KR101742973B1 - Polymer composite with electromagnetic absorbing ability and high thermal conductivity and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제1 열전도성 필름과, 상기 제1 열전도성 필름 상부에 구비된 전자파흡수 섬유시트와, 상기 전자파흡수 섬유시트 상부에 구비되고 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제2 열전도성 필름을 포함하며, 상기 전자파흡수 섬유시트는 FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하고, 상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 열가소성 수지에 팽창흑연이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 필름으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고분자 복합체 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, 전자파흡수를 위한 전자파흡수 섬유시트와 전자파흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 열전도성 필름을 포함하여 구성되어 있으며, 상기 전자파흡수 섬유시트에는 FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유가 함유되어 있고, 상기 열전도성 필름의 매트릭스를 이루는 열가소성 수지에 팽창흑연이 함유되어 있어 우수한 전자파흡수성과 방열 성능을 동시에 가질 수 있다.The present invention relates to an electromagnetic wave absorber comprising a first thermally conductive film for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed, an electromagnetic wave absorbing fiber sheet provided on the first thermally conductive film, and a heat- Wherein the electromagnetic wave absorptive fiber sheet comprises glass fibers coated with a FeCo-based magnetic material, and the first and second thermally conductive films are made of a thermoplastic resin in which expanded graphite is discontinuous , And a method for producing the same. According to the present invention, there is provided an electromagnetic wave absorptive fiber sheet for absorbing electromagnetic waves and a thermally conductive film for releasing heat generated when electromagnetic waves are absorbed, wherein the electromagnetic wave absorptive fiber sheet contains glass fibers coated with FeCo magnetic material And the expanded graphite is contained in the thermoplastic resin constituting the matrix of the thermally conductive film, so that it can have excellent electromagnetic wave absorptivity and heat radiation performance at the same time.
Description
본 발명은 전자파흡수성과 열전도성을 갖는 고분자 복합체 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자파흡수를 위한 전자파흡수 섬유시트와 전자파흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 열전도성 필름을 포함하여 구성되어 있으며, 상기 전자파흡수 섬유시트에는 자성물질로 코팅된 유리섬유가 함유되어 있고, 상기 열전도성 필름의 매트릭스를 이루는 열가소성 수지에 팽창흑연이 함유되어 있어 우수한 전자파흡수성과 방열 성능을 동시에 갖는 고분자 복합체 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a polymer composite having electromagnetic wave absorptivity and thermal conductivity and a method for producing the same, and more particularly, to an electromagnetic wave absorptive fiber sheet for absorbing electromagnetic waves and a thermally conductive film for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed Wherein the electromagnetic wave absorbing fiber sheet contains glass fibers coated with a magnetic material and contains expanded graphite in a thermoplastic resin constituting the matrix of the thermally conductive film and has excellent electromagnetic wave absorbing property and heat radiation performance at the same time, And a manufacturing method thereof.
컴퓨터나 휴대폰 등과 같은 전기/전자부품들의 소형화, 집적화 및 경량화에 대한 수요가 증가하면서 그에 따른 고분자 소재의 특성 변화가 지속적으로 요구되고 있다.As the demand for miniaturization, integration, and weight reduction of electric / electronic parts such as computers and mobile phones is increasing, the characteristics of polymer materials are continuously required to change.
그러나, 고분자 소재는 전기 절연체이고 전자파를 통과시키기 때문에 전자부품의 케이스 및 하우징 등으로 사용될 때 전자파 간섭에 의한 부품 오작동, 신뢰성, 전자부품의 수명 단축 등의 큰 문제를 야기할 수 있다. However, when a polymer material is used as a case or a housing of an electronic part because it is an electric insulator and passes an electromagnetic wave, it may cause a large problem such as a component malfunction due to electromagnetic wave interference, reliability, and shortening the life span of the electronic part.
전자부품에 의해 발생되는 전자파 장해를 방지하기 위하여 도입하는 전자파 차폐는 재료 표면에서 전자파를 반사시켜 전자파를 차단하는 특성을 이용한 것인데, 이렇게 반사된 전자파는 또다시 전자부품 내부의 다른 부품에 영향을 주게 되므로 2차적인 피해가 발생할 수 있다. 따라서, 전자파 자체를 흡수해버리는 전자파흡수 소재 개발이 필요하다.In order to prevent electromagnetic interference generated by electronic components, electromagnetic wave shielding introduces electromagnetic wave from the surface of the material to shield electromagnetic waves. The reflected electromagnetic wave again influences other parts inside the electronic component Secondary damage can occur. Therefore, it is necessary to develop an electromagnetic wave absorbing material which absorbs the electromagnetic wave itself.
현재 일반적으로 사용되는 것은 전자파흡수 또는 열전도성이 높은 소재를 단독으로 사용하는 경우가 대부분이다. 전자파는 전자를 진동시켜 전자의 흐름을 만들고, 이는 열에너지로 발산되게 하여 전자파흡수가 가능하도록 하는데, 전자파의 흡수에 의한 열을 쉽게 제거하도록 함으로써 전자파흡수 성능을 높일 필요가 있으며, 이에 의한 부수적인 효과로서 전자부품의 수명 또한 연장시킬 수 있다. Most commonly used materials are those that have high electromagnetic wave absorption or high thermal conductivity. The electromagnetic wave vibrates the electrons to make the flow of the electrons, which is emitted as heat energy to enable the absorption of electromagnetic waves. It is necessary to increase the electromagnetic wave absorption performance by easily removing the heat due to the absorption of the electromagnetic waves. The lifetime of the electronic component can be extended.
따라서, 전자부품의 케이스 및 하우징 표면에 전자파를 흡수하는 물질을 포함시키고, 전자파흡수로 인해 발생되는 열을 외부로 방출하도록 하는 것이 중요하다. 이를 위해서는 전자파흡수 소재와 열전도성 소재가 동시에 적용되도록 설계하는 것이 필요하다. Therefore, it is important to include a substance that absorbs electromagnetic waves on the case and the surface of the housing of the electronic component, and to release the heat generated by the electromagnetic wave absorption to the outside. For this purpose, it is necessary to design the electromagnetic wave absorbing material and the thermally conductive material to be applied simultaneously.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전자파흡수를 위한 전자파흡수 섬유시트와 전자파흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 열전도성 필름을 포함하여 구성되어 있으며, 상기 전자파흡수 섬유시트에는 자성물질로 코팅된 유리섬유가 함유되어 있고, 상기 열전도성 필름의 매트릭스를 이루는 열가소성 수지에 팽창흑연이 함유되어 있어 우수한 전자파흡수성과 방열 성능을 동시에 갖는 고분자 복합체 및 그 제조방법을 제공함에 있다. A problem to be solved by the present invention is to provide an electromagnetic wave absorptive fiber sheet for absorbing electromagnetic waves and a thermally conductive film for releasing heat generated when electromagnetic waves are absorbed, Wherein the expanded graphite is contained in a thermoplastic resin constituting the matrix of the thermally conductive film and has excellent electromagnetic wave absorbability and heat radiation performance at the same time, and a process for producing the same.
본 발명은, 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제1 열전도성 필름과, 상기 제1 열전도성 필름 상부에 구비된 전자파흡수 섬유시트와, 상기 전자파흡수 섬유시트 상부에 구비되고 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제2 열전도성 필름을 포함하며, 상기 전자파흡수 섬유시트는 FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하고, 상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 열가소성 수지에 팽창흑연이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 필름으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고분자 복합체를 제공한다. The present invention relates to an electromagnetic wave absorber comprising a first thermally conductive film for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed, an electromagnetic wave absorbing fiber sheet provided on the first thermally conductive film, and a heat- Wherein the electromagnetic wave absorptive fiber sheet comprises glass fibers coated with a FeCo-based magnetic material, and the first and second thermally conductive films are made of a thermoplastic resin in which expanded graphite is discontinuous And a polymer dispersed uniformly dispersed in the polymer matrix.
상기 FeCo계 자성물질은 1.0∼2.5 ㎛의 두께로 상기 유리섬유에 코팅되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the FeCo-based magnetic material is coated on the glass fiber with a thickness of 1.0 to 2.5 m.
상기 유리섬유는 단면의 종횡비가 2∼10인 판상 유리섬유를 포함할 수 있다.The glass fibers may include plate-shaped glass fibers having an aspect ratio of 2 to 10 in cross section.
상기 팽창흑연은 상기 제1 및 제2 열전도성 필름에 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 5.0∼13.0 중량부 함유되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the expanded graphite is contained in the first and second thermally conductive films in an amount of 5.0 to 13.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
상기 팽창흑연은 10∼200nm의 크기를 가지면서 상기 열가소성 수지에 분산되어 있을 수 있다.The expanded graphite may have a size of 10 to 200 nm and be dispersed in the thermoplastic resin.
상기 열가소성 수지는 폴리카보네이트 수지, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 폴리시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트 글리콜(plolycyclohexanedimethylene terephthalate glycol; PCTG) 수지 1∼7 중량부 및 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(polyethylene terephthalate glycol; PETG) 수지 5∼13 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지인 것이 바람직하다.Wherein the thermoplastic resin is a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of a polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol (PCTG) resin and 100 parts by weight of the polycarbonate resin with respect to 100 parts by weight of the polycarbonate resin, It is preferably a polycarbonate resin containing 5 to 13 parts by weight of a polyethylene terephthalate glycol (PETG) resin.
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 0.1∼0.2mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the first and second thermally conductive films have a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
상기 고분자 복합체는 순차적으로 적층된 상기 제1 열전도성 필름, 상기 전자파흡수 섬유시트 및 상기 제2 열전도성 필름이 압축 성형되어 0.4∼0.6mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.The polymer composite preferably has a thickness of 0.4 to 0.6 mm by compression-molding the first thermally conductive film, the electromagnetic wave-absorbing fiber sheet and the second thermally conductive film sequentially laminated.
상기 전자파흡수 섬유시트는, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들이 제1 방향으로 배열된 제1 배열층과, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들이 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열된 제2 배열층을 포함하고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 서로 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층이 순차적으로 적층되어 있을 수 있다.The electromagnetic wave absorbing fiber sheet comprises a first arrangement layer in which glass fibers coated with FeCo-based magnetic material are arranged in a first direction, and a second arrangement layer in which glass fibers coated with FeCo-based magnetic material are oriented in a second direction perpendicular to the first direction The first alignment layer and the second alignment layer may be sequentially stacked such that the first direction and the second direction are perpendicular to each other.
또한, 본 발명은, 열가소성 수지에 팽창흑연이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 제1 및 제2 열전도성 필름을 형성하는 단계와, FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하는 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 단계 및 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 상기 제1 열전도성 필름, 전자파 흡수를 위한 상기 전자파흡수 섬유시트 및 상기 제2 열전도성 필름을 순차적으로 적층하고 압축 성형하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 고분자 복합체의 제조방법을 제공한다.According to the present invention, there is also provided a method of manufacturing a magnetic recording medium, comprising the steps of: forming first and second thermally conductive films in which expanded graphite is discontinuously and uniformly dispersed in a thermoplastic resin; And a step of sequentially laminating the first thermally conductive film for radiating heat generated when the electromagnetic wave is absorbed, the electromagnetic wave absorbing fiber sheet for electromagnetic wave absorption and the second thermally conductive film, and compression molding The present invention also provides a method for producing a polymer composite.
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은, 상기 열가소성 수지와 팽창흑연을 포함하는 출발원료를 압출기(extruder)에 투입하여 열전도성 복합체 조성물을 형성하는 단계 및 상기 열전도성 복합체 조성물을 상기 열가소성 수지의 유리전이온보다 높은 200∼320℃의 온도로 가열하면서 압축 성형하여 판상 형태의 열전도성 필름을 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.Wherein the first and second thermally conductive films are formed by the steps of: injecting a starting material containing the thermoplastic resin and expanded graphite into an extruder to form a thermally conductive composite composition; and thermally transferring the thermally conductive composite composition to a glass Forming a plate-shaped thermally conductive film by compression molding while heating to a temperature of 200 to 320 캜 higher than the total ion.
상기 팽창흑연은 상기 제1 및 제2 열전도성 필름에 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 5.0∼13.0 중량부 함유되게 하는 것이 바람직하다.The expanded graphite is preferably contained in the first and second thermally conductive films in an amount of 5.0 to 13.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 0.1∼0.2mm의 두께를 갖도록 압축 성형하는 것이 바람직하다.It is preferable that the first and second thermally conductive films are compression-molded so as to have a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
상기 열가소성 수지는 폴리카보네이트 수지, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 PCTG 수지 1∼7 중량부 및 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 PETG 수지 5∼13 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.The thermoplastic resin preferably comprises a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of PCTG resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin, and 5 to 13 parts by weight of PETG resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin.
상기 고분자 복합체는 0.4∼0.6mm의 두께를 갖도록 압축 성형되는 것이 바람직하다.The polymer composite is preferably compression-molded to have a thickness of 0.4 to 0.6 mm.
상기 전자파흡수 섬유시트는, 유리섬유 표면을 틴 클로라이드 및 팔라듐 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 촉매처리 하는 단계와, 상기 촉매처리된 유리섬유의 표면에 FeCo계 자성물질을 무전해도금하여 코팅하는 단계 및 FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 제1 방향으로 배열하여 제1 배열층을 형성하고, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열하여 제2 배열층을 형성한 후, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층을 순차적으로 적층하여 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.Wherein the electromagnetic wave absorbing fiber sheet comprises a step of catalytically treating the surface of the glass fiber with at least one substance selected from tin chloride and palladium and a step of electroless-plating and coating the surface of the catalyzed glass fiber with a FeCo- The first arrangement layer is formed by arranging the glass fibers coated with the FeCo magnetic material in the first direction and the glass fibers coated with the FeCo magnetic material are arranged in the second direction perpendicular to the first direction, And forming the electromagnetic wave absorbing fiber sheet by sequentially laminating the first alignment layer and the second alignment layer so that the first direction and the second direction are perpendicular to each other.
상기 FeCo계 자성물질은 1.0∼2.5 ㎛의 두께로 상기 유리섬유에 코팅하는 것이 바람직하다.The FeCo-based magnetic material is preferably coated on the glass fiber to a thickness of 1.0 to 2.5 mu m.
상기 유리섬유는 단면의 종횡비가 2∼10인 판상 유리섬유를 사용하는 것이 바람직하다.It is preferable that the glass fibers have a cross-sectional aspect ratio of 2 to 10.
본 발명에 의하면, 전자파흡수를 위한 전자파흡수 섬유시트와 전자파흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 열전도성 필름을 포함하여 구성되어 있으며, 상기 전자파흡수 섬유시트에는 FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유가 함유되어 있고, 상기 열전도성 필름의 매트릭스를 이루는 열가소성 수지에 팽창흑연이 함유되어 있어 우수한 전자파흡수성과 방열 성능을 동시에 갖는다. 전자파흡수능이 뛰어난 FeCo계 자성물질을 포함하는 전자파 섬유시트와 열전도성이 뛰어난 팽창흑연을 포함하는 열전도성 필름으로 된 적층구조에 의하여, 전자부품에서 발생한 전자파를 흡수하는 동시에 전자파흡수시 발생된 열을 축적하지 않고 열전도성 필름에 의하여 제거하여 연속적인 전자파의 흡수능을 유지할 수 있게 하여 전자파흡수능을 향상할 수 있다.According to the present invention, there is provided an electromagnetic wave absorptive fiber sheet for absorbing electromagnetic waves and a thermally conductive film for releasing heat generated when electromagnetic waves are absorbed, wherein the electromagnetic wave absorptive fiber sheet contains glass fibers coated with FeCo magnetic material And the expanded graphite is contained in the thermoplastic resin constituting the matrix of the thermally conductive film and has excellent electromagnetic wave absorptivity and heat radiation performance at the same time. The laminated structure of the electromagnetic wave fiber sheet including the FeCo-based magnetic material excellent in the electromagnetic wave absorbing ability and the expanded graphite including the expanded graphite excellent in thermal conductivity absorbs the electromagnetic wave generated from the electronic component, It can be removed by the thermally conductive film without accumulating and the continuous absorption ability of the electromagnetic wave can be maintained to improve the electromagnetic wave absorption ability.
우수한 전자파흡수성과 열전도성을 갖는 본 발명의 고분자 복합체는 컴퓨터, 휴대폰의 전자부품, 디스플레이 기기와 같이 전자파흡수성과 열전도성 성능이 필요한 응용 분야에 다양하게 적용될 수 있다.The polymer composite of the present invention having excellent electromagnetic wave absorptivity and thermal conductivity can be applied to various fields such as a computer, an electronic part of a mobile phone, and a display device, which are required to have an electromagnetic wave absorbing property and a heat conductive property.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자파흡수성과 열전도성을 갖는 고분자 복합체의 단면구조를 보여주는 도면이다.1 is a cross-sectional view of a polymer composite having electromagnetic wave absorbing property and thermal conductivity according to a preferred embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the following embodiments are provided so that those skilled in the art will be able to fully understand the present invention, and that various modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It is not. Wherein like reference numerals refer to like elements throughout.
본 발명은 자성물질이 코팅된 유리섬유를 포함하는 전자파흡수를 위한 전자파흡수 섬유시트(fiber sheet)와, 상기 전자파흡수 섬유시트 상부와 하부에 적층되어 있으면서 전자파흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 열전도성 필름을 포함하는 단면 구조로 이루어지고, 상기 열전도성 필름에는 친환경 열가소성 수지에 팽창흑연이 컴파운딩되어 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 고분자 복합체를 제시한다.The present invention relates to an electromagnetic wave absorptive fiber sheet for electromagnetic wave absorption comprising glass fibers coated with a magnetic material, and a thermally conductive sheet for discharging heat generated when electromagnetic waves are absorbed, Film, and the thermally conductive film is provided with a polymer composite in which expanded graphite is compounded with an environmentally friendly thermoplastic resin and discontinuously and uniformly dispersed.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자파흡수성과 열전도성을 갖는 고분자 복합체는, 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제1 열전도성 필름과, 상기 제1 열전도성 필름 상부에 구비된 전자파흡수 섬유시트와, 상기 전자파흡수 섬유시트 상부에 구비되고 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제2 열전도성 필름을 포함하며, 상기 전자파흡수 섬유시트는 FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하고, 상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 열가소성 수지에 팽창흑연이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 필름으로 이루어진다. The polymer composite having electromagnetic wave absorptivity and thermal conductivity according to a preferred embodiment of the present invention includes a first thermally conductive film for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed and an electromagnetic wave absorbing fiber sheet provided on the first thermally conductive film And a second thermally conductive film provided on the sheet of the electromagnetic wave absorbing fiber sheet to emit heat generated when the electromagnetic wave is absorbed, wherein the electromagnetic wave absorbing fiber sheet comprises glass fiber coated with a FeCo magnetic material, And the second thermally conductive film are made of a film in which expanded graphite is discontinuously and uniformly dispersed in a thermoplastic resin.
상기 FeCo계 자성물질은 1.0∼2.5 ㎛의 두께로 상기 유리섬유에 코팅되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the FeCo-based magnetic material is coated on the glass fiber with a thickness of 1.0 to 2.5 m.
상기 유리섬유는 단면의 종횡비가 2∼10인 판상 유리섬유를 포함할 수 있다.The glass fibers may include plate-shaped glass fibers having an aspect ratio of 2 to 10 in cross section.
상기 팽창흑연은 상기 제1 및 제2 열전도성 필름에 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 5.0∼13.0 중량부 함유되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that the expanded graphite is contained in the first and second thermally conductive films in an amount of 5.0 to 13.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
상기 팽창흑연은 10∼200nm의 크기를 가지면서 상기 열가소성 수지에 분산되어 있을 수 있다.The expanded graphite may have a size of 10 to 200 nm and be dispersed in the thermoplastic resin.
상기 열가소성 수지는 폴리카보네이트 수지, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 폴리시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트 글리콜(plolycyclohexanedimethylene terephthalate glycol; PCTG) 수지 1∼7 중량부 및 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(polyethylene terephthalate glycol; PETG) 수지 5∼13 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지인 것이 바람직하다.Wherein the thermoplastic resin is a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of a polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol (PCTG) resin and 100 parts by weight of the polycarbonate resin with respect to 100 parts by weight of the polycarbonate resin, It is preferably a polycarbonate resin containing 5 to 13 parts by weight of a polyethylene terephthalate glycol (PETG) resin.
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 0.1∼0.2mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the first and second thermally conductive films have a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
상기 고분자 복합체는 순차적으로 적층된 상기 제1 열전도성 필름, 상기 전자파흡수 섬유시트 및 상기 제2 열전도성 필름이 압축 성형되어 0.4∼0.6mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.The polymer composite preferably has a thickness of 0.4 to 0.6 mm by compression-molding the first thermally conductive film, the electromagnetic wave-absorbing fiber sheet and the second thermally conductive film sequentially laminated.
상기 전자파흡수 섬유시트는, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들이 제1 방향으로 배열된 제1 배열층과, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들이 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열된 제2 배열층을 포함하고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 서로 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층이 순차적으로 적층되어 있을 수 있다.The electromagnetic wave absorbing fiber sheet comprises a first arrangement layer in which glass fibers coated with FeCo-based magnetic material are arranged in a first direction, and a second arrangement layer in which glass fibers coated with FeCo-based magnetic material are oriented in a second direction perpendicular to the first direction The first alignment layer and the second alignment layer may be sequentially stacked such that the first direction and the second direction are perpendicular to each other.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자파흡수성과 열전도성을 갖는 고분자 복합체의 제조방법은, 열가소성 수지에 팽창흑연이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 제1 및 제2 열전도성 필름을 형성하는 단계와, FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하는 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 단계 및 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 상기 제1 열전도성 필름, 전자파 흡수를 위한 상기 전자파흡수 섬유시트 및 상기 제2 열전도성 필름을 순차적으로 적층하고 압축 성형하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a polymer composite having electromagnetic wave absorbing property and thermal conductivity according to a preferred embodiment of the present invention includes the steps of forming first and second thermally conductive films in which expanded graphite is discontinuously and uniformly dispersed in a thermoplastic resin, Forming a sheet of electromagnetic wave absorbing fiber including glass fiber coated with a FeCo magnetic material, forming the first thermally conductive film to emit heat generated upon absorption of the electromagnetic wave, the electromagnetic wave absorbing fiber sheet for electromagnetic wave absorption, Sequentially laminating the thermally conductive film and compressing the thermally conductive film.
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은, 상기 열가소성 수지와 팽창흑연을 포함하는 출발원료를 압출기(extruder)에 투입하여 열전도성 복합체 조성물을 형성하는 단계 및 상기 열전도성 복합체 조성물을 상기 열가소성 수지의 유리전이온보다 높은 200∼320℃의 온도로 가열하면서 압축 성형하여 판상 형태의 열전도성 필름을 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.Wherein the first and second thermally conductive films are formed by the steps of: injecting a starting material containing the thermoplastic resin and expanded graphite into an extruder to form a thermally conductive composite composition; and thermally transferring the thermally conductive composite composition to a glass Forming a plate-shaped thermally conductive film by compression molding while heating to a temperature of 200 to 320 캜 higher than the total ion.
상기 팽창흑연은 상기 제1 및 제2 열전도성 필름에 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 5.0∼13.0 중량부 함유되게 하는 것이 바람직하다.The expanded graphite is preferably contained in the first and second thermally conductive films in an amount of 5.0 to 13.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 0.1∼0.2mm의 두께를 갖도록 압축 성형하는 것이 바람직하다.It is preferable that the first and second thermally conductive films are compression-molded so as to have a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
상기 열가소성 수지는 폴리카보네이트 수지, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 PCTG 수지 1∼7 중량부 및 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 PETG 수지 5∼13 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.The thermoplastic resin preferably comprises a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of PCTG resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin, and 5 to 13 parts by weight of PETG resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin.
상기 고분자 복합체는 0.4∼0.6mm의 두께를 갖도록 압축 성형되는 것이 바람직하다.The polymer composite is preferably compression-molded to have a thickness of 0.4 to 0.6 mm.
상기 전자파흡수 섬유시트는, 유리섬유 표면을 틴 클로라이드 및 팔라듐 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 촉매처리 하는 단계와, 상기 촉매처리된 유리섬유의 표면에 FeCo계 자성물질을 무전해도금하여 코팅하는 단계 및 FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 제1 방향으로 배열하여 제1 배열층을 형성하고, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열하여 제2 배열층을 형성한 후, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층을 순차적으로 적층하여 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다.Wherein the electromagnetic wave absorbing fiber sheet comprises a step of catalytically treating the surface of the glass fiber with at least one substance selected from tin chloride and palladium and a step of electroless-plating and coating the surface of the catalyzed glass fiber with a FeCo- The first arrangement layer is formed by arranging the glass fibers coated with the FeCo magnetic material in the first direction and the glass fibers coated with the FeCo magnetic material are arranged in the second direction perpendicular to the first direction, And forming the electromagnetic wave absorbing fiber sheet by sequentially laminating the first alignment layer and the second alignment layer so that the first direction and the second direction are perpendicular to each other.
상기 FeCo계 자성물질은 1.0∼2.5 ㎛의 두께로 상기 유리섬유에 코팅하는 것이 바람직하다.The FeCo-based magnetic material is preferably coated on the glass fiber to a thickness of 1.0 to 2.5 mu m.
상기 유리섬유는 단면의 종횡비가 2∼10인 판상 유리섬유를 사용하는 것이 바람직하다.It is preferable that the glass fibers have a cross-sectional aspect ratio of 2 to 10.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 우수한 전자파흡수성과 열전도성을 갖는 고분자 복합체 및 그 제조방법에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a polymer composite having excellent electromagnetic wave absorptivity and thermal conductivity according to a preferred embodiment of the present invention and a method for producing the same will be described in detail.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고분자 복합체(100)는 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제1 열전도성 필름(110)과, 제1 열전도성 필름(110) 상부에 구비된 전자파흡수 섬유시트(120)와, 전자파흡수 섬유시트(120) 상부에 구비되고 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제2 열전도성 필름(130)을 포함한다. 1, the
전자파흡수 섬유시트(120)은 전자파흡수 성능이 우수한 FeCo계 자성물질을 포함하고, 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130)은 열전도성이 우수한 팽창흑연을 포함하도록 구성되며, 전자파흡수 섬유시트(120)와 열전도성 필름(110,130)을 각각 단독으로 제조한 다음, 이들을 적층한 다층구조로 구성된다.The electromagnetic wave absorptive fiber sheet (120) includes an FeCo magnetic material excellent in electromagnetic wave absorption performance, and the first and second thermally conductive films (110, 130) are configured to include expanded graphite excellent in thermal conductivity. 120 and the thermally
FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하는 전자파흡수 섬유시트를 제조하는 방법을 더욱 구체적으로 설명한다. A method for producing an electromagnetic wave absorbing fiber sheet including glass fiber coated with a FeCo magnetic material will be described in more detail.
유리섬유 표면을 틴 클로라이드, 팔라듐, 이들의 혼합물 등으로 촉매처리 하고, 상기 유리섬유 표면에 FeCo계 자성물질을 무전해 도금으로 코팅한다.The surface of the glass fiber is catalytically treated with tin chloride, palladium, a mixture thereof, and the FeCo-based magnetic material is coated on the surface of the glass fiber by electroless plating.
유리섬유에 FeCo계 자성물질을 직접적으로 무전해 도금하는 것이 어렵기 때문에 유리섬유를 틴 클로라이드, 팔라듐, 이들의 혼합물 등으로 촉매처리 한다.Since it is difficult to electrolessly coat the FeCo-based magnetic material directly on the glass fiber, the glass fiber is catalyzed with tin chloride, palladium, or a mixture thereof.
상기 유리섬유는 FeCo계 자성물질이 코팅될 수 있는 판상형의 유리섬유로서 연속성 판상 유리섬유를 사용하는 것이 바람직하다. 섬유상이나 구상 필러의 경우 필러간 접촉이 포인트(point) 컨택으로 이루어지므로 격자 진동자(포논)의 전달 효율성을 급격히 저하시킬 수 있기 때문에 판상 형상인 경우가 유리하다. The glass fiber is preferably a plate-like glass fiber that can be coated with an FeCo-based magnetic material. In the case of the fibrous or spherical filler, since the contact between the fillers is made of a point contact, the transfer efficiency of the lattice vibrator (phonon) can be drastically lowered, so that it is advantageous in the case of a plate-like shape.
FeCo계 자성물질 코팅의 반응성을 향상시키기 위하여 증류수, 계면활성제 용액, 산성 수용액, 염기성 수용액 등을 사용하여 촉매처리된 유리섬유 표면의 불순물을 세척하는 과정을 더 포함할 수 있다.In order to improve the reactivity of the FeCo-based magnetic material coating, the process may further include washing the impurities on the surface of the glass fiber treated with distilled water, a surfactant solution, an acidic aqueous solution, a basic aqueous solution or the like.
상기 촉매처리된 유리섬유의 표면에 FeCo계 자성물질을 코팅한다. 촉매처리된 유리섬유에 FeCo계 자성물질의 특성이 발현되도록 하기 위함이다.The FeCo-based magnetic material is coated on the surface of the glass fiber treated with the catalyst. So that the characteristics of the FeCo-based magnetic material can be expressed in the glass fiber treated with the catalyst.
상기 FeCo계 자성물질을 무전해 도금하기 위하여 투자율이 우수한 철(Fe)-코발트(Co) 금속계 화합물이 액상 형태로 이루어진 것을 사용하는 것이 바람직하다. In order to electrolessly coat the FeCo-based magnetic material, it is preferable to use an iron (Fe) -cobalt (Co) metal compound having excellent permeability in the form of liquid.
유리섬유 표면에 FeCo계 자성물질층을 형성하는 방법으로 자성물질을 코팅할 수 있는 방법이라면 제한없이 사용할 수 있으나, 무전해 도금법을 통해 수행하는 것이 바람직하다.As a method of forming a FeCo-based magnetic material layer on the surface of the glass fiber, any method capable of coating a magnetic material can be used without limitation, but it is preferably carried out by an electroless plating method.
유리섬유 표면에 코팅되어 형성된 자성물질층은 철(Fe)-코발트(Co) 합금 등이 바람직하다. 예컨대, 상기 전자파흡수 섬유시트는 금속계 화합물 중 하나인 FeCo가 코팅된 판상형 유리섬유 형태로 마련될 수 있다.The magnetic material layer coated on the surface of the glass fiber is preferably an iron (Fe) -cobalt (Co) alloy or the like. For example, the electromagnetic-wave-absorbing fiber sheet may be provided in the form of a plate-shaped glass fiber coated with FeCo, which is one of the metal compounds.
상기 자성물질층의 두께는 0.5∼5 ㎛, 더욱 구체적으로는 1.0∼2.5 ㎛ 정도인 것이 바람직하다. 상기 자성물질층의 두께가 1.0 ㎛ 미만이면 경량화에 장점이 있으나, 유리섬유 부피 대비 FeCo계 자성물질의 부피 분율이 떨어져 자성 특성이 낮아질 수 있고 강도가 약해서 섬유 형상의 유지가 어려운 문제점이 있을 수 있으며, 2.5 ㎛ 초과이면 섬유의 경량화 효과가 떨어지는 문제점이 있을 수 있다. The thickness of the magnetic material layer is preferably 0.5 to 5 mu m, more specifically about 1.0 to 2.5 mu m. If the thickness of the magnetic material layer is less than 1.0 탆, it is advantageous in weight reduction. However, the volume fraction of the FeCo magnetic material may be lower than the volume of the glass fiber to lower the magnetic property and the strength may be weak, If it is more than 2.5 占 퐉, there is a problem that the lightening effect of the fiber is deteriorated.
전자파흡수의 경우 소재 간에 조밀한 네트워크를 구성할수록 전자파의 흡수율이 높아지므로 전자파 흡수용 필러간 밀도가 높은 섬유시트를 제조하는 것이 바람직하다. 이를 고려하여 FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 제1 방향으로 배열하여 제1 배열층을 형성하고, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열하여 제2 배열층을 형성한 후, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층을 순차적으로 적층하여 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 것이 바람직하다. 상기 제1 배열층과 상기 제2 배열층의 적층은 복수로 반복하여 수행할 수도 있다.In the case of electromagnetic wave absorption, it is preferable to fabricate a fiber sheet having a high density of electromagnetic wave absorbing fillers because the absorption rate of electromagnetic waves increases as a dense network is formed between the materials. Considering this, the glass fibers coated with the FeCo-based magnetic material are arranged in the first direction to form the first arrangement layer, and the glass fibers coated with the FeCo-based magnetic material are arranged in the second direction perpendicular to the first direction It is preferable to form the electromagnetic wave absorbing fiber sheet by sequentially laminating the first alignment layer and the second alignment layer so that the first direction and the second direction are perpendicular to each other after the second alignment layer is formed. The stacking of the first alignment layer and the second alignment layer may be repeatedly performed in plural.
제1 및 제2 열전도성 필름(110,130)은 전자파의 흡수로 인해 생성된 열을 방출하기 위한 층으로, 친환경 열가소성 수지에 열전도성 특성이 우수한 팽창흑연을 압출기로 컴파운딩한 재료를 사용하고, 얇은 필름 형태의 복합소재로 제조되어 사용되는 것이 바람직하다.The first and second thermally
제1 및 제2 열전도성 필름(110,130)은 매트릭스를 이루는 열가소성 수지에 팽창흑연(expanded graphite)이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 형태를 이룬다. 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130)은 매트릭스를 이루는 열가소성 수지와, 상기 열가소성 수지 내에 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 열전도성이 우수한 팽창흑연을 포함한다. The first and second thermally
상기 열가소성 수지는 폴리올레핀계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트계 수지, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌 공중합체, 폴리카보네이트계 수지, 폴리에스터계 수지, 폴리페닐렌설파이드계 수지 및 열가소성 엘라스토머 수지 중에서 선택된 1종 이상의 열가소성 수지일 수 있다. 매트릭스를 이루는 상기 열가소성 수지로 친환경 열가소성 고분자 수지를 사용하는 것이 바람직하며, 더욱 구체적으로는 폴리카보네이트계 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 폴리카보네이트 수지, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 재활용 열가소성 고분자 수지 1∼7 중량부, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 바이오 기반 열가소성 고분자 수지 5∼13 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지를 사용할 수 있다. 상기 재활용 열가소성 고분자 수지는 폴리시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트 글리콜(plolycyclohexanedimethylene terephthalate glycol; PCTG)일 수 있고, 상기 바이오 기반 열가소성 고분자 수지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(polyethylene terephthalate glycol; PETG)일 수 있다. The thermoplastic resin may be selected from among a polyolefin resin, a polyamide resin, a polybutylene terephthalate resin, an acrylonitrile butadiene styrene copolymer, a polycarbonate resin, a polyester resin, a polyphenylene sulfide resin and a thermoplastic elastomer resin And may be at least one thermoplastic resin selected. It is preferable to use an eco-friendly thermoplastic polymer resin as the thermoplastic resin constituting the matrix, more specifically, to use a polycarbonate resin. Specifically, a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of a recycled thermoplastic polymer resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin, a polycarbonate-based resin containing 5 to 13 parts by weight of a bio-based thermoplastic polymer resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin Resin can be used. The recycled thermoplastic polymer resin may be polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol (PCTG), and the bio-based thermoplastic polymer resin may be polyethylene terephthalate glycol (PETG).
하기의 화학식 1은 선형 사슬(linear chain) 폴리카보네이트의 구조를 보여주며, 상기 선형 사슬 폴리카보네이트는 12000∼24000 정도의 평균 분자량을 가지며, ASTM D-1238에 따라 300℃에서 1.2kg 하중에서 10분당 10∼50g 정도의 용융흐름(melt flow)을 가진다. The following formula 1 shows the structure of a linear chain polycarbonate having an average molecular weight of about 12000 to 24000 and having an average molecular weight of about 10 minutes to about 10 minutes at 300 DEG C under a load of 1.2 kg according to ASTM D- And has a melt flow of about 10 to 50 g.
[화학식 1][Chemical Formula 1]
폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) 수지는 시트 압출(sheet extrusion), 사출 성형(injection molding), 압출 블로우 성형(extrusion-blow molding), 프로파일 압출(profile extrusion) 등에 대하여 우수한 특성을 제공한다. Polyethylene terephthalate glycol (PETG) resins provide excellent properties for sheet extrusion, injection molding, extrusion-blow molding, profile extrusion and the like.
폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) 수지는 테레프탈산(terephthalic acid; TPA)과 에틸렌글리콜(ethylene glycol; EG)의 반응에 의해 형성되는 비결정성 공중합체(amorphous copolymer)이며, 상기 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG)은 에틸렌글리콜(ethylene glycol; EG)의 일부가 시클로헥산디메탄올(cyclohexanedimethanol; CHDM)로 치환된 것이다. 아래의 화학식 2는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG)의 구조를 보여준다.The polyethylene terephthalate glycol (PETG) resin is an amorphous copolymer formed by the reaction of terephthalic acid (TPA) and ethylene glycol (EG), and the polyethylene terephthalate glycol (PETG) A part of ethylene glycol (EG) is replaced with cyclohexanedimethanol (CHDM). The following chemical formula 2 shows the structure of polyethylene terephthalate glycol (PETG).
[화학식 2](2)
상기 시클로헥산디메탄올(CHDM)(1,4 cyclohexanedimethanol)은 결정화를 방지하며, 우수한 인성(toughness), 투명도 및 내화학성을 갖게 하고 가공성을 개선한다. 시클로헥산디메탄올(CHDM)은 일반적으로 수소화(hydrogenation)에 의해 디메틸테레프탈레이트(dimethyl terephthalate; DMT)를 유도한다.The cyclohexanedimethanol (CHDM) (1,4 cyclohexanedimethanol) prevents crystallization and has excellent toughness, transparency and chemical resistance and improves workability. Cyclohexanedimethanol (CHDM) generally induces dimethyl terephthalate (DMT) by hydrogenation.
폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) 수지는 구형의 그래뉼(spherical granule)이 원통형의 그래뉼(cylindrical granule)에 비하여 체적 밀도(bulk density)가 높고 압출기 주입 특성(extruder feeding property)이 우수하다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) 수지는 폴리카보네이트 보다 내화학성이 우수하고, 냉간굽힘(cold bending)이 용이하며, 인쇄(printing)가 쉽고, 가열성형(thermoforming)이 뛰어나며, 프로세싱 윈도우(processing window)가 넓다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) 수지는 우수한 투명도를 유지하면서 폴리카보네이트와 쉽게 혼합된다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG) 수지는 0.75dl/g 정도의 고유 점도를 가지며, 150% 이상의 우수한 신장력과 우수한 난연 특성을 가진다.The polyethylene terephthalate glycol (PETG) resin has a high bulk density and excellent extruder feeding property as compared to a cylindrical granule of a spherical granule. Polyethylene terephthalate glycol (PETG) resin is superior to polycarbonate in chemical resistance, is easy to bend cold, is easy to print, is excellent in thermoforming, and has a processing window wide. Polyethylene terephthalate glycol (PETG) resins are easily blended with polycarbonate while maintaining good transparency. The polyethylene terephthalate glycol (PETG) resin has an intrinsic viscosity of about 0.75 dl / g, an excellent stretching strength of 150% or more and excellent flame retardancy.
하기의 화학식 3은 폴리시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트 글리콜(polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol; PCTG)의 구조식으로서, 폴리시클로헥산디메틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PCTG)의 화학적 구조는 수산기(OH)로 치환되는 시클로헥산 디메탄올(CHDM)의 함량이 증가된다는 점을 제외하고는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 글리콜(PETG)과 유사하다. The chemical formula 3 is a structural formula of polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol (PCTG), wherein the chemical structure of polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol (PCTG) is cyclohexanedimethanol substituted with a hydroxyl group (OH) Is similar to polyethylene terephthalate glycol (PETG), except that the content of CHDM is increased.
[화학식 3](3)
열전도성 재료인 팽창흑연은 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130)에 상기 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 5.0∼13.0 중량부, 더욱 구체적으로는 7.4∼11.0 중량부 함유되는 것이 바람직하다. 팽창흑연은 우수한 열전도성과 전기전도성을 보유하고 있고, 열가소성 수지에 분산되어 높은 열전도도와 효율적인 열전달 경로를 제공할 수 있는 입자 형상을 가질 수 있는 열전도성 필러이다. The expanded graphite, which is a thermally conductive material, is preferably contained in the first and second thermally
팽창흑연은 흑연이 황산, 과산화수소 및 NH4S2O8 등으로 정제된 후 300 ℃ 보다 높은 온도에서 박리화된 것일 수 있으며, 박리화된 흑연판들이 서로 연결되어 연전달 경로를 갖는 파우더형 팽창흑연으로 이루어질 수 있다.Expanded graphite may be one in which graphite is purified by sulfuric acid, hydrogen peroxide and NH 4 S 2 O 8 and then stripped at a temperature higher than 300 ° C., and the stripped graphite plates are connected to each other to form a powder- Graphite.
또한, 팽창흑연은 상기 파우더형 팽창흑연이 압축되어 형성된 연질의 미립자 형태를 갖는 미립자형 팽창흑연으로, 압출기(extruder)에 의해 박리된 흑연판은 10∼200 ㎚의 결정 크기를 가질 수 있다.The expanded graphite is a particulate expanded graphite having a soft particulate form formed by compressing the powdery expanded graphite, and the graphite sheet peeled off by an extruder may have a crystal size of 10 to 200 nm.
제1 및 제2 열전도성 필름(110,130은 충격보강제인 코어-쉘 가교 고무를 더 포함할 수 있으며, 상기 코어-쉘 가교 고무는 상기 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 5∼10 중량부 함유되는 것이 더욱 바람직하다. The first and second thermally
또한, 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130은 포스페이트, 포스포네이트, 포스피네이트, 포스핀옥사이드 및 포스파젠 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 더 포함할 수 있으며, 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 0.01∼2 중량부 함유되는 것이 바람직하다. The first and second thermally
또한, 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130은 산화방지제(antioxidant)를 더 포함할 수 있으며, 상기 산화방지제는 열가소성 수지 100 중량부에 대하여 0.01∼2 중량부 함유되는 것이 바람직하다. In addition, the first and second thermally
또한, 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130은 활제를 더 포함할 수 있으며, 상기 활제는 열가소성 수지 100중량부에 대하여 0.01∼2 중량부 함유되는 것이 바람직하다.In addition, the first and second thermally
또한, 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130은 광 안정제를 더 포함할 수 있으며, 상기 광 안정제는 열가소성 수지 100중량부에 대하여 0.01∼0.1 중량부 함유되는 것이 바람직하다.In addition, the first and second thermally
제1 및 제2 열전도성 필름(110,130은 압출기(extruder), 바람직하게는 대한민국 특허등록 제10-0998619호에서 제시된 연속식 트윈 스크류 압출기(continuous twin screw exturder)를 이용하여 열전도성 복합체 조성물을 제조하고, 이를 가열하면서 압착하여 판상의 얇은 필름 형태로 제조할 수 있다. The first and second thermally
이하에서 연속식 트윈 스크류 압출기를 이용하여 열전도성 복합체 조성물을 제조하는 방법을 보다 구체적으로 설명한다. 상기 트윈 스크류 압출기는 화합물의 균일한 용융 및 혼합을 제공하고 우수한 분산성을 얻기 위하여 스크류 디자인이 설계되어 있다. 상기 트윈 스크류 압출기는 복합 전단(용융 및 압축 영역에서는 높은 전단력과 분산 영역에서는 낮은 전단력)이 작용되게 디자인되었다. Hereinafter, a method for producing a thermally conductive composite composition using a continuous twin screw extruder will be described in more detail. The twin-screw extruder is designed with a screw design to provide uniform melting and mixing of the compound and obtain good dispersibility. The twin-screw extruder is designed to act as a composite shear (high shear in the melt and compression zone and low shear in the dispersion zone).
상기 열전도성 복합체 조성물을 제조하기 위하여 열가소성 수지와 팽창흑연 포함하는 출발원료를 상기 트윈 스크류 압출기의 호퍼(hopper)에 투입하고, 용융 압출한 후, 수조(water bath)에서 냉각하고 절단하여 열전도성 복합체 조성물을 형성한다. 상기 열가소성 수지는 폴리카보네이트 수지와, 재활용 열가소성 고분자 수지, 바이오 기반의 열가소성 고분자 수지를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 열가소성 수지로는 폴리카보네이트 수지, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 재활용 열가소성 고분자 수지 1∼7 중량부, 상기 폴리카보네이트 수지 100 중량부에 대하여 바이오 기반 열가소성 고분자 수지 5∼13 중량부를 포함하는 폴리카보네이트계 수지를 사용할 수 있다.In order to produce the thermally conductive composite composition, a starting material containing a thermoplastic resin and expanded graphite is put into a hopper of the twin-screw extruder, and is melt-extruded. Thereafter, the mixture is cooled and cut in a water bath, To form a composition. The thermoplastic resin may include a polycarbonate resin, a recycled thermoplastic polymer resin, and a bio-based thermoplastic polymer resin. For example, the thermoplastic resin includes a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of a recycled thermoplastic polymer resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin, and 5 to 13 parts by weight of a bio-based thermoplastic polymer resin relative to 100 parts by weight of the polycarbonate resin A polycarbonate resin may be used.
열전도성 복합체 조성물의 특성 향상을 위해, 상기 출발원료를 트윈 스크류 압출기에 투입할 때 함께 보조원료로 코어-쉘 가교 고무를 추가적으로 투입할 수 있으며, 포스페이트, 포스포네이트, 포스피네이트, 포스핀옥사이드 및 포스파젠 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 추가적으로 투입할 수도 있다. 또한, 산화방지제, 활제, 광안정제 등도 함께 투입할 수도 있다.In order to improve the properties of the thermally conductive composite composition, the starting material may be added to the twin-screw extruder, and then the core-shell crosslinked rubber may be further added as an auxiliary raw material. In addition, a phosphate, a phosphonate, a phosphinate, And at least one substance selected from phosphazene may be further added. Antioxidants, lubricants, light stabilizers, etc. may also be added together.
트윈 스크류 압출기의 내부 온도는 190∼300 ℃ 정도인 것이 바람직하다. 더욱 구체적으로는, 압출기의 용융 및 압축 영역에서는 호퍼를 통해 투입된 출발원료의 용융 온도보다 높은 240∼290 ℃의 온도(실린더의 온도)로 유지하고, 호퍼를 통해 투입된 원료의 용융 및 압축이 완료된 이후의 실린더의 온도는 압출기의 분산 영역에 따라 190∼240 ℃로 설정하고, 압출기의 토출 영역에서는 실린더의 온도를 분산 영역에서의 온도보다 높은 240∼300 ℃의 온도로 유지하는 것이 바람직하다. 트윈 스크류 압출기로부터 토출된 열전도성 복합체 조성물은 수조에서 급냉되어 원하는 크기로 절단되고 건조되어 최종 열전도성 복합체 조성물을 얻을 수가 있다. 상기 수조의 온도는 출발원료의 유리전이온도 보다 낮은 40 ℃ 이하의 온도로 유지되는 것이 바람직하다. The internal temperature of the twin-screw extruder is preferably about 190 to 300 캜. More specifically, in the melting and compression zone of the extruder, the temperature is maintained at 240 to 290 ° C (cylinder temperature), which is higher than the melting temperature of the starting material fed through the hopper. After the melting and compression of the raw material introduced through the hopper is completed The temperature of the cylinder of the extruder is set to 190 to 240 DEG C in accordance with the dispersed region of the extruder and the temperature of the cylinder is maintained at 240 to 300 DEG C higher than the temperature in the dispersion region in the discharge region of the extruder. The thermally conductive composite composition discharged from the twin screw extruder is quenched in a water bath to be cut to a desired size and dried to obtain a final thermally conductive composite composition. The temperature of the water tank is preferably maintained at a temperature of 40 DEG C or lower which is lower than the glass transition temperature of the starting material.
이렇게 제조된 열전도성 복합체 조성물을 열가소성 수지의 유리전이온보다 높은 온도(예컨대, 200∼320℃)로 가열하면서 압착 성형하여 얇은 판상 형태의 열전도성 필름을 형성한다. 제1 및 제2 열전도성 필름(110,130)은 0.05∼0.5mm, 더욱 구체적으로는 0.1∼0.2 mm 정도의 두께를 가지도록 성형하는 것이 바람직하다. The thermally conductive composite composition thus produced is press-molded while heating at a temperature higher than the glass precursor of the thermoplastic resin (e.g., 200 to 320 DEG C) to form a thin plate-shaped thermally conductive film. The first and second thermally
이하에서, 본 발명에 따른 실험예들을 구체적으로 제시하며, 다음에 제시하는 실험예들에 의하여 본 발명이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, experimental examples according to the present invention will be specifically shown, and the present invention is not limited by the following experimental examples.
폴리카보네이트(PC) 수지, PCTG(polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol), PETG(polyethylene terephthalate glycol), 팽창흑연, 코어-쉘 가교 고무, 산화방지제, 활제 및 광 안정제를 사용하여 열전도성 복합체 조성물을 제조하였다. 상기 열전도성 복합체 조성물은 앞서 설명한 투윈 스크류 압출기를 이용하여 제조하였다. Thermoconductive composite compositions were prepared using polycarbonate (PC) resins, polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol (PCTG), polyethylene terephthalate glycol (PETG), expanded graphite, core-shell crosslinked rubbers, antioxidants, lubricants and light stabilizers. The thermoconductive composite composition was prepared using the twin screw extruder described above.
상기 폴리카보네이트 수지는 용융지수가 15 g/10min (ASTM D 1238, 300 ℃, 1.2 ㎏)인 것을 사용하였고, 재활용 열가소성 고분자 수지인 PCTG는 SK 케미칼사의 제품명 JN100을 사용하였으며, 바이오 기반 열가소성 고분자 수지인 PETG는 SK 케미칼사의 제품명 T120을 사용하였다. The polycarbonate resin used was one having a melt index of 15 g / 10 min (ASTM D 1238, 300 ° C, 1.2 kg). PCTG, a recycled thermoplastic polymer resin, was a product name of JN100 manufactured by SK Chemical Co., PETG used the product T120 from SK Chemicals.
상기 팽창흑연(Timcal사의 C-therm, exapnded graphite granule)은 결정의 사이즈가 35 nm이고 겉보기 비중이 0.15 g/cm3인 것을 사용하였다.The expanded graphite (C-therm, exapnded graphite granule of Timcal) had a crystal size of 35 nm and an apparent specific gravity of 0.15 g / cm 3 .
제1 코어-쉘 가교 고무로 입경이 0.3∼0.35 ㎛인 것으로 LG화학사의 제품명 EM500을 사용하였으며, 제2 코어-쉘 가교 고무로는 에틸렌-부틸아크릴레이트-글리시딜 메타클레이트 터폴리머(ethylene-butylacrylate-Glycidyl methacrylate terpolymer)로서 용융지수 6.5g/10min (ASTM D 1238, 190 ℃, 2.16 kg)인 것을 사용하였다.The first core-shell crosslinked rubber used was EM500 manufactured by LG Chemical Co., Ltd., having a particle size of 0.3 to 0.35 탆, and the second core-shell crosslinked rubber used was ethylene-butyl acrylate-glycidyl methacrylate polymer -butylacrylate-Glycidyl methacrylate terpolymer) having a melt index of 6.5 g / 10 min (ASTM D 1238, 190 DEG C, 2.16 kg) was used.
제1 산화방지제로 비중이 1.04 g/cm3 인 폐놀계 산화방지제를 사용하였고, 제2 산화방지제로 비중이 1.04 g/cm3 인 포스피네이트(phosphinate)계 산화방지제를 사용하였다.A phenolic antioxidant having a specific gravity of 1.04 g / cm 3 was used as the first antioxidant and a specific gravity of 1.04 g / cm 3 as the second antioxidant.
상기 활제는 에스테르계 활제로서 Loxiol 제품을 사용하였다.The lubricant used was Loxiol product as an ester-based lubricant.
상기 광 안정제는 HASL계인 클라이언트(Clariant)사의 호스타빈(Hostabin) 제품을 사용하였다.The light stabilizer was a HASL-based client (Clariant) Hostabin product.
아래의 표 1에 열전도성 복합체 조성물을 제조하기 위한 조성 성분을 나타내었다. Table 1 below shows the composition components for preparing the thermally conductive composite composition.
용융 및 압축 영역(Z1)의 온도는 270℃, 분산 영역(Z2)의 온도는 280℃, 토출 영역(Z3)의 온도는 280℃, 다이 온도는 290℃로 설정하였으며, 스크류 회전속도는 180∼220rpm으로 설정하였고, 산출량(output)은 25∼35kg/hr로 설정하여 열전도성 복합체 조성물을 제조하였다.The temperature of the melted and compressed region Z1 was set to 270 deg. C, the temperature of the dispersed region Z2 was set to 280 deg. C, the temperature of the discharge region Z3 was set to 280 deg. C and the die temperature was set to 290 deg. 220 rpm, and the output was set at 25 to 35 kg / hr to prepare a thermoconductive composite composition.
이렇게 제조된 열전도성 복합체 조성물을 온도 270 ℃, 예열 시간 4분, 압축 성형 시간 3분, 압축 성형시 압력 35 MPa으로 압축 성형하여 두께 0.1∼0.2 mm의 열전도성 필름을 제조하였다.The thermally conductive composite composition thus obtained was compression molded at a temperature of 270 ° C, a preheating time of 4 minutes, a compression molding time of 3 minutes, and a compression molding pressure of 35 MPa to prepare a thermally conductive film having a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
판상 유리섬유를 틴 클로라이드(SnCl2, 9.6g)와 염산(12 mL)의 혼합용액에 첨가하여 10분간 촉매처리한 후, 황산코발트7수화물(CoSO4·7H2O, 20 g), 황산철7수화물(FeSO4·7H2O, 20 g), 롯셀염(C4H4KNaO6, 230 g), 수산화나트륨(NaOH, 40 g), 칼륨보로하이드라이드(KBH4,20 g) 및 증류수(1800 mL)가 혼합된 도금액에 촉매처리된 판상 유리섬유를 첨가하고 45℃에서 1시간 30분 동안 무전해도금하여 자성물질로 코팅된 판상 유리섬유를 얻었다. 상기 자성물질은 FeCo(함량비 5;5), FeCo(함량비 1:6)인 것을 각각 사용하였으며, 상기 유리섬유는 단면의 종횡비가 4인 판상의 단섬유를 사용하였다. The flaky glass fibers were added to a mixed solution of tin chloride (SnCl 2 , 9.6 g) and hydrochloric acid (12 mL) and treated for 10 minutes. Then, cobalt sulfate heptahydrate (CoSO 4 · 7H 2 O, 20 g) 20 g of FeSO 4 .7H 2 O, Rochelle salt (C 4 H 4 KNaO 6 , 230 g), sodium hydroxide (NaOH, 40 g), potassium borohydride (KBH 4 , Catalyst-treated plate-shaped glass fibers were added to the plating solution in which distilled water (1800 mL) was mixed and electroless plating was conducted at 45 ° C for 1 hour and 30 minutes to obtain plate-shaped glass fibers coated with a magnetic material. The magnetic material used was FeCo (content ratio 5: 5) and FeCo (content ratio: 1: 6), and the glass fibers used were plate-shaped short fibers having an aspect ratio of 4.
FeCo계 자성물질로 코팅된 판상 유리섬유와 열전도성 필름을 사용하여 전자파흡수능과 열전도성을 동시에 갖는 고분자 복합체를 제조하였다. Polymer composites with both electromagnetic wave absorbing ability and thermal conductivity were prepared by using plate - shaped glass fiber coated with FeCo - based magnetic material and thermally conductive film.
FeCo계 자성물질이 코팅된 판상 유리섬유들을 제1 방향으로 배열하여 제1 배열층을 형성하고, FeCo계 자성물질이 코팅된 판상 유리섬유들을 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열하여 제2 배열층을 형성하고, FeCo계 자성물질이 코팅된 판상 유리섬유들을 상기 제2 방향에 수직되게 제1 방향으로 배열하여 제3 배열층을 형성한 후, 제1 방향, 제2 방향 및 제3 방향이 서로 수직되게 제1 배열층, 제2 배열층 및 제3 배열층을 순차적으로 적층하여 전자파흡수 섬유시트를 형성하였다. Wherein the first array layer is formed by arranging the plate-shaped glass fibers coated with the FeCo-based magnetic material in the first direction, and the plate-shaped glass fibers coated with the FeCo-based magnetic material are arranged in the second direction perpendicular to the first direction 2 array layers are formed on the first direction and the plate-shaped glass fibers coated with the FeCo-based magnetic material are arranged in a first direction perpendicular to the second direction to form a third arrangement layer, The first alignment layer, the second alignment layer, and the third alignment layer are sequentially laminated so that the directions are perpendicular to each other to form an electromagnetic wave absorbing fiber sheet.
제1 열전도성 필름, 전자파흡수 섬유시트, 제2 열전도성 필름을 순차적으로 적층하고 압축 성형으로 제1 고분자 복합체를 제조하였고, 제1 열전도성 필름, 전자파흡수 섬유시트, 제2 열전도성 필름을 순차적으로 적층하고 압축 성형으로 제1 고분자 복합체를 제조하였다. 제1 고분자 복합체와 제2 고분자 복합체에 포함된 전자파흡수 섬유시트는 각 고분자 복합체 전체 함량의 30 wt% 였다. 제1 고분자 복합체와 제2 고분자 복합체를 다시 압축 성형하여 최종적으로 두께 0.5 mm 정도가 되게 하였다.The first thermally conductive film, the electromagnetic wave absorbing fiber sheet, and the second thermally conductive film were sequentially laminated and compression molded to produce a first polymer composite. The first thermally conductive film, the electromagnetic wave absorbing fiber sheet, and the second thermally conductive film were sequentially And a first polymer complex was prepared by compression molding. The sheet of the electromagnetic wave absorbing fiber contained in the first polymer composite and the second polymer composite was 30 wt% of the total content of each polymer composite. The first polymer composite and the second polymer composite were again compression-molded to a final thickness of about 0.5 mm.
아래의 표 2에 고분자 복합체의 조성을 나타내었다. The composition of the polymer complex is shown in Table 2 below.
이렇게 제조된 고분자 복합체에 대하여 다음과 같은 방법으로 물성을 측정하였다.The physical properties of the polymer composite thus prepared were measured by the following method.
굴곡탄성율(FM)은 ASTM D790에 의하여 크로스 헤드스피드를 5mm/min의 시험 속도로 측정하였으며, 굴곡탄성율의 단위는 GPa이다.The flexural modulus (FM) was measured according to ASTM D790 at a crosshead speed of 5 mm / min and the unit of flexural modulus was GPa.
아이조드 노치(IZOD Notched) 충격강도는 ASTM D256에 의하여 시편이 파단될 때의 에너지를 단위 두께로 나눈 값이며, 1/8' 두께를 갖는 시편을 이용하여 측정하였다. 충격강도의 단위는 KJ/m2 이다.IZOD Notched The impact strength was determined by dividing the energy when the specimen was broken according to ASTM D256 by the unit thickness and using a specimen having a thickness of 1/8 '. The unit of impact strength is KJ / m 2 .
열전도도(Thermal Conductivity)는 레이저 플래시법(Laser-Flash method)에 의하여 인-플레인(in-plane) 방향으로 측정하였다. 열전도도의 단위는 W/mK이다.Thermal Conductivity was measured in the in-plane direction by the Laser-Flash method. The unit of thermal conductivity is W / mK.
전자파흡수능은 신호선폭 4.4 mm, 길이 50 mm의 IEC 표준에 의한 마이크로스트립이며, 시편은 50 mm × 50 mm 크기를 사용하여 측정하였다. 근접장의 경우 IEC 표준인 마이크로스트립법(micorstrip)을 적용하였고, 원역장의 경우 평면파 (plane wave) 근사를 적용하였다. Electroabsorption capacity was measured using a 50 mm × 50 mm sample with a signal line width of 4.4 mm and a length of 50 mm. In case of near field, IEC standard micorstrip method is applied and plane field approximation is applied in the case of the original field.
아래의 표 3에 고분자 복합체에 대한 물성 평가 결과를 나타내었다.Table 3 below shows the results of physical properties evaluation for polymer complexes.
상기 표3에 나타난 바와 같이, 실험예4의 경우에는 전자파흡수능 90 %, 열전도도 1.72 W/mK로서 우수한 전자파흡수 능력과 방열 특성을 가짐을 알 수 있었다. As shown in Table 3, in the case of Experimental Example 4, it was found that the electromagnetic wave absorbing ability and thermal conductivity were 90% and 1.72 W / mK, respectively.
실험예5의 경우에는 실험예4의 경우와 비교하였을 때 굴곡탄성율은 7 GPa으로 비슷하나, 충격 강도가 6.1 KJ/m2으로 실험예4보다 더 우수한 것으로 확인되었다. 이는 반응형 첨가제로 첨가한 에틸렌-부틸아크릴레이트-글리시딜 메타클레이트 터폴리머(ethylene-butylacrylate-Glycidyl methacrylate terpolymer)(제2 코어-쉘 가교 고무)가 충격보강제로서 더 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다.In the case of Experimental Example 5, it was confirmed that the flexural modulus was 7 GPa as compared with Experimental Example 4, but the impact strength was 6.1 KJ / m 2 , which was superior to Experimental Example 4. This indicates that ethylene-butylacrylate-Glycidyl methacrylate terpolymer (second core-shell crosslinked rubber) added as a reactive additive exhibited more excellent properties as an impact modifier. .
이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, This is possible.
100 : 고분자 복합체
110 : 제1 열전도성 필름
120 : 전자파흡수 섬유시트
130 : 제2 열전도성 필름100: polymer complex
110: first thermally conductive film
120: Electromagnetic wave absorbing fiber sheet
130: second thermally conductive film
Claims (14)
상기 제1 열전도성 필름 상부에 구비된 전자파흡수 섬유시트;
상기 전자파흡수 섬유시트 상부에 구비되고 전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 제2 열전도성 필름을 포함하며,
상기 전자파흡수 섬유시트는 FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하고,
상기 전자파흡수 섬유시트는,
FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들이 제1 방향으로 배열된 제1 배열층과,
FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들이 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열된 제2 배열층을 포함하고,
상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 서로 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층이 순차적으로 적층되어 있으며,
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 열가소성 수지에 팽창흑연이 불연속적으로 균일하게 분산되어 있는 필름으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고분자 복합체.
A first thermally conductive film for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed;
An electromagnetic wave absorbing fiber sheet provided on the first thermally conductive film;
And a second thermally conductive film provided on the sheet for absorbing electromagnetic waves and for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed,
Wherein said electromagnetic wave-absorbing fiber sheet comprises glass fiber coated with FeCo-based magnetic material,
The electromagnetic wave absorptive fiber sheet is characterized in that,
A first arrangement layer in which glass fibers coated with FeCo-based magnetic material are arranged in a first direction;
And a second alignment layer in which the FeCo-based magnetic material-coated glass fibers are arranged in a second direction perpendicular to the first direction,
The first alignment layer and the second alignment layer are sequentially stacked such that the first direction and the second direction are perpendicular to each other,
Wherein the first and second thermally conductive films are made of a film in which expanded graphite is discontinuously and uniformly dispersed in a thermoplastic resin.
The polymer composite according to claim 1, wherein the FeCo-based magnetic material is coated on the glass fiber with a thickness of 1.0 to 2.5 탆.
The polymer composite according to claim 1, wherein the glass fiber comprises a plate-shaped glass fiber having an aspect ratio of 2 to 10 in a cross section.
The polymer composite according to claim 1, wherein the expanded graphite is contained in the first and second thermally conductive films in an amount of 5.0 to 13.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin.
The polymer composite according to claim 1, wherein the expanded graphite has a size of 10 to 200 nm and is dispersed in the thermoplastic resin.
The thermoplastic resin composition according to claim 1, wherein the thermoplastic resin comprises a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of a PCTG resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin, and 5 to 13 parts by weight of a PETG resin relative to 100 parts by weight of the polycarbonate resin. Based resin is a carbonate-based resin.
The polymer composite according to claim 1, wherein the first and second thermally conductive films have a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
2. The polymer composite according to claim 1, wherein the polymer composite comprises a first thermally conductive film, an electromagnetic wave-absorbing fiber sheet and a second thermally conductive film which are compression molded to have a thickness of 0.4 to 0.6 mm, Complex.
FeCo계 자성물질로 코팅된 유리섬유를 포함하는 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 단계; 및
전자파 흡수시 발생한 열을 방출하기 위한 상기 제1 열전도성 필름, 전자파 흡수를 위한 상기 전자파흡수 섬유시트 및 상기 제2 열전도성 필름을 순차적으로 적층하고 압축 성형하는 단계를 포함하고,
상기 전자파흡수 섬유시트는,
유리섬유 표면을 틴 클로라이드 및 팔라듐 중에서 선택된 1종 이상의 물질로 촉매처리 하는 단계;
상기 촉매처리된 유리섬유의 표면에 FeCo계 자성물질을 무전해도금하여 코팅하는 단계; 및
FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 제1 방향으로 배열하여 제1 배열층을 형성하고, FeCo계 자성물질이 코팅된 유리섬유들을 상기 제1 방향에 수직되게 제2 방향으로 배열하여 제2 배열층을 형성한 후, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향이 수직되게 상기 제1 배열층 및 상기 제2 배열층을 순차적으로 적층하여 전자파흡수 섬유시트를 형성하는 단계를 포함하여 제조되며,
상기 FeCo계 자성물질은 1.0∼2.5 ㎛의 두께로 상기 유리섬유에 코팅하며,
상기 유리섬유는 단면의 종횡비가 2∼10인 판상 유리섬유를 사용하는 것을 특징으로 하는 고분자 복합체의 제조방법.
Forming first and second thermally conductive films in which expanded graphite is discontinuously and uniformly dispersed in a thermoplastic resin;
Forming an electromagnetic wave absorbing fiber sheet comprising glass fiber coated with a FeCo-based magnetic material; And
A step of sequentially laminating the first thermally conductive film for emitting heat generated when electromagnetic waves are absorbed, the electromagnetic wave absorbing fiber sheet for electromagnetic wave absorption and the second thermally conductive film, and compression molding,
The electromagnetic wave absorptive fiber sheet is characterized in that,
Catalytically treating the glass fiber surface with at least one material selected from tin chloride and palladium;
A step of electroless-plating the FeCo-based magnetic material on the surface of the catalyst-treated glass fiber; And
The first arrangement layer is formed by arranging the glass fibers coated with the FeCo magnetic material in the first direction and the glass fibers coated with the FeCo magnetic material are arranged in the second direction perpendicular to the first direction, And forming the electromagnetic wave absorbing fiber sheet by sequentially laminating the first alignment layer and the second alignment layer so that the first direction and the second direction are perpendicular to each other,
The FeCo-based magnetic material is coated on the glass fiber to a thickness of 1.0 to 2.5 m,
Wherein the glass fiber has a cross-sectional aspect ratio of from 2 to 10.
상기 열가소성 수지와 팽창흑연을 포함하는 출발원료를 압출기(extruder)에 투입하여 열전도성 복합체 조성물을 형성하는 단계; 및
상기 열전도성 복합체 조성물을 상기 열가소성 수지의 유리전이온도보다 높은 200∼320℃의 온도로 가열하면서 압축 성형하여 판상 형태의 열전도성 필름을 형성하는 단계를 포함하여 제조되며,
상기 팽창흑연은 상기 제1 및 제2 열전도성 필름에 상기 열가소성 수지 100중량부에 대하여 5.0∼13.0 중량부 함유되게 하고,
상기 제1 및 제2 열전도성 필름은 0.1∼0.2mm의 두께를 갖도록 압축 성형하는 것을 특징으로 하는 고분자 복합체의 제조방법.
The method of claim 10, wherein the first and second thermally-
Introducing a starting material comprising the thermoplastic resin and expanded graphite into an extruder to form a thermally conductive composite composition; And
Forming a thermally conductive film of a plate-like shape by compression molding while heating the thermally conductive composite composition to a temperature of 200 to 320 캜, which is higher than the glass transition temperature of the thermoplastic resin,
Wherein the expanded graphite has the first and second thermally conductive films in an amount of 5.0 to 13.0 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermoplastic resin,
Wherein the first and second thermally conductive films are compression-molded to have a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
The thermoplastic resin composition according to claim 10, wherein the thermoplastic resin is a polycarbonate resin, 1 to 7 parts by weight of PCTG resin per 100 parts by weight of the polycarbonate resin, and 5 to 13 parts by weight of PETG resin relative to 100 parts by weight of the polycarbonate resin Wherein the polymer is a polymer.
11. The method of claim 10, wherein the polymer composite is compression molded to have a thickness of 0.4 to 0.6 mm.
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