KR20190064321A - Manufacturing method for conductive composite resin, conductive composite resin and manufacturing method for the conductive composite resin - Google Patents

Manufacturing method for conductive composite resin, conductive composite resin and manufacturing method for the conductive composite resin Download PDF

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Abstract

The present invention relates to a method for preparing a conductive composite resin which comprises the steps of: (A) preparing a mixed solution by mixing a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant, and phenylenediamine in an aqueous solution of alcohol or ketone; (B) preparing a polymerization product by inputting an oxidizing agent to the mixed solution and polymerizing the same; (C) obtaining a conductive nanocomposite by washing the polymerization product with a polar cleaning solvent, and filtering and drying the washed polymerization product; and (D) preparing a conductive composite resin by mixing the conductive nanocomposite with a thermoplastic resin. Accordingly, provided is the method for preparing a conductive composite resin, capable of preventing agglomeration and enhancing dispersion while improving a degree of polymerization, yield, and dispersion of the conductive nanocomposite, such that a surface resistivity of the conductive composite resin is lowered while conductivity and appearance thereof are enhanced.

Description

전도성 나노 복합체 제조 방법, 전도성 복합 수지 및 이의 제조 방법{MANUFACTURING METHOD FOR CONDUCTIVE COMPOSITE RESIN, CONDUCTIVE COMPOSITE RESIN AND MANUFACTURING METHOD FOR THE CONDUCTIVE COMPOSITE RESIN}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a conductive nanocomposite, a conductive composite resin, and a method for manufacturing the conductive nanocomposite, a conductive composite resin, and a method for manufacturing the conductive nanocomposite.

본 발명은 전도성 나노 복합체 제조 방법, 전도성 복합 수지 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a conductive nanocomposite manufacturing method, a conductive composite resin, and a manufacturing method thereof.

일반적으로 복합 수지는 열가소성 수지에 이종의 고분자, 필러 또는 기능성 첨가제를 복합적으로 배합하여 제조한 것으로, 통상의 열가소성 수지에 비해 목적하는 물성을 강화하거나 변형시킨 수지를 의미한다.Generally, a composite resin is a resin prepared by compounding a thermoplastic resin with a mixture of different kinds of polymers, fillers, or functional additives, and means a resin having enhanced or modified physical properties as compared with a conventional thermoplastic resin.

이러한 복합 수지 중 하나로 전도성 복합 수지가 있다. 최근 전기 전자 제품의 수요가 급증함에 따라 다양한 전기적 특성을 갖는 복합 수지에 대한 요구가 더욱 증가하고 있다.One of such composite resins is a conductive composite resin. Recently, as the demand for electrical and electronic products has increased rapidly, there has been an increasing demand for composite resins having various electrical properties.

전도성 복합 수지는 목적하는 특성에 따라 매우 다양한 방식으로 제조되고 있으며, 전도성 물질과 열가소성 수지를 혼합하여 제조하는 방법이 잘 알려져 있다. 전도성 물질은 금속성 물질, 탄소계 물질, 고분자 물질 등이 있으며, 이들의 특성에 따라 제조 방법 및 구현되는 전도성 복합 수지의 용도가 매우 다르게 결정될 수 있다.Conductive composite resins are manufactured in a wide variety of ways depending on the desired properties, and a method of manufacturing conductive materials by mixing them with a thermoplastic resin is well known. The conductive material may be a metallic material, a carbon-based material, a polymeric material, or the like. Depending on the characteristics of the conductive material, the manufacturing method and the use of the conductive composite resin to be implemented may be determined very differently.

하나의 예시로, 폴리올레핀을 열가소성 수지로 이용하는 전도성 복합 수지는 대전방지기능, 정전방전기능 등을 구현하기 위해 카본 블랙, 탄소나노튜브, 금속 산화물 입자 등을 전도성 물질로 사용하고 있다. 그러나 종래의 전도성 물질을 이용하는 방식은 수분의존성이 높고, 분진 및 이행(migration) 등의 문제로 제품 적용에 한계가 있어 대체제가 필요한 상황이다. 이에 따라, 최근에는 전기적 특성을 구현할 수 있는 고분자 물질을 이용하여 제조한 전도성 나노 복합체를 전도성 물질로 이용하는 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. As one example, a conductive hybrid resin using a polyolefin as a thermoplastic resin uses carbon black, carbon nanotubes, metal oxide particles, or the like as a conductive material in order to realize an antistatic function and an electrostatic discharge function. However, the conventional method using the conductive material has a high water dependence, and there are limitations on application due to problems such as dust and migration. Recently, attention has been paid to a technique of using a conductive nanocomposite prepared by using a polymer material capable of realizing electrical characteristics as a conductive material.

전도성 나노 복합체는 나노 스케일의 구조체로 제조됨으로써, 단일 단량체의 상태 또는 고분자량의 중합체 응집물 상태에서 일반적으로 구현되기 어려운 우수한 전기적 특성을 구현할 수 있다. 이러한 전도성 나노 복합체를 비도전성 열가소성 수지에 분산시킴으로써, 산업적 대량생산 효율이 우수한 전도성 복합 수지를 제공할 수 있다. 또한, 전도성 나노 복합체는 도핑을 통해 목적하는 용도에 따른 전기적 특성을 다양하게 구현할 수 있고, 상온에서 안정하고 경제성이 우수한 장점이 있다.Conductive nanocomposites are made of nanoscale structures and thus can achieve excellent electrical properties that are generally difficult to implement in the state of a single monomer or in the state of high molecular weight polymer agglomerates. By dispersing such conductive nanocomposite in a non-conductive thermoplastic resin, it is possible to provide a conductive hybrid resin excellent in industrial mass production efficiency. Also, the conductive nanocomposite has advantages of being able to realize various electrical characteristics according to the intended use through doping, stable at room temperature, and excellent in economical efficiency.

그러나, 전도성 나노 복합체는 통상의 열가소성 수지에 대한 분산성이 매우 낮고, 자체적인 응집성이 높다. 특히, 나노 입자 또는 파이버 형태의 전도성 나노 복합체는 입자 크기에 비해 상호 작용성이 매우 강하게 작용하여, 일반적인 기계적 가공만으로는 고분산을 유도하기 어렵다. 이러한 경우, 전도성 복합 수지는 응집체에 의해 외관 특성이 저하되거나, 전도성이 낮아져 목적하는 물리적, 전기적 특성을 얻기가 쉽지 않다.However, the conductive nanocomposite has very low dispersibility with respect to ordinary thermoplastic resin and has high self-cohesion. Particularly, nanoparticles or conductive nanocomposites in the form of fibers are highly interactive with respect to particle size, and it is difficult to induce high dispersion by general mechanical processing alone. In such a case, the conductive composite resin is not easy to obtain the desired physical and electrical properties because the aggregate causes deterioration of the external appearance or low conductivity.

따라서, 전도성 나노 복합체를 전도성 물질로 이용하여 경제적 효율이 높고, 다양한 전기적 특성을 구현하면서도, 열가소성 수지 내에서 이들의 분산성 및 전도성을 향상시킬 수 있는 제조 방법에 대한 개발 필요성이 높아지고 있다.Therefore, there is a growing need to develop a manufacturing method that can improve the dispersibility and conductivity of the conductive nanocomposite in a thermoplastic resin while using a conductive nanocomposite as a conductive material to provide economical efficiency and various electrical characteristics.

본 발명의 선행기술은 미국등록특허 제7144949호에 개시되어 있다.The prior art of the present invention is disclosed in U.S. Patent 7,144,949.

본 발명의 하나의 목적은 전도성 나노 복합체의 응집을 방지하고, 내열성, 전도성 및 분산성을 높이며, 중합도, 생산량 및 분산성을 모두 향상시킬 수 있고, 전도성 복합 수지의 표면 저항을 낮추고, 내열성, 전도성 및 외관성을 향상시킬 수 있는 전도성 복합 수지 제조 방법에 관한 것이다. It is an object of the present invention to provide a conductive nanocomposite which can prevent agglomeration of a conductive nanocomposite, improve heat resistance, conductivity and dispersibility, can improve polymerization degree, production amount and dispersibility, lower the surface resistance of a conductive composite resin, And a method for manufacturing a conductive composite resin capable of improving the appearance.

본 발명의 또 다른 목적은 표면저항이 낮고, 내열성, 전도성 및 외관성이 우수한 전도성 복합 수지에 관한 것이다.Another object of the present invention is to provide a conductive composite resin having a low surface resistance and excellent heat resistance, conductivity and appearance.

본 발명의 일 구현예는 (A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 투입하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계; 및 (C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계; 를 포함하는 전도성 나노 복합체 제조 방법에 관한 것이다. One embodiment of the present invention relates to a method for producing a conductive polymer, comprising the steps of (A) adding a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine to an aqueous solution of an alcohol or a ketone to prepare a mixed solution; (B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product; And (C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite; And a method for producing the conductive nanocomposite.

본 발명의 다른 구현예는 (A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계; (C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계; 및 (D) 상기 전도성 나노 복합체 및 열가소성 수지를 용융혼련하여 전도성 복합 수지를 제조하는 단계; 를 포함하는 전도성 복합 수지 제조 방법에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention is a method for producing a conductive polymer, comprising the steps of: (A) preparing a mixed solution by mixing a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine in an aqueous solution of an alcohol or a ketone; (B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product; (C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite; And (D) melt-kneading the conductive nanocomposite and the thermoplastic resin to prepare a conductive composite resin; The present invention also relates to a method for producing a conductive composite resin.

본 발명의 또 다른 구현예는 전술한 전도성 복합 수지 제조 방법으로 형성된 전도성 복합 수지이며, 열가소성 수지에 전도성 나노 복합체가 분산된 구조를 갖는 전도성 복합 수지에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention relates to a conductive composite resin formed by the above-described method for producing a conductive composite resin, and a conductive composite resin having a structure in which a conductive nanocomposite is dispersed in a thermoplastic resin.

본 발명은 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량 및 분산성을 모두 향상시키면서, 응집을 방지하고, 분산성을 높여, 전도성 복합 수지의 표면저항을 낮추고, 내열성, 전도성 및 외관성을 향상시킬 수 있는 전도성 복합 수지 제조 방법을 제공한다.The present invention relates to a conductive composite which can improve the polymerization degree, production amount and dispersibility of a conductive nanocomposite, prevent agglomeration and increase dispersibility, lower the surface resistance of the conductive composite resin, and improve the heat resistance, conductivity and appearance A resin manufacturing method is provided.

본 발명의 일 구현예는 (A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 투입하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계; 및 (C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계; 를 포함하는 전도성 나노 복합체 제조 방법에 관한 것이다. One embodiment of the present invention relates to a method for producing a conductive polymer, comprising the steps of (A) adding a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine to an aqueous solution of an alcohol or a ketone to prepare a mixed solution; (B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product; And (C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite; And a method for producing the conductive nanocomposite.

이를 통해, 본 발명은 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량 및 분산성을 모두 향상시키면서, 응집을 방지하고, 분산성을 높여, 전도성 복합 수지의 표면저항을 낮추고, 내열성, 전도성 및 외관성을 향상시키는 효과를 구현하는 전도성 복합체 제조 방법을 제공한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a conductive nanocomposite which can improve both polymerization degree, production amount and dispersibility of a conductive nanocomposite, prevent agglomeration, increase dispersibility, lower surface resistivity of conductive hybrid resin, improve heat resistance, conductivity and appearance And a method for manufacturing the conductive composite.

특히, 본 발명의 전도성 복합 수지 제조 방법은 전도성 나노 복합체를 중합하여 제조하는 단계를 포함함으로써, 전도성 나노 복합체가 스스로 응집하게 되는 것을 방지하고, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량 및 분산성을 모두 균형있게 향상시키는 효과가 매우 우수하다.In particular, the method for producing a conductive composite resin of the present invention includes a step of polymerizing a conductive nanocomposite to prevent the conductive nanocomposite from self-aggregating, and to balance the polymerization degree, the production amount and the dispersibility of the conductive nanocomposite The effect of improving is very good.

구체적으로, 본 발명의 전도성 복합체 제조 방법은 (A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계를 통해 중합 전 프리 믹스를 제조한다. 이와 같이 혼합 용액을 미리 제조한 후(pre-mixed) 전도성 나노 복합체를 제조하는 경우, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.Specifically, the method for producing a conductive composite of the present invention comprises the steps of (A) preparing a pre-polymerization pre-mix by mixing a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and a phenylenediamine in an aqueous solution of an alcohol or a ketone, do. When the conductive nanocomposite is pre-mixed, the degree of polymerization and production of the conductive nanocomposite can be further improved and the uniformity of the particle size and shape can be improved.

상기 혼합 용액을 제조하는 단계에서, 알콜 또는 케톤의 수용액에 전도성 고분자 제조용 단량체, 수용성 분산제, 페닐렌디아민 및 도펀트를 혼합하는 순서는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 알콜 또는 케톤의 수용액에 페닐렌디아민 보다 도펀트를 선순위로 투입할 수 있다. 이러한 경우, 알콜 또는 케톤의 수용액은 도펀트의 투입에 의해 마이크로에멀젼이 형성되고, 후순위로 투입된 페닐렌디아민에 의해 마이셀을 형성할 수 있다. 상기 마이셀은 중합 반응에 작용하여, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In the step of preparing the mixed solution, the order of mixing the monomer for preparing the conductive polymer, the water-soluble dispersant, the phenylenediamine and the dopant in the aqueous solution of the alcohol or the ketone is not particularly limited. For example, Dopants can be added in the order of preference than diamines. In this case, the aqueous solution of alcohol or ketone forms a microemulsion by the addition of a dopant, and micelles can be formed by the phenylenediamine introduced at a subordinate position. The micelle acts on the polymerization reaction to further improve the degree of polymerization and production of the conductive nanocomposite and improve the uniformity of particle size and shape.

상기 알콜 또는 케톤의 수용액은 반응 용매로, 물과 탄소수 1 내지 10의 알콜 또는 탄소수 1 내지 10의 케톤의 이종 혼합물, 또는 물과 탄소수 1 내지 10의 알콜 및 탄소수 1 내지 10의 케톤의 삼종 혼합물일 수 있다. 이러한 경우, 알콜 또는 케톤의 수용액과 도펀트 및 페닐렌디아민의 작용에 의한 마이셀의 형성 정도가 증가하면서도, 단량체와 산화제(개시제)의 용해도를 높여, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다. 반응 용매가 상기 알콜 또는 케톤의 수용액이 아닌 물, 알콜, 케톤의 단일 용매인 경우, 마이셀의 형성을 증가시키면서도 동시에 단량체와 산화제의 용해도를 높이는 효과를 구현하기 어려워, 전도성 복합 수지의 표면 저항을 낮추기 어렵다.The aqueous solution of the alcohol or ketone is a mixture of water and a mixture of water and a ketone of 1 to 10 carbon atoms or a mixture of water and an alcohol of 1 to 10 carbon atoms and a ketone of 1 to 10 carbon atoms . In this case, the degree of formation of micelle by the action of the aqueous solution of alcohol or ketone and the dopant and the phenylenediamine is increased, the solubility of the monomer and the oxidizing agent (initiator) is increased, and the degree of polymerization and production of the conductive nanocomposite can be further improved , The uniformity of particle size and shape can be improved. When the reaction solvent is a single solvent of water, alcohol, or ketone, which is not an aqueous solution of the alcohol or the ketone, it is difficult to realize an effect of increasing the formation of micelles and increasing the solubility of monomers and oxidants at the same time. it's difficult.

상기 탄소수 1 내지 10의 알코올은 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥사올, 헵탄올, 옥탄올, 노난올, 데칸올 및 이들의 이성질체를 포함할 수 있다.The alcohols having 1 to 10 carbon atoms may include, for example, methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol and isomers thereof.

상기 탄소수 1 내지 10의 케톤은 예를 들면, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메틸이소부틸케톤, 에틸부틸케톤, 시클로헥사논 및 이들의 이성질체를 포함할 수 있다.The ketone having 1 to 10 carbon atoms may include, for example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ethyl butyl ketone, cyclohexanone, and isomers thereof.

구체예에서, 상기 알콜 또는 케톤의 수용액은 탄소수 1 내지 10의 알콜 또는 탄소수 1 내지 10의 케톤을 10 중량% 내지 50 중량%로 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서, 알콜 또는 케톤의 수용액과 도펀트 및 페닐렌디아민의 작용에 의한 마이셀의 형성 정도가 증가하면서도, 단량체와 개시제의 용해도를 높여, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In an embodiment, the aqueous solution of the alcohol or ketone may include 10 to 50% by weight of an alcohol having 1 to 10 carbon atoms or a ketone having 1 to 10 carbon atoms. Within the above range, the degree of formation of micelles by the action of an aqueous solution of alcohol or ketone and the action of dopant and phenylenediamine is increased, the solubility of the monomer and the initiator is increased, the polymerization degree and yield of the conductive nanocomposite can be further improved, The uniformity of particle size and shape can be improved.

구체예에서, 상기 알콜 또는 케톤의 수용액에서 물;과 알콜 또는 케톤의 중량비는 1:0.1 내지 1:0.5일 수 있다. 상기 범위 내에서, 알콜 또는 케톤의 수용액과 도펀트 및 페닐렌디아민의 작용에 의한 마이셀의 형성 정도가 증가하면서도, 단량체와 개시제의 용해도를 높여, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다. In embodiments, the weight ratio of water to alcohol or ketone in the aqueous solution of the alcohol or ketone may be from 1: 0.1 to 1: 0.5. Within the above range, the degree of formation of micelles by the action of an aqueous solution of alcohol or ketone and the action of dopant and phenylenediamine is increased, the solubility of the monomer and the initiator is increased, the polymerization degree and yield of the conductive nanocomposite can be further improved, The uniformity of particle size and shape can be improved.

상기 수용성 분산제는 폴리알킬렌글리콜계 분산제일 수 있다. 이러한 경우, 상기 알콜 또는 케톤의 수용액에 쉽게 용해되고, 마이셀의 형성을 저해하지 않으면서도 혼합 용액에 투입되는 성분들의 분산도를 높여, 전도성 나노 복합체의 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다. 또한, 폴리알킬렌글리콜계 분산제가 아닌 폴리비닐알콜 등과 같은 분산제를 사용하는 경우 전도성 복합 수지의 표면 저항을 낮추기 어렵다.The water-soluble dispersant may be a polyalkylene glycol-based dispersant. In this case, it is easily dissolved in the aqueous solution of alcohol or ketone, and the degree of dispersion of the components injected into the mixed solution is increased without hindering the formation of micelles, thereby improving the uniformity of particle size and shape of the conductive nanocomposite . In addition, when a dispersant such as polyvinyl alcohol or the like is used instead of the polyalkylene glycol dispersant, it is difficult to lower the surface resistance of the conductive hybrid resin.

상기 폴리알킬렌글리콜계 분산제는 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리디에틸렌글리콜, 폴리디프로필렌글리콜, 폴리트리에틸렌글리콜, 폴리트리프로필렌글리콜, 폴리테트라에틸렌글리콜 및 폴리테트라프로필렌글리콜 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 전도성 나노 복합체의 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시키고, 분산성을 더욱 높일 수 있으며, 전도성 나노 복합체를 이용함으로써 얻어지는 전도성 복합 수지의 표면 저항을 더욱 낮출 수 있다.Wherein the polyalkylene glycol-based dispersant includes at least one of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polydiethylene glycol, polydipropylene glycol, polytetriethylene glycol, polytripropylene glycol, polytetraethylene glycol, and polytetrapropylene glycol can do. In this case, the uniformity of the particle size and shape of the conductive nanocomposite can be improved, the dispersibility can be further increased, and the surface resistance of the conductive hybrid resin obtained by using the conductive nanocomposite can be further reduced.

일 구체예에서, 상기 폴리알킬렌글리콜계 분산제는 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등을 사용할 수 있다. 이러한 경우, 전도성 나노 복합체의 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시키고, 분산성을 더욱 높일 수 있다.In one embodiment, the polyalkylene glycol-based dispersant may be polyethylene glycol, polypropylene glycol, or the like. In this case, the uniformity of the particle size and shape of the conductive nanocomposite can be improved and the dispersibility can be further increased.

상기 전도성 고분자 제조용 단량체는 치환 또는 비치환된 아닐린, 치환 또는 비치환된 피롤 및 치환 또는 비치환된 싸이오펜 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 전도성 나노 복합체가 갖는 표면 저항이 낮고, 더욱 다양한 전기적 특성을 구현할 수 있다.The monomer for producing a conductive polymer may include at least one of substituted or unsubstituted aniline, substituted or unsubstituted pyrrole, and substituted or unsubstituted thiophene. In this case, the surface resistance of the conductive nanocomposite is low, and more various electrical characteristics can be realized.

본 명세서에서 "치환"은 해당 화합물과 직접적으로 연결된 수소 중 하나 이상이 탄소수 1 내지 10의 알킬기, 탄소수 1 내지 10의 알콕시기, 탄소수 1 내지 10의 아릴기, 탄소수 1 내지 10의 아릴옥시기, 설포닐기, 니트로기, 할로겐기 등의 작용기로 치환된 것을 의미한다. 상기 작용기는 일반적으로 치환기로 사용될 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다. 또한, 치환된 아닐린을 사용하는 경우 후술하는 반응 프로모터로써 사용되는 페닐렌디아민은 제외한다. As used herein, "substituted" means that at least one of hydrogen directly bonded to the corresponding compound is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, an aryl group having 1 to 10 carbon atoms, an aryloxy group having 1 to 10 carbon atoms, A sulfonyl group, a nitro group, a halogen group and the like. The functional group is not particularly limited as long as it can be generally used as a substituent. In addition, when substituted aniline is used, phenylenediamine used as a reaction promoter described later is excluded.

상기 전도성 고분자 제조용 단량체는 예를 들면, 아닐린, 탄소수 1 내지 5의 알킬 치환된 아닐린, 탄소수 1 내지 5의 알콕시 치환된 아닐린, 탄소수 1 내지 5의 디알콕시 치환된 아닐린, 설폰닐 아닐린, 니트로 아닐린, 피롤, 에틸렌디옥시싸이오펜(EDOT) 및 싸이오펜 중 1종 이상을 포함하는 것일 수 있다. 이러한 경우, 전도성 나노 복합체를 이용함으로써 얻어지는 전도성 복합 수지의 표면 저항이 더욱 낮아지고, 전도성이 더욱 우수할 수 있다.Examples of the monomer for producing a conductive polymer include aniline, an alkyl substituted aniline having 1 to 5 carbon atoms, an alkoxy substituted aniline having 1 to 5 carbon atoms, a dialkoxy substituted aniline having 1 to 5 carbon atoms, a sulfonyl aniline, a nitroaniline, Pyrrole, ethylenedioxythiophene (EDOT), and thiophene. In this case, the surface resistivity of the conductive hybrid resin obtained by using the conductive nanocomposite is further lowered, and the conductivity can be further excellent.

보다 구체적으로, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체는 비치환된 아닐린, 비치환된 피롤 및 비치환된 싸이오펜 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 상기 비치환된 아닐린, 비치환된 피롤, 비치환된 싸이오펜은 반응 프로모터로 사용되는 페닐렌디아민과의 상호 작용성이 우수하여, 중합 반응 시 복합적으로 작용하여 반응 속도를 높이고, 중합도를 향상시키는 효과가 더욱 향상될 수 있다. 또한, 상기 예시의 전도성 고분자 제조용 단량체를 이용하는 경우, 보다 균일하고, 내구성이 우수하면서도 표면저항이 낮은 전도성 나노 복합체를 구현할 수 있다.More specifically, the monomer for producing a conductive polymer may include at least one of unsubstituted aniline, unsubstituted pyrrole, and unsubstituted thiophene. In this case, the unsubstituted aniline, unsubstituted pyrrole, and unsubstituted thiophene are excellent in interactivity with phenylenediamine used as a reaction promoter, so that they act in combination during polymerization to increase the reaction rate, Can be further improved. In addition, when the monomer for preparing a conductive polymer as described above is used, a conductive nanocomposite which is more uniform, has excellent durability and has a low surface resistance can be realized.

일 구체예에서, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체로 비치환된 아닐린을 사용하는 경우 하기 화학식 1과 같은 구조 포함하는 폴리아닐린 전도성 나노 복합체를 구현할 수 있다. 이러한 구조의 폴리아닐린 전도성 나노 복합체는 입자 크기의 균일성이 더욱 높을 수 있다.In one embodiment, when aniline unsubstituted as the monomer for preparing a conductive polymer is used, a polyaniline conductive nanocomposite having a structure represented by the following formula (1) may be obtained. The polyaniline conductive nanocomposite of this structure may have even higher particle size uniformity.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

다른 구체예에서, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체로 비치환된 피롤을 사용하는 경우 하기 화학식 2와 같은 구조 포함하는 폴리피롤 전도성 나노 복합체를 구현할 수 있다. 이러한 구조의 폴리피롤 전도성 나노 복합체는 입자 크기의 균일성 및 내열성이 더욱 높을 수 있다.In another embodiment, when the unsubstituted pyrrole is used as the monomer for preparing a conductive polymer, a polypyrrole conductive nanocomposite having a structure represented by the following general formula (2) can be obtained. The polypyrrole conductive nanocomposite having such a structure may have higher uniformity of particle size and higher heat resistance.

[화학식 2](2)

Figure pat00002
Figure pat00002

또 다른 구체예에서, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체로 비치환된 싸이오펜을 사용하는 경우 하기 화학식 3과 같은 구조 포함하는 폴리싸이오펜 전도성 나노 복합체를 구현할 수 있다. 이러한 구조의 폴리싸이오펜 전도성 나노 복합체는 입자 크기의 균일성 및 전도성이 더욱 높을 수 있다.In another embodiment, when a thiophene unsubstituted as the monomer for preparing a conductive polymer is used, a polythiophene conductive nanocomposite having a structure represented by the following formula (3) may be obtained. The polythiophene conductive nanocomposite of this structure can have even higher particle size uniformity and higher conductivity.

[화학식 3](3)

Figure pat00003
Figure pat00003

(상기 화학식 1 내지 3에서 n은 1 내지 10,000,000의 정수이다. 상기 n의 값은 특별히 제한되지 않는다.) (In the above formulas 1 to 3, n is an integer of 1 to 10,000,000.) The value of n is not particularly limited.

상기 도펀트는 예를 들면, 벤젠설폰산(BSA), 벤젠다이설폰산(BDSA), 벤제트리설폰산, 벤젠테트라설폰산(BTSA), 벤젠펩타설폰산(BPSA), 하이드록시벤젠설폰산(HBSA), 하이드록시다이설폰산, 하이드록시트리설폰산, 하이드록시테트라설폰산, 하이드록시펩타설폰산, 도데실벤젠설폰산(DBSA), 도데실벤젠다이설폰산, 도데실벤젤트리설폰산, 알킬벤젠설폰산(ABSA), 캄파설폰산(CSA), p-톨루엔설폰산(TSA), 나프탈렌설폰산(NSA) 및 나프탈렌다이설폰산(NDSA) 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 전도성 나노 복합체를 이용함으로써 얻어지는 전도성 복합 수지의 내열성, 및 전도성이 더욱 향상될 수 있다. 또한, 상기 예시의 도펀트는 전도성 나노 복합체의 제조 시 용액 상태로 중합되기에 더욱 유리한 특성을 구현하며, 고내열성을 부여할 수 있다.The dopant may be selected from, for example, benzene sulfonic acid (BSA), benzenedisulfonic acid (BDSA), benzethysulfonic acid, benzene tetrasulfonic acid (BTSA), benzene peptasulfonic acid (BPSA), hydroxybenzenesulfonic acid ), Hydroxydisulfonic acid, hydroxytrisulfonic acid, hydroxytetrasulfonic acid, hydroxypeptosulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA), dodecylbenzenedisulfonic acid, dodecylbenzenetrisulfonic acid, alkyl At least one of benzene sulfonic acid (ABSA), camphorsulfonic acid (CSA), p-toluenesulfonic acid (TSA), naphthalene sulfonic acid (NSA) and naphthalene disulfonic acid (NDSA). In this case, the heat resistance and conductivity of the conductive hybrid resin obtained by using the conductive nanocomposite can be further improved. In addition, the dopant in the above example is more advantageous to be polymerized in a solution state in the production of the conductive nanocomposite, and can impart high heat resistance.

상기 페닐렌디아민은 그 구조적 특성을 이용하여 반응 프로모터로 이용될 수 있다. 이러한 페닐렌디아민은 후술하는 단계에서 산화제(개시제)의 투입과 함께 시작되는 초기 중합 반응에서, 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체 및 도펀트와 복합적으로 작용하여 중합 반응을 더욱 촉진시킨다. 페닐렌디아민을 첨가하지 않는 경우 이와 같은 초기 중합 반응에서의 반응 촉진 효과를 구현하기 어려우며, 개시제의 투입과 함께 중합반응의 완급을 조절하기 어려워 균일한 형태의 전도성 나노 복합체를 수득하기 어렵다. 또한, 상기 페닐렌 디아민은 알콜 또는 케톤의 수용액 중 도펀트의 투입에 의해 형성된 마이크로에멀젼과 작용하여 마이셀을 형성을 촉진시키는 역할을 수행할 수 있다. The phenylenediamine can be used as a reaction promoter using its structural characteristics. Such phenylenediamine acts in combination with a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, and a dopant in an initial polymerization reaction, which starts with the introduction of an oxidizing agent (initiator) in a step to be described later, to further promote the polymerization reaction. In the case where phenylenediamine is not added, it is difficult to realize the reaction promoting effect in the initial polymerization reaction, and it is difficult to control the completion of the polymerization reaction together with the introduction of the initiator, so that it is difficult to obtain a uniform type of conductive nanocomposite. In addition, the phenylenediamine may act to promote the formation of micelles by reacting with the microemulsion formed by the addition of the dopant in the aqueous solution of alcohol or ketone.

상기 혼합 용액은 수용성 분산제 30 중량% 내지 50 중량%, 전도성 고분자 제조용 단량체 5 중량% 내지 15 중량%, 도펀트 40 중량% 내지 60 중량% 및 페닐렌디아민 0.001 중량% 내지 1 중량%로 이루어진 고형분 100 중량부를 기준으로, 알콜 또는 케톤의 수용액 800 중량부 내지 1500 중량부를 포함할 수 있다. 상기 범위 내에서, 알콜 또는 케톤의 수용액과 도펀트 및 페닐렌디아민의 작용에 의한 마이셀의 형성 정도가 증가하면서도, 단량체와 산화제(개시제)의 용해도를 높여, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다. The mixed solution is prepared by mixing 30 to 50% by weight of a water-soluble dispersant, 5 to 15% by weight of a monomer for preparing a conductive polymer, 40 to 60% by weight of a dopant, and 0.001 to 1% And 800 parts by weight to 1500 parts by weight of an aqueous solution of an alcohol or a ketone. Within this range, the degree of formation of micelles by the action of the aqueous solution of alcohol or ketone and the dopant and the phenylenediamine is increased, and the solubility of the monomer and the oxidizing agent (initiator) is increased to further improve the polymerization degree and yield of the conductive nanocomposite And the uniformity of particle size and shape can be improved.

구체예에서, 상기 알콜 또는 케톤의 수용액과 전도성 고분자 제조용 단량체의 중량비는 1:0.01 내지 1:1.5일 수 있다. 상기 범위 내에서, 알콜 또는 케톤의 수용액에 대한 단량체의 용해도를 더욱 높여, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In an embodiment, the weight ratio of the aqueous solution of the alcohol or ketone to the monomer for preparing the conductive polymer may be from 1: 0.01 to 1: 1.5. Within this range, the solubility of the monomer relative to the aqueous solution of alcohol or ketone can be further increased, the polymerization degree and yield of the conductive nanocomposite can be further improved, and the uniformity of particle size and shape can be improved.

구체예에서, 상기 알콜 또는 케톤의 수용액과 수용성 분산제의 중량비는 1:0.01 내지 1:0.1일 수 있다. 상기 범위 내에서, 알콜 또는 케톤의 수용액과 수용성 분산제의 작용에 의한 중합 단위의 분산성이 증가하여 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In embodiments, the weight ratio of the aqueous solution of the alcohol or ketone to the water soluble dispersant may be from 1: 0.01 to 1: 0.1. Within this range, the dispersibility of the polymerized units due to the action of the aqueous solution of alcohol or ketone and the water-soluble dispersant is increased, so that the degree of polymerization and production of the conductive nanocomposite can be further improved and the uniformity of the particle size and shape can be improved have.

구체예에서, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 페닐렌디아민의 중량비는 1:0.01 내지 1:0.1일 수 있다. 상기 범위 내에서, 페닐렌디아민의 작용에 마이셀 형성 및 중합 개시 촉진이 복합적으로 작용하여 의한 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In an embodiment, the weight ratio of the monomer for preparing a conductive polymer to the phenylenediamine may be 1: 0.01 to 1: 0.1. Within the above range, the polymerization degree and the production amount of the conductive nanocomposite due to the complex action of micelle formation and polymerization initiation in the action of phenylenediamine can be further improved, and the uniformity of particle size and shape can be improved.

구체예에서, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 수용성 분산제의 중량비는 1:4 내지 1:6일 수 있다. 상기 범위 내에서, 수용성 분산제와 전도성 고분자 제조용 단량체가 적정 비율로 분산되어 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In an embodiment, the weight ratio of the monomer for preparing a conductive polymer to the water-soluble dispersant may be 1: 4 to 1: 6. Within the above range, the water-soluble dispersant and the monomer for preparing a conductive polymer can be dispersed at an appropriate ratio, the polymerization degree and the production amount of the conductive nanocomposite can be further improved, and the uniformity of particle size and shape can be improved.

구체예에서, 상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 도펀트의 몰비는 1:0.3 내지 1:3.5일 수 있다. 상기 범위 내에서, 알콜 또는 케톤의 수용액과 도펀트 및 페닐렌디아민의 작용에 의한 마이셀의 형성 정도가 증가하여 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.In an embodiment, the molar ratio of the monomer for preparing a conductive polymer to the dopant may be 1: 0.3 to 1: 3.5. Within the above range, the degree of formation of micelles due to the action of an aqueous solution of alcohol or ketone and the action of dopant and phenylenediamine is increased to further improve the polymerization degree and yield of the conductive nanocomposite, and to improve the uniformity of particle size and shape .

구체적으로, 본 발명의 전도성 복합 수지 제조 방법은 (B) 상기와 같이 준비한 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여 중합 반응물을 제조하는 단계를 포함한다. 상기 산화제는 중합 반응의 개시제로 작용하며, 전도성 고분자 제조용 단량체의 중합을 개시하여 반응 용액 내에서 전도성 나노 복합체를 형성한다. Specifically, the method for producing a conductive composite resin of the present invention comprises the steps of (B) adding an oxidizing agent to the mixed solution prepared above, and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product. The oxidizing agent acts as an initiator of the polymerization reaction and initiates polymerization of the monomer for preparing a conductive polymer to form a conductive nanocomposite in the reaction solution.

상기 산화제는 중합 반응의 개시가 가능하다면 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 과황산 염, 요오드산 염, 염소산염, 중크롬산 염, 금속 염화물 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.The oxidizing agent is not particularly limited as long as it is capable of initiating the polymerization reaction. For example, persulfate, iodate, chlorate, dichromate, metal chloride or a mixture thereof may be used.

예를 들면, 상기 과황산 염으로는 과황산암모늄, 과황산칼륨 또는 과황산나트륨 등을 사용할 수 있다.For example, ammonium persulfate, potassium persulfate or sodium persulfate may be used as the persulfate.

예를 들면, 상기 요오드산 염으로는 요오드산칼륨 등을 사용할 수 있다.For example, potassium iodate and the like can be used as the iodic acid salt.

예를 들면, 상기 염소산염으로는 염소산칼륨 등을 사용할 수 있다.For example, potassium chlorate or the like can be used as the chlorate.

예를 들면, 상기 중크로산 염으로는 중크롬산 칼륨을 사용할 수 있다.For example, potassium bicarbonate may be used as the heavy calcium salt.

예를 들면, 상기 금속 염화물로는 염화철, 염화제2철, 염화제2구리, 염화 산화구리 등을 사용할 수 있다.For example, the metal chloride may be iron chloride, ferric chloride, cupric chloride, copper chloride or the like.

일 구체예에서, 상기 산화제는 과황산암모늄, 염화철, 염화구리, 과황산칼륨 중 1종 이상 포함할 수 있다. 이러한 경우, 중합 효율이 더욱 향상되어, 전도성 나노 복합체의 생산량을 더욱 향상시킬 수 있다.In one embodiment, the oxidizing agent may include at least one of ammonium persulfate, iron chloride, copper chloride, and potassium persulfate. In this case, the polymerization efficiency is further improved and the production amount of the conductive nanocomposite can be further improved.

상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 산화제의 몰비는 1:0.1 내지 1:1일 수 있다. 상기 범위 내에서, 산화제와 전도성 고분자의 양이 적절하게 대응되어 중합 효율이 더욱 향상되어, 전도성 나노 복합체의 생산량을 더욱 향상시키고, 과중합 정도를 낮추어 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.The molar ratio of the monomer for preparing a conductive polymer and the oxidizing agent may be 1: 0.1 to 1: 1. Within the above range, the amount of the oxidizing agent and the amount of the conductive polymer suitably correspond to each other, so that the polymerization efficiency is further improved, the production amount of the conductive nanocomposite is further improved, and the degree of polymerization is lowered to improve the uniformity of particle size and shape .

상기 중합 반응은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, -20℃ 내지 100℃, 또는 0℃ 내지 30℃에서 이루어질 수 있다. 상기 범위 내에서, 전도성 나노 복합체의 중합도, 생산량을 더욱 향상시킬 수 있으며, 입자 크기 및 형상의 균일성을 향상시킬 수 있다.The polymerization reaction is not particularly limited, but may be carried out at, for example, -20 캜 to 100 캜, or 0 캜 to 30 캜. Within this range, the degree of polymerization and production of the conductive nanocomposite can be further improved, and the uniformity of particle size and shape can be improved.

구체적으로, (C) 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계는 상기와 같이 제조된 중합 반응물을 극성인 세정 용매로 세정한 후, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득한다. 이러한 경우, 전도성 복합 수지 내에서, 전도성 나노 복합체의 응집을 방지하고, 분산성을 높여, 전도성 복합 수지의 표면저항을 낮추고, 전도성 및 외관성을 향상시킬 수 있다. Specifically, in the step of (C) obtaining the conductive nanocomposite, the polymerization reaction product prepared as described above is washed with a polar cleaning solvent, followed by filtration and drying to obtain a conductive nanocomposite. In this case, in the conductive composite resin, aggregation of the conductive nanocomposite can be prevented, dispersibility can be improved, surface resistivity of the conductive hybrid resin can be lowered, and conductivity and appearance can be improved.

상기 세정 용매는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들면, 물, 탄소수 1 내지 10의 알코올 및 탄소수 1 내지 10의 케톤, N-메틸피롤리돈(NMP), N-에틸-2-피롤리돈(NEP), N,N-다이메틸아세트아미드(DMAc) 및 다이메틸폼아미드(DMF) 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 전도성 나노 복합체와 후술하는 열가소성 수지의 혼화성을 더욱 향상시킬 수 있다.The washing solvent is not particularly limited, and examples thereof include water, alcohols having 1 to 10 carbon atoms and ketones having 1 to 10 carbon atoms, N-methylpyrrolidone (NMP), N-ethyl-2-pyrrolidone ), N, N-dimethylacetamide (DMAc) and dimethylformamide (DMF). In this case, the compatibility of the conductive nanocomposite with a thermoplastic resin described later can be further improved.

상기와 같이 세정, 여과 및 건조하여 제조된 전도성 나노 복합체는 표면 저항이 101 Ω/sq 내지 103 Ω/sq 일 수 있다. 이러한 경우, 전도성이 높아 우수한 대전방지 기능, 정전방전 기능을 구현할 수 있으며, 다양한 종류의 전기 전자 제품용 하우징, 외장재 등으로 적용하기에 더욱 유리한 특성을 갖는다. The conductive nanocomposite prepared by washing, filtering and drying as described above may have a surface resistance of 10 1 Ω / sq to 10 3 Ω / sq. In this case, it is possible to realize an excellent antistatic function and an electrostatic discharge function because of its high conductivity, and it is more advantageous to be applied to various kinds of housings and exterior materials for electrical and electronic products.

본 발명의 다른 구현예는 (A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계; (C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계; 및 (D) 상기 전도성 나노 복합체 및 열가소성 수지를 용융혼련하여 전도성 복합 수지를 제조하는 단계; 를 포함하는 전도성 복합 수지 제조 방법에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention is a method for producing a conductive polymer, comprising the steps of: (A) preparing a mixed solution by mixing a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine in an aqueous solution of an alcohol or a ketone; (B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product; (C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite; And (D) melt-kneading the conductive nanocomposite and the thermoplastic resin to prepare a conductive composite resin; The present invention also relates to a method for producing a conductive composite resin.

상기 전도성 복합 수지 제조 방법에서 (A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계; (B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계; 및 (C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계;는 전술한 바와 동일하다. (A) mixing a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine in an aqueous solution of an alcohol or a ketone to prepare a mixed solution; (B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product; And (C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite.

전술한 전도성 나노 복합체 제조 방법에서 얻어진 전도성 나노 복합체와 열가소성 수지를 혼련 전도성 복합 수지를 제조한다.The conductive nanocomposite and the thermoplastic resin obtained in the above-mentioned method for producing a conductive nanocomposite are kneaded to prepare a conductive composite resin.

구체적으로, (D) 전도성 복합 수지를 제조하는 단계는 상기 전도성 나노 복합체 및 열가소성 수지를 혼합, 용융 혼련하여 전도성 복합 수지를 제조한다. 이때, 용융혼련 방법은 특별히 제한되지 않으며, 해당 기술분야에 알려진 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 열가소성 수지를 단축 압축기, 이축 압출기, 다축 압출기, 니더(Kneader), 플렌터리 믹서(Planetery mixer), 롤밀(Roll mill) 등의 장치에 투입하고, 상기 마스터 배치를 투입하여 용융 혼련하는 것일 수 있다. Specifically, in the step (D) of producing a conductive composite resin, the conductive nanocomposite and the thermoplastic resin are mixed and melt-kneaded to produce a conductive composite resin. At this time, the melt kneading method is not particularly limited, and a method known in the art can be used. For example, the thermoplastic resin is put into an apparatus such as a uniaxial compressor, a twin-screw extruder, a multi-screw extruder, a kneader, a planetary mixer, a roll mill, Lt; / RTI >

상기 열가소성 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌, 폴리에틸렌 공중합체, 폴리프로필렌 공중합체, 폴리스타이렌 공중합체, 폴리부텐 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리부타디엔 공중합체, 폴리에틸렌 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 폴리에틸렌 공중합체 왁스, 폴리프로필렌 공중합체 왁스, 파라핀계 왁스 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 이러한 경우, 전도성 복합 수지의 가공성, 흐름성, 용융성, 성형성 등을 더욱 향상시킬 수 있다.Wherein the thermoplastic resin is selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyethylene copolymer, polypropylene copolymer, polystyrene copolymer, polybutene copolymer, polybutadiene, polybutadiene copolymer, polyethylene wax, polypropylene wax, polyethylene copolymer wax, poly Propylene copolymer wax, and paraffin wax. In this case, the processability, flowability, melting property, moldability, and the like of the conductive hybrid resin can be further improved.

상기 전도성 나노 복합체와 상기 열가소성 수지의 중량비는 1:0.05 내지 1:0.5일 수 있다. 상기 범위 내에서, 전도성 나노 복합체와 상기 열가소성 수지의용융 혼련 과정에서 발생하는 열화를 저감하는 효과가 우수하고, 이를 통해 복합 수지의 내열성 및 전도성을 더욱 향상시킬 수 있다.The weight ratio of the conductive nanocomposite to the thermoplastic resin may be 1: 0.05 to 1: 0.5. Within the above range, the effect of reducing the deterioration occurring in the melt-kneading process of the conductive nanocomposite and the thermoplastic resin is excellent, thereby further improving the heat resistance and conductivity of the composite resin.

상기 전도성 복합 수지는 표면 저항이 101 Ω/sq 내지 1011 Ω/sq 일 수 있다. 이러한 경우, 전도성이 높아 우수한 대전방지 기능, 정전방전 기능을 구현할 수 있으며, 다양한 종류의 전기 전자 제품용 하우징, 외장재 등으로 적용하기에 더욱 유리한 특성을 갖는다. The conductive composite resin may have a surface resistance of 10 1 ? / Sq to 10 11 ? / Sq. In this case, it is possible to realize an excellent antistatic function and an electrostatic discharge function because of its high conductivity, and it is more advantageous to be applied to various kinds of housings and exterior materials for electrical and electronic products.

본 발명의 또 다른 구현예는 전술한 전도성 복합 수지 제조 방법으로 제조된 전도성 복합 수지에 관한 것이다. 이러한 전도성 복합 수지는 표면저항이 101 Ω/sq 내지 1010 Ω/sq로 낮고, 전도성 및 분산성이 높아, 우수한 전기적 특성과 균일한 물성을 구현할 수 있다. Another embodiment of the present invention relates to a conductive composite resin produced by the above-described method for producing a conductive composite resin. Such a conductive hybrid resin has a low surface resistance of 10 1 Ω / sq to 10 10 Ω / sq, high conductivity and dispersibility, and can realize excellent electrical characteristics and uniform physical properties.

상기 전도성 복합 수지는 예를 들면, 정전분산용 필름(Film) 또는 시트(Sheet), 전자제품 포장용 트레이(Tray), 디스플레이 보호용 간지 등의 제품에 적용되는 경우 우수한 대전방지 기능, 정전방전 기능에 의한 이점이 증대될 수 있다.The conductive hybrid resin is excellent in antistatic function and electrostatic discharge function when it is applied to products such as a film or a sheet for electrostatic dispersion, a tray for packaging an electronic product, The advantage can be increased.

실시예Example

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments of the present invention. It is to be understood, however, that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed in a limiting sense.

실시예 1 Example 1

증류수 500g에 에탄올 405g을 혼합하여, 반응 용매를 제조하고, 수용성 분산제(화합물명: 폴리에틸렌글리콜, 제조사: 롯데케미칼, 제품명: PEG-4000) 40g, 전도성 고분자 제조용 단량체(화합물명: 아닐린, 제조사: 삼전, 제품명: Aniline) 10g, 도펀트(화합물명: Linear alkyl benzene sulphonic acid, 선형 알킬 벤젠 설포닉 애씨드, 제조사: jintung petrochemical) 61g 및 반응성 프로모터(화합물명: 파라페닐렌디아민, 제조사 시그마알드리치) 0.1g을 첨가하여 30℃에서 10분간 교반하였다. 405 g of ethanol was mixed with distilled water to prepare a reaction solvent. 40 g of a water-soluble dispersant (compound name: polyethylene glycol, manufacturer: Lotte Chemical, product name: PEG-4000) and 40 g of a monomer for producing a conductive polymer , 61 g of a dopant (compound name: linear alkyl benzene sulphonic acid, linear alkyl benzene sulfonic acid, manufactured by jintung petrochemical), and 0.1 g of a reactive promoter (compound name: paraphenylenediamine, manufactured by Sigma Aldrich) And the mixture was stirred at 30 ° C for 10 minutes.

상기 교반 용액에 중합 개시제로 산화제(화합물명: 암모늄 퍼설페이트, 제조사: 삼전) 25g을 첨가하고 약 5분 후 색이 바뀌면서 중합이 시작되는 점을 확인하였다. 중합은 25℃의 온도 및 상압에서 60분간 200 rpm의 속도로 교반 하면서 진행하였다. 이후, 세정 용매로 에탄올 405g을 투입하여 중합 반응을 종결한후 교반을 통하여 중합 반응물을 석출하고 이를 여과하였다. 여과한 물질을 오븐을 통해 건조하여 전도성 나노 복합체를 제조하였다.To the stirred solution was added 25 g of an oxidizing agent (compound name: ammonium persulfate, manufactured by Sampei Co., Ltd.) as a polymerization initiator, and it was confirmed that the polymerization started after changing the color after about 5 minutes. The polymerization was carried out with stirring at a temperature of 25 ° C and a pressure of 200 rpm for 60 minutes at normal pressure. Thereafter, 405 g of ethanol was added as a washing solvent to terminate the polymerization reaction, and the polymerization reaction product was precipitated by stirring and filtered. The filtered material was dried in an oven to prepare a conductive nanocomposite.

이후, 상기와 같이 제조된 전도성 나노 복합체 8g을 직쇄형(선형) 저밀도폴리에틸렌 수지(화합물명: 폴리에틸렌, 중량평균분자량 : 200,000 g/mol, MI : 2 g/10min) 32g에 첨가한 후, Brabender batch mixer를 이용하여 180℃, 100 rpm, 3 min 30 sec 조건으로 용융혼련하여 전도성 복합 수지를 제조하였다.Subsequently, 8 g of the conductive nanocomposite thus prepared was added to 32 g of a linear (linear) low density polyethylene resin (compound name: polyethylene, weight average molecular weight: 200,000 g / mol, MI: 2 g / 10 min) mixer under the conditions of 180 캜, 100 rpm, 3 min 30 sec to prepare a conductive composite resin.

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서 사용된 수용성 분산제의 함량을 60g으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner except that the content of the water-soluble dispersant used in Example 1 was changed to 60 g.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1에서 사용된 전도성 나노 복합체의 함량을 6g, 열가소성 수지의 함량을 34g으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that the content of the conductive nanocomposite was changed to 6 g and the content of the thermoplastic resin was changed to 34 g.

실시예 4Example 4

상기 실시예 2에서 사용된 전도성 나노 복합체의 함량을 6g, 열가소성 수지의 함량을 34g으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Example 2, except that the content of the conductive nanocomposite was changed to 6 g and the content of the thermoplastic resin was changed to 34 g.

실시예 5Example 5

상기 실시예 1에서 사용된 페닐렌디아민의 함량을 0.5g으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner except that the content of phenylenediamine used in Example 1 was changed to 0.5 g.

실시예 6Example 6

상기 실시예 2에서 사용된 페닐렌디아민의 함량을 0.5g으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner except that the content of phenylenediamine used in Example 2 was changed to 0.5 g.

실시예 7Example 7

상기 실시예 1에서 사용된 열가소성 수지의 종류를 저밀도폴리에틸렌(분자량: 중량평균 분자량 : 200,000 g/mol, MI: 2 g/10min)으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive hybrid resin was prepared in the same manner except that the thermoplastic resin used in Example 1 was changed to a low density polyethylene (molecular weight: weight average molecular weight: 200,000 g / mol, MI: 2 g / 10 min).

실시예 8Example 8

상기 실시예 1에서 사용된 열가소성 수지의 종류를 에틸렌비닐알콜(분자량: 중량평균분자량: 115,000 g/mol, MI: 2.5 g/10min ,)로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive hybrid resin was prepared in the same manner except that the thermoplastic resin used in Example 1 was changed to ethylene vinyl alcohol (molecular weight: weight average molecular weight: 115,000 g / mol, MI: 2.5 g / 10 min) .

실시예 9Example 9

상기 실시예 1에서 사용된 열가소성 수지의 종류를 폴리프로필렌(분자량: 중량평균분자량 : 240,000 g/mol, MI: 4 g/10min ,)으로 변경한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive hybrid resin was prepared in the same manner as in Example 1, except that the thermoplastic resin used was changed to polypropylene (molecular weight: weight average molecular weight: 240,000 g / mol, MI: 4 g / 10 min).

실시예 10Example 10

상기 실시예 1에서 반응 용매를 증류수 200g에 에탄올 648g을 혼합하여 사용한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다. A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Example 1 except that 648 g of ethanol was used as a reaction solvent in 200 g of distilled water.

실시예 11Example 11

상기 실시예 1에서 반응 용매를 증류수 800g에 에탄올 162g을 혼합하여 사용한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다. A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Example 1, except that the reaction solvent was a mixture of 800 g of distilled water and 162 g of ethanol.

비교예 1Comparative Example 1

상기 제조예 6에서 반응 용액으로 제조한 알콜 수용액 대신 99% 알콜 용액 810g을 사용한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Production Example 6, except that 810 g of a 99% alcohol solution was used instead of the aqueous alcohol solution prepared as the reaction solution.

비교예 2Comparative Example 2

상기 제조예 6에서 페닐렌디아민의 투입을 생략한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Preparation Example 6, except that the introduction of phenylenediamine was omitted.

비교예 3Comparative Example 3

상기 제조예 6에서 수용성 분산제의 투입을 생략한 것을 제외하고 동일한 방법으로 전도성 복합 수지를 제조하였다.A conductive composite resin was prepared in the same manner as in Preparation Example 6 except that the water-soluble dispersant was omitted.

단위 (g)Unit (g) 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 실시예 6Example 6 반응 용매Reaction solvent 905905 905905 905905 905905 905905 905905 반용 용매 종류Solvent type 혼합mix 혼합mix 혼합mix 혼합mix 혼합mix 혼합mix 수용성 분산제Water-soluble dispersant 4040 6060 4040 6060 4040 6060 전도성 단량체Conductive monomer 1010 1010 1010 1010 1010 1010 도펀트Dopant 6161 6161 6161 6161 6161 6161 페닐렌디아민Phenylenediamine 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.50.5 0.50.5 산화제Oxidant 2525 2525 2525 2525 2525 2525 전도성 나노 중합체Conductive nanopolymer 88 88 66 66 88 88 열가소성 수지Thermoplastic resin 3232 3232 3434 3434 3232 3232 열가소성 수지 종류Thermoplastic resin type LLDPELLDPE LLDPELLDPE LLDPELLDPE LLDPELLDPE LLDPELLDPE LLDPELLDPE

단위 (g)Unit (g) 실시예 7Example 7 실시예 8Example 8 실시예 9Example 9 실시예 10Example 10 실시예 11Example 11 반응 용매Reaction solvent 905905 905905 905905 848848 962962 반용 용매 종류Solvent type 혼합mix 혼합mix 혼합mix 혼합mix 혼합mix 수용성 분산제Water-soluble dispersant 6060 6060 6060 4040 4040 전도성 단량체Conductive monomer 1010 1010 1010 1010 1010 도펀트Dopant 6161 6161 6161 6161 6161 페닐렌디아민Phenylenediamine 0.50.5 0.50.5 0.50.5 0.10.1 0.10.1 산화제Oxidant 2525 2525 2525 2525 2525 전도성 나노 중합체Conductive nanopolymer 88 88 88 88 88 열가소성 수지Thermoplastic resin 3232 3232 3232 3232 3232 열가소성 수지 종류Thermoplastic resin type LDPELDPE EVAEVA PPPP LLDPELLDPE LLDPELLDPE

단위 (g)Unit (g) 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 반응 용매Reaction solvent 810810 905905 905905 반용 용매 종류Solvent type 알콜 단일Alcohol single 혼합mix 혼합mix 수용성 분산제Water-soluble dispersant 6060 6060 00 전도성 단량체Conductive monomer 1010 1010 1010 도펀트Dopant 6161 6161 6161 페닐렌디아민Phenylenediamine 0.50.5 00 0.50.5 산화제Oxidant 2525 2525 2525 전도성 나노 중합체Conductive nanopolymer 88 88 66 열가소성 수지Thermoplastic resin 3232 3232 3434 열가소성 수지 종류Thermoplastic resin type LLDPELLDPE LLDPELLDPE LLDPELLDPE

물성 평가 방법Property evaluation method

1) 전도성: 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 전도성 복합 수지를 펠렛화한 후, 표면저항 측정기(제조사: BEGA 제품명:FPP-RS-8)를 이용하여 20kg 압력 하에서 4-prove 탐침법으로 측정하였다. 표면저항이 1011 Ω/sq 이하인 경우 "적합", 1011 Ω/sq를 초과하는 경우 "부적합"으로 평가하였다. 결과는 하기 표 4 내지 6에 나타내었다.1) Conductivity: The conductive composite resin prepared in the above Examples and Comparative Examples was pelletized and measured by a 4-probe probe method under a pressure of 20 kg using a surface resistance meter (manufactured by BEGA: FPP-RS-8) Respectively. "Compliant" when the surface resistance is 10 11 Ω / sq or less, and "Not suitable" when it exceeds 10 11 Ω / sq. The results are shown in Tables 4 to 6 below.

2) 분산성: 상기 실시예 및 비교예에서 제조된 전도성 복합 수지를 직경 10mm의 펠렛 형태로 크기의 시편으로 제조한 후, 전도성 나노 복합체의 분산 정도를 육안으로 평가하였다. 응집체 또는 웰드 라인 발생한 경우 "불량", 응집체 및 웰드라인이 모두 발생하지 않은 경우 "우수"로 평가하였다. 결과는 하기 표 4 내지 6에 나타내었다. 2) Dispersibility: The conductive composite resin prepared in the above Examples and Comparative Examples was prepared into pellets having a size of 10 mm in diameter, and the degree of dispersion of the conductive nanocomposite was visually evaluated. "Poor" when an aggregate or weld line occurred, and "Excellent" when no aggregate and weld line occurred. The results are shown in Tables 4 to 6 below.

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 실시예 6Example 6 표면 저항 (Ω/sq)Surface resistance (Ω / sq) 10^1010 ^ 10 10^910 ^ 9 10^1110 ^ 11 10^1010 ^ 10 10^1010 ^ 10 10^910 ^ 9 전도성conductivity 적합fitness 적합fitness 적합fitness 적합fitness 적합fitness 적합fitness 분산성Dispersibility 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great

실시예 7Example 7 실시예 8Example 8 실시예 9Example 9 실시예 10Example 10 실시예 11Example 11 표면 저항 (Ω/sq)Surface resistance (Ω / sq) 10^910 ^ 9 10^910 ^ 9 10^910 ^ 9 10^1110 ^ 11 10^1110 ^ 11 전도성conductivity 적합fitness 적합fitness 적합fitness 적합fitness 적합fitness 분산성Dispersibility 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great 우수Great

비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 표면 저항 (Ω/sq)Surface resistance (Ω / sq) 10^1210 ^ 12 10^1310 ^ 13 10^1310 ^ 13 전도성conductivity 부적합incongruity 부적합incongruity 부적합incongruity 분산성Dispersibility 불량Bad 불량Bad 불량Bad

상기 표 3 및 표 4를 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예의 전도성 복합 수지는 표면저항이 낮고, 전도성 및 분산성이 우수함을 확인하였다.As can be seen from Tables 3 and 4, the conductive hybrid resin of the examples of the present invention has low surface resistance, and is excellent in conductivity and dispersibility.

반면, 표 6을 통해 알 수 있는 바와 같이, 혼합 용매가 아닌 알코올 단일 용매를 사용한 비교예 1, 페닐렌디아민을 전혀 포함하지 않는 비교예 2 및 수용성 분산제를 전혀 포함하지 않는 비교예 3의 전도성 복합 수지는 전도성 및 분산성이 낮고, 표면 저항을 1011 Ω/sq 이하로 달성하기 어려운 점을 확인하였다.On the other hand, as can be seen from Table 6, in Comparative Example 1 using a single alcoholic solvent instead of a mixed solvent, Comparative Example 2 containing no phenylenediamine and Comparative Example 3 containing no water-soluble dispersant, It was confirmed that the resin had low conductivity and dispersibility and it was difficult to achieve a surface resistance of 10 11 Ω / sq or less.

Claims (15)

(A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 투입하여 혼합 용액을 제조하는 단계;
(B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계; 및
(C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계;
를 포함하는 전도성 나노 복합체 제조 방법.
(A) preparing a mixed solution by adding a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine to an aqueous solution of an alcohol or a ketone;
(B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product; And
(C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite;
≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 알콜 또는 케톤의 수용액은 탄소수 1 내지 10의 알콜 또는 탄소수 1 내지 10의 케톤을 10 중량% 내지 50 중량%로 포함하는 것인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the aqueous solution of the alcohol or ketone comprises 10 to 50% by weight of an alcohol having 1 to 10 carbon atoms or a ketone having 1 to 10 carbon atoms.
제1항에 있어서,
상기 수용성 분산제는 폴리알킬렌글리콜계 분산제이고, 상기 폴리알킬렌글리콜계 분산제는 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리디에틸렌글리콜, 폴리디프로필렌글리콜, 폴리트리에틸렌글리콜, 폴리트리프로필렌글리콜, 폴리테트라에틸렌글리콜 및 폴리테트라프로필렌글리콜 중 1종 이상을 포함하는 것인 전도성 복합 수지 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the water-soluble dispersant is a polyalkylene glycol-based dispersant, and the polyalkylene glycol-based dispersant is at least one selected from the group consisting of polyethylene glycol, polypropylene glycol, polydiethylene glycol, polydipropylene glycol, polytriethylene glycol, polytripropylene glycol, Glycol, and polytetrapropylene glycol. ≪ Desc / Clms Page number 24 >
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자 제조용 단량체는 치환 또는 비치환된 아닐린, 치환 또는 비치환된 피롤 및 치환 또는 비치환된 싸이오펜 중 1종 이상을 포함하는 것인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the monomer for producing a conductive polymer comprises at least one of substituted or unsubstituted aniline, substituted or unsubstituted pyrrole, and substituted or unsubstituted thiophene.
제1항에 있어서,
상기 도펀트는 벤젠설폰산(BSA), 벤젠다이설폰산(BDSA), 벤젠트리설폰산, 벤젠테트라설폰산(BTSA), 벤젠펩타설폰산(BPSA), 하이드록시벤젠설폰산(HBSA), 하이드록시다이설폰산, 하이드록시트리설폰산, 하이드록시테트라설폰산, 하이드록시펩타설폰산, 도데실벤젠설폰산(DBSA), 도데실벤젠다이설폰산, 도데실벤젤트리설폰산, 알킬벤젠설폰산(ABSA), 캄파설폰산(CSA), p-톨루엔설폰산(TSA), 나프탈렌설폰산(NSA) 및 나프탈렌다이설폰산(NDSA) 중 1종 이상을 포함하는 것인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
The dopant may be selected from the group consisting of benzene sulfonic acid (BSA), benzenedisulfonic acid (BDSA), benzenetric sulfonic acid, benzene tetrasulfonic acid (BTSA), benzene peptadosulfonic acid (BPSA), hydroxybenzenesulfonic acid (HBSA) But are not limited to, disulfonic acid, disulfonic acid, hydroxytrisulfonic acid, hydroxytetrasulfonic acid, hydroxypeptosulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid (DBSA), dodecylbenzene disulfonic acid, dodecylbenzenesulfonic acid, Wherein the nanocomposite comprises at least one of ABSA, camphorsulfonic acid (CSA), p-toluenesulfonic acid (TSA), naphthalenesulfonic acid (NSA) and naphthalenedisulfonic acid (NDSA).
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 도펀트의 몰비는 1:0.3 내지 1:3.5인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the molar ratio of the monomer for preparing a conductive polymer to the dopant is 1: 0.3 to 1: 3.5.
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 페닐렌디아민의 중량비는 1:0.01 내지 1:0.1인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the weight ratio of the monomer for preparing a conductive polymer to the phenylenediamine is 1: 0.01 to 1: 0.1.
제1항에 있어서,
상기 혼합 용액은 수용성 분산제 30 중량% 내지 50 중량%, 전도성 고분자 제조 단량체 5 중량% 내지 15 중량%, 도펀트 40 중량% 내지 60 중량% 및 페닐렌디아민 0.001 중량% 내지 1 중량%로 이루어진 고형분 100 중량부를 기준으로,
알콜 또는 케톤의 수용액 800 중량부 내지 1500 중량부를 포함하는 것인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the mixed solution comprises 100 parts by weight of a solid component consisting of 30 to 50% by weight of a water-soluble dispersant, 5 to 15% by weight of a conductive polymer producing monomer, 40 to 60% by weight of a dopant, and 0.001 to 1% by weight of phenylenediamine By division,
And from 800 to 1500 parts by weight of an aqueous solution of an alcohol or a ketone.
제1항에 있어서,
상기 산화제는 과황산 염, 요오드산 염, 염소산염, 중크롬산 염 및 금속 염화물중 1종 이상 포함하는 것인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the oxidizing agent comprises at least one of a persulfate, an iodate, a chlorate, a dichromate, and a metal chloride.
제1항에 있어서,
상기 전도성 고분자 제조용 단량체와 상기 산화제의 몰비는 1:0.1 내지 1:1인 전도성 나노 복합체 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the molar ratio of the monomer for preparing a conductive polymer to the oxidizing agent is 1: 0.1 to 1: 1.
(A) 알콜 또는 케톤의 수용액에 수용성 분산제, 전도성 고분자 제조용 단량체, 도펀트 및 페닐렌디아민을 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계;
(B) 상기 혼합 용액에 산화제를 투입 후 중합하여, 중합 반응물을 제조하는 단계;
(C) 상기 중합 반응물을 세정, 여과 및 건조하여 전도성 나노 복합체를 수득하는 단계; 및
(D) 상기 전도성 나노 복합체 및 열가소성 수지를 용융혼련하여 전도성 복합 수지를 제조하는 단계;
를 포함하는 전도성 복합 수지 제조 방법.
(A) mixing a water-soluble dispersant, a monomer for preparing a conductive polymer, a dopant and phenylenediamine in an aqueous solution of an alcohol or a ketone to prepare a mixed solution;
(B) introducing an oxidizing agent into the mixed solution and then polymerizing to prepare a polymerization reaction product;
(C) washing, filtering and drying the polymerization reaction product to obtain a conductive nanocomposite; And
(D) melt-kneading the conductive nanocomposite and the thermoplastic resin to prepare a conductive composite resin;
Wherein the conductive composite resin is a polyimide resin.
제11항에 있어서
상기 열가소성 수지는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스타이렌, 폴리에틸렌 공중합체, 폴리프로필렌 공중합체, 폴리스타이렌 공중합체, 폴리부텐 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리부타디엔 공중합체, 폴리에틸렌 왁스, 폴리프로필렌 왁스, 폴리에틸렌 공중합체 왁스, 폴리프로필렌 공중합체 왁스 및 파라핀계 왁스 중 1종 이상을 포함하는 것인 전도성 복합 수지 조성물 제조 방법.
The method of claim 11, wherein
Wherein the thermoplastic resin is selected from the group consisting of polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyethylene copolymer, polypropylene copolymer, polystyrene copolymer, polybutene copolymer, polybutadiene, polybutadiene copolymer, polyethylene wax, polypropylene wax, polyethylene copolymer wax, poly A propylene copolymer wax, and a paraffin wax.
제11항에 있어서,
상기 전도성 복합 수지는 상기 전도성 나노 복합체 10 중량% 내지 30 중량% 및 열가소성 수지 30 중량% 내지 90중량%를 포함하는 전도성 복합 수지 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the conductive composite resin comprises 10 to 30% by weight of the conductive nanocomposite and 30 to 90% by weight of the thermoplastic resin.
제11항에 따른 방법으로 형성된 전도성 복합 수지이며, 열가소성 수지에 전도성 나노 복합체가 분산된 구조를 갖는 전도성 복합 수지.
A conductive hybrid resin formed by the method according to claim 11, wherein the conductive hybrid resin has a structure in which a conductive nanocomposite is dispersed in a thermoplastic resin.
제14항에 있어서,
상기 전도성 복합 수지는 표면저항이 101 Ω/sq 내지 1010 Ω/sq인 전도성 나노 복합 수지.
15. The method of claim 14,
Wherein the conductive composite resin has a surface resistance of 10 1 / sq to 10 10 sq / sq.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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