SWCNT(Single Wall Carbon Nanotube)


SWCNT(Single Wall Carbon Nanotube, 단일벽 탄소나노튜브)는 그래핀 한 장이 원통형으로 말린 구조를 가지는 첨단 나노소재로, 기존 탄소 소재 대비 매우 뛰어난 전기적·기계적·열적 특성을 동시에 갖는 차세대 기능성 소재입니다. 직경은 약 1~2nm 수준이며 길이는 수 마이크로미터 이상으로 매우 높은 종횡비(Aspect Ratio)를 가지며, 이로 인해 적은 첨가량으로도 우수한 성능을 구현할 수 있습니다. 특히 전기전도성은 금속 수준에 근접하며, 높은 열전도성 및 기계적 강도를 동시에 제공하여 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다.
SWCNT는 전기전도 필러, 열전도 필러, 정전기 방지 소재, EMI 차폐 소재, 투명 전극, 배터리 및 에너지 저장 소재 등 다양한 분야에 적용 가능하며, 기존 카본블랙이나 MWCNT 대비 낮은 첨가량으로도 높은 성능을 구현할 수 있어 고기능성 소재 개발에 매우 유리합니다. 또한 유연성 및 내구성이 우수하여 필름, 코팅, 잉크, 페이스트, 복합재료 등 다양한 형태로 적용이 가능하며, 차세대 전자소재 및 첨단 산업 분야에서 활용이 확대되고 있습니다.
SWCNT는 높은 전기전도성과 우수한 분산 특성을 기반으로 다양한 방식으로 활용될 수 있으며, 일반적으로는 분산 → 혼합 → 코팅/성형 → 건조/경화의 공정을 통해 적용됩니다. 우선 SWCNT는 응집력이 매우 강하기 때문에 물, IPA, MEK 등의 용매에 분산제를 함께 사용하여 교반으로 균일하게 분산하는 것이 중요합니다. 기존 공정처럼 임펠러 + 볼 밀링을 병행하면 분산 품질이 크게 향상됩니다.
이후 분산된 SWCNT는 에폭시, 우레탄, 실리콘, 아크릴 등 다양한 수지와 혼합하여 전기전도성 복합재로 제조할 수 있으며, 소량 첨가(0.05~0.5%)만으로도 도전 경로(percolation network)를 형성할 수 있어 효율적인 소재 설계가 가능합니다. 이를 활용하여 전도성 페이스트, 잉크, 코팅액 형태로 제조 후 스크린 인쇄, 디스펜싱, 스프레이, 롤코팅 등의 공정으로 적용할 수 있습니다.
응용 분야로는 투명 전극, EMI 차폐 코팅, 정전기 방지 코팅, 배터리 전극 보강, 센서 소재, 플렉서블 전자소자 등이 있으며, 특히 기존 카본블랙 대비 낮은 함량으로도 높은 성능을 구현할 수 있어 고기능 제품 개발에 유리합니다. 또한 필름, 유리, PI, PET, 금속 등 다양한 기재에 적용 가능하며, 프라이머와 병행 사용 시 난접착 소재에서도 우수한 부착력을 확보할 수 있습니다.


외관:흑색 분말 또는 응집체
구조:단일벽 탄소나노튜브(Single Wall Carbon Nanotube)
직경:0.8~2.0nm
길이:1~20μm 이상
비표면적(BET):300~1200m²/g
순도:80~95% 이상(등급에 따라 상이)
밀도:약 1.3~1.4g/cm³
전기전도성:매우 우수(금속 수준 근접)
열전도도:2000~6000W/m·K(이론값 기준)
인장강도:약 50~150GPa
탄성률(Young's Modulus):약 1TPa
종횡비(Aspect Ratio):1000 이상
분산성:분산제 사용 시 우수
열안정성:약 400℃ 이상(대기 중 기준)
색상:흑색
형상:섬유상 나노튜브 구조
첨가량(전도용):0.05~0.5% 권장
첨가량(복합재용):0.01~0.3% 권장
첨가량(코팅용):0.01~0.1% 권장
SWCNT 적용이 어려운 경우, 당사 기술팀에서 수지, 코팅, 접착제 시스템과 함께 최적 설계를 지원합니다.
연구개발용 소량 공급부터 양산 대응까지 가능합니다.
상기 물성을 참조 하시고, 추가 문의가 있으시면 당사 홈페이지 온라인 문의란을 이용 해주시기 바랍니다.
