다공성 금속 모세관의 제조방법 및 그에 따라 제조된 다공성 금속 모세관

출원번호 : 10-2016-0011417 (출원일: 2016-01-29)

등록번호 : 10-2385828 (등록일: 2022-04-07)

특허권자 : 충남대학교산학협력단

요약 : 본 발명은 기체의 투과도가 높으면서도 기계적 안정성이 뛰어난 다공성 금속 모세관의 제조방법에 관한 것으로, 비용매유도 상분리를 위한 원료물질인 니켈과 고분자 및 고분자 용매를 혼합하는 원료물질 혼합단계; 상기 혼합된 원료물질에 대하여 비용매유도 상분리 공정을 수행하여 니켈 전구체를 합성하는 전구체 합성단계; 및 상기 니켈 전구체를 열처리하여 소결하는 니켈 소결단계를 포함한다. 본 발명은, 비용매유도 상분리 공정으로 제조된 니켈 전구체를 열처리하여 다공성 금속 모세관을 제조함으로써, 얇은 두께와 3차원 기공구조에 의해서 높은 기체 투과도를 가지면서도 기계적 안정성이 매우 뛰어난 다공성 금속 모세관을 제조할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 제조방법은 상대적으로 낮은 소결온도에서도 기계적으로 안정한 다공성 금속 모세관을 제조할 수 있기 때문에, 분리막의 지지체로서 적합한 다공성 금속 모세관을 제조하는 비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.

대표청구항 : 비용매유도 상분리를 위한 원료물질인 니켈과 고분자, 친수성 첨가제 및 고분자 용매를 30~70 ℃의 온도 범위에서 볼 밀링하여 혼합하는 원료물질 혼합단계;상기 혼합된 원료물질에 대하여 비용매유도 상분리 공정을 수행하여 니켈 전구체를 합성하는 전구체 합성단계; H2 가스 분위기에서 500~700℃에서 상기 니켈 전구체를 전처리하는 단계; 및H2 가스 분위기에서 상기 전처리된 니켈 전구체를 900℃ 이상으로 열처리하여 소결하는 니켈 소결단계를 포함하고,상기 친수성 첨가제의 함량은 상기 고분자 100 중량부를 기준으로 70 중량부이고,상기 친수성 첨가제는, 수평균분자량(number-average molecular weight)이 400g/mol인 폴리에틸렌글리콜이고,상기 니켈의 함량은 상기 고분자 100 중량부를 기준으로 700 중량부이고상기 고분자 용매는 디메틸아세트아미드(Dimethylacetamide; DMAC)이고,상기 고분자는 폴리설폰인 것을 특징으로 하는 다공성 금속 모세관의 제조방법.

상세링크 : http://newsd.wips.co.kr/wipslink/api/dkrdshtm.wips?skey=3522162000139