KR100591363B1 - System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber - Google Patents

System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber Download PDF

Info

Publication number
KR100591363B1
KR100591363B1 KR1020050010168A KR20050010168A KR100591363B1 KR 100591363 B1 KR100591363 B1 KR 100591363B1 KR 1020050010168 A KR1020050010168 A KR 1020050010168A KR 20050010168 A KR20050010168 A KR 20050010168A KR 100591363 B1 KR100591363 B1 KR 100591363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fiber fabric
source
silver
plasma
atmosphere
Prior art date
Application number
KR1020050010168A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
임근섭
이준섭
Original Assignee
(주)씨에이치테크
조성만
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)씨에이치테크, 조성만 filed Critical (주)씨에이치테크
Priority to KR1020050010168A priority Critical patent/KR100591363B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100591363B1 publication Critical patent/KR100591363B1/en

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/02Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements ultrasonic or sonic; Corona discharge
    • D06M10/025Corona discharge or low temperature plasma
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/1095Coating to obtain coated fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M10/00Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/04Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
    • D06M10/06Inorganic compounds or elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템 및 방법이 게시된다. 본 발명의 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템 및 방법은 건조기를 이용하여 섬유원단을 충분히 건조시키고, 플라즈마 소오스를 사용하여 플라즈마 전처리 공정을 진행한다. 플라즈마 전처리 공정에서는 섬유원단의 불순물을 제거하고 수많은 기공과 래디컬을 섬유원단에 형성시킨다. 이어 스퍼터 소오스를 이용하여 섬유원단에 대하여 은나노 스퍼터링 공정을 진행함으로 은나노입자가 섬유원단의 기공과 래디컬에 견고하고 균일하게 코딩되며, 종래에 비하여 저렴한 비용으로 고속 생산이 가능하여 제품의 제조 원가를 절감 할 수 있다.Silver nanoparticle coated fiber manufacturing systems and methods are disclosed. The silver nanoparticle-coated fiber production system and method of the present invention sufficiently dry the fiber fabric using a dryer, and proceed with a plasma pretreatment process using a plasma source. In the plasma pretreatment process, impurities of the fiber fabric are removed and numerous pores and radicals are formed in the fiber fabric. The silver nano sputtering process is then performed on the fiber fabric by using a sputter source, so silver nanoparticles are firmly and uniformly coded in the pores and radicals of the fiber fabric, and high-speed production is possible at a lower cost than the conventional one, thus reducing the manufacturing cost of the product. can do.

항균 섬유, 은, 은-나노, 플라즈마 전처리, 스퍼터링Antibacterial Fiber, Silver, Silver-Nano, Plasma Pretreatment, Sputtering

Description

은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING SILVER NANO-PARTICLE COATING FIBER}Silver nanoparticle coating fiber manufacturing system and method {SYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING SILVER NANO-PARTICLE COATING FIBER}

본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.In order to more fully understand the drawings used in the detailed description of the invention, a brief description of each drawing is provided.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법의 개략적인 프로세스를 보여주는 흐름도이다.1 is a flow chart showing a schematic process of a method for producing silver nanoparticle coated fiber according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2 및 도 3은 도 1의 프로세스 챔버의 내부 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.2 and 3 are schematic views illustrating an internal configuration of the process chamber of FIG. 1.

도 4는 도 2의 플라즈마 소오스의 구조를 보여주는 도면이다.4 is a diagram illustrating a structure of the plasma source of FIG. 2.

도 5는 섬유원단의 양면으로 플라즈마 소오스를 배치한 경우를 보여주는 도면이다.5 is a view showing a case where the plasma source is disposed on both sides of the fiber fabric.

도 6은 플라즈마 전처리 공정에 의해 섬유원단에 기공과 래디컬이 형성된 모습을 보여주는 사진이다.FIG. 6 is a photograph showing pores and radicals formed in a fiber fabric by a plasma pretreatment process.

도 7은 도 2의 스퍼터 소오스의 구조를 보여주는 도면이다.7 is a diagram illustrating a structure of the sputter source of FIG. 2.

도 8은 섬유원단의 양면으로 스퍼터 소오스를 배치한 경우를 보여주는 도면이다.8 is a view showing a case where the sputter source is disposed on both sides of the fiber fabric.

도 9는 직접 냉각 방식의 스퍼터 소오스의 개략적 구조를 보여주는 도면이 다.9 is a view showing a schematic structure of a sputter source of the direct cooling method.

도 10은 은나노 스퍼터링 공정에 의해 섬유원단의 기공과 래디컬에 은나노입자가 코팅된 모습을 보여주는 사진이다.10 is a photograph showing the silver nanoparticles coated on the pores and radicals of the fiber fabric by the silver nano sputtering process.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10: 섬유원단 20: 건조기10: fiber fabric 20: dryer

30: 프로세스 챔버 31: 풀림롤러30: process chamber 31: unwinding roller

32: 감김롤러 34, 36: 보조롤러32: winding roller 34, 36: auxiliary roller

40, 42: 플라즈마 소오스 50, 52: 스퍼터 소오스40, 42: plasma source 50, 52: sputter source

60: 가스 공급원 62: 가스입력밸브60: gas supply 62: gas input valve

64: 진공펌프64: vacuum pump

본 발명은 섬유를 코팅하기 위한 제조 시스템 및 방법에 관한 것으로, 구체적으로는 은나노입자(silver nano-particle)를 섬유에 코팅하여 항균 기능을 갖도록 하는 은나노입자 코팅 섬유를 제조하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing system and method for coating fibers, and more particularly, to a system and method for producing silver nano-particle coated fibers that have silver nano-particles on the fibers to have an antibacterial function. will be.

은(sliver)은 약 650종의 세균과 바이러스를 살균할 수 있는 것으로 알려져 있다. 은은 단세포 병균의 소화나 호흡 등의 신진대사를 도와주는 효소의 작용을 무력화 시켜 병균을 살균하고, 방출하는 은이온(Ag+)의 전기적 부하가 병균의 생식기능을 제거하기 때문에 은과 접촉해서 최대 6분 이상 생존할 수 있는 세균은 없는 것으로 알려져 있다.Silver is known to kill about 650 bacteria and viruses. Silver disinfects germs by neutralizing the action of enzymes that help metabolism, such as digestion and respiration of single-cell germs, and the electrical load of releasing silver ions (Ag +) removes germs, so contact with silver for up to 6 It is known that no bacteria can survive for more than a minute.

은은 악취 유발성 세균의 멸균과 곰팡이 방지, 부패방지로 인한 탈취 기능이 있다. 세균은 인체 및 생활환경 조건과 비슷한 온도인 20~35℃, 함수율 50~70%의 조건에서 매우 빠른 속도로 번식한다. 은 이온은 세균의 증식을 막고 살균을 하여 이로 인해 발생되는 각종 냄새들을 근본적으로 차단하는 탈취 기능을 발휘한다.Silver has a deodorizing function due to sterilization of odor-causing bacteria, mold prevention and anti-corruption. Bacteria grow very rapidly at 20 ~ 35 ℃ and water content of 50 ~ 70%, similar to human body and living environment. Silver ions have a deodorizing function that prevents the growth of bacteria and sterilizes, thereby fundamentally blocking various odors.

은은 금속물질 특유의 성질로서 지구상의 물질 중 두 번째로 강력한 전자파차폐효과를 가지고 있으며, 나노 입상들이 판막으로 배열되면 광학적인 특성으로 자외선을 차단하여 화장품의 함첨제 등으로 사용된다. 또한 은 이온은 텔레비전, 컴퓨터, 휴대폰 등의 전기구동장치의 내부로부터 발생되는 음이온(anion)을 중화시킴으로써 대전방지기능을 수행한다.Silver is the unique property of metal material and has the second strongest electromagnetic shielding effect among the earth's materials. When nano granules are arranged in a valve, it is used as an additive for cosmetics by blocking ultraviolet rays with optical properties. In addition, silver ions perform an antistatic function by neutralizing anions generated from the inside of electric drive devices such as televisions, computers, and mobile phones.

은은 피부에 접촉했을 때 아무런 해를 입치지 않는 반면 약 650의 병원성 유기체를 죽일 수 있다는 것은 이미 의학적으로 입증된 바 있다. 1리터의 물을 소독하는 데는 수백만 분의 1g만 있어도 충분할 정도로 적은양의 은 입자만 있어도 멸균성이 우수함이 나타나 있다. 최근 약 20나노미터 크기의 은 입자를 사용한 제품들이 개발되고 있으며 건강 생활 제품군으로 항균, 탈취 등의 목적으로 사용되고 있다.While silver does no harm when it comes into contact with the skin, it has already been medically proven to kill about 650 pathogenic organisms. It is shown that even a small amount of silver particles is enough to sterilize 1 liter of water, so that the sterilization is excellent. Recently, products using silver particles having a size of about 20 nanometers have been developed, and are used for the purpose of antibacterial and deodorization as a healthy life product.

이와 같은 은의 효용성으로 인하여 여러 가지 유익한 은 함유 제품이 제공되고 있다. 그러나 은나노입자를 이용한 제품 제조 공정은 복잡하고 생산 시간이 많이 소요되는 등으로 인하여 제품의 제조 원가가 높은 단점이 있다. 또한 은나노입자를 섬유원단에 코팅하는 경우 코팅된 은나노입자가 시간이 경과되면서 섬유원단 으로부터 분리되어 떨어져 나가는 문제점이 발생되고 있다.Due to such utility of silver, various beneficial silver-containing products have been provided. However, the product manufacturing process using silver nanoparticles has a disadvantage in that the manufacturing cost of the product is high due to the complicated and time-consuming production. In addition, when the silver nanoparticles are coated on the fiber fabric, there is a problem in that the coated silver nanoparticles are separated from the fiber fabric and fall off over time.

따라서 본 발명은 플라즈마를 이용하여 은나노입자를 섬유원단에 견고하게 코팅하며, 고속 생산이 가능하도록 하여 제품의 제조 원가를 절감 할 수 있는 은나노입자 코팅 섬유의 제조 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, an object of the present invention is to provide a system and method for manufacturing silver nano-particle coated fibers that can coat silver nanoparticles on a fiber fabric using plasma and reduce the manufacturing cost of products by enabling high-speed production. .

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템은: 섬유원단을 건조하기 위한 건조기; 건조된 섬유원단의 불순물을 제거와 건조된 섬유원단에 기공 및 래디컬을 형성하는 소정의 플라즈마 전처리 공정을 수행하는 적어도 하나의 플라즈마 소오스; 및 은타켓(sliver target)으로부터 은나노입자를 발생시켜 건조된 섬유원단의 기공 및 래디컬에 코팅시키는 소정의 은나노입자 코팅 고정을 수행하는 적어도 하나의 스퍼터링 소오스를 포함한다.One aspect of the present invention for achieving the above technical problem relates to a silver nanoparticle coating fiber manufacturing system. Silver nanoparticle coating fiber production system of the present invention comprises: a dryer for drying the fiber fabric; At least one plasma source for performing a predetermined plasma pretreatment step of removing impurities from the dried fiber fabric and forming pores and radicals in the dried fiber fabric; And at least one sputtering source that generates silver nanoparticles from a silver target and performs predetermined silver nanoparticle coating fixation to coat the pores and radicals of the dried fiber fabric.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소오스 및 적어도 하나의 스퍼터링 소오스가 구비되는 프로세스 챔버; 프로세스 챔버로 소정의 반응 가스를 공급하는 가스 공급원; 가스 공급원과 프로세스 챔버 사이에 연결되는 가스입력밸브; 및 프로세스 챔버에 연결되어 프로세스 챔버의 내부 진공 압력을 조절하는 진공펌프를 포함한다.Preferably, the process chamber is provided with the at least one plasma source and at least one sputtering source; A gas supply source supplying a predetermined reaction gas to the process chamber; A gas input valve connected between the gas source and the process chamber; And a vacuum pump connected to the process chamber to regulate an internal vacuum pressure of the process chamber.

바람직하게는, 상기 프로세스 챔버는 섬유원단을 장착하기 위한 풀림 롤러(unwind roller); 풀림롤러와 소정 간격을 두고 설치되며 섬유원단을 되감아 주기 위한 감김롤러(rewind roller); 및 풀림롤러와 감김롤러 사이에 설치되어 진행되는 섬유원단의 방향성 보정과 뒤틀림 및 주름을 방지하는 복수개의 보조롤러를 포함한다.Preferably, the process chamber comprises an unwind roller for mounting the fiber fabric; A rewind roller installed at a predetermined distance from the unwinding roller to rewind the fiber fabric; And a plurality of auxiliary rollers installed between the unwinding roller and the winding roller to prevent directional correction and distortion and wrinkle of the fiber fabric.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소오스와 적어도 하나의 스퍼터링 소오스는 풀림롤러와 감김롤러 사이에 설치되며 섬유원단의 진행 방향을 따라 순차적으로 설치된다.Preferably, the at least one plasma source and at least one sputtering source are installed between the unwinding roller and the winding roller and are sequentially installed along the advancing direction of the fiber fabric.

바람직하게는, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소오스와 적어도 하나의 스퍼터링 소오스는 풀림롤러와 감김롤러 사이에 설치되되, 플라즈마 소오스는 섬유원단을 사이에 두고 상하로 양면에 배치되고, 스퍼터링 소오스는 섬유원단을 사이에 두고 양면에 상하로 배치된다.Preferably, the at least one plasma source and at least one sputtering source is installed between the unwinding roller and the winding roller, the plasma source is disposed on both sides up and down with the fiber fabric interposed, the sputtering source between the fiber fabric It is placed on both sides up and down.

바람직하게는, 상기 플라즈마 소오스에 의한 전처리 공정에서 프로세스 챔버의 분위기는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-1 내지 10-2 torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행된다. 또는 상기 플라즈마 소오스는 평판 이온 소오스로써, 전처리 공정에서 프로세스 챔버의 분위기 변화는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행된다.Preferably, in the pretreatment process using the plasma source, the atmosphere of the process chamber is converted into an atmosphere of 10 −1 to 10 −2 torr by inputting a reaction gas in an atmosphere of initial 10 −5 torr, thereby performing plasma pretreatment. Alternatively, the plasma source is a flat plate ion source, and in the pretreatment process, the atmosphere change of the process chamber is input to a reaction gas at an initial 10 −5 torr atmosphere, and then converted to an atmosphere of 10 −3 to 10 −4 torr to perform plasma pretreatment. .

바람직하게는, 상기 스퍼터링 소오스에 의한 은나노입자 코팅 공정에서 프로세스 챔버의 분위기는 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 진행된다.Preferably, the atmosphere of the process chamber in the silver nanoparticle coating process by the sputtering source is carried out in the atmosphere of 10 -3 to 10 -4 torr.

바람직하게는, 상기 플라즈마 소오스는 직류(DC) 전원, 펄스 직류(Pulsed DC) 전원, 중간 주파수(Middle Frequency) 전원, 또는 라디오 주파수(Radio Frequency) 전원 중 어느 하나의 전원 방식을 갖는다.Preferably, the plasma source has a power supply system of any one of a direct current (DC) power supply, a pulsed DC power supply, a middle frequency power supply, and a radio frequency power supply.

바람직하게는, 상기 스퍼터링 소오스는 마크네트론 방식으로, 단위 면적당 1~3.5W/cm2의 전력을 공급받아 동작한다.Preferably, the sputtering source is operated in a macronet method by receiving power of 1 to 3.5 W / cm 2 per unit area.

바람직하게는, 상기 스퍼터링 소오스는 은타켓이 냉각수에 직접 접촉하는 직접 냉각 방식 또는 은타켓이 냉각수에 간접 접촉하는 간접 냉각 방식 중 어느 하나로 구성된다.Preferably, the sputtering source is composed of either a direct cooling method in which the silver target is in direct contact with the cooling water or an indirect cooling method in which the silver target is indirectly in contact with the cooling water.

본 발명의 다른 일면은 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법은: 섬유원단을 건조하기 위한 건조 단계; 건조된 섬유원단의 불순물을 제거와 건조된 섬유원단에 기공 및 래디컬을 형성하는 플라즈마 전처리 단계; 및 은타켓(sliver target)으로부터 은나노입자를 발생시켜 건조된 섬유원단의 기공 및 래디컬에 코팅시키는 은나노입자 코팅 단계를 포함한다.Another aspect of the present invention relates to a method for producing silver nanoparticle coated fiber. Silver nanoparticle coating fiber production method of the present invention comprises: a drying step for drying the fiber fabric; A plasma pretreatment step of removing impurities from the dried fiber fabric and forming pores and radicals in the dried fiber fabric; And a silver nanoparticle coating step of generating silver nanoparticles from a silver target and coating the pores and radicals of the dried fiber fabric.

바람직하게는, 상기 플라즈마 전처리 단계는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-1 내지 10-2torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행된다.Preferably, in the plasma pretreatment step, the reaction gas is input in an initial atmosphere of 10 −5 torr, converted into an atmosphere of 10 −1 to 10 −2 torr, and plasma pretreatment is performed.

바람직하게는, 상기 플라즈마 전처리 단계는 초기 10-5torr의 분위기에서 반 응 가스가 입력되어 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행된다.Preferably, in the plasma pretreatment step, the reaction gas is input in an initial atmosphere of 10 −5 torr, and then converted into an atmosphere of 10 −3 to 10 −4 torr to perform plasma pretreatment.

바람직하게는, 상기 스퍼터링 소오스에 의한 은나노입자 코팅 단계는 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 진행된다.Preferably, the silver nanoparticle coating step by the sputtering source is carried out in an atmosphere of 10 -3 to 10 -4 torr.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시예에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의하여야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.DETAILED DESCRIPTION In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the embodiments of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings. In understanding the drawings, it should be noted that like parts are intended to be represented by the same reference numerals as much as possible. And detailed description of known functions and configurations that are determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention is omitted.

(실시예)(Example)

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템 및 방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating a preferred embodiment of the present invention, the silver nanoparticle coating fiber manufacturing system and method of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법의 개략적인 프로세스를 보여주는 흐름도이다. 도 1을 참조하여, 본 발명의 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템은 섬유원단(10)을 건조하기 위한 건조기(20)와 플라즈마 소오스 및 스퍼터링 소오스를 구비하는 프로세스 챔버(30)로 구성된다.1 is a flow chart showing a schematic process of a method for producing silver nanoparticle coated fiber according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, the silver nanoparticle coating fiber manufacturing system of the present invention includes a dryer 20 for drying the fiber fabric 10, and a process chamber 30 having a plasma source and a sputtering source.

은나노입자를 섬유원단(10)에 코팅하기 위한 처리 수순은 다음과 같다. 먼저, 단계 S10에서 건조기(20)에 의한 건조 공정을 통하여 섬유원단(10)을 충분히 건조시킨다. 이때, 섬유원단(10)의 건조율은 99.99% 이상이 되도록 한다. 섬유원단(10)에는 수분이 포함되어 있는데 이 잔여 수분을 제거하기 위해 반드시 건조를 해야 한다. 섬유원단(10)이 충분히 건조되지 않으면(건조율 99.99% 이상) 물분자(H2O)가 플라즈마 중에서 분해 되어 산소와 은이 결합되어 코팅 효율을 떨어뜨리는 부정적인 결과를 얻게 된다.The treatment procedure for coating the silver nanoparticles on the fiber fabric 10 is as follows. First, the fiber fabric 10 is sufficiently dried through a drying process by the dryer 20 in step S10. At this time, the drying rate of the fiber fabric 10 is to be 99.99% or more. The fiber fabric 10 contains moisture, which must be dried to remove this residual moisture. If the fiber fabric 10 is not sufficiently dried (more than 99.99% drying rate), water molecules (H 2 O) are decomposed in the plasma, and oxygen and silver are combined to obtain a negative result of decreasing the coating efficiency.

이어 단계 S20에서는 프로세스 챔버(30)에 건조된 섬유원단(10)을 장착하고, 플라즈마 전처리 공정을 진행하여 건조된 섬유원단(10)의 불순물을 제거하며, 건조된 섬유원단(10)에 기공 및 래디컬을 형성한다. 그리고 단계 S30에서는 은나노 스퍼터링 공정을 통하여 은타켓(sliver target)(후술됨)으로부터 은나노입자를 발생시켜 건조된 섬유원단(10)의 기공 및 래디컬에 은나노입자를 코팅시킨다.Subsequently, in step S20, the dried fiber fabric 10 is mounted in the process chamber 30, the plasma pretreatment process is performed to remove impurities from the dried fiber fabric 10, and the pores are dried in the fiber fabric 10. Form radicals. In step S30, silver nanoparticles are generated from a silver target (described later) through a silver nano sputtering process to coat the silver nanoparticles on the pores and radicals of the dried fiber fabric 10.

도 2 및 도 3은 도 1의 프로세스 챔버의 내부 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 프로세스 챔버(30)는 내부에 플라즈마 소오스(40)와 스퍼터링 소오스(50)를 구비한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 프로세스 챔버(30)의 내부에는 적어도 하나 이상의 플라즈마 소오스(40, 42)와 스퍼터링 소오스(50, 52)가 구비될 수 있다. 이와 같이, 복수개의 플라즈마 소오스(40, 42)와 스퍼터링 소오스(50, 52)가 구비되는 경우에는 공정 시간을 현격히 단축할 수 있어서 생산성을 높일 수 있다.2 and 3 are schematic views illustrating an internal configuration of the process chamber of FIG. 1. As shown in FIG. 2, the process chamber 30 has a plasma source 40 and a sputtering source 50 therein. As shown in FIG. 3, at least one plasma source 40, 42 and sputtering sources 50, 52 may be provided in the process chamber 30. As described above, when the plurality of plasma sources 40 and 42 and the sputtering sources 50 and 52 are provided, the process time can be shortened significantly and the productivity can be increased.

프로세스 챔버(30)의 외부에는 프로세스 챔버(30)의 내부로 소정의 반응 가스를 공급하는 가스 공급원(60)이 구비된다. 가스 공급원(60)과 프로세스 챔버 (30) 사이에는 가스 입력을 조절하기 위한 MFC(Mass Flow Controller)용 가스조절밸브(62)가 구비되고, 내부 진공 압력을 조절한다. 그리고 진공펌프(64)가 프로세스 챔버(30)에 연결되어 프로세스 챔버(30)의 고 진공을 얻는다. Outside the process chamber 30 is provided with a gas supply source 60 for supplying a predetermined reaction gas into the process chamber 30. A gas control valve 62 for a mass flow controller (MFC) is provided between the gas supply source 60 and the process chamber 30 to regulate an internal vacuum pressure. The vacuum pump 64 is then connected to the process chamber 30 to obtain a high vacuum of the process chamber 30.

프로세스 챔버(30)의 내부에는 섬유원단(10)을 장착하기 위한 풀림 롤러(unwind roller)(31)가 구비되고, 풀림롤러(31)와 소정 간격을 두고 설치되며 섬유원단(10)을 되감아 주기 위한 감김롤러(rewind roller)(32)가 구비된다. 그리고 풀림롤러(31)와 감김롤러(32) 사이에는 진행되는 섬유원단(10)의 방향성 보정과 뒤틀림 및 주름을 방지하는 복수개의 보조롤러(34, 36)가 구비된다.An unwind roller 31 for mounting the fiber fabric 10 is provided inside the process chamber 30, and is provided at a predetermined distance from the unwind roller 31 to rewind the fiber fabric 10. A rewind roller 32 for giving is provided. And between the unwinding roller 31 and the winding roller 32 is provided with a plurality of auxiliary rollers (34, 36) to prevent the directional correction and distortion and wrinkles of the fiber fabric (10).

이상과 같이 구성된 프로세스 챔버(30)에서 적어도 하나의 플라즈마 소오스(40, 42)와 적어도 하나의 스퍼터링 소오스(50, 52)가 풀림롤러(31)와 감김롤러(32) 사이에 설치되며, 섬유원단(10)의 진행 방향을 따라 순차적으로 설치된다.In the process chamber 30 configured as described above, at least one plasma source 40, 42 and at least one sputtering source 50, 52 are installed between the unwinding roller 31 and the winding roller 32, and the fiber fabric It is installed sequentially along the advancing direction of (10).

도 4는 도 2의 플라즈마 소오스의 구조를 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하여, 플라즈마 소오스(40)는 평판금속전극(42)과 플라즈마 쉴드(44) 그리고 전원 공급원(46)으로 구성된다. 평판금속전극(42)과 섬유원단(10) 사이에는 플라즈마(41)가 발생되어 섬유원단(10)에 대하여 포름알데이히드와 같은 섬유가공 부산물의 완벽한 제거와 기공 및 래디컬을 형성 시킨다.4 is a diagram illustrating a structure of the plasma source of FIG. 2. Referring to FIG. 4, the plasma source 40 includes a plate metal electrode 42, a plasma shield 44, and a power supply 46. Plasma 41 is generated between the plate metal electrode 42 and the fiber fabric 10 to completely remove the fiber processing by-products such as formaldehyde and form pores and radicals to the fiber fabric 10.

평판금속전극(42)은 섬유원단(10)의 폭 보다 10% 이상 크고 단위면적당 0.1W/cm2 이상의 출력이 나오도록 하며, 대체로 부식성이 적고 가공성이 좋은 스테인레스 스틸 전극판을 이용한다. 전원공급원(46)은 음극을 평판금속전극(42)에 걸 어주고 양극은 프로세스 챔버(30)에 걸되 접지를 동시에 한다. 이 실시예에서 사용되는 전원 공급원은 직류(DC) 뿐만 아니라 펄스 직류(Pulsed DC), 중간 주파수(Middle Frequency), 라디오 주파수(Radio Frequency) 전원 중 어느 하나를 사용할 수 있다.The flat metal electrode 42 is 10% or more larger than the width of the fiber fabric 10 and outputs 0.1W / cm 2 or more per unit area, and generally uses a stainless steel electrode plate having less corrosiveness and good workability. The power supply 46 hooks the cathode to the plate metal electrode 42 and the anode is hooked to the process chamber 30 while simultaneously grounding. The power supply used in this embodiment may be any one of a pulsed DC, a middle frequency, and a radio frequency power as well as direct current (DC).

전원공급원(46)은 직류전원인 경우 1200V 이상이 플라즈마를 원활하게 발생시키며 전력은 생산속도에 맞춰야 하므로 동일한 전력량으로 30초간 노출할 수 있는 크기로 평판금속전극(42)을 제작한다. 예를 들어, 폭이 60cm 에 길이가 100cm 인 경우 600W 이상이면 되나 생산속도를 높일 경우 6000W로 사용하면 생산속도를 10배로 올릴 수 있다. 평판금속전극(42)의 면적이 클수록 높은 파워를 출력시킬 수 있으며 생산에 유리하다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 섬유원단(10)의 양면에 대하여 동시에 플라즈마 전처리 공정을 수행하려면 섬유원단(10)의 양면에 평행하게 두개의 플라즈마 소오스(40, 70)를 배치하면 된다.In the case of the DC power supply, the power supply 46 smoothly generates a plasma of 1200V or more, and the power should be matched to the production speed, thereby manufacturing the flat metal electrode 42 having a size that can be exposed for 30 seconds with the same amount of power. For example, if the width is 60cm and the length is 100cm, it can be 600W or more, but if the production speed is increased, using 6000W can increase the production speed by 10 times. The larger the area of the flat metal electrode 42 is, the higher the power can be output and advantageous to production. In addition, as shown in FIG. 5, in order to simultaneously perform plasma pretreatment on both surfaces of the fiber fabric 10, two plasma sources 40 and 70 may be disposed parallel to both surfaces of the fiber fabric 10.

플라즈마 쉴드(44)는 불필요한 전력을 낭비하지 않도록 섬유원단(10)으로만 플라즈마(41)가 입사되도록 평판금속전극(42)의 상부와 측면을 가리는 장치로 평판금속전극(42)과 대략 5mm 정도의 간격을 유지하는 것이 바람직하다.Plasma shield 44 is a device that covers the upper and side surfaces of the flat metal electrode 42 so that the plasma 41 is incident only to the fiber fabric 10 so as not to waste unnecessary power. It is desirable to maintain the interval of.

가스 공급원(60)으로부터 제공되는 가스는 예를 들어, 고순도 아르곤, 산소, 질소, 아세틸렌, 공기 등으로 할 수 있으며 섬유원단(10)의 특성이나 종류에 따라 선택할 수 있다.The gas provided from the gas supply source 60 can be high purity argon, oxygen, nitrogen, acetylene, air, etc., for example, and can be selected according to the characteristic or kind of the fiber fabric 10.

상술한 플라즈마 전처리 공정(S20)은 구체적으로 다음과 같은 두 가지 방법 으로 실시될 수 있다. 하나의 방법은, 프로세스 챔버(30)를 고진공(10-5 torr)으로 만든 후 가스입력밸브(62)를 사용하여 반응 가스를 입력하면서 내부 압력이 10-1 ~10-2 torr이 되도록 분위기를 만든다. 그리고 섬유원단(10)을 이송시키면서 플라즈마 표면처리를 진행한다.The above-described plasma pretreatment process (S20) may be specifically carried out in two ways as follows. One method is to make the process chamber 30 into a high vacuum (10 -5 torr) and then pressurize the atmosphere so that the internal pressure is 10 -1 to 10 -2 torr while inputting the reaction gas using the gas input valve 62. Make. Then, the surface of the plasma is treated while transferring the fiber fabric 10.

다른 하나의 방법은, 플라즈마 소오스를 섬유원단(10)의 폭 보다 10% 이상 큰 평판 이온 소스로 구성된 예로서, 전원공급원(46)은 양극을 이온 전극에 걸어주고 음극은 프로세스 챔버(30)에 걸되 접지를 동시에 한다.Another method consists of a planar ion source consisting of a plasma source at least 10% greater than the width of the fiber fabric 10, with the power supply 46 hooking the anode to the ion electrode and the cathode to the process chamber 30. Hang but ground at the same time.

전원공급원(46)은 직류전원인 경우 1200V~1500V 이상일 때 플라즈마를 원활하게 발생시키며 전력은 생산속도에 맞춘다. 파워가 너무 높으면 앞의 방법보다 이온들이 직접 입사되므로 섬유 표면에 손상이 갈 수도 있으므로 주의하여야 한다. 사용 가스는 고순도 아르곤, 질소, 아세틸렌등으로 할 수 있으며 섬유원단(10)의 특성 및 종류에 따라 선택한다.In the case of DC power, the power supply 46 smoothly generates plasma when the voltage is 1200V to 1500V or more, and the power is adapted to the production speed. If the power is too high, ions are directly incident than the previous method, so the fiber surface may be damaged. The gas used may be high purity argon, nitrogen, acetylene, or the like, and is selected according to the characteristics and types of the fiber fabric 10.

이 방법에서는 섬유원단(10)의 표면 포름알데히드와 같은 부산물을 제거함과 아울러 에칭하는 효과가 있어 더욱 뛰어나며 에칭과 래디칼을 이루어 은나노입자의 결합을 위한 더 개선된 프로세스이다. 산소 가스를 이용하는 경우에는 아크가 많이 발생되므로 RF 타입의 이온 소스를 사용하는 것이 바람직하다.In this method, by removing the by-products such as surface formaldehyde of the fiber fabric 10, and also the effect of etching, it is more excellent, it is an improved process for the bonding of silver nanoparticles by etching and radicals. In the case of using oxygen gas, it is preferable to use an RF type ion source because many arcs are generated.

이 방법에서는 먼저, 프로세스 챔버(30)를 고진공(10-5 torr)으로 만든 후 가스입력밸브(62)를 사용하여 반응 가스를 입력하면서 내부 압력이 10-3 ~10-4 torr 이 되도록 분위기를 만든다. 그리고 섬유원단(10)을 이송시키면서 플라즈마 표면처리를 한다.In this method, first, the process chamber 30 is made into a high vacuum (10 -5 torr), and then the atmosphere is set such that the internal pressure is 10 -3 to 10 -4 torr while inputting the reaction gas using the gas input valve 62. Make. Plasma surface treatment is performed while transferring the fiber fabric 10.

상술한 첫 번째 전처리 방법은 후속되는 은나노 스퍼터링 공정과 플라즈마 압력이 다르므로 전처리를 한 후 은나노 스퍼터링 공정을 진행해야 한다. 그러나 두 번째 전처리 방법은 후속되는 은나노 스퍼터링 공정과 같은 압력 분위기에서 진행됨으로 연속된 공정의 진행이 가능하다.In the first pretreatment method described above, since the silver nano sputtering process and the plasma pressure are different from each other, the pretreatment should be performed after the silver nano sputtering process. However, the second pretreatment method is carried out in a pressure atmosphere such as a subsequent silver nano sputtering process, thereby allowing the continuous process to proceed.

이상과 같이 플라즈마 소오스(40)에 의한 섬유원단(10)의 전처리가 완료되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 섬유원단에 기공과 래디컬이 형성된다. 이와 같은 플라즈마 전처리 공정이 완료되면 후속해서 은나노 스퍼터링 공정이 진행된다.When the pretreatment of the fiber fabric 10 by the plasma source 40 is completed as described above, as shown in Figure 6, pores and radicals are formed in the fiber fabric. When the plasma pretreatment process is completed, the silver nano sputtering process is subsequently performed.

도 7은 도 2의 스퍼터 소오스의 구조를 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하여, 스퍼터 소오스(50)는 캐소드 바디(54)의 외측 저면에 평판형의 은타켓(52)이 장착되며, 캐소드 바디(54)의 내측으로 영구자석(56)이 설치되는 마그네트론 방식의 스퍼터 소오스이다. 섬유원단(10)과 은타켓(51) 사이에서 플라즈마가 발생되고, 반응 가스의 플라즈마 이온이 은타켓을 타격하여 은나노입자가 발생되어 섬유원단(10)의 기공과 래디칼에 코딩된다.7 is a diagram illustrating a structure of the sputter source of FIG. 2. Referring to FIG. 7, the sputter source 50 has a plate-shaped silver target 52 mounted on an outer bottom surface of the cathode body 54, and a magnetron having a permanent magnet 56 installed inside the cathode body 54. The sputter source of the method. Plasma is generated between the fiber fabric 10 and the silver target 51, and plasma ions of the reaction gas strike the silver target to generate silver nanoparticles, which are encoded in the pores and radicals of the fiber fabric 10.

도 7에 도시된 바와 같이, 섬유원단(10)의 양면으로 스퍼터 소오스(50, 80)를 평행하게 이중 배치할 수 있다. 또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 냉각수(58)가 은타켓(52)에 간접적으로 접촉되는 간접 냉각 방식의 스퍼터 소오스(50)를 사용할 수 있으며, 또는 도 8에 도시된 바와 같이, 냉각수(58)가 은타켓(52)에 직접 접촉되는 직접 냉각 방식의 스퍼터 소오스(50')를 사용할 수도 있다.As shown in FIG. 7, the sputter sources 50 and 80 may be disposed in parallel on both sides of the fiber fabric 10. In addition, as shown in FIG. 6, an indirect cooling type sputter source 50 in which the cooling water 58 is indirectly contacted with the silver target 52 may be used, or as shown in FIG. 8, the cooling water ( It is also possible to use a direct cooling sputter source 50 'where 58 is in direct contact with the silver target 52.

이와 같은 스퍼터 소오스(50)는 마그네트론 방식을 사용함으로 코팅 유니포미티가 뛰어나고 섬유의 올 사이를 구석구석 찾아가며 코팅이 된다. 일반 증착에 비하여 스퍼터 증착막은 입자 에너지가 20배 이상 높은 에너지를 가진 원자가 섬유원단(10)에 입사됨으로 같은 바탕 온도라도 진공 증착에 비해서 치밀한 막이 만들어 지며 스텝 커버리지(step coverage)가 좋으며 퇴적막의 치밀성이 우수하다.The sputter source 50 is a coating method by using a magnetron method is excellent coating uniformity and every corner of the fiber. Compared to the general deposition, the sputter deposited film is injected into the valence fiber fabric 10 having the energy of 20 times or more, and thus, even at the same background temperature, the film is more dense than the vacuum deposition, and the step coverage is excellent and the density of the deposited film is good. great.

은나노 스퍼터링 공정에서 프로세스 챔버(30)의 내부 압력은 10-3 ~10-4가 적당하며 압력이 낮을수록 부착력은 향상되었다. 스퍼터 소오스(50)의 전원공급원(59)은 단위 면적당1~3.5W/cm2 에서 가장 효율적이다. 특히, 오랫동안 스퍼터링을 해야 하는 경우에는 간접 냉각 방식보다 직접 냉각 방식의 스퍼터 소오스(50')가 매우 안정되고 은타겟(52)의 물리적 변화가 거의 없다. 이상과 같은 은나노 스퍼터링 공정에 의해서 섬유원단(10)의 기공 및 래디컬에 은나노입자가 코팅된 모습이 첨부도면 도 10에 도시되어 있다.In the silver nano sputtering process, an appropriate internal pressure of the process chamber 30 is 10 -3 to 10 -4 , and the lower the pressure, the better the adhesion. The power supply 59 of the sputter source 50 is most efficient at 1 to 3.5 W / cm 2 per unit area. In particular, when sputtering is required for a long time, the sputtering source 50 'of the direct cooling method is more stable than the indirect cooling method, and there is little physical change of the silver target 52. The silver nanoparticles are coated on the pores and radicals of the fiber fabric 10 by the silver nano sputtering process as shown in FIG. 10.

상술한 바와 같이, 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그럼으로 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the present invention pertains have various modifications and equivalent embodiments. You can see that it is possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

상술한 바와 같은 본 발명의 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템 및 방법에 의하면, 플라즈마 전처리 공정에 의해 섬유원단의 불순물을 제거하고 수많은 기공과 래디컬을 형성시키고 그 위에 은나노 스퍼터링 공정을 진행함으로 은나노입자가 섬유원단의 기공과 래디컬에 견고하고 균일하게 코딩된다. 또한, 종래에 비하여 저렴한 비용으로 고속 생산이 가능하여 제품의 제조 원가를 절감 할 수 있다.According to the silver nanoparticle coating fiber manufacturing system and method of the present invention as described above, the silver nanoparticles are fabricated by removing impurities from the fiber fabric, forming numerous pores and radicals by the plasma pretreatment process, and proceeding the silver nano sputtering process thereon. It is firmly and uniformly coded in the pores and radicals of the. In addition, it is possible to produce a high-speed production at a lower cost than the prior art can reduce the manufacturing cost of the product.

Claims (15)

섬유원단을 건조하기 위한 건조기;A dryer for drying the fiber fabric; 건조된 섬유원단의 불순물을 제거와 건조된 섬유원단에 기공 및 래디컬을 형성하는 소정의 플라즈마 전처리 공정을 수행하는 적어도 하나의 플라즈마 소오스; 및At least one plasma source for performing a predetermined plasma pretreatment step of removing impurities from the dried fiber fabric and forming pores and radicals in the dried fiber fabric; And 은타켓(sliver target)으로부터 은나노입자를 발생시켜 건조된 섬유원단의 기공 및 래디컬에 코팅시키는 소정의 은나노입자 코팅 고정을 수행하는 적어도 하나의 스퍼터링 소오스를 포함하는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.A silver nanoparticle coated fiber production system comprising at least one sputtering source for generating silver nanoparticles from a silver target to perform predetermined silver nanoparticle coating fixation to coat the pores and radicals of the dried fiber fabric. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소오스 및 적어도 하나의 스퍼터링 소오스가 구비되는 프로세스 챔버;2. The apparatus of claim 1, further comprising: a process chamber having at least one plasma source and at least one sputtering source; 프로세스 챔버로 소정의 반응 가스를 공급하는 가스 공급원;A gas supply source supplying a predetermined reaction gas to the process chamber; 가스 공급원과 프로세스 챔버 사이에 연결되는 가스입력밸브; 및A gas input valve connected between the gas source and the process chamber; And 프로세스 챔버에 연결되어 프로세스 챔버의 내부 진공 압력을 조절하는 진공펌프를 포함하는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.And a vacuum pump connected to the process chamber to regulate the internal vacuum pressure of the process chamber. 제2항에 있어서, 상기 프로세스 챔버는 섬유원단을 장착하기 위한 풀림 롤러(unwind roller);The process chamber of claim 2, wherein the process chamber comprises: an unwind roller for mounting the fiber fabric; 풀림롤러와 소정 간격을 두고 설치되며 섬유원단을 되감아 주기 위한 감김롤 러(rewind roller); 및A rewind roller installed at a predetermined distance from the unwinding roller to rewind the fiber fabric; And 풀림롤러와 감김롤러 사이에 설치되어 진행되는 섬유원단의 방향성 보정과 뒤틀림 및 주름을 방지하는 복수개의 보조롤러를 포함하는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.Silver nano-particle coated fiber manufacturing system comprising a plurality of auxiliary rollers installed between the unwinding roller and the winding roller to prevent the directional correction and distortion and wrinkles of the fiber fabric. 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소오스와 적어도 하나의 스퍼터링 소오스는 풀림롤러와 감김롤러 사이에 설치되며 섬유원단의 진행 방향을 따라 순차적으로 설치되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The system of claim 3, wherein the at least one plasma source and the at least one sputtering source are installed between the unwinding roller and the winding roller, and are sequentially installed along the advancing direction of the fiber fabric. 제3항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플라즈마 소오스와 적어도 하나의 스퍼터링 소오스는 풀림롤러와 감김롤러 사이에 설치되되, 플라즈마 소오스는 섬유원단을 사이에 두고 상하로 양면에 배치되고, 스퍼터링 소오스는 섬유원단을 사이에 두고 양면에 상하로 배치되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The method of claim 3, wherein the at least one plasma source and at least one sputtering source is installed between the unwinding roller and the winding roller, the plasma source is disposed on both sides up and down with the fiber fabric interposed, the sputtering source is a fiber fabric Silver nano-particle coated fiber production system disposed on both sides up and down. 제2항에 있어서, 상기 플라즈마 소오스에 의한 전처리 공정에서 프로세스 챔버의 분위기는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-1 내지 10-2 torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The method of claim 2, wherein the atmosphere of the process chamber in the pre-treatment process by the plasma source is a reaction gas is input in the atmosphere of the initial 10 -5 torr to switch to the atmosphere of 10 -1 to 10 -2 torr to perform the plasma pretreatment Silver Nanoparticle Coated Fiber Manufacturing System. 제2항에 있어서, 상기 플라즈마 소오스는 평판 이온 소오스로써, 전처리 공정에서 프로세스 챔버의 분위기 변화는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The method of claim 2, wherein the plasma source is a plate ion source, the atmosphere change of the process chamber in the pretreatment process is converted into an atmosphere of 10 -3 to 10 -4 torr by inputting the reaction gas in the atmosphere of the initial 10 -5 torr Silver nanoparticle coated fiber manufacturing system that is subjected to plasma pretreatment. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 스퍼터링 소오스에 의한 은나노입자 코팅 공정에서 프로세스 챔버의 분위기는 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 진행되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The system of claim 6 or 7, wherein the atmosphere of the process chamber in the silver nanoparticle coating process by the sputtering source proceeds in an atmosphere of 10 -3 to 10 -4 torr. 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 소오스는 직류(DC) 전원, 펄스 직류(Pulsed DC) 전원, 중간 주파수(Middle Frequency) 전원, 또는 라디오 주파수(Radio Frequency) 전원 중 어느 하나의 전원 방식을 갖는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The silver nanoparticle of claim 1, wherein the plasma source has any one of a direct current (DC) power source, a pulsed DC power source, a middle frequency power source, and a radio frequency power source. Coated textile manufacturing system. 제1항에 있어서, 상기 스퍼터링 소오스는 마크네트론 방식으로, 단위 면적당 1~3.5W/cm2의 전력을 공급받아 동작하는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The silver nanoparticle coating fiber manufacturing system of claim 1, wherein the sputtering source is operated in a macronet manner and is supplied with electric power of 1 to 3.5 W / cm 2 per unit area. 제10항에 있어서, 상기 스퍼터링 소오스는 은타켓이 냉각수에 직접 접촉하는 직접 냉각 방식 또는 은타켓이 냉각수에 간접 접촉하는 간접 냉각 방식 중 어느 하나로 구성되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 시스템.The system of claim 10, wherein the sputtering source comprises either a direct cooling method in which the silver target directly contacts the cooling water or an indirect cooling method in which the silver target is indirectly contacted the cooling water. 섬유원단을 건조하기 위한 건조 단계;A drying step for drying the fiber fabric; 건조된 섬유원단의 불순물을 제거와 건조된 섬유원단에 기공 및 래디컬을 형성하는 플라즈마 전처리 단계; 및A plasma pretreatment step of removing impurities from the dried fiber fabric and forming pores and radicals in the dried fiber fabric; And 은타켓(sliver target)으로부터 은나노입자를 발생시켜 건조된 섬유원단의 기공 및 래디컬에 코팅시키는 은나노입자 코팅 단계를 포함하는 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법.A silver nanoparticle coating fiber manufacturing method comprising silver nanoparticle coating step of generating silver nanoparticles from a silver target and coating the pores and radicals of the dried fiber fabric. 제12항에 있어서, 상기 플라즈마 전처리 단계는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-1 내지 10-2torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법.The method of claim 12, wherein the plasma pretreatment is performed by converting a reaction gas in an initial 10 −5 torr atmosphere and converting it into an atmosphere of 10 −1 to 10 −2 torr to perform plasma pretreatment. 제12항에 있어서, 상기 플라즈마 전처리 단계는 초기 10-5torr의 분위기에서 반응 가스가 입력되어 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 전환되어 플라즈마 전처리가 진행되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법.The method of claim 12, wherein the plasma pretreatment is performed by converting a reaction gas in an initial atmosphere of 10 −5 torr and switching to an atmosphere of 10 −3 to 10 −4 torr to perform plasma pretreatment. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 스퍼터링 소오스에 의한 은나노입자 코팅 단계는 10-3 내지 10-4torr의 분위기로 진행되는 은나노입자 코팅 섬유 제조 방법.15. The method of claim 13 or 14, wherein the silver nanoparticle coating step by the sputtering source is carried out in an atmosphere of 10 -3 to 10 -4 torr.
KR1020050010168A 2005-02-03 2005-02-03 System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber KR100591363B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050010168A KR100591363B1 (en) 2005-02-03 2005-02-03 System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050010168A KR100591363B1 (en) 2005-02-03 2005-02-03 System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100591363B1 true KR100591363B1 (en) 2006-06-21

Family

ID=37182954

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050010168A KR100591363B1 (en) 2005-02-03 2005-02-03 System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100591363B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101411980B1 (en) * 2012-12-26 2014-06-26 (주)쓰리이 Manufacturing method of electromagnetic shielding sheet using nano silver and electromagnetic shielding sheet using the same
KR101487452B1 (en) 2014-08-27 2015-01-29 주식회사 엠에이에스 Manufacturing method of gold coating suture using vacuum plasma
KR102562657B1 (en) * 2022-09-27 2023-08-02 주식회사 에이치에스엔 manufacturing method for anti-virus fabric and anti-virus fabric

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101411980B1 (en) * 2012-12-26 2014-06-26 (주)쓰리이 Manufacturing method of electromagnetic shielding sheet using nano silver and electromagnetic shielding sheet using the same
KR101487452B1 (en) 2014-08-27 2015-01-29 주식회사 엠에이에스 Manufacturing method of gold coating suture using vacuum plasma
KR102562657B1 (en) * 2022-09-27 2023-08-02 주식회사 에이치에스엔 manufacturing method for anti-virus fabric and anti-virus fabric
WO2024071484A1 (en) * 2022-09-27 2024-04-04 주식회사 에이치에스엔 Method for manufacturing antiviral fabric, and antiviral fabric manufactured thereby

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Synergism of 2D/1D MXene/cobalt nanowire heterojunctions for boosted photo-activated antibacterial application
Wu et al. The enhanced photocatalytic properties of MnO2/g-C3N4 heterostructure for rapid sterilization under visible light
Penkov et al. A review of recent applications of atmospheric pressure plasma jets for materials processing
JP2005504880A5 (en)
US20140008324A1 (en) Method for making plastic articles having an antimicrobial surface
US11540380B2 (en) Flexible active species generator and use thereof
KR100591363B1 (en) System and method for manufacturing silver nano-particle coating fiber
Singh et al. Inactivation factors of spore-forming bacteria using low-pressure microwave plasmas in an N2 and O2 gas mixture
Roguska et al. Synthesis and characterization of ZnO and Ag nanoparticle-loaded TiO2 nanotube composite layers intended for antibacterial coatings
Javid et al. Photocatalytic antibacterial study of N-doped TiO2 thin films synthesized by ICP assisted plasma sputtering method
KR20050080037A (en) Membrane device for making antibiotic using silver nano particle
KR20100130695A (en) Method for forming carbon pattern using oxygen plasma
KR101794048B1 (en) Flexible active species generator and use thereof
KR20150030225A (en) Active species generator comprising flexible materials layer
Gorberg et al. Modification of textile materials by the deposition of nanocoatings by magnetron ion-plasma sputtering
CN114768787B (en) Carbon fiber supported three-layer titanium dioxide photocatalyst and preparation method and application thereof
CN104624212A (en) Method for enhancing photocatalytic performance of nano-silver/titanium dioxide composite film
KR101049971B1 (en) Development of atmospheric pressure plasma sterilization and cleaning for medical application
CN108456854A (en) A kind of devices and methods therefor of tungsten making Nano surface
CN109371566B (en) Preparation method of antibacterial auxiliary material
Stepanov et al. CATALYTIC AND BIOLOGICAL SENSITIVITY OF TiO
JP2007520569A (en) Continuous surface treatment apparatus and continuous surface treatment method for steric polymer
KR102197548B1 (en) Flexible active species generator and use thereof
KR100644219B1 (en) Method, apparatus and product for formation of nano-sized particulates on a substrate
Liu et al. Single-step synthesis of AgNPs@ rGO composite by e-beam from DC-plasma for wound-healing band-aids

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20110610

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee