TW201638164A - 複合材料的製造方法及複合材料 - Google Patents

Abstract

本發明之目的，係提供一種能夠有效率地製造具有優異的物性的複合材料之複合材料的製造方法。本發明之複合材料的製造方法，係包含以下的步驟：從使纖維狀碳材料分散在溶劑中而成之分散液將溶劑除去，以得到纖維狀碳材料的易分散性集合體之步驟；及將易分散性集合體與高分子材料混合，而得到含有高分子材料及纖維狀碳材料的複合材料之步驟。

Description

複合材料的製造方法及複合材料

本發明係有關於一種複合材料的製造方法及複合材料，特別是有關於一種含有纖維狀碳材料之複合材料的製造方法及使用該製造方法而得到之複合材料。

先前作為具有優異的導電性、熱傳導性等之材料，係使用在樹脂、橡膠等的高分子材料調配碳材料而成之複合材料。而且，近年來，作為高效提升導電性和熱傳導性的碳材料，纖維狀碳材料，特別是奈米碳管等的纖維狀碳奈米結構體係受到關注。

在此，作為使奈米碳管等的纖維狀碳材料分散在高分子材料的基質中之方法，有提案揭示將所調製的纖維狀碳材料與高分子材料直接混合之方法；及將所調製的纖維狀碳材料分散在溶劑而得到的分散液與高分子材料的乳膠混合之方法等。具體而言，例如專利文獻1係提案揭示一種藉由使用開放式輥(open roll)而將纖維狀碳材料與高分子材料混合以製造複合材料之方法。又，例如專利文獻2係提案揭示一種將藉由能夠得到氣蝕效果(cavitation effect)的分散處理而使纖維狀碳材料分散在溶劑中所得到的分散液與高分子材料的乳膠混合後，藉由使所得到的混合物中的固體成分在弱溶劑中凝固，以 製造複合材料之方法。

先前技術文獻 專利文獻

[專利文獻1]日本特開2006-291230號公報

[專利文獻2]日本特許第5263463號公報

但是，因為奈米碳管等的纖維狀碳材料容易凝聚且分散性低，使用開放式輥而將纖維狀碳材料與高分子材料直接混合之方法，無法使纖維狀碳材料充分地分散在高分子材料的基質中。因此，使用開放式輥之複合材料的製造方法，無法得到具有優異的物性(例如導電性、熱傳導性等)之複合材料。

另一方面，使纖維狀碳材料的分散液與高分子材料的乳膠之混合物中的固體成分凝固之方法，因為係將分散在溶劑之纖維狀碳材料與高分子材料混合，而能夠使纖維狀碳材料良好地分散在高分子材料的基質中。但是在該方法中，因為在調整分散液及乳膠時、在使混合物中的固體成分凝固時，會使用大量的溶劑，所以溶劑的使用量變多而無法充分地提高複合材料的生產效率

因此，本發明之目的，係提供一種能夠有效率地製造具有優異的物性的複合材料之複合材料的製造方法，又，本發明之目的，係提供一種使用該製造方法而製成之複合材料。

本發明者係為了達成上述目的而進行專心研討。而且，本發明者新發現從使纖維狀碳材料分散在溶劑(分散介質)而得到的分散液將溶劑除去，所得到之纖維狀碳材料的集合體，係成為分散性高的易分散性集合體；以及若將從分散液將溶劑除去而得到之纖維狀碳材料的易分散性集合體與高分子材料直接混合，則不必使用大量的溶劑就能夠使纖維狀碳材料良好地分散在高分子材料中，而完成了本發明。

亦即，本發明之目的係有利地解決上述課題，本發明之複合材料的製造方法，其特徵在於包含以下的步驟：從使纖維狀碳材料分散在溶劑中而成之分散液將前述溶劑除去，以得到纖維狀碳材料的易分散性集合體之步驟；及將前述易分散性集合體與高分子材料混合而得到含有高分子材料及纖維狀碳材料的複合材料之步驟。如此，若將從纖維狀碳材料的分散液將溶劑除去而得到纖維狀碳材料的集合體(易分散性集合體)與高分子材料混合時，則不必使用大量的溶劑就能夠使纖維狀碳材料良好地分散在高分子材料中。因而能夠有效率地製造具有優異的物性之複合材料。

在此，本發明之複合材料的製造方法，係以更包含以下的步驟為佳：對在溶劑中添加纖維狀碳材料而成之粗分散液提供能夠得到氣蝕效果或粉碎效果之分散處理，以得到前述分散液之步驟。若是使用對粗分散液提供能夠得到氣蝕效果或粉碎效果之分散處理所得到的分散液時，則能夠進一步提高從分散液將溶劑除去所得到之易分散性集合體的分散性，且能 夠使纖維狀碳材料更良好地分散在高分子材料中。因而，能夠使複合材料的物性進一步提升。

又，本發明之複合材料的製造方法，係以過濾來進行前述溶劑的除去為佳。相較於使用蒸發器等，藉由過濾而將溶劑除去，能夠較容易且迅速地除去溶劑。

而且，本發明之複合材料的製造方法，前述纖維狀碳材料係以含有纖維狀碳奈米結構體為佳。若使用含有纖維狀碳奈米結構體之纖維狀碳材料，則複合材料的物性能夠進一步提升。又，通常，纖維狀碳奈米結構體是非常容易凝聚且分散性較低的材料，但若使用本發明的製造方法時，則能夠使其良好地分散在高分子材料中。

而且，前述纖維狀碳奈米結構體係以含有奈米碳管為佳。使用含有奈米碳管的纖維狀碳奈米結構體時，能夠使複合材料的物性進一步提升。又，前述纖維狀碳奈米結構體之BET比表面積，係以400m²/g以上為佳。若使用BET比表面積為400m²/g以上的纖維狀碳奈米結構體，則能夠使複合材料的物性進一步提升，與此同時，在從分散液將溶劑除去時，亦能夠得到具有優異的操作性之易分散性集合體。

而且，本發明之複合材料的製造方法，係前述高分子材料每100質量份，以0.01質量份以上、10質量份以下的比例混合前述易分散性集合體為佳。若高分子材料每100質量份，以0.01質量份以上、10質量份以下的比例混合易分散性集合體，則使纖維狀碳材料充分地分散在高分子材料中之同時，也能夠使所得到的複合材料之物性充分地提升。

而且，本發明之複合材料的製造方法，前述複合材料較佳是更含有粒狀碳材料且將前述易分散性集合體、前述高分子材料及前述粒狀碳材料混合而得到前述複合材料。進一步含有粒狀碳材料時，能夠使複合材料的物性進一步提升。

又，本發明之目的，係有利地解決上述課題，本發明的複合材料，其特徵在於：係使用上述複合材料的製造方法的任一種而製造。使用上述複合材料的製造方法時，能夠得到具有優異的物性之複合材料。

使用本發明之複合材料的製造方法，能夠有效率地製造具有優異的物性之複合材料。

又，依照本發明，能夠得到具有優異的物性之複合材料。

用以實施發明之形態

以下，詳細地說明本發明的實施形態。

本發明之複合材料的製造方法，能夠使用在製造含有高分子材料及纖維狀碳材料之複合材料。而且，使用本發明之複合材料的製造方法而製成之本發明的複合材料，係具有優異的導電性、熱傳導性等的物性。

(複合材料的製造方法)

在此，本發明之複合材料的製造方法係包含以下的步驟：易分散性集合體調製步驟，其係從使纖維狀碳材料分散在溶劑 中而成之分散液將溶劑除去，以得到纖維狀碳材料的易分散性集合體之步驟；以及將在易分散性集合體調製步驟所得到的易分散性集合體與高分子材料混合，而得到複合材料之步驟(複合材料調製步驟)。而且，在本發明之複合材料的製造方法，是將從纖維狀碳材料的分散液將溶劑除去而得到的易分散性集合體與高分子材料混合而調製複合材料，因此不必使用大量的溶劑而能夠使纖維狀碳材料良好地分散在高分子材料中。其結果，能夠有效率地得到具有優異的導電性、熱傳導性等的物性之複合材料。

(易分散性集合體調製步驟)

在易分散性集合體調製步驟，藉由從含有複數根纖維狀碳材料之分散液將溶劑(分散介質)除去，而得到由複數根纖維狀碳材料集合而成之易分散性集合體。而且，在易分散性集合體調製步驟所得到的易分散性集合體，因為係由一次使其分散在溶劑而成之纖維狀碳材料所構成，所以相較於使其分散在溶劑中之前的纖維狀碳材料的集合體，具有較優異的分散性。

<分散液>

在此，作為在易分散性集合體的調製所使用的分散液，係沒有特別限定，能夠使用已知的分散處理方法使纖維狀碳材料集合體分散在溶劑而成之分散液。具體而言，作為分散液，係能夠使用含有纖維狀碳材料及溶劑，且任意地進一步含有分散劑等的分散液用添加劑之分散液。

[纖維狀碳材料]

而且，作為纖維狀碳材料，係沒有特別限定，例如能夠使 用將奈米碳管、氣相成長碳纖維、有機纖維碳化而得到的碳纖維及該等的切斷物等。該等係可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

尤其是作為纖維狀碳材料，係以使用奈米碳管等的纖維狀碳奈米結構體為佳，以使用含有奈米碳管的纖維狀碳奈米結構體為較佳。若使用奈米碳管等的纖維狀碳奈米結構體，則能夠使複合材料的物性進一步提升。

[[含有奈米碳管的纖維狀碳奈米結構體]]

在此，能夠適合使用作為纖維狀碳材料之含有奈米碳管的纖維狀碳奈米結構體，可以是只有由奈米碳管(以下有稱為「CNT」之情形)所構成者，亦可以是CNT及CNT以外的纖維狀碳奈米結構體之混合物。又，作為纖維狀碳奈米結構體中的CNT，係沒有特別限定，能夠使用單層奈米碳管及/或多層奈米碳管，但是CNT係以從單層至5層為止的奈米碳管為佳，以單層奈米碳管為較佳。相較於使用多層奈米碳管時，若使用單層奈米碳管，則能夠使複合材料的物性進一步提升。

又，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之平均直徑(Av)，係以0.5nm以上為佳，以1nm以上為更佳，以15nm以下為佳，以10nm以下為更佳。若纖維狀碳奈米結構體之平均直徑(Av)為0.5nm以上，則能夠進一步提高纖維狀碳奈米結構體在高分子材料中的分散性。又，若纖維狀碳奈米結構體的平均直徑(Av)為15nm以下，則能夠使複合材料的物性進一步提升。又，「纖維狀碳奈米結構體的平均直徑(Av)」，係能夠使用穿透式電子顯微鏡而測定隨意地選擇之纖維狀碳奈米結構體 100根的直徑(外徑)來求取。而且，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之平均直徑(Av)，亦可藉由變更含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之製造方法和製造條件而調整，亦可藉由將使用不同製法而得到之含有CNT的纖維狀碳奈米結構體，組合複數種類而調整。

而且，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之BET比表面積，係以400m²/g以上為佳，以800m²/g以上為更佳，以2500m²/g以下為佳，以1200m²/g以下為更佳。含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之BET比表面積若為400m²/g以上，則能夠使複合材料的物性進一步提升，與此同時，在從分散液將溶劑除去時，亦能夠得到具有優異的操作性之易分散性集合體。又，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之BET比表面積若為2500m²/g以下，則能夠進一步提高纖維狀碳奈米結構體在高分子材料中的分散性。又，在本發明，所謂「BET比表面積」，係指使用BET法而測定之氮吸附比表面積。

而且，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體，若使用後述的超成長法(Super-Growth method)，則能夠在表面具有奈米碳管成長用觸媒層之基材上，得到以大略垂直的方向配向在基材而成之集合體(配向集合體)，作為該集合體的纖維狀碳奈米結構體之質量密度，係以0.002g/cm³以上、0.2g/cm³以下為佳。若質量密度為0.2g/cm³以下，則因為纖維狀碳奈米結構體之間的連結變弱，所以能夠使纖維狀碳奈米結構體均質地分散。又，若質量密度為0.002g/cm³以上，則因為能夠使纖維狀碳奈米結構體的一體性提升而抑制散開，所以操作變為容易。

又，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體，係以從吸附等溫線所得到的t-繪圖(t-plot)係顯示往上凸的形狀為佳。尤其是不施行CNT的開口處理而t-plot能夠顯示往上凸的形狀較佳。又，「t-plot」係能夠藉由在使用氮氣吸附法而測定之纖維狀碳奈米結構體的吸附等溫線，藉由將相對壓轉換成為氮氣吸附層的平均厚度t(nm)而得到。亦即，藉由將相對壓P/P0對氮氣吸附層的平均厚度t進行繪圖，從已知的標準等溫線求取對應相對壓之氮氣吸附層的平均厚度t且進行上述變換，而能夠得到含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之t-plot(採用deBoer等人之t-plot法)。

在此，在表面具有細孔之物質，氮氣吸附層的成長係被分類為以下(1)~(3)的過程。而且，依據下述(1)~(3)的過程之不同，在t-plot的傾斜度產生變化。

(1)氮分子在全表面之單分子吸附層形成過程

(2)多分子吸附層形成及伴隨其之在細孔內的毛管凝縮填充過程

(3)細孔被氮充滿後之外觀上在非多孔性表面之多分子吸附層形成過程

而且，顯示往上凸的形狀之t-plot，在氮氣吸附層的平均厚度t較小的區域，繪圖(plot)係位於通過原點之直線上，相較之下，t變大時，繪圖(plot)則成為位於從該直線往下偏移的位置。具有此種t-plot的形狀之纖維狀碳奈米結構體，表示其內部比表面積相對於纖維狀碳奈米結構體之總比表面積的比例較大，且有許多的開口形成在構成纖維狀碳奈米結構 體之碳奈米結構體。

又，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之t-plot的彎曲點，係以滿足0.2≦t(nm)≦1.5的範圍為佳，以0.45≦t(nm)≦1.5的範圍較佳，以0.55≦t(nm)≦1.0的範圍更佳。又，「彎曲點的位置」，係前述(1)的過程之近似直線A與前述(3)的過程之近似直線B之交點。

而且，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體，其內部比表面積S2相對於從t-plot所得到的總比表面積S1之比(S2/S1)，係以0.05以上、0.30以下為佳。又，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之總比表面積S1及內部比表面積S2，係沒有特別限定，個別地，S1係以600m²/g以上、1400m²/g以下為佳，以800m²/g以上、1200m²/g以下為更佳。另一方面，S2係以30m²/g以上、540m²/g以下為佳。

在此，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之總比表面積S1及內部比表面積S2，係能夠從其t-plot求取。具體而言，首先，能夠分別從(1)的過程之近似直線的傾斜度求取總比表面積S1，並從(3)的過程之近似直線的傾斜度求取外部比表面積S3。然後，藉由從總比表面積S1減去外部比表面積S3而能夠算出內部比表面積S2。

順帶一提，基於含有CNT的纖維狀碳奈米結構體之吸附等溫線的測定、t-plot的製作及t-plot的解析，而算出總比表面積S1及內部比表面積S2，能夠使用，例如市售的測定裝置之「BELSORP(註冊商標)-mini」(日本BEL(股)製)而進行。

而且，具有上述性狀之含有CNT的纖維狀碳奈米結構體。例如能夠依據以下的方法(超成長法；參照國際公開第2006/011655號)而有效率地製造，該方法係藉由將原料化合物及載流氣體供給至在表面具有奈米碳管製造用觸媒層之基材上，在使用化學氣相成長法(CVD法)合成CNT時，使系統內存在微量的氧化劑(觸媒活化物質)，而使觸媒層的觸媒活性飛躍地提升之方法。又，以下，有將使用超成長法而得到的奈米碳管稱為「SGCNT」之情形。

又，使用超成長法而製成之含有CNT的纖維狀碳奈米結構體，係可以只由SGCNT所構成，亦可以由SGCNT及非圓筒形狀碳奈米結構體所構成。具體而言，含有CNT的纖維狀碳奈米結構體，亦可包含單層或多層扁平筒狀碳奈米結構體(以下有稱為「石墨烯奈米帶(GNT)」之情形)，該單層或多層扁平筒狀碳奈米結構體係遍及全長而具有內壁之間為接近或接著之帶狀部分。

在此，GNT係其合成時，遍及全長而形成內壁之間為接近或接著之帶狀部分，推定碳的六員環網狀組織係形成扁平筒狀之物質。而且，GNT的形狀為扁平筒狀且在GNT中內壁之間存在接近或接著之帶狀部分，係例如能夠將GNT與富勒烯(fullerene)(C60)密封在石英管，使用穿透式電子顯微鏡(TEM)觀察在減壓下進行加熱處理(富勒烯***處理)而得到之富勒烯***GNT時，因為在GNT中係存在有未被富勒烯***之部分(帶狀部分)，所以能夠確認。

又，針對GNT，所謂「遍及全長而具有帶狀部分」，係指 「遍及長度方向的長度(全長)之60%以上、較佳為80%以上、更佳為100%連續或斷續地具有帶狀部分」。

而且，GNT的形狀，係以在寬度方向中央部具有帶狀部分之形狀為佳，對延伸方向(軸線方向)為直行之剖面的形狀，係在剖面長度方向的兩端部附近之對剖面長度方向為正交之方向的最大尺寸，係任一者均是比在剖面長度方向的中央部附近之對剖面長度方向為正交之方向的最大尺寸更大的形狀為較佳，以啞鈴狀為特佳。

在此，在GNT的剖面形狀，所謂「剖面長度方向之中央部附近」，係指從剖面的長度中心線(通過剖面的長度方向中心，且對長度方向線為正交之直線)之剖面的長度方向幅度的30%以內的區域，所謂「剖面長度方向的端部附近」，係指「剖面長度方向之中央部附近」的長度方向外側的區域。

又，含有GNT作為非圓筒形狀的碳奈米結構體之碳奈米結構體，係能夠藉由使用在表面具有觸媒層之基材，在使用超成長法合成CNT時，使用預定方法形成在表面具有觸媒層之基材(以下有稱為「觸媒基材」之情形)而得到。具體而言，含有GNT之碳奈米結構體係能夠使用觸媒基材，藉由超成長法合成CNT而得到，其中該觸媒基材，係能夠藉由將含有鋁化合物之塗佈液A塗佈到基材上，將所塗佈的塗佈液A乾燥而在基材上形成鋁薄膜(觸媒負載層)之後，在鋁薄膜上塗佈含有鐵化合物之塗佈液B，而且在溫度50℃以下，將所塗佈的塗佈液B乾燥，而在鋁薄膜上形成鐵薄膜(觸媒層)而得到。

[[纖維狀碳材料的性狀]]

而且，纖維狀碳材料的平均纖維徑，係以1nm以上為佳，以3nm以上為較佳，以2μm以下為佳，以1μm以下為較佳。若纖維狀碳材料的平均纖維徑為上述範圍內，則可使纖維狀碳材料充分地分散在高分子材料中，與此同時，能夠使所得到的複合材料之物性充分地提升。在此，纖維狀碳材料的縱橫比係以大於10為佳。

又，在本發明，「平均纖維徑」係能夠使用穿透式電子顯微鏡而測定隨意選擇的纖維狀碳材料100根之直徑(外徑)來求取。

[溶劑]

又，作為分散液的溶劑(纖維狀碳材料的分散介質)，係沒有特別限定，例如可舉出水、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、第三丁醇、戊醇(pentanol)、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇、戊醇(amyl alcohol)類等的醇類、丙酮、甲基乙基酮、環己酮等的酮類、乙酸乙酯、乙酸丁酯等的酯類、二***、二烷(dioxane)、四氫呋喃等的醚類、N,N-二甲基甲醯胺、N-甲基吡咯啶酮(N-methylpyrrolidone)等的醯胺系極性有機溶劑、甲苯、二甲苯、氯苯、鄰二氯苯、對二氯苯等的芳香族烴類等。該等可單獨只使用1種類，亦可混合2種類以上而使用。

[分散液用添加劑]

而且，作為能夠在分散液任意地調配之分散液用添加劑，係沒有特別限定，可舉出在分散劑等分散液的調製所通常使用的添加劑。又，例如，藉由過濾而從分散液將溶劑除去時，從 防止濾紙產生孔眼堵塞的觀點，以及從抑制所得到的複合材料之物性(例如導電性)低落的觀點而言，分散劑等分散液用添加劑的添加量係以少量為佳。

而且，作為在分散液的調製所使用的分散劑，只要能夠將纖維狀碳材料分散且能夠溶解在前述的溶劑，就沒有特別限定，能夠使用界面活性劑、合成高分子或天然高分子。

在此，作為界面活性劑，可舉出十二磺酸鈉、脫氧膽酸鈉、膽酸鈉、十二苯磺酸鈉等。又，作為合成高分子，例如可舉出聚醚二醇、聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚乙烯醇、部分皂化聚乙烯醇、乙醯乙醯基改性聚乙烯醇、縮醛基改性聚乙烯醇、丁縮醛基改性聚乙烯醇、矽烷醇基改性聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-乙烯醇-乙酸乙烯酯共聚合樹脂、二甲基胺乙基丙烯酸酯、二甲基胺乙基甲基丙烯酸酯、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、改性環氧系樹脂、苯氧基樹脂、改性苯氧基系樹脂、苯氧基醚樹脂、苯氧基酯樹脂、氟系樹脂、三聚氰胺樹脂、醇酸樹脂、酚樹脂、聚丙烯醯胺、聚丙烯酸、聚苯乙烯磺酸、聚乙二醇、聚乙烯基吡咯啶酮等。

而且，作為天然高分子，例如可舉出多糖類之澱粉、聚三葡萄糖(pullulan)、聚葡萄糖、糊精(dextrin)、瓜爾膠(guar gum)、三仙膠(xanthan gum)、直鏈澱粉、支鏈澱粉(amylopectin)、海藻酸、***樹膠、角叉菜膠(carageenan)、硫酸軟骨素(chondroitin sulfate)、玻尿酸(hyaluronic acid)、卡特蘭多醣(curdlan)、甲殼素、殼聚糖(chitosan)、纖維素、以及其鹽或衍生物。而且，該等分散劑係能夠使用1種或將2種以 上混合而使用。

[分散液的性狀]

而且，分散液係以目視無法確認1mm以上的凝聚體為佳。又，分散液中的纖維狀碳材料，係以使用粒度分布計測定時之中值粒徑(平均粒徑)的值成為150μm以下之水準進行分散為佳。若是使纖維狀碳材料良好地分散在分散液中，因為能夠提高將溶劑除去而得到的易分散性集合體之分散性，所以能夠使纖維狀碳材料更良好地分散在高分子材料中而使複合材料的物性進一步提升。

又，分散液的固體成分濃度，雖然亦取決於纖維狀碳材料的種類，但是以0.001質量%以上、20質量%以下為佳。固體成分濃度小於0.001質量%時，將溶劑除去而得到的易分散性集合體之量變為較少，而有無法充分地提高複合材料的製造效率之可能性。又，固體成分濃度大於20質量%時，在分散液中的纖維狀碳材料之分散性有低落之虞，與此同時，分散液的黏度增加且流動性低落。

[分散液的調製]

而且，在本發明之複合材料的製造方法，亦可使用使纖維狀碳材料的集合體分散在溶劑而成之市售的分散液，但是以使用在易分散性集合體調製步驟之前實施分散液調製步驟而調製成的分散液為佳。尤其是從使用纖維狀碳材料良好地分散在溶劑中而成之分散液，藉由進一步提高易分散性集合體的分散性，而使纖維狀碳材料更良好地分散在高分子材料中之觀點而言，作為分散液，係以使用將纖維狀碳材料添加在溶劑中而成 之粗分散液，並對此粗分散液提供能夠得到氣蝕效果或粉碎效果之分散處理而得到的分散液為較佳。

具體而言，在本發明之複合材料的製造方法，係以使用將對上述溶劑添加上述的纖維狀碳材料及任意的分散液用添加劑而成之粗分散液，並對此粗分散液提供在以下詳細地說明之能夠得到氣蝕效果的分散處理或粉碎效果之分散處理，而得到的分散液為佳。

[[能夠得到氣蝕效果之分散處理]]

能夠得到氣蝕效果之分散處理，係在對液體賦予高能量時，利用在水中所產生的真空氣泡因破裂而產生的衝撃波之分散方法。藉由使用該分散方法，能夠使纖維狀碳材料良好地分散。

在此，作為能夠得到氣蝕效果之分散處理的具體例，可舉出藉由超音波之分散處理、藉由噴射研磨之分散處理及藉由高剪切攪拌之分散處理。該等分散處理係可以只進行一種，亦可將複數種分散處理組合而進行。更具體地，能夠得到氣蝕效果之分散處理，例如，能夠合適地使用超音波均化器(HOMOGENIZER)、噴射研磨及高剪切攪拌裝置。該等裝置使用先前習知者即可。

在纖維狀碳材料的分散使用超音波均化器時，使用超音波均化器對粗分散液照射超音波即可。照射時間依照纖維狀碳材料的量等而適當地設定即可，例如以3分鐘以上為佳，以30分鐘以上為較佳，又，以5小時以下為佳，以2小時以下為較佳。又，例如，輸出功率以20W以上、500W以下 為佳，以100W以上、500W以下為較佳，溫度以15℃以上、50℃以下為佳。

又，使用噴射研磨時，處理次數依照纖維狀碳材料的量等而適當地設定即可，例如以2次以上為佳，以100次以下為佳，以50次以下為較佳。又，例如，壓力係以20MPa以上、250MPa以下為佳，溫度係以15℃以上、50℃以下為佳。

而且，使用高剪切攪拌時，係使用高剪切攪拌裝置對粗分散液施行攪拌及剪切即可。旋轉速度越快越佳。例如，運轉時間(機械旋轉動作之時間)，係以3分鐘以上、4小時以下為佳，周速係以5m/秒以上、50m/秒以下為佳，溫度係以15℃以上、50℃以下為佳。

又，上述能夠得到氣蝕效果之分散處理，係以在50℃以下的溫度進行為較佳。因為能夠抑制溶劑揮發所引起之分散液的濃度變化。

[[能夠得到粉碎效果之分散處理]]

能夠得到粉碎效果之分散處理，係能夠使纖維狀碳材料均勻地分散在溶劑中係自不待言，相較於上述能夠得到氣蝕效果之分散處理，其能夠抑制氣泡消滅時的衝撃波所造成之纖維狀碳材料的損傷，就此點而言，乃是有利。

該能夠得到粉碎效果之分散處理，係能夠藉由對粗分散液施加剪切力而使纖維狀碳材料的凝聚體粉碎．分散，進而使粗分散液負荷背壓，又，視需要將粗分散液冷卻，在抑制產生氣泡之同時，能夠使纖維狀碳材料均勻地分散溶劑中。又，使粗分散液負荷背壓時，使粗分散液所負荷的背壓，亦可 一口氣使其降壓至大氣壓為止，但是以採用多階段降壓為佳。

在此，為了對粗分散液施加剪切力而使纖維狀碳材料進一步分散，例如，使用具有如以下構造的分散器之分散系統即可。亦即，分散器係從粗分散液的流入側起朝向流出側，依次具備內徑為d1的分散器孔口、內徑為d2的分散空間及內徑為d3的終端部(但是d2>d3>d1)。

而且，在該分散器，流入之高壓(例如10~400MPa，較佳為50~250MPa)的粗分散液，係藉由通過分散器孔口，隨著壓力降低的同時，成為高流速的流體而流入分散空間。隨後，已流入分散空間之高流速的粗分散液，係以高速在分散空間內流動且在此時受到剪切力。其結果，粗分散液的流速降低之同時，纖維狀碳材料係良好地分散。而且，相較於流入的粗分散液之壓力，較低壓力(背壓)的流體係從終端部以纖維狀碳材料的分散液之方式流出。

又，粗分散液的背壓，係能夠藉由對粗分散液的流動施加負荷來使粗分散液負荷，例如藉由在分散器的下游側配設多段降壓器，而能夠使粗分散液負荷所需要的背壓。而且，藉由使用多段降壓器且以多階段使粗分散液的背壓降壓，在最後將纖維狀碳材料的分散液釋放至大氣壓時，能夠抑制在分散液中產生氣泡。

而且，該分散器亦可具備用以將粗分散液冷卻之熱交換器、冷卻液供給機構。因為，藉由將被分散器施加剪切力而成為高溫的粗分散液冷卻，能夠進一步抑制在粗分散液中產生氣泡。又，預先將粗分散液冷卻來代替配設熱交換器等， 亦能夠抑制在含有纖維狀碳材料之溶劑中產生氣泡。

如上述，在能夠得到該粉碎效果之分散處理，因為能夠抑制產生氣蝕，所以能夠抑制有時被擔心之起因於氣蝕之纖維狀碳材料的損傷，特別是起因於氣泡消滅時的衝撃波所產生之纖維狀碳材料的損傷。並且，能夠抑制氣泡附著在纖維狀碳材料或因產生氣泡引起的能量損失，而使纖維狀碳材料均勻且有效率地分散。

作為具有如以上的構成之分散系統，例如有製品名「BERYU SYSTEM PRO」(股份公司美粒製)等。而且，能夠得到粉碎效果之分散處理，係能夠使用此種分散系統，藉由適當地控制分散條件來實施。

<溶劑的除去>

作為將溶劑從分散液除去之方法，係沒有特別限定，能夠使用乾燥、過濾等已知的溶劑除去方法。尤其是從有效率地除去溶劑的觀點而言，作為除去溶劑之方法，係以使用減壓乾燥、真空乾燥或過濾為佳。而且，從容易且迅速地將溶劑除去的觀點而言，作為將溶劑除去之方法，係以使用過濾為佳，以使用減壓過濾更佳。迅速且有效率地將溶劑除去時，能夠抑制使其一次分散後的纖維狀碳材料再次產生凝聚，而使所得到的易分散性集合體的分散性成為良好者。在此，分散液中的溶劑不必完全地除去，只要溶劑除去後所殘留的纖維狀碳材料係能夠以集合體(易分散性集合體)的方式操作之狀態，即便多少殘留有溶劑亦沒有問題。而且，使用過濾而將溶劑除去時，通常能夠得到具有優異的操作性之薄片狀易分散性集合體。

(複合材料調製步驟)

在複合材料調製步驟，係將在易分散性集合體調製步驟所得到的易分散性集合體與高分子材料混合，而得到含有高分子材料及纖維狀碳材料之複合材料。又，在複合材料調製步驟，亦可調製含有高分子材料、纖維狀碳材料以及任意的複合材料用添加劑之複合材料，調製含有複合材料用添加劑之複合材料時，複合材料調製步驟係將易分散性集合體、高分子材料及複合材料用添加劑混合即可。

而且，在複合材料調製步驟，將由一次使其分散在溶劑之纖維狀碳材料所構成之易分散性集合體與高分子材料混合，藉此使纖維狀碳材料分散在高分子材料的基質中，因此能夠使纖維狀碳材料良好地分散而調製具有優異的物性之複合材料。

<易分散性集合體>

作為易分散性集合體，係能夠使用在易分散性集合體調製步驟所得到之易分散性集合體。在此，與高分子材料混合之易分散性集合體的量，係高分子材料每100質量份，以設為0.01質量份以上為佳，以設為0.1質量份以上為較佳，以設為10質量份以下為佳，以設為5質量份以下較佳。若高分子材料每100質量份，混合0.01質量份以上的易分散性集合體，則能夠使所得到的複合材料之物性充分地提升。又，若將高分子材料每100質量份之易分散性集合體的量設為10質量份以下，則能夠使纖維狀碳材料良好地分散在高分子材料的基質中，而調製具有充分地優異的物性之複合材料。

<高分子材料>

作為高分子材料，係沒有特別限定，能夠按照複合材料的用途而使用已知的樹脂。具體而言，作為高分子材料，能夠使用熱可塑性樹脂或熱硬化性樹脂。又，在本發明，橡膠及彈性體係設作被包含在「樹脂」之物。又，亦可併用熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂。

[熱可塑性樹脂]

又，作為熱可塑性樹脂，例如可舉出聚(丙烯酸2-乙基己基)酯、丙烯酸與丙烯酸2-乙基己酯之共聚物、聚甲基丙烯酸或其酯、聚丙烯酸或其酯等的丙烯酸樹脂；聚矽氧樹脂；聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等的氟樹脂；聚乙烯；聚丙烯；乙烯-丙烯共聚物；聚甲基戊烯；聚氯乙烯；聚偏二氯乙烯(polyvinylidene chloride)；聚乙酸乙烯酯；乙烯-乙酸乙烯酯共聚物；聚乙烯醇；聚縮醛；聚對酞酸乙二酯；聚對酞酸丁二酯；聚萘二甲酸乙二酯；聚苯乙烯；聚丙烯腈；苯乙烯-丙烯腈共聚物；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS樹脂)；苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或其氫化物；苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物或其氫化物；聚苯醚(polyphenylene ether)；改性聚苯醚；脂肪族聚醯胺類；芳香族聚醯胺類；聚醯胺醯亞胺；聚碳酸酯；聚苯硫(polyphenylene sulfide)；聚碸；聚醚碸；聚醚腈；聚醚酮；聚酮；聚胺酯；液晶聚合物；離子聚合物等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

[熱硬化性樹脂]

又，作為熱硬化性樹脂，例如可舉出天然橡膠；丁二烯橡 膠；異戊二烯橡膠；丁腈橡膠；氫化丁腈橡膠；氯丁二烯橡膠；乙烯丙烯橡膠；氯化聚乙烯；氯磺化聚乙烯；丁基橡膠；鹵化丁基橡膠；聚異丁烯橡膠；環氧樹脂；聚醯亞胺樹脂；雙順丁烯二醯亞胺樹脂；苯并環丁烯樹脂；酚樹脂；不飽和聚酯；鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂；聚醯亞胺矽氧樹脂；聚胺酯；熱硬化型聚苯醚；熱硬化型改性聚苯醚等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

<複合材料用添加劑>

作為複合材料用添加劑，能夠按照複合材料的用途而使用已知的添加劑。尤其是作為複合材料用添加劑，以使用粒狀碳材料為佳。這是因為若將粒狀碳材料調配於複合材料中，能夠使複合材料的物性(例如導電性、熱傳導性等)進一步提升。

又，作為粒狀碳材料以外的複合材料用添加劑，係沒有特別限定，能夠舉出抗氧化劑、熱安定劑、光安定劑、紫外線吸收劑、交聯劑、顏料、著色劑、發泡劑、抗靜電劑、阻燃劑、滑劑、軟化劑、黏著賦予劑、可塑劑、脫模劑、防臭劑、香料等。

[粒狀碳材料]

在此，就作為複合材料用添加劑之適合的粒狀碳材料而言，係沒有特別限定，例如可舉出人造石墨、鱗片狀石墨、薄片化石墨、天然石墨、酸處理石墨、膨脹性石墨、膨脹化石墨等的石墨；碳黑等。該等可單獨使用1種，亦可併用2種以上。

尤其是作為粒狀碳材料，係以使用膨脹化石墨為佳。這是因為若使用膨脹化石墨，能夠使複合材料的物性(例 如熱傳導性)進一步提升。又，能夠適合使用作為粒狀碳材料之膨脹化石墨，例如能夠將鱗片狀石墨等的石墨使用硫酸等進行化學處理而得到的膨脹性石墨，進行熱處理使其膨脹之後，藉由微細化而得到。而且，作為膨脹化石墨，例如可舉出伊藤石墨工業公司製的EC1500、EC1000、EC500、EC300、EC100、EC50(任一者均為商品名)等。

又，粒狀碳材料的平均粒徑係以0.1μm以上為佳，以1μm以上為較佳，以500μm以下為佳，以250μm以下為較佳。這是因為若粒狀碳材料的平均粒徑為上述範圍內，能夠使複合材料的物進一步提升。

又，粒狀碳材料的縱橫比(長徑/短徑)，係以1以上、10以下為佳，以1以上、5以下為較佳。又，在本發明「平均粒徑」，係能夠藉由使用SEM(掃描型電子顯微鏡)，針對任意50個粒狀碳材料測定最大徑(長徑)，且算出所測得的長徑之個數平均值來求取。又，在本發明，「縱橫比」係使用SEM(掃描型電子顯微鏡)針對任意50個粒狀碳材料，測定最大徑(長徑)及對最大徑為正交的方向之粒徑(短徑)，且算出長徑與短徑之比(長徑/短徑)的平均值來求取。

而且，與高分子材料及易分散性集合體混合之粒狀碳材料的量，係高分子材料每100質量份，以設為10質量份以上為佳，以設為100質量份以上為較佳，以設為400質量份以下為佳，以設為300質量份以下為較佳。若高分子材料每100質量份，混合10質量份以上的粒狀碳材料，則能夠使所得到的複合材料之物性充分地提升。又，若高分子材料每100質 量份，將粒狀碳材料的量設為400質量份以下，則能夠使粒狀碳材料良好地分散在高分子材料的基質中，與此同時，能夠防止粒狀碳材料產生落粉。

<混合>

作為將高分子材料、易分散性集合體及任意的複合材料用添加劑混合之方法，係沒有特別限定，能夠使用已知的混合方法。具體而言，作為混合方法，例如能夠使用下述(1)~(2)的方法。

(1)使用開放式輥、揑合器(kneader)、密閉式混煉機(Banbury mixer)、單軸混煉機、雙軸混煉機等的混煉裝置，將固體狀或熔融狀態的高分子材料、易分散性集合體及任意的複合材料用添加劑進行混煉之方法。

(2)在少量的溶劑存在下，將高分子材料、易分散性集合體及任意的複合材料用添加劑進行攪拌混合之方法。

又，使用上述(2)的混合方法時，從有效率地製造複合材料的觀點而言，溶劑的使用量係高分子材料每100質量份，以設為1000質量份以下為佳。又，所使用的溶劑，能夠使用，例如自然乾燥、加熱乾燥、真空脫泡等已知的方法從複合材料除去。

(複合材料)

而且，使用上述製造方法而製成之複合材料，因為纖維狀碳材料係良好地分散在高分子材料的基質中，所以顯示具有優異的導電性、優異的熱傳導性。因而，使用上述的製造方法而製成之複合材料，係能夠使用已知的成形方法成形為任意的形 狀，而且視需要而施行硫化等的處理之後，利用作為導電片、熱傳導片、導電性塑膠、半導體盤(tray)、熱傳導性塗料、密封劑(sealant)、墊片(gasket)等。

實施例

以下，基於實施例而具體地說明本發明，但是本發明係不被該等實施例限定。又，在以下的說明，表示量之「%」及「份」，只要未特別預先告知就是質量基準。在實施例及比較例，分散液的性狀以及複合材料的導電性及製造效率，係各自使用以下的方法進行測定或評價。

<分散液的性狀>

針對藉由目視能夠確認纖維狀碳材料的凝聚體之分散液，係使用雷射繞射/散射式粒徑分布測定裝置(堀場製作所製，LA-960)，測定纖維狀碳材料(纖維狀碳奈米結構體)的中值粒徑(平均粒徑)。

又，針對藉由目視無法確認纖維狀碳材料的凝聚體之分散液，係將所得到的分散液稀釋成為10倍，使用動態光散射式粒度分布測定裝置(堀場製作所製，SZ-100)，藉由纖維狀碳材料(纖維狀碳奈米結構體)的累積(cumulant)解析而測定平均粒徑(累積徑)。

<複合材料的導電性>

從成形體切取4個尺寸10mm×10mm的正方形試片，作為測定試樣。

而且，使用低電阻率計(三菱化學Analytech公司製，製品名「Loresta(註冊商標)GPMCP-T610」)，且依據JIS K7194之 方法對測定試樣的導電率進行測定。具體而言，係將測定試樣固定在絕緣板上，將探針接觸測定試樣之中心位置(縱5mm、橫5mm的位置)，施加10V的電壓而測定各測定試樣的導電率。而且，求取測定值的平均值而設作複合材料的導電率。

<複合材料的製造效率> [針對實施例1、比較例1及比較例2]

測定在調製複合材料時將溶劑除去所需要的時間，依照以下的基準進行評價複合材料的製造效率。

○：不需要除去溶劑或除去溶劑所需要的時間為小於10小時

×：除去溶劑所需要的時間為10小時以上

[針對實施例2、比較例3及比較例4]

算出在調製複合材料所使用的溶劑(異丙醇)總量，依照以下的基準進行評價複合材料的製造效率。

○：相對於所得到的複合材料100質量份，所使用的溶劑量為3000質量份以下

×：相對於所得到的複合材料100質量份，所使用的溶劑量為大於3000質量份

(含有CNT的纖維狀碳奈米結構體A之調製)

依照超成長法(參照國際公開第2006/011655號)調製SGCNT，而作為碳奈米結構體A。又，進行評價及分析所得到的纖維狀碳奈米結構體A(SGCNT)時，BET比表面積為800m²/g，平均直徑為3nm。

(實施例1)

<高分子材料的調製>

在反應器，添加由丙烯酸2-乙基己酯94%及丙烯酸6%所構成之單體混合物100份、2,2’-偶氮雙異丁腈0.03份及乙酸乙酯700份，均勻地進行溶解且氮取代後，使其在80℃聚合6小時。聚合轉化率為97%。將所得到的聚合物進行減壓乾燥而使乙酸乙酯蒸發，以得到具有黏性之固體狀高分子材料A(丙烯酸酯聚合物)。丙烯酸酯聚合物的重量平均分子量(Mw)為270000，重量平均分子量(Mw)/數量平均分子量(Mn)為3.1。

又，重量平均分子量(Mw)及數量平均分子量(Mn)係使用以四氫呋喃作為洗提液之凝膠滲透層析法，以標準聚苯乙烯換算值的方式求取。

<分散液的調製>

秤取400mg作為纖維狀碳材料之纖維狀碳奈米結構體A，混合在作為溶劑之甲基乙基酮2L中，且使用均化器攪拌2分鐘，以得到粗分散液。使用濕式噴射研磨機(股份公司常光製，JN-20)，使所得到的粗分散液在100MPa的壓力下通過濕式噴射研磨的0.5mm流路2循環，以使纖維狀碳奈米結構體A分散在甲基乙基酮。而且，得到固體成分濃度0.20質量%的分散液A。

又，對所得到的分散液A之性狀進行評價時，分散液A中的纖維狀碳奈米結構體A之中值粒徑(平均粒徑)為24.1μm。

<易分散性集合體的調製>

使用Kiriyama濾紙(No.5A)將所得到的分散液A進行減壓 過濾，以得到薄片狀易分散性集合體A。

<複合材料的調製>

將200質量份作為粒狀碳材料的膨脹化石墨(伊藤石墨工業股份公司製，商品名「EC-50」，平均粒徑：250μm)、100質量份高分子材料A、3質量份易分散性集合體A，在作為溶劑之乙酸乙酯20份的存在下，使用Hobart mixer(股份公司小平製作所製，商品名「ACM-5LVT型)進行攪拌混合1小時。而且，將所得到的混合物進行真空脫泡1小時，在脫泡之同時進行除去乙酸乙酯，而得到含有纖維狀碳奈米結構體A、膨脹化石墨及高分子材料A之複合材料A。而且，對複合材料的製造效率進行評價。將結果顯示在表1。

<成形體的調製>

將所得到的複合材料A投入粉碎機且粉碎10秒鐘。接著，將所得到的粉碎物5g，使用經施行噴砂(sandblast)處理之厚度50μm的PET薄膜(保護膜)夾住，在輥間隙330μm、輥溫度50℃、輥線壓50kg/cm、輥速度1m/分鐘的條件下，進行壓延成形而得到厚度0.3mm的導電片(由複合材料所構成之成形體)。而且，使用所得到的成形體對複合材料的導電性進行評價。將結果顯示在表1。

(比較例1)

除了不實施分散液的調製及易分散性集合體的調製，而是在調製複合材料時，將從觸媒基材剝離之纖維狀碳奈米結構體A代替易分散性集合體A，且在直接狀態下使用3質量份以外，係與實施例1同樣地進行而調製複合材料及成形體。而且 與實施例1同樣地進行評價。將結果顯示在表1。

(比較例2)

<高分子材料的調製>

與實施例1同樣地進行而得到高分子材料A。

<分散液的調製>

將400mg作為纖維狀碳材料之纖維狀碳奈米結構體A及400mg作為分散劑之羧甲基纖維素(Daicel FineChem製，重量平均分子量(Mw)300000)，混合在作為溶劑之水2L中，使用均化器攪拌2分鐘而得到粗分散液。使用濕式噴射研磨(股份公司常光製，JN-20)，使所得到的粗分散液在100MPa的壓力下通過濕式噴射研磨的0.5mm流路40循環，以使纖維狀碳奈米結構體A分散在水中。而且，得到固體成分濃度0.20質量%的分散液B。

又，對所得到的分散液B之性狀進行評價，分散液B中的纖維狀碳奈米結構體A的累積徑為1700nm。

<複合材料的調製>

將200質量份作為粒狀碳材料的膨脹化石墨(伊藤石墨工業股份公司製，商品名「EC-50」，平均粒徑：250μm)、100質量份高分子材料A、1500份分散液B(固體成分換算為3份)，使用Hobart mixer(股份公司小平製作所製，商品名「ACM-5LVT型)進行攪拌混合1小時。而且，將所得到的混合物進行真空脫泡10小時，在脫泡之同時進行除去水，而得到含有纖維狀碳奈米結構體A、膨脹化石墨及高分子材料A之複合材料B。

而且，與實施例1同樣地進行評價複合材料的製造效率。 將結果顯示在表1。

<成形體的調製>

除了使用複合材料B代替複合材料A以外，係與實施例1同樣地進行而調製成形體。而且，與實施例1同樣地進行而對複合材料的導電性進行評價。將結果顯示在表1。

(實施例2)

<高分子材料的調製>

對使用分散器而在5000rpm進行攪拌之異丙醇2L，滴下丁腈橡膠的乳膠(日本ZEON製，Nipol 1562，固體成分濃度50%)200g。而且，將所生成的凝固物過濾而取出且使其乾燥，以得到高分子材料B(丁腈橡膠)。

<分散液的調製>

與實施例1同樣地進行而得到固體成分濃度0.20質量%的分散液A。

<易分散性集合體的調製>

與實施例1同樣地進行而得到薄片狀易分散性集合體A。

<複合材料的調製>

將100質量份高分子材料B、3質量份易分散性集合體A使用輥間隔為0.5mm的開放式輥進行混煉，而得到含有纖維狀碳奈米結構體A及高分子材料B之複合材料C。而且，對複合材料的製造效率進行評價。將結果顯示在表2。

<成形體的調製>

將所得到的複合材料C，在真空下且在溫度120℃、壓力0.4MPa、加壓時間5分鐘的條件下進行真空壓縮成形，以得到直徑40~60mm、厚度100~500μm的圓形薄膜(由複合材料所構成之成形體)。而且，使用所得到的成形體進行評價複合材料的導電性。將結果顯示在表2。

(比較例3)

除了不實施分散液的調製及易分散性集合體的調製，而是在調製複合材料時，將從觸媒基材剝離之纖維狀碳奈米結構體A代替易分散性集合體A，且在直接狀態下使用3質量份以外，係與實施例2同樣地進行而調製複合材料及成形體。而且與實施例2同樣地進行評價。將結果顯示在表2。

(比較例4)<分散液的調製>

與比較例2同樣地進行而得到固體成分濃度0.20質量%的分散液B。

<複合材料的調製>

將200份(固體成分換算為100份)丁腈橡膠的乳膠(日本ZEON製，Nipol 1562，固體成分濃度50%)、1500份(固體成分換算為3份)分散液B進行攪拌混合而得到混合液。而且，將所得到的混合液滴下至5000份的異丙醇之中。而且，使用 抽真空過濾將所生成的凝固物回收，而得到含有纖維狀碳奈米結構體A及丁腈橡膠之複合材料D。

而且，與實施例2同樣地進行評價複合材料的製造效率。將結果顯示在表2。

<成形體的調製>

除了使用複合材料D代替複合材料C以外，係與實施例2同樣地進行而調製成形體。而且，與實施例2同樣地進行而對複合材料的導電性進行評價。將結果顯示在表2。

從表1及2可得知將易分散性集合體及高分子材料混合而得到之實施例1及2的複合材料，係具有優異的物性，而且能夠有效率地製造。

產業上之利用可能性

使用本發明的複合材料之製造方法，能夠有效率地製造具有優異的物性之複合材料。又，依照本發明，能夠得到具有優異的物性之複合材料。

Claims (9)

1. 一種複合材料的製造方法，包括：從使纖維狀碳材料分散在溶劑中而成之分散液將前述溶劑除去，以得到纖維狀碳材料的易分散性集合體之步驟；及將前述易分散性集合體與高分子材料混合而得到含有高分子材料及纖維狀碳材料的複合材料之步驟。
2. 如申請專利範圍第1項所述之複合材料的製造方法，更包括對在溶劑中添加纖維狀碳材料而成之粗分散液，提供能夠得到氣蝕效果或粉碎效果之分散處理，以得到前述分散液的步驟。
3. 如申請專利範圍第1項所述之複合材料的製造方法，其中藉由前述分散液的過濾而進行前述溶劑的除去。
4. 如申請專利範圍第1項所述之複合材料的製造方法，其中前述纖維狀碳材料含有纖維狀碳奈米結構體。
5. 如申請專利範圍第4項所述之複合材料的製造方法，其中前述纖維狀碳奈米結構體含有奈米碳管。
6. 如申請專利範圍第4項所述之複合材料的製造方法，其中前述纖維狀碳奈米結構體之BET比表面積為400m²/g以上。
7. 如申請專利範圍第1項所述之複合材料的製造方法，其中前述高分子材料每100質量份，以0.01質量份以上、10質量份以下的比例混合前述易分散性集合體。
8. 如申請專利範圍第1項所述之複合材料的製造方法，其中前述複合材料更含有粒狀碳材料，將前述易分散性集合體、前述高分子材料及前述粒狀碳材 料混合而得到前述複合材料。
9. 一種複合材料，係使用如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之複合材料的製造方法而製造。