KR102251201B1 - 박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법에서, 보론나이라이드의 박리방법은 유기 용매에 보론나이트라이드 및 산화철이 분산된 분산액을 초음파 처리하여 박리시키는 단계 및 상기 초음파 처리된 분산액에서 산화철을 제거하는 단계를 포함한다.

Description

박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법{EXFOLIATED BORON NITRIDE, EXFOLIATION METHOD OF THEREOF, AND METHOD OF MANUFACTURING POLYMER HEAT RADIATING COMPOSITE USING THE SAME}
본 발명은 박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 높은 열전도도를 갖는 박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법에 관한 것이다.
최근 전자 기기는 현저한 속도로 소형화, 박형화 및 다기능화가 이루어지고 있다. 이러한 특성에 수반하여, 전자 기기 내부의 전자 소자 또한 고집적화가 진행되고 있다. 전자 소자의 고집적화가 될수록 많은 열이 발생하는데, 이는 전자 소자의 기능을 저하 ,오작동 및 폭발 등에 원인이 되어 방출 열을 제어하는 기술에 대해 많은 관심과 연구가 이루어지고 있다.
방열 재료는 필러 소재와 고분자 소재가 혼합된 고분자 복합체로 많이 사용된다. 상기 필러 소재는 탄소 계열의 소재나 세라믹 계열의 소재 같은 열전도도가 높은 필러 소재를 사용하며, 고분자 소재는 가공성이 좋은 에폭시 고분자를 많이 사용한다, 상기 필러 소재는 우수한 열전도성을 갖고 있지만 접착력이 없고 상기 고분자 소재는 접착력 및 가공성은 우수하나 열전도성이 낮기 때문에 이를 혼합하여 많이 사용한다.
일반적으로, 고분자 복합체의 높은 열전도성을 달성하기 위해서는 많은 양의 필러 소재가 필요하다. 그러나 사용되는 필러의 양이 증가할수록 고분자 복합체의 열전도도는 증가하지만 고분자의 특성은 낮아져 가공이 어려워지고 제품의 물리적 성질이 저하되는 문제점이 있다. 따라서 필러의 양을 소량으로 사용하면서도 고분자의 특성이 저해되지 않으며 높은 방열효과를 낼 수 있는 소재의 개발이 필요하다.
본 발명의 일 목적은 얇은 두께를 갖는 박리된 보론나이트라이드를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 산화철을 이용한 상기 박리된 보론나이트라이드의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 높은 열전도도를 갖는 상기 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적을 위한 보론나이트라이드의 박리방법은 유기 용매에 보론나이트라이드 및 산화철이 분산된 분산액을 초음파 처리하여 박리시키는 단계; 및
상기 초음파 처리된 분산액에서 산화철을 제거하는 단계;를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 유기용매는 다이메틸포름아마이드(dimethylformamide)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 초음파 처리는 200 W의 출력으로 2시간 이상의 시간 동안 인가하여 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 산화철을 제거하는 단계는 자석을 이용한 자기분리를 통해서 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 산화철을 제거하는 단계 수행 후, 상기 산화철이 제거된 분산액으로부터 박리된 보론나이트라이드를 분리 및 여과하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 분리는 원심분리를 통해서 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 박리된 보론나이트라이드를 분리 및 여과하는 단계 수행 후, 상기 분리된 보론나이트라이드를 건조하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 위한 박리된 보론나이트라이드는 상기의 보론나이트라이드의 박리방법으로 박리된다.
일 실시예에서, 상기 박리된 보론나이트라이드는 플레이크(Flake)형태일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 박리된 보론나이트라이드의 두께는 1 내지 20 ㎚ 일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 박리된 보론나이트라이드의 측면 크기는 50 내지 200 ㎚ 일 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적을 위한 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법은 에폭시 및 경화제를 혼합한 혼합물을 가열하는 단계; 상기 가열된 혼합물에 상기의 보론나이트라이드 박리방법에 따라 박리된 보론나이트라이드를 첨가하여 교반하는 단계; 및 상기 교반하는 단계 후, 경화하는 단계;를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 혼합물은 에폭시 및 경화제가 1 : 0.4 무게 비율로 혼합될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 경화제는 4,4'-다이아미노다이페닐메탄(4,4′-Diaminodiphenylmethane)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가열은 120 내지 180℃에서 수행될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 경화는 150 내지 200℃에서 3시간 이상 수행될 수 있다.
본 발명의 박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법에 따르면, 산화철을 이용하여 박리된 얇은 형태를 갖는 보론나이트라이드는 높은 분산성을 가질 수 있고 이를 이용하여 높은 열전도성을 갖는 고분자 방열 복합체를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보론나이트라이드 박리방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 주사전사현미경을 나타낸 도면이다. 도 2의 (a)는 박리 전 보론나이트라이드의 주사전자현미경을 나타낸 도면이고, 도 2의 (b)는 본 발명의 실시예 1에 따라 박리된 보론나이트라이드의 주사전자현미경을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 X-선 회절 패턴 이미지를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 원자현미경 이미지 및 입자들의 두께와 측면 크기의 관계를 설명하기 위한 그래프를 나타낸 도면이다. 도 4의 (a)는 본 발명의 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 원자현미경 이미지이고, 도 4의 (b)는 본 발명의 비교예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 원자현미경 이미지이며, 도 4의 (c)는 실시예 및 비교예에 따라 박리된 보론나이트라이드입자들의 두께 및 측면 크기를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 주사전자현미경 이미지를 나타낸 도면이다. 도 5의 (a)는 박리하지 않은 보론나이트라이드를 이용하여 제조된 고분자 방열 복합체의 주사전자현미경 이미지이고, 도 5의 (b)는 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 고분자 방열 복합체의 주사전자현미경 이미지이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 열전도도를 나타낸 도면이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
보론나이트라이드, 이의 박리방법
본 발명은 박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보론나이트라이드 박리방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 보론나이트라이드 박리방법은 유기용매에 보론나이트라이드 및 산화철이 분산된 분산액을 초음파 처리하여 박리시키는 단계; 및 상기 초음파 처리된 분산액에서 산화철을 제거하는 단계를 포함한다.
상기 산화철은 보론나이트라이드의 박리 효율을 증가시키기 위해 보론나이트라이드와 함께 유기용매에 분산시켜 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 산화철은 FeO, Fe3O4 및 Fe2O3 등과 같은 산화철이 사용될 수 있다. 상기 산화철의 종류는 이에 특별히 제한되는 것은 아니나, 바람직하게는, Fe3O4을 사용할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 유기용매는 다이메틸포름아마이드(dimethylformamide)일 수 있다.
상기 분산액은 초음파 분쇄기로 초음파 처리 할 수 있다. 상기 초음파 처리를 통해 분산액에 분산된 산화철 입자가 보론나이트라이드 층 사이에서 진동하여 상기 보론나이트라이드의 박리효율을 높일 수 있다. 상기 초음파 처리는 200 W의 출력으로 2시간 이상 인가하여 수행될 수 있다. 바람직하게는, 200 W의 출력으로 2시간 동안 수행될 수 있다.
상기 초음파 처리된 분산액은 박리된 보론나이트라이드를 수득하기 위해 산화철을 제거하는 단계가 수행될 수 있다. 상기 산화철을 제거하는 단계는 자석을 이용한 자기분리를 통해서 수행될 수 있다. 자세하게는, 초음파 처리된 분산액이 담긴 용기에 자석을 부착하여 산화철이 자석에 부착되게 함으로써 상기 초음파 처리된 분산액에서 산화철을 분리 및 제거할 수 있다. 상기 단계는 2시간 내지 4시간 동안 수행될 수 있다.
상기 산화철을 제거하는 단계 수행 후, 상기 산화철이 제거된 분산액으로부터 박리된 보론나이트라이드를 분리 및 여과하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 분리는 원심분리를 통해서 수행될 수 있다. 원심분리를 통하여 상대적으로 덜 박리된 보론나이트라이드를 제거하여 박리가 잘 이루어진 보론나이트라이드를 수득할 수 있다. 상대적으로 박리가 잘 이루어진 보론나이트라이드는 필터를 이용하여 여과하는 단계를 수행할 수 있다. 일례로, 상기 필터는 멤브레인 필터를 이용할 수 있다. 상기 여과하는 단계를 수행함으로써 박리된 보론나이트라이드만을 선택적으로 통과시켜 여과시킬 수 있다.
상기 박리된 보론나이트라이드는 건조하는 단계를 더 포함하여 제조될 수 있다. 일례로, 상기 건조는 진공감압장치를 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 박리방법을 통하여 박리된 보론나이트라이드는 얇은 두께를 갖는 플레이크(Falke) 타입의 형태를 가질 수 있다. 상기 박리된 보론나이트라이드의 두께는 1 내지 20 ㎚ 일 수 있고, 바람직하게는, 7 내지 10 ㎚의 두께를 가질 수 있다. 상기 박리된 보론나이트라이드의 측면 크기는 50 내지 200 ㎚ 일 수 있고, 바람직하게는, 100내지 150 ㎚의 두께를 가질 수 있다.
상기 박리된 보론나이트라이드는 박리 후에도 결정구조가 저해되지 않아 열전도성이 높으며, 분산성이 매우 높은 특성을 가질 수 있다.
박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조 방법
또한, 본 발명은 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조 방법은 에폭시 및 경화제를 혼합한 혼합물을 가열하는 단계; 상기 가열된 혼합물에 제1항 내지 제7항의 방법에 따라 박리된 보론나이트라이드를 첨가하여 교반하는 단계; 및 상기 교반하는 단계 후, 경화하는 단계;를 포함한다.
상기 에폭시 및 경화제를 혼합한 혼합물을 가열하는 단계에서, 상기 에폭시는 일례로, 에폭시 말단 디메틸실록산(Epoxy terminated dimethylsiloxane)을 이용할 수 있다. 상기 경화제는 4,4'-다이아미노다이페닐메탄(4,4′-Diaminodiphenylmethane)을 이용할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 에폭시 및 경화제는 1 : 0.4 무게 비율로 혼합될 수 있다. 상기 혼합물을 가열하는 단계는 120 내지 180 ℃에서 수행될 수 있고, 바람직하게는, 150 ℃에서 수행될 수 있다. 일례로, 상기 가열 단계는 1시간 동안 수행될 수 있다.
상기 가열된 혼합물에 본 발명에 따라 박리된 보론나이트라이드를 첨가하여 교반하는 단계는 상기 가열하는 단계에서 수행된 온도와 같은 온도에서 교반시켜 수행될 수 있다.
상기 교반하는 단계 후 경화하는 단계는, 일 실시예에서, 150 내지 200℃에서 3시간 이상 수행될 수 있고, 바람직하게는 180 ℃에서 3시간동안 수행될 수 있다. 이 때, 일례로, 상기 경화는 박스퍼니스를 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조 방법을 통해 제조된 고분자 방열 복합체는 높은 열 전도성을 가질 수 있다. 본 발명의 박리된 보론나이트라이드는 고분자 방열 복합체 내에서 높은 분산성을 보여 상기 고분자 방열 복합체 골고루 분산되고, 이로 인하여 열이 흐르는 통로를 제공하여 상기 고분자 방열 복합체가 우수한 방열 효과를 가질 수 있다. 또한 종래의 보론나이트라이트와 본 발명의 박리된 보론나이트라이드를 같은 양으로 첨가하여 제조된 고분자 방열 복합체를 비교했을 때, 본 발명의 박리된 보론나이트라이드를 사용하여 제조된 고분자 방열 복합체가 더 높은 열전도도를 가질 수 있다.
이하에서, 구체적인 실시예들 및 비교예를 통해서 박리된 보론나이트라이드, 이의 박리방법, 및 이를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 일부 실시 형태에 불과한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 산화철을 이용하여 박리된 보론나이트라이드
250 mL의 다이메틸포름아마이드에 2.5 g의 보론나이트라이드와 125 mg의 산화철(Fe3O4)를 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물을 상온에서 초음파 분쇄기(Ultrasonic Processor, VCX-750, Sonics & Materials)로 200 W의 출력으로 2 시간동안 인가한 후 제1 생성물을 얻었다. 상기 제1 생성물에서 산화철을 제거하기 위해 제1 생성물을 비커에 옮겨담고 상기 비커에 자석을 부착한 뒤 3시간 동안 산화철을 분리하였고, 이 후에 다시 섞이지 않도록 다른 비커에 옮겨 제2 생성물을 얻었다. 상기 제2 생성물에서 상대적으로 덜 박리된 입자들을 분리하기 위해 원심분리기를 이용하여 500 rpm으로 30분 동안 수행하였고, 그런 다음에, 필터(Nylon membrane filter, 포어(pore) 크기 0.45μm, 지름(diameter) 47 mm)와 진공 감압장치(Electric Aspirator, VE-11, Jeio Tech)를 이용하여 여과시켜, 본 발명의 실시예 1에 따른 박리된 보론나이트라이드를 얻었다.
실시예 2: 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체
에폭시(Epoxy terminated dimethylsiloxane)와 4,4'-다이아미노다이페닐메탄(4,4′-Diaminodiphenylmethane)를 1:0.4의 무게 비로 혼합한 혼합물을 비커에 넣고 150 ℃에서 1 시간동안 가열하였다. 이 후, 본 발명의 실시예 1에서 제조된 박리된 보론나이트라이드를 첨가하여 15분 동안 같은 온도에서 잘 섞이도록 교반하였고, 그 다음에 박스퍼니스(Box furnace, PMF-12, LAB HOUSE)를 이용하여 180 ℃에서 3시간 경화시켜 본 발명의 실시예 2에 따른 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체를 얻었다.
비교예 1: 박리된 보론나이트라이드
산화철의 사용을 생략한 것을 제외하고는, 본 발명의 실시예 1의 공정과 실질적으로 동일한 공정을 수행하여 비교 샘플 1을 얻었다.
실험예 1: 박리된 보론나이트라이드의 형태 분석-1
상기와 같이 실시예 1에 따라 박리된 보론나이트라이드에 대해서, 주사전자현미경(FE-SEM)(SIGMA, Carl Zeiss, Germany)을 이용하여 주사전자현미경 이미지를 얻었다. 그 결과를 도 2에 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 주사전사현미경을 나타낸 도면이다. 도 2의 (a)는 박리 전 보론나이트라이드의 주사전자현미경을 나타낸 도면이고, 도 2의 (b)는 본 발명의 실시예 1에 따라 박리된 보론나이트라이드의 주사전자현미경을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, (a)박리 전 보론나이트라이드와 비교해 볼 때, (b)박리 후의 보론나이트라이드가 더 얇은 형태를 갖는 것을 확인할 수 있고, 상기 형태는 플레이크(flake)형태를 갖는 것을 확인할 수 있다.
실험예 2: 박리된 보론나이트라이드의 형태 분석-2
상기와 같이 실시예 1에 따라 박리된 보론나이트라이드에 대해서, X-선 회절 분석법(XRD)(New D8-Advance, Bruker-AXS, USA)을 이용하여 X-선 회절 패턴 이미지를 얻었다. 그 결과를 도 3에 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 X-선 회절 패턴 이미지를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 박리 전 보론나이트라이드(Raw BN)의 피크와 박리 후 보론나이트라이드(BNNP)의 피크가 일치하는 것을 확인할 수 있다. 이는 박리 후에도 보론나이트라이드의 결정 구조를 유지하고 있어 보론나이트라이드의 열전도도 특성이 저하되지 않고 방열소재로 응용할 수 있음을 알 수 있다. 또한, 박리 후 보론나이트라이드(BNNP)의 피크는 산화철(Fe3O4)의 피크와 일치하지 않음을 확인할 수 있다. 이는 본 발명의 박리방법에서 자석을 이용하여 산화철 분리하는 단계가 잘 수행되었음을 예상할 수 있고, 본 발명의 박리방법을 통해 산화철이 잘 제거되어 박리된 보론나이트라이드만 수득할 수 있음을 알 수 있다.
실험예 3: 박리된 보론나이트라이드의 형태 분석-3
상기와 같이 실시예 1 및 비교예 1 따라 박리된 보론나이트라이드 각각에 대해서, 원자현미경(Atomic Force Microscope, AFM)(NX-10, Park Systems, Republic of Korea)을 이용하여 원자현미경 이미지를 얻었고, 각각의 40개의 입자들을 무작위로 선별하여 입자들의 두께 및 측면 크기를 나타내는 그래프를 얻었다. 그 결과들을 도 4에 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예 및 비교예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 원자현미경 이미지 및 입자들의 두께와 측면 크기의 관계를 설명하기 위한 그래프를 나타낸 도면이다. 도 4의 (a)는 본 발명의 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 원자현미경 이미지이고, 도 4의 (b)는 본 발명의 비교예에 따라 박리된 보론나이트라이드의 원자현미경 이미지이며, 도 4의 (c)는 실시예 및 비교예에 따라 박리된 보론나이트라이드입자들의 두께 및 측면 크기를 나타낸 그래프이다.
도 4를 참조하면, (a) 산화철을 함께 사용하여 박리된 보론나이트라이트는 (b) 산화철을 이용하지 않고 박리된 보론나이트라이드와 비교하여, 비슷한 직경일 때 입자의 두께가 더 얇은 것을 확인할 수 있다. 산화철을 함께 사용하여 박리하는 경우 종래의 기술보다 더 얇은 형태의 보론나이트라이드 입자를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다. 이를 통하여, 산화철을 함께 이용하여 박리하는 경우 박리의 효과가 증대되는 것으로 알 수 있다.
실험예 4: 고분자 방열 복합체의 형태 분석
상기와 같이 실시예 2 따라 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체에 대해서, 주사전자현미경(FE-SEM)(SIGMA, Carl Zeiss, Germany)을 이용하여 주사전자현미경 이미지를 얻었다. 그 결과를 도 5에 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 주사전자현미경 이미지를 나타낸 도면이다. 도 5의 (a)는 박리하지 않은 보론나이트라이드를 이용하여 제조된 고분자 방열 복합체의 주사전자현미경 이미지이고, 도 5의 (b)는 본 발명의 실시예 2에 따라 제조된 고분자 방열 복합체의 주사전자현미경 이미지이다.
도 5를 참조하면, (a) 박리하지 않은 보론나이트라이드를 이용하여 제조된 고분자 방열 복합체보다 (b) 박리된 보론나이트라이드를 이용하여 제조된 고분자 방열 복합체가 더 얇은 형태로 존재하는 것을 확인할 수 있다. 이를 통해서, 박리된 보론나이트라이드가 박리되지 않은 보론나이트라이드보다 고분자 방열 복합체 내에서 더 좋은 분산성을 나타내 높은 열전도도를 나타낼 수 있음을 예상할 수 있다. 따라서 박리된 보론나이트라이드를 이용하는 경우, 박리되지 않은 보론나이트라이드 보다 적은 양을 이용하면서도 높은 열전도도를 가질 수 있는 방열 복합체를 제조할 수 있음을 알 수 있다.
실험예 5: 고분자 방열 복합체의 열전도도 분석
상기와 같이 실시예 2 따라 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체에 대해서, 박리된 보론나이트라이드의 중량%에 따른 고분자 방열 복합체의 열전도도를 측정하였다. 그 결과를 도 6에 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 열전도도를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 박리된 보론나이트라이드를 이용하여 제조된 고분자 방열 복합체(BNNP)는 박리하지 않은 보론나이트라이드를 이용하여 제조된 고분자 방열 복합체(Raw BN)와 비교하여 첨가된 보론나이트라이드의 양이 같을 때, 더 높은 열전도도를 갖는 것을 확인할 수 있다. 일반적으로 보론나이트라이드의 양이 증가할수록 복합체의 열전도도는 증가하지만 고분자의 특성은 낮아진다. 이를 통해서, 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 고분자 방열 복합체는 적은 양의 보론나이트라이드를 이용하여 높은 열전도도를 가지면서도 고분자의 특성도 저하되지 않는 우수한 특성을 갖는 것을 알 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (16)

  1. 유기 용매에 보론나이트라이드 및 산화철이 분산된 분산액을 초음파 처리하여 박리시키는 단계 및 상기 초음파 처리된 분산액에서 산화철을 제거하는 단계;를 포함하고,
    상기 유기용매는 다이메틸포름아마이드(dimethylformamide)인,
    상기 초음파 처리는 200 W의 출력으로 2시간 이상의 시간 동안 인가하여 수행하는,
    보론나이트라이드의 박리방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 유기 용매에 보론나이트라이드 및 산화철이 분산된 분산액을 초음파 처리하여 박리시키는 단계 및 상기 초음파 처리된 분산액에서 산화철을 제거하는 단계를 포함하고, 상기 유기용매는 다이메틸포름아마이드(dimethylformamide)인, 상기 초음파 처리는 200 W의 출력으로 2시간 이상의 시간 동안 인가하여 수행하여 박리된 보론나이트라이드를 준비하는 단계;
    에폭시 및 경화제를 혼합한 혼합물을 가열하는 단계;
    상기 가열된 혼합물에 상기 박리된 보론나이트라이드를 준비하는 단계에 따라 준비된 보론나이트라이드를 첨가하여 교반하는 단계; 및
    상기 교반하는 단계 후, 경화하는 단계;를 포함하는,
    상기 혼합물은 에폭시 및 경화제가 1 : 0.4 무게 비율로 혼합된 것인,
    박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법.
  13. 삭제
  14. 제12항에 있어서,
    상기 경화제는 4,4'-다이아미노다이페닐메탄(4,4′-Diaminodiphenylmethane)인,
    박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 가열은 120 내지 180℃에서 수행되는 것을 특징으로 하는,
    박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 경화는 150 내지 200℃에서 3시간 이상 수행되는 것을 특징으로 하는,
    박리된 보론나이트라이드를 이용한 고분자 방열 복합체의 제조방법.
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