JPS6158850A - 炭素質成形体 - Google Patents
炭素質成形体Info
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- JPS6158850A JPS6158850A JP59183202A JP18320284A JPS6158850A JP S6158850 A JPS6158850 A JP S6158850A JP 59183202 A JP59183202 A JP 59183202A JP 18320284 A JP18320284 A JP 18320284A JP S6158850 A JPS6158850 A JP S6158850A
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- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
- H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
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- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は炭素系粉末と粘結材との混合成形体からなる
炭素質成形体に関するものである。
炭素質成形体に関するものである。
(従来の技術)
炭素質成形体は、たとえば、脱臭剤、脱色剤、吸着剤、
触媒担体、導電性電極あるいは電気二重層コンデンサの
分極性電極などに用いられている。
触媒担体、導電性電極あるいは電気二重層コンデンサの
分極性電極などに用いられている。
このような炭素質成形体としては次のようなものが従来
例として知られている。
例として知られている。
その1つは、炭素系粉末、たとえば活性炭、グラフフィ
ト、カーボンブラックなどとガラスフリットを混合し、
この混合物を成形したものを加熱してガラスフリットを
溶融し、その模冷却、固化したものである。
ト、カーボンブラックなどとガラスフリットを混合し、
この混合物を成形したものを加熱してガラスフリットを
溶融し、その模冷却、固化したものである。
また、上記した各種の炭素系粉末、タールやピッチ、バ
インダ、溶剤を混合し、これを成形したものがある。
インダ、溶剤を混合し、これを成形したものがある。
さらに、活性炭と、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ピロリドンなどのバインダを混合したものがある。
ピロリドンなどのバインダを混合したものがある。
(発明が解決しようとする問題)
しかしながら、第1番目と第2番目のものは第1図に示
すように、炭素系粉末1の周囲にガラス、タール、ピッ
チ2などが存在しており、表面活性を付与するため、高
温の水蒸気を吹き付けて活性にする、いわゆる炭化賦活
が必要であった。
すように、炭素系粉末1の周囲にガラス、タール、ピッ
チ2などが存在しており、表面活性を付与するため、高
温の水蒸気を吹き付けて活性にする、いわゆる炭化賦活
が必要であった。
また、第3番目のものは特に電気二重層コンデンサの分
極性電極用として有用であるが、ペースト状であり、製
造過程において各セル内に充填するという作業が必要と
なり、むしろ取り扱いの簡便さという点から固型状の分
極性電極にすることが望まれていた。なお、実際に分極
性電極として用いる場合、上記したペーストには硫酸な
どの電解液を浸み込ませている。
極性電極用として有用であるが、ペースト状であり、製
造過程において各セル内に充填するという作業が必要と
なり、むしろ取り扱いの簡便さという点から固型状の分
極性電極にすることが望まれていた。なお、実際に分極
性電極として用いる場合、上記したペーストには硫酸な
どの電解液を浸み込ませている。
(発明の目的)
したがって、この発明は炭素系粉末の表面活性を失わな
い炭素質成形体を提供することを目的とする。
い炭素質成形体を提供することを目的とする。
(発明の構成)
すなわち、この発明は炭素系粉末と粘結材との混合成形
体からなる炭素質成形体であって、前記炭素系粉末は前
記粘結材により全表面が被覆されることなく、かつ前記
粘結材により相互に結合されていることを特徴とする炭
素質成形体である。
体からなる炭素質成形体であって、前記炭素系粉末は前
記粘結材により全表面が被覆されることなく、かつ前記
粘結材により相互に結合されていることを特徴とする炭
素質成形体である。
(問題点を解決するだめの手段)
この発明は粘結材としてラテックス、別の表現としては
エマルジョンを出発材料に用いており、炭素系粉末と一
緒にa合し、この温合物をプレス機などにより加圧成形
することにより炭素質成形体を得ることができる。
エマルジョンを出発材料に用いており、炭素系粉末と一
緒にa合し、この温合物をプレス機などにより加圧成形
することにより炭素質成形体を得ることができる。
ラテックスとしては製法または生成の過程という観点か
ら分類すれば、その例として天然ラテックス、合成ラテ
ックス、人造ラテックスがある。
ら分類すれば、その例として天然ラテックス、合成ラテ
ックス、人造ラテックスがある。
このうち、天然ラテックスは天然において生成するポリ
マーのエマルジョンであり、もともとラテックスと称さ
れるものである。
マーのエマルジョンであり、もともとラテックスと称さ
れるものである。
また、合成ラテックスは乳化重合によって製造されたも
のであり、たとえばスチレン−ブタジェンゴム(SBR
)、アクリロニトリルーブミジエンゴム(NBR> 、
クロロブレンゴム(CR)、アクリレート、酢酸ビニル
、塩化ビニルなどがある。
のであり、たとえばスチレン−ブタジェンゴム(SBR
)、アクリロニトリルーブミジエンゴム(NBR> 、
クロロブレンゴム(CR)、アクリレート、酢酸ビニル
、塩化ビニルなどがある。
さらに、人造ラテックスは別名ディスパージョンと呼ば
れ、広義には合成ラテックスの中に分類されるものであ
る。
れ、広義には合成ラテックスの中に分類されるものであ
る。
これは塊状のポリマーを人工的にエマルジョンまたはデ
ィスパージョンとしたもので、天然のものでも合成のも
のでもこの分類に含まれる。
ィスパージョンとしたもので、天然のものでも合成のも
のでもこの分類に含まれる。
この人造ラテックスとしては、天然ゴムディスパージョ
ン、再生ゴムディスパージョン、ステレオゴムラテック
ス(イソプレンゴム、ブタジェンゴムなど)、溶液およ
びバルク重合ポリマーのラテックス(イソブチン−イソ
プレンゴム、チオコール、ウレタン、ポリエチレン、ポ
リブテンなど)がある。
ン、再生ゴムディスパージョン、ステレオゴムラテック
ス(イソプレンゴム、ブタジェンゴムなど)、溶液およ
びバルク重合ポリマーのラテックス(イソブチン−イソ
プレンゴム、チオコール、ウレタン、ポリエチレン、ポ
リブテンなど)がある。
これらのラテックスの固形分の粒径は直径が0.03〜
5μmであり、球に近い形状になっている。
5μmであり、球に近い形状になっている。
この発明にかかる炭素質成形体の製造過程において、ラ
テックスは水や有機溶媒などの分散媒に分散させて分散
系として調整される。このほかたとえば塩化ビニルペー
ストは可塑材からなる分散媒に分散されたものがある。
テックスは水や有機溶媒などの分散媒に分散させて分散
系として調整される。このほかたとえば塩化ビニルペー
ストは可塑材からなる分散媒に分散されたものがある。
一方、炭素系粉末は水などの溶媒に分散された状態で準
備される。そしてこの分散系の炭素系粉末はすでに準備
されている分散系のラテックスと攪拌される。
備される。そしてこの分散系の炭素系粉末はすでに準備
されている分散系のラテックスと攪拌される。
この状態で炭素系粉末の表面にはラテックスが粒子状の
状態で付着する。溶媒質は上澄液となって炭素質粉末と
分離される。第2図はこの過程までで得られた炭素系粉
末の概略的構造図である。
状態で付着する。溶媒質は上澄液となって炭素質粉末と
分離される。第2図はこの過程までで得られた炭素系粉
末の概略的構造図である。
図において11は炭素系粉末、12はラテックスである
。
。
次いでまだ炭素系粉末に付着している上澄液などの過剰
の溶媒質を除去すると、凝集状態の混合物が得られる。
の溶媒質を除去すると、凝集状態の混合物が得られる。
このような混合物を一旦粉砕し、粉砕物を造粒する。次
いで造粒粉末をブレス鍬などにより、加圧成形すること
によって成形体が得られる。この成形体の構造は第2図
に類したものになるが′、加圧成形により多少変形した
ものとなる。
いで造粒粉末をブレス鍬などにより、加圧成形すること
によって成形体が得られる。この成形体の構造は第2図
に類したものになるが′、加圧成形により多少変形した
ものとなる。
この発明にかかる炭素質成形体において、炭素からラテ
ックスは25〜40車吊%の範囲が好ましい。
ックスは25〜40車吊%の範囲が好ましい。
しかしながら、ラテックスを増やしても電導度にあまり
変化が見られない。これは炭素系粉末の間に炭素系粉末
同志の接触を阻害しない程度にラテックスの粒子が介在
していることによ4゜(作用) この発明にかかる炭素質成形体は、炭素系粉末の間にラ
テックスを出発材料とした粘結材が介在した状態であり
、炭素系粉末11の全表面が粘結材で覆われていないた
め、炭素系粉末の表面活性は損われない。したがって、
炭素系粉末の比表面積の低下が極めて小さく、電気型導
度が良好で、脱臭剤、脱色剤、吸着剤、触媒担体などの
特性を十分に発揮することができる。また加圧成形によ
って固型状となり、固型物として取り扱える利点を有す
る。したがって電気二重層コンデンサの分極性電橋とす
れば、セル内に収容する作業が行いやすいことになる。
変化が見られない。これは炭素系粉末の間に炭素系粉末
同志の接触を阻害しない程度にラテックスの粒子が介在
していることによ4゜(作用) この発明にかかる炭素質成形体は、炭素系粉末の間にラ
テックスを出発材料とした粘結材が介在した状態であり
、炭素系粉末11の全表面が粘結材で覆われていないた
め、炭素系粉末の表面活性は損われない。したがって、
炭素系粉末の比表面積の低下が極めて小さく、電気型導
度が良好で、脱臭剤、脱色剤、吸着剤、触媒担体などの
特性を十分に発揮することができる。また加圧成形によ
って固型状となり、固型物として取り扱える利点を有す
る。したがって電気二重層コンデンサの分極性電橋とす
れば、セル内に収容する作業が行いやすいことになる。
(実施例)
以下、この発明を実施例に従って詳細に説明する。
実施例
200メツシユ(74μm)以下の木粉系活性炭80重
M%を、水を分散媒とするクロロスルフォン化ポリエチ
レンからなる人造ラテックス(ディスパージョン)20
重量%(固形分)を分散させたものに加え、これをよく
攪拌混合した。 □この混合溶液を脱水処理し
て分散液などの溶液を除去し、得られた凝集物を乾燥し
た。次いで凝集物を粉砕し、さらにこれを造粒した。こ
の造粒粉末を加圧して成形し、炭素質成形体を得た。
M%を、水を分散媒とするクロロスルフォン化ポリエチ
レンからなる人造ラテックス(ディスパージョン)20
重量%(固形分)を分散させたものに加え、これをよく
攪拌混合した。 □この混合溶液を脱水処理し
て分散液などの溶液を除去し、得られた凝集物を乾燥し
た。次いで凝集物を粉砕し、さらにこれを造粒した。こ
の造粒粉末を加圧して成形し、炭素質成形体を得た。
得られた該成形体について、窒素ガスを吸着させたとき
、成形体に付着した窒素ガスの吸着比表面積は700m
2 /Qであった。炭素質粉末そのものの比表面積は1
000112 /(Iであり、この発明にかかる炭素質
成形体はその比表面積の低下が小さいものであることが
明らかである。
、成形体に付着した窒素ガスの吸着比表面積は700m
2 /Qであった。炭素質粉末そのものの比表面積は1
000112 /(Iであり、この発明にかかる炭素質
成形体はその比表面積の低下が小さいものであることが
明らかである。
なお、ヶ上記した実施例のほか、粘結材として酢酸ビニ
ルエマルジョンやポリフロンディスパージンなど他の
4° ラテックスにつりでも同様な結果を示す
ことが確認できた。
ルエマルジョンやポリフロンディスパージンなど他の
4° ラテックスにつりでも同様な結果を示す
ことが確認できた。
(効果)
以上の実施例から明らかなように、この発明にかかる炭
素質成形体は、表面活性を付与する特別な処理を施さず
に十分な表面活性を備えており、炭素系粉末そのものの
比表面積の低下が小さく、さらには雷気電導度も良好な
値を示すという特徴を有している。
素質成形体は、表面活性を付与する特別な処理を施さず
に十分な表面活性を備えており、炭素系粉末そのものの
比表面積の低下が小さく、さらには雷気電導度も良好な
値を示すという特徴を有している。
第1図は従来の炭素質成形体の概略構造図、第2図はこ
の発明にかかる炭素質成形体の製造過程で得られた炭素
系粉末の概略構造図である。 11は炭素系粉末、12はラテックス。
の発明にかかる炭素質成形体の製造過程で得られた炭素
系粉末の概略構造図である。 11は炭素系粉末、12はラテックス。
Claims (3)
- (1)炭素系粉末と粘結材との混合成形体からなる炭素
質成形体であって、前記炭素系粉末は前記粘結材により
その全表面が被覆されることなく、かつ前記粘結材によ
り相互に結合されていることを特徴とする炭素質成形体
。 - (2)前記粘結材は混合成形体中に15〜80重量%の
範囲で存在する特許請求の範囲第(1)項記載の炭素質
成形体。 - (3)前記粘結材はラテックスを出発材料とするもので
ある特許請求の範囲第(1)項記載の炭素質成形体。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59183202A JPS6158850A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 炭素質成形体 |
DE19853530772 DE3530772A1 (de) | 1984-08-31 | 1985-08-28 | Geformtes kohlenstoffhaltiges material |
GB08521381A GB2166745B (en) | 1984-08-31 | 1985-08-28 | Molded carbonaceous material |
US06/931,911 US4717595A (en) | 1984-08-31 | 1986-11-17 | Molded carbonaceous material |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59183202A JPS6158850A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 炭素質成形体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6158850A true JPS6158850A (ja) | 1986-03-26 |
Family
ID=16131556
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59183202A Pending JPS6158850A (ja) | 1984-08-31 | 1984-08-31 | 炭素質成形体 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4717595A (ja) |
JP (1) | JPS6158850A (ja) |
DE (1) | DE3530772A1 (ja) |
GB (1) | GB2166745B (ja) |
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