전자파 차폐용 소재 개발 - itfind...기계적 물성 측정 4. 밀도 측정 - 7 - 제 3...

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- 1 - 中小企業部品·素材共同技術開發事業 最終報告書 전자파 차폐용 소재 개발 2002 년 12 월 31 일 주 관 기 업 (주) 현성테크 개발참여기업 (주) 영인테크 위탁연구기관 수원대학교

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Page 1: 전자파 차폐용 소재 개발 - ITFIND...기계적 물성 측정 4. 밀도 측정 - 7 - 제 3 장 기술 개발 결과 제 1 절 전도성 Filler 및 Coupling제의 선정 1. 전도성

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中小企業部品·素材共同技術開發事業

最終報告書

전자파 차폐용 소재 개발

2002 년 12 월 31 일

주 관 기 업 (주) 현성테크

개 발 참 여 기 업 (주) 영인테크

위 탁 연 구 기 관 수원대학교

Page 2: 전자파 차폐용 소재 개발 - ITFIND...기계적 물성 측정 4. 밀도 측정 - 7 - 제 3 장 기술 개발 결과 제 1 절 전도성 Filler 및 Coupling제의 선정 1. 전도성

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제 출 문

중소기업청장 귀하

본 보고서를 “전자파 차폐용 소재 개발에 관한 중소기업 부품 • 소재공동 기술개

발사업"(개발기간 : 2001. 11. 1 ~ 2002. 10. 31) 의 최종보고서로 제출 합니다.

2002 년 12 월 31 일

주 관 기 업 : (주)현성테크

과 제 책 임 자 : 강 현

공 동 개 발 기 업 : (주) 영인테크

위 탁 연 구 기 관 : 수원대학교

Page 3: 전자파 차폐용 소재 개발 - ITFIND...기계적 물성 측정 4. 밀도 측정 - 7 - 제 3 장 기술 개발 결과 제 1 절 전도성 Filler 및 Coupling제의 선정 1. 전도성

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요 약 서 (초 록)

과 제 명 전자파 차폐용 소재 개발

주 관 기 업 (주) 현 성 테 크 총괄책임자 강 현

개 발 기 간 2001. 11. 1~2002. 10. 31 (12개월)

총개발사업비

(천원)

정부출연금 166,660총개발

사업비417,504

기업부담금현금 52,996

현물 197,848

공동개발기업 (주) 영 인 테 크

위탁연구기관 수원대학교 화학공학과

주요기술용어

( 6 ~ 1 0 개 )

전자파 차폐용 소재, 전기전도도, 체적저항, 나노복합재료,

커플링제, 전자파차폐 첨가제

1. 기술개발 목표

본 기술개발의 목표는 전자파 차폐용 수지의 제조에 관한 것으로서, 플라스틱을

이용하여 전자파 차폐(遮蔽) 능력이 탁월면서 기계적 물성이 우수하고 성형성

측면에서도 가공이 용이하여 반도체 이송제품 및 각종 전자기기의 하우징 소재

로 사용하기에 적합한 전자파 차폐용 수지를 제조하는 것이다.

- 차폐용 필러의 종류, 입자크기 등에 따른 차폐성능 분석 및 최적화

- 폴리프로필렌과 차폐용 필러와의 분산성을 최대화하는 커플링제 선정

- 필러의 역할에 의한 순수 폴리프로필렌보다 우수한 기계적 물성

- 60dB 이상의 전자파 차폐율

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2. 기술개발의 목적 및 중요성

전기전도성 복합체에 의한 전자파 차폐용 수지의 제조가 본 기술개발의 목적이

다.

현재 플라스틱 하우징으로 사용한 전자부품에서 인체에 유해한 전자파가 대량

으로 방출되고 있고 전자파에 의한 기기의 오작동 또한 심각한 문제로 부각되

고 있는데 현재까지 전자파의 이러한 문제를 해결하기 위한 방법은 플라스틱

성형품의 외부 혹은 내부를 도전성물질로 코팅이나 증착, 금속 플레이팅을 하여

도전화시키는 방법이었다. 그러나 이들 방법은 전자파 차폐효과는 어느 정도 있

었으나, 매우 고가였고 집약적 노동이 필요한 후가공을 필요로 하는 등의 문제

점 및 최근의 전자기기의 경량화 추세에 적합하지 않는 것으로 나타나고 있다.

따라서 본 기술 개발에서 전도성 복합체에 의한 전자파 차폐소재의 개발에 관

한 연구를 수행하였고 이는 시기적으로 매우 적절한 중요한 과제라고 할 수 있

겠다.

3. 기술개발의 내용 및 범위

- 카본블랙, 그라파이트, Ferrite 등 여러 가지 전자파차폐용 필러의 종류, 입자

크기 등에 따른 차폐성능 연구 및 최적화

- 폴리프로필렌과 차폐용 Filler와의 분산성 증진을 위한 여러 커플링제의 효과

분석 및 최적 커플링제의 선택

- 전자파 차폐용 Filler의 함유 비율에 따른 전자파 차폐율 및 기계적 물성 값의

최적화

- 최종 성형품으로의 성형과정에서의 물성 변화 측정 및 성형조건 최적화

- Pilot 설비를 통한 양산화

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4. 기술개발 결과

- Carbon black 등을 전도성 첨가제로 사용해서 전자파 차폐재료를 개발하였

- Coupling제로 복합PP를 사용하였을 경우 전기전도도가 복합PP를 사용하지

않았을 경우와 비교하여 약 40배 이상 증가하였음

- MMT 첨가제 이용시 전기전도도가 다시 약 10배 이상 증가하였음

- 본 연구의 개발 목표치와 본 연구 결과 개발제품의 물성은 다음과 같음

※ 특허 출원

본 기술 개발의 결과로 다음과 같은 발명특허를 출원하였음

출원번호 : 10-2002-0076573 (제목 : 전자파 차폐용 수지 조성물)

5. 기대효과

- 본 기술 개발로 제조된 전자파 차폐소재는 전자파 차폐용도로서 전자기기의

하우징 및 멀티미터 shield 등에 사용될 예정이며 대전 방지용인 웨이퍼캐리어

등으로도 적용이 기대됨

- 나노복합재료 첨가제인 MMT를 이용할 경우 전기전도도 및 전자파 차폐효율

이 크게 증기하는 것을 확인한 본 기술 개발 결과(특허출원중)를 지속적으로

활용하여 보다 우수한 차폐소재의 개발이 기대됨

- 본 차폐소재는 2차 가공없이 복잡한 형상의 전자파 차폐제품을 각종 성형

방법으로 제조 할 수 있으며 보다 넓은 용도로의 활용이 기대됨

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목 차

제 1 장 기술개발의 목적 및 중요성

제 1 절 기술 개발의 목적

제 2 절 EMI/EMC 규제 현황

1. 전자파의 영향

2. EMI/EMC 규제현황

제 3 절 전자파 차폐 관련 기술동향

1. 전자파 차폐의 원리

2. 전자파 차폐 관련 기술 동향

3. 전도성 복합체 제조에 의한 본 기술개발의 주안점

제 2 장 기술 개발 내용

제 1 절 기술 개발 범위

제 2 절 분석방법

1. 전자파 차폐 효율 측정

2. 전기전도도 측정

3. 기계적 물성 측정

4. 밀도 측정

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제 3 장 기술 개발 결과

제 1 절 전도성 Filler 및 Coupling제의 선정

1. 전도성 Filler의 선정

2. Coupling제의 선정

3. Carbon black의 종류 선정

4. Carbon black의 함량 실험

5. 전자파 차폐율

제 3 절 나노복합소재화에 의한 차폐율 향상

1. 나노복합소재의 기초 재료

2. 나노복합소재 제조 실험

제 4 절 기계적 물성

1. 충격강도 및 인장강도

2. 밀도

제 5 절 개발 전자파 차폐소재의 물성

제 4 장 사업화 추진 계획

제 1 절 추진계획

제 2 절 향후 매출 계획

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제 1 장 기술개발의 목적 및 중요성

제 1 절 기술 개발의 목적

본 기술개발은 전자파 차폐용 수지의 제조에 관한 것으로서, 플라스틱을 이용하여

전자파 차폐(遮蔽) 능력이 탁월하면서 기계적 물성이 우수하고 성형성 측면에서도

가공이 용이하여 반도체 이송제품 및 각종 전자기기의 하우징소재로 사용하기에 적

합한 전자파 차폐용 수지를 제조하는 것이다.

제 2 절 EMI/ EMC 규제 현황

1. 전자파의 영향

전자파(電磁波)란 전기 및 자기의 흐름에서 발생하는 일종의 전자기에너지로써, 전

계와 자계가 서로 공존하며 공간 속을 진동하여 전파하는 파동을 말한다. 즉 고요

한 수면에 돌을 던지면 물결이 퍼져나가는 것과 같은 것이며, 그 세기는 발생지점

에서 멀어질수록 급격히 약해진다. 전기가 흐르면서 진동이 일어날 때 그 주위에는

전기장과 자기장이 동시에 발생 하는데 이것이 주기적으로 바뀌면서 생기는 파동으

로 전기장과 자기장은 다르나 결합돼 있으며 전기가 흐르는 곳은 어디나 존재한다.

전계는 전자가 갖고 있는 세기의 합으로부터 발생하며 자계는 전자의 이동 전류에

의해 발생한다. 전계의 세기는 전압이 높을수록 높고, 자계의 세기는 전류가 클수록

높아진다.

전자파는 주파수에 따라 광범위한 영역을 갖는 일종의 전자기 에너지로서 빛의 속

도와 같이 초당 30만km의 속도로 진행하며 주파수 영역에 따라 다음과 같이 분류

된다.

극저주파(ELF : Extreamely low Frequency)의 범위는 0~1㎑ 이고 초저주파(VLF :

Very low Frequency)의 범위는 1~500㎑ 이며 라디오파(RF : Radio Frequency)는

500㎑~300㎒ 마이크로파(MW : Micro Wave)는 300㎒~300㎓의 범위를 갖는다.

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현대 산업에서는 고속의 컴퓨터등 마이크로 전자기술의 진전과 더불어 외부에서의

전자파의 영향에 민감한 디지털 기기와 고감도의 장치들이 광범위하게 이용되고 있

다. 이러한 기기나 장치들은 광대역의 불요한 전자파를 발생하여 다른 기기 및 인

체에 악영향을 미칠 수 있다.

또한 정보화 사회에서의 전자, 통신 기기의 폭발적인 사용 증가와 동시에 디지털

기술과 반도체 기술의 발달로 현대인은 일상 생활에 항상 전자파에 노출되어 있다

고 해도 과언이 아니다. 전자파 장해로 인한 사고 유발의 위험성과 인체에 미치는

유해성은 이제 더 이상 외면 할 수 없는 국제사회 문제로 심각하게 인식되고 있다.

이러한 전기 및 전자장비로부터 방사 또는 전도되는 유해 전자파는 다른 기기에 영

향을 미침으로써 오작동, 통신장애, 잡음 등의 현상을 일으키게 되는데, 이를 전자

파 장해(Electromagnetic Interference)라 한다. 즉, 컴퓨터나 사무용기기, 통신장비

등은 미약한 전기적 신호로 동작되기 때문에 외부의 전자파에 의해 오작동이 일어

나기 쉬우며, 최근 이들 전자장비들이 경량화, 소형화 및 디자인이 다양화됨에 따라

하우징 소재가 금속에서 플라스틱으로 대체되고 있고, 이에 따라 전자기의 내부에

서 발생된 전자파가 전자기의 외부로 쉽게 누출되게 되고, 누출된 전자파가 주위의

다른 전자기에 간섭현상을 일으켜서 간섭받은 전자기가 오작동 하거나 심지어 인체

에 악영향을 미치게 된다. 장기간 컴퓨터의 화면 앞에서 작업을 하고 나면 두통, 소

화불량등의 증세가 나타나는 것이나 눈이 매우 피로한 등의 현상이나 휴대폰을 장

기간 사용한 사람에게서 귀에 질병이 발생하는 현상 등은 이 전자파의 영향으로 인

한 것이라고 할 수 있다. 또한 전자파가 인체의 세포막을 통과하면 나트륨, 칼륨 등

이온의 분포가 변하여 인체내의 멜라토닌 분비량을 감소시키고, 체열 상승 등을 유

발한다.

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주파수가 낮을 경우 체내에 유도된 전류가 신경을 자극하는데 이것을 자극작용이라

한다. 이로 인한 피해는 고압선이 지나는 동네 어린이들에게 백혈병과 뇌종양이 많

이 발생한다는 연구결과도 나왔다.

이러한 연구결과와 더불어 우리의 생활환경에서도 무선 호출기가 남성 생식기능을

저하시킨다거나 휴대폰 사용 후 1분30초 뒤 오른쪽 뺨 부위에 온도가 0.8℃ 상승

한다는 실험결과로부터(그림1 참조) 두통, 안면통증, 감각 마비 등이 올 수 있다는

것, 그리고 전기 면도기를 사용할 때 TV수상기의 화면에 노이즈를 발생하는 경우를

비롯하여 자동차 전자제어 장치의 전자파장애로 급출발, 급정지, 급가속에 의한 교

통사고가 일어난 경우 등 매우 심각한 사회문체를 일으키는 것까지 매우 다양한 형

태로 전자파장해 현상이 나타나고 있다.

그림1. DITI (전신체열 촬영기) 촬영결과 비교사진

이러한 현상들은 과거에 무심히 지나쳤거나 원인불명으로 처리되었으나 이에 대한

구체적인 연구가 시작되면서 그 원인이 밝혀지고 원인 제공자 측에서 강력한 대책

이 요구되고 있는 실정이다. 전자파 장해는 기본적으로 장해원(source), 결합경로

(coupling path), 감응체(susceptor)가 동시에 존재할 때 성립되며, 전자파장해 현

상은 장해원으로 부터의 과도한 불요전자파의 방출과 감응체의 약한 내성에도 기인

한다.

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따라서 이러한 전자파장애를 줄이기 위해서는 먼저 장해원의 불요 전자파를 최소화

함으로서 다른 장치에 영향을 주지 않아야 할 뿐만 아니라 어느 정도의 전자기적

환경 내에서도 의도된 동작을 할 수 있도록 내성을 강화시켜 주어야 한다. 이러한

문제를 해결하기 위한 것이 EMI/EMC(Electro Magnetic compatible) 연구의 궁극

적인 목표이다. 이러한 목표달성을 위해 EMI/EMC에 관한 규제가 각국에서 제정되

고 있으며 이 규제를 통과하기 위한 소재 측면에서의 방법으로 전자파 차폐재료가

개발되고 있다.

2. EMI / EMC 규제현황

가. 국 내

현재 우리 나라는 국가기관 및 연구소에서 국제 규제동향 및 시험법에 대하여 연구

하고 있으나 아직 미흡한 실정이다. 그러나 최근 정보통신부가 EMI 방지기준 및

EMS기준 안을 제정 시행하기로 확정하였으며 내용은 다음과 같다.

(1) 전기용품 형식승인 (전기용품 안전관리법 부칙 제2조, 산업자원부)

(가) 대상품목 : 전기용품 220품목

(나) 전자파 장해(EMI) : 1991년부터 규제 시행

(다) 전자파 내성(EMC) : 2000년부터 제품별 단계적 규제 시행

(2) 전자파 적합 등록 (전파법 제57조, 정보통신부)

(가) 대상품목 : 컴퓨터 및 컴퓨터 주변기기 등 정보 기기류

(나) EMI : 1991년부터 규제 시행

(다) EMC : 2000년부터 제품별 단계적 규제 시행

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(3) 의료용구 제조 및 수입허가 (약사법 제26조 및 제34조, 복지부)

(가) 대상품목 : 의료용구 (2등급,3등급)

(나) EMI : 1998년부터 제품별 단계적 규제 시행

나. 국 외

(1) 유 럽

유럽연합은 EMC에 대한 유럽 통합규격(CE)을 제정해 2000년 초부터 규제를 단행

하였고 IEC 산하 무선장해특별위원회(CISPR)를 중심으로 국제전기표준회(IFC)의

각 전문위원회와 전자기 양립성 자문위원회(ACEC)가 활동중이다.

(2) 미 국

미국 연방통신위원회(FCC, Federal Comunications Cominission)는 주요 전기·전자

제품에서 발생하는 EMI를 규제하며, 전자파를 많이 방출하는 저출력/고출력 송·수

신기, 방송 수신기류, ISM기기류 정보기기류 및 PCS등을 규제 대상기기로 지정하

였다.

(3) 일 본

1986년부터 통상성 산하에 전자파장해 문제 위원회를 운영하면서 1991년도에는 산

하8개 공업회가 대상품목 및 EMS 규격 지침서를 마련하였다.

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제 3 절 전자파 차폐 관련 기술 동향

1. 전자파 차폐의 원리

전자파는 진행중에 물질을 만나면 반사 혹은 흡수되어 소멸되는데 그 정도는 물질

의 전도도와 관계가 있다. 불필요한 방해전파를 차단하여 한 공간에서 다른 공간으

로의 전자기적 감응을 저하시키는 기술에 의한 전자파 차폐 효과(Shielding

effectiveness : SE)는 차폐 재료의 반사 능력과 흡수 능력의 합으로 나타나는데 전

도성이 우수할수록 반사 능력 및 흡수 능력이 높아진다.

입사파는 차폐재에 반사, 투과, 흡수, 다중반사 경로를 거치게 되는데 metal계 차단

재는 반사성이 중요하며 유기 고분자의 경우는 흡수가 주된 효과로 작용한다. 다중

반사(일명 반복반사)란 차폐물 내부에서 일어나는 모든 반사과정으로 한번 이상의

반사과정을 거친 것은 대부분 소멸한다고 생각되고 있다.

그림2. 전자파 차폐원리

차폐제의 저항이 109 ~ 1013Ω 이면 정전기 방지에 효과가 있고 105 ~109Ω 이면

정전기를 방류시킬 수 있으며 105Ω 이하이면 전도성을 가지므로 전자파 차폐효과

가 있다고 알려져 있으며 전자파 차폐효과(SE)는 다음과 같이 나타난다.

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Pi,Pt : 입사, 투과되는 전자기파의 세기.

Ei,Et : 입사, 투과되는 전기장의 세기.

여기서 SER: 반사에 의한 감쇄(dB)

SEA: 흡수에 의한 감쇄 (dB)

SEB: 차폐재의 내부반사(dB)

(1)식에서 SEA~10dB 이상인 경우 SEB는 무시된다. 또한 반사에 의한 감쇄 SER과

흡수에 의한 감쇄 SEA는 다음 식으로 표시된다.

여기서 p: 체적고유저항(Ωㆍcm)

f : 주파수(㎒)

t : 시료의 두께(cm)

위에서 전자파 차폐율은 체적고유 저항 또는 전기전도도와 비례적인 관계를 갖는다

는 것을 알 수 있다. 또한 차폐재는 (2), (3)식에서 볼 때 폐효율은 차폐제의 두께

는 두껍고 체적고유저항이 적을수록 큼을 알 수 있다. 일반적으로 금속을 이용한

전자파 차폐도료는 60dB 이상의 shield 효과가 있는 도막의 구현이 가능하다. 상기

의 (2)식과 (3)식을 더하면 다음의 식으로 정리된다.

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차폐효율은 주파수에 크게 의존하고 또한 충분한 차폐효과를 기대하기 위해서는 낮

은 체적고유저항이 요구된다. 여기서 말하는 저항은 시료의 길이 및 단면적과 관계

가 있으며 DC 전류와 전압이 가해졌을때 DC 비저항 (resistivity)을 이용하여 다음

과 같은 관계가 성립한다.

R= pL/A

여기서 p는 비저항으로 ohms-cm의 단위를 가진다. L은 길이로 cm로 나타내며,A

는 시료의 단면적을 나타낸다. 이 비저항은 각 물질마다 모두 다르다. 비저항의 역

수를 전도도 (conductivity)라 하며 단위는 ohms-1cm-1, 또는 IUPAC 단위로 S/cm

를 사용한다. 일반적으로 같은 물질에 대해 비저항은 물질의 두께에 따라 다른 값

을 나타내지만, 전기전도도는 두께와 무관하게 일정한 값을 나타내므로 전기전도도

는 물질의 고유한 전기적 특성을 이해하는데 더욱 중요한 의미를 갖는다.

금속성 전도도를 가지는 물질에 대해 단자 (probe)와 시료사이의 전기적 접촉저항

은 가끔 시료 그 자체의 저항보다 더 큰 경우가 있다. 이 같은 이유 때문에 단순한

2단자법 (two probe method)은 널리 사용되지 않고 4단자법 (four probe method)

을 사용하여 이러한 문제를 해결할 수 있다. DC 전도도 측정 장치는 크게 전류 공

급원, 전압측정, 온도측정, 및 시료고정장치의 4부분으로 구성이 된다.

나. 전자파 차폐효율 측정방법

Shield box법 , shield rod법 , coaxial transmission법 , radiation emission법 등

이 있으며,4가지 방법이 각기 다른 시험결과를 보이고 있어 그 결과치는 비교할 수

없다. 현재는 coaxial transmission법이 가장 일반적으로 사용되며 이 방법은 5㎓

이하에서 주파수에 민감하지 않으며 오차가 적고, 반사, 투과 및 흡수성을 구분 할

수 있다.

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2. 전자파 차폐 관련 기술 동향

컴퓨터나 사무용기기, 통신장비 등 최근 그 이용이 급격히 증가되고 있는 전자 장

비들은 미약한 전기적 신호로 동작되기 때문에 외부의 불요 전자파에 의해 오동작

이 일어나기 쉽다. 이들 전자 장비들의 부품이나 하우징 등에 도전성 금속을 사용

하는 대신, 최근 외관의 미관과 경량화 등의 목적으로 플라스틱을 사용함에 따라

불요 전자파에 의한 기기의 오동작이 심각한 문제로 부각되어 왔으며, 이러한 문제

를 해결하기 위해 많은 연구들이 행해져 왔고 최근까지는 플라스틱 성형품의 외부

혹은 내부를 도전성물질로 코팅이나 금속증착, 금속 플레이팅을 하여 도전화시키는

방법이 일반화되어 왔던 것이다. 그러나 이들 방법은 비교적 목적한 바의 전자파

차폐에서 효과가 있었으나, 매우 고가였고 집약적 노동이 필요하며, 후가공을 필요

로 하는 등의 문제점을 내포하고 있었다. 특히 최근에는 이들 방법에서 필연적으로

발생되는 환경오염이 큰 사회문제로 대두되어 이러한 방법에 제한이 가중되고 있는

바, 이런 문제를 해결하고자 엔지니어링 플라스틱에 전기전도성 필러를 혼합하여

전기전도성 플라스틱을 제조하려는 많은 시도가 있었고 다수의 재료에 적용되어 오

고있다.

전자파 차폐용 수지를 제조하기 위해서 지금까지 많은 연구가 있어 왔으며, 특히

최근에는 제품의 경량화가 더욱 중요시되면서 종래의 금속필러(filler)를 사용하는

것보다는 비중이 작은 카본 화이버나 금속이 코팅된 카본(혹은 그라파이트)을 사용

하는 기술이 개발되고 있다. 이러한 예로서 유럽특허 제011297호에서는 열가소성

수지에 금속 플레이크와 금속이 코팅된 카본 화이버를 혼합 사용하는 기술이 개발

되었고 유럽특허 제0085438호에서는 스티렌계 수지에 알루미늄 화이버 또는 플레

이크와 카본 블랙을 혼합 조성하는 것이 제시되어 있다. 이러한 방법들은 종래의

방법에 비해 비교적 경량화는 달성하였으나, 금속필러를 혼합 사용하는 이유로 근

본적인 경량화는 달성하지 못하였다.

일반적으로 플라스틱에 전기전도성을 부여하기 위해 사용하는 Filler로는 전기전도성

이 우수한 금속을 많이 사용하게 되는데, 금속 Filler는 조성을 쉽게 하고 차폐 효과를

우수하게 하기 위해 파우더나 플레이크, 혹은 화이버상으로 사용하게 된다. 금속 파우

더를 사용하여 차폐효과를 내기 위해서는 일반적으로 25.내지 40중량%이 혼합되어

야 하고 금속 플레이크를 사용할 경우에는 35 내지 50중량%이 혼합되며, 금속 화이

버를 사용할 경우에는 25 내지 50중량%를 사용하는 것이 일반적으로 알려져 있다.

그러나 이들 금속 필러는 최소한 비중이 4.0 이상으로 상기의 범위로 사용될 경우 성

형 부품의 중량이 무거워 목적했던 경량화에는 한계가 있어왔던 것이다. 이러한 한계

를 극복하기 위해서 금속 필러를 대신하여 카본 화이버를 사용하여 우수한 차폐 능력

뿐만 아니라 경량화에도 매우 효과가 우수한 재료를 개발할 수 있게 되었다.

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그러나, 카본 화이버는 그 전기전도성에 비하여 매우 가격이 비싸기 때문에 카본

화이버로 조성된 수지 또한 일부 특수 부품에만 적용될 뿐 범용화되기가 어려웠다.

이에 대한 해결책으로 카본의 표면을 금속으로 코팅하여 줌으로서 필러의 가격은

상대적으로 비싸지나 혼합에 필요한 요구량을 줄여줌으로서 전체적인 가격을 낮추

고자 하였다. 그러나 수지의 종류에 따라 요구되는 필러양이 다르므로 일부 수지,

예를 들어 아크릴로 니트릴-부타디엔-스티렌계의 수지의 경우는 적은 양을 사용하

여 카본 화이버에 비하여 가격을 낮추는 것이 가능하였다. 반면에 폴리에스테르계

등의 수지에 사용될 경우에는 많은 양의 화이버가 요구됨으로써 본래의 목적을 달

성하기 어려웠다. 일반적으로 미세한 크기의 도전성 필러가 수지내에 조성되어 전

자파 차폐효과를 내기 위해서는 크게는 다음 세가지 요건이 중요한데 그 첫 번째

요구 특성은 필러 자체의 전기전도성이고, 두 번째는 전자파의 반사능력으로 이는

필러의 함량과 밀접한 관계를 갖고 있고, 세 번째는 수지내의 필러의 분포를 의미

하는 수지내의 도전로(conductive path) 형성 능력으로서 전자파 차폐 수지의 능력

중 가장 중요한 인자로 알려져 있다. 따라서 본 기술개발에서도 이러한 인자들을

중심으로 연구개발을 진행하였다.

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3. 전도성 복합체 제조에 의한 본 기술개발의 주안점

위에서 본바와 같이 최근의 전자파 차폐소재는 주로 전도성 복합체에 의한 방향으

로 개발이 진행되고 있다. 전자파 차폐수지 제조에 사용되는 전도성 첨가제로는 금

속인 구리, 니켈, 은 또는 카본블랙 등이 사용되고 있는데 이들의 형상 및 이들이

수지에 첨가되었을 때의 분산 형태가 전도성에 큰 영향을 주게 된다. 첨가제의 형

태는 구형, Flake형 또는 섬유상이 있는데 섬유상은 성형가공시 분산성의 문제가

있을 수 있고 또한 혼련시 압출기내에서 섬유가 절단되어 전도성이 크게 변할 수

있는 단점이 있다.

금속계 첨가제는 금속자체의 고유저항이 낮으므로 전도성 면에서는 유리 하나 중량

이 무거운 단점이 있고 구리 등은 가공 도중 산화될 수 있는 단점이 있다. 이와 같

은 문제점들을 해결하기 위한 연구개발이 현재까지 지속적으로 진행되고 있으며 본

기술개발에서도 이러한 점을 고려한 개발이 수행되었는데 특히 다음과 같은 점을

주안점으로 하여 연구가 진행되었다.

- 전도성 Filler와 수지간의 비중차에 의한 분산성 변화 및 분산의 균일성

- 압출 및 사출시의 Filler의 형상 변화 최소화

- 전도성 Filler와 수지간의 계면 장력에 의한 분산성 변화

- 전도성 Filler의 복합적인 사용시의 차폐율 변화

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제 2 장 기술개발 내용

제 1 절 기술 개발 범위

본 기술 개발에서는 다음과 같은 연구가 수행되었다.

- 카본, 그라파이트, Ferrite 등 여러 가지 전자파 차폐용 Filler의 종류, 입자크기,

등에 따른 차폐성능 분석 및 최적화

- 폴리프로필렌과 차폐용 Filler와의 분산성 증진을 위한 여러 커플링제의 효과

- 전자파 차폐성 Filler의 함유 비율에 따른 전자파 차폐율 및 기계적 물성값의 최

적화

- 최종 성형품으로의 성형과정에서의 물성 변화 및 성형조건 최적화

- Pilot 설비를 통한 양산화

제 2 절 분석 방법

1. 전자파 차폐 효율 측정

차폐효율은 전자파 무반사실 내에서 측정하며 가장 국제적으로 사용 되는 방법은

ASTM D-4935-89로 속이 빈 동축케이블 내에 전자파 신호 발생기, 시편 고정대

및 전자파 신호 수신기가 장착된 장치에 전자파 차폐소재 시편을 규격대로 위치시

킨 후 감쇄율을 측정하는 방법이다. 이 방법에서는 주파수에 대한 연속적 측정이

가능하다. 본 기술개발에서는 전자파 차폐소재의 전자파 차폐효율을 한국표준과학

연구원과 산업기술시험원에 의뢰하여 측정하였다.

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2. 전기전도도 측정

전기전도도(혹은 저항)의 측정은 시편에 일정 전류를 흘려주어 전압을 측정하고 그

에 해당하는 저항을 계산함으로써 구할 수 있다. 이 때 아주 극미량의 전류를 흘려

주기 때문에, 저항이 큰 물질의 경우 저항에 의한 전자기파 및 열 저항의 발생으로

전압 측정시 어려움이 발생하게 되는데 이러한 것을 방지하기 위해서는 극미량의

전류를 일정하게 흘려줄 수 있고 기타 측정기에 의한 오차를 제거할 수 있는 특수

장치가 필요하다.

일반적으로 전도도를 측정하는 방법은 저항을 측정하기 위한 단자 (Probe)수에 따

라 2단자 및 4단자법이 사용되는데 특허 4단자법이 주로 사용된다. 본 기술개발에

서는 전자부품소재기술혁신세터에서 전기전도도를 측정하였다.

3. 기계적 물성 측정

인장강도는 KS M 3006에 따라 UTM을 이용하여 측정하였고 내충격강도는 KS M

3055에 따라 아이조드 충격시험기를 이용하여 측정하였다.

4. 밀도 측정

KS M 3016에 따라 제조된 전자파 차폐재료의 밀도를 측정하였다.

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제 3 장 기술개발결과

제 1 절 전도성 Filler 및 Coupling제의 선정

1. 전도성 Filler의 선정

전도성 복합체 제조를 위하여 폴리프로필렌(PP)에 다양한 Filler를 사용하여 전도성

복합체를 제조한 후 전기전도도 실험을 수행하였다.

그림 3. Filler 종류별 전기전도도

차폐용 소재의 차폐 성능은 차폐용 Filler의 종류에 따라 가장 크게 변하므로 중요

도 면에서 가장 높다고 할 수 있다. 전도도 측정에 사용된 Filler는 Carbon black,

구리, 산화철(Ferrite), 흑연(Graphite) 등을 사용하여 실험하였고 그 결과는 그림3과

같다.

그림3의 그래프를 통해 알 수 있듯이 여러 종류의 Filler중 Carbon black이 가장 높

은 전기전도도를 보여주었다. 이를 토대로 Carbon black 에 대한 세분화된 실험

실시하였다. 구리의 경우는 혼합성형중 시험기 일어나서 전기전도도가 저하된 것으

로 보이며 따라서 추후 실험 제외하였다.

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2. Coupling제 선정

전자파 차폐소재 개발에 있어서 Coupling제 선정은 전도성 Filler의 선정만큼이나

중요하다. 그 이유는 전도성 Filler의 분산정도 등에 따라 전도도의 차이가 커지기

때문이다.

표1에 나타낸 봐와 같이 PP에 Carbon black을 30% 첨가할 경우 전기 전도도는

1.9x10-4 (Ω·cm)-1으로 나타났다. 순수한 PP의 전기전도도인 1.59 X 10-15 (Ω·cm) -1와 비교하면 전기전도도가 크게 증가하였으나 차폐용으로 사용하기에는 낮은 수

치였다. 이는 전도성 Filler의 분산이 좋지 않은 결과 때문으로 보이므로 이를 증가

향상시키기 위하여 여러 가지의 Coupling제를 첨가하는 연구를 수행하였다. 연구

결과 여러 종류의 Coupling제중 복합PP를 Coupling제로 사용하였을때 전기전도도

가 가장 좋은 결과를 보였고, 이 결과를 표1에 나타내었다. 표1에서 볼 수 있듯이

복합PP가 첨가되지 않고 Carbon black 만을 첨가하였을 경우 전기전도도는 1.9 x

10-4 (Ω·cm)-1 인데 비해 여기에 복합PP 20%와 Carbon black 30%를 동시에 첨

가하였을 경우 전기전도도가 8.3 x 10-3 (Ω·cm)-1으로 증가는 것을 볼 수 있었다.

복합PP가 첨가되지 않았을 경우와 비교하면 전기전도도에 있어서 약 40배 이상의

증가율을 보였다.

표1. Coupling제 함유여부에 따른 전기전도도 변화

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3. Carbon black의 종류 선정

Carbon black의 종류를 변경하였을 때의 전기전도도의 변화를 알아보기 위하여 여

러 종류의 Carbon black을 사용하여 다시 전기전도도를 측정하였다. 여기에 사용

된 Carbon black은 3가지 제품으로 Carbon black (Y, B, C)로 표기하였으며 그

결과는 그림4와 같다.

그림4. Carbon black 종류별 전기전도도

그림4 에서 볼 수 있듯이 3가지 제품 중 Carbon black(C)가 0.0209 (Ω·cm)-1 로

가장 높은 전기전도도를 보였다. 하지만 다른 2가지 제품에 비해 Carbon black(C)

는 가격이 3~5배 가량 고가여서 그 다음으로 높은 전도도인 0.0123 (Ω·cm)-1을

보인 Carbon black(B)가 사용하기에 가장 적합한 것으로 판단되었고 이후 Carbon

black(B)로 연구개발을 계속하였다.

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4. Carbon black의 함량 실험

위의 실험을 토대로 선택된 Carbon black(B)를 이용하여 최적의 함량을 선정하기

위해 Carbon black(B)에 대해 함량별로 설험을 실시하였다. Carbon black의 함량

이 높아질수록 전도도가 올라가기는 하지만 충격강도 및 인장강도는 낮아지므로 이

에 대한 실험도 병행을 하였다. 함량 변화에 따른 전기전도도의 측정값은 그림5에

나타내었다.

그림5. Carbon black(B)의 함량별 전기전도도

그림5에서 볼 수 있듯이 함량이 올라갈수록 전기전도도는 20%에서 0.001(Ω·cm)-1,

30%에서는 0.0123 (Ω·cm)-1으로 30%에서는 0.0150(Ω·cm)-1으로 향상되는 것을

볼 수 있다. 하지만 40% 함량은 30%에 비해 약간 전기전도도가 높아진 반면 기타

물성이 크게 저하되는 것으로 나타났다. 즉 30%까지는 압출 및 사출성형이 잘 이

루어지나 40%에서는 사출성형이 용이하지 않았다. 따라서 30%함량이 가장 좋은

결과를 보인다고 할 수 있었다.

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5. 전자파 차폐율

위에 실험 내용 중 가장 좋은 결과를 보였던 Filler인 30% Carbon black을 이용하

여 제조된 3종류에 대해 전자파 차폐율 측정을 실시하였다. 전자파 차폐율은 표준

과학 연구원에서 특정하였으며 이때 측정시 원 역장 차폐효과 측정 cell로서 플랜지

형 동축전송선(flanged circular coaxial trnsmission-line)과 근역정 차폐효과 측정

cell로서 이중템셀(dual TEMcell)과 이중 챔버 (dual chamber)를 이용하였다.

측정 cell은 미 국립표준기술원(NIST)에서 개발된 ASTM D 4935-89의 규격의 cell

을 사용하였고 측정시료의 모양은 디스크형이었으며, 측정 주파수 대역은 10㎒~ 1

㎓ 이었다. 시험성적서는 첨부#2에 나타내었고 그 결과는 표2에 나타내었다.

표2. Carbon black 종류별 전자파 차폐율

3가지 Carbon black에 대해 전자파 차폐율을 측정한 결과 전자파 차폐율은 전기전

도도 증가에 따라 비례적으로 증가하는 것으로 나타났다. 즉 전기전도도에서 가장

좋은 결과를 보였던 Carbon black(C)가 전자파 차폐율 또한 32dB로 가장 높게 나

타났다. 32dB은 일반적인 전자파 차폐 소재에는 적합한 정도이나 본 기술개발에서

목표로 하는 고효율의 차폐 소재와는 약간의 차이가 있어서 제2의 Filler를 동시에

첨가하는 개발을 계속 하였다.

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제 2 절 나노복합소재화에 의한 차폐율 향상

Carbon black Filler에 의한 실험에서 차폐율 24dB ~ 32dB의 결과를 얻었다. 하지

만 이 값은 개발 목표치 60dB에는 못 미치는 값이어서 이를 향상하기 위해 나노복

합소재를 이용하여 전자파 차폐효율을 향상시키기 위한 연구를 수행하였다.

1. 나노복합소재의 기초 재료

실리케이트 점토광물 중의 하나인 montmorillonite(MMT)는 그림 6과 같이 1nm 정

도 두께의 음전하를 갖는 옥사이드 층들이 적층되어 있으며, 층 사이의 중간층에는

Na+와 같은 양이온이 존재하여 음전하를 띄고 있는 무기물이다. 이와 같이 실리케

이트층간의 강한 인력과 친수성으로 인해 고분자 사슬이 침투하기가 대단히 어렵기

때문에, 양이온 유화 기제인 알킬 암모늄 등으로 개질하여 친유성 띄게 하고 표면

에너지를 낮추게 된다. 결과로 고분자와의 친화성이 증대되어 유기화된

montmorillonite층 내에 유기물이 삽입이 가능하므로 고분자 수지에 분산시켜

nanocomposite를 제조할 수 있다.

그림6. Crystal structure of montmorillonite.

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본 연구에서는 montmorillonite의 개질을 통하여 극성을 조절한 PM(pristine

montmorillonite), MMT-A, MMT-B 등의 세 가지를 이용하여 실험을 수행하였다.

가. PM - 개질하지 않은 자연 그대로의 몬모릴로나이트

나. MMT -A - quaternary ammonium salt를 이용하여 몬모릴로나이트를 개질한

MMT 유기화제로 dimethyl, dihydrogenatedtallow, quaternary ammonium이 들어

있다.

다. MMT -B - ternary ammonium salt를 이용하여 몬모릴로나이트를 개질한 MMT

유기화제로 methyl, tallow, bis-2-hydroxyethyl, quaternary ammonium이 들어 있

다.

여기서 T는 Tallow, HT는 Hydrogenated Tallow

(~65% C18; ~30% C16; ~5% C14)

Anion: Chloride

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2. 나노복합소재 제조 실험

Carbon black 3가지 제품에 대해 나노 복합소재 제조를 위한 첨가제인 MMT 3가

지를 각각 첨가하였다. 또한 MMT는 1%, 5%, 10% 단위로 첨가하여 전도성 복합체

를 제조하였으며 각각의 전기전도도를 측정하였다.

가. Carbon black(Y)에 MMT 첨가 실험

PP에 Carbon black(Y)와 MMT(PM, MMT-A 또는 MMT-B)를 동시에 첨가한 소재

의 전기전도도를 측정하였다. 전기전도도는 Carbon black만 첨가한 경우의

0.0083(Ω·cm)-1 로부터 PM을 1% 첨가하였을 경우 0.120 (Ω·cm)-1로 약 15배 증

가하였다. PM양을 더욱 증가시켜 PM을 5% 첨가 하였을 때의 전기전도도는

0.180(Ω·cm)-1으로 더 증가하는 것을 알 수 있었다. MMT-A 및 MMT-B의 첨가 소

재에 대한 실험도 수행하였으며 PM, MMT-A및 MMT-B를 첨가할 경우 각각의 전

기전도도를 그림7,8,9에 나타내었다.

그림 7. Carbon black(Y) / PM

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그림8. Carbon black(Y) /MMT-A

그림9. Carbon black(Y) / MMT-B

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나. Carbon black(B)에 MMT 첨가 실험

PP에 Carbon black(B)와 MMT(PM, MMT-A 또는 MMT-B)를 동시에 첨가한 소재

의 전기전도도를 측정하였다. 전기전도도는 Carbon black만 첨가한 경우의

0.0123(Ω·cm)-1로부터 PM을 1% 첨가하였을 경우 0.140 (Ω·cm)-1로 약 10배 증가

하였다. PM양을 증가시켜 PM을 5% 첨가하였을 때 전기전도도는 0.213(Ω·cm)-1으

로 더 증가하는 것을 알 수 있었다. MMT-A 및 MMT-B의 첨가 소재에 대한 실험

도 수행하였으며 PM, MMT-A및 MMT-B를 첨가할 경우 각각의 전기전도도를 그림

10, 11, 12에 나타내었다.

그림 10. Carbon black(B) / PM

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그림11. Carbon black(B) / MMT - A

그림 12. Carbon black(B) / MMT-B

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다. Carbon black(C)에 MMT 첨가 실험

PP에 Carbon black(C)과 MMT(PM, MMT-A 또는 MMT-B)를 동시에 첨가한 소재

의 전기 전도도를 측정하였다. 전기전도도는 Carbon black만 첨가한 경우의

0.0209(Ω·cm)-1 으로부터 PM을 1% 첨가하였을 경우 0.150(Ω·cm)-1로 약 7배 증

가하였다. PM양을 증가시켜 PM을 5% 첨가하였을 때 전기전도도는 0.226(Ω·cm)-1

으로 더 증가하는 것을 알 수 있었다. MMT-A 및 MMT-B의 첨가 소재의 대한 실

험도 수행하였으며 PM, MMT-A및 MMT-B를 첨가할 경우 각각의 전기전도도를 그

림13, 14, 15에 나타내었다.

그림13. Carbon black(C) / PM

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그림14. Carbon black(C) / MMT-A

그림15. Carbon black(C) / MMT-B

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라. MMT 첨가 전자파 차폐 소재의 최적화

나노복합소재 제조를 위한 첨가 실험 결과 첨가제 3가지 중 MMT-B 10%가 가장

좋은 결과를 보였고 MMT-A는 5%에서 가장 좋은 결과를 보였다. 즉 Carbon

black(B)에 나노복합소재 MMT-B(10%)를 첨가하였을 때의 전기전도도가 0.345

(Ω·cm)-1’로 가장 좋은 결과를 보였다. 이 결과는 Carbon black(30%) 첨가된 경우

의 0.0123(Ω·cm)-1 보다 20배 이상 높게 나타났다. MMT-B는 가격이 Carbon

black에 비하여 높으므로 5%또는 10% 사용시는 경제성이 없으므로 1%를 사용하

는 것으로 하여 연구개발을 계속하였다. 즉 1%만 혼합하여도 전기전도도의 증가는

매우 크므로 이를 이후 개발에 기초로 이용하였다. 그 결과의 예를 첨부#4에 MMT

첨가에 따른 전기전도도 측정값으로 나타내었다.

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제 4 절 기계적 물성

본 연구 개발은 전자파 차폐율에서 높은 차폐율을 보이면서 기계적 강도 또한 우수

한 제품을 만드는데 그 목적이 있다. 용도가 전자제품 하우징이나 반도체 케이스

분야이므로 기계적 물성 또한 중요하다 할 수 있다. 따라서 이러한 부분을 만족시

키기 위해 충격강도, 인장강도, 밀도에 대한 다음과 같은 실험을 실시하였다.

1. 충격강도 및 인장강도

PP(폴리프로필렌)와 각 Carbon black Filler등의 첨가제를 첨가하였을 경우의 충격

강도를 측정한 결과를 표3에 나타내었다.

표3. Carbon black 종류별 충격 강도 및 인장강도

표3에서 볼 수 있듯이 Carbon black Filler가 첨가 될수록 충격강도 및 인장강도는

저하되는 것으로 나타났다. 이를 해결하기 위하여 내충격 보강제인 첨가제A를 첨가

하였고 그 결과를 표4에 나타내었다.

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표4. 첨가제A 첨가량에 따른 충격강도 및 인장강도

첨가제A를 5% 넣었을 경우 충격강도는 개발 목표치인 9 kg·cm/㎠을 상회하였다.

하지만 인장강도는 더 떨어지는 것으로 나타났다. 인장강도를 목표치인 320kgf/㎠

로 달성하기 위해 또 다른 첨가제를 첨가하는 실험을 계속하였다. 그중 복합첨가제

B를 첨가하였을 경우 충격강도 및 인장강도를 표5에 나타내었다.

표5. 복합첨가제 첨가에 따른 인장강도

한가지 첨가제만으로는 내충격강도와 인장강도를 동시에 만족할 수 없어서 2가지

이상의 복합첨가제를 혼합한 후 전자파 차폐소재를 제조하여 물성시험을 수행하였

다. 복합첨가제B는 첨가제A와 블록 및 그래프트 공중합체 첨가제를 이용하였다. 복

합첨가제B를 10% 첨가한 경우 인장강도 및 내충격 강도는 각각 339 kgf/㎠ 및

10.20 kg·cm/㎠로 목표치를 상회 하였다.

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2. 밀도

개발 목적에 하나인 경량화를 만족하는지 여부를 확인하기 위하여 밀도를 측정하였

다. 그 결과는 표6에 나타내었다.

표6. Carbon black 및 기타 첨가제에 따른 밀도

밀도 측정 결과 모든 실험 sample에서 목표치인 1.1 g/㎠이하를 만족하는 결과를

보였다.

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제 5 절 개발 전자파 차폐소재의 물성

PP에 Carbon black(B), MMT(B), 복합첨가제B 등을 혼합하여 개발된 전자파 차폐

소재의 물성을 측정하여 연구 목표 물성과 비교한 표는 다음 표7과 같다.

표7. 개발 목표치와 개발제품 물성 비교

#첨부3. 전자파 차폐율 측정 시험 성적서

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제 3 장 사업화 추진 계획

제 1 절 추진계획

본 기술개발로 제조된 전자파 차폐소재는 전자파 차폐용도로 전자기기의 하우징 및

멀티미터 Shield등에 사용 될 수 있고 대전 방지용 등의 용도에도 적용이 가능하

다. 현재 적용 추진 중인 제품을 표8에 나타내었다.

표8. 응용제품별 성능 및 특징

용도 전자파 차폐수지 적용제품

전자파 차폐용

· 전자기기 하우징

· 멀티미터 shield

· 전자부품 하우징 (capacitor 하우징 등)

· 핸드폰 부품

대전방지용 및 도전성

재료 적용용

· 웨이퍼 캐리어

· IC 칩 carrier, 트레이

· IC 공장의 칸막이판

· Air Cleaner

· Air Conditionner

· 크린룸의 천장, 벽면

· IC 보관함

· 테이프 케이스

· PCB rack

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제 2 절 향후 매출 계획

본 개발제품은 표9에 나타낸 것과 같은 매출효과를 볼 것으로 생각된다.

표9. 개발제품의 매출 계획

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첨 부

첨부#1. 기술개발관련 특허 출원 사본

첨부#2. 전자파 차폐율 측정 시험성적서 (복합 PP 첨가)

첨부#3. 전자파 차폐율 측정 시험성적서(복합첨가제)

첨부#4. 전기전도도 측정치 (MMT 첨가시 예)

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첨부#1.

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【서류명】특허출원서

【권리구분】특허

【수신처】특허청장

【제출일자】 2002. 12. 04

【발명의 국문명칭】전자파 차폐용 수지 조성물

【발명의 영문명칭】RESIN COMPOSITION FOR SHIELDING ELECTRO-MAGNETIC

INTERFERENCE

【출원인】

【명칭】주식회사 현성테크

【출원인코드】1-2002-015218-9

【대리인】

【명칭】유미특허법인

【대리인코드】9-2001-100003-6

【지정된 변리사】원영호

【포괄위임등록번호】2002-030195-1

【발명자】

【성명】강현

【출원인코드】4-2000-042210-6

【발명자】

【성명의 국문표기】김정호

【성명의 영문표기】KIM.JEONG HO

【주민등록번호】

【우편번호】 137-771

【주소】서울특별시 서초구 서초2동 무지개아파트 5동 711호

【국적】KR

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【취지】특허법 제42조의 규정에 의하여 위와 같이 출원합니다.

대리인 유미특허법인 (인)

【수수료】

【기본출원료】 12면 29,000원

【가산출원료】 0면 0원

【우선권주장료】 0건 0원

【심사청구료】 0항 0원

【합계】 29,000원

【감면사유】 소기업(70%감면)

【 감면후 수수료】 8,700원

【첨부서류】 1. 요약서·명세서(도면)_1통

2. 소기업임을 증명하는 서류[추후제출]_1통

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시험성적서

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시험결과

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시험결과

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첨부#3. 시험성적서 복합전도체

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시험일반사항

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측정결과

<평면파 차폐효과 측정 그래프〉

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측정장비

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제 02-351-141호 (5)페이지 중 (5) 페이지

I. 부 록 - 측정장면

II.부록-측정 시험품사진

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첨부#4. 측정확인서

측정 확인서

의 뢰 명 Electric Conductivity 측정

의 뢰 기 관 현성테크 신청인 이상유

의 뢰 일 2002.04.26

실 험 기 간 2002.04.30~2002.05.02

실험방법

1. 측정대상 시료

1) PP/Carbon Black 20종, 40EA

2. 사용장비

1)Ultra Megaohmmeter (Model : SM-8210, TOA Electronics)

2) Multimeter(Model : HC-8210, Hungchang)

3. 측정방법

1)일정 Size로 시료Cutting(10 x 10mm)

2)Ag 전극도포 (상온전극, Threebond 3380, Japan)

3)각 시료의 저항측정

·Multimeter 저저항 측정

·Ultra Megaohmmeter 고저항 측정

실험결과

※ 전기전도도 측정결과 첨부자료참조

1. 전기전도도 (Electric Conductivity, )

여기서 : 전기전도도. (Ω·cm)-1

ρ: 비저항(Resistivity, Ω·cm)

R: Resistance

t:Thickness (cm),

A:Area(㎠)

※ Data 허용오차 : ±10% (Multimeter 측정오차,

Analog Type Megaohmmeter 측정오차)

위와 같이 측정결과를 확인합니다.

2002년 05월 03일

하승호 (인)

전자부품소재 기술혁신센터

전자부품조새 기술혁신센터

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전기전도도 측정결과

시 료# 1. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(Y)25%+MMT -PM(5%)

시 료#2. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(Y)25%+MMT -A(5%)

시 료#3. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(Y)25%+MMT -B(5%)

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시 료#4_ PP(50%)+복 PP(20%)+Carbon black(B)25%+MMT -PM(5%)

시 료#5_ PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(B)25%+MMT -A(5%)

시 료#6. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(B)25%+MMT -B(5%)

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시 료#7. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(C)25%+MMT -PM(5%)

시 료#8. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(C)25%+MMT -A(5%)

시 료#9. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(C)25%+MMT -B(5%)

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시 료#10. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(Y)20%+MMT -PM( 10%)

시 료#11. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(Y)20%+MMT -A(10%)

시 료#12. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(Y)20%+MMT -B(10%)

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시 료#13. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(B)20%+MMT -PM(10%)

시 료#14. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(B)20%+MMT -A(10%)

시 료#15. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(B)20%+MMT -B(10%)

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시 료#16. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(C)20%+MMT -PM(10%)

시 료#17. PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(C)20%+MMT -A(10%)

시 료#18_ PP(50%)+복합PP(20%)+Carbon black(C)20%+MMT -B(10%)