KR101394528B1 - 대전방지용 수지 조성물 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대전방지용 수지 조성물, 그 제조방법 및 제조 시스템에 관한 것으로, 열가소성 수지에 탄소나노튜브 분산액이 코팅되어 이루어지고, 상기 열가소성 수지는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌이며, 상기 탄소나노튜브 분산액은 액상의 분산매에 탄소나노튜브를 분산하여서 되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, ESD 영역에서 이용될 수 있을 정도의 충분한 전도성을 갖게 되어, 전자제품 또는 전자부품의 운반구나 포장재 등에 유용하게 적용이 가능한 장점이 있다. 또한, 공정의 단순화로 인하여, 가격경쟁력을 확보할 수 있다는 장점이 있다.

Description

대전방지용 수지 조성물 및 그 제조방법{ANTI-STATIC RESIN COMPOSITION, METHOD FOR PRODUSING THEREOF}
본 발명은 대전방지용 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열가소성 수지가 탄소나노튜브(CNT)로 코팅되도록 함으로써, 정전기 방전(ESD) 영역에서 이용될 수 있는 전기전도성이 우수한 대전방지용 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
정보통신 및 자동차 산업의 발전과 함께 정전기방전과 전자파차폐 재료의 필요성은 날로 증가하고 있다. 특히 정전기는 일상에서의 불쾌감을 유발하는 것뿐만 아니라, 화재발생의 원인으로 작용하거나 고가의 전자부품 및 전자장비의 고장을 일으키는 원인으로 작용하여 막대한 인명피해와 경제적 손실을 낳을 수 있다.
정전기를 없애기 위해서는 발생된 마찰전기를 즉시 방전 시킬 수 있는 전도성소재가 필요하며, 이때 요구되는 전기전도도는, 표면저항값(surface resistivity) 기준으로, 대전방지(Antistatic) 재료의 경우는 1010 내지 1012 ohm/sq, 정전기방전 (Electrostatic dissipation; ESD) 재료의 경우는 106 내지 1012 ohm/sq의 표면저항 값이 요구된다.
이러한 전도성 소재의 제조 방법에는 전도성 고분자를 이용하는 방법, 카본블랙이나 탄소섬유의 고분자 복합체를 이용하는 방법 등이 있으며, 최근에는 탄소나노튜브를 이용하는 방법이 각광을 받고 있다. 그러나, 탄소나노튜브는 우수한 물성에도 불구하고 다른 재료와의 상용성이 낮아서 다른 유용한 재료와 함께 사용하여 상승적 효과를 얻는데 한계가 있었다.
한국특허공개 제10-2007-0008506호는 탄소나노튜브를 알켄 및 아민으로 기능화하여 폴리올레핀과의 복합체 섬유 및 필름을 제조하는 방법으로, 탄소나노튜브 표면을 강산 처리에 의하여 산화시켜 카르복실기 등을 도입하고, 추가적인 반응을 통해 작용기를 도입한 뒤 용매에 분산시켜 폴리올레핀과 혼합 후 복합체를 제조하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 이와 같은 산처리 방법은 탄소나노튜브가 절단되거나 표면 결함 또는 손실이 발생될 수 있으며, 반응 후 잔존하는 산을 제거하여야 하는 등의 추가적 단계가 필요하기 때문에 공정이 복잡하고 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
따라서, 탄소나노튜브의 균일한 분산과 함께, 공정의 단순화 및 소요 시간의 단축을 달성할 수 있는 탄소나노튜브를 이용한 전도성이 우수한 조성물에 관한 기술이 요구된다.
KR 10-2007-0008506 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 열가소성 수지인 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌에 탄소나노튜브 분산액을 혼합하고, 이를 건조 및 분쇄함으로써, 열가소성 수지의 표면에 탄소나노튜브가 균일하게 코팅되어 ESD 영역에서 이용될 수 있는 전기전도성을 갖는 대전방지용 수지 조성물, 그 제조방법을 제공하는 데 목적이 있다.
또한, 종래의 방법에 비하여 제조공정이 단순하고, 생산시간이 단축되어 현장 적용이 가능하며, 우수한 생산성을 갖도록 하는 데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물은, 열가소성 수지에 탄소나노튜브 분산액이 코팅되어 이루어지고, 상기 열가소성 수지는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌이며, 상기 탄소나노튜브 분산액은 액상의 분산매에 탄소나노튜브를 분산하여서 된다.
상기 열가소성 수지 75~90중량%에 탄소나노튜브 분산액 10~25중량%를 포함하여 이루어지며, 상기 탄소나노튜브 분산액은 총 중량을 기준으로 탄소나노튜브가 1~5중량%만큼 분산된다.
상기 수지 조성물은 1.5×103~5.0×103Ω의 전기전도도를 갖는다.
또한, 본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물의 제조방법은, (a) 액상의 분산매에 탄소나노튜브를 분산하는 단계와, (b) 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌에 상기 (a) 단계의 결과물인 탄소나노튜브 분산액을 혼합하는 단계와, (c) 상기 (b) 단계의 혼합물을 65∼75℃의 온도에서 3~5시간 동안 건조하는 단계와, (d) 상기 (c) 단계의 건조물을 분쇄하여 포장하는 단계를 포함한다.
상기 (a) 단계에서, 상기 탄소나노튜브를 상기 탄소나노튜브 분산액 총 중량을 기준으로 1~5중량%만큼 분산하고, 상기 (b) 단계에서, 상기 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 75~90중량%에 탄소나노튜브 분산액 10~25중량%를 혼합한다.
상기 (b) 단계는 5~10rpm의 속도로 45~55℃의 온도에서 50~70분간 혼합한다.
상기 (d) 단계의 결과물인 수지 조성물은 1.5×103~5.0×103Ω의 전기전도도를 갖는다.
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본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물 및 그 제조방법에 의하면, ESD 영역에서 이용될 수 있을 정도의 충분한 전도성을 갖게 되어, 전자제품 또는 전자부품의 운반구나 포장재 등에 유용하게 적용가능한 장점이 있다.
또한, 공정의 단순화로 인하여, 가격경쟁력을 확보할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물의 제조공정도이다.
도 2는 본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물의 제조 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제조방법에 따른 건조과정 후, 큰 알갱이로 결집된 상태의 수지 조성물을 나타낸 사진이다.
도 4는 본 발명의 제조방법에 따른 포장과정 후, 작은 알갱이로 분쇄된 상태의 수지 조성물을 나타낸 사진이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 대전방지용 수지 조성물, 그 제조방법 및 제조 시스템을 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명의 대전방지용 수지 조성물에 대해 설명한다.
본 발명의 수지 조성물은, 정전기방전 (Electrostatic dissipation; ESD) 영역에서 이용되는 것을 목적으로 하는바, 본 발명의 수지 조성물을 발포 성형하여 전자제품 또는 전자부품의 운반구나 포장재 등에 적용한다.
상기 수지 조성물은 열가소성 수지에 탄소나노튜브(Carbon nanotube; CNT) 분산액이 코팅되어 이루어지는 데, 상기 탄소나노튜브 분산액에 포함된 CNT가 수지 표면에 균일하게 코팅됨을 특징으로 한다. 따라서, 본 발명은 수지의 표면에 탄소나노튜브가 균일 코팅됨으로 우수한 전기적 특성이 있으며, 최종 발포 성형품의 불량률을 줄일 수 있다.
본 발명에서 열가소성 수지로는 폴리에틸렌(polyethylene; PE) 또는 폴리프로필렌(polypropylene; PP)을 사용할 수 있다. 상기 열가소성 수지로서 폴리에틸렌과 폴리프로필렌을 사용하는 이유는 발포가 용이하고, 발포 후 기계적 특성도 좋으며, 가격경쟁력도 우수하기 때문이다. 상기 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌은 조그마한 알갱이인 펠렛(Pellet)의 형태로 투입될 수도 있고, 그래뉼(granule)의 형태로 투입될 수도 있는 것으로, 그 종류를 제한하지 않는다.
그리고 본 발명의 CNT 분산액은 액상의 분산매에 CNT를 분산하여서 된다. 여기서, 상기 액상의 분산매로는 물 또는 에틸 알코올(ethyl alcohol)을 사용할 수 있는 데, CNT의 표면은 매우 강한 소수성을 띠므로 물에 분산시에는 분산제를 사용하거나 표면을 산화 또는 기능화해야 하며, 분산매로 유기용매인 에틸 알코올을 사용하는 경우에는 탄소나노튜브의 유기용매에 대한 젖음성(wetting)이 우수하기 때문에 물에 비해 분산제의 함량을 줄일 수가 있다. 따라서 본 발명에서는 CNT 분산액을 제조할 시, 분산제를 사용하는 데, 상기 분산제는 분산매의 종류에 따라 분산제의 투입량을 조절한다.
상기 분산제는 CNT를 보다 잘 분산시키기 위하여 사용되는 것으로, 그 종류를 제한하지 않으며, 예를 들면 폴리소르베이트80(Poly(oxy-1,2-ethanediyl)), 알파-테트라데틸부틸페닐-오메가-하이드록시(α-[4-(1,1,3,3- tetramethylbutyl)phenyl]-ω-hydroxy) 등이 사용될 수 있다.
그리고, 상기 CNT 분산액에는 수용성 바인더를 추가로 첨가할 수 있는 데, 상기 수용성 바인더는 CNT 분산액이 열가소성 수지에 보다 용이하게 접착, 코팅되도록 하기 위한 것이며, 수용성 아크릴수지가 사용될 수 있다. 여기서 수용성 아크릴수지의 사용량은 상기 CNT 분산액 총 중량을 기준으로 1~10중량% 내에서 사용한다.
상기 탄소나노튜브 분산액은 CNT 분산액 총 중량을 기준으로 CNT가 1~5중량%만큼 분산되는 것이 바람직한 데, CNT가 1중량%보다 적으면 전기전도도가 충분히 확보될 수 없고 5중량%를 초과하면 과량이 되어 점도 상승으로 분산이 용이하게 이루어지지 않기 때문이다.
한편, 상기 CNT 분산액을 별도로 제조하지 않고, 시중에서 판매되고 있는 것을 구입하여 본 발명에 적용하는 것도 가능한 데, 예를 들면 한화케미컬의 CNT 분산액(제품명: PO01)을 사용할 수도 있다.
그리고, 상기 CNT 분산액은 열가소성 수지 75~90중량%에 10~25중량%만큼 투입되는 데, 상기 CNT 분산액의 투입량이 10중량%보다 적으면 요구하는 전기적 특성이 달성되지 않으며, 25중량%를 초과할 경우 과량이 되어 불필요한 비용이 증가하기 때문이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 수지 조성물은 1.5×103~5.0×103Ω의 전기전도도를 갖게 된다. 이는 발포 성형 후, 107~108Ω의 전기전도도를 갖게 되어 ESD 영역에서 충분히 사용할 수 있는 조건이 된다. 또한, 기계적 강도 또한 우수하여 전자제품의 포장재로 사용될 경우, 안정적인 포장이 가능하게 된다.
이하 본 발명의 대전방지용 수지 조성물의 제조방법에 대해 설명한다. 이하 제조방법을 설명함에 있어서 앞서 수지 조성물을 설명할 때 이미 설명된 부분에 대해서는 생략하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물의 공정도이다.
본 발명의 대전방지용 수지 조성물의 제조방법은, 열가소성 수지에 CNT 분산액을 혼합하고, 건조 및 포장함으로써, 열가소성 수지에 CNT가 고르게 코팅되는 것은 물론, 공정의 단순화로 인하여 보다 경제적으로 이용할 수 있다는 점에 특징이 있다.
즉, 본 발명에 의한 대전방지용 수지 조성물의 제조방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, (a) 액상의 분산매에 탄소나노튜브를 분산하는 단계와, (b) 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌에 상기 (a) 단계의 결과물인 탄소나노튜브 분산액을 혼합하는 단계와, (c) 상기 (b) 단계의 혼합물을 65∼75℃의 온도에서 3~5시간 동안 건조하는 단계와, (d) 상기 건조된 건조물을 분쇄하여 포장하는 단계를 포함한다.
종래와 같이, 별도의 산을 가하여 탄소나노튜브에 작용기를 갖도록 하는 경우, 산처리를 위한 별도의 후처리공정이 필요하고, 생산단가가 높아지는 등의 단점이 있다.
그러나 본 발명에 의한 제조방법을 이용하면, 공정을 단순화하여 생산단가를 낮추는 것은 물론, 우수한 전기적 특성을 있어 ESD 영역에서 충분히 사용할 수 있게 된다.
이하, 그 제조순서에 따라 본 발명을 설명한다.
(a) 액상의 분산매에 탄소나노튜브를 분산하는 단계
먼저, 액상의 분산매에 CNT를 분산하여 CNT 분산액을 제조한다. 이때 앞서 설명된 바와 같이 분산제를 이용하여 분산하며, 별도의 바인더를 추가로 첨가할 수도 있다. 상기 탄소나노튜브 분산액은 CNT 분산액 총 중량을 기준으로 CNT가 1~5중량%만큼 분산되는 것이 바람직하며, 바인더의 경우 CNT 분산액 총 중량을 기준으로 1~10중량% 내에서 사용한다.
상기 분산방법은 액상의 분산매인 물 또는 에틸 알코올에 우선적으로 분산제를 투입하고, 분산제를 물에 균일하게 혼합시킨 다음 CNT를 투입하고, 분산장비인 밀(mill)로 3~5시간 동안 분산을 시킴으로써, 분산액을 준비한다.
(b) 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌에 상기 (a) 단계의 결과물인 탄소나노튜브 분산액을 혼합하는 단계
다음으로, 열가소성 수지인 PE 또는 PP에 상기 (a) 단계의 결과물인 탄소나노튜브 분산액을 믹서기로 혼합함으로써, 상기 수지의 표면에 탄소나노튜브가 균일하게 코팅되도록 한다. 이때 상기 믹서기는 리본믹서를 사용할 수 있으며, 상기 리본믹서는 교반블레이드를 구비한다.
상기 CNT 분산액은 열가소성 수지 75~90중량%에 10~25중량%만큼 투입되는 데, 상기 열가소성 수지가 PE일 경우 CNT 분산액을 20중량%만큼 투입하는 것이 고정의 효율성 및 최종 결과물의 전기전도도가 가장 우수하며, PP일 경우 CNT 분산액을 17%만큼 투입하는 것이 가장 최적이다. 상기 최적의 혼합비는 단순히 전기전도도만을 측정하여 결정한 것이 아닌, 혼합비에 따른 교반조건, 그리고 후 공정인 건조공정 시의 온도조건 등과 전기전도도의 관계를 고려하여 결정한 것이다.
본 발명의 (b) 혼합단계는 CNT 분산액에 포함되어 있는 액상물질(분산매인 물 또는 에틸 알코올)이 상기 열가소성 수지를 충분히 감싸면서 그 점도가 안정화되는 시기에 맞추는 공정이다. 즉, 다시 설명하면 혼합을 통해 혼합액의 점도가 500~600cps(centi Poise)가 되도록 하는 과정이다. 이는 상기한 점도가 달성되어야만 수지의 표면에 CNT 분산액이 고루 분산되었다고 할 수 있기 때문이다.
이러한 점도조건을 만족하기 위해서는 5~10rpm의 속도로 45~55℃의 온도에서 50~70분간 혼합하며, 더욱 바람직하게는 8rpm의 속도로 50℃에서 60분간 혼합한다. 상기 교반속도가 5rpm 보다 낮을 경우, 충분한 교반이 이루어지지 않아 상기한 점도의 달성이 어렵고, 10rpm 보다 높더라도 교반시간이 단축되지 않아 비효율적이며, 상기 교반온도가 45℃보다 낮을 경우 CNT 분산액이 열가소성 수지 내에 충분히 혼합되지 않아 균일한 전기전도도가 나타나지 않고, 55℃보다 높을 경우는 필요 이상의 에너지가 사용되어 비효율적이기 때문이다. 그리고 상기 교반시간이 50분보다 짧으면 충분한 혼합, 코팅이 이루어지지 않고, 70분을 초과하더라도 더 이상의 효과가 나타나지 않으므로 상기한 조건에서 혼합한다.
(c) 상기 (b) 단계의 혼합물을 65∼75℃의 온도에서 3~5시간 동안 건조하는 단계
혼합이 완료되면, 이를 건조기를 통해 건조한다. 상기 건조공정은 CNT 분산액 내의 액상의 분산매를 건조하는 것은 물론, 혼합되어 있는 열가소성 수지, 그리고 필요에 따라 혼합된 CNT 분산액 내의 바인더, 그리고 CNT와의 가교 현상을 이끌어내 열가소성 수지의 표면에 CNT의 접착성을 부여하는 공정이다. 즉, 건조(경화)단계를 통해 CNT가 수지 표면으로부터 탈락되지 않도록 하는 것이다.
이때 상기 건조의 조건은 65∼75℃의 온도에서 3~5시간 동안 건조하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 70℃의 온도에서 4시간 동안 건조한다. 상기 건조온도가 65℃ 미만이거나 건조시간이 3시간 보다 짧으면 접착성의 부여가 어렵고, 건조온도가 75℃를 초과하거나 건조시간이 5시간 이상으로 길어지더라도 더 이상의 증진된 효과를 얻을 수 없으므로 비효율적이기 때문이다.
(d) 상기 (c) 단계의 건조물을 분쇄하여 포장하는 단계
상기 건조가 완료되면, 건조물이 도 3과 같이 큰 알갱이로 결집되어 있는 데 이를 포장기인 시빙기를 이용하여 도 4와 같이 작은 알갱이로 분쇄한다. 이때 분쇄된 알갱이의 크기는 제한하지 않으나, 알갱이의 입도가 0.2~1cm가 되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 분쇄 및 포장단계를 통해 건조물을 펠렛화함으로써, 추후 발포공정이 용이하게 하기 위함이다.
상기 (d) 단계의 결과물인 수지 조성물은 1.5×103~5.0×103Ω의 전기전도도를 갖는 데, 상기한 전기전도도를 갖는 수지 조성물은 발포 성형 후 107~108Ω의 전기전도도를 갖게 되어 ESD 영역에서의 사용이 가능하다.
즉, 본 발명은 상기한 제조방법을 통해 수지 조성물을 제조하고, 이를 추후 발포 성형하여, EDS 영역에서 포장재 등으로 사용하며, 이러한 발포 성형품은 전기적 특성 및 기계적 강도가 우수하여, 전자제품을 보다 안정적으로 운반할 수 있으며, 종래의 대전방지 제품에 비하여 우수한 가격경쟁력을 가진다.
이하, 본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물의 제조 시스템에 대해 설명한다.
본 발명의 제조 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같이, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 탄소나노튜브 분산액을 혼합하기 위하여 교반 블레이드가 설치된 교반부(110)와, 상기 교반부(110)의 교반속도를 5~10rpm이 되도록 제어하는 속도조절부(120)와, 상기 교반부(110)의 온도를 45~55℃가 되도록 제어하는 온도조절부(130)와, 상기 교반부(110)의 교반시간을 50~70분으로 제어하는 시간조절부(140)를 구비하는 믹서기(100)와; 상기 믹서기로부터 혼합된 혼합물을 건조하기 위한 건조부(210)와, 상기 건조부(210)의 온도를 65∼75℃로 제어하는 온도조절부(220)와, 상기 건조부(210)의 건조시간을 3~5시간으로 제어하는 시간조절부(230)를 구비하는 건조기(200)와; 상기 건조기(200)로부터 건조된 건조물을 분쇄하여 포장하기 위한 포장기(300)를 포함한다.
먼저, 상기 믹서기(100)는 열가소성 수지인 PE 또는 PP와 CNT 분산액을 혼합하여, CNT 분산액이 수지의 표면에 코팅되도록 하기 위한 것으로, 상기 믹서기(100)에는 교반 블레이드가 설치된 교반부(110)가 구비된다. 상기 교반부(110)에서 교반 블레이드를 회전시켜 열가소성 수지와 CNT 분산액의 교반이 이루어진다. 이때 상기 교반부(110)의 속도, 온도 및 시간을 각각 5~10rpm, 45~55℃, 50~70분으로 제어하여야 하는바, 이를 위해 상기 믹서기(100)에는 속도조절부(120), 온도조절부(130) 및 시간조절부(140)가 구비된다.
그리고 본 발명의 제조 시스템은 상기 믹서기(100)를 통해 배출된 혼합물을 건조하기 위한 건조기(200)가 구비되는 데, 상기 건조기(200)에는 상기 믹서기(100)를 통해 배출된 혼합물을 건조하기 위한 건조부(210)와 상기 건조부(210)의 온도와 시간을 각각 65∼75℃, 3~5시간으로 제어하기 위한 온도조절부(220)와 시간조절부(230)가 구비된다.
또한, 상기 건조기(200)로부터 배출된 건조물을 포장하기 위한 포장기(300)가 구비되는 데, 상기 포장기(300)를 통해 배출된 건조물의 분쇄 및 포장이 이루어진다.
즉, 본 발명의 제조 시스템은 종래의 대전방지용 수지 조성물의 제조 시스템과는 달리 그 장치가 단순하고, 별도의 후처리 시스템이 불필요하여, 손쉽게 현장적용이 가능하며, 제품의 가격경쟁력을 가질 수 있는 장점이 있다.
이하, 본 발명에 따른 대전방지용 수지 조성물의 전기전도도를 측정하기 위하여 다음과 같은 시험을 실시하였다.
시험예
(CNT 분산액 준비)
물 5000g에 분산제로서 폴리소르베이트80 100g을 균일하게 혼합한 후, CNT 100g을 투입하고, 밀(mill)로 4시간 동안 분산시켜, CNT 분산액을 준비하였다.
(실시예 1)
폴리에틸렌 2kg에 준비된 CNT 분산액 200g을 리본믹서기로 8rpm, 50℃, 60분동안 혼합하였다. 그리고 이를 70℃의 온도에서 4시간동안 건조기로 건조한 후, 시빙기를 이용하여 약 0.5cm의 입도로 분쇄하였다.
(실시예 2 내지 10)
그리고 실시예 2 내지 10은 실시예 1과 같이 실시하되 하기 표 1과 같은 조건으로 실시하였다.
실시예 2 내지 실시예 10의 제조 조건.
구분 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6 실시예7 실시예8 실시예9 실시예10
수지종류 PE PE PE PE PP PP PP PP PP
CNT 분산액 투입량 280g 340g 400g 500g 200g 280g 340g 400g 500g
혼합조건
(혼합속도, 혼합온도, 혼합시간)
10rpm, 45℃
70mim
8rpm, 50℃
60mim
8rpm, 50℃
60mim
8rpm, 50℃
60mim
8rpm, 50℃
60mim
10rpm, 45℃
70mim
8rpm, 50℃
60mim
8rpm, 50℃
60mim
8rpm,
50℃
60mim
건조조건
(건조온도, 건조시간)
70℃,
2hr
70℃,
3hr
70℃,
4hr
70℃,
4hr
70℃,
2hr
70℃,
3hr
70℃,
4hr
70℃,
4hr
70℃,
4hr
그리고 실시예 1 내지 실시예 10의 전기전도도를 측정하여 하기 표 2에 그 결과를 나타내었다.
실시예 1 내지 실시예 10의 전기전도도의 측정방법은 수계발포를 하는 조건의 근접치 테스트방법으로, 100℃의 물 1000cc에 각 실시예를 40g씩 넣고 0.75W 교반기에 450rpm으로 20분간 교반 후 건조하여 저항값을 측정하였다.
실시예 2 내지 실시예 10의 전기전도도 측정결과.
구분 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4 실시예5 실시예6 실시예7 실시예8 실시예9 실시예10
측정값(Ω) 1.5
×103
2.5
×103
5.0
×103
4.0
×103
5.0
×103
5.0
×103
4.3
×103
4.5
×103
3.0
×103
3.5
×103
상기 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 실시예들은 모두 전기전도도 측정값이 목표치인 1.5×103 ~ 5.0×103 Ω의 범위 내에 포함됨을 확인하였다. 따라서 본 발명의 수지 조성물의 제조방법 및 제조 시스템에 따르면, 복잡한 제조공정 및 장치가 없더라도 ESD 영역에서 충분히 활용이 가능한 수지 조성물을 제조할 수 있음이 확인되었다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
100 : 믹서기 110 : 교반부
120 : 속도조절부 130 : 온도조절부
140 : 시간조절부 200 : 건조기
210 : 건조부 220 : 온도조절부
230 : 시간조절부 300 : 포장기

Claims (8)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. (a) 액상의 분산매에 탄소나노튜브를 분산하고, 이에 수용성 바인더인 수용성 아크릴수지를 첨가하여 탄소나노튜브 분산액을 준비하는 단계와,
    (b) 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 75~90중량%에 상기 (a) 단계의 탄소나노튜브 분산액 10~25중량%를 5~10rpm의 속도로 45~55℃의 온도에서 50~70분간 혼합하는 단계와,
    (c) 상기 (b) 단계의 혼합물을 65∼75℃의 온도에서 3~5시간 동안 건조하는 단계와,
    (d) 상기 (c) 단계의 건조물을 분쇄하여 포장하는 단계를 포함하여 이루어지되,
    상기 (d) 단계를 통해 분쇄되어 포장된 수지 조성물은 1.5×103~5.0×103Ω의 전기전도도를 갖고,
    상기 (a) 단계의 탄소나노튜브 분산액은 탄소나노튜브 분산액 총 중량을 기준으로, 탄소나노튜브를 1~5중량%만큼 분산하고 수용성 아크릴수지를 1~10중량%만큼 첨가하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 대전방지용 수지 조성물의 제조방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 (b) 단계 후, (b) 단계를 통해 혼합된 혼합물은 그 점도가 500~600cps(centi Poise)인 것을 특징으로 하는 대전방지용 수지 조성물의 제조방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
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