JPS62126503A - 炭素成形体 - Google Patents
炭素成形体Info
- Publication number
- JPS62126503A JPS62126503A JP60265470A JP26547085A JPS62126503A JP S62126503 A JPS62126503 A JP S62126503A JP 60265470 A JP60265470 A JP 60265470A JP 26547085 A JP26547085 A JP 26547085A JP S62126503 A JPS62126503 A JP S62126503A
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- JP
- Japan
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- phosphate
- phosphoric acid
- resin
- molding
- carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
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〕
本発明ば熱硬化性樹脂を結合材とする電気伝導性の優れ
た炭素成形体に関する。
た炭素成形体に関する。
［従来の技術］
電池のセパレータ等に用いられる板体は、電気伝導性が
よく、通気性の小さいことが要求され、通常金属または
炭素質等の導電性の粉末或いは繊維を熱可塑性債脂で結
合した成形体が用いられている。
よく、通気性の小さいことが要求され、通常金属または
炭素質等の導電性の粉末或いは繊維を熱可塑性債脂で結
合した成形体が用いられている。
これら導電性骨材と電気絶縁性の合成樹脂とからなる成
形体が２Ａ電性を発現する機＋ｓに、導這注骨材の凝集
性によるものとされている（住田雅夫他、高分子論文集
（１９８３）４０．４．２０３）。
形体が２Ａ電性を発現する機＋ｓに、導這注骨材の凝集
性によるものとされている（住田雅夫他、高分子論文集
（１９８３）４０．４．２０３）。
しかし、さらに導電性の向上が望′まれて訃り、植々な
研究が続けられている。
研究が続けられている。
例えば染色技術を利用した遷移金属の樹脂・＼のドーピ
ング、炭素繊維層間化合物の骨材としての利用等が研究
されているが、これらは高度の技術を必要とするため、
製品が高価となるばかりでなく、耐熱性、耐薬品性の面
で安定性に欠ける不都合がある。
ング、炭素繊維層間化合物の骨材としての利用等が研究
されているが、これらは高度の技術を必要とするため、
製品が高価となるばかりでなく、耐熱性、耐薬品性の面
で安定性に欠ける不都合がある。
本発明者等は上記の事情に鑑み、鋭意研究した結果、リ
ン酸またはリン酸塩の添力りが導電性の向上に有効なこ
とを知見した。
ン酸またはリン酸塩の添力りが導電性の向上に有効なこ
とを知見した。
本発明は上記の知見に基づいて行なわれたもので、２Ｊ
ｓＭｌ注がよく通気性の少ない炭素成形体を提供するこ
とを目的とする。
ｓＭｌ注がよく通気性の少ない炭素成形体を提供するこ
とを目的とする。
本発明は上記目的を達成するためになされ、その要旨は
、炭素質骨材、熟硬化性便脂および０．３〜５重量幅の
リン酸またはリン酸塩からなる炭素成形体にある。
、炭素質骨材、熟硬化性便脂および０．３〜５重量幅の
リン酸またはリン酸塩からなる炭素成形体にある。
〔発明の具体的構成および作用コ
以下本発明を詳、刑に説明する。
本発明においては、リン酸またはリン酸塩が添加される
が、リンｐＨ塩としては、トリオクチルフォスフエイト
（以下ＴＯＰ という）、トリブチルフォスフエイト
（以下ＴＢＰ という）等が用いられる。
が、リンｐＨ塩としては、トリオクチルフォスフエイト
（以下ＴＯＰ という）、トリブチルフォスフエイト
（以下ＴＢＰ という）等が用いられる。
骨材としては、導電性がよぐ、しかもリン酸によって腐
食されないカーボンブラック、黒鉛などの炭素質のもの
が用いられ、これ以外のものの使用は出来ない。また、
炭素質骨材は、その分散性をよくするため、平均粒径１
００ ｐｍ以下のものが用いられろ。
食されないカーボンブラック、黒鉛などの炭素質のもの
が用いられ、これ以外のものの使用は出来ない。また、
炭素質骨材は、その分散性をよくするため、平均粒径１
００ ｐｍ以下のものが用いられろ。
ぐ′〜硬硬化性樹上しては、フェノール樹脂、フランぞ
１Ｔ脂、尿素ｉ百脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、
エポキシ便脂等通常の熱硬化性樹脂がいずれも使用出来
る。
１Ｔ脂、尿素ｉ百脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、
エポキシ便脂等通常の熱硬化性樹脂がいずれも使用出来
る。
上記成分の配合割合は、リン酸またはリン酸塩について
は０．３〜５ｉｉｉ憾、背に１．０〜３重嘗゛係が好ま
しく、炭素質骨材は５０〜８０重ｆｌｋ傷、特に６０〜
７０取盪壬が好ましく、豊シが熱可塑性樹脂となる。
は０．３〜５ｉｉｉ憾、背に１．０〜３重嘗゛係が好ま
しく、炭素質骨材は５０〜８０重ｆｌｋ傷、特に６０〜
７０取盪壬が好ましく、豊シが熱可塑性樹脂となる。
リン酸吐たはリン酸塩の１が ０・３ 重量％未満では
、電気伝導性の向上に効果がな（％ ５重量％を越えて
もそれ以上の向上はない。また炭素ｌｕ骨材の童が５０
１量１未満では電気伝導性が低く、８０Ｔｆ童憾を越え
ると成形体の結合強度が低下する。
、電気伝導性の向上に効果がな（％ ５重量％を越えて
もそれ以上の向上はない。また炭素ｌｕ骨材の童が５０
１量１未満では電気伝導性が低く、８０Ｔｆ童憾を越え
ると成形体の結合強度が低下する。
これを成形するには、上記原料を所定の割合に配合して
、よく混和した後、刀Ω熱、加圧して成形する。成形方
法としては、押出成形、２個のロール間を通す成形等の
連続成形、或いは金型による成形等がいずれも使用出来
るが、熱硬化性樹脂の硬化速度を調整する上から金型成
形が好ましい。
、よく混和した後、刀Ω熱、加圧して成形する。成形方
法としては、押出成形、２個のロール間を通す成形等の
連続成形、或いは金型による成形等がいずれも使用出来
るが、熱硬化性樹脂の硬化速度を調整する上から金型成
形が好ましい。
これら、いずれの成形法においても、平板形状の成形体
を成形する場合、リン酸またはリン酸塩を添加したもの
は、添加しないものに比して反りが発生しに（（なる。
を成形する場合、リン酸またはリン酸塩を添加したもの
は、添加しないものに比して反りが発生しに（（なる。
その理由は、熱イー化性樹脂の硬化速度がリン酸等の存
在によって均一となり、金型内成形体の高温部と低温部
の植脂の硬化速度の差が少なくなるためと思料する。
在によって均一となり、金型内成形体の高温部と低温部
の植脂の硬化速度の差が少なくなるためと思料する。
寸た、リン罰またはリン酸塩を添刀Ωすることによって
電気伝導性が向上する理由は定かではないが、リン酸基
が化学結合によってとし込まれ、π電子が芳香族環を動
き８Ｉ（なることが考えられる。
電気伝導性が向上する理由は定かではないが、リン酸基
が化学結合によってとし込まれ、π電子が芳香族環を動
き８Ｉ（なることが考えられる。
例えば下式に示すようにフェノール樹脂（ａ）の場合、
（ｔ））のような化学構造式となり、 （ａ） （Ｄ）（りは下記の
共鳴構造によシ、？＋：電子が分子間を勧き易くなる。
（ｔ））のような化学構造式となり、 （ａ） （Ｄ）（りは下記の
共鳴構造によシ、？＋：電子が分子間を勧き易くなる。
共Ｑ１３材造：
他の熱硬化性樹脂、例えばフラン樹脂の場合もフラン環
の間にリン酸基がとり込まれているものと考えられる。
の間にリン酸基がとり込まれているものと考えられる。
以下実施例、比較例を示して本発明を説明する。
〔実権例１〕
フェノール樹脂（昭和高分子株式会社製、ＢＲ−１２０
ｚ）：３０重量部、黒鉛粉末（人造黒鉛、２００メツシ
ユ下、８０％）＝６８重量部に、リン酸ま７’（はリン
酸塩としてＴＯＰ 或いはＴＢＰ をそれぞれ２重
量部添加してよく？Ｉ＋合したｆ、１７０℃の金型を用
いて５分間、３０〜／ｃｍ の加圧下で加熱保持して
２００鵡角、厚さ２鎮の平板を成形した。この平板から
１０Ｘ２０ｓｕａの短冊を切出し、各攬測定に供した。
ｚ）：３０重量部、黒鉛粉末（人造黒鉛、２００メツシ
ユ下、８０％）＝６８重量部に、リン酸ま７’（はリン
酸塩としてＴＯＰ 或いはＴＢＰ をそれぞれ２重
量部添加してよく？Ｉ＋合したｆ、１７０℃の金型を用
いて５分間、３０〜／ｃｍ の加圧下で加熱保持して
２００鵡角、厚さ２鎮の平板を成形した。この平板から
１０Ｘ２０ｓｕａの短冊を切出し、各攬測定に供した。
〔比較例１〕
リンｍまたはリン酸塩を添加しない外は！ｉ！施例１と
同じにして短冊を作成し、測定した。
同じにして短冊を作成し、測定した。
実施例１、比較例１の測定結果を第１表に示す。
表より明かなようにリン酸またはリン酸塩を添加したも
のは、電気比抵抗が大幅に低下する。また、リン酸また
はリン酸塩を添加したものは、成形の際反りは全く発生
しなかったが、無添加のものは若干の反りの発生が肉眼
で観察された。
のは、電気比抵抗が大幅に低下する。また、リン酸また
はリン酸塩を添加したものは、成形の際反りは全く発生
しなかったが、無添加のものは若干の反りの発生が肉眼
で観察された。
〔実施例２〕
フェノール樹脂の代りにエポキシ樹脂（昭和高分子株式
会社、商品名リポキシ）を使用し、金型温度を１５００
とした外は実施例１と同じにして短冊をつ〈シ、測定に
供した。
会社、商品名リポキシ）を使用し、金型温度を１５００
とした外は実施例１と同じにして短冊をつ〈シ、測定に
供した。
［比較例２］
リン酸またはリン酸塩を添加しない外は実施例２と同じ
にして短冊をつくり測定に供した。
にして短冊をつくり測定に供した。
結果を第２表に示す。
表より明かなように、搏→→■→→１ノン酸またはリン
酸塩を添加することにより電気比抵抗が大幅に低下する
、 〔実施例３〕 人造黒鉛＝６６重量壬にリン酸の添加量を種々変化させ
残部をフェノール樹脂として、実施例１と同じ条件で短
冊をつくり、電気比抵抗および曲げ強度を測定した。結
果を第３表に示す。
酸塩を添加することにより電気比抵抗が大幅に低下する
、 〔実施例３〕 人造黒鉛＝６６重量壬にリン酸の添加量を種々変化させ
残部をフェノール樹脂として、実施例１と同じ条件で短
冊をつくり、電気比抵抗および曲げ強度を測定した。結
果を第３表に示す。
表より明かなように、リン酸の添加量は、０．３〜５重
を俤、特に１．０〜３幅の範囲が電気伝導性の向上に効
果がある。
を俤、特に１．０〜３幅の範囲が電気伝導性の向上に効
果がある。
Ｕ効果〕
以上述べたように、本発明に係る炭素成形体は、従来の
成形原料にリン酸またはリン酸塩を添加する簡単な操作
によってつ（られ、強度その他の物性は低下せずに、電
気伝導性が大幅に向上するので、電池セパレータ等に用
いられる炭素成形体として極めて優れ寿ものである。
成形原料にリン酸またはリン酸塩を添加する簡単な操作
によってつ（られ、強度その他の物性は低下せずに、電
気伝導性が大幅に向上するので、電池セパレータ等に用
いられる炭素成形体として極めて優れ寿ものである。
Claims (2)
- （１）炭素質骨材、熱硬化性樹脂および０．３〜５重量
％のリン酸またはリン酸塩からなる炭素成形体。 - （２）電気抵抗比が０．５Ωｃｍ以下、通気率が１×１
０＾−＾４ｃｍ＾２／ｓｅｃ以下である特許請求の範囲
第１項記載の炭素成形体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60265470A JPS62126503A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 炭素成形体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60265470A JPS62126503A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 炭素成形体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62126503A true JPS62126503A (ja) | 1987-06-08 |
Family
ID=17417615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60265470A Expired - Lifetime JPS62126503A (ja) | 1985-11-26 | 1985-11-26 | 炭素成形体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62126503A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS647606A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Hitachi Condenser | Electric double layer capacitor |
-
1985
- 1985-11-26 JP JP60265470A patent/JPS62126503A/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS647606A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Hitachi Condenser | Electric double layer capacitor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |