KR20220080832A - 폴리에테르케톤케톤을 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재 및 이로 이루어진 모바일 기기용 하우징 - Google Patents
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Abstract
폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재 및 이로 이루어진 모바일 기기용 하우징에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 상기 폴리에테르케톤케톤은 우수한 절연성 및 금속과의 접착력 등 고유의 우수한 물성을 가져 이를 모바일 기기용 하우징에 적용 시 보다 우수한 하우징을 제공할 수 있는 특징이 있다.
Description
본 발명은 폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재 및 이로 이루어진 모바일 기기용 하우징에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 상기 폴리에테르케톤케톤은 우수한 절연성 및 금속과의 접착력 등 고유의 우수한 물성을 가져 이를 모바일 기기용 하우징에 적용 시 보다 우수한 하우징을 제공할 수 있는 특징이 있다.
근래 방송통신망 및 전자산업의 발달로 인해 모바일 기기의 사용이 급속하게 늘고 있다.
특히 모바일 전화기, PMP, 노트북 컴퓨터와 같이 사용 시에 항상 외부로 노출되어 있어야 하며, 사용자가 손에 들고 있거나 사용자가 계속 손으로 조작하여야 하는 모바일 기기의 경우, 모바일 기기의 외관을 이루는 외부 케이스는 경량화, 고강도, 고 신뢰성이 요구된다.
따라서 모바일 기기 외부 케이스의 강도를 향상시키기 위해 강도가 높은 금속을 이용하는 예가 많아졌다. 종래 금속을 이용한 모바일 기기의 외부 케이스는 알루미늄이나 마그네슘을 다이캐스팅하여 제작되었다.
다이캐스팅을 이용하는 경우, 다른 부품을 수용할 수 있는 보스나 케이스의 다른 면과 결합을 위한 결합용 리브, 후크 등을 한 번에 형성할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 알루미늄이나 마그네슘을 다이캐스팅하는 경우, 다이캐스팅 과정에서 기공이나 플로 마크(flow mark)가 발생하여 소재 불량이 발생하는 일이 잦고, 다이캐스팅 후에 후처리에 번거로운 작업이 필요하며, 후처리시 가공 불량이 많아 불량품의 생산에 필요한 비용까지 산정할 경우 양산 시 고비용이 소요된다. 또한 후처리 중 생산물이 금속이므로 부식을 막기 위해 표면처리가 이루어져야 한다.
또한 종래 금속을 이용한 모바일 기기의 외장품을 제작하는 다른 방법으로는, 금속 판재를 프레스 가공한 다음, 금속으로 결합용 보스, 리브, 후크 등을 외부 케이스의 내면에 용접하는 방법이 있었다. 그러나 조립을 위해 별도로 결합용 보스, 리브, 후크등을 제조하여 용접할 때, 각각의 위치를 정확히 맞추어 용접하는 것은 상당히 어려우며, 번거로운 공정이다.
한편, 최근에는 모바일 기기의 데이터(data) 송/수신 속도를 향상시키기 위해 다양한 이동통신용 주파수 대역을 활용할 목적으로 모바일 기기 후면 플레이트를 금속재질로 하여 복수의 섹터(sector)로 나누어 적용하는 기술이 제시되고 있다. 이때, 이들 복수의 금속 플레이트를 접합/조립 후 연결시키는 소재는 절연성과 함께 금속과의 강한 접착력이 필요하며 이와 동시에 높은 기계적 강도 및 우수한 내열성/내화학성/내후성이 요구된다.
이에, 본 발명자들은 상기 복수의 금속 플레이트를 접합/조립 후 연결시키는 소재에 대해 연구하던 중, 상기 소재로서 폴리에테르케톤케톤을 사용하게 되면 폴리에테르케톤케톤 고유의 우수한 물성으로 인해 보다 우수한 성능을 가진 하우징을 제조할 수 있음을 발견하여 본 발명을 완성하게 되었다.
이와 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-2127322호는 모바일 디바이스용 하우징 및 안테나 아키텍처에 대하여 개시하고 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 폴리에테르케톤케톤(PEKK)를 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 상기 모바일 기기용 하우징 소재로 이루어진 모바일 기기용 하우징을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 측면은,
폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재를 제공한다.
상기 폴리에테르케톤케톤의 인장강도는 100 Mpa 이상인 것일 수 있다.
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 유리섬유(glass fiber) 및 탄소재 중 적어도 어느 하나 이상의 물질을 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 탄소재는 탄소섬유(carbon fiber), 탄소나노튜브, 그래핀, 활성탄 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것일 수 있다.
상기 물질의 함량은 폴리에테르케톤케톤 100 중량부 대비 20 중량부 내지 200 중량부인 것일 수 있다.
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 변형률 0 내지 5% 구간에서 응력-변형률 곡선의 기울기가 20 이상인 것일 수 있다.
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 변형률 0 내지 5% 구간에서 응력-변형률 곡선의 기울기가 20 내지 25인 것일 수 있다.
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 유전손실(tan δ)이 0.002 이하인 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 측면은,
상기 모바일 기기용 하우징 소재로 이루어진 모바일 기기용 하우징을 제공한다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 측면은,
모바일 기기를 준비하는 단계; 및 상기 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 상기 모바일 기기용 하우징 소재를 도포시키는 단계;를 포함하는 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 제공한다.
상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은, 상기 하우징 소재를 도포시키는 단계; 이후에, 돌출된 하우징 소재를 연마시키는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 측면은,
상기 모바일 기기용 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 대응되도록 성형시키는 단계; 및 상기 성형된 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 삽입시키는 단계;를 포함하는 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 제공한다.
상기 모바일 기기용 하우징 소재의 성형은 사출성형, 압출성형 또는 3D 프린팅을 이용하여 수행하는 것일 수 있다.
이상과 같은 본 발명에 따른 모바일 기기용 하우징 소재는 폴리에테르케톤케톤을 포함함으로써, 상기 폴리에테르케톤케톤이 가지는 인장강도, 내열성, 내화학성, 내후성 등의 고유한 물성과 우수한 금속 접착력을 통해 모바일 기기용 하우징의 내구성을 향상시키는 것일 수 있다.
또한, 폴리에테르케톤케톤이 가지는 낮은 유전손실 특성을 통해 모바일 기기의 다양한 주파수 대역별 데이터(data) 송/수신 성능이 개선되는 것일 수 있다.
더불어, 상기 폴리에테르케톤케톤은 높은 용융지수(melt index, MI)를 가지기 때문에 가공이 보다 용이한 것일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따른 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 모바일 기기용 하우징 소재의 응력-변형률 곡선을 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따른 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예 및 비교예에 따른 모바일 기기용 하우징 소재의 응력-변형률 곡선을 나타낸 그래프이다.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 의해 본 발명이 한정되지 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 의해 정의될 뿐이다.
덧붙여, 본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 명세서 전체에서 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본원의 제 1 측면은,
폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재를 제공한다.
본원의 제 2 측면은,
상기 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재로 이루어진 모바일 기기용 하우징을 제공한다.
이하, 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재 및 제 2 측면에 따른 모바일 기기용 하우징을 상세히 설명하도록 한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)은 폴리에테르케톤의 일종으로서, 상기 폴리에테르케톤은 이미 공지된 산업용 수지의 총칭류이다. 이때, 상기 폴리에테르케톤의 종류는 상기 폴리에테르케톤케톤 외에 폴리에테르케톤, 폴리에테르에테르케톤 및 폴리에테르케톤과 폴리에테르케톤케톤의 일부가 혼합된 공중합체 등이 있다.
한편, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)은 하기 화학식으로 표시되는 것일 수 있으며, 일반적으로 내열성이 높고, 강도가 우수하여 엔지니어링 플라스틱으로 많이 사용되고 있다.
[화학식]
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)은 순수수지로서 제공되는 것일 수 있으며, 다이페닐 옥사이드(Diphenyl oxide, DPO) 및 1,4-비스(4-페녹시벤조일)벤젠(1,4-bis(4-phenoxybenzoyl) benzene, EKKE) 중에서 선택된 적어도 1종 이상과 테레프탈로일 클로라이드(terephthaloyl chloride, TPC)와 아이소프탈로일 클로라이드(isophthaloyl chloride, IPC)를 포함하는 PEKK 순수수지(neat resin)인 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)은 다이페닐 옥사이드(Diphenyl oxide, DPO) 및 1,4-비스(4-페녹시벤조일)벤젠(1,4-bis(4-phenoxybenzoyl) benzene, EKKE) 중에서 선택된 적어도 1종 이상과 테레프탈로일 클로라이드(terephthaloyl chloride, TPC)와 아이소프탈로일 클로라이드(isophthaloyl chloride, IPC)를 포함하는 PEKK 순수수지(neat resin)에 포스파이트(phosphite)계 화합물을 더 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 포스파이트(phosphite)계 화합물은 70℃ 내지 110℃ 온도에서 열분해가 일어나지 않는 것을 특징으로 하는 것일 수 있다. 대부분의 시중에 판매되는 포스파이트의 경우, 약 70℃ 이상의 온도에서 열분해가 일어나거나, 열감량이 발생한다. 즉, 포스파이트(phosphite)계 화합물은 PEKK가 가공되는 가공온도 이하에서 포스파이트(phosphite)계 화합물이 열분해가 발생하면 PEKK 폴리머 사슬에서 발생되는 라디칼을 흡수할 수 없게 되므로 특정 온도 이상에서 열감량이 없는 화합물이어야 하는 것일 수 있으며, 상기 특정 온도란 70 내지 110℃가 바람직한 것일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 포스파이트(phosphite)계 화합물은 포스파이트(phosphite) 작용기를 지닌 올리고머(oligomer) 유도체를 의미하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 PEKK는 하기 화학구조 1로 표시되는 terephthaloyl과 하기 화학구조 2로 표시되는 isophthaloyl이 연쇄적으로 중합되어 생성되는 고분자로서 그 비율에 따라 특성이 결정되는 것일 수 있다. terephthaloyl moiety는 직선형으로 단단한 경성을 띄고, 여기에 isophthaloyl moiety가 그 휘어진 구조로 인해 구조적 다양성을 부여하는데 isophthaloyl은 고분자 사슬의 유연성, 유동성 및 결정화 특성에 영향을 주는 것일 수 있다.
[화학구조 1]
[화학구조 2]
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)의 인장강도는 100 Mpa 이상인 것일 수 있으며, 용융지수(melt index, MI)는 10 g/10min 이상인 것일 수 있다. 즉, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)는 우수한 인장강도를 가지기 때문에 이를 모바일 기기용 하우징에 사용시 하우징의 내구성을 향상시킬 수 있으며, 높은 용융지수를 가지기 때문에 하우징으로의 가공이 보다 용이한 것일 수 있다. 또한, 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK)은 금속과의 접착력이 우수하기 때문에 기존의 모바일 기기용 하우징 소재로서 사용되는 금속 플레이트의 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 강하게 접착 가능한 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 상기 폴리에테르케톤케톤(PEKK) 외에도 유리섬유(glass fiber) 및 탄소재 중 적어도 어느 하나 이상의 물질을 더 포함하는 것일 수 있다. 이때, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 상기와 같은 복수의 물질이 일체로서 복합체의 형태로 제공되는 것일 수 있다. 즉, 상기와 같이 유리섬유 및/또는 탄소재가 추가로 첨가됨으로써 이를 포함하는 하우징 소재가 더욱 높은 기계적 강도 및 탄성을 가지게 되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 탄소재는 탄소섬유(carbon fiber), 탄소나노튜브, 그래핀, 활성탄 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게 탄소섬유가 사용되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 유리섬유 및/또는 탄소섬유의 함량은 폴리에테르케톤케톤(PEKK) 100 중량부 대비 20 중량부 내지 200 중량부인 것일 수 있으며, 바람직하게 상기 유리섬유 및/또는 탄소섬유 각각의 함량은 상기 하우징 소재 전체 100 중량부 대비 10 중량부 내지 60 중량부인 것일 수 있다. 상기 유리섬유 및/또는 탄소섬유의 함량이 폴리에테르케톤케톤(PEKK) 100 중량부 대비 20 중량부 미만일 경우 그 함량이 상대적으로 적어 추가 투입으로 인한 높은 기계적 강도 및 탄성 효과를 달성하지 못할 수 있으며, 200 중량부 초과일 경우 상대적으로 폴리에테르케톤케톤(PEKK)의 함량이 적어져 폴리에테르케톤케톤 특유의 상기한 효과가 구현되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 변형률 0 내지 5% 구간에서 응력-변형률 곡선의 기울기가 20 이상인 것일 수 있으며, 바람직하게 20 내지 25인 것일 수 있다. 이때, 상기 응력-변형률 곡선은 상기 하우징 소재를 필름화하여 측정되는 것일 수 있으며, ASTM D 882 에 의거하여 인스트롱(Instron) 사의 만능시험기(UTM) 등을 이용하여 측정 및 도출되는 것일 수 있다. 이렇게 도출된 응력-변형률 곡선은 예를 들어, 도 3과 같은 형태로 제시될 수 있으며, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 하우징 소재는 약 20 내지 25의 응력-변형률 곡선 기울기를 가지는 것일 수 있다. 즉, 이를 통해 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 높은 강성(toughness) 및 우수한 강도(strength)를 가지는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 유전손실(tan δ)이 0.002 이하인 것일 수 있으며, 바람직하게는 0.0015 이하인 것일 수 있다. 이때, 상기 유전손실은 측정주파수 1 MHz 및 측정온도 약 23℃ 하에서 임피던스 분석기(Agilent E4991B)를 이용하여 측정되는 것일 수 있다. 즉, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 상기와 같이 낮은 유전손실 값을 가지기 때문에 모바일 기기의 다양한 주파수 대역별 데이터(data) 송/수신 성능이 개선되는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 폴리에테르케톤케톤 또는 폴리에테르케톤케톤과 유리섬유 및/또는 탄소재의 복합체를 포함함으로써, 상기 폴리에테르케톤케톤이 가지는 인장강도, 내열성, 내화학성, 내후성 등의 고유한 물성과 우수한 금속 접착력을 통해 모바일 기기용 하우징의 내구성을 향상시키는 것일 수 있다. 또한, 폴리에테르케톤케톤이 가지는 낮은 유전손실 특성을 통해 모바일 기기의 다양한 주파수 대역별 데이터(data) 송/수신 성능이 개선되는 것일 수 있으며, 상기 폴리에테르케톤케톤은 높은 용융지수(melt index, MI)를 가지기 때문에 가공이 보다 용이한 것일 수 있다.
본원의 제 3 측면은,
모바일 기기를 준비하는 단계; 및 상기 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 상기 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재를 도포시키는 단계;를 포함하는 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 제공한다.
본원의 제 4 측면은,
제1항에 따른 모바일 기기용 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 대응되도록 성형시키는 단계; 및 상기 성형된 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 삽입시키는 단계;를 포함하는 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 제공한다.
본원의 제 1 측면 및 제 2 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 본원의 제 1 측면 및 제 2 측면에 대해 설명한 내용은 제 3 측면 및 제 4 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.
이하, 본원의 제 3 측면 및 제 4 측면에 따른 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 도 1 및 2를 참조하여 단계별로 상세히 설명하도록 한다. 이때, 상기 도 1은 본 발명의 제 3 측면에 따른 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 제 4 측면에 따른 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
우선, 본 발명의 제 3 측면에 따른 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법부터 도 1을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은 모바일 기기를 준비하는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기는 통상적인 모든 모바일 기기를 의미하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 휴대폰, 노트북 컴퓨터 등을 의미하는 것일 수 있다. 이때, 상기 모바일 기기의 후면 플레이트 또는 측면 베젤에는 각각 세그먼트 개구부가 형성되어 있는 것일 수 있으며, 상기 세그먼트 개구부에 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재가 도포/삽입되는 것일 수 있다. 한편, 상기 후면 플레이트 또는 측면 베젤은 금속으로 이루어져 있는 것일 수 있다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은 상기 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재를 도포시키는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징 소재는 폴리에테르케톤케톤 또는 폴리에테르케톤케톤과 유리섬유 및/또는 탄소재의 복합체를 포함하는 것일 수 있다. 상기 모바일 기기용 하우징 소재에 대하여는 상기 본원의 제 1 측면 및 제 2 측면에서 상세히 설명하였으므로 이하 구체적인 설명을 생략하도록 한다. 한편, 상기 하우징 소재를 도포하기 위해, 상기 하우징 소재를 용융시키고, 이를 디스펜서 등을 이용하여 상기 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 도포시키는 것일 수 있다. 이후, 상기 도포된 하우징 소재에 틈이 발생한 경우 이를 실링(sealing) 처리하여 상기 발생한 틈을 채워주는 것일 수 있다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은 돌출된 하우징 소재를 연마시키는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 도포하면, 일정부분 돌출된 부위가 발생할 수 있으며, 이는 후면 플레이트 또는 측면 베젤과의 단차를 형성하여 모바일 기기의 성능 및 미관상 불리하게 작용할 수 있다. 이에, 상기 생성되는 단차를 제거하기 위해 돌출된 하우징 소재를 연마시키는 단계가 수행되는 것일 수 있다.
이하, 본 발명의 제 4 측면에 따른 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법을 도 2를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은 모바일 기기용 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 대응되도록 성형시키는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징 소재의 성형은 상기 세그먼트 개구부의 형상에 맞게끔 그 형태를 성형하는 것으로서, 다시말해 이를 부품화시키는 것일 수 있다. 이를 위해, 상기 모바일 기기용 하우징 소재의 성형은 사출성형, 압출성형 또는 3D 프린팅을 이용하여 수행하는 것일 수 있으며, 세그먼트 개구부의 형상과 크기에 적합한 성형방법을 채택하는 것일 수 있다. 이때, 상기 압출성형은 압출 후 절삭하는 공정을 포함하는 것일 수 있다.
다음으로, 본원의 일 구현예에 있어서, 상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은 상기 성형된 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 삽입시키는 단계;를 포함하는 것일 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 삽입은 세그먼트 개구부의 크기 및 형상에 맞게 성형된 하우징 소재를 상기 개구부에 삽입시키는 것으로서, 보다 강한 접착을 위해 별도 접착제가 사용되는 것일 수 있다.
한편, 상기 본원의 제 3 측면 및 제 4 측면에 따른 모바일 기기용 하우징의 제조방법 외에도 모바일 기기의 후면 또는 측면 플레이트 모두를 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재로 하여 하우징을 제조하는 것일 수 있다. 즉, 이 경우 상기 하우징은 금속을 포함하고 있지 않으며, 본원의 제 1 측면에 따른 모바일 기기용 하우징 소재로만 이루어진 것일 수 있다. 이때, 상기 하우징의 제조는 상기 하우징 소재를 사출성형, 압출성형 또는 3D 프린팅을 이용하여 성형시킴으로써 수행하는 것일 수 있으며, 상기 압출성형은 압출 후 절삭하는 공정을 포함하는 것일 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
실시예
1. 도포공정을 이용한 모바일 기기용
하우징의
제조
도 1에 나타낸 공정을 이용하여 폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징을 제조하였다.
이를 위해, 우선 폴리에테르케톤케톤 순수레진 또는 상기 순수레진에 유리섬유 및/또는 탄소섬유를 첨가하여 복합체 형태의 모바일 기기용 하우징 소재를 제조하였다.
이후, 상기 모바일 기기용 하우징 소재를 모바일 기기 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 용융시키고, 디스펜싱(도포)하여 실링(sealing) 처리 한 후, 돌출 부위를 연마시켜 모바일 기기용 하우징을 제조하였다.
실시예
2. 성형공정을 이용한 모바일 기기용
하우징의
제조
도 2에 나타낸 공정을 이용하여 폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징을 제조하였다.
이를 위해, 상기 실시예 1과 같은 모바일 기기용 하우징 소재를 준비한 후, 이를 사출성형, 압출성형 또는 3D 프린팅을 이용하여 모바일 기기 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 적합한 형태 및 크기로 성형하였다.
이후, 성형이 완료된 상기 모바일 기기용 하우징 소재를 상기 세그먼트 개구부에 접착시켜 모바일 기기용 하우징을 제조하였다.
비교예
.
폴리에테르에테르케톤(PEEK)을
이용한 모바일 기기용
하우징의
제조
상기 실시예 1에서 모바일 기기용 하우징 소재로서 폴리에테르에테르케톤(PEEK)을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법을 이용하여 모바일 기기용 하우징을 제조하였다.
실험예
1. 모바일 기기용
하우징
소재의 응력-변형률 측정
상기 실시예 및 비교예에서 모바일 기기용 하우징 소재로서 사용된 폴리에테르케톤케톤(PEKK) 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 각각의 유연성을 평가하기 위해 응력-변형률을 측정하였으며, 이의 곡선을 그래프로 나타내어 도 3에 도시하였다. 도 3을 참조하면, 비교예에서 사용된 PEEK의 경우 변형률 0 내지 5% 구간에서 응력-변형률 곡선의 기울기가 약 18로 나타난 반면, 실시예에서 사용된 PEKK의 경우 기울기가 약 22로 나타난 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 하우징 소재는 높은 강성(toughness) 및 우수한 강도(strength)를 가짐을 확인할 수 있었다.
실험예
2. 모바일 기기용
하우징
소재의 유전손실 측정
상기 실시예 및 비교예에서 모바일 기기용 하우징 소재로서 사용된 폴리에테르케톤케톤(PEKK) 및 폴리에테르에테르케톤(PEEK) 각각의 유전손실을 측정하였으며, 이의 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
상기 표 1에 나타낸 바와 같이 PEKK 및 PEEK 모두 0.0015 이하의 낮은 유전손실을 가짐을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 상기와 같이 낮은 유전손실 특성을 가진 PEKK를 모바일 기기의 하우징 소재로서 사용하게 되면 다양한 주파수 대역별 데이터(data) 송/수신 성능이 개선될 수 있음을 유추할 수 있었다.
이상, 도면을 참조하여 바람직한 실시예와 함께 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 이러한 도면과 실시예로 본 발명의 기술적 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형예 또는 균등한 범위의 실시예가 존재할 수 있다. 그러므로 본 발명에 따른 기술적 사상의 권리범위는 청구범위에 의해 해석되어야 하고, 이와 동등하거나 균등한 범위 내의 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (13)
- 폴리에테르케톤케톤(PEKK)을 포함하는 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제1항에 있어서,
상기 폴리에테르케톤케톤의 인장강도는 100 Mpa 이상인 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제1항에 있어서,
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 유리섬유(glass fiber) 및 탄소재 중 적어도 어느 하나 이상의 물질을 더 포함하는 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제3항에 있어서,
상기 탄소재는 탄소섬유(carbon fiber), 탄소나노튜브, 그래핀, 활성탄 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제3항에 있어서,
상기 물질의 함량은 폴리에테르케톤케톤 100 중량부 대비 20 중량부 내지 200 중량부인 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제1항에 있어서,
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 변형률 0 내지 5% 구간에서 응력-변형률 곡선의 기울기가 20 이상인 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제1항에 있어서,
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 변형률 0 내지 5% 구간에서 응력-변형률 곡선의 기울기가 20 내지 25인 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제1항에 있어서,
상기 모바일 기기용 하우징 소재는 유전손실(tan δ)이 0.002 이하인 것인 모바일 기기용 하우징 소재.
- 제1항 모바일 기기용 하우징 소재로 이루어진 모바일 기기용 하우징.
- 모바일 기기를 준비하는 단계; 및
상기 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 제1항에 따른 모바일 기기용 하우징 소재를 도포시키는 단계;
를 포함하는 모바일 기기용 하우징의 제조방법.
- 제10항에 있어서,
상기 모바일 기기용 하우징의 제조방법은,
상기 하우징 소재를 도포시키는 단계; 이후에,
돌출된 하우징 소재를 연마시키는 단계;를 더 포함하는 것인 모바일 기기용 하우징의 제조방법.
- 제1항에 따른 모바일 기기용 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 대응되도록 성형시키는 단계; 및
상기 성형된 하우징 소재를 모바일 기기의 후면 플레이트 세그먼트 개구부 또는 측면 베젤 세그먼트 개구부에 삽입시키는 단계;
를 포함하는 모바일 기기용 하우징의 제조방법.
- 제12항에 있어서,
상기 모바일 기기용 하우징 소재의 성형은 사출성형, 압출성형 또는 3D 프린팅을 이용하여 수행하는 것인 모바일 기기용 하우징의 제조방법.
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2020
- 2020-12-08 KR KR1020200170020A patent/KR20220080832A/ko not_active Application Discontinuation
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2021
- 2021-10-26 WO PCT/KR2021/015099 patent/WO2022124566A1/ko active Application Filing
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| Publication number | Publication date |
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| WO2022124566A1 (ko) | 2022-06-16 |
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