CN103201418A - 凝聚纺丝结构体及其制造方法和使用凝集纺丝结构体的电线 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是得到一种对碳纳米管进行纺丝而得到的导电性高的凝聚纺丝结构体。本发明涉及一种凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，该制造方法包含工序（a）和工序（b），所述工序（a）中，通过表面活性剂（5）将碳纳米管（3）分散在第1溶剂（7）中，制作分散液（1），所述第1溶剂（7）仅为水或为包含有机溶剂和水的混合溶剂；所述工序（b）中，将分散了碳纳米管（3）的分散液（1）注入与第1溶剂（7）不同的第2溶剂（9）即凝聚液中，将碳纳米管（3）凝聚纺丝。所得到的包含碳纳米管的凝聚纺丝结构体的特征在于，体积密度为0.5g/cm3以上，直至450℃的失重率为50%以下，共振拉曼散射测定中G/D的比值为10以上，电导率为50S/cm以上。

Description

凝聚纺丝结构体及其制造方法和使用凝集纺丝结构体的电线
技术领域
本发明涉及由碳纳米管的粉末制造、不含树脂的碳纳米管凝聚纺丝结构体及其制造方法等。 
背景技术
碳纳米管是由碳制作的石墨烯片形成单层或多层的同轴管状的物质，是具有超细直径、轻质性、高强度、高挠曲性、高电流密度、高导热性、高导电性的材料。通过将这样的碳纳米管纺成丝状，期待可以得到具有以往没有的特性的纤维状材料。 
作为这样的碳纳米管的纺丝方法，大体分为气相法和液相法。作为气相法，是在碳纳米管的合成工序后直接设置纺丝的工序，从而同时进行碳纳米管的合成和纺丝的方法。而液相法是将在液体中溶解并分散已合成的碳纳米管的粉末而得到的碳纳米管进行纺丝，由此得到丝状、纤维状的碳纳米管的方法，该方法在不同的工序进行碳纳米管的合成和纺丝。 
作为气相法，例如公开了下述方法。在筒状的反应器内与载气一起供给碳纳米管合成用催化剂、成为碳纳米管原料的烃，使碳纳米管生长，并在反应器的反应区域外，通过缠绕在纺锤（spindle）上进行纺丝，从而得到碳纳米管的纤维（参见专利文献1）。 
另外，作为液相法，公开了下述方法：通过将均匀分散有碳纳米管的低粘度碳纳米管分散液注入具有一定流动性的含有聚乙烯醇（PVA）等的粘性凝聚液中，来得到碳纳米管与PVA的复合纤维（参见专利文献2）。 
另外，作为另外的液相法，公开了通过将均匀分散有碳纳米管的低粘度碳纳米管分散液注入强酸性或强碱性的凝聚液（pH为3以下或pH11以上）中，从而得到纳米纤维的方法（参见专利文献3）。 
现有技术文献 
专利文献 
专利文献1：日本特表2007-535434号公报 
专利文献2：美国专利申请公开第2008/0124507号说明书 
专利文献3：美国专利申请公开第2007/0243124号说明书 
发明内容
但是，对于专利文献1中记载的方法，由于碳纳米管的合成和纺丝连续进行，所以存在难以将最佳条件不同的合成速度和纺丝速度都最佳化这样的问题。另外，由于碳纳米管的合成和纺丝连续进行，所以存在无法从合成后的碳纳米管中去除催化剂，或无法进行碳纳米管的表面处理，或无法分离开金属性碳纳米管与半导体性碳纳米管等问题。特别是，碳纳米管通常被合成为金属性碳纳米管和半导体性碳纳米管这两者的混合物，所以如果不将它们分离开就进行纺丝，则所得到的纤维状材料的导电性不优异。 
另外，对于专利文献2中记载的方法，由于使用PVA等树脂进行碳纳米管的纺丝，所以在碳纳米管的表面形成树脂层，树脂渗入到碳纳米管的内部。表面的树脂层增加了碳纳米管之间的接触电阻，使复合线材的导电性降低。渗入到内部的树脂使碳纳米管本身的导电性降低。因此，专利文献2中记载的方法存在无法获得导电性优异的复合线材的问题。 
另外，对于专利文献3中记载的方法，由于在碳纳米管的纺丝中使用强酸性或强碱性的液体作为凝聚液，所以在碳纳米管上产生缺陷。若产生缺陷，则碳纳米管的石墨结晶出现损伤，因而碳纳米管单体的导电性、机械特性变差。因此，存在所得碳纳米管的二次纳米纤维的导电性、机械特性也变差的问题。 
本发明是鉴于上述问题做出的，其目的是得到一种将碳纳米管纺丝而形成的、导电性高的凝聚纺丝结构体。 
为了达成上述的目的，提供以下发明。 
（1）一种凝聚纺丝结构体，其包含碳纳米管，其特征在于，体积密度（bulk density）为0.5g/cm3以上；将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度从室温加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量 减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为50%以下；通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上；电导率为50S/cm以上。 
（2）如（1）所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，所述失重率为25%以下；共振拉曼散射测定中的所述G/D的比值为30以上。 
（3）如（1）所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，所述碳纳米管包含单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管。 
（4）如（1）所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，电导率为500S/cm以上。 
（5）如（1）所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，所述凝聚纺丝结构体的直径为10μm以上且1cm以下，并且长度/直径之比为100以上；在所述凝聚纺丝结构体的表面具有多个深度为1～3μm、长度为30μm以上的长度方向的沟；在所述凝聚纺丝结构体的内部具有多个100nm以上且10μm以下的空洞。 
（6）如（1）所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，碳纳米管的重量组成比为75%以上。 
（7）一种电线，其特征在于，其使用（1）所述的凝聚纺丝结构体作为导体。 
（8）一种凝聚纺丝结构体，其包含碳纳米管，其特征在于，体积密度为0.5g/cm3以上；通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上；电导率为500S/cm以上。 
（9）一种凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，包含：工序（a），通过表面活性剂将碳纳米管分散在第1溶剂中，制作分散液，所述第1溶剂仅为水或为包含有机溶剂和水的混合溶剂；以及工序（b），将分散了所述碳纳米管的所述分散液注入与所述第1溶剂不同的第2溶剂即凝聚液中，将碳纳米管进行凝聚纺丝。 
（10）如（9）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述第1 溶剂仅为水、或为包含选自由甲醇、乙醇、丙醇、甲酰胺、乙二醇、二甲基亚砜组成的组中的一种以上有机溶剂和水的混合溶剂。 
（11）如（9）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述凝聚液为包含N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、碳酸丙烯酯（propylene carbonate）、甲酰胺、N-甲基甲酰胺、水、甲醇、乙醇、丙醇中的任一种溶剂的溶液，所述凝聚液和所述第1溶剂对所述表面活性剂的亲和性不同。 
（12）如（11）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述凝聚液包含N,N-二甲基乙酰胺。 
（13）如（9）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述表面活性剂为属于下述（A）至（C）组的任意一种以上的表面活性剂。 
（A）用格里芬法求出的HLB为8以上的非离子型表面活性剂； 
（B）阴离子型表面活性剂：烷基苯磺酸盐、烷基醇硫酸酯盐、烷基二苯醚二磺酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯钠、二烷基磺化琥珀酸钠、烷基烯丙基磺化琥珀酸钠、N-月桂酰肌氨酸钠、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯钠、（甲基）丙烯酰聚氧化烯硫酸酯钠、烷基醇磷酸酯盐； 
（C）阳离子型表面活性剂：四烷基卤化铵； 
（14）如（13）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述表面活性剂为组合属于所述（A）组和所述（B）组的表面活性剂中各1种以上而得到的表面活性剂或者是组合属于所述（A）组和所述（C）组的表面活性剂中各1种以上而得到的表面活性剂。 
（15）如（13）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述表面活性剂包含主链长度不同的多种表面活性剂。 
（16）如（13）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述表面活性剂包含十二烷基硫酸钠。 
（17）如（9）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述凝聚液的pH在3～11之间。 
（18）如（9）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，在所述工序（b）之后，进一步包含：将所述凝聚纺丝结构体从所述凝聚液中取出，浸 渍在溶剂中的工序；将所述凝聚纺丝结构体干燥的工序；和将所述凝聚纺丝结构体拉伸的工序。 
（19）如（18）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，进一步包含搓捻所述凝聚纺丝结构体的工序。 
（20）如（9）所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，所述碳纳米管实施过催化剂去除处理。 
（21）一种凝聚纺丝结构体，其特征在于，其是用（9）所述的制造方法制作的。 
（22）一种凝聚纺丝结构体，其是用（9）所述的制造方法制作的包含碳纳米管的凝聚纺丝结构体，其特征在于，体积密度为0.5g/cm3以上；将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度从室温加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为50%以下；而且在通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上。 
通过本发明，可以得到将碳纳米管纺丝而形成的、导电性高的凝聚纺丝结构体。 
附图说明
图1中，（a）是说明本发明所涉及的凝聚纺丝结构体的制造方法中分散液制造工序的图，（b）同样是说明凝聚纺丝工序的图，（c）是（b）的A部分的扩大图。 
图2是表示实施例1中所用的单壁碳纳米管（FH-P）的拉曼光谱的图。 
图3中，（a）是表示在实施例1中将分散液注入凝聚液后的凝聚纺丝结构体的图，（b）是表示在实施例1中从水中捞出时的凝聚纺丝结构体的图，（c）是表示干燥后的凝聚纺丝结构体的图。 
图4中，（a）是用扫描型电子显微镜观察实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体的表面时的照片，（b）是（a）中相应位置的放大图，（c）是（a）中相应位置 的放大图。 
图5中，（a）是对FIB加工前的实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体进行观察得到的照片，（b）是对凝聚纺丝结构体进行FIB加工而使其露出纵截面的照片。 
具体实施方式
（本发明的凝聚纺丝结构体） 
以下基于附图详细说明本发明的实施方式。 
首先，本发明所涉及的凝聚纺丝结构体是将许多碳纳米管纺丝而形成的。 
本发明的凝聚纺丝结构体的体积密度为0.5g/cm3以上。该体积密度可以通过公知的方法求出，但是特别优选这样的方法：测凝聚纺丝结构体的重量、直径和长度，并假设凝聚纺丝结构体为圆筒形，求出体积，用干燥重量除以体积求出体积密度。需要说明的是，纺丝前的单壁碳纳米管的体积密度为0.2～0.3g/cm3左右。通过气相法制造的碳纳米管的纤维也同样为0.2～0.3g/cm3左右。即，与通过气相法制造的凝聚纺丝结构体相比，本发明的凝聚纺丝结构体中碳纳米管被致密地纺丝，所以电导率和强度优异。 
将本发明的凝聚纺丝结构体在空气气氛下从室温以10℃/分钟的升温速度加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为65%以下。此外，该失重率优选为50%以下，更优选为25%以下。失重率越小，则凝聚纺丝结构体所包含的除碳纳米管以外的有机物（特别是树脂）的量越少，凝聚纺丝结构体的电导率、耐热性提高。 
本发明的凝聚纺丝结构体优选电导率为50S/cm以上，更优选为100S/cm以上，进一步优选为200S/cm以上，再进一步优选为500S/cm以上。一般的导电性聚合物的电导率小于50S/cm，而电导率为50S/cm以上的本发明的凝聚纺丝结构体可以用于许多用途。而且，电导率更高时可以用于更多的用途，所以优选电导率更高。 
本发明的凝聚纺丝结构体在表面具有深度为1～3μm、长度为30μm以上的多 个长度方向的沟，并且从截面来观察时，在内部具有100nm以上且10μm以下的多个空洞。这样的长度方向的沟或空洞被认为是在从凝聚液或浸渍液中取出凝聚纺丝结构体的时候，溶液干燥时产生的。 
本发明的凝聚纺丝结构体优选直径为10μm以上（优选30μm以上）且1cm以下，并且长度/直径之比为100以上。 
本发明的凝聚纺丝结构体优选在通过照射激光（例如514nm的Ar激光）时的共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上，G/D比值更优选为30以上。1550～1650cm-1范围内的峰被称为G带，是来源于碳纳米管的石墨结构的峰，1300～1400cm-1范围内的峰被称为D带，是来源于非晶形碳或碳纳米管的晶格缺陷的峰。G/D比值为10以上意味着由晶格缺陷少的高品质的碳纳米管构成。特别是如果G/D比值为30以上，则由更高品质的碳纳米管构成，导热性、导电性、耐热性优异。 
本发明的凝聚纺丝结构体优选包含75重量%以上的碳纳米管。 
（碳纳米管） 
作为本发明的凝聚纺丝结构体所包含的碳纳米管的种类，没有特别限定，可以使用通过公知的工艺制造的碳纳米管。具体为通过高压一氧化碳（HiPco）法、激光消融法、电弧放电法、化学气相沉积（CVD）法合成的碳纳米管等。碳纳米管既可以仅为单壁碳纳米管，也可以仅为双壁碳纳米管，也可以仅为多壁碳纳米管，还可以为它们的混合物，但是优选仅由去除了催化剂的金属性单壁碳纳米管构成。 
由于通常使用铁、镍、钴等金属颗粒的催化剂来合成碳纳米管，所以在碳纳米管的粉末中大多包含催化剂。如果包含催化剂，则引起导电性的恶化、耐热性的降低。因此，优选利用酸对纺丝前的碳纳米管进行处理等以去除催化剂。 
碳纳米管的平均直径优选为0.5～100nm。优选将通过电子显微镜得到的直径的实测值平均，求出平均直径。另外，碳纳米管可以为直线状，也可以为弯曲状。 
电弧放电法是通过在压力稍低于大气压的氩或氢气氛下，在碳棒形成的电 极材料之间进行电弧放电，来得到堆积在阴极上的多壁碳纳米管的方法。另外，在上述碳棒中混合镍/钴等催化剂进行电弧放电，由附着在处理容器内侧面的碳黑可得到单壁碳纳米管。 
激光消融法是在稀有气体（例如氩）中对作为靶材的混有镍/钴等催化剂的碳表面照射YAG激光器的强脉冲激光来使碳表面熔融并蒸发，得到单壁碳纳米管的方法。 
气相沉积法是将苯、甲苯等烃以气相热分解来合成碳纳米管的方法，更具体地可以例示流动催化剂法、沸石负载催化剂法等。 
高压一氧化碳（HiPco）法是一种气相沉积法，其中，催化剂使用铁化合物，通过将一氧化碳在高压下进行热分解，从而得到高纯度且直径较小（1nm左右）的单壁碳纳米管。 
另外，碳纳米管优选包含具有弹道传导性的碳纳米管。所谓弹道传导性（ballistic conductivity）在碳纳米管的大小比电子的平均自由行程大、比相位总长度小的情况下实现。具有弹道传导性的碳纳米管可期待提高基于载流子无散射行进的导电性。 
碳纳米管也可以包含经掺杂的碳纳米管。所谓掺杂是指在碳纳米管的内部空间容纳掺杂剂、或用掺杂剂被覆碳纳米管。掺杂剂优选碱金属、卤素、导电性高分子（PPyCF3SO3、PPyTFSI）、离子液体（EMIBF4、EMITFSI）、有机分子（TCNQ（Tetracyanoquinodimethane，四氰基醌二甲烷）、DNBN（3,5-Dinitrobenzonitrile,3,5-二硝基苄腈）、F4-TCNQ（Tetrafluorotetracyano quinodimethane,四氟四氰基醌二甲烷）、TDAE（Tetrakis（dimethylamino）ethylene，四（二甲氨基）乙烯）、TTF（Tetrathiafulvalene,四硫富瓦烯）、TMTSF（Tetramethyltetraselenafulvalene,四甲基四硒富瓦烯）、LiTFSI（Lithium bis（trifluoromethane sulfone）imide,双（三氟甲烷磺酰）亚胺锂）等。 
另外，碳纳米管优选包含赋予了铜、镍、钛、镁等金属纳米颗粒的碳纳米管。所谓赋予纳米颗粒是指使金属颗粒附着在碳纳米管的表面。 
另外，在合成单壁碳纳米管，通常以约1:2的比例生成金属性单壁碳纳米管和半导体性单壁碳纳米管。因此，优选通过离子色谱法等，将金属性的单壁碳 纳米管和半导体性的单壁碳纳米管分离，仅将金属性的单壁碳纳米管用于纺丝。 
作为本发明中所使用的碳纳米管的特性，优选上述的拉曼光谱的G/D的比值为10以上，更优选G/D比值为30以上。所谓G/D比值为10以上意味着为晶格缺陷少的高品质的碳纳米管。特别是如果G/D比值为30以上，则为更高品质的碳纳米管，导热性、导电性、耐热性优异。 
另外，作为本发明中所使用的碳纳米管的特性，优选到800℃左右为止不发生热分解，并且在100℃～800℃间的失重为50%以内（更优选为25%以内）。碳纳米管在100℃～800℃间的失重源于非晶形碳的量，非晶形碳少的碳纳米管的品质更高，导热性、导电性、耐热性优异。 
（凝聚纺丝结构体的效果） 
本发明的凝聚纺丝结构体由于内部不包含树脂，并且不从强酸性或强碱性的溶液中通过，从而不产生缺陷，因而可以得到导电性高的凝聚纺丝结构体。而且，如果仅使用去除了催化剂的金属性单壁碳纳米管，则可以得到导电率更高的凝聚纺丝结构体。 
另外，本发明的凝聚纺丝结构体由于不存在因通过强酸性或强碱性溶液进行处理所导致的缺陷，所以认为机械强度也比由现有方法得到的凝聚纺丝结构体高。 
另外，本发明的凝聚纺丝结构体由于为表面具有沟的褶皱结构，所以加工性、滑动性优异。 
将这些凝聚纺丝结构体捻在一起成为所期望的大小后作为导体，根据需要在外部被覆绝缘体，可以制成电线。这样的电线由于具备高导电率、高导热率、高的热稳定性，所以成为轻量且可流通大电流的电线。 
（凝聚纺丝结构体的制造方法） 
图1是说明本发明的实施方式所涉及的凝聚纺丝结构体的制造方法的图。首先，如图1（a）所示，将用各种方法合成的碳纳米管3与表面活性剂5一起分散在第1溶剂7中，得到分散液1。 
接下来，如图1（b）所示，将分散液1用注射器等连续注入搅拌下的凝聚液9中。图1（c）是图1（b）的A部分的扩大图。如图1（c）所示，表面活性 剂5和第1溶剂7脱离注入到凝聚液9中的分散液而分散到凝聚液9中，碳纳米管3被纺丝，得到凝聚纺丝结构体11。 
本发明在通过“将分散液连续注入凝聚液中”来得到凝聚纺丝结构体方面具有特征。例如，在注射器等中装入凝聚液后，将该凝聚液连续注入包含碳纳米管的分散液中，虽然可得到非晶形的凝聚体或膜状的凝聚体，但无法得到凝聚纺丝结构体。另外，在烧杯等中装入凝聚液后，将该凝聚液一次性投入分散液中，虽然可得到非晶形的凝聚体或膜状的凝聚体，但无法得到凝聚纺丝结构体。 
进而，此后也可以包括将碳纳米管3的凝聚纺丝结构体11浸在水中并使其干燥的工序、拉伸凝聚纺丝结构体的工序。拉伸工序中，通过将凝聚纺丝结构体进行断裂应变的50%以上的机械拉伸，改善碳纳米管的取向性。而且，也可以包括搓捻多个凝聚纺丝结构体11的工序，即，搓捻使其互相缠绕以形成一根粗的线材的工序。 
碳纳米管3使用上述那样的可以包含在凝聚纺丝结构体中的碳纳米管。 
（表面活性剂） 
作为表面活性剂5，可以举出如下（1）～（3），优选至少使用属于下述（1）至（3）组的任意一种以上的表面活性剂。或者，也可以组合使用属于（1）组和（2）组的表面活性剂中各1种以上表面活性剂或者组合使用属于（1）组和（3）组的表面活性剂中各1种以上表面活性剂。 
（1）HLB为8以上的非离子型表面活性剂 
（2）阴离子型表面活性剂：烷基苯磺酸盐（例如，十二烷基苯磺酸钠等）、烷基醇硫酸酯盐（例如，十二烷基硫酸钠等）、烷基二苯醚二磺酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯钠、二烷基磺化琥珀酸钠、烷基烯丙基磺化琥珀酸钠、N-月桂酰肌氨酸钠、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯钠、（甲基）丙烯酰聚氧化烯硫酸酯钠、烷基醇磷酸酯盐等 
（3）阳离子型表面活性剂：四烷基卤化铵等 
当非离子型表面活性剂的HLB为8以上时，易于分散或溶解在水中，因而作为用于分散液1的第1溶剂7，可以使用水。此外，非离子型表面活性剂的 HLB通过格里芬（Griffin）法求出。 
所谓格里芬法是用HLB值=20×（亲水部的式量总和/分子量）定义的方法。另外，所谓戴维斯法是确定由官能团决定的基数，用HLB值=7+（亲水基的基数总和-亲油基的基数总和）定义的方法。 
作为（1）的非离子型表面活性剂，只要HLB为8以上，就没有特别限定，例如可以举出聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、山梨聚糖脂肪酸酯、聚氧乙烯山梨聚糖脂肪酸酯、甘油脂肪酸酯、聚氧乙烯脂肪酸酯中HLB为8以上的表面活性剂，特别是聚（氧化乙烯）辛基苯基醚（例如，Triton（注册商标）X-100）、聚氧乙烯山梨糖醇酐单月桂酸酯（例如，Tween（注册商标）20）等中HLB为8以上的表面活性剂等。 
另外，也优选将分散液1加热到高于常温的温度后使用。通过加热，表面活性剂的功能性增强，也可以减少所添加的表面活性剂的量。如果可以减少所添加的表面活性剂的量，就可以减少混入凝聚纺丝结构体中的表面活性剂的量，并可以使凝聚纺丝结构体的导电性提高。另外，有时即使是使用了常温下未成功纺丝的表面活性剂的分散液，通过加热也可以成功纺丝。 
也可使用多种上述（1）～（3）的表面活性剂，但在包含（2）阴离子型表面活性剂和（3）阳离子型表面活性剂这两种表面活性剂的情况下，阴离子型表面活性剂和阳离子型表面活性剂之间发生缔合，没有发挥作为表面活性剂的功能，因而优选不将阴离子型表面活性剂和阳离子型表面活性剂混合。即，在使用多种表面活性剂的情况下，优选的是：使用非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂的相同种类的多种表面活性剂，或者为非离子型表面活性剂与阴离子型表面活性剂的组合、或非离子型表面活性剂与阳离子型表面活性剂的组合。 
另外，有时也优选包含主链长度不同的多种表面活性剂。具体地说，可以考虑添加具有相同官能团但烷基链的长度不同的多种表面活性剂。现实中处理的碳纳米管不仅存在1根根分散的碳纳米管，也存在多根凝聚而形成块的碳纳米管。此时，对于1根根分散的碳纳米管，主链短的表面活性剂在纺丝时易于从碳纳米管脱落，所以进入凝聚纺丝结构体的表面活性剂的量减少，故优选。 另外，对于多根凝聚而形成块的碳纳米管，主链长的表面活性剂在分散时不进入块中，所以进入凝聚纺丝结构体的表面活性剂的量减少，故优选。如上所述，在现实中处理的碳纳米管中包括1根根分散开的碳纳米管和凝聚为块状的碳纳米管这两种碳纳米管的情况下，优选添加主链长度不同的多种表面活性剂。 
（第1溶剂） 
用于分散液1的第1溶剂7为水或为水与有机溶剂的混合溶剂中的任意一种。作为该有机溶剂，可以举出甲醇、乙醇、丙醇、甲酰胺、乙二醇、二甲基亚砜。 
分散液1中包含0.1wt%～1.5wt%（优选0.2wt%～0.4wt%）的碳纳米管3，并且包含0.1wt%～2.0wt%（优选0.6wt%～1.2wt%）的表面活性剂5。 
分散液1的pH优选在3～11之间。这是因为，如果将碳纳米管置于强酸性或强碱性的溶液中，则在碳纳米管的石墨结晶中产生缺陷，导致碳纳米管本身的导电性、机械特性的劣化。 
（第2溶剂） 
作为第2溶剂（凝聚液）9，优选为包含N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、碳酸丙烯酯、甲酰胺、N-甲基甲酰胺、水、甲醇、乙醇、丙醇中的任意一种溶剂的溶液，更优选至少包含N,N-二甲基乙酰胺。此外，第2溶剂9与第1溶剂7是不同的。而且，凝聚液9和第1溶剂7对表面活性剂5的亲和性不同。即，在与碳纳米管和表面活性剂的聚集体的亲和性方面，分散液和凝聚液是不同的，分散液中，碳纳米管和表面活性剂的聚集体需要很好地分散，凝聚液中，碳纳米管和表面活性剂的聚集体需要凝聚。 
以上，一边参照附图，一边对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限于所述例子。显而易见，只要是本领域技术人员，就能够在本申请所公开的技术思想的范畴内想到各种变更例或修改例，并且上述各种变更例或修改例当然也属于本发明的技术范围。 
实施例 
以下，利用实施例和比较例具体说明本发明。 
[实施例1] 
（制作分散液） 
首先，将单壁碳纳米管（株式会社名城纳米碳社生产的FH-P）40mg和十二烷基硫酸钠（阴离子型表面活性剂、HLB值=40（戴维斯法））120mg加入水9840mg中，以700rpm搅拌2小时，用超声波均化器（株式会社日本精机制作所制造的US-50）分散5分钟。 
将FH-P的拉曼光谱示于图2。取FH-P的G带（1588cm-1）与D带（1339cm-1）的强度之比，则G/D比值为38.9。 
（注入-纺丝工序） 
作为凝聚液，直接使用N,N-二甲基乙酰胺，将分散液加入注射器，将注射器的前端浸在凝聚液中，缓慢地将分散液注入凝聚液中，将碳纳米管凝聚纺丝。分散液向凝聚液的注入条件是，注入嘴口径设定为0.51mm，从凝聚液的中心到注入嘴的距离设定为约3cm，注入速度设定为约1.9ml/min，凝聚液的搅拌子的旋转速度设定为50rpm。 
将分散液注入凝聚液中后的凝聚纺丝结构体见图3（a）。 
其后，将凝聚纺丝结构体在水中浸渍1天，并真空干燥1天。 
从水中捞出凝聚纺丝结构体时的状况见图3（b），干燥后的凝聚纺丝结构体见图3（c）。 
（注入条件的研究） 
分散液向凝聚液的注入条件影响凝聚纺丝结构体的形态。特别是相对于分散液总量的凝聚液总量影响凝聚纺丝结构体的形态。例如，凝聚液的总量为注射器内所含的分散液总量的5倍以下的2倍和4倍时，如果其他条件采用实施例1的条件缓慢地将分散液注入凝聚液中，则其结果无法获得凝聚纺丝结构体。 
另一方面，对于凝聚液的总量超过注射器内所含的分散液总量的5倍的6倍和10倍，如果其他条件采用实施例1的条件缓慢地将分散液注入凝聚液中，则两者都得到了凝聚纺丝结构体。凝聚液相对于分散液总量的比例优选较高，更优选为10倍以上，其比例没有上限。 
（评价） 
在20℃使用四端法测定实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体的电导率。实施 例1所涉及的凝聚纺丝结构体的电导率为1275.6S/cm。 
另外，对于实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体，测定长度，用天平测定重量，用扫描型电子显微镜测定直径，假设为圆筒形进行计算的结果是，实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体的体积密度为0.74g/cm3。 
另外，对于实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体，在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度进行热重分析，结果是，从100℃至450℃之间，重量减少22.7%。实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体的拉曼光谱的G/D比值为13.1。 
另外，用扫描型电子显微镜观察实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体的表面时的照片见图4（a）～（c）。如图4（a）所示，在凝聚纺丝结构体的表面产生无数沿长度方向的沟，这些沟的深度为1～3μm，长度为30μm以上。另外，由图4（b）、4（c）可知，在表面贯穿有无数碳纳米管的白条纹，实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体是将许多碳纳米管纺丝而形成的。 
另外，对实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体的一部分表面进行聚焦离子束（FIB）加工，用扫描型电子显微镜观察纵截面。图5（a）是对FIB加工前的凝聚纺丝结构体进行观察得到的照片，图5（b）是对凝聚纺丝结构体进行FIB加工后露出了纵截面的照片。由图5（b）可知，凝聚纺丝结构体在内部具有多个100nm以上且10μm以下的空隙。 
[实施例2～43、比较例1～6] 
相对于实施例1，变更水浸渍时间、超声波条件、搅拌条件、碳纳米管的比例、碳纳米管的种类、超声波分散时间、分散液的溶剂（第1溶剂）、表面活性剂的种类、凝聚液（第2溶剂）的种类，形成实施例2～43、比较例1～6涉及的凝聚纺丝结构体，测定电导率。 
实施例2～6中，变更在水中浸渍的时间、超声时间。 
实施例7～10中，在制作分散液的工序中，将实施例1中仅仅进行搅拌变更为使用超声波搅拌器进行超声波搅拌。 
实施例11～14中，变更碳纳米管的配合比，并且变更进行超声波分散的装置、条件。 
实施例15～17中，变更碳纳米管和表面活性剂的配合比，并且变更进行超 声波分散的装置、条件。 
实施例18～20中变更碳纳米管的种类。 
实施例21～23中，将用于分散液的第1溶剂设定为在水中添加有机溶剂而得到的混合溶剂。 
实施例24～26中，将用于分散液的表面活性剂变更为Triton X-100，并变更用于凝聚液的第2溶剂。 
实施例27～29中，将用于分散液的表面活性剂变更为Tween20，并变更用于凝聚液的第2溶剂。 
实施例30～34中，将用于分散液的表面活性剂变更为硬型或软型十二烷基苯磺酸钠，并变更用于凝聚液的第2溶剂。 
实施例35是变更了实施例1的分散液的分散工序的实施例。 
实施例35～39中，将用于分散液的表面活性剂的烷基链的长度由实施例35的单独的十二烷基硫酸钠（碳原子数为12）变更为辛基硫酸钠（碳原子数为8）和十二烷基硫酸钠的混合。另外，实施例38是从实施例35变更了十二烷基硫酸钠的量的实施例，实施例39是减少了表面活性剂的量并且变更为辛基硫酸钠和十二烷基硫酸钠的混合的实施例。此外，如后述的比较例5所示，在仅使用辛基硫酸钠作为表面活性剂的情况下，无法纺丝。 
实施例40、41、比较例1、2是使用十六烷基硫酸钠（碳原子数为16）或十八烷基硫酸钠（碳原子数为18）的例子。在使用如十六烷基硫酸钠或十八烷基硫酸钠那样的、烷基链的长度较长的表面活性剂的情况下，室温下无法纺丝，但通过加热，成功纺丝。 
实施例42是将实施例41的水浸渍的时间从1天延长为7天的实施例。在将十八烷基硫酸钠用于表面活性剂的情况下，延长水浸渍时间的结果是电导率升高。 
实施例43、比较例3、4、6是将表面活性剂的量减少为60mg的例子。在实施例43中，在碳原子数为18的十八烷基硫酸钠的情况下，即使减少表面活性剂的量也可以纺丝，但在比较例3中使用碳原子数为16的十六烷基硫酸钠的情况下、比较例4中使用碳原子数为12的十二烷基硫酸钠的情况下、比较例6 中使用碳原子数为8的辛基硫酸钠的情况下，纺丝都失败了。此外，在如比较例5所示使用辛基硫酸钠的情况下，即使使用120mg表面活性剂也无法纺丝。 
其结果归纳在表中。 
此外，实施例中所用的装置和材料如下所示。 
·搅拌装置A：株式会社日本精机制作所制造的超声波均化器US-50 
·搅拌装置B：日本精机制作所制造的超声波搅拌器USS-1 
·搅拌装置C：Microtec Nition社制造的超声波均化器NR-50M 
·SN2102：Sun Innovation inc.制造的SN2102单壁碳纳米管 
·SG-SWNTs：产业技术综合研究所制造的通过Super Growth法制造的单壁碳纳米管 
·Hipco-CNT：unidym社制造的通过HiPco法制造的单壁碳纳米管（灰分为5～15重量%的精制品质的单壁碳纳米管） 
·Triton X-100：Kishida chemical社制造的Triton X-100、聚（氧化乙烯）辛基苯基醚（非离子型表面活性剂、HLB值=13.4） 
·Tween20：Kishida chemical社制造的Tween20、聚氧乙烯山梨糖醇酐单月桂酸酯（非离子型表面活性剂、HLB值=16.7） 
·十二烷基苯磺酸钠硬型（阴离子型表面活性剂） 
·十二烷基苯磺酸钠软型（阴离子型表面活性剂） 
[表1] 
Figure BDA00003055947800161
[表2] 
Figure BDA00003055947800171
[表3] 
[表4] 
[表5] 
Figure BDA00003055947800182
[表6] 
[表7] 
Figure BDA00003055947800184
Figure BDA00003055947800191
[表8] 
[表9] 
Figure BDA00003055947800193
[表10] 
Figure BDA00003055947800194
Figure BDA00003055947800201
[表11] 
Figure BDA00003055947800202
[表12] 
Figure BDA00003055947800203
Figure BDA00003055947800211
[表13] 
Figure BDA00003055947800212
如上所述，即使变更水浸渍时间、超声波条件、搅拌条件、碳纳米管的比例、碳纳米管的种类、超声波分散时间、分散液的溶剂（第1溶剂）、表面活性剂的种类、凝聚液（第2溶剂）的种类，各实施例的凝聚纺丝结构体也具有50S/cm以上的电导率。 
[比较例7] 
作为比较例7，使用聚乙烯醇（Fluka、MW49000）的1重量%水溶液作为实施例1的凝聚液，除此以外利用与实施例1相同的方法形成凝聚纺丝结构体。 
另外，将比较例7所涉及的凝聚纺丝结构体与实施例1同样地进行热重分析，其结果，从100℃至450℃之间失重率为65.7%。即使改变碳纳米管的种类， 失重率也未达到50%以下。比较例7所涉及的凝聚纺丝结构体的拉曼光谱的G/D比值为8.37。 
如上所述，比较例7所涉及的凝聚纺丝结构体由于包含树脂，所以与实施例1所涉及的凝聚纺丝结构体相比，从100℃到450℃之间的失重大。 
符号说明 
1………分散液 
3………碳纳米管 
5………表面活性剂 
7………第1溶剂 
9………第2溶剂（凝聚液） 
11………凝聚纺丝结构体 。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种凝聚纺丝结构体，其包含碳纳米管，其特征在于，
体积密度为0.5g/cm3以上，
将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度从室温加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为50%以下，
通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上，
电导率为50S/cm以上。
2.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
所述失重率为25%以下，
共振拉曼散射测定中的所述G/D的比值为30以上。
3.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
所述碳纳米管包含单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管。
4.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
电导率为500S/cm以上。
5.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
所述凝聚纺丝结构体的直径为10μm以上且1cm以下，并且长度/直径之比为100以上，
在所述凝聚纺丝结构体的表面具有多个深度为1～3μm、长度为30μm以上的长度方向的沟，
在所述凝聚纺丝结构体的内部具有多个100nm以上且10μm以下的空洞。
6.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
碳纳米管的重量组成比为75%以上。
7.一种电线，其特征在于，
其使用权利要求1所述的凝聚纺丝结构体作为导体。
8.一种凝聚纺丝结构体，其包含碳纳米管，其特征在于，
体积密度为0.5g/cm3以上，
通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上，
电导率为500S/cm以上。
9.一种凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，该制造方法包含，
工序（a），通过表面活性剂将碳纳米管分散在第1溶剂中，制作分散液，所述第1溶剂仅为水或为包含有机溶剂和水的混合溶剂；以及
工序（b），将分散了所述碳纳米管的所述分散液注入与所述第1溶剂不同的第2溶剂即凝聚液中，将碳纳米管进行凝聚纺丝，
所述第1溶剂仅为水、或为包含选自由甲醇、乙醇、丙醇、甲酰胺、乙二醇、二甲基亚砜组成的组中的一种以上有机溶剂和水的混合溶剂，
所述凝聚液为包含N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、碳酸丙烯酯、甲酰胺、N-甲基甲酰胺、水、甲醇、乙醇、丙醇中任一种溶剂的溶液，所述凝聚液和所述第1溶剂对所述表面活性剂的亲和性不同，
所述凝聚液的pH在3～11之间。
10.（删除）
11.（删除）
12.（删除）
13.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂为属于下述（1）至（3）组的任意一种以上的表面活性剂，
（1）用格里芬法求出的HLB为8以上的非离子型表面活性剂；
（2）阴离子型表面活性剂：烷基苯磺酸盐、烷基醇硫酸酯盐、烷基二苯醚二磺酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯钠、二烷基磺化琥珀酸钠、烷基烯丙基磺化琥珀酸钠、N-月桂酰肌氨酸钠、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯钠、（甲基）丙烯酰聚氧化烯硫酸酯钠、烷基醇磷酸酯盐;
（3）阳离子型表面活性剂：四烷基卤化铵。
14.如权利要求13所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂为组合属于所述（1）组和所述（2）组的表面活性剂中各1种以上所得到的表面活性剂或者是组合属于所述（1）组和所述（3）组的表面活性剂中各1种以上所得到的表面活性剂。
15.如权利要求13所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂包含主链长度不同的多种表面活性剂。
16.如权利要求13所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂包含十二烷基硫酸钠。
17.（删除）
18.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
在所述工序（b）之后，进一步包括：
将所述凝聚纺丝结构体从所述凝聚液中取出，浸渍在溶剂中的工序；
将所述凝聚纺丝结构体干燥的工序；和
将所述凝聚纺丝结构体拉伸的工序。
19.如权利要求18所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
进一步包含搓捻所述凝聚纺丝结构体的工序。
20.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述碳纳米管实施过催化剂去除处理。
21.一种凝聚纺丝结构体，其特征在于，
其是用权利要求9所述的制造方法制作的。
22.一种凝聚纺丝结构体，其是用权利要求9所述的制造方法制作的包含碳纳米管的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
体积密度为0.5g/cm3以上，
将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度从室温加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为50%以下，
而且在通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上。

Claims (22)

1.一种凝聚纺丝结构体，其包含碳纳米管，其特征在于，
体积密度为0.5g/cm3以上，
将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度从室温加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为50%以下，
通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上，
电导率为50S/cm以上。
2.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
所述失重率为25%以下，
共振拉曼散射测定中的所述G/D的比值为30以上。
3.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
所述碳纳米管包含单壁碳纳米管、双壁碳纳米管或多壁碳纳米管。
4.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
电导率为500S/cm以上。
5.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
所述凝聚纺丝结构体的直径为10μm以上且1cm以下，并且长度/直径之比为100以上，
在所述凝聚纺丝结构体的表面具有多个深度为1～3μm、长度为30μm以上的长度方向的沟，
在所述凝聚纺丝结构体的内部具有多个100nm以上且10μm以下的空洞。
6.如权利要求1所述的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
碳纳米管的重量组成比为75%以上。
7.一种电线，其特征在于，
其使用权利要求1所述的凝聚纺丝结构体作为导体。
8.一种凝聚纺丝结构体，其包含碳纳米管，其特征在于，
体积密度为0.5g/cm3以上，
通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上，
电导率为500S/cm以上。
9.一种凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，包含：
工序（a），通过表面活性剂将碳纳米管分散在第1溶剂中，制作分散液，所述第1溶剂仅为水或为包含有机溶剂和水的混合溶剂；以及
工序（b），将分散了所述碳纳米管的所述分散液注入与所述第1溶剂不同的第2溶剂即凝聚液中，将碳纳米管进行凝聚纺丝。
10.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述第1溶剂仅为水、或为包含选自由甲醇、乙醇、丙醇、甲酰胺、乙二醇、二甲基亚砜组成的组中的一种以上有机溶剂和水的混合溶剂。
11.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述凝聚液为包含N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺、碳酸丙烯酯、甲酰胺、N-甲基甲酰胺、水、甲醇、乙醇、丙醇中任一种溶剂的溶液，所述凝聚液和所述第1溶剂对所述表面活性剂的亲和性不同。
12.如权利要求11所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述凝聚液包含N,N-二甲基乙酰胺。
13.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂为属于下述（1）至（3）组的任意一种以上的表面活性剂，
（1）用格里芬法求出的HLB为8以上的非离子型表面活性剂；
（2）阴离子型表面活性剂：烷基苯磺酸盐、烷基醇硫酸酯盐、烷基二苯醚二磺酸钠、聚氧乙烯烷基醚硫酸酯钠、二烷基磺化琥珀酸钠、烷基烯丙基磺化琥珀酸钠、N-月桂酰肌氨酸钠、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸酯钠、（甲基）丙烯酰聚氧化烯硫酸酯钠、烷基醇磷酸酯盐;
（3）阳离子型表面活性剂：四烷基卤化铵。
14.如权利要求13所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂为组合属于所述（1）组和所述（2）组的表面活性剂中各1种以上所得到的表面活性剂或者是组合属于所述（1）组和所述（3）组的表面活性剂中各1种以上所得到的表面活性剂。
15.如权利要求13所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂包含主链长度不同的多种表面活性剂。
16.如权利要求13所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述表面活性剂包含十二烷基硫酸钠。
17.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述凝聚液的pH在3～11之间。
18.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，在所述工序（b）之后，进一步包括：
将所述凝聚纺丝结构体从所述凝聚液中取出，浸渍在溶剂中的工序；
将所述凝聚纺丝结构体干燥的工序；和
将所述凝聚纺丝结构体拉伸的工序。
19.如权利要求18所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
进一步包含搓捻所述凝聚纺丝结构体的工序。
20.如权利要求9所述的凝聚纺丝结构体的制造方法，其特征在于，
所述碳纳米管实施过催化剂去除处理。
21.一种凝聚纺丝结构体，其特征在于，
其是用权利要求9所述的制造方法制作的。
22.一种凝聚纺丝结构体，其是用权利要求9所述的制造方法制作的包含碳纳米管的凝聚纺丝结构体，其特征在于，
体积密度为0.5g/cm3以上，
将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度从室温加热到100℃并于100℃放置10分钟后的重量设为干燥重量，进而将在空气气氛下以10℃/分钟的升温速度补充加热到450℃后的重量设为加热重量，用干燥重量减去加热重量后得到的重量除以干燥重量，所得失重率为50%以下，
而且在通过共振拉曼散射测定得到的光谱中，当将1550～1650cm-1范围内最大的峰值强度设为G、将1300～1400cm-1范围内最大的峰值强度设为D时，G/D的比值为10以上。
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