3D 프린팅용 잉크 조성물, 이의 제조방법 및 이를 이용한 3D 프린팅 스트레처블 전극 센서
기본 정보
기술 내용
요약
본 발명은 지정된 크기 이상의 연신 특성을 가지는 고분자 소재, 2차원 전도성을 가지는 제1 전도성 소재, 금속 나노 입자 형태의 제2 전도성 소재, 상기 고분자 소재의 용해가 가능하고 지정된 속도 이상의 건조 속도를 가지 는 휘발성 용매;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 유연 소재를 포함하는 3D 프린팅용 잉크 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 기반으로 하는 스트래처블 전극을 포함하는 센서를 개시한다.
기술 개요
다양한 구조물 표면에 스트레처블 전극을 형성할 수 있는 전도성 유연소재를 활용하여 전도도 및 연신 특성을 제어할 수 있는 3D 프린팅용 잉크조성물 및 3D 프린팅 스트레처블 전극
기술 분야
본 발명은 3D 프린팅 기술에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 3D 프린팅 기술을 [0001] 활용하여 다양한 구조물 표면에 스트레처블 전극을 형성할 수 있는 전도성 유연소재를 이용한 3D 프린팅용 잉크 조성물, 이의 제조방법 및 이를 이용한 3D 프린팅 스트레처블 전극에 관한 것이다.
해결하고자 하는 과제
[0010] 상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 전도성 유연소재를 3D 프린팅용 잉크로 이용하여, 출력물의 형상 을 유지할 수 있을 만큼의 빠른 건조속도를 제공하고, 양호한 소재의 분산 특성 및 양호한 잉크의 흐름 특성 제 어가 가능하며, 또한, 다양한 온도에서의 변형율이 적은 3D 프린팅용 잉크 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 이3D 프린팅용 잉크와 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전극을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명은 3D 프린팅 시 요구되는 빠른 건조속도를 확보하기 위해 [0012] 실온 상태에서 휘발성을 갖는 용매를 사용함으로써 잉크를 토출하고 적층하여 3차원 형상을 갖는 스트레처블 전극을 형성할 수 있는 3D 프린팅용 잉 크 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 전극을 제공할 수 있다. [0013] 그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 용한 전극을 제공할 수 있다. [0011] 예를 들어, 본 발명은 유연성을 갖는 소재 (ex. 폴리우레탄)와 전도성을 갖는 소재(ex. 그래핀, 은 나노입자)를 기반으로 하는 복합소재 (Composite)에 안정적인 분산과 각 소재의 결합력 향상을 위한 가소제를 첨가함으로써
효과
[0025] 본 발명에 따르면, 본 발명은 소재의 성분과 비율을 조절함으로써 전도성 유연소재의 전도도 및 연신 특성을 제 어할 수 있는 3D 프린팅 가능한 잉크를 제조할 수 있도록 지원한다. [0026] 또한, 본 발명은 실온이나 저온에서 휘발되는 용매를 사용함으로써 고온의 열처리 과정 없이 저온에서도 스트레 처블 전극을 형성할 수 있기 때문에 높은 온도에서 구조물의 변형이 쉽게 발생할 수 있는 다양한 분야 (웨어러 블 디바이스, 플렉서블 센서 등)에 이용될 수 있는 기술을 제공한다. [0027] 또한, 본 발명은 대기 중에서 자연건조가 가능하여 열처리 공정을 생략할 수 있기 때문에 제조 (공정) 단가를 낮출 수 있는 기술을 제공한다. 아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 [0028] 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.
적용 분야
3D 프린팅, 웨어러블 디바이스, 플렉서블 센서
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