書籍

デンカ(株)　電池・導電材料開発部　グループリーダー　永井　達也　氏
 

【経歴】
2009年　産業技術総合研究所　つくば中央(契約社員)
2012年　デンカ(株)　デンカイノベーションセンター　新規材料研究部　所属
2017年　デンカ(株)　千葉工場　電池・導電材料開発室　所属　
2019年　デンカ(株)　千葉工場　電池・導電材料開発部　所属(現職)

【講演主旨】
　カーボンブラックは、帯電防止や導電性付与の目的で樹脂やゴム、電池材料の添加剤として幅広く用いられています。本講演では、カーボンブラックの製法、特性、物性評価法、並びに、用途例について代表的な導電性カーボンブラックであるアセチレンブラックを主体に解説します。導電性を効果的に発現させるための導電性メカニズムは、カーボンブラックの選定のみならず、配合、混練・混合プロセス等の分散技術と密着した関係にあり切り離すことができません。これら一貫した材料設計を特にリチウムイオン二次電池材料用途を重点的に、樹脂・ゴム用途においても技術的に重要な考え方を解説します。
　本講座では代表的な導電性カーボンブラックであるアセチレンブラックの適切な配合や分散技術をご紹介し、用途特性との関連性に焦点を当てる事で、導電性カーボンブラックを使いこなすためのヒントを見つけられるような講演にしたいと思います。

 

【キーワード】
導電性カーボンブラック、リチウムイオン二次電池、導電材、高エネルギー密度、分散技術

 

【講演ポイント】
導電性カーボンは、多種多様であり、選択や使い方を間違えてしまうと必要としている特性を損ねてしまう可能性があります。特性を最大限発揮するためには、基礎的物性を把握するだけではなく、使いこなし技術を理解する事も必要です。本講演では、用途特性最大化を目的とした各種検討事例を紹介します。

 

【習得できる知識】
・アセチレンブラックを始めとするカーボンブラックの特性・特徴
・アセチレンブラックの適切な選択と活用テクニック
・カーボンブラックなどの微粉炭素の分散の考え方、実践方法
・リチウムイオン電池用の導電材としての活用法と高性能化

【目次】

1.はじめに

2.カーボンブラックの特性と用途
　2.1 代表的な導電性カーボンブラック
　2.2 製法と基本性状の関係について
　2.3 基本性状の評価方法
　2.4 導電性カーボンブラックの特性と用途
　2.5 電池用途におけるカーボン系導電材の役割及びアセチレンブラックの適用

3.カーボンブラックの導電性メカニズムと分散性
　3.1 導電性メカニズム
　3.2 導電性、分散性に影響を及ぼす因子

4.カーボンブラックの最適な選択と活用・配合術
　4.1 アセチレンブラックの代表的品種、特殊なアセチレンブラック
　4.2 アセチレンブラックのリチウムイオン二次電池の導電材の用途別活用例

5.リチウムイオン二次電池の電極作製プロセスを事例にしたアセチレンブラックの分散技術
　5.1 用途における分散の定義及び工程分散について
　5.2 小粒径アセチレンブラックの活用術
　5.3 分散の新しい評価技術

6.アセチレンブラックとカーボンナノチューブとの併用事例
　6.1 リチウムイオン二次電池用途
　6.2 コンパウンド用途における併用事例

7.次世代アセチレンブラックへの課題と対応
　7.1 リチウムイオン二次電池用途の課題と導電材
　7.2 電気化学分野における導電性カーボン材料の展望
　7.3 まとめ