含有碳纳米管的复合二次颗粒及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种复合二次颗粒，该复合二次颗粒含有氟树脂的一次颗粒和碳纳米管，其是通过氟树脂的一次颗粒聚集并在氟树脂的一次颗粒之间存在碳纳米管而构成的，碳纳米管的平均长度为50～1000μm，氟树脂的一次颗粒的平均粒径为1～300μm，复合二次颗粒的平均粒径为150μm以上，复合二次颗粒的平均粒径大于一次颗粒的平均粒径，复合二次颗粒含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有碳纳米管的复合二次颗粒及其制造方法
本专利技术涉及一种含有碳纳米管的复合二次颗粒及其制造方法，更详细而言，涉及一种含有碳纳米管的、一次颗粒聚集而成的复合二次颗粒及其制造方法。
技术介绍
近年来，开发了碳纳米管和氟树脂颗粒的混合物，报告了该混合物的成型体具有氟树脂的耐热性和耐药品性等，并且显示更高的导电性。专利文献1～3公开了将氟树脂等颗粒和碳纳米管分散在分散介质中而得到的分散液、碳纳米管良好地分散在氟树脂等颗粒中而得到的分散物(复合颗粒)以及将该分散物成型而成的成型体，该成型体的体积电阻率显示为1.0×108Ωcm以下。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-30821号公报专利文献2：WO2012/107991A1专利文献3：日本特开2014-34591号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，利用专利文献1～3的实施例所实际制造得到的成型体均为数cm的大小，具有比较小且单一的形状。因此，专利文献1～3对能否制造更大(例如数十cm～数m)、更复杂形状的成型体没有任何记载。本专利技术的专利技术人使用专利文献1～3的分散物(复合颗粒)尝试了制造更大的成型体，但该成型体产生了缺陷(裂纹等)，无法得到具有良好的外观、具有高的导电性、耐热性和耐药品性优异的更大的成型体。如果能够良好地制造更大的成型体，则能够提高成型体本身的生产率，进而通过使用该更大的成型体，也能够提高更大型的装置(设备)的生产率。如果不能制造更大的成型体，则不得不将小的成型体以某种方法连接而使用，不但繁杂，而且存在成本上升的问题。因此，目前无法容易地得到例如耐药品性、耐热性、导电性、清洁性(即使浸在溶剂中，金属、有机物等也不溶出)优异并且缺陷(裂纹)少、优选没有缺陷的、更大的成型体。本专利技术的目的在于提供一种例如耐药品性、耐热性、导电性、清洁性优异并且缺陷少、优选没有缺陷的、更大的成型体，并且提供用于容易地得到该成型体的制造中间物(更具体而言，为二次颗粒)和它们的制造方法。用于解决技术问题的技术方案本专利技术的专利技术人进行了反复深入的研究，结果发现，将含有具有小的粒径的氟树脂颗粒(一次颗粒)和碳纳米管的组合物造粒，能够得到具有更大的粒径的复合二次颗粒，使用该复合二次颗粒，能够容易地制造缺陷少且大的成型体。进而发现，使用这样的复合二次颗粒得到的大的成型体显示优异的耐药品性、耐热性、导电性、清洁性等，从而完成了本专利技术。本说明书包括下述的方式。1.一种复合二次颗粒，其含有氟树脂的一次颗粒和碳纳米管，该复合二次颗粒是通过氟树脂的一次颗粒聚集并在氟树脂的一次颗粒之间存在碳纳米管而构成的复合二次颗粒，碳纳米管的平均长度为50～1000μm，氟树脂的一次颗粒的平均粒径为1～300μm，复合二次颗粒的平均粒径为150μm以上，复合颗粒的平均粒径大于一次颗粒的平均粒径，复合二次颗粒含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。2.如上述1所述的复合二次颗粒，其中，复合二次颗粒的比表面积为0.5～9.0m2/g。3.如上述1或2所述的复合二次颗粒，其中，复合二次颗粒的体积密度为0.45g/cm3以上。4.如上述1～3中任一项所述的复合二次颗粒，其中，氟树脂包含选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯/氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)中的至少1种。5.一种成型体(或成型品)，其包含上述1～4中任一项所述的复合二次颗粒。6.如上述5所述的成型体，其中，体积电阻率为1×10-1～1×106Ω·cm。7.如上述5或6所述的成型体，其中，弹性模量为100～3000MPa。8.如上述5～7中任一项所述的成型体，其中，强度为10～100MPa。9.如上述5～8中任一项所述的成型体，其中，伸长率为2～1000％。10.一种复合二次颗粒的制造方法，用于制造上述1～4中任一项所述的复合二次颗粒，该制造方法包括：(i)准备使碳纳米管分散在氟树脂的一次颗粒中而得到的氟树脂组合物的步骤；和(ii)对该氟树脂组合物实施造粒操作，制造复合二次颗粒的步骤。11.一种复合二次颗粒的制造方法，其包括：准备平均粒径为1～300μm的颗粒状的氟树脂和平均长度为50～1000μm的碳纳米管的步骤；以0.01～2.0质量％的比例向颗粒状的氟树脂中添加碳纳米管，准备复合树脂组合物的步骤；和对复合树脂组合物实施造粒操作，制造含有碳纳米管和氟树脂的一次颗粒并且具有150μm以上的平均粒径的复合二次颗粒的步骤。12.一种成型体的制造方法，其包括：将上述1～4中任一项所述的复合二次颗粒成型的步骤。13.如上述12所述的成型体的制造方法，其包括：利用选自活塞挤出、压缩成型、自动压缩成型、等静压成型、挤出成型、注射成型、传递成型中的成型方法进行成型的步骤。专利技术效果使用本专利技术的复合二次颗粒时，能够容易地得到例如耐药品性、耐热性、导电性、清洁性(即使浸在溶剂中，金属、有机物等也不溶出)优异、缺陷(裂纹)少、优选缺陷比较少的、大的成型体。具体实施方式本专利技术的实施方式的复合二次颗粒含有氟树脂的一次颗粒和碳纳米管，该复合二次颗粒是通过氟树脂的一次颗粒聚集并在氟树脂的一次颗粒彼此之间存在碳纳米管而构成的复合二次颗粒，碳纳米管的平均长度为50～1000μm，氟树脂的一次颗粒的平均粒径为1～300μm，复合二次颗粒的平均粒径超过150μm，复合二次颗粒的平均粒径大于一次颗粒的平均粒径，复合二次颗粒含有碳纳米管0.01～2.0质量％。本说明书的复合二次颗粒只要含有氟树脂的一次颗粒和碳纳米管，是通过氟树脂的一次颗粒聚集并在氟树脂的一次颗粒之间存在碳纳米管而构成的，关于氟树脂的一次颗粒、碳纳米管等满足上述特定的条件，通过将该复合二次颗粒成型能够得到作为本专利技术的目标的更大的成型体(或成型品)，就没有特别限制。在本说明书中，氟树脂只要是通常理解为氟树脂的物质，能够得到作为本专利技术的目标的复合二次颗粒，通过将该复合二次颗粒成型能够得到作为本专利技术的目标的更大的成型体，就没有特别限制。作为这样的氟树脂，例如可以例示选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯/氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)中的至少1种。作为氟树脂，优选聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合二次颗粒，其特征在于：/n含有氟树脂的一次颗粒和碳纳米管，/n该复合二次颗粒是通过氟树脂的一次颗粒聚集并在氟树脂的一次颗粒之间存在碳纳米管而构成的复合二次颗粒，/n碳纳米管的平均长度为50～1000μm，/n氟树脂的一次颗粒的平均粒径为1～300μm，/n复合二次颗粒的平均粒径为150μm以上，/n复合二次颗粒的平均粒径大于一次颗粒的平均粒径，/n复合二次颗粒含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190118 JP 2019-0073041.一种复合二次颗粒，其特征在于：
含有氟树脂的一次颗粒和碳纳米管，
该复合二次颗粒是通过氟树脂的一次颗粒聚集并在氟树脂的一次颗粒之间存在碳纳米管而构成的复合二次颗粒，
碳纳米管的平均长度为50～1000μm，
氟树脂的一次颗粒的平均粒径为1～300μm，
复合二次颗粒的平均粒径为150μm以上，
复合二次颗粒的平均粒径大于一次颗粒的平均粒径，
复合二次颗粒含有0.01～2.0质量％的碳纳米管。


2.如权利要求1所述的复合二次颗粒，其特征在于：
复合颗粒的比表面积为0.5～9.0m2/g。


3.如权利要求1或2所述的复合二次颗粒，其特征在于：
复合颗粒的体积密度为0.45g/cm3以上。


4.如权利要求1～3中任一项所述的复合二次颗粒，其特征在于：
氟树脂包含选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(改性PTFE)、四氟乙烯/全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯/六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯/四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯/氯三氟乙烯共聚物(ECTFE)、聚氯三氟乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)中的至少1种。


5.一种成型体，其特征在于：
包含权利要求1～4中任一项所述的复合二次颗粒。


6.如权利要求5所述的成型体，其特征在于：
体积电阻率为1×10...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊丹宏贵，中川乔文，峰尾裕，山本弘和，
申请(专利权)人：东邦化成株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP