KR20130056366A - 옥을 함유한 난방필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 난방필름에 관한 것으로, 특히 난방필름의 카본발열체를 옥 분말과 카본 페이스트를 배합하여 제조함으로써 난방필름 전면에 걸쳐 발열이 균일하게 발생하여 열전도율을 향상시킴과 동시에 옥으로부터 방출되는 원적외선과 음이온이 방출하도록 하여 난방 외에도 인체의 건강을 증진시킬 수 있도록 한 옥을 함유한 난방필름에 관한 것이다.

Description

옥을 함유한 난방필름{Heating Film Contain Jade}

본 발명은 난방필름에 관한 것으로, 특히 난방필름의 카본발열체를 옥 분말과 카본 페이스트를 배합하여 제조함으로써 난방필름 전면에 걸쳐 발열이 균일하게 발생하여 열전도율을 향상시킴과 동시에 옥으로부터 방출되는 원적외선과 음이온이 방출하도록 하여 난방 외에도 인체의 건강을 증진시킬 수 있도록 한 옥을 함유한 난방필름에 관한 것이다.

전기통전에 의해 발열되는 난방필름은 온도조절이 용이하고 그 동작 중에 유해가스나 소음의 발생이 없기 때문에 가정용 및 산업용으로 폭넓게 활용되고 있다.

난방필름의 초기 제품은 금속선을 발열소재로 사용하였으나, 이는 발열선 부위에만 국부적으로 발열이 일어나서 온도분포의 균일성이 떨어지는 문제점이 있어, 최근에는 상기 금속발열선 대신에 카본층 전면에 걸쳐 카본페이스트를 도포하여 카본발열체를 제조함으로써 난방필름 전면에 걸쳐 균일하게 발열할 수 있도록 한 난방필름이 주로 이용되고 있다.

상기 난방필름은 차량의 유리창이나 히팅 매트, 방한용 발열의류, 농수산물의 건조장치, 도로나 주차장의 결빙 방지장치 등 가정용 및 산업용을 망라하여 사용되고 있다.

근자에는 단순한 난방에 그치지 않고 숯이나 옥 또는 황토, 맥반석 등의 광물질을 배합하여 원적외선을 배출할 수 있도록 하는 노력이 계속되고 있다. 즉, 대한민국 등록특허 제0806764호(옥이 첨가된 면상발열체)는 발열부 내부의 카본 층 사이사이 빈 공간에 옥분말로 인쇄된 원적외선 방사부가 인쇄되는 면상발열체를 제시하고 있으나 상기 발명은 원적외선 방사부를 별도로 제작하여 설치하여야 하는 문제가 있다. 한편, 대한민국 공개특허 제2011-0118286호(면상발열체를 이용한 온열매트)는 겔 상의 옥조성물이 카본 면상발열체와 망의 조직 사이에 침투되어 카본 면상발열체와 망에 의하여 자유 흐름이 제어되도록 하는 한편, 옥조성물이 카본 면상발열체의 발열을 직접 전도 받아 가열되도록 구성된 온열매트를 제시하고 있으나 강기 온열매트는 카본 면상발열체와 망 및 옥조성물을 자루형태로 덮어씌운 실리콘 피복층을 형성하고 상기 실리콘 피복층의 상하면에 쿠션층과 상기 쿠션층의 표면에 직물 또는 적당한 재질로 외피를 덮어씌우는 등 구조가 복잡하며, 대한민국 등록특허 제0662013(시트형 허리보호대) 역시 원적외선 방사재를 별도로 구성하고 있다. 또 상기 특허는 모두 옥과 카본발열체를 별도로 구비함으로써 값비싼 옥을 필요 이상으로 많이 사용하게 되어 생산비용이 높아지는 문제가 있다.

따라서 옥을 최소한으로 사용하는 한편, 난방필름의 구조가 보다 간단하면서도 적은 양의 옥을 사용하면서도 옥의 유효성분을 충분히 활용할 수 있는 난방필름의 개발이 요망되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 개발된 것으로서 옥을 활용하기 위하여 원적외선 방사부나 외피 또는 방사재를 별도로 구성하지 않고 옥 분말과 카본 페이스트를 혼합하여 카본과 옥이 일체가 된 카본발열체로 구성된 난방필름을 개발함으로써 해결할 수 있게 되었다.

난방필름의 발열체를 옥과 일체로 구성함으로써 열을 난방필름 전 면적에 균일하게 전달할 수 있음은 물론 발열체의 열기가 옥에 직접 전달됨으로써 비교적 낮은 온도에서도 원적외선과 음이온을 충분히 방출할 수 있게 되었다.

또 옥의 분말과 카본 페이스트를 혼합하여 카본과 옥이 일체가 된 카본발열체를 개발함으로써 값비싼 옥을 최소한으로 사용하면서도 옥 본래의 효능을 향유할 수 있다.

도 1은 기존에 사용하고 있는 난방필름의 분해사시도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 기존의 난방필름의 분해사시도이다.

도시된 바와 같이, 기존의 난방필름은 카본발열체(10)와 상기 카본발열체(10)의 일면에 접속되는 하나 이상의 구리바(Copper Booth Bar, 20), 상기 카본발열체(10)의 상면 및 하면에 적층되는 절연층(30), 상기 절연층(30)의 상면에 적층되는 보호필름(40)으로 구성되어 있으며, 상기 난방필름은 전기코드(미 도시)에 의하여 발열할 수 있도록 되어 있다.

본 발명에서는 상기 기존의 난방필름을 그대로 이용하되 카본발열체에만 수정을 가하여 옥을 카본발열체의 일부가 되도록 함으로써 별도의 에너지 소비 없이 원적외선과 음이온을 충분히 방사할 수 있도록 하였다.

이를 위하여 본 발명에서는 옥 분말과 카본 페이스트를 배합하여 카본 원액을 제조한 후 상기 카본 원액으로 카본발열체를 제조하였다. 본 발명의 또 다른 실시예로 옥 분말을 부직포에 융착시킨 후 상기 부직포를 카본발열체에 부착하여 부직포와 카본발열체가 일체가 되도록 하였다. 나아가 옥 분말을 염료와 섞어 혼합물을 만들고 상기 혼합물로 부직포를 염색한 후 난방필름에 부착하였다. 그 결과 난방필름은 옥색을 띄게 되어 상품성을 높일 수 있게 되었다.

또는 옥 분말을 접착제에 배합하여 난방필름을 제조할 때 상기 옥이 함유된 접착제를 사용하여 카본 발열체와 절연층을 부착함으로써 같은 효과를 볼 수 있도록 하였다.

이하, 실시예 별로 순차로 설명한다.

1. 옥 분말과 카본페이스트를 혼합하여 제조된 카본 원액으로 발열체인 필름을 만드는 경우

옥은 휘석, 각섬석, 사문석과 실리카로 구성된 미정질 내지 은미정질 광물에 대한 총칭으로서 석기시대로부터 무기, 화폐, 부적, 장신구 또는 공예품의 원석으로 세계 각지에서 사용되어 왔다. 이어 현대 문명의 발달로 삶이 윤택해지고 옥을 이용한 건강요법이 널리 확산되어 옥은 보석으로서의 전통적인 용도 외에도 건강용 의료광물로서 널리 활용되고 있다.

옥에는 경옥과 보석으로 사용되는 연옥이 있는 바, 의료용으로 주로 사용되는 것은 값이 비싼 연옥이다.

연옥은 인체에 극히 필요한 광물질인 칼슘과 마그네슘을 함유하고 있으며 그 중에서도 마그네슘이 40%이상을 차지하고 있는데, 마그네슘은 엽록소의 구성 물질로 되어있다.

한편 인체세포를 구성하고 있는 세포 역시 마그네슘으로 되어 있어 옥에서 나오는 기 파동과 인체 세포의 기 파동이 같으므로 숨을 쉬는 옥에서 발산하는 파동이 우리 인체세포에 골고루 침투하여 공명공진 작용을 함으로써 조직의 부활, 혈액순환, 혈액의 약 알칼리화, 체내의 유해 노폐물 배설 등을 촉진해준다.

또 옥은 열을 받으면 원적외선과 음이온이 방출된다.

원적외선은 인체 피부속 40mm까지 깊숙이 침투하여 인체 세포를 구성하는 분자의 운동을 촉진하여 인체 내부로부터 몸을 따뜻하게 하여 줌으로써 체온을 적정온도로 유지시켜 주며(온열작용) 성장을 촉진시켜 준다. 또 인체에 적정 수분을 유지시켜 주며 노폐물 배설을 촉진시켜 준다.

이 외에도 악취를 제거하는 한편, 각종 영양을 분해하여 균형을 이루게 하며 대사기능을 촉진시켜 준다. 원적외선은 40℃에서 88% 이상 방출될 때 되는 것이 인체에 가장 좋은 것으로 알려져 있다.

아래 표는 건자재 시험 연구원의 실험 결과로서 40℃에서 88% 이상 방출될 때 방사에너지가 큰 것을 보여주고 있다.

온도	방사율	방사 에너지	발급번호
40℃	89.2%	3.60x100	FIR-194

한편, 음이온은 삼림과 폭포 주변, 해변에 많이 존재하여 상쾌함과 편안함을 느끼게 하여 준다. 또한 음이온은 활성산소의 발생을 억제하여 세포의 노화를 막아주며 혈액의 산성화를 막아 약 알칼리성으로 만들어 주는 등 인체에 매우 유익한 작용을 한다.

본 발명에서는 상기와 같이 인체에 유익한 작용을 하는 옥 분말 10~30 중량%와 카본 페이스트 70~90 중량%를 배합하여 카본 원액을 제조한 후 상기 카본원액을 발열체에 도포하여 옥이 함유된 카본발열체를 제작하였다. 이 때 발열체로 사용하는 필름의 두께는 0.2~0.4mm가 적당하다.

이와 같이 옥이 함유된 카본발열체를 발열시키면 카본발열체에 함유되어 있는 옥 성분이 즉시 카본발열체의 열기를 직접 받아 즉시 원적외선과 음이온을 방출함으로써 보다 효율적으로 난방과 옥 성분 활용을 할 수 있다.

옥 분말의 함량이 10 중량% 미만이면 옥의 효능이 현저하게 떨어지고 반면에 옥 분말의 함량이 30 중량%를 넘으면 값 비싼 옥을 과도하게 사용하여 제조비용이 크게 올라간다.

2. 부직포에 옥 분말을 융착시킨 후 그 부직포를 발열체에 부착시키는 경우

상기와 같이 옥 분말과 카본 페이스트를 혼합하여 카본 원액을 제조한 후 상기 카본원액을 필름에 도포하여 카본발열체를 제작하는 것이 가장 비용도 저렴하고 옥의 효능을 가장 효과적으로 발휘하게 할 수 있지만 부직포에 옥 분말을 융착시켜 활용하는 방안도 있다. 즉, 옥 분말을 부직포에 융착시킨 후 상기 부직포를 필름에 부착시켜 부직포와 필름이 일체가 되도록 하였다.

3. 옥 분말과 액상 염료의 혼합물로 부직포를 염색한 후 필름에 부착하는 경우

나아가 옥 분말을 액상의 염료와 섞어 혼합물을 만들고 상기 혼합물로 부직포를 염색한 후 필름에 부착하였다. 이 때 배합비율은 옥 분말 10~30 중량%와 액상 염료 70~90 중량%이다. 그 결과 난방필름은 옥색을 띄게 되어 상품성을 높일 수 있게 되었다.

4. 옥 분말이 함유된 접착제를 사용하여 난방필름을 만드는 경우

또한 옥 분말을 접착제에 배합하여 난방필름을 제조할 때 상기 옥이 함유된 접착제를 사용하여 필름과 절연층을 부착함으로써 옥 분말과 카본페이스트를 배합하여 카본 원액을 제조한 후 상기 카본원액으로 필름을 제작한 경우와 동일한 효과를 볼 수 있다.

10 : 카본발열체 20 : 구리바
30 : 절연층 40 : 보호필름

Claims (2)

1. 카본발열체와 상기 카본발열체의 일면에 접속되는 하나 이상의 구리바, 상기 카본발열체의 상면 및 하면에 적층되는 절연층, 상기 절연층의 상면에 적층되는 보호필름으로 구성되어 있으며, 상기 난방필름은 전기코드에 의하여 발열할 수 있도록 되어 있는 난방필름에 있어서,
   상기 난방필름은
   옥 분말 10∼30 중량%와 카본 페이스트 70∼90 중량%를 배합하여 카본 원액을 제조한 후 상기 카본원액을 발열체에 도포하여 두께 0.20∼0.4mm 의 옥이 함유된 카본발열체를 제작함으로써 원적외선과 음이온을 40℃에서 88% 이상 방출할 수 있도록 제조된 것을 특징으로 하는 옥을 함유한 난방필름
2. 카본발열체와 상기 카본발열체의 일면에 접속되는 하나 이상의 구리바, 상기 카본발열체의 상면 및 하면에 적층되는 절연층, 상기 절연층의 상면에 적층되는 보호필름으로 구성되어 있으며, 상기 난방필름은 전기코드에 의하여 발열할 수 있도록 되어 있는 난방필름에 있어서,
   상기 난방필름은
   옥 분말 10∼30 중량%와 액상 염료 70∼90 중량%를 혼합하여 혼합물을 만들고 상기 혼합물로 부직포를 염색한 후 필름에 부착하여 제작함으로써 원적외선과 음이온을 40℃에서 88% 이상 방출할 수 있도록 제조된 것을 특징으로 하는 옥을 함유한 난방필름

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