(57)【要約】  【課題】多孔質炭素板の表面粗さおよび厚みを均一に保ちながら多段圧縮成形を行うことで、品質の優れた多孔質炭素板をより安価に量産することができる製造方法を提供する。  【解決手段】炭素短繊維を炭素により結着させ、その表面および内部に空隙を有する多孔質炭素板の製造方法であって、少なくとも、炭素短繊維の分散工程と、次いで炭素短繊維に炭素化可能な樹脂を含浸させた混合体１を離型材２を介して三段以上に積層するとともに、金型４とそれに隣接する離型材２’との間に緩衝材３を挿入して加熱加圧下でプレス成形する圧縮成形工程と、しかる後にその圧縮成形品を炭素化処理する焼成工程とを有することを特徴とする多孔質炭素板の製造方法である。  【選択図】図１
2005104779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素短繊維を炭素により結着させ、その表面および内部に空孔を有する多孔質炭素板の製造方法であって、少なくとも、炭素短繊維の分散工程と、次いで炭素短繊維に炭素化可能な樹脂を含浸させた混合体を離型材を介して三段以上に積層するとともに、金型とそれに隣接する離型材との間に緩衝材を挿入して加熱加圧下でプレス成形する圧縮成形工程と、しかる後にその圧縮成形品を炭素化処理する焼成工程とを有することを特徴とする多孔質炭素板の製造方法。
【請求項２】
分散工程において、混合体に含まれる炭素繊維を実質的に二次元ランダムに分散させることを特徴とする請求項１に記載の多孔質炭素板の製造方法。
【請求項３】
圧縮成形工程で用いる緩衝材の最大表面粗さＲmax（ＪＩＳ Ｂ  ０６０１）をＸ、中央に積層した混合体の圧縮成形品の最大表面粗さをＹとしたとき、次の式（１）で表されるＺが、０．３以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の多孔質炭素板の製造方法。
Ｚ＝｜（Ｙ−Ｘ）／Ｙ｜…………（１）
【請求項４】
圧縮成形工程で用いる緩衝材として、無機繊維を含むものを用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の多孔質炭素板の製造方法。
【請求項５】
圧縮成形工程で用いる離型材として、無延伸ポリプロピレンフィルムを用いることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の多孔質炭素板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば固体高分子型燃料電池電極基材や電解用電極等、導電性、耐腐食性、熱伝導性、強度、多孔性、気体透過性、接触性等を生かした用途に好適な多孔質炭素板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
よく知られているように、燃料電池用電極基材には、集電機能に加えて電極反応に関与する物質の拡散・透過性が要求される。すなわち電極基材を構成する材料には、導電性、気体拡散・透過性、耐ハンドリング強度等が必要とされる。
【０００３】
従来、このような高分子型燃料電池の電極基材としては、炭素で結着させた炭素繊維からなる炭素シート、炭素繊維織物、炭素繊維不織布を基材にしたものが主流となっている。
【０００４】
たとえば、炭素短繊維を炭素で結着させて製造する多孔質炭素板は、固体高分子型燃料電池用の電極基材として利用されるが、実質的に二次元ランダムな方向に分散した炭素短繊維集合体に、フェノール樹脂を含浸させ、２枚または４枚重ねて加熱した後、炭素化するという方法で得られている（例えば特許文献１）。
【０００５】
また、近年の固体高分子型燃料電池の開発から商用段階へと進むにつれ、高性能のみならず高品質で低価格な多孔質炭素板を量産化することが望まれている。安価に量産させる方法としては、たとえば圧縮成形時に硬化性樹脂を含浸させた炭素繊維紙を所定枚数重ね、離型フィルムを介して多段に積層し、加熱加圧させる方法が開示されている（特許文献２）。
【０００６】
また、このような繊維強化樹脂の圧縮成形時に金型と圧縮成形品を離型させるために、離型剤としてシリコーン等を金型へ塗布したり、離型材を塗布したフィルムや織物を金型との圧縮成形品の間に介在させたりする方法が一般的に知られている。またこのとき、圧縮成形品の表面粗さを調整するために、金型やフィルムに凹凸加工を施したりすることもある（特許文献３）。
【特許文献１】特開平０９−１５７０５２号公報（請求項５）
【特許文献２】特開平０６−０９２７３１号公報（請求項１）
【特許文献３】特開平０７−２１４７１３号公報（請求項１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献に開示されている多孔質炭素板の製造方法を用いて、圧縮成形工程を多段化した場合、同時に多数枚の圧縮成形品を得ることができる。
【０００８】
しかし、昨今需要の増している薄い多孔質炭素板（０．５ｍｍ以下）を成形する際には、多段に積層して圧縮成形することによって、製品となったときに表面粗さや厚みが不均一になるという問題があり、高品質な多孔質炭素板を多段圧縮成形によって量産することは容易ではない。たとえば、多段化した場合、離型材が厚すぎると硬化が不均一になり、様々な物性にばらつきが生じる。また離型材が薄すぎると、金型に接した圧縮成形品の表面が、平坦な金型面上で離型材を介して金型面を転写して平滑になる。そのため、内層の圧縮成形品に比べて表面が平滑となり、多孔質炭素板の厚みが薄くなるという問題が生じていた。
【０００９】
このように、多段圧縮成形した場合には、多孔質炭素板において厚み均一性の低下の原因となる表面粗さにばらつきを生じないようにする必要がある。そのため、金型と隣接した圧縮成形品の表面に、内層の圧縮成形品と同程度の表面粗さをもたせる方法としては、離型材に均一な凹凸を加工する等の方法が考えられるが、圧縮成型品に表面粗さを転写させるために一般的な離型フィルム等に凹凸を加工しても、金型上で凹凸が延びてしまったりするという問題がある。
【００１０】
また、離型材の材質としては、シリコーン等の離型剤を塗布させた離型フィルムや織物等を使用したものが一般的であるが、離型処理したシート、フィルム、織物は高価なものであり、また再利用が困難である。
【００１１】
このように、多段で圧縮成形して多孔質炭素板を量産させるためには、離型材を介して金型に隣接した多孔質炭素板と内層の多孔質炭素板とで厚みにばらつきが生じないこと、また圧縮成形に用いる離型材は成形・離型能力があり、かつ安価であることが望まれる。
【００１２】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、多孔質炭素板の製造工程における樹脂を含浸させた炭素短繊維を圧縮成形させる工程において、多孔質炭素板の表面粗さおよび厚みを均一に保ちながら多段圧縮成形を行うことで、品質の優れた多孔質炭素板をより安価に量産できる製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、炭素短繊維を炭素により結着させ、その表面および内部に空隙を有する多孔質炭素板の製造方法であって、少なくとも、炭素短繊維の分散工程と、次いで炭素短繊維に炭素化可能な樹脂を含浸させた混合体を離型材を介して三段以上に積層するとともに、金型とそれに隣接する離型材との間に緩衝材を挿入して加熱加圧下でプレス成形する圧縮成形工程と、しかる後にその圧縮成形品を炭素化処理する焼成工程とを有することを特徴とする。
【００１４】
なお、本発明においては、圧縮成形工程で用いる緩衝材の最大表面粗さＲmax（ＪＩＳ Ｂ  ０６０１）Ｘは、多孔質炭素板間の表面粗さの均一化のために、中央に積層した混合体の圧縮成形品の最大表面粗さＹとの関係式、Ｚ＝｜（Ｙ−Ｘ）／Ｙ｜のＺが０．３以下であることが好ましい。また、圧縮成形工程で用いる緩衝材としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維等の無機繊維を含むことが好ましい。また、その際に用いる離型材は、無延伸ポリプロピレンフィルムの他、離型剤を塗布したポリエチレン、ポリアミドフィルム等を用いるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、炭素短繊維を炭素により結着させ、その表面および内部に空隙を有する多孔質炭素板の製造方法であって、少なくとも、炭素短繊維の分散工程と、次いで炭素短繊維に炭素化可能な樹脂を含浸させた混合体を離型材を介して三段以上に積層するとともに、金型とそれに隣接する離型材との間に緩衝材を挿入して加熱加圧下でプレス成形する圧縮成形工程と、しかる後にその圧縮成形品を炭素化処理する焼成工程とを有することを特徴とする多孔質炭素板の製造方法としたので、多孔質炭素板の表面粗さが均一となり、厚みの均一性に優れた品質のよい多孔質炭素板を安価に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、本発明の製造方法を説明するための断面図であり、前工程において、炭素短繊維を硬化性樹脂の含浸により互いに結着させた混合体１が複数枚の離型材２を介して複数段に積層され、さらにこれら複数枚の離型材２のうち最下段と最上段に位置する離型材２’と圧縮成形機内の金型４との間に緩衝材３を挿入して、上下から圧縮成形している様子を示している。
【００１８】
すなわち、本発明の多孔質炭素板の製造方法の特徴は、圧縮成形機内の金型４と離型材２’の間に緩衝材３を入れ、離型材２を介して三段以上に積層して圧縮成形した後、その圧縮成形品を焼成処理するものである。
【００１９】
ここで、多孔質炭素板に含まれる炭素短繊維としては、どのようなものでも用いることができるが、例えばポリアクリロニトリル（以後、ＰＡＮと略す）系炭素繊維、ピッチ系炭素繊維、レーヨン系炭素繊維、フェノール系炭素繊維等の炭素繊維を用いることができる。電極基材の強度を高くするために、ＰＡＮ系炭素繊維またはピッチ系炭素繊維を用いるのが好ましく、ＰＡＮ系炭素繊維を用いるのが更に好ましい。
【００２０】
炭素繊維の繊維径としては、３〜２０μｍ程度のものを用いるのが好ましく、特に４〜１０μｍとすることが電極基材強度を高くするためにより好ましい。偏平な断面の炭素繊維の場合は、長径と短径の平均を繊維径とする。短繊維の長さは３〜２０ｍｍ程度とすることが好ましく、５〜１５ｍｍ程度とするのが製造の容易さおよび電極基材の強度を高くするために更に好ましい。
【００２１】
炭素短繊維の分散は、二次元平面でも三次元でもよいが、実質的に二次元平面内においてランダムに分散されていることが好ましく、この二次元ランダムに分散されているの意味は、炭素短繊維がおおむね一つの面を形成するように横たわっているというほどの意味である。このことにより、燃料電池内で炭素短繊維が膜を貫通することによる対極との短絡や炭素短繊維の折損を防止することができる。
【００２２】
炭素短繊維を実質的に二次元平面内においてランダムに分散させる方法としては、例えば液体の媒体中に炭素短繊維を分散させて抄造する湿式法や、空気中で炭素短繊維を分散させて降り積もらせる乾式法がある。炭素短繊維を確実に二次元平面内においてランダムに分散させるため、また、強度を高くするためには、湿式法が好ましい。実質的に二次元平面内においてランダムに分散した炭素短繊維は、取り扱い易さのために抄造用バインダで結着することが好ましい。抄造用バインダとしては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリエステル、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、セルロース、パルプ等を用いることができる。抄造用バインダの付着量は５〜４０重量％が好ましく、１０〜３０重量％がより好ましく、１５〜２５重量％が更に好ましい。炭素短繊維を互いに結着させる炭素としては、たとえば樹脂の加熱による炭素化によって得られる。炭素化可能な樹脂としては、加熱により炭素化するもの、たとえばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、メラミン樹脂、ピッチ等である。多孔質炭素板の電気抵抗を低減させるためには、加熱して炭素化処理したとき残炭率の高い樹脂が好ましく、特にフェノール樹脂が好ましい。
【００２３】
炭素で炭素短繊維を互いに結着させる方法としては、たとえば樹脂の加熱による炭素化によって得られる。炭素化する樹脂で炭素短繊維を互いに決着させる方法としては、炭素短繊維を二次元平面内においてランダムに分散させるときに繊維状、粒状、液状の樹脂を混合する方法と、炭素短繊維が実質的に二次元平面内においてランダムに分散された集合体に繊維状、液状の樹脂を付着させる方法等がある。本発明の多孔質炭素板の場合には樹脂を液状で含浸するか、後の工程で溶融する樹脂を用いることが電極基材の強度を高く、また導電性を高くするために好ましい。また含浸時に樹脂を溶媒に溶かし、含浸後に溶媒を除くこともよく用いられる方法である。炭素短繊維に対する樹脂の添加量としては、用いる炭素短繊維と樹脂の種類によって変わるが、たとえば多孔質炭素板の嵩密度を０．２５〜０．８５ｇ／ｃｍ3とするためには、炭素繊維１００重量部に対して樹脂を５０〜５００重量部加える。
【００２４】
混合体１は、炭素短繊維と樹脂の接着性向上、多孔質炭素板が所定の密度を達成するために、加熱による炭素化処理の前に加熱加圧による圧縮成形を行うことが一般的である。圧縮成形時の圧力としては、０．００９８〜１．９６ＭＰａ程度が好ましく、０．０９８〜０．９８ＭＰａとすることがより好ましい。更に好ましくは、圧力は０．１〜０．８６ＭＰａ程度である。圧縮成形時の圧力により基材密度を制御できるが、圧力が低過ぎると炭素短繊維と樹脂の接着性が悪くなり、圧力が高過ぎると樹脂の過剰な流れ、材料の破損、また適度な多孔質構造の確保ができなくなることがある。
【００２５】
混合体１を三段以上に積層して圧縮成形するために間に介在させる離型材２、２’としては、積層した混合体１同士が融着しないこと、圧縮成形後に混合体１と離型材２、２’とが容易に剥離することの条件を備えたものが好ましい。また、離型材２、２’の材質としては、圧縮成形温度下で燃焼・溶融・気体発生等を起こさず、かつ混合体１と離型材２、２’が容易に剥離されるものであれば、どんなものを用いてもよいが、硬度が低過ぎると圧縮成形時に変形し、電極基材表面に凹凸を発生させる原因となる。したがって、圧縮成形圧に耐えることができ、熱の伝達を阻害せず、比較的硬度の高いものが好ましい。離型材２、２’の厚みとしては、用いる材質によっても変わるが、厚過ぎると熱の伝達を阻害するので、厚みは２．００ｍｍ以下であることが好ましい。一方、離型材２、２’の厚みが薄過ぎると圧縮成形によって離型材２、２’が変形し、成形が困難になる可能性があるが、成形・離型できる範囲であれば問題ない。また、後述する緩衝材３の効果を得るには、離型材２、２’の厚みは、０．１００ｍｍ以下が好ましい。なお、離型材２、２’の加熱成形時の収縮が大きすぎると、成形時に混合体１が変形することがある。これを防ぐためには、離型材２、２’は熱収縮が小さいことが望まれる。
【００２６】
離型剤２、２’の材質としては、成形・離型が容易で、加熱・加圧に耐えるものであればどんなものでもよいが、シリコーン等の離型剤が塗布されているものは、製品に不純物が残留する可能性があり、また高コストである。そのため、離型剤を塗布しなくても離型能力をもつ離型材であることが好ましい。ポリプロピレンは、離型性が高く、シリコーン等の離型剤を必要としない。また、無延伸のフィルムは収縮が起き難いため、これに適している。特に無延伸ポリプロピレンフィルムは、熱による収縮が小さいく、収縮によって成形品を変形させることがないため、更に好ましい。
【００２７】
本発明で言う、金型４と離型材２’の間に挟む緩衝材３とは、金型４に接した離型剤２’に面する混合体１に金型４の平坦な表面を転写させないために設置するもので、表面の傷を緩衝することのみを目的としたものではないが、金型面上の傷を緩衝する効果が得られることもあってもよい。また、金型４との離型を促進させる効果が得られることがあってもよい。緩衝材３は、金型４の平坦な表面を転写させず、内層の圧縮成形品と同程度の表面粗さを圧縮成形後の混合体１にもたせるようなの表面粗さを持つものであればどのようなものでもよい。
【００２８】
緩衝材３および圧縮成形品の最大表面粗さRmaxの測定は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４）に準じて行う。具体的には、先端曲率半径０．３ｍｍの触針を用いて測定力０．４ｇｆ、カットオフなし、基準長さ１２．５ｍｍで測定を行う。
【００２９】
緩衝材３の最大表面粗さをＸ、中央に積層した複合体１の圧縮成形品の最大表面粗さをＹとしたとき、Ｙに比べてＸが大きすぎると厚みばらつきの原因となる。そのため、緩衝材３の最大表面粗さＸはＺ（＝｜（Ｙ−Ｘ）／Ｙ｜）が、０．３以下となるような表面形状であることが好ましく、更に好ましくは０．１５以下である。
【００３０】
このような緩衝材３の材質としては、Ｚ≦０．３を満たすものであればどんなものでもよく、たとえば織物、不織布、サンドペーパ等でもよい。また金属や樹脂等に凹凸を加工したものでもよい。加熱加圧下で、耐久性と効果の持続性を得るには、耐炎糸や無機繊維を含んだ織物や不織布であることが好ましい。更に好ましくは、混合体１と同じ構造をもつ炭素短繊維の集合体を樹脂で硬化させた圧縮成形品である。
【００３１】
積層段数としては、用いる離型材２、２’の材質および厚み、または混合体１の厚みによっても変わるが、積層段数が多過ぎると各層の混合体１への熱伝達に差が生じて樹脂の硬化にムラが発生し、厚みばらつき以外の物性へも問題が生じる可能性があるので、圧縮成形中の厚みが２ｍｍ以下となるとように段数を決定するのが好ましい。１ｍｍ以下であることが更に好ましい。
【００３２】
圧縮成形品の炭素化処理工程の温度としては、樹脂の炭素化による導電性の発現のために７００℃以上が好ましく、導電性および熱伝導性を高くし、不純物を減らし、耐食性を高めるために１３００℃以上であることがより好ましく、２０００℃以上とすることが更に好ましい。また炭素化処理工程は、炭化工程および黒鉛化工程の２段階に分けて行ってもよい。
【００３３】
炭素化処理工程において、圧縮成形品にかける圧力としては、圧力が高過ぎると多孔質炭素板の空孔率が低下して、気体透過性が悪くなるため、０．００９８ＭＰａ以下であることが好ましい。圧力が低過ぎると多孔質炭素板の密度が低下するため、０．０００９８〜０．００４９ＭＰａ程度がより好ましい。
【００３４】
本発明の多孔質炭素板の製造方法は、厚みの均一性を高く保ちながら比較的安価に量産することができるため、燃料電池積層体の多孔質炭素板の製造方法として好適である。
【実施例１】
【００３５】
以下、本発明の実施例とその結果を説明する。
【００３６】
東レ株式会社製ＰＡＮ系炭素繊維“トレカ”Ｔ３００（平均短繊維径：７μｍ、単繊維数：６０００本）を長さ１２ｍｍに切断し、よく解繊した後、それが０．０４重量％になるように水中に分散させ、金網上に抄造し、更にそれをポリビニルアルコールの１０重量％水溶液に浸漬し、引き上げて乾燥し、炭素短繊維１００重量部に対してバインダであるポリビニルアルコールが約３０重量％付着したシート状中間基材を得た。
【００３７】
次に、上記中間基材を、フェノール樹脂の６重量％メタノール溶液に浸漬し、引き上げて炭素短繊維１００重量部に対してフェノール樹脂を約２００重量部付着させ、更に９０℃で３分間加熱して乾燥した混合体１（この混合体１を多段の中央でプレスした圧縮成形品の最大表面粗さＹは上記測定法により６５μｍ）を得た。この混合体１を離型材２、２’として厚みが０．０５ｍｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを介して２０段積層し、緩衝材３として、材質がフェノール樹脂にて石英粒子を接着させたサンドペーパーでその最大表面粗さＸが９０μｍのものを挿入し、１４５℃の温度下において０．５０ＭＰａの圧力を２５分間加えてフェノール樹脂を硬化させた（すなわち離型材３と混合体１の表面粗さＸ、Ｙの関係はＺが０．４）。
【００３８】
次に、この圧縮成形品を、窒素雰囲気中にて２４００℃で３０分間加熱して樹脂を焼成し、多孔質炭素板を得た。
【００３９】
多孔質炭素板の厚みは、５０cm角の多孔質炭素板を１０００枚について、四角を５mmφの測定子で６０kPaの圧力で測定した。その結果、厚みばらつきの変動率（＝標準偏差／平均値）は４．９％となり、緩衝材３の表面粗さＸがＺ＞０．３となるが、比較的ばらつきが小さく均一な多孔質炭素板が得られた。
【実施例２】
【００４０】
実施例１と同様の方法で得られる混合体１を、離型材２、２’として厚みが０．０５ｍｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを介して２０段積層し、下側の金型４と離型材２’との間にのみ、緩衝材３としてＺ＝０．１となるフェノール樹脂にて石英粒子を接着させたサンドペーパーを挿入し、実施例１と同様の条件で圧縮成形を行い、混合体１を硬化した。次に、圧縮成形品を実施例１と同様の方法で焼成し、多孔質炭素板を得た。
【００４１】
Ｚ≦０．３を満たす緩衝材３を下側にのみ挿入した結果、厚みばらつきの変動率（＝標準偏差／平均値）は４．５％となった。最上段の離型材２’に接した多孔質炭素板は表面が平滑で薄いままであるが、全体のばらつきは改善した。
【実施例３】
【００４２】
実施例１と同様の方法で得られる混合体１を、離型材２、２’として厚みが０．０５ｍｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを介して２０段積層し、金型４と離型材２’との間に、緩衝材３としてＺ＝０．１となるサンドペーパーを挿入し、実施例１と同様の条件で圧縮成形を行い、混合体１を硬化した。次に、圧縮成形品を実施例１と同様の方法で焼成し、多孔質炭素板を得た。
【００４３】
厚みばらつきの変動率（＝標準偏差／平均値）は３．６％となった。Ｚ≦０．３を満たす緩衝材３を両側に挿入した結果、片側のみに挿入したときよりも、より厚みばらつきが改善した。
【実施例４】
【００４４】
実施例１と同様の方法で得られる混合体１を、離型材２、２’として厚みが０．０５ｍｍのシリコーンにて離型処理したポリイミドフィルムを介して２０段積層し、金型４と離型材２’との間に、緩衝材３としてＺ＝０．１となる混合体１の圧縮成形品を挿入し、実施例１と同様の条件で圧縮成形を行い、混合体１を硬化した。次に、圧縮成形品を実施例１と同様の方法で焼成し、多孔質炭素板を得た。
【００４５】
厚みばらつきの変動率（＝標準偏差／平均値）は３．７％となり、厚みが均一な多孔質炭素板を得ることができた。Ｚ≦０．３を満たした無機繊維を含む緩衝材３を用いたことで、厚みばらつきがより改善した。
【実施例５】
【００４６】
実施例１と同様の方法で得られる混合体１を、離型材２、２’として厚みが０．１０ｍｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを介して２０段積層し、金型４と離型材２’との間に緩衝材３としてＺが０．１となる混合体１の圧縮成形品を挿入し、実施例１と同様の条件で圧縮成形を行い、混合体１を硬化した。次に、圧縮成形品を実施例１と同様の方法で焼成し、多孔質炭素板を得た。厚みばらつきの変動率（＝標準偏差／平均値）は２．９％となり、厚みが均一な多孔質炭素板を得ることができた。Ｚ≦０．３を満たした炭素繊維を含む緩衝材３と、離型材２として無延伸ポリプロピレンフィルムを用いたため、転写の効果が向上して厚みがより均一になった。このようにＺ値が厚みばらつきに影響する理由は、多孔質炭素板の表面粗さが厚みに影響し、離型材２’を介して金型４に接した圧縮成型品の表面粗さが内層の圧縮成形品の表面粗さより小さいと、厚みが小さくなるためである。
【００４７】
比較例１
実施例１と同様の方法で得られる混合体１を、離型材２、２’として厚みが０．０５ｍｍの無延伸ポリプロピレンフィルムを介して２０段積層し、金型４と離型材２’との間に緩衝材３としては何も挿入せずに、実施例１と同様の条件で圧縮成形を行い、混合体１を硬化した。次に、圧縮成形品を実施例１と同様の方法で焼成し、多孔質炭素板を得た。
【００４８】
厚みばらつきの変動率（＝標準偏差／平均値）は５．５％となり、厚みばらつきが大きい多孔質炭素板となった。
【００４９】
以上の実施例１〜６および比較例１の結果をまとめると、本発明を実施することで、すなわち炭素短繊維に炭素化可能な樹脂を含浸させた混合体１を圧縮成形工程において離型材２を介して三段以上に積層し、金型４に隣接する離型材２’との間に緩衝材３を挿入して加熱加圧下で成形し、その圧縮成形品を炭素化処理することを特徴とする多孔質炭素板の製造方法を用いたことで、得られた多孔質炭素板の厚みばらつきの変動率は比較例に比べてより小さくなった。また最適な形態である実施例６を実施することで、更に厚みばらつきが改善した。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は多孔質炭素板の製造方法に限らず、CFRPの硬化板等の製造方法にも応用することができるが、その応用範囲がこれらに限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の多孔質炭素板の製造方法を説明するための圧縮成形工程装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１…混合体
２…離型材
２’…金型に接した離型材
３…緩衝材
４…金型
５…圧縮成形機熱板
【図１】
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