KR101090729B1 - 복합탄소소재를 포함하는 전도성 수지조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복합탄소소재를 포함하는 전도성 수지조성물에 관한 것으로, 구체적으로는 열가소성수지 100중량부;상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 표면개질된 탄소나노튜브 0.1~5중량부; 및 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 탄소화합물 1~20중량부;를 포함하는 전도성 수지조성물로서 경제적이며 전도성이 우수한 복합탄소소재를 포함하는 고분자 조성물에 관한 것이다.
탄소나노튜브, 표면개질, 흑연, 탄소섬유, 열가소성수지, 전도성

Description

복합탄소소재를 포함하는 전도성 수지조성물{Highly conductive resin composition having carbon composite}
본 발명은 복합탄소소재를 포함하는 고전도성 고분자 혼합물에 관한 것으로 경제적이며 전도성이 우수한 복합탄소소재를 포함하는 고분자 조성물에 관한 것이다.
열가소성 수지는 가공성 및 성형성이 우수하여 각종 생활용품, 사무자동화 기기, 전기·전자제품 등에 광범위하게 적용되고 있다. 또한, 이러한 열가소성 수지가 사용되는 제품의 종류 및 특성에 따라, 상기 우수한 가공성 및 성형성에 더하여 열가소성 수지에 특수한 성질을 부가해 고부가가치의 재료로서 사용하고자 하는 시도가 계속적으로 이루어지고 있다.
이 중에서도, 열가소성 수지에 전기 전도성을 부여하여, 이러한 전기 전도성 열가소성 수지를 자동차, 각종 전기 장치나 전자 조립체 또는 케이블이 전자파 차폐 성능 등을 나타내게 하기 위한 용도로 사용하기 위한 많은 시도가 이루어지고 있다.
이러한 전기 전도성 열가소성 수지는 통상적으로 열가소성 수지에 카본블랙, 탄소섬유, 금속 분말, 금속 코팅 무기 분말 또는 금속 섬유 등의 전도성 첨가제를 혼합한 전기 전도성 열가소성 수지 조성물을 사용하여 제조된다. 그런데, 상기 전도성 첨가제의 상당량이 첨가되지 않는 한 상기 전기 전도성 열가소성 수지의 전기 전도성을 원하는 정도로 충분히 확보하기 어렵다.
또한 카본블랙이나 탄소섬유 등의 탄소소재를 이용한 고분자 복합재의 경우 다량의 무기소재 투입으로 인한 수지의 고경도화, 표면 거칠음, 물성 저하가 초래되고 요구되는 고전도성을 구현하기도 어렵다.
한편, 상기 전도성 첨가제로서 탄소나노튜브를 사용해 상기 전기 전도성 열가소성 수지에 우수한 전기 전도성을 부여하고자 하는 시도가 있었다.
그러나, 열가소성 수지에 탄소나노튜브를 혼합하고 이를 사출하여 전기 전도성 열가소성 수지를 얻고자 하면, 상기 사출 가공 중에 발생하는 전단 응력으로 인해 탄소나노튜브의 집괴나 배향이 나타나고 상기 전기 전도성 열가소성 수지 내에 탄소나노튜브가 불량하게 분산됨에 따라, 원하는 정도의 충분한 전기 전도성을 얻기가 어렵다.
이에 대한민국 특허발명 제706652호에 있어서, 열가소성 수지의 80~99 중량부; 탄소나노튜브의 0.1~10 중량부; 및 유기 나노 클레이의 0.1~10 중량부를 포함하는 전기 전도성 열가소성 수지 조성물이 제안된 바 있다.
또한, 대한민국 특허공개 제2006-52657호에 있어서, A ) 99. 6 내지 10 중량 부의 하나 이상의 열가소성 수지,B) 0 내지 50 중량 부의 하나 이상의 고무-탄성 중합체, C) 0.2 내지 10.0 중량 부의 탄소나노피브릴, D)0.2 내지 10.0 중량부의 하나 이상의 미립자 탄소화합물, 바람직하게는 카본블랙 또는 흑연 분말, E ) 0 내지 50중량부의 하나이상의 충전제 및/또는 강화 물질을 포함하는 조성물이 제안된 바 있다.
그러나 상기 특허 방법은 탄소나노튜브의 성능을 최대로 발휘하기 위해 탄소나노튜브가 수지 내에 분산하는데 여전히 어려움이 있으며, 많은 양의 탄소나노튜브를 투입해야 전도성을 발휘하게 되어 기존의 카본블랙이나 탄소섬유 등의 탄소소재를 사용하는 것보다 고가의 원료소비가 많아지게 되어 경제성이 부족한 문제가 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명의 목적은 분산성이 증진되도록 표면개질된 탄소나노튜브와 다른 탄소화합물을 복합화하여 분산성이 우수하고, 고전도성이며 경제성이 우수한 고분자 조성물을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 열가소성수지 100중량부; 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 표면개질된 탄소나노튜브 0.1~5.0중량부; 및 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 탄소화합물 1~20중량부;를 포함하는 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 표면개질된 탄소나노튜브는 탄소나노튜브 100중량부에 대하여 산소, 질소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 물질이 0.1~10중 량부로 포함되도록 표면개질된 것인 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 표면개질된 탄소나노튜브가 탄소나노튜브에 카르복실산, 질산, 인산 또는 황산을 첨가하여 탄소나노튜브 표면의 산화작용으로 얻어진 것인 전도성 수지 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 표면개질된 탄소나노튜브가 산소, 공기, 오존, 과산화수소수, 질산, 니트로화합물 및 이들의 혼합물에서 선택되는 산화제를 사용하여 50 내지 400atm의 압력과 100 내지 600℃온도의 아임계수 또는 초임계수 조건에서 탄소나노튜브 표면을 산화처리하여 얻어진 것인 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 표면개질된 탄소나노튜브가 산소, 공기, 오존, 과산화수소수, 질산, 니트로화합물 및 이들의 혼합물에서 선택되는 산화제를 사용하여 50 내지 400atm의 압력과 100 내지 600℃온도의 아임계수 또는 초임계수 조건에서 탄소나노튜브 표면을 산화처리하고, 이어서 카르복실, 카르복실염, 아민, 아민염, 4가-아민, 인산기, 인산염, 황산기, 황산염, 알코올, 티올, 에스테르, 아미드, 에폭사이드, 알데하이드, 케톤 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 지닌 기능성화합물을 50 내지 400atm의 압력과 100내지 600℃ 온도로 표면처리 반응조에 주입하여 표면 처리되어 얻어진 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 열가소성수지가 폴리아세탈 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스테르 수지, 비닐계 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리아릴설폰 수 지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리에테르설폰 수지, 폴리페닐렌 설피드 수지, 불소계 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리벤족사졸 수지, 폴리옥사디아졸 수지, 폴리벤조티아졸 수지, 폴리벤지미다졸 수지, 폴리피리딘 수지, 폴리트리아졸 수지, 폴리피롤리딘 수지, 폴리디벤조퓨란 수지, 폴리설폰 수지, 폴리우레아 수지, 폴리포스파젠 수지 및 액정중합체 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나의 수지, 둘 이상의 공중합체 수지 또는 둘 이상의 혼합물인 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 탄소화합물로 카본블랙, 흑연 또는 탄소섬유를 포함하는 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 탄소화합물의 평균입경이 0.001㎛~300㎛인 전도성 수지조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기의 전도성 수지조성물을 압출하여 제조된 성형물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 성형물의 표면저항을 유연하게 변화시켜 전자파 차폐, 정전분산 및 정전기 방지가 가능한 플라스틱 성형물을 제공한다.
이하 본 발명에 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
본 발명은 열가소성수지에 개질된 탄소나노튜브와 탄소화합물의 복합소재를 사용함으로써 표면개질된 탄소나노튜브를 사용하여 분산성을 증진시킴에 따라 전도성의 증가 효과를 달성하고 고가의 탄소나노튜브를 다량 사용하는 데 따른 경제적 효과의 보완을 위해 탄소나노튜브 만큼의 기능성은 부족하지만 이를 뒷받침해 줄 수 있는 카본블랙, 흑연, 탄소섬유 등의 탄소화합물을 표면개질된 탄소나노튜브와 함께 사용함으로써 이들의 상호 상승작용을 발휘하여 기능성 및 경제성을 제공하여 전도성 조성물의 응용성을 확대시키고자 함이다.
본 발명은 열가소성수지 100중량부; 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 표면개질된 탄소나노튜브 0.1~5.0중량부; 및 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 탄소화합물 1~20중량부;를 포함하는 전도성 수지조성물을 제공한다.
본 발명에 사용되는 열가소성수지는 폴리아세탈 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스테르 수지, 비닐계 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리아릴설폰 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리에테르설폰 수지, 폴리페닐렌 설피드 수지, 불소계 수지, 폴리이미드 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리벤족사졸 수지, 폴리옥사디아졸 수지, 폴리벤조티아졸 수지, 폴리벤지미다졸 수지, 폴리피리딘 수지, 폴리트리아졸 수지, 폴리피롤리딘 수지, 폴리디벤조퓨란 수지, 폴리설폰 수지, 폴리우레아 수지, 폴리포스파젠 수지 및 액정중합체 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나의 수지, 둘 이상의 공중합체 수지 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 폴리올레핀 수지 또는 폴리에스테르 수지가 바람직하며, 그 중 폴리에틸렌이 더욱 바람직하다.
또한, 본 발명의 표면개질된 탄소나노튜브는 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 표면개질된 탄소나노튜브 0.1~5.0중량부로 사용할 수 있다. 본 발명의 표면개질된 탄소나노튜브는 기계적 물성과 전기 전도성의 밸런스를 우수하게 할 수 있다. 상기의 표면개질된 탄소나노튜브를 0.1중량부 미만으로 사용하면, 전도성 향상효과가 미미하며, 5.0중량부를 초과 사용하면 열가소성수지의 기계적 물성이 저하될 우려가 있으며 초과사용에 따른 전도성 상승이 나타나지 않고, 고가의 원료 낭비가 초래된다.
본 발명의 탄소나노튜브는 단일벽(Single-walled), 이중벽(Double walled), 얇은 다중벽(Thin multi-walled), 다중벽(Multi-walled), 다발형(Roped) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어떤 형태이든 가능하다.
또한, 본 발명의 표면개질된 탄소나노튜브는 탄소나노튜브 100중량부에 대하여 산소, 질소 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 물질이 0.1~10중량부로 포함되도록 표면개질된 것이 바람직하다.
상기 산화를 통해 표면개질된 탄소나노튜브는 수지와의 혼합에 있어 분산성이 현저하게 높아져 전도성에 영향을 준다. 또한, 수지뿐만 아니라 다른 탄소소재 또는 탄소화합물과의 혼합도 용이하게 된다.
따라서 본 발명의 상기 표면개질된 탄소나노튜브는 산을 가하여 표면의 산화작용을 일으키는 방법이나, 고온 고압하의 물의 반응성에 의해 탄소나노튜브의 표면이 산화처리된 방법 등을 포함한다.
이에 대한 예로 본 발명의 표면개질된 탄소나노튜브는 산소, 공기, 오존, 과산화수소수, 질산, 니트로화합물 및 이들의 혼합물에서 선택되는 산화제를 사용하여 50 내지 400atm의 압력과 100 내지 600℃온도의 아임계수 또는 초임계수 조건에서 탄소나노튜브 표면을 산화처리하여 얻어질 수 있다. 아임계 또는 초임계 조건에서 유해하지 않으며, 취급 및 폐수처리가 용이한 산화제를 사용하여 환경친화적으로 표면개질된 탄소나노튜브가 얻어질 수 있다. 상기의 아임계수 또는 초임계수 조건의 표면개질은 산화제가 용이하게 도입되어 탄소나노튜브의 표면개질 효과가 상승되며 그에 따른 분산성이 증가하게 된다.
또한, 상기 표면개질된 탄소나노튜브는 산소, 공기, 오존, 과산화수소수, 질산, 니트로화합물 및 이들의 혼합물에서 선택되는 산화제를 사용하여 50 내지 400atm의 압력과 100 내지 600℃온도의 아임계수 또는 초임계수 조건에서 탄소나노튜브 표면을 산화처리하고, 이어서 카르복실, 카르복실염, 아민, 아민염, 4가-아민, 인산기, 인산염, 황산기, 황산염, 알코올, 티올, 에스테르, 아미드, 에폭사이드, 알데하이드, 케톤 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 지닌 기능성화합물을 50 내지 400atm의 압력과 100내지 600℃ 온도로 표면처리 반응조에 주입하여 표면 처리하여 얻어질 수도 있다.
또 다른 예로는 상기 표면개질된 탄소나노튜브는 탄소나노튜브에 카르복실 산, 질산, 인산 또는 황산을 첨가하여 탄소나노튜브 표면의 산화작용으로 얻어질 수 있는데, 산의 도입으로 간단하게 표면개질의 산화가 제공될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 탄소화합물은 상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 탄소화합물 1~20중량부로 포함될 수 있다. 상기 탄소화합물이 1중량부 미만이면 탄소화합물 첨가에 따른 경제성 보완의 효과가 없게 되며, 20중량부를 초과하면 초과량의 전도성이나 경제성의 상승효과가 없다.
상기 탄소화합물은 카본블랙, 흑연 또는 탄소섬유를 포함하며 탄소를 함유하는 물질이라면 어떤 것이든 사용가능하고 이에 한정되지 않는다.
또한, 상기 탄소화합물은 카본블랙의 경우는 평균입경이 0.001~0.5㎛인 것이 좋으며, 흑연은 분말형태로 평균입경 1~300㎛인 것이 좋다. 또한, 탄소섬유 또한 평균입경 0.01~0.1㎛의 미세 섬유가 바람직하다.
본 발명은 상기 탄소화합물 외에도 금속분말, 금속코팅 무기분말 또는 금속섬유 등의 전도성 첨가제를 탄소복합소재와 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명은 상기의 각각의 전도성 수지조성물을 혼합하여 이미 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 이러한 각 성분들의 혼합은 통상적인 압출에 의해 펠렛으로 제조하여 여러 용도에 사용가능하며 상기 제조된 펠렛으로 시트, 필름 등의 용도에 맞도록 성형물로 제조하여 사용한다.
또한 본 발명은 상기 성형물의 표면저항을 유연하게 변화시켜 전자파 차폐, 정전분산 및 정전기 방지가 가능한 플라스틱 성형물을 제공한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 복합탄소소재를 포함하는 전도성 수지조성물은 표면개질된 탄소나노튜브와 흑연, 카본블랙, 탄소섬유 등의 탄소화합물을 함께 복합소재로 사용하여 전도성이 우수해지며, 적은양의 탄소나노튜브 사용으로도 높은 전도성을 나타내는 경제적 효과가 있다.
또한, 본 발명의 탄소나노튜브는 아임계수 또는 초임계수조건에서 표면개질된 탄소나노튜브를 사용함으로써 산의 사용을 배제하여 환경친화적인 조건에서 표면개질이 용이하게 이루어지며 수지와의 분산성 향상 효과가 있다.
또한, 본 발명의 복합탄소소재를 포함하는 전도성 수지는 펠렛으로 제조되어 용도에 따라 응용성을 넓힐 수 있는 효과가 있다.
하기의 실시예를 통하여 좀 더 상세하게 설명하고자 한다.
제조예 1
다중벽탄소나노튜브(Multi Wall Carbon Nano Tube;이하 MWCNT)(한화나노텍,상품명:CM95) 12g을 증류수 988g과 순환펌프로 혼합하여 전처리조에서 MWCNT용액을 준비하였다. 상기 MWCNT용액을 고압주입펌프를 통해 30g/min유속으로 예열조에 투입되기 전, 이와 함께 245atm 내지 252atm으로 압축된 기상상태의 산소는 열교환기의 전단에서 0.8g/min의 유속으로 MWCNT용액과 혼합되어 상기 혼합액은 열교환기를 통해 200 내지 260℃로 예열된 예열조에 투입하였다. 상기 예열된 혼합액은 350℃ 및 230atm 내지 250atm의 아임계수 상태의 표면개질반응기에 주입되어 표면개질되고, 상기 표면개질된 생성물은 다시 열교환기로 이송되어 200℃로 1차 냉각 후, 다 시 냉각장치를 통해 약 25℃의 온도로 냉각한 후 연속적으로 표면개질된 11.8g의 다층탄소나노튜브를 얻었다.
제조예 2
산화제로 산소대신 공기를 사용하는 것을 제외하고, 제조예 1과 동일하게 제조하였다.
제조예 3
산화제로 산소대신 오존을 사용하는 것을 제외하고, 제조예 1과 동일하게 제조하였다.
제조예 4
산화제로 산소대신 50%과산화수소 수용액 108.8g(1.6M)을 첨가하는 것을 제외하고, 제조예 1과 동일하게 제조하였다.
제조예 5
산화제로 산소대신 질산 25.2g(0.4M)을 첨가하는 것을 제외하고, 제조예 1과 동일하게 제조하였다.
실시예 1
회전하는 이축압출기의 호퍼(hopper)에 저밀도폴리에틸렌(LDPE 830;HCC) 940g, 제조예 1의 표면개질된 탄소나노튜브(MWCNT) 10g, 카본블랙(VXC500;CABOT) 50g을 투입하였다. 200℃의 압출기 축의 회전에 의해 고분자 수지가 에서 용융되고 탄소소재와 혼련되어 압출기 다이(die)를 통해 연속적으로 빠져 나오게 하였다. 압출기를 빠져나오는 폴리에틸렌 가닥(strand)을 펠렛타이저(pelletizer)를 이용하여 통상의 짧은 펠렛(pellet)으로 제조한 다음, 상기 펠렛을 프레스를 이용하여 두께 2mm의 시트를 제조하였다.
실시예 2
이축압출기의 호퍼(hopper)에 저밀도폴리에틸렌(LDPE 830;HCC) 905g, 제조예 2의 표면개질된 탄소나노튜브(MWCNT;Multi Wall Carbon Nano Tube) 5g, 카본블랙(VXC500;CABOT) 90g을 투입하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 3
제조예 1의 표면개질된 탄소나노튜브 대신 제조예 3의 표면개질된 탄소나노튜브 10g, 카본블랙 50g 대신 평균입경 0.1㎛ 의 탄소섬유 50g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
실시예 4
제조예 1의 표면개질된 탄소나노튜브 대신 제조예 4의 표면개질된 탄소나노튜브 5g, 카본블랙 90g 대신 평균입경 10.0㎛ 의 탄소섬유 90g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
실시예 5
제조예 1의 표면개질된 탄소나노튜브 대신 제조예 5의 표면개질된 탄소나노튜브 5g, 카본블랙 90g 대신 평균입경 10.0㎛ 의 탄소섬유 90g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예 1
회전하는 이축압출기의 호퍼(hopper)에 저밀도폴리에틸렌(LDPE 830;HCC) 970g, 제조예 1의 표면개질되지 않은 탄소나노튜브(MWCNT) 30g을 투입하였다. 200℃의 압출기 축의 회전에 의해 고분자 수지가 에서 용융되고 탄소소재와 혼련되어 압출기 다이(die)를 통해 연속적으로 빠져 나오게 하였다. 압출기를 빠져나오는 폴리에틸렌 가닥(strand)을 펠렛타이저(pelletizer)를 이용하여 통상의 짧은 펠렛(pellet)으로 제조한 다음, 상기 펠렛을 프레스를 이용하여 두께 2mm의 시트를 제조하였다.
비교예 2
표면개질되지 않은 탄소나노튜브 대신 제조예 1의 표면개질된 탄소나노튜브 30g을 사용하는 것을 제외하고, 비교예 1과 동일하게 실시하였다.
비교예 3
회전하는 이축압출기의 호퍼(hopper)에 저밀도폴리에틸렌(LDPE830;HCC) 650kg, 카본블랙(VXC500;CABOT) 350g을 투입하는 것을 제외하고, 비교예 1과 동일하게 실시하였다.
비교예 4
회전하는 이축압출기의 호퍼(hopper)에 저밀도폴리에틸렌(LDPE830;HCC) 750g, 평균입경 0.1㎛ 의 탄소섬유 250g을 투입하는 것을 제외하고, 비교예 1과 동일하게 실시하였다.
비교예 5
표면개질된 탄소나노튜브 대신 표면개질되지 않은 탄소나노튜브(MWCNT) 5g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 실시하였다.
비교예 6
표면개질된 탄소나노튜브 대신 표면개질되지 않은 탄소나노튜브(MWCNT) 5g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 2와 동일하게 실시하였다.
비교예 7
표면개질된 탄소나노튜브 대신 표면개질되지 않은 탄소나노튜브(MWCNT) 10g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 3과 동일하게 실시하였다.
비교예 8
표면개질된 탄소나노튜브 대신 표면개질되지 않은 탄소나노튜브(MWCNT) 5g을 사용하는 것을 제외하고, 실시예 4와 동일하게 실시하였다.
*시험방법
1. 표면저항측정
미쯔비시 사의 Loresta GP(MCP-T600)를 사용하여 JIS K 7194/ASTM D991에 따라 측정하였다.
[표 1]
구분 폴리에틸렌 (g) CNT (g) 표면개질
여부		 Carbon Black(g) Carbon Fiber(g) 표면저항
(Ω/□)
실시예 1 940 10 ○(산소) 50 - 5.9×102
실시예 2 905 5 ○(공기) 90 - 9.6×102
실시예 3 940 10 ○(오존) - 50 4.2×102
실시예 4 905 5 ○
(과산화수소)		 - 90 7.5×102
실시예 5 905 5 ○(질산) - 90 6.3×102
비교예 1 970 30 × - - 5.5×104
비교예 2 970 30 ○(산소) - - 8.2×103
비교예 3 650 0 - 350 - 7.1×104
비교예 4 750 0 - - 250 8.0×104
비교예 5 940 5 × 50 - 2.4×104
비교예 6 905 5 × 90 - 3.1×104
비교예 7 940 10 × - 50 3.6×104
비교예 8 905 5 × - 90 9.7×104
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

Claims (10)

  1. 열가소성수지 100중량부;
    상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 표면개질된 탄소나노튜브 0.1~5중량부; 및
    상기 열가소성수지 100중량부에 대하여 탄소화합물 1~20중량부;
    를 포함하며,
    상기 표면개질된 탄소나노튜브는 산소, 공기, 오존, 과산화수소수, 질산, 니트로화합물 및 이들의 혼합물에서 선택되는 산화제를 사용하여 아임계수 또는 초임계수 조건에서 탄소나노튜브의 표면을 산화처리한 후, 카르복실, 카르복실염, 아민, 아민염, 4가-아민, 인산기, 인산염, 황산기, 황산염, 알코올, 티올, 에스테르, 아미드, 에폭사이드, 알데하이드, 케톤 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 관능기를 지닌 기능성화합물을 아임계수 또는 초임계수 조건 하의 표면처리 반응조에 주입하여 탄소나노튜브를 표면처리하여 얻어진 전도성 수지조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표면개질된 탄소나노튜브는 탄소나노튜브 100중량부에 대하여 산소, 질소 또는 이들의 혼합물이 0.1~10중량부로 포함되도록 표면개질된 것인 전도성 수지조성물.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 열가소성수지는 폴리아세탈 수지, 아크릴계 수지, 폴리카보네이트 수지, 스티렌계 수지, 폴리에스테르 수지, 비닐계 수지, 폴리페닐렌에테르 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체 수지, 폴리아릴레이트 수지, 폴리아미드 수지, 폴리아미드이미드 수지, 폴리아릴설폰 수지, 폴리에테르이미드 수지, 폴리에테르설폰 수지, 폴리페닐렌 설피드 수지, 불소계 수지, 폴리이미 드 수지, 폴리에테르케톤 수지, 폴리벤족사졸 수지, 폴리옥사디아졸 수지, 폴리벤조티아졸 수지, 폴리벤지미다졸 수지, 폴리피리딘 수지, 폴리트리아졸 수지, 폴리피롤리딘 수지, 폴리디벤조퓨란 수지, 폴리설폰 수지, 폴리우레아 수지, 폴리포스파젠 수지 및 액정중합체 수지로 이루어진 군에서 선택된 하나의 수지, 둘 이상의 공중합체 수지 또는 둘 이상의 혼합물인 전도성 수지조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 탄소화합물은 카본블랙, 흑연, 탄소섬유 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 전도성 수지조성물.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 탄소화합물은 평균입경이 0.001㎛~300㎛인 전도성 수지조성물.
  9. 제1항, 제2항 및 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항의 전도성 수지조성물을 압출하여 제조된 성형물.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 성형물은 표면저항을 조절하여 전자파 차폐, 정전분산 또는 정전기 방지가 가능한 플라스틱 성형물.
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