KR20230012291A - Nano fiber filter and metohod for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 나노 섬유 필터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a nanofiber filter and a manufacturing method thereof.
최근 미세 먼지의 증가, 전염성 호흡기 질환의 유행 등으로 인해 공기 청정기, 보건용 마스크 등에 사용되는 필터에 대한 개발이 계속되고 있다.Due to the recent increase in fine dust and the prevalence of contagious respiratory diseases, etc., the development of filters used in air purifiers, health masks, etc. continues.
여기서 필터는 공기 중 입자를 여과 가능한 구조로 형성된 것으로서, 필터를 형성하는 소재들은 공기가 통과 가능한 기공을 포함하는 웹 구조를 가지고 있다.Here, the filter is formed in a structure capable of filtering airborne particles, and materials forming the filter have a web structure including pores through which air can pass.
이 때 웹을 이루는 섬유의 직경이 작을수록 단위 부피 당 표면적이 증가하여 여과력이 보다 향상될 수 있으므로, 이에 따라 극세 섬유를 이용한 고효율 필터 및 그 제조 방법에 대한 개발 필요성이 크다.At this time, the smaller the diameter of the fibers constituting the web, the greater the surface area per unit volume, so that the filtration capacity can be further improved. Therefore, there is a great need to develop a high-efficiency filter using ultrafine fibers and a method for manufacturing the same.
본 발명은 보다 효과적으로 공기를 여과 가능한 나노 섬유 필터 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.The present invention is to provide a nanofiber filter capable of filtering air more effectively and a manufacturing method thereof.
본 발명의 일 측면에 따르면, 제1 부직포 및 제1 부직포 상에 전기 방사된 나노 섬유의 웹이 결합되어 형성된 나노 섬유 원단을 제공받는 단계, 및 나노 섬유 원단을 제2 부직포의 웹과 열융착시켜, 나노 섬유 원단과 제2 부직포가 결합된 나노 섬유 필터를 생성하는 단계를 포함하는 나노 섬유 필터 제조 방법이 제공된다.According to one aspect of the present invention, the step of receiving a nanofiber fabric formed by combining a first nonwoven fabric and a web of nanofibers electrospun on the first nonwoven fabric, and heat-sealing the nanofiber fabric to the web of the second nonwoven fabric , There is provided a nanofiber filter manufacturing method comprising the step of generating a nanofiber filter in which the nanofiber fabric and the second nonwoven fabric are combined.
나노 섬유 원단은, 고분자 용액에 전기장을 부여하여 생성된 나노 섬유가 제1 부직포 상에 방사되어 나노 섬유의 웹을 형성한 후 냉각됨에 따라 제1 부직포와 결합되어 형성될 수 있다.The nanofiber fabric may be formed by combining with the first nonwoven fabric as nanofibers produced by applying an electric field to a polymer solution are spun onto the first nonwoven fabric to form a nanofiber web and then cooled.
나노 섬유 필터를 생성하는 단계에서는, 나노 섬유 원단 및 제2 부직포의 웹을 함께 캘린더에 통과시켜 가압 및 가열할 수 있다.In the step of generating the nanofiber filter, the nanofiber fabric and the web of the second nonwoven fabric may be passed through a calender together to be pressurized and heated.
캘린더는, 금속 재질이고, 외면의 온도를 상승시키는 히터를 구비하는 중심 롤러, 및 중심 롤러와 접촉 배치되고, 연성 재질인 주변 롤러를 포함할 수 있다.The calender may include a central roller made of metal and having a heater for increasing an outer surface temperature, and peripheral rollers disposed in contact with the central roller and made of a soft material.
주변 롤러는, 중심 롤러의 원주면을 따라 상호 이격 배치되는 제1 주변 롤러 및 제2 주변 롤러를 포함할 수 있다.The peripheral roller may include a first peripheral roller and a second peripheral roller disposed spaced apart from each other along a circumferential surface of the central roller.
나노 섬유 필터를 생성하는 단계는, 제2 부직포의 웹을 중심 롤러 및 제1 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계, 및 나노 섬유 원단을 상면에 배치한 제2 부직포의 웹을 중심 롤러 및 제2 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계를 포함할 수 있다.The step of creating the nanofiber filter includes passing a web of second nonwoven fabric between a central roller and a first peripheral roller, and passing a web of second nonwoven fabric having a nanofiber fabric on the upper surface between the central roller and the second peripheral roller. It may include a passing step.
나노 섬유 원단은, 나노 섬유가 제2 부직포의 웹과 대향하도록 제2 부직포의 웹 상에 배치될 수 있다.The nanofiber fabric may be disposed on the web of the second nonwoven fabric such that the nanofibers face the web of the second nonwoven fabric.
중심 롤러 및 제2 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계는, 나노 섬유 원단을 제1 부직포가 제2 주변 롤러의 외주면에 접촉되도록 중심 롤러 및 제2 주변 롤러 사이로 투입하는 단계, 및 제2 부직포의 웹을 나노 섬유 원단과 함께 중심 롤러 및 제2 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계를 포함할 수 있다.The step of passing between the central roller and the second peripheral roller is the step of introducing the nanofiber fabric between the central roller and the second peripheral roller so that the first nonwoven fabric is in contact with the outer circumferential surface of the second peripheral roller, and the second nonwoven web of the nanofiber fabric. It may include passing the fiber fabric between a central roller and a second peripheral roller.
주변 롤러는, 중심 롤러의 원주면을 따라 제2 주변 롤러와 이격 배치되는 제3 주변 롤러를 더 포함하고, 나노 섬유 필터를 생성하는 단계는, 나노 섬유 원단 및 제2 부직포의 웹을 중심 롤러 및 제3 주변 롤러 사이로 추가 통과시키는 단계를 더 포함할 수 있다.The peripheral roller further includes a third peripheral roller disposed spaced apart from the second peripheral roller along the circumferential surface of the central roller, and the step of generating the nanofiber filter includes the nanofiber fabric and the second nonwoven web of the central roller and It may further include passing an additional pass between the third peripheral rollers.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 제1 부직포, 제1 부직포 상에 전기 방사되어 제1 부직포와 결합되는 나노 섬유, 및 웹 상태로 제1 부직포 및 나노 섬유 중 적어도 하나와 열융착되어 결합되는 제2 부직포를 포함하는 나노 섬유 필터가 제공된다.According to another aspect of the present invention, a first nonwoven fabric, a nanofiber electrospun on the first nonwoven fabric and bonded to the first nonwoven fabric, and a second bonded by thermal fusion with at least one of the first nonwoven fabric and the nanofiber in a web state. A nanofiber filter comprising a nonwoven fabric is provided.
본 발명에 따르면, 보다 효과적으로 공기를 여과 가능한 필터의 제공 및 그와 같은 필터의 제조가 가능하다.According to the present invention, it is possible to provide a filter capable of filtering air more effectively and to manufacture such a filter.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나노 섬유 필터 제조 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 나노 섬유 필터 제조 장치를 나타낸 도면.1 is a flow chart showing a method for manufacturing a nanofiber filter according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a view showing a nanofiber filter manufacturing apparatus according to another embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Since the present invention can apply various transformations and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. However, it should be understood that this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and includes all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted.
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. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 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 this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.
이하, 본 발명에 따른 나노 섬유 필터(30) 및 그 제조 방법을 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the
먼저, 도 1을 참조하여 나노 섬유 필터(30) 제조 방법에 대해 설명한다.First, with reference to FIG. 1, a method of manufacturing the
본 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바에 같이, 제1 부직포(22) 및 제1 부직포(22) 상에 전기 방사된 나노 섬유(24)의 웹이 결합되어 형성된 나노 섬유 원단(20)을 제공받는 단계(S110), 및 나노 섬유 원단(20)을 제2 부직포의 웹(10)과 열융착시켜, 나노 섬유 원단(20)과 제2 부직포(12)가 결합된 나노 섬유 필터(30)를 생성하는 단계(S120)를 포함하는 나노 섬유 필터(30) 제조 방법이 제공된다.According to this embodiment, as shown in FIG. 1, the
이와 같은 본 실시예에 따르면, 보다 효과적으로 공기를 여과 가능한 나노 섬유 필터(30)를 제조하는 것이 가능하다.According to this embodiment, it is possible to manufacture a
이하 도 1 및 도 2를 참조하여 본 실시예에 따른 나노 섬유 필터(30) 제조 방법의 각 단계에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, each step of the manufacturing method of the
단계110에서는, 제1 부직포(22) 및 제1 부직포(22) 상에 전기 방사된 나노 섬유(24)의 웹이 결합되어 형성된 나노 섬유 원단(20)을 제공받을 수 있다.In
이 때 제1 부직포(22)는 후술할 제2 부직포(12)와 함께 나노 섬유 층(24)을 외부로부터 보호하고, 또한 나노 섬유 층(24)과 더불어 필터 기능을 수행할 수 있다. At this time, the first
나노 섬유 원단(20)은, 고분자 용액에 전기장을 부여하여 생성된 나노 섬유(24)가 제1 부직포(22) 상에 방사되어 나노 섬유(24)의 웹을 형성한 후 냉각됨에 따라 제1 부직포(22)와 결합되어 형성될 수 있다.The
고분자 용액은 고분자 물질을 용질로 하는 용액으로서, 여기서 고분자 물질은 PAN, PEO, PET, PS, PVDF, PUs, PVP, SBS 등을 포함할 수 있으며, 나아가 폴리머의 분자량이 충분히 높고 제조 상 소정의 요건을 충족한다면 어느 것이라도 이용될 수 있다.The polymer solution is a solution using a polymer material as a solute, wherein the polymer material may include PAN, PEO, PET, PS, PVDF, PUs, PVP, SBS, etc., and furthermore, the polymer has a sufficiently high molecular weight and meets certain requirements for manufacturing. Any of them can be used as long as they are satisfied.
중력과 표면 장력의 평형 상태에서 방적 돌기에 매달린 고분자 용액은 전기장이 부여됨에 따라 표면 장력의 반대 방향으로 발생되는 전기력으로 인해 원추형의 테일러 콘(taylor cone)을 형성할 수 있다.In a state of equilibrium between gravity and surface tension, the polymer solution suspended on the spinneret can form a conical Taylor cone due to the electric force generated in the opposite direction to the surface tension as an electric field is applied.
이후 전기장이 특정 크기 이상이 되면 고분자 용액은 표면장력을 극복하고 테일러 콘으로부터 방출되어 연신된 젯(jet)을 형성할 수 있다.Then, when the electric field exceeds a certain level, the polymer solution can overcome the surface tension and be released from the Taylor cone to form an elongated jet.
고분자 용액의 젯은 집전판을 향해 이동하면서 용매가 증발되고, 이에 따라 집전판 상에 나노 섬유(24)가 수집될 수 있다.As the jet of the polymer solution moves toward the current collector plate, the solvent evaporates, and thus the
이 때 집전판 상에 제1 부직포(22)를 배치시키고, 제1 부직포(22) 상에 방사된 나노 섬유(24)의 웹이 냉각됨에 따라 제1 부직포(22)와 나노 섬유(24)의 웹이 결합된 나노 섬유 원단(20)이 형성될 수 있다.At this time, the first
이렇게 형성된 나노 섬유(24)는 그 굵기가 수백 나노미터(nm)인 초극세 섬유로서, 이와 같은 나노 섬유(24)를 이용해 필터를 구성함에 따라 웹의 단위 부피 당 표면적이 증가되어 여과력이 보다 향상된 고효율 필터를 제조 및 제공할 수 있다.The
단계120에서는, 나노 섬유 원단(20)을 제2 부직포의 웹(10)과 열융착시켜, 나노 섬유 원단(20)과 제2 부직포(12)가 결합된 나노 섬유 필터(30)를 생성할 수 있다.In
여기서 제2 부직포의 웹(10)은 열가소성 섬유들이 망을 이루고 있는 것으로서, 열융착 과정을 통해 섬유 상호 간 결합이 이루어져 제2 부직포(12)로 될 수 있다.Here, the
이와 같은 제2 부직포의 웹(10)을 열융착하여 제2 부직포(12)를 제조하는 과정에 나노 섬유 원단(20)을 함께 열융착시킴으로써, 별도 접착제 등이 필요없이 제2 부직포(12)와 나노 섬유 원단(20)을 결합시킬 수 있게 된다.By heat-sealing the
이에 따라 접착제 등의 사용에 따라 발생 가능한 결합 구성 간의 들뜸 현상이 방지되고, 결합 강도가 향상되며, 나아가 제2 부직포(12)와 나노 섬유 원단(20)이 일체화되고, 더불어 양 구성이 동반하여 가열 및 가압 되므로 필터 자체의 강성이 향상될 수 있다.Accordingly, the lifting phenomenon between the bonding components that may occur due to the use of an adhesive or the like is prevented, the bonding strength is improved, and furthermore, the second
또한 후술하겠지만, 나노 섬유 원단(20)은 제2 부직포의 웹(10)과 함께 한 쌍의 롤러 사이를 통과하여 가압 및 가열되므로 제2 부직포의 웹(10)에 대한 보호층의 기능을 수행하는 바, 제2 부직포의 웹(10)이 단독으로 한 쌍의 롤러를 통과하여 가열 및 가압됨에 따라 발생 가능한 웹의 손상 등이 방지될 수 있다.Also, as will be described later, the
한편 나노 섬유 원단(20)과 결합된 제2 부직포(12)는 전술한 제1 부직포(22)와 함께 나노 섬유 층(24)을 보호하고, 또한 나노 섬유 층(24)과 더불어 필터 기능을 수행할 수 있다.Meanwhile, the second
그리고 단위 부피 당 여과 면적을 향상시키기 위하여 필터를 접힘 방향을 바꾸어 가면서 접을 경우에 제1 부직포(22) 및 제2 부직포(12)가 나노 섬유 층(24)과 함께 접히게 되므로, 필터의 접힘 정도, 접힘 상태 등의 접힘 품질이 보다 향상될 수 있게 된다.In addition, when the filter is folded while changing the folding direction in order to improve the filtration area per unit volume, the first
나노 섬유 필터(30)를 생성하는 단계(S120)에서는, 나노 섬유 원단(20) 및 제2 부직포의 웹(10)을 함께 캘린더(100)에 통과시켜 가압 및 가열할 수 있다.In the step of generating the nanofiber filter 30 (S120), the
여기서 캘린더(calender)(100)는 복수의 롤러가 접촉하면서 조합되어, 그 접촉면 사이를 통과하는 직물 등을 가압 및 가열하는 장치를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.Here, the
캘린더(100)는, 금속 재질이고, 외면의 온도를 상승시키는 히터(116)를 구비하는 중심 롤러(110), 및 중심 롤러(110)와 접촉 배치되고, 연성 재질인 주변 롤러(120)를 포함할 수 있다.The
이에 따라 히터(116)에 의해 온도가 상승된 중심 롤러(110)의 외면을 통하여 나노 섬유 원단(20) 및 제2 부직포의 웹(10)을 가열할 수 있으며, 주변 롤러(120)가 연성 재질로 형성됨에 따라 나노 섬유 원단(20) 및 제2 부직포의 웹(10)에 롤러에 의한 과압력이 전달되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the
여기서 중심 롤러(110)는 스틸(steel) 재질일 수 있고, 한편 주변 롤러(120)는 실리콘 재질일 수 있다.Here, the
히터(116)는 오버히팅(overheating)을 방지 가능하도록, 중심 롤러(110)의 외면을 중탕 가열할 수 있다.The
보다 구체적으로 중심 롤러(110)는, 회전축을 중심으로 회전하는 내부 회전부(112), 및 내부 회전부(112)로부터 외측으로 이격 배치되어 내부 회전부(112)의 외주면과의 사이에 내부 공간을 형성하고, 내부 회전부(112)와 함께 회전하는 외부 회전부(114)를 포함하고, 히터(116)는 상기 내부 공간에 배치되고, 내부 공간에는 상기 히터(116)에서 발생된 열을 상기 외부 회전부(114)로 전달 가능한 유체(118)가 배치될 수 있다.More specifically, the
캘린더(100)는 제어 유닛(미도시)을 더 포함할 수 있고, 제어 유닛은 중심 롤러(110) 및 주변 롤러(120)의 회전 속도 및 히터(116)의 온도를 제어할 수 있다.The
또한 중심 롤러(110)의 내부 공간에는 유체(118) 및 히터(116) 중 적어도 하나의 온도를 측정 가능한 온도 측정 센서(미도시)가 배치될 수 있으며, 제어 유닛은 온도 측정 센서를 통해 측정된 온도에 따라 히터(116)의 온도를 제어할 수 있다.In addition, a temperature sensor (not shown) capable of measuring the temperature of at least one of the fluid 118 and the
주변 롤러(120)는, 중심 롤러(110)의 원주면을 따라 상호 이격 배치되는 제1 주변 롤러(122) 및 제2 주변 롤러(124)를 포함할 수 있다.The
즉 주변 롤러(120)가 연성 재질로 형성됨에 따라 제2 부직포의 웹(10)에 가해지는 압력 내지열이 부족할 수 있으므로, 주변 롤러(120)를 복수로 배치하여 충분한 가압 및 가열이 이루어지도록 할 수 있다.That is, since the
나노 섬유 필터(30)를 생성하는 단계(S120)는, 제2 부직포의 웹(10)을 중심 롤러(110) 및 제1 주변 롤러(122) 사이로 통과시키는 단계(S122), 및 나노 섬유 원단(20)을 상면에 배치한 제2 부직포의 웹(10)을 중심 롤러(110) 및 제2 주변 롤러(124) 사이로 통과시키는 단계(S124)를 포함할 수 있다.The step of generating the nanofiber filter 30 (S120) is the step of passing the
제2 부직포의 웹(10)을 제2 부직포(12)로 형성하기 위한 충분한 가압 및 가열이 이루어지도록 제2 부직포의 웹(10)을 중심 롤러(110)와 제1 주변 롤러(122) 및 제2 주변 롤러(124) 사이를 모두 통과시키되, 제2 부직포의 웹(10)이 중심 롤러(110)와 제2 주변 롤러(124) 사이를 통과 시 나노 섬유 원단(20)을 제2 부직포(12)의 상면에 배치하여 함께 통과시킴으로써 상호 열융착 결합시킬 수 있다.The
나노 섬유 원단(20)은, 나노 섬유(24)가 제2 부직포의 웹(10)과 대향하도록 제2 부직포의 웹(10) 상에 배치될 수 있다.The
이에 따라 나노 섬유 원단(20)이 제2 부직포의 웹(10)과 함께 롤러들 사이를 통과할 때 제2 부직포의 웹(10) 및 나노 섬유(24)가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 나노 섬유 층(24)의 양측으로 제1 부직포(22) 및 제2 부직포(12)가 결합되므로 나노 섬유(24)가 외부로부터 보호될 수 있다.Accordingly, when the
보다 구체적으로 중심 롤러(110) 및 제2 주변 롤러(124) 사이로 통과시키는 단계(S124)는, 나노 섬유 원단(20)을 제1 부직포(22)가 제2 주변 롤러(124)의 외주면에 접촉되도록 중심 롤러(110) 및 제2 주변 롤러(124) 사이로 투입하는 단계(S125), 및 제2 부직포의 웹(10)을 나노 섬유 원단(20)과 함께 중심 롤러(110) 및 제2 주변 롤러(124) 사이로 통과시키는 단계(S126)를 포함할 수 있다.More specifically, in the step of passing between the
이 경우 나노 섬유(24)가 제2 부직포(12)를 향하게 됨은 물론, 나노 섬유 원단(20)이 자동적으로 제2 부직포(12) 상에 배치되어 중심 롤러(110) 및 제2 주변 롤러(124) 사이를 통과할 수 있게 된다.In this case, the
주변 롤러(120)는, 중심 롤러(110)의 원주면을 따라 제2 주변 롤러(124)와 이격 배치되는 제3 주변 롤러(126)를 더 포함하고, 나노 섬유 필터(30)를 생성하는 단계(S120)는, 나노 섬유 원단(20) 및 제2 부직포의 웹(10)을 중심 롤러(110) 및 제3 주변 롤러(126) 사이로 추가 통과시키는 단계(S127)를 더 포함할 수 있다.The
즉 중심 롤러(110) 및 제2 주변 롤러(124) 사이를 통과한 나노 섬유 원단(20) 및 제2 부직포(12)를 중심롤러 및 제3 주변 롤러(126) 사이에 추가적으로 통과시킴으로써, 제2 부직포의 웹(10)이 제2 부직포(12)가 되기 위한 추가적인 가압 및 가열이 가능함과 더불어 나노 섬유 원단(20) 및 제2 부직포(12)가 열융착되기 위한 추가적인 가압 및 가열 또한 가능하다.That is, by additionally passing the
다음으로, 도 2를 참조하여 나노 섬유 필터(30)에 대해 설명한다.Next, the
본 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바에 같이, 제1 부직포(22), 제1 부직포(22) 상에 전기 방사되어 제1 부직포(22)와 결합되는 나노 섬유(24), 및 웹 상태로 제1 부직포(22) 및 나노 섬유(24) 중 적어도 하나와 열융착되어 결합되는 제2 부직포(12)를 포함하는 나노 섬유 필터(30)가 제공된다.According to this embodiment, as shown in FIG. 1, the first
이와 같은 본 실시예에 따르면, 초극세사의 나노 섬유(24)에 의해 여과력이 향상되어 보다 효과적으로 공기를 여과하는 것이 가능하다.According to this embodiment, the filtering power is improved by the
본 실시예에 따른 나노 섬유 필터(30)의 각 구성에 대한 자세한 내용은 전술한 나노 섬유 필터(30) 제조 방법의 그것을 따를 수 있다.Details of each configuration of the
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.Although one embodiment of the present invention has been described above, those skilled in the art can add, change, delete, or add components within the scope not departing from the spirit of the present invention described in the claims. The present invention can be variously modified and changed by the like, and this will also be said to be included within the scope of the present invention.
10: 제2 부직포의 웹
12: 제2 부직포
20: 나노 섬유 원단
22: 제1 부직포
24: 나노 섬유(나노 섬유 층)
30: 나노 섬유 필터
100: 캘린더(나노 섬유 제조 장치)
110: 중심 롤러
112: 내부 회전부
114: 외부 회전부
116: 히터
118: (열전달)유체
120: 주변 롤러
122: 제1 주변 롤러
124: 제2 주변 롤러
126: 제3 주변 롤러10: web of second nonwoven fabric
12: second nonwoven fabric
20: nano fiber fabric
22: first nonwoven fabric
24: nanofibers (nanofiber layer)
30: nano fiber filter
100: calender (nanofiber manufacturing device)
110: center roller
112: internal rotation
114: external rotating part
116: heater
118: (heat transfer) fluid
120: peripheral roller
122: first peripheral roller
124: second peripheral roller
126: third peripheral roller
Claims (10)
상기 나노 섬유 원단을 제2 부직포의 웹과 열융착시켜, 상기 나노 섬유 원단과 상기 제2 부직포가 결합된 나노 섬유 필터를 생성하는 단계를 포함하는 나노 섬유 필터 제조 방법.
Receiving a nanofiber fabric formed by combining a first nonwoven fabric and a web of nanofibers electrospun on the first nonwoven fabric; and
Nanofiber filter manufacturing method comprising the step of heat-sealing the nanofiber fabric with a web of a second nonwoven fabric to generate a nanofiber filter in which the nanofiber fabric and the second nonwoven fabric are bonded.
상기 나노 섬유 원단은,
고분자 용액에 전기장을 부여하여 생성된 상기 나노 섬유가 상기 제1 부직포 상에 방사되어 상기 나노 섬유의 웹을 형성한 후 냉각됨에 따라 상기 제1 부직포와 결합되어 형성되는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 1,
The nanofiber fabric,
The nanofibers produced by applying an electric field to a polymer solution are spun on the first nonwoven fabric to form a web of nanofibers, and then formed by being combined with the first nonwoven fabric as it is cooled.
상기 나노 섬유 필터를 생성하는 단계에서는,
상기 나노 섬유 원단 및 상기 제2 부직포의 웹을 함께 캘린더에 통과시켜 가압 및 가열하는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 1,
In the step of generating the nanofiber filter,
The nanofiber filter manufacturing method of pressing and heating the web of the nanofiber fabric and the second nonwoven fabric together through a calender.
상기 캘린더는,
금속 재질이고, 외면의 온도를 상승시키는 히터를 구비하는 중심 롤러; 및
상기 중심 롤러와 접촉 배치되고, 연성 재질인 주변 롤러를 포함하는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 3,
The calendar is
A central roller made of metal and having a heater for increasing the temperature of an outer surface; and
A nanofiber filter manufacturing method comprising a peripheral roller disposed in contact with the central roller and being a soft material.
상기 주변 롤러는,
상기 중심 롤러의 원주면을 따라 상호 이격 배치되는 제1 주변 롤러 및 제2 주변 롤러를 포함하는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 4,
The peripheral roller,
A nanofiber filter manufacturing method comprising a first peripheral roller and a second peripheral roller disposed spaced apart from each other along the circumferential surface of the central roller.
상기 나노 섬유 필터를 생성하는 단계는,
상기 제2 부직포의 웹을 상기 중심 롤러 및 상기 제1 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계; 및
상기 나노 섬유 원단을 상면에 배치한 상기 제2 부직포의 웹을 상기 중심 롤러 및 상기 제2 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계를 포함하는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 5,
The step of generating the nanofiber filter,
passing the second nonwoven web between the center roller and the first peripheral roller; and
And passing the web of the second nonwoven fabric having the nanofiber fabric on the upper surface between the central roller and the second peripheral roller, the nanofiber filter manufacturing method.
상기 나노 섬유 원단은,
상기 나노 섬유가 상기 제2 부직포의 웹과 대향하도록 상기 제2 부직포의 웹 상에 배치되는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 6,
The nanofiber fabric,
The method of manufacturing a nanofiber filter, wherein the nanofibers are disposed on the web of the second nonwoven fabric so as to face the web of the second nonwoven fabric.
상기 중심 롤러 및 상기 제2 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계는,
상기 나노 섬유 원단을 상기 제1 부직포가 상기 제2 주변 롤러의 외주면에 접촉되도록 상기 중심 롤러 및 상기 제2 주변 롤러 사이로 투입하는 단계; 및
상기 제2 부직포의 웹을 상기 나노 섬유 원단과 함께 상기 중심 롤러 및 상기 제2 주변 롤러 사이로 통과시키는 단계를 포함하는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 7,
Passing between the central roller and the second peripheral roller,
Injecting the nanofiber fabric between the central roller and the second peripheral roller so that the first nonwoven fabric is in contact with the outer circumferential surface of the second peripheral roller; and
And passing the web of the second non-woven fabric together with the nanofiber fabric between the center roller and the second peripheral roller, nanofiber filter manufacturing method.
상기 주변 롤러는,
상기 중심 롤러의 원주면을 따라 상기 제2 주변 롤러와 이격 배치되는 제3 주변 롤러를 더 포함하고,
상기 나노 섬유 필터를 생성하는 단계는,
상기 나노 섬유 원단 및 상기 제2 부직포의 웹을 상기 중심 롤러 및 상기 제3 주변 롤러 사이로 추가 통과시키는 단계를 더 포함하는, 나노 섬유 필터 제조 방법.
According to claim 6,
The peripheral roller,
Further comprising a third peripheral roller disposed spaced apart from the second peripheral roller along the circumferential surface of the central roller,
The step of generating the nanofiber filter,
Further comprising the step of additionally passing the nanofiber fabric and the web of the second nonwoven fabric between the central roller and the third peripheral roller, the nanofiber filter manufacturing method.
상기 제1 부직포 상에 전기 방사되어 상기 제1 부직포와 결합되는 나노 섬유; 및
웹 상태로 상기 제1 부직포 및 상기 나노 섬유 중 적어도 하나와 열융착되어 결합되는 제2 부직포를 포함하는 나노 섬유 필터.
a first nonwoven fabric;
Nanofibers electrospun on the first nonwoven fabric and bonded to the first nonwoven fabric; and
A nanofiber filter comprising a second nonwoven fabric bonded to at least one of the first nonwoven fabric and the nanofiber in a web state by thermal fusion.
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KR20070097936A (en) * | 2006-03-30 | 2007-10-05 | 주식회사 아모메디 | Anti-bacterial nanofiber filter media and manufacturing method therof containing silver nano particles |
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