KR20110120162A - Carbon nano tube, preparing method thereof, anticorrosive agent and conductive fluid for heat exchanger comprising thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 탄소나노튜브, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 부식 방지제 및 열교환기용 열전도 유체에 관한 것으로, 구체적으로는 열전도도가 우수하고 분산성 및 분산 안정성이 우수하여 열교환 성능이 우수할 뿐만 아니라 부식방지 효과를 갖는 탄소나노튜브, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 부식 방지제 및 열교환기용 열전도 유체에 관한 것이다.
The present invention relates to a carbon nanotube, a method for manufacturing the same, a corrosion inhibitor and a heat conduction fluid for a heat exchanger including the same, in particular, excellent heat conductivity, excellent dispersibility and dispersion stability, excellent heat exchange performance as well as corrosion prevention It relates to a carbon nanotube having an effect, a method for producing the same, a corrosion inhibitor comprising the same, and a heat conductive fluid for a heat exchanger.
탄소나노튜브는 유체와 혼합되었을 때 넓은 표면적으로 인하여 적은 양으로도 높은 효과를 얻을 수 있으며 유체의 열전도도, 열용량, 열전달 계수 등을 증가시켜 열교환 성능을 향상시킬 수 있다. 그러나, 탄소나노튜브를 사용하는 경우 유체내 입자의 체적분율이 증가할수록 열전도도는 증가하나, 실제 시스템에 적용할 경우 유체의 점도가 크게 증가하는 문제점이 생길 수 있으며 분산제를 사용하여 탄소나노튜브를 나노 스케일로 분산시키는 것이 매우 어렵다는 단점이 있다.When carbon nanotubes are mixed with a fluid, they can obtain a high effect even with a small amount due to the large surface area. The carbon nanotubes can improve heat exchange performance by increasing the thermal conductivity, heat capacity, and heat transfer coefficient of the fluid. However, when carbon nanotubes are used, the thermal conductivity increases as the volume fraction of particles in the fluid increases. However, when applied to an actual system, the viscosity of the fluid may increase significantly. The disadvantage is that it is very difficult to disperse on a nano scale.
물은 높은 열전도도, 비열을 가짐으로써 공정 중에 발생하는 열을 식혀주는 가장 대표적인 열 교환 물질이지만, 수많은 미생물과 미네랄을 포함하고 있는 전해질 물질로써 금속의 부식을 유발시킨다. 따라서 스케일 침적을 저해하기 위하여 스케일 방지 부가물을 첨가하여 사용한다. 대표적인 스케일 방지제로 크롬계, 인산염계, Azole계, Nitrite계, Molybdate계가 사용되고 있다. 크롬계의 경우, 효과가 우수하나 환경문제로 인하여 사용되지 않고 있으며, Azole계의 경우 동부식방지용으로 사용되고 있다. Nitrite계의 경우 미생물에 의하여 쉽게 분해되기 때문에 밀폐계 열교환기용으로 적합하다. Molybdate계의 경우 가격이 고가로 극히 한정된 용도로 사용하고 있다. 가장 보편적으로 사용되고 있는 인산염계의 경우, 최근 인 배출에 의한 하천의 부영양화로 녹조현상 등의 환경문제가 발생하고 있으며 정부의 인(Phosphorus)의 배출규제가 강화됨에 따라 저인산 혹은 비(非)인산 스케일 방지제가 필요하다.
Water is the most representative heat exchange material that cools the heat generated during the process by having high thermal conductivity and specific heat, but it is an electrolyte material containing numerous microorganisms and minerals, causing corrosion of metals. Therefore, anti-scaling additives are added and used to inhibit scale deposition. As a representative scale inhibitor, chromium, phosphate, Azole, Nitrite, and Molybdate are used. In the case of chromium series, the effect is excellent, but it is not used due to environmental problems, and in the case of Azole series, it is used for the prevention of eastern style. Nitrite is suitable for hermetic heat exchanger because it is easily decomposed by microorganisms. In the case of the molybdate system, the price is high and it is used for a very limited purpose. In the case of the most commonly used phosphate, environmental problems such as green algae have occurred due to the recent eutrophication of rivers due to phosphorus emission, and low or non-phosphate as phosphorus emission regulations of the government are tightened. An antiscalant is needed.
상기의 문제점을 해결하고자 본 발명의 목적은 열교환 성능이 우수한 열전도 유체를 위하여 열전도도가 우수하고 분산성 및 분산 안정성이 우수하며 부식방지 효과를 갖는 탄소나노튜브, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 부식 방지제 및 열교환기용 열전도 유체를 제공하는 것이다.
An object of the present invention to solve the above problems is carbon nanotubes having excellent thermal conductivity, excellent dispersibility and dispersion stability, and anti-corrosion effect for the heat conduction fluid having excellent heat exchange performance, a method of manufacturing the same, a corrosion inhibitor comprising the same And a heat conducting fluid for the heat exchanger.
상기의 목적을 달성하고자 본 발명은,The present invention to achieve the above object,
폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 제공한다.
Provided is a carbon nanotube in which a polyaspartic acid copolymer is introduced.
상기 폴리아스파르트산 공중합체는 하기 화학식 1 의 형태로 상기 탄소나노튜브의 표면에 도입될 수 있다:The polyaspartic acid copolymer may be introduced to the surface of the carbon nanotubes in the form of Formula 1 below:
<화학식 1><Formula 1>
(화학식 1 에서,(In Formula 1,
CNT 는 탄소나노튜브를 의미하며,CNT means carbon nanotube,
a+b+c 는 10 내지 500의 정수이며,a + b + c is an integer from 10 to 500,
a 는 1 이상의 정수이며,a is an integer of 1 or more,
b 및 c 는 0 이상의 정수이며,b and c are integers greater than or equal to 0,
d 는 1 내지 10 의 정수이다.)
d is an integer of 1 to 10.)
상기 폴리아스파르트산 공중합체는 하기 화학식 2 로 표현되는 단위체를 더 포함할 수 있다:The polyaspartic acid copolymer may further include a unit represented by Formula 2 below:
<화학식 2><Formula 2>
(화학식 2 에서,(In Formula 2,
R 은 에틸렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜이다.)
R is ethylene glycol or polyethylene glycol.)
상기 폴리아스파르트산 공중합체는 상기 탄소나노튜브에 대하여 5 내지 50 중량부로 도입될 수 있다.
The polyaspartic acid copolymer may be introduced at 5 to 50 parts by weight based on the carbon nanotubes.
본 발명의 다른 목적을 달성하고자 본 발명은,The present invention to achieve another object of the present invention,
탄소나노튜브의 표면에 아민기를 도입하는 탄소나노튜브 개질 단계; 및A carbon nanotube reforming step of introducing an amine group to the surface of the carbon nanotubes; And
상기 아민기가 도입된 탄소나노튜브를 폴리숙신이미드 또는 이의 공중합체와 반응시켜 탄소나노튜브의 표면에 폴리아스파르트산 공중합체를 도입하는 폴리아스파르트산 공중합체 도입 단계를 포함하는 탄소나노튜브 제조 방법을 제공한다.
The carbon nanotube manufacturing method comprising the step of introducing a polyaspartic acid copolymer introducing a polyaspartic acid copolymer on the surface of the carbon nanotubes by reacting the carbon nanotubes introduced with the amine group with polysuccinimide or a copolymer thereof to provide.
상기 탄소나노튜브 제조 방법은 상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브에 수산화물을 첨가하여 폴리숙신이미드를 폴리아스파르트산 염으로 전환하는 염 전환 단계를 더 포함할 수 있다.
The carbon nanotube manufacturing method may further include a salt conversion step of converting the polysuccinimide into a polyaspartic acid salt by adding a hydroxide to the carbon nanotube into which the polyaspartic acid copolymer is introduced.
상기 탄소나노튜브 개질 단계는 탄소나노튜브를 산과 반응시켜 카르복실기를 도입하는 산처리 단계; 상기 산처리 단계에서 도입된 카르복실기를 아실기로 전환하는 아실기 도입 단계; 및 상기 아실기가 도입된 탄소나노튜브를 디아민 화합물과 반응시키는 아민기 도입 단계를 포함할 수 있다.
The carbon nanotube reforming step may include an acid treatment step of introducing a carboxyl group by reacting the carbon nanotubes with an acid; Acyl group introduction step of converting the carboxyl group introduced in the acid treatment step into an acyl group; And an amine group introduction step of reacting the carbon nanotube having the acyl group introduced therein with a diamine compound.
상기 폴리아스파프트산 도입 단계에서 사용되는 상기 폴리숙신이미드는 분자량이 1,000 내지 50,000일 수 있다.
The polysuccinimide used in the polyaspartic acid introduction step may have a molecular weight of 1,000 to 50,000.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하고자 본 발명은,The present invention to achieve another object of the present invention,
본 발명의 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 포함하는 부식 방지제를 제공한다.
Provided is a corrosion inhibitor comprising carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer of the present invention is introduced.
본 발명의 또 다른 목적을 달성하고자 본 발명은,The present invention to achieve another object of the present invention,
본 발명의 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브; 및 용매를 포함하는 열교환기용 열전도 유체를 제공한다.
Carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer of the present invention is introduced; And it provides a heat conducting fluid for a heat exchanger comprising a solvent.
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브는 상기 열전도 유체에 대하여 0.05 내지 10 중량부로 포함될 수 있다.
The carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer is introduced may be included in an amount of 0.05 to 10 parts by weight based on the heat conductive fluid.
본 발명의 탄소나노튜브는 열전도도가 우수하며, 수용성 고분자가 도입되어 분산성 및 분산 안정성이 우수하다. 따라서, 본 발명의 탄소나노튜브는 열교환기용 유체에 사용될 수 있으며, 열교환 효율을 상승시킬 수 있다. Carbon nanotubes of the present invention is excellent in thermal conductivity, water-soluble polymers are introduced, excellent dispersibility and dispersion stability. Therefore, the carbon nanotubes of the present invention can be used in the heat exchanger fluid, and can increase the heat exchange efficiency.
본 발명의 탄소나노튜브는 부식방지 효과가 우수하여 스케일 침적 억제용 등의 부식 방지제로 사용 가능하다.
Carbon nanotubes of the present invention is excellent in the anti-corrosion effect can be used as a corrosion inhibitor for inhibiting scale deposition.
도 1 은 탄소나노튜브에 폴리아스파르트산 공중합체가 도입되는 과정을 나타낸 모식도이다.
도 2 는 금속판을 비교예 및 실시예의 조성물에 상온에서 48시간 동안 침지시킨 후의 모습을 나타낸 것이다.1 is a schematic diagram illustrating a process of introducing a polyaspartic acid copolymer into carbon nanotubes.
Figure 2 shows the state after immersing the metal plate in the composition of Comparative Examples and Examples for 48 hours at room temperature.
이하 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명을 상세히 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention.
본 발명은 표면에 폴리아스파르트산(polyaspartic acid, PAA) 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 제공한다. The present invention provides a carbon nanotube having a polyaspartic acid (PAA) copolymer introduced thereon.
탄소나노튜브는 그 자체로 열전도도가 우수하므로 상기 탄소나노튜브는 열전도도를 향상시키는 역할을 수행할 뿐만 아니라, 표면에 도입된 수용성 고분자인 폴리아스파르트산 공중합체로 인하여 분산성 및 분산 안정성이 우수하다. 또한, 폴리아스파르트산의 부식 방지 효과로 인해 부식 방지제 특성을 보인다. 상기 탄소나노튜브의 표면에 도입된 폴리아스파르트산은 하천 방류시 부영양화로 인한 하천오염을 유발하지 않으며, 생분해성을 가지기 때문에 환경친화적이다.
Since carbon nanotubes have excellent thermal conductivity in themselves, the carbon nanotubes not only play a role of improving thermal conductivity, but also have excellent dispersibility and dispersion stability due to the polyaspartic acid copolymer, which is a water-soluble polymer introduced on the surface. Do. In addition, due to the anti-corrosion effect of polyaspartic acid exhibits corrosion inhibitor properties. The polyaspartic acid introduced on the surface of the carbon nanotubes does not cause river pollution due to eutrophication during stream discharge and is environmentally friendly because it has biodegradability.
상기 탄소나노튜브는 단일벽 구조를 갖는 단일벽 탄소나노튜(single-walled carbon nano tube; SWCNT) 또는 다중벽 구조를 갖는 다중벽 탄소나노튜브(multi-walled carbon nano tube; MWCNT)가 사용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 탄소나노튜브는 화학 증착법, 아크 방전법, 플라즈마 토치법 및 이온 충격법등 당업계에 공지된 방법으로 제조될 수 있으며, 당업계에 공지된 통상의 방법으로 전처리 단계를 거칠 수 있으나, 전처리 단계를 거치지 않아도 무방하다. 상기 탄소나노튜브는 바람직하게는 외경이 1 내지 100 nm 이고 길이가 0.5 내지 30 ㎛인 것을 사용할 수 있다. 상기 범위의 외경 및 길이를 갖는 탄소나노튜브의 경우 열전도도뿐만 아니라 분산 및 분산안정성이 우수하다. 상기 탄소나노튜브의 외경이 100 nm를 초과하거나 길이가 30 ㎛를 초과하는 경우 탄소나노튜브를 효과적으로 분산하는데 어려움이 있을 수 있으며 탄소나노튜브의 길이가 0.5 ㎛미만인 경우 탄소나노튜브 사이의 접촉점이 많아 열교환 성능에 효과적이지 못하다.
The carbon nanotube may be a single-walled carbon nanotube (SWCNT) having a single-wall structure or a multi-walled carbon nanotube (MWCNT) having a multi-wall structure. However, the present invention is not limited thereto. In addition, the carbon nanotubes may be prepared by methods known in the art such as chemical vapor deposition, arc discharge, plasma torch and ion bombardment, and may be subjected to pretreatment by conventional methods known in the art. It does not have to go through the pretreatment step. The carbon nanotubes preferably have an outer diameter of 1 to 100 nm and a length of 0.5 to 30 μm. In the case of carbon nanotubes having an outer diameter and a length in the above range, not only thermal conductivity but also dispersion and dispersion stability are excellent. When the outer diameter of the carbon nanotubes exceeds 100 nm or exceeds 30 ㎛ in length may be difficult to effectively disperse the carbon nanotubes, if the carbon nanotubes are less than 0.5 ㎛ in length there are many contact points between the carbon nanotubes Not effective for heat exchange performance
상기 폴리아스파르트산 공중합체는 하기 화학식 1 의 형태로 상기 탄소나노튜브의 표면에 도입될 수 있다:The polyaspartic acid copolymer may be introduced to the surface of the carbon nanotubes in the form of Formula 1 below:
<화학식 1><Formula 1>
상기 화학식 1 에서, 상기 CNT 는 탄소나노튜브를 의미하며, a+b+c는 10 내지 500의 정수이며, 이 때, a 는 1 이상의 정수이며, b 와 c 는 0 이상의 정수이다. 상기d는 1 내지 10 의 정수이다. 상기 폴리아스파르트산 공중합체는 폴리숙신이미드 공중합체와 아민기가 도입된 탄소나노튜브를 반응시킨 후에 수산화물과 가수분해시켜 폴리숙신이미드를 상기 화학식 1에 나타난 바와 같이 폴리아스파르트산 염의 형태로 전환시킬 수 있다. In Formula 1, CNT means carbon nanotubes, and a + b + c is an integer of 10 to 500, wherein a is an integer of 1 or more, and b and c are integers of 0 or more. D is an integer of 1 to 10. The polyaspartic acid copolymer may be reacted with a polysuccinimide copolymer and a carbon nanotube having an amine group introduced therein to be hydrolyzed with a hydroxide to convert the polysuccinimide into a polyaspartic acid salt form as shown in Chemical Formula 1. Can be.
또한, 상기 폴리아스파르트산 공중합체는 필요한 작용기를 아민과 결합시켜 폴리숙신이미드에 도입한 단위체를 더 포함할 수 있다. 구체적으로, 하기 화학식 2 으로 표현되는 단위체를 더 포함할 수 있다:In addition, the polyaspartic acid copolymer may further include a unit introduced into the polysuccinimide by combining a required functional group with an amine. Specifically, it may further include a unit represented by the formula (2):
<화학식 2><Formula 2>
상기 화학식 2 에서 R 은 당업자의 필요에 따라 원하는 작용기가 될 수 있으며, 바람직하게는, 에틸렌글리콜 내지 폴리에틸렌글리콜(PEG)일 수 있다. 상기 에틸렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜은 수용성 작용기로 탄소나노튜브의 분산성 및 분산 안정성을 향상시키는 역할을 하며, 이를 열교환기용 열전도 유체로 사용하는 경우 유체에 끓는점 오름 및 어는점 내림 효과도 부여할 수 있다. R in Formula 2 may be a desired functional group according to the needs of those skilled in the art, preferably, may be ethylene glycol to polyethylene glycol (PEG). The ethylene glycol or polyethylene glycol serves to improve the dispersibility and dispersion stability of the carbon nanotubes as a water-soluble functional group, when used as a heat conduction fluid for heat exchangers can also give a boiling point rise and freezing point to the fluid.
상기 폴리아스파르트산 공중합체는 상기 탄소나노튜브에 대하여 5 내지 50 중량부로 도입될 수 있다. 상기 폴리아스파르트산 공중합체가 5 중량부 미만으로 도입되는 경우 부식 방지 효과가 미미하여 본 발명의 목적을 달성하기 어려울 수 있으며, 50 중량부를 초과하여 도입되는 경우 조성물의 점도가 상승될 수 있으며, 열전도도가 감소할 수 있다.
The polyaspartic acid copolymer may be introduced at 5 to 50 parts by weight based on the carbon nanotubes. When the polyaspartic acid copolymer is introduced in less than 5 parts by weight, it may be difficult to achieve the object of the present invention because the anti-corrosion effect is insignificant, when introduced in excess of 50 parts by weight, the viscosity of the composition may be increased, the thermal conductivity May decrease.
본 발명은 또한, 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브의 제조 방법을 제공한다. 도 1 은 탄소나노튜브의 표면에 폴리아스파르트산 공중합체를 도입하는 과정을 나타낸 모식도이다. 도 1 을 참조하면, 상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브의 제조 방법은 탄소나노튜브 개질 단계; 및 폴리아스파르트산 공중합체 도입 단계를 포함한다. 또한, 염 전환 단계 및 작용기 부가 단계를 더 포함할 수 있다. 상기와 같은 방법에 의해 폴리아스파르트산 공중합체가 탄소나노튜브의 표면에 도입되어 열교환 효율을 향상시킬 수 있고 부식 방지 효과를 갖는 탄소나노튜브를 제조할 수 있다.
The present invention also provides a method for producing carbon nanotubes into which a polyaspartic acid copolymer is introduced. 1 is a schematic diagram showing a process of introducing a polyaspartic acid copolymer on the surface of carbon nanotubes. Referring to FIG. 1, the method for preparing carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer is introduced may include: modifying carbon nanotubes; And introducing a polyaspartic acid copolymer. It may further comprise a salt conversion step and a functional group addition step. The polyaspartic acid copolymer is introduced to the surface of the carbon nanotubes by the above-described method, thereby improving heat exchange efficiency and manufacturing carbon nanotubes having a corrosion protection effect.
상기 탄소나노튜브 개질 단계는 탄소나노튜브의 표면에 아민기를 도입하는 단계이다. 탄소나노튜브의 표면에 아민기를 도입함으로써 폴리아스파르트산 공중합체의 도입을 용이하게 할 수 있다.The carbon nanotube reforming step is a step of introducing an amine group to the surface of the carbon nanotubes. Introduction of the polyaspartic acid copolymer can be facilitated by introducing an amine group onto the surface of the carbon nanotubes.
상기 탄소나노튜브 개질 단계는 산처리 단계; 아실기 도입 단계; 및 아민기 도입 단계를 포함할 수 있다. The carbon nanotube reforming step is an acid treatment step; Acyl group introduction step; And amine group introduction step.
상기 산처리 단계는 탄소나노튜브를 산(acid)과 반응시켜 카르복실기를 도입하는 단계이다. 또한, 상기 산처리 단계에서 탄소나노튜브의 합성시 사용된 금속 촉매 또는 미반응 생성물인 무정형 카본이 제거되어 탄소나노튜브의 순도가 높아진다. 구체적으로, 탄소나노튜브를 100 내지 150 ℃의 온도에서 5 내지 10시간 동안 산과 반응시킨 후, 이를 다시 50 내지 100 ℃에서 산과 10 내지 15 시간 반응시켜 탄소나노튜브의 표면에 카르복실기를 도입할 수 있다. 상기 산은 당업계에 공지된 것을 제한없이 사용할 수 있으나, 바람직하게는 염산, 질산 및 황산으로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물인 강산 용액을 사용할 수 있다. The acid treatment step is to introduce a carboxyl group by reacting carbon nanotubes with an acid. In addition, amorphous carbon, which is a metal catalyst or an unreacted product used in synthesizing carbon nanotubes in the acid treatment step, is removed to increase the purity of the carbon nanotubes. Specifically, the carbon nanotubes may be reacted with an acid at a temperature of 100 to 150 ° C. for 5 to 10 hours, and then reacted with the acid at 50 to 100 ° C. for 10 to 15 hours to introduce a carboxyl group to the surface of the carbon nanotubes. . The acid may be any one known in the art without limitation, but preferably, a strong acid solution may be used alone or in a mixture thereof selected from the group consisting of hydrochloric acid, nitric acid and sulfuric acid.
상기 아실기 도입 단계는 상기 탄소나노튜브에 도입된 카르복실기를 아실기로 전환하는 단계이다. 구체적으로, 상기 카르복실기가 도입된 탄소나노튜브를 과량의 티오닐클로라이드(thionyl chloride, SOCl2)와 50 내지 100 ℃에서 10 내지 30 시간 동안 반응시켜 카르복실기를 아실기로 전환시킬 수 있다. The acyl group introduction step is a step of converting the carboxyl group introduced into the carbon nanotube into an acyl group. Specifically, the carbon nanotubes to which the carboxyl group is introduced may be converted to an acyl group by reacting an excess of thionyl chloride (SOCl 2 ) at 50 to 100 ° C. for 10 to 30 hours.
상기 아민기 도입 단계는 상기 아실기가 도입된 탄소나노튜브를 디아민 화합물과 반응시켜 탄소나노튜브의 표면에 아민기를 도입하는 단계이다. 구체적으로, 상기 아실기가 도입된 탄소나노튜브를 과량의 디아민 화합물과 100 내지 150 ℃에서 1 내지 3 시간 동안 반응시킨 뒤 정제하고 진공상태에서 건조시켜 아민기가 도입된 탄소나노튜브를 얻을 수 있다. 상기 디아민 화합물은 적어도 2 개의 일차 또는 이차 아민기를 가지고 있는 것으로, 2 개의 아민기를 포함하고 있는 것이라면 당업계에 공지된 것을 제한없이 사용할 수 있으나, 바람직하게는 두 개의 일차 아민을 가지는 디아민 화합물을 사용할 수 있으며, 구체적으로 하기 화학식 3 로 표현되는 디아민 화합물을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 헥사메틸렌디아민을 사용할 수 있다:The amine group introduction step is a step of introducing the amine group on the surface of the carbon nanotubes by reacting the carbon nanotubes into which the acyl group is introduced with a diamine compound. Specifically, the carbon nanotube to which the acyl group is introduced may be reacted with an excess of diamine compound at 100 to 150 ° C. for 1 to 3 hours, and then purified and dried in a vacuum to obtain a carbon nanotube to which the amine group is introduced. The diamine compound may have at least two primary or secondary amine groups, and any one known in the art may be used without limitation as long as it contains two amine groups. Preferably, the diamine compound having two primary amines may be used. In detail, a diamine compound represented by the following Chemical Formula 3 may be used, and more preferably, hexamethylenediamine may be used:
<화학식 3><Formula 3>
상기 화학식 3 에서, m 은 1 내지 10 의 정수이다. In Chemical Formula 3, m is an integer of 1 to 10.
상기와 같은 방법으로 아민기가 탄소나노튜브의 표면에 도입되게 되며 본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 아민기는 하기 화학식 4 의 형태로 탄소나노튜브의 표면에 도입되게 된다. The amine group is introduced to the surface of the carbon nanotubes in the same manner as described above, and according to an embodiment of the present invention, the amine group is introduced to the surface of the carbon nanotubes in the form of the following Chemical Formula 4.
<화학식 4><Formula 4>
상기 화학식 4 에서 CNT는 탄소나노튜브를 의미하며, m 은 1 내지 10 의 정수이다.
In Chemical Formula 4, CNT means carbon nanotube, and m is an integer of 1 to 10.
상기 폴리아스파르트산 공중합체 도입 단계는 상기 아민기가 도입된 탄소나노튜브를 폴리숙신이미드 또는 이의 공중합체와 반응시켜 탄소나노튜브의 표면에 폴리아스파르트산 공중합체를 도입하는 단계이다. The polyaspartic acid copolymer introduction step is a step of introducing the polyaspartic acid copolymer on the surface of the carbon nanotubes by reacting the carbon nanotubes in which the amine group is introduced with polysuccinimide or a copolymer thereof.
구체적으로, 폴리숙신이미드 또는 이의 공중합체를 용매에 용해한 뒤 상기 아민기가 도입된 탄소나노튜브와 40 내지 70 ℃에서 10 내지 30 시간 동안 반응시켜 폴리아스파르트산 공중합체를 탄소나노튜브의 표면에 도입할 수 있다. 상기 용매는 당업계에 공지된 것을 제한없이 사용할 수 있으나, 바람직하게는 디메틸설폭사이드를 사용할 수 있다. Specifically, polysuccinimide or a copolymer thereof is dissolved in a solvent, and then the polyaspartic acid copolymer is introduced to the surface of the carbon nanotube by reacting the carbon nanotube having the amine group introduced therein at 40 to 70 ° C for 10 to 30 hours. can do. The solvent may be any one known in the art without limitation, and preferably dimethyl sulfoxide may be used.
상기 폴리숙신이미드는 말레산과 암모니아 또는 폴리아민과의 중합 반응 생성물을 의미하는 것으로, 아미드, 이미드 및 아미딘 종류를 모두 포함하나, 주된 생성물은 폴리숙신이미드이다. 상기 폴리숙신이미드는 분자량이 1,000 내지 50,000인 것을 사용할 수 있다 더욱 바람직하게는 3,000 내지 15,000 인 것을 사용할 수 있다. 상기 폴리숙신이미드의 분자량이 50,000을 초과하는 경우 폴리아스파르트산으로 가수분해 된 뒤, 탄소나노튜브의 접촉을 방해할 수 있으며, 분자량이 1,000 내지 50,000인 경우 부식방지효과가 우수하다.
The polysuccinimide means a polymerization reaction product of maleic acid with ammonia or polyamine, and includes all kinds of amide, imide and amidine, but the main product is polysuccinimide. The polysuccinimide may have a molecular weight of 1,000 to 50,000 may be used more preferably 3,000 to 15,000. When the molecular weight of the polysuccinimide exceeds 50,000, it may be hydrolyzed to polyaspartic acid, thereby preventing contact of the carbon nanotubes, and the corrosion resistance is excellent when the molecular weight is 1,000 to 50,000.
상기 염 전환 단계는 상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브에 수산화물을 첨가하여 폴리숙신이미드를 폴리아스파르트산 염으로 전환하는 단계이다. The salt conversion step is a step of converting the polysuccinimide to the polyaspartic acid salt by adding a hydroxide to the carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer is introduced.
상기 폴리아스파르트산 공중합체의 도입 단계에서 아민과 반응하여 탄소나노튜브의 표면에 직접 연결되지 않은 폴리숙신이미드는 수산화물과 반응하여 폴리아스파르트산 염으로 전환된다. 이 때, 폴리숙신이미드의 가수분해에 의해 형성된 폴리아스파르트산의 염은 α 및 β 아스파르트산 염일 수 있다. In the introduction of the polyaspartic acid copolymer, polysuccinimide which is not directly connected to the surface of the carbon nanotubes by reacting with an amine is converted into a polyaspartic acid salt by reacting with a hydroxide. At this time, the salt of polyaspartic acid formed by hydrolysis of polysuccinimide may be α and β aspartic acid salts.
상기 수산화물은 당업계에 공지된 것을 제한없이 사용할 수 있으나, 바람직하게는, 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 암모니아를 포함하는 수산화물을 사용할 수 있다.
The hydroxide may be any one known in the art without limitation, but preferably, a hydroxide including alkali metal, alkaline earth metal or ammonia may be used.
상기 작용기 부가 단계는 상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를, 아민과 연결된 작용기를 폴리숙신이미드에 도입한 화합물과 반응시켜 작용기를 도입하는 단계이다. The step of adding a functional group is a step of introducing a functional group by reacting a carbon nanotube having the polyaspartic acid copolymer introduced therein with a compound having a functional group linked to an amine introduced into the polysuccinimide.
상기 아민과 연결된 작용기를 폴리숙신이미드에 도입한 화합물은 상기 화학식 2 로 표현되는 단위체를 갖는 공중합체일 수 있으며, 상기 화학식 2 에서 R 은 바람직하게는 에틸렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜일 수 있다. 또한, 상기 화학식 2 의 단위체를 갖는 2 종 이상의 공중합체와 반응시켜 당업자의 필요에 따라 다양한 작용기를 도입할 수 있다.
The compound introducing the functional group linked to the amine into the polysuccinimide may be a copolymer having a unit represented by Chemical Formula 2, and in Chemical Formula 2, R may preferably be ethylene glycol or polyethylene glycol. In addition, by reacting with two or more kinds of copolymers having a monomer of Formula 2, various functional groups may be introduced as required by those skilled in the art.
본 발명은 전술한 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 포함하는 부식 방지제를 제공한다. The present invention provides a corrosion inhibitor comprising carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer described above is introduced.
상기 탄소나노튜브에 폴리아스파르트산 공중합체가 도입됨으로 부식 방지 효과가 우수하고, 상기 폴리아스파르트산 공중합체는 생분해성인 바, 환경친화적인 부식 방지제를 제공할 수 있다. Since the polyaspartic acid copolymer is introduced into the carbon nanotubes, the corrosion protection effect is excellent, and the polyaspartic acid copolymer is biodegradable, thereby providing an environmentally friendly corrosion inhibitor.
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 포함하는 부식 방지제는 수처리용, 구강 건강 치료용 또는 화장품 제형에서 스케일 침적을 억제하는데 유용하게 이용될 수 있다.
Corrosion inhibitors including carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer is introduced may be usefully used for inhibiting scale deposition in water treatment, oral health treatment, or cosmetic formulations.
본 발명은 또한, 전술한 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브; 및 용매를 포함하는 열교환기용 열전도 유체를 제공한다. The present invention also provides a carbon nanotube in which the aforementioned polyaspartic acid copolymer is introduced; And it provides a heat conducting fluid for a heat exchanger comprising a solvent.
상기 열교환기용 열전도 유체는 나노 사이즈의 탄소나노튜브를 포함함으로 표면적이 넓어 소량으로도 열교환 효율을 상승시킬 수 있으며, 분산성 및 분산 안정성이 우수하고 부식 방지 효과를 가져 별도의 부식 방지제를 사용하지 않아도 무방하다. The heat conduction fluid for the heat exchanger includes a nano-size carbon nanotubes to increase the heat exchange efficiency even in a small amount due to the large surface area, excellent dispersibility and dispersion stability, and does not require a separate corrosion inhibitor due to the corrosion protection effect It's okay.
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브는 상기 열전도 유체에 대하여 0.05 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 0.05 중량부 미만으로 포함되는 경우 부식 방지 효과가 미비하고 열전도도 또한 크게 증가하지 않는다. 10 중량부를 초과하여 포함되는 경우 탄소나노튜브로 인하여 열전도 유체의 점도가 상승될 수 있다. The carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer is introduced may be included in an amount of 0.05 to 10 parts by weight based on the heat conductive fluid. When included in less than 0.05 parts by weight of the corrosion protection effect is insufficient and the thermal conductivity also does not significantly increase. When included in excess of 10 parts by weight may increase the viscosity of the thermally conductive fluid due to the carbon nanotubes.
상기 용매는 당업계에 공지된 것을 제한없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 물, 에틸렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 본 발명의 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브는 용매에 분산되어 열교환기용 열전도 유체로 사용되게 된다.
The solvent may be any one known in the art without limitation, and preferably, a single or a mixture thereof may be selected from the group consisting of water, ethylene glycol and polyethylene glycol. The carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer of the present invention is introduced are dispersed in a solvent to be used as a heat conducting fluid for a heat exchanger.
이하, 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 이는 본 발명의 설명을 위한 것일 뿐, 이로 인해 본 발명의 범위가 제한되지 않는다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. This is for the purpose of illustrating the invention only, and thus the scope of the invention is not limited.
<< 합성예Synthetic example 1> 1> 폴리숙신이미드의Of polysuccinimide 제조 Produce
질소분위기 하에서 아스파르트산(ASP) 5 g과 인산 0.5 g을 증류수 30 ml에 섞은 후, 증류수를 오븐에서 증발하여 인산을 아스파르트산과 잘 혼합하였다. 위의 혼합물을 180 내지 200 ℃ 에서 2 내지 4시간 동안 반응을 진행하여 폴리숙신이미드(PSI)를 제조하였고 NMR를 통하여 폴리숙신이미드 생성된 것을 확인하였고 반응온도와 반응시간을 조절하여 분자량을 조절하였다. 제조된 PSI의 분자량은 폴리숙신이미드(PSI)를 폴리아스파르트산(PAA)으로 변환하여 수용성GPC에서 측정하였으며, 3000, 5000, 15000 g/mol 을 가지는 PSI를 제조하였다.5 g of aspartic acid (ASP) and 0.5 g of phosphoric acid were mixed in 30 ml of distilled water under nitrogen atmosphere, and then distilled water was evaporated in an oven to mix phosphoric acid with aspartic acid well. The mixture was reacted at 180 to 200 ° C. for 2 to 4 hours to prepare polysuccinimide (PSI), and polysuccinimide was produced through NMR. The molecular weight was adjusted by adjusting the reaction temperature and reaction time. Adjusted. The molecular weight of the prepared PSI was measured in a water-soluble GPC by converting polysuccinimide (PSI) into polyaspartic acid (PAA), to prepare a PSI having 3000, 5000, 15000 g / mol.
<< 합성예Synthetic example 2> 2> 아민기가An amine group 도입된 탄소나노튜브의 제조 Preparation of Introduced Carbon Nanotubes
다중벽 탄소나노튜브를 120 ℃의 염산으로 6시간 동안 반응시킨 후 60 ℃에서 질산/황산으로 12시간 동안 반응시켜 산처리하였다. 이를 과량의 싸이오닐 클로라이드와 70 ℃에서 24시간 동안 반응시켜 아실기가 도입된 탄소나노튜브를 제조하였다. 이를 과량의 헥사메틸렌디아민과 120 ℃에서 2시간 동안 반응시킨 다음 정제하고, 진공상태에서 24시간 동안 건조시켜 아민이 표면에 수식화된 탄소나노튜브를 얻었다.The multi-walled carbon nanotubes were reacted with hydrochloric acid at 120 ° C. for 6 hours, followed by acid treatment with nitric acid / sulfuric acid at 60 ° C. for 12 hours. This was reacted with an excess of thionyl chloride for 24 hours at 70 ℃ to prepare a carbon nanotube introduced acyl group. This was reacted with an excess of hexamethylenediamine for 2 hours at 120 ℃ and then purified, and dried for 24 hours in a vacuum to obtain a carbon nanotubes amine modified on the surface.
<< 실시예Example 1 내지 10> 1 to 10 폴리아스파르트산Polyaspartic acid 공중합체가 도입된 탄소나노튜브 Carbon nanotubes with copolymer
다음의 방법으로 하기 표 1 과 같은 조성으로 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 제조하였다. 질소분위기에서 상기 합성예 1에서 제조된 폴리숙신이미드 공중합체를 디메틸설폭사이드에 녹인다음, 합성예 2 에서 제조한 아민이 도입된 탄소나노튜브와 60 ℃에서 24시간 동안 교반하면서 반응을 시켰다. 이어서, 미반응한 폴리숙신이미드를 제거하기 위하여 탄소나노튜브를 필터를 사용하여 정제하고 건조하여 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 얻었다. 하기 표 1 에서 PAA함량은 탄소나노튜브에 대한 중량부이다.In the following method, a carbon nanotube having a polyaspartic acid copolymer introduced thereinto was prepared in the composition shown in Table 1 below. The polysuccinimide copolymer prepared in Synthesis Example 1 was dissolved in dimethyl sulfoxide in a nitrogen atmosphere, and then reacted with the amine prepared in Synthesis Example 2 with the introduced carbon nanotubes at 60 ° C. for 24 hours. Subsequently, in order to remove unreacted polysuccinimide, carbon nanotubes were purified using a filter and dried to obtain carbon nanotubes into which a polyaspartic acid copolymer was introduced. In Table 1, PAA content is parts by weight based on carbon nanotubes.
<< 실시예Example 11 내지 23> 열교환기용 유체 조성물의 제조 11 to 23> Preparation of Fluid Composition for Heat Exchangers
상기 실시예에서 제조된 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 이용하기 하기 표 2 와 같은 조성으로 열교환기용 유체 조성물을 제조하였다. Using the carbon nanotubes in which the polyaspartic acid copolymer prepared in the above example was introduced, a fluid composition for a heat exchanger was prepared as shown in Table 2 below.
<< 비교예Comparative example 1 내지 4> 열교환기용 유체 조성물의 제조 1 to 4> Preparation of Fluid Composition for Heat Exchangers
하기 표 3 의 조성으로 폴리아스파르트산 중합체가 도입되지 않은 탄소나노튜브를 사용하여 상기 실시예 11 내지 23과 동일한 방법으로 열전도 유체 조성물을 제조하였다. A thermally conductive fluid composition was prepared in the same manner as in Examples 11 to 23 using carbon nanotubes in which no polyaspartic acid polymer was introduced in the composition of Table 3 below.
<< 실험예Experimental Example 1> 분산 안정성의 측정 1> Measurement of dispersion stability
상기 실시예 1 내지 10 에서 제조한 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브와 폴리아스파르트산이 도입되지 않은 길이 10 μm의 탄소나노튜브 (control) 0.5 g을 100 g의 증류수에 넣고(0.5 중량부) 초음파 분산기를 사용하여 분산시켰다. 이 후, 한 달간 상온에서 방치한 뒤 다음과 같은 기준으로 분산 안정성을 육안으로 판단하여 그 결과를 하기 표 4 에 나타내었다. Into the carbon nanotubes in which the polyaspartic acid copolymers prepared in Examples 1 to 10 were introduced and 0.5 g of carbon nanotubes (control) having a length of 10 μm without introducing polyaspartic acid into 100 g of distilled water (0.5 parts by weight) ) Dispersed using an ultrasonic disperser. Thereafter, after standing at room temperature for one month, the dispersion stability was visually determined based on the following criteria and the results are shown in Table 4 below.
×: CNT가 거의 대부분 침전되어 용매와 완전히 상분리가 일어남(불량)X: CNTs precipitate almost all of them and completely phase-separate from the solvent (poor)
△: CNT의 침전이 있으나 완전한 상분리가 일어나지는 않음(보통), (Triangle | delta): There exists precipitation of CNT, but a complete phase separation does not occur (usually),
○: CNT의 침전이 약간 있음(양호)○: Some precipitation of CNTs (good)
◎: CNT의 침전이 거의 없으며 용매와 잘 혼합되어 있음(우수). (Double-circle): There is little precipitation of CNT, and it mixes well with a solvent (excellent).
상기 표 4 에 나타난 바와 같이 폴리아스파르트산이 도입된 탄소나노튜브를 증류수에 넣고 분산시킨 결과 분산 안정성이 우수하였으며, 폴리아스파르트산이 도입되지 않은 탄소나노튜브를 분산시킨 control의 경우 탄소나노튜브가 침전되어 상분리가 일어났다.
As shown in Table 4, the dispersion stability was excellent as a result of dispersing the carbon nanotubes into which polyaspartic acid was introduced into distilled water. Happened.
<< 실험예Experimental Example 2> 열전도도의 측정 2> Measurement of thermal conductivity
상기 실시예 11 내지 23에서 제조한 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브를 포함하는 열전도 유체 및 비교예에서 제조한 열전도 유체에 대하여 Hot wire 측정 방식을 사용하여 25℃에서 열전도도를 3회 측정하여 평균값을 하기 표 5 에 나타내었다.
The heat conduction fluid including the carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymers prepared in Examples 11 to 23 and the heat conduction fluid prepared in Comparative Example were subjected to three times the thermal conductivity at 25 ° C. using a hot wire measurement method. The average value was measured and shown in Table 5 below.
<< 실험예Experimental Example 3> 부식방지 효과 측정 3> Corrosion protection effect measurement
부식방지 효과는 상기 실시예 11 내지 23 에서 제조한 열전도 유체에 금속 시편을 담그고 상온에서 50 rpm으로 회전시키면서 100 시간 방치 후 다음과 같은 기준으로 부식방지 효과를 평가하여 그 결과를 하기 표 5 에 나타내었다. The anti-corrosion effect is to immerse the metal specimen in the thermally conductive fluid prepared in Examples 11 to 23, and the anti-corrosion effect is evaluated by the following criteria after leaving for 100 hours while rotating at 50 rpm at room temperature and the results are shown in Table 5 below. It was.
×: MDD 30 이상×: MDD 30 or more
△: MDD 20 ~ 30 △: MDD 20-30
○: MDD 10 이하○: MDD 10 or less
◎: MDD 5 이하◎: MDD 5 or less
부식속도(MDD) = 부식무게감량(mg)/시편표면적(dm2)×시험기간(Day)Corrosion Rate (MDD) = Corrosion Weight Loss (mg) / Specimen Surface Area (dm 2 ) x Test Period (Day)
상기 표 5 에 나타난 바와 같이, 폴리아스파르트산 공중합체의 도입 여부와 관계없이 탄소나노튜브의 함량이 증가함에 따라 열전도도는 증가하였으나 탄소나노튜브의 함량이 동일한 경우 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브가 도입되지 않은 탄소나노튜브보다 열전도도가 높은 것을 알 수 있다. As shown in Table 5, regardless of whether the polyaspartic acid copolymer is introduced or not, the thermal conductivity increases as the content of the carbon nanotubes increases, but the carbon into which the polyaspartic acid copolymer is introduced is the same. It can be seen that thermal conductivity is higher than that of carbon nanotubes in which nanotubes are not introduced.
또한, 폴리아스파르트산 공중합체가 도입되지 않은 탄소나노튜브는 부식방지 효과를 나타내지 않았다. 도 2 는 실시예 13과 비교예 1 및 4의 조성물에 금속판을 침지시키고 상온에서 48시간 방치 후의 모습을 나타낸 것이다. 도 2 에 의하면, 비교예의 경우 탄소나노튜브의 함량이 증가할수록 부식도가 증가하는 것을 확인 하였다. 실시예 13의 경우 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브로 인하여 부식방지 효과가 나타났다.
In addition, carbon nanotubes in which the polyaspartic acid copolymer was not introduced did not show an anticorrosion effect. Figure 2 shows the state after immersing the metal plate in the composition of Example 13 and Comparative Examples 1 and 4 and left for 48 hours at room temperature. According to Figure 2, in the case of the comparative example it was confirmed that the corrosion degree increases as the content of carbon nanotubes increases. In Example 13, the anti-corrosion effect was exhibited due to the carbon nanotubes into which the polyaspartic acid copolymer was introduced.
상기에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브는 열전도도, 분산성 및 분산 안정성이 우수하여 열교환 효율을 상승시킬 뿐만 아니라 부식방지 효과를 부여한다. As described above, the carbon nanotubes to which the polyaspartic acid copolymer of the present invention is introduced have excellent thermal conductivity, dispersibility, and dispersion stability, thereby increasing heat exchange efficiency and providing corrosion protection.
Claims (12)
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 하기 화학식 1 의 형태로 상기 탄소나노튜브의 표면에 도입되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브:
<화학식 1>
(화학식 1 에서,
CNT 는 탄소나노튜브를 의미하며,
a+b+c는 10 내지 500의 정수이며,
a 는 1 이상의 정수이며,
b 및 c 는 각각 독립적으로 0 이상의 정수이며,
d 는 1 내지 10 의 정수이다.)The method according to claim 1,
Carbon nanotubes, characterized in that the polyaspartic acid copolymer is introduced to the surface of the carbon nanotubes in the form of the following formula (1):
<Formula 1>
(In Formula 1,
CNT means carbon nanotube,
a + b + c is an integer from 10 to 500,
a is an integer of 1 or more,
b and c are each independently an integer of 0 or more,
d is an integer of 1 to 10.)
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 하기 화학식 2 로 표현되는 단위체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브:
<화학식 2>
(화학식 2 에서,
R 은 에틸렌글리콜 또는 폴리에틸렌글리콜이다.)The method according to claim 1,
Carbon nanotubes, characterized in that the polyaspartic acid copolymer further comprises a unit represented by the following formula (2):
<Formula 2>
(In Formula 2,
R is ethylene glycol or polyethylene glycol.)
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 상기 탄소나노튜브에 대하여 5 내지 50 중량부로 도입되는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브.The method according to claim 1,
Carbon nanotubes, characterized in that the polyaspartic acid copolymer is introduced in 5 to 50 parts by weight based on the carbon nanotubes.
상기 아민기가 도입된 탄소나노튜브를 폴리숙신이미드 또는 이의 공중합체와 반응시켜 탄소나노튜브의 표면에 폴리아스파르트산 공중합체를 도입하는 폴리아스파르트산 공중합체 도입 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브 제조 방법. Carbon nanotube reforming step of introducing an amine group on the surface of the carbon nanotubes; And
A carbon nanotube comprising the step of introducing a polyaspartic acid copolymer introducing a polyaspartic acid copolymer on the surface of the carbon nanotubes by reacting the carbon nanotubes introduced with the amine group with polysuccinimide or a copolymer thereof Tube manufacturing method.
상기 폴리아스파르트산 공중합체가 도입된 탄소나노튜브에 수산화물을 첨가하여 폴리숙신이미드를 폴리아스파르트산 염으로 전환하는 염 전환 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브 제조 방법.The method according to claim 5,
And a salt conversion step of converting the polysuccinimide into the polyaspartic acid salt by adding a hydroxide to the carbon nanotube into which the polyaspartic acid copolymer is introduced.
상기 탄소나노튜브 개질 단계가 탄소나노튜브를 산과 반응시켜 카르복실기를 도입하는 산처리 단계; 상기 산처리 단계에서 도입된 카르복실기를 아실기로 전환하는 아실기 도입 단계; 및 상기 아실기가 도입된 탄소나노튜브를 디아민 화합물과 반응시키는 아민기 도입 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브 제조 방법.The method according to claim 5,
The carbon nanotube reforming step is an acid treatment step of introducing a carboxyl group by reacting the carbon nanotubes with an acid; Acyl group introduction step of converting the carboxyl group introduced in the acid treatment step into an acyl group; And an amine group introduction step of reacting the acyl group-introduced carbon nanotubes with a diamine compound.
상기 폴리아스파르트산 공중합체 도입 단계에 사용되는 폴리숙신이미드의 분자량이 1,000 내지 50,000 인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브 제조 방법.The method according to claim 5,
Method for producing carbon nanotubes, characterized in that the molecular weight of the polysuccinimide used in the polyaspartic acid copolymer introduction step is 1,000 to 50,000.
용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 열교환기용 열전도 유체. Carbon nanotubes of any one of claims 1 to 4; And
A heat conducting fluid for a heat exchanger comprising a solvent.
상기 탄소나노튜브가 상기 열교환기용 열전도 유체에 대하여 0.05 내지 10 중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 열교환기용 열전도 유체.The method according to claim 10,
Heat conduction fluid for a heat exchanger, characterized in that the carbon nanotubes contained in 0.05 to 10 parts by weight with respect to the heat conduction fluid for the heat exchanger.
상기 용매가 물, 에틸렌글리콜 및 폴리에틸렌글리콜로 이루어진 군으로부터 선택된 단독 또는 이들의 혼합물인 것을 특징으로 하는 열교환기용 열전도 유체The method according to claim 10,
The heat conducting fluid for heat exchanger, characterized in that the solvent is selected from the group consisting of water, ethylene glycol and polyethylene glycol or a mixture thereof.
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| WO2016114467A1 (en) * | 2015-01-15 | 2016-07-21 | 계명대학교 산학협력단 | Method for preparing multi-wall carbon nanotubes modified with methacrylate |
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- 2010-04-28 KR KR1020100039713A patent/KR20110120162A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |