EMI 차폐용 rGO/PS 복합체

전문가 제언

○ 도전성 충진재/고분자 복합체는 금속에 비해 성형성이 우수하고 경량이면서 가공이 용이한 장점이 있지만, 특정 용도에 사용하기에는 전자파 차폐 효과가 충분하지 못한 문제가 있다. 그러나 전자파 차폐 성능을 증가시키기 위해 충진재의 사용량을 늘리면 가격의 상승은 물론 가공성 및 일부 물성도 나빠질 수가 있어 충진재의 사용량을 줄이는 것이 도전과제로 남아 있다.

 

○ 최근에 나노충진재가 고분자 매트릭스에 균일하게 분산된 구조가 아니고, 고분자 입자들 사이의 경계 면에만 불균일하게 분산된 구조를 형성하도록 하면 퍼콜레이션 임계치가 낮아져서 충진재의 사용량을 줄일 수 있다는 다수의 연구결과가 발표되고 있다. 그러나, 이러한 불균일 분산 구조가 물성의 저하를 초래하는 것으로 알려져 있었다.

 

○ 본 연구로, 고압 압축성형법 (100℃, 380 MPa)을 사용하여 낮은 함량의 도전성 나노입자 (환원 산화 그래핀, rGO) 및 저가의 범용 수지 (폴리스치렌, PS)를 사용하여 전자파 차폐 성능 및 압축 강도가 우수한 도전성 복합체 (PS/rGO) 시트의 제작이 가능한 것을 보여줌으로서 적절한 물성을 가지는 전자파 차폐재를 저가로 제조할 수 있는 가능성을 열었다고 할 수 있다.

 

○ 최근의 관련 연구동향으로는 밀도 0.5g/cc 전후의 고내열성 전자파 차폐용 탄소 폼, 높은 수준의 전자파 차폐 효과를 발현하는 도전성고분자 사용 도전성 복합체 (SWCNT/폴리아닐린), 방열효과 및 차폐 효과를 동시 발현하는 도전성 복합체 (Ag 코팅 CNT/에폭시수지) 등이 눈에 띈다.

 

○ 국내에서는 LG 화학 및 SDI(구 제일모직)에서 탄소 계 나노충진재를 사용하여 전장부품에 적용 가능한 차폐 효율 40 dB 수준의 복합수지를 개발 시판하고 있으며, 특히 SDI는 정부의 지원을 받아 2,018년 까지 차폐 효율 80 dB 시현을 목표로 개발을 추진하고 있다. 서울대 재료공학과 (CNT/poly(N-isopropylacrylamide)), 신라대 재료공학과 (CNT/카본마이크로코일/폴리우레탄) 등에서도 관련 논문을 발표하고 있다.

저자

Ding-Xiang Yan, Huan Pang, Bo Li, Robert Vajtai, Ling Xu, Peng-Gang Ren, Jian-Hua Wang, and Zhong-Ming Li

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2015

권(호)

25()

잡지명

Advanced Functional Materials

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

559~566

분석자

박*규

분석물

• EMI 차폐용 rGO-PS 복합체.pdf [472,619 byte]

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