JPS61295016A - 導電性薄板の製造方法 - Google Patents
導電性薄板の製造方法Info
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- JPS61295016A JPS61295016A JP60137419A JP13741985A JPS61295016A JP S61295016 A JPS61295016 A JP S61295016A JP 60137419 A JP60137419 A JP 60137419A JP 13741985 A JP13741985 A JP 13741985A JP S61295016 A JPS61295016 A JP S61295016A
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
- B29C43/003—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor characterised by the choice of material
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B29C43/02—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of definite length, i.e. discrete articles
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0202—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors
- H01M8/0204—Non-porous and characterised by the material
- H01M8/0213—Gas-impermeable carbon-containing materials
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
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- B29L2031/3468—Batteries, accumulators or fuel cells
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
この発明は、例えば燃料電池の平板セパレーターのよう
な電気抵抗がｌＯ°Ω副以下で通気性のない導電性薄板
の製造方法に関する。
な電気抵抗がｌＯ°Ω副以下で通気性のない導電性薄板
の製造方法に関する。
この種の導電性薄板の製造方法としては、カーボン、グ
ラファイト、カーボン繊維などの炭素系導電材料の１種
ないしは数種とフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂とを
混合した粉末状混合物（以下混合物という）を、所定の
寸法となる金型中で加熱加圧硬化させる方法、または所
定の寸法より大きい寸法、特に板の厚さ方向の厚い寸法
の板を金型により加熱加圧硬化成形した後、機械的に切
削して所定の寸法とする方法などが知られている。
ラファイト、カーボン繊維などの炭素系導電材料の１種
ないしは数種とフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂とを
混合した粉末状混合物（以下混合物という）を、所定の
寸法となる金型中で加熱加圧硬化させる方法、または所
定の寸法より大きい寸法、特に板の厚さ方向の厚い寸法
の板を金型により加熱加圧硬化成形した後、機械的に切
削して所定の寸法とする方法などが知られている。
ところが、前者の方法による成形では、混合物の流動性
が通常の成形に使用される材料に比べ非常に悪いため、
金型中に均一に混合物を配置することが不可欠で、特に
厚さ方向の均一性が最も重要なポイントとなる。しかし
ながら薄肉の場合の厚さの均一性を得ることは非常な熟
練を必要とし、しかも熱硬化性樹脂であるため、混合物
は金型の熱により次第に硬化し粉末状から塊状になり、
ますます金型中へ均一に配置することが難しくなり、結
果として均質薄板を得ることは雌かしい０後者の方法で
も同様の傾向にあるが、厚みが厚くなると前者程厚さの
不均一が出来難くなり、特に中心部に近い所は比較的良
好なものが得易い。しかし成形で可能な厚さは通常３ｏ
ＩＩ１１程度が限度で、それ以上では混合物中の揮発分
、硬化過程で生成する揮発分（多くは水分）の除去不良
による亀裂が成形物（板）中に残存し良品を得ることは
難かしい０しかも切削により所定の寸法にするため、切
削のための材料ロスが多く、切削工数も必要とするなど
の欠点をもっている。
が通常の成形に使用される材料に比べ非常に悪いため、
金型中に均一に混合物を配置することが不可欠で、特に
厚さ方向の均一性が最も重要なポイントとなる。しかし
ながら薄肉の場合の厚さの均一性を得ることは非常な熟
練を必要とし、しかも熱硬化性樹脂であるため、混合物
は金型の熱により次第に硬化し粉末状から塊状になり、
ますます金型中へ均一に配置することが難しくなり、結
果として均質薄板を得ることは雌かしい０後者の方法で
も同様の傾向にあるが、厚みが厚くなると前者程厚さの
不均一が出来難くなり、特に中心部に近い所は比較的良
好なものが得易い。しかし成形で可能な厚さは通常３ｏ
ＩＩ１１程度が限度で、それ以上では混合物中の揮発分
、硬化過程で生成する揮発分（多くは水分）の除去不良
による亀裂が成形物（板）中に残存し良品を得ることは
難かしい０しかも切削により所定の寸法にするため、切
削のための材料ロスが多く、切削工数も必要とするなど
の欠点をもっている。
この発明は、上記に鑑みなされたものであり、電気抵抗
が１０°Ω副以下で通気性のない導電性薄板の製造方法
を禅供することを目的とする〇〔発明の要点〕 この発明は、カーボン、グラファイト、カーボン繊維の
１種あるいは数穐の炭素系の導電性材料とフェノール樹
脂などの熱硬化性樹脂との混合物を、混合物の軟化温度
の１０〜１５℃低い温度に調節した金型中に適当な治具
を用いて均一に配置し。
が１０°Ω副以下で通気性のない導電性薄板の製造方法
を禅供することを目的とする〇〔発明の要点〕 この発明は、カーボン、グラファイト、カーボン繊維の
１種あるいは数穐の炭素系の導電性材料とフェノール樹
脂などの熱硬化性樹脂との混合物を、混合物の軟化温度
の１０〜１５℃低い温度に調節した金型中に適当な治具
を用いて均一に配置し。
本成形の成形圧力より低い圧力で予備成形した後。
通常の成形方法１条件により加熱加圧する本成形により
導電性薄板を得るものである。
導電性薄板を得るものである。
［発明の実施例］
以下この発明を実施例に基き説明する。
実施例１
グラファイト粉末８０重葉％、フェノール樹脂加重量％
からなる混合物を第１表に示す温度に予め調整した金型
中に均一に充填１７、同じく第１表に示す圧力で２分加
圧成形した。得られた成形板を１７０±５℃、３００〜
（成形板の投影面積当り）。
からなる混合物を第１表に示す温度に予め調整した金型
中に均一に充填１７、同じく第１表に示す圧力で２分加
圧成形した。得られた成形板を１７０±５℃、３００〜
（成形板の投影面積当り）。
時間７分で加圧方向を予備成形と同一方向及び反対方向
とし、 ３ ｘ ４２０ ｘ ４２０ｓｕａの根を成形
した。得られた平板の特性を第１表に示す。
とし、 ３ ｘ ４２０ ｘ ４２０ｓｕａの根を成形
した。得られた平板の特性を第１表に示す。
第 １ 表
ガス透過測定条件：面積５０．２ハ、 ８ｇガス。
差圧１ ｓｔｍ。
上表で明らかな如く、予備成形温度は低温が、加圧方向
は予備成形と本成形とでは逆方向が、成形圧は本成形よ
り予備成形を低くする方が良好な平板が得られる。すな
わち、予備成形温度が低い程混合物の硬化の進行が遅く
、混合物の塊状物が出き難いため金型中への均一な充填
がし易り、シかも予備成形物を金型から取出す時の成形
物の変形も少い。加圧方向を逆にする効果は周知の如く
。
は予備成形と本成形とでは逆方向が、成形圧は本成形よ
り予備成形を低くする方が良好な平板が得られる。すな
わち、予備成形温度が低い程混合物の硬化の進行が遅く
、混合物の塊状物が出き難いため金型中への均一な充填
がし易り、シかも予備成形物を金型から取出す時の成形
物の変形も少い。加圧方向を逆にする効果は周知の如く
。
成形物に発生する内部応力は加圧面に大きく、その反対
側は小さくなるので、予備成形と本成形の加圧方向を逆
にすることで内部応力の均等化が図れる。
側は小さくなるので、予備成形と本成形の加圧方向を逆
にすることで内部応力の均等化が図れる。
成形圧が予備成形と本成形が同じ場合には、本成形での
成形物に対する圧縮力は極めて少なくなり、本成形の目
的である混合物の加熱硬化、緻密化が十分行なわれない
。したがってガス透過の発生などの欠陥部分が生ずるの
である。
成形物に対する圧縮力は極めて少なくなり、本成形の目
的である混合物の加熱硬化、緻密化が十分行なわれない
。したがってガス透過の発生などの欠陥部分が生ずるの
である。
実施例２
実施例１と同様の混合物を用い、予備成形の温度をＲＴ
〜混合物の軟化温度６１ ’Ｃまで変えｌ Ｘ ４２０
Ｘ４２（Ｎｕの平板を成形したＯ緒条を第２表に示す０
第 ２ 表 混合物の軟化温度以上では樹脂の溶融により金型との接
着性が生じ離型し難くなる。又低温では混合物の粒子同
志の接着が悪く、所定の形状に成形することが難かしく
、４５〜５０℃程度の温度（混合物の軟化温度の１１〜
１６℃下限）が適温であることが判る。
〜混合物の軟化温度６１ ’Ｃまで変えｌ Ｘ ４２０
Ｘ４２（Ｎｕの平板を成形したＯ緒条を第２表に示す０
第 ２ 表 混合物の軟化温度以上では樹脂の溶融により金型との接
着性が生じ離型し難くなる。又低温では混合物の粒子同
志の接着が悪く、所定の形状に成形することが難かしく
、４５〜５０℃程度の温度（混合物の軟化温度の１１〜
１６℃下限）が適温であることが判る。
以上実施例で説明した如く、この発明の導電性薄板の製
造方法は、カーボンなどの導電材料とフェノール樹脂な
どの熱硬化性樹脂の混合物を、混合物の軟化温度の１０
〜１５℃低い温度、すなわち樹脂の硬化の進行の遅い領
域で金型中へ充填を行なうことにより、金型中への均一
配置が容易となり、しかも予備成形と本成形の場合の加
圧方向を反対とすることにより成形された導電性薄板の
内部応力を均等にでき、結果として均質な導電性と不通
気性を具備した。しかもそりの少ない大面積の導電性薄
板を容易に得ることができる。
造方法は、カーボンなどの導電材料とフェノール樹脂な
どの熱硬化性樹脂の混合物を、混合物の軟化温度の１０
〜１５℃低い温度、すなわち樹脂の硬化の進行の遅い領
域で金型中へ充填を行なうことにより、金型中への均一
配置が容易となり、しかも予備成形と本成形の場合の加
圧方向を反対とすることにより成形された導電性薄板の
内部応力を均等にでき、結果として均質な導電性と不通
気性を具備した。しかもそりの少ない大面積の導電性薄
板を容易に得ることができる。
□７７□
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）炭素系の導電材料と熱硬化性樹脂との混合からなる
粉末状混合物を加熱加圧成形して導電性薄板を製造する
ものにおいて、本成形の前に前記粉末状混合物の軟化温
度より１０〜１５℃低い温度及び前記本成形の圧力より
低い圧力で予備成形することを特徴とする導電性薄板の
製造方法。 ２）特許請求の範囲第１項記載の方法において、予備成
形の加圧方向を本成形の加圧方向と逆向きにすることを
特徴とする導電性薄板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60137419A JPS61295016A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 導電性薄板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60137419A JPS61295016A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 導電性薄板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61295016A true JPS61295016A (ja) | 1986-12-25 |
Family
ID=15198188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60137419A Pending JPS61295016A (ja) | 1985-06-24 | 1985-06-24 | 導電性薄板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61295016A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02250303A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | プラスチックマグネットの製造方法 |
| JP2001325967A (ja) * | 2000-05-15 | 2001-11-22 | Nisshinbo Ind Inc | 燃料電池セパレータの製造方法、燃料電池セパレータ及び固体高分子型燃料電池 |
| EP1596452A1 (en) * | 2003-02-13 | 2005-11-16 | Eiki Tsushima | Method for producing separator of fuel cell |
-
1985
- 1985-06-24 JP JP60137419A patent/JPS61295016A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02250303A (ja) * | 1989-03-24 | 1990-10-08 | Furukawa Electric Co Ltd:The | プラスチックマグネットの製造方法 |
| JP2001325967A (ja) * | 2000-05-15 | 2001-11-22 | Nisshinbo Ind Inc | 燃料電池セパレータの製造方法、燃料電池セパレータ及び固体高分子型燃料電池 |
| EP1596452A1 (en) * | 2003-02-13 | 2005-11-16 | Eiki Tsushima | Method for producing separator of fuel cell |
| EP1596452A4 (en) * | 2003-02-13 | 2009-02-11 | Eiki Tsushima | MANUFACTURING METHOD FOR A FUEL CELL PARAMETER |
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