일반기술

허니컴 형태의 다공성 탄소 재료의 제조 방법

□ 기술개요 - 목적 : 높은 비표면적을 가지고 골의 내부에 기체의 유로가 온전하게 확보될 수 있는 허니컴 구조를 가지는 다공성 탄소재료의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.- 구성 : 허니컴 구조체를 제공하는 단계 - 함침단계 - 탄화공정과 활성화 공정을 포함하는 열처리단계를 포함한다.- 효과 : 다공성 탄소재료는 골의 가운데가 비어있는 구조를 지녀 구조체의 전체에 걸쳐 흡착능력을 가지므로, 기존기술에 허니컴 형태 흡착제에 비하여 높은 비표면적을 가진다. 또한 기재로 골판지를 사용함으로써 골판지에 형성된 골의 내부에 기체의 유로가 온전하게 확보되어 있는 허니컴 형태의 활성탄 성형체의 제조가 가능해진다. □ 기술특징해당 기술은 통상의 골판지 제조방법에 의한 허니컴 구조체를 이용하여 흡착제로서 활용이 가능한 다공성 탄소재료를 제조하는 방법에 대한 것으로, 이 다공성 탄소재료는 압력강하가 낮게 요구되는 흡착공정에서 흡착제로서 바람직하게 적용된다.허니컴 구조란 그 형태가 벌집 모양인 구조를 가리키는 말로 이 구조는 높은 비표면적을 가지고 일정공간의 기체의 유로가 확보될 뿐만 아니라 외부 힘을 전체에 고르게 분산시킬 수 있어 외부 압을 견딜 수 있는 특징이 있다.해당 기술은 통상의 골판지 제조방법에 의한 허니컴 구조체를 제공하는 단계, 핏치 또는 열경화성 수지가 포함된 함침 용액에 함침시키는 단계, 탄화공정과 활성화공정을 포함하는 열처리 단계로 이루어지는 것이 특징이며 함침단계에서는 필요에 따라 활성탄소 분말을 함유시킬 수 있다.핏치 또는 열경화성수지는 일정 점도를 지니고 있어, 허니컴 구조체에 대한 결합을 용이하게 하고 최종 얻어지는 허니컴 구조체의 다공성 탄소재료의 강도를 유지시키는 결합재의 역할 뿐 아니라 후속 공정에서 열처리되어 탄소 성분으로 탄소 성분으로 남게 되고 다공성 탄소재료를 구성하는 효과가 있다. 최종 열처리 단계에서는 탄화 공정 및 활성화 공정을 수행하며, 이 공정들은 순차적으로 수행하거나 이전 단계의 함침 용액의 성분에 따라 어느 한 공정만을 수행하는 것이 가능하여, 해당 기술의 함침단계와 열처리 단계에서는 필요에 따라 선택적으로 공정을 적용시킬 수 있는 특징이 있다.