JP5677941B2 - カーボンナノチューブ及びマイクロゲルを含む有機媒体 - Google Patents
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Description
本発明の複合材料に使用されるマイクロゲル(A)は、好ましくは、高エネルギー放射線によって架橋化されないマイクロゲルである。ここで、高エネルギー放射線は、適切には、0.1μm未満の波長の電磁放射線を意味する。
ABR:ブタジエン/C1−4アルキルアクリレートコポリマー
IR:ポリイソプレン
SBR:1から90重量%、好ましくは5から50重量%のスチレン含有量を有するスチレン−ブタジエンコポリマー
X−SBR:カルボン酸スチレン−ブタジエンコポリマー
FKM:フッ素ゴム
ACM:アクリル酸ゴム
NBR:5から60重量%、好ましくは10から50重量%のアクリロニトリル含有量を有するポリブタジエン−アクリロニトリルコポリマー
X−NBR:カルボン酸ニトリルゴム
CR:ポリクロロプレン
IIR:0.5から10重量%のイソプレン含有量を有するイソブチレン/イソプレンコポリマー
BIIR:0.1から10重量%の臭素含有量を有する臭素化イソブチレン/イソプレンコポリマー
CIIR:0.1から10重量%の臭素含有量を有する塩素化イソブチレン/イソプレンコポリマー
HNBR:部分的及び全体的水素化ニトリルゴム
EPDM:エチレン−プロピレン−ジエンコポリマー
EAM:エチレン/アクリレートコポリマー
EVM:エチレン/ビニルアセテートコポリマー
CO及びECO:エピクロルヒドリンゴム
Q:シリコーンゴム
AU:ポリエステルウレタンポリマー
EU:ポリエーテルウレタンポリマー
ENR:エポキシ化天然ゴム
又はこれらの混合物。
1.エマルション重合
2.変異1を介して得ることが出来ないゴムの溶液重合
本発明の複合材料が、カーボンナノチューブを含む少なくとも1つの化合物を含む。本発明との関連において、カーボンナノチューブは、炭素から形成された、微視的に小さな管状構造(分子ナノチューブ)を意味すると理解される。フラーレンの壁又はグラファイトの面などのその壁が、基本的に、炭素のみから構成され、炭素原子が、各々が6角形で3つの結合相手を有するハニカム状構造をなす(sp2混成によって規定される)。
本発明の複合材料が、少なくとも1つの有機媒体(C)を含む。本発明との関連において、“有機媒体”とは、媒体の化学構造が、少なくとも1つの炭素原子を含むことを意味する。
エチレングリコール,プロパンジオール,ブタンジオール,ヘキサンジオール,オクタンジオールなどの二官能性アルコールなどの多官能性アルコール,ジエチレングリコール,ジプロピレングリコールなどのポリエーテルポリオール,ポリエチレンオキシドジオール及び/又はポリプロピレンオキシドジオールなどのポリアルキレンオキシドジオール,ポリヘキサメチレンカルボネートジオール,グリセリン,トリメチロールプロパンなどの多官能性アルコール,多官能性カルボン酸,環状カルボン酸無水物,TDI(トリレンジイソシアネート),MDI(メチレンジフェニルジイソシアネート),NDI(ナフタレン 1,5−ジイソシアネート),TODI(3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアネート ビフェニル)及びその誘導体,HDI,IPDI,H12MDI(4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート),HTDI(メチルシクロヘキシルジイソシアネート),XDI(キシリレンジイソシアネート),TMDI(トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート),DMI(ジメリルジイソシアネート)などの多官能性イソシアネート,HDI(ヘキサメチレンジイソシアネート)の又はIPDI(イソホロンジイソシアネート)のトリマーなどの同じベースでの脂肪族ポリイソシアネート,ポリイソシアネートプレポリマー,特に、オリゴマー化ジイソシアネート、キャップドポリイソシアネート、エチレンジアミン,テトラメチレンジアミン,ヘキサメチレンジアミン,トリメチルヘキサメチレンジアミン,イソホロンジアミン,ドデシルジアミンなどの上記の多官能性アミン,カプロラクタム,ブチロラクタムなどのラクタム,ガンマ−ブチロラクトン,カプロラクトンなどのラクトン,テトラヒドロフランなどの環状エーテル,不飽和炭化水素,エチレン,プロピレン,ブタジエン,スチレン,メチルスチレン,アクリロニトリル,ビニルアセテート,ビニルプロピオネート,ビニルブチレートなどのビニルエステル,シクロペンテン,ノルボルネン,ジシクロペンテンなどを含む。
本発明の複合材料が、複合材料の総量をベースとして、好ましくは、0.5から90重量%、さらに好ましくは1から60重量%、さらに好ましくは1から40重量%、さらにいっそう好ましくは2から30重量%、さらにいっそう好ましくは5から25重量%のマイクロゲル(A)を含む。
本プロセスの特に好ましい実施形態において、1から30重量部のゴム状ゲルが使用され、任意に、0.1から40重量部のフィラー及び30から99重量部の有機媒体(C)がともに使用され、本発明の複合材料が製造される。
RC−PUR KE8306は、Rhein Chemie Rheinau GmbH社から入手したコールド−キャスティングプロセスにおけるPURの製造のための活性化ポリオールブレンドである。
長鎖アルキルスルホン酸のナトリウム塩1.48g(Mersolat(登録商標)H95 Lanxess Deutschland GmbH社から入手)が、10.762kgの水中に溶解され、初めに401オートクレーブでチャージされた。オートクレーブが、3回排出され、窒素でチャージされた。次に、4404gのブタジエン、489gのスチレン、186gのトリメチロールプロパントリメタクリレート(90%)、563gのヒドロキシエチルメタクリレート(96%)が、添加された。かき混ぜながら、反応混合物が、30℃まで加熱された。その後、95gの水、950mgのエチレンジアミン四酢酸(Merck−Schuchardt)、760mgの鉄(II)硫酸塩*7H20、1.95gのRongalit C(Merck−Schuchardt)及び2.95gの3ナトリウムリン酸塩*12H20から構成された水溶液が測定された。
Claims (10)
- 少なくとも1つのマイクロゲル(A)と、少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)と、少なくとも1つの有機媒体(C)と、を含み、
前記マイクロゲル(A)の一次粒子は、5から500nmの平均粒径を有し、
前記マイクロゲル(A)は、ゴムをベースとしたものであり、
前記有機媒体(C)は、ポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリエーテルエステルジオール、ポリヘキサメチレンカルボネートジオール、ジイソシアネート及びポリイソシアネートプレポリマーから選択された架橋性有機媒体(C1)、並びに、炭化水素、ポリエーテル油、キシレン、溶媒ナフサ、メチルエチルケトン、メトキシプロピルアセテート、N−メチルピロリドン及びジメチルスルホキシドから選択された非架橋性有機媒体(C2)から選択されることを特徴とする複合材料。 - 使用される成分(C)が架橋性有機媒体であり、
前記複合材料が、架橋剤(D)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の複合材料。 - 前記少なくとも1つのマイクロゲル(A)の、前記少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)に対する重量比が、0.1:99から99:0.1であることを特徴とする請求項1又は2に記載の複合材料。
- 前記カーボンナノチューブ(B)の一次粒子が、3から100nmの直径、50nmから100μmの長さを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の複合材料。
- 前記少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)が、修飾されていないことを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の複合材料。
- 前記少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)が、修飾されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の複合材料。
- 前記少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)が、ヒドロキシル基、カルボキシル基及びアミン基から構成される群から選択された少なくとも一つの官能基によって修飾されていることを特徴とする請求項6に記載の複合材料。
- 前記少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)が、前記有機媒体(C)に対して非反応性であることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の複合材料。
- 前記少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)が、前記有機媒体(C)に対して反応性であることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の複合材料。
- 少なくとも1つのマイクロゲル(A)と、少なくとも1つのカーボンナノチューブ(B)と、少なくとも1つの有機媒体(C)と、が、ホモジナイザー、ノズルジェット分散機、ビーズミル、3ロールミル、シングル−シャフト又はマルチシャフト押出機スクリュー、ニーダー及び/又は溶解機を用いて混合及び/又は分散され、
前記マイクロゲル(A)の一次粒子は、5から500nmの平均粒径を有し、
前記マイクロゲル(A)は、ゴムをベースとしたものであり、
前記有機媒体(C)は、ポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルジオール、ポリエステルジオール、ポリエーテルエステルジオール、ポリヘキサメチレンカルボネートジオール、ジイソシアネート及びポリイソシアネートプレポリマーから選択された架橋性有機媒体(C1)、並びに、炭化水素、ポリエーテル油、キシレン、溶媒ナフサ、メチルエチルケトン、メトキシプロピルアセテート、N−メチルピロリドン及びジメチルスルホキシドから選択された非架橋性有機媒体(C2)から選択されることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の複合材料の製造方法。
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