KR20160103860A - Polymer Composite Composition for Manufacturing Conductive Sheet - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a polymer composite composition for manufacturing a conductive sheet. More particularly, a conductive polymer composite is manufactured by adding a conductive substance and an additive to a polymer component. When the conductive polymer composite is used to manufacture a conductive sheet, a carbon nanotube is used in place of carbon black which is conventionally used as the conductive substance in the conductive polymer composite. Also, a metal salt-based internal lubricant, a silicone-based oil, and an external lubricant are used as additives. Thus, the polymer composite composition for manufacturing a conductive sheet can manufacture a conductive sheet having excellent properties such as conductivity, moldability, surface glossiness, resistance against sloughing, and the like.

Description

전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물{Polymer Composite Composition for Manufacturing Conductive Sheet}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a polymer composite composition for producing a conductive sheet,

본 발명은 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고분자 성분에 전도성 물질과 첨가제를 사용하여 전도성 고분자 복합재를 제조하고 이를 이용하여 전도성 시트를 제조할 때 고분자 복합재 조성물 중에 함유되는 전도성 물질로서 기존의 카본블랙 대신에 탄소나노튜브를 사용하고 첨가제로 금속염계 내부활제와 실리콘계 오일 및 외부활제를 첨가하여 적은 함량으로도 전도성이 우수하고 성형성, 표면 광택성, 내슬러핑성 등이 우수한 전도성 시트의 제조가 가능한 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a polymer composite material for use in the production of a conductive sheet, and more particularly, to a conductive polymer composite material using a conductive material and an additive in a polymer component, and to provide a conductive material Carbon nanotubes are used in place of conventional carbon blacks, metal salt internal lubricants, silicone oils and external lubricants are added as additives, so that conductivity is excellent even in a small amount and excellent conductivity such as moldability, surface gloss and slush resistance To a polymer composite composition for producing a conductive sheet capable of producing a sheet.

전기전자제품이나 전자 기기 등은 그 조작과정이나 운반 등 활용 과정에서 정전기가 발생하게 된다. 이러한 정전기는 반도체 제품의 조립이나 운반과정, 각종 전자장비를 이용하는 작업장에서 심각한 피해와 오작동 등을 일으키게 되므로 이러한 정전기를 미연에 방지하는 것은 매우 중요하다.Electric and electronic products and electronic devices are subject to static electricity during their operation and transportation. Such static electricity causes serious damage and malfunction in a workplace using semiconductor equipment assembling and transportation processes and various electronic equipments, so it is very important to prevent such static electricity.

종래 이러한 정전기 문제로부터 발생하는 피해를 방지를 위해 정전기를 차단하거나 분산시키는 방법이 제안되어 있는바, 이를 위해 정전기 문제 해소를 위한 전도성 복합수지의 개발이 다양하게 이루어지고 있다.Conventionally, a method of blocking or dispersing static electricity has been proposed in order to prevent damage caused by such static electricity problems. To this end, a conductive composite resin for solving the problem of static electricity has been developed variously.

종래 기술로서, 미국특허등록 제4478903호에서는 폴리스티렌(Polystyrene) 계열수지, ABS(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)수지의 열가소성 수지를 가지는 기본 수지에 전기 전도성을 부여하는 카본블랙(carbon black), 퍼네스블랙(furnace black), 채널블랙(channel black)을 첨가하여 이루어지는 전기 전도성 복합수지로에 관하여 제안하고 있다.As a prior art, U.S. Patent No. 4,478,903 discloses a resin composition comprising a base resin having a thermoplastic resin of polystyrene series resin and ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene) resin, carbon black imparting electrical conductivity, a furnace black, and a channel black. The present invention relates to an electrically conductive hybrid resin.

또한, 한국특허등록 제10-0330200호에서는 열가소성 수지 또는 상기 열가소성 수지와 열경화성 수지가 혼합된 기본수지에 전기 전도성을 부여하는 카본블랙과 전도성 폴리머가 0.5∼20 중량부 첨가되어 형성되는 것을 특징으로 하며, 이를 이용한 시트의 제조방법은 스티렌계 수지 45∼75중량부와, 폴리올레핀계 수지 14∼33중량부의 열가소성 수지에 고무계열의 열경화성 수지 5∼10중량부를 블렌딩하고, 노화방지제 및 가공보조제를 0.05∼0.1중량부 첨가하여 컴파운드 펠릿을 형성하는 단계, 상기 컴파운드 펠릿에 전기 전도성을 부여하는 카본블랙과 전도성 폴리머를 0.5∼20중량부 첨가하여 반응 혼련 한 후, 다시 펠릿화하는 단계 및 상기 펠릿을 압출 성형하여 단층 또는 다층의 시트를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 복합수지 및 이를 이용한 시트의 제조방법을 제공하고 있다.Korean Patent Registration No. 10-0330200 discloses that a base resin in which a thermoplastic resin or a thermosetting resin is mixed is formed by adding 0.5 to 20 parts by weight of carbon black and a conductive polymer which impart electrical conductivity, And 45 to 75 parts by weight of a styrene resin and 14 to 33 parts by weight of a polyolefin resin are blended with 5 to 10 parts by weight of a rubber-based thermosetting resin. The antioxidant and the processing aid are added in an amount of 0.05 to 10 parts by weight, 0.1 to 10 parts by weight of a conductive polymer and 0.5 to 20 parts by weight of carbon black for imparting electrical conductivity to the compound pellets and then pelletizing the pellets, To thereby produce a single-layered or multi-layered sheet. The electrically conductive composite resin This provides a method for manufacturing a sheet using.

그러나 상기와 같이 전도성 물질로 카본블랙을 사용하는 경우 이를 이용하여 전도성 시트를 제조하여 제품에 적용하는 경우 스킨층 비율이 전체 두께 대비 약 10~20% 이상으로 높으며, 원하는 전도도 영역을 104~105(Ω/sq.)에서 1O6~109(Ω/sq.)에 해당하는 영역을 가지도록 하기 위해서는 단순히 카본블랙 함량만으로 조절이 매우 어려운 문제가 있다.However, when carbon black is used as a conductive material as described above, when a conductive sheet is manufactured and applied to a product, the skin layer ratio is as high as about 10 to 20% or more of the total thickness, and the desired conductivity range is from 10 4 to 10 There is a problem in that it is very difficult to control only by the carbon black content in order to have a region corresponding to 10 6 to 10 9 (Ω / sq.) At 5 (Ω / sq.).

또한, 전도성 물질로 카분블랙을 사용하는 경우 이를 전도성 시트로 적용하게 되면 전체 시트 두께에 변화를 주거나 스킨층 비율을 얇게 할 경우 전도도 편차가 발생할 뿐 아니라, 전도성 부여를 위해 많은 양의 카본블랙을 사용하기 때문에 표면에서 파티클이 묻어 나와 제품에 영향을 주는 슬러핑 현상도 심각하여 사용에 제한적인 요소가 발생하므로 사용에 문제가 있다.In addition, when a conductive material is used as a conductive sheet, if it is used as a conductive sheet, if the total sheet thickness is changed or the skin layer ratio is reduced, not only a conductivity variation occurs but also a large amount of carbon black is used for imparting conductivity Because of this, there is a problem of use because the particle is buried on the surface and the slipping phenomenon that affects the product is severe, which causes a limitation in use.

이와는 달리, 한국특허공개 제2012-13836호에서는 반도체 칩 트레이용 수지 조성물 총 중량에 대해서, 폴리페닐렌에테르 50 중량% 내지 65 중량%, 내충격성의 폴리스티렌 10 중량% 내지 20 중량%, 탄소나노튜브 1 중량% 내지 3 중량%, 글라스 버블 10 중량% 내지 20 중량%, 무기 충전제 5 중량% 내지 10 중량% 및 분산제 0.5 중량% 내지 1 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 칩 트레이용 수지 조성물과 이를 이용하여 사출한 반도체 칩 트레이에 관하여 기재하고 있다.In contrast, Korean Patent Laid-Open Publication No. 1-133836 discloses that 50 wt% to 65 wt% of polyphenylene ether, 10 wt% to 20 wt% of impact resistant polystyrene, 1 wt% to 20 wt% of carbon nanotube 1 Wherein the resin composition for semiconductor chip trays comprises the resin composition for semiconductor chip trays, wherein the resin composition for semiconductor chip trays comprises 10 to 30 wt% And describes the semiconductor chip tray that is injected using the same.

여기서는 전도성 물질로서 카본블랙 대신에 탄소나노튜브를 사용하고 있어서 상기와 같은 문제는 개선될 수 있지만, 그 수지 조성물을 전도성 시트로 적용하기 어려운 사출공정에 적용되는 수지 조성물이므로 여러 전기전자 기기에 적용 가능한 전도성 시트의 제조에 필요한 물성을 가지지 못하여 전도성 시트로 적용하기 어려운 문제가 있다.
In this case, since carbon nanotubes are used instead of carbon black as a conductive material, the above problems can be solved. However, since the resin composition is applied to an injection process which is difficult to apply the resin composition as a conductive sheet, There is a problem that it is difficult to apply it as a conductive sheet because it does not have the physical properties necessary for the production of the conductive sheet.

미국특허등록 제4478903호US Patent No. 4478903 한국특허등록 제10-0330200호Korean Patent Registration No. 10-0330200 한국특허공개 제2012-13836호Korea Patent Publication No. 2012-13836

상기와 같은 종래 기술에서 나타나는 문제점들을 개선하기 위해, 본 발명에서는 기존의 전도성 시트 제조용 고분자 복합재의 구성에서 카본블랙 대신에 다른 전도성 물질을 사용하여 기존의 문제점을 해소하면서도 전도성이나 성형성 등 다른 물성이 우수한 고분자 복합재 조성물을 제공하는 것을 해결과제로 한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention uses other conductive materials instead of carbon black in the construction of a conventional polymer composite for the production of a conductive sheet, thereby solving the existing problems, but also having other properties such as conductivity and moldability It is an object of the present invention to provide an excellent polymer composite composition.

따라서 본 발명의 목적은 도전성 물질로 카본블랙 대신에 탄소나노카본을 사용하여 물성을 개선한 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a polymer composite composition for use in the production of a conductive sheet, which improves physical properties by using carbon nano-carbon instead of carbon black as a conductive material.

또한, 본 발명의 다른 목적은 기존에 비해 적은 함량의 적용으로도 전도성이 우수하고 표면 광택성, 성형성 및 내슬러핑성도 개선된 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a polymer composite composition for use in the production of a conductive sheet which is excellent in conductivity and has improved surface gloss, formability and slush resistance even when a small amount of the composition is applied.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 도전성 물질로 카본블랙 대신에 탄소나노카본을 사용하여 기존에 비해 적은 함량의 적용으로도 전도성이 우수하고 표면 광택성, 성형성 및 내슬러핑성도 개선된 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
It is still another object of the present invention to provide a conductive sheet which is excellent in conductivity even when applied in a small amount compared with conventional ones by using carbon nano-carbon instead of carbon black as a conductive material and has improved surface gloss, formability and slush resistance And to provide a method for producing a polymer composite composition for manufacturing.

위와 같은 본 발명의 과제 해결을 위하여, 본 발명은 폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴레이트(PA) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자 82~96중량%, 탄소나노튜브 1.3~4.0중량%, 내부 활제로 금속염 1.0~6.0중량%, 실리콘 오일 0.5~3.0중량% 및 외부 활제로 스테라미드 1.0~5.0중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물을 제공한다.In order to solve the problems of the present invention, the present invention provides a method of manufacturing a semiconductor device, which comprises the steps of: (a) forming a semiconductor layer on a semiconductor substrate, the semiconductor layer being formed of a material selected from the group consisting of polystyrene, polypropylene, acrylonitrile-butadiene- Of a polymer, 82 to 96 wt% of a polymer, 1.3 to 4.0 wt% of carbon nanotubes, 1.0 to 6.0 wt% of a metal salt as an internal lubricant, 0.5 to 3.0 wt% of a silicone oil, and 1.0 to 5.0 wt% The present invention provides a polymer composite composition for producing a conductive sheet.

또한, 본 발명은 폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴레이트(PA) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자 일부와, 탄소나노튜브, 내부 활제인 금속염 및 실리콘 오일로 이루어진 마스터배치 제조단계;와 상기 마스터배치 15~40중량부에 나머지 잔량의 고분자와 외부 활제로 스테라미드의 합이 60~85중량부가 되도록 첨가 혼합하여, 최종 조성비율이 상기 조성의 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물의 구성이 되도록 제조하는 단계를 포함하는 고분자 복합제 조성물의 제조방법을 제공한다.
The present invention also relates to a method for producing a carbon nanotube (hereinafter, also referred to as a " carbon nanotube ") comprising at least one polymer selected from the group consisting of polystyrene (PS), polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene- , A masterbatch preparation step of a metal salt as an internal lubricant and a silicone oil, and 15 to 40 parts by weight of the master batch are added and mixed so that the sum of the remaining amount of polymer and stearamide as external lubricant is 60 to 85 parts by weight, Wherein the composition is a composition of a polymer composite composition for producing a conductive sheet having the composition described above.

본 발명에 따른 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물은 기존의 전도성 물질을 카본 블랙에서 탄소나노튜브로 대체하여 구성하고 첨가제를 특정 조성으로 함유하도록 구성함으로써, 카본블랙 약 25중량% 정도가 함유된 복합재 컴파운드를 고분자 코어층의 두께에 대해 10~15% 정도로 스킨층을 입혀야 하였던 것을, 탄소나노튜브가 1~4중량% 정도가 함유된 복합재 컴파운드를 고분자 코어층의 두께에 대해 3~8% 정도만 스킨층으로 형성시키더라도 동일한 수준 이상의 전도도 구현이 가능하다.The polymer composite composition for producing a conductive sheet according to the present invention can be obtained by replacing a conventional conductive material with carbon nanotubes and containing additives in a specific composition so that a composite compound containing about 25% by weight of carbon black It was found that a skin layer had to be applied in a thickness of about 10 to 15% with respect to the thickness of the polymer core layer. That is, a composite compound containing about 1 to 4% by weight of carbon nanotubes was formed in only about 3 to 8% It is possible to realize a conductivity equal to or higher than the same level.

따라서 전도성 물질의 적은 함량으로도 우수한 물성의 전도성이 부여되기 때문에 본래 수지의 특성을 그대로 살릴 수 있으며, 또한 전도성 시트에 적용한 후 표면 광택 등이 우수하고, 슬러핑도 매우 적어서 우수한 물성을 나타내게 된다.Accordingly, since the conductivity of the conductive material is imparted with a good conductivity, the inherent characteristics of the resin can be maintained. Moreover, after applying the conductive sheet to the conductive sheet, the surface gloss and the like are excellent.

또한, 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물을 적용하는 경우 성형 후 제품의 이탈착에서도 카본블랙을 적용한 경우에 비해 월등하게 우수한 특성을 나타낸다. 그리고 전도성 시트의 두께와 상관없이 동일한 스킨층 두께 비율로 코팅하더라도 우수한 전도도가 구현될 수있는 효과가 있다.In addition, when the polymer composite material composition according to the present invention is applied, the separation of the molded article after molding exhibits superior characteristics compared with the case of applying carbon black. And excellent conductivity can be achieved even when coated at the same skin layer thickness ratio regardless of the thickness of the conductive sheet.

그뿐만 아니라, 탄소나노튜브의 함량을 조절함으로써 전도도 시트 제조시 그 전도도의 조절이 가능하여 다양한 전자 기기에 적용 가능하기 때문에 반도체 제품이나 LCD 부품 이외에도 자동차 부품이나 이송용 모듈 등에도 적용 가능하여 그 적용분야를 더욱 다양하게 확장할 수 있는 효과가 있는 것이다.
In addition, by controlling the content of carbon nanotubes, it is possible to control the conductivity of the conductive sheet by manufacturing the conductive sheet, so that it can be applied to various electronic devices. Therefore, the present invention can be applied to automobile parts, It is possible to extend the field more variously.

도 1은 본 발명에 따른 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물을 이용하여 전도성 시트를 제조하는 과정과 이를 제품에 적용하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 실험예에서 제조된 전도성 시트 제품의 단면 사진 분석 결과로서, 도 2a는 기존의 카본블랙을 사용한 고분자 복합재 조성물 적용 제품의 사진이고, 도 2b는 본 발명에 따라 탄소나노튜브를 사용한 고분자 복합재 조성물 적용 제품의 사진이다.1 is a schematic view illustrating a process of manufacturing a conductive sheet using the polymer composite composition for producing a conductive sheet according to the present invention and a process of applying the conductive sheet to the product.
FIG. 2 is a photograph of a cross-sectional photograph of a conductive sheet product manufactured in an experimental example according to the present invention, wherein FIG. 2 (a) is a photograph of a product using a conventional polymer composite composition using carbon black, In which the polymer composite composition is applied.

이하, 본 발명을 하나의 구현예로서 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail as an embodiment.

본 발명은 기존의 전도성 시트 제조용 고분자 복합재를 구성함에 있어서, 전도성 물질로 사용되었던 카본 블랙을 탄소나노튜브로 대체하여 구성하고 여기에 첨가제를 특정 조성으로 함유하도록 구성한 새로운 재질의 고분자 복합재를 특징으로 한다.The present invention is characterized in that a polymer composite material for a conventional conductive sheet is formed by replacing carbon black, which has been used as a conductive material, with carbon nanotubes, and adding additives in a specific composition to the polymer composite material .

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 고분자로서는 폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴레이트(PA) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자를 전체 조성의 82~96중량%로 사용한다. 더욱 바람직하게는 고강도 폴리스틸렌(HIPS) 수지를 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, at least one polymer selected from the group consisting of polystyrene (PS), polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyethylene (PE), and polyacrylate Is used as 82 to 96% by weight of the total composition. More preferably, a high strength polystyrene (HIPS) resin can be used.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 전도성을 부여하는 물질로 카본블랙 대신 탄소나노튜브를 사용하는데, 더욱 바람직하게는 다중벽 나노튜브를 사용하는 것이 바람직하다. 더욱 좋기로는 고분산성을 가지며 직경이 5~15nm인 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 특히, 본 발명에서 사용되는 탄소나노튜브는 5 ~ 15nm의 섬경과 0.5 ~ 4㎛ 다발직경을 가지는 다중벽 탄소나노튜브를 바람직하게 사용할 수 있다. 이러한 탄소나노튜브는 한국특허등록 제10-1303061호에서 제조되는 것을 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, carbon nanotubes are used instead of carbon black as materials for imparting conductivity, and more preferably, multi-wall nanotubes are used. More preferably, it is highly dispersible and preferably has a diameter of 5 to 15 nm. In particular, the carbon nanotubes used in the present invention are preferably multi-wall carbon nanotubes having a diameter of 5 to 15 nm and a diameter of 0.5 to 4 μm. Such carbon nanotubes may be those prepared in Korean Patent No. 10-1303061.

본 발명에 따르면, 탄소나노튜브를 1.3~4.0중량%로 사용할 수 있는바, 만일 그 사용량이 1.3중량%보다 적으면 전도성이 저하되어 적용이 어렵고, 4.0중량% 보다 과량 사용하면 유동성이 저하되고 경제적으로도 불리하다.According to the present invention, the carbon nanotube can be used in an amount of 1.3 to 4.0% by weight. If the amount of the carbon nanotube is less than 1.3% by weight, the conductivity is lowered and the application is difficult. When the amount is more than 4.0% by weight, Is also disadvantageous.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 상기 고분자와 탄소나노튜브의 분산성을 높이기 위해 먼저 마스터배치를 제조한 후, 여기에 나머지 성분을 최종 혼합하여 고분자 복합재 조성물을 제조한다.According to a preferred embodiment of the present invention, a master batch is first prepared to increase the dispersibility of the polymer and carbon nanotubes, and then the remaining components are finally mixed to prepare a polymer composite composition.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 고분자 복합재 조성물을 이용하여 전도성시트 제조시에 최종 시트에서 그 시트의 두께와는 상관없이 그 시트를 이용하여 성형시에 요구되는 전도도의 조절은 투입되는 탄소나노튜브의 함량으로 조절이 가능하다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the production of a conductive sheet by using the polymer composite composition, irrespective of the thickness of the sheet in the final sheet, Can be controlled by the content of.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 탄소나노튜브의 함량을 최소화하면서 분산성을 높이기 위해 첨가제를 사용하는 바, 첨가제로서는 내부 활제로서 금속염 첨가제를 사용하고, 실리콘 오일, 그리고 외부 활제로서 스테라미드 첨가제 등을 사용한다.According to a preferred embodiment of the present invention, an additive is used to increase the dispersibility while minimizing the content of carbon nanotubes. As the additive, a metal salt additive is used as an internal lubricant, and a silicone oil and a stearamide additive .

일반적으로 내부윤활제로서, 에스테르계, 금속염계 화합물 등이 사용될 수 있는데, 본 발명에서는 금속염계로서 바람직하게는 Calcium stearate, Barium stearate, Lead stearate, Magnesium stearate, Zinc stearate 중에서 선택된 하나 이상을 전체 조성물에 대해 1.0~6.0중량%의 함량으로 사용할 수 있다. 이러한 금속염계 내부 활제는 시트 제조시에 시트 표면을 매끄럽게 하여 슬러핑 현상을 최소화하기 위한 첨가제로 사용되며, 만일 그 사용량이 1.0중량% 보다 적으면 탄소나노튜브의 분산성이 저하되는 문제가 있고, 6.0중량% 보다 과량이면 전도도가 크게 저하되어 코어 시트에 적용이 불가능한 문제가 있다.In the present invention, at least one selected from the group consisting of calcium stearate, barium stearate, lead stearate, magnesium stearate and zinc stearate is preferably used as an internal lubricant for the entire composition. It can be used in an amount of 1.0 to 6.0% by weight. Such a metal salt-based internal lubricant is used as an additive to minimize the slipping phenomenon by smoothing the surface of the sheet at the time of sheet production. If the amount is less than 1.0 wt%, the dispersibility of the carbon nanotubes is deteriorated. If the amount is more than 6.0% by weight, the conductivity is significantly lowered, which is not applicable to the core sheet.

또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 고분자 조성물을 이용하여 전도성 시트 제조시에 발생되는 돌기를 억제하고 탄소나노튜브의 분산성을 높이기 위해 첨가하는 첨가제로서 실리콘 오일을 사용하는바, 그 실리콘 오일의 예로서는, 디메틸 실리콘 오일, 메틸하이드로겐 실리콘 오일, 에스테르 변성 실리콘 오일, 하이드록시 실리콘 오일, 카비놀 변셩 실리콘 오일, 비닐 실리콘 오일, 실리콘 아크릴레이트 중에서 선택된 어느 하나 이상이 0.5~3.0 중량%로 사용될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 점도 100cts 이하의 실리콘 오일을 사용하는 것이 좋다. 만일 그 사용량이 0.5중량% 미만이면 전도도 시트 제조시 돌기 발생 등으로 표면 물성이 바람직하지 않고 탄소나노튜브의 분산성이 저하되며, 3.0중량% 보다 과량 첨가하면 전도성이 크게 저하되는 문제가 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, silicone oil is used as an additive added to suppress protrusions generated in the production of a conductive sheet by using a polymer composition and to improve the dispersibility of carbon nanotubes, , 0.5 to 3.0% by weight of at least one selected from the group consisting of dimethyl silicone oil, methylhydrogen silicone oil, ester-modified silicone oil, hydroxy silicone oil, carbinol modified silicone oil, vinyl silicone oil and silicone acrylate may be used And more preferably, a silicone oil having a viscosity of 100 ct or less is preferably used. If the amount is less than 0.5% by weight, surface properties are not preferable due to protrusion or the like in the production of the conductive sheet, and the dispersibility of the carbon nanotubes is deteriorated. When the amount exceeds 3.0% by weight, the conductivity is greatly deteriorated.

또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 고분자 조성물을 이용하여 전도성 시트 제조 후 성형시에 연신율에 따른 전도도 편차를 억제하고 제품의 유동성을 좋게 하여 시트 제조를 원활하게 하며, 특히 장폭의 시트 제조를 가능하게 하고 시트 성형 시 연신이 되더라도 전도도 발현이 가능하게 하기 위해 사용되는 첨가제로서 외부 활제인 스테라미드를 1.0~5.0중량%로 사용한다. 본 발명에 따르면 외부 활제로서 스테라미드, 올레아미드, 두카미드 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 분자량 1,000 이하의 스테라미드를 사용하는 것이 좋다. 만일 그 사용량이 1.0중량% 보다 적으면 전도도 편차가 적어 전도성이 저하되고 시트 제조시에 불량률이 증가하고, 5.0중량% 보다 과량 사용하면 유동성이 지나치게 되어 성형 후 물성이 저하되는 문제가 있다.In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the polymer composition is used to suppress the conductivity deviation according to the elongation at the time of molding after the production of the conductive sheet, to improve the fluidity of the product, And 1.0 to 5.0% by weight of stearamide, which is an external lubricant, is used as an additive which is used for enabling the expression of conductivity even when stretched in sheet molding. According to the present invention, at least one selected from stearamide, oleamide and dicamid may be used as an external lubricant, and more preferably, stearamide having a molecular weight of 1,000 or less is used. If the amount is less than 1.0% by weight, the conductivity is decreased and the defective ratio is increased during sheet production. If the amount is more than 5.0% by weight, the fluidity is excessively increased and the physical properties after molding are deteriorated.

이와 같은 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물은 전도성 시트 제조에 바람직하게 적용될 수 있는바. 고분자 성분과 탄소나노소재 및 첨가제 일부를 혼합하여 먼저 마스터배치를 제조하고 여기에 추가적으로 나머지 고분자 성분과 첨가제를 첨가하여 상기와 같이 최종 조성이 구성되도록 제조한다. 이때 마스터배치는 전체 조성물의 15~40중량% 범위로 제조하는 것이 바람직하다.The polymer composite composition according to the present invention can be suitably applied to the production of a conductive sheet. The master batch is first prepared by mixing the polymer component with the carbon nanomaterial and a part of the additive, and further, the remaining polymer components and additives are added to prepare the final composition as described above. The masterbatch is preferably prepared in the range of 15 to 40% by weight of the total composition.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 마스터배치 제조는 니이더(Kneader) 또는 압출기를 이용하여 제조될 수 있으며, 바람직하게는 마스터배치는 최종 조성물의 일부 고분자 성분과 탄소나노튜브 전량, 내부 활제와 실리콘 오일 전량으로 구성하여 제조하는 것이 바람직하다.According to a preferred embodiment of the present invention, the masterbatch preparation can be made using a Kneader or an extruder, preferably the masterbatch comprises a mixture of some of the polymer components of the final composition and the total amount of carbon nanotubes, It is preferable to make it by constituting the whole amount of oil.

또한, 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 이러한 마스터배치를 이용하여 최종 고분자 복합재 조성물을 제조하기 위해서는 상기와 같이 제조되는 마스터매치 15~40중량%에 나머지 고분자 성분과 나머지 첨가제인 외부활제를 가하여 혼합하여 최종 고분자 복합재 조성물로서의 컴파운드를 제조하는 것이 전체 조성에 매우 유리한 결과를 얻을 수 있다.According to a preferred embodiment of the present invention, in order to produce the final polymer composite composition using such a master batch, 15 to 40% by weight of the mastermatch prepared as described above is mixed with the remaining polymer component and the external additive, To produce a compound as a final polymer composite composition, the result is very favorable for the entire composition.

본 발명에 따른 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물은 시트로 제조하는 경우 전도도 영역이 1O6~109(Ω/sq.)에 해당하는 영역을 가지므로 성형품에 적용하기에 매우 바람직하다.The polymer composite composition for the production of a conductive sheet according to the present invention has a region having a conductivity range of 10 6 to 10 9 (Ω / sq.) When it is made into a sheet, and therefore, it is very preferable for application to a molded product.

본 발명에 따라 제조되는 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물은 이를 이용하여 압출 방식으로 전도성 시트를 제조하고 그 시트를 이용하여 성형물을 제작할 수 있다. 여기서 전도성 시트는 고분자 수지로만 구성된 코어층과 그 양면에 전도성 고분자 복합재 조성물로 구성된 스킨층이 코팅된 구조로 제조된다. The polymer composite composition for the production of a conductive sheet according to the present invention can be used to produce a conductive sheet by an extrusion method, and to produce a molded article using the sheet. Here, the conductive sheet is manufactured by coating a core layer composed only of a polymer resin and a skin layer composed of a conductive polymer composite composition on both sides thereof.

이러한 본 발명의 고분자 복합재 조성물을 이용하여 전도성 시트는 제조하는 경우는 도 1에 도시한 바와 같이 중간에 코어 수지층을 가지며, 그 양면에 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물인 전도성 컴파운드를 스킨층으로 코팅하여 3층 구조의 전도성 시트를 제조할 수 있다. 이렇게 제조된 전도성 시트는 각종 성형품으로 성형할 수 있고, 또는 시트 형태로 다양한 전자기기 등에 전도성 부여 또는 정전기 방지를 위해 활용할 수 있다. 도 1은 본 발명에 따른 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물을 이용하여 전도성 시트를 제조하는 과정과 이를 제품에 적용하는 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.When a conductive sheet is manufactured using the polymer composite composition of the present invention, as shown in FIG. 1, a core resin layer is formed in the middle, and a conductive compound, which is a polymer composite composition according to the present invention, A conductive sheet having a three-layer structure can be produced. The conductive sheet thus manufactured can be molded into various molded articles, or it can be utilized as a sheet for imparting conductivity to various electronic apparatuses or for preventing static electricity. 1 is a schematic view illustrating a process of manufacturing a conductive sheet using the polymer composite composition for producing a conductive sheet according to the present invention and a process of applying the conductive sheet to the product.

본 발명은 상기와 같은 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물로 제조된 전도성 시트와 그 시트로 제조된 성형품을 포함한다.The present invention includes a conductive sheet made of the polymer composite composition according to the present invention and a molded article made from the sheet.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물로 제조된 전도성 시트는 코어층과 스킨층을 합한 전체 두께가 0.2~2.0mm로 제조될 수 있으며 그 두께는 적용 용도에 따라 조절 가능하다. According to a preferred embodiment of the present invention, the conductive sheet made of the polymer composite composition according to the present invention may have a total thickness of 0.2 to 2.0 mm in total of the core layer and the skin layer, Do.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 코어층의 고분자의 MI(Melt Index)에 비해 스킨층을 구성하는 전도성 콤파운드인 본 발명의 고분자 복합재 조성물의 MI가 5 이상 높은 것이 바람직하다. According to a preferred embodiment of the present invention, it is preferable that the MI of the polymer composite composition of the present invention, which is a conductive compound constituting the skin layer, is higher than MI (Melt Index) of the polymer of the core layer by 5 or more.

본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물을 이용하여 상기 두께의 전도성 시트로 제조하는 경우 전도성과 각종 물성을 기존 제품 이상으로 유지하도록 하기 위해서 스킨층의 두께는 바람직하게도 3~20㎛로 형성될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 5~10㎛로 형성될 수 있다. According to a preferred embodiment of the present invention, when the polymer composite material according to the present invention is used as a conductive sheet having the above-mentioned thickness, the thickness of the skin layer is preferably 3 - 20 mu m, and more preferably 5 to 10 mu m.

이와 같이 본 발명에 따른 제조된 고분자 복합재 조성물을 사용하여 전도성 시트를 제조하고 성형품 등으로 제작하여 사용하는 경우, 소량의 탄소나노튜브를 사용하더라도 얇은 스킨층 형성으로 우수한 전도성과 내슬러핑성을 개선할 수 있는 것이다. 또한 전도성 물질의 적은 함량으로도 우수한 물성의 전도성이 부여되기 때문에 본래 수지의 특성을 그대로 살릴 수 있으며, 또한 전도성 시트에 적용한 후 표면 광택 등이 우수하고, 탄소나노튜브의 함량을 조절함으로써 전도도 시트 제조시 그 전도도의 조절이 가능하기 때문에 정전기 방지가 필요한 다양한 제품에 적용가능하다.
When a conductive sheet is manufactured by using the polymer composite material according to the present invention and is used as a molded product, it is possible to improve the conductivity and slush resistance by forming a thin skin layer even if a small amount of carbon nanotubes are used You can. In addition, it is possible to maintain the inherent characteristics of the resin because the conductivity of excellent physical properties is imparted even with a small amount of the conductive material. Further, after the application to the conductive sheet, the surface gloss is excellent. By controlling the content of the carbon nanotubes, Because of its ability to control its conductivity, it can be applied to various products requiring anti-static.

이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세하게 설명하겠는 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the Examples.

실시예 Example

고분자로서 고유동 HIPS 76중량%, 전도성 물질로 탄소나노튜브 10중량%, 내부 활제로 금속염계(Zinc stearate) 8중량%, 디메틸 실리콘 오일 6중량%를 혼합하여 마스터배치를 제조한다.A master batch is prepared by mixing 76 wt% of high flow HIPS as a polymer, 10 wt% of carbon nanotubes as a conductive material, 8 wt% of a metal salt system (Zinc stearate) and 6 wt% of dimethyl silicone oil as an internal lubricant.

상기 제조된 마스터배치 25중량부에 HIPS 72중량부 와 스테라미드 3중량부를 혼합하여 전도성 컴파운드인 고분자 복합재 조성물을 제조한다.
72 parts by weight of HIPS and 3 parts by weight of stearamide were mixed with 25 parts by weight of the masterbatch prepared above to prepare a polymer composite composition as a conductive compound.

실험예 1Experimental Example 1

상기 실시예의 방식으로 고분자 복합재 조성물을 제조하되 하기 표 1의 조성으로 탄소나노튜브의 함량을 조절하여 가면서 고분자 조성물을 구성하고 이를 이용하여 전도성 시트를 제조하였다. 이에 대해 시트의 전도도 및 물성을 측정한 결과는 다음 표 1과 같다.A polymer composite composition was prepared by the method of the above example, and a polymer composition was prepared while controlling the content of carbon nanotubes in the composition shown in Table 1 below, and a conductive sheet was prepared using the polymer composition. The results of measuring the conductivity and physical properties of the sheet are shown in Table 1 below.

CNT 함량
(중량%)CNT content
(weight%) 전체 비율
(HIPS : CNT : 금속염계 : Oil : 스테라미드계)Overall ratio
(HIPS: CNT: metal salt: oil: stearamide) MI
(200℃, 5kg)MI
(200 DEG C, 5 kg) Sheet 전도도
(Log Ω/sq.)Sheet Conductivity
(Log Ω / sq.) 성형시
전도도
(Log Ω/sq.)During molding
conductivity
(Log Ω / sq.) 비고Remarks 1.11.1 94.36 : 1.1 : 0.88 : 0.66 : 394.36: 1.1: 0.88: 0.66: 3 10.510.5 12.512.5 12.512.5 전도도 spec. out.Conductivity spec. out. 1.31.3 93.88 : 1.3 : 1.04 : 0.78 : 393.88: 1.3: 1.04: 0.78: 3 10.210.2 9.29.2 9.79.7 제품 성형시 106~109 grade에 만족Pleased with 10 6 ~ 10 9 grade product during the molding 1.51.5 93.4 : 1.5 : 1.2 : 0.9 : 393.4: 1.5: 1.2: 0.9: 3 9.89.8 8.98.9 9.69.6 1.91.9 92.44 : 1.9 : 1.52 : 1.14 : 392.44: 1.9: 1.52: 1.14: 3 9.59.5 8.08.0 9.09.0 2.12.1 91.96 : 2.1 : 1.68 : 1.26 : 391.96: 2.1: 1.68: 1.26: 3 8.978.97 7.57.5 8.48.4 2.32.3 91.48 : 2.3 : 1.84 : 1.38 : 391.48: 2.3: 1.84: 1.38: 3 8.668.66 6.36.3 7.17.1 2.52.5 91 : 2.5 : 2 : 1.5 : 391: 2.5: 2: 1.5: 3 8.18.1 5.35.3 6.16.1 2.72.7 90.52 : 2.7 : 2.16 : 1.62 : 390.52: 2.7: 2.16: 1.62: 3 7.917.91 4.94.9 5.95.9 2.92.9 90.04 : 2.9 : 2.32 : 1.74 : 390.04: 2.9: 2.32: 1.74: 3 7.717.71 4.64.6 5.55.5 제품 성형시 104~105 grade 에 만족10 4 ~ 10 5 grade for product molding 3.03.0 89.8 : 3 : 2.4 : 1.8 : 389.8: 3: 2.4: 1.8: 3 6.586.58 4.34.3 4.94.9 3.53.5 88.6 : 3.5 : 2.8 : 2.1 : 388.6: 3.5: 2.8: 2.1: 3 5.695.69 4.24.2 4.64.6 4.04.0 87.4 : 4 : 3.2 : 2.4 : 387.4: 4: 3.2: 2.4: 3 5.125.12 4.04.0 4.34.3 4.24.2 86.92 : 4.2 : 3.36 : 2.52 : 386.92: 4.2: 3.36: 2.52: 3 3.23.2 3.53.5 미실시Absenteeism Sheet 제조시 미코팅 발생Uncoated in sheet production

상기 결과로부터 탄소나노튜브의 함량이 높을수록 시트의 전도도는 좋아지고 유동성은 저하되는 것이 확인된다.
From the above results, it can be seen that the higher the carbon nanotube content, the better the conductivity of the sheet and the lower the fluidity.

실험예 2Experimental Example 2

상기 실시예의 방식으로 고분자 복합재 조성물을 제조하되 하기 표 1의 조성으로 내부 활제인 금속염과 실리콘 오일의 함량을 조절하여 가면서 고분자 조성물을 구성하고 이를 이용하여 전도성 시트를 제조하였다. 이에 대해 시트의 전도도 및 물성을 측정한 결과는 다음 표 2와 같다.The polymer composition was prepared in the same manner as in Example 1, except that the content of the metal salt of the internal lubricant and the silicone oil was controlled in the composition shown in Table 1 below, and the polymer composition was prepared. The results of measuring the conductivity and physical properties of the sheet are shown in Table 2 below.

금속염계
함량
(중량%)Metal salt system
content
(weight%) 전체 비율
(HIPS : CNT : 금속염계 : Oil : 스테라미드계)Overall ratio
(HIPS: CNT: metal salt: oil: stearamide) MI
(200℃, 5kg)MI
(200 DEG C, 5 kg) Sheet 전도도
(Log Ω/sq.)Sheet Conductivity
(Log Ω / sq.) 성형시
전도도
(Log Ω/sq.)During molding
conductivity
(Log Ω / sq.) 비고Remarks 00 93 : 2.5 : 0 : 1.5 : 393: 2.5: 0: 1.5: 3 6.86.8 7.57.5 10.810.8 제품 성형시 Spec. out
및 외관 불량Specification of product. out
And poor appearance 0.50.5 92.5 : 2.5 : 0.5 : 1.5 : 392.5: 2.5: 0.5: 1.5: 3 7.57.5 6.96.9 10.110.1 1.01.0 92 : 2.5 : 1 : 1.5 : 392: 2.5: 1: 1.5: 3 7.97.9 6.06.0 6.96.9 제품 만족Product Satisfaction 2.02.0 91 : 2.5 : 2 : 1.5 : 391: 2.5: 2: 1.5: 3 8.18.1 5.35.3 6.16.1 6.06.0 87 : 2.5 : 6 : 1.5 : 387: 2.5: 6: 1.5: 3 5.25.2 5.25.2 6.06.0 7.57.5 85.5 : 2.5 : 7.5 : 1.5 : 385.5: 2.5: 7.5: 1.5: 3 3.43.4 5.05.0 5.75.7 MI가 낮아 광폭의 sheet 제조 불가MI is low and wide sheet can not be manufactured 9.09.0 88 : 2.5 : 5 : 1.5 : 388: 2.5: 5: 1.5: 3 제조불가Non-manufacturing 제조불가Non-manufacturing 미실시Absenteeism 마스터배치 제조 불가함Master batch can not be manufactured

실험예 3Experimental Example 3

상기 실시예의 방식으로 고분자 복합재 조성물을 제조하되 하기 표 3의 조성으로 실리콘 오일 함량을 조절하여 가면서 고분자 조성물을 구성하고 이를 이용하여 전도성 시트를 제조하였다. 이에 대해 시트의 전도도 및 물성을 측정한 결과는 다음 표 3과 같다.The polymer composition was prepared by the method of the above Example, and the polymer composition was prepared while controlling the silicone oil content in the composition shown in Table 3 below, and a conductive sheet was prepared using the polymer composition. The results of measuring the conductivity and physical properties of the sheet are shown in Table 3 below.

실리콘오일 함량
(중량%)Silicone oil content
(weight%) 전체 중량비율
(HIPS : CNT : 금속염계 : Oil : 스테라미드계)Total weight ratio
(HIPS: CNT: metal salt: oil: stearamide) MI
(200℃, 5kg)MI
(200 DEG C, 5 kg) Sheet 전도도
(Log Ω/sq.)Sheet Conductivity
(Log Ω / sq.) 성형시
전도도
(Log Ω/sq.)During molding
conductivity
(Log Ω / sq.) 비고Remarks 00 92.5 : 2.5 : 2 : 0 : 392.5: 2.5: 2: 0: 3 7.17.1 7.77.7 10.710.7 Sheet 표면에 돌기 발생 및 전도도 spec. outProjection on sheet surface and conductivity spec. out 0.250.25 92.25 : 2.5 : 2 : 0.25 : 392.25: 2.5: 2: 0.25: 3 7.97.9 7.47.4 9.89.8 Sheet 표면 돌기 발생Sheet surface protrusion occurrence 0.50.5 92 : 2.5 : 2 : 0.5 : 392: 2.5: 2: 0.5: 3 8.08.0 6.66.6 8.28.2 제품 만족Product Satisfaction 1.51.5 91 : 2.5 : 2 : 1.5 : 391: 2.5: 2: 1.5: 3 8.18.1 5.35.3 6.16.1 3.03.0 89.5 : 2.5 : 2 : 3 : 389.5: 2.5: 2: 3: 3 6.06.0 5.05.0 5.95.9 4.04.0 88.5 : 2.5 : 2 : 4 : 388.5: 2.5: 2: 4: 3 3.83.8 4.84.8 5.55.5 MI가 낮아 광폭의 sheet 제조에 불리, 표면에 윤기 발생(불량)MI is low, which is disadvantageous for wide sheet production, glossy on the surface (bad)

실험예 4Experimental Example 4

상기 실시예의 방식으로 고분자 복합재 조성물을 제조하되 하기 표 1의 조성으로 외부 활제인 스테라미드계의 함량을 조절하여 가면서 고분자 조성물을 구성하고 이를 이용하여 전도성 시트를 제조하였다. 이에 대해 시트의 전도도 및 물성을 측정한 결과는 다음 표 3과 같다.A polymer composite composition was prepared by the method of the above example, and a polymer composition was prepared while controlling the content of an external starter, a stearamide, in the composition shown in the following Table 1, and a conductive sheet was prepared using the polymer composition. The results of measuring the conductivity and physical properties of the sheet are shown in Table 3 below.

스테라미드계 함량
(중량%)Stearamide content
(weight%) 전체 비율
(HIPS : CNT : 금속염계 : Oil : 스테라미드계)Overall ratio
(HIPS: CNT: metal salt: oil: stearamide) MI
(200℃, 5kg)MI
(200 DEG C, 5 kg) Sheet 전도도
(Log Ω/sq.)Sheet Conductivity
(Log Ω / sq.) 성형시
전도도
(Log Ω/sq.)During molding
conductivity
(Log Ω / sq.) 비고Remarks 00 94 : 2.5 : 2 : 1.5 : 094: 2.5: 2: 1.5: 0 2.52.5 7.17.1 11.011.0 제품 성형시Spec. outSpecification of product. out 0.50.5 93.5 : 2.5 : 2 : 1.5 : 0.593.5: 2.5: 2: 1.5: 0.5 3.23.2 6.56.5 9.89.8 MI가 낮아 광폭의 sheet 제조에 불리MI is low, which is advantageous for wide sheet production 1.01.0 93 : 2.5 : 2 : 1.5 : 193: 2.5: 2: 1.5: 1 5.65.6 6.26.2 8.48.4 전도도 및 MI 만족Conductivity and MI satisfaction 3.03.0 91 : 2.5 : 2 : 1.5 : 391: 2.5: 2: 1.5: 3 8.18.1 5.35.3 6.16.1 5.05.0 89 : 2.5 : 2 : 1.5 : 589: 2.5: 2: 1.5: 5 8.58.5 4.44.4 5.95.9 6.06.0 88 : 2.5 : 2 : 1.5 : 688: 2.5: 2: 1.5: 6 10.510.5 4.24.2 5.55.5 고유동으로 Sheet 제조시 두께 유지 불가Can not maintain thickness when manufacturing high-density sheet

실험예 5Experimental Example 5

상기 실시예의 방식으로 탄소나노튜브(CNT)를 2.3중량% 이용하여 전도성 컴파운드인 고분자 복합재 조성물을 제조한 다음 이를 이용하여 전도성 시트를 제조하되, 이를 기존의 제품인 카본블랙을 사용한 제품 동일한 조건으로 적용하여 코어층에 대해 스킨층을 형성하여 전도성 시트를 제조하였다.A polymer composite material having a conductive compound was prepared by using 2.3 wt% of carbon nanotubes (CNT) in the same manner as in the above example, and then a conductive sheet was prepared using the carbon nanotube as a conductive compound. A skin layer was formed on the core layer to prepare a conductive sheet.

이렇게 제조되는 각 전도성 시트에 대해 스킨층의 두께를 변화시켜가면서 비교 실험한 결과를 다음 표 4에 나타내었다. 또한 이렇게 제조된 전도성 시트 제품의 단면 사진 분석 결과는 도 2에 도시한 바와 같다. 도 2a에서는 기존의 카본블랙을 사용한 고분자 복합재 조성물 적용 제품의 사진(단면사진과 확대 단면사진)이고, 도 2b는 본 발명에 따라 탄소나노튜브를 사용한 고분자 복합재 조성물 적용 제품의 사진(단면사진과 확대 단면사진)이다.Table 4 shows the results of comparative experiments with varying thickness of the skin layer for each conductive sheet thus manufactured. The results of the cross-sectional photograph analysis of the thus-produced conductive sheet product are shown in FIG. 2A is a photograph (cross-sectional and enlarged cross-sectional photographs) of a conventional polymer composite composition using carbon black, and FIG. 2B is a photograph of a polymer composite composition using carbon nanotubes according to the present invention Sectional photograph).

구분
division
두께 분석 결과Thickness analysis result Sheet 전도도
(Log Ω/sq.)Sheet Conductivity
(Log Ω / sq.) 비고Remarks 전체 sheet 두께 (mm)Overall sheet thickness (mm) Skin층 상
(㎛)Skin layer
(탆) Skin층 하
(㎛)Skin layer
(탆) Skin층
비율(%)Skin layer
ratio(%) 카본블랙 제품Carbon black products 0.680.68 4343 4040 12.212.2 6.5~6.76.5 to 6.7 CNT 제품(KKPC)CNT products (KKPC) 0.650.65 99 88 2.62.6 6.2~6.56.2 to 6.5

상기 실험결과에서, 기존의 카본블랙 조건으로 제조한 전도성 시트에 비해, 타소나노튜브를 이용하여 제조하는 경우 스킨층을 훨씬 더 얇게 구성하더라도 동등 이상의 전도도를 나타내는 것으로 확인되었다.
As a result of the above experiment, it was confirmed that, when manufactured using other sonnotube, the conductive layer produced by the conventional carbon black condition exhibited the same or higher conductivity even when the skin layer was made much thinner.

본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물은 기존에 카본블랙을 이용하여 제조되었던 전도성 시트의 제조에 우수한 물성으로 대체 적용 가능하다.The polymer composite composition according to the present invention can be used as a substitute for excellent properties in the production of a conductive sheet which has been conventionally produced using carbon black.

특히, 본 발명에 따른 고분자 복합재 조성물은 탄소나노튜브의 함량을 조절함으로써 전도도 시트 제조시 그 전도도의 조절이 가능하여 다양한 전기전자 기기에 적용이 가능하기 때문에, 각종 반도체 제품이나 LCD 부품 이외에도 자동차 부품이나 이송용 모듈에 등에 정전기 방지 등을 위해 적용 가능하여 그 적용분야를 더욱 다양하게 확장할 수 있다.In particular, since the polymer composite composition according to the present invention can control the conductivity of a conductive sheet by controlling the content of carbon nanotubes, the conductive polymer composition can be applied to various electric and electronic devices. Therefore, It can be applied to the transfer module and the like for the prevention of static electricity and the like, so that the application field can be further diversified.

Claims (8)

폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴레이트(PA) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자 82~95중량%, 탄소나노튜브 1.3~4.0중량%, 내부 활제로 금속염 1.0~6.0중량%, 실리콘 오일 0.5~3.0중량% 및 외부 활제로 스테라미드 1.0~5.0중량%를 함유하는 것을 특징으로 하는 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물.
82 to 95% by weight of at least one polymer selected from polystyrene (PS), polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyethylene (PE) and polyacrylate (PA) 4.0 to 4.0% by weight, 1.0 to 6.0% by weight of a metal salt as an internal lubricant, 0.5 to 3.0% by weight of a silicone oil, and 1.0 to 5.0% by weight of an external lubricant stearamide.
청구항 1에 있어서, 고분자는 고강도 폴리스틸렌(HIPS)인 것을 특징으로 하는 고분자 복합재 조성물.
The polymer composite material composition according to claim 1, wherein the polymer is high strength polystyrene (HIPS).
청구항 1에 있어서, 금속염은 Calcium stearate, Barium stearate, Lead stearate, Magnesium stearate, Zinc stearate 중에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 고분자 복합재 조성물.
The polymer composite material composition according to claim 1, wherein the metal salt is at least one selected from the group consisting of calcium stearate, barium stearate, lead stearate, magnesium stearate, and zinc stearate.
청구항 1에 있어서, 실리콘 오일은 디메틸 실리콘오일, 메틸 하이드로겐 실리콘 오일, 에스테르 변성 실리콘 오일, 하이드록시 실리콘 오일, 카비놀 변셩 실리콘 오일, 비닐 실리콘 오일, 실리콘 아크릴레이트 중에서 선택된 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 고분자 복합재 조성물.
The silicone oil according to claim 1, wherein the silicone oil is at least one selected from the group consisting of dimethyl silicone oil, methylhydrogen silicone oil, ester modified silicone oil, hydroxy silicone oil, carbinol modified silicone oil, vinyl silicone oil and silicone acrylate Polymer composite composition.
청구항 1에 있어서, 스테라미드는 분자량 1,000 이하의 스테라미드인 것을 특징으로 하는 고분자 복합재 조성물.
The polymer composite material composition according to claim 1, wherein the stearamide is a stearamide having a molecular weight of 1,000 or less.
폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴레이트(PA) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자 일부와, 탄소나노튜브, 내부 활제인 금속염 및 실리콘 오일로 이루어진 마스터배치 제조단계;와
상기 마스터배치 15~40중량부에 나머지 잔량의 고분자와 외부 활제로 스테라미드의 합이 60~85중량부가 되도록 첨가 혼합하여 최종 조성비율이 상기 청구항 1에 따른 조성의 전도성 시트 제조용 고분자 복합재 조성물의 구성이 되도록 제조하는 단계
를 포함하는 고분자 복합제 조성물의 제조방법.
A part of at least one polymer selected from polystyrene (PS), polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyethylene (PE) and polyacrylate (PA), carbon nanotubes, And a silicone oil;
The master batch is mixed and added to the master batch in an amount of 60 to 85 parts by weight based on the sum of the remaining amount of the polymer and stearamide as the external lubricant so that the final composition ratio of the polymer composite composition for producing a conductive sheet ≪ RTI ID = 0.0 >
≪ / RTI >
폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 아크릴로니트릴-부타디엔-스틸렌(ABS), 폴리에틸렌(PE), 폴리아크릴레이트(PA) 중에서 선택된 어느 하나 이상의 고분자가 코어층을 구성하고, 그 양면에 상기 청구항 1 내지 청구항 5 중에서 선택된 어느 하나의 항에 따른 고분자 복합재 조성물이 스킨층을 구성하는 전도성 시트.
Wherein at least one polymer selected from the group consisting of polystyrene (PS), polypropylene (PP), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyethylene (PE) and polyacrylate (PA) constitutes a core layer, The conductive sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the polymeric composite composition comprises a skin layer.
상기 청구항 7에 따른 전도성 시트를 이용하여 성형 제작된 성형품.A molded article formed by using the conductive sheet according to claim 7.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL422312A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-28 Advanced Protection Systems Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Multi-sensor detection, classification and neutralization system of the unmanned aircrafts, ensuring all round protection without blind spots
KR102084641B1 (en) * 2018-09-07 2020-03-04 금호석유화학 주식회사 An electrically conductive resin composition and a method for preparing the same

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4478903A (en) 1981-06-11 1984-10-23 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Composite plastics sheet having conductive surface
JPH09180544A (en) * 1995-12-28 1997-07-11 Shin Etsu Polymer Co Ltd Conductive sheet and conductive carrier tape using the conductive sheet
KR100330200B1 (en) 1999-06-08 2002-03-28 변호평 Composite plastics and manufacturing method of the same
US20060128860A1 (en) * 2004-12-15 2006-06-15 Ferro Corporation Thermoplastic olefin compositions and injection molded articles made thereof
JP3978429B2 (en) * 2002-03-18 2007-09-19 Ｎｔｎ株式会社 Conductive resin molding
KR20120013836A (en) 2010-08-06 2012-02-15 (주)성호폴리텍 Composition for ic tray and method for preparing an ic tray using the same
US20140378578A1 (en) * 2012-01-20 2014-12-25 Total Research & Technology Feluy Polymer composition comprising carbon nanotubes

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4478903A (en) 1981-06-11 1984-10-23 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Composite plastics sheet having conductive surface
JPH09180544A (en) * 1995-12-28 1997-07-11 Shin Etsu Polymer Co Ltd Conductive sheet and conductive carrier tape using the conductive sheet
KR100330200B1 (en) 1999-06-08 2002-03-28 변호평 Composite plastics and manufacturing method of the same
JP3978429B2 (en) * 2002-03-18 2007-09-19 Ｎｔｎ株式会社 Conductive resin molding
US20060128860A1 (en) * 2004-12-15 2006-06-15 Ferro Corporation Thermoplastic olefin compositions and injection molded articles made thereof
KR20120013836A (en) 2010-08-06 2012-02-15 (주)성호폴리텍 Composition for ic tray and method for preparing an ic tray using the same
US20140378578A1 (en) * 2012-01-20 2014-12-25 Total Research & Technology Feluy Polymer composition comprising carbon nanotubes

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL422312A1 (en) * 2017-07-21 2019-01-28 Advanced Protection Systems Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Multi-sensor detection, classification and neutralization system of the unmanned aircrafts, ensuring all round protection without blind spots
KR102084641B1 (en) * 2018-09-07 2020-03-04 금호석유화학 주식회사 An electrically conductive resin composition and a method for preparing the same
EP3620489A1 (en) * 2018-09-07 2020-03-11 Korea Kumho Petrochemical Co., Ltd. Electrically conductive resin composition and preparation method thereof
CN110885506A (en) * 2018-09-07 2020-03-17 锦湖石油化学株式会社 Conductive resin composition and method for preparing same
CN110885506B (en) * 2018-09-07 2022-08-16 锦湖石油化学株式会社 Conductive resin composition and method for preparing same

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