ES2662959B1 - Material de reforzamiento compuesto y procedimiento de obtención - Google Patents

Material de reforzamiento compuesto y procedimiento de obtención Download PDF

Info

Publication number
ES2662959B1
ES2662959B1 ES201790004A ES201790004A ES2662959B1 ES 2662959 B1 ES2662959 B1 ES 2662959B1 ES 201790004 A ES201790004 A ES 201790004A ES 201790004 A ES201790004 A ES 201790004A ES 2662959 B1 ES2662959 B1 ES 2662959B1
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
graphene
graphite
proportion
sample
layers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
ES201790004A
Other languages
English (en)
Other versions
ES2662959R1 (es
ES2662959A2 (es
Inventor
Shoji Hasegawa
Nagisa Kamiya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Graphene Platform Corp
Original Assignee
Graphene Platform Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=52823288&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2662959(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Graphene Platform Corp filed Critical Graphene Platform Corp
Publication of ES2662959A2 publication Critical patent/ES2662959A2/es
Publication of ES2662959R1 publication Critical patent/ES2662959R1/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2662959B1 publication Critical patent/ES2662959B1/es
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C01B32/184—Preparation
    • C01B32/19—Preparation by exfoliation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C01B32/194—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20—Graphite
    • C01B32/205—Preparation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20—Graphite
    • C01B32/21—After-treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/20—Graphite
    • C01B32/21—After-treatment
    • C01B32/22—Intercalation
    • C01B32/225—Expansion; Exfoliation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/022—Carbon
    • C04B14/024—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/5607—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on refractory metal carbides
    • C04B35/5611—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on refractory metal carbides based on titanium carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303—Inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78—Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80—Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • C04B35/83—Carbon fibres in a carbon matrix
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • C08J5/0405—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres
    • C08J5/042—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material with inorganic fibres with carbon fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/04—Carbon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/02—Fibres or whiskers
    • C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
    • C08K7/14—Glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethylene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L31/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an acyloxy radical of a saturated carboxylic acid, of carbonic acid or of a haloformic acid; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L31/02—Homopolymers or copolymers of esters of monocarboxylic acids
    • C08L31/04—Homopolymers or copolymers of vinyl acetate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/06—Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to homopolymers or copolymers of aliphatic hydrocarbons containing only one carbon-to-carbon double bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/44—Carbon
    • C09C1/46—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00—Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04—Physical treatment, e.g. grinding or treatment with ultrasonic vibrations
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C09D11/037—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder characterised by the pigment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/52—Electrically conductive inks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/24—Electrically-conducting paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M125/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an inorganic material
    • C10M125/02—Carbon; Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/32—Carbon-based
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/32—Carbon-based
    • H01G11/36—Nanostructures, e.g. nanofibres, nanotubes or fullerenes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H01G11/30—Electrodes characterised by their material
    • H01G11/32—Carbon-based
    • H01G11/38—Carbon pastes or blends; Binders or additives therein
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/005—Electrodes
    • H01G4/008—Selection of materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • H01M4/366—Composites as layered products
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/58—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic compounds other than oxides or hydroxides, e.g. sulfides, selenides, tellurides, halogenides or LiCoFy; of polyanionic structures, e.g. phosphates, silicates or borates
    • H01M4/583—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H01M4/587—Carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx for inserting or intercalating light metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/74—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by peak-intensities or a ratio thereof only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
    • C01P2002/77—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by unit-cell parameters, atom positions or structure diagrams
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/54—Particles characterised by their aspect ratio, i.e. the ratio of sizes in the longest to the shortest dimension
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422—Carbon
    • C04B2235/425—Graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/001—Conductive additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/003—Additives being defined by their diameter
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/004—Additives being defined by their length
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/002—Physical properties
    • C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group
    • C08L2205/025—Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group containing two or more polymers of the same hierarchy C08L, and differing only in parameters such as density, comonomer content, molecular weight, structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/04—Elements
    • C10M2201/041—Carbon; Graphite; Carbon black
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/003—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/02—Well-defined aliphatic compounds
    • C10M2203/022—Well-defined aliphatic compounds saturated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/40—Fatty vegetable or animal oils
    • C10M2207/401—Fatty vegetable or animal oils used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00—Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01—Physico-chemical properties
    • C10N2020/055—Particles related characteristics
    • C10N2020/06—Particles of special shape or size
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/10—Inhibition of oxidation, e.g. anti-oxidants
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/02—Bearings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/04—Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/25—Internal-combustion engines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/10—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated semi-solid; greasy
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/22—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M2004/021—Physical characteristics, e.g. porosity, surface area
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/133—Electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
    • H01M4/139—Processes of manufacture
    • H01M4/1393—Processes of manufacture of electrodes based on carbonaceous material, e.g. graphite-intercalation compounds or CFx
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/362—Composites
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)

Abstract

Material de reforzamiento compuesto y método de producción de un material de reforzamiento compuesto, de excelente resistencia mecánica. El método de producción de un material de reforzamiento compuesto comprende una etapa de amasado de al menos un material de carbono a base de grafito y un material de reforzamiento en un material base. El material de carbono basado en grafito comprende una capa de grafito romboédrico (3R) y una capa de grafito hexagonal (2H), en la que la tasa entre la capa de grafito romboédrico (3R) y la capa de grafito hexagonal (2H) es del 31% o más.

Description

5
10
15
20
25
30
35
Lista de Citas Bibliografia de Patentes
BGP 1: JP-A-2010-254822 ([0032]-[0038])
BGP 2: JP-A-2014-201676 ([0048]-[0064])
BGP 3: JP-A-2014-210916 ([0043])
BGP 4: WO 2014/064432 (Lineas 4-9 en la pagina 19)
BGP 5: JP-A-2013-079348 ([0083])
BGP 6: JP-A-2009-114435 ([0044])
Bibliografia no Patente
BDP 1: Structural Change of Graphite with Griding; autores: Michio INAGAKI, Hisae MUGISHIMA y Kenji HOSOKAWA; 1 de febrero, 1973 (Recibido)
BDP 2: Changes of Probabilities P1, PABA, PABC with Heat Treatment of Carbons; autores: Tokiti NODA, Masaaki IWATSUKI y Michio INAGAKI; 16 de septiembre, 1966 (Recibido)
BDP 3: Spectroscopic and X-ray diffraction studies on fluid deposited rhombohedral graphite from the Eastern Ghats Mobile Belt, India; G.Parthasarathy, Current Science, Vol.90, N.° 7, 10 de abril de 2006
BDP 4: Classification of solid carbon materials and their structural characteristics; Nagoya Institute of Technology; Shinji KAWASAKI
Descripcion de la invencion Problema tecnico
Sin embargo, los metodos desvelados en las Bibliografias de Patente 1, 2 y 3 usan grafito en copos disponible en el mercado, que dificilmente se dispersa solo amasando debido a la naturaleza agregante del grafito en copos, de forma que no se obtiene suficientemente el efecto deseado. Sin embargo, incluso cuando el material de grafito (20 % o mas de los copos de una unica capa, el 40 % o mas de los copos de capas dobles o triples y menos del 40 % de los copos de 10 capas o mas) obtenido por el metodo desvelado en la Bibliografia de Patente 4 se mezclo en un disolvente, la cantidad de grafeno dispersada en el disolvente fue pequena, y solamente se pudo obtener una dispersion de grafeno diluido. Adicionalmente, aunque se considera que un sobrenadante se recoge y se concentra, requiere un tiempo prolongado que los tratamientos repitan las etapas de recoger y concentrar el sobrenadante, lo cual supone un problema de la
5
10
15
20
25
30
35
eficiencia inferior de production de una dispersion de grafeno. Como se desvela en la Bibliografia de Patente 4, incluso sometiendo al grafito natural a un tratamiento de ultrasonidos durante un largo tiempo, solamente se exfolian partes debiles de la superficie; otras partes grandes no contribuyen a la exfoliation y se considera como un problema que la cantidad de grafeno exfoliado sea pequena.
Ademas, para aumentar la resistencia mecanica, se anade generalmente un material de reforzamiento a un material de base tal como un polimero; sin embargo, dependiendo de la cantidad de adicion de un material de reforzamiento, las propiedades originales (aspecto exterior) de un polimero pueden verse afectadas (Bibliografia de Patente 5).
En las Bibliografias de Patente 2 y 3 mencionadas anteriormente, las propiedades fisicas que contribuyen a la rigidez (dureza), tales como el modulo elastico y la resistencia al impacto, se mejoran anadiendo un material de reforzamiento. Se obtuvieron resultados similares en el Ejemplo 5 de la presente memoria descriptiva (invention sin desvelar antes de realizar la presente solicitud).
Ademas, con el fin de mejorar la fuerza de la traction (resistencia a la traction), se ha anadido un material de reforzamiento (por ejemplo, Bibliografia de Patente 1). En general, para aumentar la resistencia a la traccion, un material de reforzamiento (una carga) es idoneamente un material tipo hilo que incluye fibras de carbono, fibras de vidrio, fibras de celulosa o similares. Se ha propuesto ademas que el limite elastico de traccion se aumente usando un compatibilizador con el fin de prevenir que un material tipo hilo salga del material de base (Bibliografia de Patente 6). Sin embargo, se ha descubierto que la resistencia mecanica y similares, que incluyen la resistencia a la traccion, etc., no mejoran suficientemente tan solo anadiendo un material tipo hilo. Se considera que la razon es que el material de base es demasiado blando para que un material de tipo hilo salga junto con el material de base.
Como se ha mencionado anteriormente, el problema es que la cantidad de grafeno que se exfolia es normalmente pequena procesando el grafito natural sin ningun tratamiento. Sin embargo, como resultado de estudios mas recientes, llevando a cabo tratamientos predeterminados al grafito que sirve como fuente de material, se obtiene un material de carbono a base de grafito (un precursor de grafeno), del que el grafeno se exfolia facilmente, siendo el grafeno capaz de dispersarse a una alta concentration o en un alto grado. Una parte o todo el precursor de grafeno se exfolia por ondas de ultrasonidos, agitando y amasando para producir un material mixto que es “grafito de tipo grafeno”, que contiene desde precursor de grafeno hasta grafeno. El tamano, grosor, etc.
5
10
15
20
25
30
del grafito de tipo grafeno no esta limitado, ya que son variables que dependen de la cantidad de adicion, del tiempo de proceso, etc. del precursor de grafeno. Sin embargo, se prefiere que el grafito de tipo grafeno este mas en copos. Esto es, en otras palabras, el material de carbono a base de grafito (el precursor de grafeno) es grafito capaz de exfoliarse facilmente y dispersarse como un grafito de tipo grafeno por procesos o dispositivos de agitation y amasado conocidos.
Se ha descubierto que dispersando una pequena cantidad del grafito de tipo grafeno junto con un material de reforzamiento en un material de base, podria mejorarse la resistencia mecanica, tal como un modulo de flexion, resistencia a compresion, resistencia a traction y modulo de Young. Ademas, se descubrio que el material de reforzamiento compuesto podria producirse sin cambiar sustancialmente el metodo de production convencional.
La invention se ha completado centrandose en tales problemas y un objeto de la invention es proporcionar un material de reforzamiento compuesto y un metodo de obtencion de dicho material de reforzamiento excelente en resistencia mecanica.
Otro objeto de la invencion es proporcionar un material de reforzamiento compuesto capaz de mostrar las caracteristicas deseadas incluso aunque la cantidad de grafito de tipo grafeno dispersado/anadido en un material de base sea pequena.
Otro objeto mas de la invencion es proporcionar un material de reforzamiento compuesto excelente en resistencia mecanica usando un proceso de produccion convencional.
Solution al problema
Para resolver los problemas descritos anteriormente, la presente invencion es un procedimiento de obtencion de un material de reforzamiento compuesto, que comprende dispersar al menos un material de carbono basado en grafito y un material de reforzamiento en un material de base, exfoliando asi una parte o el todo de dicho material de carbono basado en grafito,
teniendo el material de carbono a base de grafito una capa de grafito romboedrico (3R) y una capa de grafito hexagonal (2H), en donde la Proportion (3R) de la capa de grafito romboedrico (3R) y la capa de grafito hexagonal (2H), basandose en un metodo de difraccion de rayos X que se define por la siguiente Ecuacion 1, es del 31 % o mas:
Proporcion (3R) = P3/(P3+P4)*100 •••• (Ecuacion 1)
en la que
5
10
15
20
25
30
35
P3 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito romboedrico (3R) basada en el metodo de difraccion de rayos X, y
P4 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito hexagonal (2H) basada en el metodo de difraccion de rayos X.
En otra realization, la invention es el material de reforzamiento compuesto que se obtiene al dispersar al menos un material de carbono basado en grafito y un material de reforzamiento en un material de base, exfoliando asi una parte o el todo de dicho material de carbono basado en grafito, de acuerdo con el metodo anterior.
Es decir, el material de reforzamiento compuesto de la presente invencion comprende grafito de tipo grafeno exfoliado de un material de carbono a base de grafito, y un material de reforzamiento, dispersados en un material de base,
caracterizado el material de carbono a base de grafito por tener una capa de grafito romboedrico (3R) y una capa de grafito hexagonal (2H), en el que la Proportion de la capa de grafito romboedrico (3R) y la capa de grafito hexagonal (2H), basandose en un metodo de difraccion de rayos X que se define por la siguiente Ecuacion 1, es el 31 % o mas:
Proporcion (3R) = P3/(P3+P4)*100 •••• (Ecuacion 1) en la que
P3 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito romboedrico (3R) sobre la base del metodo de difraccion de rayos X y
P4 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito hexagonal (2H) sobre la base del metodo de difraccion de rayos X.
De acuerdo con la invencion, el material compuesto es excelente en resistencia mecanica. Esto es debido a que se especula que el efecto de aumentar el modulo elastico de un material de base en si mismo y el efecto de prevenir que el material de reforzamiento salga se exhibieron sinergicamente dispersando grafito de tipo grafeno en un material de base. Entre los parametros que miden la resistencia mecanica tal como el modulo de flexion, la resistencia a compresion, la resistencia a la traction y el modulo de Young, el material compuesto es excelente en la resistencia a la traccion, como un ejemplo.
El material de reforzamiento se caracteriza por ser una microparticula en forma de tipo hilo, linear o de tipo copos.
De acuerdo con la invencion, la microparticula se rodea por el grafito de tipo grafeno. De esta manera puede ejercerse suficientemente una funcion de reforzamiento de la microparticula.
La microparticula se caracteriza por tener una relation de aspecto de 5:1 o mas.
5
10
15
20
25
30
De acuerdo con la invention, puede ejercerse ademas suficientemente una funcion de reforzamiento de la microparticula.
La relation en peso de la suma del material de carbono a base de grafito y del grafito a base de grafeno con respecto al material de reforzamiento se caracteriza por ser 1/100 o mas y menos de 10.
De acuerdo con la invencion, puede ejercerse eficazmente una funcion de reforzamiento del material de reforzamiento.
El material de base se caracteriza por ser un polimero.
De acuerdo con la invencion, puede obtenerse un material de reforzamiento compuesto excelente en resistencia mecanica.
El material de base se caracteriza por ser un material inorganico.
De acuerdo con la invencion, puede obtenerse un material de reforzamiento compuesto excelente en resistencia mecanica.
El material de moldeo se caracteriza por comprender el material de reforzamiento compuesto.
De acuerdo con la invencion, puede obtenerse un material de moldeo usado para impresion 3D y similares, excelente en resistencia mecanica.
Breve description de las figuras
{Fig. 1} La Figura 1 muestra la estructura cristalina del grafito, donde (a) se refiere a la estructura cristalina de los cristales hexagonales y (b) se refiere a la estructura cristalina de los cristales romboedricos.
{Fig. 2} La Figura 2 muestra el perfil de difraccion de rayos X del grafito natural general.
{Fig. 3} La Figura 3 ilustra el aparato A de production que usa el molino de chorros y plasma del Ejemplo 1.
{Fig. 4} La Figura 4 ilustra el aparato B de produccion que usa el molino de bolas y el magnetron del Ejemplo 1, donde (a) es un diagrama que ilustra el estado de pulverization y (b) es un diagrama que ilustra el estado donde se recogen materiales de carbono a base de grafito (precursores).
{Fig. 5} La Figura 5 muestra el perfil de difraccion de rayos X del material de carbono a base de grafito de la Muestra 5 producido por el aparato B de produccion de acuerdo con el Ejemplo 1.
5
10
15
20
25
30
35
{Fig. 6} La Figura 6 muestra el perfil de difraccion de rayos X del material de carbono a base de grafito de la Muestra 6 producido por el aparato A de production de acuerdo con el Ejemplo 1.
{Fig. 7} La Figura 7 muestra el perfil de difraccion de rayos X del material de carbono a base de grafito de la Muestra 1 que indica un ejemplo comparativo.
{Fig. 8} La Figura 8 muestra el aparato productor de dispersion que obtiene una dispersion usando un material de carbono a base de grafito como precursor.
{Fig. 9} La Figura 9 muestra los estados de dispersion de las dispersiones producidas usando los materiales de carbono a base de grafito de la Muestra 1 que indica un ejemplo comparativo, y de la Muestra 5 que se produjo utilizando el aparato B de produccion del Ejemplo 1.
{Fig. 10} La Figura 10 es una imagen de MET de un material de carbono a base de grafito (grafeno) disperso en una dispersion.
{Fig. 11} La Figura 11 muestra los estados de distribuciondel material de carbono a base de grafito disperso en una dispersion que se produjo usando el material de carbono a base de grafito (precursor) de la Muestra 5, donde (a) es un diagrama que muestra la distribution de tamanos promedio, mientras que (b) es un diagrama que muestra la distribution del numero de capas.
{Fig. 12} La Figura 12 muestra el estado de distribucion de un material de carbono a base de grafito dispersado en la dispersion que se produjo usando el material de carbono a base de grafito de la Muestra 1 que indica el ejemplo comparativo, donde (a) es un diagrama que muestra la distribucion de tamanos promedio, y (b) es un diagrama que muestra la distribucion del numero de capas.
{Fig. 13} La Figura 13 muestra las distribuciones del numero de capas de los materiales de carbono a base de grafito cada uno dispersado en dispersiones que se produjeron usando las Muestras 1 a 7 como precursores.
{Fig. 14} La Figura 14 muestra las proporciones del grafeno que tiene 10 capas o menos un contenido de cristales romboedricos dispersos en una dispersion.
{Fig. 15} La Figura 15 muestra el estado de distribucion de grafito cuando se varian las condiciones para producir una dispersion usando el material de carbono a base de grafito (precursor) de la Muestra 5 de acuerdo con el Ejemplo 2, donde (a) es un diagrama que muestra la distribucion en un caso donde se combinaron un tratamiento de ultrasonidos y un tratamiento con microondas, mientras que (b) es un diagrama que muestra la distribucion del numero de capas en un caso donde se llevo a cabo un tratamiento solo con ultrasonidos.
5
10
15
20
25
30
{Fig. 16} La Figura 16 muestra el valor de resistencia cuando se disperso el material de carbono a base de grafito del Ejemplo 3 en una tinta conductora.
{Fig. 17} La Figura 17 muestra la resistencia a la traction cuando se amaso el material de carbono a base de grafito del Ejemplo 4 con una resina.
{Fig. 18} La Figura 18 muestra el modulo elastico cuando se amaso el material de carbono a base de grafito del Ejemplo 5 con una resina.
{Fig. 19} La Figura 19 muestra estados de distribution del material de carbono a base de grafito en una dispersion, dispersado en N-metilpirrolidona (NMP), para proporcionar una description suplementaria del estado de dispersion del Ejemplo 5, donde (a) es el estado de distribucion de la muestra 12 y (b) es el estado de distribucion de la muestra 2.
{Fig. 20} La Figura 20 muestra la resistencia a la traccion y el modulo de flexion de la pieza de ensayo del Ejemplo 6.
{Fig. 21} La Figura 21 es una imagen fotografiada de MEB (vista en planta) de un precursor de grafeno.
{Fig. 22} La Figura 22 es una imagen fotografiada de MEB (vista en perfil) de un precursor de grafeno.
{Fig. 23} La Figura 23 es una imagen fotografiada de MEB (vista en section transversal) de una resina en la que se disperso grafito de tipo grafeno.
{Fig. 24} La Figura 24 es una imagen lateral fotografiada de MEB (vista en perfil) del grafito de tipo grafeno en la Figura 23.
{Fig. 25} La Figura 25 muestra la resistencia a la traccion y el modulo de flexion de la pieza de ensayo del Ejemplo 7.
{Fig. 26} La Figura 26 muestra la resistencia a la traccion y el modulo de flexion de la pieza de ensayo del Ejemplo 8 en el que se cambio una forma de un material de reforzamiento.
{Fig. 27} La Figura 27 es una vista esquematica que ilustra la forma del material de reforzamiento del Ejemplo 8, donde (a) es la forma de fibras de vidrio y fibras de carbono, (b) es la forma de talco y (c) es la forma de silice.
{Fig. 28} La Figura 28 muestra la resistencia a la traccion y el modulo de flexion de la pieza de ensayo del Ejemplo 9 en la que se cambio la relation de mezcla de precursor de grafeno a material de reforzamiento.
Descripcion de las realizaciones
5
10
15
20
25
30
La invention se centra en la estructura cristalina de grafito y, en primer lugar, se explicaran cuestiones relacionadas con dicha estructura cristalina. Es sabido que el grafito natural se clasifica en tres tipos de estructuras cristalinas, a saber, cristales hexagonales, cristales romboedricos y cristales desordenados, dependiendo de la manera en que se superponen las capas. Como se muestra en la Figura 1, los cristales hexagonales tienen una estructura cristalina en la que las capas se disponen en el orden de ABABAB-, mientras que los cristales romboedricos tienen una estructura cristalina en la que las capas se disponen en el orden de ABCABCABC-.
En el grafito natural, casi no hay cristales romboedricos en la etapa en que se excava. Sin embargo, aproximadamente un 14 % de cristales romboedricos existen en general en los materiales naturales de carbono a base de grafito debido que se llevan a cabo pulverization o similares en la etapa de purification. Ademas, se sabe que la proportion de cristales romboedricos converge en aproximadamente un 30 % incluso cuando durante la purification se lleva a cabo una pulverization durante un tiempo prolongado (Bibliografia no Patente 1 y 2).
Ademas, se ha descrito un metodo en el que el grafito se expande por calentamiento, en vez de hacerlo con fuerzas fisicas tales como la pulverization, rompiendo de esa manera en copos al grafito. Sin embargo, incluso cuando el grafito se trata con una temperatura de aproximadamente 1300 °C (1600 K), la proportion de cristales romboedricos es de aproximadamente el 25 % (Bibliografia no Patente 3). Adicionalmente, la proportion es de hasta aproximadamente el 30 % incluso cuando se aplica al mismo una temperatura extremadamente alta, de 3000 °C (Bibliografia no Patente 2).
Por lo tanto, aunque es posible aumentar la proportion de cristales romboedricos tratando grafito natural con fuerzas fisicas o calor, el limite superior es de aproximadamente el 30 %.
Los cristales hexagonales (2H), que existen en el grafito natural en un alto nivel, son muy estables, y la fuerza intercapa de van der Waals entre sus capas de grafeno se muestra en la Ecuacion 3 (Bibliografia de Patente 2). Al aplicar una energia que supera esta fuerza, el grafeno se exfolia. La energia requerida para la exfoliation es inversamente proporcional al cubo del espesor. Por lo tanto, en un estado grueso donde se superponen numerosas capas, el grafeno se exfolia por una debil fuerza fisica, como ondas de ultrasonidos muy debiles. Sin embargo, en el caso donde el grafeno se exfolia a partir de un grafito algo delgado, se requiere una energia muy grande. En otras palabras, incluso si
5
10
15
20
25
30
35
el grafito se trata durante un tiempo prolongado, solamente se exfolian partes debiles de la superficie, y las partes grandes se quedan sin exfoliar.
Fvdw = H-A/ (6rc-t3) •••• Ecuacion 3
Fvdw: fuerza de van der Waals H: Constante de Hamaker A: Area superficial del grafito o el grafeno t: Espesor del grafito o el grafeno
Los presentes inventores tuvieron exito en conseguir aumentar la proportion de cristales romboedricos (3R) hasta un 30 % o mas llevando a cabo tratamientos predeterminados al grafito natural, como se muestra mas adelante. Este porcentaje solo habia llegado al 30 % por tratamientos de pulverization o calentamiento a una temperatura extremadamente alta. Los siguientes descubrimientos se obtuvieron como resultados de experimentos y estudios. Esto es, cuando el contenido de cristales romboedricos (3R) en un material de carbono a base de grafito es mayor, particularmente cuando el contenido es del 31 % o mas, hay una tendencia a que el grafeno se exfolie facilmente mediante el uso de dicho material de carbono a base de grafito como precursor, obteniendo facilmente de esa manera una dispersion de grafeno altamente concentrada y dispersa. Debido a esta razon, se considera que cuando se aplica una fuerza de cizalla o similar a los cristales romboedricos (3R) ocurre una deformation entre las capas, es decir que la deformacion en toda la estructura del grafito se vuelve grande, y el grafeno se exfolia facilmente independientemente de las fuerzas de van der Waals. En consecuencia, en la invention, un material de carbono a base de grafito a partir del cual se exfolia el grafeno facilmente llevando a cabo tratamientos predeterminados sobre el grafito natural, y que hace posible dispersar el grafeno en una alta concentration o en un alto grado, se denomina un precursor de grafeno. A continuation en el presente documento y en el mismo orden en los ejemplos, se describiran un metodo para producir un precursor de grafeno con tratamientos predeterminados, una estructura cristalina del precursor de grafeno y una dispersion de grafeno que usa el precursor de grafeno.
En este punto, en la memoria descriptiva, un grafeno se refiere a un grafeno del tipo copos o del tipo laminas, que es un cristal de un tamano medio de 100 nm o mas, pero que no es un cristal fino de un tamano medio de varios nanometros a decenas de nanometros, y que tiene 10 capas o menos.
Adicionalmente, como el grafeno es un cristal con un tamano medio de 100 nm o mas, cuando el grafito artificial y el negro de humo, que son materiales de carbono
5
10
15
20
25
30
35
amorfos (microcristalinos) diferentes del grafito natural, se tratan de manera pareja, no puede obtenerse grafeno (Bibliografia no Patente 4).
Ademas, en la memoria descriptiva, un compuesto de grafeno significa un material compuesto que se produce usando el material de carbono a base de grafito util como un precursor de grafeno de acuerdo con la invencion, es decir un material de carbono a base de grafito que tiene una Proportion (3R) del 31 % o mas (por ejemplo Muestras 2-7 del Ejemplo 1, muestras 2, 21, ••• del Ejemplo 5, descritos mas adelante).
En lo sucesivo en el presente documento se describiran ejemplos para llevar a cabo el material de reforzamiento compuesto y el material de moldeo de acuerdo con la presente invencion.
Ejemplo 1
<En cuanto a la production de un material de carbono a base de grafito util como un precursor de grafeno>
Se explicara un metodo para obtener un material de carbono a base de grafito util como un precursor de grafeno mediante un aparato A de produccion que usa el molino de chorros y plasma mostrado en la Figura 3. Como ejemplo, el aparato A de produccion se refiere a un caso en que se aplica plasma para un primer tratamiento basado en la fuerza de ondas de radio, y en el que se usa el molino de chorros para un segundo tratamiento basado en fuerzas fisicas.
En la Figura 3, el simbolo 1 se refiere a una particula de 5 mm o menos de un material de grafito natural (grafito en copos ACB-50 fabricado por Nippon Graphite Industries, Ltd.); el simbolo 2 se refiere a una tolva que almacena el material 1 de grafito natural; el simbolo 3 se refiere a una boquilla Venturi que descarga el material de grafito natural 1 desde la tolva 2; el simbolo 4 se refiere a un molino de chorros que inyecta chorros del aire que se ha bombeado desde un compresor 5, dividiendose en ocho lugares, para permitir de esa manera que el material de grafito natural colisione contra el interior de una camara por un chorro soplado; y el simbolo 7 se refiere a un generador de plasma que pulveriza un gas 9, tal como oxigeno, argon, nitrogeno o hidrogeno, a traves de una boquilla 8 desde un tanque 6 y que aplica un voltaje a una bobina 11, enrollada alrededor de la periferia exterior de la boquilla 8, desde un suministro de energia de alto voltaje 10, generando de esa manera plasma en el interior de la camara del molino de chorros 4, y se proporciona el generador de plasma en cada uno de los cuatro lugares en el interior de la camara. El simbolo 13 se refiere a una tuberia que conecta entre si al molino de chorros 4 y un recolector de polvo 14; el simbolo 14 se refiere a un recolector de polvo; el simbolo
5
10
15
20
25
30
15 se refiere a un recipiente de recoleccion; el simbolo 16 se refiere a un material de carbono a base de grafito (precursor de grafeno); y el simbolo 17 se refiere a un soplador.
A continuation, se explicara el metodo de production. Las condiciones para el molino de chorros y el plasma son como sigue.
Las condiciones para el molino de chorros son como sigue.
Presion: 0,5 MPa
Volumen de aire: 2,8 m3/min
Diametro interior de la boquilla: 12 mm
Caudal: aproximadamente 410 m/s
Las condiciones para el plasma son como sigue.
Potencia: 15 W Voltaje: 8 kV
Especie de gas: Ar (pureza del 99,999 % en volumen)
Caudal del gas: 5 l/min
Se considera que los materiales de grafito natural 1, que se han cargado dentro de la camara del molino de chorros 4 desde la boquilla Venturi 3, se aceleran a la velocidad del sonido o mas en el interior de la camara, y se pulverizan por el impacto entre los materiales de grafito natural 1 o por el impacto de los mismos contra la pared, y que, simultaneamente, el plasma 12 descarga una corriente electrica o excita los materiales de grafito natural 1, actua directamente sobre los atomos (electrones) y aumenta las deformaciones de los cristales, promoviendo de esa manera la pulverization. Cuando los materiales de grafito natural 1 se convierten en finas particulas de un cierto diametro de particula (de aproximadamente 1 a 10 pm), su masa se reduce, la fuerza centrifuga se debilita y, en consecuencia, los materiales de grafito natural 1 se bombean fuera de la tuberia 13 que esta conectada al centro de la camara.
Un gas que incluye materiales de carbono a base de grafito (precursores de grafeno), que se ha hecho fluir desde la tuberia 13 hacia un recipiente cilindrico de la camara del recolector de polvo 14, forma un flujo en espiral, y deja caer los materiales de carbono a base de grafito 16, que colisionan con la pared interna del recipiente, a un recipiente de recoleccion 15 por debajo, mientras se genera una corriente de aire ascendente en el centro de la camara debido a una parte ahusada del recipiente en la parte inferior de la camara, y el gas se emite desde el soplador 17 (denominado efecto ciclon). De acuerdo con el aparato A de produccion en este ejemplo, se usan aproximadamente 800 g de un precursor de grafeno a partir de 1 kg de las materias primas, es decir los
5
10
15
20
25
30
35
materiales de grafito natural 1. Se obtuvo el material de carbono a base de grafito (precursores de grafeno) 16 (eficiencia de recuperacion: aproximadamente un 80 %).
A continuation, basandose en el aparato B de production que usa el molino de bolas y las microondas mostrado en la Figura 4, se describira un metodo para obtener un material de carbono a base de grafito que es util como precursor de grafeno. El aparato B se refiere, como un ejemplo, a un caso donde se aplican microondas como primer tratamiento basado en fuerzas de ondas de radio y donde se usa un molino de bolas para el segundo tratamiento basado en fuerzas fisicas.
En la Figura 4 (a) y (b), el simbolo 20 se refiere al molino de bolas; el simbolo 21 se refiere a un generador de microondas (magnetron); el simbolo 22 se refiere a una guia de ondas; el simbolo 23 se refiere a una entrada de microondas; el simbolo 24 se refiere a un medio; el simbolo 25 se refiere a particulas de 5 mm o menos de un material de grafito natural (grafito en copos ACB-50 fabricado por Nippon Graphite Industries, Ltd.); el simbolo 26 se refiere a un recipiente de recoleccion; el simbolo 27 se refiere a un filtro; y el simbolo 28 se refiere a un material de carbono a base de grafito (precursores de grafeno).
A continuacion, se explicara el metodo de produccion. Las condiciones para el molino de bolas y el generador de microondas son como sigue.
Las condiciones para el molino de bolas son como sigue.
Velocidad de rotation: 30 rpm Tamano del medio: ^5 mm Especie del medio: bolas de circonia Tiempo de pulverization: 3 horas
Las condiciones para el generador de microondas (magnetron) son como sigue.
Potencia: 300 W
Frecuencia: 2,45 GHz
Metodo de irradiation: Intermitente
Se carga 1 kg de materias primas de carbono de grafito natural 25 y 800 g del medio 24 dentro de la camara del molino de bolas 20, la camara se cierra, y la mezcla se trata con una velocidad de rotacion de 30 rpm durante 3 horas. Durante el primer tratamiento, se irradia la camara con microondas de manera intermitente (durante 20 segundos cada 10 minutos). Se considera que la irradiacion con microondas actua directamente sobre los atomos (electrones) de las materias primas, aumentando de esta manera las deformaciones de los cristales. Despues del tratamiento, se retiran los medios 24 mediante el filtro 27 y, de esta manera, puede recolectarse un polvo de
5
10
15
20
25
30
35
aproximadamente 10 pm de materiales (precursores) de carbono a base de grafito 28 en el recipiente de recoleccion 26.
<En cuanto al perfil de difraccion de rayos X de los materiales de carbono a base de grafito (precursores de grafeno)>
Con referencia a las Figuras 5 a 7, se describiran los perfiles de difraccion de rayos X y las estructuras cristalinas con respecto a los materiales naturales a base de grafito (Muestras 6 y 5) producidas mediante los aparatos A y B de production, y el polvo de aproximadamente 10 pm de materiales naturales a base de grafito (Muestra 1: ejemplo comparativo) que se obtuvieron usando solo el molino de bolas del aparato B de produccion.
Las condiciones de medicion para el aparato de difraccion de rayos X son como
sigue.
Fuente : rayos Ka de Cu
Velocidad de barrido : 20° / min
Voltaje en el tubo : 40 kV
Corriente en el tubo : 30 mA
De acuerdo con el metodo de difraccion de rayos X (difractometro de rayos X multiproposito con montaje horizontal de la muestra modelo Ultima IV fabricado por Rigaku Corporation), cada muestra presenta las intensidades de pico P1, P2, P3 y P4 en los planos (100), (002) y (101) de los cristales hexagonales 2H y en el plano (101) de los cristales romboedricos 3R. En lo sucesivo, se explicaran dichas intensidades de pico.
En este documento, las mediciones del perfil de difraccion de rayos X han utilizado los denominados valores estandarizados en el pais y el extranjero en los ultimos anos. Este difractometro de rayos X multiproposito con montaje horizontal de la muestra modelo Ultima IV fabricado por Rigaku Corporation es un aparato que puede medir el perfil de difraccion de rayos X de acuerdo con JIS R 7651:2007 “Measurement of lattice parameters and crystallite sizes of carbon materials”. Ademas, la Proportion (3R) es la relation entre la intensidad de la difraccion que se obtiene con la Proporcion (3R) = P3 / (P3 + P4) x 100; incluso si se cambia el valor de la intensidad de la difraccion, no cambia el valor de la Proporcion (3R). Esto significa que la relacion de la intensidad de la difraccion esta estandarizada y su valor no depende de los dispositivos de medicion, lo cual se utiliza comunmente para evitar llevar a cabo la identification de la sustancia de valor absoluto.
Como se muestra en la Figura 5 y la Tabla 1, la Muestra 5 producida por el aparato B de produccion, que aplica un tratamiento con un molino de bolas y un tratamiento con
microondas, tuvo altas proporciones de las intensidades de pico P3 y P1, y una Proportion (3R) definida por la Ecuacion 1 que muestra una proportion de P3 para una suma de P3 y P4 del 46 %. Adicionalmente, la relation entre las intensidades P1/P2 fue 0,012. Proportion (3R) = P3/(P3+P4)*100 •••• Ecuacion 1 5 en la que
P1 es la intensidad de pico de un plano (100) de la capa de grafito hexagonal (2H) sobre la base del metodo de difraccion de rayos X,
P2 es la intensidad de pico de un plano (002) de la capa de grafito hexagonal (2H) sobre la base del metodo de difraccion de rayos X,
10 P3 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito romboedrico
(3R) sobre la base del metodo de difraccion de rayos X y
P4 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito hexagonal (2H) sobre la base del metodo de difraccion de rayos X.
{Tabla 1}
Intensidades de pico [recuentos-gradol (29[°D
Cristales hexagonales 2H (100) [P1]
162 (42,33)
Cristales hexagonales 2H (002) [P2]
13157 (26,50)
Cristales romboedricos 3R (101) [P3]
396 (43,34)
Cristales hexagonales 2H (101) [P4]
466 (44,57)
15
De la misma manera, como se muestra en la Figura 6 y la tabla 2, la Muestra 6 producida por el aparato A de production, que aplica un tratamiento basado en el molino de chorros y un tratamiento basado en plasma, tuvo grandes proporciones de intensidades de pico P3 y P1, y la Proportion (3R) fue del 51 %. Ademas, la relation de intensidad 20 P1/P2 fue 0,014.
{Tabla 2}
Intensidades de pico [recuentos •grado] (29[°D
Cristales hexagonales 2H (100) [P1]
66 (42,43)
Cristales hexagonales 2H (002) [P2]
4675 (26,49)
Cristales romboedricos 3R (101) [P3]
170 (43,37)
Cristales hexagonales 2H (101) [P4]
162 (44,63)
Adicionalmente, como se muestra en la Figura 7 y la tabla 3, la Muestra 1 que indica un ejemplo comparativo solo con el molino de bolas tuvo una pequena proportion
5
10
15
20
de intensidad de pico P3 en comparacion con las Muestras 5 y 6, y la Proportion (3R) fue del 23 %. Ademas, la relation de intensidades P1/P2 fue 0,008.
{Tabla 3}
Intensidades de pico [recuentos •grado] (20[°])
Cristales hexagonales 2H (100) [P1]
120 (42,4)
Cristales hexagonales 2H (002) [P2]
15000 (26,5)
Cristales romboedricos 3R (101) [P3]
50 (43,3)
Cristales hexagonales 2H (101) [P4]
160 (44,5)
Por lo tanto, la Muestra 5 producida por el aparato B de production del Ejemplo 1, y la Muestra 6 producida por el aparato A de produccion del Ejemplo 1 tuvieron Proporciones (3R) del 46 % y el 51 %, respectivamente, y se demostro que sus Proporciones (3R) fueron del 40 % o mas, o el 50 % o mas, en comparacion con el grafito natural mostrado en la Figura 2 y la Muestra 1, que indican un ejemplo comparativo.
A continuation, se produjeron dispersiones de grafeno usando los precursores de grafeno anteriormente producidos, y se evaluo su facilidad en exfoliation de grafeno. <En cuanto a las dispersiones de grafeno>
Se explicara un metodo para producir una dispersion de grafeno con referencia a la Figura 8. La Figura 8 muestra, como ejemplo, un caso donde se combinan un tratamiento de ultrasonidos y un tratamiento con microondas en un liquido cuando se produce una dispersion de grafeno.
(1) se cargan 0,2 g de un material de carbono a base de grafito util como precursor de grafeno y 200 ml de N-metilpirrolidona (NMP) que sirve como medio de dispersion en un vaso de precipitados 40.
(2) El vaso de precipitados 40 se pone dentro de una camara 42 de un generador de microondas 43, y se inserta un vibrador 44A de ultrasonidos de una bocina de ultrasonidos 44 dentro del medio de dispersion 41 desde la direction superior.
(3) Se activa la bocina 44 de ultrasonidos, y a la misma se aplican ondas de ultrasonidos de 20 kHz (100 W) de manera continua durante 3 horas.
(4) A la vez que se acciona la anterior bocina de ultrasonidos 44, se activa el generador de microondas 43 para aplicar al mismo microondas de 2,45 GHz (300 W) de manera intermitente (irradiation durante 10 segundos cada 5 minutos).
La Figura 9 se refiere al aspecto de las dispersiones de grafeno producidas de la manera descrita anteriormente cuando han pasado 24 horas.
5
10
15
20
25
30
Aunque se deposito una portion de la dispersion de grafeno 30 usando la Muestra 5 producida por el aparato B de production, se observo un producto que muestra por completo un color negro. Por esto, se considera que una gran portion de los materiales de carbono a base de grafito que se utilizan como precursores de grafeno se dispersan en un estado donde el grafeno se exfolia de ellos.
En la dispersion 31 usando la Muestra 1 que indica un ejemplo comparativo, se deposito la mayor parte de los materiales de carbono a base de grafito, y se confirmo que una portion de los mismos floto como un sobrenadante. A partir de los hechos, se considera que el grafeno se exfolio de una pequena portion de los mismos y que floto como el sobrenadante.
Ademas, la dispersion de grafeno producida de la manera anteriormente descrita se diluyo a una concentration observable, se aplico como recubrimiento sobre un portamuestras (rejilla para MET), y la rejilla se seco. De esa manera, se observo el tamano y el numero de capas de grafeno en la imagen capturada de microscopio electronico de transmision (MET), como se muestra en la Figura 10. Ademas, la rejilla recubierta con el sobrenadante diluido se uso para la Muestra 1. Por ejemplo, en el caso de la Figura 10, el tamano corresponde a una longitud maxima L de un copo 33, que media 600 nm, en base a la Figura 10 (a). En lo que se refiere al numero de capas, en la Figura 10 (b) se observo la cara final del copo 33, y se contaron las capas de grafeno superpuestas, para calcular de esa manera el numero de capas como de 6 capas (una portion indicada por el simbolo 34). De esta manera, se midieron el tamano y el numero de capas con respecto a cada copo (“N” indica el numero de copos) y se obtuvieron los numeros de capas de grafeno y los tamanos que se muestran en las Figuras 11 y 12.
Con referencia a la Figura 11 (a), la distribution de tamanos de particula (distribution de tamanos) de copos delgados incluidos en la dispersion de grafeno de la Muestra 5 (Proportion (R3) del 46 %) producida mediante el aparato B de production del Ejemplo 1 tenia un pico en 0,5 pm. Ademas, en la Figura 11 (b), en lo que respecta al numero de capas, se observo una distribution que tenia un pico en 3 capas y en la cual el grafeno con 10 capas o menos era el 68 %.
Con referencia a la Figura 12, la distribution de tamanos de particula (distribution de tamanos) de copos delgados incluidos en la dispersion de la Muestra 1 (Proportion (R3) del 23 %) del ejemplo comparativo tenia un pico a 0,9 pm. Ademas, en lo que se refiere al numero de capas, se observo una distribution en la cual el grafeno con 30 capas o mas ocupaba la mayor portion y en la que el grafeno con 10 capas o menos era el 10 %.
5
10
15
20
25
30
A partir de estos resultados, se revelo que cuando el producto de la Muestra 5 producida mediante el aparato B se uso como precursor de grafeno, puede obtenerse una dispersion de grafeno altamente concentrada que contiene mucho grafeno de 10 capas o menos y de una excelente dispersabilidad.
A continuation, con referencia a la figura 13, se describira una relation entre la Proportion (3R) del precursor de grafeno y el numero de capas en la dispersion de grafeno. Las Muestras 1, 5 y 6 de la Figura 13 son aquellas que se describieron anteriormente. Las Muestras 2, 3 y 4 se produjeron mediante el aparato B de production que llevo a cabo un tratamiento basado en un molino de bolas y un tratamiento con microondas, y fueron dispersiones de grafeno que se produjeron usando precursores que se habian obtenido haciendo el tiempo de irradiation con microondas mas corto que para la Muestra 5. Ademas, la Muestra 7 se produjo utilizando el aparato A de produccion que llevo a cabo un tratamiento basado en un molino de chorros y un tratamiento con plasma, y fue una dispersion de grafeno que se produjo utilizando un precursor que se habia obtenido aplicando plasma de una mayor potencia que para la Muestra 6.
Segun la Figura 13, en lo que respecta a las Muestras 2 y 3 con Proporciones (3R) del 31 % y el 38 % respectivamente, las distribuciones del numero de capas tienen picos en aproximadamente 13 capas; esto es, las formas de las distribuciones son cercanas a las de una distribution normal (dispersiones usando las Muestras 2 y 3). En lo que respecta a las Muestras 4 a 7 que muestran Proporciones (3R) del 40 % o mas, las distribuciones del numero de capas tienen picos en varias veces el numero de capas (grafeno delgado); esto es, las formas de las distribuciones son las de una denominada distribucion lognormal. Por otro lado, en lo que respecta a la Muestra 1 que tiene una Proporcion (3R) del 23 %, la distribucion de la misma tiene un pico en 30 capas o mas (la dispersion usando la Muestra 1). Esto es, se entiende lo siguiente: existe una tendencia a que, en los casos donde la Proporcion (3R) alcanza un 31 % o mas, las formas de las distribuciones del numero de capas difieran de las que tienen en los casos donde la Proporcion (3R) es menor del 31 %; y ademas, en los casos donde la Proporcion (3R) alcanza un 40 % o mas, las formas de la distribuciones del numero de capas difieren claramente de aquellas de los casos donde la Proporcion (3R) es menor del 40 %. Ademas, puede entenderse que, en lo que respecta a las proporciones de grafeno de 10 capas o menos, la Proporcion (3R) de la dispersion que usa la Muestra 3 es del 38 %, mientras que la Proporcion (3R) de la dispersion que usa la Muestra 4 es del 62 %, y que, cuando la Proporcion (3R) alcanza un 40 % o mas, aumenta rapidamente la proporcion del grafeno de 10 capas o menos.
5
10
15
20
25
30
A partir de estos hechos, puede considerarse que el grafeno de 10 capas o menos se exfolia facilmente en los casos donde la Proportion (3R) es del 31 % o mas, y que, a medida que la Proporcion (3R) aumenta hasta un 40 %, 50 % y 60 %, el grafeno de 10 capas o menos se exfolia mas facilmente. Ademas, enfocandose en la relation de intensidad P1/P2, las Muestras 2 a 7 muestran valores dentro de un intervalo comparativamente estrecho de 0,012 a 0,016, y todos ellos son preferibles porque los mismos exceden 0,01, donde se considera que el grafeno se exfolia facilmente ya que las estructuras cristalinas se deformaran.
Ademas, los resultados que se obtienen al comparar las Proporciones (3R) y las proporciones de grafeno de 10 capas o menos incluidas en los mismos se muestran en la Figura 14. Con referencia a la figura 14, se revelo que cuando la Proporcion (3R) alcanzo un 25 % o mas, alrededor del 31 %, el grafeno de 10 capas o menos comenzo a aumentar (mostrando una pendiente siempre creciente). Ademas, se revelo que, en aproximadamente el 40 %, el grafeno de 10 capas o menos aumentaba rapidamente (en lo que se refiere a las proporciones de grafeno de 10 capas o menos, mientras la Proporcion (3R) de la dispersion en la que se uso la Muestra 3 fue del 38 %, la Proporcion (3R) de la dispersion en la que se uso la Muestra 4 fue del 62 %, y la proporcion del grafeno de 10 capas o menos aumento rapidamente en un 24 % cuando la Proporcion (3R) aumento en un 4 %), y que el porcentaje de grafeno de 10 capas o menos frente al total de grafeno fue del 50 % o mas. Ademas, los puntos de cuadrados negros en la Figura 14 corresponden cada uno a muestras diferentes, y alli se incluyen las Muestras 1 a 7 descritas anteriormente y otras muestras.
A partir de estos hechos, cuando se usa una muestra que presenta una Proporcion (3R) del 31 % o mas como un precursor de grafeno para producir una dispersion de grafeno, la proporcion de grafeno distribuido de 10 capas o menos comienza a aumentar; ademas, cuando se usa una muestra que presenta una Proporcion (3R) del 40 % o mas como un precursor de grafeno para producir una dispersion de grafeno, se produce un 50 % o mas de grafeno de 10 capas o menos. En otras palabras, puede obtenerse una dispersion de grafeno en la cual el grafeno esta altamente concentrado y altamente disperso. Adicionalmente, como los materiales de carbono a base de grafito (precursores) incluidos en la dispersion que se describio anteriormente casi no se depositan, puede obtenerse facilmente una dispersion concentrada de grafeno. De acuerdo con este metodo, puede producirse incluso una dispersion de grafeno cuya concentration de grafeno excede el 10 % sin concentrarla. Particularmente, la Proporcion (3R) es preferiblemente del 40 %
5
10
15
20
25
30
o mas desde un punto de vista de que la proportion de grafeno disperso de 10 capas o menos se aumenta bruscamente hasta un 50 % o mas.
La anterior description aclara lo siguiente: cuando la Proportion (3R) es del 31 % o mas, preferiblemente el 40 % o mas, y ademas preferiblemente del 50 % o mas, en muchos casos la separation en grafeno de 10 capas o menos y materiales delgados de carbono a base de grafito de aproximadamente 10 capas ocurre en una mayor proportion; y en el caso donde estos materiales de carbono a base de grafito se usan como precursores de grafeno, puede obtenerse una dispersion altamente concentrada de grafeno que tiene una excelente dispersabilidad del grafeno. Incluso adicionalmente, el Ejemplo 5 que se describira mas adelante aclara que, en el caso donde la Proportion (3R) es del 31 % o mas, los materiales de carbono a base de grafito son utiles como precursores de grafeno.
Ademas, se considera que un limite superior para la Proportion (3R)no define particularmente dicho limite superior. Sin embargo, es preferible que se defina el limite superior de tal manera que la relation de intensidad P1/P2 satisfaga simultaneamente 0,01 o mas, porque los precursores de grafeno se exfolian facilmente cuando se produce una dispersion o similar. Ademas, en los casos de metodos de production que usan aparatos A y B de production, el limite superior es de aproximadamente el 70 %, desde un punto de vista de que el grafeno se produzca facilmente. Ademas, es mas preferible un metodo que combine un tratamiento basado en el molino de chorros del aparato A de production y un tratamiento con plasma, porque se puede obtener facilmente un precursor de grafeno que tenga una mayor Proportion (3R). Adicionalmente, la Proportion (3R) siempre que alcance el 31 % o mas, combinando el tratamiento basado en fuerzas fisicas y el tratamiento basado en fuerzas de ondas de radio.
Ejemplo 2
En el Ejemplo 1 se explica un caso en que se combinaron el tratamiento de ultrasonidos y el tratamiento con microondas para obtener una dispersion de grafeno. En el Ejemplo 2, se llevo a cabo solo un tratamiento de ultrasonidos mientras que no se llevo a cabo un tratamiento con microondas, y las otras condiciones fueron las mismas que las del Ejemplo 1.
La Figura 15 (b) muestra la distribution de un numero de capas con respecto a la dispersion de grafeno que se obtuvo llevando a cabo un tratamiento de ultrasonidos usando el precursor de grafeno de la Muestra 5 (Proportion (3R) = 46 %) que se produjo mediante el aparato B de production. Ademas, la Figura 15 (a) es la misma que la
5
10
15
20
25
30
35
distribution mostrada en la Figura 11 (b) de la Muestra 5 producida mediante el aparato B de production del Ejemplo 1.
Como resultado, aunque la tendencia de la distribution del numero de capas era casi similar, la proportion de grafeno de 10 capas o menos fue del 64 %, reducida ligeramente en comparacion con el 68 % del Ejemplo 1. A partir de este hecho, se revelo que era mas eficaz llevar a cabo simultaneamente los dos tratamientos basados en una fuerza fisica y una fuerza impuesta por las ondas de radio para producir una dispersion de grafeno.
Ejemplo 3
En el Ejemplo 3, se describira un ejemplo usado para una tinta conductora.
Se usaron la Muestra 1 (Proportion (3R) = 23 %), Muestra 3 (Proportion (3R) = 38 %), Muestra 5 (Proportion (3R) = 46 %) y Muestra 6 (Proportion (3R) = 51 %) del Ejemplo 1 como precursores de grafeno en una solution mezclada de agua y un alcohol de numero de carbonos de 3 o menos, que sirvio como agente para conferir conductividad, en concentraciones adaptadas para tintas conductoras, produciendo de esta manera: TINTA1, TINTA3, TINTA5 y TINTA6, y se compararon sus valores de resistencia. En base a los resultados, a medida que las Proporciones (3R) se incrementaron, los valores de la resistencia fueron menores.
Ejemplo 4
En el Ejemplo 4, se explicara un ejemplo en que se amaso un precursor de grafeno con una resina.
Cuando se produjo una hoja de resina, en la cual se disperso grafeno, la resistencia a la traction fue muy superior aunque se anadieran fibras de vidrio a la misma. Por lo tanto, se estudio un factor para esto y, en consecuencia, se pudo descubrir que el agregado simultaneo de un compatibilizante con las fibras de vidrio contribuia a la formation de grafeno a partir del precursor. Por lo tanto, se estudiaron los productos obtenidos mezclando en una resina agentes dispersantes y un compatibilizante.
Se anadio un 1 % en peso de la Muestra 5 (Proportion (3R) = 46 %) del Ejemplo 1 como precursor directamente a LLDPE (polietileno), y la mezcla se amaso mientras se aplicaba cizalla (una fuerza de cizalla) a la misma con una amasadora, una amasadora de dos ejes (extrusora) o similares.
Es de conocimiento publico que, cuando un material de carbono a base de grafito se convierte en grafeno, estando altamente disperso en una resina, se aumenta la
5
10
15
20
25
30
35
resistencia a la traccion. Por lo tanto, al medir la resistencia a la traccion de la resina, pueden estimarse relativamente los grados de exfoliacion para dar grafeno y de dispersion. La resistencia a la traccion se midio con una maquina de ensayos de banco de proposito general exacta (AUTOGRAPH AGS-J) fabricada por Shimadzu Corporation en condiciones de velocidad de ensayo de 500 mm/min.
Ademas, para comparar el grado de exfoliacion para dar grafeno y la dispersabilidad en funcion de la presencia o ausencia de aditivos, se llevaron a cabo las siguientes comparaciones de tres tipos; (a), (b) y (c).
(a) Sin aditivos
(b) un agente dispersante general (estearato de cinc)
(c) un compatibilizante (un polimero modificado por injerto)
Los resultados se explicaran haciendo referencia a la Figura 17 que muestra los resultados de la medicion. Ademas, en la Figura 17, los circulos se refieren a materiales de resina que usan la Muestra 1 del ejemplo comparativo, y los cuadrados se refieren a los materiales de resina que usan la Muestra 5 del Ejemplo 1.
En el caso (a) donde no se anadio aditivo, la diferencia entre las resistencias a la traccion fue pequena.
En el caso (b) donde se anadio agente dispersante, se descubrio que en el precursor de grafeno de la Muestra 5 la formation de grafeno fue estimulada en cierta medida.
En el caso (c) donde se anadio el compatibilizante, se descubrio que se promovio significativamente la formacion de grafeno en el precursor de grafeno de la Muestra 5. Esto es porque se considera que, ademas de los efectos de dispersion del grafeno, el compatibilizante aglutina a los cuerpos unidos a la capa de grafeno y la resina, y actua sobre ellos de manera tal que los cuerpos unidos a la capa de grafeno son arrancados de la misma, cuando se aplica cizalla en dicho estado.
El estearato de cinc se ha explicado anteriormente como ejemplo de agente dispersante. Sin embargo, pueden seleccionarse aquellos que sean apropiados para los compuestos. Como ejemplos de agente dispersante pueden mencionarse los tensioactivos anionicos (anion), tensioactivos cationicos (cation), tensioactivos zwitterionicos y tensioactivos no ionicos. En particular, para el grafeno son preferibles los tensioactivos anionicos y tensioactivos no ionicos. Los mas preferibles son los tensioactivos no ionicos. Ya que los tensioactivos no ionicos son tensioactivos que no se disocian en iones y que muestran propiedades hidrofilas debido a enlaces de hidrogeno con el agua, como se observa en los grupos oxietileno, grupos hidroxilo, cadenas de carbohidratos tales como glucosido, y similares, presentan la ventaja de que se les puede utilizar en disolventes no
5
10
15
20
25
30
polares aunque no posean el fuerte caracter hidrofilo de los tensioactivos ionicos. Ademas, esto es debido a que, al variar las longitudes de cadena de sus grupos hidrofilos, sus propiedades pueden cambiarse libremente de propiedades lipofilas a propiedades hidrofilas. Como tensioactivos anionicos, son preferibles las sales de acidos X (ejemplos de acido X acido colico y acido desoxicolico), por ejemplo, SDC: desoxicolato de sodio, y esteres fosfato. Ademas, como tensioactivos no ionicos son preferibles los esteres de acido graso de glicerol, esteres de acido graso de sorbitan, etoxilatos de alcohol graso, polioxietileno alquil fenil eter, alquil glicosidos y similares.
Ejemplo 5
Para verificar adicionalmente que los productos que se obtienen cuando la proportion (3R) es del 31 % o mayor son beneficiosos como precursores de grafeno, como se describe anteriormente en el Ejemplo 1, en el Ejemplo 5 se explicara adicionalmente un ejemplo en el cual se amaso un precursor de grafeno con una resina. Lo que sigue explica los modulos elasticos de los articulos moldeados en resina en los cuales se utilizaron como precursores los materiales de carbono a base de grafito que contenian las Muestras 1 a 7 del Ejemplo 1, que tenian las Proporciones (3R) representadas en la Figura 14.
(1) Usando el material de carbono a base de grafito descrito anteriormente como precursor, se mezclaron 5 % en peso de LLDPE (polietileno: 20201J producido por Prime Polymer Co., Ltd.) y 1 % en peso de un dispersante (tensioactivo no ionico) en agua de intercambio ionico, y el dispositivo descrito anteriormente ilustrado en la Figura 8 se acciono en las mismas condiciones, con lo cual se obtuvieron dispersiones de grafeno que contenian un 5 % en peso de grafeno y materiales de carbono a base de grafito.
(2) se amasaron inmediatamente 0,6 kg de la dispersion de grafeno que se obtuvo en (1) dentro de una resina de 5,4 kg usando una amasadora (tipo presion WDS7-30 producida por Moriyama Co., Ltd.), con lo cual se produjeron granulos. Las condiciones del amasado se describiran a continuation. Notese que la relation de mezcla entre la resina y la dispersion se selecciono de manera tal que la cantidad del grafeno y de los materiales de carbono a base de grafito que se mezclaron fuese finalmente del 0,5 % en peso.
(3) Los granulos producidos en (2) formaron una pieza de ensayo de acuerdo con JIS K7161 1A (longitud: 165 mm, ancho: 20 mm, espesor: 4 mm) mediante una maquina de moldeo por inyeccion.
5
10
15
20
25
30
35
(4) El modulo elastico (MPa) de la pieza de ensayo que se produjo en (3) se midio en condiciones de una velocidad de ensayo de 500 mm/min de acuerdo con JIS K7161 usando una maquina de pruebas universal de precision de tipo banco producida por Shimadzu Corporation (AUTOGRAPH AGS-J).
Las condiciones del amasado fueron como sigue.
Temperatura del amasado: 135 °C
Velocidad de rotacion del rotor: 30 rpm
Tiempo de amasado: 15 minutos
Presurizacion en horno: aplicando 0,3 MPa durante 10 minutos despues del inicio, y despresurizando a presion atmosferica despues de transcurridos los 10 minutos.
En este punto, la dispersion de la dispersion de grafeno anteriormente descrita dentro de una resina se considera como sigue. Como el punto de fusion de la resina generalmente es de 100 °C o mayor, el agua se evapora en la atmosfera, pero en una amasadora de tipo presion el interior del horno se puede presurizar. En el interior del horno, el punto de ebullicion del agua se eleva de tal manera que la dispersion se mantiene en forma liquida, por lo que puede obtenerse una emulsion de la dispersion y la resina. Despues de aplicar presion durante un tiempo predeterminado, el interior se despresuriza gradualmente, lo que provoca que el punto de ebullicion del agua disminuya, permitiendo de esa manera que el agua se evapore. En este punto, el grafeno confinado en el agua se deja en la resina. Esto provoca que el grafeno y los materiales de carbono a base de grafito se dispersen en la resina con una alta concentration.
Ademas, ya que el grafeno y los materiales de carbono a base de grafito tienden a precipitar en la dispersion de grafeno a medida que transcurre el tiempo, preferiblemente la dispersion de grafeno se amasa dentro de la resina inmediatamente despues de obtener la dispersion de grafeno.
Notese que lo siguiente puede usarse como un medio para obtener la emulsion de la dispersion y la resina, diferente de la amasadora de presion: un propulsor de productos quimicos; una mezcladora vorticial; una homomezcladora; una homogeneizadora de alta presion; una maquina de hidrocizalla; una mezcladora de chorro de flujo; un molino de chorros hidraulico; y un generador de ultrasonidos.
Ademas, los siguientes pueden usarse como disolvente para la dispersion, diferentes de agua: 2-propanol (IPA); acetona; tolueno; N-metilpirrolidona (NMP); y N,N-dimetil formamida (DMF).
La tabla 4 ilustra la relation entre las Proporciones (3R) de aproximadamente un 30 % y los modulos elasticos de los articulos moldeados en resina. Notese que la Muestra
00 de la tabla 4 es una muestra de blanco en la que no se amaso ningun precursor, las Muestras 11 y 12 tienen Proporciones (3R) entre la de la Muestra 1 y la de la Muestra 2, y la Muestra 21 tiene una Proportion (3R) entre la de la Muestra 2 y la de la Muestra 3.
{Tabla 4}
N.° de la Muestra
00 1 11 12 2 21 3 4
P3/(P3+P4)
_ 23 % 25 % 28 % 31% 35 % 38 % 42 %
Modulo elastico (MPa) (Promedio de 5 veces)
175 197 196 199 231 249 263 272
Diferencia del blanco
- 12,4 % 12,0 % 13,9 % 31,7 % 42,1 % 50,0 % 55,6 %
Menos de 10 capas al dispersarse en NMP (Referencia)
- 10 % 12 % 25 % 25 % 30 % 38 % 62 %
5
La Figura 18 y la tabla 4 prueban que la diferencia del modulo elastico con respecto al de la Muestra 00 (blanco) (relation de aumento del modulo elastico) es aproximadamente uniforme y alrededor del 10 % hasta que la Proporcion (3R) alcanza un 31 %; despues de que la Proporcion (3R) alcanza un 31 %, la diferencia aumenta 10 bruscamente hasta el 32 %; mientras que la Proporcion (3R) aumenta del 31 % al 42 %, la diferencia aumenta de manera monotona al 50 %; y despues de que la Proporcion (3R) alcanza el 42 %, la diferencia aumenta ligeramente y converge a aproximadamente un 60 %. De esta manera, cuando la Proporcion (3R) es del 31 % o mayor, puede obtenerse un articulo moldeado en resina que tiene un excelente modulo elastico. Ademas, ya que 15 la cantidad de grafeno y materiales de carbono a base de grafito contenidos en un articulo moldeado en resina es del 0,5 % en peso, que es poco, la influencia sobre las propiedades que la resina posee originalmente es pequena.
Se considera que esta tendencia se atribuye a un acentuado aumento en un material delgado de carbono a base de grafito que contiene grafeno que tiene 10 o menos capas en 20 contacto con la resina despues de que la Proporcion (3R) alcance el 31 %. En este punto, en el Ejemplo 5, es imposible determinar el numero de capas del grafeno por una observation con MET debido a las influencias del dispersante que se utiliza para obtener la dispersion en agua. Por lo tanto, solo como referencia, se considera que la razon del
5
10
15
20
25
30
brusco aumento que se describio anteriormente se basa en la distribution de los numeros de capas del material de carbono a base de grafito que se ilustra en la tabla 4 al dispersarse en NMP. Se compararon la Muestra 12 y la Muestra 2 entre si, y se descubrio que ambas proporciones de grafeno (el numero de capas es de 10 o menos) fueron del 25 %. Por otro lado, como se ilustra en la Figura 19, en lo que respecta a la Muestra 2, la proportion entre los materiales delgados con menos de 15 capas fue mayor en comparacion con la Muestra 12; en otras palabras, el material de carbono a base de grafito disperso como un precursor tenia una mayor area superficial, lo que significa que el area del mismo en contacto con la resina se aumento bruscamente.
De esta manera, el Ejemplo 5 indica claramente que cuando la Proportion (3R) es del 31 % o mayor, un material de carbono a base de grafito usado como precursor de grafeno tiende a separarse en grafeno que tiene 10 o menos capas y un material delgado de carbono a base de grafito.
Ejemplo 6
En el Ejemplo 5 donde se disperso solo grafito de tipo grafeno, se aumento un modulo elastico, sin embargo, no se observo un aumento significativo de una resistencia a la traction.
Por ello se realizaron experimentos anadiendo el precursor de grafeno producido por los metodos anteriores y una fibra de vidrio a una resina.
<Diversas condiciones>
Resina: PP (polipropileno) J707G fabricada por Prime Polymer Co., Ltd.,
Compatibilizador: KAYABRID (006PP fabricado por Kayaku Akzo Corp. PP modificado con anhidrido maleico)
Fibra de vidrio (GF): ECS03-631K fabricado por Central Glass Fiber Co., Ltd. (diametro de 13 pm, longitud de 3 mm),
Material de carbono a base de grafito: precursor de grafeno (obtenido por el metodo anterior),
Mezclador: Mezclador de tambor (fabricado por SEIWA GIKEN Co., Ltd.), <Condicion de mezcla 1: velocidad de rotation 25 rpm x 1 min>,
Amasador: extrusor de dos ejes (HYPERKTX 30 fabricado por Kobe Steel, Ltd.), <Condicion de amasado 1: Temperatura del cilindro de 180 °C, velocidad de rotation del rotor de 100 rpm, velocidad de descarga de 8 kg/h>
Pieza de ensayo: JIS K7139 (170 mm x 20 mm x t4 mm),
Dispositivo de medicion: maquina de ensayo de proposito general de banco exacta AUTOGRAPH AGS-J fabricada por Shimadzu Corp.
<Procedimientos experimentales>
Etapa 1. Un 40 % en peso de una fibra de vidrio (GF), un 4 % en peso de un 5 compatibilizador y un 56 % en peso de una resina se pre-mezclan en un mezclador de tambor en la condition de mezclado 1, y despues se amasan con un extrusor de dos ejes en la condicion de amasado 1 para obtener un lote maestro 1.
Etapa 2. Un 12 % en peso de un precursor de grafeno que tiene una proportion (3R) diferente como se muestra en la Tabla 5 y un 88 % en peso de una resina se pre- 10 mezclan con un mezclador de tambor en la condicion de mezclado 1, y despues se amasan con un extrusor de dos ejes en la condicion de amasado 1 para obtener un lote maestro 2.
Etapa 3. Un 25 % en peso del lote maestro 1, un 25 % en peso del lote maestro 2 y un 50 % en peso de una resina se pre-mezclan con un mezclador de tambor en la condicion de mezclado 1, y despues se amasan con un extrusor de dos ejes en la condicion 15 de amasado 1.
Etapa 4. Una mezcla amasada obtenida en la Etapa 3 se formo para dar una pieza de ensayo con una maquina de moldeo por inyeccion y se observaron los cambios en la resistencia mecanica de la misma a una velocidad de ensayo de 500 mm/min de acuerdo con JIS K7139.
20 Para confirmar un efecto del grafito de tipo grafeno se realizaron experimentos
con una proporcion (3R) del 23 % (Muestra 1), 31 % (Muestra 2), 35 % (Muestra 21) y 42 % (Muestra 4) con una relation de mezcla mostrada en la Tabla 5.
Tabla 5
to
VO
Relacion de mezcla (% en peso) Resistencia a traccion (MPa) Modulo de flexion (GPa)
PP
Compatibilizador GF Precursor de grafeno
proporcion (3R) =23 % (Muestra 1)
proporcion (3R) =31 % (Muestra 2) proporcion (3R) =35 % (Muestra 21) proporcion (3R) =42 % (Muestra 4)
Ejemplo 6-1
86 1 10 3 _ _ 73 3,9
Ejemplo 6-2
86 1 10 _ 3 _ _ 99 5,6
Ejemplo 6-3
86 1 10 _ _ 3 _ 108 6,2
Ejemplo 6-4
86 1 10 _ _ _ 3 116 6,5
Ejemplo Comparative 6-1
100 - - - - - - 25 1,2
Ejemplo Comparative 6-2
89 1 10 - - - - 70 3,8
Ejemplo Comparative 6-3
96 1 - - 3 - - 27 2,5
ES 2 662 959 A2
5
10
15
20
25
30
35
Segun la Tabla 5 y la Figura 20, se observo que la resistencia a la traction en los Ejemplos 6-2, 6-3 y 6-4 fue mayor que en el Ejemplo 6-1 y los Ejemplos Comparativos 6-1, 6-2 y 6-3. En particular, cuando la proportion (3R) del precursor de grafeno alcanzaba el 31 % o mas, se observo una tendencia notable en una resistencia a la traccion, que aumento un 30 % o mas en comparacion con los casos en que la proporcion (3R) era del 0 % (Ejemplo comparativo 6-2) y la proporcion (3R) era del 23 % (Ejemplo 6-1).
En realidad, los casos del Ejemplo 6-2 no denotan una Proporcion (3R) =0%. Como no se anadio el precursor del grafeno, el dato del 0% no deberia mostrarse en el mismo grafico; sin embargo, se muestran por conveniencia. De aqui en adelante, el 0% tiene ese mismo significado.
Notese que los datos de los ejemplos Comparativos 6-1 y 6-3, en los que GF no se incluye, no se representan en la Figura 20.
Ademas, de forma similar en el caso de la resistencia a la traccion, se observo que el modulo de flexion en los Ejemplos 6-2, 6-3 y 6-4 fue mayor que en el Ejemplo 6-1 y los Ejemplos Comparativos 6-1, 6-2 y 6-3. En particular, cuando la proporcion (3R) del precursor de grafeno alcanzaba el 31 % o mas, se observo una tendencia notable en el modulo de flexion, que aumento un 40 % o mas en comparacion con los casos en que la proporcion (3R) era del 0 % (Ejemplo comparativo 6-2) y la proporcion (3R) era del 23 % (Ejemplo 6-1).
Cuando los precursores de grafeno que tienen una proporcion (3R) del 31 % o mas (Ejemplos 6-2, 6-3 y 6-4) se usan junto con GF, la resistencia a la traccion y el modulo de flexion aumentan. Esto es porque se especula que el grafito de tipo grafeno que tiene un grosor de 0,3 a varias decenas de nm y un tamano de varios nm a 1 pm se disperso en PP, aumentando de esta manera un modulo elastico del PP en si mismo, y al mismo tiempo, el grafito de tipo grafeno se puso en contacto con GF, que estaba estrechamente unida al PP en virtud de un compatibilizador saliendo de esta manera dificilmente del PP, se lleva a cabo una denominada action de cuna en la GF. Como resultado, se aumentaron tanto la resistencia a la traccion como el modulo de flexion mediante un efecto sinergico de aumentar un modulo elastico del PP en si mismo y llevando a cabo una accion de cuna. Esta situation puede expresarse mediante la siguiente parabola: despues de hincar una estaca con pinchos en la tierra, puede salir facilmente de una tierra embarrada, pero puede salir dificilmente de una tierra bien pisada. Como otro factor que provoca esto, se especula que la adicion del compatibilizador promueve la exfoliation del grafito de tipo grafeno, etc. del material de carbono a base de grafito, provocando de esta manera que el grafito de tipo grafeno en copos este presente en una cantidad mayor.
5
10
15
20
25
30
35
Cuando la proportion (3R) es menos del 31 %, (Ejemplo 6-1), se considera que la cantidad del grafito de tipo grafeno que se dispersa es demasiado pequena, de tal manera que no se ejerce suficientemente un efecto de anadir un precursor de grafeno.
Cuando la proportion (3R) es el 35 % o mas (Ejemplos 6-3 y 6-4), el modulo de flexion y la resistencia a la traction son excelentes en comparacion con los casos en que la proportion (3R) es igual o menor que esa. Se considera que la razon es que la cantidad de grafito de tipo grafeno que provoca un aumento de un modulo elastico del PP aumenta en comparacion con el caso en que la proportion (3R) es del 31 % (Ejemplo 6-2).
Como referencia, se da una explication en las imagenes fotografiadas de los precursores de grafeno tomadas mediante un microscopio electronico de barrido (MEB). Los precursores de grafeno obtenidos en el ejemplo 1 son un laminado de grafito en copos que tiene una longitud de 7 pm y un grosor de 0,1 pm, como se muestra por ejemplo en las Figuras 21 y 22.
Ademas, el grafito de tipo grafeno dispersado en una resina puede observarse mediante un microscopio electronico de barrido (MEB) y similares despues de formarse en una pieza de ensayo y cortarse mediante una sierra de precision de alta velocidad (TechCut5 fabricada por Allied High Tech Products, Inc.) y similares. Por ejemplo, la Figura 23 muestra una section transversal de una resina en la que se dispersan un nanotubo de carbono y un grafito de tipo grafeno, donde el nanotubo de carbono se representa por una parte lineal y el grafito de tipo grafeno se representa por una parte con punto en blanco. El grafito de tipo grafeno es un laminado de grafito en copos que tiene un grosor de 3,97 nm, como se muestra por ejemplo en la Figura 24.
Ejemplo 7
Se realizaron experimentos para obtener un articulo moldeado en resina usando el precursor de grafeno producido en los metodos anteriores.
<Diversas condiciones>
Resina: PA66 (nailon 66) 1300S fabricada por Asahi Kasei Corp.,
Compatibilizador: KAYABRID (006PP fabricado por Kayaku Akzo Corp. PP modificado con anhidrido maleico)
Fibra de vidrio (GF): ECS03-631K (diametro de 13 pm, longitud de 3 mm) fabricado por Central Glass Fiber Co., Ltd.,
Material de carbono a base de grafito: precursor de grafeno (obtenido por los metodos anteriores),
Mezclador: Mezclador de tambor (fabricado por SEIWA GIKEN Co., Ltd.),
5
10
15
20
25
<Condicion de mezclado 1: velocidad de rotation 25 rpm x 1 min>,
Amasador: extrusor de dos ejes (HYPERKTX 30 fabricado por Kobe Steel, Ltd.), <Condicion de amasado 2: Temperatura del cilindro de 280 °C, velocidad de rotation del rotor de 200 rpm, velocidad de descarga de 12 kg/h>,
Pieza de ensayo: JIS K7139 (170 mm x 20 mm x t4 mm),
Dispositivo de medicion: maquina de ensayo de proposito general de banco exacta AUTOGRAPH AGS-J fabricada por Shimadzu Corp.
<Procedimientos experimentales>
Etapa 1. Un 40 % en peso de una fibra de vidrio (GF), un 4 % en peso de un compatibilizador y un 56 % en peso de una resina se pre-mezclan en un mezclador de tambor en la condition de mezclado 1, y despues se amasan con un extrusor de dos ejes en la condition de amasado 2 para obtener un lote maestro 1.
Etapa 2. Un 12 % en peso de un precursor de grafeno que tiene una proportion (3R) diferente como se muestra en la Tabla 6 y un 88 % en peso de una resina se pre- mezclan con un mezclador de tambor en la condition de mezclado 1, y despues se amasan con un extrusor de dos ejes en la condition de amasado 2 para obtener un lote maestro 2.
Etapa 3. Un 37,5 % en peso del lote maestro 1, un 25 % en peso del lote maestro 2 y un 37,5 % en peso de una resina se pre-mezclan con un mezclador de tambor en la condition de mezclado 1, y despues se amasan con un extrusor de dos ejes en la condition de amasado 2.
Etapa 4. La mezcla amasada obtenida en la Etapa 3 se formo para dar una pieza de ensayo con una maquina de moldeo por inyeccion y se observaron los cambios en la resistencia mecanica de la misma a una velocidad de ensayo de 500 mm/min de acuerdo con JIS K7139.
Para confirmar un efecto del grafito de tipo grafeno se realizaron experimentos con una proportion (3R) del 23 % (Muestra 1), 31 % (Muestra 2), 35 % (Muestra 21) y 42 % (Muestra 4) con una relation de mezcla mostrada en la Tabla 6.
{Tabla 6}
U>
U>
Relacion de mezcla (% en peso) Resistencia a traccion (MPa) Modulo de flexion (GPa)
PA66
Compati- bilizador GF Precursor de grafeno
proporcion (3R) =23 % (Muestra 1)
proporcion (3R) =31 % (Muestra 2) proporcion (3R) =35 % (Muestra 21) proporcion (3R) =42 % (Muestra 4)
Ejemplo 7-1
80,5 1,5 15 3 _ _ 111 4,9
Ejemplo 7-2
80,5 1,5 15 _ 3 _ _ 138 6,2
Ejemplo 7-3
80,5 1,5 15 _ _ 3 _ 143 6,6
Ejemplo 7-4
80,5 1,5 15 _ _ _ 3 146 6,8
Ejemplo Comparativo 7-1
100 - - - - - - 57 2,7
Ejemplo Comparativo 7-2
83,5 1,5 15 - - - - 107 4,8
Ejemplo Comparativo 7-3
95,5 1,5 - - 3 - - 90 3,3
ES 2 662 959 A2
5
10
15
20
25
30
35
Segun la Tabla 6 y la Figura 25, se observo que la resistencia a la traction en los Ejemplos 7-2, 7-3 y 7-4 fue mayor que en el Ejemplo 7-1 y los Ejemplos Comparativos 7-1, 7-2 y 7-3. En particular, cuando la proportion (3R) del precursor de grafeno alcanzaba el 31 % o mas, se observo una tendencia notable en la resistencia a la traccion, que aumento un 20 % o mas en comparacion con los casos en que la proporcion (3R) era del 0 % (Ejemplo comparativo 7-2) y la proporcion (3R) era del 23 % (Ejemplo 7-1). Notese que los datos de los ejemplos Comparativos 7-1 y 7-3, en los que no se incluye GF, no se representan en la Figura 25.
Ademas, de forma similar en el caso de la resistencia a la traccion, se observo que el modulo de flexion en los Ejemplos 7-2, 7-3 y 7-4 fue mayor que en el Ejemplo 7-1 y los Ejemplos Comparativos 7-1, 7-2 y 7-3. En particular, cuando la proporcion (3R) del precursor de grafeno alcanzaba el 31 % o mas, se observo una tendencia notable en un modulo de flexion, que aumento un 20 % o mas en comparacion con los casos en que la proporcion (3R) era del 0 % (Ejemplo comparativo 7-2) y la proporcion (3R) era del 23 % (Ejemplo 7-1).
Se considera que la resistencia a la traccion y el modulo de flexion se mejoran por la misma razon que se explica en el Ejemplo 6.
Segun los Ejemplos 6 y 7, se observo que la resistencia a la traccion y el modulo de flexion mejoraron independientemente de que una resina sirviera como material de base. Se da una explication en un caso donde se anade un precursor de grafeno junto con GF. Cuando los precursores de grafeno tenian la Proporcion (3R) del 23 % (Ejemplos 61 y 7-1), se observo que una resistencia a la traccion y un modulo de flexion mejoraron ligeramente con independencia de que una resina sirviera como un material de base en comparacion con casos donde no se anadio un precursor de grafeno (Ejemplos Comparativos 6-2 y 7-2), mientras que cuando los precursores de grafeno usados tenian la Proporcion (3R) del 31 % o mas, se observo que la resistencia a la traccion y el modulo de flexion se mejoraron de forma acentuada (un 10 % o mas).
Ejemplo 8
Los experimentos se realizaron anadiendo el precursor de grafeno producido en los metodos anteriores y un material de reforzamiento a una resina.
En el Ejemplo 8 se usaron una fibra de vidrio (GF), una fibra de carbono (CF), talco y silice como un material de reforzamiento para confirmar un efecto provocado por una forma de un material de reforzamiento. Excepto por el material de reforzamiento, las condiciones experimentales y similares son las mismas que en el Ejemplo 6.
Como se muestra en la Figura 27, GF y CF, que funcionan como un material de reforzamiento, tienen un diametro de varias decenas de qm y una longitud de varios cientos de qm en una forma tipo hilo o lineal. El talco tiene una longitud representativa de varios qm a varias decenas y un grosor de varios cientos de nm en una forma tipo copo, 5 mientras que la silice tiene un diametro de varios nm a varias decenas en una forma
particulada.
{Tabla 7}
Relacion de mezcla (% en peso) Resistencia a traccion (MPa) Modulo de flexion (GPa)
PP
Compatibilizador GF CF Talco Silice Precursor de grafeno proporcion (3R) =31 % (Muestra 2)
Ejemplo 6-2
86 1 10 3 99 5,6
Ejemplo 8-1
86 1 10 3 168 6,7
Ejemplo 8-2
86 1 10 3 45 4,0
Ejemplo 8-3
86 1 10 3 33 3,8
Ejemplo Comparativo 6-2
89 1 10 - - - - 70 3,8
Ejemplo Comparativo 8-1
89 1 - 10 - - - 130 5,2
Ejemplo Comparativo 8-2
89 1 - - 10 - - 35 3,5
Ejemplo Comparativo 8-3
89 1 - - - 10 - 32 1,9
Ejemplo Comparativo 6-1
100 - - - - - 25 1,2
Como se muestra en la Tabla 7 y la Figura 26, la resistencia a la traccion y el 10 modulo de flexion se mejoran en todos los casos donde se anade un material de reforzamiento en comparacion con el Ejemplo Comparativo 6-1 donde no se anade un material de reforzamiento. Se hizo una comparacion entre los casos donde se anadieron un material de reforzamiento y un precursor de grafeno (Ejemplos 6-2, 8-1, 8-2 y 8-3) y casos donde se anadio solo un material de reforzamiento (Ejemplos Comparativos 6-2, 8-
5
10
15
20
25
30
35
1, 8-2 y 8-3). Cuando se anadio GF como un material de reforzamiento junto con un precursor de grafeno, tanto la resistencia a la traction como el modulo de flexion mejoraron 1,4 veces y 1,4 veces, respectivamente (una tasa de cambio observada en el Ejemplo 6-2 con respecto al ejemplo comparativo 6-2). De forma similar, la resistencia a la traccion y el modulo de flexion mejoraron 1,3 veces y 1,3 veces respectivamente en el caso de CF, 1,3 veces y 1,1 veces respectivamente en el caso del talco, y 1,0 y 2,0 veces respectivamente en el caso de silice. A partir de esto se descubrio que el uso de un material de reforzamiento en una forma tipo hilo, lineal o tipo copos junto con un precursor de grafeno mejoro la resistencia a la traccion y el modulo de flexion un 10 % o mas, siendo por ello preferible. Se especula que un material de nano-reforzamiento en una forma tipo hilo, lineal o tipo copo, al tener un area superficial amplia por unidad de masa debido a su forma, es altamente eficaz mejorando la resistencia a la traccion, asi como capaz de aumentar un modulo de flexion, por lo tanto tiene alta compatibilidad con el material de tipo grafeno. Tambien se revelo que, como material de reforzamiento en una forma tipo hilo, lineal o tipo copos, el que tiene una relation de aspecto de 5:1 o mas es particularmente preferible. En contraste, un material de reforzamiento que tiene una relacion de aspecto de 5:1 o menos, tal como silice, dio como resultado el aumento solamente del modulo de flexion. Notese que puede obtenerse la relacion de aspecto de un material que tiene una forma tipo copos calculando la relacion de un grosor medio a una longitud de la parte mas larga. La relacion de aspecto mencionada en el presente documento puede calcularse usando el valor medio de un diametro o un grosor y el valor promedio de una longitud, descritos en un catalogo y similares de un material de reforzamiento. Especialmente, cuando no estan disponibles un catalogo y similares, un material se observa por un microscopio electronico tal como MEB en un numero arbitrario para obtener valores medios de longitud y grosor del mismo, a partir de los que se calcula una relacion de aspecto.
Ejemplo 9
A continuation, se realizaron experimentos para obtener un articulo moldeado en resina usando el precursor de grafeno producido en los metodos anteriores.
Los experimentos se realizaron con una relacion de mezcla del precursor de grafeno que tenia la proportion (3R) del 31 % a un material de reforzamiento en las condiciones mostradas en la Tabla 8. Las condiciones experimentales y similares son las mismas que en el Ejemplo 6.
{Tabla 8}
Relacion de mezcla (% en peso) Resistencia a traccion (MPa) Modulo de flexion (GPa)
PP
Compati- bilizador GF Precursor de grafeno
Proportion (3R) =31 % (Muestra 2)
Ejemplo 9-1
88 1 10 1 87 4,7
Ejemplo 6-2
86 1 10 3 99 5,6
Ejemplo 9-2
84 1 10 5 107 6,3
Ejemplo 9-3
81 1 10 8 116 6,9
Ejemplo 9-4
79 1 10 10 120 7,1
Ejemplo 9-5
74 1 10 15 121 7,2
Ejemplo 9-6
88,5 1 10 0,5 80 4,5
Ejemplo 9-7
88,7 1 10 0,3 79 4,2
Ejemplo 9-8
88,9 1 10 0,1 73 4,0
Ejemplo Comparativo 6-1
100 - - - 25 1,2
Ejemplo Comparativo 6-2
89 1 10 - 70 3,8
Como se muestra en la Tabla 8 y la Figura 28, cuando la relation de mezcla del precursor de grafeno al material de reforzamiento se hizo mayor de 1 (Ejemplo 9-4), se 5 observo que la resistencia a la traction y el modulo de flexion se mantuvieron casi en los mismos valores y sus caracteristicas se saturaron. Ademas, cuando la relacion de mezcla del precursor de grafeno es 10 o mas, se hace significativo un impacto en las propiedades de un material de base. Por otro lado, cuando la relacion de mezcla fue 1/100 (Ejemplo 9-8), se observo que la resistencia a la traccion y el modulo de flexion aumentaron un 4 % 10 o mas y un 10 % o mas, respectivamente, en comparacion con el Ejemplo comparativo 62 donde no se anadio un precursor de grafeno. Ademas, se observo que la resistencia a la traccion aumento de forma brusca cuando la relacion de mezcla fue 1/10 (Ejemplo 6-2) o
5
10
15
20
25
30
35
mas, mientras que el modulo de flexion aumento de forma brusca cuando la relacion de mezcla fue 1/3 (Ejemplo 9-1) o mas.
Basandose en esto, el limite inferior de la relacion de mezcla es 1/100 o mas, preferiblemente 1/10 o mas, y el limite superior de la misma es 10 o menos, preferiblemente 1 o menos.
Notese que los datos del Ejemplo comparativo 6-1 donde GF no se incluye no se representan en la Figura 28.
En el Ejemplo 6-9, el precursor de grafeno se produce por un primer tratamiento basado en fuerzas de ondas de radio y/o un segundo tratamiento basado en fuerza fisica como se ha descrito anteriormente, de esta manera no es necesario realizar un tratamiento de oxidacion/reduccion. Ademas, ya que no es necesario un tratamiento de reduction para producir una pieza de ensayo, no se requiere alta temperatura, como resultado la production de una pieza de ensayo se realiza facilmente.
Lo anterior explico las realizaciones de la presente invention usando figuras, sin embargo, ha de entenderse que las constituciones especificas no estan restringidas del todo a estas realizaciones, y tambien se incluyen cambios y adiciones en la presente invencion sin apartarse de la esencia de la presente invencion.
Los ejemplos de un material de base para dispersar un material de reforzamiento y un material de carbono a base de grafito incluyen los siguientes. Notese que una relacion de mezcla de un material de base puede ser menor que la de un material de reforzamiento o un material de carbono a base de grafito. Ademas, un material de base puede anihilarse por combustion, oxidation, vaporization, evaporation y similares cuando esta en uso. Por ejemplo, cuando un material de base como un agente de revestimiento y similares es un disolvente volatil, el material de base se carboniza por combustion, como en el caso de un compuesto C/C.
Los ejemplos de una resina incluyen resinas termoplasticas tales como polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), cloruro de polivinilo (PVC), resinas ABS (ABS), acido polilactico (PLA), resinas acrilicas (PMMA), poliamida/nailon (PA), poliacetal (POM), policarbonato (PC), polietilen tereftalato (PET), poliolefina ciclica (COP), sulfuro de polifenileno (PPS), politetrafluoroetileno (PTFE), polisulfona (PSF), poliamida-imida (PAI), poliimida termoplastica (PI), polieter eter cetona (PEEK), polimeros cristalinos (LCP) y similares. Ademas, entre las resinas sinteticas como resinas termofraguables o resinas de curado por ultravioleta se incluyen las resinas epoxi (EP), resinas fenolicas (PF), resinas de melamina (MF), poliuretanos (PUR) y resinas de poliester insaturado (UP) y similares; como polimeros conductores se incluyen PEDOT,
5
10
15
20
25
30
politiofeno, poliacetileno, polianilina, polipirrol y similares; como fibras se incluyen nailon fibroso, poliesteres, acrilico, vinalon, poliolefina, poliuretano, rayon y similares; como elastomeros se incluyen cauchos de isopreno (IR), cauchos de butadieno (BR), cauchos de estireno/butadieno (SBR), cauchos de cloropreno (CR), cauchos de nitrilo (NBR), cauchos de poliisobutileno/cauchos de butilo (IIR), cauchos de etileno propileno (EPM/EPDM), polietileno clorosulfonado (CSM), cauchos acrilicos (ACM), cauchos de epiclorhidrina (CO/ECO), y similares; como elastomeros a base de resinas termofraguable se incluyen algunos cauchos de uretano (U), cauchos de silicona (Q), cauchos que contienen fluor (FKM) y similares; y, como elastomeros termoplasticos, se incluyen elastomeros basados en estireno, olefina, cloruro de polivinilo, uretano y amida.
Los ejemplos de un material inorganico incluyen hormigon, ceramicas, yeso, polvos metalicos y similares.
Los ejemplos de un material de reforzamiento incluyen los siguientes.
Como un material metalico se incluyen nanoparticulas de plata, nanoparticulas de cobre, nanohilos de plata, nanohilos de cobre, plata en copos, cobre en copos, polvos de hierro, oxido de cinc, metal fibroso (boro, tungsteno, alumina y carburo de silicio) y similares.
Como materiales de carbono se incluyen negro de humo, fibras de carbono, CNT, grafito, carbon activado y similares.
Como un material no metalico excepto por el carbono se incluyen fibras de vidrio, nanocelulosas, nanoarcilla (mineral de arcilla tal como montmorillonita), fibras de aramida, fibras de polietileno y similares.
Ademas, como un ejemplo de grafito natural para producir un material de carbono a base de grafito util como precursor de grafeno se han descrito anteriormente particulas de 5 mm o menos de un material de grafito natural (grafito en copos ACB-50 fabricado por Nippon Graphite Industries, Ltd.). Sin embargo, en lo que se refiere al grafito natural, los productos preferibles son grafito en copos que estan pulverizados hasta 5 mm o menos, y que tienen una Proporcion (3R) de menos del 25 % y una relation de intensidad P1/P2 menor de 0,01, desde la perspectiva de que son facilmente obtenibles. Correspondiendo al desarrollo reciente de la tecnologia, puede sintetizarse artificialmente grafito tipo grafito natural (en el que los cristales se apilan en capas), de esta manera las materias primas para el grafeno y el grafito tipo grafeno no se limitan a grafito natural (mineral). Se usa preferiblemente grafito artificial que tiene un alto grado de pureza con el fin de controlar un contenido metalico. Ademas, siempre que la Proporcion (3R) sea el 31 % o
5
10
15
20
25
30
35
mas, puede usarse grafito artificial, que no se produce por el tratamiento basado en fuerzas fisicas o el tratamiento basado en fuerzas de ondas de radio descritos anteriormente.
Notese que un material de carbono a base de grafito util como un precursor de grafeno se denomina generalmente grafeno, un precursor de grafeno, una nanoplaqueta de grafeno (GNP), grafeno de pocas capas (FLG), nanografeno y similares, sin embargo, no se limita particularmente a los mismos.
Aplicabilidad industrial
La presente invention abarca un material de reforzamiento compuesto que tiene resistencia, y no esta limitado un campo de aplicacion del mismo. Por ejemplo, los siguientes campos se incluyen en la presente invencion.
(1) Ejemplos en los que un material de base es un material organico (resinas y plasticos)
(1-1) Medio de transporte para transportes
Aviones, automoviles (coches de pasajeros, camiones, autobuses, etc.), barcos, carcasas para juguetes, etc., miembros de estructuras tales como partes (para miembros de estructuras, resinas compuestas, resinas modificadas, resinas reforzadas con fibras y similares)
(1-2) Articulos de fines generales
Muebles, electrodomesticos, articulos domesticos, carcasas para juguetes, etc., miembros de estructuras tales como partes.
(1-3) Impresoras 3D
Diversas clases de materiales de moldeo, tales como filamentos de resina y resinas de curado por UV, usados en el modelado por deposition fundida (FDM), estereolitografia (SLA), lamination de fijacion de polvo, sinterizado con laser selectivo (SLS) y modelado multi inyeccion (MJM, modelado de inyeccion de tinta).
(1-4) Agentes de recubrimiento
Un material de reforzamiento compuesto, junto con una resina, se dispersa en un disolvente organico y se usa para recubrir una superficie de objetos pulverizando o pintando, etc. Un agente de recubrimiento de este tipo mejora la resistencia de los objetos y tambien tiene efectos de repelencia del agua, resistencia a la corrosion, resistencia a rayos ultravioleta, etc. Los ejemplos de aplicacion incluyen uso para recubrimiento externo e interno de construcciones (pilares de puentes, edificios, paredes, carreteras, etc.), automoviles, aviones, etc., y para articulos moldeados en resina, tales como cascos y protectores.
(2) Ejemplos en los que un material de base es un material inorganico Miembros de estructuras reforzadas por fibras, tales como cemento (hormigon,
mortero), paneles de fibroyeso, ceramicas y compuestos C/C (materiales compuestos de carbono reforzados con fibra de carbono). Productos fabricados dispersando grafito de 5 tipo grafeno y un material de reforzamiento en estos materiales inorganicos como un material de base.
(3) Materiales metalicos como un material de base
Miembros de estructuras, tales como aluminio, acero inoxidable, titanio, laton, bronce, acero blando, aleacion de niquel y carburo de tungsteno (para miembros de 10 estructuras, metal reforzado con fibras y similares). Productos que estan fabricados dispersando grafito de tipo grafeno y un material de reforzamiento en estos materiales metalicos como un material de base.
5
10
15
20
25
30
REIVINDICACIONES
1. - Un material de reforzamiento compuesto, caracterizado por que comprende al menos un material de carbono a base de grafito y un material de reforzamiento dispersados en un material de base,
teniendo el material de carbono a base de grafito una capa de grafito romboedrico (3R) y una capa de grafito hexagonal (2H), en donde la Proportion (3R) de la capa de grafito romboedrico (3R) y la capa de grafito hexagonal (2H), basandose en un metodo de difraccion de rayos X que se define por la siguiente Ecuacion 1, es del 31 % o mas:
Proporcion (3R) = P3/(P3+P4)*100 •••• (Ecuacion 1)
en la que
P3 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito romboedrico (3R) basada en el metodo de difraccion de rayos X, y
P4 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito hexagonal (2H) basada en el metodo de difraccion de rayos X.
2. - El material de reforzamiento compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que el material de reforzamiento es una microparticula que tiene una forma de hilo, lineal o de tipo copos.
3. - El material de reforzamiento compuesto de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que la microparticula tiene una relation de aspecto de 5:1 o mas.
4. - El material de reforzamiento compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la relacion de peso del material de carbono a base de grafito al material de reforzamiento es 1/100 o mas, y menos de 10.
5. - El material de reforzamiento compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que el material de base es un polimero.
6. - El material de reforzamiento compuesto de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que el material de base es un material inorganico.

Claims (2)

10
15
7. Un procedimiento de obtencion de un material de reforzamiento compuesto, caracterizado por que comprende dispersar al menos un material de carbono basado en grafito y un material de reforzamiento en un material de base, exfoliando asi una parte o el todo de dicho material de carbono basado en grafito,
teniendo el material de carbono a base de grafito una capa de grafito romboedrico (3R) y una capa de grafito hexagonal (2H), en donde la Proporcion (3R) de la capa de grafito romboedrico (3R) y la capa de grafito hexagonal (2H), basandose en un metodo de difraccion de rayos X que se define por la siguiente Ecuacion 1, es del 31 % o mas: Proporcion (3R) = P3/(P3+P4)*100 •••• (Ecuacion 1) en la que
P3 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito romboedrico (3R) basada en el metodo de difraccion de rayos X, y
P4 es la intensidad de pico de un plano (101) de la capa de grafito hexagonal (2H) basada en el metodo de difraccion de rayos X.
imagen1
ES201790004A 2014-09-09 2015-03-19 Material de reforzamiento compuesto y procedimiento de obtención Expired - Fee Related ES2662959B1 (es)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
WO14073838JP 2014-09-09
PCT/JP2014/073838 WO2016038692A1 (ja) 2014-09-09 2014-09-09 グラフェン前駆体として用いられる黒鉛系炭素素材、これを含有するグラフェン分散液及びグラフェン複合体並びにこれを製造する方法
WO15055977JP 2015-02-27
PCT/JP2015/055977 WO2016002254A1 (ja) 2014-09-09 2015-02-27 グラフェン前駆体として用いられる黒鉛系炭素素材及びその製造方法
PCT/JP2015/058331 WO2015198657A1 (ja) 2014-09-09 2015-03-19 複合強化素材及び造形材料

Publications (3)

Publication Number Publication Date
ES2662959A2 ES2662959A2 (es) 2018-04-10
ES2662959R1 ES2662959R1 (es) 2018-05-29
ES2662959B1 true ES2662959B1 (es) 2018-12-05

Family

ID=52823288

Family Applications (5)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201730746A Expired - Fee Related ES2617036B1 (es) 2014-09-09 2015-02-27 Un material compuesto de grafeno y método para producirlo
ES201690059A Expired - Fee Related ES2601130B1 (es) 2014-09-09 2015-02-27 Material a base de carbono en forma de grafito que es útil como precursor de grafeno y método para producirlo
ES201790003A Expired - Fee Related ES2652487B1 (es) 2014-09-09 2015-03-13 Material compuesto conductor, dispositivo de almacenamiento de potencia, dispersión conductora, compuesto térmicamente conductor y método de fabricación de un material conductor compuesto
ES201790004A Expired - Fee Related ES2662959B1 (es) 2014-09-09 2015-03-19 Material de reforzamiento compuesto y procedimiento de obtención
ES201790005A Expired - Fee Related ES2662960B1 (es) 2014-09-09 2015-03-23 Material lubricante compuesto, aceite de motor, grasa y lubricante, y método de obtención

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201730746A Expired - Fee Related ES2617036B1 (es) 2014-09-09 2015-02-27 Un material compuesto de grafeno y método para producirlo
ES201690059A Expired - Fee Related ES2601130B1 (es) 2014-09-09 2015-02-27 Material a base de carbono en forma de grafito que es útil como precursor de grafeno y método para producirlo
ES201790003A Expired - Fee Related ES2652487B1 (es) 2014-09-09 2015-03-13 Material compuesto conductor, dispositivo de almacenamiento de potencia, dispersión conductora, compuesto térmicamente conductor y método de fabricación de un material conductor compuesto

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201790005A Expired - Fee Related ES2662960B1 (es) 2014-09-09 2015-03-23 Material lubricante compuesto, aceite de motor, grasa y lubricante, y método de obtención

Country Status (26)

Country Link
US (7) US20170174521A1 (es)
EP (6) EP3002322B1 (es)
JP (4) JP5688669B1 (es)
KR (6) KR101600834B1 (es)
CN (4) CN105452159B (es)
AP (4) AP2016009657A0 (es)
AR (1) AR101795A1 (es)
AU (3) AU2015203587B2 (es)
BR (4) BR112017003673B1 (es)
CA (4) CA2905717C (es)
CL (4) CL2017000569A1 (es)
CO (4) CO2017000713A2 (es)
EA (5) EA029994B1 (es)
ES (5) ES2617036B1 (es)
GB (7) GB2528381B (es)
IL (5) IL244120B (es)
MA (1) MA40129A1 (es)
MX (4) MX2016014793A (es)
MY (5) MY165125A (es)
PE (4) PE20170824A1 (es)
PH (5) PH12017500398A1 (es)
PL (5) PL3002322T3 (es)
SG (4) SG10201508781XA (es)
TW (5) TWI543933B (es)
WO (5) WO2016038692A1 (es)
ZA (1) ZA201607142B (es)

Families Citing this family (180)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2770053T3 (es) 2014-05-16 2020-06-30 Divergent Tech Inc Nodos formados modulares para chasis de vehículo y sus métodos de uso
EP3925766B1 (en) 2014-07-02 2023-11-08 Divergent Technologies, Inc. Tubular frame of vehicle
US9552900B2 (en) 2014-09-09 2017-01-24 Graphene Platform Corporation Composite conductive material, power storage device, conductive dispersion, conductive device, conductive composite and thermally conductive composite
WO2016038692A1 (ja) 2014-09-09 2016-03-17 グラフェンプラットフォーム株式会社 グラフェン前駆体として用いられる黒鉛系炭素素材、これを含有するグラフェン分散液及びグラフェン複合体並びにこれを製造する方法
US20180272565A1 (en) * 2015-12-03 2018-09-27 Nanotek Instruments, Inc. Chemical-free production of graphene-polymer pellets and graphene-polymer nanocomposite products
US9926427B2 (en) * 2015-12-10 2018-03-27 Nanotek Instruments, Inc. Chemical-free production of graphene-reinforced polymer matrix composites
US9994741B2 (en) * 2015-12-13 2018-06-12 International Business Machines Corporation Enhanced adhesive materials and processes for 3D applications
WO2017104848A1 (ja) * 2015-12-18 2017-06-22 日産化学工業株式会社 疎水性クラスター及び粘土鉱物を含む組成物
KR102522012B1 (ko) * 2015-12-23 2023-04-13 삼성전자주식회사 전도성 소자 및 이를 포함하는 전자 소자
US10685763B2 (en) * 2016-01-19 2020-06-16 Xerox Corporation Conductive polymer composite
DE102016202202B4 (de) 2016-02-12 2017-12-14 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und Verfahren zur Expansion von Graphit zu Graphen
CN105836737B (zh) * 2016-05-06 2018-11-09 上海利物盛企业集团有限公司 一种采用超声剥离与射流剥离相结合制备石墨烯的方法
KR20190006593A (ko) 2016-06-09 2019-01-18 디버전트 테크놀로지스, 인크. 아크 및 노드 설계 및 제조용 시스템들 및 방법들
US10177375B2 (en) * 2016-08-10 2019-01-08 Energizer Brands, Llc Alkaline battery cathode structures incorporating multiple carbon materials and orientations
CN106336931A (zh) * 2016-08-19 2017-01-18 颜凤生 一种石墨烯植物复合机油的制备工艺
DK179577B1 (en) 2016-10-10 2019-02-20 Widex A/S Binaural hearing aid system and a method of operating a binaural hearing aid system
CN109863117B (zh) * 2016-10-19 2023-04-18 创业发展联盟技术有限公司 石墨/石墨烯复合材料、集热体、传热体、散热体及散热系统
CN106564175B (zh) * 2016-10-21 2018-11-30 成都新柯力化工科技有限公司 一种石墨烯导电母料及其制备方法
CN106542525B (zh) * 2016-10-27 2018-09-11 董兰田 连续胶带法制取石墨烯的剥离脱胶和包装方法
GB201621494D0 (en) 2016-12-16 2017-02-01 Imp Innovations Ltd Composite material
TWI607966B (zh) * 2016-12-22 2017-12-11 國家中山科學研究院 不同相之石墨結構製作方法
US11155005B2 (en) 2017-02-10 2021-10-26 Divergent Technologies, Inc. 3D-printed tooling and methods for producing same
US10759090B2 (en) 2017-02-10 2020-09-01 Divergent Technologies, Inc. Methods for producing panels using 3D-printed tooling shells
JP6811637B2 (ja) * 2017-02-14 2021-01-13 東京インキ株式会社 立体造形装置用樹脂成形材料および立体造形装置用フィラメント
WO2018169889A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 Lyten, Inc. Carbon and elastomer integration
DE102017107597B4 (de) 2017-04-07 2019-05-02 Bernd Burchard Bauelemente mit einer bei Raumtemperatur supraleitenden Teilvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE112018001893A5 (de) 2017-04-07 2020-01-02 Bernd Burchard Material für Raumtemperatur-Supraleitung und dessen Anwendung
DE102017109759A1 (de) 2017-04-07 2018-10-11 Bernd Burchard Magnetfeld sensitives Bauelement mit einer bei Raumtemperatur supraleitenden Teilvorrichtung
JP7194943B2 (ja) * 2017-04-21 2022-12-23 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア 導電性グラフェンインクの方法および用途
US12251884B2 (en) 2017-04-28 2025-03-18 Divergent Technologies, Inc. Support structures in additive manufacturing
US10898968B2 (en) 2017-04-28 2021-01-26 Divergent Technologies, Inc. Scatter reduction in additive manufacturing
KR102176629B1 (ko) * 2017-04-28 2020-11-09 주식회사 엘지화학 그래핀 제조방법
TWI650287B (zh) * 2017-05-04 2019-02-11 中原大學 散熱漿料及散熱結構的製造方法
US10703419B2 (en) 2017-05-19 2020-07-07 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for joining panels
US11358337B2 (en) 2017-05-24 2022-06-14 Divergent Technologies, Inc. Robotic assembly of transport structures using on-site additive manufacturing
JPWO2018225670A1 (ja) * 2017-06-05 2020-04-02 積水化学工業株式会社 炭素材料含有分散液、電極形成用スラリー、及び非水電解質二次電池用電極の製造方法
US11123973B2 (en) 2017-06-07 2021-09-21 Divergent Technologies, Inc. Interconnected deflectable panel and node
US10919230B2 (en) 2017-06-09 2021-02-16 Divergent Technologies, Inc. Node with co-printed interconnect and methods for producing same
US10781846B2 (en) 2017-06-19 2020-09-22 Divergent Technologies, Inc. 3-D-printed components including fasteners and methods for producing same
CN110546758B (zh) * 2017-06-23 2023-09-19 积水化学工业株式会社 散热片、散热片的制造方法以及叠层体
US10994876B2 (en) 2017-06-30 2021-05-04 Divergent Technologies, Inc. Automated wrapping of components in transport structures
US11022375B2 (en) 2017-07-06 2021-06-01 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for additively manufacturing microtube heat exchangers
US10895315B2 (en) 2017-07-07 2021-01-19 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for implementing node to node connections in mechanized assemblies
US10940609B2 (en) 2017-07-25 2021-03-09 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatus for additively manufactured endoskeleton-based transport structures
US10751800B2 (en) 2017-07-25 2020-08-25 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatus for additively manufactured exoskeleton-based transport structures
US10605285B2 (en) 2017-08-08 2020-03-31 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for joining node and tube structures
JP2019031648A (ja) * 2017-08-10 2019-02-28 積水化学工業株式会社 発光材料組成物、発光材料−炭素材料複合体、及び蛍光センサ
US10357959B2 (en) 2017-08-15 2019-07-23 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatus for additively manufactured identification features
US11306751B2 (en) 2017-08-31 2022-04-19 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for connecting tubes in transport structures
US10960611B2 (en) 2017-09-06 2021-03-30 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatuses for universal interface between parts in transport structures
CN107603201B (zh) * 2017-09-07 2021-02-26 金华造物新材料有限公司 一种饰品和牙科精密铸造用3d打印光敏树脂
US11292058B2 (en) 2017-09-12 2022-04-05 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for optimization of powder removal features in additively manufactured components
US10668816B2 (en) 2017-10-11 2020-06-02 Divergent Technologies, Inc. Solar extended range electric vehicle with panel deployment and emitter tracking
US10814564B2 (en) 2017-10-11 2020-10-27 Divergent Technologies, Inc. Composite material inlay in additively manufactured structures
US11786971B2 (en) 2017-11-10 2023-10-17 Divergent Technologies, Inc. Structures and methods for high volume production of complex structures using interface nodes
US10926599B2 (en) 2017-12-01 2021-02-23 Divergent Technologies, Inc. Suspension systems using hydraulic dampers
US11110514B2 (en) 2017-12-14 2021-09-07 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for connecting nodes to tubes in transport structures
US11085473B2 (en) 2017-12-22 2021-08-10 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatus for forming node to panel joints
US11534828B2 (en) 2017-12-27 2022-12-27 Divergent Technologies, Inc. Assembling structures comprising 3D printed components and standardized components utilizing adhesive circuits
KR101864876B1 (ko) * 2018-01-17 2018-06-11 (주)비올에너지 엔진 기능 강화와 연비 향상을 위한 엔진오일 첨가제
CN110097979B (zh) * 2018-01-31 2022-11-18 中国辐射防护研究院 一种用于球床高温气冷堆的石墨粉尘捕集装置
US11420262B2 (en) 2018-01-31 2022-08-23 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for co-casting of additively manufactured interface nodes
US10751934B2 (en) 2018-02-01 2020-08-25 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for additive manufacturing with variable extruder profiles
US11224943B2 (en) 2018-03-07 2022-01-18 Divergent Technologies, Inc. Variable beam geometry laser-based powder bed fusion
US11267236B2 (en) 2018-03-16 2022-03-08 Divergent Technologies, Inc. Single shear joint for node-to-node connections
US11872689B2 (en) 2018-03-19 2024-01-16 Divergent Technologies, Inc. End effector features for additively manufactured components
US11254381B2 (en) 2018-03-19 2022-02-22 Divergent Technologies, Inc. Manufacturing cell based vehicle manufacturing system and method
US11408216B2 (en) 2018-03-20 2022-08-09 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for co-printed or concurrently assembled hinge structures
CN108630638A (zh) * 2018-03-30 2018-10-09 北京绿能芯创电子科技有限公司 功率器件散热方法以及功率器件
US11613078B2 (en) 2018-04-20 2023-03-28 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for additively manufacturing adhesive inlet and outlet ports
US11214317B2 (en) 2018-04-24 2022-01-04 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for joining nodes and other structures
CN110408132B (zh) * 2018-04-26 2021-12-21 成都创威新材料有限公司 石墨烯/丁基橡胶复合母料及复合材料的制备方法
US11020800B2 (en) 2018-05-01 2021-06-01 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for sealing powder holes in additively manufactured parts
US10682821B2 (en) 2018-05-01 2020-06-16 Divergent Technologies, Inc. Flexible tooling system and method for manufacturing of composite structures
US11389816B2 (en) 2018-05-09 2022-07-19 Divergent Technologies, Inc. Multi-circuit single port design in additively manufactured node
IT201800005314A1 (it) * 2018-05-14 2019-11-14 Pasta ad elevata concentrazione di un materiale stratificato esfoliato e procedimento per la sua preparazione
WO2019220737A1 (ja) 2018-05-14 2019-11-21 株式会社リガク グラフェン前駆体の判別方法、判別装置および判別プログラム
US10691104B2 (en) 2018-05-16 2020-06-23 Divergent Technologies, Inc. Additively manufacturing structures for increased spray forming resolution or increased fatigue life
US11590727B2 (en) 2018-05-21 2023-02-28 Divergent Technologies, Inc. Custom additively manufactured core structures
US11441586B2 (en) 2018-05-25 2022-09-13 Divergent Technologies, Inc. Apparatus for injecting fluids in node based connections
US11035511B2 (en) 2018-06-05 2021-06-15 Divergent Technologies, Inc. Quick-change end effector
US11292056B2 (en) 2018-07-06 2022-04-05 Divergent Technologies, Inc. Cold-spray nozzle
US11269311B2 (en) 2018-07-26 2022-03-08 Divergent Technologies, Inc. Spray forming structural joints
CN108795547B (zh) * 2018-07-26 2021-03-23 颜凤生 含石墨烯-无机非金属纤维的植物复合机油
US12173164B2 (en) 2018-07-30 2024-12-24 Adeka Corporation Method for producing composite material
CN112424119A (zh) 2018-07-30 2021-02-26 株式会社艾迪科 复合材料
CN112424120A (zh) 2018-07-30 2021-02-26 株式会社艾迪科 复合材料
JP7145487B2 (ja) * 2018-08-08 2022-10-03 結・ハートプラザ株式会社 潤滑剤組成物
US10836120B2 (en) 2018-08-27 2020-11-17 Divergent Technologies, Inc . Hybrid composite structures with integrated 3-D printed elements
US11433557B2 (en) 2018-08-28 2022-09-06 Divergent Technologies, Inc. Buffer block apparatuses and supporting apparatuses
WO2020051000A1 (en) * 2018-09-05 2020-03-12 William Marsh Rice University Flash joule heating synthesis method and compositions thereof
US11826953B2 (en) 2018-09-12 2023-11-28 Divergent Technologies, Inc. Surrogate supports in additive manufacturing
US11565774B2 (en) 2018-10-03 2023-01-31 Adam Jon Noah Additive manufactured water resistant closed-cell lattice structure for marine hull cavities
US11072371B2 (en) 2018-10-05 2021-07-27 Divergent Technologies, Inc. Apparatus and methods for additively manufactured structures with augmented energy absorption properties
US11260582B2 (en) 2018-10-16 2022-03-01 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatus for manufacturing optimized panels and other composite structures
WO2020085444A1 (ja) 2018-10-26 2020-04-30 株式会社Adeka 複合材料
WO2020086841A1 (en) 2018-10-26 2020-04-30 The University Of Tulsa Vacuum-free, hydrogen-free catalytic synthesis of graphene from solid hydrocarbons
US12115583B2 (en) 2018-11-08 2024-10-15 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for adhesive-based part retention features in additively manufactured structures
US12194536B2 (en) 2018-11-13 2025-01-14 Divergent Technologies, Inc. 3-D printer with manifolds for gas exchange
US11504912B2 (en) 2018-11-20 2022-11-22 Divergent Technologies, Inc. Selective end effector modular attachment device
USD911222S1 (en) 2018-11-21 2021-02-23 Divergent Technologies, Inc. Vehicle and/or replica
JP7197089B2 (ja) * 2018-12-03 2022-12-27 国立研究開発法人産業技術総合研究所 電気化学キャパシタ電極用の黒鉛系多孔質炭素材料及びその製造方法、電気化学キャパシタ電極並びに電気化学キャパシタ
US10663110B1 (en) 2018-12-17 2020-05-26 Divergent Technologies, Inc. Metrology apparatus to facilitate capture of metrology data
US11449021B2 (en) 2018-12-17 2022-09-20 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for high accuracy fixtureless assembly
US11529741B2 (en) 2018-12-17 2022-12-20 Divergent Technologies, Inc. System and method for positioning one or more robotic apparatuses
US11885000B2 (en) 2018-12-21 2024-01-30 Divergent Technologies, Inc. In situ thermal treatment for PBF systems
US12378643B2 (en) 2019-01-18 2025-08-05 Divergent Technologies, Inc. Aluminum alloys
KR102172470B1 (ko) * 2019-01-29 2020-10-29 인제대학교 산학협력단 3d프린터용 기능성 광경화 폴리머
CN109553366B (zh) * 2019-01-31 2020-09-22 深圳大学 一种石墨烯改性水泥基复合材料及其制备方法
WO2020158887A1 (ja) * 2019-02-01 2020-08-06 日亜化学工業株式会社 非水系二次電池用電極活物質の製造方法
CN109880666B (zh) * 2019-03-13 2022-04-15 上海鸣起能源科技有限公司 一种酯类合成油的制备方法及其精制方法
JP7451088B2 (ja) * 2019-03-29 2024-03-18 大阪瓦斯株式会社 熱伝導材料
JP7738975B2 (ja) * 2019-03-29 2025-09-16 大阪瓦斯株式会社 摩擦及び／又は摩耗低減剤
US11203240B2 (en) 2019-04-19 2021-12-21 Divergent Technologies, Inc. Wishbone style control arm assemblies and methods for producing same
US12314031B1 (en) 2019-06-27 2025-05-27 Divergent Technologies, Inc. Incorporating complex geometric features in additively manufactured parts
EP4023355B1 (en) * 2019-08-27 2025-02-19 Proterial, Ltd. Wc-based super-hard alloy powder, wc-based super-hard alloy member, and method for producing wc-based super-hard alloy member
CN110591797A (zh) * 2019-09-10 2019-12-20 古浪县荣鑫农机有限公司 一种农机润滑油及其制备方法
CN110643410A (zh) * 2019-10-19 2020-01-03 晋江市三豪汽车配件有限公司 一种合成动力机油及其制备方法
US12280554B2 (en) 2019-11-21 2025-04-22 Divergent Technologies, Inc. Fixtureless robotic assembly
JP7131717B2 (ja) * 2019-12-09 2022-09-06 Dic株式会社 潤滑剤及び潤滑組成物
US11910495B2 (en) * 2019-12-13 2024-02-20 Goodrich Corporation Conductive ink with enhanced mechanical fatigue resistance
US11912339B2 (en) 2020-01-10 2024-02-27 Divergent Technologies, Inc. 3-D printed chassis structure with self-supporting ribs
US11590703B2 (en) 2020-01-24 2023-02-28 Divergent Technologies, Inc. Infrared radiation sensing and beam control in electron beam additive manufacturing
US11479015B2 (en) 2020-02-14 2022-10-25 Divergent Technologies, Inc. Custom formed panels for transport structures and methods for assembling same
US11884025B2 (en) 2020-02-14 2024-01-30 Divergent Technologies, Inc. Three-dimensional printer and methods for assembling parts via integration of additive and conventional manufacturing operations
US12194674B2 (en) 2020-02-14 2025-01-14 Divergent Technologies, Inc. Multi-material powder bed fusion 3-D printer
US12203397B2 (en) 2020-02-18 2025-01-21 Divergent Technologies, Inc. Impact energy absorber with integrated engine exhaust noise muffler
WO2021168394A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-26 Xg Sciences, Inc. Graphene-based lubricant additives and lubricants
US11535322B2 (en) 2020-02-25 2022-12-27 Divergent Technologies, Inc. Omni-positional adhesion device
US11421577B2 (en) 2020-02-25 2022-08-23 Divergent Technologies, Inc. Exhaust headers with integrated heat shielding and thermal syphoning
CN111302334B (zh) * 2020-02-26 2022-04-29 辽宁科技大学 一种原位还原石墨烯发动机机油节能改进剂的制备方法
US12337541B2 (en) 2020-02-27 2025-06-24 Divergent Technologies, Inc. Powder bed fusion additive manufacturing system with desiccant positioned within hopper and ultrasonic transducer
US11413686B2 (en) 2020-03-06 2022-08-16 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatuses for sealing mechanisms for realizing adhesive connections with additively manufactured components
JP2021150301A (ja) * 2020-03-16 2021-09-27 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ
WO2021217585A1 (zh) * 2020-04-30 2021-11-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池、其制备方法及含有该二次电池的装置
WO2021252686A1 (en) 2020-06-10 2021-12-16 Divergent Technologies, Inc. Adaptive production system
US12187951B2 (en) * 2020-07-27 2025-01-07 Google Llc Thermal interface material and method for making the same
US12195666B2 (en) 2020-07-27 2025-01-14 Google Llc Thermal interface material and method for making the same
US11850804B2 (en) 2020-07-28 2023-12-26 Divergent Technologies, Inc. Radiation-enabled retention features for fixtureless assembly of node-based structures
CN111836466B (zh) * 2020-08-04 2023-10-27 深圳市大正瑞地科技有限公司 一种线路板用纳米碳与石墨烯混合导电液的制造方法
US11806941B2 (en) 2020-08-21 2023-11-07 Divergent Technologies, Inc. Mechanical part retention features for additively manufactured structures
CN116457139A (zh) 2020-09-08 2023-07-18 戴弗根特技术有限公司 组装顺序生成
WO2022066671A1 (en) 2020-09-22 2022-03-31 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatuses for ball milling to produce powder for additive manufacturing
US12220819B2 (en) 2020-10-21 2025-02-11 Divergent Technologies, Inc. 3-D printed metrology feature geometry and detection
CN112516685A (zh) * 2020-11-17 2021-03-19 华东师范大学重庆研究院 一种可见光光催化空气净化玻璃纤维滤芯及其制备方法
CN112573511A (zh) * 2020-12-03 2021-03-30 铜仁学院 一种石墨烯的简单制备方法
US12311612B2 (en) 2020-12-18 2025-05-27 Divergent Technologies, Inc. Direct inject joint architecture enabled by quick cure adhesive
US12083596B2 (en) 2020-12-21 2024-09-10 Divergent Technologies, Inc. Thermal elements for disassembly of node-based adhesively bonded structures
US12226824B2 (en) 2020-12-22 2025-02-18 Divergent Technologies, Inc. Three dimensional printer with configurable build plate for rapid powder removal
US11872626B2 (en) 2020-12-24 2024-01-16 Divergent Technologies, Inc. Systems and methods for floating pin joint design
US11947335B2 (en) 2020-12-30 2024-04-02 Divergent Technologies, Inc. Multi-component structure optimization for combining 3-D printed and commercially available parts
CN112696534A (zh) * 2021-01-11 2021-04-23 重庆西洲管业有限公司 一种多重缠绕钢塑抗菌耐磨复合管
US11928966B2 (en) 2021-01-13 2024-03-12 Divergent Technologies, Inc. Virtual railroad
US12249812B2 (en) 2021-01-19 2025-03-11 Divergent Technologies, Inc. Bus bars for printed structural electric battery modules
US12459377B2 (en) 2021-01-19 2025-11-04 Divergent Technologies, Inc. Energy unit cells for primary vehicle structure
CN116917129A (zh) 2021-03-09 2023-10-20 戴弗根特技术有限公司 旋转式增材制造系统和方法
CN117043279A (zh) * 2021-03-24 2023-11-10 Dic株式会社 含有颗粒的树脂组合物和成型品
US20240198419A1 (en) * 2021-04-23 2024-06-20 Blue Current, Inc. Apparatus and methods for inorganic electrolyte synthesis
US12090551B2 (en) 2021-04-23 2024-09-17 Divergent Technologies, Inc. Removal of supports, and other materials from surface, and within hollow 3D printed parts
US12138772B2 (en) 2021-04-30 2024-11-12 Divergent Technologies, Inc. Mobile parts table
CN117769486A (zh) 2021-05-24 2024-03-26 戴弗根特技术有限公司 机器人夹持器设备
WO2023278878A1 (en) 2021-07-01 2023-01-05 Divergent Technologies, Inc. Al-mg-si based near-eutectic alloy composition for high strength and stiffness applications
US12583033B2 (en) 2021-08-13 2026-03-24 Divergent Technologies, Inc. Integrating additively-manufactured components
US11865617B2 (en) 2021-08-25 2024-01-09 Divergent Technologies, Inc. Methods and apparatuses for wide-spectrum consumption of output of atomization processes across multi-process and multi-scale additive manufacturing modalities
CN113788986B (zh) * 2021-09-07 2023-05-09 天津大学 改性石墨基功能填料、热界面材料及其制备方法
JP7820721B2 (ja) * 2021-09-17 2026-02-26 三菱重工業株式会社 複合材料
EP4427324A4 (en) 2021-11-02 2025-09-17 Divergent Tech Inc ENGINE NODES
US11572521B1 (en) 2021-11-12 2023-02-07 Hamilton Sundstrand Corporation Corrosion resistant dry film lubricants
WO2023147390A2 (en) 2022-01-25 2023-08-03 Divergent Technologies, Inc. Measurement-based corrections for structure assembly
US12152629B2 (en) 2022-01-25 2024-11-26 Divergent Technologies, Inc. Attachment structure having a connection member with multiple attachment features
US11813774B2 (en) 2022-03-30 2023-11-14 Lyten, Inc. Method of producing a composite material including three-dimensional (3D) graphene
US11674031B1 (en) 2022-03-30 2023-06-13 Lyten, Inc. Container formed of a composite material including three-dimensional (3D) graphene
US11591457B1 (en) 2022-03-30 2023-02-28 Lyten, Inc. Composite material including three-dimensional (3D) graphene and maleated copolymers
US12006388B2 (en) 2022-03-30 2024-06-11 Lyten, Inc. Composite material including three-dimensional (3D) graphene
CN116024033B (zh) * 2022-12-28 2023-08-01 浙江渤威能源科技有限公司 电驱系统润滑油的制备工艺
IT202300004941A1 (it) * 2023-03-15 2024-09-15 Skf Ab Cuscinetto a rotolamento, in particolare un gruppo mozzo ruota, avente vita operativa migliorata e metodo associato
EP4731719A1 (en) * 2023-06-23 2026-04-29 Graphenest, S.A. Conductive ink composition and method thereof
CN116948392A (zh) * 2023-07-12 2023-10-27 广东合诚实业有限公司 一种导电聚酰胺复合材料及制备方法与应用
WO2025205549A1 (ja) * 2024-03-29 2025-10-02 富士フイルム株式会社 シート
CN118909677B (zh) * 2024-07-16 2025-09-09 武汉理工大学 生物燃油环境下船舶主机用复合润滑材料及其制备方法

Family Cites Families (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL39629C (es) 1934-07-06 1936-12-15
WO1995017770A1 (fr) * 1993-12-22 1995-06-29 Saft Anode de carbone pour generateur electrochimique rechargeable au lithium et son procede de fabrication
US5700298A (en) 1996-03-15 1997-12-23 Valence Technology, Inc. Carbon anode for lithium ion electrochemical cell
JP2000348727A (ja) * 1999-06-01 2000-12-15 Fuji Elelctrochem Co Ltd 非水電解液２次電池
AU2001245786A1 (en) * 2000-03-17 2001-10-03 Hyperion Catalysis International Inc. Carbon nanotubes in fuels and lubricants
JP4656710B2 (ja) * 2000-09-29 2011-03-23 三洋電機株式会社 非水電解液二次電池
WO2003106600A1 (en) * 2002-05-30 2003-12-24 Ashland Inc. Enhancing thermal conductivity of fluids with graphite nanoparticles and carbon nanotube
US7071258B1 (en) * 2002-10-21 2006-07-04 Nanotek Instruments, Inc. Nano-scaled graphene plates
WO2004059663A1 (en) 2002-12-26 2004-07-15 Showa Denko K. K. Carbonaceous material for forming electrically conductive material and use thereof
US7157517B2 (en) * 2003-07-16 2007-01-02 Wayne State University Method of delaminating a graphite structure with a coating agent in a supercritical fluid
US7172745B1 (en) 2003-07-25 2007-02-06 Chien-Min Sung Synthesis of diamond particles in a metal matrix
JP4738039B2 (ja) * 2005-03-28 2011-08-03 三洋電機株式会社 黒鉛系炭素材料の製造方法
JP3920310B1 (ja) * 2006-03-10 2007-05-30 株式会社パワーシステム 電気二重層キャパシタ用正電極及び電気二重層キャパシタ
JP2007277500A (ja) 2006-04-06 2007-10-25 Makoto Sakai 潤滑油界面活性増強装置
JP4957383B2 (ja) 2007-05-29 2012-06-20 パナソニック株式会社 潤滑油を用いた流体軸受装置、これを用いたモータ、および、潤滑油を用いた圧縮機
JP5137066B2 (ja) 2007-09-10 2013-02-06 国立大学法人福井大学 グラフェンシートの製造方法
JP5121663B2 (ja) 2007-10-15 2013-01-16 化薬アクゾ株式会社 無水マレイン酸変性ポリプロピレン及びそれを含む樹脂組成物
US9546092B2 (en) * 2008-02-05 2017-01-17 The Trustees Of Princeton University Functionalized graphene sheets having high carbon to oxygen ratios
CN102015529B (zh) * 2008-02-28 2014-04-30 巴斯夫欧洲公司 纳米石墨片和组合物
GB2464085A (en) 2008-06-07 2010-04-07 Hexcel Composites Ltd Improved Conductivity of Resin Materials and Composite Materials
TWI412493B (en) 2008-07-08 2013-10-21 Graphene and hexagonal boron nitride planes and associated methods
KR101047983B1 (ko) * 2008-07-31 2011-07-13 한국과학기술연구원 Ａａ＇ 적층 흑연 및 그 제조 방법
KR101245001B1 (ko) * 2008-08-28 2013-03-18 고쿠리츠 다이가쿠 호우징 나고야 다이가쿠 그래핀/ＳｉＣ 복합 재료의 제조 방법 및 그것에 의해 얻어지는 그래핀/ＳｉＣ 복합 재료
CN101381511A (zh) * 2008-10-24 2009-03-11 南开大学 单层石墨与聚合物复合材料及其制备方法
CN102272277A (zh) * 2008-12-30 2011-12-07 3M创新有限公司 润滑剂组合物及形成方法
US9196904B2 (en) * 2009-02-03 2015-11-24 Imerys Graphite & Carbon Switzerland Sa Graphite material
KR101642887B1 (ko) 2009-02-20 2016-07-26 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 리튬 이온 2차 전지용 탄소 재료
JP2010254822A (ja) 2009-04-24 2010-11-11 Ube Ind Ltd 熱可塑性樹脂組成物及びそれからなる成形品
JP5457101B2 (ja) * 2009-08-05 2014-04-02 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池
US8222190B2 (en) * 2009-08-19 2012-07-17 Nanotek Instruments, Inc. Nano graphene-modified lubricant
CN101752561B (zh) 2009-12-11 2012-08-22 宁波艾能锂电材料科技股份有限公司 石墨烯改性磷酸铁锂正极活性材料及其制备方法以及锂离子二次电池
EP2547723A4 (en) * 2010-03-16 2017-08-02 Basf Se Method for marking polymer compositions containing graphite nanoplatelets
JP5841125B2 (ja) * 2010-03-26 2016-01-13 ユニバーシティ オブ ハワイ ナノ材料で強化された樹脂および関連材料
CA2803772C (en) * 2010-06-25 2017-03-28 National University Of Singapore Methods of forming graphene by graphite exfoliation
FR2965274A1 (fr) 2010-09-28 2012-03-30 Total Raffinage Marketing Composition lubrifiante
KR101137673B1 (ko) 2010-10-07 2012-04-20 이재환 나노 복합 재료 조성물
KR20140005143A (ko) 2010-11-29 2014-01-14 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 탄소질 재료, 탄소질 재료의 제조 방법, 박편화 흑연의 제조 방법 및 박편화 흑연
IN2013MN01904A (es) * 2011-03-15 2015-06-12 Peerless Worldwide Llc
KR101223970B1 (ko) 2011-04-21 2013-01-22 쇼와 덴코 가부시키가이샤 흑연재료, 전지전극용 탄소재료, 및 전지
JP2012250883A (ja) * 2011-06-03 2012-12-20 Sekisui Chem Co Ltd 表面修飾炭素材料の製造方法、樹脂複合材料及び樹脂複合材料の製造方法
GB201109962D0 (en) 2011-06-14 2011-07-27 Univ Durham Process for producing graphene
US20130022530A1 (en) * 2011-07-19 2013-01-24 Robert Angelo Mercuri Production Of Exfoliated Graphite
FR2978021B1 (fr) * 2011-07-22 2013-12-20 Dior Christian Parfums Systeme de conditionnement et d'application de produit, notamment de produit cosmetique
JP2013077475A (ja) 2011-09-30 2013-04-25 Mitsubishi Materials Corp リチウムイオン二次電池の正極材料用の導電助剤
JP2013079348A (ja) 2011-10-05 2013-05-02 Nissan Motor Co Ltd 樹脂組成物
WO2013100081A1 (ja) 2011-12-28 2013-07-04 三菱化学株式会社 非水系電解液及び非水系電解液二次電池
WO2013146213A1 (ja) * 2012-03-27 2013-10-03 積水化学工業株式会社 樹脂複合材料
JP5805572B2 (ja) 2012-03-28 2015-11-04 株式会社豊田中央研究所 摺動部材及びその製造方法
WO2013146144A1 (ja) 2012-03-30 2013-10-03 日本電気株式会社 二次電池用負極材料、および二次電池
WO2013150973A1 (ja) * 2012-04-04 2013-10-10 積水化学工業株式会社 樹脂複合材料の製造方法及び樹脂複合材料
JP2013233790A (ja) * 2012-04-11 2013-11-21 Sekisui Chem Co Ltd 樹脂成形体の製造方法及び樹脂成形体
US8486870B1 (en) 2012-07-02 2013-07-16 Ajay P. Malshe Textured surfaces to enhance nano-lubrication
US20140023864A1 (en) 2012-07-19 2014-01-23 Anirudha V. Sumant Superlubricating Graphene Films
EP2889937B1 (en) 2012-08-23 2018-10-03 Mitsubishi Chemical Corporation Carbon material for non-aqueous electrolyte secondary battery, negative electrode for non-aqueous electrolyte secondary battery, non-aqueous electrolyte secondary battery, and manufacturing method for carbon material for non-aqueous electrolyte secondary battery
US20150232664A1 (en) 2012-09-07 2015-08-20 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Thermally conductive blended polymer compositions with improved flame retardancy
JP6127426B2 (ja) * 2012-09-26 2017-05-17 三菱化学株式会社 非水系二次電池用炭素材、負極及び、非水系二次電池
GB201218952D0 (en) * 2012-10-22 2012-12-05 Cambridge Entpr Ltd Functional inks based on layered materials and printed layered materials
WO2014087992A1 (ja) * 2012-12-04 2014-06-12 昭和電工株式会社 グラフェンシート組成物
EP2950374B1 (en) 2013-01-23 2019-08-28 Toray Industries, Inc. Positive electrode active material/graphene composite particles, positive electrode material for lithium ion cell, and method for manufacturing positive electrode active material/graphene composite particles
JP2014210916A (ja) 2013-04-05 2014-11-13 積水化学工業株式会社 樹脂複合材料
JP2014201676A (ja) 2013-04-05 2014-10-27 積水化学工業株式会社 樹脂複合材料の製造方法
US8957003B2 (en) 2013-05-16 2015-02-17 Enerage Inc. Modified lubricant
CN103834235A (zh) * 2014-02-20 2014-06-04 江苏格美高科技发展有限公司 一种导电石墨烯碳浆油墨及其制备方法
WO2016038692A1 (ja) 2014-09-09 2016-03-17 グラフェンプラットフォーム株式会社 グラフェン前駆体として用いられる黒鉛系炭素素材、これを含有するグラフェン分散液及びグラフェン複合体並びにこれを製造する方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9862834B2 (en) 2018-01-09
TWI558660B (zh) 2016-11-21
AP2017009815A0 (en) 2017-03-31
KR20160041051A (ko) 2016-04-15
IL244667A0 (en) 2016-04-21
IL244662B (en) 2019-05-30
TW201607129A (zh) 2016-02-16
CO2017003189A2 (es) 2017-07-28
EP3002317A1 (en) 2016-04-06
ES2662960B1 (es) 2018-12-13
AU2015203587A1 (en) 2015-10-29
PL3002322T3 (pl) 2020-03-31
BR112017004527A2 (pt) 2018-05-08
PL420253A1 (pl) 2017-04-24
CA2916788C (en) 2016-11-08
CL2017000570A1 (es) 2017-11-03
ZA201607142B (en) 2017-08-30
SG11201600970WA (en) 2016-03-30
AU2015242993B2 (en) 2016-03-31
MY163243A (en) 2017-08-30
SG10201508781XA (en) 2016-04-28
GB2533709B (en) 2017-03-29
EP3868845A1 (en) 2021-08-25
CA2916783A1 (en) 2016-01-07
HK1223390A1 (zh) 2017-07-28
GB201513693D0 (en) 2015-09-16
ES2601130A2 (es) 2017-02-14
ES2617036B1 (es) 2018-05-11
PH12017500399B1 (en) 2019-10-02
EA030118B1 (ru) 2018-06-29
CN105518072A (zh) 2016-04-20
TWI558661B (zh) 2016-11-21
ES2662959R1 (es) 2018-05-29
IL244175A0 (en) 2016-04-21
AU2015203587B2 (en) 2015-11-12
MX2017002915A (es) 2017-12-07
GB201601711D0 (en) 2016-03-16
GB2533494B (en) 2017-04-12
JPWO2016002268A1 (ja) 2017-04-27
AU2015242993A1 (en) 2016-03-10
EP2993219A4 (en) 2016-04-06
GB2534434A (en) 2016-07-27
PE20170822A1 (es) 2017-07-04
IL244662A0 (en) 2016-04-21
GB2533709A (en) 2016-06-29
GB2528790A (en) 2016-02-03
ES2662960R1 (es) 2018-06-04
EA201790338A1 (ru) 2017-05-31
IL244120A0 (en) 2016-04-21
ES2652487R1 (es) 2018-02-08
CN105518114B (zh) 2017-11-07
TW201601997A (zh) 2016-01-16
ES2662960A2 (es) 2018-04-10
US20170174898A1 (en) 2017-06-22
CL2017000567A1 (es) 2017-11-03
PL420791A1 (pl) 2017-07-03
GB2534434A8 (en) 2016-09-07
KR101581363B1 (ko) 2015-12-30
WO2016002254A1 (ja) 2016-01-07
SG11201600972YA (en) 2016-03-30
PH12017500399A1 (en) 2017-07-17
ES2601130B1 (es) 2017-09-25
BR112017004525A2 (pt) 2018-05-08
EA201790171A1 (ru) 2017-05-31
KR101604683B1 (ko) 2016-03-18
TW201604131A (zh) 2016-02-01
EA034507B1 (ru) 2020-02-14
HK1223392A1 (zh) 2017-07-28
ES2617036A8 (es) 2017-09-29
GB2530631B (en) 2017-04-12
MY165125A (en) 2018-02-28
BR112017003673A2 (pt) 2018-07-03
EA201890408A1 (ru) 2018-10-31
US9428393B2 (en) 2016-08-30
JP5688669B1 (ja) 2015-03-25
GB2528790B (en) 2017-04-05
ES2662959A2 (es) 2018-04-10
JP5777193B1 (ja) 2015-09-09
GB2532375A (en) 2016-05-18
GB2528381A (en) 2016-01-20
PH12017500398A1 (en) 2017-07-17
EA029994B1 (ru) 2018-06-29
US10421863B2 (en) 2019-09-24
EP3002317B1 (en) 2022-08-24
JPWO2016002261A1 (ja) 2017-04-27
PL420790A1 (pl) 2017-07-03
AP2017009814A0 (en) 2017-03-31
CN105452159A (zh) 2016-03-30
BR112017004639A2 (pt) 2018-05-08
WO2016038692A1 (ja) 2016-03-17
EA201790450A1 (ru) 2017-05-31
EP2982646A1 (en) 2016-02-10
WO2016002268A1 (ja) 2016-01-07
CN105518114A (zh) 2016-04-20
GB201510240D0 (en) 2015-07-29
CO2017000713A2 (es) 2017-06-30
CL2017000569A1 (es) 2017-11-10
MY163254A (en) 2017-08-30
CL2017000568A1 (es) 2017-11-03
CA2905717A1 (en) 2015-08-21
CN105517953B (zh) 2017-07-04
US9752035B2 (en) 2017-09-05
MY181036A (en) 2020-12-16
MA40129A1 (fr) 2017-09-29
GB201513666D0 (en) 2015-09-16
US9815987B2 (en) 2017-11-14
PH12017500396A1 (en) 2017-07-17
GB2533494A (en) 2016-06-22
EA030013B1 (ru) 2018-06-29
JP5777195B1 (ja) 2015-09-09
PE20170823A1 (es) 2017-07-04
GB201513701D0 (en) 2015-09-16
KR101901876B1 (ko) 2018-09-28
CN105452159B (zh) 2016-12-21
EP3007251B1 (en) 2022-09-14
GB2528381B (en) 2017-08-02
EP3002322A1 (en) 2016-04-06
ES2617036R1 (es) 2017-11-21
IL244667A (en) 2017-02-28
EA030012B1 (ru) 2018-06-29
IL244175B (en) 2018-01-31
IL248763A0 (en) 2017-01-31
JPWO2016038692A1 (ja) 2017-04-27
EA201790158A1 (ru) 2017-05-31
PL420789A1 (pl) 2017-07-03
US20170174521A1 (en) 2017-06-22
GB201601710D0 (en) 2016-03-16
JPWO2015198657A1 (ja) 2017-04-20
SG11201600969RA (en) 2016-03-30
PE20170824A1 (es) 2017-07-04
PH12017500397B1 (en) 2017-07-17
PH12018501050A1 (en) 2021-06-07
IL244120B (en) 2018-01-31
AR101795A1 (es) 2017-01-11
PH12017500397A1 (en) 2017-07-17
PE20170825A1 (es) 2017-07-04
US9862833B2 (en) 2018-01-09
ES2652487B1 (es) 2018-09-06
US20160194474A1 (en) 2016-07-07
EP2982646A4 (en) 2016-04-06
JP5777194B1 (ja) 2015-09-09
IL248763B (en) 2018-12-31
GB201601712D0 (en) 2016-03-16
ES2617036A2 (es) 2017-06-15
CA2916783C (en) 2017-08-08
MX2017002917A (es) 2017-11-13
EP3007251A1 (en) 2016-04-13
CA2916795C (en) 2017-12-05
CN105518072B (zh) 2017-11-07
US20170179490A1 (en) 2017-06-22
CA2916795A1 (en) 2016-01-07
BR112017004639B1 (pt) 2021-02-02
KR101600834B1 (ko) 2016-03-08
AU2015242995A1 (en) 2016-03-10
WO2016002261A1 (ja) 2016-01-07
BR112017003673B1 (pt) 2022-03-03
HK1223345A1 (zh) 2017-07-28
KR101600837B1 (ko) 2016-03-10
TW201604275A (zh) 2016-02-01
EP3002322B1 (en) 2019-08-07
AU2015242994B1 (en) 2016-01-28
WO2015198657A1 (ja) 2015-12-30
GB2530631A (en) 2016-03-30
ES2652487A2 (es) 2018-02-02
US20160101980A1 (en) 2016-04-14
HK1223082A1 (zh) 2017-07-21
CN105517953A (zh) 2016-04-20
GB2532375B (en) 2017-04-12
MX2016014793A (es) 2017-03-10
TWI543933B (zh) 2016-08-01
EP3002317A4 (en) 2016-04-06
EP3007251A4 (en) 2016-04-13
KR101588689B1 (ko) 2016-01-27
TW201612106A (en) 2016-04-01
CO2017003180A2 (es) 2017-06-20
US20180118950A1 (en) 2018-05-03
EP2993219A1 (en) 2016-03-09
CO2017003186A2 (es) 2017-07-19
CA2916788A1 (en) 2015-12-30
MY163241A (en) 2017-08-30
US20170175023A1 (en) 2017-06-22
MX2017002914A (es) 2017-08-10
CA2905717C (en) 2019-10-15
AP2017009816A0 (en) 2017-03-31
AP2016009657A0 (en) 2016-12-31
PL233494B1 (pl) 2019-10-31
ES2601130R1 (es) 2017-03-06
TWI532238B (zh) 2016-05-01
TWI544070B (zh) 2016-08-01
GB2534434B (en) 2016-12-28
EP2982646B1 (en) 2021-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2662959B1 (es) Material de reforzamiento compuesto y procedimiento de obtención
TWI781297B (zh) 含有碳及樹脂之複合材料系統
Li et al. Morphology and properties of UV/ozone treated graphite nanoplatelet/epoxy nanocomposites
Ho Processing and Properties of Thermoplastic Composites Containing Graphene Nanoplatelets
OA18234A (en) Composite reinforcement raw material and shaping material.
HK1223390B (en) Composite reinforcing material and the method of preparation

Legal Events

Date Code Title Description
FG2A Definitive protection

Ref document number: 2662959

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B1

Effective date: 20181205

FD2A Announcement of lapse in spain

Effective date: 20230727