KR20110111401A - 전도성 물질 및 전도성 물질의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전도성 물질에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전기적 및/또는 열적 전도성 물질에 관한 것으로, 첫째, 적어도 임시적으로, 액상과 적어도 하나, 바람직하게는 적어도 두 개의 전도성 첨가제(들)이 이 첫 번째 상에 존재하는 것을 특징으로 한다. 이러한 형태의 전도성 물질 제조 방법은 다음과 같은 순서를 가지는 특징이 있다: A) 첫번째, 적어도 임시라도, 액상을 준비 하는 딘계; B) 적어도 하나의 전도성 첨가제, 바람직하게는 적어도 두 개의 전도성 첨가제를 첫 번째 상에 첨가하는 단계; C) 첫 번째 상과 적어도 하나의 전도성 첨가제를 혼합하여 균일한 상태로 만드는 단계.

Description

전도성 물질 및 전도성 물질의 제조방법{Conductive preparation and method for the production thereof}
본 발명은 전도성 물질 및 전도성 물질의 제조방법에 관한 것이다.
특히, 본 발명은 플라스틱 물질 제조방법에 관한 것이다. 더불어 본 발명은 플라스틱 물질에 관한 것으로서, 플라스틱 물질은 예를 들어, 고분자 물질을 포함 할 수도 있다.
특히, 본 발명은 열전도성 및/또는 전기전도성 물질에 관한 것이다. 특히 가장 바람직하게, 본 발명은 전기전도성 혼합물에 관한 것이다.
오늘날 전기전도성 고분자 물질들은, 예를 들어, 흑연, 카본블랙, 은, 탄소섬유, 금속 코팅된 전도성 및 비전도성 입자 또는 이들의 혼합물질들을 포함하고 있다. 이 경우에 있어서, 예로, 1 mS/cm의 전도도를 얻기 위해서는 각각의 경우에 있어서 첨가제에 따라 요구되는 충전제의 함량이 5-80 wt%정도로 높아 급격한 점도의 상승이 수반된다. 따라서, 현재 사용 가능한 전기전도성 물질들은 가공하기 어렵다는 단점이 있다.
오늘날 열전도성 고분자 물질들은 은과 같은 금속 또는 Al2O3, AIN, Si3N4, SiO2, BN, 금속 코팅된 전도성 및 비전도성 입자들과 같은 세라믹 또는 이들의 혼합물질들을 포함하고 있다. 이 경우에 있어서, 예로, 3 W/mK 의 열전도도를 얻기 위해서는 각각의 경우에서 첨가제에 따라 요구되는 충전제의 함량이 50-80 wt%정도로 높아 급격한 점도의 상승이 수반된다. 따라서, 현재 사용 가능한 열전도성 물질들은 가공하기 어렵다.
현재 가장 공통된 가공문제에 대한 해결책으로 계면활성제들 또는 용매들로 이루어진 탄소나노튜브(CNT)/수지계의 첨가가 제시되고 있다. 그렇지만, 제시된 방법들은 건조 및 가교공정에서 새로운 문제들을 일으키고 가교된 물질들의 기계적 화학적 성질이 열악해지는 것으로 알려져 있다.
본 발명은 위에서 언급된 문제들을 가지지않는 전도성 물질 및 전도성 물질의 제조방법을 제시하는 것이다.
상기 문제는 독립 청구항 1과 7에 따른 특징들을 갖는 전도성 물질 및 독립 청구항 8과 12에 따른 특징들을 갖는 전도성 물질 제조방법에 의해 해결된다. 본 발명의 또 다른 특징 및 상세한 점들은 종속 청구항들, 발명의 상세한 설명과 실시예에서 볼 수 있다. 본 발명에 따른 방법의 측면과 관련되어 기술된 특징들과 상세한 점들은 본 발명에 따른 물질의 측면과 관련하여 적용될 수 있음은 물론이고 그 반대도 마찬가지이다. 이와 같이 방법의 한 측면 또는 물질의 한 측면과 관련되어 기술된 특징들 역시 방법의 다른 측면 또는 물질의 다른 측면과 관련되어 적용할 수 있다.
본 발명의 첫 번째 측면에 따르면, 전도성 물질, 특히 첫째로 적어도 잠시 동안 액체상태로 존재하며 또한 적어도 첫 번째 상에서 하나의 전도성 첨가제를 가지는 전기적 및/또는 열적 전도성 물질이 소개된다.
따라서, 첫 번째 상이 액체상태로 존재하면 이것은 문제가 되지 않는다. 첫 번째 상은 전체 생산 및 가공공정 동안 액체이거나 또는 혼합 공정 중이나 응용 공정중과 같이 하나 또는 그 이상의 가공단계에서만 액체 상태일 수 있다. 따라서, 파우더 코팅이나 이와 같은 것이 역시 포함될 수 있다. 여기서 "액체"라는 용어는 특히 물리적인 개념으로 이해되어 점성이 있는 액체 및/또는 비-뉴톤 액체 그리고 녹아있는 물질이나 이와 같은 것들 역시 포함된다.
특히, 본 발명에 따른 전도성 물질은, 특히 바람직하게는 전기적 및/또는 열적 전도성 물질은 다음과 같은 방법으로 얻어진다.
A) 처음에는 적어도 임시적인 액체상태를 준비하는 단계
B) 적어도 하나의 전도성 첨가제를 첨가하는데, 바람직하게는 적어도 두 가지 전도성 첨가를 첫번째 상에 첨가하는 단계.
C) 첫 번째 상과 적어도 하나의 전도성 첨가제를 균일한 상태로 섞는 단계.
이 과정에서 어떤 혼합 순서도 가능하다. 따라서, 예를 들어, 첫 번째로 하나의 첨가제 단독으로 또는 둘 또는 그 이상이 미리 혼합된 첨가제를 적어도 임시적으로 첫째 액상과 혼합될 수 있다. 추가 첨가제들은 그 후에 혼합될 수 있으며 이것은 본 발명에 절대적으로 필요한 것은 아니다.
이러한 형태의 물질은 수많은 방법으로 사용 가능하다. 장점으로, 이러한 물질은 가열 코팅, 가열 금형에 활용될 수 있고 또는 가열 코팅, 가열 금형에 사용될 수 있다. 물론, 본 발명은 이러한 예시된 예들에만 국한되는 것은 아니다. 부가적인 여러 장점들, 그러나 독점적이지 않은 응용 가능성들이 발명의 상세한 설명의 추가 과정에 기술되어있다.
유리하기로는, 적어도 하나의 다른 전도성 첨가제가 첫째 상에 추가될 수 있다.
바람직하게는, 첫째 및/또는 두 번째 첨가제는 탄소를 기본으로 만들어질 수 있다. 본 발명은 이 경우에 특정물질로 국한하지 않는다. 여러 장점들, 그러나 독점적이지 않은 실시예들이 발명의 상세한 설명에서 더 자세히 설명될 것이다.
바람직하게는, 물질은 적어도 하나의 바인더 및/또는 적어도 하나의 부가적인 첨가제를 포함할 수 있다. 바인더는 물질과 재료를 함께 결합시키는 일반적인 결합제이다. 본 발명에서는 유기적 또는 무기적으로 유리하게 형성될 수 있는 특정 바인더에 국한되지 않는다. 실시예에 따르면, 다른 첨가제들 역시 혼합될 수 있으며, 여기서 이러한 관점에서 본 발명은 특정 첨가제에 국한되지 않는다. 여러 장점들을 가진 그러나 독점적이지 않은 예로써 바인더와 첨가제들이 발명의 상세한 설명에 언급되어 있다. 또 다른 실시예에서, 물질은 전기적 접촉들 또는 전기적 접촉의 설치를 위한 방법들을 포함할 수 있다.
바람직하게, 물질은 코팅으로 구체화될 수 있다. 예를 들어, 이 코팅은 락카 또는 페인트일 수 있다. 장점으로, 기질은 이 코팅으로 코팅될 수 있다. 락카나 페인트는 기질의 바깥쪽 코팅이 될 수 있는데, 다른 코팅은 락카나 페인트 아래에 칠해질 수 있다. 물론, 락카나 페인트는 프라이머로 기능 하는 것으로 인식될 수 있다. 이것은 여전히 다른 층들, 예를 들어, 추가적인 락카나 페인트층, 보호층, 또는 이와 같은 층이 락카나 페인트의 표면에 칠해 지는데 이것은 전도성 물질과 기질 위에 도포된 것을 나타낸다. 본 발명에 따른 물질을 포함하는 제품은, 예를 들어, 하나 또는 그 이상의 코팅을 포함할 수 있으며, 여기서 본 발명에 따른 코팅은 최하층의 코팅, 최상층의 코팅, 또는 다른 층들 사이에 있는 다른 코팅일 수도 있다.
또한 유리하기로는, 전도성 물질은 가열 소자 또는 가열 소자를 위한 것으로 구체화될 수 있다.
바람직하게는, 전도성 물질은 기질 위에 칠해 지거나 기질 위에 칠해 질 수 있도록 형성될 수 있다.
본 발명은 기질을 위한 특정 물질이나 형태에 국한되지 않는다. 예를 들어, 아래에 기술된 방법들 중 하나의 방법으로 매끈하거나 거친 기질에 코팅하는 것이 가능하다. 만약 필요하다면, 예를 들어, 결합제(bonding agent)가 사용될 수 있다. 이와 같이, 모든 종류의 섬유나 화이버를 기질로 사용될 수 있는데, 예를 들어, 여기에는 직조된 물질들, 직조되지 않은 물질들, 실, 천연 섬유 그리고 합성 섬유 및 이와 같은 것들이 있다.
본 발명에 따른 전도성 물질은 여러 가지 다양한 목적으로 이용되고 사용될 수 있다. 일반적으로, 물질은 미리 가열될 필요가 있거나 가열될 필요가 있는 곳에 사용될 수 있는데 예를 들어, 가열가능한 거울, 가열가능한 캔버스 커버, 특히 트럭 방수포, 벽체 포장, 벽지, 바닥재와 같은 것이 있고, 기계, 파이프라인, 항공기 특히 비행기 날개용 습기 제거 장비가 있고, 섬유분야에서는 가열 매트나 담요, 가열 캔버스 커버와 같은 것이 있다. 이러한 방법으로, 실내와 실외에서의 응용이 가능하다. 이에 상응하는 물질로는 예를 들어 락커나 페인트는 필름, 섬유, 구부러질 수 있는 물질과 이와 같은 것들의 형태로 디자인된 기질의 한 구성성분으로 공급될 수 있다. 이러한 방법으로, 물질은 기질에 코팅된 상태로 공급될 수 있고 기질 내에 구성성분으로 공급될 수 있다. 본 발명의 또 다른 바람직한 응용분야는 기기의 가열 특히 의료기기의 가열이 있다. 예를 들어, 의료 기기로 글루코스 측정기를 생각할 수 있는데, 혈액 글루코스 측정기는 어떤 특정 온도를 적절히 유지하여야만 정확하고 정밀하게 작동한다. 예를 들어, 운동선수가 야외에 있을 때 이것은 매우 중요하다. 본 발명의 전도성 물질은 이러한 형태의 기기들의 가열을 가능하게 한다. 물론, 테스트 스트립만 가열하는 것도 가능하다.
유리하기로는, 본 전도성 물질은 기질 위에 도포할 수도 있고 기질 위에 도입될 수 있도록 형성될 수도 있다. 이러한 실시는 특히 기질을 균일하게 가열 하는 장점을 가진다. 특히, 이러한 가열 기기는 구조적으로 단순하게 만들어질 수 있으므로 전에는 필요했던 가열선, 코일, 파이프라인, 섬유로 된 가열층이 생략될 수 있다.
바람직하게는, 전도성 물질을 기질 위에 도포하거나 또는 기질 내에 전도성 물질이 형성되고 여기에 전기적 접점을 만들어 주면 전압을 전도성 물질에 걸어줄 수 있다. 물질에 전류가 흐름으로써 전도성 물질은 원하는 대로 가열될 수 있다.
유리하기로는, 전도성 물질은 발열체로 형성될 수도 있다. 또 다른 실시예에서 전도성 물질은 발열체를 위해 형성된다. 첫 번째 경우에, 전도성 물질은 그자체가 발열체가 된다. 두 번째 경우에, 전도성 물질은 발열체의 구성성분이 된다, 즉 발열을 위한 발열체의 한 요소가 될 수 있다.
덧붙여, 전도성 물질은 특히 바람직하게는 플라스틱 물질은 위에서 기술한 본 발명에 따른 방법으로 만들어질 수 있고 기본물질 특히 플라스틱 물질과 적어도 두가지의 첨가제가 섞이게 되는데 여기서 적어도 하나의 첨가제는 바람직하게는 전도성 첨가제가 된다.
특히, 본 발명에 따라 위에서 언급된 전도성 물질, 특히 바람직하게는 플라스틱 물질은 기본 물질인 플라스틱에 적어도 두 가지의 첨가제가 더해져서 만들어지는데, 여기서 적어도 하나의 첨가제는 전도성 첨가제이고, 다른 각각의 성분들은 물질 특히 플라스틱 물질을 만들기 위해 섞이게 된다.
본 발명의 전도성 물질의 제조방법에 따르면 전기적 및/또는 열적 전도성 물질, 특별히 위에서 언급한 본 발명에 따른 전도성 물질의 제조는 다음의 단계를 가지는 것을 특징으로 한다:
A) 처음에는, 적어도 임시적인, 액체상태를 준비하는 단계
B) 적어도 하나의 전도성 물질, 바람직하게는 첫 번째 상에 적어도 두 개의 전도성 물질을 첨가하는 단계
C) 첫 번째 상과 적어도 하나의 전도성 첨가제를 균일한 상태로 섞는 단계
이 공정에서 어떤 혼합 순서도 가능하다. 따라서, 예를 들면, 처음에는 하나의 첨가제를 단독으로 또는 둘 또는 그 이상의 미리 혼합된 첨가제를 적어도 잠시 동안 액체상태인 첫 번째 상에 섞을 수 있다. 그 다음 추가 첨가제를 첨가할 수 있으나 이는 본 발명에 필수적인 것은 아니다.
이러한 방법으로, 전도성, 특히 전기적 전도성 및/또는 가열가능한 코팅, 예를 들어 락카나 페인트의 형태로 물질이 만들어질 수 있다. 처음에 적어도 잠시라도 액체인 것이 특징인 첫 번째 상을 바른다. 본 발명은 이 경우 어떠한 특정 상 국한되지 않는다. 예를 들어 상은 물을 포함하는 수용성 베이스로 형성될 수 있다. 물론 다른 형태의 상들도 가능하다, 예를 들어, 플라스틱을 기본으로 하는 상들은 수용성, 용매 또는 이와 비슷한 상들로 형성될 수 있다. 첫 번째 상은 수지나 이와 같은 것들로 구체화될 수도 있다. 물론 언급된 예들의 조합도 역시 가능하다. 언급된 예들은 순수하게 예시적인 것으로서 독점적 예를 나타내는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 언급된 예들에 국한되지 않는다.
적어도 하나의 전도성 첨가제가 첫 번째 상에 첨가된다. 선택적으로, 적어도 하나의 다른 전도성 첨가제가 첨가될 수 있다. 이러한 형태의 전도성 첨가제의 비독점적인 예들은 위에서 언급되었고 발명의 상세한 설명에서 보다 자세히 기술될 것이다.
바람직하게는, 적어도 하나의 바인더 및/또는 적어도 하나의 다른 첨가제가 추가될 수 있다.
유리하기로는, 전도성 물질은 기질에 도입될 수 있다.
코팅을 위한 형태로, 전도성 물질은 예를 들어 바람직하게 락카나 페인트의 형태로 이 방법에 의해 만들어질 수 있다.
바람직하게는, 발열체 또는 발열체의 구성성분에서의 전도성 물질은 이 방법으로 만들어질 수 있다.
첫째, 용액을 만들고 여기에 위에서 언급된 충전제들을 전도성 첨가제(들) 및/또는 바인더 및/또는 다른 첨가제들의 형태로 첨가한다. 만약 첫 번째 상이 플라스틱이라면 플라스틱을 먼저 용해시키는 것이 필요하다. 그러면 균일한 상을 가지는 혼합물이 만들어진다. 여기서, 다른 첨가제들에 의한 추가 희석이 있을 수도 있다.
이로부터 만들어진 전도성 물질을 기질에 여러 다른 방법들로 적용 시킬 수 있다. 예를 들어, 도포, 스프레이, 붓칠, 롤링, 담금, 소킹, 페인팅, 흙 손질, 그리고 이와 같은 것, 직접 또는 간접 프린팅 방법, 예를 들어, 스크린 인쇄, 마스크 인쇄, 패드 인쇄, 그라비야 그리고 이와 같은 것이 있다.
덧붙여, 전도성 물질, 특히 플라스틱 물질의 제조방법에서, 특히 위에서 언급한 본 발명에 따른 물질은 여기서 바람직하게는 위에서 언급한 본 발명에 따른 방법으로 행해지고 여기서 그 방법은 적어도 하나의 기본 물질, 특히 플라스틱 물질에 적어도 두 가지의 첨가제가 첨가되고 여기서 하나의 첨가제는 바람직하게는 전도성 첨가제로 형성되고 각각의 구성성분들은 물질, 특히 플라스틱 물질을 형성하기 위해 혼합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 전도성 물질, 특히 플라스틱 물질의 제조방법에 있어서 특히 위에서 언급한 본 발명에 따른 물질은 여기서 위에서 언급한 본 발명에 따른 방법으로 행해지고 여기서 그 방법은 위에서 기술된 본 발명에 따른 방법으로 수행되는 것이 바람직하고 또한 그 방법은 특히 전도성 첨가제로 탄소를 기본으로 하는 첫 번째 첨가제를 기본물질 특히 플라스틱 물질에 첨가하고; 여기서 두 번째 첨가제는 특히 바람직하게는 탄소를 기본으로 하는 전도성 첨가제로써 기본물질, 특히 플라스틱 물질에 첨가된다; 그리고 여기서 두 혼합물질들을 혼합하여 물질, 특히 플라스틱 물질을 형성하기 위해 혼합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 적어도 하나의 다른 물질 및/또는 적어도 하나의 다른 물질이(들이) 기본 물질 및/또는 물질과 혼합된다.
전도성 물질들은 열적 및/또는 전기적 전도성을 가지도록 형성될 수 있다. 바람직하게는 물질은 전기전도성을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이런 형태의 물질은 적어도 하나의 전도성 첨가제의 사용 때문에 낮은 전기적 저항을 갖는데, 전도성 첨가제는 적은 전기 저항값을 가지고 있어 좋은 전기 전도성을 갖는다. 균일한 가열성은 이 때문에 가능하다. 이러한 낮은 저항성으로 인해 물질에 가해지는 전압이 낮아도 좋은 가열효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 각각의 면에서의 장점은 이하에서 자세히 기술될 것이다.
첫 번째 상 또는 기본 물질이 플라스틱에 기초해서 만들어지는 한, 본 발명은 전기적 및/또는 열적 전도성 고분자에 관한 것이다. 본 발명은 특히 우수한 전기적/열적 전도성과 낮은 점도를 갖는 고분자 물질에 관한 것이다. 물론 다른 플라스틱들도 가능하다.
본 발명은 특히 모든 형태의 고분자들(특별히 반응성 수지와 상응하는 경화제와 촉진제, 열가소성 고분자와 탄성체), 다른 형상을 갖는 탄소 입자, 이의 가공 및 조절 그리고 다른 형태를 갖는 금속 입자, 이의 가공 및 조절 그리고 다른 형태를 갖는 세라믹 입자, 이의 가공 및 조절 그리고 다른 전도성 첨가제들에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 전도성 물질, 특히 고분자 물질의 제조 방법에 관한 것으로서 여기서 고분자 물질은 기본 물질, 특히 기본 고분자 외에 적어도 두 가지의 전도성 첨가제를 포함하며 여기서 첨가제 중 적어도 하나는 탄소이고 또한 본 발명에 따라 만들어진 물질과 이의 이용에 관한 것이다.
전도성 물질은, 그럴 필요는 없으나, 분산제, 용매, 안정제 등의 다른 보조 물질들을 포함할 수 있다.
수많은 물질들과 화합물들이 응용될 수 있거나 본 발명과 관련하여 고려될 수 있다. 여러 장점들 그러나 비독점적인 예들이 발명의 상세한 설명에서 보다 자세하게 설명될 것이다.
전도성 첨가제는 탄소를 기본으로 하여 만들어질 수 있다. 여러 장점들 그러나 바람직한 전도성 첨가제에 대한 비독점적인 예들이 아래에서 설명될 것이고 이들 각각은 독립적으로 또는 무작위적인 조합으로 응용되는 것을 발견할 수 있을 것이다.
흑연
흑연은 흔한 광물로 반금속 또는 비금속에 속한다. 다이아몬드와 풀러렌에 이어, 정상적인 지상조건에서 세 번째로 안정한 탄소의 형태이고 대부분 육각형 결정 형태로 결정화되며, 삼각형 결정은 매우 드물다.
흑연은 불투명의 회색 또는 검정색의 결정으로 육각형, 층상, 편상, 또는 원주상의 형태를 가지고, 결정 표면에서는 금속성 광택을 가진다.
결정성 흑연은 평면층을 따라 평행하게 존재하며 기본 플레인 또는 그라핀 층이 존재한다. 이층은 공유결합된 육각형으로 이루어져 있으며 탄소원자는 sp2로 혼성되어있다. 이러한 평면 내에서는, 탄소원자 사이의 결합에너지는 4.3 eV인 반면 층 사이의 결합에너지는 불과 0.07 eV이다. 이러한 흑연의 현저한 기계적, 전기적, 그리고 열적 비등방성은 결합에너지의 극단적인 방향의존성을 나타낸다.
순수한 흑연은 기본평면을 따라 쉽게 떼어낼 수 있으나 결정층을 따라서는 높은 강도를 가진다.
기존평면에 직각으로 전기적 및 열적 고립되어 있고, 금속성 전도는 면을 따라 존재한다.
평면 내에서의 전도도는 탄소의 파이(pi) 전자의 비편재화 때문에 가능하다. 만일 평면들이 서로 관련하여 강한 상호작용이 없다면 난층구조(turbostratic)의 탄소라고 말할 수 있다.
탄소나노튜브
탄소나노튜브 (CNTs)는 폐쇄된 그래핀 층이 실린더 형태로 말린 구조로 되어있다. 각각의 튜브들을 단일 벽 탄소나노튜브(SWCNTs) 라고 하며, 직경이 증가하면서 동심원으로 쌓인 튜브의 입자들을 다중 벽 탄소나노튜브(MWCNTs)라고 한다.
CNTs는 여러 가지 방법으로 만들어진다. 가장 널리 알려진 것에는 아크 공정, 레이저 제거방법, 과 촉매화학기상증착법(CCVD)등이 있다. 마지막 방법이 CNTs의 대량생산에 적합하다. 이러한 방법으로 기체상의 탄소원(탄화수소, 알콜, 일산화탄소, 이산화탄소)으로부터 CNTs가 금속성 촉매 활성 물질 위에 형성된다.
상업적으로 구할 수 있는 SWCNTs 는 0.5 내지4 nm의 직경을 가지며, MWCNTs는 6 에서 100 nm 사이의 직경을 가진다. CNTs의 길이는 수 mm이다.
CNTs의 물리적 성질은 기본평면을 따라 존재하는 흑연의 물리적 성질에 대부분 대응된다.
CNTs는 오늘날 그리고 세라믹제품, 금속과 고분자의 기계적 강화와 전기 및 열 전도 첨가제로 이용되고 있다. 이러한 목적으로 CNTs는 필요한 좋은 분산성과 매트릭스에 결합하는 성질을 얻기 위해 그 표면이 화학적으로 개질된다. 통상적으로, CNTs는 매트릭스 물질에 첨가된다. 높은 종횡비와 높은 비표면에 기초하기 때문에 비교적 상대적으로 낮은 양의 CNT를 갖는 복합체가 생산될 수 있다.
탄소 나노섬유
탄소 나노섬유(CNFs)는 필라멘트 축을 따라 계속 쌓인 그라핀 층들로 구성되어 있다. 필라멘트 축에 대한 그라핀 평면의 각도(방향)은 대략적인 구별을 위해 사용된다. 헤링본 CNFs는 그라핀 평면의 각도가 90°가 아닌 경우를 말하며. 이러한 그라핀은 고체이거나 공동(空洞)의 형태일 수 있다. 이들의 직경은 50 nm 내지 1㎛의 범위이며 길이는 수 mm이다. 그라핀 층이 필라멘트 축에 대하여 정확히 90°이면 혈소판(platelet) CNFs라고 한다. 이들의 직경은 50nm 내지 500 nm범위 이고 길이는 50 ㎛이다. 이 CNFs는 주로 CVD에 의해 생산된다. 이들은 Li이온 배터리나 개스 저장에서 촉매의 활성 첨가제와 촉매 지지제로 사용되고 있다.
카본블랙
카본블랙은 검정의 가루형태의 고체로 80% 또는 그 이상의 탄소로 구성되어 있고 품질에 따라 각각의 경우에 사용된다.
이것의 특정 응용 분야에 따라 카본블랙은 특수한 속성 프로필을 가지며 이것은 생산 방법의 종류와 공정 변수의 변화에 의해 목적(targeted manner)이 영향을 받게 된다.
카본블랙, 이것의 성질, 생산 방법, 용도 등은 이미 널리 알려져 있으므로 관련 전문 문헌은 여기서 인용될 것이다.
첫 번째 상 또는 기본물질은 플라스틱에 기초하여 형성될 수 있다. 여러 가지 장점들 그러나 비독점적인 예로서의 바람직한 플라스틱 물질들은 이하에서 기술되고 각각은 독립적으로 또는 무작위적으로 조합되어 사용될 수 있다.
고분자
고분자는 하나 또는 여러 형태의 균일한 단량체(모노머)로 구성되는 화학물질로 이해된다. 이러한 분자는 대부분 사슬 형태를 가지며, 곁가지를 가질 수 있고 단량체들 사이에서는 공유 결합을 가진다.
활성 시스템
기본 물질인 플라스틱 물질에 이들 첨가제들이 혼합되는데, 플라스틱 물질은 에폭시기를 가지는 단량체, 올리고머, 그리고 고분자를 포함한다. 예를 들어 이것들은 비스페놀-A, 비스페놀-F, 노볼락 과 다른 것들에 기초하여 만들어진다. 방향적 유도체와 더불어 지방족 유도체를 추가적으로 포함할 수 있다. 에폭시 수지는 모노-, 디-, 트리-, 테트라-, 그리고 다중 작용기를 가질 수 있으며 전체 분자량으로 구성될 수 있다.
덧붙여서, 이들은 3,4-에폭시시클로헥실메틸-3,4-에폭시시클로헥산 카르복실레이트, 비스((3,4-에폭시시클로헥실)메틸)아디페이트 및 고분자량 또는 저분자량의 다른 유도체들과 같이 단일 및 다중 작용기를 갖는 시클로지방족 에폭시 수지를 포함한다.
기본 수지의 다른 그룹은 예를 들어 2,4-디이소시아네이토-1-메틸벤젠, 1-이소시아네이토-4-[(4-이소시아네이토페닐)메틸]벤젠, 1,1-비스(4-시아네이토페닐)에탄, 2,2-비스(4-시아네이토페닐)프로판, 올리고(3-메틸렌-1,5-페닐렌시아네이트) 와 고분자량 또는 저분자량의 다른 유도체들과 같이 시아네이트 에스테르와 이소시아네이트기를 포함한다.
다른 그룹의 기본 수지는 직쇄 및 곁가지 디올 과 모든 분자량의 다가 알코올, 올리고, 폴리에스테르, 폴리에테르 및 폴리올을 포함한다.
기본 수지의 다른 그룹으로 반응성 폴리이미드계가 있다. 이것은 N-페닐말레이미드, 2,6-자일릴말레이미드, N-사이클로헥실말레이미드등과 같이 단일작용기를 갖는 단량체, 4,4'디페닐메탄 비스말레이미드, N,N'(4-메틸-m-페닐렌)비스말레이미드, N,N'페닐렌 비스말레이미드, 비스페놀-A 디알릴 에테르, o,o'디알릴 비스페놀-A, 폴리페닐메탄 비스말레이미드, 폴리벤즈이미다졸 등과 같은 이중작용기를 갖는 단량체를 포함할 수 있다.
기본 수지의 다른 그룹은 페놀계 수지로 예를 들어 노볼락이나 레졸을 기본으로 한다.
기본 수지의 다른 그룹은 불포화 폴리에스테르와 비닐에스테르 수지이다.
기본 수지의 다른 그룹은 알키드 수지이다. 기본 수지의 다른 그룹은 멜라민 수지다. 기본 수지의 다른 그룹은 폴리실란과 실리콘고분자 이다. 기본 수지의 다른 그룹은 아크릴레이트이다. 기본 수지의 다른 그룹은 폴리퀴오녹살린이다. 기본 수지의 다른 그룹은 피치와 역청이다.
또한 경화물질과 촉진제가 포함되는데, 고분자량, 중간분자량과 저분자량의 아민, 아미드, 아미도아민, 아미노알콜, 아미노산, 무수물, 이미다졸, 시아나미드, 알코올, 페놀, 폴리올, 시아네이트, 메르캅탄, 카르복실산, 금속 콤플렉스 등을 포함한다. 또한, 물 및/또는 용제를 포함하는 수지 및/또는 경화 분산제를 포함한다.
열가소성 수지
기본물질로는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리부틸렌, 폴리이소부틸렌과 같은 폴리올레핀이 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리아미드-66, 폴리아미드-12, 폴리아미드-11, 폴리아미드-6등과 같은 폴리아미드가 있다.
또한, 폴리메틸 메타아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴산과 이들의 유도체들과 같은 폴리아크릴 고분자가 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리비닐리덴 플루오라이드와 같은 불소 고분자가 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리글리콜, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 지방족 및 방향족 폴리에스테르가 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리에테르 이미드와 같은 폴리이미드가 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리에테르 케톤과 폴리에테르 에테르 케톤과 같은 폴리(아릴)에테르 케톤이 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리페닐렌 설파이드, 폴리페닐렌 술폰, 폴리술폰, 폴리에테르 술폰등과 같은 폴리설파이드가 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리아세탈이 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 셀룰로스와 이들의 니트레이트, 아세테이트 및 아세테이트-뷰티레이트 유도체들이 있다.
기본 고분자의 다른 그룹으로 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 뷰티랄, 폴리비닐 피롤리돈과 같은 비닐폴리머가 있다.
또한, 물 및/또한 용매를 포함하는 열가소성 분산제가 포함된다.
탄성중합체
기본물질은 염소, 스티렌, 니트릴, 유황, 산소를 포함하는 천연고무, 이소프렌, 뷰타디엔, 및 다른 고무들이다.
기본 고분자의 다른 그룹은 실리콘 탄성중합체이다.
특히, 전기적 및 열적 전도성 고분자 물질이 본 발명과 함께 제공된다.
무기 시스템(inorganic systems)
여기에는 위에서 언급한 첨가제들을 첨가함으로써 전도성을 가지게 되는 회반죽, 몰타르, 모래, 콘크리트 같은 세멘트 물질, 그리고 다른 물질들이 있다. 또한 이것들은 알루미나, 질화 알루미늄, 규소, 실리콘 카바이드, 질화 규소 등의 세라믹 물질들을 포함한다.
적당한 유기 및/또는 무기 바인더가 첨가된 물 또는 용매를 포함하는 상에서 전도성 물질의 첨가가 이루어질 수 있다.
중간 유기단계를 거쳐 처음 생산된 시스템은 특수한 위치를 차지한다. 이것의 예는 탄소로 변환될 수 있는 페놀수지, 시아네이트 에스테르 수지, 피치와 역청, 그리고 실리카, 탄화규소, 질화규소, 질화탄화규소로 변환될 수 있는 폴리실란, 폴리실록산, 폴리실라잔을 포함하는 물질이다.
고분자 시스템과 같은 플라스틱 시스템에서의 적절한 교반조건 하에서는, 적어도 하나의 탄소로 만들어진(예로, 흑연과 CNTs, 또는 흑연/카본블랙과 CNTs 또는 흑연/은과 CNTs, 또는 흑연/질화 알루미늄과 CNTs) 두 전도성 첨가제의 현탁액 상태가 만들어지는데, 이것은 우수한 전기/열 전도성을 가지고, 또한 이것은 고분자의 기계적 화학적 성질이 종래의 방법으로 충전된 고분자 시스템의 경우보다 훨씬 영향을 덜 받게 만든다. 본 발명에 따른 충전제 조합의 사용으로 생산된 고분자 물질은 상대적으로 낮은 점도가 특징을 가지고 있어 가공하기가 더 단순해진다.
이러한 효과들은 수지, 열가소성 플라스틱, 탄성 중합체와 같은 모든 타입의 고분자에서 관찰되고: 주로 가공방법에 독립적으로: 전기적 열적 전도성과 관련하여 CNTs와 흑연이 서로 및/또는 카본블랙 및/또는 세라믹 및/또는 금속 등과 시너지 효과가 있다.
본 발명의 우월한 특징은 각각의 구성성분의 농도와 충전제의 전체 농도의 감소를 가능하게 하는 CNTs 및/또는 흑연을 포함하는 종래의 전기/열 전도성 입자들의 조합에 있고 그 결과 점도는 영향을 덜 받게 된다.
(반응성 성분들, 용융상태, 용액상태의)전기적, 열적, 유동적 성질은 흑연이나 CNTs 단독으로는 조절될 수 없고 이러한 이유로 이들 두 입자들 사이의 시너지 효과와 CNT/흑연 '혼성체'와 다른 충전제 사이의 다른 시너지 효과가 있음이 명백하다.
종래의 탄소첨가제를 5-20 중량% 정도를 개질 되지않은 고분자에 첨가하면 대략 1 mScm-1의 전기 전도도를 얻을 수 있다. 금속 충전제, 50-80 중량%의 은을 첨가 하면 전도도는 10 kScm-1로 증가한다. 여기서 1 mScm-1 정도의 값은 대략 30 중량%를 첨가하면 얻어진다. 은이 충전된 시스템의 열전도도는 1-3 W/m.K 범위가 된다. 질화붕소, 알루미나, 실리카, 질화 알루미늄, 질화 붕소 등과 같은 세라믹 입자들을 단독으로 사용하면 열전도도는 1-5 W/m.K가 되는데 물론 이 시스템은 전기적으로 전도성이 없다.
기본 물질들 또는 첫 번째 상, 예를 들어 고분자들은 화학적으로 최적화되고 대응하는 충전제에 적응된 물질이 특히 유리하다. 최적화는 실제 화학적 변형 및/또는 고분자 성분과 같은 다른 성분의 혼합 또는 첨가로 이루어진다. 강화된 또는 흑연화된 CNTs/흑연의 사용은 특히 유용하다. 다른 흑연 물질의 사용 및/또는 다른 CNTs들의 혼합물의 사용 및/또는 다른 세라믹 입자들의 물질의 사용과 카본블랙, 금속이 코팅된 실리케이트 등과 같은 다른 전도성 첨가제의 사용으로부터 더욱 유리한 결과를 얻을 수 있다.
필요하면 코팅이나 캐스팅 또는 반죽용 물질과 같은 다른 보조 물질들을 이 물질에 첨가할 수 있는 장점이 있다. 물론 이것이 전도성 향상을 위해 절대적으로 필요한 것은 아니고 모든 경우에 필요한 것도 아니다..
따라서, 용매 및/또는 반응성 희석제의 첨가는 점도에 영향을 미치고, 특히 엷은 코팅에서 매우 중요하고 막대한 영향을 미친다.
실란, 타이타네이트, 또는 지르코네이트와 같은 결합제의 첨가는 충전제 사이의 결합력과 물질과 기질 사이의 결합력을 향상시킨다.
CNTs와 다른 첨가제들의 침전을 방지하거나 늦출 수 있는 점도를 얻기 위해서 유동성 첨가제를 사용하면 점도를 증가시킬 수 있는데, 이렇게 하면 저장 안정성을 향상시킬 수 있다.
활석, 운모, 석영 등과 같은 입자들을 첨가함으로써 기계적 성질을 향상시키거나 변화시킬 수 있다.
반응성 수지(reactive resins)
단일 성분 시스템에 덧붙여서 본 발명은 이중 성분 그리고 다중 성분 시스템을 포함한다. 이것은 여기서 언급된 물질의 사용자가 단일 성분 시스템 이중성분 그리고 다중성분 시스템의 경우에 가교결합을 시키기 위해 가열을 하는 것으로 이해될 수 있으며, 이 성분들은 처음에 함께 혼합되어야만 실온에서 또는 가열하여 가교결합이 일어난다.
탄성 중합체
본 발명은 어떤 형태의 탄성중합체도 포함한다.
열가소성 수지
본 발명은 입상, 분말, 현탁액, 마스터 배치 등과 같은 다른 형태의 물질들을 포함한다.
본 발명은 수많은 특별한 장점들이 있다.
예를 들어, 반응성 수지, 용융액, 용액 등의 점도는 상대적으로 적은 양의 충전제 때문에 기본 수지 또는 기본 경화제 또는 용융 폴리머와 비교하여 약간만 증가한다. 따라서, 물질은 충전되지않은 고분자와 유사한 방법으로 취급될 수 있다. 이것은 넓은 다양한 분야에서 각 물질의 응용이 가능하게 한다.
CNTs와 흑연의 사용은 예를 들어, 카본블랙, 은 또는 질화 알루미늄과 같은 종전의 전기전도성 물질의 사용과 비교하여 상당한 원가 절감이 가능하게 한다.
적은 양의 충전제의 사용은 종래의 염료로 색깔을 선택적으로 낼 수 있도록 한다.
종래의 전도성 첨가제에 기초한 전기적/열적 전도성 물질에서는 첨가제의 양을 확실하게 줄일 수 있고 또한 상응하는 전도도를 감소시키지 않으면서 상당히 소량의 CNTs와 흑연으로 대체할 수 있다.
0.05-1.5%의 CNTs 와1-15%의 흑연, 특히 전체 물질에 대하여 0.3- - 0.6%의 CNTs 또는5 - 10%의 흑연을 첨가함으로써 75%, 50%, 30%, 20%의 흑연, 카본블랙, 은, 또는 질화 알루미늄과 같은 종전의 전도성 첨가제의 삭감이 이를 보상 한다.
그 효과는 그대로 금속 코팅된 실리케이트, 산화 티타늄, 그리고 탄소와 금속 섬유 등에 함께 이전된다.
전체 충전제의 양이 줄어 점도가 낮아지기 때문에 이 새로운 물질은 손쉽게 취급되고 응용될 수 있다.
CNTs와 흑연의 사용은 새로운 물질을 가능하게 하는데, 이는 종래의 배합에 비하여 비용이 감소 되도록 한다.
전기적/열적 전도도와 가공에서 흑연/CNT조합은 탄소의 조합과 비교하여 월등히 우수하고 상당한 원가 절감을 가져온다.
본 발명은 여러 가지 장점들에 기초하여 아래에 기술되나, 비독점적인 예이다.
실시예 : 전기적 전도성 에폭시 물질의 생산
충전된 에폭시 수지, 특히 표준 비스페놀-A를 기본으로 함
상당히 높은 농도의 마스터 배치 내에 기본 에폭시와 흑연을 섞는다. CNTs역시 상당히 높은 농도의 마스터 배치 내에 기본 에폭시와 섞는다. 두 마스터 배치를 원하는 농도의 기본 수지와 함께 섞는다. 물질은 < 10 Pas (plate/plate)의 점도와 < 1k (멀티메터의 전극을 1센티 간격으로 담근다) 의 저항값을 가진다.
충전된 경화제, 특히 아민을 기본으로 함
흑연을 마스터 배치 내에 기본 경화제와 함께 섞는다. CNTs를 마스터 배치 내에 기본 경화제와 함께 섞는다. 이 물질은 < 1 Pas (plate/plate) 의 점도와 < 100Ω(멀티메터의 전극을 1㎝ 간격으로 담근다)의 저항값을 가진다.
경화된 시료(hardened specimen)
수지와 경화제 성분을 정확한 비율로 혼합한 다음 수지를 가교 시킨다. 경화된 시료(평평한 막대: 4 x 10 x 80)에 전도성 은으로 서로 마주 보는 가장 작은 표면에 접촉시키고 멀티메터로 저항을 측정한다. 시료의 기하학적 구조를 고려했을 때 CNT의 농도가 < 0.6%이고 흑연의 농도가 <10%인 경우 비저항은 < 100cm이었다. 이 수지/경화제 물질은 손쉽게 캐스트될 수 있다.
본 발명은 특히 가열할 수 있는 코팅과 몰드에 적합하다. 본 발명에서 추가적으로 유용한 사용과 응용은 예를 들어:
전도성 코팅과 접착제:
정전기를 발생하는 바닥
전자기 차폐
전자기기용 전기/열적 전도성 접착제
전도성 캐스팅 및 반죽용 화합물:
정전기를 제거하는 몰드
전자기 차폐 하우징
전자기기용 전기/열적 전도성 하우징
향상된 전기전도성을 갖는 구조적 부품:
CFK (탄소-섬유 강화 플라스틱)
GFK (유리-섬유 강화플라스틱)
SFK (합성-섬유 강화플라스틱)
프리프레그(수지 침투 가공재)
카본 및 세라믹 복합체의 기초물질
페놀, 시아네이트 에스테르, 피치, 폴리실란
마이크로 웨이브 및/또는 전기장에서 가열되고 가교될 수 있는 반응성 시스템
핫멜트 타입 접착제, 타이어 및 이와 같은 것
실시예 : 전기적 그리고 열적으로 전도성인 에폭시 물질의 제조
충전된 에폭시 수지, 특히 시클로알리파틱을 기본으로 함
고농축된 마스터 배치에 기본 에폭시와 함께 흑연을 혼합한다. CNTs역시 고농축된 마스터 배치에 기본 에폭시와 함께 혼합한다. 질화 알루미늄 가루 역시 고농축된 마스터 배치에 기본 에폭시와 함께 혼합한다. 전 마스터 배치를 함께 혼합하고 기본 수지를 원하는 농도로 함께 섞는다. 물질의 점도는 < 25 Pas (plate/plate)이고 저항은 < 10 k (멀티메터의 전극을 1센티 간격으로 담근다)이다.
잠재성 경화제의 첨가, 특히 무수물을 기본으로 함
기본 경화제와 함께 흑연을 마스터 배치에 섞는다. CNTs역시 기본 경화제와 함께 마스터 배치에 섞는다. 질화 알루미늄 역시 기본 경화제와 함께 마스터 배치에 섞는다. 전체 마스터 배치를 함께 섞고 원하는 농도의 기본 경화제를 섞는다. 이 물질의 점도는 < 10 Pas (plate/plate)이고 저항은 < 1 k (멀티메터의 전극을 1센티 간격으로 담근다)이다.
경화된 시료
정확한 비율의 수지, 경화제와 촉진제를 혼합하여 수주일에서 몇 개월간 보관이 가능한 단일성분의 시스템을 만든다. 온도를 올려 이 수지를 경화시킨다. 접착면의 비저항은 1-10 k cm범위 이고 열전도도는 5-6 W/m.K 범위이다. CNT농도는 <0.6%이고, 흑연 농도는 <10%이고, 질화 알루미늄의 농도는 <40%이다. 이 수지/경화제 물질(페이스트)은 쉽게 바를 수 있다.
실시예 : 전기적으로 전도성인 폴리우레탄 물질
충전된 폴리올
기본 폴리올과 함께 흑연을 고농도의 마스터 배치 내에 섞는다. CNTs 역시 기본 폴리올과 함께 고농도의 마스터 배치 내에 섞는다. 두 마스터 배치와 원하는 농도의 기본 폴리올을 함께 섞는다. 이 물질의 점도는 < 10 Pas (plate/plate)이고 저항은 < 1 k (멀티메터의 전극을 1㎝ 간격으로 담근다)이다.
충전된 이소시아네이트
기본 경화제와 함께 흑연을 마스터 배치 내에 섞는다. CNTs역시 기본 경화제와 함께 마스터 배치 내에 섞는다. 두 마스터 배치와 원하는 농도의 기본 경화제를 함께 섞는다. 이 물질의 점도는 < 10 Pas (plate/plate)이고 저항은 < 1 k (멀티메터의 전극을 1㎝ 간격으로 담근다)이다.
경화된 시료
정확한 비율의 수지와 경화제를 혼합하면, 이 수지는 가교되어 발포된다. 가교된 시료의 표면 저항은 1-10 k이고 내부 저항은 0.5-5 M이다.
같은 방법을 사용한 연성 탄성 폴리우레탄에서도 매우 비슷한 결과를 얻었다.
실시예 : 전기적으로 전도성을 갖는 실리콘 물질의 제조
충전된 실리콘 고분자
기본 실리콘 고분자와 함께 흑연을 고농도의 마스터 배치 내에 섞는다. CNTs역시 기본 실리콘 고분자와 함께 고농도의 마스터 배치 내에 섞는다. 두 마스터 배치와 원하는 농도의 기본 실리콘 고분자를 함께 섞는다. 이 물질의 점도는 < 50 Pas (plate/plate)이고 저항은 < 10Ω (멀티메터의 전극을 1센티 간격으로 담근다)이다.
가교제의 첨가와 가교
정확한 비율의 수지와 가교제를 혼합하면, 이 실리콘 수지는 가교된다. 가교된 시료의 표면 저항은 100-1000Ω이다. 일반적으로, 이물질은 유연성을 잃기는 하지만 충분히 탄성을 유지한다.
실시예 : 전기적으로 전도성인 폴리비닐 뷰티랄 물질의 제조
열가소성 수지를 용매에 용해시킨다
CNTs를 적당한 용매에 분산시킨다.
흑연을 적당한 용매에 분산시킨다.
물질들을 원하는 비율로 섞는다.
필름에 도포한 다음 건조시킨다.
코팅의 표면 저항은 <105 옴이다.
1 kΩ 범위의 저항을 가지는 모든 물질들에 30 - 50V의 전압을 가하면 가열될 수 있다.

Claims (14)

  1. 적어도 잠시라도, 처음 액체상태를 가지며, 적어도 하나 바람직하게는 적어도 두 가지의 전도성 첨가제(들)이 첫 번째 상에 존재하는, 전도성 물질, 특히 전기적 및/또는 열적으로 전도성인 물질.
  2. 제1항에 있어서, 첫 번째 및/또는 두 번째 전도성 첨가제가 탄소를 기본으로 형성된 것을 특징으로 하는 전도성 물질.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 적어도 하나의 바인더 및/또는 적어도 하나의 추가적인 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 물질.
  4. 제 1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서, 전기적 접점을 가지거나 전기적 접점을 제공하는 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 전도성 물질.
  5. 제 1항 내지 제4항의 어느 한 항에 있어서, 코팅 및/또는 가열 소자로 또는 가열 소자를 위해 형성된 전도성 물질.
  6. 제 1항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 전도성 물질을 기질 위에 도포하거나 전도성 물질이 형성되어 기질 위에 도입될 수 있는 것을 특징으로 하는 전도성 물질.
  7. 제 1항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 기본 물질, 특히 플라스틱 물질과 함께 섞여 있는 적어도 두 가지의 첨가제, 여기서 적어도 하나의 첨가제는 전도성 첨가제로 형성된 것을 특징으로 하는 전도성 물질, 특히 플라스틱 물질.
  8. 전기적 및/또는 열적 전도성 물질, 특히 제 1항 내지 제7항 중의 어느 한 항에 따른 전도성 물질의 제조에 있어서,
    A) 처음에, 적어도 임시적인, 액체상을 준비하는 단계;
    B) 적어도 하나의 전도성 첨가제, 바람직하게는 적어도 두 가지의 전도성 첨가제를 첫 번째 상에 첨가하는 단계; 및
    C) 첫 번째 상과 적어도 하나의 전도성 첨가제를 혼합하여 균일한 상태로 만드는 단계;
    의 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 물질의 제조 방법.
  9. 제 8항에 있어서, 적어도 하나의 바인더 및/또는 적어도 하나의 다른 첨가제를 첨가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 8항 또는 9항에 있어서, 전도성 물질을 기질 위에 도입하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 8항 내지 10항 중의 어느 한 항에 있어서, 코팅의 형성 및/또는 가열 소자의 생산 또는 가열 소자용 소자의 생산을 위한 전도성 물질의 생산 방법.
  12. 제 1항 내지 제 7항 중의 어느 한 항에 따른 물질 특히 플라스틱 물질의 생산 방법에서, 그 방법은 바람직하게 제 8항 내지 11항에 따라 수행된 방법에 있어서, 기본 물질, 특히 플라스틱 물질에 적어도 두 가지의 첨가제가 첨가되고 여기서 적어도 하나의 첨가제가 전도성 첨가제이고 각 구성 성분을 물질, 특히 플라스틱 물질을 형성하기 위해 혼합하는 제조 방법.
  13. 제 12항에 따른 전도성 물질의 생산 방법에 있어서, 바람직하게는 탄소를 기본으로 하는 전도성 첨가제의 형태인 첫째 첨가제는 기본 물질과 혼합되고, 바람직하게는 탄소를 기본으로 하는 전도성 첨가제의 형태인 두 번째 첨가제는 기본 물질과 혼합되고, 다음 두 혼합물을 함께 섞어 물질 특히 플라스틱 물질을 만드는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
  14. 제 8항 내지 13항 중의 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 다른 물질 및/또는 적어도 하나의 다른 물질을 기본 물질 및/또는 물질과 함께 혼합하여 제조하는 방법.
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