전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말 및 그 제조방법
ELECTRICALLY INSULATIVE AND THERMALLY CONDUCTIVE CERAMIC/POLYMER COMPOSIT POWDER AND METHOD FOR PREPARATIN THE SAME
특허 요약
전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 세라믹/고분자 복합분말은, 질화붕소를 습식분쇄하여 입자를 미세화하고 표면을 박리하는 단계; 습식분쇄된 질화붕소와 열가소성 고분자 비드를 알코올계 용매에 넣어 혼합함으로써 열가소성 고분자 비드 표면에 습식분쇄된 질화붕소가 부착되도록 하는 단계; 및 용매를 증발시켜 질화붕소가 표면에 부착된 고분자 비드인 질화붕소/고분자 복합분말을 분리하는 단계;를 포함한다.
청구항
번호청구항
19

청구항 18에 있어서,상기 성형은,사출성형, 압출성형 및 압축성형 중 어느 하나의 방법으로 하는 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.

1

질화붕소를 습식분쇄하여 입자를 미세화하고 표면을 박리하는 단계(단계 a);상기 습식분쇄된 질화붕소와 열가소성 고분자 비드를 알코올계 용매에 넣어 혼합함으로써 열가소성 고분자 비드 표면에 습식분쇄된 질화붕소가 부착되도록 하는 단계(단계 b); 및상기 용매를 증발시켜 상기 질화붕소가 표면에 부착된 열가소성 고분자 비드인 질화붕소/고분자 복합분말을 분리하는 단계(단계 c);를 포함하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 단계 a의 습식분쇄 전 질화붕소는,직경이 0.1~100㎛인 판상형의 질화붕소로 준비하는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

3

청구항 1에 있어서,상기 습식분쇄는, 이소프로필 알코올 또는 에탄올 용매를 이용하는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 습식분쇄된 질화붕산은,0.0550㎛의 직경, 150nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 열가소성 고분자는,아크릴로나이트릴부타다이엔스티렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아미드, 폴리부타다이엔테레프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리에테르테르케톤, 폴리프로필렌, 폴리스티렌 및 폴리메틸실세스퀴옥산으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것으로 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 열가소성 고분자 비드는,직경이 0.1~100㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 단계 b는,질화붕소와 열가소성 고분자 비드를 5:95 ~ 60:40의 부피비로 혼합하는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 알코올계 용매는,습식분쇄된 질화붕소와 열가소성 고분자 비드가 상호 반대의 표면전하를 띠도록 하는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 알코올계 용매는, 이소프로필 알코올인 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 1에 있어서,상기 단계 b의 혼합은,초음파 처리와 교반을 차례로 수행함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 10에 있어서,상기 초음파 처리는,1분~50시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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청구항 10에 있어서,상기 교반은,10분~50시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말의 제조방법.

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고분자 비드; 및 상기 고분자 비드의 표면에 판상의 조각 형태로 부착되는 질화붕소를 포함하며, 상기 질화붕소는 습식분쇄에 의해 입자가 미세화되고 표면이 박리된 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말.

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청구항 13에 있어서,상기 고분자 비드는,직경이 0.1~100㎛ 범위인 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말

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청구항 13에 있어서,상기 질화붕소는,직경 0.0550㎛, 두께 150nm 범위의 판상 조각인 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말.

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청구항 13에 있어서,상기 고분자 비드와 습식분쇄된 질화붕소는, 상호 표면전하 차이에 의한 정전기적 인력으로 상호 부착된 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말.

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청구항 13에 있어서,상기 고분자 비드와 습식분쇄된 질화붕소는,반데르 발스 힘에 의해 상호 부착된 것을 특징으로 하는 전기절연성과 열전도성을 갖는 세라믹/고분자 복합분말.

18

청구항 1의 제조방법에 의해 제조된 세라믹/고분자 복합분말을 이용하여 성형하는 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.

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청구항 19에 있어서,상기 성형은,이축 성형기를 이용하여 0.1500MPa의 압력, 50300℃의 온도에서 10~200분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.

21

청구항 18에 있어서,상기 방법에 따라 제조된 성형체는, 열경화성 수지를 첨가하여 2차 성형을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.

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청구항 21에 있어서,상기 열경화성 수지는,폴리디메틸실록산 또는 에폭시인 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.

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청구항 21에 있어서,상기 열경화성 수지의 첨가는,열경화성 수지와 경화제를 80:20~95:5의 질량비로 혼합한 형태로 첨가하는 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.

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청구항 21에 있어서,상기 2차 성형은,0.1500MPa의 압력, 50300℃의 온도에서 10~200분 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 열전도성 성형체의 제조방법.