碳片制造技术

本发明专利技术的目的在于提供处理性和加工性优异并且在作为异种材料的担体使用时能够将异种材料担载至内部的材料。本发明专利技术的碳片的特征在于，包含碳纳米管，上述碳片的空隙率为5％以上且90％以下。此外，本发明专利技术的碳片优选具有碳制的多孔基材和附着于上述多孔基材的上述碳纳米管。碳片所包含的碳纳米管优选为单层碳纳米管。此外，碳片所包含的碳纳米管优选氮吸附比表面积为600m

Carbon sheet

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】碳片
本专利技术涉及碳片(CarbonSheet)和碳片的制造方法。具体地，本专利技术涉及包含碳纳米管的碳片及其制造方法。
技术介绍
近年来，作为轻质且导电性、导热性和机械特性优异的材料，碳纳米管(以下有时称作“CNT”)受到注目。在此，CNT的表面积大，因此提出了如下的技术方案，即，通过在CNT的表面担载异种材料，将CNT作为赋予了催化剂活性等其它功能的CNT复合材料来利用(参考例如专利文献1)。另一方面，CNT是直径为纳米尺寸的微细的结构体，因此如果是单一个体的话，处理性、加工性差。因此，还提出了例如以下的技术方案等，即，通过制备分散有CNT的溶液，将该溶液造纸成型，从而使多根CNT聚集成膜状，作为称作“巴克纸”的碳纳米管膜使用(参考例如专利文献2)。此外，提出有如下的主旨，即，包含CNT且每单位面积CNT重量为规定值以上的CNT片能够具有电磁波吸收特性，上述CNT的长度中位数和长径比为规定值以上且上述CNT配置成随机取向和均匀分布图案(参考例如专利文献3)。进而，还提出有包含使CNT沿长度方向取向的CNT聚集体的红外吸收构件能够具有高的红外线吸收率(参考例如专利文献4)。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2016/013245号；专利文献2：日本特开2010-105909号公报；专利文献3：日本特表2017-529298号公报；专利文献4：日本特开2012-188305号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题在此，本专利技术人进行了研究，结果可知，在从得到处理性和加工性优异的CNT复合材料的观点出发使异种材料担载于巴克纸的情况下，由于巴克纸致密，所以不能使异种材料进入至巴克纸的内部。因此，本专利技术的目的在于提供处理性和加工性优异、并且在作为异种材料的担体使用时能够将异种材料担载至内部的材料。此外，本专利技术人进行了进一步研究，结果可知，在尝试利用上述的巴克纸作为电磁波吸收材料和/或红外线吸收材料的情况下，电磁波吸收特性和红外线吸收特性不充分。因此，本专利技术的目的在于提供电磁波吸收特性和红外线吸收特性优异的材料。用于解决问题的方案本专利技术人以解决上述问题为目的进行了深入研究。然后，本专利技术人发现，包含碳纳米管且空隙率在规定的范围内的碳片的处理性和加工性优异，并且在将碳片作为异种材料的担体使用时能够将异种材料担载至内部，以至完成了本专利技术。即，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的碳片的特征在于，包含碳纳米管，上述碳片的空隙率为5％以上且90％以下。像这样包含碳纳米管且空隙率在上述的值的范围内的碳片的处理性和加工性优异，并且在将该碳片作为异种材料的担体使用时能够将异种材料担载至内部。需要说明的是，在本专利技术中，空隙率能够通过压汞法进行测定。在此，上述本专利技术的碳片优选具有碳制的多孔基材和附着于上述多孔基材的上述碳纳米管。通过具有碳制的多孔基材和附着于上述多孔基材的碳纳米管，碳片内部的空隙率提高，因此能够将更多量的异种材料担载至碳片的内部。此外，由于能够提高碳片的机械强度，因此能够赋予优异的加工性。此外，本专利技术人发现，包含碳纳米管且空孔率在规定范围内的碳片的电磁波吸收特性和红外线吸收特性优异，以至完成了本专利技术。即，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的碳片的特征在于，包含碳纳米管，上述碳片的空孔率为30％以上且95％以下。像这样包含碳纳米管且空孔率在规定范围内的碳片的电磁波吸收特性和红外线吸收特性优异。需要说明的是，在本专利技术中，空孔率能够通过在本说明书的实施例中记载的方法进行测定。在此，在本专利技术的碳片中，优选上述碳纳米管为单层碳纳米管。通过使用单层碳纳米管，能够将更多量的异种材料担载在碳纳米管表面，并且能够进一步提高碳片的电磁波吸收特性和红外线吸收特性。此外，在本专利技术的碳片中，优选上述碳纳米管的氮吸附比表面积为600m2/g以上。通过使用氮吸附比表面积为600m2/g以上的碳纳米管，能够将更多量的异种材料担载在碳纳米管表面，并且能够进一步提高碳片的电磁波吸收特性和红外线吸收特性。需要说明的是，在本专利技术中，碳纳米管的氮吸附比表面积能够按照BET(Brunauer-Emmett-Teller)法使用全自动比表面积测定装置(MountechCo.,Ltd.制，产品名“Macsorb(注册商标)HMmodel-1210”)进行测定。此外，本专利技术的碳片优选仅由上述碳纳米管构成。如果碳片仅由碳纳米管构成，则能够使碳片更加轻质化。此外，在仅使用碳纳米管形成碳片的方式中，通过适当变更使碳纳米管分散在溶剂等中的条件能够调节碳片的空孔率，由此能够进一步提高碳片的电磁波吸收特性和红外线吸收特性。专利技术效果根据本专利技术，能够提供处理性和加工性优异、并且在作为异种材料的担体使用时可将异种材料担载至内部的碳片。此外，根据本专利技术，能够提供电磁波吸收特性和红外线吸收特性优异的材料。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行详细说明。本专利技术的碳片为包含碳纳米管、且空隙率和/或空孔率在规定范围内的碳片。(规定了空隙率的碳片)空隙率在规定范围内的本专利技术的碳片能够优选用作异种材料的担体，上述异种材料可举出例如：锡、铂、金、钯等金属；氧化硅、氧化锂、钛酸锂等金属氧化物等。这些异种材料能够为例如5μm以下的颗粒状。<碳片>本专利技术的碳片包含碳纳米管且空隙率在规定范围内，能够任意地包含碳制的多孔基材。就空隙率在上述规定范围内的本专利技术的碳片而言，其处理性和加工性优异，通过作为异种材料的担体使用，能够将异种材料担载至内部。需要说明的是，空隙率在规定范围内的本专利技术的碳片为仅包含碳的片。在此，上述说明中的“仅包含碳”并没有排除在除了碳以外混入了少量的杂质等成分的情况。<<碳片的结构>>具体地，空隙率在规定范围内的本专利技术的碳片具有例如以下等结构：(1)以空隙率成为5％以上且90％以下的方式仅将多根碳纳米管缠绕而成的结构；或者(2)以空隙率成为5％以上且90％以下的方式使碳纳米管附着于碳制的多孔基材的结构。需要说明的是，具有上述(1)的结构的碳片轻质、易处理。进而，能够优选用作异种材料的担体。另一方面，具有上述(2)的结构的片通过使用多孔基材能够容易地提高碳片内部的空隙率，并且能够提高碳片的机械强度从而赋予碳片优异的加工性。<<碳片的性状>>此外，碳片优选进一步具有以下的性状。[空隙率]空隙率在规定范围内的本专利技术的碳片中的空隙率需要为5％以上，优选为40％以上，更优选为48％以上，进一步优选为70％以上。此外，该空隙率需要为90％以下，优选为88％以下。如果碳片的空隙率为5％以上，则能够充分地确保碳片内部的空间，因此在作为异种材料的担体使用时能够良好地将异种材料担载至碳片内部。此外，如果该空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳片，包含碳纳米管，所述碳片的空隙率为5％以上且90％以下。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170928 JP 2017-1891541.一种碳片，包含碳纳米管，所述碳片的空隙率为5％以上且90％以下。


2.根据权利要求1所述的碳片，其具有碳制的多孔基材和附着于所述多孔基材的所述碳纳米管。


3.一种碳片，包含碳纳米管，所述碳片的空孔率为...

【专利技术属性】
技术研发人员：山岸智子，上岛贡，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP