KR101721413B1 - Inorganic hollow sphere-containing organic-inorganic composite and preparing method of the same - Google Patents
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Abstract
무기물 중공구-함유 유무기 복합체 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.Inorganic hollow fiber-containing organic / inorganic hybrid material and a process for producing the same.
Description
본원은, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체 및 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material and a method for producing the inorganic hollow spherical organic-inorganic hybrid material.
지금까지 일반적인 칩의 속도는 트랜지스터의 스위칭 속도에 크게 좌우되었으나 고집적 고밀도의 칩의 속도는 스위칭 속도보다 배선에 의한 RC 딜레이 (R은 금속 배선의 저항, C는 금속배선 사이 유전체의 커패시턴스)에 의해 결정된다. 칩의 고집적, 고밀도화를 위해 배선간격이 특정 수준 이하로 줄어들면 배선 사이의 누화 잡음 (cross-talk noise)과 RC 딜레이에 의한 방해로 소자의 스위칭 속도는 오히려 감소한다. RC 딜레이를 감소시키기 위해서는 층간 절연막의 유전율의 감소나 금속배선의 저항의 감소가 필수적이다. 기존의 TFT 백플레인 (thin film transistor backplane)의 층간 절연막 (inter layer dielectric, ILD) 물질로 사용되는 CVD 실리카 박막의 k 값은 보통 4.0 수준을 나타내며, 우수한 전기적 특성, 높은 내열성, 실리콘과의 우수한 접합특성 등을 가지고 있다. 하지만 고집적, 고밀도화를 위해서 더 낮은 유전 상수 값 (k < 2)이 요구되고, 무기 물질의 휘어지지 않는 특성 때문에 유연한 디스플레이 재료로서의 적용이 어렵다는 단점이 있다. 따라서 유연함과 동시에 낮은 유전 상수를 가지는 새로운 물질의 개발이 절실하다.Until now, the speed of a typical chip depends on the switching speed of the transistor. However, the speed of the chip is determined by the RC delay caused by the wiring (R is the resistance of the metal wiring and C is the capacitance of the dielectric between the metal wirings) do. If the wiring gap is reduced below a certain level for high integration and densification of the chip, the switching speed of the device is lowered due to the cross-talk noise between the wirings and the disturbance by the RC delay. In order to reduce the RC delay, it is necessary to reduce the dielectric constant of the interlayer insulating film or reduce the resistance of the metal wiring. The CVD silica thin film used as an interlayer dielectric (ILD) material of a conventional thin film transistor backplane exhibits a k value of about 4.0, and has excellent electrical properties, high heat resistance, excellent bonding properties with silicon And so on. However, it requires a lower dielectric constant value (k < 2) for high integration and high density, and it has a disadvantage that it is difficult to apply it as a flexible display material due to the non-warping characteristic of an inorganic material. Therefore, it is urgent to develop new materials having flexibility and low dielectric constant.
최근 다공성 실리카-기반 물질 [S. Li, Z. Li, D. Medina, C. Lew and Y. Yan, Chem. Mater.,17 (2005)], 플루오르화 비결정성 탄소 [Y. Ma, H. Yang, J. Guo, C. Sathe, A. Agui and J. Nordgren, Appl. Phys. Lett.,72 (1998)], 벤즈옥사진 (benzoxazine)-기반 폴리머 [M. R. Vengatesan, S. Devaraju, K. Dinakaran and M. Alagar, J. Mater. Chem., 22 (2012)], 및 유기 금속 화합물 [Sgarbossa, R. Bertani, V. Di Noto, M. Piga, G. A. Giffin, G. Terraneo, T. Pilati, P. Metrangolo and G. Resnati, Cryst. Growth Des., 12 (2012)] 등 낮은 유전 상수를 가지는 물질의 연구가 진행되고 있다. 무기물 코팅된 중공구 (hollow sphere)와 유기물 복합체를 이용한 ILD용 low-k 물질 합성 연구의 경우 낮은 유전 상수를 가지는 물질을 형성할 수 있다는 점 (진공의 유전 상수 = 1), 무기물 코팅을 통해 기존 다공성 재료의 필름 내의 기공의 균일성, 그리고 기계적 특성을 개선할 수 있는 점, 유기물의 유연성을 이용하여 굽힘 가능한 물질을 만들 수 있다는 점들을 모두 얻을 수 있다. 기존의 무기물 코팅된 중공구와 유기물 복합체 형성 공정은 크게 두 가지로 나뉜다. 첫 번째 방법은, 원자층 증착 (atomic layer deposition, ALD)를 이용한 방법으로서, 템플레이트로 사용되는 폴리스타이렌 (polystyrene, PS)을 기판 위에 스핀 코팅하고 ALD를 이용하여 무기물 (SiO2, Al2O3)을 폴리스타이렌 위에 코팅한다. 그 후 톨루엔을 이용하여 폴리스타이렌을 화학적으로 제거하거나, 300℃ 이상의 열을 가하여 폴리스타이렌을 제거하는 방법을 이용하여 무기물 코팅된 중공구를 형성한다. 마지막으로 형성된 무기물 코팅된 중공구 위에 유기물을 스핀 코팅함으로써 유무기 복합체를 형성한다. 하지만 이 방법을 이용할 경우 대량 생산이 불가능한 단점이 있다. 두 번째 방법은 대량 생산에 적합한 졸-겔 법을 이용한 방법으로서, 폴리스타이렌을 템플레이트로 하여 졸-겔 법을 이용하여 무기물 (SiO2, Al2O3) 코팅을 한다. 그 후 톨루엔을 이용하여 폴리스타이렌을 화학적으로 제거시키거나, 300℃ 이상의 열을 가하여 폴리스타이렌을 제거하는 방법을 이용하여 무기물 코팅된 중공구를 형성한다. 형성된 무기물 코팅된 중공구를 유기물과 혼합하여 유무기 복합체를 형성한다. 형성된 유무기 복합체를 원하는 기판 위에 스핀 코팅하여 사용하게 된다. 이 방법은 무기물 코팅된 중공구와 유기물 혼합 공정에서 무기물 코팅된 중공구가 쉽게 깨진다는 단점을 가지고 있어 전기적, 기계적 특성이 저하되어 수율이 좋지 못한 단점이 있다.Recently, porous silica-based materials [S. Li, Z. Li, D. Medina, C. Lew and Y. Yan, Chem. Mater., 17 (2005)], fluorinated amorphous carbon [Y. Ma, H. Yang, J. Guo, C. Sathe, A. Agui and J. Nordgren, Appl. Phys. Lett., 72 (1998)], benzoxazine-based polymers [MR Vengatesan, S. Devaraju, K. Dinakaran and M. Alagar, J. Mater. Chem., 22 (2012)] and organometallic compounds [Sgarbossa, R. Bertani, V. Di Noto, M. Piga, GA Giffin, G. Terraneo, T. Pilati, P. Metrangolo and G. Resnati, Cryst. Growth Des., 12 (2012)] have been studied. In the synthesis of low-k materials for ILD using inorganic-coated hollow spheres and organic complexes, it is possible to form materials with low dielectric constants (dielectric constant of vacuum = 1) The uniformity of the pores in the film of the porous material, the improvement of the mechanical properties, and the flexibility of the organic material to make a bendable material. There are two main processes for forming inorganic and organic hollow composite particles. The first method uses atomic layer deposition (ALD), spin coating polystyrene (PS) used as a template, and depositing inorganic (SiO 2 , Al 2 O 3 ) Is coated on polystyrene. Thereafter, polystyrene is chemically removed by using toluene, or heat of 300 ° C or more is applied to remove polystyrene, thereby forming an inorganic coated hollow. The organic-inorganic composite is formed by spin-coating the organic material onto the finally formed inorganic-coated hollow sphere. However, this method has a disadvantage in that it can not be mass-produced. The second method is a sol-gel method suitable for mass production. The polystyrene is used as a template and the inorganic (SiO 2 , Al 2 O 3 ) coating is applied by sol-gel method. Thereafter, polystyrene is chemically removed by using toluene, or heat of 300 ° C or higher is applied to remove the polystyrene, thereby forming an inorganic coated hollow. The formed inorganic-coated hollow spheres are mixed with the organic material to form an organic-inorganic hybrid material. The formed organic / inorganic hybrid material is spin-coated on a desired substrate. This method is disadvantageous in that the inorganic coated hollow spheres are easily broken in the mixing process of the inorganic coated spheres and the organic spheres, resulting in poor electrical and mechanical properties and poor yield.
본원은, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체 및 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method for producing an inorganic hollow fiber-containing organic / inorganic hybrid material and the inorganic hollow fiber-containing organic / inorganic hybrid material.
그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본원의 제 1 측면은, 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트를 수득하는 단계; 상기 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단랑체를 포함하는 코팅액을 수득하는 단계; 및 상기 코팅액을 기재에 도포한 후 가열하여 상기 제 2 고분자용 단랑체를 중합시켜 제 2 고분자를 형성하고 동시에 상기 제 1 고분자 템플레이트를 분해시켜 제거함으로써 상기 무기물 중공구를 형성함으로써, 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 유무기 복합체를 수득하는 단계를 포함하는, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법을 제공한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for producing a polymer, comprising: obtaining a first polymeric template coated with an inorganic material; Obtaining a coating liquid comprising a first polymer template coated with the inorganic material and a monolithic material for a second polymer; And applying the coating solution to a base material and heating the same to polymerize the monolith for the second polymer to form a second polymer and at the same time decomposing and removing the first polymer template to form the inorganic hollow, Wherein the second polymer is dispersed in the second polymer. The present invention also provides a method for producing an inorganic hollow-sphere-containing organic-inorganic hybrid material.
본원의 제 2 측면은, 상기 본원의 제 1 측면에 따른 방법에 의해 제조되며, 제 2 고분자에 분산된 무기물 중공구를 포함하는, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체를 제공한다.The second aspect of the present invention provides an inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material, which is produced by the method according to the first aspect of the present invention and contains inorganic hollow spheres dispersed in the second polymer.
본원의 일 구현예에 있어서, 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단량체를 포함하는 코팅액을 혼합한 뒤 가열하여 제 2 고분자를 형성함과 동시에 상기 제 1 고분자 템플레이트를 제거함으로써 무기물 중공구를 포함하는 유무기 복합체를 제조할 수 있다. 본원의 일 구현예에 따른 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 종래의 방법에서 나타나는, 무기물로 코팅된 중공구를 유기물과 혼합하는 과정에서 발생하는 수율 저하의 문제를 해결할 수 있기 때문에, 단일 공정이 가능하며 기계적 특성이 개선된 높은 수율의 저유전체 물질을 형성할 수 있다. 또한 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물 코팅을 통해 필름 내에 균일한 기공 (pore)을 가지는 무기물 중공구-함유 유무기 복합체를 제조할 수 있으며, 상기 방법에 의해 제조된 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 함유된 유기물의 유연성을 이용하여 굽힘 가능한 물질을 만들 수 있다는 효과를 갖는다. In one embodiment of the present application, a coating solution containing a first polymer template coated with an inorganic material and a monomer for a second polymer is mixed and heated to form a second polymer, and the first polymer template is removed, An organic-inorganic hybrid material including hollow spheres can be produced. Since the inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material according to one embodiment of the present invention can solve the problem of the yield reduction occurring in the process of mixing the inorganic hollow-coated hollow spheres with the organic material, which is represented by the conventional method, Low dielectric materials with high yield and improved mechanical properties can be formed. In one embodiment of the present invention, the inorganic hollow particle-containing organic / inorganic hybrid material having uniform pores in the film can be produced through the inorganic coating, and the inorganic hollow particle-containing material Based composite has the effect of making a bendable material by taking advantage of the flexibility of the contained organic material.
도 1은, 본원의 일 실시예에 있어서, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법을 도식화한 이미지이다.
도 2는, 본원의 일 실시예에 있어서, 이산화규소 중공구-함유 폴리이미드 복합체 박막의 측면 SEM 이미지이다.
도 3은, 본원의 일 실시예에 있어서, 중공구의 부피비에 따른 이산화규소 중공구-함유 폴리이미드 복합체의 유전 상수 특성을 나타낸 그래프이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an image of a method for producing an inorganic hollow spherical-containing organic / inorganic hybrid material according to one embodiment of the present invention.
2 is a side SEM image of a silicon dioxide hollow spherical-containing polyimide composite thin film in one embodiment of the present invention.
3 is a graph showing the dielectric constant characteristics of the silicon dioxide hollow spherical-containing polyimide composite according to the volume ratio of the hollow spheres in one embodiment of the present invention.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is "on " another member, it includes not only when the member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. The terms "about "," substantially ", etc. used to the extent that they are used throughout the specification are intended to be taken to mean the approximation of the manufacturing and material tolerances inherent in the stated sense, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure. The word " step (or step) "or" step "used to the extent that it is used throughout the specification does not mean" step for.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 "이들의 조합(들)"의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term "combination (s) thereof " included in the expression of the machine form means a mixture or combination of one or more elements selected from the group consisting of the constituents described in the expression of the form of a marker, Quot; means at least one selected from the group consisting of the above-mentioned elements.
본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B"의 기재는 "A 또는 B, 또는 A 및 B"를 의미한다.Throughout this specification, the description of "A and / or B" means "A or B, or A and B".
이하, 본원의 구현예를 상세히 설명하였으나, 본원이 이에 제한되지 않을 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention are described in detail, but the present invention is not limited thereto.
본원의 제 1 측면은, 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트를 수득하는 단계; 상기 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단랑체를 포함하는 코팅액을 수득하는 단계; 및 상기 코팅액을 기재에 도포한 후 가열하여 상기 제 2 고분자용 단랑체를 중합시켜 제 2 고분자를 형성하고 동시에 상기 제 1 고분자 템플레이트를 분해시켜 제거함으로써 상기 무기물 중공구를 형성함으로써, 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 유무기 복합체를 수득하는 단계를 포함하는, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법을 제공한다. 종래의 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 제 1 고분자 템플레이트를 먼저 제거한 후 제 2 고분자를 무기물 중공구와 혼합하기 때문에, 혼합 과정에서 무기물 중공구의 파괴가 일어나 낮은 수율의 무기물 중공구-함유 유무기 복합체를 형성하게 된다. 그러나 본원의 제조 방법은 무기물 중공구의 파괴가 일어나지 않기 때문에 유무기 복합체의 최대 충진율까지 무기물 중공구를 형성할 수 있으며, 그에 따라 초저유전율을 갖는 박막을 형성할 수 있다. According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for producing a polymer, comprising: obtaining a first polymeric template coated with an inorganic material; Obtaining a coating liquid comprising a first polymer template coated with the inorganic material and a monolithic material for a second polymer; And applying the coating solution to a base material and heating the same to polymerize the monolith for the second polymer to form a second polymer and at the same time decomposing and removing the first polymer template to form the inorganic hollow, Wherein the second polymer is dispersed in the second polymer. The present invention also provides a method for producing an inorganic hollow-sphere-containing organic-inorganic hybrid material. In the conventional inorganic hollow-sphere-containing organic-inorganic hybrid material, since the first polymer template is first removed and then the second polymer is mixed with the inorganic hollow sphere, the inorganic hollow sphere is destroyed during the mixing process and the inorganic hollow- . However, since the method of the present invention does not cause fracture of the inorganic hollow spheres, inorganic hollow spheres can be formed up to the maximum filling ratio of the organic-inorganic hybrid material, thereby forming a thin film having an extremely low dielectric constant.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 가열 온도는 상기 제 1 고분자의 분해 온도 이상이고 상기 제 2 고분자의 유리 전이 온도의 범위일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 가열 온도는 상기 제 1 고분자 및 제 2 고분자의 종류에 따라 그 범위가 상이할 수 있으며, 예를 들어, 상기 제 1 고분자가 폴리스타이렌이고, 상기 제 2 고분자가 폴리이미드인 경우, 상기 가열은 약 300℃ 내지 약 400℃의 온도 범위에서 수행되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heating temperature is not lower than the decomposition temperature of the first polymer and may be in a range of the glass transition temperature of the second polymer, but may not be limited thereto. For example, when the first polymer is polystyrene and the second polymer is polyimide, the heating may be performed in a range of about < RTI ID = 0.0 > about < But may be performed in a temperature range of 300 ° C to about 400 ° C, but is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 고분자의 유리 전이 온도는 상기 제 1 고분자의 분해 온도보다 더 높을 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 가열에 의하여 제 2 고분자용 단량체가 중합되는 공정 중에, 제 1 고분자가 분해되어 유리 전이 상태인 제 2 고분자 사이로 빠져나갈 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the glass transition temperature of the second polymer may be higher than the decomposition temperature of the first polymer, but may not be limited thereto. For example, during the step of polymerizing the monomer for the second polymer by the heating, the first polymer may be decomposed to escape to the second polymer, which is in the glass transition state. However, the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 고분자 템플레이트는 졸-겔법 (sol-gel method)에 의하여 상기 무기물이 코팅될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 저온에서 확보되는 상기 졸-겔법을 통해 제 1 고분자 전구체 분자의 가수분해 및 축합 반응에 의하여 상기 제 1 고분자 템플레이트에 상기 무기물이 코팅되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 졸-겔법에 의하여 코팅된 무기물은 망상 구조를 가지고 있으며, 이에 따라 상기 가열에서 분해된 제 1 고분자가 상기 망상 구조의 무기물 사이를 구조의 변화를 일으키지 않고 손쉽게 빠져나갈 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first polymeric template may be coated with the inorganic material by a sol-gel method, but the present invention is not limited thereto. For example, the first polymer template may be coated with the inorganic material by the hydrolysis and condensation reaction of the first polymer precursor molecules through the sol-gel method, which is ensured at a low temperature, but the present invention is not limited thereto. The inorganic material coated by the sol-gel method has a network structure so that the first polymer decomposed in the heating can easily escape from the inorganic materials of the network without causing a change in structure, .
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물은 이산화규소, 이산화타이타늄, 산화주석, 알루미나, 인듐옥사이드, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the inorganic material may include, but is not limited to, those selected from the group consisting of silicon dioxide, titanium dioxide, tin oxide, alumina, indium oxide, and combinations thereof.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 고분자 템플레이트는, 열가소성 수지, 고무, 열가소성 엘라스토머, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first polymeric template may include, but is not limited to, selected from the group consisting of thermoplastic resins, rubbers, thermoplastic elastomers, and combinations thereof.
상기 열가소성 수지는, 예를 들어, 폴리스타이렌, 폴리메타크릴산 메틸, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 불소 수지, 폴리염화바이닐, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리바이닐알코올, 폴리아세트산 바이닐, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.The thermoplastic resin may be, for example, polystyrene, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyethylene, polypropylene, fluororesin, polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, But are not limited to, those selected from the group consisting of < RTI ID = 0.0 >
상기 고무는, 예를 들어, 천연 고무, 클로로프렌 고무, 스타이렌·부타다이엔 고무, 에틸렌·프로필렌 고무, 뷰틸 고무, 아크릴로나이트릴·부타다이엔 고무, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 불소 고무, 할로젠화 뷰틸 고무, 클로로 설폰화 폴리에틸렌 고무, 에피클로로하이드린 고무, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.The rubber may be, for example, natural rubber, chloroprene rubber, styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, butyl rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, silicone rubber, urethane rubber, But are not limited to, those selected from the group consisting of hydrogenated butyl rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, and combinations thereof.
상기 열가소성 엘라스토머는, 예를 들어, 폴리(스타이렌-부타다이엔) 다이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 폴리(스타이렌-부타다이엔-스타이렌) 트라이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 폴리(스타이렌-아이소프렌) 다이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 폴리(스타이렌-아이소프렌-스타이렌) 트라이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.The thermoplastic elastomer may be, for example, a poly (styrene-butadiene) diblock copolymer and its hydride, a poly (styrene-butadiene-styrene) triblock copolymer and its hydride, a poly (Styrene-isoprene-styrene) triblock copolymers and hydrides thereof, and combinations thereof, as well as combinations thereof. But may not be limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 고분자는 전도성 고분자를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 폴리이미드, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리인돌, 폴리피렌, 폴리카바졸, 폴리아줄렌, 폴리아제핀, 폴리플루오렌, 폴리나프탈렌, 폴리에틸렌디옥시티오펜, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second polymer may include a conductive polymer, for example, polyimide, polypyrrole, polythiophene, polyaniline, polyacetylene, polyphenylene sulfide, polyphenylene vinylene, But are not limited to, those selected from the group consisting of polyaniline, polyaniline, polyaniline, polyaniline, polyaniline, polyindole, polypyrrene, polycarbazole, polyazulene, polyazepine, polyfluorene, polynaphthalene, .
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 고분자 템플레이트는 비드 (bead) 또는 로드 (load) 형태를 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first polymeric template may be in the form of a bead or a load, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물 중공구의 함량이 증가함에 따라 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 유전 상수가 감소되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 진공의 유전 상수는 자연계에서 가장 낮은 1의 값을 지니며, 이에 따라 상기 무기물-중공구 함유 유무기 복합체는 k=kA/VA+kB/VB (A=진공, B=유기물) 식에 따른 유전 상수 값을 가지게 되므로, 진공을 포함하고 있는 상기 중공구의 부피비가 증가함에 따라 상기 무기물-중공구 함유 유무기 복합체의 유전 상수는 감소되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the dielectric constant of the inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material may be reduced as the content of the inorganic hollow spheres increases, but the present invention is not limited thereto. The dielectric constant of the vacuum has the lowest value of 1 in the natural world, so that the inorganic-hollow spherical organic-inorganic hybrid material has a dielectric constant of k = kA / VA + kB / VB (A = vacuum, B = organic matter) The dielectric constant of the inorganic-hollow spherical organic-inorganic hybrid material may be decreased as the volume ratio of the hollow spheres containing the vacuum increases, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 필름 형태로 형성되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 상기 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단랑체를 포함하는 코팅액을 기재에 도포하여 가열함으로써, 상기 제 2 고분자에 상기 무기물 중공구가 분산되어 있는 필름의 형태로서 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체가 형성되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the inorganic hollow-particle-containing organic-inorganic hybrid material may be formed into a film in which the inorganic hollow spheres are dispersed in the second polymer, but the present invention is not limited thereto. For example, the inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material may be prepared by applying a coating liquid containing a first polymer template coated with the inorganic material and a monolithic material for a second polymer to a substrate and heating the same, The inorganic hollow-containing organic-inorganic hybrid material may be formed in the form of a film in which spheres are dispersed, but the present invention is not limited thereto.
본원의 제 2 측면은, 상기 본원의 제 1 측면의 방법에 따라 제조되며, 상기 제 2 고분자에 분산된 상기 무기물 중공구를 포함하는, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체를 제공한다. 상기 본원의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 상기 본원의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.The second aspect of the present invention provides an inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material, which is produced according to the method of the first aspect of the present invention, and comprises the inorganic hollow spheres dispersed in the second polymer. Although a detailed description of parts overlapping with the first aspect of the present invention has been omitted, the description of the first aspect of the present invention can be equally applied to the second aspect.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트를 수득하는 단계; 상기 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단랑체를 포함하는 코팅액을 수득하는 단계; 및 상기 코팅액을 기재에 도포한 후 가열하여 상기 제 2 고분자용 단랑체를 중합시켜 제 2 고분자를 형성하고 동시에 상기 제 1 고분자 템플레이트를 분해시켜 제거함으로써 상기 무기물 중공구를 형성함으로써, 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 유무기 복합체를 수득하는 단계를 포함하는, 제조 방법에 의해 제조되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the inorganic hollow-sulfur-containing organic-inorganic hybrid material is obtained by the steps of: obtaining a first polymeric particle coated with an inorganic material; Obtaining a coating liquid comprising a first polymer template coated with the inorganic material and a monolithic material for a second polymer; And applying the coating solution to a base material and heating the same to polymerize the monolith for the second polymer to form a second polymer and at the same time decomposing and removing the first polymer template to form the inorganic hollow, Wherein the second polymer is dispersed in the second polymer, wherein the second polymer is dispersed in the second polymer.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물은 이산화규소, 이산화타이타늄, 산화주석, 알루미나, 인듐옥사이드, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the inorganic material may include, but is not limited to, those selected from the group consisting of silicon dioxide, titanium dioxide, tin oxide, alumina, indium oxide, and combinations thereof.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 고분자 템플레이트는, 열가소성 수지, 고무, 열가소성 엘라스토머, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the first polymeric template may include, but is not limited to, selected from the group consisting of thermoplastic resins, rubbers, thermoplastic elastomers, and combinations thereof.
상기 열가소성 수지는, 예를 들어, 폴리스타이렌, 폴리메타크릴산 메틸, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 불소 수지, 폴리염화바이닐, 폴리아크릴로나이트릴, 폴리바이닐알코올, 폴리아세트산 바이닐, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.The thermoplastic resin may be, for example, polystyrene, polymethyl methacrylate, polycarbonate, polyethylene, polypropylene, fluororesin, polyvinyl chloride, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, But are not limited to, those selected from the group consisting of < RTI ID = 0.0 >
상기 고무는, 예를 들어, 천연 고무, 클로로프렌 고무, 스타이렌·부타다이엔 고무, 에틸렌·프로필렌 고무, 뷰틸 고무, 아크릴로나이트릴·부타다이엔 고무, 실리콘 고무, 우레탄 고무, 불소 고무, 할로젠화 뷰틸 고무, 클로로 설폰화 폴리에틸렌 고무, 에피클로로하이드린 고무, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.The rubber may be, for example, natural rubber, chloroprene rubber, styrene-butadiene rubber, ethylene-propylene rubber, butyl rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, silicone rubber, urethane rubber, But are not limited to, those selected from the group consisting of hydrogenated butyl rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, and combinations thereof.
상기 열가소성 엘라스토머는, 예를 들어, 폴리(스타이렌-부타다이엔) 다이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 폴리(스타이렌-부타다이엔-스타이렌) 트라이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 폴리(스타이렌-아이소프렌) 다이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 폴리(스타이렌-아이소프렌-스타이렌) 트라이블록 공중합체 및 그의 수소화물, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.The thermoplastic elastomer may be, for example, a poly (styrene-butadiene) diblock copolymer and its hydride, a poly (styrene-butadiene-styrene) triblock copolymer and its hydride, a poly (Styrene-isoprene-styrene) triblock copolymers and hydrides thereof, and combinations thereof, as well as combinations thereof. But may not be limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 2 고분자는 전도성 고분자를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 폴리이미드, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리인돌, 폴리피렌, 폴리카바졸, 폴리아줄렌, 폴리아제핀, 폴리플루오렌, 폴리나프탈렌, 폴리에틸렌디옥시티오펜, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the second polymer may include a conductive polymer, for example, polyimide, polypyrrole, polythiophene, polyaniline, polyacetylene, polyphenylene sulfide, polyphenylene vinylene, But are not limited to, those selected from the group consisting of polyaniline, polyaniline, polyaniline, polyaniline, polyaniline, polyindole, polypyrrene, polycarbazole, polyazulene, polyazepine, polyfluorene, polynaphthalene, .
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 고분자 템플레이트는 비드 (bead) 또는 로드 (load) 형태를 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first polymeric template may be in the form of a bead or a load, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물 중공구의 함량이 증가함에 따라 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 유전 상수가 감소되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 진공의 유전 상수는 자연계에서 가장 낮은 약 1의 값을 지니며, 이에 따라 상기 무기물-중공구 함유 유무기 복합체는 k=kA/VA+kB/VB (A=진공, B=유기물) 식에 따른 유전 상수 값을 가지게 되므로, 진공을 포함하고 있는 상기 중공구의 부피비가 증가함에 따라 상기 유전 상수는 감소되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the dielectric constant of the inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material may be reduced as the content of the inorganic hollow spheres increases, but the present invention is not limited thereto. The dielectric constant of the vacuum has a value of about 1, which is the lowest in the natural world, so that the inorganic-hollow spherical organic-inorganic hybrid material has a k = kA / VA + kB / VB (A = vacuum, B = organic matter) The dielectric constant may be decreased as the volume ratio of the hollow sphere including the vacuum increases, but the present invention is not limited thereto.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 필름 형태로 형성되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 상기 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단랑체를 포함하는 코팅액을 기재에 도포하여 가열함으로써, 상기 제 2 고분자에 상기 무기물 중공구가 분산되어 있는 필름의 형태로서 형성되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the inorganic hollow-particle-containing organic-inorganic hybrid material may be formed into a film in which the inorganic hollow spheres are dispersed in the second polymer, but the present invention is not limited thereto. For example, the inorganic hollow spherical-containing organic-inorganic hybrid material may be prepared by applying a coating liquid containing a first polymer template coated with the inorganic material and a monolithic material for a second polymer to a substrate and heating the same, Or may be formed in the form of a film in which spheres are dispersed, but the present invention is not limited thereto.
이하, 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이에 제한되지 않을 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited thereto.
[[ 실시예Example ]]
[무기물 [Minerals 중공구Hollow ball -함유 유무기 복합체의 제조]-Containing organic-inorganic hybrid material]
제 1 고분자 템플레이트로서 사용된 폴리스타이렌 (PS)은 무-계면활성제 에멀젼 중합 반응에 의해 합성되었다. 재료로는 스타이렌 단위체 (13.245 mL, Samchum pure chemical Co., LTD, South Korea), 개시제로서 2,2'-아조비스(2-메틸프로피온아미딘)디하이드로클로라이드 (AIBA) (0.65 g, Sigma Aldrich), 안정제로서 폴리비닐피릴리돈 (PVP) (1.75 g, Mw~55,000, Sigma Aldrich)가 사용되었다. 이산화규소로 코팅된 폴리스타이렌은 졸-겔법을 이용해 합성되었다. 재료로는 폴리스타이렌 (10 mL), 에탄올 (20 mL), 테트라에틸오르쏘실리케이트 (TEOS) (2 mL, Sighma Aldrich), 암모늄 하이드록사이드 용액 (0.25 mL, 28-30%, Sigma Aldrich), 증류수(3.5 mL)가 사용되었다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 이산화규소가 코팅된 폴리스타이렌 복합체 합성 후, 합성된 상기 이산화규소-폴리스타이렌 복합체를 폴리이미드산 용액(10 wt%의 NMP)과 혼합하였다. 상기 폴리이미드 내에 혼합된 이산화규소-폴리스타이렌 복합체를 기재에 스핀 코팅한 뒤, 스핀 코팅된 상기 기재를 400℃에서, 3 시간 동안 열처리를 하여 중합 공정을 진행하였다. 중합 과정에서, 상기 폴리스타이렌이 분해되면서 폴리스타이렌이 존재했던 자리가 비게 됨에 따라 중공구가 형성되며, 결과적으로는 무기물로 이루어진 중공구를 갖는 이산화규소 중공구-폴리이미드 복합체가 제조되었다.Polystyrene (PS) used as the first polymeric template was synthesized by non-surfactant emulsion polymerization. Azobis (2-methylpropionamidine) dihydrochloride (AIBA) (0.65 g, commercially available from Sigma Chemical Co., Ltd., South Korea) as an initiator, Aldrich) and polyvinyl pyrrolidone (PVP) (1.75 g, Mw ~ 55,000, Sigma Aldrich) were used as stabilizers. Polystyrene coated with silicon dioxide was synthesized by sol-gel method. Materials were polystyrene (10 mL), ethanol (20 mL), tetraethylorthosilicate (TEOS) (2 mL, Sighma Aldrich), ammonium hydroxide solution (0.25 mL, 28-30%, Sigma Aldrich) (3.5 mL) was used. As shown in Fig. 1, after the silicon dioxide-coated polystyrene complex was synthesized, the silicon dioxide-polystyrene composite thus synthesized was mixed with a polyimide acid solution (10 wt% of NMP). The silicon dioxide-polystyrene composite material mixed in the polyimide was spin-coated on the substrate, and the spin-coated substrate was heat-treated at 400 ° C for 3 hours to carry out the polymerization process. During the polymerization, the polystyrene was decomposed, and the sites where polystyrene was present became vacant. Hollow spheres were formed, resulting in a silicon dioxide hollow spherical-polyimide composite having hollow spheres made of an inorganic material.
[분석][analysis]
도 2는 상기 중합 공정을 통하여 생성된 이산화규소 중공구-폴리이미드 복합체 박막 측면 부위의 주사전자현미경(SEM) 이미지이다. 상기 이미지를 통해, 제조된 이산화탄소 중공구-폴리이미드 복합체의 박막 표면에 이산화규소 중공구가 생성된 것임을 확인할 수 있다.2 is a scanning electron microscope (SEM) image of the side surface of the silicon dioxide hollow spherical-polyimide composite thin film produced through the polymerization process. From the image, it can be seen that silicon dioxide hollow spheres were formed on the surface of the thin film of the produced carbon dioxide hollow spheres-polyimide composite.
도 3은 중공구의 부피비에 따른 이산화규소 중공구-함유 폴리이미드 복합체의 유전 상수의 특성을 나타낸 그래프이다. 상기 유전 상수 결과값은 C=εrε0A/d 식에 따라 전기 용량을 측정하여 그 값을 도출하였다. 도 3에서 나타낸 바와 같이, 상기 중공구의 부피비가 증가함에 따라 제조된 이산화규소 중공구-함유 폴리이미드 복합체의 유전 상수가 감소하는 것을 확인할 수 있다. 순수 폴리이미드의 유전 상수가 3.45인것에 비해, 중공구 50 vol%의 폴리이미드 복합체의 경우 유전 상수가 1.65의 값을 가지며 이는 초저유전율 재료의 적용에 적합한 것으로 보인다.3 is a graph showing the dielectric constant characteristics of the silicon dioxide hollow spheres-containing polyimide composite according to the volume ratio of the hollow spheres. The dielectric constant results were obtained by measuring the capacitance according to the formula C = epsilon 0 A / d. As shown in FIG. 3, it can be seen that the dielectric constant of the silicon dioxide hollow spheres-containing polyimide composite produced by increasing the volume ratio of the hollow spheres decreases. The dielectric constant of pure polyimide is 3.45, whereas the dielectric constant of polyimide complex of 50 vol.% Hollow has a value of 1.65, which seems suitable for ultra low dielectric constant materials.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.
Claims (11)
상기 무기물에 의하여 코팅된 제 1 고분자 템플레이트와 제 2 고분자용 단랑체를 포함하는 코팅액을 수득하는 단계; 및
상기 코팅액을 기재에 도포한 후 가열하여 상기 제 2 고분자용 단랑체를 중합시켜 제 2 고분자를 형성하고 동시에 상기 제 1 고분자 템플레이트를 분해시켜 제거함으로써 상기 무기물 중공구를 형성함으로써, 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 유무기 복합체를 수득하는 단계
를 포함하는, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
Obtaining an inorganic coated first polymer template;
Obtaining a coating liquid comprising a first polymer template coated with the inorganic material and a monolithic material for a second polymer; And
The inorganic polymer hollow spheres are formed by applying the coating liquid to a base material and then heating to polymerize the monolayer for the second polymer to form a second polymer and at the same time decomposing and removing the first polymer template, A step of obtaining an organic-inorganic hybrid material dispersed in the second polymer
Containing organic-inorganic hybrid material.
상기 가열 온도는 상기 제 1 고분자의 분해 온도 이상이고 상기 제 2 고분자의 유리 전이 온도의 범위인 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the heating temperature is higher than a decomposition temperature of the first polymer and is in a range of a glass transition temperature of the second polymer.
상기 무기물은 이산화규소, 이산화타이타늄, 산화주석, 알루미나, 인듐옥사이드, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic material comprises a material selected from the group consisting of silicon dioxide, titanium dioxide, tin oxide, alumina, indium oxide, and combinations thereof.
상기 제 1 고분자 템플레이트는 열가소성 수지, 고무, 열가소성 엘라스토머, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first polymeric template comprises a material selected from the group consisting of a thermoplastic resin, rubber, thermoplastic elastomer, and combinations thereof.
상기 제 2 고분자는 폴리이미드, 폴리피롤, 폴리티오펜, 폴리아닐린, 폴리아세틸렌, 폴리페닐렌설파이드, 폴리페닐렌비닐렌, 폴리인돌, 폴리피렌, 폴리카바졸, 폴리아줄렌, 폴리아제핀, 폴리플루오렌, 폴리나프탈렌, 폴리에틸렌디옥시티오펜, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second polymer is at least one selected from the group consisting of polyimide, polypyrrole, polythiophene, polyaniline, polyacetylene, polyphenylene sulfide, polyphenylene vinylene, polyindole, polypyrene, polycarbazole, polyazulene, polyazepine, Wherein said inorganic hollow-containing organic-inorganic hybrid material is selected from the group consisting of polyaniline, polynaphthalene, polyethylene dioxythiophene, and combinations thereof.
상기 제 1 고분자 템플레이트는 비드 또는 로드 형태를 가지는 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first polymeric template has a bead or rod shape.
상기 무기물 중공구의 함량이 증가함에 따라 상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 유전 상수가 감소되는 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the dielectric constant of the inorganic hollow-sphere-containing organic-inorganic hybrid material is reduced as the content of the inorganic hollow sphere is increased.
상기 무기물 중공구-함유 유무기 복합체는 상기 무기물 중공구가 상기 제 2 고분자에 분산되어 있는 필름 형태로 형성되는 것인, 무기물 중공구-함유 유무기 복합체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the inorganic hollow-particle-containing organic-inorganic hybrid material is formed in the form of a film in which the inorganic hollow spheres are dispersed in the second polymer.
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5600718B2 (en) | 2012-10-12 | 2014-10-01 | Ｄｉｃ株式会社 | Method for producing hollow silica nanoparticles |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52119556A (en) * | 1976-03-31 | 1977-10-07 | Sumitomo Precision Prod Co | Heating pipe holder for inliquid combustion type heat exchanger |
| US9278866B2 (en) * | 2005-08-10 | 2016-03-08 | The Procter & Gamble Company | Hollow silica particles, compositions comprising them, and methods for making same |
-
2015
- 2015-09-15 KR KR1020150130308A patent/KR101721413B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5600718B2 (en) | 2012-10-12 | 2014-10-01 | Ｄｉｃ株式会社 | Method for producing hollow silica nanoparticles |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| APPLIDE POLYMER SCIENCE(2010.11.09)* |
| 친환경 전자재료 및 나노기술 학술대회(2013.10.25) |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20170032676A (en) | 2017-03-23 |
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