 카프로 락탐이 첨가된 용액에는 촉매를 첨가한다.

상기 촉매는 용액의 개환 반응을 촉진하기 위한 것으로, 탄산나트륨, 탄산수소나트륨, 인산삼나트륨, 인산수소나트륨, 인산이수소나트륨 중 어느 하나 또는 이들의 조합하여 사용될 수 있다.

촉매가 혼합된 용액에 산화방지제를 첨가한다. 상기 산화방지제는 콜라겐 원단을 만들기 위해 최종 단계에서 생성되는 콜라겐 섬유의 내 산화성을 향상시키고, 상기 콜라겐 섬유가 이후 반응에서 산화되는 것을 방지하기 위한 것이다.

상기 산화방지제는 일반적으로 시중에서 판매되는 페놀계 산화방지제 또는 인 및 황 산화방지제 등이 적용될 수 있다.

산화방지제가 첨가된 용액은 개환반응을 수행한다. 개환반응이란 고리 화합물 상태로 소정의 시간동안 유지시키는 과정이다. 개환반응을 위해 산화방지제가 첨가된 용액을 특정온도로 가열하고, 특정압력으로 가압한 후 소정의 시간동안 가열 및 가압 상태를 유지한다.

개환반응을 위해 산화방지제가 첨가된 용액을 220 내지 255℃의 온도로 가열하고, 1.2 내지 1.8MPa의 압력으로 가압한 상태에서 1 내지 3시간동안 유지한다.

이렇게 개환반응을 수행하게 되면 카프로락탐은 콜라겐 용액과 결합되어 개환반응을 일으키게 되므로 콜라겐 용액의 동물 아미노산 물질이 이후 생산되는 폴리 카프로 락탐 즉 나일론으로 된 콜라겐 섬유의 특성에 영향을 미치게 된다.

개환반응 후에는 탈수를 진행한다. 개환반응을 위해 상술한 것처럼 220 내지 255℃로 가열한 상태에서 개환반응에 의해 6- 아미노 카프로산 (Aminocaproic Acid)이 생성되며, 탈수온도 즉 220 내지 260℃의 온도에서 계속 가열하여 탈수를 진행하면 6- 아미노 카프로산과 콜라겐 용액의 동물 아미노산 사이에서 축합 중합 및 부가 반응이 발생한다.

탈수를 진행한 후에는 후소 처리를 실시할 수 있도록 용액의 온도 및 압력을 상온 및 상압 즉, 16 내지 30℃의 온도와 1기압의 압력으로 낮춘다.

이러한 과정을 거쳐 콜라겐을 포함하는 폴리 카프로 락탐 즉 콜라겐 섬유가 제조되며, 콜라겐 섬유를 방적 및 직조하여 콜라겐 원단을 제조한다.

이렇게 제조된 콜라겐 원단은 펩타이드 동물성 아미노산을 가지고 있기 때문에 기존의 나일론 섬유를 이용해 제조하는 나일론 원단의 장점을 가지면서도 인체의 피부에 친화적이고, 친수성, 시원함 및 탄력성이 뛰어나다.

이러한 콜라겐 원단을 이용해 팬티부와 다리부로 구성되는 레깅스를 형성하게 되며, 피부에 직접 접촉하면서도 나일론 소재의 장점은 유지하면서도 종래의 나일론 소재가 갖는 단점을 콜라겐 물질을 통해 극복함으로써 기능성과 심미성이 모두 뛰어난 콜라겐 원단을 이용한 레깅스를 제조할 수 있다.

제시된 실시예들에 대한 설명은 임의의 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 그리하여, 본 발명은 여기에 제시된 실시예들로 한정되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최 광의의 범위에서 해석되어야 할 것이다.

10: 콜라겐 원단을 이용한 레깅스
20: 팬티부
30: 다리부

Claims (2)

1. 엉덩이와 하복부를 감싸는 팬티부와;
   상기 팬티부의 하부에서 하방으로 연장되고 사용자의 양측 다리를 각각 감쌀 수 있는 두 개의 다리부를 포함하고,
   상기 팬티부와 다리부는 콜라겐 원단으로 형성된 것을 특징으로 하는
   콜라겐 원단을 이용한 레깅스.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 팬티부와 다리부를 구성하는 콜라겐 원단은
   콜라겐 물질과 물을 혼합하여 콜라겐 용액을 형성하는 단계와;
   상기 콜라겐 용액에 카프로 락탐을 첨가하는 단계와;
   상기 카프로 락탐이 첨가된 용액에 촉매를 첨가하는 단계와;
   상기 촉매가 첨가된 용액에 산화방지제를 첨가하는 단계와;
   상기 산화방지제가 첨가된 용액에 대해 개환 반응을 수행하고, 탈수하는 단계를 거쳐 제조된 것을 특징으로 하는
   콜라겐 원단을 이용한 레깅스.

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