JP2012167403A - Cnt入り樹脂繊維およびこれを用いた不織布 - Google Patents
Cnt入り樹脂繊維およびこれを用いた不織布 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】本樹脂繊維10は、長さ1ないし10μmの複数の多層CNT12が、繊維本体11表面から露出しない状態で個々独立で、かつ直径方向に重なる状態で繊維長手方向に略一定の本数密度で並列配向されていると共に、繊維本体10はその直径範囲が0.05ないし0.3μmで長手方向における直径が略均一になっている。
【選択図】図2
Description
樹脂繊維に混合させる多層CNTはCVD法における基板法で合成した。すなわち、まず、EB−PVD装置を用いてシリコン製の基板上にAl膜を成膜すると共に該Al膜上にFe膜を成膜して基板上に触媒膜を形成した。この触媒膜付き基板を熱アニールして該基板上にFe系の触媒微粒子を析出させた。この触媒微粒子付き基板を700℃に加熱し、アセチレンガスを200SCCM通じて200Paに30分間保持した。これにより基板上に多層CNTが成長する。こうしてシリコン基板上に約500μm長さの多層CNT束からなる多層CNT膜が得られた。この多層CNT束は、5ないし20nmの直径を有する多層CNTの集合体である。
上記基板上から、へらなどを用いて多層CNT膜を回収した。そして、こうして回収した多層CNT膜に対して上記基板法で合成した多数の多層CNTを1本ずつ個々に独立するように単離分散させるため以下の処理を行った。まず、多層CNT膜を濃硫酸と濃硝酸とが1:3に混合した混酸中へ浸漬して、表面炭素を酸処理すると共にその混酸に浸漬中の多層CNT膜に超音波をその切替周波数を、一例として28kHzと45kHzに切り替えて30分間照射させて、多層CNT膜を構成する多層CNTを単離分散させた後、ろ過および水洗浄を行って乾燥させた。こうして、1ないし10μm長さで単離分散して個々独立した多数の多層CNTからなるCNT粉体を得ることができた。
次に、上記CNT粉体を水溶媒中に超音波分散し、メッシュでろ過したものと、予めPVA樹脂を水溶媒に溶解したものとを混合することで、0.5wt%多層CNT、10wt%PVAの水溶液を得た。なお、PAN樹脂の場合、上記CNT粉体とPAN樹脂とをDMAC(ジメチルアセトアミド)溶媒中に溶解して0.5wt%多層CNT、10wt%PANのDMAC溶液を得るとよい。
11 繊維本体
12 多層CNT
13 不織布
Claims (3)
- 繊維本体に複数のCNTがその長手方向に並行配向されている樹脂繊維において、
上記複数のCNTは、長さ1ないし10μmの範囲の複数の多層CNTからなり、かつ、繊維本体内に該繊維本体表面から露出しない状態で個々独立で、かつ、直径方向に重なる状態で繊維長手方向に並行配向されていると共に、上記繊維本体はその直径範囲が0.05ないし0.3μmで、長手方向における直径が略均一になっている、ことを特徴とする樹脂繊維。 - 上記繊維本体を形成する樹脂が、ポリビニルアルコール(PVA)またはポリアクリロニトリル(PAN)である、請求項1に記載の樹脂繊維。
- 請求項1または2に記載の樹脂繊維からなる不織布。
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