JP2002530820A - 燃料電池用コレクタ板の調合および型成形プロセス - Google Patents

燃料電池用コレクタ板の調合および型成形プロセス

Info

Publication number
JP2002530820A
JP2002530820A JP2000583112A JP2000583112A JP2002530820A JP 2002530820 A JP2002530820 A JP 2002530820A JP 2000583112 A JP2000583112 A JP 2000583112A JP 2000583112 A JP2000583112 A JP 2000583112A JP 2002530820 A JP2002530820 A JP 2002530820A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mixture
polymer binder
temperature
pellets
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000583112A
Other languages
English (en)
Inventor
シー． ブラウン、ジェームズ
イー．ジュニア ザブリスキー、ジョン
ケイ． ニューツラー、ジェイ
フックス、マイケル
シー． ガスタフソン、ロバート
ジュニア プリービー、ブレイン
Original Assignee
エナジー パートナーズ エル．シー．
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by エナジー パートナーズ エル．シー． filed Critical エナジー パートナーズ エル．シー．
Publication of JP2002530820A publication Critical patent/JP2002530820A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • 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
    • H01M8/0223—Composites
    • H01M8/0226—Composites in the form of mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2300/00—Electrolytes
    • H01M2300/0017—Non-aqueous electrolytes
    • H01M2300/0065—Solid electrolytes
    • H01M2300/0082—Organic polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • 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
    • H01M8/0221—Organic resins; Organic polymers
    • 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
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 改善された型成形プロセスは、１０Ｓ／ｃｍ以上の嵩導電性を有する高導電性ポリマ複合体部品を提供する。この導電性は燃料電池で使用されるコレクタ板において特に有用である。上記プロセスは、導電性充填剤とポリマ・バインダとの混合物を調合する工程と、上記バインダが可塑化された後に上記混合物を押出してペレットを作成する工程とを含み得る。上記ペレットは次に射出成形機の二重温度式の供給容器に導入されて、高圧かつ高速で成形用型キャビティ内に射出され得る。結果的な部品、特にコレクタ板は、経済的に作成され得ると共に、強度および化学的抵抗特性を維持し乍ら高導電性を提供し得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 関連出願への相互参照 本出願は、１９９９年１１月１８日に出願されて係属中の米国特許出願第０９
／１９５，３０７号の一部継続出願である。
【０００２】 発明の分野 本発明は、導電性ポリマ複合体構造および被覆を作製するための組成物および
方法に関する。より詳細には本発明は、特に燃料電池に対する電流コレクタ板を
型成形するに適した高導電性グラファイト複合体に関する。
【０００３】 発明の背景 固体高分子電解質膜（ＰＥＭ）タイプの電気化学的燃料電池は公知である。一
般的にＰＥＭ燃料電池は、導電性グラファイトから成る各電流コレクタ板間に介
設された膜電極アセンブリ（ＭＥＡ）と拡散用裏打構造とを備えている。作動時
には、複数の個別の電池がひとつの燃料電池積層物を形成すべく配置される。こ
れらの個別電池が燃料電池積層物を形成すべく配置されたとき、各電流コレクタ
板は双極コレクタ板と称される。各コレクタ板は、（１）構造的な支持部を提供
し；（２）各電池間の電気接続を提供し；（３）個々の電池に対し、燃料ならび
に酸化体反応物（ｏｘｉｄａｎｔ ｒｅａｃｔａｎｔ）および／または冷却剤を
導向し；（４）個々の電池内に反応物流および／または冷却剤を分配し；（５）
個々の電池から副生成物を除去し；且つ、（６）電気接続された各電池間で燃料
および酸化体ガス流を分離する；などの複数の機能を行う。導電性であることに
加えてコレクタ板は、良好な機械的強度、高温安定性、化学的攻撃および／また
は加水分解により引き起こされる劣化に対する高耐性、および、水素ガスに対す
る低い透過性を有さねばならない。
【０００４】 典型的に、コレクタ板はその主要表面に形成されたなパターンを有している。
例えば、その電池を介して燃料、酸化体および／または副生成物を導向すべく一
体的チャネルが配備され得る。歴史的には、グラファイト複合体素材からのグラ
ファイト構造が所望の形状へと加工されてきた。部分的には費用および加工時間
特性の故に、燃料電池製造分野においては最近、圧縮成形および射出成形の技術
を使用して双極コレクタ板などの様にネットシェイプ成形された燃料電池構造を
製造するための組成物および方法の開発に関心が集まっている。成功した例は限
られているが、上記の試みは主としてフルオロポリマ・バインダ材料を取り入れ
た組成物を型成形することに専念している。例えばフッ化ビニリデンなどの熱可
塑性フルオロポリマから型成形された双極コレクタ板は、米国特許第３，８０１
，３７４号、第４，２１４，９６９号および第４，９８８，５８３号に開示され
ている。
【０００５】 他のポリマ材料と比較してフルオロポリマは、比較的に大きな粘度を有してい
る。重要な点としてフルオロポリマには比較的に大きな粘度が伴うことから、そ
の組成物を型成形かつ被覆する際に、フルオロポリマのバインダ材料としての効
率が制限される。
【０００６】 各燃料電池に対する電流コレクタ板の導電性を最大化するためには、導電性充
填剤の投入レベルを最大化することが望ましい。しかし一般的には、所定ポリマ
組成物における充填剤粒子の百分率が大きくなるほど、組成物の粘度は対応して
増大する。故に、選択されるポリマ・バインダ材料の如何に関わらず、処理の間
における所定の最小限の流れ度合いを確かなものとするには導電性充填剤の添加
を制限すべきである。斯かる粘度に関する制限は射出成形用途において特に顕著
となるものであるが、射出成形においてポリマ組成物の粘度は、ポリマ組成物が
チャネルおよびゲートなどの複雑な成形用型形状を通り進行し得るべく十分に低
いレベルに維持されねばならない。フルオロポリマ組成物の場合、フルオロポリ
マ・バインダには大きな初期粘度レベルが伴うことから、処理に先行してバイン
ダに投入され得る充填剤の量は限られる。故に、フルオロポリマ・バインダを使
用して作製される燃料電池用コレクタ板の導電性は対応して制限される。
【０００７】 これらのおよび他の理由により、電子的、熱電気的および電気化学的なデバイ
ス用途に対して高導電性の複合体構造を処理するために改良された組成物および
方法に対する要望が在る。
【０００８】 発明の概要 別段の定義が無ければ、本明細書中で使用される全ての技術的語句および科学
的語句は、本発明が関連する分野の当業者により通常的に理解される意味を有す
る。本発明を実施し又は検証する上では本明細書中に記述されたのと同様のもし
くは均等な方法および物質が使用され得るが、好適な方法および物質は以下に記
述される。本明細書中で言及される全ての刊行物、特許出願、特許および他の文
献は、言及によりその全体を援用する。矛盾がある場合には、各定義を含めて本
願明細書が基準となる。これに加え、各物質、各方法および各例は例示的なもの
に過ぎず、限定を企図するものでない。
【０００９】 本発明の目的は、高腐蝕環境において使用される導熱性かつ導電性のポリマ複
合体構造および被覆を作製するための組成物であって、結果的な構造もしくは被
覆の導電性は該組成物の大きな充填剤投入容量の結果として改善されるという組
成物を提供するにある。
【００１０】 本発明の別の目的は、電子的、熱電気的および電気化学的なデバイスにおいて
使用される、導熱性かつ導電性のポリマ複合体構造もしくは被覆を形成するため
の組成物および該組成物を処理する方法を提供するにある。
【００１１】 本発明の更なる目的は、高分子電解質膜（ＰＥＭ）燃料電池に対する電流コレ
クタ板を迅速にネットシェイプ成形する非フッ化組成物であって、充填剤投入量
が改善されることにより、フルオロポリマ系組成物から作製された従来の電流コ
レクタ板よりも大きな嵩（かさ）導電性を有する電流コレクタ板に帰着するとい
う非フッ化組成物を提供するに在る。
【００１２】 本発明のこれらのおよび他の目的は、本発明の新規な組成物および方法により
達成される。新規なポリマ組成物は、耐蝕性の電気的および熱的な導体および接
点；バッテリおよびコンデンサの電極；物質に対して電気化学的な被覆および合
成を行う電極；および、高分子電解質膜（ＰＥＭ）燃料電池に対する電流コレク
タ板などの電気化学的デバイス構成要素；などの種々の用途に対する高導電性被
覆およびネットシェイプ成形構造を製造すべく提供される。
【００１３】 簡潔には、本発明に依れば、電子的、熱電気的および電気化学的なデバイスの
用途に適した構造もしくは被覆を作製すべく充填剤が大量投入されたポリマ組成
物が提供される。本発明の好適実施例において上記組成物は特に、ＰＥＭ燃料電
池用の電流コレクタ板を圧縮成形且つ／又は射出成形するに適している。上記組
成物は、化学的不活性で導熱性かつ導電性な充填剤が投入された低粘度のポリマ
から成る。
【００１４】 上記ポリマは、１，０００〜１０，０００／秒の剪断速度範囲に亙り１，００
０ニュートン・秒／平方メートル（Ｎ＊ｓ／ｍ2 ）未満の溶融粘度を有するポリ
マの群から選択される。更に、上記ポリマは（下記の）表２に要約された物質特
性および特性値を有するのが好適である。ポリマの適切な系統としては、硫化ポ
リフェニレン（ＰＰＳ）；変性ポリフェニレンオキシド（ＰＰＯ）；液晶ポリマ
（ＬＣＰ）；ポリアミド；ポリイミド；ポリエステル；フェノール；エポキシ含
有樹脂およびビニル・エステル、が挙げられる。
【００１５】 上記ポリマ組成物には高導電性の充填剤が投入される。本発明の好適実施例に
おいて上記充填剤は、約０．１〜２００ミクロンの範囲の平均粒子サイズ、好適
には約２３〜２６ミクロンの範囲の平均粒子サイズを有する炭素および／または
グラファイト粒子から成る。上記充填剤粒子は、（ＢＥＴ試験規格により測定さ
れた）約１〜１００ｍ2 ／ｇの範囲、好適には７〜１０ｍ2 ／ｇの範囲の表面積
を有する。上記組成物は、上記の可能的ポリマの群から選択された熱可塑性もし
くは熱硬化性のサイズ剤（ｓｉｚｉｎｇ）を有する、炭素および／またはグラフ
ァイトのナノ繊維；炭素および／またはグラファイト繊維；ステンレス鋼もしく
はニッケルなどの金属繊維；および、金属被覆された炭素および／またはグラフ
ァイトの繊維凝集物（ｆｉｂｅｒ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）などの付加的成分
を含み得る。
【００１６】 上記組成物は引き続き、圧縮成形、射出成形もしくはその組合せにより、所望
形状へと形成される。代替的に、上記組成物は被覆もしくは塗付操作で使用され
得る。 図面は、現在好適な本発明の実施形態を示す。しかし、本発明は、図に示す正
確な配置および手段に制限されないことを理解されたい。
【００１７】 発明の詳細な説明 新規な組成物は、改善された導電率を持つ耐腐食性複合材、または表面塗料を
製造するために供給される。本発明の最善のモードの場合、上記組成物は、ポリ
マ電解質膜（ＰＥＭ）燃料電池用の単位電流コレクタ・プレートを成形するため
に使用される。しかし、組成物は、別のコレクタ・プレート構造を製造するため
にも使用することができる。例えば、組成物は、多重層コレクタ・プレート構造
を形成するために、適当な基板の表面上にコーティングすることができる。従っ
て、本明細書においては、「構造」という用語は、単位部分またはコーティング
した部分を意味する。好適には、組成物は、導電率が高い炭素または黒鉛フィラ
ー材を含む粘度の低い熱可塑性／熱硬化性樹脂を含む。
【００１８】 組成物は、ＰＥＭ燃料電池の苛酷な環境に耐えることができる電流コレクタ・
プレートを製造するために選択される。好適には、組成物は、（下記の）表１の
特定の基準に適合する電流コレクタ・プレートを製造するために使用することが
好ましい。以下に記載する特性および特徴を持つ他に、好適には、コレクタ・プ
レートは、化学的および電気化学劣化および加水分解に耐えることができるバル
ク電気抵抗が５００ｍΩ−ｃｍ未満（または２０Ｓ／ｃｍを超えるバルク導電率
）を持つことが好ましい。
【００１９】
【表１】 適当な結合樹脂は、好適には、１，０００〜１０，０００秒-1の剪断速度にお
いて、平方メートル当り１，０００ニュートン秒（Ｎ＊ｓ／ｍ2）未満の溶融粘
度を持ち、（下記の）表２に示す追加材料特性および特徴を持つ、弗素化してい
ない熱可塑性または熱硬化性ポリマと定義されている。本明細書においては、「
弗素化していない」という用語は、フルオロポリマ以外のポリマを意味する。従
って、弗素コーティング組成物の公称数量は、弗素化していないポリマとしての
結合材樹脂の名称を変更しないで本組成物に添加することができる。例えば、Ｔ
ｅｆｌｏｎ（登録商標）の公称の数量を、最終組成物の離型特徴を改善するため
に結合材樹脂に追加することができる。
【００２０】
【表２】 これらの要件に適合するポリマ樹脂の特定の例としては、硫化ポリフェニレン
（ＰＰＳ）、低分子量ＰＰＳ、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、および変性酸化ポリフェ
ニレン等があるがこれらに限定されない。適当な硫化ポリフェニレンは、オクラ
ホマ州バートレスビル所在のフィリップス・ケミカル社が、Ｒｙｔｏｎ（登録商
標）という製品名で市販しているし、ニュージャージー州サミット所在のチコナ
・コーポレーションが、Ｆｏｒｔｒｏｎ（登録商標）という製品名で市販してい
る。必要な特性を持つ液晶ポリマは、チコナ社が、ベクトラという製品名で市販
しているし、ジョージア州アルファレッタ所在のアモコ・パーフォーマンス・プ
ロダクツ社が、Ｘｙｄａｒ（登録商標）という製品名で市販している。必要な特
性を持つ変性酸化ポリフェニレンは、マサチューセッツ州ピットフィールド所在
のゼネラル・エレクトリックが、Ｎｏｒｙｌ（登録商標）という製品名で市販し
ている。上記ポリマ樹脂の組合せは、表２に示す必要な特性を持つ。
【００２１】 成形する前に、ポリマ樹脂は、高い導電率のフィラー粒子と組み合わされる。
好適には、フィラー粒子は、炭素および／またはグラファイトを含み、下記の表
３に示す特性および特徴を持つことが好ましい。
【００２２】
【表３】 フィラーは、粒子、繊維、フレークおよび球形を含む種々の形をとることがで
きる。しかし、好適には、フィラー材は、炭素含有量が９８％以上の高純度のグ
ラファイトの粉末を含むことが好ましい。好適には、グラファイトを使用するこ
とが好ましい。何故なら、グラファイトは、広い範囲の環境で、電気化学的に安
定しているからである。グラファイトは粉末の形で使用することが好ましい。何
故なら、粉末は、成形中組成物の流れを阻害する傾向が低いからである。好適に
は、グラファイトの粉末は、約２３〜２６ミクロンの平均粒子サイズと、約７〜
１０ｍ2／ｇのＢＥＴ測定表面積を持つことが好ましい。本発明の新規な組成物
は、小さくて、表面積が小さい導電率粒子を含んでいるので、エレクトロニクス
、熱電気および電気化学デバイス用の構造を製造するのに使用される従来の導電
率組成物とは有意に異なっている。燃料電池コレクタ・プレートを製造するのに
使用する導電率組成物のような従来の導電率組成物は、通常、小さな粒子サイズ
と結合している非常に表面積が導電率粒子を含む。例えば、５００ｍ2／ｇより
大きな表面積を持ち、１ミクロン未満の粒子サイズを持つカーボン・ブラックは
、代表的な例である。通常、従来の導電率組成物も、小さな表面積を持つ大きな
繊維を含む。例えば、２５０ミクロンを超える長さの繊維と結合している１０ｍ 2 ／ｇ未満の表面積を持つ繊維が代表的な例である。
【００２３】 小さなフィラー粒子サイズと、小さなフィラー粒子表面積とを組合せると、フ
ィラー粒子の充填を増大しながら、材料の流れを維持する手段が得られる。有意
に、粒子サイズが比較的小さく、表面積が比較的小さいと、電流コレクタ・プレ
ートを成形するための周知の組成物と比較した場合、大幅に改善されたフィラー
粒子充填密度が得られる。固体の充填量がそれに対応して増大すると、導電率が
増大したプレート製品ができ、一方、ガスを透過することができる間隙は最も少
なくなる。上記特性を持つグラファイトの粉末は、テネシー州ローレンスバーグ
所在のＵＣＡＲカーボン社、およびニュージャージー州アスブリ所在のアスブリ
・カーボンズ社から入手することができる。
【００２４】 成形したコレクタ・プレートの導電率および機械的強度を改善するために、組
成物に炭素ナノファイバを追加することができる。炭素ナノファイバは、通常、
数ナノメートルから数百ナノメートルの範囲内の直径と、５０〜１，５００の範
囲内のアスペクト比を持つ。他の添加物としては、炭素繊維、ステンレス鋼また
はニッケルのような金属繊維、および／または潜在的ポリマ（すなわち、硫化ポ
リフェニレン、変性酸化ポリフェニレン、液晶ポリマ、ポリアミド、ポリイミド
、ポリエステル、フェノリック、エポキシ含有樹脂、エポキシ・ノボラックおよ
びビニール・エステル）の上記グループから選択したポリマ・サイズを持つ金属
でコーティングした炭素繊維濃縮物等がある。
【００２５】 好適な組成物は、４５〜９５重量％のグラファイト粉末、５〜５０重量％のポ
リマ樹脂、および０〜２０重量％の金属繊維、炭素繊維および／または炭素ナノ
ファイバを含む。好適には、例えば、グラファイト粉末のような一次フィラーの
充填量は、６５重量％より多いことが好ましい。本発明の最も好適な実施形態の
場合には、組成物は、テネシー州ローレンスバーグ所在のＵＣＡＲカーボン社が
市販している、７０〜８５重量％グラファイト粉末、ＧＰ１９５、ニュージャー
ジー州サミット所在のチコナ・コーポレーション社が市販している、１５〜３０
重量％のＬＣＰ（液晶ポリマ）、Ａ９５０ＲＸである。金属ファイバを添加した
場合には、繊維の少なくとも５０％は、数ナノメートルから約５０ミクロンの範
囲内の直径と、１０〜５，０００の範囲内のアスペクト比とを持つことが好まし
い。
【００２６】 追加のフィラーを混合物に添加することができる。これらの追加フィラーは、
ＰＰＳまたはＬＣＰ樹脂内でペレット化されたニッケル・コーティングの炭素繊
維のような導電率の繊維または繊維濃縮物を含むことができる。これらのものは
、例えば、射出成形段階で、好適な組成物のペレットと混合することができる。
また、導電率繊維添加物を混合する際に、好適な組成物と一緒に導入することも
できる。 組成物は、圧縮成形、射出成形、または両者の組合せを含む種々の方法で、必
要な幾何学的形状を持つ合成物に形成される。
【００２７】 ＜圧縮成形＞ 圧縮成形の場合には、グラファイト粉末およびポリマ粉末および／または金属
でコーティングされた炭素粒子または繊維は、分布および組成を均一にするため
に最初一緒に混合される。ポリマ成分の溶融温度以下の温度、および好適には、
室温で、５〜１００×１０6の圧力で圧縮することにより、混合ブレンドの予備
的形成品が形成される。予備的形成品は、約１〜４５分の間、ポリマの溶融温度
以上の温度に加熱される。その後で、予備的形成品は、１８０〜３５０℃の範囲
内の温度に加熱されたモールド・プラテンの間に置かれる。モールド・プラテン
は、約１〜１５（１０）6Ｎ／ｍ2の締付け圧力により一体となり、モールド内に
捕捉されている気体は、真空状態のガス抜きステップで除去される。ガス抜きス
テップは約１分かかる。ガス抜きステップの後で、モールドを締め付けている圧
力は、約５〜７５×１０6Ｎ／ｍ2に増大される。その後で、モールドは、約８０
〜２５０℃の範囲内の温度に冷却され、その部分がモールドから取り出される。
【００２８】 ＜射出成形前の混合＞ 本発明によれば、ポリマおよび、例えば、グラファイト粉末のような一次フィ
ラーは、成形プロセスの際に後で使用するために、結合されてペレットになる。 本発明の場合には、ペレットを形成することができるどのような方法でも使用
することができるが、ペレットを形成するための好適な方法は、ポリマおよび一
次フィラーを混合し、加熱するステップと、その後の混合物を押し出すステップ
とを含む。
【００２９】 本発明の最も好適な実施形態の場合には、一次フィラーおよびポリマは、ポリ
マ・マトリックスの溶融温度より高い温度に加熱される加熱押出しバレルに送ら
れる。
【００３０】 好適には、押出しバレルは、ポリマ・マトリックスの溶融温度より、約１０〜
５０℃高い温度であることが好ましい。最も好適な実施形態の場合には、バレル
の温度は、ポリマ・マトリックスの溶融温度より約３０℃高いことが好ましい。
【００３１】 ポリマおよび一次充填材料は、好適には、正確な混合比を維持するような方法
で、バレル内に送り込むことが好ましい。正確な混合比で、ポリマおよび一次フ
ィラーをバレル内に供給することができる装置であれば、どんな装置でも本発明
と一緒に使用することができるが、この好適な装置は、質量計量供給装置での損
失である。
【００３２】 押出しバレルに入った場合、ポリマは可塑化し、一次フィラーはポリマ内に分
散する。本発明は、ポリマを可塑化し、一次フィラーを分散することができる任
意の装置に限定されない。しかし、この好適な装置は、バレル内に一つまたはそ
れ以上のネジを含む。最も好適な実施形態の場合には、一次フィラーは、ポリマ
がほぼ可塑化された後に、その中で分散が行われるポリマ内に導入される。
【００３３】 この好適な実施形態の場合には、一次フィラーとポリマとからなる全供給量は
、バレルの使用可能な容積と比較するとかなり少ない。そのため、バレル内は空
いていて、そのため、全容量の５０〜８０％のような比較的均一な速度で材料を
供給することができる。
【００３４】 ポリマが可塑化され、一次フィラーがポリマ内に混合されると、結果として得
られる粘度の高い材料が、例えば、３００〜５００ｐｓｉような圧力により、バ
レルの端部のところの一つまたはそれ以上の開口部を通して押し出される。合成
物は比較的高い粘度をもっているので、ダイ開口部のＬ／Ｄ比（直径で割ったラ
ンド長さ）は、好適には、１．５未満であることが好ましい。そうすることによ
り、ダイ開口部のところでの圧力形成と、プロセスが不安定になるのを防止する
ことができる。好適な直径である３ｍｍの場合には、ダイのランドの長さは５ｍ
ｍまたはそれ以下でなければならない。本発明の他の実施形態の場合には、ポリ
マ相の固化を起こす恐れがあるヒート・シンクを避けるために、ダイ面を加熱す
ることができる。
【００３５】 混合物を押し出す場合には、材料が熱を急速に失うので、水冷により混合物を
固化する必要はない。好適には、その後で、固化した押し出した材料をペレット
に粉砕することが好ましい。押し出したものをペレットに粉砕する任意の方法を
本発明と一緒に使用することができるが、押し出した材料は、好適には、ブレー
ドを回転することにより、ダイ面でペレットに粉砕することが好ましい。回転ブ
レードの好適な回転速度は、ペレットの長さが約２〜８ｍｍになるように調整さ
れる。
【００３６】 ペレットが形成された場合、ペレットからペレットより小さい粒子を分離する
ことができる。上記プロセスを行うことができる装置であれば、どんな装置でも
、本発明と一緒に使用することができるが、好適には、振動分類装置または流動
床により、ペレットより小さい粒子から分離することが好ましい。その後で、通
常、混合したペレットは、４〜８時間の間、ペレットを通して、約１５０℃の温
度の空気を通すことにより水分を除去するために乾燥される。
【００３７】 ＜射出成形＞ ペレットは、溶融材料をモールド内に射出する射出成形機械に供給するために
使用される。本発明の好適な実施形態の場合には、溶融材料がモールドに射出さ
れる圧力は、ポリマ組成物の射出成形の際に従来使用されてきた温度よりかなり
高い。このように射出圧力が高くなっているので、部品、特に、コレクタ・プレ
ートのような大型で薄い部品の充填密度が高くなる。成形圧力が高くなり、部品
の充填密度が高くなったので、通常は、コレクタ・プレートを含むグラファイト
または炭素のある形である一次フィラーの量がもっと多くなり、組成物の密度、
電気導電率および熱導電率、機械的強度およびバリヤ特性が有意に改善される。
【００３８】 射出圧力が高いので、射出速度が高くなる。このように射出速度が高いので、
そうでない場合には、もっと低い粘度で成形した部分に見られるポリマを多く含
む外部層スキンの形成が低減する。形成するこの外側のスキンは、溶融前端部が
モールドの凹部内を前進する場合、凹部の表面のところで固化する有向層である
。
【００３９】 高度に充填されたポリマ組成物の場合には、スキンは、通常、材料本体と比較
すると、モールドの凹部表面付近のポリマの密度は高い。通常、射出速度が速く
なると、スキンの厚さは薄くなる。重要なことは、このスキン形成は、凍結層に
なり、流れが流れにくくなり、流れの長さおよび充填圧力が制限されることであ
る。しかし、射出速度が速くなると、凹部を通してもっと高い圧力を伝送するこ
とができ、合成材料にもっと高い剪断力を加えることができる。その結果、より
高い濃度を持つ成形部品を作ることができる。さらに、より速い射出速度を使用
して、本発明により導体プレートを形成した場合には、プレートの導電率が改善
されることが分かっている。
【００４０】 より速い射出圧力および射出速度を達成できる方法であれば、どんな方法でも
、本発明と一緒に使用することができるが、好適な射出方法について以下に説明
する。上記ペレットが、射出成形機械のバレル内に導入される。このバレルは、
好適には、少なくとも１５対１のＬ／Ｄ（長さ／直径）比のネジを含み、ネジの
速度は１００〜３５０ｒｐｍの範囲内に維持することが好ましい。また、ネジ内
の圧縮比は、通常、１．５：１および３．５：１の範囲内である。
【００４１】 好適には、バレルは、個々に加熱され、供給ゾーンからノズルに向かって温度
が増大する複数のゾーンからなることが好ましい。例えば、供給ゾーンの温度は
、ほぼポリマ・マトリックスの溶融温度に維持され、ノズル温度は、ポリマ溶融
温度より、約４０〜８０℃高い温度に維持される。都合のよいことに、ノズル温
度が高いと、溶融材料がノズルを通して射出された場合、圧力降下が低減する。
さらに、ノズル温度が高いと、モールドの凹部内に射出を行っている間、溶融物
内に十分な熱を保持することができる。さらに、モールド温度は、流れの長さを
長くすることができるように、約８０〜２５０℃の範囲に維持される。
【００４２】 本発明の好適な実施形態の場合には、加熱ゾーンは、加熱されたポリマ組成物
をモールドの凹部にもっと近く導入するために、１５ｃｍより長い好適な距離を
延びている。また、材料がモールドの凹部の方向に移動する場合の圧力の損失を
最も少なくするために、高さが低く、直径が５ｍｍより短い、スプルーと一緒に
長いノズルを使用することができる。
【００４３】 好適には、モールド・ユニットは、大きな流れオリフィスを使用することによ
り、流れに対する抵抗を少なくすることが好ましい。また、モールド・ユニット
は、ポリマ組成物が、モールドの凹部に入るための中央ゲートまたは縁部ゲート
を持つことができる。さらに、約０．５〜１．５ｃｍの直径を持つ半円形および
円形のランナを流れの長さを長くするために、部品の表面に隣接して設置するこ
とができる。通常の成形方法とは異なり、部品をモールドから取り出した後で、
例えば、切断、研磨または類似の方法で、これらのランナを除去することができ
る。上記ランナは、燃料電池のコレクタ・プレートのような大型で薄いプレート
を成形する場合に、射出および締付け圧力要件を有利に緩和することができる。
これらのコレクタ・プレートは、通常、２３×４６ｃｍの大きさを持ち、厚さは
約０．２ｃｍである。
【００４４】 凹部内の特定の場所に高温の材料を供給するために、射出モールド内で高温マ
ニフォールドを使用することができる。高温マニフォールド技術は、それを使用
しない場合には、充填のために非常に長い流れの長さを必要とする、モールド内
へ材料を供給するための手段として当業者であれば周知のものであり、本発明は
、特定のタイプの高温マニフォールドに限定されない。高温マニフォールド成形
の利点は、３０よりかなり大きい、流れの長さ対壁部の厚さ比を必要とする凹部
を充填することができることである。
【００４５】 好適な実施形態の場合には、高温マニフォールドは、順次開くことができる複
数のゲートまたは弁を含む。このような順次の開放動作により、高温材料により
流れの先端部に再度圧力を掛けることができる。例を挙げて説明すると、一次弁
ゲートが開くと、材料を凹部内に注入することができる。流れの先端部がある距
離だけ前進すると、流れの先端部は、高温マニフォールドに接続している閉じて
いる弁ゲートに近づく。流れの先端部がこの弁を通過すると、流れの先端部は、
弁をトリガして開く。それにより、凹部内の融解物を加速するために、射出ユニ
ットから溶融圧力が加わる。
【００４６】 都合のよいことに、それにより、一次弁ゲートから後続の弁ゲートに、溶融先
端部が移動することによるモールドの凹部内の圧力の損失が補償される。しかし
、スプルーまたはゲートの少ないランナと比較すると、高温マニフォールドと追
加したからといって、すでに説明したように、もっと速い射出速度を使用しなけ
れば、必ずしも、より導電率の高い成形合成物は得られない。
【００４７】 好適な実施形態の場合には、高度に充填された組成物を使用する場合、射出ユ
ニットのフォワード・タイムは、約２秒以下に維持される。通常、モールドを閉
じた状態で部品を冷却するのに要する時間は、約３〜３０秒である。モールドを
閉じた状態からモールドを開いた状態までのサイクル時間は、約３〜９０秒の範
囲内であるが、サイクル時間は、好適には、１０〜３０秒の範囲内であることが
好ましい。
【００４８】 射出圧力を増大することができる方法であれば、どんな方法でも、本発明と一
緒に使用することができるけれども、使用できる射出圧力を増大するための好適
な手段は、アキュムレータである。２００×１０6Ｎ／ｍ2以上の射出圧力を達成
することができる圧縮ガス・アキュムレータ付きの現在の技術水準の射出ユニッ
トは、多数の機械メーカーから入手することができる。このような装置のメーカ
ーとしては、カナダ、ＯＮ、ボルトン所在のハスキー・インジェクション・モー
ルディング・システムズ社、カリフォルニアル州アナハイム所在のニッセイ・ア
メリカ社等がある。
【００４９】 使用することができる射出圧力は、約２０〜６００ｘ１０6Ｎ／ｍ2であるが、
本発明はと一緒に使用するための好適な射出圧力は、約１５０〜４５０×１０6
Ｎ／ｍ2の範囲内である。２００×１０6Ｎ／ｍ2よりかなり高い射出圧力を、あ
る種の修正を行うことにより達成することができる。
【００５０】 そのような修正の一例としては、使用できる圧力を高くするために、射出ネジ
・ユニットの小型化がある。射出成形機械は、通常、約２０×１０6Ｎ／ｍ2の最
大油圧システム圧力を持つ。この圧力は、射出ネジ・ユニットの後ろに位置する
ピストンにより加えられる。
【００５１】 圧力の上昇は、射出中に行われ、この圧力の上昇は、ネジ阻止リングの横断面
積に対する油圧ピストンの横断面積の比と等しい。通常、この比率は約１０であ
る。しかし、もっと小型の射出ユニットを設置することによって、この比率を２
０に増大することができる。この２０という数値は、約４００×１０6Ｎ／ｍ2の
射出圧力に相当する。それ故、射出ネジ・ユニットの小型化は、使用することが
できる射出圧力を増大するのに有効な手段である。
【００５２】 ショット・サイズ、射出速度および材料の組成により、標準６．３５ｍｍのノ
ズルによる圧力の損失は、約３５〜７０ｘ１０6Ｎ／ｍ2である。また、モールド
設計により、等価の圧力がランナおよびゲートを通して失われる。標準装置設計
の場合には、材料がモールド内の目的の位置に到着する前に、１４０ｘ１０6Ｎ
／ｍ2の圧力が失われる。
【００５３】 使用できる機械の射出圧力の範囲は、圧力上昇のために修正されていない射出
ネジ・ユニットを使用した場合には、１４０〜２００×１０6Ｎ／ｍ2に過ぎない
。その結果、流れの長さは有意に短くなり、部品充填は、非常に小さな部品に対
してだけ開発される。従って、射出圧力を増大することにより、ＰＥＭ燃料電池
用のコレクタ・プレートのような大型の薄い部材を成形中に部品充填を行うこと
ができる。
【００５４】 高い射出圧力および凹部圧力を使用することにより、射出中にモールドを閉じ
た状態に維持するために必要な締付け力は、従来の方法では推定することができ
ない。従来は、必要な力は、ポリマまたはポリマ合成物の粘度により、（メート
ルによる）モールドの凹部の面積に、４０×１０6Ｎ／ｍ2から７０×１０6Ｎ／
ｍ2の係数を掛けることにより近似することができた。
【００５５】 一例を挙げると、１５ｃｍ×１５ｃｍのプラークは、０．０２２５ｍ2の投影
面積を持つ。従来の組成物および成形条件の場合には、モールドを閉じた状態に
維持するために必要な力は、約１．２×１０6Ｎである。しかし、本発明は方法
による締付け力は、有意に高く、３．６ｘ１０6Ｎを超える場合もある。締付け
力のこのような増大は、現在の射出成形方法と比較した場合、凹部内の圧力の有
意な増大によるものである。
【００５６】 射出コマンドの前に十分な圧力がネジの両側上に発生した場合には、圧力アキ
ュムレータにより、射出速度を速くすることができる。ネジの前の圧力が解放さ
れると、ネジの「ファイアリング」を急速に行うことができる。従来の射出圧力
は、通常、約１０〜１００ｍｍ／秒であるので、補助手段としてアキュムレータ
を使用すれば、射出速度を、１，０００ｍｍ／秒より十分速くすることができる
。
【００５７】 最適な射出速度は、バレル・サイズおよび部品の幾何学的形状を含むいくつか
の要因により異なる。また、射出サイクル中、速度は頻繁に変化する。射出速度
の好適な範囲は、約１００〜９００ｍｍ／秒である。射出速度が速いことの利点
は、部品が充填される前に材料が凹部内で凍結しないように急速に充填すること
ができることである。また、速度が速ければ速いほど、剪断力が強くなり、その
結果、材料の粘度が下がることである。
【００５８】 燃料電池用のコレクタ・プレートを製造するために、上記プロセスを使用した
場合には、結果として得られるプレートの導電率は高い。導電率が高いというこ
との他に、これらのプレートは多孔性であってはならないし、高温の水に曝され
てもそれに耐えることができなければならないし、大量生産できなければならな
いし、優れた寸法許容範囲制御を持つものでなければならない。本発明の好適な
実施形態の場合には、最終製品は、高温で、低粘度熱可塑性ポリマ（例えば、Ｌ
ＣＰおよび／またはＰＰＳ）およびグラファイト粉末を製造する。上記製品は、
また、バルク導電率を向上させるために、例えば、炭素繊維、グラファイト繊維
、ニッケルでコーティングされた炭素繊維または金属繊維のような添加物を含む
ことができる。このような製品は、成形中によりよい寸法制御を行えること、熱
湯に対する抵抗が大きく改善されていること、生産サイクル時間が、劇的に短縮
されていること、および最終製品をリサイクルすることができることという点で
、現在の技術レベルの圧縮成形熱硬化ポリマ組成物より優れている。
【００５９】 場合によっては、射出成形／圧縮成形の組合せを使用する方が望ましい場合も
ある。この場合には、射出成形された構造体に対して、成形後に圧縮ステップが
行われる。この最終圧縮ステップは、例えば、導電率フィラー充填密度を増大す
ることにより、成形された構造体の導電率をさらに向上するために使用すること
ができる。
【００６０】 本発明の他の実施形態の場合には、冷却した場合に、硬質の非常に導電率が高
い保護層を形成するために、新規な組成物が溶融され金属面に塗布される。上記
組成物は、電気抵抗の有意な増大を防止しながら、下の金属構造体を腐食から保
護するための手段を供給する。燃料電池に適する（すなわち、表１に示す特定を
持つ）構造体は、多数の異なるコーティング方法で形成することができる。例え
ば、コーティングされた構造体は、薄い、打ち抜いたまたはエッチングした金属
基板に新規な組成物をコーティングすることにより形成することができる。コー
ティング方法としては、金属シートをクラッディングし、圧延コーティングし、
その後で、必要な表面幾何学的形状を形成するためにコーティングした表面を高
温スタンピングする方法を含む。
【００６１】 本発明の好適な実施形態を図示し、説明してきたが、本発明はそれに制限され
るものではないことは明らかであろう。当業者であれば、特許請求の範囲に記載
する本発明の精神および範囲から逸脱することなしに、多数の修正、変更、変形
、置換えおよび同等物に思いつくことができるだろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の好適なコレクタ・プレート成形プロセス用ステップと好
適なパラメータを示す図式的なフロ−チャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ， ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，Ｃ Ｕ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ザブリスキー、ジョン イー．ジュニア アメリカ合衆国 34953 フロリダ州 ポ ート セント ルーシー エスダブリュ エフランド アベニュー 1841 (72)発明者 ニューツラー、ジェイ ケイ． アメリカ合衆国 33410 フロリダ州 パ ーム ビーチ ガーデンズ モーニング グローリー コート 3204 ナンバー 104 (72)発明者 フックス、マイケル アメリカ合衆国 33426 フロリダ州 ボ イントン ビーチ ビア デ カーサース ノルテ ９ (72)発明者 ガスタフソン、ロバート シー． アメリカ合衆国 33410 フロリダ州 パ ーム ビーチ ガーデンズ エクスプレス ストリート 4297 (72)発明者 プリービー、ブレイン ジュニア アメリカ合衆国 33426 フロリダ州 ボ イントン ビーチ パーク リッジ ブル バード 4925 Ｆターム(参考） 4F201 AB28 AC04 AE02 AH33 AR02 AR06 AR08 AR17 BA02 BC01 BC13 BC19 BC37 BD04 BK02 BK13 BL08 BL29 BL45 BN18 BN32 BQ07 4F206 AB28 AC01 AE03 AH33 AR025 AR063 AR082 AR085 AR092 AR17 JA02 JE10 JM04 JN25 JQ11 JQ55 JW26 5H026 AA01 BB01 BB02 BB03 BB06 BB08 CX07 EE05 EE18 HH00 HH02 HH03 HH06 HH08 HH09

Claims (56)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 １，０００〜１０，０００／秒の剪断速度範囲に亙り１，０
    ００ニュートン・秒／平方メートル（Ｎ＊ｓ／ｍ2 ）未満の溶融粘度を有する非
    フッ化ポリマ・バインダ、および、 当該複合体が少なくとも約１０Ｓ／ｃｍの嵩導電性を有する如く上記ポリマ・
    バインダ内に固定された複数の導電性粒子、 を含む混合物を準備する工程と、 上記混合物を、上記ポリマ・バインダの溶融温度より高い温度へと加熱する工
    程と、 上記混合物を成形用型キャビティ内に射出する工程と、 上記混合物が上記ポリマ・バインダの上記溶融温度以下の温度に冷えて一体成
    形部品を形成するのを許容する工程と、 上記一体成形部品を上記成形用型キャビティから取出す工程と、 を含む、高導電性ポリマ複合体部品の作成プロセス。
  2. 【請求項２】 混合物を準備する前記工程は、 前記導電性充填剤をおよび前記ポリマ・バインダを高温の押出バレル内に供給
    する工程と、 上記押出バレル内で上記ポリマ・バインダを溶融する工程と、 上記混合物を上記押出バレルから押出す工程と、 上記押出された混合物からペレットを作成する工程と、 上記混合物を前記成形用型キャビティ内に射出する前に上記ペレットを溶融す
    る工程と、 を含む、請求項１記載のプロセス。
  3. 【請求項３】 前記押出バレルは前記ポリマ・バインダの前記溶融温度より
    も１０℃〜５０℃だけ高く加熱される、請求項２記載のプロセス。
  4. 【請求項４】 前記ポリマ・バインダは先ず前記押出バレルに供給されて可
    塑化され、次に前記導電性充填剤が上記ポリマ・バインダ内に分散される、請求
    項２記載のプロセス。
  5. 【請求項５】 前記ポリマ・バインダおよび前記導電性充填剤の合計供給体
    積は前記押出バレルの容量体積の約８０％より少ない、請求項２記載のプロセス
    。
  6. 【請求項６】 前記混合物は１．５以下のランド／直径比を有するダイスを
    介して押出される、請求項２記載のプロセス。
  7. 【請求項７】 前記混合物は少なくとも２．０７×１０6 Ｐａ（３００ｐｓ
    ｉ）の圧力で前記ダイスを介して押出される、請求項６記載のプロセス。
  8. 【請求項８】 前記ダイスの面は加熱される、請求項６記載のプロセス。
  9. 【請求項９】 最小サイズ未満の前記充填剤粒子は溶融に先立ち前記ペレッ
    トから除去される、請求項２記載のプロセス。
  10. 【請求項１０】 前記粒子は振動式分級機および流動床の一方を使用して除
    去される、請求項９記載のプロセス。
  11. 【請求項１１】 前記混合物は少なくとも１５０×１０6 Ｎ／ｍ2 の圧力に
    て前記成形用型キャビティ内に射出される、請求項１記載のプロセス。
  12. 【請求項１２】 前記混合物を前記成形用型キャビティ内に射出すべく射出
    ユニットが配備され、 上記射出ユニットは、圧力を供給するピストンと、ネジ式制限リングとを有し
    、 上記ネジ式制限リングの断面積に対する上記ピストンの断面積の比率は少なく
    とも約２０である、 請求項１１記載のプロセス。
  13. 【請求項１３】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも１０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項１１記載のプロセス。
  14. 【請求項１４】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも５０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項１１記載のプロセス。
  15. 【請求項１５】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも１０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項１記載のプロセス。
  16. 【請求項１６】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも５０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項１記載のプロセス。
  17. 【請求項１７】 前記混合物はペレットの形態で提供され、 上記ペレットは、前記成形用型キャビティへ供給を行うノズルを有する容器内
    で前記ポリマ・バインダの前記溶融温度以上の温度に溶融される、 請求項１記載のプロセス。
  18. 【請求項１８】 前記容器は、少なくとも１５乃至１の長さ／直径比率と約
    １００乃至３５０ｒｐｍのスクリュー回転数とを有するスクリューを含む、請求
    項１７記載のプロセス。
  19. 【請求項１９】 前記スクリュー内の圧縮比は約１．５乃至３．５である、
    請求項１８記載のプロセス。
  20. 【請求項２０】 前記容器は、前記ペレットに対する供給取入口の近傍にお
    ける第１温度の第１領域と、前記ノズルの近傍における上記第１温度より高温の
    第２温度の第２領域と、を含む少なくとも２つの異なる温度領域で加熱される、
    請求項１７記載のプロセス。
  21. 【請求項２１】 前記ノズルの前記温度は、前記ポリマ・バインダの前記溶
    融温度よりも約４０℃乃至８０℃だけ高く加熱される、請求項１１記載のプロセ
    ス。
  22. 【請求項２２】 前記ノズルは少なくとも１５ｍｍの長さを有する、請求項
    １１記載のプロセス。
  23. 【請求項２３】 前記ノズルには５ｍｍより大きな直径を有する湯口が接続
    される、請求項１１記載のプロセス。
  24. 【請求項２４】 前記ノズルと前記成形用型キャビティとの間には約０．５
    ｃｍ乃至１．５ｃｍの直径を有するランナが配備される、請求項１１記載のプロ
    セス。
  25. 【請求項２５】 前記混合物は高温マニフォルドを介して前記成形用型キャ
    ビティ内に射出される、請求項１１記載のプロセス。
  26. 【請求項２６】 前記混合物は冷却の後に更に圧縮されて前記部品を形成す
    る、請求項１記載のプロセス。
  27. 【請求項２７】 前記混合物は金属素地上に形成される、請求項１記載のプ
    ロセス。
  28. 【請求項２８】 前記非フッ化ポリマ・バインダは、１，０００〜１０，０
    ００／秒の剪断速度範囲に亙り２００ニュートン・秒／平方メートル（Ｎ＊ｓ／
    ｍ2 ）未満の溶融粘度を有する、請求項１記載のプロセス。
  29. 【請求項２９】 １，０００〜１０，０００／秒の剪断速度範囲に亙り１，
    ０００ニュートン・秒／平方メートル（Ｎ＊ｓ／ｍ2 ）未満の溶融粘度を有する
    非フッ化ポリマ・バインダ、および、 当該複合体が少なくとも約１０Ｓ／ｃｍの嵩導電性を有する如く上記ポリマ・
    バインダ内に固定された複数の導電性粒子、 を含む混合物を準備する工程と、 上記混合物を、上記ポリマ・バインダの溶融温度より高い温度へと加熱する工
    程と、 上記混合物を成形用型キャビティ内に射出する工程と、 上記混合物が上記ポリマ・バインダの上記溶融温度以下の温度に冷えて高導電
    性ポリマ複合体部品を形成するのを許容する工程と、 上記部品を上記成形用型キャビティから取出す工程と、 を含むプロセスで作成された高導電性ポリマ複合体部品。
  30. 【請求項３０】 導電性充填剤とポリマ・バインダとを含む混合物を準備す
    る工程と、 上記混合物を、上記ポリマ・バインダの溶融温度より高い温度へと加熱する工
    程と、 上記混合物を成形用型キャビティ内に射出する工程と、 上記混合物が上記ポリマ・バインダの上記溶融温度以下の温度に冷えて、当該
    一体成形コレクタ板の平坦表面内に形成された一連の溝を有する一体成形コレク
    タ板をネットシェイプ成形するのを許容する工程と、 上記一体成形コレクタ板を上記成形用型キャビティから取出す工程と、 を含む、燃料電池用の電流コレクタ板の作成プロセス。
  31. 【請求項３１】 混合物を準備する前記工程は、 前記導電性充填剤をおよび前記ポリマ・バインダを高温の押出バレル内に供給
    する工程と、 上記押出バレル内で上記ポリマ・バインダを溶融する工程と、 上記混合物を上記押出バレルから押出す工程と、 上記押出された混合物からペレットを作成する工程と、 上記混合物を前記成形用型キャビティ内に射出する前に上記ペレットを溶融す
    る工程と、 を含む、請求項３０記載のプロセス。
  32. 【請求項３２】 前記ポリマ・バインダは先ず前記押出バレルに供給されて
    可塑化され、次に前記導電性充填剤が上記ポリマ・バインダ内に分散される、請
    求項３１記載のプロセス。
  33. 【請求項３３】 前記ポリマ・バインダおよび前記導電性充填剤の合計供給
    体積は前記押出バレルの容量体積の約８０％より少ない、請求項３１記載のプロ
    セス。
  34. 【請求項３４】 前記混合物は１．５以下のランド／直径比を有するダイス
    を介して押出される、請求項３１記載のプロセス。
  35. 【請求項３５】 前記混合物は少なくとも２．０７×１０6 Ｐａ（３００ｐ
    ｓｉ）の圧力で前記ダイスを介して押出される、請求項３３記載のプロセス。
  36. 【請求項３６】 前記ダイスの面は加熱される、請求項３３記載のプロセス
    。
  37. 【請求項３７】 最小サイズ未満の前記充填剤粒子は溶融に先立ち前記ペレ
    ットから除去される、請求項３１記載のプロセス。
  38. 【請求項３８】 前記粒子は振動式分級機および流動床の一方を使用して除
    去される、請求項３６記載のプロセス。
  39. 【請求項３９】 前記混合物は少なくとも１５０×１０6 Ｎ／ｍ2 の圧力に
    て前記成形用型キャビティ内に射出される、請求項１記載のプロセス。
  40. 【請求項４０】 前記混合物を前記成形用型キャビティ内に射出すべく射出
    ユニットが配備され、 上記射出ユニットは、圧力を供給するピストンと、ネジ式制限リングとを有し
    、 上記ネジ式制限リングの断面積に対する上記ピストンの断面積の比率は少なく
    とも約２０である、 請求項３８記載のプロセス。
  41. 【請求項４１】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも１０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項３８記載のプロセス。
  42. 【請求項４２】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも５０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項３８記載のプロセス。
  43. 【請求項４３】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも１０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項３０記載のプロセス。
  44. 【請求項４４】 前記混合物は前記成形用型キャビティ内に少なくとも５０
    ０ｍｍ／秒の速度で射出される、請求項３０記載のプロセス。
  45. 【請求項４５】 前記混合物はペレットの形態で提供され、 上記ペレットは、前記成形用型キャビティへ供給を行うノズルを有する容器内
    で前記ポリマ・バインダの前記溶融温度以上の温度に溶融される、 請求項３０記載のプロセス。
  46. 【請求項４６】 前記容器は、少なくとも１５乃至１の長さ／直径比率と約
    １００乃至３５０ｒｐｍのスクリュー回転数とを有するスクリューを含む、請求
    項４４記載のプロセス。
  47. 【請求項４７】 前記スクリュー内の圧縮比は約１．５乃至３．５である、
    請求項４５記載のプロセス。
  48. 【請求項４８】 前記容器は、前記ペレットに対する供給取入口の近傍にお
    ける第１温度の第１領域と、前記ノズルの近傍における上記第１温度より高温の
    第２温度の第２領域と、を含む少なくとも２つの異なる温度領域で加熱される、
    請求項４４記載のプロセス。
  49. 【請求項４９】 前記ノズルの前記温度は、前記ポリマ・バインダの前記溶
    融温度よりも約４０℃乃至８０℃だけ高く加熱される、請求項３８記載のプロセ
    ス。
  50. 【請求項５０】 前記ノズルは少なくとも１５ｍｍの長さを有する、請求項
    ３８記載のプロセス。
  51. 【請求項５１】 前記ノズルには５ｍｍより大きな直径を有する湯口が接続
    される、請求項３８記載のプロセス。
  52. 【請求項５２】 前記ノズルと前記成形用型キャビティとの間には約０．５
    ｃｍ乃至１．５ｃｍの直径を有するランナが配備される、請求項３８記載のプロ
    セス。
  53. 【請求項５３】 前記混合物は高温マニフォルドを介して前記成形用型キャ
    ビティ内に射出される、請求項３８記載のプロセス。
  54. 【請求項５４】 前記混合物は冷却の後に更に圧縮されて前記部品を形成す
    る、請求項３８記載のプロセス。
  55. 【請求項５５】 前記混合物は金属素地上に形成される、請求項３０記載の
    プロセス。
  56. 【請求項５６】 導電性充填剤とポリマ・バインダとを含む混合物を準備す
    る工程と、 上記混合物を、上記ポリマ・バインダの溶融温度より高い温度へと加熱する工
    程と、 上記混合物を成形用型キャビティ内に射出する工程と、 上記混合物が上記ポリマ・バインダの上記溶融温度以下の温度に冷えて、当該
    一体成形コレクタ板の平坦表面内に形成された一連の溝を有する一体成形コレク
    タ板をネットシェイプ成形するのを許容する工程と、 上記一体成形コレクタ板を上記成形用型キャビティから取出す工程と、 を含むプロセスから作成されたコレクタ板。
JP2000583112A 1998-11-18 1999-11-18 燃料電池用コレクタ板の調合および型成形プロセス Pending JP2002530820A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/195,307 US6180275B1 (en) 1998-11-18 1998-11-18 Fuel cell collector plate and method of fabrication
US09/195,307 1998-11-18
PCT/US1999/027606 WO2000030203A1 (en) 1998-11-18 1999-11-18 Compounding and molding process for fuel cell collector plates

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002530820A true JP2002530820A (ja) 2002-09-17

Family

ID=22720903

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000583111A Pending JP2002530819A (ja) 1998-11-18 1999-11-18 燃料電池用コレクタ板および作製方法
JP2000583112A Pending JP2002530820A (ja) 1998-11-18 1999-11-18 燃料電池用コレクタ板の調合および型成形プロセス

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000583111A Pending JP2002530819A (ja) 1998-11-18 1999-11-18 燃料電池用コレクタ板および作製方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6180275B1 (ja)
EP (1) EP1135823A4 (ja)
JP (2) JP2002530819A (ja)
CN (1) CN1326598A (ja)
AU (2) AU1823500A (ja)
CA (1) CA2351384A1 (ja)
WO (2) WO2000030202A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004181633A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Nissei Plastics Ind Co 絶縁表層を有する導電性樹脂成形品とその成形方法

Families Citing this family (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6379795B1 (en) * 1999-01-19 2002-04-30 E. I. Du Pont De Nemours And Company Injection moldable conductive aromatic thermoplastic liquid crystalline polymeric compositions
US6451471B1 (en) * 1999-07-15 2002-09-17 Teledyne Energy Systems, Inc. Conductivity fuel cell collector plate and method of fabrication
JP3706784B2 (ja) * 2000-01-11 2005-10-19 日本ピラー工業株式会社 燃料電池用セパレータの製造方法
JP2001198921A (ja) * 2000-01-20 2001-07-24 Nisshinbo Ind Inc 燃料電池セパレータ製造用金型
US6572997B1 (en) * 2000-05-12 2003-06-03 Hybrid Power Generation Systems Llc Nanocomposite for fuel cell bipolar plate
JP3504910B2 (ja) * 2000-06-19 2004-03-08 日本ピラー工業株式会社 燃料電池用セパレータの製造方法
WO2002007242A2 (en) * 2000-07-19 2002-01-24 The Johns Hopkins University Scalable, all-polymer fuel cell
FR2812120B1 (fr) 2000-07-24 2006-11-03 Commissariat Energie Atomique Materiau composite conducteur et electrode pour pile a combustible utilisant ce materiau
FR2812119B1 (fr) 2000-07-24 2002-12-13 Commissariat Energie Atomique Materiau composite conducteur et electrode pour pile a combustible utilisant ce materiau mis en forme par thermo- compression
DE10038538A1 (de) * 2000-08-08 2002-02-28 Stefan Hoeller Elektrochemische Zelle
US6815111B1 (en) * 2000-09-12 2004-11-09 Nippon Pillar Packing Co., Ltd. Separator for a fuel cell and a method of producing the same
AU2001293157A1 (en) * 2000-10-06 2002-04-22 International Fuel Cells, Llc Porous carbon body for a fuel cell and method of manufacture
JP3463806B2 (ja) * 2000-12-22 2003-11-05 日本ピラー工業株式会社 燃料電池用セパレータ及びその製造方法
JP2002203749A (ja) * 2000-12-28 2002-07-19 Daiso Co Ltd 積層型電気二重層キャパシタ
WO2002065567A1 (fr) * 2001-02-15 2002-08-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Cellule a combustible de type a electrolyte polymerique
US20050202296A1 (en) * 2001-02-15 2005-09-15 Integral Technologies, Inc. Low cost fuel cell bipolar plates manufactured from conductive loaded resin-based materials
DE10112394A1 (de) * 2001-03-13 2002-10-02 Ticona Gmbh Leitfähige Kunststofformmasse, ihre Verwendung und daraus hergestellte Formkörper
EP1246284B1 (en) * 2001-03-27 2007-10-17 Nichias Corporation Fuel cell separator and method for manufacturing the same
JP2002298865A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Nichias Corp 燃料電池用セパレータ及びその製造方法
WO2002091506A1 (en) * 2001-05-03 2002-11-14 The Morgan Crucible Company Plc Flow field plates and a method for forming a seal between them
JP2002367658A (ja) * 2001-06-12 2002-12-20 Sumitomo Electric Ind Ltd レドックスフロー電池用セルフレーム及びレドックスフロー電池
JP5015387B2 (ja) * 2001-06-27 2012-08-29 イビデン株式会社 固体高分子型燃料電池のセパレータ
US20030027030A1 (en) * 2001-07-26 2003-02-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Fuel-cell separator, production of the same, and fuel cell
JP4897160B2 (ja) * 2001-08-08 2012-03-14 日本ピラー工業株式会社 燃料電池用セパレータの製造方法
US20030148164A1 (en) * 2001-09-07 2003-08-07 Koch Carol A. Efficient fuel cell water transport plates
US6617377B2 (en) * 2001-10-25 2003-09-09 Cts Corporation Resistive nanocomposite compositions
DE10154242A1 (de) * 2001-11-07 2003-05-22 Ticona Gmbh Kühlvorrichtung für elektrische Einrichtungen und Verwendung von Polymeren in Kühlkreisläufen
US6811918B2 (en) * 2001-11-20 2004-11-02 General Motors Corporation Low contact resistance PEM fuel cell
DE10159116A1 (de) * 2001-12-01 2003-06-12 Krauss Maffei Kunststofftech Verfahren zur Herstellung von Elektrodenplatten durch Spritzgießen aus mit Graphit od. dgl. beladenem Kunststoff
KR100556720B1 (ko) * 2001-12-28 2006-03-10 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 고분자 전해질형 연료전지 및 고분자 전해질형 연료전지용세퍼레이터
FR2834818B1 (fr) 2002-01-14 2006-09-15 Atofina Poudre microcomposite a base de plaquettes de graphite et d'un fluoropolymere et objets fabriques avec cette poudre
CA2476187A1 (en) * 2002-02-13 2003-08-21 Dupont Canada Inc. Method for manufacturing fuel cell separator plates under low shear strain
WO2003079474A2 (en) * 2002-03-20 2003-09-25 Dupont Canada Inc. Process for decreasing the resistivity of conductive flow field plates for use in fuel cells
DE10216306B4 (de) * 2002-04-14 2008-06-12 Sgl Carbon Ag Verfahren zur Herstellung einer Kontaktplatte für eine elektrochemische Zelle sowie deren Verwendungen
WO2003088395A1 (fr) * 2002-04-17 2003-10-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Pile a combustible a electrolyte polymerique
AU2003266068A1 (en) * 2002-09-12 2004-04-30 E.I. Dupont Canada Company Compositions and method for making fuel cell collector plates
US7413685B2 (en) * 2002-09-12 2008-08-19 E.I. Du Pont Canada Company Composition and method for making fuel cell collector plates with improved properties
TWI241732B (en) * 2002-09-25 2005-10-11 E I Du Pont Canada Company Mesh reinforced fuel cell separator plate
US20040094750A1 (en) * 2002-11-19 2004-05-20 Soemantri Widagdo Highly filled composite containing resin and filler
JP3561266B2 (ja) * 2002-12-10 2004-09-02 株式会社名機製作所 燃料電池用セパレータの製造方法および成形金型
DE10301810A1 (de) 2003-01-20 2004-07-29 Sartorius Ag Membran-Elektroden-Einheit, Polymermembranen für eine Membran-Elektroden-Einheit und Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen sowie Verfahren zur Herstellung derselben
AU2003215471A1 (en) * 2003-03-27 2004-10-18 E.I. Du Pont Canada Company Post-molding treatment of current collector plates for fuel cells to improve conductivity
US20050112436A1 (en) * 2003-11-25 2005-05-26 Carol Jeffcoate Methods and devices for heating or cooling fuel cell systems
US7141184B2 (en) 2003-12-08 2006-11-28 Cts Corporation Polymer conductive composition containing zirconia for films and coatings with high wear resistance
JP4529439B2 (ja) * 2003-12-26 2010-08-25 トヨタ自動車株式会社 燃料電池の製造方法と製造装置
KR20050120515A (ko) * 2004-06-19 2005-12-22 한국타이어 주식회사 연료전지 분리판용 탄소복합재, 그의 제조방법 및 이를적용한 연료전지 분리판
US20060043343A1 (en) * 2004-08-24 2006-03-02 Chacko Antony P Polymer composition and film having positive temperature coefficient
GB2419883A (en) * 2004-11-03 2006-05-10 Carbon Cones As Matrix containing carbon cones or disks
FR2894720B1 (fr) * 2005-12-09 2010-12-10 Commissariat Energie Atomique Pile a combustible avec collecteurs de courant integres a l'electrolyte solide et procede de fabrication d'une telle pile a combustible.
US20070291025A1 (en) * 2006-06-20 2007-12-20 Sami Paihonen Method and apparatus for music enhanced messaging
US7820316B2 (en) * 2006-10-23 2010-10-26 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Membrane electrode assembly and fuel cell
US20080149900A1 (en) * 2006-12-26 2008-06-26 Jang Bor Z Process for producing carbon-cladded composite bipolar plates for fuel cells
JP2008163270A (ja) * 2007-01-04 2008-07-17 Mitsubishi Engineering Plastics Corp ポリエステル系樹脂組成物
JP2007128908A (ja) * 2007-01-15 2007-05-24 Riken Corp 固体高分子電解質型燃料電池のセルユニット
US8026020B2 (en) 2007-05-08 2011-09-27 Relion, Inc. Proton exchange membrane fuel cell stack and fuel cell stack module
US9293778B2 (en) 2007-06-11 2016-03-22 Emergent Power Inc. Proton exchange membrane fuel cell
WO2009038577A1 (en) * 2007-09-19 2009-03-26 Utc Power Corporation High thermal conductivity electrode substrate
US8003274B2 (en) * 2007-10-25 2011-08-23 Relion, Inc. Direct liquid fuel cell
KR101048876B1 (ko) * 2008-10-16 2011-07-13 한국전기연구원 슬라이스 적층 프레스법에 의한 기능성재료의 제조방법 및 이에 의해 제조된 기능성재료
US8177884B2 (en) 2009-05-20 2012-05-15 United Technologies Corporation Fuel deoxygenator with porous support plate
DE102009051434A1 (de) * 2009-10-30 2011-05-05 Zentrum für Brennstoffzellen-Technik GmbH Formkörper aus hochleitfähiger Formmasse
TWI375347B (en) * 2009-11-20 2012-10-21 Ind Tech Res Inst Manufacture method of bi-polar plates of fuel cell and bi-polar plates thereof
KR101428523B1 (ko) * 2012-01-06 2014-08-11 (주)프로템 수전해 장치용 가스 디스트리뷰터
DE102013107514A1 (de) 2013-07-16 2015-01-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Herstellung eines Verbundhalbzeugs
EP3111497B1 (en) 2014-02-27 2018-08-08 Doosan Fuel Cell America, Inc. Molding process for making fuel cell components
DK180360B1 (en) 2019-08-14 2021-02-04 Blue World Technologies Holding ApS Method of producing separator plates by compaction and a production facility

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000017179A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Nichias Corp 導電性樹脂組成物、燃料電池用セパレータ及びシール材料

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3801374A (en) 1969-01-08 1974-04-02 United Aircraft Corp Graphite and vinylidene fluoride structures for fuel cells
IT1077612B (it) * 1977-02-07 1985-05-04 Nora Oronzo Impianti Elettroch Setto bipolare conduttore per celle elettrochimiche e metodo di preparazione
US4214969A (en) 1979-01-02 1980-07-29 General Electric Company Low cost bipolar current collector-separator for electrochemical cells
US4414142A (en) 1980-04-18 1983-11-08 Vogel F Lincoln Organic matrix composites reinforced with intercalated graphite
JPS59213610A (ja) * 1983-05-18 1984-12-03 Showa Denko Kk 炭素成形体及びその製造法
US4704231A (en) 1984-05-21 1987-11-03 Chung Deborah D L Low-density graphite-polymer electrical conductors
JPS63254669A (ja) * 1987-04-10 1988-10-21 Toray Ind Inc 燃料電池用電極基材
US4988583A (en) 1989-08-30 1991-01-29 Her Majesty The Queen As Represented By The Minister Of National Defence Of Her Majesty's Canadian Government Novel fuel cell fluid flow field plate
WO1994011885A1 (en) * 1992-11-06 1994-05-26 Hexcel Corporation Electrically conductive polymeric compositions
US5484838A (en) * 1994-12-22 1996-01-16 Ford Motor Company Thermoplastic compositions with modified electrical conductivity
WO1997002612A1 (fr) * 1995-07-05 1997-01-23 Nisshinbo Industries, Inc. Separateur pour piles a combustible du type a polyelectrolyte solide et ses procedes de fabrication
US5942347A (en) * 1997-05-20 1999-08-24 Institute Of Gas Technology Proton exchange membrane fuel cell separator plate
US5798188A (en) 1997-06-25 1998-08-25 E. I. Dupont De Nemours And Company Polymer electrolyte membrane fuel cell with bipolar plate having molded polymer projections
US5932949A (en) * 1997-10-03 1999-08-03 Mccord Winn Textron Inc. Carbon commutator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000017179A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Nichias Corp 導電性樹脂組成物、燃料電池用セパレータ及びシール材料

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004181633A (ja) * 2002-11-29 2004-07-02 Nissei Plastics Ind Co 絶縁表層を有する導電性樹脂成形品とその成形方法

Also Published As

Publication number Publication date
US6180275B1 (en) 2001-01-30
WO2000030202A1 (en) 2000-05-25
WO2000030203A8 (en) 2000-07-27
CA2351384A1 (en) 2000-05-25
JP2002530819A (ja) 2002-09-17
EP1135823A4 (en) 2007-05-02
AU2027700A (en) 2000-06-05
WO2000030203A1 (en) 2000-05-25
EP1135823A1 (en) 2001-09-26
AU1823500A (en) 2000-06-05
CN1326598A (zh) 2001-12-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002530820A (ja) 燃料電池用コレクタ板の調合および型成形プロセス
US20020039675A1 (en) Compounding and molding process for fuel cell collector plates
EP1153401B1 (en) Injection moldable conductive aromatic thermoplastic liquid crystalline polymeric compositions
EP1665416B1 (en) Cathode material for polymer batteries and method of preparing same
US5258155A (en) Injection-molding of metal or ceramic powders
CA2413146C (en) Conductive composition for solid polymer type fuel cell separator, solid polymer type fuel cell separator, solid polymer type fuel cell and solid polymer type fuel cell system using the separator
US7182887B2 (en) Conductive composite material and fuel cell electrode using same
JP3978429B2 (ja) 導電性樹脂成形体
KR20050085028A (ko) 수지와 충전재를 함유하는 고충전 복합재
JP5057260B2 (ja) 燃料電池用セパレータ材の製造方法
MXPA01004992A (en) Compounding and molding process for fuel cell collector plates
JP2003170459A (ja) 圧縮成形用金型及びこれを用いて成形してなる燃料電池セパレーター
CN113119337A (zh) 用于挤出成型的填充制粒的方法
Jafrey Daniel James et al. Manufacturing Issues and Process Parameters of Composite Filament for Additive Manufacturing Process
JP7354433B2 (ja) ポリプロピレン粒子、この製造方法、これを使用して製造されたバイポーラプレート及びこれを含むレドックスフロー電池
JP2000331690A (ja) 燃料電池用セパレータの製造方法
US20210354332A1 (en) Compositions for bipolar plates and methods for manufacturing said compositions
MXPA01005063A (en) Fuel cell collector plate and method of fabrication
WO2004085129A1 (en) Method and apparatus for making conductive molded parts using resistivbe heating
CN115947989A (zh) 一种具有隔离网络的聚丙烯导电复合材料及制备方法
CN111138795A (zh) 一种新型塑料的制备方法
JPH0531749A (ja) ナイロンとセラミツクスの複合材およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100608

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100908

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100915

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110301