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전자선 조사에 의해 가교화된 폴리아크릴로니트릴 섬유를 이용한 탄소 섬유 및 그 제조 방법(Carbon fiber using electron beam cross-linked polyacrylonitrile fiber and method for preparing the same)

  • 기술번호 : KST2016020006
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요약 탄소 섬유 제조를 위하여 폴리아크릴로니트릴 섬유를 사용 시 산화 및 안정화되기 전 전자선 가교화하여 내열성을 향상시킨다. 이어서 산화 및 안정화 특히 플라즈마 결합 열 에너지를 이용한 산화 및 안정화시킨 후 탄화하여 탄소 섬유를 제조한다. 이에 따라 탄소 섬유 제조 시 폴리아크릴로니트릴 섬유의 산화 및 안정화 공정의 에너지 소모를 크게 줄일 수 있어 탄소 섬유의 저가화를 이룰 수 있다. 또한 산화 및 안정화 공정 전 내열성을 증대시켜 발열량을 저하하여 산화 및 안정화 공정에서의 발화 문제를 해결할 수 있다. 또한, 균일한 가교, 나아가 균일한 산화 및 안정화를 가능하게 하여 탄소 섬유의 물성을 향상할 수 있다.
Int. CL D06M 10/00 (2006.01) D01F 9/22 (2006.01) D06M 101/40 (2006.01)
CPC D01F 9/225(2013.01) D01F 9/225(2013.01) D01F 9/225(2013.01) D01F 9/225(2013.01) D01F 9/225(2013.01)
출원번호/일자 1020150076682 (2015.05.29)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2016-0140268 (2016.12.07) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2015.05.29)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이성호 대한민국 전라북도 완주군
2 조성무 대한민국 전라북도 완주군
3 박세준 대한민국 전라북도 완주군
4 조한익 대한민국 전라북도 완주군

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김 순 영 대한민국 서울특별시 종로구 종로*길 **, **층 케이씨엘특허법률사무소 (수송동, 석탄회관빌딩)
2 김영철 대한민국 서울특별시 종로구 종로*길 **, **층 케이씨엘특허법률사무소 (수송동, 석탄회관빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 주식회사 티에프제이글로벌 경기도 수원시 영통구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2015.05.29 수리 (Accepted) 1-1-2015-0522518-58
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment
2015.06.02 수리 (Accepted) 1-1-2015-0530669-76
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2016.03.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2016.05.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0345138-30
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2016.05.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2016-0057008-59
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)
2016.07.12 수리 (Accepted) 1-1-2016-0672880-24
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2016.08.12 수리 (Accepted) 1-1-2016-0786318-82
8 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2016.08.12 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2016-0786317-36
9 거절결정서
Decision to Refuse a Patent
2016.12.30 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2016-0943847-53
10 [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration)
2017.02.01 수리 (Accepted) 7-1-2017-0004309-71
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2017.03.03 수리 (Accepted) 1-1-2017-0217991-23
12 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)
2017.03.03 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2017-0217986-05
13 등록결정서
Decision to Grant Registration
2017.04.04 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2017-0243226-25
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번호 청구항
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삭제
2 2
탄소 섬유 제조용 1차 전구체가 산화 및 안정화된 탄소 섬유 제조용 2차 전구체로서, 상기 탄소 섬유 제조용 1차 전구체는 산화 및 안정화되기 전, 전자선 조사에 의해 가교화된 폴리아크릴니트릴 섬유이고,전자선 조사에 의한 가교화는 폴리아크릴로니트릴 고분자의 서로 다른 고분자 주쇄의 C-C 결합을 유도하는 것이고, 전자선 가교화에 의하여 폴리아크릴로니트릴의 고리화를 위한 발열 피크가 감소된 것이며, 전자선 조사에 의해 고리화 반응은 진행되지 않는 것이고,플라즈마 결합 열에너지에 의해 산화 및 안정화된 것이며, 전자선 가교화될 폴리아크릴로니트릴 섬유가 직물용 폴리아크릴로니트릴 섬유인 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조용 2차 전구체
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4 4
제 2 항에 따른 탄소 섬유 제조용 2차 전구체의 탄화체인 탄소 섬유
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6 6
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제 4 항에 있어서,직물용 폴리아크릴로니트릴(PAN) 섬유는, 아크릴로니트릴(AN) 단량체의 함량이 95중량% 이하이고, 섬유 직경이 15 ㎛ 이상이고, 인장 강도가 3
8 8
폴리아크릴로니트릴 섬유를 산화 및 안정화하기 전, 전자선 조사에 의해 가교화하여 폴리아크릴로니트릴 섬유의 내열성을 향상하는 단계; 상기 전자선 가교화 후 가교화된 폴리아크릴로니트릴 섬유를 플라즈마 결합 열에너지를 이용하여 산화 및 안정화시키는 단계; 및 상기 산화 및 안정화된 폴리아크릴로니트릴 섬유를 탄화하는 단계;를 포함하고,전자선 조사에 의한 가교화는 폴리아크릴로니트릴 고분자의 서로 다른 고분자 주쇄의 C-C 결합을 유도하는 것이고, 전자선 가교화에 의하여 폴리아크릴로니트릴의 고리화를 위한 발열 피크가 감소된 것이며, 전자선 조사에 의해 고리화 반응은 진행되지 않는 것이고,전자선 가교화될 폴리아크릴로니트릴 섬유가 직물용 폴리아크릴로니트릴 섬유인 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
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제 8 항에 있어서,폴리아크릴로니트릴 섬유에 조사된 전자선 조사 총 에너지는 50~3000kGy 이고, 전자선 조사가 상온 이상 300℃ 이하의 온도 범위에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
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제 8 항에 있어서,폴리아크릴로니트릴 섬유를 상압 또는 진공 하에서 플라즈마 결합 열에너지를 이용하여 산화 및 안정화시키는 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
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제 8 항에 있어서,산소가 존재하는 산화성 분위기 하에서 180 ~ 350℃의 온도 범위에서 플라즈마를 이용하여 30분 ~ 250분 동안 산화 및 안정화시키는 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
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제 8 항에 있어서, 탄소 섬유 제조 방법이 흑연화를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
14 14
제 13 항에 있어서, 탄화 또는 흑연화는 마이크로파 유도 플라즈마를 이용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
15 15
삭제
16 16
제 8 항에 있어서,직물용 폴리아크릴로니트릴(PAN) 섬유는 연신된 것을 특징으로 하는 탄소 섬유 제조 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 한국과학기술연구원 글로벌프론티어사업 초고강도 및 고내구성 하이브리드 복합구조체 핵심요소 기술 개발
2 미래창조과학부 한국과학기술연구원 전북분원연구사업 고강도 다기능 탄소복합소재 제조기술개발