JP6280500B2 - カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットを含む分散体 - Google Patents
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Description
ナトリウムリグノスルホネート(LSSNa)12 kDa:CAS番号68512-34-5。
グラフェン:Geo-Tech Polymers(Cielo Holdings)製のグラフェンX-GR0710。このグラフェンは、平均48m2/gの比表面積、およびそこから由来して、平均54層を有する。ジェット分散されたサンプルのd90は約8μmである。
0.46gのLSSNa 12 kDaを28.05gの水と混合し、100mlのガラスフラスコ中において攪拌しながら溶解させた。次に0.56gのグラフェンを更なるガラスフラスコ中に秤量した。グラフェンを、氷冷しながら、4x3分間(1分運転、20秒停止)、40%の振幅における超音波の作用下において、4つの部分で水性ポリマー溶液中に分散させた。終わり頃に、もう一度分散体全体を40%の振幅において15分間(1分運転、20秒停止)超音波にかけた。
5gのCNTを100mlの水において4gのLSSNaと混合し、10x1000barでジェット分散機を用いて処理した。このように処理されたCNTのd90は1.25μmであった。水を用いて5%のCNT分散体を希釈し、2重量%の分散体とした。
グラフェン分散体を、マグネティックスターターを用いてCNT分散体と様々な比率で混合し、次に比導電率を測定した。調製の方法の結果として、グラフェンおよびCNTの相対比率を変えた場合であっても、グラフェンおよびCNTの全含有量は常に2重量%であった。
CNTおよびグラフェンのペーストを、2mmの間隔において基材上に粘着テープスタックの2つのストリップ間に適用し、50℃で乾燥させた。次に抵抗をライン上において10mmの間隔において測定し、ラインの厚みを測定し、比導電率をデータから計算した。
次の結果が得られた:
Claims (13)
- カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットを含む分散体であって、グラフェンプレートレットに対するカーボンナノチューブの質量比(カーボンナノチューブ:グラフェンプレートレット)が≧20:80ないし≦30:70の範囲であり、カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットは官能化されていないことを特徴とする分散体。
- 前記分散体は水性分散体である、請求項1に記載の分散体。
- カーボンナノチューブは、≧3nmないし≦100nmの平均外径および≧5の直径に対する長さの比率を有する単層および/または多層カーボンナノチューブである、請求項1に記載の分散体。
- カーボンナノチューブは、非凝集状態で存在し、d90と表される平均粒径≧0.5μmないし≦2μmを有する、請求項1に記載の分散体。
- グラフェンプレートレットは、1層〜100層のグラフェンプレートレットである、請求項1に記載の分散体。
- カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットの全含有量は≧1重量%ないし≦15重量%である、請求項1に記載の分散体。
- アルコキシレート、アルキロールアミド、エステル、アミンオキシド、アルキルポリグルコシド、アルキルフェノール、アリールアルキルフェノール、水溶性ホモポリマー、水溶性ランダムコポリマー、水溶性ブロックコポリマー、水溶性グラフトポリマー、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコールとポリビニルアセテートとのコポリマー、ポリビニルピロリドン、セルロース、デンプン、ゼラチン、ゼラチン由来物、アミノ酸ポリマー、ポリリシン、ポリアスパラギン酸、ポリアクリレート、ポリエチレンスルホネート、ポリスチレンスルホネート、ポリメタクリレート、芳香族スルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合生成物、ナフタレンスルホネート、リグノスルホネート、アクリルモノマーのコポリマー、ポリエチレンイミン、ポリビニルアミン、ポリアリルアミン、ポリ(2-ビニルピリジン)、ブロックコポリエーテル、ポリスチレンブロックを有するブロックコポリエーテルおよび/またはポリジアリルジメチルアンモニウムクロリドからなる群から選択される添加剤をさらに含む、請求項1に記載の分散体。
- 1/sのせん断速度において25℃で≧2mPa sないし≦100000mPa sの粘度を有する、請求項1に記載の分散体。
- 分散体におけるグラフェンプレートレットに対するカーボンナノチューブの質量比(カーボンナノチューブ:グラフェンプレートレット)が≧20:80ないし≦30:70の範囲であるように、カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットを組み合わせる工程を含む、請求項1〜8のいずれかに記載の分散体の製造方法。
- 導電性フィルムの製造用の印刷インクとしての、請求項1〜8のいずれかに記載の分散体の使用。
- カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットを含む導電性フィルムであって、グラフェンプレートレットに対するカーボンナノチューブの質量比(カーボンナノチューブ:グラフェンプレートレット)が≧20:80ないし≦30:70の範囲であり、カーボンナノチューブおよびグラフェンプレートレットは官能化されていないことを特徴とするフィルム。
- ≧7kS/mの比導電率を有する、請求項11に記載のフィルム。
- 基材上に電気伝導体トラックとして存在する、請求項11に記載のフィルム。
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