JP2007131699A - Method for producing carbon resin composite material-molded article of which surface is hydrophilized - Google Patents

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隆志 安村
Takashi Kawamura
孝 川村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a carbon resin composite material having a more stable bonding property and hydrophilicity. <P>SOLUTION: This method for producing the carbon resin composite material-molded article of which surface is hydrophilized, is characterized by applying the liquid of a (meth)acrylic monomer having a hydrophilic group on at least one side surface of a preliminary molded material consisting of a thermosetting resin or thermoplastic resin, laminating a polymer film on it, then irradiating electron beam on the obtained laminated material, then heating the laminated material and peeling off the polymer film. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、表面の親水性が向上した炭素樹脂複合材料の製造方法に関する。特に燃料電
池セパレータに応用可能な技術に関する。
The present invention relates to a method for producing a carbon resin composite material having improved surface hydrophilicity. In particular, the present invention relates to a technology applicable to a fuel cell separator.

炭素繊維、炭素粉末等の炭素系充填材と熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂とからなる複合材料及び成形品は、工業用部材としては極めて有用である。例えば航空機、車両部材、電池部材として利用できる。これら成形品の表面を改質し、接着性を高めたり、親水性を高めたりすることが必要な場合がある。従来、該樹脂成形品の表面改質を行うため、プラズマ処理、UV処理、オゾン処理等が検討されているが、処理後、長期に亘り良接着性、親水性を保持することは困難であった。これは、成形品表面に生成した極性官能基が分解したり、樹脂の熱運動等にて内部に潜り込んで表面に存在する数が減少するからと考えられている。
一方、成形品の表面にプライマーや塗料等を塗布することも可能であるが、その成分の溶出が成形品や他の部材に悪影響を与えたりする。また塗膜が剥離するなどの技術的問題を抱えている。
Composite materials and molded articles comprising carbon-based fillers such as carbon fibers and carbon powder and thermosetting resins or thermoplastic resins are extremely useful as industrial members. For example, it can be used as an aircraft, a vehicle member, or a battery member. In some cases, it is necessary to modify the surface of these molded articles to improve adhesion or hydrophilicity. Conventionally, plasma treatment, UV treatment, ozone treatment, and the like have been studied in order to modify the surface of the resin molded product. However, it has been difficult to maintain good adhesion and hydrophilicity for a long time after the treatment. It was. This is thought to be because the polar functional groups generated on the surface of the molded product are decomposed, or the number of the functional functional groups that enter the interior due to thermal motion of the resin decreases.
On the other hand, it is possible to apply a primer, paint, or the like to the surface of the molded product, but elution of the components may adversely affect the molded product or other members. It also has technical problems such as peeling of the coating film.

また炭素樹脂複合材料成形品を燃料電池部材、特に燃料電池セパレータとして使用する場合、発電時に生じる生成水を速やかに排出し、ガス流路の閉塞の無いセパレータが望まれる。その際、セパレータ表面、特にガス流路部は親水性であることが望ましい結果を生む。セパレータの流路部の疎水性が高い場合には、加湿水分及び生成水分によりガス流路が閉塞され易く、発電性能の低下につながってしまう。   When the carbon resin composite material molded product is used as a fuel cell member, particularly a fuel cell separator, a separator that quickly discharges generated water during power generation and does not block the gas flow path is desired. In that case, it is desirable that the separator surface, particularly the gas flow path portion, be hydrophilic. When the hydrophobicity of the flow path portion of the separator is high, the gas flow path is easily clogged with humidified water and generated water, leading to a decrease in power generation performance.

そこで、従来、燃料電池セパレータ等部材の所定の場所に対して親水処理を施し、これによって生成水の排出性の向上が図られて来た。特に流路部を親水処理することによって、生成水は水滴として留まることなく、生成水がガスの拡散を阻害するのを防ぐことができる。   Therefore, conventionally, a hydrophilic treatment is applied to a predetermined portion of a member such as a fuel cell separator, thereby improving the discharge of generated water. In particular, by performing hydrophilic treatment on the flow path portion, the generated water does not stay as water droplets, and the generated water can be prevented from inhibiting the diffusion of gas.

このセパレ−タを親水処理する方法としては、古くは燃料流路の入り口または出口に気孔率が30〜80%の吸水性を有するポ−ラスなカ−ボン部材を備え付けたり、燃料ガス流路表面と好ましくは酸化ガス流路表面にもポリアクリルアミド等の親水性被膜を形成したり(例えば特許文献1参照)、又、各種素材からなる導電性セパレ−タ表面を、親水化ガス中で低温プラズマ処理等の親水化処理を行うことにより親水性を賦与する方法がある(例えば特許文献2参照)。
しかし、これらの方法は、長期耐久性に乏しかったり、真空下での処理であるため生産性が低い等の実用上の問題があった。
特開平8−138692号公報 国際公開第99/40642号パンフレット
As a method for hydrophilic treatment of this separator, in the past, a porous carbon member having a water absorption rate of 30 to 80% was provided at the inlet or outlet of the fuel flow path, or the fuel gas flow path. A hydrophilic film such as polyacrylamide is formed on the surface and preferably on the surface of the oxidizing gas channel (see, for example, Patent Document 1), and the surface of the conductive separator made of various materials is cooled at low temperature in the hydrophilizing gas. There is a method of imparting hydrophilicity by performing hydrophilic treatment such as plasma treatment (for example, see Patent Document 2).
However, these methods have practical problems such as poor long-term durability and low productivity due to the treatment under vacuum.
Japanese Patent Laid-Open No. 8-138692 WO99 / 40642 pamphlet

上述するように、炭素樹脂複合材料成形品の表面改質を行い、接着性又は親水性を長期に安定的発現する方法を提供することが要請されていた。
そのような要請に鑑み、本発明は、より安定した接着性及び親水性を有する炭素樹脂複合材料の製造方法を提供することを目的としている。
As described above, there has been a demand for providing a method for stably modifying the surface of a molded article of a carbon resin composite material so as to stably develop adhesiveness or hydrophilicity over a long period of time.
In view of such a demand, an object of the present invention is to provide a method for producing a carbon resin composite material having more stable adhesiveness and hydrophilicity.

本発明者は、前記課題について鋭意検討した結果、樹脂と黒鉛との予備成形体表面に(メタ)アクリル系単量体を塗布し、この上に所定の厚さの高分子フィルムを積層した後、電子線照射しラジカル重合させ、次いで前記高分子フィルムを積層した状態でこの成形体を加熱する工程を行うことにより、成形体表面に親水性基を有する重合体を安定して付与することができることを見出すに及んで、本発明を完成させるに至った。
本発明は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂と炭素材料とからなる予備成形体の少なくとも一表面に、親水性基を有する(メタ)アクリル系単量体液を塗布し、その上に高分子フィルムを積層した後、得られた積層体に電子線照射し、次いで前記積層体を加熱した後、前記高分子フィルムを剥離することを特徴とする表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法を提供する。
As a result of earnestly examining the above problems, the present inventor applied a (meth) acrylic monomer to the surface of a preform of resin and graphite, and laminated a polymer film having a predetermined thickness thereon. The polymer having a hydrophilic group can be stably applied to the surface of the molded body by performing a step of radical polymerization by irradiating with an electron beam and then heating the molded body in a state where the polymer film is laminated. In order to find out what can be done, the present invention has been completed.
In the present invention, a (meth) acrylic monomer liquid having a hydrophilic group is applied to at least one surface of a preform formed of a thermosetting resin or a thermoplastic resin and a carbon material, and a polymer film is applied thereon. Of the carbon resin composite material having a hydrophilic surface, wherein the resulting laminate is irradiated with an electron beam, and then the laminate is heated, and then the polymer film is peeled off. A manufacturing method is provided.

本発明の製造方法から得られる炭素樹脂複合材料成形品は、機械強度等の材料物性を損なうことなく表面改質されるため、接着性及び親水性に優れる。さらに燃料電池セパレータ等のリブ状形状物の場合、電子線の到達量が低下する溝底部でも優れた親水性を発現する。即ち、溝内部は、発生した水との高い濡れ性を示すものであり、水が該溝内部に滞留することなく、流動して排出することができるので、過剰な水により燃料ガスの供給が妨げられることが無く、起電力が安定する。このセパレータを用いた燃料電池スタックは、長期間に亘って安定的な発電が可能となる。   Since the carbon resin composite material molded product obtained from the production method of the present invention is surface-modified without impairing material properties such as mechanical strength, it is excellent in adhesiveness and hydrophilicity. In addition, in the case of a rib-shaped object such as a fuel cell separator, excellent hydrophilicity is exhibited even at the groove bottom where the amount of electron beams reached decreases. That is, the inside of the groove shows high wettability with the generated water, and the water can flow and be discharged without staying in the groove, so that the fuel gas can be supplied by excess water. There is no hindrance and the electromotive force is stabilized. A fuel cell stack using this separator can stably generate power over a long period of time.

以下本発明の製造方法について、詳細に説明する。
本発明の製造方法で使用される予備成形体は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂と炭素材料とを含む混合物を成形したものである。炭素材料としては、人造黒鉛、リン片状天然黒鉛、塊状天然黒鉛、膨張黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック又は非晶質炭素等が挙げられる。これらの1種類、或いは2種類以上の混合物を用いることができる。特に燃料電池セパレータとして使用する場合には、好ましくは平均粒径100〜400μmの黒鉛であり、より好ましくはアスペクト比が1〜5で、且つ平均粒径200〜300μmの黒鉛である。又炭素材料として、上記炭素原料からなる繊維、例えば1〜15mmの繊維長の炭素繊維、マット、シート、ペーパーなども使用できる。
Hereinafter, the production method of the present invention will be described in detail.
The preform used in the production method of the present invention is obtained by molding a thermosetting resin or a mixture containing a thermoplastic resin and a carbon material. Examples of the carbon material include artificial graphite, flake shaped natural graphite, massive natural graphite, expanded graphite, carbon black, acetylene black, ketjen black, and amorphous carbon. One kind of these or a mixture of two or more kinds can be used. Particularly when used as a fuel cell separator, graphite having an average particle diameter of 100 to 400 μm is preferable, and graphite having an aspect ratio of 1 to 5 and an average particle diameter of 200 to 300 μm is more preferable. Further, as the carbon material, fibers made of the above carbon raw materials, for example, carbon fibers having a fiber length of 1 to 15 mm, mats, sheets, papers, and the like can be used.

又、熱硬化性樹脂としては、例えばポリカルボジイミド樹脂、フェノール樹脂、フルフリルアルコール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリアミノビスマレイミド樹脂、ジアリルフタレート樹脂などを挙げることがでる。中でもビニルエステル樹脂が好ましい。この熱硬化性樹脂は、粉末状や粘ちょう液状のまま用いたり、スチレンなどの液状の反応性希釈剤と混合して液状で用いられる。
又、熱可塑性樹脂としては、例えばポリフェニレンスルフィド、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリフェニレンオキシド、液晶ポリマー、ポリエステルなどを挙げることができる。これらのうち、耐熱性や耐酸性に優れることから、特にポリフェニレンスルフィドが好ましい。これらの樹脂は、使用用途、要求性能に応じて適宜選択して、使用される。
Examples of the thermosetting resin include polycarbodiimide resin, phenol resin, furfuryl alcohol resin, epoxy resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, vinyl ester resin, bismaleimide triazine resin, polyamino bismaleimide resin, Examples include diallyl phthalate resin. Of these, vinyl ester resins are preferred. This thermosetting resin is used in the form of a powder or a viscous liquid, or is used in a liquid state by mixing with a liquid reactive diluent such as styrene.
Examples of the thermoplastic resin include polyphenylene sulfide, polyolefin, polyamide, polyimide, polysulfone, polyphenylene oxide, liquid crystal polymer, and polyester. Of these, polyphenylene sulfide is particularly preferable because of excellent heat resistance and acid resistance. These resins are appropriately selected according to the intended use and required performance.

さらに、前述の使用する樹脂に合った各種配合剤を添加するのが望ましい。例えば、ビニルエステル樹脂の場合、有機過酸化物等の重合開始剤、圧縮成形時に好ましい粘性を付与する増粘剤、硬化反応時の収縮応力を緩和する低収縮化剤、その他必要により離型剤、重合調節剤等を使用する。また、ポリフェニレンスルフィドを用いる場合には、必要により離型剤、酸化防止剤等を使用する。このような樹脂、炭素材料及び各種配合剤を含む組成物を成形材料として用いる。   Furthermore, it is desirable to add various compounding agents suitable for the resin used. For example, in the case of a vinyl ester resin, a polymerization initiator such as an organic peroxide, a thickening agent that imparts a preferable viscosity during compression molding, a low shrinkage agent that relieves shrinkage stress during the curing reaction, and a mold release agent as necessary , A polymerization regulator or the like is used. Moreover, when using polyphenylene sulfide, a mold release agent, antioxidant, etc. are used if necessary. A composition containing such a resin, a carbon material, and various compounding agents is used as a molding material.

得られた成形材料は、所望の形状をした金型等を用いて圧縮成形、射出成形等の各種成形方法を経て、基体となる予備成形体とする。この予備成形体を電子線加工に使用する。   The obtained molding material is formed into a preform as a base through various molding methods such as compression molding and injection molding using a mold having a desired shape. This preform is used for electron beam processing.

次に予備成形体の製造方法について述べる。
樹脂として熱硬化性樹脂を用いる場合、該樹脂と炭素材料とからなる未硬化状態の成形材料を、所定の形状の成形金型に入れ、加熱圧縮して成形することにより予備成形体を製造することができる。この際の加熱温度は、使用する熱硬化性樹脂により相違するが、通常100〜200℃であり、又加圧は、通常15〜60MPaの条件が適切である。
Next, the manufacturing method of a preform is described.
When a thermosetting resin is used as the resin, an uncured molding material composed of the resin and a carbon material is put into a molding die having a predetermined shape, and is heated and compressed to produce a preform. be able to. The heating temperature at this time is different depending on the thermosetting resin to be used, but is usually 100 to 200 ° C., and the pressure is usually 15 to 60 MPa.

又、樹脂として熱可塑性樹脂を用いる場合、該樹脂と炭素材料とからなるシートを製造した後、該シートを該樹脂のガラス転移点以上で融点以下の温度に加熱し、次いで所定の形状の成型金型にこの加熱シートを入れ、融点以上に加熱した後、圧縮成形を行いその後冷却することにより予備成形体を製造することができる。この際加圧は、通常10〜50MPaの条件が適切である。   When a thermoplastic resin is used as the resin, after producing a sheet made of the resin and a carbon material, the sheet is heated to a temperature not lower than the melting point and not lower than the glass transition point of the resin, and then molded into a predetermined shape. After putting this heating sheet into a mold and heating it above the melting point, compression molding is performed, and then the preform is cooled to produce a preform. In this case, the pressure is usually 10 to 50 MPa.

炭素樹脂複合材料成形品が燃料電池セパレータである場合も、前記と同様にして、セパレータ形状の金型を用いて、圧縮成形又は射出圧縮成形を行うことにより、予備成形体を製造することができる。   Even when the carbon resin composite material molded article is a fuel cell separator, a preform can be produced by performing compression molding or injection compression molding using a separator-shaped mold in the same manner as described above. .

本発明は、まず前記予備成形体の少なくとも一表面に、親水性基を有する(メタ)アクリル系単量体液を塗布するものである。
ここで使用される親水性基を有する(メタ)アクリル系単量体とは、電子線照射により生成したラジカルと反応する(メタ)アクリロイル基を有しポリマーを形成し、親水性の官能基を有する化合物である。中でも、一分子中に親水性基としてカルボキシル基、水酸基、エポキシ基からなる群から選ばれる少なくとも一つの官能基を有する化合物が好ましい。具体的には、例えば(メタ)アクリル酸及びその塩、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル、ポリオキシアルキレン基含有(メタ)アクリル酸エステル、スルホン酸基含有(メタ)アクリル酸エステル、スルホン酸基含有(メタ)アクリル酸アミド、グリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステルなどが挙げられる。
また、水との接触後、加水分解により、カルボン酸基、スルホン酸基、水酸基などの親水性の官能基を生成する(メタ)アクリル酸系単量体でもよい。
In the present invention, a (meth) acrylic monomer liquid having a hydrophilic group is first applied to at least one surface of the preform.
The (meth) acrylic monomer having a hydrophilic group used here forms a polymer having a (meth) acryloyl group that reacts with a radical generated by electron beam irradiation, and has a hydrophilic functional group. It is a compound that has. Among them, a compound having at least one functional group selected from the group consisting of a carboxyl group, a hydroxyl group, and an epoxy group as a hydrophilic group in one molecule is preferable. Specifically, for example, (meth) acrylic acid and salts thereof, hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester, polyoxyalkylene group-containing (meth) acrylic acid ester, sulfonic acid group-containing (meth) acrylic acid ester, sulfonic acid Examples thereof include group-containing (meth) acrylic acid amides and glycidyl group-containing (meth) acrylic acid esters.
Alternatively, it may be a (meth) acrylic acid monomer that generates a hydrophilic functional group such as a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, or a hydroxyl group by hydrolysis after contact with water.

これらの中でも、親水性効果の発現及び耐加水分解性の観点から、特に(メタ)アクリル酸及びその塩、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル、グリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステルが好ましい。これらを単独で、又は二種類以上混合して使用することができる。その他の単量体を混合して使用することもできる。また、親水性能を損なわない範囲で、疎水性の(メタ)アクリル系単量体等も併用しても良い。なお使用する単量体の種類は、これらに限定されるものではなく表面の親水性、耐水性のバランスを考慮して適宜選択し使用される。その他のラジカル重合性単量体の併用も可能ではあるが、重合性に悪影響を与え、親水性が劣る場合があるので注意を要する。   Among these, (meth) acrylic acid and a salt thereof, a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester, and a glycidyl group-containing (meth) acrylic acid ester are particularly preferable from the viewpoints of expression of a hydrophilic effect and hydrolysis resistance. These can be used alone or in admixture of two or more. Other monomers can also be mixed and used. Further, a hydrophobic (meth) acrylic monomer or the like may be used in combination as long as the hydrophilic performance is not impaired. In addition, the kind of monomer to be used is not limited to these, and is appropriately selected and used in consideration of the balance of surface hydrophilicity and water resistance. Although other radically polymerizable monomers can be used in combination, care must be taken because they adversely affect the polymerizability and may have poor hydrophilicity.

本発明で使用される親水性基を有する(メタ)アクリル系単量体液(以下「親水化処理液」という)は、(メタ)アクリル系単量体を水や低級アルコール等の溶媒で希釈したものが好ましい。例えば、水とメタノールの混合溶媒にて希釈して使用すると、炭素樹脂複合材料成形品の濡れ性が向上し、さらに電子線照射後には、良好な親水性表面が得られる。
また、希釈剤を使用することにより、共存するホモポリマー成分のゲル化を低減したり、洗浄を容易にしたりする効果がある。
The (meth) acrylic monomer liquid (hereinafter referred to as “hydrophilic treatment liquid”) having a hydrophilic group used in the present invention is obtained by diluting a (meth) acrylic monomer with a solvent such as water or a lower alcohol. Those are preferred. For example, when diluted with a mixed solvent of water and methanol, the wettability of the molded article of the carbon resin composite material is improved, and a good hydrophilic surface can be obtained after electron beam irradiation.
In addition, the use of a diluent has the effect of reducing the gelation of the coexisting homopolymer component and facilitating cleaning.

希釈濃度については、使用する単量体の種類、希釈溶媒組成及び予備成形体の表面状態により異なるが、好ましくは10〜80質量%である。より好ましくは、20〜60質量%である。
溶媒組成については、前記と同様使用する単量体の種類、予備成形体の表面状態により異なるが、好ましくは水/水溶性有機溶媒=0/100〜60/40(質量%)である。
該単量体には、希釈溶媒の他に、必要により塩化銅、ハイドロキノン等の重合調節剤を添加することができる。また性能上問題なければ、界面活性剤などの添加剤を使用しても良い。
親水化処理液の塗布は、予備成形体に一回、又は必要により複数回行ってもよい。
The dilution concentration varies depending on the type of monomer used, the dilution solvent composition, and the surface state of the preform, but is preferably 10 to 80% by mass. More preferably, it is 20-60 mass%.
About a solvent composition, although it changes with the kind of monomer used similarly to the above, and the surface state of a preforming body, Preferably it is water / water-soluble organic solvent = 0 / 100-60 / 40 (mass%).
In addition to the diluting solvent, a polymerization regulator such as copper chloride or hydroquinone can be added to the monomer, if necessary. If there is no problem in performance, an additive such as a surfactant may be used.
The hydrophilization treatment liquid may be applied once to the preform or a plurality of times if necessary.

親水化処理液を塗布する前に、予備成形体と親水化処理液との親和性を向上させるために、予備成形体の表面を加工することが好ましい。加工方法としては、具体的には、ブラスト処理、UV処理、UVオゾン処理、プラズマ処理、コロナ処理、酸処理、アルカリ処理などが挙げられる。これらの方法は、目的により適宜選択して用いられる。
塗布の方法は、成形品の形状に合った方法が適宜選択される。また塗布は、不活性ガス雰囲気下で行うことが好ましい。このことにより、溶存酸素を低減でき、親水化効果をより高めることができる
親水化処理液は、使用する直前に、窒素等の不活性ガスを通気して溶存酸素を低減しておくことが望ましい。
Before applying the hydrophilic treatment liquid, it is preferable to process the surface of the preform in order to improve the affinity between the preform and the hydrophilic treatment liquid. Specific examples of the processing method include blast treatment, UV treatment, UV ozone treatment, plasma treatment, corona treatment, acid treatment, and alkali treatment. These methods are appropriately selected and used depending on the purpose.
As a coating method, a method suitable for the shape of the molded product is appropriately selected. The application is preferably performed in an inert gas atmosphere. As a result, dissolved oxygen can be reduced, and the hydrophilic effect can be further increased. It is desirable that the hydrophilization treatment liquid reduce the dissolved oxygen by ventilating an inert gas such as nitrogen immediately before use. .

本発明は、次に親水化処理液を塗布した予備成形体の上に、高分子フィルムを積層し、電子線を照射するものである。   In the present invention, a polymer film is then laminated on a preformed body to which a hydrophilization treatment liquid has been applied, and then irradiated with an electron beam.

かかる高分子フィルムとしては、可塑剤等の溶出が無く前述の親水化処理液に対し膨潤、変形、溶解等の変質が無く、加熱工程にも耐熱性を有することが好ましい。さらに、電子線照射によるラジカル生成が低いものが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)製フィルム、ポリエチレンナフタレート製フィルム、ポリプロピレンテレフタレート製フィルム、ポリカーボネート製フイルム、ポリスチレン製フィルム、ポリフェニレンサルファイド製フィルムなどが、電子線耐性に優れ好適である。中でもポリエチレンテレフタレート製フィルムなどのポリエステル系フィルムが、作業性、コスト等の観点から好ましい。フィルムの厚みとしては、好ましくは、0.001〜0.1mmであり、さらに好ましくは、0.01〜0.05mmである。0.001mmに満たないと、取り扱いが困難になる。また0.1mmを越えると、予備成形体への電子線到達量が減り、グラフト化が妨げられる。また廃棄物の量を増やすことにつながる。このフィルムの役目としては、グラフト処理中の酸素遮断に加え、親水化処理液の揮散防止効果もある。よって高分子フィルムの積層は、グラフト化を安定させることに寄与するということができる。   Such a polymer film is preferably free from elution of a plasticizer or the like, has no alteration such as swelling, deformation, and dissolution with respect to the above-described hydrophilic treatment solution, and preferably has heat resistance in the heating process. Furthermore, the thing with low radical production | generation by electron beam irradiation is preferable. For example, a film made of polyethylene terephthalate (PET), a film made of polyethylene naphthalate, a film made of polypropylene terephthalate, a film made of polycarbonate, a film made of polystyrene, a film made of polyphenylene sulfide, etc. are excellent in electron beam resistance and are suitable. Of these, polyester films such as polyethylene terephthalate films are preferred from the viewpoints of workability and cost. The thickness of the film is preferably 0.001 to 0.1 mm, and more preferably 0.01 to 0.05 mm. If it is less than 0.001 mm, handling becomes difficult. On the other hand, if the thickness exceeds 0.1 mm, the amount of electron beams reaching the preform is reduced and grafting is hindered. It also leads to an increase in the amount of waste. The role of this film is to prevent volatilization of the hydrophilic treatment liquid in addition to blocking oxygen during grafting. Therefore, it can be said that the lamination of the polymer film contributes to stabilizing the grafting.

本発明は、次いで予備成形体に親水化処理液を塗布し、高分子フィルムを積層した後に、得られる積層体に、電子線を照射するものである。
電子線照射は、通常電子線照射装置を用いて行う。
電子線照射装置において、加速電圧は、電子線の透過力に比例することから、通常予備成形体の形状と被積層する高分子フィルムと親水化処理液との合計の厚さによって適宜決定する。しかし実際は、加速電圧により親水効果が得られないこともあることから、期待する親水化効果が得られるように、接触角測定、XPS表面分析等の実験結果から決定される。加速電圧としては、100〜1000キロボルト(以下「kV」という)が好ましい。さらに好ましくは、200〜800kVである。
In the present invention, after applying a hydrophilization treatment liquid to a preform and laminating a polymer film, the resulting laminate is irradiated with an electron beam.
Electron beam irradiation is usually performed using an electron beam irradiation apparatus.
In the electron beam irradiation apparatus, the accelerating voltage is proportional to the penetrating power of the electron beam, and is usually determined as appropriate depending on the shape of the preform, the total thickness of the polymer film to be laminated, and the hydrophilization treatment liquid. However, in practice, the hydrophilic effect may not be obtained due to the acceleration voltage, so that it is determined from experimental results such as contact angle measurement and XPS surface analysis so as to obtain the expected hydrophilic effect. The acceleration voltage is preferably 100 to 1000 kilovolts (hereinafter referred to as “kV”). More preferably, it is 200-800 kV.

また、電子線の照射線量は、目的とする親水性能および照射によって生ずる予備成形体の物性低下を考慮して、適宜決定される。通常10〜1000キログレイ(以下「kGy」という)程度が適当である。好ましくは50〜800kGyである。照射線量が50kGy未満では充分なグラフト重合が起こらない。1000kGyを越えると、基体の物性低下が起こるので好ましくない。電子線照射は、所定の線量を一度に照射しても、2回以上の複数に分けて照射しても良い。いずれの場合も、一回の線量は、50〜400kGyが望ましい。一回の線量が高すぎると、予備成形体、親水化処理液が高温になり熱劣化する恐れがある。電子線照射時の雰囲気は,高分子フィルムで酸素遮断されていることから、空気中または窒素など不活性ガス雰囲気のいずれでもよい。電子線によるオゾン発生が望ましくない場合には、窒素雰囲気下で処理するのがより望ましい。   In addition, the irradiation dose of the electron beam is appropriately determined in consideration of the intended hydrophilic performance and a decrease in physical properties of the preform formed by irradiation. Usually about 10 to 1000 kiloGray (hereinafter referred to as “kGy”) is appropriate. Preferably it is 50-800 kGy. When the irradiation dose is less than 50 kGy, sufficient graft polymerization does not occur. If it exceeds 1000 kGy, the physical properties of the substrate are lowered, which is not preferable. The electron beam irradiation may be performed by irradiating a predetermined dose at a time or by dividing into two or more. In any case, it is desirable that a single dose is 50 to 400 kGy. If the single dose is too high, the preform and the hydrophilization liquid may become high temperature and thermally deteriorate. The atmosphere during electron beam irradiation may be either air or an inert gas atmosphere such as nitrogen because oxygen is blocked by the polymer film. When ozone generation by an electron beam is not desirable, it is more desirable to perform the treatment in a nitrogen atmosphere.

本発明は、積層体に電子線を照射した後、加熱するものである。この加熱は、予備成形体に親水化処理液を塗布した後、高分子フィルムが積層された状態で行う。この時の加熱条件としては、40〜120℃にて、1〜120分であることが好ましい。温度が40℃に満たないと十分な親水化が行われない。120℃を越えると親水化処理液の揮散等の問題が発生する。加熱処理時間は、短いほど工程的には望ましいが、親水化処理の均質化のため1分以上の処理が望ましく、生産性から60分以内の終了することが望ましい。加熱方法としては特に限定されず、工程、設備に合った方法が適宜選択して、行われる。
予備成形体中の樹脂にグラフトが難しい場合、親水化処理液中のモノマーの重合反応が遅い場合には、温度を高めにして時間を長く設定する。
In the present invention, the laminate is heated after being irradiated with an electron beam. This heating is performed in a state where a polymer film is laminated after applying a hydrophilic treatment liquid to the preform. As heating conditions at this time, it is preferable that it is 1 to 120 minutes at 40 to 120 ° C. If the temperature is less than 40 ° C., sufficient hydrophilicity cannot be achieved. If the temperature exceeds 120 ° C., problems such as volatilization of the hydrophilization solution occur. The shorter the heat treatment time, the better in terms of the process, but a treatment of 1 minute or more is desirable for homogenization of the hydrophilic treatment, and it is desirable to finish within 60 minutes from productivity. It does not specifically limit as a heating method, The method suitable for a process and an installation is selected suitably, and is performed.
When it is difficult to graft onto the resin in the preform, when the polymerization reaction of the monomer in the hydrophilization liquid is slow, the temperature is increased and the time is set longer.

本発明は、加熱処理された積層体から高分子フィルムを剥離するものである。
高分子フィルムの剥離は、積層体を徐冷した後に行うことが好ましい。また、剥離した後得られた炭素樹脂複合材料成形品は、水又は、溶剤にて洗浄を行うことが好ましい。さらに吸着したポリマー等を完全に除くために、煮沸洗浄を行っても良い。洗浄工程は、予備成形体、ホモポリマーに合った方法が適宜選択して、行われる。その後、乾燥を行うことにより、表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品を得ることができる。
また、この親水化処理した炭素樹脂複合材料成形品に、さらに化学的処理を付加して親水性、接着性をさらに高めても良い。この化学処理としては、使用する親水性(メタ)アクリル酸系単量体に合った方法が選択される。例えば、硫酸等の酸処理、炭酸水素ナトリウム水等のアルカリ処理が挙げられる。
The present invention peels a polymer film from a heat-treated laminate.
The polymer film is preferably peeled after the laminated body is slowly cooled. Moreover, it is preferable that the carbon resin composite material molded product obtained after peeling is washed with water or a solvent. Further, boiling cleaning may be performed in order to completely remove the adsorbed polymer and the like. The washing step is performed by appropriately selecting a method suitable for the preform and the homopolymer. Thereafter, by drying, a carbon resin composite material molded product having a hydrophilic surface can be obtained.
In addition, the hydrophilicity and adhesiveness may be further enhanced by adding a chemical treatment to the hydrophilized carbon resin composite molded article. As this chemical treatment, a method suitable for the hydrophilic (meth) acrylic acid monomer to be used is selected. Examples thereof include acid treatment such as sulfuric acid and alkali treatment such as sodium hydrogen carbonate water.

本発明で得られる炭素樹脂複合材料成形品は、表面に電子線照射による親水性ポリマー層が形成されている。このポリマー層は、該予備成形体に化学的に結合されているものであり、常温静置保管下では親水性はほとんど変化しない。
また、本発明者による煮沸試験等の評価でも、長期間性能が維持されており、単なる吸着等による塗膜では無いことも明らかである。
The carbon resin composite material molded article obtained by the present invention has a hydrophilic polymer layer formed on the surface by electron beam irradiation. This polymer layer is chemically bonded to the preform, and the hydrophilicity hardly changes when stored at room temperature.
Further, even in the evaluation of the boiling test and the like by the present inventor, it is clear that the performance is maintained for a long time and it is not a coating film by simple adsorption or the like.

得られた表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品は、接着剤を用いて接着して構造体を製造したり、電池部材として利用できる。電池部材としては、例えば、燃料電池セパレータが挙げられる。この燃料電池セパレータは、ガス拡散膜(GDL)を介して接合した単一セルを複数個組み合わせることによって燃料電池スタックに使用される。かかる燃料電池としては固体高分子型燃料電池などが挙げられる。   The obtained carbon resin composite material molded article having a hydrophilic surface can be bonded with an adhesive to produce a structure or used as a battery member. An example of the battery member is a fuel cell separator. This fuel cell separator is used in a fuel cell stack by combining a plurality of single cells joined via a gas diffusion membrane (GDL). Examples of such a fuel cell include a polymer electrolyte fuel cell.

[本発明で使用する予備成形体の原料となる<炭素樹脂成形材料>の調製]
(調製例1) (熱硬化性成形材料の調製)
攪拌容量2Lのニーダーに、炭素粉末(平均粒径250ミクロン)1235g、ビスフェノールA型ビニルエステル樹脂315g、有機過酸化物(t−ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート)3.2g、低収縮化剤(ポリエチレン粉末)4.8g、増粘剤(ジフェニルメタンジイソシアネート)43.2gを仕込み、室温にて攪拌混合させた。
その後、ガスバリアー性の多層フィルム製の袋に取り出し、封をした。この袋を45℃の貯蔵庫にて24時間静置した後、取り出し室温にて放冷した。これを熱硬化樹脂成形材料A−1とする。
[Preparation of <carbon resin molding material> used as a raw material for the preform used in the present invention]
(Preparation Example 1) (Preparation of thermosetting molding material)
Stirring capacity 2L kneader, carbon powder (average particle size 250 microns) 1235g, bisphenol A type vinyl ester resin 315g, organic peroxide (t-butylperoxyisopropyl carbonate) 3.2g, low shrinkage agent (polyethylene powder) 4.8 g and a thickener (diphenylmethane diisocyanate) 43.2 g were charged and stirred and mixed at room temperature.
Then, it took out to the bag made from a gas barrier multilayer film, and sealed it. The bag was allowed to stand for 24 hours in a 45 ° C. storage, then taken out and allowed to cool at room temperature. This is designated as thermosetting resin molding material A-1.

[本発明で使用する予備成形体の<炭素樹脂複合材料成形品>の製造]
(調製例2)
調製例1で得られた熱硬化樹脂成形材料A−1を133g計量し、金型にチャージした。圧縮成形機で、面圧30MPa、上型140℃、下型150℃、成形時間5分の条件で成形し、130mm×190mm、厚み3mmの成形品を製造した。これを予備成形体B−1とする。
[Production of <carbon resin composite material molded product> of the preform used in the present invention]
(Preparation Example 2)
133 g of the thermosetting resin molding material A-1 obtained in Preparation Example 1 was weighed and charged into a mold. Using a compression molding machine, molding was performed under conditions of a surface pressure of 30 MPa, an upper mold of 140 ° C., a lower mold of 150 ° C., and a molding time of 5 minutes, to produce a molded product of 130 mm × 190 mm and a thickness of 3 mm. This is designated as preform B-1.

[本発明で使用する<親水化処理液の製造>]
(調製例3)
アクリル酸40g、メタノール30g、イオン交換水30g、塩化第一銅0.02gを室温にて攪拌混合し、淡緑色溶液を得た。モノマー濃度は、40%であった。これを親水化処理液C−1とする。
[<Manufacture of hydrophilization treatment liquid used in the present invention]]
(Preparation Example 3)
40 g of acrylic acid, 30 g of methanol, 30 g of ion exchange water, and 0.02 g of cuprous chloride were mixed with stirring at room temperature to obtain a light green solution. The monomer concentration was 40%. This is designated as hydrophilic treatment liquid C-1.

(調製例4)
グリシジルメタクリレート30g、メタノール70gを室温にて攪拌混合し、透明溶液を得た。モノマー濃度は、30%であった。これを親水化処理液C−2とする
(Preparation Example 4)
30 g of glycidyl methacrylate and 70 g of methanol were stirred and mixed at room temperature to obtain a transparent solution. The monomer concentration was 30%. This is designated as hydrophilic treatment liquid C-2.

《実施例1》
調製例1で得た成形品B−1をブラスト装置にて、表面をブラスト処理することにより前処理を行った。この成形品に、窒素ガスブロー処理をした親水化処理液C−1を均一に塗布し、この上に25μmのPETフィルムを積層した。次いで、室温下、窒素雰囲気中にて、加速電圧250kV、照射線量200kGyで電子線を照射した。照射後直ぐに、85℃で15分間加熱処理を行った。室温まで冷却した後、PETフィルムを剥離し、未反応成分を除去するために、室温のイオン交換水で二度洗浄した後、さらに95℃のイオン交換水で煮沸洗浄を2時間行った。最後に室温のイオン交換水で洗浄した後、室温で24時間乾燥させた。
この様にして表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品D−1を得た。この成形品の水濡れ性及び耐熱水性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
Example 1
The molded product B-1 obtained in Preparation Example 1 was pretreated by blasting the surface with a blasting apparatus. A hydrophilization treatment liquid C-1 subjected to nitrogen gas blow treatment was uniformly applied to the molded article, and a 25 μm PET film was laminated thereon. Next, an electron beam was irradiated at an acceleration voltage of 250 kV and an irradiation dose of 200 kGy in a nitrogen atmosphere at room temperature. Immediately after irradiation, heat treatment was performed at 85 ° C. for 15 minutes. After cooling to room temperature, the PET film was peeled off, washed with ion-exchanged water at room temperature twice to remove unreacted components, and then boiled and washed with ion-exchanged water at 95 ° C. for 2 hours. Finally, it was washed with ion exchange water at room temperature and then dried at room temperature for 24 hours.
In this way, a carbon resin composite material molded product D-1 having a hydrophilic surface was obtained. The molded product was evaluated for water wettability and hot water resistance. The evaluation results are shown in Table 1.

《実施例2》
実施例1と同様にして成形品B−1をブラスト装置にて、表面をブラスト処理することにより前処理を行った。この成形品に、窒素ガスブロー処理をした親水化処理液C−2を、均一に塗布し、この上に25μmのPETフィルムを積層した。次いで、室温下、窒素雰囲気中にて、加速電圧250kV、照射線量200kGyで電子線を照射した。照射後直ぐに、85℃で15分間加熱処理を行った。室温まで冷却した後、PETフィルムを剥離し、未反応成分を除去するために、室温のアセトンで二度洗浄した後、さら2規定硫酸水溶液中、60℃で2時間処理を行った。さらに95℃のイオン交換水で煮沸洗浄を2時間行い、最後に室温のイオン交換水で洗浄した後、室温で24時間乾燥させた。
この様にして表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品D−2を得た。この成形品も実施例1と同様にして、水濡れ性及び耐熱水性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
Example 2
In the same manner as in Example 1, the molded product B-1 was pretreated by blasting the surface with a blasting apparatus. A hydrophilization treatment liquid C-2 subjected to nitrogen gas blowing treatment was uniformly applied to this molded article, and a 25 μm PET film was laminated thereon. Next, an electron beam was irradiated at an acceleration voltage of 250 kV and an irradiation dose of 200 kGy in a nitrogen atmosphere at room temperature. Immediately after irradiation, heat treatment was performed at 85 ° C. for 15 minutes. After cooling to room temperature, the PET film was peeled off and washed twice with acetone at room temperature to remove unreacted components, and then treated in a 2N aqueous sulfuric acid solution at 60 ° C. for 2 hours. Further, boiling washing with 95 ° C. ion exchange water was performed for 2 hours, and finally, washing with room temperature ion exchange water was performed, followed by drying at room temperature for 24 hours.
In this way, a carbon resin composite material molded product D-2 having a hydrophilic surface was obtained. This molded product was evaluated for water wettability and hot water resistance in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.

《比較例1》
調製例2で得た成形品B−1をブラスト装置にて、表面をブラスト処理した。その後、グラフト処理は行わず、実施例1と同様にして洗浄、乾燥を行った。この様にして比較の炭素樹脂複合材料成形品E−1を得た。この成形品も実施例1と同様にして、水濡れ性及び耐熱水性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
<< Comparative Example 1 >>
The surface of the molded product B-1 obtained in Preparation Example 2 was blasted with a blasting apparatus. Thereafter, the grafting treatment was not performed, and washing and drying were performed in the same manner as in Example 1. In this way, a comparative carbon resin composite material molded product E-1 was obtained. This molded product was evaluated for water wettability and hot water resistance in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.

《比較例2》
実施例1と同様にして、成形品B−1をブラスト装置にて、表面をブラスト処理することにより前処理を行った。親水化処理液を塗布せずに、室温下、窒素雰囲気中にて、加速電圧250kV、照射線量200kGyで電子線を照射した。照射後直ちに、窒素ガスブロー処理をした親水化処理液C−1を大気下、均一に塗布し、この上に25μのPETフィルムを積層した。その後、85℃で15分間加熱処理を行った。室温まで冷却した後、PETフィルムを剥離し、未反応成分を除去するために、室温のイオン交換水で二度洗浄した後、さらに95℃のイオン交換水で煮沸洗浄を2時間行った。最後に室温のイオン交換水で洗浄した後、室温で24時間乾燥させた。
この様にして電子線照射された比較炭素樹脂複合材料成形品E−2を得た。この成形品も実施例1と同様にして、水濡れ性及び耐熱水性の評価を行った。評価結果を表1に示す。
<< Comparative Example 2 >>
In the same manner as in Example 1, the molded product B-1 was pretreated by blasting the surface with a blasting apparatus. Without applying the hydrophilic treatment liquid, an electron beam was irradiated at an accelerating voltage of 250 kV and an irradiation dose of 200 kGy at room temperature in a nitrogen atmosphere. Immediately after the irradiation, the hydrophilic treatment liquid C-1 subjected to the nitrogen gas blow treatment was uniformly applied in the air, and a 25 μm PET film was laminated thereon. Thereafter, heat treatment was performed at 85 ° C. for 15 minutes. After cooling to room temperature, the PET film was peeled off and washed twice with room temperature ion exchange water to remove unreacted components, followed by boiling washing with 95 ° C. ion exchange water for 2 hours. Finally, it was washed with ion-exchanged water at room temperature and then dried at room temperature for 24 hours.
In this way, a comparative carbon resin composite material molded article E-2 irradiated with an electron beam was obtained. This molded product was evaluated for water wettability and hot water resistance in the same manner as in Example 1. The evaluation results are shown in Table 1.

本発明で用いた測定方法及び評価基準を以下に述べる。   The measurement method and evaluation criteria used in the present invention are described below.

[成形品の親水性の評価]
成形品の表面の接触角を、協和界面科学製CA−Z型を用い、イオン交換水を用いた液滴法にて測定した。測定8回の平均値を結果とした。測定雰囲気は、22℃、湿度60%である。
[Evaluation of hydrophilicity of molded products]
The contact angle of the surface of the molded product was measured by a droplet method using ion-exchanged water using a CA-Z type manufactured by Kyowa Interface Science. The average value of 8 measurements was taken as the result. The measurement atmosphere is 22 ° C. and humidity 60%.

[耐熱水試験後の成形品の親水性の評価]
成形品を25mm×50mmのサイズに切断し試片を作製した。この試片をイオン交換水の入ったフッ素樹脂容器に入れ封をし、この容器を95℃の乾燥器に入れ、500時間煮沸を行った。その後、室温まで徐冷し試片を取り出した。その時の表面接触角を同様にして測定した。なおサンプルは、取り出し後室温にて24時間、静置乾燥させた。
[Evaluation of hydrophilicity of molded product after hot water test]
The molded product was cut into a size of 25 mm × 50 mm to prepare a specimen. The specimen was put in a fluororesin container containing ion-exchanged water, and the container was put in a 95 ° C. drier and boiled for 500 hours. Thereafter, the sample was slowly cooled to room temperature and the specimen was taken out. The surface contact angle at that time was measured in the same manner. The sample was left to dry at room temperature for 24 hours after removal.

Figure 2007131699
Figure 2007131699

表1に記載の結果から明らかなように、実施例1及び実施例2は、親水性が良好で、耐熱水性も良好であり、親水性も維持されている。よって、この製造方法を適用して製造される炭素樹脂複合材料成形品は、排水性の優れた高性能の燃料電池用セパレータとして利用できる。
一方、比較例1及び比較例2は、親水性が低い。よって、この製造方法を適用して製造される炭素樹脂複合材料成形品は、燃料電池用セパレータとして使用した場合、排水性に
劣り、安定した発電特性が得られ難い。
As is clear from the results shown in Table 1, Example 1 and Example 2 have good hydrophilicity, good hot water resistance, and maintain hydrophilicity. Therefore, the carbon resin composite material molded article manufactured by applying this manufacturing method can be used as a high-performance fuel cell separator with excellent drainage.
On the other hand, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 have low hydrophilicity. Therefore, when the carbon resin composite material molded article manufactured by applying this manufacturing method is used as a separator for a fuel cell, it is inferior in drainage and it is difficult to obtain stable power generation characteristics.

溝幅1mm、深さ0.8mmの実際の燃料電池用セパレータ形状をした成形品において実施例1と同様な親水化処理を行った結果、溝内の親水性が大幅に改善されていることが確認された。水滴が球形にならず、溝内に沿って展開した。
比較例1と同様な処理をした燃料電池用セパレータ形状をした成形品では、水滴が球形になり、水は溝内を展開しなかった。

As a result of hydrophilization treatment similar to Example 1 performed on a molded article having an actual fuel cell separator shape with a groove width of 1 mm and a depth of 0.8 mm, the hydrophilicity in the groove is greatly improved. confirmed. The water droplet did not become spherical and developed along the groove.
In the molded article having the separator shape for a fuel cell that was treated in the same manner as in Comparative Example 1, the water droplets were spherical and water did not expand in the groove.

Claims (7)

熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂と炭素材料とからなる予備成形体の少なくとも一表面に、親水性基を有する(メタ)アクリル系単量体液を塗布し、その上に高分子フィルムを積層した後、得られた積層体に電子線照射し、次いで前記積層体を加熱した後、前記高分子フィルムを剥離することを特徴とする表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。   After applying a (meth) acrylic monomer liquid having a hydrophilic group to at least one surface of a preform made of a thermosetting resin or a thermoplastic resin and a carbon material, and laminating a polymer film thereon A method for producing a molded article of a carbon resin composite material having a hydrophilic surface, wherein the obtained laminate is irradiated with an electron beam, and then the laminate is heated, and then the polymer film is peeled off. 前記高分子フィルムが、0.001〜0.1mmの厚さを有するポリエステル系フィルムである請求項1に記載の表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。   The method for producing a molded article of a carbon resin composite material having a hydrophilic surface according to claim 1, wherein the polymer film is a polyester film having a thickness of 0.001 to 0.1 mm. 前記加熱条件が、40〜120℃で1〜120分である請求項1又は2に記載の表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。   The method for producing a molded article of a carbon resin composite material having a hydrophilic surface according to claim 1 or 2, wherein the heating condition is 40 to 120 ° C for 1 to 120 minutes. 前記(メタ)アクリル系単量体が、重合性官能基として(メタ)アクリロイル基を有し、かつ、一分子中に親水性基としてカルボキシル基、水酸基、エポキシ基からなる群から選ばれる少なくとも一つの官能基を有する化合物である請求項1〜3のいずれか1項に記載の表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。   The (meth) acrylic monomer has a (meth) acryloyl group as a polymerizable functional group, and at least one selected from the group consisting of a carboxyl group, a hydroxyl group, and an epoxy group as a hydrophilic group in one molecule. The method for producing a molded article of a carbon resin composite material having a hydrophilic surface according to any one of claims 1 to 3, which is a compound having two functional groups. 前記電子線照射が、加速電圧100〜1000キロボルトの条件で行われる請求項1〜4のいずれか1項に記載の表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。   The method for producing a carbon resin composite material molded article having a hydrophilic surface according to any one of claims 1 to 4, wherein the electron beam irradiation is performed under a condition of an acceleration voltage of 100 to 1000 kilovolts. 前記(メタ)アクリル系単量体が、(メタ)アクリル酸及びその塩、ヒドロキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル及びグリシジル基含有(メタ)アクリル酸エステルからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項1〜5のいずれか1項に記載の表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。   The (meth) acrylic monomer is at least one compound selected from the group consisting of (meth) acrylic acid and salts thereof, hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid esters, and glycidyl group-containing (meth) acrylic acid esters. The method for producing a molded article of a carbon resin composite material according to any one of claims 1 to 5, wherein the surface is hydrophilized. 前記(メタ)アクリル系単量体液が、(メタ)アクリル系単量体を溶媒に希釈してなる請求項1〜6のいずれか1項に記載の表面が親水化された炭素樹脂複合材料成形品の製造方法。
The carbon resin composite material molding according to any one of claims 1 to 6, wherein the (meth) acrylic monomer liquid is obtained by diluting a (meth) acrylic monomer in a solvent. Product manufacturing method.
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