게시 및 게시 날짜 : 2011/10/12

소량의 단일 벽 탄소 나노 튜브를 추가하여 만든 안전한 바카라 사이트성 수지

-예기된 다양한 응용 분야 및 정전기 및 정전기 제거-

포인트

  • 단일 벽 카본 나노 튜브 (단일 벽 CNT) 10-3S/CM의 부피 안전한 바카라 사이트도
  • 수지 또는 고무로 특성을 유지하는 동안 안전한 바카라 사이트도를 적용 할 수 있습니다
  • 단일 계층 CNT (안전한 바카라 사이트성 영역)가 거의없는 영역은 연속 안전한 바카라 사이트성 경로를 형성합니다

요약

바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")Nanotube 응용 연구 센터[리서치 센터 디렉터 IIJIMA SUMIO] HATA KENJI 수석 연구원 및 슈퍼 성장 CNT 팀 연구원, 코바시 카즈 푸미 연구원, 기술 연구원, 기술 연구원, 일본 퓨전 새로운 자료 연구 및 개발 (이하 "TASC") ATA SEISUKE 및 기타 AS ASIN단일 벽 탄소 나노 튜브 (단일 벽 CNT)개발되었고 고무는 기본 재료로 사용되었으며, 10%는 001 중량%로 첨가되었습니다-3s/cm의 체적 안전한 바카라 사이트도가 달성되었습니다

안전한 바카라 사이트성 복합 재료는 정전기 재료 및 프린터 충전 롤에 널리 사용되는 안전한 바카라 사이트성 복합 재료는 단열 수지 및 고무에 안전한 바카라 사이트성 재료를 추가하여 만들어집니다 그러나 첨가제의 양이 크면 수지 또는 고무로서 특성을 잃어 버리므로 소량의 첨가로 높은 안전한 바카라 사이트도를 얻을 수있는 재료에 대한 요구가 있습니다

이번에는슈퍼 성장 방법비싼 구성종횡비"단일 층 CNT (안전한 바카라 사이트성 영역)를 함유하는 영역"및 "단일 층 CNT (비도도 영역)를 함유하는 영역"이 형성되고 안전한 바카라 사이트성 영역이 연속 안전한 바카라 사이트성 경로를 형성하도록 고무에 혼합 하였다 (도 1) 이 구조는 단일 계층 CNT의 양을 소량으로 추가하는 동안 높은 안전한 바카라 사이트도를 허용합니다 이 복합 재료는 동일한 양의 단일 계층 CNT가 첨가 된 다른 복합 재료 (WT%)와 비교할 때 안전한 바카라 사이트도가 가장 높은 재료 중 하나이며, 기본 재료 인 고무의 물리적 특성을 거의 유지합니다 단일 층 CNT의 슈퍼 글로싱 방법 및 이번에 개발 된 첨가 방법은 안전한 바카라 사이트도가 필요한 다양한 수지 재료와 정전기 및 정전 전기 제거에 적용될 것으로 예상됩니다

이 기술에 대한 자세한 내용은 AIST Open Lab 2011에서 도입 될 예정이며 2011 년 10 월 13 일과 14 일에 이바라키 주 츠쿠바시에서 개최됩니다

안전한 바카라 사이트성 복합재의 광학 현미경 사진

그림 1 안전한 바카라 사이트성 복합재의 광학 현미경 사진

*이 연구 개발은 새로운 에너지 및 산업 기술 개발 조직 (NEDO)의 "저탄소 사회를 실현하기위한 혁신적인 탄소 나노 튜브 복합 재료 개발 프로젝트"(NEDO)에서 수행되고 있습니다


개발의 사회적 배경

최근에는 안전한 바카라 사이트성 수지와 안전한 바카라 사이트성 고무가 안전한 바카라 사이트성, 정전기 제거 및 프린터의 충전 롤과 같은 다양한 필드에 적용되었습니다 일반적으로 안전한 바카라 사이트성 복합 재료는 수지, 고무 등입니다열가소성 엘라스토머9928_9977-3약 S/cm의 안전한 바카라 사이트도를 달성하기 위해서는 Carbon Black을 40 ~ 50 중량%로 추가해야합니다 대부분의 안전한 바카라 사이트성 재료는 수지와 고무보다 단단하고 불투명하므로 첨가 된 양이 증가하면 원래의 투명성과 수지 및 고무의 유연성이 손실됩니다 따라서, 가능한 한 많은 첨가 된 안전한 바카라 사이트성 물질의 양을 억제하여 안전한 바카라 사이트도를 달성해야한다

연구 기록

AIST는 슈퍼 성장 방법을 사용하여 합성 된 단일 층 CNT가 다른 단일 계층 CNT보다 더 큰 표면적을 가지며 길이가 길고 종횡비가 300,000 (직경 3nm, 길이 1 mm)을 갖는 특성을 활용하여 응용 분야를 개발해 왔습니다 특히, 기존 재료를 갖는 단일 층 CNT의 융합 및 실질적인 적용을 촉진하는 TASC와의 협력을 통해, 우리는 10 중량%를 첨가하여 30 s/cm의 안전한 바카라 사이트도를 갖는 고무를 도입했으며, 이는 유연한 장치 및 배선 재료 (NEDO 및 TASC 공동 프레스 발표) 및 우수한 열 안전한 바카라 사이트성 재료로 사용될 수있다 (2011 년 10 월 6 일에 발표 된 Aisotechnical Research Institute/TASC 공동 언론)가 실현되었습니다

또한, 기본 재료 수지 또는 고무의 거의 특성을 잃지 않으면 서 높은 안전한 바카라 사이트도를 잃지 않으면 서 고도력을 얻지 않기 위해서는 안티 스틱, 정적 전기 제거 또는 유연한 투명 전극에 적용하는 목적으로, 첨가물의 양을 줄여야하므로 소량의 첨가물을 나타내는 소량의 첨가물을 나타내는 복합재를 나타내는 복합재와 함께 작용하여 첨가물의 양을 감소시켜야했다

연구 컨텐츠

이 경우 복합 재료는 플루오로 루버를 기본 재료로서 및 다음 방법에 의해 사용하여 만들어졌다

먼저, 슈퍼 글로싱 방법에 의해 합성 된 단층 CNT를 유기 용매 또는 계면 활성제를 함유하는 물에 분산시켰다 이때, 단일 층 CNT는 수십 개의 다발의 번들이라 불리는 구조에서 약 100 μm의 질량 형 구조로 변하며, 단일 계층 CNT는 면화 형태로 퍼져 나옵니다 (그림 2) 이면-유사 단일 층 CNT에 유기 용매에 용해 된 고무 또는 고무 라텍스를 첨가하고 적절한 조건 하에서 건조시켰다

단일 계층 CNT의 분산 사진
그림 2 단일 계층 CNT의 분산

원래, 단일 계층 CNT는 서로를 응집하려는 속성을 가지고 있지만, 종횡비가 높은 단일 레이어 CNT가 얽히고 확산되는 구조에서, 여러 방향에서 서로를 끌어들이는 힘은 서로 균형을 잡고, 응집과 같은 CNT를 포함하는 안전한 바카라 사이트성 영역은 네트워크를 형성합니다

이 복합 재료는 안전한 바카라 사이트성 영역 네트워크가 재료 전체에 걸쳐 확장됨에 따라 높은 안전한 바카라 사이트성을 나타냅니다 반면, 네트워크의 간격에는 단일 계층 CNT를 함유하지 않은 고무로 구성된 비안전한 바카라 사이트 영역이 있으며 고무의 원래 유연성과 투명성은 거의 유지됩니다

과거에는 단일 계층 CNT를 사용하여 소량의 첨가로 높은 안전한 바카라 사이트도를 달성하려는 시도가 이루어졌습니다 그러나 지금까지 분산은 각각의 단일 계층 CNT가 개별적으로 존재하는 이상으로 간주되었으므로 (그림 3의 왼쪽), 단일 계층 CNT를 분할하는 과정에서 단일 계층 CNT가 짧아지고 최소한의 농도는 단일 계층 CNT (Percolation 임계 값)는 10-5s/cm 주위에 머물 렀습니다 이 개발에서, 우리는 분산 된 단일 계층 CNT의 균일하게 분산 된 구조가 아니라 단일 층 CNT를 포함하지 않는 길고 얽힌 단일 계층 CNT 및 비 공동 영역을 포함하는 안전한 바카라 사이트성 영역의 혼합물을 포함하는 구조를 만들기 위해 아이디어를 바꾸었다 (그림 3에서는 오른쪽), 기초의 원래 물리적 특성을 유지하는 반면, 멸종 위기에 처해있다-3s/cm, 즉, 전년도 100 배로 향상 될 수있었습니다

또한,이 분산 방법은 고무뿐만 아니라 ABS 수지 및 폴리 카보네이트에도 적용될 수 있으며, 투명성을 유지하는 것으로 확인되었다

수지에서 단일 층 CNT의 구조 개략도
그림 3 수지에서 단일 층 CNT의 구조 개략도
(왼쪽) 단일 계층 CNT가 독립적으로 존재하며 전체 재료는 절연체입니다
(오른쪽) 안전한 바카라 사이트도는 단일 층 CNT를 포함하는 안전한 바카라 사이트성 영역 [파란색 프레임]의 지속적인 연결에 의해 표시됩니다 또한, 단일 층 CNT를 포함하지 않는 영역이 있기 때문에, 추가량을 줄이고 수지의 특성을 유지할 수있다

미래 계획

단일 계층 CNT의 길이와 직경을 제어함으로써, 우리는 적은 양의 추가 함량으로 전기 안전한 바카라 사이트도를 나타내는 재료를 개발합니다 또한, 다양한 수지 분산 방법 및 코팅 필름에 이르기까지 다양한 성형 방법이 확립되어 실질적인 사용의 경로를 만듭니다

또한 AIST Open Lab의 실제 전시회를 통해이 회사는 실제 응용 프로그램에 관심이있는 회사와 협력하여 제품을 상용화하는 것을 목표로합니다



터미널 설명

◆ 단일 벽 카본 나노 튜브 (단일 벽 CNT)
탄소 나노 튜브는 탄소 원자로만 구성된 1 차원 나노 물질이며, 직경은 04 ~ 50 nm이고 길이는 약 1 내지 수십 수십 µm입니다 구조는 함께 롤링하여 형성된 흑연 층이며, 하나의 층 만있는 하나의 층을 단일 벽 탄소 나노 튜브라고하며, 다중 층은 다중 벽 탄소 나노 튜브라고합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 슈퍼 성장 방법
단일 벽 탄소 나노 튜브의 합성 방법 인 화학적 증기 증착 (CVD)을 사용하여 매우 적은 양의 물을 추가하여 촉매의 활동 시간과 활성을 크게 향상시키는 방법 기존의 길이 (10mm)의 500 배 (10mm), 기존의 높이의 2000 배 (9998%)에 도달하는 고효율 성장으로 단일 벽 탄소 나노 튜브를 합성 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 종횡비
요소의 종횡비 이 연구 개발의 경우 CNT의 길이 대 직경의 비율이 표현됩니다[참조로 돌아 가기]
◆ 열가소성 엘라스토머
최근 몇 년 동안 저온에서의 유동성과 탄력성을 결합하기 때문에 주목을 받고 있습니다 일반적으로, 장쇄 중합체가 고무 재료에 가교 될 때 고무 탄성이 생성되지만, 열가소성 엘라스토머는 가교없이 동일한 정도의 탄성을 얻을 수있어 주입 성형 및 압출 성형에 유리합니다 예는 폴리 우레탄을 포함합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 여과 임계 값
절연 기본 재료에 안전한 바카라 사이트성 재료를 추가하여 복합 재료를 준비 할 때, 안전한 바카라 사이트성 재료가 서로 추가되고 연속 경로가 달성 될 때 전체 복합 재료의 전기 안전한 바카라 사이트도가 극적으로 개선된다 당시 안전한 바카라 사이트성 물질의 농도 고무와 같은 재료의 원래 특성을 유지하면서 우수한 안전한 바카라 사이트성 재료를 개발하기 위해서는 첨가 된 재료의 양을 줄이고 여과 임계 값을 낮추면서 현재 안전한 바카라 사이트도를 낮추지 않아야합니다[참조로 돌아 가기]

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