JP2976486B2 - グラファイトフィルムの製造方法 - Google Patents
グラファイトフィルムの製造方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、電極、発熱体、構造体、ガスケット、耐
熱シール材等として使用される柔軟性かつ弾力性を持っ
たグラファイトフィルムの製造方法に関し、特に、無機
質フィラーや有機質フィラーを含有する特殊な高分子材
料を原料とし、これを特定の温度および必要に応じ圧力
下で熱処理することからなるグラファイトフィルムの製
造方法に関する。
熱シール材等として使用される柔軟性かつ弾力性を持っ
たグラファイトフィルムの製造方法に関し、特に、無機
質フィラーや有機質フィラーを含有する特殊な高分子材
料を原料とし、これを特定の温度および必要に応じ圧力
下で熱処理することからなるグラファイトフィルムの製
造方法に関する。
従来の技術 グラファイトは、抜群の耐熱性や耐薬品性、高電気伝
導性、等のため工業材料として重要な地位を占め、電
極、発熱体、構造材、ガスケット、耐熱シール材、等と
して広く使用されている。このようなグラファイトとし
ては、天然に産するものを使用するのが一つの方法であ
るが、良質のグラファイトは生産量が非常に限られてお
り、しかも、取り扱いにくい粉末状またはブロック状の
形態を有するため、人工的にグラファイトを製造するこ
とが行われている。特に、フィルム状のグラファイト
は、天然には存在しないため、専ら人工的に作成されて
いる。
導性、等のため工業材料として重要な地位を占め、電
極、発熱体、構造材、ガスケット、耐熱シール材、等と
して広く使用されている。このようなグラファイトとし
ては、天然に産するものを使用するのが一つの方法であ
るが、良質のグラファイトは生産量が非常に限られてお
り、しかも、取り扱いにくい粉末状またはブロック状の
形態を有するため、人工的にグラファイトを製造するこ
とが行われている。特に、フィルム状のグラファイト
は、天然には存在しないため、専ら人工的に作成されて
いる。
フィルム状グラファイトの人工的な製造方法の代表例
が、エキスパンド法と呼ばれる方法である。これは、主
にグラファイトを濃硫酸と濃硝酸の混合液に浸漬し、そ
の後加熱によってグラファイト層間を広げると言う方法
である。このようにして製造されたグラファイトは、洗
浄によって酸を取り除いたのち、高圧プレス加工するこ
とによってフィルム状に加工される。しかしながら、こ
のようにして製造されたグラファイトフィルムのいろい
ろな特性は、天然の単結晶グラファイトには遠く及ば
ず、例えば、電気伝導度は通常1.5×103S/cm程度であり
（単結晶では2.0×104S/cm）、フィルム強度も粉末から
製造されるため弱いものであった。また、製造工程上多
量の酸が必要であり、SOxやNOxガス発生の問題もあっ
た。さらに、製造工程で使用した酸が完全には取り除け
ないため、フィルムを使用する際にはその残留酸の浸出
による金属の腐食、など多くの問題があった。
が、エキスパンド法と呼ばれる方法である。これは、主
にグラファイトを濃硫酸と濃硝酸の混合液に浸漬し、そ
の後加熱によってグラファイト層間を広げると言う方法
である。このようにして製造されたグラファイトは、洗
浄によって酸を取り除いたのち、高圧プレス加工するこ
とによってフィルム状に加工される。しかしながら、こ
のようにして製造されたグラファイトフィルムのいろい
ろな特性は、天然の単結晶グラファイトには遠く及ば
ず、例えば、電気伝導度は通常1.5×103S/cm程度であり
（単結晶では2.0×104S/cm）、フィルム強度も粉末から
製造されるため弱いものであった。また、製造工程上多
量の酸が必要であり、SOxやNOxガス発生の問題もあっ
た。さらに、製造工程で使用した酸が完全には取り除け
ないため、フィルムを使用する際にはその残留酸の浸出
による金属の腐食、など多くの問題があった。
このようなことから、従来、このエキスパンド法によ
らない高品質フィルム状グラファイトの製造方法の開発
が望まれていた。
らない高品質フィルム状グラファイトの製造方法の開発
が望まれていた。
発明が解決しようとする課題 上記要望を満たすため、我々は、特殊な高分子フィル
ムを熱処理してグラファイト化することにより直接グラ
ファイトフィルムを得る方法を開発した。この方法は、
エキスパンド法に比べ遥かに簡単、容易な方法であり、
単結晶に近い優れた物性値のグラファイトが得られるば
かりでなく、残留酸の問題等もない、非常に優れた方法
である。
ムを熱処理してグラファイト化することにより直接グラ
ファイトフィルムを得る方法を開発した。この方法は、
エキスパンド法に比べ遥かに簡単、容易な方法であり、
単結晶に近い優れた物性値のグラファイトが得られるば
かりでなく、残留酸の問題等もない、非常に優れた方法
である。
しかし、この方法には、エキスパンドグラファイト法
に比べ比較的薄いグラファイトしか得られないと言う欠
点があった。すなわち、原料フィルムの厚さが一般に25
μｍ以内の場合には通常の熱処理法により15μｍ以内の
厚さのグラファイトフィルムが得られるが、原料フィル
ムの厚さが25μｍ以上になると、一般に、フィルム内部
から発生するガスのためフィルムがボロボロになり、優
れたフィルム状グラファイトが得られないと言う欠点で
ある。このように、上記高分子フィルムからフィルム状
グラファイトを得る方法では、普通、15μｍ以上の厚さ
のグラファイトフィルムを得ることが困難であった。
に比べ比較的薄いグラファイトしか得られないと言う欠
点があった。すなわち、原料フィルムの厚さが一般に25
μｍ以内の場合には通常の熱処理法により15μｍ以内の
厚さのグラファイトフィルムが得られるが、原料フィル
ムの厚さが25μｍ以上になると、一般に、フィルム内部
から発生するガスのためフィルムがボロボロになり、優
れたフィルム状グラファイトが得られないと言う欠点で
ある。このように、上記高分子フィルムからフィルム状
グラファイトを得る方法では、普通、15μｍ以上の厚さ
のグラファイトフィルムを得ることが困難であった。
そこで、この発明は、上記高分子フィルムの直接グラ
ファイト化による人造グラファイトフィルムの製造法に
おける問題点を解決して、単結晶グラファイトに近い特
性を有し、良質で柔軟性と強靱性に富み、しかも15μｍ
以上の厚さを有するグラファイトフィルムを得させる方
法を提供することを目的とする。
ファイト化による人造グラファイトフィルムの製造法に
おける問題点を解決して、単結晶グラファイトに近い特
性を有し、良質で柔軟性と強靱性に富み、しかも15μｍ
以上の厚さを有するグラファイトフィルムを得させる方
法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 前記目的を達成すべく、種々検討の結果、フィルムに
無機質フィラーまたは有機質フィラーを添加して高温熱
処理を施すことにより均一発泡状態を作り出し、所定の
厚さ以下の厚みであればグラファイトフィルムが得られ
ることを見出して、この発明に到達した。
無機質フィラーまたは有機質フィラーを添加して高温熱
処理を施すことにより均一発泡状態を作り出し、所定の
厚さ以下の厚みであればグラファイトフィルムが得られ
ることを見出して、この発明に到達した。
作用 この発明の方法によれば、酸を用いないため、従来の
エキスパンドグラファイトのような問題点がなく、しか
も、前述のように、従来のグラファイトフィルムに比べ
遥かにすぐれた柔軟性と弾力性を持ったグラファイトフ
ィルムを得ることが出来る。
エキスパンドグラファイトのような問題点がなく、しか
も、前述のように、従来のグラファイトフィルムに比べ
遥かにすぐれた柔軟性と弾力性を持ったグラファイトフ
ィルムを得ることが出来る。
実 施 例 以下に本発明の実施例について説明する。
この発明の方法の要点は、（１）特定の分子構造を有
し、かつ無機質または有機質のフィラーを含む高分子フ
ィルム用いること、（２）特定の範囲内の厚みを有する
高分子フィルムを用いること、（３）特定の条件で熱処
理すること、そして必要に応じ、熱処理後に圧延処理を
施すこと、の３点に要約することが出来る。
し、かつ無機質または有機質のフィラーを含む高分子フ
ィルム用いること、（２）特定の範囲内の厚みを有する
高分子フィルムを用いること、（３）特定の条件で熱処
理すること、そして必要に応じ、熱処理後に圧延処理を
施すこと、の３点に要約することが出来る。
以下、各要点について詳しく説明する。
この発明に用いられる原料高分子フィルムは、各種ポ
リフェニレンオキサジアゾール（POD）、ポリベンゾチ
アゾール（PBT）、ポリベンゾビスチアゾール（PBB
T）、ポリベンゾオキサゾール（PBO）、ポリベンゾビス
オキサゾール（PBBO）、各種ポリ（ピロメリットイミ
ド）（PI）、ポリ（フェニレンイソフタルアミド）（PP
A）、ポリ（フェニレンベンゾイミタゾール）（PBI）、
ポリ（フェニレンベンゾビスイミタゾール）（PPBI）、
ポリチアゾール（PT）、ポリ（パラフェニレンビニレ
ン）（PPV）のうちから選ばれた少なくとも１種類の高
分子フィルムである。ここで、各種ポリオキサジアゾー
ルとは、ポリパラフェニレン−１・３・４−オキサジア
ゾールとその異性体を言う。また、各種ポリ（ピロメリ
ットイミド）とは、下記一般式で表されるポリイミドで
ある。
リフェニレンオキサジアゾール（POD）、ポリベンゾチ
アゾール（PBT）、ポリベンゾビスチアゾール（PBB
T）、ポリベンゾオキサゾール（PBO）、ポリベンゾビス
オキサゾール（PBBO）、各種ポリ（ピロメリットイミ
ド）（PI）、ポリ（フェニレンイソフタルアミド）（PP
A）、ポリ（フェニレンベンゾイミタゾール）（PBI）、
ポリ（フェニレンベンゾビスイミタゾール）（PPBI）、
ポリチアゾール（PT）、ポリ（パラフェニレンビニレ
ン）（PPV）のうちから選ばれた少なくとも１種類の高
分子フィルムである。ここで、各種ポリオキサジアゾー
ルとは、ポリパラフェニレン−１・３・４−オキサジア
ゾールとその異性体を言う。また、各種ポリ（ピロメリ
ットイミド）とは、下記一般式で表されるポリイミドで
ある。
この発明では、上記高分子フィルムに無機質や有機質
のフィラーが添加される。この目的に使用されるフィラ
ーとしては、リン酸エステル系、リン酸カルシウム系、
ポリエステル系、エポキシ系、ステアリン酸系、トリメ
リット酸系、酸化金属系、有機錫系、鉛系、アゾ系、ニ
トロソ系およびスルホニルヒドラジド系の各化合物を挙
げることが出来る。より具体的には、リン酸エステル系
化合物として、リン酸トリクレジル、リン酸（トリスイ
ソプロピルフェニル）、トリブチルホスフェ−ト、トリ
エチルホスフェ−ト、トリスジクロロプロピルホスフェ
ート、トリスブトキシエチルフォスフェート、等を、リ
ン酸カルシウム系化合物として、リン酸二水素カルシウ
ム、リン水素カルシウム、リン酸三カルシウム、等をあ
げることができる。また、ポリエステル系化合物とし
て、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、フタル酸
などとグリコール、グリセリン類とのポリマー、等をあ
げることが出来る。また、ステアリン酸系化合物として
は、セバシン酸ジオクチル、セバシン酸ジブチル、クエ
ン酸アセチルトリブチル、等、酸化金属系化合物として
は、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉛、等、
トリメリット酸系化合物としては、ジブチルフマレー
ト、ジエチルフタレート、等、鉛系化合物としては、ス
テアリン酸鉛、ケイ酸鉛、等、アゾ系化合物としては、
アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、
等、ニトロソ系化合物としては、ニトロソペンタメチレ
ンテトラミン、等、スルホニルヒドラジド系化合物とし
ては、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、等を挙げる
ことが出来る。フィラーの添加量は、0.2〜20重量％の
範囲が適当で、より好ましくは１〜10重量％の範囲であ
る。その最適添加量は、高分子の厚さによって異なり、
高分子の厚さが薄い場合には添加量が多い方がよく、厚
い場合には添加量は少なくてよい。
のフィラーが添加される。この目的に使用されるフィラ
ーとしては、リン酸エステル系、リン酸カルシウム系、
ポリエステル系、エポキシ系、ステアリン酸系、トリメ
リット酸系、酸化金属系、有機錫系、鉛系、アゾ系、ニ
トロソ系およびスルホニルヒドラジド系の各化合物を挙
げることが出来る。より具体的には、リン酸エステル系
化合物として、リン酸トリクレジル、リン酸（トリスイ
ソプロピルフェニル）、トリブチルホスフェ−ト、トリ
エチルホスフェ−ト、トリスジクロロプロピルホスフェ
ート、トリスブトキシエチルフォスフェート、等を、リ
ン酸カルシウム系化合物として、リン酸二水素カルシウ
ム、リン水素カルシウム、リン酸三カルシウム、等をあ
げることができる。また、ポリエステル系化合物とし
て、アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、フタル酸
などとグリコール、グリセリン類とのポリマー、等をあ
げることが出来る。また、ステアリン酸系化合物として
は、セバシン酸ジオクチル、セバシン酸ジブチル、クエ
ン酸アセチルトリブチル、等、酸化金属系化合物として
は、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉛、等、
トリメリット酸系化合物としては、ジブチルフマレー
ト、ジエチルフタレート、等、鉛系化合物としては、ス
テアリン酸鉛、ケイ酸鉛、等、アゾ系化合物としては、
アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、
等、ニトロソ系化合物としては、ニトロソペンタメチレ
ンテトラミン、等、スルホニルヒドラジド系化合物とし
ては、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、等を挙げる
ことが出来る。フィラーの添加量は、0.2〜20重量％の
範囲が適当で、より好ましくは１〜10重量％の範囲であ
る。その最適添加量は、高分子の厚さによって異なり、
高分子の厚さが薄い場合には添加量が多い方がよく、厚
い場合には添加量は少なくてよい。
フィラーの役割は熱処理後のフィルムを均一発泡の状
態にすることにある。すなわち、添加されたフィラー
は、加熱中にガスを発生し、このガスの発生した後の空
洞が通り道となってフィルム内部からの分解ガスの穏や
かな通過を助ける。フィラーはこうして均一発泡状態を
作り出すのに役立つ。
態にすることにある。すなわち、添加されたフィラー
は、加熱中にガスを発生し、このガスの発生した後の空
洞が通り道となってフィルム内部からの分解ガスの穏や
かな通過を助ける。フィラーはこうして均一発泡状態を
作り出すのに役立つ。
この発明の方法では、出発原料として200μｍ以下の
厚さを有するフィルムが用いられる。200μｍを越える
厚さを有する原料を用いた場合には、この発明の方法に
よっても良質のグラファイトを得ることは難しく、ボロ
ボロのグラファイトしか得られない。本実施例において
は、上記課題を解決する手段で記載している所定の厚さ
以下の厚みとは、200um以下の厚みを有するフィルムで
ある。
厚さを有するフィルムが用いられる。200μｍを越える
厚さを有する原料を用いた場合には、この発明の方法に
よっても良質のグラファイトを得ることは難しく、ボロ
ボロのグラファイトしか得られない。本実施例において
は、上記課題を解決する手段で記載している所定の厚さ
以下の厚みとは、200um以下の厚みを有するフィルムで
ある。
この発明にかかる製造方法では、最終的な最も高温の
処理温度は2400℃以上であることが必要である。この処
理温度が2400℃未満であると、得られたフィルムは、硬
く脆いものであり、圧延処理を施すことが出来ない。ま
た、この発明にかかる製造方法では、少なくとも、2000
℃以上の温度領域での熱処理は不活性ガス中で行うこと
が必要である。これは、常圧下で行うことが出来る。フ
ィラーを含まない高分子フィルムを原料とするときは加
圧焼成が不可欠となるが、この発明のように、フィラー
を含む高分子フィルムを原料とする場合には加圧焼成は
必ずしも必要ではない。さきに述べた原理にもとづい
て、フィラーによって発生するガスのため、加圧焼成を
行わないでも、均一な発泡状態にあるグラファイトフィ
ルムを得ることが出来るからである。
処理温度は2400℃以上であることが必要である。この処
理温度が2400℃未満であると、得られたフィルムは、硬
く脆いものであり、圧延処理を施すことが出来ない。ま
た、この発明にかかる製造方法では、少なくとも、2000
℃以上の温度領域での熱処理は不活性ガス中で行うこと
が必要である。これは、常圧下で行うことが出来る。フ
ィラーを含まない高分子フィルムを原料とするときは加
圧焼成が不可欠となるが、この発明のように、フィラー
を含む高分子フィルムを原料とする場合には加圧焼成は
必ずしも必要ではない。さきに述べた原理にもとづい
て、フィラーによって発生するガスのため、加圧焼成を
行わないでも、均一な発泡状態にあるグラファイトフィ
ルムを得ることが出来るからである。
次に、この発明の製造方法の最後の要点である圧延工
程について述べる。上記のような方法で作成された均一
な発泡状態にあるフィルムは、多くの場合、脆く割れ易
いものであるが、圧延処理によって強靱で柔軟性に富む
グラファイトフィルムに転化することが出来る。この圧
延処理は、通常、２本の金属またはセラミック製のロー
ルの間を通過させることによって行われるが、原理的に
同様の効果を有する手法であれば、その手段の如何によ
らず優れた性質のグラファイトフィルムを得ることが出
来る。第１図（ａ）の均一発泡状態のグラファイトを圧
延処理した場合のフィルムの状態を第１図（ｃ）に示す
（図（ｂ）は従来のボロボロな状態のグラファイトフィ
ルムを示す）。図（ａ）の状態のグラファイトは、発泡
状態にあるが、グラファイト結晶子が連続しておりその
サイズが大きい。そのため、上記圧延処理によって結晶
子が一方向にそろった優れた物性を有するフィルムに転
化できる。この圧延処理によって優れた物性を有するグ
ラファイトフィルムに転化出来るのは、上記均一発泡の
状態にあるグラファイトフィルムのみであって、第１図
（ｂ）の状態のフィルムは、圧延処理によってものその
性質は改善されない。
程について述べる。上記のような方法で作成された均一
な発泡状態にあるフィルムは、多くの場合、脆く割れ易
いものであるが、圧延処理によって強靱で柔軟性に富む
グラファイトフィルムに転化することが出来る。この圧
延処理は、通常、２本の金属またはセラミック製のロー
ルの間を通過させることによって行われるが、原理的に
同様の効果を有する手法であれば、その手段の如何によ
らず優れた性質のグラファイトフィルムを得ることが出
来る。第１図（ａ）の均一発泡状態のグラファイトを圧
延処理した場合のフィルムの状態を第１図（ｃ）に示す
（図（ｂ）は従来のボロボロな状態のグラファイトフィ
ルムを示す）。図（ａ）の状態のグラファイトは、発泡
状態にあるが、グラファイト結晶子が連続しておりその
サイズが大きい。そのため、上記圧延処理によって結晶
子が一方向にそろった優れた物性を有するフィルムに転
化できる。この圧延処理によって優れた物性を有するグ
ラファイトフィルムに転化出来るのは、上記均一発泡の
状態にあるグラファイトフィルムのみであって、第１図
（ｂ）の状態のフィルムは、圧延処理によってものその
性質は改善されない。
次に、この発明をより具体的に説明する。
−実施例１− フィラーを含まないものと、３重量％のステアリン酸
カルシウムを含む、２種類の厚さ100μｍのポリパラフ
ェニレン−１・３・４−オキサジアゾールフィルム（PO
D）を産協電炉（株）製LTF−８型電気炉を用いて窒素ガ
ス中10℃/minの速度で1000℃まで昇温し、1000℃で１時
間保ち予備熱処理をした。次に、得られた炭素化フィル
ムを自由に伸び縮み出来るようグラファイト製の円筒の
内部にセットし、進成電炉（株）製超高温炉46−５型を
用いてグラファイト筒と共に20℃/minの速度で3000℃ま
で加熱した。加熱はアルゴン雰囲気中常圧で行った。
カルシウムを含む、２種類の厚さ100μｍのポリパラフ
ェニレン−１・３・４−オキサジアゾールフィルム（PO
D）を産協電炉（株）製LTF−８型電気炉を用いて窒素ガ
ス中10℃/minの速度で1000℃まで昇温し、1000℃で１時
間保ち予備熱処理をした。次に、得られた炭素化フィル
ムを自由に伸び縮み出来るようグラファイト製の円筒の
内部にセットし、進成電炉（株）製超高温炉46−５型を
用いてグラファイト筒と共に20℃/minの速度で3000℃ま
で加熱した。加熱はアルゴン雰囲気中常圧で行った。
フィラーを含む原料から得られたグラファイト化フィ
ルムは均一な発泡状態にあったが、フィラーを含まない
原料から得られたフィルムはボロボロの状態にあった。
ルムは均一な発泡状態にあったが、フィラーを含まない
原料から得られたフィルムはボロボロの状態にあった。
次に、試料によっては得られたフィルムをさらにステ
ンレス製の２本のローラー（熊谷理機工業（株）製、ロ
ーラー）の間を通すことにより圧延処理を施した。均一
発泡の状態にある試料は圧延処理により柔軟で強靱なフ
ィルムとなった。得られたフィルムの引っ張り強度を測
定した結果を第１表に示す。
ンレス製の２本のローラー（熊谷理機工業（株）製、ロ
ーラー）の間を通すことにより圧延処理を施した。均一
発泡の状態にある試料は圧延処理により柔軟で強靱なフ
ィルムとなった。得られたフィルムの引っ張り強度を測
定した結果を第１表に示す。
この結果より明らかなように、フィラーを含む高分子
フィルムの処理によって得られるグラファイトフィルム
の引っ張り強度は大きく、圧延処理を施すことによりそ
の強度はさらに大きくなる。
フィルムの処理によって得られるグラファイトフィルム
の引っ張り強度は大きく、圧延処理を施すことによりそ
の強度はさらに大きくなる。
上記の手法によって得られたフィラーを含まないPOD
フィルムより作製したグラファイトフィルムの面方向の
電気伝導度は1.5×103S/cmであったが、フィラーを含む
フィルムの場合は、面方向の電気伝導度が1.6〜2.0×10
4S/cmであり、単結晶並の優れた電気伝導度を示した。
フィルムより作製したグラファイトフィルムの面方向の
電気伝導度は1.5×103S/cmであったが、フィラーを含む
フィルムの場合は、面方向の電気伝導度が1.6〜2.0×10
4S/cmであり、単結晶並の優れた電気伝導度を示した。
−実施例２− ５重量％のリン酸水素カルシウムを含む厚さ25μｍ、
50μｍ、75μｍ、125μｍのポリピロメリットイミド
（デュポン（Dupont）社製、カプトンＨフィルム）をそ
れぞれ実施例１の方法に従って2800℃で熱処理し、試料
によっては得られたフィルムをさらに圧延処理した。得
られたフィルムの引っ張り強度試験を行った結果を第２
表に示す。
50μｍ、75μｍ、125μｍのポリピロメリットイミド
（デュポン（Dupont）社製、カプトンＨフィルム）をそ
れぞれ実施例１の方法に従って2800℃で熱処理し、試料
によっては得られたフィルムをさらに圧延処理した。得
られたフィルムの引っ張り強度試験を行った結果を第２
表に示す。
フィラーを含む厚さ250μｍのフィルムを原料とした
場合、常圧処理によってはボロボロの状態のフィルムと
なり、良好な均一フィルムは得られなかった。しかし、
200μｍ以下の厚さの原料フィルムでは、均一発泡状態
となり、圧延処理でより柔軟フィルムと成った。
場合、常圧処理によってはボロボロの状態のフィルムと
なり、良好な均一フィルムは得られなかった。しかし、
200μｍ以下の厚さの原料フィルムでは、均一発泡状態
となり、圧延処理でより柔軟フィルムと成った。
柔軟なフィルムの電気伝導度は1.4〜2.0×104S/cmで
あり、単結晶並の優れた電気伝導度を示した。また、元
素分析による測定では、フィルムの純度は100％炭素で
あり、その他の元素は検出されなかった。すなわち、こ
の手法により機械的強度に優れ、かつ高品質なフィルム
が得られることが分かった。
あり、単結晶並の優れた電気伝導度を示した。また、元
素分析による測定では、フィルムの純度は100％炭素で
あり、その他の元素は検出されなかった。すなわち、こ
の手法により機械的強度に優れ、かつ高品質なフィルム
が得られることが分かった。
−実施例３− ５重量％のリン酸三カルシウムを含む、厚さ50μｍの
PBT、PBBT、PBO、PBBO、PPA、PBI、PPBI、PT、PPV各フ
ィルムを常圧下で3000℃の温度で熱処理し、試料によっ
てはさらに圧延処理を施して、その引っ張り強度を測定
した。その結果を第３表に示す。
PBT、PBBT、PBO、PBBO、PPA、PBI、PPBI、PT、PPV各フ
ィルムを常圧下で3000℃の温度で熱処理し、試料によっ
てはさらに圧延処理を施して、その引っ張り強度を測定
した。その結果を第３表に示す。
以上の結果より明らかであるように、ここに示したそ
れぞれの高分子から、いずれも、この発明の手法により
優れた物理的性質を有するグラファイトフィルムを得る
ことが出来ることが分かる。各フィルムの電気伝導度は
1.2〜2.0×104S/cmであり、単結晶並の優れた電気伝導
度を示した。
れぞれの高分子から、いずれも、この発明の手法により
優れた物理的性質を有するグラファイトフィルムを得る
ことが出来ることが分かる。各フィルムの電気伝導度は
1.2〜2.0×104S/cmであり、単結晶並の優れた電気伝導
度を示した。
発明の効果 この発明にかかるフィルム状グラファイトの製造方法
は、以上のように構成されているため、これによれば、
柔軟性に富み、強靱なグラファイトフィルムを容易に得
ることが出来る。得られたグラファイトフィルムは、従
来のグラファイト粉末から得られるグラファイトフィル
ムに比べ、より強靱でかつ不純物の少ない高品質のグラ
ファイトであって、ガスケットやパッキン等に広く使用
することが出来る。この方法は、従来の高分子フィルム
の高温処理によるグラファイトフィルムへ直接軟化法に
比べて、遥かに厚さの厚いグラファイトを作成すること
が出来る利点を有する。
は、以上のように構成されているため、これによれば、
柔軟性に富み、強靱なグラファイトフィルムを容易に得
ることが出来る。得られたグラファイトフィルムは、従
来のグラファイト粉末から得られるグラファイトフィル
ムに比べ、より強靱でかつ不純物の少ない高品質のグラ
ファイトであって、ガスケットやパッキン等に広く使用
することが出来る。この方法は、従来の高分子フィルム
の高温処理によるグラファイトフィルムへ直接軟化法に
比べて、遥かに厚さの厚いグラファイトを作成すること
が出来る利点を有する。
第１図（ａ）は発生するガスのため発泡状態にあり、し
かも全体的に均一状態にあるグラファイトフィルムの模
型図、第１図（ｂ）は発生するガスのためボロボロな状
態にあるグラファイトフィルムの模型図、第１図（ｃ）
は第１図（ａ）の状態のグラファイトを圧延処理した場
合のフィルムの模型図である。
かも全体的に均一状態にあるグラファイトフィルムの模
型図、第１図（ｂ）は発生するガスのためボロボロな状
態にあるグラファイトフィルムの模型図、第１図（ｃ）
は第１図（ａ）の状態のグラファイトを圧延処理した場
合のフィルムの模型図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｋ 5/57 Ｃ０８Ｋ 5/57 (72)発明者 中村 克之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−275114（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−275117（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C01B 31/02 101 C04B 35/52
Claims (2)
- 【請求項１】リン酸エステル系、リン酸カルシウム系、
ポリエステル系、エポキシ系、ステアリン酸系、トリメ
リット酸系、酸化金属系、有機錫系、鉛系、アゾ系化合
物、ニトロン系およびスルホニルヒドラジド系の各化合
物のうちから選択された少なくとも１種類のフィラーを
含有し、加熱の際のフィルムからのガスの発生によって
も、グラファイトフィルムを得られる厚みを有する高分
子フィルムを2400℃以上で熱処理するグラファイトフィ
ルムの製造方法。 - 【請求項２】高分子フィルムは、ポリオキサジアゾー
ル、ポリベンゾチアゾール、ポリベンゾビスチアゾー
ル、ポリベンゾオキサゾール、ポリベンゾビスオキサゾ
ール、ポリ（ピロメリットイミド）、ポリ（フェニレン
イソフタルアミド）、ポリ（フェニレンベンゾイミタゾ
ール）、ポリ（フェニレンベンゾビスイミタゾール）、
ポリチアゾール、ポリパラフェニレンビニレンのうちか
ら選ばれた少なくとも１種類であることを特徴とする請
求項１記載のグラファイトフィルムの製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2127289A JP2976486B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | グラファイトフィルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2127289A JP2976486B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | グラファイトフィルムの製造方法 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14796199A Division JP3246474B2 (ja) | 1999-05-27 | 1999-05-27 | グラファイトフィルムの製造方法 |
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ID=14956284
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2127289A Expired - Lifetime JP2976486B2 (ja) | 1990-05-16 | 1990-05-16 | グラファイトフィルムの製造方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2976486B2 (ja) |
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| JP6609041B2 (ja) | 2016-04-21 | 2019-11-20 | 株式会社カネカ | 放射性同位元素製造用の支持基板、放射性同位元素製造用ターゲット板、及び支持基板の製造方法 |
| EP3451347A4 (en) * | 2016-04-28 | 2019-05-22 | Kaneka Corporation | RAY INTENSITY CONVERSION FILM AND METHOD FOR PRODUCING RADIANT INTENSITY FILM CONVERSION |
-
1990
- 1990-05-16 JP JP2127289A patent/JP2976486B2/ja not_active Expired - Lifetime
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