KR102168854B1 - 자기 회복성을 가지는 방오 장치 - Google Patents

자기 회복성을 가지는 방오 장치 Download PDF

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정훈의
박현하
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울산과학기술원
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Abstract

본 발명은 베이스 부재 및 상기 베이스 부재 상에 돌출되어 형성되고, 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 제1복합소재로 형성되는 복수 개의 구조체들을 포함하고, 상기 구조체들에 손상이 발생하면 상기 제1자기회복물질이 상기 구조체의 손상된 부위를 자가 치유하는 자기회복성을 가지는 방오 장치를 제공한다.
따라서 자기회복물질을 포함하고 있어서 장치에 손상이 발생하더라도 별도의 보수 작업 없이 지속적인 사용이 가능하다.

Description

자기 회복성을 가지는 방오 장치{Antifouling apparatus with self-healing function}
본 발명은 자기 회복성을 가지는 방오 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자가치유를 통해 지속적인 방오 기능를 수행할 수 있는 자기 회복성을 가지는 방오 장치에 관한 것이다.
일반적으로 해양 및 항만 구조물은 설치 후 일정시간이 경과하게 되면, 각종 침전물에 의한 부식과 간만조수대에서 발생하는 부식, 구조물의 물성이 변하여 나타나는 부식 등에 의해 구조물이 취약해지는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 구조물에 형성되는 것이 방오 소재이다. 즉, 방오 소재는 각종 오염물이나 미생물이 구조물에 달라붙지 못하게 하는 물질이다. 주로 선박이나 해양시설에 사용하여 왔으나, 최근에는 인공 관절이나 치아 임플란트 등 의료용 기구에도 방오 소재를 적용시키는 기술이 활발히 연구되고 있다.
종래에는 표면 코팅 방법이나 화학적 그래프팅 방법을 주로 사용하여 왔다. 하지만 이러한 방법들은 코팅층이 한 번 박리되면 방오 기능을 다시 회복할 수 없기 때문에 코팅층이 박리될 때마다 보수 작업을 수행해야 하는 문제점이 있다.
대한민국등록특허 제10-1546084호
본 발명은 자가치유를 통해 지속적인 방오 기능를 수행할 수 있는 자기 회복성을 가지는 방오 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 베이스 부재 및 상기 베이스 부재 상에 돌출되어 형성되고, 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 제1복합소재로 형성되는 복수 개의 구조체들을 포함하고, 상기 구조체들에 손상이 발생하면 상기 제1자기회복물질이 상기 구조체의 손상된 부위를 자가 치유하는 자기회복성을 가지는 방오 장치를 제공한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명은 베이스 부재, 상기 베이스 부재 상에 돌출되어 형성되고, 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 제1복합소재로 형성되는 복수 개의 구조체들, 상기 베이스 부재 상에 제3방오물질로 형성되는 방오물질층을 포함하고, 상기 구조체들에 손상이 발생하면 상기 제1자기회복물질이 상기 구조체의 손상된 부위를 자가 치유하는 자기회복성을 가지는 방오 장치를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 본 발명은 베이스 부재, 상기 베이스 부재 상에 돌출되어 형성되고, 제1자기회복물질을 포함하는 복수 개의 구조체들 및 상기 베이스 부재 상에 제1방오물질로 형성되는 방오물질층을 포함하고, 상기 구조체들에 손상이 발생하면 상기 제1자기회복물질이 상기 구조체의 손상된 부위를 자가 치유하는 자기회복성을 가지는 방오 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 자기회복물질을 포함하고 있어서 장치에 손상이 발생하더라도 별도의 보수 작업 없이 지속적인 사용이 가능하다.
둘째, 베이스 부재에 돌출되어 형성되는 구조체는 자기회복물질뿐만 아니라 방오물질도 포함하고 있어서 오염물질이 쉽게 달라붙지 못하도록 함으로써, 오염물질에 의한 구조체의 부식이나 손상을 방지할 수 있다.
셋째, 구조가 간단하여 제작이 용이하고, 사용하기 편리한 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치가 도시된 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치의 Ⅱ-Ⅱ선을 취한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치를 나타내는 단면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치(100)는 베이스 부재(110) 및 구조체(120)를 포함한다. 상기 베이스 부재(110)는 플렉서블하고 신축성 있는 폴리머로 형성된다. 이는 상기 장치(100)가 선박이나 해양 시설물에 설치될 때, 상기 선박이나 상기 해양 시설물의 표면 형태에 따라 유연하게 부착이 가능하도록 하기 위함이다. 본 실시예에서는 상기 베이스 부재(110)를 폴리디메틸실록산으로 형성한다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 베이스 부재(110)의 소재를 변경 가능하다.
상기 베이스 부재(110)는 상기 구조체(110)가 형성되는 면의 반대면에 미세섬모들로 이루어지는 접착 구조물(미도시)을 포함할 수 있다. 이는 상기 베이스 부재(110)가 상기 선박이나 해양 시설물에 접착제를 이용하여 부착될 때, 접착제의 접착력 뿐만 아니라 상기 접착 구조물(미도시)의 접착력을 부가하여 접착 효율을 향상시키기 위함이다.
상기 구조체(120)는 상기 베이스 부재(110) 상에 돌출되도록 형성된다. 본 실시예에서 상기 구조체(120)는 상기 베이스 부재(110)와 별개의 구성으로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 구조체(120)를 상기 베이스 부재(110)와 일체형 구조로 형성할 수도 있다.
상기 구조체(120)는 상기 베이스 부재(110) 상에 돌출되는 구조로 형성된다. 상기 구조체(120)는 상기 베이스 부재(110) 상에 이격되어 복수 개가 배치된다. 그리고 상기 구조체(120)는 나노 크기로 형성된다. 또한 상기 구조체(120)는 원뿔 형상으로 형성된다. 즉, 상기 구조체(120)는 상기 베이스 부재(110)와 접한 하부는 폭이 넓고, 상부로 갈수록 폭이 좁아진다. 이를 통해 상기 구조체(120)는 상단부가 뾰족한 구조를 가짐으로써 구조적으로 방오 효과를 높이는 역할을 한다. 또한 또한 상기 원뿔 형상의 구조체(120)는 상기 구조체(120)가 상기 베이스 부재(110)와 접하는 부분의 폭이 돌출된 부분의 폭보다 넓으므로 상기 구조체(120)가 상기 베이스 부재(110)에 안정적으로 결합되어 이탈되지 않도록 하는 장점이 있다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고, 상기 구조체(120)는 박테리아 및 세포 멤버레인을 자극하거나 선택적으로 뚫을 수 있는 날카로운 구조라면 얼마든지 변경이 가능하다.
상기 구조체(120)는 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 제1복합부재로 형성된다. 상기 제1자기회복물질은 외부 환경에 의해 손상이 발생할 때, 온도나 빛 등에 의해 다른 외부의 도움없이도 저절로 원래의 상태로 복원되는 물질을 의미한다. 상기 제1자기회복물질은 N-뷰틸 아크릴레이트(BA, n-Butyl acrylate), 메틸 메타크릴레이트(MMA, Methyl methacrylate) 및 2-(tert-부틸아미노)에틸 메타크릴레이트(tBAEMA, 2-(tertbutylamino)ethyl methacrylate)의 아크릴계 공중합체를 모노머로 하여 형성된다. 상기 제1자기회복물질은 상기 공중합체에 이소포론디이소시아네이트(Isophorone diisocyanate)를 경화제로 첨가하여, 상기 tBAEMA의side chain의 butyl amines (CH3-NH-) 기와 상기 경화제의 isocyanate(-NC=O-)기의 free radical 반응에 의한 urea 결합을 생성하여 네트워크를 형성한다. 네트워크 상의urea기는 온도가 증가함에 따라, -NH와-NC=O로 debonding이 가능하기 때문에, 온도 조절을 통한reversible crosslinking의 dynamic bonding 특성을 기반으로 자가 회복성을 갖는다. 또한, decrosslinking 시 발생하는 -NH-기는 수분에 노출 시, -NH2또는 -NHCOOH로 변환되며, crosslinking 반응에서 수소결합을 통해 반응속도을 증가 시킨다. 이러한 원리를 기반으로 수분환경에 노출 시, 온도조절을 통한 자가회복 반응을 가속화 시킬 수 있다.
상기 제1자기회복물질의 자기회복성은 주변 온도에 기인하며, 20 ℃에서 150 ℃의 범위 내에서 기능이 발현 가능하다. 구체적으로는 주변 온도가25 ℃(상온) 조건 하에서는 24시간 이내, 80 ℃ 이상의 조건에서 2시간 이내로 완전한 회복이 가능하다. 또한, 상기 공중합체는 물에 녹지 않으며, 상기 자기회복성은 주변 수분 환경에 의해 가속화될 수 있다. 일반적으로, 25 ℃의 건조 환경 하에 24시간 이내에서 완전한 회복이 가능하고, 추가적으로 습윤 환경에 노출 시, 4시간 이내로 완전한 회복이 가능하다.
하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 구조체(120)의 제1자기회복물질을 그래핀 및 폴리우레탄을 포함하는 복합소재로 형성할 수도 있다. 이때 상기 그래핀의 함량은 1 내지 5wt%가 되도록 한다. 그래핀의 함량이 1 내지 5wt%이면 태양광을 0.2 W/cm2의 출력밀도로 조사하였을 때, 98% 이상의 자가치유 특성을 나타낸다. 상기 제1자기회복물질은 상기 그래핀 및 폴리우레탄을 포함하는 복합소재로 형성됨으로써 상기 제1방오물질과 상기 제1복합부재를 형성할 때 우수한 기계적 강도 및 화학적 안정성을 갖도록 한다.
상기 제1자기회복물질은 상기 구조체(120)에 오염물이나 해양 생물이 부착하여 상기 구조체(120)가 손상될 때, 상기 구조체(120)의 손상된 부위를 자가치유하는 역할을 한다. 상기 제1자기회복물질이 그래핀 및 폴리우레탄을 포함하는 복합소재로 형성될 때의 자가치유 과정을 살펴보면, 그래핀이 태양광을 흡수하여 생성된 열에너지가 상기 폴리우레탄에 전달된다. 이때 그래핀이 열 공급처 역할을 함과 동시에 자기치유에 필요한 에너지를 형성하여 이를 상기 폴리우레탄에 전달하는 매체체의 역할을 한다. 따라서 태양광에 노출된 상기 복합소재가 빠르고 균일하게 가열되고, 그 후 손상된 곳의 계면에 상기 폴리우레탄이 채워짐으로써 자기치유가 일어나게 된다. 본 실시예에서는 자가치유 방법으로 태양광을 이용하는 것을 예로 들었으나, 상기 제1자기회복물질을 변경함으로써 온도, 전기전도성 등 다른 성질을 이용하여 자가치유를 할 수 있는 공지된 자가치유 방법으로 얼마든지 변경이 가능하다.
상기 제1방오물질은 올레아마이드(oleamide)로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 제1방오물질을 폴리에틸렌글리콜(PEG, Poly Ethylene Glycol), 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트(PEGDA, Poly Ethylene Glycol DiAcrylate), 메타크릴로일옥시에틸포스포릴콜린(MPC), 그 외의 다른 소재로 변경이 가능하다. 상기 제1방오물질은 오염물이나 해양 생물이 상기 구조체(120)의 외부면에 부착되어 상기 구조체(120)를 부식시키거나 손상시키는 것을 방지하는 역할을 한다.
본 실시예에 따른 상기 장치(100)는 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 제1복합소재를 하나의 상기 구조체(120)로 형성함으로써, 구조체에 별도의 방오물질을 형성하는 경우보다 상기 제1방오물질이 상기 구조체(120)로부터 박리될 우려가 적다. 또한 상기 제1방오물질이 상기 구조체(120) 외부면에만 형성되는 것이 아니고 상기 구조체(120)에 전체적으로 배합되어 있기 때문에 상기 구조체(120)의 외부면에 손상이 발생하더라도 상기 구조체의 내부에 포함되어 있는 상기 제1방오물질에 의해 방오 기능을 유지할 수 있는 장점이 있다. 특히 상기 제1복합소재에서 상기 제1방오물질을 10 내지 15wt% 포함한 경우 자기회복 기능과 방오 기능이 모두 우수하게 나타난다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치(200)는 베이스 부재(210) 및 구조체(220)를 포함한다. 상기 장치(200)는 도 1에 따른 장치(100)와 비교할 때, 상기 베이스 부재(210)가 차이가 있다. 상기 구조체(220)는 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 제1복합소재로 형성된다. 상기 제1자기회복물질은 N-뷰틸 아크릴레이트(BA, n-Butyl acrylate), 메틸 메타크릴레이트(MMA, Methyl methacrylate) 및 2-(tert-부틸아미노)에틸 메타크릴레이트(tBAEMA, 2-(tertbutylamino)ethyl methacrylate)의 아크릴계 공중합체를 모노머로 하여 형성된다. 상기 제1방오물질은 올레아마이드(oleamide)로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 구조체(220)의 제1자기회복물질 및 제1방오물질을 다른 소재로 변경이 가능하다. 상기 구조체(220)는 도 1에 따른 구조체(120)와 유사하므로 설명을 생략한다.
상기 베이스 부재(210)는 제2자기회복물질과 제2방오물질을 포함하는 제2복합소재로 형성된다. 상기 제2자기회복물질은 상기 구조체(220)에 포함되어 있는 상기 제1자기회복물질과 동일한 물질로 형성된다. 상기 제2자기회복물질은 상기 베이스 부재(210)에 오염물이나 해양 생물이 부착하여 상기 베이스 부재(210)가 손상될 때, 상기 베이스 부재(210)의 손상된 부위를 자가치유하는 역할을 한다. 상기 제2자기회복물질의 자가치유과정은 도 1에 따른 구조체(120)의 제1자기회복물질의 자가치유과정과 유사한바 설명을 생략한다.
상기 제2방오물질은 상기 베이스 부재(210)에 포함되어 있는 상기 제1방오물질과 동일한 물질로 형성된다. 상기 제2방오물질은 오염물이나 해양 생물이 상기 베이스 부재(210)의 외부면에 부착되어 상기 베이스 부재(210)를 부식시키거나 손상시키는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 베이스 부재(210)는 상기 구조체(220)와 일체형 구조로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 베이스 부재(210) 상에 상기 구조체(220)를 별도의 구성으로 설치할 수도 있다. 다만, 본 실시예에서와 같이 상기 베이스 부재(210) 및 상기 구조체(220)를 일체형 구조로 형성하는 것이 상기 장치(200)의 내구성이나 내부식성 등에 있어서 더 좋은 효율을 발휘할 수 있을 것이다.
본 실시예에 따른 장치(200)는 상기 베이스 부재(210)도 상기 제2자기회복물질과 제2방오물질을 포함하는 제2복합소재로 형성되므로 도 1에 따른 장치(100)에 비해 방오 효율이 높다. 즉, 상기 베이스 부재(210)도 방오 기능을 가지므로 오염물이나 해양 생물이 상기 베이스 부재(210)에 부착되는 것을 미연에 방지할 수 있고, 상기 베이스 부재(210)에 손상이 발생하더라도 자가치유가 가능한 장점이 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치(300)는 베이스 부재(310), 구조체(320) 및 방오물질(330)을 포함한다. 상기 장치(300)는 도 3에 따른 장치(300)와 비교할 때 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320) 상에 상기 방오물질(330)을 더 포함하는 점에 차이가 있다.
상기 구조체(320)는 제1자기회복물질과 제1방오물질을 포함하는 복합소재로 형성된다. 상기 제1자기회복물질은 N-뷰틸 아크릴레이트(BA, n-Butyl acrylate), 메틸 메타크릴레이트(MMA, Methyl methacrylate) 및 2-(tert-부틸아미노)에틸 메타크릴레이트(tBAEMA, 2-(tertbutylamino)ethyl methacrylate)의 아크릴계 공중합체를 모노머로 하여 형성된다. 또한 상기 제1방오물질은 올레아마이드(oleamide)로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 제1자기회복물질 및 상기 제1방오물질을 다른 소재로 변경이 가능하다.
상기 베이스 부재(310)는 제2자기회복물질과 제2방오물질로 형성된다. 상기 베이스 부재(310)의 제2자기회복물질은 상기 구조체(320)의 제1자기회복물질과 동일한 물질로 형성된다. 또한 상기 베이스 부재(310)의 제2방오물질은 상기 구조체(320)의 제1방오물질과 동일한 물질로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 베이스 부재(310)의 상기 제2자기회복물질 및 상기 제2방오물질을 상기 구조체(320)의 상기 제1자기회복물질 및 상기 제1방오물질과 상이한 소재로 변경 가능하다. 상기 베이스 부재(310)와 상기 구조체(320)는 일체형으로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 베이스 부재(310)와 상기 구조체(320)를 별개의 구성으로 형성할 수도 있다. 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320)는 도 3에 따른 베이스 부재(210) 및 구조체(220)와 유사하므로 그 외의 설명은 생략한다.
상기 방오물질층(330)은 제3방오물질로 형성된다. 상기 방오물질층(330)은 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320) 상에 코팅 방식으로 형성된다. 물론 상기 방오물질층(330)을 형성하는 방법은 스프레이 방식이나 그 외의 다른 방법으로 변경이 가능하다. 상기 방오물질층(330)을 형성하는 상기 제3방오물질은 상기 구조체(320)의 제1방오물질 및 상기 베이스 부재(310)의 제2방오물질과 동일한 소재로 형성된다. 하지만 상기 제3방오물질은 상기 제1방오물질 및 상기 제2방오물질과 다른 소재로 형성될 수도 있다.
상기 방오물질층(330)은 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320)에 형성된다. 즉 상기 방오물질층(330)은 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320)에 오염물이나 해양 생물이 부착되어 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320)를 부식시키거나 손상시키는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 구조체(320)가 형성되어 있는 베이스 부재(310)는 상기 방오물질(330)을 코팅하기 전에 플라즈마 처리를 할 수 있다. 상기 플라즈마는 산소 플라즈마를 이용한다. 상기 플라즈마 처리는 상기 방오물질층(430)이 상기 베이스 부재(410) 및 상기 구조체(420)에 더 효율적으로 코팅될 수 있도록 하기 위함이다.
본 실시예에 따른 상기 장치(300)는 방오물질층(330)이 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320)에 부가적으로 더 형성되어 있기 때문에 도 3에 따른 장치(200)에 비해 방오 효율이 더 높은 장점이 있다. 즉, 방오 기능이 있는 상기 베이스 부재(310) 및 상기 구조체(320)가 상기 방오물질(330)에 의해서 또 한번 보호되기 때문에 오염물이나 해양 생물이 상기 장치(300)에 부착되어 상기 장치(300)를 부식시키거나 손상시킬 가능성이 급격하게 즐어든다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기회복성을 가지는 방오 장치(400)는 베이스 부재(410), 구조체(420) 및 방오물질층(430)을 포함한다. 상기 구조체(420)는 제1자기회복물질로 형성된다. 상기 구조체(420)의 제1자기회복물질은 N-뷰틸 아크릴레이트(BA, n-Butyl acrylate), 메틸 메타크릴레이트(MMA, Methyl methacrylate) 및 2-(tert-부틸아미노)에틸 메타크릴레이트(tBAEMA, 2-(tertbutylamino)ethyl methacrylate)의 아크릴계 공중합체를 모노머로 하여 형성된다.
상기 베이스 부재(410)는 제2자기회복물질로 형성된다. 상기 제2자기회복물질은 상기 제1자기회복물질과 동일한 물질로 형성된다. 하지만 본 발명은 이에 한정되지 않고 상기 제2자기회복물질을 상기 제1자기회복물질과 다른 소재로 변경이 가능하다.
상기 방오물질층(430)은 제1방오물질로 형성된다. 상기 방오물질층(430)은 상기 베이스 부재(410) 및 상기 구조체(420) 상에 코팅 방식으로 형성된다. 물론 상기 방오물질층(430)을 형성하는 방법은 스프레이 방식이나 그 외의 다른 방법으로 변경이 가능하다.
상기 방오물질층(430)은 상기 베이스 부재(410) 및 상기 구조체(420)에 형성된다. 즉 상기 방오물질층(430)은 상기 베이스 부재(410) 또는 상기 구조체(420)에 오염물이나 해양 생물이 부착되어 상기 베이스 부재(410) 또는 상기 구조체(420)를 부식시키거나 손상시키는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 구조체(420)가 형성되어 있는 상기 베이스 부재(410)는 상기 방오물질(430)을 코팅하기 전에 플라즈마 처리를 할 수 있다. 상기 플라즈마는 산소 플라즈마를 이용한다. 상기 플라즈마 처리는 상기 방오물질층(430)이 상기 구조체(420)가 형성되어 있는 상기 베이스 부재(310)에 더 효율적으로 코팅될 수 있도록 하기 위함이다.
본 실시예에 따른 장치(400)는 동일한 소재로 형성되는 제1자기회복물질과 제2자기회복물질이 일체형으로 상기 베이스 부재(410) 및 상기 구조체(420)를 형성한다. 그리고 일체형으로 형성되는 상기 베이스 부재(410) 및 상기 구조체(420)에 상기 방오물질층(430)을 코팅하여 상기 장치(400)의 방오 기능을 수행한다. 즉, 상기 장치(400)는 간단한 구조를 통해 제작이 용이하면서도 자기회복기능 및 방오기능을 모두 가지고 있어서 적은 비용으로 지속적인 방오 기능을 할 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
100, 200, 300, 400,: 자기 회복성을 가지는 방오 장치.
110, 210, 310, 410: 베이스 부재
120, 220, 320, 420: 구조체
330, 430: 방오물질층

Claims (9)

  1. 베이스 부재; 및
    상기 베이스 부재 상에 돌출되어 형성되고, 제1자기회복물질과 제1방오물질이 배합된 상태로 포함하는 제1복합소재로 형성되는 복수 개의 구조체들을 포함하고,
    상기 구조체들에 손상이 발생하면 상기 제1자기회복물질이 상기 구조체의 손상된 부위를 자가 치유하며,
    상기 베이스 부재와 상기 구조체들은 일체로 형성되고,
    상기 베이스 부재는,
    제2자기회복물질과 제2방오물질이 배합된 상태로 포함되는 제2복합소재로 형성되는,
    자기회복성을 가지는 방오 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1자기회복물질 및 상기 제2자기회복물질은 N-뷰틸 아크릴레이트(n-Butyl acrylate), 메틸 메타크릴레이트(Methyl methacrylate) 및 2-(tert-부틸아미노)에틸 메타크릴레이트를 모노머로 하여 형성되는,
    자기회복성을 가지는 방오 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1방오물질 및 상기 제2방오물질은,
    동일한 소재로 형성되고, 올레아마이드(oleamide), 폴리에틸렌글리콜(PEG, Poly Ethylene Glycol), 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트(PEGDA, Poly Ethylene Glycol DiAcrylate), 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트(PEGDMA, poly(ethylene glycol) dimethacrylate) 및 메타크릴로일옥시에틸포스포릴콜린(MPC) 중 적어도 하나를 포함하는,
    자기회복성을 가지는 방오 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 구조체들은,
    상기 베이스 부재 상에 이격되어 배치되고, 나노 크기의 원뿔 형상으로 형성되는,
    자기회복성을 가지는 방오 장치.
  6. 베이스 부재;
    상기 베이스 부재 상에 돌출되어 형성되고, 제1자기회복물질과 제1방오물질이 배합된 상태로 포함하는 제1복합소재로 형성되는 복수 개의 구조체들;
    상기 베이스 부재 상에 제3방오물질로 형성되는 방오물질층을 포함하고,
    상기 구조체들에 손상이 발생하면 상기 제1자기회복물질이 상기 구조체의 손상된 부위를 자가 치유하며,
    상기 베이스 부재와 상기 구조체들은 일체로 형성되고,
    상기 베이스 부재는,
    제2자기회복물질과 제2방오물질이 배합된 상태로 포함되는 제2복합소재로 형성되는,
    자기회복성을 가지는 방오 장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 구조체들은,
    상기 베이스 부재 상에 이격되어 배치되고, 나노 크기의 원뿔 형상으로 형성되는,
    자기회복성을 가지는 방오 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5725184B2 (ja) * 2012-06-15 2015-05-27 三菱レイヨン株式会社 積層体
KR101546084B1 (ko) 2013-08-06 2015-08-20 경기대학교 산학협력단 방오성을 갖는 표면 구조층
KR20170132817A (ko) * 2015-03-31 2017-12-04 제이엔씨 주식회사 코팅제, 피막, 적층체, 표면보호 물품

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