JP2003217981A - Method for manufacturing electric double-layer capacitor electrode material - Google Patents
Method for manufacturing electric double-layer capacitor electrode materialInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は電気二重層コンデン
サ用電極材の製造方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for manufacturing an electrode material for an electric double layer capacitor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】大きなエネルギー量を蓄積でき、寿命の
長い電気二重層コンデンサの開発が活発に行われてい
る。特に、電気二重層コンデンサの電極材については、
低内部抵抗及び高出力密度を実現すべく、活性炭を中心
に研究が盛んにおこなわれている。2. Description of the Related Art An electric double layer capacitor, which can store a large amount of energy and has a long life, has been actively developed. Especially for the electrode material of electric double layer capacitors,
In order to realize low internal resistance and high power density, active carbon is the focus of research.
【０００３】粉体を中心とする選択した部材を電極材と
して使用するためには、使用に適するように加工する必
要がある。この加工方法として、従来、選択した粉体部
材を別途用意した集電体に塗布する方法（塗布法）、ポ
リテトラフルオロエチレンの粉体と選択した粉体部材
（活性炭、アセチレンブラック）とを混練して、粉体同
士の摩擦によって発生するポリテトラフルオロエチレン
粉体のフィブリルによって粉体部材（活性炭、アセチレ
ンブラック）を絡めた混合粒子を作製した後、この混合
粒子を成型金型で圧粉成型する方法（成型法）、また
は、前記混合粒子をさらに練上げ、二本ロール圧延機で
圧延してシート化する方法（圧延法）が知られている。In order to use a selected member centered on powder as an electrode material, it is necessary to process it so as to be suitable for use. As this processing method, conventionally, a method of applying a selected powder member to a separately prepared current collector (coating method), kneading a powder of polytetrafluoroethylene and a selected powder member (activated carbon, acetylene black) Then, the mixed particles in which the powder member (activated carbon, acetylene black) is entangled with the fibrils of the polytetrafluoroethylene powder generated by the friction between the powders, and the mixed particles are compacted by the molding die. There is known a method (forming method) or a method (rolling method) in which the mixed particles are further kneaded and rolled by a two-roll mill to form a sheet.
【０００４】前記塗布法は生産性が良く、厚さが１００
μｍ以下の薄い電極材を作成するのに適しているが、エ
ネルギー密度を高くすることができないという問題があ
った。また、成型法は大きなエネルギー密度が得られる
が、薄い電極材を均一に量産することができない方法で
あった。更に、圧延法は塗布法と成型法の中間に位置す
るが、粉体部材の混練が煩雑であり、品質の安定した電
極材を再現性良く製造することが難しいという問題があ
った。The above coating method has good productivity and has a thickness of 100.
Although it is suitable for producing a thin electrode material having a thickness of μm or less, there is a problem that the energy density cannot be increased. Further, although the molding method can obtain a large energy density, it is a method that cannot uniformly mass-produce thin electrode materials. Further, although the rolling method is positioned between the coating method and the molding method, there is a problem that the kneading of the powder member is complicated and it is difficult to manufacture an electrode material having stable quality with good reproducibility.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解決するためになされたものであり、エネルギ
ー密度が高く、厚さが薄く均一であり、しかも簡潔に、
品質の安定した電極材を再現性良く製造することのでき
る、電気二重層コンデンサ用電極材の製造方法を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and has a high energy density, a thin and uniform thickness, and, in a simple manner,
It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing an electrode material for an electric double layer capacitor, which can manufacture an electrode material with stable quality with good reproducibility.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の電気二重層コン
デンサ用電極材（以下、単に「電極材」と表記すること
がある）の製造方法は、「活性炭、アセチレンブラッ
ク、及び繊維径が５μｍ以下の極細繊維の集合体、圧縮
気体の作用によって繊維径が５μｍ以下の極細繊維に分
割可能な分割性繊維の集合体、パルプ状物の集合体、圧
縮気体の作用によってパルプ状にフィブリル化可能な分
繊性繊維の集合体の中から選ばれる少なくとも１つの骨
材とを、圧縮気体の作用によりノズルから気体中に噴出
させて、前記活性炭及びアセチレンブラックを分散させ
るとともに、前記骨材から極細繊維及び／又はパルプ状
物を発生させ、分散させる工程、分散した活性炭、アセ
チレンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物とを集
積して、活性炭含有集合体を形成する工程、活性炭含有
集合体の極細繊維及び／又はパルプ状物により活性炭及
びアセチレンブラックを固定して、電気二重層コンデン
サ用電極材を形成する工程、を備えていることを特徴と
する、電気二重層コンデンサ用電極材の製造方法」であ
る。このように本発明の電極材の製造方法は、活性炭、
アセチレンブラック、骨材とを、圧縮気体の作用により
ノズルから気体中に噴出させることで均一に混合分散で
きるため、均一性の高い電極材を製造することができ
る。この電極材の製造方法においては、極細繊維及び／
又はパルプ状物によって活性炭及びアセチレンブラック
を固定する工程によって、厚さを自由に調整することが
できるため、容易に薄くすることができる。また、供給
する原料（活性炭、アセチレンブラック、骨材）の量を
調整することにより容易に坪量を調整することができる
ため、目的とするエネルギー密度の高い電極材を製造す
ることができる。更に、圧縮気体の作用により気体中に
噴出して分散させるだけで均一に混合することができる
ため、煩雑な混練作業が不要で、連続的に品質の安定し
た電極材を製造することのできる、生産性も優れる電極
材の製造方法である。The method for producing an electrode material for an electric double layer capacitor (hereinafter sometimes simply referred to as "electrode material") of the present invention is as follows: "activated carbon, acetylene black, and fiber diameter of 5 μm" The following ultrafine fiber aggregates, aggregates of separable fibers that can be divided into ultrafine fibers with a fiber diameter of 5 μm or less by the action of compressed gas, aggregates of pulp-like substances, and can be fibrillated into pulp by the action of compressed gas At least one aggregate selected from the group of finely divided fibers is jetted into the gas from the nozzle by the action of the compressed gas to disperse the activated carbon and acetylene black, and at the A step of generating and dispersing fibers and / or pulp-like substances, accumulating the dispersed activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like substances, A step of forming a coalesced body, a step of fixing activated carbon and acetylene black with ultrafine fibers and / or a pulp-like material of an activated carbon-containing aggregate to form an electrode material for an electric double layer capacitor, , A method for manufacturing an electrode material for an electric double layer capacitor ”. As described above, the method for producing the electrode material of the present invention comprises activated carbon,
Since acetylene black and the aggregate can be uniformly mixed and dispersed by ejecting the acetylene black and the aggregate into the gas from the nozzle by the action of the compressed gas, an electrode material having high uniformity can be manufactured. In this electrode material manufacturing method, the ultrafine fibers and / or
Alternatively, the thickness can be freely adjusted by the step of fixing the activated carbon and the acetylene black with the pulp-like material, so that the thickness can be easily reduced. Further, since the basis weight can be easily adjusted by adjusting the amounts of the raw materials (activated carbon, acetylene black, aggregate) to be supplied, it is possible to manufacture the target electrode material having a high energy density. Furthermore, since it is possible to uniformly mix just by jetting and dispersing in the gas by the action of the compressed gas, a complicated kneading operation is unnecessary, and it is possible to continuously manufacture an electrode material of stable quality. This is a method of manufacturing an electrode material which is excellent in productivity.
【０００７】前記固定工程が、極細繊維の融着により活
性炭及びアセチレンブラックを固定する工程であると、
電極材の寸法が安定し、均一性を維持することができる
ため、エネルギー密度のばらつきが少なくなる。また、
電気二重層コンデンサの短絡の原因となる粉体の脱落も
生じにくい。特にアセチレンブラックは、粒子が小さく
サブミクロン以下であるため、電気二重層コンデンサ中
で脱離すると、電解液中に浮遊し、セパレータに進入し
て微小短絡を起こしやすいものであるが、極細繊維の融
着により固定されていると、このような微小短絡を起こ
しにくい。If the fixing step is a step of fixing activated carbon and acetylene black by fusing ultrafine fibers,
Since the dimension of the electrode material is stable and the uniformity can be maintained, the variation in energy density is reduced. Also,
The powder does not easily fall off, which causes a short circuit in the electric double layer capacitor. In particular, acetylene black has small particles and has a size of submicron or less, so if it is desorbed in an electric double layer capacitor, it floats in the electrolytic solution and easily enters the separator to cause a short circuit. When fixed by fusion, such a micro short circuit is unlikely to occur.
【０００８】前記パルプ状物が全芳香族ポリアミド樹
脂、ポリイミド樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂の中
から選ばれる樹脂からなると、電極材自体の耐熱性が高
いため、高温による乾燥が可能となり、電気二重層コン
デンサを構成する電解液が有機溶媒の場合には、水分の
除去に有効である。つまり、水分があると、電圧を高く
したときに電気分解してガスが発生するため、電気二重
層コンデンサが壊れたり、化学反応を誘起して性能がば
らつくが、高温で乾燥して水分を十分に除去できるた
め、このような弊害を避けることができる。また、極細
繊維を融着させてもパルプ状物は形状を保持できるた
め、安定生産が可能である。When the pulp-like material is made of a resin selected from a wholly aromatic polyamide resin, a polyimide resin and a polybenzimidazole resin, the electrode material itself has a high heat resistance and can be dried at a high temperature, so that the electric double layer is formed. When the electrolytic solution forming the capacitor is an organic solvent, it is effective in removing water. In other words, if there is water, the voltage will be electrolyzed and gas will be generated, which will break the electric double layer capacitor or induce a chemical reaction to vary the performance. Since it can be removed, it is possible to avoid such an adverse effect. Further, since the pulp-like material can retain its shape even when the ultrafine fibers are fused, stable production is possible.
【０００９】前記（活性炭）対（アセチレンブラック）
対（骨材）の質量比率が６〜８：２〜１：２〜１となる
ように配合すると、電気導電性に優れ、エネルギー密度
の高い電極材を製造することができる。The above (activated carbon) vs. (acetylene black)
When blended so that the mass ratio of the pair (aggregate) is 6 to 8: 2 to 1: 2 to 1, an electrode material having excellent electric conductivity and high energy density can be manufactured.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】本発明の電極材の製造方法におい
て使用する活性炭は、表面積が大きく所定の細孔構造を
有し、電気二重層容量を確保することのできる多孔質構
造のものであれば良く、特に限定するものではないが、
例えば、原料であるヤシガラ、石油ピッチ、石油コーク
ス、フェノール樹脂等を３００〜７００℃の低温で炭化
し、次いで水蒸気、一酸化炭素、酸素、塩化亜鉛、塩化
カルシウム、塩化カリウム、水酸化カリウム等を用いて
賦活を行い多孔質化した活性炭を使用することができ
る。なお、活性炭の表面積は１５００ｍ２／ｇ以上であ
るのが好ましく、平均粒径が１〜２００μｍであるのが
好ましい。平均粒径が１μｍ未満だと電極材の密度が緻
密になりすぎ、電解液を保持できる空隙が少なくなる結
果、抵抗が高くなって容量が出にくく、平均粒径が２０
０μｍを超えると空隙が大きくなりすぎて、規定の電極
材の体積中に充填できる活性炭がすくなくなり、容量が
出にくいためである。なお、「表面積」は窒素吸着法で
測定した値をいい、「平均粒径」はレーザー回析・散乱
法にて測定した平均粒径をいう。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The activated carbon used in the method for producing an electrode material of the present invention may have a large surface area, a predetermined pore structure, and a porous structure capable of ensuring an electric double layer capacity. It ’s okay, but not limited to,
For example, raw materials such as coconut shell, petroleum pitch, petroleum coke, and phenol resin are carbonized at a low temperature of 300 to 700 ° C., and then steam, carbon monoxide, oxygen, zinc chloride, calcium chloride, potassium chloride, potassium hydroxide, etc. Activated carbon that has been activated and made porous can be used. The surface area of the activated carbon is preferably 1500 m 2 / g or more, and the average particle size is preferably 1 to 200 μm. If the average particle size is less than 1 μm, the density of the electrode material becomes too dense and the number of voids that can hold the electrolytic solution decreases, resulting in high resistance and low capacity, and an average particle size of 20.
This is because if it exceeds 0 μm, the voids become too large, and the activated carbon that can be filled in the prescribed volume of the electrode material becomes scarce and the capacity is difficult to obtain. The "surface area" means a value measured by a nitrogen adsorption method, and the "average particle diameter" means an average particle diameter measured by a laser diffraction / scattering method.
【００１１】前記活性炭に加えてアセチレンブラックを
導電性フィラーとして使用する。前記活性炭には多数の
細孔が存在するため、電気導電性が低く、活性炭だけで
は電極材として使用することができないので、導電性の
充填材を添加混合する必要があるため、導電性フィラー
としてアセチレンブラックを使用する。In addition to the activated carbon, acetylene black is used as a conductive filler. Since the activated carbon has a large number of pores, it has low electric conductivity and cannot be used as an electrode material only with activated carbon. Therefore, it is necessary to add and mix a conductive filler, and therefore, as a conductive filler. Use acetylene black.
【００１２】本発明の電極材の製造方法においては、上
記活性炭、アセチレンブラックに加えて、電極材の形態
を維持できるように、極細繊維又はパルプ状物を発生可
能な骨材を使用する。この骨材として、繊維径が５μｍ
以下の極細繊維の集合体、圧縮気体の作用によって繊維
径が５μｍ以下の極細繊維に分割可能な分割性繊維の集
合体、パルプ状物の集合体、圧縮気体の作用によってパ
ルプ状にフィブリル化可能な分繊性繊維の集合体などを
挙げることができる。In the method for producing an electrode material of the present invention, in addition to the above activated carbon and acetylene black, an aggregate capable of generating ultrafine fibers or pulp-like material is used so that the shape of the electrode material can be maintained. As this aggregate, the fiber diameter is 5 μm
The following ultrafine fiber aggregates, aggregates of separable fibers that can be divided into ultrafine fibers with a fiber diameter of 5 μm or less by the action of compressed gas, aggregates of pulp-like substances, and can be fibrillated into pulp by the action of compressed gas An example is an aggregate of finely divided fibers.
【００１３】極細繊維の集合体としては、活性炭及びア
セチレンブラックの粉体の保持性に優れているように、
繊維径が５μｍ以下の極細繊維の集合体からなる。極細
繊維の繊維径が小さければ小さい程、活性炭及びアセチ
レンブラックの粉体の保持性に優れ、より粒径の小さい
活性炭及びアセチレンブラックの粉体を保持できるた
め、極細繊維の繊維径は４μｍ以下であるのが好まし
く、３μｍ以下であるのがより好ましく、２μｍ以下で
あるのが更に好ましい。なお、極細繊維の繊維径の下限
は特に限定するものではないが、０．０１μｍ程度が適
当である。本発明における「繊維径」は、繊維の横断面
形状が円形である場合にはその直径をいい、繊維の横断
面形状が非円形である場合には横断面積と面積の同じ円
の直径を繊維径とみなす。As an aggregate of ultrafine fibers, it has excellent retention of powder of activated carbon and acetylene black.
It is composed of an aggregate of ultrafine fibers having a fiber diameter of 5 μm or less. The smaller the fiber diameter of the ultrafine fibers, the better the retention of the powder of activated carbon and acetylene black, and the ability to retain the powder of activated carbon and acetylene black with a smaller particle size. Therefore, the fiber diameter of the ultrafine fibers is 4 μm or less. It is preferable that the thickness is 3 μm or less, more preferably 2 μm or less. The lower limit of the fiber diameter of the ultrafine fibers is not particularly limited, but about 0.01 μm is suitable. The “fiber diameter” in the present invention refers to the diameter of a fiber when the cross-sectional shape of the fiber is circular, and when the cross-sectional shape of the fiber is non-circular, the diameter of a circle having the same cross-sectional area and area is the fiber. Considered as the diameter.
【００１４】この極細繊維の繊維長は均一分散性に優れ
ているように、５ｍｍ以下であるのが好ましく、３ｍｍ
以下であるのがより好ましい。なお、極細繊維の繊維長
の下限は特に限定するものではないが、０．１ｍｍ程度
が適当である。また、繊維長が均一であるように、切断
された極細繊維であるのが好ましい。本発明における
「繊維長」は、ＪＩＳ Ｌ １０１５（化学繊維ステー
プル試験法）Ｂ法（補正ステープルダイヤグラム法）に
より得られる長さをいう。The fiber length of the ultrafine fibers is preferably 5 mm or less so as to have excellent uniform dispersibility.
The following is more preferable. The lower limit of the fiber length of the ultrafine fibers is not particularly limited, but about 0.1 mm is suitable. In addition, it is preferably a cut ultrafine fiber so that the fiber length is uniform. The “fiber length” in the present invention means a length obtained by JIS L 1015 (chemical fiber staple test method) B method (corrected staple diagram method).
【００１５】この極細繊維を構成する成分は特に限定す
るものではないが、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリ
アクリロニトリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂（例え
ば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ
メチルペンテン系樹脂など）、全芳香族ポリアミド系樹
脂、ポリイミド系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系
樹脂、全芳香族ポリエステル系樹脂、ポリベンゾオキサ
ゾール系樹脂などの有機成分、ガラス、炭素、チタン酸
カリウム、炭化珪素、窒化珪素、酸化亜鉛、ホウ酸アル
ミニウム、ワラストナイトなどの無機成分から構成する
ことができる。これらの中でも、電極材の寸法安定性及
び柔軟性に優れているように、有機成分から構成されて
いるのが好ましく、電気二重層コンデンサを構成する電
解液との親和性に優れているポリエチレンテレフタレー
トなどのポリエステル系樹脂や、電気二重層コンデンサ
を構成する電解液が有機溶媒の場合には、電解液によっ
て侵されにくい、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
メチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂から構成さ
れているのがより好ましい。なお、極細繊維はこれら成
分単独から構成されていても良いし、２成分以上から構
成されていても良い。また、繊維径、成分、或いは融着
性又は圧着性の点で相違する、２種類以上の極細繊維を
含んでいても良い。The components constituting the ultrafine fibers are not particularly limited. For example, polyester resin, polyacrylonitrile resin, polyolefin resin (for example, polyethylene resin, polypropylene resin, polymethylpentene resin, etc.) ), Wholly aromatic polyamide-based resin, polyimide-based resin, polyphenylene sulfide-based resin, wholly aromatic polyester-based resin, polybenzoxazole-based resin and other organic components, glass, carbon, potassium titanate, silicon carbide, silicon nitride, oxidation It can be composed of an inorganic component such as zinc, aluminum borate, and wollastonite. Among these, polyethylene terephthalate, which is preferably composed of an organic component so as to have excellent dimensional stability and flexibility of the electrode material, and which has excellent affinity with the electrolytic solution forming the electric double layer capacitor. When a polyester resin such as or an electrolytic solution that constitutes the electric double layer capacitor is an organic solvent, it is composed of a polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene, or polymethylpentene that is not easily attacked by the electrolytic solution. More preferable. The ultrafine fiber may be composed of these components alone, or may be composed of two or more components. Further, it may contain two or more kinds of ultrafine fibers which are different in the fiber diameter, the component, the fusion property or the pressure bonding property.
【００１６】なお、極細繊維が融着可能又は圧着可能で
あると、極細繊維の融着又は圧着によって、活性炭及び
アセチレンブラックの保持性を高めることができ、活性
炭及びアセチレンブラックの粉体の脱落が生じにくいた
め好適である。If the ultrafine fibers can be fused or pressure-bonded, the retention or retention of the activated carbon and acetylene black can be enhanced by the fusion or pressure-bonding of the ultrafine fibers, and the activated carbon and acetylene black powder can be removed. It is suitable because it hardly occurs.
【００１７】この融着可能な極細繊維としては、極細繊
維表面を構成する成分の少なくとも一部が熱可塑性樹脂
から構成されている極細繊維を例示することができる。
前記熱可塑性樹脂として、ポリオレフィン系樹脂（例え
ば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂な
ど）、ポリエステル系樹脂などを例示することができ、
これらの中でも、比較的融点の低いポリエチレン系樹脂
やポリエステル系樹脂からなるのが好ましい。なお、極
細繊維が２種類以上の成分から構成されていると、１種
類の成分が融着したとしても、少なくとも１種類の成分
によって繊維形態を維持することができるため好適であ
る。この２種類以上の成分から構成されている極細繊維
の横断面形状は、例えば、芯鞘型、偏芯型、海島型、サ
イドバイサイド型、多重バイメタル型、オレンジ型であ
ることができ、融着性に優れる芯鞘型、偏芯型、海島型
であるのが好ましい。Examples of the fusible ultrafine fibers include ultrafine fibers in which at least a part of components constituting the surface of the ultrafine fibers are composed of a thermoplastic resin.
Examples of the thermoplastic resin include a polyolefin resin (for example, a polyethylene resin, a polypropylene resin, etc.), a polyester resin, and the like,
Among these, it is preferable to use a polyethylene resin or a polyester resin having a relatively low melting point. It is preferable that the ultrafine fibers are composed of two or more kinds of components because the fiber form can be maintained by at least one kind of components even if one kind of components is fused. The cross-sectional shape of the ultrafine fiber composed of two or more kinds of components can be, for example, a core-sheath type, an eccentric type, a sea-island type, a side-by-side type, a multiple bimetal type, an orange type, and a fusion property. It is preferably a core-sheath type, an eccentric type, or a sea-island type, which is excellent.
【００１８】他方、圧着可能な極細繊維として、紡糸後
に十分に延伸を施していない未延伸極細繊維を挙げるこ
とができ、例えば、未延伸ポリエステル系極細繊維を使
用することができる。On the other hand, as the ultrafine fibers which can be pressure-bonded, there can be mentioned undrawn ultrafine fibers which have not been sufficiently drawn after spinning, and for example, undrawn polyester ultrafine fibers can be used.
【００１９】また、極細繊維は均一性に優れる電極材を
製造できるように、繊維軸方向において、直径が実質的
に同じであるのが好ましい。このように繊維軸方向にお
いて直径が実質的に同じである極細繊維は、例えば、紡
糸口金部で海成分中に口金規制して島成分を押し出して
複合する複合紡糸法により製造した海島型繊維の海成分
を除去して得ることができる。Further, it is preferable that the ultrafine fibers have substantially the same diameter in the fiber axis direction so that an electrode material having excellent uniformity can be manufactured. In this way, ultrafine fibers having substantially the same diameter in the fiber axis direction are, for example, sea-island type fibers produced by the composite spinning method in which the island component is extruded and the island component is extruded to form a composite in the spin component of the spinneret part. It can be obtained by removing sea components.
【００２０】本発明の極細繊維の集合体は上述のような
極細繊維が集合したものであり、その数は特に限定され
るものではない。また、その集合状態も特に限定される
ものではないが、例えば、規則正しく一定方向に極細繊
維が配向した束状態、ランダムに配向した凝集状態など
を挙げることができる。これらの中でも、束状態である
と、後述の圧縮気体の作用による分散性に優れているた
め好適である。The ultrafine fiber aggregate of the present invention is an aggregate of the ultrafine fibers as described above, and the number thereof is not particularly limited. The aggregated state is not particularly limited, and examples thereof include a bundled state in which ultrafine fibers are regularly oriented in a fixed direction, and an aggregated state in which they are randomly oriented. Among these, the bundled state is preferable because the dispersibility due to the action of the compressed gas described below is excellent.
【００２１】この極細繊維集合体として、異なる種類の
極細繊維の集合体を組み合わせて使用しても良い。As the ultrafine fiber aggregate, aggregates of different types of ultrafine fibers may be used in combination.
【００２２】本発明の極細繊維集合体は、例えば、複合
紡糸法又は混合紡糸法により製造した海島型繊維の海成
分を除去することによって、島成分からなる極細繊維を
発生させたり、スーパードロー法によって紡糸する方法
で製造することができる。なお、２成分以上からなる極
細繊維は海島型繊維を紡糸する際に島成分が２成分以上
となるように樹脂を供給したり、スーパードロー法によ
り紡糸する際に、２成分以上の樹脂を供給して製造する
ことができる。また、好適である束状態の極細繊維集合
体は、複合紡糸法又は混合紡糸法により製造した海島型
繊維の海成分を除去することによって、得ることができ
る。The ultrafine fiber aggregate of the present invention is produced, for example, by removing the sea component of the sea-island type fiber produced by the composite spinning method or the mixed spinning method to generate ultrafine fibers composed of the island component or by the superdraw method. Can be produced by a spinning method. It should be noted that the ultrafine fiber composed of two or more components supplies the resin so that the island component becomes two or more when spinning the sea-island type fiber, or supplies the resin of two or more components when spinning by the super draw method. Can be manufactured. Further, a suitable bundled ultrafine fiber aggregate can be obtained by removing the sea component of the sea-island type fiber produced by the composite spinning method or the mixed spinning method.
【００２３】次に、圧縮気体の作用によって極細繊維に
分割可能な分割性繊維の集合体も、前述の極細繊維集合
体と同様に、活性炭及びアセチレンブラックの保持性に
優れているように、分割性繊維から発生する極細繊維
（以下、「発生極細繊維」と表記する）の繊維径は５μ
ｍ以下である必要があり、発生極細繊維の繊維径が小さ
ければ小さい程、活性炭及びアセチレンブラックの保持
性に優れ、より粒径の小さい活性炭及びアセチレンブラ
ックを保持できるため、発生極細繊維の繊維径は４μｍ
以下であるのが好ましく、３μｍ以下であるのがより好
ましく、２μｍ以下であるのが更に好ましい。なお、発
生極細繊維の繊維径の下限は特に限定するものではない
が、０．０１μｍ程度が適当である。Next, an aggregate of splittable fibers that can be divided into ultrafine fibers by the action of compressed gas is divided into fine fibers so as to have excellent retention of activated carbon and acetylene black, like the above-mentioned ultrafine fiber aggregate. Diameter of ultrafine fibers (hereinafter referred to as "generated ultrafine fibers") generated from natural fibers is 5μ
It is necessary to be m or less, and the smaller the fiber diameter of the generated ultrafine fibers is, the better the retention of activated carbon and acetylene black is, and the activated carbon and acetylene black having a smaller particle size can be retained. Is 4 μm
It is preferably below, more preferably below 3 μm, even more preferably below 2 μm. The lower limit of the fiber diameter of the generated ultrafine fibers is not particularly limited, but about 0.01 μm is suitable.
【００２４】この発生極細繊維の繊維長も均一分散性に
優れているように、５ｍｍ以下であるのが好ましく、３
ｍｍ以下であるのがより好ましい。なお、発生極細繊維
の繊維長の下限は特に限定するものではないが、０．１
ｍｍ程度が適当である。また、繊維長が均一であるよう
に、切断された発生極細繊維であるのが好ましい。つま
り、切断された分割性繊維から発生した発生極細繊維で
あるのが好ましい。The fiber length of the generated ultrafine fibers is also preferably 5 mm or less so that the fine dispersion is excellent in uniform dispersibility.
More preferably, it is not more than mm. The lower limit of the fiber length of the generated ultrafine fibers is not particularly limited, but 0.1
mm is suitable. Further, it is preferable that the generated ultrafine fibers are cut so that the fiber length is uniform. That is, it is preferable that the generated ultrafine fibers are generated from the cut splittable fibers.
【００２５】この発生極細繊維を構成する成分も特に限
定するものではないが、前述の極細繊維と同様の成分か
ら構成することができ、同様の理由で有機成分から構成
されているのが好ましく、電解液との親和性に優れてい
るポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹
脂や、電気二重層コンデンサを構成する電解液が有機溶
媒の場合には、電解液によって侵されにくい、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリ
オレフィン系樹脂から構成されている発生極細繊維がよ
り好ましい。この発生極細繊維も単一成分から構成され
ていても良いし、２成分以上から構成されていても良
い。また、発生極細繊維は繊維径、成分、或いは融着性
の点で相違する、２種類以上の発生極細繊維を含んでい
ても良い。なお、発生極細繊維が融着可能であると、発
生極細繊維の融着によって、活性炭及びアセチレンブラ
ックの保持性を高めることができ、活性炭及びアセチレ
ンブラックの脱落が生じにくいため好適である。The constituents of the generated ultrafine fibers are not particularly limited, but they can be composed of the same components as the aforementioned ultrafine fibers, and are preferably composed of an organic component for the same reason. Polyester resin such as polyethylene terephthalate, which has an excellent affinity with the electrolytic solution, or when the electrolytic solution that constitutes the electric double layer capacitor is an organic solvent, polyethylene, polypropylene, polymethylpentene that is not easily attacked by the electrolytic solution. More preferred are generated ultrafine fibers composed of a polyolefin resin such as. The generated ultrafine fibers may be composed of a single component or may be composed of two or more components. Further, the generated ultrafine fibers may include two or more kinds of generated ultrafine fibers which differ in fiber diameter, component, or fusion property. It is preferable that the generated ultrafine fibers can be fused because the generated ultrafine fibers can be fused to enhance the retention of the activated carbon and acetylene black, and the activated carbon and acetylene black are less likely to fall off.
【００２６】この融着可能な発生極細繊維としては、発
生極細繊維表面を構成する成分の少なくとも一部が熱可
塑性樹脂から構成されている発生極細繊維を例示するこ
とができる。前記熱可塑性樹脂として、ポリオレフィン
系樹脂（例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン
系樹脂など）、ポリエステル系樹脂などを例示すること
ができ、これらの中でも、比較的融点の低いポリエチレ
ン系樹脂やポリエステル樹脂からなるのが好ましい。な
お、発生極細繊維が２種類以上の成分から構成されてい
ると、１種類の成分が融着したとしても、少なくとも１
種類の成分によって繊維形態を維持することができるた
め好適である。この２種類以上の成分から構成されてい
る発生極細繊維の横断面形状は、例えば、芯鞘型、偏芯
型、海島型、サイドバイサイド型、多重バイメタル型、
オレンジ型であることができ、融着性に優れる芯鞘型、
偏芯型、海島型であるのが好ましい。Examples of the fusible ultrafine fibers that can be fused are the ultrafine fibers in which at least a part of the components constituting the surface of the ultrafine fibers are composed of a thermoplastic resin. Examples of the thermoplastic resin include polyolefin-based resins (eg, polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, etc.), polyester-based resins, and the like. Among these, polyethylene-based resins or polyester resins having a relatively low melting point are used. Is preferred. If the generated ultrafine fibers are composed of two or more kinds of components, even if one kind of component is fused, at least 1
It is preferable because the fiber form can be maintained depending on the kinds of components. The cross-sectional shape of the generated ultrafine fibers composed of two or more kinds of components is, for example, core-sheath type, eccentric type, sea-island type, side-by-side type, multiple bimetal type,
A core-sheath type that can be orange type and has excellent fusion properties,
The eccentric type and the sea-island type are preferable.
【００２７】また、発生極細繊維は地合いの優れる電極
材を製造できるように、繊維軸方向において、直径が実
質的に同じであるのが好ましい。このような繊維軸方向
において直径が実質的に同じである発生極細繊維は、例
えば、２種類以上の成分を口金規制して押し出した後に
複合する複合紡糸法により製造した分割性繊維を分割し
て得ることができる。Further, it is preferable that the generated ultrafine fibers have substantially the same diameter in the fiber axis direction so that an electrode material having an excellent texture can be produced. Such generated ultrafine fibers having substantially the same diameter in the fiber axis direction are obtained by dividing the splittable fiber produced by a composite spinning method in which two or more kinds of components are regulated and extruded and then compounded. Obtainable.
【００２８】このような発生極細繊維に分割可能な分割
性繊維としては、例えば、２種類以上の樹脂成分を押し
出した後に複合する複合紡糸法により製造した繊維を挙
げることができる。この２種類以上の樹脂成分相互の相
溶性が低いほど、発生分割繊維を発生しやすく、相溶性
が高いほど、後述のような一部がフィブリル化してパル
プ状となる分繊性繊維となる。つまり、実際に圧縮気体
の作用によってノズルから気体中へ噴出させた場合に、
完全に分割されて発生極細繊維を発生すれば分割性繊維
であり、不完全に分割されてパルプ状物であるかのよう
にフィブリル化する場合には分繊性繊維である。より具
体的には、ポリアミド系樹脂とポリエステル系樹脂との
組み合わせ、ポリアミド系樹脂とポリオレフィン系樹脂
との組み合わせ、ポリエステル系樹脂とポリオレフィン
系樹脂との組み合わせからなると分割性繊維である可能
性が高く、ポリエチレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂
との組み合わせからなると分繊性繊維である可能性が高
い。Examples of the splittable fibers that can be split into such generated ultrafine fibers include fibers produced by a composite spinning method in which two or more resin components are extruded and then combined. The lower the mutual compatibility of the two or more resin components, the easier the generation of the generated split fibers, and the higher the compatibility, the more partly the fibrillized fibers become pulp-like fibers as described later. That is, when the compressed gas is actually ejected from the nozzle into the gas,
It is a splittable fiber when it is completely split to generate generated ultrafine fibers, and a splitting fiber when it is fibrillated as if it was incompletely split to be a pulp-like material. More specifically, a combination of a polyamide resin and a polyester resin, a combination of a polyamide resin and a polyolefin resin, a combination of a polyester resin and a polyolefin resin is highly likely to be a splittable fiber, If the polyethylene-based resin and the polypropylene-based resin are used in combination, it is highly possible that the fiber is a splitting fiber.
【００２９】このような分割性繊維の横断面形状は、例
えば、オレンジ状、多重バイメタル状であることができ
る。The cross-sectional shape of such a splittable fiber can be, for example, orange or multiple bimetal.
【００３０】このような分割性繊維の集合体は上述のよ
うな分割性繊維が集合したものであり、その数は特に限
定されるものではない。また、その集合状態も特に限定
されるものではなく、例えば、規則正しく配向した状
態、ランダムに配向した凝集状態などを挙げることがで
きる。The aggregate of such splittable fibers is an aggregate of the splittable fibers as described above, and the number thereof is not particularly limited. The aggregated state is not particularly limited, and examples thereof include a regularly oriented state and a randomly oriented aggregated state.
【００３１】この分割性繊維の集合体は、異なる種類の
分割性繊維の集合体を組み合わせて使用しても良い。This aggregate of splittable fibers may be used by combining aggregates of different types of splittable fibers.
【００３２】本発明の分割性繊維の集合体は、例えば、
常法の複合紡糸法により紡糸した後に収束して得ること
ができる。The aggregate of the splittable fiber of the present invention is, for example,
It can be obtained by spinning after being spun by a conventional composite spinning method.
【００３３】次に、パルプ状物の集合体も、パルプ状物
のフィブリルによって活性炭及びアセチレンブラックの
保持性に優れている。なお、このパルプ状物は電極材の
厚さを薄くでき、均一分散性に優れている。また、パル
プ状物のフィブリルによる活性炭及びアセチレンブラッ
クの保持性に優れているため、電極材の構成材量を減ら
すことができ、エネルギー密度を高くすることができ
る。更には、パルプ状物のフィブリル間の絡みにより保
形性にも優れている。Next, the aggregate of pulp-like material is also excellent in the retention of activated carbon and acetylene black due to the fibrils of the pulp-like material. The pulp-like material can have a thin electrode material and is excellent in uniform dispersibility. Further, since the activated carbon and acetylene black are highly retained by the fibrils of the pulp-like material, the amount of the constituent material of the electrode material can be reduced and the energy density can be increased. Furthermore, the shape retention is excellent due to the entanglement between pulp-like fibrils.
【００３４】このパルプ状物はどのような樹脂成分から
構成されていても良いが、メタ系又はパラ系全芳香族ポ
リアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリベンゾイミダゾー
ル樹脂の中から選ばれる樹脂からなるのが好ましい。こ
のような樹脂は耐熱性に優れているため、電極材自体の
耐熱性を高くすることができ、高温乾燥により水分を除
去できる。つまり、電気二重層コンデンサを構成する電
解液が有機溶媒の場合には、水分があると、電圧を高く
したときに電気分解してガスが発生するため、電気二重
層コンデンサが壊れたり、化学反応を誘起して性能がば
らつくが、高温で乾燥して水分を十分に除去できるた
め、このような弊害を避けることができる。また、極細
繊維を融着させてもパルプ状物は形状を保持できるた
め、安定生産が可能である。The pulp-like material may be composed of any resin component, but it is composed of a resin selected from meta-type or para-type wholly aromatic polyamide resins, polyimide resins, and polybenzimidazole resins. preferable. Since such a resin has excellent heat resistance, the heat resistance of the electrode material itself can be increased, and moisture can be removed by high temperature drying. In other words, when the electrolytic solution that constitutes the electric double layer capacitor is an organic solvent, if water is present, it will be electrolyzed and gas will be generated when the voltage is raised, which may cause the electric double layer capacitor to break down or cause a chemical reaction. However, such a harmful effect can be avoided because the moisture can be sufficiently removed by drying at a high temperature, though the performance is varied by inducing. Further, since the pulp-like material can retain its shape even when the ultrafine fibers are fused, stable production is possible.
【００３５】このパルプ状物の集合体は、異なる種類の
パルプ状物の集合体を組み合わせて使用しても良い。The aggregate of the pulp-like material may be used by combining the aggregates of different kinds of the pulp-like material.
【００３６】そして、圧縮気体の作用によってパルプ状
にフィブリル化可能な分繊性繊維の集合体も、前述のパ
ルプ状物と同様に、フィブリルによって活性炭及びアセ
チレンブラックの保持性に優れ、電極材の厚さを薄くで
き、均一分散性に優れている。また、電極材の構成材の
量を減らすことができるため、電極材のエネルギー密度
を高くすることができる。更には、フィブリルによる絡
みにより保形性にも優れている。The aggregate of the separating fibers capable of fibrillating into a pulp by the action of the compressed gas is also excellent in the retention of the activated carbon and acetylene black by the fibril, as in the above-mentioned pulp, and is the electrode material. The thickness can be reduced and it has excellent uniform dispersion. Further, since the amount of the constituent material of the electrode material can be reduced, the energy density of the electrode material can be increased. Further, the shape retention is excellent due to the entanglement of fibrils.
【００３７】この分繊性繊維から発生するパルプ状物
（以下、「発生パルプ状物」という）を構成する成分は
特に限定するものではないが、前述の極細繊維と同様の
成分から構成することができ、同様の理由で有機成分か
ら構成されているのが好ましく、電解液との親和性に優
れているポリエチレンテレフタレートなどのポリエステ
ル系樹脂や、電気二重層コンデンサを構成する電解液が
有機溶媒の場合には、電解液によって侵されにくい、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなど
のポリオレフィン系樹脂から構成されているのが好まし
い。The constituents of the pulp-like material generated from the separating fibers (hereinafter referred to as "generated pulp-like material") are not particularly limited, but they should be composed of the same constituents as the above-mentioned ultrafine fibers. It is preferable that it is composed of an organic component for the same reason, and a polyester resin such as polyethylene terephthalate, which has an excellent affinity with an electrolytic solution, or an electrolytic solution that constitutes an electric double layer capacitor is an organic solvent. In this case, it is preferable that the resin is made of a polyolefin resin such as polyethylene, polypropylene or polymethylpentene, which is not easily attacked by the electrolytic solution.
【００３８】この発生パルプ状物は単一成分から構成さ
れていても良いし、２成分以上から構成されていても良
い。また、成分や融着性の点で相違する、２種類以上の
発生パルプ状物を含んでいても良い。なお、発生パルプ
状物が融着可能であると、発生パルプ状物の融着によっ
て、活性炭及びアセチレンブラックの保持性を高めるこ
とができ、活性炭及びアセチレンブラックの脱落が生じ
にくいため好適である。This generated pulp-like material may be composed of a single component or may be composed of two or more components. Further, it may contain two or more kinds of generated pulp-like substances which differ in terms of components and fusibility. It is preferable that the generated pulp-like material can be fused, because the generated pulp-like material can be fused to enhance the retention of the activated carbon and acetylene black, and the activated carbon and acetylene black are less likely to fall off.
【００３９】この融着可能な発生パルプ状物としては、
発生パルプ状物の表面を構成する成分の少なくとも一部
が熱可塑性樹脂から構成されているパルプ状物を例示す
ることができる。前記熱可塑性樹脂として、ポリオレフ
ィン系樹脂（例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピ
レン系樹脂など）、ポリエステル系樹脂などを例示する
ことができ、これらの中でも、比較的融点の低いポリエ
チレン系樹脂やポリエステル系樹脂からなるのが好まし
い。なお、発生パルプ状物が２種類以上の成分から構成
されていると、１種類の成分が融着したとしても、少な
くとも１種類の成分によってパルプ状形態を維持するこ
とができるため好適である。The generated pulp-like material which can be fused includes:
An example is a pulp-like material in which at least a part of the components constituting the surface of the generated pulp-like material is made of a thermoplastic resin. Examples of the thermoplastic resin include polyolefin-based resins (for example, polyethylene-based resin, polypropylene-based resin, etc.) and polyester-based resins. Among them, polyethylene-based resin or polyester-based resin having a relatively low melting point is used. Preferably. If the generated pulp-like material is composed of two or more kinds of components, even if one kind of component is fused, the pulp-like form can be maintained by at least one kind of component, which is preferable.
【００４０】このような発生パルプ状物にフィブリル化
可能な分繊性繊維としては、例えば、２種類以上の樹脂
成分を押し出した後に複合する複合紡糸法により製造し
た繊維を挙げることができる。この２種類以上の樹脂成
分相互の相溶性が高いほど、分繊性繊維である可能性が
高い。例えば、ポリエチレン系樹脂とポリプロピレン系
樹脂との組み合わせからなる複合繊維は分繊性繊維であ
る可能性が高い。また、溶剤紡糸法により得られたセル
ロース繊維、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエ
ステル繊維、ポリイミド繊維、ポリベンゾオキサゾール
繊維などの単一成分からなる繊維もフィブリル化可能な
分繊性繊維である。つまり、実際に圧縮気体の作用によ
ってノズルから気体中へ噴出させた場合に、不完全に分
割されてパルプ状物であるかのようにフィブリル化する
繊維は分繊性繊維である。Examples of the fibrillating fibers capable of being fibrillated into such a generated pulp-like material include fibers produced by a composite spinning method in which two or more kinds of resin components are extruded and then composited. The higher the mutual compatibility of the two or more types of resin components, the higher the possibility of the fiber being split. For example, a composite fiber made of a combination of a polyethylene resin and a polypropylene resin is highly likely to be a splitting fiber. Fibers composed of a single component, such as cellulose fibers obtained by the solvent spinning method, wholly aromatic polyamide fibers, wholly aromatic polyester fibers, polyimide fibers, and polybenzoxazole fibers, are also fibrillating fiber-separable fibers. . That is, when actually ejected from the nozzle into the gas by the action of the compressed gas, the fibers that are incompletely divided and fibrillate as if they are pulp-like substances are the separating fibers.
【００４１】このような分繊性繊維の集合体は上述のよ
うな分繊性繊維が集合したものであり、その数は特に限
定されるものではない。また、その集合状態も特に限定
されるものではなく、例えば、規則正しく配向した状
態、ランダムに配向した凝集状態などを挙げることがで
きる。The aggregate of such separating fibers is an aggregate of the above separating fibers, and the number thereof is not particularly limited. The aggregated state is not particularly limited, and examples thereof include a regularly oriented state and a randomly oriented aggregated state.
【００４２】この分繊性繊維の集合体として、異なる種
類の分繊性繊維の集合体を組み合わせて使用しても良
い。As the aggregate of the separating fibers, an aggregate of different kinds of separating fibers may be used in combination.
【００４３】本発明の分繊性繊維の集合体は、例えば、
常法の紡糸法により紡糸した後に収束して得ることがで
きる。The aggregate of the separating fibers of the present invention is, for example,
It can be obtained by spinning after being spun by a conventional spinning method.
【００４４】本発明の電極材の製造方法においては、前
述のような、極細繊維の集合体（Ａ）、極細繊維に分割
可能な分割性繊維の集合体（Ｂ）、パルプ状物の集合体
（Ｃ）、フィブリル化可能な分繊性繊維の集合体（Ｄ）
の中から選ばれる少なくとも１つの骨材を使用する。こ
れら（Ａ）〜（Ｄ）の組み合わせとしては１５通りある
が、これらの中でも、極細繊維の集合体（Ａ）とパルプ
状物の集合体（Ｃ）との組み合わせは、電極材の均一性
を高くすることができ、また、パルプ状物はフィブリル
化しているため絡まりやすく、電極材の強度を高くする
ことができるうえ、活性炭及びアセチレンブラックの保
持性も高いため、特に好ましい組み合わせである。この
組み合せの場合、その配合比は、パルプ状物のフィブリ
ルによる電極材の強度の向上、及び活性炭及びアセチレ
ンブラックの保持性に優れ、しかも均一分散性を損なわ
ないように、（Ａ）：（Ｃ）＝３０〜９０：７０〜１０
であるのが好ましく、（Ａ）：（Ｃ）＝４０〜９０：６
０〜１０であるのがより好ましい。In the method for producing an electrode material according to the present invention, as described above, an assembly (A) of ultrafine fibers, an assembly (B) of separable fibers that can be divided into ultrafine fibers, and an assembly of pulp-like substances. (C), an assembly of fibrillizable splitting fibers (D)
At least one aggregate selected from the above is used. There are 15 combinations of these (A) to (D), and among these, the combination of the aggregate (A) of ultrafine fibers and the aggregate (C) of pulp-like substance can improve the uniformity of the electrode material. This is a particularly preferred combination because the pulp-like material can be entangled easily because it is fibrillated, the strength of the electrode material can be increased, and the activated carbon and acetylene black are highly retained. In the case of this combination, the mixing ratio is (A) :( C) so that the strength of the electrode material is improved by the fibrils of the pulp-like material, the activated carbon and acetylene black are excellently retained, and the uniform dispersibility is not impaired. ) = 30-90: 70-10
Is preferred, and (A) :( C) = 40 to 90: 6.
It is more preferably 0-10.
【００４５】また、電極材中における活性炭の含有量は
エネルギー密度を高めることができるように、電極材全
体質量の６０％以上であるのが好ましく、７０％以上と
なるように配合するのがより好ましい。なお、アセチレ
ンブラック及び骨材との関係から、８０％以下となるよ
うに配合するのが好ましい。また、電極材中におけるア
セチレンブラックの含有量は電気導電性を高めることが
できるように、電極材全体質量の１０％以上であるのが
好ましく、エネルギー密度を高くするために電極材全体
質量の２０％以下であるのが好ましい。他方、骨材は電
極材に寸法安定性を付与できるように電極材全体質量の
１０％以上であるのが好ましく、骨材が電極材全体質量
の２０％を超えると、絶縁部分が多くなり電気導電性が
低くなるのと、エネルギー密度が低くなるため、電極材
全体質量の２０％以下が骨材となるように配合するのが
好ましい。つまり、（活性炭）対（アセチレンブラッ
ク）対（骨材）の質量比率が６〜８：２〜１：２〜１と
なるように配合するのが好ましい。Further, the content of activated carbon in the electrode material is preferably 60% or more, and more preferably 70% or more of the total mass of the electrode material so that the energy density can be increased. preferable. In addition, in view of the relationship with acetylene black and the aggregate, it is preferable that the content be 80% or less. In addition, the content of acetylene black in the electrode material is preferably 10% or more of the total mass of the electrode material so that the electrical conductivity can be increased, and is 20% of the total mass of the electrode material in order to increase the energy density. % Or less is preferable. On the other hand, the aggregate preferably accounts for 10% or more of the total mass of the electrode material so that dimensional stability can be imparted to the electrode material. When the aggregate exceeds 20% of the total mass of the electrode material, the insulating portion increases and the electrical conductivity increases. Since the conductivity becomes low and the energy density becomes low, it is preferable to mix such that 20% or less of the total mass of the electrode material becomes the aggregate. That is, it is preferable to mix them so that the mass ratio of (activated carbon) to (acetylene black) to (aggregate) is 6 to 8: 2 to 1: 2 to 1.
【００４６】次いで、以上のような活性炭及びアセチレ
ンブラックと、少なくとも１種類の骨材とを、ノズルへ
供給するとともに、圧縮気体の作用によりノズルから気
体中に噴出させて、活性炭及びアセチレンブラックを分
散させるとともに、骨材から極細繊維及び／又はパルプ
状物を発生させ、分散させる。Next, the above-mentioned activated carbon and acetylene black and at least one kind of aggregate are supplied to the nozzle, and the action of the compressed gas causes them to be ejected into the gas to disperse the activated carbon and acetylene black. At the same time, the ultrafine fibers and / or pulp-like material are generated from the aggregate and dispersed.
【００４７】このノズルは活性炭、アセチレンブラック
及び骨材の供給側から噴出側へ向かって、一定の横断面
積を有するものであっても良いし、連続的に又は不連続
的に横断面積が小さくなるものであっても良いし、連続
的に又は不連続的に横断面積が大きくなるものであって
も良いし、連続的に又は不連続的に横断面積が大きくな
った後に小さくなるものであっても良いし、或いは連続
的に又は不連続的に横断面積が小さくなった後に大きく
なるものであっても良い。This nozzle may have a constant cross-sectional area from the supply side of activated carbon, acetylene black and aggregate to the ejection side, or the cross-sectional area becomes smaller continuously or discontinuously. The cross-sectional area may increase continuously or discontinuously, or may decrease continuously and discontinuously after the cross-sectional area increases. Alternatively, the cross-sectional area may decrease continuously or discontinuously and then increase.
【００４８】なお、ノズルへ供給される圧縮気体の流れ
が渦巻き状であると、骨材同士が絡み合って極細繊維及
び／又はパルプ状物を発生させたり、均一分散させるこ
とが困難になる傾向があるため、ノズルへ供給される圧
縮気体の流れが実質的に層流であるのが好ましい。この
ように実質的に層流状の圧縮気体を供給できるノズルと
して、例えば、ベンチュリー管を挙げることができる。When the flow of the compressed gas supplied to the nozzle is spiral, aggregates tend to be entangled with each other to generate ultrafine fibers and / or pulp-like substances, and it is difficult to uniformly disperse them. As such, it is preferred that the flow of compressed gas supplied to the nozzle be substantially laminar. As a nozzle capable of supplying the compressed gas having a substantially laminar flow, a Venturi tube can be used, for example.
【００４９】また、ノズルの噴出部近傍に、活性炭、ア
セチレンブラック及び骨材、或いは骨材から発生した極
細繊維及び／又はパルプ状物と衝突して、活性炭、アセ
チレンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物を分散
させたり、骨材から極細繊維及び／又はパルプ状物の発
生を促進するために、衝突部材を設けるのが好ましい。
この衝突部材（平坦部）とノズル噴出部との距離は１〜
１００ｍｍであるのが好ましく、５〜４０ｍｍであるの
がより好ましく、５〜３０ｍｍであるのが更に好まし
く、１０〜３０ｍｍであるのが更に好ましく、１０〜２
０ｍｍであるのが最も好ましい。In addition, the activated carbon, acetylene black and the aggregate, or the ultrafine fibers and / or pulp-like substances generated from the aggregate collide with the activated carbon, acetylene black, the ultrafine fibers and / or the pulp in the vicinity of the ejection portion of the nozzle. It is preferable to provide a collision member in order to disperse the particulate matter and to promote the generation of the ultrafine fibers and / or pulp-like material from the aggregate.
The distance between the collision member (flat portion) and the nozzle ejection portion is 1 to
It is preferably 100 mm, more preferably 5 to 40 mm, further preferably 5 to 30 mm, further preferably 10 to 30 mm, 10 to 2
Most preferably, it is 0 mm.
【００５０】この圧縮気体はどのような気体を利用して
も良いが、空気を用いるのが製造上好適である。また、
圧縮気体は活性炭、アセチレンブラックを分散させると
ともに、骨材から極細繊維及び／又はパルプ状物を発生
させ、分散させることが十分にできるように、ノズル噴
出口における気体通過速度が１００ｍ／ｓｅｃ以上であ
るのが好ましい。この「気体通過速度」は、ノズルから
噴出された気体の１気圧における流量（ｍ３／ｓｅｃ）
を、ノズル噴出口における横断面積（ｍ２）で除した値
をいう。また、圧縮気体の圧力は活性炭及びアセチレン
ブラックを分散させるとともに、骨材から極細繊維及び
／又はパルプ状物を発生させ、分散させることが十分に
できるように、２ｋｇ／ｃｍ２以上であるのが好まし
い。As the compressed gas, any gas may be used, but it is preferable to use air for manufacturing. Also,
The compressed gas disperses activated carbon and acetylene black, and also generates ultrafine fibers and / or pulp-like substances from the aggregate, so that the gas passage speed at the nozzle ejection port is 100 m / sec or more so that they can be dispersed sufficiently. Preferably. This "gas passage speed" is the flow rate (m 3 / sec) of the gas ejected from the nozzle at 1 atmospheric pressure.
Is divided by the cross-sectional area (m 2 ) at the nozzle ejection port. Further, the pressure of the compressed gas is 2 kg / cm 2 or more so that the activated carbon and acetylene black are dispersed and at the same time ultrafine fibers and / or pulp-like matter are generated and dispersed from the aggregate. preferable.
【００５１】また、ノズルから噴出された活性炭、アセ
チレンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物とを分
散させる分散媒体としての気体は、特に限定されるもの
ではないが、空気であるのが製造上好適である。The gas as a dispersion medium for dispersing the activated carbon, acetylene black, the ultrafine fibers and / or the pulp-like substance ejected from the nozzle is not particularly limited, but it is air in the production. It is suitable.
【００５２】なお、骨材が界面活性剤や糊剤などの付着
物の付着率が低いと、活性炭、アセチレンブラック、及
び／又は骨材との摩擦によって静電気が発生しやすく、
活性炭、アセチレンブラック、極細繊維及び／又はパル
プ状物も静電気を帯びやすいため、これらが反発しあっ
て、均一に分散しやすい。そのため、骨材をノズルへ供
給する前に付着物を取り除く処理を行うのが好ましい。
例えば、骨材をアセトンなどの溶媒によって洗浄し、付
着物量を少なくするのが好ましく、活性炭及びアセチレ
ンブラックは乾燥し水分を除去しておくことが好まし
い。なお、海島型繊維の海成分を抽出して形成した極細
繊維集合体の場合には付着物の少ない状態にあるため、
好適な極細繊維集合体である。なお、この海島型繊維の
海成分を抽出して形成した極細繊維集合体であっても、
アセトンなどの溶媒によって洗浄し、付着物量を更に少
なくするのが好ましい。If the aggregate has a low adherence rate of deposits such as surfactants and sizing agents, static electricity is likely to occur due to friction with activated carbon, acetylene black, and / or aggregate.
Activated carbon, acetylene black, ultra-fine fibers and / or pulp-like substances are also easily charged with static electricity, so that they repel each other and are easily dispersed uniformly. Therefore, it is preferable to perform a treatment for removing the deposits before the aggregate is supplied to the nozzle.
For example, it is preferable to wash the aggregate with a solvent such as acetone to reduce the amount of deposits, and it is preferable to dry the activated carbon and acetylene black to remove water. Incidentally, in the case of an ultrafine fiber aggregate formed by extracting the sea component of the sea-island fiber, there is a small amount of deposits,
It is a suitable ultrafine fiber aggregate. Even with an ultrafine fiber aggregate formed by extracting the sea component of this sea-island fiber,
It is preferable to wash with a solvent such as acetone to further reduce the amount of deposits.
【００５３】次いで、この分散した活性炭、アセチレン
ブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物とを集積し
て、活性炭含有集合体を形成する。この活性炭、アセチ
レンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物の集積
は、例えば、多孔性のロールやネットなどの支持体を利
用して実施することができる。なお、活性炭、アセチレ
ンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物とを自然落
下させて集積しても良いし、支持体の下方から気体を吸
引して集積しても良い。気体を吸引して集積する場合、
吸引力を強くすると、活性炭、アセチレンブラック、極
細繊維及び／又はパルプ状物とが密着した状態の活性炭
含有集合体とすることができる。Next, the dispersed activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like material are accumulated to form an activated carbon-containing aggregate. The accumulation of this activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like material can be carried out using a support such as a porous roll or net. In addition, activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like material may be naturally dropped and accumulated, or gas may be sucked and accumulated from below the support. When sucking and collecting gas,
When the suction force is increased, the activated carbon-containing aggregate in a state in which the activated carbon, acetylene black, the ultrafine fibers and / or the pulp-like material are in close contact can be obtained.
【００５４】次いで、この活性炭含有集合体の極細繊維
及び／又はパルプ状物により、活性炭及びアセチレンブ
ラックを固定して電極材を製造することができる。この
固定方法は特に限定されるものではないが、例えば、極
細繊維及び／又はパルプ状物の融着又は圧着により固定
する方法、圧力を加えることによってパルプ状物のフィ
ブリル化を促進させ、このフィブリルによってパルプ状
物同士及び／又はパルプ状物と極細繊維との絡みを促進
して、活性炭及びアセチレンブラックを閉じ込める方
法、などを挙げることができる。これらの中でも、極細
繊維及び／又はパルプ状物の融着又は圧着により固定す
るのが好ましく、極細繊維の融着により固定するのがよ
り好ましい。このように極細繊維及び／又はパルプ状物
の融着又は圧着（特に、極細繊維の融着）によって電極
材形態を維持していると、機械的強度に優れ電極材形態
を維持することができると共に、活性炭及びアセチレン
ブラックの脱離をなくすことができるため好ましい。Next, the activated carbon and acetylene black can be fixed by the ultrafine fibers and / or pulp-like material of the activated carbon-containing aggregate to produce an electrode material. This fixing method is not particularly limited, but for example, a method of fixing the ultrafine fibers and / or the pulp-like material by fusion or pressure bonding, or applying pressure to promote the fibrillation of the pulp-like material, The method of enclosing the activated carbon and acetylene black by promoting the entanglement between the pulp-like substances and / or the pulp-like substances and the ultrafine fibers can be mentioned. Among these, it is preferable to fix the ultrafine fibers and / or pulp-like material by fusion or pressure bonding, and it is more preferable to fix the ultrafine fibers by fusion. When the electrode material form is maintained by the fusion or pressure bonding of the ultrafine fibers and / or pulp-like material (particularly, the fusion of the ultrafine fibers) in this way, the electrode material form can be maintained with excellent mechanical strength. At the same time, desorption of activated carbon and acetylene black can be eliminated, which is preferable.
【００５５】以上のような本発明の電極材の製造方法に
よると、活性炭、アセチレンブラックが極細繊維及び／
又はパルプ状物の表面や、極細繊維間、パルプ状物間、
或いは極細繊維とパルプ状物との間に保持され、極細繊
維及び／又はパルプ状物により形成される空隙に最密に
充填できるため、電気導電性が高く、十分な量の電気二
重層容量を有する電極材を製造できる。この製造方法は
気体中で分散させ、集積させて製造する方法であるた
め、混練する必要がなく、均一性の高い電極材を作業性
良く、しかも連続的に品質の安定した電極材を製造する
ことができる。なお、活性炭含有集合体を形成した後の
固定する工程により厚さの調整が可能で、容易に厚さを
薄くすることができる。また、供給する原料（活性炭、
アセチレンブラック、骨材）の量を調整することにより
容易に坪量を調整することができるため、目的とするエ
ネルギー密度の高い電極材を製造することができる。さ
らに、従来、開繊が難しかったパルプ状物の集合体であ
っても、効率良く、しかも均一にパルプ状物に開繊で
き、このパルプ状物によって活性炭及びアセチレンブラ
ックの保持性に優れる、という効果も奏する。According to the method for producing an electrode material of the present invention as described above, activated carbon and acetylene black are used as ultrafine fibers and / or
Or the surface of pulp-like material, between ultrafine fibers, between pulp-like materials,
Alternatively, since it is held between the ultrafine fibers and the pulp-like material and the voids formed by the ultrafine fibers and / or the pulp-like material can be filled in the closest density, the electric conductivity is high and a sufficient amount of electric double layer capacity can be obtained. It is possible to manufacture an electrode material having the same. Since this manufacturing method is a method of manufacturing by dispersing in a gas and accumulating it, there is no need to knead, and an electrode material with high uniformity can be manufactured with good workability, and an electrode material with stable quality can be manufactured continuously. be able to. The thickness can be adjusted by the fixing step after the activated carbon-containing aggregate is formed, and the thickness can be easily reduced. In addition, the raw materials to be supplied (activated carbon,
Since the grammage can be easily adjusted by adjusting the amounts of acetylene black and the aggregate, it is possible to manufacture the target electrode material having a high energy density. Furthermore, even in the past, it was possible to efficiently and even open a pulp-like material aggregate, which was difficult to open, into a pulp-like material, and this pulp-like material is excellent in retaining activated carbon and acetylene black. Also effective.
【００５６】次に、本発明の電極材の製造方法につい
て、本発明の電極材を製造することのできる製造装置の
模式的断面図である図１をもとに説明する。Next, a method for manufacturing the electrode material of the present invention will be described with reference to FIG. 1 which is a schematic sectional view of a manufacturing apparatus capable of manufacturing the electrode material of the present invention.
【００５７】まず、活性炭、アセチレンブラック及び骨
材（つまり、極細繊維集合体、分割性繊維の集合体、パ
ルプ状物集合体、分繊性繊維集合体の中から選ばれる少
なくとも１つ）は、混合装置１０によって混合される。First, activated carbon, acetylene black and aggregate (that is, at least one selected from an ultrafine fiber aggregate, an aggregate of splittable fibers, an aggregate of pulp-like substances, and an aggregate of fibrous fibers) are used. The mixing is performed by the mixing device 10.
【００５８】次いで、この混合された活性炭、アセチレ
ンブラック及び骨材は、ノズル３０へ供給される。この
活性炭、アセチレンブラック及び骨材がノズル３０へ到
達する手前で、圧縮気体導入口２０から導入された圧縮
気体の作用によって、活性炭、アセチレンブラック及び
骨材はノズル３０から勢いよく、気体４０中へと噴出さ
れる。この気体４０へと噴出される際に、ノズル３０内
と気体４０との気圧差、噴出された圧縮気体と気体４０
との間に形成される乱流、或いはノズル３０の噴出口近
くに設けられた衝突部材との衝突、などの相互作用によ
って、活性炭及びアセチレンブラックは分散し、また、
骨材から極細繊維及び／又はパルプ状物が発生し、分散
する。Then, the mixed activated carbon, acetylene black and aggregate are supplied to the nozzle 30. Before the activated carbon, the acetylene black and the aggregate reach the nozzle 30, the activated carbon, the acetylene black and the aggregate vigorously move from the nozzle 30 into the gas 40 by the action of the compressed gas introduced from the compressed gas inlet 20. Erupted. When ejected into the gas 40, the pressure difference between the inside of the nozzle 30 and the gas 40, the ejected compressed gas and the gas 40
The activated carbon and acetylene black are dispersed by an interaction such as a turbulent flow formed between and, or a collision with a collision member provided near the ejection port of the nozzle 30.
Ultrafine fibers and / or pulp-like substances are generated from the aggregate and dispersed.
【００５９】この気体４０中に分散した活性炭、アセチ
レンブラック及び極細繊維及び／又はパルプ状物７０
は、ネットからなる支持体５０上に集積して、活性炭含
有集合体８０を形成する。この製造装置においては、支
持体５０の下方に位置する気体吸引装置６０によって気
体を吸引できるため、比較的緻密な活性炭含有集合体８
０を形成することができる。Activated carbon dispersed in the gas 40, acetylene black, and ultrafine fibers and / or pulp 70
Are accumulated on the support 50 made of a net to form an activated carbon-containing aggregate 80. In this manufacturing apparatus, since the gas can be sucked by the gas suction device 60 located below the support 50, the relatively dense activated carbon-containing aggregate 8 can be obtained.
0 can be formed.
【００６０】このように形成した活性炭含有集合体８０
は、更に活性炭、アセチレンブラック、極細繊維及び／
又はパルプ状物の分散性を高めるために、再度、ノズル
３１、３２へ供給される。この製造装置においては、２
つのノズルに再度供給しているが、１つのノズルに再供
給しても良いし、３つ以上のノズルに再度供給しても良
いし、活性炭含有集合体８０をそのまま後述のような熱
融着装置９０へ供給しても良い。Activated carbon-containing aggregate 80 thus formed
Is activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and /
Alternatively, in order to enhance the dispersibility of the pulp-like material, it is supplied again to the nozzles 31 and 32. In this manufacturing device, 2
Although it is re-supplied to one nozzle, it may be re-supplied to one nozzle, may be re-supplied to three or more nozzles, and the activated carbon-containing aggregate 80 may be directly subjected to heat fusion as described later. It may be supplied to the device 90.
【００６１】このノズル３１、３２に再度供給される場
合も同様に、ノズル３１、３２へ到達する手前で、圧縮
気体導入口２１、２２から導入された圧縮気体の作用に
よって、活性炭、アセチレンブラック、極細繊維及び／
又はパルプ状物はノズル３１、３２から勢いよく、それ
ぞれ気体４１、４２中へ噴出される。この際、同様に活
性炭、アセチレンブラック、極細短繊維及び／又はパル
プ状物は均一に分散する。In the case of re-supplying to the nozzles 31, 32, similarly, before reaching the nozzles 31, 32, activated carbon, acetylene black, acetylene black, etc. are produced by the action of the compressed gas introduced from the compressed gas introduction ports 21, 22. Extra fine fiber and /
Alternatively, the pulp-like material is vigorously ejected from the nozzles 31 and 32 into the gas 41 and 42, respectively. At this time, similarly, activated carbon, acetylene black, ultra-fine short fibers and / or pulp-like substance are uniformly dispersed.
【００６２】この気体４１、４２中にそれぞれ分散した
活性炭、アセチレンブラック、極細繊維及び／又はパル
プ状物７１、７２は、ネットからなる支持体５１上にそ
れぞれ集積して、活性炭含有集合体を再度形成する。こ
の製造装置においては、まずノズル３１から噴出された
活性炭、アセチレンブラック、極細繊維及び／又はパル
プ状物７１が支持体５１上に集積して、単層の活性炭含
有集合体８１を形成した後、この単層の活性炭含有集合
体８１上に、ノズル３２から噴出された活性炭、アセチ
レンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物７２が集
積して、積層した活性炭含有集合体８２を形成する。な
お、積層した活性炭含有集合体といっても、もともと単
層の活性炭含有集合体８０を構成する活性炭、アセチレ
ンブラック、極細繊維及び／又はパルプ状物を再度分散
させているため、明確な層が形成される訳ではない。The activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like substances 71 and 72 dispersed in the gases 41 and 42 are respectively accumulated on the support 51 made of a net, and the activated carbon-containing aggregate is regenerated. Form. In this manufacturing apparatus, first, activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like material 71 ejected from the nozzle 31 is accumulated on the support 51 to form a single-layer activated carbon-containing aggregate 81, On this single-layered activated carbon-containing aggregate 81, the activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like material 72 ejected from the nozzle 32 are accumulated to form a laminated activated carbon-containing aggregate 82. In addition, even though it is referred to as a laminated activated carbon-containing aggregate, since the activated carbon, acetylene black, ultrafine fibers and / or pulp-like substance that originally constitutes the single-layer activated carbon-containing aggregate 80 are dispersed again, a clear layer is formed. It is not formed.
【００６３】また、この活性炭、アセチレンブラック、
極細繊維及び／又はパルプ状物７１、７２を集積させる
際にも、支持体５１の下方に位置する気体吸引装置６１
によって気体を吸引しているため、比較的緻密な積層し
た活性炭含有集合体８２を形成できる。この製造装置に
おいては、１つの気体吸引装置６１により気体４１と気
体４２の両方を吸引しているが、各々の気体ごとに気体
吸引装置を設けても良い。Further, this activated carbon, acetylene black,
A gas suction device 61 located below the support 51 also when accumulating the ultrafine fibers and / or pulp-like materials 71, 72
Since the gas is sucked by the above, it is possible to form a relatively dense stacked activated carbon-containing aggregate 82. In this manufacturing apparatus, one gas suction device 61 sucks both the gas 41 and the gas 42, but a gas suction device may be provided for each gas.
【００６４】次いで、この積層した活性炭含有集合体８
２は熱融着装置９０へと供給され、この熱融着装置９０
の熱の作用により極細繊維及び／又はパルプ状物を融着
させて、活性炭及びアセチレンブラックを固定して、電
極材を製造することができる。そして、この電極材は巻
き取り装置１００により巻き取られる。Next, this laminated activated carbon-containing aggregate 8
2 is supplied to the heat fusion device 90, and the heat fusion device 90
It is possible to manufacture the electrode material by fusing the ultrafine fibers and / or the pulp-like material by the action of heat and fixing the activated carbon and acetylene black. Then, this electrode material is wound by the winding device 100.
【００６５】以下に、本発明の実施例を記載するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
【００６６】[0066]
【実施例】（実施例）低密度ポリエチレンとポリプロピ
レンとからなり、繊維表面の少なくとも一部を低密度ポ
リエチレンが占める融着可能極細繊維（横断面形状：海
島型、繊度＝０．０３ｄｔｅｘ、繊維径＝２μｍ、切断
繊維長＝２ｍｍ、繊維軸方向において実質的に直径は同
じ）の集合体（並列した束状で水分によって集合してい
る状態）８ｍａｓｓ％、パラ系全芳香族ポリアミドパル
プ（繊維長＝０．３８ｍｍ）の集合体２ｍａｓｓ％、ア
セチレンブラック粉体（電気化学工業（株）社製、デン
カブラック、平均粒径＝０．１μｍ）１０ｍａｓｓ％、
活性炭粉体（クラレケミカル（株）社製、ＹＰ−１７、
石油ピッチ系クラレコール活性炭、表面積：２０００ｍ
２／ｇ、平均粒径＝５μｍ）８０ｍａｓｓ％の質量比で
ミキサーに供給して、これらを解すとともに混合した。
尚、融着可能極細繊維はアセトンで洗浄したのち温度７
０℃で乾燥したもの、パラ系全芳香族ポリアミドパル
プ、活性炭粉体及びアセチレンブラック粉体は温度１２
０℃で乾燥したものを使用した。(Example) (Example) A fusible ultrafine fiber made of low-density polyethylene and polypropylene, in which low-density polyethylene occupies at least a part of the fiber surface (cross-sectional shape: sea-island type, fineness = 0.03 dtex, fiber diameter = 2 μm, cut fiber length = 2 mm, diameter is substantially the same in the fiber axis direction) (state of parallel bundles and aggregated by water) 8 mass%, para-based wholly aromatic polyamide pulp (fiber length = 0.38 mm) aggregate 2 mass%, acetylene black powder (produced by Denki Kagaku Kogyo KK, Denka Black, average particle size = 0.1 μm) 10 mass%,
Activated carbon powder (Kuraray Chemical Co., Ltd., YP-17,
Petroleum pitch-based Kuraray Coal activated carbon, surface area: 2000m
2 / g, average particle size = 5 μm) A mass ratio of 80 mass% was supplied to the mixer to dissolve and mix them.
The ultrafine fibers that can be fused are washed with acetone and then
Drying at 0 ° C, para-type wholly aromatic polyamide pulp, activated carbon powder and acetylene black powder have a temperature of 12
The one dried at 0 ° C. was used.
【００６７】次いで、これら混合物を噴出口における横
断面形状が円形（直径：８．５ｍｍ）のベンチュリー管
（ベンチュリー管の供給側における横断面形状は円形
（直径：３ｍｍ））へ供給するとともに、ベンチュリー
管の手前に設けられた圧縮気体導入口から圧縮空気（圧
力：６ｋｇ／ｃｍ２、実質的に層流）を導入して、前記
ベンチュリー管から混合物を空気中に噴出（ベンチュリ
ー管の噴出口における気体通過速度：１１８ｍ／ｓ）
し、前記ベンチュリー管の噴出口前方に設けた衝突部材
（ベンチュリー管の噴出口と衝突部材の平坦部との距
離：１５ｍｍ）に衝突させて、活性炭粉体、アセチレン
ブラック粉体、融着可能極細繊維、及びパラ系全芳香族
ポリアミドパルプを分散させた。Next, these mixtures are supplied to a venturi tube having a circular cross-sectional shape (diameter: 8.5 mm) at the jet outlet (the cross-sectional shape on the supply side of the venturi tube is circular (diameter: 3 mm)), and the venturi is also supplied. Compressed air (pressure: 6 kg / cm 2 , substantially laminar flow) is introduced from a compressed gas inlet provided in front of the pipe, and the mixture is jetted into the air from the venturi pipe (at the jet port of the venturi pipe). Gas passing speed: 118 m / s)
Then, it is collided with a collision member (distance between the ejection port of the Venturi tube and the flat portion of the collision member: 15 mm) provided in front of the ejection port of the Venturi tube, and activated carbon powder, acetylene black powder, and a fusion-bondable ultrafine particle are used. Fibers and para-type wholly aromatic polyamide pulp were dispersed.
【００６８】次いで、この分散させた活性炭粉体、アセ
チレンブラック粉体、融着可能極細繊維、及びパラ系全
芳香族ポリアミドパルプを、ネットからなる支持体上に
載置しておいた不織布基材（目付が３０ｇ／ｍ２のポリ
プロピレン繊維製スパンボンド不織布）上に集積させ、
活性炭含有集合体を形成した。なお、集積させる際に
は、支持体の下に設置されたサクションボックスにより
空気を吸引（２ｍ３／ｍｉｎ）した。Then, the dispersed activated carbon powder, acetylene black powder, fusible ultrafine fibers that can be fused, and para-type wholly aromatic polyamide pulp are placed on a support made of a net to form a non-woven fabric substrate. (Spunbond nonwoven fabric made of polypropylene fiber having a basis weight of 30 g / m 2 )
An activated carbon-containing aggregate was formed. During the accumulation, air was sucked (2 m 3 / min) by a suction box installed under the support.
【００６９】次いで、この活性炭含有集合体−不織布基
材積層材を、温度１３０℃に設定されたオーブンに供給
し、３分間熱処理を実施し、融着可能極細繊維の低密度
ポリエチレンのみを融着させて、目付３５０ｇ／ｍ２、
厚さ８５０μｍの活性炭含有集合体−不織布基材複合材
を製造した。Then, this activated carbon-containing aggregate-nonwoven fabric base material laminate is supplied to an oven set at a temperature of 130 ° C. and heat-treated for 3 minutes to fuse only low-density polyethylene of fusible ultrafine fibers. Allowed to have a basis weight of 350 g / m 2 ,
An aggregate-nonwoven fabric-based composite material containing activated carbon and having a thickness of 850 μm was produced.
【００７０】次いで、活性炭含有集合体−不織布基材複
合材から不織布基材を剥離し、活性炭含有集合体のみを
熱カレンダー処理（圧力：５００Ｎ／ｃｍ、温度：１４
０℃）して、目付が３２０ｇ／ｍ２で、厚さが５００μ
ｍの電極材（融着可能極細繊維：８ｍａｓｓ％、パラ系
全芳香族ポリアミドパルプ：２ｍａｓｓ％、アセチレン
ブラック粉体：１０ｍａｓｓ％、活性炭粉体：８０ｍａ
ｓｓ％含有）を連続的に製造した。この電極材は各構成
材が均一に分散していた。また、この電極材において、
活性炭及びアセチレンブラックは融着可能極細繊維及び
パラ系全芳香族ポリアミドパルプにより形成された３次
元繊維構造体中に最密充填されており、しかも電極材中
に２５６ｇ／ｍ２と多量の活性炭を含むものであったた
め、エネルギー密度が高いことが容易に予測できるもの
であった。更に、融着可能極細繊維及びパラ系全芳香族
ポリアミドパルプの表面で、活性炭及びアセチレンブラ
ックが融着、付着、或いは圧着していた。なお、融着可
能極細繊維とパラ系全芳香族ポリアミドパルプは電極材
の厚さ方向にも配向していた。Next, the non-woven fabric base material is peeled off from the activated carbon-containing aggregate-nonwoven fabric base material composite material, and only the activated carbon-containing aggregate is subjected to thermal calendaring (pressure: 500 N / cm, temperature: 14).
0 ° C), and the basis weight is 320 g / m 2 and the thickness is 500 μ.
m electrode material (meltable ultrafine fiber: 8 mass%, para type wholly aromatic polyamide pulp: 2 mass%, acetylene black powder: 10 mass%, activated carbon powder: 80 ma
(containing ss%) was continuously produced. In this electrode material, each constituent material was uniformly dispersed. Also, in this electrode material,
Activated carbon and acetylene black are most closely packed in a three-dimensional fiber structure formed by fusible ultrafine fibers and para-type wholly aromatic polyamide pulp, and the electrode material contains a large amount of activated carbon of 256 g / m 2. It was possible to easily predict that the energy density would be high because it included. Further, activated carbon and acetylene black were fused, adhered, or pressure-bonded on the surfaces of the fusible ultrafine fibers and the para-type wholly aromatic polyamide pulp. The fusible ultrafine fibers and the para-type wholly aromatic polyamide pulp were also oriented in the thickness direction of the electrode material.
【００７１】[0071]
【発明の効果】本発明の電気二重層コンデンサ用電極材
の製造方法は、エネルギー密度が高く、厚さが薄く均一
であり、しかも簡潔に、品質の安定した電極材を再現性
良く製造することができる。EFFECTS OF THE INVENTION The method for producing an electrode material for an electric double layer capacitor of the present invention is to produce an electrode material having a high energy density, a thin and uniform thickness, and a simple quality with good reproducibility. You can
【図１】 本発明の電気二重層コンデンサ用電極材の製
造に使用することのできる製造装置の模式的断面図FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a manufacturing apparatus that can be used for manufacturing an electrode material for an electric double layer capacitor of the present invention.
１０ 混合装置
２０、２１、２２ 圧縮気体導入口
３０、３１、３２ ノズル
４０、４１、４２ 気体
５０、５１ 支持体
６０、６１ 気体吸引装置
７０、７１、７２ 活性炭、アセチレンブラック、極細
繊維及び／又はパルプ状物
８０ 活性炭含有集合体
８１ 単層の活性炭含有集合体
８２ 積層された活性炭含有集合体
９０ 熱融着装置
１００ 巻き取り装置10 Mixing device 20, 21, 22 Compressed gas inlet 30, 31, 32 Nozzle 40, 41, 42 Gas 50, 51 Support 60, 61 Gas suction device 70, 71, 72 Activated carbon, acetylene black, ultrafine fiber and / or Pulp-like material 80 Activated carbon-containing aggregate 81 Single-layer activated carbon-containing aggregate 82 Laminated activated carbon-containing aggregate 90 Thermal fusing device 100 Winding device
Claims (4)
径が５μｍ以下の極細繊維の集合体、圧縮気体の作用に
よって繊維径が５μｍ以下の極細繊維に分割可能な分割
性繊維の集合体、パルプ状物の集合体、圧縮気体の作用
によってパルプ状にフィブリル化可能な分繊性繊維の集
合体の中から選ばれる少なくとも１つの骨材とを、圧縮
気体の作用によりノズルから気体中に噴出させて、前記
活性炭及びアセチレンブラックを分散させるとともに、
前記骨材から極細繊維及び／又はパルプ状物を発生さ
せ、分散させる工程、分散した活性炭、アセチレンブラ
ック、極細繊維及び／又はパルプ状物とを集積して、活
性炭含有集合体を形成する工程、活性炭含有集合体の極
細繊維及び／又はパルプ状物により活性炭及びアセチレ
ンブラックを固定して、電気二重層コンデンサ用電極材
を形成する工程、を備えていることを特徴とする、電気
二重層コンデンサ用電極材の製造方法。1. An aggregate of activated carbon, acetylene black, and ultrafine fibers having a fiber diameter of 5 μm or less, an aggregate of splittable fibers that can be divided into ultrafine fibers having a fiber diameter of 5 μm or less by the action of compressed gas, and a pulp-like material. Of the aggregate, at least one aggregate selected from the aggregate of the separating fibers capable of fibrillating into a pulp by the action of the compressed gas, and jetted into the gas from the nozzle by the action of the compressed gas, While dispersing the activated carbon and acetylene black,
Generating ultrafine fibers and / or pulp-like material from the aggregate, a step of dispersing, the dispersed activated carbon, acetylene black, a step of accumulating the ultrafine fibers and / or pulp-like material, to form an activated carbon-containing aggregate, An electric double layer capacitor, comprising a step of fixing activated carbon and acetylene black with ultrafine fibers and / or pulp-like material of an activated carbon-containing aggregate to form an electrode material for electric double layer capacitor. Method for manufacturing electrode material.
レンブラックを固定することを特徴とする、請求項１記
載の電気二重層コンデンサ用電極材の製造方法。2. The method for producing an electrode material for an electric double layer capacitor according to claim 1, wherein the activated carbon and acetylene black are fixed by fusion bonding of ultrafine fibers.
ポリイミド樹脂、ポリベンゾイミダゾール樹脂の中から
選ばれる樹脂からなることを特徴とする、請求項１又は
請求項２に記載の電気二重層コンデンサ用電極材の製造
方法。3. The pulp-like material is a wholly aromatic polyamide resin,
The method for producing an electrode material for an electric double layer capacitor according to claim 1 or 2, characterized by comprising a resin selected from a polyimide resin and a polybenzimidazole resin.
（骨材）の質量比率が６〜８：２〜１：２〜１となるよ
うに配合することを特徴とする、請求項１〜３のいずれ
かに記載の電気二重層コンデンサ用電極材の製造方法。4. The composition according to claim 1, wherein the mass ratio of (activated carbon) to (acetylene black) to (aggregate) is 6 to 8: 2 to 1: 2-1. 5. A method for manufacturing an electrode material for an electric double layer capacitor according to any one of 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002017730A JP4034569B2 (en) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | Method for producing electrode material for electric double layer capacitor |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2007158163A (en) * | 2005-12-07 | 2007-06-21 | Teijin Techno Products Ltd | Electrode sheet and its manufacturing method |
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