JP2011210738A - 電極用スラリーの製造方法及び電極用スラリーの製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 混練から貯留までの間の水分混入による特性低下を防止した電極用スラリーの製造方法を提供する。水分による特性低下を防止しうる電極用スラリーの製造装置を提供する。
【解決手段】 活物質粒子SXと樹脂SYとを含む電極用スラリーSCの製造方法は、攪拌により、活物質粒子と樹脂とを互いに分散させた分散スラリーSCとする攪拌工程と、分散スラリーを貯留部103まで流動させて貯留する流動貯留工程と、を備え、攪拌工程及び流動貯留工程を、分散スラリーが存在することとなる場所PS2の何れにおいても、分散スラリーのスラリー温度TS、及び、この分散スラリーが接する部材110Bの部材温度TTを、この場所PS2の雰囲気PS2Gの露点温度TGよりも高い状態としつつ行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電池の活物質層に用いる電極用スラリーの製造方法、及び、これを製造する電極用スラリーの製造装置に関する。

近年、ハイブリッド車やノート型パソコン、ビデオカムコーダなどのポータブル電子機器の駆動用電源に、二次電池が利用されている。
このような二次電池に用いる電極の製造において、特許文献１では、活物質（活物質粒子）、導電剤、結着材（樹脂）及び有機溶剤（溶剤）からなるスラリーを湿式混練する際に、水分露点−２０℃以下の空気、窒素ガス又は希ガス雰囲気下で行う技術が挙げられている。このような雰囲気下で湿式混練すると、混練時の水分混入による活物質の分解反応の発生を抑制できる。

国際公開番号 ＷＯ９８／５４７７４号

しかしながら、特許文献１に記載の電極の製造方法では、混練時の水分混入については記載しているが、混練後のスラリーを流動させて容器等に貯留する場合については記載がない。しかるに、この混練後のスラリーに水分が混入した場合にも、水分による活物質の分解反応や結着材の固化など、水分混入によるスラリー（或いはこれを用いた電極）の特性低下を発生させる虞がある。特に、混練時に昇温したスラリーを、混練時或いは混練後に冷却すべく、混練機器や、容器，流動路をなす部材を冷却すると、結露を生じやすく、スラリーに水分が混入して、分解反応や固化など特性低下の不具合が発生し易い。

本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、混練から貯留までの間の水分混入による分解反応や固化など、水分混入による特性低下を防止した電極用スラリーの製造方法を提供することを目的とする。また、水分によるスラリーの特性低下を防止しうる電極用スラリーの製造装置を提供することを目的とする。

そして、その解決手段は、溶剤と活物質粒子と上記溶剤に溶解した樹脂とを含む電極用スラリーの製造方法であって、攪拌により、上記活物質粒子と上記樹脂とを互いに分散させた分散スラリーとする攪拌工程と、攪拌された上記分散スラリーを貯留部まで流動させて、上記貯留部で貯留する流動貯留工程と、を備え、上記攪拌工程及び上記流動貯留工程を、上記分散スラリーが存在することとなる場所の何れにおいても、当該場所における上記分散スラリーのスラリー温度、及び、この分散スラリーが接する部材の部材温度を、この場所において分散スラリーに接する雰囲気の露点温度よりも高い状態としつつ行い、上記流動貯留工程は、上記分散スラリーを流動させつつ冷却する冷却工程を含む電極用スラリーの製造方法である。

本発明の電極用スラリーの製造方法では、上述の攪拌工程と流動貯留工程とを備え、分散スラリーが存在することとなる場所の何れにおいても、分散スラリー及びこの分散スラリーが接する部材の温度を、雰囲気の露点温度（以下、単に露点ともいう）よりも高い状態で、攪拌工程及び流動貯留工程を行う。このため、分散スラリーが存在することとなる何れの場所においても、結露を防止して、攪拌工程及び流動貯留工程を行うことができる。従って、結露に起因する水分が分散スラリーに混入したことによる分解反応や固化など、水分混入による不具合を防止して、良好な特性の電極用スラリーを製造することができる。
また、攪拌工程において、活物質粒子と樹脂とを分散させる際に、スラリーの温度が上昇することがある。このようにして、高温になった分散スラリーでは、熱によって樹脂が変質して固化が進行して、電極用スラリーの特性を低下させることがあるなど、分散スラリーを高温のままにしておくのは好ましくない。
これに対し、本発明の電極用スラリーの製造方法では、流動貯留工程が冷却工程を有する。このため、分散スラリーの流通時にこれを冷却することができる。従って、水分の混入のみならず、高温による特性の低下をも防止した電極用スラリーを製造できる。

なお、活物質粒子とは、例えば、ＬｉＮｉＯ₂、ＬｉＣｏＯ₂、ＬｉＮｉＣｏＭｎＯ₂等の正極活物質や、黒鉛粒子、低結晶性炭素等の負極活物質が挙げられる。また、樹脂としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリイミド、アクリル系バインダ等が挙げられる。溶剤としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、エチルアルコール、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。

また、攪拌の手法としては、スラリー内で、これに含まれる溶剤に、活物質粒子、及び、溶剤に溶解した樹脂を分散させる手法であれば良く、例えば、プライミクス（株）社製のＴ．Ｋ．フィルミックスによる手法が挙げられる。また、流動貯留工程において、攪拌した分散スラリーを貯留部まで流動させるにあたり、分散スラリーが外気（室内の空気）に触れていても（オープンエア）良いし、逆に、攪拌工程を行う機器や流動路、貯留の容器等が閉じた空間をなして、外気と通じていなくても（クローズエア）良い。
また、電極スラリーとしては、分散スラリーをそのまま使用しても、さらに、他の物質を加えたり加工を施しても良い。

あるいは、電極用スラリーの製造方法として、前記流動貯留工程に先立って、前記分散スラリーが流動する流動路全体に亘ってドライエアを流通させて、上記流動路をなす部材のうち、少なくとも上記分散スラリーに接する部位を乾燥させる乾燥工程を備える電極用スラリーの製造方法も考えられる。

上述の電極用スラリーの製造方法では、上述の乾燥工程を備える。このため、流動路をなす部材のうち、少なくとも分散スラリーに接する部位に付着していた水分の、分散スラリーへの混入を防止することができる。

さらに、上述の電極用スラリーの製造方法において、前記乾燥工程は、前記流動路内に位置する流動路内雰囲気の雰囲気露点温度が、所定値以下となるまで、前記ドライエアを流通させる電極用スラリーの製造方法も考えられる。

上述の電極用スラリーの製造方法では、雰囲気露点が所定値以下となるまでドライエアを流通させる。このため、流動路における結露を確実に防止できる。

加えて、上述の電極用スラリーの製造方法において、前記乾燥工程は、前記流動路内雰囲気の流通を開閉するバルブを介して、前記流動路に接続された露点計により、上記バルブを閉じて前記雰囲気露点温度を計測する電極用スラリーの製造方法も考えられる。

流動路内雰囲気の雰囲気露点を露点計で計測するにあたり、ドライエアを流通させたままで測定するよりも、流動路内雰囲気が露点計の周囲で動かない状態で露点を計測した方が、より安定して雰囲気露点を測定できる。
この知見を基に、上述の電極用スラリーの製造方法では、流動路と露点計との間にバルブを設け、このバルブを介して、流動路に接続した露点計を用い、バルブを閉じて雰囲気露点を計測するので、より安定して雰囲気露点を計測することができる。

さらに、他の解決手段は、溶剤と活物質粒子と上記溶剤に溶解した樹脂とを含む電極用スラリーの製造装置であって、上記溶剤、上記活物質粒子及び上記樹脂を含む処理前スラリーを攪拌して、上記活物質粒子と上記樹脂とを分散させた分散スラリーを形成する攪拌手段と、上記分散スラリーを流動させて上記攪拌手段から貯留部まで導く流動路をなす流動路部材と、を備え、上記攪拌手段及び上記流動路部材は、上記分散スラリーが存在することとなる場所の何れにおいても、当該場所における上記分散スラリーのスラリー温度及び、この分散スラリーが接する部材の部材温度を、この場所において分散スラリーに接する雰囲気の露点温度よりも高い状態としてなり、上記流動路部材は、上記分散スラリーを流動させつつ冷却する冷却手段を有する電極用スラリーの製造装置である。

本発明の電極用スラリーの製造装置では、攪拌手段及び流動路部材のうち、分散スラリーが存在することとなる何れの場所においても、分散スラリー及びこの分散スラリーが接する部材の温度を、雰囲気の露点温度よりも高い状態にできる。このため、攪拌手段及び流動路部材の、分散スラリーが存在することとなる何れの場所においても結露を防止できる。従って、この装置によれば、水分の混入による分解反応や固化など、水分混入による特性低下を防止して、良好な特性の電極用スラリーを製造できる。
また、本発明の電極用スラリーの製造装置では、流動路部材は冷却手段を有している。このため、分散スラリーが流動路部材を流動する際、冷却手段を用いて分散スラリーを冷却することができる。従って、この装置によれば、水分混入を防止するのみならず、高温となることによる特性の低下を防止して、良好な特性の電極用スラリーを製造できる。

あるいは、電極用スラリーの製造装置として、前記流動路全体に亘って、ドライエアを流通させるドライエア流通手段を備える電極用スラリーの製造装置も考えられる。

上述の電極用スラリーの製造装置では、上述のドライエア流通手段を備える。このため、分散スラリーを流動させるのに先立ち、このドライエア流通手段を用いて、流動路全体に亘って、これを乾燥させることができる。また流動路のうち、少なくとも分散スラリーに接する雰囲気の露点を下げて、流動路内の結露を防止することができる。

さらに、上述の電極用スラリーの製造装置において、前記流動路内に位置する流動路内雰囲気の雰囲気露点温度を計測する露点計を備える電極用スラリーの製造装置も考えられる。

上述の電極用スラリーの製造装置では、露点計を備える。このため、例えば、流動路内雰囲気が、分散スラリーや流動路部材に触れても結露を生じない所定値以下となるまで、流動路部材にドライエアを流通させて、確実に流動路内雰囲気の雰囲気露点を下げるなど、適切な露点管理ができる。かくして、流動路内での結露を確実に防止することができる。

加えて、上述の電極用スラリーの製造装置において、前記露点計は、前記流動路内雰囲気の流通を開閉するバルブを介して、前記流動路に接続されてなる電極用スラリーの製造装置も考えられる。

上述の電極用スラリーの製造装置では、露点計が上述のバルブを介して流動路に接続されているので、露点の計測前はバルブを開け、計測の際にはバルブを閉じることで、流動路内雰囲気の雰囲気露点を安定して計測することができる。

実施形態１にかかる製造装置の説明図である。 実施形態１のフィルタ部の説明図である。 実施形態１にかかる製造装置の部分断面図（図１のＡ部）である。

（実施形態１）
次に、本発明の実施形態１について、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態１にかかる正極板用スラリーＳＣの製造方法及び正極板用スラリーＳＣの製造装置１００について説明する。なお、正極板用スラリーＳＣは、正極基板に塗布して乾燥させれば電池の正極板の活物質層を構成する。

まず、本実施形態１にかかる正極板用スラリーＳＣの製造装置１００について、図１〜３を参照しつつ説明する。
この製造装置１００は、攪拌タンク１０２と、第２流動路部材１１０Ｂと、ドライエア供給機構１５０と、露点計測機構１４０とを備える。また、これらのほかに、供給タンク１０１と、第１流動路部材１１０Ａと、フィルタ部１１１と貯留タンク１０３とを備える。この製造装置１００は、第１流動路部材１１０Ａが供給タンク１０１の下側（図１中、下方）と攪拌タンク１０２の上側（図１中、上方）との間を接続し、第２流動路部材１１０Ｂが攪拌タンク１０２の下側（図１中、下方）に接続している。そして、第２流動路部材１１０Ｂの先端に位置し、図１中、下方に向く流出口１１０ＢＥの下方に、貯留タンク１０３を配置している。また、第２流動路部材１１０Ｂの途中には、ドライエア供給機構１５０、露点計測機構１４０及びフィルタ部１１１がそれぞれ接続されている。
なお、この製造装置１００において、供給タンク１０１、第１流動路部材１１０Ａ、攪拌タンク１０２、第２流動路部材１１０Ｂ、ドライエア供給機構１５０、露点計測機構１４０及びフィルタ部１１１は、閉じた空間（クローズエア）をなしている。

このうち、供給タンク１０１は、内部に収容物を収容可能な円筒容器である（図１参照）。この内部には、正極活物質ＳＸ、溶剤ＳＷに溶解した結着材ＳＹ及び導電助材ＳＺを分散していない処理前スラリーＳＢを収容する。
また、管状の第１流動路部材１１０Ａは、その内部に第１流動路ＰＳ１を含む（図１参照）。なお、第１流動路部材１１０Ａには液送ポンプ１７０が配置されており、これを用いて、第１流動路ＰＳ１に流動体を流動させることができる。

また、貯留タンク１０３は、内部に収容物を収容可能な円筒容器である（図１参照）。この貯留タンク１０３は、内部に収容物を攪拌可能なプロペラ形状の攪拌はね１０３Ｗを含む。
また、フィルタ部１１１は、図２に示すように、フィルタケース１１１Ｒの内側に、円板メッシュ形状のメッシュフィルタ部１１１Ａ、円回転しながらメッシュフィルタ部１１１Ａを擦るヘラ状のスクレイパー部１１１Ｂ、及び、スクレイパー部１１１Ｂを円回転させる回転軸部１１１Ｃを有する。このフィルタ部１１１は、第２流動路部材１１０Ｂのうち、貯留タンク１０３に流動体を流出する流出口１１０ＢＥの手前に配置されている。

また、内部に流動体を一旦収容可能な円筒容器の攪拌タンク１０２は、プライミクス（株）社製のＴ．Ｋ．フィルミックスである。この攪拌タンク１０２は、攪拌タンク１０２のタンク内部ＰＳＴにおいて流動体を攪拌するプロペラ形状の攪拌はね１０２Ｗと、この攪拌はね１０２Ｗを回転させるモータ部１０２Ｍとを有する（図１参照）。このうち攪拌はね１０２Ｗは、大きな剪断力で内容物を攪拌する。

さらに、この攪拌タンク１０２は、この攪拌タンク１０２自体、さらには、これに一旦収容する流動体を冷却可能な第１冷却機構１２０を有する。
この第１冷却機構１２０は、冷媒（図示しない）を送り出すポンプ（図示しない）を含む本体部１２０Ａと、本体部１２０Ａに接続する管状の第１冷媒配管部１２０Ｂ，第２冷媒配管部１２０Ｄと、攪拌タンク１０２の外側を螺旋状に包囲してなる金属管状の螺旋配管部１２０Ｃとを含む（図１参照）。冷媒は、本体部１２０Ａから第１冷媒配管部１２０Ｂを流れて、螺旋配管部１２０Ｃを通過している際に、攪拌タンク１０２を冷却する。螺旋配管部１２０Ｃを通過した冷媒は、第２冷媒配管部１２０Ｄを流れて、本体部１２０Ａに戻る。

また、管状の第２流動路部材１１０Ｂは、この内部に第２流動路ＰＳ２を含む。また、この第２流動路部材１１０Ｂは、第２流動路ＰＳ２から分岐する第１分岐部１１０ＢＰ及び第２分岐部１１０ＢＱと、次述する第２冷却機構１３０の冷却器１３０Ｃを螺旋状に包囲してなる金属管状の螺旋部１１０ＢＺとを含む。

さらに、この第２流動路部材１１０Ｂは、この第２流動路部材１１０Ｂ自体、さらにはこれに流動する流動体を冷却可能な第２冷却機構１３０を有する。
この第２冷却機構１３０は、冷媒（図示しない）を送り出すポンプ（図示しない）を含む本体部１３０Ａと、本体部１３０Ａに接続する管状の第１冷媒配管部１３０Ｂ，第２冷媒配管部１３０Ｄと、金属からなり、冷媒を内部で循環可能な円筒形状の冷却器１３０Ｃとを含む。冷媒は、本体部１３０Ａから第１冷媒配管部１３０Ｂを流れて、冷却器１３０Ｃを通過している際に、第２流動路部材１１０Ｂの螺旋部１１０ＢＺを冷却する。そして、冷却器１３０Ｃを循環した冷媒は、第２冷媒配管部１３０Ｄを流れて、本体部１３０Ａに戻る。

また、ドライエア供給機構１５０は、ドライエアＤＡを供給可能なドライエア供給機１５１、このドライエア供給機１５１と第２流動路部材１１０Ｂの第１分岐部１１０ＢＰとの間を結ぶ、管状のドライエア配管１５２、及び、このドライエア配管１５２を開閉可能なバルブ１５３を有する。

また、露点計測機構１４０は、露点計１４１、この露点計１４１と、第２流動路部材１１０Ｂの第２分岐部１１０ＢＱとの間を結ぶ、管状の計測用配管１４２、及び、この計測用配管１４２を開閉可能なバルブ１４３を有する。

なお、供給タンク１０１から第２流動路ＰＳ２までの間はクローズエアであるので、第１流動路ＰＳ１、攪拌タンク１０２及び第２流動路ＰＳ２の雰囲気の露点は、一様になっている。このため、露点計１４１による流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの露点を計測すれば、正極板用スラリーＳＣが存在することとなる場所（攪拌タンク１０２及び第２流動路ＰＳ２）の露点と見なすことができる。

また、本実施形態１の製造装置１００では、ドライエア供給機構１５０及び露点計１４１を用いて、攪拌タンク１０２のタンク温度ＴＦ及び第２流動路部材１１０Ｂの部材温度ＴＴを、計測した流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの雰囲気露点ＴＧよりも高い状態にする。
具体的に、製造装置１００では、雰囲気露点ＴＧに対し、露点の所定値ＴＫを設けている。雰囲気露点ＴＧが所定値ＴＫ以下の場合には、第１冷却機構１２０及び第２冷却機構１３０を用いたとしても攪拌タンク１０２のタンク温度ＴＦ、及び、第２流動路部材１１０Ｂの部材温度ＴＴが雰囲気露点ＴＧよりも低くならないように、所定値ＴＫを決めている。つまり、製造装置１００において、（タンク温度ＴＦ，部材温度ＴＴ）＞所定値ＴＫ≧雰囲気露点ＴＧが成立する。なお、雰囲気露点ＴＧが、露点の所定値ＴＫよりも高ければ、ドライエア供給機構１５０を用いて雰囲気露点ＴＧを所定値ＴＫ以下にする。

また、本実施形態１の正極板用スラリーＳＣは、後述するように、攪拌タンクにおいて昇温する。このため、攪拌タンク１０２での正極板用スラリーＳＣは第１冷却機構１２０で冷却されるが、この正極板用スラリーＳＣのスラリー温度ＴＳは、攪拌タンク１０２のタンク温度ＴＦよりも低くなることはない（スラリー温度ＴＳ＞タンク温度ＴＦ）。さらに、第２流動路部材１１０Ｂでの正極板用スラリーＳＣは第２冷却機構１３０で冷却されるが、このスラリー温度ＴＳは、第２流動路部材１１０Ｂの部材温度ＴＴよりも低くなることはない（スラリー温度ＴＳ＞部材温度ＴＴ）。

以上より、正極板用スラリーＳＣが存在することとなる何れの場所（攪拌タンク１０２及び第２流動路部材１１０Ｂ）においても結露を防止できる。従って、本実施形態１にかかる製造装置１００によれば、水分の混入による分解反応や固化など、水分混入による特性低下を防止して、良好な特性の正極板用スラリーＳＣを製造できる。

また、本実施形態１にかかる正極板用スラリーＳＣの製造装置１００では、攪拌タンク１０２は第１冷却機構１２０を、第２流動路部材１１０Ｂは第２冷却機構１３０をそれぞれ有している。このため、正極板用スラリーＳＣが攪拌タンク１０２を流動する際、第１冷却機構１２０を用いて正極板用スラリーＳＣを冷却することができる。また、正極板用スラリーＳＣが第２流動路部材１１０Ｂを流動する際、第２冷却機構１３０を用いて正極板用スラリーＳＣを冷却することができる。従って、製造装置１００によれば、水分混入を防止するのみならず、高温となることによる特性の低下を防止して、良好な特性の正極板用スラリーＳＣを製造できる。

また、上述のドライエア供給機構１５０を備えるので、正極板用スラリーＳＣを流動させるのに先立ち、このドライエア供給機構１５０を用いて、第２流動路ＰＳ２全体に亘って、これを乾燥させることができる。また第２流動路ＰＳ２のうち、少なくとも正極板用スラリーＳＣに接する流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの露点を下げて、第２流動路ＰＳ２内の結露を防止することができる。

また製造装置１００では、露点計１４１を備える。このため、例えば、流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇが、正極板用スラリーＳＣや第２流動路部材１１０Ｂに触れても結露を生じない所定値ＴＫ以下となるまで、第２流動路部材１１０ＢにドライエアＤＡを流通させて、確実に流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの雰囲気露点ＴＧを下げるなど、適切な露点管理ができる。かくして、第２流動路ＰＳ２内での結露を確実に防止することができる。

さらに、露点計１４１がバルブ１４３を介して第２流動路ＰＳ２に接続されているので、雰囲気露点ＴＧの計測前はバルブ１４３を開け、計測の際にはバルブ１４３を閉じることで、流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの雰囲気露点ＴＧを安定して計測することができる。

次に、上述の製造装置１００を用いた正極板用スラリーＳＣの製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
この正極板用スラリーＳＣの製造方法では、攪拌により、正極活物質ＳＸ及び結着材ＳＹを互いに分散させた正極板用スラリーＳＣとする攪拌工程と、攪拌された正極板用スラリーＳＣを貯留タンク１０３まで流動させて、貯留タンク１０３で貯留する流動貯留工程とを備える。さらに、流動貯留工程に先立ち、正極板用スラリーＳＣが流通する第２流動路ＰＳ２全体に亘ってドライエアＤＡを流通させ、第２流動路ＰＳ２をなす第２流動路部材１１０Ｂのうち、正極板用スラリーＳＣに接する部材内側部１１０ＢＨを乾燥させる乾燥工程を備える。

まず、乾燥工程について図３を参照して説明する。この乾燥工程では、ドライエア供給機構１５０を用いて第２流動路部材１１０ＢにドライエアＤＡを流入させる。具体的には、ドライエア供給機構１５０のドライエア供給機１５１から供給するドライエアＤＡを、バルブ１５３を開けたドライエア配管１５２及び第１分岐部１１０ＢＰを経由して、第２流動路部材１１０Ｂの第２流動路ＰＳ２に流し込む。
第２流動路部材１１０Ｂに流入したドライエアＤＡは、第１分岐部１１０ＢＰから螺旋部１１０ＢＺ側（図３中、右方向）、及び、第１分岐部１１０ＢＰから攪拌タンク１０２側（図３中、左方向）にそれぞれ流れる。このうち、螺旋部１１０ＢＺ側に向かって流れるドライエアＤＡは、第２流動路ＰＳ２の螺旋部１１０ＢＺ及び第２流動路ＰＳ２の途中に配置したフィルタ部１１１を流れて、流出口１１０ＢＥから外部へ流れ出る。一方、攪拌タンク１０２側に向かって流れるドライエアＤＡは、第２流動路ＰＳ２を流れた後、攪拌タンク１０２、及び、第１流動路部材１１０Ａ内の第１流動路ＰＳ１を流れて、供給タンク１０１から外部へ出る（図１参照）。つまり、ドライエアＤＡは、第２流動路ＰＳ２全体と、攪拌タンク１０２にタンク内部ＰＳＴ全体とに亘って流通するので、乾燥工程では第２流動路部材１１０Ｂの部材内側部１１０ＢＨ及び攪拌タンク１０２を乾燥させる。

なお、上述の乾燥工程では、ドライエアＤＡを供給しつつ、露点計測機構１４０の露点計１４１を用いて、第２流動路ＰＳ２の流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの雰囲気露点ＴＧを計測する。このとき、流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの流通を開閉するバルブ１４３を一旦閉じる。 流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの雰囲気露点ＴＧを露点計１４１で計測するにあたり、ドライエアＤＡを流通させたままで測定するよりも、流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇが露点計１４１の周囲で動かない状態で雰囲気露点ＴＧを計測した方が、より安定して雰囲気露点ＴＧを測定できる。そこで、乾燥工程では、雰囲気露点ＴＧの計測前はバルブ１４３を開けて、計測用配管１４２を第２流動路ＰＳ２の流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇと同じにしておく。そして、計測の際にはバルブ１４３を閉じて計測する。これにより、より安定して流動路内雰囲気ＰＳ２Ｇの雰囲気露点ＴＧを計測することができる。

露点計１４１を用いて雰囲気露点ＴＧが、前述の所定値ＴＫ以下となったところで、ドライエアＤＡを供給しつつ、攪拌タンク１０２の第１冷却機構１２０、及び、第２流動路部材１１０Ｂの第２冷却機構１３０をそれぞれ稼働させる。これにより、第１冷却機構１２０が攪拌タンク１０２自身を、第２冷却機構１３０が第２流動路部材１１０Ｂの部材内側部１１０ＢＨをそれぞれ冷却する。
攪拌タンク１０２のタンク温度ＴＦ及び部材内側部１１０ＢＨの部材温度ＴＴがいずれも所定の温度になったところで、ドライエア供給機構１５０によるドライエアＤＡの供給を停止（バルブ１５３を閉じる）し、乾燥工程を終了させる。

次に、攪拌工程について図１を参照しつつ説明する。
この攪拌工程では、まず、製造装置１００の供給タンク１０１の内部に、溶剤ＳＷ、粒子形状の正極活物質ＳＸ、溶剤ＳＷに溶解した樹脂からなる結着材ＳＹ、及び、アセチレンブラックからなる導電助材ＳＺを含む処理前スラリーＳＢを収容させる。このうち、溶剤ＳＷはＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）からなり、正極活物質ＳＸはＬｉＮｉＯ₂からなり、結着材ＳＹはポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）からなる。
なお、これらの重量比を、正極活物質ＳＸ：結着材ＳＹ：導電助材ＳＺ＝９３：４：３とした。

供給タンク１０１に処理前スラリーＳＢを収容したら、第１流動路部材１１０Ａに配置した液送ポンプ１７０を用いて、第１流動路部材１１０Ａの第１流動路ＰＳ１に処理前スラリーＳＢを流動させる。そして、第１流動路部材１１０Ａが接続する攪拌タンク１０２に処理前スラリーＳＢを到達させ、攪拌タンク１０２に収容する。

攪拌タンク１０２では、処理前スラリーＳＢを、攪拌はね１０２Ｗ及びモータ部１０２Ｍを用いて攪拌して、正極活物質ＳＸ、結着材ＳＹ及び導電助材ＳＺを分散させる。これにより、正極活物質ＳＸ、結着材ＳＹ及び導電助材ＳＺを分散させた正極板用スラリーＳＣができる。
なお、本実施形態１の正極板用スラリーＳＣは、攪拌の際、大きな剪断力を攪拌はね１０２Ｗから受けたことによって昇温してしまう。しかし、攪拌工程前及び攪拌工程中に、第１冷却機構１２０によって、攪拌タンク１０２自身が冷却されるので、正極板用スラリーＳＣを、例えば、結着材２１Ｙの融点にまで昇温するのを防止する。
攪拌タンク１０２でできた正極板用スラリーＳＣは、第１流動路部材１１０Ａから新たに収容される処理前スラリーＳＢに押し出されるようにして、第２流動路部材１１０Ｂの第２流動路ＰＳ２に流れ込む。

次に、流動貯留工程では、上述の正極板用スラリーＳＣを貯留タンク１０３まで流動させて、貯留タンク１０３で貯留する。
具体的には、正極板用スラリーＳＣを第２流動路部材１１０Ｂの第２流動路ＰＳ２を流動させる。そして、第２流動路部材１１０Ｂの流出口１１０ＢＥから流出する正極板用スラリーＳＣを、貯留タンク１０３に収容し貯留する。

なお、フィルタ部１１１では、正極板用スラリーＳＣをメッシュフィルタ部１１１Ａ上に、一旦堆積させる。そして、スクレイパー部１１１Ｂを用いて、メッシュフィルタ部１１１Ａ上の正極板用スラリーＳＣを擦る。これにより、正極板用スラリーＳＣ中の気泡をなくしたり、正極板用スラリーＳＣから異物を排除することができる。
また、第２流動路部材１１０Ｂの螺旋部１１０ＢＺでは、正極板用スラリーＳＣの流動前及び流動中に、第２冷却機構１３０によって、螺旋部１１０ＢＺの部材内側部１１０ＢＨが冷却されているので、正極板用スラリーＳＣをさらに冷却することができる。
また、貯留タンク１０３では、攪拌はね１０３Ｗを回転させて、貯留した正極板用スラリーＳＣの凝結を防ぐ。

以上より、本実施形態１にかかる正極板用スラリーＳＣの製造方法では、上述の攪拌工程と流動貯留工程とを備え、正極板用スラリーＳＣが存在することとなる場所の何れにおいても、正極板用スラリーＳＣ及びこの正極板用スラリーＳＣが接する部材内側部１１０ＢＨの温度Ｔ２を、雰囲気露点ＴＧよりも高い状態で、攪拌工程及び流動貯留工程を行う。このため、正極板用スラリーＳＣが存在することとなる何れの場所においても、結露を防止して、攪拌工程及び流動貯留工程を行うことができる。従って、結露に起因する水分が分散スラリーに混入したことによる分解反応や固化など、水分混入による不具合を防止して、良好な特性の正極板用スラリーＳＣを製造することができる。

また、流動貯留工程が冷却工程を有するので、正極板用スラリーＳＣの流通時にこれを冷却することができる。従って、水分の混入のみならず、高温による特性の低下をも防止した正極板用スラリーＳＣを製造できる。

また、上述の乾燥工程を備えるので、第２流動路ＰＳ２をなす第２流動路部材１１０Ｂのうち、少なくとも正極板用スラリーＳＣに接する部材内側部１１０ＢＨに付着していた水分の、正極板用スラリーＳＣへの混入を防止することができる。

また、雰囲気露点ＴＧが所定値ＴＫ以下となるまでドライエアＤＡを流通させる。このため、第２流動路ＰＳ２における結露を確実に防止できる。

また、本実施形態１にかかる正極板用スラリーＳＣの製造方法では、第２流動路ＰＳ２と露点計１４１との間にバルブ１４３を設け、このバルブ１４３を介して、第２流動路ＰＳ２に接続した露点計１４１を用い、バルブ１４３を閉じて雰囲気露点ＴＧを計測するので、より安定して雰囲気露点ＴＧを計測することができる。

以上において、本発明を実施形態１に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、実施形態１では、正極板用スラリーＳＣを製造する製造装置１００について示したが、正極板用スラリーに限らず、負極板用スラリーを製造する製造装置としても良い。また、製造装置１００のうち供給タンク１０１から第２流動路部材１１０Ｂまでの間をクローズエアにして、流動貯留工程における分散スラリー（電極用スラリー）を外気に触れないようにした。しかし、例えば、製造装置を、分散スラリーが外気（室内の空気）に触れるような形態（例えば、管状の第２流動路部材１１０Ｂに外気が流入する形態や第２流動路部材１１０Ｂの上方が開いた形態）にして、流動貯留工程において分散スラリーが外気に触れても良い。
また、電極用スラリーを、攪拌工程でできた分散スラリーをそのまま使用したが、分散スラリーに、さらに他の物質を加えたり加工を施しても良い。

１００ 製造装置
１０２ 攪拌タンク（攪拌手段）
１０３ 貯留タンク（貯留部）
１１０Ｂ 第２流動路部材（部材，流動路部材）
１１０ＢＨ 部材内側部（部位）
１３０ 第２冷却機構（冷却手段）
１４１ 露点計
１４３ バルブ
１５０ ドライエア供給機構（ドライエア流通手段）
ＤＡ ドライエア
ＰＳ２ 第２流動路（場所，流動路）
ＰＳ２Ｇ 流動路内雰囲気（雰囲気）
ＰＳＴ タンク内流路（場所）
ＳＣ 正極板用スラリー（分散スラリー，電極用スラリー）
ＳＢ 処理前スラリー
ＳＷ 溶剤
ＳＸ 正極活物質（活物質粒子）
ＳＹ 結着材（樹脂）
ＴＦ タンク温度（部材温度）
ＴＧ 雰囲気露点
ＴＫ 所定値
ＴＳ スラリー温度
ＴＴ 部材温度

Claims (10)

1. 溶剤と活物質粒子と上記溶剤に溶解した樹脂とを含む電極用スラリーの製造方法であって、
   攪拌により、上記活物質粒子と上記樹脂とを互いに分散させた分散スラリーとする攪拌工程と、
   攪拌された上記分散スラリーを貯留部まで流動させて、上記貯留部で貯留する流動貯留工程と、を備え、
   上記攪拌工程及び上記流動貯留工程を、
   上記分散スラリーが存在することとなる場所の何れにおいても、当該場所における上記分散スラリーのスラリー温度、及び、この分散スラリーが接する部材の部材温度を、この場所において分散スラリーに接する雰囲気の露点温度よりも高い状態としつつ行う
   電極用スラリーの製造方法。
2. 請求項１に記載の電極用スラリーの製造方法であって、
   前記流動貯留工程は、
   前記分散スラリーを流動させつつ冷却する冷却工程を含む
   電極用スラリーの製造方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載の電極用スラリーの製造方法であって、
   前記流動貯留工程に先立って、前記分散スラリーが流動する流動路全体に亘ってドライエアを流通させて、上記流動路をなす部材のうち、少なくとも上記分散スラリーに接する部位を乾燥させる乾燥工程を備える
   電極用スラリーの製造方法。
4. 請求項３に記載の電極用スラリーの製造方法であって、
   前記乾燥工程は、
   前記流動路内に位置する流動路内雰囲気の雰囲気露点温度が、所定値以下となるまで、前記ドライエアを流通させる
   電極用スラリーの製造方法。
5. 請求項４に記載の電極用スラリーの製造方法であって、
   前記乾燥工程は、
   前記流動路内雰囲気の流通を開閉するバルブを介して、前記流動路に接続された露点計により、上記バルブを閉じて前記雰囲気露点温度を計測する
   電極用スラリーの製造方法。
6. 溶剤と活物質粒子と上記溶剤に溶解した樹脂とを含む電極用スラリーの製造装置であって、
   上記溶剤、上記活物質粒子及び上記樹脂を含む処理前スラリーを攪拌して、上記活物質粒子と上記樹脂とを分散させた分散スラリーを形成する攪拌手段と、
   上記分散スラリーを流動させて上記攪拌手段から貯留部まで導く流動路をなす流動路部材と、を備え、
   上記攪拌手段及び上記流動路部材は、
   上記分散スラリーが存在することとなる場所の何れにおいても、当該場所における上記分散スラリーのスラリー温度及び、この分散スラリーが接する部材の部材温度を、この場所において分散スラリーに接する雰囲気の露点温度よりも高い状態としてなる
   電極用スラリーの製造装置。
7. 請求項６に記載の電極用スラリーの製造装置であって、
   前記流動路部材は、
   前記分散スラリーを流動させつつ冷却する冷却手段を有する
   電極用スラリーの製造装置。
8. 請求項６又は請求項７に記載の電極用スラリーの製造装置であって、
   前記流動路全体に亘って、ドライエアを流通させるドライエア流通手段を備える
   電極用スラリーの製造装置。
9. 請求項８に記載の電極用スラリーの製造装置であって、
   前記流動路内に位置する流動路内雰囲気の雰囲気露点温度を計測する露点計を備える
   電極用スラリーの製造装置。
10. 請求項９に記載の電極用スラリーの製造装置であって、
    前記露点計は、
    前記流動路内雰囲気の流通を開閉するバルブを介して、前記流動路に接続されてなる
    電極用スラリーの製造装置。

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