구상 질화붕소를 이용한 열전도성 복합소재 및 이의 제조방법
Thermally conductive composite material using spherical boron nitride and its manufacturing method
특허 요약
본 발명의 일 실시예에 의한 열전도성 복합소재 제조방법은, 질화붕소를 바인더 및 계면활성제와 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계 및 슬러리를 분무건조를 통해 구상화하여 구상 질화붕소 응집입자를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
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제5항에 있어서,상기 열전도성 복합소재를 제조하는 단계는,상기 중합체 매트릭스의 부피비보다 상기 구상 질화붕소 응집입자의 부피비가 더 큰 것을 특징으로 하는열전도성 복합소재 제조방법.

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질화붕소를 바인더 및 계면활성제와 혼합하여 슬러리를 제조하는 단계; 및상기 슬러리를 분무건조를 통해 구상화하여 구상 질화붕소 응집입자를 제조하는 단계; 를 포함하는열전도성 복합소재 제조방법.

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제1항에 있어서,상기 바인더는,무기 바인더인 것을 특징으로 하는,열전도성 복합소재 제조방법.

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제2항에 있어서,상기 무기 바인더는,질산알루미늄(aluminium nitride), 규산나트륨(sodium silicate), 이산화규소(silicon oxide), 질화규소(silicon nitride), 실리콘 옥시나이트라이드(silicon oxynitride), 알루미나(alumina) 및 실록산(siloxane)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는열전도성 복합소재 제조방법.

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제2항에 있어서,상기 구상 질화붕소 응집입자를 제조하는 단계는,상기 구상 질화붕소 응집입자를 상기 무기 바인더의 녹는점 이하 온도에서 소결시키는 것을 특징으로 하는 열전도성 복합소재 제조방법.

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제1항에 있어서,중합체 매트릭스에 상기 구상 질화붕소 응집입자를 첨가하여 열전도성 복합소재를 제조하는 단계; 를 더 포함하는 열전도성 복합소재 제조방법.

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제5항에 있어서,상기 열전도성 복합소재를 제조하는 단계는,상기 구상 질화붕소 응집입자가 상기 중합체 매트릭스 내에서 다면체 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 열전도성 복합소재 제조방법.

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제5항에 있어서,상기 중합체 매트릭스는,폴리아크릴레이트 고무(polyacrylate rubber; ACM), 에틸렌 아크릴 고무(ethylene acrylic rubber; AEM), 폴리우레탄(polyurethane; PU), 부타디엔 고무(butadiene rubber; BR), 클로로프렌 고무(chloroprene (or neoprene) rubber; CR), 클로로설포네이티드 폴리에틸렌(chlorosulfonated polyethylene; CSM), 에틸렌 옥사이드 에피클로로하이드린 고무(ethylene oxide epichlorohydrin rubber; ECO), 에틸렌 프로필렌 다이엔 고무(ethylene propylene diene rubber; EPDM), 퍼플루오르엘라스토머(perfluoroelastomer; FFKM), 플루오르카본 고무(fluorocarbon rubber; FKM), 플루오르실리콘 고무(fluorosilicone rubber; FVMQ), 수소화된 니트릴 부타디엔 고무(hydrogenated nitrile butadiene rubber; HNBR), 이소프렌 고무(isoprene rubber, IR), 부틸 고무(butyl rubber; IIR), 니트릴 부타디엔 고무(nitrile butadiene rubber, NBR), 천연 고무(natural rubber; NR), 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane; PDMS), 스티렌 부타디엔 고무(styrene butadiene rubber; SBR), 실리콘 고무(silicone rubber; VMQ), 에코플렉스(Ecoflex), 실리콘 엘라스토머(silicone elastomers), 폴리이미드(Polyimide), 폴리에틸렌 이소프탈레이트(Polyethylene Isopthalate; PEI), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Polyethylene Naphthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene Terephthalate; PET), 셀룰로오스(Cellulose) 및 스티렌-이소프렌-스테린 공중합체(Styrene-Isoprene-Styrene copolymer)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는열전도성 복합소재 제조방법.

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제1항에 있어서, 상기 계면활성제는,소듐도데실설페이트(Sodium Dodecylsulfate, SDS), 세틸트리메틸암모늄브로마이드(Cetyl Trimethylammonium Bromide, CTAB), 세틸피리디늄클로아이드(Cetylpyridinium Chloride, CPC), 포스포리피드(Phospholipid), 포스파티딜세린(Phosphatidylserine), 포스파티딜에탄올아민(Phosphatidylethanolamine), 포스파티딜콜린(Phosphatidylcholine), 스팬120(SPAN120), 스팬83(SPAN83), 스팬85(SPAN85), 스팬80(SPAN80), 스팬60(SPAN60), 스팬40(SPAN40), 브리즈52(Brij52), 브리즈72(Brij72), 브리즈93(Brij93), 트리톤 X35(Triton X35), 트리톤 X15(Triton X15), 트리톤 X102(Triton X102), 트리톤 X114(Triton X114), 트리톤 X165(Triton X165), 트리톤 X205(Triton X205), 트리톤 X305(Triton X305), 트리톤 X57(Triton X57), 트리톤 X101(Triton X101), 트리톤 X128(Triton X128)로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는열전도성 복합소재 제조방법.

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제1항에 있어서, 상기 질화붕소는,나노 크기를 갖는 육방정계 질화붕소(h-BN)인 것을 특징으로 하는열전도성 복합소재 제조방법.

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중합체 매트릭스; 및상기 중합체 매트릭스 내에 위치하며, 질화붕소가 무기 바인더에 의해 결합되어 형성된 구상 질화붕소 응집입자; 를 포함하는열전도성 복합소재.