JP2010530925A5

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Info

Publication number: JP2010530925A5
Application number: JP2010513705A
Authority: JP
Filing date: 2008-06-10
Publication date: 2011-07-28

Description

本発明の好ましい態様は、以下を包含する。
［１］導電性カーボンナノチューブポリマー複合材料の製造方法であって、カーボンナノチューブおよび熱可塑性ポリマーを、２軸スクリュー押出機または環状押出機または遊星形ギア式押出機または同方向に回転する非円錐軸を有するＫｏ−Ｋｎｅａｄｅｒ中で混合し、次いで押し出すこと、
ａ）固相中で前記ポリマーおよび必要に応じて添加剤と共にカーボンナノチューブをスクリュー押出機（１）の主供給点（２）に供給し、供給点区域（１２、１３）において、固体混合物の形成による固体間の摩擦力によってカーボンナノチューブを予備分散し、溶融区域（１４、１５）において主に流体力によってさらに分散し、および
ｂ）得られる混合物を、スクリュー押出機（１）の少なくとも１つのさらなる区域（１６、１７、１８、１９）においてさらに後分散し、カーボンナノチューブをポリマー溶融物中に均質に分散する
ことを特徴とする、前記方法。
［２］スクリュー押出機（１）における特定機械エネルギー入力を、０．１ｋＷｈ／ｋｇ〜１ｋＷｈ／ｋｇの範囲の値に調節し、および最少滞留時間を、６秒〜９０秒の範囲の値に調節することを特徴とする、［１］に記載の方法。
［３］スクリュー押出機（１）における特定機械エネルギー入力を、特に０．２ｋＷｈ／ｋｇ〜０．６ｋＷｈ／ｋｇの範囲の値に調節し、および最少滞留時間を、特に８秒〜３０秒の範囲の値に調節することを特徴とする、［２］に記載の方法。
［４］多層カーボンナノチューブを用いることを特徴とする、［１］または［２］に記載の方法。
［５］外径に対する長さの比が５を越える、好適には１００を越えるカーボンナノチューブを用いることを特徴とする、［１］〜［４］のいずれかに記載の方法。
［６］カーボンナノチューブを凝集体として用いることを特徴とする［１］〜［５］のいずれかに記載の方法。
［７］カーボンナノチューブは、３〜１００ｎｍ、好適には３〜８０ｎｍの平均径を有することを特徴とする、［１］〜［６］のいずれかに記載の方法。
［８］熱可塑性ポリマーは、系列ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、特にポリブチレンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレート、ポリエーテル、熱可塑性ポリウレタン、ポリアセタール、フッ素化ポリマー、特にポリビニリデンフルオライド、ポリエーテルスルホン、ポリオレフィン、特にポリエチレンおよびポリプロピレン、ポリイミド、ポリアクリレート、特にポリ（メチル）メタクリレート、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリアリールエーテルケトン、スチレンポリマー、特にポリスチレン、スチレンコポリマー、特にスチレンアクリロニトリルコポリマー、アクリレートゴム（ＡＳＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレンブロックコポリマーおよびポリ塩化ビニルからの少なくとも１つのポリマーであることを特徴とする、［１］〜［７］のいずれかに記載の方法。
［９］［１］〜［８］のいずれかに記載の方法によって得られる、カーボンナノチューブポリマー複合材料。
［１０］成形品の製造のための、［９］に記載のカーボンナノチューブポリマー複合材料の使用。

Claims

導電性カーボンナノチューブポリマー複合材料の製造方法であって、カーボンナノチューブおよび熱可塑性ポリマーを、２軸スクリュー押出機または環状押出機または遊星形ギア式押出機または同方向に回転する非円錐軸を有するＫｏ−Ｋｎｅａｄｅｒ中で混合し、次いで押し出すこと、
ａ）固相中で前記ポリマーおよび必要に応じて添加剤と共にカーボンナノチューブをスクリュー押出機（１）の主供給点（２）に供給し、供給点区域（１２、１３）において、固体混合物の形成による固体間の摩擦力によってカーボンナノチューブを予備分散し、溶融区域（１４、１５）において主に流体力によってさらに分散し、および
ｂ）得られる混合物を、スクリュー押出機（１）の少なくとも１つのさらなる区域（１６、１７、１８、１９）においてさらに後分散し、カーボンナノチューブをポリマー溶融物中に均質に分散する
ことを特徴とする、前記方法。
熱可塑性ポリマーは、系列ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、特にポリブチレンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレート、ポリエーテル、熱可塑性ポリウレタン、ポリアセタール、フッ素化ポリマー、特にポリビニリデンフルオライド、ポリエーテルスルホン、ポリオレフィン、特にポリエチレンおよびポリプロピレン、ポリイミド、ポリアクリレート、特にポリ（メチル）メタクリレート、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリアリールエーテルケトン、スチレンポリマー、特にポリスチレン、スチレンコポリマー、特にスチレンアクリロニトリルコポリマー、アクリレートゴム（ＡＳＡ）、アクリロニトリルブタジエンスチレンブロックコポリマーおよびポリ塩化ビニルからの少なくとも１つのポリマーであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
請求項１または２に記載の方法によって得られる、カーボンナノチューブポリマー複合材料。