KR102278152B1 - 평량이 균일한 나노 멤브레인 및 이의 제조방법 - Google Patents

평량이 균일한 나노 멤브레인 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기방사를 이용하여 제조된 나노 멤브레인 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 노즐블록을 이용함으로써, 평량이 균일하여 균제도가 개선된 나노 멤브레인 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

Description

평량이 균일한 나노 멤브레인 및 이의 제조방법{NANO MEMBRANE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 나노 멤브레인에 관한 것으로, 구체적으로 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 노즐블록을 이용함으로써, 평량이 균일하여 균제도가 개선된 나노 멤브레인 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
종래, 식품, 포장 재료, 의약품 등의 분야에서, 수증기나 산소 등의 가스의 투과를 방지하기 위해서, 수지 기재의 표면에 금속이나 금속 산화물의 증착막 등의 무기막을 형성한 비교적 간이한 구조를 갖는 가스 배리어성 필름이 사용되어 왔다.
최근 들어, 이러한 수증기나 산소 등의 투과를 방지하는 가스 배리어성 필름이, 액정 표시 소자(LCD), 태양전지(PV), 유기 일렉트로루미네센스(EL) 등의 전자 디바이스의 분야에도 이용되고 있다. 즉, 이러한 전자 디바이스에는, 가요성과 가볍고 깨지기 어렵다는 성질을 부여하는 것이 필요하며, 이에 상기 성질을 갖는 가스 배리어성 필름이 사용되고 있다.
나노섬유(nanofibers)를 기반으로 하는 전자소자는 아직 개념적인 단계이지만, 넓은 표면적, 표면처리의 다양성, 복합재료의 구성의 용이성과 또한 접힘이 가능한 전자 재료를 만들기 위해서는 필름 형태로는 한계가 있는 유연성을 극복하기 위해서는 반드시 섬유상의 구조를 만들어서 유연성을 부여할 필요가 있다. 따라서 유연성이 우수한 나노섬유로 구성된 투명한 매트의 제조는 전자성능을 부여하기 용이하고 또한 다양한 장점으로 인하여 많은 전자소자 시장을 대체할 가능성이 높다. 가능한 섬유 기반의 전자소자로서 텍스타일 태양전지, 유연성 있는 트랜지스터, 유연성이 있는 디스플레이, 외부 자극형 약물전달, 바이오센서 및 가스센서, 광조절 기능성 텍스타일, 기능성 의류 및 방위산업용 기능성 제품 등을 예로 들 수 있다.
전자 디바이스에 적용 가능한 가스 배리어성 필름을 얻기 위한 방책으로서는, 수지 기재 위에 후막화한 무기막을 형성하는 방법을 들 수 있다. 그러나, 단순히 무기막을 후막화하기만 해서는 상기 무기막에 크랙 등의 결함이 발생하기 쉬워져서, 충분한 가스 배리어성을 얻을 수 없다. 따라서, 후막화한 무기막의 크랙 발생을 방지하기 위해서, 유기막을 접착층으로 하여 형성한 가스 배리어성 필름, 구체적으로는, 무기막과 유기막을 포함하는 유닛을 수지 기재 위에 교대로 적층하여 형성된 가스 배리어성 필름이 제안되어 있다.
태양전지, 터치스크린, 피부를 닮은 센서, 디스플레이, 스마트 윈도우와 같은 고성능 차세대 장치에서 기존의 소재들을 대체하는데 평면이 아닌 와이어 형태의 이상적인 새로운 종류의 섬유형태의 재료로 네트워크를 형성하고자 많은 노력들이 진행 중이지만, 투명한 나노섬유로 구성된 매트를 제조하기란 쉽지 않은 현실이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 노즐블록을 이용함으로써, 평량이 균일하여 균제도가 개선된 나노 멤브레인 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 나노 멤브레인의 제조방법은 전기방사장치의 방사용액 주탱크에 유기 용제에 고분자를 용해시킨 방사용액을 공급하는 단계; 상기 방사용액 주탱크에 공급된 방사용액은 계량펌프를 통해 노즐블록에 위치한 다수의 노즐 내에 정량 공급되는 단계; 및 각 노즐로부터 공급되는 각각의 방사용액은 노즐을 통해 노즐과 일정간격 이격된 컬렉터 상에 방사되어 나노섬유층을 형성하는 단계를 포함하며, 상기 노즐블록은 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 구조이며, 상기 노즐판 및 노즐관에 위치한 다수의 노즐들은 상하좌우로 이동이 가능하다.
이때, 상기 노즐블록은 2개의 노즐판들과 3개의 노즐관들이 교대로 배열된 구조일 수 있다.
또, 상기 노즐판 및 노즐관에 배치되는 복수의 노즐들은 각각의 직경이 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 상기 전기방사장치는 상기 노즐에서 방사되지 못하고 오버플로우된 방사용액을 오버플로우 방사용액 저장탱크에 수집하여 진공과 온도 조절 및 교반을 하면서 방사용액 내의 용제에 포함된 수분을 리시브 탱크에 이송시키는 수분제거장치를 포함할 수 있다.
또한, 상기 노즐판 및 노즐관은 각각 계량펌프와 조절밸브를 구비하며, 상기 각 노즐판 및 노즐관에 공급되는 방사용액은 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
상기 고분자는 폴리유산(PLA), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌텔레프탈레이트(PET), 폴리에테르설폰(PES), 폴리아미드, 폴리비닐아세테이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리우레탄(PUR), 폴리부틸렌텔레프탈레이트(PBT), 폴리비닐부틸랄, 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌이민, 폴리초산비닐(PVAc), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌이미드(PEI), 폴리카프로락톤(PCL) 및 폴리유산글리롤산(PLGA)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상일 수 있다.
상기 유기 용제는 메틸렌 클로라이드, 페놀, 포름산, 황산, m-크레솔, 티플루오르아세트앤하이드라이드/다이클로로메테인, 물, N-메틸모폴린 N-옥시드, 클로로폼, 테트라히드로푸란, 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤, m-부틸알콜, 이소부틸알콜, 이소프로필알콜, 메틸알콜, 에탄올, 헥산, 테트라클로로에틸렌, 아세톤, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜, 트리크롤로에틸렌, 다이클로로메테인, 톨루엔, 자일렌, 사이클로헥사논, 시클로헥산, n-부틸초산염, 초산에틸, 부틸셀로살브, 아세트산2-에톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 디메틸포름아미드 및 디메틸아세트아미드으로 이루어진 군에서 선택된 1종 또는 2종 이상일 수 있다.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 나노 멤브레인은 상기 제조방법으로 제조되며, 두께가 0.1 내지 20㎛이고, 평량이 1 내지 10g/m2일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 나노 멤브레인의 제조방법은 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 노즐블록을 이용함으로써, 나노섬유층의 평량을 균일하게 조절할 수 있다.
또한, 나노섬유층은 전기방사에 의해 제조될 수 있는데, 본 발명에 따른 전기방사장치는 각각의 고분자 용액을 균일하게 공급 및 회수할 수 있으며, 자동 재보정 후 재이용할 수 있으며, 연속적으로 고분자를 공급할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기방사장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전기방사장치의 노즐판 및 노즐관을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기방사장치의 수분제거장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명하고자 한다.
일 실시예에 따른 나노 멤브레인은 방사용액을 전기방사하여 형성된 나노섬유층을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 나노섬유층은 상기 컬렉터 상에 방사용액을 전기방사하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 나노섬유층은 제1 나노섬유층 및 제2 나노섬유층이 적층형성된 구조일 수 있으며, 상기 제1 나노섬유층과 제2 나노섬유층의 섬유 직경은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 또한, 제1 나노섬유층과 제2 나노섬유층을 형성하는 고분자는 서로 동일하거나, 상이할 수 있다.
한편, 제1 나노섬유층과 제2 나노섬유층을 형성하는 고분자가 서로 동일할 경우, 제1 나노섬유층과 제2 나노섬유층의 섬유 직경은 서로 상이한 것이 바람직하다. 여기서, 제1 나노섬유층의 섬유 직경은 80 내지 120nm 일 수 있으며, 제2 나노섬유층의 섬유 직경은 250 내지 500nm일 수 있다.
이때, 나노섬유층의 두께는 0.1 내지 20㎛이 바람직하고, 평량은 0.1 내지 10g/m2인 것이 바람직하다. 나노섬유층의 두께가 0.1㎛ 미만인 경우, 지지체로부터 박리하기 어려우며, 20㎛을 초과하는 경우 가공성 및 경제성이 떨어지는 문제가 있으며, 나노섬유층의 평량이 0.1g/m2 미만인 경우 여과 효율이 저하되며, 10g/m2 초과인 경우 가공성 및 경제성이 떨어지는 문제가 발생하게 된다.
본 발명에서는 상기와 같은 나노섬유층의 제조를 전기방사장치를 이용함으로써 달성할 수 있다.
일반적으로, 전기 방사는 고분자 방사 용액에 고전압을 인가하여 미세 섬유가 분출되어 나오는 것을 이용한다. 즉, 정전력(electrostatic force)에 의해 낮은 점도 상태의 고분자를 이용하여 순간적으로 섬유 형태로 방사하여 부직포 형태의 나노섬유를 얻는 방법이다. 전기 방사는 마이크로 미터 단위를 넘어서 나노미터 단위의 직경을 가지는 섬유를 만들 수 있는 특징을 가진다. 나노섬유의 경우 기존 섬유에 비하여 큰 표면적을 가지므로 이를 멤브레인으로 이용하는 경우 여과 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
전기방사는 상향식 전기방사와 하향식 전기방사 등으로 분류된다.
먼저 상향식 전기방사는 상향식 전기방사장치를 이용하는데, 상향식 전기방사장치는 방사 노즐이 하단에 위치하고, 노즐과 이격된 상단에는 컬렉터가 위치한다. 하단의 방사 노즐로부터 고분자 방사 용액이 전기 방사되어 상단의 컬렉터에 나노섬유가 형성된다. 상향식 전기방사장치를 이용하는 경우, 드롭렛 현상을 효과적으로 방지하여 고품질의 나노섬유를 생산할 수 있다는 장점이 있다. 그러나, 고분자 방사 용액이 전부 나노섬유화 되지 않으며, 남은 방사용액이 노즐벽을 따라 흘러내리는 등의 문제가 존재한다.
한편, 하향식 전기방사는 하향식 전기방사장치를 이용하며, 하향식 전기방사장치는 방사 노즐이 상단에 위치하고, 노즐과 이격된 하단에는 컬렉터가 위치한다. 상단의 방사 노즐로부터 고분자 방사 용액이 전기방사되어 하단의 컬렉터에 나노섬유가 형성된다. 하향식 전기방사장치를 이용하는 경우 방사되는 고분자 방사 용액이 모두 나노섬유화 되어 생산성이 높은 이점이 있다.
이하, 본 발명에 이용되는 전기방사장치를 설명한다.
본 발명의 전기방사장치는 방사용액이 내부에 충진되는 방사용액 주탱크와 상기 방사용액 주탱크 내에 충진된 고분자 방사용액의 정량 공급을 위한 계량 펌프와 상기 방사용액 주탱크 내의 고분자 방사용액을 토출하되, 핀 형태로 이루어지는 노즐이 다수 개 배열되며, 방사 후 남은 용액을 회수하는 회수장치를 포함하는 노즐판 및 노즐관들이 복수 개 배열된 노즐블록과 상기 노즐의 하단 또는 상단에 위치하여 방사되는 나노섬유를 집적하기 위하여 노즐에서 일정간격 이격되는 컬렉터 및 상기 컬렉터에 전압을 발생시키는 전압 발생장치를 그 내부에 수용하는 블록 및 블록 내의 전도체 또는 부전도체로 이루어져 있는 케이스를 포함하여 구성된다. 일반적으로 전기방사장치는 방사용액 주탱크를 2개를 사용하고 있다. 그러나, 방사용액 주탱크가 1개로 사용하고, 그 내부 공간을 2개의 구획으로 구획한 후, 각 구획된 공간에 서로 다른 2종의 방사용액을 각각 충진하여 사용하는 것도 가능하다. 또한, 사용되는 고분자가 3종 이상일 경우에는 방사용액 주탱크 내부가 3개 이상의 공간으로 구획되는 것도 가능하며, 방사용액 주탱크를 3개 이상으로 구비하여 각각의 고분자 용액을 구비하는 것도 가능하다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 전기방사장치는 상기 블록내의 방사용액 주탱크에 충진되는 방사용액이 정밀 계량 펌프를 통하여 높은 전압이 부여되는 다수의 노즐 내에 연속적으로 정량 공급되고, 상기 노즐로 공급되는 고분자의 방사용액은 노즐을 통해 높은 전압이 걸려 있는 컬렉터 상에 방사 및 집속되어 나노섬유층을 제조한다.
상기 각 방사용액 주탱크에 공급된 방사용액은 정밀 계량 펌프를 통해 노즐블록에 위치한 다수의 노즐 내에 연속적으로 정량공급된다. 상기 각 노즐로부터 공급되는 각각의 방사용액은 노즐을 통해 높은 전압이 걸려있는 컬렉터 상에 방사 및 집속되면서 지지체 상에 집적된다.
이때, 노즐블록은 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 구조이며, 상기 노즐판 및 노즐관들은 상하좌우로 이동이 가능하며 개별운전이 가능하다. 구체적으로, 노즐블록은 도 1에 도시된 바와 같이 2개의 노즐판들과 3개의 노즐관들이 교대로 배열된 구조일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 노즐판과 노즐관에 방사용액 공급은 정밀 계량펌프를 사용하여 형성된 미세압으로 용액의 공급 및 방사를 조절할 수 있다. 아울러, 노즐판과 노즐관에 설치하는 노즐은 각각의 직경을 달리할 수 있으며 노즐간격도 조절되며, 방사량에 변화를 줄 수 있다. 구체적으로, 노즐블록은 컬렉터를 기준으로 장척시트의 진행방향으로 노즐의 직경 및 간격이 점차적으로 증가하는 형태일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 다수 개의 노즐관 및 노즐판은 각각 계량펌프와 조절밸브를 구비하며, 각 노즐판 및 노즐관에 공급되는 방사용액은 서로 동일하거나 상이할 수 있다. 구체적으로, 한 노즐판(또는 노즐관) 내에서는 2가지 이상의 다른 고분자 방사용액이 방사되는 것도 가능하며, 각 노즐판(또는 노즐관)마다 상이한 종류의 고분자 방사용액을 각각 방사하는 경우도 가능하다.
또한, 전기력에 의한 섬유형성을 촉진하기 위하여 상기 노즐블록과 컬렉터에는 전압발생장치에서 발생된 1kV 이상, 더욱 좋기로는 70kV 이상의 전압을 걸어준다. 또한, 보조벨트 또는 와이어벨트로는 앤드레스(Endless) 벨트를 사용하는 것이 생산성 측면에서 더욱 유리하다. 상기 컬렉터는 나노섬유층의 밀도를 균일하게 하기 위하여 좌우로 일정거리를 왕복운동하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 전기방사장치의 전단에는 블록에서 고분자 방사용액이 방사되어 나노섬유가 적층형성되는 장척시트를 공급하는 공급롤러(Unwinder)가 구비되고, 후단에는 나노섬유가 적층형성되는 장척시트를 권취하기 위한 권취롤러(Rewinder)가 구비된다.
이때, 나노섬유가 적층형성되는 장척시트는 이형지 필름인 것이 바람직하다.
상기 장척시트는 나노섬유의 처짐 방지 및 이송을 위하여 구비된다. 상기 장척시트는 전기방사장치의 선단에 구비되는 공급롤러 및 후단에 구비되는 권취롤러에 그 일측과 타측이 권취된다.
또한, 상기 컬렉터와 장척시트 사이에 보조벨트가 각각 구비되고, 각 보조벨트를 통하여 각 컬렉터에 집적되어 나노섬유가 적층형성되는 장척시트가 수평방향으로 이송된다. 즉, 상기 보조벨트는 장척시트의 이송속도에 동기하여 회전하고, 보조벨트를 구동하기 위한 보조벨트용 롤러를 갖는다. 상기 보조벨트용 롤러는 2개 이상의 마찰력이 극히 적은 자동 롤러이다. 상기 컬렉터와 장척시트의 사이에 보조벨트가 구비되기 때문에, 장척시트는 고전압이 인가되어 있는 컬렉터에 끌어 당겨지는 일이 없이 부드럽게 이송되도록 이루어진다.
또한, 장척시트가 전기방사구간을 통과 시 전자장에 의한 저항을 받아 수축 및 팽창 등의 영향을 받게 되며, 이로 인하여 나노섬유의 품질과 원단이송 및 권취(winding)에 좋지 않은 영향을 주는데, 이때 보조벨트인 와이어벨트를 원단진행방향으로 별개 또는 주 와인딩 장치와 같이 구동해줌으로써 전술한 바와 같은 좋지 않은 영향을 해결할 수 있다. 이때, 보조벨트인 와이어벨트의 형태는 멤브레인 및 리퀴드 필터용은 이음매 없는 구조인 것이 바람직하며, 일반적인 필터용은 이음매 있는 구조인 것도 바람직하다.
상기한 바와 같은 구조에 의하여, 상기 전기방사장치의 블록 내의 방사용액 주탱크 내에 충진된 방사용액이 노즐을 통하여 컬렉터 상에 위치한 장척시트상에 방사되고, 상기 장척시트 상에 방사된 방사용액이 집적되면서 나노섬유를 적층형성한다. 그리고 상기 컬렉터의 양측에 구비되는 보조벨트용 롤러의 회전에 의해 보조벨트가 구동되어 장척시트가 이송되면서 전기방사장치 후단에 있는 블록 내에 위치되어 상기한 공정을 반복적으로 수행한다.
한편, 노즐블록은 방사용액을 토출구로부터 상향 또는 하향 배치되는 복수의 노즐, 노즐이 일렬로 구성되는 판체 또는 관체, 방사용액 주탱크 및 방사용액 유통 파이프로 구성된다.
먼저, 방사용액 주탱크와 연결되어 방사용액을 공급받아 저장하는 방사용액 주탱크는 용액의 토출량을 상기 정밀 펌프에 의해 방사용액 유통 파이프를 통하여 노즐에 방사용액을 공급하여 방사가 진행된다. 여기서, 복수의 노즐이 일렬로 구성되는 판체 또는 관체는 상기 방사용액 저장탱크로부터 동일한 방사용액을 공급받지만, 방사용액 주탱크가 복수로 구비되고 각각에 서로 다른 종류의 고분자를 공급받아 판체 또는 관체마다 서로 종류가 다른 방사용액이 공급되어 방사되는 것도 가능하다. 또한, 노즐은 각각의 직경을 달리할 수 있으며, 노즐간격도 조절되며 방사량에 변화를 줄 수 있고, 나노섬유의 적층도 레이어별로 직경을 조절할 수 있다.
상기 복수의 노즐의 토출구로부터 방사될 때, 나노섬유화 되지 못하고 오버플로우된 용액은 오버플로우 용액 저장탱크에 이동된다. 상기 오버플로우 용액 저장탱크는 방사용액 주탱크에 연결되어 있어 오버플로우 용액은 방사에 재이용될 수 있다.
이때, 방사되지 못하고 오버플로우된 용액은 공기와 접촉 시 수분이 함유되는데 용액 상에 수분율이 일정비율(2.5% 이상) 증가하면 방사 시 핀홀 등을 야기하는 등 제품 품질에 영향을 준다. 이에, 방사되지 못하고 오버플로우된 용액이 저장될 시, 일정비율 이하의 수분 함유량을 유지하여야 한다.
본 발명의 전기방사장치는 도 3에 도시한 바와 같이, 전기방사에 적합한 수분 함유량을 유지하여 위하여 수분제거장치를 포함할 수 있다. 이러한 수분제거장치는 나노섬유화 되지 못하고 오버플로우된 용액(회수용액)을 수분제거 압력탱크에 수집하여 진공과 온도 조절 및 교반 과정을 통하여 용액 내의 수분이 함유된 용제를 별도 리시브 탱크(용제 응축 탱크)에 받아내는 구조로 되어 있다. 이때, 수분이 포함된 용제는 용제의 비율이 60~75% 정도이며, 용제 응축 탱크를 통하여 재처리 공정을 거쳐 재이용될 수 있다.
또한, 수분제거장치는 종합 용액 공급라인 조절장치에 연계되어 있으며, 회수용액은 수분제거 압력탱크를 통하여 전기방사에 적합한 수분 함유량을 유지하게 되며, 이후 보정탱크를 거친 후 용액 서비스 탱크로 이송하게 되며, 이는 방사에 재이용될 수 있다.
이때, 회수용액의 순환 흐름 순서는 다음과 같다.
서비스탱크 → 가압탱크 → 용액공급관 → 노즐판 또는 노즐관 → (회수탱크) → 수분제거 압력 탱크 → 보정탱크 → 서비스탱크
한편, 본 발명의 전기방사장치의 후단부에는 전기방사구간을 통과하면 원단과 포집된 나노섬유에 남아있는 잔류용제를 제거할 목적으로 온도조절과 압착이 가능한 구조의 복수 다단 히팅롤을 포함할 수 있다. 원단과 나노섬유는 복수의 다단 히팅롤을 선택적으로 통과한 후, 다시 물리적인 표면처리(자외선, 레이저, 플라즈마 조사 등) 구간을 통과하게 되며, 이를 통해 나노섬유의 표면을 개질하고 나노섬유와 나노섬유 간의 접착력을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 전기방사장치의 후단부에서는 라미네이팅 장치가 설치되어 있다. 상기 라미네이팅 장치는 열과 압력을 부여하며, 이를 통하여 나노섬유와 나노섬유, 나노섬유와 부직포 또는 다른 원단간 접착되고, 이후 권취롤러에 권취되어 나노섬유층이 제조된다.
상기 전기방사장치는 포집면적을 넓혀 나노섬유의 집적 밀도를 균일하게 할 수 있으며, 드롭렛(Droplet) 현상을 효과적으로 방지하여 나노섬유의 품질을 향상시킬 수 있고, 전기력에 의한 섬유형성 효과가 높아져 나노섬유를 대량 생산할 수 있다. 아울러 다수개의 핀으로 구성되는 노즐이 구비된 블록에서 전기방사함에 있어서 소재 및 전기방사 조건을 다르게 조절할 수 있으므로 장척시트의 폭 및 두께를 자유롭게 변경 및 조절할 수 있다.
한편, 전기방사가 일어나는 영역의 정밀한 온습도 제어와 청정도는 매우 중요한 요소이다. 이에, 이 조건을 만족시키기 위하여 본 발명의 전기방사장치는 항온항습장치를 포함할 수 있다. 상기 항온항습장치는 전기방사 공정 중에 온도와 습도를 조정하며, 동시에 섬유 직경의 크기에 변화를 줄 수 있도록 운전하며, 공정 중에 발생하는 용제를 제거 및 처리 후 재사용할 수 있다.
이때, 항온항습 장치의 처리 순서는 다음과 같다.
프리필터 → 1차 미디움필터/가열 및 냉각/1차 제습 → 2차 미디움필터/가열 및 냉각/2차 제습 → 재활용 회수 공기 → 최종 건식제습 → 3차 미디움필터/가열 및 냉각 → 가습 조정 → 최종 필터 → 방사영역 공급
또한, 본 발명의 전기방사장치는 전기방사에 적합한 섬유점도를 유지하기 위하여 온도조절 제어장치로 점도를 조절하기 위한 온도조절 제어장치를 포함할 수 있다.
상기 온도조절 제어장치로는 오버플로우를 통해 재사용되는 높은 점도의 고분자 방사용액의 점도를 낮게 유지할 수 있는 가열장치와 상대적으로 낮은 점도의 고분자 방사용액의 점도를 높게 유지할 수 있는 냉각장치 모두 또는 어느 하나를 구비할 수 있다.
전기방사 영역에서의 온도에 있어서, 전기방사가 일어나는 영역(이하, '방사영역'이라 한다)의 온도는 방사용액의 점도를 변화시킴으로써 방사 용액의 표면장력을 변화시키므로, 결국 방사된 나노섬유의 직경에 영향을 미치게 된다.
즉, 방사영역의 온도가 상대적으로 높아서 용액의 점도가 낮으면 섬유직경이 상대적으로 가는 나노섬유가 만들어지고, 온도가 상대적으로 낮아서 용액의 점도가 높으면 섬유직경이 상대적으로 굵은 나노섬유가 만들어진다.
농도를 측정하기 위한 농도측정장치는 용액에 직접 접촉하는 접촉식과 비접촉식이 있으며, 접촉식으로는 캐필리러식 농도측정장치, 디스크(DISC)식 농도측정장치 등이 사용될 수 있으며, 비접촉식으로는 자외선을 이용한 농도측정장치 또는 적외선을 이용한 농도측정장치 등을 사용할 수 있다.
본 발명의 가열장치는 전열히터, 온수순환장치 또는 온풍 순환 장치 등으로 이루어 질 수 있으며, 이외에 상기 장치들과 균등한 범위에서 온도를 높일 수 있는 장치들을 차용할 수 있다.
가열장치의 일예로 전열히터는 열선형태로 사용될 수 있으며, 노즐블록의 판체 또는 관체 내부에 코일형태의 열선을 장착할 수 있으며, 이는 자킷형태로도 변형가능하다. 또한, 선형형태의 열선 및 U자 형태의 파이프의 구성을 지닌 것도 가능하다.
상기와 같은 가열장치는 고분자 방사용액이 방사되는 노즐블록, 고분자 방사용액이 저장되는 탱크 및 오버플로우 시스템중 어느 하나 이상에 구비될 수 있다.
본 발명의 냉각장치는 칠링장치를 포함한 냉각수단 등이 사용될 수 있으며, 고분자 방사용액의 일정점도를 유지하기 위한 수단은 통상적으로 적용이 가능하다. 냉각장치는 가열장치와 동일하게 노즐블록, 탱크 및 오버플로우 시스템 중 어느 하나 이상에 구비될 수 있으며, 고분자 방사용액의 일정점도를 유지하기 위해 사용된다.
한편, 본 발명의 고분자 방사용액은 점도는 1,000 내지 5,000 cps가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 1,000 내지 3,000 cps의 점도가 좋다. 점도가 1,000 cps 이하일 경우 전기방사되어 적층되는 나노섬유의 품질이 불량하며, 점도가 3,000 cps 이상일 경우 전기방사시 노즐로부터 고분자 방사용액의 토출이 용이하게 되지 않아 생산속도가 느려진다.
또한, 본 발명은 전기방사를 진행할수록 고분자 방사용액의 점도는 일정하여 전기방사시의 방사용이성이 우수함과 동시에 고분자 방사용액의 농도가 증가하여 컬렉터에 집적되는 나노섬유 중 용제를 제외한 고형분 양의 증가로 생산성이 증대되는 효과가 있다.
이에 더해, 전기방사를 이용한 나노섬유의 잔존 용제량이 기존의 전기방사를 이용한 경우 보다 적어 우수한 품질의 나노섬유를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 온도조절 제어장치는 오프라인 상으로 작업자가 중간탱크의 농도를 측정하여 노즐블록이나 방사용액 주탱크의 온도조절을 통해 고분자 방사용액의 점도를 제어할 수 있는 수동식이 가능함과 동시에, 온라인상으로 자동제어 시스템을 통해 농도측정에 따라 해당 용액의 온도를 조절할 수 있는 자동식인 것을 포함한다.
상기와 같은 전기방사 장치는 온도조절 제어장치를 구비하고 있으므로, 전기방사의 수행 온도는 20 내지 60℃인 것이 가능하다. 전기방사의 수행 온도를 60℃까지 올리는 경우 고분자 방사용액 내의 고분자 고형분량을 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 생산성이 커질 수 있다. 그러나 60℃를 초과하는 경우에는 방사용액의 점도가 너무 높아져서 오히려 방사성이 떨어지는 문제가 발생한다. 또한, 본 발명에서의 전기방사 조건은 습도가 40% 이상인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에서 사용가능한 고분자 방사용액의 재질로는 폴리유산(PLA), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌텔레프탈레이트(PET), 폴리에테르설폰(PES), 폴리아미드, 폴리비닐아세테이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리우레탄(PUR), 폴리부틸렌텔레프탈레이트(PBT), 폴리비닐부틸랄, 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌이민, 폴리초산비닐(PVAc), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌이미드(PEI), 폴리카프로락톤(PCL), 폴리유산글리롤산(PLGA) 등을 예로 들 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서는 상기 고분자의 재질로 생분해성 고분자를 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 생분해성 고분자는 PHB(poly-hydroxy butyrate), PHBV(3-hydroxy butyrate-co-3-hydroxy valerate), PGA[(poly)glycolic acid], PLA[(poly)lactic acid], PLGA(polylactic-co-glycolic acid), PCL[poly(e-caprolactone)], 폴리다이옥사논(polydioxanone), 폴리오르소에스테르(polyorthoester), 폴리아하이드라이드(polyanhydride), γ-PGA, 젤라틴(gelatin), 실크(silk), 콜라겐(collagen), 셀룰로오스(cellulose), 알긴산(alginic acid) 및 히알루론산(hyaluronic acid)으로 구성된 군에서 선택될 수 있다.
한편, 상기 고분자 방사용액은 상기 전기방사가 가능한 합성수지 재질인 고분자를 적당한 용제에 용해시킨 용액으로서, 용제의 종류 또한 폴리머를 용해시킬 수 있는 것이라면 제한되지 않으며, 예를 든다면 페놀, 포름산, 황산, m-크레솔, 티플루오르아세트앤하이드라이드/다이클로로메테인, 물, N-메틸모폴린 N-옥시드, 클로로폼, 테트라히드로푸란과 지방족 케톤군인 메틸이소부틸케톤, 메틸에틸케톤, 지방족 수산기 군인 m-부틸알콜, 이소부틸알콜, 이소프로필알콜, 메틸알콜, 에탄올, 지방족 화합물인 헥산, 테트라클로로에틸렌, 아세톤, 글리콜군으로서 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜, 할로겐 화합물군으로 트리크롤로에틸렌, 다이클로로메테인, 방향족 화합물 군인 톨루엔, 자일렌, 지방족 고리 화합물군으로서 사이클로헥사논, 시클로헥산과 에스테르군으로 n-부틸초산염, 초산에틸, 지방족에테르군으로 부틸셀로살브, 아세트산2-에톡시에탄올, 2-에톡시에탄올, 아미드로 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드 등을 사용할 수 있으며, 복수 종류의 용제를 혼합하여 이용할 수 있다. 방사용액에는 도전성 향상제 등의 첨가제를 함유하는 것이 바람직하다. 바람직한 용제로는 디메틸아세트아미드인 것이 좋다. 첨가제로는 테트라부틸암모늄퍼클로레이트(Tetrabutylammonium perchlorate, TBAP)인 것이 바람직하다.
상기 고분자 방사용액에서 고분자의 함량은 10 내지 35중량%인 것이 바람직하다. 고분자의 함량이 10중량% 미만인 경우에는 나노섬유층의 밀도가 균일하지 않을 수 있으며, 35중량%인 경우 방사성이 떨어지는 문제가 발생한다.
이하, 상기 전기방사장치를 이용한 나노 멤브레인의 제조방법을 설명한다.
일 실시예에 따른 나노 멤브레인의 제조방법은 전기방사장치의 방사용액 주탱크에 유기 용제에 고분자를 용해시킨 방사용액을 공급하는 단계; 상기 방사용액 주탱크에 공급된 방사용액은 계량펌프를 통해 노즐블록에 위치한 다수의 노즐 내에 정량 공급되는 단계; 및 각 노즐로부터 공급되는 각각의 방사용액은 노즐을 통해 노즐과 일정간격 이격된 컬렉터 상에 방사되어 나노섬유층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 상기 노즐블록은 복수의 노즐판 및 노즐관들이 배열된 구조이며, 상기 노즐판 및 노즐관에 위치한 다수의 노즐들은 상하좌우로 이동이 가능하다.
먼저, 고분자를 유기 용제에 녹인 고분자 방사용액을 각각 전기방사장치의 유닛과 연결된 방사용액 주탱크에 공급하고, 상기 방사용액 주탱크에 공급된 고분자 방사용액은 계량 펌프를 통하여 높은 전압이 부여되는 노즐블록의 다수의 노즐 내에 연속적으로 정량공급된다. 상기 각 노즐로부터 공급되는 고분자 방사용액은 노즐을 통해 높은 전압이 걸려있는 컬렉터 상에 전기방사 및 집속되면서 나노섬유층을 적층형성한다.
이때, 전기방사는 전압 40 내지 60kV, 유체속도 0.1 내지 5ml/h, 방사거리 3~50cm, 상온 조건 및 30 내지 50%의 상대습도 조건 하에서 수행될 수 있다. 또한, 방사용액에 있어서 고분자의 함량은 10 내지 35중량%일 수 있다.
상기 전기방사장치의 각 유닛 내에서 나노섬유층이 적층되는 장척시트는 모터의 구동에 의해 동작하는 공급롤러 및 상기 공급롤러의 회전에 의해 구동하는 보조이송장치의 회전에 의해 이송되고 상기한 공정을 반복하면서 상기 장척시트 상에 고분자 나노섬유층이 연속적으로 전기방사 및 적층형성된다.
상기와 같이 제조된 나노섬유층의 두께는 0.1 내지 20㎛이 바람직하고, 평량은 1 내지 10g/m2인 것이 바람직하다. 나노섬유층의 두께가 0.1㎛ 미만인 경우에는 지지체로부터 박리하기 어려우며, 20㎛을 초과하는 경우 가공성 및 경제성이 떨어지는 문제가 있으며, 나노섬유층의 평량이 1g/m2 미만인 경우 여과 효율이 저하되며, 10g/m2 초과인 경우 가공성 및 경제성이 떨어지는 문제가 발생한다.
한편, 한 노즐판(또는 노즐관) 내에서는 2가지 이상의 다른 고분자 방사용액이 방사되는 것도 가능하며, 각 노즐판(또는 노즐관)마다 상이한 종류의 고분자 방사용액을 각각 방사하는 경우도 가능하다.
이 경우, 일 실시예에 따른 나노 필터의 제조방법은 유기 용매에 고분자를 용해시켜 제1 및 제2 방사용액을 제조하는 단계; 전기방사장치를 이용하여 상기 제1 방사용액을 전기방사하여 제1 나노섬유층을 형성하는 단계; 상기 제1 나노섬유층 상에 상기 제2 방사용액을 전기방사하여 제2 나노섬유층을 형성하여 나노 필터를 제조하는 단계; 및 상기 나노 필터를 다단 히팅롤을 통과시켜 상기 나노 필터의 잔류용매를 제거하며, 상기 제1 나노섬유층과 제2 나노섬유층을 접착시키는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 전기방사장치의 각 유닛 마다 방사 조건을 달리하여 컬렉터 상에 섬유직경이 서로 다른 두 층 또는 두층 이상의 나노섬유층을 연속적으로 적층형성하는 것도 가능하다.
구체적으로, 노즐과 컬렉터 사이 간격을 조절하여 섬유직경이 다른 나노섬유층을 형성할 수 있다. 방사용액의 종류 및 공급되는 전압 세기가 동일할 때 방사거리가 가까울수록 섬유직경은 커지고, 방사거리가 멀수록 섬유직경은 작아지는 원리에 따라 섬유직경이 서로 다른 두 개의 나노섬유층이 형성되는 것도 가능하다. 그리고, 방사용액의 농도 및 점도를 조절하거나, 장척시트의 이동속도를 조절하거나, 또는 서로 다른 노즐을 사용함으로써, 섬유직경의 차이를 두는 것도 가능하다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
폴리락트산(PLA)를 메틸렌 클로라이드에 15중량% 용해시킨 방사용액을 제조하여 전기방사장치와 연결된 방사용액 주탱크에 투입하였다. 이때, 전기방사장치의 노즐블록은 2개의 노즐판들과 3개의 노즐관들이 교대로 배열된 구조인 것을 사용하였다.
전단부 블록에서는 전극과 컬렉터 간의 거리는 15cm, 인가전압 40kV, 방사용액 유량 0.1mL/h, 상온 및 습도는 40%인 조건으로 전기방사를 실시하여 섬유의 평균직경이 300nm인 제1 PLA 나노섬유층을 형성하였다. 이후, 후단부 블록에서는 전극과 컬렉터 간의 거리는 40cm, 인가전압 40kV, 방사용액 유량 0.1mL/h, 상온 및 습도는 40%인 조건으로 전기방사를 실시하여 제1 PLA 나노섬유층 상에 섬유의 평균직경이 150nm인 제2 PLA 나노섬유층을 형성하여 나노 멤브레인을 제조하였다.
이후, 제조된 나노 멤브레인을 다단 히팅롤을 통과시켜 나노 멤브레인의 잔류용제를 제거함과 동시에, 제1 PLA 나노섬유층과 제2 PLA 나노섬유층을 접착시켜 최종적으로 나노 멤브레인을 제조하였다.
[실시예 2]
폴리락트산(PLA)를 메틸렌 클로라이드에 15중량% 용해시킨 제1 방사용액과 폴리락테이트-co-글라이콜레이트(PLGA)를 메틸렌 클로라이드에 15중량% 용해시킨 제2 방사용액을 제조하였다. 이때, 전기방사장치의 노즐블록은 2개의 노즐판들과 3개의 노즐관들이 교대로 배열된 구조인 것을 사용하였으며, 노즐판과 연결된 방사용액 탱크에는 제1 방사용액을 투입하였고, 노즐관과 연결된 방사용액 탱크에는 제2 방사용액을 투입하였다.
이후, 제1 방사용액을 이용하여 전극과 컬렉터 간의 거리는 15cm, 인가전압 40kV, 방사용액 유량 0.1mL/h, 상온 및 습도는 40%인 조건으로 전기방사를 실시하여 섬유의 평균직경이 300nm인 PLA 나노섬유층을 형성하였다. 또한, 제2 방사용액을 이용하여 전극과 컬렉터 간의 거리는 40cm, 인가전압 40kV, 방사용액 유량 0.1mL/h, 상온 및 습도는 40%인 조건으로 전기방사를 실시하여 섬유의 평균직경이 150nm인 PLGA 나노섬유층을 형성하여 나노 멤브레인을 제조하였다.
이후, 제조된 나노 멤브레인을 다단 히팅롤을 통과시켜 나노 멤브레인의 잔류용제를 제거함과 동시에, PLA 나노섬유층과 PLGA 나노섬유층을 접착시켜 최종적으로 나노 멤브레인을 제조하였다.
[비교예 1]
폴리락트산(PLA)를 메틸렌 클로라이드에 15중량% 용해시킨 방사용액을 제조하여 전기방사와 연결된 방사용액 주탱크에 투입하였다. 이때, 전기방사장치의 노즐블록은 복수의 노즐판들이 배열된 구조인 것을 사용하였다. 전극과 컬렉터 간의 거리는 15cm, 인가전압 40kV, 방사용액 유량 0.1mL/h, 상온 및 습도는 40%인 조건으로 전기방사를 실시하여 섬유의 평균직경이 300nm인 나노 멤브레인을 제조하였다.
[비교예 2]
전극과 컬렉터 간의 거리를 40cm로 조절한 것을 제외하고는, 비교예 1과 동일한 과정을 통하여 섬유의 평균직경이 150nm인 나노 멤브레인을 제조하였다.
[실험예]
실시예 및 비교예에서 각각 제조된 나노 멤브레인의 물성을 하기와 같은 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
1) 평량 표준편차
실시예 및 비교예에서 각각 제조된 나노 멤브레인으로부터 200mm(MD)Х50mm(CD)의 시험편을 6점 채취했다. 이어서, 채취한 각 시험편을 윗접시 전자저울을 사용하여 각각 질량(g)을 측정하였으며, 각 시험편의 질량의 평균값을 구했다. 구한 평균값으로부터 1sm 당 질량(g)으로 환산하고, 소수점 제1자리를 반올림하여 부분별 나노 멤브레인 샘플의 평량[gsm]으로 하였다. 이후, 6점 시험편의 평량 표준편차를 계산하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
실시예 1 실시예 2 비교예 1 비교예 2
평량 표준편차 0.12 0.27 0.74 0.89
표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예를 통해 제조된 나노 멤브레인은 비교예 대비 평량이 균일하여 균제도가 향상된 것을 알 수 있었다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (7)

  1. 전기방사장치의 방사용액 주탱크에 유기 용제에 고분자를 용해시킨 방사용액을 공급하는 단계;
    상기 방사용액 주탱크에 공급된 방사용액은 계량펌프를 통해 노즐블록에 위치한 다수의 노즐 내에 정량 공급되는 단계; 및
    각 노즐로부터 공급되는 각각의 방사용액은 노즐을 통해 노즐과 일정간격 이격된 컬렉터 상에 방사되어 섬유직경이 서로 다른 두층 또는 두층 이상의 나노섬유층을 연속적으로 적층형성하는 단계를 포함하며,
    상기 노즐블록은 2개의 노즐판들과 3개의 노즐관들이 교대로 배열된 구조이며, 상기 노즐판 및 노즐관에 배치되는 복수의 노즐들은 각각의 직경이 서로 동일하거나 상이하며, 상기 노즐판 및 노즐관은 각각 상하좌우로 이동이 가능한 나노 멤브레인의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전기방사장치는 노즐에서 방사되지 못하고 오버플로우된 방사용액을 오버플로우 방사용액 저장탱크에 수집하여 진공과 온도 조절 및 교반을 통하여 방사용액 내의 수분이 함유된 용제를 리시브 탱크에 이송시키는 수분제거장치를 포함하는 나노 멤브레인의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 노즐판 및 노즐관은 각각 계량펌프와 조절밸브를 구비하며,
    상기 각 노즐판 및 노즐관에 공급되는 방사용액은 서로 동일하거나 상이한 나노 멤브레인의 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 고분자는 폴리유산(PLA), 폴리카보네이트(PC), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌텔레프탈레이트(PET), 폴리에테르설폰(PES), 폴리아미드, 폴리비닐아세테이트, 폴리메틸메타아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리우레탄(PUR), 폴리부틸렌텔레프탈레이트(PBT), 폴리비닐부틸랄, 폴리비닐클로라이드, 폴리에틸렌이민, 폴리초산비닐(PVAc), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌이미드(PEI), 폴리카프로락톤(PCL) 및 폴리유산글리롤산(PLGA)으로 이루어진 군에서 선택된 1종인 나노 멤브레인의 제조방법.
  7. 제1항에 기재된 제조방법으로 제조되며, 제1 나노섬유층 및 제2 나노섬유층이 적층형성된 구조이며, 상기 제1 나노섬유층과 제2 나노섬유층의 섬유 직경은 서로 상이하며, 두께가 0.1 내지 20㎛이고, 평량이 1 내지 10g/m2인 나노 멤브레인.
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