KR101465564B1 - 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법 - Google Patents

열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101465564B1
KR101465564B1 KR1020120091745A KR20120091745A KR101465564B1 KR 101465564 B1 KR101465564 B1 KR 101465564B1 KR 1020120091745 A KR1020120091745 A KR 1020120091745A KR 20120091745 A KR20120091745 A KR 20120091745A KR 101465564 B1 KR101465564 B1 KR 101465564B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal
thermally conductive
powder
thin film
conductive adhesive
Prior art date
Application number
KR1020120091745A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140025215A (ko
Inventor
강형식
송위현
김운수
Original Assignee
주식회사 그림자
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 그림자 filed Critical 주식회사 그림자
Priority to KR1020120091745A priority Critical patent/KR101465564B1/ko
Publication of KR20140025215A publication Critical patent/KR20140025215A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101465564B1 publication Critical patent/KR101465564B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/30—Adhesives in the form of films or foils characterised by the adhesive composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • C09J9/02—Electrically-conducting adhesives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/314—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive layer and/or the carrier being conductive
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/412—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components presence of microspheres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

본 발명은 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막방열테이프 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 박막형 방열테이프는 우수한 열전도성을 나타내어, 스마트폰과 같이 고집적 구조의 전자제품 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다.

Description

열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법{Thermal conductive adhesive comprising thermal conductive composite powder, thermal dissipation tape of thin film type comprising thereof and method of preparation the same}
본 발명은 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법에 관한 것이다.
최근 기술의 발전에 따라 스마트폰이나 TV 등의 두께가 얇아지는 추세이며 이에 따라 제품 구동시 발생하는 열을 효과적으로 방출해야 되는 요구가 증가되고 있다. 특히, 스마트폰의 경우 고성능의 중앙연산처리장치(CPU)를 사용해야 되는 요구가 증가되면서 프로세서에서 발생하는 열을 효과적으로 방출해야 되는 문제점들이 심각해지고 있는 상황이다. 현재까지는 이러한 방열요구를 만족하기 위하여 금속을 주 방열재료로 사용하는 쉬트형 방열테이프가 사용되어져 왔으나, 금속박편의 높은 열전도성에 비하여 접착층의 낮은 열전도성으로 효과적인 방열이 어려우며, 다층구조를 가짐에 따라 그 두께가 두꺼워져, 스마트폰이나 노트북, 유기발광다이오드 티브이(LED TV) 등의 박층화에 걸림돌이 되었다.
현재, 스마트폰이나 유기발광다이오드(LED) 티브이(TV) 등에 많이 사용되어져 오고 있는 일반적인 쉬트형 방열테이프의 구조는 크게 기계적 물성을 부여하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 등의 고분자필름층, 열전달 통로로 사용되는 구리나 알루미늄 등의 금속박판층, 발열체(heat source) 및 방열체(heat sink)와 직접 접촉하는 접착층 등을 순서대로 적층한 형태를 가진다.
이러한 방열테이프의 구조로 인하여, 최근까지 사용되는 쉬트형 방열테이프의 경우 고분자 필름층의 두께가 20㎛ 이상, 금속박편층의 두께가 35㎛ 이상, 접착층이 25㎛ 이상, 그리고 고분자 필름층과 금속박편층을 접착하는 접착층의 두께가 10㎛ 이상으로, 그 두께를 100㎛ 이하로 줄이는 것은 매우 어려웠으며, 따라서 스마트폰등의 박층화에 많은 걸림돌이 되어왔다.
이를 해결하기 위해서 그라파이트 쉬트 등의 고전도성 재료 등이 등장하였으나, 이것 역시 그 자체로도 박막이 어려울 뿐 아니라 방열테이프에서의 역할도 금속박판과 크게 다르지 않아, 현재까지는 두께 50㎛ 이하의 박막쉬트형 방열테이프의 제조는 매우 어려웠던 것이 현실이다.
본 발명에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여 미세금속분말, 탄소나노튜브 등을 주재료로 한 복합형 열전도성 분말을 주재료로 하여 열전도성을 획기적으로 개선할 수 있는 접착층을 개발하였으며, 이를 이용하여 박층의 필름형 방열테이프 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 상기 과제를 달성하기 위하여, 접착층의 열전도성을 증가시켜서 접착층 자체가 발열체(heat source) 및 방열체(heat sink)와의 물리적인 결합뿐 아니라 열통로(heat transfer path)로도 역할을 수행할 수 있는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또한 (a) 1종 이상의 금속층이 도금되고 탄소나노튜브에 응집된 금속 분말을 포함하는 열전도성 분말; 및 (b) 아크릴계, 우레탄계, 실리콘계 또는 러버(rubber)계 접착제를 포함하는 열전도성 접착제를 제공한다.
본 발명은 또한 (a) 금속핵에 1종 이상의 금속이 도금되어 있는 금속 분말을 포함하는 열전도성 분말; 및 (b) 아크릴계, 우레탄계, 실리콘계 또는 러버계 접착제를 포함하는 열전도성 접착제를 제공한다.
상기 열전도성 분말에 있어서, 금속핵 또는 금속 분말은 구리, 은, 철 및 알루미늄 중에서 선택된 1종 이상의 금속일 수 있고, 도금되는 금속층은 상기 금속핵 또는 금속 분말과 다른 금속을 선택할 수 있다. 도금되는 금속은 구리, 은, 철 및 알루미늄 중에서 선택된 1종 이상의 금속일 수 있다.
본 발명은 또한 미세반응법을 통한 무전해도금법 혹은 금속핵을 이용한 무전해도금법 등으로 제조된 1종 이상의 금속원자로 제조된 미세금속분말을 주재료로 하는 분말상의 열전도성 소재를 그 주재료로 하여 제조된 열전도성 접착제를 이용한 박막필름형 방열테이프 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명에 있어서, 용어 "접착제"는 접착제, 점착제, 또는 점착 및 접착제를 모두 포함함을 의도한다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 본 발명은 특히, 첨가형 열전도성 분말을 사용하여 발열체(heat source) 및 방열체(heat sink)와의 물리적 결합 및 열통로(heat transfer path)의 역할을 수행할 수 있도록 제조된 열전도성 접착제와 물리적인 특성을 보강해주는 고분자 필름의 적층구조로 이루어질 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 열전도성 분말은 도금된 형태의 미세 금속분말 혹은 이를 주재료로 하여 탄소나노튜브나 그라파이트 등의 고전도성 물질간의 혼합상으로 제조될 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 미세금속분말은 유화상(suspension)의 미세반응법(microreaction)으로 2종 이상의 유체와 계면활성제 등으로 구성된 유화상에서 각각의 미세반응기내에서 1종 혹은 2종 이상의 금속수화물 수용액으로부터 무전해도금법 등을 통해 금속을 환원시킴으로써 얻어지는 1종의 금속핵, 혹은 1종의 금속핵에 1종 이상의 금속이 도금되어있는 형태의 미세금속분말이나 이러한 미세금속분말 혹은 인공적으로 제조된 페라이트 등의 금속분말을 금속핵으로 사용하여 무전해도금법 등에 의한 환원법등으로 2차 도금된 형태로 제조될 수 있다.
본 발명에서 사용될 수 있는 성능보강용 첨가물은 탄소나노튜브나 그라파이트 등으로, 일반적으로 그 자체로는 매우 높은 정도의 열전도 성능을 가지고 있으나 단독으로 사용할 경우 자체응집 및 편상구조로 인한 문제점 등으로 고분자등의 열전도성 향상은 크게 나타나지 않는 단점이 있었다. 하지만 미세금속분말과 탄소나노튜브, 그라파이트 등을 적당량 혼합하여 사용하게 되면 고분자물질이나 도료에 혼합시 그라파이트 등과 금속미세분말이 서로 연결되어 높은 열전도 성능을 가져다줄 수 있다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 열전도성 접착제에 사용되는 금속분말은 평균직경이 10~900nm 일 수 있고, 탄소나노튜브의 평균 종방향 길이는 0.5~10㎛일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구체예에 있어서, 미세반응법으로 통칭되는 2종 이상의 유체와 계면물질로 이루어진 직경 1~100㎛의 크기를 가지는 유화상의 미세반응기 내에서 1종의 금속수화물 수용액으로부터 무전해 도금법으로 환원된 미세금속분말이나 2종 이상의 금속수화물 수용액으로부터 무전해 도금법으로 환원되어 1종의 금속핵에 1종 이상의 금속이 순차적으로 도금된 형태의 미세금속분말 및 이들이 자연적으로 응집된 형태로 구성된 형태의 포도상 모양의 응집체를 그 주재료로 하거나, 상기의 금속환원과 응집과정에서 탄소나노튜브 분말을 혼입하여 환원되는 미세금속분말들이 탄소나노튜브와 연결되어 응집된 탄소나노튜브 미세금속분말 자연응집체를 그 주재료로 하거나, 상기의 방법들로 제조된 미세금속분말이나 미세금속분말 응집체, 탄소나노튜브 미세금속분말 응집체 혹은 시중에서 쉽게 구할 수 있는 페라이트 등과 같은 미세금속분말을 금속핵으로 하여 1종 이상의 금속수화물 수용액으로부터 무전해도금법 등으로 금속핵에 1종 이상의 고열전도성 금속을 도금한 형태의 미세금속분말을 그 주재료로 하거나, 상기의 무전해 도금과정에서 탄소나노튜브 분말을 추가 투입하여 금속분말과 탄소나노튜브의 미세결합이 일어나도록 하여 제조된 미세금속분말을 그 주재료로 하여, 주재료의 단독 혹은 탄소나노튜브 혹은 그라파이트, 전도성 카본블랙 등의 고전도 물질을 적당량 혼합하여 제조된 첨가형 열전도성 분말을 아크릴계, 우레탄계열, 에폭시계열, 러버계열 등의 다양한 접착성 수지와 혼합하여 얻어지는 열전도성 접착제, 혹은 상기의 열전도성 접착제를 제조시 접착제와 첨가형 열전도성 분말의 계면분리를 최소화하기 위하여 실란계, 티탄산염계, 크롬계 등의 커플링제(coupling agent)를 적당량 혼입하여 개선된 열전도성을 가지도록 제조된 열전도성 접착제를 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 나일론(Nylon), 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC) 등의 고분자 필름에 콤마코팅, 마이크로 콤마코팅, 그라비아코팅 등의 방법으로 적층 또는 코팅 가공된 박층쉬트형 방열테이프 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 다른 일 구체예에 있어서, 상기의 모든 과정에서 미세금속분말 제조시 금속핵으로 페라이트 등의 자성미세금속분말을 사용하여 2차 도금과정을 거친 미세금속분말을 사용하여 제조된 첨가형 열전도성분말을 이용 제조된 열전도성 접착제를 콤마코터 등으로 고분자 필름에 적층이나 코팅시에 고분자 필름 하단부 즉 접착층의 반대편에 적당량의 자장을 주어 열전도성 분말을 배향시켜 우수한 열전도성을 가지도록 가공된 박막형 방열테이프를 제공한다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 박막형 방열테이프는 기재층의 두께가 5~50㎛, 열전도성 접착제층의 두께가 5~50㎛일 수 있다. 또한 박막형 방열테이프의 일면 또는 양면에 이형필름이 부착 또는 적층될 수 있고, 이 경우, 이형필름의 두께는 5~50㎛일 수 있다.
본 발명의 다른 일 구체예에 있어서, 본 발명의 열전도성 분말을 우레탄계, 아크릴계, 우레탄계, 실리콘계 또는 러버계의 접착제와 혼합하여 이를 콤마코팅, 마이크로 콤마코팅, 그라비아코팅등의 방법으로 종이, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 나일론, 고밀도폴리에틸렌, 저밀도폴리에틸렌, 선형저밀도폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리카보네이트 단독 혹은 이를 주재료로 한 다층필름을 기재로 하여 도포한 후 이를 경화시켜 수평 열전도 층을 구성시킨 열전도성 테이프를 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 미세금속분말, 탄소나노튜브 등을 주재료로 한 복합형 열전도성 분말을 주재료로 하여 접착층의 열전도성을 획기적으로 개선할 수 있는 접착층을 포함하는 박막형 방열테이프를 제공할 수 있다. 본 발명의 박막형 방열테이프는 접착층의 열전도성을 증가시켜서 접착층 자체가 발열체(heat source) 및 방열체(heat sink)와의 물리적인 결합뿐 아니라, 열통로(heat transfer path)로도 역할을 수행할 수 있고, 제품 자체가 대단히 부드럽기 때문에, 이에 따라서 방열체의 두께와 같은 구조와 디자인을 획기적으로 개선할 수 있게 되어 스마트폰과 같이 고집적 구조의 전자제품 등에 적용되는 등 다양한 분야에서 활용이 가능하다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명을 상세히 설명하기 위하여 다음의 실시예로서 설명하도록 하겠으며, 다음의 실시예는 본 발명을 상세히 설명하려는 목적일 뿐 본 발명의 범위 등을 제한하는 것은 아니다.
< 실시예 >
본 실시예의 박층 방열테이프는 크게 미세반응법에 의한 금속핵의 제조, 탄소나노튜브와의 자연응집, 2차도금, 그라파이트와의 믹싱으로 열전도성 분말을 제조하고 제조된 복합형 열전도성 분말을 주재료로 접착층을 제조하였다.
실시예 1-1.
물 1리터(L)에 황산구리(CuSO.5H2O) 10g을 용해한 황산구리 수용액을 제조한 후 이 수용액 200㎖와 등유 100㎖, 이소프로필알콜(IPA, (CH2)3CH3OH, FW 60.10) 2㎖와 소르비탄올레이트(sorbitan oleate, C24H44O6, FW 428.62) 2㎖를 혼합하여 용기에 넣고 교반기를 사용하여 분당 1000rpm으로 30분간 교반하여 금속수화물 유화상을 얻었다. 이후 50g의 물에 수산화나트륨(NaOH, FW=40)을 0.5g 용해한 수용액에 종방향으로 평균 0.1㎛의 길이를 가지도록 물리화학적으로 분쇄된 탄소나노튜브를 10g 첨가한 후 교반기에서 분당 50rpm으로 교반하여 수산화나트륨(NaOH, FW=40) 탄소나노튜브 혼합용액을 제조하였다. 제조된 수산화나트륨(NaOH, FW=40) 탄소나노튜브 혼합용액을 분당 1000rpm으로 교반중인 금속수화물 유화상에 첨가하여 추가로 10분간 더 교반하여 환원준비가 된 금속수화물 유화상을 얻었다. 이후 5g의 포름알데히드(HCOH, FW=30)와 물 65g으로 이루어진 포름알데히드 수용액을 제조하여 교반중인 환원준비가 된 금속수화물 유화상에 초당 1방울의 속도로 30분간 투여하여 계속 교반하였다. 모든 과정을 마친후 상온에서 1시간 침전을 시킨후 용액을 제거하고 침전물만을 에탄올과 증류수를 사용하여 충분히 세척한 후 건조하여 분말을 얻었다.
본 실시예에서는 2차 도금을 위한 탄소나노튜브에 응집된 금속핵을 만들기 위하여 상기의 방법을 사용하였지만, 미세반응기 내에서 구리와 은, 철이나 구리 등 2종 이상의 금속수화물을 사용하면 미세반응기 내에서 전위차에 따라 1종의 금속핵과 1층 이상의 도금층으로 이루어진 금속분말을 얻을 수 있으며, 적당량의 탄소나노튜브를 환원시에 투입하게 되면 탄소나노튜브에 미세금속분말이 자연스럽게 응집되어 열전도 성능을 획기적으로 개선시킬 수 있는 구조를 얻을 수 있다.
또한 상기의 방법에서 미세반응기내에서 무전해도금법으로 금속을 환원시킬 때 다양한 종류의 금속수화물을 사용할 수 있는데 목적에 따라 철과 구리의 2종의 금속수화물을 사용함으로써 철을 금속핵으로 구리가 표면에 도금된 형태의 미세 금속분말을 얻을 수 있으며, 이는 전도성능을 가지는 구리의 특성과 자기의 특성을 가지는 철의 특성을 결합할 수도 있다.
실시예 1-2.
다음으로 탄소나노튜브와 여기에 응집된 미세금속분말을 금속수화물 수용액을 이용하여 2차로 무전해도금법으로 환원시키는 방법은 다음과 같다. 상기의 방법으로 제조된 분말을 물 100g과 1g의 질산은(AgNO, FW=169.87)으로 이루어진 질산은 수용액에 넣고 마그네틱바를 이용 분당 100회전으로 10분간 잘 섞어 주었다. 여기에 100g의 물과 수산화나트륨(NaOH, FW=40) 0.1g, 무수과탄산나트륨(NaCO, FW=106) 0.1g으로 이루어진 수용액을 투여 5분간 더 섞어 주었다. 이후 5g의 포름알데히드(HCOH, FW=30)와 물 65g으로 이루어진 포름알데히드 수용액을 교반중인 금속분말이 들어간 용액에 초당 0.1방울의 속도로 투여 10분간 교반하였다. 모든 과정이 완료되면 상온에서 10시간 침전후 에탄올과 증류수를 이용 세척하였고, 이를 건조하여 도금된 미세금속분말을 얻었다.
실시예 1-3.
다음으로 상기의 방법으로 제조된 도금된 미세금속분말 60중량부(%)와 입도크기 평균 1㎛를 가지는 전도성 그라파이트 40중량부(%)를 혼합한 후 5㎛의 직경을 가지는 볼밀을 사용 1시간 분쇄하여 첨가형 열전도 분말을 얻었다.
실시예 1-4.
다음의 실시예는 상기의 열전도성 분말을 이용하여 열전도성 접착제를 제조하는 것에 대한 설명이다.
고형분의 함량이 50%이고 25℃에서 점도가 100,000cps인 폴리우레탄 접착제 29.65g과 고형분의 함량이 70%이고 25℃에서 점도가 3,000cps인 경화제 2.97g을 톨루엔 62.2g과 함께 아지테이터를 사용 분당 500회전의 속도로 1분간 혼합한 후 상기의 열전도성 분말 5.18g을 투여하여 3분간 추가로 혼합하여 열전도성 접착제를 얻었다.
실시예 1-5.
코로나를 사용하여 표면처리를 한 두께 12㎛의 PET 기재 필름에 어플리케이터(applicator)를 사용한 콤마 코팅법을 사용하여 상기 열전도성 접착제를 도포하여, 90℃에서 120℃의 온도범위에서 다단계공정으로 유기용제를 제거한 후 기재필름을 제외한 접착제가 고형화된 두께가 38㎛가 되도록하여 본 발명의 박막형 방열테이프를 제조하였다.
제조된 박막형 방열테이프를 레이져플레쉬 인플레인(laser flesh in-plane, ASTM E 1461)의 방식으로 측정한 결과 135W/mK의 매우 우수한 열전도를 나타내었다.
실시예 2-1.
물 1리터(L)에 황산구리(CuSO.5H2O) 200g을 용해한 황산구리 수용액을 제조한 후 이 수용액 200㎖와 등유 1000㎖, 이소프로필알콜(IPA, (CH2)3CH3OH, FW 60.10) 50㎖와 소르비탄올레이트(sorbitan oleate, C24H44O6, FW 428.62) 50㎖를 혼합하여 용기에 넣고 교반기를 사용 분당 7000rpm으로 10분간 교반하여 금속수화물 유화상을 얻었다. 이후 50그람의 물에 수산화나트륨(NaOH, FW=40)을 7그람 용해한 수용액에 종방향으로 평균 10㎛의 길이를 가지도록 물리화학적으로 분쇄된 탄소나노튜브를 1g 첨가한 후 교반기에서 분당 50rpm으로 교반하여 수산화나트륨(NaOH, FW=40) 탄소나노튜브 혼합용액을 제조하였다. 제조된 수산화나트륨(NaOH, FW=40) 탄소나노튜브 혼합용액을 분당 7000rpm으로 교반중인 금속수화물 유화상에 첨가하여 추가로 30분간 더 교반하여 환원준비가 된 금속수화물 유화상을 얻었다. 이후 50g의 포름알데히드(HCOH, FW=30)와 물 65g으로 이루어진 포름알데히드 수용액을 제조하여 교반중인 환원준비가 된 금속수화물 유화상에 초당 10방울의 속도로 5분간 투여하여 계속 교반하였다. 모든 과정을 마친후 상온에서 10시간 침전을 시킨후 용액을 제거하고 침전물만을 에탄올과 증류수를 사용하여 충분히 세척한 후 건조하여 분말을 얻었다.
실시예 2-2.
상기 실시예 2-1의 방법으로 제조된 분말을 물 100그람과 10g의 질산은(AgNO, FW=169.87)으로 이루어진 질산은 수용액에 넣고 마그네틱바를 이용 분당 2000회전으로 1분간 잘 섞어 주었다. 여기에 100g의 물과 수산화나트륨(NaOH, FW=40) 5g, 무수과탄산나트륨(NaCO, FW=106) 5g으로 이루어진 수용액을 투여 5분간 더 섞어 주었다. 이후 50g의 포름알데히드(HCOH, FW=30)와 물 65g으로 이루어진 포름알데히드 수용액을 교반중인 금속분말이 들어간 용액에 초당 10방울의 속도로 투여 10분간 교반하였다. 모든 과정이 완료되면 상온에서 10시간 침전후 에탄올과 증류수를 이용 세척하였고, 이를 건조하여 도금된 미세금속분말을 얻었다.
실시예 2-3.
다음으로 상기의 방법으로 제조된 도금된 미세금속분말 95중량부(%)와 입도크기 평균 6㎛를 가지는 전도성 그라파이트 5중량부(%)를 혼합한 후 5㎛의 직경을 가지는 볼밀을 사용 1 내지 1시간 분쇄하여 첨가형 열전도 분말을 얻었다.
실시예 2-4.
다음의 실시예는 상기의 열전도성 분말을 이용하여 열전도성 접착제를 제조하는 것에 대한 설명이다.
고형분의 함량이 50%이고 25℃에서 점도가 100,000cps인 폴리우레탄 접착제 29.65g과 고형분의 함량이 70%이고 25℃에서 점도가 3,000cps인 경화제 2.97g을 톨루엔 62.2g과 함께 아지테이터를 사용 분당 500회전의 속도로 1분간 혼합한 후 상기의 열전도성 분말 5.18g을 투여하여 3분간 추가로 혼합하여 열전도성 접착제를 얻었다.
실시예 2-5.
코로나를 사용하여 표면처리를 한 두께 12㎛의 PET 기재 필름에 어플리케이터(applicator)를 사용한 콤마 코팅법을 사용하여 상기 열전도성 접착제를 도포하여, 90℃에서 120℃의 온도범위에서 다단계공정으로 유기용제를 제거한 후 기재필름을 제외한 접착제가 고형화된 두께가 38㎛가 되도록하여 본 발명의 박막형 방열테이프를 제조하였다.
제조된 박막형 방열테이프를 레이져플레쉬 인플레인(laser flesh in-plane, ASTM E 1461)의 방식으로 측정한 결과 170W/mK의 매우 우수한 열전도를 나타내었다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 2종 이상의 상이 분리되는 유체, 계면물질 및 금속 수화물을 포함하는 혼합물을 교반시켜 금속 수화물 유화상을 얻는 단계;
    상기 금속 수화물 유화상에 탄소나노튜브를 분산시켜 탄소나노튜브에 응집된 금속 분말을 수득하는 단계;
    탄소나노튜브에 응집된 금속 분말에 1종 이상의 금속을 도금시키는 단계;
    도금된 금속 분말을 아크릴계, 우레탄계, 실리콘계 또는 러버계로 구성된 군에서 선택된 1종 이상의 접착제에 첨가시키는 단계를 포함하는 열전도성 접착제의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
KR1020120091745A 2012-08-22 2012-08-22 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법 KR101465564B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120091745A KR101465564B1 (ko) 2012-08-22 2012-08-22 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120091745A KR101465564B1 (ko) 2012-08-22 2012-08-22 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140025215A KR20140025215A (ko) 2014-03-04
KR101465564B1 true KR101465564B1 (ko) 2014-11-26

Family

ID=50640514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120091745A KR101465564B1 (ko) 2012-08-22 2012-08-22 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101465564B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108129827A (zh) * 2017-12-04 2018-06-08 常州浩瀚万康纳米材料有限公司 一种热固性导热复合材料的制备方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160075081A (ko) 2014-12-19 2016-06-29 김정기 나노물질을 이용한 고효율의 제너레이터와 ess시스템이 부착된 자연 에너지 선박
GB2552807B (en) * 2016-08-10 2019-03-20 Lightly Tech Limited A planar LED light source module
CN108822404A (zh) * 2018-06-20 2018-11-16 罗国球 一种适于电镀反应的聚丙烯复合材料及其制备方法
CN109722180A (zh) * 2019-01-28 2019-05-07 深圳市睿晖新材料有限公司 一种具有导热性能的粘胶材料及由其构成的散热体

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060114214A (ko) * 2005-04-29 2006-11-06 한국전자통신연구원 전자파 차폐용 박형 도전성 테이프 조성물, 이의 제조방법및 상기 조성물로 제조한 전자파 차폐용 박형 도전성테이프

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060114214A (ko) * 2005-04-29 2006-11-06 한국전자통신연구원 전자파 차폐용 박형 도전성 테이프 조성물, 이의 제조방법및 상기 조성물로 제조한 전자파 차폐용 박형 도전성테이프

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108129827A (zh) * 2017-12-04 2018-06-08 常州浩瀚万康纳米材料有限公司 一种热固性导热复合材料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140025215A (ko) 2014-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101465564B1 (ko) 열전도성 분말을 포함하는 열전도성 접착제, 이를 포함하는 박막형 방열테이프 및 그 제조방법
JP5497183B2 (ja) 銀被覆球状樹脂、及びその製造方法、並びに銀被覆球状樹脂を含有する異方性導電接着剤、異方性導電フィルム、及び導電スペーサー
JP6023474B2 (ja) 熱伝導性絶縁シート、金属ベース基板及び回路基板、及びその製造方法
US20110278058A1 (en) Nanomaterial composites and methods of making
JP6221490B2 (ja) 易変形性凝集体とその製造方法、熱伝導性樹脂組成物、熱伝導性部材とその製造方法、および熱伝導性接着シート
CN110198990B (zh) 树脂材料和叠层体
WO2013175744A1 (ja) 易変形性凝集体とその製造方法、熱伝導性樹脂組成物、熱伝導性部材とその製造方法、および熱伝導性接着シート
CN105001450A (zh) 定向高导热碳/聚合物复合材料及制备方法
US20100301261A1 (en) Electromagnetic wave absorbing and heat dissipation material
CN110218345B (zh) 一种柔性可拉伸电磁屏蔽薄膜及其制备方法
KR101343997B1 (ko) 미세 금속 분말을 포함하는 첨가형 열전도성 분말 및 그 제조방법
CN104974468B (zh) 一种具有稳定高介电常数的热固性激光诱导金属化导热复合材料
JP2014162697A (ja) 窒化ホウ素成形体、その製造方法及び用途
EP3644353A1 (en) Heat dissipation sheet, method for producing heat dissipation sheet, and laminate
EP3643753A1 (en) Resin material, method for producing resin material, and laminate
KR20170102590A (ko) 자동차 조명 하우징 적용을 위한 고열전도성 복합조성물 및 그 제조방법
KR20170131930A (ko) 방열 및 전자파 차폐 조성물 및 복합 시트
CN208586240U (zh) 一种便携性散热与电磁屏蔽胶带
JP2018030752A (ja) 窒化ホウ素粒子凝集体、その製造方法、組成物及び樹脂シート
KR102648718B1 (ko) 고방열성 복합조성물 및 그 제조방법
CN108099324B (zh) 移动终端背板及其制备方法以及移动终端
CN108215405B (zh) 移动终端背板及其制备方法以及移动终端
An et al. Interacted boron nitride/Mxene hybrids with vertically aligned networks for improving the thermal conductivity, electromagnetic wave absorption and mechanical properties for the polymer-based thermal interface materials
TW202011086A (zh) 複合式疊構液晶高分子基板及其製備方法
CN106084654A (zh) 一种覆铜板树脂胶液及应用该树脂胶液制备覆铜板的方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171121

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee