高純度グラフェン素材iGurafen(アイグラフェン)

  • 高温・高圧技術、粒子の表面改質技術を応用して開発したグラフェン粉末
  • 人造黒鉛に比べてコスト低減が可能な「天然黒鉛」を利用し、弊社独自の新技術で加工
  • 99%以上の高純度なグラフェン粉末で、大量生産が可能

 

大面積グラフェン粉末

 

  • 粒子の厚みは10nmで30層程度の多層グラフェン
  • 粒子径は非常に大きく、10μm~100μm
  • 各種溶媒への分散液の相談も承ります。

グラフェン粉末製品ラインナップ

  iGrafen-α iGrafen-∑ iGrafen-αS
性状 黒色粉末
表面処理
粒子径 100μm 100μm 10μm
厚さ 約10nm
比表面積
(BET)
20~27㎡/g 20㎡/g 27㎡/g
吸油量 4.5cc/g 8cc/g 2.5cc/g
嵩密度 0.03g/cc 0.02g/cc 0.09g/cc

 

当社グラフェン諸特性

 

 

iGurafen粉末
TEM画像

 

iGurafenインク
TEM画像

 

※グラフェンの欠陥を示すDバンドが非常に小さく、剥離化の工程におけるグラファイトシートの損傷が殆どないことが考えられます。

 

評価結果

グラフェン素材iGurafen-αシート作成
熱伝導・電気伝導特性(エポキシ樹脂シート)

グラフェン素材 >iGurafenR-α混錬樹脂の物性比較

充填率熱伝導率[W/(mK)]
(面方向)
電気抵抗率
[Ωcm]
樹脂のみ0.3絶縁性
30wt%697.6×10-3
50wt%1032.8×10-3
80wt%2101.8×10-3
熱伝導率(W/mK)

50wt%で100W/mK
80wt%で200W/mK

電気抵抗率(Ωcm)

30wt%で10-3Ωcm

(素材の物性・品質評価の技術支援は大阪市立工業研究所:上利泰幸先生)

グラフェン素材iGurafenR-αの優位性
他の炭素系材料との熱伝導・電気伝導特性の比較
フィラー練りこみ樹脂充填熱伝導率
面方向
電気抵抗率
[Ωcm]
iGurafen αプレスエポキシ50%1032.8×10-3
A社製グラフェン122.8×10-2
CNT1.29.7×101

50%練りこみシート

アイテック製:103W/mK

A社製:12W/mK

(素材の物性・品質評価の技術支援は大阪市立工業研究所:上利泰幸先生)

グラフェン素材iGurafenR-αの電磁波遮蔽特性
グラフェン素材iGurafen-α塗布PETフィルムの電界・磁界透過特性を計測

1GHzにて、70dB以上の電界遮蔽を実現。
磁界も50dBほどの遮蔽能力がある。

実用例

グラフェン素材iGurafenR-αシリコーンゴムへの混錬

iGurafen-α 30wt%混錬 プレス加工品
十分な弾性を保ったシート
電気伝導率10^(-1)「Ωcm」

グラフェン素材iGurafenR-αの混抄紙
グラフェン素材iGurafen-αを混抄紙の熱伝導・電気伝導特性
フィラー練りこみ 充填率 電気抵抗率[Ω/□]
iGurafen-α 混抄 パルプ(NBKP) 30% 50Ω/□
50% 8Ω/□

・iGurafen-αを紙に混抄したサンプルを試作
・30wt%で50Ω/□、50wt%で8Ω/□

市場に出ている混抄紙:電磁波遮蔽や、低温ヒーター

このような用途に対して、安価に市場に提供できる可能性がある。

iGurafen 分散液処理
iGurafenを各種溶媒へ分散加工も可能です
湿式微粒化装置(チャンバー圧力は240MPa)で処理が可能です。

分散媒 濃度および添加物 用途
濃度10wt%
分散剤含む
水分散なので、水性塗料など幅広い用途に使用可能。有機高分子系分散剤を含んでいます。
イソプロピルアルコール(IPA) 濃度5wt%
分散剤なし
iGurafenとの濡れ性が高い。導電インクなどを温室で乾燥させるのが容易
メチルエチルケトン(MEK) 濃度5wt%
分散剤なし
温室で短時間乾燥させるのが容易。導電インク等に適する。
N-メチル2-ピロリドン(NMP) 濃度5wt%
分散剤なし
温風や赤外線加熱などによって、溶媒を蒸発させることで塗膜を製造することができる。
トルエン 濃度5wt%
分散剤なし
乾燥が早く、樹脂等とのなじみも良いため、導電インク以外にも樹脂混練剤としても適する。