KR102493729B1 - Adhesive sheets for heat dissipation - Google Patents

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KR102493729B1
KR102493729B1 KR1020210149263A KR20210149263A KR102493729B1 KR 102493729 B1 KR102493729 B1 KR 102493729B1 KR 1020210149263 A KR1020210149263 A KR 1020210149263A KR 20210149263 A KR20210149263 A KR 20210149263A KR 102493729 B1 KR102493729 B1 KR 102493729B1
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heat dissipation
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heat
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이상헌
송진호
권회준
최상일
유민숙
육수경
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퓨어만 주식회사
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Abstract

The present application relates to a heat dissipation adhesive sheet comprising: a heat dissipation layer; at least one or more metal thin film layers formed on a lower surface of the heat dissipation layer; and an adhesive layer formed on a lower surface of the metal thin film layer. The heat dissipation adhesive sheet of the present application, by enabling to be easily cut into various sizes and attached closely even on a substrate with an out-of-plane curve, has an effect of simply and conveniently cooling a substrate part requiring heat dissipation.

Description

방열 접착시트{ADHESIVE SHEETS FOR HEAT DISSIPATION}Heat dissipation adhesive sheet {ADHESIVE SHEETS FOR HEAT DISSIPATION}

본 출원은 방열시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각종 발열체 및 고온의 기재에 부착함으로써 발열체나 고온의 기재 표면의 온도를 낮추는 기능을 지닌 시트에 관한 것이다. The present application relates to a heat radiation sheet, and more particularly, to a sheet having a function of lowering the temperature of a surface of a heating element or a high-temperature substrate by attaching to various heating elements and a high-temperature substrate.

전자제품이나 부품의 발열 제어는 오랜 이슈이다. 반도체칩, 충전기, LED와 같은 전기전자소자들은 모두 작동 중 열을 발생한다. 전기가 도선을 흐를 때 전기에너지의 일정부분이 저항에 의하여 열과 빛으로 변하기 때문이다. 발열은 곧 전자부품의 효율 및 성능의 저하 뿐 아니라 제품 수명의 저하를 의미한다. Heat control of electronic products and parts has been an issue for a long time. Electrical and electronic devices such as semiconductor chips, chargers, and LEDs all generate heat during operation. This is because when electricity flows through a wire, a certain portion of the electrical energy is changed into heat and light by resistance. Heat generation means a reduction in the efficiency and performance of electronic components as well as a reduction in product life.

현대의 전자제품은 반도체를 위시하여 각종 부품이 정밀화, 미세화, 고집적화되어 국부적인 발열이 더욱 심해지고 있으며 이를 방지하기 위한 다양한 방열제어 소재와 솔루션들이 개발되고 있다. In modern electronic products, various parts, including semiconductors, are refined, miniaturized, and highly integrated, causing local heat generation to become more severe, and various heat dissipation control materials and solutions are being developed to prevent this.

발열제어 및 냉각소재들 중에서 사용에 간편한 시트 형태나 박막형태의 방열소자들 중에는 특정 부위의 집중발열을 넓은 부위로 빠르게 확산시켜 온도를 내려주는 그라파이트시트, SoC 고발열을 확산, 방열시키는 베이퍼챔버, 방열판 등의 수요가 더욱 커지고 있으며, 발열기재의 형태에 불문하고 코팅 처리하여 온도를 낮출 수 있는 방열코팅제 또는 방열도료가 있다. Among the heat control and cooling materials, among the heat dissipation elements in the form of sheets or thin films that are easy to use, there is a graphite sheet that quickly spreads concentrated heat from a specific area to a wide area to lower the temperature, a vapor chamber that spreads and dissipates high heat from the SoC, and a heat sink. Demand for such as etc. is increasing, and there is a heat-dissipating coating agent or heat-dissipating paint that can lower the temperature by coating regardless of the shape of the heating material.

그러나 그라파이트시트는 발열체와의 밀착을 위해 별도의 접착코팅을 해야 하며 횡 방향으로의 높은 열전도율에 비해 수직 방향의 낮은 열전도율, 그라파이트입자들 간의 접착성이 떨어져 필름이 부숴지거나 분말이 비산하는 등의 문제가 있다. 한편 베이퍼챔버나 금속 방열판의 경우는 일정한 무게와 부피가 있으며 유연성이 없으므로 평판디스플레이나 PC보드와 같은 용도에 비교적 국한되는 경우가 있다. However, the graphite sheet requires a separate adhesive coating for close contact with the heating element, and compared to the high thermal conductivity in the transverse direction, the low thermal conductivity in the vertical direction and the poor adhesion between graphite particles cause problems such as breaking the film or scattering powder. there is On the other hand, in the case of a vapor chamber or a metal heat sink, they have a certain weight and volume and are not flexible, so they are relatively limited to applications such as flat panel displays or PC boards.

또 방열도료나 코팅제는 규격화된 대량의 제품을 생산하기에 적합할 수 있으나 소량의 적은 면적이나 다양한 부위에 정밀한 방열처리하기에는 불편한 점이 있다. 즉, 최종 소비자의 다양한 요구에 부응하기 어려운 측면이 있다. In addition, heat-dissipating paints or coatings may be suitable for producing standardized mass products, but there is an inconvenience in precisely heat-dissipating a small area or various parts in a small amount. That is, it is difficult to meet the various needs of end consumers.

고성능의 방열소재기술은 전기전자 제품과 부품 외에도 다양한 공조부품과 배터리, 연료전지, 기타 냉각이 요구되는 각종 기재에 더욱 니즈가 커지고 있다. In addition to electric and electronic products and parts, high-performance heat dissipation material technology is increasingly needed for various air conditioning parts, batteries, fuel cells, and other materials that require cooling.

그러므로, 방열 성능이 우수하고 다양한 기재에 크기(면적)과 모양을 다양하게 선택하여 부착하여 발열부위의 온도를 낮출 수 있는 방열소재의 개발이 요구되고 있다Therefore, there is a demand for the development of a heat dissipation material that has excellent heat dissipation performance and can lower the temperature of the heating part by attaching various sizes (areas) and shapes to various substrates.

한국등록특허 제10-1550083호 (2015.9.3.공고)Korean Patent Registration No. 10-1550083 (Announced on September 3, 2015)

본 출원이 해결하고자 하는 과제는, 방열에 의하여 온도저하가 요구되는 각종 기재에 손쉽게 부착함으로써 목적하는 바를 이룰 수 있는 방열 접착시트를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present application is to provide a heat dissipating adhesive sheet that can achieve a desired goal by being easily attached to various substrates requiring a temperature reduction by heat dissipation.

본 출원의 하나의 실시예는 방열층; 상기 방열층의 하면에 형성된 적어도 하나 이상의 금속 박막층; 및 상기 금속 박막층의 하면에 형성된 접착제층을 포함하는 방열 접착시트를 제공한다. One embodiment of the present application is a heat dissipation layer; At least one metal thin film layer formed on the lower surface of the heat dissipation layer; and an adhesive layer formed on the lower surface of the metal thin film layer.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 방열층은, 방열층을 형성하는 조성물 총 중량을 기준으로, 바인더 수지 70 내지 85 중량%, 열전도성 입자 12 내지 25 중량%, 및 첨가제 3 내지 10 중량%를 포함하고,상기 바인더 수지는 우레탄 또는 에폭시 수지이며 상기 열전도성 입자는, 팽창흑연, 인상흑연, 인조흑연 및 토상흑연으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 흑연; 및 금속 입자; 를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present application, the heat dissipation layer contains 70 to 85 wt % of a binder resin, 12 to 25 wt % of thermally conductive particles, and 3 to 10 wt % of an additive based on the total weight of the composition forming the heat dissipation layer. The binder resin is a urethane or epoxy resin, and the thermally conductive particles include at least one or more graphite selected from the group consisting of expanded graphite, impression graphite, artificial graphite, and earthy graphite; and metal particles; can include

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 금속 박막층은, 알루미늄(Al), 동(Cu), 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni), 주석(Sn), 아연(Zn) 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 금속 박막층의 두께가 10 내지1,000 ㎛일 수 있으며, 바람직하게는 20~300 ㎛이다.In one embodiment of the present application, the metal thin film layer is made of aluminum (Al), copper (Cu), gold (Au), silver (Ag), nickel (Ni), tin (Sn), zinc (Zn), and It includes at least one selected from the group consisting of alloys, and the thickness of the metal thin film layer may be 10 to 1,000 ㎛, preferably 20 to 300 ㎛.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 접착제층은, 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하고, 상기 접착제층의 두께가 5~50 ㎛일 수 있다. In one embodiment of the present application, the adhesive layer may include at least one selected from the group consisting of an acrylic pressure-sensitive adhesive, a urethane-based pressure-sensitive adhesive, and a silicone-based pressure-sensitive adhesive, and may have a thickness of 5 to 50 μm.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 접착제층은, 그래파이트, 카본블랙, 알루미나, 질화알루미늄(AlN), 질화보론(BN), 그래핀, 흑연파우더 및 탄소나노튜브(CNT)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 열전도성 입자를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present application, the adhesive layer is selected from the group consisting of graphite, carbon black, alumina, aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN), graphene, graphite powder, and carbon nanotubes (CNT). It may include at least one thermally conductive particle.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 시트는 상기 접착제층의 하면에 이형층을 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present application, the sheet may further include a release layer on the lower surface of the adhesive layer.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 방열층은, 일액형 조성물 또는 이액형 조성물로 형성된 것이고, 상기 방열층의 두께가 10~100 ㎛일 수 있다. In one embodiment of the present application, the heat dissipation layer is formed of a one-component composition or a two-component composition, and the thickness of the heat dissipation layer may be 10 to 100 μm.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 이액형 조성물은, 우레탄 수지인 바인더 수지를 포함하는 주제 조성물에 디이소시아네이트계 경화제 또는 아민계 경화제를 첨가하여 혼합하고, 70 ℃ 내지 100 ℃에서 소성하여 방열층을 형성할 수 있다. In one embodiment of the present application, the two-component composition is mixed by adding a diisocyanate-based curing agent or an amine-based curing agent to a main composition containing a binder resin that is a urethane resin, and calcined at 70 ° C to 100 ° C to form a heat dissipation layer can form

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 일액형 조성물은, 바인더 수지의 주요성분이 폴리올이고, 블록 디이소시아네이트 6 내지 15 중량%를 더 포함하여 조성물을 형성하고, 120℃ 내지 180 ℃에서 소성하여 방열층을 형성할 수 있다.In one embodiment of the present application, in the one-component composition, the main component of the binder resin is polyol, and 6 to 15% by weight of block diisocyanate is further included to form a composition, and the composition is calcined at 120 ° C to 180 ° C to form a heat dissipation layer. can form

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 흑연은, 2시간 내지 6시간 동안 밀링하여 흑연에서 그래핀나노플레이트(GNP: graphene nanoplate)와 그래핀이 일정 함량 분리되도록 분쇄 및 박리시킨 것이고, 상기 그래핀나노플레이트의 입자 직경은 0.1~50 μm일 수 있다. 밀링 후에 상기 조성물에서, 흑연 입자, 그래핀나노플레이트, 및 그래핀 중 둘 이상이 혼합되거나, 이들 모두가 혼합되어 있을 수 있다. In one embodiment of the present application, the graphite is milled for 2 to 6 hours to pulverize and exfoliate graphene nanoplates (GNP) and graphene from graphite to separate a certain amount, and the graphene nanoplate The particle diameter of the plate may be 0.1 to 50 μm. In the composition after milling, two or more of graphite particles, graphene nanoplates, and graphene may be mixed, or both may be mixed.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 밀링에서 사용한 밀링 비드는, 0.05 ~3.0 mm 직경의 지르코니아일 수 있다. In one embodiment of the present application, the milling bead used in the milling may be zirconia having a diameter of 0.05 to 3.0 mm.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 조성물은, 조성물 총 중량을 기준으로 비이온성 계면활성제 0.5~1.5 중량%를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present application, the composition may further include 0.5 to 1.5% by weight of a nonionic surfactant based on the total weight of the composition.

본 출원의 하나의 실시예에서, 상기 아세테이트계 용제는, N-부틸아세테이트, 아세테이트, 에틸아세테이트, 아밀아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 및 3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트(PGMEA)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다. In one embodiment of the present application, the acetate-based solvent is N-butyl acetate, acetate, ethyl acetate, amyl acetate, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol methyl acetate, diethylene glycol ethyl It may be at least one selected from the group consisting of acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, and propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA).

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 금속 입자는, 알루미늄, 동, 아연, 주석, 니켈, 마그네슘, 크롬 및 지르코늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상이고, 직경 5~40 μm 크기의 후레이크(flake) 타입일 수 있다. In one embodiment of the present application, the metal particles are at least one selected from the group consisting of aluminum, copper, zinc, tin, nickel, magnesium, chromium, and zirconium, and flakes having a diameter of 5 to 40 μm. can be of type

본 출원의 하나의 실시예는 상기 방열 접착시트가 형성된 물품을 제공한다. One embodiment of the present application provides an article on which the heat dissipating adhesive sheet is formed.

본 출원의 방열 접착시트는 방열을 필요로 하는 반도체 칩, PCB기판, 전자소자, 전자제품 케이스, 배터리 및 배터리 케이스, 충전기, 무선충전기, LED 전등 등 매우 다양한 기재에 사용할 수 있는 장점이 있다. The heat dissipation adhesive sheet of the present application has the advantage of being usable for a wide variety of substrates that require heat dissipation, such as semiconductor chips, PCB substrates, electronic devices, electronic product cases, batteries and battery cases, chargers, wireless chargers, and LED lights.

기존의 방열부품들은 이와 같은 다양한 크기와 모양의 기재에 부착하여 적절하게 방열성능을 제공하기 쉽지 않았던 문제점을 해결하고, 평면 외 굴곡이 있는 기재에도 다양한 크기로 손쉽게 재단하여 밀착하여 부착할 수 있어서 간편하고 편리하게 방열이 요구되는 기재부위를 냉각할 수 있는 장점이 있다. Existing heat dissipation parts solve the problem that it was not easy to provide appropriate heat dissipation performance by attaching them to substrates of various sizes and shapes, and they can be easily cut into various sizes and adhered closely to substrates with out-of-plane curves. It has the advantage of being able to cool the substrate part requiring heat dissipation conveniently.

도 1은 본 출원의 실시예에 따른 방열 접착시트의 구조를 나타낸 것이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 방열 접착시트의 구조를 나타낸 것이다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 방열 접착시트로 방열성능을 측정하는 방법에 관한 것이다.
도 4는 밀링 시간에 따른 방열 효율의 측정 결과를 나타낸 것이다.
도 5는 밀링 시간에 따라 수직 열전도도를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 6은 밀링 시간에 따라 수평 열전도도를 측정한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 팽창흑연의 SEM 사진이다.
도 8은 팽창흑연을 3시간 밀링한 후의 SEM 사진이다.
도 9는 팽창흑연을 3시간 밀링한 후의 TEM 사진이다.
1 shows the structure of a heat dissipating adhesive sheet according to an embodiment of the present application.
2 shows the structure of a heat dissipating adhesive sheet according to an embodiment of the present application.
3 relates to a method for measuring heat dissipation performance of a heat dissipation adhesive sheet according to an embodiment of the present application.
4 shows the measurement results of heat dissipation efficiency according to milling time.
5 shows the results of measuring the vertical thermal conductivity according to the milling time.
6 shows the results of measuring the horizontal thermal conductivity according to the milling time.
7 is an SEM picture of expanded graphite.
8 is a SEM picture after milling expanded graphite for 3 hours.
9 is a TEM photograph after milling expanded graphite for 3 hours.

본 출원의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 출원은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 출원의 개시가 완전하도록 하고, 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 출원의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 출원은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present application, and how to achieve them, will become clear with reference to the embodiments described below in detail. However, the present application is not limited to the embodiments disclosed below and may be implemented in various different forms, but only the present embodiments make the disclosure of the present application complete, and common knowledge in the art to which this application belongs. It is provided to fully inform the person who has the scope of the application, and this application is only defined by the scope of the claims. Like reference numbers designate like elements throughout the specification.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used in a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which this application belongs. In addition, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless explicitly specifically defined.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 출원을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. Terminology used herein is for describing the embodiments and is not intended to limit the present application. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" does not exclude the presence or addition of one or more other elements other than the recited elements.

본 명세서에 있어서, 「~」로 나타나는 수치 범위는 「이상」, 「이하」를 의미한다. 예를 들면, 2~15mm과의 표기는 2mm 이상 15mm 이하를 의미한다.In this specification, the numerical range represented by "-" means "above" and "below". For example, notation with 2 to 15 mm means 2 mm or more and 15 mm or less.

도 1은 방열 접착시트의 구조를 나타낸 것이다. 도 1을 참조하면, 일정한 두께의 금속 박막층(20)의 한 면은 접착제 층(30), 다른 면은 방열층(10)으로 구성된 3층, 또는 방열층이 두개의 층으로 이루어질 경우는 전체가 4층으로 이루어진 다층 시트이다. 1 shows the structure of a heat radiation adhesive sheet. Referring to Figure 1, one side of the metal thin film layer 20 of a certain thickness is the adhesive layer 30, the other side is three layers consisting of the heat dissipation layer 10, or when the heat dissipation layer is made of two layers, the entire It is a multi-layer sheet composed of 4 layers.

상기 금속 박막층은, 알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni), 주석(Sn), 아연(Zn), 텡스텐(W), 철(Fe) 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. The metal thin film layer is made of aluminum (Al), gold (Au), silver (Ag), nickel (Ni), tin (Sn), zinc (Zn), tungsten (W), iron (Fe), and alloys thereof. may include one or more selected from the group consisting of

상기 금속 박막층(20)은 20 ~ 1,000 ㎛ 정도에서 다양한 두께로 선택할 수 있다. 금속 박막이 알루미늄일 경우 너무 얇으면 방열층과 접착제층의 코팅과정에서 시트가 파열되거나 왜곡될 수 있고 소비자가 제품을 사용중에 구겨지거나 파열되어 불편할 수 있다. 또한, 알루미늄 박막이 너무 얇으면 열점으로부터의 열이 알루미늄 박막을 따라 확산되는 속도가 충분하지 않을 수 있다. 반면, 알루미늄 박막이 너무 두꺼우면 다양한 형태의 기재에 부착하기가 쉽지 않고 방열층을 롤투롤 방식으로 코팅하기가 쉽지 않다. 따라서 금속 박막층의 두께는 20 ~ 1,000 ㎛가 적합하며 특히 20 ~ 500 ㎛가 바람직하다. 이 범위 두께의 금속 박막을 사용하면 롤투롤 방식으로 방열접착시트를 용이하게 제조할 수 있으며, 소비자 입장에서는 방열접착시트의 모양을 손쉽게 변형하여 다양한 형태의 기재에 밀착할 수 있다. The metal thin film layer 20 may be selected in various thicknesses from about 20 to 1,000 μm. If the metal thin film is too thin, the sheet may be ruptured or distorted during the coating process of the heat dissipation layer and the adhesive layer, and the consumer may be inconvenient to be crumpled or ruptured while using the product. Also, if the aluminum thin film is too thin, the rate at which heat from the hot spot spreads along the aluminum thin film may not be sufficient. On the other hand, if the aluminum thin film is too thick, it is not easy to attach to substrates of various shapes and it is not easy to coat the heat dissipation layer in a roll-to-roll manner. Therefore, the thickness of the metal thin film layer is suitably 20 ~ 1,000 ㎛, particularly preferably 20 ~ 500 ㎛. If the metal thin film having a thickness within this range is used, the heat dissipation adhesive sheet can be easily manufactured in a roll-to-roll method, and the shape of the heat dissipation adhesive sheet can be easily changed from the consumer's point of view to adhere to various types of substrates.

본 발명에서 상기 접착제층은 아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하여 구성할 수 있으며 두께는 5~50 ㎛일 수 있고, 10~30 ㎛가 더욱 바람직하다. In the present invention, the adhesive layer may include at least one selected from the group consisting of an acrylic pressure-sensitive adhesive, a urethane-based pressure-sensitive adhesive, and a silicone-based pressure-sensitive adhesive, and may have a thickness of 5 to 50 μm, more preferably 10 to 30 μm.

접착제층에는 그래파이트, 카본블랙, 알루미나, 질화알루미늄(AlN), 질화보론(BN), 그래핀 및 탄소나노튜브(CNT)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 열전도성 입자를 분산시켜 접착제층의 열전도도를 향상시킬 수 있다. 알루미나는 10 ㎛ 이하의 구형이 적합하며 흑연파우더는 인상흑연이나 토상흑연 또는 팽창흑연을 0.1 ~ 10 ㎛ 크기로 파쇄한 파우더가 적합하며, 인상, 토상에 비해 팽창흑연이 더욱 바람직하다. 이는 팽창흑연의 파쇄를 통해 층간 박리가 동시에 진행되어 동일함량에서 열전도도가 우수한 그래핀 또는 GNP(그래핀나노플레이트)가 일정 함량 생성될 수 있기 때문이다. 알루미나 또는 팽창흑연 파우더의 함량은 10~50%가 적당하며 20~30%가 바람직하다. 열전도성 입자의 함량이 너무 높으면 접착제층의 접착력이 떨어지고 너무 낮으면 열전도도가 낮아 접착제층의 단열 현상이 커진다. In the adhesive layer, at least one thermally conductive particle selected from the group consisting of graphite, carbon black, alumina, aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN), graphene, and carbon nanotube (CNT) is dispersed to conduct heat of the adhesive layer. degree can be improved. Alumina is suitable for spherical shapes of 10 μm or less, and graphite powder is suitable for crushed graphite, earthy graphite, or expanded graphite powder with a size of 0.1 to 10 μm. This is because interlayer exfoliation proceeds simultaneously through the crushing of expanded graphite, so that a certain amount of graphene or GNP (graphene nanoplate) having excellent thermal conductivity can be produced at the same content. The content of alumina or expanded graphite powder is suitable for 10 to 50%, preferably 20 to 30%. If the content of the thermally conductive particles is too high, the adhesive strength of the adhesive layer is lowered, and if the content is too low, the thermal conductivity of the adhesive layer is low and the thermal insulation phenomenon of the adhesive layer is increased.

도 2는, 방열 접착시트의 구조를 나타낸 것이다.2 shows the structure of a heat radiation adhesive sheet.

도 2를 참조하면, 상기 접착시트는 상기 접착제층(30)의 하면에 이형층(40)을 더 포함할 수 있다. 상기 이형층(40)은 목적하는 기재에 붙이기 위해 쉽게 제거할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the adhesive sheet may further include a release layer 40 on the lower surface of the adhesive layer 30 . The release layer 40 can be easily removed to attach to a target substrate.

도 1 및 도 2에서 상기 방열층(10)은, 일액형 조성물 또는 이액형 조성물로 형성된 것이고, 두께가 10~100 ㎛일 수 있다. 1 and 2, the heat dissipation layer 10 is formed of a one-component composition or a two-component composition, and may have a thickness of 10 to 100 μm.

상기 이액형 조성물은, 우레탄 수지 또는 에폭시 수지인 바인더 수지를 포함하는 주제 조성물에 각각 디이소시아네이트계 경화제 또는 아민계 경화제를 첨가하여 혼합하고, 70 ℃ 내지 100 ℃에서 소성하여 방열층을 형성할 수 있다. 20 ~ 30분 경화하여 방열층을 형성할 수 있다.The two-component composition may be mixed by adding a diisocyanate-based curing agent or an amine-based curing agent to a main composition containing a binder resin that is a urethane resin or an epoxy resin, respectively, and calcined at 70 ° C to 100 ° C to form a heat dissipation layer. . A heat dissipation layer can be formed by curing for 20 to 30 minutes.

상기 이액형 조성물은, 바인더 수지 20 내지 35 중량%; 열전도성 입자 5 내지 15 중량%; 첨가제 3 내지 10 중량 %; 및 아세테이트계 용제 10 내지 60 중량%를 포함하는 주제와 이소시아네이트 경화제 15 내지 30 중량 %의 혼합물일 수 있다. The two-part composition includes 20 to 35% by weight of a binder resin; 5 to 15% by weight of thermally conductive particles; 3 to 10% by weight of additives; And it may be a mixture of a main agent containing 10 to 60% by weight of an acetate-based solvent and 15 to 30% by weight of an isocyanate curing agent.

상기 우레탄 수지를 구성하는 요소로서, 폴리올은, 아크릴 폴리올, 카프로락톤 폴리올, 에폭시 폴리올, 에스터 폴리올, 에테르 폴리올, 폴리카보네이트폴리올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,8-데칸디올, 옥탄데칸디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 헥산트리올 및 폴리프로필렌 글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다. 더 구체적으로, 아크릴 폴리올, 카프로락톤 폴리올, 에스터 폴리올 또는 이들의 혼합물일 수 있다. As a component constituting the urethane resin, the polyol is acrylic polyol, caprolactone polyol, epoxy polyol, ester polyol, ether polyol, polycarbonate polyol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol , 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,4-diethyl- 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,8- It may be at least one selected from the group consisting of decanediol, octanedecanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, hexanetriol, and polypropylene glycol. More specifically, it may be an acrylic polyol, a caprolactone polyol, an ester polyol, or a mixture thereof.

다관능 폴리올의 경우에도 폴리우레탄 화합물의 주쇄를 이룰 수 있는 히드록시기를 갖는 폴리머이면 제한없이 사용될 수 있다. 폴리올 성분으로 인해, 잔류물 저감 등의 재작업성이 우수한 특성을 발현할 수 있다.Even in the case of a polyfunctional polyol, any polymer having a hydroxyl group capable of forming a main chain of a polyurethane compound may be used without limitation. Due to the polyol component, excellent reworkability characteristics such as residue reduction can be expressed.

디스플레이 등 전자제품용 방열판과 알루미늄 히트씽크 방열 용도를 고려하여 금속 계면과의 접착성이 우수하고 전자제품의 사용 여부에 따라 온도 상승과 냉각이 반복되는 방열부품의 특성에 맞게 경도와 내열충격성이 우수하도록 폴리올을 선택하였다. 폴리우레탄 제조에 널리 사용되는 폴리에스터 폴리올은 단독으로 사용할 경우 금속계면과의 접착성이 떨어지고 그 결과 열충격에도 약한 단점을 보인다. 따라서 계면접착성과 내충격성, 경도, 경화특성을 고려할 때 폴리올은 아크릴 폴리올과 폴리에스터 폴리올을 혼합 사용하거나 접착성과 내충격성의 추가개선을 위해 카프로락톤 폴리올을 추가하여 3성분계를 사용할 수 있다. 수지의 종류와 혼합비율은 도막물성의 요구조건에 따라 강도와 경도, 내열성(Tg)를 고려하여 다양하게 선택할 수 있다. Considering the use of heat sinks and heat sinks for electronic products such as displays, it has excellent adhesion to metal interfaces and has excellent hardness and thermal shock resistance to match the characteristics of heat dissipation parts that undergo repeated temperature rise and cooling depending on whether or not electronic products are used. A polyol was selected to Polyester polyol, which is widely used in polyurethane production, exhibits a disadvantage in that adhesion to a metal interface is poor when used alone, and as a result, it is weak against thermal shock. Therefore, when considering interfacial adhesion, impact resistance, hardness, and curing characteristics, a three-component polyol may be used by mixing acrylic polyol and polyester polyol or adding caprolactone polyol to further improve adhesion and impact resistance. The type and mixing ratio of resin can be variously selected in consideration of strength, hardness, and heat resistance (Tg) according to the requirements of the properties of the coating film.

상기 이소시아네이트계 경화제는 다관능성 지방족계(aliphatic) 이소시아네이트 화합물이 바람직하다. 방향족계 이소시아네이트 화합물이나 지환족계 이소시아네이트 화합물을 사용하는 경우 1시간 이내로 굳어지므로 방열 코팅에 충분한 시간을 확보하지 못하여, 코팅 생산성이 나쁘게 되는 문제가 있다. 지방족계 이소시아네이트 화합물은 반응성이 낮으므로 6시간 이상 굳어지지 않아서 도료의 사용성이 좋아지는 장점이 있다. 또한, 경화 온도가 70 ℃ 내지 100 ℃, 75℃ 내지 90℃ 에서 15분에서 1시간 이내, 20분 내지 40분 이내로 소성할 수 있는 장점이 있다. 전자부품에 사용하는 방열 도료 조성물의 경우, 소성 온도가 100℃가 넘어가게 되면, 전자부품에 문제가 생길 수 있기 때문에 방열 도료의 소성 온도가 100 ℃ 이내인 것이 바람직하다.The isocyanate-based curing agent is preferably a polyfunctional aliphatic isocyanate compound. When an aromatic isocyanate compound or an alicyclic isocyanate compound is used, it hardens within 1 hour, so sufficient time for heat dissipation coating is not secured, resulting in poor coating productivity. Since the aliphatic isocyanate compound has low reactivity, it does not harden for more than 6 hours, so the usability of the paint is improved. In addition, there is an advantage that the curing temperature can be fired within 15 minutes to 1 hour or 20 minutes to 40 minutes at a curing temperature of 70 ℃ to 100 ℃, 75 ℃ to 90 ℃. In the case of a heat-dissipating paint composition used for electronic parts, it is preferable that the firing temperature of the heat-dissipating paint is within 100 degrees Celsius because problems may occur in electronic parts when the firing temperature exceeds 100 °C.

상기 이소시아네이트계 경화제는, 구체적으로, 헥사메틸렌 디이소시아네이트(Hexamethylene diisocyanate, HDI), HDI 트라이머(trimer), 트리메틸렌 디이소시아네이트(Timethylene diisocyanate), 테트라메틸렌 디이소시아네이트(Tetramethylene diisocyanate), 1,2-프로필렌 디이소시아네이트(1,2- propylene diisocyanate), 1,3-부틸렌 디이소시아네이트(1,3- butylene diisocyanate), 도데카메틸렌 디이소시아네이트(dodecamethylene diisocyanate) 및 2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트(2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. The isocyanate-based curing agent is, specifically, hexamethylene diisocyanate (HDI), HDI trimer, trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 1,2-propylene Diisocyanate (1,2- propylene diisocyanate), 1,3-butylene diisocyanate (1,3- butylene diisocyanate), dodecamethylene diisocyanate and 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate ( 2,4,4-trimethylhexamethylene diisocyanate) may be at least one selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

주제와 경화제의 비율은 OH값과 NCO 값에 의해 결정되며 OH의 당량에 비해 NCO당량이 약 10% 높게 비율을 맞추는 것이 바람직하다. 잉여의 폴리올이 있으면 경화반응에 참여하지 못하고 소위 dangling chain으로 남을 수 있는데 비해, NCO는 수분과 반응할 있고 자체적으로 반응하여 dimer 등을 형성함으로써 경화반응에 참여할 수 있기 때문이다. The ratio of the main agent and the curing agent is determined by the OH value and the NCO value, and it is preferable to set the ratio with an NCO equivalent of about 10% higher than the OH equivalent. This is because NCO can react with moisture and participate in the curing reaction by forming a dimer or the like, while an excess polyol cannot participate in the curing reaction and may remain as a so-called dangling chain.

상기 조성물은 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸 글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,8-데칸디올, 옥탄데칸디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨 및 헥산트리올로 이루어진 군에서 선택되는 스페이서를 사용할 수 있다. 스페이서를 사용하여 경화 후 우레탄 사슬의 길이와 경화밀도(crosslink density)의 조절이 가능하다. The composition includes ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1, 3-propanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl A spacer selected from the group consisting of -1,8-octanediol, 1,8-decanediol, octanedecanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, and hexanetriol may be used. It is possible to control the length of the urethane chain and the crosslink density after curing by using a spacer.

상기 조성물은, 디부틸틴디라우레이트인 경화 촉매를 사용할 수 있다.The composition may use a curing catalyst that is dibutyl tin dilaurate.

상기 에폭시 수지는 경화 및 접착 작용을 나타내는 것이면 특별히 한정되지 않으나, 고상 혹은 고상에 근접한 에폭시로서, 두개 이상의 관능기를 가지고 있는 에폭시 수지가 바람직하다The epoxy resin is not particularly limited as long as it exhibits curing and adhesive action, but an epoxy resin having two or more functional groups is preferred as a solid or close-to-solid epoxy.

상기 에폭시 수지는, 비스페놀계 에폭시, 노볼락(Cresol novolac)계 에폭시, 아민계 에폭시를 예시할 수 있다.As the epoxy resin, bisphenol-based epoxy, novolac (Cresol novolac)-based epoxy, and amine-based epoxy may be exemplified.

에폭시 수지의 경화제로는 아민계 경화제를 사용할 수 있다. 그의 예로서는, 헥사메틸렌디아민, 트리에틸디아민, 헥사메틸렌테트라민, 디에틸렌트리아민, 트리에틸테트라민, 이소포름디아민, 디에틸렌트리아민(Diethylene Triamine), 트리에틸렌테트라아민 (Triethylene Tetramine), 디에틸아미노프로필아민(Diethylamino propyl amine)으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다.An amine-based curing agent may be used as a curing agent for the epoxy resin. Examples thereof include hexamethylenediamine, triethyldiamine, hexamethylenetetramine, diethylenetriamine, triethyltetramine, isoformdiamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, diethyl It may be at least one or more selected from the group consisting of aminopropylamine (diethylamino propyl amine).

에폭시 수지 대 경화제의 혼합비율은 에폭시 당량과 아민 당량을 계산하여 1:1로 혼합하면 된다. The mixing ratio of epoxy resin to curing agent is 1:1 by calculating the epoxy equivalent and the amine equivalent.

일액형 우레탄은 주제와 경화제가 미리 혼합되어 있는 상태이다. 즉, 위에서 기술한 주제에 이소시아네이트기가 블록된 블록 이소시아네이트(blocked isocyanate)를 첨가하여 혼합하면 일액형 우레탄 바인더가 된다. 블록 이소시아네이트는 HDI에 기초한 제품을 사용할 수 있으며 시판 중인 제품에서도 선택할 수 있다. 블록 디이소시아네이트를 사용한 일액형 우레탄 바인더는 일정한 온도 이하에서는 반응성이 없으며 특정온도 이상에서 블록기(blocking unit) 또는 보호기(protection unit)가 열분해 되면서 가려져 있던 이소시아네이트가 노출되어 반응이 시작되는 원리이다. 일액형 우레탄은 어느 온도까지 경화가 진행되지 않아 보관성이 우수하며 주제와 경화제를 혼합하여 사용해야 하면 반응속도 제어가 쉽지 않아 코팅 작업시간 조절이 용이하지 않은 이액형에 비해 작업이 편리하여 생산성에서 유리하다. 그러나 대부분 120 ℃ 이상에서 블록기가 분해되므로 그보다 낮은 온도에서의 도막성형(경화) 반응이 요구되는 경우에는 사용할 수 없다. One-component urethane is a state in which the main agent and the curing agent are mixed in advance. That is, when a blocked isocyanate in which an isocyanate group is blocked is added to the above-described subject and mixed, a one-component urethane binder is obtained. Blocked isocyanates are available in HDI-based products and are also commercially available. The one-component urethane binder using block diisocyanate is not reactive below a certain temperature, and the blocking unit or protection unit is thermally decomposed above a certain temperature, exposing the hidden isocyanate and starting the reaction. One-component urethane is excellent in storage because it does not cure to a certain temperature, and it is easy to control the reaction speed when mixing the main agent and hardener, so it is easier to work than the two-component type, which is not easy to control the coating work time, so it is advantageous in productivity. do. However, most block groups are decomposed at 120 ° C or higher, so it cannot be used when a film forming (curing) reaction at a lower temperature is required.

상기 일액형 조성물은, 폴리올 25 내지 45 중량%; 열전도성 입자 7 내지 20 중량%; 첨가제 5 내지 10 중량 %; 블록 이소시아네이트 6 내지 15 중량%; 및 아세테이트계 용제 10 내지 50 중량%;를 포함하는 일액형 우레탄 방열 도료 조성물이며 120℃ 내지 180 ℃에서 10 ~ 60분 경화하여 방열층을 형성할 수 있다. The one-component composition includes 25 to 45% by weight of a polyol; 7 to 20% by weight of thermally conductive particles; 5 to 10% by weight of additives; 6 to 15% by weight of block isocyanate; And 10 to 50% by weight of an acetate-based solvent; a one-component urethane heat-dissipating paint composition comprising a heat-dissipating layer may be formed by curing at 120 ° C to 180 ° C for 10 to 60 minutes.

상기 폴리올은, 아크릴폴리올, 카프로락톤폴리올, 에폭시폴리올, 에스터폴리올, 에테르폴리올, 폴리카보네이트폴리올, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 네오펜틸글리콜, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2-부틸-2-에틸-1,3-프로판디올, 2,4-디에틸-1,5-펜탄디올, 1,2-헥산디올, 1,6-헥산디올, 1,8-옥탄디올, 1,9-노난디올, 2-메틸-1,8-옥탄디올, 1,8-데칸디올, 옥탄데칸디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 헥산트리올 및 폴리프로필렌 글리콜로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다. 더 구체적으로, 아크릴폴리올, 카프로락톤폴리올, 폴리에스터 폴리올 또는 이들의 혼합물일 수 있다. The polyol is acrylic polyol, caprolactone polyol, epoxy polyol, ester polyol, ether polyol, polycarbonate polyol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,3-butanediol, 1 ,4-butanediol, neopentylglycol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,4-diethyl-1,5-pentanediol, 1 ,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 2-methyl-1,8-octanediol, 1,8-decanediol, octanedecanediol, glycerin , It may be at least one selected from the group consisting of trimethylolpropane, pentaerythritol, hexanetriol, and polypropylene glycol. More specifically, it may be an acrylic polyol, a caprolactone polyol, a polyester polyol, or a mixture thereof.

상기 블록 이소시아네이트는, 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI, hexamethylene diisocyanate), 이소포론디이소시아네이트(IPDI, Isophorone diisocyanate), 테트라메틸렌디이소시아네이트(Tetramethylene diisocyanate), 펜타메틸렌디이소시아네이트(Pentamethylene diisocyanate), 톨루엔디이소시아네이트(TDI, toluene diisocyanate), 부탄디이소시아네이트(Butane diisocyanate), 펜탄디이소시아네이트(Pentane diisocyanate), 트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트(Trimethylhexamethylene diisocyanate), 리신디이소시아네이트(lysine diisocyanate), 4,4'-디 시클로헥실메탄디이소시아네이트(HMDI, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate), 4,4'-메틸렌비스페닐이소시아네이트(MDI, 4,4'-methylenebis(phenyl isocyanate)], 노르보르넨디이소시아네이트(norbornene diisocyanate), 수소 첨가 자일렌디이소시아네이트(hydrogenated xylene diisocyanate), 수소 첨가 디페닐메탄디이소시아네이트(hydrogenated dipenylmethane diisocyanate), 1,4-시클로헥산디이소시아네이트(1 4-cyclohexane diisocyanate) 또는 이들의 트라이머로 이루어지는 군에서 선택하는 적어도 하나 이상과, 디메틸피라졸(DMP, 3,5-dimethyl pyrazole), 디메틸말로네이트(DEM , dimethyl malonate), 메틸에틸케토심(MEKO, methylethyl ketone oxime) 및 카프로락탐(ε-CAP, caprolactam)으로 이루어지는 군에서 선택하는 적어도 하나 이상의 블로킹제를, 합성한 것이다. 상기 블록 이시아네이트는 120 ~ 180 ℃에서 열분해되어 이소시아네이트 기가 노출되어 폴리올과 반응하여 우레탄 고분자 사슬을 형성한다. The block isocyanate, hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI, isophorone diisocyanate), tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, toluene diisocyanate (TDI , toluene diisocyanate), butane diisocyanate, pentane diisocyanate, trimethylhexamethylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate (HMDI, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate), 4,4'-methylenebis(phenyl isocyanate)], norbornene diisocyanate, hydrogenated xylendi At least one or more selected from the group consisting of isocyanate (hydrogenated xylene diisocyanate), hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, 1,4-cyclohexane diisocyanate, or a trimer thereof; Selected from the group consisting of dimethyl pyrazole (DMP, 3,5-dimethyl pyrazole), dimethyl malonate (DEM), methyl ethyl ketone oxime (MEKO), and caprolactam (ε-CAP) The block isocyanate is thermally decomposed at 120 to 180 ° C., and the isocyanate group is It reacts with polyol to form urethane polymer chains.

상기 블록화된 이소시아네이트 수지는 전체 도료 조성물 100 중량% 중 25 내지 40 중량% 포함될 수 있다. 너무 적게 첨가되거나 너무 많이 첨가되면 가교밀도가 떨어지고 도막의 강도가 약해진다. The blocked isocyanate resin may be included in an amount of 25 to 40% by weight based on 100% by weight of the total coating composition. If too little or too much is added, the crosslinking density decreases and the strength of the coating film weakens.

블록 이소시아네이트의 선택은 경화온도와 시간을 좌우하므로 용도와 도막형성의 조건에 맞춰 선택할 수 있다. 일반적으로 120 내지150 ℃ 정도의 온도로 디블로킹 되지만 ε-CAP을 블로킹제로 사용할 경우에는 상대적으로 높은 온도인 160 ℃ 이상이 요구된다. The selection of block isocyanate depends on the curing temperature and time, so it can be selected according to the application and the conditions of film formation. In general, deblocking is performed at a temperature of about 120 to 150 ° C, but when ε-CAP is used as a blocking agent, a relatively high temperature of 160 ° C or more is required.

상기 조성물은, 디부틸틴디라우레이트인 경화 촉매를 사용할 수 있다. 우레탄 수지는 폴리올과 디이소시아네이트 간 비교적 낮은 온도에서 충분히 빠른 속도로 경화반응을 일으키지만 본 발명에서는 블록 이소시아네이트의 디블록킹(deblocking)이 먼저 일어난 후 경화반응이 진행되므로 디블록킹 후 반응에 소요되는 시간의 단축이 필요한 경우 촉매의 사용이 전체 반응속도 단축에 도움이 된다. The composition may use a curing catalyst that is dibutyl tin dilaurate. Urethane resin causes a curing reaction between polyol and diisocyanate at a relatively low temperature and at a sufficiently fast rate. If speed reduction is required, the use of a catalyst helps to reduce the overall reaction rate.

일액형 방열도료 조성물로 형성된 방열층은 가사시간이 120 시간 이상이어서 코팅 전 도료를 준비하는 공정과, 실제 작업 시간의 제약 없는 장점이 있다. Since the heat dissipation layer formed of the one-component heat dissipation paint composition has a working time of 120 hours or more, there is no limitation in the process of preparing the paint before coating and the actual working time.

상기 방열층에서 상기 열전도성 입자는, 팽창흑연, 인상흑연, 인조흑연 및 토상흑연으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 흑연을 포함할 수 있다. In the heat dissipation layer, the thermally conductive particles may include at least one graphite selected from the group consisting of expanded graphite, impression graphite, artificial graphite, and earthy graphite.

상기 팽창흑연은 밀링, 초고압분산, 초음파 등과 같은 다양한 공정을 통해 그래핀 나노플레이트(GNP) 또는 그래핀으로 박리된다고 알려져 있다. GNP는 흑연을 구성하는 그래핀 층 간의 박리가 이루어져 그래핀 수백층으로 이루어진 상태를 일컫는다. 팽창흑연은 흑연의 그래핀 층간 공간이 벌어져 외력이 가해질 때 층간 박리가 발생하기 쉬워 결과적으로 그래핀과 GNP가 일정부분 생성된다. 본 발명에서는 초고압분산기나 초음파를 이용하여 팽창흑연을 미리 박리 처리한 후 바인더를 구성하는 폴리올과 기타 입자 및 첨가제와 혼합하여 혼합-밀링 공정으로 처리하여 방열도료를 제조할 수 있고, 별도의 전처리 박리공정 없이 바인더 등 다른 성분들과 혼합 후 밀링공정만으로도 박리가 발생할 수 있음을 확인하였다. 밀링공정에 있어서 밀링속도와 밀링 비드(bead)로 사용한 지르코니아(ZrO2)의 크기가 박리에 영향을 미치고. 지르코니아의 직경은 0.2 ~3.0 mm가 바람직하다. 또한, 지르코니아의 직경은 0.5 ~ 2.0 mm가 더욱 바람직하다. 0.5 ~ 2.0 mm 크기의 밀링 비드일 경우 2시간 내지 5시간 동안 밀링하여도 흑연의 박리 효과가 우수하다는 장점이 있다. It is known that the expanded graphite is exfoliated into graphene nanoplates (GNPs) or graphene through various processes such as milling, ultra-high pressure dispersion, and ultrasonic waves. GNP refers to a state composed of hundreds of graphene layers by exfoliation between graphene layers constituting graphite. Expanded graphite is easily separated between layers when an external force is applied due to the widening of the space between the graphene layers of the graphite, and as a result, a certain portion of graphene and GNP are generated. In the present invention, the expanded graphite is pre-exfoliated using an ultra-high pressure disperser or ultrasonic waves, and then mixed with polyol constituting the binder and other particles and additives, and treated in a mixing-milling process to prepare a heat-dissipating paint, and separate pre-treatment and exfoliation It was confirmed that peeling could occur only with a milling process after mixing with other components such as a binder without a process. In the milling process, the milling speed and the size of zirconia (ZrO 2 ) used as milling beads affect exfoliation. The diameter of zirconia is preferably 0.2 to 3.0 mm. Further, the diameter of zirconia is more preferably 0.5 to 2.0 mm. In the case of milling beads having a size of 0.5 to 2.0 mm, the graphite exfoliation effect is excellent even after milling for 2 to 5 hours.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 흑연은, 2시간 내지 6시간 동안, 더 구체적으로 2시간 내지 5시간 동안 습식밀링하여 흑연을 박리시킨 것이고, 상기 분쇄 및 박리 후 흑연 입자의 직경은 0.1~50 μm일 수 있다. 본 발명에서는 3~100 μm 직경의 팽창흑연을 2~4시간 밀링 후에는 0.1~50 μm으로 파쇄 및 박리되는 것으로 확인하였다. In one embodiment of the present application, the graphite is exfoliated by wet milling for 2 hours to 6 hours, more specifically for 2 hours to 5 hours, and the diameter of the graphite particles after the grinding and exfoliation is 0.1 to 50 can be μm. In the present invention, it was confirmed that expanded graphite having a diameter of 3 to 100 μm was crushed and exfoliated to 0.1 to 50 μm after milling for 2 to 4 hours.

인상흑연과 토상흑연과 같은 천연흑연은 팽창흑연에 비해 밀링 시간을 짧게 할 수 있으며 충분한 밀링 시간을 유지하여도 흑연의 층간박리가 쉽게 일어나지 않아 방열효율은 밀링시간에 따라 큰 변화가 없다. 그러나 천연흑연은 팽창흑연에 비해 도료의 점도조절이 용이하고 생산성이 우수하다는 장점이 있다. Compared to expanded graphite, natural graphite such as impression graphite and earth graphite can shorten the milling time, and even if sufficient milling time is maintained, delamination of graphite does not occur easily, so the heat dissipation efficiency does not change significantly depending on the milling time. However, compared to expanded graphite, natural graphite has advantages in that it is easy to control the viscosity of paint and has excellent productivity.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 조성물은 상기 밀링 후에 불록 이소시아네이트계 경화제를 첨가하여 혼합한 것일 수 있다. In one embodiment of the present application, the composition may be mixed by adding a block isocyanate-based curing agent after the milling.

본 출원의 하나의 실시예에서 상기 팽창흑연은, 산 처리 후 열처리에 의해서 층간 팽창이 이루어진 흑연일 수 있다. In one embodiment of the present application, the expanded graphite may be graphite in which interlayer expansion is performed by heat treatment after acid treatment.

상기 방열 도료 조성물의 점도는 25℃에서 300 cps 이상 내지 2,000 cps 사이의 점도를 가질 수 있다. 점도가 상기 범위 내일 때, 상기 열전도성 입자의 침강 속도와 분산 공정 안정성 면에서 보다 유리할 수 있다. 300 cps 미만일 경우 조성물의 흘러내림 등으로 방열 코팅막의 생성이 어려울 수 있고, 생성 후에도 피코팅면과의 접착력이 약화될 수 있고, 2,000 cps를 초과할 경우 코팅공정이 용이하지 않을 수 있고, 코팅 도막의 두께가 너무 두꺼울 수 있다. The heat-dissipating paint composition may have a viscosity between 300 cps and 2,000 cps at 25°C. When the viscosity is within the above range, it may be more advantageous in terms of the sedimentation rate of the thermally conductive particles and the stability of the dispersion process. If it is less than 300 cps, it may be difficult to create a heat dissipation coating film due to dripping of the composition, and even after creation, the adhesive strength with the coated surface may be weakened, and if it exceeds 2,000 cps, the coating process may not be easy, and the coating film may be too thick.

상기 조성물은, 디부틸틴디라우레이트인 경화 촉매를 더 포함할 수 있고, 각종 디올 화합물을 스페이서로 더 포함할 수 있다. The composition may further include a curing catalyst that is dibutyl tin dilaurate, and may further include various diol compounds as spacers.

상기 열전도성 입자는, 금속 입자; 를 포함할 수 있다. 상기 금속 입자는, 알루미늄, 철, 동, 아연, 주석, 티탄, 니켈, 안티몬, 마그네슘, 바나듐, 크롬 및 지르코늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다. 상기 금속 입자, 구체적으로 알루미늄 파우더는 직경 5~40 μm 후레이크(Flake) 타입의 입자를 사용할 수 있으며 방열특성 외, 도막에 펄(pearl) 효과를 낼 수 있고 도막 표면의 강도 강화에 도움이 될 수 있다.The thermally conductive particles may include metal particles; can include The metal particles may be at least one selected from the group consisting of aluminum, iron, copper, zinc, tin, titanium, nickel, antimony, magnesium, vanadium, chromium, and zirconium. The metal particles, specifically aluminum powder, can use flake-type particles with a diameter of 5 to 40 μm, and in addition to heat dissipation properties, they can produce a pearl effect on the coating film and help to strengthen the surface of the coating film. there is.

상기 열전도성 입자는, 카본블랙, 단일벽탄소나노튜브, 다중벽탄소나노튜브, 그래핀 및 카본파이버로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 탄소를 더 포함할 수 있다. The thermally conductive particles may further include at least one carbon selected from the group consisting of carbon black, single-walled carbon nanotubes, multi-walled carbon nanotubes, graphene, and carbon fibers.

탄소나노튜브는 그래파이트(Graphite)의 변형된 형태로 한 겹의 그래파이트가 튜브로 말려있는 형태의 단일벽 탄소 나노튜브(Single-wall carbon nanotubes, SWCNT)와 여러 겹으로 구성된 다중벽 탄소 나노튜브(Multi-wall carbon nanotubes, MWCNTs)로 구분할 수 있다. 탄소나노튜브는 뛰어난 역학적 특성을 가지며, 매우 높은 형상비(길이/직경)를 가지고 있어 인장응력이 뛰어나고 열전도성도 탁월하여 그 적용범위가 다양하다. 또한, 감긴 형태에 따라 도체, 반도체의 성질을 띠며 직경에 따라 에너지갭이 달라지고, 준일차원적 구조를 가지고 있어 특이한 양자효과를 나타낸다. 탄소나노튜브의 가장 중요한 열적 성질은 상온에서의 열전도도가 6,600W/mK인 아주 높다는 것이며, 이는 phonon의 평균 자유 경로가 아주 큰 것에 기인하는 것을 이론적으로 입증되었다. MWCNT 또한 흑연 또는 밀링시 생성된 GNP, 그래핀 입자 사이에 열적 가교(thermal bridge) 효과를 줄 수 있다Carbon nanotubes are a modified form of graphite, and include single-wall carbon nanotubes (SWCNT), in which a single layer of graphite is rolled into a tube, and multi-wall carbon nanotubes (multi-layer). -wall carbon nanotubes, MWCNTs). Carbon nanotubes have excellent mechanical properties and have a very high aspect ratio (length/diameter), so they have excellent tensile stress and excellent thermal conductivity, so their application range is diverse. In addition, it has the properties of a conductor or a semiconductor depending on its winding shape, its energy gap varies according to its diameter, and it has a quasi-one-dimensional structure, so it exhibits a unique quantum effect. The most important thermal property of carbon nanotubes is that they have very high thermal conductivity of 6,600 W/mK at room temperature, which has been theoretically proven to be due to the very large mean free path of phonons. MWCNTs can also give a thermal bridge effect between graphite or GNPs produced during milling, and graphene particles.

그래핀은 탄소 원자로 만들어진 원자 크기의 벌집 형태 구조를 가진 소재로, 0.2 nm의 두께로 물리적 및 화학적 안정성이 매우 높으며, 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠르다. 또한, 강도는 강철보다 200배 이상 강하며, 최고의 열전도성을 나타내는 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높고, 빛을 대부분 통과시키므로 투명하고 신축성도 매우 우수하다.Graphene is a material with an atom-sized honeycomb structure made of carbon atoms. It has a thickness of 0.2 nm and has very high physical and chemical stability. It conducts electricity 100 times better than copper and has electron mobility 100 times higher than silicon. fast. In addition, its strength is more than 200 times stronger than steel, its thermal conductivity is more than twice as high as that of diamond, which has the highest thermal conductivity, and it transmits most of the light, so it is transparent and has excellent elasticity.

카본 파이버는 10~20g/d의 강도 및 1.5~2.1의 비중을 가지면, 내열성, 내충격성이 뛰어나며 화학약품에 강하다. 가열과정에서 산소, 수소, 질소 등의 분자가 빠져나가 중량이 감소되므로 금속(알루미늄)보다 가볍고 반면에 금속(철)에 비해 탄성과 강도가 뛰어나다. When carbon fiber has a strength of 10 to 20 g/d and a specific gravity of 1.5 to 2.1, it has excellent heat resistance and impact resistance and is strong against chemicals. During the heating process, molecules such as oxygen, hydrogen, nitrogen, etc. escape and the weight is reduced, so it is lighter than metal (aluminum), but has excellent elasticity and strength compared to metal (iron).

이와 같은 탄소재료로 형성된 탄소재료 분산액을 흑연재료와 혼합하는 경우, 흑연재료의 입자 사이를 탄소재료 분산액에 함유되어 있는 탄소나노튜브 등의 탄소재료가 공유결합에 의해 연결시킴으로써 열전도도를 향상시켜 우수한 방열 성능을 발휘할 수 있게 된다.When the carbon material dispersion formed of such a carbon material is mixed with the graphite material, the carbon material such as carbon nanotubes contained in the carbon material dispersion is connected by covalent bonds between the particles of the graphite material, thereby improving the thermal conductivity and providing excellent heat dissipation performance.

탄소재료의 입자 크기는 200 ㎚ 내지 1 ㎛인 것이 바람직할 수 있다. 탄소재료의 입자 크기가 200 ㎚ 미만인 경우에는 응집이 일어나기 쉽고, 1 ㎛를 초과하는 경우에는 이미 응집이 일어난 상태로 탄소재료의 균일한 분산액을 제조하는 것이 어려울 수 있다. 상기 탄소는, 상기 방열 도료 조성물 중 1 중량% 내지 5 중량%인 것일 수 있다. 상기 평균입도가 너무 작은 경우 방열 효과가 적어 충분한 방열이 이루어지지 않는 문제가 있고, 상기 평균입도가 상기 범위를 초과하는 경우 추후 상기 방열 도료를 방열을 위한 기재에 코팅할 때 점착 및 코팅이 어렵게 되는 문제가 있다.The particle size of the carbon material may be preferably 200 nm to 1 μm. When the particle size of the carbon material is less than 200 nm, aggregation is likely to occur, and when the particle size exceeds 1 μm, it may be difficult to prepare a uniform dispersion of the carbon material in a state in which aggregation has already occurred. The amount of carbon may be 1% to 5% by weight in the heat dissipating paint composition. If the average particle size is too small, there is a problem in that the heat dissipation effect is low and sufficient heat dissipation is not achieved, and if the average particle size exceeds the above range, adhesion and coating are difficult when the heat dissipation paint is coated on a substrate for heat dissipation later. there is a problem.

상기 탄소가 상기 방열 도료 조성물 중 1 중량% 미만인 경우 너무 적은 양으로 인한 열방사성의 효과를 보기 힘들고, 5 중량% 초과인 경우 방열 특성의 충전제끼리의 응집현상이 증가하여 상기 방열 도료 조성물 내에서 분산성이 저하되고, 점착력이 저하될 수 있다. 상기 흑연 및 상기 탄소는, 상기 충전제 중 중량비가 1 : 1 내지 10 : 1인 것일 수 있다.If the carbon is less than 1% by weight in the heat dissipation paint composition, it is difficult to see the effect of thermal radiation due to a too small amount, and if it is more than 5% by weight, the aggregation of the fillers of heat dissipation characteristics increases, so that in the heat dissipation paint composition Acidity may be lowered, and adhesive strength may be lowered. The graphite and the carbon may have a weight ratio of 1:1 to 10:1 in the filler.

상기 열전도성 입자는, 방열 필러를 더 포함할 수 있다. The thermally conductive particles may further include a heat dissipating filler.

상기 방열 필러는, 다공성 실리카(SiO2), 알루미나(alumina), 산화알루미늄(Al2O3), 산화마그네슘, 산화아연, 탄화규소(silicon carbide; SiC), 질화알루미늄, 질화붕소, 질화규소, 수산화마그네슘, 보론 카바이드(boron carbide; B4C), 실리콘 나이트라이드(silicon nitride; Si3N4), 산화붕소 및 산화규소로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상일 수 있다. The heat dissipating filler is porous silica (SiO 2 ), alumina (alumina), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), magnesium oxide, zinc oxide, silicon carbide (SiC), aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, hydroxide It may be at least one selected from the group consisting of magnesium, boron carbide (B 4 C), silicon nitride (Si 3 N 4 ), boron oxide, and silicon oxide.

상기 방열 필러는 밀링 과정에서 밀링 효율을 높이는 역할을 할 수 있다. The heat dissipating filler may serve to increase milling efficiency in the milling process.

상기 방열 필러는, 평균입경이 1 ~ 10 ㎛일 수 있다. 상기 범위를 초과하는 경우는 기재와의 밀착성이 저하되며, 작업성이 나빠질 수 있다.The heat dissipating filler may have an average particle diameter of 1 to 10 μm. If it exceeds the above range, the adhesion to the substrate is reduced, and workability may be deteriorated.

상기 방열 필러는 그 재질에 있어서 우수한 열전도성과 방열성을 가지는 것이라면 제한 없이 선택할 수 있다. 또한, 상기 방열 필러의 형상은 제한이 없으며, 구조에 있어서도 다공질이거나 비다공질일 수 있고, 목적에 따라 달리 선택할 수 있다. 다만, 바람직하게는 우수한 방열성능, 방열 코팅막의 형성 용이성, 방열 코팅막 형성 후 균일한 방열성능, 방열 코팅막의 표면 품질을 달성하면 바람직하다.The heat dissipating filler may be selected without limitation as long as it has excellent thermal conductivity and heat dissipation in its material. In addition, the shape of the heat dissipating filler is not limited, and may be porous or non-porous in structure, and may be selected differently depending on the purpose. However, preferably, it is preferable to achieve excellent heat dissipation performance, easy formation of a heat dissipation coating film, uniform heat dissipation performance after forming the heat dissipation coating film, and surface quality of the heat dissipation coating film.

방열도료에서 바인더는 도막의 열적, 기계적 강도를 좌우하므로 용도에 따라 선택이 가능하다. 우레탄 수지 바인더는, 강도와 내열성이 높은 박막부터 유연하고 탄성이 있는 박막까지 디자인할 수 있는 장점이 있다. In heat-dissipating paints, the binder determines the thermal and mechanical strength of the coating film, so it can be selected according to the purpose. Urethane resin binders have the advantage of being able to design from thin films with high strength and heat resistance to flexible and elastic thin films.

상기 용제는 선택되는 바인더 수지, 경화제 등에 따라 이에 맞는 용매를 선택할 수 있어 본 발명에서는 이를 특별히 한정하는 것은 아니며, 상기 용매로는 각 성분의 적절한 용해를 가능케 하는 임의의 용매를 사용할 수 있다. 상기 용제는, 구체적으로 아세테이트 용매를 사용할 수 있고, 더욱 구체적으로 N-부틸아세테이트, 아세테이트, 에틸아세테이트, 아밀아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 및 3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트(PGMEA)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상인 것을 사용할 수 있다. The solvent may be selected according to the selected binder resin, curing agent, etc., so the present invention is not particularly limited thereto, and any solvent capable of properly dissolving each component may be used as the solvent. The solvent may specifically use an acetate solvent, more specifically N-butyl acetate, acetate, ethyl acetate, amyl acetate, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol methyl acetate, diethylene glycol At least one selected from the group consisting of ethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, 3-methoxybutyl acetate, and propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA) may be used.

상기 용제의 첨가량이 높을수록 점도가 낮아지고 입자의 침강 속도가 빨라지고, 용제의 첨가량이 적을수록 점도는 높아지나 분산 공정에서의 안정성이 떨어질 수 있으므로, 이를 고려하여 조성물에 용제가 적정량 첨가될 수 있다. 상기 용제는, 상기 방열 도료 조성물 중 10 중량% 내지 60 중량%인 것일 수 있다. 상기 용제가 상기 방열 도료 조성물 중 10 중량% 미만인 경우 상기 수지가 잘 용해되지 않고, 접착력이 우수하지 못하고, 분산성이 좋지 않으며, 점도가 높아지게 되고, 60 중량% 초과인 경우 방열을 위한 기재에 상기 방열 도료 조성물을 코팅하였을 때 공극이 형성될 수 있고, 방열효과가 저하될 수 있다. The higher the added amount of the solvent, the lower the viscosity and the faster the sedimentation rate of the particles, and the smaller the added amount of the solvent, the higher the viscosity but the stability in the dispersion process may deteriorate. . The solvent may be 10% to 60% by weight of the heat dissipating paint composition. If the solvent is less than 10% by weight of the heat dissipating paint composition, the resin does not dissolve well, adhesion is not excellent, dispersibility is not good, and the viscosity becomes high, and if it is more than 60% by weight, the substrate for heat dissipation Gaps may be formed when the heat dissipating paint composition is coated, and the heat dissipation effect may be reduced.

스프레이 코팅의 경우, 상기 용제를 첨가함으로써 도료의 점도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 수지 : 용제의 중량비는 1 : 1일 수 있다. 스프레이 코터의 상태에 따라 용제의 함량을 조절할 수 있다. 바 코팅의 경우, 점도가 약간 높아야 하므로 스프레이 코팅보다는 더 적게 포함할 수 있다.In the case of spray coating, the viscosity of the paint can be adjusted by adding the solvent. For example, the weight ratio of the resin to the solvent may be 1:1. The content of the solvent can be adjusted according to the condition of the spray coater. In the case of bar coating, it may contain less than spray coating, as the viscosity should be slightly higher.

상기 조성물은 첨가제로, 소광제, 착색제, 접착증진제, 분산제, 침강방지제, 소포제 및 레벨링제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나 이상을 더 포함할 있다. The composition may further include at least one or more selected from the group consisting of a matting agent, a colorant, an adhesion promoter, a dispersing agent, an antisettling agent, an antifoaming agent, and a leveling agent as additives.

상기 소광제는, 일반적으로 표면 방사율을 어느 정도 올려주며 점도 조절 역할도 한다. The matting agent generally increases the surface emissivity to some extent and also serves to control the viscosity.

상기 소광제는 이산화티타늄, 어에로젤 실리카, 하이드로젤 실리카, PP 왁스, PE 왁스, PTFE 왁스, 우레아 포름알데이드 수지 및 벤조구아민 포름알데이드 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 실리카를 포함할 수 있다. 상기 소광제는 직경 0.01~0.5 μm의 구형입자일 수 있다. 상기 소광제는 조성물 총 중량을 기준으로 2~5 중량%로 포함될 수 있다. 실리카 소광제의 경우 도료 조성물의 점도에도 영향을 미치는데 과량 첨가시 점도가 너무 높아져 스프레이 코팅시 스프레이가 원활하지 않을 수 있다. The matting agent is at least one selected from the group consisting of titanium dioxide, aerogel silica, hydrogel silica, PP wax, PE wax, PTFE wax, urea formaldehyde resin and benzoguamine formaldehyde resin, preferably may contain silica. The matting agent may be spherical particles having a diameter of 0.01 to 0.5 μm. The matting agent may be included in 2 to 5% by weight based on the total weight of the composition. In the case of the silica matting agent, it also affects the viscosity of the paint composition, but when an excessive amount is added, the viscosity becomes too high, and spraying may not be smooth during spray coating.

한편, 상술한 방열도료 조성물은 방열 필러의 분산성을 향상시키고, 균일한 방열 코팅막을 구현하기 위한 분산제, 용매를 더 포함할 수 있다. Meanwhile, the above-described heat-dissipating paint composition may further include a dispersant and a solvent for improving the dispersibility of the heat-dissipating filler and realizing a uniform heat-dissipating coating film.

상기 소포제는 각 조성물의 혼합 중 기포의 발생과 잔류를 방지하고 도막표면에 기포나 분화구가 발생하는 것을 방지한다. The antifoaming agent prevents the generation and retention of air bubbles during mixing of each composition and prevents the generation of air bubbles or craters on the surface of a coating film.

상기 레벨링제는 도막의 균일성을 향상시키고 표면 거칠기를 완화하는 효과를 낼 수 있다. The leveling agent may improve the uniformity of the coating film and reduce surface roughness.

또한, 상술한 방열도료 조성물은 pH 조절제, 점도조정제, 요변성(搖變性) 부여제, 산화방지제, 열안정제, 광안정제, 자외선흡수제, 난연제, 등의 각종 첨가제의 1 종류 또는 2 종류 이상이 첨가될 수도 있다. 상기 기재된 각종 첨가제는 당업계에 공지된 것을 사용할 수 있어 본 발명에서 특별히 한정하지 않는다.In addition, the above-described heat-dissipating paint composition contains one or more additives such as a pH adjuster, a viscosity modifier, a thixotropy imparting agent, an antioxidant, a heat stabilizer, a light stabilizer, an ultraviolet absorber, and a flame retardant. It could be. The various additives described above may be those known in the art and are not particularly limited in the present invention.

한편, 상술한 방열 도료 조성물은 코팅 건조 도막의 변색 방지, 산화에 의한 취성, 부착 강도 등의 물성저하를 방지하기 위한 산화방지제를 더 포함할 수 있다.On the other hand, the above-described heat-dissipating paint composition may further include an antioxidant for preventing discoloration of the coated dry film, brittleness due to oxidation, and deterioration of physical properties such as adhesion strength.

상기 산화방지제는 방열 도료 조성물의 산화방지제로 당업계에서 채용하는 공지된 성분을 사용할 수 있다. 일예로, 상기 산화방지제는 트리-메틸포스페이트, 트리-페닐포스페이트, 트리스(2, 4-디-터트-부틸페닐)포스페이트, 트리에틸렌글리콜-비스-3-(3-터트-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오네이트, 1, 6-헥세인-디올-3(3,5-디-터트-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 펜타에리스리틸-테트라키스(3-(3, 5-디-터트-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 2-하이드록시벤조페논, 2-하이드록시페닐벤조티아졸, 힌더드 아민, 유기 니켈 화합물, 살리실산염, 신나메이트 유도체, 레조르시놀 모노벤조에이트, 옥사닐리드 및 p-하이드록시벤조에이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 일예로, 상기 산화방지제는 2-하이드록시페닐벤조티아졸 일 수 있다.The antioxidant may be a known component employed in the art as an antioxidant of a heat-dissipating paint composition. For example, the antioxidant is tri-methyl phosphate, tri-phenyl phosphate, tris (2, 4-di-tert-butylphenyl) phosphate, triethylene glycol-bis-3- (3-tert-butyl-4-hydride) Roxy-5-methylphenyl)propionate, 1,6-hexane-diol-3(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate, pentaerythrityl-tetrakis(3- (3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 2-hydroxybenzophenone, 2-hydroxyphenylbenzothiazole, hindered amine, organic nickel compound, salicylate, cinnamate derivatives, resorcinol monobenzoate, oxanilide, and p-hydroxybenzoate may include at least one selected from the group consisting of 2-hydroxyphenylbenzothia can be sleepy

또한, 상기 산화방지제는 바람직하게는 상기 조성물 총 중량을 기준으로 0.1~3 중량%로 포함될 수 있다. 만일 산화방지제가 0.1 중량부 미만으로 구비될 경우 장시간에 걸쳐 변색과 표면 크랙이 발생할 수 있고, 만일 산화방지제가 3 중량부를 초과하여 구비되는 경우 취성 및 부착 강도가 약해질 수 있다.In addition, the antioxidant may preferably be included in an amount of 0.1 to 3% by weight based on the total weight of the composition. If the antioxidant is provided in less than 0.1 parts by weight, discoloration and surface cracks may occur over a long time, and if the antioxidant is provided in more than 3 parts by weight, brittleness and adhesive strength may be weakened.

상기 접착증진제는, 에폭시에스터인산(epoxy ester phosphate acid)일 수 있다. 접착증진제는 도막과 피착물 간 계면접착성을 증진시켜주는 것으로 열충격과 장기사용시에도 도막의 박리, 균열 등을 방지한다. 상기 접착증진제는 조성물 총 중량을 기준으로 3~10 중량% 포함될 수 있다. The adhesion promoter may be epoxy ester phosphate acid. The adhesion enhancer improves the interfacial adhesion between the coating film and the adherend, and prevents peeling and cracking of the coating film even during thermal shock and long-term use. The adhesion promoter may be included in an amount of 3 to 10% by weight based on the total weight of the composition.

상기 분산제는 조성물 총 중량을 기준으로 0.1~1.5 중량%로 포함될 수 있다. 0.1 중량% 미만인 경우 상기 충전제가 잘 분산되지 않아 응집현상이 증가할 수 있다. 분산제가 1.5 중량%를 초과하여 구비될 경우 피착제의 부착 강도가 약해지거나 코팅 도막 표면에 핀홀(Pin hole) 및 오렌지 필(Orange Peel)이 발생할 수 있고, 점착력이 저하될 우려가 있다.The dispersant may be included in an amount of 0.1 to 1.5% by weight based on the total weight of the composition. If it is less than 0.1% by weight, the filler may not be well dispersed, and aggregation may increase. If the dispersant is provided in excess of 1.5% by weight, the adhesion strength of the adherend may be weakened, pin holes and orange peel may occur on the surface of the coating film, and there is a risk of deterioration in adhesive strength.

상기 분산제는, 방열도료 조성물의 분산성을 증대시키고, 밀도를 고르게 하며, 레올로지(Rheology) 컨트롤을 적절히 조정할 수 있도록 포함되는 것일 수 있다.The dispersant may be included to increase the dispersibility of the heat dissipating paint composition, to make the density even, and to appropriately adjust the rheology control.

상기 분산제로, 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 바람직하다. 본 출원의 방열 도료 조성물을 4주 이상을 보관하는 경우 비이온성 계면활성제가 보관성을 좋게 하는 효과가 더욱 우수하다. 계면활성제는 분산매와 분산상의 표면장력(surface tension)을 줄여 조성물의 저장안정성을 높여주고, 피도막면과 조성물의 표면 장력을 낮춰 도막 형성을 도와준다As the dispersing agent, it is preferable to use a nonionic surfactant. When the heat dissipating paint composition of the present application is stored for 4 weeks or more, the effect of improving the storage stability of the nonionic surfactant is more excellent. Surfactant increases the storage stability of the composition by reducing the surface tension of the dispersion medium and the dispersion phase, and helps to form a coating film by lowering the surface tension of the coated film surface and the composition.

상기 침강방지제는 조성물의 흐름성을 조절하고, 입자의 침강과 케이킹(caking) 현상을 방지하거나 늦춰주는 역할을 한다. 상기 침강방지제는 우레아(urea)계 화합물 또는 아마이드계 화합물을 사용할 수 있고, 비중이 높은 열전도성 입자의 침강을 방지할 수 있다.The anti-settling agent controls the flowability of the composition and serves to prevent or slow down the sedimentation and caking phenomena of the particles. The anti-settling agent may use a urea-based compound or an amide-based compound, and may prevent sedimentation of thermally conductive particles having a high specific gravity.

상기 방열도료 조성물은 상기 바인더 수지 내에 분산된 침강방지제를 포함하고, 이때 상기 침강방지제를 조성물 총 중량을 기준으로 0.5~1 중량%로 포함될 수 있다. The heat-dissipating paint composition includes an anti-settling agent dispersed in the binder resin, and in this case, the anti-settling agent may be included in an amount of 0.5 to 1% by weight based on the total weight of the composition.

상기 방열 도료 조성물은 디졸버와 같은 혼합기에 넣어 혼합하는 단계; 혼합이 끝난 혼합물을 밀링하여 분산액을 제조하는 단계; 를 포함하여 제조한다mixing the heat-dissipating paint composition into a mixer such as a dissolver; preparing a dispersion by milling the mixed mixture; manufactures, including

상기 교반단계는 조성물을 교반기에 넣고, 예를 들어, 50 rpm 내지 1500 rpm의 속도로 10 분 내지 1 시간 동안 교반을 수행하는 것일 수 있다. 교반 시간이 너무 짧은 경우에는 균일한 혼합이 이루어지기 어렵고, 교반 시간이 너무 긴 경우에도 더 이상의 균일한 혼합 효과를 기대하기 어렵다.In the stirring step, the composition may be put into a stirrer and, for example, stirring may be performed at a speed of 50 rpm to 1500 rpm for 10 minutes to 1 hour. If the stirring time is too short, it is difficult to achieve uniform mixing, and even if the stirring time is too long, it is difficult to expect a more uniform mixing effect.

상기 밀링은 롤 밀링, 볼 밀링, 제트 밀링, 스크루 혼합, 어트리션 밀링, 비즈 밀링, 바스켓 밀링, 공자전 혼합 및 수퍼밀로 이루어진 군으로부터 선택되는 일 이상의 방식에 의해 이루어질 수 있다.The milling may be performed by at least one method selected from the group consisting of roll milling, ball milling, jet milling, screw mixing, attrition milling, bead milling, basket milling, revolution mixing, and super mill.

상기 분산액을 제조하는 단계 이전에, 흑연에 초음파 처리하는 단계;를 더 포함할 수 있다. Before the step of preparing the dispersion, the step of sonicating the graphite; may further include.

상기 도포는, 스프레이 코팅(spray coating), 롤 프린팅, 디핑(dipping) 코팅, 콤마 코팅, 슬릿다이 코팅, 그라비아 코팅, 롤투롤 및 바 코팅으로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 다양한 방법을 이용할 수 있다. 상기 코팅되는 두께는 각종 방열기판의 제조와 히트씽크 코팅에 사용될 수 있는 것으로 최적의 방열특성을 고려하여, 10 ㎛ 내지 100 ㎛ 두께, 더 구체적으로 30 ㎛ 내지 70 ㎛ 로 형성할 수 있다. 이 범위에서 방열성능이 가장 우수할 뿐 아니라 두께가 너무 얇으면 도막의 강도와 내구성이 떨어지고 너무 두꺼우면 각종 기재에 부착, 사용하는데 밀착성의 문제와 도막층의 균열이 있을 수 있다. The application is performed using various methods including at least one selected from the group consisting of spray coating, roll printing, dipping coating, comma coating, slit die coating, gravure coating, roll-to-roll, and bar coating. Available. The thickness of the coating can be used for manufacturing various heat dissipation substrates and coating heat sinks, and may be formed to a thickness of 10 μm to 100 μm, more specifically, 30 μm to 70 μm, in consideration of optimal heat dissipation characteristics. In this range, heat dissipation performance is the best, and if the thickness is too thin, the strength and durability of the coating film is reduced.

먼저 금속 박막의 일면을 접착제층으로 코팅하고, 반대 면을 방열도료 조성물로 코팅하여 방열 접착시트를 제조할 수 있다. First, one surface of the metal thin film is coated with an adhesive layer, and the opposite surface is coated with a heat-dissipating paint composition to prepare a heat-dissipating adhesive sheet.

접착제층은 콤머코팅으로, 방열층은 스프레이 코팅으로 각각 순차적으로 도막을 형성할 수 있다. 접착제층과 방열층을 예를 들어 동시에 콤머 코팅으로 형성할 수도 있으나, 이 경우 접착제층과 방열층의 두께 차 및 경화온도와 시간 등을 고려할 때 오히려 생산성이 떨어질 수 있다. The adhesive layer may be sequentially formed by commer coating and the heat dissipation layer by spray coating, respectively. For example, the adhesive layer and the heat dissipation layer may be formed by commer coating at the same time, but in this case, productivity may be lowered considering the thickness difference between the adhesive layer and the heat dissipation layer and the curing temperature and time.

방열도료 조성물을 금속 박막 상에 도포하고, 일액형인 경우 120℃ 내지 180℃, 10분 내지 1시간 소성하고, 이액형인 경우 70℃ 내지 100℃에서 10분에서 1시간 동안 소성하여 방열층을 형성한다. A heat-dissipating paint composition is applied on a metal thin film, fired at 120°C to 180°C for 10 minutes to 1 hour in the case of a one-component type, and fired at 70°C to 100°C for 10 minutes to 1 hour in the case of a two-component type to form a heat-dissipating layer. form

하기의 실시예를 통하여 본 출원을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 출원의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 출원의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.Although the present application will be described in more detail through the following examples, the following examples are not intended to limit the scope of the present application, which should be interpreted to aid understanding of the present application.

이하, 본 출원의 실시예, 비교예 및 실험예를 설명하기로 한다.Hereinafter, Examples, Comparative Examples, and Experimental Examples of the present application will be described.

< 실시예 1 > 방열층 방열 도료의 제조<Example 1> Preparation of heat dissipation layer heat dissipation paint

아크릴 폴리올(OH value 90) 20 중량부, 카프로락톤 폴리올(OH value 280, MW 400) 20 중량부, 팽창흑연(평균입도 50 μm) 9.0 중량부, 알루미늄 파우더(Flake, 평균입도 25 μm) 4.2 중량부, 다공성 SiO2(평균입도 4 μm) 3.2 중량부, 인산에폭시에스터 8.5 중량부, 분산제(phosphoric ACID ester of polyethoxylated alkyl phenol) 0.5 중량부, 실리콘계 소포제(AFCONA 2722) 1.0 중량부, 침강방지제(우레아) 0.4 중량부, 슬립제(폴리에테르 폴리실록산) 0.5 중량부. N-부틸아세테이트 12.5 중량부, PMA(프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트) 20 중량부를 디졸버 믹서로 균일하게 혼합하였다. 혼합액을 바스킷 밀링기(Basket mill)에 옮긴 후 3시간 밀링하였다. 최종적인 도료의 점도는 520 cps였다. Acrylic polyol (OH value 90) 20 parts by weight, caprolactone polyol (OH value 280, MW 400) 20 parts by weight, expanded graphite (average particle size 50 μm) 9.0 parts by weight, aluminum powder (Flake, average particle size 25 μm) 4.2 parts by weight Part, porous SiO 2 (average particle size 4 μm) 3.2 parts by weight, phosphoric acid epoxy ester 8.5 parts by weight, dispersing agent (phosphoric ACID ester of polyethoxylated alkyl phenol) 0.5 parts by weight, silicone-based antifoaming agent (AFCONA 2722) 1.0 parts by weight, anti-settling agent (urea ) 0.4 parts by weight, slip agent (polyether polysiloxane) 0.5 parts by weight. 12.5 parts by weight of N-butyl acetate and 20 parts by weight of PMA (propylene glycol monomethyl ether acetate) were uniformly mixed with a dissolver mixer. The mixture was transferred to a basket mill and milled for 3 hours. The viscosity of the final paint was 520 cps.

<실시예 2> 방열층 방열 도료의 제조<Example 2> Preparation of heat dissipation layer heat dissipation paint

실시예 1에서 팽창흑연 대신 인상흑연을 사용한 것 외에는 실시예 1과 동일하다. It is the same as Example 1 except that impression graphite was used instead of expanded graphite in Example 1.

< 실시예 3 > 알루미늄 방열접착시트 제조<Example 3> Manufacturing of aluminum heat dissipation adhesive sheet

알루미늄박(두께 47 ㎛)과 아크릴 접착제(두께 25 ㎛)으로 이루어진 총 두께 70 ㎛ 알루미늄 접착필름의 표면에 실시예 1에서 제조한 방열 도료를 스프레이로 코팅한 후 80 ℃에서 30분 경화하여 방열층을 형성하였다. 방열층의 두께는 40~50 ㎛였다.The heat-dissipating paint prepared in Example 1 was spray-coated on the surface of an aluminum adhesive film with a total thickness of 70 μm composed of aluminum foil (thickness 47 μm) and acrylic adhesive (thickness 25 μm), and then cured at 80 ° C for 30 minutes to form a heat-radiating layer was formed. The heat dissipation layer had a thickness of 40 to 50 μm.

< 실험예 1 > 방열 성능 측정<Experimental Example 1> Measurement of heat dissipation performance

실시예 3과 같이 제조한 알루미늄 방열접착시트를 3 cm x 10 cm 크기로 잘라 동일한 가로 세로의 알루미늄 시트(두께 0.3 mm)에 부착하였다. 알루미늄 시트 밑면에 가로 세로 각각 2 cm인 3W 세라믹히터를 써멀패드를 이용하여 부착하고 도 3에서 도시한 바와 같이 각각 3 곳에 온도 센서를 설치하였다. 세라믹히터에 파워를 가한 후 세 측정지점의 온도가 평형을 이룬 후 온도를 기록하였다. 실험은 공기의 대류가 없는 40 ℃(Ch.3)의 환경에서 진행하였다.The aluminum heat dissipating adhesive sheet prepared in Example 3 was cut into a size of 3 cm x 10 cm and attached to an aluminum sheet (thickness: 0.3 mm) of the same width and length. A 3W ceramic heater having a width of 2 cm each was attached to the bottom of the aluminum sheet using a thermal pad, and temperature sensors were installed at three locations, respectively, as shown in FIG. 3 . After power was applied to the ceramic heater, the temperatures of the three measurement points were balanced, and then the temperatures were recorded. The experiment was conducted in an environment of 40 ℃ (Ch.3) without air convection.

<비교실험예 1 > 방열 성능 측정<Comparative Example 1> Measurement of heat dissipation performance

알루미늄 방열접착시트 대신 원소재인 알루미늄 접착시트를 사용한 외에는 실험예 1과 동일하다. It is the same as Experimental Example 1 except for using the aluminum adhesive sheet, which is a raw material, instead of the aluminum heat radiation adhesive sheet.

< 실험예 2 > 방열 성능 측정<Experimental Example 2> Measurement of heat dissipation performance

실험을 온도 24 ℃ 실내에서 실시한 것 외에는 실험예 1과 동일하다. It is the same as Experimental Example 1 except that the experiment was conducted indoors at a temperature of 24 ° C.

< 비교실험예 2 > 방열 성능 측정<Comparative Example 2> Measurement of heat dissipation performance

실시예 3의 알루미늄 방열접착시트 대신 원소재인 알루미늄 접착시트를 사용한 외에는 실험예 2와 동일하다. It is the same as Experimental Example 2 except that the aluminum adhesive sheet, which is a raw material, is used instead of the aluminum thermal radiation adhesive sheet of Example 3.

상기 실험예와 비교실험예들의 방열 성능 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The heat dissipation performance measurement results of the experimental examples and comparative examples are shown in Table 1 below.

Ch.1Ch.1 Ch.2Ch.2 Ch.3Ch.3 실험예 1Experimental Example 1 86.8 ℃86.8 ℃ 61.6 ℃61.6 ℃ 39.9 ℃39.9 ℃ 비교실험예 1Comparative Experimental Example 1 99.0 ℃99.0 ℃ 67.9 ℃67.9 ℃ 39.9 ℃39.9 ℃ 실험예 2Experimental Example 2 67 ℃67 ℃ 43 ℃43 24 ℃24℃ 비교실험예 2Comparative Experimental Example 2 76 ℃76 50 ℃50 24 ℃24℃

위 표 1에서 알 수 있듯이 알루미늄 접착필름에 비해 방열층이 형성된 알루미늄 방열 접착시트의 방열냉각효과가 월등히 우수함을 알 수 있다. 대류가 없는 상태에서 복사방열 만으로 12 ℃ 이상 열원의 온도가 낮아졌으며 대류가 있는 실내에서도 9 ℃ 낮아졌음을 알 수 있다. As can be seen from Table 1 above, it can be seen that the heat dissipation and cooling effect of the aluminum heat dissipation adhesive sheet formed with the heat dissipation layer is far superior to that of the aluminum adhesive film. It can be seen that the temperature of the heat source was lowered by more than 12 ℃ only by radiant heat in the absence of convection and by 9 ℃ in the room with convection.

<실험예 3> 방열 효율의 측정 <Experimental Example 3> Measurement of heat dissipation efficiency

실시예 1과 실시예 2의 조성물의 밀링 시간에 따른 방열 효율의 측정 결과를 도 4에 나타내었다. 팽창흑연의 경우 3시간 이상 밀링하였을 때 방열 효율이 매우 좋음을 확인할 수 있다. 방열 효율(Heat radiation efficiency)은 기존 시판 도료 대비 온도저하 효율(℃ 기준)로 나타내었다. The results of measuring the heat dissipation efficiency according to the milling time of the compositions of Examples 1 and 2 are shown in FIG. 4 . In the case of expanded graphite, it can be seen that the heat dissipation efficiency is very good when milled for 3 hours or more. Heat radiation efficiency was expressed as temperature reduction efficiency (based on °C) compared to existing commercially available paints.

<실험예 4> 열전도도의 측정 <Experimental Example 4> Measurement of thermal conductivity

실시예 1에 대하여 25℃에서 밀링 시간에 따라 열전도도를 측정하여 도 5와 도 6에 나타내었다. 도 5에서 실시예 1의 조성물을 3시간 밀링하여 형성한 방열층의 수직 열전도도는 1.4 W/m.K 였다. 도 6에서도 3시간 밀링하여 형성한 도막의 수평 열전도도는 5.2 W/m.K 이어서 3시간 밀링하였을 때 열전도도가 매우 우수함을 확인할 수 있다. For Example 1, the thermal conductivity was measured according to the milling time at 25° C. and is shown in FIGS. 5 and 6. In FIG. 5 , the vertical thermal conductivity of the heat dissipation layer formed by milling the composition of Example 1 for 3 hours was 1.4 W/m.K. In FIG. 6, the horizontal thermal conductivity of the coating film formed by milling for 3 hours was 5.2 W/m.K, so it can be seen that the thermal conductivity was very excellent when milled for 3 hours.

도 7은 밀링 전의 팽창흑연을 나타낸 것이고, 도 8은 3시간 밀링 후 팽창흑연의 SEM 사진을 나타낸 것이며, 도 9는 3시간 밀링 후 팽창흑연의 TEM 사진을 나타낸 것이다. 7 shows expanded graphite before milling, FIG. 8 shows a SEM picture of expanded graphite after milling for 3 hours, and FIG. 9 shows a TEM picture of expanded graphite after milling for 3 hours.

본 출원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 출원이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 출원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 출원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which this application pertains will understand that this application can be implemented in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present application is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof should be construed as being included in the scope of the present application.

본 특허는 대한민국 충북도와 충북과학기술혁신원에서 지원하는 충북 소재부품장비 분야 기술개발 지원사업 지원과제를 통해 출원되었습니다. This patent was applied for through a technology development support project in the field of materials parts and equipment in Chungbuk, supported by Chungbuk Province and the Chungbuk Institute of Science and Technology Innovation in the Republic of Korea.

10: 방열층 20: 금속 박막층
30: 접착제층 40: 이형층
200: 알루미늄 기재 300: 세라믹 히터
10: heat dissipation layer 20: metal thin film layer
30: adhesive layer 40: release layer
200: aluminum substrate 300: ceramic heater

Claims (13)

방열층;
상기 방열층의 하면에 형성된 적어도 하나 이상의 금속 박막층; 및
상기 금속 박막층의 하면에 형성된 접착제층;을 포함하고,
상기 방열층은,
방열층을 형성하는 조성물 총 중량을 기준으로 바인더 수지 70 내지 85 중량%, 열전도성 입자 12 내지 25 중량%, 및 첨가제 3 내지 10 중량%를 포함하고,
상기 바인더 수지는,
우레탄 수지 또는 에폭시 수지를 포함하고,
상기 열전도성 입자는,
팽창흑연 입자 및 금속입자를 포함하고,
상기 팽창흑연 입자는,
2시간 내지 5시간 동안 밀링하여 흑연에서 그래핀나노플레이트(GNP: graphene nanoplate)와 그래핀이 분리되도록 박리시킨 것이고,
흑연 입자, 그래핀나노플레이트 입자 및 그래핀 입자 중 둘 이상이 혼합된 것이며,
상기 팽창흑연 입자 직경은 0.1~50 μm 인 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
heat dissipation layer;
At least one metal thin film layer formed on the lower surface of the heat dissipation layer; and
Including; adhesive layer formed on the lower surface of the metal thin film layer,
The heat dissipation layer,
70 to 85% by weight of a binder resin, 12 to 25% by weight of thermally conductive particles, and 3 to 10% by weight of an additive based on the total weight of a composition forming a heat dissipation layer,
The binder resin,
Contains a urethane resin or an epoxy resin,
The thermally conductive particles,
Including expanded graphite particles and metal particles,
The expanded graphite particles,
It is milled for 2 to 5 hours to separate graphene nanoplates (GNP) and graphene from graphite.
A mixture of two or more of graphite particles, graphene nanoplate particles, and graphene particles,
The expanded graphite particle diameter is a heat dissipation adhesive sheet, characterized in that 0.1 ~ 50 μm.
청구항 1에 있어서,
상기 금속 박막층은,
알루미늄(Al), 금(Au), 은(Ag), 니켈(Ni), 주석(Sn), 아연(Zn), 텡스텐(W), 철(Fe) 및 이들의 합금으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하고,
상기 금속 박막층의 두께가 20 내지 500 ㎛인 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The metal thin film layer,
One selected from the group consisting of aluminum (Al), gold (Au), silver (Ag), nickel (Ni), tin (Sn), zinc (Zn), tungsten (W), iron (Fe), and alloys thereof including more than
Heat dissipation adhesive sheet, characterized in that the thickness of the metal thin film layer is 20 to 500 ㎛.
청구항 1에 있어서,
상기 접착제층은,
아크릴계 점착제, 우레탄계 점착제 및 실리콘계 점착제로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함하고,
상기 접착제층의 두께가 5~50 ㎛인 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The adhesive layer,
Includes at least one or more selected from the group consisting of acrylic pressure-sensitive adhesives, urethane-based pressure-sensitive adhesives, and silicone-based pressure-sensitive adhesives;
Heat dissipation adhesive sheet, characterized in that the thickness of the adhesive layer is 5 ~ 50 ㎛.
청구항 1에 있어서,
상기 접착제층은,
그래파이트, 카본블랙, 알루미나, 질화알루미늄(AlN), 질화보론(BN), 그래핀, 흑연파우더 및 탄소나노튜브(CNT)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 열전도성 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The adhesive layer,
Characterized in that it comprises at least one thermally conductive particle selected from the group consisting of graphite, carbon black, alumina, aluminum nitride (AlN), boron nitride (BN), graphene, graphite powder, and carbon nanotube (CNT) Heat dissipation adhesive sheet.
청구항 1에 있어서,
상기 접착제층의 하면에 이형층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
Heat dissipation adhesive sheet, characterized in that it further comprises a release layer on the lower surface of the adhesive layer.
청구항 1에 있어서,
상기 방열층은,
일액형 조성물 또는 이액형 조성물로 형성된 것이고,
상기 방열층의 두께가 10~100 ㎛인 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The heat dissipation layer,
It is formed as a one-part composition or a two-part composition,
Heat dissipation adhesive sheet, characterized in that the thickness of the heat dissipation layer is 10 ~ 100 ㎛.
청구항 6에 있어서,
상기 이액형 조성물은,
우레탄 수지 또는 에폭시 수지인 바인더 수지를 포함하는 주제 조성물에 각각 디이소시아네이트계 경화제 또는 아민계 경화제를 첨가하여 혼합하고, 70 ℃ 내지 100 ℃에서 소성하여 방열층을 형성하는 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 6,
The two-part composition,
A heat dissipation adhesive sheet characterized in that a diisocyanate-based curing agent or an amine-based curing agent is added to a main composition containing a binder resin that is a urethane resin or an epoxy resin, mixed, and calcined at 70 ° C to 100 ° C to form a heat radiation layer.
청구항 6에 있어서,
상기 일액형 조성물은,
바인더 수지의 주성분이 폴리올이고,
전체 조성물중 블록 이소시아네이트 25 내지 40 중량%를 더 포함하여 조성물을 형성하고,
120℃ 내지 180 ℃에서 소성하여 방열층을 형성하는 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 6,
The one-component composition,
The main component of the binder resin is polyol,
Forming a composition further comprising 25 to 40% by weight of block isocyanate in the total composition,
A heat-dissipating adhesive sheet characterized in that a heat-dissipating layer is formed by firing at 120 ° C to 180 ° C.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 밀링에서 사용한 밀링 비드는,
0.05 ~ 3.0 mm 직경의 지르코니아인 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The milling beads used in the milling,
Heat dissipation adhesive sheet, characterized in that zirconia with a diameter of 0.05 ~ 3.0 mm.
청구항 1에 있어서,
상기 조성물은,
조성물 총 중량을 기준으로 비이온성 계면활성제 0.5 내지 1.5 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The composition,
A heat dissipation adhesive sheet further comprising 0.5 to 1.5% by weight of a nonionic surfactant based on the total weight of the composition.
청구항 6에 있어서,
상기 일액형 조성물 또는 이액형 조성물은,
N-부틸아세테이트, 아세테이트, 에틸아세테이트, 아밀아세테이트, 메틸셀로솔브아세테이트, 에틸셀로솔브아세테이트, 디에틸렌글리콜메틸아세테이트, 디에틸렌글리콜에틸아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트 및 3-메톡시부틸아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트(PGMEA)로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상의 아세테이트계 용제를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 6,
The one-component composition or two-part composition,
N-butyl acetate, acetate, ethyl acetate, amyl acetate, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, diethylene glycol methyl acetate, diethylene glycol ethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate and 3-methoxybutyl acetate A heat dissipation adhesive sheet comprising at least one acetate-based solvent selected from the group consisting of, propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA).
청구항 1에 있어서,
상기 금속 입자는,
알루미늄, 철, 동, 아연, 주석, 티탄, 니켈, 안티몬, 마그네슘, 바나듐, 크롬 및 지르코늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나 이상이고,
직경 5~40 μm 크기의 후레이크 타입인 것을 특징으로 하는 방열 접착시트.
The method of claim 1,
The metal particles,
at least one selected from the group consisting of aluminum, iron, copper, zinc, tin, titanium, nickel, antimony, magnesium, vanadium, chromium, and zirconium;
Heat dissipation adhesive sheet, characterized in that the flake type with a diameter of 5 ~ 40 μm.
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