碳纤维及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111279030A(43)申请公布日2020.06.12(21)申请号201880069503.0(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司1(22)申请日2018.10.171227代理人金世煜朝鲁门(30)优先权数据2017-2080312017.10.27JP(51)Int.Cl.D06M11/74(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日D06M10/00(2006.01)2020.04.24(86)PCT国际申请的申请数据PCT/JP2018/0386332018.10.17(87)PCT国际申请的公布数据WO2019/082760JA2019.05.02(71)申请人昭和电工株式会社地址日本东京都(72)发明人五十岚威史武居共之高宇栗谷真澄权利要求书1页说明书6页(54)发明名称碳纤维及其制造方法(57)摘要依次执行使富勒烯C60溶解于聚亚烷基二醇以制备富勒烯溶液的步骤(I)、将原料碳纤维浸渍在所述富勒烯溶液中的步骤(II)、及从所述富勒烯溶液中取出所述碳纤维并对所取出的所述碳纤维进行洗涤再对洗涤后的所述碳纤维进行干燥的步骤(III)，藉此获得碳纤维。CN111279030ACN111279030A权利要求书1/1页1.一种吸附有富勒烯C60的碳纤维。2.权利要求1所述的碳纤维，其中，每1000质量份的所述碳纤维上吸附有0.001～1质量份的所述富勒烯C60。3.一种吸附有富勒烯C60的碳纤维的制造方法，依次执行：使富勒烯C60溶解于聚亚烷基二醇以制备富勒烯溶液的步骤(I)；将原料碳纤维浸渍在所述富勒烯溶液中的步骤(II)；及从所述富勒烯溶液中取出所述碳纤维，对所取出的所述碳纤维进行洗涤，并对洗涤后的所述碳纤维进行干燥的步骤(III)。4.如权利要求3所述的碳纤维的制造方法，其中，所述溶液中的富勒烯C60的浓度为1～1000质量ppm。5.如权利要求3或4所述的碳纤维的制造方法，其中，所述聚亚烷基二醇为从二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、二丙二醇、三丙二醇、及聚丙二醇中选出的至少一种。6.如权利要求3～5中的任一项所述的碳纤维的制造方法，其中，所述原料碳纤维为聚丙烯腈基碳纤维。7.如权利要求3～6中的任一项所述的碳纤维的制造方法，其中，所述步骤(II)中原料碳纤维的浸渍时间为5秒～24小时。8.如权利要求3～7中的任一项所述的碳纤维的制造方法，其中，所述步骤(II)中浸渍时的所述溶液的温度为10℃～100℃。2CN111279030A说明书1/6页碳纤维及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及碳纤维及其制造方法。背景技术[0002]非专利文献1中公开了一种通过将碳纤维浸渍至富勒烯(Fullerene)C60的甲苯溶液(Toluenesolution)后，再进行干燥，由此在表面附着有富勒烯C60的碳纤维。[0003]专利文献1中公开了一种通过将其中分散有富勒烯类的异丙醇(Isopropylalcohol)分散液藉由毛刷或喷雾器涂敷至碳膜后，再进行干燥，由此对碳膜表面进行富勒烯处理的方法。[0004][现有技术文献][0005][专利文献][0006][专利文献1](日本)特开2010－137155号公报[0007][非专利文献][0008][非专利文献1]JournalofMaterialsScienceandEngineeringA，2013，3(11)，725－731.‘CarbonFiberModifiedwithCarbonNanotubesandFullerenesforFibrousCompositeApplication发明内容[0009][发明要解决的课题][0010]然而，非专利文献1的方法中，溶剂从碳纤维蒸发时，藉由凝聚而析出的富勒烯仅是不均匀地附着在碳纤维表面上，碳纤维上附着的富勒烯的量等于溶解在附着于碳纤维的溶剂中的富勒烯的量。此外，所析出的富勒烯和碳纤维之间的相互作用也较小，故将该碳纤维作为强化(增强)剂添加至树脂时，存在难以充分发挥提高碳纤维和树脂之间的界面剪切强度的效果的问题。另外，专利文献1的方法中，富勒烯不溶解于溶剂，并进行了凝聚，故富勒烯也仅是不均匀地附着在碳纤维表面上，碳纤维和树脂之间的界面剪切强度的提高效果不够好。[0011]本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种富勒烯吸附于表面的碳纤维及其制造方法。[0012][用于解决课题的手段][0013]本发明的发明人发现了，在特定的条件下，富勒烯C60会吸附至碳纤维。此外还发现了，与仅使富勒烯附着于表面的碳纤维相比，这样的碳纤维和树脂之间的界面剪切强度较高。[0014]即，为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案。[0015][1]一