JP6930129B2 - Complex - Google Patents
Complex Download PDFInfo
- Publication number
- JP6930129B2 JP6930129B2 JP2017025560A JP2017025560A JP6930129B2 JP 6930129 B2 JP6930129 B2 JP 6930129B2 JP 2017025560 A JP2017025560 A JP 2017025560A JP 2017025560 A JP2017025560 A JP 2017025560A JP 6930129 B2 JP6930129 B2 JP 6930129B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- carbon
- hydrocarbon group
- general formula
- examples
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 41
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 24
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 claims description 21
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 20
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 claims description 20
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 claims description 12
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 claims description 11
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 10
- 239000002109 single walled nanotube Substances 0.000 claims description 9
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 7
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 7
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 claims description 5
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 claims description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- -1 carbon nanotube carboxylic acid methyl ester Chemical class 0.000 description 92
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 66
- 239000002134 carbon nanofiber Substances 0.000 description 48
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 23
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 23
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 19
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 19
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 19
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 15
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 15
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 14
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 14
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 9
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 8
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 8
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 8
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 6
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 6
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 5
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 5
- 239000002064 nanoplatelet Substances 0.000 description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 4
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 4
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 4
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 4
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 125000006040 2-hexenyl group Chemical group 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical class C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003223 poly(pyromellitimide-1,4-diphenyl ether) Polymers 0.000 description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 3
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 2
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 2
- AOBIOSPNXBMOAT-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(oxiran-2-ylmethoxy)ethoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCOCC1CO1 AOBIOSPNXBMOAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002941 2-furyl group Chemical group O1C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 125000001622 2-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C(*)C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 2
- 125000003682 3-furyl group Chemical group O1C([H])=C([*])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006244 Medium Thermal Substances 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Chemical compound CC(C)CC(C)=O NTIZESTWPVYFNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N Methyl isobutyl ketone Natural products CCC(C)C(C)=O UIHCLUNTQKBZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005073 adamantyl group Chemical group C12(CC3CC(CC(C1)C3)C2)* 0.000 description 2
- 125000002078 anthracen-1-yl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C([H])=C3C([*])=C([H])C([H])=C([H])C3=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 description 2
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- KZTYYGOKRVBIMI-UHFFFAOYSA-N diphenyl sulfone Chemical compound C=1C=CC=CC=1S(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 KZTYYGOKRVBIMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N ethyl propionate Chemical compound CCOC(=O)CC FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 239000006232 furnace black Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 125000003261 o-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- DEQUKPCANKRTPZ-UHFFFAOYSA-N (2,3-dihydroxyphenyl)-phenylmethanone Chemical compound OC1=CC=CC(C(=O)C=2C=CC=CC=2)=C1O DEQUKPCANKRTPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethoxyethane Chemical compound CCOCCOCC LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-tris(oxiran-2-ylmethyl)-1,3,5-triazinane-2,4,6-trione Chemical compound O=C1N(CC2OC2)C(=O)N(CC2OC2)C(=O)N1CC1CO1 OUPZKGBUJRBPGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UWFRVQVNYNPBEF-UHFFFAOYSA-N 1-(2,4-dimethylphenyl)propan-1-one Chemical compound CCC(=O)C1=CC=C(C)C=C1C UWFRVQVNYNPBEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HASUCEDGKYJBDC-UHFFFAOYSA-N 1-[3-[[bis(oxiran-2-ylmethyl)amino]methyl]cyclohexyl]-n,n-bis(oxiran-2-ylmethyl)methanamine Chemical compound C1OC1CN(CC1CC(CN(CC2OC2)CC2OC2)CCC1)CC1CO1 HASUCEDGKYJBDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004973 1-butenyl group Chemical group C(=CCC)* 0.000 description 1
- 125000004972 1-butynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C#C* 0.000 description 1
- 125000006017 1-propenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000530 1-propynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C#C* 0.000 description 1
- KQSMCAVKSJWMSI-UHFFFAOYSA-N 2,4-dimethyl-1-n,1-n,3-n,3-n-tetrakis(oxiran-2-ylmethyl)benzene-1,3-diamine Chemical compound CC1=C(N(CC2OC2)CC2OC2)C(C)=CC=C1N(CC1OC1)CC1CO1 KQSMCAVKSJWMSI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DUILGEYLVHGSEE-UHFFFAOYSA-N 2-(oxiran-2-ylmethyl)isoindole-1,3-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)N1CC1CO1 DUILGEYLVHGSEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTYYGFLRBWMFRY-UHFFFAOYSA-N 2-[6-(oxiran-2-ylmethoxy)hexoxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCCCCCCOCC1CO1 WTYYGFLRBWMFRY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PRJQBLZFLQSJOM-UHFFFAOYSA-N 2-[[1,3-dibromo-2,2-dimethyl-3-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxy]methyl]oxirane Chemical compound C(C1CO1)OC(C(C)(C(OCC1CO1)Br)C)Br PRJQBLZFLQSJOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGRULRAOMCDCBO-UHFFFAOYSA-N 2-[[1-(oxiran-2-ylmethoxy)naphthalen-2-yl]oxymethyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC1=CC=C2C=CC=CC2=C1OCC1CO1 OGRULRAOMCDCBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KUAUJXBLDYVELT-UHFFFAOYSA-N 2-[[2,2-dimethyl-3-(oxiran-2-ylmethoxy)propoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COCC(C)(C)COCC1CO1 KUAUJXBLDYVELT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GGIBUEPJJRWWNM-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-[2-(oxiran-2-ylmethoxy)phenyl]phenoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1OCC1CO1 GGIBUEPJJRWWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FSYPIGPPWAJCJG-UHFFFAOYSA-N 2-[[4-(oxiran-2-ylmethoxy)phenoxy]methyl]oxirane Chemical compound C1OC1COC(C=C1)=CC=C1OCC1CO1 FSYPIGPPWAJCJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004974 2-butenyl group Chemical group C(C=CC)* 0.000 description 1
- 125000000069 2-butynyl group Chemical group [H]C([H])([H])C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- UUODQIKUTGWMPT-UHFFFAOYSA-N 2-fluoro-5-(trifluoromethyl)pyridine Chemical compound FC1=CC=C(C(F)(F)F)C=N1 UUODQIKUTGWMPT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001494 2-propynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004105 2-pyridyl group Chemical group N1=C([*])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000175 2-thienyl group Chemical group S1C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000004975 3-butenyl group Chemical group C(CC=C)* 0.000 description 1
- 125000000474 3-butynyl group Chemical group [H]C#CC([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003349 3-pyridyl group Chemical group N1=C([H])C([*])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000001541 3-thienyl group Chemical group S1C([H])=C([*])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000339 4-pyridyl group Chemical group N1=C([H])C([H])=C([*])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 101710186708 Agglutinin Proteins 0.000 description 1
- ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N Bipyridyl Chemical group N1=CC=CC=C1C1=CC=CC=N1 ROFVEXUMMXZLPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000557626 Corvus corax Species 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000721047 Danaus plexippus Species 0.000 description 1
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N Glycidol Chemical compound OCC1CO1 CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710146024 Horcolin Proteins 0.000 description 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710189395 Lectin Proteins 0.000 description 1
- 101710179758 Mannose-specific lectin Proteins 0.000 description 1
- 101710150763 Mannose-specific lectin 1 Proteins 0.000 description 1
- 101710150745 Mannose-specific lectin 2 Proteins 0.000 description 1
- FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylacetamide Chemical compound CN(C)C(C)=O FXHOOIRPVKKKFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MJRKHIRORFZQKF-UHFFFAOYSA-N OC(COc1ccc(Cc(cc2)ccc2OCC2OC2)cc1)COc1ccc(Cc(cc2)ccc2OCC2OC2)cc1 Chemical compound OC(COc1ccc(Cc(cc2)ccc2OCC2OC2)cc1)COc1ccc(Cc(cc2)ccc2OCC2OC2)cc1 MJRKHIRORFZQKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000910 agglutinin Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007611 bar coating method Methods 0.000 description 1
- XFUOBHWPTSIEOV-UHFFFAOYSA-N bis(oxiran-2-ylmethyl) cyclohexane-1,2-dicarboxylate Chemical compound C1CCCC(C(=O)OCC2OC2)C1C(=O)OCC1CO1 XFUOBHWPTSIEOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 150000004651 carbonic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229940011182 cobalt acetate Drugs 0.000 description 1
- QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L cobalt(II) acetate Chemical compound [Co+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O QAHREYKOYSIQPH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- VJGRFWVLROCEGS-UHFFFAOYSA-N cobalt;tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Co].[Co].[Co] VJGRFWVLROCEGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 125000001995 cyclobutyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000582 cycloheptyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000640 cyclooctyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001511 cyclopentyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001559 cyclopropyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C1([H])* 0.000 description 1
- 229950003988 decil Drugs 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000007607 die coating method Methods 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N diphenylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 CZZYITDELCSZES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- GAEKPEKOJKCEMS-UHFFFAOYSA-N gamma-valerolactone Chemical compound CC1CCC(=O)O1 GAEKPEKOJKCEMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012770 industrial material Substances 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000555 isopropenyl group Chemical group [H]\C([H])=C(\*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 1
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 1
- DTGRQRFFKHYRJG-UHFFFAOYSA-N magnesium tetrahydrate Chemical compound O.O.O.O.[Mg+2] DTGRQRFFKHYRJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- KKQAVHGECIBFRQ-UHFFFAOYSA-N methyl propyl carbonate Chemical compound CCCOC(=O)OC KKQAVHGECIBFRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 125000004312 morpholin-2-yl group Chemical group [H]N1C([H])([H])C([H])([H])OC([H])(*)C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004573 morpholin-4-yl group Chemical group N1(CCOCC1)* 0.000 description 1
- JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(oxiran-2-ylmethyl)aniline Chemical compound C1OC1CN(C=1C=CC=CC=1)CC1CO1 JAYXSROKFZAHRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005064 octadecenyl group Chemical group C(=CCCCCCCCCCCCCCCCC)* 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004365 octenyl group Chemical group C(=CCCCCCC)* 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002958 pentadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 125000000587 piperidin-1-yl group Chemical group [H]C1([H])N(*)C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 229920003050 poly-cycloolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- 238000007761 roller coating Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- QDRKDTQENPPHOJ-UHFFFAOYSA-N sodium ethoxide Chemical compound [Na+].CC[O-] QDRKDTQENPPHOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000004685 tetrahydrates Chemical class 0.000 description 1
- 125000001544 thienyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004992 toluidines Chemical class 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 125000001425 triazolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000006097 ultraviolet radiation absorber Substances 0.000 description 1
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
本発明は、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと架橋剤と基材とからなる複合体に関する。 The present invention relates to a composite composed of carbon nanofibers having a carboxyl group, a cross-linking agent, and a base material.
現在、カーボンナノチューブを代表とした各種のカーボンナノファイバーが開発されており、例えば、導電フィラー、熱伝導材料、発光素子、電池やキャパシターの電極材料、配線材料や配線どうしの電極接合材料、補強材料、黒色顔料などの各種用途において、多様な機能を有する材料として有望視されている。 Currently, various carbon nanofibers typified by carbon nanotubes are being developed. For example, conductive fillers, heat conductive materials, light emitting elements, electrode materials for batteries and capacitors, wiring materials and electrode bonding materials between wirings, reinforcing materials. , Black pigment, etc., are promising as materials having various functions in various applications.
カーボンナノファイバーは、電気的特性だけではなく、機械的性質についても優れた点を有する。すなわち、炭素原子のみで構成されているため、非常に軽量であるにもかかわらず、1TPaを超えるヤング率を有し、極めて強靱である。また、ケージ物質であるために弾力性・復元性にも富んでいる。このように、カーボンナノファイバーは様々な優れた性質を有するため、工業材料として魅力的な物質である。 Carbon nanofibers have excellent mechanical properties as well as electrical properties. That is, since it is composed of only carbon atoms, it has a Young's modulus exceeding 1 TPa and is extremely tough, even though it is extremely lightweight. In addition, because it is a cage substance, it is also rich in elasticity and resilience. As described above, carbon nanofibers are attractive substances as industrial materials because they have various excellent properties.
これまでに、カーボンナノファイバーの優れた特性を利用した応用研究が数多く行われている。樹脂の強化や伝導性複合材料としてカーボンナノファイバーを添加したり、走査プローブ顕微鏡の探針として利用されたりしている。また、微小電子源として、電界放出型電子素子やフラットディスプレィとしてカーボンナノファイバーが利用されている。 So far, many applied researches utilizing the excellent properties of carbon nanofibers have been conducted. Carbon nanofibers are added as resin reinforcement and conductive composite materials, and they are used as probes for scanning probe microscopes. Further, as a microelectron source, a field emission type electronic device and carbon nanofibers are used as a flat display.
このように、カーボンナノファイバーは、種々の応用が考えられるが、最近では色々な材料として用いられるポリマー樹脂の充填剤(フィラー)としての応用が考えられている。従来からポリマーに導電性、力学的強度、難燃性などの機能を付与するために、さまざまなフィラーを添加させることが行われてきた。 As described above, carbon nanofibers have various applications, but recently, applications as fillers for polymer resins used as various materials have been considered. Conventionally, various fillers have been added in order to impart functions such as conductivity, mechanical strength, and flame retardancy to a polymer.
例えば、導電性を付与させる場合、ポリカーボネートなどのポリマーやブタジエンゴムのようなエラストマーに、カーボンブラックや炭素繊維、金属酸化物等の導電性フィラーを配合することが行われてきた。高い導電性を付与するため導電性材料の配合を増加させた場合、成形性の低下や衝撃強度などの力学的特性の大幅な低下といった問題が生じていた。 For example, in the case of imparting conductivity, a conductive filler such as carbon black, carbon fiber, or metal oxide has been blended with a polymer such as polycarbonate or an elastomer such as butadiene rubber. When the compounding of the conductive material is increased in order to impart high conductivity, there have been problems such as a decrease in moldability and a significant decrease in mechanical properties such as impact strength.
これらの問題を解決するため、最近では気相成長炭素繊維やカーボンナノファイバー等を樹脂に配合することが行われている(例えば特許文献1〜2)。 In order to solve these problems, recently, vapor phase-grown carbon fibers, carbon nanofibers, and the like have been blended into resins (for example, Patent Documents 1 and 2).
カーボンナノファイバーは従来のカーボン系導電性フィラーに比べ導電性が高く、また、アスペクト比が高いために樹脂中にネットワーク構造を形成しやすく、非常に微細で単位重量あたりの本数が多くなるといった特徴を有する。このため、従来のカーボン系導電性フィラーと同程度樹脂に配合した場合、より高い導電性の樹脂組成物を得ることができるとされている。 Carbon nanofibers have higher conductivity than conventional carbon-based conductive fillers, and because they have a high aspect ratio, they can easily form a network structure in the resin, and are extremely fine and have a large number of fibers per unit weight. Has. Therefore, it is said that a resin composition having higher conductivity can be obtained when the resin is blended with the same degree as the conventional carbon-based conductive filler.
官能基を有するカーボンナノチューブとして、カーボンナノチューブカルボン酸メチルエステルとポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、エポキシ樹脂等からなるポリマー複合体の例がある(特許文献3)。また、カーボンナノチューブと紙製繊維材料からなる例がある(特許文献4)。 As the carbon nanotube having a functional group, there is an example of a polymer composite composed of carbon nanotube carboxylic acid methyl ester and polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polyamide, polyimide, epoxy resin and the like (Patent Document 3). Further, there is an example composed of carbon nanotubes and a paper fiber material (Patent Document 4).
カーボンナノチューブ入り樹脂繊維として、ポリビニルアルコールまたはポリアクリロニトリルをバインダーに用いて、樹脂繊維を作成した例がある(特許文献5)。 As a resin fiber containing carbon nanotubes, there is an example in which a resin fiber is produced by using polyvinyl alcohol or polyacrylonitrile as a binder (Patent Document 5).
カーボンナノチューブを含有する布に関しては、カーボンナノチューブをポリマー溶液に懸濁させ、これを凝集液中で紡糸することにより糸を作成させた例がある(特許文献6)。このポリマー溶液としては、ポリビニルアルコールが用いられている。また、ポリウレタン樹脂をバインダーとして用いてポリエステル系繊維に被覆した例がある(特許文献7)。 As for the cloth containing carbon nanotubes, there is an example in which the carbon nanotubes are suspended in a polymer solution and spun in a coagulating liquid to produce a yarn (Patent Document 6). Polyvinyl alcohol is used as this polymer solution. Further, there is an example in which a polyester fiber is coated with a polyurethane resin as a binder (Patent Document 7).
官能基を有するカーボンナノチューブと架橋剤からなるインキを塗布してなる基材に関しては、メチルエステル化したカーボンナノチューブとグリセリンからなる分散液をカプトンテープに塗布し、200℃で2時間加熱することにより硬化させてワイヤーを作成させた例がある(特許文献8)。架橋剤としては、グリセリンの他、ポリオール、ポリアミン、ポリカルボジイミドが報告されている。 For the base material coated with an ink consisting of carbon nanotubes having a functional group and a cross-linking agent, a dispersion liquid consisting of methyl esterified carbon nanotubes and glycerin is applied to Capton tape and heated at 200 ° C. for 2 hours. There is an example in which a wire is produced by curing (Patent Document 8). In addition to glycerin, polyols, polyamines, and polycarbodiimides have been reported as cross-linking agents.
これら先行事例は、カーボンナノファイバーと樹脂が結合していないので、樹脂よりカーボンナノファイバーが脱落する問題がある。同様に、カーボンナノチューブカルボン酸メチルエステルとポリエチレン等からなるポリマー複合体や、カーボンナノチューブ入り樹脂繊維も、同様の問題がある。また、これら事例には、基材が含まれないので、カーボンナノファイバーの充てん量が増えると脆くなるという問題点がある。 In these precedent cases, since the carbon nanofibers and the resin are not bonded, there is a problem that the carbon nanofibers fall off from the resin. Similarly, a polymer composite composed of carbon nanotube carboxylic acid methyl ester and polyethylene or the like and a resin fiber containing carbon nanotubes have the same problem. Further, since these cases do not contain a base material, there is a problem that they become brittle as the filling amount of carbon nanofibers increases.
同様に、カーボンナノチューブを含有する布に関しては、カーボンナノチューブをポリマー溶液に懸濁させ、これを凝集液中で紡糸することにより糸を作成させた例では、カーボンナノチューブとポリマー溶液は結合していないので、脱落するという問題が有り、かつ基材が無いので、カーボンナノファイバーの充てん量が増えると脆く折れやすい。また、これら材料は導電性が低い等の問題が有る。 Similarly, for cloths containing carbon nanotubes, the carbon nanotubes and the polymer solution are not bonded in the example in which the carbon nanotubes are suspended in a polymer solution and spun in a coagulating solution to produce threads. Therefore, there is a problem that it falls off, and since there is no base material, it is fragile and easily broken when the filling amount of carbon nanofibers increases. In addition, these materials have problems such as low conductivity.
また、基材にポリエステル系繊維を用いた先行事例では、カーボンナノチューブに反応性官能基が無いので、ポリウレタン樹脂のバインダーと結合していない。かつ、高分子バインダーを用いているので、導電性が低い。 Further, in the previous case in which the polyester fiber was used as the base material, the carbon nanotube had no reactive functional group, so that it was not bonded to the binder of the polyurethane resin. Moreover, since a polymer binder is used, the conductivity is low.
同様に、基材としてカプトンテープを用いた先行事例では、メチルエステル化したカーボンナノチューブとグリセリンからなる分散液をカプトンテープに塗布し、200℃で2時間加熱することにより硬化させてワイヤーを作成しているが、基材であるカプトンテープを成型用に用いているのであり、最終物には基材が含まれていない。 Similarly, in the previous case where Kapton tape was used as the base material, a dispersion liquid consisting of methyl esterified carbon nanotubes and glycerin was applied to Kapton tape and cured by heating at 200 ° C. for 2 hours to prepare a wire. However, the base material, Kapton tape, is used for molding, and the final product does not contain the base material.
本発明は、導電性に優れ、保存安定性が高く、架橋後の膜強度が高い、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと、特定の有機化合物とからなる架橋剤と、基材とからなる複合体を提供することを目的とする。 The present invention is a composite composed of a carbon nanofiber having a carboxyl group, a cross-linking agent composed of a specific organic compound, and a base material, which have excellent conductivity, high storage stability, and high film strength after cross-linking. The purpose is to provide.
すなわち本発明は、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと、下記一般式(1)で表される化合物およびエポキシ基含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種である架橋剤とを含む組成物を基材に塗布、含浸または印刷してなる複合体に関する。
一般式(1)
(式中、Xはn価の、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族複素環基または芳香族複素環基を表し、nは2〜6の整数であり、
R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子、一般式(2)で表される基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を表し、R1およびR2のうち、少なくとも1つは、一般式(2)で表される基である。)
一般式(2)
(式中、R3〜R6はそれぞれ独立に、水素原子または脂肪族炭化水素基を表す。)
That is, the present invention is based on a composition containing carbon nanofibers having a carboxyl group and at least one cross-linking agent selected from the group consisting of a compound represented by the following general formula (1) and an epoxy group-containing compound. The present invention relates to a composite obtained by coating, impregnating or printing on.
General formula (1)
(In the formula, X represents an n-valent aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, an aliphatic heterocyclic group or an aromatic heterocyclic group, and n is an integer of 2 to 6. And
R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a group represented by the general formula (2), an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, and R 1 and R 2 respectively. of the two, at least one is a group represented by the general formula (2). )
General formula (2)
(In the formula, R 3 to R 6 independently represent a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group.)
更に本発明は、カルボキシル基を有する前記のカーボンナノファイバーが、カルボキシル基を有する多層カーボンナノチューブ、カルボキシル基を有する単層カーボンナノチューブまたはカルボキシル基を有する黒鉛である前記複合体に関する。 Furthermore, the present invention relates to the composite in which the carbon nanofiber having a carboxyl group is a multilayer carbon nanotube having a carboxyl group, a single-walled carbon nanotube having a carboxyl group, or graphite having a carboxyl group.
更に本発明は、前記の基材が、紙、糸、布またはプラスチックフィルムである前記複合体に関する。 Furthermore, the present invention relates to the composite in which the substrate is paper, thread, cloth or plastic film.
本発明により、導電性に優れ、保存安定性が高く、架橋後の膜強度が高い、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと、架橋剤と、基材とからなる複合体を提供することができた。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a composite composed of a carbon nanofiber having a carboxyl group, a cross-linking agent, and a base material, which has excellent conductivity, high storage stability, and high film strength after cross-linking. ..
以下、詳細にわたって本発明を説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーの製造方法としては、カーボンナノファイバーにカルボキシル基を導入するには、酸化作用を有する酸とともに加熱すればよい。この操作は比較的容易であり、しかも反応性に富むカルボキシル基を付加することができるため、好ましい。当該操作について、簡単に説明する。 As a method for producing carbon nanofibers having a carboxyl group, in order to introduce a carboxyl group into the carbon nanofibers, heating with an acid having an oxidizing action may be sufficient. This operation is preferable because it is relatively easy and a highly reactive carboxyl group can be added. The operation will be briefly described.
酸化作用を有する酸としては、濃硝酸、過酸化水素水、硫酸と硝酸の混合液、王水等が挙げられる。特に濃硝酸を用いる場合には、その濃度としては、60質量%以上が好ましい。 Examples of the acid having an oxidizing action include concentrated nitric acid, hydrogen peroxide solution, a mixed solution of sulfuric acid and nitric acid, and aqua regia. In particular, when concentrated nitric acid is used, the concentration thereof is preferably 60% by mass or more.
加熱は、常法にて行えばよいが、その温度としては、使用する酸の沸点以下が好ましい。例えば、濃硝酸では50〜130℃の範囲が好ましい。また、加熱の時間としては、30分〜20時間の範囲が好ましく、1時間〜8時間の範囲がより好ましい。 The heating may be carried out by a conventional method, but the temperature is preferably equal to or lower than the boiling point of the acid used. For example, concentrated nitric acid is preferably in the range of 50 to 130 ° C. The heating time is preferably in the range of 30 minutes to 20 hours, more preferably in the range of 1 hour to 8 hours.
還流の後の反応液には、カルボキシル基が付加したカーボンナノファイバー(カーボンナノファイバーカルボン酸)が生成しており、室温まで冷却し、必要に応じて分離操作ないし洗浄を行うことで、目的のカルボキシル基を有するカーボンナノファイバーが得られる。 Carbon nanofibers (carbon nanofiber carboxylic acid) to which a carboxyl group is added are generated in the reaction solution after reflux, and the desired solution is cooled to room temperature and separated or washed as necessary. Carbon nanofibers having a carboxyl group can be obtained.
カーボンナノファイバーとして用いられる無機炭素材料由来の炭素粒子としては、例えば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック及びミディアムサーマルカーボンブラック等のカーボンブラック、活性炭、黒鉛、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、グラフェン、グラフェンナノプレートレット、ナノポーラスカーボン及び炭素繊維等が挙げられる。 Examples of carbon particles derived from an inorganic carbon material used as carbon nanofibers include carbon black such as furnace black, acetylene black, ketjen black and medium thermal carbon black, activated carbon, graphite, carbon nanotubes, carbon nanohorns, graphene, and graphene. Examples thereof include nanoplatelets, nanoporous carbon and carbon fibers.
本発明において、グラフェンナノプレートレットとは、炭素原子が6角形をなす平面構造を有するグラフェンシートが、ファンデルワールス力により弱く結合した複層構造を有している。グラフェンナノプレートレットは、欠陥の少ない平面構造を有しているため、高い電子伝導性、高い熱伝導性や高い機械的強度を示す。 In the present invention, the graphene nanoplatelet has a multi-layer structure in which graphene sheets having a planar structure in which carbon atoms form a hexagon are weakly bonded by van der Waals force. Graphene nanoplatelets have a planar structure with few defects, so they exhibit high electron conductivity, high thermal conductivity, and high mechanical strength.
本発明において、カーボンブラックとは、一次粒子がストラクチャーと呼ばれる粒子同士の繋がり、または凝集による構造を有する微細炭素粒子であり、大きい比表面積及び高い電子伝導性を有する。 In the present invention, carbon black is fine carbon particles in which primary particles have a structure in which particles called structures are connected or aggregated, and have a large specific surface area and high electron conductivity.
本発明において、カーボンナノチューブには、単層カーボンナノチューブと多層カーボンナノチューブがある。 In the present invention, carbon nanotubes include single-walled carbon nanotubes and multi-walled carbon nanotubes.
単層カーボンナノチューブは、ナノメートル領域の直径を持つ継ぎ目のない円筒状で、グラフェンシート(2次元のグラファイト平面)が丸まった状態としてイメージすることができる。ナノチューブの構造は、直径とチューブの軸に対する炭素の6員環の相対的な方向で規定される。例えば、名城ナノカーボン(EC1.0,EC1.5,EC2.0,EC1.5−P)等が挙げられる。また、アルドリッチ社の、SG65i、SG65、SG76、CG100、CG200、CG300等が挙げられる。 Single-walled carbon nanotubes have a seamless cylindrical shape with a diameter in the nanometer region, and can be imagined as a rounded graphene sheet (two-dimensional graphite plane). The structure of the nanotube is defined by the diameter and the relative orientation of the 6-membered ring of carbon with respect to the axis of the tube. For example, Meijo Nanocarbon (EC1.0, EC1.5, EC2.0, EC1.5-P) and the like can be mentioned. In addition, SG65i, SG65, SG76, CG100, CG200, CG300 and the like of Aldrich Co., Ltd. can be mentioned.
多層カーボンナノチューブは同心円筒状のこれらチューブから構成され、幾つかの単層チューブが入れ子になっていると考えられており、少ない場合は6層、多い場合で25層ほどの同心多層構造をとる。そのため、多層カーボンナノチューブの直径は、典型的な単層カーボンナノチューブの0.7〜2.0nmに対して、30nmと大きい値を示す。カーボンナノチューブの持つ優れた独特の特性によって、新たな応用開発や既存の用途における性能改善を行うことが可能となる。例えば、CNano社(FloTube9000、FloTube9100、FloTube9110、FloTube9200)、Nanocyl社(NC7000)、Knano社(100T)、トーヨーカラー社製の特開2016−13680号公報、特開2013−166140号公報、特開2014−001083号公報記載の多層カーボンナノチューブ等が挙げられる。 Multi-walled carbon nanotubes are composed of these concentric cylindrical tubes, and it is thought that several single-walled tubes are nested. .. Therefore, the diameter of the multi-walled carbon nanotube shows a large value of 30 nm with respect to 0.7 to 2.0 nm of a typical single-walled carbon nanotube. The excellent and unique properties of carbon nanotubes make it possible to develop new applications and improve performance in existing applications. For example, CNano (FloTube9000, FloTube9100, FloTube9110, FloTube9200), Nanocyl (NC7000), Knano (100T), Toyo Color Co., Ltd., JP-A-2016-13680, JP-A-2013-166140, JP-A-2014. Examples thereof include multi-walled carbon nanotubes described in JP-A-001083.
市販の無機炭素粒子としては、例えば、ケッチェンブラックEC−300J、及びEC−600JD等のライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製ケッチェンブラック;
トーカブラック#4300、#4400、#4500、及び#5500等の東海カーボン社製ファーネスブラック;
プリンテックスL等のデグサ社製ファーネスブラック;
Raven7000、5750、5250、5000ULTRAIII、5000ULTRA、Conductex SC ULTRA、975 ULTRA、PUER BLACK100、115、及び205等のコロンビヤン社製ファーネスブラック;
#2350、#2400B、#2600B、#3050B、#3030B、#3230B、#3350B、#3400B、及び#5400B等の三菱化学社製ファーネスブラック;
MONARCH1400、1300、900、VulcanXC−72R、及びBlackPearls2000等のキャボット社製ファーネスブラック;
Ensaco250G、Ensaco260G、Ensaco350G、及びSuperP−Li等のTIMCAL社製ファーネスブラック;
デンカブラック、デンカブラックHS−100、FX−35等のデンカ社製アセチレンブラック;
VGCF、VGCF−H、VGCF−X等の昭和電工社製カーボンナノチューブ;
xGnP−C−750、xGnP−M−5等のXGSciences社製グラフェンナノプレートレット;
EC1500、EC1000、EC500、EC300、EC100、PC−H、PC−10、PC−30等の伊藤黒鉛工業株式会社製黒鉛;
カイノール炭素繊維、カイノール活性炭繊維などの群栄化学工業社製炭素繊維;等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Examples of commercially available inorganic carbon particles include Ketjen Black EC-300J and Ketchen Black manufactured by Lion Specialty Chemicals Co., Ltd. such as EC-600JD;
Tokai Carbon Furnace Black such as Talker Black # 4300, # 4400, # 4500, and # 5500;
Degusa Furness Black such as Printex L;
Colombian Furnace Black such as Raven 7000, 5750, 5250, 5000 ULTRA III, 5000 ULTRA, Conductex SC ULTRA, 975 ULTRA, PUER BLACK 100, 115, 205;
Mitsubishi Chemical Furnace Black such as # 2350, # 2400B, # 2600B, # 3050B, # 3030B, # 3230B, # 3350B, # 3400B, and # 5400B;
Cabot Furnace Black such as MONARCH 1400, 1300, 900, Vulcan XC-72R, and Black Pearls 2000;
TIMCAL Furnace Black such as Ensaco250G, Ensaco260G, Ensaco350G, and SuperP-Li;
Denka Black, Denka Black HS-100, FX-35, etc. Denka acetylene black;
Showa Denko's carbon nanotubes such as VGCF, VGCF-H, and VGCF-X;
Graphene nanoplatelets manufactured by XGSciences such as xGnP-C-750 and xGnP-M-5;
Graphite manufactured by Ito Graphite Industry Co., Ltd. such as EC1500, EC1000, EC500, EC300, EC100, PC-H, PC-10, PC-30;
Examples thereof include, but are not limited to, carbon fibers manufactured by Gun Ei Chemical Industry Co., Ltd. such as Kainol carbon fiber and Kainol activated carbon fiber.
本発明において架橋剤として用いられる一般式(1)におけるXは、Xはn価の、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂肪族複素環基、あるいは、芳香族複素環基、を表し、nは2〜6の整数であり、R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子、一般式(2)で表される基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を表し、R1およびR2のうち、少なくとも1つは、一般式(2)で表される基である。 In the general formula (1) used as a cross-linking agent in the present invention, X is an n-valent aliphatic hydrocarbon group, alicyclic hydrocarbon group, aromatic hydrocarbon group, aliphatic heterocyclic group, or It represents an aromatic heterocyclic group, where n is an integer of 2 to 6, and R 1 and R 2 are independently hydrogen atoms, a group represented by the general formula (2), an aliphatic hydrocarbon group, and the like. It represents an alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group , and at least one of R 1 and R 2 is a group represented by the general formula (2).
一般式(1)におけるXの、直鎖の脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルカジエニル基、アルカトリエニル基が挙げられる。また、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルカジエニル基、アルカトリエニル基が有する水素原子のうち、n個が置換をすることができる。 Examples of the linear aliphatic hydrocarbon group of X in the general formula (1) include an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an alkadienyl group, and an alkatrienyl group. Further, n of the hydrogen atoms contained in the alkyl group, the alkenyl group, the alkynyl group, the alkadienyl group and the alkatrienyl group can be substituted.
ここで、2価以上のアルキル基としては、1,6−ヘキシル基、1,7−ヘプチル基、1,8−オクチル基、1,9−ノニル基、1,6−デシル基、1,10−デシル基、1,11−ウンデシル基、1,12−ドデシル基、1,13−トリデシル基、1,14−テトラデシル基、1,15−ペンタデシル基、1,16−ヘキサデシル基、1,17−ヘプタデシル基、1,18−オクタデシル基、1,19−ノナデシル基、1,20−イコシル基、1,3,6−ヘキシル基、1,4,7−ヘプチル基、1,2,8−オクチル基、1,3,9−ノニル基、1,3,4,6−ヘキシル基、1,4,6,7−ヘプチル基、1,4,5,6,7−ヘプチル基、1,2,3,4,5,6−ヘキシル基といった炭素数6以上のアルキル基が挙げられる。 Here, as the divalent or higher valent alkyl group, 1,6-hexyl group, 1,7-heptyl group, 1,8-octyl group, 1,9-nonyl group, 1,6-decyl group, 1,10 -Decil group, 1,11-Undecyl group, 1,12-Dodecyl group, 1,13-Tridecyl group, 1,14-Tetradecyl group, 1,15-Pentadecyl group, 1,16-Hexadecyl group, 1,17- Heptadecyl group, 1,18-octadecyl group, 1,19-nonadecil group, 1,20-icosyl group, 1,3,6-hexyl group, 1,4,7-heptyl group, 1,2,8-octyl group , 1,3,9-nonyl group, 1,3,4,6-hexyl group, 1,4,6,7-heptyl group, 1,4,5,6,7-heptyl group, 1,2,3 , 4,5,6-Hexyl group and other alkyl groups having 6 or more carbon atoms can be mentioned.
また、2価以上のアルケニル基としては、1,6−(2−ヘキセニル)基、1,7−(2−ヘプテニル)基、1,8−(2−オクテニル)基、1,9−(2−ノネニル)基、1,10−(2−デセニル)基、1,11−(2−ウンデセニル)基、1,12−(2−ドデセニル)基、1,13−(2−トリデセニル)基、1,14−(2−テトラデセニル)基、1,15−(2−ペンタデセニル)基、1,16−(2−ヘキサデセニル)基、1,17−(2−ヘプタデセニル)基、1,18−(2−オクタデセニル)基、1,19−(2−ノナデセニル)基、1,3,6−(2−ヘキセニル)基、1,4,7−(3−ヘプセニル)基、1,2,8−(4−オクテニル)基、1,3,9−(5−ノネニル)基、1,3,4,6−(2−ヘキセニル)基、1,4,6,7−(3−ヘプセニル)基、1,4,5,6,7−(3−ヘプセニル)基、といった炭素数6以上のアルケニル基が挙げられる。 Examples of the divalent or higher alkenyl group include 1,6- (2-hexenyl) group, 1,7- (2-heptenyl) group, 1,8- (2-octenyl) group, and 1,9- (2). -Nonenyl) group, 1,10- (2-decenyl) group, 1,11- (2-undecenyl) group, 1,12- (2-dodecenyl) group, 1,13- (2-tridecenyl) group, 1 , 14- (2-tetradecenyl) group, 1,15- (2-pentadecenyl) group, 1,16- (2-hexadecenyl) group, 1,17- (2-heptadecenyl) group, 1,18- (2-) Octadesenyl) group, 1,19- (2-nonadesenyl) group, 1,3,6- (2-hexenyl) group, 1,4,7- (3-hepsenyl) group, 1,2,8- (4-) Octenyl) group, 1,3,9- (5-nonenyl) group, 1,3,4,6- (2-hexenyl) group, 1,4,6,7- (3-hepsenyl) group, 1,4 , 5, 6, 7- (3-hepsenyl) group, and alkenyl groups having 6 or more carbon atoms can be mentioned.
また、2価以上のアルキニル基としては、1,6−(2−ヘキシニル)基、1,7−(2−ヘプシニル)基、1,8−(2−オクシニル)基、1,9−(2−ノニル)基、1,10−(2−デシニル)基、1,11−(2−ウンデシニル)基、1,12−(2−ドデシニル)基、1,13−(2−トリデシニル)基、1,14−(2−テトラデシニル)基、1,15−(2−ペンタデシニル)基、1,16−(2−ヘキサデシニル)基、1,17−(2−ヘプタデシニル)基、1,18−(2−オクタデシニル)基、1,19−(2−ノナデシニル)基、1,3,6−(2−ヘキシニル)基、1,4,7−(3−ヘプシニル)基、1,2,8−(4−オクシニル)基、1,3,9−(5−ノニル)基、1,3,4,6−(2−ヘキシニル)基、1,4,6,7−(3−ヘプシニル)基、1,4,5,6,7−(3−ヘプシニル)基、といった炭素数6以上のアルケニル基が挙げられる。 The divalent or higher alkynyl groups include 1,6- (2-hexynyl) group, 1,7- (2-hepsinyl) group, 1,8- (2-oxynyl) group, and 1,9- (2). -Nonyl) group, 1,10- (2-decynyl) group, 1,11- (2-undecynyl) group, 1,12- (2-dodecynyl) group, 1,13- (2-tridecynyl) group, 1 , 14- (2-tetradecynyl) group, 1,15- (2-pentadecynyl) group, 1,16- (2-hexadecynyl) group, 1,17- (2-heptadecynyl) group, 1,18- (2-) Octadesinyl group, 1,19- (2-nonadecinyl) group, 1,3,6- (2-hexynyl) group, 1,4,7- (3-hepsinyl) group, 1,2,8- (4-) Oxinyl) group, 1,3,9- (5-nonyl) group, 1,3,4,6- (2-hexynyl) group, 1,4,6,7- (3-hepsinyl) group, 1,4 , 5, 6, 7- (3-hepsinyl) group, and alkenyl groups having 6 or more carbon atoms can be mentioned.
また、一般式(1)における脂環式炭化水素基としては、シクロアルキル基、デカヒドロナフチル基、アダマンチル基などが挙げられる。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group in the general formula (1) include a cycloalkyl group, a decahydronaphthyl group, and an adamantyl group.
また、2価以上の脂環式炭化水素基としては、1,1−シクロヘキシル基、1,2−シクロヘキシル基、1,3−シクロヘキシル基、1,4−シクロヘキシル基、1,2,4−シクロヘキシル基、1,3,5−シクロヘキシル基、1,2,4,5−シクロヘキシル基、1、2,3,4,5,6−シクロヘキシル基、2,6−デカヒドロナフチル基、1,3−アダマンチル基、1、3、5ーアダマンチル基、といった炭素数6以上のシクロアルキル基が挙げられる。 Examples of the divalent or higher alicyclic hydrocarbon group include 1,1-cyclohexyl group, 1,2-cyclohexyl group, 1,3-cyclohexyl group, 1,4-cyclohexyl group and 1,2,4-cyclohexyl group. Group, 1,3,5-cyclohexyl group, 1,2,4,5-cyclohexyl group, 1,2,3,4,5,6-cyclohexyl group, 2,6-decahydronaphthyl group, 1,3- Cycloalkyl groups having 6 or more carbon atoms such as an adamantyl group, 1,3,5-adamantyl group can be mentioned.
また、2価以上の脂肪族複素環基としては、2−ピラゾリノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、2−モルホリニル基といった炭素数3〜18の脂肪族複素環基が挙げられる。 Examples of the divalent or higher valent aliphatic heterocyclic group include aliphatic heterocyclic groups having 3 to 18 carbon atoms such as 2-pyrazolino group, piperidino group, morpholino group and 2-morpholinyl group.
また、2価以上の芳香族炭化水素基としては、単環、縮合環、環集合芳香族炭化水素基が挙げられる。 Examples of the divalent or higher valent aromatic hydrocarbon group include a monocyclic ring, a condensed ring, and a ring-assembled aromatic hydrocarbon group.
ここで、単環芳香族炭化水素基としては、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、2,4−キシリル基、p−クメニル基、メシチル基等の単環芳香族炭化水素基が挙げられる。 Here, as the monocyclic aromatic hydrocarbon group, a monocyclic aromatic group such as a phenyl group, an o-tolyl group, an m-tolyl group, a p-tolyl group, a 2,4-xylyl group, a p-cumenyl group, or a mesityl group. Group hydrocarbon groups can be mentioned.
また、縮合環芳香族炭化水素基としては、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アンスリル基、2−アンスリル基、5−アンスリル基、1−フェナンスリル基、9−フェナンスリル基、1−アセナフチル基、2−アズレニル基、1−ピレニル基、2−トリフェニレル基等の縮合環芳香族炭化水素基が挙げられる。 The fused ring aromatic hydrocarbon group includes 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-anthrill group, 5-anthrill group, 1-phenanthryl group, 9-phenanthryl group and 1-acenaphthyl. Examples thereof include a fused ring aromatic hydrocarbon group such as a group, a 2-azulenyl group, a 1-pyrenyl group and a 2-triphenylel group.
また、環集合芳香族炭化水素基としては、o−ビフェニリル基、m−ビフェニリル基、p−ビフェニリル基等の環集合芳香族炭化水素基が挙げられる。 Examples of the ring-assembled aromatic hydrocarbon group include a ring-assembled aromatic hydrocarbon group such as an o-biphenylyl group, an m-biphenylyl group, and a p-biphenylyl group.
また、2価以上の芳香族複素環基としては、トリアゾリル基、3−オキサジアゾリル基、2−フラニル基、3−フラニル基、2−フリル基、3−フリル基、2−チエニル基、3−チエニル基、1−ピロ−リル基、2−ピロ−リル基、3−ピロ−リル基、2−ピリジル基、3−ピリジル基、4−ピリジル基、2−ピラジル基、2−オキサゾリル基、3−イソオキサゾリル基、2−チアゾリル基、3−イソチアゾリル基、2−イミダゾリル基、3−ピラゾリル基、2−キノリル基、3−キノリル基、4−キノリル基、5−キノリル基、6−キノリル基、7−キノリル基、8−キノリル基、1−イソキノリル基、2−キノキサリニル基、2−ベンゾフリル基、2−ベンゾチエニル基、N−インドリル基、N−カルバゾリル基、N−アクリジニル基、2−チオフェニル基、3−チオフェニル基、ビピリジル基、フェナントロリル基といった炭素数2〜18の芳香族複素環基が挙げられる。 Examples of the divalent or higher aromatic heterocyclic group include a triazolyl group, a 3-oxadiazolyl group, a 2-furanyl group, a 3-furanyl group, a 2-furyl group, a 3-furyl group, a 2-thienyl group and a 3-thienyl group. Group, 1-pyro-lyl group, 2-pyro-lyl group, 3-pyro-lyl group, 2-pyridyl group, 3-pyridyl group, 4-pyridyl group, 2-pyrazyl group, 2-oxazolyl group, 3- Isooxazolyl group, 2-thiazolyl group, 3-isothiazolyl group, 2-imidazolyl group, 3-pyrazolyl group, 2-quinolyl group, 3-quinolyl group, 4-quinolyl group, 5-quinolyl group, 6-quinolyl group, 7- Kinolyl group, 8-quinolyl group, 1-isoquinolyl group, 2-quinoxalinyl group, 2-benzofuryl group, 2-benzothienyl group, N-indrill group, N-carbazolyl group, N-acrydinyl group, 2-thiophenyl group, 3 Examples thereof include aromatic heterocyclic groups having 2 to 18 carbon atoms such as a thiophenyl group, a bipyridyl group and a phenanthrolyl group.
また、一般式(1)中のXにおいて、好ましくは、炭素数2〜20の直鎖の脂肪族炭化水素基、あるいは、脂環式炭化水素基であり、より好ましくは、炭素数4〜12の直鎖の脂肪族炭化水素基、あるいは、脂環式炭化水素基であり、さらに好ましくは、炭素数6〜12の直鎖の脂肪族炭化水素基である。 Further, in X in the general formula (1), it is preferably a linear aliphatic hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group, and more preferably 4 to 12 carbon atoms. Is a straight-chain aliphatic hydrocarbon group or an alicyclic hydrocarbon group, more preferably a straight-chain aliphatic hydrocarbon group having 6 to 12 carbon atoms.
また、一般式(1)中のR1およびR2のうち、脂肪族炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基が挙げられる。 Further, among R 1 and R 2 in the general formula (1), examples of the aliphatic hydrocarbon group include an alkyl group, an alkenyl group and an alkynyl group.
ここで、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基といったアルキル基が挙げられる。 Here, as the alkyl group, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, a hexyl group, a heptyl group and an octyl group. , Decyl group, dodecyl group, pentadecyl group, octadecyl group and other alkyl groups.
また、アルケニル基としては、ビニル基、1−プロペニル基、2−プロペニル基、イソプロペニル基、1−ブテニル基、2−ブテニル基、3−ブテニル基、1−オクテニル基、1−デセニル基、1−オクタデセニル基といったアルケニル基が挙げられる。 The alkenyl group includes a vinyl group, a 1-propenyl group, a 2-propenyl group, an isopropenyl group, a 1-butenyl group, a 2-butenyl group, a 3-butenyl group, a 1-octenyl group, a 1-decenyl group, and 1 -An alkenyl group such as an octadecenyl group can be mentioned.
また、アルキニル基としては、エチニル基、1−プロピニル基、2−プロピニル基、1−ブチニル基、2−ブチニル基、3−ブチニル基、1−オクチニル基、1−デシニル基、1−オクタデシニル基といったアルキニル基が挙げられる。 Examples of the alkynyl group include an ethynyl group, a 1-propynyl group, a 2-propynyl group, a 1-butynyl group, a 2-butynyl group, a 3-butynyl group, a 1-octynyl group, a 1-decynyl group and a 1-octadecynyl group. An alkynyl group can be mentioned.
一般式(1)中のR1およびR2における、脂環式炭化水素基としては、一般式(1)中のXにおいて前述したシクロアルキル基などが挙げられる。 Examples of the alicyclic hydrocarbon group in R 1 and R 2 in the general formula (1) include the cycloalkyl group described above in X in the general formula (1).
また、シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロオクタデシル基、2−インデノ基といったシクロアルキル基が挙げられる。 Examples of the cycloalkyl group include a cycloalkyl group such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclooctadecyl group and a 2-indeno group.
また、一般式(1)中のR1およびR2における、芳香族炭化水素基としては、単環、縮合環、環集合芳香族炭化水素基が挙げられる。 Further, examples of the aromatic hydrocarbon group in R 1 and R 2 in the general formula (1) include a monocyclic ring, a condensed ring, and a ring-aggregated aromatic hydrocarbon group.
ここで、単環芳香族炭化水素基としては、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、2,4−キシリル基、p−クメニル基、メシチル基等の単環芳香族炭化水素基が挙げられる。 Here, as the monocyclic aromatic hydrocarbon group, a monocyclic aromatic group such as a phenyl group, an o-tolyl group, an m-tolyl group, a p-tolyl group, a 2,4-xylyl group, a p-cumenyl group, or a mesityl group. Group hydrocarbon groups can be mentioned.
また、縮合環芳香族炭化水素基としては、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アンスリル基、2−アンスリル基、5−アンスリル基、1−フェナンスリル基、9−フェナンスリル基、1−アセナフチル基、2−アズレニル基、1−ピレニル基、2−トリフェニレル基等の縮合環芳香族炭化水素基が挙げられる。 The fused ring aromatic hydrocarbon group includes 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-anthrill group, 5-anthrill group, 1-phenanthryl group, 9-phenanthryl group and 1-acenaphthyl. Examples thereof include a fused ring aromatic hydrocarbon group such as a group, a 2-azulenyl group, a 1-pyrenyl group and a 2-triphenylel group.
また、環集合芳香族炭化水素基としては、o−ビフェニリル基、m−ビフェニリル基、p−ビフェニリル基等の環集合芳香族炭化水素基が挙げられる。 Examples of the ring-assembled aromatic hydrocarbon group include a ring-assembled aromatic hydrocarbon group such as an o-biphenylyl group, an m-biphenylyl group, and a p-biphenylyl group.
また、一般式(1)中のR1およびR2として、好ましくは、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素または単環芳香族炭化水素基であり、より好ましくは、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素であり、さらに好ましくは、炭素数4以上の脂肪族炭化水素基である。 Further, R 1 and R 2 in the general formula (1) are preferably an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon or a monocyclic aromatic hydrocarbon group, and more preferably an aliphatic hydrocarbon group. , An alicyclic hydrocarbon, more preferably an aliphatic hydrocarbon group having 4 or more carbon atoms.
また、一般式(2)中のR3〜R6はそれぞれ独立に、水素原子、または、脂肪族炭化水素基を表す。 Further, R 3 to R 6 in the general formula (2) independently represent a hydrogen atom or an aliphatic hydrocarbon group.
ここで、脂肪族炭化水素基としては、一般式(1)中のR1およびR2において前述したものが挙げられる。 Here, examples of the aliphatic hydrocarbon group include those described above in R 1 and R 2 in the general formula (1).
本発明で用いられる一般式(1)で表される化合物の代表例を、以下の表1に示すが、本発明は、この代表例に限定されるものではない。 Representative examples of the compound represented by the general formula (1) used in the present invention are shown in Table 1 below, but the present invention is not limited to this representative example.
表1
本発明における架橋剤に用いる一般式(1)で表される化合物は、2価以上のカルボン酸またはその誘導体と、β位にヒドロキシ基を1つ以上有する1級または2級アミンとをアミド化することで製造することができ、その具体的な合成は、公知の方法(特開2013−151639号公報等)に従った。一般式(1)で表される化合物は、水、有機溶剤に可溶である。 The compound represented by the general formula (1) used for the cross-linking agent in the present invention amidates a divalent or higher carboxylic acid or a derivative thereof and a primary or secondary amine having one or more hydroxy groups at the β-position. The specific synthesis thereof was carried out according to a known method (Japanese Patent Laid-Open No. 2013-151639, etc.). The compound represented by the general formula (1) is soluble in water and an organic solvent.
ここでの有機溶剤としては、たとえば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン、シクロヘキサン、ヘキサン、オクタン、シクロロメタン、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、などが挙げられる。 Examples of the organic solvent here include methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, sec-butanol, tert-butanol, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, ethyl acetate, and propyl acetate. Examples thereof include butyl acetate, benzene, toluene, ethylbenzene, xylene, cyclohexane, hexane, octane, cyclolomethane, chloroform, dimethylformamide, dimethylacetamide, acetonitrile, dimethylsulfoxide, and the like.
本発明において架橋剤として用いられるエポキシ基含有化合物としては、分子内にエポキシ基を含有する化合物であればよく、特に限定されるものではない。例えば、分子内にエポキシ基を1個有する化合物としては、N−グリシジルフタルイミド、グリシドール、グリシジル(メタ)アクリレート等の化合物が挙げられる。これらは、次に例示する分子内にエポキシ基を2個以上有する化合物と、必要に応じて併用することで、硬化物の架橋密度を制御する目的で好適に用いることができる。また、エポキシ基を分子内に2個以上含有する化合物としては、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ビスフェノールA・エピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、ビスフェノールF・エピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、ビスフェノールS・エピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、ビスフェノールAD・エピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、ビフェノール・エピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、ビスフェノールAのエチレンオキシド付加体もしくはプロピレンオキシド付加体のエピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、グリセリン・エピクロロヒドリン付加物のポリグリシジルエーテル、ナフタレンジオールジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、ポリブタジエンジグリシジルエーテル、ヒドロキノンジグリシジルエーテル、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、水添ビスフェノールA型ジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、ジフェニルスルホンジグリシジルエーテル、ジヒドロキシベンゾフェノンジグリシジルエーテル、ビフェノールジグリシジルエーテル、ジフェニルメタンジグリシジルエーテル、ビスフェノールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスクレゾールフルオレンジグリシジルエーテル、ビスフェノキシエタノールフルオレンジグリシジルエーテル、1,3−ビス(N,N−ジグリシジルアミノメチル)シクロヘキサン、N,N−ジグリシジルアニリン、N,N−ジグリシジルトルイジン、特開2004−156024号公報、特開2004−315595号公報、特開2004−323777号公報に開示されている柔軟性に優れたエポキシ化合物や、下記式(a)〜(e)で表される構造のエポキシ化合物等が挙げられる。 The epoxy group-containing compound used as the cross-linking agent in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound containing an epoxy group in the molecule. For example, examples of the compound having one epoxy group in the molecule include compounds such as N-glycidyl phthalimide, glycidol, and glycidyl (meth) acrylate. These can be suitably used for the purpose of controlling the crosslink density of the cured product by using them in combination with a compound having two or more epoxy groups in the molecule exemplified below, if necessary. Examples of the compound containing two or more epoxy groups in the molecule include ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, 1,6-hexanediol diglycidyl ether, bisphenol A / epichlorohydrin type epoxy resin, and the like. Bisphenol F / epichlorohydrin type epoxy resin, bisphenol S / epichlorohydrin type epoxy resin, bisphenol AD / epichlorohydrin type epoxy resin, biphenol / epichlorohydrin type epoxy resin, ethylene oxide adduct of bisphenol A or Epichlorohydrin type epoxy resin of propylene oxide adduct, polyglycidyl ether of glycerin / epichlorohydrin adduct, naphthalenediol diglycidyl ether, resorcinol diglycidyl ether, polybutadiene diglycidyl ether, hydroquinone diglycidyl ether, dibromoneopentyl Glycol diglycidyl ether, neopentyl glycol diglycidyl ether, hexahydrophthalic acid diglycidyl ester, hydrogenated bisphenol A type diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, diphenylsulfone diglycidyl ether, dihydroxybenzophenone diglycidyl ether, biphenol diglycidyl Ether, diphenylmethane diglycidyl ether, bisphenol full orange glycidyl ether, biscresol full orange glycidyl ether, bisphenoxyethanol full orange glycidyl ether, 1,3-bis (N, N-diglycidyl aminomethyl) cyclohexane, N, N-diglycidyl Aniline, N, N-diglycidyl toluidine, highly flexible epoxy compounds disclosed in JP-A-2004-156024, JP-A-2004-315595, and JP-A-2004-323777, and the following formulas ( Examples thereof include epoxy compounds having the structures represented by a) to (e).
式(a) Equation (a)
式(b) Equation (b)
式(c) Equation (c)
式(d) Equation (d)
式(e) Equation (e)
さらに、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリグリシジルエーテル、トリグリシジルイソシアヌレート、三菱化学株式会社製「エピコート1031S」、「エピコート1032H60」、「エピコート604」、「エピコート630」の他、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、特開2001−240654号公報に開示されているジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、エチレングリコール・エピクロルヒドリン付加物のポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、N,N,N’,N’−テトラグリシジル−m−キシレンジアミン、等が挙げられる。また、エポキシ基以外の他の熱硬化性基を併有する化合物も使用できる。例えば、特開2001−59011号公報や、2003−48953号公報に開示されているシラン変性エポキシ樹脂が挙げられる。 Furthermore, trishydroxyethyl isocyanurate triglycidyl ether, triglycidyl isocyanurate, "Epicoat 1031S", "Epicoat 1032H60", "Epicoat 604", "Epicoat 630" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, phenol novolac type epoxy resin, cresol Novolak type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-240654, naphthalene type epoxy resin, polyglycidyl ether of ethylene glycol / epichlorohydrin adduct, pentaerythritol polyglycidyl ether, trimethylpropanpoly Examples thereof include glycidyl ether, N, N, N', N'-tetraglycidyl-m-xylene diamine, and the like. Further, a compound having a thermosetting group other than the epoxy group can also be used. For example, silane-modified epoxy resins disclosed in JP-A-2001-59011 and JP-A-2003-48953 can be mentioned.
特に、三菱化学株式会社製「エピコート1031S」、「エピコート1032H60」、「エピコート604」、「エピコート630」は、多官能であり、かつ、耐熱性に優れるため、本発明において好ましく、また、脂肪族系のエポキシ化合物や、特開2004−156024号公報、特開2004−315595号公報、特開2004−323777号公報記載のエポキシ化合物は、架橋物の柔軟性に優れるため、好ましい。また、特開2001−240654号公報記載のジシクロペンタジエン型エポキシ化合物や、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビフェノール・エピクロロヒドリン型エポキシ樹脂、三菱化学株式会社製のビスフェノールA型エポキシ化合物である基本液状タイプグレード「825」、「828」、「828EL」、「828US」、「828XA」や、日本化薬株式会社製のクレゾールノボラック型エポキシ樹脂である「EOCN−102O」、「EOCN−102S」、「EOCN−103S」や、フェノールノボラック型エポキシ樹脂である「EPPN−201」、「EPPN−201L」、「EPPN−502H」などは、本発明において、熱硬化性および吸湿性や耐熱性をはじめとする架橋物の耐久性の面で優れており好ましい。 In particular, "Epicoat 1031S", "Epicoat 1032H60", "Epicoat 604", and "Epicoat 630" manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation are preferable in the present invention because they are polyfunctional and have excellent heat resistance, and are aliphatic. The epoxy compounds of the system and the epoxy compounds described in JP-A-2004-156024, JP-A-2004-315595, and JP-A-2004-323777 are preferable because they are excellent in the flexibility of the crosslinked product. Further, the dicyclopentadiene type epoxy compound described in JP-A-2001-240654, the phenol novolac type epoxy resin, the cresol novolac type epoxy resin, the biphenol / epichlorohydrin type epoxy resin, and the bisphenol A type manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Basic liquid type grades "825", "828", "828EL", "828US", "828XA" which are epoxy compounds, and "EOCN-102O" and "EOCN-102O" which are cresol novolac type epoxy resins manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. EOCN-102S ”,“ EOCN-103S ”, and phenol novolac type epoxy resins“ EPPN-201 ”,“ EPPN-201L ”,“ EPPN-502H ”, etc. are heat-curable and hygroscopic in the present invention. It is preferable because it is excellent in terms of durability of the crosslinked product including heat resistance.
本発明において、架橋剤は、一種のみを単独で用いてもよいし、複数を併用しても良い。架橋剤の使用量は、本発明の複合体の用途等を考慮して決定すればよく、特に限定されるものではないが、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー100質量部に対して、0.1〜100質量部の割合で加えることが好ましく、0.1〜10質量部の割合で加えることがより好ましい。架橋剤を使用することにより、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーの間を架橋することができるので、少量でありながら架橋後の複合体の強度を高めることが出来る。 In the present invention, only one type of cross-linking agent may be used alone, or a plurality of cross-linking agents may be used in combination. The amount of the cross-linking agent used may be determined in consideration of the use of the composite of the present invention and the like, and is not particularly limited, but is 0.1 with respect to 100 parts by mass of the carbon nanofiber having a carboxyl group. It is preferably added at a ratio of ~ 100 parts by mass, and more preferably 0.1 to 10 parts by mass. By using a cross-linking agent, carbon nanofibers having a carboxyl group can be cross-linked, so that the strength of the composite after cross-linking can be increased even in a small amount.
本発明の複合体を得る一例を説明する。少なくとも、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと、下記一般式(1)で表される化合物、エポキシ基含有化合物、イソシアネート基含有化合物およびブロック化イソシアネート基含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種である架橋剤と、溶剤とから成る組成物を調整し、その組成物を各種基材へ塗工後に溶剤を蒸発乾燥させ、加熱等で架橋を進行させて得る方法が挙げられる。 An example of obtaining the complex of the present invention will be described. At least, a crosslink which is at least one selected from the group consisting of carbon nanofibers having a carboxyl group, a compound represented by the following general formula (1), an epoxy group-containing compound, an isocyanate group-containing compound and a blocked isocyanate group-containing compound. Examples thereof include a method in which a composition composed of an agent and a solvent is prepared, the composition is applied to various substrates, the solvent is evaporated and dried, and cross-linking is allowed to proceed by heating or the like.
組成物に使用可能な溶剤の一例として、水、及び以下の各種溶剤が挙げられる。
アルコール類:メタノール、エタノール、プロパノール、及びイソプロパノールなど。
ケトン類:アセトン、メチルエチルケトン、及びメチルイソブチルケトンなど。
炭酸エステル類:プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ビニレンカーボネート、及びメチルプロピルカーボネートなど。
エステル類:プロピオン酸エチル、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、δ−バレロラクトン、メチルアセテート、及びエチルアセテート。
エーテル類:エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、及びグリコールエーテルなど。
スルホキシド類:ジメチルスルホキシドなど。
Examples of solvents that can be used in the composition include water and the following various solvents.
Alcohols: methanol, ethanol, propanol, isopropanol and the like.
Ketones: Acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.
Carbonic acid esters: propylene carbonate, ethylene carbonate, vinylene carbonate, methylpropyl carbonate and the like.
Esters: Ethyl propionate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, δ-valerolactone, methyl acetate, and ethyl acetate.
Ethers: Ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, glycol ether and the like.
Sulfoxides: Dimethyl sulfoxide, etc.
組成物は、さらに、必要に応じて、非反応性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、併用する硬化剤、光開始剤、増感剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、無機フィラー、接着付与剤、などの添加剤を加えてもよい。 The composition further comprises a non-reactive resin, a thermosetting resin, a photocurable resin, a curing agent used in combination, a photoinitiator, a sensitizer, a leveling agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, as required. Additives such as antioxidants, inorganic fillers, adhesion enhancers, etc. may be added.
組成物の塗工方法としては、スピンコート法、スプレー法、ローラーコート法、グラビアコート法、ダイコート法、コンマコート法、ロールコート法、カーテンコート法、バーコート法、インクジェット法、ディスペンサー法、シルクスクリーン印刷、フレキソ印刷等の各種手段を用いた方法が挙げられる。塗工する厚み、及び組成物の粘度等に応じて、上記方法から適宜選択することができる。 The coating method of the composition includes spin coating method, spray method, roller coating method, gravure coating method, die coating method, comma coating method, roll coating method, curtain coating method, bar coating method, inkjet method, dispenser method, and silk. Examples thereof include methods using various means such as screen printing and flexographic printing. It can be appropriately selected from the above methods according to the thickness to be coated, the viscosity of the composition and the like.
また、組成物中に基材を含浸させて塗工することも可能であり、基材が糸や布である場合、この方法で基材の表面に組成物を塗布することが最も有効な手段である。 It is also possible to impregnate the composition with a base material and apply it. When the base material is a thread or cloth, it is the most effective means to apply the composition to the surface of the base material by this method. Is.
組成物の塗工によって得る膜の厚さは、特に限定されるものではないが、一定以上の厚みを有するように形成されることが好ましい。 The thickness of the film obtained by coating the composition is not particularly limited, but it is preferably formed so as to have a certain thickness or more.
組成物を、各種基材の片面または両面に塗布し、もしくは金型等を用いて成形後、必要に応じて加熱乾燥後、100〜200℃において加熱重合させることで目的の複合体を得ることができる。 The desired composite is obtained by applying the composition to one or both sides of various substrates, molding using a mold or the like, drying by heating if necessary, and then heat-polymerizing at 100 to 200 ° C. Can be done.
基材としては、たとえば、紙、糸、布、ガラス、プラスチックフィルム、ステンレス等の各種金属等が挙げられ、紙としては、植物性繊維からなる和紙、パルプからなる洋紙、プラスチック繊維からなる合成紙等が挙げられる。次に、糸としては、植物性繊維からなるもの、動物性繊維からなるもの、プラスチック繊維からなるもの等が挙げられる。次に、布としては、植物性繊維からなるコットン等の布、動物性繊維からなる羊毛等の布、プラスチック繊維からなる化学繊維等が挙げられる。次に、ガラスとしては、ガラス繊維、ガラス板等が挙げられる。次に、プラスチックフィルムとしては、ポリカーボネート、ポリエステル、ウレタン、アクリル、ポリアセテートセルロース、ポリアミド、ポリイミド、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリオレフィン、ポリシクロオレフィン、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。次に、各種金属としては、銅線のようなワイヤー形状、アルミニウム板のような板状、繊維状の金属が挙げられる。 Examples of the base material include various metals such as paper, thread, cloth, glass, plastic film, and stainless steel, and examples of paper include Japanese paper made of vegetable fibers, Western paper made of pulp, and synthetic paper made of plastic fibers. And so on. Next, examples of the thread include those made of vegetable fibers, those made of animal fibers, those made of plastic fibers, and the like. Next, examples of the cloth include cloths such as cotton made of vegetable fibers, cloths such as wool made of animal fibers, and chemical fibers made of plastic fibers. Next, examples of glass include glass fiber and glass plate. Next, examples of the plastic film include polycarbonate, polyester, urethane, acrylic, polyacetate cellulose, polyamide, polyimide, polystyrene, epoxy resin, polyolefin, polycycloolefin, polyvinyl alcohol and the like. Next, examples of various metals include wire-shaped metals such as copper wires, plate-shaped metals such as aluminum plates, and fibrous metals.
組成物の乾燥物の架橋を行う温度として、好ましくは、100〜180℃である。このとき、架橋剤の全体の半分以上の質量を前記一般式(1)の化合物とする場合、低温で架橋反応を行うことが出来る。この場合、150℃以上の高温に耐えられない基材の利用が可能であり、組成物の乾燥物の架橋を行う温度として、100〜140℃の温度が好ましい。 The temperature at which the dried product of the composition is crosslinked is preferably 100 to 180 ° C. At this time, when the mass of half or more of the entire cross-linking agent is the compound of the general formula (1), the cross-linking reaction can be carried out at a low temperature. In this case, it is possible to use a base material that cannot withstand a high temperature of 150 ° C. or higher, and the temperature at which the dried product of the composition is crosslinked is preferably 100 to 140 ° C.
組成物に、さらに光酸発生剤を加えることで、紫外線による架橋を行うこともできる。 By further adding a photoacid generator to the composition, cross-linking with ultraviolet rays can also be performed.
本発明の複合体は、カーボンナノファイバーと架橋剤の間が架橋されることによって、カーボンナノファイバーが擦れや摩耗によって脱落することが防げるだけでなく、強靭さ故にヒートサイクル性や曲げ性に優れることが期待され、耐久性やフレキシブル性に優れた導電性複合体が提供可能であると期待できる。 The composite of the present invention not only prevents the carbon nanofibers from falling off due to rubbing or abrasion by cross-linking between the carbon nanofibers and the cross-linking agent, but is also excellent in heat cycle property and bendability due to its toughness. It is expected that a conductive composite having excellent durability and flexibility can be provided.
本発明に用いるカルボキシル基を有するカーボンナノファイバーは、炭素材料の末端および/または側面にカルボキシル基が結合した無機炭素材料由来の炭素粒子である。たとえば、カルボキシル基を有する無機炭素材料由来の炭素粒子としては、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック及びミディアムサーマルカーボンブラック等のカーボンブラック、活性炭、黒鉛、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、グラフェンナノプレートレット、ナノポーラスカーボン及び炭素繊維等が挙げられる。 The carbon nanofiber having a carboxyl group used in the present invention is a carbon particle derived from an inorganic carbon material in which a carboxyl group is bonded to the terminal and / or side surface of the carbon material. For example, carbon particles derived from an inorganic carbon material having a carboxyl group include carbon black such as furnace black, acetylene black, ketjen black and medium thermal carbon black, activated carbon, graphite, single-walled carbon nanotubes, multi-walled carbon nanotubes, and carbon nanohorns. , Graphene nanoplatelets, nanoporous carbon, carbon fibers and the like.
以下に実施例をもって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。なお、特に断りのない限り「%」は「質量%」を、「部」は「質量部」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. Unless otherwise specified, "%" means "mass%" and "part" means "parts by mass".
実施例中のNMR測定はすべて、JEOL社製のJNM−ECX400Pを用いて1H−NMR測定をDMSO−d6中で行った。 All NMR measurements in the examples, the the 1 H-NMR measurement using a JEOL Co. JNM-ECX400P were performed in DMSO-d6.
実施例中のIR測定はすべて、PerkinElmer社製のSpectrum Oneを用いて行った。 All IR measurements in the examples were performed using a Spectrum One manufactured by PerkinElmer.
以下、トーヨーカラー社製の多層カーボンナノチューブの製造方法を示す。
(製造例1)[カーボンナノチューブ合成用触媒の製造]
酢酸コバルト・四水和物200部、酢酸マグネシウム・四水和物172部、七モリブデン酸六アンモニウム・四水和物3.5部をビーカーに量り取り、精製水を1488部加えて完全に溶解するまで攪拌した。耐熱性容器に移し替え、電気オーブンを用いて、雰囲気温度150±5℃の温度で60分間乾燥させ水分を蒸発させた後、乳鉢で粉砕して平均粒径(D50)20μmの触媒前駆体を得た。得られた触媒前駆体300部を耐熱容器に量り取り、マッフル炉にて、空気中450±5℃雰囲気下で60分間焼成した後、乳鉢で粉砕して平均粒径(D50)2μmの触媒を得た。
Hereinafter, a method for producing multi-walled carbon nanotubes manufactured by Toyo Color Co., Ltd. will be shown.
(Manufacturing Example 1) [Manufacturing of catalyst for synthesizing carbon nanotubes]
Weigh 200 parts of cobalt acetate / tetrahydrate, 172 parts of magnesium acetate / tetrahydrate, and 3.5 parts of hexaammonium heptamolybdate / tetrahydrate in a beaker, and add 1488 parts of purified water to completely dissolve. Stirred until Transfer to a heat-resistant container, dry in an electric oven at an ambient temperature of 150 ± 5 ° C. for 60 minutes to evaporate the water content, and then grind in a mortar to obtain a catalyst precursor having an average particle size (D50) of 20 μm. Obtained. 300 parts of the obtained catalyst precursor is weighed in a heat-resistant container, fired in a muffle furnace in an atmosphere of 450 ± 5 ° C. for 60 minutes, and then pulverized in a mortar to obtain a catalyst having an average particle size (D50) of 2 μm. Obtained.
(製造例2)[多層カーボンナノチューブの製造]
減圧が可能で、外部ヒーターで加熱可能な横型反応管の中央部に、製造例1で得られた触媒1.0gを散布した石英ガラス製耐熱皿を設置した。横型反応管中の空気を真空ポンプにて1×103Paまで減圧後、アルゴンガスを8×104Paまで注入し、再度真空ポンプにて1×103Paまで減圧する、を2回繰り返して、横型反応管中の酸素濃度を0.1体積%以下とした。1×103Paに保ちながら外部ヒーターにて加熱し、横型反応管の中心部が850℃まで加熱した。合成温度850±5℃ に保ち、ブタン/プロパン混合ガスを注入し、3×104Pa〜6×104Paに反応管内の圧力を維持しながら3時間反応させて多層カーボンナノチューブを製造した。合成終了後、反応管内のガスをアルゴンガスで置換し、200℃以下の温度で取り出し、多層カーボンナノチューブを得た。
(Manufacturing Example 2) [Manufacturing of multilayer carbon nanotubes]
A quartz glass heat-resistant dish sprayed with 1.0 g of the catalyst obtained in Production Example 1 was installed in the central portion of a horizontal reaction tube that can be depressurized and can be heated by an external heater. After depressurizing the air in the horizontal reaction tube to 1 × 10 3 Pa with a vacuum pump, inject argon gas to 8 × 10 4 Pa, and depressurize again to 1 × 10 3 Pa with a vacuum pump, and this process is repeated twice. The oxygen concentration in the horizontal reaction tube was set to 0.1% by volume or less. It was heated by an external heater while maintaining 1 × 10 3 Pa, and the central part of the horizontal reaction tube was heated to 850 ° C. Maintaining the synthesis temperature 850 ± 5 ° C., poured butane / propane mixed gas, to produce a multi-walled carbon nanotubes 3 hours and reacted while maintaining the pressure in the reaction tube to 3 × 10 4 Pa~6 × 10 4 Pa. After completion of the synthesis, the gas in the reaction tube was replaced with argon gas and taken out at a temperature of 200 ° C. or lower to obtain multi-walled carbon nanotubes.
以下、合成例におけるカルボキシル基を有するカーボンナノファイバーは、以下の方法で合成した。 Hereinafter, the carbon nanofiber having a carboxyl group in the synthesis example was synthesized by the following method.
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(1)の合成
攪拌機、温度計、滴下装置を備えた反応容器に、60%硝酸200部、濃硫酸800部、トーヨーカラー社製多層カーボンナノチューブ25部を入れ、60℃で8時間加熱攪拌した。その後、室温まで冷却し、10Lの氷水中に投入した。析出した多層カーボンナノチューブを吸引濾別し、さらに20Lのイオン交換水で洗浄して、19部のカルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(1)を得た。
Synthesis of carbon nanofibers (1) having a carboxyl group In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a dropping device, 200 parts of 60% nitric acid, 800 parts of concentrated sulfuric acid, and 25 parts of multi-walled carbon nanotubes manufactured by Toyo Color Co., Ltd. are placed in 60 parts. The mixture was heated and stirred at ° C. for 8 hours. Then, it cooled to room temperature and put into 10 L ice water. The precipitated multi-walled carbon nanotubes were separated by suction and filtered, and further washed with 20 L of ion-exchanged water to obtain carbon nanofibers (1) having 19 parts of carboxyl groups.
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(2)の合成
攪拌機、温度計、滴下装置を備えた反応容器に、60%硝酸100部、濃硫酸400部、アルドリッチ社製単層カーボンナノチューブ(CG100)10部を入れ、60℃で8時間加熱攪拌した。その後、室温まで冷却し、5Lの氷水中に投入した。析出した単層カーボンナノチューブを吸引濾別し、さらに10Lのイオン交換水で洗浄して、8部のカルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(2)を得た。
Synthesis of carbon nanofibers (2) having a carboxyl group In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a dropping device, 100 parts of 60% nitric acid, 400 parts of concentrated sulfuric acid, and 10 parts of Aldrich single-walled carbon nanotubes (CG100) were placed. The mixture was added and heated and stirred at 60 ° C. for 8 hours. Then, it was cooled to room temperature and put into 5 L of ice water. The precipitated single-walled carbon nanotubes were separated by suction and filtration, and further washed with 10 L of ion-exchanged water to obtain carbon nanofibers (2) having 8 parts of carboxyl groups.
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(3)の合成
攪拌機、温度計、滴下装置を備えた反応容器に、60%硝酸100部、濃硫酸400部、ケッチェンブラック(EC−600JD)5部を入れ、30℃で30分間攪拌した。その後、5Lの氷水中に投入した。析出したケッチェンブラックを吸引濾別し、さらに10Lのイオン交換水で洗浄して、3部のカルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(3)を得た。
Synthesis of carbon nanofibers (3) having a carboxyl group In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a dropping device, 100 parts of 60% nitric acid, 400 parts of concentrated sulfuric acid, and 5 parts of Ketjen Black (EC-600JD) were placed. The mixture was stirred at 30 ° C. for 30 minutes. Then, it was put into 5 L of ice water. The precipitated Ketjen black was separated by suction and filtration, and further washed with 10 L of ion-exchanged water to obtain carbon nanofibers (3) having three portions of carboxyl groups.
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(4)の合成
攪拌機、温度計、滴下装置を備えた反応容器に、60%硝酸100部、濃硫酸400部、黒鉛(EC1500)5部を入れ、80℃で8時間加熱攪拌した。その後、室温まで冷却し、5Lの氷水中に投入した。析出した黒鉛を吸引濾別し、さらに10Lのイオン交換水で洗浄して、5部のカルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(4)を得た。
Synthesis of carbon nanofibers (4) having a carboxyl group Put 100 parts of 60% nitric acid, 400 parts of concentrated sulfuric acid, and 5 parts of graphite (EC1500) in a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a dropping device, and 8 at 80 ° C. The mixture was heated and stirred for hours. Then, it was cooled to room temperature and put into 5 L of ice water. The precipitated graphite was separated by suction and filtration, and further washed with 10 L of ion-exchanged water to obtain carbon nanofibers (4) having 5 parts of carboxyl groups.
以下、一般式(1)で表される化合物の合成例を示す。尚、化合物番号は表1における化合物番号を示す。 Hereinafter, an example of synthesizing the compound represented by the general formula (1) will be shown. The compound numbers indicate the compound numbers in Table 1.
合成例1 化合物(1)の合成
攪拌機、温度計、滴下装置、ディーンスターク管、還流冷却器、ガス導入管を備えた反応容器に、スベリン酸ジメチル(オクタン二酸ジメチル)225部、ジエタノールアミン234部、水酸化カリウム10部、トルエン300部を入れ、ディーンスターク管にはトルエンを満たし、窒素を吹き込みながら加熱還流させ、共沸によって生成する水を除去した。4時間後、トルエンをすべて除去し、1H−NMR測定、IR測定を行って目的物が生成していることを確認した。50℃まで降温した後、得られた均一な淡黄色透明の溶液を取り出した。
Synthesis Example 1 Synthesis of compound (1) In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a dropping device, a Dean-Stark tube, a reflux condenser, and a gas introduction tube, 225 parts of dimethyl sverate (dimethyl octaneate) and 234 parts of diethanolamine. , 10 parts of potassium hydroxide and 300 parts of toluene were added, the Dean-Stark apparatus was filled with toluene, and the mixture was heated under reflux while blowing nitrogen to remove water generated by azeotrope. After 4 hours, all toluene was removed, and 1 H-NMR measurement and IR measurement were performed to confirm that the desired product was produced. After lowering the temperature to 50 ° C., the obtained uniform pale yellow transparent solution was taken out.
合成例2 化合物(2)の合成
窒素雰囲気下、攪拌機、温度計、ディーンスターク管、還流冷却器、減圧装置を備えた反応容器に、アゼライン酸ジメチル(ノナン二酸ジメチル)1,000mmol(216.27g)、ジエタノールアミン2,000mmol(210.28g)、ナトリウムエトキシド50mmol(3.40g)を入れ、常圧状態で内温が90℃になるまで加熱攪拌した。内温が90℃に達したら、500hPaの減圧状態にし、100℃で2時間加熱攪拌し、生成するメタノールを留去しながら反応を進行させた。2時間後、200hPaの減圧状態でさらに1時間加熱攪拌し、残存するメタノールを全て留去した。1H−NMR測定、IR測定を行って目的物が生成していることを確認した。50℃まで降温した後、得られた均一な淡黄色透明の溶液を取り出した。
Synthesis Example 2 Synthesis of compound (2) In a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a Dean-Stark tube, a reflux condenser, and a decompression device under a nitrogen atmosphere, 1,000 mmol (216. 27 g), 2,000 mmol (210.28 g) of diethanolamine, and 50 mmol (3.40 g) of sodium ethoxide were added, and the mixture was heated and stirred under normal pressure until the internal temperature reached 90 ° C. When the internal temperature reached 90 ° C., the pressure was reduced to 500 hPa, and the mixture was heated and stirred at 100 ° C. for 2 hours to allow the reaction to proceed while distilling off the methanol produced. After 2 hours, the mixture was heated and stirred for another 1 hour under a reduced pressure of 200 hPa to distill off all the remaining methanol. 1 It was confirmed that the target product was produced by performing 1 H-NMR measurement and IR measurement. After lowering the temperature to 50 ° C., the obtained uniform pale yellow transparent solution was taken out.
合成例3 化合物(3)の合成
窒素雰囲気下、攪拌機、温度計、ディーンスターク管、還流冷却器、減圧装置を備えた反応容器に、セバシン酸ジメチル(デカン二酸ジメチル)1,000mmol(230.30g)、ジエタノールアミン2,000mmol(210.28g)、ジイソプロピルエチルアミン50mmol(6.46g)を入れ、常圧状態で内温が90℃になるまで加熱攪拌した。内温が90℃に達したら、500hPaの減圧状態で2時間加熱攪拌し、生成するメタノールを留去しながら反応を進行させた。2時間後、200hPaの減圧状態でさらに1時間加熱攪拌し、残存するメタノールを全て留去した。1H−NMR測定、IR測定を行って目的物が生成していることを確認した。50℃まで降温した後、得られた均一な淡黄色透明の溶液を取り出した。
Synthesis Example 3 Synthesis of compound (3) 1,000 mmol (230. dimethyl decanoate) of dimethyl sebacate (dimethyl decanoate) in a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a Dean-Stark tube, a reflux condenser, and a decompression device under a nitrogen atmosphere. 30 g), 2,000 mmol (210.28 g) of diethanolamine, and 50 mmol (6.46 g) of diisopropylethylamine were added, and the mixture was heated and stirred under normal pressure until the internal temperature reached 90 ° C. When the internal temperature reached 90 ° C., the mixture was heated and stirred under a reduced pressure of 500 hPa for 2 hours, and the reaction was allowed to proceed while distilling off the produced methanol. After 2 hours, the mixture was heated and stirred for another 1 hour under a reduced pressure of 200 hPa to distill off all the remaining methanol. 1 It was confirmed that the target product was produced by performing 1 H-NMR measurement and IR measurement. After lowering the temperature to 50 ° C., the obtained uniform pale yellow transparent solution was taken out.
化合物(4)〜(51)についても、上記合成例と同様の操作により合成した。 Compounds (4) to (51) were also synthesized by the same procedure as in the above synthesis example.
実施例1
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと表1の化合物と基材からなる複合体を以下のように作製して、導電性試験、硬化試験、硬化膜強度試験を行った。
Example 1
A composite composed of carbon nanofibers having a carboxyl group, the compounds shown in Table 1, and a base material was prepared as follows, and a conductivity test, a curing test, and a cured film strength test were performed.
表2に示す様に、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー(1)と、架橋剤として表1の化合物(1)と、水を質量比が5:0.5:94.5になるように調整し、スキャンデックスにて60分間分散処理して架橋性組成物を作製した。 As shown in Table 2, the carbon nanofibers (1) having a carboxyl group, the compound (1) in Table 1 as a cross-linking agent, and water are adjusted so that the mass ratio is 5: 0.5: 94.5. Then, it was dispersed with Scandex for 60 minutes to prepare a crosslinkable composition.
得られた架橋性組成物に関し、凝集物を目視で確認し、無ければ〇、僅かに有れば△、明らかに有れば×として、結果を表2に記載した。 Regarding the obtained crosslinkable composition, the agglomerates were visually confirmed, and the results were shown in Table 2 as 〇 if there was no agglutinin, Δ if there was a slight amount, and × if there was clearly.
得られた上記架橋性組成物を表2の基材であるPETフィルムに表2記載の塗布方法であるバーコーターにて塗工し、水分を蒸発させた後、120℃、150℃、180℃のオーブンにそれぞれ10分間入れて塗膜を架橋させて複合体を得た。架橋した塗膜に対し、水に対する再溶解試験を実施した。結果に関し、溶解しないを〇、溶解するを×として表2に記載した。 The obtained crosslinkable composition is applied to the PET film which is the base material of Table 2 with a bar coater which is the coating method shown in Table 2, and after evaporating the water content, the temperature is 120 ° C., 150 ° C., 180 ° C. The coating film was crosslinked in each of the ovens for 10 minutes to obtain a composite. The crosslinked coating film was subjected to a redissolution test in water. Regarding the results, Table 2 shows that insoluble is 〇 and dissolved is ×.
また、120℃、10分間加熱した塗膜の導電率は、別途膜厚を計測した上で株式会社三菱化学アナリテック社製のロレスタGX MCP−T700を用いて測定した。結果に関し、導電性有りを〇、導電性無しを×として表2に記載した。 The conductivity of the coating film heated at 120 ° C. for 10 minutes was measured using a Loresta GX MCP-T700 manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd. after measuring the film thickness separately. The results are shown in Table 2 with conductivity as 〇 and non-conductive as ×.
実施例2〜60
カルボキシル基を有するカーボンナノファイバー、架橋剤として表2に示す材料を用いた以外は、実施例1と同様に複合体を作製して、試験を行った。結果を表2に示す。
Examples 2-60
A composite was prepared and tested in the same manner as in Example 1 except that carbon nanofibers having a carboxyl group and the materials shown in Table 2 were used as the cross-linking agent. The results are shown in Table 2.
表2中の架橋剤に関する記載は以下に従うものとする。
828:三菱化学株式会社製、ビスフェノールA型エポキシ化合物
EOCN−102S:日本化薬株式会社製、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
EPPN−201L:日本化薬株式会社製、フェノールノボラック型エポキシ樹脂
PVDF:ポリフッ化ビニリデン
The description of the cross-linking agent in Table 2 shall be as follows.
828: Mitsubishi Chemical Co., Ltd., bisphenol A type epoxy compound EOCN-102S: Nippon Kayaku Co., Ltd., cresol novolac type epoxy resin EPPN-201L: Nihon Kayaku Co., Ltd., phenol novolac type epoxy resin PVDF: polyvinylidene fluoride
比較例1〜5
カルボキシル基を有しないカーボンナノファイバーまたは架橋性の無い樹脂として、表2に示す材料を用いた以外は、実施例1と同様に複合体を作製して、試験を行った。ただし、架橋反応が見込めない場合でも一律に検討を行った。結果を表2に示す。
Comparative Examples 1-5
A composite was prepared and tested in the same manner as in Example 1 except that the materials shown in Table 2 were used as carbon nanofibers having no carboxyl group or resins having no crosslinkability. However, even if a cross-linking reaction could not be expected, a uniform study was conducted. The results are shown in Table 2.
実施例52〜60の120℃オーブン加熱での再溶解試験は、硬化不良であったが、実施例1〜51は他全ての試験において良好であることが確認された。 The redissolution tests of Examples 52 to 60 at 120 ° C. oven heating showed poor curing, but it was confirmed that Examples 1 to 51 were good in all other tests.
比較例1〜4は、カルボキシル基を有しないカーボンナノファイバーとして、多層カーボンナノチューブ、単層カーボンナノチューブ、ケッチェンブラックおよび黒鉛を使用した例であるが、溶剤に対する分散性が乏しく、凝集物が大量に存在したために塗工膜が不連続となり膜の強度も十分ではなかった。導電性能も膜が不連続なために発現しなかったと考えられる。 Comparative Examples 1 to 4 are examples in which multi-walled carbon nanotubes, single-walled carbon nanotubes, Ketjen black and graphite are used as carbon nanofibers having no carboxyl group, but the dispersibility in a solvent is poor and a large amount of aggregates are present. The coating film was discontinuous and the strength of the film was not sufficient. It is considered that the conductive performance was not exhibited because the film was discontinuous.
比較例5は、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーに、架橋性の無い樹脂だけを加えた例であるが、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーが優れた分散性を有するため、連続した塗工膜が得られたが、架橋反応が無いために膜強度が十分では無く、加えて材料間の相互作用も弱いために導電性能も低い結果となった。 Comparative Example 5 is an example in which only a non-crosslinkable resin is added to carbon nanofibers having a carboxyl group, but since the carbon nanofibers having a carboxyl group have excellent dispersibility, a continuous coating film is formed. However, the film strength was not sufficient because there was no cross-linking reaction, and the conductivity performance was also low because the interaction between the materials was weak.
以上のことから、カルボキシル基を有するカーボンナノファイバーと、一般式(1)で表される化合物およびエポキシ基含有化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種である架橋剤との架橋物である複合体は、導電性能に優れことが明らかとなった。 From the above, the complex which is a crosslinked product of carbon nanofiber having a carboxyl group and at least one crosslinking agent selected from the group consisting of the compound represented by the general formula (1) and the epoxy group-containing compound is , It became clear that the conductivity performance is excellent.
本発明の複合体は、導電性を有する紙、糸、布、プラスチックフィルムとして多方面で使用することができる。 The composite of the present invention can be used in various fields as conductive paper, thread, cloth, and plastic film.
Claims (3)
一般式(1)
R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子、一般式(2)で表される基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基または芳香族炭化水素基を表し、R1およびR2のうち、少なくとも1つは、一般式(2)で表される基である。)
一般式(2)
General formula (1)
R 1 and R 2 independently represent a hydrogen atom, a group represented by the general formula (2), an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, and R 1 and R 2 respectively. of the two, at least one is a group represented by the general formula (2). )
General formula (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017025560A JP6930129B2 (en) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Complex |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017025560A JP6930129B2 (en) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Complex |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018131517A JP2018131517A (en) | 2018-08-23 |
JP6930129B2 true JP6930129B2 (en) | 2021-09-01 |
Family
ID=63248076
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017025560A Active JP6930129B2 (en) | 2017-02-15 | 2017-02-15 | Complex |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6930129B2 (en) |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4361996B2 (en) * | 1999-06-21 | 2009-11-11 | 株式会社ブリヂストン | Charging member and charging device |
JP2003295387A (en) * | 2002-03-29 | 2003-10-15 | Konica Corp | Heat-developable material |
JPWO2004058899A1 (en) * | 2002-12-25 | 2006-04-27 | 富士ゼロックス株式会社 | Mixed liquid, structure, and method of forming structure |
JP2005096024A (en) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Fuji Xerox Co Ltd | Wire, its manufacturing method, and electromagnet using the wire |
JP5026208B2 (en) * | 2007-09-27 | 2012-09-12 | 富士フイルム株式会社 | Carbon nanotube layer-containing structure and manufacturing method thereof |
KR101257152B1 (en) * | 2010-03-16 | 2013-04-23 | 엘에스전선 주식회사 | Semiconductive Composition And The Power Cable Using The Same |
JP2013151639A (en) * | 2011-12-28 | 2013-08-08 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | Crosslinkable composition |
JP5970915B2 (en) * | 2012-03-30 | 2016-08-17 | 凸版印刷株式会社 | Conductive composite |
-
2017
- 2017-02-15 JP JP2017025560A patent/JP6930129B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018131517A (en) | 2018-08-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6319085B2 (en) | Conductive paste | |
JP6174106B2 (en) | Conductive paste and method for producing conductive film | |
TWI527851B (en) | A liquid composition and a resistive film, a resistance element, and a wiring board using the composition | |
JP5827203B2 (en) | Conductive composition | |
JP5178509B2 (en) | Method for producing conductive material using carbon nanotube, and electric double layer capacitor using conductive material | |
JP5680261B1 (en) | Flaky graphite containing boron and method for producing the same | |
JP2013091783A (en) | Electroconductive resin composition, and electroconductive coating and electroconductive adhesive using the same | |
JP7137740B2 (en) | Conductive composition and conductive film | |
JP2022000522A (en) | Epoxy paste composition including silver-coated copper nanowire having core-shell structure, and conductive film including the same | |
Wu et al. | Latex co‐coagulation approach to fabrication of polyurethane/graphene nanocomposites with improved electrical conductivity, thermal conductivity, and barrier property | |
JP5859823B2 (en) | Heat curable conductive paste composition | |
JP6930129B2 (en) | Complex | |
JP7175588B2 (en) | Carbon material-containing crosslinkable thermoelectric conversion composite and thermoelectric conversion element using the same | |
KR20100090856A (en) | Manufacturing method for polyurethane conductive coating resin | |
JP2017114952A (en) | Carbon nanofiber-containing crosslinkable composition, and carbon nanofiber complex | |
US10555376B2 (en) | Heating paste composition, and sheet heating element, heating roller, heating unit and heating module using same | |
JP2019005993A (en) | Conductive wiring sheet | |
JP2011132362A (en) | Electroconductive resin composition | |
US10115496B2 (en) | Compositions for preparing electrically conductive composites, composites prepared therefrom, and electronic devices including the same | |
EP3107353B1 (en) | Heating paste composition, surface type heating element using same, and potable low-power heater | |
JP4261407B2 (en) | Organic positive temperature coefficient thermistor | |
JP2021183557A (en) | Boron-containing carbon material, conductive composition, and conductive film | |
JP2022099330A (en) | Conductive composition and conductive film | |
JP2022001426A (en) | Method for manufacturing gravure printed matter | |
JP2019069868A (en) | Conductive hollow particles, method for producing the same, composition comprising the particles, and sheet having the application of the composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200114 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20201216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210105 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210713 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210726 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6930129 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |