KR20170024588A - 수분흡착량 및 부착력이 향상된 표면 처리된 제올라이트 - Google Patents

수분흡착량 및 부착력이 향상된 표면 처리된 제올라이트 Download PDF

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KR20170024588A
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Abstract

본 발명은 개질대상인 친수성 제올라이트의 기공에 함침되지 아니하는 소수성 또는 친유성 용매 및 상기 개질대상인 제올라이트와 화학결합할 수 있는 실리카 공급 전구체를 함유하는 표면 개질용액으로 상기 개질대상인 제올라이트를 표면 처리한 후 상기 용매가 제거되어 표면 처리된 제올라이트, 및 제올라이트의 표면 처리 방법에 관한 것으로서, 본 발명은 우수한 수분흡착력 및 부착력을 갖는다.

Description

수분흡착량 및 부착력이 향상된 표면 처리된 제올라이트 {The surface-modified zeolite having superior water adsorption and adhesion}
본 발명은 수분흡착력 및 부착력이 향상된 표면 처리된 제올라이트 및 제올라이트의 표면 처리 방법에 관한 것이다.
흔히 냉동기의 흡착제에는 실리카겔이 사용되는데 기존의 실리카겔은 표면적이 작거나 흡착제 표면의 친수성/소수성이 균형있게 조절되지 못해서 수분흡착량이 작다.
또한, 냉동기의 흡착제로 제올라이트가 사용될 수 있으며, 제올라이트는 화학적으로 알칼리 혹은 알칼리토류 금속을 포함하는 함수알루미나 규산염을 말하며 여러가지 화학 조성을 갖는 규산염이다. 제올라이트는 구조에 따라 분류가 되는데 실리콘과 알루미늄 원자가 산소원자와 정사면체 배위구조를 이루며 결합한 결정성 복합 산화물이라 할 수 있다. 이런 구조적 특징을 반영하여 제올라이트를 결정성 알루미노실리케이트(crystalline aluminosilicate)라고 부른다.
제올라이트의 골격은 [SiO4]4-와 [AlO4]5-으로 구성된 정사면체 단위가 산소가교를 통해 연결되어 있다. 이 때 [SiO4]4-의 경우 Si은 +4의 형식전하를 갖는데 반하여 [AlO4]5-의 경우 Al은 +3의 형식전하 밖에 갖지 못하므로 Al이 있는 곳마다 음전하를 한 개씩 수용하고 있다. 따라서 전하 상쇄를 위해서 양이온들이 존재하게 되며 양이온들은 골격 내부가 아니라 세공 내부에 존재하며 나머지 공간들은 보통 물 분자들로 채워져 있다.
알루미노실리케이트의 골격에 있어서 알루미늄이 있는 자리는 음전하를 띄고 있기 때문에 전하 상쇄를 위한 양이온들이 세공(pore) 속에 존재하므로 세공 내부는 강한 극성을 띄고 있다.
한편, 제올라이트의 골격 구조를 이루는 원소들인 실리콘(Si)과 알루미늄(Al) 대신에 여러 가지 다른 원소로 실리콘이나 알루미늄의 일부 또는 전체를 대체시킨 다양한 유사체들(zeotype molecular sieves)들이 알려져 있다. 예를 들어, 알루미늄을 완전히 제거시킨 다공성 실리카라이트(silicalite)와 실리콘을 인(P)으로 대체시킨 알포(AlPO4)계 제올라이트 유사체, 그리고 이러한 제올라이트 및 제올라이트 유사체의 골격에 Ti, Mn, Co, Fe 및 Zn 등 다양한 금속 원소를 일부 치환시켜 얻은 제올라이트 유사체들이 알려져 있다. 이들 유사체 역시 본 발명의 제올라이트의 범주에 속한다.
제올라이트가 갖는 3차원적인 세공의 구조, 모양 및 크기는 제올라이트의 종류에 따라 다르나 세공의 지름은 보통 분자 크기에 해당한다. 따라서 제올라이트는 종류에 따라 세공 속으로 받아들이는 분자의 크기 선택성(size selectivity) 또는 형상 선택성(shape selectivity)을 갖기 때문에 분자체(molecular sieve)라고도 불린다.
도 1과 같은 MFI 구조의 제올라이트 또는 이의 유사체의 예로는 ZSM-5, 실리카라이트-1, TS-1, AZ-1, Bor-C, 보라라이트 C, 엔시라이트, FZ-1, LZ-105, 모노클리닉 H-ZSM-5, 뮤티나이트, NU-4, NU-5, TSZ, TSZ-Ⅲ, TZ-01, USC-4, USI-108, ZBH, ZKQ-1B 등이 있다. 여기서, ZSM-5는 실리콘과 알루미늄이 일정 비율로 형성된 MFI 구조의 제올라이트이고, 실리카라이트-1는 실리카(SiO2)로만 이루어진 구조의 제올라이트이고, TS-1는 알루미늄 자리 일부에 티타늄(Ti)이 있는 MFI 구조의 제올라이트이다.
일반적으로 제올라이트는 미세한 가루형태로 합성되며, 용도에 따라 접합제를 사용하여 작은 알갱이, 반지나 원기둥 등 다양한 형태로 다시 만들어서 사용하며 제올라이트의 세공과 채널 등 구조적인 특성을 활용하여 물질의 분리소재로 이용하는데 이 때 제올라이트를 필름이나 박막의 형태로 만드는 것이 가장 효과적이라 할 수 있다.
한편, 기판 상에 제올라이트를 생성시키는 경우, 기판과 제올라이트(흡착제), 제올라이트와 제올라이트 사이를 연결해 주는 바인더(binder) 물질이 필요하다. 하지만 바인더를 사용하여 기판 상에 제올라이트를 코팅하는 경우 제올라이트 코팅층과 기판 사이의 부착력은 향상되지만 바인더가 제올라이트의 미세한 기공까지 막아서 수분흡착량이 감소하는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 제올라이트의 미세 기공이 바인더 물질에 의해 막히지 않고, 제올라이트의 미세 기공 이외의 부분에만 선택적으로 바인더가 결합할 수 있도록 자리를 제공할 수 있는 제올라이트의 표면 처리 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명은 수분흡착량과 부착력이 향상된 표면 개질된 제올라이트를 제공하고자 한다.
본 발명의 제1양태는 개질대상인 친수성 제올라이트의 기공에 함침되지 아니하는 소수성 또는 친유성 용매 및 상기 개질대상인 제올라이트와 화학결합할 수 있는 실리카 공급 전구체를 함유하는 표면 개질용액으로 상기 개질대상인 제올라이트를 표면 처리한 후 상기 용매가 제거되어 표면 처리된 제올라이트를 제공한다.
본 발명의 제2양태는 제1양태에 의한 표면 처리된 제올라이트; 및 상기 제올라이트 표면에 형성되고, 실리카 공급 전구체 유래 작용기와 결합할 수 있는 바인더를 함유한 혼합물로 제조된 구조물를 제공한다.
본 발명의 제3양태는 제2양태에 의한 구조물을 수분흡착제로 사용하는 흡착식 냉동기를 제공한다.
본 발명의 제4양태는 친수성 제올라이트의 기공에 함침되지 아니하는 소수성 또는 친유성 용매 및 상기 제올라이트와 화학결합할 수 있는 실리카 공급 전구체를 함유하는 표면 개질용액을 사용하여 제올라이트를 표면 처리하는 방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명한다.
본 발명은 도 3에서 간략적으로 나타내는 것과 같이, 친수성인 제올라이트의 기공에 함침되지 않는 소수성 또는 친유성 용매를 사용함으로써 개질대상인 제올라이트의 미세 기공 이외의 부분에서 실리카 공급 전구체가 제올라이트와 화학결합할 수 있게 만들며, 이를 통해서 미세 기공 이외의 부분에 바인더가 선택적으로 잘 붙을 수 있는 자리를 마련해 준다(도 3 참조). 이는 화학적 기법을 이용한 제올라이트의 표면 개질 방법이며, 특별히 소수성 또는 친유성 용매를 이용하여 표면 개질함으로써 제올라이트 입자의 미세 기공을 제외한 나머지 표면이 바인더와 친화력을 가질 수 있게 만든다. 이를 통해, 이후 표면 처리된 제올라이트와 바인더를 혼합하였을 때 바인더가 제올라이트의 미세 기공을 막는 것을 억제할 수 있으며, 나아가 제올라이트(흡착제)와 기판, 또는 제올라이트와 제올라이트 간의 부착력을 향상시켜 줌과 동시에 우수한 수분흡착력을 유지할 수 있다.
본 발명에서 소수성 또는 친유성 용매는 지방족 또는 방향족 탄화수소일 수 있으며, 탄화수소는 고리형 또는 사슬형 모두 가능하며, 탄화수소인 경우 탄소 수에도 제한이 없다. 상기 소수성 또는 친유성 용매는 친수성(hydrophilic)인 제올라이트와 대비하여 소수성 또는 친유성(lipophilic)을 갖는 물질이면 제한없이 모두 가능하다.
일 실시예에서, 소수성 또는 친유성 용매는 사이클로헥산, 톨루엔, 벤젠, 에테르 등일 수 있다.
실리카 공급 전구체는 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS, Tetraethyl orthosilicate), 트리메톡시 메틸실란(TMMS, CH3Si(OCH3)3), 메틸 트리에톡시실란(MTES, Methyl triethoxysilane), 메틸 트리피페리디닐실란(MTPS, Methyl tripiperidinylsilane), 메틸 트리메톡시실란(MTMS, Methyl trimethoxysilane) 또는 그의 혼합물일 수 있으며, 실리카를 공급해 줄 수 있는 물질이면 모두 가능하며, 이에 제한되지 않는다. 상기 실리카 공급 전구체 물질은 일반적으로 보호막과 절연층으로 사용되며, 휘발성을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 실리카 공급 전구체는 테트라에틸 오쏘실리케이트가 바람직하다.
상기 제올라이트의 표면 처리는 소수성 또는 친유성 용매, 및 실리카 공급 전구체를 함유하는 표면 개질용액과 제올라이트를 교반하고 오븐 등을 이용하여 건조하는 것을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 실리카 공급 전구체는 표면 개질용액 내에서 0.5M 내지 1.5M 농도를 가질 수 있으나, 실리카 공급 전구체의 함량에는 제한이 없다.
상기 표면 개질용액과 개질대상인 제올라이트는 약 7:3 내지 9:1의 비율(중량비)로 사용할 수 있으며, 일 실시예에서 표면 개질용액과 제올라이트는 약 8:2의 중량비이다.
본 발명의 표면 처리된 제올라이트; 및 상기 제올라이트 표면에 형성되고, 실리카 공급 전구체 유래 작용기와 결합할 수 있는 바인더를 함유한 혼합물로 제조된 구조물(또는 성형물)은 막 또는 필름 형태일 수 있다.
상기 바인더는 실리카, 에틸셀루로우즈 (Ethylcellulose), 메틸셀룰로오스, 폴리비닐알코올, 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose), 카올린, 벤토나이트, 알루미나졸 또는 그의 혼합물일 수 있으며, 부착력을 가져서 다른 물질과 연결시켜 주는 역할을 하는 물질이면 모두 가능하며, 이에 제한되지 않는다.
표면 처리된 제올라이트와 바인더를 혼합하여 초음파(ultrasonic)를 이용하여 분산시킬 수 있으며, 이를 통해 제올라이트의 미세 기공 이외의 부분에만 바인더를 결합시킬 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표면 처리된 제올라이트와 바인더는 2:8 내지 1:9의 중량비로 혼합될 수 있다. 표면 처리된 제올라이트와 바인더의 함량은 부착력 및 수분 흡착력을 모두 고려하여 조절된다.
본 발명의 표면 처리된 제올라이트, 또는 상기 표면 처리된 제올라이트와 바인더를 포함하는 구조물은 수분흡착제로서 사용될 수 있으며, 예컨대 흡착식 냉동기에서 수분흡착제, 공기청정기에서 수분흡착제로 사용될 수 있다.
흡착식 냉동기는 기본적으로 흡착기(absorber), 응축기, 증발기, 흡착질(냉매) 용기로 구성되며, 기본 사이클은 흡착사이클과 탈착사이클로 나누어진다. 흡착식 냉동기의 일 실시형태를 도 4에 나타내었으며, 흡착식 냉동기는 실리카겔, 제올라이트(zeolite), 또는 활성탄과 같은 흡착제에 물, 알콜 등의 냉매가 흡착될 때 주변으로부터 얻는 냉매의 증발 잠열을 이용해 주위를 냉각시키는 장치이다. 흡착제로, 우수한 수분 흡착 성능을 갖는 본 발명의 구조물을 사용함으로써, 흡착식 냉동기의 성능 또한 향상된다.
제올라이트의 기공에 함침되지 않는 소수성 또는 친유성 용매와 실리카 공급 전구체를 사용하여 제올라이트를 표면 처리함으로써, 바인더가 제올라이트의 미세 기공을 제외한 표면에 선택적으로 잘 붙을 수 있는 친화력을 갖게 된다. 따라서, 제올라이트에 바인더 물질을 결합시키더라도, 제올라이트의 미세 기공이 바인더 물질에 의해 막히지 않게 됨으로써 표면 처리된 제올라이트는 우수한 수분흡착력을 나타내며, 우수한 부착력을 유지하는 효과를 갖는다.
도 1은 제올라이트 MFI 구조의 결정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제올라이트 표면처리 공정의 도식도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 표면처리 공정에 따른 제올라이트 표면의 변화를 도식한 것이다.
도 4는 흡착식 냉동기의 원리를 나타내는 모식도이다.
도 5는 일 실시예에 따라 표면 처리된 제올라이트에 실리카 바인더를 도입한 코팅층의 두께를 나타낸 SEM 사진이다.
도 6은 표면 처리되지 않은 제올라이트와 일 실시예에 따라 표면 처리된 제올라이트에 바인더가 도입된 코팅층의 표면을 나타낸 SEM 사진이다.
도 7은 표면 처리되지 않은 제올라이트와 일 실시예에 따라 표면 처리된 제올라이트의 입자를 나타낸 SEM 사진이다.
도 8은 표면 처리되지 않은 제올라이트와 일 실시예에 따라 표면 처리된 제올라이트의 입자를 나타낸 TEM 사진이다.
도 9는 표면 처리되지 않은 제올라이트와 일 실시예에 따라 표면 처리된 제올라이트로 코팅된 기판을 사용하여 부착력 테스트를 수행한 후의 기판의 모습을 나타낸 것이다.
도 10은 표면 처리되지 않은 제올라이트와 일 실시예에 따라 표면 처리된 제올라이트의 수분흡착량 곡선을 나타낸 것이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
비교예
제올라이트(Sigma-Aldrich의 Molecular sieve 13x 사용)와 실리카 바인더(silica binder) 용액을 혼합하여 코팅 용액을 제조하였다. 코팅 용액 내에 포함된 실리카 고형분의 양과 표면 처리된 제올라이트의 비율(중량 기준)을 1 : 9로 고정하였고, 코팅 용액 내 제올라이트의 비율은 50 wt%로 고정하였다. 분산성을 향상시키기 위해 코팅 용액을 ultrasonic을 이용하여 20분 동안 분산시킨 후 100um 두께로 코팅하였다. 코팅 후 오븐을 이용해 150도(℃)에서 1시간 동안 건조하였다. 이로 인해, 표면 처리되지 않은 제올라이트 표면에 실리카 바인더를 도입하였으며, 제올라이트 표면의 SEM 사진을 도 6에 나타내었다.
실시예
제올라이트는 Sigma-Aldrich의 Molecular sieve 13x를 사용하였다. 먼저 제올라이트 표면의 친수성과 소수성을 조절하기 위한 표면처리 용액을 제조하기 위해, 소수성 용매로 Cyclohexane과 친수성인 실리카 공급 전구체로 TEOS를 사용하였다. 실리카 공급 전구체의 농도에 따른 표면처리 용액의 효과를 확인하기 위해, Cyclohexane과 TEOS를 포함하는 표면처리 용액을 기준으로 0.5M, 1M 및 1.5M 함량의 TEOS를 사용하여 제올라이트의 표면처리를 진행하였다.
각각의 표면처리의 용액과 제올라이트 함량 비율(중량 기준)을 8 : 2로 설정하였고, Stirrer를 이용하여 24시간 동안 교반을 진행하였다. 그 후 표면 처리된 제올라이트 파우더를 일정량의 에탄올을 이용하여 세척한 후 오븐을 이용하여 120도(℃)에서 12시간 건조하였다.
다름, 상기 표면 처리된 제올라이트와 실리카 바인더 용액을 혼합하여 코팅 용액을 제조하였다. 코팅 용액 내에 포함된 실리카 고형분의 양과 표면 처리된 제올라이트의 비율(중량 기준)을 1 : 9로 고정하였고, 코팅 용액 내 제올라이트의 비율은 50 wt%로 고정하였다. 분산성을 향상시키기 위해 코팅 용액을 ultrasonic을 이용하여 20분 동안 분산시킨 후 100um 두께로 코팅하였다. 코팅 후 오븐을 이용해 150도(℃)에서 1시간 동안 건조하였다.
제올라이트의 표면처리에 관한 결과는 도 5 내지 도 8과 같다.
구체적으로, 표면 처리된 제올라이트 표면에 실리카 바인더를 도입한 코팅은 100um의 두께로 진행하였고, SEM을 이용하여 정확한 두께 및 코팅층의 표면상태를 확인하였다(도 5 참조). 두께는 100um로 비교적 균일하게 형성되었다.
또한, 코팅된 제올라이트 표면의 SEM 사진을 도 6에 나타내었으며, 제올라이트 입자의 SEM 사진을 도 7에 나타내었다. SEM 이미지를 통해 확인한 결과, 표면처리 진행 시 구형의 제올라이트 입자의 형상에는 변화가 없었으며, 구형의 제올라이트 입자의 형상이 보존됨을 확인할 수 있었다. 반면, 표면처리를 진행하지 않은 제올라이트의 경우(비교예) 바인더 입자가 불규칙적으로 제올라이트 입자에 붙어있는 것을 확인할 수 있었다(도 6 및 7 참조).
또한, 제올라이트의 TEM 이미지를 관찰하여 도 8에 나타내었으며, TEM 이미지를 통해 제올라이트의 미세한 기공은 확인할 수 없었으나, 본 발명의 표면처리를 통해 바인더 입자가 좀 더 균일하고 얇게 제올라이트 입자를 감싸고 있는 모습을 확인할 수 있었다.
실험예
1. 부착력 테스트
표면처리된 제올라이트의 부착력 향상 여부를 확인하기 위해, 부착력 테스트를 진행하였다. 먼저, 드라이 오븐 80도(℃)에서 1시간 동안 건조된 기판의 무게를 측정하였다. 다음, 상기 비교예의 표면 처리되지 않은 제올라이트 및 상기 실시예의 여러 농도(0.5M, 1M 및 1.5M)의 TEOS로 표면 처리된 제올라이트를 사용하여 기판을 코팅한 후, 오븐에서 150도(℃) 환경에서 1시간 정도 소결을 진행하였다. 그 이후 제올라이트로 코팅된 기판의 무게를 측정하였다.
울트라 소닉(Ultrasonic, 1500W, 50Hz)을 사용하여 부착력 테스트를 3분간 진행한 후 드라이 오븐 90도(℃)에서 1시간 정도 샘플을 건조한 후 무게를 측정하였다. 기판에 코팅된 제올라이트의 표면층이 떨어져 나간 무게 차이로 부착력을 비교하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었으며, 부착력 테스트 후의 기판의 모습을 도 9에 나타내었다. 이 때, 에탄올과 탈이온수의 비율은 1 : 1로 고정하였다.
부착력 테스트 결과, 표면 처리된 제올라이트를 사용한 샘플이 표면 처리되지 않은 제올라이트를 사용한 샘플에 비해 보존율이 더 높았으며, 이로 인해 기판과 제올라이트 간의 부착력이 더 강해졌음을 알 수 있다.
기판의 무게 (g) 코팅 후 전체무게
(g)		 테스트 전 코팅층의 무게 (g) 테스트 후 전체무게 (g) 테스트 후 코팅층의 무게 (g) 손실 코팅층 무게 (g) 보존율 (%)
0.5M + Binder 4.5805 4.6415 0.061 4.6262 0.0457 0.0153 75%
1.0M + Binder 4.6711 4.7243 0.0532 4.7228 0.0517 0.0015 97%
1.5M + Binder 4.6494 4.7180 0.0686 4.7144 0.065 0.0036 95%
Unmodified zeolite + Binder 4.6301 4.7138 0.0837 4.6818 0.0517 0.0320 62%
2. 수분흡착량 테스트
상기 비교예의 표면 처리되지 않은 제올라이트 및 상기 실시예의 여러 농도(0.5M, 1M 및 1.5M)의 TEOS로 표면 처리된 제올라이트를 사용하여 수분흡착량을 비교하였다. 수분흡착량은 측정할 시료의 상대 수증기압 조건에서 최대 수분흡착량을 측정하였으며, 측정 원리는 물을 시료에 흡, 탈착시켜 부분 압력별 흡착량을 측정함으로써 시료의 비표면적 및 기공 크기 분포를 계산하였다.
그 결과, 도 10에서 확인할 수 있듯이, 표면 처리되지 않은 제올라이트에 바인더를 첨가한 샘플과 비교하여 표면 처리된 제올라이트에 바인더를 첨가한 샘플의 수분흡착량이 전체적으로 더 높게 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 이는 표면 처리된 제올라이트에 바인더를 도입하더라도 바인더가 제올라이트의 미세 기공을 방해하지 않아서 높은 수분흡착량 곡선을 나타내는 것을 의미하며, 그로 인해 표면 처리된 제올라이트에 바인더가 도입된 흡착제를 사용하는 경우 흡착식 냉동기의 성능 향상에도 도움이 될 수 있음을 유추할 수 있다.

Claims (8)

  1. 친수성 제올라이트의 기공이 바인더 입자에 의해 막히지 않도록 상기 제올라이트 표면 중 기공 이외의 부분에만 바인더 입자를 결합시키는 방법으로서,
    상기 친수성 제올라이트의 기공에 함침되지 아니하는 소수성 또는 친유성 용매 및 상기 친수성 제올라이트와 화학결합할 수 있는 실리카 공급 전구체를 함유하는 표면 개질용액으로 상기 친수성 제올라이트를 표면 처리하여, 제올라이트 표면 중 기공 이외의 부분에만 표면개질된 제올라이트를 제조하는 단계; 및
    상기 표면개질된 제올라이트와, 실리카 공급 전구체 유래 작용기와 결합 가능한 바인더 입자 함유 용액을 혼합하여, 상기 표면개질된 제올라이트의 표면 중 기공 이외의 부분에만 바인더 입자를 결합시키는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 소수성 또는 친유성 용매는 탄화수소인, 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 실리카 공급 전구체는 테트라에틸 오쏘실리케이트(TEOS, Tetraethyl orthosilicate), 트리메톡시 메틸실란(TMMS, CH3Si(OCH3)3), 메틸 트리에톡시실란(MTES, Methyl triethoxysilane), 메틸 트리피페리디닐실란(MTPS, Methyl tripiperidinylsilane), 메틸 트리메톡시실란(MTMS, Methyl trimethoxysilane) 또는 그의 혼합물인, 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 바인더는 실리카, 에틸셀루로우즈 (Ethylcellulose), 메틸셀룰로오스, 폴리비닐알코올, 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose), 카올린, 벤토나이트, 알루미나졸 또는 그의 혼합물인, 방법.
  5. 친수성 제올라이트의 기공이 바인더 입자에 의해 막히지 않도록 상기 제올라이트 표면 중 기공 이외의 부분에만 바인더 입자가 결합된 제올라이트 입자들이 상기 바인더 입자를 통해 부착력이 커진 구조물의 제조방법으로서,
    상기 친수성 제올라이트의 기공에 함침되지 아니하는 소수성 또는 친유성 용매 및 상기 친수성 제올라이트와 화학결합할 수 있는 실리카 공급 전구체를 함유하는 표면 개질용액으로 상기 친수성 제올라이트를 표면 처리하여, 제올라이트 표면 중 기공 이외의 부분에만 표면개질된 제올라이트를 제조하는 단계;
    상기 표면개질된 제올라이트와, 실리카 공급 전구체 유래 작용기와 결합 가능한 바인더 입자 함유 용액을 혼합하여, 상기 표면개질된 제올라이트의 표면 중 기공 이외의 부분에만 바인더 입자를 결합시키는 단계; 및
    제올라이트 표면 중 기공 이외의 부분에만 바인더 입자가 결합된 제올라이트 입자들이 상기 바인더 입자를 통해 결합된 상기 구조물을 제공하는 단계를 포함하는 것이 특징인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 구조물은 기판을 포함하고, 제올라이트 표면 중 기공 이외의 부분에만 바인더 입자가 결합된 제올라이트 입자들이 상기 바인더 입자를 통해 기판에 결합된 것인 방법.
  7. 제5항에 있어서, 구조물 내 제올라이트 입자들은 막 또는 필름을 형성하는 것이 특징인 방법.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 방법으로 제조된 구조물을 수분흡착제로 사용하는 흡착식 냉동기.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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