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발열용 전도성 도료의 개발과 응용성

전문가 제언: ○ 종래 대전방지, 전자파 차폐 등에 사용되는 전도성 분산체는 여러 가지 합성수지 분산체에 카본블랙, 그래파이트, 산화티탄, 금, 백금, 은, 팔라듐, 구리, 철 등 금속 미분말의 전도성 재료를 첨가한 것이 일반적으로 사용되고 있다. 그러나 수계 전도성 분산체의 경우 금속분말은 부식하기 쉽고 부식에 의해 전도성 기능이 저하된다. 금이나 백금 등 귀금속은 부식 문제는 없지만 고가이므로 실용적이 못되고 카본블랙, 그래파이트, 산화티탄을 단독으로 배합한 수계 분산체는 전기저항이 10~102Ωcm 수준으로 전자파 차폐 등의 용도로는 불충분한 실정이다.

○ 한편 유기용 제계 발열성 도료의 결점인 인화 위험성을 회피하기 위해 카본블랙과 그래파이트를 혼합한 발열성 수계 도료 및 이를 사용한 발열체가 사용되고 있지만 전기저항이 높을 경우 태양전지나 차량용 배터리 등 저전압 전원을 이용하기가 곤란하다.

○ 발열용 전도성 도료를 사용한 멀티히팅 그리드는 전기 저항치가 극소로 되는 극소점을 활용함으로써 종래 카본블랙이나 그래파이트를 단독으로 사용할 경우 단점을 극복하고 낮은 전압을 인가하여 결로 발생을 방지할 수 있는 효율적인 수계 전도성 분산체를 사용한 제품이라 생각된다.

○ 눈이 많은 지방에서는 차도뿐만 아니라 보도나 광장도 눈으로 동결되어 사람이나 차량의 통행이 어려워 종래에는 보도 밑에 케이블 히터와 같은 가열장치나 온수 파이프를 매설하여 눈을 녹여 왔으나 공사기간도 길고, 경비도 비싼 문제가 있다. 이에 개발된 멀티히팅 그리드를 사용함으로써 이와 같은 문제를 해소할 수 있을 것으로 생각된다. 또한 멀티히팅 그리드는 주택에 있어서도 결로가 발생하는 장소에 간편하게 적용하여 결로 발생을 방지할 수 있을 것으로 생각된다.

– 또한 인가하는 전압도 수 볼트 정도로 작기 때문에 태양전지나 자동차의 배터리 등을 이용할 수 있으며 에너지 소비량이 작아 경제적이다. 용제를 사용하지 않으므로 화재 등의 위험도 없으며 대전방지, 전자파 차폐, 결로방지 등 광범위한 용도 개발이 예상된다.

저자: Hirota M
자료유형: 학술정보