JPH0463828B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は炭素粉末とベンジリツクエーテル型フ
エノール樹脂とによつて、導電性がよく、シヨア
ー硬度の低い炭素成形品の製造法に関する。 〔従来の技術〕 従来、炭素成形品は石油コークス、ピツチコー
クス等の炭素骨材と石油系または石炭系のピツチ
を結合材として加熱混練し、これら混練物を、そ
れぞれの形状に成形し、焼成、黒鉛化してつくら
れている。 さらに複雑な形状の炭素成形体を得るには、目
的とする成形体になるべく近い形状に成形し、こ
れを熱処理した炭素素材を、旋盤、ボール盤、フ
ライス盤等によつて機械加工している。 また最近、結合材として樹脂を用いる炭素成形
体の製造法も行なわれている。（例えば特開昭59
−195515号公報）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、炭素素材に二次加工を施す方法は、最
終成形品の形状が立体的に複雑となると、加工技
術がこれに伴なわないため製作することが出来な
くなる。 また、結合材として樹脂を用いる方法は、生産
性の高い射成形、押出成形によつて、複雑な形状
の物を成形出来るが、その際、樹脂量を多くして
流れ易くしなければならない。しかし樹脂量を多
くすると、熱処理中の寸法収縮が大きくなり、寸
法精度の高いものは得られずかつ焼成された炭素
成形体は硬質炭素材となる。この硬質炭素は二次
加工によつて得られる前記成形体に比べ電気比抵
抗が高い等の欠点を生ずる。 したがつて、射出成形等によつて複雑な炭素成
形体が成形出来、しかも熱処理に際して硬質炭素
の生成を防止するには、樹脂の使用量を減少させ
るとともに射出成形などの原料の流動性をよくす
るという相反する条件を克復する必要がある。 本発明者等は上記の問題を解決すべく鋭意研究
した結果、先に出願したベンジリツクエーテル型
フエノール樹脂を結合材とする炭素の生成形体の
製造法（特願昭61−249744号（特開昭63−
105473））が利用出来ることを知見した。 本発明は上記の知見に基づいてなされたもので
複雑な形状を有し、導電性が高く、シヨア硬度の
小さい炭素成形体が得られる製造法を提供するこ
とを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上記の目的を達成すべくなされたもの
で、その要旨は、炭素粉末100重量部にベンジリ
ツクエーテル型フエノール樹脂10〜50を添加混練
し、この混練したものを射出成形、または押出成
形して生成形体とし、これを非酸化雰囲気下、
600℃以上の温度で熱処理する炭素成形体の製造
法にある。 本発明に使用されるベンジリツクエーテル型フ
エノール樹脂は、フエノール化合物とRCHO（Ｒ
はＨまたは炭化水素基）で表わされるアルデヒド
とを１：１〜３の割合に金属塩触媒、例えば亜
鉛、コバルト、マンガン、錫等の塩を触媒にして
反応させて得られる。この樹脂はレゾールとノボ
ラツクの中間的な性質をもつている。 上記ベンジリツクエーテル型フエノール樹脂
は、これを結合材として炭素粉末（黒鉛粉末を含
む）と混練した場合、混練物は樹脂の量が少なく
とも流動性がよく、しかも成形温度に保持された
場合に樹脂の増粘速度が遅いので、安定した射出
成形、或いは押出成形が可能となり、複雑な形状
の成形体を効率よくつくることが出来る。 混練物の配合割合は、炭素粉末100重量部（以
下部という）に対し、ベンジリツクエーテル型フ
エノール樹脂10〜50部の範囲で、特に15〜45部が
好ましい。ベンジリツクエーテル型フエノール樹
脂の量が10部未満では、流動性が悪くなり、射出
成形等によつて複雑な形状のものが得られず、50
部を越えると熱処理した成形体の硬度が高くなり
過ぎる。 このようにベンジリツクエーテル型フエノール
樹脂を用いることによつて、樹脂の配合量が少な
くとも、複雑な形状の生成形体を射出成形等によ
つて生産性よくつくることが出来る。 この生成形体を常法により非酸化性雰囲気下
600℃以上の温度で熱処理すると、従来の炭素粉
末とピツチとを原料とし混練、成形、熱処理、機
械加工してえ得られた炭素成形体と緻密性、硬
度、導電性等の特性が同等の複雑な形状の成形体
が必要に応じて表面形状を整えれば、あと加工を
施すことなく得られる。しかも、本発明の方法に
よつて得られた成形体は気密性が極めて優れてい
る。 上記熱処理温度が600℃未満では、樹脂の炭化
が充分に行なわれない。 次に実施例、比較例を示して本発明の方法を説
明する。 実施例 １〜４、比較例１ 人造黒鉛粉末（昭和電工株式会社製、商品名
UFG−200）100部に対し、ベンジリツクエーテ
ル型フエノール樹脂の添加量を種々変えて配合し
たものを、それぞれ加圧ニーダーで25℃、１Kg／
cm²の条件で１時間混練した後、100℃で20分間プ
レキユアーした。このプレキユアしたものをハン
マーミルで解砕した後、スクリユーで一対の金型
内に射出し、第１図に示す両端に鍔のついた円筒
形状で、寸法をmmで示した生成形体をつくつた。
上記射出成形の成形条件は、金型温度190℃金型
締め圧の総圧50tonとした。 得られた生成形状を常法により、非酸化性雰囲
気下、20℃／hrの速度で1000℃まで昇温し熱処理
した。これら熱処理した成形体の物性、寸法を測
定した。寸法は両鍔の径ａ、ｂ、高さｈを代表と
して用いた。熱処理前におけるａは50mm、ｂは40
mm、ｈは60mmである。結果を第１表に示す。 また参考として、東洋炭素株式会社製のIG、
11の物性を併記した。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明に係る炭素成形体の
製造方法は、樹脂の配合量を少なくして複雑な形
状の生成形体を射出成形などによつて効率よく生
産することが出来、またこの生成形体は、熱処理
における寸法収縮性が小さいので、あと加工を行
なうことなく寸法精度のよい熱処理製品が得られ
る。さらに得られた熱処理製品は、従来の緻密質
黒鉛と同等の物性を有し、特に気密性、機械的強
度が従来品より優れている等多くの長所を有する
方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明のテストに用い
た生成形体の形状、各部寸法を示すもので、第１
図は側面図、第２図は第１図の−線矢視図で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 炭素粉末100重量部にベンジリツクエーテル
   型フエノール樹脂10〜50重量部を添加混練し、こ
   の混練物を射出成形、または押出成形して生成形
   体をつくり、これを非酸化性雰囲気下、600℃以
   上の温度で熱処理することを特徴とする炭素成形
   体の製造法。