ES2353147T3 - Fibras de materiales compuestos que comprenden al menos nanotubos de carbono, su procedimiento de obtención y sus aplicaciones. - Google Patents

Abstract

Fibras de materiales compuestos que comprenden al menos nanotubos de carbono, caracterizadas porque comprenden igualmente partículas de al menos otro tipo aportadas en forma coloidal y mezcladas íntimamente y de modo homogéneo con los citados nanotubos de carbono de manera que queden dispersadas uniformemente en la totalidad del cuerpo de las citadas fibras.

Description

Fibras de materiales compuestos que comprenden al menos nanotubos de carbono, su procedimiento de obtención y sus aplicaciones.

La presente invención se refiere a las fibras de materiales compuestos que comprenden al menos nanotubos de carbono, a su procedimiento de obtención y a sus aplicaciones.

Las fibras naturales o sintéticas utilizadas como textiles o carga de materiales compuestos están generalmente recubiertas de aditivos. Este recubrimiento tiene por objeto modificar las propiedades de superficie de la fibra o aportarle una funcionalidad particular. En ciertos casos, se emplea el término ensimaje. Por ejemplo, el ensimaje denominado "textil" aplicado a los filamentos a la salida de una hilera consiste en depositar un agente de unión que asegure la cohesión de los filamentos entre sí, que disminuya la abrasión y que facilite las manipulaciones posteriores (tejido) y que evite la formación de cargas electrostáticas. Existen otros muchos casos en los que una fibra debe ser recubierta por un compuesto particular. Por ejemplo, es posible colorear una fibra recubriéndola simplemente de colorantes. Una fibra textil, aislante en origen, puede ser hecha conductora de electricidad por su recubrimiento con polímeros conductores. Es posible perfumar un vestido recubriendo sus fibras de cápsulas que contengan un perfume. Estos son únicamente algunos ejemplos entre una multitud de casos desarrollados industrialmente y comercialmente
disponibles.

El recubrimiento clásico de una fibra conduce a una cobertura uniforme y simétrica de su superficie.

Sin embargo, en ciertos casos sería preferible aportar un aditivo a una fibra de modo diferente, es decir al núcleo de la fibra y no a la superficie. Estas condiciones diferentes permitirían mejorar las propiedades de las fibras y conferirlas nuevas funciones.

En la presente invención, el interés se centrará de modo más particular en las fibras de nanotubos de carbono.

Los nanotubos de carbono presentan una estructura y propiedades electrónicas y mecánicas que los hacen materiales muy prometedores para una multitud de aplicaciones: materiales compuestos, accionadores electromecánicos, cables, hilos resistentes, detectores químicos, almacenaje de hidrógeno, visualizadores de emisión de electrones, convertidores de energía, componentes electrónicos, electrodos, baterías, soportes de catálisis, etc.

Existen varios métodos para realizar fibras de nanotubos de carbono.

En particular, los nanotubos de carbono, así como otros tipos de partículas, pueden ser puestos en forma de cintas o de fibras por un procedimiento de hilado patentado (Patente FR2805179). Este procedimiento consiste en dispersar de modo homogéneo los nanotubos en un medio líquido. La dispersión puede ser realizada en agua utilizando tensioactivos que se adsorben en la interfaz de los nanotubos. Ésta puede ser obtenida también a partir de nanotubos funcionalizados, sin utilización de dispersantes. Una vez dispersados, los nanotubos son recondensados en forma de una cinta o de una pre-fibra inyectando la dispersión en otro líquido que provoque la coagulación de los nanotubos. Este otro líquido puede ser una solución de polímeros. Los flujos puestos en juego son optimizados de modo que se favorezca la alineación de los nanotubos en la pre-fibra o la cinta. Además, los caudales y las velocidades de flujo permiten también controlar la sección de las pre-fibras o de las cintas. A continuación, la pre-fibra es secada para conducir a una fibra que contenga una fracción importante de nanotubos. Las cintas, pre-fibras o fibras finales, pueden ser tratadas por estiramientos en vía húmeda de modo que se mejore la orientación de los nanotubos. Estas reconformaciones están descritas en la patente FR 0110611 (publicada como FR 2 828 500). En esta patente se muestra cómo estiramientos de la fibra, en dinámico o estático, en disolventes que tengan una mejor o peor afinidad por el polímero coagulante, permiten mejorar la estructura y las propiedades físicas de las fibras.

Las pre-fibras, cintas o fibras pueden también ser lavadas por aclarados que permitan desadsorber parcial o totalmente ciertas especies adsorbidas (especialmente polímeros coagulantes o tensioactivos).

Las propiedades de estas fibras, como las de cualesquiera fibras, dependen de modo crítico de la naturaleza y la disposición de sus componentes.

En particular, puede ser deseable aportar a la hilera un componente adicional para mejorar propiedades o conferir una función particular (óptica, bioactividad, propiedades eléctricas o térmicas, propiedades de oxirreducción, propiedades catalíticas, propiedades bactericidas, propiedades mecánicas...). Actualmente, estas mejoras o funciones únicamente son controlables por la naturaleza de las moléculas utilizadas durante la síntesis de las fibras. Esto plantea una seria limitación porque no es evidente combinar una función dada con las condiciones requeridas para la fabricación de la fibra. No obstante, lo ideal sería aportar estos aditivos durante la síntesis de las fibras porque los aditivos podrían encontrarse entonces en el núcleo de las fibras. Estos estarían así mejor protegidos. Estos estarían en contacto directo con la totalidad de los nanotubos y afectarían directamente a las propiedades de la
fibra.

Sin embargo, la adición de aditivos moleculares durante la síntesis complica de manera importante el hilado y puede hacerlo imposible. Por ejemplo, una molécula que tenga una función particular puede ser considerada perjudicial para la coagulación de los nanotubos o incluso para la estabilidad de la dispersión inicial. Asimismo, las moléculas destinadas a ser añadidas pueden no ser compatibles con el procedimiento de hilado, simplemente si éstas no son solubles en los disolventes utilizados.

Por una o varias de estas razones, las moléculas no son añadidas durante la fabricación de las fibras. Éstas deben ser depositadas al final sobre las fibras una vez fabricadas. Sin embargo, el recubrimiento post-síntesis, clásico en las tecnologías de hilado y de los textiles, presenta también limitaciones porque no permite aportar al núcleo de las fibras un compuesto particular. Los aditivos permanecen localizados en la superficie, lo que limita su acción y su efecto sobre la fibra.

Así pues, los inventores han puesto a punto fibras utilizando el procedimiento descrito anteriormente y que permite paliar estos inconvenientes.

La norma UIPAC define en sentido general las partículas coloidales como partículas cuyo tamaño está comprendido entre 1 nanómetro y algunos micrómetros. La presente invención se referirá a esta definición cuando se emplee el término "partículas coloidales".

A tal efecto, las fibras de materiales compuestos que comprenden al menos nanotubos de carbono, de acuerdo con la invención, se caracterizan porque éstas comprenden igualmente partículas de al menos otro tipo aportadas en forma coloidal y mezcladas íntimamente y de modo homogéneo con los citados nanotubos de carbono de manera que queden dispersadas uniformemente en la totalidad del cuerpo de la citada fibra.

Preferentemente, las citadas partículas son partículas de polímeros, partículas minerales, partículas metálicas, partículas de óxido metálico, gotas de emulsión y/o cápsulas de moléculas activas.

En particular, los citados polímeros son elegidos entre los polímeros eléctricamente conductores, los polímeros eléctricamente aislantes, los polímeros termoendurecibles y/o los polímeros termoplásticos.

De modo más particular, los citados polímeros son elegidos entre la celulosa, las resinas fenólicas y/o el PAN.

En particular, las citadas partículas minerales son elegidas entre la alúmina, la sílice, el dióxido de titanio, el carbonato cálcico, el carburo de silicio, el sulfuro de tungsteno, el nitruro de boro y/o las plaquetas de arcilla.

En particular, las citadas partículas metálicas y las citadas partículas de óxido metálico son elegidas entre el platino, el paladio y/o las partículas magnéticas a base de hierro y/o de cobalto.

En particular, las citadas gotas de emulsión son elegidas entre los monómeros líquidos de una sustancia destinada a polimerizar en forma sólida.

En particular, las citadas moléculas activas son elegidas entre los medicamentos, los perfumes, los bactericidas y/o los pesticidas.

Finalmente, las fibras de acuerdo con la invención son obtenidas por:

-

la dispersión de las citadas partículas coloidales con los nanotubos en un disolvente con la ayuda eventualmente de un agente tensioactivo, y

-

la inyección de la solución de dispersión así obtenida a través de al menos un orificio que desemboca en un flujo de una solución externa, preferentemente, de viscosidad superior a la viscosidad de la citada dispersión, siendo medidas las viscosidades en las mismas condiciones de temperatura y de presión, de manera que se provoque una agregación de las citadas partículas y de los citados nanotubos en fibras o cintas desestabilizando las dispersiones de partículas, y una eventual alineación de la citadas partículas y de los citados nanotubos.

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El elemento principal de la invención consiste en aportar los aditivos en forma coloidal, es decir en forma de partículas cuyo tamaño está comprendido entre algunos nanómetros y algunas micras. Los aditivos no son aportados en forma molecular. La aportación en forma coloidal presenta ventajas técnicas significativas.

La adición del compuesto es efectuada en la etapa de dispersión de los nanotubos. Las condiciones físico-químicas del hilado (dispersión y coagulación) no se ven afectadas porque los aditivos sean aportados en forma coloidal y no molecular.

En particular, las fibras de acuerdo con la invención podrán tener numerosas aplicaciones de las cuales, especialmente, la realización de microelectrodos, de sensores, de accionadores mecánicos, de fibras de alto rendimiento, de textiles y/o de soportes de catálisis.

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La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción detallada que seguidamente se hace refiriéndose a los ejemplos y a los dibujos, en los cuales:

- la figura 1 representa una fotografía en microscopía electrónica de barrido de una fibra de material compuesto de acuerdo con la invención, y

- la figura 2 presenta curvas de tracción comparadas de fibras de nanotubos de carbono clásicas (a la izquierda) y de fibras de materiales compuestos de acuerdo con la invención (a la derecha).

En los diferentes ejemplos que siguen, se añaden partículas coloidales a una solución inicial de nanotubos. Estos ejemplos son realizados con partículas de látex (nanopartículas de poliestireno en solución acuosa) en forma coloidal de diámetro 60 nm (véase el ejemplo 1), así como con partículas de sílice de 30 nm (véase el ejemplo 2), y finalmente con nanopartículas de arcilla (véase el ejemplo 3). La dispersión contiene nanotubos y partículas coloidales añadidas. La proporción de coloides y de nanotubos, controlados por el experimentador, puede ser variable. Esta dispersión mixta es inyectada a continuación en un baño de coagulación de los nanotubos como se describe en la patente FR2805179. Los nanotubos y los coloides coagulan conjuntamente para formar una pre-fibra húmeda que puede ser sometida a diferentes tratamientos antes de ser secada. Entre estos tratamientos, se pueden citar lavados, estiramientos (estático o dinámico), torsiones, tratamientos térmicos o químicos. La fibra obtenida está compuesta por nanotubos y partículas coloidales íntimamente mezclados. Ésta constituye un material compuesto uniforme. En la figura 1 se muestra una foto de microscopía electrónica. En el caso en que las partículas coloidales puedan coagular y fusionar, como en el ejemplo de látex débilmente reticulados, la mezcla es particularmente homogénea. En efecto, en este caso, la naturaleza coloidal de las partículas añadidas desaparece durante su fusión. Si se utilizan partículas más rígidas, tales como partículas minerales, metálicas, polímeros muy reticulados o polímeros por debajo de su temperatura de transición vidriosa, la mezcla permanece homogénea pero las partículas coloidales pueden conservar una cierta integridad.

Tales fibras son imposibles de realizar por adición directa de poliestireno en estado molecular. Siendo este último un polímero insoluble en el agua, su adición en forma molecular es incompatible con las condiciones físico-químicas del hilado. Este sistema constituye un ejemplo en el que la naturaleza química del aditivo no es compatible con el procedimiento de hilado. La presente invención permite salvar esta incompatibilidad. Asimismo, los alcóxidos de sílice son insolubles en el agua y su utilización necesitaría pasar por soluciones hidroalcohólicas en las cuales los nanotubos son mucho más difíciles de dispersar. Así pues, sería considerablemente más difícil hacer una fibra homogénea de nanotubos/sílice por una vía diferente que la aquí propuesta.

Las diferentes etapas del procedimiento puesto en práctica para realizar las fibras de acuerdo con la invención son, en todos los ejemplos que siguen:

-

Dispersión de Nanotubos+Partículas Coloidales en proporción controlada,

-

Coagulación sin flujo y obtención de una pre-fibra o de una cinta que comprende coloides y nanotubos,

-

Tratamientos eventuales (estiramientos, torsiones, tratamientos químicos o térmicos, lavados), y

-

Secado y obtención de la fibra de material compuesto final coloides-nanotubos con las proporciones iniciales preservadas. Los nanotubos y los coloides queden repartidos de modo homogéneo.

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Ejemplo 1

Características del hilado

Pre-fibra obtenida por inyección de una solución de nanotubos/coloides en el flujo de una solución de polímero coagulante. Después, secado de la pre-fibra. La solución de coagulación es elegida porque ésta induce la floculación de los nanotubos pero también de las partículas coloidales añadidas, en este caso látex (partículas de poliestireno de 60 nm de diámetro).

Nanotubos: monoparedes sintetizadas por arco eléctrico.

Solución de nanotubos: suspensiones que contienen 0,3% en masa de nanotubos, 0,3% de partículas coloidales y 1,2% de dodecilsulfato de sodio (dispersante). La suspensión es homogeneizada por ultrasonidos.

Solución de polímero coagulante: solución acuosa con 5% en masa de PVA (masa molar 150 kg y tasa de hidrólisis del 88%).

Caudal de inyección de la solución de nanotubos: 50 ml/h a través de un orificio cilíndrico de 0,5 mm de diámetro.

Velocidad de flujo de la solución de PVA: 10 m/min.

La pre-fibra formada en estas condiciones es remojada a continuación en 3 baños de aclarado con agua pura, y extraída para ser secada y densificada. Su sección es observada en microscopía electrónica de barrido. Ésta comprende partículas incluidas en la red formada por los nanotubos de carbono (véase la Figura 1).

Contrariamente a las fibras que no contienen látex añadido, es difícil desvelar la presencia de nanotubos que aquí están revestidos por, y diluidos en, una matriz polímera más importante. La fibra tiene un aspecto uniforme característico de un material nanocompuesto en el que las inclusiones quedan repartidas de modo homogéneo.

La resistividad eléctrica de la fibra a temperatura ambiente es de 81,2 ohm.cm. Este valor sobrepasa ampliamente la resistividad de una fibra sin partículas de látex. La resistividad de una fibra sin látex es de 1 ohm.cm (típicamente comparable a las fibras descritas en la patente FR0305379). Esta medición muestra bien el efecto de la inclusión de las partículas coloidales que permiten diluir los nanotubos conductores en el seno de la matriz polimérica aislante. Este efecto de dilución puede ser aprovechado para disminuir la conductividad de la fibra pero también para dar lugar a fibras de nanotubos muy porosas después de la eliminación química o térmica del polímero. En efecto, la dilución de los nanotubos conducirá a una red menos compacta durante la eliminación del polímero. Este procedimiento afecta también de modo significativo a las propiedades mecánicas de la fibra (véase la Figura 2). La fibra que contiene los látex presenta un alargamiento a la rotura mucho mayor que una fibra que no contiene látex (110% contra 15%). Por el contrario, la tensión máxima a la rotura es menor (0,6 MPa contra 75 MPa). Estas características ilustran perfectamente la función del polímero. Éste hace a la fibra más plástica y deformable, pero disminuye su elasticidad. Otros efectos pueden ser conseguidos con polímeros diferentes. Se trata aquí únicamente de un ejemplo que muestra la enorme influencia que puede tener la incorporación de un compuesto en forma coloidal en una fibra.

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Ejemplo 2

Características del hilado:

Pre-fibra obtenida por inyección de una solución de nanotubos y de coloides en el flujo de una solución de polímero coagulante. Después secado de la pre-fibra. La solución de coagulación es elegida porque ésta induce la floculación de los nanotubos pero también de las partículas coloidales añadidas, en este caso partículas de sílice.

Nanotubos: monoparedes sintetizadas por arco eléctrico.

Solución de nanotubos: suspensiones que contienen 0,7% en masa de nanotubos, 0,7% de partículas coloidales y 1,2% de dodecilsulfato de sodio (dispersante). La suspensión es homogeneizada por ultrasonidos.

Solución de polímero coagulante: solución acuosa con 5% en masa de PVA (masa molar 150 kg y tasa de hidrólisis del 88%).

Caudal de inyección de la solución de nanotubos: 5 ml/h a través de un orificio cilíndrico de 0,5 mm de diámetro.

Velocidad de flujo de la solución de PVA: 30 ml/min a través de un tubo cilíndrico de sección 8 mm.

La pre-fibra formada en estas condiciones es remojada en un baño de aclarado con agua pura, y extraída para ser secada y densificada. Esta fibra comprende PVA, sílice y nanotubos en cantidad equivalente. Las partículas de sílice son agregadas irreversiblemente y forman una red uniforme e íntimamente imbricada con el PVA y los nanotubos. Una fibra clásica de PVA/nanotubos (sin sílice) tiene tendencia a hincharse espontáneamente de modo significativo en presencia de agua. La fibra mantiene una gran afinidad por el agua a causa de la presencia de PVA. En presencia de sílice, se observa que la fibra se mantiene hidrófila, pero que no se hincha en presencia de agua. Este resultado muestra que la red de partículas de partículas de sílice agregadas irreversiblemente mantiene la estructura del conjunto e impide el hinchamiento de la fibra. Esta diferencia marcada de comportamiento ilustra bien la aportación que puede tener un compuesto adicional aportado en forma coloidal, como se describe en la presente invención.

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Ejemplo 3

El compuesto coloidal está constituido por nanopartículas plaquetarias de arcilla.

Características del hilado:

Pre-fibra obtenida por inyección de una solución de nanotubos y de coloides en el flujo de una solución de polímero coagulante. Después, secado de la pre-fibra. La solución de coagulación es elegida porque ésta induce la floculación de los nanotubos pero también de las partículas coloidales añadidas, en este caso nanopartículas de arcilla (tipo laponita).

Nanotubos: monoparedes sintetizadas por arco eléctrico.

Solución de nanotubos: suspensiones que contienen 0,6% en masa de nanotubos, 0,5% de partículas coloidales y 1,2% de dodecilsulfato (dispersante). La suspensión es homogeneizada por ultrasonidos.

Solución de polímero coagulante: solución acuosa con 5% en masa de PVA (masa molar 150 kg y tasa de hidrólisis del 88%).

Caudal de inyección de la solución de nanotubos: 5 ml/h a través de un orificio cilíndrico de 0,5 mm de diámetro.

Velocidad de flujo de la solución de PVA: 30 ml/min a través de un tubo cilíndrico de sección 8 mm.

Para el conjunto de estos ejemplos y para el conjunto de las fibras de acuerdo con la invención, la proporción relativa nanotubos/partículas coloidales es fijada por el manipulador en el momento de la preparación de las soluciones. Esta proporción relativa puede variar desde algunos % en el caso de la adición de partículas destinadas, por ejemplo, a realizar una función catalítica como catalizador soportado, hasta al menos el 80% (en la medida en que los coloides añadidos pueden ser también hilados ellos mismos en ausencia de nanotubos) en el caso precedente.

Este control es una ventaja considerable para la fabricación de fibras de materiales compuestos.

Además, la adición de partículas en forma coloidal en las fibras puede permitir aportar funciones nuevas a la fibra. Por ejemplo, las partículas coloidales pueden contener un agente activo (medicamento, bactericida, perfume, etc.) y conferir así a la fibra funciones muy particulares sin que haya necesidad de modificar los nanotubos de carbono.

Naturalmente, en las fibras de acuerdo con la invención, pueden ser utilizados y puestos en juego diferentes tipos muy variados de partículas coloidales. La elección de éstas dependerá esencialmente de las propiedades deseadas para las fibras de materiales compuestos finales.

La lista no exhaustiva que a continuación se indica presenta diferentes coloides utilizables y las propiedades que estos coloides pueden conferir a la fibra:

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Partículas de polímeros: fibras de materiales compuestos nanotubos/polímeros con una mayor fracción de polímero.

Las partículas de polímeros pueden modificar las propiedades mecánicas de la fibra.

Éstas pueden estar también compuestas de polímeros (celulosa, PAN) que, por pirólisis, dan carbono amorfo para realizar fibras de materiales compuestos carbono/nanotubos de carbono.

Éstas, por el contrario, pueden estar compuestas por polímeros que son eliminados por tratamiento térmico para dar lugar a fibras de nanotubos altamente porosas (las partículas eliminadas dejan agujeros en la fibra). Las fibras altamente porosas son deseadas para las aplicaciones electroquímicas (electrodos, sensores, accionadores), la adsorción de moléculas (almacenaje de hidrógeno, adsorción de iones para baterías) y las aplicaciones de catálisis.

Los polímeros pueden ser de tipo conductor para mejorar las propiedades eléctricas de la fibra.

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Partículas minerales: fibras de materiales compuestos de nanotubos/partícu- las minerales.

Las partículas pueden ser de tipo alúmina, sílice, dióxido de titanio, carbonato cálcico. Tales partículas pueden conferir a las fibras, como en los materiales compuestos clásicos, mejores propiedades mecánicas, una limitación de su permeabilidad a ciertas moléculas, una mejor resistencia a la temperatura.

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Partículas metálicas o de óxidos metálicos: fibras de materiales compuestos nanotubos/partículas metálicas o de óxidos metálicos.

En particular, las partículas pueden ser nanopartículas magnéticas a base de hierro o de cobalto para hacer a la fibra magnética.

Las partículas pueden ser también nanopartículas metálicas destinadas a catalizar una reacción química o el crecimiento de nanotubos por CVD en el núcleo de la fibra.

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Cápsulas de moléculas activas: fibras de materiales compuestos nanotubos/productos encapsulados.

Existen actualmente numerosas tecnologías de encapsulación coloidal para la protección y liberación controlada de moléculas activas (medicamentos, perfumes, bactericidas, pesticidas...). Las cápsulas coloidales pueden ser incorporadas al núcleo de las fibras de nanotubos por este procedimiento y aportarlas así funcionalidades particulares como, por ejemplo, para guantes que contienen cápsulas bactericidas. Tales productos existen actualmente para proteger a un usuario cuyo guante es cortado por un objeto infectado (cuchilla, aguja de jeringa). El guante libera durante el corte un bactericida que actúa instantáneamente para proteger al usuario de una posible infección. Las fibras de nanotubos de alta tenacidad son precisamente sistemas prometedores para su utilización en los textiles de vestidos de protección. Así pues, tales funcionalidades constituyen una ventaja suplementaria para este ámbito de aplicación. Otro ejemplo puede darse con las cápsulas de perfume. Tales cápsulas en el seno de la fibra son más eficaces que en la superficie porque su tiempo de retención sería considerablemente alargado. Finalmente, a título de ejemplo, se da otro ejemplo de las partículas de productos orgánicos que pueden fundir a una temperatura próxima a la temperatura ambiente (cápsulas de ciertas ceras). Las cápsulas, debido a su entalpía, tienen tendencia a enfriar la fibra durante una elevación de una temperatura exterior. Tales textiles han sido desarrollados por la NASA en los años 90. Estos permiten hacer vestidos que limitan la sensación de calor cuando una persona pasa de un lugar frío a un lugar caliente. De modo reversible, las cápsulas durante la solidificación liberan calor y limitan la sensación de frío cuando una persona pasa de un lugar caliente a frío. Por el contrario, como en las cápsulas de perfume, depósitos de tales cápsulas en la superficie de fibras no son ideales porque las partículas son degradadas por rozamientos o durante un lavado. Para la longevidad del sistema sería mucho más eficaz que las partículas estuvieran en el núcleo de la fibra.

Claims (11)

1. Fibras de materiales compuestos que comprenden al menos nanotubos de carbono, caracterizadas porque comprenden igualmente partículas de al menos otro tipo aportadas en forma coloidal y mezcladas íntimamente y de modo homogéneo con los citados nanotubos de carbono de manera que queden dispersadas uniformemente en la totalidad del cuerpo de las citadas fibras.

2. Fibras de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizadas porque las citadas partículas son partículas de polímeros, partículas minerales, partículas metálicas, partículas de óxido metálico, gotas de emulsión y/o cápsulas de moléculas activas.

3. Fibras de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizadas porque los citados polímeros son elegidos entre los polímeros eléctricamente conductores, los polímeros eléctricamente aislantes, los polímeros termoendurecibles y/o los polímeros termoplásticos.

4. Fibras de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizadas porque los citados polímeros son elegidos entre la celulosa, las resinas fenólicas y/o el PAN.

5. Fibras de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizadas porque las citadas partículas minerales son elegidas entre la alúmina, la sílice, el dióxido de titanio, el carbonato cálcico, el carburo de silicio, el sulfuro de tungsteno, el nitruro de boro y/o las plaquetas de arcilla.

6. Fibras de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizadas porque las citadas partículas metálicas y las citadas partículas de óxido metálico son elegidas entre el platino, el paladio y/o las partículas magnéticas a base de hierro y/o de cobalto.

7. Fibras de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizadas porque las citadas gotas de emulsión son elegidas entre los monómeros líquidos de una sustancia destinada a polimerizar en forma sólida.

8. Fibras de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizadas porque las citadas moléculas activas son elegidas entre los medicamentos, los perfumes, los bactericidas y/o los pesticidas.

9. Fibras de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizadas porque éstas son obtenidas por:

- la dispersión de las citadas partículas coloidales con los nanotubos en un disolvente con la ayuda eventualmente de un agente tensioactivo, y

- la inyección de la solución de dispersión así obtenida a través de al menos un orificio que desemboca en un flujo de una solución externa, preferentemente, de viscosidad superior a la viscosidad de la citada dispersión, siendo medidas las viscosidades en las mismas condiciones de temperatura y de presión, de manera que se provoque una agregación de las citadas partículas y de los citados nanotubos en fibras o cintas desestabilizando las dispersiones de partículas, y una eventual alineación de las citadas partículas y de los citados nanotubos.

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10. Procedimiento de obtención de las fibras de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizadas porque comprende:

- la dispersión de las citadas partículas coloidales con los nanotubos en un disolvente con la ayuda eventualmente de un agente tensioactivo, y

- la inyección de la solución de dispersión así obtenida a través de al menos un orificio que desemboca en un flujo de una solución externa, preferentemente, de viscosidad superior a la viscosidad de la citada dispersión, siendo medidas las viscosidades en las mismas condiciones de temperatura y de presión, de manera que se provoque una agregación de las citadas partículas y de los citados nanotubos en fibras o cintas desestabilizando las dispersiones de partículas, y una eventual alineación de las citadas partículas y de los citados nanotubos.

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11. Aplicación de las fibras de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 para realizar microelectrodos, sensores, accionadores mecánicos, fibras de alto rendimiento, textiles y/o soportes de catálisis.