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公開番号2025098353
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023214428
出願日2023-12-20
発明の名称非水系カーボンナノチューブ分散液
出願人株式会社エフ・シー・シー
代理人個人,個人
主分類C08L 101/00 20060101AFI20250625BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】増粘が抑えられた非水系カーボンナノチューブ分散液を提供する。
【解決手段】ここに開示される非水系カーボンナノチューブ分散液は、平均繊維長が100μm以上のカーボンナノチューブと、非水系溶媒と、上記非水系溶媒に可溶であり、かつ重量平均分子量が7万以上の分散剤と、を含み、上記分散剤の含有量が、上記カーボンナノチューブ100質量部に対して、10質量部以上500質量部以下である。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
平均繊維長が１００μｍ以上のカーボンナノチューブと、
非水系溶媒と、
前記非水系溶媒に可溶であり、かつ重量平均分子量が７万以上の分散剤と、
を含み、
前記分散剤の含有量が、前記カーボンナノチューブ１００質量部に対して、１０質量部以上５００質量部以下である、非水系カーボンナノチューブ分散液。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記カーボンナノチューブの前記平均繊維長が、５００μｍ以下である、
請求項１に記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項３】
前記カーボンナノチューブの前記平均繊維長が、１２５μｍ以上３７５μｍ以下である、
請求項２に記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項４】
前記分散剤の前記重量平均分子量が、１０万以下である、
請求項１に記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項５】
前記非水系溶媒が、非プロトン性極性溶媒である、
請求項１～４のいずれか１つに記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項６】
前記分散剤が、繰返し単位としてビニルピロリドン単位を含むビニルピロリドン系ポリマーを含む、
請求項１～４のいずれか１つに記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項７】
前記分散剤が、ポリビニルピロリドンを含む、
請求項１～４のいずれか１つに記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項８】
前記カーボンナノチューブの濃度が、０．０１質量％以上１０質量％以下である、
請求項１～４のいずれか１つに記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。
【請求項９】
前記分散剤の濃度が、０．０１質量％以上１０質量％以下である、
請求項１～４のいずれか１つに記載の非水系カーボンナノチューブ分散液。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、非水系カーボンナノチューブ分散液に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば二次電池の導電助剤等として、カーボンナノチューブ（以下「ＣＮＴ」ともいう。）を所定の溶媒に分散させてなるＣＮＴ分散液が汎用されている。これに関連する従来技術文献として、特許文献１～４が挙げられる。例えば特許文献１には、ＣＮＴと、重量平均分子量が０．１万～４０万の分散剤と、揮発性塩と、水系溶媒と、を含む水系ＣＮＴ分散液が記載されている。特許文献１には、上記ＣＮＴとして、平均繊維長が１０μｍ以下のものが好適である旨が記載されている。
【０００３】
また、分散媒としては、乾燥が容易であること等から、水系溶媒にかえて非水系溶媒（水分を含まない有機溶剤系）を使用したい要望がある。特許文献３には、フッ素化処理されていないＣＮＴと、アミド系極性有機溶媒と、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）と、からなり、かつ非イオン界面活性剤を含有しない、ＣＮＴ分散溶液が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第６２７４３０９号公報
特許第６０７９１３８号公報
特許第４１８２２１５号公報
特許第６５３１９２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
導電性を向上する観点等から、ＣＮＴ分散液では、より繊維長の長い（例えば平均繊維長が１００μｍ以上の）ＣＮＴを使用したい要望がある。しかしながら、本発明者らの検討によれば、繊維長の長いＣＮＴは、非水系溶媒中で絡まって凝集しやすい傾向がある。そのため、分散処理過程で急激な増粘が起こって分散自体が困難になったり、ＣＮＴ分散液の粘度が過度に高くなって取扱い性が低下したりすることがあった。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、平均繊維長が１００μｍ以上のカーボンナノチューブと、非水系溶媒と、を含み、増粘が抑えられた新規な非水系カーボンナノチューブ分散液を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明により、平均繊維長が１００μｍ以上のカーボンナノチューブと、非水系溶媒と、上記非水系溶媒に可溶であり、かつ重量平均分子量が７万以上の分散剤と、を含み、上記分散剤の含有量が、上記カーボンナノチューブ１００質量部に対して、１０質量部以上５００質量部以下である、非水系カーボンナノチューブ分散液が提供される。
【０００８】
平均繊維長が１００μｍ以上のカーボンナノチューブを含むことで、例えば特許文献１に記載されるような繊維長が短いカーボンナノチューブを用いる場合に比べて、相対的に導電ネットワークを形成しやすくなり、導電性を向上できる。また、上記カーボンナノチューブを、非水系溶媒中で、重量平均分子量が７万以上の分散剤と併存させることで、カーボンナノチューブの凝集を抑制でき、カーボンナノチューブの分散性を向上できる。その結果、分散液の増粘を抑えることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、平均繊維長が１００μｍ以上のカーボンナノチューブと、非水系溶媒と、を含み、増粘が抑えられた非水系カーボンナノチューブ分散液を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、非水系ＣＮＴ分散液の模式図である。
図２は、ＣＮＴ３（平均繊維長が２５０μｍのＣＮＴ）を用いた場合の非水系ＣＮＴ分散液の粘度を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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