JP7214537B2

JP7214537B2 - carbon nanotube wire

Info

Publication number: JP7214537B2
Application number: JP2019068767A
Authority: JP
Inventors: 彰田中
Original assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Current assignee: THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2019-03-29
Publication date: 2023-01-30
Anticipated expiration: 2039-03-29
Also published as: JP2020164384A

Description

本発明は、引っ張り強度の高い部位と引っ張り強度の低い部位とが、長手方向に交互に配置されているカーボンナノチューブ線材に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a carbon nanotube wire in which regions with high tensile strength and regions with low tensile strength are alternately arranged in the longitudinal direction.

カーボンナノチューブ（以下、「ＣＮＴ」ということがある。）は、様々な特性を有する素材であり、多くの分野への応用が期待されている。例えば、ＣＮＴは、六角形格子の網目構造を有する筒状体の単層、または略同軸で配された多層で構成される３次元網目構造体であり、軽量であると共に、導電性、熱伝導性、機械的強度等の諸特性に優れる。 Carbon nanotubes (hereinafter sometimes referred to as “CNT”) are materials having various properties and are expected to be applied to many fields. For example, CNT is a three-dimensional network structure composed of a single layer of a cylindrical body having a hexagonal lattice network structure or multiple layers arranged substantially coaxially, and is lightweight and has electrical and thermal conductivity. Excellent properties such as toughness and mechanical strength.

従来、自動車や産業機器などの様々な分野における電力線や信号線として、一又は複数の線材からなる導電性の芯線が用いられている。芯線としては、例えば、銅やアルミニウム等の金属線が使用されている。しかし、自動車、産業機器等の高性能化・高機能化が進められており、これに伴い、各種電気機器、制御機器などの配設数が増加するとともに、これら機器に使用される電気配線体の配線数と芯線からの発熱も増加する傾向にある。また、環境対応のために、線材の軽量化も要求されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, conductive core wires made of one or more wires have been used as power lines and signal lines in various fields such as automobiles and industrial equipment. As the core wire, for example, a metal wire such as copper or aluminum wire is used. However, automobiles, industrial equipment, etc. are becoming more sophisticated and functional, and along with this, the number of various electrical equipment, control equipment, etc. installed is increasing, and the electrical wiring bodies used in these equipment The number of wires and the heat generated from the core wire also tend to increase. In addition, there is a demand for reducing the weight of wire rods for the sake of environmental friendliness.

そこで、カーボンナノチューブ線材（以下、「ＣＮＴ線材」ということがある。）は、上記のとおり、軽量性、導電性、熱伝導性、機械的強度等に優れることから、様々な分野における電力線や信号線として、ＣＮＴ線材の使用が求められている。例えば、ＣＮＴ線材の導電性を向上させるために、隣接したＣＮＴ線材の電気的接合点に、金属等からなる導電性堆積物を形成したカーボンナノチューブ材料が提案され、このようなカーボンナノチューブ材料は広汎な用途に適用できることが開示されている（特許文献１）。 Therefore, carbon nanotube wires (hereinafter sometimes referred to as "CNT wires") are excellent in light weight, electrical conductivity, thermal conductivity, mechanical strength, etc., as described above. As a wire, use of a CNT wire is required. For example, in order to improve the conductivity of a CNT wire, a carbon nanotube material has been proposed in which a conductive deposit made of metal or the like is formed at the electrical junctions of adjacent CNT wires, and such carbon nanotube materials are widely used. (Patent Document 1).

また、ＣＮＴ線材を巻線として使用することも検討されている。例えば、モーターのコイル巻き工程においては、ボビン巻きで提供された長尺線材を連続的にモーターへ巻き付けコイル形状に加工される。しかし、ＣＮＴ線材は非常に強度が高いため、ＣＮＴ線材を従来の金属線の設備を用いて切断する場合、従来の銅やアルミニウム等の金属線の切断とは異なり、完全に切断することが難しい。また、ＣＮＴ線材は特殊な合金刃を用いて切断する必要があるので、切断に要するコストが上昇してしまう。加えて、ＣＮＴ線材を切断する特殊な合金刃は、頻繁に交換する必要があり、巻線を製造する場合、生産効率が低下してしまう。さらに、ＣＮＴ線材を完全に切断できない場合、切断工程が中断されて、切断工程の効率が低下してしまう。また、ＣＮＴ線材の切断が不十分だと、切断されたＣＮＴ線材の末端にバリが生じる場合があり、巻線用途での品質が低下してしまう恐れがあった。従って、巻き線の生産効率向上のためには、あらかじめ芯線を容易に切断できる状態で出荷することが重要である。 Also, the use of CNT wires as windings is being studied. For example, in a motor coil winding process, a long wire provided by bobbin winding is continuously wound around a motor and processed into a coil shape. However, since CNT wires are very strong, when cutting CNT wires using conventional equipment for metal wires, it is difficult to completely cut them, unlike the conventional cutting of metal wires such as copper and aluminum. . Moreover, the CNT wire needs to be cut using a special alloy blade, which increases the cost required for cutting. In addition, the special alloy blade for cutting the CNT wire needs to be replaced frequently, which reduces production efficiency when manufacturing windings. Furthermore, if the CNT wire cannot be completely cut, the cutting process will be interrupted and the efficiency of the cutting process will be reduced. In addition, if the CNT wire is cut insufficiently, burrs may occur at the ends of the cut CNT wire, and there is a risk of deterioration in quality for winding applications. Therefore, in order to improve production efficiency of the winding wire, it is important to ship the core wire in a state in which the core wire can be easily cut in advance.

特許文献２では、ＣＮＴの一部にＣＮＴ以外の分解または切断されやすい材料を混合し、部分的な強度を低下させたＣＮＴの切断方法が開示されている。しかしながら、特許文献２の方法では、分散剤自体に前述の分解されやすい材料を混合させているので、ＣＮＴ自体としての機能が変わってしまい、このようなＣＮＴを用いてＣＮＴ線材を作製した場合、強度や導電性が低下してしまう。また、特許文献３では、ＣＮＴの一部を酸化消滅させることで、長尺のＣＮＴから多数の短尺ＣＮＴを製造する技術が開示されている。しかし、光照射によりＣＮＴの一部を酸化消滅させる際、光で切断されないように、非切断箇所に光に対するマスク材料を混合している。そのため、ＣＮＴを線材化した場合、線材として切断すべき箇所が特定できず、ＣＮＴ線材に多数の欠陥が生じてしまい、電線としての機能が著しく阻害されてしまう。 Patent Literature 2 discloses a CNT cutting method in which a portion of the CNT is mixed with a material other than the CNT that is easily decomposed or cut to partially reduce the strength. However, in the method of Patent Document 2, the dispersing agent itself is mixed with the easily decomposable material described above, so the function of the CNT itself changes. The strength and conductivity will decrease. Further, Patent Document 3 discloses a technique for manufacturing a large number of short CNTs from long CNTs by oxidizing and annihilating a portion of the CNTs. However, when oxidizing and annihilating part of the CNTs by light irradiation, a masking material against light is mixed in the non-cutting portions so that the CNTs are not cut by the light. Therefore, when the CNT wire is made into a wire, the portion to be cut as a wire cannot be specified, and many defects occur in the CNT wire, which significantly impairs the function as an electric wire.

特表２０１５－５２３９４４号公報Japanese Patent Publication No. 2015-523944 特開２００４－４３２５８号公報JP-A-2004-43258 国際公開第２００９／０６０７２１号WO2009/060721

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、線材として所望の部位で確実かつ円滑に切断できるＣＮＴ線材を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a CNT wire that can be reliably and smoothly cut at a desired portion as a wire.

本発明の構成の要旨は、以下の通りである。
［１］所定の長手方向の引っ張り強度を有する第１の部位と、該第１の部位よりも長手方向の引っ張り強度が低い第２の部位と、を備え、前記第１の部位の引っ張り強度に対する前記第２の部位の引っ張り強度の比が、１／１５００以上１／２以下であり、前記第１の部位と前記第２の部位が、長手方向に交互に配置されているカーボンナノチューブ線材。
［２］前記第１の部位が、端部に配置されている［１］に記載のカーボンナノチューブ線材。
［３］前記第１の部位の引っ張り強度に対する前記第２の部位の引っ張り強度の比が、１／１０００以上１／２以下である［１］または［２］に記載のカーボンナノチューブ線材。
［４］前記第２の部位の長さが、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下である［１］乃至［３］のいずれか１つに記載のカーボンナノチューブ線材。
［５］前記第１の部位の長手方向に対して直交方向の断面積に対する前記第２の部位の長手方向に対して直交方向の断面積の比が、１／１００以上１／２以下である［１］乃至［４］のいずれか１つに記載のカーボンナノチューブ線材。
［６］前記第１の部位の密度に対する前記第２の部位の密度の比が、１／５以上１／２以下である［１］乃至［４］のいずれか１つに記載のカーボンナノチューブ線材。
［７］前記第２の部位の欠陥度に対する前記第１の部位の欠陥度の比が、１／１００以上１／５以下である［１］乃至［４］のいずれか１つに記載のカーボンナノチューブ線材。 The gist of the configuration of the present invention is as follows.
[1] A first portion having a predetermined tensile strength in the longitudinal direction and a second portion having a lower tensile strength in the longitudinal direction than the first portion, and the tensile strength of the first portion The carbon nanotube wire, wherein the second portion has a tensile strength ratio of 1/1500 or more and 1/2 or less, and the first portion and the second portion are alternately arranged in the longitudinal direction.
[2] The carbon nanotube wire according to [1], wherein the first portion is arranged at the end.
[3] The carbon nanotube wire according to [1] or [2], wherein the ratio of the tensile strength of the second portion to the tensile strength of the first portion is 1/1000 or more and 1/2 or less.
[4] The carbon nanotube wire according to any one of [1] to [3], wherein the second portion has a length of 10 mm or more and 100 mm or less.
[5] The ratio of the cross-sectional area in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the second portion to the cross-sectional area in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the first portion is 1/100 or more and 1/2 or less. The carbon nanotube wire according to any one of [1] to [4].
[6] The carbon nanotube wire according to any one of [1] to [4], wherein the ratio of the density of the second portion to the density of the first portion is 1/5 or more and 1/2 or less. .
[7] The carbon according to any one of [1] to [4], wherein the ratio of the defectivity of the first portion to the defectivity of the second portion is 1/100 or more and 1/5 or less. nanotube wire.

上記態様では、第１の部位が巻線等の電線として実用に供され、第２の部位がＣＮＴ線材の切断部として機能する。上記態様における「欠陥度」とは、ラマンスペクトル測定で得られるＣＮＴ内のグラファイト構造の振動に由来するＧバンドおよび欠陥部の振動に由来するＤバンドの強度比であるＧ／Ｄ（結晶性）の値の逆数を意味する。ＣＮＴ線材のＧ／Ｄの値が高いほどＣＮＴ線材を構成するＣＮＴの結晶性が高いので、ＣＮＴ線材の欠陥度が低いと評価される。 In the above aspect, the first portion is practically used as an electric wire such as winding wire, and the second portion functions as a cutting portion of the CNT wire. The “defect degree” in the above aspect is the intensity ratio of the G band derived from the vibration of the graphite structure in the CNT and the D band derived from the vibration of the defect part obtained by Raman spectrum measurement G / D (crystallinity) means the reciprocal of the value of The higher the G/D value of the CNT wire, the higher the crystallinity of the CNTs constituting the CNT wire, and thus the CNT wire is evaluated to have a lower degree of defect.

本発明のＣＮＴ線材の態様によれば、線材として第１の部位と該第１の部位よりも長手方向の引っ張り強度が低い第２の部位とを備え、第１の部位の引っ張り強度に対する第２の部位の引っ張り強度の比が、１／１５００以上１／２以下であることにより、第２の部位にて、確実かつ円滑にＣＮＴ線材を切断できる。従って、ＣＮＴ線材の切断工程が効率化され、また、ＣＮＴ線材で巻線を製造する場合に、巻線の生産効率の低下と品質の低下を防止できる。 According to the aspect of the CNT wire of the present invention, the wire includes a first portion and a second portion having a lower tensile strength in the longitudinal direction than the first portion, and the second portion with respect to the tensile strength of the first portion Since the ratio of the tensile strength of the portion (1) is 1/1500 or more and 1/2 or less, the CNT wire can be reliably and smoothly cut at the second portion. Therefore, the cutting process of the CNT wire can be made efficient, and when the winding is manufactured from the CNT wire, the production efficiency and quality of the winding can be prevented from being lowered.

本発明のＣＮＴ線材の態様によれば、第１の部位の引っ張り強度に対する前記第２の部位の引っ張り強度の比が、１／１０００以上１／２以下であることにより、第２の部位の強度を損なうことなく、第２の部位にて、さらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材を切断できる。 According to the aspect of the CNT wire of the present invention, the ratio of the tensile strength of the second portion to the tensile strength of the first portion is 1/1000 or more and 1/2 or less, so that the strength of the second portion The CNT wire can be cut more reliably and smoothly at the second portion without damaging the .

本発明のＣＮＴ線材の態様によれば、第２の部位の長さが１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることにより、第２の部位での切断操作が容易化されつつ、ＣＮＴ線材の損失量を低減することができる。 According to the aspect of the CNT wire of the present invention, the length of the second portion is 10 mm or more and 100 mm or less, thereby facilitating the cutting operation at the second portion and reducing the amount of loss of the CNT wire. be able to.

本発明のＣＮＴ線材の態様によれば、第１の部位の断面積に対する第２の部位の断面積の比が１／１００以上１／２以下であることにより、第２の部位の強度を損なうことなく、第２の部位にて、さらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材を切断できる。 According to the aspect of the CNT wire of the present invention, the ratio of the cross-sectional area of the second portion to the cross-sectional area of the first portion is 1/100 or more and 1/2 or less, thereby impairing the strength of the second portion. Therefore, the CNT wire can be cut more reliably and smoothly at the second portion.

本発明のＣＮＴ線材の態様によれば、第１の部位の密度に対する第２の部位の密度の比が１／５以上１／２以下であることにより、第２の部位の強度を損なうことなく、第２の部位にて、さらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材を切断できる。 According to the aspect of the CNT wire of the present invention, the ratio of the density of the second portion to the density of the first portion is 1/5 or more and 1/2 or less, so that the strength of the second portion is not impaired. , the CNT wire can be cut more reliably and smoothly at the second portion.

本発明のＣＮＴ線材の態様によれば、第２の部位の欠陥度に対する第１の部位の欠陥度の比が１／１００以上１／５以下であることにより、第２の部位の強度を損なうことなく、第２の部位にて、さらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材を切断できる。 According to the aspect of the CNT wire of the present invention, the ratio of the degree of defect of the first portion to the degree of defect of the second portion is 1/100 or more and 1/5 or less, thereby impairing the strength of the second portion. Therefore, the CNT wire can be cut more reliably and smoothly at the second portion.

本発明の第１実施形態に係るＣＮＴ線材の概要の説明図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram of the outline of a CNT wire according to a first embodiment of the present invention; 本発明の第２、第３実施形態に係るＣＮＴ線材の概要の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of the outline of CNT wires according to second and third embodiments of the present invention;

以下に、本発明の第１実施形態に係るＣＮＴ線材について説明する。なお、図１は、本発明の第１実施形態に係るＣＮＴ線材の概要の説明図である。 A CNT wire according to the first embodiment of the present invention will be described below. In addition, FIG. 1 is an explanatory diagram of the outline of the CNT wire according to the first embodiment of the present invention.

図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るＣＮＴ線材１は、長尺な線材であり、長手方向Ｘに沿って、第１の部位１１と第１の部位１１に隣接した第２の部位１２を備えている。ＣＮＴ線材１では、第１の部位１１と第２の部位１２は、それぞれ、複数設けられている。また、複数設けられた第１の部位１１、１１、１１・・・のうち、第１の部位１１－１と第１の部位１１－１に隣接した他の第１の部位１１－２との間に、複数設けられた第２の部位１２、１２、１２・・・のうちの１つの第２の部位１２－１が配置されている。また、第１の部位１１－２と第１の部位１１－２に隣接した他の第１の部位１１－３との間に、複数設けられた第２の部位１２、１２、１２・・・のうちの１つの第２の部位１２－２が配置され、第１の部位１１－３と第１の部位１１－３に隣接した他の第１の部位１１－４との間に、複数設けられた第２の部位１２、１２、１２・・・のうちの１つの第２の部位１２－３が配置されている。 As shown in FIG. 1, the CNT wire 1 according to the first embodiment of the present invention is a long wire, and along the longitudinal direction X, a first portion 11 and a second portion adjacent to the first portion 11. 2 parts 12 are provided. In the CNT wire 1, a plurality of first portions 11 and a plurality of second portions 12 are provided. Further, among the plurality of first portions 11, 11, 11, . A second portion 12-1, which is one of the plurality of second portions 12, 12, 12 . . . , is arranged between them. Further, a plurality of second portions 12, 12, 12 . . . A second portion 12-2 of one of the One second portion 12-3 of the second portions 12, 12, 12, . . .

上記から、ＣＮＴ線材１では、第１の部位１１と第２の部位１２は、交互に配置されている。すなわち、第１の部位１１と第２の部位１２が繰り返して設けられている。 From the above, in the CNT wire 1, the first portions 11 and the second portions 12 are alternately arranged. That is, the first portion 11 and the second portion 12 are repeatedly provided.

ＣＮＴ線材１の第１の部位１１と第２の部位１２とは、長手方向Ｘの引っ張り強度が相違する。第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度は、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度よりも低い態様となっている。具体的には、第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比が、１／１５００以上１／２以下となっている。上記から、作業者は、ＣＮＴ線材１を取り扱う際に意図せずに第２の部位１２にてＣＮＴ線材１を切断してしまうことを防止しつつ、切断工程にてＣＮＴ線材１を第２の部位１２にて確実かつ円滑に切断することができる。従って、ＣＮＴ線材１の切断工程が効率
化され、また、ＣＮＴ線材１で巻線を製造する場合に、巻線の生産効率の低下と品質の低下を防止できる。 The tensile strength in the longitudinal direction X differs between the first portion 11 and the second portion 12 of the CNT wire 1 . The tensile strength in the longitudinal direction X of the second portion 12 is lower than the tensile strength in the longitudinal direction X of the first portion 11 . Specifically, the ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is 1/1500 or more and 1/2 or less. From the above, the operator prevents the CNT wire 1 from being unintentionally cut at the second portion 12 when handling the CNT wire 1, and cuts the CNT wire 1 into the second part in the cutting process. Cutting can be performed reliably and smoothly at the portion 12 . Therefore, the cutting process of the CNT wire 1 can be made efficient, and when a winding is manufactured from the CNT wire 1, it is possible to prevent a decrease in production efficiency and quality of the winding.

ＣＮＴ線材１のうち、第１の部位１１が巻線等の電線として実用に用いられ、第２の部位１２が切断部として機能する。また、ＣＮＴ線材１の端部には、第１の部位１１が配置されていることが好ましい。ＣＮＴ線材１の端部が第１の部位１１であることで、ＣＮＴ線材１の損失量を低減でき、歩留まりを向上させることができる。 Of the CNT wire 1, the first portion 11 is practically used as an electric wire such as winding, and the second portion 12 functions as a cutting portion. Moreover, it is preferable that the first part 11 is arranged at the end of the CNT wire 1 . Since the end portion of the CNT wire 1 is the first portion 11, the loss amount of the CNT wire 1 can be reduced and the yield can be improved.

第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比は、１／１５００以上１／２以下であれば、特に限定されないが、その下限値は、ＣＮＴ線材１を巻いた状態で保管する等、ＣＮＴ線材１を取り扱う際に意図せず第２の部位１２にて切断されることを確実に防止する点から１／１０００が好ましく、１／５００が特に好ましい。一方で、第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比の上限値は、特殊な合金刃を用いなくとも第２の部位１２にてさらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材１を切断できる点から１／５が好ましく、１／１０がより好ましく、１／５０が特に好ましい。 The ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is not particularly limited as long as it is 1/1500 or more and 1/2 or less. 1/1000 is preferable, and 1/500 is particularly preferable from the point of reliably preventing the CNT wire 1 from being unintentionally cut at the second portion 12 when the CNT wire 1 is handled, such as storage at . On the other hand, the upper limit of the ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is such that the CNT wire 1 can be more reliably and smoothly formed at the second portion 12 without using a special alloy blade. 1/5 is preferable, 1/10 is more preferable, and 1/50 is particularly preferable in terms of being able to cut .

第２の部位１２の長さは、特に限定されないが、その下限値は、切断用の刃が第１の部位１１を損傷することを防止して第２の部位１２での切断操作が容易化される点から１０ｍｍが好ましい。一方で、第２の部位１２の長さの上限値は、ＣＮＴ線材１の損失量を低減でき、歩留まりを向上させる点から１００ｍｍが好ましく、７０ｍｍが特に好ましい。 The length of the second portion 12 is not particularly limited, but the lower limit prevents the cutting blade from damaging the first portion 11 and facilitates the cutting operation at the second portion 12. 10 mm is preferable from the point of view. On the other hand, the upper limit of the length of the second portion 12 is preferably 100 mm, particularly preferably 70 mm, from the viewpoint of reducing the amount of loss of the CNT wire 1 and improving the yield.

図１に示すように、第１実施形態に係るＣＮＴ線材１では、第２の部位１２の長手方向Ｘに対して直交方向（以下、「径方向」ということがある。）Ｙの断面積は、第１の部位１１の長手方向Ｘに対して直交方向（以下、「径方向」ということがある。）Ｙの断面積よりも小さくなっている。上記した第１の部位１１の断面積と第２の部位１２の断面積の相違によって、第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となっている。 As shown in FIG. 1, in the CNT wire 1 according to the first embodiment, the cross-sectional area of the second portion 12 in a direction perpendicular to the longitudinal direction X (hereinafter sometimes referred to as "radial direction") Y is , the cross-sectional area of the first portion 11 in a direction perpendicular to the longitudinal direction X (hereinafter sometimes referred to as “radial direction”) Y. Due to the difference between the cross-sectional area of the first portion 11 and the cross-sectional area of the second portion 12, the ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is 1/1500 or more and 1/2. It is below.

第１の部位１１の径方向Ｙの断面積に対する第２の部位１２の径方向Ｙの断面積の比は、第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となる範囲であれば、第２の部位１２の径方向Ｙの断面積が第１の部位１１の径方向Ｙの断面積よりも小さければ、特に限定されないが、その下限値は、ＣＮＴ線材１を巻いた状態で保管する等、ＣＮＴ線材１を取り扱う際に意図せず第２の部位１２にて切断されることを確実に防止する点から１／１００が好ましく、１／５０が特に好ましい。一方で、第１の部位１１の径方向Ｙの断面積に対する第２の部位１２の径方向Ｙの断面積の比の上限値は、特殊な合金刃を用いなくとも第２の部位１２にてさらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材１を切断できる点から１／２が好ましく、１／５がより好ましく、１／１０が特に好ましい。 The ratio of the cross-sectional area in the radial direction Y of the second portion 12 to the cross-sectional area in the radial direction Y of the first portion 11 is such that the ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is 1. /1500 or more and 1/2 or less. The lower limit is preferably 1/100 from the viewpoint of reliably preventing the CNT wire 1 from being unintentionally cut at the second portion 12 when handling the CNT wire 1, such as storing the CNT wire 1 in a wound state. 1/50 is particularly preferred. On the other hand, the upper limit of the ratio of the cross-sectional area in the radial direction Y of the second portion 12 to the cross-sectional area in the radial direction Y of the first portion 11 can be set at the second portion 12 without using a special alloy blade. 1/2 is preferable, 1/5 is more preferable, and 1/10 is particularly preferable in that the CNT wire 1 can be cut more reliably and smoothly.

なお、ＣＮＴ線材１では、複数の第１の部位１１、１１、１１・・・の径方向Ｙの断面積は、それぞれ、略同じであり、複数の第１の部位１１、１１、１１・・・の長手方向Ｘの引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっている。また、複数の第２の部位１２、１２、１２・・・の径方向Ｙの断面積は、それぞれ、略同じであり、複数の第２の部位１２、１２、１２・・・の長手方向Ｘの引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっている。 In the CNT wire 1, the cross-sectional areas in the radial direction Y of the plurality of first portions 11, 11, 11 .・The tensile strength in the longitudinal direction X is approximately the same. Moreover, the cross-sectional areas in the radial direction Y of the plurality of second portions 12, 12, 12 . are approximately the same.

第２の部位１２は、例えば、ＣＮＴ線材１の所望の部位、すなわち、ＣＮＴ線材１の切断部位を幅狭に加工することで形成することができる。ＣＮＴ線材１を幅狭にする加工方法としては、例えば、レーザ切削や研磨処理等が挙げられる。 The second portion 12 can be formed, for example, by narrowing a desired portion of the CNT wire 1, that is, a cut portion of the CNT wire 1. As shown in FIG. Examples of processing methods for narrowing the width of the CNT wire 1 include laser cutting and polishing.

ＣＮＴ線材１は、銅やアルミニウム等からなる金属製の線材に匹敵する優れた導電性を有していることから、電線として機能する。ＣＮＴ線材１は、例えば、コイル等の巻線として使用することができる。 The CNT wire 1 functions as an electric wire because it has excellent electrical conductivity comparable to metal wires made of copper, aluminum, or the like. The CNT wire 1 can be used, for example, as windings such as coils.

ＣＮＴ線材１は、１層以上の層構造を有する複数のカーボンナノチューブで構成されるカーボンナノチューブ集合体（以下、「ＣＮＴ集合体」ということがある。）の単数から、または複数が束ねられて形成されている。ここで、ＣＮＴ線材１とはＣＮＴの割合が９０質量％以上のＣＮＴ線材を意味する。なお、ＣＮＴ線材１におけるＣＮＴ割合の算定においては、メッキとドーパントは除かれる。ＣＮＴ集合体の長手方向が、ＣＮＴ線材１の長手方向Ｘを形成している。従って、ＣＮＴ集合体は、線状となっている。ＣＮＴ線材１における複数のＣＮＴ集合体は、その長軸方向がほぼ揃って配されている。従って、ＣＮＴ線材１における複数のＣＮＴ集合体は、配向している。 The CNT wire 1 is formed from a single carbon nanotube aggregate (hereinafter sometimes referred to as a "CNT aggregate") composed of a plurality of carbon nanotubes having a layer structure of one or more layers, or by bundling a plurality of carbon nanotube aggregates. It is Here, the CNT wire 1 means a CNT wire having a CNT ratio of 90% by mass or more. In addition, plating and dopants are excluded in the calculation of the CNT ratio in the CNT wire 1 . The longitudinal direction of the CNT aggregate forms the longitudinal direction X of the CNT wire 1 . Therefore, the CNT aggregate is linear. A plurality of CNT aggregates in the CNT wire 1 are arranged so that their longitudinal directions are substantially aligned. Therefore, the plurality of CNT aggregates in the CNT wire 1 are oriented.

第１の部位１１におけるＣＮＴ線材１の平均直径は、特に限定されないが、例えば、コイル等の巻線として使用される場合には、０．０５ｍｍ以上１ｍｍ以下である。なお、平均直径の「直径」とは、円相当直径を意味する。ＣＮＴ線材１は、１本のＣＮＴ線材１からなる素線（単線）でもよく、複数本のＣＮＴ線材１を撚り合わせた撚り線の状態でもよい。また、ＣＮＴ線材１は、絶縁被覆層が設けられていない態様でもよく、ＣＮＴ線材１の外周面に長手方向に沿って絶縁被覆層が被覆されているＣＮＴ被覆電線でもよい。なお、図１では、ＣＮＴ線材１は、絶縁被覆層が設けられていない態様となっている。 The average diameter of the CNT wire 1 in the first portion 11 is not particularly limited, but is, for example, 0.05 mm or more and 1 mm or less when used as a winding wire such as a coil. In addition, the "diameter" of the average diameter means a circle-equivalent diameter. The CNT wire 1 may be a strand (single wire) composed of one CNT wire 1, or may be in a stranded wire state in which a plurality of CNT wires 1 are twisted together. Further, the CNT wire 1 may be a CNT-coated wire in which an insulating coating layer is not provided, or the outer peripheral surface of the CNT wire 1 is coated with an insulating coating layer along the longitudinal direction. In addition, in FIG. 1, the CNT wire 1 is not provided with an insulating coating layer.

次に、本発明の第２実施形態に係るＣＮＴ線材について説明する。なお、第２実施形態に係るＣＮＴ線材は、主要な構成要素が第１実施形態に係るＣＮＴ線材と共通しているので、第１実施形態に係るＣＮＴ線材と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。なお、図２は、本発明の第２、第３実施形態に係るＣＮＴ線材の概要の説明図である。 Next, a CNT wire according to a second embodiment of the present invention will be described. Since the CNT wire according to the second embodiment has the same main constituent elements as the CNT wire according to the first embodiment, the same constituent elements as those of the CNT wire according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. will be used for explanation. FIG. 2 is an explanatory diagram of the outline of the CNT wires according to the second and third embodiments of the present invention.

第１実施形態に係るＣＮＴ線材１では、第１の部位１１の断面積と第２の部位１２の断面積の相違によって、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度に対する第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となっていた。これに代えて、図２に示すように、第２実施形態に係るＣＮＴ線材２では、第１の部位１１の断面積と第２の部位１２の断面積は略同じであるが、第２の部位１２の密度が、第１の部位１１の密度よりも低いことによって、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度に対する第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となっている。 In the CNT wire 1 according to the first embodiment, due to the difference between the cross-sectional area of the first portion 11 and the cross-sectional area of the second portion 12, the tensile strength of the second portion 12 with respect to the tensile strength in the longitudinal direction X of the first portion 11 The ratio of the tensile strength in the longitudinal direction X was 1/1500 or more and 1/2 or less. Instead of this, as shown in FIG. 2, in the CNT wire 2 according to the second embodiment, the cross-sectional area of the first portion 11 and the cross-sectional area of the second portion 12 are substantially the same, but the second portion Since the density of the portion 12 is lower than the density of the first portion 11, the ratio of the tensile strength in the longitudinal direction X of the second portion 12 to the tensile strength in the longitudinal direction X of the first portion 11 is 1/1500. More than 1/2 or less.

第１の部位１１の密度に対する第２の部位１２の密度の比は、第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となる範囲であれば、第２の部位１２の密度が第１の部位１１の密度よりも低ければ、特に限定されないが、その下限値は、ＣＮＴ線材２を巻いた状態で保管する等、ＣＮＴ線材２を取り扱う際に意図せず第２の部位１２にて切断されることを確実に防止する点から１／５が好ましく、１／４が特に好ましい、一方で、第１の部位１１の密度に対する第２の部位１２の密度の比の上限値は、特殊な合金刃を用いなくとも第２の部位１２にて、さらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材２を切断できる点から１／２が好ましい。 The ratio of the density of the second portion 12 to the density of the first portion 11 is in the range where the ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is 1/1500 or more and 1/2 or less. , the density of the second portion 12 is not particularly limited as long as the density of the first portion 11 is lower than that of the first portion 11. 1/5 is preferable, and 1/4 is particularly preferable, from the point of reliably preventing unintentional cutting at the second portion 12 during handling. The upper limit of the ratio of the densities of the portion 12 is preferably 1/2 from the viewpoint that the CNT wire 2 can be cut more reliably and smoothly at the second portion 12 without using a special alloy blade.

第１の部位１１の密度に対する第２の部位１２の密度の比が１／５以上１／２以下の範囲であることにより、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度に対する第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度の比を１／１５００以上１／２以下の範囲、１／１０００以上１／２以下の好ましい範囲に、さらに調整しやすくなる。第２の部位１２の密度としては、例えば、０．１ｇ／ｃｍ^３以上０．８ｇ／ｃｍ^３以下が挙げられる。 The ratio of the density of the second portion 12 to the density of the first portion 11 is in the range of 1/5 or more and 1/2 or less, so that the tensile strength of the first portion 11 in the longitudinal direction X is increased. It becomes easier to adjust the ratio of the tensile strengths in the longitudinal direction X of 12 to a range of 1/1500 or more and 1/2 or less, and a preferable range of 1/1000 or more and 1/2 or less. The density of the second portion 12 is, for example, 0.1 g/cm ³ or more and 0.8 g/cm ³ or less.

なお、ＣＮＴ線材２では、複数の第１の部位１１、１１、１１・・・の密度は、それぞれ、略同じであり、複数の第１の部位１１、１１、１１・・・の長手方向Ｘの引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっている。また、複数の第２の部位１２、１２、１２・・・の密度は、それぞれ、略同じであり、複数の第２の部位１２、１２、１２・・・の長手方向Ｘの引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっている。 In the CNT wire 2, the densities of the plurality of first portions 11, 11, 11 . are approximately the same. Further, the densities of the plurality of second portions 12, 12, 12 . They are approximately the same.

第１の部位１１の密度と第２の部位１２の密度の調整方法としては、例えば、ＣＮＴからＣＮＴ線材２を紡糸する工程におけるＣＮＴ線材２の伸延速度を第１の部位１１と第２の部位１２とで変化させる方法が挙げられる。ＣＮＴ線材２の伸延速度を第２の部位１２では第１の部位１１よりも適宜速くすることで、第１の部位１１の密度と第２の部位１２の密度を調整できる。 As a method for adjusting the density of the first portion 11 and the density of the second portion 12, for example, the drawing speed of the CNT wire 2 in the step of spinning the CNT wire 2 from the CNTs is 12 can be used. The density of the first portion 11 and the density of the second portion 12 can be adjusted by appropriately setting the drawing speed of the CNT wire 2 at the second portion 12 higher than that at the first portion 11 .

次に、本発明の第３実施形態に係るＣＮＴ線材について説明する。なお、第３実施形態に係るＣＮＴ線材は、主要な構成要素が第１、第２実施形態に係るＣＮＴ線材と共通しているので、第１、第２実施形態に係るＣＮＴ線材と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。 Next, a CNT wire according to a third embodiment of the present invention will be described. In addition, since the CNT wire according to the third embodiment has the same main components as the CNT wires according to the first and second embodiments, the same components as the CNT wires according to the first and second embodiments are used. are described using the same reference numerals.

第２実施形態に係るＣＮＴ線材２では、第１の部位１１の断面積と第２の部位１２の断面積は略同じであるが、第２の部位１２の密度が、第１の部位１１の密度よりも低いことによって、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度に対する第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となっていた。これに代えて、第３実施形態に係るＣＮＴ線材３では、第１の部位１１の断面積と第２の部位１２の断面積は略同じであるが、第２の部位１２の欠陥度が、第１の部位１１の欠陥度よりも高いことによって、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度に対する第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下となっている。 In the CNT wire 2 according to the second embodiment, the cross-sectional area of the first portion 11 and the cross-sectional area of the second portion 12 are substantially the same, but the density of the second portion 12 is lower than that of the first portion 11. Since the density is lower than the density, the ratio of the tensile strength in the longitudinal direction X of the second portion 12 to the tensile strength in the longitudinal direction X of the first portion 11 is 1/1500 or more and 1/2 or less. Instead, in the CNT wire 3 according to the third embodiment, the cross-sectional area of the first portion 11 and the cross-sectional area of the second portion 12 are substantially the same, but the degree of defect of the second portion 12 is The ratio of the tensile strength in the longitudinal direction X of the second portion 12 to the tensile strength in the longitudinal direction X of the first portion 11 is 1/1500 or more and 1/2 or less by being higher than the defect degree of the first portion 11. It has become.

第２の部位１２の欠陥度に対する第１の部位１１の欠陥度の比は、第１の部位１１の引っ張り強度に対する第２の部位１２の引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下の範囲であれば、特に限定されないが、その下限値は、ＣＮＴ線材３を巻いた状態で保管する等、ＣＮＴ線材３を取り扱う際に意図せず第２の部位１２にて切断されることを確実に防止する点から１／１００が好ましく、１／５０が特に好ましい。一方で、第２の部位１２の欠陥度に対する第１の部位１１の欠陥度の上限値は、特殊な合金刃を用いなくとも第２の部位１２にてさらに確実かつ円滑にＣＮＴ線材３を切断できる点から１／５が好ましい。 The ratio of the defectivity of the first portion 11 to the defectivity of the second portion 12 is such that the ratio of the tensile strength of the second portion 12 to the tensile strength of the first portion 11 is 1/1500 or more and 1/2 or less. The range is not particularly limited, but the lower limit is to ensure that the CNT wire 3 is unintentionally cut at the second portion 12 when handling the CNT wire 3, such as storing it in a rolled state. 1/100 is preferable, and 1/50 is particularly preferable, from the viewpoint of preventing overheating. On the other hand, the upper limit value of the degree of defect of the first portion 11 relative to the degree of defect of the second portion 12 allows the CNT wire 3 to be cut more reliably and smoothly at the second portion 12 without using a special alloy blade. 1/5 is preferable because it is possible.

第１の部位１１の欠陥度に対する第２の部位１２の欠陥度の比が１／１００以上１／５以下の範囲であることにより、第１の部位１１の長手方向Ｘの引っ張り強度に対する第２の部位１２の長手方向Ｘの引っ張り強度の比が１／１５００以上１／２以下の範囲、１／１０００以上１／２以下の好ましい範囲に、さらに調整しやすくなる。第２の部位１２の欠陥度としては、例えば、０．０２以上３０以下が挙げられる。 The ratio of the defectivity of the second portion 12 to the defectivity of the first portion 11 is in the range of 1/100 or more and 1/5 or less, so that the tensile strength in the longitudinal direction X of the first portion 11 The ratio of the tensile strength in the longitudinal direction X of the portion 12 is further easily adjusted to a range of 1/1500 or more and 1/2 or less, and a preferable range of 1/1000 or more and 1/2 or less. The defect degree of the second portion 12 is, for example, 0.02 or more and 30 or less.

なお、ＣＮＴ線材３では、複数の第１の部位１１、１１、１１・・・の欠陥度は、それぞれ、略同じであり、複数の第１の部位１１、１１、１１・・・の長手方向Ｘの引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっている。また、複数の第２の部位１２、１２、１２・・・の欠陥度は、それぞれ、略同じであり、複数の第２の部位１２、１２、１２・・・の長手方向Ｘの引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっている。 In the CNT wire 3, the defect degrees of the plurality of first portions 11, 11, 11 . The tensile strength of X is approximately the same. Further, the degree of defect of the plurality of second portions 12, 12, 12 . . . , are approximately the same.

第１の部位１１の欠陥度と第２の部位１２の欠陥度の調整方法としては、例えば、ＣＮＴ線材３の切断部位となる第２の部位１２を酸処理して第２の部位１２の欠陥度を上昇さ
せる方法が挙げられる。また、ＣＮＴ線材３を酸へ浸漬することによる酸処理と比較して、ＣＮＴ線材３をマスクで覆うことで所定の範囲で確実な酸処理が可能である点から、スプレーを用いた酸の噴霧による酸処理が好ましい。また、酸噴霧による酸処理では、ＣＮＴ線材３は短時間で欠陥度の変化が起き、所定の範囲を処理しやすいため、取り扱いも容易である。 As a method for adjusting the degree of defect of the first portion 11 and the degree of defect of the second portion 12, for example, the second portion 12, which is the cutting portion of the CNT wire 3, is acid-treated to remove the defect of the second portion 12. There is a method of increasing the degree. In addition, as compared with the acid treatment by immersing the CNT wire 3 in acid, the CNT wire 3 can be covered with a mask to ensure the acid treatment within a predetermined range. Acid treatment with is preferred. In addition, the CNT wire 3 is easy to handle because the defect degree of the CNT wire 3 is changed in a short time by the acid treatment by spraying the acid, and a predetermined range can be easily treated.

次に、本発明のＣＮＴ線材の他の実施形態について説明する。複数の第１の部位の長手方向の引っ張り強度は、それぞれ、略同じであり、複数の第２の部位の長手方向の引っ張り強度は、それぞれ、略同じとなっていたが、これに代えて、複数の第１の部位のうち、少なくとも一部の第１の部位の引っ張り強度が、他の第１の部位の引っ張り強度と相違していてもよく、複数の第２の部位のうち、少なくとも一部の第２の部位の引っ張り強度が、他の第２の部位の引っ張り強度と相違していてもよい。 Next, another embodiment of the CNT wire of the present invention will be described. The longitudinal tensile strengths of the plurality of first portions are substantially the same, and the longitudinal tensile strengths of the plurality of second portions are substantially the same. However, instead of this, The tensile strength of at least some of the plurality of first regions may be different from the tensile strength of other first regions, and at least one of the plurality of second regions may The tensile strength of the second portion of the portion may differ from the tensile strength of other second portions.

次に、本発明の実施例を説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Next, examples of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following examples.

実施例１～６、比較例１～４
試験体の作製
下記表１に示すように、ＣＮＴ線材の第１の部位と第２の部位について、第１の部位の径方向の断面積に対する第２の部位の径方向の断面積の比（断面積比）、第１の部位の密度に対する第２の部位の密度の比（密度比）または第２の部位の欠陥度に対する第１の部位の欠陥度の比（欠陥度比）を調整することで、第１の部位の引っ張り強度に対する第２の部位の引っ張り強度の比（引っ張り強度比）を変更した試験体を作製した。実施例１、４、５、６、比較例１、４における断面積比は研磨処理、実施例２、比較例２における密度比は紡糸伸延の速度調整、実施例３、比較例３における欠陥度比は酸噴霧による酸処理により、それぞれ、引っ張り強度比を調整した。 Examples 1-6, Comparative Examples 1-4
Preparation of test specimen As shown in Table 1 below, for the first and second portions of the CNT wire, the ratio of the radial cross-sectional area of the second portion to the radial cross-sectional area of the first portion ( cross-sectional area ratio), the ratio of the density of the second portion to the density of the first portion (density ratio), or the ratio of the degree of defectivity of the first portion to the degree of defectivity of the second portion (defectivity ratio). In this way, test pieces were produced in which the ratio of the tensile strength of the second portion to the tensile strength of the first portion (tensile strength ratio) was changed. The cross-sectional area ratio in Examples 1, 4, 5, 6 and Comparative Examples 1 and 4 is the polishing treatment, the density ratio in Example 2 and Comparative Example 2 is the speed adjustment of spinning and drawing, and the degree of defect in Example 3 and Comparative Example 3. The tensile strength ratio was adjusted by acid treatment with acid spraying.

試験体であるＣＮＴ線材の引っ張り強度比の変更前における平均直径は０．２ｍｍ、密度は１．２ｇ／ｃｍ^３、欠陥度は０．０１１であり、ＣＮＴ線材の所定部位に対して、断面積比、密度比または欠陥度比を調整する処置を行うことで第２の部位を作製し、断面積比、密度比または欠陥度比を調整する処置を行っていない部位を第１の部位とした。 Before changing the tensile strength ratio of the CNT wire, which is a test piece, the average diameter was 0.2 mm, the density was 1.2 g/cm ³ , and the degree of defect was 0.011. A second portion was prepared by performing treatment to adjust the ratio, density ratio, or defectivity ratio, and the portion not subjected to treatment to adjust the cross-sectional area ratio, density ratio, or defectivity ratio was used as the first portion. .

評価項目
切断性
ＣＮＴ線材の第２の部位において、従来使用されている金属線切断用の刃（日立工機株式会社製「高速切断機ＣＣ１４ＳＦ」）を用いて整った切断面にて完全に切断できた場合を「◎」、上記切断用の刃を用いて切断面に若干の乱れが見られるが完全に切断できた場合を「○」、上記切断用の刃を用いては完全に切断できなかった場合、または上記切断用の刃を用いての切断前に直径１００ｍｍのコイルを用いたコイル巻き工程で切断されてしまった場合を「×」と評価した。 Evaluation item Cuttability The second part of the CNT wire is completely cut at a neat cut surface using a conventional metal wire cutting blade ("High-speed cutting machine CC14SF" manufactured by Hitachi Koki Co., Ltd.). "⊚" indicates that it was possible to cut, "○" indicates that it was possible to cut completely with the above cutting blade although there was some disturbance in the cut surface, and "○" indicates that it was possible to cut completely using the above cutting blade. When there was no cut, or when cut was made in the coil winding process using a coil with a diameter of 100 mm before cutting using the cutting blade, it was evaluated as "x".

評価結果を下記表１に示す。 The evaluation results are shown in Table 1 below.

上記表１から、引っ張り強度比が１／１０００以上１／２以下である実施例１～６では、第２の部位において優れたＣＮＴ線材の切断性を得ることができた。特に、引っ張り強度比が１／１０００以上１／１００以下である実施例１～３、５、６では、ＣＮＴ線材の切断性がさらに向上した。このうち、実施例１、４、５、６では、断面積比が１／１００以上１／２以下であることで、第２の部位において優れたＣＮＴ線材の切断性を得ることができた。また、実施例２では、密度比が１／２であることで、第２の部位において優れたＣＮＴ線材の切断性を得ることができた。また、実施例３では、欠陥度比が１／１０であることで、第２の部位において優れたＣＮＴ線材の切断性を得ることができた。 From Table 1 above, in Examples 1 to 6 in which the tensile strength ratio is 1/1000 or more and 1/2 or less, excellent cuttability of the CNT wire was obtained at the second portion. In particular, in Examples 1 to 3, 5, and 6 in which the tensile strength ratio was 1/1000 or more and 1/100 or less, the cuttability of the CNT wire was further improved. Among them, in Examples 1, 4, 5, and 6, the cross-sectional area ratio was 1/100 or more and 1/2 or less. In addition, in Example 2, the density ratio was 1/2, so excellent cuttability of the CNT wire could be obtained at the second portion. In addition, in Example 3, since the defect ratio was 1/10, it was possible to obtain excellent cuttability of the CNT wire at the second portion.

また、実施例１～４では、第２の部位の長さが１０ｍｍにてＣＮＴ線材の切断性を得ることができたので、ＣＮＴ線材の損失量を低減でき、歩留まりを向上させることができた。第２の部位の長さが２００ｍｍである実施例６では、ＣＮＴ線材の損失量を十分低減できないことが判明した。 In addition, in Examples 1 to 4, the cutting performance of the CNT wire could be obtained when the length of the second portion was 10 mm, so the loss of the CNT wire could be reduced and the yield could be improved. . In Example 6, in which the length of the second portion was 200 mm, it was found that the loss amount of the CNT wire could not be sufficiently reduced.

一方で、引っ張り強度比が１／２０００である比較例１、２、３では、コイル巻き工程で切断されてしまった。なお、比較例１では、断面積比が１／２００、比較例２では密度比が１／１０、比較例３では、欠陥度比が１／２００であった。また、引っ張り強度比が１／１．５である比較例４では、ＣＮＴ線材の第２の部位において完全に切断できなかった。なお、比較例４では、断面積比が１／１．２であった。 On the other hand, in Comparative Examples 1, 2, and 3 having a tensile strength ratio of 1/2000, the wire was cut during the coil winding process. In Comparative Example 1, the cross-sectional area ratio was 1/200, in Comparative Example 2 the density ratio was 1/10, and in Comparative Example 3 the defect ratio was 1/200. Moreover, in Comparative Example 4 in which the tensile strength ratio was 1/1.5, the CNT wire could not be completely cut at the second portion. In Comparative Example 4, the cross-sectional area ratio was 1/1.2.

１、２、３ＣＮＴ線材
１１第１の部位
１２第２の部位
1, 2, 3 CNT wire rod 11 first part 12 second part

Claims

A first portion having a predetermined tensile strength in the longitudinal direction and a second portion having a lower tensile strength in the longitudinal direction than the first portion are provided, and the second portion has a tensile strength relative to the tensile strength of the first portion. The ratio of the tensile strength of the part is 1/1500 or more and 1/2 or less, and the first part and the second part are alternately arranged in the longitudinal direction,
The plurality of first regions have the same radial cross-sectional area, the same longitudinal tensile strength of the plurality of first regions, and the plurality of second regions have the same radial cross-sectional area. A carbon nanotube wire rod, wherein the cross-sectional areas in the directions are the same, and the tensile strength in the longitudinal direction of the plurality of second portions is the same .

2. The carbon nanotube wire according to claim 1, wherein said first portion is arranged at an end portion.

3. The carbon nanotube wire according to claim 1, wherein the ratio of the tensile strength of said second portion to the tensile strength of said first portion is 1/1000 or more and 1/2 or less.

The carbon nanotube wire according to any one of claims 1 to 3, wherein the second portion has a length of 10 mm or more and 100 mm or less.

2. A ratio of the cross-sectional area of the second portion perpendicular to the longitudinal direction to the cross-sectional area of the first portion perpendicular to the longitudinal direction is 1/100 or more and 1/2 or less. 5. The carbon nanotube wire according to any one of items 1 to 4.

The carbon nanotube wire according to any one of claims 1 to 4, wherein a ratio of the density of the second portion to the density of the first portion is 1/5 or more and 1/2 or less.

The ratio of the degree of defect of the first portion to the degree of defect of the second portion is 1/100 or more and 1/5 or less, and the degree of defect is the graphite structure in the carbon nanotube obtained by Raman spectrum measurement. The carbon according to any one of claims 1 to 4, which is the reciprocal of the value of G / D (crystallinity), which is the intensity ratio of the G band derived from the vibration of the defect and the D band derived from the vibration of the defect. nanotube wire.