有機酸とは?有機酸に対する耐性とは?【リチウムイオン電池の材料】

有機酸とは?有機酸に対する耐性とは?【リチウムイオン電池の材料】

 

リチウムイオン電池パックなどで使用されるケースがある接着剤(1液系や2液系接着剤)や樹脂の物性として、機械的強度、弾性係数ポアソン比、耐熱性、耐薬品性、耐油性、耐電解液性、耐有機酸性などが挙げられます。

 

これらの物性を総合的に評価して、使用したい用途に応じた材料を選定していくことが基本的です。

 

ただ、耐有機酸性など、普段生活していると見慣れない言葉がでてくることもあるでしょう。このようなケースではきちんと理解することが重要です。

 

ここでは、先にも述べた「有機酸」という言葉について解説していきます。

 

・有機酸とは何か?無機酸との違いは?

 

というテーマで解説しています。

 

 

有機酸とは何か?無機酸との違いは?

有機酸とは製造業などのさまざまな分野で使用する言葉の一つですが、どのようなものを指すのでしょうか?

 

実は有機酸とは身近なところでもあり、疲労回復の効果があることで有名な「クエン酸」も有機酸に含まれます。他には、梅干しなどにはクエン酸も含むことで有名なように、食べ物・果物に含まれているケースもあります。

 

有機酸の定義としては、有機化合物の酸であることです。つまり、炭素を含んでいる化合物の中の酸であればほぼ有機酸であるといえます。

 

具体的な有機酸の例としては、上述の通り「クエン酸」であったり、「ギ酸(蟻酸)」「酢酸」「シュウ酸」「コハク酸」「乳酸」などが挙げられます。基本的にほとんどがカルボン酸です。

 

例として、最も簡単な構造をもつ有機酸のギ酸の化学構造を下に示します。

 

 

 

 

一方で無機酸では、鉛蓄電池の電解液に使用されている硫酸(H2SO4)であったり、塩酸であったり、リチウムイオン電池の電解液に含まれるLiPF6が水分と反応した際に生じる酸であるフッ酸(フッ化水素酸)などが挙げられます。

 

有機酸と無機酸の違いとしては、炭素を含むか含まないかだけではなく、プロトンを放出しにくい(解離しにくい)弱酸であるケースが多いか、プロトンを放出しやすい強酸であるケースが多いかともいえます(無機酸に強酸が多い)。

 

また、耐有機酸性とはこれらの有機酸が材料に付着した際に材料の劣化(腐食)がおこらないかどうかを表した指標といえます。

 

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