JP7474879B2 - Conductive paint - Google Patents

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Description

本発明は、カーボンナノチューブを用いた導電塗料に関する。 The present invention relates to a conductive paint that uses carbon nanotubes.

近年、ウェアラブルデバイスの用途拡大により、柔軟性を有する導電体の需要が高まっている。 In recent years, the demand for flexible conductors has increased due to the expansion of applications for wearable devices.

このような導電体として、柔軟性を有する基材(例えば、糸、布、紙、不織布、フィルム)に導電塗料を、含浸または塗布したり、印刷することによって得られたものが知られている(例えば、特許文献1~3等参照)。 Such conductors are known to be obtained by impregnating, applying, or printing conductive paint onto flexible substrates (e.g., thread, cloth, paper, nonwoven fabric, film) (see, for example, Patent Documents 1 to 3, etc.).

しかしながら、従来の導電体は、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備えているとは言い難い。 However, it is difficult to say that conventional conductors have both high conductivity and good flexibility.

例えば、特許文献1記載の導電部は、単位面積・単位質量当たりで見れば、カーボンナノチューブがメインであり、金属材料がサブであることから、導電性糸の電気抵抗は、最も低いものでも3Ω/cmである。しかも、柔軟性については詳しいデータが掲載されておらず、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備えているとは言い難い。 For example, the conductive part described in Patent Document 1 is mainly made of carbon nanotubes and secondary metal materials when viewed per unit area and unit mass, so the electrical resistance of the conductive yarn is at its lowest, 3 Ω/cm. Moreover, no detailed data is provided on flexibility, so it is difficult to say that the yarn has both high conductivity and good flexibility.

特許文献2記載のカーボンナノチューブを含有する柔軟導電材料の体積抵抗率は、最も低いものでも7×10-2Ω・cmもあり、ウェアラブルデバイス等の導電部に用いるには、導電性があまりにも低すぎる。 The volume resistivity of the flexible conductive material containing carbon nanotubes described in Patent Document 2 is as low as 7 x 10-2 Ω cm, making the conductivity far too low for use in conductive parts of wearable devices, etc.

また、特許文献3記載のカーボンナノチューブを含有する伸縮性導電体塗布物は、最も表面抵抗率が低いものが1.1Ω/□であり、厚みが3μmであることから体積抵抗率に換算すると3.3×10-4Ω・cmになる。一方、表面抵抗率の変化率は、200%未満を一つの基準にしており、具体的数値は不明であるが、200%という基準値からして値が高く、柔軟性が良好であるとは到底思えない。 The carbon nanotube-containing stretchable conductor coating described in Patent Document 3 has the lowest surface resistivity of 1.1 Ω/□, which is equivalent to a volume resistivity of 3.3 x 10-4 Ω cm when converted from a thickness of 3 μm. On the other hand, the rate of change in surface resistivity is based on a standard of less than 200%, and although the specific value is unknown, the value is high compared to the standard value of 200%, and it is hard to imagine that the flexibility is good.

特許第6007350号公報Patent No. 6007350 特開2013-35974号公報JP 2013-35974 A 特開2016-35883号公報JP 2016-35883 A

本発明の目的は、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備えた導電体を得ることができる導電塗料を提供することである。 The object of the present invention is to provide a conductive paint that can provide a conductor that has both high conductivity and good flexibility.

上記目的を解決する本発明の第1の導電塗料は、
少なくとも、非金属の母材表面を金属で被覆した金属被覆体を2質量%以上80質量%以下、およびカーボンナノチューブを0.002質量%以上10質量%以下含有した導電塗料であって、
前記金属被覆体の周囲を前記カーボンナノチューブの結着層で覆い、該金属被覆体同士が該結着層により結着されており、
前記金属被覆体は、少なくとも銀と銅のいずれか一方を含んだものであり、
前記カーボンナノチューブは、平均直径20nm以下のものであり、
前記金属被覆体100質量部に対する前記カーボンナノチューブの質量比が0.1以上20以下であることを特徴とする。
The first conductive paint of the present invention that solves the above object is
A conductive paint containing at least 2% by mass to 80% by mass of a metal coating formed by coating a surface of a non-metallic base material with a metal, and 0.002% by mass to 10% by mass of carbon nanotubes,
the metal coating is covered with a binder layer of the carbon nanotubes, and the metal coatings are bonded to each other by the binder layer;
The metal coating contains at least one of silver and copper,
The carbon nanotubes have an average diameter of 20 nm or less,
The mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the metal coating is 0.1 or more and 20 or less.

本発明の第1の導電塗料によれば、前記金属被覆体によって高い導電性を確保し、前記カーボンナノチューブが、良好な柔軟性を発揮しつつ該金属被覆体を結着する機能を果たし、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備える。 According to the first conductive paint of the present invention, the metal coating ensures high conductivity, and the carbon nanotubes function to bind the metal coating while exhibiting good flexibility, resulting in both high conductivity and good flexibility.

上記目的を解決する本発明の第2の導電塗料は、
少なくとも、非金属の母材粒子表面を金属で被覆した金属被覆粒子を2質量%以上80質量%以下、およびカーボンナノチューブを0.002質量%以上10質量%以下含有した導電塗料であって、
前記金属被覆粒子の周囲を前記カーボンナノチューブの結着層で覆い、該金属被覆粒子同士が該結着層により結着されており、
前記金属被覆粒子は、真密度が2.0g/cm以上4.5g/cm以下且つ平均粒子径が2μm以上20μm以下であることを特徴とする。
The second conductive paint of the present invention that solves the above object is:
A conductive paint containing at least 2% by mass to 80% by mass of metal-coated particles in which the surfaces of non-metallic base particles are coated with a metal, and 0.002% by mass to 10% by mass of carbon nanotubes,
the metal-coated particles are covered with a binder layer of the carbon nanotubes, and the metal-coated particles are bound to each other by the binder layer;
The metal-coated particles are characterized in that they have a true density of 2.0 g/cm 3 or more and 4.5 g/cm 3 or less and an average particle diameter of 2 μm or more and 20 μm or less.

本発明の第2の導電塗料によれば、前記金属被覆粒子によって高い導電性を確保し、前記カーボンナノチューブが、良好な柔軟性を発揮しつつ該金属被覆粒子を結着する機能を果たし、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備える。 According to the second conductive paint of the present invention, the metal-coated particles ensure high conductivity, and the carbon nanotubes function to bind the metal-coated particles while exhibiting good flexibility, resulting in both high conductivity and good flexibility.

本発明によれば、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備えた導電体を得ることができる導電塗料を提供することができる。 The present invention provides a conductive paint that can produce a conductor that has both high conductivity and good flexibility.

本技術的思想の導電体の一実施形態の導電体を、電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)で5kVの加速電圧を用いて1000倍まで拡大した二次電子画像である。1 is a secondary electron image of one embodiment of a conductor of the present concepts, magnified to 1000x in a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) using an accelerating voltage of 5 kV. 図1に示す本実施形態の導電体を、電界放出型走査電子顕微鏡で5kVの加速電圧を用いて3000倍まで拡大した二次電子画像である。FIG. 2 is a secondary electron image of the conductor of the present embodiment shown in FIG. 1, magnified 3000 times using a field emission scanning electron microscope with an accelerating voltage of 5 kV. 図1に示す本実施形態の導電体を、電界放出型走査電子顕微鏡で5kVの加速電圧を用いて10000倍まで拡大した二次電子画像である。FIG. 2 is a secondary electron image of the conductor of the present embodiment shown in FIG. 1, magnified 10,000 times using a field emission scanning electron microscope with an accelerating voltage of 5 kV. 糸状導電体を試料とした場合の、金属被覆粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比と、導電性の関係を示すグラフである。1 is a graph showing the relationship between the mass ratio of carbon nanotubes to 100 parts by mass of metal-coated particles and electrical conductivity when a filamentary conductor is used as a sample.

以下、本発明を詳細に説明する。 The present invention is described in detail below.

本技術的思想は、金属含有粒子とカーボンナノチューブを含有する導電体及び導電塗料であり、分散状態の良好なカーボンナノチューブによって金属含有粒子同士が結着されることによって、金属含有粒子間に柔軟で強固な物理的・電気的接続が形成され、高い導電性と良好な柔軟性の両立が可能となる。 This technical idea is a conductor and conductive paint that contain metal-containing particles and carbon nanotubes. The metal-containing particles are bound together by well-dispersed carbon nanotubes, forming flexible and strong physical and electrical connections between the metal-containing particles, making it possible to achieve both high conductivity and good flexibility.

図1は、本技術的思想の導電体の一実施形態の導電体を、電界放出型走査電子顕微鏡(FE-SEM)で5kVの加速電圧を用いて1000倍まで拡大した二次電子画像である。 Figure 1 shows a secondary electron image of one embodiment of the conductor of this technical concept, magnified 1000 times with a field emission scanning electron microscope (FE-SEM) using an accelerating voltage of 5 kV.

図1に示す導電体Cは、アクリル母材粒子を銀で被覆した金属被覆粒子の周囲をカーボンナノチューブが覆ったものである。粒子の周囲に白く見える層が銀の金属被覆層11であり、隣り合う金属被覆粒子1の間にはカーボンナノチューブ21が介在しており、金属被覆粒子1同士を結着している。 The conductor C shown in Figure 1 is made of metal-coated particles, which are acrylic base particles coated with silver, and are then covered with carbon nanotubes. The white layer around the particles is the silver metal-coating layer 11, and carbon nanotubes 21 are interposed between adjacent metal-coated particles 1, bonding the metal-coated particles 1 together.

図2は、図1に示す本実施形態の導電体を、電界放出型走査電子顕微鏡で5kVの加速電圧を用いて3000倍まで拡大した二次電子画像である。 Figure 2 is a secondary electron image of the conductor of this embodiment shown in Figure 1, magnified 3000 times using a field emission scanning electron microscope with an accelerating voltage of 5 kV.

図2に示すように、金属被覆粒子1の周囲はカーボナンノチューブの結着層2によって覆われている。 As shown in Figure 2, the metal-coated particle 1 is surrounded by a binding layer 2 of carbonannotubes.

図3は、図1に示す本実施形態の導電体を、電界放出型走査電子顕微鏡で5kVの加速電圧を用いて10000倍まで拡大した二次電子画像である。 Figure 3 is a secondary electron image of the conductor of this embodiment shown in Figure 1, magnified 10,000 times using a field emission scanning electron microscope with an accelerating voltage of 5 kV.

カーボンナノチューブ21は、バインダー樹脂に包まれているが、この図3からは、結着層2では、バインダーに包まれたカーボンナノチューブ21同士が絡み合ったり、入り混じったりして結着していることがわかる。 The carbon nanotubes 21 are wrapped in binder resin, and from Figure 3 it can be seen that in the binding layer 2, the carbon nanotubes 21 wrapped in the binder are bound together by being entangled or intermingled.

本実施形態における金属含有粒子の種類に特に制限はなく、金属を含有する粒子であればいずれも用いることができるが、母材粒子を金属で被覆した金属被覆粒子または無垢金属粒子を使用することが好ましい。粒子の形状に特に制限はなく、球状、回転楕円状、角板状、丸板状、針状、棒状、筒状、不定形状等、いずれも用いることができる。すなわち、これまで金属含有粒子と称しているものは、金属含有体と読み替えることができ(以下においても同様)、母材粒子と称しているものは、母材と読み替えることができる(以下においても同様)。粒子径にも特に制限はないが、金属被覆粒子を用いる場合は平均粒子径が2μm以上20μm以下であることが好ましく、無垢金属粒子を用いる場合は平均粒子径が5nm以上100nm以下であることが好ましい。金属被覆粒子の場合は、母材粒子を非金属にすることで軽量化することができ、無垢金属粒子に比べて大きな粒子径のものを用いることによって、導電パスが形成されやすく、得られる導電体の導電性が高くなる。しかしながら、平均粒子径が大きくなりすぎると、単位面積・単位質量当たりの金属被覆粒子の個数が減り、導電パスの数も減って、導電体抵抗の値が上昇してしまったり、金属被覆粒子が脱落し易くなったり、柔軟性が損なわれたりする。真密度にも特に制限はないが、金属被覆粒子を用いる場合は2.0g/cm3以上4.5g/cm3以下であることが好ましい。この真密度の範囲に入るように、母材粒子の大きさと金属被覆層の厚みが決定される。母材粒子の大きさが同じであれば、金属被覆粒子の真密度が低いと金属被覆層の厚みが薄く導電性は低下するものの軽量になり、反対に金属被覆粒子の真密度が高いと金属被覆層の厚みが厚く導電性は高くなるものの重たくなってしまう。 In this embodiment, there is no particular limit to the type of metal-containing particles, and any particles containing metal can be used, but it is preferable to use metal-coated particles in which base material particles are coated with metal or solid metal particles. There is no particular limit to the shape of the particles, and any of spherical, spheroidal, square plate, round plate, needle-like, rod-like, cylindrical, and irregular shapes can be used. That is, what has been referred to as metal-containing particles so far can be read as metal-containing bodies (the same applies below), and what has been referred to as base material particles can be read as base materials (the same applies below). There is no particular limit to the particle size, but when metal-coated particles are used, the average particle size is preferably 2 μm or more and 20 μm or less, and when solid metal particles are used, the average particle size is preferably 5 nm or more and 100 nm or less. In the case of metal-coated particles, the weight can be reduced by making the base material particles nonmetallic, and by using particles with a larger particle size than solid metal particles, a conductive path is easily formed, and the conductivity of the resulting conductor is increased. However, if the average particle size becomes too large, the number of metal-coated particles per unit area and unit mass decreases, and the number of conductive paths also decreases, resulting in an increase in the conductor resistance value, the metal-coated particles becoming more likely to fall off, and flexibility being impaired. There is no particular limit to the true density, but when metal-coated particles are used, it is preferable that the true density is 2.0 g/cm3 or more and 4.5 g/cm3 or less. The size of the base material particles and the thickness of the metal coating layer are determined so that they fall within this true density range. If the size of the base material particles is the same, if the true density of the metal-coated particles is low, the thickness of the metal coating layer will be thin and the conductivity will be reduced, but the weight will be low. Conversely, if the true density of the metal-coated particles is high, the thickness of the metal coating layer will be thick and the conductivity will be high, but the weight will be high.

なお、本実施形態における真密度とは、物質自身が占める体積だけを密度算定用の体積とする密度のことであり、液相置換法、気相置換法等で測定することができる。測定装置としては、マイクロトラックベル株式会社製BELPycno、株式会社セイシン企業製MAT-7000、株式会社セイシン企業製VM-100等を用いて測定することができる。 In this embodiment, true density refers to a density in which only the volume occupied by the substance itself is used as the volume for density calculation, and can be measured by the liquid phase displacement method, the gas phase displacement method, etc. Measurement devices that can be used include the BELPycno manufactured by Microtrackbell Co., Ltd., the MAT-7000 manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd., and the VM-100 manufactured by Seishin Enterprise Co., Ltd.

また、金属含有粒子を構成する金属種にも特に制限はなく、銀、銅、金、アルミニウム、マグネシウム、タングステン、コバルト、亜鉛、ニッケル、鉄、白金、錫、クロム、鉛、チタン、マンガン、水銀いずれも使用可能であり、これらを単独使用、併用または合金として使用することが可能であるが、導電性の観点から、銀または銅を単独使用、併用または合金として使用することが好ましい。 There are also no particular limitations on the type of metal that constitutes the metal-containing particles; any of silver, copper, gold, aluminum, magnesium, tungsten, cobalt, zinc, nickel, iron, platinum, tin, chromium, lead, titanium, manganese, and mercury can be used, and these can be used alone, in combination, or as an alloy, but from the viewpoint of electrical conductivity, it is preferable to use silver or copper alone, in combination, or as an alloy.

本実施形態において、カーボンナノチューブの種類も特に制限はなく、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブいずれも用いることができる。カーボンナノチューブの製法には、触媒化学気相合成法(CCVD法)、レーザー蒸発法、アーク放電法等があるが、本実施形態においては、いずれの製法で製造されたカーボンナノチューブも使用できる。コスト的には多層カーボンナノチューブを使用することが好ましい。ただし、後述するように、単層カーボンナノチューブを用いれば、多層カーボンナノチューブを用いた場合よりも質量的に少ない量で良好な導電性を得られるため、単層カーボンナノチューブを用いた場合でも使用量を抑えることができることから単層カーボンナノチューブが多層カーボンナノチューブよりもコスト的に劣るとは一概には言えない。カーボンナノチューブの直径にも特に制限はないが、直径の細いカーボンナノチューブの方が、直径の太いカーボンナノチューブよりも、電気抵抗が低く、柔軟性も優れるため、平均直径が20nm以下のカーボンナノチューブを用いることにより、得られる導電体の導電性と柔軟性はより優れたものになる。より具体的には、多層カーボンナノチューブを用いる場合には平均直径が5nm以上20nm以下、単層カーボンナノチューブを用いる場合には平均直径が5nm未満であることが好ましい。カーボンナノチューブの長さにも特に制限はないが、短いと金属含有粒子間の物理的・電気的接続が不十分となる可能性があるので、長さは0.5μm以上であることが好ましい。 In this embodiment, the type of carbon nanotube is not particularly limited, and either single-walled or multi-walled carbon nanotubes can be used. Carbon nanotube manufacturing methods include catalytic chemical vapor deposition (CCVD), laser evaporation, and arc discharge, and in this embodiment, carbon nanotubes manufactured by any of these manufacturing methods can be used. It is preferable to use multi-walled carbon nanotubes in terms of cost. However, as described below, if single-walled carbon nanotubes are used, good conductivity can be obtained with a smaller amount by mass than when multi-walled carbon nanotubes are used, so even when single-walled carbon nanotubes are used, the amount of use can be reduced, so it cannot be said that single-walled carbon nanotubes are inferior in cost to multi-walled carbon nanotubes. There is no particular limit to the diameter of the carbon nanotubes, but since carbon nanotubes with a narrow diameter have lower electrical resistance and better flexibility than carbon nanotubes with a wide diameter, the conductivity and flexibility of the resulting conductor will be better by using carbon nanotubes with an average diameter of 20 nm or less. More specifically, when multi-walled carbon nanotubes are used, the average diameter is preferably 5 nm or more and 20 nm or less, and when single-walled carbon nanotubes are used, the average diameter is preferably less than 5 nm. There is no particular limit to the length of the carbon nanotubes, but if they are too short, the physical and electrical connection between the metal-containing particles may be insufficient, so the length is preferably 0.5 μm or more.

本実施形態において、金属含有粒子とカーボンナノチューブの質量比に特に制限はないが、金属含有粒子間の物理的・電気的接続を確保することを考慮すると、金属含有粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比は0.1以上300以下であることが好ましい。金属被覆粒子を用いる場合には、金属被覆粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比は0.1以上20以下であることが好ましく、無垢金属粒子を用いる場合には、無垢金属粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比は20以上300以下であることが好ましい。カーボンナノチューブの質量比が低すぎると、金属含有粒子を結着する物理的機能が低下してしまう。また、金属含有粒子同士を電気的に接続する機能も低下してしまう。カーボンナノチューブは導電性が良好であるものの金属含有粒子と比較すると、金属含有粒子の方が導電性は高い。図2等に示すように、隣り合う金属含有粒子の間には、カーボンナノチューブ21が存在しているが、カーボンナノチューブの質量比が高すぎると、隣り合う金属含有粒子が離れすぎてしまう。すなわち、カーボンナノチューブの結着層2が厚くなってしまい、結着層2における電気抵抗の高さが作用して、導電体全体としての電気抵抗が上昇し、導電性が劣ってしまう。なお、図1~図3に示す導電体は、多層カーボンナノチューブを用いたものであるが、単層カーボンナノチューブを用いた場合であっても、金属含有粒子の周囲を単層カーボンナノチューブが覆っている。ここで、金属含有粒子の周囲をカーボンナノチューブが覆うとは、カーボンナノチューブが、隙間なく覆うことに限らず、隙間が存在していてもよく、均一に存在していることが好ましい。また、単層カーボンナノチューブは多層カーボンナノチューブよりも平均直径が細いため、電気抵抗が低く、柔軟性も優れる。すなわち、上述のごとく、直径の細いカーボンナノチューブの方が、直径の太いカーボンナノチューブよりも、電気抵抗が低く、柔軟性も優れる。このため、単層カーボンナノチューブを用いれば、多層カーボンナノチューブを用いた場合よりも質量的に少ない量で良好な導電性を得ることができ、金属被覆粒子100質量部に対する単層カーボンナノチューブの質量比は0.1以上であればよい。なお、無垢金属粒子を用いた場合には、後述するように、導電体の製造方法が2工程に分かれ、金属含有粒子を含む層の外側に、カーボンナノチューブを含む層が形成されるため、カーボンナノチューブの質量比が高くなる。 In this embodiment, there is no particular limit to the mass ratio of the metal-containing particles and the carbon nanotubes, but considering the need to ensure physical and electrical connections between the metal-containing particles, the mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the metal-containing particles is preferably 0.1 to 300. When metal-coated particles are used, the mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the metal-coated particles is preferably 0.1 to 20, and when solid metal particles are used, the mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the solid metal particles is preferably 20 to 300. If the mass ratio of the carbon nanotubes is too low, the physical function of binding the metal-containing particles is reduced. In addition, the function of electrically connecting the metal-containing particles to each other is also reduced. Although the carbon nanotubes have good electrical conductivity, the metal-containing particles have a higher electrical conductivity than the metal-containing particles. As shown in FIG. 2, etc., carbon nanotubes 21 are present between adjacent metal-containing particles, but if the mass ratio of the carbon nanotubes is too high, the adjacent metal-containing particles are too far apart. That is, the binder layer 2 of the carbon nanotubes becomes thick, and the high electrical resistance of the binder layer 2 acts to increase the electrical resistance of the conductor as a whole, resulting in poor electrical conductivity. The conductors shown in Figs. 1 to 3 use multi-walled carbon nanotubes, but even when single-walled carbon nanotubes are used, the metal-containing particles are covered with single-walled carbon nanotubes. Here, the term "covering the metal-containing particles with carbon nanotubes" does not necessarily mean that the carbon nanotubes cover the metal-containing particles without gaps, and gaps may be present, and it is preferable that the carbon nanotubes are uniformly present. Furthermore, since the average diameter of single-walled carbon nanotubes is smaller than that of multi-walled carbon nanotubes, the electrical resistance is low and the flexibility is excellent. That is, as described above, carbon nanotubes with a small diameter have a lower electrical resistance and a higher flexibility than carbon nanotubes with a large diameter. For this reason, when single-walled carbon nanotubes are used, good electrical conductivity can be obtained with a smaller amount by mass than when multi-walled carbon nanotubes are used, and the mass ratio of single-walled carbon nanotubes to 100 parts by mass of metal-coated particles may be 0.1 or more. When using solid metal particles, as described below, the manufacturing method for the conductor is divided into two steps, and a layer containing carbon nanotubes is formed on the outside of the layer containing metal-containing particles, resulting in a high mass ratio of carbon nanotubes.

本実施形態における金属被覆粒子とは、母材粒子表面を金属で被覆された粒子であり、母材粒子として真密度の低い素材を選定することによって、無垢金属粒子よりも低い真密度で金属並の導電性を得ることができる。粒子径と導電性が同じであれば、真密度の低い方が同一添加質量における粒子数が多くなり導電パスを形成しやすいため、得られる導電体の導電性が高くなる。また、従来の導電材を用いた導電体と同程度の導電性を得るための添加量は少なくて済むため、導電体の軽量化が可能となりウェアラブルデバイスへの適用において有利である。母材粒子の素材に特に制限はないが、上記の観点から真密度の低い素材が好ましい。シリカまたはアルミニウムが好ましく、アクリル系、フェノール系またはスチレン系の樹脂が特に好ましい。 In this embodiment, the metal-coated particles are particles whose surface is coated with a metal. By selecting a material with a low true density as the base material particle, it is possible to obtain a conductivity equivalent to that of metal with a lower true density than that of solid metal particles. If the particle size and conductivity are the same, a lower true density will result in a larger number of particles per the same added mass, making it easier to form a conductive path, and therefore the conductivity of the resulting conductor will be higher. In addition, since a smaller amount of additive is required to obtain the same level of conductivity as a conductor using a conventional conductive material, the conductor can be made lighter, which is advantageous for application to wearable devices. There are no particular restrictions on the material of the base material particle, but from the above viewpoint, a material with a low true density is preferred. Silica or aluminum is preferred, and acrylic, phenolic, or styrene-based resins are particularly preferred.

本実施形態における無垢金属粒子とは、メッキ処理を施されていない金属粒子を指す。 In this embodiment, solid metal particles refer to metal particles that have not been plated.

本実施形態における導電塗料について説明する。金属被覆粒子を用いる場合は、少なくとも金属被覆粒子を2質量%以上80質量%以下、カーボンナノチューブを0.002質量%以上10質量%以下含有し、金属被覆粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比が0.1以上20以下である導電塗料を用いることが好ましい。上記導電塗料中における金属被覆粒子及びカーボンナノチューブの濃度は、金属被覆粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比が0.1以上20以下を満たした上で導電塗料のハンドリング性を考慮した際の適切な粘度範囲内において、上記質量%の範囲内で可能な限り高濃度であることが好ましい。無垢金属粒子を用いる場合は、少なくとも無垢金属粒子を10質量%以上80質量%以下含有する導電塗料及び少なくともカーボンナノチューブを1質量%以上9.5質量%以下含有する導電塗料を用いることが好ましい。 The conductive paint in this embodiment will be described. When metal-coated particles are used, it is preferable to use a conductive paint containing at least 2% by mass to 80% by mass of metal-coated particles and 0.002% by mass to 10% by mass of carbon nanotubes, and the mass ratio of carbon nanotubes to 100 parts by mass of metal-coated particles is 0.1 to 20. The concentration of metal-coated particles and carbon nanotubes in the conductive paint is preferably as high as possible within the above mass % range, within an appropriate viscosity range when considering the handleability of the conductive paint while satisfying the mass ratio of carbon nanotubes to 100 parts by mass of metal-coated particles of 0.1 to 20. When solid metal particles are used, it is preferable to use a conductive paint containing at least 10% by mass to 80% by mass of solid metal particles and a conductive paint containing at least 1% by mass to 9.5% by mass of carbon nanotubes.

本実施形態における導電塗料中における金属被覆粒子、無垢金属粒子及びカーボンナノチューブは良好な分散状態にあることが好ましい。必要に応じて分散剤として、メチルナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物塩、アルキレンマレイン酸共重合体塩からなるアニオン性界面活性剤、水溶性キシラン、キサンタンガム類、グアーガム類、ジェランガム類、カルボキシメチルセルロース等の多糖類、ポリオキシアルキレン(POA)オクチルフェニルエーテル、POAノニルフェニルエーテル、POAジブチルフェニルエーテル、POAスチリルフェニルエーテル、POAベンジルフェニルエーテル、POAビスフェノールAエーテル、POAクミルフェニルエーテル等のノニオン性界面活性剤を一種以上用いることができる。 In the conductive paint of this embodiment, the metal-coated particles, the solid metal particles, and the carbon nanotubes are preferably in a well-dispersed state. If necessary, one or more of the following dispersants can be used as dispersants: anionic surfactants consisting of methylnaphthalenesulfonic acid formalin condensate salt, naphthalenesulfonic acid formalin condensate salt, and alkylene maleic acid copolymer salt; polysaccharides such as water-soluble xylan, xanthan gums, guar gums, gellan gums, and carboxymethylcellulose; and nonionic surfactants such as polyoxyalkylene (POA) octylphenyl ether, POA nonylphenyl ether, POA dibutylphenyl ether, POA styrylphenyl ether, POA benzylphenyl ether, POA bisphenol A ether, and POA cumylphenyl ether.

本実施形態における導電塗料中にはバインダー樹脂が含有されている。バインダー樹脂としては、アクリル系樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン共重合樹脂、スチレン・ブタジエン共重合樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、エチレン・酢ビ共重合樹脂、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、メトキシセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、変性デンプン、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。 The conductive paint in this embodiment contains a binder resin. Examples of binder resins include acrylic resins, acrylonitrile-butadiene copolymer resins, styrene-butadiene copolymer resins, polyurethane resins, polyester resins, polyvinyl chloride resins, ethylene-vinyl acetate copolymer resins, polyvinyl alcohol, methyl cellulose, methoxy cellulose, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, modified starch, polyvinylpyrrolidone, etc.

また、本実施形態では、上記導電塗料を、糸状基材またはシート状基材に含浸または塗布した後、乾燥することによって導電体を得る。こうして得られた導電体は、線状またシート状の電線として用いることができる。 In addition, in this embodiment, the conductive paint is impregnated or applied to a thread-like or sheet-like substrate, and then dried to obtain a conductor. The conductor thus obtained can be used as a linear or sheet-like electric wire.

本実施形態における糸状基材は、導電塗料を含浸または塗布した際に塗料成分を担持できるものであれば特に制限はない。素材としてはポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維、レーヨン、キュプラ、リヨセル、アセテート等の再生繊維、綿、絹等の天然繊維、いずれも使用可能であるが、軽量性、柔軟性(耐屈曲性)、強度等の観点から合成繊維1種または2種以上より構成することが好ましい。 In this embodiment, the filamentous substrate is not particularly limited as long as it can carry the paint components when the conductive paint is impregnated or applied. As the material, any of synthetic fibers such as polyester, nylon, acrylic, etc., regenerated fibers such as rayon, cupra, lyocell, acetate, etc., and natural fibers such as cotton and silk can be used, but it is preferable to use one or more types of synthetic fibers from the viewpoints of lightness, flexibility (flexibility), strength, etc.

本実施形態におけるシート状基材は、導電塗料を含浸または塗布した際に塗料成分を担持できるものであれば特に制限はない。具体的にはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリメチルペンテン等からなる一軸延伸シート、二軸延伸シート等の合成樹脂シート、セルロース繊維、合成樹脂繊維もしくはレーヨン繊維等からなる乾式法、湿式法、スパンボンド法、メルトブロー法、サーマルボンド法、ケミカルボンド法、ニードルパンチ法、スパンレース法、ステッチボンド法もしくはスチームジェット法等の製造方法により製造された不織布または上質紙、アート紙、コート紙、キャスト塗布紙、クラフト紙もしくは含浸紙等の紙類、ポリエステル、ナイロン、アクリル等の合成繊維、レーヨン、キュプラ、リヨセル、アセテート等の再生繊維、綿、絹等の天然繊維から成る糸を製織して得られた布類を挙げることができる。 In this embodiment, the sheet-like substrate is not particularly limited as long as it can support the paint components when the conductive paint is impregnated or applied. Specific examples include synthetic resin sheets such as uniaxially stretched sheets and biaxially stretched sheets made of polyethylene, polypropylene, polybutene, polyethylene terephthalate, polyamide, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polymethylpentene, etc.; nonwoven fabrics made of cellulose fibers, synthetic resin fibers, rayon fibers, etc., manufactured by a manufacturing method such as a dry method, a wet method, a spunbond method, a melt-blowing method, a thermal bond method, a chemical bond method, a needle punch method, a spunlace method, a stitch bond method, or a steam jet method; papers such as fine paper, art paper, coated paper, cast coated paper, kraft paper, or impregnated paper; synthetic fibers such as polyester, nylon, acrylic, etc.; regenerated fibers such as rayon, cupra, lyocell, acetate, etc.; and cloths obtained by weaving threads made of natural fibers such as cotton and silk.

本実施形態の導電体及び導電塗料の製造方法を説明する。 The manufacturing method of the conductor and conductive paint of this embodiment will be explained.

カーボンナノチューブは、非常に凝集しやすい性質をもっているため、予め溶媒に水を用いてカーボンナノチューブを分散しておくことが好ましい。分散は、超音波ホモジナイザー、ホモジナイザー、高圧ホモジナイザー、ボールミル、ビーズミル、コロイドミル、高圧噴射式分散機、ロールミル等を用いて行うことができる。必要に応じて分散剤を添加して分散を行うこともできる。 Since carbon nanotubes tend to aggregate easily, it is preferable to disperse the carbon nanotubes in advance using water as a solvent. Dispersion can be performed using an ultrasonic homogenizer, homogenizer, high-pressure homogenizer, ball mill, bead mill, colloid mill, high-pressure jet disperser, roll mill, etc. Dispersion can also be performed by adding a dispersant if necessary.

金属被覆粒子を用いる場合、カーボンナノチューブ分散液に金属被覆粒子を加え攪拌することで、金属被覆粒子とカーボンナノチューブを含有する導電塗料を作製することができる。必要に応じて分散剤とバインダー樹脂を添加することもできる。こうして得られた導電塗料を糸状基材またはシート状基材に含浸または塗布した後、乾燥することによって金属被覆粒子とカーボンナノチューブを含有する糸状またはシート状導電体を製造することができる。 When metal-coated particles are used, a conductive paint containing metal-coated particles and carbon nanotubes can be produced by adding the metal-coated particles to a carbon nanotube dispersion liquid and stirring. A dispersant and binder resin can also be added as necessary. The conductive paint thus obtained is impregnated or applied to a thread-like or sheet-like substrate, and then dried to produce a thread-like or sheet-like conductor containing metal-coated particles and carbon nanotubes.

無垢金属粒子を用いる場合、無垢金属粒子を溶媒に分散することで無垢金属粒子を含有する導電塗料(第1導電塗料に相当)を作製する。一例として、平均粒子径5nm以上100nm以下の無垢金属粒子を10質量%以上80質量%以下含有する導電塗料を作製する。この導電塗料を糸状基材またはシート状基材に含浸または塗布した後、乾燥する(第1工程に相当)ことによって、無垢金属を含有する糸状またはシート状導電体を得る。また、カーボンナノチューブを1質量%以上9.5質量%以下含有するカーボンナノチューブ分散液(第2導電塗料に相当)も作製しておき、上記無垢金属を含有する糸状またはシート状導電体にカーボンナノチューブ分散液を含浸または塗布した後、乾燥する(第2工程に相当)ことによって、無垢金属とカーボンナノチューブを含有する糸状またはシート状導電体を製造することができる。本実施形態の導電体の製造方法によれば、無垢金属粒子を含有する第1層が糸状またはシート状導電体に形成され、その第1層の外側にカーボンナノチューブを含有する第2層が形成されることになる。完成した導電体の導電性は、第1層で確保されており、柔軟性は、第1層と第2層の両方によって決定される。すなわち、糸状またはシート状導電体に付着した無垢金属粒子の間に、カーボンナノチューブが入り込み、さらに、無垢金属粒子の外側はカーボンナノチューブによって覆われる。このため、第2層を厚くすることは可能であり、金属含有粒子として金属被覆粒子を用いた場合に比べて、金属含有粒子(無垢金属粒子)に対するカーボンナノチューブの相対的な質量比を高くすることが可能である。 When using solid metal particles, a conductive paint containing solid metal particles (corresponding to the first conductive paint) is prepared by dispersing the solid metal particles in a solvent. As an example, a conductive paint containing 10% by mass to 80% by mass of solid metal particles with an average particle diameter of 5 nm to 100 nm is prepared. This conductive paint is impregnated or applied to a thread-like substrate or a sheet-like substrate, and then dried (corresponding to the first step) to obtain a thread-like or sheet-like conductor containing solid metal. In addition, a carbon nanotube dispersion liquid (corresponding to the second conductive paint) containing 1% by mass to 9.5% by mass of carbon nanotubes is also prepared, and the carbon nanotube dispersion liquid is impregnated or applied to the thread-like or sheet-like conductor containing solid metal, and then dried (corresponding to the second step) to produce a thread-like or sheet-like conductor containing solid metal and carbon nanotubes. According to the method for producing a conductor of this embodiment, a first layer containing solid metal particles is formed on the thread-like or sheet-like conductor, and a second layer containing carbon nanotubes is formed on the outside of the first layer. The conductivity of the completed conductor is ensured by the first layer, and the flexibility is determined by both the first and second layers. That is, the carbon nanotubes penetrate between the solid metal particles attached to the thread-like or sheet-like conductor, and the outside of the solid metal particles are covered with carbon nanotubes. This makes it possible to make the second layer thicker, and to increase the relative mass ratio of carbon nanotubes to the metal-containing particles (solid metal particles) compared to when metal-coated particles are used as the metal-containing particles.

本実施形態において、糸状基材に導電塗料を含浸または塗布する方法に特に制限はないが、一例として、ロール下部を導電塗料に浸漬させた大径ローラーと、大径ローラーの回転によって回転する小径ローラーとを有する糸処理装置を用い、大径ローラーを回転させ、バイブレーターを用いて小径ローラーを微振動させながら大径ローラーと小径ローラーとの間に糸状基材を通過させる。糸状基材に担持された導電塗料のうち余分な導電塗料は、糸状基材が大径ローラーと小径ローラーとの間を通過する間に、微振動によって振るい落とされる。その後、適量の導電塗料を担持した糸状基材を乾燥させる。また、糸の柔軟性や風合いを損なわない範囲において、このような工程を複数回繰り返すことによって、より多くの導電塗料が糸状基材に担持されるようになり、得られる糸状導電体の導電性をさらに高めることができる。すなわち、金属含有粒子同士が金属含有粒子の周囲を覆うカーボンナノチューブの結着層によって結着された金属含有粒子層が、何層にも重ねて形成され、導電性をより高めることができる。 In this embodiment, there is no particular limitation on the method of impregnating or applying the conductive paint to the filamentary substrate. As an example, a yarn processing device having a large diameter roller with the lower part of the roll immersed in the conductive paint and a small diameter roller rotated by the rotation of the large diameter roller is used, and the filamentary substrate is passed between the large diameter roller and the small diameter roller while rotating the large diameter roller and vibrating the small diameter roller slightly using a vibrator. Excess conductive paint from the conductive paint carried on the filamentary substrate is shaken off by the slight vibration while the filamentary substrate passes between the large diameter roller and the small diameter roller. Thereafter, the filamentary substrate carrying an appropriate amount of conductive paint is dried. In addition, by repeating such a process multiple times within a range that does not impair the flexibility and texture of the thread, more conductive paint is carried on the filamentary substrate, and the conductivity of the obtained filamentary conductor can be further increased. In other words, a metal-containing particle layer in which metal-containing particles are bound to each other by a binding layer of carbon nanotubes that covers the periphery of the metal-containing particles is formed in multiple layers, and the conductivity can be further increased.

本実施形態において、シート状基材に導電塗料を含浸する方法に特に制限はないが、導電塗料で満たされた含浸パンにシート状基材を浸漬した後、ニップローラー間に通して、余分な導電塗料を落としてから乾燥する方法が好ましい。また、シートの柔軟性や風合いを損なわない範囲において、このような工程を複数回繰り返すことによって、より多くの導電塗料がシート状基材に担持されるようになり、得られるシート状導電体の導電性をさらに高めることができる。 In this embodiment, there is no particular limitation on the method of impregnating the sheet-like substrate with the conductive paint, but a preferred method is to immerse the sheet-like substrate in an impregnation pan filled with the conductive paint, pass it between nip rollers to remove excess conductive paint, and then dry it. In addition, by repeating this process multiple times within a range that does not impair the flexibility or texture of the sheet, more conductive paint can be carried on the sheet-like substrate, and the conductivity of the resulting sheet-like conductor can be further increased.

本実施形態において、シート状基材に導電塗料を塗布する方法に特に制限はないが、導電塗料をワイヤーバーコーター、ナイフコーター、エアーナイフコーター、ブレードコーター、リバースロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター、コンマコーター等を用いてシート状基材に塗布した後、乾燥する方法が好ましい。また、シートの柔軟性や風合いを損なわない範囲において、このような工程を複数回繰り返すことによって、より多くの導電塗料がシート状基材に担持されるようになり、得られるシート状導電体の導電性をさらに高めることができる。 In this embodiment, there is no particular limitation on the method of applying the conductive paint to the sheet-like substrate, but a method in which the conductive paint is applied to the sheet-like substrate using a wire bar coater, knife coater, air knife coater, blade coater, reverse roll coater, die coater, gravure coater, comma coater, or the like, and then dried, is preferred. In addition, by repeating such a process multiple times within a range that does not impair the flexibility or texture of the sheet, more conductive paint can be supported on the sheet-like substrate, and the conductivity of the resulting sheet-like conductor can be further increased.

図4は、糸状導電体を試料とした場合の、金属被覆粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比と、導電性の関係を示すグラフである。 Figure 4 is a graph showing the relationship between the mass ratio of carbon nanotubes to 100 parts by mass of metal-coated particles and electrical conductivity when a filamentary conductor is used as a sample.

試料として用いた糸状導電体は、アクリル母材粒子を銀で被覆した金属被覆粒子の周囲をカーボンナノチューブが覆ったものである。カーボンナノチューブは、多層カーボンナノチューブである。図4に示すグラフの横軸は、銀コートアクリル粒子100質量部に対するカーボンナノチューブの質量比(以下、CNT質量比という。)を表し、縦軸は、導電性を表す。この導電性は、糸状導電体の抵抗値(糸抵抗値(Ω/cm))から求めた指標であり、糸抵抗値が低かったほど高い導電性として表している。 The filamentary conductor used as the sample was a metal-coated particle made of acrylic base particles coated with silver, surrounded by carbon nanotubes. The carbon nanotubes were multi-walled carbon nanotubes. The horizontal axis of the graph shown in Figure 4 represents the mass ratio of carbon nanotubes to 100 parts by mass of silver-coated acrylic particles (hereinafter referred to as CNT mass ratio), and the vertical axis represents electrical conductivity. This electrical conductivity is an index calculated from the resistance value (thread resistance value (Ω/cm)) of the filamentary conductor, and the lower the thread resistance value, the higher the electrical conductivity.

この図4に示すグラフから、多層カーボンナノチューブを用いた場合には、CNT質量比が5弱の糸状導電体が最も導電性が良いことがわかる。電界放出型走査電子顕微鏡を用いて各試料を観察すると、CNT質量比が5弱の糸状導電体では、隣り合う銀コートアクリル粒子が、平均すると、銀コートアクリル粒子の半径以下の距離に配置されていた。このCNT質量比が5弱の糸状導電体の観察結果は、図1~図3に示す二次電子画像と似たような結果であった。また、CNT質量比が9強の糸状導電体では、隣り合う銀コートアクリル粒子が、平均すると、銀コートアクリル粒子の半径よりは長く直径未満の距離に配置されていた。さらに、CNT質量比が14程度の糸状導電体では、隣り合う銀コートアクリル粒子が、平均すると、銀コートアクリル粒子の直径程度の距離に配置されていた。これらのことから、銀コートアクリル粒子同士が離れると、導電性が低下する傾向にあることがわかる。 From the graph shown in Figure 4, it can be seen that when multi-walled carbon nanotubes are used, the filamentary conductor with a CNT mass ratio of just under 5 has the best conductivity. When each sample was observed using a field emission scanning electron microscope, in the filamentary conductor with a CNT mass ratio of just under 5, adjacent silver-coated acrylic particles were arranged at a distance that was, on average, less than the radius of the silver-coated acrylic particle. The observation results of this filamentary conductor with a CNT mass ratio of just under 5 were similar to the secondary electron images shown in Figures 1 to 3. In addition, in the filamentary conductor with a CNT mass ratio of just over 9, adjacent silver-coated acrylic particles were arranged at a distance that was, on average, longer than the radius of the silver-coated acrylic particle but less than the diameter. Furthermore, in the filamentary conductor with a CNT mass ratio of about 14, adjacent silver-coated acrylic particles were arranged at a distance that was, on average, about the diameter of the silver-coated acrylic particle. From these findings, it can be seen that the conductivity tends to decrease when the silver-coated acrylic particles are separated from each other.

一方、CNT質量比が2.5程度の糸状導電体では、CNT質量比が5弱の糸状導電体よりも導電性が低下しているが、これは、CNT質量比が低いことによって多層カーボンナノチューブによる銀コートアクリル粒子同士を電気的に接続する機能が低下し、導電性も低下していると考えられる。 On the other hand, the filamentary conductor with a CNT mass ratio of about 2.5 has lower conductivity than the filamentary conductor with a CNT mass ratio of just under 5. This is thought to be because the low CNT mass ratio reduces the function of the multi-walled carbon nanotubes to electrically connect the silver-coated acrylic particles to each other, resulting in lower conductivity.

以下に、本技術的思想の実施例について説明するが、本技術的思想はこれらの実施例に限定されるものではない。また、実施例及び比較例において「部」及び「%」は、特に明示しない限り質量部及び質量%を示す。さらに、実施例及び比較例におけるカーボンナノチューブの分散処理の目安は、カーボンナノチューブの粒径がレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(MT-3300EX;日機装製)を使用して測定したメジアン径で0.10~80μmとした。 Below, examples of this technical concept are described, but this technical concept is not limited to these examples. In addition, in the examples and comparative examples, "parts" and "%" indicate parts by mass and % by mass, unless otherwise specified. Furthermore, the guideline for the dispersion treatment of carbon nanotubes in the examples and comparative examples is that the particle size of the carbon nanotubes is 0.10 to 80 μm in terms of the median diameter measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device (MT-3300EX; manufactured by Nikkiso).

(カーボンナノチューブ分散液1の調製)
カーボンナノチューブ(商品名NC7000、Nanocyl社製、平均直径9.5nm、長さ1.5μm)を100部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースを固形分で50部用意した。次に、溶媒として850部の蒸留水にカルボキシメチルセルロースを添加して、攪拌機で1~2分攪拌した。さらに、この水溶液にカーボンナノチューブを添加し、超音波ホモジナイザー((株)日本精機製作所製 US-600fcat)で分散処理を行い、カーボンナノチューブ分散液1を得た。
(Preparation of Carbon Nanotube Dispersion 1)
100 parts of carbon nanotubes (product name NC7000, manufactured by Nanocyl, average diameter 9.5 nm, length 1.5 μm) and 50 parts of carboxymethyl cellulose as a dispersant in solid content were prepared. Next, carboxymethyl cellulose was added to 850 parts of distilled water as a solvent, and stirred for 1 to 2 minutes with a stirrer. Further, carbon nanotubes were added to this aqueous solution, and a dispersion process was performed with an ultrasonic homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd., US-600fcat), to obtain carbon nanotube dispersion liquid 1.

(カーボンナノチューブ分散液2の調製)
カーボンナノチューブ(商品名CNTs20型、SUSN社製、平均直径20nm、長さ5~12μm)を200部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースを固形分で100部用意した。次に、溶媒として700部の蒸留水にカルボキシメチルセルロースを添加して、攪拌機で1~2分攪拌した。さらに、この水溶液にカーボンナノチューブを添加し、超音波ホモジナイザー((株)日本精機製作所製 US-600fcat)で分散処理を行い、カーボンナノチューブ分散液2を得た。
(Preparation of Carbon Nanotube Dispersion 2)
200 parts of carbon nanotubes (product name CNTs20 type, manufactured by SUSN Corporation, average diameter 20 nm, length 5 to 12 μm) and 100 parts of carboxymethyl cellulose as a dispersant in solid content were prepared. Next, carboxymethyl cellulose was added to 700 parts of distilled water as a solvent, and stirred with a stirrer for 1 to 2 minutes. Furthermore, carbon nanotubes were added to this aqueous solution, and a dispersion process was performed with an ultrasonic homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd., US-600fcat), to obtain carbon nanotube dispersion liquid 2.

(カーボンナノチューブ分散液3の調製)
平均直径21nm、長さ5~12μmのカーボンナノチューブを100部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースを固形分で50部用意した。次に、溶媒として850部の蒸留水にカルボキシメチルセルロースを添加して、攪拌機で1~2分攪拌した。さらに、この水溶液にカーボンナノチューブを添加し、超音波ホモジナイザー((株)日本精機製作所製 US-600fcat)で分散処理を行い、カーボンナノチューブ分散液3を得た。
(Preparation of Carbon Nanotube Dispersion 3)
100 parts of carbon nanotubes with an average diameter of 21 nm and a length of 5 to 12 μm were prepared, and 50 parts of carboxymethyl cellulose was used as a dispersant in terms of solid content. Next, carboxymethyl cellulose was added to 850 parts of distilled water as a solvent, and the mixture was stirred for 1 to 2 minutes with a stirrer. Carbon nanotubes were then added to this aqueous solution, and a dispersion process was carried out with an ultrasonic homogenizer (US-600fcat, manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd.), to obtain carbon nanotube dispersion liquid 3.

(カーボンナノチューブ分散液4の調製)
カーボンナノチューブ(商品名TUBALL、OCSiAl社製、平均直径1.6nm、長さ5μm)を2部、分散剤としてカルボキシメチルセルロースを固形分で4部用意した。次に、溶媒として994部の蒸留水にカルボキシメチルセルロースを添加して、攪拌機で1~2分攪拌した。さらに、この水溶液にカーボンナノチューブを添加し、超音波ホモジナイザー((株)日本精機製作所製 US-600fcat)で分散処理を行い、カーボンナノチューブ分散液4を得た。カーボンナノチューブ分散液1~3に用いたカーボンナノチューブは多層カーボンナノチューブであったが、このカーボンナノチューブ分散液4に用いたカーボンナノチューブは単層カーボンナノチューブである。ここで用いた単層カーボンナノチューブは、平均直径が1nm、長さが1μm前後である。
(Preparation of Carbon Nanotube Dispersion 4)
Two parts of carbon nanotubes (product name TUBALL, manufactured by OCSiAl, average diameter 1.6 nm, length 5 μm) and 4 parts of carboxymethyl cellulose as a dispersant in solid content were prepared. Next, carboxymethyl cellulose was added to 994 parts of distilled water as a solvent and stirred with a stirrer for 1 to 2 minutes. Furthermore, carbon nanotubes were added to this aqueous solution and dispersed with an ultrasonic homogenizer (manufactured by Nippon Seiki Seisakusho Co., Ltd., US-600fcat), to obtain carbon nanotube dispersion 4. The carbon nanotubes used in carbon nanotube dispersions 1 to 3 were multi-walled carbon nanotubes, but the carbon nanotubes used in carbon nanotube dispersion 4 were single-walled carbon nanotubes. The single-walled carbon nanotubes used here have an average diameter of 1 nm and a length of about 1 μm.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixed Dispersion 1)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液2の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度4.1g/cm3、平均粒子径2μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液2を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixed Dispersion 2)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 4.1 g/cm3, average particle diameter 2 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 2.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液3の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.0g/cm3、平均粒子径20μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液3を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 3)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.0 g/cm3, average particle diameter 20 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 3.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液4の調製)
カーボンナノチューブ分散液2を50部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水100部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液4を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 4)
50 parts of carbon nanotube dispersion 2 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 100 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 4.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液5の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を10部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水140部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液5を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixed Dispersion 5)
10 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 140 parts of distilled water were added thereto, and the mixture was stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 5.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液6の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を50部と蒸留水17部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液6を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 6)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 50 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 17 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 6.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液7の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銅コートアクリル粒子、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液7を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixed Dispersion 7)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (copper-coated acrylic particles, true density 2.2 g/cm, average particle diameter 10 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 7.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液8の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアルミニウム粒子、真密度4.5g/cm3、平均粒子径6μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液8を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 8)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated aluminum particles, true density 4.5 g/cm3, average particle diameter 6 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 8.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液9の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を60部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部、バインダー樹脂溶液(エバファノールHA-107C、日華化学(株)製、バインダー濃度40%)を15部、蒸留水25部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液9を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 9)
60 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle size 10 μm), 15 parts of binder resin solution (Evaphanol HA-107C, manufactured by Nicca Chemical Co., Ltd., binder concentration 40%), and 25 parts of distilled water were added thereto, and the mixture was stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 9.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液10の調製)
カーボンナノチューブ分散液3を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液10を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 10)
100 parts of carbon nanotube dispersion 3 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 10.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液11の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(アルミニウムコートアクリル粒子、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液11を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 11)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (aluminum-coated acrylic particles, true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 11.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液12の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、真密度1.9g/cm3、平均粒子径21μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液12を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 12)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, true density 1.9 g/cm3, average particle diameter 21 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 12.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液13の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を100部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、真密度4.6g/cm3、平均粒子径1μm)を100部と蒸留水50部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液13を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 13)
100 parts of carbon nanotube dispersion 1 were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, true density 4.6 g/cm3, average particle diameter 1 μm) and 50 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 13.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液14の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を9部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水141部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液14を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 14)
9 parts of carbon nanotube dispersion liquid 1 was placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 141 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion liquid 14.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液15の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を158部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を75部と蒸留水17部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液15を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 15)
158 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 75 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 17 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 15.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液16の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を0.5部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を5部と蒸留水245.5部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液16を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 16)
0.5 parts of carbon nanotube dispersion liquid 1 was placed in a beaker and stirred, and 5 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 245.5 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion liquid 16.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液17の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を0.25部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を2.5部と蒸留水247.25部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液17を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 17)
0.25 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 2.5 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 247.25 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 17.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液18の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を50部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を200部添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液18を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 18)
50 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 200 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 18.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液19の調製)
カーボンナノチューブ分散液2を125部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を125部添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液19を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 19)
125 parts of carbon nanotube dispersion 2 was placed in a beaker and stirred, and 125 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 19.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液20の調製)
カーボンナノチューブ分散液1を47.5部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を202.5部添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液20を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 20)
47.5 parts of carbon nanotube dispersion 1 was placed in a beaker and stirred, and 202.5 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 20.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液21の調製)
カーボンナノチューブ分散液2を137.5部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を112.5部添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液21を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 21)
137.5 parts of carbon nanotube dispersion 2 was placed in a beaker and stirred, and 112.5 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 21.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液22の調製)
単層カーボンナノチューブを用いたカーボンナノチューブ分散液4を50部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を100部と蒸留水を100部添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液22を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 22)
50 parts of carbon nanotube dispersion 4 using single-walled carbon nanotubes were placed in a beaker and stirred, and 100 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 100 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 22.

(金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液23の調製)
単層カーボンナノチューブを用いたカーボンナノチューブ分散液4を2.5部ビーカーに入れ撹拌し、そこに金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、三菱マテリアル電子化成(株)製、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を5部と蒸留水242.5部を添加し15分間撹拌して金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液23を得た。
(Preparation of Metal-Coated Particle/Carbon Nanotube Mixture Dispersion 23)
2.5 parts of carbon nanotube dispersion 4 using single-walled carbon nanotubes were placed in a beaker and stirred, and 5 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, manufactured by Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd., true density 2.2 g/cm3, average particle diameter 10 μm) and 242.5 parts of distilled water were added thereto and stirred for 15 minutes to obtain metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 23.

(実施例1)
糸状基材としてポリエステル系マルチフィラメント(150d-48f-1)を用意した。これを金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1に浸漬し、120℃で1分間乾燥させ、糸状導電体を得た。この実施例1~実施例17では、金属被覆粒子が用いられている。
Example 1
A polyester multifilament (150d-48f-1) was prepared as a filamentary substrate. This was immersed in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 and dried at 120° C. for 1 minute to obtain a filamentary conductor. In Examples 1 to 17, metal-coated particles were used.

(実施例2)
シート状基材としてポリエステルフィルム(E5101、東洋紡(株)製、厚み75μm)を用意した。このポリエステルフィルムのコロナ処理面に金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1をバーコートし、120℃で2分間乾燥させ、シート状導電体を得た。
Example 2
A polyester film (E5101, manufactured by Toyobo Co., Ltd., thickness 75 μm) was prepared as a sheet-like substrate. The corona-treated surface of this polyester film was bar-coated with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion liquid 1, and dried at 120° C. for 2 minutes to obtain a sheet-like conductor.

(実施例3)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液2に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例3では、金属被覆粒子の真密度が高めであり、また、金属被覆粒子の粒子径が小さめである。
Example 3
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 2. In this Example 3, the true density of the metal-coated particles is relatively high, and the particle diameter of the metal-coated particles is relatively small.

(実施例4)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液2に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例4でも、金属被覆粒子の真密度が高めであり、また、金属被覆粒子の粒子径が小さめである。
Example 4
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 2. In this Example 4 as well, the true density of the metal-coated particles was relatively high, and the particle diameter of the metal-coated particles was relatively small.

(実施例5)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液3に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例5では、金属被覆粒子の真密度が低めであり、また、金属被覆粒子の粒子径が大きめである。
Example 5
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 3. In this Example 5, the true density of the metal-coated particles was low, and the particle diameter of the metal-coated particles was large.

(実施例6)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液3に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例6でも、金属被覆粒子の真密度が低めであり、また、金属被覆粒子の粒子径が大きめである。
Example 6
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 3. In Example 6, the true density of the metal-coated particles was also low, and the particle diameter of the metal-coated particles was also large.

(実施例7)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液4に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例7では、カーボンナノチューブの直径が大きめである。
(Example 7)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 4. In Example 7, the diameter of the carbon nanotubes was larger.

(実施例8)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液4に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例8でも、カーボンナノチューブの直径が大きめである。
(Example 8)
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 4. In this Example 8 as well, the diameter of the carbon nanotubes was relatively large.

(実施例9)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液5に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例9では、金属被覆粒子に対するCNT質量比が低めである。
Example 9
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 5. In this Example 9, the mass ratio of CNT to metal-coated particles is relatively low.

(実施例10)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液5に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例10でも、金属被覆粒子に対するCNT質量比が低めである。
Example 10
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 5. In this Example 10, the mass ratio of CNTs to metal-coated particles is also low.

(実施例11)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液6に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例11では、金属被覆粒子に対するCNT質量比が高めである。
(Example 11)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 6. In this Example 11, the mass ratio of CNT to metal-coated particles is relatively high.

(実施例12)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液6に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例12でも、金属被覆粒子に対するCNT質量比が高めである。
Example 12
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 6. In this Example 12, the mass ratio of CNT to metal-coated particles is also relatively high.

(実施例13)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液7に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。これまで銀で被覆した金属被覆粒子を用いていたが、この実施例13では、銅で被覆した金属被覆粒子が用いられている。
(Example 13)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 7. While the metal-coated particles coated with silver had been used up until this point, in this Example 13, the metal-coated particles coated with copper were used.

(実施例14)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液7に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例14でも、銅で被覆した金属被覆粒子が用いられている。
(Example 14)
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 7. In this Example 14, the metal-coated particles coated with copper were also used.

(実施例15)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液8に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。これまで金属被覆粒子の母材粒子としてアクリル母材粒子を用いていたが、この実施例15では、アルミニウム母材粒子が用いられている。
(Example 15)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 8. Although acrylic base particles had been used as the base particles for the metal-coated particles up until now, in Example 15, aluminum base particles were used.

(実施例16)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液8に代えた他は実施例2と同様にしてシート状導電体を得た。この実施例16でも、アルミニウム母材粒子が用いられている。
(Example 16)
A sheet-shaped conductor was obtained in the same manner as in Example 2, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 8. In this Example 16, aluminum base material particles were also used.

(実施例17)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液9に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例17では、バインダー樹脂溶液が用いられている。
(Example 17)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 9. In this Example 17, a binder resin solution was used.

(実施例18)
糸状基材としてポリエステル系マルチフィラメント(150d-48f-1)を用意した。これを、第1導電塗料の一実施例に相当する無垢金属粒子分散液(51質量%銀ナノ粒子水分散体、三菱製紙(株)製、平均粒子径20nm)に浸漬し、120℃で1分間乾燥させた。得られた無垢金属粒子担持糸状基材を、第2導電塗料の一実施例に相当するカーボンナノチューブ分散液1を蒸留水で2倍希釈した分散液に浸漬し、120℃で1分間乾燥させ、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを150部含有する糸状導電体を得た。この実施例18~実施例22では、無垢金属粒子が用いられている。
(Example 18)
A polyester multifilament (150d-48f-1) was prepared as a filamentary substrate. This was immersed in a solid metal particle dispersion (51 mass% silver nanoparticle water dispersion, manufactured by Mitsubishi Paper Mills, average particle size 20 nm) corresponding to an example of the first conductive coating material, and dried at 120°C for 1 minute. The obtained solid metal particle-supported filamentary substrate was immersed in a dispersion obtained by diluting carbon nanotube dispersion 1 corresponding to an example of the second conductive coating material by 2 times with distilled water, and dried at 120°C for 1 minute to obtain a filamentary conductor containing 150 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles. In these Examples 18 to 22, solid metal particles were used.

(実施例19)
無垢金属粒子分散液中の銀ナノ粒子の平均粒子径が5nmである分散液を用いた他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを150部含有する糸状導電体を得た。この実施例19では、粒径が小さめの無垢金属粒子が用いられている。
(Example 19)
A filamentous conductor containing 150 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that a dispersion in which the average particle size of the silver nanoparticles in the solid metal particle dispersion was 5 nm was used. In this Example 19, solid metal particles with a smaller particle size were used.

(実施例20)
無垢金属粒子分散液中の銀ナノ粒子の平均粒子径が100nmである分散液を用いた他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを150部含有する糸状導電体を得た。この実施例20では、粒径が大きめの無垢金属粒子が用いられている。
(Example 20)
A filamentous conductor containing 150 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that a dispersion in which the average particle size of the silver nanoparticles in the solid metal particle dispersion was 100 nm was used. In this Example 20, solid metal particles with a larger particle size were used.

(実施例21)
カーボンナノチューブ分散液1の希釈倍率を10倍とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを20部含有する糸状導電体を得た。この実施例21では、無垢金属粒子に対するCNT質量比が低めである。また、第2導電塗料に相当するカーボンナノチューブ分散液におけるカーボンナノチューブの濃度も低めである。
(Example 21)
A filamentous conductor containing 20 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the dilution ratio of carbon nanotube dispersion 1 was 10 times. In this Example 21, the mass ratio of CNTs to solid metal particles is low. In addition, the concentration of carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion corresponding to the second conductive paint is also low.

(実施例22)
カーボンナノチューブ分散液1の希釈倍率を1.05倍とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを300部含有する糸状導電体を得た。この実施例22では、無垢金属粒子に対するCNT質量比が高めである。また、第2導電塗料に相当するカーボンナノチューブ分散液におけるカーボンナノチューブの濃度も高めである。
(Example 22)
A filamentous conductor containing 300 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the dilution ratio of the carbon nanotube dispersion 1 was set to 1.05 times. In this Example 22, the mass ratio of CNTs to the solid metal particles is relatively high. In addition, the concentration of carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion corresponding to the second conductive paint is also relatively high.

(実施例23)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液10に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例23~実施例34でも、金属被覆粒子が用いられており、この実施例23では、直径が大きなカーボンナノチューブが用いられている。
(Example 23)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 10. Metal-coated particles were also used in Examples 23 to 34, and carbon nanotubes with a large diameter were used in Example 23.

(実施例24)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液11に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例24では、アルミニウムで被覆した金属被覆粒子が用いられている。
(Example 24)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 11. In this Example 24, metal-coated particles coated with aluminum were used.

(実施例25)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液12に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例25では、真密度が低く、粒子径は大きな金属被覆粒子が用いられている。
(Example 25)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 12. In this Example 25, metal-coated particles having a low true density and a large particle size were used.

(実施例26)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液13に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例26では、真密度が高く、粒子径は小さな金属被覆粒子が用いられている。
(Example 26)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 13. In this Example 26, metal-coated particles having a high true density and a small particle size were used.

(実施例27)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液14に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例27では、金属被覆粒子に対するCNT質量比が低い。
(Example 27)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 14. In this Example 27, the mass ratio of CNT to metal-coated particles was low.

(実施例28)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液15に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例28では、金属被覆粒子に対するCNT質量比が高い。
(Example 28)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 15. In this Example 28, the mass ratio of CNT to metal-coated particles was high.

(実施例29)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液16に代え、浸漬・乾燥の操作を20回繰り返した他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例29では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が低めであり、カーボンナノチューブの濃度も低めである。
(Example 29)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 16, and the immersion and drying operation was repeated 20 times. In this Example 29, the concentration of the metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was low, and the concentration of the carbon nanotubes was also low.

(実施例30)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液17に代え、浸漬・乾燥の操作を40回繰り返した他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例30では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が低く、カーボンナノチューブの濃度も低い。
(Example 30)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 17, and the immersion and drying operation was repeated 40 times. In this Example 30, the concentration of the metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was low, and the concentration of the carbon nanotubes was also low.

(実施例31)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液18に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例31では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が高めである。
(Example 31)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 18. In this Example 31, the concentration of the metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was relatively high.

(実施例32)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液19に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例32では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中のカーボンナノチューブの濃度が高めである。
(Example 32)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 19. In this Example 32, the concentration of carbon nanotubes in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was relatively high.

(実施例33)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液20に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例33では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が高い。
(Example 33)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 20. In this Example 33, the concentration of the metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was high.

(実施例34)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液21に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。この実施例34では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中のカーボンナノチューブの濃度が高い。
(Example 34)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 21. In this Example 34, the concentration of carbon nanotubes in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was high.

(実施例35)
無垢金属粒子分散液中の銀ナノ粒子の平均粒子径が4nmである分散液を用いた他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを150部含有する糸状導電体を得た。この実施例35~実施例42でも、無垢金属粒子が用いられている。この実施例35では、粒径が小さい無垢金属粒子が用いられている。
(Example 35)
A filamentous conductor containing 150 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that a dispersion in which the average particle diameter of silver nanoparticles in the solid metal particle dispersion was 4 nm was used. Solid metal particles were also used in Examples 35 to 42. In Example 35, solid metal particles with a small particle diameter were used.

(実施例36)
無垢金属粒子分散液中の銀ナノ粒子の平均粒子径が101nmである分散液を用いた他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを150部含有する糸状導電体を得た。この実施例36では、粒径が大きい無垢金属粒子が用いられている。
(Example 36)
A filamentous conductor containing 150 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that a dispersion in which the average particle diameter of silver nanoparticles in the solid metal particle dispersion was 101 nm was used. In this Example 36, solid metal particles with a large particle diameter were used.

(実施例37)
カーボンナノチューブ分散液1の希釈倍率を11倍とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを19部含有する糸状導電体を得た。この実施例37では、無垢金属粒子に対するCNT質量比が低い。また、第2導電塗料に相当するカーボンナノチューブ分散液におけるカーボンナノチューブの濃度も低い。
(Example 37)
A filamentous conductor containing 19 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the dilution ratio of the carbon nanotube dispersion 1 was set to 11 times. In this Example 37, the mass ratio of CNTs to the solid metal particles is low. In addition, the concentration of carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion corresponding to the second conductive paint is also low.

(実施例38)
カーボンナノチューブ分散液1を原液で用いた他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを301部含有する糸状導電体を得た。この実施例38では、無垢金属粒子に対するCNT質量比が高い。また、第2導電塗料に相当するカーボンナノチューブ分散液におけるカーボンナノチューブの濃度も高い。
(Example 38)
A filamentous conductor containing 301 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the carbon nanotube dispersion 1 was used as the original solution. In this Example 38, the mass ratio of CNTs to solid metal particles is high. Also, the concentration of carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion corresponding to the second conductive paint is high.

(実施例39)
無垢金属粒子分散液の溶媒を一部蒸発させて、無垢金属粒子濃度を80質量%とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを100部含有する糸状導電体を得た。この実施例39では、第1導電塗料に相当する無垢金属粒子を含有する導電塗料における無垢金属粒子の濃度が高めである。
(Example 39)
A filamentous conductor containing 100 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the solvent of the solid metal particle dispersion was partially evaporated to set the solid metal particle concentration to 80 mass %. In this Example 39, the concentration of solid metal particles in the conductive paint containing solid metal particles corresponding to the first conductive paint is relatively high.

(実施例40)
無垢金属粒子分散液を蒸留水で5.1倍に希釈することによって、無垢金属粒子濃度を10質量%とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを200部含有する糸状導電体を得た。この実施例40では、第1導電塗料に相当する無垢金属粒子を含有する導電塗料における無垢金属粒子の濃度が低めである。
(Example 40)
A filamentous conductor containing 200 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the solid metal particle concentration was set to 10 mass % by diluting the solid metal particle dispersion liquid 5.1 times with distilled water. In this Example 40, the concentration of solid metal particles in the conductive paint containing solid metal particles corresponding to the first conductive paint is relatively low.

(実施例41)
無垢金属粒子分散液の溶媒を一部蒸発させて、無垢金属粒子濃度を81質量%とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを95部含有する糸状導電体を得た。この実施例41では、第1導電塗料に相当する無垢金属粒子を含有する導電塗料における無垢金属粒子の濃度が高い。
(Example 41)
A filamentous conductor containing 95 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the solvent of the solid metal particle dispersion was partially evaporated to set the solid metal particle concentration to 81 mass %. In this Example 41, the concentration of solid metal particles in the conductive paint containing the solid metal particles corresponding to the first conductive paint is high.

(実施例42)
無垢金属粒子分散液を蒸留水で5.7倍に希釈することによって、無垢金属粒子濃度を9質量%とした他は実施例18と同様にして、無垢金属粒子100部に対してカーボンナノチューブを205部含有する糸状導電体を得た。この実施例42では、第1導電塗料に相当する無垢金属粒子を含有する導電塗料における無垢金属粒子の濃度が低い。
(Example 42)
A filamentous conductor containing 205 parts of carbon nanotubes per 100 parts of solid metal particles was obtained in the same manner as in Example 18, except that the solid metal particle concentration was set to 9 mass % by diluting the solid metal particle dispersion liquid 5.7 times with distilled water. In this Example 42, the concentration of solid metal particles in the conductive paint containing solid metal particles corresponding to the first conductive paint is low.

以上説明した実施例1~42は、多層カーボンナノチューブを用いた例であったのに対し、以下に説明する実施例43及び44は、単層カーボンナノチューブを用いた例である。 The above-described Examples 1 to 42 are examples in which multi-walled carbon nanotubes are used, whereas the following Examples 43 and 44 are examples in which single-walled carbon nanotubes are used.

(実施例43)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液22に代えた他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。すなわち、この実施例43は、多層カーボンナノチューブを用いた実施例9を単層カーボンナノチューブに代えた実施例になり、実施例43では、カーボンナノチューブの平均直径が短く、金属被覆粒子に対するCNT質量比が低めである。
(Example 43)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 22. That is, Example 43 is an example in which the multi-walled carbon nanotubes of Example 9 were replaced with single-walled carbon nanotubes, and in Example 43, the average diameter of the carbon nanotubes was short, and the mass ratio of CNT to the metal-coated particles was low.

(実施例44)
金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液1を金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液23に代え、浸漬・乾燥の操作を20回繰り返した他は実施例1と同様にして糸状導電体を得た。すなわち、この実施例44は、多層カーボンナノチューブを用いた実施例29を単層カーボンナノチューブに代えた実施例になり、実施例44でも、実施例43と同じく、カーボンナノチューブの平均直径が短く、金属被覆粒子に対するCNT質量比が低めである。また、実施例44では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が低めであり、カーボンナノチューブの濃度も低めである。
(Example 44)
A filamentous conductor was obtained in the same manner as in Example 1, except that the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 1 was replaced with the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 23, and the immersion and drying operation was repeated 20 times. That is, this Example 44 is an example in which the multi-walled carbon nanotubes of Example 29 were replaced with single-walled carbon nanotubes, and in Example 44, as in Example 43, the average diameter of the carbon nanotubes is short and the mass ratio of CNT to the metal-coated particles is low. In addition, in Example 44, the concentration of the metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) is low, and the concentration of the carbon nanotubes is also low.

(比較例1)
蒸留水60部に金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を40部添加し、15分間撹拌することによって金属被覆粒子分散液を得た。糸状基材としてポリエステル系マルチフィラメント(150d-48f-1)を用意し、これを金属被覆粒子分散液に浸漬し、120℃で1分間乾燥させ、糸状導電体を得た。すなわち、この比較例1では、カーボンナノチューブを一切含まない。
(Comparative Example 1)
40 parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, true density 2.2 g/cm3, average particle size 10 μm) were added to 60 parts of distilled water and stirred for 15 minutes to obtain a metal-coated particle dispersion. A polyester multifilament (150d-48f-1) was prepared as a filamentary substrate, immersed in the metal-coated particle dispersion, and dried at 120° C. for 1 minute to obtain a filamentary conductor. In other words, this Comparative Example 1 does not contain any carbon nanotubes.

(比較例2)
カーボンナノチューブ分散液1の溶媒を一部蒸発させることによって、分散液中のカーボンナノチューブ濃度を15質量%とした。このカーボンナノチューブ分散液98部に金属被覆粒子(銀コートアクリル粒子、真密度2.2g/cm3、平均粒子径10μm)を2部添加し、15分間撹拌することによって金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液22を得た。糸状基材としてポリエステル系マルチフィラメント(150d-48f-1)を用意し、これを金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液22に浸漬し、120℃で1分間乾燥させ、糸状導電体を得た。
(Comparative Example 2)
The carbon nanotube concentration in the dispersion was set to 15% by mass by partially evaporating the solvent of the carbon nanotube dispersion 1. Two parts of metal-coated particles (silver-coated acrylic particles, true density 2.2 g/cm3, average particle size 10 μm) were added to 98 parts of this carbon nanotube dispersion, and the mixture was stirred for 15 minutes to obtain a metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 22. A polyester multifilament (150d-48f-1) was prepared as a filamentary substrate, which was immersed in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion 22 and dried at 120° C. for 1 minute to obtain a filamentary conductor.

(評価方法)
(1)糸状導電体の線抵抗値
20℃、30%RHの恒温湿環境下で、10cmの長さの各糸状導電体サンプル10本に対してそれぞれ1000Vの電圧を印加し、測定される各糸状導電体の抵抗値の平均値を求めることにより、各糸状導電体の線抵抗値(Ω/cm)を算出した。
(2)シート状導電体の体積抵抗率
株式会社三菱化学アナリテック製ロレスタAX MCP-T370 簡易型低抵抗率計を用いてJIS K 7194-1994に準拠してシート状導電体の表面抵抗率を測定した。測定は1試験片あたり9箇所測定しその算術平均値を取って当該試験片の表面抵抗率とした。得られた表面抵抗率の値にシート状導電体の導電部の厚み(cm)を乗じることによって、シート状導電体の体積抵抗率を算出した。
(3)屈曲後の抵抗上昇率
糸状導電体またはシート状導電体を曲率半径1cmに屈曲させた後、糸状導電体については線抵抗値、シート状導電体については体積抵抗率を測定・算出し、「100×屈曲後の値/屈曲前の値-100」を抵抗上昇率とした。この値が小さいほど柔軟性(耐屈曲性)に優れた導電体と言うことできる。
(4)糸状導電体における導電部の質量
糸状導電体1mの質量を電子天秤によって測定し、得られた値に10000を乗じることによって、糸状導電体10000mあたりの質量を算出した。この値から糸状基材10000mあたりの質量(167g/10000m)を減じた値を糸状導電体における導電部の質量とした。この値が小さいほど軽量な糸状導電体と言うことができる。
(5)シート状導電体における導電部の質量
0.2m角のシート状導電体の質量(基材込)を電子天秤によって測定し、得られた値に25を乗じることによって、シート状導電体1m2あたりの質量(基材込)を算出した。この値からシート状基材1m2あたりの質量(105g/m2)を減じた値をシート状導電体における導電部の質量とした。この値が小さいほど軽量なシート状導電体と言うことができる。
(6)相対抵抗率
導電体抵抗の値(X)と、導電部の質量の値(Y)を乗じることで相対抵抗率(X×Y)を求めた。この相対抵抗率は低いほど導電性が高いことになる。
(Evaluation method)
(1) Linear resistance value of filamentous conductor A voltage of 1,000 V was applied to 10 filamentous conductor samples each 10 cm long in a constant temperature and humidity environment of 20°C and 30% RH, and the linear resistance value (Ω/cm) of each filamentous conductor was calculated by finding the average resistance value of each filamentous conductor measured.
(2) Volume Resistivity of Sheet Conductor The surface resistivity of the sheet conductor was measured in accordance with JIS K 7194-1994 using a simple low resistivity meter, Loresta AX MCP-T370, manufactured by Mitsubishi Chemical Analytech Co., Ltd. Measurements were performed at nine locations per test piece, and the arithmetic average value was taken as the surface resistivity of the test piece. The volume resistivity of the sheet conductor was calculated by multiplying the obtained surface resistivity value by the thickness (cm) of the conductive part of the sheet conductor.
(3) Rate of increase in resistance after bending After bending a filamentary conductor or a sheet-like conductor to a radius of curvature of 1 cm, the linear resistance of the filamentary conductor and the volume resistivity of the sheet-like conductor were measured and calculated, and the rate of increase in resistance was calculated as "100 x value after bending / value before bending - 100". The smaller this value, the more flexible (flexibility) the conductor is.
(4) Mass of the conductive part of the filamentary conductor The mass of 1 m of the filamentary conductor was measured using an electronic balance, and the mass per 10,000 m of the filamentary conductor was calculated by multiplying the mass by 10,000. The mass per 10,000 m of the filamentary substrate (167 g/10,000 m) was subtracted from this value to obtain the mass of the conductive part of the filamentary conductor. The smaller this value, the lighter the filamentary conductor.
(5) Mass of conductive part in sheet conductor The mass of a 0.2 m square sheet conductor (including substrate) was measured using an electronic balance, and the mass per m2 of the sheet conductor (including substrate) was calculated by multiplying the obtained value by 25. The mass per m2 of the sheet substrate (105 g/m2) was subtracted from this value to determine the mass of the conductive part in the sheet conductor. The smaller this value, the lighter the sheet conductor is.
(6) Relative Resistivity The relative resistivity (X×Y) was calculated by multiplying the conductor resistance (X) by the mass (Y) of the conductive part. The lower the relative resistivity, the higher the conductivity.

各実施例および比較例1で得られた評価結果を、各実施例及び比較例1における諸条件とともに表1に示す。 The evaluation results obtained in each Example and Comparative Example 1 are shown in Table 1, along with the conditions in each Example and Comparative Example 1.

Figure 0007474879000001
Figure 0007474879000001

比較例1では、屈曲後の抵抗が107Ωを越え、測定不能であった。これは、断線したものと考えられ、カーボンナノチューブが無添加であることから柔軟性が著しく劣り、断線してしまったと考えられる。また、断線前であっても導電体抵抗も高いことがわかる。これは、カーボンナノチューブが無添加であることから金属含有粒子(比較例1では銀コートアクリル粒子)が電気的に接続されず、導電パスが途切れがちとなって、得られた導電体の導電性が悪化したと考えられる。 In Comparative Example 1, the resistance after bending exceeded 107 Ω and was not measurable. This is thought to be due to a break in the wire, and it is believed that the absence of added carbon nanotubes resulted in significantly poorer flexibility, which caused the wire to break. It can also be seen that the conductor resistance was high even before the wire broke. This is thought to be due to the absence of added carbon nanotubes, which meant that the metal-containing particles (silver-coated acrylic particles in Comparative Example 1) were not electrically connected, leading to the conductive path being easily interrupted and the conductivity of the resulting conductor deteriorating.

比較例2では、導電体における、金属含有粒子(比較例2では銀コートアクリル粒子)が占める割合とカーボンナノチューブが占める割合が、カーボンナノチューブの方が高く、導電体の状態としては、単位面積・単位質量当たりで見れば、カーボンナノチューブがメインであり、金属含有粒子がサブである。電界放出型走査電子顕微鏡を用いて観察を行うと、金属含有粒子の周囲をカーボンナノチューブが覆うといった状態ではなく、金属含有粒子が、多数のカーボンナノチューブを含むCNT層の中に点在していた。カーボンナノチューブは導電性が良好であるものの金属含有粒子と比較すると、金属含有粒子の方が導電性は高い。このため、CNT層における相対的な電気抵抗の高さが作用して、導電体全体としての電気抵抗が上がってしまい、導電性が劣ってしまっていると考えられる。 In Comparative Example 2, the proportion of the metal-containing particles (silver-coated acrylic particles in Comparative Example 2) in the conductor is higher than that of the carbon nanotubes, and in terms of the state of the conductor per unit area and unit mass, the carbon nanotubes are the main component, and the metal-containing particles are secondary. When observed using a field emission scanning electron microscope, the metal-containing particles were not surrounded by carbon nanotubes, but were scattered in the CNT layer containing many carbon nanotubes. Although carbon nanotubes have good electrical conductivity, the metal-containing particles have a higher electrical conductivity than the metal-containing particles. For this reason, it is thought that the relatively high electrical resistance of the CNT layer acts to increase the electrical resistance of the conductor as a whole, resulting in poor electrical conductivity.

一方、各実施例では、電界放出型走査電子顕微鏡による観察の結果、金属含有粒子の周囲をカーボンナノチューブによって覆われていることが確認できた。表1から、各実施例は、導電性と柔軟性が各比較例よりも優れていることがわかる。 On the other hand, in each of the examples, observations using a field emission scanning electron microscope confirmed that the metal-containing particles were surrounded by carbon nanotubes. From Table 1, it can be seen that the electrical conductivity and flexibility of each of the examples are superior to those of the comparative examples.

特に、金属被覆粒子を用いた実施例17では、導電部の質量が重いものの、導電体抵抗の値が最も低く、この導電体抵抗の値の低さに起因して相対抵抗率も最も低くなっている。実施例17で導電体抵抗の値が最も低かった要因としては、バインダー樹脂の添加が考えられる。バインダー樹脂は、金属含有粒子(実施例17では銀コートアクリル粒子)を密着する作用が認められ、導電体における金属含有粒子の密度が高まることで導電パスが形成されやすく、得られる導電体の導電性が高くなったと推測する。 In particular, in Example 17, which used metal-coated particles, the conductive part had a heavy mass, but the conductor resistance was the lowest, and the relative resistivity was also the lowest due to the low conductor resistance. The reason why the conductor resistance was the lowest in Example 17 is thought to be the addition of binder resin. The binder resin has been shown to have the effect of adhering the metal-containing particles (silver-coated acrylic particles in Example 17), and it is presumed that the increased density of the metal-containing particles in the conductor made it easier to form conductive paths, resulting in high conductivity of the resulting conductor.

また、無垢金属粒子を用いた実施例18では、無垢金属粒子を用いた他の実施例よりも相対抵抗率が低く、屈曲後の抵抗上昇も適度に抑えられており、無垢金属粒子を用いた実施例の中では導電性と柔軟性のバランスが最も良い例である。これは、無垢金属粒子の質量比とカーボンナノチューブの質量比のバランスが良いことに起因すると考えられる。 Furthermore, Example 18, which uses solid metal particles, has a lower relative resistivity than the other examples that use solid metal particles, and the increase in resistance after bending is also appropriately suppressed, making it the example with the best balance of conductivity and flexibility among the examples that use solid metal particles. This is thought to be due to the good balance between the mass ratio of the solid metal particles and the mass ratio of the carbon nanotubes.

ここで、実施例1は、金属被覆粒子を用いた本技術的思想の平均的な条件における糸状導電体の実施例に相当し、実施例2は、金属被覆粒子を用いた本技術的思想の平均的な条件におけるシート状導電体の実施例に相当する。 Here, Example 1 corresponds to an example of a filamentary conductor using metal-coated particles under average conditions of this technical idea, and Example 2 corresponds to an example of a sheet-shaped conductor using metal-coated particles under average conditions of this technical idea.

実施例3と実施例26はいずれも、実施例1よりも金属被覆粒子の真密度が高く、平均粒子径は小さい。このことから、母材粒子は極めて小さく、銀コート層の厚みは厚いものであることがわかる。また、金属被覆粒子が小さくかつ真密度が高いことから、同一添加質量であれば、金属被覆粒子の数が少なくなり、導電パスがうまく形成できず、その結果、実施例1よりも導電体抵抗の値が高くなっていると考えられる。さらに、金属被覆粒子が小さくなればなるほど、金属被覆粒子同士の接触抵抗が無視できなくなり、導電体抵抗の値が高くなりやすい。特に、真密度が実施例26のように4.5g/cm3を超えると、導電体抵抗の値が、実施例1の倍の値になる。ただし、実施例26であっても、金属被覆粒子に対するCNT質量比は10であって導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度は4質量%であり、導電体抵抗の値は、CNT質量比が24であって導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度が11質量%である実施例34よりも低く、導電性は高い。 In both Examples 3 and 26, the true density of the metal-coated particles is higher than that in Example 1, and the average particle size is smaller. This shows that the base particles are extremely small and the thickness of the silver coating layer is thick. In addition, since the metal-coated particles are small and have a high true density, the number of metal-coated particles is smaller for the same added mass, and the conductive path cannot be formed well, which is thought to result in a higher conductor resistance value than in Example 1. Furthermore, the smaller the metal-coated particles are, the more difficult it is to ignore the contact resistance between the metal-coated particles, and the higher the conductor resistance value is. In particular, when the true density exceeds 4.5 g/cm3 as in Example 26, the conductor resistance value is double that of Example 1. However, even in Example 26, the CNT mass ratio to the metal-coated particles is 10 and the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint is 4 mass%, and the conductor resistance value is lower than that of Example 34, in which the CNT mass ratio is 24 and the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint is 11 mass%, and the conductivity is high.

また、実施例5と実施例25はいずれも、実施例1よりも金属被覆粒子の平均粒子径が大きく、真密度は低い。このことから、母材粒子は大きく、銀コート層の厚みは薄いものであることがわかる。実施例5および実施例25では、平均粒子径が大きいため、単位面積・単位質量当たりの金属被覆粒子の個数が減り、導電パスの数も減って、導電体抵抗の値が上昇してしまっている。また、真密度との関係で、実施例5および実施例25では、実施例1よりも導電部の質量は軽くなっている。ただし、導電体抵抗の値の上昇が影響し、相対抵抗率は悪くなっている。特に、真密度が実施例25のように2.0g/cm3を下回ると、質量が軽くなるよりも、導電体抵抗の値が高くなることの方が目立つようになる。ただし、実施例25であっても、金属被覆粒子に対するCNT質量比は10であって導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度は4質量%であり、導電体抵抗の値は、CNT質量比が24であって導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度が11質量%である実施例34よりも低く、導電性は高い。 In addition, in both Examples 5 and 25, the average particle diameter of the metal-coated particles is larger than that of Example 1, and the true density is lower. This shows that the base particles are large and the thickness of the silver coating layer is thin. In Examples 5 and 25, the average particle diameter is large, so the number of metal-coated particles per unit area and unit mass is reduced, and the number of conductive paths is also reduced, resulting in an increase in the conductor resistance value. In addition, in relation to the true density, the mass of the conductive part in Examples 5 and 25 is lighter than that of Example 1. However, due to the influence of the increase in the conductor resistance value, the relative resistivity is worse. In particular, when the true density is below 2.0 g/cm3 as in Example 25, the increase in the conductor resistance value is more noticeable than the decrease in mass. However, even in Example 25, the CNT mass ratio to the metal-coated particles is 10 and the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint is 4 mass%, and the conductor resistance value is lower than that of Example 34, in which the CNT mass ratio is 24 and the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint is 11 mass%, and the conductivity is high.

実施例7と実施例23はいずれも、実施例1よりもカーボンナノチューブの平均直径が大きく、導電体抵抗の値は高くなっていることがわかる。また、屈曲後の抵抗上昇もやや高くなっていることもわかる。特に、カーボンナノチューブの平均直径が実施例23のように20nmを超えると、導電体抵抗の値が高くなることがわかる。これは、直径の太いカーボンナノチューブでは、同じ質量であれば、本数が少なくなり、導電パスのつながりができにくくなるためと考えられる。 It can be seen that in both Example 7 and Example 23, the average diameter of the carbon nanotubes is larger than in Example 1, and the conductor resistance value is higher. It can also be seen that the increase in resistance after bending is also somewhat higher. In particular, when the average diameter of the carbon nanotubes exceeds 20 nm, as in Example 23, the conductor resistance value increases. This is thought to be because, for the same mass, carbon nanotubes with a larger diameter have fewer tubes, making it more difficult to form conductive paths.

実施例9と実施例27はいずれも、実施例1よりも、金属被覆粒子に対するCNT質量比が低く、屈曲後の抵抗上昇が大きく、また、導電体抵抗の値も高くなっていることがわかる。特に、多層カーボンナノチューブを用いた場合には、金属被覆粒子に対するCNT質量比が実施例27のように1を下回ると、導電体抵抗の値が、CNT質量比が1であった実施例9に比べて0.4Ω/cmも上昇していることがわかる。これは、多層カーボンナノチューブが不足して、多層カーボンナノチューブによる銀コートアクリル粒子同士を電気的に接続する機能が低下し、導電性も低下しているためと考えられる。 In both Examples 9 and 27, the CNT mass ratio to the metal-coated particles is lower than in Example 1, the resistance increase after bending is greater, and the conductor resistance value is also higher. In particular, when multi-walled carbon nanotubes are used, when the CNT mass ratio to the metal-coated particles is below 1 as in Example 27, the conductor resistance value is found to be 0.4 Ω/cm higher than in Example 9, where the CNT mass ratio was 1. This is thought to be because a shortage of multi-walled carbon nanotubes reduces the function of the multi-walled carbon nanotubes to electrically connect the silver-coated acrylic particles to each other, and the conductivity also decreases.

一方、多層カーボンナノチューブを用いた実施例9を単層カーボンナノチューブに代えた実施例43では、金属被覆粒子に対するCNT質量比が0.1であっても、導電体抵抗の値は、実施例9よりも良好な1.4Ω/cmである。これは、単層カーボンナノチューブは平均直径が細く、CNT質量比が0.1であっても、カーボンナノチューブの本数は十分にあり、カーボンナノチューブ不足に陥っていないからであると考える。 On the other hand, in Example 43, in which multi-walled carbon nanotubes were replaced with single-walled carbon nanotubes instead of Example 9, the conductor resistance was 1.4 Ω/cm, which is better than that of Example 9, even though the CNT mass ratio to the metal-coated particles was 0.1. This is thought to be because single-walled carbon nanotubes have a small average diameter, and even though the CNT mass ratio was 0.1, there were a sufficient number of carbon nanotubes and no shortage of carbon nanotubes occurred.

実施例11と実施例28はいずれも、実施例1よりも、金属被覆粒子に対するCNT質量比が高く、導電体抵抗の値がかなり高くなっていることがわかる。特に、金属被覆粒子に対するCNT質量比が実施例28のように20を超えると、導電体抵抗の値が2.5Ω/cmを越えてしまうことがわかる。これは、相対的に銀コートアクリル粒子が減ったことにより、導電性が低下しているためと考えられる。 It can be seen that both Example 11 and Example 28 have a higher CNT mass ratio to metal-coated particles than Example 1, and the conductor resistance value is considerably higher. In particular, when the CNT mass ratio to metal-coated particles exceeds 20, as in Example 28, the conductor resistance value exceeds 2.5 Ω/cm. This is thought to be due to a relative decrease in the silver-coated acrylic particles, resulting in a decrease in conductivity.

実施例13と実施例24はいずれも、金属被覆層の金属の種類が銀ではなく、実施例13は銅であり、実施例24はアルミニウムである。実施例13の銅の金属被覆層は、実施例1の銀の金属被覆層と同等の導電体抵抗の値であり、屈曲後の抵抗上昇は同じである。一方、実施例24のアルミニウムの金属被覆層は、実施例1の銀の金属被覆層よりも、導電体抵抗の値がかなり高くなっていることがわかる。 In both Examples 13 and 24, the type of metal in the metal coating layer is not silver; Example 13 is copper, and Example 24 is aluminum. The copper metal coating layer in Example 13 has the same conductor resistance as the silver metal coating layer in Example 1, and the resistance increase after bending is the same. On the other hand, it can be seen that the aluminum metal coating layer in Example 24 has a significantly higher conductor resistance than the silver metal coating layer in Example 1.

実施例15は、金属被覆層の母材粒子がアルミニウムであり、母材粒子がアクリル系樹脂の実施例1よりも、導電体抵抗の値がかなり高くなっていることがわかる。また、実施例1よりも、導電部の質量も重くなり、相対抵抗率は大きく劣る。母材粒子がアルミニウムであると、金属被覆粒子の真密度が高くなり、同一添加質量であれば、母材粒子がアクリル樹脂の場合よりも金属被覆粒子の数が減り、導電パスが形成されにくくなって、導電体抵抗の値がかなり高くなったと考えられる。 In Example 15, the base particles of the metal coating layer are aluminum, and it can be seen that the conductor resistance value is significantly higher than in Example 1, where the base particles are acrylic resin. In addition, the mass of the conductive part is heavier than in Example 1, and the relative resistivity is significantly lower. When the base particles are aluminum, the true density of the metal coating particles is higher, and for the same added mass, the number of metal coating particles is reduced compared to when the base particles are acrylic resin, making it more difficult to form conductive paths, which is thought to be why the conductor resistance value is significantly higher.

実施例29と実施例30はいずれも、実施例1よりも、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が低く、カーボンナノチューブの濃度も低い。実施例29および実施例30では、実施例1に比べて、導電体抵抗の値がかなり高くなっているとともに、屈曲後の抵抗上昇もかなり大きいことがわかる。特に、実施例30では、屈曲後の抵抗上昇が、実施例中最も大きくなっている。これは、金属被覆粒子とカーボンナノチューブの両方が不足気味のため、導電性と柔軟性がともに悪化してしまったと考える。 In both Examples 29 and 30, the concentration of metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) is lower than in Example 1, and the concentration of carbon nanotubes is also lower. It can be seen that in Examples 29 and 30, the conductor resistance value is significantly higher than in Example 1, and the increase in resistance after bending is also significantly larger. In particular, in Example 30, the increase in resistance after bending is the largest among the Examples. This is thought to be due to a slight shortage of both the metal-coated particles and the carbon nanotubes, which deteriorates both the conductivity and flexibility.

これら実施例29及び実施例30は、多層カーボンナノチューブを用いた実施例であったが、実施例29を単層カーボンナノチューブに代えた実施例44では、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度は実施例29と同じであるのに対し、カーボンナノチューブの濃度は、一桁低い。しかしながら、導電体抵抗の値は、実施例29よりも実施例44の方が低く、優れている。これは、単層カーボンナノチューブの平均直径が細く、導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度が一桁低くなったほど、カーボンナノチューブの本数は少なくなっていないからであると考える。 Examples 29 and 30 were examples using multi-walled carbon nanotubes, but in Example 44, where Example 29 was replaced with single-walled carbon nanotubes, the concentration of metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) was the same as in Example 29, while the concentration of carbon nanotubes was one order of magnitude lower. However, the conductor resistance value was lower in Example 44 than in Example 29, making it superior. This is believed to be because the average diameter of single-walled carbon nanotubes is thinner, and the number of carbon nanotubes is not reduced to the extent that the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint was one order of magnitude lower.

実施例31と実施例33はいずれも、実施例1よりも、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中の金属被覆粒子の濃度が高く、実施例1に比べて、導電体抵抗の値が高くなっているとともに、屈曲後の抵抗上昇も大きいことがわかる。特に、実施例33では、導電体抵抗の値が、実施例1の2倍になっている。これは、相対的にカーボンナノチューブが不足して、カーボンナノチューブによる銀コートアクリル粒子同士を電気的に接続する機能が低下し、導電性も低下してしまったと考える。 In both Example 31 and Example 33, the concentration of metal-coated particles in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) is higher than in Example 1, and it can be seen that the conductor resistance value is higher than in Example 1, and the increase in resistance after bending is also large. In particular, in Example 33, the conductor resistance value is twice that of Example 1. This is thought to be due to a relative shortage of carbon nanotubes, which reduces the ability of the carbon nanotubes to electrically connect the silver-coated acrylic particles to each other, and also reduces the conductivity.

実施例32と実施例34はいずれも、実施例1よりも、金属被覆粒子/カーボンナノチューブ混合分散液(導電塗料)中のカーボンナノチューブの濃度が高く、実施例1に比べて、導電体抵抗の値が高くなっている。特に、実施例34では、導電体抵抗の値が2.9Ω/cmに達している。これは、相対的に銀コートアクリル粒子が減ったことにより、導電性が低下していることと、隣り合う銀コートアクリル粒子の間隔が開きすぎてしまい、銀コートアクリル粒子の抵抗値よりもカーボンナノチューブの抵抗値の方が支配的になってきたことによるものと考えられる。 In both Examples 32 and 34, the concentration of carbon nanotubes in the metal-coated particle/carbon nanotube mixed dispersion (conductive paint) is higher than in Example 1, and the conductor resistance is higher than in Example 1. In particular, in Example 34, the conductor resistance reaches 2.9 Ω/cm. This is thought to be due to the relative decrease in silver-coated acrylic particles, which reduces conductivity, and the spacing between adjacent silver-coated acrylic particles becoming too large, causing the resistance of the carbon nanotubes to become more dominant than the resistance of the silver-coated acrylic particles.

実施例19と実施例35はいずれも無垢金属粒子を用いた例であり、同じく無垢金属粒子を用いた実施例18よりも、無垢金属粒子の平均粒子径が小さく、導電体抵抗の値は高くなっていることがわかる。無垢金属粒子も金属被覆粒子と同じく、平均粒子径が小さくなればなるほど、無垢金属粒子同士の接触抵抗が無視できなくなり、導電体抵抗の値が高くなりやすく、無垢金属粒子の平均粒子径が実施例35のように5nmを下回ると、導電体抵抗の値が2.5Ω/cmを越えてしまうことがわかる。 Both Examples 19 and 35 are examples using solid metal particles, and it can be seen that the average particle size of the solid metal particles is smaller and the conductor resistance value is higher than in Example 18, which also used solid metal particles. As with metal-coated particles, the smaller the average particle size of solid metal particles, the more the contact resistance between the solid metal particles cannot be ignored, and the more likely the conductor resistance value is to increase. It can be seen that when the average particle size of the solid metal particles is below 5 nm, as in Example 35, the conductor resistance value exceeds 2.5 Ω/cm.

実施例20と実施例36も無垢金属粒子を用いた例であり、実施例18よりも、無垢金属粒子の平均粒子径が大きく、導電体抵抗の値はかなり高くなっていることがわかる。特に、無垢金属粒子の平均粒子径が実施例36のように100nmを超えると、導電体抵抗の値が2.9Ω/cmになってしまうことがわかる。無垢金属粒子の平均粒子径が大きくなればなるほど、単位面積・単位質量当たりの無垢金属粒子の個数は少なくなってくる。このため、導電パスの数も減り、導電体抵抗の値が上昇すると考えられる。 Example 20 and Example 36 are also examples using solid metal particles, and it can be seen that the average particle diameter of the solid metal particles is larger than that of Example 18, and the conductor resistance value is significantly higher. In particular, when the average particle diameter of the solid metal particles exceeds 100 nm, as in Example 36, the conductor resistance value becomes 2.9 Ω/cm. The larger the average particle diameter of the solid metal particles, the fewer the number of solid metal particles per unit area and unit mass. For this reason, it is thought that the number of conductive paths also decreases, and the conductor resistance value increases.

実施例21と実施例37も無垢金属粒子を用いた例であり、実施例18よりも、無垢金属粒子に対するCNT質量比が低くなっている。また、第2導電塗料に相当するカーボンナノチューブ分散液におけるカーボンナノチューブの濃度も低くなっている。実施例21にしても実施例37にしても、屈曲後の抵抗上昇がかなり大きく、導電体抵抗の値も高くなっていることがわかる。特に、実施例37では、実施例21に比べて導電体抵抗の値が0.5Ω/cmも上昇していることがわかる。これは、カーボンナノチューブが不足して、カーボンナノチューブによる銀コートアクリル粒子同士を電気的に接続する機能が低下し、導電性も低下したと考える。 Example 21 and Example 37 are also examples using solid metal particles, and have a lower CNT mass ratio to solid metal particles than Example 18. The concentration of carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion liquid equivalent to the second conductive paint is also lower. In both Example 21 and Example 37, it can be seen that the increase in resistance after bending is quite large, and the conductor resistance value is also high. In particular, it can be seen that the conductor resistance value in Example 37 is 0.5 Ω/cm higher than in Example 21. This is thought to be due to a shortage of carbon nanotubes, which reduces the function of the carbon nanotubes to electrically connect the silver-coated acrylic particles to each other, and also reduces the conductivity.

実施例22と実施例38も無垢金属粒子を用いた例であり、実施例18よりも、無垢金属粒子に対するCNT質量比が高くなっている。また、第2導電塗料に相当するカーボンナノチューブ分散液におけるカーボンナノチューブの濃度も高くなっている。実施例22にしても実施例38にしても、導電体抵抗の値がかなり高くなっていることがわかる。特に、実施例38では、導電体抵抗の値が2.9Ω/cmに達している。ただし、屈曲後の抵抗上昇は実施例中最も抑えられている。これは、実施例32及び実施例34の金属被覆粒子の例と同じように、相対的に無垢金属粒子が減ったことにより、導電性が低下していることと、隣り合う無垢金属粒子の間隔が開きすぎてしまい、無垢金属粒子の抵抗値よりもカーボンナノチューブの抵抗値の方が支配的になってきたことによるものと考えられる。 Example 22 and Example 38 are also examples using solid metal particles, and have a higher CNT mass ratio to solid metal particles than Example 18. The concentration of carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion liquid, which corresponds to the second conductive paint, is also high. It can be seen that the conductor resistance value is quite high in both Example 22 and Example 38. In particular, in Example 38, the conductor resistance value reaches 2.9 Ω/cm. However, the increase in resistance after bending is the most suppressed among the examples. This is thought to be due to the fact that, as in the examples of metal-coated particles in Examples 32 and 34, the relative decrease in solid metal particles reduces the conductivity, and the spacing between adjacent solid metal particles becomes too large, causing the resistance value of the carbon nanotubes to become more dominant than the resistance value of the solid metal particles.

実施例39と実施例41も無垢金属粒子を用いた例であり、実施例18よりも、第1導電塗料に相当する無垢金属粒子分散液における無垢金属粒子の濃度が高く、屈曲後の抵抗上昇が高くなっている。また、導電体抵抗の値は低くなっているものの、導電部の質量が重くなり、結果として相対抵抗率は劣っている。特に、実施例41では、相対抵抗率が2400を越えている。これは、真密度が無垢金属粒子よりも低いカーボンナノチューブが相対的に減ったことによるものと考えられる。 Examples 39 and 41 are also examples using solid metal particles, and have a higher concentration of solid metal particles in the solid metal particle dispersion liquid equivalent to the first conductive paint than Example 18, resulting in a higher increase in resistance after bending. Also, although the conductor resistance value is lower, the mass of the conductive part is heavier, resulting in a poorer relative resistivity. In particular, in Example 41, the relative resistivity exceeds 2400. This is thought to be due to a relative decrease in carbon nanotubes, which have a lower true density than the solid metal particles.

実施例42と実施例40も無垢金属粒子を用いた例であり、実施例18よりも、第1導電塗料に相当する無垢金属粒子分散液における無垢金属粒子の濃度が低く、導電体抵抗の値が高くなっている。特に、実施例42では、導電体抵抗の値が2.5を越えている。これは、相対的に無垢金属粒子が減ったことにより、導電性が低下しているためと考えられる。 Examples 42 and 40 are also examples in which solid metal particles are used, and the concentration of solid metal particles in the solid metal particle dispersion liquid equivalent to the first conductive paint is lower than in Example 18, resulting in a higher conductor resistance value. In particular, in Example 42, the conductor resistance value exceeds 2.5. This is thought to be due to the relative reduction in the amount of solid metal particles, resulting in a decrease in conductivity.

用いたカーボンナノチューブが多層か単層かの違いによる実施例9および実施例43から、単層カーボンナノチューブであれば、金属被覆粒子に対するCNT質量比が0.1であっても、多層カーボンナノチューブを用いた実施例9(CNT質量比が1)と同等以上の高い導電性と良好な柔軟性を得ることができることがわかる。 From Examples 9 and 43, which differ in whether multi-walled or single-walled carbon nanotubes are used, it can be seen that if single-walled carbon nanotubes are used, high conductivity and good flexibility equivalent to or greater than those of Example 9 (CNT mass ratio of 1) using multi-walled carbon nanotubes can be obtained even if the CNT mass ratio to the metal-coated particles is 0.1.

また、用いたカーボンナノチューブが多層か単層かの違いによる実施例29および実施例44から、単層カーボンナノチューブであれば、導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度が0.002質量%であり、金属被覆粒子に対するCNT質量比が0.1であっても、多層カーボンナノチューブを用いた実施例44(導電塗料中のカーボンナノチューブの濃度が0.02質量%であり、CNT質量比が1)と同等以上の高い導電性と良好な柔軟性を得ることができることがわかる。 In addition, from Examples 29 and 44, which differ in whether multi-walled or single-walled carbon nanotubes are used, it can be seen that, with single-walled carbon nanotubes, even if the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint is 0.002 mass% and the CNT mass ratio to the metal-coated particles is 0.1, it is possible to obtain high conductivity and good flexibility equivalent to or greater than that of Example 44, which uses multi-walled carbon nanotubes (the concentration of carbon nanotubes in the conductive paint is 0.02 mass% and the CNT mass ratio is 1), even if the concentration of single-walled carbon nanotubes is 0.002 mass% and the CNT mass ratio to the metal-coated particles is 0.1.

以上説明した導電体は、
少なくとも金属含有体とカーボンナノチューブを含み、該金属含有体の周囲を該カーボンナノチューブが覆うことによって該金属含有体同士が結着されていることを特徴とする。
The conductor described above is
The composite material is characterized in that it contains at least metal inclusions and carbon nanotubes, and the metal inclusions are bound to each other by being surrounded by the carbon nanotubes.

上記導電体は、単位面積・単位質量当たりで見れば、金属含有体がメインであり、カーボンナノチューブがサブである。この第1の導電体によれば、金属含有体によって高い導電性を確保し、カーボンナノチューブが、良好な柔軟性を発揮しつつ金属含有体を結着する機能を果たしている。したがって、上記導電体は、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備えたものである。 When viewed per unit area and unit mass, the above conductor is mainly made up of metal inclusions, with carbon nanotubes as a secondary component. With this first conductor, the metal inclusions ensure high electrical conductivity, and the carbon nanotubes function to bind the metal inclusions while exhibiting good flexibility. Therefore, the above conductor has both high electrical conductivity and good flexibility.

また、
前記金属含有体が、金属含有粒子であり、隣り合う該金属含有粒子が、平均すると、該金属含有粒子の直径以下の距離に配置されていることがより好ましい。
Also,
It is more preferable that the metal inclusions are metal-containing particles, and that adjacent metal-containing particles are arranged at a distance equal to or less than the diameter of the metal-containing particles on average.

すなわち、カーボンナノチューブの結着層の厚さが前記金属含有粒子の直径以下であることが好ましい。言い換えれば、隣り合う金属含有粒子が直径を超えた距離まで離れてしまうと、金属含有粒子が、多数のカーボンナノチューブを含む導電部の中に点在している傾向が強くなる。カーボンナノチューブは導電性が良好であるものの金属含有粒子と比較すると、金属含有粒子の方が導電性は高い。上記導電体では、隣り合う金属含有粒子の間には、カーボンナノチューブが存在しているが、隣り合う金属含有粒子が直径を超えた距離まで離れてしまうと、カーボンナノチューブの結着層における電気抵抗の高さが作用して、導電体全体としての電気抵抗が上がってしまい、導電性が劣ってしまう。 That is, it is preferable that the thickness of the carbon nanotube binding layer is equal to or less than the diameter of the metal-containing particle. In other words, if the adjacent metal-containing particles are separated by a distance that exceeds the diameter, the metal-containing particles tend to be scattered in the conductive portion containing a large number of carbon nanotubes. Although carbon nanotubes have good electrical conductivity, the metal-containing particles have higher electrical conductivity than the metal-containing particles. In the above conductor, carbon nanotubes are present between adjacent metal-containing particles, but if the adjacent metal-containing particles are separated by a distance that exceeds the diameter, the high electrical resistance in the carbon nanotube binding layer acts to increase the electrical resistance of the conductor as a whole, resulting in poor electrical conductivity.

また、
前記金属含有体が、非金属の母材表面を金属で被覆した金属被覆体であることも好ましく、前記母材が、アクリル系樹脂からなるものであることがより好ましい。
Also,
The metal-containing body is preferably a metal-coated body in which the surface of a nonmetallic base material is coated with a metal, and the base material is more preferably made of an acrylic resin.

前記金属被覆体であることによって、導電体全体が軽くなる。 The metal coating makes the entire conductor lighter.

また、
前記金属が、少なくとも銀と銅のいずれか一方を含んだものである態様も好ましい。
Also,
In another preferred embodiment, the metal contains at least one of silver and copper.

ここで、前記金属は、銀100%のものであってもよいし、銅100%のものであってもよいし、銀を含んだ合金であってもよいし、銅を含んだ合金であってもよいし、銀と銅の両方を含んだ合金であってもよい。 Here, the metal may be 100% silver, 100% copper, an alloy containing silver, an alloy containing copper, or an alloy containing both silver and copper.

この態様によって、導電性がさらに向上する。 This aspect further improves conductivity.

また、
前記金属被覆体100質量部に対する前記カーボンナノチューブの質量比が0.1以上20以下である構成も好ましい。
Also,
It is also preferable that the mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the metal coating is 0.1 or more and 20 or less.

また、
前記金属含有体が、非金属の母材粒子表面を金属で被覆した金属被覆粒子であり、
前記金属被覆粒子の真密度が2.0g/cm3以上4.5g/cm3以下且つ該金属被覆粒子の平均粒子径が2μm以上20μm以下である構成も好ましい。
Also,
The metal inclusions are metal-coated particles in which the surfaces of non-metallic base particles are coated with a metal,
It is also preferable that the true density of the metal-coated particles is 2.0 g/cm 3 or more and 4.5 g/cm 3 or less and the average particle size of the metal-coated particles is 2 μm or more and 20 μm or less.

この構成によって、同じ質量でもより多くの金属被覆粒子を含ませることができ導電性が向上する。 This configuration allows more metal-coated particles to be contained in the same mass, improving conductivity.

また、
前記カーボンナノチューブの平均直径が20nm以下であることも好ましい。
Also,
It is also preferable that the carbon nanotubes have an average diameter of 20 nm or less.

直径の細いカーボンナノチューブの方が、直径の太いカーボンナノチューブよりも、電気抵抗が低く、柔軟性も優れるため、前記平均直径が20nm以下であれば、得られる導電体の導電性と柔軟性はより優れたものになる。 Carbon nanotubes with a smaller diameter have lower electrical resistance and greater flexibility than carbon nanotubes with a larger diameter, so if the average diameter is 20 nm or less, the resulting conductor will have better conductivity and flexibility.

以上説明した、導電体の第1の製造方法は、
本発明の第1又は第2の導電塗料を糸状基材またはシート状基材に含浸又は塗布した後、乾燥することによって導電体を得ることを特徴とする。
The first method for producing a conductor described above includes the steps of:
The present invention is characterized in that the first or second conductive paint of the present invention is impregnated into or applied to a thread-like substrate or a sheet-like substrate, and then dried to obtain a conductor.

導電体の第1の製造方法によれば、線状またシート状の電線を得ることができる。 The first manufacturing method for electrical conductors allows for the production of wires in either linear or sheet form.

また、上記導電体において、
前記金属含有体が、平均粒子径5nm以上100nm以下の無垢金属粒子であり、
前記無垢金属粒子100質量部に対する前記カーボンナノチューブの質量比が20以上300以下であってもよい。
In addition, in the above conductor,
The metal inclusions are pure metal particles with an average particle size of 5 nm to 100 nm,
The mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the solid metal particles may be 20 or more and 300 or less.

以上説明した、導電体の第2の製造方法は、
少なくとも平均粒子径5nm以上100nm以下の無垢金属粒子を10質量%以上80質量%以下含有する第1導電塗料を糸状基材またはシート状基材に含浸または塗布した後、乾燥する第1工程と、
前記第1工程を実施することで得られた糸状導電体またはシート状導電体に、少なくともカーボンナノチューブを1質量%以上9.5質量%以下含有する第2導電塗料を含浸または塗布した後、乾燥する第2工程とを有し、
前記第2工程は、乾燥後に、前記無垢金属粒子100質量部に対して前記カーボンナノチューブの質量比が20以上300以下となるように前記第2導電塗料を含浸または塗布する工程であることを特徴とする。
The second method for producing a conductor described above includes the steps of:
A first step of impregnating or applying a first conductive paint containing at least 10% by mass to 80% by mass of pure metal particles having an average particle size of at least 5 nm to 100 nm onto a thread-like substrate or a sheet-like substrate, and then drying the same;
and a second step of impregnating or coating the filamentary conductor or sheet-like conductor obtained by carrying out the first step with a second conductive paint containing at least 1% by mass to 9.5% by mass of carbon nanotubes, and then drying the same.
The second step is characterized in that, after drying, the second conductive paint is impregnated or applied so that the mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the solid metal particles is 20 or more and 300 or less.

導電体の第2の製造方法によれば、前記第1導電塗料の層の外側に前記第2導電塗料の層が形成されることになる。完成した導電体の導電性は、前記第1導電塗料の層で確保されており、柔軟性は、前記第1導電塗料の層と前記第2導電塗料の層の両方によって決定される。すなわち、前記第1工程で糸状基材またはシート状基材に供給された、隣り合う前記無垢金属粒子の間に、前記第2工程で供給された前記第2導電塗料のうちの前記カーボンナノチューブが入り込み、さらに、該無垢金属粒子の外側は該カーボンナノチューブによって覆われる。導電体の第2の製造方法によっても、高い導電性と良好な柔軟性の両方を兼ね備えた導電体を製造することができる。 According to the second manufacturing method of the conductor, a layer of the second conductive paint is formed on the outside of the layer of the first conductive paint. The conductivity of the completed conductor is ensured by the layer of the first conductive paint, and the flexibility is determined by both the layer of the first conductive paint and the layer of the second conductive paint. That is, the carbon nanotubes of the second conductive paint supplied in the second process enter between the adjacent solid metal particles supplied to the thread-like substrate or the sheet-like substrate in the first process, and further, the outside of the solid metal particles is covered by the carbon nanotubes. According to the second manufacturing method of the conductor, a conductor having both high conductivity and good flexibility can also be manufactured.

以上説明した導電体及び導電塗料は、柔軟性を有し導電性に優れているので、ウェアラブルデバイス等の導電部に用いることができる。 The conductors and conductive paints described above are flexible and have excellent conductivity, so they can be used in the conductive parts of wearable devices, etc.

C 導電体
1 金属被覆粒子
11 金属被覆層
2 結着層
21 カーボンナノチューブ
C: Electrical conductor 1: Metal-coated particle 11: Metal-coated layer 2: Binder layer 21: Carbon nanotube

Claims (2)

少なくとも、非金属の母材表面を金属で被覆した金属被覆体を2質量%以上80質量%以下、およびカーボンナノチューブを0.002質量%以上10質量%以下含有した導電塗料であって、
前記金属被覆体の周囲を前記カーボンナノチューブの結着層で覆い、該金属被覆体同士が該結着層により結着されており、
前記金属被覆体は、少なくとも銀と銅のいずれか一方を含んだものであり、
前記カーボンナノチューブは、平均直径20nm以下のものであり、
前記金属被覆体100質量部に対する前記カーボンナノチューブの質量比が0.1以上20以下であることを特徴とする導電塗料。
A conductive paint containing at least 2% by mass to 80% by mass of a metal coating formed by coating a surface of a non-metallic base material with a metal, and 0.002% by mass to 10% by mass of carbon nanotubes,
the metal coating is covered with a binder layer of the carbon nanotubes, and the metal coatings are bonded to each other by the binder layer;
The metal coating contains at least one of silver and copper,
The carbon nanotubes have an average diameter of 20 nm or less,
A conductive paint, characterized in that a mass ratio of the carbon nanotubes to 100 parts by mass of the metal coating is 0.1 or more and 20 or less.
少なくとも、非金属の母材粒子表面を金属で被覆した金属被覆粒子を2質量%以上80質量%以下、およびカーボンナノチューブを0.002質量%以上10質量%以下含有した導電塗料であって、
前記金属被覆粒子の周囲を前記カーボンナノチューブの結着層で覆い、該金属被覆粒子同士が該結着層により結着されており、
前記金属被覆粒子は、真密度が2.0g/cm以上4.5g/cm以下且つ平均粒子径が2μm以上20μm以下であることを特徴とする導電塗料。
A conductive paint containing at least 2% by mass to 80% by mass of metal-coated particles in which the surfaces of non-metallic base particles are coated with a metal, and 0.002% by mass to 10% by mass of carbon nanotubes,
the metal-coated particles are covered with a binder layer of the carbon nanotubes, and the metal-coated particles are bound to each other by the binder layer;
The conductive paint is characterized in that the metal-coated particles have a true density of 2.0 g/cm 3 or more and 4.5 g/cm 3 or less and an average particle diameter of 2 μm or more and 20 μm or less.
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