KR101551180B1 - Manufacturing method of electrically conductive composition for coating plane heater, and electrically conductive composition for coating plane heater - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법, 그리고 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 직조 형태의 면상 발열체를 이용한 면상 발열체 제조 과정에서 코팅을 위한 도전성 용액을 제공시 고분자 실리콘 바인더에 카본블랙과 CNT를 분산, 혼입할 때 혼합된 카본블랙과 CNT의 함량에 따라 전기저항이 낮아지는 특성을 이용하여 고전도성 조성물로 도포하도록 함으로써, 열효율을 향상시키고, 기존의 저전압 사용에서 효과적으로 발열하기에 어려운 점을 극복하기 위한 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법, 그리고 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of preparing a conductive composition for a surface heating element coating and a conductive composition for a surface heating element coating. More particularly, the present invention relates to a conductive composition for coating a surface heating element using a woven type surface heating element, When the carbon black and the CNT are dispersed and mixed in the polymeric silicon binder, the electric conductivity is lowered by the content of the mixed carbon black and the CNT, and the coating is applied with the high conductivity composition. Thus, the thermal efficiency is improved and the existing low voltage And more particularly, to a conductive composition for a surface heating element coating and a conductive composition for a surface heating element coating.
현재 국내의 면상 발열체 시장은 필름시장을 선두로 하여, 여러 형태의 기재 원단에 전도성 물질을 코팅하여 효율을 높이고, 내구성과 유연성, 생산성을 높이는 추세로 발전하고 있다.Currently, the domestic market for surface heaters is developing into a trend of increasing efficiency, durability, flexibility, and productivity by coating conductive materials on various types of substrate fabrics, leading the film market.
필름형태의 면상 발열체는 이미 국내 난방시장에 많은 부분을 차지하고 있으며, 유연성의 한계 때문에 기재 원단의 유연성을 보강하기 위하여, 직조형태의 기재 원단이 많이 적용되고 있는 추세이다.The film type surface heating element already occupies a large part in the domestic heating market, and in order to reinforce the flexibility of the substrate fabric due to the limit of flexibility, a woven fabric of the substrate type has been widely used.
한편, 면상 발열체 전압 선택에 있어, 고전압 AC 100V 이상에서는 전도성 물질과 동일한 바인더에서 전도성을 배제한 물질을 여러 차례 코팅하여 절연층을 얻는 것에 비해 저전압 DC 24V 이하는 일반적으로 절연층을 형성하기가 용이하고, 소비자의 안전문제 때문에 저전압 DC 24V 이하를 선호하는 추세이다. On the other hand, in the selection of the surface heating element voltage, when the high voltage AC 100 V or more is used, the insulating layer is obtained by coating the same material as the conductive material except for the conductive material several times, , And low voltage DC 24V or less due to safety issues of consumers.
이러한 저전압 발열에 있어서 전기적 저항값이 낮은 전도성 조성물을 필요로 한다. 이에 따라 해당 기술분야에 있어서는 전기적 저항값이 낮은 전도성 조성물을 제공하기 위한 기술 개발이 요구되고 있다.
In such low-voltage heating, a conductive composition having a low electrical resistance value is required. Accordingly, there is a need in the art to develop a technique for providing a conductive composition having a low electrical resistance value.
[관련기술문헌][Related Technical Literature]
1. 면상 발열체의 제조방법 및 그에 의한 면상 발열체(MANUFACTURING METHOD OF PLANE HEATER AND PLANE HEATER THEREBY) (특허출원번호 제10-2010-0029968호)1. Manufacturing Method of Planar Heating Element and Method of Manufacturing the Planar Heating Element (Patent Application No. 10-2010-0029968)
2. 면상 발열체의 제조방법, 및 그 방법에 의해 제조된 면상 발열체를 이용한 온열매트(MANUFACTURING METHOD OF PLANAR HEATING ELEMENT AND THERMAL MAT USING PLANAR HEATING ELEMENT MANUFACTURED THEREBY) (특허출원번호 제10-2011-0085252호)
2. Description of the Related Art A method of manufacturing a planar heating element and a heating mat using the planar heating element manufactured by the method (Patent Application No. 10-2011-0085252)
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래 기술의 문제점을 획기적으로 해결하기 위한 방법으로, 전도성 물질의 높은 전도성을 부여하여 저전압 발열의 용이성, 바인더로 사용되는 고분자 실리콘의 온도에 따른 수축 이완 작용으로 인한 PTC 기능을 제공하도록 하기 위한 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법, 그리고 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물을 제공하기 위한 것이다.DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a method for drastically solving the problems of the prior art, The present invention also provides a conductive composition for a surface heating element coating, and a conductive composition for a surface heating element coating.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물은, 비극성 유기용제인 톨루엔 100 중량부에 대비 고분자 실리콘 바인더 5 내지 20 중량부와; 상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 카본블랙 분말 10 내지 20 중량부와; 상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 도전성 CNT 분말 1 내지 10 중량부와; 상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 경화제 0.001 내지 0.01 중량부; 및 상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 분산제 0.1 내지 1 중량부;를 포함하여 이루어지고, 상기 도전성 카본블랙 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 1차 입자의 응집체 크기는 20 내지 100㎛ 인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the conductive composition for coating a planar heating element according to an embodiment of the present invention comprises 5 to 20 parts by weight of a polymeric silicone binder in 100 parts by weight of toluene as a nonpolar organic solvent; 10 to 20 parts by weight of carbon black powder relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder; 1 to 10 parts by weight of conductive CNT powder relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder; 0.001 to 0.01 parts by weight of a curing agent relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder; And 0.1 to 1 part by weight of a dispersant relative to 100 parts by weight of the polymeric silicon binder, wherein the volume resistivity of the conductive carbon black powder is 0.01 to 0.1? 占 cm m, the aggregate size of the primary particles is 20 to 100 占 퐉 .
이때, 상기 CNT 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 입경이 10 내지 100nm 인 것을 특징으로 한다.At this time, the volume resistivity of the CNT powder is 0.01 to 0.1? 占 cm m and the particle diameter is 10 to 100 nm.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법은, 비극성 유기용제인 톨루엔 100 중량부에 대하여 고분자 실리콘 바인더 5 내지 20 중량부를 용해하여 액상 실리콘 용액을 제조한 뒤, 제조된 액상 실리콘 용액에 도전성 카본블랙 분말을 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 10 내지 20 중량부 만큼을 첨가하여 혼입 분산하는 제 1 공정; 및 도전성인 CNT 분말을 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 1 내지 10 중량부를 첨가하여 혼입 분산하는 제 2 공정; 을 포함하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a method of preparing a conductive silicone composition, which comprises dissolving 5 to 20 parts by weight of a polymeric silicone binder in 100 parts by weight of toluene as a nonpolar organic solvent to prepare a liquid silicone solution A first step of adding 10 to 20 parts by weight of conductive carbon black powder to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder to the prepared liquid silicone solution to mix and disperse; And a second step of adding and dispersing 1 to 10 parts by weight of a conductive CNT powder to 100 parts by weight of a polymeric silicon binder, And a control unit.
이때, 상기 제 2 공정 이후에, 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 0.001 내지 0.01 중량부의 경화제를 넣고 혼입 분산하는 제 3 공정; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.A third step of adding 0.001 to 0.01 part by weight of a curing agent to 100 parts by weight of the polymeric silicon binder after the second step and mixing and dispersing the curing agent; Further comprising:
또한, 상기 제 1 공정에서, 도전성 카본블랙 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 1차 입자의 응집체 크기는 20 내지 100㎛ 것을 사용하는 것을 특징으로 한다.Further, in the first step, the volume resistivity of the conductive carbon black powder is 0.01 to 0.1? 占 cm m and the aggregate size of the primary particles is 20 to 100 占 퐉.
또한, 상기 제 2 공정에서, CNT 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 입경이 10 내지 100nm 사이즈를 사용하는 것을 특징으로 한다.In the second step, the volume resistivity of the CNT powder is 0.01 to 0.1? 占 cm m and the particle size is 10 to 100 nm.
또한, 상기 제 2 공정은, 도전성인 CNT 분말을 혼입 분산 이후, 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 분산제 0.1 내지 1 중량부를 혼입 교반하는 과정; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The second step may include mixing and stirring 0.1 to 1 part by weight of a dispersing agent with respect to 100 parts by weight of the polymeric silicon binder, Further comprising:
본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법, 그리고 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물은, 카본블랙과 CNT를 분산, 혼입할 때 혼합된 카본블랙과 CNT의 함량에 따라 전기저항이 낮아지도록 제조된 고전도성 코팅용액에, 폴리아미드계열의 아라미드 방적사를 사용하여 제조된 기재 원단을 이용하여 저전압 발열을 효율적으로 수행할 수 있는 효과를 제공한다. The conductive composition for the surface heating element coating and the conductive composition for the surface heating element coating according to the embodiment of the present invention have an electric resistance depending on the content of the carbon black and the CNT mixed when the carbon black and the CNT are dispersed and mixed The present invention provides an effect of efficiently performing low-voltage heating by using a substrate fabric prepared by using a polyamide-based aramid yarn, in a high-conductivity coating solution prepared to be low.
본 발명의 다른 실시예에 따른 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법, 그리고 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물은, 바인더로 사용되는 고분자 실리콘의 온도에 따른 수축 이완 작용으로 인해 PTC 기능을 제공하는 효과가 있다.
The conductive composition for the surface heating element coating according to another embodiment of the present invention and the conductive composition for the surface heating body coating have the effect of providing the PTC function due to the shrinkage relaxation action of the polymeric silicon used as the binder have.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법을 나타내는 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a flow chart showing a method for manufacturing a conductive composition for a surface heating element coating according to an embodiment of the present invention. FIG.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a detailed description of preferred embodiments of the present invention will be given with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 1을 참조하면, 제 1 내지 제 3 공정에 의해 면상 발열체에 대한 전도성 코팅을 위한 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물을 제조한다. 이하에서는 각 공정에 대해서 구체적으로 살펴보도록 한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a flow chart showing a method of manufacturing a conductive composition for a planar heating element coating according to an embodiment of the present invention. Fig. Referring to FIG. 1, a conductive composition for an area heating element coating for a conductive coating to an area heating element is prepared by the first to third steps. Hereinafter, each step will be described in detail.
[제 1 공정][ First Step ]
비극성 유기용제인 톨루엔 100 중량부 대비 고분자 실리콘 바인더 5 내지 20 중량부를 용해하여 액상 실리콘 용액을 제조한다(제 1-1 공정).5 to 20 parts by weight of a polymeric silicone binder is dissolved relative to 100 parts by weight of toluene as a nonpolar organic solvent to prepare a liquid silicone solution (Step 1-1).
제 1-1 공정 이후, 제조된 액상 실리콘 용액에 도전성 카본블랙 분말을 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 10 내지 20 중량부 만큼을 첨가하여 혼입 분산한다(제 1-2 공정). 여기서, 제 1-2 공정의 도전성 카본블랙 분말만 이용하여 면상 발열체에 대한 전도성 코팅시에는 저전압 발열을 위해서는 많은 양 즉, 고분자 실리콘 바인더 10 중량부 대비 30 중량부 이상을 혼입 분산해야 하는데, 이 경우 고온 경화 후 면상 발열체의 부서짐 현상이 발생한다. 이에 따라 제 1-1 공정에서 톨루엔을 첨가함으로써 이러한 면상 발열체의 부서짐 현상을 방지한다. After Step 1-1, 10 to 20 parts by weight of the conductive carbon black powder is added to the prepared liquid silicone solution in an amount of 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymeric silicon binder (Step 1-2). Here, in the case of using the conductive carbon black powder of the step 1-2 only and conducting the conductive coating on the surface heating element, a large amount of the conductive carbon black powder should be mixed and dispersed in an amount of 30 parts by weight or more based on 10 parts by weight of the polymeric silicone binder. A cracking phenomenon of the surface heating element occurs after the high temperature curing. Accordingly, by adding toluene in the step 1-1, such a surface heating element is prevented from being crushed.
이때 사용하는 도전성 카본블랙 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 1차 입자의 응집체 크기는 20 내지 100㎛ 것을 사용한다.
The volume resistivity of the conductive carbon black powder to be used at this time is from 0.01 to 0.1? 占 cm m, and the aggregate size of the primary particles is from 20 to 100 占 퐉.
<제 1 공정을 위한 제 1 실시예> ≪ First Embodiment for First Process & gt ;
톨루엔 500g에 고분자 실리콘 바인더 50g, 도전성 카본블랙 분말 50g을 넣어 교반기를 이용해 1차 고속분산 후 24시간 숙성한다. 이때 1500rpm, 30분 정도 혼입 분산하여 1차 조성물을 생성한다. 즉, 본 발명에 따른 전도성 코팅액으로 사용하기 위한 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물은 고분자 물질인 실리콘을 바인더로 이용하며, 고분자 실리콘 바인더를 용해하기 위한 용제는 비극성 유기용제인 톨루엔을 이용하는 것이다. 바인더인 고분자 실리콘은 경화 후 열에 안정적이며, 도전성 카본블랙 분말은 후술하는 CNT 분말과 함께 발열시에 온도에 의한 수축 이완작용으로 PTC(Positive Temperature Coefficient) 기능이 부여되며, 친환경적인 장점을 갖는다.
50 g of a polymeric silicon binder and 50 g of a conductive carbon black powder were added to 500 g of toluene, and the mixture was aged for 24 hours after primary dispersion at high speed using a stirrer. At this time, the first composition is prepared by mixing and dispersing at 1500 rpm for about 30 minutes. That is, the conductive composition for the surface heating element coating for use as the conductive coating solution according to the present invention uses silicon, which is a polymer material, as a binder, and toluene, which is a nonpolar organic solvent, is used as a solvent for dissolving the polymeric silicone binder. Polymer silicon, which is a binder, is stable to heat after curing, and the conductive carbon black powder is provided with a positive temperature coefficient (PTC) function by shrinkage relaxation action due to temperature at the time of heat generation together with CNT powder described later.
[제 2 공정][Second Step]
제 1 공정 이후, 도전성인 CNT 분말을 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 1 내지 10 중량부를 첨가하여 혼입 분산한다(제 2-1 공정). 이때 도전성 카본블랙 분말의 전기적 저항값이 낮아지는 특성과 CNT 분말의 전기적 저항값이 낮아지는 특성에 의해 전도성 코팅액의 전기적 저저항이 발현된다.After the first step, 1 to 10 parts by weight of conductive CNT powder is added to 100 parts by weight of the polymeric silicon binder, and mixed and dispersed (Step 2-1). At this time, the electrical resistance of the conductive carbon black powder is lowered and the electric resistance value of the CNT powder is lowered, whereby electrical low resistance of the conductive coating liquid is expressed.
여기서, CNT 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 입경이 10 내지 100nm 사이즈를 사용함으로써, 유기용제에서 분산이 용이하게 한 CNT(Carbon Nano Tube)를 소재로 사용한다. Here, the CNT powder has a volume resistance of 0.01 to 0.1? 占 cm m and a particle size of 10 to 100 nm, so that CNT (Carbon Nano Tube) which is easily dispersed in an organic solvent is used as a material.
제 2-1 공정 이후, 실리콘 바인더 전도성 조성물의 제조과정에서 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 분산제 0.1 내지 1 중량부를 혼입 교반한다(제 2-2 공정).
After the step 2-1, 0.1 to 1 part by weight of the dispersant is mixed with 100 parts by weight of the polymeric silicon binder in the process of producing the silicone binder conductive composition (Step 2-2).
<제 2 공정을 위한 제 2 실시예> ≪ Second Embodiment for Second Process & gt ;
제 1 공정 이후 숙성된 1차 조성물을 CNT 분말과 분산제 2g를 혼입하고 교반기를 이용해 고속 혼입 분산한다. 이때 2000rpm 1시간 정도 혼입 분산한다.After the first step, the aged primary composition is mixed with CNT powder and 2 g of dispersing agent and dispersed at high speed using a stirrer. At this time, the mixture is dispersed for about 1 hour at 2000 rpm.
제 1 공정과 제 2 공정에 의한 고분자 바인더를 이용한 전도성 코팅액을 제조하는 과정에 있어, 제 1 공정의 도전성 카본블랙 분말에 CNT 분말을 첨가하여 혼입 분산함으로써, 두 전도성 분말인 도전성 카본블랙 분말 및 CNT 분말의 각 전기적 저항값의 변곡점을 이용함으로써, 고전도성 액상 전도성 코팅액을 제공한다.
In the process of preparing the conductive coating solution using the polymer binder by the first step and the second step, the CNT powder is added to the conductive carbon black powder of the first step and mixed and dispersed to form conductive carbon black powder and CNT By utilizing the inflection point of each electrical resistance value of the powder, a highly conductive liquid conductive coating liquid is provided.
[제 3 공정][ Third Step ]
제 2 공정 이후, 제 2 공정에 의한 조성물에 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 0.001 내지 0.01 중량부의 경화제를 넣고 혼입 분산함으로써, 최종적으로 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물을 제조한다.
After the second step, 0.001 to 0.01 part by weight of a curing agent is added to the composition according to the second step in an amount of 0.001 to 0.01 part by weight based on 100 parts by weight of the polymeric silicon binder, thereby finally preparing a conductive composition for coating the surface heating element.
<제 3 공정을 위한 제 3 실시예> ≪ Third Embodiment for Third Process & gt ;
제 2 공정에 의한 조성물의 온도가 40℃ 이하로 떨어지면 경화제 0.1g을 넣고 혼입 분산한다. 이때 교반은 1500rpm 30분을 넘지 않으며, 조성물을 비접촉식 온도계로 측정하여, 40℃를 넘지 않게 한다. 전도성 분말 분산을 위한 무리한 교반으로 40℃를 넘을 경우 조성물의 점도가 상승하며, 실리콘이 경화된다.
When the temperature of the composition by the second step falls below 40 캜, 0.1 g of the curing agent is added and mixed and dispersed. At this time, stirring does not exceed 1500 rpm for 30 minutes, and the composition is measured by a noncontact thermometer so as not to exceed 40 캜. When the temperature is more than 40 캜 with unreasonable agitation for dispersing the conductive powder, the viscosity of the composition increases and the silicone hardens.
상술한 바와 같이 제 1 내지 제 3 공정을 통해 CNT 분말이 첨가된 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 A를 제조하고, 실험을 위한 대조군으로 CNT 분말이 첨가되는 제 2 공정을 제외하고 제 1 및 제 3 공정만을 CNT 분말이 첨가되지 않은 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 B를 제조하였다.
As described above, the conductive composition A for the surface heating element coating to which the CNT powder was added was prepared through the first to third steps, and except for the second step in which the CNT powder was added as a control for the experiment, A conductive composition B was prepared for a surface heating element coating in which only CNT powder was added.
이후, 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물인 전도성 코팅액을 도포하기 위한 기재 원단는 폴리아미드 계열의 방적사 5 내지 120 수를 직조하여 얻은 기재 원단을 제조함으로써, 유연성, 온도에 대한 내구성, 높은 표면 마찰력과, 원사의 잔털, 원단 통기성에 의한 코팅액의 탈락방지, 찢김방지를 구현할 수 있다.Subsequently, a substrate material for applying a conductive coating liquid, which is a conductive composition for coating a surface heating element, is obtained by fabricating a substrate fabric obtained by weaving 5 to 120 polyamide-based yarns to provide flexibility, durability against temperature, high surface friction, It is possible to prevent the coating liquid from dropping off and to prevent tearing.
이러한 기재 원단에 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 A를 전도성 코팅액으로 도포하여 생성된 면상 발열체에 대한 저항값은 코팅 회수에 따라 하기의 표 1과 같으며, 제 2 공정을 제외하고 제 1 및 제 3 공정을 통하여 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 B을 전도성 코팅액으로 도포하여 생성된 면상 발열체에 대한 저항값은 코팅 횟수에 따라 하기의 표 2와 같았다.
The resistance value of the resulting surface heating element obtained by applying the conductive composition A for coating the surface heating element to the base material of the substrate with the conductive coating liquid is as shown in Table 1 below according to the number of coatings and the first and third The conductive composition B for the surface heating element coating was coated with the conductive coating solution and the resistance value of the resulting surface heating element was as shown in Table 2 according to the number of coatings.
(Ω)Resistance value
(Ω)
(Ω)Resistance value
(Ω)
CNT 분말의 첨가 또는 미첨가에 따라 발열체의 저항값이 최종 27배까지 차이가 났다. The resistance value of the heating element differed by the addition of CNT powder to the final 27 times.
CNT 분말이 첨가된 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물을 전도성 코팅액으로 코팅한 면상 발열체에 DC 5V를 인가에 1분 단위로 비접촉식 온도계를 이용해 온도와 전류값을 측정한 값은 하기의 [표 3]과 같았다. The temperature and current values of the surface heating element coated with the conductive coating solution for the surface heating element coating to which the CNT powder was added were measured using a noncontact thermometer for 1 minute by applying DC 5V to the following Table 3 and It was the same.
표 3에서 실리콘의 온도에 따른 수축 이완 작용으로 인해 적은 양이지만 PTC 기능이 확인되었다.
In Table 3, the PTC function was confirmed with a small amount due to the shrinkage relaxation effect of the temperature of silicon.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
Claims (9)
상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 카본블랙 분말 10 내지 20 중량부와;
상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 도전성 CNT 분말 1 내지 10 중량부와;
상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 경화제 0.001 내지 0.01 중량부; 및
상기 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 분산제 0.1 내지 1 중량부;를 포함하여 이루어지고,
상기 도전성 카본블랙 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 1차 입자의 응집체 크기는 20 내지 100㎛ 인 것을 특징으로 하는 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물.
100 parts by weight of toluene, which is a nonpolar organic solvent, and 5 to 20 parts by weight of a polymeric silicone binder;
10 to 20 parts by weight of carbon black powder relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder;
1 to 10 parts by weight of conductive CNT powder relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder;
0.001 to 0.01 parts by weight of a curing agent relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder; And
0.1 to 1 part by weight of a dispersant relative to 100 parts by weight of the polymeric silicone binder,
Wherein the conductive carbon black powder has a volume resistivity of 0.01 to 0.1? 占 cm m and an aggregate size of the primary particles is 20 to 100 占 퐉.
상기 CNT 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 입경이 10 내지 100nm 인 것을 특징으로 하는 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the CNT powder has a volume resistivity of 0.01 to 0.1? 占 cm m and a particle diameter of 10 to 100 nm.
도전성인 CNT 분말을 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 1 내지 10 중량부를 첨가하여 혼입 분산하는 제 2 공정; 및
고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 0.001 내지 0.01 중량부의 경화제를 넣고 혼입 분산하는 제 3 공정;을 포함하고,
상기 제 1 공정에서 도전성 카본블랙 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 1차 입자의 응집체 크기는 20 내지 100㎛ 인 것을 사용하며,
상기 제 2 공정은 도전성인 CNT 분말을 혼입 분산 이후, 고분자 실리콘 바인더 100 중량부 대비 분산제 0.1 내지 1 중량부를 혼입 교반하는 과정; 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법.
5 to 20 parts by weight of a polymeric silicone binder was dissolved in 100 parts by weight of toluene which is a nonpolar organic solvent to prepare a liquid silicone solution. Then, conductive carbon black powder was added to the prepared liquid silicone solution in an amount of 10 to 20 parts by weight A first step of mixing and dispersing the mixture by adding a part;
A second step of adding and dispersing 1 to 10 parts by weight of a conductive CNT powder to 100 parts by weight of a polymeric silicon binder; And
And a third step of mixing and dispersing 0.001 to 0.01 part by weight of a curing agent based on 100 parts by weight of the polymeric silicon binder,
In the first step, the conductive carbon black powder has a volume resistivity of 0.01 to 0.1? 占 cm m and an aggregate size of primary particles of 20 to 100 占 퐉,
The second step includes mixing and stirring 0.1 to 1 part by weight of a dispersant with respect to 100 parts by weight of the polymeric silicon binder after mixing and dispersing the conductive CNT powder. The method of claim 1, further comprising:
CNT 분말의 체적저항은 0.01 내지 0.1Ω·cm이고, 입경이 10 내지 100nm 사이즈를 사용하는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 코팅을 위한 전도성 조성물 제조 방법.
4. The method according to claim 3, wherein, in the second step,
Wherein the CNT powder has a volume resistivity of 0.01 to 0.1? 占 cm m and a particle size of 10 to 100 nm is used as the CNT powder.
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|---|---|---|---|---|
| KR20180066347A (en) * | 2016-12-08 | 2018-06-19 | (주) 더웰 | Method for Manufacturing Non Metallic Silicon Complex Using Nano Hole of CNT and the Silicon Complex |
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| KR101027275B1 (en) * | 2009-12-16 | 2011-04-06 | 이철호 | Heating element for snow removal using thermal interface material including mixture of carbon nanotube, apparatus for manufacturing and method for manufacturing the same |
| KR101302970B1 (en) * | 2013-01-07 | 2013-09-03 | 김윤정 | Flexible carbon fiber |
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2015
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