초록

이 발명은 카본나노튜브 복합소재에 철-구리 합금을 첨가하여 필라멘트를 제조함으로써 금속선이 포함되어 무거운 전선을 대체하여 전도성이 높고 가벼운 전선으로 이용할 수 있으며, 고분자 탄성체를 첨가하여 유연성을 강화하여 압출효율을 개선할 수 있으며, 기능성 냉각수로 필라멘트 특유의 냄새를 제거할 수 있는, 3D 프린터용 전도성 필라멘트 및 그의 제조방법에 관한 것으로서,이 발명의 구성은, 금속염 환원제가 포함된 표면활성제를 이용하여 표면활성처리한 카본나노튜브, 철-구리 합금, 고분자 탄성체를 포함하여 이루어진다.

대표청구항 ▼

혼합믹서에 증류수 1,000 중량부, 활성화제 0.1~10 중량부, 금속염 환원제 5~20 중량부, 산 50~200 중량부를 순차적으로 첨가하여 30~50 분간 50~1,000 RPM의 속도로 교반하여 표면활성화제를 제조하는 단계; 상기 제조된 표면활성제에 카본나노튜브를 1:1 중량비로 투입하고 60 분간 동안 교반하여 카본나노튜브를 표면활성처리하는 단계; 상기 표면이 활성화된 카본나노튜브 1,000 중량부 기준으로, 철-구리 합금 950 중량부, 고분자 탄성체 45~49 중량부, 산화방지제(antioxidant) 1.0~5.0 중

혼합믹서에 증류수 1,000 중량부, 활성화제 0.1~10 중량부, 금속염 환원제 5~20 중량부, 산 50~200 중량부를 순차적으로 첨가하여 30~50 분간 50~1,000 RPM의 속도로 교반하여 표면활성화제를 제조하는 단계; 상기 제조된 표면활성제에 카본나노튜브를 1:1 중량비로 투입하고 60 분간 동안 교반하여 카본나노튜브를 표면활성처리하는 단계; 상기 표면이 활성화된 카본나노튜브 1,000 중량부 기준으로, 철-구리 합금 950 중량부, 고분자 탄성체 45~49 중량부, 산화방지제(antioxidant) 1.0~5.0 중량부를 순차적으로 투입하여 160~300℃의 온도에서 10~60분 동안 1차 용융혼합하는 단계; 상기 1차 용융혼합단계가 끝난 후에 가공조제 (processing agent) 0.1~5.0 중량부, 난연제(flame retardant) 1~30 중량부를 순차적으로 투입하여 160~300℃의 온도에서 60분 동안 2차 용융혼합하는 단계; 단축 또는 이축 압출기를 이용하여 20~50 mm 지름의 필라멘트로 압출성형하는 단계; 상기 압출성형된 필라멘트를 대나무 숯분말을 포함하는 냉각수가 담긴 냉각기로 이송하여 0.1~100 m/분의 속도로 통과시키면서 냉각하는 단계; 상기 냉각된 필라멘트를 건조하는 단계; 상기 건조된 필라멘트를 포장하는 제품화단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D 프린터용 전도성 필라멘트의 제조방법.