カーボンナノチューブについて

原子レベルでストロー状の構造を持つ「カーボンナノチューブ」。軽量、高強度かつ高伝導率・高熱伝導率などの優れた特長を持ちます。

　近年は画期的な生産プロセスも確立され、量産も可能となりました。

　そんな夢の新素材であるカーボンナノチューブの用途の一例を紹介します。

　※参考

　・夢の新素材カーボンナノチューブ　ついに実用化へ

　・ナノチューブ実用化研究センターHP　スーパーグロース法とは

　・NEDO実用化ドキュメント　驚異の新素材、単層カーボンナノチューブ
世界初の量産工場が稼働

少量で導電性を付与

一般的なカーボンも導電性はありますが、カーボンナノチューブの導電性は極めて高く、ごくわずかな添加量でも導電性を付与することができます。

そんな特性を活用した製品ラインナップを展開するのがTUBALL。

　ごく微量でも導電性を発揮できるのは、分散技術の革新によります。

一般的なカーボンブラックなどの材料は粒子状に偏ってしまいますが、TUBALLのカーボンナノチューブはTOP画像に示すように極めて均一に分散し、ネットワークを形成します。

少量で導電性を付与できることにより、「色目を変えずに」導電性を付与することができます。

TOP画像の緑の板はカーボンナノチューブを添加したものですが、添加量を0.1～0.01%のように極めて少なくできることにより、「明るい色」の塗装も可能となります。

　また、極めて均一に分散できるため、場所による偏りもなく、均一な導電性を実現できます。

期待できる用途

※これは筆者自身が期待した活用案であり、メーカーが実現を保証するものではありません。

　用途として期待できるのが「静電塗装用塗料」。

※静電塗装とは

アースした被塗物を正極、塗料噴霧装置を負極とし、 直接高電圧をかけて両極間に静電界をつくり、塗料微粒子を 負に帯電させて、塗装する方法です。

静電塗装は、帯電した塗料を電気力線に沿って飛行し、 正極の被塗物に塗着するため塗料ミストの飛散が少なく 塗料が節減できる大量生産に向いた塗装方法です。

そんな静電塗装では下地に導電性を持たせる必要があるため、導電性のあるプライマー（導電プライマー）が使用されますが、その材料には制限があるため、白や黒など色目は限定的です。

　そこでこのカーボンナノチューブを添加すれば、どんな色のプライマーでも導電プライマーに変化する※ため、意匠性を上げることができます。

※ただし分散性は溶媒種に左右されます。エポキシやウレタンなどの極性溶媒ではなじみやすいですが、オレフィンやパラフィンなどにはあまり相性がよくありません。

さいごに

　夢の材料であるカーボンナノチューブ。量産の課題が解決されつつある今、その活用方法に期待が寄せられます。

 

製品情報

 

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