【手続補正書】
【提出日】平成25年8月6日(2013.8.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
実施例１０：（ＣＮＴ４のＰＣへの組み込み、本発明による）
実施例８において製造したカーボンナノチューブ粉末ＣＮＴ４を、共回転２軸押出機（ＺＳＫ  ２６Ｍｃ、Ｌ／Ｄ  ３６、実施例９と同一の軸配置）の主吸入口へ、ポリカーボネート（Ｍａｋｒｏｌｏｎ  ２８０５）と共に投入した。押出機の温度は、２８０℃であった。スループットを複合材料の２６ｋｇ／時へ、および回転の速度を４００ｒｐｍへ調節した。カーボンナノチューブ粉末とポリカーボネートの重量比は、３：９７であった。押出機から生じるストランドを水槽中で冷却し、および次いで粒状化した。複合材料から製造された部分のＴＥＭ写真は、カーボンナノチューブが、ポリカーボネート中に主に個別化形態で存在することを示した。次いで複合材料を、Ａｒｂｕｒｇ  ３７０  Ｓ  ８００  −  １５０射出成形機により射出成形して、８０ｍｍの直径および２ｍｍの厚みを有する円形シートを与えた。湯口は側面にあった。射出成形条件は、成形温度９０℃、溶融温度３４０℃および進展１０ｍｍ／秒であった。次いで表面抵抗は、リング電極（Ｍｏｎｒｏｅ  ｍｏｄｅｌ  ２７２、１００  Ｖ）で測定した。試料は、２・１０８オームの表面抵抗を示した。また、ポリマー分解をＧＰＣにより決定した。ＰＣは、２７５４３ｇ／モルのＭｗを示した（元は２８０００ｇ／モル）。実施例９（比較例）に示した物質と比較して、著しく少ないポリマーの分子量の分解が生じる。
本発明の好ましい態様は、以下を包含する。
［１］カーボンナノチューブの束を、互いに絡み合ったカーボンナノチューブの膨張糸の形態で含有し、膨張糸束におけるカーボンナノチューブは、２０〜１００ｎｍ、好ましくは３０〜８０ｎｍ、特に好ましくは４０〜６０ｎｍの範囲の互いからの平均距離を有することを特徴とする、３〜１００ｎｍの直径および少なくとも５の長さ／直径比を有するカーボンナノチューブの凝集体。
［２］凝集体粒子の少なくとも９５重量％は、２０μｍ〜６０００μｍ、好ましくは６０μｍ〜４０００μｍ、特に好ましくは１００μｍ〜１５００μｍの範囲の外径を有することを特徴とする、［１］に記載の凝集体。
［３］凝集体は、２０〜２５０ｋｇ／ｍ３、好ましくは４０〜２００ｋｇ／ｍ３、特に好ましくは５０〜１５０ｋｇ／ｍ３のＥＮ  ＩＳＯ  ６０によるバルク密度を有することを特徴とする、［１］または［２］に記載の凝集体。
［４］カーボンナノチューブは、互いに絡み合った膨張糸中に存在し、および実質的に、互いに直線状に配置されないことを特徴とする、［１］〜［３］のいずれかに記載の凝集体。
［５］カーボンナノチューブの膨張糸は、実質的に、０．１μｍ〜２０μｍ、好ましくは０．１４μｍ〜１０μｍ、特に好ましくは０．１８μｍ〜３μｍの直径を有することを特徴とする、［１］〜［４］のいずれかに記載の凝集体。
［６］凝集体は、膨張糸の形態でのカーボンナノチューブ束の他に、カーボンナノチューブの他の構造化束形態、特にコーマ糸構造におけるカーボンナノチューブ束からなる系列の構造化束形態を、鳥の巣構造において、オープンネット構造においてまたは互いに平行に配置されたフィブリル束の形態で、３０％未満、好ましくは多くとも２０％、特に好ましくは多くとも１０％の含有量まで含有することを特徴とする、［１］〜［５］のいずれかに記載の凝集体。
［７］カーボンナノチューブは、多くとも７重量％、好ましくは多くとも５重量％の不純物、特に金属または金属化合物、特に好ましくは金属酸化物の含有量を有することを特徴とする、［１］〜［６］のいずれかに記載の凝集体。
［８］カーボンナノチューブは、多壁カーボンナノチューブ、特に互いに入れ子になった黒鉛チューブを有するか、または巻き上がった多層グラフェン層に基づく多壁カーボンナノチューブの形態で存在することを特徴とする、［１］〜［７］のいずれかに記載の凝集体。
［９］カーボンナノチューブの凝集体の製造方法であって、第１工程において、触媒前駆体を、周期表の亜族ＶＩＩＩの金属、特に鉄、コバルトまたはニッケルの金属塩の、周期表の亜族ＶＩまたはＶＩＩの金属、特にマンガン、モリブデン、クロムおよびタングステンからなる系列からの金属の金属塩での溶液から、特に酸化物および／または水酸化物、または適切な場合にはその水和物として、担体上での溶液の沈殿により、または水溶液からの、特に酸化物および／または水酸化物、または適切な場合にはその水和物を与える、金属塩溶液の、アルミニウム、マグネシウム、シリコン、ジルコニウム、チタンからなる１以上の金属化合物での共沈殿により形成し、
触媒前駆体を溶媒から取り出し、
次いで触媒前駆体に熱的後処理を施し、
触媒前駆体に、熱的後処理の間、必要に応じて減圧下で、特に空気の存在下で、少なくとも８００℃の温度において、高温焼成を非還元性ガスの存在下で施し、
次いで、適切な場合には、この手順により得られる触媒に還元的後処理を施し、
得られた触媒について、少なくとも５００℃の温度において、水素および炭素含有前駆体化合物、特に炭化水素の存在下で、炭素前駆体化合物、特に炭化水素、特に好ましくはアセチレン、メタン、エタン、エチレン、ブタン、ブテン、ブタジエン、ベンゼン、アルキルベンゼン、特にトルエンまたはキシレン、特に好ましくはエチレンからなる群からの化合物の触媒分解を行い、およびこの手順により得られたＣＮＴ凝集体を単離する、方法。
［１０］触媒前駆体を、金属塩溶液、特にコバルト、マンガン、モリブデン、アルミニウムおよびマグネシウムからなる系列からの少なくとも２つの金属の硝酸塩、塩化物またはカルボン酸塩、特に酢酸塩の共沈殿により形成することを特徴とする、［９］に記載の方法。
［１１］金属塩の共沈殿は、金属塩の酸性溶液からアルカリ金属水酸化物溶液により行うことを特徴とする、［９］または［１０］に記載の方法。
［１２］高温焼成は、８００〜１１００℃、好ましくは８５０〜１１００℃、特に好ましくは９００〜１０５０℃の温度において行うことを特徴とする、［９］〜［１１］のいずれかに記載の方法。
［１３］炭化水素の反応を、流動床において、必要に応じてキャリアガス、好ましくは窒素または水素を用いる触媒の連続的または不連続的な添加により、および引き続きのカーボンナノチューブ凝集体の流動床からの連続的な取り出しにより行うことを特徴とする、［９］〜［１２］のいずれかに記載の方法。
［１４］［９］〜［１３］のいずれかに記載の方法から得られたカーボンナノチューブ凝集体。
［１５］［１］〜［８］のいずれかまたは［１４］に記載の凝集体の、ポリマー、ゴム、セラミック、金属、金属合金、ガラスまたは織物繊維への添加により製造されるカーボンナノチューブを含む混合物または複合材料。
［１６］ポリマー、ゴム、セラミック、金属、金属合金、ガラス、織物繊維および複合材料のための添加物としての、［１］〜［８］のいずれかまたは［１４］に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
［１７］電極における、物質の分離用の膜、太陽電池、作動装置、センサー、インキまたはペーストにおける、およびエネルギー貯蔵装置における、とりわけバッテリー、蓄電池、燃料電池またはコンデンサーにおける電気伝導性添加物としての、［１］〜［８］のいずれかまたは［１４］に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
［１８］薬剤活性化合物のための、または植物保護活性物質のための基材としての、［１］〜［８］のいずれかまたは［１４］に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
［１９］とりわけ揮発性化合物、例えばガスのための、または生物製剤化合物、特に酵素のための吸着材としての、［１］〜［８］のいずれかまたは［１４］に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
［２０］触媒のための担体または容器としての、［１］〜［８］のいずれかまたは［１４］に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボンナノチューブの束を、互いに絡み合ったカーボンナノチューブの膨張糸の形態で含有し、膨張糸束におけるカーボンナノチューブは、２０〜１００ｎｍ、好ましくは３０〜８０ｎｍ、特に好ましくは４０〜６０ｎｍの範囲の互いからの平均距離を有することを特徴とする、３〜１００ｎｍの直径および少なくとも５の長さ／直径比を有するカーボンナノチューブの凝集体。
【請求項２】
凝集体粒子の少なくとも９５重量％は、２０μｍ〜６０００μｍ、好ましくは６０μｍ〜４０００μｍ、特に好ましくは１００μｍ〜１５００μｍの範囲の外径を有することを特徴とする、請求項１に記載の凝集体。
【請求項３】
凝集体は、２０〜２５０ｋｇ／ｍ３、好ましくは４０〜２００ｋｇ／ｍ３、特に好ましくは５０〜１５０ｋｇ／ｍ３のＥＮ  ＩＳＯ  ６０によるバルク密度を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の凝集体。
【請求項４】
カーボンナノチューブの凝集体の製造方法であって、第１工程において、触媒前駆体を、周期表の亜族ＶＩＩＩの金属、特に鉄、コバルトまたはニッケルの金属塩の、周期表の亜族ＶＩまたはＶＩＩの金属、特にマンガン、モリブデン、クロムおよびタングステンからなる系列からの金属の金属塩での溶液から、特に酸化物および／または水酸化物、または適切な場合にはその水和物として、担体上での溶液の沈殿により、または水溶液からの、特に酸化物および／または水酸化物、または適切な場合にはその水和物を与える、金属塩溶液の、アルミニウム、マグネシウム、シリコン、ジルコニウム、チタンからなる１以上の金属化合物での共沈殿により形成し、
触媒前駆体を溶媒から取り出し、
次いで触媒前駆体に熱的後処理を施し、
触媒前駆体に、熱的後処理の間、必要に応じて減圧下で、特に空気の存在下で、少なくとも８００℃の温度において、高温焼成を非還元性ガスの存在下で施し、
次いで、適切な場合には、この手順により得られる触媒に還元的後処理を施し、
得られた触媒について、少なくとも５００℃の温度において、水素および炭素含有前駆体化合物、特に炭化水素の存在下で、炭素前駆体化合物、特に炭化水素、特に好ましくはアセチレン、メタン、エタン、エチレン、ブタン、ブテン、ブタジエン、ベンゼン、アルキルベンゼン、特にトルエンまたはキシレン、特に好ましくはエチレンからなる群からの化合物の触媒分解を行い、およびこの手順により得られたＣＮＴ凝集体を単離する、方法。
【請求項５】
高温焼成は、８００〜１１００℃、好ましくは８５０〜１１００℃、特に好ましくは９００〜１０５０℃の温度において行うことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
請求項４または５に記載の方法から得られたカーボンナノチューブ凝集体。
【請求項７】
ポリマー、ゴム、セラミック、金属、金属合金、ガラス、織物繊維および複合材料のための添加物としての、請求項１〜３のいずれかまたは請求項６に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
【請求項８】
電極における、物質の分離用の膜、太陽電池、作動装置、センサー、インキまたはペーストにおける、およびエネルギー貯蔵装置における、とりわけバッテリー、蓄電池、燃料電池またはコンデンサーにおける電気伝導性添加物としての、請求項１〜３のいずれかまたは請求項６に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。
【請求項９】
触媒のための担体または容器としての、請求項１〜３のいずれかまたは請求項６に記載のカーボンナノチューブ凝集体の使用。