NO315729B1 - Fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle samt den derved oppnådde cellen - Google Patents
Fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle samt den derved oppnådde cellen Download PDFInfo
- Publication number
- NO315729B1 NO315729B1 NO19964255A NO964255A NO315729B1 NO 315729 B1 NO315729 B1 NO 315729B1 NO 19964255 A NO19964255 A NO 19964255A NO 964255 A NO964255 A NO 964255A NO 315729 B1 NO315729 B1 NO 315729B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- cell
- cell structure
- polymeric material
- anolyte
- halogenation
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000005658 halogenation reaction Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000026030 halogenation Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 20
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 16
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 15
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 15
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 9
- 238000003682 fluorination reaction Methods 0.000 claims description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 230000031709 bromination Effects 0.000 claims description 4
- 238000005893 bromination reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 3
- 230000010512 thermal transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 2
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 claims description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 abstract description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 3
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000004334 fluoridation Methods 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/12—Chemical modification
- C08J7/126—Halogenation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J7/00—Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
- C08J7/12—Chemical modification
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/121—Organic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/02—Details
- H01M8/0271—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes
- H01M8/0273—Sealing or supporting means around electrodes, matrices or membranes with sealing or supporting means in the form of a frame
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/18—Regenerative fuel cells, e.g. redox flow batteries or secondary fuel cells
- H01M8/184—Regeneration by electrochemical means
- H01M8/188—Regeneration by electrochemical means by recharging of redox couples containing fluids; Redox flow type batteries
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Hybrid Cells (AREA)
- Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle og særlig en fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle som har langtidskjemisk resistens og stabilitet mot anolytt- og katolyttoppløsninger som har pH-verdier som er lavere enn 1 og/eller over 12 ved temperaturer fra omgivelsestemperatur til 60°C og som kan dannes fra termisk bearbeidbare materialer ved konvensjonelle teknikker.
US-A-4485154 beskriver et elektrisk oppladbart anionisk aktivt reduksjons-oksidasjonselektrisk energilagirngssystem ved å anvende en sulfid/polysulfid reaksjon i en halvdel av cellen og en jod/polyjodid, klor/klorid eller brom/bromid-reaksjon i den andre halvdelen av cellen. Beskrivelsen hevder at cellen kan fungere ved at anolytten og katolytten blir holdt ved svakt basisk, men nær nøytrale pH-verdier. Vi har funnet at når man opererer systemet med et brom/bromidpar, møter man meget lave pH-verdier på bromsiden av cellen og meget høye pH-verdier på svovelsiden av cellen.
Polytetrafluoretylen (PTFE) er meget resistent mot virkning av kjemikalier innbe-fattende sterke syrer og sterke alkalier. Det er imidlertid ikke et termisk bearbeidbart materiale.
Polyvinylidenfluorid (PVDF) er en termoplastfluorkarbonpolyrner som kan produseres ved konvensjonelle teknikker slik som kompresjonsstøpeforming, injeksjons-støpeforming, ekstrusjon, vakuumforming, rulling og sveising. Selv om PVDF er ganske resistent mot sterke syrer er den ikke stabil i sterke alkalier.
Det er nå utviklet en fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle som har kjemisk resistens og langstidsstabilitet ved både høye og lave pH-verdier fra et termisk prosesserbart polymert materiale.
Foreliggende oppfinnelse skaffer således til veie en fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle som har langstidskjemisk stabilitet til anolytt- og katolyttopp-løsninger ved pH-verdier som er lavere enn 2 og over 12, der fremgangsmåten omfatter trinnene med: i) termisk prosessering av et polymert materiale som utviser en glasstransisjon og/eller smeltetermisk transisjon for å danne cellestruktur eller komponenter av cellestrukturen, og ii) å utsette overflatene av cellestrukturen eller komponenten av cellestrukturen, som i bruk vil være i kontakt med anolytt og katolyttoppløsning, for en etter-halogenerings-prosess, hvorved det polymere materialet som danner disse overflatene gjennomgår halogensubstitusjon for å danne et kjemisk stabilt halogenmodifisert polymert materiale.
Det polymere materialet som ble anvendt i trinn (i) i foreliggende oppfinnelse kan være et hvilket som helst materiale som (a) er termisk prosesserbart og utviser en glasstransisjon og/eller smeltetermisk transisjon. Det polymere materialet har fortrinnsvis en Newtonisk smelteviskositet ved 150°C og 400 Pascal på mindre enn 1000 Pascal sekunder, mer å foretrekke mindre enn 600 Pascal sekunder og (b) når det er halogenert danner et kjemisk stabilt modifisert polymert materiale på sin overflate. Eksempler på egnede polymerer er høy- og lavtetthets polyetylen, polypropylen eller etylen-propylenkopolymerer.
Det polymere materialet kan bli laget til ønsket cellestruktur eller komponenter av cellestruktur ved en hvilken som helst av velkjente teknikker, slik som maskinering av forhåndslagede ark eller plater, injeksjonsstøpeforming, overføringsstøpeforming eller kompresjonsstøpeforming.
Halogeneringsprosessen er fortrinnsvis en fluoreringsprosess, selv om bromerings- eller kloreringsprosesser kan anvendes. Fluoreringen blir fortrinnsvis gjennomført ved å eksponere overflatene, som i bruk vil være i kontakt med anolytt- og katolyttopp-løsninger til fluorgass. Behandling med fluorgass vil fortrinnsvis bli gjennomført ved å bringe overflaten i kontakt med fluorgass ved en temperatur under 50°C. En fluoreringsprosess for fremstilling av fluorert polyetylenfilm og fluorerte beholdere er beskrevet i US-A-2811468 og en tilsvarende fremgangsmåte kan bli anvendt i foreliggende oppfinnelse.
Fluoreringen kan bli gjennomført ved å anvende en atmosfære inneholdende 100% fluor, eller fluor kan bli fortynnet med en inert gass slik som nitrogen. Når halogeneringsprosessen er en bromeringsprosess, kan dette bli gjennomført ved å eksponere overflatene til en oppløsning inneholdende brom. Dersom f.eks. cellen som skal bli anvendt som en elektrokjemisk celle hvori en hale av cellen anvender en brom/bromid-reaksjon, kan overflatene av cellene effektivt bli behandlet ved eksponering av disse til den brominneholdende oppløsningen før cellen blir brakt i funksjon.
Det er underforstått at bare de deler av cellestrukturen, som i bruk vil være i kontakt med anolytten og katolytten trenger å bli utsatt for halogeneringsprosessen. Dersom en komplisert cellestruktur blir fremstilt er det mulig å gjennomføre halogenering av cellestrukturen i seksjonene, ved å sikre at ethvert område av strukturen som er nødvendig for å bli knyttet sammen med et hvilket som helst annet element av cellen for å danne den endelige cellestrukturen, ikke blir utsatt for halogeneringsprosessen. Visse områder av cellestrukturen slik som f.eks. kantene kan maskeres under halogeneringsprosessen. Alternativt kan visse områder av cellestrukturen slik som kantene ha utragere eller fjernbare vulster som er formet og disse kan bli fjernet slik at det blir igjen eksponerte ikke-halogenerte overflater som raskt kan bli knyttet til andre ikke-halogenerte overflater ved sveising eller lignende. Komponenter av cellestrukturen kan således bli knyttet på denne måte til andre elementer av cellen slik som celleelektroder eller membraner.
Alternativt eller i tillegg kan et hvilket som helst element av cellestrukturen som vil være sensitiv overfor halogenering bli maskert forut for halogenering og maskeringen fjernet etter halogeneringen. F.eks. kan elektrodene bli inkorporert i passende seksjoner av cellestrukturen forut for halogenering og maskert under halogeneringsprosessen. Elektrodene vil deretter ikke bli påvirket av halogeneringsprosessen og seksjonene av cellestrukturen kan bli deretter bli knyttet sammen, eller til andre elementer av cellen, med en gang maskeringen er fjernet.
Foreliggende oppfinnelse innbefatter også en elektrokjemisk celle som er fremstilt i henhold til fremgangsmåten i oppfinnelsen hvori overflaten av cellestrukturen, som i bruk vil være i kontakt med anolytt- og katolyttoppløsninger har blitt utsatt for en etterhalogeneringsbehandling for å danne et kjemisk stabilt halogenmodifisert polymert materiale.
Foreliggende oppfinnelse vil bli ytterligere beskrevet med referanse til følgende eksempler:
Eksempel 1
En millimeter tykke stykker av høytetthetspolyetylen, fluorert høytetthetspolyetylen, høytetthetspolyetylen fylt med titandioksid og fluorert høytetthetspolyetylen fylt med titandioksid ble senket i en oppløsning av 1,5M Br2/3M NaBr og prosentdel endring i massen og dimensjoner med tid ble målt.
Resultatene er gitt i figur 1 til 4. Figur 1 og 2 illustrerer prosent endringer i henholdsvis dimensjon og masse, for en ufluorert høytetthetspolyetylen. Det skal bemerkes fra disse figurene at til å begynne med endret polyetylen betydelig i dimensjoner og masse når overflaten av polyetylen ble bromert ved brominneholdende oppløsning. Deretter ble høytetthetspolyetylen relativt stabilisert i oppløsningen. Figurene 3 og 4 illustrerer prosent endringer i henholdsvis dimensjon og masse, for både fylt fluorert og ufylt fluorerte høytetthetspolyetylenprøver. Figur 4 illustrerer særlig at både fylte fluorerte og ufylte fluorerte høytetthetspolyetylenprøver er stabile i Br2/NaBr oppløsning etter en begynnende endring i masse ved nedsenking i oppløsningen.
Eksempel 2
Permeabiliteten til brom av høytetthetspolyetylen (HDPE) med og uten en overflatefluorbehandling ble studert ved å anvende en metode som er en variasjon av ASTM-testmetode D2684.
Polyetylenbeholdere av 250 ml kapasitet ble hver delvis fylt med 200 ml av en vandig oppløsning med 1,5M brom i 4M natriumbromid og beholdere forseglet med fluorelastomerstoppere. Beholderne ble deretter hver senket i en glassbeholder inneholdende 100 ml av en 0,1M vandig oppløsning natriumhydroksid som også ble forseglet. Gjennom hver test ble beholderne holdt ved enten 21°C eller 58°C ved nedsenking i et termostatisk regulert vannbad. Ved intervaller ble natriumhydroksid-oppløsning erstattet og mengden av brom som hadde unnsluppet hver beholder og som hadde blitt oppfanget av natriumhydroksidoppløsningen ble bestemt ved å anvende ionekromatografi.
Denne metoden tillot at det ble gjort en direkte sammenligning av bromutslipp fra beholderne som var identiske, med unntagelse for overflatefluoreringsbehandling.
Resultatene er vist i fig. 5 og fra denne kan man se at unnslipping av brom fra ubehandlede HDPE-beholdere begynte nesten umiddelbart og foregikk ganske raskt, mens for fluorerte FL-HDPE beholdere ble unnslipping av brom betydelig forsinket og foregikk bare meget langsomt.
Eksempel 3
Celle ifølge foreliggende oppfinnelse ble konstruert i henhold til følgende metode.
Plater med høytetthetspolyetylen ble laget for å skaffe tilveie i overflaten eller overflatene av hver plate de ønskede profilene som gir den ønskede celleutformingen. Platene ble maskinelt for å skaffe tilveie strømdistirbutører for elektrolytter, strømdistribusjonskanaler og passende hull for elektrodene. Elektrodene ble deretter sveiset i hull tilveiebrakt i de maskinelte platene, maskert og platene ble utsatt for en fluoreringsbehandling ved å anvende fluorgass blandet med nitrogen i henhold til beskrivelsen i US-patent nr. 2811468,
Maskeringen ble deretter fjernet fra elektrodene. De fluorerte platene ble deretter separert fra hverandre med kationbyttemembraner og flere plater separert ved membranene ble boltet sammen for å danne en mange-kammercelle.
Claims (11)
1.
Fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle som har langstidskjemisk stabilitet til anolytt- og katolyttoppløsninger ved pH-verdier som er lavere enn 2 og høyere enn 12, karakterisert ved at fremgangsmåten omfatter trinnene med: i) termisk prosessering av et polymert materiale som utviser en glasstransisjon og/eller smeltetermisk transisjon for å danne cellestrukturen eller komponentene av cellestrukturen, og ii) å utsette overflatene av cellestrukturen eller komponentene av cellestrukturen, som i bruk vil være i kontakt med anolytt- og katolyttoppløsninger, for en etter-halogenerings-prosess, hvorved det polymere materialet som danner disse overflatene gjennomgår halogeneringssubstitusjon for å danne et kjemisk stabilt halogenmodifisert polymert materiale.
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det polymere materialet har en Newtonsk smelteviskositet ved 150°C og 400 Pascal på mindre enn 100 Pascal sekunder.
3.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det polymere materialet som ble anvendt i trinn (i) er en høy- eller lavtetthets polyetylen, polypropylen eller en etylenpropylenkopolymer.
4.
Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at cellestrukturen eller komponentene av cellestrukturen blir dannet ved fremstilling av forhåndslagede ark eller plater, injeksjons-støpeforming, overføringsstøpeforming eller kompresjonsstøpeforming.
5.
Fremgangsmåte ifølge krav et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at etterhalogeneringen er en fluoreringsprosess.
6.
Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at fluoreringen blir gjennomført ved eksponering av overflaten, som i bruk vil være i kontakt med anolytt- og katolyttoppløsningene, til fluorgass.
7.
Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at eksponeringen av fluorgass blir gjennomført ved en temperatur under 50°C.
8.
Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at etterhalogeneringen er en bromeringsprosess.
9.
Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at bromeringen blir gjennomført ved å eksponere overflatene, som i bruk vil være i kontakt med anolyttoppløsningen, til en brominneholdende oppløsning.
10.
Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at anolyttkammeret av cellen er beregnet for anvendelse i en brom/bromid reaksjon og overflaten av cellen er eksponert til en oppløsning inneholdende brom før cellen blir brakt i operasjon.
11.
Elektrokjemisk celle, karakterisert ved at den har blitt fremstilt ved en fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 10.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9407048A GB9407048D0 (en) | 1994-04-08 | 1994-04-08 | Method for the fabrication of an electrochemical cell |
| PCT/GB1995/000667 WO1995027751A1 (en) | 1994-04-08 | 1995-03-24 | Method for the fabrication of an electrochemical cell |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO964255D0 NO964255D0 (no) | 1996-10-07 |
| NO964255L NO964255L (no) | 1996-12-03 |
| NO315729B1 true NO315729B1 (no) | 2003-10-13 |
Family
ID=10753279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19964255A NO315729B1 (no) | 1994-04-08 | 1996-10-07 | Fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle samt den derved oppnådde cellen |
Country Status (29)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5785912A (no) |
| EP (1) | EP0764183B1 (no) |
| JP (1) | JPH10502206A (no) |
| KR (1) | KR100343758B1 (no) |
| CN (1) | CN1070516C (no) |
| AT (1) | ATE166663T1 (no) |
| AU (1) | AU698082B2 (no) |
| BG (1) | BG62334B1 (no) |
| BR (1) | BR9507310A (no) |
| CA (1) | CA2187364C (no) |
| CZ (1) | CZ289632B6 (no) |
| DE (1) | DE69502721T2 (no) |
| DK (1) | DK0764183T3 (no) |
| EG (1) | EG20590A (no) |
| ES (1) | ES2116739T3 (no) |
| FI (1) | FI964014A (no) |
| GB (1) | GB9407048D0 (no) |
| HK (1) | HK1010056A1 (no) |
| HU (1) | HU218105B (no) |
| IL (1) | IL113087A (no) |
| MY (1) | MY115348A (no) |
| NO (1) | NO315729B1 (no) |
| NZ (1) | NZ282458A (no) |
| PL (1) | PL316674A1 (no) |
| RU (1) | RU2140119C1 (no) |
| SK (1) | SK127996A3 (no) |
| UA (1) | UA44271C2 (no) |
| WO (1) | WO1995027751A1 (no) |
| ZA (1) | ZA952292B (no) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012048275A2 (en) | 2010-10-08 | 2012-04-12 | Caridianbct, Inc. | Configurable methods and systems of growing and harvesting cells in a hollow fiber bioreactor system |
| JP6612227B2 (ja) | 2013-11-16 | 2019-11-27 | テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド | バイオリアクターにおける細胞増殖 |
| EP3122866B1 (en) | 2014-03-25 | 2019-11-20 | Terumo BCT, Inc. | Passive replacement of media |
| JP6830059B2 (ja) | 2014-09-26 | 2021-02-17 | テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド | スケジュール化された細胞フィーディング |
| WO2017004592A1 (en) | 2015-07-02 | 2017-01-05 | Terumo Bct, Inc. | Cell growth with mechanical stimuli |
| JP7034949B2 (ja) | 2016-05-25 | 2022-03-14 | テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド | 細胞の増殖 |
| US11685883B2 (en) | 2016-06-07 | 2023-06-27 | Terumo Bct, Inc. | Methods and systems for coating a cell growth surface |
| US11104874B2 (en) | 2016-06-07 | 2021-08-31 | Terumo Bct, Inc. | Coating a bioreactor |
| US11624046B2 (en) | 2017-03-31 | 2023-04-11 | Terumo Bct, Inc. | Cell expansion |
| CN110612344B (zh) | 2017-03-31 | 2023-09-12 | 泰尔茂比司特公司 | 细胞扩增 |
| GB2619893A (en) | 2021-03-23 | 2023-12-20 | Terumo Bct Inc | Cell capture and expansion |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2811468A (en) * | 1956-06-28 | 1957-10-29 | Shulton Inc | Impermeable polyethylene film and containers and process of making same |
| GB1024978A (en) * | 1962-07-30 | 1966-04-06 | Nat Distillers Chem Corp | Treatment of polyolefin surfaces |
| US3544383A (en) * | 1968-12-16 | 1970-12-01 | Esb Inc | Method of sealing an electric battery by means of spin welding |
| US4142032A (en) * | 1977-12-29 | 1979-02-27 | Union Carbide Corporation | Process for improving barrier properties of polymers |
| US4485154A (en) * | 1981-09-08 | 1984-11-27 | Institute Of Gas Technology | Electrically rechargeable anionically active reduction-oxidation electrical storage-supply system |
| US4454208A (en) * | 1983-03-31 | 1984-06-12 | Union Carbide Corporation | Pressure contact tab/cover construction for electrochemical cells |
| DE3435592A1 (de) * | 1984-09-28 | 1986-04-03 | Kautex Werke Reinold Hagen AG, 5300 Bonn | Verfahren zur herstellung von hohlkoerpern aus thermoplastischem kunststoff |
| DE3640975C2 (de) * | 1986-12-01 | 1994-08-11 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zur Herstellung fluorierter Oberflächen von Polyethylen hoher Dichte (HDPE) |
| US4752540A (en) * | 1987-06-05 | 1988-06-21 | Honeywell Inc. | Polymeric enclosures for non-aqueous active metal cells |
| JPS6481802A (en) * | 1987-09-22 | 1989-03-28 | Sekisui Chemical Co Ltd | Composite pipe |
| US5401451A (en) * | 1993-07-13 | 1995-03-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process for producing permeation resistant containers |
-
1994
- 1994-04-08 GB GB9407048A patent/GB9407048D0/en active Pending
-
1995
- 1995-03-20 ZA ZA952292A patent/ZA952292B/xx unknown
- 1995-03-22 IL IL113087A patent/IL113087A/xx not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 SK SK1279-96A patent/SK127996A3/sk unknown
- 1995-03-24 KR KR1019960705612A patent/KR100343758B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 DE DE69502721T patent/DE69502721T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-24 UA UA96103831A patent/UA44271C2/uk unknown
- 1995-03-24 CN CN95193328A patent/CN1070516C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-24 NZ NZ282458A patent/NZ282458A/en not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 EP EP95912353A patent/EP0764183B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 AT AT95912353T patent/ATE166663T1/de not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 BR BR9507310A patent/BR9507310A/pt not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 RU RU96121553A patent/RU2140119C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 US US08/718,519 patent/US5785912A/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-24 WO PCT/GB1995/000667 patent/WO1995027751A1/en active IP Right Grant
- 1995-03-24 JP JP7526145A patent/JPH10502206A/ja active Pending
- 1995-03-24 CZ CZ19962939A patent/CZ289632B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 DK DK95912353T patent/DK0764183T3/da active
- 1995-03-24 PL PL95316674A patent/PL316674A1/xx unknown
- 1995-03-24 CA CA002187364A patent/CA2187364C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-03-24 ES ES95912353T patent/ES2116739T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1995-03-24 HU HU9602752A patent/HU218105B/hu not_active IP Right Cessation
- 1995-03-24 AU AU19565/95A patent/AU698082B2/en not_active Ceased
- 1995-04-05 EG EG27195A patent/EG20590A/xx active
- 1995-04-07 MY MYPI95000906A patent/MY115348A/en unknown
-
1996
- 1996-10-07 NO NO19964255A patent/NO315729B1/no not_active IP Right Cessation
- 1996-10-07 FI FI964014A patent/FI964014A/fi not_active Application Discontinuation
- 1996-10-08 BG BG100893A patent/BG62334B1/bg unknown
-
1998
- 1998-09-14 HK HK98110620A patent/HK1010056A1/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO315729B1 (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av en elektrokjemisk celle samt den derved oppnådde cellen | |
| CA1185921A (en) | Electrolytic cell having an improved ion exchange membrane and process for operating | |
| US4340680A (en) | Cation exchange membrane of fluorinated polymer for an electrolysis | |
| CA1094982A (en) | Single film, high performance bipolar membrane | |
| US7300984B2 (en) | Process for preparing graft copolymers and membranes formed therefrom | |
| KR950704829A (ko) | 중합체 전해질을 갖는 전기화학 전지와 이러한 중합체 전해질을 제조하는 방법(electrochemical cell with a polymer electrolyte and process for producing these polymer electrolytes) | |
| CA1130515A (en) | Cationic membranes | |
| US4434116A (en) | Method for making a porous fluorinated polymer structure | |
| GB1468694A (en) | Melt processing of fluorinated polymers | |
| TWI280890B (en) | Porous or non-porous substrate coated with a polymeric composition having hydrophilic functional groups | |
| FR2317323A1 (fr) | Membrane echangeuse de cation, son procede de preparation et ses applications | |
| GB1604173A (en) | Fluorinated ion excahnge polymers | |
| RU96121553A (ru) | Способ изготовления электрохимической ячейки | |
| EP0057065B1 (en) | Production of cation permselective membrane and electrolytic cell containing said membrane | |
| US4481306A (en) | Polymerization process | |
| US4263121A (en) | Method to fabricate polymeric membranes and diaphragms | |
| JPS6055033A (ja) | 陽イオン交換膜の製造方法 | |
| JPS6191381A (ja) | ３室法による芒硝電解方法 | |
| CA1085993A (en) | Copolymers and diaphragms made therefrom | |
| JPS61185507A (ja) | 陰イオン交換体の製造方法 | |
| JP2004087380A (ja) | 燃料電池用電解質膜およびその製造方法 | |
| TH17463B (th) | วิธีการสำหรับการทำแฟบริกเคชั่นของเซลล์เคมีไฟฟ้า | |
| TH20756A (th) | วิธีการสำหรับการทำแฟบริกเคชั่นของเซลล์เคมีไฟฟ้า | |
| CA1052858A (en) | Trifluorostyrene sulfonic acid membranes | |
| JPS6055521B2 (ja) | 有機高分子物質の表層部に存在するスルホニル基の分解方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |