CZ20013124A3 - Vysoce vodivé lisovací směsi a bipolární desky palivových článků vyrobené z těchto směsí - Google Patents
Vysoce vodivé lisovací směsi a bipolární desky palivových článků vyrobené z těchto směsí Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20013124A3 CZ20013124A3 CZ20013124A CZ20013124A CZ20013124A3 CZ 20013124 A3 CZ20013124 A3 CZ 20013124A3 CZ 20013124 A CZ20013124 A CZ 20013124A CZ 20013124 A CZ20013124 A CZ 20013124A CZ 20013124 A3 CZ20013124 A3 CZ 20013124A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- resin
- align
- graphite
- parts
- weight
- Prior art date
Links
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title abstract description 40
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 64
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 43
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 43
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000010702 perfluoropolyether Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229920001228 polyisocyanate Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000005056 polyisocyanate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 150000001541 aziridines Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims abstract description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical group [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 103
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 93
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 93
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims description 52
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 27
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 26
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 25
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 claims description 16
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 13
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 8
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 7
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 6
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 6
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 5
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 claims description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 4
- HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N prop-2-enylbenzene Chemical compound C=CCC1=CC=CC=C1 HJWLCRVIBGQPNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 4
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 claims description 3
- 239000004641 Diallyl-phthalate Substances 0.000 claims description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 3
- QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N bis(prop-2-enyl) benzene-1,2-dicarboxylate Chemical compound C=CCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC=C QUDWYFHPNIMBFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 claims description 3
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 2-chloroethenylbenzene Chemical compound ClC=CC1=CC=CC=C1 SBYMUDUGTIKLCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical class OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 2
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims 1
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 claims 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims 1
- ZAKVZVDDGSFVRG-UHFFFAOYSA-N prop-1-en-2-ylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CC(=C)C1=CC=CC=C1 ZAKVZVDDGSFVRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 claims 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 abstract description 58
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 3
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 abstract description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 abstract 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 abstract 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 36
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 19
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 8
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 8
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000010411 electrocatalyst Substances 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 3
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 3
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- MEBONNVPKOBPEA-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trimethylcyclohexane Chemical compound CC1CCCCC1(C)C MEBONNVPKOBPEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DMYOHQBLOZMDLP-UHFFFAOYSA-N 1-[2-(2-hydroxy-3-piperidin-1-ylpropoxy)phenyl]-3-phenylpropan-1-one Chemical compound C1CCCCN1CC(O)COC1=CC=CC=C1C(=O)CCC1=CC=CC=C1 DMYOHQBLOZMDLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001079 Thiokol (polymer) Polymers 0.000 description 2
- KAPCRJOPWXUMSQ-UHFFFAOYSA-N [2,2-bis[3-(aziridin-1-yl)propanoyloxymethyl]-3-hydroxypropyl] 3-(aziridin-1-yl)propanoate Chemical compound C1CN1CCC(=O)OCC(COC(=O)CCN1CC1)(CO)COC(=O)CCN1CC1 KAPCRJOPWXUMSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 2
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000002429 nitrogen sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000012758 reinforcing additive Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDGNCLDCOVTOCS-UHFFFAOYSA-N (2-methylpropan-2-yl)oxy propan-2-yl carbonate Chemical group CC(C)OC(=O)OOC(C)(C)C KDGNCLDCOVTOCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical group CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 229920004546 Hetron™ Polymers 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N benzylbenzene;isocyanic acid Chemical class N=C=O.N=C=O.C=1C=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 HIFVAOIJYDXIJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010354 butylated hydroxytoluene Nutrition 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000002925 chemical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 150000008049 diazo compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 229920006241 epoxy vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002432 hydroperoxides Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 1
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 description 1
- 150000007519 polyprotic acids Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- MKWYFZFMAMBPQK-UHFFFAOYSA-J sodium feredetate Chemical compound [Na+].[Fe+3].[O-]C(=O)CN(CC([O-])=O)CCN(CC([O-])=O)CC([O-])=O MKWYFZFMAMBPQK-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/14—Cells with non-aqueous electrolyte
- H01M6/18—Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
- C08F283/01—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to unsaturated polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/02—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
- C08F290/06—Polymers provided for in subclass C08G
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F290/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
- C08F290/08—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated side groups
- C08F290/14—Polymers provided for in subclass C08G
-
- 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
- C08K3/02—Elements
- C08K3/04—Carbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L63/00—Compositions of epoxy resins; Compositions of derivatives of epoxy resins
-
- 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
- H01M8/0213—Gas-impermeable carbon-containing materials
-
- 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
-
- 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
- B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
- B29L2031/3468—Batteries, accumulators or fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/66—Selection of materials
- H01M4/668—Composites of electroconductive material and synthetic resins
-
- 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
-
- 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
- H01M8/0258—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant
- H01M8/0263—Collectors; Separators, e.g. bipolar separators; Interconnectors characterised by the configuration of channels, e.g. by the flow field of the reactant or coolant having meandering or serpentine paths
-
- 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
- H01M8/24—Grouping of fuel cells, e.g. stacking of fuel cells
- H01M8/2465—Details of groupings of fuel cells
- H01M8/247—Arrangements for tightening a stack, for accommodation of a stack in a tank or for assembling different tanks
-
- 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
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Description
Předmětem tohoto vynálezu jsou vysoce vodivé směsi, které jsou zvláště vhodné pro zpracování lisováním podobným způsobem, jako je zpracování termosetových lisovacích směsí. Tyto lisovací směsi mohou být zformovány na výlisky velmi složitých tvarů, například mohou být lisovány ve tvaru tenkých desek o tloušťce 1,5 až 5 mm), na jejichž povrchu je vytvořen složitý systém velmi úzkých pouze mírně zakřivených kanálků. Tyto výlisky jsou používány jako bipolární desky elektrochemických článků. Je třeba, aby tyto desky měly specifickou vodivost alespoň 40, 50, 60, 70, 80, 90 nebo i 96 S/cm. Dále je třeba, aby měly žádoucí vlastnosti povrchu, tepelnou odolnost, chemickou odolnost, odolnost proti smršťováni, pevnost a příznivou cenu.
Dosavadní stav techniky
Tato přihláška vynálezu je založena na prozatímní přihlášce vynálezu USA č. 60/125 138, podané 19. března 1999.
Vodivé polymery nacházejí použití jako náhrada tradičních vodivých materiálů, jejichž použití pro výrobu tvarově složitých výrobků zpravidla znamená vyšší výrobní náklady. Zvláště v případech objemnějších výrobků mohou být náklady na lisování podstatně nižší, než náklady na obrábění jiných materiálů. Do• · · • ···· · • · • tM ·
• · • ·· sud však bylo obtížné dosáhnout jak vysoké vodivosti, tak žádoucích vlastností důležitých pro zpracování lisováním. Obecně je nutná přítomnost vysokých koncentrací vhodných plniv v polymerní matrici, aby se dosáhlo dostačující vodivosti. V důsledku těchto vysokých obsahů plniv však vznikají problémy s pevností, stálostí a lisovatelností vzniklé směsí.
Jednou z oblastí, ve které je řešení shora uvedených problémů s pevností, stálostí a vlastnostmi při lisování zvláště aktuální, je pro použití pro palivové články. Elektrochemické palivové články nacházejí široké uplatnění jako potenciálně neomezený zdroj energie, který je čistý a má příznivé vlastnosti z hlediska ochrany životního prostředí.
Palivové články mohou rovněž být konstruovány ve vhodné velikosti pro použití pro domácí spotřebiče s nízkou spotřebou energie, případně pro průmyslové použití, nebo dokonce pro průmyslovou výrobu elektrické energie. Mohou být vyráběny v přenosném provedení pro pohon malých elektrických spotřebičů (jako jsou počítače nebo kempingová zařízení), nebo automobilů a jiných druhů dopravních prostředků. Tato různá použití vyžadují palivové články různých velikostí, základní konstrukce u palivových článků s kapacitou méně než jeden kilowatt však zůstává stejná až do kapacity několika tisíc kilowattů.
Palivový článek je galvanický článek, ve kterém se pomoci elektrochemického procesu chemická energie paliva přímo přeměňuje na elektrickou energii. Základními součástmi kyslíkového palivového článku jsou elektrody, to jest anoda a katoda, elektrokatalyzátory a elektrolyt. Jak kapalné, tak pevné elektrolytové palivové články byly předmětem dlouhodobého technického vývoje a tento vynález může být použit v obou typech palivových článků.
Pevné elektrolyty vytvářejí polymemí membrány, které působí jako membrány, na kterých probíhá u obvyklých článků, ve kterých je palivem vodík, výměna protonů. Těmito membránami jsou obvykle polymemí membrány na bázi perfluorovaných sulfokyse·· ·
-, · · . *·····
- J - * ···· · ·.···· · . · ······ ·(·· · ··· ·· ·· ··· lín, umístěné mezi dvěma katalyzovanými elektrodami, jejichž elektrokatalyzátorem může být platina nanesená na uhlíku. Vodíkové palivové články mají reakční komoru, ve které probíhá reakce vodíku na anodě. Na katodě reaguje kyslík na elktrokatalytických místech s protony a s elektrony za vzniku vody jako reakčniho produktu. V oblasti elektrody dochází ke styku tří fází a v této oblasti musí být přesně udržována rovnováha mezi elektrodou, elektrolytem a plynnou fází.
Byly rovněž vyvinuty systémy používající jiné elektrolyty. Jsou to alkalické palivové články, palivové články na bázi kyseliny fosforečné, palivové články na bázi tavenin uhličitanů a palivové články s pevnými oxidy. Princip těchto výrobků, jakož i některých jejich úprav, je podobný jako u dříve uvedených palivových článků.
Zdroj napětí na bázi palivových článků může být tvořen jedním článkem nebo sloupcem článků. Každý z článků obsahuje alespoň dvě vysoce vodivé desky usměrňující proud reaktantů, které mají různé funkce. Tyto desky mohou sloužit jako proudové kolektory, zprostředkovávající vodivé spojení mezi pólovými nástavci palivového článku a elektrodami. Jsou rovněž nosnými elementy (například pro kombinaci membrána/elektroda). Tyto desky rovněž usměrňují přenos reaktantů na elektrody a podstatným způsobem přispívají k dosažení dříve zmíněné velmi důležité fázové rovnováhy.
Desky palivových článků jsou tenké a ploché předměty s vysoce složitou sítí navzájem spojených kanálků, které vytvářejí oblast desky usměrňující tok reaktantů. Tyto kanálky jsou velmi účelně uspořádány, aby správným způsobem usměrňovaly tok reaktantů a zabraňovaly soustřeďováni toku do jednoho místa nebo vytváření hluchých oblastí, způsobujících nízkou výkonnost palivových článků. Velmi důležité je, aby tok reaktantů byl správně nasměrován a aby elektrokatalyzátory byly nepřetržitě dodávány v přesném poměru k reaktantům. Je tedy nutné, aby byly pomocí desek vymezeny a udržovány volné průchody ve φ «····♦ φ · * φ ·· ·· ·· · vysoce komplikovaném labyrintu kanálků. Navíc je nutné, aby za účelem zajištění dostatečné životnosti byly desky schopny odolávat za různých podmínek povrchové korozi. Palivové články mohou být například umístěny tak, že jsou vystaveny působení povětrnostních podmínek. Články tedy musí být odolné proti prasknutí při mechanickém namáhání a proti korozi za teplot v rozmezí 5 až 95°C. Protože uvnitř článků jsou dále korozivní podmínky, články musí být rovněž odolné proti chemickým vlivům různých korozivních látek za uvedených teplot. V závislosti na druhu palivového článku mohou být desky vystaveny například vlivu deionizované vody, methanolu, kyseliny mravenčí, formaldehydu, uhlovodíků, kyseliny fluorovodíkové, tetrafluoroethylenu a hexafluoropropylenu. Uvnitř palivového článku může být navíc zvýšená teplota 65 až 95°C, jakož i zvýšený tlak až do 200 kPa. Je třeba zabránit korozi, protože v jejím důsledku by skoro jistě došlo k selhání systému způsobenému změnou toku uvnitř palivového článku.
Nejnovějši výzkumy, týkající se desek pro palivové články, byly prováděny mimo jiné s použitím kovu jako materiálu desek palivových článků s a obráběnými grafitovými deskami. Použití kovových desek mělo za následek zvýšení hmotnosti na jeden článek, vyšší náklady na obrábění a možnost vzniku problémů s korozí. U obráběných grafitových desek nejsou problémy s hmotností a korozí, v tomto případě však jsou vysoké náklady na obrábění a získané výrobky jsou křehké, zvláště jedná-li se o velmi tenké desky. Desky na bázi kombinace grafitu s póly (vinylidenfluoridem) našly jisté využití, tyto desky jsou však drahé, křehké a jejich provozní cykly jsou dlouhé.
Funkcí elektrochemických článků a jejich komponent se zabývá patent USA č. 4 197 173. V patentu USA č. 4 301 222 jsou popsány grafitové separátory elektrochemických článků.
Dosud používané běžné lisovací směsi jsou modifikovány za účelem dosažení jejich vodivosti přidáním velkého množství vodivého plniva jako je grafit. Během lisování dochází u těchto • 9 ·
• 999
9 9 9 9
9«· směsí k separaci kapalné pryskyřice od plniva. Dále bylo pozorováno, že v důsledku tohoto jevu dochází ke vzniku tendence ke tvorbě prasklin u tenkých výlisků. Navíc je specifická vodivost v různých místech výlisku různá.
Seznam obrázků na výkrese
Obrázek 1 je znázorněním desky bipolárniho palivového článku podle tohoto vynálezu.
Obrázek 2 je znázorněním uspořádání palivového článku s bipolárními deskami
Podstata vynálezu
Stručný popis vynálezu
Podle tohoto vynálezu bylo zjištěno, že mohou být připraveny směsi, které nemají shora uvedené nedostatky. Ve směsích podle tohoto vynálezu jsou používány pryskyřičné matrice s vysokými obsahy vodivého plniva a různými dalšími látkami jako iniciátory, separátory a sazemi a s jednou nebo více látkami upravujícími tokové vlastnosti, zvolenými ze skupiny sestávající z oxidů II. skupiny periodické tabulky, oxidů kovů alkalických zemin, karbodiamidů, polyisokynátů, polyethylenu a polytetrafluorethylenu. Možným vysvětlením mechanismu, kterým působí tyto lisovací přísady, je to, že zvyšují zdánlivou molekulovou hmotnost prepolymeru (t.j. vinylesterové pryskyřice nebo nenasycené polyesterové pryskyřice). Tyto látky rovněž mohou
- 6 — · ···· · ♦···!! ΐ ···· « ··· ♦· ·· ··· usnadňovat tok směsi v důsledku snížení napětí ve střihu během lisování. Použití těchto látek upravujících tokové vlastnosti zabraňuje separaci fází, jakož i vzniku prasklin a nehomogenit vodivosti materiálu výlisků. Lze předpokládat, že shora uvedené problémy jsou výsledkem složitého uspořádání materiálu uvnitř výlisku s vysokou koncentrací vodivého plniva.
Vedle řešeni problémů vznikajících při lisování v důsledku vzniku prasklin lze předpokládat, že při použití postupů podle tohoto vynálezu může docházet i k unifikaci nebo jinému zlepšení dalších vlastností, jako je koeficient tepelné roztažnosti, elektrická a tepelná vodivost, odolnost proti smršťování a mechanické vlastností. Vedle dříve uvedených zlepšení bylo zjištěno, že pryskyřičná kompozice podle tohoto vynálezu vykazovala vyšší teplotu skelného přechodu a v důsledku toho zlepšenou pevnost lisovaných částí za vyšší teploty. Další zlepšení jsou možná optimalizací doby gelování a doby vytvrzování prepolymeru, vhodnou volbou typu a množství iniciátoru a typu a množství inhibitoru.
Shora popsaná zlepšení výlisků lisovaných z těchto směsí umožňují levnou hromadnou výrobu bipolárních desek. Tyto desky jsou vhodné pro užití v přenosných palivových článcích, jakož i ve stacionárních jednotkách.
Podrobný popis vynálezu
Tento vynález se týká zlepšených vodivých lisovacích směsí. Zvláště se týká těchto směsí, které mohou být použity pro zpracováni lisováním nebo injekčním vstřikováním. Tyto směsi umožňují výrobu tenkých výlisků složitých tvarů s vysokou koncentrací vodivého plniva.
Směsi pro lisování plochých tvarů a směsi pro lisování tvarovaných výrobků jsou popsány v patentech USA č. 5 998 510, ·· ·
342 554, 5 854 317, 5 744 816 a 5 268 400, které jsou zde uvedeny jako odkazy a které popisují různé modifikace lisovacích směsí, známých z dosavadního stavu techniky.
Jednou složkou pryskyřičné kompozice pro lisování je síťovatelný prepolymer jako nenasycený polyester nebo vinylester. Je vhodné, aby tento prepolymer měl poměrně nízkou molekulovou hmotnost, například molekulovou hmotnost v rozmezí 200 až 5000 (hmotnostní průměr molekulových hmotností). Tyto prepolymery jsou včetně příkladů podrobně popsány ve shora uvedených patentech. Polyesterové pryskyřice jsou produkty polykondenzace nenasycených vícesytných kyselin a/nebo anhydridů s polyoly, jako jsou různé dihydroxy- nebo trihydroxysloučeniny. S výhodou jsou těmito polyesterovými pryskyřicemi reakční produkty esterifikace dikarboxylových kyselin, nebo anhydridů dikarboxylových kyselin, obecně se 3 až 12, nebo s výhodou se 4 až 8 atomy uhlíku s polyoly, nebo cyklických éterů se 2 až 12, nebo výhodněji se 2 až 6 atomy uhlíku.
Obecně jsou vinylesterové pryskyřice, které mohou být použity, reakčními produkty epoxidových pryskyřic a nenasycených karboxylových kyselin. Přesněji vyjádřeno jsou tyto vinylesterové pryskyřice reakčními produkty oligomerů s koncovými epoxidovými skupinami, například bisfenolu s epoxidovýni koncovými skupinami a kyseliny akrylové nebo methakrylové, které mají akrylové koncové skupiny. Vinylestery mají převážně dvojné vazby v koncových skupinách, zatímco nenasycené polyestery máji převážně nenasycené skupiny uvnitř molekul.
Jinou složkou lisovací směsi je jeden nebo více nenasycených monomerů, které jsou kopolymer!zovatelné s pryskyřicí. Je vhodné, aby v této složce byla při teplotě místnosti rozpustná pryskyřičná složka. V jednom provedení se pryskyřice rozpouští v monomerni složce před tím, než je kombinována se zbývajícími složkami. Příklady vhodných monomerů jsou styren, amethylstyren, chlorstyren, vinyltoluen, divinylbenzen, diallylftalát, methylmethakrylát a směs těchto látek, přičemž prefe• * · v* · • · ·
* · ·· · rovanými monomery jsou styren a methylmethakrylát. Hmotnostní poměr monomeru(ů) k pryskyřici je pokud možno 40:50 až 75:25, s výhodou 40:60 až 65:35.
Jinou složkou lisovací směsi je plnivo. Podle tohoto vynálezu je převládajícím plnivem vodivé plnivo, jehož účelem je konečnému výlisku dodat elektrickou vodivost. Preferovaným plnivem jsou částečky grafitu, zvláště částečky syntetického krystalického grafitu, které jsou běžně dodávány firmou Asbury Grafit v Asbury, New Jersey pod označením Asbury 4012. Tento grafit obsahuje méně než 10% částeček větších než 150 pm a méně než 10% částeček menších než 44 pm. Jinými grafitovými plnivy jsou Ashbury A99, Ashbury 3243, Ashbury modified 4012, Ashbury 3285, Ashbury 230U; TimrexR KC 75 a 150, a
TimrexR KC 44, které všechny jsou vyráběny firmou TIMCAL, Westlake, Ohio, a Calgraph vyráběný firmou SGL Technic lne, Valencia, California. Toto plnivo je používáno v koncentraci alespoň 50 % hmotn. Jinými vodivými plnivy jsou jiné formy grafitu (včetně vláken obsahujících částečky grafitu), částečky kovu, nebo částečky s kovovým povlakem. Tato plniva mohou být užívána v kombinaci s grafitovým plnivem, nebo případně i samotná. Je vhodné, aby plniva tvořila alespoň 50, 60, nebo 65 hmotn.% lisovací směsi. Ještě vhodnější je, aby směsi obsahovaly více než 70 nebo 71 procent, až do 78 hmotn.% lisovací směsi. Alternativně je možno tyto koncentrace vyjádřit jako alespoň 250 dílů na 100 dílů, výhodněji alespoň east 275 dílů na 100 dílů, nebo dokonce 300 dílů na 100 dílů. Alternativně jsou vodivá plniva přítomna v takových množstvích, aby výsledná specifická vodivost pro výlisky s tloušťkou 1,5 až 5 mm byla alespoň 40, 50, 60, 70, 80, 85, 90 nebo 96 byla S/cm, měřeno způsobem podle zkušební normy ASTM č. F1529-97. Běžná technologie výroby desek palivových článků používá materiál se specifickou vodivostí alespoň 55, a s výhodou alespoň 70 S/cm.
• · ·
* · · í # 4 4 4 · ♦ · · ··
Iniciátor je další složkou lisovací směsi. Působením iniciátoru dochází k iniciaci kopolymerizace pryskyřice s monomerem (monomery) . Iniciátorem může být jakýkoliv radikálový iniciátor, schopný tvorby vhodné koncentrace radikálů za podmínek, při kterých probíhá lisováni. Iniciátory mohou být peroxidy, hydroperoxidy, redoxsystémy, diazosloučeniny, peroxysirany, peroxybenzoáty atd. Iniciátory jsou obvykle užívány v koncentraci 0,05 až 5 hmotn.%, a výhodněji 0,1 až 2 hmotn.%. Tyto koncentrace mohou být rovněž vyjádřeny jako počet hmotnostních dílů na sto hmotnostních dílů pryskyřice, to jest od 0,5 do 4,0 hmotnostních dílů na sto hmotnostních dílů, s výhodou od 0,7 hmotnostních dílů do 3,0 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů a nejvýhodněji od 0,8 hmotnostních dílů do 2,25 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů. Mohou být rovněž použity vysokoteplotní iniciátory jako dikumylperoxid, jehož použití je výhodné pro lisování za vyšších teplot.
Podstatnou složkou zlepšených lisovacích směsí je reologický modifikátor, který může způsobovat vzestup molekulové hmotnosti prodloužením řetězce prepolymeru. Vhodnými modifikátory jsou oxidy a hydroxidy kovů II. skupiny periodidkého systému, jako oxid vápenatý nebo oxid hořečnatý, karbodiamidy; aziridiny a polyisokyanáty. Předpokládá se, že tyto modifikátory působí chemicky tím způsobem, že reagují s karboxy- nebo hydroxyskupinami, vázanými na molekulu polymeru. Jinými vhodnými modifikátory jsou polytetrafluoroethylen (PTFE), perfluoropolyether (PFPE), a polyethylen. Tyto modifikátory mohou způsobovat snížení napětí ve střihu a tím usnadňovat tok v směsi při lisování. Pyrogenní oxid křemičitý je příkladem látky, která může mechanickým způsobem způsobovat vzestup viskozity a může proto být vhodným reologickým modifikátorem při postupech podle tohoto vynálezu. Pro dosažení optimálních vlastností může být vhodné použití kombinace dvou nebo více reologických modifikátorů. V těchto případech jsou reologické modifikátory používány k modifikaci struktury pryskyřice a jako látky, kte10 ré zabraňují separaci pryskyřice od vodivého plniva (zvláště v případě použití vysokých koncentrací vodivého plnivo, to jest koncentrací grafitu vyšších než 50% nebo dokonce vyšších než 65 % hmotn.). Modifikátory jsou dále obecně užívány jako látky umožňující získání vysoce přesných polymerních vodivých desek palivových článků.
Reologické modifikátory jsou používány v účinných koncentracích, při kterých však nedochází k separaci fázi během lisování. Lisování se v těchto případech provádí při tlacích v rozmezí 2,75 až 34,4 MPa, s výhodou 13,8 až 24 MPa, a nejvýhodněji 17,2 až 20,6 MPa. Vhodné množství oxidů II skupiny (včetně směsi těchto látek s hydroxidy II skupiny) je 0,1 až 1 nebo 0,1 až 2 hmotn.výhodněji 0,2 nebo 0,3 až 0,7 nebo 0,8 hmotn.%. Tyto koncentrace mohou být rovněž vyjádřeny jako 0,5 až 4,0 hmotnostní díly na 100 hmotnostních dílů, s výhodou 1,0 až 3,0 hmotnostní díly na 100 hmotnostních dílů, a nejvýhodněji 1,5 až 2,5 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů. Preferovanými látkami jsou oxid nebo hydroxid hořečnatý, nebo oxid vápenatý. Příkladem vhodného aditiva na bázi oxidu horečnatého je oxid hořečnatý o čistotě 99%, vyráběný pod obchodním názvem Elastomag firmou Morton Thiokol, lne., Danvers, NA. Jinými příklady těchto látek jsou disperse oxidu horečnatého, vyráběné pod obchodním názvem pg-9033 firmou Plasticolors a disperse hydroxidu hořečnatého vyráběné rovněž firmaou Plasticolors pod obchodním názvem pg-91146. Jiným vhodným typem hydroxidu hořečnatého je práškovitý obchodní produkt Barcroft. Příklady aziridinových sloučenin jsou polyfunkční aziridiny vyráběné firmou EIT, lne. pod obchodním názvem XAMA, včetně výrobku XAMA-2, což je trimethylolpropan-tris(β-(Naziridinyl)proprionát), a dále zvláště XAMA-7, což je pentaerythritol-tris-(β-(aziridinyl)propionát), dále výrobky firmy Sybron Chemicals s obchodními názvy Ionac včetně PFAZ-322, což je trifunkční aziridin; a dále CX-100, což je pofyfunkční azíridin vyráběný firmou Zeneca Resins. Vhodné koncentrace aziri11 . · ······.
··>· · ··» ·· ·· ·· dinového a/nebo polyisokyanátového módi fikátoru jsou 1 až 10, případně 1 až 15 hmotnostních procent, výhodněji 2-3 až 8- hmotnostních procent. Tyto koncentarce mohou rovněž být vyjádřeny jako 0,5 až 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů, s výhodou 1 až 17 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů, a nejvýhodněji 2 až 15 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů. Polyisokyanáty jsou podrobněji popsány v patentu USA č. 5 268 400 sloupec 6, ř. 59 až slouperc 7, řádka 17. Diisokyanátem, který může být použit, je difenylmethandiisokyanát, který je vyráběn firmou ICI Americas, West Deptford, New Jersey, pod obchodním názvem Rubinate R MF-1780. Vhodným diisokyanátem je rovněž Lupranate MP102, což je urethanem modifikovaný difenylmethandiisokyanát prostý rozpouštědel, vyráběný firmou BASF. Vhodné koncentrace polytetrafluoroethylenu (PTFE) ( a/nebo perfluoropolyetheru (PFPE)) jsou 0,5 až 1 nebo 2 hmotn.%, výhodněji 0,6 nebo 0,7 až 1,3 hmotn.% 0,6 nebo 0,7 až 1,8 hmotn.%. Tyto koncentrace mohou být rovněž vyjádřeny jako 0,5 až 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů, s výhodou 3 až 15 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů a nej výhodněji 5 až 12 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů. Vhodný práškovitý PTFE (s průměrnou velikostí jednotlivých částeček měřenou přístrojem Coulter Counter nižší než pm) je vyráběn pod obchodní značkou Marzon #5 firmou Marshall Product Company, West Chester, Pennsylvania. Výhodné je použití nerozvětveného polyethylenu o nízké hustotě. Tento polyethylen jako vyráběn firmou Equistar, Houston, Texas, pod obchodní značkou FN 510. Výhodné je použití tohoto polymeru v koncentracích 3 až 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů, výhodněji v koncentraci 4 až 17 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů a nej výhodněji v koncentraci 5 až 15 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů. Pyrogenní oxid křemičitý může být použit v koncentraci 0,5 až 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů, s výhodou 1 až hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů.
· » · * · ·· • · · » · ♦ »·*··» · • 5 · · * · ··« '» ·· »*·
Jinými složkami, které mohou být přítomny v lisovacích směsích, jsou oligomery nebo polymery na bázi urethanů nebo oligomery nebo polymery obsahující urethany, aditiva snižující smršťováni jako polyvinylacetát nebo polyethylen, vláknité ztužující přísady jako bavlněná nebo skleněná mikrovlákna nebo grafitová mikrovlákna, flexibilační přísady, separátory, ihibitory polymerizace, zabraňující předčasné polymerizaci během skladování nebo během počátečních fází lisování, modifikátory viskozity jako pyrogenní oxid křemičitý a mazadla na formy, jako stearát vápenatý, stearát zinečnatý nebo stearát hořečnatý. Mohou být rovněž přidány saze za účelem ovlivnění povrchové vodivosti a pro dosažení žádaného vzhledu výlisku. Vhodnými sazemi jsou electricky vodivé saze s povrchem stanoveným sorpcí dusíku 270 m2/g, s povrchem STSA 145 m2/g, se zbytkem na sítě 35 mesh 0 ppm a se zbytkem na sítě 325 mesh 20 ppm, vyráběné pod obchodní značkou Conductex 975 firmou Columbia Chemicals, Jamesburg, NJ. Vhodné vodivé saze jsou rovněž dodávány firmou Akzo Nobel Chemicals, Chicago, Illinois pod obchodní značkou Ketjeriblack EC-300 J a EC-600 JD. Vhodné vodivé saze jsou roovněž dodávány firmou Cabot Corporation, Boston, MA. Je známo, že jako vhodné reologické modifikátory mohou být použity polyethylen a pyrogenní oxid křemičitý.
Lisovací směsi mohou být připravovány míšením složek různými způsoby a tento proces může být prováděn kontinuálním i diskontinuálnim způsobem za použití růzých mísících zařízení. Příklady přípravy těchto směsí jsou uvedeny v oddíle Příklady provedení vynálezu. Směsi mohou být před lisováním určitou dobu skladovány. Lisování za použití těchto směsí se může provádět různými způsoby včetně lisování do forem a injekčním vstřikování. Lisování za použití těchto směsí může být prováděno za podmínek typických pro tyto typy lisování při tlacích 2,75 až 34,4 MPa, s výhodou 13,8 až 24 MPa, a nejvýhodněji 17,2 až 20,6 Mpa, a za teplot v rozmezí 104 až 204 C. Doba zdržení je v rozmezí od 70 sekund do čtyř minut. Směsi jsou
• · • · « • · · • ···· · φ ·· ·· vhodné pro přípravu výlisků složitých tvarů, včetně tenkých nebo složitě tvarovaných vodivých předmětů s tloušťkou 1,3 až 5,1 mm a více, s výhodou s tloušťkou 1,5 až 3,8 mm. Tyto směsi jsou vhodné pro přípravu výlisků se specifickou vodivostí 40, 50, 60, 70, 80, 85, 90 nebo dokonce 96 S/cm při shora uvedené tloušťce. Předměty vyrobené z těchto směsí mají s výhodou pevnost v tahu měřenou postupem podle zkoušky ASTM č. D638 10,3 až 34,4 MPa a modul pružnosti, měřený postupem podle zkoušky ASTM Č.D790 17,2 do 69 MPa.
Lisované výrobky vyráběné ze směsí podle tohoto vynálezu jsou vhodné pro řadu použití při kterých je třeba složité uspořádání, vodivost, pevnost, a odolnost proti korozi. Jedním zvláště výhodný výrobkem, vyráběným lisováním, je bipolární deska pro použití v palivových článcích. Příklad takové desky je znázorněn na obrázku 1. Účelem obrázku, na kterém je znázorněna tato deska, je ilustrovat možnosti dosažitelné lisováním vodivých směsi podle tohoto vynálezu. Účelem této ilustrace není znázornění optimálního, nebo dokonce provozně vhodného uspořádání z hlediska toku směsi při lisování. Tato ilustrace rovněž žádným způsobem neomezuje předmět tohoto vynálezu. Deska 10 je znázorněna ze strany, na které se nachází jeden nebo více obecně rovnoběžných buď přímých nebo zakřivených tokových kanálků 12. Do těchto tokových kanálků,které jsou spojeny s odpovídajícmi vstupními a výstupními rozdělovači 18 a 19, je kapalina dodávána vstupy 14 a 16. Délka a šířka desky se pohybuje v rozmezí 25 až 500 mm, a její tloušťka je 0,5 až 7,6 mm, přičemž hloubky tokových kanálků jsou 0,13 až 2,0 mm. Tloušťka vrstvy oddělující jednotlivé sekce s kanálky se pohybuje v rozmezí 0,25 až 2,5 mm. Deska může obsahovat řadu otvorů 20, kterými je rozváděno palivo.
Na obrázku 2 je znázorněn rozložený palivový článek. Součástmi tohoto palivového článku jsou základní deska 32 s prolisy, do kterých zapadají reformer 34 a a sloupec článků 36, sestávající z většího množství bipolárních desek 40, uložený
• 4 • | • | • 4 | 4 4· 44 4 4 | 4 4 | • 4 4 |
4 | 4 4 | • 4 · | 4 » | 4 | |
• | ♦ ··· « | 4 4 4 | * · 4 | ||
4·« | 4 · | 4 | |||
··· | • | • | 4 4 4 4 4 | • 4 | 444 |
mezi víkem sloupce článků 42 a základnou sloupce článků 44. Součásti palivového článku je dále výměník tepla 38. Jednotka je uložena v utěsněné schránce 30.
Příklady provedení vynálezu
V následujících příkladech provedení vynálezu byly použity dále uvedené složky:
Pryskyřice A je látka s obchodním označením Hetron 922, která je výrobkem firmy Ashland Chemical Co., Columbus, Ohio. Jedná se o nízkoviskózní epoxyvinylesterovou pryskyřici. Obsahuje 55 hmotn.% pevných součástí a 45 hmotn.% reaktivního monomeru.
Pryskyřice B je látka s obchodním označením Atlac 382ES, která je výrobkem firmy Reichhold Chemicals, lne. Research Triangle Park, NC. Jedná se o směs bisfenolfumarátové pryskyřice se styrenem se sušinou 55 hmotn.%.
Pryskyřice C je kombinace látky s obchodním označením Dion 6694 se styrenem o sušině 55 hmotn.%. Je výrobkem firmy Reichhold Chemicals, lne. Jedná se o modifikovaný polyester na bázi bisfenolfumarátu.
Pryskyřice D je látka s obchodním označením 42-2641, vyráběná firmou Cook Composites and Polymers, Kansas City, MO. Jedná se o směs nenasycené polyesterové pryskyřice se styrenem o obsanu sušiny 55 hmotn.%.
Pryskyřice E je látka s obchodním označením ATLAC 3581-61, vyráběná firmou Reichhold Chemicals, lne. Jedná se o kombinaci hmotn.% vinylesterové pryskyřice, 27 hmotn.% polyesteru a hmotn.% polyurethanu s 50 hmotn.% styrenu. Obsah sušiny v této látce je tedy 50 hmotn.%.
·« ·
Pryskyřice F je látka s obchodním označením 580-05, vyráběná firmou Reichhold Chemicals, lne. Jedná se o směs urethanem modifikované vinylesterové pryskyřice se styrenem se sušinou 54 hmotn.%.
Pryskyřice G je látka s obchodním označením 9100, vyráběná firmou Reichhold Chemicals, lne. Jedná se o směs bisfenolepoxyvinylesteru se styrenem se sušinou 54 až 58 hmotn.%.
Pryskyřice H je látka s obchodním označením Dow Derakane R8084, vyráběná firmou Dow Chemicals, lne. Jedná se o směs elastomerem modifikované vinylesterové pryskyřice se styrenem se sušinou 50 až 60 hmotn.%.
Pryskyřice I je látka s obchodním označením 9480-00, vyráběná firmou Reichhold Chemicals. Inc. Jedná se o směs epoxynovolakdeivátu vinylesteru se styrenem se sušinou 53,5 hmotn.%.
Pryskyřice J je látka s obchodním označením Atlac 31-632, vyráběná firmou Reichhold Chemicals, Inc. Jedná se o nenasycenou isokyanurátovou vinylesterovou pryskyřici.
Reologický modifikátor A je látka s obchodním označením Elastomag, vyráběná firmou Morton Thiokol, Inc., Danvers, MA. Jedná se o oxid horečnatý o čistotě 99¾.
Reologický modifikátor B je polyisokyanát. Obchodní označení této látky, užívané v popsaných příkladech vynálezu a vyráběné firmou Cook Composites and Polymers je 40-7263. Tato látka má obsah skupin NCO 17,7 až 20,9, viskozitu 110 až 170, bod vzplanutí 30 °C, a bod tání 4 °C.
Reologický modifikátor C je látka s obchodním označením RCI RD THL5S (známá rovněž pod označením RD-1070), vyráběná firmou Reichhold, Inc. Jedná se o polyurethanovou pryskyřici. Rheologický modifikátor D je látka s obchodním názvem Rubinate 1780, která je výrobkem firmy ICI. Jedná se o polymerní methylendifenyldiisokyanát.
Reologický modifikátor E je látka s obchodním označením Marzon #5, vyráběná firmou Marshall Products Company, West Chester, PA. Jedná se o jemně práškovitý polytetrafluorethylen.
• · · · · · : ..... ··
Reologický modifikátor F je nerozvětvený polyethylen o nízké hustotě s obchodním označenním FN-510.
Iniciátor A je látka s obchodním označením Vázo (2,2'-azobis-isobutyronitril), vyráběná firmou Dupont , I&B Industrial and Biochemical Dept., Wilmington DE.
Iniciátor B je terč.-butylperoxyisopropylkarbonát (Triginox BPIC), vyráběný firmou Durr :Marketing, Pittsburgh, PA.
Iniciátor C je terč.-butylperoxybenzoát (TBPB), vyráběný firmou Durr Marketing
Iniciátor D je 1,3 di-terc.-butylperoxy-3,5,5 trimethylcyklohexan (Trig 29B75), vyráběný firmou Durr Marketing.
Separátor je stearát vápenatý.
Grafit A je syntetický krystalický grafit, vyráběný pod označením 4012, který je výrobkem firmy Asbury Graphite, Asbury, NJ. Tento grafit obsahuje méně než 10% částic větších než 150 pm a méně než 10% částic menších než 44 pm.
Grafit B je vodivý grafit s velmi malými částečkami, vyráběný pod obchodním označením SGL 02 firmou SGL Technic, Valencia, California.
Grafit C je vodivý práškovitý grafit, vyráběný firmou SGL Technic of Valencia California pod obchdním označením SGLVFINE.
Grafit D, který je výrobkem firmy Asbury Graphite, Asbury, NJ, je modifikovanou formou grafitu 4012, vyráběného toutéž firmou.
Grafit E je vodivý vločkový grafit, který je výrobkem firmy Asbury Graphite, Asbury, NJ, vyráběný pod obchodní značkou 3243. Tento grafit obsahuje méně než 18% částeček větších než 75 μπι a méně než 65% částeček menších než 44 pin.
Grafit F je vodivý vločkový grafit který je výrobkem firmy
Asbury Graphite, Asbury, NJ, pod obchodní značkou 230U, který neobsahuje žádné částečky větší než 44 pm.
Grafit G je syntetický grafit, který je výrobkem firmy Asbury Graphite, Asbury, NJ, vyráběný pod obchodní značkou A99.
9« * ·
• 9 *
Obsahuje méně než 3% částeček větších než 44 pm a méně než 99 % částeček menších než 44 pm.
Grafit H je syntetický grafit, vyráběný pod označením KS 75 firmou Timrex America, lne., obsahující méně než 95% částeček větších než 96 pm a méně než 95% částeček menších než 75 pm.
Grafit I je syntetický grafit, vyráběný pod označením KS 150 firmou Timrex America, lne. Obsahuje alespoň 95% částeček menších než 180 pm.
Grafit J je syntetický grafit, vyráběný pod označením KC44 firmou Timrex America, lne. Obsahuje alespoň 90% částeček menších než 48 pm.
Saze B jsou elektricky vodivé saze s nízkým obsahem nečistot se specifickým povrchem stanoveným sorpcí dusíku 270 m2/g, STSA povrchem 145 m2/g, se zbytkem na sítě 35 mesh 0 ppm a se zbytkem na sítě 325 mesh 20 ppm, které jsou vyráběny pod obchodním názvem Conductex 975 firmou Columbia Chemicals, Jamesburg, NJ.
Saze C jsou vodivé saze vyráběné firmou Cabot Corporation, Boston, MA pod obchodním názvem Black Pearls.
Saze D jsou dodávány toutéž firmou pod obchodním označením XC-72.
Saze E jsou vodivé saze, dodávané firmou Akzo Nobel Chemicals, Chicago, Illinois pod obchodní značkou Ketjenblack EC300 J a EC-6OOJD.EC-300 J, Saze EC-600JD.EC-300 J mají absorpci jódu 740 až 840 mg/g, porozitu 3100 až 3450 mm3/g a sypnou hmotnost 125 až 145 kg/m3. Saze EC-600 JD mají absorpci jódu 1000 až 1150 mg/g; porozitu 4800 až 5100 mm3/g a sypnou hmotnost 100 až 120 kg/m3.
Skleněná vlákna, která jsou výrobkem firmy Owens-Corning Fiberglass, jsou monofibrily o určité délce jednotlivých vláken, užívaná jako ztužujíící přísada a plnivo.
Inhibitor je 2,6-di-terc.-butyl-p-kresol (25% roztok ve vinyl toluenu} .
Lisovací směsi byly připravovány vložením pryskyřice, monome-
• ♦ φ ·· φ · ♦ * ·· φ « · ·♦ • φφ ·♦·♦· ru, iniciátor, inhibitor, separátoru, a Teologického modifikátoru (je-li použit) do výkonného mísícího zařízení a mícháním po dobu 2 minut. Přidá se vodivé plnivo a míchá se dalších 15 minut. Po ukončení míchání se směs před lisováním ponechá po dobu asi jednoho dne ve vhodném obalu zrát.
Lisování se provádí při těchto podmínkách: Teplota pro lisování destiček 146 °C, doba lisování 3 minuty a hmotnost použité lisovací směsi 173 g. Teplota lisování prototypů bipolárnich desek 143 °C, doba lisování 3 minuty a hmotnost použité lisovací směsi 300 g. Bylo pozorováno, že použitím určitých kombinací termosetů, vodivých plniv a Teologických aditiv (zahušťovadel) dochází ke zlepšeni směsí pro lisování bipolárních desek v tom smyslu, že jsou získávány materiály, které jsou vhodné pro průmyslovou výrobu elektrochemických článků, například bipolárních desek palivových článků.
Výsledkem změn ve složení lisovacích směsí je získání směsí, které umožňují přípravu výlisků bez prasklin, s vyšší pevností za zvýšených teplot, s nižšími výrobními náklady, zkrácenou dobou zpracování, s vyšší celkovou elektrickou vodivostí a s lepšími mechanickými a Teologickými vlastnostmi.
U srovnávacího vzorku L-23012, uvedeného v Tabulce IA došlo během lisováni desky k tvorbě prasklin a vodivost tohoto vzorku na různých místech povrchu desky se v důsledku separace fází vodivého plniva a pryskyřice během lisování lišila. Vzorky L-23185, L-23120, L-23119 a L-23126 měly požadované vlastnosti .
Vzorky L-23125, L-23186, L-23039, uvedené v Tabulce IB měly požadované vlastnosti. Vodivost vzorků L-23184 a L-23022 byla nižší než optimální vodivost a měrný odpor těchto vzorků byl vyšší než optimální měrný odpor.
Vzorky L-23023, L-23063, L-23024, L-323027 a L-23026, uvedené v Tabulce IC, měly nižší než optimální vodivost a měrný odpor těchto vzorků byl vyšší než optimální měrný odpor.
Vzorky L-23209 a L-23215, uvedené v Tabulce ID, měly dobré
Φ 9
- 19 vlastnosti. Vzorky L-23028, L-23210, a L-2321 1, měly nižší než optimální vodivost, a měrný odpor těchto vzorků byl vyšší než optimální měrný odpor.
Tabulka IA
srovnávací L-23012 | L-23185 | L-23120 | L-23119 | L-23126 | |
pryskyřice A (g) | 30,1 | ||||
pryskyřice B (g) | |||||
pryskyřice C (g) | 19,95 | ||||
pryskyřice D (g) | 17,13 | 15,63 | 23,33 | ||
iniciátor (g) | 0,6g(A) | 0,4 (B) | 0,4 (B) | 0,4 (B) | 0,4 (B) |
inhibitor (g) | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
separátor (g) | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
grafit A (g) | 68 | 75 | 78 | 78 | |
grafit B (g) | 68 | ||||
grafit C (g) | |||||
modifikátor A (g) | 0,35 | ||||
modifikátor B (g) | 6,17 | 4,67 | 6,97 | ||
skleněná vlákna (g) | |||||
specifická | 85 | 85 | 90 | 90 | 70 |
vodivost (S/cm) | |||||
vodivost na jednotku | 300 | 260 | 1260 | 260 | 220 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 3500 | 3700 | 3600 | 3100 | 3500 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 4100 | 500 | 4300 | 3500 | 4200 |
měrný odpor, (Ohm/cm2) | 70,9 | 87,51 | 71,2 | 37,7 |
- 20 Tabulka IB
L-23125 | L-23186 | L-23039 | L-23184 | L-23022 | |
pryskyřice A (g) | |||||
pryskyřice B (g) | 19,95 | 29,95 | |||
pryskyřice C (g) | 22,65 | 27,65 | |||
pryskyřice D (g) | 23,33 | ||||
iniciátor (g) | 0,4 (B) | 0,4 (C) | 0,4 (B) | 0,4 (C) | 0,4 (B)I |
inhibitor (g) | 0,1 | 0,7 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
separátor (g) | 1,2 | 1,3 | 1,2 | 1,3 | 12 |
grafit A (g) | 34 | 70 | 68 | 70 | 68 |
grafit B (g) | 34 | ||||
grafit C (g) | |||||
modifikátor A (g) | 0,55 | 0,35 | 0,55 | 0,35 | |
modifikátor B (g) | 6,97 | ||||
skleněná vlákna (g) | 5 | 10 | |||
specifická | 70 | 70 | 65 | 45 | 40 |
vodivost (S/g) | |||||
vodivost na jednotku | 210 | 210 | 200 | 140 | 140 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 3400 | 3000 | 2800 | 3000 | 4100 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 4200 | 3700 | 3800 | 4000 | 5000 |
měrný odpor, Ohm/cm2) | 58,13 | 123,8 | 117,6 | 155,6 | 222,1 |
• v v • ♦ · • · * | «· « · • · * | • « | ♦ B * |
« ···· « | • · · | * Φ | • |
* * * | • | • | |
·«·· · | ··· ·♦ | • | • · |
Tabulka IC
L-23023 | L-23063 | L-23024 | L-23027 | L-23026 | |
pryskyřice A (g) pryskyřice B (g) pryskyřice C (g) pryskyřice D (g) | 29,95 | 29,95 | 29,95 | 29,95 | 29,950 |
iniciátor (g) | 0,4 (C) | 0,4 (B} | 0,4 (D) | 0,4 (C) | 0,4 (B) |
inhibitor (g) | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
separátor (g) | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
grafit A (g) grafit B(g) grafit C (g) | 68 | 68 | 68 | 68 | 68 |
Modifikátor A (g) modifikátor B (g) skleněná vlákna (g) | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,35 | 0,35 |
specifická vodivost (S/cm) | 40 | 40 | 35 | 30 | 30 |
vodivost na jednotku plochy (S/cm2) | 140 | 120 | 130 | 90 | 90 |
pevnost v tahu, (MPa) | 4200 | 3500 | 3100 | 4700 | 4300 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 4900 | 4200 | 3400 | 6000 | 5300 |
měrný odpor, (Ohm/cm2) | 205,9 | 181,7 | 320,9 | 246,8 |
·· • » * • | • • • « ·«·» * | • · · ·♦ · ♦ • · í • * * | • * • * • * « • * | * • • | |
• »··· | * • | ·«« ·· | »* | ·«· |
Tabulka ID
L-23028 | L-3209 | L-23210 | L-23211 | L-23215 | |
pryskyřice A (g) | |||||
pryskyřice B (g) | |||||
pryskyřice C (g) | 29,95 | 28,65 | 22,65 | ||
pryskyřice D (g) | 21,49 | 21,49 | |||
iniciátor (g) | 0,4 (D) | 0,4(B) | 0,4 (B) | 0,4 (B) | 0,4 (B) |
inhibitor (g) | OJ | o,l | 0,1 | 0,1 | 0,1 |
separátor (g) | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,3 | 1,3 |
grafit A (g) | 68 | 42 | 42 | 43 | 70 |
grafit B(g) | 26 | ||||
grafit C (g) | 0,35 | 26 | 26 | ||
modifikátor A (g) | 0,35 | 0,55 | 0,55 | ||
modifikátor B (g) | 8,81 | 8,81 | |||
skleněná vlákna (g) | |||||
specifická | 30 | 77 | 25 | 45 | 79 |
vodivost (S/cm) | |||||
vodivost na jednotku | 100 | 227 | 74 | 132 | 233 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 3800 | 2700 | 3900 | 3000 | 2600 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 5100 | 3900 | 5500 | 4500 | 4300 |
měrný odpor, (Ohm/cm2) | 220,9 | 62,02 | 377,8 | 186,46 | 102,74 |
· • · · • · » • «··· · • · ···· · «
Tabulka 2A
23012 | 23039 | 23022 | 23023 | 23063 | |
pryskyřice A (g) | 100 | ||||
pryskyřice B (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | |
iniciátor A (g) | 1,99 | ||||
iniciátor B (g) | 2,01 | 1,34 | 1,34 | ||
iniciátor C (g) | 1,34 | ||||
inhibitor (g) | 0,33 | 0,50 | 0,33 | 0,33 | 0,33 |
separátor (g) | 3,99 | 6,02 | 4,01 | 4,01 | 4,01 |
grafit A (g) | 225,91 | 340,85 | 227,05 | 227,05 | 227,05 |
modifikátor A (g) | 1,17 | 1,17 | 1,17 | ||
vlákno A (g) | 50,13 | ||||
specifická | 85 | 65 | 40 | 40 | 40 |
vodivost (S/cm) | |||||
vodivost na jednotku | 300 | 200 | 140 | 140 | 120 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 3500 | 2800 | 4100 | 4200 | 3500 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 4100 | 3800 | 5000 | 4900 | 4200 |
Tabulka 2B | |||||
23024 | 23119 | 23186 | 23184 | 23027 | |
pryskyřice B (g) | 100 | ||||
pryskyřice C (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | |
iniciátor B (g) | 2,01 | ||||
iniciátor C (g) | 1,77 | 1,45 | 1,34 | ||
iniciátor D (g) | 1,34 | ||||
inhibitor (g) | 0,33 | 0,50 | 0,44 | 0,36 | 0,33 |
separátor (g) | 4,01 | 6,02 | 5,74 | 4,70 | 4,01 |
grafit A (g) | 227,0 | 390,98 | 309,05 | 253,6 | 227,5 |
modifikátor A (g) | 1,17 | 1,75 | 2,43 | 1,99 | 1,17 |
vlákna A(g) | 22,08 | ||||
specifická | 35 | 90 | 70 | 45 | 30 |
vodivost (S/cm) | |||||
vodivost na jednotku | 130 | 260 | 210 | 140 | 90 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 135 | 260 | 210 | 140 | 90 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 3100 | 3100 | 3000 | 3000 | 4700 |
· * · · • ··»· · « * »··· ·
Tabulka 2C
23026 | 23028 | 23211 | 23215 | 23185 | |
pryskyřice C (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | |
pryskyřice D (g) | 100 | ||||
iniciátor B (g) | 1,34 | 1,40 | 1,77 | 2,34 | |
iniciátor D (g) | 1,34 | ||||
inhibitor (g) | 0,33 | 0,33 | 0,35 | 0,441 | 0,58 |
separátor (g) | 4,01 | 4,01 | 4,54 | 5,74 | 7,01 |
grafit A (g) | 227,05 | 227,05 | 150,09 | 309,05 | 437,83 |
grafit C (g) | 90,75 | ||||
modifikátor A (g) | 1,17 | 1,17 | 1,92 | 2,43 | |
modifikátor B g) | 36,02 | ||||
vlákno B (g) | 22,08 | ||||
specifická | 30 | 30 | 45 | 79 | 85 |
vodivost (S/cm) | |||||
vodivost na jednotku | 90 | 100 | 132 | 233 | 260 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 4300 | 3800 | 3000 | 2600 | 3700 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 5300 | 5100 | 4500 | 4300 | 5500 |
Tabulka 2D
23120 | 23126 | 23125 | 23209 | 23210 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,56 | 1,71 | 1,71 | 1,86 | 1,86 |
inhibitor (g) | 0,64 | 0,43 | 0,43 | 0,43 | 0,47 |
separátor (g) | 7,68 | 5,14 | 5,14 | 5,58 | 5,58 |
grafit A (g) | 499,04 | 145,74 | 195,44 | 195,44 | |
grafit B (g | 291,47 | 145,74 | 120,99 | ||
grafit C (g) | 120,99 | ||||
modifikátor B (g) | 29,88 | 29,88 | 29,88 | 41,00 | 41,00 |
specifická | 90 | 70 | 70 | 77 | 25 |
vodivost (S/cm) | |||||
vodivost na jednotku | 260 | 220 | 210 | 227 | 74 |
plochy (S/cm2) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 3600 | 3500 | 3400 | 2700 | 3900 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 4300 | 4200 | 4200 | 3900 | 5500 |
ΦΦ • φ φ
• · • ΦΦΦ «ΦΦΦ
Φ | 9* | * V | |||
Φ * | Φ | ♦ | «φ | ||
• | • | • | Φ | Φ | • |
φ | Φ | » | Φ Φ | Φ | φ |
• | Φ | Φ | Φ | Φ | φ |
... | ·· | ΦΦ | φφφ |
Tabulka 3Α
složka | 23227 | 23236 | 23237 | 23274 | 23275 |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,56 | 1,44 | 1,51 | 2,34 | 2.34 |
inhibitor (g) | 0,52 | 0,48 | 0,50 | 0,58 | 0,58 |
separátor (g) | 6,24 | 5,77 | 6,06 | 7,01 | 7,01 |
grafit A (g) | 390,02 | 350,96 | 368,50 | 420,32 | 420,32 |
carbon A (g) | 17,51 | ||||
modifikátor B (g) | 21,68 | 22,12 | 28,22 | 36,02 | 36,02 |
vlákno C (g) | 11,68 | ||||
specifická | 90 | ||||
vodivost (S/cm) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 2672 | ||||
pevnost v ohybu, (MPa) | 6543 | ||||
hustota (g/cm3) | 1,67 | 1,75 | 1,77 | ||
smrštěni (jim/mm) | -1,5 | -1,83 | -2,25 |
Tabulka 3B
23292 | 23293 | 23343 | 23344 | 23345 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,48 | 1,56 | 1,44 | 1,29 | 1,20 |
inhibitor (g) | 0,49 | 0,52 | 0,48 | 0,43 | 0,40 |
separátor (g) | 5,93 | 6,24 | 5,75 | 5,14 | 4,80 |
grafit A (g) | 370,74 | 395,22 | 349,78 | 299,91 | 272,22 |
modifikátor B (g) | 15,67 | 16,48 | 21,71 | 21,68 | 21,70 |
specifická vodivost (S/cm) | 72,5 | 58 | |||
pevnost v tahu, (MPa) | 2170 | 2547 | 2448 | 2679 | |
pevnost v ohybu, (MPa) | 4616 | 8503 | 5423 | 5897 | |
hustota (g/cm3) | 1,67 | 1,73 | 1J1 | ||
smrštěni (μπι/mm) | -2,17 | -2,08 | -2 |
Tabulka 3C
• · • | • • * ♦ ·«·· · | f'í * · · · · i · · * · · • · * · · | ·· • • • |
• «•ta | * • | ··· ·· ·· | ♦ ·· |
23346 | 23347 | 23348 | 23349 | 23350 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,09 | 1,03 | 0,95 | 0,90 | 0,84 |
inhibitor (g) | 0,36 | 0,34 | 0,32 | 0,30 | 0,28 |
separátor (g) | 4,37 | 4,13 | 3,80 | 3,61 | 3,36 |
grafit A (g) | 236,79 | 216,57 | 190,11 | 174,70 | 154,19 |
modifikátor B (g) | 21,68 | 21,69 | 21,67 | 21,69 | 21,67 |
pevnost v tahu, (MPa) | 3083 | 3053 | 2923 | 3107 | 3470 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 5715 | 5766 | 5666 | 5398 | 5378 |
hustota (g/cm3) | 1J5 | 1,71 | 1,73 | 1,7 | 1,64 |
smrštění (pm/mm) | -3 | -3,5 | -3,33 | -4 | -5 |
Tabulka 3D | |||||
23351 | 23352 | 23360 | 23361 | 23362 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 0,80 | 0,75 | 2,27 | 2,21 | 2,14 |
inhibitor (g) | 0,27 | 0,25 | 0,57 | 0,55 | 0,54 |
separátor (g) | 3,22 | 3,02 | 6,81 | 6,62 | 6,43 |
grafit A (g) | 142,05 | 125,75 | 425,41 | 493,45 | 402,14 |
modifikátor B (g) | 21,68 | 21,3 | 32,16 | 8,4 | 24,93 |
specifická vodivost (S/cm) | 85,5 | ||||
pevnost v tahu, (MPa) | 2787 | 2629 | 2155 | ||
pevnost v ohybu, (MPa) | 6167 | 5998 | 6017 | ||
hustota (g/cm3) | 1,72 | 1,77 | 1,65 | 1,73 | 1,68 |
smrštění (pm/mm) | -1,67 | -1,83 | -1,42 | -1,42 | -0,67 |
**
- 27 Tabulka 4A * · ····
·· ·’ · | • | 4 | 44 |
• · * | 4 | * | 4 |
• · · | • * | 4 | 4 |
4 | 4 | 4 | |
··· ·· | 44 | 444 |
23364 | 23365 | 23366 | 23367 | 23368 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
monomer A (g) | 9,72 | 8,18 | 7,05 | 6,20 | 5,53 |
iniciátor B(g) | 1,46 | 1,23 | 1,06 | 0,93 | 0,83 |
inhibitor (g) | 0,49 | 0,41 | 0,35 | 0,31 | 0,28 |
separátor (g) | 5,83 | 4,91 | 4,23 | 3,72 | 3,32 |
grafit A (g) | 340,30 | 265,85 | 211,57 | 170,54 | 138,31 |
modifikátor B (g) | 28,43 | 28,34 | 28,35 | 28,37 | 28,35 |
specifická vodivost (S/cm) | 55,99 | 36,57 | 32,86 | 18,37 | 13,59 |
pevnost v tahu, (MPa) | 2647 | 2697 | 2701 | 2880 | 2992 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 6044 | 6131 | 6149 | 7002 | 7338 |
hustota (g/cm3) | 1,75 | 1,74 | 1,71 | 1,72 | 1,71 |
smrštění (pm/rnm) | -2,5 | 2,83 | -3,17 | -3,33 | -3,83 |
Tabulka 4B | |||||
23369 | 23370 | 23371 | 23372 | 23373 | |
pryskyřice D(g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,36 | 1,15 | 1,00 | 0,89 | 0,79 |
inhibitor (g) | 0,45 | 0,38 | 0,33 | 0,30 | 0,26 |
separátor (g) | 5,42 | 4,61 | 4,01 | 3,55 | 3,18 |
grafit A(g) | 316,17 | 249,52 | 200,33 | 162,48 | 132,45 |
modifikátor (g) B | 28,27 | 28,1 | 28,21 | 28,21 | 28,21 |
specifická vodivost (S/cm) | 49,49 | 27,74 | 25,05 | 14,01 | 8,12 |
pevnost v tahu, (MPa) | 2974 | 3358 | 3014 | 2952 | 3154 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 6394 | 6099 | 6520 | 6312 | 6071 |
hustota (g/cm3) | 1,72 | 1,76 | 1,69 | 1,73 | 1,72 |
smrštění (μηι/mm) | -3,5 | -2,5 | -2,83 | -3,17 | -3,53 |
- 28 Tabulka 4C
• | |
• · • | • • · |
» | *»·» · |
• ♦ ··· | • • |
·· * · | * | • | ·· |
• * * | • | 4 | • |
• · · | t | * | |
• | • | • | |
#«· ♦· | 99 | ·♦· |
23443 | 23444 | 23445 | 23466 | 23467 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,84 | 1,72 | 1,56 | 1,89 | 1,54 |
inhibitor (g) | 0,46 | 0,43 | 0.39 | 0,45 | 0,39 |
separátor (g) | 5,52 | 5,15 | 4,69 | 5,44 | 4,62 |
grafit A (g) | 322,14 | 291,85 | 253,91 | 317,17 | 250,29 |
modifikátor B (g) | 30,23 | 30,04 | 30,08 | 28,23 | 28,23 |
specifická vodivost (S/cm) | 36 | 21,2 | 15 | 39 | 21 |
pevnost v tahu, (MPa) | 2312 | 2765 | |||
pevnost v ohybu, (MPa) | 6154 | 5994 | |||
hustota (g/cm3) | 1,76 | 1,76 | 1,75 | 1,75 | 1,73 |
smrštění (pm/mm) | -2 | -2 | -2,33 | -1,67 | -1,83 |
Tabulka 4D | |||||
23468 | 23469 | 23470 | 23471 | 23505 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,6 | 1,75 | 1,95 | 2,11 | 1,48 |
inhibitor (g) | 0,42 | 0,44 | 0,49 | 0,53 | 0,37 |
separátor (g) | 5,08 | 5,25 | 5,85 | 6,33 | 4,45 |
grafit A (g) | 287,77 | 284,46 | 337,55 | 369,39 | 241,01 |
modifikátor B (g) | 28,23 | 2,23 | 28,23 | 28,23 | 23,47 |
vlákno D (g) | 17,51 | 19,50 | 27,11 | ||
specifická vodivost (S/cm) | 34 | 45 | 60 | 61 | |
pevnost v tahu, (MPa) | 2466 | 2804 | 1797 | 2010 | 2821 |
pevnost v ohybu, (MPa) | 5272 | 7390 | 6682 | 4726 | 4898 |
hustota (g/cm3) | 1,71 | 1,6 | 1,62 | 1,58 | 1J5 |
smrštění (pm/mrn) | -2,33 | -2 | -1,42 | -1,67 | -2,5 |
- 29 Tabulka 5A
·* » · | • • | «* |
♦ | • * | * |
• | ·«·· * | • |
• | • | • |
···· | 4 | • ·· |
• | • | • 4 | ||
a · | V | 4 | ||
• | • | • t | • | V |
Λ | • | • | 4 | 4 |
·· | »4 | • 44 |
23506 | 23507 | 23508 | 23509 | 23510 | |
pryskyřice D(g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,63 | 1,75 | 1,45 | 1,59 | 1,70 |
inhibitor (g) | 0,41 | 0,44 | 0,36 | 0,40 | 0,43 |
separátor (g) | 4,89 | 5,24 | 4,34 | 4,77 | 5,11 |
grafit A (g) | 277,70 | 305,41 | 235,17 | 270,38 | 298,00 |
modifikátor B (g) | 23,47 | 23,47 | 20,48 | 20,48 | 20,48 |
specifická vodivost (S/cm) | 55 | 45 | 52 | 60 | 65 |
pevnost v tahu, (MPa) | 2680 | 2645 | 2483 | ||
pevnost v ohybu, (MPa) | 4556,7 | 5264,4 | 4773,67 | ||
hustota (g/cm3) | 1,74 | 1,74 | 1,79 | 1,78 | 1,76 |
smrštěni (jurt/mm) | -2,5 | -2,33 | -2,33 | -2:42 | -1,75 |
Tabulka 5B | |||||
23566 | 23567 | 23568 | 23581 | 23582 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,85 | 1,79 | 1,75 | 1,77 | 1,83 |
inhibitor | 0,46 | 0,45 | 0,44 | 0,44 | 0,46 |
separátor (g) | 5,54 | 5,38 | 5,26 | 5,30 | 5,50 |
grafit A (g) | 346,42 | 336,32 | 328,95 | 313,33 | 329,82 |
modifikátor B (g) | 20,48 | 26,48 | |||
modifikátor D (g) | 7,62 | 4,48 | 2,19 | ||
specifická | 92 | 94 | |||
vodivost (S/cm) | |||||
hustota (g/cm3) | 1,77 | 1,78 | 1,75 | 1,79 | 1,76 |
smrštěni (μιη/mm) | -1,67 | -1,25 | -1,25 | -1,67 | -1,58 |
» • 9 • «
9999 • 9
9999
999
Tabulka 5C
23583 | 23584 | 23585 | 23592 | 23593 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,90 | 1,98 | 2,07 | 1,88 | 1,97 |
inhibitor B (g) | 0,48 | 0,50 | 0,52 | 0,47 | 0,49 |
separátor (g) | 5,71 | 5,95 | 6,20 | 5,63 | 5,91 |
grafit A (g) | 347,62 | 366,88 | 387,80 | 352,11 | 369,46 |
modifikátor B (g) | 20,48 | 20,48 | 20,48 | ||
modifikátor D (g) | 9,39 | 14,78 | |||
specifická | 88 | 59 | |||
vodivost (S/cm) | |||||
hustota (g/cm3) | 1,78 | 1,75 | 1,71 | 1,71 | 1,71 |
smrštění (μηι/mm) | -1,5 | -1,25 | -1,25 | -1,67 | -1,67 |
Tabulka 5D
23594 | 23721 | 23722 | 23723 | 23724 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,07 | 2,19 | 2,24 | 1,94 | 2,00 |
inhibitor (g) | 0,52 | 0,55 | 0,56 | 0,48 | 0,50 |
separátor (g) | 6,22 | 6,57 | 6,71 | 5,82 | 6,00 |
grafit A (g) | 388,6 | 410,51 | 419,23 | 354,03 | 365,18 |
modifikátor B (g) | 27,53 | 30,24 | 22,70 | 26,56 | |
modifikátor D (g) | 20,73 | ||||
specifická | 86 | 93 | 68 | 65 | |
vodivost (S/cm) | |||||
hustota (g/cm3) | 1,71 | 1,74 | 1,77 | 1,77 | 1,78 |
smrštění (pm/min) | -1,25 | -1,42 | -1,08 | -1,5 | -1,25 |
- 31 Tabulka 6A
V» | v | • ϊ ·~ | 4 | e | 44 |
4 • • • ···· | • • · 4«·« 4 * • | • · · • * í • · * ··· ·· | 4 • 4 • | 4 • • ·· | • 4 4*4 |
23725 | 23726 | 23727 | 23728 | 23729 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,14 | 1,90 | 2,14 | 1,90 | 2,14 |
inhibitor (g) | 0,54 | 0,48 | 0,54 | 0,48 | 0,54 |
separátor (g) | 6,43 | 5,71 | 6,43 | 5,71 | 6,43 |
grafit D (g) | 402,14 | 347,62 | |||
grafit E (g) | 402,14 | 347,62 | |||
grafit F (g) | 402,14 | ||||
modifikátor B (g) | 24,93 | 20,48 | 24,93 | 20,48 | 24,93 |
specifická | 96 | 75 | 81 | 62 | |
vodivost (S/cm) | |||||
hustota (g/cm3) | 1,77 | 1,78 | 1,81 | 1,8 | |
smrštěni (μιπ/mm) | -1,67 | -2,33 | -0,83 | -1 |
Tabulka 6B | |||||
23730 | 23731 | 23732 | 23733 | 23734 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,90 | 2,14 | 1,90 | 2,14 | 2,14 |
inhibitor (g) | 0,48 | 0,54 | 0,48 | 0,54 | 0,54 |
separátor (g) | 5,71 | 6,43 | 5,71 | 6,43 | 6,43 |
grafit A (g) | 249,33 | 249,33 | |||
grafit E (g) | 152,82 | ||||
grafit F (g) | 347,62 | 152,82 | |||
grafit G (g) | 402,14 | 347,62 | |||
modifikátor B (g) | 20,48 | 24,93 | 20,48 | 24,93 | 24,93 |
specifická | 32 | 30 | 48 | 25 | |
vodivost (S/cm) | |||||
hustota (g/cm3) | 1,81 | 1,81 | |||
smrštění (pm/mm) | -1,33 | -1,83 |
«4 • « ailf ·
4I«4
Tabulka 6C
• Ϊ * · | • · | «4 | |
• 1 * | ♦ | 4 | 4 |
• · < | 4 * | 4 | • |
* · · | 4 | 4 | 4 |
«44 ·* | 4· | • 44 |
23735 | 23736 | 23737 | 23738 | 23739 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,14 | 2,14 | 1,90 | 1,90 | 1,90 |
inhibitor (g) | 0,54 | 0,54 | 0,48 | 0,48 | 0,48 |
separátor (g) | 6,43 | 6,43 | 5,71 | 5,71 | 5,71 |
grafit A (g) | 249,33 | 249,33 | 215,52 | 215,52 | 215,52 |
grafit D(g) | 152,82 | ||||
grafit E (g) | 132,10 | ||||
grafit F (g) | 152,82 | 132,10 | |||
grafit G (g) | 152,82 | 132,10 | |||
modifikátorB (g) | 24,93 | 24,93 | 20,48 | 20,48 | 20,48 |
specifická | 38 | 90 | 50 | 26 | 31 |
vodivost (S/cm) | |||||
hustota (g/cm3) | 1,79 | 1.67 | 1,79 | 1,8 | 1,8 |
smrštění (pm/mm) | -2,08 | -1,58 | -1,83 | -2,33 | -2,67 |
Tabulka 6D
23740 | 23755 | 23756 | 23757 | 23758 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B(g) | 1,90 | 2,17 | 2,20 | 1,93 | 1,95 |
inhibitor (g) | 0,48 | 0,54 | 0,55 | 0,48 | 0,49 |
separátor (g) | 5,71 | 6,52 | 6,61 | 5,78 | 5,85 |
grafit A (g) | 215,52 | 407,61 | 413,22 | 341,81 | 356,10 |
grafit D(g) | 132,10 | ||||
modifikátor B (g) | 20,48 | 23,91 | 22,87 | 19,52 | 18,54 |
modifikátor D (g) | 2,72 | 5,57 | 2,41 | 4,88 | |
specifická vodivost (S/cm) | 68 | 70 | 97 | 92 | 89 |
hustota (g/cm3) | 1,75 | 1,77 | 1,67 | 1,79 | 1,79 |
smrštění μπι/mm | -1,83 | -1:83 | -1,83 | -2 | -2,17 |
Tabulka 7A
9 · • • | w * • 4 ···« · | ·· · ’ « · · • · · • 4 * | • • • * • | 9 • 9 | 99 9 9 9 |
• 999 | • • | ·« ·· | • 9 | 999 |
23803 | 23804 | 23805 | 23806 | 23830 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,06 | 2,09 | 2,16 | 2,19 | 2,16 |
inhibitor (g) | 0,52 | 0,52 | 0,54 | 0,55 | 0,54 |
separátor (g) | 6,19 | 6,27 | 6,49 | 6,58 | 6,49 |
grafit A, (g) | 376,29 | 381,20 | 394,59 | 405,48 | 394,59, |
modifikátor B (g) | 25,26 | 25,59 | 25,59 | 26,30 | 30,00 |
modifikátor E (g) | 5,15 | 6,53 | 10,81 | 6,85 | 6,76 |
specifická vodivost (S/cm) | 62 | 83 | 83 | 90 | |
hustota (g/cm3) | 1,77 | 1,77 | 1,76 | 1,77 | 1,79 |
smrštění (pm/mm) | -7,83 | -1,50 | -1,33 | -1,67 | -1,58 |
Tabulka 7B
23831 | 23832 | 23833 | 23834 | 23835 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,91 | 2,18 | 2,23 | 2,09 | 2,09 |
inhibitor (g) | 0,53 | 0,54 | 0,56 | 0,52 | 0,52 |
separátor (g) | 6,33 | 6,54 | 6,69 | 6,27 | 6,27 |
grafit A (g) | 385,22 | 397,82 | 406,69 | ||
grafit H (g) | 381,20 | ||||
grafit I (g) | 381,20 | ||||
modifikátor B (g) | 25,59 | 25,61 | 25,63 | 25,59 | 25,59 |
modifikátor E (g) | 6,81 | 6,96 | 6,53 | 6,53 | |
hustota (g/cm3) | 1,74 | 1,76 | 1,77 | ||
smrštění (pm/mm) | -1,42 | -1,33 | -1,25 |
Tabulka 7C
• · · | |
• · | • |
• ···· · | |
• | • |
···· | 4 |
·· | • | • · | • | 4 4 |
• | • · | • | • | |
• | • | • · 4 | 4 | • |
φ | • | • 4 | 4 | 4 |
··· | *4 | 44 | • 44 |
23836 | 23837 | 23838 | 23839 | 23840 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,09 | 2,24, | 2,24 | 2,24 | 2,24 |
inhibitor (g) | 0,52 | 0,56 | 0,56 | 0,56 | 0,56 |
separátor (g) | 6,27 | 6,71 | 6,71 | 6,71 | 6,71 |
grafit A (g) | 408,28 | 408,28 | 408,28 | 408,28 | |
grafit J (g) | 381,20 | ||||
carbon B (g) | 0,56 | ||||
carbon C (g) | 0,56 | ||||
carbon D (g) | 0,56 | ||||
carbon E (g) | 0,56 | ||||
modifrkátor B (g) | 25,59 | 25,56 | 25,56 | 25,56 | 25,6 |
modifikátor E (g) | 6,53 | 6,99 | 6,99 | 6,99 | 6,99 |
modifikátor F (g) | 8,39 | 8,39 | 8,39 | 8,39 | |
hustota (g/cm3) | 1,77 | 1,80 | 1,76 | 1,74 | |
smrštění μτηΛηπι | -1,08 | -0,92 | -1,17 | -1,08 |
Tabulka 7D
23878 | 23879 | 23880 | 23881 | 23896 | |
pryskyřice D (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 2,26 | 2,37 | 2,28 | 2,39 | 1,48 |
inhibitor (g) | 0,57 | 0,59 | 0,57 | 0,60 | 0,49 |
separátor (g) | 6,79 | 7,11 | 6,83 | 7,76 | 5,93 |
grafit A (g) | 418,55 | 444,31 | 421,41 | 447,49 | 370,74 |
modifikátor B (g) | 25,57 | 25,59 | 25,57 | 25,60 | 5,68 |
modifikátor C (g) | 9,99 | ||||
modifikátor E (g) | 7,12 | 7,46 | |||
modifikátor F (g) | 11,88 | 12,44 | 5,69 | 5,97 |
Tabulka 8A | - 35 | • — · • | * · • 9 99 9 • • 9 | • · 9 · ♦ • »99 * · • 9 *99 • *9 ·· | |
23297 | 23301 | 23302 | 23363 | 23422 | |
pryskyřice E (g) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
iniciátor B (g) | 1,56 | 1,38 | 1,33 | 1,06 | 1,75 |
inhibitor (g) | 0,52 | 0,46 | 0,44 | 0,35 | 0,58 |
separátor (g) | 6,24 | 5,50 | 5,31 | 4,24 | 7,00 |
grafit A (g) | 395,22 | 343,88 | 331,86 | 240,03 | 466,74 |
modifikátor B (g) | 5,98 | 2,66 | 1,28 | 2,65 | 2,68 |
modifikátor C (g) | 10,50 | 4,63 | 2,26 | 4,66 | 4,67 |
specifická vodivost (S/cm) | 72,5 | 35 | |||
hustota (g/cm3) | 1,62 | 1,53 | 1,6 | ||
smrštění (gm/mm) | -2,33 | -1,33 | -0,92 |
Tabulka 8B | |||||
23423 | 23452 | 23453 | 23454 | 23455 | |
pryskyřice D (g) pryskyřice E (g) | 100 | 50,03 | 60,00 | 70,03 | 80,00 |
pryskyřice F (g) | 49,97 | 40,00 | 29,97 | 20,00 | |
iniciátor B (g) | 2,40 | 2,14 | 2,14 | 2,14 | 2,14 |
inhibitor (g) | 0,80 | 0,54 | 0,54 | 0,54 | 0,54 |
separátor (g) | 9,61 | 6,43 | 6,43 | 6,43 | 6,43 |
grafit A (g) | 680,54 | 402,14 | 402,14 | 402,14 | 402,14 |
modifikátor B (g) | 2,64 | 24,93 | 24,93 | 24,93 | 24,93 |
modifikátor C (g) | 4,64 | ||||
specifická vodivost (S/cm) | 63 | 70,5 | 70 | 83,5 | |
pevnost v tahu, (MPa) | 2441 | 2497 | 2404 | 2561 | |
pevnost v ohybu, (MPa) | 5030 | 5126 | 4284 | 5391 | |
hustota (g/cm3) | 1,47 | 1,71 | 1,74 | 1,75 | 1,66 |
smrštění μη/mm | -0,25 | -1,17 | -1,58 | -1,67 | -1,42 |
- 36 Tabulka 8C « ·
• · * | ·· · ♦ | • « | • · | |
• | * · | • · · | « · | • |
• | ···· · | • · fr · | • · | • |
• | • | • · * | • · | • |
«··· | • | ··♦ ·· | ·· | ··♦ |
23530 | 23531 | 23646 | 23647 | 23648 | |
pryskyřice F (g) | 100 | 100 | |||
pryskyřice G (g) | 100 | 100 | 100 | ||
iniciátor B (g) | 1,85 | 1,79 | 1,81 | 1,91 | 2,02 |
inhibitor (g) | 0,46 | 0,45 | 0,45 | 0,48 | 0,50 |
separátor (g) | 5,54 | 5,38 | 5,42 | 5,72 | 6,06 |
grafit A (g) | 346,42 | 336,32 | 338,75 | 357,6 | 378,60 |
modifikátor B (g) | 5,24 | 11,11 | 17,62 | ||
modifikátor D (g) | 7,62 | 4,48 | |||
specifická | 86 | 58 | 46 | ||
vodivost (S/cm) | |||||
pevnost v tahu, (MPa) | 2305,56 | 2155,56 | |||
pevnost v ohybu, (MPa) | 4548,8 | 4421,3 | |||
hustota (g/cm3) | 1,69 | 1,75 | 1,71 | 1,72 | 1,65 |
smrštění μιπ/inm | -0,42 | -1,67 | -1,58 | -1,42 | -1,33 |
Tabulka 8D | ||||
23649 | 23650 | 23651 | 23688 | |
pryskyřice D (g) | 53,96 | |||
pryskyřice I (g) | 100 | 100 | 100 | |
pryskyřice J (g) | 46,04 | |||
iniciátor B (g) | 1,75 | 1,77 | 1,79 | |
iniciátor D (g) | 2,08 | |||
inhibitor (g) | 0,44 | 0,44 | 0,45 | 0,52 |
separátor (g) | 5,26 | 5,31 | 5,38 | 6,25 |
grafit A (g) | 328,95 | 331,86 | 336,32 | 385,42 |
modifikátor B (g) | 15,63 | |||
modifikátor D (g) | 2,19 | 3,10 | 4,48 | |
modifikátor F (g) | 10,94 | |||
specifická | 93 | 79 | 64 | |
vodivost (S/cm) | ||||
hustota (g/cm3) | 1,77 | 1,74 | 1,73 | |
smrštění (pm/tnm) | -1,5 | -1,08 | -1,5 |
- 37 Shora uvedené příklady provedení vynálezu, jsou preferovanými provedeními, která však nikterak nevymezuji předmět tohoto vynálezu, který je definován dále uvedenými patentovými nároky
♦ ♦ | » | • ·· | |||
• · | • | • | • · · | ||
• | • · | • | • | • | * |
···· · | • | • | * · · | ||
• | • | • | 4 | * | • · |
«*· | ·· | ·« · |
PATENTOVÉ NÁROKY
Claims (10)
1. Deska elektrochemického článku usměrňující proud reaktantů, tvořená výliskem z termosetové pryskyřičné směsi o tloušťce
I, 3 mm až 5 mm a specifické vodivosti alespoň 55 S/cm, vyznačující se tím, že zmíněná termosetová pryskyřičná směs je reakčním produktem alespoň
a) prepolymeru na bázi nanasycené pryskyřice, tvořeného jednou nebo vice nenasycenými polyesterových pryskyřicemi a vinylesterovou pryskyřicí,
b) nenasycené látky kopolymerizovatelné se zmíněnou pryskyřicí obsahující koncovou ethylenovou skupinu,
c) vodivého plniva, tvořícího alespoň 50% této směsi,
d) iniciátoru schopého iniciovat zmíněnou kopolymerizaci a
e) účinného množství reologického modifikátoru, zabraňujícího fázové separaci zmíněné pryskyřice a zmíněného vodivého plniva během lisování, přičemž tímto reologickým modifikátorem je jedna nebo více látek zvolených ze skupiny tvořené oxidy a hydroxidy prvků
II. skupiny periodického systému, karbodiamidy, aziridiny, polyisokyanáty, polytetrafluoroethylenem, perfluoropolyethery, polyethylenem, jíly a pyrogenním oxidem křemičitým.
2. Deska elektrochemického článku usměrňující proud reaktantů podle nároku 1, vyznačující se tím, že zmíněným plnivem je grafitové plnivo, a tím, že obsah zmíněného vodivého plniva je alespoň 65 hmotn.%.
3. Deska elektrochemického článku usměrňující proud reaktantů podle nároku 1, vyznačující se tím, že zmíněnou kopolymerizovatelnou nenasycenou látkou jsou jeden nebo více monomerů zvolených ze skupiny tvořené styrenem a-methylstyrenem, vinyltoluenem, divinylbenzenem, diallylftalátem, methylmethakrylátem a směsmi těchto látek.
4» 4 4 44 44 ·
4 4 4 44 4 4 4 4 ·· _ q□ _ ··· · · · ···
3 i? * ···· « 4 4 4*44 ·
4 4 4 4 4 4 4 4
4444 4 444 44 44 ···
4. Vodivá lisovací směs obsahující:
a) 100 dílů prepolymeru na bázi nanasycené pryskyřice, tvořeného jednou nebo více nenasycenými polyesterových pryskyřicemi a vinylesterovou pryskyřicí,
b) nenasycený monomer zvolený ze skupiny sestávající ze styrenu, α-methylstyrenu, chlorstyrenu, vinyltoluenu, divinylbenzenu, diallylftalátu a methylmethakrylátu a směsí těchto látek, přičemž hmotnostní poměr monomerů k prepolymeru na bázi nenasycené pryskyřice 40:60 až 72:25,
c) alespoň 225 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů směsi vodivého plniva, takže výlisek zhotovený ze zmíněné směsi má specifickou vodivost alespoň 55 S/cm, měřeno podle ASTM, zkouška č. F1529-97,
d) 0,5 až 4,0 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů směsi iniciátoru, sloužícího k iniciaci zmíněné kopolymerizace, a
e) 0,5 až 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů směsi reologického modifikátoru, kterým je jedna nebo více látek zvolených ze skupiny tvořené oxidy a hydroxidy kovů II. skupiny periodického systému, karbodiamidy, aziridiny, polyisokyanáty, polytetrafluoroethylenem, perfluoropolyetherem, polyethylenem, jílem a pyrogenním oxidem křemičitým.
5. Vodivá lisovací směs podle nároku 4, vyznačující se t í m, že zmíněný prepolymer na bázi pryskyřice je zvolen ze skupiny tvořené epoxyvinylovými pryskyřicemi, bisfenolfumarátovými pryskyřicemi, modifikovanými bisfenolfumarátovými polyesterovými pryskyřicemi, nenasycenými polyesterovými pryskyřicemi, urethany modifikovanými vinylesterovýmimi pryskyřicemi, bisfenolepoxyvinylesterovými pryskyřicemi, elastomery modifikovanými vinylesterovými pryskyřicemi, epoxynovolakderiváty vinylesterových pryskyřic a nenasycenými isokyanurátovými vinylesterovými pryskyřicemi.
6. Vodivá lisovací směs podle nároku 4, vyznačující se t i m, že zmíněný reologický modifikátor obsahuje oxid hořeč40
natý a/nebo oxid vápenatý a tím, že zmíněné účinné množství je 0,5 to 20 hmotnostních dílů na 100 hmotnostních dílů směsi.
7. Vodivá lisovací směs podle nároku 4, vyznačující se t í m, že zmíněným kopolymerizovatelným materiálem je jeden nebo více monomerů zvolených ze skupiny sestávající ze styrenu a methylmethakrylátu.
8. Vodivá lisovací směs podle nároku 4, vyznačující se t í m, že dále obsahuje saze.
9. Vodivý výlisek, obsahující vytvrzený reakční produkt podle nároku 4.
10. Vodivý výlisek podle nároku 9, vyznačující se tím, že tento výlisek je vyroben injekčním vstřikováním nebo lisováním.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12513899P | 1999-03-19 | 1999-03-19 | |
US09/526,641 US6251308B1 (en) | 1999-03-19 | 2000-03-16 | Highly conductive molding compounds and fuel cell bipolar plates comprising these compounds |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20013124A3 true CZ20013124A3 (cs) | 2002-01-16 |
Family
ID=26823297
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20013124A CZ20013124A3 (cs) | 1999-03-19 | 2000-03-17 | Vysoce vodivé lisovací směsi a bipolární desky palivových článků vyrobené z těchto směsí |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6251308B1 (cs) |
EP (1) | EP1171925B1 (cs) |
JP (1) | JP4885360B2 (cs) |
KR (1) | KR100713299B1 (cs) |
CN (1) | CN1218420C (cs) |
AT (1) | ATE473525T1 (cs) |
AU (1) | AU761468B2 (cs) |
BR (1) | BR0009105B1 (cs) |
CA (1) | CA2367350C (cs) |
CZ (1) | CZ20013124A3 (cs) |
DE (1) | DE60044640D1 (cs) |
IL (2) | IL144968A0 (cs) |
IS (1) | IS6057A (cs) |
MX (1) | MXPA01009407A (cs) |
NO (1) | NO20014527L (cs) |
RU (1) | RU2248072C2 (cs) |
WO (1) | WO2000057506A1 (cs) |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6365069B2 (en) * | 1999-03-19 | 2002-04-02 | Quantum Composites Inc. | Process of injection molding highly conductive molding compounds and an apparatus for this process |
US7235192B2 (en) * | 1999-12-01 | 2007-06-26 | General Electric Company | Capped poly(arylene ether) composition and method |
US6905637B2 (en) * | 2001-01-18 | 2005-06-14 | General Electric Company | Electrically conductive thermoset composition, method for the preparation thereof, and articles derived therefrom |
US6897282B2 (en) * | 2000-07-10 | 2005-05-24 | General Electric | Compositions comprising functionalized polyphenylene ether resins |
US6811917B2 (en) | 2000-08-14 | 2004-11-02 | World Properties, Inc. | Thermosetting composition for electrochemical cell components and methods of making thereof |
JP4859308B2 (ja) * | 2000-09-13 | 2012-01-25 | ジャパンコンポジット株式会社 | 固体高分子型燃料電池用セパレーターおよびその製造方法 |
EP1189297A3 (en) * | 2000-09-13 | 2004-04-07 | Mitsui Takeda Chemicals, Inc. | Separator for solid polymer type fuel cell and process for producing the same |
US6613469B2 (en) * | 2000-12-22 | 2003-09-02 | Delphi Technologies, Inc. | Fluid distribution surface for solid oxide fuel cells |
DE10295503T5 (de) * | 2001-01-19 | 2005-09-08 | World Properties, Inc., Lincolnwood | Vorrichtung und Verfahren für elektrochemische Zellkomponenten |
US7138203B2 (en) * | 2001-01-19 | 2006-11-21 | World Properties, Inc. | Apparatus and method of manufacture of electrochemical cell components |
CA2379007C (en) | 2001-03-27 | 2011-04-26 | Nichias Corporation | Fuel cell separator and method for manufacturing the same |
US6773845B2 (en) * | 2001-06-27 | 2004-08-10 | Delphi Technologies, Inc. | Fluid distribution surface for solid oxide fuel cells |
EP1414894B1 (en) * | 2001-08-06 | 2012-06-13 | Showa Denko K.K. | Conductive curable resin composition and separator for fuel cell |
US6752937B2 (en) * | 2001-12-17 | 2004-06-22 | Quantum Composites, Inc. | Highly conductive molding compounds having an increased distribution of large size graphite particles |
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 |
GB2387959B (en) * | 2002-03-28 | 2005-02-09 | Intelligent Energy Ltd | Fuel cell compression assembly |
US20030215588A1 (en) * | 2002-04-09 | 2003-11-20 | Yeager Gary William | Thermoset composition, method, and article |
US6849360B2 (en) | 2002-06-05 | 2005-02-01 | Eveready Battery Company, Inc. | Nonaqueous electrochemical cell with improved energy density |
EP1429407A1 (de) * | 2002-12-11 | 2004-06-16 | SFC Smart Fuel Cell GmbH | Baureihenkonzept |
US7250477B2 (en) * | 2002-12-20 | 2007-07-31 | General Electric Company | Thermoset composite composition, method, and article |
JP4911975B2 (ja) * | 2003-02-17 | 2012-04-04 | ジャパンコンポジット株式会社 | 導電性樹脂組成物及び燃料電池用セパレーター |
DE10307281A1 (de) * | 2003-02-20 | 2004-09-02 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Beschichteter Leuchtstoff, lichtemittierende Vorrichtung mit derartigem Leuchtstoff und Verfahren zu seiner Herstellung |
KR100987683B1 (ko) * | 2003-03-10 | 2010-10-13 | 디아이씨 가부시끼가이샤 | 도전성 수지 조성물, 그 제조 방법 및 연료 전지용세퍼레이터 |
US6864004B2 (en) * | 2003-04-03 | 2005-03-08 | The Regents Of The University Of California | Direct methanol fuel cell stack |
CA2523755C (en) * | 2003-04-30 | 2012-06-05 | Dainippon Ink And Chemicals, Inc. | Curable resin composition |
US20050008919A1 (en) * | 2003-05-05 | 2005-01-13 | Extrand Charles W. | Lyophilic fuel cell component |
US7211173B1 (en) | 2003-07-29 | 2007-05-01 | Brunswick Corporation | System for inhibiting fouling of an underwater surface |
US7186320B1 (en) | 2003-07-31 | 2007-03-06 | Brunswick Corporation | Submersible anode made of a resin matrix with a conductive powder supported therein |
US7226980B2 (en) | 2003-08-07 | 2007-06-05 | General Electric Company | Thermoset composition, method for the preparation thereof, and articles prepared therefrom |
US7211639B2 (en) * | 2003-10-03 | 2007-05-01 | General Electric Company | Composition comprising functionalized poly(arylene ether) and ethylene-alkyl (meth)acrylate copolymer, method for the preparation thereof, and articles prepared therefrom |
US7067595B2 (en) | 2003-10-03 | 2006-06-27 | General Electric Company | Poly (arylene ether) composition and method |
US7101923B2 (en) * | 2003-10-03 | 2006-09-05 | General Electric Company | Flame-retardant thermoset composition, method, and article |
US7148296B2 (en) * | 2003-10-03 | 2006-12-12 | General Electric Company | Capped poly(arylene ether) composition and process |
US20050130041A1 (en) * | 2003-12-12 | 2005-06-16 | Fensore Alex T.Iii | Electrochemical cell |
US7829637B2 (en) * | 2004-02-17 | 2010-11-09 | Continental Structural Plastics | Polymeric thickener for molding compounds |
US20050182205A1 (en) * | 2004-02-17 | 2005-08-18 | Guha Probir K. | Polymeric thickener for molding compounds |
TWI302476B (en) * | 2005-07-06 | 2008-11-01 | Ind Tech Res Inst | Cleaning agent of treating acid gas and method for cleaning with the cleaning agent |
CN101050311B (zh) * | 2006-04-05 | 2010-09-29 | 上海复旦安佳信功能材料有限公司 | 耐蚀透明理化树脂 |
US20080097027A1 (en) * | 2006-10-23 | 2008-04-24 | General Electric Company | Varnish composition for insulating electrical machinery |
JP5208199B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2013-06-12 | ジーエス カルテックス コーポレーション | 燃料電池用高温型複合樹脂分離板の原材料組成物およびこれを用いて製造された燃料電池用高温型複合樹脂分離板 |
US8383291B2 (en) * | 2007-05-23 | 2013-02-26 | GM Global Technology Operations LLC | Three-dimensional hydrophilic porous structures for fuel cell plates |
TR200704155A2 (tr) | 2007-06-15 | 2009-01-21 | Tübi̇tak- Türki̇ye Bi̇li̇msel Ve Teknoloji̇k Araştirma Kurumu | Geri dönüşümlü bipolar plaka üretimi |
JP5447395B2 (ja) * | 2008-02-20 | 2014-03-19 | カール・フロイデンベルク・カー・ゲー | 架橋材料を含むフリース布 |
US8177884B2 (en) | 2009-05-20 | 2012-05-15 | United Technologies Corporation | Fuel deoxygenator with porous support plate |
WO2013031145A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | 昭和電工株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物、その硬化物及び成形体の製造方法、硬化物、成形体、並びに燃料電池用セパレータ |
US9761850B2 (en) | 2011-10-28 | 2017-09-12 | Nucleus Scientific, Inc. | Multi-cell battery assembly |
RU2586217C1 (ru) * | 2012-04-26 | 2016-06-10 | Минебеа Ко., Лтд. | Отверждаемая ультрафиолетовым излучением полимерная композиция, скользящее сопряжение, и способ изготовления скользящего сопряжения |
CN103531829B (zh) * | 2013-10-22 | 2015-07-08 | 江苏中靖新能源科技有限公司 | 一种氢燃料电池极板及其制备方法 |
US10403887B2 (en) | 2014-02-26 | 2019-09-03 | Redflow R&D Pty Ltd. | Bipolar battery electrode having improved carbon surfaces and method of manufacturing same |
CN105406092B (zh) * | 2015-11-04 | 2018-08-07 | 四川大学 | 一种燃料电池双极板复合材料及其制备方法 |
USD844562S1 (en) * | 2016-10-05 | 2019-04-02 | General Electric Company | Fuel cell |
USD924137S1 (en) * | 2017-09-08 | 2021-07-06 | Soyo Oishi | Electrode plate |
CN109546104A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-03-29 | 江苏常阳科技有限公司 | 高比容量负极模塑料及其制备方法及其应用 |
CN109546160B (zh) * | 2018-11-23 | 2021-01-05 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种燃料电池用复合双极板及其制备方法与应用 |
WO2022155815A1 (zh) * | 2021-01-20 | 2022-07-28 | 惠州市艾比森光电有限公司 | 一种团状模塑料及使用该团状模塑料的led显示屏 |
CN114853929A (zh) * | 2021-02-03 | 2022-08-05 | 上海神力科技有限公司 | 双极板树脂组合物、制备方法、双极板、燃料电池和车辆 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1077612B (it) | 1977-02-07 | 1985-05-04 | Nora Oronzo Impianti Elettroch | Setto bipolare conduttore per celle elettrochimiche e metodo di preparazione |
US4339322A (en) | 1980-04-21 | 1982-07-13 | General Electric Company | Carbon fiber reinforced fluorocarbon-graphite bipolar current collector-separator |
US4301222A (en) | 1980-08-25 | 1981-11-17 | United Technologies Corporation | Separator plate for electrochemical cells |
US4908157A (en) | 1988-05-26 | 1990-03-13 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Electrically conductive polymer concrete coatings |
US5108849A (en) | 1989-08-30 | 1992-04-28 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Fuel cell fluid flow field plate |
US5268400A (en) | 1990-07-19 | 1993-12-07 | The Budd Company | Flexible sheet molding compound and method of making the same |
US5230966A (en) | 1991-09-26 | 1993-07-27 | Ballard Power Systems Inc. | Coolant flow field plate for electrochemical fuel cells |
US5250228A (en) | 1991-11-06 | 1993-10-05 | Raychem Corporation | Conductive polymer composition |
US5342554A (en) | 1993-01-07 | 1994-08-30 | Gencorp Inc. | Vinyl-terminated polyesters and polycarbonates for flexibilizing and improving the toughness of compositions from unsaturated polyesters and fiber reinforced plastics made from them |
DE69408195T2 (de) | 1993-04-26 | 1998-11-05 | Gencorp Inc | Leitfähige Formbeschichtungen |
DE4317302A1 (de) | 1993-05-25 | 1994-12-01 | Degussa | Leitfähige Bodenbeschichtung |
US5854317A (en) | 1996-02-02 | 1998-12-29 | Premix, Inc. | Process for thickening thermoset resin molding compound compositions |
US5686199A (en) | 1996-05-07 | 1997-11-11 | Alliedsignal Inc. | Flow field plate for use in a proton exchange membrane fuel cell |
US5744816A (en) | 1996-09-04 | 1998-04-28 | Premix, Inc. | Low pressure sheet molding compounds |
US5942347A (en) | 1997-05-20 | 1999-08-24 | Institute Of Gas Technology | Proton exchange membrane fuel cell separator plate |
WO1999005737A1 (fr) * | 1997-07-28 | 1999-02-04 | Nisshinbo Industries, Inc. | Separateur pour piles a combustible |
US6007933A (en) | 1998-04-27 | 1999-12-28 | Plug Power, L.L.C. | Fuel cell assembly unit for promoting fluid service and electrical conductivity |
US6248467B1 (en) | 1998-10-23 | 2001-06-19 | The Regents Of The University Of California | Composite bipolar plate for electrochemical cells |
-
2000
- 2000-03-16 US US09/526,641 patent/US6251308B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 KR KR1020017011937A patent/KR100713299B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-03-17 CA CA002367350A patent/CA2367350C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-17 MX MXPA01009407A patent/MXPA01009407A/es active IP Right Grant
- 2000-03-17 JP JP2000607294A patent/JP4885360B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-17 CZ CZ20013124A patent/CZ20013124A3/cs unknown
- 2000-03-17 BR BRPI0009105-7A patent/BR0009105B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-03-17 AU AU40124/00A patent/AU761468B2/en not_active Ceased
- 2000-03-17 DE DE60044640T patent/DE60044640D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 EP EP00919431A patent/EP1171925B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-17 WO PCT/US2000/006999 patent/WO2000057506A1/en active IP Right Grant
- 2000-03-17 IL IL14496800A patent/IL144968A0/xx active IP Right Grant
- 2000-03-17 AT AT00919431T patent/ATE473525T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-03-17 RU RU2001128217/09A patent/RU2248072C2/ru active
- 2000-03-17 CN CN008052786A patent/CN1218420C/zh not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-08-19 IL IL144968A patent/IL144968A/en unknown
- 2001-08-21 IS IS6057A patent/IS6057A/is unknown
- 2001-09-18 NO NO20014527A patent/NO20014527L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL144968A (en) | 2006-09-05 |
BR0009105A (pt) | 2001-12-18 |
WO2000057506A1 (en) | 2000-09-28 |
MXPA01009407A (es) | 2003-06-06 |
JP4885360B2 (ja) | 2012-02-29 |
WO2000057506A8 (en) | 2001-04-05 |
IS6057A (is) | 2001-08-21 |
NO20014527L (no) | 2001-11-08 |
ATE473525T1 (de) | 2010-07-15 |
DE60044640D1 (de) | 2010-08-19 |
CA2367350A1 (en) | 2000-09-28 |
JP2003524862A (ja) | 2003-08-19 |
KR20020020875A (ko) | 2002-03-16 |
CN1344429A (zh) | 2002-04-10 |
AU4012400A (en) | 2000-10-09 |
EP1171925B1 (en) | 2010-07-07 |
US6251308B1 (en) | 2001-06-26 |
AU761468B2 (en) | 2003-06-05 |
WO2000057506A9 (en) | 2002-05-02 |
KR100713299B1 (ko) | 2007-05-04 |
CN1218420C (zh) | 2005-09-07 |
RU2248072C2 (ru) | 2005-03-10 |
EP1171925A1 (en) | 2002-01-16 |
CA2367350C (en) | 2006-08-08 |
NO20014527D0 (no) | 2001-09-18 |
IL144968A0 (en) | 2002-06-30 |
BR0009105B1 (pt) | 2012-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ20013124A3 (cs) | Vysoce vodivé lisovací směsi a bipolární desky palivových článků vyrobené z těchto směsí | |
JP4217067B2 (ja) | 高導電性樹脂組成物を射出成形する方法およびこの方法のための装置 | |
US6436315B2 (en) | Highly conductive molding compounds for use as fuel cell plates and the resulting products | |
US6752937B2 (en) | Highly conductive molding compounds having an increased distribution of large size graphite particles | |
TWI241732B (en) | Mesh reinforced fuel cell separator plate | |
Cunningham et al. | Review of materials and processing methods used in the production of bipolar plates for fuel cells | |
US6746792B2 (en) | Fuel cell separator composition, fuel cell separator and method of manufacture, and solid polymer fuel cell | |
US6815112B2 (en) | Fuel cell separator and polymer electrolyte fuel cell | |
CN116072905B (zh) | 复合材料、复合石墨双极板、燃料电池及制备方法 | |
KR20100020050A (ko) | 자기치유 연료전지 분리판 제조용 혼합조성물 및 연료전지 분리판 | |
Hui et al. | Characteristics and preparation of polymer/graphite composite bipolar plate for PEM fuel cells | |
JP2001216977A (ja) | 燃料電池用セパレータ材 | |
JP2011099108A (ja) | 高導電性成形化合物およびこれらの化合物を含有する燃料電池双極プレート | |
JP2006049304A (ja) | 燃料電池用セパレータ及び燃料電池 | |
Ma | Progress in the study of bipolar plates/conductive fillers | |
CN115803392A (zh) | 具有提高的电导率的组合物 | |
Ma et al. | Electrical, mechanical and thermal properties of high performance polymer nanocomposite bipolar plates for fuel cells | |
Oh et al. | Characteristics of Expanded Graphite Filled Conductive Polymer Composites for PEM Fuel Cell Bipolar Plates | |
JP2005100814A (ja) | 燃料電池用セパレータ及び燃料電池 | |
Petrach et al. | Improvement of Mechanical Properties of Elastomer-Plastic Conductive Composites for Bipolar Plates in Proton Exchange Membrane Fuel Cells |