KR20230085344A - 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 신발 깔창 - Google Patents
나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 신발 깔창 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230085344A KR20230085344A KR1020210173417A KR20210173417A KR20230085344A KR 20230085344 A KR20230085344 A KR 20230085344A KR 1020210173417 A KR1020210173417 A KR 1020210173417A KR 20210173417 A KR20210173417 A KR 20210173417A KR 20230085344 A KR20230085344 A KR 20230085344A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- socks
- coated
- nano
- antibacterial
- sock
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 66
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 169
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 120
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 99
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 76
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 47
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 41
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 39
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 39
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 33
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 31
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 20
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 15
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910003087 TiOx Inorganic materials 0.000 claims description 14
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- HLLICFJUWSZHRJ-UHFFFAOYSA-N tioxidazole Chemical compound CCCOC1=CC=C2N=C(NC(=O)OC)SC2=C1 HLLICFJUWSZHRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 claims description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 claims description 7
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 6
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910010283 TiONx Inorganic materials 0.000 claims description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 5
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 4
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 4
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 4
- 229940110728 nitrogen / oxygen Drugs 0.000 claims description 4
- -1 polyacrylic Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 3
- 229910003134 ZrOx Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 3
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 3
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 3
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910008322 ZrN Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910002064 alloy oxide Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 claims 1
- 229910008651 TiZr Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 claims 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 abstract description 16
- 210000002683 foot Anatomy 0.000 description 22
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 17
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 16
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- BWMISRWJRUSYEX-SZKNIZGXSA-N terbinafine hydrochloride Chemical compound Cl.C1=CC=C2C(CN(C\C=C\C#CC(C)(C)C)C)=CC=CC2=C1 BWMISRWJRUSYEX-SZKNIZGXSA-N 0.000 description 10
- 201000004647 tinea pedis Diseases 0.000 description 10
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 9
- 210000003371 toe Anatomy 0.000 description 8
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 7
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 7
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 208000014770 Foot disease Diseases 0.000 description 5
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910016553 CuOx Inorganic materials 0.000 description 4
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 210000000106 sweat gland Anatomy 0.000 description 4
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 201000004624 Dermatitis Diseases 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical group [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 208000002474 Tinea Diseases 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000893966 Trichophyton verrucosum Species 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000840 anti-viral effect Effects 0.000 description 2
- 208000010668 atopic eczema Diseases 0.000 description 2
- UQMRAFJOBWOFNS-UHFFFAOYSA-N butyl 2-(2,4-dichlorophenoxy)acetate Chemical compound CCCCOC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl UQMRAFJOBWOFNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N creatine Chemical compound NC(=[NH2+])N(C)CC([O-])=O CVSVTCORWBXHQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 2
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 2
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 2
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- 230000003678 scratch resistant effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 210000004927 skin cell Anatomy 0.000 description 2
- 208000017520 skin disease Diseases 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 239000001974 tryptic soy broth Substances 0.000 description 2
- 239000006150 trypticase soy agar Substances 0.000 description 2
- 108010050327 trypticase-soy broth Proteins 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazole-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=CN1 XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 3-Methylbutanoic acid Natural products CC(C)CC([O-])=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 208000008454 Hyperhidrosis Diseases 0.000 description 1
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 1
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 1
- 206010024774 Localised infection Diseases 0.000 description 1
- 208000031888 Mycoses Diseases 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical class CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000003251 Pruritus Diseases 0.000 description 1
- 201000004681 Psoriasis Diseases 0.000 description 1
- LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N Uric Acid Chemical compound N1C(=O)NC(=O)C2=C1NC(=O)N2 LEHOTFFKMJEONL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N Uric acid Natural products N1C(=O)NC(=O)C2NC(=O)NC21 TVWHNULVHGKJHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910008328 ZrNx Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000000843 anti-fungal effect Effects 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N beta-methyl-butyric acid Natural products CC(C)CC(O)=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 238000000861 blow drying Methods 0.000 description 1
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229960003624 creatine Drugs 0.000 description 1
- 239000006046 creatine Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 210000003038 endothelium Anatomy 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N h2o hydrate Chemical compound O.O JEGUKCSWCFPDGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000007803 itching Effects 0.000 description 1
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 208000022196 parasitic skin disease Diseases 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 210000001732 sebaceous gland Anatomy 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 244000005714 skin microbiome Species 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 210000000434 stratum corneum Anatomy 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 208000013460 sweaty Diseases 0.000 description 1
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 229920001862 ultra low molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229940116269 uric acid Drugs 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A41—WEARING APPAREL
- A41B—SHIRTS; UNDERWEAR; BABY LINEN; HANDKERCHIEFS
- A41B11/00—Hosiery; Panti-hose
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/38—Oxides or hydroxides of elements of Groups 1 or 11 of the Periodic Table
- D06M11/42—Oxides or hydroxides of copper, silver or gold
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/44—Oxides or hydroxides of elements of Groups 2 or 12 of the Periodic Table; Zincates; Cadmates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
- D06M11/46—Oxides or hydroxides of elements of Groups 4 or 14 of the Periodic Table; Titanates; Zirconates; Stannates; Plumbates
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/83—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with metals; with metal-generating compounds, e.g. metal carbonyls; Reduction of metal compounds on textiles
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/13—Physical properties anti-allergenic or anti-bacterial
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2501/00—Wearing apparel
- D10B2501/02—Underwear
- D10B2501/021—Hosiery; Panti-hose
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Socks And Pantyhose (AREA)
Abstract
본 발명은 양말 냄새와 족부질환을 획기적으로 개선할 수 있는 기능성 양말 제조방법에 관한 것으로 본 발명에 있어 양말은 장시간 착용하면 땀으로 인해 심한 발냄새가 나고, 세균이 서식하게 되어 결국에는 무좀, 각질, 백선과 같은 발 질환이 유발되기도 한다.
특히, 발냄새가 심한 이들은 양말을 벗으면 심한 발냄새로 주변 사람들에게 불쾌감을 주기 때문에 양말을 신고 다니다가 음식점과 같은 실내로 들어가기 위해 신발을 벗어야 하는 상황이 발생하면 상당히 난감함을 느끼게된다.
이러한 문제점에 대해 탈취나 항균기능이 부여된 양말이 제공되기도 하나, 실제 그 효과가 매우 미미한 수준에 불과하였다.
본 발명은 전술하였듯이 나노이온 클러스터를 양말에 분사하여 장기간에 걸쳐 나노입자의 항균성을 유지할 수 있는 항균양말 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 양말에 나노이온 클러스터에 의한 항균성을 최대화할 수 있고 부가적으로 광 촉매를 추기하여 항균성을 더욱 높일 수 있는 항균 양말 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 양말은 세균 및 바이러스의 오염 환경에서 세균 및 바이러스의 접촉이 있더라도 증식을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 양말 자체에서 살균과 멸균이 가능하여 사용자의 감염을 방지하거나 최소화할 수 있는 항균 및 항바이러스 기능을 갖는 양말 및 그의 제작 방법 이를 이용하여 제작된 항균 및 항바이러스 양말에 관한 것이다.
이와 같이 본원의 나노이온 클러스터 물질을 양말 및 양말의 원단 표면 일측면에 견고하게 코팅 또는 결합하여 각종 바이러스 및 세균을 사멸시키는데 효과적으로 차단하여 각종 발질환에 효과적인 항균 양말을 대중에게 제공하게된다.
아울러 본 발명에 따르면 양말 및 그 원단을 대량으로 챔버에 투입하여 단시간 내에 금속 나노이온 클러스터 물질을 나노 사이즈로 강하게 도포하므로 제조원가가 절감되며 바이러스나 세균에 대한 항균 및 소취 작용을 지속적으로 유지하면서도 매우 위생적이며 편리하게 사용할 수 있는 장점이 있다.
특히, 발냄새가 심한 이들은 양말을 벗으면 심한 발냄새로 주변 사람들에게 불쾌감을 주기 때문에 양말을 신고 다니다가 음식점과 같은 실내로 들어가기 위해 신발을 벗어야 하는 상황이 발생하면 상당히 난감함을 느끼게된다.
이러한 문제점에 대해 탈취나 항균기능이 부여된 양말이 제공되기도 하나, 실제 그 효과가 매우 미미한 수준에 불과하였다.
본 발명은 전술하였듯이 나노이온 클러스터를 양말에 분사하여 장기간에 걸쳐 나노입자의 항균성을 유지할 수 있는 항균양말 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 양말에 나노이온 클러스터에 의한 항균성을 최대화할 수 있고 부가적으로 광 촉매를 추기하여 항균성을 더욱 높일 수 있는 항균 양말 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 양말은 세균 및 바이러스의 오염 환경에서 세균 및 바이러스의 접촉이 있더라도 증식을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 나아가 양말 자체에서 살균과 멸균이 가능하여 사용자의 감염을 방지하거나 최소화할 수 있는 항균 및 항바이러스 기능을 갖는 양말 및 그의 제작 방법 이를 이용하여 제작된 항균 및 항바이러스 양말에 관한 것이다.
이와 같이 본원의 나노이온 클러스터 물질을 양말 및 양말의 원단 표면 일측면에 견고하게 코팅 또는 결합하여 각종 바이러스 및 세균을 사멸시키는데 효과적으로 차단하여 각종 발질환에 효과적인 항균 양말을 대중에게 제공하게된다.
아울러 본 발명에 따르면 양말 및 그 원단을 대량으로 챔버에 투입하여 단시간 내에 금속 나노이온 클러스터 물질을 나노 사이즈로 강하게 도포하므로 제조원가가 절감되며 바이러스나 세균에 대한 항균 및 소취 작용을 지속적으로 유지하면서도 매우 위생적이며 편리하게 사용할 수 있는 장점이 있다.
Description
최근 들어 신체에서 건강에서 발이 차지하는 부분이 매우 중요시되면서 양말의 편안한 감과 더불어 발의 건강을 위한 여러 종류의 양말이 시중에 시판되고 있다.
이러한 양말은 통풍이 원활하도록 형성된 망사 양말, 충격 흡수가 좋도록 스펀지를 압축한 쿠션 양말, 다수의 지압 돌기가 형성되어 발바닥 지압을 목적으로 한 지압 양말, 바닥에 실리콘이 부착된 미끄럼방지 양말, 항균, 수취기능을 강조한 숯 양말 등 실로 다양한 양말들이 개발되어 현재 사용되고 있는 실정이다.
그러나 상기의 제품들은 기능성만 있고 항균효과는 미미해 어느 정도 사용하면 그 효과를 볼수없는 문제점이 있었다.
본 발명은 종래 이러한 양말의 문제점을 탈피하여 플라스마 챔버를 이용하여 양말 표면에 항균활성을 가지는 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 물질을 적용하여 코팅 제조함에 따라 양말의 표면이 매우 부드럽고 신축성이 우수한 착용감과 항균성이 뛰어난 금속 나노 이온클러스터 항균 양말을 제공하는 데 있으며 이를 산업 전반에 널리 사용하여 국민보건 향상에 이바지하는데 본원의 목적이 있다.
발 질환에 하나인 무좀은 대표적인 피부 진균종이고 이 균은 곰팡이에 의하여 발생하는 피부질환으로 백선이라 하기도 하는데, 발에 발생하는 것을 무좀이라 부르지만, 이에 국한되는 것은 아니며, 무좀은 곰팡이가 피부의 각질을 녹여 영양분으로 삼아 기생 번식하는 피부질환이기 때문에 예방이 매우 중요하다.
그러나 일단 무좀이 생기면 항진균제 연고를 발라 치료를 해야 하는데, 치료 후에도 양말이나 신발 등에 남아 있던 곰팡이 균에 의하여 다시 재발하는 경우가 많다.
따라서 무좀을 예방하기 위해서는 깨끗하게 씻고, 씻은 후에는 통풍을 잘 시켜 발가락 사이를 잘 말리고 건조하게 유지하는 것이 좋고, 땀을 빨리 흡수하는 양말을 착용하고 신발은 퉁풍이 잘 되는 신발을 신어서, 신발 속의 환경을 항시 건조하게 유지시키는 것이 필요하다.
그러나 작업환경과 생활여건에 따라 상기 수칙을 지키지 못하는 일이 잦아 무좀예방 및 치료효과가 있는 기능성 양말이 필요하게 되는데 지금까지 여러 종류의 무좀예방 양말이 개발된바 있으나, 큰 효과를 보지 못하고 있는 것이 현실이다
본 발명은 발 냄새를 획기적으로 제거할 수 있는 기능성 양말 제조방법에 관한 것으로 종래 이러한 양말의 문제점을 탈피하여 양말에 항균기능성 물질인 나노이온 클러스터를 물질을 이용하여 항균성능을 구현하고자 연구한 결과, 산업적으로 이용되는 금속 스퍼터링(Sputtering)방법을 이용하여 양말 표면에 나노 클러스터(Clusters) 금속 화합물의 항균물질인 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니움). Ag(은), Zn(아연) 또는 상기 금속의 산화물(Oxide) 중 어느 하나 또는 하나 이상을 입자를 균일하게 분산 코팅하여 여러 가지 조건에서 시험하여 본 결과 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노 클러스터 금속 화합물(Metalcompound)에 의하여 항 살균력이 매우 우수하고 장기간 사용하여도 원자형태로 양말 표면에 강하게 점착되어 탈피가 되지 않는 장점을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
본원 발명은 전술한바 대로 항 살균 기능성을 갖는 기능성 양말에 관한 것으로
본원에서 사용하는 양말의 종류는 노쇼(Show socks), 스니커즈(Sneakers), 오픈토삭소(Opentoesox), 커버토삭스(Cover toe Sox), 크루삭스(Crew Socks), 앵클삭스(Ankle socks), 니하이삭스(Knee-high socks), 오버니삭스(Over Knee socks), 페이크 삭스(Fake socks), 스타킹(Stocking) 등과 같은 길이에 따른 분류가 있고 기본 형태의 양말 또는 발가락 양말 그리고 재질에 따라서 일반적인 양말과 수면 양말 스포츠 양말 등이 있다.
양말은 생활하면서 꼭 필요한 의복 중 하나로 양말은 서양 버선이라는 뜻으로 붙여진 이름으로 하루종일 신발은 신고 생활하다 보면 발냄새가 나지 않는 사람도 약간의 발냄새가 나게 된다.
특히 배달업 종사자, 야외 근로자 등 많이 걷거나 서서 일하는 사람들은 발에 땀이 차기 때문에 땀 흡수가 좋은 항균 양말이 필요하며 그리고 신발과의 마찰, 그리고 보온이 잘되거나 또 여름철에는 유난히 땀이 많은 사람도 양말에 신경써야 한다.
생활하는 데 있어 발이 피곤하면 하루종일 컨디션이 좋지 않고 몸이 금방 피로해져서 양말의 디자인과 종류가 많은 만큼 제품 차이도 크다 요즘은 페이크삭스라고 하여 양말을 신었지만 신발을 신었을 때 양말이 보이지 않는 이러한 양말도 패션아이템으로 많이 선호되고 있다.
한편, 신발을 신고 조금만 걸어도 땀 때문에 습해지고 특히 더운 여름 날씨에는 뜨거워진 신발속이 세균번식에 최적의 조건을 갖추게된다.
변기 속 세균량이 9cfu/cm로 많은 균이 서식하고 있는 것으로 알려졌지만 신발 속에는 세균량이 392cfu/cm가 존재하여 신발 속 세균 수가 화장실 변기의 약 43배에 달한다는 놀라운 연구 결과도 나와 있어 더욱 주의가 필요하다.
일반적으로 발에서 나는 땀 냄새가 발 냄새의 원인이라고 생각되지만, 여름철 발 냄새의 원인은 대부분 양말에 배어든 냄새가 나는 것이다.
근래 들어 이러한 문제점들을 개선하기 위한 여러 시도가 이루어지고 있으며
액상으로 이루어진 스프레이 형태인 제품들과 파우더로 된 제품이 출시가 되고 있는데 발냄새 제거의 지속력이 매우 약하며, 빈번히 사용해야만 하는 번거로움으로 실용성이 있다고 할 수는 없다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 나노이온 클러스터를 양말에 강력하게 코팅하여 잦은 세탁을 하더라도 장기간에 걸쳐 나노입자의 항균성을 유지할 수 있는 항균 양말 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 양말에 나노이온 클러스터에 의한 항균성을 최대화할 수 있고 부가적으로 광 촉매를 부가하여 항균성을 더욱 높일 수 있는 항균 양말 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본원은 이와 같이 양말 자체에서 살균과 멸균이 가능한 항균 및 항바이러스 양말 및 그의 제작 방법으로 이를 이용하여 제작된 항균 및 항바이러스 기능을 갖는 양말을 제공하는데 그 목적이 있다.
일반적으로 양말은 신발 내부에 투입되어 발을 편안하게 사용되는 것으로, 최근에는 단순 편안함을 제공할 뿐만 아니라, 장시간 착용시에도 통기성을 제공하여 발 냄새와 무좀, 습진 등과 같이 발 건강을 저해하는 것을 방지하기 위해 여러 종류의 양말이 연구되고 있다.
먼저, 통기성을 개선하기 위한 방법으로 양말의 하면에 통기공을 형성하여 통풍이 원활히 이루어지도록 구성할 수 있었다. 그러나 통기공을 형성하면 양말과 접촉하는 측면이 밀접하게 접촉되어 있음으로 인해 양말의 하면으로부터 공기가 양말 내부로 골고루 순환되지 못한다는 문제점이 있었다.
또한, 냄새를 제거하기 위한 화학적인 방법으로 활성탄과 같은 소취성이 있는 물질을 양말에 적용하는 경우도 있으나, 활성탄의 특성상 활성 탄소가 양말 내에 수분을 빠르게 흡수하여 탄소 기공이 빠르게 수명을 다해 그 소취 능력이 쉽게 상실되는 문제점이 있었다.
따라서 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 곰팡이를 비롯한 각종 세균등을 효과적으로 차단하거나 항균 처리하여 각종 발질환으로부터
사용자가 안전하고 발냄새 제거 기능을 향상시키기 위하여 양말 표면에 나노이온 클러스터 물질을 적용하여 코팅 제조하는 데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 바이러스나 세균에 대한 항균 및 소취 작용이 강력한 양말을 제조제공하는 데 있다.
이와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 양말을 만드는 원단이나 정형화된 양말을 고압의 진공 압력 챔버에 투입하고 상기 양말의 표면에 나노이온 클러스터 물질인 금속이온 또는 산화물 클러스터를 분사하여 결합 코팅 하는 단계와;
상기이온 클러스터를 적용(코팅)한 양말을 제조하는 원단 또는 완성된 양말을 송풍 건조하는 단계와; 상기 건조된 이온 클러스터를 양말 원단을 그 용도에 맞게 정해진 양말의 일정크기로 절단(Cutting)하는 단계를 거쳐 완성하는 것을 특징으로 하는 항균력이 극대화된 금속 나노이온 클러스터 양말 제조 방법을 본원에서는 제공한다.
신발이라는 매개체는 인간만이 사용하는 것으로서, 발을 보호하며 보행시 발생하는 충격을 흡수하고 발을 보호하는 역할을 한다.
신발은 실외에서 장기간 착용하므로 인해 밀폐되어 각종 바이러스, 박테리아, 세균들에 의해 악취가 발생하고 원활한 혈액순환 장애가 생겨 쉽게 피로를 느끼며, 양말을 벗는 경우에 발냄새로 인하여 타인에게 불쾌한 분위기를 조성하여 대인관계가 원활하지 못하는등 문제점으로 지적되어 왔다.
본 발명은 세균 및 바이러스의 오염 환경에서 세균 및 바이러스의 접촉이 있더라도 이들의 증식을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 양말 자체에서 살균과 멸균할 수 있어 착용자의 족부감염과 발냄새를 방지하거나 최소 화할 수 있는 효과가 있다.
이와 같이 본원 발명은 양말의 악취를 획기적으로 제거할 수 있는 기능성 양말 제조방법에 관한 것으로 인체에서 발생하는 냄새는 땀샘이나 피지선에서 분비물을 피부 상재균이 분해함으로써 발생하며 땀샘은 에크린한선(Eccrine gland)에 의하여 발생하며 에크린한선은 머리, 겨드랑이 앞 부분인 전액부, 손바닥, 발바닥 등에 많이 분포되어있다.
에크린한선은 약산성으로서 세균의 번식을 억제하며 이곳에서 발생하는 땀은 고형성분이 0.3∼1.5%이고, 그 속의 주요한 성분은 염화나트륨이며 그 외 기타 성분으로는 요소, 유산, 황 화물, 암모니아, 요산, 크레아틴, 아미노산 등을 함유한다.
또한, 신체의 일부인 발은 신체 무게가 집중되는 부분에 해당하므로 지면과의 압력으로 쉽게 땀이 발생하여 각종 병균이 기생하며 발 냄새가 나며 나아가 이를 개선하지 못하면 무좀이나 백선,각질과 같은 각종 족부질환을 유발하고 있는 것이다.
땀과 각질층이 분해되는 과정에서 이소 발레릭산(Insolvable acid)이라는 악취성 화학물질이 발생함으로 인해 무좀, 곰팡이나 피부질환에 있어 세균이 증식하며 발 냄새가 발생하게된다.
또한, 체외로 배출되는 땀은 초기에는 무색, 무취하지만 땀이 세균접촉시 땀 성분을 이루는 유기물 중의 하나인 유산(乳酸), 요소(尿素) 및 암모니아 등이 부패하여 악취를 발생하게 된다.
따라서 활동량이 많을수록 신체의 다른 부위보다 많은 땀이 발생하는 발은 양말을 신고 있을 경우에 공기가 통하지 않아 발가락과 발가락이 접히는 부분에서 특히 땀이 많이 나게 된다.
심할 경우 발가락 사이가 갈라지고 가려움증을 동반하는 무좀균이나 각질 등이 쉽게 번식하여 악취와 양말 착용감을 떨어뜨릴 뿐 아니라, 습진이나 무좀 병원균을 성장시키는 원인이 되는 문제점을 안고 있었다.
발명은 앞서 말했듯이 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 물질을 활용한 양말은 양말의 표면에 강력한 나노클러스터 항균 물질을 함유하고 있으므로 양말에 다양한 병원균에 의한 감염이나 오염을 최소화할 수 있으며, 이에 따라 사용자의 병원균에 의한 무좀이나 각질,건선등 여러가지 족부 질환을 예방할수 있다.
또한, 부가적으로 광 촉매(Photo catalysts)를 양말에 별도 함유함에 따라 양말에 홉착되는 땀 등의 분해를 수행하여 사용자의 발질환 발생 역시 최소화할 수 있다.
아울러 산화에 의한 나노입자의 활성저하를 최소화할 수 있을 뿐만 아니라 장기간에 걸쳐 단단히 양말에 고착된 나노입자를 방출할 수 있으므로 양말의 항균활성을 오랜 기간에 유지할 수 있고 나노입자의 항균활성이 양말에 포함되는 광 촉매에 의하여 최대화될 수 있는 높은 항균 활성을 가지는 양말의 제조가 가능하다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 균등물과 효과들이 본 발명 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일 실시 예에 의한 양말의 스퍼터링 공정을 나타낸 그림.
도 2는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 나노이온 클러스터 클러스터 코팅 원리를 나타낸 그림.
도 3은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 항균소재 입자에 의한 나노이온 클러스터 챔버 구조 및 작동과정을 나타낸 그림.
도 4는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 나노이온 클러스터 클러스터 코팅 공정도.
도 5는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 챔버에 타깃투입 후 전극을 가해 나노 이온이 방출되는 과정을 나타낸 공정도.
도 6은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 롤투롤 코팅장비 개념도.
도 7은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 롤투롤 코팅장비 공정도.
도 8은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말의 나노이온 클러스터 코팅 공정 조건표.
도 9는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 광촉매와 나노이온 입자 항균금속들의 세포 멸균 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터의 항균효과.
도 11은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 Cu Nanoparticles in coating film / Cu 나노이온 입자 코팅 전자현미경 사진.
도 12는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 Cu NP 크기 제어 표면 형태의 SEM사진.
도 13은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 두께및 전자현미경 사진.
도 14는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터의 결정조직과 다층 나노복합조직을 나타낸 그림이다.
도 15는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 3,000배 SEM 현미경사진.
도 16은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 20,000배 SEM 현미경사진.
도 17은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50,000배 SEM 현미경사진.
도 18은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 20.000배 SEM 현미경사진.
도 19는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50.000배 SEM 현미경사진.
도 20은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50.000배 또 다른 SEM 현미경사진.
도 21은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 의 500배 현미경 SAM 확대사진.
도 22는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 물질 Cu-CuOx 20nm-EDX 성분분석표.
도 23은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 한국의류사 연구원 항균시험 성적서 1.
도 24는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 한국의류사 연구원 항균시험 성적서 2.
도 25는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 항균테스트 결과치.
도 26은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클로스터 코팅양말의 색상제어기술.
도 27은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 사시도.
도 28은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말의 코팅 사시도.
도 29는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 양말의 일실시예에 의한 롤 형태로 감겨진 양말 원단을 나타낸 그림.
도 30은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노사이즈 금속이온 코팅 블럭도.
도 2는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 나노이온 클러스터 클러스터 코팅 원리를 나타낸 그림.
도 3은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 항균소재 입자에 의한 나노이온 클러스터 챔버 구조 및 작동과정을 나타낸 그림.
도 4는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 나노이온 클러스터 클러스터 코팅 공정도.
도 5는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 챔버에 타깃투입 후 전극을 가해 나노 이온이 방출되는 과정을 나타낸 공정도.
도 6은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 롤투롤 코팅장비 개념도.
도 7은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 롤투롤 코팅장비 공정도.
도 8은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말의 나노이온 클러스터 코팅 공정 조건표.
도 9는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 광촉매와 나노이온 입자 항균금속들의 세포 멸균 사시도.
도 10은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터의 항균효과.
도 11은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 Cu Nanoparticles in coating film / Cu 나노이온 입자 코팅 전자현미경 사진.
도 12는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 Cu NP 크기 제어 표면 형태의 SEM사진.
도 13은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 두께및 전자현미경 사진.
도 14는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터의 결정조직과 다층 나노복합조직을 나타낸 그림이다.
도 15는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 3,000배 SEM 현미경사진.
도 16은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 20,000배 SEM 현미경사진.
도 17은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50,000배 SEM 현미경사진.
도 18은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 20.000배 SEM 현미경사진.
도 19는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50.000배 SEM 현미경사진.
도 20은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50.000배 또 다른 SEM 현미경사진.
도 21은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 의 500배 현미경 SAM 확대사진.
도 22는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 물질 Cu-CuOx 20nm-EDX 성분분석표.
도 23은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 한국의류사 연구원 항균시험 성적서 1.
도 24는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 한국의류사 연구원 항균시험 성적서 2.
도 25는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 항균테스트 결과치.
도 26은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클로스터 코팅양말의 색상제어기술.
도 27은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 사시도.
도 28은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말의 코팅 사시도.
도 29는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 양말의 일실시예에 의한 롤 형태로 감겨진 양말 원단을 나타낸 그림.
도 30은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노사이즈 금속이온 코팅 블럭도.
본원 발명은 상기한바 대로 항 살균 기능을 갖는 양말에 관한 것으로 구체적으로는 양말이나 양말의 소재인 원단 일면을 항균력이 탁월한 나노 금속이온 클러스터(Nano metal ion cluster))로 코팅하는 기술에 관하여서이다.
한편, 본원은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에서 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.
현재 천연 섬유인 면이나 울, 실크및 나일론, 폴리에스테르 등 합성 양말 소재 분야는 소비자의 변화하는 요구에 따라 기능성이 추가된 새로운 양말 소재가 끊임없이 개발되어 출시되고 있고 본원에서와같이 항균특성(Antibacterial properties)이 있는 여러 종류의 기능성 양말 등이 빠르게 출시되고 있다.
이러한 항균특성의 제어는 항균효과와 반응들이 강력하게 일어날 수 있도록 하는 항균소재의 종류 및 코팅된 항균소재의 입자크기와 조직에 의해 매우 다르게 되며, 특히 동일 종류의 소재의 크기가 20nm 이하의 초미세 크기로 작아질수록 항균효과가 급격하게 증대된다는 것이다.
따라서 본원에서는 항균력이 우수한 소재 설계를 통하여 입자크기를 나노구조로 제어하며 나노 사이즈 크기를 제어하여 금속 또는 금속 산화물을 이용하여 항균코팅 기술을 양말에게 완전하게 구현할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시 예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다.
그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도면의 도 1~5는 본원 양말의 스퍼터링 공정과 코팅원리를 나타낸 것으로 상기한 노쇼(Show socks), 스니커즈(Sneakers), 오픈토삭스(Pentanes), 커버토삭스(Cover toe Sox), 크루삭스(Crew Socks), 앵클삭스(Ankle socks), 니하이삭스(knee-high socks), 오버니삭스(Over Knee socks), 페이크 삭스(Fake socks), 스타킹(Stocking) 등과 같은 다양한 양말이나 원단을 본원의 나노이온 클러스터를 적용하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일 실시 예에 의한 양말 스퍼터링 공정을 나타낸 그림을 나타낸 것으로 본원의
도 1은 본 발명의 기존의 스퍼터링 공정에 3차원 자장 설계 및 고정제어에 의해 나노이온 클러스터 형성 과정 및 형성된 클러스터들이 양말이나 양말의 원단 표면에 코팅되는 공정을 나타낸 그림으로 통상의 양말에 있어서 상기 양말의 표면에는 항균 활성을 가지는 물질인 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 항균 부재가 나노이온 클러스터가 되어 코팅되게 하는 것이다.
본원의 나노이온 클터스터 코팅공정은 진공 증착법(Vacuum deposition method)의 일종으로 비교적 낮은 진공도(Vacuum too)에서 방전을 시켜 이온화한 아르곤 등의 가스를 가속하면서 금속 또는 산화물 등 화합물 Target(타깃)에 충돌시키어 목적의 원자들을 분출시킨 후 추가적인 구속 자장을 이용하여 전자밀도를 고밀도로 구속하여 전자와 분출된 원자들 간 충돌을 활성화하는 동시에 전자들이 원자들에 흡착하면서 원자들과 이온들 간 정전기적 인력에 의해 다양한 나노입자들 크기의 나노이온 클러스터가 형성되면서 다양한 기판 표면에 나노입자들 크기 및 두께를 제어하며 코팅하는 새로운 코팅 기술이다.
또한, 합금이나 합금재료화합물 코팅시에는 여러 개 타깃재료를 동시에 코팅하면서 다양한 조성의 합금재료들을 코팅할 수 있는 장점을 가지고 있으며, 산소나 질소 등 반응성 가스를 이용하면 가스와의 반응물들이 아노 이온 클러스터들로 형성시켜 삼화믈 등 다양한 화합물들을 나노 입자들로 코팅활 수 있다.
따라서 기존의 스퍼터링(Sputtering)을 적용한 코팅 기술은 주로 원자형태로 재료표면으로 이동하여 서로 합쳐지면 코팅층을 형성하는 공정으로 균일한 나노입자들을 적용하여 재료 표면에 코팅하기가 어려움이 있는 문제점을 해결할 수 있는 장점을 가지고 있다.
한편, 이를 개선한 본원에서는 진공챔버(140)에 금속 합금 또는 산화물(160)타깃(Target)을 투입하고 피코팅 소재(The coated material)를 투입하는 스퍼터링 공정을 그림으로 나타낸 것이고;
도 2는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 나노이온 클러스터 클러스터 코팅 원리를 나타낸 그림;
도 3은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 항균소재 입자에 의한 나노이온 클러스터 챔버(Chamber)구조및 작동 과정을 나타낸 그림;
도 4는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노 나노이온 클러스터 클러스터 코팅 공정도;
도 5는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 챔버에 타깃투입 후 전극을 가해 나노 이온이 방출되는 과정을 나타낸 공정도로 챔버에 피코팅체인 양말 또는 양말의 원단을 투입하고 금속 나노이온 클러스터(Cluster)를 코팅하는 챔버및 챔버 가동 조건 등을 나타낸 것으로 이를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 항균소재 타깃 및 피코팅 소재를 챔버(140)에 장착 후 진공(Vacuum)을 10-5 Torr 이하로 배기하는 진공 배기단계와; 진공 배기 후 비활성 기체인
Argon(아르곤) 가스를 주입하여 진공도가 5x10-3Torr ~5x10-4 Torr 범위가 되도록 Ar가스 주입 단계와;
전원을 켜서 약 300V~1,000V 범위로 항균소재 타깃에 전기를 부가하여 방전반응을 일으키는 방전단계를 거치게 되면 AR 가스가 이온화되면서 이온화된 AR 가스가 타깃을 때리도록 하여 항균소재를 증발 및 이온화 시킨다.
그리하면 이렇게 증발 및 이온화된 원자들에 자장을 가하면 증발된 중성입자(Neutral particle)들이 이온화되며 이러한 입자들 및 전자들이 서로 충돌하면서 정정 기력(Electrostatic force))에 의해 집합하며 수 나노(1~5nm) 직경 크기의 클러스터 입자들이 형성되어 피코팅재로 이동하며 코팅되게 된다.
이와 같이 나노 클러스터의 크기는 주입 AR 가스의 양, 전원의 전압 및 전류제어, 자장의 세기를 조절하여 조정하게 되는 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 롤투롤(Rolltop roll)코팅장비 개념도 이고 도 7은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 롤투롤 코팅장비 공정도이다.
도 8은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 챔버(140)에 타깃투입 후 전극을 가해 나노 이온이 방출되는 과정을 나타낸 공정도를 나타낸 그림으로 이를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 항균소재 타깃 및 피코팅 소재를 챔버(140)에 장착 후 진공을 10-5 Torr 이하로 배기하는 진공 배기단계와; 진공 배기 후 비활성 기체인 Argon(아르곤) 가스를 주입하여 진공도(Vacuum too)가 5x10-3Torr ~5x10-4 Torr 범위가 되도록 AR 가스 주입단계를 거친 후 증발 및 이온화된 원자들에 대하여 자장을 가하는 단계가 이루어지는데 이는 증발된 중성입자(Neutral particles)들 및 이온화된 입자들 및 전자들이 충돌하면서 정정 기력에 의해 집합하며 수 나노(1~20nm) 직경 크기의 클러스터 입자들이 형성되게 하는 과정이라고 볼수있다.
더불어 일 실시 예에 의한 나노 금속이온 클러스터 적용한 코팅(180)공정을 좀 더 자세히 살펴보면 먼저, 양말이 투입되는 압력 챔버(140)는 바람직하게는 약 80~180℃의 온도와 약 1.8kg f/㎠~ 5kgf/㎠ 압력을 30분~180분 정도 유지하는 챔버(140)가 바람직하며 여기서 금속 또는 금속산화물(Metallic dxide)을 이온화하고 상기 양말 (120) 이나 양말의 소재인 원단에 나노 형태로 도포하게 되는데 상기 챔버설정 조건은 피코팅체의 재질이나 투입량 주위환경에 따라 수시로 달라질수있다.
아울러 바람직하게 적용되는 나노이온 클러스터 항균물질은 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연), AG(은)과 같은 여러 금속 또는 산화물 중 택일 된 어느 하나 또는 두 개의 물질로 이루어지며 바람직하게는 타깃의 형태로 이루어짐이 매우 바람직하다.
본원의 기술은 항균 특성이 있는 금속 및 산화물 재료들을 원자상태(The atomic state)로 증발 및 이온화(Ionization)시킨 후 직경 수 나노 크기의 입자들로 만들어 섬유, 폴리머 필름, 종이 등 표면에 용도에 따라 여러 가지 사이즈로 나노 두께로 코팅하는 기술이며 바람직하게는 나노 두께의 범위 : 1nm ~ 100nm / 항균 코팅 시 바람직한 코팅 두께는 1~20nm가 적당하다 하겠다.
한편, 본원의 나노 금속이온 클러스터를 적용하는 코팅(180)장치 및 구성을 살펴보면;
- 장치의 구성 : 진공용 챔버(140), 진공펌프, 항균 금속 물질 타깃, 피코팅 소재, 전원 및 제어시스템, 진공 게이지, 가스공급 및 제어 시스템과 같은 다양한 장비가 구성된다.
- 상기 챔버에 투입되는 바람직한 항균물질 타깃으로는 Cu, Ti, Zr. Zn Ag 또는 이들 금속의 산화물 등을 들수있다.
- 피코팅 소재로는 양말이나 양말의 소재인 원단을 포함한 합성 양말, 천연 양말 등 다양한 재료에 본원기술을 예의 적용할 수 있다.
다음으로, 본원의 나노 금속이온 클러스터를 적용한 코팅(180)공정을 살펴보면 다음과 같다.
한편, 도 9~10에서 볼 수 있듯이 본원에서는 광 촉매(TiOx)를 합성하여 코팅할 수 있는데 이러한 가시광선 광 촉매 소재는 Cu(구리)를 첨가한 TiOx 나 ZnO 광 촉매 소재가 매우 바람직하다.
TiO2와 ZnO는 광 촉매 효과가 우수하여 오염물질 제거 및 항균특성을 나타내지만 UV(자외선, Ultraviolet) 파장의 빛에서만 작용하는 물질적 특성이 있으며 Cu를 TiOx 또는 ZnO에 첨가하며 코팅하면 가시광선 범위에서도 광 촉매 효과가 일어나 TiOx 나 ZnO보다 우수한 광 촉매 효과와 항균 효과가 배가되어 매우 우수한 항균특성이 나타나는 특성을 가지며 이를 사용하기 위해 Ti 이나 ZnO 전체중량 100 원자중량비(Atomic %)에 대하여 Cu 첨가 코팅량은 5~30중량 부를 투입하여 사용할 수 있다.
항균소재인 TiOx는 알려진 항균소재인 Cu는 내마모성이 약하며, 유해한 냄새를 유발하는 동시에 고온 다습한 환경에서는 산화되어 변색 및 수분과의 반응에 의한 유해 산화 화합물(Oxidizing compound)을 발생하여 인체에 유해한 것에 비하여 비해 상기 TiOx나 ZnO는 고온 다습한 분위기에서 비교적 안정한 화합물로 항균특성도 매우 우수하며 동시에 Cu 금속에 비해 강도도 높아 코팅시 쉽게 탈피가 안 되어 내구성이 타금속 이온에 비하여 우수한 물성을 가지고 있다.
이처럼 본원은 광 촉매/항균 복합코팅은 TiOx 또는 ZnO와 CuOx 가시광선 영역에서도 광 촉매 효과 및 항균 특성을 복합적인 반응으로 강력한 광 촉매(Photo catalyst) 효과를 얻게 되는 것이다.
본원에서는 이처럼 상기 광 촉매 및 항균특성을 복합하는 코팅소재를 이온 나노클러스터 코팅 공정기술로 코팅된 입자들의 구조 및 크기를 적어도 1~20nm 범위의 크기를 자유롭게 제어하며 코팅하여 강력한 항균성능이 본원 양말에 나타나도록 코팅하는 효과적인 기술이라 할수있는 것이다.
다음으로, 내 마모, 항균 복합코팅을 살펴보면 다음과 같다.
- 내 마모소재 금속산화물 또는 화합물과 Cu를 질소/산소 가스를 공급하며 동시에 코팅할 수 있다.
- 코팅시 질소(N2), 산소(O2) 가스를 복합코팅 종류에 따라 단독 또는 동시에 양을 제어하며 공급한다.
- TiN, ZrN 합성시 질소만 공급.
- TiOx, Zero 합성시 산소만 공급.
- TiONx, ZrONx 합성시 질소와 산소 동시 공급.
- 코팅두께 : 5~50nm / 50nm 이상도 코팅.
- 코팅조직 : 내 마모 코팅 박막 층(Ti/ZrNx, Ti/ZrOx, Ti/ZrONx) 내에 항균 CuOx 나노입자들이 분산되게한다.
주요 제어방법으로는 전술한바 대로 진공챔버(140)내 압력 및 자기장을 3D로 구속하여 전자밀도를 높여 입자들이 전자와 충돌하면서 전하를 가지게 하면 입자들 간 정전기 현상에 의해 입자들이 서로 초 미세나노 입자(Ultra-fine nano particles)들로 결합하며 나노사이즈를 형성하게 된다.
이에 피코팅 소재로는 자연 또는 합성 섬유로 직조, 편조,제직,압출되는 양말 또는 그원단에 있어서,
상기 합성섬유는 예를 들어, 나일론(Nylon), 폴리에스테르계(Polyester), 폴리염화비닐계(Polyvinyl chloride), 폴리아크릴로니트릴계(Polyacrylonitrile), 폴리아미드계(polyamide), 폴리올레핀계(Polyolefin), 폴리우레탄계(Polyurethane), 폴리플로 오르에틸렌계(Polyfluoro olethylene) 중의 어느 하나로 이루어진 양말을 사용할 수 있다.
더욱더 바람직하게는 합성 양말은 폴리머(Polymer)를 사용하여 얻어진 양말을 사용할 수도 있고 폴리에틸렌계(Polyethylene)수지, 예를 들면, 저밀도 폴리에틸렌 수지(LDPE), 초저밀도 폴리에틸렌 수지(LLDPE), 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 에틸렌-비닐아세테이트 수지 (EVA)를 포함한 천연 양말도 가능하고 상기한 양말 이외에도 전술된 것과 다른 양말 재질을 사용하는 것도 충분히 가능하다.
이러한 나노이온 클러스터를 항균 양말에 이를 적용 코팅하여 섬유와 같은 유연성을 가지기 위해이온 클러스터의 직경은 전술한 바와 같이 나노 사이즈를 적어도 1~20nm 내 범위에서 코팅하는 것이 바람직하다.
1nm 미만으로 나노를 제작하면 이온 클러스터의 크기에 비해 이온 클러스터의 간격이 좁아지게 되므로 나노의 형태를 유지하기가 힘들며 제품으로의 가치가 떨어지며 20nm 초과는 항균력을 나타내기에 충분한 양을 초과하므로 인해 많은 양의이온
클러스터를 사용함에 따라 가격 상승을 초래하게 되어 비경제적인 문제점이 발생하게 되는 것이다.
한편, 더욱 바람직하게는 상기 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 금속은 Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연), Ag(은)중 택일 된 어느 하나의 물질 100중량에 대하여 Cu(구리)가 첨가하되 이때 첨가량은 1 내지 10중량 부인 것을 특징으로 하여 피코팅체인 양말 또는 그원단에 본원의 나노금속
입자가 코팅된 항균 양말이 완성되게 되는 것이다.
다음으로, 도 9~10은 본원의 나노이온 클러스터의 항균효과를 나타낸 것이며 도 9는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 광 촉매와 나노이온 입자 항균금속들의 세포 멸균 사시도로 10은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터의 항균효과를 나타낸 것으로 이를 좀 더 설명하면 본원의 나노 금속이온 클러스터 항균소재들에 의한 항균은 크게 2가지 원리를 설명하면 이는 항균소재와 수분이 반응하면 H2O 물 분자가 해리되어 OH-O-와 같은 세포 분자들과 반응성이 높은 활성 라디칼(Radica)들이 발생하게 되며, 이러한 라디칼들이 항균소재 표면에 흡착된 유해 세균들의 표면과 반응하여 세균표면의 세포들의 결합을 끊게 되어 세포가 즉시 사멸하게 된다.
바람직한 또 다른 사멸 원리로는 항균소재의 금속원자들이 이온화되어 직접 세균의 세포 결합구조를 끊으며 유해 세포들을 사멸시키게되는 것이다.
더불어 본원의 PDL 항균 시험법을 살펴보면 다음과 같다.
PDL 항균 시험법 (Revised from JIS Z 2801/ISO 22196 Protocol)
테스트하고자 하는 샘플의 원하는 크기로 준비한다. (ex. 1cm*1cm or 2cm*2cm)
테스트하고자 하는 균 (S. aureus) stock 100 ul를 10ml Tryptic soy broth (TSB)에 키운다.
균이 OD600=0.3까지 자랐을 때, 20ml glass vial에 600 ul 씩 접종한 뒤, 준비된 샘플의 코팅된 표면이 균과 접촉되도록 놓으며 37도 incubator(부화기관)에서 overnight incubation(하루 배양)한다.
Incubation(배양)이 끝난 샘플을 10ml 1X PBS buffer로 Wash/shake out(혼합, 세척) 해준다.
Wash out(세척) 된 용액을 1X PBS buffer(완충)로 104배 희석하고, 희석된 균을 준비된 TSA (Tryptic soy agar미생물 배지) Plate(그릇)에 100 ul씩 도말한다.
도말된 TSA Plate(생배지)를 37도 Incubator에서 overnight incubation 한다.
Incubation이 끝난 plate에 뜬 Colony의 개수 (CFU)를 비교한다.
모든 테스트는 Growth control (균 Only)과 Sterile control (broth only)와 함께 진행한다. 항균력 분석은 다음 식을 따른다.
다음으로, 도 11~25까지는 본원발명의 양말 및 양말의 SAM, TEMP 사진과 더불어 다양한 항균 테스트를 제시한 자료이다.
도 11은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 코팅 필름의 Cu 나노 입자(Cu Nanoparticles in coating film)전자현미경 사진.
도 12는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 Cu NP 크기 제어 표면 형태의 SEM사진.
도 13은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 두께및 전자현미경 사진.
도 14는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터의 결정조직과 다층 나노 복합조직을 나타낸 그림이다.
도 15는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 3,000배 SEM 현미경사진.
도 16은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 20,000배 SEM 현미경사진.
도 17은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50,000배 SEM 현미경사진.
도 18은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 20.000배 SEM 현미경사진.
도 19는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50.000배 SEM 현미경사진.
도 20은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노이온 클러스터 50.000배 또 다른 SEM 현미경사진.
도 21은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말의 500배 현미경 SAM 확대사진으로 본원의 나노이온 클러스터 양말 및 양말에 나노입자를 적용하여 골고루 코팅됨을 알수가있다.
도 22는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스트 물질 Cu-CuOx 20nm-EDX 성분분석표.
도 23은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 한국의류사 연구원 항균시험 성적서 1이고 도 24는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 한국의류사 연구원 항균시험 성적서 2이며 도 25는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클러스터 항균테스트 결과치로 본원의 양말의 항균력이 99.99%로 나온 실험데이터를 첨부한 것이다.
도 26은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노이온 클로스터 코팅 양말의 색상제어기술로 본원에서는 내 마모/내스크래치 항균소재 및 코팅기술을 발현할 수 있는데 이를 살펴보면 다음과 같다.
내 마모/내스크랫치 기본 소재로는 TiN, ZrN, TiOx, ZrOx, TiONx, ZrONx 등
- 항균 소재 : Cu 내 마모 소재 내 바람직한 일 실시 예의 코팅량은 상기 금속 100에 대하여 20~50 중량부가 매우 바람직하다.
- 내 마모/항균 코팅 : TiCuNx, ZrCuNx, TiCuOx, ZrCuOx, TiCuONx, ZrCuONx
- TiCuNx, ZrCuNx : 노랑~골드 색을 띤다.
- TiCuOx, ZrCuOx : 투명색상을 띈다.
- TiCuONx, ZrCuONx : 약한 노란색을 띠며 본원에서 자유롭게 색상을 변화하여 널리 사용할 수 있다.
도 27은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말 사시도로서 상기 양말 외피(20)와 내피(40)로 이루어진 양말 또는 그 원단에 있어서 상기 양말 외피(20)와 내피(40) 중 택일 된 어느 한 면이나 양면이 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 물질을 적용하여 코팅된 것을 특징으로 한다.
상기한바 대로 상기 금속 화합물의 항균물질은 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니움). Ag(은), Zn(아연) 중 선택된 적어도 어느 하나 또는 두 개의 물질이며 상기 금속 화합물의 산화물을 더 포함하게 되며 항균소재 타깃 및 피코팅 소재를 챔버(140)에 투입 및 장착 후 진공을 10-5 Torr 이하로 배기하는 진공 배기단계와; 진공 배기 후 비활성 기체인 Argon(아르곤) 가스를 주입하여 진공도가 5x10-3Torr ~5x10-4 Torr 범위가 되도록 Ar가스 주입단계와;
전원을 켜서 300V~1,000V 범위로 항균소재 타깃에 전기를 부가하여 항균소재를 증발 및 이온화 방전반응(Discharge reaction)을 일으키는 방전단계와;
이를 거쳐 Evaporate(증발) 및 이온화된 원자들에 자장을 가하는 단계와;
증발된 중성입자들 및 이온화된 입자들 및 전자들이 충돌하면서 정정 기력에 의해 집합하며 수나노(1~20nm) 직경 크기의 클러스터입자들이 형성되는 단계와;
피코팅체인 양말 또는 그 원단으로 이동하며 코팅하는 단계를 거치게 되며 여기서 상기 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노 클러스터의 사이즈는 주입 AR 가스의 량, 전원의 전압 및 전류제어, 자장의 세기에 의하여 자유로이 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
아울러 상기 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터금속을 원자상태로 증발 및 이온화시킨 후 직경 1nm ~ 20nm 양말 또는 섬유 중 선택된 어느 일면에 적용 코팅하는 것을 특징으로 하며 상기 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 금속에 대하여 Cu를 TiOx에 첨가하여 가시광선(Visible light)범위에서도 광 촉매 효과가 일어나게 하는 것을 본원의 구성으로 하게 되는 것이다.
도 28은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 양말의 코팅 사시도이고 도 29는 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 양말의 일실시예에 의한 롤 형태로 감겨진 양말 원단을 나타낸 그림.
도 30은 본 발명에 따른 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말의 일실시예에 의한 나노사이즈 금속이온 코팅 블록 도를 나타낸 것으로 상기 양말의 내피(40)와 외피(20), 중 적어도 어느 하나가 나노 금속이온 클러스터를 적용하여 코팅되거나 양면 모두가 코팅 제작되며 상기 나노 금속이온 클러스터를 적용한 양말 재질은 천연소재 또는 합성수지로 이루어진 섬유사를 더 포함하게 된다.
이와 같이 상기 양말의 내피(40)와 외피(20) 중 적어도 어느 하나가 나노 금속이온 클러스터를 적용하여 코팅되거나 양면 모두가 코팅 제작되며 양말 부재에 대하여 1 내지 30mm의 나노사이즈의 금속 나노 이온클러스터를 적용하여 코팅시키는 것을 특징으로 한다.
한편, 내마모성 소재 금속과 Cu를 질소/산소 가스를 공급하며 동시 코팅하며 코팅시 질소(N2), 산소(O2) 가스를 복합코팅 종류에 따라 단독 또는 동시에 공급하거나 또는 TiN, ZrN 합성시에는 질소만 공급하고 TiOx, Zero 합성시에는 산소만 공급하며 TiONx, ZrONx 합성시에는 질소와 산소를 동시에 공급하여 코팅할수도있다.
더불어서 상기 챔버(140)에 양말 원단 또는 양말을 투입하고 상기 양말 표면에 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연),Ag(은) 중 선택된 적어도 어느 하나 또는 두 개의 나노이온 클러스터 물질을 함께 방전하여 코팅하는 것도 가능하다.
상기하였듯이 상기 챔버(140)는 80~180℃의 온도와 1.8kgf/㎠~ 5kgf/㎠ 압력을 30분~180분을 유지하는 챔버(140)이며 상기 클러스터 나노이온 형태로 상기 챔버(140) 내에 양말 원단 또는 양말의 표면에 분사 코팅하며 상기 양말은 천연 양말 또는 합성 양말이며 합성 양말로는 폴리에스테르계, 폴리아크릴계, 폴리아크릴로니트릴계, 폴리아미드계, 폴리염화비닐계, 폴리우레탄계, 폴리올레핀계, 폴리플루오로에틸렌계, 페놀, 요소, 멜라민, 에폭시 수지로 이루어진 합성수지 군에서 적어도 1군 또는 1군 이상이 선택되어 금속 나노이온 클러스터를 적용하여 코팅 제조됨을 본원의 특징으로 한다.
더불어 상기 나노이온 클러스터 물질은 상기 양말 100을 기준으로 0.001 내지 1중량 부로 코팅됨을 특징으로 하며 상기 양말 또는 양말 원단에 코팅된 금속 나노이온 클러스터의 두께가 0.01 내지 100nm의 나노사이즈 범위에 포함됨을 특징으로 한다.
상기 양말에 투입된 금속 나노이온 클러스터 항균물질은 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연) 중 택일 된 어느 하나 또는 두 개의 물질로 이루어진 타깃으로 구성된 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.
한편, 본원은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 실시 예들을 본문에서 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.
본 발명은 양말 냄새를 획기적으로 제거할 수 있는 기능성 양말 제조방법에 관한 것으로 본 발명은 전술하였듯이 나노이온 클러스터를 양말에 분사하여 장기간에 걸쳐 나노입자의 항균성을 유지할 수 있는 항균 양말 및 그 제조방법을 제공하는 것이며 양말에 나노이온 클러스터에 의한 항균성을 최대화할 수 있고 부가적으로 광 촉매를 부가하여 항균성을 더욱 높일 수 있는 항균 양말 및 그 제조방법에 관한 것이다.
아울러 본 발명은 양말 및 원사에 나노이온 클러스터를 적용 코팅함에 따라 표면이 매우 부드럽고 신축성이 우수한 착용감과 더불어 항균성이 지속하며 뛰어난 나노이온 클러스터 항균 양말을 제공하여 전 세계적으로 저변을 확대하는 데 목적이 있으며 이른 시간에 본원 제품의 상품성을 널리 확보할 수 있다.
20: 양말 외피 40: 양말 내피
140: 챔버 160: 금속 합금 또는 산화물
180: 나노 금속이온 클러스터 코팅 200: 나노이온 클러스터 코팅층
140: 챔버 160: 금속 합금 또는 산화물
180: 나노 금속이온 클러스터 코팅 200: 나노이온 클러스터 코팅층
Claims (17)
- 천연소재 또는 합성수지 소재로 이루어진 양말 또는 그 원단에 있어서,
상기 양말의 표면에는 항균활성을 가지는 물질인 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 입자를 적용하여 코팅 제조되되;
상기 금속 화합물의 항균물질은 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니움). Ag(은), Zn(아연) 또는 상기 금속들의 합금 및 산화물들 중 선택된 적어도 어느 하나 또는 두 개의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제1항에 있어서,
상기 금속 화합물의 산화물을 항균소재 타깃 및 피코팅 소재를 챔버(140)에 장착 후 진공을 10-5 Torr 이하로 배기하는 진공 배기단계와; 진공 배기 후 비활성 기체인 Ar(아르곤) 가스를 주입하여 진공도가 5x10-3Torr ~5x10-4 Torr 범위가 되도록 가스 주입단계와;
전원을 켜서 300V~1,000V 범위로 항균소재 타깃에 전기를 부가하여 항균소재를 증발 및 이온화 방전반응을 일으키는 방전단계와;
이를 거쳐 증발 및 이온화된 원자들에 고밀도 구속 자장을 2차원 또는 3차원으로 가하는 자장 가압 단계와;
증발된 중성입자들 및 이온화된 입자들 및 전자들이 충돌하면서 정정 기력에 의해 집합하며 수나노(1~20nm)크기의 클러스터입자들이 형성되는 단계와;
피코팅체인 양말 또는 그 원단으로 이동하며 이를 코팅하는 단계를 거치는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제2항에 있어서,
상기 양말 또는 양말 원단에 코팅된 나노 클러스터의 사이즈는 주입 AR 가스의 량, 전원의 전압 및 전류제어, 자장의 세기에 의하여 조절할 수 있으며;
상기 나노 금속, 합금 또는 산화물을 원자상태로 증발시켜 이온화시킨 후 직경 1nm ~ 20nm 크기로 나노 금속이온 클러스터 입자들을 양말 또는 양말용 원단 일면에 코팅하여 완성하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제3항에 있어서,
상기 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 금속에 대하여 Cu를 TiOx에 첨가하여 가시광선 범위에서도 광 촉매 효과가 일어나게 하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제4항에 있어서,
상기 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 금속은
Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연),Ag(은), 중 택일 된 어느 하나의 물질 100중량에 대하여 Cu(구리)가 첨가하되 첨가량은 30 내지 50중량 부이며
Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연), Ag(은)중 택일 된 어느 하나의 물질 재료를 사용하여 Ar 및 O2 가스를 사용하여 TiOx 합금 산화물을 적용 코팅하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 천연소재 또는 합성수지 소재로 이루어진 노쇼(Show socks), 스니커즈(Sneakers), 오픈토삭스(Pentanes), 커버토삭스(Cover toe Sox), 크루삭스(Crew Socks), 앵클삭스(Ankle socks), 니하이삭스(knee-high socks), 오버니삭스(Over Knee socks), 페이크 삭스(Fake socks), 스타킹(Stocking)을 포함한 양말또는 그원단에 있어서,
내 마모 소재인 TiN, ZrN, TiOx, ZrOx, TiONx, TiZrNx, TiZrOx 중 선택된 어느 하나의 화합물들 중 Ti, Zr금속 및 TiZr 합금소재 100중량에 대하여 Cu가 내 마모 소재 30 내지 50중량 부가 투입되어 양말 일면에 나노이온 클러스터를 적용 코팅하며 상기 내 마모소재 금속과 Cu를 질소/산소 가스를 공급하며 동시에 내 마모 항균 복합코팅이 이루어지는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제6항에 있어서.
내 마모소재 금속과 Cu를 질소/산소 가스를 공급하며 동시 코팅하며 코팅시 질소(N2), 산소(O2) 가스를 복합코팅 종류에 따라 단독 또는 동시에 공급하며;
TiN, ZrN 합성시에는 질소만 공급하고 TiOx, Zero 합성시에는 산소만 공급하고 TiONx, ZrONx 합성시에는 질소와 산소를 동시에 공급하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 천연소재 또는 합성수지 소재로 이루어진 양말 또는 그 원단에 있어서 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노이온 클러스터 금속을 적용한 코팅층을 챔버(140)에 투입하여 상기 양말의 내피(40)와 외피(20) 중 어느 하나가 나노 금속이온 클러스터를 적용하여 코팅되거나 또는 양면 모두가 나노 금속이온 클러스터를 적용하여 코팅 제작된 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말
- 청구항 제8항에 있어서,
상기 나노 금속이온 클러스터를 적용한 양말 재질은 천연소재 또는 합성수지로 이루어진 섬유사를 더 포함하되; 상기 양말 및 원단의 내피(40)와 외피(20) 중 어느 하나가 나노 금속이온 클러스터를 적용하여 코팅되거나 또는 양면 모두가 나노 금속이온 클러스터를 적용하여 1 내지 30mm의 금속 나노 이온클러스터를 코팅시키는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말 - 청구항 제9항에 있어서,
상기 양말 및 그 원단은 압력 챔버에 투입되고 챔버(140)는 80~180℃의 온도와 1.8kgf/㎠~ 5kgf/㎠ 압력을 30분~180분에서 금속 나노이온 클러스터가 상기 양말 원단 또는 양말의 표면에 분사 코팅하며; 상기 챔버(140)에 양말 원단 또는 양말을 투입하고 상기 양말 표면에 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연),Ag(은) 중 선택된 적어도 어느 하나 또는 두 개의 나노이온 클러스터 물질을 함께 방전하여 코팅하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말 - 청구항 제10항에 있어서,
상기 챔버(140)는 80~180℃의 온도와 1.8kgf/㎠~ 5kgf/㎠ 압력을 30분~180분을 유지하는 챔버(140)이며, 상기 클러스터 나노이온 형태로 상기 챔버(140) 내에 양말 원단 또는 양말의 표면에 분사 코팅하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말 - 천연소재 또는 합성수지 소재로 이루어진 노쇼(Show socks), 스니커즈(Sneakers), 오픈토삭스(Pentanes), 커버토삭스(Cover toe Sox), 크루삭스(Crew Socks), 앵클삭스(Ankle socks), 니하이삭스(knee-high socks), 오버니삭스(Over Knee socks), 페이크 삭스(Fake socks), 스타킹(Stocking) 포함한 양말 또는 그원단에 있어서,
양말을 제조하는 원단 또는 양말을 고압의 압력에 챔버(140) 투입하고 상기 양말 원단 또는 양말의 표면에 Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연) 중 택일 된 어느 하나의 물질 재료에 Cu를 첨가하여 Ar 및 O2 가스를 사용하여 TiCuOx, ZrCuOx, ZnCuOx 합금 산화물로 코팅하는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제12항에 있어서,
상기 양말은 천연 양말 또는 합성 양말이며 합성 양말로는 폴리에스테르계, 폴리아크릴계, 폴리아크릴로니트릴계, 폴리아미드계, 폴리염화비닐계, 폴리우레탄계, 폴리올레핀계, 폴리플루오로에틸렌계, 페놀, 요소, 멜라민, 에폭시 수지로 이루어진 합성수지 군에서 적어도 1군 또는 1군 이상이 선택되어 금속 나노이온 클러스터가 상기 양말에 코팅되어 제조되는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제13항에 있어서,
상기 양말 또는 그 원단에 투입된 나노이온 클러스터 물질은 상기 양말 100중량을 기준으로 0.001 내지 1중량 부로 코팅되며; 상기 양말 또는 양말 원단에 코팅된 금속 나노이온 클러스터의 두께가 0.01 내지 100nm의 범위에 포함됨을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제14항에 있어서,
상기 양말 또는 그 원단에 투입된 금속 나노이온 클러스터 항균물질은 Cu(구리), Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연),Ag(은) 또는 이 금속들의 산화물 중 택일 된 어느 하나 또는 두 개의 물질로 이루어진 타깃으로 구성되며;
나노 클러스터의 금속 크기는 주입 AR 가스의 량, 전원의 전압 및 전류제어, 자장의 세기를 조절하여 조정하게 되는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제15항에 있어서,
상기 양말 또는 그 원단에 코팅되는 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노 금속이온 클러스터 금속은 Ti(티타늄), Zr(지르코니아). Zn(아연),Ag(은) 중 택일 된 어느 하나의 물질 100중량에 대하여 Cu(구리)가 첨가하되 첨가량은 1 내지 10중량 부인 것을 특징으로 하여 피코팅체인 양말 또는 그 원단에 본원의 나노금속입자가 적용하여 코팅되는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말. - 청구항 제16항에 있어서,
상기 코팅되는 나노 금속 합금 또는 산화물을 재질로 하는 나노이온 클러스터 금속은 Ti(티타늄), Zr(지르코니움). Zn(아연),Ag(은) 중 택일 된 적어도 어느 하나의 물질 100 원자중량비(Atomic %)에 대하여 Cu 첨가 코팅량은 5~30중량 부를 투입하여 코팅되는 것을 특징으로 하는 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 양말.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210173417A KR20230085344A (ko) | 2021-12-07 | 2021-12-07 | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 신발 깔창 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210173417A KR20230085344A (ko) | 2021-12-07 | 2021-12-07 | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 신발 깔창 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230085344A true KR20230085344A (ko) | 2023-06-14 |
Family
ID=86744717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210173417A KR20230085344A (ko) | 2021-12-07 | 2021-12-07 | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 신발 깔창 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230085344A (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR200321068Y1 (ko) | 2003-04-04 | 2003-07-22 | 이진국 | 신축성 섬유사 |
| KR20040009969A (ko) | 2002-07-26 | 2004-01-31 | 오석장 | 흡습, 항균 및 소취 기능을 갖는 바인더 페이스트 및 상기 바인더 페이스트가 도포된 무좀 억제기능을 갖는 은 이온 참숯 양말 |
| KR20120110466A (ko) | 2011-03-29 | 2012-10-10 | 대신웰라이프 주식회사 | 무좀 예방 및 치료기능이 탁월한 기능성 양말 |
| KR20190005511A (ko) | 2017-07-07 | 2019-01-16 | 이상협 | 항균 기능을 갖는 섬유사 및 그 제조방법 |
| KR102150562B1 (ko) | 2020-05-27 | 2020-09-01 | 김영도 | 항균-항바이러스 원단 및 그의 제작 방법, 이를 이용하여 제작된 항균-항바이러스 방호 제품 |
-
2021
- 2021-12-07 KR KR1020210173417A patent/KR20230085344A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040009969A (ko) | 2002-07-26 | 2004-01-31 | 오석장 | 흡습, 항균 및 소취 기능을 갖는 바인더 페이스트 및 상기 바인더 페이스트가 도포된 무좀 억제기능을 갖는 은 이온 참숯 양말 |
| KR200321068Y1 (ko) | 2003-04-04 | 2003-07-22 | 이진국 | 신축성 섬유사 |
| KR20120110466A (ko) | 2011-03-29 | 2012-10-10 | 대신웰라이프 주식회사 | 무좀 예방 및 치료기능이 탁월한 기능성 양말 |
| KR20190005511A (ko) | 2017-07-07 | 2019-01-16 | 이상협 | 항균 기능을 갖는 섬유사 및 그 제조방법 |
| KR102150562B1 (ko) | 2020-05-27 | 2020-09-01 | 김영도 | 항균-항바이러스 원단 및 그의 제작 방법, 이를 이용하여 제작된 항균-항바이러스 방호 제품 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kangwansupamonkon et al. | Antibacterial effect of apatite-coated titanium dioxide for textiles applications | |
| TWI695031B (zh) | 含有金屬氧化物之協同組合之抗微生物材料 | |
| KR102146779B1 (ko) | 항균소취조성물과 이의 제조방법 및 이를 이용한 통기성 폴리에틸렌 합지원단으로 제조한 방호복 | |
| CN101822430A (zh) | 纳米银抗菌除臭袜 | |
| WO2019036680A1 (en) | TEXTILES TREATED WITH A COMPOSITION THAT INHIBITS THE SUSTAINABILITY AND GROWTH OF PATHOGENIC MICROBES | |
| CN101020072B (zh) | 除臭、抑菌、防霉粉剂 | |
| KR20230085344A (ko) | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 신발 깔창 | |
| CN113163769A (zh) | 抗微生物材料 | |
| Banach et al. | Synthesis, characteristics, and biocidal activity of silver nanoparticles | |
| Castro-Longoria et al. | Myconanotechnology to treat infectious diseases: a perspective | |
| Montazer et al. | Antibacterial nanocoatings | |
| KR100712432B1 (ko) | 항 살균성을 가진 사체 케이스 | |
| KR20230085356A (ko) | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 마스크 | |
| KR200387645Y1 (ko) | 마이크 커버 | |
| KR20230085967A (ko) | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 생리대 | |
| KR200390861Y1 (ko) | 항균 모자 | |
| KR20230085965A (ko) | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 원단 | |
| KR20040096930A (ko) | 나노 실버가 함유된 고무장갑 | |
| Heide et al. | Antimicrobial-finished textile three-dimensional structures | |
| KR20230085334A (ko) | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 필름 | |
| CN107007861A (zh) | 纳米除臭粉及其制备方法 | |
| Toro et al. | Functional finishing of textile materials using silver-based functionalized nanoparticles: Health perspectives | |
| KR20230085354A (ko) | 나노이온 클러스터 공정으로 코팅한 항균 벽지 | |
| Zhukovskii et al. | Preparation and study of polymer implants with a silver nanocoating | |
| KR20220098465A (ko) | 은(ag)입자를 환자복에 입히는 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |