JPH0365505A - 低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法 - Google Patents
低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法Info
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Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (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）
本発明は、樹脂で補強した低密度膨張黒鉛成形体及びそ
の製造法に関する。
の製造法に関する。
（従来の技術）
膨張黒鉛成形体は、特公昭５４−３３７９９号公報に示
されるように、天然黒鉛、キッシュ黒鉛。
されるように、天然黒鉛、キッシュ黒鉛。
熱分解黒鉛など高度に結晶構造の発達した黒鉛を。
濃硫酸と硝酸、！Ｉ硫酸と過マンガン酸カリウム溶液な
どの強酸化性の混液で酸処理して熱鏡層間化合物を生成
させ２次いで該層間化合物を水洗してから急速加熱し、
黒鉛結晶のＣ軸方向に膨張処理した真状形で圧縮復元性
を有する膨張黒鉛粒子とし、該膨張黒鉛粒子を圧縮加工
して得られる。
どの強酸化性の混液で酸処理して熱鏡層間化合物を生成
させ２次いで該層間化合物を水洗してから急速加熱し、
黒鉛結晶のＣ軸方向に膨張処理した真状形で圧縮復元性
を有する膨張黒鉛粒子とし、該膨張黒鉛粒子を圧縮加工
して得られる。
この膨張黒鉛成形体は、低密度のものは、断熱材、均熱
材などに使用され、高密度のものはシール性に優れるの
でバッキング、ガスケットなどに使用される。
材などに使用され、高密度のものはシール性に優れるの
でバッキング、ガスケットなどに使用される。
（発明が解決しようとする課題）
膨張黒鉛粒子を冷間圧縮加工して得られる低密度膨張黒
鉛成形体は９強度が極めて弱いために大型のものや複雑
な形状のものは製作が困難であるほか装置への組付は時
に取扱いにくい等の問題がある。また、＊ｍ昭６３−２
４０５２４号に示される低密度黒鉛成形体では９機械的
強度が改善されるが、加工が難かしい等の問題がある。
鉛成形体は９強度が極めて弱いために大型のものや複雑
な形状のものは製作が困難であるほか装置への組付は時
に取扱いにくい等の問題がある。また、＊ｍ昭６３−２
４０５２４号に示される低密度黒鉛成形体では９機械的
強度が改善されるが、加工が難かしい等の問題がある。
本発明は上記した問題を解消する低密度膨張黒鉛成形体
を提供することを目的とする。
を提供することを目的とする。
（！！題を解決するための手段）
本発明は、樹脂、樹脂の炭化物又は樹脂の黒鉛化物を含
有してなる低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法に関す
る。
有してなる低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法に関す
る。
本発明において、低密度膨張黒鉛成形体用の膨張黒鉛粒
子は公知の製造法で得られたものでよいが、かさ密度は
０．００１〜０．０１ ｇ／ａｎ”が好ましい。かさ密
度が小さすぎると、膨張黒鉛のかさが荒く、取扱す性が
低下する。かさ密度が大きすぎると２機械的強度が弱く
、取扱いが困難となる。
子は公知の製造法で得られたものでよいが、かさ密度は
０．００１〜０．０１ ｇ／ａｎ”が好ましい。かさ密
度が小さすぎると、膨張黒鉛のかさが荒く、取扱す性が
低下する。かさ密度が大きすぎると２機械的強度が弱く
、取扱いが困難となる。
膨張黒鉛粒子はプレス又はロール掛けにより低密度の成
形体とされる。成形体の密度は０．０５〜０、３ ｇ
／ｃｍ”が好ましい。密度が低すぎると機械的強度が弱
く、取扱いが困難となる。密度が高すぎると熱伝導率が
大きくなり、断熱材として好１しくなくなる。
形体とされる。成形体の密度は０．０５〜０、３ ｇ
／ｃｍ”が好ましい。密度が低すぎると機械的強度が弱
く、取扱いが困難となる。密度が高すぎると熱伝導率が
大きくなり、断熱材として好１しくなくなる。
樹脂を複合するには、樹脂粉末と膨張黒鉛粒子との混合
物を成形してもよいが、前記の膨張黒鉛成形体に樹脂溶
液を塗布又は含浸するのが作業が簡単でかつ均一なもの
ができるので好ましい。含浸に使う樹脂は熱硬化性樹脂
又は熱可塑性樹脂のいずれでもよいが、熱可塑性樹脂は
その溶液を膨張黒鉛成形体に塗布又は含浸後乾燥して溶
剤を除去するだけであるのに対し、熱硬化性樹脂は更に
熱処理によシ樹脂を硬化させるので、得られる低密度膨
張黒鉛成形体の耐熱性がよく１機械的強度も大きいので
熱硬化性樹脂の方が好捷しい。熱硬化性樹脂としては、
フェノール樹脂、フラン樹脂。
物を成形してもよいが、前記の膨張黒鉛成形体に樹脂溶
液を塗布又は含浸するのが作業が簡単でかつ均一なもの
ができるので好ましい。含浸に使う樹脂は熱硬化性樹脂
又は熱可塑性樹脂のいずれでもよいが、熱可塑性樹脂は
その溶液を膨張黒鉛成形体に塗布又は含浸後乾燥して溶
剤を除去するだけであるのに対し、熱硬化性樹脂は更に
熱処理によシ樹脂を硬化させるので、得られる低密度膨
張黒鉛成形体の耐熱性がよく１機械的強度も大きいので
熱硬化性樹脂の方が好捷しい。熱硬化性樹脂としては、
フェノール樹脂、フラン樹脂。
エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂等が用いられる。熱可塑性樹脂としては、ポ
リ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩
化ビニル樹脂、アクリル樹脂等が用いられる。
ステル樹脂等が用いられる。熱可塑性樹脂としては、ポ
リ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩
化ビニル樹脂、アクリル樹脂等が用いられる。
低密度膨張黒鉛成形体の使用温度が５００℃付近の場合
は、膨張黒鉛成形体に炭化収率の高いフラン樹脂、フェ
ノール樹脂等の溶液を塗布又は含浸し、加熱して樹脂を
硬化させ１次いで焼成して樹脂を炭化させたものを用い
る。更に高い温度で使用する場合は、上記炭化物含有成
形体を黒鉛化処理した低密度膨張黒鉛成形体を用いる。
は、膨張黒鉛成形体に炭化収率の高いフラン樹脂、フェ
ノール樹脂等の溶液を塗布又は含浸し、加熱して樹脂を
硬化させ１次いで焼成して樹脂を炭化させたものを用い
る。更に高い温度で使用する場合は、上記炭化物含有成
形体を黒鉛化処理した低密度膨張黒鉛成形体を用いる。
膨張黒鉛成形体に塗布又は含浸する場合の樹脂の含浸ｆ
ｉＥ＃″ｉ重量で５〜１５％が好ましい。含浸量が少な
いと機械的強度改善の効果がなく、多すぎると樹脂を硬
化、炭化又は黒鉛化させた場合の成形体の変形が大きく
なったり、また成形体に亀裂が入るなどの不具合が起り
易い。
ｉＥ＃″ｉ重量で５〜１５％が好ましい。含浸量が少な
いと機械的強度改善の効果がなく、多すぎると樹脂を硬
化、炭化又は黒鉛化させた場合の成形体の変形が大きく
なったり、また成形体に亀裂が入るなどの不具合が起り
易い。
樹脂溶液の塗布又は含浸及び含浸後の溶剤の除去は公知
の方法による。樹脂の加熱硬化は公知の方法でよく、硬
化温度は樹脂の種類にもよるが。
の方法による。樹脂の加熱硬化は公知の方法でよく、硬
化温度は樹脂の種類にもよるが。
通常１００〜２５０℃である。焼成による樹脂の炭化処
理、黒鉛化処理も公知の方法により、焼成温度は通常８
００〜１０００℃、黒鉛化温度は２５００〜３０００℃
とされる。
理、黒鉛化処理も公知の方法により、焼成温度は通常８
００〜１０００℃、黒鉛化温度は２５００〜３０００℃
とされる。
（実施例）
次に本発明の詳細な説明する。
実施例１
かさ密度０．０２ ｔａ ／ｃｍ３の膨張黒鉛粒子（日
立化成工業■製、ＨＧＰ−５）を金型に入れて加圧成形
し、厚さ２０−２かさ密度０．１９／■１の膨張黒鉛成
形体を得た。一方、昭和高分子■製のフェノール樹脂Ｂ
Ｒ２４０の１００重量部及びＦＲＨ−３０の２０重量部
をメタノール５００１ｉ量部に溶解して樹脂溶液を準備
した。この樹脂溶液を前記成形体に塗布し風乾後、１０
０℃次いで１６０℃で各１時間加熱し、溶剤を除去する
と共に樹脂を硬化させ、低密度膨張黒鉛成形体を得た。
立化成工業■製、ＨＧＰ−５）を金型に入れて加圧成形
し、厚さ２０−２かさ密度０．１９／■１の膨張黒鉛成
形体を得た。一方、昭和高分子■製のフェノール樹脂Ｂ
Ｒ２４０の１００重量部及びＦＲＨ−３０の２０重量部
をメタノール５００１ｉ量部に溶解して樹脂溶液を準備
した。この樹脂溶液を前記成形体に塗布し風乾後、１０
０℃次いで１６０℃で各１時間加熱し、溶剤を除去する
と共に樹脂を硬化させ、低密度膨張黒鉛成形体を得た。
なお。
樹脂の含有量は固形分で５ｉ量多であり、かさ密度及び
厚さは当初の成形体と変らない。
厚さは当初の成形体と変らない。
実施例２
実施例１で得られた低密度膨張黒鉛成形体を。
２５０℃で２４時間加熱処理後、窒素雰囲気中で９００
℃筐で毎時３℃の速度で昇温し、９００℃で１時間保持
焼成し９次いで徐冷して樹脂を炭化させた低密度膨張黒
鉛成形体を得た。
℃筐で毎時３℃の速度で昇温し、９００℃で１時間保持
焼成し９次いで徐冷して樹脂を炭化させた低密度膨張黒
鉛成形体を得た。
実施例３
実施例２で得られた低密度黒鉛成形体を電気抵抗炉に入
れ窒素雰囲気でａ、ｏｏｏ℃壕で毎時３℃の速度で昇温
し、ａ、ｏｏｏ℃で２４時間保持後徐冷し、樹脂を黒鉛
化した低密度膨張黒鉛成形体を得た。
れ窒素雰囲気でａ、ｏｏｏ℃壕で毎時３℃の速度で昇温
し、ａ、ｏｏｏ℃で２４時間保持後徐冷し、樹脂を黒鉛
化した低密度膨張黒鉛成形体を得た。
比較例１
実施例１で用いたかさ密度０．０２ ｇ／ｃｍ３の膨張
黒鉛粒子を金型に入れて加圧成形し、厚さ２０ｍｍ。
黒鉛粒子を金型に入れて加圧成形し、厚さ２０ｍｍ。
かさ密度０．１ ｇ ７０ｍ３の膨張黒鉛成形体を得た
。
。
比較例２
実施例１で用いたかさ密度０．０２ ｇ ７０ｍ３の膨
張黒鉛粒子を金型に入れて加圧成形し、厚さ５鴫。
張黒鉛粒子を金型に入れて加圧成形し、厚さ５鴫。
かさ密度１．５ ｇ／ａｍ’の膨張黒鉛成形体を得た。
実施例及び比較例で得られた膨張黒鉛成形体について基
礎物性を測定したところ第１表の結果が得られた。
礎物性を測定したところ第１表の結果が得られた。
第１表
第１表の結果から明らかな様に、実施例の低密度膨張黒
鉛成形体は、比較例１の成形体に比べ樹脂を含浸するこ
とで曲げ強度の改善が認められた。
鉛成形体は、比較例１の成形体に比べ樹脂を含浸するこ
とで曲げ強度の改善が認められた。
また、比較例２の成形体は、密度が高い為に曲げ強度は
優れるが、熱伝導率も高くなり断熱材としては適さない
。！た取扱い性は実施例のものが破損せず良好であるこ
とが確認された。
優れるが、熱伝導率も高くなり断熱材としては適さない
。！た取扱い性は実施例のものが破損せず良好であるこ
とが確認された。
（発明の効果）
本発明によれば１機械的強度が向上し、取扱い性がよく
、断熱性の優れた低密度膨張黒鉛成形体が得られ、製造
法も容易である。また、焼成処理したもの又は黒鉛化処
理したものは高温炉の断熱材として好適である。
、断熱性の優れた低密度膨張黒鉛成形体が得られ、製造
法も容易である。また、焼成処理したもの又は黒鉛化処
理したものは高温炉の断熱材として好適である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、樹脂、樹脂の炭化物又は樹脂の黒鉛化物を含有して
なる低密度膨張黒鉛成形体。 ２、膨張黒鉛成形体に熱硬化性樹脂の溶液を塗布又は含
浸した後、樹脂の硬化温度で加熱することを特徴とする
低密度膨張黒鉛成形体の製造法。 ３、請求項２における加熱後の膨張黒鉛成形体を焼成し
、更には必要に応じて黒鉛化処理することを特徴とする
低密度膨張黒鉛成形体の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1202202A JPH0365505A (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1202202A JPH0365505A (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0365505A true JPH0365505A (ja) | 1991-03-20 |
Family
ID=16453657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1202202A Pending JPH0365505A (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | 低密度膨張黒鉛成形体及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0365505A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5247005A (en) * | 1991-05-25 | 1993-09-21 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for the production of mouldings |
| JP2002106081A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Achilles Corp | 屋根の断熱構造 |
| JP2007191180A (ja) * | 2006-01-18 | 2007-08-02 | Tokan Kogyo Co Ltd | 複合容器 |
| JP2013047607A (ja) * | 2012-11-30 | 2013-03-07 | Sgl Carbon Se | 膨張黒鉛から成る熱伝導板とその製造方法 |
| CN107008213A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-04 | 南通理工学院 | 呋喃树脂浸渍石墨材料的热固化工艺及其设备 |
| US10538691B2 (en) | 2004-08-27 | 2020-01-21 | Toyo Tanso Co., Ltd. | Expanded-graphite sheet |
-
1989
- 1989-08-03 JP JP1202202A patent/JPH0365505A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5247005A (en) * | 1991-05-25 | 1993-09-21 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for the production of mouldings |
| JP2002106081A (ja) * | 2000-09-28 | 2002-04-10 | Achilles Corp | 屋根の断熱構造 |
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| CN107008213A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-08-04 | 南通理工学院 | 呋喃树脂浸渍石墨材料的热固化工艺及其设备 |
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