(57)【要約】【課題】流動物の担持量を基材の第１表出面側で相対的に多く、基材の第２表出面側で相対的に少なく設定させるのに有利なガス拡散層の製造方法を提供する。【解決手段】気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面２１及び第２表出面２２をもつシート状をなす多孔質の基材２と、撥水材を含む流動性をもつ流動物とを用意する。基材２を支持体１２で支持した状態で、流動物を基材２の第１表出面２１に塗布する。塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われる。塗布工程の終了後、塗布工程の終了直前、または、塗布工程の途中において、基材２の第２表出面２２のうちの半分以上と支持体１２の支持面１１とを非接触状態とさせる。【選択図】図１
2009181718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、前記基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、前記基材を前記支持体で支持した状態で、前記流動物を前記基材の前記第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、
前記塗布工程は、前記基材の前記第２表出面を前記支持体の前記支持面に載せて支持した状態で行われ、
前記塗布工程の終了後、前記塗布工程の終了直前、または、前記塗布工程の途中において、前記基材の前記第２表出面のうちの半分以上と前記支持体の前記支持面とを非接触状態とさせることを特徴とするガス拡散層の製造方法。
【請求項２】
気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、前記基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、前記基材を前記支持体で支持した状態で、前記流動物を前記基材の前記第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、
前記塗布工程は、前記基材の前記第２表出面を前記支持体の前記支持面に載せて支持した状態で行われ、且つ、前記支持体の前記支持面のうち少なくとも前記基材の前記第２表出面に対面する部分に撥水性を有する状態で行われることを特徴とするガス拡散層の製造方法。
【請求項３】
気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、前記基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、前記基材を前記支持体で支持した状態で、前記流動物を前記基材の前記第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、
前記支持体は多数の穴をもち、前記塗布工程は、前記基材の前記第２表出面を前記支持体で支持し、前記穴において、前記基材の前記第２表出面と前記支持体の前記支持面とを非接触状態とさせることを特徴とするガス拡散層の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料電池などに使用されるガス拡散層の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、カーボン系の基材に撥水材を含浸させたガス拡散層において、触媒層に接触する側から反対側に向かうにつれてガス拡散層の厚み方向において撥水材の量を連続的に変化させた製造方法が開示されている。このように撥水材の量をガス拡散層の厚み方向に傾斜させた構造を採用すれば、ガス拡散層における排水性を高めるのに有利と記載されている。
【０００３】
特許文献２には、搬送ロールを直列に並設した搬送ロール群に基材を載せて搬送しつつ、一対のコーティングロール間に基材を挿入し、撥水材を含むペーストを基材の表面に塗布するガス拡散層の製造方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１０９６０４号公報
【特許文献２】特開２００４−７１５０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら上記した特許文献２に係る技術によれば、撥水材の量を基材の厚み方向に傾斜させたい場合、搬送ロールの表面張力によりペーストが搬送ロール側に広がり、基材の互い対向する第１表出面および第２表出面において撥水材量の傾斜を形成するには限界がある。
【０００５】
本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、撥水材を含む流動性をもつ流動物を基材の第１表出面に塗布する塗布工程を実施するにあたり、流動物の量を基材の第１表出面側で相対的に多く、基材の第２表出面側で相対的に少なく設定させるのに有利なガス拡散層の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）様相１に係るガス拡散層の製造方法は、気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、基材を支持体で支持した状態で、流動物を基材の第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、塗布工程は、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われ、塗布工程の終了後、塗布工程の終了直前、または、塗布工程の途中において、基材の第２表出面のうちの半分以上と支持体の支持面とを非接触状態とさせることを特徴とする
塗布工程では、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われる。従って塗布される基材の第１表出面の位置が安定し、塗布量および塗布厚みが安定する。
【０００７】
前述したように、塗布工程は、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われる。これにより流動物は基材の第１表出面に塗布される。第１表面に塗布された流動物は、時間経過につれて、基材の厚み方向に含浸する。ここで、基材の第２表出面と支持体の支持面との接触が長く継続していると、流動物が基材の厚み方向に過剰に含浸し、基材の第１表出面から第２表出面に向かうおそれがある。更に含浸が進行すると、流動物のかなりの部分が基材の第２表出面に保持されてしまうおそれがある。場合によっては、第２表出面から流動物が流出してしまうおそれがある。その理由としては、基材の第２表出面と支持体の支持面との間における表面張力の影響と考えられる。すなわち、流動物が基材の第２表面から流出して支持体の支持面に一旦接触すると、表面張力の影響で、流動物が支持面側に吸引されるためと推察される。殊に、支持体の支持面が親水性をもつ場合には、流動物のかなりの部分が基材の第２表出面に流れるおそれがある。
【０００８】
この点について本様相によれば、塗布工程の終了後、塗布工程の終了直前、または、塗布工程の途中において、基材の第２表出面のうちの半分以上と支持体の支持面とを非接触状態とさせる。この結果、上記した表面張力が低減または解消され、第１表出面側の流動物が基材の厚み方向に過剰に含浸することが抑制される。ひいては、流動物が基材の第２表出面側に過剰に保持されたり、流出したりすることが抑制される。このため、当該半分以上の領域において、流動物に含まれている撥水材の濃度（単位体積あたりの担持量）を、基材の厚み方向に良好に傾斜させることができる。すなわち、撥水材の量については、塗布側である第１表出面側で多く、非塗布側である第２表出面側で少なくできる。ここで、『基材の第２表出面のうちの半分以上』とは、第２表出面をこれの垂直方向から投影するとき、面積比で投影面積の５０％以上を意味する。７０％以上、９０％以上が好ましい。基材のうち膜電極接合体として使用される部分の大部分は、支持体の支持面に非接触状態であることが好ましい。『塗布工程の終了直前』とは、塗布開始から塗布終了までの時間を１００と相対表示するとき、塗布開始から７０〜１００の時間領域、８０〜１００の時間領域、殊に９０〜１００の時間領域が例示される。『塗布工程の終了後』とは、塗布工程の終了時点から１秒以内、２秒以内、５秒以内、１０秒以内、３０秒以内が好ましい。
【０００９】
流動物に含まれている撥水材としてはフッ素樹脂、シリコーン樹脂等が例示される。フッ素樹脂は、ポリテトラフロオロエチレン（ＰＴＦＥ），テトラフロオロエチレン−ヘキサフロオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ），テトラフロオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフロオロエチレン−エチレン共重合体、ポリビニリデンフロライド、ポリフェニルヒドロシロキサンが例示される。流動物は例えば微小導電物質を含むことができる。微小導電物質はカーボンブラック、黒鉛粉末、カーボンナノチューブ、カーボン繊維等のカーボン系物質、ステンレス鋼等の金属系物質が例示され、形態としては粒子状、繊維状が例示される。基材としては、導電繊維または導電性粒子の集合体が例示され、カーボンクロス、カーボンペーパー、カーボン不織物が例示される。
【００１０】
（２）様相２に係るガス拡散層の製造方法は、気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、基材を支持体で支持した状態で、流動物を基材の第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、塗布工程は、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われ、且つ、支持体の支持面のうち少なくとも基材の第２表出面に対面する部分に撥水性を有する状態で行われることを特徴とする。
【００１１】
塗布工程は、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われる。従って塗布される基材の第１表出面の位置が安定し、塗布量が安定する。これにより流動物は基材の第１表出面に塗布される。塗布された流動物は、時間経過につれて、基材の厚み方向に含浸し、基材の第１表出面から第２表出面に向かう。ここで、支持体の支持面が親水性を有するときには、第１表出面側の流動物が基材の厚み方向に過剰に含浸し、更に流動物のかなりの部分が基材の第２表出面側に保持されてしまうおそれがある。この点について本様相によれば、塗布工程は、支持体の支持面のうち少なくとも基材の第２表出面に対面する部分に撥水性が存在している。従って、基材の第１表出面に塗布された流動物が基材の厚み方向に第２表出面に向けて過剰に含浸することが抑制される。ひいては、流動物が基材の第２表出面側に過剰に保持されることが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水性は撥水材で確保される。撥水材の量については、塗布側である第１表出面側で多く、非塗布側である第２表出面側で少なくできる。なお、支持体の支持面に存在する撥水材としては、前述したようなフッ素樹脂、シリコーン樹脂等が例示される。撥水性については、接触角が９０度よりも大きく、望ましくは１００度以上、更に望ましくは１１０度以上が好ましい。
【００１２】
（３）様相３に係るガス拡散層の製造方法は、気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、基材を支持体で支持した状態で、流動物を基材の第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、支持体は多数の穴をもち、塗布工程は、基材の第２表出面を支持体で支持し、穴において、基材の第２表出面と支持体の支持面とを非接触状態とさせることを特徴とする。
【００１３】
塗布工程は、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われる。従って塗布される基材の第１表出面の位置が安定し、塗布量が安定する。流動物は基材の第１表出面に塗布される。塗布された流動物は、時間経過につれて、基材の厚み方向に含浸する。ここで、塗布工程の終了後において、基材の第２表出面と支持体の支持面との接触が長く継続していると、流動物が基材の厚み方向に過剰に含浸し、基材の第１表出面から第２表出面に向かう。更に含浸が進行すると、第１表出面側の流動物のかなりの部分が基材の第２表出面側に保持されてしまうおそれがある。基材の第２表出面と支持体の支持面との間における表面張力が発生する影響と考えられる。殊に、支持体の支持面が親水性をもつ場合には、この傾向が強い。
【００１４】
この点について本様相によれば、支持体は多数の穴をもち、塗布工程は、穴において、基材の第２表出面と支持体の支持面とを非接触状態とさせる。この結果、支持体の穴では、流動物が基材の厚み方向に過剰に含浸することが抑制される。ひいては、第１表出面側の流動物が基材の第２表出面側に過剰に保持されることが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水材の量については、塗布側である第１表出面側で多く、非塗布側である第２表出面側で少なくできる。穴については、第２表出面に面する支持面側の全面積に占める穴の面積が面積比で６０％以上、７０％以上、８０％以上、９０％以上にできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、流動物を塗布するとき、撥水材を含む流動物が多孔質の基材の第２表出面から外方に過剰に流出してしまうおそれが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材の厚み方向に良好に傾斜させることができる。この結果、撥水材の量については、基材のうち塗布側である第１表出面側で多く、塗布側と反対側である第２表出面側で少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
（実施形態１）
図１は実施形態１を模式的に示す。図１（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２をもつ塗布装置１の斜視図を模式的に示す。図１（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図１（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。
【００１８】
まず、多孔質のシート状をなす基材２を用意する。基材２は、気孔および導電性をもつと共に、互いに背向する第１表出面２１及び第２表出面２２をもつ。基材２は、カーボン繊維の集合体で形成されており、カーボンクロス、カーボンペーパ、カーボン不織物が例示される。更にペースト状またはインク状の流動物を用意する。流動物は、撥水材および微小導電物質を分散媒（水またはアルコール）に配合した流動性を有し、基材２の内部に含浸する性質を有する。
【００１９】
更に支持体１２をもつ塗布装置１を用意する。塗布装置１は、固定部１０と、固定部１０に装備され平坦な支持面１１をもつ平板状をなす水平状の支持体１２と、支持体１２の支持面１１に沿って移動可能な塗布体１３と、固定部１０に保持され支持体１２を高さ方向に沿って移動（昇降）させるピン状をなす可動体１４とをもつ。
【００２０】
塗布体１３は、流動物を移動させて塗布させるブレードとして機能する塗布部材１６と、塗布部材１６の両端に保持され且つ固定部１０の案内面１０ｕに沿って移動させる保持体１７とをもつ。可動体１４は、支持体１２の塗布方向（矢印Ｘ方向）の終端１２ｅ側において昇降可能に配置されている。従って可動体１４は、支持体１２に貫通状に形成されている出入孔１８から上向きに突出したり、出入孔１８の開口よりも下方に退避することができる。故に、可動体１４は、支持面１１上の基材２を上方（矢印Ｚ１方向）に持ち上げることができる。可動体１４は駆動機構で昇降させても良いし、手動で昇降させても良い。
【００２１】
塗布工程においては、まず、基材２の第２表出面２２（下面）を支持体１２の支持面１１に載せて支持させる。この状態では、基材２の第１表出面２１（上面）は上方に露出している。可動体１４は出入孔１８の開口から上方に突出していないため、基材２と可動体１４との干渉が抑えられており、可動体１４が基材２の邪魔になることはない。可動体１４の上面である持ち上げ面１４ｕは、基材２の第２表出面２２（下面）に接触していても良いし、非接触でも良い。前者の場合、持ち上げ面１４ｕが基材２の第２表出面２２を支えるため、出入孔１８において第１表出面２１の高さ変化が抑制される利点が得られる。後者の場合、持ち上げ面１４ｕと基材２との干渉が確実に抑制される利点が得られる。 
【００２２】
この状態で、図１（Ｂ）に模式的に示すように、ペースト状またはインク状の流動物の塊体３を基材２の第１表出面２１のうち始端２ｓ側に載せる。始端は塗布始端を意味する。塊体３の量は、基材２の第１表出面２１に塗布される撥水材および微小導電物質の量に応じて予め設定されている。そして、塗布体１３を支持面１１に塗布方向（矢印Ｘ方向）沿って移動させる。これにより流動物を支持面１１上の基材２の第１表出面２１に膜状に塗布する。膜は均一状が好ましい。なお、塗布体１３の移動は自動で行っても良いし、手動で行っても良い。塗布体１３の移動速度は一定とすることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００２３】
上記した塗布工程では、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われる。すなわち、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを接触させた状態で行われる。このため基材２の第１表出面２１および第２表出面２２の高さ変動が抑えられる。よって基材２の第１表出面２１に流動物を均一に塗布させることができる。
【００２４】
上記した塗布工程の終了後において、つまり、塗布方向（矢印Ｘ方向）沿って移動した塗布体１３が基材２の終端２ｅを超えて支持体１２の支持面１１の終端ｅに到達した後において、図１（Ｃ）に模式的に示すように、可動体１４を上方（矢印Ｚ１方向）に移動させる。これにより可動体１４の上面で支持体１２上の基材２の終端２ｅ側を持ち上げる。可動体１４は支持体１２の終端１２ｅ側に配置されているものの、支持体１２の始端１２ｓ側には配置されていない。このため基材２の始端２ｓ側は支持体１２の支持面１１に接触している。
【００２５】
これにより図１（Ｃ）に模式的に示すように、基材２の終端２ｅが基材２の始端２ｓよりも上方に位置するように、基材２が角度θ１で上昇傾斜する。この結果、塗布工程の終了後において、支持体１２上の基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを離間させ、非接触性を高める。
【００２６】
ここで、基材２の第１表出面２１に塗布された流動性をもつ流動物は、流動物の粘性にもよるが、時間経過につれて、毛細管現象や重力により、基材２の厚み方向に下方に向けて次第に含浸する。ここで、塗布工程の終了後において、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１との接触が長く継続していると、流動物が基材２の厚み方向に過剰に含浸し、基材２の第１表出面２１（上面）から第２表出面２２（下面）に向かう。更に含浸が進行すると、流動物のかなりの部分が基材２の第２表出面２２側に流れるおそれがある。更にその流動物が第２表出面２２に広がってしまうおそれがある。その理由としては、流動物が基材２の第２表出面２２から支持面１１に一旦流出したとき、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１との間における表面張力の影響が増加すると考えられる。殊に、支持体１２の支持面１１が親水性をもつ場合には、この傾向がある。これが流動物の『裏抜け現象』である。
【００２７】
この点について本実施形態によれば、前述したように、塗布工程の途中においては、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを接触させている。しかしながら塗布工程の終了後において、基材２を矢印Ｚ１方向に持ち上げ、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを離間させ、両者の非接触性を高める。この結果、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１との間において、流動物を第２表出面２２側に吸引させ得る表面張力が低減または解消される。故に、ペースト状の流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。ひいては、流動物が基材２の第２表出面２２に過剰に保持されることが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を、基材２の厚み方向において良好に傾斜させることができる。すなわち、撥水材および微小導電物質の量については、基材２のうち塗布側である第１表出面２１側で多く設定でき、第２表出面２２側で少なく設定できる。このように撥水材および微小導電物質について、基材２の厚み方向において傾斜組成、傾斜濃度に設定することができる。
【００２８】
塗布工程の終了後に限らず、塗布工程の終了直前において、つまり、塗布体１３が支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到着する直前に、可動体１４を上方向（矢印Ｚ１方向）に移動させて基材２の終端２ｅ側を持ち上げても良い。ここで、塗布工程の終了直前とは、塗布している時間を１００と相対表模式的に示すとき、開始時から８０〜１００の時間領域、殊に９０〜１００の時間領域とすることができる。但し、これに限定されるものではない。
【００２９】
なお本実施形態によれば、基材２の傾斜角度θ１（図１（Ｃ）参照）によっては、基材２の始端２ｓと支持面１１とを接触させつつ基材２の終端２ｅと支持面１１との隙間を確保できる。従って、基材２の第２表出面２２と支持面１１との間の隙間の隙間幅を、塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端２ｓから終端２ｅにかけて徐々に増加させることが期待できる。このため第１表出面２１に塗布された流動物の含浸深さ（裏抜け量）についても、塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端２ｓから終端２ｅにかけて徐々に変化させることができる。この場合には、ガス拡散層となる基材２において、塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端２ｓから終端２ｅにかけて、撥水性を徐々に変化させることも期待できる。このように始端２ｓから終端２ｅにかけて撥水性を徐々に変化させると、ガスの流れ方向に対応させて面内の撥水性傾斜を実現することができる。撥水性については、接触角が９０度よりも大きく、望ましくは１００度以上、更に望ましくは１１０度以上が好ましい。
【００３０】
（実施形態２）
図２は実施形態２を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。可動体１４は、支持体１２の塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端１２ｓ側に配置されており、支持体１２に貫通状に形成されている出入孔１８から上向きに突出したり、出入孔１８の開口よりも下方に退避することができる。図２（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２の斜視図を模式的に示す。図２（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図２（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。
【００３１】
まず、実施形態１と同様に、基材２の第１表出面２１（上面）を上方に露出させると共に、基材２の第２表出面２２（下面）を支持体１２の支持面１１に載せて支持させる。ここで、可動体１４は出入孔１８の開口よりも下方に退避しているため、基材２の邪魔になることはない。この状態で、ペースト状またはインク状の流動物の塊体３を基材２の第１表出面２１のうち始端２ｓ側に載せる。そして、塗布体１３を基材２の始端２ｓから支持面１１に塗布方向（矢印Ｘ方向）沿って基材２の終端２ｅに向けて移動させる。これにより流動物を支持面１１上の基材２の第１表出面２１に膜状に塗布する。膜は均一状が好ましい。上記した塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われるため、基材２の第１表出面２１の位置が安定し、流動物の塗布量を均一にさせるのに有利である。
【００３２】
塗布工程の終了後において、つまり、塗布体１３が基材２の終端２ｅを超えて支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到達した後（直後）において、可動体１４を上方（矢印Ｚ１方向）に移動させる。これにより可動体１４の上面で支持体１２上の基材２の始端２ｓ側を持ち上げる。可動体１４は支持体１２の始端１２ｓ側に配置されているものの、支持体１２の終端１２ｅ側には配置されていない。これにより図２（Ｃ）に模式的に示すように、基材２の始端２ｓが基材２の終端２ｅよりも上方に位置するように、基材２の始端２ｓが上昇傾斜する。この結果、支持体１２上の基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを離間させ、非接触性を高める。従って、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１との間において流動物を吸引させる表面張力が存在するときであっても、表面張力が低減または解消される。このため、流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向において傾斜させることができる。すなわち、撥水材および微小導電物質の量については、基材２のうち塗布側である第１表出面２１側で多く設定でき、第２表出面２２側で少なく設定できる。このように撥水材および微小導電物質について、基材２の厚み方向において傾斜組成、傾斜濃度に設定できる。なお、塗布工程の終了後に限らず、塗布工程の終了直前において、つまり、塗布体１３が支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到着する直前に、可動体１４を上方向（矢印Ｚ１方向）に移動させて基材２の始端２ｓ側を持ち上げても良い。
【００３３】
なお本実施形態においても、基材２の傾斜角度θ２（図２（Ｃ）参照）によっては、基材２の始端２ｓと支持面１１との隙間を確保しつつ、基材２の終端２ｅと支持面１１とを接触させることができる。従って、基材２の第２表出面２２と支持面１１との間の隙間の隙間幅を、塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端２ｓから終端２ｅにかけて徐々に変化させることが期待できる。このため第１表出面２１に塗布された流動物の含浸深さについても、塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端２ｓから終端２ｅにかけて徐々に変化させることができる。この場合には、ガス拡散層となる基材２において、塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端２ｓから終端２ｅにかけて、撥水性を徐々に変化させることも期待できる。
【００３４】
（実施形態３）
図３は実施形態３を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。以下、異なる部分を中心として説明する。図３（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２の斜視図を模式的に示す。図３（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図３（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。可動体１４（１４ａ，１４ｂ）は、支持体１２において、塗布方向（矢印Ｘ方向）と直交する方向（矢印Ｙ方向）の一端側において配置されている。第１可動体１４ａは、支持体１２の塗布方向の始端１２ｓ側において配置されている。第２可動体１４ｂは、支持体１２の塗布方向（矢印Ｘ方向）の終端１２ｅ側において配置されている。
【００３５】
塗布工程においては、前記した実施形態と同様に、基材２の第１表出面２１（上面）を上方に露出させると共に、基材２の第２表出面２２（下面）を支持体１２の支持面１１に載せて支持させる。ここで、可動体１４は出入孔１８の開口よりも下方に退避しているため、基材２の邪魔になることはない。この状態で、流動物の塊体３を基材２の第１表出面２１のうち始端２ｓ側に載せる。そして、塗布体１３を支持面１１に塗布方向（矢印Ｘ方向）沿って移動させる。これにより流動物を支持面１１上の基材２の第１表出面２１に膜状に塗布する。膜体は均一状が好ましい。上記した塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われ、塗布工程の終了後において、つまり、塗布体１３が基材２の終端２ｅを超えて支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到達した後（直後）において、可動体１４を上方（矢印Ｚ１方向）に移動させる。これにより第１可動体１４ａの上面で支持体１２上の基材２の始端２ｓ側を持ち上げる。第２可動体１４ｂの上面で支持体１２上の基材２の端部２ｅを持ち上げる。これにより基材２は、塗布方向（矢印Ｘ方向）と直交する方向（矢印Ｙ方向）の一端２ａ側において持ち上がり、塗布方向（矢印Ｘ方向）と直交する方向（矢印Ｙ方向）の他端２ｃ側において持ち上がらない。この結果、基材２の矢印Ｙ方向の一端２ａは、矢印Ｙ方向の他端２ｃよりも上方に位置するように、基材２の全体が傾斜する。この結果、支持体１２上の基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを離間させ、両者の非接触性を高める。従って前記した実施形態と同様に、流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水材および微小導電物質の量については、基材２のうち塗布側である第１表出面２１側で多く設定され、第２表出面２２側で少なく設定される。このように撥水材および微小導電物質について、基材２の厚み方向において傾斜組成、傾斜濃度に設定できる。なお、塗布工程の終了後に限らず、塗布工程の終了直前において、つまり、塗布体１３が支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到着する直前に、可動体１４を上方向（矢印Ｚ方向）に移動させて基材２の一端２ａ側を持ち上げても良い。
【００３６】
（実施形態４）
図４は実施形態４を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図４（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２の斜視図を模式的に示す。図４（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図４（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。上記した塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われ、塗布工程の終了後において、つまり、塗布体１３が基材２の終端２ｅを超えて支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到達した後において、可動体１４を上方（矢印Ｚ１方向）に移動させる。これにより基材２は、塗布方向（矢印Ｘ方向）と直交する方向（矢印Ｙ方向）の他端２ｃ側において持ち上がり、塗布方向（矢印Ｘ方向）と直交する方向（矢印Ｙ方向）の一端２ａ側において持ち上がらない。この結果、基材２の矢印Ｙ方向の他端２ｃは、矢印Ｙ方向の一端２ａよりも上方に位置するように、基材２の全体が傾斜する。この結果、支持体１２上の基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを離間させ、非接触性を高める。従って、流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させることができる。
【００３７】
（実施形態５）
図５は実施形態５を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図５（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２の斜視図を模式的に示す。図５（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図５（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。図５（Ａ）に模式的に示すように、可動体１４は、支持体１２の４隅領域に複数個（４個）配置されている。第１可動体１４ａおよび第２可動体１４ｂは、支持体１２の塗布方向（矢印Ｘ方向）の始端ｓ側において配置されている。第３可動体１４ｃおよび第２可動体１４ｄは、支持体１２の塗布方向の終端１２ｅ側において配置されている。
【００３８】
塗布工程においては、前記した実施形態と同様に、基材２の第１表出面２１（上面）を上方に露出させると共に、基材２の第２表出面２２（下面）を支持体１２の支持面１１に載せて支持させる。ここで、可動体１４（１４ａ〜１４ｄ）は出入孔１８の開口よりも下方に退避しているため、基材２の邪魔になることはない。この状態で、流動物の塊体３を基材２の第１表出面２１のうち始端２ｓ側に載せる。そして、塗布体１３を支持面１１に塗布方向（矢印Ｘ方向）沿って移動させる。これにより流動物を支持面１１上の基材２の第１表出面２１に膜状に塗布する。上記した塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われ、塗布工程の終了後において、つまり、塗布体１３が基材２の終端２ｅを超えて支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到達した後において、第１可動体１４ａ、第２可動体１４ｂ、第３可動体１４ｃ、第４可動体１４ｄを上方（矢印Ｚ１方向）にそれぞれ移動させる。この場合、同時に移動させて良いし、順番に移動させても良い。これにより可動体１４で支持体１２上の基材２の始端２ｓおよび終端２ｅ側を持ち上げる。この結果、基材２の全体がほぼ水平状に持ち上がる。この結果、支持体１２上の基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とを離間させ、非接触性を高める。従って、流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水材および微小導電物質の量については、基材２のうち塗布側である第１表出面２１側で多く設定され、第２表出面２２側で少なく設定される。このように撥水材および微小導電物質について、基材２の厚み方向において傾斜組成、傾斜濃度に設定できる。なお、塗布工程の終了後に限らず、塗布工程の終了直前において、つまり、塗布体１３が支持体１２の支持面１１の終端１２ｅに到着する直前に、可動体１４を上方向（矢印Ｚ１方向）に移動させて基材２の終端２ｅ側を持ち上げても良い。
【００３９】
（実施形態６）
図６〜図９は実施形態６を模式的に示す。塗布装置１は、枠状をなす縁支持体１２０と、縁支持体１２０に対して昇降可能な平坦な水平状の支持面１２２ｆをもつ中央支持体１２２と、縁支持体１２０に保持された副支持体１２５と、副支持体１２５に設けられ中央支持体１２２を持ち上げおよび持ち下げ可能な動力要素として機能する流体圧機器１３０とをもつ。流体圧機器１３０は、可撓性をもつ連通管１０２を介して流体供給装置１００に繋がれている。流体供給装置１００の操作部１０１を操作すると、流体供給装置１００から流体（例えば空気等の気体、作動油等の液体）が流体圧機器１３０に供給され、流体圧機器１３０が膨張する。これにより中央支持体１２２を矢印Ｚ１方向に持ち上げ、中央支持体１２２の係合部１２２ｍを縁支持体１２０の被係合部１２０ｍに係合させる。この状態では、縁支持体１２０の支持面１２０ｆと中央支持体１２２の支持面１２２ｆとが同一高さとなり、平面状態となる。中央支持体１２２と縁支持体１２０との間の隙間は、Ｍ１，Ｍ２として示される。
【００４０】
この状態で塗布工程を実施する。塗布工程においては、前記した実施形態と同様に、図６に模式的に示すように、基材２の第２表出面２２（下面）の中央領域２ｙを中央支持体１２２の支持面１２２ｆに載せて支持させる。基材２の第２表出面２２（下面）の端領域２ｘを縁支持体１２０の支持面１２０ｆに載せる。このとき、基材２の第１表出面２１（上面）は上方に露出している。
【００４１】
そして、基材２の第１表出面２１の始端２ｓ側に流動物の塊体３を載せる。その状態で、塗布体を塗布方向に沿って移動させる。これにより流動物を支持面１１上の基材２の第１表出面２１に膜状に塗布する。塗布工程の終了後において、流体供給塗布装置１００の操作部１０１を逆方向に操作すると、流体圧機器１３０から流体が抜け、流体圧機器１３０が収縮する。これにより図７に示すように中央支持体１２２を矢印Ｚ２方向に寸法ΔＨ２ぶん持ち下げ、中央支持体１２２の係合部１２２ｍと縁支持体１２０の被係合部１２０ｍとの係合を解除させる。この結果、基材２の第２表出面２２（下面）の半分以上と中央支持体１２２の支持面１２２ｆとを離間させ、非接触性を高める。従って、前記した実施形態と同様に、塗布された流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水材および微小導電物質の量については、基材２のうち塗布側である第１表出面２１側で多く設定され、第２表出面２２側で少なく設定される。このように撥水材および微小導電物質について、基材２の厚み方向において傾斜組成、傾斜濃度に設定できる。なお、塗布工程の終了後に限らず、場合によっては、塗布工程の終了直前において、あるいは、塗布途中において、中央支持体１２２を矢印Ｚ２方向に寸法ΔＨ２ぶん持ち下げることにしても良い。
【００４２】
（実施形態７）
図９は実施形態７を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図９（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２の斜視図を模式的に示す。図９（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図９（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。図９（Ａ）に模式的に示すように、塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われる。支持体１２の支持面１１には撥水材膜１１ｒが被覆されている。撥水材膜１１ｒは、フッ素樹脂膜（例えばＰＴＦＥ，ＦＥＰ，ＰＦＡ）で形成されており、厚みは例えば１〜５００マイクロメートルとされている。但し厚みはこれに限定されるものではない。
【００４３】
塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１上の撥水材膜１１ｒに載せて支持した状態で行われる。これにより流動物は基材２の第１表出面２１に塗布される。塗布された流動物は、時間経過につれて、基材２の厚み方向に含浸し、基材２の第１表出面２１から第２表出面２２に向かう。ここで、支持体１２の支持面１１が親水性を有するときには、流動物が基材２の厚み方向に過剰に含浸し、更に流動物のかなりの部分が基材２の第２表出面２２から外方に流出してしまうおそれがある。この点について本実施形態によれば、塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１上の撥水材膜１１ｒに載せて支持した状態で行われる。このため基材２の第１表出面２１に塗布された流動物が基材２の厚み方向に第２表出面２２に向けて過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および／または微小導電物質の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水材および／または微小導電物質の量については、塗布側である第１表出面２１側で多く、第２表出面２２側で少なくできる。なお本実施形態では、基材２を持ち上げる可動体１４は装備されていない。
【００４４】
（実施形態８）
図１０は実施形態８を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図１０（Ａ）は、基材２を載せる前の支持体１２の斜視図を模式的に示す。図１０（Ｂ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す。図１０（Ｃ）は、支持体１２に載せた基材２に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す。図１０（Ａ）に模式的に示すように、支持体１２は平板状をなしており、多数の穴１２ｗをもつ。塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２の支持面１１に載せて支持した状態で行われる。これにより流動物は基材２の第１表出面２１に塗布される。塗布された流動物は、時間経過につれて、基材２の厚み方向に含浸する。ここで、塗布工程の終了後において、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１との接触が長く継続していると、流動物が基材２の厚み方向に過剰に含浸し、基材２の第１表出面２１から第２表出面２２に向かう。殊に、支持体１２の支持面１１が親水性をもつ場合には、流動物のかなりの部分が基材２の第２表出面２２側に向かうおそれがある。
【００４５】
この点について本実施形態によれば、支持体１２は多数の穴１２ｗ（貫通穴でも、有底穴でも良い）をもつ。塗布工程は、基材２の第２表出面２２を支持体１２で支持した状態で行われる。この結果、支持体１２の穴１２ｗでは、基材２の第２表出面２２と支持体１２の支持面１１とが常に非接触である。このため基材のうち穴１２ｗに対面する領域では、流動物が基材２の厚み方向に過剰に含浸することが抑制される。このため流動物に含まれている撥水材および微小導電物質の量（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させることができる。すなわち、撥水材および／または微小導電物質の量については、塗布側である第１表出面２１側で多く、第２表出面２２側で少なくできる。なお支持体としては、多数の穴を有する網状部材で形成しても良い。
【００４６】
（実施形態９）
図１１は実施形態９を模式的に示す。本実施形態は実施形態１と基本的には同様の構成および同様の作用効果を有する。塗布装置１は、枠状をなす縁支持体１２０と、縁支持体１２０に対して昇降可能な平坦な水平状の支持面１２２ｆをもつ中央支持体１２２と、中央支持体１２２を昇降させる昇降機構１２９とをもつ。昇降機構１２９は、昇降体１２９ｍと、昇降体１２９ｍを昇降させる駆動部１２９ｎとを有する。塗布工程においては、まず、昇降機構１２９を上昇作動させ、中央支持体１２２の支持面１２２ｆと縁支持体１２０の支持面１２０ｆとを同じ高さ位置とする。この状態で基材２の縁領域２ｘを支持面１２０ｆに載せ、基材２の中央領域２ｙを支持面１２２ｆに載せる。そして、塗布終了後、塗布終了直前、塗布途中のうちの少なくとも一つにおいて、昇降機構１２９を下降作動させ、中央支持体１２２の支持面１２２ｆを縁支持体１２０の支持面１２０ｆよりも寸法ΔＨ２低下させる。この結果、基材２の第２表出面２２（下面）の中央領域２ｙと中央支持体１２２の支持面１２２ｆとを離間させ、非接触性を高める。従って、基材２の中央領域２ｙにおいて、流動物が基材２の厚み方向に過剰に含浸することが抑制され、ひいては第２表出面２２に過剰に担持されることが抑制される。
【００４７】
（試験例）
上記した実施形態１〜７に係る塗布装置１を用い、同一組成の撥水ペースト（流動物）を基材２の第１表出面２１に塗布した。この場合、撥水ペーストは、撥水材としてＰＴＦＥのディパージョン（ダイキン工業社，ＰＴＦＥ含有量：６０質量％）、微小導電物質としてカーボンブラック（電気化学株式会社製）を、分散媒としての水に分散させて形成した。この場合、固形分比として、カーボンブラック／ＰＴＦＥの質量比率を６０／４０に設定し、界面活性剤を用いて規定の粘度（１６５０ｃｐｓ）に設定した撥水ペースト（流動物）を形成した。基材２はカーボンペーパー（東レ株式会社製，ＴＧＰ−０６０）を用いた。
【００４８】
基材２の第２表出面２２を金属（材質：ＳＵＳ３１６）製の板状の支持体１２の支持面１１に支持した。その状態で、ギャップを３００マイクロメートに設定したブレード（塗布体）で撥水ペーストを基材２の第１表出面２１に均一に塗布した。塗布量は約４．６５ミリグラム／ｃｍ２とした。その後、塗布済みの基材２を乾燥炉に挿入し、所定温度（７０℃）にて所定時間（１時間）、大気雰囲気に乾燥させた。乾燥後の基材２を、焼成炉に挿入し、所定温度（３５０℃）にて所定時間（１時間）、大気雰囲気で焼成した。このようにして実施形態１〜５に係る燃料電池用のガス拡散層を形成した。このように作製したガス拡散層の撥水性パラメータとして水の接触角および水の転落角について測定した。接触角は、ガス拡散層の上に載せた水滴の輪郭の接線とガス拡散層との角度を意味する。また、水平状の保持面に保持したガス拡散層上に水滴を載せ、その状態で保持面を傾斜させ、水滴が滑り始めるときの保持面の水平線に対する傾斜角度を転落角として模式的に示す。裏抜け率については、画像処理ソフト（イメージプロ、プラス５．０Ｊ、マイクロソフト製）を用いて、単位面積あたりの裏抜けした部分に占める割合を算出した。測定結果を表１および表２に模式的に示す。比較例についても同様に測定した。比較例は、図９に模式的に示す塗布装置１と同様の塗布装置１を用いた。但し、比較例に係る支持体の支持面には撥水材膜が形成されていない。
【００４９】
ここで、接触角が大きいことは、撥水性が強いことを示す。転落角が小さいことは、撥水性が強いことを示す。表１，表２に模式的に示すように、比較例によれば、裏抜け率は１００％であり、第１表出面２１の接触角よりも第２表出面２２の接触角が大きくなっている。これは、撥水材を含む流動物が基材２の塗布面である第１表出面２１から、非塗布面である第２表出面２２に裏抜けし、その結果、第１表出面２１よりも第２表出面２２の方が撥水性が強くなっていることを示す。
【００５０】
これに対して実施形態１〜実施形態７によれば、裏抜け率は０％であり、塗布面である第１表出面２１の接触角よりも、非塗布面である第２表出面２２の接触角が小さくなっている。これは、撥水材を含む撥水材ペーストが塗布面である第１表出面２１から、非塗布面である第２表出面２２に裏抜けすることが抑制されているためと推察される。その結果、塗布面である第１表出面２１は、非塗布面である第２表出面２２よりも撥水性が強くなっていることを示す。すなわち、基材２の厚み方向に撥水材を傾斜組成としている構造が得られていることを示す。
【００５１】
【表１】
2009181718.tif 000003
【００５２】
【表２】
2009181718.tif 000004
【００５３】
なお、塗布量、乾燥温度、乾燥時間、焼成温度、焼成時間は上記した数値に限定されるものではなく、適宜変更できる。
【００５４】
（適用形態１）
図１２は適用形態１を模式的に示す。図１２に模式的に示すように、燃料電池は、膜電極接合体５０と、燃料（例えば水素含有ガス）を分配する溝５１ａを有する導電性をもつ燃料配流板５１と、酸化剤（例えば酸素含有ガス）を分配する溝５２ａを有する導電性をもつ酸化剤配流板５２とを備えている。膜電極接合体５０は、燃料用ガス拡散層５４、燃料用触媒層５５、イオン伝導性（プロトン伝導性）をもつ伝導膜５６と、酸化剤用触媒層５７、酸化剤用ガス拡散層５８を積層して形成されている。伝導膜５６は炭化フッ素系（例えばパーフルオロカーボンスルホン酸）または炭化水素系で形成されている。燃料用触媒層５５は触媒とイオン伝導物質とを有するものであり、発電反応に寄与する。酸化剤用触媒層５７は触媒とイオン伝導物質とを有するものであり、発電反応に寄与する。
【００５５】
酸化剤用ガス拡散層５８の第１表出面２１は、主として発電反応を行う酸化剤用触媒層５７に対面している。発電反応では水が生成される。生成水が溜まると、ガス流路を狭めて発電性能を低下させるため、高い排水性を有することが好ましい。
【００５６】
本適用形態によれば、酸化剤用ガス拡散層５８の第１表出面２１は、発電反応により水を生成させ易い酸化剤用触媒層５７に対面する。このため酸化剤用ガス拡散層５８のうち酸化剤用触媒層５７に直接的に対面する第１表出面２１については、排水性を高めることが好ましい。そこで、酸化剤用ガス拡散層５８では、撥水材の濃度（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させている。すなわち、酸化剤用ガス拡散層５８では、撥水材の量については、流動物を塗布する側である第１表出面２１側（酸化剤用触媒層５７に対面する側）では多く設定し、第２表出面２２側（酸化剤用触媒層５７に背向する側）では少なく設定している排水構造を採用している。
【００５７】
また燃料用ガス拡散層５４の第１表出面２１は、燃料用触媒層５５に対面しており、高い排水性を有することが好ましい。そこで燃料用ガス拡散層５４においては、撥水材の量（単位体積あたりの担持量）を基材２の厚み方向に傾斜させている。すなわち、燃料用ガス拡散層５４における撥水材の量については、流動物を塗布する側である第１表出面２１側で多く設定し、第２表出面２２側で少なく設定している排水構造を採用している。
【００５８】
（適用形態２）
図１３は適用形態２を模式的に示す。本適用形態によれば、酸化剤用ガス拡散層５８の第２表出面２２は酸化剤用触媒層５７に対面しており、第１表出面２１は酸化剤用触媒層５７に背向している。そこで、酸化剤用ガス拡散層５８における撥水材の量については、流動物を塗布する側である第１表出面２１側（酸化剤用触媒層５７に背向する側）で多く、第２表出面２２側（酸化剤用触媒層５７に対面する側）で少なく設定されている。この結果、酸化剤用ガス拡散層５８の厚み方向において、第２表出面２２側（酸化剤用触媒層５７に対面する側）から、第１表出面２１側（酸化剤用触媒層５７に背向する側）に向かうにつれて、撥水材の量が次第に増加する排水構造が採用されている。
【００５９】
更に、図１３に模式的に示すように、燃料用ガス拡散層５４の第２表出面２２は燃料用触媒層５５に対面しており、第１表出面２１は燃料用触媒層５５に背向している。そして燃料用ガス拡散層５４における撥水材の量については、流動物を塗布する側である第１表出面２１側（燃料用触媒層５５に背向する側）で多く、第２表出面２２側（燃料用触媒層５５に対面する側）で少なく設定されている。この結果、燃料用ガス拡散層５４の厚み方向において、第２表出面２２側（燃料用触媒層５５に対面する側）から、第１表出面２１側（燃料用触媒層に背向する側）に向かうにつれて、撥水材の量が次第に増加する排水構造が採用されている。
【００６０】
（他の実施形態）
流動物を基材２の第１表出面２１に塗布するにあたり、スプレーで塗布しても良い。流動物は撥水材の他に、微小導電物質としてカーボンブラックを含むが、微小導電物質を含まない場合でも良い。支持体１２を固定し、支持体１２の支持面１１に沿って塗布体１３を移動させることにしているが、これに限らず、塗布体１３を固定し、支持体１２の支持面１１と共に基材２を移動させるせることにしても良い。ピン状をなす可動体１４を上昇させて基材２を持ち上げて支持体１２の支持面１１から非接触とさせているが、可動体１４に限定されるものではない。その他、本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施可能である。ある実施形態に特有の構造および機能は他の実施形態についても適用できる。
【００６１】
上記した記載から次の技術的思想も把握できる。
（付記項１）気孔および導電性をもつと共に互いに背向する第１表出面及び第２表出面をもつシート状をなす多孔質の基材と、撥水材を含む流動性をもつ流動物と、前記基材を支持し得る支持面をもつ支持体とを用意する工程と、基材を支持体で支持した状態で、流動物を基材の第１表出面に塗布する塗布工程とを含むガス拡散層の製造方法において、塗布工程は、基材の第２表出面を支持体の支持面に載せて支持した状態で行われることを特徴とするガス拡散層の製造方法。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は例えば定置用、車両用、可搬用、携帯用、電子機器用、電気機器用の燃料電池に使用される多孔質のガス拡散層に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施形態１に係り、図１（Ａ）は基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図１（Ｂ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図１（Ｃ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図２】実施形態２に係り、図２（Ａ）は基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図２（Ｂ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図２（Ｃ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図３】実施形態３に係り、図３（Ａ）は基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図３（Ｂ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図３（Ｃ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図４】実施形態４に係り、図４（Ａ）は基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図４（Ｂ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図４（Ｃ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図５】実施形態５に係り、図５（Ａ）は基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図５（Ｂ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図５（Ｃ）は支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図６】実施形態６に係り、中央支持体を縁支持体に向けて上昇させた装置の断面図である。
【図７】実施形態６に係り、中央支持体を縁支持体から下降させた装置の断面図である。
【図８】実施形態６に係り、中央支持体および縁支持体を有する装置を模式的に模式的に示す斜視図である。
【図９】実施形態７に係り、図９（Ａ）は、基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図９（Ｂ）は、支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図９（Ｃ）は、支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図１０】実施形態８に係り、図１０（Ａ）は、基材を載せる前の支持体の斜視図であり、図１０（Ｂ）は、支持体に載せた基材に流動物を塗布する直前の状態を模式的に示す構成図であり、図１０（Ｃ）は、支持体に載せた基材に流動物を塗布した直後の状態を模式的に示す構成図である。
【図１１】実施形態９に係り、縁支持体に対して中央支持体を下降させた装置の断面図である。
【図１２】適用形態１に係り、燃料電池の要部の断面図である。
【図１３】適用形態２に係り、燃料電池の要部の断面図である。
【符号の説明】
【００６４】
１は塗布装置、１０は固定部、１１は支持面、１２は支持体、１２ｗは穴、１４は可動体、１３０は撥水材膜１１ｒ、２は基材、２１は第１表出面、２２は第２表出面、３は塊体、５０は膜電極接合体、５１は燃料配流板、５２は酸化剤配流板、５４は燃料用ガス拡散層、５５は燃料用触媒層、５６は伝導膜、５７は酸化剤用触媒層、５８は酸化剤用ガス拡散層を模式的に示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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