Abstract:
본 발명은 프리커서 핏치혼합용액을 전기방사하여 극세 탄소섬유 웹과 극세 활성탄소섬유 웹을 제조하는 것에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 등방성 핏치를 잘 용해하는 용매에 용해한 후 상용성과 이온전도도가 높은 용매를 부가하여 핏치혼합용액을 제조한 후 고전압(∼50 kV)을 가하여 핏치섬유 웹을 제조하고 이것을 안정화 및 탄화하여 극세 탄소섬유 웹을 제조하거나 안정화된 섬유 웹이나 탄소섬유 웹을 활성화하여 극세 활성탄소 섬유 웹을 만드는 방법과 그것의 특성에 관한 것이다. 본 발명에서 제조된 극세 탄소섬유 웹은 높은 전기전도성 및 열 전도성을 가지며, 이를 활성화하면 각종 고기능성 필터재료, 전기이중층 슈퍼캐패시터 (Electrical Double Layer Capacitor, EDLC) 및 연료전지용 전극으로 사용할 수 있다. 전기방사, 핏치, 혼합용매, 극세 탄소섬유 웹, 극세 활성탄소섬유 웹
Abstract:
본 발명은 석유계 등방성 피치를 정전방사(또는 전기방사)법에 의해 나노 탄소섬유 웹과 나노 활성탄소섬유 웹을 제조하는 것에 관한 내용이다. 더욱 상세하게는 석유계 등방성 피치를 고온에서 용융시키지 않고 용매에 용해하여 피치용액으로 제조한 후 정전방사 방법을 통하여 극세사 이하의 단섬유 웹을 제조하는 방법과 이것을 산화안정화, 탄소화 및 활성화하여 나노 탄소섬유 웹과 나노 활성탄소섬유 웹을 제조하는 것이다. 이와 같은 방법은 프리커서 피치를 용액상태로 섬유화 할 수 있어 프리커서 피치 선택의 폭이 넓어지고 섬유화된 나노 탄소섬유 웹 및 나노 활성탄소섬유 웹은 섬유의 직경이 극세해서 유연성이 우수하고 표면적이 커서 촉매의 분산이 용이하며 세공의 길이가 짧아 빠른 흡탈착이 가능해진다. 본 발명은 각종 고기능성 필터재료, 전기이중층 캐패시터 전극 및 연료전지 전극재료, 전자파 차폐재 및 고전도성 재료 등으로 사용 할 수 있다. 정전방사, 피치, 탄소섬유, 나노탄소섬유 웹, 나노 활성탄소섬유 웹
Abstract:
본 발명은 극세 폴리아크릴로 나이트릴-폴리이미드 복합섬유 및 그를 이용한 탄소섬유, 활성탄소섬유 제조방법에 관한 것으로, 두 종류의 탄소섬유 전구체를 혼합, 방사용액을 제조한 다음, 상기 방사용액에 고전압(∼ 50kV)을 가하여 전기방사한 다음, 산화안정화 또는 이미드화 하여 불융화 섬유를 제조하고 이를 불활성 분위기에서 탄소화 내지는 공기 분위기 하에서 활성화하여 극세 탄소섬유 및 활성탄소섬유를 제조한다. 본 발명에서의 복합적인 성분으로부터 제조된 탄소섬유 및 활성 탄소섬유는 체적에 비해 비표면적이 매우 크기 때문에 전기이중층 슈퍼캐퍼시터용 전극소재, 연료전지용 전극소재, 복합재료용 보강소재, 촉매 지지체, 고성능 흡착소재 등으로 활용이 가능하다. 전기방사, 폴리아크릴로 나이트릴, 폴리이미드, 나노 탄소섬유, 나노 활성탄소섬유
Abstract:
본 발명은 극세 폴리아크릴로 나이트릴-폴리이미드 복합섬유 및 그를 이용한 탄소섬유, 활성탄소섬유 제조방법에 관한 것으로, 두 종류의 탄소섬유 전구체를 혼합, 방사용액을 제조한 다음, 상기 방사용액에 고전압(∼ 50kV)을 가하여 전기방사한 다음, 산화안정화 또는 이미드화 하여 불융화 섬유를 제조하고 이를 불활성 분위기에서 탄소화 내지는 공기 분위기 하에서 활성화하여 극세 탄소섬유 및 활성탄소섬유를 제조한다. 본 발명에서의 복합적인 성분으로부터 제조된 탄소섬유 및 활성 탄소섬유는 체적에 비해 비표면적이 매우 크기 때문에 전기이중층 슈퍼캐퍼시터용 전극소재, 연료전지용 전극소재, 복합재료용 보강소재, 촉매 지지체, 고성능 흡착소재 등으로 활용이 가능하다.
Abstract:
PURPOSE: A manufacturing method of super fine carbon fiber web and super fine activated carbon fiber web is capable of using precursor pitch not separated, reducing a production cost and a process, controlling diameter of fiber according to concentration of a pitch solution and quantity of solvent having high conductibility and not using an organic binder for forming in manufacturing an electrode. The webs are useful for high efficiency electrical double layer capacitor, fuel cell electrodes and a high efficiency particulate arrestor gas-filter. CONSTITUTION: A manufacturing method of super fine carbon fiber web and super fine activated carbon fiber web is as follows: dissolving precursor pitch in a solvent to manufacture a pitch mix solution; electric-spinning the pitch mix solution to manufacture super fine isotropic pitch fiber web and super fine anisotropic pitch fiber web; stabilizing the webs under condition of oxidation to manufacture super fine stabilized fiber web; carbonizing the web to manufacture the super fine carbon fiber web; and then activating the super fine stabilized fiber web or the super fine carbon fiber web to manufacture the super fine activated carbon fiber web.
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.