JPS5928581A - ガス拡散電極用材料 - Google Patents

ガス拡散電極用材料

Info

Publication number
JPS5928581A
JPS5928581A JP57135772A JP13577282A JPS5928581A JP S5928581 A JPS5928581 A JP S5928581A JP 57135772 A JP57135772 A JP 57135772A JP 13577282 A JP13577282 A JP 13577282A JP S5928581 A JPS5928581 A JP S5928581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon black
gas diffusion
black powder
base material
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP57135772A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshio Oda
小田 吉男
Takeshi Morimoto
剛 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Priority to JP57135772A priority Critical patent/JPS5928581A/ja
Publication of JPS5928581A publication Critical patent/JPS5928581A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/50Fuel cells

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス拡散電極用材料に関し、更に詳しく言え
ば、特定の多孔質基材に特定のカーボンブラック粉末を
分散混入せしめてなる特に耐久性の優れたガス拡散電極
用材料に関する。
従来よシ、ガス拡散電極は、水素−酸素燃料電池の燃料
極及び酸化極、空気−亜鉛電池の空気極及び酸化剤極、
ガルバニック方式ガスセンサの構成電極、アルカリ電解
槽のガス透過性陰極などとしての用途が提案され、また
これらの構成形態あるいは製造方法なども種々提案され
ている。例えば、特開昭56−121202号公報、特
開昭57−30270号公報などには、電気絶縁性連続
微細多孔質基材(以下、多孔質基材と略記することがあ
る〕に導電性物質粉末を分散混入せしめてなるガス拡散
電極用材料が記載されている。
而して、通常は多孔質基材としてポリテトラフルオロエ
チレン(以下、PTFKと略記することがある)の多孔
質体、導電性物質粉末としてカーボンブラック粉末を採
用するのが一般的である。また、PTFE多孔質本とし
ては、特公昭42−13560.同42−14178.
同48−44664.同51−18991号公報などに
記載の方法によって製造されるものが好適であるとされ
ている。即ち、先ずPTFIl!未焼結粉末に液状潤滑
剤を混和し、押出し、圧延などによシ所望の形状に成形
する。この成形物から液状潤滑剤を抽出、加熱蒸発など
によシ除去し、あるいは除去せずして成形物を少なくと
も一軸方向に延伸する。熱収縮防止状態にてFTPKの
焼結温度約327℃以上に加熱して、延伸した構造を固
定すると強度の向上したFTPK多孔質体が得られる。
勿論、一部収縮を許す状態で固定処理しても良い。か\
るPTFE多孔質体は、数多の微小結節と各結節から出
て結節相互全三次元的に結合する微細繊維とからなるミ
クロ多孔質構造を有しておシ、その微細繊維径と長さ、
結節の大きさやそれらの数は大きくすることも可能であ
るため、ガス拡散電極用材料の多孔質基材として優れた
特性を有するものである。
本発明者は、前記の如き多孔質基拐と導電性物質粉末と
からなるーガス拡散電極用材料について種々の検討を重
ねた結果、次の如き興味深い知見を得るに至った。即ち
、従来採用されている導電性カーボンブラック粉末の場
合には、電極用材料としての性能を長期にわたって安定
に保持するという耐久性に難点が認められる。例えば、
アルカリ電解槽のガス透過性陰極として電解電圧を低下
せしめる目的で使用する場合、従来の高導電性カーボン
ブラック粉末をPTFFi多孔質体に分散混入したもの
は、電圧低減効果が短時間で損なわれてしまう。これに
対して、本発明者の知見によれば、比表面積の比較的小
さいカーボンブラック粉末の採用によシ、か\る耐久性
が著しく改善されるものである。
かくして、本発明は、前記知見に基いて完成されたもの
であシ、電気絶縁性連続微細多孔質基材に窒累吸着法で
測定した比表面積がlO〜500 rr?/ fのカー
ボンブラック粉末を分散混入せしめたことを特徴とする
ガス拡−散電極用材料を新規に提供するものである。
本発明において、多孔質基材としては、電気絶縁性材料
からなる各種多孔質体が採用されるが、通常はポリテト
ラフルオロエチレンからなるものが最適なものとして例
示される。そしてPTFE多孔質基材としては、前記の
如き延伸によシ微細孔を生成させた微細繊維と該繊維に
よって相互に連結された微小結節とからなるミクロ構造
を有する多孔質基材が最適である。か\る特定のPTF
E多孔質基材は、微小結節と微細繊維の三次元網状的結
合で構成されているため、空隙率が高く全体に良好なガ
ス透過性を具備する。また、微小結節相互間の空隙を数
多の微細繊維が三次元網状に張シめぐらされているので
、多孔質基材各部の空隙又は孔寸法にムラがなく、且つ
PTFE固有の強い撥水性によシ全体に各部均一で十分
な撥水性及び耐透水性を示す。更に、特定のミクロ構造
により、薄肉で且つ機械的強度の優れたものとすること
ができ、シート状物に限らずチューブ状9円筒状、ロッ
ド状などの各種形状物、あるいは大型のものも採用用能
であり、軽比重の利点もある。
而して、本発明においては、特定のカーボンブラック粉
末が多孔質基材に分散混入せしめられているが、か\る
分散混入の態様も種々例示され得る。例えば、多孔質基
材の多孔性空間内にカーボンブラック粉末の分散液を含
浸せ・しめて乾燥するなどの方法で、多孔性空間内に保
持せしめることも可能であるが、本発明においては多孔
質基材の肉質部にカーボンブラック粉末を分散混入せし
める態様が好適である。特に、前記特定のFTPK多孔
質基材の場合には、微小結節に特定カーボンブラック粉
末を含有せしめ、か\る各結節が互いに一部において接
触あるいは連続化する如き態様の採用が好適である。か
かる分散混入の態様によれば、全体が良好な電子伝導性
を具備することになり、また性能保持の点でも有利とな
る。更に、各微細繊維にはカーボンブラック粉末が実質
的に含まれず、そのため各微細繊維部分はPTF’B固
有の強い撥水性を保持することになる。
本発明において、特に好適なガス拡散電極用拐料の態様
は、PTFKの数多の微小結節と各結節から出て結節相
互を三次元的に結合するPTFEの微細繊維とからなシ
、且つ各結節が互いに一部において接触あるいは連続化
しているPTFE多孔負基材の前記微小結節に、特定の
カーボンブラック粉末が含有せしめられているものであ
る。か\る態様の電極用材料は、前述の公報などに教示
されている特殊ミクロ多孔質構造のPTF″E多孔質体
多孔遺体法を応用することにより、下記(1)〜(4)
のような手順で円滑有利に製造可能である。
(1)pTyg微粉末、特定カーボンブラック粉末、液
状潤滑剤を基本配合とするペースト状混和物を調製する
(2)その混合物を圧縮、押出し、圧延あるいはそれら
の組合せ手段によりシート状などに成形する。
(3)その成形物から液状潤滑剤を加熱、抽出などの手
段により除去した後、該成形物を少なくとも一方向に延
伸処理する。
(4)この延伸処理物(未焼成品)を最終製品としても
よいが、必要に応じで該延伸処理物をロールやプレス板
などで圧延あるいは圧縮処理する、あるいは加熱処理(
完全焼成又は不完全焼成)する、あるいはこれら処理を
適宜組合せて実施するなどによって最終製品としても良
い。
上記ペースト状混和物の調製において、カーボンブラッ
ク粉末としては窒素吸着法で測定した比表面積が10〜
500靜/f、特に50〜300 tr?/ f/の導
電性粉末を採用することが重要である。勿論、本発明に
おいては、前記特定のカーボンブラック粉末と共に、そ
の他の各種導電性粉末、例えば比表面積の比較的大きな
カーボンブラック粉末、グラファイト粉末、活性炭粉末
、炭素繊維、金属粉末(白金、金、クンタル、チタン、
ニッケルなど〕、金属酸化物粉末、ラネー金属粉末など
を併用することも可能である。特定カーボンブラック粉
末や他の導電性粉末は、その粒径が1ミクロン以下、好
ましくはO,Sミクロン以下のものを採用するのが良い
。また、特定カーボンブラック粉末の配合量は、全材料
重量の7〜90重量%、好ましくは15〜80重量%と
するのが好適である。
液状潤滑剤としては、例えば石油、ソルベントナフサ、
ホワイトオイルなどの液状炭化水素などが採用され、配
合量はFTFB微粉末と特定カーボンブラック粉末の総
重量100重量部尚υ20〜300重量部程度の範囲か
ら選定される。PTFK微粉末、カーボンブラック粉末
、液状潤滑剤を基本配合とするペースト状混和物は、種
々の配合順序あるいは混合手段により調製され得る。尚
、所望によシワックス、黒鉛粉末などの撥水性増強剤、
フッ素ゴムなどの補強剤。
着色用顔料などを適当址配合しても良い。また、電極用
材料の使用目的などに応じて、後述の如き各種触媒物質
を配合することにより、触媒機能を具備した電極用材料
としても良い。
前記(3)の延伸処理により、特定カーボンブラック粉
末が微小結節に含有せしめられた特殊ミクロ構造を有す
るFTFB多孔質体からなるガス拡散電極用材料が得ら
れる。そして、か\る多孔質構造の諸物性は、延伸方向
、延伸倍率、延伸温度、単位時間当りの伸張比率などの
条件を種々選定することにより、広範な範囲で適宜調節
することができる。通常は、空孔率(空隙率940〜9
5−1最大孔径0.1〜3ミクロン、空気透過係数10
−′′〜10−1モル/ cd 0m1lk −cm 
Hg程度の多孔質構造とするのが良い。特に、空孔率5
0〜90%、最大孔径0.1〜1ミクロン、空気透過係
数10−4〜10−”モル/ crl −mjlr −
cmHgの    □物性を選定する場合には、耐透水
性、十分なガス拡散を期待i−得るので好適である。ま
た、ガス拡散電極用材料の厚みとしては、通常20〜5
00ミクロン程度、特に30〜300ミクロン程度が選
定され得る。
本発明では、未焼成の材料をそのま\ガス拡散電極用材
料としても良いが、これを更に前記(4)のように加熱
処理して完全焼成(PTFIの融点327℃以上で加熱
焼成)あるいは不完全焼成(327℃以下の温度で加熱
処理〕した形態で利用しても喪い。また、多孔質基材に
分散混入せしめたカーボンブラック粉末、他の導電性粉
末、および後述の如く触媒を含有させfc場合の触媒な
どの流出を防止する目的で、目止め剤として例えばFT
FB +FF2Oディスパージョンなどを適宜含浸させ
て焼成処理することなどもり能である。
触媒機能を具備せしめる場合には、次のような各種の方
法が採用され得る。
a、カーボンブラック粉末や他の導電性粉末として、予
めその粉末に白金ブラックなどの触媒物質を担持させた
ものを用いる。
1)、  PTFK粉末として、その粉末に触媒前、躯
体を適用し、それを加熱、加水分解、還元など化学的及
び/又は物理的手段で触媒物質として析出させるなど1
−て触媒物質を担持させたものを用いる。
c、 FT’FK 粉末及びカーボンブラック粉末に触
媒物質を配合したペースト状混和物を使用する。
d、予め製造した多孔質電極用材料に触媒物質を分散さ
せた液を含浸させて乾燥する。
e1予め製造した多孔質電極用材料に触媒前駆体を含有
させ、それを加熱、加水分解、還元などの化学的及び/
又は物理的手段で触媒物質として析出させる。
f、通気性を有する触媒物質含壱フィルムあるいはシー
ト状物を多孔質電極用材料面に圧着・加熱融着などで積
層する。
などが例示され得る。
以上の本発明のガス拡散電極用材料は、それ単独で、あ
るいはそれに集電体、多孔質膜などを一体化した形態で
各種用途のガス拡散電極として利用可能である。特に塩
化アルカリ電解槽の酸素還元陰極として電解電圧を低下
せしめる目的で使用する場合、本発明における優れた効
果を発揮させ得るものである。か\る陰極を用いて塩化
アルカリ水溶液を電解して苛性アルカリを製造するには
、例えば添附図面第1図に示した如く、電解槽1を通常
の方法′で陽イオン交換膜3によシ、陽極2を備えた陽
極室4と陰極室5に仕切シ、該陰極室5には酸素還元陰
極6を設けて酸素含有ガス(空気)供給室7を形成する
。9は被電解液である食塩水などの塩化アルカリ水溶液
の導入口、10は該水溶液及び生成塩素の出口である。
また11は陰極室への水の供給口であり、12は生成し
た苛性アルカリ及び水素の出口である。13及び14は
酸素含有ガスの夫々入口及び出口である。また、第1図
においては、陽極2はイオン交換膜3の表面に形成され
た多孔質F?48にM ’XYして設けられている。
本発明に用いられる陽極としては、例えばチタンやクン
タルの母相表面にルデニウムやロジウム等の金属の酸化
物を被覆せしめたシ、或は白金等の所謂寸法安定性のあ
る金属陽極や黒鉛、グラファイト等を適宜使用し得るが
、これらのうち、前記金属陽極を採用する場合には、他
の陽極を採用する場合に比し、電解電圧を低くできるの
で特に好ましい。
又、用いられる隔膜としては、例えはカルボキシル基、
スルホン酸基、燐酸基、フェノール性水酸基叫の陽イオ
ン交換基を含有する重合体から成り、かかる重合体とし
ては、含弗素重合体を採用するのが特に好ましい。イオ
ン交換基含有の含弗素重合体としては、例えばテトジフ
ルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン等のビニ
ルモノマーとスルホン酸、カルボン酸。
燐酸基等のイオン交換基、或はイオン交換基に転化し得
る反応性基を有するパーフルオロのビニルモノマーとの
共重合体が好適に使用し得る。
又、トリフルオロスチレンの膜状重合体にスルホン酸基
等のイオン交換基を導入したものや、スチレンジビニル
ベンゼンにスルホン酸基を導入したもの等も使用できる
。そして、これらのうち、夫々以下の(イ)、(ロ)の
重合単位を形成し得る単量体を用いる場合には、比較的
高い電流効率で高純度の苛性アルカリを得る事ができる
ので特に好ましい。
(イ)(CF2− CXX’ )  、  (ロ)+C
F2−CX)−ココテXJd F、 (1,H又は−C
F3であシ、X/はX又はCF’3(”z)mであシ、
mtjl〜5であシ、Yは次のものから選ばれる。
−P−A 、  −0−+C:F2すP、 Q、、 R
升AここでPは(”z廖CX” 廿”2 % テロ ”
、Qは咲CF2−0−CXX’ i であシ、 Rは−
(cxx’−0CF24であシ、(P+QrR)はP、
 Q、、 Hの少なくとも一つを任意の順序で配列する
ことを表わす。x、x’は上記と同じであシ、nはθ〜
1、a、 b、 c、 d、 eは0〜6である。
Aは−Coo)1又は−CN 、 −COF、 −GO
ORl、 −C00M 。
C0NR2R3等の加水分解若しくは中和により−Go
onに転換し得る官能基を表わす。
R,lよC□〜工。のアルキル基、Mはアルカリ金属又
は第4級アンモニウム基であり、R2,R3はH又はC
□〜1oのアルキル基を示す。
上記Yの好ましい代表例としては、Aが弗素を有する炭
素と結合された構造を持つ、例えば次の如きものが挙げ
られる。
+aF23.A 、−o+cF、智A、+0−CF2−
テFせA。
X、7.Zは共に1〜lOであり、Z、Rfは−F又は
C□〜□。のパーフルオロアルキル基から選ばれた基で
あシ、Aは上記と同様である。そしてこれら共重合体か
ら成る乾燥樹脂12当りの膜内カルボン酸基濃度が0.
5〜2.0ミリ当景である含弗素陽イオン交換膜を用い
る場合には、例えば苛性ソーダの濃度が40%以上であ
っても、その電流効率は90%以上にも達する。そして
上記乾燥樹脂当りのカルボン酸基濃度が1.12〜1、
7 ミIJ当量の場合には、前述の如き高濃度の苛性ソ
ーダを高電流効率で長期にわた多安定して得る事ができ
るので特に好ましい。そして、かかるイオン交換容量を
達成するには、上記0)及び(ロ)の重合単位から成る
共重合体の場合、好ましくは(ロ)の重合単位が1〜4
0モルチ、特に3〜25モルチであるのが適当である。
本発明に用いられる好ましいイオン交換膜は、上記のよ
うな弗素化オレフィン単量体とカルボン酸基、若しくは
カルボン酸基に転換し得る官・能基を有する重合能ある
単量体との共重合体によって得られる非架橋性の共重合
体から構成されるが、その分子址は、好ましくはlO万
〜200万、特に15万〜100万が好ましい。
又、かかる共重合体を製造するには、前記各単量体の一
種以上を用い、更に第三の単量体をも共重合することに
よシ、得られる膜を改質することもできる。
例えば、CF2=CFORf(RfはC8〜、。のパー
フルオロアルキル基〕を併用することにより、得られる
膜に可撓性を付与したり、或は CF2:CF−CF=:CF2 、 CF2=CFO(
CF2)□〜3(:F: CF2等のジビニルモノマー
を併用することにより、得られる共重合体を架橋せしめ
、膜に機械的強度を付与するとともできる。
弗素化オレフィン年蓋体と、カルボン酸基若しくは該基
に転換し得る官能基金有わす重合能ある単量体、更には
第三の単量体との共重合は、既知の任意の手段で行なわ
れる。即ち、必要に応じ例えはハロゲン化炭化水素等の
溶媒を用い、触媒重合、熱重合、放射線重合等によシ重
合し得る。
又、得られた共重合体からイオン交換膜に製膜する手段
も特に制限はなく、例えばプレス成形、ロール成形、押
出し成形、溶液流延法、デイスバージョン成形、粉末成
形等適宜公知の手段を採用し得る。
かくして得られる膜は、その厚さが20〜500μ、好
ましくは50〜400μにせしめるのが適当である。
又、共重合体の製膜工程に相前後し、好ましくは製膜後
に共重合体がカルボン酸基そのものではなく、該基に転
換し得る官能基の場合には、それに応じた適宜な処理に
よシ、これらの官能基がカルボン酸基に転換される。例
えば、−CN。
−COF、 −GOORl、 −COOM、 −CON
R,R3(M 、 R,〜R3は上記と同じ)の場合に
は、酸又はアルカリのアルコール溶液によシ、加水分解
又は中和せしめてカルボン酸基に転換し、又官能基が二
重結合の場合には、COF、と反応せしめてカルボン酸
基に転換される。更に、本発明に用いられる陽イオン交
換膜は、必要に応じ、製膜時にポリエチレン、ポリプロ
ピレン等のオレフィンの重合体、好ましくはポリテトラ
フルオロエチレン。
エチレンとテトラフルオロエチレンとの共重合体等の含
弗素重合体を混合して成形することもでき、或はこれら
の重合体から成る布、網等の織物、不織布又は多孔質フ
ィルム等を支持体としたシ、金属製の線や網、多孔体を
支持体として用いて膜を補強する事も可能である。
又、電解に供せられる塩化アルカリとしては、塩化ナト
リウムが一般的であるが、その低塩化カリウム、塩化リ
チウム等の−rルカl属の塩化物である。
次に本発明を実施例によシ説明する。
実施例I PTFE粉末5粉末55占i−ボンブラック(米国キャ
ポット社商品名VULL:ANXC−72RBET法N
2吸着比表面積254靜/?)45血量チの混和物を凝
集法によってつくった。この混和物について、液状潤滑
剤(ソルベントナフサ)を配合してペースト状混和物を
調製し、その混和物を圧縮して、フィッシュティルから
ラム押出しして、1.25μM厚のシート状成形物を作
った。次にシート状成形物を更に押し出し方向と直角の
方向にロール圧延し、厚さ0.35amの薄肉シートと
した。このシートを310℃に予熱した状態で1軸方向
に1.9倍延伸処理した後、延伸シートの延伸方向の長
さを固定した状態で360℃に加熱して完全焼成処理す
ることにより、カーボンブラック入シ多孔質FTFff
i膜を得た。この膜の物性値は以下の如くであった。
厚  さ     175 μ 空孔率   83% 最大孔径 0.75μ 該膜を10%、塩化白金酸水溶液IQccと、イソプロ
パツール4Qccの混合溶液に浸漬し周囲を固定した後
、乾燥し、さらに200℃で水素気流中で塩化白金酸を
白金に還元した。この操作によシ、白金を0.5 W 
/ crlの割合で付着したカーボンブラック入シ多孔
質PTI:膜を得た。
さらに該膜を、カーボンブラックとFEPの混合物(混
合比3:2)で塗布した銀メッキを施したニッケル製エ
クスパンデドメッシュ(短径1g、長径2 arm 、
厚さ0.1 wm )に300℃で加熱圧着し電極とし
た。
これを陰極として膜と陽極を接触させ、膜と陰極の間の
距離を5開に保った第1図に示す電解槽に設けた。陽極
としては、チタン製のエクスバンプトメタル表面に酸化
ルテニウムと酸化イリジウノ、の固溶体を被覆した金属
陽極を用い、隔膜としては、陽極側の面に酸化ジルコニ
ウムの多孔質層を1■/ CIの割合で付着した、02
F4とCF2.、、CFO(CF2)3COOCH3の
コポリマーから成る膜状物(膜厚280μ、官能基濃度
1・44 meq/(v乾燥樹脂)を加水分解して得ら
れた含弗素陽イオン交換膜を用い、ガス供給室に炭酸ガ
スを除去した空気を11/分の割合で供給しつつ、4A
の電流(電流密度;20A/d、げ)で5規定の食塩水
溶液を電解した。陽極室の食塩濃度が3.5規定に、陰
極室の苛性ソーダ濃度が35重量%を維持するように陽
極室に供給する食塩水と陰極室に供給する水の供給量を
調節しつつ電解を実施した結果、初期の摺電圧は2、l
 3Vであり、3000時間電解を継続後の摺電圧の上
昇は0.06 Vであった。
また、この間の苛性ソーダ生成の電流効率は93.5%
であった。
実施例2 実施例1においてカーボンブラックの代シに60重量饅
の銀を担持した実施例1で用いたものと同一のカーボン
ブラックを用いた以外は、実施例1と同様にして、以下
に示す物性の銀担持カーボンブラック入シ多孔質FTF
K膜を得た。
厚  さ      155  μ 空孔率    77% 最大孔径   0.7μ 該層に白金を付”着させることなく、そのまま実施例1
と同様な方法で電極を作製し、実施例1と同様にして電
解を行った表ころ、以下の結果を得た。
摺電圧  2−26v 電流効率  93.5% また3000時間にわたる長期電解を行ったところ、こ
の間の摺電圧の上昇は初期から0.05Vであった。
比較例1 実施例1において用いたカーボンブラックの代シに、オ
ランダ国アクゾ社製カーボンブラック商品名ケッチェン
ブラック(BET法N2吸着比表面f*  lo −o
 o =*?7y )を用いた以外は、実施例1と同様
にして、以下に示すカーボンブラック入)多孔質FTF
B膜を得元。
厚  さ      180 μ 空孔率    85% 最大孔径   0.8μ 該層を用いて実施例1と同様にして電極を作製し、実施
例1と同様にして電解を行ったところ、初期の摺電圧は
L15Vであり、3000時間経過後の摺電圧の上昇は
0.37 Vであった。
比較例2 実施例2において銀担時カーボンブラックを比較例1で
用いたカーボンブラックで調製し、用いた以外は、実施
例1と同様にして以下に示す物性の銀担持カーボンブラ
ック入シ多孔質FTFE膜を得た。
厚  さ        160  μ空孔率    
 79% 最大孔径   0,75μ 該層に白金を付着させることなく、そのまま実施例1と
同様な方法で電極を作製し、実施例1と同様にして電解
を行ったところ、初期の摺電圧は332vであシ、30
00時間電解を継続後の摺電圧の上昇は初期から0.4
1 Vであった。
【図面の簡単な説明】
添附図面第1図は、本発明の電極用材料を塩化アルカリ
電解槽の酸素還元陰極として利用した一例を説明する説
明図である。 l:電解槽、 2:陽極、3:イオン交換膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、電気絶縁性連続微細多孔質基材に窒素吸着法で測定
    した比表面積が500 fr?/f−1orr?/rの
    カーボンブラック粉末を分散混入せしめたことを特徴と
    するガス拡散電極用材料。 2 電気絶縁性連続微細多孔質基材がポリテトラフルオ
    ロエチレンからなる特許請求の範囲第1項記載のガス拡
    散電極用材料。 3、 多孔質基材が、ポリテトラフルオロエチレンの数
    多の微小結節と各結節から出て結節相互を三次元的に結
    合するポリテトラフルオロエチレンの微細繊維とからな
    シ、且つ各結節が互いに一部において接触あるいは連続
    化している特許請求の範囲第2項記載のガス拡散電極用
    材料。 4、 カーポンプシック粉末の粒径が1ミクロン以下で
    ある特許請求の範囲第1項記載のガス拡散電極用材料。 5、 カーボンブラック粉末の分散混入量が全材料重量
    の7〜90重量%である特許請求の範囲第1項又は第4
    項記載のガス拡散電極用材料。
JP57135772A 1982-08-05 1982-08-05 ガス拡散電極用材料 Pending JPS5928581A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57135772A JPS5928581A (ja) 1982-08-05 1982-08-05 ガス拡散電極用材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57135772A JPS5928581A (ja) 1982-08-05 1982-08-05 ガス拡散電極用材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5928581A true JPS5928581A (ja) 1984-02-15

Family

ID=15159493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57135772A Pending JPS5928581A (ja) 1982-08-05 1982-08-05 ガス拡散電極用材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5928581A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62207894A (ja) * 1986-03-08 1987-09-12 Choichi Furuya ガス拡散電極
JPS62207893A (ja) * 1986-03-08 1987-09-12 Choichi Furuya 耐久性に優れたガス拡散電極
JPS62240781A (ja) * 1986-04-12 1987-10-21 Choichi Furuya 電解用電極
JPS6338593A (ja) * 1986-08-01 1988-02-19 ブリテイツシユ ニユ−クリア フユエルス ピ−エルシ− 炭素電極
WO2013041393A1 (de) * 2011-09-21 2013-03-28 Sgl Carbon Se Gasdiffusionsschicht mit verbesserter elektrischer leitfähigkeit und gasdurchlässigkeit

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62207894A (ja) * 1986-03-08 1987-09-12 Choichi Furuya ガス拡散電極
JPS62207893A (ja) * 1986-03-08 1987-09-12 Choichi Furuya 耐久性に優れたガス拡散電極
JPS62240781A (ja) * 1986-04-12 1987-10-21 Choichi Furuya 電解用電極
JPS6338593A (ja) * 1986-08-01 1988-02-19 ブリテイツシユ ニユ−クリア フユエルス ピ−エルシ− 炭素電極
WO2013041393A1 (de) * 2011-09-21 2013-03-28 Sgl Carbon Se Gasdiffusionsschicht mit verbesserter elektrischer leitfähigkeit und gasdurchlässigkeit
CN103828105A (zh) * 2011-09-21 2014-05-28 西格里碳素欧洲公司 导电性和气体渗透率改进的气体扩散层

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4551220A (en) Gas diffusion electrode material
JP4361608B2 (ja) 一体多層式のイオン交換複合膜
JP4402625B2 (ja) 部分要素からなる複合膜
CA1147291A (en) Ion exchange membrane type electrolytic cell
US6254978B1 (en) Ultra-thin integral composite membrane
JPS61130347A (ja) 新規な電解用複層隔膜
CA1171026A (en) Method of bonding electrode to cation exchange membrane
JPH04136196A (ja) 電解用含フッ素陽イオン交換膜及びこれを用いた水酸化アルカリの製造方法
WO1997040924A1 (en) Integral ion-exchange composite membranes
JPS5928581A (ja) ガス拡散電極用材料
CA1206439A (en) Ion exchange membrane of fluorinated polymer with porous non-electrode layer
JPS61130497A (ja) ガス拡散電極
JPS5943889A (ja) ガス拡散電極用材料
JPS5925179A (ja) ガス拡散電極用材料
JPS5925180A (ja) ガス拡散電極用材
JPS59133386A (ja) ガス拡散電極の製造法
JPS5943887A (ja) ガス拡散電極用材料の製造法
JPS6120634B2 (ja)
JPS5943888A (ja) ガス拡散電極用材料
JP2623571B2 (ja) 水酸化アルカリの製造方法
JPS5940231B2 (ja) 水酸化アルカリの製造方法
JPS5927386B2 (ja) 塩化アルカリ水溶液の電解方法
JPS62199629A (ja) 新規な電解用複層隔膜
JPS63310985A (ja) 水酸化アルカリの製造方法
JPS631391B2 (ja)