JP6852144B1 - カーボンナノチューブ線の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)多数のカーボンナノチューブを含むウェブを得る工程、
(2)このカーボンナノチューブに擦動具を当接させる工程、
及び
(3)この擦動具をウェブの延在方向に対して傾斜する方向に移動させて、カーボンナノチューブを集束させる工程
を含む。
多数のカーボンナノチューブを含むウェブ、又はこのウェブから得られた束に、当接する擦動具
及び
この擦動具をウェブの延在方向に対して傾斜する方向に移動させうる駆動機構
を有する。
幅が50mmであるアレイを準備した。このアレイからカーボンナノチューブを徐々に引き出して、ウェブを得た。このウェブを、図2、3及び6に記載された集束機に供給した。この集束機の詳細は、以下の通りである。
ローラの材質:アクリロニトリル−ブタジエンゴム
ローラの直径:25mm
ローラの幅:100mm
ローラの傾斜角度:90°
第一ローラのセンターと第二ローラのセンターとのX方向距離:30mm
第一ローラのセンターと第二ローラのセンターとのZ方向距離:10mm
往復運動のストローク:30mm
往復運動の速度:150回/min
幅が5mmであるアレイを用いた他は実施例1と同様にして、線を得た。150mの線を製造したが、束の破断は発生しなかった。
集束機に代えて内径が0.05mmであるダイスにてカーボンナノチューブを集束させ、加工速度を1m/minとした他は実施例1と同様にして、線を得た。20mの線を製造した時点で、束が破断した。
幅が5mmであるアレイを用い、内径が0.02mmであるダイスにてカーボンナノチューブを集束させようとしたが、束を形成することはできなかった。
線の毛羽立ち及びネップを、目視で観察した。この結果が、下記の表1に示されている。実施例1の製造方法で得られた線については、1500倍の倍率で顕微鏡写真を撮影した。図13は、この写真である。毛羽のない美しい線であることが、図13によって確認できた。
4a・・・第一アレイ
4b・・・第二アレイ
6、52、60、66、76・・・集束機
8・・・散布機
10・・・乾燥機
12・・・ベース
14a・・・第一パート
14b・・・第二パート
16・・・駆動装置
18・・・溝
20a・・・第一マウント
20b・・・第二マウント
22a・・・第一サポート
22b・・・第二サポート
24・・・ローラ
24a・・・第一ローラ
24b・・・第二ローラ
24c・・・第三ローラ
26a・・・第一アーム
26b・・・第二アーム
28a・・・第一レール
28b・・・第二レール
36・・・カーボンナノチューブ
40・・・ウェブ
40a・・・第一ウェブ
40b・・・第二ウェブ
42、58、64、74、78・・・束
44・・・カーボンナノチューブ線
46・・・右撚り部
48・・・中間部
50・・・左撚り部
Claims (9)
- (1)多数のカーボンナノチューブを含むウェブを得る工程、
(2)上記カーボンナノチューブに第一擦動具及びこの第一擦動具よりも下流に位置する第二擦動具を当接させる工程、
及び
(3)上記第一擦動具を上記ウェブの延在方向に対して傾斜する方向に往復移動させ、同時に上記第二擦動具を第一擦動具の移動方向とは逆方向の移動となるように往復移動させて、上記カーボンナノチューブを集束させる工程
を含む、カーボンナノチューブ線の製造方法。 - 上記工程(2)において、上記ウェブが上記第一擦動具及び上記第二擦動具に当接する請求項1に記載の製造方法。
- 上記工程(2)及び(3)において、その材質が、天然ゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム若しくはウレタンゴムを基材とするゴム組成物;ウレタン樹脂若しくはフッ素樹脂を基材とする樹脂組成物;セラミックス又は金属である上記第一擦動具及び上記第二擦動具が用いられる、請求項1又は2に記載の製造方法。
- 多数のカーボンナノチューブを含むウェブ、又はこのウェブから得られた束に、当接する第一擦動具、
上記第一擦動具よりも下流に位置しており、上記ウェブ又は上記束に当接する第二擦動具、
及び
上記第一擦動具を上記ウェブの延在方向に対して傾斜する方向に往復移動させ、同時に上記第二擦動具を第一擦動具の移動方向とは逆方向の移動となるように往復移動させうる駆動機構
を有する、カーボンナノチューブ線のための製造装置。 - 上記第一擦動具及び上記第二擦動具の材質が、天然ゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム若しくはウレタンゴムを基材とするゴム組成物;ウレタン樹脂若しくはフッ素樹脂を基材とする樹脂組成物;セラミックス又は金属である請求項4に記載の製造装置。
- 多数のカーボンナノチューブを含んでおり、
撚り方向がS方向である複数の右撚り部と、撚り方向がZ方向である複数の左撚り部とを有しており、
上記右撚り部と上記左撚り部とが交互に並ぶ撚り線。 - 上記右撚り部と上記左撚り部との間に中間部を有しており、
上記中間部においてカーボンナノチューブが撚られていない請求項6に記載の撚り線。 - 上記カーボンナノチューブが、上記第一擦動具のトップの近傍に当接し、かつ上記第二擦動具のボトムの近傍に当接する請求項1から3のいずれかに記載の製造方法。
- 上記カーボンナノチューブが、上記第一擦動具のボトムの近傍に当接し、かつ上記第二擦動具のトップの近傍に当接する請求項1から3のいずれかに記載の製造方法。
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