일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
기지고분자로 PAN계와 PVdF계를 혼합한 것을 사용하여 유기용매 전해질, SiO2, 가소제를 혼합하는 공정과, 혼합물을 가열하여 고체고분자 전해질 매트릭스를 형성하는 공정과, 매트릭스를 캐스팅하는 공정으로 접착력도 우수하고 기계적 강도도 우수하여 전지 제조가 용이할 뿐만 아니라 전지성능도 우수한 고체고분자 전해질을 제조할 수 있다.또한 이 고체고분자 전해질을 사용하여 복합 음·양극을 제조하고 이들을 적층하여 접착력과 기계적 안정성이 우수하고 전지성능이 우수한 리튬고분자 전지의 제조할 수 있다.기존의 고체고분자 전해질의 제조방법은 Poly(ethylene oxide)(PEO) 계통이었으나 근래에 이르러 젤 혹은 하이브리드 형태의 고체고분자 전해질의 개발이 이루어져 상온에서 103S/㎝이상의 이온전도도를 나타내게 되었다.하이브리드 형태의 PVdFrP 전해질은 고분자 매트릭스를 submicron 이하로 다공성을 갖도록 만들어 유기용매 전해질을 이 작은 기공에 주입시켜 제조하는 것으로, 이 작은 기공에 들어간 유기용매 전해질은 누액이 되지 않고 안전한 전해질로 사용할 수 있는 장점이 있으나 고체고분자 제조시 가소제의 추출과정과 유기용매 전해질의 함침과정이 요구되는 제조공정이 까다롭다.고분자로 PAN계 및 PVdF계를 혼합한 것을 사용하여 유기용매 전해질, SiO2, 가소제를 혼합하고, 가열하여 고체고분자 전해질 매트릭스를 형성시킨 후, 캐스팅하여 혼합하는 방법으로 제조함으로써 고분자 전지에서 요구되는 우수한 이온전도도, 접착력, 기계적 안정성을 가지고 있는 고체고분자 전해질을 제조할 수 있다
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- 한국과학기술연구원
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- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
카본 전극과 리튬 금속을 저항으로 연결하거나 직접 접촉시킨 상태에서 온도와 전해질의 이온 전도도를 변화시켜서 카본 전극이 리튬화 되는 속도와 양을 조절하고, 리튬화 후에 일정 온도와 시간 동안 안정화시킴으로써 카본 전극 표면상에 안정한 피막을 형성하여 카본 전극의 가역성을 향상시키고, 리튬화된 카본 전극으로 리튬 이차전지를 제조함으로서 카본 전극에서의 비가역용량에 의한 용량저하를 방지하여 용량증가와 충방전시 충방전 효율 문제로 인하여 소모되는 리튬의 양을 보충해줌으로써 싸이클 수명을 향상시킬 수 있다.기존의 리튬 이차전지는 양극으로 LiCoO2, LiMn2O4 등 리튬이 삽입되어 있는 화합물을 사용하기 때문에 음극으로 사용되는 카본 전극에 리튬이 삽입되어 있지 않는 상태로 전지가 제조되고 있다.카본 전극인 경우는 초기 충전시 카본 전극 표면상에 부동태 피막을 형성하는데, 이 피막형성 반응은 비가역적 반응이기 때문에 리튬 이온의 소모를 가져와 전지의 용량을 감소시킨다.온도와 전해질의 이온 전도도를 변화시켜 카본 전극이 리튬화되는 속도와 양을 조절하고, 카본 전극의 가역성을 향상시킨 리튬화된 카본 전극으로 리튬 이차전지를 제조함으로서 카본 전극이 리튬화되는 반응속도를 일정하게 조절하고, 또한 리튬화 후 일정 온도 하에서 일정 시간동안 안정화시킴으로써 리튬이 카본 전극내 골고루 분산되도록 함으로써 전지의 용량 및 싸이클 수명을 대폭 향상시킬 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
전이금속 또는 금속 염화물을 알코올류 용매에 녹여 졸 용액을 제조하는 단계와, 졸 용액이 pH 1.5 이하의 겔 용액이 될 때까지 섞은 후, 카본을 겔 용액에 침적시키고 카본과 겔 용액이 충분히 접촉할 수 있도록 교반을 계속하는 단계와, 이렇게 얻어진 겔 용액을 여과하여 겔 성분을 1∼300㎚의 두께로 카본 입자 표면에 형성시킨 카본을 얻고 이를 열처리하여 전이금속 또는 금속 산화물층을 1∼300㎚의 두께로 카본 입자 표면에 형성시키는 단계로 이루어짐으로서 전도성 및 고율 충방전 특성이 우수하고, 이론용량에 가까운 전극용량을 나타내며 싸이클 수명을 연장시킬 수 있다.기존의 카본전극을 제조하는 기술에서 전극 활물질을 전류 집전체로 쓰이는 금속 박판상에 캐스팅 하여 전극을 제조할 때 집전체와 활물질간의 약한 결합력 때문에 집전체로부터 카본 활물질이 떨어지는 문제를 들 수 있다. 이를 해결하기 위하여 바인더를 추가할 경우 전극의 내부 저항이 증가하여 전극의 고율 충방전 특성과 싸이클 특성이 저하되므로, 카본 활물질화 금속 집전체와의 결합력을 높이는 것이 요구된다.흑연계 및 코크스계 카본의 표면에 금속 산화물 층을 1∼300 ㎚ 두께로 형성하여 전도성 및 고율 충반전 특성이 우수한 이차전지용 음극 활물질을 제조함으로서 전극의 전도성이 향상되고 싸이클 특성 및 전극용량의 증가하고 전극의 성형성이 우수하며, 전류 집전체 및 전극 활물질간의 결합력이 우수하고, 카본 활물질이 전자전도통로에서 이탈되는 것을 억제하여 지속적으로 일어나는 전극용량 감소를 줄여 전극특성을 향상시킬 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
양극/분리막 또는 고체고분자전해질/음극/분리막 또는 고체고분자전해질/양극의 순서로 적층하여 리튬이온전지 또는 리튬고분자전지를 제조하고, 그 위에 절연성 고분자막을 형성하여 전기적 절연을 완벽하게 한 다음, 양극/분리막/음극/분리막/양극의 순서로 적층한 슈퍼 캐패시터를 제조하고, 리튬이차전지와 슈퍼캐패시터를 한꺼번에 전지케이스에 삽입하여 일체형화된 4단자의 전지를 제조함으로서 고율 펄스방전 특성, 저온특성, 싸이클 수명 특성을 향상시킬 수 있다.기존에는 1차 전지 혹은 2차 전지와 캐패시터를 연결하여 전지에 과부하가 걸리는 것을 방지하고 고효율 특성을 향상시켰으나 전지와 캐패시터가 각각 독립되어 제조된 것을 전자 회로에 부착하여 사용하는 것으로 전지와 캐패시터가 일체형화 되지 못하고 두 가지 모두를 사용함으로 인하여 사용상에 불편함이 따르고 크기가 커지게 되는 문제가 있었다.양극/분리막 또는 고체고분자전해질/음극/분리막 또는 고체고분자전해질/양극의 순서로 적층된 리튬이온전지 또는 리튬고분자전지와, 전지위에 형성되는 기공이 없는 절연성 고분자막과, 고분자막위에 형성되는 양극/분리막/음극/분리막/양극의 순서로 적층된 슈퍼캐패시터를 하나의 전지 케이스내에 삽입하여 일체형화함으로서 고율 펄스방전 특성, 저온특성, 싸이클 수명 특성을 향상시킬 수 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 기타 화학공정
진공로에서 스테인레스 강재의 챔버를 450℃에서 48~60시간 가열하여 스테인레스 강 내부의 수소를 제거함과 동시에 크롬을 표면으로 석출시키고, 진공로의 온도를 200℃로 낮추어 유지시킨 후 건조질소를 주입하여 진공로를 10~20분에 걸쳐 서서히 벤팅시킨 후, 벤팅 상태를 24~48시간 유지시켜 챔버의 표면에 크롬 산화막을 형성하여 수소의 확산 및 투과가 현저히 억제되기 때문에 진공도가 10-11 Torr 대 이하의 극고진공 영역으로까지 어렵지 않게 내릴 수 있다.기존의 초고진공용 진공챔버는 TIG 용접 및 화학세척 등에 의해 챔버를 제작한 후 가스 방출량을 낮추기 위하여 챔버를 진공로(Vacuum furnace;眞空爐)에서 고온으로 소성하여 제작했는데, 이는 스테인레스강 내부의 수소를 제거하는 효과는 있었으나 표면에 수증기가 흡착되는 현상을 막지는 못했다.이에 스테인레스 강재를 고온으로 가열하여 강재 내부의 수소를 제거함은 물론 챔버의 표면에 크롬 산화막을 형성하여 수소의 확산 및 투과를 억제하고 수증기의 흡착을 줄여 진공도를 향상시켰다
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- 포항공과대학교
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- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 기타 화학공정
액체질소 두어와, 액체질소 두어에서 나와 기화된 질소가스내의 불순물을 여과시키는 필터와, 필터에 의해 여과된 질소가스를 가열하는 가열부와, 가열부에 의해 가열된 질소가스를 냉각시키고 질소가스내의 잔류 이물질 및 수분을 제거하는 냉각부와, 냉각부를 거쳐 진공챔버로 주입되는 질소가스의 유량을 조절하는 바늘밸브를 포함하여 구성되며 초급속 배기를 행할 수 있다. 즉, 배기시작 1시간 내에 10-10 Torr 대에 들어가고, 배기시작 6시간 내에 10-11 Torr 대에 들어가는 진공도를 얻을 수 있다.기존에는 초고진공 시스템을 벤트(vent)하기 위하여 질소가스를 액체질소로 냉각된 여과장치를 통과시켜 질소가스내에 함유되어 있는 수분을 제거하는 방법 등이 사용되고 있으나, 이와 같은 방법으로는 여전히 질소가스속에 수분이 많이 함유되어 있기 때문에 진공시스템을 베이크 아웃(bake out)하지 않고 배기하는데 많은 시간이 소요되었다.액체질소 두어에서 나와 기화된 질소가스내의 불순물을 여과시키고, 필터에 의해 여과된 질소가스를 가열부에서 가열하고, 가열된 질소가스를 냉각부에서 냉각시키어 질소가스내의 잔류 이물질 및 수분을 제거하며, 냉각부를 거쳐 진공챔버로 주입되는 질소가스의 유량을 조절함으로서 초급속 배기가 가능하다. 특허등록번호170162의 기술과 밀접한 관련이 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-07-18
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일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
20㎖의 5M KOH 용액과 5㎖의 2M LiOH 용액을 혼합한 후, 이 용액에 폴리프로필렌 막을 분리막으로 하여 니켈 전극과 철 전극을 넣어 배터리를 제조하여 기존의 재충전 Ni/Cd 배터리에 비해 환경 오염을 줄이고, 에너지 밀도와 충·방전 주기 및 안정성 등이 보다 우수한 배터리로서 가전 제품 및 전기 자동차 등에 유용하게 사용할 수 있다.니켈 전극을 이용하는 배터리중 가장 널리 사용되는 배터리는 높은 에너밀도와 양호한 충 ·방전 주기를 갖는 재충전 Ni/Cd 배터리이다. 그러나 재충전 Ni/Cd 배터리는 공해 문제를 유발하는 Cd 전극을 사용하기 때문에 이를 대체할 새로운 전극을 개발하기 위한 연구가 세계적으로 진행되고 있다.이러한 Cd전극 대체용으로 개발된 전극 물질은 재충전 Ni/Cd 배터리에서의 Cd 전극만큼 높은 에너지 밀도와 충 ·방전 주기를 가지면서 공해문제를 최소화할 수 있고, 자연 중 그 존재량이 풍부하여 공급이 원활한 물질이라야 한다.양극으로 α-Ni(OH)2 니켈 전극과 음극으로 FeOOH(an) 철 전극을 이용하여 환경 오염을 줄임과 동시에 에너지 밀도와 충 ·방전 주기 및 안정성 등이 보다 뛰어난 배터리로서 가전 제품 및 전기 자동차 등에 유용하게 사용할 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
컴퓨터 인터페이스부, 제 1 마이크로 콘트롤러, 제 1 마이크로 컨트롤러로부터 설정할 전압 및 전류 데이터를 입력하여 아날로그 신호로 변환하기 위한 전압 및 전류 설정부, 정전압 및 정전류 조절부 및 전압 및 전류 측정부를 구성하고, 전압 및 전류 설정부는 제 2 마이크로 콘트롤러와, 디지털/아날로그 변환기와, 아날로그 멀티플렉서 및 아날로그 멀티플렉서의 각 출력단에서 출력되는 전압을 유지시키기 위하여 출력단에 접속된 복수의 충전수단을 포함하여 구성됨으로서, 제작비가 낮아지며 하드웨어의 크기를 줄일 수 있고, 소자수가 적어지므로 소자들간의 간섭을 줄일 수 있어 기기의 오동작을 방지할 수 있으며, 잡음도 줄일 수 있어 정밀한 측정이 가능하고 소비전력을 줄일 수 있다.기존의 전압 및 전류 설정부는 마이크로 콘트롤러의 제어신호에 따라 디지털 데이터를 입력하여 아날로그 신호로 변환한 해당 경로로 출력하는 디지털/아날로그 변환기를 구비하고 있어 각 경로마다 디지털/아날로그 변환기를 한 개씩 설치하여 전압과 전류를 설정하고 있으므로 경로수에 해당하는 다수의 디지털/아날로그 변환기를 사용하여야 하므로 제작비가 증가됨과 동시에 하드웨어의 크기가 커지고 소비전력이 증가했다.마이크로 컨트롤러 및 아날로그 멀티플렉서를 사용하여 시분할 방식으로 각 전지에 전압 및 전류를 설정함으로써 하나의 디지털/아날로그 변환기만을 사용하여 다수의 전지에 대한 전압 및 전류를 시험할 수 있으므로 경로수에 상관없이 전압 및 전류 설정부에 1개의 디지털/아날로그 변환기를 사용하여 제작비가 낮아지며 하드웨어의 크기를 줄일 수 있고, 소자수가 적어지므로 소자들간의 간섭을 줄일 수 있어 기기의 오동작을 방지할 수 있으며 잡음도 줄일 수 있어 정밀한 측정이 가능하고 소비전력을 감소시킬 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 전지 제조 공정 기술
전해용액의 DC전압을 전해용액에 인가하고, DC전압에 dirac-delta 함수의 전압이 부가된 신호전압을 전해용액에 인가하는 제1과정과, 전해용액에 있는 작업전극을 통하여 측정된 신호전류로부터 변환된 디지털데이터 전압 중에서 dirac-delta함수의 전압에 기인된 디지털 데이터 값만을 산출하여 연산한 후 퓨리에 변환하는 제2 과정과, 퓨리에 변환된 값으로 각 주파수에 따른 임피던스를 산출하는 제3과정을 포함하며, 또한 제1과정에서 전압을 전류 값으로서 인가한 후 제2 내지 제3과정에서 작업전극에서 측정된 신호전압을 이용하여 동일한 방법으로 임피던스를 산출하는 과정을 포함하여 이루어짐으로서, 동일한 진폭과 위상을 가지는 모든 주파수 성분을 동시에 전해용액에 인가할 수 있음으로써, 각 주파수에 대하여 고속으로 전해용액의 임피던스를 측정할 수 있다기존에는 임피던스의 위상차와 크기를 측정하기 위해서는 인가하는 전압의 주파수를 일반적으로 0.001Hz에서 100KHz까지 단계적으로 변화시켜가면서 갈쌈짜기를 수행하야여 하고, 각기 다른 주파수를 가지는 정현파에 대하여 임피던스를 측정하기 위해서는 각 주파수마다 최소한 한 주기 이상 측정해야 되기 때문에 특히 저주파수에서는 매우 긴 측정시간이 소요되었다.신호 전압 생성부를 제어하여 디지털 오실로스코프로부터 전송된 샘플링 된 신호를 유입하여 샘플링 된 신호를 미분한 다음 퓨리에 변환하여 각 DC전압에 따라 산출된 전해용액의 임피던스 특성을 모니터에 디스플레이함으로서 동일한 진폭과 위상을 가지는 모든 주파수 성분을 동시에 전해용액에 가하여 출력되는 신호를 퓨리에 변환하여 각각의 주파수 성분으로 분리한 후, 주파수에 따른 진폭변화와 위상변화를 측정한 임피던스 스텍트럼을 얻어 아주 빠르게 전해용액의 임피던스를 측정할 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 기타 분자·나노 화학공정 기술
LFM 탐침의 표면에 화학적 작용기를 도입하고, 화학적 작용기가 도입된 LFM 탐침으로 시료 표면을 주사하여 시료 표면의 화학적 작용기와 LFM 탐침의 화학적 작용기간의 마찰력 또는 흡착력 차이에 의하여 시료 표면의 화학적 특성을 알아냄으로서 시료 표면의 화학적 특성을 나노미터 수준에서 규명하는 것이 가능하다. 이러한 분석결과는 촉매반응 등과 같은 표면화학반응에 유용하게 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 나노미터 수준의 화학적 감응장치, 미세회로 등의 기능성 표면재료를 개발하는 연구와 생화학적 상황에 적용시킨 분자인지 모델의 연구에 다양하게 접목시킬 수 있다.시료 표면상에 형성된 미세 구조를 분석하는 방법으로는 주사탐침현미경(scanning probe microscope:SPM)중의 일종인 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하는 방법을 이용한다. AFM를 이용하면 시료 표면의 높낮이 차이에 따른 이미지 변화에 의해 시료 표면의 구조에 대한 정보를 알 수 있다.그러나 이 방법은 시료 표면의 각 화학작용기가 갖고 있는 화학적 특성은 알아내기가 매우 어렵다는 문제가 있었다.LFM 탐침에도 화학적 작용기를 도입함으로써 탐침의 화학적 작용기와 시료 표면의 화학적 작용기가 도입된 시료 표면을 주사함으로서 상호작용(마찰력) 차이에 의하여 시료 표면의 화학적 특성을 나노미터 수준에서 분석할 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 고분자 가공공정 기술
질소 분위기하에서 N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드 등과 같은 극성 용매를 사용하여 3,6-비스[4-(알킬옥시)페닐옥시]파이로멜리트산 이무수물과 디아민 화합물을 상온에서 축합하여 폴리이미드 전구체를 제조하고, 이 폴리이미드 전구체 함유 조성물에 아세트산 무수물을 가하여 이미드화시킨 다음, 에탄올 등과 침전제에 적가하여 분리하거나 또는 폴리이미드 전구체로부터 필름을 만들고 고온으로 가열하여 이미드화시키면 폴리{3,6-비스[4-(알킬옥시)페닐옥시]파이로멜리트이미드}를 얻음으로서 유기용매에 잘 용해되는 전구체를 이용하지 않고서도 방향족 폴리파이로멜리트이미드를 직접적으로 할 수 있다.파이로멜리트산 이무수물(pyromellitic dianhydride)은 방향족 폴리이미드 등과 같은 내열성 고분자 합성에 매우 중요한 단위체이다.그러나 이 폴리이미드는 유기용매에 대한 용해성이 매우 불량하여 폴리이미드를 직접적으로 가공하는 것은 불가능하였다.N,N`-디페닐-3,6-비스할로겐파이로멜리트산 디이미드와 소디움 4-알킬옥시페놀레이트를 적절한 유기용매에 용해한 다음, 이를 염기 존재하에서 반응시켜 N,N`-디페닐-3,6-비스[4-(알킬옥시)페닐옥시]파이로멜리트산 디이미드를 얻음으로서 유기용매에 잘 용해되기 때문에 전구체를 이용하지 않고서도 방향족 폴리 파이로멜리트이미드를 직접적으로 가공할 수 있다
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- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 기타 정밀화학물질 기술
분말상의 테트라 아세틸 에틸렌 디아민(TAED) 20∼15 중량%, 알칼리 완충제로서 분말상의 과탄산소다 50∼70 중량%, 형광증백제로서 분말상의 스틸벤 30∼15 중량%를 첨가하여 수소이온 농도가 약알리성인 10.5로 조성된 의류세탁용 표백살균제를 제조한다.산소계 표백제인 테트라 아세틸 에틸렌 디아민(TAED)은 자체적으로 발생기산소를 발생시키지 못하고, 과산화물과 화합될 때 상온에서도 발생기산소를 발생시키므로 유색 또는 무색의류에 축적된 고질적인 오염을 제거하고 의류에 서식하는 세균(포도상구균)을 살균하여 의류를 표백하고 살균하게 된다. 산소계 표백제인 과탄산소다 또한 물과 접촉하여 발생기산소를 발생시켜 약알칼리성을 유지시켜 주므로, 섬유손상을 주지 않으면서 위생적인 세탁효과를 주게된다. 한편, 형광증백제는 농도소광 또는 자기소광을 방지하기 위해 세탁으로 소실될 수 있는 양으로 첨가하여 유색옷은 윤기있고 백색옷은 더욱 희게 해주는 효과를 주게된다.세탁물의 표백 및 살균을 위해 사용되는 표백제는 주로 염소계 화합물로서 물과 접촉할 때 발생기산소를 방출하여 표백 및 살균작용을 하게된다. 그러나, 염소계 화합물은 인체에 유해하고 특정염료로 작용하여 표백 중 섬유에 손상 및 퇴색을 일으키는 경우가 많다. 인체에 유해성분이 적고 섬유에 손상 및 퇴색이 적은 산소계 표백제로는 통상 과탄산소다 또는 과붕산소다 등이 있으나, 이들은 물과 접촉하여 발생기 산소를 방출하는데 활성화에너지가 너무 커서 통상 60 ℃ 이상의 고온에서만 표백과 살균효과를 낼 수 있다.분말상의 테트라 아세틸 에틸렌 디아민(TAED), 알칼리 완충제로서 과탄산소다를 혼합하고, 형광증백제로 스틸벤을 첨가하여 의류를 상온에서 표백, 살균할 수 있도록 조성하여 표백살균제를 제조한 것이다
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- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-19
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
클로로플루오로카본(CFC) 또는 하이드로클로로플루오로카본(HCFC)를 합성하는 액상반응기에서 기존 기술의 문제점인 안티모니염화불화물 촉매의 고형화 및 고형 촉매의 벽면 부착을 억제하는 불화수소의 공급 방법에 관한 것이다. 반응대류가 전열대류와 같은 방향으로 작용하도록 유도하여 반응물이 활발하게 교반되도록 반응기 외부에 다수의 불화수소 공급 분배관을 설치하고 반응기 내부에는 내벽 주변에 상기 분배관과 연결된 다수의 침액관 및 반응물의 순환통로를 제공하는 드래프트 튜브를 설치하여 원료인 불화수소를 상기 분배관 및 침액관을 통해 내벽 주변에 분산, 공급함으로써 안티모니염화화합물 촉매의 고형화를 억제하고 고형 촉매의 벽면 부착을 억제한다.안티모니염화불화물을 촉매로 사용하고 CFC 또는 HCFC를 합성하는 액상반응에서 다수의 분배관, 분배관과 연결된 침액관 및 반응물의 순환통로를 제공하는 드래프트 튜브를 설치하여 불화수소를 상기 분배관 및 침액관을 통해 내벽 주변에 분산, 공급함으로써 반응에 의해 자연적으로 형성되는 반응 대류를 반응물 교반에 최대한 이용하고 불화수소가 분산, 공급되기 때문에 촉매와 접촉하는 면적이 크고 반응속도도 빨라서 상기 안티모니염화불화물의 고형화를 억제하고 고형촉매의 벽면 부착을 억제하는 불화수소 공급 방법에 관한 것이다. 이 방법은 촉매 재생에 필요한 염소량을 감소시킬 수 있고 촉매의 재생주기 및 교체시기가 길어져 경제적이며 조업이 간단한 장점도 가지고 있다
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- 한국과학기술연구원
- 등록일
- 2001-05-21
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
촉매는 촉매능을 저하시킬 수 있는 물과 암모니아에 대해 내성이 크고 저농도의 산소하에서도 활성이 높아 황화수소를 선택적으로 제거할 수 있다. 또한, 상기 촉매로 고부가가치의 티오황산나트륨을 합성할 수 있다. 선택적 산화용 촉매로는 산화바나듐이 다공성 담체에 담지된 것을 이용한다. 상기 다공성 담체로는 비염기성, 특히 중성인 것이 바람직하다.이와 같은 촉매를 사용하면 공정이 단순하고 반응성이 뛰어난 장점을 가진다. 따라서, 정유공장 또는 제철공장에서 많이 발생하는 황화수소를 무독성 황으로 전환시킴으로 황화수소로 인한 환경오염을 크게 감소시킬 수 있다각종 산업시설로부터 다량 발생되고 있는 황화수소는 대기오염 물질 중 하나로 일단 대기중으로 방출되면 효과적으로 제거할 방법이 거의 없어, 대기중으로 방출되기 전에 제거하는 방법이 필요해 왔다. 기존의 황화수소 제거 방법에 사용되는 촉매들은 고온에서 생성되는 황이 물의 존재하에 클라우스 반응의 역반응을 거치게 되어 부산물로 이산화황이 생성됨으로 황 선택도를 저하시키며, 저온에서 촉매 자체가 장기간 사용 후 비활성화되는 등의 문제가 있었다.암모니아와 물의 존재하에 황화수소 함유 가스를 산화 바나듐이 다공성 담체에 담지되어 있는 촉매상에 산소와 반응시켜 티오황산나트륨을 합성하는 것으로 황화수소를 제거함과 동시에 부가가치가 높은 티오황산나트륨을 직접 용이하게 합성할 수 있다
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-05-22
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일반기술
화학공정 > 기타 분자·나노 화학공정 기술
리프트-오프법 및 레이저 용발기술 또는 RF 마그네트론 스퍼터링 증착기술을 이용하여 FED용 전자총과 전력증폭소자에 이용되는 균일하고 수직 배향된 탄소나노튜브를 제조하는 방법에 관한 것이다.아크방전법, 레이저 증기화법, PE-HF-CVD법, 열적 CVD방법등 종래의 금속촉매 증착방법들을 이용한 탄소나노튜브의 제조방법은 금속촉매의 금속입자 크기가 매우 커서 나노입자를 생성하기 위해서는 여러 가지 표면처리 기술을 필요로 하였다.레이저 용발기술 또는 RF마그네트론 스퍼터링 증착기술을 이용하여 증착된 금속촉매로 패터닝된 다공성 실리콘 웨이퍼를 사용하여 우수한 전계 방출 특성을 갖는 수직배향된 탄소나노튜브를 성장시키는 방법을 제공한다실리콘 웨이퍼의 뒷면에 금속막을 형성하는 단계와, 상기 금속막이 형성된 실리콘 웨이퍼의 기공을 형성하는 단계와, 상기 기공이 형성된 실리콘 웨이퍼의 앞면에 감광막 패턴을 형성하는 단계와, 상기 감광막 패턴이 형성된 결과물 전면에 금속 촉매층을 형성하는 단계와, 상기 감광막 패턴을 제거하여 상기 감광막 패턴이 형성되지 않은 부분에만 상기 금속촉매층을 잔류시키는 단계 및 상기 잔류 금속촉매층상에 수직으로 탄소나노튜브를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브의 제조방법에 관한 것이다. 전기화학적 에칭법, 리프트-오프법, 레이저 용발기술 또는 RF 마그네트론 스퍼터링에 의한 증착법 등을 이용하여 선택적으로 성장되고 우수한 전계방출 특성을 갖는 수직배향된 탄소나노튜브를 제조할 수 있다
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-05-30
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일반기술
화학공정 > 생리활성 농약물질 제조공정 기술 (L23)
농약을 자연환경 중에서 완전히 분해 될 수 있는 생분해성 수지와 컴파운딩하여 토양 중에서 농약성분이 장기간 유효량으로 방출되게 한 핀형태로 제조된 농약제제에 관한 것으로서 생분해성 수지 10∼90중량%, 전분 또는 탄산 칼슘 90∼10 중량% 및 증기압이 1m㎩(20℃) 이하이고 물에 대한 용해도가 30㎎/ℓ(20℃) 이상인 농약을 함유하는 조성물이 컴파운딩되어 핀(pin)형태로 성형된 것이다.기존에 가정 및 시설원예 주요 해충 방제 등에 사용되는 농약은 과도한 양으로 여러 번 살포하여야만 농약효과를 볼 수 있었으나 이렇게 되면 다른 작물에 악영향을 미칠 수 있게 되고, 인체에는 농약 중독을 야기할 수 있으며, 또한 환경오염의 유발 및 농약을 살포하는 작업이 번거롭고 과도한 노동력을 요구하는 등의 문제점이 있었다. 이를 해소하기 위한 시도로 제조된 여러 제제들이 있었으나 제조방법이 복잡하고 제조시 산 및 용제의 사용으로 인해 제조환경이 유해하고 제조단가가 높은 것이 문제점으로 지적된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 생분해성 고분자에 농약을 물리적으로 컴파운딩하여 용융압출기로 판상의 줄형태로 제조한 것을 제시한 바 있으나 이것은 주로 농업용 위주의 농약 형태이며, 줄형태로 제조된 것이기에 가정 및 원예용으로는 사용하기 어려운 점이 있다. 핀형 농약제제는 취급이 간편하고 단 한번 살포로 생분해성 수지가 서서히 분해됨과 동시에 농약도 서서히 용출되므로서 지속적으로 농약 효과를 가져오며, 가정, 소형정원 및 시설하우스 등에서 재배중인 각종 화훼류나 작물의 병해충방제에 사용되고 있는 기존 희석제 농약의 문제점으로 지적되는 농약을 여러번 살포하는 번거로움, 농약살포시 작업자에 대한 위해성 및 과량의 농약살포로 인한 환경 오염 문제 등을 해결할 수 있으며, 농약제조에 사용된 생분해성 수지가 토양에서 완전히 분해됨으로서 환경친화적인 농약 개발을 유도할 수 있게 된
- 보유기관
- 한국산업은행
- 등록일
- 2001-06-20
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일반기술
화학공정 > 기타 촉매 기술
구조식 Cu/SiO2 인 시클로헥사놀을 탈수소화반응시켜 시클로헥사논을 제조하는 공정에 사용되는 구리계 촉매에 관한 것으로촉매의 제조방법은 다음과 같다.0.05~4.0몰 농도로 구리염을 녹인 수용액에 실리카 분말을 넣고 반응온도를 20~95도로 높인 뒤 알칼리 수용액을 점적하면서 구리염이 수산화구리로 실리카 표면위에 침전이 되도록 한다. 최종 pH가 7~11이 될 까지 2 내지 10시간 정도 알칼리 수용액을 접적한 후 여과하고 여과된 촉매를 세척과정 없이 건조시킨다. 건조 후 필요한 크기로 성형을 한 후 25~300도까지 천천히 온도를 올려 4~12시간 동안 산화시킨다. 제조된 생성물을 반응기에 넣고 200~300도에서 환원시켜 촉매를 얻는다시클로헥사논을 제조하는 반응은 고온에서의 반응이 유리한데, 고온에서는 촉매의 열화에 의한 활성의 저하, 부반응물의 생성에 의한 선택도의 저하가 심하다.이러한 문제를 해결하기 위하여 적은양의 구리를 사용하여 촉매를 제조하였으며 기존의 촉매들은 40~60%의 구리를 함유하고 있는 반면 25%이하의 구리를 함유하고 있고 촉매는시클로헥사놀 탈수소화에 대한 활성 및 선택성이 우수하다
- 보유기관
- 포항공과대학교
- 등록일
- 2001-06-02
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일반기술
화학공정 > 기타 정밀화학물질 기술
세탁물의 복합풀 조성물은 계면활성제로 양이온계 디메틸 디스테알린 암모늄 클로라이드 25%, 풀가공 처리제로 초산비닐폴리머 30%, 항진균제로 키토산 2%, 자외선 차단제로 UV 첨가제 1%, 물 42%가 혼합되어 있다.복합풀은 세탁이 진행되다가 세탁이 완료되고 헹굼이 진행될 때 최종 헹굼시에 정전기방지제 투입구에 투입하며 복합풀이 투입되면서 헹굼이 되므로 수류에 의해 세탁물의 섬유 사이에 골고루 스며들어 세탁물의 표면을 코팅하게 된다.세탁풀 처리된 세탁물은 섬유의 강도가 증가되어 의류의 형태 안정성이 향상되며, 섬유의 표면이 코팅되어 광택성을 유지하고 표면이 매끄러워 쉽게 오염물이 부착되지 않아 오염물이나 세균이 섬유내에 침투하기 어렵고 세탁시 쉽게 제거된다기존의 세탁풀은 세탁물에 풀가공이 골고루 이루어지지 않고 풀가공 완료 후 세탁물의 정전기 방지, 항균, 자외선 차단 효과를 얻을 수 없으며 풀가공 효과가 떨어지는 단점이 있다.복합풀 조성물은 기존의 풀에 비하여 섬유의 굽힘강도가 크게 향상되었으며 정전기 방지 효과가 있고 항균효과 및 자외선 차단 효과가 뛰어나다
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-06-02
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일반기술
화학공정 > 기타 정밀화학물질 기술
과일 채소 전용 세제 조성물은 비이온계 계면활성제인 알킬폴리글리코사이드 5-10wt%, 페티 알콜에토시레이트 5-15wt%, 보조제인 구연산소다 5-10wt%, 물 70-80wt%로 조성되어 있다.세제 조성물은 비이온계 순식물성 세제로 표면장력이 낮아져 과일 및 채소에 묻어 있는 농약, 유기물질 분해 효과를 향상시킨다. 또한 세척성, 용해성, 헹굼성 및 저수포성이 우수하여 주방에서 사용이 적합하다기존의 채소전용 세제는 물에 대한 용해성이 좋지 않아 헹굼 효과가 떨어지거나 피부자극이 크고 거품이 많으며 생분해도와 어독성이 좋지 못한 문제점이 있다.순식물성 비이온계 세제 조성물은 pH 7.6으로 중성세제이며 세척력이 우수하고 피부에 손상을 주는 메틸알코올이 전혀 검출되지 않아 피부에 손상을 주지 않는다. 또한 유해 금속 성분이 표준 기준치 이하로 나타나 인체에 유해하지 않고 채소나 과일에 손상을 주지 않으며 물과의 용해도가 좋아 농약이나 이물질을 보다 용이하게 분리할 수 있을 뿐만 아니라 생분해도가 높아 수질오염이 없다
- 보유기관
- 특허법인충정
- 등록일
- 2001-06-02
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일반기술
화학공정 > 기타 정밀화학물질 기술
항균효과가 우수한 기존의 항균제와 수용성고분자를 화학적으로 결합시킴으로써, 비이온성이며 항균효과가 우수한 신규 계면활성제를 제조한다.항균성 계면활성제라는 새로운 개념은, 항균제와 계면활성제가 동시에 첨가되는 섬유, 펄프, 합성수지, 천연가죽, 화장품 및 도료 등과 같은 다양한 분야에 적용이 가능할 것으로 기대되며 특히, VOC의 규제에 따라 중요성이 더욱 강조되고 있는 수계도료에서는 항균제의 첨가가 필수적이다. 따라서 본 항균성 계면활성제를 수계 에멀젼도료분야의 유화제로 사용한다면, 별도로 항균제를 첨가하지 않아도 우수한 항균효과를 나타낼 것으로 기대되며 또한, 제조공정은 한단계 반응으로 용이하게 제조가 가능하다
- 보유기관
- 한국산업기술진흥원
- 등록일
- 2001-06-04
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