KR20120086606A - Window for Micro Wave Shied and Anti Fog with CNT Film - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 탄소나노튜브 필름을 이용한 전자파 차폐/결로방지 기능의 창호에 관한 것으로서, 구체적으로는 탄소나노튜브(Carbon Nanotube/ 이하, "CNT"라고 약칭함)를 포함하는 필름을 이용하여 원하는 형태의 문양을 만들어서 이중 창호를 이루는 유리판 내면에 부착함으로써, 전자파의 차폐와, 발열에 의한 결로 방지 기능을 발휘할 수 있도록 구성한 창호에 관한 것이다.
The present invention relates to a window of the electromagnetic wave shielding / dew condensation prevention function using a carbon nanotube film, specifically, to a desired form using a film containing carbon nanotubes (hereinafter referred to as "CNT") The present invention relates to a window configured to exhibit a shielding of electromagnetic waves and a condensation prevention function due to heat generation by making a pattern and attaching it to an inner surface of a glass plate forming a double window.
종래의 복층 유리 창호는 도 1에 도시된 것처럼, 2개의 유리판(10)을 간격을 두고 나란하게 배치한 상태로 창호 프레임(미도시)으로 유리판(10)의 가장자리를 결합한 구조를 가지고 있다. 도 1에서 부재번호 11은 유리판(10) 사이의 간격을 유지하고 밀봉하는 간격재(11)이다. The conventional multilayer glass window has a structure in which the edges of the
이러한 종래의 복층 유리 창호의 경우, 단열에는 어느 정도 효율을 발휘하고 있으나, 전자파 차폐 기능은 거의 없으며, 창호 프레임의 결합 방식에 따라서는 창호의 내부, 즉 유리판(10)이 서로 마주하고 있는 내면에 결로가 발생하는 문제점이 있다.
In the case of such a conventional multilayer glass window, there is some efficiency in thermal insulation, but there is almost no electromagnetic shielding function, and depending on the coupling method of the window frame, the interior of the window, that is, the inner surface of the
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 구체적으로는 복층 유리를 구비한 창호에 있어서, 전자파 차폐를 효율적으로 차폐할 수 있도록 함과 동시에 창호의 내부에 결로가 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
The present invention was developed to solve the above problems of the prior art, specifically, in windows and windows having multiple layers, it is possible to efficiently shield electromagnetic shielding and at the same time that condensation occurs inside the windows. It aims to be able to prevent.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 2개의 유리판이 간격재를 사이에 두고 나란하게 배치되고 유리판 사이가 밀봉되어 있는 구조의 복층 유리 창호에서, CNT 분말이 수지에 혼합되고 분산되어 박막형태로 만들어진 CNT 전자파 차폐 필름이, 상기 유리판의 내면에 부착되어 있어, 상기 CNT 전자파 차폐 필름에 의해 전자파의 차폐가 이루어짐과 동시에 CNT 전자파 차폐 필름의 전자파 차폐과정에서의 발열에 의해 유리판 내면을 결로를 방지하게 되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브 필름을 이용한 전자파 차폐 및 결로방지 기능의 복층 유리 창호가 제공된다.
In order to achieve the above object, in the present invention, in a multilayer glass window having a structure in which two glass plates are arranged side by side with a spacer interposed therebetween and sealed between glass plates, CNT powder is mixed and dispersed in a resin to form a thin film. The CNT electromagnetic wave shielding film thus formed is attached to the inner surface of the glass plate so that the electromagnetic wave is shielded by the CNT electromagnetic wave shielding film, and at the same time, the inner surface of the glass plate is prevented from condensation by heat generation in the electromagnetic shielding process of the CNT electromagnetic wave shielding film. Provided is a multi-layered glass window having an electromagnetic shielding and anti-condensation function using a carbon nanotube film having a structure to be.
본 발명에 의하면, 유리판의 내면에 CNT 전자파 차폐 필름을 부착하여 복층 유리 창호를 구축하게 되므로, 유리판에 부착된 CNT 전자파 차폐 필름에 포함된 CNT에 의하여, 전자파가 유리판을 투과하는 것을 방지하여 전자파 차폐 성능이 현저하게 향상되는 효과가 발휘된다. According to the present invention, since the CNT electromagnetic wave shielding film is attached to the inner surface of the glass plate to construct a multilayer glass window, the CNT contained in the CNT electromagnetic wave shielding film attached to the glass plate prevents electromagnetic waves from penetrating the glass plate and shields the electromagnetic wave. The effect that a performance improves remarkably is exhibited.
또한, 본 발명에서는 CNT 전자파 차폐 필름이 전자파를 차폐하는 과정에서 발열이 일어나게 되어, 유리판 내면에 결로현상이 발생하는 것을 방지하는 효과가 발휘된다. In addition, in the present invention, the CNT electromagnetic wave shielding film generates heat in the process of shielding the electromagnetic waves, thereby exhibiting the effect of preventing condensation from occurring on the inner surface of the glass plate.
특히, 본 발명에서는 CNT 전자파 차폐 필름을 패턴재 형태로 사용할 수 있으므로, 원하는 문양이나 무늬, 문자 등의 다양한 형태로 활용할 수 있으며, 그에 따라 창호의 심미감을 더욱 향상시킬 수 있고, 창호의 양호한 시야확보도 이룰 수 있다는 장점이 있다.
In particular, in the present invention, since the CNT electromagnetic shielding film can be used in the form of a pattern material, it can be utilized in various forms such as desired patterns, patterns, letters, etc., thereby further improving the aesthetics of windows and windows, ensuring good visibility of windows and windows. There is also an advantage that can be achieved.
도 1은 종래의 복층 유리 창호에서 2개의 유리판이 간격을 두고 배치된 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따라 CNT 전자파 차폐 필름에서 패턴재를 재단하는 것을 보여주는 개념도이다.
도 3은 2개의 유리판이 간격을 두고 배치된 상태의 복층 유리 창호에서 유리판의 내면에 CNT 전자파 차폐 필름으로 제조된 패턴재가 부착되는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 CNT 전자파 차폐 필름의 주파수와 두께에 따른 전자파 차폐성능을 보여주는 그래프이다.
도 5는 본 발명에 따른 CNT 전자파 차폐 필름으로 이루어진 패턴재가 유리판 내면에 부착된 복층 유리 창호에서 전자파 차폐와 동시에 발열이 일어나는 상태를 보여주는 개념도이다. 1 is a schematic perspective view showing a state in which two glass plates are arranged at intervals in a conventional multilayer glass window.
2 is a conceptual diagram showing the cutting of the pattern material in the CNT electromagnetic shielding film according to the present invention.
3 is a schematic perspective view illustrating a state in which a pattern material made of a CNT electromagnetic shielding film is attached to an inner surface of a glass plate in a multilayer glass window in which two glass plates are disposed at intervals.
4 is a graph showing the electromagnetic shielding performance according to the frequency and thickness of the CNT electromagnetic shielding film according to the present invention.
5 is a conceptual diagram showing a state in which heat generation occurs simultaneously with electromagnetic shielding in a multilayer glass window having a pattern material made of a CNT electromagnetic wave shielding film according to the present invention attached to an inner surface of a glass plate.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that the technical idea of the present invention and its essential structure and operation are not limited thereby.
본 발명에서는 CNT가 함유된 CNT 전자파 차폐 필름을 이용한다. 구제적으로 CNT 분말을 에폭시 등과 같은 수지에 혼합하여 분산시킨 후, 이를 박막형태의 CNT 전자파 차폐 필름으로 제작한다. In the present invention, a CNT electromagnetic wave shielding film containing CNTs is used. Specifically, the CNT powder is dispersed in a resin such as epoxy, and then dispersed, and then produced as a thin film CNT electromagnetic shielding film.
상기 CNT 전자파 차폐 필름은 투명할 수도 있지만, CNT의 특성상 불투명할 수도 있다. 이와 같이 CNT 전자파 차폐 필름이 투명하지 않은 경우에는, CNT 전자파 차폐 필름을 필요한 문양이나 패턴, 또는 테두리 형태로 재단하게 된다. 도 2에는 CNT 전자파 차폐 필름에서 패턴재(1)를 재단하는 것을 보여주는 개념도가 도시되어 있다. The CNT electromagnetic wave shielding film may be transparent, but may be opaque due to the nature of the CNT. As described above, when the CNT electromagnetic wave shielding film is not transparent, the CNT electromagnetic wave shielding film is cut into a required pattern, pattern, or frame. 2 is a conceptual diagram showing the cutting of the pattern member 1 in the CNT electromagnetic shielding film.
이와 같이 수지에 CNT가 분산 함유된 CNT 전자파 차폐 필름이 제조되면, CNT 전자파 차폐 필름을 복층 유리 창호의 내면에 접착한다. 도 3에는 2개의 유리판이 간격을 두고 배치된 상태의 복층 유리 창호에서 유리판(10)의 내면에 CNT 전자파 차폐 필름으로 제조된 패턴재(1)가 부착되는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. Thus, when the CNT electromagnetic wave shielding film which disperse | distributes CNT in resin is manufactured, a CNT electromagnetic wave shielding film is adhere | attached on the inner surface of a multilayer glass window. FIG. 3 is a schematic perspective view showing a state in which a pattern material 1 made of a CNT electromagnetic wave shielding film is attached to an inner surface of the
도 3에 도시된 실시예에서는 CNT 전자파 차폐 필름이 투명하지 아니하기 때문에 일정한 문양으로 재단된 패턴재(1) 형태로 만들어지고, 이러한 CNT 전자파 차폐 필름으로 만들어진 패턴재(1)를 용이하게 유리판(10)에 부착할 수 있도록, 투명 필름(2)을 이용하여 유리판(10)에 부착하는 것으로 도시되어 있다. 즉, 투명필름(2)의 일면에 CNT 전자파 차폐 필름으로 만들어진 패턴재(1)를 위치시키고, 패턴재(1)가 위치된 방향으로 투명필름(2)을 2개의 복층으로 배치된 유리판(10)의 내면에 부착하는 것이다. 도 3에서 부재번호 11은 2개의 유리판(10)의 간격을 유지하고 유리판(10) 사이의 공간을 밀봉하기 위한 간격재(11)이다. 즉, 본 발명에 따른 복층 유리 창호는 기본적으로 2개의 유리판(10)이 간격재(11)를 사이에 두고 밀봉된 간격을 가진 상태로 배열되는 구조를 가지고 있다. In the embodiment shown in FIG. 3, since the CNT electromagnetic wave shielding film is not transparent, the CNT electromagnetic wave shielding film is made in the form of a pattern material 1 cut into a certain pattern, and the pattern material 1 made of the CNT electromagnetic wave shielding film is easily formed on a glass plate ( It is shown to attach to the
만일 CNT 전자파 차폐 필름이 투명한 상태라면, 별도의 투명필름(2)을 이용하지 않고 투명한 CNT 전자파 차폐 필름을 직접 유리판(10)의 내면에 부착할 수도 있다. 또한 CNT 전자파 차폐 필름이 불투명한 상태라도 위와 같이 패턴재(1)로 만들어서, 투명필름(2) 없이, 패턴재(1)를 직접 유리판(10)의 내면에 부착할 수도 있다. 물론 복층 유리 창호를 불투명한 상태로 만들 필요가 있는 경우에는 불투명한 CNT 전자파 차폐 필름을 직접 유리판(10)의 내면에 부착할 수도 있다. If the CNT electromagnetic shielding film is in a transparent state, the transparent CNT electromagnetic shielding film may be directly attached to the inner surface of the
이와 같이, 2개의 유리판(10)이 간격을 두고 배치되는 복층 유리 창호에서, 본 발명에 따라 유리판(10)의 내면에 CNT 전자파 차폐 필름을 부착하게 되면, CNT의 역할에 의하여, 전자파가 유리판(10)을 투과하는 것을 방지할 수 있게 된다. 즉, CNT 전자파 차폐 필름의 존재에 의해 복층 유리 창호의 전자파 차폐 성능이 현저하게 향상되는 것이다. Thus, in the multilayer glass window in which the two
도 4는 에폭시, 경화제, 촉매제 및 CNT의 총 중량에 대해 CNT를 5 중량%로 혼입하여 두께가 각각 0.8mm, 1.6mm, 2.4mm 및 2.6mm인 필름으로 제작하여 전자파 차폐성능을 실험한 결과를 도시한 그래프이다. 도 4에서 알 수 있듯이, 전자파의 주파수와 필름 두께가 상승할수록 전자파 차폐성능이 향상된다. FIG. 4 shows the results of experimenting with electromagnetic shielding performance by mixing CNT in 5 wt% based on the total weight of epoxy, curing agent, catalyst, and CNT, and manufacturing a film having a thickness of 0.8 mm, 1.6 mm, 2.4 mm, and 2.6 mm, respectively. It is a graph shown. As can be seen in Figure 4, the electromagnetic wave shielding performance is improved as the frequency and film thickness of the electromagnetic wave increases.
한편, 종래의 복층 유리 창호에서는 열을 2개의 유리판 사이에 가둬둠으로써 단열을 이루게 되는데, 복층 유리 창호의 제작시에 2개의 유리판 사이가 완전하게 밀봉되지 못하는 경우가 빈번하게 발생하게 되고, 그로 인하여 유리판의 내면에 이슬이 맺히는 결로현상이 발생하게 되는 문제점이 있다. On the other hand, in the conventional double-glazed glass windows, the heat is trapped between the two glass plates to achieve heat insulation, and when the double-glazed glass windows are manufactured, the two glass plates are often not completely sealed, thereby There is a problem that dew condensation occurs on the inner surface of the glass plate.
그러나 본 발명에서는 위와 같이 CNT 전자파 차폐 필름이 전자파를 차폐하는 과정에서 발열이 일어나게 되어, 이러한 결로현상의 발생을 방지하게 된다. 도 5에는 본 발명에 따른 CNT 전자파 차폐 필름으로 이루어진 패턴재(1)가 유리판(10) 내면에 부착된 복층 유리 창호에서 전자파 차폐와 동시에 발열이 일어나는 상태를 보여주는 개념도가 도시되어 있다. However, in the present invention, heat is generated in the process of shielding the electromagnetic waves of the CNT electromagnetic wave shielding film as described above, thereby preventing the occurrence of condensation. 5 is a conceptual diagram showing a state in which heat generation occurs simultaneously with electromagnetic shielding in a multilayer glass window attached to the inner surface of the
CNT 전자파 차폐 필름의 발열은 필름으로 흡수된 전자파가 탄소원자들의 진동을 일으켜 열에너지가 전달되는 방식에 의한 것이다. 같은 질량을 가지는 원자들의 경우 가장 효율적으로 진동에 의해 열을 전달하게 되는데 이러한 이유로 탄소로만 이루어진 CNT의 경우 열전달에 매우 유리하다. The heat generation of the CNT electromagnetic wave shielding film is caused by the way that the electromagnetic waves absorbed by the film cause the vibration of carbon atoms to transfer thermal energy. Atoms having the same mass are most efficiently transferred by vibration, which is why carbon-only CNTs are very advantageous for heat transfer.
도 5에 도시된 것처럼, CNT 전자파 차폐 필름으로 이루어진 패턴재(1)가 유리판(10) 내면에 부착된 본 발명의 복층 유리 창호에서는, CNT 전자파 차폐 필름이 전자파에 노출되면서, 발열이 일어나게 된다. CNT는 탄소원자로만 이루어지므로, 열을 효율적으로 전달할 수 있으며 우수한 열전도성을 가지고 있다. 따라서 복층 유리 창호의 유리판(10) 내면에 부착된 CNT 전자파 차폐 필름이 전자파를 차폐하고 흡수하는 과정에서 CNT 전자파 차폐 필름이 자체적으로 발열하게 되고, 이러한 액티브한 발열을 통해서 유리판의 내면에 이슬이 맺히는 결로현상의 발생을 방지할 수 있다. As shown in FIG. 5, in the multilayer glass window of the present invention in which the pattern material 1 made of the CNT electromagnetic wave shielding film is attached to the inner surface of the
본 발명의 CNT 전자파 차폐 필름을 이용한 복층 유리 창호를 구현함에 있어서, 필요에 따라서는 CNT 전자파 차폐 필름을 복수개의 층으로 적층하여 부착할 수도 있다. In implementing a multilayer glass window using the CNT electromagnetic wave shielding film of the present invention, if necessary, the CNT electromagnetic wave shielding film may be laminated and attached in a plurality of layers.
특히, 본 발명에서는 CNT 전자파 차폐 필름을 패턴재 형태로 사용할 수 있으므로, 원하는 문양이나 무늬, 문자 등의 다양한 형태로 활용할 수 있으며, 그에 따라 창호의 심미감을 더욱 향상시킬 수 있고, 창호의 양호한 시야확보도 이룰 수 있다는 장점이 있다.
In particular, in the present invention, since the CNT electromagnetic shielding film can be used in the form of a pattern material, it can be utilized in various forms such as desired patterns, patterns, letters, etc., thereby further improving the aesthetics of windows and windows, ensuring good visibility of windows and windows. There is also an advantage that can be achieved.
1: 패턴재
2: 투명필름
10 : 유리판1: pattern material
2: transparent film
10: glass plate
Claims (1)
CNT 분말이 수지에 혼합되고 분산되어 박막형태로 만들어진 CNT 전자파 차폐 필름이, 상기 유리판(10)의 내면에 부착되어 있어, 상기 CNT 전자파 차폐 필름에 의해 전자파의 차폐가 이루어짐과 동시에 CNT 전자파 차폐 필름의 전자파 차폐과정에서의 발열에 의해 유리판(10) 내면을 결로를 방지하게 되는 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브 필름을 이용한 전자파 차폐 및 결로방지 기능의 복층 유리 창호. In a multilayer glass window structure in which two glass plates 10 are arranged side by side with a spacer 11 therebetween and are sealed between the glass plates 10,
The CNT electromagnetic wave shielding film made by mixing and dispersing the CNT powder in a resin to form a thin film is attached to the inner surface of the glass plate 10, thereby shielding electromagnetic waves by the CNT electromagnetic wave shielding film and simultaneously The multilayer glass window of the electromagnetic shielding and anti-condensation function using a carbon nanotube film, characterized in that the structure to prevent condensation on the inner surface of the glass plate 10 by the heat generated in the electromagnetic shielding process.
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