[发明专利]碳纳米管分散液及其制造方法

说明书

本申请提供一种碳纳米管分散液及其制造方法，所述碳纳米管分散液中分散有纳米碳材料，所述纳米碳材料中长度超过105μm的长尺寸比例较少且解纤后的碳纳米管聚集体较多。其特征在于，含有分散介质和分散在所述分散介质中的由碳纳米管构成的纳米碳材料，所述纳米碳材料的98％以上的长度为1μm以上且105μm以下，所述纳米碳材料的平均长宽比为100以上且20000以下。

技术领域

本申请涉及一种碳纳米管分散液及其制造方法。

背景技术

碳纳米管(以下称为CNT)是能够对所期望的部件赋予导电性、导热性等功能的一种纳米碳材料，以CNT分散液的状态被用于各种用途。曾经提出有在使CNT分散于水等分散介质中以得到CNT分散液时，使用超声波均化器或高压均化器等进行分散处理的方案(例如，专利文献1)。

目前，由市售的CNT构成的纳米碳材料包含凝聚成束状或舌状的CNT聚集体。束状的CNT聚集体在长度、粗细等方面存在偏差，有时也存在长度超过100μm的长尺寸的CNT聚集体。为了使用含有这样的长尺寸的CNT聚集体的纳米碳材料以得到均匀的CNT分散液，需要多次反复进行分散处理。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第5924103号公报

发明内容

发明要解决的课题

通过对含有CNT聚集体的纳米碳材料进行分散处理，CNT聚集体被解纤，但长度和粗细的偏差变大。这是因为CNT聚集体越短越容易解开，越长越难以解开。长尺寸的CNT聚集体通过反复进行分散处理而变短。因此，难以得到均匀的CNT分散液。

在使用了不均匀的CNT分散液的情况下，难以均匀地表现导电性或导热性这样的特性。例如，在用于形成涂膜的情况下，CNT分散液中存在的长尺寸CNT聚集体成为异物而产生不良影响。对于分散在CNT分散液中的纳米碳材料，要求CNT聚集体尽量被解纤，同时长尺寸的比例较少、长度的偏差得到抑制。

因此，本申请的目的在于提供一种CNT分散液及其制造方法，所述CNT分散液中分散有长度超过105μm的长尺寸的比例较少、解纤后的CNT聚集体较多的纳米碳材料。

用于解决课题的手段

根据本申请的碳纳米管分散液，其特征在于，含有分散介质和分散在所述分散介质中的由碳纳米管构成的纳米碳材料，所述纳米碳材料的98％以上的长度为1μm以上且105μm以下，所述纳米碳材料的平均长宽比为100以上且20000以下。

根据本发明的碳纳米管分散液的制造方法的特征在于，包括：对含有碳纳米管聚集体的纳米碳材料实施第一分散处理，由此将所述纳米碳材料的95％以上的长度调整为1μm以上且105μm以下的工序；和对经过所述第一分散处理后的纳米碳材料实施第二分散处理，使所述聚集体的至少一部分解开的工序，从而得到98％以上的长度为1μm以上且105μm以下、平均长宽比为100以上且20000以下的纳米碳材料。

发明效果

在本发明中，在使用含有CNT聚集体的纳米碳材料制造CNT分散液时，在使CNT聚集体的至少一部分分散开之前，使纳米碳材料的尺寸缩短，将长度调整到预定的范围。通过将纳米碳材料的95％以上的长度调整到1μm以上且105μm以下，从而使得纳米碳材料容易解开。CNT聚集体通过继续进行的处理而容易解开，抑制CNT表面发生缺陷。CNT聚集体解开时，长尺寸的纳米碳材料缩短，长度为1μm以上且105μm以下的纳米碳材料为整体的98％以上。

这样，得到本发明的CNT分散液，其分散有纳米碳材料，所述纳米碳材料中，超过105μm的长尺寸的比例较少且解纤后的CNT聚集体较多。

附图说明

图1是含有CNT聚集体的市售的纳米碳材料的光学显微镜照片。