KR102426501B1 - Mesh structure with coating formed and method for manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 코팅이 형성된 메쉬 구조물은, 전자파 차폐, 방열 또는 둘 모두의 기능을 가지는 것으로서 폴리머 수지를 포함하는 메쉬; 및 상기 메쉬의 적어도 일 부분에 형성된 박막 코팅;을 포함한다.A mesh structure coated with a coating according to an embodiment of the present invention includes a mesh including a polymer resin as having a function of electromagnetic wave shielding, heat dissipation, or both; and a thin film coating formed on at least a portion of the mesh.
Description
본 발명은 코팅이 형성된 메쉬 구조물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mesh structure formed with a coating and a method for manufacturing the same.
일반적으로, 메쉬 구조물은 그 특유의 형태로 인해 다양한 용도로 사용될 수 있다. 특히, 차량과 관련하여 도어부 내지는 실드룸 등에서 메쉬를 사용하는 경우가 늘어나고 있다.In general, mesh structures can be used for various purposes due to their unique shape. In particular, the use of mesh in a door part or a shield room in relation to a vehicle is increasing.
한편, 전자파는 인간 생활에 필요한 가전제품, 무선통신시스템, 제어시스템, 전력시스템, 고주파기기, 조명기기, 전기 난방기구 전자레인지 등의 전기 전자 제품 및 전력선 등에서 다량 발생한다. 전자기기가 둘러싸고 있는 한 인간은 전자파에 계속 노출되어 있다고 보아도 무방하다.On the other hand, electromagnetic waves are generated in large amounts in electrical and electronic products such as home appliances, wireless communication systems, control systems, power systems, high-frequency devices, lighting devices, electric heating appliances, microwave ovens, etc. and power lines necessary for human life. As long as electronic devices are surrounded, it is safe to say that humans are continuously exposed to electromagnetic waves.
전자파는 생체조직에 대하여 정도의 차이는 있으나 여러 가지 기능 장애를 일으키는 것으로 알려져 있으며, 전자파의 폐해를 막기 위해 전자파 차폐제 또는 전자파 차폐능이 부여된 물질을 개발하는 것이 시급한 과제이다.Although electromagnetic waves are known to cause various functional disorders with respect to biological tissues, it is an urgent task to develop an electromagnetic wave shielding agent or a material with electromagnetic wave shielding ability in order to prevent the harmful effects of electromagnetic waves.
또한, 상기 전자기기의 부품이나 장치의 복잡성이 증가하고 있고, 부품 등이 복잡해짐에 따라 소형화, 고성능화로 인해 점점 면적이 축소되면서 각각의 전자 부품에서 발생하는 열을 효과적으로 제거해야 할 필요성도 증가하고 있는 추세이다.In addition, the complexity of the components or devices of the electronic device is increasing, and as the components become more complex, the area is gradually reduced due to miniaturization and high performance, and the need to effectively remove heat generated from each electronic component increases. there is a trend
이에 전자파 차폐 또는 방열 효과를 가지는 메쉬 형상의 구조물을 제조하기 위해 다양한 연구가 지속되고 있다.Accordingly, various studies are being conducted to manufacture a mesh-shaped structure having an electromagnetic wave shielding or heat dissipation effect.
상술한 문제를 해결하기 위해, 본 발명은 코팅이 형성된 메쉬 구조물 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention is to provide a mesh structure having a coating and a manufacturing method thereof.
구체적으로, 본 발명에 따르면, 전자파 차폐 및 방열 기능을 갖춘 메쉬 구조물을 제공하고자 한다.Specifically, according to the present invention, it is an object to provide a mesh structure having an electromagnetic wave shielding and heat dissipation function.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from the following description.
본 발명의 일 측면에 따른 코팅이 형성된 메쉬 구조물은, 폴리머 수지를 포함하는 메쉬; 및 상기 메쉬의 적어도 일 부분에 형성된 박막 코팅;을 포함한다.A mesh structure coated with a coating according to an aspect of the present invention includes a mesh including a polymer resin; and a thin film coating formed on at least a portion of the mesh.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 폴리머 수지는, 녹는점이 180 ℃ 이상이고 용융 및 용액 방사가 가능한 화합물을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the polymer resin may include a compound having a melting point of 180° C. or higher and capable of melting and solution spinning.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 메쉬는, 섬유를 포함하고, 상기 섬유의 직경은 10 ㎛ 내지 1,000 ㎛이고, 상기 섬유를 포함하는 상기 메쉬는, 평균 두께가 10 ㎛ 내지 500 ㎛이고, BET 비표면적이 500 m2/g 내지 2,500 m2/g인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the mesh includes a fiber, the diameter of the fiber is 10 μm to 1,000 μm, and the mesh including the fiber has an average thickness of 10 μm to 500 μm, BET The specific surface area may be 500 m 2 /g to 2,500 m 2 /g.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅은, Ag, Cu, Al, Pt, Au, ITO, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb, Nb 및 흑연화 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 전도성 물질을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating is selected from the group consisting of Ag, Cu, Al, Pt, Au, ITO, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb, Nb and graphitized material. It may include one or more conductive materials.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅은, 평균 두께가 5 ㎜ 내지 1,000 ㎜인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating may have an average thickness of 5 mm to 1,000 mm.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅은, Fe2O3, 페라이트(Ferrite) 및 퍼멀로이(Permalloy)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 자성 물질을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating, Fe 2 O 3 , ferrite (Ferrite) and permalloy (Permalloy) may include one or more magnetic materials selected from the group consisting of.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅은, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co계 물질, Fe-Ni계 물질, Fe-Cr계 물질, Fe-Al계 물질, Fe-Si계 물질, Fe-S-B계 물질, Fe-Si-B-Cu-Nb 계 물질, Mn-Zn계 물질, Ni-Zn계 물질, Ni-Co계 물질, Mg-Zn계 물질 및 Cu-Zn계 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating is, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co-based material, Fe-Ni-based material, Fe-Cr-based material, Fe-Al-based material, Fe- Si-based material, Fe-S-B-based material, Fe-Si-B-Cu-Nb-based material, Mn-Zn-based material, Ni-Zn-based material, Ni-Co-based material, Mg-Zn-based material and Cu-Zn-based material It may include one or more selected from the group consisting of substances.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅은, 흑연화 물질, Ag, Cu, Al, Pt, Au, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb 및 Nb로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 방열 재료를 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating is one selected from the group consisting of graphitized material, Ag, Cu, Al, Pt, Au, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb and Nb It may include the above heat dissipation material.
본 발명의 다른 측면에 따른 코팅이 형성된 메쉬 구조물의 제조방법은, 폴리머 수지를 전기방사하여 메쉬를 직조하는 단계; 및 상기 메쉬의 적어도 일 부분에 박막 코팅층을 형성하는 단계;를 포함한다.A method for manufacturing a mesh structure having a coating according to another aspect of the present invention comprises the steps of: electrospinning a polymer resin to weave the mesh; and forming a thin film coating layer on at least a portion of the mesh.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅층을 형성하는 단계는, ALD 로 수행되고, 200 ℃ 내지 500 ℃에서 수행되는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the forming of the thin film coating layer may be performed by ALD, and may be performed at 200°C to 500°C.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅층을 형성하는 단계는, CVD로 수행되고, 100 ℃ 내지 400 ℃에서 수행되는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the forming of the thin film coating layer may be performed by CVD, and may be performed at 100°C to 400°C.
본 발명은 코팅이 형성된 메쉬 구조물 및 이의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention may provide a mesh structure having a coating and a method for manufacturing the same.
구체적으로, 본 발명에 따르면, 전자파 차폐 및 방열 기능을 갖춘 메쉬 구조물을 제공할 수 있다.Specifically, according to the present invention, it is possible to provide a mesh structure having an electromagnetic wave shielding and heat dissipation function.
이하에서, 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail. However, since various changes may be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all modifications, equivalents and substitutes for the embodiments are included in the scope of the rights.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "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, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the examples are used for the purpose of description only, and should not be construed as limiting. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only for distinguishing the components from other components, and the essence, order, or order of the components are not limited by the terms. When it is described that a component is “connected”, “coupled” or “connected” to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, but between each component another component It will be understood that may also be "connected", "coupled" or "connected".
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components having a common function will be described using the same names in other embodiments. Unless otherwise stated, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments as well, and detailed descriptions within the overlapping range will be omitted.
본 발명의 일 측면에 따른 코팅이 형성된 메쉬 구조물은, 폴리머 수지를 포함하는 메쉬; 및 상기 메쉬의 적어도 일 부분에 형성된 박막 코팅;을 포함한다.A mesh structure coated with a coating according to an aspect of the present invention includes a mesh including a polymer resin; and a thin film coating formed on at least a portion of the mesh.
본 발명에 따른 코팅이 형성된 메쉬 구조물은, 차량 부품에 이용되는 것일 수 있다.The mesh structure with the coating according to the present invention may be used for vehicle parts.
상기 메쉬는 용도에 맞게 다양한 크기 및 형태를 가지도록 제조되는 것일 수 있으며, 상기 박막 코팅은 전자파 차폐 또는 방열 기능을 구비하는 것으로서 박막 코팅이 형성되는 메쉬 구조물에 전자파 차폐 또는 방열 기능을 부여하는 것일 수 있다.The mesh may be manufactured to have various sizes and shapes to suit the purpose, and the thin film coating is provided with an electromagnetic wave shielding or heat dissipation function, and imparting an electromagnetic wave shielding or heat dissipation function to the mesh structure on which the thin film coating is formed. have.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 폴리머 수지는, 녹는점이 180 ℃ 이상이고 용융 및 용액 방사가 가능한 화합물을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the polymer resin may include a compound having a melting point of 180° C. or higher and capable of melting and solution spinning.
일 실시형태에 따르면, 상기 폴리머 수지는, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리비닐알코올, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리비닐아세테이트, 폴리아크릴산, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리에틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것일 수 있다.According to an embodiment, the polymer resin is one selected from the group consisting of polyamide, polyurethane, polyvinyl alcohol, polymethyl methacrylate, polyvinyl acetate, polyacrylic acid, polyvinylpyrrolidone and polyethylene terephthalate. It may be more than
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 메쉬는, 섬유를 포함하고, 상기 섬유의 직경은 10 ㎛ 내지 1,000 ㎛이고, 상기 섬유를 포함하는 상기 메쉬는, 평균 두께가 10 ㎛ 내지 500 ㎛이고, BET 비표면적이 500 m2/g 내지 2,500 m2/g인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the mesh includes a fiber, the diameter of the fiber is 10 μm to 1,000 μm, and the mesh including the fiber has an average thickness of 10 μm to 500 μm, BET The specific surface area may be 500 m 2 /g to 2,500 m 2 /g.
일 실시형태에 따르면, 섬유의 직경은 10 ㎛ 내지 700 ㎛, 50 ㎛ 내지 700 ㎛, 50 ㎛ 내지 500 ㎛, 50 ㎛ 내지 400 ㎛ 또는 100 ㎛ 내지 400 ㎛인 것일 수 있다.According to an embodiment, the diameter of the fiber may be 10 μm to 700 μm, 50 μm to 700 μm, 50 μm to 500 μm, 50 μm to 400 μm, or 100 μm to 400 μm.
일 실시형태에 따르면, 메쉬의 평균 두께는 10 ㎛ 내지 450 ㎛, 30 ㎛ 내지 450 ㎛, 50 ㎛ 내지 400 ㎛, 100 ㎛ 내지 400 ㎛ 또는 200 ㎛ 내지 400 ㎛인 것일 수 있다.According to an embodiment, the average thickness of the mesh may be 10 μm to 450 μm, 30 μm to 450 μm, 50 μm to 400 μm, 100 μm to 400 μm, or 200 μm to 400 μm.
일 실시형태에 따르면, 메쉬의 BET 비표면적은 500 m2/g 내지 2,300 m2/g, 500 m2/g 내지 2,200 m2/g, 650 m2/g 내지 2,200 m2/g, 700 m2/g 내지 2,000 m2/g, 1,000 m2/g 내지 2,000 m2/g, 1,200 m2/g 내지 2,000 m2/g, 1,200 m2/g 내지 1,750 m2/g 또는 1,400 m2/g 내지 1,700 m2/g인 것일 수 있다.According to one embodiment, the BET specific surface area of the mesh is from 500 m 2 /g to 2,300 m 2 /g, from 500 m 2 /g to 2,200 m 2 /g, from 650 m 2 /g to 2,200 m 2 /g, 700 m 2 /g to 2,000 m 2 /g, 1,000 m 2 /g to 2,000 m 2 /g, 1,200 m 2 /g to 2,000 m 2 /g, 1,200 m 2 /g to 1,750 m 2 /g or 1,400 m 2 /g g to 1,700 m 2 /g may be.
일 실시형태에 따르면, 섬유의 직경이 10 ㎛보다 작은 경우 너무 얇아 내구성 및 강성이 약해지는 문제점이 발생할 수 있고, 1,000 ㎛보다 클 경우 메쉬를 직조하는 섬유로서 너무 두꺼워서 부적절할 수 있다.According to one embodiment, if the diameter of the fiber is less than 10 μm, it may be too thin, so durability and rigidity may be weakened, and if it is larger than 1,000 μm, it may be too thick as a fiber for weaving the mesh and may be inappropriate.
또한, 일 실시형태에 따르면, 메쉬의 평균 두께가 10 ㎛보다 작을 경우 본 발명에 따른 메쉬 구조물의 전자파 차폐 내지는 방열 기능을 발휘하기에 너무 얇으며, 메쉬의 평균 두께가 500 ㎛보다 두꺼울 경우 본 발명에 따른 메쉬 구조물이 차지하는 부피가 너무 커지므로 적용하기가 어려운 단점이 발생할 수 있다.In addition, according to one embodiment, when the average thickness of the mesh is less than 10 μm, it is too thin to exhibit the electromagnetic wave shielding or heat dissipation function of the mesh structure according to the present invention, and when the average thickness of the mesh is thicker than 500 μm, the present invention Since the volume occupied by the mesh structure is too large, it may be difficult to apply.
일 실시형태에 따르면, 메쉬의 BET 비표면적이 500 m2/g 내지 2,500 m2/g인 것일 수 있는데, BET 비표면적이 500 m2/g보다 작으면 방열 효과가 작아 활용 가치가 떨어지며, 2,500 m2/g을 넘는 경우 제조 원가가 지나치게 상승하는 단점이 발생할 수 있다.According to one embodiment, the BET specific surface area of the mesh may be 500 m 2 /g to 2,500 m 2 /g, and if the BET specific surface area is less than 500 m 2 /g, the heat dissipation effect is small, and the utilization value decreases, 2,500 If it exceeds m 2 /g, there may be a disadvantage in that the manufacturing cost is excessively increased.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅은, Ag, Cu, Al, Pt, Au, ITO, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb, Nb 및 흑연화 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 전도성 물질을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating is selected from the group consisting of Ag, Cu, Al, Pt, Au, ITO, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb, Nb and graphitized material. It may include one or more conductive materials.
일 실시형태에 따르면, 흑연화 물질로서는, 그래파이트, 카본 블랙, 그래핀, 하드 카본, 소프트 카본 등이 있으며, 박막 코팅은 방열 및 전자파 차폐 기능을 수행하는 것일 수 있다.According to an embodiment, the graphitized material includes graphite, carbon black, graphene, hard carbon, soft carbon, and the like, and the thin film coating may perform heat dissipation and electromagnetic wave shielding functions.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅은, 평균 두께가 5 ㎜ 내지 1,000 ㎜인 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating may have an average thickness of 5 mm to 1,000 mm.
일 실시형태에 따르면, 박막 코팅의 평균 두께는, 10 ㎜ 내지 1,000 ㎜, 50 ㎜ 내지 1,000 ㎜, 50 ㎜ 내지 800 ㎜, 100 ㎜ 내지 750 ㎜, 100 ㎜ 내지 500 ㎜ 또는 150 ㎜ 내지 500 ㎜인 것일 수 있다.According to one embodiment, the average thickness of the thin film coating is between 10 mm and 1,000 mm, between 50 mm and 1,000 mm, between 50 mm and 800 mm, between 100 mm and 750 mm, between 100 mm and 500 mm or between 150 mm and 500 mm. can
일 실시형태에 따르면, 박막 코팅의 평균 두께가 5 ㎜보다 작은 경우 방열 또는 전자파 차폐능을 발휘되지 못하는 단점이 발생할 수 있고, 평균 두께가 1,000 ㎜보다 두꺼운 경우 코팅 재료가 상당히 필요한바 상당한 비용이 요구되는 단점이 발생할 수 있다.According to one embodiment, when the average thickness of the thin film coating is less than 5 mm, there may be a disadvantage of not being able to exhibit heat dissipation or electromagnetic wave shielding ability, and when the average thickness is thicker than 1,000 mm, a coating material is considerably required and a considerable cost is required. disadvantages may arise.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅은, Fe2O3, 페라이트(Ferrite) 및 퍼멀로이(Permalloy)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 자성 물질을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the thin film coating, Fe 2 O 3 , ferrite (Ferrite) and permalloy (Permalloy) may include one or more magnetic materials selected from the group consisting of.
일 실시예에 따르면, 상기 박막 코팅은 산화철을 포함하는 것으로서, 전자파 차폐능이 우수한 것이 특징일 수 있다.According to an embodiment, the thin film coating may include iron oxide, and may be characterized in that it has excellent electromagnetic wave shielding ability.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅은, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co계 물질, Fe-Ni계 물질, Fe-Cr계 물질, Fe-Al계 물질, Fe-Si계 물질, Fe-S-B계 물질, Fe-Si-B-Cu-Nb 계 물질, Mn-Zn계 물질, Ni-Zn계 물질, Ni-Co계 물질, Mg-Zn계 물질 및 Cu-Zn계 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating is, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co-based material, Fe-Ni-based material, Fe-Cr-based material, Fe-Al-based material, Fe- Si-based material, Fe-S-B-based material, Fe-Si-B-Cu-Nb-based material, Mn-Zn-based material, Ni-Zn-based material, Ni-Co-based material, Mg-Zn-based material and Cu-Zn-based material It may include one or more selected from the group consisting of substances.
일 실시형태에 따르면, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co계 물질, Fe-Ni계 물질, Fe-Cr계 물질, Fe-Al계 물질, Fe-Si계 물질, Fe-S-B계 물질, Fe-Si-B-Cu-Nb 계 물질, Mn-Zn계 물질, Ni-Zn계 물질, Ni-Co계 물질, Mg-Zn계 물질 및 Cu-Zn계 물질로 이루어진 군은 전기전도성이 우수하고 자성을 갖춘 물질로서 우수한 전자파 차폐능을 보이는 것일 수 있다.According to an embodiment, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co-based material, Fe-Ni-based material, Fe-Cr-based material, Fe-Al-based material, Fe-Si-based material, Fe-S-B-based material Materials, Fe-Si-B-Cu-Nb-based materials, Mn-Zn-based materials, Ni-Zn-based materials, Ni-Co-based materials, Mg-Zn-based materials, and Cu-Zn-based materials As an excellent and magnetic material, it may show excellent electromagnetic wave shielding ability.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅은, 흑연화 물질, Ag, Cu, Al, Pt, Au, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb 및 Nb로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 방열 재료를 포함하는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the thin film coating is one selected from the group consisting of graphitized material, Ag, Cu, Al, Pt, Au, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb and Nb It may include the above heat dissipation material.
일 실시형태에 따르면, 흑연화 물질로서는, 그래파이트, 카본 블랙, 그래핀, 하드 카본, 소프트 카본 등이 있다.According to one embodiment, the graphitizable material includes graphite, carbon black, graphene, hard carbon, soft carbon, and the like.
일반적으로, 방열 재료는 열 전도율이 높을수록 우수한 것인바, 본 발명에 따른 메쉬 구조물 역시 포함하고 있는 박막 코팅의 열 전도율이 높을수록 우수한 방열 성능을 보이는 것일 수 있다.In general, the higher the thermal conductivity of the heat dissipation material is, the better, the higher the thermal conductivity of the thin film coating that also includes the mesh structure according to the present invention, the better the heat dissipation performance may be.
본 발명의 다른 측면에 따른 코팅이 형성된 메쉬 구조물의 제조방법은, 폴리머 수지를 전기방사하여 메쉬를 직조하는 단계; 및 상기 메쉬의 적어도 일 부분에 박막 코팅층을 형성하는 단계;를 포함한다.A method for manufacturing a mesh structure having a coating according to another aspect of the present invention comprises the steps of: electrospinning a polymer resin to weave the mesh; and forming a thin film coating layer on at least a portion of the mesh.
일 실시형태에 따르면, 상기 폴리머 수지의 전기방사 시 인가되는 전압은 5 kV 내지 20 kV일 수 있다.According to one embodiment, the voltage applied during electrospinning of the polymer resin may be 5 kV to 20 kV.
본 발명에 따른 메쉬는 폴리머를 포함하는 섬유를 이용하여 직조한 것으로서, 평직 또는 능직으로 직조된 것일 수 있다.The mesh according to the present invention is woven using a fiber containing a polymer, and may be woven in a plain weave or a twill weave.
일 실시형태에 따르면, 평직 형태로 직조된 메쉬의 경우 교차점이 많아 튼튼하다는 장점이 있으며, 능직 형태로 직조된 메쉬의 경우 교차점이 적어 부드럽고 구김이 덜 생기며 광택이 우수하다는 장점이 있다.According to one embodiment, in the case of a mesh woven in a plain weave form, there are many intersecting points, so that the mesh is strong. In the case of a mesh woven in a twill weave form, there are few intersecting points, so that it is soft, less wrinkled, and excellent in gloss.
일 실시형태에 따르면, 메쉬의 적어도 일 부분에 형성되는 박막 코팅은 전자파 차폐, 방열 기능 또는 둘 다를 포함하는 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 메쉬 구조물이 감싸는 대상물을 전자파, 열 또는 둘 다로부터 보호할 수 있는 것일 수 있다.According to an embodiment, the thin film coating formed on at least a portion of the mesh is to include an electromagnetic wave shielding, heat dissipation function, or both, and the mesh structure according to an embodiment of the present invention protects the object wrapped by electromagnetic waves, heat, or both. It could be something that could be protected.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅층을 형성하는 단계는, ALD 로 수행되고, 200 ℃ 내지 500 ℃에서 수행되는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the forming of the thin film coating layer may be performed by ALD, and may be performed at 200°C to 500°C.
일 실시형태에 따르면, 박막 코팅층은 원자층 증착(ALD)으로 형성되는 것일 수 있으며, 메쉬를 박막 코팅층을 구성하는 물질이 가득 찬 챔버에 장입한 후 200 ℃ 내지 500 ℃에서 증착하여 형성하는 것일 수 있다.According to one embodiment, the thin film coating layer may be formed by atomic layer deposition (ALD), and may be formed by depositing the mesh at 200 ° C to 500 ° C after loading the mesh into a chamber full of materials constituting the thin film coating layer. have.
일 실시형태에 따르면, 메쉬의 특정 일 부분에만 선택적으로 박막 코팅을 형성하는 것일 수 있으며, 증착 과정을 복수 회 진행하여 복수 겹의 박막 코팅이 형성된 메쉬 구조물을 제조하는 것도 가능하다.According to one embodiment, it may be to selectively form a thin film coating only on a specific portion of the mesh, it is also possible to manufacture a mesh structure in which a plurality of layers of thin film coating is formed by performing the deposition process a plurality of times.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 박막 코팅층을 형성하는 단계는, CVD로 수행되고, 100 ℃ 내지 400 ℃에서 수행되는 것일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the step of forming the thin film coating layer is performed by CVD, and may be performed at 100 °C to 400 °C.
이하, 실시예 및 비교예에 의하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of Examples and Comparative Examples.
단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the content of the present invention is not limited to the following examples.
실시예 1Example 1
폴리아마이드 수지를 전기방사하여 직경 26 ㎛의 메쉬를 제조하였다. 메쉬를 원자층 증착기에 장입한 뒤 구리를 포함하는 기체를 반응기에 주입하였다. 이를 원자층 증착하여 메쉬 상에 두께가 3 ㎛가 되도록 코팅을 형성하였다.A mesh having a diameter of 26 μm was prepared by electrospinning a polyamide resin. After the mesh was loaded into the atomic layer evaporator, a gas containing copper was injected into the reactor. Atomic layer deposition was carried out to form a coating on the mesh to have a thickness of 3 μm.
실시예 2Example 2
구리 코팅의 두께가 5 ㎛인 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 메쉬 구조물을 제조하였다.A mesh structure was prepared in the same manner as in Example 1, except that the copper coating had a thickness of 5 μm.
실시예 3Example 3
구리 코팅의 두께가 7 ㎛인 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 메쉬 구조물을 제조하였다.A mesh structure was prepared in the same manner as in Example 1, except that the copper coating had a thickness of 7 μm.
실시예 4Example 4
구리 코팅의 두께가 10 ㎛인 점을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 메쉬 구조물을 제조하였다.A mesh structure was prepared in the same manner as in Example 1, except that the copper coating had a thickness of 10 μm.
비교예comparative example
폴리아마이드 수지를 전기방사하여 직경 26 ㎛의 메쉬를 준비하였다.A mesh having a diameter of 26 μm was prepared by electrospinning a polyamide resin.
실험예Experimental example
전자파 차폐율 분석Electromagnetic wave shielding rate analysis
상기 메쉬 구조물에 대해 전자파 차폐율을 측정하였다. 전자파 차폐 기능의 테스트로서, ASTM D 4935-10에 따라 전자파 차폐능을 시험하였다. ASTM D 4935-10은 재료의 차폐효과를 측정하는 시험 방법에 해당한다.The electromagnetic wave shielding rate was measured for the mesh structure. As a test of the electromagnetic wave shielding function, the electromagnetic wave shielding ability was tested according to ASTM D 4935-10. ASTM D 4935-10 corresponds to a test method for measuring the shielding effectiveness of materials.
본 수행 방법에 따라, 실시예 1 내지 4 및 비교예의 메쉬 구조물에 대하여 주파수를 달리하며 전자파 차폐율을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.According to the present method, the electromagnetic wave shielding rates were measured at different frequencies for the mesh structures of Examples 1 to 4 and Comparative Examples, and are shown in Table 1 below.
상기 표 1의 실험 결과를 참조하면, 구리 코팅이 형성된 메쉬 구조물(실시예 1 내지 4)이 그렇지 않은 메쉬 구조물(비교예)에 비해 탁월한 전자파차폐율을 가지는 것을 확인할 수 있다.즉, 박막 코팅을 포함하는 메쉬 구조물은 탁월한 전자파차폐율을 가지며, 50 dB 이상의 전자파차폐율이 보장되는 것을 확인할 수 있다.Referring to the experimental results in Table 1, it can be seen that the mesh structures (Examples 1 to 4) having the copper coating have an excellent electromagnetic shielding rate compared to the mesh structures (Comparative Example) not having the copper coating. That is, the thin film coating It can be seen that the included mesh structure has an excellent electromagnetic wave shielding rate, and an electromagnetic wave shielding rate of 50 dB or more is guaranteed.
이상과 같이 실시예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described as described above, a person skilled in the art may apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in an order different from the described method, and/or the described components of the system, structure, apparatus, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components Or substituted or substituted by equivalents may achieve an appropriate result.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (11)
폴리머 수지를 포함하는 메쉬; 및
상기 메쉬의 적어도 일 부분에 형성된 박막 코팅;을 포함하고,
상기 메쉬는, 섬유를 포함하고,
상기 섬유의 직경은 10 ㎛ 내지 1,000 ㎛이고,
상기 섬유를 포함하는 상기 메쉬는, 평균 두께가 50 ㎛ 내지 400 ㎛이고, BET 비표면적이 500 m2/g 내지 2,500 m2/g인 것이고,
상기 메쉬 구조물은, 전자파 차폐율이 47 dB 내지 70 dB인 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
A mesh structure comprising:
a mesh comprising a polymer resin; and
Including; a thin film coating formed on at least a portion of the mesh;
The mesh includes fibers,
The diameter of the fiber is 10 μm to 1,000 μm,
The mesh including the fiber has an average thickness of 50 μm to 400 μm, and a BET specific surface area of 500 m 2 /g to 2,500 m 2 /g,
The mesh structure, the electromagnetic wave shielding rate of 47 dB to 70 dB,
A mesh structure with a coating formed therein.
상기 폴리머 수지는, 녹는점이 180 ℃ 이상이고 용융 및 용액 방사가 가능한 화합물을 포함하는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
According to claim 1,
The polymer resin has a melting point of 180 ° C. or higher and includes a compound capable of melting and solution spinning,
A mesh structure with a coating formed therein.
상기 박막 코팅은, Ag, Cu, Al, Pt, Au, ITO, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb, Nb 및 흑연화 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 전도성 물질을 포함하는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
According to claim 1,
The thin film coating includes one or more conductive materials selected from the group consisting of Ag, Cu, Al, Pt, Au, ITO, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb, Nb, and graphitizing materials. sign,
A mesh structure with a coating formed therein.
상기 박막 코팅은, 평균 두께가 5 ㎜ 내지 1,000 ㎜인 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
According to claim 1,
The thin film coating will have an average thickness of 5 mm to 1,000 mm,
A mesh structure with a coating formed therein.
상기 박막 코팅은, Fe2O3, 페라이트(Ferrite) 및 퍼멀로이(Permalloy)로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 자성 물질을 포함하는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
According to claim 1,
The thin film coating, Fe 2 O 3 , ferrite (Ferrite) and permalloy (Permalloy) will include one or more magnetic materials selected from the group consisting of,
A mesh structure with a coating formed therein.
상기 박막 코팅은, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co계 물질, Fe-Ni계 물질, Fe-Cr계 물질, Fe-Al계 물질, Fe-Si계 물질, Fe-S-B계 물질, Fe-Si-B-Cu-Nb 계 물질, Mn-Zn계 물질, Ni-Zn계 물질, Ni-Co계 물질, Mg-Zn계 물질 및 Cu-Zn계 물질로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
According to claim 1,
The thin film coating is, Ni, Fe, Co, SUS, Nb, Ni-Co-based material, Fe-Ni-based material, Fe-Cr-based material, Fe-Al-based material, Fe-Si-based material, Fe-SB-based material , Fe-Si-B-Cu-Nb-based material, Mn-Zn-based material, Ni-Zn-based material, Ni-Co-based material, at least one selected from the group consisting of Mg-Zn-based material and Cu-Zn-based material which includes,
A mesh structure with a coating formed therein.
상기 박막 코팅은, 흑연화 물질, Ag, Cu, Al, Pt, Au, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb 및 Nb로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 방열 재료를 포함하는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물.
According to claim 1,
The thin film coating is a graphitizing material, Ag, Cu, Al, Pt, Au, Cr, Zn, Sn, In, Mo, Ti, Pb and one or more heat dissipation materials selected from the group consisting of Nb,
A mesh structure with a coating formed therein.
폴리머 수지를 전기방사하여 메쉬를 직조하는 단계; 및
상기 메쉬의 적어도 일 부분에 박막 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 메쉬 구조물은, 제1항에 따른 메쉬 구조물인 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물의 제조방법.
A method for manufacturing a mesh structure, comprising:
Electrospinning a polymer resin to weave a mesh; and
Including; forming a thin film coating layer on at least a portion of the mesh;
The mesh structure, the mesh structure according to claim 1,
A method of manufacturing a mesh structure having a coating formed thereon.
상기 박막 코팅층을 형성하는 단계는, ALD 로 수행되고, 200 ℃ 내지 500 ℃에서 수행되는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물의 제조방법.
10. The method of claim 9,
The step of forming the thin film coating layer is performed by ALD, and is performed at 200 ° C to 500 ° C.
A method of manufacturing a mesh structure having a coating formed thereon.
상기 박막 코팅층을 형성하는 단계는, CVD로 수행되고, 100 ℃ 내지 400 ℃에서 수행되는 것인,
코팅이 형성된 메쉬 구조물의 제조방법.10. The method of claim 9,
The step of forming the thin film coating layer is performed by CVD, and is performed at 100 ° C to 400 ° C.
A method of manufacturing a mesh structure having a coating formed thereon.
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