JP5723741B2 - Porous sheet and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、樹脂繊維からなる多孔質シートおよびその製造方法に係り、特に樹脂繊維の配向制御技術に関するものである。   The present invention relates to a porous sheet made of resin fibers and a method for producing the same, and particularly to a technique for controlling the orientation of resin fibers.

非常に細い繊維からなる多孔質シートを製造する方法として、たとえば電気紡糸法(エレクトロスピニング法)がある。たとえば図4に示すように、電気紡糸法で製造される多孔質シート1は、一般的に繊維2同士がランダムに絡まった不織布状をなす樹脂繊維シートである。なお、符号3は基材を示している。   As a method for producing a porous sheet made of very thin fibers, for example, there is an electrospinning method (electrospinning method). For example, as shown in FIG. 4, a porous sheet 1 manufactured by an electrospinning method is a resin fiber sheet that generally has a nonwoven fabric shape in which fibers 2 are randomly entangled with each other. Reference numeral 3 denotes a base material.

このような多孔質シートは、各種用途に使用されている。たとえば特許文献1では、燃料電池の電解質膜両面の触媒層(電極層)に、不織布状の電解質樹脂繊維シート(多孔質シート)を適用し、当該樹脂繊維シートに触媒を付着させている。特許文献1では、触媒層中の電解質を繊維状とすることにより、繊維長方向におけるプロトン伝導性を向上させ、電池性能を向上させることを提案している。   Such a porous sheet is used for various applications. For example, in Patent Document 1, a non-woven electrolyte resin fiber sheet (porous sheet) is applied to the catalyst layers (electrode layers) on both surfaces of the electrolyte membrane of a fuel cell, and the catalyst is adhered to the resin fiber sheet. Patent Document 1 proposes that the proton conductivity in the fiber length direction is improved and the battery performance is improved by making the electrolyte in the catalyst layer into a fibrous form.

特開2007−220416号公報JP 2007-220416 A

また、触媒層に繊維樹脂シートを適用すると、当該樹脂繊維シートは多孔質であるため、触媒層中への水素や酸素などのガスの到達を容易にし、触媒層中の触媒が前記ガスと反応しやすくなり電池性能が向上すると考えられる。しかしながら、特許文献1の多孔質シートは、不織布状であるため、樹脂繊維同士がランダムに絡まった構造を有し、触媒層中のガス拡散経路が長くなる。また、樹脂繊維間の孔(空隙)の径が不均一となり、ガスを効率良く触媒層中の触媒に到達させることは十分にはできなかった。   Further, when a fiber resin sheet is applied to the catalyst layer, the resin fiber sheet is porous, so that it is easy for gases such as hydrogen and oxygen to reach the catalyst layer, and the catalyst in the catalyst layer reacts with the gas. This is considered to improve battery performance. However, since the porous sheet of Patent Document 1 is a nonwoven fabric, it has a structure in which resin fibers are randomly entangled, and the gas diffusion path in the catalyst layer becomes long. In addition, the diameters of the pores (voids) between the resin fibers became non-uniform, and it was not possible to make the gas efficiently reach the catalyst in the catalyst layer.

したがって、本発明は、樹脂繊維間の孔径の均一化を図ることができ、かつ繊維を規則的に配列することができるとともに、燃料電池用電極の電極層に適用した場合、触媒にガスを十分に効率良く到達させることができる多孔質シートおよびその製造方法を提供することを目的としている。   Therefore, according to the present invention, the pore diameter between the resin fibers can be made uniform, the fibers can be regularly arranged, and when applied to the electrode layer of the fuel cell electrode, sufficient gas is supplied to the catalyst. It is an object of the present invention to provide a porous sheet that can be efficiently reached and a method for producing the same.

本発明の多孔質シートの製造方法は、基材の一面に向けて樹脂の溶液を放出するノズルと、基材の一面とは反対側の他面側に設けられた一または二以上の方向制御コレクタとを用い、樹脂の溶液を正または負の電荷に帯電させ、方向制御コレクタの少なくとも一個を樹脂の溶液とは異なる電荷に帯電させ、帯電させた樹脂の溶液をノズルから基材の一面に向けて放出することにより、樹脂の繊維からなる多孔質シートを基材の一面に形成し、帯電させた樹脂の溶液の放出では、樹脂の溶液とは異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの基材の一面に対する面内位置を変化させることにより、樹脂の溶液の移動方向を制御し、異なる電荷に帯電させる方向制御コレクタを2以上の方向制御コレクタのなかから選択して順次切り替えることにより、異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの面内位置を変化させることを特徴とする。 The method for producing a porous sheet of the present invention includes a nozzle that discharges a resin solution toward one surface of a substrate, and one or more direction controls provided on the other surface opposite to the one surface of the substrate. And charging the resin solution to a positive or negative charge, charging at least one of the directional control collectors to a charge different from the resin solution, and applying the charged resin solution from the nozzle to one surface of the substrate. A porous sheet made of resin fibers is formed on one surface of the substrate, and the discharge of the charged resin solution is based on the direction control collector charged to a charge different from that of the resin solution. by changing the plane position with respect to one side of the timber, to control the movement direction of the solution of the resin, to switch sequentially selects the directional control collector for charging a different charge from among the two or more directional control collector , Characterized in that to change the plane position of the directional control collector was charged to different charge.

本発明の多孔質シートの製造方法では、正または負の電荷に帯電させた樹脂の溶液の放出時、樹脂の溶液とは異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの基材の一面に対する面内位置を変化させることにより、樹脂の溶液の移動方向を制御する。これにより、基材の一面上での樹脂の繊維の到達位置を制御することができるから、樹脂の繊維の配向を制御することができる。したがって、樹脂の繊維を規則的に配列させることができるから、樹脂の繊維同士の間の孔径の均一化を図ることができるとともに、ガス拡散経路を短くすることができる。その結果、たとえば燃料電池用電極の電極層に適用した場合、触媒にガスを十分に効率良く到達させることができる。   In the method for producing a porous sheet of the present invention, when the resin solution charged to a positive or negative charge is released, the in-plane position of the direction control collector charged to a different charge from the resin solution relative to one surface of the substrate Is changed to control the moving direction of the resin solution. Thereby, since the arrival position of the resin fiber on one surface of the substrate can be controlled, the orientation of the resin fiber can be controlled. Accordingly, since the resin fibers can be regularly arranged, the pore diameter between the resin fibers can be made uniform, and the gas diffusion path can be shortened. As a result, for example, when applied to the electrode layer of a fuel cell electrode, the gas can reach the catalyst sufficiently efficiently.

本発明では、異なる電荷に帯電させる方向制御コレクタを2以上の方向制御コレクタのなかから選択して順次切り替えることにより、異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの面内位置を変化させるこの場合、異なる電荷に帯電させる方向制御コレクタ切り替え速度を、基材の一面への樹脂の繊維の到達速度以上に設定することが好適である。この態様では、樹脂の繊維を、基材の一面上の所定箇所で堆積させずに、スムーズに直線状に配列することができる。また、たとえば異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタを移動させることにより、異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの面内位置を変化させる態様を用いることができる。

In the present invention, the in-plane position of the direction control collector charged with different charges is changed by selecting and sequentially switching the direction control collector charged with different charges from two or more direction control collectors . In this case, it is preferable to set the direction control collector switching speed at which different charges are charged to be equal to or higher than the arrival speed of the resin fibers on one surface of the substrate. In this aspect, resin fibers can be smoothly arranged in a straight line without being deposited at a predetermined location on one surface of the substrate. Further, for example, it is possible to use a mode in which the in-plane position of the direction control collector charged with a different charge is changed by moving the direction control collector charged with a different charge.

本発明の多孔質シートは、本発明の多孔質シートの製造方法により製造され、樹脂の繊維が所定方向に配向された繊維層を備えたことを特徴とする。本発明の多孔質シートは、本発明の多孔質シートの製造方法と同様な効果を得ることができる。   The porous sheet of the present invention is manufactured by the method for manufacturing a porous sheet of the present invention, and includes a fiber layer in which resin fibers are oriented in a predetermined direction. The porous sheet of the present invention can obtain the same effects as those of the method for producing a porous sheet of the present invention.

本発明の多孔質シートは、種々の構成を用いることができる。たとえば本発明の多孔質シートは、燃料電池用電極に適用される態様を用いることができる。具体的には、燃料電池用電極の電極層や、電極層と拡散層との間の保水層に適用することができる。   Various configurations can be used for the porous sheet of the present invention. For example, the aspect applied to the electrode for fuel cells can be used for the porous sheet of this invention. Specifically, it can be applied to an electrode layer of a fuel cell electrode or a water retention layer between the electrode layer and the diffusion layer.

本発明の多孔質シートあるいはその製造方法によれば、樹脂の繊維間の孔径の均一化を図ることができ、かつ繊維を規則的に配列することができるとともに、たとえば燃料電池用電極の電極層に適用した場合、触媒にガスを十分に効率良く到達させることができる。   According to the porous sheet of the present invention or the method for producing the same, the pore diameter between resin fibers can be made uniform, and the fibers can be regularly arranged. For example, the electrode layer of a fuel cell electrode When applied to the above, the gas can reach the catalyst sufficiently efficiently.

本発明に係る一実施形態の多孔質シートの製造方法で使用する装置の一例を表し、(A)は装置の概略構成を表す斜視図、(B)は樹脂溶液とは異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの経時的切り替え状態を表す部分拡大図である。An example of the apparatus used with the manufacturing method of the porous sheet of one embodiment concerning the present invention is represented, (A) is a perspective view showing the schematic structure of an apparatus, and (B) was charged in the electric charge different from a resin solution. It is the elements on larger scale showing the chronological change state of a direction control collector. 本発明に係る一実施形態の多孔質シートの製造方法で使用する装置の方向制御コレクタの他例を表し、樹脂溶液とは異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの空間的移動の状態を表す部分拡大図である。The part which represents the other example of the direction control collector of the apparatus used with the manufacturing method of the porous sheet of one Embodiment which concerns on this invention, and represents the state of the spatial movement of the direction control collector charged to the electric charge different from a resin solution It is an enlarged view. 本発明に係る一実施形態の多孔質シートの一部の概略構成を表し、基材上に形成された状態の斜視図である。It is a perspective view showing the outline composition of a part of porous sheet of one embodiment concerning the present invention, and the state formed on the substrate. 従来の多孔質シートの一部の概略構成を表し、基材上に形成された状態の斜視図である。It is a perspective view of the state which represents the schematic structure of a part of conventional porous sheet, and was formed on a substrate.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明に係る一実施形態の多孔質シートの製造方法で使用する装置100の一例を表し、(A)は装置100の概略構成を表す斜視図、(B)は負の電荷に帯電させた方向制御電極103A(方向制御コレクタ)の経時的切り替え状態を表す部分拡大図である。装置100は、エレクトロスピニング法(Electrospinning method)を用いて樹脂繊維12(繊維)からなる多孔質シートを製造する装置である。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of an apparatus 100 used in the method for producing a porous sheet according to an embodiment of the present invention, (A) is a perspective view showing a schematic configuration of the apparatus 100, and (B) shows a negative charge. It is the elements on larger scale showing the time-dependent switching state of the charged direction control electrode 103A (direction control collector). The apparatus 100 is an apparatus that manufactures a porous sheet made of resin fibers 12 (fibers) using an electrospinning method.

装置100は、たとえばノズル101、固定部102、および、コレクタ部103を備えている。ノズル101は、樹脂溶液10を放出するノズル先端部101Aを有している。ノズル先端部101Aは、たとえば正電位に設定され、ノズル先端部101Aから放出される樹脂溶液10は、たとえば正の電荷に帯電している。樹脂溶液10の樹脂は、エレクトロスピニング法を行うことが可能な電解質樹脂や非電解質樹脂であればよい。   The apparatus 100 includes, for example, a nozzle 101, a fixing unit 102, and a collector unit 103. The nozzle 101 has a nozzle tip 101 </ b> A that discharges the resin solution 10. The nozzle tip 101A is set to a positive potential, for example, and the resin solution 10 discharged from the nozzle tip 101A is charged to a positive charge, for example. The resin of the resin solution 10 may be an electrolyte resin or a non-electrolyte resin that can be electrospun.

固定部102は、基材13を固定する。固定部102は、たとえば所定間隔おいて配置された1対の固定部材102A,102Bを有する。基材13は、たとえばポリエチレンテレフタラート (PET)等からなる絶縁フィルムである。基材13は、表面13Aがノズル101に対向するようにして固定部材102A,102Bに固定される。この場合、基材13の表面13A(一面)は、たとえば図1(A)に示すようにノズル先端部101Aの延在方向に対して垂直となるように配置されている。   The fixing unit 102 fixes the base material 13. The fixing part 102 has a pair of fixing members 102A and 102B arranged at a predetermined interval, for example. The base material 13 is an insulating film made of, for example, polyethylene terephthalate (PET). The base material 13 is fixed to the fixing members 102A and 102B so that the surface 13A faces the nozzle 101. In this case, the surface 13A (one surface) of the base material 13 is disposed so as to be perpendicular to the extending direction of the nozzle tip 101A, for example, as shown in FIG.

コレクタ部103は、基材13の裏面13B(他面)側に配置されている。コレクタ部103は、裏面13Bに当接していてもよいし、所定間隔をおいて配置されていてもよい。コレクタ部103は、X方向およびY方向に配列されて格子状をなす多数の方向制御電極103Aを有する。方向制御電極103A同士の境界部は絶縁部103Bにより絶縁されている。方向制御電極103Aの1辺の大きさは、たとえば5mm以下であり、方向制御電極103A同士の間隔は、たとえば15mm以下に設定されている。   The collector 103 is disposed on the back surface 13B (other surface) side of the base material 13. The collector part 103 may be in contact with the back surface 13B or may be arranged at a predetermined interval. The collector unit 103 includes a large number of direction control electrodes 103A arranged in the X direction and the Y direction to form a lattice shape. A boundary portion between the direction control electrodes 103A is insulated by an insulating portion 103B. The size of one side of the direction control electrode 103A is, for example, 5 mm or less, and the distance between the direction control electrodes 103A is set to, for example, 15 mm or less.

コレクタ部103は、たとえばプラズマディスプレイパネル(PDP)等で用いられているような駆動回路を使用することにより、各方向制御電極103Aの帯電状態を制御することができる。たとえばノズル先端部101Aを正電位に設定し、少なくとも1個の方向制御電極103Aはアースする、あるいは、負電位に設定し、それ以外の方向制御電極103Aは正電位に設定する。ノズル先端部101Aと、負の電荷に帯電させる方向制御電極103Aとの電位差は、たとえば3kV〜50kV程度に設定される。   The collector 103 can control the charged state of each direction control electrode 103A by using a drive circuit such as that used in a plasma display panel (PDP), for example. For example, the nozzle tip 101A is set to a positive potential, and at least one direction control electrode 103A is grounded or set to a negative potential, and the other direction control electrodes 103A are set to a positive potential. The potential difference between the nozzle tip 101A and the direction control electrode 103A charged to a negative charge is set to, for example, about 3 kV to 50 kV.

駆動回路による制御では、負の電荷に帯電させる方向制御電極103Aを、多数の方向制御電極103Aのなかから選択して順次切り替えていく。たとえば負の電荷に帯電させる1個の方向制御電極103Aを、その方向制御電極103Aに隣接する方向制御電極103Aに順次切り替えていく。この場合、それ以外の電極103Aを正の電荷に帯電させる。このように負の電荷に帯電させた方向制御電極103Aの基材13の表面13Aに対する面内位置を変化させる。   In the control by the drive circuit, the direction control electrode 103A to be charged to a negative charge is selected from a large number of direction control electrodes 103A and sequentially switched. For example, one direction control electrode 103A charged to a negative charge is sequentially switched to the direction control electrode 103A adjacent to the direction control electrode 103A. In this case, the other electrode 103A is charged to a positive charge. Thus, the in-plane position of the direction control electrode 103A charged to a negative charge with respect to the surface 13A of the substrate 13 is changed.

装置100では、ノズル先端部101Aと方向制御電極103Aとの間には高電場が形成され、たとえば正の電荷に帯電させた樹脂溶液10には、負の電荷に帯電させた方向制御電極103Aから電気的引力が働く。この場合、ノズル先端部101Aの先端では、樹脂溶液10は、表面が正の電荷に帯電した円錐状のテイラーコーン(Taylor cone)の形態をなす。たとえばテイラーコーンにおいて電荷の反発力が表面張力を超えたとき、そこから樹脂溶液10が連続的に放出される。放出された樹脂溶液10では、基材13の表面13Aに到達するまでの間に樹脂溶液10の溶媒が蒸発し、基材13の表面13A上に樹脂繊維12が紡糸される。   In the apparatus 100, a high electric field is formed between the nozzle tip 101A and the direction control electrode 103A. For example, the resin solution 10 charged to a positive charge has a negative charge from the direction control electrode 103A charged to a negative charge. Electrical attraction works. In this case, at the tip of the nozzle tip 101A, the resin solution 10 takes the form of a cone-shaped Taylor cone whose surface is charged with a positive charge. For example, when the repulsive force of the charge exceeds the surface tension in the Taylor cone, the resin solution 10 is continuously released therefrom. In the released resin solution 10, the solvent of the resin solution 10 evaporates before reaching the surface 13 </ b> A of the base material 13, and the resin fibers 12 are spun on the surface 13 </ b> A of the base material 13.

ここで本実施形態では、負の電荷に帯電させた方向制御電極103Aの基材13の表面13Aに対する面内位置を変化させることにより、樹脂溶液10の移動方向を制御しているから、基材13の表面13A上での樹脂繊維12の到達位置を制御することができる。   Here, in the present embodiment, the moving direction of the resin solution 10 is controlled by changing the in-plane position of the direction control electrode 103A charged to a negative charge with respect to the surface 13A of the base material 13. It is possible to control the arrival position of the resin fiber 12 on the 13 surfaces 13A.

具体的には、樹脂溶液10の放出において、駆動回路による制御によって、たとえば図1(B)の矢印で示すように、負の電荷に帯電させる1個の方向制御電極103Aを、X方向の正方向、Y方向の正方向、X方向の負方向、Y方向の正方向、X方向の正方向、、、、へと向けて所定の速度で変更していく。この場合、それ以外の方向制御電極103Aを正の電荷に帯電させる。このように基材13の裏面13Bの所定領域に対して走査すると、負の電荷に帯電させた方向制御電極103Aによる走査線に沿うようにして、たとえば多数の樹脂繊維12が表面13A上に形成される。   Specifically, in discharging the resin solution 10, one directional control electrode 103 </ b> A that is charged to a negative charge is controlled in the X direction by the control by the drive circuit, for example, as indicated by an arrow in FIG. Direction, positive direction of Y direction, negative direction of X direction, positive direction of Y direction, positive direction of X direction, and so on at a predetermined speed. In this case, the other direction control electrode 103A is charged to a positive charge. When scanning is performed on a predetermined region of the back surface 13B of the base material 13 in this way, for example, a large number of resin fibers 12 are formed on the front surface 13A along the scanning line by the direction control electrode 103A charged to a negative charge. Is done.

負の電荷に帯電させる方向制御電極103Aの走査方向や各種条件を適宜設定することにより、所定方向に配向した繊維層を一層有する多孔質シートを形成することができるのはもちろんのこと、配向方向が互いに交差した複数の繊維層が積層された多孔質シートを形成することができる。たとえば図3に示す多孔質シート11では、配向方向がX方向である樹脂繊維12Bからなる繊維層と配向方向がY方向である樹脂繊維12Aからなる繊維層とが交互に積層されている。樹脂繊維は、たとえば繊維径が30〜5000nm(好適には200nm)であるナノファイバであり、繊維間距離lは、たとえば0.5〜20μmである。また、図3に示すように繊維層を積層する場合、樹脂繊維12A,12Bの配向方向の交差角度は、たとえば30〜90°の範囲内に設定することが好適である。この態様では、燃料電池用電極の電極層に適用した場合、触媒にガスをさらに効率良く到達させることができる。   By appropriately setting the scanning direction and various conditions of the direction control electrode 103A to be charged to a negative charge, a porous sheet having a single fiber layer oriented in a predetermined direction can be formed, of course. A porous sheet in which a plurality of fiber layers intersecting each other is laminated can be formed. For example, in the porous sheet 11 shown in FIG. 3, the fiber layer which consists of the resin fiber 12B whose orientation direction is X direction, and the fiber layer which consists of the resin fiber 12A whose orientation direction is Y direction are laminated | stacked alternately. The resin fibers are nanofibers having a fiber diameter of, for example, 30 to 5000 nm (preferably 200 nm), and the inter-fiber distance l is, for example, 0.5 to 20 μm. Moreover, when laminating | stacking a fiber layer as shown in FIG. 3, it is suitable to set the crossing angle of the orientation direction of resin fiber 12A, 12B in the range of 30-90 degrees, for example. In this aspect, when applied to the electrode layer of the fuel cell electrode, the gas can reach the catalyst more efficiently.

以上のように本実施形態では、樹脂溶液10の移動方向を制御することにより、基材13の表面13A上での樹脂繊維12の到達位置を制御することができるから、樹脂繊維12の配向を制御することができる。したがって、樹脂繊維12を規則的に配列させることができるから、樹脂繊維12同士の間の孔径を均一化を図ることができるとともに、ガス拡散経路を短くすることができる。その結果、たとえば燃料電池用電極の触媒層に適用した場合、たとえば触媒に燃料ガスを十分に効率良く到達させることができる。   As described above, in this embodiment, by controlling the moving direction of the resin solution 10, the arrival position of the resin fiber 12 on the surface 13 </ b> A of the base material 13 can be controlled. Can be controlled. Therefore, since the resin fibers 12 can be regularly arranged, the pore diameter between the resin fibers 12 can be made uniform, and the gas diffusion path can be shortened. As a result, when applied to the catalyst layer of a fuel cell electrode, for example, the fuel gas can reach the catalyst sufficiently efficiently.

特に、負の電荷に帯電させる方向制御電極103Aの切り替え速度を、基材13の表面13Aへの樹脂繊維12の到達速度以上に設定することにより、樹脂繊維12を、表面13A上の所定箇所で堆積させずに、スムーズに直線状に配列することができる。   In particular, by setting the switching speed of the direction control electrode 103A charged to a negative charge to be equal to or higher than the arrival speed of the resin fibers 12 on the surface 13A of the base material 13, the resin fibers 12 are placed at predetermined positions on the surface 13A. It can be smoothly arranged in a straight line without being deposited.

以上のように上記実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。たとえば帯電させた方向制御電極103Aの基材13の表面13Aに対する面内位置の変化手法として、コレクタ部103を多数の方向制御電極103Aから構成し、負の電荷に帯電させた方向制御電極103Aを順次変更する手法の代わりに、たとえばコレクタ部をたとえば1個の方向制御電極から構成し、その方向制御電極を負の電荷に帯電させて移動させる手法を用いてもよい。具体的には、たとえば駆動機構等を用いて図2に示す方向制御電極113Aを、基材13の裏面13B側で図の矢印の向きに移動させることにより、上記実施形態と同様な多孔質シートを製造することができる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using the said embodiment, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible. For example, as a method of changing the in-plane position of the charged direction control electrode 103A with respect to the surface 13A of the substrate 13, the collector 103 is composed of a number of direction control electrodes 103A, and the direction control electrode 103A charged to a negative charge is used. Instead of the method of sequentially changing, for example, a method may be used in which the collector part is constituted by one direction control electrode, for example, and the direction control electrode is charged with a negative charge and moved. Specifically, for example, the porous sheet similar to the above-described embodiment is obtained by moving the direction control electrode 113A shown in FIG. 2 on the back surface 13B side of the base material 13 in the direction of the arrow in the drawing using a drive mechanism or the like. Can be manufactured.

また、上記実施形態では、負の電荷に帯電させる方向制御電極103Aとして1個の方向制御電極を用いてドット状の電極で走査するようにしたが、これに限定されるものではなく、種々の変形が可能である。たとえば、負の電荷に帯電させる方向制御電極103Aとして、X方向あるいはY方向にライン状に並ぶ複数の方向制御電極103Aを用いて走査するようにしてもよい。また、図2に示す他例では、図に示す形態の代わりに、方向制御電極113Aの形状を、X方向あるいはY方向に延在するライン状にしたものを用いて移動するようにしてもよい。   In the above embodiment, scanning is performed with dot-like electrodes using one direction control electrode as the direction control electrode 103A to be charged to a negative charge. However, the present invention is not limited to this. Deformation is possible. For example, scanning may be performed using a plurality of direction control electrodes 103A arranged in a line in the X direction or the Y direction as the direction control electrode 103A charged to a negative charge. In another example shown in FIG. 2, instead of the form shown in the figure, the direction control electrode 113A may be moved using a line extending in the X direction or the Y direction. .

さらに、互いに異なる樹脂溶液を有するノズル101を複数本設け、各ノズル101について樹脂溶液の放出およびその方向制御を行うことにより、互いに異なる樹脂繊維からなる複数の繊維層を積層してもよい。基材13の表面13Aの各領域に対応してノズル101を複数本設け、基材13の領域毎に、ノズル101に対応する方向制御電極で樹脂溶液の移動方向の制御を行ってもよい。   Furthermore, a plurality of nozzle layers having different resin solutions may be provided, and a plurality of fiber layers made of different resin fibers may be stacked by discharging the resin solution and controlling the direction of each nozzle 101. A plurality of nozzles 101 may be provided corresponding to each region of the surface 13 </ b> A of the base material 13, and the movement direction of the resin solution may be controlled by the direction control electrode corresponding to the nozzle 101 for each region of the base material 13.

10…樹脂溶液、11…多孔質シート、12,12A,12B…樹脂繊維(繊維)、13…基材、13A…表面(一面)、13B…裏面(他面)、101…ノズル、101A…ノズル先端部、102…固定部、102A,102B…固定部材、103…コレクタ部、103A,113A…方向制御電極(方向制御コレクタ)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Resin solution, 11 ... Porous sheet, 12, 12A, 12B ... Resin fiber (fiber), 13 ... Base material, 13A ... Surface (one surface), 13B ... Back surface (other surface), 101 ... Nozzle, 101A ... Nozzle Tip portion, 102... Fixing portion, 102A, 102B... Fixing member, 103.

Claims (5)

基材の一面に向けて樹脂の溶液を放出するノズルと、前記基材の一面とは反対側の他面側に設けられた一または二以上の方向制御コレクタとを用い、
前記樹脂の溶液を正または負の電荷に帯電させ、前記方向制御コレクタの少なくとも一個を前記樹脂の溶液とは異なる電荷に帯電させ、前記帯電させた樹脂の溶液を前記ノズルから前記基材の一面に向けて放出することにより、前記樹脂の繊維からなる多孔質シートを前記基材の一面に形成し、
前記帯電させた前記樹脂の溶液の放出では、前記樹脂の溶液とは異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの前記基材の一面に対する面内位置を変化させることにより、前記樹脂の溶液の移動方向を制御し、
前記異なる電荷に帯電させる方向制御コレクタを前記2以上の方向制御コレクタのなかから選択して順次切り替えることにより、前記異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの前記面内位置を変化させることを特徴とする多孔質シートの製造方法。
Using a nozzle that discharges a resin solution toward one surface of the substrate, and one or more directional control collectors provided on the other surface opposite to the one surface of the substrate,
The resin solution is charged to a positive or negative charge, at least one of the direction control collectors is charged to a charge different from the resin solution, and the charged resin solution is transferred from the nozzle to the one surface of the substrate. By discharging toward the surface, to form a porous sheet made of resin fibers on one side of the substrate,
In the discharge of the charged resin solution, the moving direction of the resin solution is changed by changing the in-plane position of the direction control collector charged to a different charge from the resin solution with respect to one surface of the substrate. controls,
The in-plane position of the direction control collector charged to the different charge is changed by selecting and sequentially switching the direction control collector to be charged to the different charge from the two or more direction control collectors. A method for producing a porous sheet.
前記異なる電荷に帯電させる方向制御コレクタの切り替え速度を、前記基材の一面への前記樹脂の繊維の到達速度以上に設定することを特徴とする請求項に記載の多孔質シートの製造方法。 The different charge switching speed of the directional control collector for charging into a porous sheet manufacturing method according to claim 1, characterized in that set to at least reach the speed of the fiber of the resin to one surface of the substrate. 前記異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタを移動させることにより、前記異なる電荷に帯電させた方向制御コレクタの前記面内位置を変化させることを特徴とする請求項1に記載の多孔質シートの製造方法。   The porous sheet manufacturing method according to claim 1, wherein the in-plane position of the direction control collector charged to the different charge is changed by moving the direction control collector charged to the different charge. Method. 請求項1〜のいずれかに記載の多孔質シートの製造方法により製造され、前記樹脂の繊維が所定方向に配向された繊維層を備えたことを特徴とする多孔質シート。 Produced by the production method of the porous sheet according to any one of claims 1 to 3 porous sheet fibers of the resin is characterized by comprising a fibrous layer that is oriented in a predetermined direction. 燃料電池用電極に適用されることを特徴とする請求項に記載の多孔質シート。 The porous sheet according to claim 4 , wherein the porous sheet is applied to an electrode for a fuel cell.
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