JP5935156B2 - セラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法 - Google Patents
セラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5935156B2 JP5935156B2 JP2014156927A JP2014156927A JP5935156B2 JP 5935156 B2 JP5935156 B2 JP 5935156B2 JP 2014156927 A JP2014156927 A JP 2014156927A JP 2014156927 A JP2014156927 A JP 2014156927A JP 5935156 B2 JP5935156 B2 JP 5935156B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- graphite
- ceramic
- coated
- weight
- precursor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 146
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 title claims description 143
- 239000010439 graphite Substances 0.000 title claims description 143
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 50
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 22
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 63
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 30
- 150000003220 pyrenes Chemical class 0.000 claims description 29
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 22
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 18
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 10
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 10
- 239000012700 ceramic precursor Substances 0.000 claims description 9
- -1 (C1-C10) alkyl carboxylic acid Chemical group 0.000 claims description 8
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 6
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- HYISVWRHTUCNCS-UHFFFAOYSA-N pyrene-1-carboxylic acid Chemical compound C1=C2C(C(=O)O)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 HYISVWRHTUCNCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 5
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NHGXDBSUJJNIRV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC NHGXDBSUJJNIRV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- XPGAWFIWCWKDDL-UHFFFAOYSA-N propan-1-olate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-].CCC[O-] XPGAWFIWCWKDDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000000008 (C1-C10) alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- MZMNEDXVUJLQAF-UHFFFAOYSA-N 1-o-tert-butyl 2-o-methyl 4-hydroxypyrrolidine-1,2-dicarboxylate Chemical compound COC(=O)C1CC(O)CN1C(=O)OC(C)(C)C MZMNEDXVUJLQAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XNDZQQSKSQTQQD-UHFFFAOYSA-N 3-methylcyclohex-2-en-1-ol Chemical compound CC1=CC(O)CCC1 XNDZQQSKSQTQQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BZRMDRDSRVMJDF-UHFFFAOYSA-N 4-pyren-1-ylbutanoyl chloride Chemical compound C1=C2C(CCCC(=O)Cl)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 BZRMDRDSRVMJDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- NNKPHAMSOQSSSK-UHFFFAOYSA-N 5-pyren-1-ylpentanoic acid Chemical compound C1=C2C(CCCCC(=O)O)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 NNKPHAMSOQSSSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N aluminium isopropoxide Chemical compound [Al+3].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] SMZOGRDCAXLAAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000908 ammonium hydroxide Substances 0.000 claims description 2
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 2
- 229940097364 magnesium acetate tetrahydrate Drugs 0.000 claims description 2
- XKPKPGCRSHFTKM-UHFFFAOYSA-L magnesium;diacetate;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O XKPKPGCRSHFTKM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- CRGZYKWWYNQGEC-UHFFFAOYSA-N magnesium;methanolate Chemical compound [Mg+2].[O-]C.[O-]C CRGZYKWWYNQGEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RGNMXKKNDSHTFD-UHFFFAOYSA-N pyren-1-ylmethylazanium;chloride Chemical compound Cl.C1=C2C(CN)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 RGNMXKKNDSHTFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC JRMUNVKIHCOMHV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229940095070 tetrapropyl orthosilicate Drugs 0.000 claims description 2
- ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N tetrapropyl silicate Chemical compound CCCO[Si](OCCC)(OCCC)OCCC ZQZCOBSUOFHDEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FBEVECUEMUUFKM-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;chloride Chemical compound [Cl-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC FBEVECUEMUUFKM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M tetrapropylazanium;hydroxide Chemical compound [OH-].CCC[N+](CCC)(CCC)CCC LPSKDVINWQNWFE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- WOZZOSDBXABUFO-UHFFFAOYSA-N tri(butan-2-yloxy)alumane Chemical compound [Al+3].CCC(C)[O-].CCC(C)[O-].CCC(C)[O-] WOZZOSDBXABUFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 claims description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- AAJQTWWVKREOQP-UHFFFAOYSA-N 4-oxo-4-pyren-1-ylbutanoic acid Chemical compound C1=C2C(C(=O)CCC(=O)O)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 AAJQTWWVKREOQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N N-Hydroxysuccinimide Chemical class ON1C(=O)CCC1=O NQTADLQHYWFPDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001266 acyl halides Chemical class 0.000 claims 1
- 239000005456 alcohol based solvent Substances 0.000 claims 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000003796 beauty Effects 0.000 claims 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 24
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 24
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 16
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 14
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 11
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 10
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 8
- 238000005524 ceramic coating Methods 0.000 description 7
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 3
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 3
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000002064 nanoplatelet Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N pyrene Chemical compound C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XROXEKZCGADCDL-UHFFFAOYSA-N C1(=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C34)C(=O)O.C3(=CC=C4C=CC2=CC=CC1=CC=C3C4=C21)C(=O)O Chemical compound C1(=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C34)C(=O)O.C3(=CC=C4C=CC2=CC=CC1=CC=C3C4=C21)C(=O)O XROXEKZCGADCDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWTJADXKUGNJIS-UHFFFAOYSA-N NC(=O)CCC(=O)NO.C1=C2C(CCCC(=O)O)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 Chemical compound NC(=O)CCC(=O)NO.C1=C2C(CCCC(=O)O)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 JWTJADXKUGNJIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910008337 ZrO(NO3)2.2H2O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTKDAFGWCDAMPY-UHFFFAOYSA-N azaperone Chemical compound C1=CC(F)=CC=C1C(=O)CCCN1CCN(C=2N=CC=CC=2)CC1 XTKDAFGWCDAMPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N fluoranthrene Natural products C1=CC(C2=CC=CC=C22)=C3C2=CC=CC3=C1 GVEPBJHOBDJJJI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- NMHMNPHRMNGLLB-UHFFFAOYSA-N phloretic acid Chemical compound OC(=O)CCC1=CC=C(O)C=C1 NMHMNPHRMNGLLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- IKNCGYCHMGNBCP-UHFFFAOYSA-N propan-1-olate Chemical compound CCC[O-] IKNCGYCHMGNBCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005581 pyrene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000003698 tetramethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/08—Materials not undergoing a change of physical state when used
- C09K5/14—Solid materials, e.g. powdery or granular
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/20—Graphite
- C01B32/21—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/02—Ingredients treated with inorganic substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/016—Additives defined by their aspect ratio
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
Description
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)1gを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、1.2gのTEOSを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てシリカがコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)10gを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、12gのTEOSを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てシリカがコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)15gを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、18gのTEOSを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てシリカがコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)15gとピレン誘導体である1−ピレンカルボン酸(1−Pyrenecarboxylic acid)3gとを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、18gのTEOSを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てシリカがコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)10gとピレン誘導体である1−ピレンカルボン酸2gとを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、12gの硝酸アルミニウムを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てアルミナがコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)10gとピレン誘導体である1−ピレンカルボン酸2gとを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、12gの硝酸亜鉛を導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経て酸化亜鉛がコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)10gとピレン誘導体である1−ピレンカルボン酸2gとを導入し、2分間撹拌後、12gのジルコニウムn−プロポキシドを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経て酸化ジルコニウムがコーティングされた黒鉛を製造した。
常温で100gのエタノールに縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)10gとピレン誘導体である1−ピレンカルボン酸2gとを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、12gの硝酸マグネシウムを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経て酸化マグネシウムがコーティングされた黒鉛を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、実施例3で製造したシリカがコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機(Internal Mixer)を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、実施例4で製造したシリカがコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、実施例5で製造したアルミナがコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、実施例6で製造した酸化亜鉛がコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、実施例7で製造した酸化ジルコニウムがコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、実施例8で製造した酸化マグネシウムがコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)を準備した。
常温で100gのエタノールに縦横比が1000:1であり、6μmサイズの黒鉛(Cheap Tubes Inc.,graphite Nanoplatelets)15gを導入し、2分間撹拌後、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、18gのTEOSを導入し、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てシリカがコーティングされた黒鉛を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、縦横比が200:1であり、6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
電気絶縁性熱伝導性充填剤として、比較例2のシリカがコーティングされた縦横比が1000:1であり、6μmサイズの黒鉛(Cheap Tubes Inc.,graphite Nanoplatelets)60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
縦横比が200:1である6μmサイズの黒鉛(Timcal、KS6)20gを導入し、硫酸(98%)20gと硝酸(63%)60gとを導入し、撹拌しながら110℃で24時間加熱し、フィルタリングと乾燥過程とを経て、表面が酸化改質された黒鉛を得た。酸化改質された黒鉛15gを常温で100gエタノールに入れ、pH11になるようにアンモニア水溶液を添加した。以後、常温と窒素雰囲気で18gのTEOSを入れ、12時間撹拌した後、フィルタリングと乾燥過程とを経てシリカがコーティングされた黒鉛を製造した。前記の電気絶縁性熱伝導性充填剤として、製造されたシリカがコーティングされた黒鉛60重量%、樹脂として、高密度ポリエチレン(HDPE)40重量%を密閉式混合機を用いて260℃で混錬して電気絶縁性高熱伝導性樹脂を製造した。
前記実施例及び比較例で製造したセラミックがコーティングされた黒鉛に対して、ASTM D257に準じて面抵抗を測定した。また、前記実施例及び比較例で製造したセラミックがコーティングされた黒鉛充填材が導入された電気絶縁性高熱伝導性樹脂組成物に対して、ASTM E1461に準じて熱伝導度
を測定した。前記例の多種のセラミックがコーティングされた黒鉛の面抵抗を組成と共に下記表1に表わし、表1の実施例のセラミックがコーティングされた黒鉛が導入された高分子複合体の熱伝導度及び面抵抗の測定結果を組成と共に下記表2に表わした。
Claims (7)
- 平均直径が10nmから1000μmのサイズを有した黒鉛(A)をアルコール溶媒100重量部に比べて、0.1〜70重量部を導入して1分〜5分間十分に分散させる段階(a段階)と、
前記分散された溶液に塩基性触媒を導入してpH9〜12に滴定する段階(b段階)と、
前記黒鉛が分散された溶液にコーティングしようとするセラミック前駆体を前記黒鉛100重量部に比べて、10〜300重量部を添加して黒鉛表面にセラミック(B)をコーティングさせる段階(c段階)と、
を含み、
前記c段階で、下記化学式1で表されるピレン誘導体またはその塩を黒鉛100重量部に対して、1〜100重量部さらに添加することを特徴とするセラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法。
A:黒鉛であって、縦横比10:1〜200:1からなる群から選択された楕円形の黒鉛、
B:酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、及びシリカからなる群から選択された1種以上のセラミック。 - 前記ピレン誘導体またはその塩は、1−ピレンブチリルクロリド、1−ピレンブチリルヒドラジド、1−ピレンメチルアミン塩酸塩、1−ピレンカルボン酸、1−ピレン吉草酸、1−ピレン酪酸N−ヒドロキシスクシンアミド、及び1−ピレン酪酸からなる群から選択された1種以上であることを特徴とする請求項1に記載のセラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法。
- 前記アルコール溶媒は、メタノール、エタノール、プロパノール、及びブタノールからなる群から選択された1つまたは2つ以上であることを特徴とする請求項1に記載のセラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法。
- 前記塩基性触媒は、水酸化アンモニウム、テトラプロピルアンモニウムクロリド、水酸化テトラプロピルアンモニウム、水酸化カリウム、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、及びテトラブチルアンモニウムヒドロキシドからなる群から選択された1つまたは2つ以上であることを特徴とする請求項1に記載のセラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法。
- 前記セラミック前駆体は、マグネシア前駆体(a)、アルミナ前駆体(b)、酸化亜鉛前駆体(c)、ジルコニア前駆体(d)、及びシリカ前駆体(e)からなる群から選択された1つまたは2つ以上であることを特徴とする請求項1に記載のセラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法。
(a):硝酸マグネシウム(Mg(NO3)2・6H2O)、酢酸マグネシウム四水和物、及びマグネシウムメトキシドからなる群から選択された1つまたは2つ以上であるマグネシア前駆体、
(b):硝酸アルミニウム九水和物、アルミニウムイソプロポキシド、及びアルミニウムsec−ブトキシドからなる群から選択された1つまたは2つ以上であるアルミナ前駆体、
(c):硝酸亜鉛、酢酸亜鉛のうち1つ以上の酸化亜鉛前駆体、
(d):ZrO(NO3)2・H2O、Zr(NO3)2・xH2O、及びジルコニウムn−プロポキシドからなる群から選択された1つまたは2つ以上であるジルコニア前駆体、
(e):APTES(Aminopropyltriethoxysilane)、APTMS(Aminopropyltrimethoxysilane)、MPTES(3−mercaptopropyltriethoxysilane)、MPTMS(3−mercaptopropyltrimethoxysilane)、TEOS(Tetraethyl Orthosilicate)、TMOS(Tetramethyl Orthosilicate)、及びTPOS(Tetrapropyl Orthosilicate)からなる群から選択された1つまたは2つ以上であるシリカ前駆体。 - 前記コーティングは、15〜80℃の温度で6〜24時間反応させることを特徴とする請求項1に記載のセラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法。
- 請求項1ないし請求項6のうち何れか一項に記載の製造方法で製造されたセラミックがコーティングされた黒鉛10〜98重量%と伝導性樹脂2〜90重量%とを混錬することを特徴とする高熱伝導性樹脂の製造方法。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2013-0091527 | 2013-08-01 | ||
KR20130091527 | 2013-08-01 | ||
KR1020140072934A KR101682899B1 (ko) | 2013-08-01 | 2014-06-16 | 세라믹이 코팅된 흑연의 제조방법 |
KR10-2014-0072934 | 2014-06-16 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015030664A JP2015030664A (ja) | 2015-02-16 |
JP5935156B2 true JP5935156B2 (ja) | 2016-06-15 |
Family
ID=52426789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014156927A Active JP5935156B2 (ja) | 2013-08-01 | 2014-07-31 | セラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9617456B2 (ja) |
JP (1) | JP5935156B2 (ja) |
WO (1) | WO2015016490A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10468057B2 (en) * | 2018-02-28 | 2019-11-05 | Western Digital Technologies, Inc. | Flexure and actuator system for magnetic recording device |
CN111320868B (zh) * | 2018-12-17 | 2023-02-28 | 杜邦聚合物有限公司 | 具有高介电常数和低介电损耗的聚合物组合物 |
CN115159988A (zh) * | 2021-04-02 | 2022-10-11 | 国家能源投资集团有限责任公司 | 耐高温蓄热材料及其制备方法与应用、用于制备耐高温蓄热材料的组合物及其应用 |
KR102631853B1 (ko) * | 2021-11-22 | 2024-01-30 | 재단법인 한국탄소산업진흥원 | 난연.절연.방열 복합소재용 박리흑연 충진재 제조 방법 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09321191A (ja) * | 1996-05-31 | 1997-12-12 | Tokai Rubber Ind Ltd | 熱伝導性高分子成形体 |
US20030211724A1 (en) | 2002-05-10 | 2003-11-13 | Texas Instruments Incorporated | Providing electrical conductivity between an active region and a conductive layer in a semiconductor device using carbon nanotubes |
WO2004052559A2 (en) | 2002-12-06 | 2004-06-24 | Eikos, Inc. | Optically transparent nanostructured electrical conductors |
JP5166689B2 (ja) * | 2005-10-17 | 2013-03-21 | 昭和電工株式会社 | シリカ被覆炭素繊維の製造方法 |
KR100740633B1 (ko) * | 2005-12-22 | 2007-07-18 | 재단법인 포항산업과학연구원 | 실리카가 코팅된 흑연의 제조방법 |
JP5092341B2 (ja) * | 2006-10-12 | 2012-12-05 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 絶縁化超微粉末および高誘電率樹脂複合材料 |
KR100895521B1 (ko) | 2007-10-12 | 2009-04-30 | (주)탑나노시스 | 스프레이 코팅을 이용한 탄소나노튜브 투명도전막 및 그제조방법 |
DE102009012675A1 (de) * | 2009-03-13 | 2010-09-16 | Bayer Materialscience Ag | Verfahren zur Dispergierung graphitartiger Nanoteilchen |
JP6162693B2 (ja) * | 2011-06-24 | 2017-07-12 | ブルーワー サイエンス アイ エヌ シー. | 導電性を改善した溶解性の高いカーボンナノチューブ |
WO2013021831A1 (ja) * | 2011-08-10 | 2013-02-14 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 高誘電率な樹脂複合材料、及びその製造方法 |
JP5967890B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2016-08-10 | 日本タングステン株式会社 | 膜状の無機材料 |
KR101218508B1 (ko) * | 2012-01-17 | 2013-01-03 | 인하대학교 산학협력단 | 세라믹-탄소 복합체 및 그 제조방법 |
WO2014015510A1 (zh) * | 2012-07-27 | 2014-01-30 | 国家纳米科学中心 | 一种单壁碳纳米管的处理方法 |
-
2014
- 2014-06-30 WO PCT/KR2014/005784 patent/WO2015016490A1/ko active Application Filing
- 2014-07-29 US US14/445,084 patent/US9617456B2/en active Active
- 2014-07-31 JP JP2014156927A patent/JP5935156B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015030664A (ja) | 2015-02-16 |
US9617456B2 (en) | 2017-04-11 |
WO2015016490A1 (ko) | 2015-02-05 |
US20150034857A1 (en) | 2015-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101218508B1 (ko) | 세라믹-탄소 복합체 및 그 제조방법 | |
JP5935156B2 (ja) | セラミックがコーティングされた黒鉛の製造方法 | |
KR20140099352A (ko) | 내부분방전성 및 부분방전 개시전압 특성이 우수한 절연 전선 | |
JP5644130B2 (ja) | 絶縁化超微粉末およびその製造方法、並びに高誘電率樹脂複合材料 | |
Wang et al. | Enhancing energy storage density of (Ba, Sr) TiO 3 ceramic particles by coating with Al 2 O 3 and SiO 2 | |
JP2014034650A (ja) | 酸化物誘電体材料/ポリマー複合膜及びその製造方法 | |
KR20140066812A (ko) | 마이크로웨이브를 이용한 세라믹-판상형 탄소체 복합체 제조방법 | |
JP2007112843A (ja) | 熱伝導性フィラー及びその製造方法 | |
Liu et al. | High dielectric constant epoxy nanocomposites containing ZnO quantum dots decorated carbon nanotube | |
JP2006134813A (ja) | 絶縁被覆材料及び絶縁被覆導体 | |
JPWO2016021688A1 (ja) | シラン処理フォルステライト微粒子及びその製造方法、並びにシラン処理フォルステライト微粒子の有機溶媒分散液及びその製造方法 | |
JP2012160290A (ja) | 導電性複合体の製造方法 | |
EP4261190A1 (en) | Alumina-based composite sol composition, production method therefor, and production method for alumina-based composite thin film | |
KR101682899B1 (ko) | 세라믹이 코팅된 흑연의 제조방법 | |
JP2009024204A (ja) | 炭化物被覆ニッケル粉末およびその製造方法 | |
JP6185429B2 (ja) | グラフェン又は窒化アルミニウム化合物被覆繊維状アルミナ | |
JP4046785B2 (ja) | 非導電性炭素質粉体及びその製造方法 | |
TWI765992B (zh) | 金屬粉末的製造方法 | |
KR101732533B1 (ko) | 방열용 잉크의 제조방법 및 코팅층의 표면 활성화 방법 | |
KR102635572B1 (ko) | 절연 및 방열 기능을 갖는 필름 코팅용 조성물 및 그 제조방법 | |
JP7292615B2 (ja) | 炭素系材料絶縁物及びその製造方法 | |
KR102695003B1 (ko) | 금속수산화물이 코팅된 탄소체를 포함한 방열/난연용 pdms 복합체 및 이의 제조방법 | |
JP2006028565A (ja) | 金属質粒子の製造方法 | |
KR102296263B1 (ko) | 복합 자성분 및 이를 이용한 압분 자심, 및 복합 자성분의 제조방법 | |
JP2013082596A (ja) | アルミナ多層多孔質体およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150421 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150519 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150812 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151124 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20151201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20151201 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160322 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160412 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20160412 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160419 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5935156 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |