KR100841106B1 - 전기 전도성 수지 조성물을 이용한 바이폴라 플래이트제조방법 - Google Patents

전기 전도성 수지 조성물을 이용한 바이폴라 플래이트제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기 전도성 수지 조성물을 이용한 bipolar plate 제조방법에 관한 것으로, 수지 조성물이 상세하게는 a) 열가소성 수지; 및 b) 전기 전도도가 105Ω/cm2 이하인 전기 전도성 물질을 포함하는 전기 전도성 수지 조성물을 이용한 bipolar plate 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전기 전도성 수지 조성물을 이용하여 제조된 bipolar plate는 전기 전도성 및 열전도성, 제품 성형성 등이 우수하여 자동차 및 전기 전자재료로 사용될 수 있으며, 저온 및 상온에서의 충격강도, 기계적 강성률 및 내열성이 요구되는 용도에서도 사용이 가능하다.
Figure 112001029949716-pat00001
전기 전도성, 열가소성 수지, 카본섬유, 할로겐, 비할로겐 난연제, bipolar plate

Description

전기 전도성 수지 조성물을 이용한 바이폴라 플래이트 제조방법 {Preparation method of bipolar plate using the electron conducting polymer composite}
도 1은 bipolar plate의 다양한 유로형태에 대해서 나타낸것이며 본 발명품을 통해 제조할수 있는 bipolar plate의 형태를 나타낸 것이다.
연료전지 개발에 있어서 전기 전도성 수지 조성물을 이용한 bipolar plate는 전기전도성이 우수하고 가벼워 휴대가 가능하고, 기계적 특성이 뛰어나기 때문에 저가의 개발공정이 개발되면 기존의 기계가공에 의하여 사용되는 금속재료를 대체할 수 있으므로 이에 대한 연구를 진행하였다. 상세하게는 전기 전도성 소재로 이 용하기 위해서 카본섬유, 카본 블랙, 그라파이트등의 전기 전도성 물질을 포함하여 상온에서 전기 전도도가 106Ω/cm2 이하이며, 기계적 특성, 난연성 및 전기 전도성을 가지는 수지 조성물을 이용한 bipolar plate 제조방법에 관한 것이다.
고분자 수지의 성형 및 기계적 물성이 뛰어난 금속등을 통한 bipolar plate의 제조에 대해서는 전도성 고분자 수지를 성형하여 bipolar plate를 제조한후 금속, 금속 나이트라드, 금속 카바이드를 코팅하여 전도성을 증가시키는 기술, 마그네슘혹은 알루미늄과 같은 저가의 가벼운 금속을 이용하여 bipolar plate를 제조하는 기술등이 미합중국특허 제5,798,188호, 제6,203,936호, 제6,255,012호에 개시된 바 있다. 이외에도 현재 여러 기업 및 연구진에 의해서 bipolar plate 물질의 기계적 특성, 전기적 특성, 열적특성 및 가공성 향상에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다.
상기의 발명품은 전기 전도성이 필요한 장치로는 밧데리 및 연료전지의 스택내에서 각 전극에 공급되는 가스유로인 동시에 단위 전지간의 분리판 및 집전체 등의 역할을 담당하는 bipolar plate에 사용될 수 있다.
대부분의 플라스틱의 전기 전도도는 상온에서 1012Ω/cm2 이상으로 매우 낮은 전기 전도성을 가지고 있으며, 이러한 물질의 경우 bipolar plate로 사용하기가 어렵다.
또한, 일반적으로 사용되는 전기 전도성 충전제의 경우 상온에서 전기 전도도가 100Ω/cm2 이하로, 전도가 우수하지만, 가공성이 어려워 고분자와의 혼합을 고 려하고 있다. 하지만, 높은 전기 전도성을 얻기 위해서는 전기 전도성 충전재를 과량으로 사용해야 하는 문제가 있다. 예를 들면 금속의 전기 전도도가 10-4∼-5Ω/cm2 으로 동일한 전기 전도도를 얻기 위해서는 상온에서 전기 전도도 10-2∼-4Ω/cm2 인 탄소섬유, 탄소분말, 그라파이트등의 전기 전도성 물질을 과량 사용해야 했기 때문에, 과량의 전기 전도성 물질의 함량은 압출 및 사출에 있어서 가공이 어려운 문제가 있어서 비경제적이고 바람직하지 못하였다.
본 발명은 상기 종래 기술에서의 문제점을 고려하여, 전기적으로는 전도성능을 유지하는 전도성 첨가제로 무게비가 50%이하인 전도성 섬유와 우수한 열전도도를 가지는 열가소성 수지 조성물을 사용하여 상온에서 <106Ω/cm2 의 우수한 전기전도성 및 열전도성을 갖는 물질을 제조하여 이를 이용하여 연료전지의 bipolar plate를 제조하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법으로 제조되어진 bipolar plate의 전기전도성을 더욱 증가시키기 위한 방법으로 진공증착 및 전해방법을 응용하는 process를 개발하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 높은 기계적 강성율 및 내열성이 요구되는 용도에 사용이 가능하도록 무기 보강재을 더욱 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전기, 전자 제품 등 난연성이 요구되는 사용환경에서 사용이 가능하도록 할로겐 또는 비할로겐계 난연제를 더욱 포함하여 난연성능이 부여된 열전도성 열가소성 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 밧데리 및 연료전지 등의 열전도가 요구되는 사용환경에서 사용이 가능하도록 열전도성이 우수한 전기 전도성 열가소성 수지 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저온 및 상온에서의 충격강도가 우수하며 동시에 전기 전도성이 우수한 열가소성 탄성체 조성물 또는 열가소성 탄성체와 열가소성 수지의 혼합 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 열전도성 수지 조성물을 이축압출기로 용이하게 양산함으로써, 경제성이 있고 제품 성형성이 우수한 전기 전도성 열가소성 수지 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여,
a) 열가소성수지 10 내지 100 중량% 및
b) 전기 전도도가 10-4Ω/cm2 이하인 전기 전도성 물질 90 내지 5 중량%
를 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물을 이용하여 제조하거나
a) 또는/ 그리고 b)에
c) 금속 물질을 전해 또는 증착시켜 제조된 bipolar plate를 제조하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 열가소성 수지 10 내지 100 중량%, 및 상온에서 전기 전도도가 105Ω/cm2 이하인 전기 전도성 물질 90 내지 5 중량%를 배럴온도 250 내지 340 ℃의 이축 압출기에서 압출 혼합하는 단계를 포함하는 열전도성 열가소성 수지 조성물의 제조방법을 제공한다.
이하에서 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 열가소성 수지에 전기 전도도가 상온에서 10-4Ω/cm2 이하인 카본섬유를 첨가하여 최종 제조된 조성물 중의 전기 전도성 물질이 차지하는 무게비가 50 %이하가 되도록 하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물을 제공한다. 이러한 방법에 따른 열가소성 수지 조성물은 열전도성, 전기 전도성, 기계적 강성 등이 매우 우수하여 밧데리 또는 연료전지 등에 사용하기 적합하다.
본 발명에서 사용되는 상기 a) 열가소성 수지의 사용량은 10 내지 100 중량%로 사용하는 것이 바람직하다. 상기 열가소성 수지는 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 아로마틱폴리아마이드, 폴리아마이드, 폴리카보네이트, 폴리스타이렌, 폴리페닐렌설파이드, 열방성액정고분자, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴레이트, 폴리메틸메틸아크릴레이트, 폴리비닐알코올, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아크릴로니트릴부타디엔스타이렌 공중합체 및 폴리테트라메틸렌옥사이드-1,4-부탄디올 공중합체(폴리 부틸렌테레프랄레이트 탄성체), 스타이렌을 포함하는 공중합체(SBR, SBS,ASA,등), 불소계수지(PVDF, PTFE, FEP등), 폴리비닐크로라이드, 폴리아크릴로니트릴로 이루어진 군으로부터 적어도 1 종 이상을 포함하는 것이 바람직하다. 열가소성 수지는 모든 종류가 적용가능하며, 상기 열가소성수지가 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
또한, 본 발명에서 사용되는 상기 소재의 b) 전기 전도성 물질은 수지 조성물이 상온에서 105Ω/cm2 이하의 높은 전기 전도도를 얻기 위해서 사용하는 것으로, 전기 전도성 물질은 상온에서 전기 전도도가 100Ω/cm2 이하, 보다 바람직하게는 상온에서 전기 전도도가 10-2Ω/cm2 이하인 탄소섬유를 사용하는 것이 좋다. 그 사용량은 5 내지 90 중량%로 사용하며, 보다 바람직하게는 20 ∼ 90 중량%, 더욱 바람직하게는 20 ∼ 50 중량%로 사용하는 것이 좋다. 이때, 상기 카본 섬유의 평균직경은 10 마이크론 이내가 좋으며, 보다 바람직하게는 6 마이크론 이내이면 더욱 좋다. 탄소 섬유는 분말, 섬유형태 등이 가능하며 PAN, pitch계 등의 어떠한 종류도 사용 가능하다.
또한, 상기 탄소 섬유 20 중량%를 초과하여 충전되는 경우 충격강도가 약해지는 것을 보완하기 위해, 탄소 섬유의 중량%를 제외한 조성을 100 %으로 하여 열가소성 수지로 탄성체 (EPDM, ABS, ASA, HIPS, 에틸렌조성물, 부타디에조성물, 프로필렌 조성물) 바람직하게 폴리테트라메틸렌옥사이드-1,4-부탄디올 공중합체(폴리부틸렌테레프랄레이트 탄성체)만을 사용하거나, 또는 상기 열가소성 수지 탄성체에 에스테르계 열가소성 수지를 5 ∼ 95 중량%로 혼합하여 사용함으로써, 충격강도의 저하를 보완할 수 있다. 이렇게 제조된 열가소성 수지 조성물은 열전도성이 상온에서 0.8 W/m-K 이상이며 노치 충격강도(ASTM D256)가 20 kg.cm/cm)의 수준이 된다.
또한, 본 발명의 전기 전도성 수지 조성물은 유리섬유, 무기충전제, 할로겐 또는 비할로겐계 난연제로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 충전제 5 내지 15 중량%를 더욱 포함할 수 있다. 이러한 경우, 본 발명의 조성물은 내열성 및 난연성능 등이 부여되어 전기, 전자 제품등의 재료등에 사용할 수 있다.
구체적으로, 상기 플레이크, 유리섬유, 또는 카본섬유를 포함하는 경우 저온 및 상온에서의 기계적 강도를 향상시킬 수 있으며, 상기 할로겐 또는 비할로겐계 난연제를 사용하는 경우, 수지 조성물에 난연성까지 부여할 수 있게 된다.
상기 할로겐 또는 비할로겐계 난연제는 브롬계 카보네이트 올리고머, Sb2O3, 인계 및 적인계 난연제, 멜라민시아누레이트, 멜라민, 트리페닐 아이소시아누레이트, 멜라민 포스페이트, 멜라민 파이로포스페이트, 암모늄 폴리소스페이트, 알킬 아민 포스페이트, 멜라민 수지 및 징크보레이트로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기와 같은 조성을 가지는 열가소성 수지 및 상온에서 전기 전도도가 100Ω/cm2 이하인 전기 전도성 물질을 이축압출기에서 압출혼합하여 열전도성 열가소성 수지 조성물을 제조한다. 이때, 상기 이축압출기의 배럴온도는 250 내지 340 ℃로 유지하는 것이 바람직하다.
바람직하게, 본 발명은 압출다이의 반대쪽 배럴 입구 (매인 호퍼)에서 열가소성 수지 조성물 50 내지 100%을 투입전 고체혼합을 실시한 후 투입한다. 그리고, 전기 전도성 물질을 사용량의 20 내지 50 %를 가소화 영역과 혼련영역 (kneading block)사이에 투입함으로써 압출기의 과부하를 방지하며 압출가공을 할 수 있다.
이때, 할로겐 또는 비할로겐계 난연재를 사용하는 경우, 열가소성수지와 함께 투입하며, 유리섬유 또는 무기 충전제가 사용되는 경우는 가소화 영역과 혼련영역사이에 투입한다.
한편, 이렇게 제조되어진 물질의 전기전도도를 더욱 향상시키기 위하여 금속의 진공증착 혹은 전해방법을 이용하여 물질의 표면에 전도성이 매우 높은 금속을 코팅한다. 이때 금속의 종류로는 Au, Cu, Pt, Ag 등과 같은 금속을 사용할 수 있다.
이하의 실시예와 비교예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이지 이들만으로 한정하는 것은 아니다.
<실시예>
다음의 실시예 및 비교예들에서 사출성형 시편의 물리적 성질은 다음과 같은 방법에 의거하여 측정되었다.
시험방법
열변형온도: ASTM D638
충격강도: ASTM D256
굴곡탄성율: ASTM D790
인장신율: ASTM D638
난연성: UL 94
열전도도: 3mm의 사출 시편에 열원을 접촉 시킨 후 시편 반대편의 온도를 시간에 따라서 측정하여 계산함
침척(slugging): 연필 경도계를 이용하여 연필위치에 사출 시편을 위치시키고 측정 위치에 백지를 위치시킨 후 100g의 추로 시편에 무게를 가해서 전도성 물질이 외부로 유출되는 것을 백지에 묻어 나오는 정도로 확인하였다.
또한 다음의 실시예 및 비교예들에서 금속이 코팅된 시편의 전기적 성질은 다음과 같은 방법에 의거하여 측정되었다.
시험방법
전기전도도: four point probe
<실시예 1>
폴리카보네이트 80 중량%와 카본섬유 20 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조하였다. 사출시편의 물성은 하기 표 1에 나타내었다.
<실시예 2>
폴리카보네이트 70 중량%와 카본섬유 30 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조하였다. 사출시편의 물성은 하기 표 1에 나타내었다
<실시예 3>
폴리카보네이트 60 중량%와 카본섬유 40 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조하였다. 사출시편의 물성은 하기 표 1에 나타내었다.
<실시예 4>
폴리카보네이트 60 중량%와 카본섬유 30 중량%, 그라파이트 10중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조하였다. 사출시편의 물성은 하기 표 1에 나타내었다
<실시예 5>
폴리카보네이트 60 중량%와 카본섬유 40 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조한 펠렛을 bipolar plate용 시편으로 제작한 후 Au를 5분간 진공 증착하여 제조하였다. 제조된 시편의 물성은 하기 표 1에 나타내었다.
<실시예 6>
폴리카보네이트 60 중량%와 카본섬유 40 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조한 펠렛을 bipolar plate용 시편으로 제작한 후 Au를 전해조에서 60분간 전기 도금하여 제조하였다. 제조된 시편의 물성은 하기 표 1에 나타내었다
<실시예 7>
폴리카보네이트 100 중량% 의 펠렛을 bipolar plate용 시편으로 제작한 후 Au를 5분간 진공 증착하여 제조하였다. 제조된 시편의 물성은 하기 표 2에 나타내었다
<실시예 8>
폴리카보네이트 20 중량%와 폴리테트라메틸렌옥사이드-1,4-부탄디올 공중합체 20 중량%, 그리고 카본섬유 40 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 브롬계 카보네이트 올리고머 7 중량%, Sb2O3 3 중량%, 및 유리섬유 10 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 250 ℃로 유지하면서 카본섬유 40 중량%, 폴리부틸렌테레프탈레이트 20 중량%, 폴리테트라메틸렌옥사이드-1,4-부탄디올 공중합체 20 중량%, 브롬계 카보네이트 올리고머 7 중량%, 및 Sb2O3 3 중량%를 메인호퍼에 투입한 후, 카본섬유 20 중량%와 유리섬유 10중량%를 사이드피 더로 투입하여 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조하였다. 사출시편의 물성은 하기 표 2에 나타내었다.
<비교예 1>
폴리아닐린의 시편의 물성은 하기 표 2에 나타내었다
<비교예 2>
폴리카보네이트의 사출시편의 물성은 하기 표 2에 나타내었다.
[비교예 3]
폴리카보네이트 90 중량%와 카본블랙 10 중량%의 수지 조성물을 제조하기 위하여, 이축압출기의 배럴 온도를 270 ℃로 유지하면서 200 rpm에서 열가소성 수지 조성물을 제조하였다. 사출시편의 물성은 하기 표 2에 나타내었다
구분 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5 실시예 6
열변형 온도(oC) 133 133 133 133
충격강도(kgcm/cm) 7 20 7 7
굴곡탄성율(kg/cm2) 110000 150000 200000 150000
인장신율(%) 6 6 6 6
난연 1/16 inch V-2 V-2 V-2 V-2
열전도도(W/m-K) 0.3 0.4 0.5 0.9
침적(slugging) X X X O
표면저항(ohm) <105 <104 <103 <104 <102 <10-4
상기 표 1에서 실시예 6을 보면, 카본섬유를 사용할 경우 전기도금이 가능하였으며, 10-4 Ω이하의 높은 전기전도도를 나타내었으며, 실시예 3에서 다른 기계적 물성도 우수함을 알 수 있다.
구분 실시예 7 실시예 8 비교예 1 비교예 2 비교예 3
열변형온도(oC) 120 132 133
충격강도(kgcm/cm) 20 60 3
굴곡탄성율(kg/cm2) 50000 20000 22000
인장신율(%) 30 90 5
난연 1/16 inch V-0 V-2 V-2
열전도도(W/m-K) 0.3 0.2 0.3
침적(slugging) X X O
표면저항(ohm) <102 <104 <103 <1012 <104
상기 표 2에서 보면, 실시예 8의 경우 고충격, 난연 전기 전도성 열가소성 소재의 가공이 가능하였고, 카본블랙을 사용한 비교예 3의 경우 침적 현상이 발생되었다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 전도성 열가소성 수지 조성물은 열전도성, 전기 전도성, 제품 성형성 등이 우수하며, 전기 전자제품 및 자동차용 부품에 사용할 수 있으며, 가볍고 가격이 저렴하면서 저온 및 상온에서의 기계적 물성 및 내열성이 요구되는 bipolar plate 용도로도 사용이 가능하다.

Claims (11)

  1. a) 열가소성수지 10 내지 95 중량%; 및
    b) 전기 전도도가 10-2Ω/cm2 이하인 전기 전도성 물질 90 내지 5 중량%
    를 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 a)의 열가소성 수지가 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 아로마틱폴리아마이드, 폴리아마이드, 폴리카보네이트, 폴리스타이렌, 폴리페닐렌설파이드, 열방성액정고분자, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴레이트, 폴리메틸메틸아크릴레이트, 폴리비닐알코올, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아크릴로니트릴부타디엔스타이렌 공중합체, 폴리테트라메틸렌옥사이드-1,4-부탄디올 공중합체(폴리부틸렌테레프랄레이트 탄성체), SBR, SBS 또는 ASA 중에서 선택된 스타이렌을 포함하는 공중합체, PVDF, PTFE 또는 FEP 중에서 선택된 불소계수지, 폴리비닐크로라이드, 폴리아크릴로니트릴로 이루어진 군으로부터 적어도 1 종 이상을 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 b)의 전기 전도성 물질은 전기 전도도가 105Ω/cm2 이하인 분말, 섬유, 플레이크, 직물, 섬유형태의 금속 및 금속 산화물, 카본섬유 또는 유리섬유, 플래이크를 포함하는 무기물을 이용하여 금속을 코팅시킨 형태의 혼합조성물과 카본섬유, 그라파이트, 카본 블랙, 폴리피롤, 폴리아닐린, 포리티오펜 폴리아세틸렌의 전도성 고분자로 이루어지는 군으로부터 적어도 1종 이상을 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 열가소성 수지 조성물은
    ⅰ) 유리섬유, ⅱ) 마이카, 탈크, 월라스토나이트등의 무기 충진제 ⅲ) 할로겐 또는 비할로겐계 난연제로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 충전제 5 내지 40 중량%를 더욱 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 ⅲ) 브롬계 카보네이트 올리고머, Sb2O3, 인계 및 적인계 난연제, 멜라민시아누레이트, 멜라민, 트리페닐 아이소시아누레이트, 멜라민 포스페이트, 멜라민 파이로포스페이트, 암모늄 폴리소스페이트, 알킬 아민 포스페이트, 멜라민 수지 및 징크보레이트로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것인 전기 전도성 열가소성 수지 조성물.
  6. 열가소성 수지 10 내지 95 중량%, 및 상온에서 결정구조의 전기 전도도가 105Ω/cm2 이하인 섬유, 분말 및 플레이크 중에서 선택된 전기 전도성 물질 90 내지 5 중량%를 배럴온도 200 내지 340 ℃의 이축압출기에서 압출혼합하는 단계를 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물의 제조방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지가 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 아로마틱폴리아마이드, 폴리아마이드, 폴리카보네이트, 폴리스타이렌, 폴리페닐렌설파이드, 열방성액정고분자, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리아릴레이트, 폴리메틸메틸아크릴레이트, 폴리비닐알코올, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아크릴로니트릴부타디엔스타이렌 공중합체 및 폴리테트라메틸렌옥사이드-1,4-부탄디올 공중합체(폴리부틸렌테레프랄레이트 탄성체), SBR, SBS 또는 ASA 중에서 선택된 스타이렌을 포함하는 공중합체, PVDF, PTFE 또는 FEP 중에서 선택된 불소계수지, 폴리비닐크로라이드, 폴리아크릴로니트릴로 이루어진 군으로부터 적어도 1 종 이상을 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물의 제조방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지 조성물이 유리섬유 또는 할로겐 또는 비할로겐계 난연제로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 충전제 5 내지 15 중량%를 더욱 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 할로겐 또는 비할로겐계 난연제가 브롬계 브롬계 카보네이트 올리고머, Sb2O3, 인계 및 적인계 난연제, 멜라민시아누레이트, 멜라민, 트리페닐 아이소시아누레이트, 멜라민 포스페이트, 멜라민 파이로포스페이트, 암모늄 폴리소스페이트, 알킬 아민 포스페이트, 멜라민 수지 및 징크보레이트로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되는 것인 전기 전도성 열가소성 수지 조성물의 제조방법.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 열가소성 수지 또는 전기 전도성 수지 조성물에 니켈, 크롬, 금, 은, 동 및 알루미늄 중에서 선택된 금속을 혼합하여 사용하거나, 또는 상기한 금속을 코팅하여 사용하는 것을 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 전기 전도성 열가소성 수지 조성물을 이용한 유첨된 도면 1을 이용한 bipolor제작 형태를 포함하는 제조방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100787437B1 (ko) * 2005-12-01 2007-12-26 삼성에스디아이 주식회사 열전도 매체를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치
KR100715553B1 (ko) * 2005-12-24 2007-05-07 광 석 서 전도성 유리 섬유 및 이를 제조하는 방법
KR100718908B1 (ko) * 2005-12-29 2007-05-16 호남석유화학 주식회사 도전성 폴리프로필렌계 수지 조성물 및 그를 이용하여제조된 발포체
KR100662539B1 (ko) 2005-12-30 2006-12-28 제일모직주식회사 연료전지 바이폴라 플레이트용 조성물
KR100728059B1 (ko) * 2006-03-17 2007-06-13 충북대학교 산학협력단 연료전지용 도전성 재료 코팅 바이폴라플레이트 및 이를이용한 고체 고분자 전해질 연료전지
KR100706653B1 (ko) * 2006-12-27 2007-04-13 제일모직주식회사 열전도성 수지 조성물 및 플라스틱 성형품
KR102000274B1 (ko) * 2014-09-17 2019-07-16 (주)엘지하우시스 연료전지 분리판 및 이의 제조방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839114A (en) * 1984-12-18 1989-06-13 Occidental Chemical Corporation Method of manufacturing an electrically conductive thermoplastic material
JP2000036309A (ja) * 1998-07-17 2000-02-02 C Uyemura & Co Ltd 燃料電池用金属セパレーター
JP2000348739A (ja) * 1999-06-04 2000-12-15 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 燃料電池セパレータ用樹脂組成物
KR20010012728A (ko) * 1997-05-20 2001-02-26 제임스 이이 던 양자 교환막 연료 전지 이극성 격리판
JP2001122677A (ja) * 1999-10-26 2001-05-08 Osaka Gas Co Ltd 燃料電池用セパレータの製造方法
KR100485285B1 (ko) * 2001-04-26 2005-04-27 조통래 연료전지용 세퍼레이터 및 그 제조방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839114A (en) * 1984-12-18 1989-06-13 Occidental Chemical Corporation Method of manufacturing an electrically conductive thermoplastic material
KR20010012728A (ko) * 1997-05-20 2001-02-26 제임스 이이 던 양자 교환막 연료 전지 이극성 격리판
JP2000036309A (ja) * 1998-07-17 2000-02-02 C Uyemura & Co Ltd 燃料電池用金属セパレーター
JP2000348739A (ja) * 1999-06-04 2000-12-15 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 燃料電池セパレータ用樹脂組成物
JP2001122677A (ja) * 1999-10-26 2001-05-08 Osaka Gas Co Ltd 燃料電池用セパレータの製造方法
KR100485285B1 (ko) * 2001-04-26 2005-04-27 조통래 연료전지용 세퍼레이터 및 그 제조방법

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