片状叠层体、片状叠层体的制造方法和片状复合体的制作方法
[0064] 碳颗粒的粒径优选为2ymW上且50ymW下。若粒径过小，则碳颗粒容易聚集， 因此电导性不易变得均匀。另一方面，若粒径过大，则碳颗粒不易分散在粘合剂中。因此， 通过将粒径设为上述范围，可得到良好的电导性。
[0065] 对粘合剂而言，可使用橡胶系粘合剂、乙締基系粘合剂、热塑性合成树脂粘合剂 等，也可W将运些粘合剂并用。运些粘合剂分散在适当的溶剂中更容易涂布。其中，橡胶系 粘合剂的粘合力高，石墨片具有晓性，因此即使在使用时产生弯曲的情况下，也能够追随而 不易产生剥离，故优选。
[0066] 优选在导电性树脂层20中含有50wt%W上的碳颗粒，更优选为60wt%W上。通 过设为上述范围，碳颗粒彼此接触，它们变得容易电导通，实现从表面向石墨片的导通，使 得电在石墨片中导通，因此，能够有效地降低表面电阻率。另外，优选碳颗粒含有在80wt% W下，更优选为75wt%W下。通过设为上述范围，能够充分确保粘合剂的含量，粘合剂良好 地连接，因此，能够有效地抑制气体的透过。
[0067] 导电性树脂层20的厚度ti优选大于碳颗粒的粒径，更优选为10ymW上且100ym W下。在导电性树脂层20的厚度较薄的情况下，电导性降低，因此，表面电阻率容易降低。 另一方面，在导电性树脂层20的厚度ti过厚的情况下，石墨片10的电导性无法有效地传 输到外部。因此，通过设为上述厚度，能够有效地抑制表面电阻率的降低。
[0068] 从不透气性的观点考虑，导电性树脂层20优选相对于石墨片Icm2涂布0. 002g/cm2 W上，更优选为0. 〇〇4g/cm2W上。通过将涂布量设为0. 002g/cm2W上，能够抑制不透气性 的降低。另一方面，若涂布量过多，则存在由于石墨片10的电导性无法有效地传输到外部， 所W片状叠层体1的导电性降低的倾向。因此，优选涂布量为〇.〇14g/cm2W下，更优选为 0. 012g/cm2W下，进一步优选为 0. 010g/cm2W下。
[0069] 作为导电性树脂层20,例如可W使用"Banihaito^《二一h)UCC-2"(日本黑 铅公司（NipponGraphiteIndustries,ltd.)制）、"Banihaito#27"(日本黑铅公司制）。
[0070] 具有上述构成的片状叠层体I的厚度方向的透气率优选为I.OXlO5cm2/secW 下，更优选为l.〇Xl〇6cm2/secW下。透气率如下述（1)式所示。通过将透气率设为上述 范围，能够有效地抑制片状叠层体1的厚度方向的气体的透过。
[0071] 透气率=Q?L/(AP?A) ? ? ? (1)
[0072] 其中，在上述（1)式中，Q为气体流量（Pa?cm2/s)，L为片状叠层体的厚度（cm)， AP为2个腔室间的压力差（Pa)，A为片状叠层体的透气面积、即、连通2个腔室的通道的 面积（cm2)。
[007引在此，上述式所示的透气率通过W下的方法测定。
[0074] (i)在互相连通的一对密闭的腔室CA、CB中，配置为用本发明的脱模用片（直径 30mm)挡住连通两腔室CA、CB的通道（直径10mm)。换言之，设为若不通过本发明的脱模用 片则空气就不流过一对密闭的腔室CA、CB间的状态。
[007引 扣）从该状态，对两腔室CA、CB抽真空至两腔室CA、CB内的气压为1.OXlO中曰。 然后，一边继续对一腔室CA内抽真空，一边供给成气至另一腔室CB内成为规定的压力 (1. 0Xl05pa)。
[0076] (iii)另一腔室CB内成为规定的压力（1.0X10中a)时，停止对一腔室CA内的抽 真空。运样根据两腔室CA、CB间的压力差和脱模用片的透气性，成气渐渐地从另一腔室CB 流到一腔室CA中，因此，一腔室CA内的压力上升。
[0077] (iv)然后，测定停止对一腔室CA内抽真空后约100秒钟的一腔室CA内的压力上 升速度，根据W下的式子，算出透气率K(cm2/s)。
[0078] K=Q?L/(P?A)
[0079] 其中，Q为气体流量（Pa?cm2/s)，L为片状叠层体的厚度（cm)，P为两腔室CA、CB 间的压力差（Pa),A为片状叠层体的透气面积、即、连通两腔室CA、CB的通道的面积（cm2)。
[0080] 另外，气体流量Q是从停止对一腔室CA内抽真空后约100秒钟的一腔室CA内的 压力上升速度和一腔室CA的容积算出的。
[0081] 另外，在片状叠层体1中，设有导电性树脂层20的面的表面电阻率优选为300mQ/ sqW下，更优选为200mQ/sqW下。
[0082] (片状叠层体的制造方法）
[0083] 在溶剂中混入碳颗粒和树脂（粘合剂），制作成为导电性树脂层20的涂料。接着， 在石墨片10的上表面涂布涂料（涂布工序），使溶剂从涂料中挥发（干燥工序），得到片状 叠层体1。在橡胶系粘合剂的情况下，溶剂为二甲苯、甲苯等，运些溶剂即使常溫静置也能够 充分干燥，但在150°CW下的干燥机中加热可W缩短干燥时间。
[0084] 对溶剂而言，能够适当使用二甲苯、甲苯、丙酬等粘合剂可溶的有机溶剂。另外，碳 颗粒的配合没有特别限定，优选相对于溶剂90~150g含有碳颗粒和树脂IOg~30g。通过 设为上述配合，能够使石墨粉末和树脂均匀地分散在溶剂中。
[0085] 在运样得到的片状叠层体1中，在石墨片10的上表面形成有导电性树脂层20,因 此，与仅为石墨片10的情况相比，能够提高厚度方向的不透气性。另外，在石墨片10形成 有其它层的情况下，与仅为石墨片的情况相比，存在表面电阻率降低的倾向，但在本发明中 导电性树脂层20含有具有电导性的碳颗粒，因此片状叠层体1的表面电阻率（形成有导电 性树脂层20的面的表面电阻率）为与石墨片10的表面电阻率相同的值。
[0086] 因此，在片状叠层体1的情况下，能够抑制气体的透过，并且抑制表面电阻率的降 低。运样的片状叠层体1能够有效地利用于要求不透气性和低表面电阻率的产品，例如燃 料电池用隔板、空气净化装置用电极、垫片、可燃性气体氛围下使用的电磁波吸收体等。例 如，若将片状叠层体1用于燃料电池用隔板，则能够抑制带电，并且能够有效地隔离燃料气 体和氧化剂气体。
[0087][第二实施方式]
[0088] 接着，一边参照图2,一边对本发明的第二实施方式进行说明。在第二实施方式中 与第一实施方式不同的方面在于W将膨胀石墨片基材210的端面全部包覆的方式形成有 不透气性的树脂层220。需要说明的是，关于与上述的第一实施方式相同的构成，使用相同 的符号，适当省略其说明。
[0089] 如图2(a)和图2(b)所示，片状复合体201具有膨胀石墨片基材210和在膨胀石 墨片基材210的整个端面形成的树脂层220。在此，"膨胀石墨片基材210的端面"是指从 膨胀石墨片基材210的上表面中断的端部沿厚度方向延伸的面（膨胀石墨片基材210的周 面）。
[0090] 如图2(a)的放大图所示，在膨胀石墨片基材210中，叠层有沿面方向取向的鱗状 石墨211、222、213。膨胀石墨片基材210的端面大多情况下鱗状石墨的边缘W地层状露出， 在本实施方式中，在该露出的部分形成有树脂层220。
[0091] 另外，膨胀石墨片基材210的厚度（最小厚度）Tz优选0.ImmW上，更优选为0. 3mm W上。利用运样的厚度，能够W片的形式充分保持形状，并且能够在所用的用途中表现性 能。另外，石墨片10的厚度了2优选5mmW下，进一步优选3mmW下。通过设为该范围，容 易成形为膨胀石墨片，另外能够稳定地发挥晓性。
[0092] 在不透气性的树脂层220中含有由橡胶、丙締酸、聚締控等构成的树脂而形成 不透气性。作为树脂层220,例如可W使用"Banihaito扣CC-2)"(日本黑铅公司制）、 "Banihaito#27"(日本黑铅公司制）、水性涂料"水性3々衣*9EXE术y-（aqueous glossyEXEIvory)"(化卵e化mePro化Cts公司制）等能够通过层形成而具备不透气性 的适当的物质形成。在此，所谓"不透气性"，是指比膨胀石墨片基材210的不透气性良好的 不透气性，例如显示透气率为1.OXlO5cm2/secW下、优选为1.OXlO6cm2/secW下的不透 气性。透气率为用第一实施方式中说明的测定方法所测定的透气率。
[0093] 树脂层220的最小厚度t2优选5ymW上，更优选为10ymW上，进一步优选为 20JimW上。通过将最小厚度*2设为5JimW上，能够抑制气体从膨胀石墨片基材210的端 面侵入到内部。另外，还使涂布容易，能够可靠地形成树脂层。另一方面，若涂布量过多，贝U 片的整体形状变化，因此，有可能无法按照设计表现性能。另外，若与膨胀石墨片基材210 的线膨胀率差较大，则也有可能产生应力应变导致的剥离或破裂。因此，树脂层220的最小 厚度t2优选为500ymW下，更优选为200ymW下。
[0094] 从不透气性的观点考虑，树脂层220优选相对于石墨片Icm2涂布上述涂料等 0.001邑/畑12^上而形成，更优选为0.005邑/畑1 2^上。通过将涂布量设为0.001邑/畑12^上， 能够抑制气体从膨胀石墨片基材210的端面侵入到内部。另一方面，若涂布量过多，则有可 能产生上述树脂层过厚时的不良情况。因此，涂布量优选为0.Ig/cm2W下，更优选为0. 05g/ 畑12^下
文档序号 :
【 9619945 】
技术研发人员：三崎伸也,小山胜司,细川敏弘
技术所有人：东洋炭素株式会社
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
技术研发人员：三崎伸也,小山胜司,细川敏弘
技术所有人：东洋炭素株式会社
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除