DE69018923T2

DE69018923T2 - VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES KOHLENSTOFFORMKöRPERS MIT EXZELLENTER KOMPRESSIONS ELASTIZITÄT.

Info

Publication number: DE69018923T2
Application number: DE69018923T
Authority: DE
Inventors: Masaki Fujii; Masanori Minohata
Original assignee: Koa Oil Co Ltd
Current assignee: Koa Oil Co Ltd
Priority date: 1989-02-07
Filing date: 1990-02-06
Publication date: 1995-08-24
Anticipated expiration: 2010-02-07
Also published as: EP0424537B1; EP0424537A4; CA2026774A1; DE69018923D1; WO1990009346A1; EP0424537A1; ATE121711T1; US5190696A

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein kohlenstoffhaltiges Material. Genauer gesagt, die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Kohlenstoffformkörpers, der geringes Gewicht und eine ausgezeichnete Elastizität aufweist.

TECHNISCHER HINTERGRUND

Im allgemeinen wird ein Kohlenstoffformkörper hergestellt, indem ein Bindemittel zu einem Pulver aus einem kohlenstoffhaltigen Material wie Graphit oder Koks hinzugefügt wird und man die Mischung verknetet, verformt und aushärten läßt und indem man, falls erforderlich, den verformten und ausgehärteten Gegenstand brennt und graphitisiert. Da die für den so hergestellten Kohlenstoffformkörper geforderten Eigenschaften je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck unterschiedlich sind, sind verschiedene Herstellungsverfahren eingeführt und verschiedene Vorschläge hinsichtlich der Verformungsmethode und der Art des Bindemittels gemacht worden (vgl. beispielsweise "Guide to Carbon Materials", überarbeitete Ausgabe, Seite 135, zusammengestellt von der "Association of Carbon Materials"; Mizushima and Okada, "Carbon Materials", Seite 55, veröffentlicht von Kyoritsu Shuppan; und Ishikawa and Nagaoki, "New Carbon Technology", Seite 173, veröffentlicht von Kindai Henshusha).
Die U.S.-Patentschrift Nr. 3 492 197 bezieht sich auf eine Methode zum Herstellen von zusammengepresstem Graphit, welche das Vermischen von expandiertem Graphit mit einem Bindemittel, das Zusammenpressen der Mischung und das Behandeln des resultierenden Verbundstoffes zwecks Aktivierung des Bindungsreagens umfasst. Der im Rahmen dieser Methode verwendete Graphit ist expandierter, poröser Graphit, und der Gegenstand der in der U.S.-Patentschrift Nr. 3 492 197 beschriebenen Erfindung ist es, einen zusammengepressten Graphit bereitzustellen, welcher hohe elektrische und thermische Leitfähigkeit, hohe oder niedrige anisotrope Verhältnisse, geringe Durchlässigkeitseigenschaften für Flüssigkeiten und Gase, Beständigkeit gegenüber Hochtemperaturoxidation und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften aufweist.
Die U.S.-Patentschrift Nr. 4 199 628 bezieht sich ebenfalls auf ein poröses, expandiertes Graphitverbundstoffmaterial, welches hergestellt wird durch Vermischen von porösem, expandiertem Graphit mit einem in einem Träger verteilten, korrosionsbeständigen Harz, Verdampfen des Trägers und Erhitzen des Verbundstoffmaterials, um das Harz zu sintern.
Diese üblichen Kohlenstoffformkörper behalten die charakteristischen Eigenschaften von Kohlenstoff, wie z.B. geringes Gewicht, hohe Festigkeit, hohen Young'schen Elastitzitätsmodul, elektrische Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit, thermische Beständigkeit und Gleitfähigkeit. Sofern eine hohe Rigidität gefordert wird, ist ein hoher Young'scher Elastitzitätsmodul der üblichen Materialien verhältnismäßig vorteilhaft. Gleichwohl sind die üblichen Materialien insofern mangelhaft, als die Biegsamkeit gering ist, und unter dem Aspekt der Sicherheit betrachtet, wird jetzt ein Material mit einer höheren Festigkeit gefordert. Wir schlugen früher bereits einen elastischen Graphitkörper mit ausgezeichneten elastischen Eigenschaften als kohlenstoffhaltiges Material vor (Japanische Offenlegungsschrift Nr. 1-9808). Dieser elastische Graphitkörper weist ein geringes Gewicht und eine hohe Elastizität auf und er verfügt über ausgezeichnete Eigenschaften, welche die üblichen kohlenstoffhaltigen Materialien nicht besitzen.
Dennoch, obwohl dieses kohlenstoffhaltige Material als solches gute Eigenschaften aufweist, kann das Material nicht alleine verwendet werden, da das Material in Form eines Pulvers oder eines Granulats vorliegt, vielmehr sollte das Material mit anderem Material vermischt oder in einer in ein Gefäß gepackten Form verwendet werden. Ferner ist es nicht einfach, das Material zu verformen und dabei die dem Material von Natur aus eigenen, ausgezeichneten Eigenschaften aus zunützen, selbst wenn das Material in einer auf diese Weise begrenzten Form eingesetzt wird.
Vor dem oben erwähnten Hintergrund wurde die vorliegende Erfindung entwickelt, und es ist ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, einen neuartigen Kohlenstoffformkörper mit geringem Gewicht und einer ausgezeichneten Kompressionselastizität bereitzustellen.
Das kennzeichnende Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren zum Herstellen eines derartigen Kohlenstoffformkörpers, ohne die den elastischen Graphitteilchen mit schwammähnlicher Struktur als Materialbestandteil von Natur aus eigenen Elastizitätseigenschaften zu beeinträchtigen.
Genauer gesagt, gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Kohlenstoffformkörpers bereitgestellt, welches das Vermischen von elastischen Graphitteilchen mit schwammähnlicher Struktur mit einem Bindemittel, das aus Pechen, Mesophasen in Substanz, thermoplastischen Harzen und warmhärtbaren Harzen ausgewählt wird, und das Verformen der Mischung umfasst, wobei ein Kohlenstoffformkörper mit geringem Gewicht und einer ausgezeichneten Elastizität erhalten wird, der eine Schüttdichte unterhalb von 1,0 g/cm³ und ein Erholungsverhältnis von 50 % oder mehr bei einer Kompressibilität von 5 bis 50 % aufweist.
Weiterhin wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Kohlenstoffformgegenstandes bereitgestellt, welches das Vermischen von elastischen Graphitteilchen mit schwammähnlicher Struktur mit einem Bindemittel, das aus Pechen, Mesophasen in Substanz, thermoplastischen Harzen und warmhärtbaren Harzen ausgewählt wird, das Verformen der Mischung und das Brennen und/oder Graphitisieren des Formkörpers umfasst, wobei ein Kohlenstoffformkörper mit geringem Gewicht und einer ausgezeichneten Elastitzität erhalten wird, der eine Schüttdichte unterhalb von 1,0 g/cm3 und ein Erholungsverhältnis von 50 % oder mehr bei einer Kompressibilität von 5 bis 50 % aufweist.
Als das elastische Ausgangs-Graphitmaterial können im Rahmen der vorliegenden Erfindung bekannte elastische Graphitmaterialien mit schwammähnlicher Struktur verwendet werden. Hierfür kann besonders bevorzugt ein Erzeugnis verwendet werden, welches erhalten wird durch Behandeln einer kohlenstoffhaltigen Mesophase und/oder von "grünem" Koks, welcher durch thermisches Behandeln von Pech des Petroleum- oder Kohletyps gebildet wurde, mit Salpetersäure oder einer aus Salpetersäure und Schwefelsäure bestehenden, gemischten Säure sowie anschließendes Erhitzen und Graphitisieren des säurebehandelten Materials, und ein Graphitmaterial, welches erhalten wird durch Behandeln einer kohlenstoffhaltigen Mesophase und/oder von "grünem" Koks mit Salpetersäure oder einer aus Salpetersäure und Schwefelsäure bestehenden, gemischten Säure sowie anschließendes Kontaktieren des säurebehandelten Materials mit einer basischen, wässerigen Lösung, um es löslich zu machen, Zugeben einer wässerigen Lösung einer Säure zu dem aufgelösten Material, wobei ein kohlenstoffhaltiger Bestandteil ausgefällt wird, sowie thermisches Behandeln und Graphitisieren des auf diese Weise ausgefällten, kohlenstoffhaltigen Bestandteils.
Das Verfahren zur Herstellung dieser Graphitmaterialien mit ausgezeichneten Elastizitätseigenschaften ist im einzelnen beispielsweise in der japanischen Offenlegungs schrift Nr. 1-9808 beschrieben.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird als Ausgangsmaterial ein Granulat des oben erwähnten, elastischen Graphitmaterials verwendet, und im Hinblick auf die Verwendbarkeit für die Verformungsoperation weist das Ausgangs-Graphitmaterial vorzugsweise eine Teilchengröße von etwa 10 um bis zu etwa 1 mm auf.
Peche, wie z.B. Kohlenteerpech, Mesophasen in Substanz, warmhärtbare Harze und thermoplastische Harze, werden als Bindemittel verwendet. Es ist wesentlich, daß das Bindemittel in Form eines Pulvers und/oder einer Tafel und/oder einer Folie oder einer Dispersion eines Harzes in einem dispergierenden Medium zugegeben werden sollte.
Als bisher zur Herstellung von Formkörpern und kohlenstoffhaltigen Materialien und Ähnlichem verwendetes Bindemittel kann Kohlenteerpech, ein phenolisches Harz und ein Furanharz erwähnt werden. Diese Bindemittel sind bei etwa 100 ºC schmelzbar, und durch Verkneten eines Aggregats mit einem derartigen Bindemittel in geschmolzenem Zustand, Aushärten lassen und Verformen der verkneteten Mischung sowie Brennen (Wärmebehandeln) und/oder Graphitisieren des Formkörpers werden Formkörper gebildet. Die oben erwähnten, elastischen Graphitteilchen weisen jedoch eine schwammähnliche Feinstruktur auf, im Rahmen derer innere Zwischenwände durch einen Kohlenstofffilm abgeteilt werden, und es wird angenommen, daß aufgrund dieser besonderen Struktur ausgezeichnete Eigenschaften, wie z.B. geringes Gewicht und Kompressionselastizität, erhalten werden können. Dabei dringt allerdings das Bindemittel im geschmolzenen Zustand in das Innere der elastischen Graphitteilchen ein, falls derartige elastische Graphitteilchen unter Verwendung des üblichen Bindemittels verformt werden, was dazu führt, daß die Elastizität des elastischen Graphitmaterials beeinträchtigt wird.
Wir erweiterten unsere Forschung im Hinblick darauf, diesen Mangel zu überwinden, wobei als Ergebnis gefunden wurde, daß das Binden, falls ein pulverförmiges Bindemittel verwendet wird, in einem Zustand stattfindet, in dem das Bindemittel teilweise mit den elastischen Graphitteilchen kontaktiert wird, und daß somit keine Beeinträchtigung der elastischen Eigenschaften durch das Eindringen des Bindemittels in die schwammähnliche Struktur des elastischen Graphitmaterials ausgelöst wird und daher ein Formkörper in guter Qualität erhalten werden kann.
Es wurde auch gefunden, daß dann, wenn ein tafelförmiges Bindemittel verwendet wird, weder ein Eindringen des Bindemittels in die schwammähnliche Struktur des elastischen Graphitmaterials noch eine Beeinträchtigung der elastischen Eigenschaften aufgrund dieses Eindringens ausgelöst wird und ein Formkörper in guter Qualität erhalten werden kann, da das Binden in einem Zustand bewirkt wird, in dem die elastischen Graphitteilchen von oben und von unten durch die eingeschobenen Tafeln in eine sandwichartige Form gepresst werden.
Als im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendete, pulverförmige Bindemittel können erwähnt werden Peche, wie z.B. Kohlenteerpech, Mesophasen in Substanz, warmhärtbare Harze (wie z.B. ein phenolisches Harz, ein Furanharz, ein Epoxidharz, ein ungesättigtes Polyesterharz und ein Polyimidharz), und thermoplastische Harze (wie z.B. ein Vinylchloridharz, ein Vinylfluoridharz und ein Acrylnitrilharz). Als tafelförmige Bindemittel können vorzugsweise Tafeln und Folien aus den oben erwähnten, warmhärtbaren Harzen oder thermoplastischen Harzen verwendet werden, sowie haftende Bänder, Kohlefasertafeln und vorimprägnierte Tafeln.
Für den Fall, daß ein Bindemittel des Dispersionstyps verwendet wird, kann die Harzsorte, aus welcher das Bindemittel besteht, geeigneterweise entsprechend der beabsichtigten Verwendung des Formkörpers ausgewählt werden. Gleichwohl werden bevorzugt unverzweigte Polymere, die zu Fasern verarbeitet werden können, wie z.B. Polyethylen, ein Acrylharz, ein Epoxidharz, ein phenolisches Harz und ein ungesättigtes Polyesterharz, verwendet. Als Dispersionsmedium werden bevorzugt Wasser, ein Alkohol und eine anorganische Säure verwendet. Es ist bevorzugt, daß das Harz in einer Menge von 0,1 bis 4,0 Gewichtsteilen, insbesondere von 0,2 bis 1,5 Gewichtsteilen verwendet wird, bezogen auf ein Gewichtsteil des Dispersionsmediums.
Ein Bindemittel, wie oben erwähnt, wird zu den oben erwähnten Graphitteilchen, die als Füllmittel (Aggregat) dienen, hinzugegeben. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird das Bindemittel in der Weise eingebaut, daß die Menge des Harzes, bezogen auf ein Gewichtsteil der elastischen Graphitteilchen, 0,1 bis 5 Gewichtsteilen, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsteilen entspricht. Falls die Menge an Harz 5 Gewichtsteile, bezogen auf ein Gewichtsteil der elastischen Graphitteilchen übersteigt, so neigt die Schüttdichte des erhaltenen Formkörpers dazu, anzusteigen, so daß keine guten Ergebnisse erhalten werden können.
Für den Fall, daß ein pulverförmiges Bindemittel als Bindemittel verwendet wird, wird das Bindemittel zu dem elastischen Graphitmaterial hinzugegeben und sie werden ausreichend vermischt, und anschließend wird die Mischung in die erwünschte Form eingefüllt und druckverformt. Um die Eigenschaften des Formkörpers zu verbessern, ist es bevorzugt, daß der auf diese Weise gebildete Formkörper pulverisiert und die Verformungsoperation erneut durchgeführt wird. In diesem Fall kann die Druckverformung unter Erwärmen durchgeführt werden. Außerdem kann der Formkörper erhitzt werden oder der Formkörper kann weiterhin gebrannt und/oder graphitisiert werden, um das Aushärten und die Carbonisierung des Bindemittels zu bewirken.
Für den Fall, daß ein tafelförmiges Bindemittel als Bindemittel verwendet wird, werden die elastischen Graphitteilchen einheitlich auf einer auf eine geeignete Größe zurechtgeschnittenen Bindemitteltafel verteilt und eine weitere Bindemitteltafel wird auf den elastischen Graphitteilchen angeordnet. Durch Wiederholen dieser Vorgehensweise werden die elastischen Graphitteilchen und die Bindemitteltafeln abwechselnd übereinandergeschichtet, und indem die Schichtung der oben erwähnten Verformungsoperation unterworfen wird, kann der Formkörper gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt werden. In diesem Fall kann eine gewisse Belastung auf die oben erwähnte Schichtung ausgeübt werden, um das Ausmaß des Kontaktes zwischen dem Bindemittel und dem elastischen Graphitmaterial zu verbessern, oder man kann im Anschluß an das Ausüben dieser Belastung die Schichtung aushärten lassen und einer Brennbehandlung und/oder einer Graphitisierungsbehandlung unterwerfen.
Für den Fall, daß der Formkörper einer Brennbehandlung und/oder einer Graphitisierungsbehandlung unterworfen wird, kann diese Behandlung durch Erhitzen des Formkörpers auf eine Temperatur von 2000 bis 3000 ºC, insbesondere 2600 bis 3000 ºC durchgeführt werden.
Zum Verbessern der elastischen Eigenschaften des erhaltenen Formkörpers ist von den oben erwähnten Ausführungsformen insbesondere die Ausführungsform, im Rahmen derer das Bindemittel in Form einer Dispersion verwendet wird, besonders bevorzugt. Im Rahmen des Bindemittels vom Dispersionstyp ist das Bindemittel, welches eine niedrige Viskosität aufweist, im Dispersionsmedium in sphärischer Form verteilt, und falls dieses Bindemittel mit den elastischen Graphitteilchen als Füllmittel vermischt und verknetet wird, wird das Bindemittel in eine garnartige Form gestreckt, bleibt wie ein Spinnengewebe um die elastischen Graphitteilchen herum haften und wird mit diesen verstrickt. In diesem Fall dringt das garnartig oder spinnengewebeartig verstrickte Bindemittel nicht in das Innere der schwammartigen Graphitteilchen ein, sondern bedeckt lediglich die Oberflächen der Graphitteilchen. Da die Funktion des Bindemittels in einem derartigen Zustand ausgeübt wird, werden die elastischen Eigenschaften der elastischen Graphitteilchen überhaupt nicht beeinträchtigt.
Für den Fall, daß die oben erwähnte Bindemitteldispersion verwendet wird, kann eine geeignete Menge Wasser hinzugefügt werden, sobald das Bindemittel mit dem Füllmittel vermischt wird, um eine weitgehend pastenartige Mischung zu bilden, die einem Reiskuchen ähnelt. Dieses Wasser kann im Voraus zu der Dispersion des Bindemittels hinzugegeben werden. Wenn die Menge an Bindemittel zu groß ist und eine schlammartige Mischung erhalten wird, kann durch Trocknen der gebildeten Mischung in geeignetem Ausmaß Wasser abgezogen werden.
Mit Ausnahme der Ausführungsform, im Rahmen derer ein tafelförmiges Bindemittel als Bindemittel verwendet wird, kann zum Vermischen des Bindemittels mit dem Füllmittel eine Mischungsmethode eingesetzt werden, die von der Scherkraft Gebrauch macht. Falls diese auf Scherung basierende Mischungsmethode eingesetzt wird, kann die Ausbildung der oben erwähnten Feinstruktur, im Rahmen derer die Graphitteilchen vom Bindemittel umschlossen werden, weiter gefördert werden. Dieses Vermischen kann unter Verwendung verschiedener Mischungsvorrichtungen durchgeführt werden, wie zum Beispiel eines statischen Mischers und eines Mischers der Bauart Henschel ("Henschel mixer"), und auch Pulverisierungsvorrichtungen wie z.B. eine Kugelmühle und eine Brechermühle ("crushing mill") können verwendet werden.
Der somit erhaltene Formkörper weist ein so geringes Gewicht und so ausgezeichnete Elastizitätseigenschaften auf, wie sie gewöhnliche Kohlenstoffformkörper nicht besitzen. Was andere Eigenschaften angeht, wie sie kohlenstoffhaltige Materialien besitzen, so werden die Hitzebeständigkeit und die Korrosionsbeständigkeit von den Eigenschaften des als Bindemittel verwendeten Harzes beeinflußt und sind manchmal niedriger als jene der Kohlenstoffmaterialien, aber die elektrische Leitfähigkeit, die Gleiteigenschaften und ähnliche können auf jeweils hohem Niveau gehalten werden, da die elastischen Graphitteilchen und das Bindemittelharz innerhalb des erhaltenen Formkörpers einheitlich vermischt sind.
Die vorliegende Erfindung wird jetzt unter Bezug auf die nachfolgenden Beispiele ausführlicher beschrieben werden.

Beispiel A1

Mittels der verzögerten Kokserzeugungsmethode ("delayed coker method") erhaltener, "grüner" Koks wurde fein pulverisiert, um eine mittlere Teilchengröße von 10 um einzustellen. Die Elementzusammensetzung des Pulverisierungserzeugnisses beinhaltete 95,1 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 3,1 Gewichtsprozent Wasserstoff und 0,6 Gewichtsprozent Stickstoff. Anschließend wurden 5 g des Pulverisierungserzeugnisses Zug um Zug in 100 ml einer gemischten Säure eingetragen, die 96-prozentige, konzentrierte Schwefelsäure und 70-prozentige, konzentrierte Salpetersäure im Volumenverhältnis von 50:50 enthielt und welche in einem Erlenmeyerkolben mit einem Fassungsvermögen von 300 ml vorgelegt worden war. Nach der Zugabe des gesamten Pulverisierungserzeugnisses wurde die Mischung vier Stunden lang in einem auf 80 ºC gehaltenen Ölbad erhitzt. Danach wurde die Mischung durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert und der erhaltene Feststoff wurde anschließend mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 140 Gewichtsprozent. Der abgetrennte Feststoff wurde in Wasser dispergiert und unter Rühren wurde 2,5 N NaOH-Lösung zu der Dispersion hinzugefügt, bis der pH-Wert 10 betrug. Dann wurde die Dispersion durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert, es wurde solange 1 N HNO&sub3; zu dem Filtrat hinzugefügt, bis der pH-Wert weniger als 1 betrug, und die Aquamesophase wurde durch Filtration unter Verwendung eines Glasfilters (Nr. 4) abgetrennt und getrocknet. Die Ausbeute an Aquamesophase betrug 133 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des "grünen" Koks. Diese Aquamesophase wurde in ein zylindrisches Glasgefäß mit einem Fassungsvermögen von 500 ml eingetragen, und das Glasgefäß wurde anschließend in ein im Voraus auf 300 ºC erwärmtes Salzbad gestellt und 30 Minuten lang in diesem Zustand belassen. Danach wurde die Temperatur des auf diese Weise erwärmten Erzeugnisses in einem Argon-Gasstrom mit einer Heizrate von 400 ºC/h auf 2800 ºC erhöht und diese Temperatur wurde 30 Minuten lang aufrechterhalten, um die Graphitisierung zu bewirken. Die Ausbeuten des thermisch behandelten Erzeugnisses und des graphitisierten Erzeugnisses betrugen 85 Gewichtsprozent, bzw. 52 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des "grünen" Koks.
Gemäß den nachfolgenden Vorgehensweisen wurden im Hinblick auf die graphitisierte Probe die Kompressionselastizitätseigenschaften (Kompressibilität und Erholungsverhältnis) bestimmt.
Ein zylindrisches Gefäß mit einem Innendurchmesser von 10 mm wurde mit 0,5 g der zu einer Größe von weniger als 0,30 mm pulverisierten Probe befüllt, und es wurde eine Belastung von 1 kg/cm² von oben her ausgeübt. Das Volumen an diesem Punkt wurde als Basisvolumen (h&sub0;) bezeichnet. Danach wurde eine vorher bestimmte Belastung ausgeübt und das Volumen wurde gemessen. Dieses Volumen wurde als h&sub1; bezeichnet. Anschließend wurde die Belastung entfernt und das Volumen h&sub2; wurde gemessen. Entsprechend den nachfolgenden allgemeinen Formeln wurden die Kompressibilität und das Erholungsverhältnis ermittelt:
Kompressibilität (%) = [(h&sub0;-h&sub1;)/h&sub0;) x 100
Erholungsverhältnis (%) = [(h&sub2;-h&sub1;)/(h&sub0;-h&sub1;)] x 100
Weiterhin wurde auf der Basis von h&sub0; entsprechend der folgenden Formel die Packungsdichte berechnet:
Packungsdichte (g/cm³) = (Gewicht der Probe)/h&sub0;
Die erhaltenen Ergebnisse werden in der Tabelle A1 gezeigt. Tabelle A1 Elastisches Graphitmaterial Packungsdichte [1 kg/cm²] (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungs-Verhältnis (%) Beispiele A1, A2 und A4 Beispiel A3
Dieses elastische Graphitmaterial wurde auf eine Größe von weniger als 0,15 mm pulverisiert und gleichmäßig in einem in der Tabelle A2 wiedergegebenen Verhältnis mit einem Pulver eines phenolischen Harzes vermischt (Resitop PG 3518, geliefert von der Firma Gunei Kagaku), und die Mischung wurde in eine Form gefüllt und unter einem Druck von 2 ton/cm² verformt. Um die Eigenschaften des Formkörpers zu verbessern, wurde der erhaltene Formkörper pulverisiert und erneut verformt. Diese Vorgehensweise wurde 6 mal wiederholt. Der erhaltene Formkörper wurde mit einer Aufheizrate von 30 ºC/h erhitzt und 3 Stunden lang bei 180 ºC gehalten, um das phenolische Harz aushärten zu lassen. Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers werden in der Tabelle A3 gezeigt. Tabelle A2 Phenolisches Harz (Gew.-%) Elastisches Graphitmaterial (Gew.-%) Tabelle A3 Schüttdichte (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungsverhältnis (%)

Beispiel A2

Das gleiche elastische Graphitmaterial, das im Rahmen des Beispiels A1 verwendet wurde, welches auf eine Größe von weniger als 0,30 mm pulverisiert worden war, wurde gleichmäßig auf einem doppelt beschichteten, haftenden Band verteilt (NM-10, geliefert von der Firma Nichiban) und auf eine Größe von 10 mm x 10 mm zurechtgeschnitten. Das überschüssige, elastische Graphitmaterial wurde entfernt, und ein weiteres haftendes Band wurde auf das verteilte, elastische Graphitmaterial aufgetragen. Dieses Vorgehen wurde 50 mal wiederholt, um einen Formkörper zu erhalten, innerhalb dessen elastisches Graphitmaterial und haftendes Band in einem Gewichtsverhältnis von etwa 1:3,3 vorlagen. Um die Haftung zwischen dem elastischen Graphitmaterial und dem Harz zu verbessern, wurde der Formkörper vorher unter einem Druck von 30 kg/cm² zusammengepreßt und anschließend wurden die Eigenschaften gemessen. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Formkörper in einem Rahmen plaziert, der die gleiche Länge und Breite wie der Formkörper aufwies, und es wurde eine Belastung ausgeübt. Die erhaltenen Ergebnisse werden in der Tabelle A4 gezeigt.

Beispiel A3

Der gleiche "grüne" Koks, der im Rahmen des Beispiels A1 verwendet wurde, war auf eine Größe von 0,15 bis 0,30 mm pulverisiert worden, und es wurden 5 g des pulverisierten Koks Zug um Zug in 100 ml einer gemischten Säure eingetragen, die 96-prozentige, konzentrierte Schwefelsäure und 70-prozentige, konzentrierte Salpetersäure im Volumenverhältnis von 50:50 enthielt und welche in einem Erlenmeyerkolben mit einem Fassungsvermögen von 300 ml vorgelegt worden war und der in einem Eisbad gekühlt wurde. Nach der Zugabe des gesamten, pulverisierten Koks wurde die Mischung eine Stunde lang stehengelassen und dann in 500 ml eisgekühltes Wasser eingetragen. Die Mischung wurde durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert und der abgetrennte Feststoff wurde anschließend mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 154 %. Anschließend wurde der Feststoff 30 Minuten lang bei 300 ºC thermisch behandelt, in einem Ofen der Bauart Tammann ("Tammann furnace") auf 2800 ºC erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur belassen, um die Graphitisierung zu bewirken. Die Ausbeuten des thermisch behandelten Erzeugnisses und des graphitisierten Erzeugnisses betrugen 89,5 Gewichtsprozent, bzw. 57,6 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des "grünen" Koks.
Die Kompressionselastizitätseigenschaften der graphitisierten Probe (elastisches Graphitmaterial) entsprachen den in der Tabelle A1 gezeigten Werten.
In gleicher Weise wie im Rahmen des Beispiels A2 beschrieben, wurde unter Verwendung des auf diese Weise hergestellten, elastischen Graphits ein Formkörper hergestellt. Die Eigenschaften des Formkörpers werden in der Tabelle A4 gezeigt.

Vergleichsbeispiel A1

Elektrodengraphit (EE-250, geliefert von der Firma Toyo Carbon) wurde auf eine Größe unterhalb von 0,30 mm pulverisiert, um ein Graphitpulver zu erhalten. Durch Verformen dieses Graphitpulvers in gleicher Weise, wie im Rahmen des Beispiels A2 beschrieben, wurde ein Formkörper hergestellt. Das Gewichtsverhältnis des Graphitpulvers zu dem haftenden Band betrug 1:1. Die Ergebnisse der Messung der Eigenschaften werden in der Tabelle A4 gezeigt.

Vergleichsbeispiel A2

Das gleiche elastische Graphitmaterial, das im Rahmen des Beispiels A2 verwendet wurde, welches auf eine Größe von weniger als 0,30 mm pulverisiert worden war, wurde gleichmäßig mit einem phenolischen Harz vermischt (VP80P, geliefert von der Firma Hitachi Kasei Kogyo), wobei ein Gewichtsverhältnis von elastischem Graphitmaterial und Harz entsprechend 40:60 oder 50:50 vorgegeben wurde, und die Mischung wurde in eine Form gefüllt und das Aushärtenlassen wurde 30 Minuten lang bei 180 ºC unter einem Druck van 80 kg/cm² durchgeführt. Danach wurde 3 Stunden lang bei 180 ºC das Nachhärten des phenolischen Harzes durchgeführt.
Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers entsprachen den in der Tabelle A5 gezeigten. Tabelle A4 Belastung von kg/cm² Gewichtsverhältnis (Füllmittel/Bindemittel) Schüttdichte (g/cm³) Kompressionsverhältnis (%) Erholungsverhältnis (%) Beispiel Vergleichsbeispiel A1 Haftendes Band *;Erzeugnis wurde mit einer Belastung von 30 kg/cm² gepresst. Tabelle A5 Gewichtsverhältnis (Füllmittel/Bindemittel) Schüttdichte (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungsverhältnis (%) Vergleichsbeispiel A2

Beispiel B1

Mittels der verzögerten Kokserzeugungsmethode ("delayed coker method") erhaltener, "grüner" Koks wurde fein pulverisiert, um eine mittlere Teilchengröße von 10 um einzustellen. Die Elementzusammensetzung des Pulverisierungserzeugnisses beinhaltete 95,1 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 3,1 Gewichtsprozent Wasserstoff und 0,6 Gewichtsprozent Stickstoff. Anschließend wurden 5 g des Pulverisierungserzeugnisses Zug um Zug in 100 ml einer gemischten Säure eingetragen, die 96-prozentige, konzentrierte Schwefelsäure und 70-prozentige, konzentrierte Salpetersäure im Volumenverhältnis von 50:50 enthielt und welche in einem Erlenmeyerkolben mit einem Fassungsvermögen von 300 ml vorgelegt worden war. Nach der Zugabe des gesamten Pulverisierungserzeugnisses wurde die Mischung vier Stunden lang in einem auf 80 ºC gehaltenen Ölbad erhitzt. Danach wurde die Mischung durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert und der erhaltene Feststoff wurde anschließend mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 140 Gewichtsprozent. Der abgetrennte Feststoff wurde in Wasser dispergiert und unter Rühren wurde 2,5 N NaOH-Lösung zu der Dispersion hinzugefügt, bis der pH-Wert 10 betrug. Dann wurde die Dispersion durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert, es wurde solange 1 N HNO&sub3; zu dem Filtrat hinzugefügt bis der pH-Wert weniger als 1 betrug (der Niederschlag wird nachfolgend im Text als "Aquamesophase" bezeichnet), und die Aquamesophase wurde durch Filtration unter Verwendung eines Glasfilters (Nr. 4) abgetrennt und getrocknet. Die Ausbeute an Aguamesophase betrug 133 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des "grünen" Koks. Diese Aquamesophase wurde in ein zylindrisches Glasgefäß mit einem Fassungsvermögen von 500 ml eingetragen, und das Glasgefäß wurde anschließend in ein auf 300 ºC erwärmtes Salzbad gestellt und 30 Minuten lang in diesem Zustand belassen. Danach wurde die Temperatur in einem Argon-Gasstrom mit einer Heizrate von 400 ºC/h auf 2800 ºC erhöht und diese Temperatur wurde 30 Minuten lang aufrechterhalten, um die Graphitisierung zu bewirken. Die Ausbeuten des thermisch behandelten Erzeugnisses und des graphitisierten Erzeugnisses betrugen 85 Gewichtsprozent, bzw. 52 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des "grünen" Koks.
Gemäß den nachfolgenden Vorgehensweisen wurden im Hinblick auf die graphitisierte Probe die Kompressionselastizitätseigenschaften (Kompressibilität und Erholungsverhältnis) bestimmt.
Ein zylindrisches Gefäß mit einem Innendurchmesser von 10 mm wurde mit 0,5 g der zu einer Größe von weniger als 0,30 mm pulverisierten Probe befüllt, und es wurde eine Belastung von 1 kg/cm² von oben her ausgeübt. Das Volumen an diesem Punkt wurde als Basisvolumen (h&sub0;) bezeichnet. Danach wurde eine vorher bestimmte Belastung ausgeübt und das Volumen wurde gemessen. Dieses Volumen wurde als h&sub1; bezeichnet. Anschließend wurde die Belastung entfernt und das Volumen h&sub2; wurde gemessen. Entsprechend den nachfolgenden allgemeinen Formeln wurden die Kompressibilität und das Erholungsverhältnis ermittelt:
Kompressibilität (%) = [(h&sub0;-h&sub1;)/h&sub0;] x 100
Erholungsverhältnis (%) = [(h&sub2;-h&sub1;)/(h&sub0;-h&sub1;)] x 100
Weiterhin wurde auf der Basis von h&sub0; entsprechend der folgenden Formel die Packungsdichte berechnet:
Packungsdichte (g/cm³) = (Gewicht der Probe)/h&sub0;
Die erhaltenen Ergebnisse werden in der Tabelle B1 gezeigt. Tabelle B1 Elastisches Graphitmaterial Packungsdichte [1 kg/cm²] (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungs-Verhältnis (%) Beispiel
Dieses elastische Graphitmaterial wurde auf eine Größe von weniger als 0,15 mm pulverisiert und gleichmäßig in einem in der Tabelle B2 wiedergegebenen Verhältnis mit einem Pulver eines phenolischen Harzes vermischt (Resitop PG 3518, geliefert von der Firma Gunei Kagaku), und die Mischung wurde in eine Form gefüllt und unter einem Druck von 2 ton/cm² verformt. Um die Eigenschaften des Formkörpers zu verbessern, wurde der erhaltene Formkörper pulverisiert und erneut verformt. Diese Vorgehensweise wurde 4 mal wiederholt. Der erhaltene Formkörper wurde 3 Stunden lang bei einer Temperatur von 180 ºC gehalten, um das phenolische Harz aushärten zu lassen, und anschließend wurde der Formkörper mit einer Temperaturerhöhungsrate von 60 ºC/h auf 800 ºC erhitzt und eine Stunde lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Carbonisierung zu bewirken.
Danach wurde der Formkörper mit einer Temperaturerhöhungsrate von 400 ºC/h auf 2800 ºC erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Graphitisierung zu bewirken und einen graphitisierten Formkörper zu erhalten.
Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers werden in der Tabelle B3 gezeigt. Tabelle B2 Phenolisches Harz (Gew.-%) Elastisches Graphitmaterial (Gew.-%) Tabelle B3 Grösse (mm) (Durchmesser x Höhe) Schüttdichte (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungs-Verhältnis (%)

Beispiel B2

2 kg dekantiertes FCC-Öl ("FCC decanter oil"), aus welchem niedrigsiedende Bestandteile, die einen Siedepunkt unterhalb von etwa 500 ºC aufwiesen, mittels einer Destillation unter vermindertem Druck entfernt worden waren, wurden in einem Gefäß mit einem Fassungsvermögen von 5 Litern vorgelegt und das Öl wurde in einem Stickstoffgasstrom unter Rühren auf eine Temperatur von 500 ºC erhitzt und 2 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten. Das Erhitzen und Rühren wurde beendet und dem Öl wurde ohne weitere Maßnahmen die Abkühlung gestattet. Als sich die Innentemperatur auf 400 ºC abgesenkt hatte, wurde diese Temperatur durch Erhitzen aufrecht erhalten. Nachdem, ausgehend vom Zeitpunkt des Beginns des Abkühlenlassens, 3 Stunden verstrichen waren, wurden etwa 1,6 kg eines pechartigen Erzeugnisses aus einer im unteren Teil des Gefäßes vorhandenen Abzugsöffnung abgezogen. Es wurde Chinolin in einer Menge hinzugefügt, die etwa dem dreifachen der Menge des pechartigen Erzeugnisses entsprach, und das Gemisch wurde dann auf etwa 300 ºC erhitzt und anschließend 3 Stunden lang unter Rückfluß des Chinolins weiterbehandelt. Der unlösliche Bestandteil wurde mittels Zentrifugation abgetrennt und es wurde frisches Chinolin zu dem abgetrennten, unlöslichen Bestandteil hinzugefügt. Die Mischung wurde auf 90 ºC erwärmt und einer Auftrennung mittels Zentrifugation unterworfen. Anschließend wurde der unlösliche Bestandteil mit Benzol und Aceton gewaschen und getrocknet. Die Menge des erhaltenen, unlöslichen Bestandteils betrug 1,0 kg, und als die Textur mittels eines Polarisationsmiskroskops beobachtet wurde, wurde gefunden, daß die gesamte Oberfläche entsprechend einer Fließstruktur eine anisotrope Phase aufwies. Dementsprechend wurde der unlösliche Bestandteil als kohlenstoffhaltige Mesophase verwendet.
Die Elementzusammensetzung der somit hergestellten, kohlenstoffhaltigen Mesophase beinhaltete 93,4 Gewichtsprozent Kohlenstoff, 3,6 Gewichtsprozent Wasserstoff und 0,5 Gewichtsprozent Stickstoff. Anschließend wurden 5 g der kohlenstoffhaltigen Mesophase Zug um Zug in 100 ml einer gemischten Säure eingetragen, die 96-prozentige, konzentrierte Schwefelsäure und 70-prozentige, konzentrierte Salpetersäure im Volumenverhältnis von 50:50 enthielt und welche in einem Erlenmeyerkolben mit einem Fassungsvermögen von 300 ml vorgelegt worden war. Nach der Zugabe der gesamten, kohlenstoffhaltigen Mesophase wurde die Mischung nachfolgend 60 Minuten lang in einem im Voraus auf 50 ºC erwärmten Ölbad erhitzt. Danach wurde die Mischung durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert und der abgetrennte Feststoff wurde anschließend mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 138,6 Gewichtsprozent. Der getrocknete Feststoff wurde in ein zylindrisches Glasgefäß mit einem Fassungsvermögen von 500 ml eingefüllt, und das Glasgefäß wurde anschließend in ein im Voraus auf 300 ºC erwärmtes Salzbad gestellt und 30 Minuten lang in diesem Zustand belassen. Die Ausbeute betrug 95,9 Gewichtsprozent, bezogen auf das Ausgangsmaterial der kohlenstoffhaltigen Mesophase.
Danach wurde das thermisch behandelte Erzeugnis mit einer Heizrate von 400 ºC/h auf 2800 ºC erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur belassen, um die Graphitisierung zu bewirken. Die Ausbeute betrug 65,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der kohlenstoffhaltigen Mesophase.
Gemäß den nachfolgenden Vorgehensweisen wurden im Hinblick auf das erhaltene, elastische Graphitmaterial die Packungsdichte und die Kompressionselastizitätseigenschaften (Kompressibilität und Erholungsverhältnis) in der gleichen Weise bestimmt, wie im Rahmen des Beispiels B1 beschrieben. Die erhaltenen Ergebnisse werden in der Tabelle B1 gezeigt.
Das erhaltene, elastische Graphitmaterial wurde auf eine Größe von weniger als 0,10 mm pulverisiert und in der gleichen Weise, wie im Rahmen des Beispiels B1 beschrieben, verformt. Um einen graphitisierten Formkörper zu erhalten, wurde der Formkörper gebrannt und graphitisiert. Das Mischungsverhältnis zwischen dem phenolischen Harzpulver und dem elastischen Graphit entsprach den in der Tabelle B4 gezeigten Werten. Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers werden in der Tabelle B5 gezeigt. Tabelle B4 Phenolisches Harz (Gew.-%) Elastisches Graphitmaterial (Gew.-%) Tabelle B5 Grösse (mm) (Durchmesser x Höhe) Schüttdichte (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungs-Verhältnis (%)

Beispiel B3

In einem Erlenmeyerkolben mit einem Fassungsvermögen von 300 ml wurden 100 ml einer gemischten Säure vorgelegt, die 96-prozentige, konzentrierte Schwefelsäure und 70-prozentige, konzentrierte Salpetersäure im Volumenverhältnis von 50:50 enthielt, und der Kolben wurde im Voraus in einem Eisbad gekühlt. Anschließend wurden 5 g des gleichen "grünen" Koks, der im Rahmen des Beispiels B1 verwendet wurde, und welcher auf eine Größe von 0,15 bis 0,30 mm pulverisiert worden war, Zug um Zug in die gemischte Säure eingetragen. Nach der Zugabe des gesamten "grünen" Koks wurde die Mischung nachfolgend 1 Stunde lang in diesem Zustand belassen und dann wurde die Mischung in 500 ml eisgekühltes Wasser eingegossen. Dann wurde die Mischung durch einen Glasfilter (Nr. 4) filtriert und der abgetrennte Feststoff wurde anschließend mit Wasser gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute betrug 154,0 Gewichtsprozent. Der Feststoff wurde in der gleichen Weise, wie im Rahmen des Beispiels B1 beschrieben, thermisch behandelt und graphitisiert. Die Ausbeuten an thermisch behandeltem Erzeugnis und graphitisiertem Erzeugnis betrugen 89,5 Gewichtsprozent, bzw. 57,6 Gewichtsprozent, bezogen auf den "grünen" Koks. Die Ergebnisse der Messung der Kompressionselastizitätseigenschaften (Kompressibilität und Erholungsverhältnis) des erhaltenen Graphits werden in der Tabelle B1 gezeigt.
Das auf eine Größe von weniger als 0,30 mm pulverisierte, elastische Graphitmaterial wurde einheitlich mit dem gleichen, phenolischen Harz vermischt, welches im Rahmen des Beispiels B1 verwendet wurde, wobei ein Mischungsverhältnis entsprechend der Tabelle B6 gewählt wurde, und die Mischung wurde in eine auf 100 ºC erhitzte Form gefüllt und unter einem Druck von 50 kg/cm² für eine Dauer von 5 Minuten druckverformt. Nach dem Abkühlen wurde der Formkörper der Form entnommen, mit einer Temperaturerhöhungsrate von 30 ºC/h auf 1000 ºC erhitzt und 1 Stunde lang bei dieser Temperatur belassen, um die Carbonisierung zu bewirken und einen Formkörper zu erhalten. Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers entsprachen den in der Tabelle B7 gezeigten Werten.

Vergleichsbeispiel B1

Der gleiche "grüne" Koks, der im Rahmen des Beispiels B3 als Ausgangsmaterial verwendet wurde, wurde auf eine Größe von 0,15 bis 0,30 mm pulverisiert und mit einer Temperaturerhöhungsrate von 200 ºC/h auf 1000 ºC erhitzt, worauf der Koks 1 Stunde lang bei dieser Temperatur belassen wurde, um die Calcinierung zu bewirken. Danach wurde das Calcinierungserzeugnis mit einer Temperaturerhöhungsrate von 400 ºC/h auf 2800 ºC erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur belassen, um die Graphitisierung zu bewirken. Die Ausbeute betrug 90,1 Gewichtsprozent, bezogen auf den "grünen" Koks, der das Ausgangsmaterial darstellte. Das Graphitisierungserzeugnis wurde auf eine Größe von weniger als 0,30 mm pulverisiert und anschließend in gleicher Weise, wie im Rahmen des Beispiels B3 beschrieben, verformt und carbonisiert. Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers entsprachen den in der Tabelle B7 gezeigten Werten.

Vergleichsbeispiel B2

Das gleiche elastische Graphitmaterial, das im Rahmen des Beispiels B2 verwendet wurde, welches auf eine Größe von weniger als 0,30 mm pulverisiert worden war, wurde gleichmäßig mit einem phenolischen Harz vermischt (VP80P, geliefert von der Firma Hitachi Kasei Kogyo), wobei ein Gewichtsverhältnis von elastischem Graphitmaterial und Harz entsprechend 40:60 oder 50:50 vorgegeben wurde, die Mischung wurde in eine Form gefüllt und das Aushärtenlassen wurde 30 Minuten lang bei 180 ºC unter einem Druck von 80 kg/cm² durchgeführt. Danach wurde 3 Stunden lang bei 180 ºC das Nachhärten des phenolischen Harzes durchgeführt, und dann wurde das ausgehärtete Erzeugnis mit einer Temperaturerhöhungsrate von 60 ºC/h auf 800 ºC erhitzt und 1 Stunde lang bei dieser Temperatur belassen, um die Carbonisierung zu bewirken. Danach wurde das Carbonisierungserzeugnis mit einer Temperaturerhöhungsrate von 400 ºC/h auf 2800 ºC erhitzt und 30 Minuten lang bei dieser Temperatur belassen, um die Graphitisierung zu bewirken und einen Formgegenstand zu erhalten. Die Kompressionselastizitätseigenschaften des erhaltenen Formkörpers entsprachen den in der Tabelle B7 gezeigten Werten. Tabelle B6 Phenolisches Harz (Gew.-%) Elastisches Graphitmaterial (Gew.-%) Beispiel B3 Vergleichsbeispiel Tabelle B7 Grösse (mm) (Durchmesser x Höhe) Schüttdichte (g/cm³) Belastung (kg/cm²) Kompressibilität (%) Erholungs-Verhältnis (%) Beispiel B3 Vergleichsbeispiel

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Der gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltene, elastische Graphitformkörper hat nicht nur die Eigenschaften, die Graphitmaterialien von Natur aus besitzen, wie z.B. elektrische Leitfähigkeit und Gleiteigenschaften, sondern auch ausgezeichnete Kompressionselastizitätseigenschaften. Dementsprechend kann der gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltene, elastische Graphitformkörper, indem von diesen Eigenschaften Gebrauch gemacht wird, für Dichtungen, Füllungen, die Stoßfestigkeit verbessernde Materialien, Bremsbacken, Lagerkartons ("friction boards"), Materialien, die elektrische Wellen absorbieren, Katalysatorträger, thermisch isolierende Materialien und ähnliches auf verschiedenen Gebieten verwendet werden.

Claims

1. Ein Verfahren zum Herstellen eines Kohlenstoffformkörpers, welches das Vermischen von elastischen Graphitteilchen mit schwammähnlicher Struktur mit einem Bindemittel, das aus Pechen, Mesophasen in Substanz, thermoplastischen Harzen und warmhärtbaren Harzen ausgewählt wird, und das Verformen der Mischung umfasst, wobei ein Kohlenstoffformkörper mit geringem Gewicht und einer ausgezeichneten Elastizität erhalten wird, der eine Schüttdichte unterhalb von 1,0 g/cm³ und ein Erholungsverhältnis von 50 % oder mehr bei einer Kompressibilität von 5 bis 50 % aufweist.

2. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, im Rahmen dessen das Bindemittel ein pulverförmiges Bindemittel ist.

3. Ein Verfahren gemäß Anspruch 2, im Rahmen dessen das besagte, pulverförmige Bindemittel in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen, bezogen auf ein Gewichtsteil der elastischen Graphitteilchen, vorliegt.

4. Ein Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, welches das Verformen der Mischung, um einen ersten Formkörper zu bilden, das Pulverisieren des ersten Formkörpers, um pulverisierten Graphit zu erhalten, und das Verformen des somit erhaltenen, pulverisierten Graphits, um einen zweiten Formkörper zu erhalten, umfasst, welcher zweite Formkörper eine Schüttdichte unterhalb van 1,0 g/cm³ und ein Erholungsverhältnis von 50 % oder mehr bei einer Kompressibilität von 5 bis 50 % aufweist.

5. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, im Rahmen dessen das Bindemittel ein tafelförmiges Bindemittel ist.

6. Ein Verfahren gemäß Anspruch 5, welches das Verteilen der elastischen Graphitteilchen auf einer Bindemitteltafel; das Aufbringen einer weiteren Bindemitteltafel auf die verteilten Graphitteilchen und wahlweise das ein- oder mehrmalige Wiederholen der oben beschriebenen Schritte, wobei die Graphitteilchen und die Bindemitteltafel abwechselnd übereinandergeschichtet werden, und das Verformen der dadurch erhaltenen Schichtung umfasst.

7. Ein Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, im Rahmen dessen die elastischen Graphitteilchen jenen entsprechen, die durch Behandeln einer kohlenstoffhaltigen Mesophase und/oder von "grünem" Koks mit Salpetersäure oder einer gemischten Säure, welche Salpetersäure und Schwefelsäure enthält, sowie thermisches Behandeln und Graphitisieren des säurebehandelten Erzeugnisses erhalten werden.

8. Ein Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, im Rahmen dessen die elastischen Graphitteilchen jenen entsprechen, die durch Behandeln einer kohlenstoffhaltigen Mesophase und/oder von "grünem" Koks mit Salpetersäure oder einer gemischten Säure, welche Salpetersäure und Schwefelsäure enthält, sowie Kontaktieren des säurebehandelten Materials mit einer basischen, wässerigen Lösung, um das säurebehandelte Erzeugnis löslich zu machen, und Zugeben einer wässerigen Lösung einer Säure zu der gebildeten Lösung, wobei ein kohlenstoffhaltiger Bestandteil ausgefällt wird, sowie durch thermisches Behandeln und Graphitisieren des auf diese Weise ausgefällten, kohlenstoffhaltigen Bestandteils erhalten werden.

9. Ein Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, im Rahmen dessen sich die Teilchengröße der elastischen Graphitteilchen über einen Bereich von 10 um bis 1 mm erstreckt.

10. Ein Verfahren zum Herstellen eines Kohlenstoffformgegenstandes, welches das Vermischen von elastischen Graphitteilchen mit schwammähnlicher Struktur mit einem Bindemittel, das aus Pechen, Mesophasen in Substanz, thermoplastischen Harzen und warmhärtbaren Harzen ausgewählt wird, und das Verformen der Mischung sowie das Brennen und/oder Graphitisieren des Formkörpers umfasst, wobei ein Kohlenstoffformkörper mit geringem Gewicht und einer ausgezeichneten Elastizität erhalten wird, der eine Schüttdichte unterhalb von 1,0 g/cm³ und ein Erholungsverhältnis von 50 % oder mehr bei einer Kompressibilität von 5 bis 50 % aufweist.