KR20240038290A - Ceramic green sheet made of metallic oxide silicate - Google Patents

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Abstract

실시예는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트에 관한 것이다.
실시예는 금속 산화물 실리케이트 분말을 제1 용매에 분산시킨 제1 분산 용액과, 바인더, 분산제 및 가소제를 제2 용매에 분산시킨 제2 분산 용액을 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조하고, 세라믹 슬러리를 테이프 캐스팅하여 제조되는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.The examples relate to ceramic green sheets made from metal oxide silicates.
In an example, a ceramic slurry is prepared by mixing a first dispersion solution in which metal oxide silicate powder is dispersed in a first solvent and a second dispersion solution in which a binder, a dispersant, and a plasticizer are dispersed in a second solvent, and the ceramic slurry is tape cast. A ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided.

Description

금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트{CERAMIC GREEN SHEET MADE OF METALLIC OXIDE SILICATE}Ceramic green sheet made of metal oxide silicate {CERAMIC GREEN SHEET MADE OF METALLIC OXIDE SILICATE}

실시예는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트에 관한 것이다. The examples relate to ceramic green sheets made from metal oxide silicates.

도 1은 종래 기술에 따른 에어로졸 발생장치의 기화부를 상부에서 바라본 도면, 도 2는 종래 기술에 따른 에어로졸 발생장치의 기화부를 하부에서 바라본 도면이다. Figure 1 is a view of the vaporization part of the aerosol generating device according to the prior art as seen from the top, and Figure 2 is a view of the vaporization part of the aerosol generating device according to the prior art as seen from the bottom.

에어로졸 발생장치는 심지와 코일 조립체를 기화부로 채용할 경우 심지와 코일의 열전달 속도 차이로 인하여 액상과 심지의 국부적인 탄화를 방지할 수 있도록 발생할 가능성이 있다. 도 1 및 도 2에 도시된 에어로졸 발생장치의 기화부는 이러한 문제를 개선하기 위해 개발된 것으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 기화부는, 액상을 흡수하여 담지하는 다공성 세라믹(10)과 다공성 세라믹(10)의 하면에 부착되어 액상을 가열하여 기화시키는 발열체(16)을 포함한다. 다공성 세라믹(10)의 표면에 부착된 발열체(10)에는 발열체(16)로 전류를 인가하는 전원선(14)이 연결될 수 있다. When an aerosol generator uses a wick and coil assembly as a vaporizing unit, there is a possibility of preventing local carbonization of the liquid and the wick due to the difference in heat transfer speed between the wick and the coil. The vaporization unit of the aerosol generator shown in FIGS. 1 and 2 was developed to improve this problem. The vaporization unit of the fine particle generator according to the first embodiment of the present invention is a porous ceramic (porous ceramic) that absorbs and supports the liquid phase. 10) and a heating element 16 attached to the lower surface of the porous ceramic 10 to heat and vaporize the liquid. A power line 14 that applies current to the heating element 16 may be connected to the heating element 10 attached to the surface of the porous ceramic 10.

다공성 세라믹(10)은 중앙에 액상이 담길 수 있는 저수조 역할을 하는 요홈(12)을 포함하고 있다. 액상이 담길 수 있는 저수조를 구비함으로써, 다공성 세라믹(10)의 기공 내로 좀 더 안정적으로 액상을 지속적으로 공급할 수 있다는 장점이 있다. The porous ceramic 10 includes a groove 12 in the center that serves as a reservoir in which liquid can be contained. By providing a reservoir that can contain the liquid, there is an advantage that the liquid can be supplied more stably and continuously into the pores of the porous ceramic 10.

그러나 다공성 세라믹(10)을 이용한 히터는 다공성 세라믹(10) 자체의 강도나 세라믹의 취성 때문에 일정 이상의 두께를 가져야 하며, 액상이 누액될 가능성도 크다는 단점이 있었다. 따라서 얇은 두께로 형성하면서 투습이 어려운 세라믹 히터의 개발이 요구된다. 세라믹 그린 시트로 히터를 제조할 경우 이러한 요구를 만족할 수 있으며, 특히 금속이온이 포함된 실리케이트 분말의 경우 수산기(-OH)를 선택적 흡착하는 흡착력이 매우 강하다. 그런데 전자담배 액상의 대부분을 차지하는 글리세린의 경우 수산기(-OH)의 특성을 지녀 액상을 이송 및 담지하는 을 흡수 의 경우 글리세린 성분이 대부분을 차지하는데 글리세린이 -OH(수산기) 특성을 지녀 액상 이송, 액상 담지에 적합하다. 그런데　금속이온이 포함된 실리케이트 분말은 여타 다른 세라믹 분말과는 다르게 용매에 녹아 분산이 되는 속도보다 용매를 먼저 흡착을 하는 특성이 있어 분산이 매우 어려운 분말이다. 따라서 금속이온이 포함된 실리케이트 분말을 이용하여 에어로졸 발생장치의 히터를 제조할 수 있는 기술의 개발이 요구된다. However, the heater using the porous ceramic 10 has the disadvantage that it must have a thickness of a certain amount or more due to the strength of the porous ceramic 10 itself or the brittleness of the ceramic, and there is a high possibility of liquid leakage. Therefore, the development of a ceramic heater that is thin and has difficulty permeating moisture is required. This requirement can be met when a heater is manufactured with a ceramic green sheet. In particular, silicate powder containing metal ions has a very strong adsorption power to selectively adsorb hydroxyl groups (-OH). However, in the case of glycerin, which makes up most of the electronic cigarette liquid, it has the characteristics of a hydroxyl group (-OH), which transports and supports the liquid. In the case of absorption, the glycerin component accounts for most of the ingredients, and glycerin has the characteristic of a -OH (hydroxyl group), so it transports and supports the liquid. Suitable for holding liquid. However, unlike other ceramic powders, silicate powder containing metal ions is a powder that is very difficult to disperse because it has the characteristic of adsorbing the solvent before the speed at which it dissolves and disperses in the solvent. Therefore, there is a need to develop a technology that can manufacture a heater for an aerosol generator using silicate powder containing metal ions.

대한민국 등록특허 제10-2017920호Republic of Korea Patent No. 10-2017920

실시예는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다. The purpose of the embodiment is to provide a ceramic green sheet made of metal oxide silicate.

실시예는 금속 산화물 실리케이트 분말을 제1 용매에 분산시킨 제1 분산 용액과, 바인더, 분산제 및 가소제를 제2 용매에 분산시킨 제2 분산 용액을 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조하고, 세라믹 슬러리를 테이프 캐스팅하여 제조되는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In an example, a ceramic slurry is prepared by mixing a first dispersion solution in which metal oxide silicate powder is dispersed in a first solvent and a second dispersion solution in which a binder, a dispersant, and a plasticizer are dispersed in a second solvent, and the ceramic slurry is tape cast. A ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액은 조공제가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In another aspect of the embodiment, the second dispersion solution provides a ceramic green sheet made of metal oxide silicate, wherein the second dispersion solution is further mixed with a pore-forming agent.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 금속 산화물 실리케이트 분말에 포함되는 금속 산화물은 Mg, Al, Zr, Mg-Al의 산화물인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the metal oxide contained in the metal oxide silicate powder is an oxide of Mg, Al, Zr, or Mg-Al.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제1 용매는, 물, 에탄올, 톨루엔, 메탄올, 메틸에틸케톤 중에서 선택된 하나 이상의 용매인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the first solvent is one or more solvents selected from water, ethanol, toluene, methanol, and methyl ethyl ketone.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 금속 산화물 실리케이트 분말의 입경은 1~50㎛인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In addition, as another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the particle size of the metal oxide silicate powder is 1 to 50 μm.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 바인더는, PVB 또는 아크릴계 바인더인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the binder forming the second dispersion solution is PVB or an acrylic binder.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 분산제는 습윤성 분산제인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the dispersant forming the second dispersion solution is a wettable dispersant.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 가소제는 비 프탈레이트계 가소제인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the plasticizer forming the second dispersion solution is a non-phthalate plasticizer.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 바인더의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 50% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In addition, as another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the binder forming the second dispersion solution is 50% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. to provide.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 분산제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 5% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In addition, as another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the dispersant forming the second dispersion solution is 5% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. to provide.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 가소제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 30% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In addition, as another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the plasticizer forming the second dispersion solution is 30% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. to provide.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 조공제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 1~70% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In addition, as another aspect of the embodiment, the weight of the pore-forming agent forming the second dispersion solution is 1 to 70% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. Ceramic made of metal oxide silicate Green sheets are provided.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 조공제는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리아크릴, 폴리아크릴아미드, 구아검, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 천연고무와 같은 한 종류 이상의 수용성 폴리머인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In another aspect of the embodiment, the pore-forming agent forming the second dispersion solution is one type such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyacrylic, polyacrylamide, guar gum, polyvinyl alcohol, gelatin, and natural rubber. Provided is a ceramic green sheet made of metal oxide silicate, which is characterized as being a water-soluble polymer as described above.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 조공제 분말의 입경은 5~300㎛인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In addition, as another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the particle size of the pore-forming agent powder forming the second dispersion solution is 5 to 300 μm.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 제2 분산 용액을 형성하는 제2 용매는 에탄올 또는 에탄올과 톨루엔의 혼합 용액인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다.In another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the second solvent forming the second dispersion solution is ethanol or a mixed solution of ethanol and toluene.

또한 실시예의 다른 일 태양으로서, 에탄올과 톨루엔의 혼합비는 20:80 내지 80:20인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제공한다. In addition, as another aspect of the embodiment, a ceramic green sheet made of metal oxide silicate is provided, wherein the mixing ratio of ethanol and toluene is 20:80 to 80:20.

실시예가 제공하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트는, 금속 산화물을 포함하는 실리케이트 분말을 제1 용매에 분산한 제1 분산 용액과 바인더, 분산제 및 가소제를 제2 용매에 분산시킨 제2 분산 용액을 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조함으로써 분산 속도보다 용매 흡착 속도가 빠른 금속 산화물을 포함하는 실리케이트 분말을 고르게 분산할 수 있으며, 분산된 세라믹 슬러리를 테이프 캐스팅하여 세라믹 그린 시트로 제조할 수 있다는 장점이 있다. The ceramic green sheet made of metal oxide silicate provided by the example includes a first dispersion solution in which silicate powder containing a metal oxide is dispersed in a first solvent, and a second dispersion solution in which a binder, a dispersant, and a plasticizer are dispersed in a second solvent. By preparing a ceramic slurry by mixing, silicate powder containing a metal oxide with a solvent adsorption rate faster than the dispersion rate can be evenly dispersed, and the dispersed ceramic slurry can be tape cast to produce a ceramic green sheet.

또한, 금속 산화물 실리케이트 슬러리가 테이프 캐스팅된 세라믹 그린 시트는 수산화기를 포함하는 글리세린의 이송 및 흡착 성능이 뛰어나 에어로졸 발생장치용 히터로 높은 성능을 발휘한다는 장점이 있다. In addition, the ceramic green sheet on which the metal oxide silicate slurry is tape cast has the advantage of excellent transport and adsorption performance of glycerin containing hydroxyl groups, showing high performance as a heater for an aerosol generator.

도 1은 종래 기술에 따른 에어로졸 발생장치의 기화부를 상부에서 바라본 도면,
도 2는 종래 기술에 따른 에어로졸 발생장치의 기화부를 하부에서 바라본 도면,
도 3은 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제조하기 위해 세라믹 슬러리를 테이프에 도포한 모습을 도시한 도면,
도 4는 제1 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트 표면 주사현미경 사진,
도 5는 제2 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트에 첨가되는 조공제 사진,
도 6은 제2 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트의 주사현미경 사진. 1 is a view of the vaporization unit of an aerosol generating device according to the prior art viewed from the top;
Figure 2 is a view from the bottom of the vaporization unit of the aerosol generating device according to the prior art;
Figure 3 is a view showing a ceramic slurry applied to a tape to manufacture a ceramic green sheet made of metal oxide silicate according to an embodiment;
4 is a scanning microscope photograph of the surface of a ceramic green sheet made of metal oxide silicate according to the first embodiment;
Figure 5 is a photograph of a pore-forming agent added to a ceramic green sheet made of metal oxide silicate according to the second embodiment;
Figure 6 is a scanning microscope photograph of a ceramic green sheet made of metal oxide silicate according to the second embodiment.

이하, 도면을 참조하여 실시예를 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, the embodiment will be described in more detail with reference to the drawings.

도 3은 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트를 제조하기 위해 세라믹 슬러리를 테이프에 도포한 모습을 도시한 도면, 도 4는 제1 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트 표면 주사현미경 사진이다. Figure 3 is a view showing a ceramic slurry applied to a tape to manufacture a ceramic green sheet made of a metal oxide silicate according to an embodiment, and Figure 4 shows a ceramic green sheet made of a metal oxide silicate according to the first embodiment. This is a scanning microscope photo of the sheet surface.

제1 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트는, 금속 산화물 실리케이트 분말을 제1 용매에 분산시킨 제1 분산 용액과, 바인더, 분산제 및 가소제를 제2 용매에 분산시킨 제2 분산 용액을 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조하고, 세라믹 슬러리(200)를 테이프(100) 상에 캐스팅하여 제조된다. The ceramic green sheet made of metal oxide silicate according to the first embodiment includes a first dispersion solution in which metal oxide silicate powder is dispersed in a first solvent, and a second dispersion solution in which a binder, a dispersant, and a plasticizer are dispersed in a second solvent. A ceramic slurry is prepared by mixing and casting the ceramic slurry 200 on the tape 100.

이때, 금속 산화물 실리케이트 분말에 포함되는 금속 산화물은 Mg, Al, Zr, Mg-Al의 산화물인 것이 바람직하며, 금속 산화물 실리케이트 분말의 입경은 1~50㎛인 것이 바람직하다.At this time, the metal oxide contained in the metal oxide silicate powder is preferably an oxide of Mg, Al, Zr, or Mg-Al, and the particle size of the metal oxide silicate powder is preferably 1 to 50㎛.

금속 산화물 실리케이프 분말이 분산되는 제1 용매로는 물, 에탄올(C2H5OH), 톨루엔(C7H8), 메탄올(CH3OH), 메틸에틸케톤(CH3COC2H5) 중에서 선택된 하나 이상의 용매인 것이 바람직하다. The first solvent in which the metal oxide silica powder is dispersed is water, ethanol (C 2 H 5 OH), toluene (C 7 H 8 ), methanol (CH 3 OH), and methyl ethyl ketone (CH 3 COC 2 H 5 ). It is preferable that it is one or more solvents selected from among.

한편, 제2 용매에 분산되어 제2 분산 용액을 형성하는 바인더는, PVB 또는 아크릴계 바인더인 것이 바람직하며, 제2 분산 용액을 형성하는 바인더의 혼합 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 50% 이하인 것이 바람직하다. Meanwhile, the binder dispersed in the second solvent to form the second dispersion solution is preferably a PVB or acrylic binder, and the mixed weight of the binder forming the second dispersion solution is equal to the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. It is preferable that it is 50% or less by weight.

또한 제2 분산 용액을 형성하는 분산제는 습윤성 분산제인 것이 바람직하며, 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 5% 이하로 첨가되는 것이 바람직하다. In addition, the dispersant forming the second dispersion solution is preferably a wettable dispersant, and is preferably added in an amount of 5% or less based on the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution.

또한 제2 분산 용액을 형성하는 가소제는 비 프탈레이트계 가소제인 것이 바람직하며, 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 30% 이하로 첨가되는 것이 바람직하다. In addition, the plasticizer forming the second dispersion solution is preferably a non-phthalate plasticizer, and is preferably added in an amount of 30% or less based on the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution.

제1 분산 용액과 제2 분산 용액을 별도로 제조한 다음, 혼합하여 세라믹 슬러리를 형성함으로써, 용매의 흡착 속도가 빠른 금속 산화물 실리케이트를 고루 분산시킬 수 있다는 장점이 있으며, 세라믹 슬러리를 테이프에 캐스팅하여 세라믹 그린 시트를 제조함으로써, 에어로졸 발생장치용 히터로 활용도가 높아진다는 장점이 있다. By preparing the first dispersion solution and the second dispersion solution separately and then mixing them to form a ceramic slurry, there is an advantage in that the metal oxide silicate, which has a high solvent adsorption rate, can be evenly dispersed, and the ceramic slurry is cast on a tape to form a ceramic slurry. The advantage of manufacturing green sheets is that their usability as a heater for aerosol generating devices increases.

에어로졸 발생장치용 액상의 주 성분인 글리세린은 수산기(-OH)의 특성을 지니며, 금속이온이 포함된 실리케이트는 수산기를 선택적으로 흡착하는 흡착력이 매우 강해 액상의 흡수 및 이송이 빠르다. 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트는 머금고 있던 액상이 가열에 의해 기화되면 액상 저장부로부터 액상을 빠르게 흡수할 수 있어 결론적으로 에어로졸 발생장치의 무화량을 증대시킬 수 있다. Glycerin, the main component of the liquid for aerosol generators, has the characteristics of a hydroxyl group (-OH), and silicates containing metal ions have a very strong adsorption power to selectively adsorb hydroxyl groups, allowing fast absorption and transfer of the liquid. Ceramic green sheets made of metal oxide silicates can quickly absorb liquid from the liquid storage unit when the liquid they contain is vaporized by heating, ultimately increasing the atomization amount of the aerosol generator.

실시예는 용매의 흡착속도가 빠른 금속 산화물을 포함하는 실리케이트 분말을 제1용매에 분산하고, 바인더, 분산제 및 가소제를 제2 용매에 별도로 분산한 다음 이 둘을 혼합함으로써 금속 산화물을 포함하는 실리케이트 분말의 분산이 고르게 이루어진다는 장점이 있다. In the example, silicate powder containing a metal oxide with a high solvent adsorption rate is dispersed in a first solvent, a binder, a dispersant, and a plasticizer are separately dispersed in a second solvent, and then the two are mixed to produce a silicate powder containing a metal oxide. It has the advantage of being evenly distributed.

도 5는 제2 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트에 첨가되는 조공제 사진, 도 6은 제2 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트의 주사현미경 사진이다. Figure 5 is a photograph of a pore-forming agent added to a ceramic green sheet made of a metal oxide silicate according to a second example, and Figure 6 is a scanning microscope photograph of a ceramic green sheet made of a metal oxide silicate according to a second example.

제2 실시예에 따른 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트는 제1 실시예와 마찬가지로, 금속 산화물 실리케이트 분말을 제1 용매에 분산시킨 제1 분산 용액과, 제2 분산 용액을 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조하고, 세라믹 슬러리를 테이프 캐스팅하여 제조된다는 것은 동일하나, 제2 분산 용액에 조공제가 추가로 첨가된다. The ceramic green sheet made of metal oxide silicate according to the second embodiment is similar to the first embodiment, by mixing a first dispersion solution in which metal oxide silicate powder is dispersed in a first solvent and a second dispersion solution to form a ceramic slurry. It is the same in that it is manufactured by tape casting a ceramic slurry, but a pore-forming agent is additionally added to the second dispersion solution.

즉, 제2 실시예에서 제2 분산 용액은 바인더, 분산제, 가소제 및 조공제를 제2 용매에 분산시켜 제조된다. 이때, 제2 분산 용액을 형성하는 조공제는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리아크릴, 폴리아크릴아미드, 구아검, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 천연고무와 같은 한 종류 이상의 수용성 폴리머인 것이 바람직하며, 조공제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 1~70% 이하인 것이 바람직하다. 또한 조공제 분말의 입경은 5~300㎛인 것이 바람직하다. 이때, 제2 분산 용액을 형성하는 제2 용매는 에탄올 또는 에탄올과 톨루엔의 혼합 용액인 것이 바람직하며, 에탄올과 톨루엔의 혼합비는 20:80 내지 80:20인 것이 더욱 바람직하다. That is, in the second embodiment, the second dispersion solution is prepared by dispersing the binder, dispersant, plasticizer, and pore-forming agent in the second solvent. At this time, the pore-forming agent that forms the second dispersion solution is preferably one or more water-soluble polymers such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyacrylic, polyacrylamide, guar gum, polyvinyl alcohol, gelatin, and natural rubber. The weight of the pore-forming agent is preferably 1 to 70% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. Additionally, the particle size of the pore-forming agent powder is preferably 5 to 300 μm. At this time, the second solvent forming the second dispersion solution is preferably ethanol or a mixed solution of ethanol and toluene, and the mixing ratio of ethanol and toluene is more preferably 20:80 to 80:20.

조공제는 건조 및 소결 과정에서 용매와 함께 증발하고, 조공제가 차지하던 공간은 도 6의 사진에서 볼 수 있는 것처럼 기공으로 남게 된다. 세라믹 그린 시트에 기공이 형성되면 비표면적이 넓어져 액상의 흡수 및 이송을 더욱 원활히 할 수 있다는 장점이 있다. The pore-forming agent evaporates along with the solvent during the drying and sintering process, and the space occupied by the pore-forming agent remains as pores, as can be seen in the photograph of FIG. 6. When pores are formed in the ceramic green sheet, the specific surface area is expanded, which has the advantage of allowing more smooth absorption and transfer of liquid.

Claims (16)

금속 산화물 실리케이트 분말을 제1 용매에 분산시킨 제1 분산 용액과, 바인더, 분산제 및 가소제를 제2 용매에 분산시킨 제2 분산 용액을 혼합하여 세라믹 슬러리를 제조하고, 세라믹 슬러리를 테이프 캐스팅하여 제조되는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.A ceramic slurry is prepared by mixing a first dispersion solution in which metal oxide silicate powder is dispersed in a first solvent and a second dispersion solution in which a binder, a dispersant, and a plasticizer are dispersed in a second solvent, and tape casting the ceramic slurry. Ceramic green sheets manufactured from metal oxide silicates. 제1항에 있어서,
제2 분산 용액은 조공제가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to paragraph 1,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the second dispersion solution is further mixed with a pore-forming agent. 제1항 또는 제2항에 있어서,
금속 산화물 실리케이트 분말에 포함되는 금속 산화물은 Mg, Al, Zr, Mg-Al의 산화물인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the metal oxide contained in the metal oxide silicate powder is an oxide of Mg, Al, Zr, and Mg-Al. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제1 용매는, 물, 에탄올, 톨루엔, 메탄올, 메틸에틸케톤 중에서 선택된 하나 이상의 용매인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, wherein the first solvent is one or more solvents selected from water, ethanol, toluene, methanol, and methyl ethyl ketone. 제1항 또는 제2항에 있어서,
금속 산화물 실리케이트 분말의 입경은 1~50㎛인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the particle size of the metal oxide silicate powder is 1 to 50㎛. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 바인더는, PVB 또는 아크릴계 바인더인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, wherein the binder forming the second dispersion solution is PVB or an acrylic binder. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 분산제는 습윤성 분산제인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the dispersant forming the second dispersion solution is a wettable dispersant. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 가소제는 비 프탈레이트계 가소제인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, wherein the plasticizer forming the second dispersion solution is a non-phthalate plasticizer. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 바인더의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 50% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the binder forming the second dispersion solution is 50% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 분산제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 5% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the dispersant forming the second dispersion solution is 5% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. 제1항 또는 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 가소제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 30% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to claim 1 or 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the plasticizer forming the second dispersion solution is 30% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 조공제의 중량은 제1 분산 용액을 형성하는 금속 산화물 실리케이트 분말의 중량 대비 1~70% 이하인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to paragraph 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the weight of the pore-forming agent forming the second dispersion solution is 1 to 70% or less compared to the weight of the metal oxide silicate powder forming the first dispersion solution. 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 조공제는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐, 폴리아크릴, 폴리아크릴아미드, 구아검, 폴리비닐알콜, 젤라틴, 천연고무와 같은 한 종류 이상의 수용성 폴리머인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to paragraph 2,
The pore-forming agent forming the second dispersion solution is one or more water-soluble polymers such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyacrylic, polyacrylamide, guar gum, polyvinyl alcohol, gelatin, and natural rubber. Ceramic green sheets manufactured from metal oxide silicates. 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 조공제 분말의 입경은 5~300㎛인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to paragraph 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the particle size of the pore-forming agent powder forming the second dispersed solution is 5 to 300㎛. 제2항에 있어서,
제2 분산 용액을 형성하는 제2 용매는 에탄올 또는 에탄올과 톨루엔의 혼합 용액인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.According to paragraph 2,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, wherein the second solvent forming the second dispersion solution is ethanol or a mixed solution of ethanol and toluene. 제15항에 있어서,
에탄올과 톨루엔의 혼합비는 20:80 내지 80:20인 것을 특징으로 하는 금속 산화물 실리케이트로 제조되는 세라믹 그린 시트.
According to clause 15,
A ceramic green sheet made of metal oxide silicate, characterized in that the mixing ratio of ethanol and toluene is 20:80 to 80:20.
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