可大幅提高含有CNT的樹脂成型品的表面導電性的表面處理技術

可大幅提高含有CNT的樹脂成型品的表面導電性的表面處理技術

通過將 CNT 與橡膠和樹脂等高分子材料混合，CNT 可用于為高絕緣性高分子材料提供導電性并防止靜電。然而，在許多情況下，難以獲得預期的導電性，并且在大多數情況下，CNT的分散性被認為是原因。

　在我們的研發過程中，我們發現還有一個比碳納米管的分散性更重要的關鍵，并將其命名為“表面張力效應（ST Effect）"。當CNT混合樹脂熔化，在成型機中成型，最后冷卻并硬化時，樹脂的表面張力起作用，將成型品的最外表面包裹在樹脂中。這是復合CNT被壓入成型品內部，結果在成型品的表層不存在CNT的現象。這種現象大大降低了表面電阻，遠超預期。

　如果 CNT 添加率高于某個水平，則這種 ST 效應變得比初始分散性和分散方法更顯著。無論是使用具有高分散期望的注塑機或擠出機、更便宜的捏合機，還是簡單的手工熔化坩堝，都可以看到相同的效果。

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臺式碳納米管/石墨烯合成設備MPCNT-Premium

這是一款緊湊型CNT合成裝置，在MPCNT-Basic版本的基礎上進行了擴展，增加了燈絲加熱機構和多氣體引入機構等優良功能。不僅是乙醇原料，還有乙炔氣、甲烷氣等碳氫化合物原料氣體、H2還原氣體的導入口，可以生產垂直排列的CNT和粉末型CNT。

　通過燈絲加熱機制對催化劑前驅體進行預熱升華，可以將催化劑原位負載在基體或載體（Si、石英、陶瓷等）上，原則上無需單獨的催化劑制備過程。 . 換言之，它是在同一裝置中同時實現催化劑形成和CNT生產的獨立的CNT合成裝置。

　此外，這種燈絲加熱機制具有促進碳納米管生長的作用，使得生成長度可達數毫米的長碳納米管成為可能。生產的碳納米管比其他公司的碳納米管產品（不包括AIST的超生長碳納米管）長幾十到幾百倍，具有高導電性和增強效果的特點。