KR20130034420A - 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적을 포함하는 복합재 조성물 - Google Patents

주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적을 포함하는 복합재 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 의한 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법은 혼합되는 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기 및 첨가량을 조절함으로써, 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)의 크기를 조절할 수 있게 되어, 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물을 제조하는데 있어서 공중합체로 기능화된 나노 입자의 첨가량을 최소화, 최적화할 수 있는 효과를 나타낸다.

Description

주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적을 포함하는 복합재 조성물{MANUFACURING METHOD OF TEMPLATE POLYMER AND CONDUCTING POLYMER COMPOSITE INCLUDING CONDUCTIVE POLYMER DROPLET IN TEMPLATE POLYMER, AND TEMPLATE POLYMER AND CONDUCTING POLYMER COMPOSITE MADE BY THE SAME }
본 발명은 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법 및 이에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물에 관한 것이다.
π-공액 고분자(π-conjugated polymers)들은 전자 산업 같은 미래 지향적 적용이 가능할 것으로 기대되는 물질로서 물질의 전기적 성질이나 기계적 유연성 그리고 상대적으로 쉬운 제조방법 등으로 인하여 각광받고 있다. 특히, 공액(conjugation) 방해 결함이 적은 잘 정렬된 고분자를 만들 수 있다면 고분자의 전기적 전도성의 조절도 가능하다는 것이 알려져 있다. 그러나, 기존의 전기전도성 고분자는 단지 전기전도 특성만을 가지며, 불용성이어서 가공이 용이하지 않다는 단점을 가지고 있다.
이러한 전기전도성 고분자의 기계적, 열적, 전기적 성질 등의 각종 특성 개선의 목적 외에 단일 재료로는 얻을 수 없는 새로운 기능을 부여하기 위하여 많은 연구가 이루어지고 있으며, 전기전도성 고분자와 고분자 수지의 복합 재료에 대한 연구가 이루어지고 있다.
상기 전기전도성 고분자와 고분자 수지 사이의 분산성을 개선할 수 있는 계면활성제로서 나노 입자를 도입함으로써 상기 전도성 고분자들이 주형 고분자 매트릭스 내에서 연속적인 전도성 네트워크(conductive network)를 형성함으로써 전자들의 홉핑(hopping)과 터널링(tunneling) 효과를 위한 통로로 작용하게 되어 전도성을 개선하고자 하는 시도가 있었다.
전기전도성 고분자와 고분자 수지의 복합 재료에 있어서 성능의 개선이나 새로운 기능을 발현하기 위해서는 미세 조직의 상태가 중요한 역할을 하고 있다. 예를 들면 재료를 구성하고 있는 한 성분이 재료 내부에서 연속상을 형성하고 있는지 또는 분산되어 있는지에 따라서 얻어지는 기계적, 열적, 전기적 특성 등이 크게 달라지게 된다.
복합 재료 내에 부분적으로 도입된 제2상이 연속상을 이루는 한 형태로서 전기적 특성을 결정짓는 퍼콜레이션(percolation) 구조(입자 모양의 제2상이 연속적으로 접촉하여 전기를 흐르게 하는 구조)의 상태와 제2상에 의한 퍼콜레이션 구조 형성의 시작을 알려주는 임계 체적은 제2상의 형상과 크기에 크게 의존하는 것으로 알려져 있다. 연속적인 전도성 네트워크를 형성하기 위해 요구되는 전도성 필러 입자들의 최소 충전량이 전기적 임계점(percolation threshold)이다.
전도성 고분자와 고분자와의 복합 재료에 있어서, 분산성을 개선하기 위하여 첨가하는 계면활성제의 함량이 많을수록 점도 증가로 인한 제조 공정의 어려움과 물성 저하 및 원가 상승 등의 문제점이 발생하므로, 기술적 측면 및 경제적 측면을 고려하였을 때, 첨가되는 계면활성제의 전기적 임계점은 가능하면 낮추는 것이 바람직하다.
이러한 전기적 임계점에 영향을 미치는 인자는 입자의 종류나 크기 및 모양, 고분자의 용융 점도, 공정 조건, 고분자 내에서의 입자들의 분산성, 고분자와 입자들 간의 계면 에너지 등이 있으며, 이러한 인자들 중 특히 고분자 매트릭스 내에서의 전도성 고분자 입자들의 분산성 및 계면 접착력을 향상시켜 전기적 임계점을 낮추는 연구가 활발히 진행되어 왔다.
본 발명은 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 또한, 본 발명의 제조 방법에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 위하여,
공중합체로 기능화된 나노 입자를 제조하는 단계; 주형 고분자를 제조하는 단계;
전도성 고분자를 제조하는 단계; 및
상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자를 혼합하는 단계; 및
상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자 혼합물을 어닐링하는 단계를 포함하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법에 있어서, 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기에 의하여 상기 주형 고분자 매트릭스 내에 형성되는 전도성 고분자 액적(droplet) 의 크기를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법에 있어서, 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기는 2 nm 내지 15 nm 인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법은 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기 및 첨가량을 조절함으로써, 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)의 크기를 조절할 수 있게 된다, 즉, 본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법에 있어서, 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자를 혼합하는 단계에서 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자의 첨가 비율이 증가할수록 상기 전도성 고분자의 액적(droplet) 크기가 감소하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자는 상기 복합재 조성물의 부피를 기준으로 하여 0.1 내지 1 % 로 혼합되는 것을 특징으로 한다. 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자가 0.1 부피 % 이하로 혼합될 경우 상기 전도성 고분자를 둘러싸지 못하는 부분이 생길수 있으며, 1 부피 % 이상으로 혼합될 경우 혼합량이 증가함에 따른 효과의 증가가 발생하지 않는다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 주형 고분자는 폴리스티렌, 나일론, 폴리에틸렌, 폴리이소프렌, sbs 고무, 폴리디시클로펜타디엔, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리(페닐렌 설파이드), 실리콘, 아라미드, 셀룰로스, 레이온, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 카본 섬유, 폴리이소부틸렌, 폴리클로로프렌, 폴리부타디엔, 폴리프로필렌, 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐 아세테이트), 폴리비닐피롤리돈, 폴리시아노아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리(아릴렌에티닐렌), 폴리(페닐렌에티닐렌), 폴리아닐린, 폴리페닐렌, 에틸렌 비닐 알콜, 플루오로플라스틱, 이오노머(ionomer), 폴리아크릴레이트, 폴리부타디엔, 폴리부틸렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌클로리네이트, 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리아미드, 폴리아미드-이미드, 폴리아릴에테르케톤, 폴리카르보네이트, 폴리케톤, 폴리에스테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 폴리페닐렌 옥시드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리프탈아미드, 폴리설폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 에폭시 수지, 폴리우레탄, 및 이들의 배합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 주형 고분자는 폴리스티렌을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 전도성 고분자는 폴리트리페닐아민, 폴리아세틸렌(polyacetylene: PA), 폴리티오펜(polythiophene: PT), 폴리(3-알킬)티오펜[poly(3-alkyl)thiophene: P3AT], 폴리피롤(polypyrrole: PPY), 폴리이소시아나프탈렌(polyisothianapthelene: PITN), 폴리에틸렌 디옥시티오펜(polyethylene dioxythiophene: PEDOT), 폴리파라페닐렌 비닐렌(polyparaphenylene vinylene: PPV), 폴리(2,5-디알콕시)파라페닐렌비닐렌 [poly(2,5-dialkoxy)paraphenylene vinylene], 폴리파라페닐렌(polyparaphenylene:PPP), 폴리파라페닐렌설파이드(polyparaphenylene sulphide: PPS), 폴리헵타디엔(polyheptadiyne: PHT), 폴리(3-헥실)테오펜 [poly(3-hexyl)thiophene: P3HT], 및 폴리아닐린[polyaniline: PANI]로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 전도성 고분자는 폴리트리페닐아민을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자는 직경이 1 내지 수 백 nm인 금, 은, 구리, 팔라듐, 또는 백금의 금속 나노입자인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 주형 고분자와 전도성 고분자의 혼합시 부피비는 1: 0.05 내지 0.3 인 것을 특징으로 한다.
본 발명은 또한, 본 발명의 제조 방법에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물을 제공한다.
본 발명의 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물에 있어서, 상기 전도성 고분자의 액적의 주변이 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자가 둘러싸여 지는 것을 특징으로 한다. 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자가 상기 전도성 고분자 액적의 주변을 둘러싼 전체 복합재 조성물의 전도성을 향상시키는 효과를 나타낸다.
본 발명에 의한 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법은 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기 및 첨가량을 조절함으로써, 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)의 크기를 조절할 수 있게 되어, 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물을 제조하는데 있어서 공중합체로 기능화된 나노 입자의 첨가량을 최소화, 최적화할 수 있는 효과를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의하여 합성된 직경이 5 nm, 20 nm 의 두 종류의 Au-PSN3-b-PS TEM 사진을 나타내었다.
도 2는 본 발명의 실시예 1 에서 제조된 직경이 5 nm 의 Au-PSN3-b-PS 을 포함하는 경우, 비교예 1에서 제조된 Au-PSN3-b-PS 을 포함하지 않는 경우의 전도성 필름의 SEM 이미지를 나타내었다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조된 주형 고분자인 폴리스티렌 매트릭스 내에 분산된 전도성 고분자 droplet 의 크기를 측정한 결과를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의하여 제조된 주형 고분자인 폴리스티렌 매트릭스 내에 분산된 전도성 고분자 액적(droplet) 의 크기를 측정하고, 그 결과를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 상기 실시예 2와 실시예 3에서 5nm, 20 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 의 첨가 비율에 따른 액적(droplet) 크기 및 비교예로서 PTPA-b-PS 공중합체의 첨가 비율에 따른 액적(droplet) 크기의 관계를 나타낸다.
도 6은 상기 실시예 2와 실시예 3에서 5nm, 20 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 의 동일 첨가 비율에서 SEM 사진을 나타낸다.
이하에서는 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 제조예 1> 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au - PSN 3 -b- PS 제조
11-bromo-1-undecane-thiol 0.5 mmol과, HAuCl4,0.5 mmol, tetraoctylammonium (TOAB) 0.5 mmol 및 NaBH4 5 mmol 을 사용하여 burst method 로 브롬기로 기능화된 금 나노 입자를 합성하고, 상기 브롬기로 기능화된 금 나노 입자를 소듐 아자이드 용액에 용해시켜 아자이드 기능화된 금 나노 입자를 제조하였다.
다음으로 RAFT(Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer) 반응에 의하여 중합체를 제조하였다. RAFT agent 로서 트리티오카보네이트를 말단 카르복실화하였고, 상기 RAFT agent 에 단량체를 RAFT 중합하여, 폴리스티렌 중합체, 폴리스티렌-폴리 파라 아자이드 스티렌 블록 공중합체를 제조하였으며, 각각의 스티렌 블록의 Mn 은 1.9, 아자이드 치환 스티렌 블록의 Mn 은 0.5 kg/mol 이었다.
상기 제조된 아자이드(N3) 기능화된 금 나노 입자와 상기 제조된 알킨 말단 공중합체인 alkyne-PSCl-b-PS 를, 아래에서 보는 바와 같이 클릭 반응 시켰다.
Figure pat00001
이후, 상기 클로라이드기를 아자이드 기로 치환하여 직경이 5 nm, 20 nm 의 두 종류의 Au-PSN3-b-PS 을 합성하였다. 합성된 직경이 5 nm, 20 nm 의 두 종류의 Au-PSN3-b-PS TEM 사진을 도 1에 나타내었다.
< 제조예 2> 전도성 고분자 폴리 트리페닐아민 제조
전도성 고분자로서 폴리 트리페닐아민을 제조하기 위해, 먼저 비닐 트리페닐아민을 다음의 a 와 같이 제조하고, 이와 같이 제조된 비닐 트리페닐 아민을 nitroxide mediated radical polymerization 에 의해 다음의 b 와 같이 폴리 트리페닐아민으로 합성하였다.
Figure pat00002

< 제조예 3> 주형 고분자 폴리스티렌 제조
주형 고분자로서 스티렌 모노머를 사용하여 당업계에 일반적으로 알려진 분산 중합(dispersion polymerization)에 의해 폴리스티렌을 제조하였다.
< 실시예 1>
용매 THF에, 전도성 고분자로 상기 제조예 2에서 제조된 폴리트리페닐아민, 주형 고분자로 상기 제조예 3에서 제조된 폴리스티렌을 95: 5 의 부피비로 혼합하고, 상기 제조예 1에서 제조된 5 nm, 20 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 를 1.0 부피% 가 되도록 혼합하여 복합재 조성물을 제조하였다. 상기 복합재 조성물을 실리콘 기판에 스핀 코팅하고 170℃ 에서 8시간 동안 어닐링하였다.
< 비교예 1>
상기 공중합체로 코팅된 금 나노 입자를 혼합하지 않은 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일하게 하여 복합재 조성물을 제조하였다.
< 실험예 1-1> SEM 사진 측정
상기 실시예 1에서 제조된 직경이 5 nm 의 Au-PSN3-b-PS 을 포함하는 경우, 비교예 1에서 제조된 Au-PSN3-b-PS 을 포함하지 않는 경우의 전도성 필름의 SEM 이미지를 측정하고, 그 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서 scale bar 의 크기는 1 μm 를 나타낸다.
도 2에서, 상기 실시예 1에서 제조된 직경이 5 nm 의 Au-PSN3-b-PS 을 포함하는 경우(b)가 Au-PSN3-b-PS 을 포함하지 않는 경우(a) 보다 생성되는 전도성 중합체 액적(droplet)의 크기가 현저히 감소하는 것을 확인할 수 있다.
< 실시예 2>
상기 제조예 1에서 제조된 직경이 5 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 를 전체 복합재 조성물에 대하여 0.1, 0.2, 0.5, 1.0 부피% 포함하는 복합재 조성물을 제조하고, 200 ℃ 에서 48 시간 동안 어닐링한 후, 주형 고분자인 폴리스티렌 매트릭스 내에 분산된 전도성 고분자 droplet 의 크기를 측정하고, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에서 직경이 5 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 를 첨가하는 비율이 0.1 부피% 에서 1.0 부피% 까지 증가할 수록 주형 고분자인 폴리스티렌 매트릭스 내에 분산된 전도성 고분자 액적(droplet)의 크기가 감소하는 것을 확인할 수 있었다.
< 실시예 3>
상기 제조예 1에서 제조된 직경이 20 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 를 전체 복합재 조성물에 대하여 0.1, 0.5, 1.0, 5.0 부피% 포함하는 복합재 조성물을 제조하고, 200 ℃ 에서 48시간 동안 어닐링한 후, 주형 고분자인 폴리스티렌 매트릭스 내에 분산된 전도성 고분자 액적(droplet) 의 크기를 측정하고, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
또한, 상기 실시예 2와 실시예 3에서 5nm, 20 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 의 첨가 비율에 따른 액적(droplet) 크기 및 비교예로서 PTPA-b-PS 공중합체의 첨가 비율에 따른 액적(droplet) 크기의 관계를 도 5에 나타내었다.
도 5에서 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 의 첨가 비율이 증가할 수록 액적(droplet) 사이즈가 감소하지만, 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 의 첨가 비율이 3 부피% 이상 첨가될 경우 액적(droplet) 크기가 변화하지 않는 것을 확인할 수 있다. 또한, 비교예에 비하여 상기 실시예 2와 실시예 3의 경우 생성되는 액적(droplet) 의 크기가 현저히 감소함을 확인할 수 있다.
상기 실시예 2와 실시예 3에서 5nm, 20 nm 의 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 의 동일 첨가 비율에서 SEM 사진을 도 6에 대비하였다. 공중합체로 기능화된 금 나노 입자의 크기가 5nm 인 경우 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 를 1 부피% 첨가하면 액적(droplet) 의 주변을 충분히 둘러싸지만, 공중합체로 기능화된 금 나노 입자의 크기가 20nm 인 경우 공중합체로 기능화된 금 나노 입자 Au-PSN3-b-PS 를 1 부피 % 첨가하더라도 생성되는 액적(droplet) 의 주변을 일부만 둘러싸는 것을 확인할 수 있다.

Claims (13)

  1. 공중합체로 기능화된 나노 입자를 제조하는 단계;
    주형 고분자를 제조하는 단계;
    전도성 고분자를 제조하는 단계; 및
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자를 혼합하는 단계; 및
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자 혼합물을 어닐링하는 단계를 포함하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자를 혼합하는 단계에서 상기 혼합되는 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기에 의하여 상기 주형 고분자 매트릭스 내에 형성되는 전도성 고분자 액적(droplet)의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자의 크기는 2 nm 내지 15 nm 인 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자, 상기 주형 고분자, 및 상기 전도성 고분자를 혼합하는 단계에서 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자의 첨가 비율이 증가할수록 상기 전도성 고분자의 액적(droplet) 크기가 감소하는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자는 상기 복합재 조성물의 부피를 기준으로 하여 0.1 내지 1 부피 % 로 혼합되는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 주형 고분자는 폴리스티렌, 나일론, 폴리에틸렌, 폴리이소프렌, sbs 고무, 폴리디시클로펜타디엔, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리(페닐렌 설파이드), 실리콘, 아라미드, 셀룰로스, 레이온, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리(비닐리덴 클로라이드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 카본 섬유, 폴리이소부틸렌, 폴리클로로프렌, 폴리부타디엔, 폴리프로필렌, 폴리(비닐 클로라이드), 폴리(비닐 아세테이트), 폴리비닐피롤리돈, 폴리시아노아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리(아릴렌에티닐렌), 폴리(페닐렌에티닐렌), 폴리아닐린, 폴리페닐렌, 에틸렌 비닐 알콜, 플루오로플라스틱, 이오노머(ionomer), 폴리아크릴레이트, 폴리부타디엔, 폴리부틸렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌클로리네이트, 폴리메틸펜텐, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리아미드, 폴리아미드-이미드, 폴리아릴에테르케톤, 폴리카르보네이트, 폴리케톤, 폴리에스테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르이미드, 폴리에테르설폰, 폴리이미드, 폴리페닐렌 옥시드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리프탈아미드, 폴리설폰, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 에폭시 수지, 폴리우레탄, 및 이들의 배합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 droplet 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 주형 고분자는 폴리스티렌을 포함하는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 고분자는 폴리트리페닐아민, 폴리아세틸렌(polyacetylene: PA), 폴리티오펜(polythiophene: PT), 폴리(3-알킬)티오펜[poly(3-alkyl)thiophene: P3AT], 폴리피롤(polypyrrole: PPY), 폴리이소시아나프탈렌(polyisothianapthelene: PITN), 폴리에틸렌 디옥시티오펜(polyethylene dioxythiophene: PEDOT), 폴리파라페닐렌 비닐렌(polyparaphenylene vinylene: PPV), 폴리(2,5-디알콕시)파라페닐렌 비닐렌 [poly(2,5-dialkoxy)paraphenylene vinylene], 폴리파라페닐렌 [polyparaphenylene: PPP), 폴리파라페닐렌설파이드(polyparaphenylene sulphide: PPS), 폴리헵타디엔(polyheptadiyne: PHT), 폴리(3-헥실)테오펜 [poly(3-hexyl)thiophene: P3HT], 및 폴리아닐린 [polyaniline: PANI]로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 고분자는 폴리트리페닐아민을 포함하는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 공중합체로 기능화된 나노 입자는 직경이 1 내지 수 백 nm인 금, 은, 구리, 팔라듐, 또는 플래티늄의 금속 나노입자인 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet)을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 주형 고분자와 전도성 고분자의 혼합시 부피비는 1: 0.05 내지 0.3 인 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물의 제조 방법.
  12. 제 1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 의하여 제조된 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적(droplet) 을 포함하는 복합재 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 전도성 고분자의 액적의 주변이 상기 공중합체로 기능화된 나노 입자가 둘러싸여 지는 것을 특징으로 하는 주형 고분자 매트릭스 내에 전도성 고분자의 액적 (droplet) 을 포함하는 복합재 조성물.
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