JPH05320662A

JPH05320662A - 炭素質ゲル化体ないしその成形物、その炭化または黒鉛化物の製造法および炭素質ゲル化体

Info

Publication number: JPH05320662A
Application number: JP15747392A
Authority: JP
Inventors: Hidemasa Honda; 英昌本田; Kunio Esumi; 邦男江角; Masatoshi Tsuchitani; 正俊槌谷
Original assignee: Maruzen Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Maruzen Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1992-05-25
Filing date: 1992-05-25
Publication date: 1993-12-03

Abstract

(57)【要約】【構成】炭素質歴青物材料を酸化、ニトロ化、スルフ
ォン化あるいはアミノ化処理することにより親水性炭素
質歴青物材料とし、それを特定の溶解パラメーターを有
する有機溶剤に溶解後、溶液のままゲル化反応させる炭
素質ゲル化体の製法および得られた炭素質ゲル化体。【効果】例えば親水性炭素質歴青物材料を有機溶剤に
溶解したものを液状で型に流し込んでゲル化させて固体
状の炭素質ゲル化体の成形体を得るというように、原料
を液状で取り扱って固体状の炭素質物質を得ることがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、炭素質歴青物材料を原
料とする新規な炭素質ゲル化体、それを利用した炭素質
ゲル化体成形物、その炭化ないし黒鉛化物などの製造方
法に関し、さらには炭素質ゲル化体そのものにも関する
ものであり、要するに従来とは全く異なる方法で得られ
る新規な炭素質材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コールタール、アスファルト、石油の接
触分解残油等の重質油を蒸留、熱分解して得られる重質
油あるいはピッチ、これらを精製、熱処理して得られる
メソフェーズピッチ、このメソフェーズピッチから溶剤
不溶分として取り出されたメソカーボンマイクロビー
ズ、メソフェーズピッチをさらに熱処理をして得られる
全面異方性を示すバルクメソフェーズあるいは上記重質
油、ピッチ等を加熱処理して得られる生コークス、さら
には石炭等に代表される炭素質歴青物は、製鋼用電極、
バインダーピッチ、高炉用コークス、さらには種々の黒
鉛材料等の素原料として従来から広く利用されているも
のである。

【０００３】これら炭素質歴青物から種々炭素質材料、
黒鉛質材料を製造するための研究は古くから行われてい
るが、古くは外見的な現象から得られる知見をもとにし
た経験的技術の積み重ねであり、炭素質歴青物内部で起
こっている反応、挙動等を解析しこれを制御するという
ものではなかった。しかし、１９６０年代後半に明らか
にされたメソフェーズというものの存在が、これらの製
造過程で起こっている反応、挙動等を解明する糸口を与
えることになり、その後の研究を単なる経験的技術の積
み重ねから反応、挙動等の解析に基づく体系化された学
問へと変化させたと言っても過言ではない。

【０００４】また近年は、メソフェーズピッチから高性
能炭素繊維を製造することが可能になり、炭素繊維用と
して適当なピッチを得るには、その構造、性質を如何に
制御するかということが重要な鍵であることが知られる
ようになってきた。また、メソフェーズピッチから溶剤
分別によって採取したメソカーボンマイクロビーズが通
常の有機物と同様の反応性を持つこと、また液体クロマ
トグラフィーの充填剤としての分離能を持つことが明ら
かにされる等、炭素質材料が種々の機能性を持つ材料で
あるとの認識が広がりつつある。

【０００５】このような状況下、従来は経験的技術の積
み重ねによるマクロな性質の認識、固体としての取扱い
という側面のみが注目されていた炭素質もしくは黒鉛質
材料についても、ミクロな性質の制御、分子としての反
応解析といった新しい側面からの研究が盛んに行われる
ようになり、新しい機能材料としてその利用分野が大き
く展開しようとしている。

【０００６】しかし、上記のような炭素質歴青物は常温
で固体である場合が多く、ある種の反応をしようとする
場合、あるいは特殊な形状、機能を実現しようとする場
合等において固体であることが障害になっていた。通常
は加熱して溶融状態とするか、有機溶剤でこれを溶解す
るという方法が採用されてきたが、例えばメソフェーズ
ピッチのように非常に軟化点が高く、またベンゼン、ト
ルエン等の溶剤に不溶な成分を多量に含むものの場合、
加熱溶融した状態で実施できる操作、反応が限定される
という問題、またベンゼン、トルエン等の溶剤を使用す
ることができず、ピリジン、キノリンのような溶解性の
高い極性溶剤を使用しなければならないために、この場
合、溶剤が高価であったり、反応性に富むものであった
りして、目的の操作を実施し得ない場合があるという問
題等がある。

【０００７】このような問題を解決し、炭素質歴青物を
全く別の方法で取り扱えるようにして新しい利用展開を
図ろうとする試みの一つとして特開昭６４−９２８８号
の方法が堤案されている。この方法は、ニトロ化、スル
フォン化、アミノ化もしくは酸化窒素、過酸化水素水等
による酸化反応により炭素質メソフェーズに官能基を導
入すると、この官能基を持つメソフェーズの一部もしく
は全部がアルカリ溶液に可溶となることを利用したもの
であり、官能基を持つメソフェーズをアルカリ溶液に溶
解後、不溶分をろ過分離し、可溶分のアルカリ性溶液に
酸を添加して酸性にすることにより、官能基を持つメソ
フェーズを析出させて回収するという方法である。この
方法は、従来水あるいはアルコール等の溶媒に溶解する
ことはなかった炭素質材料を水あるいはアルコール等の
溶剤に可溶化したという点で有意義な方法であり、炭素
質材料の新しい利用分野を展開する上で有効な方法の一
つであると言える。

【０００８】また、炭素質メソフェーズに官能基を導入
した後、その性質を利用して新しい材料を製造する試み
もあり、特開昭６３−１３９０８０号、特開昭６４−９
８０８号、特開平２−８８４１４号には炭素質メソフェ
ーズから弾性黒鉛体を製造する方法が堤案されている。
これらの方法は、炭素質メソフェーズを硝酸、硫酸等に
より酸化処理して官能基を導入した後、これを２００〜
４００℃の温度に加熱すると、導入した官能基が分解脱
離する際に炭素質メソフェーズが著しく発泡し、これを
黒鉛化すると非常に弾性に富む黒鉛材料が得られるとい
うものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記のような堤案は炭
素質歴青物を従来とは違った方法で利用する方法として
有効な方法ではあるが、特開昭６４−９２８８号の方法
の場合は、アルカリ溶液に溶解したものから、それに酸
を添加して析出させるという方法により得られるもので
あり、析出する粒子径が小さいとは言えやはり固体であ
り、これを利用しようとすると固体としての取扱いに限
定される。同様に、特開昭６３−１３９０８０号、特開
昭６４−９８０８号、特開平２−８８４１４号の各方法
の場合にも官能基を導入して得られたものは固体であ
り、特殊な形状のものを作ろうとするとやはり固体であ
るという制限を受けることになる。

【００１０】本発明者らも上記のような新しい炭素質歴
青物の反応とその利用方法についての研究を行ってきた
が、炭素質歴青物もしくは反応生成物を自由な形状で取
り扱えるようにすることがこれら反応を有効に活用し、
新しい材料を製造する上で極めて重要であるとの認識を
得るに至った。

【００１１】本発明者らは前記のような炭素質歴青物材
料の新しい利用方法についての研究を進める中で、炭素
質歴青物材料の酸化反応とそれから得られるアルカリ可
溶成分の性質について検討している際に、偶然にも、酸
化した炭素質歴青物材料をアルカリ溶液に溶解し、この
アルカリ溶液を放置しておくと時間とともに溶液粘度が
上昇し、ついには流動性を失って寒天状に固化するとい
う現象に遭遇した。このことは、酸化した炭素質歴青物
材料がアルカリ性溶液中で何らかの反応を起こし、変化
したことを示すものである。先の特開昭６４−９２８８
号の方法が、アルカリ溶液に溶解したものに酸を添加す
ることによって再析出させ、固体粉末を得るというもの
であったことに対し、アルカリ性溶液のままで反応が起
こり、固化するということは全く新しい知見であった。

【００１２】更に、この様にして固化したものは用いた
アルカリ溶液の溶剤（水あるいはアルコール等）を多量
に含んだままの状態であり、これを加熱することによっ
て流動する状態になるが、冷却すると再び固化するとい
う可逆的な変化を示すことが認められた。すなわち、高
温では流動性のあるゾル状態であり、低温では多量の溶
剤を含んだまま流動性を失ったゲル状態となる一種のゾ
ル−ゲル状態であると考えられた。従来から、シリカゲ
ル、アルミナゲルの様な無機物質のゲルや、高分子ゲ
ル、さらには寒天、ゼラチン等のゲルは知られていた
が、炭素質のゲル化物は全く知られていなかった。そこ
で、本発明者らはこの現象について鋭意検討した結果、
このゲル化反応およびその過程を有効に利用することに
よって、従来にはない炭素質のゲル化体が得られるこ
と、またさらにこの炭素質ゲル化体を利用することによ
り新しい材料を製造することが出来ることを見い出し、
先にこの方法を提案した（特願平３−２５８４６２
号）。

【００１３】しかし、アルカリ溶液を溶剤として炭素質
ゲル化体を調製する場合には、アルカリ溶液に対する酸
化した炭素質歴青物材料（すなわち親水性歴青物材料）
の溶解濃度は１〜２０ｗｔ％（好ましくは１〜１５％）
であり、溶解濃度をこれ以上にすると親水性歴青物材料
が十分に溶けきらず不均一なゲル化体となる。

【００１４】そこで、本発明者らは溶液中における親水
性歴青物材料濃度の高いゲル化体を製造する方法につい
てさらに鋭意検討した結果、特定の溶解パラメーターを
もつ有機溶剤を使用した場合には、高濃度の親水性歴青
物材料の有機溶剤溶液を作ることができ、この溶液がア
ルカリ溶液を用いた場合と同様にゲル化することを見い
出して、本発明に至ったものである

【００１５】従って本発明は、先に提案した炭素質ゲル
化体の製造法において、溶液中の親水性歴青物材料の濃
度を著しく高くすることにより、炭素質ゲル化体の製造
を効率的にすることを目的にしたものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】すなわち、第１の発明の
要旨は、炭素質歴青物材料を酸化、ニトロ化、スルフォ
ン化、アミノ化もしくはこれらの少なくとも二種を組み
合わせた処理により有機溶剤に可溶な親水性歴青物材料
とし、これを分散溶解パラメーターが８．０〜１０．
０、極性溶解パラメーターが３．５〜１５．０であり、
かつ、水素結合溶解パラメーターが２．５〜１５．０で
ある有機溶剤に溶解後、溶液のままゲル化反応させるこ
とにより、多量の有機溶剤を包含するゲル状物質とする
ことを特徴とする炭素質ゲル化体の製造法に存する。

【００１７】また、第２の発明の要旨は、炭素質歴青物
材料を酸化、ニトロ化、スルフォン化、アミノ化もしく
はこれらの少なくとも二種を組み合わせた処理により有
機溶剤に可溶な親水性歴青物材料とし、これを分散溶解
パラメーターが８．０〜１０．０、極性溶解パラメータ
ーが３．５〜１５．０であり、かつ、水素結合溶解パラ
メーターが２．５〜１５．０である有機溶剤に溶解後、
溶液のまま反応させることによりゲル化反応を起こさ
せ、所望の流動性となった時点で所望の形状に成形し、
さらにゲル化反応を進めて固化させ、これを乾燥するこ
とを特徴とする炭素質ゲル化体成形物の製造法に存す
る。

【００１８】さらに、第３の発明の要旨は、炭素質歴青
物材料を酸化、ニトロ化、スルフォン化、アミノ化もし
くはこれらの少なくとも二種を組み合わせた処理により
有機溶剤に可溶な親水性歴青物材料とし、これを分散溶
解パラメーターが８．０〜１０．０、極性溶解パラメー
ターが３．５〜１５．０であり、かつ、水素結合溶解パ
ラメーターが２．５〜１５．０である有機溶剤に溶解
後、溶液のまま反応させることによりゲル化反応を起こ
させ、所望の流動性となった時点で所望の形状に成形
し、さらにゲル化反応を進めて固化させ、これを乾燥す
ることにより炭素質ゲル化体成形物とし、さらにこれを
炭化処理または炭化および黒鉛化処理することを特徴と
する炭素質ゲル化体成形物の炭化または黒鉛化物の製造
法に存する。

【００１９】そして第４の発明の要旨は、炭素質歴青物
材料を酸化、ニトロ化、スルフォン化、アミノ化もしく
はこれらの少なくとも二種を組み合わせた処理により有
機溶剤に可溶な親水性歴青物材料とし、これを分散溶解
パラメーターが８．０〜１０．０、極性溶解パラメータ
ーが３．５〜１５．０であり、かつ、水素結合溶解パラ
メーターが２．５〜１５．０である有機溶剤に溶解後、
溶液のまま反応させることによりゲル化反応を起こさせ
て固化させた、多量の有機溶剤を包含するゲル状物質で
あることを特徴とする炭素質ゲル化体に存する。

【００２０】さらに、詳細に本発明を説明すると、本発
明で用いられる原料の炭素質歴青物材料としては、石炭
乾留時に副生するコールタール、石油の減圧残油である
アスファルト、石油の接触分解残油であるデカント油、
ナフサ分解により副生するナフサタール、石油の軽油留
分を熱分解する際に副生するパイロリシスタール等の重
質油を蒸留、熱分解して得られる等方性ピッチ、この等
方性ピッチを精製、熱処理して得られるメソフェーズピ
ッチ、このメソフェーズピッチから溶剤不溶分として取
り出されたメソカーボンマイクロビーズ、このメソフェ
ーズピッチを熱処理して得られる前面異方性を示すバル
クメソフェーズ、上記重質油、ピッチ等を加熱処理して
得られる生コークス、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等を熱
分解して得られるピッチ状物、ナフタレン、アントラセ
ン等の多環芳香族化合物を触媒の存在下に重合して得ら
れるピッチ状物、さらには石炭、リグニン等の縮合多環
芳香族分子を主たる構成成分とするものを用いることが
でき、一般的に炭素材料の原料として用いられているも
のを用いることができる。

【００２１】本発明で原料として用いられる炭素質歴青
物材料は、まず酸化、ニトロ化、スルフォン化またはア
ミノ化処理、あるいはこれらの少なくとも二種を組み合
わせた処理（以後これら処理を総称して「酸化処理等」
と言う）が施され、処理に応じてニトロ基、スルフォン
基、カルボニル基、カルボキシル基、水酸基、アミノ基
等の官能基が導入されるが（これらの置換基が導入され
たものは、本発明で規定する特定の有機溶剤に可溶であ
るばかりでなく親水性をも示すので「親水性歴青物材
料」と記す。）、炭素質歴青物材料中に軽質成分が存在
すると、酸化処理等の際に揮発、分解もしくは酸化処理
等に用いる媒体に溶解して親水性歴青物材料の回収率を
低下させることになるので好ましいことではなく、した
がって炭素質歴青物材料は通常は３００℃以上の沸点、
１００℃以上の軟化点を持つものを用いることが好まし
い。

【００２２】また、本発明で原料として使用される炭素
質歴青物材料は上記のとおり重質油、ピッチ等を加熱処
理して得られる生コークスをも含むものであるが、この
加熱処理が過酷な場合、炭素化反応が進みすぎて有機物
としての活性を失い、酸化処理等の際に官能基を導入す
ることが困難となる場合がある。したがって、本発明で
用いる炭素質歴青物材料は酸化処理等により十分官能基
を導入することができる有機物としての活性を保有する
ものである必要があり、通常は水素の含有率が２wt％以
上のものが用いられる。

【００２３】本発明の実施に当たっては、原料の炭素質
歴青物材料は上記のとおりまず酸化処理等により処理に
応じた官能基が導入され親水性歴青物材料とされる。こ
の酸化処理等には、前記特開昭６４−９２８８号、特開
昭６３−１３９０８０号、特開昭６４−９８０８号、特
開平２−８８４１４号等に示されている炭素質歴青物材
料に官能基を導入するための公知の酸化処理方法、ニト
ロ化処理方法、スルフォン化処理方法あるいはアミノ化
処理方法を採用することができるが、一般には次のよう
にして行われる。

【００２４】酸化処理等に用いられる処理剤としては、
一般に、酸化処理の場合は、過酸化水素水、過酸化水素
水と酢酸の混合物、酸化窒素、オゾン等が用いられ、ニ
トロ化処理の場合は硝酸等が用いられ、スルフォン化処
理の場合は硫酸、発煙硫酸等が用いられ、アミノ化処理
の場合は上記ニトロ化剤でニトロ化したものを金属触媒
を用いて酸もしくはアルカリ中で加熱する方法が採用さ
れる。また、これらの処理の少なくとも二種を組み合わ
せる場合は、硝酸と硫酸の混酸等が用いられる。

【００２５】酸化処理等の方法は、例えば処理剤溶液を
所定の温度に維持しながら攪拌しておき、これに炭素質
歴青物材料を徐々に添加し、その後所定時間攪拌して反
応させるという一般的な方法が採用できる。しかし、反
応操作方法はこれに限定されるものではなく、一般に用
いられる固液反応の設備を利用することができる。ま
た、処理剤がガス状物の場合は、所定の温度で炭素質歴
青物材料とガス状処理剤を接触させる方法が採用され
る。

【００２６】また、酸化処理等に際して原料である炭素
質歴青物材料を予め粉砕しておくことは反応時間を短縮
する上で好ましいことである。しかし、攪拌した反応液
中で反応が進行するに従って炭素質歴青物材料が自然に
微粉化されるため、特にその粒子径が限定される訳では
ないが、反応操作中の取扱い等を考慮すると粒子径１mm
以下程度に粉砕しておくことが好ましい。

【００２７】また、処理剤溶液に対する炭素質歴青物材
料の添加量は、処理剤溶液中の処理剤濃度によって当然
異なるものであるが、高濃度の処理剤溶液を使用する場
合であっても炭素質歴青物材料の添加量は２０wt％以下
とすべきであり、好ましくは１０wt％以下が採用され
る。これ以上の添加量を採用すると処理剤溶液と炭素質
歴青物材料との混合物の流動性が低下し、処理剤溶液中
での均一分散が困難になり、反応が不均一となりやす
い。また、処理剤の必要量は処理剤の種類、炭素質歴青
物材料の種類によって異なり、処理剤と炭素質歴青物材
料の比率によって導入される官能基の量が異なってく
る。したがって、必要な処理剤の量は、得られる親水性
歴青物材料を元素分析、赤外吸収スペクトル分析等の方
法により分析して導入された官能基量を解析する、また
親水性歴青物材料の有機溶剤可溶分量を測定する等の方
法によって予め求めておくことが望ましい。また、十分
な官能基を導入するためには、上記の方法により求めら
れる必要処理剤量よりも過剰の処理剤が存在する状態で
酸化処理等を行うことが望ましい。

【００２８】また、酸化処理等の温度も用いる処理剤に
よって異なるが、一例を挙げると、硝酸もしくは硫酸と
硝酸の混酸を用いる場合には０〜１５０℃、硫酸もしく
は硫酸と発煙硫酸の混合物を用いる場合には５０〜１５
０℃、過酸化水素水もしくはこれに酢酸等の反応促進剤
を添加したものの場合には５０〜１００℃の温度が採用
される。採用する温度が高いほど反応は容易に進行する
が、硝酸と硫酸の混酸を用いる場合等は反応が急速に進
行し、発生する反応熱によってさらに反応が促進され、
異常に温度が高くなる場合があるので、採用する温度さ
らには炭素質歴青物材料の添加速度を調整して、異常反
応が起こらないように注意する必要がある。逆に、採用
する反応温度が低すぎる場合は当然のことながら反応速
度が遅くなり効率が悪くなる。

【００２９】酸化処理等に要する時間は用いる炭素質歴
青物材料の反応性によって異なるが、硝酸、硫酸、発煙
硫酸もしくはこれらの混合物を使用する場合は数時間以
下であり、通常は５時間以下である。また、過酸化水素
水を用いる場合は通常これよりも長時間を要し、十数〜
数十時間を要する場合もあるが、酢酸等の酸化促進剤を
併用することにより短縮することも可能である。

【００３０】上記のような方法、条件の範囲から選択さ
れる所定の条件で反応させた後、反応混合物をそのまま
ろ過する、大量の水中に投入して反応を停止させた後ろ
過する、もしくはアルカリを添加して中和した後にろ過
する等の方法により用いた処理剤溶液を除去すると官能
基が導入された炭素質歴青物材料すなわち親水性歴青物
材料が得られる。また、上記ろ過の後に親水性歴青物材
料を水で洗浄することは好ましいことである。また、用
いる炭素質歴青物材料の種類によってはこの酸化処理等
によって分解し、処理剤溶液に可溶な成分を生成する場
合もあり、上記のようなろ過、洗浄操作によって、生成
した処理剤溶液に可溶な成分である分解生成物を除去す
ることは好ましいことである。

【００３１】また、上記方法によりニトロ基を導入した
親水性歴青物材料を還元処理して、ニトロ基をアミノ基
に変換させたものも親水性であり本発明で言う親水性歴
青物材料の一種である。ニトロ化物の還元は通常の還元
反応である鉄、亜鉛、錫等の金属を触媒として、酸もし
くはアルカリ中で加熱処理することによって達成され
る。

【００３２】このようにして得られた反応生成物である
親水性歴青物材料は続いて有機溶剤に溶解される。本発
明者らは種々の溶剤について高濃度の炭素質ゲル化体の
調製を試みた結果、分散溶解パラメーターが８以下、極
性溶解パラメーターが３．５以下もしくは水素結合溶解
パラメーターが２．５以下の溶剤では親水性炭素質歴青
物に対する溶解性が著しく小さく、炭素質ゲル化体が得
られないこと（ゲル化しない）、また、分散溶解パラメ
ーター８．０〜９．０、極性溶解パラメーター５〜７、
水素結合溶解パラメーター４〜６の溶剤を使用した場合
に最も溶解性が高く、均一な高濃度の炭素質ゲル化体が
得られること、さらに、それぞれの溶解パラメーターが
これ以上の値となると再び溶解性が低下して均一な炭素
質ゲル化体が得られる濃度が低くなることを見いだし
た。このことは、溶解パラメーターのある特定の領域で
高濃度炭素質ゲル化体の製造が可能になることを示すも
のである。

【００３３】すなわち、本発明で溶解に用いられる有機
溶剤は溶剤の溶解性を示す溶解パラメーターのうちの分
散溶解パラメーターが８．０〜１０．０、極性溶解パラ
メーターが３．５〜１５．０、かつ、水素結合溶解パラ
メーターが２．５〜１５．０である有機溶剤であり、例
えば、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメ
チルスルホキサイド、エチレングリコール等が挙げられ
る。

【００３４】ここで、溶解性の概念は、溶剤と溶質の内
部エネルギーに関係しており、 δ＝（ΔＥ／Ｖ）^1/2 ここで δ：solubility parameter ΔＥ：molar energy of vaporization Ｖ：molar volume なる関係で溶解パラメーターを定義すると、δの値が近
いものほど相互に溶解し易いことがHildebrandによって
提唱された。しかし、強い極性結合や水素結合が有る場
合にはこのδだけでは全ての溶剤および溶質の溶解性を
説明できなくなり、その後、Hansenによって三次元溶解
パラメーターが提唱され、はるかに広い範囲の溶解性に
ついて説明できるようになった。その三次元溶解パラメ
ーターとは溶解パラメーターδが分散溶解パラメーター
(δ_d）、極性溶解パラメーター（δ_p）、水素結合溶解
パラメーター (δ_h）の３つの成分から構成されてお
り、次の関係を満たすものであると定義されているもの
である。 δ＝（δ_d ²＋δ_p ²＋δ_h ²）^1/2 また、これらの成分のそれぞれの値は“Paint Flow and
Pigment Dispersion" Ed. T. C. Patton, Wiley-Inter
science Pub., (1979) 等にその測定と計算方法が記載
されており、また、“色材工学ハンドブック”（社）色
材協会編集（朝倉書店）には代表的な溶剤についての溶
解パラメーターが紹介されている。代表的な溶剤の溶解
パラメーターは表１の様である。

【００３５】

【表１】

【００３６】また、本発明では溶解パラメーターが上記
範囲を逸脱した溶剤と上記の範囲にある溶剤を混合し
て、溶解パラメーターの調整をしたものも使用すること
ができる。例えば、ベンゼン等の芳香族炭化水素類、メ
チルアルコール、エチルアルコール、ベンジルアルコー
ル等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン等
のケトン類、ニトロベンゼン、クロロベンゼン等のヘテ
ロ元素置換芳香族炭化水素類などは単独では親水性歴青
物材料に対する溶解力が小さく、低濃度の溶液しか得ら
れないため、これを処理してもゲル化体とはならない
が、これら溶剤に上記好ましい溶剤を混合して溶解パラ
メーターを上記範囲に調整するとゲル化体製造のための
溶剤として使用することができる。

【００３７】また、親水性歴青物材料は官能基を導入さ
れたものであり、アルカリ溶液および有機溶剤に可溶と
なるが、用いる炭素質歴青物材料の種類、処理剤の種
類、反応条件および有機溶剤の種類、溶液の濃度、溶解
温度によって可溶成分の量は異なる。

【００３８】有機溶剤の溶液中で不溶な成分は溶解後ろ
過することにより除去することができるが、目的の炭素
質ゲル化体の生成量を多くするためには可溶成分の収率
が多くなるように溶剤を選定し、かつ、上記酸化処理等
の条件を適当に選択することが好ましい。また、溶剤不
溶分が生成する場合、その不溶成分量が少ない場合には
そのままゲル化させても良いが、目的とする炭素質ゲル
化体、炭素質ゲル化体成形物もしくはその炭化あるいは
黒鉛化物が繊維、膜、微小球体等のようにミクロンオー
ダーの形状制御が必要なものである場合には、有機溶剤
に溶解後ろ過することが必要となる。

【００３９】溶解の方法は特に限定されず、有機溶剤に
親水性歴青物材料を添加し攪拌するだけで十分である。
この時、温度は高い方が溶解速度は早く、攪拌力が強い
ほど溶解は短時間で終了する。溶解の温度は溶媒である
有機溶剤の凝固点以上で、沸点以下の温度であれば良い
が、通常５〜１００℃で十分である。溶解後の操作によ
って効率的な温度を選択することが好ましい。例えば、
溶解温度を高くすると、溶解と同時にゲル化反応が進行
するため溶解後すでに粘度が上昇している場合があるた
め、前述のように溶解後にろ過操作をしようとする場合
には低い温度で溶解することが好ましい。

【００４０】このようにして有機溶剤に溶解された親水
性歴青物材料の溶液は、溶剤が揮散しないように密閉し
て、そのまま反応させることによりゲル化反応を起こ
し、徐々に粘度が高くなり、最終的には流動性を失っ
て、多量の有機溶剤を包含したまま固化して炭素質ゲル
化体となる。この時、密閉容器はそのまま空気雰囲気で
も良いし、窒素等の不活性ガスでシールしても良いし、
また加圧容器内で加圧して溶媒の揮散を防ぐことも可能
である。

【００４１】このゲル化反応の速度は、親水性歴青物材
料の濃度、有機溶剤の溶解パラメーター、反応温度によ
って大きく変化する。有機溶剤の溶液中の親水性歴青物
材料の濃度が高いほどゲル化反応速度は速いが、濃度を
著しく高くすると、親水性歴青物材料が溶けきらず不溶
分を含んだままゲル化を起こし、不均一なゲル化体とな
るため、有機溶剤の溶液中での親水性歴青物材料の飽和
溶解濃度、有機溶剤中への溶解操作の効率等を考慮して
濃度を選択する必要がある。また、濃度が低い場合はゲ
ル化反応速度が著しく遅くなるか、もしくは反応後も十
分なゲル状態にならないので好ましくない。

【００４２】分散溶解パラメーターが８．０〜１０．
０、極性溶解パラメーターが３．５〜１５．０、水素結
合溶解パラメーターが２．５〜１５．０の有機溶剤を用
いて炭素質ゲル化体を製造する場合には、有機溶剤に対
する親水性歴青物材料の濃度は１０〜６０ｗｔ％を採用
することができるが、好ましくは２０〜５０ｗｔ％が採
用される。この値は溶剤としてアルカリ溶液を使用した
場合の親水性歴青物材料の濃度１〜２０ｗｔ％に較べ著
しく高濃度である。

【００４３】また、ゲル化のための反応温度は使用する
有機溶剤の凝固点以上で沸点以下の温度であれば良く、
温度が高いほどゲル化反応は早く進む。通常は５〜１０
０℃、好ましくは２０〜９０℃が採用される。例えば、
メタノールやアセトンの如き揮発性溶剤を含む混合溶剤
を用いた場合には、加圧容器を用いて加圧下で反応させ
れば溶媒の沸騰する温度が高くなるのでこれより高い温
度を採用することもできる。

【００４４】また、親水性歴青物材料の有機溶剤の溶液
がゲル化反応を起こし、最終的に流動性を失って固化す
るまでに必要な反応時間は、親水性歴青物材料の濃度、
有機溶剤の溶解パラメーター、反応温度によって大きく
異なるが、反応温度が高いほどゲル化に要する時間は短
くなる。例えば、有機溶剤としてＮ−メチルホルムアミ
ドを使用し、親水性歴青物の濃度を溶剤当たり３５０g
／lとした場合には、反応温度を８０℃にして３時間反
応させた後、温度を２５℃に冷却する段階でゲル化して
固化する。また、ホルムアミドを溶剤として親水性歴青
物材料の濃度を３５０g／lとした場合には８０℃での反
応中にゲル化して流動性が失われる。

【００４５】このようにゲル化の反応速度等は条件によ
って大きく異なるので、目的、設備、熱源等の条件、効
率を考慮して適当な条件を選定することが好ましい。熱
源を使用しない場合には有機溶剤に溶解後、室温で長期
間静置しておくことで炭素質ゲル化体を得ることができ
るし、適当な熱源がある場合には高温で反応させても良
いし、また冷却時に固化するようになるまで高温で反応
させ、その後冷却して静置するという方法も採用でき
る。

【００４６】また、得られる炭素質ゲル化体は、使用す
る溶剤、製造条件等によって、流動性のないゲル状態か
ら流動性のあるゾル状態に転移する温度が異なる。した
がって、本発明で言う炭素質ゲル化体とは、その温度に
よって流動性のないゲル状態から、流動性のあるゾル状
態に変化するものであり、またある一定温度において有
機溶剤に親水性歴青物材料を溶解した溶液のゲル化反応
が進行して流動性を失って固化したものを意味するだけ
ではなく、ゲル化反応が起こって粘度が上昇したもの、
すなわち冷却すれば流動性を失って固化するものをも含
むものである。

【００４７】また、本発明の有機溶剤を用いて製造した
炭素質ゲル化体も、アルカリ溶液を用いて製造した炭素
質ゲル化体と同様に、有機溶剤の溶液の状態から完全に
流動性を失って固化するまでの間で連続的な粘度変化を
するため、所望の粘度となったところでブロック、膜、
球、繊維等の形状に成形することが可能となる。成形後
に更にゲル化反応を進めると、流動性を失って固化し、
所望の形状の炭素質ゲル化体となる。また、ゲル化して
常温では流動性の無いものにした後、加熱してゾル状態
にし、所望の流動性として成形することも可能である。
このものは、その後、乾燥すると収縮しながら溶剤を失
って、乾燥したゲル化体すなわち炭素質ゲル化体成形物
となる。乾燥は一般に減圧あるいはかなりの真空下で加
温することにより行われる。また、この炭素質ゲル化体
成形物はガラス状の光沢を持つ黒色のピッチ状であり、
偏光顕微鏡で観察すると光学的に等方性である。

【００４８】また、本発明の炭素質ゲル化体は多量の有
機溶剤を含んだまま高粘度化もしくは固化したものであ
るため、これを乾燥する際にかなりの収縮を起こす。し
たがって、大型成形物を製造しようとする場合には、一
般に知られているゲルと同様、注意して乾燥条件を選択
するべきであり、急激な有機溶剤の蒸発は避けるべきで
ある。しかし、本発明の特定の有機溶剤を用いて製造し
た場合には、アルカリ溶液を用いて製造した炭素質ゲル
化体に比べて、親水性歴青物材料の濃度が著しく高いた
め、収縮率が小さいという利点がある。

【００４９】所望の形状に成形する方法としては、例え
ばブロック状のものの場合は、親水性歴青物材料の有機
溶剤の溶液を所定の容器に入れ、そのまま反応してゲル
化し、固化させることもでき、取り扱う際は溶液状態で
あるため複雑な形状、微細な構造の容器、鋳型にも容易
に充填させることができる。また、ゲル化反応を進め、
ある程度の粘度となったものはガラス、炭素材料等の基
板に塗布することが可能であり、厚い塗布層を作った場
合には板状の、薄い塗布層を作った場合には膜となる。
勿論膜等の微細な形状のものを成形する場合にはポリビ
ニルアルコール等の成形補助剤を使用することもでき
る。

【００５０】また、微小球体を成形する方法としては、
炭素質ゲル化体をシリコーン油、フッ化炭素油、炭化水
素油等の中に添加し、これら油類を分散媒体として攪拌
して分散することにより球状化する方法が好適である。
この際親水性歴青物材料を溶解するのに用いた有機溶剤
がここで用いる分散媒体と相溶しないものから選択され
る必要がある。例えば、ホルムアミドはシリコーン油に
不溶であり、このように相互に溶解しない有機溶剤およ
び分散媒体を選択する。添加する炭素質ゲル化体の粘
度、添加する量と濃度、攪拌速度、攪拌力によって得ら
れる微小球体の粒子径を自由に制御することができ、
０．１〜１００ミクロン程度の微小球体を得ることがで
きる。また、炭素質ゲル化体を所望の形状に成形する方
法は上記に限定される訳ではなく、一般的に使用される
鋳込み成形、圧延成形、押し出し成形等の成形方法を採
用することもできる。

【００５１】このようにして得られる乾燥後の炭素質ゲ
ル化体成形物はそのままその官能基を利用してイオン交
換体等の用途に利用することもできるが、さらに別の用
途の場合にはこれを炭化、黒鉛化して炭素材料とするこ
とも可能である。

【００５２】本発明の有機溶剤を用いた炭素質ゲル化体
成形物の場合にも、アルカリ溶液を用いた場合と同様、
１０００℃までの加熱により若干の収縮は起こるが、ほ
とんど元の形状を維持したまま炭化し、前記特開昭６３
−１３９０８０号、特開昭６４−９８０８号、特開平２
−８８４１４号に示されている黒鉛材料の製造方法の場
合の様に著しく発泡することはない。また、１０００℃
で加熱処理した後のものの組織は加熱前と同様光学的に
等方性である。この様に、本発明の炭素質ゲル化体成形
物の場合も、所望の形状を維持したまま炭化、黒鉛化の
処理が可能であり、所望の形状の炭素もしくは黒鉛材料
が得られる。

【００５３】さらに、炭素質ゲル化体は種々の粘度で取
り扱えるものであるため、適当な粘度状態において他の
材料を添加することが可能であり、他の材料を混合、溶
解、もしくは分散した後にさらにゲル化を進め固化させ
ると、炭素質ゲル化体とその他の材料の複合材料が得ら
れる。複合材料とするための複合化添加物としては有機
溶剤に溶解しないアルミナ、シリコンカーバイド、ボロ
ンカーバイドなどの無機材料、鉄、ニッケル、アルミ等
の金属材料またはポリエチレン、ポリプロピレン等の有
機高分子材料等があり、これらのものの形状は微粉末状
でも繊維状でも良い。また、有機溶剤に溶解する金属ア
ルコキシド、金属塩等を添加すると金属が均一に分散し
た複合材料を得ることができる。この様にして複合化し
た炭素質ゲル化体は必要に応じて炭化、黒鉛化処理し
て、炭素あるいは黒鉛系複合材料とすることができる。

【００５４】また、更に、本発明の炭素質ゲル化体は親
水性歴青物材料の官能基が変性されたものと推定され、
一般的な高分子化合物用のモノマーと新しい反応をさせ
ることができる可能性もあり、新規な炭素質材料の開発
にも有用である。

【００５５】

【実施例】以下、実施例によってさらに具体的に本発明
を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるもの
ではない。

【００５６】実施例１元素分析による炭素含有量９４．６wt％、水素３．８wt
％、窒素１．０wt％の生コークスを１００メッシュ以下
に粉砕して出発原料である炭素質歴青物材料とした。こ
の生コークスを、生コークス５ｇに対し濃硫酸７０％と
濃硝酸３０％の混酸１００ccの割合でこの混酸中に攪拌
しながら徐々に添加し、さらに８０℃で３時間攪拌する
ことにより酸化処理した。この処理液を室温で１０００
ccの水に攪拌しながら滴下した後、グラスフィルターで
ろ過した。さらにグラスフィルター内の酸化処理した生
コークスを水で十分洗浄後、乾燥し親水性歴青物材料と
した。得られた親水性歴青物材料の元素分析を行ったと
ころ、炭素５２．４wt％、水素１．６wt％、窒素６．６
wt％であった。残りの大半は硫黄と酸素である。

【００５７】２００ccの三角フラスコに上記方法で得た
親水性歴青物材料２０〜５０ｇおよび溶剤としてホルム
アミドもしくはＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド１００cc
を入れ、この中にテフロン被覆したマグネティックスタ
ーラーの回転子を入れた後、密栓をして８０℃に保持し
た水浴中に浸し、その下部から回転磁石により回転しな
がら３時間反応を行った。

【００５８】この間、内容物を観察した結果、親水性歴
青物材料濃度および使用した有機溶剤によって反応の状
況は異なり、ゲル化が急激に進行して３時間以内に回転
子の回転が停止したもの（Ａ）、３時間の間回転子が停
止することはなかったが、三角フラスコを８０℃の水浴
から取り出し冷却すると直ちにゲル状に固化したもの
（Ｂ）、さらに３時間の反応後、冷却してもまだ流動性
が残っており、３時間という反応時間が十分ではなかっ
たと判断されるもの（Ｃ）が存在した。

【００５９】それぞれの状況の差を、上記のような記号
（Ａ）〜（Ｃ）で区別すると表２のようであった。な
お、以下の実施例の表においても（Ａ）、（Ｂ）および
（Ｃ）の記号の意味は本実施例におけると同じである。

【００６０】

【表２】

【００６１】実施例２有機溶剤としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドとクロル
ベンゼンの各種混合比率の混合溶剤を使用した。

【００６２】２００ccの三角フラスコに実施例１で得た
と同様の親水性歴青物材料３５ｇおよび溶剤としてＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミドとクロルベンゼンの混合溶剤
１００ccを入れ、この中にテフロン被覆したマグネティ
ックスターラーの回転子を入れた後、密栓をして８０℃
に保持した水浴中に浸し、その下部から回転磁石により
回転しながら３時間反応を行った。

【００６３】この間、内容物を観察した結果、上記２種
の有機溶剤の混合比率によって反応の状況は異なること
が認められた。また、クロルベンゼン単独を溶剤とした
場合には親水性歴青物材料が殆ど溶解せず、均一な炭素
質ゲル化体を得ることができなかった。

【００６４】溶剤の混合比率とそれぞれの状況の差を、
前記のような記号（Ａ）〜（Ｃ）で区別すると表３のよ
うであった。

【００６５】

【表３】

【００６６】実施例３有機溶剤としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドとベンジ
ルアルコールの各種混合比率の混合溶液を使用した。

【００６７】２００ccの三角フラスコに実施例１で得た
と同様の親水性歴青物材料３５ｇおよび溶剤としてＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミドとベンジルアルコールの混合
溶剤１００ccを入れ、この中にテフロン被覆したマグネ
ティックスターラーの回転子を入れた後、密栓をして８
０℃に保持した水浴中に浸し、その下部から回転磁石に
より回転しながら３時間反応を行った。

【００６８】この間、内容物を観察した結果、上記２種
の有機溶剤の混合比率によって反応の状況は異なること
が認められた。また、ベンジルアルコール単独を溶剤と
した場合には親水性歴青物材料が殆ど溶解せず、均一な
炭素質ゲル化体を得ることができなかった。

【００６９】溶剤の混合比率とそれぞれの状況の差を、
前記のような記号（Ａ）〜（Ｃ）で区別すると表４のよ
うであった。

【００７０】

【表４】

【００７１】実施例４有機溶剤としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミドとホルム
アミドの各種混合比率の混合溶剤を使用した。

【００７２】２００ccの三角フラスコに実施例１で得た
と同様の親水性歴青物材料３５ｇおよび溶剤としてＮ，
Ｎ−ジメチルホルムアミドとホルムアミドの混合溶剤１
００ccを入れ、この中にテフロン被覆したマグネティッ
クスターラーの回転子を入れた後、密栓をして８０℃に
保持した水浴中に浸し、その下部から回転磁石により回
転しながら３時間反応を行った。

【００７３】この間、内容物を観察した結果、上記２種
の有機溶剤の混合比率によって反応の状況は異なること
が認められた。

【００７４】溶剤の混合比率とそれぞれの状況の差を、
前記のような記号（Ａ）〜（Ｃ）で区別すると表５のよ
うであった。

【００７５】

【表５】

【００７６】実施例５有機溶剤としてグリセリンを使用した。

【００７７】２００ccの三角フラスコに実施例１で得た
と同様の親水性歴青物材料３５ｇおよび溶剤としてグリ
セリン１００ccを入れ、この中にテフロン被覆したマグ
ネティックスターラーの回転子を入れた後、密栓をして
８０℃に保持した水浴中に浸し、その下部から回転磁石
により回転しながら３時間反応を行った。

【００７８】グリセリンを溶剤として用いた場合には、
親水性歴青物材料濃度３５g／lでは３時間の反応中にゲ
ル化が進行して、回転子が停止した。

【００７９】比較例１有機溶剤としてニトロベンゼンを使用した。

【００８０】２００ccの三角フラスコに実施例１で得た
と同様の親水性歴青物材料３５ｇおよび溶剤としてニト
ロベンゼン１００ccを入れ、この中にテフロン被覆した
マグネティックスターラーの回転子を入れた後、密栓を
して８０℃に保持した水浴中に浸し、その下部から回転
磁石により回転しながら３時間反応を行った。

【００８１】ニトロベンゼンを溶剤とした場合、親水性
歴青物材料が十分溶解せず、不均一のままであり、ま
た、冷却後もゲル化して固化することはなかった。

【００８２】実施例６有機溶剤としてＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（８０
％）とニトロベンゼン（２０％）の混合溶剤を使用し
た。

【００８３】２００ccの三角フラスコに実施例１で得た
と同様の親水性歴青物材料３５ｇおよび溶剤として上記
の混合溶剤１００ccを入れ、この中にテフロン被覆した
マグネティックスターラーの回転子を入れた後、密栓を
して８０℃に保持した水浴中に浸し、その下部から回転
磁石により回転しながら３時間反応を行った。

【００８４】この混合溶剤の場合、３時間の反応後冷却
してもまだ流動性が残っており、３時間という反応時間
では十分ではなかった。

【００８５】実施例２〜６に関し、各種混合比率の混合
溶剤の溶解パラメーターは表６のようである。

【００８６】

【表６】

【００８７】また、実施例２〜６および比較例１に関
し、親水性歴青物材料濃度３５０g／l、ゲル化反応温度
８０℃において３時間処理した後の状況について、用い
た溶剤の溶解パラメーターおよびその差によるゲル化状
況の差を図示すれば図１の通りである。すなわち、図１
は、分散溶解パラメーターが８〜１０の有機溶剤に関し
て、極性溶解パラメーターを縦軸にし、水素結合溶解パ
ラメーターを横軸としてプロットし、その点を、ゲル化
が急激に進行して３時間以内に回転子の回転が停止した
もの（●）、３時間の間、回転子が停止することはなか
ったが、三角フラスコを８０℃の水浴から取りだし冷却
すると直ちにゲル状に固化したもの（○）、さらに３時
間の反応後、冷却してもまだ流動性が残っており、３時
間という反応時間が十分では無かったと判断されるもの
（△）また、溶解性が著しく低く炭素質ゲル化体が得ら
れなかったもの（×）を記号で区別してプロットした図
である。なお、各点の添字はジメチルホルムアミドに添
加したもう一つの溶剤の混合比率（％）である。

【００８８】なお、図１において、領域（Ａ）はゲル化
が急激に進行して３時間以内に回転子の回転が停止した
もの、領域（Ｂ）は３時間の間、回転子が停止すること
はなかったが、三角フラスコを８０℃の水浴から取りだ
し冷却すると直ちにゲル状に固化したもの、領域（Ｃ）
は３時間の反応後、冷却してもまだ流動性が残ってお
り、３時間という反応時間が十分では無かったと判断さ
れるものである。

【００８９】すなわち、極性溶解パラメーターが３．５
以下、水素結合溶解パラメーターが２．５以下の領域で
は溶解性が著しく低く炭素質ゲル化体を得ることができ
ず、また、極性溶解パラメーターが５〜７で、かつ水素
結合溶解パラメーターが４〜６の領域が最も溶解性が高
く、高濃度の炭素質ゲル化体が得られる領域であること
が分かる。

【００９０】実施例７２００ccの三角フラスコに実施例１で得たと同様の親水
性歴青物材料３０ｇとホルムアミド１００ccを入れ、こ
の中にテフロン被覆したマグネティックスターラーの回
転子を入れた後、密栓をして８０℃に保持した水浴中に
浸し、その下部から回転磁石により回転しながら３時間
反応を行った。

【００９１】次に、９０℃に保持し、攪拌しているシリ
コーン油１０００cc中に上記の反応混合物２０ｇを８０
℃のままで徐々に添加し、１時間攪拌を続けた。その
後、攪拌しながら室温まで冷却し、この混合物を遠心分
離して分散している炭素質ゲル化体を取り出し、ベンゼ
ン、アセトンで洗浄後、４０℃で減圧乾燥した。

【００９２】得られた炭素質ゲル化体成形物を顕微鏡で
観察したところ、数〜数十μの滑らかな表面を持つ球状
体であることが認められた。

【００９３】また、このものを窒素気流中１０００℃で
焼成したものを同様に観察した結果、粒径は小さくなっ
ているがもとの球状を保持していることが認められた。
溶融、軟化等の変形を起こすことなく炭素化されること
が認められた。

【００９４】

【発明の効果】炭素質歴青物材料および炭素質歴青物か
ら得られる反応生成物は従来固体であり、固体としての
取り扱い、ならびに固体としての製造方法からくる利用
分野の限定という制限を受けざるを得なかった。本発明
者らは先に新規な炭素質ゲル化体およびその利用形態に
ついて提案しているが、これは新しく見出されたアルカ
リ溶液中での親水性歴青物材料のゲル化反応、およびゲ
ル化反応生成物を有効にかつ効果的に利用することによ
って、従来の大きな問題であった固体であるという制限
を取り除き、炭素質歴青物材料を自由な形状で取り扱え
るようにし、さらに、そのことによってこれら反応生成
物の利用価値を高め、炭素質材料の新しい利用分野を展
開することができるという効果を与えるものである。

【００９５】本発明はさらに先の提案を改良し、特定の
溶解パラメーターを持つ有機溶剤を使用することによ
り、高濃度の炭素質ゲル化体を製造する方法を与えるも
のであり、また炭素質ゲル化体を製造する際の効率を著
しく高めたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例２〜６および比較例１における、用いた
有機溶剤の溶解パラメーターとゲル化状況の関係を図示
したものであり、縦軸は極性溶解パラメーター（δp）
そして横軸は水素結合溶解パラメーター（δh）であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭素質歴青物材料を酸化、ニトロ化、ス
ルフォン化、アミノ化もしくはこれらの少なくとも二種
を組み合わせた処理により有機溶剤に可溶な親水性歴青
物材料とし、これを分散溶解パラメーターが８．０〜１
０．０、極性溶解パラメーターが３．５〜１５．０であ
り、かつ、水素結合溶解パラメーターが２．５〜１５．
０である有機溶剤に溶解後、溶液のままゲル化反応させ
ることにより、多量の有機溶剤を包含するゲル状物質と
することを特徴とする炭素質ゲル化体の製造法。
【請求項２】炭素質歴青物材料を酸化、ニトロ化、ス
ルフォン化、アミノ化もしくはこれらの少なくとも二種
を組み合わせた処理により有機溶剤に可溶な親水性歴青
物材料とし、これを分散溶解パラメーターが８．０〜１
０．０、極性溶解パラメーターが３．５〜１５．０であ
り、かつ、水素結合溶解パラメーターが２．５〜１５．
０である有機溶剤に溶解後、溶液のまま反応させること
によりゲル化反応を起こさせ、所望の流動性となった時
点で所望の形状に成形し、さらにゲル化反応を進めて固
化させ、これを乾燥することを特徴とする炭素質ゲル化
体成形物の製造法。
【請求項３】炭素質歴青物材料を酸化、ニトロ化、ス
ルフォン化、アミノ化もしくはこれらの少なくとも二種
を組み合わせた処理により有機溶剤に可溶な親水性歴青
物材料とし、これを分散溶解パラメーターが８．０〜１
０．０、極性溶解パラメーターが３．５〜１５．０であ
り、かつ、水素結合溶解パラメーターが２．５〜１５．
０である有機溶剤に溶解後、溶液のまま反応させること
によりゲル化反応を起こさせ、所望の流動性となった時
点で所望の形状に成形し、さらにゲル化反応を進めて固
化させ、これを乾燥することにより炭素質ゲル化体成形
物とし、さらにこれを炭化処理または炭化および黒鉛化
処理することを特徴とする炭素質ゲル化体成形物の炭化
または黒鉛化物の製造法。
【請求項４】炭素質歴青物材料を酸化、ニトロ化、ス
ルフォン化、アミノ化もしくはこれらの少なくとも二種
を組み合わせた処理により有機溶剤に可溶な親水性歴青
物材料とし、これを分散溶解パラメーターが８．０〜１
０．０、極性溶解パラメーターが３．５〜１５．０であ
り、かつ、水素結合溶解パラメーターが２．５〜１５．
０である有機溶剤に溶解後、溶液のまま反応させること
によりゲル化反応を起こさせて固化させた、多量の有機
溶剤を包含するゲル状物質であることを特徴とする炭素
質ゲル化体。