KR101840107B1 - 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품 - Google Patents

동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품 Download PDF

Info

Publication number
KR101840107B1
KR101840107B1 KR1020160025621A KR20160025621A KR101840107B1 KR 101840107 B1 KR101840107 B1 KR 101840107B1 KR 1020160025621 A KR1020160025621 A KR 1020160025621A KR 20160025621 A KR20160025621 A KR 20160025621A KR 101840107 B1 KR101840107 B1 KR 101840107B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive
collector
cone
spinning nozzle
polymer material
Prior art date
Application number
KR1020160025621A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170104027A (ko
Inventor
박장웅
장지욱
Original Assignee
희성전자 주식회사
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 희성전자 주식회사 filed Critical 희성전자 주식회사
Priority to KR1020160025621A priority Critical patent/KR101840107B1/ko
Publication of KR20170104027A publication Critical patent/KR20170104027A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101840107B1 publication Critical patent/KR101840107B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/0007—Electro-spinning
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/09—Addition of substances to the spinning solution or to the melt for making electroconductive or anti-static filaments
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/06—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances
    • H01B1/12—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of other non-metallic substances organic substances
    • H01B1/124—Intrinsically conductive polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/02—Stranding-up

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)

Abstract

본 발명은, 전도성 물질과 고분자 물질을 함께 방사하여 동축 이중층의 전도성 섬유들을 형성하고, 상기 전도성 섬유들을 당기고 감아서 전도성 실을 제조함으로써, 공정이 매우 간단하고 경제적인 이점이 있다. 또한, 본 발명은, 전도성 섬유들이 꼬여진 전도성 실을 제조할 수 있기 때문에, 기계적 특성이 우수한 이점이 있다. 또한, 본 발명은, 전하 중화수단을 포함함으로써, 전도성 섬유에 포함된 전도성 물질에 의해 콘 컬렉터에 쌓이는 전하를 중화시킬 수 있으므로, 전도성 섬유들의 개수와 전도성 섬유들의 직경을 균일하게 유지할 수 있으므로, 고품질의 전도성 실을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명은, 드럼 컬렉터와 콘 컬렉터의 회전속도를 제어함으로써, 전도성 실의 꼬임 정도와 직경을 제어할 수 있다.

Description

동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품{Conducting yarn by using coaxial electrospinning, manufacturing apparatus, manufacturing method, and electronic parts using the same}
본 발명은 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동축 전기 방사를 이용하여 전도성 물질과 고분자 물질을 포함하는 전도성 섬유를 전도성 실로 제조할 수 있는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품에 관한 것이다.
최근 스마트 전자장치의 발달로 인하여, 기존의 견고한 디스플레이 장치를 대신하는 플렉서블 디스플레이(Flexible Display) 장치 또는 신축성 디스플레이(Stretchable Display) 장치에 대한 연구가 진행되고 있다. 디스플레이 장치에는 투명성을 가지는 투명 전극이 요구되며, 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO)이 통상적으로 사용되어 왔으나, 이러한 인듐 주석 산화물은 유연성이나 신축성이 부족하여 플렉서블 디스플레이 장치에 적용되기 어렵다. 이러한 인듐 주선 산화물의 한계를 극복하기 위하여, 다른 물질을 포함하는 투명 전극, 예를 들어, 그래핀이나 은 나노 와이어를 이용한 투명 전극이 개발되고 있다.
그러나, 웨어러블 전자 소자가 대두되면서 전자 소자들의 섬유화가 필요하며, 상기 전극 등을 섬유화하기 어려운 문제점이 있다. 전도성 섬유를 구현하기 위해 섬유에 전도성 물질을 별도로 코팅하거나, 금속을 아주 얇은 와이어 형태로 뽑아내기도 하나, 비용이 많이 들고 직경을 최소화시키는 데 한계가 따르므로 다양한 분야로의 응용이 매우 제한적이다.
한국등록특허 제10-1197986호
본 발명의 목적은, 간단한 공정으로 기계적 특성 및 유연성을 확보할 수 있는 전도성 섬유를 제조할 수 있는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품을 제공하는 데 있다.
본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치는, 전압이 인가 되고, 전도성 물질을 방사하는 내부 노즐과, 상기 내부 노즐을 둘러싸도록 형성되어 고분자 물질을 방사하는 외부 노즐을 포함하여, 상기 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 상기 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층이 동축 이중층으로 이루어진 전도성 섬유를 방사하는 제1방사 노즐과; 상기 제1방사 노즐로부터 방사되는 전도성 섬유가 프리 스탠딩(free-standing)하게 집적되는 콘 컬렉터와; 상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유를 당기고 감아서 전도성 실을 형성하는 드럼 컬렉터와; 상기 콘 컬렉터의 주변에 배치되어, 상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유들의 전하를 중화시켜 상기 전도성 섬유들의 개수와 직경을 미리 설정된 설정 범위로 제어하는 전하 중화수단과; 상기 콘 컬렉터와 상기 드럼 컬렉터의 회전속도를 제어하는 제어부를 포함한다.
본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 방법은, 콘 컬렉터를 접지시키고 미리 설정된 제1회전속도로 회전시키는 단계와; 제1방사 노즐에 전압을 인가하여, 상기 제1방사 노즐이 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층이 동축 이중층으로 이루어진 전도성 섬유를 상기 콘 컬렉터에 방사하는 단계와; 상기 콘 컬렉터에 방사되어 집적된 전도성 섬유들의 전하를 중화시키는 단계와; 드럼 컬렉터를 미리 설정된 제2회전속도로 회전시켜 상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유를 당기고 감아서 전도성 실을 형성하는 단계를 포함하는 동축 전기 방사를 이용한다.
본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실은, 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층을 동축 전기 방사하여 동축 이중층 구조로 형성된 전도성 섬유들을 가늘고 길게 꼬아서 만든다.
본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실을 이용한 전자 부품은, 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층을 동축 전기 방사하여 동축 이중층 구조로 형성된 전도성 섬유들을 가늘고 길게 꼬아서 만든 전도성 실을 포함하고, 상기 전도성 실에서 단자로 사용되는 부분의 고분자 물질층만을 선택적으로 제거하여 사용한다.
본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치는, 전도성 물질과 고분자 물질을 함께 방사하여 동축 이중층의 전도성 섬유들을 형성하고, 상기 전도성 섬유들을 당기고 감아서 전도성 실을 제조함으로써, 공정이 매우 간단하고 경제적인 이점이 있다.
또한, 본 발명은, 전도성 섬유들이 꼬여진 전도성 실을 제조할 수 있기 때문에, 기계적 특성이 우수한 이점이 있다.
또한, 본 발명은, 전하 중화수단을 포함함으로써, 전도성 섬유에 포함된 전도성 물질에 의해 콘 컬렉터에 쌓이는 전하를 중화시킬 수 있으므로, 전도성 섬유들의 개수와 전도성 섬유들의 직경을 균일하게 유지할 수 있으므로, 고품질의 전도성 실을 제조할 수 있다.
또한, 본 발명은, 드럼 컬렉터와 콘 컬렉터의 회전속도를 제어함으로써, 전도성 실의 꼬임 정도와 직경을 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치가 도시된 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 방사 노즐에서 나노 섬유가 방사되는 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 방사 노즐의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 콘 컬렉터의 회전 속도에 따른 전도성 실의 꼬임 정도 변화를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 드럼 컬렉터의 회전 속도에 따른 전도성 실의 직경 변화를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 전도성 실을 이용한 인터 커넥트가 도시된 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치가 도시된 도면이다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치가 도시된 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치가 도시된 도면이다. 도 2는 도 1에 도시된 방사 노즐에서 나노 섬유가 방사되는 상태를 나타낸 도면이다. 도 3은 도 2에 도시된 방사 노즐의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전도성 실 제조 장치(100)는, 제1방사 노즐(10), 콘 컬렉터(30), 드럼 컬렉터(70), 전하 중화수단(80) 및 제어부(미도시)를 포함한다.
상기 제1방사 노즐(10)은, 도 2를 참조하면, 전도성 물질을 방사하는 내부 노즐(11)과, 상기 내부 노즐(11)을 둘러싸도록 형성되어 고분자 물질을 방사하는 외부 노즐(12)을 포함한다. 즉, 상기 제1방사 노즐(10)은, 동축 이중 실린더 구조로 이루어짐으로써, 상기 전도성 물질과 상기 고분자 물질을 혼합하지 않은 상태에서 함께 방사할 수 있다.
이하, 본 실시예에서는, 상기 전도성 물질은 전도성 나노 물질이고, 상기 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층은 나노 물질층인 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 전도성 물질은, 전도성 나노 물질, 액체 금속, 전도성 고분자 중 적어도 하나를 사용할 수 있다. 상기 전도성 고분자는 polypyrrole, polythiophene, poly(3,4-ethylenedioxythiophene)를 포함한다.
상기 제1방사 노즐(10)은, 상기 전도성 나노 물질로 형성된 나노 물질층(51)과 상기 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층(52)이 동축 이중층으로 이루어진 나노 섬유(50)를 방사한다.
상기 내부 노즐(11)에는 상기 전도성 나노 물질을 포함하는 나노 물질 탱크(13)가 연결되고, 상기 외부 노즐(12)에서는 상기 고분자 물질을 포함하는 고분자 물질 탱크(14)가 연결된다.
상기 전도성 나노 물질 및 상기 전도성 나노 물질로부터 형성된 나노 물질층(51)은 다양한 나노 형상을 가지는 물질로 구성될 수 있고, 예를 들어 나노 입자(nanoparticle), 나노 와이어(nanowire), 나노 튜브(nanotube), 나노 로드(nanorod), 나노 월(nanowall), 나노 벨트(nanobelt) 및 나노 링(nanoring)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 전도성 나노 물질 및 나노 물질층(51)은, 예를 들어 구리, 은, 금, 구리 산화물, 코발트 등의 나노 입자를 포함할 수 있다. 상기 나노 물질 및 나노 물질층(51)은, 예를 들어 구리 나노 와이어, 은 나노 와이어, 금 나노 와이어, 코발트 나노 와이어 등의 나노 와이어를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전도성 나노 물질 및 나노 물질층(51), 메탄올, 아세톤, 데트라하이드로퓨란, 톨루엔 또는 디메틸포름아미드 등의 용해성 용매에 상술한 나노 물질이 용해된 나노 물질 용액으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 용해성 용매는 헥산(hexane)과 같은 알칸족(Alkanes), 톨루엔(toluene)과 같은 방향족(Aromatics), 디에틸 에테르(diethyl ether)와 같은 에테르족(Ethers), 클로로포름(chloroform)과 같은 알킬 할라이드족(Alkyl halides), 에스테르족(Esters), 알데히드족(Aldehydes), 케톤족(Ketones), 아민족(Amines), 알코올족(Alcohols), 아미드족(Amide), 카르복실산족(Carboxylic acids), 및 물 등 다양한 물질을 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어 유기 용매를 사용하여 상기 나노 물질 용액을 형성할 수 있다. 그러나, 상기 나노 물질은 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 고분자 물질 및 상기 고분자 물질로부터 형성된 고분자 물질층(52)은, 다양한 고분자 물질을 포함하는 고분자 용액이다. 상기 고분자 물질은, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리메틸메스아크릴레이트(PMMA), 폴리디메틸실록산(PDMS), 폴리우레탄, 폴리에테르우레탄, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트, 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트, 폴리메틸아크릴레이트(PMA), 폴리비닐아세테이트 (PVAc), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리퍼퓨릴알콜(PPFA), 폴리스티렌, 폴리에틸렌 옥사이드(PEO), 폴리프로필렌옥사이드(PPO), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리카프로락톤, 폴리비닐풀루오라이드, 및 폴리아마이드로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고분자 물질 및 상기 고분자 물질층(52)은, 상술한 물질의 공중합체를 포함할 수 있고, 예를 들어 폴리우레탄 공중합체, 폴리아크릴 공중합체, 폴리비닐아세테이트 공중합체, 폴리스티렌 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드 공중합체, 폴리프로필렌옥사이드 공중합체, 및 폴리비닐리덴풀루오라이드 공중합체로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고분자 물질 및 상기 고분자 물질층(52)은, 메탄올, 아세톤, 데트라하이드로퓨란, 톨루엔 또는 디메틸포름아미드 등의 용해성 용매에 상술한 고분자 물질이 용해된 고분자 용액으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 용해성 용매는 헥산(hexane)과 같은 알칸족(Alkanes), 톨루엔(toluene)과 같은 방향족(Aromatics), 디에틸 에테르(diethyl ether)와 같은 에테르족(Ethers), 클로로포름(chloroform)과 같은 알킬 할라이드족(Alkyl halides), 에스테르족(Esters), 알데히드족(Aldehydes), 케톤족(Ketones), 아민족(Amines), 알코올족(Alcohols), 아미드족(Amide), 카르복실산족(Carboxylic acids), 및 물 등 다양한 물질을 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 고분자 용액은 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 콘 컬렉터(Cone collector)(30)는, 상기 제1방사 노즐(10)로부터 방사되는 전도성 섬유가 집적되는 집적 기판이다. 이하, 본 실시예에서는 상기 전도성 물질로 전도성 나노물질이 사용되므로, 상기 제1방사 노즐(10)로부터 방사되는 전도성 섬유는 나노 섬유라 칭한다. 상기 콘 컬렉터(30)는, 적어도 일부분이 속이 빈 원뿔이나 깔때기(funnel) 형상으로 이루어진다. 상기 콘 컬렉터(30)는 속이 빈 형상으로 이루어짐으로써, 상기 제1방사 노즐(10)로부터 방사되는 나노 섬유가 프리 스탠딩(free-standing)하게 집적되고, 나노 섬유 네트워크를 형성한다.
상기 콘 컬렉터(30)는, 폭이 넓은 상부(30a)가 상기 제1방사 노즐(10)을 향하도록 배치된다. 상기 콘 컬렉터(30)는 전도성 콘 컬렉터를 사용하거나, 일부분만이 접지되는 비전도성 콘 컬렉터를 사용이 가능하다. 본 실시예에서는, 상기 상부(30a)가 접지된 비전도성 콘 컬렉터를 사용하는 것으로 예를 들어 설명한다.
상기 콘 컬렉터(30)는 별도의 콘 컬렉터 회전기구에 의해 미리 설정된 회전 속도로 회전된다. 상기 콘 컬렉터 회전 기구는 상기 콘 컬렉터(30)의 하부에 연결된 회전축(미도시)과, 상기 회전축(미도시)에 연결된 모터(미도시)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 상기 콘 컬렉터 회전 기구는 상기 콘 컬렉터(30)를 회전시킬 수 있는 기구라면 어느 것이나 가능하다.
상기 드럼 컬렉터(70)는, 상기 콘 컬렉터(30)의 상부(30a)와 마주하게 배치되어, 상기 콘 컬렉터(30)에 집적된 나노 섬유들을 당기고 감아서 전도성 실을 형성한다. 상기 드럼 컬렉터(70)는, 드럼 형상으로 이루어지고 드럼 회전 기구에 의해 미리 설정된 회전속도로 회전된다. 상기 드럼 회전 기구는 상기 드럼 컬렉터(70)에 연결된 회전축(미도시)과, 상기 회전축(미도시)에 연결된 모터(미도시)를 포함한다. 상기 드럼 컬렉터(70)에는 전압이 인가되지 않는다. 또한, 드럼 컬렉터(70)도 상기 콘 컬렉터(30)와 마찬가지로 접지된다.
도면부호 16은, 상기 제1방사 노즐(10)에 전압을 인가하는 전원 공급부(16)이다. 상기 제1방사 노즐(10)과 상기 콘 컬렉터(30)사이에 전압의 차이가 발생되도록 설정된다. 본 실시예에서는, 상기 콘 컬렉터(30)는 접지되고, 상기 제1방사 노즐(10)에는 직류(DC)로 (+) 전압 또는 (-) 전압이 인가되는 것으로 예를 들어 설명한다. 다만, 이에 한정되지 않고, 교류(AC)로 (+)와 (-)를 교차하면서 인가시킬 수도 있다.
상기 전하 중화수단은, 상기 콘 컬렉터(30)의 주변에 배치되어, 상기 콘 컬렉터(30)에 집적된 나노 섬유들의 전하를 중화시킨다. 상기 제1방사 노즐(10)을 통해 동축 전기방사를 하게 되면 상기 전도성 나노 물질에 의해 상기 콘 컬렉터(30)에 다량의 전하가 쌓이게 된다. 상기 콘 컬렉터(30)에는 상기 제1방사 노즐(10)에 가해진 전압과 동일한 극성의 전하가 쌓이기 때문에, 전기적 척력이 보다 강하게 작용하여 전도성 실이 균일하게 생성되지 않는다. 즉, 전기적 척력에 의해 전도성 실을 형성하는 나노 섬유들의 개수도 불균일해지고, 상기 제1방사 노즐(10)에서 방사시 형성되는 테일러 콘(Taylor cone)의 형성에도 영향을 주게 되어, 나노 섬유의 직경도 균일하지 않게 된다. 즉, 상기 제1방사 노즐(10)을 통해 전도성 나노 물질을 포함하는 동축 이중층의 나노 섬유를 방사시 전기적 척력의 발생을 방지하기 위해 전하의 중화가 필요하다.
본 실시예에서는, 상기 전하 중화수단은, 코로나 방전(Corona discharge)을 이용한 전하 중화장치(Charge neutralizer)(80)이다.
상기 코로나 방전을 이용한 전하 중화장치(80)는 고전압 소스, 코로나 방전이 발생될 전극 및 팬을 포함한다. 상기 팬은 상기 코로나 방전에 의해 발생한 이온을 이동시키기 위한 것이며, 에어노즐이 사용되는 것도 가능하다. 도면 부호 81은, 상기 전하 중화장치(80)에서 발생한 이온들을 나타낸다. 상기 전하 중화장치(80)에서 코로나 방전이 발생하게 되면, 고전압 소스 근처의 공기층이 이온화 되어, 상기 콘 컬렉터(30)에 쌓인 전하를 중화시키게 된다.
상기 코로나 방전은 DC와 AC 타입으로 나뉘는데, AC 타입의 경우 (+)와 (-)극이 주기적으로 바뀌며 코로나 방전을 생성하기 때문에 이온 극성이 (+)와 (-)가 번갈아가며 생긴다. 상기 AC 타입을 사용할 경우, 상기 전하 중화장치(80)에서 발생된 이온이 상기 콘 컬렉터(30) 측에 도달하기 전에 중화될 수 있어 상기 콘 컬렉터(30)와 상기 전하 중화장치(80)와의 거리가 미리 설정된 설정 거리 미만이어야 한다. 상기 DC 타입의 경우, AC 타입보다 이온 생성은 불안정하지만 전극의 극성이 바뀌지 않기 때문에 각 전극마다 한 종류의 이온만 발생하여 비교적 먼 거리의 타겟에도 사용이 가능하다. 전기방사의 경우 주변의 전기장에 민감하게 반응하므로, 상기 코로나 방전을 이용한 전하 중화장치(80)를 사용하면, 다른 전하 중화장치에 비해 이온화된 공기가 Fan 이나 에어 노즐을 통해 타겟으로 더 쉽고 원활하게 이동할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 상기 콘 컬렉터(30)를 접지시키고, 상기 제어부(미도시)는 상기 콘 컬렉터(30)를 미리 설정된 제1회전속도로 회전시킨다.(S1) 상기 콘 컬렉터(30)의 제1회전속도는, 생성되는 전도성 실의 꼬임 정도에 따라 다르게 설정할 수 있다. 즉, 전도성 실의 용도 등에 따라 상기 콘 컬렉터(30)의 제1회전속도를 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 콘 컬렉터의 회전 속도에 따른 전도성 실의 꼬임 정도 변화를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 상기 콘 컬렉터(30)의 제1회전속도에 따라 상기 전도성 실의 꼬임 정도가 다른 것을 알 수 있다. 즉, 상기 콘 컬렉터(30)의 제1회전속도가 증가할수록 상기 전도성 실의 꼬임 정도가 증가된다.
상기 제1방사 노즐(10)에 전압을 인가하여, 상기 제1방사 노즐(10)이 나노 섬유를 방사한다.(S2) 상기 제1방사 노즐(10)의 외부 노즐(12)내의 상기 고분자 물질은 중공의 실린더 형상으로 방사되고, 상기 내부 노즐(11)내의 상기 전도성 나노 물질은 상기 고분자 물질의 내부에 채워진 채로 토출되며, 토출되면서 동축 이중층 구조를 갖는 상기 나노 섬유(50)로 고형화된다. 이 때, 상기 전도성 나노 물질과 상기 고분자 물질은 서로 섞이지 않는다. 상기 고분자 물질의 방사 속도가 상기 전도성 나노 물질의 방사 속도에 비하여 같거나 큰 것이 바람직하다. 상기 나노 물질의 방사 속도는 상기 나노 물질 탱크(13) 에서의 용액 유량에 비례한다. 고분자 물질과 상기 전도성 나노 물질은 증기압이 동일하거나 유사한 수준이어야 한다. 또한, 상기 고분자 물질의 점성은 상기 전도성 나노 물질의 점성과 동일하거나 더 커야 한다.
상기 제1방사 노즐(10)로부터 동축 이중층으로 이루어진 나노 섬유가 방사되면, 상기 콘 컬렉터(30)의 상부에 프리 스탠딩한 나노 섬유 네트워크가 형성된다. 이 때, 상기 나노 섬유들에 포함된 상기 전도성 나노 물질에 의해 상기 콘 컬렉터(30)의 상부에 다량의 전하가 쌓이게 된다. 상기 콘 컬렉터(30)에는 상기 제1방사 노즐(10)에 가해진 전압과 동일한 극성의 전하가 쌓이기 때문에, 전기적 척력이 보다 강하게 작용하여 후술하는 전도성 실이 균일하게 생성되지 않는다. 즉, 전기적 척력에 의해 전도성 실을 형성하는 나노 섬유들의 개수도 불균일해지고, 상기 제1방사 노즐(10)에서 방사시 형성되는 테일러 콘(Taylor cone)의 형성에도 영향을 주게 되어, 나노 섬유들의 직경도 균일하지 않게 된다.
따라서, 상기 제1방사 노즐(10)을 통해 전도성 나노 물질을 포함하는 동축 이중층의 나노 섬유를 방사시, 상기 전하 중화장치(80)가 상기 콘 컬렉터(30)의 상부에서 상기 나노 섬유들의 전하를 중화시킨다.(S3) 상기 전하 중화장치(80)에서 코로나 방전이 발생하게 되면, 이온화된 공기층이 상기 팬을 통해 타겟으로 이동하고, 타겟에 쌓여 있던 전하에 반대 극성을 띈 이온 입자가 상기 타겟의 전하를 중화시켜, 상기 타겟이 전기적으로 중성이 된다. 여기서, 상기 타겟은, 상기 콘 컬렉터(30)나 상기 콘 컬렉터(30)에 쌓인 전하를 나타낸다. 따라서, 상기 제1방사 노즐(10)과 상기 콘 컬렉터(30) 사이의 전기장이 안정되고, 상기 테일러 콘도 흐트러지지 않게 되어 균일하고 연속적인 나노 섬유를 얻을 수 있다.
상기 나노 섬유들의 전하를 중화시키면, 상기 전도성 실을 구성하는 나노 섬유들의 개수가 균일하게 유지할 수 있으며, 상기 나노 섬유들의 직경도 균일하게 유지할 수 있다.
상기 콘 컬렉터(30)의 상부에 형성된 나노 섬유들은 인접한 막대기나 상기 드럼 컬렉터(70)에 붙게 된다. 본 실시예에서는 상기 드럼 컬렉터(70)만을 사용하는 것으로 예를 들어 설명한다.
상기 드럼 컬렉터(70)를 미리 설정된 제2회전속도로 회전시키면, 상기 나노 섬유들이 당겨지면서 상기 드럼 컬렉터(70)에 감기게 된다. 이 때, 상기 콘 컬렉터(30)의 회전에 따라 상기 나노 섬유들이 꼬아지면서 전도성 실이 형성된다.(S4)
상기 드럼 컬렉터(70)의 제2회전속도는, 생성되는 전도성 실의 직경에 따라 다르게 설정할 수 있다. 즉, 전도성 실의 용도 등에 따라 상기 드럼 컬렉터(70)의 제2회전속도를 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 드럼 컬렉터의 회전 속도에 따른 전도성 실의 직경 변화를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 상기 드럼 컬렉터(70)의 제2회전속도를 증가시키면, 상기 전도성 실의 직경이 작아져서, 보다 얇은 전도성 실을 얻을 수 있다.
상기와 같은 동축 전기 방사의 방법을 이용하여 전도성 실을 제조함으로써, 기존에 전도성 실을 제작하기 위해 필요한 코팅, 증착, 세선화 등의 공정이 삭제되어 제조가 간편하고 비용이 절감될 수 있다.
또한, 상기 전도성 실은 상기 나노 섬유들이 꼬아진 상태이므로 기계적 특성이 우수한 이점이 있다. 또한, 상기 전도성 실은, 고분자 물질만으로 이루어진 것이 아니라 고분자 물질과 전도성 나노 물질이 동축 이중층 구조로 이루어지기 때문에, 다양한 센서, 인공 근육, 히터, OLED, 태양전지, 슈퍼 캐패시터 등 전극요소가 들어가는 모든 전자 분야에 사용가능하다.
상기 전도성 실들은 상기 고분자 물질에 의해 전기적으로 절연된 상태이기 때문에, 별도로 고분자 물질층(52)을 제거하지 않고 전도성 실의 용도로 사용가능하다. 한편, 상기 전도성 실들은 선택적으로 필요한 부분만 상기 고분자 물질층(52)을 제거하여 사용하는 것도 가능하다. 즉, 전기를 통하게 하고 싶은 부분만 선택적으로 상기 고분자 물질층을 제거하여 사용할 수 있으므로, 나머지 부분들에 대해 전기적 절연을 할 필요가 없다.
한편, 상기와 같은 동축 전기 방사 방법으로 제조된 전도성 실(60)은 직조하거나, 복수의 전도성 실들(60)을 다발로 묶어서 전자 부품으로 이용할 수 있다. 이하,
도 7은 본 발명에 따라 제조된 전도성 실을 이용한 인터 커넥트의 예가 도시된 도면이다.
도 7을 참조하면, 상기 전도성 실(60)을 복수개를 직조하여 직물형 인터 커넥트로 사용할 수 있다. 상기 전도성 실(60)에서 단자(61)로 사용하기 위한 부분만 상기 고분자 물질층(52)을 선택적으로 제거하여, 상기 전도성 나노물질층(51)을 노출시켜 사용이 가능하다. 또한, 상기 전도성 실(60)을 직조하지 않고 그대로 이용하거나, 복수개를 다발로 묶어 사용하는 것도 물론 가능하다.
도 7에서는 상기 전도성 실(60)을 인터 커넥트로 사용하는 것을 예를 들어 설명하나, 이에 한정되지 않고 인터 커넥트 이외에 전극이나 전자 소자라면 어느 것에나 적용가능하다. 상기 전도성 나노 물질을 상기 전극으로 사용할 경우, 상기 고분자 물질층을 모두 제거하여 사용하는 것도 물론 가능하다. 상기 고분자 물질을 제거시 유기 용매를 이용하거나 반응성 이온 식각을 이용할 수 있다. 또한, 상기 전도성 나노 물질을 투명 나노 물질을 사용할 경우, 상기 전도성 실(60)을 이용해 투명 전극의 제조도 가능하다.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치가 도시된 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 전도성 실 제조장치(200)는, 제1방사 노즐(10), 콘 컬렉터(30), 드럼 컬렉터(70), 전하 중화수단 및 제어부를 포함하고, 상기 전하 중화수단은 상기 제1방사 노즐(10)과 별도로 배치되고 상기 제1방사 노즐(10)에 인가되는 전압과 반대되는 극성의 전압이 인가되는 제2방사 노즐(20)인 것이 상기 제1실시예와 상이하고 그 외 나머지 구성은 상기 제1실시예와 유사하므로, 유사 구성에 대해 동일 부호를 사용하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 서로 동일한 구조와 형상을 갖는다. 즉, 상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 각각 상기 전도성 나노물질을 방사하는 내부 노즐(11)과 상기 내부 노즐(11)을 둘러싸도록 형성되어 고분자 물질을 방사하는 외부 노즐(12)을 포함하여, 상기 전도성 나노물질로 형성된 나노 물질층(51)과 상기 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층(52)이 동축 이중층으로 이루어진 나노 섬유를 방사한다.
상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 상기 콘 컬렉터(30)를 중심으로 서로 반대편에 배치된다.
상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 서로 반대 극성의 전압이 인가된다. 본 실시예에서는, 상기 제1방사 노즐(10)에는 (-)전압이 인가되고, 상기 제2방사 노즐(20)에는 (+)전압이 인가되는 것으로 예를 들어 설명한다.
따라서, 상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)로부터 동축 전기 방사시, 상기 콘 컬렉터(30)에는 상기 제1방사 노즐(10)에서 방사되는 나노 섬유들에 포함된 전도성 나노 물질들에 의해 (-) 극성의 전하가 쌓이게 되고, 상기 제2방사 노즐(20)에서 방사되는 나노 섬유들에 포함된 전도성 나노 물질들에 의해 (+) 극성의 전하도 쌓이게 된다. 즉, 상기 콘 컬렉터(30)에는 (-)극성의 전하와 (+)극성의 전하가 모두 쌓이게 되므로, 전기적으로 중성이 될 수 있다.
상기와 같이, 2개의 제1방사 노즐(10)과 제2방사 노즐(20)을 구비함으로써, 전하의 중화가 이루어져 상기 콘 컬렉터(30)의 상부에 전기적 척력이 발생하는 것이 방지될 수 있다.
또한, 2개의 방사 노즐들을 사용하는 경우, 나노 섬유를 두 배의 속도로 제조할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실 제조 장치가 도시된 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 전도성 실 제조장치(300)는, 제1방사 노즐(10), 콘 컬렉터(30), 드럼 컬렉터(70), 전하 중화수단 및 제어부를 포함하고, 상기 전하 중화수단은, 코로나 방전을 이용한 전하 중화장치(80)와, 상기 제1방사 노즐(10)과 별도로 배치되고 상기 제1방사 노즐(10)에 인가되는 전압과 반대되는 극성의 전압이 인가되는 제2방사 노즐(20)을 모두 포함하는 것이 상기 제1,2실시예와 상이하고 그 외 나머지 구성은 상기 제1,2실시예와 유사하므로, 유사 구성에 대해 동일 부호를 사용하고 그에 따른 상세한 설명은 생략한다.
상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 서로 동일한 구조와 형상을 갖는다. 즉, 상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 각각 상기 전도성 나노물질을 방사하는 내부 노즐(11)과 상기 내부 노즐(11)을 둘러싸도록 형성되어 고분자 물질을 방사하는 외부 노즐(12)을 포함하여, 상기 전도성 나노물질로 형성된 나노 물질층(51)과 상기 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층(52)이 동축 이중층으로 이루어진 나노 섬유를 방사한다.
상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 상기 콘 컬렉터(30)를 중심으로 서로 반대편에 배치된다.
상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)은 서로 반대 극성의 전압이 인가된다. 본 실시예에서는, 상기 제1방사 노즐(10)에는 (-)전압이 인가되고, 상기 제2방사 노즐(20)에는 (+)전압이 인가되는 것으로 예를 들어 설명한다.
따라서, 상기 제1방사 노즐(10)과 상기 제2방사 노즐(20)로부터 동축 전기 방사시, 상기 콘 컬렉터(30)에는 상기 제1방사 노즐(10)에서 방사되는 나노 섬유들에 포함된 전도성 나노 물질들에 의해 (-) 극성의 전하가 쌓이게 되고, 상기 제2방사 노즐(20)에서 방사되는 나노 섬유들에 포함된 전도성 나노 물질들에 의해 (+) 극성의 전하도 쌓이게 된다. 즉, 상기 콘 컬렉터(30)에는 (-)극성의 전하와 (+)극성의 전하가 모두 쌓이게 되므로, 전기적으로 중성이 될 수 있다.
상기와 같이, 2개의 제1방사 노즐(10)과 제2방사 노즐(20)을 구비함으로써, 전하의 중화가 이루어져 상기 콘 컬렉터(30)의 상부에 전기적 척력이 발생하는 것이 방지될 수 있다.
또한, 코로나 방전을 이용한 상기 전하 중화장치(80)에 의한 전하의 중화도 함께 이루어지기 때문에, 상기 나노 섬유들에서 국부적으로 중화되지 못한 부분의 전하에 의해 발생되는 전기적 인력이 방지될 수 있다. 상기 전기적 인력 발생시 사용자가 원하지 않는 꼬임이 발생할 수 있으나, 상기 전하 중화장치(80)에 의한 전기적 인력 발생이 방지될 수 있으므로, 이로 인해 일정한 꼬임을 갖는 고품질의 전도성 실을 얻을 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 제1방사 노즐 20: 제2방사 노즐
30: 콘 컬렉터 50: 나노 섬유
51: 전도성 나노 물질 52: 고분자 물질
70: 드럼 컬렉터 80: 전하 중화장치

Claims (12)

  1. 전압이 인가되고, 전도성 물질을 방사하는 내부 노즐과, 상기 내부 노즐을 둘러싸도록 형성되어 고분자 물질을 방사하는 외부 노즐을 포함하여, 상기 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 상기 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층이 동축 이중층으로 이루어진 전도성 섬유를 방사하는 제1방사 노즐과;
    적어도 일부분이 속이 빈 원뿔이나 깔때기(funnel) 형상으로 이루어지고, 상기 제1방사 노즐로부터 방사되는 전도성 섬유가 프리 스탠딩(free-standing)하게 집적되는 콘 컬렉터와;
    상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유를 당기고 감아서 전도성 실을 형성하는 드럼 컬렉터와;
    상기 콘 컬렉터의 주변에 배치되어, 코로나 방전(Corona discharge)을 발생시키는 전극과 코로나 방전에 의해 발생한 이온을 이동시키는 팬을 포함하고, 상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유들의 전하를 중화시켜 상기 전도성 섬유들의 개수와 직경을 미리 설정된 설정 범위로 제어하는 전하 중화수단과;
    상기 콘 컬렉터와 상기 드럼 컬렉터의 회전속도를 제어하는 제어부를 포함하는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전하 중화수단은,
    상기 콘 컬렉터를 중심으로 상기 제1방사 노즐과 반대편에 배치되고, 상기 제1방사 노즐에 인가되는 전압과 반대되는 극성의 전압이 인가되고, 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층이 동축 이중층으로 이루어진 전도성 섬유를 방사하는 제2방사 노즐을 포함하는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 콘 컬렉터는 미리 설정된 회전속도로 회전하고,
    상기 전도성 실은 상기 콘 컬렉터의 회전속도에 따라 꼬임 횟수가 다르게 형성되는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 드럼 컬렉터는 미리 설정된 회전속도로 회전하고,
    상기 전도성 실은 상기 드럼 컬렉터의 회전속도에 따라 직경이 다르게 형성되는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 전도성 물질은,
    전도성 나노물질, 액체 금속 및 전도성 고분자물질 중 적어도 하나를 포함하는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 장치.
  8. 적어도 일부분이 속이 빈 원뿔이나 깔때기(funnel) 형상으로 이루어진 콘 컬렉터를 접지시키고 미리 설정된 제1회전속도로 회전시키는 단계와;
    제1방사 노즐에 전압을 인가하여, 상기 제1방사 노즐이 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층이 동축 이중층으로 이루어진 전도성 섬유를 상기 콘 컬렉터에 방사하는 단계와;
    상기 콘 컬렉터에 방사되어 집적된 전도성 섬유들의 전하를 중화시키는 단계와;
    드럼 컬렉터를 미리 설정된 제2회전속도로 회전시켜 상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유를 당기고 감아서 전도성 실을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 전도성 섬유들의 전하를 중화시키는 단계는,
    상기 콘 컬렉터의 주변에 배치되고, 코로나 방전(Corona discharge)을 발생시키는 전극과 코로나 방전에 의해 발생한 이온을 이동시키는 팬을 포함하는 전하 중화장치가 상기 콘 컬렉터에 집적된 전도성 섬유들의 전하를 중화시켜 상기 전도성 섬유들의 개수와 직경을 미리 설정된 설정 범위로 제어하도록 수행되는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 방법.
  9. 삭제
  10. 청구항 8항에 있어서,
    상기 전하를 중화시키는 단계는,
    상기 콘 컬렉터를 중심으로 상기 제1방사 노즐과 반대편에 제2방사 노즐을 배치하고,
    상기 제2방사 노즐에 상기 제1방사 노즐에 인가되는 전압과 반대되는 극성의 전압을 인가하여,
    상기 제1방사 노즐과 상기 제2방사 노즐에서 각각 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층이 동축 이중층으로 이루어진 전도성 섬유를 듀얼로 방사하는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 방법.
  11. 제8항에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 방법에 따라, 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층을 동축 전기 방사하여 동축 이중층 구조로 형성된 전도성 섬유들을 가늘고 길게 꼬아서 만든 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실.
  12. 제8항에 따른 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실의 제조 방법에 따라, 전도성 물질로 형성된 전도성 물질층과 고분자 물질로 형성된 고분자 물질층을 동축 전기 방사하여 동축 이중층 구조로 형성된 전도성 섬유들을 가늘고 길게 꼬아서 만든 전도성 실을 포함하고,
    상기 전도성 실에서 단자로 사용되는 부분의 고분자 물질층만을 선택적으로 제거하여 사용하는 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실을 이용한 전자 부품.
KR1020160025621A 2016-03-03 2016-03-03 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품 KR101840107B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160025621A KR101840107B1 (ko) 2016-03-03 2016-03-03 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160025621A KR101840107B1 (ko) 2016-03-03 2016-03-03 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170104027A KR20170104027A (ko) 2017-09-14
KR101840107B1 true KR101840107B1 (ko) 2018-03-20

Family

ID=59926686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160025621A KR101840107B1 (ko) 2016-03-03 2016-03-03 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101840107B1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101963078B1 (ko) * 2018-01-29 2019-03-27 연세대학교 산학협력단 전기 방사 섬유 중화 장치
CN108265339B (zh) * 2018-04-03 2020-10-27 西北工业大学 用于打印垂直于电场方向致密平面的静电纺丝系统及方法
KR20200025902A (ko) * 2018-08-31 2020-03-10 주식회사 센서뷰 나노구조 물질을 이용한 전송선로 및 그 제조방법
CN109594136B (zh) * 2019-01-14 2020-11-06 闽江学院 一种静电纺纱纳米纤维成纱装置及方法
CN109610021B (zh) * 2019-01-22 2021-06-25 嘉兴学院 一种纳米纤维纱的制备方法及装置
CN110205685A (zh) * 2019-05-23 2019-09-06 东华大学 纺丝自调节静电纺丝装置及其使用方法
CN111364166A (zh) * 2020-03-16 2020-07-03 厦门大学 一种表面功能同步修饰柔性纳米纤维复合膜的制备方法
JPWO2021199717A1 (ko) * 2020-03-30 2021-10-07
KR102453540B1 (ko) * 2020-12-22 2022-10-14 주식회사 아이디케이랩 듀얼 타입 전기방사장치
KR102612862B1 (ko) * 2021-12-17 2023-12-15 인하대학교 산학협력단 고신축 전도성 마이크로 와이어 어레이 제조 장치 및 이를 이용한 고신축 전도성 마이크로 와이어 어레이 제조 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008502813A (ja) * 2004-06-17 2008-01-31 コリア リサーチ インスティチュート オブ ケミカル テクノロジー フィラメント束状のナノ長繊維及びその製造方法
JP2009504937A (ja) * 2005-08-17 2009-02-05 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 改良された繊維帯電装置
KR101513148B1 (ko) * 2013-12-05 2015-04-17 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 전기 방사 방법을 이용한 투명 전극의 제조 방법 및 이를 이용하여 형성한 투명 전극

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008502813A (ja) * 2004-06-17 2008-01-31 コリア リサーチ インスティチュート オブ ケミカル テクノロジー フィラメント束状のナノ長繊維及びその製造方法
JP2009504937A (ja) * 2005-08-17 2009-02-05 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー 改良された繊維帯電装置
KR101513148B1 (ko) * 2013-12-05 2015-04-17 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 전기 방사 방법을 이용한 투명 전극의 제조 방법 및 이를 이용하여 형성한 투명 전극

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170104027A (ko) 2017-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101840107B1 (ko) 동축 전기 방사를 이용한 전도성 실, 그의 제조 장치, 그의 제조 방법 및 이를 이용한 전자 부품
Yang et al. Direct spinning of high-performance graphene fiber supercapacitor with a three-ply core-sheath structure
Smit et al. Continuous yarns from electrospun fibers
Theron et al. Electrostatic field-assisted alignment of electrospun nanofibres
KR101689740B1 (ko) 드럼 컬렉터를 이용한 전기 방사 장치 및 이를 이용한 투명 전극의 제조 방법
EP3031959B1 (en) Nanofiber production apparatus, nanofiber production method, and nanofiber molded body
TWI306909B (en) Electrostatic spinning apparatus
Liu et al. Assembly of oriented ultrafine polymer fibers by centrifugal electrospinning
JP5735291B2 (ja) ローラー式電界紡績装置
KR20100017402A (ko) 나노 화이버의 합사 방법 및 장치
KR20160139264A (ko) 3차원 나노섬유 멤브레인 및 액체 컬렉터를 이용한 이의 제조 방법
CN101363137A (zh) 一种制备定向排列纳米纤维的静电纺丝装置
US20130316172A1 (en) Carbon nanotube elongates and methods of making
JP2008223186A (ja) ナノ・ファイバ製造方法および装置
JP2006283241A (ja) ナノ繊維ウェブの製造方法、ナノ繊維ウェブまたは積層体、コレクタ電極並びにナノ繊維ウェブ製造装置
CN103194858A (zh) 一种高介电常数低介电损耗的弹性体复合材料及其制备方法
CN107195894A (zh) 一种金属碳纳米纤维复合材料及其制备方法和应用
CN102260930A (zh) 一种收集取向纳米纤维装置及方法
KR101701603B1 (ko) 전기 방사 장치 및 이를 이용한 투명 전극의 제조 방법
JP3184886U (ja) スクリューファイバー生成器及び静電ロッド紡糸設備
Liu et al. Simulation of electrospun nanofibre deposition on stationary and moving substrates
JP4602752B2 (ja) 撚糸、撚糸の製造方法および撚糸の製造装置
CN105977020A (zh) 一种纤维电容器及其制备方法
Lai et al. Macroscale amphiphilic aerogel fibers made from nonwoven nanofibers for large active mass loading
Kamireddi et al. Electrospun nanoyarns: A comprehensive review of manufacturing methods and applications

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant