カーボンブラックにおける導電性・分散性の向上と応用例

(2015年7月8日 10:30〜12:00)

導電性カーボンブラックは絶縁性の素材に導電性を付与する材料として広く用いられている。本講では、①導電性に影響をおよぼす分散配合技術、②実用面から見た導電材料の評価について解説する。

1. カーボンブラックの混練・分散技術
   1. 混練装置とパラメーター
   2. せん断履歴とカーボンブラックの分散状態
   3. マトリックス樹脂の粘度とフィラーの分散性
2. カーボンブラックの添加による導電性/機械強度の変化
   1. 各種樹脂に対する添加量の違い
   2. 成形方法の導電性への影響
   3. 各種カーボンブラック配合時の導電性
   4. 各種カーボンブラック配合時のリサイクル特性
3. カーボンブラック配合コンパウンドの用途と応用例
   1. 導電性コンパウンドの応用例
   2. 樹脂用カーボンブラック分散剤の効果
   3. ポリマーアロイ中のカーボンブラックの分散
   4. ポリマーアロイ/カーボンブラックの応用例
• 質疑応答・個別質問・名刺交換

リチウムイオン電池用途を参考事例とした【ABにおける】導電性フィラーの分散性向上

(2015年7月8日 12:45〜14:15)

1. アセチレンブラックの基礎知識
   1. 合成方法 ～合成環境の相違を理解する～
   2. 粉体特性① ～他の微粉炭素との違いは何か?～
   3. 粉体特性② ～分散に与える影響粉体特性は何か?～
2. リチウムイオン電池における導電剤の働き
   1. 電池の高性能化と活物質のトレンド ～活物質の傾向～
   2. 導電剤の役割① ～導電剤の持つ大きな役割を理解する～
   3. 導電剤の役割② ～負極剤への適用効果～
3. 導電剤の分散を考える
   1. 分散状態を可視化する ～分散の定義とは?～
   2. 導電性理論から粉体特性を考察する ～導電性の向上と分散性との関係～
   3. 導電剤の分散性向上 ～電極への適用事例～
4. リチウムイオン電池の高性能化
   1. リチウムイオン電池の高性能化 ～高性能化に伴う導電剤への必要特性～
   2. 高性能に向けた導電剤のあるべき姿 ～究極の導電剤への考え方～
• 質疑応答・個別質問・名刺交換
  (2015年7月8日 14:30〜16:00)
• カーボンナノチューブコンポジットの導電性向上と動的粘弾性挙動
  京都工芸繊維大学 高分子機能工学部門 准教授 西川 幸宏 氏 我々はカーボンコンポジットの導電性向上について系統的な研究を行ってきた。導電性向上のためには、導電性フィラーであるカーボンの空間配置 (分散) を制御することが極めて重要である。にもかかわらず、分散に関する客観的な指標がないことが、研究進展を阻害する要因となっていた。我々はエントロピーの概念を用いた分散の指標を導入することで、分散の評価に成功し、カーボンナノチューブコンポジットの導電性と分散の間に比較的単純な関係を見出した
  【講演項目】
• カーボン微粒子コンポジット系の導電性と粘弾性
  1. 動的パーコレーション
  2. 導電メカニズム
• カーボン繊維コンポジット系の導電性
  1. 配向と分散
• 微粒子の分散についての考察
  1. 「分散」の「曖昧さ」
  2. 微粒子系で「分散」を定義する
• カーボンナノチューブコンポジットの導電性と粘弾性
  1. ラボ実験 (プレス成形) での知見
  2. 量産を視野に入れた場合 (射出成形) での問題点
  3. 「分散」を定量化する
  4. 「分散」で定式化する
  5. 定式化の意味するところ
• 質疑応答・個別質問・名刺交換