일반기술

극세 인-텅스텐 섬유 및 그의 제조방법

○ 기술발명의 목적: 전기방사법을 이용한 극세 인-텅스텐 섬유 제조 방법○ 기술 요약 및 특징: 본 발명은 극세 인-텅스텐 섬유 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 헤테로폴리산과 열가소성 수지 용액을 혼합, 반응시켜 이들의 반응용액을 제조한 다음, 상기 반응용액을 고전압 하에서 전기방사하여 열가소성 수지와 헤테로폴리산이 혼합된 복합섬유를 제조하고, 상기 복합섬유 내의 열가소성 수지를 탄화 또는 용매로 용출시켜 길이가 직경의 5∼1,000배 이고, 직경이 10∼1,000nm인 극세 인-텅스텐 섬유를 제조한다. 본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유는 체적에 비해 비표면적이 매우 크기 때문에 다양한 산업분야에서 촉매 지지체, 보강재료, 코팅재료 등으로 활용 가능 하다.○ 색인어: 인, 텅스텐, 헤테로폴리산, 극세, 나노, 비표면적, 전기방사, 탄화본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유의 제조방법은, 헤테로폴리산과 열가소성 수지 용액을 혼합, 반응시켜 이들의 반응용액을 제조한 다음, 상기 반응용액을 고전압 하에서 전기방사하여 열가소성 수지와 헤테로폴리산이 혼합된 복합섬유를 제조하고, 상기 복합섬유 내의 열가소성 수지를 탄화 또는 용매로 용출시키는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유는 길이가 직경의 5∼1,000배 이고, 직 경이 10∼1,000nm인 것을 특징으로 한다.먼저, 열가소성 수지를 증류수, 테트라하이드로퓨란, N,N-디메틸포름아마이드 또는 이들의 혼합용매 등으로 용해한 후, 여기에 헤테로폴리산(H 6 P 2 W 18 O 62 nH 2 O)을 투입, 반응시켜 반응용액을 제조한다. 이 때, 열가소성 수지로는 폴리비닐알코올을 사용한다.그 다음, 상기 반응용액을 고전압 하에서 전기방사하여 열가소성 수지와 헤테로폴리산이 혼합된 형태의 복합섬유를 제조한다. 이때 전기방사는 통상의 전기방사장치를 사용하여 실시한다.마지막으로, 제조된 상기 복합섬유를 고온 열처리 또는 용매처리하여 복합섬유내 열가소성 수지를 완전하게 제거하므로서 본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유를 제조한다. 복합섬유내 열가소성 수지는 고온 열처리에 의해 탄화되거나 용매처리에 의해 용출되어 제거된다. 이와 같이 헤테로폴리산을 감싸고 있는 열가소성 수지가 완전 제거 됨으로서 인-텅스텐 섬유의 직경은 더욱 더 극세화 된다.이와 같이 제조된 본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유는 길이가 직경의 5∼1,000배 이고, 직경이 10∼1,000nm으로 직경이 아주 가늘고 체적대비 비표면적이 매우 커서 다양한 산업분야의 재료로 더욱 유용하다.본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유를 분쇄하여 인-텅스텐 입자를 제조할 수도 있다.본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유의 제조방법은, 헤테로폴리산과 열가소성 수지 용액을 혼합, 반응시켜 이들의 반응용액을 제조한 다음, 상기 반응용액을 고전압 하에서 전기방사하여 열가소성 수지와 헤테로폴리산이 혼합된 복합섬유를 제조하고, 상기 복합섬유 내의 열가소성 수지를 탄화 또는 용매로 용출시키는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명의 극세 인-텅스텐 섬유는 길이가 직경의 5∼1,000배 이고, 직 경이 10∼1,000nm인 것을 특징으로 한다.