KR101270771B1 - 그래핀-금속 복합체, 이를 이용한 열/전기 전도성 발포탄성체 및 이들의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
그래핀-금속 복합체, 이를 이용한 열/전기 전도성 발포탄성체 및 이들의 제조 방법에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체는 발포되어 탄성을 갖는 고분자수지; 및
상기 고분자수지에 분산되어 있는 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더;를 포함하며, 상기 그래핀-금속 복합체는 그래핀 및 상기 그래핀과 분산 미디어의 기계적 충격력에 의해 결합된 그래핀-금속파우더로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체는 발포되어 탄성을 갖는 고분자수지; 및
상기 고분자수지에 분산되어 있는 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더;를 포함하며, 상기 그래핀-금속 복합체는 그래핀 및 상기 그래핀과 분산 미디어의 기계적 충격력에 의해 결합된 그래핀-금속파우더로 구성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 발포탄성체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 그래핀-금속 복합체, 그래핀-금속 복합체를 이용한 열/전기 전도성 발포탄성체 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다.
컴퓨터, 휴대용 전화기, 텔레비전 등의 전자 제품이 고성능, 대용량화와 더불어 소형화, 슬림화되면서 원활한 열 방출과 동시에 약한 힘으로도 충분히 밀착될 수 있는 고성능의 열/전기 전도성 발포탄성체의 필요성이 대두되었다.
고성능의 열/전기 전도성 발휘를 위해, 탄성체 소재의 열/전기 전도성이 우수할 것, 접촉대상물과의 밀착성이 우수할 것, 충분한 밀착 시 접촉대상물에 휨이나 변형을 발생시키지 않을 것 등의 까다로운 조건을 만족하여야 한다.
본 발명과 관련된 배경기술로는 대한민국 공개특허 특2003-0032769(공개일자 2003.04.26)호가 있으며, 상기 문헌에는 방열시트 및 그 제조 방법이 개시되어 있다.
상기 문헌을 참조하면 고분자수지에 열전도성 파우더를 첨가하여 겔 상태로 만들어 시트의 쿠션성을 주고 있다. 겔 상태의 특성을 살펴보면, 시트의 일부분에 압력을 가하면 압력을 가하지 않은 부분으로 시트의 일정부분이 밀리면서 쿠션성을 발휘하게 되는데, 시트의 전면을 누르게 되면 압축 반발력이 크게 발생하여 접촉대상물을 휘게 하는 단점이 있다.
본 발명의 하나의 목적은 고성능, 슬림화 되어가는 전자제품의 원활한 열 방출 또는 전기전도를 위하여 접촉대상물과 충분한 밀착을 시켜도 접촉대상물에 휨이나 변형을 발생시키지 않는 고성능의 열/전기 전도성 발포탄성체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 고성능의 열 전도성 및/또는 전기 전도성을 갖는 그래핀-금속 복합체를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 저렴한 비용으로 상기 그래핀-금속 복합체 및 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조에 적합한 제조 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 그래핀-금속 복합체(graphene-metal composite)는 그래핀(graphene); 및 상기 그래핀과 분산 미디어(dispersion media)의 기계적 충격력에 의해 결합된 금속파우더;를 포함하며, 파우더의 형태인 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체는 발포되어 탄성을 갖는 고분자수지; 및 상기 고분자수지에 분산되어 있는 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더;를 포함하며, 상기 그래핀-금속 복합체는 그래핀 및 상기 그래핀과 분산 미디어의 기계적 충격력에 의해 결합된 금속파우더로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체 제조 방법은 (a) 그라파이트, 분산 미디어 및 용제를 밀링 용기에 투입하는 단계; (b) 상기 그라파이트를 1차 분쇄하여 상기 그라파이트에서 그래핀을 1차 분리하는 단계; (c) 상기 1차 분리된 그래핀을 포함한 밀링 용기에 금속파우더 및 추가 용제를 투입하는 단계; (d) 상기 1차 분쇄된 그라파이트를 2차 분쇄하여 그래핀을 분리하고, 상기 금속파우더와 그래핀을 결합시켜 그래핀-금속 복합체를 형성하는 단계; 및 (e) 상기 그래핀-금속 복합체를 건조하는 단계; (f) 건조된 그래핀-금속 복합체를 파우더화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체 제조 방법은 (a) 그라파이트, 금속파우더, 분산 미디어 및 용제를 밀링 용기에 투입하는 단계; (b) 상기 그라파이트를 분쇄하여 상기 그라파이트에서 그래핀을 분리하고, 그래핀-금속 복합체를 형성하는 단계; 및 (c) 상기 그래핀-금속 복합체를 건조하는 단계; (d) 건조된 그래핀-금속 복합체를 파우더화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법은 (a) 고분자수지, 발포제 및 청구항 제16항 내지 제21항 중 적어도 어느 한 항의 방법으로 제조된 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더를 혼합 및 분산 용기에 투입하는 단계; (b) 상기 열/전기 전도성 파우더 및 발포제를 고분자수지에 혼합 및 분산시키는 단계; (c) 상기 열/전기 전도성 파우더가 분산된 고분자수지를 성형하여 가성형체를 형성하는 단계; 및 (d) 상기 가성형체를 가열, 경화 및 발포하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체는 아래와 같은 효과가 있다.
첫째, 쿠션성이 좋은 스펀지 형태를 갖기 때문에, 전자제품의 원활한 열 방출 또는 전기전도를 위하여 접촉대상물과 충분한 밀착을 시켜도 접촉대상물에 휨이나 변형을 발생시키지 않을 수 있다.
둘째, 그래핀-금속 복합체를 이용하여 스펀지 자체에 열/전기 전도성을 부여할 수 있어 외피를 생략할 수 있다.
셋째, 저렴하고 손쉽게 구할 수 있는 그라파이트를 원료물질로 이용하므로 제조단가를 낮출 수 있다.
넷째, 열/전기 전도성 발포탄성체를 단면점착테이프와 같은 점착층위에 성형하여 점착력을 부가함으로써, 발포탄성체의 이용성을 높이고, 또한 제조공정을 단축할 수 있다.
다섯째, 열/전기 전도성 발포탄성체를 금속박 위에 성형하여 납땜 부착성을 부가함으로써, 표면실장이 가능한 열/전기 전도 접촉단자로 제작될 수 있다.
본 발명에 따른 그래핀-금속 복합체는 고성능 열/전기 전도체로서 사용이 가능하다.
본 발명에 따르면, 저렴한 비용으로 고성능의 그래핀-금속 복합체 및 그를 이용하여 쿠션성이 우수한 열/전기 전도성 발포탄성체를 제작할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 열/전기 전도성 발포탄성체의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 열/전기 전도성 발포탄성체의 사시도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들 및 도면들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
이하에서는, 본 발명에 따른 그래핀-금속 복합체(graphene-metal composite), 그래핀-금속 복합체를 이용한 열/전기 전도성 발포탄성체, 그래핀-금속 복합체 제조 방법 및 그래핀-금속 복합체를 이용한 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조 방법에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체는 스펀지 형태를 가지며, 그래핀-금속 복합체를 액상 수지에 분산시켜 발포함으로써 제조될 수 있다. 이에 따라, 그래핀-금속 복합체의 제조 공정을 설명한 후 제조된 그래핀-금속 복합체를 이용하여 열/전기 전도성 발포탄성체를 제조하는 공정을 설명하기로 한다.
본 명세서 전체에 걸쳐 열/전기 전도성 발포탄성체는 "열 및 전기", "열 또는 전기"와 같이 둘 다의 포괄적 의미를 갖는 발포탄성체로 정의한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체 제조 방법은 1차 원료 투입 단계(S110), 1차 분쇄 및 그래핀 분리 단계(S120), 2차 원료 투입 단계(S130), 그래핀 분리 및 금속복합체 형성 단계(S140), 건조 단계(S150), 및 파우더화 단계(S160)를 포함할 수 있다.
1차 원료 투입 단계(S110)에서는 밀링(milling) 용기에 원료물질로서의 그라파이트(graphite), 분산 미디어 및 용제를 투입한다.
이때, 그라파이트는 천연 또는 인조 그라파이트일 수 있다. 그라파이트는 용제 100 중량부에 대하여 50~250 중량부로 밀링 용기에 투입하는 것이 바람직하다. 그라파이트의 첨가량이 용제 100 중량부 대비 50 중량부 미만인 경우, 분리되는 그래핀의 양이 불충분할 수 있다. 반면에 그라파이트의 첨가량이 용제 100 중량부 대비 250 중량부를 초과하는 경우, 과다한 원료 투입으로 인하여 그래핀의 분리 효율이 저하될 수 있다.
분산 미디어는 밀링(milling)에 의해 그라파이트를 분쇄할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않으며, 일례로 분산 미디어로는 볼(ball)을 사용할 수 있다.
볼은 세라믹볼, 지르코니아볼, 강철볼, 스텐볼 등일 수 있다. 볼의 크기는 φ10, φ5, φ3 등의 3종을 혼합 사용할 수 있으며, 볼의 비율은 φ10:φ5:φ3 = 4:3:3일 수 있다. 여기서 φ는 볼의 지름을 의미하며, 단위는 mm이다. 볼의 크기와 혼합비율은 상기한 바에 특별히 한정되지 않으며, 다양하게 구현할 수 있다.
볼은 그라파이트와 용제의 혼합물의 부피에 대하여 100~500부피%로 투입되는 것이 바람직하다. 이때, 볼이 그라파이트와 용제의 혼합물의 부피에 대하여 100부피% 미만이나 500부피%를 초과하여 투입될 경우, 밀링이 충분히 이루어지기 어려울 수 있다.
상기 용제는 에탄올(ethanol), 메탄올(methanol), 메틸에틸케톤(Methyl ethyl keton; MEK), 메틸이소부틸케톤(Methyl isobutyl ketone; MIBK), 톨루엔(toluene) 등을 1종 이상 이용할 수 있다.
1차 분쇄 및 그래핀 분리 단계(S120)에서는 밀링 용기에 투입된 그라파이트를, 후속공정에서 추가될 금속파우더와 쉽게 밀착될 수 있도록, 얇게 분쇄하여 투입된 그라파이트으로부터 일부 그래핀(graphene)을 분리한다.
이때, 그라파이트를 분쇄하는 과정이 완료되면, 투입된 그라파이트의 대략 5~15부피% 정도가 그래핀으로 분리된 상태일 수 있다.
1차 분쇄 및 그래핀 분리 단계(S120)에서 분쇄 공정은 상온(20~30℃)에서 대략 밀링속도 50~200rpm으로 1~10시간 정도 실시할 수 있다.
2차 원료 투입 단계(S130)에서는 그래핀-금속 복합체를 형성할 금속파우더와 추가용제를 밀링 용기에 투입한다.
금속파우더는 그래핀과 그래핀-금속 복합체를 형성할 수 있는 금속이면 특별히 한정되지 않으며, 입도가 대략 5~200㎛인 금속파우더를 이용할 수 있다. 금속파우더는 일례로, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 등으로 이루어진 단일금속 또는 이들 금속을 1종 이상 포함하는 합금일 수 있다.
상기에서, 금속파우더의 입도가 5㎛ 미만이면 필요 이상 미립자로서 원자재 단가상승 요인이 되고, 반면에 200㎛를 초과하면 금속의 비표면적이 적어 그래핀을 효율적으로 분리해내기 어렵고, 또한 입도가 너무 크면 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 후 쿠션성이 저하될 수 있다.
이러한 금속파우더는 그라파이트-금속 복합체에서 그라파이트 3~20중량%, 금속파우더 80~97중량%가 되도록 투입될 수 있다. 금속파우더가 80중량% 미만으로 투입되는 경우, 그라파이트에서 그래핀을 분리할 수 있는 금속파우더의 비표면적이 작아 그라파이트 잔류물이 너무 많이 남게 될 수 있으며, 반대로, 금속파우더의 97중량%를 초과하여 투입되는 경우, 열/전기 전도성이 저하될 수 있다.
또한, 추가용제는 금속파우더 중량의 대략 50 ~ 200% 정도로 투입하여 후속 공정에서 그래핀의 분리 및 금속복합체의 원활한 형성을 도모할 수 있다.
그래핀 분리 및 금속복합체 형성 단계(S140)에서는 1차 분쇄에서 얇게 형성된 그라파이트의 표면을 2차로 투입된 금속파우더와 볼 등의 분산 미디어에 의한 마찰력을 통해 2차 분쇄하여 감마결합(gamma bond)으로 형성된 그라파이트의 층간 결합에서 그래핀을 분리하고, 금속 표면과 주변의 그래핀을 분산 미디어의 기계적 충격력으로 결합시켜 그래핀-금속 복합체를 제조한다.
이때, 금속파우더는 그래핀과 결합되면서 그라파이트에서 그래핀을 분리해내는 분산미디어로서의 역할을 병행한다.
그래핀 분리 및 그래핀-금속 복합체 제조를 위한 공정은 대략 20~30℃ 정도의 상온에서 50~500rpm으로 1~24시간 정도 실시할 수 있다.
이때, 밀링속도가 50rpm 미만이거나 공정 시간이 1시간 미만일 경우, 그래핀의 분리와 그래핀-금속 복합체의 제조가 충분치 않을 수 있다. 반면에, 밀링속도가 500rpm을 초과하거나 공정 시간이 24시간을 초과하는 경우, 더 이상의 효과 없이 제조비용만 상승될 우려가 있다.
건조 단계(S150)에서는 제조된 그래핀-금속 복합체를 밀링 용기에서 취출하여 분산 미디어와 분리한 후 건조과정을 거쳐 투입된 용제를 제거한다.
건조과정은 40~100℃의 드라이 오븐(dry oven) 또는 터널 오븐(tennel oven) 등에서 15분~3시간 정도 실시할 수 있다.
건조과정에서는 용제 내에 분산되어 있던 그래핀-금속 복합체에서 용제가 휘발되면서 그래핀-금속 복합체가 서로 뭉쳐진 상태의 잔류물이 수득된다.
파우더화 단계(S160)에서는 서로 뭉쳐진 잔류물로 수득된 그래핀-금속 복합체를 건식 진동선별기 등을 통하여 미립자 상태로 파우더화 한다.
상기 진동선별기로는 바이브레터(vibrator)를 이용한 트위스트진동스크린, 초음파진동스크린기를 이용할 수 있다. 이때, 스크린은 제품의 입도에 따라서 80~400메쉬(mesh)를 이용할 수 있다.
이로써, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조가 완성된다. 이러한 그래핀-금속 복합체는 그래핀과, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 등의 단일금속 또는 이들 금속 중 1종 이상을 포함하는 합금이 1종 이상 포함되어 있을 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체는 파우더 형태로서, 열/전기 전도성 파우더일 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체 제조 방법은 원료 투입 단계(S210), 분쇄, 그래핀 분리 및 금속복합체 형성 단계(S220), 건조 단계(S230), 및 파우더화 단계(S240)를 포함할 수 있다.
원료 투입 단계(S210)에서는 밀링 용기에 그라파이트, 금속파우더, 분산 미디어 및 용제를 투입한다.
분쇄, 그래핀 분리 및 금속복합체 형성 단계(S220)에서는 투입된 그라파이트를 얇게 분쇄하여 얇게 형성된 그라파이트으로부터 그래핀을 분리하고, 금속 표면과 주변의 그래핀을 분산 미디어의 기계적 충격력으로 결합시켜 그래핀-금속 복합체를 제조한다.
건조 단계(S230)에서는 제조된 그래핀-금속 복합체를 밀링 용기에서 취출하여 분산 미디어와 분리한 후 건조과정을 거쳐 투입된 용제를 제거한다.
파우더화 단계(S240)에서는 건조 후 뭉쳐진 상태로 잔류된 그래핀-금속 복합체를 건식 진동선별기 등을 통하여 파우더화한다. 이로써, 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀-금속 복합체의 제조가 완성된다.
도 2에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 원료 투입 단계(S210)에서 그라파이트와 함께 금속파우더를 투입하여, 도 1의 1차 원료 투입 단계(S110), 2차 원료 투입 단계(S130), 그리고 1차 분쇄 및 그래핀 분리(S120) 단계를 원료 투입 단계(S210)로 통합하였다.
본 발명의 다른 실시예서는 원료 투입 단계(S210)에서 금속파우더를 투입하는 것을 제외하고, 나머지 구성 및 제조 원리들은 도 1을 참조하여 전술한 바와 동일할 수 있으므로, 이에 대한 중복된 설명은 생략한다.
도 1 및 도 2에 도시된 각각의 공정을 거쳐 형성된 그래핀-금속 복합체는 고성능 열/전기 전도체로서 사용이 가능하다. 즉, 본 발명에 따른 그래핀-금속 복합체는 열 전도성 및/또는 전기 전도성이 복합체 형성 이전의 금속에 비해 탁월한 성능을 보이는 것을 후술할 표 1에 기재된 열전도성 평가 결과를 통해 알 수 있다.
한편, 본 발명의 일례로 습식 밀링에 의한 그래핀-금속 복합체 제조 공정을 전술하였으나, 이와는 달리, 비드 밀링(bead milling), 어트리션 밀링(attrition milling), 바스켓 밀링(basket milling), 수퍼 밀링(super milling) 등의 다양한 방법의 분쇄 및 분산으로 그래핀-금속 복합체의 형성이 구현될 수 있다. 또한, 그래핀-금속 복합체의 형성은 배치(bath)식 또는 인라인(in-line)상에서 이루어 질 수 있으며, 특정 분산방법으로 제한되지 않는다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 그래핀-금속 복합체를 이용한 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조 방법에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 열/전기 전도성 발포탄성체의 제조 방법은 원료 투입 단계(S310), 혼합·분산 단계(S320), 성형 단계(S330), 및 가열·경화 및 발포 단계(S340)를 포함할 수 있다.
원료 투입 단계(S310)에서는 고분자 수지, 발포제 및 도 1 또는 도 2에 따라 제조된 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더를 혼합 및 분산 용기에 투입한다.
또한, 원료 투입 단계(S310)에서는 혼합 및 분산 용기에 투입된 고분자수지에 그래핀-금속 복합체, 발포제 등과 함께 추가로 용제, 난연제 및 그래핀-금속복합체 이외의 다른 열/전기 전도성 파우더 등을 투입할 수 있다.
이때, 혼합 및 분산 용기 내에 고분자 수지 20~60중량%, 그래핀-금속 복합체 40~80중량%로 투입하는 것이 바람직하다. 고분자 수지의 투입량이 20중량% 미만일 경우, 스펀지 형태의 발포탄성체 제조가 어려울 수 있다. 반대로, 고분자 수지의 투입량이 60중량%를 초과하는 경우 제조되는 발포탄성체의 열/전기 전도성 확보가 어려울 수 있다.
한편, 그래핀-금속 복합체의 중량비 중 일부를 복합체 형성 이전의 금속파우더 또는 비드에 금속류를 도금 또는 코팅한 파우더를 혼합하여 사용할 수 있다.
고분자수지는 폴리우레탄(polyurethane; PU) 수지, 폴리에틸렌(polyethylene; PE) 수지, 폴리스티렌(polystyrene; PS) 수지, 폴리프로필렌(polypropylene; PP) 수지, 에틸렌비닐아세테이트(ethylene vinyl acetate; EVA) 수지, 아크릴(acrylic) 수지, 실리콘 수지, 불소 수지 등이 이용될 수 있다. 이들 중 선택된 어느 하나가 단독으로 이용되거나 혹은 선택된 2종 이상이 혼합물로 이용될 수 있다.
또한, 고분자수지는 아크릴로니트릴 부타디엔 고무(acrylonitrile-butadiene rubber; NBR), 네오프렌(neoprene; CR), 에틸렌 프로필렌 고무(Ethylene Propylene Rubber; EPDM) 등의 각종 합성고무 수지 중 선택된 1종 또는 선택된 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
경화방식에 있어, 상기의 고분자수지는 일액형 수지 이거나, 혹은 주제와 경화제로 구성되는 이액형 수지일 수 있다.
이러한 고분자수지는 고분자 수지 100중량부 대비 대략 5-40중량부의 난연제를 첨가하여 열/전기 전도성 발포탄성체에 난연성을 부여할 수 있다. 난연제로는 멜라민계 난연제, 무기계 난연제, 인계 난연제 및 할로겐계 난연제 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.
발포제는 ADAC(Azodicarboneamide;), OBSH(P,P`-Oxy bis(benzene sulfonyl hydrazide)), DPT(N,N`-Dinitroso pentamethylene tetramine), TSH(P-Toluene sulfonyl hydrazide), PTSS(P- Toluene sulfonyl semicarbazide) 등의 유기계 발포제이거나, NaHCO3 등의 무기계 발포제이거나, 액체 휘발이나 고분자에 용융된 가스의 분해등과 같은 상 변화에 의해 셀(cell)을 형성시키는 물리발포제 중에서 선택된 1종 이상일 수 있다.
고분자수지가 폴리우레탄인 경우, 폴리롤(polyol)과 디이소시아네이트(diisocynate)의 반응시 과량의 디이소시아네이트(diisocynate)와 물이 존재할 경우 이산화탄소가 발생하는 반응을 이용한 발포제를 이용할 수 있다.
이러한 발포제는 고분자수지 중량비 2~15%범위로 투입하는 것이 바람직하다. 발포제가 고분자수지 중량비 2% 미만으로 투입될 경우, 발포가 충분히 이루어지지 않을 수 있고, 반면에 15%를 초과하여 투입될 경우, 과다 발포로 인해 스펀지 형태의 발포탄성체의 형상 유지가 어려워질 수 있다.
한편, 원료 투입 단계(S310)에서는 선택되는 성형방법에 따라 대략 점도 10,000~1,000,000CP가 되도록 용제를 추가할 수 있다.
혼합·분산 단계(S320)에서는 그래핀-금속 복합체를 포함한 열/전기 전도성 파우더와 발포제를 고분자수지에 혼합 및 분산시킨다. 이때, 추가로 투입된 용제, 난연제 및 그래핀-금속복합체 이외의 다른 열/전기 전도성 파우더 등도 고분자수지에 혼합 및 분산시킬 수 있다.
혼합·분산 단계(S320)에서 혼합 및 분산을 위하여 쓰리롤 밀(Three Roll-Mill), 페이스트 믹스(Paste Mixer), 프레네타리 믹서(Planetary Mixer), 디숄바 믹서(Dissolver Mixer), 트윈 믹서(Twin Mixer), 호모 믹서(Homo Mixer) 등을 이용할 수 있다.
또한, 상기의 분산공정은 서로 다른 분산기를 이용하여 1회 이상 복합적으로 실시할 수 있다.
성형 단계(S330)에서는 그래핀-금속 복합체를 포함한 열/전기 전도성 파우더가 분산된 고분자수지를 원하는 형상으로 성형하여 가성형체를 형성한다.
일례로, 가성형체는 시트로 형성할 수 있다. 시트의 두께가 3mm 미만일 경우, 테이프 캐스팅(tape casting)법 또는 캘린더(calendar) 공법을 이용하여 시트로 성형할 수 있다. 반면에, 시트의 두께가 1mm 이상의 경우, 경제적인 측면을 고려할 때 프레스(press) 공법에 의해 시트로 성형하는 것이 바람직하다.
다른 일례로, 가성형체는 시트 형태가 아닌 원형, 타원형, 다각형 등의 단면을 갖는 성형체 또는 튜브(tube) 형상의 성형체로 형성할 수 있고, 이 경우, 압출공법으로 제조할 수 있다.
또 다른 일례로, 가성형체는 링(ring) 타입 또는 특정 사물의 형상으로 형성할 수 있으며, 이 경우, 사출공법으로 제조할 수 있다.
그리고, 시트 성형 시, 열/전기 전도성 발포탄성체 시트로 형성될 가성형체의 일면 또는 양면에 완성 제품의 취출을 용이하게 하기 위하여 이형필름을 추가로 개재할 수 있다.
또한, 시트 성형 시, 고분자수지의 경화 전 접착력을 이용하여 가성형체의 일면 또는 양면에 점착층을 추가로 개재할 수 있으며, 가성형체의 일면 또는 양면이 점착층의 비점착면과 접촉하도록 형성할 수 있다. 즉, 점착층의 점착면은 노출시킨다.
이 경우에는, 발포탄성체 형성 후 단면점착테이프 또는 양면점착테이프를 부착해야 하는 공정을 생략할 수 있다. 또한, 고분자수지가 경화 후 표면이 점·접착제를 붙이기 어려운 이형성을 가지는 고분자수지인 경우에 열/전기 전도성 발포탄성체 시트의 일면 또는 양면에 점착력을 부여하는 바람직한 방법일 수 있다.
상기 점착층을 형성하기 위해서는 기재필름층과 점착층으로 구성된 단면점착테이프를 이용할 수 있다 이때, 단면점착테이프의 기재필름은 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET), 폴리이미드(polyimide; PI), 폴리 우레탄(PU), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등의 고분자 필름이거나, 혹은 폴리에스터(polyester) 섬유에 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 니켈(Ni) 등을 단층 또는 다층으로 도금 또는 코팅한 도전성 섬유이거나, 혹은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 등에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 선택된 1종 이상을 포함하는 합금일 수 있다.
단면점착테이프의 점착제층은 아크릴계, 실리콘계, 폴리 우레탄계, 불소계 중에서 선택된 하나의 점착제를 이용할 수 있다. 열전도성을 높이기 위하여, 점착제층은 그래핀-금속 복합체, 카본나노튜브(Carbon Nanotube; CNT), 카본(Carbon), 알루미나(alumina), 금속파우더 등에서 선택된 1종 또는 1종 이상의 열전도성 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.
이와는 달리, 시트 성형 시, 점착층 대신에 고분자수지의 경화 전 접착력을 이용하여 가성형체의 일면 또는 양면에 금속박을 추가로 개재할 수 있다. 이 경우, 금속박으로 인해 최종 형성되는 열/전기 전도성 발포탄성체가 납땜에 의해 전자제품 등에 부착되는 것이 가능하다.
일례로, 금속박은 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn), 니켈(Ni) 등으로 형성할 수 있다. 이들 중 선택된 단일금속 또는 선택된 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 이용할 수 있다.
또 다른 일례로, 금속박은 전술한 금속들 중 선택된 단일금속 또는 선택된 1종을 포함하는 합금의 제1금속박막 상에 전술한 금속들과 다른 이종의 금속으로 도금 또·는 코팅되는 제2금속박막을 형성하여 이종금속박막으로 형성할 수 있다.
시트 성형 시 금속박을 추가로 개재하는 경우, 발포탄성체 형성 후 이용성을 높이기 위한 금속박 부착 공정을 생략할 수 있어 공정을 단순화할 수 있다.
가열·경화 및 발포 단계(S340)에서는 가성형체를 60~200℃의 드라이 오븐 또는 터널 오븐 등에서 15분~2시간 동안 가열·경화 및 발포시킬 수 있으며, 이로써 최종 열/전기 전도성 발포탄성체를 완성할 수 있다.
상기에서, 공정 온도 및 시간 등은 사용되는 고분자수지의 경화 조건에 따라 달라질 수 있으며, 이에 특별히 한정되지는 않는다.
또한, 가열·경화 및 발포 단계(S340)에서는 고분자수지의 특성에 따라 40~100℃의 온도에서 1~24시간 정도의 숙성 공정을 추가로 실시할 수 있다.
한편, 열/전기 전도성 발포탄성체가 특정 형상으로 성형될 경우, 도 3에 도시된 것과 달리, 사출성형 또는 압출성형 과정에서 가열·경화 및 발포단계가 이루어지는 것이 바람직하다.
이렇듯, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 저렴하고 손쉽게 구할 수 있는 그라파이트를 용제와 금속파우더로 볼밀하는 과정을 통하여 그래핀으로 분리함과 동시에 금속과 결합시켜 고성능의 열/전기 전도성을 갖는 그래핀-금속 복합체를 형성할 수 있고, 이를 이용하여 고성능의 열/전기 전도성 발포탄성체의 저렴한 제작이 가능하다.
도 4는 본 발명에 따라 제조된 열/전기 전도성 발포탄성체의 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따라 제조된 열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 내부에 기공을 포함하는 발포된 스펀지 형태일 수 있다.
열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 발포되어 탄성을 갖는 고분자수지 및 고분자수지에 분산되어 있는 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 그래핀-금속 복합체는 그래핀 및 그래핀과 분산 미디어의 기계적 충격력에 의해 결합된 금속파우더를 포함할 수 있다.
열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 고분자수지에 그래핀-금속 복합체 외에 복합체 이전의 금속파우더 또는 비드에 금속을 도금 또는 코팅한 파우더가 추가로 분산되어 형성될 수 있다.
이러한 열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 쿠션성이 좋아 압축 및 복원력이 우수하다. 이에 따라, 고성능, 슬림화된 전자제품의 원활한 열 방출 또는 전기전도를 위하여 접촉대상물과 충분한 밀착을 시켜도 접촉대상물에 휨이나 변형을 발생시키지 않을 수 있다.
또한, 열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 전도성층의 일면 또는 양면에 점착층(420)이 더 형성될 수 있다. 도 4에서는, 일면에 점착층(420)이 형성된 것을 도시하였다.
이때, 점착층(420)은 상세히 구분하여 도시하지 않았으나 기재필름층과 점착제층으로 구성된 단면점착테이프인 것이 바람직하다.
또한, 열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 일면 또는 양면에 점착층(420)에 갈음하여 금속박이 더 부착되어 형성될 수 있다.
이렇듯, 열/전기 전도성 발포탄성체(410)는 고성능의 그래핀-금속 복합체를 이용하여 스펀지 자체에 열/전기 전도성을 부여할 수 있으므로 외피를 생략할 수 있다는 장점을 지닌다.
또한, 일면 또는 양면에 부가된 금속박 위에 성형되어 납땜 부착성이 부가됨에 따라 납땜에 의해 전자제품 등에 부착될 수 있어 표면 실장이 가능한 열/전기 전도 접촉단자로 제작될 수 있다.
도 4에 도시된 열/전기 전도성 발포탄성체(410), 점착층(420) 또는 점착층(420)에 갈음한 금속박의 구성은 전술한 제조 방법을 따르므로, 중복된 설명은 생략한다.
실시예
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.
여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
1.
발포탄성체
시편 제조
표 1에 기재된 공정 조건으로 실시예 1 및 비교예 1에 따른 발포탄성체를 제조하였고, 비교예 2로 미발포된 겔상태의 실리콘 써멀시트를 이용하였다.
이후, 실시예 1 및 비교예 1~2에 따른 발포탄성체를 잘라서 두께 1mm, 가로 50mm, 세로 50mm를 갖는 시편을 각각 5개씩 준비하였다.
2.
열전도성
평가
실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 시편 1~5의 열전도성을 평가하고, 이를 표 1에 나타냈다. 여기서, 열전도성은 열전도성 비교테스트 법으로 평가하였으며, 아래와 같다.
테스트의 하면 히팅 플레이트를 150℃까지 가열한 후, 하면 플레이트 위에 시편을 장착하고 그 위에 상면 측정 플레이트를 올린 다음 상면 측정 플레이트 위에 1kg의 추를 올린다. 그러면, 하면에서 상면으로 열전달이 시작되는데, 상면 측정 플레이트의 온도 게이지가 40℃ 도달하는 시점부터 시간 측정을 시작하여 80℃가 되면 시간 측정을 종료한다. 상기의 방법으로 측정된 시간을 서로 비교한다.
[표 1]
표 1을 참조하면, 열전달 물질로 그래핀-Al 복합체를 이용한 실시예 1의 경우, 열전달 물질로 금속복합체 이전의 Al 금속 파우더를 이용한 비교예 1과 비교하여, 열전달 물질을 제외한 동일 조건 하에서 비교예 1에 비해 열전도도가 월등히 우수함을 알 수 있었다.
또한, 열전달 물질로 그래핀-Al 복합체를 이용하여 발포탄성체 시트로 제조된 실시예 1은 열/전기 전도의 저항으로 작용하는 발포체의 기공이 있음에도 불구하고 열전달 물질로 가득 채운 실리콘 써멀시트의 비교예 2에 비해 열전도도가 우수함을 알 수 있었다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
410 : 열/전기 전도성 발포탄성체
420 : 점착층
420 : 점착층
Claims (33)
- 그래핀; 및
상기 그래핀과 분산 미디어의 기계적 충격력에 의해 결합된 금속파우더;를 포함하며,
파우더의 형태이며, 상기 그래핀은 그라파이트에서 상기 분산 미디어 및 상기 금속파우더와의 마찰력에 의해 분리된 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 금속파우더는
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체.
- 제1항에 있어서,
상기 금속파우더는
5~200㎛의 입도를 갖는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체.
- 발포되어 탄성을 갖는 고분자수지; 및
상기 고분자수지에 분산되어 있는 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더;를 포함하며,
상기 그래핀-금속 복합체는 그래핀 및 상기 그래핀과 분산 미디어의 기계적 충격력에 의해 결합된 그래핀-금속파우더로 구성되는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제5항에 있어서,
상기 그래핀은
그라파이트에서 상기 분산 미디어 및 금속파우더와의 마찰력에 의해 분리된 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제5항에 있어서,
상기 그래핀-금속파우더 중 금속파우더는
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 금속 중 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제5항에 있어서,
상기 열/전기 전도성 파우더는
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 금속파우더 또는 비드(bead)에 이들 금속 중 적어도 하나를 도금 또는 코팅한 파우더를 하나 이상 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제5항에 있어서,
상기 고분자수지는
폴리우레탄 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 에틸렌비닐아세테이트 수지, 아크릴 수지, 실리콘 수지 및 불소 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하거나, 아크릴로니트릴 부타디엔 고무, 네오프렌 및 에틸렌 프로필렌 고무 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제5항에 있어서,
상기 고분자수지는
멜라민계, 무기계, 인계 및 할로겐계 중에서 선택된 1종 이상의 난연제를 더 포함하여 난연성을 부여한 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제5항에 있어서,
상기 열/전기 전도성 발포탄성체의 일면 또는 양면에 부착된 금속박 또는 점착층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제11항에 있어서,
상기 금속박은
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 포함하고, 납땜에 의해 전자제품에 부착되는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제11항에 있어서,
상기 금속박은
상기 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 포함하는 제1금속박막과, 상기 제1금속박막 상에 형성되며, 상기 제1금속박막과 이들 중 이종의 금속으로 도금 또는 코팅되는 제2금속박막을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제11항에 있어서,
상기 점착층은
기재필름층 및 점착제층으로 구성된 단면점착테이프인 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제14항에 있어서,
상기 기재필름층의 기재필름은
폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리이미드, 폴리 우레탄, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌(PP) 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 고분자 필름이거나, 폴리에스터 섬유에 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu) 및 니켈(Ni) 중 선택된 1종 이상이 단층 또는 다층으로 도금 또는 코팅된 도전성 섬유이거나, 알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 선택된 1종 이상을 포함하는 합금인 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제14항에 있어서,
상기 점착제층은
아크릴계, 실리콘계, 폴리 우레탄계 및 불소계 중에서 선택된 하나의 점착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- 제16항에 있어서,
상기 점착제층은
그래핀-금속 복합체, 카본나노튜브, 카본, 알루미나 및 금속 파우더 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체.
- (a) 그라파이트, 분산 미디어 및 용제를 밀링 용기에 투입하는 단계;
(b) 상기 그라파이트를 1차 분쇄하여 상기 그라파이트에서 그래핀을 1차 분리하는 단계;
(c) 상기 1차 분리된 그래핀을 포함한 밀링 용기에 금속파우더 및 추가 용제를 투입하는 단계;
(d) 상기 1차 분쇄된 그라파이트를 2차 분쇄하여 그래핀을 분리하고, 상기 금속파우더와 그래핀을 결합시켜 그래핀-금속 복합체를 형성하는 단계; 및
(e) 상기 그래핀-금속 복합체를 건조하는 단계; 및
(f) 건조된 그래핀-금속 복합체를 파우더화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체 제조 방법.
- (a) 그라파이트, 금속파우더, 분산 미디어 및 용제를 밀링 용기에 투입하는 단계;
(b) 상기 그라파이트를 분쇄하여 상기 그라파이트에서 그래핀을 분리하고, 그래핀-금속 복합체를 형성하는 단계; 및
(c) 상기 그래핀-금속 복합체를 건조하는 단계; 및
(d) 건조된 그래핀-금속 복합체를 파우더화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체 제조 방법.
- 제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 그래핀-금속 복합체를 형성하는 단계는
상기 금속파우더와 상기 그래핀을 상기 분산 미디어의 기계적 충격력으로 결합시키는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체 제조 방법.
- 제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 금속파우더는
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금인 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체 제조 방법.
- 제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 그라파이트는
습식 밀링(wet milling), 비드 밀링(bead milling), 어트리션 밀링(attrition milling), 바스켓 밀링(basket milling) 및 수퍼 밀링(super milling) 중 어느 하나를 사용하여 분쇄되는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체 제조 방법.
- 제18항 또는 제19항에 있어서,
상기 건조된 그래핀-금속 복합체를 파우더화하는 단계는
건식 진동선별기를 이용하여 상기 건조된 그래핀-금속 복합체를 미립자 상태로 형성하는 것을 특징으로 하는 그래핀-금속 복합체 제조 방법.
- (a) 고분자수지, 발포제, 및 제18항 또는 제19항의 방법으로 제조된 적어도 1종 이상의 그래핀-금속 복합체를 포함하는 열/전기 전도성 파우더를 분산 및 혼합 용기에 투입하는 단계;
(b) 상기 열/전기 전도성 파우더 및 상기 발포제를 상기 고분자수지에 혼합 및 분산시키는 단계;
(c) 상기 열/전기 전도성 파우더가 분산된 고분자수지를 성형하여 가성형체를 형성하는 단계; 및
(d) 상기 가성형체를 가열, 경화 및 발포하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제24항에 있어서,
상기 가성형체는
시트, 단면을 갖는 형상 및 링 형상 중 선택된 어느 하나로 형성되는 것을 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제25항에 있어서,
상기 가성형체를 형성하는 단계는
상기 시트의 일면 또는 양면에 금속박 또는 점착층을 더 형성하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제26항에 있어서,
상기 금속박은
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제26항에 있어서,
상기 금속박은
알루미늄(Al), 구리(Cu), 은(Ag), 금(Au), 철(Fe), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 니켈(Ni) 중에서 선택된 단일금속 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금을 1종 이상 포함하는 제1금속박막과, 상기 제1금속박막 상에 형성되며, 상기 제1금속박막과 이들 중 이종의 금속으로 도금 또는 코팅되는 제2금속박막을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제26항에 있어서,
상기 점착층은
기재필름층 및 점착제층으로 구성된 단면점착테이프이고,
상기 점착제층은 아크릴계, 실리콘계, 폴리 우레탄계 및 불소계 중에서 선택된 하나의 점착제를 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제29항에 있어서,
상기 점착제층은
그래핀-금속 복합체, 카본나노튜브, 카본, 알루미나 및 금속 파우더 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제24항에 있어서,
상기 (a) 단계는
복합체 이전의 금속 또는 비드에 금속을 도금 또는 코팅한 파우더를 더 투입하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제24항에 있어서,
상기 (d) 단계 중 발포는
유기계 발포제, 무기계 발포제 또는 물리 발포제 중 1종 이상의 발포제를 이용하여 발포되거나, 혹은 폴리롤(polyol)과 디이소시아네이트(diisocynate)의 반응시 과량의 디이소시아네이트(diisocynate)와 물이 존재할 경우 이산화탄소가 발생하는 반응을 이용한 발포제를 이용하여 발포되는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
- 제24항에 있어서,
상기 (a) 단계는
멜라민계, 무기계, 인계 및 할로겐계 중에서 선택된 1종 이상의 난연제를 더 투입하는 것을 특징으로 하는 열/전기 전도성 발포탄성체 제조 방법.
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