그래핀 폴리머(GRAPHENE-POLYMER) 복합 신소재의 제조공정
제1차 공정은 그래핀원료(OXIDE)와 액상 첨가제로 그래핀 액상화 공정과 이 액상 그래핀과 폴리머를 혼합한 후 함침과 코팅의 공정을 거치며 건조시켜 반제품인 그래핀 혼합 & 함침 폴리머 원재료를 생산
제2차 공정은 제1차에서 생성된 반제품을 BASE폴리머, 부재료 등과 함께 압출기를 통해 압출하는 과정에서 MEPPS FILTER를 거치며 정제한 후 증류 및 냉각시켜 완성품인 복합 신소재를 생산
타 회사와의 비교에서 당사 공정의 특징은 MEPPS 기술을 통해 고가의 중합체(첨가제)를 추가하지 않고 그래핀과 폴리머의 물리적 분산 및 압출용융방식을 사용함으로써 상대적으로 생산비용을 절감시킴
첨단 신소재 그래핀과 이종 산업간의 융합
그래핀(GRAPHENE), 탄소섬유(Carbon Fiber, Carbon Nano Tube,Graphite), 유리섬유(Glass Fiber), 연성화 광물섬유 등과 폴리머(Polymers)를 융합한 “그래핀 폴리머(GRAPHENE-POLYMER) 복합 신소재”를 전기, 전자, 반도체, LED/OLED, OPV, Solar, IT, 자동차, 조선, 항공, 우주산업 등 제4차 산업을 시도하는 이종 산업분야에 핵심 기반 솔루션으로써 제안
그래핀 복합 신소재를 생산하는데 필요한 주요 설비
Φ35×2 Twin Screw 압출기,공기 냉각기,Screen Changer,건조기,분쇄기,배합기,종합시편 테스트 측정설비,압출용 Graven Filter 설비,자동중량계량믹서,결정화설비,호퍼 드라이어 및 호퍼 로더,노치머신,오토몰드칠러,대형 Extruder MS 90 압출기(년간 생산가능량 18,000톤), 소형 Extruder TEK 40MHS 압출기(년간 생산가능량 936톤)
그래핀(GRAPHENE)
탄소원자(Carbon Atoms)가 벌집모양인 육각형의 결정을 가진 탄소의 2차원적 동소체를 의미하며, 두께가 0.2~0.3nm (1nm는 1/10억 미터)밖에 안되면서도 물리적 화학적 안정성이 높고, 강도가 강철보다 100배 높고, 접고 휘어도 물성이 변하지 않고, 전자 이동성이 구리보다 10배 빠르고, 빛을 대부분 통과시켜 투명한 형태
그래핀의 물리적 특성
그래핀 폴리머(GRAPHENE-POLYMER) 복합 신소재
GRAPHENE-POLYMER 복합 신소재란 “GRAPHENE과 각종 폴리머(PA,PET,PC,PBT,ABS,POM,기타 플라스틱 수지)등” 이종ᆞ다종 간의 물질들을 MEPPS(Mechanical Engineering & Polymer Processing Science Technology)라는 “특수 금속 나노필터 기술”을 통해 물리적,기계적으로 분산, 융합 및 결합되어 있음은 물론, 플라스틱 수지 압출 및 사출과정에서 발생하는 가스,수분 및 저분자 화합물질 등을 제거한 고분자화된 새로운 형태의 복합 신소재.
그래핀 폴리머(GRAPHENE-POLYMER) 복합 신소재의 특징
- 항균성 / 방열성 / 초경량성 / 통기성 / 보온성 / 난연성
- 내마모성 / 충격강도 / 인장강도 / 탄성율 등의 기계적 특성이 우수함
- 전기 전도성 / 정전기 방지 / 자외선 차단 / 원적외선 방출 / 높은 열전도성
- Stearic Acid, Oligomer, Trigomer 등 인체에 유해한 화학물질이 제거된 고분자 화합물
그래핀 폴리머(GRAPHENE-POLYMER) 복합 신소재의 Grade별 Applications
(주)그래핀테크 