Abstract:
PURPOSE: A method of manufacturing active carbon nano-fibers by electrostatic spinning, oxidizing or carbonizing a petroleum-based pitch is provided. Whereby, the carbon nano-fibers are excellent in flexibility and electrically conductive property and active carbon nano-fibers also enable fast absorption and desorption of an ion. CONSTITUTION: A petroleum-based isotropic pitch as a precursor is dissolved in DMF, filtrated to produce 50 to 90% by weight of a pitch solution, which is treated with an electrostatic spinning method to produce a pitch fiber web with a major axis of 4 to 6μm and a minor axis of 2 to 3μm. Thereafter, the pitch fiber is heated at 200 to 300deg.C while supplying compressed air at a flow rate of 5 to 20ml/min and stabilized at 300deg.C for 1hr, the stabilized fiber is heated at 700 to 1,000deg.C in an inactive atmosphere(N2, Ar gas) for 1hr to produce carbon nano-fibers with a major axis of 3 to 4μm and a minor axis of 1 to 2μm.
Abstract:
본 발명은 고성능의 전자재료나 흡착재료에서 요구되는 초고비표면적의 특성을 구현하기 위해 페놀계 섬유를 탄소화 및 활성화 하여 초극세 활성 탄소섬유를 제조하는 것에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 점도가 낮아 전기방사가 불가능한 페놀계 수지에 경화제를 첨가하여 나노단위의 섬유를 부직포상태로 제조가능한 전기방사를 실시할 수 있는 특성을 제공한다. 또한 방사용액 단계에서 예비열처리 함으로써 열가소성수지인 페놀섬유를 열경화성 수지로 변환시킬 수 있으며 방사된 페놀섬유를 가교 촉진용액에 침지하여 열경화처리시 섬유가 녹아 융착현상이 나타나는 것을 방지하는 특징을 제공한다. 이와 같은 방법으로 제조된 초극세 페놀 경화섬유를 불활성 가스 분위기하에서 열처리하여 초극세 탄소섬유를 제조하며, 경화섬유나 탄소섬유에 활성가스 분위기나 약품처리를 함으로써 초극세 활성탄소섬유를 제조할 수 있다. 이와 같은 구성의 본 발명에 의하면, 각종 복합재료용 필러, 단열재, 촉매지지체, 전기이중층 슈퍼캐퍼시터 및 연료전지용 전극재, 각종 고성능 흡착재 등의 다양한 산업분야에 활용이 가능한 초고비표면적의 활성탄소섬유를 저가에 해당하는 페놀수지를 이용하여 안정화 과정 없이 제조할 수 있다. 전기방사, 페놀수지, 나노 탄소섬유, 나노 활성탄소섬유, 전기이중층슈퍼캐퍼시터
Abstract:
A manufacturing method of dye-embedded PBT(Poly Buthylene Terephthalate) nano fibers by electro-spinning is provided to manufacture the ultra-fine non-woven cloth web compared with the conventional melting spinning manner. In the first process, the PBT polymer is manufactured through the esterification of terephthalic acid and buthandiol and the ester exchange manner of terephthalic methyl and buthandiol. In the second process, the PBT polymer is dissolved into the commercial solvent so that the electro spinning solution is manufactured. In the third process, the manufactured spinning solution is spun by the electro-spinning manner so that the web of the ultra-fine PBT fiber is manufactured. In the second process, the dye or pigment is dispersed and mixed into the spinning solution.