KR101947129B1 - Pigment particles with improved in insulation, dispersibility and resistance - Google Patents

Pigment particles with improved in insulation, dispersibility and resistance Download PDF

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한정환
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Abstract

The present invention relates to a pigment particle with improved insulation, dispersibility, and resistance, a manufacturing method thereof, organic ink having the pigment particle, a color filter, a cosmetic composition, a black matrix, or the like. According to an aspect of the present invention, the pigment particle has a coating layer formed with aluminum oxide to provide excellent insulation, and further, an upper portion of the coating layer is reformed with an organic zinc compound and a compound represented by a first chemical formula or a second chemical formula to provide excellent dispersibility and resistance.

Description

절연성, 분산성 및 저항성이 향상된 안료 입자{Pigment particles with improved in insulation, dispersibility and resistance}Disclosed is a pigment particle having improved insulation, dispersibility and resistance.

절연성, 분산성 및 저항성이 향상된 안료 입자, 이의 제조방법, 안료 입자를 포함하는 유기 잉크, 컬러 필터, 화장품 조성물, 블랙 매트릭스 등에 관한 것이다.A method of producing the same, an organic ink including pigment particles, a color filter, a cosmetic composition, a black matrix, and the like.

도료나 잉크 산업분야에 있어 안정적인 안료 분산은 품질의 균일성과 고품질을 위해 필수적인 특성으로서, 분산성의 향상 및 분산 안정화는 유기잉크, 퀀텀닷(Quantum Dot) 등에 있어 중요한 특성에 해당한다. 특히 주로 사용되는 입자의 크기가 100nm이하인 나노 입자의 경우 분산은 매우 핵심적인 기술 요소이다.Pigment dispersion, which is stable in the paint and ink industry, is an essential characteristic for uniformity of quality and high quality. Improvement of dispersibility and stabilization of dispersion are important characteristics in organic ink, Quantum Dot and the like. Particularly in the case of nanoparticles whose main particle size is 100 nm or less, dispersion is a very important technical factor.

아울러, 우수한 분산성뿐만 아니라, 전기 절연성의 특성 또한 컬러필터, 블랙 매트릭스 등에 있어서 제품의 성능을 발휘하는데 있어 중요한 역할을 하는 것이 일반적이다.In addition, not only excellent dispersibility but also electrical insulating properties play an important role in the performance of a product in a color filter, a black matrix or the like.

또한, 일반적으로 컬러필터의 기판은 염색법, 인쇄법, 안료분산법, 전착법 등의 방법에 의해 제조될 수 있는데, 내열성 및 내구성을 향상시키며 필름의 두께를 균일하게 유지시킬 수 있다는 장점을 가지고 있어 현재 안료분산법이 주로 많이 사용되고 있다.In general, a substrate of a color filter can be manufactured by a method such as a dyeing method, a printing method, a pigment dispersion method, and an electrodeposition method, and has an advantage of improving the heat resistance and durability and uniformly maintaining the thickness of the film At present, pigment dispersion method is mainly used.

안료분산법에 의해 제조되는 컬러필터 레지스트는 바인더 수지와 노광시 빛과 반응하여 포토레지스트 상을 형성하는 광중합성 모노머의 2가지 성분으로 구성되고, 상기한 성분 외에 안료, 광개시제, 용제와 기타 첨가제 등을 포함하는 조성물로 이루어져 있다.The color filter resist prepared by the pigment dispersion method is composed of a binder resin and a photopolymerizable monomer which reacts with light upon exposure to form a photoresist phase. In addition to the above components, a pigment, a photoinitiator, a solvent and other additives ≪ / RTI >

이러한 컬러필터 레지스트 조성물은 단순히 안료 등의 나노 입자를 감광성 수지 조성물에 첨가하여 얻을 수 있는 것이 아니라 분산성을 확보하기 위하여 안료를 용매와 분산제 등과 혼합한 뒤 지르코니아 비즈를 사용한 비즈분산기(비즈밀)로 수 시간 이상 분산처리를 실시하여야 밀베이스라고 불리는 안정성이 확보된 분산물을 얻는다. 이렇게 얻어진 밀베이스를 감광성 수지 조성물과 혼합하여야 원하는 컬러필터 레지스트나 블랙매트릭스 레지스트를 얻을 수 있어 공정 상에 시간이 많이 걸릴 뿐만아니라 가격적으로 고가인 밀베이스를 사용해야한다는 단점이 있다.Such a color filter resist composition is not simply obtained by adding nanoparticles such as pigments to a photosensitive resin composition, but is obtained by mixing a pigment with a solvent and a dispersing agent to ensure dispersibility and then dispersing the pigment with a beads disperser (bead mill) using zirconia beads It is necessary to carry out dispersion treatment for several hours or more to obtain a dispersion having a stable stability called mill base. The obtained mill base must be mixed with the photosensitive resin composition to obtain a desired color filter resist or a black matrix resist, so that it takes a long time in the process and a mill base which is expensive and expensive is used.

이러한 상황에, 본 발명자는 번거로운 밀링 공정의 필요 없이, 탄소 나노 입자 등을 포함하는 안료 입자에 원자층 증착법(Atomic Layer Depositioin)을 이용하여 알루미늄 산화물을 코팅하고 상기의 알루미늄 산화물 박막의 두께를 조절함으로써, 상기의 전기적 절연성을 향상시키며, 이에 추가적으로 특정 방법을 통해 표면을 개질함으로써, 분산성과 저항성 또한 향상시켜, 비즈밀을 사용하지 않고 단순히 감광성 수지와 직접 혼합하여 사용할 수 있는 방법을 개발하였다. 나아가, 이로부터 제조된 표면 코팅 및 개질된 나노 입자가 컬러필터나 블랙 매트릭스로서 충분한 효과를 발휘할 수 있는 것을 발명하게 되었다.In this situation, the present inventors have found that by coating aluminum oxide on a pigment particle containing carbon nanoparticles or the like using an atomic layer deposition method and adjusting the thickness of the aluminum oxide thin film without using a complicated milling process , The above electrical insulation is improved, and furthermore, the surface is modified by a specific method to improve the dispersibility and the resistance, and a method has been developed which can be used by simply mixing with a photosensitive resin without using a bead mill. Furthermore, it has been invented that the surface coating and the modified nanoparticles prepared therefrom can exhibit sufficient effect as a color filter or a black matrix.

본 발명의 일 목적은 절연성, 분산성 및 저항성이 향상된 안료 입자를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide pigment particles improved in insulating property, dispersibility and resistance.

본 발명의 다른 일 목적은 상기 절연성, 분산성 및 저항성이 향상된 안료 입자의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing pigment particles having improved insulating properties, dispersibility and resistance.

본 발명의 또 다른 일 목적은 상기 절연성, 분산성 및 저항성이 향상된 안료 입자를 포함하는 유기 잉크, 컬러 필터, 화장품 조성물, 블랙 매트릭스 등을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an organic ink, a color filter, a cosmetic composition, a black matrix and the like containing the pigment particles having improved insulation, dispersibility and resistance.

상기 목적을 달성하기 위하여,In order to achieve the above object,

본 발명의 일 측면에서 알루미늄 산화물로 형성되는 코팅층이 표면에 코팅된 안료 입자이되, 상기 코팅층 위가 유기 아연화합물, 하기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물로 개질된 안료 입자가 제공된다.In one aspect of the present invention, there is provided a pigment particle in which a coating layer formed of aluminum oxide is coated on a surface thereof, and the coating layer is modified with an organic zinc compound, a compound represented by the following formula (1) or (2)

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R-COOHR-COOH

[화학식 2](2)

R-P(=O)(OH)2 RP (= O) (OH) 2

(상기 화학식 1, 또는 2 에 있어서,(In the above formula (1) or (2)

R은 포화, 또는 하나 이상의 불포화기를 갖는 탄화수소이다).R is saturated, or a hydrocarbon having one or more unsaturated groups.

또한, 본 발명의 다른 일 측면에서 원자층 증착법을 통해 안료 입자 표면에 알루미늄 산화물 코팅층을 형성시키는 단계; 및According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming an aluminum oxide coating layer on a surface of a pigment particle through atomic layer deposition; And

알루미늄 산화물 코팅층이 형성된 안료 입자에, 유기 아연화합물, 상기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물을 공급하여 알루미늄 산화물 코팅층 위를 개질하는 단계; 를 포함하는, 상기 안료 입자를 제조하는 방법이 제공된다.Supplying an organic zinc compound, a compound represented by Formula 1 or Formula 2 to the pigment particles having the aluminum oxide coating layer formed thereon, thereby modifying the aluminum oxide coating layer; A method for producing the pigment particle is provided.

나아가, 본 발명의 또 다른 일 측면에서 상기 안료 입자를 포함하는 유기 잉크, 컬러 필터, 화장품 조성물, 블랙 매트릭스 등이 제공된다.Further, in another aspect of the present invention, organic inks, color filters, cosmetic compositions, black matrices and the like containing the pigment particles are provided.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 안료 입자는 알루미늄 산화물로 형성되는 코팅층이 존재함으로써 절연성이 우수할 뿐만 아니라, 상기 코팅층 위가 유기 아연화합물, 상기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물로 개질 됨에 따라 분산성과 저항성까지 우수한 효과가 있다.The pigment particles provided in one aspect of the present invention are not only excellent in insulating property due to the presence of a coating layer formed of aluminum oxide but also can be modified according to the organic zinc compound, the compound represented by Formula 1 or Formula 2 It has excellent effects on dispersibility and resistance.

도 1 은 탄소 나노 입자의 응집을 최소화하는 유동화 원자층 증착 반응기의 도면을 나타낸다.
도 2 는 실시예에 따른 알루미늄 전구체 및 H2O 의 교차적인 공급의 반복 수에 따른 층 두께를 도시한 도면을 나타낸다.
도 3 은 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자에, 표면 개질제를 반응시켜 분산성이 향상된 나노 입자를 생성하는 실험의 개략도를 나타낸다.
도 4 는 표면 개질된 탄소 나노 입자를 사용한 코팅과 표면 개질되지 않은 탄소 나노 입자를 사용한 코팅을 비교한 이미지를 나타낸다.
도 5 는 (a) 탄소 나노 입자, (b) 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (c) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자의 TEM 이미지를 나타낸다.
도 6 은 (a) 안료 입자, (b) 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 안료 입자, (c) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료 입자의 TEM 이미지를 나타낸다.
도 7 은 (a) 탄소 나노 입자, (b) 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (c) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자를 함유하는 분산액의 투과도와 후방 분산 그래프를 나타낸다.
도 8 은 (a) 안료 입자, (b) 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 안료 입자, (c) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료 입자를 함유하는 분산액의 투과도와 후방 분산 그래프를 나타낸다.
도 9 는 (a) 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (b) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (c) 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료 입자, (d) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 9 ㎚ 두께로 코팅된 안료 입자를 함유하는 분산액의 투과도와 후방 분산 그래프를 나타낸다.Figure 1 shows a diagram of a fluidized atomic layer deposition reactor that minimizes aggregation of carbon nanoparticles.
Figure 2 shows a diagram showing the layer thickness according to the number of repetitions of alternating feeding of an aluminum precursor and H 2 O according to an embodiment.
3 shows a schematic diagram of an experiment in which carbon nanoparticles coated with aluminum oxide are reacted with a surface modifier to produce nanoparticles with improved dispersibility.
FIG. 4 shows an image obtained by comparing a coating using surface-modified carbon nanoparticles with a coating using surface-unmodified carbon nanoparticles.
5 shows TEM images of (a) carbon nanoparticles, (b) carbon nanoparticles coated with aluminum oxide to a thickness of 3 nm, and (c) carbon nanoparticles coated with a surface modified aluminum oxide to a thickness of 6 nm .
6 shows TEM images of (a) pigment particles, (b) pigment particles coated with aluminum oxide to a thickness of 3 nm, and (c) pigment particles coated with a surface modified aluminum oxide to a thickness of 6 nm.
FIG. 7 is a graph showing the results of measurement of a dispersion of carbon nanoparticles in which (a) carbon nanoparticles, (b) carbon nanoparticles coated with aluminum oxide in a thickness of 3 nm, and (c) surface- Transmission and backward dispersion graphs are shown.
Fig. 8 is a graph showing the relationship between the transmittance of a dispersion containing (a) pigment particles, (b) pigment particles coated with aluminum oxide to a thickness of 3 nm, (c) pigment particles coated with a 6 nm- Shows a dispersion graph.
FIG. 9 is a graph showing the results of (a) carbon nanoparticles coated with a 3 nm thick aluminum oxide, (b) carbon nanoparticles having a surface modified 6 nm thick aluminum oxide coated thereon, (c) , And (d) a surface dispersion of aluminum oxide coated with a 9 nm thick pigment.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명의 일 측면은, 알루미늄 산화물로 형성되는 코팅층이 표면에 코팅된 안료 입자이되, 상기 코팅층 위가 유기 아연화합물, 하기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물로 개질된 안료 입자를 제공한다.An aspect of the present invention provides a pigment particle in which a coating layer formed of aluminum oxide is a pigment particle coated on a surface thereof, and the coating layer is modified with an organic zinc compound, a compound represented by the following formula (1) or (2)

[화학식 1][Chemical Formula 1]

R-COOHR-COOH

[화학식 2](2)

R-P(=O)(OH)2 RP (= O) (OH) 2

(상기 화학식 1, 또는 2 에 있어서,(In the above formula (1) or (2)

R은 포화, 또는 하나 이상의 불포화기를 갖는 탄화수소이다)R is saturated, or a hydrocarbon having one or more unsaturated groups)

상기 유기 아연화합물은 Zn에 2개의 탄화수소가 결합된 화합물이라면 제한 없이 사용 가능하다. 이때, 탄화수소란 포화 탄화수소일 수도 있고, 하나 이상의 불포화기를 갖는 탄화수소일 수도 있다. 불포화기란 일 예로 C=C 결합 및/또는 C≡C 결합을 포함할 수 있다.The organic zinc compound can be used without restriction as long as it is a compound in which two hydrocarbons are bonded to Zn. Here, the hydrocarbon may be a saturated hydrocarbon or a hydrocarbon having one or more unsaturated groups. The unsaturated group may include, for example, a C═C bond and / or a C≡C bond.

더욱 구체적인 예시로, 상기 유기 아연화합물은 하기 화학식 A로 표시되는 화합물일 수 있다.As a more specific example, the organozinc compound may be a compound represented by the following formula (A).

[화학식 A](A)

Zn(CxH2x+1)2 Zn (C x H 2x + 1 ) 2

상기 화학식 A에서,In the above formula (A)

x는 1 내지 15의 정수일 수 있고, 1 내지 10의 정수일 수 있으나, x 값에 특별히 제한되는 것은 아니다. 한편, 상기 화학식 A의 CxH2x + 1 부분은 포화 탄화수소를 의미하나, 앞서 설명한 바와 같이 하나 이상의 불포화기(C=C 결합 및/또는 C≡C 결합)도 포함할 수 있다.x may be an integer of 1 to 15, and may be an integer of 1 to 10, but is not particularly limited to an x value. Meanwhile, the C x H 2x + 1 moiety of the above formula (A) means a saturated hydrocarbon, but may also include one or more unsaturated groups (C═C bond and / or C≡C bond) as described above.

상기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물은 공통적으로 R을 치환기로 포함하며, R은 포화, 또는 하나 이상의 불포화기를 갖는 탄화수소로 정의될 수 있다. 상기 R은 본 발명에서 제공하는 안료 입자의 알루미늄 산화물 코팅층으로부터 외부로 뻗어나가는 방향으로 배향될 수 있으며, 상기 R이 존재함으로써 안료 입자의 우수한 분산성과 저항성이 효과로서 발생할 수 있는 것이다.The compound represented by Formula 1 or Formula 2 commonly includes R as a substituent, and R may be defined as a saturated or a hydrocarbon having at least one unsaturated group. The R may be oriented in a direction extending outward from the aluminum oxide coating layer of the pigment particles provided by the present invention, and the presence of R may cause the excellent dispersibility and resistance of the pigment particles to be effective.

R의 종류로 몇 가지 구체예를 들면, 포화, 하나 이상의 C=C 결합 및/또는 C≡C 결합을 포함하는 C1-30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬일 수 있다. 여기서, 상기 알킬은 추가적인 치환기로 치환될 수도 있으며, 추가적인 치환기란 할로기; 옥소기; 하이드록시기; 시아노기; 나이트로기; 포화 하나 이상의 C=C 결합 및/또는 C≡C 결합을 포함하는 C1-30의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기; 포화, 하나 이상의 C=C 결합 및/또는 C≡C 결합을 포함하는 C1-30의 직쇄 또는 분지쇄 알콕시기, 비치환 또는 하나 이상의 추가적인 치환기로 치환된 C3-10 각환의 사이클로알킬기, 비치환 또는 하나 이상의 추가적인 치환기로 치환된 C6-10 각환의 아릴기, 비치환 또는 하나 이상의 추가적인 치환기로 치환된 3 내지 10 각환의 헤테로사이클로알킬기; 비치환 또는 하나 이상의 추가적인 치환기로 치환된 5 내지 10 각환의 헤테로아릴기 등으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다. 물론, 상기 추가적인 치환기는, 재차 상기 정의한 추가적인 치환기로 치환될 수 있다. R may be a C 1-30 straight or branched chain alkyl containing some embodiments, including saturated, one or more C = C bonds and / or C≡C bonds. Here, the alkyl may be substituted with an additional substituent, and the additional substituent is a halo group; An oxo group; A hydroxyl group; Cyano; A nitro group; A saturated or unsaturated C 1-30 straight or branched chain alkyl group containing at least one C = C bond and / or a C? C bond; A C 1-30 straight or branched chain alkoxy group containing one or more C═C bonds and / or C≡C bonds, a cycloalkyl group of C 3-10 heterocyclic rings unsubstituted or substituted with one or more additional substituents, An aryl group of a C 6-10 heterocycle substituted with one or more additional substituents, a heterocycloalkyl group having 3 to 10 ring members unsubstituted or substituted with one or more additional substituents; A heteroaryl group having 5 to 10 ring members unsubstituted or substituted with at least one additional substituent, and the like. Of course, the additional substituent may be replaced with another substituent as defined above.

또한, 상기 추가적인 치환기를 구성하는 주쇄 사슬 또는 고리에 존재하는 1개 이상의 탄소 원자 및 이 탄소 원자에 결합된 수소 원자가 S, O 및/또는 N으로 치환될 수도 있다. 부탄을 예로 들면, 부탄의 화학식은 CH3-CH2-CH2-CH3이며, 이때 -CH2-가 O로 치환되어 CH3-O-CH2-CH3 가 될 수도 있다.In addition, at least one carbon atom present in the backbone chain or ring constituting the additional substituent and the hydrogen atom bonded to the carbon atom may be substituted with S, O and / or N. G. Butane example, the formula of butane is CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 , wherein -CH 2 - is replaced with an O may be a CH 3 -O-CH 2 -CH 3 .

나아가, 상기 사이클로알킬기, 아릴기, 헤테로사이클로알킬기, 헤테로아릴기는 하나 이상의 추가적인 치환기로 치환될 수 있으며, 이때 추가적인 치환기의 종류는 상기 정의한 바와 같다.Further, the cycloalkyl group, aryl group, heterocycloalkyl group, and heteroaryl group may be substituted with one or more additional substituents, and the types of the additional substituents are as defined above.

상기 R을 더욱 구체적으로 정의하자면, More specifically, when R is as defined above,

C1-18의 직쇄 또는 분지쇄 알킬, 비치환 또는 치환된 C3-18의 사이클로알킬, 비치환 또는 치환된 C6-10의 아릴, 또는

Figure 112018051014992-pat00001
이고, 여기서 상기 Ra는 수소, 또는 C1-18의 직쇄 또는 분지쇄 알킬이고, m은 0 내지 5의 정수이되,C 1-18 straight or branched chain alkyl, unsubstituted or substituted C 3-18 cycloalkyl, unsubstituted or substituted C 6-10 aryl, or
Figure 112018051014992-pat00001
Wherein R a is hydrogen or C 1-18 linear or branched alkyl and m is an integer from 0 to 5,

상기 치환된 C3-18의 사이클로알킬 또는 C6-10의 아릴은 각각 하나 이상의 C1-18의 직쇄 또는 분지쇄 알킬이 치환된 C3-18의 사이클로알킬 또는 C6-10의 아릴일 수 있다. Wherein said substituted C 3-18 cycloalkyl or C 6-10 aryl is optionally substituted with one or more C 1-18 straight or branched chain alkyl substituted C 3-18 cycloalkyl or C 6-10 aryl have.

상기 안료 입자의 몇 가지 구체예를 들자면 하기와 같으나 이에 제한되는 것은 아니며, 본 기술 분야에서 공지된 안료라면 제한 없이 본 발명의 안료 입자로서 채용하여 사용할 수 있다: TiO2, ZnO, BaSO4, 철흑, 카본블랙, 탄소나노입자, 산화철적, 카드뮴 Red, 등.Some examples of the pigment particles include, but are not limited to, the following pigments: pigments known in the art may be employed as the pigment particles of the present invention without limitation: TiO 2 , ZnO, BaSO 4 , , Carbon black, carbon nanoparticles, iron oxide red, cadmium red, and the like.

또한, 상기 안료 입자의 평균 직경은 5 nm 내지 500 nm, 또는 5 nm 내지 200 nm일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 일 예로, 탄소는 30 nm일 수 있고, 안료는 100 nm 일 수 있다.In addition, the average diameter of the pigment particles may be 5 nm to 500 nm, or 5 nm to 200 nm, but is not limited thereto. In one example, the carbon may be 30 nm and the pigment may be 100 nm.

상기 알루미늄 산화물로 형성되는 코팅층의 두께는 3 내지 10 nm일 수 있다.The thickness of the coating layer formed of the aluminum oxide may be 3 to 10 nm.

본 발명의 다른 일 측면은, According to another aspect of the present invention,

원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition)을 통해 안료 입자 표면에 알루미늄 산화물 코팅층을 형성시키는 단계; 및Forming an aluminum oxide coating layer on the surface of the pigment particles through ALD (Atomic Layer Deposition); And

알루미늄 산화물 코팅층이 형성된 안료 입자에, 유기 아연화합물, 상기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물을 공급하여 알루미늄 산화물 코팅층 위를 개질하는 단계; 를 포함하는, 상기 안료 입자를 제조하는 방법을 제공한다.Supplying an organic zinc compound, a compound represented by Formula 1 or Formula 2 to the pigment particles having the aluminum oxide coating layer formed thereon, thereby modifying the aluminum oxide coating layer; Wherein the pigment particles have an average particle size of less than 100 nm.

이때, 상기 원자층 증착법(ALD: Atmic Layer Deposition)을 통해 안료 입자 표면에 알루미늄 산화물 코팅층을 형성시키는 단계는,At this time, the step of forming the aluminum oxide coating layer on the surface of the pigment particles through the ALD (Atmic Layer Deposition)

알루미늄 전구체를 안료 입자에 공급하여 안료 입자 표면에 알루미늄 전구체를 흡착시키고, 산소원을 공급하여, 알루미늄 산화물 막을 형성시킴으로써 수행될 수 있고, 이때 상기 산소원으로는 물, 산소 및/또는 오존을 사용할 수 있다.The aluminum precursor may be supplied to the pigment particles to adsorb the aluminum precursor on the surface of the pigment particles and supply an oxygen source to form an aluminum oxide film wherein water, oxygen and / or ozone can be used as the oxygen source have.

상세하게 상기 알루미늄 전구체를 안료 입자에 공급하여 안료 입자 표면에 알루미늄 전구체를 흡착하는 단계는, 알루미늄 전구체를 유동화 챔버 원자층 증착 반응기 내의 안료 기재 위에 흡착하는 단계이다.Specifically, the step of supplying the aluminum precursor to the pigment particles to adsorb the aluminum precursor to the surface of the pigment particles is a step of adsorbing the aluminum precursor onto the pigment substrate in the fluidization chamber atomic layer deposition reactor.

상기 단계에서의 알루미늄 전구체 공급 시간은 유동성 반응기의 볼륨 및 구조, 제공한 탄소 나노 입자의 표면적 및 양, 공정 온도 및 압력 등의 변화로 최적의 공정 조건 등에 따라 차이가 나타날 수 있어 크게 그 공정 조건이 제한되지는 않으나, 통상적으로 0.1 초부터 수십초, 구체적으로 예로 들면, 0.2 초 내지 10 초 정도로 반응기에 공급하는 것이 바람직하다.The aluminum precursor supply time in the above step may vary depending on the volume and structure of the fluidized reactor, the surface area and amount of the carbon nanoparticles provided, the process temperature and pressure, etc., Although not limited, it is preferable to feed the reactor to the reactor usually at 0.1 second to several tens of seconds, specifically at 0.2 to 10 seconds, for example.

또한, 상기 단계의 알루미늄 전구체는 알루미늄 소스로 하는 것이면 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 트리메틸알루미늄(Al(CH3)3)이다.The aluminum precursor in the above step is not particularly limited as long as it is an aluminum source, but is preferably trimethyl aluminum (Al (CH 3 ) 3 ).

상기 알루미늄 산화물 막을 형성시키는 단계는 흡착된 알루미늄 전구체에 산소원을 공급하여 산화 반응시키는 단계로서, 예를 들어, 알루미늄 전구체가 트리메틸알루미늄이고, 산소원이 H2O 인 경우, 하기의 반응식에 따라 산화반응이 일어나게 된다.In the step of forming the aluminum oxide film, an oxygen source is supplied to the adsorbed aluminum precursor to perform an oxidation reaction. For example, when the aluminum precursor is trimethyl aluminum and the oxygen source is H 2 O, The reaction takes place.

2Al(CH3)3 + 3H2O → Al2O3 + 6CH4 2Al (CH 3) 3 + 3H 2 O → Al 2 O 3 + 6CH 4

이러한 산소원의 공급으로 인하여, 증착된 알루미늄 전구체의 리간드를 제거하고 알루미늄 산화물 박막을 형성할 수 있다.Due to the supply of such an oxygen source, the ligand of the deposited aluminum precursor can be removed and an aluminum oxide thin film can be formed.

산화물 막을 형성시키는 단계에서, 상기 알루미늄 산화물 박막이 증착되는 기재의 온도는 딱히 제한되지는 않지만, 바람직하게는 상온에서 300 ℃ 인 것이 바람직하고, 이 단계에서의 산화제 공급 시간은 유동화 챔버의 볼륨 및 구조, 기타 공정 조건 (온도 및 공정 압력) 등에 따라 차이가 나타날 수 있어 크게 제한되지는 않지만, 바람직하게는 1 내지 60 초 동안 공급할 수 있다. 이러한 공급 시간은 탄소 나노 입자의 코팅 공정의 신속성, 양산성, 구체적으로는 샘플의 표면적, 상기 전구체의 공급 속도 등과 맞추어 적절히 조절될 수 있다.In the step of forming the oxide film, the temperature of the substrate on which the aluminum oxide thin film is deposited is not particularly limited, but is preferably 300 DEG C at room temperature, and the oxidant supply time at this step is preferably set to a volume and structure , And other process conditions (temperature and process pressure), and is not particularly limited, but may be preferably supplied for 1 to 60 seconds. Such a supply time can be appropriately adjusted in accordance with the speed and mass productivity of the carbon nanoparticle coating process, specifically, the surface area of the sample, the supply rate of the precursor, and the like.

아울러, 전 단계에서는 탄소 나노 입자 또는 안료 입자의 표면 코팅 중 불활성 기체를 계속적으로 주입하면서 나노 입자의 유동화를 유지하고 이를 통해 입자의 응집을 최소화하는 과정을 포함할 수 있다.In addition, in the previous step, it may include a step of continuously injecting an inert gas during the surface coating of the carbon nanoparticles or the pigment particles to maintain fluidization of the nanoparticles and thereby minimize aggregation of the particles.

또한, 상기와 같은 알루미늄 산화물의 표면 코팅 공정을 1 내지 50 회 정도 반복함으로써 알루미늄 산화물 박막의 두께를 조절할 수 있으며, 이로 하여금 제조된 알루미늄 산화물 박막의 두께는 3 내지 10 ㎚ 정도일 수 있다.Further, the thickness of the aluminum oxide thin film can be controlled by repeating the above-mentioned surface coating process of the aluminum oxide for about 1 to 50 times, and the thickness of the aluminum oxide thin film thus formed can be about 3 to 10 nm.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 안료 입자의 제조방법에 있어서, 알루미늄 전구체를 흡착시킨 후, 알루미늄 산화물 막을 형성시키는 단계 후 또는 양 단계 후에 퍼지를 수행하여 잔류물 또는 부산물을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the method of producing pigment particles provided in one aspect of the present invention, the method further comprises purifying the aluminum precursor after the step of forming the aluminum oxide film, or after both steps to remove the residue or byproduct .

상기 퍼지 단계는 구체적으로, 흡착된 알루미늄 전구체를 제외한 물리적 흡착을 하고 있는 알루미늄 잔류물을 불활성 가스(예를 들어, Ar 이나 N2) 를 공급하여 정화하거나, 부산물 및 산화제 등을 제거하는 단계로서, 상기 퍼지 단계에서는 유동화 챔버의 볼륨 및 구조, 탄소 나노 입자의 양에 따라 적절한 퍼지 가스의 유량 및 공급 시간에 변화가 있을 수 있으며, 통상적으로 수 초에서 수십 초, 예를 들면 3 초 내지 60 초의 불활성 가스를 공급하여 표면의 불순물과 과잉 공급된 전구체를 제거해주는 것이 바람직하다.Specifically, the purging step is a step of purifying an aluminum residue, which is physically adsorbed except an adsorbed aluminum precursor, by supplying an inert gas (for example, Ar or N 2 ), or removing a by-product and an oxidizing agent, In the purging step, there may be a change in the flow rate and the supply time of a proper purge gas according to the volume and structure of the fluidization chamber, the amount of the carbon nanoparticles, and in general, several seconds to several tens of seconds, for example, It is preferable to supply the gas to remove the impurities on the surface and the excess supplied precursor.

본 발명의 다른 측면은, 하기 단계를 포함하는 표면 개질 공정을 더 포함하는 안료 입자의 제조 방법을 제공한다.Another aspect of the present invention provides a method for producing pigment particles, the method further comprising a surface modification step comprising the following steps.

<첫번째 방법><First Method>

a) 유기 아연화합물을 유동성 반응기 내에 공급하여, 알루미늄 산화물이 코팅된 안료 입자의 표면에 흡착시키는 단계; 및a) feeding an organozinc compound into a fluidized reactor to adsorb aluminum oxide onto the surface of the coated pigment particles; And

b) 과잉 공급된 유기 아연화합물을 제거하는 단계.b) removing the excess organic zinc compound.

구체적으로는, 상기 흡착 단계에서는 유기 아연화합물로서, 예를 들어, Zn(CxH2x+1)(x=1 이상, 바람직하게는 1 내지 30) 의 공급을 통해 표면을 개질할 수 있으며, 보다 바람직하게는 ZnEt2 등의 알킬 체인을 포함한 유기 금속화합물을 이용할 수 있다. 또한, 상기 유기 금속화합물은 충분한 표면 개질을 위하여 그 공급시간을 1 초 내지 60 초 동안 공급할 수 있다.Specifically, in the adsorption step, the surface can be modified as an organic zinc compound by supplying, for example, Zn (C x H 2x + 1 ) (x = 1 or more, preferably 1 to 30) More preferably, an organic metal compound including an alkyl chain such as ZnEt 2 can be used. In addition, the organometallic compound can be supplied for a time of 1 second to 60 seconds for sufficient surface modification.

상기 나노 입자 표면에 알킬 체인을 포함한 유기금속화합물 처리를 통해 분산도가 높고 전도성이 제어된 안료 입자의 제조 방법을 제공할 수 있다.A process for producing pigment particles having a high degree of dispersion and a controlled conductivity can be provided by treating an organic metal compound containing an alkyl chain on the surface of the nanoparticles.

아울러, 유기 아연화합물 제거 단계에서는 과잉 공급된 아연 전구체를 퍼지하는 단계이며, 수초 및 수십초, 예를 들면 3 초 내지 60 초의 불활성 가스의 도입을 통해 이루어진다.In addition, in the step of removing the organic zinc compound, the excess zinc precursor is purged by introducing an inert gas of several seconds and several tens of seconds, for example, 3 seconds to 60 seconds.

상기 발명에서 나노 입자를 수용할 수 있는 유동성 반응기의 구조는 특정 챔버 구조에 제한되지는 않으나 구체적으로 예를 들면, 나노 입자의 응집을 최소화할 수 있는 유동화 챔버나 로터리 회전 챔버를 예시할 수 있으며, 각각의 공정 단계에서의 구체적인 조건은 이러한 챔버의 구조 및 형태에 따라 최적화될 수 있다.The structure of the fluidized reactor capable of accommodating the nanoparticles in the above invention is not limited to a particular chamber structure, but can be specifically exemplified by a fluidization chamber or a rotary chamber capable of minimizing aggregation of nanoparticles, The specific conditions at each process step can be optimized according to the structure and form of such a chamber.

본 발명의 또 다른 측면은, 하기 단계를 포함하는 표면 개질 공정을 더 포함하는 안료 입자의 제조 방법을 제공한다:Another aspect of the present invention provides a method for producing pigment particles, the method further comprising a surface modification step comprising the steps of:

<두번째 방법><Second Method>

a) 상기 알루미늄 산화물 막이 형성된 안료 입자를 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA)에 분산시켜 분산 용액을 제조하는 단계;a) dispersing pigment particles having the aluminum oxide film formed thereon in propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) to prepare a dispersion solution;

b) 상기 분산 용액에 표면 개질 물질을 첨가하는 단계; 및b) adding a surface modifying material to the dispersion solution; And

c) 혼합액을 상온(약 25 내지 30 ℃) 내지 90 ℃ 의 온도로 가열하여 표면을 개질하는 단계.c) modifying the surface by heating the mixed solution to a temperature of room temperature (about 25 to 30 ° C) to 90 ° C.

여기서, 상기 표면 개질 물질이란, 앞서 설명한 상기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있으며, 더욱 구체적으로는 유기카르복시 산이나 유기 인산일 수 있다.Here, the surface modifying material may be a compound represented by Formula 1 or Formula 2 described above, and more specifically may be an organic carboxylic acid or an organic phosphoric acid.

상기와 같은 안료 입자의 표면 개질 방법을 통하여, 뭉침 현상 방지 및 유기 용매에 있어서의 분산성이 향상될 수 있다.Through the surface modification method of the pigment particles as described above, it is possible to prevent the aggregation phenomenon and to improve the dispersibility in the organic solvent.

첫번째 방법의 장점은 표면 개질이 하나의 진공 챔버에서 이루어지므로 간편하며 최종 제품으로 분산성이 우수한 나노입자가 분말로 얻어진다는 점이다. 단지 표면에 부착된 알킬아연 화합물이 공기 중 수분 등에 상대적으로 취약하여 안정성이 낮다는 단점이 있다.The advantage of the first method is that nanoparticles, which are simple and excellent in dispersibility as a final product, are obtained as powders since the surface modification takes place in a single vacuum chamber. But the disadvantage is that the alkyl zinc compound attached to the surface is relatively weak because of moisture in the air and the like.

두번째 방법은 상대적으로 안정한 공유 결합을 통한 표면개질이 이루어져 안정성이 뛰어나다는 장점이 있으나 용액 상으로 얻어지므로 입자만을 분리하여 사용하기는 어렵다는 단점이 있다. 그러나 대부분의 경우 PGMEA용액에 분산된 상태로 응용하므로 첫번째 방법보다 유리한 점이 있다.The second method is advantageous in that the surface is modified by a relatively stable covalent bond and is excellent in stability, but since it is obtained in a solution phase, it is difficult to separate and use only the particles. In most cases, however, it is more advantageous than the first method because it is dispersed in PGMEA solution.

이때 사용되는 표면 개질 물질의 양은 사용된 입자의 표면적을 추정하여 계산할 수 있는데 대략적으로 1g의 입자에 0.1~2 mmol의 표면 개질제를 사용하면 되나, 이에 제한되는 것은 아니다.The amount of the surface modifying material used may be calculated by estimating the surface area of the used particles. For example, 0.1 to 2 mmol of the surface modifier may be added to 1 g of the particles, but the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 측면에서 제공되는 안료와 이의 제조방법은, 다양한 기재에서의 얇은 박막 증착에도 그 두께 제어가 매우 용이하여 3차원 구조의 기재 상에서도 균일한 두께의 박막을 제조할 수 있고, 고체상에서 직접 원자층 증착법으로 표면을 개질하여, 원심 분리 등과 같은 번거로운 분리 정제의 단계가 필요하지 않아 양산에 적합한 효과가 있다.The pigment provided in one aspect of the present invention and the method for producing the same can control the thickness of the thin film evenly on various substrates so that it is possible to manufacture a thin film having a uniform thickness on a substrate having a three- The surface is modified by the atomic layer deposition method, so that there is no need for a troublesome separation and purification step such as centrifugation and the like, which is suitable for mass production.

이들은 분산성이 향상되고, 절연성이 향상된 것으로서, 컬러필터용 Red, Green, Blue 안료, 유기 잉크 또는 블랙 매트릭스(Black matrix)용으로 사용될 수 있다. 특히, 어레이 상에서의 컬러필터(Colorfilter on Array)와 같은 경우는 블랙 매트릭스의 전기 절연성이 매우 중요한바, 블랙 매트릭스로서의 활용도가 매우 높을 수 있다. 나아가, 이와 같이 표면을 개질한 탄소 나노 입자 또는 안료는 우수한 분산성 등의 특성으로 인하여, 컬러 필터 포토레지스트 분야에 적용될 수 있다.They are improved in dispersibility and improved in insulating property and can be used for Red, Green, Blue pigment for color filter, organic ink or black matrix. Particularly, in the case of a color filter on an array, the electrical insulation of the black matrix is very important, and the utilization of the black matrix as a black matrix can be very high. Furthermore, the surface-modified carbon nanoparticles or pigments can be applied to the color filter photoresist field due to their excellent dispersibility and the like.

이러한 레지스트 조성물에 사용될 수 있는 바인더 수지로는, 폴리이미드 수지, 아크릴계 중합체와 아지드 화합물로 이루어진 감광성 수지, 페놀 수지 등이 있을 수 있으며, 비스페놀 플루오렌형 에폭시아크릴레이트 수지를 산무수물과 반응시켜 얻어진 수지인 카도계 바인더 수지 등이 있을 수 있다.As the binder resin that can be used in such a resist composition, there may be a polyimide resin, a photosensitive resin made of an acrylic polymer and an azide compound, a phenol resin, etc., and a resin obtained by reacting a bisphenol fluorene epoxyacrylate resin with an acid anhydride Resin binder resin, and the like.

이하, 본 발명을 하기 실시예 및 실험예를 들어 상세히 설명한다. 그러나, 이들은 본 발명을 예시하는 것일 뿐 발명의 권리범위가 이들 실시예 및 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following examples and experimental examples. However, these are only illustrative of the present invention, and the scope of the invention is not limited by these examples and experimental examples.

따라서, 본 발명은 예시되는 도면 및 조건 등에 한정되지 않으며 다른 형태로 구체화될 수 있다. 이때 사용되는 용어에 있어서 따로 다른 정의가 없다면 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.Accordingly, the present invention is not limited to the illustrated drawings and conditions, and may be embodied in other forms. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention. The description of the known function and configuration will be omitted.

<< 실시예Example >>

- 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자의 제조 방법- Method for manufacturing carbon nanoparticles coated with aluminum oxide

(( 실시예Example 1) One)

알루미늄 산화물 박막을 코팅하고자 하는 탄소 나노 입자(직경: 30 nm) 0.5 g 을 도 1 에 나타낸 바와 같은 유동화 챔버에 투입하고, 응집을 최소화 하고자 진공에서 불활성 기체인 Ar 을 연속적으로 100sccm 을 흘려주어 충분히 분산시킨다.0.5 g of carbon nanoparticles (diameter: 30 nm) to be coated with the aluminum oxide thin film was put into a fluidization chamber as shown in FIG. 1, and 100 sccm of Ar, which is an inert gas in a vacuum, .

반응 챔버는 로터리 펌프를 이용하여 진공을 만들어 배기하였고, 공정온도는 120 ℃ 로 승온하며 충분한 승온 및 기재와의 열평형을 위해 120 ℃ 온도에서 1 시간 유지하였다.The reaction chamber was evacuated using a rotary pump and the process temperature was raised to 120 ° C and held at 120 ° C for 1 hour for sufficient heating and thermal equilibrium with the substrate.

알루미늄 전구체인 트리메틸알루미늄(Trimethylaluminum)을 담은 용기를 상온으로 유지하였고, 산화제인 물을 보관한 용기의 온도도 상온으로 유지하였다.A container containing trimethylaluminum, which is an aluminum precursor, was maintained at room temperature, and the temperature of the vessel containing water as an oxidant was maintained at room temperature.

상기 조건에서 알루미늄 전구체 공급관의 밸브를 열어 알루미늄 전구체를 0.2 초동안 공급하였으며, 이 때, 입자 분산을 위한 100 sccm 의 Ar 을 동시에 흘려주었다.Under the above conditions, the valve of the aluminum precursor supply pipe was opened and the aluminum precursor was supplied for 0.2 seconds, at which time 100 sccm of Ar for the particle dispersion was simultaneously flowed.

이 때의 퍼지(purge)시간을 60 초로 하였으며 이후 H2O 의 공급 시간을 0.2 초로 하였다.The purge time was set to 60 seconds, and the supply time of H 2 O was set to 0.2 seconds.

알루미늄 산화물 원자층 증착 공정의 사이클(cycle) 횟수를 26 회 실시하여 그 증착 두께가 약 4 ㎚ 가 되도록 하였다.The number of cycles of the aluminum oxide atomic layer deposition process was 26 times so that the deposition thickness was about 4 nm.

(( 실시예Example 2) 2)

기재의 온도를 250 ℃ 로 바꾸어 실험한 것을 제외하고는 실시예 1 과 동일한 조건 하에서 실험을 실시하여 알루미늄 산화물 박막 두께를 관찰하였다.Experiments were carried out under the same conditions as in Example 1 except that the temperature of the substrate was changed to 250 캜 to observe the thickness of the aluminum oxide thin film.

그 결과를 도 2 에 나타내었다.The results are shown in Fig.

- 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자의 전기 전도도 측정- Electrical conductivity measurement of carbon nanoparticles coated with aluminum oxide

(( 실시예Example 3) 3)

상기 실시예 1 과 유사한 방법으로 제조된 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자를 준비하였다. 상기 탄소 나노 입자 0.1 g 을 10 wt% 의 폴리아크릴산(Polyacrylic acid; PAA)/디메틸포름아마이드(Dimethylformamide; DMF) 용액에 용해시키고, 초음파로 혼합시켰다. 상기 혼합된 용액을 드랍캐스팅(Drop-casting)하여 막을 형성하고, 진공하에서, 250 ℃ 의 온도로 1 시간 동안 유지하였다. 최종적으로, 35 ㎛ 두께의 탄소 나노 입자 막이 형성되었다.Carbon nanoparticles coated with a thickness of 3 nm of aluminum oxide prepared by a method similar to that of Example 1 were prepared. 0.1 g of the carbon nanoparticles was dissolved in 10 wt% of polyacrylic acid (PAA) / dimethylformamide (DMF) solution and mixed by ultrasonic wave. The mixed solution was dropped-cast to form a film, and the film was held at a temperature of 250 DEG C for 1 hour under vacuum. Finally, a carbon nanoparticle film having a thickness of 35 mu m was formed.

아울러, 6 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자에 대해서도 상기와 동일하게 실시하여, 60 ㎛ 두께의 탄소 나노 입자 막이 형성되었다.Carbon nanoparticles coated to a thickness of 6 nm were also formed in the same manner as described above to form a carbon nanoparticle film having a thickness of 60 μm.

상기 실험된 두가지 샘플의 막에 대해 모두 전기전도도를 측정하였으며, 그 결과 두 샘플 모두 저항이 모두 커서 전기전도도의 측정이 불가능하였다.(1013 Ω/□ 이상이 되어 측정되지 않음)The electrical conductivities of all the films of the two samples tested were measured. As a result, the electrical conductivity was not measurable due to the large resistance of both samples (10 13 ? /?

(( 비교예Comparative Example 1) One)

본 비교예 1 의 재료로 알루미늄 산화물이 코팅되지 않은 탄소 나노 입자를 가지고 실시한 것을 제외하고는, 상기 실시예 3 에서와 동일한 조건 하에서 실시하여, 전기 전도도를 측정하였다.The electrical conductivity was measured under the same conditions as in Example 3 except that the carbon nanoparticles not coated with aluminum oxide were used as the material of Comparative Example 1.

그 결과, 9.17×1011 Ω/□ 이 측정되었다.As a result, 9.17 × 10 11 Ω / □ was measured.

- 표면이 - The surface 개질된Reformed 탄소 나노 입자 및 안료의 제조 방법 Manufacturing method of carbon nanoparticles and pigments

○ 유기금속화합물을 이용한 탄소 나노 입자의 표면 개질 방법○ Surface modification method of carbon nanoparticles using organometallic compounds

(( 실시예Example 4) 4)

실시예 1 의 알루미늄 산화물 코팅 공정을 통해 제조한 탄소 나노 입자의 표면 개질을 위하여 같은 기재 온도인 120 ℃ 에서 유기아연화합물인 디에틸아연(Diethylzinc)을 탄소 나노 입자에 공급하여 표면을 개질하였다.In order to modify the surface of the carbon nanoparticles prepared by the aluminum oxide coating process of Example 1, diethylzinc, which is an organic zinc compound, was supplied to the carbon nanoparticles at the same substrate temperature of 120 ° C to modify the surface.

이 때, 디에틸아연의 소스 온도는 상온으로 유지하였으며 공급 시간은 60 초, 불활성 가스인 Ar 의 퍼지시간은 60 초로 고정하여 3 사이클을 수행하였다.At this time, the source temperature of diethylzinc was kept at room temperature, the supply time was 60 seconds, and the inert gas, Ar, was purged for 60 seconds.

○ 라우르산을 이용한 탄소 나노 입자의 표면 개질 방법○ Surface modification method of carbon nanoparticles using lauric acid

(( 실시예Example 5) 5)

1 g 의 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자 및 블루안료(직경: 100 nm)를 1 ml 의 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA) 에 분산시킨다. 이때, 상기 탄소 나노 입자 직경은 30 nm 이다.1 g of aluminum oxide-coated carbon nanoparticles and a blue pigment (diameter: 100 nm) are dispersed in 1 ml of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA). At this time, the carbon nanoparticle diameter is 30 nm.

0.1 g 의 라우르산을 1 ml 의 PGMEA 에 녹인 용액을 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자 및 안료가 분산된 용액에 넣어준다. 혼합 용액을 40 ℃에서 24시간 동안 교반시켜 표면을 개질하였다. 최종 반응물을 PGMEA 에 적당한 농도로 희석시켜 사용한다. 본 실시예의 실험 개략도는 도 3 에서 나타내고, 본 실험에 사용한 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자의 알루미늄 산화물 두께는 3 ㎚, 6 ㎚ 이고, 알루미늄 산화물이 코팅된 안료의 알루미늄 산화물의 두께는 6 ㎚, 9 ㎚ 이다.A solution of 0.1 g of lauric acid in 1 ml of PGMEA is added to a solution of aluminum oxide coated carbon nanoparticles and pigment. The mixed solution was agitated at 40 DEG C for 24 hours to modify the surface. The final reaction is diluted to the appropriate concentration in PGMEA. 3, the thickness of the aluminum oxide of the aluminum oxide-coated carbon nanoparticles used in the present experiment was 3 nm and 6 nm, the thickness of the aluminum oxide of the aluminum oxide-coated pigment was 6 nm, 9 nm.

○ ○ 페닐인산을Phenylphosphoric acid 이용한 탄소 나노 입자의 표면 개질 방법 Surface Modification Method of Carbon Nanoparticles Used

(( 실시예Example 6) 6)

1 g 의 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자와 0.1 g의 페닐인산 (phenylphosphonic acid)를 2 ml 의 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA) 에 혼합하고 40 ℃ 에서 24시간 동안 교반하여 알루미나의 표면을 개질하였다.1 g of aluminum oxide coated carbon nanoparticles and 0.1 g of phenylphosphonic acid were mixed with 2 ml of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and stirred at 40 DEG C for 24 hours to modify the surface of alumina Respectively.

○ ○ 에톡시아세트산을Ethoxyacetic acid 이용한 탄소 나노 입자의 표면 개질 방법 Surface Modification Method of Carbon Nanoparticles Used

(( 실시예Example 7) 7)

1 g 의 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자와 0.05 g의 에톡시아세트 산(ethoxyacetic acid)을 2 ml 의 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA) 에 혼합하고 40 ℃ 에서 24시간 동안 교반하여 알루미나의 표면을 개질하였다.1 g of aluminum oxide coated carbon nanoparticles and 0.05 g of ethoxyacetic acid were mixed with 2 ml of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and stirred at 40 DEG C for 24 hours to form alumina surface Was modified.

○ ○ 부틸인산을Butyl phosphoric acid 이용한 탄소 나노 입자의 표면 개질 방법 Surface Modification Method of Carbon Nanoparticles Used

(( 실시예Example 8) 8)

1 g 의 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자와 0.05 g의 부틸인산 (butylphosphonic acid)을 2 ml 의 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트 (PGMEA) 에 혼합하고 50 ℃ 에서 24시간 동안 교반하여 알루미나의 표면을 개질하였다. 실시예 6, 7, 8에서 개질된 탄소 나노입자는 실시예 5에서 제조한 탄소 입자와 동일한 정도의 분산성을 가짐을 보였다.1 g of aluminum oxide coated carbon nanoparticles and 0.05 g of butylphosphonic acid were mixed with 2 ml of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and stirred at 50 DEG C for 24 hours to modify the surface of alumina Respectively. The carbon nanoparticles modified in Examples 6, 7, and 8 showed the same degree of dispersibility as the carbon particles prepared in Example 5. [

상기 실시예 4 내지 8에서, 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자의 표면 개질을 위해 사용한 물질의 구조를 정리하여 하기 표 1에 나타내었다.In Examples 4 to 8, the structures of materials used for surface modification of carbon nanoparticles coated with aluminum oxide are summarized in Table 1 below.

실시예Example 표면개질 물질Surface modifying material 구조rescue 44 디에틸아연
(Diethylzinc)Diethylzinc
(Diethylzinc)

Figure 112018051014992-pat00002
Figure 112018051014992-pat00002
55 라우르산
(lauric acid)Lauric acid
(lauric acid)
Figure 112018051014992-pat00003
Figure 112018051014992-pat00003
 66 페닐인산
(phenylphosphonic acid)Phenylphosphoric acid
(phenylphosphonic acid)
Figure 112018051014992-pat00004
Figure 112018051014992-pat00004
 77 에톡시아세트 산
(ethoxyacetic acid)Ethoxyacetic acid
(ethoxyacetic acid)
Figure 112018051014992-pat00005
Figure 112018051014992-pat00005
 88 부틸인산
(butylphosphonic acid)Butyl phosphoric acid
(butylphosphonic acid)
Figure 112018051014992-pat00006
Figure 112018051014992-pat00006

○ 블랙매트릭스 ○ Black Matrix 레지스트Resist 조성물의 제조 방법 및 탄소 나노 입자 표면 개질 유무에 따른 코팅 비교 Preparation of composition and comparison of coatings with and without carbon nanoparticle surface modification

(( 실험예Experimental Example 1) One)

실시예 5에서 얻어진 개질된 탄소 나노 입자 1 g 분산된 용액을 타코마테크놀러지㈜사의 카도 바인더 조성물인 TSR-TB01 10 g(고형분 30 wt%)과 상온에서 한 시간 정도 교반하여 블랙매트릭스 레지스트 조성물을 제조하였다. 제조된 조성물을 유리판 위에 스핀 코팅하고 100 ℃ 에서 소프트베이크 하였다. 같은 방식으로 표면 개질되지 않은 탄소 나노 입자를 PGMEA 에 분산시킨 후 상기 바인더와 혼합하여 얻어진 조성물을 스핀 코팅하고 소프트베이크 하여 코팅을 비교하였다. 도 4 에서 나타낸 바와 같이, 표면 개질된 탄소를 사용한 코팅은 균일한 박막이 얻어졌으나 표면 개질되지 않은 코팅은 균일한 박막이 얻어지지 않았다.A 1 g dispersed solution of the modified carbon nanoparticles obtained in Example 5 was stirred with 10 g (solid content 30 wt%) of TSR-TB01, a cadobinder composition of Tacoma Technology Co., Ltd., for about one hour at room temperature to prepare a black matrix resist composition . The prepared composition was spin-coated on a glass plate and soft-baked at 100 캜. In the same manner, carbon nanoparticles which had not been surface modified were dispersed in PGMEA, and the composition obtained by mixing with the binder was spin-coated and soft-baked to compare the coatings. As shown in FIG. 4, the coating using the surface-modified carbon showed a uniform thin film, but the coating without surface modification did not provide a uniform thin film.

○ 표면이 ○ Surface 개질된Reformed 탄소 나노입자 및 안료를 함유하는 분산액의 분산성 비교 Comparison of dispersibility of dispersions containing carbon nanoparticles and pigments

(( 실험예Experimental Example 2) 2)

실시예 5 의 탄소 나노 입자 및 안료를 함유하고 있는 분산액의 분산성과, 표면 개질 또는 코팅이 되지 않은 탄소 나노 입자 및 안료의 분산성을 비교하기 위해서, 표면 개질이 되지 않은 알루미늄 산화물이 코팅된 탄소 나노 입자와 안료 및 알루미늄 산화물이 코팅되지 않은 탄소 나노 입자와 안료를 준비하였다. 또한, 분석안정성 평가를 위해 사용된 모든 분석 시료의 농도는 5 mg/ml 로 동일하였다.In order to compare the dispersibility of the dispersion containing the carbon nanoparticles and the pigment of Example 5 and the dispersibility of the carbon nanoparticles and the pigment not surface-modified or uncoated, the surface of the carbon nanotubes coated with the aluminum oxide Carbon nanoparticles and pigments were prepared without particles, pigments and aluminum oxide. Also, the concentration of all analytical samples used for the analysis stability evaluation was the same as 5 mg / ml.

1) 투과 전자 현미경(Transmittance Electron Microscopy; TEM) 분석1) Transmission electron microscopy (TEM) analysis

이들의 표면 개질 전후의 입자의 상태를 확인하기 위해서, 투과 전자 현미경(Transmittance Electron Microscopy; TEM) 분석을 수행하였다.Transmission electron microscopy (TEM) analysis was performed to confirm the state of the particles before and after the surface modification.

투과 전자 현미경 분석에 대한 결과는 하기 도 5 및 도 6 에 나타낸다.The results of the transmission electron microscopic analysis are shown in Fig. 5 and Fig. 6 below.

도 5 중 (a, d) 는 탄소 나노 입자, (b, e) 는 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (c, f) 는 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자의 이미지들에 해당한다. 탄소 나노 입자의 크기는 평균 지름 20 ㎚ 인 구형이다. 탄소 나노입자를 알루미늄 산화물로 코팅한 (b, e) 및 (c, f) 는 TEM 이미지에서는 확실하게 구분이 되지 않는다. 3 ㎚ 의 얇은 두께로 코팅이 이루어져 있고, 탄소 나노 입자의 크기가 모두 동일하지 않고 균일하지 않기 때문인 것으로 보인다.5 (a) and 5 (d) show carbon nanoparticles, (b) and (e) are carbon nanoparticles coated with aluminum oxide in a thickness of 3 nm, (c) Of the carbon nanoparticles. The size of the carbon nanoparticles is spherical with an average diameter of 20 nm. (B, e) and (c, f) in which carbon nanoparticles are coated with aluminum oxide are not clearly distinguished in the TEM image. It seems that the coating is made with a thickness of 3 nm and that the size of the carbon nanoparticles is not uniform and not uniform.

도 6 중 (a, d) 는 안료, (b, e) 는 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료, (c, f) 는 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료의 이미지들에 해당한다. 상기 탄소 나노 입자에서와 동일하게 안료의 경우도 개질 전 안료와 개질 후 안료의 TEM 이미지는 특별한 차이가 없다.6 (a) and 6 (d) show a pigment, (b) and (e) show a pigment coated with a 6 nm thick aluminum oxide, . As in the case of the carbon nanoparticles, there is no particular difference in the TEM image of the pigment before the reforming and the pigment after the reforming.

2) 2) TurbiscanTurbiscan 장비를 이용한 분산액의 투과도(transmittance) 및 후방 산란(backscattering) 분석 Transmittance and backscattering analysis of dispersion using instrument

본 분산 안정성 분석은 모든 시료를 동일하게 2 일 동안 1 시간 간격으로 수행하였으며, x 축을 분석시료 셀의 높이(mm), 원점은 시료셀의 바닥 부분, y 축을 각각 투과도(%)와 후방 산란(%) 로 하여, 하기 도 7 및 도 8 와 같이 나타내었다.In this analysis, all the samples were subjected to the same 2-day intervals for 1 hour. The x axis was the height (mm) of the analyzed sample cell, the origin was the bottom part of the sample cell, %), Which are shown in Figs. 7 and 8 below.

도 7 중 (a) 는 탄소 나노 입자, (b) 는 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (c) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자의 그래프에 해당한다.7 (a) is a graph showing carbon nanoparticles, (b) carbon nanoparticles coated with a 3 nm thick aluminum oxide, and (c) carbon nanoparticles coated with a 3 nm thick surface modified aluminum oxide .

(a) 의 그래프는 시간이 지남에 따라 투과도 및 후방 산란이 점점 증가하였다. 이는 탄소 나노 입자들이 점차적으로 가라앉아 분산액의 윗부분의 농도가 연해지면서 분산 용액의 투과도가 증가하였으며, 탄소 나노 입자들의 이동과 탄소 나노 입자들이 응집되어 처음의 탄소 나노 입자의 크기보다 커짐으로써 후방 산란도 점점 증가하였다.(a), the permeability and back scattering gradually increased with time. As the carbon nanoparticles gradually sink and the concentration of the upper part of the dispersion is increased, the permeability of the dispersion solution increases. As the movement of the carbon nanoparticles and the aggregation of the carbon nanoparticles become larger than the size of the first carbon nanoparticles, Increasingly.

(b) 의 그래프는 투과도가 시간에 따라 변화가 없었고, 후방 산란은 탄소 나노 입자의 경우보다 아주 적게 변화가 있었다. 투과도에 변화가 없는 것으로 보아 분산액의 분산성이 탄소 나노 입자보다 좋은 것을 확인할 수 있었으나, 후방 산란이 작지만 변화가 있는 것으로 보아 시간이 지남에 따라 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자들도 서서히 응집이 되고 있음을 확인할 수 있었다.(b), the transmittance did not change with time, and the back scattering was much smaller than that of the carbon nanoparticles. It was confirmed that the dispersibility of the dispersion was better than that of the carbon nanoparticles because there was no change in the transmittance. However, since the back scattering is small, the carbon nanoparticles coated with the 3 nm thick aluminum oxide It can be confirmed that it is gradually aggregated.

(c) 의 그래프는 투과도와 후방 산란이 앞선 두 경우((a) 및 (b))와 다르게 전혀 변화가 없었다. 이는 표면이 개질되어 유기 용매에서의 분산성이 더욱 향상되었기 때문으로 판단된다. 세 용액의 농도가 모두 동일하지만, 이와 같이 서로 다른 결과를 나타내는 것으로 보아 입자의 표면 개질 여부가 용액의 분산 안정성에 확실한 영향을 주는 것을 확인할 수 있었다.(a) and (b)), there was no change in the permeability and back scattering. This is because the surface was modified and the dispersibility in the organic solvent was further improved. These results show that the surface modification of the particles has a definite effect on the dispersion stability of the solution.

도 8 중 (a) 는 안료, (b) 는 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료, (c) 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료의 그래프에 해당한다.8 (a) is a graph showing a pigment, (b) a pigment coated with a 6 nm thick aluminum oxide, and (c) a pigment coated with a 6 nm thick aluminum oxide modified surface.

(a) 의 그래프는 안료의 투과도가 시간이 지남에 따라 증가하였다. 이는 탄소 나노 입자와 마찬가지로 안료의 입자들이 점차적으로 가라앉으면서 분산액의 윗 부분의 투과도가 증가한 것을 나타낸다. 후방 산란은 측정 초반에는 뭉쳐있는 안료의 큰 입자들에 의해서 크게 일어나다가 큰 입자들이 가라앉은 후부터는 점점 증가하였다. 후방 산란이 점점 증가하는 것은 안료의 입자들이 바닥으로 이동함과 동시에 입자들의 응집현상 때문이다. 이런 현상은 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료의 그래프인 (b) 에서도 동일하게 보여진다. 이 두 용액((a) 및 (b)) 의 분산성은 좋지 않은 것을 확인 할 수 있다.(a), the transmittance of the pigment increased with time. This indicates that as the carbon nanoparticles are gradually submerged in the particles of the pigment, the transmittance of the upper portion of the dispersion increases. The backscattering occurred largely by the large particles of the agglomerated pigment at the beginning of the measurement and then gradually increased after the large particles settled. Increasing backscattering is due to the aggregation of particles as the particles move to the bottom. This phenomenon is equally seen in the graph (b) of a pigment coated with a 6 nm thick aluminum oxide. It can be confirmed that the dispersibility of these two solutions ((a) and (b)) is not good.

그러나 개질이 완료된 (c) 의 그래프는 투과도와 후방 산란이 시간이 지남에 따라 변화가 보이지 않는다. 이로써 표면이 개질된 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료의 분산 안정성이 매우 우수함을 확인할 수 있었다.However, in the graph (c) in which the modification is completed, the transmittance and the back scattering do not change over time. As a result, it was confirmed that the dispersion stability of the pigment coated with the surface-modified aluminum oxide of 6 nm thickness was excellent.

3) 알루미늄 산화물의 두께에 따른 개질의 효과 여부 분석3) Analysis of the effect of modification of aluminum oxide thickness

탄소 나노 입자와 안료의 표면에 코팅되어 있는 알루미늄 산화물의 두께에 따라 개질의 효과가 있는지 확인하기 위하여 다양한 두께의 알루미나가 코팅되어 있는 탄소 나노 입자와 안료를 개질하였다. 개질이 된 분산액들은 각각 (a) 알루미늄 산화물이 3 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (b) 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 탄소 나노 입자, (c) 알루미늄 산화물이 6 ㎚ 두께로 코팅된 안료 및 (d) 알루미늄 산화물이 9 ㎚ 두께로 코팅된 안료를 나타내고, 상기 '2) Turbiscan 장비를 이용한 분산액의 투과도(transmittance) 및 후방 산란(backscattering) 분석' 에서와 같은 방법으로 분석하였다. 그 결과는 하기 도 9 에 나타낸다.The carbon nanoparticles coated with alumina of various thicknesses and pigments were modified to check the effect of modification of the carbon nanoparticles and the thickness of the aluminum oxide coated on the surface of the pigments. (B) carbon nanoparticles coated with a 6 nm thick aluminum oxide, (c) carbon nanoparticles coated with a 6 nm thick aluminum oxide, and Pigment and (d) aluminum oxide were coated with a thickness of 9 nm and analyzed by the same method as in the transmittance and backscattering analysis of the dispersion using the '2) Turbiscan equipment' described above. The results are shown in Fig.

4 가지 분산액의 투과도 및 후방 산란은 모두 시간이 지남에 따라 변화가 없었다. 단지, 안료의 후방 산란이 탄소 나노 입자의 후방 산란보다 크게 일어나는 것만 관찰되며, 이는 안료의 입자 크기가 탄소 나노 입자의 크기보다 더 크기 때문이다.The permeability and back scattering of the four dispersions were not changed with time. It is only observed that the back scattering of the pigments occurs larger than the back scattering of the carbon nanoparticles because the particle size of the pigments is larger than that of the carbon nanoparticles.

분석 결과, 4 가지 분산액은 모두 서로 다른 두께의 알루미늄 산화물이 코팅되었지만, 분산 안정성이 우수한 것으로 보아 본 연구에서 수행한 개질 방법은 알루미늄 산화물의 코팅 두께에는 영향을 받지 않는 것을 확인할 수 있었다.As a result of analysis, all of the four dispersions were coated with aluminum oxide of different thickness, but the dispersion stability was excellent. Therefore, it was confirmed that the modification method performed in this study is not affected by the coating thickness of aluminum oxide.

Claims (12)

알루미늄 산화물로 형성되는 3 내지 10 nm 두께의 코팅층이 표면에 코팅된 탄소나노 입자이되,
상기 코팅층 위가 유기 아연화합물, 하기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물로 개질된 것을 특징으로 하는, 탄소나노 입자:
[화학식 1]
R-COOH
[화학식 2]
R-P(=O)(OH)2
(상기 화학식 1, 또는 2 에 있어서,
R은 포화, 또는 하나 이상의 불포화기를 갖는 탄화수소이다).
A coating layer having a thickness of 3 to 10 nm formed of aluminum oxide is carbon nanoparticles coated on the surface,
Characterized in that the coating layer is modified with an organozinc compound, a compound represented by the following formula (1) or (2):
[Chemical Formula 1]
R-COOH
(2)
RP (= O) (OH) 2
(In the above formula (1) or (2)
R is saturated, or a hydrocarbon having one or more unsaturated groups.
제1항에 있어서,
상기 탄소나노 입자는 5 내지 500 nm의 평균 직경을 갖는 것을 특징으로 하는, 탄소나노 입자.
The method according to claim 1,
Wherein the carbon nanoparticles have an average diameter of 5 to 500 nm.
삭제delete 원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition)을 통해 탄소나노 입자 표면에 3 내지 10 nm 두께의 알루미늄 산화물 코팅층을 형성시키는 단계; 및
알루미늄 산화물 코팅층이 형성된 탄소나노 입자에, 유기 아연화합물, 하기 화학식 1, 또는 화학식 2로 표시되는 화합물을 공급하여 알루미늄 산화물 코팅층 위를 개질하는 단계; 를 포함하는, 제1항의 탄소나노 입자를 제조하는 방법:
[화학식 1]
R-COOH
[화학식 2]
R-P(=O)(OH)2
(상기 화학식 1, 또는 2 에 있어서,
R은 포화, 또는 하나 이상의 불포화기를 갖는 탄화수소이다).
Forming an aluminum oxide coating layer having a thickness of 3 to 10 nm on the surface of carbon nanoparticles through ALD (Atomic Layer Deposition); And
Modifying an aluminum oxide coating layer by supplying an organic zinc compound, a compound represented by Formula 1 or a compound represented by Formula 2 to carbon nanoparticles having an aluminum oxide coating layer formed thereon; A method for producing the carbon nanoparticle of claim 1, comprising:
[Chemical Formula 1]
R-COOH
(2)
RP (= O) (OH) 2
(In the above formula (1) or (2)
R is saturated, or a hydrocarbon having one or more unsaturated groups.
제4항에 있어서,
원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition)을 통해 탄소나노 입자 표면에 알루미늄 산화물 코팅층을 형성시키는 단계는,
알루미늄 전구체를 탄소나노 입자에 공급하여 탄소나노 입자 표면에 알루미늄 전구체를 흡착시키고, 산소원을 공급하여, 알루미늄 산화물 막을 형성시킴으로써 수행되는 것을 특징으로 하는, 제1항의 탄소나노 입자를 제조하는 방법.
5. The method of claim 4,
The step of forming an aluminum oxide coating layer on the surface of carbon nanoparticles through atomic layer deposition (ALD)
A method of producing carbon nanoparticles according to claim 1, wherein the method is carried out by supplying an aluminum precursor to carbon nanoparticles to adsorb an aluminum precursor on the surface of carbon nanoparticles, and supplying an oxygen source to form an aluminum oxide film.
제5항에 있어서,
상기 산소원은 물, 산소 및 오존으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 제1항의 탄소나노 입자를 제조하는 방법.
6. The method of claim 5,
The method for producing the carbon nanoparticle of claim 1, wherein the oxygen source is at least one selected from the group consisting of water, oxygen and ozone.
제4항에 있어서,
원자층 증착법(ALD: Atomic Layer Deposition)을 통해 탄소나노 입자 표면에 알루미늄 산화물 코팅층을 형성시키는 단계를 1 내지 50회 반복 수행하여,
알루미늄 산화물 코팅층의 두께를 3 내지 10 nm로 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 제1항의 탄소나노 입자를 제조하는 방법.
5. The method of claim 4,
The step of forming an aluminum oxide coating layer on the surface of the carbon nanoparticles through ALD (Atomic Layer Deposition) is repeated 1 to 50 times,
A method for producing the carbon nanoparticle according to claim 1, further comprising the step of adjusting the thickness of the aluminum oxide coating layer to 3 to 10 nm.
제4항에 있어서,
상기 알루미늄 산화물 코팅층 위를 개질하는 단계는 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르 아세테이트(PGMEA) 용매 하에서 수행되는 것을 특징으로 하는, 제1항의 탄소나노 입자를 제조하는 방법.
5. The method of claim 4,
The method of claim 1, wherein the step of modifying the aluminum oxide coating layer is performed in a solvent of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA).
제1항의 탄소나노 입자를 포함하는 유기 잉크.
An organic ink comprising the carbon nanoparticle of claim 1.
삭제delete 제1항의 탄소나노 입자를 포함하는 화장품 조성물.
A cosmetic composition comprising the carbon nanoparticle of claim 1.
제1항의 탄소나노 입자를 포함하는 블랙 매트릭스(Black matrix).A black matrix comprising the carbon nanoparticles of claim 1.
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