다이셀이 2017년 이후 본격 사업화를 내다보고 나노 다이아몬드 응용제품 개발에 힘을 쏟는다.
다이셀은 SDND(Single Nano-Size Diamond) 분산액을 응용해 광선투과율 90%의 고투명성을 실현하고 열전도율도 우수한 필름 샘플제작에 성공한 것으로 알려졌다.
물 분산액 외에도 MEK(Metyl Ethyl Keton), 초산에틸 등 각종 유기용제에 분산시킨 용제분산액과 열경화성 수지 등 고분자 배합제품을 개발하고 있으며 2015년을 목표로 샘플제작을 시작하고 나노 입자의 분산 상태와 표면 상태의 최적 제어를 통해 폭넓은 용도 개발을 진행함으로써 조기 사업화를 추진할 방침이다.
다이셀은 2014년 Detonation 기술을 통해 나노 다이아몬드를 합성하기 위해 파일럿 설비를 Hyogo에 도입했다. Niigata 소재 정제․분산 공정과 함께 일괄 생산체제를 확립하고 시장개척에 나서 일본산 나노 다이아몬드 사업화를 목표로 하고 있다.
나노 다이아몬드는 밀폐 상태에서 TNT(Trinitro Toluene)와 RDX(Research Development Explosive)의 혼합물을 넣고 폭발 반응을 일으켜서 만들어지며 1차 입경이 4-5㎛로 알려져 있다.
일반적으로 나노 다이아몬드는 Detonation을 통해 화학적 정제와 분쇄 처리를 통해 제조하나 다이셀은 정제처리를 통해 입자의 표면 상태를 제어한 나노 다이아몬드를 1차 입경 수준으로 분쇄한 SDND 분산액을 개발하고 있다. 나노 다이아몬드를 SDND 분산액으로 제조하면 다이아몬드의 특성이 보다 잘 발휘될 것으로 기대하고 있다.
SDND 분산액은 필름 등에 코팅함으로써 고굴절율, 고열전도율, 고경도, 내마찰성 등 다이아몬드의 특성을 다양하게 발휘하는 데 도움을 주는 것으로 알려져 있다.
다이셀은 SDND 분산액을 고굴절율 첨가제로 투입한 실험에서 흔히 쓰이는 산화지르코늄(Zirconium Oxide) 나노 입자보다 성능이 우수하다는 사실을 확인했으며 사이즈가 작고 열전도율이 높다는 특성을 활용해 광선투과율 90%의 고투명․고열전도율 필름의 샘플제작에 성공했다.
나노 다이아몬드뿐만 아니라 도금 막의 물리적 특성을 개선하는 복합 도금과 산화규소(SiC) 등 경질 소재 연마에 최적인 정밀 연마제 개발에도 힘쓰고 있는 것으로 알려졌다.
분산액은 MEK(Metyl Ethyl Keton), 초산에틸 등 각종 유기용제에 분산시킨 용제분산액과 열경화성 수지 등 고분자 배합제품 개발, 조기 샘플제작 개시를 목표로 할 예정이다.
다이셀은 품질이 안정적이면서 우수한 나노 다이아몬드를 공급하면서 다양한 용도를 전개함으로써 2017년 이후 본격 사업화로 연결할 방침이다.