KR101892331B1 - 수지 복합 재료 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고탄성률을 갖는 수지 복합 재료를 제공한다. 수지 복합 재료는 열가소성 수지, 박편화 흑연, 및 박편화 흑연과는 다른 무기 필러를 포함한다.

Description

수지 복합 재료{RESIN COMPOSITE MATERIAL}
본 발명은 열가소성 수지와 필러를 포함하는 수지 복합 재료에 관한 것이다.
종래, 열가소성 수지 중에 필러가 배합된 수지 복합 재료가 알려져 있다. 열가소성 수지에 여러가지 필러를 배합함으로써, 수지 복합 재료의 선팽창률을 높이는 등, 수지 복합 재료에 여러가지 물성을 부여할 수 있다.
필러가 배합된 수지 복합 재료로서는, 예를 들어 흑연을 필러로서 사용한 수지 복합 재료가 알려져 있다.
예를 들어, 특허문헌 1에는, 열가소성 수지에 그래파이트 분말이 배합된 수지 복합 재료가 개시되어 있다. 특허문헌 1에서는, 수지 중에 그래파이트 분말을 배합함으로써 고탄성률을 갖는 수지 복합 재료를 얻는 것이 제안되어 있다.
일본 특허 공개 (평)6-32939호 공보
그러나, 특허문헌 1에 개시된 것과 같은 수지 복합 재료에 있어서, 열가소성 수지에 소량의 그래파이트 분말이 배합된 것만으로는 수지 복합 재료의 탄성률이 충분히 높아지지 않는 경우가 있다.
본 발명은 고탄성률을 갖는 수지 복합 재료를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료는 열가소성 수지, 박편화 흑연, 및 박편화 흑연과는 다른 무기 필러를 포함한다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 어느 특정한 국면에서는, 박편화 흑연을 구성하는 그래핀 시트의 적층수가 1000 이하이다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 다른 특정한 국면에서는, 박편화 흑연을 구성하는 그래핀 시트의 적층수가 150 이하이다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 다른 특정한 국면에서는, 박편화 흑연의 종횡비가 20 이상이다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 또 다른 특정한 국면에서는, 박편화 흑연이 열가소성 수지 100질량부에 대하여 0.1질량부 내지 40질량부 포함된다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 또 다른 특정한 국면에서는, 열가소성 수지가 폴리올레핀이다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 또 다른 특정한 국면에서는, 무기 필러가 실리카, 마이카, 탈크, 클레이, 벤토나이트, 몬모릴로나이트, 카올리나이트, 월라스토나이트, 탄산칼슘, 산화티타늄, 알루미나, 황산바륨, 티타늄산칼륨 및 유리 섬유로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종이다. 바람직하게는, 탈크가 사용된다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 또 다른 특정한 국면에서는, 무기 필러가 열가소성 수지 100질량부에 대하여 50질량부 이상 포함된다.
본 발명에 따르면, 고탄성률을 갖는 수지 복합 재료를 제공할 수 있다.
도 1은, 실시예 및 비교예에 있어서 제작한 컵의 약도적 정면 단면도이다.
이하, 본 발명의 상세를 설명한다. 본 발명에 따른 수지 복합 재료는 열가소성 수지, 박편화 흑연, 및 박편화 흑연과는 다른 무기 필러를 포함한다.
열가소성 수지로서는 특별히 한정되지 않고, 공지된 열가소성 수지를 사용할 수 있다. 열가소성 수지의 구체예로서는, 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리우레탄, 폴리에테르술폰, 폴리에테르케톤, 폴리이미드, 폴리디메틸실록산, 폴리카르보네이트, 이들 중 적어도 2종의 공중합체 등을 들 수 있다. 수지 복합 재료에 포함되는 열가소성 수지는 1종일 수도 있고, 2종 이상일 수도 있다.
열가소성 수지로서는 폴리올레핀이 바람직하다. 폴리올레핀은 저렴하고 가열 하의 성형이 용이하다. 이로 인해, 열가소성 수지로서 폴리올레핀을 사용함으로써 수지 복합 재료의 제조 비용을 저감할 수 있고, 수지 복합 재료를 용이하게 성형할 수 있다.
폴리올레핀으로서는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌 단독 중합체, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체 등의 폴리에틸렌계 수지, 프로필렌 단독 중합체, 프로필렌-α-올레핀 공중합체, 프로필렌-에틸렌 랜덤 공중합체, 프로필렌-에틸렌 블록 공중합체 등의 폴리프로필렌계 수지, 부텐 단독 중합체, 부타디엔, 이소프렌 등의 공액 디엔의 단독 중합체 또는 공중합체 등을 들 수 있다. 열가소성 수지로서는 폴리프로필렌계 수지가 특히 바람직하다.
본 발명에 있어서 박편화 흑연이란, 1층의 그래핀에 의해 구성된 그래핀 시트의 적층체이다. 박편화 흑연은 흑연을 박리 처리함으로써 얻어진다. 즉, 박편화 흑연은 원래의 흑연보다도 얇은, 그래핀 시트의 적층체이다. 박편화 흑연에 있어서의 그래핀 시트의 적층수는 2 이상이다. 수지 복합 재료의 인장 탄성률 등의 기계적 강도를 효과적으로 높이는 관점에서, 적층수는 1000 이하인 것이 바람직하고, 150 이하인 것이 보다 바람직하다.
박편화 흑연의 평균 입자 직경은 0.1 내지 50㎛ 정도인 것이 바람직하다. 또한, 박편화 흑연의 평균 입자 직경은 입도 분포 측정 장치에 의해 측정한 값이다.
박편화 흑연은 종횡비가 큰 형상을 갖는다. 그로 인해, 본 발명에 따른 수지 복합 재료에 있어서 박편화 흑연이 균일하게 분산되어 있으면, 박편화 흑연의 적층면에 교차하는 방향으로 가해지는 외력에 대한 보강 효과를 효과적으로 높일 수 있다. 단, 박편화 흑연의 종횡비가 너무 작으면, 적층면에 교차하는 방향으로 가해진 외력에 대한 보강 효과가 충분하지 않은 경우가 있다. 박편화 흑연의 종횡비가 너무 크면, 효과가 포화되어 그 이상의 보강 효과를 바랄 수 없는 경우가 있다. 이상과 같은 관점에서, 박편화 흑연의 종횡비는 20 이상인 것이 바람직하고, 50 이상인 것이 보다 바람직하다. 박편화 흑연의 종횡비는 5000 이하인 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 있어서 종횡비란, 박편화 흑연의 두께에 대한 박편화 흑연의 적층면 방향에 있어서의 최대 치수의 비를 말한다.
박편화 흑연은, 시판품이 입수 가능하고, 종래 공지된 방법에 의해 제조할 수도 있다. 예를 들어, 박편화 흑연은, 흑연의 층간에 질산 이온 등의 이온을 삽입한 후에 가열 처리하는 화학적 처리 방법, 흑연에 초음파를 인가하는 등의 물리적 처리 방법, 흑연을 작용극으로서 전기 분해를 행하는 전기 화학적 방법 등의 방법에 의해 얻어진다.
박편화 흑연은 표면 개질 처리되어 있을 수도 있다. 표면 개질 처리로서는, 예를 들어 박편화 흑연의 표면에 수지를 그래프트화하거나, 박편화 흑연의 표면에 친수성 관능기 또는 소수성 관능기를 도입하는 처리 등을 들 수 있다. 박편화 흑연을 표면 개질 처리함으로써 박편화 흑연과 열가소성 수지와의 친화성을 높일 수 있다. 박편화 흑연과 열가소성 수지와의 친화성을 높이면 수지 복합 재료의 탄성률 등의 기계적 강도가 높아진다.
수지 복합 재료의 탄성률 등의 기계적 강도를 효과적으로 높이는 관점에서, 수지 복합 재료 중에 있어서는, 열가소성 수지 100질량부에 대하여 박편화 흑연이 0.1질량부 이상 포함되어 있는 것이 바람직하고, 1질량부 이상 포함되어 있는 것이 보다 바람직하다. 수지 복합 재료가 물러지고, 깨지기 쉬워지는 것을 억제하는 관점에서는, 수지 복합 재료 중에 있어서, 열가소성 수지 100질량부에 대하여 박편화 흑연이 50질량부 이하 포함되어 있는 것이 바람직하고, 40질량부 이하 포함되어 있는 것이 보다 바람직하다.
박편화 흑연과는 다른 무기 필러로서는, 특별히 한정되지 않고, 공지된 무기 필러를 사용할 수 있다. 무기 필러의 구체예로서는 실리카, 마이카, 탈크, 클레이, 벤토나이트, 몬모릴로나이트, 카올리나이트, 월라스토나이트, 탄산칼슘, 산화티타늄, 알루미나, 황산바륨, 티타늄산칼륨, 유리 섬유 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 탈크가 사용된다. 그 경우에는, 기계적 강도를 보다 한층 높일 수 있고 선팽창률을 보다 한층 낮게 할 수 있다. 수지 복합 재료 중에 포함되는 무기 필러는 1종일 수도 있고, 2종 이상일 수도 있다.
수지 복합 재료의 기계적 강도를 효과적으로 높이는 관점에서, 무기 필러의 평균 입자 직경은 0.1 내지 100㎛ 정도인 것이 바람직하고, 1 내지 50㎛ 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 무기 필러의 평균 입자 직경은 입도 분포 측정 장치에 의해 측정한 값이다.
수지 복합 재료의 탄성률 등의 기계적 강도를 효과적으로 높이는 관점에서, 수지 복합 재료 중에 있어서, 열가소성 수지 100질량부에 대하여 무기 필러가 50질량부 이상 포함되어 있는 것이 바람직하고, 55질량부 이상 포함되어 있는 것이 보다 바람직하다. 수지 복합 재료가 물러지고, 깨지기 쉬워지는 것을 억제하는 관점에서는, 수지 복합 재료 중에 있어서, 열가소성 수지 100질량부에 대하여 무기 필러가 200질량부 이하 포함되어 있는 것이 바람직하고, 150질량부 이하 포함되어 있는 것이 보다 바람직하다.
수지 복합 재료 중에 있어서, 박편화 흑연과 무기 필러란, 질량비(박편화 흑연: 무기 필러)로 1:2 내지 1:30 정도의 범위로 포함되는 것이 바람직하고, 1:3 내지 1:20 정도의 범위로 포함되는 것이 보다 바람직하다. 박편화 흑연과 무기 필러가 이러한 질량비로 포함됨으로써 수지 복합 재료의 탄성률을 효과적으로 높일 수 있다.
수지 복합 재료에는 첨가제가 더 포함되어 있을 수도 있다. 첨가제로서는, 예를 들어 페놀계, 인계, 아민계, 황계 등의 산화 방지제; 벤조트리아졸계, 히드록시페닐트리아진계 등의 자외선 흡수제; 금속해방지제; 헥사브로모비페닐에테르, 데카브로모디페닐에테르 등의 할로겐화 난연제; 폴리인산암모늄, 트리메틸 포스페이트 등의 난연제; 각종 충전제; 대전 방지제; 안정제; 안료 등을 들 수 있다.
상술한 바와 같이, 종래 열가소성 수지에 그래파이트 분말 등을 혼합함으로써 탄성률이 높은 수지 복합 재료를 얻는 시도가 이루어지고 있다. 그러나, 열가소성 수지에 소량의 그래파이트 분말을 배합한 것만으로는 수지 복합 재료의 탄성률을 충분히 높이는 것은 곤란하였다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료는, 열가소성 수지 중에, 박편화 흑연 이외에 박편화 흑연과는 다른 무기 필러를 더 포함한다. 박편화 흑연 이외에 박편화 흑연과는 다른 무기 필러가 더 포함됨으로써, 본 발명에 따른 수지 복합 재료는 고탄성률을 갖는다. 또한, 본 발명에 따른 수지 복합 재료는 낮은 선팽창률을 갖고 2차 가공성도 우수하다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료의 인장 탄성률은 5.0GPa 이상인 것이 바람직하다. 수지 복합 재료의 인장 탄성률이 5.0GPa 이상임으로써, 높은 인장 탄성률이 요구되는 차량 부품이나 구조재 등의 용도에 수지 복합 재료를 적절하게 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 수지 복합 재료의 선팽창률은 7.5×10-5/K 이하인 것이 바람직하다. 수지 복합 재료의 선팽창률이 7.5×10-5/K 이하임으로써, 낮은 선팽창률이 요구되는 차량 부품이나 구조재 등의 용도에 수지 복합 재료를 적절하게 사용할 수 있다. 또한, 수지 복합 재료의 탄성률 및 선팽창률은 각각 실시예에 기재된 방법에 의해 측정한 값이다.
본 발명에 따른 수지 복합 재료는, 예를 들어 이하와 같이 하여 제조할 수 있다.
먼저, 상기의 열가소성 수지와, 상기의 박편화 흑연과, 상기의 무기 필러를 준비한다. 이어서, 상기의 열가소성 수지와, 상기의 박편화 흑연과, 상기의 무기 필러를 혼합한다. 혼합 방법은 열가소성 수지와, 박편화 흑연과, 무기 필러를 혼합할 수 있는 방법이라면 특별히 한정되지 않는다. 혼합은 열가소성 수지가 용융하는 온도에서 행하는 것이 바람직하다.
혼합 방법으로서는, 예를 들어 플라스토밀 등의 2축 스크류 혼련기, 단축 압출기, 2축 압출기, 밴버리 믹서, 롤 등의 혼련 장치를 사용하여, 가열 하에서 혼련하는 방법 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 플라스토밀을 사용하여 용융 혼련하는 방법이 바람직하다.
또한, 수지 복합 재료에 대하여 프레스 가공, 사출 성형, 압출 성형 등을 실시함으로써, 수지 복합 재료를 시트 형상 등의 원하는 형상으로 성형하고, 수지 조성물 시트 등의 수지 성형체로 할 수도 있다.
이하, 본 발명에 대해서 구체적인 실시예에 기초하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명은 이하의 실시예에 어떠한 한정이 되지 않으며, 그의 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절히 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
(실시예 1)
폴리프로필렌(프라임폴리머사 제조, 상품명 「J-721GR」, 인장 탄성률: 1.2GPa, 선팽창률: 11×10-5/K) 100질량부와, 박편화 흑연(그래핀, XGScience사 제조, 상품명 「xGnP-M5」, 적층수 90, 종횡비 168) 10질량부와, 탈크(닛본 탈크사 제조, 상품명 「L-1」, 입자 직경 5㎛) 100질량부를, 라보 플라스토밀(도요 세끼사 제조, 상품명 「R-100」)로 180℃에서 용융 혼련하여 수지 조성물을 얻었다. 얻어진 수지 조성물을 프레스 가공에 의해 시트 형상으로 성형하여, 두께 0.5mm의 수지 조성물 시트를 얻었다.
(실시예 2)
박편화 흑연을 0.1질량부 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 3)
박편화 흑연을 40질량부 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 4)
폴리프로필렌 대신에 폴리에틸렌(프라임 폴리머사 제조, 상품명 「1300J」, 굽힘 탄성률: 1.3GPa, 선팽창률: 11×10-5/K)을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 5)
탈크 대신에 벤토나이트(호준사 제조, 상품명 「에스벤 N400」)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 6)
탈크 대신에 탄산칼슘(시라이시 칼슘사 제조, 상품명 「BF300」, 입경 8.0㎛)을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 7)
탈크를 50질량부 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 8)
실시예 1에서 사용한 박편화 흑연과는 적층수가 다른 박편화 흑연(그래핀, XGScience사 제조, 상품명 「xGnP-H5」, 적층수 120, 종횡비 126)을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 9)
폴리프로필렌 대신에 폴리카르보네이트(미쯔비시 엔지니어링 플라스틱사 제조 상품명 「H-4000」, 인장 탄성률: 2.4GPa, 선팽창 계수: 6.5×10-5/K)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 10)
폴리프로필렌 대신에 폴리에스테르(미쯔비시 엔지니어링 플라스틱사 제조 상품명 「5010R3-2」, 인장 탄성률: 2.4GPa, 선팽창 계수: 10×10-5/K)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 11)
폴리프로필렌 대신에 폴리아미드(아사히 가세이 제조 상품명 「1300S」, 굽힘 탄성률: 2.7GPa, 선팽창 계수: 8×10-5/K)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 12)
폴리프로필렌 대신에 폴리스티렌(DIC사 제조 상품명 「CR-3500」, 굽힘 탄성률: 3.3GPa)을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(실시예 13)
폴리프로필렌 대신에 폴리메틸메타크릴레이트(미쯔비시 레이온사 제조 상품명 「VH000」, 인장 탄성률: 3.3GPa, 선팽창 계수: 6×10-5/K)를 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 1)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 2)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 3)
박편화 흑연 대신에 천연 흑연(SEC 카본사 제조, 상품명 「SNO」, 적층수 1500)을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 4)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 비교예 3과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 5)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 2와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 6)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 3과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 7)
박편화 흑연을 50질량부 사용한 것 이외에는 비교예 6과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 8)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 9)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 4와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 10)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 5와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 11)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 6과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 12)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 7과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 13)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 및 탈크를 25질량부 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 14)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 8과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 15)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 9와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 16)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 9와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 17)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 18)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 10과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 19)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 11과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 20)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 11과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 21)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 12와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 22)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 12와 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 23)
탈크를 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
(비교예 24)
박편화 흑연을 사용하지 않은 것 이외에는 실시예 13과 동일하게 하여 두께 0.5mm의 수지 복합 재료 시트를 얻었다.
상기와 같이 하여 얻은 실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 24의 수지 복합 재료 시트에 대해서, 인장 탄성률, 선팽창률 및 2차 가공성을 이하의 요령으로 각각 평가하였다.
(1) 인장 탄성률의 평가
실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 24에 의해 얻어진 수지 복합 재료 시트로부터 각각 세로 75mm×가로 6.0mm의 평면 직사각형상의 시험편을 잘라냈다. 각각의 시험편에 대해서, 23℃에서의 인장 탄성률을 JIS K7161에 준거하여 측정하였다. 인장 탄성률(GPa)과, 열가소성 수지의 인장 탄성률을 기준(100%)으로 한 상대적인 인장 탄성률 상승률(%)을 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
(2) 선팽창률의 평가
실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 24에 의해 얻어진 수지 복합 재료 시트의 30 내지 100℃에서의 평균 선팽창률을 각각 JIS K7197에 준거하여 측정하였다. 선팽창률(%)과, 열가소성 수지의 선팽창률을 기준(100%)으로 한 상대적인 선팽창률 개선율(%)을 표 1 내지 표 3에 나타내었다.
(3) 2차 가공성의 평가
실시예 1 내지 13 및 비교예 1 내지 24에 의해 얻어진 수지 복합 재료 시트를 각각 상하 한 쌍의 프레스 금형을 사용하여 도 1에 나타내는 바와 같은 형상의 컵으로 성형하였다. 얻어진 컵에 대해서 육안으로 그의 외관을 평가하였다. 그때에, 컵에 주름이나 찢어짐이 없는 경우에는 2차 가공성이 양호(○)하다고 평가하고, 컵에 주름이나 찢어짐이 있었던 경우에는 2차 가공성이 나쁘다(×)고 평가하였다.
Figure 112014083676087-pct00001
Figure 112014083676087-pct00002
Figure 112014083676087-pct00003

Claims (9)

  1. 열가소성 수지, 박편화 흑연, 및 상기 박편화 흑연과는 다른 무기 필러를 포함하고,
    상기 박편화 흑연을 구성하는 그래핀 시트의 적층수가 150 이하이고,
    상기 박편화 흑연이 상기 열가소성 수지 100질량부에 대하여 0.1질량부 내지 40질량부 포함되고,
    상기 무기 필러가 상기 열가소성 수지 100질량부에 대하여 50질량부 이상 포함되고,
    상기 무기 필러가 탈크인 수지 복합 재료.
  2. 제1항에 있어서, 상기 박편화 흑연의 종횡비가 20 이상인 수지 복합 재료.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열가소성 수지가 폴리올레핀인 수지 복합 재료.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 실리카, 마이카, 클레이, 벤토나이트, 몬모릴로나이트, 카올리나이트, 월라스토나이트, 탄산칼슘, 산화티타늄, 알루미나, 황산바륨, 티타늄산칼륨 및 유리 섬유로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1종을 더 포함하는 수지 복합 재료.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017510697A (ja) * 2014-04-04 2017-04-13 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアBasf Se 成形体の製造方法
JP5725636B1 (ja) 2014-05-30 2015-05-27 グラフェンプラットフォーム株式会社 グラフェン組成物及びグラフェン成形物
EP3174827B1 (en) * 2014-07-30 2022-04-20 Rutgers, the State University of New Jersey Graphene-reinforced polymer matrix composites
GB2534434B (en) * 2014-09-09 2016-12-28 Graphene Platform Corp Composite reinforcing material and method of producing a composite reinforcing material
US9552900B2 (en) 2014-09-09 2017-01-24 Graphene Platform Corporation Composite conductive material, power storage device, conductive dispersion, conductive device, conductive composite and thermally conductive composite
CA2905717C (en) * 2014-09-09 2019-10-15 Shoji Hasegawa Graphene composite and method of producing the same
WO2016038692A1 (ja) * 2014-09-09 2016-03-17 グラフェンプラットフォーム株式会社 グラフェン前駆体として用いられる黒鉛系炭素素材、これを含有するグラフェン分散液及びグラフェン複合体並びにこれを製造する方法
US9598593B2 (en) 2015-02-27 2017-03-21 Graphene Platform Corporation Graphene composite and method of producing the same
US11702518B2 (en) 2016-07-22 2023-07-18 Rutgers, The State University Of New Jersey In situ bonding of carbon fibers and nanotubes to polymer matrices
EP3538611B1 (en) * 2016-11-09 2023-08-02 Basf Se Polyurethane comprising graphene nano structure
DE202018106258U1 (de) 2018-10-15 2020-01-20 Rutgers, The State University Of New Jersey Nano-Graphitische Schwämme
US11807757B2 (en) 2019-05-07 2023-11-07 Rutgers, The State University Of New Jersey Economical multi-scale reinforced composites
KR20210039139A (ko) * 2019-10-01 2021-04-09 현대자동차주식회사 방음 및 기계적 물성이 우수한 수지 복합재
US11359386B2 (en) * 2020-05-07 2022-06-14 Dal-Tile Corporation Floor element for forming a floor covering, a floor covering, and a method for manufacturing a floor element

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007031611A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Teijin Chem Ltd 熱可塑性樹脂組成物
US20080118736A1 (en) * 2006-05-16 2008-05-22 Board Of Trustees Of Michigan State University Conductive composite compositions with fillers
JP2010235887A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Cci Corp 制振組成物
JP2011016936A (ja) 2009-07-09 2011-01-27 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 高熱伝導絶縁性樹脂組成物及び成形体
WO2011118535A1 (ja) * 2010-03-25 2011-09-29 積水化学工業株式会社 樹脂組成物、合成樹脂シート、合成樹脂成形品及び合成樹脂積層体

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4471085A (en) * 1982-03-08 1984-09-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Diaphragm material for loudspeakers
JPS632939A (ja) 1986-06-20 1988-01-07 Daicel Chem Ind Ltd ジアルキレングリコ−ルモノエ−テルの回収法
JPH0632939A (ja) 1992-07-17 1994-02-08 Kuraray Co Ltd 音響機器用樹脂組成物
CN1330685A (zh) * 1998-12-15 2002-01-09 积水化学工业株式会社 聚烯烃树脂组合物、制备聚烯烃树脂配混料的方法、聚烯烃树脂产品、挡风雨条及其制造方法
CN1333015C (zh) * 2002-02-06 2007-08-22 积水化学工业株式会社 树脂组合物
SG157957A1 (en) * 2003-01-29 2010-01-29 Interplex Qlp Inc Package for integrated circuit die
WO2008005022A1 (en) * 2006-07-05 2008-01-10 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Polymer foams containing multi-functional layered nano-graphite
CN102112299B (zh) * 2008-08-08 2015-04-29 埃克森美孚化学专利公司 石墨纳米复合材料
US20130126795A1 (en) * 2010-06-16 2013-05-23 Katsunori Takahashi Polyolefin-based resin composition and process for producing same
IN2013CN01638A (ko) * 2010-09-03 2015-08-21 Sekisui Chemical Co Ltd
US8618214B2 (en) * 2010-12-17 2013-12-31 Exxonmobil Research And Engineering Company Fiber-reinforced polypropylene/elastomer composite
US20120240802A1 (en) * 2011-03-22 2012-09-27 Landry-Coltrain Christine J Laser-engraveable flexographic printing precursors
US8663762B2 (en) * 2011-06-08 2014-03-04 Goodrich Corporation High-strength lightweight fabric for inflatable structures
CN102329458A (zh) * 2011-06-20 2012-01-25 洪伟 一种聚丙烯组合物及其制备方法
CN103732679A (zh) * 2011-11-24 2014-04-16 积水化学工业株式会社 树脂复合材料及树脂复合材料的制造方法
KR20140147813A (ko) * 2012-04-04 2014-12-30 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 수지 복합 재료의 제조 방법 및 수지 복합 재료
CN104661958A (zh) * 2012-10-19 2015-05-27 积水化学工业株式会社 薄片化石墨衍生物的制造方法、以及薄片化石墨-树脂复合材料的制造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007031611A (ja) * 2005-07-28 2007-02-08 Teijin Chem Ltd 熱可塑性樹脂組成物
US20080118736A1 (en) * 2006-05-16 2008-05-22 Board Of Trustees Of Michigan State University Conductive composite compositions with fillers
JP2010235887A (ja) 2009-03-31 2010-10-21 Cci Corp 制振組成物
JP2011016936A (ja) 2009-07-09 2011-01-27 Mitsubishi Engineering Plastics Corp 高熱伝導絶縁性樹脂組成物及び成形体
WO2011118535A1 (ja) * 2010-03-25 2011-09-29 積水化学工業株式会社 樹脂組成物、合成樹脂シート、合成樹脂成形品及び合成樹脂積層体

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Publication number Publication date
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