[發明專利]球狀碳粒子及其制造方法

在審

• 申請號: 202080040437.1
• 申請日: 2020-06-02
• 公開（公告）號: CN113905981A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 藤原麻央;高原純一;海寶龍夫;北村進一;梅谷祥央
• 申請（專利權）人: 三和淀粉工業株式會社;株式會社合同資源
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05;H01M4/587
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳克鵬

一種球狀碳粒子，其中，將碳粒子的初級粒子的壓碎強度設為x(MPa)，球狀粒子率設為y時的總強度xy為50MPa以上。

技術領域

本發明涉及碳材料及其制造方法，適于例如鋰離子二次電池用負極碳材料、高壓液相色譜法用柱填充劑、用于陶瓷蜂窩結構體的造孔劑、研磨劑的原料。

背景技術

碳粒子作為鋰離子二次電池用負極碳材料、高壓液相色譜法用柱填充劑、用于陶瓷蜂窩結構體的造孔劑、研磨劑的原料被廣泛使用。

在專利文獻1中公開有一種使米的中等白糠或上等白糠碳化而作為鋰離子二次電池用負極碳材料的技術。

在專利文獻2中公開有一種以瀝青或重油類碳化物作為液相色譜法用柱填充劑的技術。

在專利文獻3中公開有一種以石墨粉末作為多孔質陶瓷蜂窩結構體的造孔劑的技術。

在專利文獻4中公開有一種以木質碳化物作為研磨材料的技術。

但是，鋰離子二次電池用負極碳材料、高壓液相色譜法用柱填充劑、用于陶瓷蜂窩結構體的造孔劑、用于研磨劑的碳材料要求有高強度，相對于此，現有的碳化物強度不足，無法承受實際使用。

在非專利文獻1中公開有一種將各種糖類與碘蒸氣接觸6小時以上后使之碳化而得到葡萄糖、玉米淀粉、纖維素、殼聚糖的碳化物粉末的技術。

但是，由非專利文獻1可知，運用糖類與碘的反應能夠得到維持了原料粉末狀形狀的碳化物，但關于該粉末的初級粒子的形狀和強度未進行任何闡述。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006－32166

專利文獻2：日本特開平3－160364

專利文獻3：日本特開昭53－121010

專利文獻4：日本特開2007－246732

非專利文獻

非專利文獻1：宮島尚哉等“由各種糖類經由碘處理而制作的碳體的收率與多孔性”碳2016No.271 10－14

發明內容

課題是提供強度高的球狀碳粒子及其工業的制造方法。

本發明者銳意研究的結果發現，通過將原料粒子與碘進行加熱處理，能夠制作強度高的球狀碳粒子，從而完成了本發明。

即，本發明如下。

(1)一種球狀碳粒子，其中，將碳粒子的初級粒子的壓碎強度設為x(MPa)，將球狀粒子率設為y時的總強度xy為50MPa以上。

(2)根據(1)所述的球狀碳粒子，其中，所述球狀碳粒子的原料是從淀粉粒子或直鏈淀粉粒子中選擇的至少一個。

(3)一種方法，是得到(1)或(2)所述的球狀碳粒子的方法，其中，包括將原料粒子與碘一起進行加熱的工序。

(4)根據(3)所述的方法，其中，所述原料粒子是從淀粉粒子或直鏈淀粉粒子中選擇的至少一個。

(5)根據(3)或(4)所述的方法，其中，加熱溫度是100～200℃。

(6)根據(3)至(5)中任一項所述的方法，其中，使用干燥減量為7％以下的原料粒子。

根據本發明，能夠提供強度高的球狀碳粒子和其效率優良的工業制造方法。

附圖說明

圖1是實施例1的球狀碳粒子的SEM照片。初級粒子凝聚，但能夠分散。