JP7213185B2 - 柔軟電極用スラリーおよびそれを用いた柔軟電極 - Google Patents

柔軟電極用スラリーおよびそれを用いた柔軟電極 Download PDF

Info

Publication number
JP7213185B2
JP7213185B2 JP2019535655A JP2019535655A JP7213185B2 JP 7213185 B2 JP7213185 B2 JP 7213185B2 JP 2019535655 A JP2019535655 A JP 2019535655A JP 2019535655 A JP2019535655 A JP 2019535655A JP 7213185 B2 JP7213185 B2 JP 7213185B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
component
flexible electrode
polymers
mass
electrode slurry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019535655A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2019031460A1 (ja
Inventor
蓉子 堀越
哲哉 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denka Co Ltd
Original Assignee
Denka Co Ltd
Denki Kagaku Kogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denka Co Ltd, Denki Kagaku Kogyo KK filed Critical Denka Co Ltd
Publication of JPWO2019031460A1 publication Critical patent/JPWO2019031460A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7213185B2 publication Critical patent/JP7213185B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/24—Electrically-conducting paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D111/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of chloroprene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/022—Emulsions, e.g. oil in water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/68—Particle size between 100-1000 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/66—Additives characterised by particle size
    • C09D7/69—Particle size larger than 1000 nm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/70—Additives characterised by shape, e.g. fibres, flakes or microspheres
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/001—Conductive additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/006—Additives being defined by their surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/041—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C08K3/042—Graphene or derivatives, e.g. graphene oxides
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

本発明は柔軟電極用スラリー、およびそれを用いた柔軟電極に関する。
近年、カーボンナノチューブ、イオン導電性高分子、誘電エラストマー等の高分子材料を利用したアクチュエータが提案されている。中でも誘電エラストマー等の高分子材料を利用したアクチュエータ（以下、誘電アクチュエータ）は、出力が大きいため、人工筋肉、医療用器具、介護補助器具、産業ロボット等の様々な分野での使用が期待されている。
図１に例示されるように、誘電アクチュエータ１は、誘電層２を一対の電極層３で挟んだ構造をしている。電極間への印加電圧を大きくすると、一方の電極層３に正電荷が蓄積し、他方の電極層３に負電荷が蓄積する。これにより電極間に働く静電引力が大きくなる。このため、電極間に挟まれた誘電層２は膜厚方向に圧縮され、誘電層２の厚みは薄くなる。膜厚が薄くなると、その分、誘電層２は電極層３の面方向に伸長する。一方、電極間への印加電圧を小さくすると、電極間の静電引力が小さくなる。このため、誘電層２を膜厚方向に圧縮する力が小さくなり、誘電膜の弾性復元力により膜厚は厚くなる。膜厚が厚くなると、誘電膜は電極層３の面方向に収縮する。このように、誘電アクチュエータ１は、誘電層２を伸長、収縮させることによって、駆動力を生み出す。
ここで、電極の柔軟性が乏しい場合、電極により誘電層の伸長・収縮が阻害されたり、電極が破断するなどして所望の変位量を得ることは難しい。したがって、電極は、誘電層の変形を妨げず、破断しない、柔軟なものであることが望ましい。柔軟な電極は、例えば、ゴムやエラストマー等の母材と導電剤からなるスラリーの塗工によって作製することができる。この場合、電極の導電性を確保するため、導電剤を母材全体に分散させる必要がある。このため、導電剤の充填量が多くなる。導電剤の充填量が多くなると、電極の自然長時の導電性は向上するが、伸長時に電極が割れ、導電性が失われる。更に、スラリーの粘度が上昇し、塗工が困難になる。一方、柔軟性や塗工性を確保するために導電剤の充填量を少なくすると、導電性が低下して誘電層に充分な電荷を供給することができない。また、誘電層と共に電極が大きく伸長された場合には、導電剤同士の距離が大きくなるため、導電パスが切断され、電気抵抗が増加してしまう。このように、所望の導電性と柔軟性と塗工性とを同時に満足するような電極スラリーは未だ実現されていない。
この改善策として、カーボンナノチューブをマトリクス中に分散させたスラリーを用いる方法がある。（特許文献１）
特許第４７７１９７１号公報
しかしながら特許文献１はナノマテリアルであるＣＮＴを使用することが必須であるため、健康への影響の可能性を考慮する必要がある。また、１５０％伸長時の体積抵抗値が８０Ωｃｍ以上となっている。また、電極作製時に有機溶剤と超音波ホモジナイザーを使用しているため、有機溶剤が加熱されて発火するおそれがある。
本発明が解決しようとする課題は、電極伸長時の抵抗値変化が押さえられ、かつ伸長時に破断しない柔軟性をもつ電極の作製が可能なスラリーを提供することである。
本発明は、特定のエマルジョン中で下記特定の成分（ア）あるいは成分（ア）と成分（イ）を含むことを特徴とする。
成分（ア）：非圧縮下ＤＢＰ吸収量が１５０～３００ｍＬ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積が３５～１４０ｍ2／ｇ の範囲にあるカーボンブラック。
成分（イ）：下記のα、β、γ、δからなる群から選ばれる1種以上のカーボン
α：繊維径が１～２０ｎｍであるカーボンナノチューブ
β：直径０．５～１０μｍであるグラフェン
γ：直径０．５～１０μｍである黒鉛
δ：非圧縮下ＤＢＰ吸収量が３５０～５００（ｍＬ／１００ｇ）で比表面積が８００～１３００（ｍ2／ｇ）であるカーボンブラック
なお、本発明におけるカーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量はＪＩＳ Ｋ６２１７－４に準拠して測定される値である。
前記エマルジョンがクロロプレン系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、アクリル系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれる１種以上のポリマー成分からなり、前記エマルジョンのｐＨが６．５～８．０であると、スラリー中での特定の成分の分散性が向上する。
本発明は、電極伸長時の抵抗値上昇抑制を可能とすることを最も主要な特徴とする。具体的には、本発明のスラリーは、特定のエマルジョン中で上記特定の成分が均一に分散しているため、作製した電極全体に均一な導電パスが形成され、例えば、１５０％ひずみでの電気抵抗が８０Ω・ｃｍ未満で、２００％ひずみでの電気抵抗が５００ Ω・ｃｍ未満で、伸長時に電極が破断しない柔軟電極を作製することができる。
図１は誘電アクチュエータの実施方法を示した説明図である。 図２は柔軟電極の評価方法を示した説明図である。
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
本発明は、ｐＨが６．５～８．０である水系のエマルジョンの中に、前述の成分（ア）を分散させてなる柔軟電極用スラリーである。
本発明に用いるエマルジョンに含まれるポリマー成分は下記に挙げるものを用いるのが望ましい。
ポリマー成分：クロロプレン系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、アクリル系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれた少なくとも一つのポリマーからなるエマルジョン。これらのなかでも、柔軟性、導電性、分散性の点で、ウレタン系ポリマー、クロロプレン系ポリマーが特に好ましい。
本発明に用いるエマルジョンのｐＨは６．５～８．０が好ましい。エマルジョンのｐＨが６．５未満であると成分（ア）の分散性が悪化する。また、エマルジョンのｐＨが８．０よりも大きくなると成分（ア）の分散性が悪化する。
本発明の柔軟電極用スラリーにおいて、ポリマー成分と成分（ア）の合計が２０～３０質量％であることが好ましい。ポリマー成分と成分（ア）の合計が２０質量％未満であると、乾燥させる水の量が多くなり、均一な電極が作製できない。また、３０質量％よりも大きくなると柔軟電極用スラリーの粘度が大きくなり、塗工性が悪化する。
本発明の柔軟電極用スラリーにおいて、ポリマー成分と成分（ア）の合計のうち、ポリマー成分の占める割合が６０～８５質量％であり、成分（ア）が占める割合が１５～４０質量％の範囲であることが好ましい。成分（ア）が１５質量％より少ないと、導電性が発現しにくくなり、逆に成分（ア）が４０質量％よりも多いと、作製した電極が硬くなって破断したり、分散性が悪化したりする。
成分（ア）は非圧縮下ＤＢＰ吸収量が１５０～３００（ｍＬ ／１００ｇ）でＢＥＴ比表面積が３５～１４０（ｍ2 ／ｇ）であるカーボンブラックが望ましい。すなわち、非圧縮下ＤＢＰ吸収量およびＢＥＴ比表面積が小さいと柔軟電極作製時に導電性付与効果が低下し、逆に非圧縮下ＤＢＰ吸収量およびＢＥＴ比表面積が大きすぎると、スラリーが均一にならなくなるからである。
なお、本発明におけるカーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量はＪＩＳ Ｋ６２１７－４に準拠して測定される値である。
また、本発明では、成分（ア）と下記成分（イ）を併用してもよい。
成分（イ）：下記のα、β、γ、δからなる群から選ばれる１種以上のカーボン
α：繊維径が１～２０ｎｍであるカーボンナノチューブ
β：直径０．５～１０μｍであるグラフェン
γ：直径０．５～１０μｍである黒鉛
δ：非圧縮下ＤＢＰ吸収量が３５０～５００（ｍＬ／１００ｇ）で比表面積が８００～１３００（ｍ2／ｇ）であるカーボンブラック
本発明に用いるエマルジョンに含まれるポリマー成分は下記に挙げるものを用いるのが望ましい。
ポリマー成分：クロロプレン系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、アクリル系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれた少なくとも一つのポリマーからなるエマルジョン。これらのなかでも、柔軟性、導電性、分散性の点で、ウレタン系ポリマー、クロロプレン系ポリマーが特に好ましい。
本発明に用いるエマルジョンのｐＨは６．５～８．０が好ましい。エマルジョンのｐＨが６．５未満であると成分（ア）および成分（イ）の分散性が悪化する。また、エマルジョンのｐＨが８．０よりも大きくなると成分（ア）および成分（イ）の分散性が悪化する。
本発明の柔軟電極用スラリーにおいて、ポリマー成分と、成分（ア）と、成分（イ）の合計が２０～３０質量％であることが好ましい。ポリマー成分と、成分（ア）と、成分（イ）の合計が２０質量％未満であると、乾燥させる水の量が多くなり、均一な電極が作製できない。また、３０質量％よりも大きくなると柔軟電極用スラリーの粘度が大きくなり、塗工性が悪化する。
本発明の柔軟電極用スラリーにおいて、ポリマー成分と、成分（ア）と、成分（イ）の合計のうち、ポリマー成分の占める割合が６０～８５質量％であり、成分（ア）と、成分（イ）の合計が占める割合が１５～４０質量％の範囲であることが好ましい。成分（ア）と、成分（イ）の合計が１５質量％より少ないと、導電性が発現しにくくなり、逆に成分（ア）と、成分（イ）の合計が４０質量％よりも多いと、作製した電極が硬くなって破断したり、分散性が悪化したりする。
本発明の柔軟電極用スラリーにおいて、成分（ア）および成分（イ）のうち、成分（ア）が５０～９０質量％であり、成分（イ）が１０～５０質量％であることが好ましい。成分（イ）が１０質量％未満だと柔軟性電極の導電性向上効果が得られない。５０質量％よりも大きいと、作製した電極が硬くなり、伸長時に破断する。
成分（イ）のカーボンナノチューブは、繊維径１～２０ｎｍが望ましい。すなわち、繊維径が小さすぎると、分散性が悪化し、物性が低下する傾向がみられ、逆に繊維径が大きすぎると、柔軟電極作製時に導電性が低下する傾向がみられるからである。
成分（イ）のグラフェンは、直径０．５～１０μｍが望ましい。すなわち、直径が小さすぎると、柔軟電極作製時に導電性が低下し、逆に直径が大きすぎると、伸長時に柔軟電極が破断する傾向がみられるからである。
成分（イ）の黒鉛は、直径０．５～１０μｍが望ましい。すなわち、直径が小さすぎると、柔軟電極作製時に導電性が低下し、逆に直径が大きすぎると、伸長時に柔軟電極が破断する傾向がみられるからである。
成分（イ）のカーボンブラックは非圧縮下ＤＢＰ吸収量が３５０～５００（ｍＬ／１００ｇ）でＢＥＴ比表面積が８００～１３００（ｍ2 ／ｇ）であることが望ましい。すなわち、非圧縮下ＤＢＰ吸収量およびＢＥＴ比表面積が小さいと柔軟電極作製時に導電性付与効果が低下し、逆に非圧縮下ＤＢＰ吸収量およびＢＥＴ比表面積が大きすぎると、スラリーが均一にならなくなるからである。
なお、本発明におけるカーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量はＪＩＳ Ｋ６２１７－４に準拠して測定される値である。また、カーボンブラックは、アセチレンブラックであることが好ましい。
なお、本発明の柔軟電極には、上記成分以外に、例えば、イオン導電剤（界面活性剤，イオン液体、アンモニウム塩、無機塩）、金属粒子、導電性高分子、可塑剤、オイル、架橋剤、架橋促進剤、老化防止剤、難燃剤、着色剤等を適宜用いても差し支えない。
本発明の柔軟電極用スラリーは、例えば、つぎのようにして作製することができる。すなわち、エマルジョンと、成分（ア）および成分（イ）を配合し、自転・公転式ミキサー、メディアミル、３本ロール、攪拌機、超音装置等の分散装置を用いて分散し、スラリーを調製する。そして、このスラリーを、クロロプレン製シートの上に、所定の厚み（好ましくは１～１００μｍ）となるようにコーティングし、所定の条件（例えば、１００℃で３０分）で乾燥や架橋することにより、柔軟電極を作製することができる。
本発明の柔軟電極用スラリーは、好ましくは下記の特性を備えている。
（１）せん断速度が１．０ｓ-1の時の粘度が０．７Ｐａ・ｓ～５０Ｐａ・ｓ
（２）スラリー中の粒子のメジアン径Ｄ５０が０．１～１０μｍである
本発明のスラリーを用いた柔軟電極は、例えば、アクチュエータ、センサー、トランスデューサ等の電子機器等に用いることができる。そのため、本発明の別側面として、本発明のスラリーを用いた柔軟電極であり、さらに別の側面として、本発明の柔軟電極を用いたアクチュエータ、センサーまたはトランスデューサである。導電性と柔軟性を両立した電極を作製するという目的を、強力な分散装置を用いずに実現できる。
つぎに、実施例および比較例について説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
まず、実施例および比較例に先立ち、下記に示す材料を調製，準備した。
〔ウレタンエマルジョン１〕
第一工業製薬株式会社製、スーパーフレックス３００〔ｐＨ：７．４、固形分：３０．２（質量％）〕
〔クロロプレンエマルジョン１〕
デンカ株式会社製、ＬＣ－２１、〔ｐＨ：７．０、固形分：３０．２（質量％）〕
〔クロロプレンエマルジョン２〕
デンカ株式会社製、ＬＶ－６０Ａ、〔ｐＨ：１２．０、固形分：６０．０（質量％）〕
〔カーボンブラックＡ（成分（ア））〕
デンカ株式会社製、デンカブラックＦＸ－３５〔非圧縮下ＤＢＰ吸油量：２６７（ｍＬ ／１００ｇ）、ＢＥＴ比表面積：１３３（ｍ2 ／ｇ）〕
〔カーボンブラックＢ（成分（ア））〕
デンカ株式会社製、デンカブラックＨＳ－１００〔非圧縮下ＤＢＰ吸油量：１７７（ｍＬ ／１００ｇ）、ＢＥＴ比表面積：３９（ｍ2 ／ｇ）〕
〔カーボンブラックＣ（成分（ア））〕
デンカ株式会社製、デンカブラックＡＢ粉状品〔非圧縮下ＤＢＰ吸油量：２２８（ｍＬ ／１００ｇ）、ＢＥＴ比表面積：６８（ｍ2 ／ｇ）〕
〔カーボンブラックＤ（成分（ア））〕
イメリス・グラファイト＆カーボン社製、ＳｕｐｅｒＰ〔非圧縮下ＤＢＰ吸油量：２３３（ｍＬ ／１００ｇ）、ＢＥＴ比表面積：６２（ｍ2 ／ｇ）〕
〔カーボンブラックＥ（成分（イ））〕
ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製、ケッチェンブラックＥＣＰ３００〔非圧縮下ＤＢＰ吸油量：３６５（ｍＬ ／１００ｇ）、ＢＥＴ比表面積：８００（ｍ2 ／ｇ）〕
〔カーボンブラックＦ（成分（イ））〕
ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ株式会社製、ケッチェンブラックＥＣＰ６００ＪＤ〔非圧縮下ＤＢＰ吸油量：４９５（ｍＬ ／１００ｇ）、ＢＥＴ比表面積：１２７０（ｍ2 ／ｇ）〕
〔カーボンナノチューブ（成分（イ））〕
ＣＮａｎｏ社製、Ｆｌｏｔｕｂｅ９０００〔繊維径：１０（ｎｍ）〕
〔グラフェン（成分（イ））〕
アルドリッチ社製、グラフェン粉末〔直径：５（μｍ）〕
〔黒鉛（成分（イ））〕
日本黒鉛工業株式会社製、黒鉛Ｊ－ＳＰ〔直径：７（μｍ）〕
つぎに、上記各材料を用いて、下記のようにして柔軟電極を作製した。
〔実施例１〕
クロロプレンエマルジョン１を６０．０質量部量り取り、カーボンブラックＢ４０．０質量部と混合した。カーボンブラック用分散剤をカーボンブラックＢに対して０．０５質量部添加した。スラリー中の、ポリマー成分＋成分（ア）の質量％が２０質量％になるよう水を添加した後、自転・公転ミキサー（シンキー製、あわとり練太郎ＡＲＶ－３１０）を用いて分散し、柔軟電極用スラリーを調製した。そして、この柔軟電極用スラリーを、厚み０．３ｍｍのクロロプレンシートの上に、厚みが３０μｍとなるように塗工し、１００℃で３０分乾燥することにより、柔軟電極を作製した。
〔実施例２～２４、比較例１～１０〕
各成分の種類、配合割合等を表１～表８に示すように変更する以外は、実施例１と同様にして柔軟電極用スラリーを調製した。そして、この柔軟電極用スラリーを用いて、実施例１と同様にして柔軟電極を作製した。
このようにして得られた柔軟電極用スラリーおよび柔軟電極を用いて、下記の基準に従い、各特性の評価を行った。これらの結果を、上記の表１～８に併せて示した。
〔スラリー粘度〕
各柔軟電極用スラリーの粘度は、コーンプレート型粘度計（アントンパール製、ＭＣＲ－３００）をもちいて測定した。 測定条件は、測定モード：せん断モード，せん断速度：１００ｓ-1～０．０１ｓ-1まで変化，測定治具：コーンプレート（ＣＰ－５０－２；直径５０ｍｍ，アングル２°，ギャップ０．０４５ｍｍ），測定温度：２５℃とした。
〔スラリー中凝集径（メジアン径Ｄ５０）〕
［測定用試料作製］
バイアル瓶に柔軟電極用スラリーを０．５ｇ秤量し、蒸留水２５．０ｇを添加した。測定前処理にバス型超音波洗浄器を用い、超音波照射により均一化させ測定用試料を作製した。
［メジアン径Ｄ５０測定］
前記の方法により調製した測定用試料を用い、柔軟電極用スラリー中凝集径のメジアン径Ｄ５０値の測定を、以下の方法に従い実施した。ＬＳ １３ ３２０ ユニバーサルリキッドモジュールの光学モデルをカーボン、１．５２０、水１．３３３とそれぞれの屈折率に設定し、モジュール洗浄を行う。ポンプスピード５０％の条件でオフセット測定、光軸調整、バックグラウンド測定を行った後、粒度分布計に、調製した測定用試料を粒子によってビームの外側に散乱する光のパーセントを示す相対濃度が８～１２％、もしくはＰＩＤＳが４０％～５５％になるように加え、粒度分布計付属装置により７８Ｗ、２分間超音波照射を行い（測定前処理）、３０秒循環し気泡を除いた後に粒度分布測定を行った。粒度（粒子径）に対する体積％のグラフを得て、メジアン径Ｄ５０値を求めた。
測定は柔軟電極用スラリー１試料につき、採取場所を変え３測定用サンプルを採取して粒度分布測定を行い、メジアン径Ｄ５０値をその平均値で求めた。
〔体積抵抗値〕
各柔軟電極の０％ひずみでの体積抵抗値、１００％ひずみでの体積抵抗値、１５０％ひずみでの体積抵抗値、２００％ひずみでの体積抵抗値は以下のように評価した。柔軟電極を縦２ｃｍ、横６．５ｃｍの短冊状に切り取り、図２のように両端を引張用治具で固定する。前記引張用治具を用いて柔軟電極に０、１００、１５０、２００％のひずみを与え（一軸方向：図中、矢印の方向）、その際の体積抵抗値は三菱化学アナリテック株式会社製ロレスタＧＰをもちいて測定した。この時、プローブにはＰＳＰプローブを用い、印加電圧は９０Ｖに設定し、２３℃、相対湿度５０％の条件で体積抵抗値の測定を行った。
Figure 0007213185000001
Figure 0007213185000002
Figure 0007213185000003
Figure 0007213185000004
Figure 0007213185000005
Figure 0007213185000006
Figure 0007213185000007
Figure 0007213185000008
実施例および比較例において作製したスラリーと電極について、目視にてスラリー混合状態および電極の平滑性を評価した。上記表１～８の結果から、実施例は、比較例に比べて、スラリー混合状態が均一で、電極の平滑性が良好であった。導電性に優れているとともに、伸長後の導電性に優れていた。これは実施例では電極中において十分なカーボン材料が均一に分散し、伸長時においても導電パスが形成されているからである。
１ 誘電アクチュエータ
２ 誘電層
３ 電極層
４ 電源
５ 抵抗値評価システム
６ 固定治具
７ 柔軟電極
８ 測定箇所

Claims (11)

  1. 水系のエマルジョン中に分散された下記成分（ア）、および任意選択で下記成分（ウ）からなる柔軟電極用スラリーであって、
    前記エマルジョンがアクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、クロロプレン系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれる１種以上のポリマー成分からなり、
    前記エマルジョンのｐＨが６．５～８．０であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のうち、ポリマー成分と成分（ア）の合計が２０～３０質量％であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のポリマー成分と成分（ア）の合計のうち、前記ポリマー成分が６０～８５質量％であり、前記成分（ア）が１５～４０質量％
    であることを特徴とする柔軟電極用スラリー。
    成分（ア）：カーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量が１５０～３００ｍＬ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積が３５～１４０ｍ2／ｇの範囲にあるカーボンブラック
    成分（ウ）：界面活性剤、イオン液体、アンモニウム塩、無機塩、金属粒子、導電性高分子、可塑剤、オイル、架橋剤、架橋促進剤、老化防止剤、難燃剤、着色剤から選択される少なくとも１種
  2. 水系のエマルジョン中に分散された下記成分（ア）、下記成分（イ）、および任意選択で下記成分（ウ）からなる柔軟電極用スラリーであって、
    前記エマルジョンがアクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、クロロプレン系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれる１種以上のポリマー成分からなり、
    前記エマルジョンのｐＨが６．５～８．０であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のうち、ポリマー成分と成分（ア）と成分（イ）の合計が２０～３０質量％であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のポリマー成分と成分（ア）と成分（イ）の合計のうち、前記ポリマー成分が６０～８５質量％であり、
    前記成分（ア）と、成分（イ）の合計が１５～４０質量％であり、
    前記成分（ア）および成分（イ）のうち、成分（ア）が５０～９０質量％であり、
    成分（イ）が１０～５０質量％
    であることを特徴とする柔軟電極用スラリー。
    成分（ア）：カーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量が１５０～３００ｍＬ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積が３５～１４０ｍ2／ｇの範囲にあるカーボンブラック
    成分（イ）：下記のα、β、γ、δからなる群から選ばれる１種以上のカーボン
    α：繊維径が１～２０ｎｍであるカーボンナノチューブ
    β：直径０．５～１０μｍであるグラフェン
    γ：直径０．５～１０μｍである黒鉛
    δ：非圧縮下ＤＢＰ吸収量が３５０～５００（ｍＬ／１００ｇ）で比表面積が８００～１３００（ｍ2／ｇ）であるカーボンブラック
    成分（ウ）：界面活性剤、イオン液体、アンモニウム塩、無機塩、金属粒子、導電性高分子、可塑剤、オイル、架橋剤、架橋促進剤、老化防止剤、難燃剤、着色剤から選択される少なくとも１種
  3. 水系のエマルジョン中に分散された下記成分（ア）を含む柔軟電極用スラリーであって、
    前記柔軟電極用スラリーのポリマー成分は前記エマルジョンのみであり、
    前記エマルジョンがアクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、クロロプレン系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれる１種以上のポリマー成分からなり、
    前記エマルジョンのｐＨが６．５～８．０であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のうち、ポリマー成分と成分（ア）の合計が２０～３０質量％であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のポリマー成分と成分（ア）の合計のうち、前記ポリマー成分が６０～８５質量％であり、前記成分（ア）が１５～４０質量％
    であることを特徴とする柔軟電極用スラリー。
    成分（ア）：カーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量が１５０～３００ｍＬ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積が３５～１４０ｍ 2 ／ｇの範囲にあるカーボンブラック
  4. 水系のエマルジョン中に分散された下記成分（ア）および下記成分（イ）を含む柔軟電極用スラリーであって、
    前記柔軟電極用スラリーのポリマー成分は前記エマルジョンのみであり、
    前記エマルジョンがアクリル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレア系ポリマー、クロロプレン系ポリマーおよびブタジエン系ポリマーからなる群から選ばれる１種以上のポリマー成分からなり、
    前記エマルジョンのｐＨが６．５～８．０であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のうち、ポリマー成分と成分（ア）と成分（イ）の合計が２０～３０質量％であり、
    前記柔軟電極用スラリー中のポリマー成分と成分（ア）と成分（イ）の合計のうち、前記ポリマー成分が６０～８５質量％であり、
    前記成分（ア）と、成分（イ）の合計が１５～４０質量％であり、
    前記成分（ア）および成分（イ）のうち、成分（ア）が５０～９０質量％であり、
    成分（イ）が１０～５０質量％
    であることを特徴とする柔軟電極用スラリー。
    成分（ア）：カーボンブラックの非圧縮下ＤＢＰ吸収量が１５０～３００ｍＬ／１００ｇ、ＢＥＴ比表面積が３５～１４０ｍ 2 ／ｇの範囲にあるカーボンブラック
    成分（イ）：下記のα、β、γ、δからなる群から選ばれる１種以上のカーボン
    α：繊維径が１～２０ｎｍであるカーボンナノチューブ
    β：直径０．５～１０μｍであるグラフェン
    γ：直径０．５～１０μｍである黒鉛
    δ：非圧縮下ＤＢＰ吸収量が３５０～５００（ｍＬ／１００ｇ）で比表面積が８００～１３００（ｍ 2 ／ｇ）であるカーボンブラック
  5. せん断速度が１．０ｓ-1の時のせん断粘度が０．７Ｐａ・ｓ～５０Ｐａ・ｓである請求項１～４のいずれか一項に記載の柔軟電極用スラリー。
  6. スラリー中の粒子のメジアン径Ｄ５０が０．１～１０μｍであることを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の柔軟電極用スラリー。
  7. 前記成分（ア）及び／又は成分（イ）のカーボンブラックがアセチレンブラックであることを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の柔軟電極用スラリー。
  8. ポリマー成分がクロロプレン系ポリマーであることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の柔軟電極用スラリー。
  9. ポリマー成分がウレタン系ポリマーであることを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の柔軟電極用スラリー。
  10. 請求項１～９のいずれか一項に記載の柔軟電極用スラリーを用いた柔軟電極。
  11. 請求項１０に記載の柔軟電極を用いたアクチュエータ、センサーまたはトランスデューサ。
JP2019535655A 2017-08-07 2018-08-06 柔軟電極用スラリーおよびそれを用いた柔軟電極 Active JP7213185B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017152292 2017-08-07
JP2017152292 2017-08-07
PCT/JP2018/029467 WO2019031460A1 (ja) 2017-08-07 2018-08-06 柔軟電極用スラリーおよびそれを用いた柔軟電極

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2019031460A1 JPWO2019031460A1 (ja) 2020-06-25
JP7213185B2 true JP7213185B2 (ja) 2023-01-26

Family

ID=65271619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019535655A Active JP7213185B2 (ja) 2017-08-07 2018-08-06 柔軟電極用スラリーおよびそれを用いた柔軟電極

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11015067B2 (ja)
EP (1) EP3667682B1 (ja)
JP (1) JP7213185B2 (ja)
CN (1) CN110998750B (ja)
WO (1) WO2019031460A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11352536B2 (en) 2016-02-01 2022-06-07 Cabot Corporation Thermally conductive polymer compositions containing carbon black
EP3942632A1 (en) * 2019-03-22 2022-01-26 Cabot Corporation Anode electrode compositions for battery applications
CN110734639B (zh) * 2019-10-18 2021-06-01 电子科技大学 一种介电常数可调控的复合电阻膜及制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013069558A1 (ja) 2011-11-07 2013-05-16 電気化学工業株式会社 電極用バインダー組成物
JP2015026595A (ja) 2013-04-19 2015-02-05 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 導電性組成物、蓄電デバイス用下地層付き集電体、蓄電デバイス用電極、及び蓄電デバイス
JP2016134217A (ja) 2015-01-16 2016-07-25 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 導電性組成物、蓄電デバイス用下地層付き集電体、蓄電デバイス用電極、及び蓄電デバイス

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4247940B2 (ja) 1999-07-01 2009-04-02 古河電気工業株式会社 フィルム状感圧センサー及びそれに用いる半導電性感圧インク
JP4771971B2 (ja) 2007-02-09 2011-09-14 東海ゴム工業株式会社 柔軟電極およびそれを用いた電子機器
JP5332027B2 (ja) * 2008-06-25 2013-11-06 独立行政法人産業技術総合研究所 導電補助剤を添加したカーボンナノチューブ電極を用いたアクチュエータ素子
WO2010123137A1 (ja) 2009-04-24 2010-10-28 ライオン株式会社 カーボンブラックの極性分散液組成物
JP5384204B2 (ja) * 2009-06-02 2014-01-08 株式会社クラレ 高分子トランスデューサ
JP2010283928A (ja) * 2009-06-02 2010-12-16 Kuraray Co Ltd 高分子トランスデューサ
JP2012009169A (ja) * 2010-06-22 2012-01-12 Aisin Chem Co Ltd ガス拡散層用撥水ペースト及びその製造方法
WO2012050128A1 (ja) * 2010-10-13 2012-04-19 東海ゴム工業株式会社 柔軟導電材料、およびそれを用いたトランスデューサ、フレキシブル配線板、電磁波シールド
FR2982866B1 (fr) * 2011-11-18 2015-02-20 Arkema France Procede de preparation d'une composition pateuse a base de charges conductrices carbonees
US9780374B2 (en) * 2012-02-02 2017-10-03 Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Binder for electrodes of lithium secondary batteries, and lithium secondary battery which uses electrode produced using binder for electrodes of lithium secondary batteries
CN104412433A (zh) 2012-07-06 2015-03-11 大金工业株式会社 片材、电极和燃料电池
CN102757700B (zh) * 2012-07-25 2014-12-03 山东精工电子科技有限公司 一种锂离子电池正极功能涂层及其制备方法
CN106947280B (zh) * 2013-08-27 2020-03-03 日产化学工业株式会社 导电性碳材料分散剂以及导电性碳材料分散液
KR101476782B1 (ko) * 2013-08-29 2014-12-26 대구대학교 산학협력단 내구성이 개선된 외부전극용 전극 소재 및 그 전극 소재 제조방법
JP2015079724A (ja) * 2013-09-12 2015-04-23 東洋紡株式会社 導電性ペースト
EP3340255B2 (en) * 2015-09-25 2023-11-01 LG Chem, Ltd. Carbon black dispersion solution and manufacturing method thereof
CN105552367B (zh) * 2015-12-21 2018-04-17 中盐安徽红四方锂电有限公司 一种含cnt的锂离子电池水性正极浆料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013069558A1 (ja) 2011-11-07 2013-05-16 電気化学工業株式会社 電極用バインダー組成物
JP2015026595A (ja) 2013-04-19 2015-02-05 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 導電性組成物、蓄電デバイス用下地層付き集電体、蓄電デバイス用電極、及び蓄電デバイス
JP2016134217A (ja) 2015-01-16 2016-07-25 東洋インキＳｃホールディングス株式会社 導電性組成物、蓄電デバイス用下地層付き集電体、蓄電デバイス用電極、及び蓄電デバイス

Also Published As

Publication number Publication date
CN110998750A (zh) 2020-04-10
EP3667682B1 (en) 2022-04-13
EP3667682A4 (en) 2020-08-12
JPWO2019031460A1 (ja) 2020-06-25
US11015067B2 (en) 2021-05-25
WO2019031460A1 (ja) 2019-02-14
CN110998750B (zh) 2021-08-20
EP3667682A1 (en) 2020-06-17
US20200165469A1 (en) 2020-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7213185B2 (ja) 柔軟電極用スラリーおよびそれを用いた柔軟電極
Bhagavatheswaran et al. Construction of an interconnected nanostructured carbon black network: development of highly stretchable and robust elastomeric conductors
Galantini et al. Functionalized carbon nanotubes as a filler for dielectric elastomer composites with improved actuation performance
Sun et al. Interfacial polarization and dielectric properties of aligned carbon nanotubes/polymer composites: The role of molecular polarity
JP5363592B2 (ja) 導電膜、およびそれを用いたトランスデューサ、フレキシブル配線板
Dang et al. Tailored dielectric properties based on microstructure change in BaTiO3-carbon nanotube/polyvinylidene fluoride three-phase nanocomposites
JP5486268B2 (ja) 導電膜、およびそれを備えたトランスデューサ、フレキシブル配線板
JP5166714B2 (ja) センサー用架橋エラストマー体およびその製法
US20130049530A1 (en) Dielectric elastomer composites and actuators using the same
JP2008527064A (ja) 伝導性有機組成物の製造でのカーボンナノチューブの使用と、その組成物の利用
Rao et al. Synthesis, design and piezo-resistive characteristics of cementitious smart nanocomposites with different types of functionalized MWCNTs under long cyclic loading
JP5711124B2 (ja) 柔軟導電材料およびトランスデューサ
US20120073388A1 (en) Force sensing compositions, devices and methods
EP2833369A1 (en) Conductive composition and conducting film
KR20140030975A (ko) 신축성 전도성 나노섬유 및 그 제조방법
WO2015083421A1 (ja) 導電性材料およびそれを用いたトランスデューサ
WO2017169627A1 (ja) 導電性膜およびその製造方法
KR20120079597A (ko) 탄소나노튜브용 분산제 조성물, 상기 분산제 조성물을 포함하는 탄소나노튜브 복합물 및 상기 탄소나노튜브 복합물을 이용하여 제조되는 고분자 복합재
He et al. Effects of inorganic fillers on toughening of vinyl ester resins by modified graphene oxide
Tarawneh et al. High performance thermoplastic elastomer (TPE) nanocomposite based on graphene nanoplates (GNPs)
Wu et al. An efficient flexible strain sensor based on anhydride-grafted styrene-butadiene-styrene triblock copolymer/carbon black: enhanced electrical conductivity, sensitivity and stability through solvent swelling
Pérez et al. Processing‐structure‐property relationship of multilayer graphene sheet thermosetting nanocomposites manufactured by calendering
Kouediatouka et al. Sensing characterization of an amorphous PDMS/Ecoflex blend composites with an improved interfacial bonding and rubbing performance
Bandyopadhyaya et al. Dynamics of chain aggregates of carbon nanoparticles in isolation and in polymer films: Implications for nanocomposite materials
Lee et al. The effect of MWCNTs on the electrical properties of a stretchable carbon composite electrode

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210706

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220914

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221220

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230116

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7213185

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150