JP2008201635A - Method for forming micro-carbon monomolecular film, surface coating method and coated object - Google Patents

Method for forming micro-carbon monomolecular film, surface coating method and coated object Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for forming a micro-carbon monomolecular film by which a monomolecular film of micro-carbon can be easily and efficiently formed. <P>SOLUTION: A micro-carbon dispersion prepared by dispersing micro-carbon in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on a substrate and dried to form the objective micro-carbon monomolecular film. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、カーボンナノチューブなどの微小カーボンの単分子膜を簡便に且つ効率的に形成することができる微小カーボン単分子膜の形成方法及び表面コーティング方法並びにコーティング体に関する。   The present invention relates to a method for forming a fine carbon monomolecular film, a surface coating method, and a coating body that can easily and efficiently form a monomolecular film of fine carbon such as carbon nanotubes.

カーボンナノチューブ(以下CNTと略記する)は、その機能性から各種の電子・電気デバイスとしての有効性を期待されているが、CNTは表面原子のファンデルワールス力が強く、単一のチューブが複数の強固な束になったバンドル構造が形成されてしまうことが知られている。束としての不確定性から性能がブロードな値を示し、単一チューブで想定される高度な感度を示すまでには至らず、デバイスとしての標準化を困難にしており、実用的な利用上の弊害となっている。   Carbon nanotubes (hereinafter abbreviated as CNT) are expected to be effective as various electronic and electrical devices due to their functionality. However, CNT has a strong van der Waals force for surface atoms, and there are multiple single tubes. It is known that a bundle structure that is a strong bundle is formed. Uncertainty as a bundle shows a broad value for performance, does not reach the high sensitivity expected for a single tube, makes standardization difficult as a device, and has practical problems It has become.

そこで、現在、CNTの単一な分散を行うべく種々の試みがなされており、その解決策のひとつとして本発明者は、両性の界面活性剤を使用することを提案している(特許文献1、2等参照)が、完全に単一チューブに分散させるのは困難であり、完全に単一に分散させた分散物の挙動について正確に把握された報告はない。   Thus, various attempts have been made to perform single dispersion of CNTs, and the present inventor has proposed the use of amphoteric surfactants as one of the solutions (Patent Document 1). However, it is difficult to disperse completely in a single tube, and there is no report that accurately grasps the behavior of a completely dispersed dispersion.

WO2004/060798号公報WO2004 / 060798 WO2005/110594号公報WO2005 / 110594

本発明は、上述した事情に鑑み、微小カーボンの単分子膜を簡便且つ効率的に形成することができる微小カーボン単分子膜の形成方法及び表面コーティング方法並びにコーティング体を提供することを目的とする。   In view of the circumstances described above, an object of the present invention is to provide a method for forming a fine carbon monomolecular film, a surface coating method, and a coating body capable of easily and efficiently forming a fine carbon monomolecular film. .

前記目的を達成する本発明の第1の態様は、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を基材上に展開し、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   A first aspect of the present invention that achieves the above object is to form a fine carbon monomolecular film by spreading a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state on a substrate and drying it. This is a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第1の態様では、微小カーボンを単分子状態で分散させた微小カーボン分散液は、基材上に展開する、すなわち、注ぐ、滴下、流下、塗布などの方法により微小カーボン分散液で基材表面を濡らし、必要に応じて過剰の微小カーボン分散液を除去した後、乾燥することにより、基材表面に微小カーボン単分子膜が容易に形成できる。   In the first aspect, the fine carbon dispersion liquid in which the fine carbon is dispersed in a monomolecular state is spread on the base material, that is, the base material is made of the fine carbon dispersion liquid by a method such as pouring, dropping, flowing down, or coating. A fine carbon monomolecular film can be easily formed on the surface of the substrate by wetting the surface and removing the excess fine carbon dispersion as necessary, followed by drying.

本発明の第2の態様は、第1の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a second aspect of the present invention, in the method for forming a microcarbon monomolecular film according to the first aspect, the microcarbon dispersion liquid contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. There is a method for forming a carbon monomolecular film.

かかる第2の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the second aspect, by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs, a minute carbon dispersion liquid in which minute carbon is dispersed in a single molecule state can be formed relatively easily.

本発明の第3の態様は、第2の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a third aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to the second aspect, the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. In a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第3の態様では、両性分子を含有する微小カーボン分散液を用いた微小カーボン単分子膜を水洗することにより、両性分子を除去した微小カーボン単分子膜を得ることができる。   In the third aspect, the fine carbon monomolecular film from which the amphoteric molecules are removed can be obtained by washing the fine carbon monomolecular film using the fine carbon dispersion containing the amphoteric molecules with water.

本発明の第4の態様は、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を水面に展開し、水面に展開された微小カーボン単分子膜を基材に転写し、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   In a fourth aspect of the present invention, a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on the water surface, the fine carbon monomolecular film spread on the water surface is transferred to a substrate, and dried. Then, there is a method for forming a fine carbon monomolecular film characterized by forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第4の態様では、微小カーボン分散液を水面に展開する、すなわち、例えば、微小カーボン分散液を水中に滴下することにより、水面に微小カーボン単分子膜が展開され、これを基材に転写して乾燥することにより微小カーボン単分子膜を容易に得ることができる。   In the fourth aspect, the fine carbon dispersion is spread on the water surface, that is, for example, by dropping the fine carbon dispersion into water, the fine carbon monomolecular film is spread on the water surface and transferred to the substrate. Then, a fine carbon monomolecular film can be easily obtained by drying.

本発明の第5の態様は、第4の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a fifth aspect of the present invention, in the method for forming a microcarbon monomolecular film according to the fourth aspect, the microcarbon dispersion liquid contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. There is a method for forming a carbon monomolecular film.

かかる第5の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the fifth aspect, by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs, a fine carbon dispersion liquid in which fine carbon is dispersed in a monomolecular state can be formed relatively easily.

本発明の第6の態様では、第1〜5の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で磁場又は電圧を印加して微小カーボンが配向した微小カーボン単分子配向膜とすることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a sixth aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the first to fifth aspects, a magnetic field or voltage is applied during the step of drying to form the fine carbon monomolecular film. A method for forming a fine carbon monomolecular film is characterized by forming a fine carbon monomolecular alignment film in which fine carbon is oriented by application.

かかる第6の態様では、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で磁場又は電圧を印加することにより、微小カーボンが配向した微小カーボン単分子配向膜を得ることができる。   In the sixth aspect, a fine carbon monomolecular alignment film in which the fine carbon is oriented can be obtained by applying a magnetic field or a voltage in the course of drying and forming the fine carbon monomolecular film.

本発明の第7の態様は、第1〜6の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記基材をプラスチックフィルムとし、当該プラスチックフィルムと前記微小カーボン単分子膜との積層体とすることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a seventh aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the first to sixth aspects, the base material is a plastic film, and the plastic film, the fine carbon monomolecular film, A method of forming a fine carbon monomolecular film, characterized in that

かかる第7の態様では、プラスチックフィルムからなる基材上に微小カーボン単分子膜を形成することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を得ることができる。   In the seventh aspect, a laminate of a plastic film and a fine carbon monomolecular film can be obtained by forming a fine carbon monomolecular film on a substrate made of a plastic film.

本発明の第8の態様は、プラスチックフィルム材料溶液を注型した注型フィルム上に、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を展開し、乾燥してプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   In an eighth aspect of the present invention, a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on a cast film in which a plastic film material solution is cast, and dried to obtain a plastic film. A method of forming a fine carbon monomolecular film is characterized by forming a laminate with the fine carbon monomolecular film.

かかる第8の態様では、注型した注型フィルム上に微小カーボン単分子膜を形成することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を得ることができる。   In the eighth aspect, a laminate of a plastic film and a fine carbon monomolecular film can be obtained by forming a fine carbon monomolecular film on the cast casting film.

本発明の第9の態様は、第8の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a ninth aspect of the present invention, in the method for forming a microcarbon monomolecular film according to the eighth aspect, the microcarbon dispersion liquid contains an amphoteric molecule having both electron ion pairs. There is a method for forming a carbon monomolecular film.

かかる第9の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the ninth aspect, by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs, a minute carbon dispersion liquid in which minute carbon is dispersed in a single molecule state can be formed relatively easily.

本発明の第10の態様では、第9の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a tenth aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to the ninth aspect, the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. In a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第10の態様では、両性分子を含有する微小カーボン分散液を用いた微小カーボン単分子膜を水洗することにより、両性分子を除去した微小カーボン単分子膜を得ることができる。   In the tenth aspect, the fine carbon monomolecular film from which the amphoteric molecules are removed can be obtained by washing the fine carbon monomolecular film using the fine carbon dispersion containing the amphoteric molecules with water.

本発明の第11の態様は、第8〜10の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、注型フィルムが半硬化状態の際に前記微小カーボン分散液を導入することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   An eleventh aspect of the present invention is the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the eighth to tenth aspects, wherein the fine carbon dispersion is introduced when the cast film is in a semi-cured state. In a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第11の態様では、注型フィルムが半硬化状態の際に前記微小カーボン分散液を導入することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との接合状態がさらに良好な積層体となる。   In the eleventh aspect, by introducing the fine carbon dispersion when the cast film is in a semi-cured state, a laminated body with a better bonding state between the plastic film and the fine carbon monomolecular film is obtained.

本発明の第12の態様は、第8〜11の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記注型フィルムを連続的に形成し、前記積層体を巻き取りながら連続的に製造することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the eighth to eleventh aspects, the casting film is continuously formed and the laminate is continuously wound up. A method for forming a micro-carbon monomolecular film, characterized in that it is manufactured by a conventional method.

かかる第12の態様では、注型フィルムからなるプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を連続的に製造することができる。   In the twelfth aspect, a laminate of a plastic film made of a cast film and a fine carbon monomolecular film can be continuously produced.

本発明の第13の態様は、連続的に製造されるプラスチックフィルム上に、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を展開し、乾燥してプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を連続的に形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   In a thirteenth aspect of the present invention, a fine carbon dispersion liquid in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on a continuously produced plastic film, and dried to dry the plastic film and the fine carbon single piece. The present invention resides in a method for forming a fine carbon monomolecular film, characterized by continuously forming a laminate with a molecular film.

かかる第13の態様では、連続的に製造されるプラスチックフィルム上に微小カーボン単分子膜を形成することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を連続的に製造することができる。   In the thirteenth aspect, by forming the fine carbon monomolecular film on the continuously produced plastic film, a laminate of the plastic film and the fine carbon monomolecular film can be continuously produced.

本発明の第14の態様は、第13の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a fourteenth aspect of the present invention, in the method for forming a microcarbon monomolecular film according to the thirteenth aspect, the microcarbon dispersion liquid contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. There is a method for forming a carbon monomolecular film.

かかる第14の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the fourteenth aspect, by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs, a minute carbon dispersion liquid in which minute carbon is dispersed in a single molecule state can be formed relatively easily.

本発明の第15の態様は、第14の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a fifteenth aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to the fourteenth aspect, the amphoteric molecules are removed by washing in the middle of the step of drying to form the fine carbon monomolecular film. In a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第15の態様では、両性分子を含有する微小カーボン分散液を用いた微小カーボン単分子膜を水洗することにより、両性分子を除去した微小カーボン単分子膜を得ることができる。   In the fifteenth aspect, the fine carbon monomolecular film from which the amphoteric molecules are removed can be obtained by washing the fine carbon monomolecular film using the fine carbon dispersion containing the amphoteric molecules with water.

本発明の第16の態様は、第13〜15の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記プラスチックフィルムが半硬化状態の際に前記微小カーボン分散液を導入することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   A sixteenth aspect of the present invention is the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the thirteenth to fifteenth aspects, wherein the fine carbon dispersion is introduced when the plastic film is in a semi-cured state. In a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第16の態様では、プラスチックフィルムが半硬化状態の際に微小カーボン単分子膜を形成することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との接合状態がさらに良好な積層体とすることができる。   In the sixteenth aspect, by forming the fine carbon monomolecular film when the plastic film is in a semi-cured state, it is possible to obtain a laminate in which the bonding state between the plastic film and the fine carbon monomolecular film is further improved. .

本発明の第17の態様は、転写用基材上に、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を展開し、乾燥してプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜を形成し、この微小カーボン単分子膜上にプラスチックフィルムを形成し、前記転写用基材を除去することにより積層体を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   In a seventeenth aspect of the present invention, a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is developed on a transfer substrate and dried to form a plastic film and a fine carbon monomolecular film. Then, a method for forming a microcarbon monomolecular film is characterized in that a plastic film is formed on the microcarbon monomolecular film and the laminate is formed by removing the transfer substrate.

かかる第17の態様では、微小カーボン単分子膜を転写用基材上に形成し、この上にプラスチックフィルムを形成して微小カーボン単分子膜を転写し、転写用基材を除去することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を比較的簡単に得ることができる。   In the seventeenth aspect, a fine carbon monomolecular film is formed on a transfer substrate, a plastic film is formed thereon to transfer the fine carbon monomolecular film, and the transfer substrate is removed. A laminate of a plastic film and a fine carbon monomolecular film can be obtained relatively easily.

本発明の第18の態様は、第17の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。   According to an eighteenth aspect of the present invention, in the method for forming a microcarbon monomolecular film according to the seventeenth aspect, the microcarbon dispersion liquid contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. A method for forming a carbon monomolecular film.

かかる第18の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the eighteenth aspect, by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs, a minute carbon dispersion liquid in which minute carbon is dispersed in a single molecule state can be formed relatively easily.

本発明の第19の態様は、第18の態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a nineteenth aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to the eighteenth aspect, the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. In a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第19の態様では、両性分子を含有する微小カーボン分散液を用いた微小カーボン単分子膜を水洗することにより、両性分子を除去した微小カーボン単分子膜を得ることができる。   In the nineteenth aspect, the fine carbon monomolecular film from which the amphoteric molecules are removed can be obtained by washing the fine carbon monomolecular film using the fine carbon dispersion containing the amphoteric molecules with water.

本発明の20の態様は、第17〜19の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記転写用基材が、樹脂又はガラスからなることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a 20th aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the seventeenth to nineteenth aspects, the transfer substrate is made of a resin or glass. There is a method of forming a molecular film.

かかる第20の態様では、樹脂又はガラス製の転写用基材上に微小カーボン単分子膜をに形成し、この上にプラスチックフィルムを形成して微小カーボン単分子膜を転写し、転写用基材を除去することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を比較的簡単に得ることができる。   In the twentieth aspect, a fine carbon monomolecular film is formed on a transfer substrate made of resin or glass, and a plastic film is formed thereon to transfer the fine carbon monomolecular film. By removing, a laminate of a plastic film and a fine carbon monomolecular film can be obtained relatively easily.

本発明の第21の態様では、第17〜20の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記プラスチックフィルムが注型フィルムであることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a twenty-first aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the seventeenth to twentieth aspects, the plastic film is a cast film. In the formation method.

かかる21の態様では、微小カーボン単分子膜を転写用基材上に形成し、この上に注型によりプラスチックフィルムを形成して微小カーボン単分子膜を転写し、転写用基材を除去することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を比較的簡単に得ることができる。   In the twenty-first aspect, a fine carbon monomolecular film is formed on a transfer substrate, a plastic film is formed thereon by casting, the fine carbon monomolecular film is transferred, and the transfer substrate is removed. Thus, a laminate of a plastic film and a fine carbon monomolecular film can be obtained relatively easily.

本発明の第22の態様は、第7〜21の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記積層体を加熱圧着処理することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a twenty-second aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the seventh to twenty-first aspects, the laminate is subjected to a thermocompression bonding process. It is in.

かかる第22の態様では、積層体を加熱圧着処理することにより、プラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との接合がより強固になる。   In the twenty-second aspect, the laminated body is subjected to thermocompression bonding, thereby further strengthening the bonding between the plastic film and the fine carbon monomolecular film.

本発明の第23の態様は、第7〜22の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記プラスチックフィルムの光透過率が90%以上であることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a twenty-third aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the seventh to twenty-second aspects, the light transmittance of the plastic film is 90% or more. There is a method for forming a carbon monomolecular film.

かかる第23の態様では、プラスチックフィルムの光透過率が90%以上であるので、微小カーボン単分子膜との積層体は、少なくとも光透過率が80%となる。   In the twenty-third aspect, since the light transmittance of the plastic film is 90% or more, the laminate with the fine carbon monomolecular film has at least a light transmittance of 80%.

本発明の第24の態様は、第4又は5の態様において、前記基材が紙、木、繊維、布又はプラスチックの板状体であり、微小カーボン単分子膜を前記板状体の表面コーティングとすることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a twenty-fourth aspect of the present invention, in the fourth or fifth aspect, the substrate is a paper, wood, fiber, cloth, or plastic plate, and a fine carbon monomolecular film is coated on the surface of the plate. And a method for forming a fine carbon monomolecular film.

かかる第24の態様では、紙、木、繊維、布又はプラスチックの板状体の表面に微小カーボン単分子膜からなる表面コーティングを形成できる。   In the twenty-fourth aspect, a surface coating made of a fine carbon monomolecular film can be formed on the surface of a sheet of paper, wood, fiber, cloth or plastic.

本発明の第25の態様は、第1〜24の何れかの態様に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボンがカーボンナノチューブであることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法にある。   According to a twenty-fifth aspect of the present invention, in the method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of the first to twenty-fourth aspects, the fine carbon monomolecular film is a carbon nanotube. In the forming method.

かかる第25の態様では、カーボンナノチューブの単分子膜を形成することができる。   In the twenty-fifth aspect, a carbon nanotube monomolecular film can be formed.

本発明の第26の態様は、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を水面に展開し、水面に形成した微小カーボン単分子膜を基材に転写し、乾燥して表面コーティング層とすることを特徴とする表面コーティング方法にある。   In a twenty-sixth aspect of the present invention, a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on the water surface, and the fine carbon monomolecular film formed on the water surface is transferred to a substrate and dried. And a surface coating layer.

かかる第26の態様では、微小カーボン分散液を水面に展開する、すなわち、例えば、微小カーボン分散液を水中に滴下することにより、水面に微小カーボン単分子膜が展開され、これを基材に転写して乾燥することにより微小カーボン単分子膜による表面コーティング層とすることができる。   In the twenty-sixth aspect, the fine carbon dispersion liquid is spread on the water surface, that is, for example, by dropping the fine carbon dispersion liquid in water, the fine carbon monomolecular film is spread on the water surface and transferred to the substrate. Then, by drying, a surface coating layer made of a fine carbon monomolecular film can be obtained.

本発明の第27の態様は、第26の態様に記載の表面コーティング方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする表面コーティング方法にある。   A twenty-seventh aspect of the present invention is the surface coating method according to the twenty-sixth aspect, wherein the fine carbon dispersion contains an amphoteric molecule having a pair of electron ions.

かかる第27の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the twenty-seventh aspect, a microcarbon dispersion liquid in which microcarbon is dispersed in a monomolecular state can be formed relatively easily by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs.

本発明の第28の態様は、第26又は27の態様に記載の表面コーティング方法において、前記基材が紙、木、繊維、布又はプラスチックであることを特徴とする表面コーティング方法にある。   A twenty-eighth aspect of the present invention is the surface coating method according to the twenty-sixth or twenty-seventh aspect, wherein the substrate is paper, wood, fiber, cloth or plastic.

かかる第28の態様では、紙、木、繊維、布又はプラスチックからなる基材の表面に表面コーティングを容易に形成できる。   In the twenty-eighth aspect, a surface coating can be easily formed on the surface of a substrate made of paper, wood, fiber, cloth or plastic.

本発明の第29の態様は、第26〜28の何れかの態様に記載の表面コーティング方法において、前記微小カーボン単分子膜を前記基材により掬い取ることにより転写することを特徴とする表面コーティング方法にある。   A twenty-ninth aspect of the present invention is the surface coating method according to any one of the twenty-sixth to twenty-eighth aspects, wherein the fine carbon monomolecular film is transferred by scooping with the substrate. Is in the way.

かかる第29の態様では、基材により水面の微小カーボン単分子膜を掬い取ることにより、基材に表面コーティングを容易に形成することができる。   In the twenty-ninth aspect, the surface coating can be easily formed on the substrate by scooping off the fine carbon monomolecular film on the water surface with the substrate.

本発明の第30の態様は、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を水面に展開して得た微小カーボン単分子膜を基材の表面に転写して表面コーティングとしたことを特徴とするコーティング体にある。   According to a thirtieth aspect of the present invention, there is provided a surface coating by transferring a fine carbon monomolecular film obtained by spreading a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state on a water surface to the surface of a substrate. The coating body is characterized by that.

かかる第30の態様では、微小カーボン分散液を水面に展開した微小カーボン単分子膜を基材に転写して表面コーティングを有するコーティング体を得ることができる。   In the thirtieth aspect, a coating body having a surface coating can be obtained by transferring a fine carbon monomolecular film in which a fine carbon dispersion is spread on the water surface to a substrate.

本発明の第31の態様は、第30の態様に記載のコーティング体において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とするコーティング体にある。   A thirty-first aspect of the present invention is the coating body according to the thirty-third aspect, wherein the fine carbon dispersion contains an amphoteric molecule having both electron ion pairs.

かかる第31の態様では、両電子イオン対を有する両性分子を含有させることにより、単分子状態で微小カーボンを分散させた微小カーボン分散液を比較的容易に形成できる。   In the thirty-first aspect, a microcarbon dispersion liquid in which microcarbon is dispersed in a monomolecular state can be formed relatively easily by containing an amphoteric molecule having both electron ion pairs.

本発明の第32の態様は、第30又は31の態様に記載のコーティング体において、前記基材が紙、木、繊維、布又はプラスチックであることを特徴とするコーティング体にある。   A thirty-second aspect of the present invention is the coating body according to the thirty-first or thirty-first aspect, wherein the substrate is paper, wood, fiber, cloth or plastic.

かかる第32の態様では、紙、木、繊維、布又はプラスチックからなる基材の表面に表面コーティングを有するコーティング体を容易に形成できる。   In the thirty-second aspect, a coating body having a surface coating can be easily formed on the surface of a substrate made of paper, wood, fiber, cloth or plastic.

本発明の第33の態様は、第30〜32の何れかの態様のコーティング体において、前記微小カーボン単分子膜を前記基材により掬い取ることにより転写することを特徴とするコーティング体にある。   A thirty-third aspect of the present invention is the coating body according to any one of the thirty-second to thirty-second aspects, wherein the fine carbon monomolecular film is transferred by scooping with the substrate.

かかる第33の態様では、水面の微小カーボン単分子膜を基材で掬い取ることにより容易に転写し、コーティング体とすることができる。   In the thirty-third aspect, the fine carbon monomolecular film on the water surface can be easily transferred by scrubbing with a base material to form a coating body.

本発明によれば、微小カーボン単分子膜を種々の基材、水面などに比較的容易に形成できるので、これにプラスチックフィルムを積層して積層体とすることもでき、また、種々の基材に転写することにより表面コーティングを行うこともでき、今までにないコーティング体を得ることもできるという効果を奏する。   According to the present invention, a fine carbon monomolecular film can be formed relatively easily on various substrates, water surfaces, etc., and a plastic film can be laminated thereon to form a laminate. It is possible to perform surface coating by transferring the film to the surface, and to obtain an effect that an unprecedented coating body can be obtained.

ここで、微小カーボン単分子膜は、微小カーボンの特性により、導電性を有するので、導電性コーティング、帯電防止などの種々の用途に適用できる。また、微小カーボン単分子膜は、微小カーボンの特性から、表面硬度が高いので、耐擦過傷性が高く、傷の付き難い表面コーティングとすることができ、各種用途に適用可能である。さらに、微小カーボン単分子膜は、可視光の波長サイズ以下の微小カーボンによると透明性が確保できるので、透明性を生かした各種用途にも適用できる。   Here, since the fine carbon monomolecular film has conductivity due to the characteristics of the fine carbon, it can be applied to various uses such as conductive coating and antistatic. In addition, since the fine carbon monomolecular film has high surface hardness due to the characteristics of fine carbon, it can be a surface coating that has high scratch resistance and is hardly scratched, and can be applied to various applications. Furthermore, since the fine carbon monomolecular film can ensure transparency according to the fine carbon below the wavelength size of visible light, it can be applied to various uses utilizing the transparency.

また、微小カーボン単分子膜は、微小カーボンを配向させた状態で形成でき、微小カーボンの配向により、例えば、配向方向と配向方向に交差する方向とで電気特性が異なるような微小カーボン単分子膜を形成することができるので、これを用いて種々の用途に適用可能である。   In addition, the fine carbon monomolecular film can be formed with the fine carbon oriented, and the fine carbon monomolecular film has different electrical characteristics depending on the orientation of the fine carbon, for example, the orientation direction and the direction intersecting the orientation direction. This can be used for various purposes.

本発明で用いる微小カーボンとは、ナノからマイクロサイズの微小カーボンをいう。ここで、ナノからマイクロサイズの微小カーボンとは、径が10-6〜10-9mのオーダー、長さが10-4〜10-9m(好適には10-6〜10-9m)のオーダーであるカーボンをいい、例えばナノカーボンである。ナノカーボンとは、10-9mのオーダーであるカーボンをいい、好適には、カーボンナノチューブ(単層・二層・多層タイプ、カップスタック型)、カーボンナノファイバー、カーボンナノホーン、黒鉛又はフラーレンを挙げることができる。本発明の微小カーボンは、ナノからマイクロサイズのカーボンに該当する少なくとも一種のカーボンを含有することを意味し、例えば、ナノからマイクロサイズのすべてのサイズを含有することや、ナノからマイクロサイズ以外のカーボンを含有しないことを意味するものではない。また、カーボンナノチューブ(CNTと表記することがある)とは、単層及び多層(二層以上)を含み、グラファイト層の乱れたカーボンナノファイバーも包含する。 The fine carbon used in the present invention means nano to micro-sized fine carbon. Here, nano to micro-sized micro carbon means a diameter of the order of 10 −6 to 10 −9 m and a length of 10 −4 to 10 −9 m (preferably 10 −6 to 10 −9 m). For example, nanocarbon. Nanocarbon refers to carbon in the order of 10 -9 m, and preferably includes carbon nanotubes (single-layer / double-layer / multi-layer type, cup-stack type), carbon nanofiber, carbon nanohorn, graphite, or fullerene. be able to. The fine carbon of the present invention means containing at least one kind of carbon corresponding to nano to micro size carbon, for example, containing all sizes from nano to micro size, or other than nano to micro size. It does not mean that it does not contain carbon. Carbon nanotubes (sometimes referred to as CNT) include single-layer and multi-layer (two or more layers), and also include carbon nanofibers with a disordered graphite layer.

本発明では、このような微小カーボンを単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を用いる。ここで、微小カーボン分散液とは、微小カーボンを液体媒体に、必要に応じて分散剤により分散させたものであり、単分子状態で分散させたとは微小カーボンを一つ一つ分離して分散させた状態をいう。すなわち、微小カーボン、例えば、カーボンナノチューブは、通常、複数本が凝集したバンドルと呼ばれる状態で存在し、一般的な分散液ではバンドル状態のままであるが、本発明では単分子状態、例えばカーボンナノチューブが一本、一本分離したアンバンドル状態で分散した分散液を用いる。   In the present invention, a fine carbon dispersion in which such fine carbon is dispersed in a single molecule state is used. Here, the fine carbon dispersion liquid is a dispersion of fine carbon in a liquid medium with a dispersant as necessary. Dispersed in a monomolecular state means that the fine carbon is separated and dispersed one by one. It means the state that was made to. That is, microcarbons, such as carbon nanotubes, usually exist in a state called a bundle in which a plurality of aggregates are aggregated, and remain in a bundle state in a general dispersion, but in the present invention, a single molecular state, such as a carbon nanotube, A single dispersion is used, and a dispersion liquid dispersed in an unbundled state is used.

このような微小カーボン分散液を得る方法は特に限定されないが、本発明では、特に、特定の分散剤を用い、ボールミルなどの物理的な粉砕方法を併用することで初めて単分子状態の分散液が得られることが確認された。   A method for obtaining such a fine carbon dispersion liquid is not particularly limited, but in the present invention, a dispersion liquid in a monomolecular state is used for the first time by using a specific dispersing agent in combination with a physical grinding method such as a ball mill. It was confirmed that it was obtained.

微小カーボン分散液が単分子状態で分散されているか否かの判断は、通常は困難であるが、本発明では微小カーボン分散液が確実に単分子状態で分散されたものであることを容易に判断する手法を確立した。すなわち、単分子状態で分散した微小カーボン分散液1は、当該分散液を水中に滴下した場合、滴下された液滴が水中ではその周囲に拡散せず、鉛直方向上方のみに直線上に上昇し且つ水面の一点から周囲に膜状に拡散し、単分子膜を形成するという、特異な拡散現象を示すことが確認された。したがって、水中に滴下してこのような拡散現象を示さないで、水中で周囲に拡散してしまうものは単分子状態での分散液ではない。   Although it is usually difficult to determine whether or not a fine carbon dispersion is dispersed in a monomolecular state, in the present invention, it is easy to ensure that a fine carbon dispersion is reliably dispersed in a monomolecular state. Established a judgment method. That is, the fine carbon dispersion liquid 1 dispersed in a monomolecular state, when the dispersion liquid is dropped in water, the dropped liquid droplet does not diffuse in the surroundings in the water, and rises on a straight line only upward in the vertical direction. Moreover, it was confirmed that a unique diffusion phenomenon was observed in which a monomolecular film was formed by diffusing in a film form from one point on the water surface to the periphery. Therefore, what is dropped into water and does not exhibit such a diffusion phenomenon and diffuses in the surroundings in water is not a dispersion in a monomolecular state.

このような単分子状態で分散した微小カーボン分散液の特異な拡散現象の様子を図1に示す。図1(a)に示すように、微小カーボン分散液1を水中に滴下すると、液滴1aは、容器に湛えられた水2の中を鉛直下方に沈み、浮力と重量とがバランスしたところで停止する。この状態で、液滴1aからその周囲には微小カーボンは拡散しない。次いで、図1(b)に示すように、液滴1a中の微小カーボンは液滴1aから鉛直方向上方に直線状に上昇し、水面2aの中心点から水面2a上を周囲に拡散する。このように液滴1a中の微小カーボンが全て拡散した結果、図1(c)に示すように、液滴が消滅し、水面2a上には微小カーボン単分子膜3が形成される。   FIG. 1 shows a unique diffusion phenomenon of such a fine carbon dispersion dispersed in a single molecule state. As shown in FIG. 1 (a), when the fine carbon dispersion 1 is dropped into water, the droplet 1a sinks vertically downward in the water 2 held in the container and stops when buoyancy and weight are balanced. To do. In this state, the minute carbon does not diffuse from the droplet 1a to the periphery thereof. Next, as shown in FIG. 1B, the minute carbon in the droplet 1a rises linearly upward from the droplet 1a and diffuses around the water surface 2a from the central point of the water surface 2a. As a result of all the micro carbon in the droplet 1a diffusing as described above, as shown in FIG. 1C, the droplet disappears and a micro carbon monomolecular film 3 is formed on the water surface 2a.

このような微小カーボン分散液は、好適には、分散剤として両性分子を用い、ボールミルなどの物理的な粉砕又は電場、磁場、超音波、光励起等の外部応力を併用することにより得ることができる。   Such a fine carbon dispersion liquid can be preferably obtained by using an amphoteric molecule as a dispersant and using physical pulverization such as a ball mill or an external stress such as an electric field, a magnetic field, ultrasonic waves, and photoexcitation. .

本発明の微小カーボン分散剤を得るために好適に用いることができる分散剤としては、両性分子としては、単分子状態での分散液を得ることができるものであれば特に限定されないが、具体的には、2−メタクリロイルオキシエチルホスホコリンのポリマーやポリペプチドなどの両性高分子、3−(N,N’−ジメチルステアリルアンモニオ)プロパンスルホネート、3−(N,N’−ジメチルミリスチルアンモニオ)プロパンスルホネート、3−[(3−コールアミドプロピル)ジメチルアンモニオ]−1−プロパンスルホネート、3−[(3−コールアミドプロピル)ジメチルアンモニオ]−2−ヒドロキシプロパンスルホネート、n−ドデシル−N,N’−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート、n−ヘキサデシル−N,N’−ジメチル−3−アンモニオ−1−プロパンスルホネート、n−オクチルホスホコリン、n−ドデシルホスホコリン、n−テトラデシルホスホコリン、n−ヘキサデシルホスホコリン、ジメチルアルキルベタイン、パーフルオロアルキルベタイン、レシチンなどの両性高分子(両性界面活性剤を含む)などを挙げることができる。   As the dispersant that can be suitably used for obtaining the fine carbon dispersant of the present invention, the amphoteric molecule is not particularly limited as long as it can obtain a dispersion in a monomolecular state. And amphoteric polymers such as 2-methacryloyloxyethylphosphocholine polymer and polypeptide, 3- (N, N′-dimethylstearylammonio) propanesulfonate, 3- (N, N′-dimethylmyristylammonio) Propanesulfonate, 3-[(3-cholamidopropyl) dimethylammonio] -1-propanesulfonate, 3-[(3-cholamidopropyl) dimethylammonio] -2-hydroxypropanesulfonate, n-dodecyl-N, N′-dimethyl-3-ammonio-1-propanesulfonate, n-hexadecyl- , N′-dimethyl-3-ammonio-1-propanesulfonate, n-octylphosphocholine, n-dodecylphosphocholine, n-tetradecylphosphocholine, n-hexadecylphosphocholine, dimethylalkylbetaine, perfluoroalkylbetaine, Examples include amphoteric polymers such as lecithin (including amphoteric surfactants).

これらの両性分子に所望により安定剤、例えばグリセロール、多価アルコール、ポリビニルアルコール、アルキルアミンなどの水素結合を形成する物質を加えて分散剤としてもよい。   If desired, a stabilizer, for example, a substance forming a hydrogen bond such as glycerol, polyhydric alcohol, polyvinyl alcohol, or alkylamine may be added to these amphoteric molecules to form a dispersant.

また、分散剤としては、WO2004/060798号公報やWO2005/110594号公報に記載した各種界面活性剤、例えば、リン脂質系界面活性剤及び非リン脂質系活性剤、特に好適には両性界面活性剤(両性イオン界面活性剤)を用いることができる。   Examples of the dispersant include various surfactants described in WO 2004/060798 and WO 2005/110594, for example, phospholipid surfactants and non-phospholipid surfactants, particularly preferably amphoteric surfactants. (Zwitterionic surfactant) can be used.

また、本発明の微小カーボン分散液とするための液体媒体は、使用する分散剤との組み合わせで、微小カーボンを単分子状態で分散させ得るものであれば特に限定されず、例えば、水性溶媒、例えば、水、アルコール、これらの組み合わせ、非水性溶媒(油性溶媒)、例えば、シリコンオイル、四塩化炭素、クロロホルム、トルエン 、アセトン、これらの組み合わせを挙げることができるが、非水性溶媒が好適である。   Further, the liquid medium for making the fine carbon dispersion of the present invention is not particularly limited as long as it can disperse the fine carbon in a monomolecular state in combination with the dispersant to be used. For example, an aqueous solvent, For example, water, alcohol, a combination thereof, a non-aqueous solvent (oil-based solvent), for example, silicon oil, carbon tetrachloride, chloroform, toluene, acetone, a combination thereof may be mentioned, but a non-aqueous solvent is preferable. .

本発明では、単分子状態で分散した微小カーボン分散剤を用いることにより、微小カーボン単分子膜を容易に形成することができる。すなわち、単分子状態で分散した微小カーボン分散液は、各種基材上に展開し、乾燥することにより、容易に微小カーボン単分子膜を得ることができる。ここで、基材上に展開するとは、分散液を薄く引き延ばすことをいい、簡便には、基材上に分散液を注ぎ、余分な分散液を除去して基材の表面のみを濡らした状態とすればよい。これにより、単分子状態で分散した分散液の微小カーボンが分子状態で基材の表面に並んで微小カーボン単分子膜が形成される。勿論、単分子膜を形成するための最適量の分散液のみを基材上に導入して展開するようにしてもよい。   In the present invention, a fine carbon monomolecular film can be easily formed by using a fine carbon dispersant dispersed in a monomolecular state. That is, the fine carbon dispersion liquid dispersed in a monomolecular state can be easily obtained by developing on a variety of substrates and drying. Here, spreading on the base material means that the dispersion liquid is stretched thinly. For convenience, the dispersion liquid is poured onto the base material, and the excess dispersion liquid is removed to wet only the surface of the base material. And it is sufficient. Thereby, the microcarbon of the dispersion liquid dispersed in the monomolecular state is aligned on the surface of the base material in the molecular state to form a microcarbon monomolecular film. Of course, only the optimal amount of the dispersion for forming the monomolecular film may be introduced onto the substrate and developed.

ここで、単分子膜とは、微小カーボンが単分子状態で、すなわち、厚さ方向には実質的に重ならないで平面方向に並んで形成された膜をいい、カーボンナノチューブを用いると、配向して並んだ単分子膜となる。   Here, the monomolecular film refers to a film in which micro carbon is in a monomolecular state, that is, a film formed in a plane direction without substantially overlapping in the thickness direction. It becomes a monomolecular film lined up.

このような基材上への展開の様子を図2に示す。図2(a)に示すように、微小カーボン分散液11を基材12上に注ぎ、図2(b)に示すように、余分な微小カーボン分散液を除去することにより、図2(c)に示すように、基材12上に微小カーボン単分子膜13を形成することができる。   The state of development on such a substrate is shown in FIG. As shown in FIG. 2 (a), the fine carbon dispersion 11 is poured onto the substrate 12, and the excess fine carbon dispersion is removed as shown in FIG. 2 (b). As shown in FIG. 3, the fine carbon monomolecular film 13 can be formed on the base material 12.

このように基材12上に形成された微小カーボン単分子膜は、液体溶媒を乾燥することにより、強固な微小カーボン膜となるが、乾燥前、乾燥途中、乾燥後において、水や有機溶媒で洗浄することにより、分散液中に含有されていた分散剤などを容易に除去することができる。   Thus, the fine carbon monomolecular film formed on the substrate 12 becomes a strong fine carbon film by drying the liquid solvent. However, before drying, in the middle of drying, and after drying, the fine carbon monomolecular film is made of water or an organic solvent. By washing, the dispersant contained in the dispersion can be easily removed.

ここで、基材としては、特に限定されず、用途に応じて選定することができるが、プラスチックフィルム(シートを含む)、ガラス基板など微小カーボン分散液を吸収しない素材が好ましい。また、基材上に形成した微小カーボン単分子膜は、基材をプラスチックフィルムとした場合には、そのままプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体として各種用途に使用することができる。   Here, the base material is not particularly limited and can be selected according to the use. However, a material that does not absorb the minute carbon dispersion such as a plastic film (including a sheet) or a glass substrate is preferable. The fine carbon monomolecular film formed on the substrate can be used for various applications as a laminate of the plastic film and the fine carbon monomolecular film as it is when the substrate is a plastic film.

また、基材上に形成した微小カーボン単分子膜は、基材上から他の基材に容易に転写することができる。例えば、ガラス基板などの上に形成した微小カーボン単分子膜上に注型プラスチック材料を注型したり、熱可塑性プラスチックを溶融状態で塗布したりしてプラスチックフィルムを設けることにより、微小カーボン単分子膜をその表面に設けたプラスチックフィルムに転写することもできる。   The fine carbon monomolecular film formed on the substrate can be easily transferred from the substrate to another substrate. For example, by casting a cast plastic material on a small carbon monomolecular film formed on a glass substrate or the like, or by applying a thermoplastic film in a molten state, a fine carbon monomolecule is provided. The membrane can also be transferred to a plastic film provided on the surface.

図3は、微小カーボン単分子膜を注型フィルムに転写して積層体とする手順の一例を示す。図3(a)は、図2に示すように、基材12上に微小カーボン単分子膜13を形成した後、その上に注型プラスチック材料21を注型した状態を示す。注型後、図3(b)に示すように、注型プラスチックフィルム21Aが形成された後、図3(c)に示すように、注型プラスチックフィルム21Aを基材12から剥がすことにより、微小カーボン単分子膜13が注型プラスチックフィルム21Aに転写し、注型プラスチックフィルム21Aと微小カーボン単分子膜13との積層体31を得ることができる。   FIG. 3 shows an example of a procedure for transferring a fine carbon monomolecular film to a casting film to form a laminate. FIG. 3A shows a state in which, after forming the fine carbon monomolecular film 13 on the substrate 12, as shown in FIG. 2, the casting plastic material 21 is cast thereon. After casting, as shown in FIG. 3B, after the casting plastic film 21A is formed, the casting plastic film 21A is peeled off from the base material 12 as shown in FIG. The carbon monomolecular film 13 is transferred to the casting plastic film 21A, and a laminate 31 of the casting plastic film 21A and the minute carbon monomolecular film 13 can be obtained.

また、上述したように、水面上に形成した微小カーボン単分子膜は容易に基材に転写又は掬い取ることができる。   Further, as described above, the fine carbon monomolecular film formed on the water surface can be easily transferred or scraped onto the substrate.

図4には、水面上に形成した微小カーボン単分子膜を基材に転写する(掬い取る)手順の一例を示す。図4(a)、(b)に示すように、水面2a上に形成された微小カーボン単分子膜3上に、基材4を密着させた後、基材4を上昇させることにより、基材4に微小カーボン単分子膜3を転写する(掬い取る)ことができる。   FIG. 4 shows an example of a procedure for transferring (scrubbing) the fine carbon monomolecular film formed on the water surface to the substrate. As shown in FIGS. 4A and 4B, the base material 4 is brought into close contact with the fine carbon monomolecular film 3 formed on the water surface 2 a, and then the base material 4 is raised, The fine carbon monomolecular film 3 can be transferred to 4.

このような微小カーボン単分子膜の転写(掬い取り)は、図5(a)に示すように、水面2aに微小カーボン単分子膜3を形成した後、基材4Aを水中に沈め(予め水中に沈めておいてもよい)、基材4Aにより微小カーボン単分子膜3を下側から掬い取って、図5(b)に示すように、基材4A上に微小カーボン単分子膜3を転写することもできる。   As shown in FIG. 5 (a), the transfer (scooping) of such a fine carbon monomolecular film is performed by forming the fine carbon monomolecular film 3 on the water surface 2a and then submerging the substrate 4A in water (previously underwater). The fine carbon monomolecular film 3 is scooped from the lower side by the base material 4A, and the fine carbon monomolecular film 3 is transferred onto the base material 4A as shown in FIG. 5B. You can also

このように微小カーボン単分子膜を転写する基材としては特に限定されず、紙、木、繊維、布又はプラスチックなど各種素材のものを用いることができる。   Thus, it does not specifically limit as a base material which transfers a micro carbon monomolecular film, The thing of various materials, such as paper, wood, a fiber, cloth, or a plastic, can be used.

また、このように水面に微小カーボン単分子膜3を形成した場合、微小カーボン分散液中に界面活性剤などの分散剤が含有されている場合には、水中に拡散し、微小カーボン単分子膜3を水洗した場合と同様になる。   Further, when the fine carbon monomolecular film 3 is formed on the water surface as described above, when the fine carbon dispersion contains a dispersant such as a surfactant, the fine carbon monomolecular film diffuses into the water, It becomes the same as the case where 3 is washed with water.

さらに、水面上に微小カーボン単分子膜3を形成する手法は、例えば、上述したように単分子状態で分散した微小カーボン分散液を水中に滴下すればよいが、周知のラングミュア・ブロジェット膜(LB膜)の溶液面上への展開方法を適用することができ、これにより微小カーボン単分子膜を溶液面上に容易に形成することができる。   Furthermore, as a method of forming the fine carbon monomolecular film 3 on the water surface, for example, a fine carbon dispersion liquid dispersed in a monomolecular state may be dropped into water as described above, but a well-known Langmuir-Blodgett film ( (LB film) can be applied on the solution surface, whereby a fine carbon monomolecular film can be easily formed on the solution surface.

本発明の微小カーボン単分子膜の形成方法によると、例えば、微小カーボン単分子膜とプラスチックフィルムとの積層体を連続的に製造することができる。   According to the method for forming a fine carbon monomolecular film of the present invention, for example, a laminate of a fine carbon monomolecular film and a plastic film can be continuously produced.

図6にはその製造例の一例を説明する概略図を示す。図6(a)、(b)に示すように、微小カーボン分散液11を、連続的に押出し成形されるプラスチックフィルム22上に連続的に展開し、乾燥することのより微小カーボン単分子膜13とし、図6(c)に示すように、プラスチックフィルム22と微小カーボン単分子膜13との積層体32を巻き取る。   FIG. 6 is a schematic diagram for explaining an example of the production example. As shown in FIGS. 6A and 6B, the fine carbon monomolecular film 13 is obtained by continuously spreading the fine carbon dispersion 11 on the plastic film 22 that is continuously extruded and drying it. Then, as shown in FIG. 6C, the laminate 32 of the plastic film 22 and the minute carbon monomolecular film 13 is wound up.

このような積層体32は、微小カーボン単分子膜13を他の基材等に転写するための素材として使用することができ、また、微小カーボン単分子膜13を有する積層体32として、プラスチックフィルム22を他の基材等に貼付するなどして使用することができる。   Such a laminate 32 can be used as a material for transferring the fine carbon monomolecular film 13 to another substrate or the like, and a plastic film can be used as the laminate 32 having the fine carbon monomolecular film 13. 22 can be used by affixing it to another substrate or the like.

また、積層体32として使用する際に、微小カーボン単分子膜13とプラスチックフィルム22との接合を強固にするために、加熱状態で加圧処理するなどすることができる。又は、プラスチックフィルム22が加熱された半溶融状態で微小カーボン単分子膜13を設けることにより、接合を強固にするようにしてもよい。   Moreover, when using as the laminated body 32, in order to strengthen joining of the fine carbon monomolecular film 13 and the plastic film 22, it can be pressurized in a heated state. Alternatively, the bonding may be strengthened by providing the fine carbon monomolecular film 13 in a semi-molten state where the plastic film 22 is heated.

このような積層体の連続製造は、注型によっても行うことができる。図7は積層体の製造例の他の例を説明する概略図を示す。図7(a)に示すように、製造基板41上に注型プラスチック材料21を注型して注型プラスチックフィルム21Aを連続的に製造しながら、図7(b)に示すように、その上に微小カーボン分散液11を展開し、乾燥して微小カーボン単分子膜13とすることにより、図7(c)に示すように、注型プラスチックフィルム21Aと微小カーボン単分子膜13との積層体33とし、これを巻き取るようにしてもよい。   Continuous production of such a laminate can also be performed by casting. FIG. 7 shows a schematic diagram for explaining another example of the production example of the laminate. As shown in FIG. 7 (a), the casting plastic material 21 is cast on the production substrate 41 to continuously produce the casting plastic film 21A. The fine carbon dispersion 11 is spread and dried to form a fine carbon monomolecular film 13, whereby a laminate of the cast plastic film 21 </ b> A and the fine carbon monomolecular film 13 as shown in FIG. 7C. 33 may be wound up.

このような積層体33は、微小カーボン単分子膜13を他の基材等に転写するための素材として使用することができ、また、微小カーボン単分子膜13を有する積層体33として、注型プラスチックフィルム21Aを他の基材等に貼付するなどして使用することができる。   Such a laminate 33 can be used as a material for transferring the fine carbon monomolecular film 13 to another substrate or the like, and as the laminate 33 having the fine carbon monomolecular film 13, casting is performed. The plastic film 21A can be used by being attached to another substrate or the like.

また、積層体33として使用する際に、微小カーボン単分子膜13と注型プラスチックフィルム21Aとの接合を強固にするために、加熱状態で加圧処理するなどすることができる。又は、注型プラスチックフィルム21Aが半乾燥状態で微小カーボン単分子膜13を設けることにより、接合を強固にするようにしてもよい。   Moreover, when using as the laminated body 33, in order to strengthen joining of the micro carbon monomolecular film 13 and the casting plastic film 21A, it can be pressurized in a heated state. Alternatively, the bonding may be strengthened by providing the fine carbon monomolecular film 13 in a semi-dried cast plastic film 21A.

さらに、積層体32,33を微小カーボン単分子膜を転写するための素材として使用する場合、所定のパターンを有する対象物に、所定パターンの領域のみに転写するようにして使用することもできる。   Furthermore, when the laminates 32 and 33 are used as a material for transferring the fine carbon monomolecular film, the laminates 32 and 33 can be used by transferring them to an object having a predetermined pattern only in the region of the predetermined pattern.

本発明方法において使用するプラスチックフィルムなどのプラスチック素材は用途に応じて選択するものであり、特に限定されない。例えば、透明性に重点をおいた積層体を製造するための透明性樹脂としては、アクリル樹脂(PMMA)、ポリスチレン、ポリカーボネート(PC)、PAc、ポリオレフィン系樹脂等を挙げることができ、特に環状オレフィン・コポリマー(COC)を挙げることができる。   A plastic material such as a plastic film used in the method of the present invention is selected according to the application and is not particularly limited. For example, as a transparent resin for producing a laminate with emphasis on transparency, acrylic resin (PMMA), polystyrene, polycarbonate (PC), PAc, polyolefin resin, and the like can be mentioned. Mention may be made of copolymers (COC).

本発明方法で形成される微小カーボン単分子膜は、微小カーボンが単分子状態で並ぶことにより形成されるので、ある意味では配向状態であることが、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で磁場又は電圧を印加して微小カーボンをさらに良好に配向させて微小カーボン単分子配向膜とすることもできる。このような配向膜とすることにより、導電性などの方向性を付与することができる。   The microcarbon monomolecular film formed by the method of the present invention is formed by arranging microcarbons in a monomolecular state, and therefore, in a sense, the microcarbon monomolecular film is dried to form a microcarbon monomolecular film. It is also possible to apply a magnetic field or voltage in the middle of the process so that the fine carbon is oriented more satisfactorily to obtain a fine carbon monomolecular alignment film. By setting it as such an oriented film, directionality, such as electroconductivity, can be provided.

また、微小カーボン単分子配向膜を製造する方法としては、上述したような積層体32、33を製造する際に一方向に延伸することにより、延伸方向に沿って配向させることもできる。   Moreover, as a method of manufacturing the fine carbon monomolecular alignment film, it is possible to align in the extending direction by extending in one direction when manufacturing the laminates 32 and 33 as described above.

以上、微小カーボン単分子膜の形成方法として説明したが、特に図5に示したような微小カーボン単分子膜の転写(掬い取り)は、表面コーティング法とすることもできる。例えば、紙、木、繊維、布又はプラスチックなど各種素材の基材で水面に形成された微小カーボン単分子膜を掬い取ることにより、基材の表面をコーティングすることができ、また、表面に微小カーボン単分子膜を有するコーティング体とすることができる。   The method for forming the fine carbon monomolecular film has been described above. In particular, the transfer (scooping) of the fine carbon monomolecular film as shown in FIG. 5 may be a surface coating method. For example, the surface of the substrate can be coated by scratching a fine carbon monomolecular film formed on the water surface with a substrate of various materials such as paper, wood, fiber, cloth or plastic. It can be set as the coating body which has a carbon monomolecular film.

また、基材がプラスチック成形体の場合には、成形金型内に上述したような微小カーボン単分子膜を有する積層体を配置しておくことにより、表面に微小カーボン単分子膜を有するプラスチック成形体を製造することができる。   In addition, when the base material is a plastic molded body, a plastic molded body having a fine carbon monomolecular film on its surface can be obtained by placing a laminate having the fine carbon monomolecular film as described above in a molding die. The body can be manufactured.

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

環状オレフィン・コポリマー(COC)である商品名:TOPAS(thermoplastic olefin polymer of amorphous structure; Polyplastics社製)3gを、30mLシクロヘキサンに溶かし、約1%(w/v)のTOPAS溶液を調製した。   Trade name: TOPAS (thermoplastic olefin polymer of amorphous structure; manufactured by Polyplastics), which is a cyclic olefin copolymer (COC), was dissolved in 30 mL cyclohexane to prepare an approximately 1% (w / v) TOPAS solution.

カーボンナノチューブが単分子状態で分散した分散液(カーボンナノチューブの含有量約1%(w/v)、両性界面活性剤を用い、ボールミルで12時間粉砕したもの)をガラス製のシャーレ上にキャストし、余分な分散液を除去した後、室温で乾燥した。この後、この上に上述したように調製したTOPAS溶液で塗装した。   A dispersion in which carbon nanotubes are dispersed in a monomolecular state (carbon nanotube content of about 1% (w / v), using an amphoteric surfactant and pulverized for 12 hours by a ball mill) is cast on a glass petri dish. After removing the excess dispersion, it was dried at room temperature. This was followed by coating with a TOPAS solution prepared as described above.

シクロヘキサンが完全に蒸発した後、注型膜をシャーレから剥がし、TOPASからなるベースフィルムの表面上にCNTの単分子膜が転写された積層体を形成した。   After the cyclohexane was completely evaporated, the casting film was peeled off from the petri dish to form a laminate in which the CNT monomolecular film was transferred onto the surface of the base film made of TOPAS.

(試験例)
実施例で製造した単分子膜の物性を評価した。
導電性:表面電気抵抗は2〜10kΩであった。
透明度:可視光〜近赤外の範囲では 光透過性が84%より大きかった(>84)
紫外範囲では、光透過性が30%未満(<30%)であった。
硬度:6Hの鉛筆の鋭い先端で擦ったが傷がつかなかったので、鉛筆硬度6H相当以上の表面硬度があることが確認された。
(Test example)
The physical properties of the monomolecular films produced in the examples were evaluated.
Conductivity: Surface electrical resistance was 2 to 10 kΩ.
Transparency: light transmittance was greater than 84% in the range from visible light to near infrared (> 84)
In the ultraviolet range, the light transmission was less than 30% (<30%).
Although it was rubbed with a sharp tip of a pencil with a hardness of 6H but not scratched, it was confirmed that the surface hardness was equivalent to a pencil hardness of 6H or more.

単分子状態で分散した微小カーボン分散液の特異な拡散現象の様子を表す図である。It is a figure showing the mode of the peculiar diffusion phenomenon of the minute carbon dispersion liquid disperse | distributed in the monomolecular state. 微小カーボン分散液の基材上への展開の様子を表す図である。It is a figure showing the mode of development on the substrate of a minute carbon dispersion. 微小カーボン単分子膜を注型フィルムに転写して積層体とする手順の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the procedure which transfers a micro carbon monomolecular film to a casting film, and is set as a laminated body. 水面上に形成した微小カーボン単分子膜を基材に転写する手順の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the procedure which transcribe | transfers the fine carbon monomolecular film formed on the water surface to a base material. 水面上に形成した微小カーボン単分子膜を基材に転写する手順の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the procedure which transfers the fine carbon monomolecular film formed on the water surface to a base material. 積層体の製造例の一例を説明する概略図である。It is the schematic explaining an example of the manufacture example of a laminated body. 積層体の製造例の他の例を説明する概略図である。It is the schematic explaining the other example of the manufacture example of a laminated body.

符号の説明Explanation of symbols

1 微小カーボン分散液
1a 液滴
2 水
2a 水面
3 微小カーボン単分子膜
4 基材
4A 基材
11 微小カーボン分散液
12 基材
13 微小カーボン単分子膜
21 注型プラスチック材料
21A 注型プラスチックフィルム
22 プラスチックフィルム
31、32、33 積層体
41 製造基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Minute carbon dispersion liquid 1a Droplet 2 Water 2a Water surface 3 Minute carbon monomolecular film 4 Base material 4A Base material 11 Fine carbon dispersion liquid 12 Base material 13 Minute carbon monomolecular film 21 Cast plastic material 21A Cast plastic film 22 Plastic Film 31, 32, 33 Laminate 41 Production substrate

Claims (33)

微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を基材上に展開し、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 A method of forming a fine carbon monomolecular film, comprising: developing a fine carbon dispersion liquid in which fine carbon is dispersed in a monomolecular state in a liquid solvent on a substrate and drying the fine carbon dispersion liquid to form a fine carbon monomolecular film. 請求項1に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 2. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 1, wherein the fine carbon dispersion contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. 請求項2に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 3. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 2, wherein the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. Forming method. 微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を水面に展開し、水面に展開された微小カーボン単分子膜を基材に転写し、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 A fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on the water surface, the fine carbon monomolecular film spread on the water surface is transferred to a substrate, and dried to form a fine carbon monomolecular film. A method for forming a fine carbon monomolecular film. 請求項4に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 5. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 4, wherein the fine carbon dispersion contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. 請求項1〜5の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で磁場又は電圧を印加して微小カーボンが配向した微小カーボン単分子配向膜とすることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 1 to 5, wherein the fine carbon is oriented by applying a magnetic field or a voltage in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. A method for forming a fine carbon monomolecular film, characterized by forming a monomolecular alignment film. 請求項1〜6の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記基材をプラスチックフィルムとし、当該プラスチックフィルムと前記微小カーボン単分子膜との積層体とすることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 1 to 6, wherein the base material is a plastic film, and a laminate of the plastic film and the fine carbon monomolecular film is used. A method for forming a fine carbon monomolecular film. プラスチックフィルム材料溶液を注型した注型フィルム上に、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を展開し、乾燥してプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 On the cast film in which the plastic film material solution is cast, a fine carbon dispersion liquid in which fine carbon is dispersed in a monomolecular state in a liquid solvent is developed and dried to form a laminate of the plastic film and the fine carbon monomolecular film. A method for forming a fine carbon monomolecular film, characterized by comprising: 請求項8に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 9. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 8, wherein the fine carbon dispersion contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. 請求項9に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 10. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 9, wherein the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying and forming the fine carbon monomolecular film. Forming method. 請求項8〜10の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、注型フィルムが半硬化状態の際に前記微小カーボン分散液を導入することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 8 to 10, wherein the fine carbon dispersion is introduced when the cast film is in a semi-cured state. Forming method. 請求項8〜11の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記注型フィルムを連続的に形成し、前記積層体を巻き取りながら連続的に製造することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 8 to 11, wherein the cast film is continuously formed, and the laminate is continuously produced while winding the laminate. A method for forming a carbon monomolecular film. 連続的に製造されるプラスチックフィルム上に、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を展開し、乾燥してプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜との積層体を連続的に形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 On a continuously manufactured plastic film, a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a monomolecular state in a liquid solvent is developed and dried to continuously form a laminate of the plastic film and the fine carbon monomolecular film. A method for forming a fine carbon monomolecular film, characterized by comprising: 請求項13に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 14. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 13, wherein the fine carbon dispersion contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. 請求項14に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 15. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 14, wherein the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. Forming method. 請求項13〜15の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記プラスチックフィルムが半硬化状態の際に前記微小カーボン分散液を導入することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 16. The method of forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 13 to 15, wherein the fine carbon dispersion is introduced when the plastic film is in a semi-cured state. Forming method. 転写用基材上に、微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を展開し、乾燥してプラスチックフィルムと微小カーボン単分子膜を形成し、この微小カーボン単分子膜上にプラスチックフィルムを形成し、前記転写用基材を除去することにより積層体を形成することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 On the transfer substrate, a fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is developed and dried to form a plastic film and a fine carbon monomolecular film. On this fine carbon monomolecular film A method of forming a fine carbon monomolecular film, comprising: forming a laminate by forming a plastic film on the substrate and removing the transfer substrate. 請求項17に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 18. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 17, wherein the fine carbon dispersion contains an amphoteric molecule having both electron ion pairs. 請求項18に記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、乾燥して微小カーボン単分子膜を形成する工程の途中で水洗して両性分子を除去することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 19. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 18, wherein the amphoteric molecules are removed by washing with water in the course of drying to form the fine carbon monomolecular film. Forming method. 請求項17〜19の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記転写用基材が、樹脂又はガラスからなることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 20. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 17, wherein the transfer substrate is made of resin or glass. 請求項17〜20の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記プラスチックフィルムが注型フィルムであることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 21. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 17 to 20, wherein the plastic film is a cast film. 請求項7〜21の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記積層体を加熱圧着処理することを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 7 to 21, wherein the laminated body is subjected to a thermocompression treatment. 請求項7〜22の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記プラスチックフィルムの光透過率が90%以上であることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 23. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to claim 7, wherein the plastic film has a light transmittance of 90% or more. 請求項4又は5において、前記基材が紙、木、繊維、布又はプラスチックの板状体であり、微小カーボン単分子膜を前記板状体の表面コーティングとすることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 6. The microcarbon single unit according to claim 4 or 5, wherein the base material is a plate of paper, wood, fiber, cloth, or plastic, and a microcarbon monomolecular film is used as a surface coating of the plate. Method for forming a molecular film. 請求項1〜24の何れかに記載の微小カーボン単分子膜の形成方法において、前記微小カーボンがカーボンナノチューブであることを特徴とする微小カーボン単分子膜の形成方法。 25. The method for forming a fine carbon monomolecular film according to any one of claims 1 to 24, wherein the fine carbon is a carbon nanotube. 微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を水面に展開し、水面に形成した微小カーボン単分子膜を基材に転写し、乾燥して表面コーティング層とすることを特徴とする表面コーティング方法。 A fine carbon dispersion in which fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state is spread on the water surface, and the fine carbon monomolecular film formed on the water surface is transferred to a substrate and dried to form a surface coating layer. And surface coating method. 請求項26に記載の表面コーティング方法において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とする表面コーティング方法。 27. The surface coating method according to claim 26, wherein the fine carbon dispersion contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. 請求項26又は27に記載の表面コーティング方法において、前記基材が紙、木、繊維、布又はプラスチックであることを特徴とする表面コーティング方法。 28. The surface coating method according to claim 26 or 27, wherein the substrate is paper, wood, fiber, cloth or plastic. 請求項26〜28の何れかに記載の表面コーティング方法において、前記微小カーボン単分子膜を前記基材により掬い取ることにより転写することを特徴とする表面コーティング方法。 The surface coating method according to any one of claims 26 to 28, wherein the fine carbon monomolecular film is transferred by scooping with the substrate. 微小カーボンを液体溶媒に単分子状態で分散させた微小カーボン分散液を水面に展開して得た微小カーボン単分子膜を基材の表面に転写して表面コーティングとしたことを特徴とするコーティング体。 A coating body characterized in that a fine carbon monomolecular film obtained by spreading a fine carbon dispersion liquid in which a fine carbon is dispersed in a liquid solvent in a monomolecular state on a water surface is transferred to a surface of a substrate to form a surface coating. . 請求項30に記載のコーティング体において、前記微小カーボン分散液が、両電子イオン対を有する両性分子を含有することを特徴とするコーティング体。 The coating body according to claim 30, wherein the fine carbon dispersion contains amphoteric molecules having both electron ion pairs. 請求項30又は31に記載のコーティング体において、前記基材が紙、木、繊維、布又はプラスチックであことを特徴とするコーティング体。 32. The coating body according to claim 30, wherein the substrate is paper, wood, fiber, cloth or plastic. 請求項30〜32の何れかにおいて、前記微小カーボン単分子膜を前記基材により掬い取ることにより転写することを特徴とするコーティング体。 33. The coating body according to any one of claims 30 to 32, wherein the fine carbon monomolecular film is transferred by scooping with the substrate.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009277736A (en) * 2008-05-12 2009-11-26 Hokkaido Univ Electromagnetic wave shielding material and manufacturing method therefor
JP2009292664A (en) * 2008-06-03 2009-12-17 Sony Corp Method and apparatus for producing thin film and method for manufacturing electronic device
JP2010131970A (en) * 2008-10-27 2010-06-17 Toyota Boshoku Corp Cloth material
WO2010100941A1 (en) * 2009-03-06 2010-09-10 東洋紡績株式会社 Method for producing precursor fiber for obtaining carbon fiber having high strength and high elastic modulus
WO2012165372A1 (en) * 2011-06-03 2012-12-06 積水化学工業株式会社 Composite material and method for producing same
JP2013517123A (en) * 2010-01-14 2013-05-16 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア General purpose solution for growing thin films of electrically conductive nanostructures
JP2013119491A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Toyota Central R&D Labs Inc Graphite thin film and method for producing the same
CN103359951A (en) * 2013-07-11 2013-10-23 北京京东方光电科技有限公司 Coating method, device and display
US20150210599A1 (en) * 2012-09-03 2015-07-30 Sekisui Chemical Co., Ltd. Composite material and method for producing the same
US10265662B2 (en) 2012-10-12 2019-04-23 The Regents Of The University Of California Polyaniline membranes, uses, and methods thereto
US10456755B2 (en) 2013-05-15 2019-10-29 The Regents Of The University Of California Polyaniline membranes formed by phase inversion for forward osmosis applications
US10532328B2 (en) 2014-04-08 2020-01-14 The Regents Of The University Of California Polyaniline-based chlorine resistant hydrophilic filtration membranes

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002226209A (en) * 2001-01-29 2002-08-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Lb film consisting of carbon nanotube
JP2004142097A (en) * 2002-10-26 2004-05-20 Samsung Electronics Co Ltd Carbon nanotube pattern forming method and carbon nanotube layer formation method by utilizing chemical self-organizing method
JP2005063951A (en) * 2003-07-23 2005-03-10 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Dispersion solution, conductive film, and conductive composite material containing thin film-shaped particles having skeleton composed of carbon, and manufacturing method thereof
WO2006008978A1 (en) * 2004-07-16 2006-01-26 Konica Minolta Holdings, Inc. Method for producing carbon nanotube-containing body
JP2006027961A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Univ Of Tokyo Carbon nanotube dispersion film and light emitting body
JP2006035771A (en) * 2004-07-29 2006-02-09 Takiron Co Ltd Conductive layer transfer sheet
JP2006176362A (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Fuji Xerox Co Ltd Method for producing carbon nanotube thin film
JP2008204872A (en) * 2007-02-21 2008-09-04 Hokkaido Univ Transparent conductive film material and transparent laminate

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002226209A (en) * 2001-01-29 2002-08-14 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Lb film consisting of carbon nanotube
JP2004142097A (en) * 2002-10-26 2004-05-20 Samsung Electronics Co Ltd Carbon nanotube pattern forming method and carbon nanotube layer formation method by utilizing chemical self-organizing method
JP2005063951A (en) * 2003-07-23 2005-03-10 Mitsubishi Gas Chem Co Inc Dispersion solution, conductive film, and conductive composite material containing thin film-shaped particles having skeleton composed of carbon, and manufacturing method thereof
WO2006008978A1 (en) * 2004-07-16 2006-01-26 Konica Minolta Holdings, Inc. Method for producing carbon nanotube-containing body
JP2006027961A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Univ Of Tokyo Carbon nanotube dispersion film and light emitting body
JP2006035771A (en) * 2004-07-29 2006-02-09 Takiron Co Ltd Conductive layer transfer sheet
JP2006176362A (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Fuji Xerox Co Ltd Method for producing carbon nanotube thin film
JP2008204872A (en) * 2007-02-21 2008-09-04 Hokkaido Univ Transparent conductive film material and transparent laminate

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009277736A (en) * 2008-05-12 2009-11-26 Hokkaido Univ Electromagnetic wave shielding material and manufacturing method therefor
JP2009292664A (en) * 2008-06-03 2009-12-17 Sony Corp Method and apparatus for producing thin film and method for manufacturing electronic device
JP2010131970A (en) * 2008-10-27 2010-06-17 Toyota Boshoku Corp Cloth material
KR101400560B1 (en) 2009-03-06 2014-05-28 도요보 가부시키가이샤 Process for production of precursor fiber for preparing carbon fiber having high strength and high elastic modulus
WO2010100941A1 (en) * 2009-03-06 2010-09-10 東洋紡績株式会社 Method for producing precursor fiber for obtaining carbon fiber having high strength and high elastic modulus
CN102341533A (en) * 2009-03-06 2012-02-01 东洋纺织株式会社 Method for producing precursor fiber for obtaining carbon fiber having high strength and high elastic modulus
JP5697258B2 (en) * 2009-03-06 2015-04-08 東洋紡株式会社 Method for producing precursor fiber for obtaining high strength and high modulus carbon fiber
US9017773B2 (en) 2010-01-14 2015-04-28 The Regents Of The University Of California Universal solution for growing thin films of electrically conductive nanostructures
JP2013517123A (en) * 2010-01-14 2013-05-16 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア General purpose solution for growing thin films of electrically conductive nanostructures
WO2012165372A1 (en) * 2011-06-03 2012-12-06 積水化学工業株式会社 Composite material and method for producing same
JPWO2012165372A1 (en) * 2011-06-03 2015-02-23 積水化学工業株式会社 Manufacturing method of composite material
JP5192612B2 (en) * 2011-06-03 2013-05-08 積水化学工業株式会社 Manufacturing method of composite material
US9284417B2 (en) 2011-06-03 2016-03-15 Sekisui Chemical Co., Ltd. Composite material and method for producing same
US9458295B2 (en) 2011-06-03 2016-10-04 Sekisui Chemical Co., Ltd. Composite material and method for producing same
JP2013119491A (en) * 2011-12-06 2013-06-17 Toyota Central R&D Labs Inc Graphite thin film and method for producing the same
US20150210599A1 (en) * 2012-09-03 2015-07-30 Sekisui Chemical Co., Ltd. Composite material and method for producing the same
US9604884B2 (en) * 2012-09-03 2017-03-28 Sekisui Chemical Co., Ltd. Composite material and method for producing the same
US10265662B2 (en) 2012-10-12 2019-04-23 The Regents Of The University Of California Polyaniline membranes, uses, and methods thereto
US10780404B2 (en) 2012-10-12 2020-09-22 The Regents Of The University Of California Polyaniline membranes, uses, and methods thereto
US10456755B2 (en) 2013-05-15 2019-10-29 The Regents Of The University Of California Polyaniline membranes formed by phase inversion for forward osmosis applications
CN103359951A (en) * 2013-07-11 2013-10-23 北京京东方光电科技有限公司 Coating method, device and display
US10532328B2 (en) 2014-04-08 2020-01-14 The Regents Of The University Of California Polyaniline-based chlorine resistant hydrophilic filtration membranes

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