KR20130063108A - 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품 - Google Patents

Abstract

본 발명의 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 (A) 폴리페닐렌설파이드계 수지 100 중량부; 및 (B) 산화마그네슘 80 내지 500 중량부를 포함하고, 수평방향 및 수직방향으로의 열확산도가 0.065 내지 0.20 cm2/sec 이고, 수평방향으로의 열확산도 : 수직방향으로의 열확산도가 1:0.5 내지 1:1 인 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 산화마그네슘은 구형 입자로서 평균입경이 30 내지 80㎛인 입자를 전체 산화마그네슘 중량의 80% 이상 포함하며, 비표면적(BET)이 0.4 내지 0.6 m2/g 인 것을 특징으로 한다.
상기 본 발명에 따른 수지 조성물에 의해 제조된 성형품은 열전도성이 우수하면서 전기절연성이 있으며, 상업적으로 이용 가능한 수준으로 우수한 유동성 및 강도를 가진다.

Description

열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물 및 이를 이용한 성형품{Thermal conductive polyphenylene sulfide resin composition and article using the same}

본 발명은 열전도성, 전기절연성 및 유동성이 우수한 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물 및 그 성형품에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 폴리페닐렌설파이드계 수지에 구형의 산화마그네슘을 도입하여 열전도성, 전기절연성 및 유동성이 우수한 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물에 관한 것이다.

발열하는 부품을 가진 전자 기기 대부분의 본체나 섀시, 방열판 등의 재료로 현재까지 가장 많이 사용되어 온 것이 금속이다. 그 이유는 금속이 가진 높은 열전도율 때문이다. 금속은 다른 재료들 보다도 자기가 받은 열을 빠르게 주위로 확산시켜주므로 열에 민감한 전자 부품을 국부적인 고온 발열에서 보호할 수 있다. 그리고, 금속은 높은 기계적 강도를 지니고 있으며, 판금이나 금형, 절삭 등의 가공성까지 용이하여 형상이 복잡해지기 쉬운 방열용 재료로 이용할 수 있는 가장 적당한 재료이다. 그러나, 이러한 금속도 높은 밀도로 인한 경량화의 어려움, 높은 가격 등의 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 해결하고자 수지를 이용한 열전도성 재료 개발이 발전되어 왔다. 그러한 연구의 결과로 프린터, 복사기, 노트북 컴퓨터 등에 열전도성 수지를 이용한 방열 시트 혹은 방열 그리스 등이 사용되고 있다.

그러나, 최근 전자 기기의 고집적화와 고성능화로 인해 기기 내에서 점점 더 많은 열이 발생되고 있으며, 더불어 기기들이 박막화, 경량화 되어 가면서, 발생되는 열을 주위로 빠르게 확산시키는 것 또한 어려워지고 있다. 그로 인해 국부적인 고온 발생이 전자 기기의 오작동, 발화로 이어지면서, 점점 더 문제가 되어 가고 있으나, 지금까지 개발되어 온 열전도성 수지의 낮은 열전도율로는 이러한 문제를 해결하는데 한계가 있다.

열전도성 수지의 또 하나의 과제는, 수지 조성물의 열전도도를 높이고자 열전도성 충진제(filler)를 많이 충진시키면 시킬수록 점도(viscosity)가 상승하여 성형성이 나빠져 사출 성형 등으로 제품을 생산하기가 더욱 어려워지고, 최종 제품의 강도 또한 만족스럽지 못하다는 것이다. 따라서, 충진제 함량을 최소화하면서도 열전도도를 최대화할 수 있도록 수지 내 충진제의 효율적인 네트워크의 형성이 중요하다. 또한, 충진제를 다량으로 첨가하여도 사출 성형성이 저하되지 않도록 하기 위하여, 점도가 더욱 낮은 수지를 사용하여야 한다. 그러나, 점도가 낮은 수지는 분자량이 작아야 하는데, 분자량이 작을수록 수지의 분자쇄 간 반응성이 높아져 압출 및 사출 공정에서 쉽게 반응이 일어나 경화가 진행되는 등의 부작용이 발생할 수 있다. 결론적으로, 사출 성형이 가능한 고열전도성 수지 조성물을 제조하기 위해서는 수지 매트릭스(matrix) 내에서 충진제의 효율적인 네트워크 형성이 중요하며, 또한 수지의 점도를 저하시켜 충진제의 충진성 확보가 중요하고, 그와 더불어 사출 성형기 등의 성형기 내에서 수지 체류 후의 칼라 및 물성 안정성(체류 안정성) 확보 또한 중요하다.

한편, 열전도성 개선을 위하여, 카본계열 또는 그라파이트계열의 충진제가 주로 사용되고 있다. 그러나, 카본계, 그라파이트계 충진제는 자체적으로 높은 열전도성 뿐만 아니라 전기전도성을 갖고 있기 때문에 조명이나 전자기기 등의 전기절연성이 요구되는 기술분야에서 사용할 수 없는 단점을 가진다.

본 발명의 목적은 열전도성이 우수한 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 우수한 열전도성 및 전기절연성을 동시에 가지는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 우수한 기계적 강도 및 유동성을 가지는 고열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 이용한 성형품을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 상기 목적 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 구체예에 따르면 (A) 폴리페닐렌설파이드계 수지 100 중량부; 및 (B) 산화마그네슘 80 내지 500 중량부를 포함하고, 수평방향 및 수직방향으로의 열확산도가 0.065 내지 0.20 cm2/sec 이고, 수평방향으로의 열확산도 : 수직방향으로의 열확산도가 1:0.5 내지 1:1 인 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 제공한다. 또한, 본 발명의 구체예에 따르면, 상기 산화마그네슘은 구형 입자로서, 평균입경이 30 내지 80㎛ 인 입자를 전체 산화마그네슘 중량의 80% 이상 포함하며 산화마그네슘의 비표면적(BET)이 0.4 내지 0.6 m2/g 인 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 제공한다.

본 발명의 다른 구체예에 따르면, 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물로부터 제조된 성형품을 제공한다.

기타 본 발명의 구체예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물 및 그 성형품은 우수한 유동성 및 상업적으로 이용 가능한 수준 이상의 강도를 가지면서도 전기절연성이 우수하고, 방향성에 관계없이 우수한 열전도성을 가진다.

일반적으로 높은 열확산도를 갖는 열전도성 충진제로 사용할 수 있는 물질로는 탄소섬유, 탄소나노튜브, 탄소나노섬유, 그라파이트 등과 같은 탄소계 충진제와 금속 분말 등을 예시할 수 있다. 그러나, 상기 탄소계 충진제와 금속 분말은 열확산도 뿐만 아니라 전기전도도가 높기 때문에 이들을 적용한 열전도성 수지 조성물은 전기전도성을 가지게 된다. 따라서, 상기 탄소계 충진제와 금속 분말은 전기적으로 절연체이면서 열확산도가 우수한 수지 조성물을 제조하는데 사용하기 어려우며, 전기절연성이 있으면서 열확산도가 우수한 세라믹계 충진제를 사용하는 것이 바람직하다.

상기 세라믹계 충진제로는 구형의 열전도성 절연 충진제와 판상의 열전도성 절연 충진제가 있다. 구형의 열전도성 절연 충진제의 예로는 산화마그네슘(magnesium oxide, MgO), 알루미나(alumina), 질화알루미늄(aluminium nitride, AIN) 등이 있으며, 판상의 열전도성 절연 충진제의 예로는 질화붕소(boron nitride, BN) 등이 있다.

상기 질화붕소와 같은 판상의 열전도성 절연 충진제를 사용하는 경우에는 충진제 사이의 접촉확률과 접촉면적이 크므로 구형의 열전도성 절연 충진제를 사용하는 경우보다 높은 열전도성을 가질 수 있는 장점이 있다. 그러나, 판상의 열전도성 절연 충진제는 열전도성에 있어서 이방성(anisotropy; 異方性)을 갖고 있어 열확산도가 방향에 따라 일정하지 않은 단점이 있다. 따라서, 방향성에 관계없이 균일한 열전도성을 가지는 구형의 열전도성 절연 충진제를 사용하는 것이 바람직하다.

다만, 열전도성 수지 조성물로 제조한 성형품이 우수한 열전도성을 가지기 위해서는 상기 구형의 열전도성 절연 충진제 중에서 열확산도가 충분히 높은 충진제를 사용하는 것이 필요하다. 구형의 충진제 중에서 알루미나는 열전도성이 충분하지 못하고, 사출 및 압출시 스크류나 금형의 마모를 일으킬 수 있는 단점이 있다.

또한, 일반적으로 열전도성 충진제의 함량이 늘어날수록 열전도성 수지 조성물의 열전도성은 증가하나, 사출성은 감소한다. 사출성이 감소하면, 곧 수지 조성물의 제품화에 있어서 가공상 문제점들이 발생할 수 있으므로, 열전도성 수지 조성물에 있어서 유동성을 확보하는 것이 무엇보다 중요하다.

본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 열전도성 충진제로서 구형의 산화마그네슘을 도입하였다.

본 발명을 요약하면, 본 발명의 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 폴리페닐렌설파이드계 수지 100 중량부; 및 (B) 산화마그네슘 80 내지 500 중량부를 포함하고, 수평방향 및 수직방향으로의 열확산도가 0.065 내지 0.20 cm2/sec 이고, 수평방향으로의 열확산도 : 수직방향으로의 열확산도가 1:0.5 내지 1:1 인 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 산화마그네슘은 구형 입자로서, 평균입경이 30 내지 80㎛인 입자를 전체 산화마그네슘 중량의 80% 이상 포함하며, 산화마그네슘의 비표면적(BET)이 0.4 내지 0.6 m2/g 인 것을 특징으로 한다.

상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 우수한 열확산도를 가지며, 전기절연성의 확보가 요구되는 조명, 전자기기 등의 방열 재료에 적합하게 사용될 수 있다. 또한, 성형품이 복잡한 구조를 가지므로 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 유동성 및 기계적 강도가 우수하다.

이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기로 한다.

(A) 폴리페닐렌설파이드계 수지

본 발명의 폴리페닐렌설파이드계 수지는 열가소성 수지로서, 고온 내열성과 동시에 -50℃의 저온에서도 상온에서와 거의 다름없는 특성을 유지하며, 넓은 온도범위에 걸쳐 뛰어난 치수안정성과 내크리프성(Creep Resistance)을 가진다. 또한, 폴리페닐렌설파이드계 수지는 독성이 없고 안전하며 난연성을 가져 불에 잘 타지 않는 성질도 가지고 있으며, 비교적 낮은 점도를 가지고 있어서, 고충진 수지 조성물 제조에 적합한 수지로 평가된다.

상기 폴리페닐렌설파이드계 수지로 바람직하게는 하기 화학식 1의 구조를 갖는 반복단위를 70몰% 이상 포함하는 선형(linear) 폴리페닐렌설파이드계 수지를 사용할 수 있다.

[화학식 1]

상기 반복단위를 70몰% 이상 함유하여야 결정성 폴리머의 특징인 결정화도가 높고 내열성, 내약품성 및 강도가 뛰어나다. 상기 구조의 반복단위를 갖는 선형 폴리페닐렌설파이드계 수지의 대표적인 제조방법이 일본특허공보 소52-12240호에 개시되어 있다.

상기 폴리페닐렌설파이드계 수지는 다른 구조의 반복단위를 갖는 폴리페닐렌설파이드계 수지를 상기 화학식 1의 폴리페닐렌설파이드계 수지에 대하여 50몰% 까지, 바람직하게는 30몰% 까지 더 포함할 수 있다. 다른 구조의 반복단위는 하기 화학식 2 내지 9와 같이 표시된다.

[화학식 2]

[화학식 3]

[화학식 4]

[화학식 5]

[화학식 6]

[화학식 7]

(상기 화학식 7에서 R은 알킬기, 니트로기, 페닐기, 알콕시기, 카르복시기, 카르복실산염기이다)

[화학식 8]

[화학식 9]

보다 바람직하게는 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지로서 p-디클로로벤젠(p-dichlorobenzene)과 황화나트륨(sodium sulfide)의 중합물질을 50몰% 이상 함유하는 중합체를 사용할 수 있다.

상기 폴리페닐렌설파이드계 수지로는 점도가 낮은 것이 열전도성 무기 충진제의 고충진이 유리하여 높은 열전도도를 가지는 수지 조성물을 제조할 수 있어 바람직하다.

이에 따라 낮은 점도를 가질 수 있도록 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지는 3,000 내지 50,000의 중량평균분자량을 갖는 것이 바람직하고, 5,000 내지 40,000의 중량평균분자량을 갖는 것이 보다 바람직하다. 상기와 같은 중량평균분자량 범위 내에서는 체류 안정성이 우수하여, 압출 또는 사출 성형 시에 수지 간 반응에 따른 경화의 우려가 없어 바람직하다.

(B) 산화마그네슘

본 발명에서 열전도성 충진제로 산화마그네슘(B)을 도입하였다. 상기 산화마그네슘은 열확산도 및 유동성의 관점에서 구형 입자인 것이 바람직하다. 상기 구형의 산화마그네슘(B)은 전기절연성을 가지면서 수평방향(in-plane)뿐만 아니라, 수직방향(z-direction)으로의 열전도성이 우수하므로 방향성과 관계없이 열전도성이 현저히 우수하다.

상기 구형의 산화마그네슘(B)은 판상의 입자 또는 플레이크(flake)에 비하여 유동성이 우수한 효과를 가진다. 판상의 충진제는 구형의 충진제보다 수지 조성물의 점도를 더 증가시켜 조성물의 성형성을 저하시키는 단점이 있으므로 유동성 확보가 필요한 본 발명에서는 적합하지 않다.

상기에서 언급한 유동성을 확보하기 위하여 충진제의 평균입경이 상대적으로 큰 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 다만, 다른 물성과의 밸런스(balance)를 고려하여 평균입경의 범위를 선택할 필요가 있다.

본 발명에서 상기 산화마그네슘(B) 구형입자의 평균입경은 30 내지 80㎛인 것이 전체 산화마그네슘의 중량에 대하여 80% 이상 포함하는 것이 바람직하며, 40 내지 60㎛의 평균입경을 갖는 산화마그네슘을 사용하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 구형입자의 비표면적(BET)은 0.4 내지 0.6 m2/g 인 것이 바람직하다. 만약, 평균입경이 30㎛ 미만, BET 0.6 m2/g 초과하면 유동성이 저하될 수 있고, 평균입경이 80㎛ 초과, BET 0.4 m2/g 미만이면 수지 조성물의 열전도성이 저하될 수 있다.

본 발명에서의 구체예에서, 상기 산화마그네슘(B)은 본 발명의 폴리페닐렌설파이드계 수지(A) 100 중량부에 대하여 80 내지 500 중량부로 포함된다. 보다 바람직하게는 80 내지 400 중량부를 사용할 수 있다. 산화마그네슘(B)이 80 중량부 미만인 경우 성형품의 열전도성이 충분하지 않을 수 있으며, 500 중량부 초과인 경우 유동성이 저하되어 성형성이 현저하게 저하될 우려가 있으며, 성형품의 충격 강도가 저하될 수 있다.

(C) 유리섬유

본 발명에서 사용하는 유리섬유는 상업적으로 사용되는 통상적인 것으로서, 직경이 8 내지 20㎛ 이고, 길이가 1.5 내지 8㎜ 인 유리섬유를 사용할 수 있다. 유리섬유의 직경이 상기 범위를 가지는 경우 우수한 충격보강의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 유리섬유의 길이가 상기 범위를 가지는 경우 압출기에 투입하는 것이 용이하며 충격보강 효과도 크게 개선될 수 있다.

상기 유리섬유는 현무암 섬유, 바이오매스(biomass)로부터 제조된 섬유 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 섬유와 함께 혼합하여 사용할 수 있다.

상기 유리섬유는 단면이 원형, 타원형, 직사각형 및 두 개의 원형이 연결된 아령 모양으로 이루어진 군에서 선택되는 것이 사용될 수 있다.

상기 유리섬유는 폴리페닐렌설파이드계 수지의 반응을 막고 함침도를 향상시키기 위하여, 상기 유리섬유를 소정의 유리섬유 처리제로 처리할 수 있다. 상기 유리섬유의 처리는 유리섬유 제조시 또는 후공정에서 처리할 수 있다.

상기 유리섬유 처리제로는 윤활제(lubricant), 커플링제, 계면활성제 등이 사용된다. 상기 윤활제는 유리섬유 제조시 일정한 직경두께를 갖는 양호한 스트랜드(strand)를 형성하기 위해 사용되며, 상기 커플링제는 유리섬유와 수지와의 양호한 접착을 부여하는 역할을 한다. 이러한 다양한 유리섬유 처리제를 사용되는 수지와 유리섬유의 종류에 따라 적절하게 선택하여 사용하면 유리섬유 보강재료에 양호한 물성을 부여하게 된다.

상기 유리섬유는 본 발명의 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물 전체 중량에 대하여 300 중량부 이하로 포함되는 것이 바람직하다. 상기 범위로 유리섬유가 포함되는 경우 수지 조성물의 굴곡탄성율 및 내열도가 개선되며, 우수한 흐름성을 나타내어 우수한 성형성을 확보할 수 있다.

(D) 기타 첨가제

본 발명의 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물에는 열전도성을 해하지 않는 범위에서 물성을 향상시키기 위하여 산화방지제, 활제, 난연제, 열안정제, 무기물 첨가제, 안료, 염료 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 첨가제를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 수지 조성물을 제조하는 일반적인 방법에 따라 제조할 수 있다. 예를 들어, 상술한 구성성분과 기타 첨가제를 동시에 혼합한 후, 압출기 내에서 용융 압출하여 펠렛 형태로 제조할 수 있다. 그리고, 이러한 펠렛을 이용하여 플라스틱 사출 또는 압출 성형품을 제조할 수 있다.

상기 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 여러 가지 제품의 성형에 사용될 수 있는데, 특히 우수한 열전도성이 요구되는 TV, 컴퓨터, 휴대폰 및 사무자동화 기기와 같은 전기전자 제품의 본체, 섀시, 방열판, LED 방열핀 등의 다양한 성형품 제조에 유용하게 적용될 수 있다. 이에 따라 본 발명의 다른 일 구현예에 따르면 상기 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물에 의해 제조된 성형품을 제공한다.

본 발명의 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물 및 그 성형품은 수평방향 및 수직방향의 열확산도가 0.065 내지 0.20 cm2/sec 이고, 수평방향 열확산도 : 수직방향 열확산도의 비가 1:0.5 내지 1:1 인 것이 바람직하며, 용융지수는 5 g/10min 이상인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 기재한다. 다만, 하기의 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예

하기의 실시예 및 비교실시예에서 사용된 각 성분의 사양은 다음과 같다.

(A) 폴리페닐렌설파이드계 수지(PPS)

중량평균 분자량이 32,000 인 덕양사(중국)의 폴리페닐렌설파이드 수지를 사용하였다.

(B) 열전도성 충진제

(B1) 평균입경이 50㎛ 이고, BET 0.5 m2/g 인 구형의 산화마그네슘을 사용하였다.

(B2) 평균입경이 50㎛ 인 덴카(Denka)사의 구형의 알루미나를 사용하였다.

(B3) 종횡비가 6 인 플레이크 타입의 알루미나를 사용하였다.

(B4) 종횡비가 7 인 모멘티브(Momentive)사의 질화붕소를 사용하였다.

(B5) 평균입경이 20㎛ 이고, BET 0.7 m2/g 인 구형의 산화마그네슘을 사용하였다.

(B6) 평균입경이 100㎛ 이고, BET 0.1 m2/g 인 구형의 산화마그네슘을 사용하였다.

(B7) 평균입경이 50㎛ 이고, BET 0.9 m2/g 인 구형의 산화마그네슘을 사용하였다.

(B8) 종횡비가 20 인 그라파이트(graphite)를 사용하였다.

실시예 1

(A)의 폴리페닐렌설파이드 수지 100 중량부 및 (B1)의 산화마그네슘 400 중량부를 혼련하여 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지를 제조하였다.

실시예 2 내지 4 및 비교예 1 내지 9

하기 표 1의 함량으로 각 성분을 사용한 것 이외에는 상기 실시예 1의 제조방법으로 제조하였다.

상기의 실시예들 및 비교예들에 의하여 제조된 열전도성 폴리페닐렌설파이드계 수지들의 물성을 측정하였다. 그 결과는 하기 표 1에 함께 나타내었다.

하기 표 1에 나타낸 함량에 따라 각 성분을 혼합 후 L/D=36, Φ=45mm 인 250 ~ 350℃로 가열된 이축 압출기에 투입하여 펠렛 형태의 수지 조성물로 제조하였다. 제조된 펠렛을 90℃ 에서 3 시간 이상 건조 후, 10 oz 사출기에서 사출온도 300℃ 에서 열확산도, 굴곡탄성율 및 용융지수의 물성 측정을 위한 ASTM 규격 시편을 제조하였다.

물성 평가 방법

(1) 열확산도(cm2/sec): ASTM E1461에 규정된 방법으로 측정하였다.

(2) 굴곡탄성율(GPa): ASTM D790에 규정된 0.25 inch 두께 시편의 굴곡탄성율을 측정하였다.

(3) 용융지수(g/10min): ASTM D1238에 규정된 방법으로 315℃의 온도 및 1.2kg의 추 무게 조건에서 용융지수를 측정하였다.

(4) 표면저항(Ω/sq): Wolfgang Warmbier 사(독일)의 SRM-110을 이용하여 25℃에서 ASTM D257에 따라 시편의 표면저항을 측정하였다.

(5) 비표면적(m2/g): BEL-Japan 사(일본)의 BELSORP-max, mini Ⅱ를 이용하여 -196℃의 온도 및 질소가스 조건에서 산화마그네슘의 비표면적을 측정하였다.

상기 표 1에서 보듯이, 구형의 산화마그네슘을 포함하는 실시예 1 내지 4는 방향성에 관계없이 열확산도가 우수함을 알 수 있다. 또한 굴곡탄성율이 충분히 확보되어 기계적 강도가 우수하며, 유동성 또한 우수함을 알 수 있다.

반면에, 구형의 알루미나를 사용한 비교예 1은 수평방향 및 수직방향의 열확산도의 차이가 작지만, 동일 함량의 구형 산화마그네슘을 사용한 실시예 3보다 전체적인 열확산도가 저하된 것을 알 수 있다.

또한, 플레이크 형상의 알루미나를 사용한 비교예 2는 동일 함량의 구형 산화마그네슘을 사용한 실시예 3과 비교시, 수평방향에 비하여 수직방향으로의 열확산도가 저하되어 있는 것을 알 수 있으며, 이로 인하여 열전도성이 본원발명에 비하여 열등한 것을 알 수 있고, 유동성 역시 다소 저하된 것을 알 수 있다.

특히, 열전도성 충진제로 일반적으로 사용되는 질화붕소를 사용한 비교예 3을 실시예 3과 비교할 때, 구형의 산화마그네슘을 사용한 경우에 수평방향으로의 열확산도는 큰 차이가 없으나, 수직 방향으로의 열확산도가 크게 개선되었음을 알 수 있으며, 굴곡강도 및 유동성이 모두 개선된 것을 알 수 있다.

구형 산화마그네슘 입자의 입경 및 비표면적(BET)과 관련하여, 입경이 30㎛ 미만이고 BET 값이 0.6 m2/g 을 초과하는 비교예 6의 경우 수직방향의 열확산도 및 유동성이 저하되었고, 입경이 80㎛ 를 초과하고 BET 값이 0.4 m2/g 미만인 비교예 7과 입경이 본 발명의 범위에 속하나 BET 값이 0.6 m2/g 을 초과하는 비교예 8의 경우 수직, 수평방향의 열확산도 또는 유동성이 저하된 것을 알 수 있다.

또한, 그라파이트를 사용한 비교예 9의 경우, 표면저항 값이 지나치게 높아 전기전도성을 띄게 되어 전자 기기 등의 전기절연성이 요구되는 기술분야에 사용될 수 없음을 알 수 있다.

본 발명의 단순한 변형 또는 변경은 모두 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 실시될 수 있으며 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (9)

1. (A) 폴리페닐렌설파이드계 수지 100 중량부; 및
   (B) 산화마그네슘 80 내지 500 중량부를 포함하고,
   수평방향 및 수직방향으로의 열확산도가 0.065 내지 0.20 cm2/sec 이고, 수평방향으로의 열확산도 : 수직방향으로의 열확산도가 1:0.5 내지 1:1 인 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 산화마그네슘(B)은 구형 입자로서, 평균입경이 30 내지 80㎛인 입자를 전체 산화마그네슘 중량의 80% 이상 포함하고, 비표면적(BET)이 0.4 내지 0.6 m2/g 인 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지(A)의 중량평균분자량은 3,000 내지 50,000 인 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 유리섬유(C)를 300 중량부 이하로 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
5. 제4항에 있어서, 상기 유리섬유(C)는 직경이 8 내지 20㎛ 이고, 길이가 1.5 내지 8㎜인 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 산화방지제, 활제, 난연제, 열안정제, 무기물 첨가제, 안료, 염료 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물은 용융지수(MI)가 5 g/10min 이상인 것을 특징으로 하는 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물.
   
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 폴리페닐렌설파이드계 수지 조성물을 이용하여 제조된 성형품.
   
9. 제8항에 있어서, 상기 성형품은 LED 방열핀인 것을 특징으로 하는 성형품.