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용매가 없이(Solvent-free) 폴리머를 용융하여 나노파이버를 대량생산하는 용융전기방사장치에 있어서,상부에 폴리머칩(10) 투입구(110)가 형성되고, 내부에 폴리머멜트를 이송하는 스크류(130)가 설치되고, 외부에 상기 스크류(130)를 포함하는 복수개의 개별적 실린더(105)가 조립된 하나의 일체적 실린더(107)가 구비되며, 상기 복수개의 개별적 실린더(105)를 가열하는 복수개의 가열부(150)와 온도컨트롤러(155)가 구비된 용융압출고분자공급부(100); 상기 용융압출고분자공급부(100)와 연결되고, 가열부(160)와 온도컨트롤러(165)가 구비된 커넥터(170);상기 커넥터(170)와 복수개의 이송노즐(220)로 연결되고 상부가 개방된 고분자용융부(230)가 내부에 장착되고, 가열부(211)와 온도컨트롤러(213)가 구비된 방사블럭(200)이 내장되고, 가열유닛(217)과 온도센서유닛(219)이 구비된 방사챔버(210);상기 방사챔버(210) 내부에 구비되고, 꼬인 형태의 와이어(twistted wire)로 구성되고 표면에 폴리머멜트와 닿는 면적을 넓히는 돌기(255)가 형성된 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250);상기 방사챔버(210) 내부에 구비되고 상기 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)와 이격되어 구비되는 컬렉터(300); 및상기 와이어타입 나노파이버 발생부(250)와 상기 컬렉터(300)에 전원을 공급하고, 상기 가열부(150,160,211)와 상기 온도컨트롤러(155,165,213)에 전원을 공급하는 전원제어부(500); 를 포함하여 구성되는,나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제 1항에 있어서,구동모터(410), 상기 구동모터(410)에 설치되는 회전샤프트(420), 상기 회전샤프트(420)와 함께 회동하는 회전캠(430), 상기 회전샤프트(420)와 상기 회전캠(430)을 고정하는 회전축(440), 상기 회전캠(430)에 연결되는 체인(460), 상기 체인(460)과 연결되는 구동캠(470), 상기 구동캠(470)과 연결되는 구동샤프트(480), 상기 구동캠(470)과 상기 구동샤프트(480)를 연결하는 구동축(490)으로 구성되는 출력구동부(400)를 더 포함하는, 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제2항에 있어서,상기 출력구동부(400)의 구동샤프트(480)는 상기 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)와 기어결합되고,상기 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)를 교차로 상하이동되게 하는, 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제3항에 있어서,상기 출력구동부(400)는 방사블럭(200) 내부 또는 외부에 설치되며, 상기 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)가 교차로 상하이동시 속도, 높이를 전자제어하여 미세조정하는 유압실린더인, 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제4항에 있어서,상기 와이어타입 나노파이버 발생부(250)는 꼬인 형태의 와이어(twistted wire)로 구성되고 표면에 폴리머멜트와 닿는 면적을 넓히는 돌기(255)가 형성된,나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제1항에 있어서,상기 폴리머멜트는 용매에 용해시키는 과정이 없이 용융 압출시켜 고분자의 용융지수, 분자량, 점도의 고분자 특성이 변경되어 방사되는 고분자 용융물인,나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제6항에 있어서,상기 폴리머멜트는 ABS (Acrylonitrile-Butadien-Syrene), 폴리카보네이트 (Polycarbonate), 폴리에틸렌 (Polyethylene), 열가소성 폴리에스터 (Polyeseter,PE), 폴리이미드(Polyimide,PI), 폴리프로필렌 (Polypropylene,PP), 폴리스티렌(Polystyrene,PS), 폴리슬폰(Polysulfone,PSF), 폴리비닐클로라이드(Polyvinyl chrolride,PVC), 폴리에테르이미드 (Polyether Imide,PEI), 폴리에틸렌테레프탈레이트 (Polyehtylene terephthalate,PET), 열가소성 폴리에스테르 엘라스토머 (Thermoplastic polyetherester elastomer,TPEE), 폴리에틸렌나프탈레이트 (Polyethylene naphthalate,PEN), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (Polybutylene terephthalate,PBT), 폴리사이클로헥실렌테레프탈레이트 (Polycyclohxylene terephthalate, PCT), 폴리에틸렌 옥사이드 (Polyethylene oxide, PEO), 폴리비닐덴디플루오리드 (Polyvinglidene fluoride, PVDF), 폴리락틱산(Polylactic acid, PLA), 폴리락트산(Poly L-lactic acid, PLLA), 폴리아크릴로니트릴 (Polyacrylonitrile,PAN), 폴리비닐알코올 (Polyvinyl alcohol,PVA), 폴리우레탄 (Polyurethane,PU) 중 하나 또는 둘 이상의 혼합물인,나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제7항에 있어서,상기 가열부(150,160,211)와 상기 온도컨트롤러(155,165,213)는 상기 폴리머멜트의 특성에 따른 용융상태를 유지하기 위한 온도로 제어되는,나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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제1항에 있어서,상기 방사챔버(210)는 내부의 온도를 균일하게 조절하는 공기흡입배출구로 구성된 공기순환유닛(270)과,상기 와이어타입 나노파이버 발생부(250) 및 상기 컬렉터(300) 사이의 거리를 조절할 수 있는 전동식 높이조절부(280)를 더 포함하는, 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치
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나노파이버 대량생산 용융전기방사장치를 이용한 무용매(Solvent-free) 용융전기방사방법에 있어서, (a) 폴리머칩(10)이 용융압출고분자공급부(100)에서 용융되어 이송되는 단계;(b) 폴리머멜트가 커넥터(170)와 이송노즐(220)을 통하여 방사블럭(200)의 고분자용융부(230)로 이송되는 단계;(c) 상기 방사블럭(200) 내부에서 꼬인 형태의 와이어(twistted wire)로 구성되고 표면에 폴리머멜트와 닿는 면적을 넓히는 돌기(255)가 형성된 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)가 상기 고분자용융부(230)의 상기 폴리머멜트에 침지되는 단계;(d) 상기 폴리머멜트에 침지된 상기 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)가 교차로 상하이동되고, 상기 복수개의 와이어타입 나노파이버 발생부(250)와 컬렉터(300) 사이에 전기장이 형성되는 단계;(e) 상기 폴리머멜트가 상기 와이어타입 나노파이버 발생부(250)로부터 상기 컬렉터로 전기방사되는 단계; 및(f) 상기 컬렉터(300)에서 나노파이버 섬유체(160)가 포집되어 이송부(301)에 의해 운반되는 단계; 를 포함하여 구성되는, 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치를 이용한 무용매 용융전기방사방법
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제10항에 있어서,상기 (a) 폴리머칩(10)이 용융압출고분자공급부(100)에서 용융되는 단계는, 상기 폴리머칩(10)을 용매에 용해시키는 과정이 없이 용융 압출시켜 폴리머멜트를 제조하고, 상기 폴리머멜트는 고분자의 용융지수, 분자량, 점도의 고분자 특성을 변경하여 방사되는 고분자 용융물인,나노파이버 대량생산 용융전기방사장치를 이용한 무용매 용융전기방사방법
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청구항 10의 나노파이버 대량생산 용융전기방사장치를 이용하여 무용매 용융전기방사방법으로 생산된 섬유체
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