KR102165918B1 - Micro wire fabricating method and fabricating device of the same - Google Patents

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Abstract

마이크로 와이어의 제조방법이 제공된다. 상기 마이크로 와이어의 제조방법은 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액을 준비하는 제1 단계, 및 상기 소스 용액을 응축 및 상기 응축된 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 제2 단계를 포함하고, 상기 제2 단계에 의하여, 상기 용매 내 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조될 수 있다. A method of manufacturing a micro wire is provided. The method of manufacturing the microwire includes a first step of preparing a source solution containing a polymer and a solvent, and condensing the source solution and increasing the condensed source solution in one direction, and repeatedly performing the condensation and stretching. Including a second step, and by the second step, the polymer is solidified by evaporation of moisture in the solvent, thereby making it possible to manufacture a microwire.

Description

마이크로 와이어의 제조방법 및 그 제조장치 {Micro wire fabricating method and fabricating device of the same}Micro wire fabricating method and fabricating device of the same}

본 발명은 마이크로 와이어의 제조방법 및 그 제조장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액을 늘리는 방법으로 마이크로 와이어를 제조하는 마이크로 와이어의 제조방법 및 그 제조장치에 관련된 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a microwire and an apparatus for manufacturing the same, and more particularly, to a method for manufacturing a microwire and an apparatus for manufacturing the microwire by increasing a source solution containing a polymer and a solvent.

마이크로 와이어는 다양한 섬유, 구조 등에 사용되고 있으며, 매우 작은 크기와 무게로 인해 다양한 응용이 가능하여 널리 사용되고 있다. 이러한 마이크로 와이어를 생성하기 위한 기존의 장비 또는 방법은 주로 전기방사법이 사용되고 있는데, 전기방사법은 고가의 장비와 전문 인력을 필요로 한다는 단점이 있다. Micro wires are used in various fibers, structures, etc., and are widely used because of their very small size and weight, which enables various applications. Existing equipment or methods for generating such microwires are mainly electrospinning, but the electrospinning method has a disadvantage in that it requires expensive equipment and specialized personnel.

또한, 마이크로 와이어의 생성 방식 특성 때문에 마이크로 와이어의 직경, 기계적 강도 및 특성에 대한 변형을 주기가 어려워 이를 제어하고 적용하는데 한계가 존재한다. 이에 따라, 상술된 문제점을 해결하고 간단한 방법으로 마이크로 와이어를 제조할 수 있는 다양한 방법에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있다.In addition, due to the characteristics of the microwire production method, it is difficult to change the diameter, mechanical strength, and characteristics of the microwire, so that there is a limit to controlling and applying it. Accordingly, research on various methods for solving the above-described problems and manufacturing microwires by a simple method has been continuously conducted.

본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 공정 과정이 간소화된 마이크로 와이어의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다. One technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a microwire with a simplified process and an apparatus for manufacturing the same.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 제조 시간이 감소된 마이크로 와이어의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a microwire with reduced manufacturing time and an apparatus for manufacturing the same.

본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 직경 및 강도 등의 물성 제어가 용이한 마이크로 와이어의 제조방법 및 그 제조장치를 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for manufacturing a microwire and an apparatus for manufacturing the same in which physical properties such as diameter and strength can be easily controlled.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다. The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 마이크로 와이어의 제조방법을 제공한다. In order to solve the above technical problem, the present invention provides a method of manufacturing a micro wire.

일 실시 예에 따르면, 상기 마이크로 와이어의 제조방법은 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액을 준비하는 제1 단계, 및 상기 소스 용액을 응축 및 상기 응축된 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 제2 단계를 포함하고, 상기 제2 단계에 의하여, 상기 용매 내 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조될 수 있다. According to an embodiment, the method of manufacturing the microwire includes a first step of preparing a source solution containing a polymer and a solvent, and condensing the source solution and increasing the condensed source solution in one direction, and the condensation and A second step of repeatedly performing the stretching may be included, and the polymer may be solidified by evaporation of moisture in the solvent by the second step, thereby manufacturing a microwire.

일 실시 예에 따르면, 상기 마이크로 와이어의 제조방법은 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 제어됨에 따라, 상기 마이크로 와이어의 물성이 제어되는 것을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the method of manufacturing the microwire may include controlling physical properties of the microwire as the content of the solvent contained in the source solution is controlled.

일 실시 예에 따르면, 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가함에 따라, 상기 마이크로 와이어의 직경이 증가하는 것을 포함할 수 있다. According to an embodiment, as the content of the solvent contained in the source solution increases, the diameter of the microwire may increase.

일 실시 예에 따르면, 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가함에 따라, 상기 마이크로 와이어의 강도가 감소하는 것을 포함할 수 있다. According to an embodiment, as the content of the solvent contained in the source solution increases, the strength of the microwire may decrease.

일 실시 예에 따르면, 상기 고분자는 PVP(polyvinylpyrrolidinone)을 포함하고, 상기 용매는 에탄올(ethanol)을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the polymer may include polyvinylpyrrolidinone (PVP), and the solvent may include ethanol.

일 실시 예에 따르면, 상기 소스 용액은 제1 및 제2 소스 용액을 포함하고, According to an embodiment, the source solution includes first and second source solutions,

상기 제1 및 제2 소스 용액은 각각 상기 고분자 및 상기 용매를 포함하며, The first and second source solutions each contain the polymer and the solvent,

상기 제2 단계는 상기 제1 및 제2 소스 용액을 접촉시켜, 상기 제1 및 제2 소스 용액을 응축시키고, 응축된 상기 제1 및 제2 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행할 수 있다. In the second step, the first and second source solutions are brought into contact with each other to condense the first and second source solutions, and the condensed first and second source solutions are increased in one direction, and the condensation and the Stretching can be performed repeatedly.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 마이크로 와이어 제조장치를 제공한다. In order to solve the above technical problem, the present invention provides a micro-wire manufacturing apparatus.

일 실시 예에 따르면, 상기 마이크로 와이어 제조장치는 제1 베이스, 상기 제1 베이스와 이격되어 배치되는 제2 베이스, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스 중 적어도 어느 하나의 베이스에 배치되고, 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스가 서로 접촉 및 분리되도록, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스를 이동시키는 가이드 레일, 및 상기 가이드 레일을 통하여 상기 제1 및 제2 베이스의 이동을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the microwire manufacturing apparatus is disposed on at least one of a first base, a second base spaced apart from the first base, and a polymer and a solvent. A source solution containing, a guide rail for moving the first and second bases so that the first and second bases are in contact with each other, and movement of the first and second bases through the guide rails It may include a control unit to control.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 및 제2 베이스 중 적어도 어느 하나의 베이스 배치된 상기 소스 용액은, According to an embodiment, the source solution disposed on at least one of the first and second bases,

상기 제1 및 제2 베이스가 접촉되는 경우 응축되고, 접촉된 상기 제1 및 제2 베이스가 분리되는 경우 일 방향으로 늘어나는 것을 포함할 수 있다. It may include condensing when the first and second bases are in contact, and extending in one direction when the first and second bases in contact are separated.

일 실시 예에 따르면, 상기 고분자는 PVP를 포함하고, 상기 용매는 에탄올(ethanol)을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the polymer may contain PVP, and the solvent may contain ethanol.

일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제1 및 제2 베이스의 접촉 및 분리가 반복적으로 수행되도록, 상기 제1 및 제2 베이스의 이동을 제어하는 것을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the controller may include controlling movement of the first and second bases so that contact and separation of the first and second bases are repeatedly performed.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스는 중력 방향으로 서로 마주보도록 배치되되, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스는 각각 오목부 및 볼록부가 교대로 배치되는 물결 구조를 갖고, 상기 제1 베이스의 오목부 및 상기 제2 베이스의 볼록부, 상기 제1 베이스의 볼록부 및 상기 제2 베이스의 오목부는 서로 대응되며, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스 중 어느 하나의 베이스 볼록부에는 상기 용매가 배치되고, 오목부에는 상기 고분자가 배치되는 것을 포함할 수 있다. According to an embodiment, the first base and the second base are disposed to face each other in the direction of gravity, and the first base and the second base have a wave structure in which concave portions and convex portions are alternately disposed, The concave portion of the first base and the convex portion of the second base, the convex portion of the first base, and the concave portion of the second base correspond to each other, and the convex portion of one of the first and second bases has the The solvent may be disposed, and the polymer may be disposed in the concave portion.

일 실시 예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스 중 어느 하나의 베이스 볼록부에 배치되는 상기 용매의 양을 제어하여, 상기 마이크로 와이어의 직경 및 강도를 제어하는 것을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the control unit may include controlling the diameter and strength of the microwire by controlling the amount of the solvent disposed on the convex portion of one of the first and second bases. have.

본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법은 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액을 준비하는 제1 단계, 및 상기 소스 용액을 응축 및 상기 응축된 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 제2 단계를 포함하고, 상기 제2 단계에 의하여, 상기 용매 내 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조될 수 있다. 이에 따라, 제조 시간 및 공정 과정이 간소화된 마이크로 와이어의 제조방법이 제공될 수 있다. In the method of manufacturing a microwire according to an embodiment of the present invention, the first step of preparing a source solution containing a polymer and a solvent, and condensing the source solution and increasing the condensed source solution in one direction, the condensation and A second step of repeatedly performing the stretching may be included, and the polymer may be solidified by evaporation of moisture in the solvent by the second step, thereby manufacturing a microwire. Accordingly, a method of manufacturing a microwire with simplified manufacturing time and a simplified process may be provided.

또한, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법은, 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량을 제어하는 간단한 방법으로, 상기 마이크로 와이어의 직경, 및 강도와 같은 물성을 용이하게 제어할 수 있는 장점이 있다.In addition, the method of manufacturing a microwire according to the embodiment is a simple method of controlling the content of the solvent contained in the source solution, and has the advantage of being able to easily control physical properties such as diameter and strength of the microwire. There is this.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법을 설명하는 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조공정을 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치를 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치의 동작 과정을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어를 촬영한 사진이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 접착력을 측정한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 수분 증발을 확인하는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 조성을 확인하는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 반응성을 나타내는 사진 및 그래프이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조과정 중 용매의 함량 제어에 따른 마이크로 와이어의 직경 변화를 나타내는 그래프이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 기계적 특성을 나타내는 그래프이다. 1 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a micro wire according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are views showing a manufacturing process of a micro wire according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a microwire manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
5 and 6 are views showing an operation process of the microwire manufacturing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
7 is a view showing a microwire manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
8 is a photograph of a micro wire according to an embodiment of the present invention.
9 is a graph measuring the adhesion of the microwire according to an embodiment of the present invention.
10 is a graph illustrating evaporation of moisture from a microwire according to an embodiment of the present invention.
11 is a graph confirming the composition of a micro wire according to an embodiment of the present invention.
12 is a photograph and graph showing the reactivity of a microwire according to an embodiment of the present invention.
13 is a graph showing the change in diameter of the microwire according to the control of the content of the solvent during the manufacturing process of the microwire according to an embodiment of the present invention.
14 is a graph showing mechanical properties of a microwire according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently transmitted to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In the present specification, when a component is referred to as being on another component, it means that it may be formed directly on the other component or that a third component may be interposed between them. In addition, in the drawings, thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, and third are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes its complementary embodiment. In addition, in the present specification,'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다. In the specification, expressions in the singular include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In addition, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, elements, or a combination of the features described in the specification, and one or more other features, numbers, steps, and configurations It is not to be understood as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof. In addition, in the present specification, "connection" is used to include both indirectly connecting a plurality of constituent elements and direct connecting.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.Further, in the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법을 설명하는 순서도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조공정을 나타내는 도면이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a microwire according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are diagrams illustrating a manufacturing process of a microwire according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법은 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액(10)을 준비하는 제1 단계(S100), 및 상기 소스 용액(10)을 응축 및 상기 응축된 소스 용액(10)을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 제2 단계(S200)를 포함할 수 있다. 이하, 각 단계에 대해 보다 구체적으로 설명된다. Referring to FIG. 1, the method of manufacturing a microwire according to an embodiment of the present invention includes a first step (S100) of preparing a source solution 10 containing a polymer and a solvent, and condensing and condensing the source solution 10. The condensed source solution 10 may be increased in one direction, and a second step (S200) of repeatedly performing the condensation and the stretching may be included. Hereinafter, each step will be described in more detail.

상기 S100 단계는 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액(10)이 준비될 수 있다. 예를 들어, 상기 고분자는 PVP(polyvinylpyrrolidinone)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 용매는 에탄올(ethanol)을 포함할 수 있다. 상기 고분자 및 상기 용매의 종류는 제한되지 않는다. In the step S100, a source solution 10 including a polymer and a solvent may be prepared. For example, the polymer may include polyvinylpyrrolidinone (PVP). For example, the solvent may include ethanol. The type of the polymer and the solvent are not limited.

상기 S200 단계는 상기 S100 단계에서 준비된 상기 소스 용액(10)을 응축시킨 후, 응축된 상기 소스 용액(10)을 일 방향으로 늘릴 수 있다. 또한, 상기 응축 및 상기 늘림은 반복적으로 수행될 수 있다. 이에 따라, 상기 용매 내의 수분이 증발되어, 상기 고분자가 고형화되면서 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어가 제조될 수 있다. 제조된 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어는, 상기 용매 내의 수분이 증발되고, 상기 고분자가 고형화됨에 따라, 상기 소스 용액(10)이 갖고 있던 점성이 저하될 수 있다. 또한, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어는, 응축된 상기 소스 용액(10)을 일 방향으로 늘리는 방법으로 제조됨에 따라, 일 방향으로의 방향성을 가질 수 있다. In step S200, after condensing the source solution 10 prepared in step S100, the condensed source solution 10 may be increased in one direction. In addition, the condensation and the stretching may be repeatedly performed. Accordingly, moisture in the solvent is evaporated to solidify the polymer, thereby manufacturing the microwire according to the embodiment. In the manufactured microwire according to the embodiment, as moisture in the solvent is evaporated and the polymer is solidified, the viscosity of the source solution 10 may decrease. In addition, since the microwire according to the embodiment is manufactured by increasing the condensed source solution 10 in one direction, it may have directivity in one direction.

보다 구체적으로, 상술된 바와 같이 상기 소스 용액(10)은 상기 고분자 및 용매를 포함함에 따라, 점성 및 수분을 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 소스 용액(10)을 응축시킨 후 늘리는 경우, 상기 소스 용액(10)이 늘어나면서 브릿지(bridge) 형상의 중간 구조체를 형성할 수 있다. 또한, 상기 소스 용액(10)의 응축 및 늘림이 반복적으로 수행되는 경우, 상기 용매 내의 수분이 증발되어, 상기 고분자가 고형화된 상기 마이크로 와이어가 제조될 수 있다. 또한, 상술된 바와 같이, 상기 용매는 에탄올을 포함함에 따라, 수분이 증발되는 속도가 빠를 수 있다. 이에 따라, 상기 마이크로 와이어를 제조하기 위한 공정 시간이 감소될 수 있다. More specifically, as described above, the source solution 10 may have viscosity and moisture as it contains the polymer and the solvent. Accordingly, when the source solution 10 is condensed and then increased, the source solution 10 is increased to form an intermediate structure having a bridge shape. In addition, when the condensation and stretching of the source solution 10 are repeatedly performed, moisture in the solvent is evaporated, and the microwire in which the polymer is solidified may be manufactured. In addition, as described above, since the solvent contains ethanol, the rate at which moisture is evaporated may be high. Accordingly, a process time for manufacturing the microwire may be reduced.

일 실시 예에 따르면, 상기 소스 용액(10)은 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 엄지 손가락에 제공되어, 상기 소스 용액(10)을 검지 손가락으로 누르는 방법으로 응축될 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 상기 소스 용액(10)은 제1 소스 용액(12) 및 제2 소스 용액(14)을 포함할 수 있다. 상기 제1 소스 용액(12) 및 제2 소스 용액(14)은 각각 상기 고분자 및 상기 용매를 포함할 수 있다. 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 제1 소스 용액(12)은 엄지 손가락에 제공되고, 상기 제2 소스 용액(14)은 검지 손가락에 제공될 수 있다. 상기 제1 소스 용액(12) 및 제2 소스 용액(14)은 엄지 손가락을 검지 손가락으로 누르는 방법으로 응축될 수 있다. According to an embodiment, the source solution 10 is provided to the thumb as shown in FIG. 2A, and may be condensed by pressing the source solution 10 with an index finger. According to another embodiment, the source solution 10 may include a first source solution 12 and a second source solution 14. Each of the first and second source solutions 12 and 14 may include the polymer and the solvent. As shown in FIG. 2B, the first source solution 12 may be provided to the thumb, and the second source solution 14 may be provided to the index finger. The first source solution 12 and the second source solution 14 may be condensed by pressing the thumb with the index finger.

이후, 도 3의 (a) 내지 (d)에 도시된 바와 같이 엄지 손가락과 검지 손가락을 접촉시켰다가 벌리는 방법을 반복적으로 수행하여, 상기 소스 용액(10)의 응축 및 늘림을 반복적으로 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어가 제조될 수 있다. Thereafter, as shown in (a) to (d) of FIG. 3, the method of contacting and spreading the thumb and index finger repeatedly is performed, so that the condensation and stretching of the source solution 10 can be repeatedly performed. have. Accordingly, the microwire according to the above embodiment may be manufactured.

일 실시 예에 따르면, 상기 소스 용액(10)이 포함하는 상기 용매의 함량이 제어됨에 따라, 상기 마이크로 와이어의 물성이 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 용액(10)이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가함에 따라, 상기 마이크로 와이어의 직경이 증가할 수 있다. 또한, 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가함에 따라, 상기 마이크로 와이어의 강도가 감소할 수 있다. 구체적으로, 상기 소스 용액(10)이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가하는 경우, 상기 마이크로 와이어를 구성하는 분자들의 크기가 증가하여, 상기 마이크로 와이어의 직경이 증가할 수 있다. 또한, 상기 용매는 상기 마이크로 와이어를 구성하는 분자들 사이의 결합력을 저하시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 소스 용액(10)이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가하는 경우, 상기 마이크로 와이어의 강도가 감소할 수 있다. According to an embodiment, as the content of the solvent contained in the source solution 10 is controlled, physical properties of the microwire may be controlled. For example, as the content of the solvent contained in the source solution 10 increases, the diameter of the microwire may increase. In addition, as the content of the solvent contained in the source solution increases, the strength of the microwire may decrease. Specifically, when the amount of the solvent contained in the source solution 10 increases, the size of molecules constituting the microwire increases, and thus the diameter of the microwire may increase. In addition, the solvent may reduce bonding strength between molecules constituting the microwire. Accordingly, when the content of the solvent contained in the source solution 10 increases, the strength of the microwire may decrease.

이와 달리, 종래의 마이크로 와이어를 제조하기 위한 전기방사공정의 경우, 마이크로 와이어의 직경을 변경시키기 위하여, 방사 노즐을 직접 교체해야 하는 단점이 있다. 또한, 종래의 마이크로 와이어를 제조하기 위한 전기방사공정의 경우, 마이크로 와이어의 강도와 같은 물성을 제어하기 어려운 단점이 있다. In contrast, in the case of the conventional electrospinning process for manufacturing microwires, in order to change the diameter of the microwire, there is a disadvantage that the spinning nozzle must be directly replaced. In addition, in the case of a conventional electrospinning process for manufacturing a microwire, there is a disadvantage in that it is difficult to control physical properties such as strength of the microwire.

하지만, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법은 상기 고분자 및 상기 용매를 포함하는 상기 소스 용액(10)을 준비하는 제1 단계, 및 상기 소스 용액(10)을 응축 및 상기 응축된 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 제2 단계를 포함하고, 상기 제2 단계에 의하여, 상기 용매 내 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조될 수 있다. 이에 따라, 제조 시간 및 공정 과정이 간소화된 마이크로 와이어의 제조방법이 제공될 수 있다. However, in the method of manufacturing a microwire according to an embodiment of the present invention, the first step of preparing the source solution 10 including the polymer and the solvent, and condensing the source solution 10 and the condensed source Including a second step of increasing the solution in one direction, and repeatedly performing the condensation and the stretching, and by the second step, while the polymer is solidified by evaporation of moisture in the solvent, Can be manufactured. Accordingly, a method of manufacturing a microwire with simplified manufacturing time and a simplified process may be provided.

또한, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법은, 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량을 제어하는 간단한 방법으로, 상기 마이크로 와이어의 직경, 및 강도와 같은 물성을 용이하게 제어할 수 있는 장점이 있다. In addition, the method of manufacturing a microwire according to the embodiment is a simple method of controlling the content of the solvent contained in the source solution, and has the advantage of being able to easily control physical properties such as diameter and strength of the microwire. There is this.

이상, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법이 설명되었다. 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치가 설명된다. In the above, a method of manufacturing a microwire according to an embodiment of the present invention has been described. Hereinafter, an apparatus for manufacturing a micro wire according to an embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치를 나타내는 도면이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치의 동작 과정을 나타내는 도면이다. 4 is a view showing an apparatus for manufacturing a microwire according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 5 and 6 are views showing an operation process of the apparatus for manufacturing a microwire according to the first embodiment of the present invention.

도 4 내디 도 6을 참조하면, 상기 제1 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치는 제1 베이스(100), 제2 베이스(200), 소스 용액(10), 가이드 레일(300), 제1 가이드 브릿지(310), 제2 가이드 브릿지(320) 및 제어부(400)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 구체적으로 설명된다. 4 to 6, the microwire manufacturing apparatus according to the first embodiment includes a first base 100, a second base 200, a source solution 10, a guide rail 300, and a first guide. It may include a bridge 310, a second guide bridge 320, and a control unit 400. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스(100) 및 제2 베이스(200)는 서로 마주보며 이격되어 배치될 수 있다. 상기 소스 용액(10)은 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200) 중 적어도 어느 하나의 베이스에 배치될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 베이스(100)에만 상기 소스 용액(10)이 배치될 수도 있고, 상기 제1 및 제2 베이스(100) 모두에 상기 소스 용액(10)이 배치될 수도 있다. According to an embodiment, the first base 100 and the second base 200 may be disposed to face each other and be spaced apart from each other. The source solution 10 may be disposed on at least one of the first base 100 and the second base 200. That is, as illustrated in FIG. 4, the source solution 10 may be disposed only on the first base 100, or the source solution 10 may be disposed on both the first and second bases 100. May be.

상기 소스 용액(10)은 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법에서 설명된 상기 소스 용액(10)과 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다. 즉, 상기 소스 용액(10)은 고분자(PVP) 및 용매(에탄올)를 포함할 수 있다. The source solution 10 may be the same as the source solution 10 described in the method of manufacturing a microwire according to the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 3. Accordingly, detailed descriptions are omitted. That is, the source solution 10 may contain a polymer (PVP) and a solvent (ethanol).

상기 제1 가이드 브릿지(310)는 상기 제1 베이스(100) 및 상기 가이드 레일(300)을 연결할 수 있다. 상기 제2 가이드 브릿지(320)는 상기 제2 베이스(200) 및 상기 가이드 레일(300)을 연결할 수 있다. 즉, 상기 제1 가이드 브릿지(310) 및 상기 제2 가이드 브릿지(320)는 상기 가이드 레일(300)로부터 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)를 지지할 수 있다. The first guide bridge 310 may connect the first base 100 and the guide rail 300. The second guide bridge 320 may connect the second base 200 and the guide rail 300. That is, the first guide bridge 310 and the second guide bridge 320 may support the first base 100 and the second base 200 from the guide rail 300.

또한, 상기 제1 가이드 브릿지(310)는 상기 가이드 레일(300)을 따라 상기 가이드 레일(300)의 길이 방향으로 직선 왕복 운동할 수 있다. 상기 제2 가이드 브릿지(320) 역시 상기 가이드 레일(300)을 따라 상기 가이드 레일(300)의 길이 방향으로 직선 왕복 운동할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 가이드 브릿지(310, 320)와 연결된 상기 제1 및 제2 베이스(100, 200) 또한 상기 가이드 레일(300)의 길이 방향을 따라 직선 이동될 수 있다. 즉, 상기 가이드 레일(300)은 상기 제1 및 제2 베이스(100, 200)를 이동시킬 수 있다. In addition, the first guide bridge 310 may linearly reciprocate along the guide rail 300 in the longitudinal direction of the guide rail 300. The second guide bridge 320 may also linearly reciprocate along the guide rail 300 in the longitudinal direction of the guide rail 300. In this case, the first and second bases 100 and 200 connected to the first and second guide bridges 310 and 320 may also be linearly moved along the length direction of the guide rail 300. That is, the guide rail 300 may move the first and second bases 100 and 200.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 이동되는 경우, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)는 접촉 및 분리될 수 있다. 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 접촉되는 경우, 상기 소스 용액(10)은 응축될 수 있다. 이후, 접촉된 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 분리되는 경우, 응축된 상기 소스 용액(10)은 일 방향으로 늘어날 수 있다. 응축된 상기 소스 용액(10)이 늘어나는 방향은, 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 이동 방향과 같은 방향일 수 있다. According to an embodiment, when the first base 100 and the second base 200 are moved, the first base 100 and the second base 200 may be contacted and separated. When the first base 100 and the second base 200 are in contact, the source solution 10 may be condensed. Thereafter, when the first base 100 and the second base 200 in contact are separated, the condensed source solution 10 may increase in one direction. The direction in which the condensed source solution 10 is stretched may be the same direction as the moving direction of the first base 100 and the second base 200.

상기 제어부(400)는 상기 가이드 레일(300)을 통하여 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 이동을 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(400)는 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 접촉 및 분리를 반복적으로 수행하도록, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 이동을 제어할 수 있다. The control unit 400 may control movement of the first base 100 and the second base 200 through the guide rail 300. According to an embodiment, the control unit 400 is configured to repeatedly perform contact and separation between the first base 100 and the second base 200. 200) can be controlled.

상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 접촉 및 분리가 반복적으로 수행되는 경우, 상기 소스 용액(10)은 일 방향으로 늘어나는 동시에, 상기 용매 내의 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조될 수 있다. 즉, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 접촉 및 분리가 반복적으로 수행되는 경우, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200) 사이에 상기 마이크로 와이어가 형성될 수 있다. 상기 소스 용액(10)의 응축 및 늘림을 반복함에 따라 상기 마이크로 와이어가 형성되는 메커니즘은, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법에서 상술된 바와 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다. When the first base 100 and the second base 200 are repeatedly contacted and separated, the source solution 10 increases in one direction and at the same time, by evaporation of moisture in the solvent, the polymer As is solidified, it can be made into microwires. That is, when contacting and separating the first base 100 and the second base 200 is repeatedly performed, the microwire is formed between the first base 100 and the second base 200 Can be. The mechanism by which the microwire is formed by repeating condensation and stretching of the source solution 10 may be as described above in the method of manufacturing the microwire according to the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 3. . Accordingly, detailed descriptions are omitted.

도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치를 나타내는 도면이다. 7 is a view showing a microwire manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 상기 제2 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치는 제1 베이스(100), 제2 베이스(200), 고분자(10a), 용매(10b), 가이드 레일(300), 제1 가이드 브릿지(310), 제2 가이드 브릿지(320), 제어부(400), 고분자 저장부(20), 및 용매 저장부(30)를 포함할 수 있다. 이하, 각 구성에 대해 구체적으로 설명된다. Referring to FIG. 7, the microwire manufacturing apparatus according to the second embodiment includes a first base 100, a second base 200, a polymer 10a, a solvent 10b, a guide rail 300, and a first A guide bridge 310, a second guide bridge 320, a control unit 400, a polymer storage unit 20, and a solvent storage unit 30 may be included. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스(100)는 볼록부(110) 및 오목부(120)가 교대로 배치되는 물결 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 베이스(200) 역시 볼록부(210) 및 오목부(220)가 교대로 배치되는 물결 구조를 가질 수 있다. 상기 제1 베이스(100) 및 제2 베이스(200)는 중력 방향으로 서로 마주보도록 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 베이스(100) 및 제2 베이스(200)는 도 7에 도시된 바와 같이 아래 위로 서로 이격되어 배치될 수 있다. According to an embodiment, the first base 100 may have a wave structure in which the convex portions 110 and the concave portions 120 are alternately arranged. In addition, the second base 200 may also have a wave structure in which the convex portions 210 and the concave portions 220 are alternately arranged. The first and second bases 100 and 200 may be disposed to face each other in the direction of gravity. That is, the first base 100 and the second base 200 may be disposed to be spaced apart from each other up and down, as shown in FIG. 7.

상기 제1 베이스(100)의 오목부(120) 및 상기 제2 베이스(200)의 볼록부(210)는 서로 대응될 수 있다. 또한, 상기 제1 베이스(100)의 볼록부(110) 및 상기 제2 베이스(200)의 오목부(220)는 서로 대응될 수 있다. 즉, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 접촉되는 경우 상기 제1 베이스(100)의 물결 구조 및 상기 제2 베이스(200)의 물결 구조는 서로 맞물리는 구조를 가질 수 있다. The concave portion 120 of the first base 100 and the convex portion 210 of the second base 200 may correspond to each other. In addition, the convex portion 110 of the first base 100 and the concave portion 220 of the second base 200 may correspond to each other. That is, when the first base 100 and the second base 200 are in contact, the wave structure of the first base 100 and the wave structure of the second base 200 may have a structure that meshes with each other. have.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200) 중 어느 하나의 베이스 볼록부에는 상기 용매(10b)가 배치될 수 있다. 반면, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200) 중 어느 하나의 베이스 오목부에는 상기 고분자(10a)가 배치될 수 있다. 상기 고분자(10a)는 상기 고분자 저장부(20)로부터 공급될 수 있다. 상기 용매(10b)는 상기 용매 저장부(30)로부터 공급될 수 있다.According to an embodiment, the solvent 10b may be disposed on one of the base protrusions of the first base 100 and the second base 200. On the other hand, the polymer 10a may be disposed in one of the first base 100 and the second base 200 in the recessed part of the base. The polymer 10a may be supplied from the polymer storage unit 20. The solvent 10b may be supplied from the solvent storage unit 30.

예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 베이스(100)의 볼록부(110)에는 상기 용매(10b)가 배치되고 상기 제1 베이스(100)의 오목부(120)에는 상기 고분자(10a)가 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 용매(10b)는 상기 제1 베이스(100)의 볼록부(110)로부터 오목부(120)로 흘러내려, 상기 고분자(10a)와 혼합될 수 있다. 상기 고분자(10a) 및 상기 용매(10b)가 혼합되는 경우, 상기 소스 용액이 형성될 수 있다. For example, as shown in FIG. 7, the solvent 10b is disposed in the convex portion 110 of the first base 100, and the polymer is disposed in the concave portion 120 of the first base 100. (10a) can be placed. In this case, the solvent 10b flows down from the convex portion 110 of the first base 100 to the concave portion 120 and may be mixed with the polymer 10a. When the polymer 10a and the solvent 10b are mixed, the source solution may be formed.

상기 제1 가이드 브릿지(310)는 상기 제1 베이스(100) 및 상기 가이드 레일(300)을 연결할 수 있다. 상기 제2 가이드 브릿지(320)는 상기 제2 베이스(200) 및 상기 가이드 레일(300)을 연결할 수 있다. 즉, 상기 제1 가이드 브릿지(310) 및 상기 제2 가이드 브릿지(320)는 상기 가이드 레일(300)로부터 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)를 지지할 수 있다. The first guide bridge 310 may connect the first base 100 and the guide rail 300. The second guide bridge 320 may connect the second base 200 and the guide rail 300. That is, the first guide bridge 310 and the second guide bridge 320 may support the first base 100 and the second base 200 from the guide rail 300.

또한, 상기 제1 가이드 브릿지(310)는 상기 가이드 레일(300)을 따라 상기 가이드 레일(300)의 길이 방향으로 직선 왕복 운동할 수 있다. 상기 제2 가이드 브릿지(320) 역시 상기 가이드 레일(300)을 따라 상기 가이드 레일(300)의 길이 방향으로 직선 왕복 운동할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 가이드 브릿지(310, 320)와 연결된 상기 제1 및 제2 베이스(100, 200) 또한 상기 가이드 레일(300)의 길이 방향을 따라 직선 이동될 수 있다. 즉, 상기 가이드 레일(300)은 상기 제1 및 제2 베이스(100, 200)를 이동시킬 수 있다. In addition, the first guide bridge 310 may linearly reciprocate along the guide rail 300 in the longitudinal direction of the guide rail 300. The second guide bridge 320 may also linearly reciprocate along the guide rail 300 in the longitudinal direction of the guide rail 300. In this case, the first and second bases 100 and 200 connected to the first and second guide bridges 310 and 320 may also be linearly moved along the length direction of the guide rail 300. That is, the guide rail 300 may move the first and second bases 100 and 200.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 이동되는 경우, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)는 접촉 및 분리될 수 있다. 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 접촉되는 경우, 상기 소스 용액은 응축될 수 있다. 이후, 접촉된 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 분리되는 경우, 응축된 상기 소스 용액은 일 방향으로 늘어날 수 있다. 응축된 상기 소스 용액이 늘어나는 방향은, 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 이동 방향과 같은 방향일 수 있다. According to an embodiment, when the first base 100 and the second base 200 are moved, the first base 100 and the second base 200 may be contacted and separated. When the first base 100 and the second base 200 are in contact, the source solution may be condensed. Thereafter, when the first base 100 and the second base 200 in contact are separated, the condensed source solution may increase in one direction. The direction in which the condensed source solution is increased may be the same direction as the moving direction of the first base 100 and the second base 200.

상기 제어부(400)는 상기 가이드 레일(300)을 통하여 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 이동을 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(400)는 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)가 접촉 및 분리를 반복적으로 수행하도록, 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 이동을 제어할 수 있다. 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200)의 접촉 및 분리가 반복적으로 수행되는 경우, 상기 소스 용액은 일 방향으로 늘어나는 동시에, 상기 용매 내의 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조될 수 있다.The control unit 400 may control movement of the first base 100 and the second base 200 through the guide rail 300. According to an embodiment, the control unit 400 is configured to repeatedly perform contact and separation between the first base 100 and the second base 200. 200) can be controlled. When the first base 100 and the second base 200 are repeatedly contacted and separated, the source solution increases in one direction and the polymer is solidified by evaporation of moisture in the solvent. , Can be made of micro wire.

또한, 상기 제어부(400)는 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200) 중 어느 하나의 베이스 볼록부에 배치되는 상기 용매(10b)의 양을 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 제어부(400)는 상기 용매 저장부(30)로부터 상기 제1 베이스(100) 및 상기 제2 베이스(200) 중 어느 하나의 베이스 볼록부로 공급되는 상기 용매(10b)의 양을 제어할 수 있다. 이에 따라, 상기 고분자(10a)와 혼합되는 상기 용매(10b)의 양이 제어될 수 있다. 즉, 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매(10b)의 양이 제어될 수 있다. 상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매(10b)의 양이 제어됨에 따라, 상기 마이크로 와이어의 직경 및 강도가 제어될 수 있다. 상기 용매(10b)의 제어에 따른 상기 마이크로 와이어의 직경 및 강도 제어는, 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법에서 설명된 바와 같을 수 있다. 이에 따라, 구체적인 설명은 생략된다. In addition, the control unit 400 may control the amount of the solvent 10b disposed on the convex portion of one of the first base 100 and the second base 200. Specifically, the control unit 400 controls the amount of the solvent 10b supplied from the solvent storage unit 30 to one of the base convex portions of the first base 100 and the second base 200 can do. Accordingly, the amount of the solvent 10b mixed with the polymer 10a may be controlled. That is, the amount of the solvent 10b contained in the source solution may be controlled. As the amount of the solvent 10b contained in the source solution is controlled, the diameter and strength of the microwire may be controlled. Control of the diameter and strength of the microwire according to the control of the solvent 10b may be as described in the method of manufacturing the microwire according to the embodiment described with reference to FIGS. 1 to 3. Accordingly, detailed descriptions are omitted.

이상, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어 제조장치가 설명되었다. 이하, 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법 및 그에 따라 제조된 마이크로 와이어의 구체적인 실험 예 및 특성 평가 결과가 설명된다. In the above, the micro-wire manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention has been described. Hereinafter, a method of manufacturing a microwire according to an exemplary embodiment of the present invention, and a specific experimental example and characteristic evaluation result of the microwire manufactured according to the method will be described.

실시 예에 따른 마이크로 Micro according to the embodiment 와이어wire 제조 Produce

PVP(polyvinylpyrrolidinone) 및 에탄올(ethanol)을 혼합하여 소스 용액을 제조하였다. 상기 소스 용액을 엄지 손가락에 제공한 후, 검지 손가락으로 엄지 손가락에 제공된 소스 용액을 응축시켰다. 이후, 엄지 손가락 및 검지 손가락을 벌려 응축된 소스 용액을 늘려줬고, 상기 소스 용액의 응축 및 늘림을 반복적으로 수행하여, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어를 제조하였다. A source solution was prepared by mixing polyvinylpyrrolidinone (PVP) and ethanol. After the sauce solution was provided to the thumb, the sauce solution provided on the thumb was condensed with an index finger. Thereafter, the condensed source solution was increased by spreading the thumb and index finger, and the condensation and stretching of the source solution were repeatedly performed, thereby manufacturing a microwire according to the embodiment.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어를 촬영한 사진이다. 8 is a photograph of a micro wire according to an embodiment of the present invention.

도 8의 (a)를 참조하면, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어를 일반 사진 촬영하여 나타내었고, 도 8의 (b) 및 (c)를 참조하면, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어를 서로 다른 배율에서 SEM(Scanning Electron Microscope)촬영하여 나타내었다. 도 8의 (a) 내지 (c)에서 확인할 수 있듯이 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어는 약 1 μm의 직경을 갖는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법을 통하여, 마이크로 와이어가 용이하게 제조된다는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 8A, a microwire according to the embodiment is shown by taking a general picture, and referring to FIGS. 8B and 8C, the microwire according to the embodiment is at different magnifications. It was shown by SEM (Scanning Electron Microscope). As can be seen in (a) to (c) of Figure 8 it was confirmed that the microwire according to the embodiment has a diameter of about 1 μm. That is, it can be seen that the microwire is easily manufactured through the method of manufacturing the microwire according to the above embodiment.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 접착력을 측정한 그래프이다. 9 is a graph measuring the adhesion of the microwire according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 실리콘 기판(Si)의 접착력과 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어(GT)의 접착력(Adhesion force, nN)을 측정하여 나타내었다. 도 9에서 확인할 수 있듯이, 실리콘 기판(Si)의 경우 약 16 nN의 접착력을 나타내고, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어(GT)는 약 9 nN의 접착력을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 상기 실시 예에 다른 마이크로 와이어(GT)는 낮은 접착력을 갖는 것을 알 수 있다. 이는, 상기 소스 용액의 응축 및 늘림이 반복됨에 따라, 상기 용매 내 수분의 증발로 인하여 나타나는 현상인 것으로 판단된다. Referring to FIG. 9, the adhesion force of the silicon substrate (Si) and the adhesion force (nN) of the micro wire GT according to the embodiment are measured and shown. As can be seen in FIG. 9, it was confirmed that the silicon substrate (Si) exhibited an adhesive force of about 16 nN, and the micro wire GT according to the embodiment exhibited an adhesive force of about 9 nN. That is, it can be seen that the micro wire GT according to the above embodiment has a low adhesive strength. This is considered to be a phenomenon that occurs due to evaporation of moisture in the solvent as condensation and stretching of the source solution are repeated.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 수분 증발을 확인하는 그래프이다. 10 is a graph illustrating evaporation of moisture from a microwire according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어(GT) 10 mg과 일반 풀(Glue) 10 mg을 각각 0℃ 에서 1000℃까지 가열시킨 후, 가열되는 온도에 따른 질량(Mass, %)를 나타내었다. 도 10에서 확인할 수 있듯이, 일반 풀(Glue)의 경우 100℃ 부분에서 급격한 질량 감소가 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이는, 일반 풀(Glue)의 경우 수분의 함량이 많아, 100℃에서 수분이 증발함에 따른 질량 감소 현상인 것으로 판단된다. 반면, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어(GT)의 경우 100℃ 부분에서 급격한 질량 감소가 나타나지 않는 것으로 보아, 수분의 함량이 많지 않은 것을 알 수 있다. 이는, 상기 마이크로 와이어의 제조과정에서 수분이 증발됨에 따라 나타나는 현상인 것으로 판단된다. Referring to FIG. 10, after heating 10 mg of microwire (GT) and 10 mg of general glue according to the above embodiment from 0°C to 1000°C, respectively, the mass (Mass, %) according to the heated temperature is shown. Done. As can be seen in FIG. 10, it was confirmed that in the case of a general glue, a rapid mass decrease appears at 100°C. This is considered to be a mass reduction phenomenon due to evaporation of moisture at 100° C. because the content of moisture is large in the case of a general glue. On the other hand, in the case of the micro wire GT according to the above embodiment, it can be seen that there is not a large amount of moisture as it does not appear to have a rapid mass decrease at 100°C. This is considered to be a phenomenon that occurs as moisture evaporates during the manufacturing process of the microwire.

도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 조성을 확인하는 그래프이다. 11 is a graph confirming the composition of a micro wire according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 에탄올을 포함하지 않는 상기 소스 용액을 통하여 제조된 마이크로 와이어(GT) 및 에탄올을 포함하는 상기 소스 용액을 통하여 제조된 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어(GT with EtOH) 각각에 대해 푸리에 변환 적외선 분광법을 이용하여 화학적 조성을 비교하여 나타내었다. 도 11에서 확인할 수 있듯이, 에탄올을 포함하지 않는 상기 소스 용액을 통하여 제조된 마이크로 와이어(GT) 및 에탄올을 포함하는 상기 소스 용액을 통하여 제조된 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어(GT with EtOH)의 화학적 조성이 실질적으로 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이는, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조 과정에서 에탄올이 증발되어 제거됨에 따라 나타나는 현상인 것으로 판단된다. Referring to FIG. 11, for each of the micro wires (GT) prepared through the source solution not containing ethanol and the micro wires (GT with EtOH) according to the embodiment prepared through the source solution containing ethanol Chemical compositions were compared and shown using Fourier transform infrared spectroscopy. As can be seen in Figure 11, the microwire (GT) prepared through the source solution not containing ethanol and the microwire (GT with EtOH) according to the embodiment prepared through the source solution containing ethanol It was confirmed that the composition substantially coincided. This is determined to be a phenomenon that occurs as ethanol is evaporated and removed during the manufacturing process of the microwire according to the embodiment.

도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 반응성을 나타내는 사진 및 그래프이다. 12 is a photograph and graph showing the reactivity of a microwire according to an embodiment of the present invention.

도 12의 (a) 및 (b)를 참조하면, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법을 패트리 디쉬 상하 및 좌우에 각각 50회씩 수행하여, 약 950 가닥의 상기 마이크로 와이어를 생성하였다. 이후, 생성된 마이크로 와이어를 CTAB(Cetrimonium bromide), MeOH(Methanol), CF(Chloroform), HX(Hexane), ACT(Acetone), BZ(Benzene), EtOH(Ethanol), EE(Ethyl ether), 및 T80(Polysorbate 80)과 반응시킨 후, 반응된 사진을 도 11의 (a)에 도시하였다. 또한, 각 물질들과의 반응 후, 각 물질들에 의하여 용융된 면적을 도 11의 (b)에 도시하였다. Referring to FIGS. 12A and 12B, the method of manufacturing the microwire according to the above embodiment was performed 50 times each on the top and bottom and left and right of the Petri dish, thereby generating about 950 strands of the microwire. Thereafter, the generated microwire was CTAB (Cetrimonium bromide), MeOH (Methanol), CF (Chloroform), HX (Hexane), ACT (Acetone), BZ (Benzene), EtOH (Ethanol), EE (Ethyl ether), and After reacting with T80 (Polysorbate 80), a photo of the reaction is shown in (a) of FIG. 11. In addition, after the reaction with each material, the area melted by each material is shown in (b) of FIG.

도 12의 (a) 및 (b)에서 확인할 수 있듯이, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 경우, 다양한 물질들과 반응하여 용해되는 것을 알 수 있었다. 다만, 계면활성제인 T80과 반응되는 경우, 용해되지 않고 T80이 상기 마이크로 와이어에 매달려 있는 것을 확인할 수 있었다. 즉, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어는, 다양한 용매들에 대한 용해성이 있어 활용성이 크다는 것을 알 수 있다. As can be seen in (a) and (b) of FIG. 12, it was found that the microwire according to the embodiment was dissolved by reacting with various materials. However, when reacting with the surfactant T80, it was confirmed that the T80 was not dissolved and the T80 was suspended from the microwire. In other words, it can be seen that the microwire according to the above embodiment has great utility due to its solubility in various solvents.

도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조과정 중 용매의 함량 제어에 따른 마이크로 와이어의 직경 변화를 나타내는 그래프이다. 13 is a graph showing the change in diameter of the microwire according to the control of the content of the solvent during the manufacturing process of the microwire according to an embodiment of the present invention.

도 13을 참조하면, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어를 준비하되, 상기 소스 용액이 포함하는 에탄올(EtOH)의 함량을 0~100%로 제어한 후, 에탄올의 함량에 따른 마이크로 와이어의 직경(Fibril diameter, mm)를 측정하여 나타내었다. 도 12에서 확인할 수 있듯이, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어는, 상기 소스 용액이 포함하는 에탄올의 함량이 증가함에 따라, 직경의 크기 또한 증가하는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 13, a microwire according to the embodiment is prepared, but after controlling the content of ethanol (EtOH) in the source solution to 0-100%, the diameter of the microwire according to the content of ethanol (Fibril diameter, mm) was measured and expressed. As can be seen in FIG. 12, it was confirmed that the size of the diameter of the microwire according to the embodiment increased as the amount of ethanol contained in the source solution increased.

도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 기계적 특성을 나타내는 그래프이다. 14 is a graph showing mechanical properties of a microwire according to an embodiment of the present invention.

도 14의 (a)를 참조하면, 고농도(약 75 wt%)의 에탄올을 포함하는 상기 소스 용액으로 제조된 상기 마이크로 와이어의 기계적 강도를 확인하기 위하여, 상기 마이크로 와이어를 늘리기 전과, 늘린 후를 각각 촬영하여 도 14의 (a)에 도시하였다. 도 14의 (a)에서 확인할 수 있듯이, 고농도의 에탄올을 포함하는 경우, 상기 마이크로 와이어는 쉽게 끊어지는 것을 확인할 수 있었다. Referring to Figure 14 (a), in order to check the mechanical strength of the microwires prepared with the source solution containing ethanol of a high concentration (about 75 wt%), before and after stretching the microwires, respectively Taken and shown in Figure 14 (a). As can be seen in (a) of FIG. 14, when a high concentration of ethanol was included, it was confirmed that the microwire was easily broken.

도 14의 (b)를 참조하면, 에탄올을 포함하지 않는 상기 소스 용액으로 제조된 마이크로 와이어 100가닥(100-GT w/o EtOH), 에탄올을 포함하는 상기 소스 용액으로 제조된 상기 마이크로 와이어 100가닥(100-GT w/ EtOH), 에탄올을 포함하지 않는 상기 소스 용액으로 제조된 마이크로 와이어 200가닥(200-GT w/o EtOH), 및 에탄올을 포함하는 상기 소스 용액으로 제조된 상기 마이크로 와이어 200가닥(200-GT w/ EtOH) 각각의 강도(Stiffness mN/mm)를 측정하였다. 도 14의 (b)에서 확인할 수 있듯이, 에탄올을 포함하는 상기 소스 용액으로 제조된 상기 마이크로 와이어의 경우, 강도가 저하되는 것을 확인할 수 있었다. Referring to (b) of Figure 14, 100 microwires prepared with the source solution not containing ethanol (100-GT w/o EtOH), 100 microwires prepared with the source solution containing ethanol (100-GT w/ EtOH), 200 strands of micro wires prepared with the source solution not containing ethanol (200-GT w/o EtOH), and 200 strands of micro wires prepared with the source solution containing ethanol (200-GT w/ EtOH) Each strength (Stiffness mN/mm) was measured. As can be seen in (b) of FIG. 14, in the case of the microwire prepared with the source solution containing ethanol, it was confirmed that the strength was decreased.

즉, 도 13 및 도 14를 통해 확인할 수 있듯이, 상기 실시 예에 따른 마이크로 와이어의 제조방법은, 상기 소스 용액이 포함하는 용매(에탄올)의 함량을 제어하는 간단한 방법으로, 상기 마이크로 와이어의 직경 및 강도와 같은 물성을 용이하게 제어할 수 있음을 알 수 있다. That is, as can be seen through FIGS. 13 and 14, the method of manufacturing the microwire according to the embodiment is a simple method of controlling the content of the solvent (ethanol) contained in the source solution, and the diameter of the microwire and It can be seen that physical properties such as strength can be easily controlled.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.In the above, the present invention has been described in detail using preferred embodiments, but the scope of the present invention is not limited to specific embodiments, and should be interpreted by the appended claims. In addition, those who have acquired ordinary knowledge in this technical field should understand that many modifications and variations can be made without departing from the scope of the present invention.

10: 소스 용액
100: 제1 베이스
200: 제2 베이스
310: 제1 가이드 브릿지
320: 제2 가이드 브릿지
300: 가이드 레일
400: 제어부10: source solution
100: first base
200: second base
310: first guide bridge
320: second guide bridge
300: guide rail
400: control unit

Claims (12)

고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액을 준비하는 제1 단계; 및
상기 소스 용액을 응축 및 상기 응축된 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 제2 단계를 포함하고,
상기 제2 단계에 의하여, 상기 용매 내 수분의 증발에 의하여, 상기 고분자가 고형화되면서, 마이크로 와이어로 제조되는, 마이크로 와이어의 제조방법.
A first step of preparing a source solution containing a polymer and a solvent; And
And a second step of condensing the source solution and increasing the condensed source solution in one direction, and repeatedly performing the condensation and the stretching,
According to the second step, the polymer is solidified by evaporation of moisture in the solvent, thereby manufacturing a microwire.
 제1 항에 있어서,
상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 제어됨에 따라, 상기 마이크로 와이어의 물성이 제어되는 것을 포함하는 마이크로 와이어의 제조방법.
The method of claim 1,
As the content of the solvent contained in the source solution is controlled, physical properties of the microwire are controlled.
 제2 항에 있어서,
상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가함에 따라, 상기 마이크로 와이어의 직경이 증가하는 것을 포함하는 마이크로 와이어의 제조방법.
The method of claim 2,
As the content of the solvent contained in the source solution increases, the diameter of the microwire increases.
 제2 항에 있어서,
상기 소스 용액이 포함하는 상기 용매의 함량이 증가함에 따라, 상기 마이크로 와이어의 강도가 감소하는 것을 포함하는 마이크로 와이어의 제조방법.
The method of claim 2,
As the content of the solvent contained in the source solution increases, the strength of the microwire decreases.
 제1 항에 있어서,
상기 고분자는 PVP(polyvinylpyrrolidinone)을 포함하고, 상기 용매는 에탄올(ethanol)을 포함하는 마이크로 와이어의 제조방법.
The method of claim 1,
The polymer is PVP (polyvinylpyrrolidinone), and the solvent is a method of manufacturing a microwire containing ethanol (ethanol).
 제1 항에 있어서,
상기 소스 용액은 제1 및 제2 소스 용액을 포함하고,
상기 제1 및 제2 소스 용액은 각각 상기 고분자 및 상기 용매를 포함하며,
상기 제2 단계는 상기 제1 및 제2 소스 용액을 접촉시켜, 상기 제1 및 제2 소스 용액을 응축시키고, 응축된 상기 제1 및 제2 소스 용액을 일 방향으로 늘리되, 상기 응축 및 상기 늘림을 반복적으로 수행하는 것을 포함하는 마이크로 와이어의 제조방법.
The method of claim 1,
The source solution includes first and second source solutions,
The first and second source solutions each contain the polymer and the solvent,
In the second step, the first and second source solutions are brought into contact to condense the first and second source solutions, and the condensed first and second source solutions are increased in one direction, and the condensation and the A method of manufacturing a micro wire comprising repeatedly performing stretching.
 제1 베이스;
상기 제1 베이스와 이격되어 배치되는 제2 베이스;
상기 제1 베이스 및 제2 베이스 중 적어도 어느 하나의 베이스에 배치되고, 고분자 및 용매를 포함하는 소스 용액;
상기 제1 베이스 및 제2 베이스가 서로 접촉 및 분리되도록, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스를 이동시키는 가이드 레일; 및
상기 가이드 레일을 통하여 상기 제1 및 제2 베이스의 이동을 제어하는 제어부를 포함하는 마이크로 와이어 제조장치.
A first base;
A second base disposed to be spaced apart from the first base;
A source solution disposed on at least one of the first and second bases and including a polymer and a solvent;
A guide rail for moving the first and second bases so that the first and second bases contact and separate from each other; And
Microwire manufacturing apparatus comprising a control unit for controlling the movement of the first and second base through the guide rail.
 제7 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 베이스 중 적어도 어느 하나의 베이스 배치된 상기 소스 용액은,
상기 제1 및 제2 베이스가 접촉되는 경우 응축되고, 접촉된 상기 제1 및 제2 베이스가 분리되는 경우 일 방향으로 늘어나는 것을 포함하는 마이크로 와이어 제조장치.
The method of claim 7,
The source solution disposed on at least one of the first and second bases,
Condensing when the first and second bases are in contact, and extending in one direction when the contacted first and second bases are separated.
 제7 항에 있어서,
상기 고분자는 PVP를 포함하고, 상기 용매는 에탄올(ethanol)을 포함하는 마이크로 와이어 제조장치.
The method of claim 7,
The polymer includes PVP, and the solvent is a micro-wire manufacturing apparatus containing ethanol.
 제7 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제1 및 제2 베이스의 접촉 및 분리가 반복적으로 수행되도록, 상기 제1 및 제2 베이스의 이동을 제어하는 것을 포함하는 마이크로 와이어 제조장치.
The method of claim 7,
Wherein the control unit controls movement of the first and second bases so that contact and separation of the first and second bases are repeatedly performed.
 제7 항에 있어서,
상기 제1 베이스 및 제2 베이스는 중력 방향으로 서로 마주보도록 배치되되,
상기 제1 베이스 및 제2 베이스는 각각 오목부 및 볼록부가 교대로 배치되는 물결 구조를 갖고,
상기 제1 베이스의 오목부 및 상기 제2 베이스의 볼록부, 상기 제1 베이스의 볼록부 및 상기 제2 베이스의 오목부는 서로 대응되며,
상기 제1 베이스 및 제2 베이스 중 어느 하나의 베이스 볼록부에는 상기 용매가 배치되고, 오목부에는 상기 고분자가 배치되는 것을 포함하는 마이크로 와이어 제조장치.
The method of claim 7,
The first base and the second base are disposed to face each other in the direction of gravity,
The first and second bases each have a wave structure in which concave portions and convex portions are alternately arranged,
The concave portion of the first base and the convex portion of the second base, the convex portion of the first base and the concave portion of the second base correspond to each other,
The first base and the second base in any one of the convex portion of the base, the solvent is disposed, the concave portion is a microwire manufacturing apparatus comprising the polymer is disposed.
 제11 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 제1 베이스 및 제2 베이스 중 어느 하나의 베이스 볼록부에 배치되는 상기 용매의 양을 제어하여,
상기 마이크로 와이어의 직경 및 강도를 제어하는 것을 포함하는 마이크로 와이어 제조장치.
The method of claim 11,
The control unit controls the amount of the solvent disposed in the convex portion of any one of the first base and the second base,
Micro wire manufacturing apparatus comprising controlling the diameter and strength of the micro wire.
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