JPS5884714A - 炭素質ペ−ストの押出し成形法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 炭素製品、例えば炭素（黒鉛）電極はコークス、ピッチ
等を混練したペーストを成形、焼成、黒鉛化の工程を経
て製造される。

成形は通常第１図に示すようなプレスを用いて押出しに
より行なわれる。炭素電極の特性、例えば強度を上げる
ためには、この押出し成形体（生成形体）の密度を上げ
る必要がある。そのため一般にプレスのコンテナに詰め
るペーストの充填性をよくするためスタンピングマシン
が用いられ、また脱気が行なわれる。

しかし炭素質ペーストは各種粒度のコークス粉粒体が配
合されており、粘度が大きいので、従来の充填操作では
未だ十分ではない。

本発明は炭素製品の密度、強度、ヤング率、電気抵抗等
の特性向上を目的とし、そのために先ず炭素の生成形体
の充填性をよくし、併せて異方性の高い生成形体を得る
方法を開発したものである。

即ち、本発明は炭素ペーストの押出し成形において、押
出し中にペーストに低周波領域の振動を与えることを特
徴とする。

以下、図面を参考に本発明を具体的に説明する。

第１図は押出し成形プレスの概略を示したもので、プレ
ス１は絞り口金　２．コンテナー　３゜ペーストを押出
す押圧板　５．そのロッド４を備なっている。　　７は
ペーストであり、８は押出された炭素の生成形体である
。　６は口金２に取付けられたバイブレータ−で口金を
通してペーストに振動を与えるものである。これはコン
テナーに取付けることもできるが、ペーストが絞られな
がら流れてコークス粒が配向する部分になるべく近い方
が効果的であり、この意味で口金部に取付けるのが望ま
しい。

バイブレータ−は偏心バランスウェイト回転式等公知の
各種のものを用いることができる。

バイブレータ−の振動方向は図面で前後左右、上下ある
いはその混成等積々のものを用いることができるが、好
ましいのは上下方向である。

バイブレータ−の振動数は高過ぎても、低過ぎても効果
が少ない。実験によれば１０〜６０／秒の範囲が適する
。炭素ペーストは製品の種類に応じてコークスの粒度配
合が異なるので、それに応じて最も効果のある振動数を
選ぶのが望ましい。

一般的には上記の範囲で粒度の大きいコークスの場合は
振動数を低目とし、粒度が小さい場合は高目とするのが
よい。

また振巾についてはあまり小さいと効果が少なく、また
大き過ぎると撹乱作用がともなうので好ましくない。望
ましい振巾の値はペーストの粘性の大きさにもよるが、
０．０１〜１．０ｍｍｇ度の範囲で選ぶのが適当である
。

本発明によればペーストが絞られて流れる段階で振動し
ているので、ペースト中のコークス粒の充填がよくなる
とともに、一般にコークス粒は多少の針状性をもってお
り、このため押出し中に押出し方向に配列するのが普通
であるが、これに振動を与えるとその配列が一層助長さ
れ、いわゆる異方性の高い成形体が得られる。炭素電極
においては長さ方向の電気抵抗が問題であり、異方性が
高い程長さ方向の電気抵抗が小さくなるので、電極とし
ては好ましいものである。

このようにして嵩密度が高く、かつ異方性の大きな炭素
の生成形体が得られ、これを焼成、黒鉛化して製品とす
れば、密度、強度、ヤング率、異方性のいずれも大きく
なることはさらに実験により確認されている。

炭素ペーストを型に入れて圧縮成形、いわゆるモールド
成形では成形機を振動体の上に載せる等により振動成形
することは公知である。

モールド成形では一定の型にペーストを詰める場合に、
一般に粉粒体の充填と同様、振動することにより密に充
填されることを利用したものである。

これに対して押出し成形においてはペーストは予じめプ
レス口金内にかなり密に詰込まれており、しかも連続的
に流れている状態のペーストに振動を与えるものであり
、モールド成形とは作用機構が異なるものである。振動
数も押出されるものが特殊な性質をもつ炭素質ペースト
であることに対応して最も効果のある低周波領域を選ん
だものである。これによってペースト中のコークスがよ
く配向される外、エアーがパージされる効果もあり、結
果として高密度の成形体が得られる。

以下実施例により本発明の効果を具体的に説明する。

配合した石油コークスの粒度は次の通り。

粒度（メツシュ）　５〜５０　５０−１００　　１００
〜３００部　（重量　）　　　２．０　　　２０　　　
　６０上記コ一クス１００重量部にバインダーピッチ２
０重量部を加え、ニーダ−で混練し、第１図に示すよう
なプレスで押出し成形した。プレス容量は全圧２００ト
ンで、押出された生成形体の直径は１３ｃｒｎである。

バイブレータ−はバランスウェイト回転式バイブレータ
−（村上精機工作所製ニーラス・バイブレータ−ＫＥＤ
−０，７−２、ＫＥＤ−３−２）を使用した。

比較のため、バイブレータ−を除いた外は上記と全く同
様にして成形した。

これら両者で得られた生成形体の特性及びこの成形体を
焼成、黒鉛化した場合の製品の特性を以下に示す。

特性値は６個の平均値である。

上記の結果が示すように本発明によって得られた特性は
いずれも優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する装置の１例を示す概略断面図
である。 ２・・・口金、　　３・・・コンテナー、　　６・・・
バイブレータ−１７・・・ペースト、 ８・・・成形体。 特許出願人　昭和電工株式会社 代理人　弁理士菊地精− （７） ５７−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭素質ペーストに低周波領域の振動を付与しなが
   ら押出し成形することを特徴とする炭素質ペーストの押
   出し成形法。
2. （２）低周波領域の振動数が１０〜６０／秒である特許
   請求の範囲第１項記載の炭素質ペーストの押出し成形法
   。