JP2018004579A

JP2018004579A - 湿潤粒子の特性算出方法

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Publication number: JP2018004579A
Application number: JP2016135650A
Authority: JP
Inventors: 雄三三浦; Yuzo Miura; 知之上薗; Tomoyuki Uezono; 宏太鈴木; Kota Suzuki; 知史三町; Satoshi Mimachi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-07-08
Filing date: 2016-07-08
Publication date: 2018-01-11

Abstract

【課題】湿潤粒子の特性を適切に求めることができる湿潤粒子の特性算出方法を提供すること。
【解決手段】湿潤粒子１３０を，評価装置２により成膜する。具体的には，評価装置２の，外周面同士が対向して設けられた第１ロール５０および第２ロール６０の隙間ＧＣに，湿潤粒子１３０を通すことで加圧してシート状に成膜する。そして，その成膜に用いた湿潤粒子１３０の特性として，せん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］，せん断速度γ［ｓｅｃ^−１］，粘性係数η［Ｐａ・ｓｅｃ］のうち，少なくとも１つを求める。
【選択図】図２

Description

本発明は，湿潤粒子の特性算出方法に関する。

リチウムイオン二次電池などの電池に用いられる電極板は，集電箔上に電極合剤層を形成することで製造される。また，電極合剤層の形成には，電極合剤層を形成する材料である活物質等の粉末に，溶媒を含ませてなる湿潤粒子が用いられることがある。具体的には，電極合剤層を，湿潤粒子をロール対の間隙に通すことにより加圧し，シート状に成膜する方法により形成するような場合である。そして，このように湿潤粒子をシート状に成膜する場合においては，使用する湿潤粒子の特性を適切に評価できることが好ましい。

粉体の特性評価に係る先行技術として，例えば，特許文献１に記載のものが挙げられる。特許文献１には，粉体であるトナーの評価に，円錐ロータを用いる方法が記載されている。具体的に，特許文献１では，粉体を予め加圧して圧密状態とし，その圧密状態の粉体に円錐ロータを回転させつつ押し込んでいる。そして，押し込んだ円錐ロータに発生するトルクや荷重を測定することで，粉体の評価を行っている。

特開２００４−１１７００２号公報

しかしながら，上記の従来技術においては，粉体の評価を，予め圧密状態として行っている。つまり，上記の従来技術に係る方法により求められる特性は，圧密状態となった後の粉体の特性である。このため，シート状に成膜する際に用いる湿潤粒子の特性として，上記の従来技術に準じた方法により求められた特性を参照することは，適切であるとは限らない。圧密状態とされた後の湿潤粒子の特性は，シート状に成膜する際に用いる湿潤粒子の特性と，必ずしも同じであるとは限らないからである。よって，成膜に用いる湿潤粒子の特性を適切に求めるためには，上記の従来技術のように圧密状態等とすることなく，湿潤粒子の特性を求めることができる方法をとる必要があった。

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは，湿潤粒子の特性を適切に求めることができる湿潤粒子の特性算出方法を提供することである。

この課題の解決を目的としてなされた本発明の湿潤粒子の特性算出方法は，粉末に溶媒を混合してなる湿潤粒子の特性を算出する湿潤粒子の特性算出方法であって，湿潤粒子を，外周面同士が対向して設けられた第１ロールおよび第２ロールの間隙に通すことで加圧してシート状に成膜し，その成膜に用いた湿潤粒子の特性として，それぞれ次の式で表されるせん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］，せん断速度γ［ｓｅｃ^−１］，粘性係数η［Ｐａ・ｓｅｃ］のうち，
τ＝｛（ＴＡ／ＤＡ）＋（ＴＢ／ＤＢ）｝／（Ｙ・Ｚ）
γ＝｜ＶＢ−ＶＡ｜／Ｘ
η＝τ／γ
ＴＡ：第１ロールの回転トルク［Ｎ・ｍ］
ＴＢ：第２ロールの回転トルク［Ｎ・ｍ］
ＤＡ：第１ロールの半径［ｍ］
ＤＢ：第２ロールの半径［ｍ］
ＶＡ：第１ロールの周速［ｍ／ｓｅｃ］
ＶＢ：第２ロールの周速［ｍ／ｓｅｃ］
Ｘ：間隙の大きさ［ｍ］
Ｙ：間隙のうちの湿潤粒子が通過する範囲の，第１ロールの軸方向における長さ［ｍ］
Ｚ：第１ロールおよび第２ロールにより湿潤粒子に加圧力がかかる範囲の，第１ロールおよび第２ロールの対向位置での湿潤粒子の移動方向における長さ［ｍ］
少なくとも１つを求めることを特徴とする湿潤粒子の特性算出方法である。

本発明に係る湿潤粒子の特性算出方法では，湿潤粒子を，予め圧密状態等とすることなく，粉末の状態からロール対によってシート状に成膜する。そして，その成膜に用いる際の湿潤粒子の特性である，せん断応力τ，せん断速度γ，粘性係数ηのうち，少なくとも１つを求める。これにより，ロール対の加圧によってシート状に成膜する際に用いられる湿潤粒子の特性を適切に求めることができる。

本発明によれば，湿潤粒子の特性を適切に求めることができる湿潤粒子の特性算出方法が提供されている。

電極板製造装置の概略構成図である。評価装置の正面図である。評価装置の平面図である。湿潤粒子の溶媒量と，湿潤粒子の粘性係数との関係を示す図である。湿潤粒子に用いた活物質の吸油量と，湿潤粒子の粘性係数との関係を示す図である。湿潤粒子の溶媒量，成膜時のせん断速度，湿潤粒子の粘性係数の関係を示す図である。湿潤粒子の粘性係数と，その湿潤粒子の成膜により得られた電極合剤層の密度との関係を示す図である。

以下，本発明を具体化した最良の形態について，図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず，本形態の湿潤粒子の特性算出方法に係る湿潤粒子を用いて電極板を製造する方法について説明する。ここで製造される電極板は，例えば，リチウムイオン二次電池などの二次電池に使用される正極板や負極板である。

図１に，電極板製造装置１を示す。電極板製造装置１は，図１に示すように，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０を有している。図１において，上下方向が鉛直方向であり，重力は下向きに作用している。電極板製造装置１は，湿潤粒子１３０により，集電箔１１０の第１面１１１上に電極合剤層１２０を形成することで，電極板１００を製造することのできる装置である。

湿潤粒子１３０には，電極合剤層１２０を形成するための成分である活物質，結着材等が含まれている。また，湿潤粒子１３０には，活物質等の固形成分に加え，溶媒成分が含まれている。本形態の湿潤粒子１３０は，活物質等の固形成分の粉末を溶媒成分とともに撹拌することで製造された，造粒粒子の粉末である。例えば，リチウムイオン二次電池の負極板を製造する場合には，活物質として黒鉛を，結着材としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を，溶媒として水を，それぞれ用いることができる。また，例えば，リチウムイオン二次電池の負極板を製造する場合には，集電箔１１０として銅箔を用いることができる。

本形態の電極板製造装置１において，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０はいずれも，軸方向を水平にした状態で配置されている。第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０は，例えば，金属などの材質よりなるものである。また，第１ロール１０および第２ロール２０は，それぞれの外周面１１，２１が第１対向位置Ａにおいて互いに対向した状態で，平行に配置されている。また，第３ロール３０は，外周面３１が第２ロール２０の外周面２１と第２対向位置Ｂにおいて対向した状態で，第２ロール２０と平行に配置されている。

第１ロール１０および第２ロール２０は，軸間距離が一定の距離となるように保持されている。そして，第１対向位置Ａにおける第１ロール１０の外周面１１と第２ロール２０の外周面２１との間には，隙間ＧＡが設けられている。また，第３ロール３０は，第２ロール２０との軸間距離が一定の距離となるように保持されている。そして，第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０の外周面２１と第３ロール３０の外周面３１との間には，隙間ＧＢが設けられている。

第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０は電極板１００を製造する際にはそれぞれ回転するものである。図１には，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０の回転方向をそれぞれ矢印により示している。つまり，図１において，第１ロール１０および第３ロール３０の回転方向は時計回りであり，第２ロール２０の回転方向は反時計回りである。

また，第１ロール１０および第２ロール２０の回転方向は，第１対向位置Ａにおける外周面１１，２１の移動方向がともに，同じとなる向きである。具体的には，第１ロール１０および第２ロール２０の回転方向は，第１対向位置Ａにおける外周面１１，２１の移動方向がともに，鉛直方向の下向きとなる向きである。また，第３ロール３０の回転方向は，第２対向位置Ｂにおける外周面３１の移動方向が，第２ロール２０の外周面２１の移動方向と同じとなる向きである。また，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０は，この順で，回転の周速が速いものである。

第１対向位置Ａの上方には，仕切り部４０が設けられている。仕切り部４０は，第１ロール１０および第２ロール２０の第１対向位置Ａへ湿潤粒子１３０を供給するための囲いである。そして，仕切り部４０の内側には，湿潤粒子１３０が，圧密状態等とされることなく，ゆるみ状態で溜まっている。湿潤粒子１３０は，第１ロール１０および第２ロール２０の回転により，仕切り部４０の内側から第１対向位置Ａへと供給される。

また，第３ロール３０の外周面３１には，図１に示すように，集電箔１１０が巻き掛けられている。集電箔１１０は，第２面１１２側を第３ロール３０の外周面３１に向けた状態で，第３ロール３０の第２対向位置Ｂに巻き掛けられている。このため，集電箔１１０は，第３ロール３０の回転により搬送される。

また，集電箔１１０の第１面１１１は，第２対向位置Ｂにおいて，第２ロール２０の外周面２１に対向している。なお，第３ロール３０は，前述したように，第２ロール２０よりも速い周速で回転するものである。このため，第２対向位置Ｂにおける集電箔１１０の第１面１１１の移動速度は，第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０の外周面２１の移動速度よりも速いものである。

また，集電箔１１０は，図１における第３ロール３０の右下から電極板製造装置１内に供給され，第２対向位置Ｂを通過後，第３ロール３０の右上に向けて排出されるように搬送されている。集電箔１１０は，電極板製造装置１に供給されてくるときには，その第１面１１１に，まだ何も形成されていない状態である。そして，電極板製造装置１は，第２対向位置Ｂにおいて集電箔１１０の第１面１１１に電極合剤層１２０を形成することにより，電極板１００を製造することのできるものである。

そして，上記の電極板製造装置１を用いて電極板１００を製造する際には，仕切り部４０の内部に供給された湿潤粒子１３０は，その下方のものより順に，第１ロール１０および第２ロール２０の回転によって第１対向位置Ａへと送られる。

第１対向位置Ａに到達した湿潤粒子１３０は，第１ロール１０および第２ロール２０の回転によって隙間ＧＡを通過しつつ，その隙間ＧＡの通過時に第１ロール１０の外周面１１と第２ロール２０の外周面２１との間で加圧される。この加圧により，湿潤粒子１３０は圧延されつつ，湿潤粒子１３０中の各粒子同士が結着材の作用によって結着される。これにより，第１対向位置Ａを通過した湿潤粒子１３０はシート状に成形され，成膜シート１３１とされる。

また，成膜シート１３１は，第１ロール１０の外周面１１および第２ロール２０の外周面２１のうち，第１対向位置Ａにおける移動速度が速い方の面に付着する。そして，前述したように，電極板製造装置１においては，第２ロール２０の方が，第１ロール１０よりも周速の速いものである。つまり，第１対向位置Ａで形成された成膜シート１３１は，第１対向位置Ａの通過後，第２ロール２０の外周面２１に付着する。第２ロール２０の外周面２１に付着した成膜シート１３１は，第２ロール２０の回転によって搬送され，第２対向位置Ｂへと到達する。

また，第２対向位置Ｂには，集電箔１１０が通されている。このため，第２ロール２０の回転により第２対向位置Ｂへと到達した成膜シート１３１は，集電箔１１０とともに，第２対向位置Ｂの隙間ＧＢを通過する。その隙間ＧＢの通過の際に，集電箔１１０および成膜シート１３１は，その厚み方向に第２ロール２０および第３ロール３０によって加圧される。

第２対向位置Ｂにおいても，加圧された成膜シート１３１は，第２ロール２０の外周面２１および集電箔１１０の第１面１１１のうち，第２対向位置Ｂにおける移動速度が速い方に付着する。そして，前述したように，電極板製造装置１における第３ロール３０は，第２対向位置Ｂにおける集電箔１１０の第１面１１１の移動速度が，第２ロール２０の周速よりも速くなる周速で回転している。このため，第２対向位置Ｂを通過した成膜シート１３１は，第２ロール２０の外周面２１上から集電箔１１０の第１面１１１上に転写される。

よって，図１に示すように，第２対向位置Ｂを通過後の集電箔１１０の第１面１１１には，電極合剤層１２０が形成されている。そして，電極板製造装置１では，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０を連続して回転させることにより，電極板１００の製造が連続して行われる。従って，集電箔１１０の搬送方向における長さの長い電極板１００が製造される。なお，集電箔１１０の第２面１１２にも電極合剤層１２０を形成する場合には，上記の第１面１１１に電極合剤層１２０を形成する場合と同様の方法をとることができる。

ここで，上記のような方法により電極板を製造する場合，湿潤粒子の特性を正確に評価できることが好ましい。湿潤粒子の特性は，集電箔上に形成される電極合剤層の品質に影響するからである。また，電極合剤層の品質に影響する湿潤粒子の特性は，本形態においては，湿潤粒子のせん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］，せん断速度γ［ｓｅｃ^−１］，粘性係数η［Ｐａ・ｓｅｃ］のうち，少なくとも１つである。

そして，本形態では，湿潤粒子の特性を正確に求めるため，図２および図３に示す評価装置２を用いる。図２は評価装置２の正面図であり，図３は評価装置２の平面図である。図２に示すように，評価装置２は，対向して設けられた第１ロール５０，第２ロール６０よりなるロール対を有している。なお，評価装置２は，上記の電極板製造装置１の第１対向位置Ａの付近の構成を模したものである。このため，評価装置２の第１ロール５０および第２ロール６０はそれぞれ，電極板製造装置１の第１ロール１０および第２ロール２０に相当する構成である。

具体的に，第１ロール５０および第２ロール６０は，それぞれの外周面５１，６１が対向位置Ｃにおいて互いに対向した状態で，平行に配置されている。図２には，第１ロール５０の半径ＤＡ［ｍ］と，第２ロール６０の半径ＤＢ［ｍ］とを示している。そして，対向位置Ｃにおける第１ロール５０の外周面５１と第２ロール６０の外周面６１との間には，隙間ＧＣが設けられている。図３には，隙間ＧＣの大きさＸ［ｍ］を示している。

また，第１ロール５０，第２ロール６０の図２における回転方向はそれぞれ，時計回り，反時計回りである。つまり，第１ロール５０および第２ロール６０の回転方向は，対向位置Ｃにおける外周面５１，６１の移動方向がともに，鉛直方向の下向きとなる向きである。

また，図２には，第１ロール５０の周速ＶＡ［ｍ／ｓｅｃ］と，第２ロール６０の周速ＶＢ［ｍ／ｓｅｃ］とを示している。評価装置２において，第１ロール５０の周速ＶＡ［ｍ／ｓｅｃ］と，第２ロール６０の周速ＶＢ［ｍ／ｓｅｃ］とはそれぞれ，任意に変更することができる。ただし，第２ロール６０の周速ＶＢは，第１ロール５０の周速ＶＡよりも速いものである。

また，図２に示すように，対向位置Ｃの上方には，仕切り部７０が設けられている。仕切り部７０は，第１ロール５０および第２ロール６０の対向位置Ｃへ湿潤粒子１３０を供給するための囲いである。そして，仕切り部７０の内側には，湿潤粒子１３０が，圧密状態等とされることなく，ゆるみ状態で溜まっている。湿潤粒子１３０は，第１ロール５０および第２ロール６０の回転により，仕切り部７０の内側から対向位置Ｃへと供給される。図３には，第１ロール５０の軸方向における仕切り部７０の内側の長さＹ［ｍ］を示している。長さＹは，隙間ＧＣのうちの湿潤粒子１３０が通過する範囲の，第１ロール５０の軸方向における長さでもある。

また，図２には，加圧長Ｚを示している。加圧長Ｚは，第１ロール５０および第２ロール６０により湿潤粒子１３０に加圧力がかけられる範囲の，対向位置Ｃにおける湿潤粒子１３０の移動方向における長さである。対向位置Ｃにおける湿潤粒子１３０の移動方向は，すなわち，対向位置Ｃにおける第１ロール５０の外周面５１の接線方向，および，対向位置Ｃにおける第２ロール６０の外周面６１の接線方向と同じ方向である。そして，湿潤粒子１３０は，加圧力がかけられる加圧長Ｚの範囲を通過することで，ゆるみ状態である粒子の状態から，粒子同士が付着し合ったシート状へと成膜される。

また，図３に示すように，評価装置２は，第１ロール５０に設けられた第１トルク計５５と，第２ロール６０に設けられた第２トルク計６５とを有している。第１トルク計５５は，第１ロール５０の回転トルクＴＡ［Ｎ・ｍ］を計測することができるものである。第２トルク計６５は，第２ロール６０の回転トルクＴＢ［Ｎ・ｍ］を計測することができるものである。

また，本形態の評価装置２は，第１ロール５０と第２ロール６０との軸間距離を調整することができるように構成されている。つまり，評価装置２においては，対向位置Ｃの隙間ＧＣの大きさＸを任意に調整することもできる。なお，隙間ＧＣの大きさＸは，対向位置Ｃに湿潤粒子１３０が通過していない非成膜時と，対向位置Ｃに湿潤粒子１３０が通過している成膜中とでは，異なる値となる。対向位置Ｃにて湿潤粒子１３０を加圧した第１ロール５０および第２ロール６０は，その加圧に係る反力を，互いに遠ざかる向きに受けるからである。また，評価装置２は，隙間ＧＣの大きさＸの実測値を測定できるセンサーを有している。

そして，このような構成の評価装置２を用いて湿潤粒子１３０を成膜し，次の式（１）により，成膜に用いた湿潤粒子１３０の特性の１つであるせん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］を求めることができる。
τ＝｛（ＴＡ／ＤＡ）＋（ＴＢ／ＤＢ）｝／（Ｙ・Ｚ）（１）
ＴＡ：第１ロール５０の回転トルク［Ｎ・ｍ］
ＴＢ：第２ロール６０の回転トルク［Ｎ・ｍ］
ＤＡ：第１ロール５０の半径［ｍ］
ＤＢ：第２ロール６０の半径［ｍ］
Ｙ：隙間ＧＣのうちの湿潤粒子１３０が通過する範囲の，第１ロール５０の軸方向における長さ［ｍ］
Ｚ：第１ロール５０および第２ロール６０により湿潤粒子１３０に加圧力がかかる範囲の，対向位置Ｃでの湿潤粒子１３０の移動方向における長さ［ｍ］

また，評価装置２を用いて湿潤粒子１３０を成膜し，次の式（２）により，成膜に用いた湿潤粒子１３０の特性の１つであるせん断速度γ［ｓｅｃ^−１］を求めることができる。なお，式（２）における隙間ＧＣの大きさＸは，湿潤粒子１３０の成膜中における実測値である。
γ＝｜ＶＢ−ＶＡ｜／Ｘ（２）
ＶＡ：第１ロール５０の周速［ｍ／ｓｅｃ］
ＶＢ：第２ロール６０の周速［ｍ／ｓｅｃ］
Ｘ：隙間ＧＣの大きさ［ｍ］

また，上記の式（１）で求まるせん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］と，上記の式（２）で求まるせん断速度γ［ｓｅｃ^−１］とにより表される次の式（３）により，成膜に用いた湿潤粒子１３０の特性の１つである粘性係数η［Ｐａ・ｓｅｃ］を求めることができる。
η＝τ／γ （３）

そして，本形態では，湿潤粒子１３０の特性であるせん断応力τ，せん断速度γ，粘性係数ηをいずれも，実際の電極板１００の製造に用いる電極板製造装置１のうち，湿潤粒子１３０を成膜する第１対向位置Ａの周辺の構成を模した評価装置２を用いて求めている。さらに，評価装置２により成膜を行うのは，電極板１００の電極合剤層１２０の形成に使用される湿潤粒子１３０そのものであり，圧密状態等にはされていない。このため，本形態では，せん断応力τ，せん断速度γ，粘性係数ηをいずれも，電極板１００の製造時に使用する湿潤粒子１３０の特性として，適切に求めることができる。

次に，実施例について説明する。まず，実施例１では，上記で説明した評価装置により湿潤粒子を成膜することで，湿潤粒子の溶媒量による，湿潤粒子の粘性係数への影響について調査した。具体的に，実施例１では，含まれる溶媒量が異なる複数種の湿潤粒子についてそれぞれ，せん断速度が一定になるように評価装置のロール対の周速を調整しつつ成膜を行った。そして，その成膜時における粘性係数を，溶媒量の異なる各湿潤粒子ごとに求めた。図４に，実施例１の調査結果を示している。図４に示すように，湿潤粒子の粘性係数は，湿潤粒子に含まれる溶媒量が多くなるほど，低くなる傾向にあることがわかる。すなわち，実施例１により，湿潤粒子の溶媒量による，湿潤粒子の粘性係数への影響の傾向や程度を把握することができる。

また，実施例２では，湿潤粒子に用いる活物質の吸油量による，湿潤粒子の粘性係数への影響について調査した。具体的に，実施例２では，吸油量の異なる活物質を用いて形成した複数種の湿潤粒子についてそれぞれ，せん断速度が一定になるように評価装置のロール対の周速を調整しつつ成膜を行った。そして，その成膜時における粘性係数を，吸油量の異なる活物質を用いた各湿潤粒子ごとに求めた。図５に，実施例２の調査結果を示している。図５に示すように，湿潤粒子の粘性係数は，湿潤粒子に使用した活物質の吸油量が多いほど，高くなる傾向にあることがわかる。すなわち，実施例２により，湿潤粒子に用いる活物質の吸油量による，湿潤粒子の粘性係数への影響の傾向や程度を把握することができる。

また，実施例３では，湿潤粒子の溶媒量およびせん断速度による，湿潤粒子の粘性係数への影響について調査した。具体的に，実施例３では，湿潤粒子の溶媒量およびせん断速度を変化させつつ評価装置による成膜を行った。そして，その成膜時における粘性係数を，湿潤粒子の溶媒量およびせん断速度ごとに求めた。図６に実施例３の調査結果を示している。図６に示すように，湿潤粒子の粘性係数は，湿潤粒子における溶媒量が一定であっても，成膜時のせん断速度が速いほど，低くなる傾向にあることがわかる。また，湿潤粒子の粘性係数は，成膜時のせん断速度が一定であっても，湿潤粒子における溶媒量が多いほど，低くなる傾向にあることがわかる。そして，図６から，湿潤粒子の溶媒量およびせん断速度による，湿潤粒子の粘性係数への影響の傾向や程度を把握することができる。また，実施例３より，溶媒量が少ない湿潤粒子ほど粘性係数が高くなっていることから，溶媒量が少ない湿潤粒子を用いたときほど，成膜時における加工抵抗が高くなることがわかる。すなわち，実施例３により，湿潤粒子の成膜時における加工抵抗に関する指標を取得することができる。

また，実施例に示すように，評価装置を用いた成膜を行い，せん断応力τ，せん断速度γ，粘性係数ηのうちの少なくとも１つの特性を求めることで，湿潤粒子における溶媒量等，成膜に影響を与える因子を，電極板を製造せずとも把握することができる。また，成膜に影響を与える因子による影響の傾向や程度を，電極板を製造せずとも把握することができる。

また，図７には，上記で説明した電極板製造装置を用い，湿潤粒子の粘性係数による，電極合剤層の密度への影響について調査した結果を示している。具体的には，粘性係数の異なる複数種の湿潤粒子についてそれぞれ，せん断速度が一定になるように第１対向位置に係るロール対の周速を調整しつつ成膜した。さらに，成膜により形成された成膜シートを第２対向位置において集電箔に転写し，電極板を作製した。そして，図７には，作成した電極板の電極合剤層の密度を，粘性係数の異なる各湿潤粒子ごとに求めた結果を示している。図７に示すように，電極合剤層の密度は，湿潤粒子の粘性係数が高いほど，高くなる傾向にあることがわかる。すなわち，電極板製造装置を用いた本調査により，湿潤粒子の粘性係数による，電極合剤層の密度への影響の傾向や程度を把握することができることがわかる。すなわち，湿潤粒子の特性の一つである粘性係数は，その湿潤粒子を用いて形成される電極合剤層の品質である密度と相関があることがわかる。

そして，湿潤粒子の粘性係数は，特に，成膜によって形成される電極合剤層の品質に影響する。このため，粘性係数を求めることにより，電極板を製造せずに，湿潤粒子の段階で，その湿潤粒子によって形成される電極合剤層の評価を行うことも可能である。

なお，加圧長Ｘについては，実際の長さを測定することが困難な値である。このため，上記の実施例においては，加圧長Ｘの値として，予め定めた設定値を用いている。この加圧長Ｘの設定値は，例えば，上記の評価装置および湿潤粒子のモデルを用いたシミュレーションによって求めることができる。

また，粉体の特性を求める方法としては，パウダーレオメーターが存在する。この装置は，容器内に収容した粉体を，回転翼の回転によって撹拌しつつ，その回転する回転翼の回転トルク等を測定することで，粉体の特性を求めることができるものである。しかし，湿潤粒子は，回転翼によって撹拌された場合，練りが生じ，元の粒子の状態ではなくなってしまう（例えば，団子状）。つまり，パウダーレオメーターによっては，元々の粒子の状態の湿潤粒子についての特性を評価することが困難である。

また，粉体の特性を求める方法としては，その他にも，粉体層せん断力測定装置が挙げられる。この装置は，予め圧密状態のペレット状にした粉体について，せん断応力をかけつつ変位を測定し，破壊が生じるときの応力等を測定するものである。しかし，予め圧密状態にしているため，圧密状態とする前の湿潤粒子の特性が適切に評価できるわけではない。また，圧密状態のペレット状にした粉体の破壊によって粉体の特性を測定するものであるため，成膜に係る指標（例えば，展延性等）の評価には用いることができない。そして，これらパウダーレオメーターや粉体層せん断力測定装置に対して，本形態の方法では，成膜に用いられる際の湿潤粒子の特性を，適切に求めることができる。

以上詳細に説明したように，本実施の形態では，湿潤粒子１３０を，評価装置２により成膜する。具体的には，評価装置２の，外周面同士が対向して設けられた第１ロール５０および第２ロール６０の隙間ＧＣに，湿潤粒子１３０を通すことで加圧してシート状に成膜する。そして，その成膜に用いた湿潤粒子１３０の特性として，それぞれ上記の式（１），（２），（３）で表されるせん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］，せん断速度γ［ｓｅｃ^−１］，粘性係数η［Ｐａ・ｓｅｃ］のうち，少なくとも１つを求める。求まるせん断応力τ，せん断速度γ，粘性係数ηはいずれも，加圧によってシート状に成膜する際に用いられる湿潤粒子１３０の特性である。よって，湿潤粒子の特性を適切に求めることができる湿潤粒子の特性算出方法が実現されている。

なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。

２評価装置
５０第１ロール
６０第２ロール
７０仕切り部
１３０湿潤粒子

Claims

粉末に溶媒を混合してなる湿潤粒子の特性を算出する湿潤粒子の特性算出方法において，
前記湿潤粒子を，外周面同士が対向して設けられた第１ロールおよび第２ロールの間隙に通すことで加圧してシート状に成膜し，
その成膜に用いた前記湿潤粒子の特性として，それぞれ次の式で表されるせん断応力τ［Ｎ／ｍ^２］，せん断速度γ［ｓｅｃ^−１］，粘性係数η［Ｐａ・ｓｅｃ］のうち，
τ＝｛（ＴＡ／ＤＡ）＋（ＴＢ／ＤＢ）｝／（Ｙ・Ｚ）
γ＝｜ＶＢ−ＶＡ｜／Ｘ
η＝τ／γ
ＴＡ：前記第１ロールの回転トルク［Ｎ・ｍ］
ＴＢ：前記第２ロールの回転トルク［Ｎ・ｍ］
ＤＡ：前記第１ロールの半径［ｍ］
ＤＢ：前記第２ロールの半径［ｍ］
ＶＡ：前記第１ロールの周速［ｍ／ｓｅｃ］
ＶＢ：前記第２ロールの周速［ｍ／ｓｅｃ］
Ｘ：前記間隙の大きさ［ｍ］
Ｙ：前記間隙のうちの前記湿潤粒子が通過する範囲の，前記第１ロールの軸方向における長さ［ｍ］
Ｚ：前記第１ロールおよび前記第２ロールにより前記湿潤粒子に加圧力がかかる範囲の，前記第１ロールおよび前記第２ロールの対向位置での前記湿潤粒子の移動方向における長さ［ｍ］
少なくとも１つを求めることを特徴とする湿潤粒子の特性算出方法。