JPS6319979B2

JPS6319979B2 -

Info

Publication number: JPS6319979B2
Application number: JP55104828A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Suzuki; Hiroshi Kato; Makoto Kojima
Original assignee: JAPAN GOATETSUKUSU KK
Current assignee: JAPAN GOATETSUKUSU KK
Priority date: 1980-07-30
Filing date: 1980-07-30
Publication date: 1988-04-26
Also published as: JPS5730270A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は例えば、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、ガルバニツク方式ガスセンサの構成電極等と
して利用するに好適なガス拡散電極用材料に関す
る。従来、ガス拡散電極としては下記のような各種
のものが利用或いは提案されているが、何れも一
長一短を有する。多孔性グラフアイト板これは電子伝導性、透気性は良好である。しか
し機械的強度が弱く薄肉形態での利用が困難であ
るため電池全体を軽量化・小型化するに限界を生
じさせる。活性炭・グラフアイト粒子・炭素繊維などの
粒子状導電性物質をふつ素樹脂で結着したシー
ト状物（例えば特開昭52−97133号公報など）これは比較的薄肉で且つ機械的強度も比較的良
好なものを得ることができる。しかし透気性にい
まひとつ欠ける欠点がある。そこで該シート状物
の透気性を向上させるため抽出可能な適当な造孔
剤を配合してシート状物を製造し、爾後配合造孔
剤を除去処理することによりシートを多孔化させ
ることが試みられているが、このような多孔化処
理を行なうとシートの電子伝導性及び機械的強度
が低下する。撥水処理した炭素繊維不織布や織布、炭素繊
維とポリテトラフロロエチレン繊維の混抄紙な
ど繊維のからみ合い肉質からなるシート状物これは電子伝導性・透気性・機械的強度におい
て相当優れた特性を示すが、繊維自体がかなり太
いものであり、しかもそれ等繊維の粗いからみ合
いで多孔性肉質が構成されるので、肉質内に各部
形成される空隙又は孔寸法にムラがあり、そのた
め撥水性がシート面各部に於て均一には保持され
ない。又全体的に耐透水性が低い。本発明は上記に鑑みてガス拡散電極用として必
要な良好な電子伝導性、ガス透気性、及び各部十
分な均一撥水性を具備すると共に、それ等の性能
を長期にわたつて安定に保持する（長寿命）、軽
比重である、薄肉で且つ機械的強度に十分優れた
ものを得ることができる、シート状に限らずチユ
ーブ或いは円筒状、ロツド状等の形状物、大版又
は大型のものも容易に歩留りよく量産することが
できる。等々の特長を有する新規なガス拡散電極
用材料を提供することを目的とする。そしてその要旨とするところは、材料肉質が導
電性粉末を含む数多のポリテトラフロロエチレン
樹脂の微小結節（node）１と、それ等の各結節
１から出て結節相互を三次元的に結合する導電性
粉末を含まない数多のポリテトラフロロエチレン
樹脂の微細繊維（fibril）２とからなり、且つ各
微小結節が互いに一部に於て接触或いは連続化し
ている全体連続微細多孔質構造体であるガス拡散
電極用材料３にある。即ち、本発明者等は上記の特殊肉質のポリテト
ラフロロエチレン樹脂（以下PTFEと略記する）
の連続微細多孔質構造体３を製造し、その特性に
ついて検討した結果、Ａその多孔質肉質内の各微小結節１が導電性粉
末を含み、且つそれ等の各結節が互いに一部に
於て接触或いは連続化しているから材料３全体
が良好な電子伝導性を具備する。Ｂ各微小結節１と各微細繊維２の三次元網状的
結合で構成される多孔質構造は空隙率が高く材
料３全体に良好なガス透気性を具備する。Ｃ微小結節１相互間の空隙を数多の微細繊維２
が三次元網状に張りめぐつて材料各部の空隙又
は孔寸法にムラがなくなり、且つその各微細繊
維２には導電性粉末が実質的に含まれず各微細
繊維はPTFE固有の強い撥水性を保持している
ことから、材料３の多孔質肉質内へ浸入しよう
とする液体は各微細繊維２の強い撥水性により
その浸入が阻まれて材料は全体に各部均一で十
分な撥水性・耐透水性を示す。Ｄ上記Ａの電子伝導性、Ｂの透気性、Ｃの撥水
性・耐透水性の性能は長期にわたつて安定に保
持される。Ｅ軽比重である。Ｆ後述するような要領で触媒機能を具備させる
ことも簡単にできる。Ｇ例えば後述するような製造法により、薄肉で
且つ機械的強度に十分優れたものを得ることが
できる、シート状物に限らずチユーブ或いは円
筒状、ロツド状等の形状物、大版又は大型のも
のも容易に歩留りよく量産することができる。等ガス拡散電極用材料として要求される殆んど
全ての条件を十分に具備するものであることを見
出して本発明を完成したものである。上記本発明の特殊材料３は例えば特公昭42−
14178号公報、同昭48−44664号公報、同昭51−
18991号公報等に開示のPTFE多孔質構造体の製
造方法を応用することにより下記(1)〜(4)のような
プロセス手順で容易に歩留りよく量産することが
できる。 (1) PTFE 微粉末、導電性物質粉末、液状潤滑
剤を基本配合物とするペースト状混和物を調整
する。 (2) その混和物を圧縮、押出し、圧延、或いはそ
れ等の組合せ手段によりシート状・チユーブ
状・ロツド状等に成形する。 (3) その成形物から液状潤滑剤を加熱・抽出等の
手段により除去した後、該成形物を前記公報に
記載の要領に準じて少なくとも一方向に延伸処
理する。 (4) 上記延伸処理物（未焼成品）を最終製品とし
てもよいが、必要に応じて更に該延伸処理物
を、ロールやプレス板等で圧延或いは圧縮処理
Ｐする、或いは加熱処理（完全焼成又は不完全
焼成）Ｈする、或は処理Ｐに次いで処理Ｈをす
る、或は処理Ｈを先にしてから次いで処理Ｐを
する、或いは処理Ｐ、次いで処理Ｈ、更に再度
処理Ｐを施こして最終製品とする。上記(1)の原料たるペースト状混和物の調製に於
て、導電性物質粉末としては具体的にはカーボン
ブラツク粉末単体、或はカーボンブラツク粉末と
その他各種の導電性粉末、例えばグラフアイト粉
末・活性炭粉末・炭素繊維・金属粉末（白金・
金・タンタル・チタン・ニツケル等）・金属酸化
物粉末・ラネー金属粉末等との混合粉末が利用で
きる。又これ等の導電性物質粉末はその粒径が少なく
とも1μm以下のものを用いるようにする。粒径が
1μm以上のものを配合すると、(3)工程に於る材料
の延伸加工が著しく困難となり、材料肉質の気孔
径の調節が難しくなり良好な目的材料を得にくく
なる。又導電性物質粉末の配合量は該粉末の配合によ
つて(3)工程の延伸処理前の材料（PTFE 微粉末
＋導電性物質粉末）の体積固有抵抗値が1.0Ω−
cm以下のものになるような関係量を配合する。即
ち延伸前の材料の体積固有抵抗が1.0Ω−cm以上
のものを延伸処理しても延伸処理後の材料の導電
度は低いものとなり電極としての利用が難かしい
ものとなる。そして配合する導電性物質粉末には
少なくともカーボンブラツク粉末を全材料重量
（PTFE微粉末＋導電性物質粉末）の７〜80重量
％、好ましくは15〜70重量％は含ませるものとす
る。実験によれば、カーボンブラツク粉末を含ま
せない場合は延伸処理前の材料の導電性がカーボ
ンブラツク以外の他の導電性物質粉末の存在でい
かに高くともその材料の延伸処理後の導電性は著
しく低いものとなつてしまい電極として必要な電
子伝導性が得られない。液状潤滑剤は例えば石油・ソルベントナフサ・
ホワイトオイル等の液状炭火水素など前記公報に
例示の各種の潤滑剤を利用することができ、配合
量は一般に約20〜200重量％の範囲で設定される。 PTFE微粉末、導電性物質粉末、液状潤滑剤の
全体ペースト状混和物は、例えばイ PTFEデイスパーシヨンに対して設定量の導
電性物質粉末、又は該導電性物質粉末を予め水
に分散させたものを混入しコアギユレータ或い
はミキサにより撹拌処理することによりPTFE
粒子上に導電性物質粉末を凝集させる（上記撹
拌により凝集しないときはフレオンなどの凝集
剤を混入させる）。そしてその凝集混和物に設
定量の液状潤滑剤を添加してよく混合する。ロ PTFE微粉末と導電性物質粉末とを回転混合
機によつて均一に混和させ、次いでその混和物
に液状潤滑剤を添加してよく混合する。ハ導電性物質粉末と液状潤滑剤との混和物をＶ
形ブレンダに予め投入したPTFE微粉末に加え
てよく混合する。等の手段により良好に調製することができる。尚、所望により副原料として、ワツクス黒鉛粉
末などの撥水性増強用粉末、フツ素ゴム等の補強
用物質粉末、着色用顔料等を適当量配合するよう
にしても良い。又触媒物質を配合することにより
触媒機能を具備した材料Ａを得ることができる
が、これについては後述する。上記調製したペースト状混合物を前記(2)の成形
工程で所望形状に成形し、次いでその成形物から
液状潤滑剤を除去した後(3)の延伸処理をすると、
その成形物の肉質が数多のPTFEの微小結節１と
それ等の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２とからなる全体連続微
細多孔質構造体に変化する。そしてその多孔質構
造の諸物性は延伸方向、延伸倍率（一般に材料原
長の約1.2〜1.5倍）、延伸温度、単位時間当りの
伸張比率等の製造条件を種々設定することにより
下記のような広汎な範囲で所望に調節することが
できる。例えば気孔率（空隙率）50〜95％、最大孔径
0.1〜20μm、密度0.2〜１ｇ／cm³、ガーレー・ナン
バー１秒以上、エタノールバルブポイント0.2〜
３Kg／cm²、マトリツクス引張り強さ514Kg／cm以
上、肉厚１mm以上任意。尚ガーレーナンバー（ガーレー数）とは直径
2.54cmの材料断面を12.7cmH₂Oの圧力下で100c.c.
の空気が透過するに要する時間を表わす。そしてこの場合本発明者等は特異な現象として
該延伸処理により得られたPTFEの多孔質構造体
に於て材料中に配合した導電性物質粉末について
はその大部分が個々の結節１に含まれ、個々の微
細繊維２には殆んど含まれない対結節集中現象を
生じていること、その導電性物質粉末が集中して
含まれている各結節１が互いに一部に於て接触或
いは連続化しているときは多孔質構造体は全体的
に良好な電子伝導性を示すこと、個々の微細繊維
２は導電性物質粉末が実質的に含まれずPTFE固
有の強い撥水性を保持して個々の結節１間の空隙
を張りめぐつて存在するから多孔質構造体は全体
に各部均一で十分な撥水性を示すことを見出し
た。上記に於て、各結節１が互いに一部に於て接触
或いは連続化した形態の多孔質構造体は、１前記(3)の材料の延伸処理を各結節１が個々に
完全には離れてしまわない程度の比較的小さい
範囲の延伸倍率・延伸速度等で行なう。２一旦任意の延伸倍率・延伸速度等で延伸処理
した後、その多孔質構造体を圧延或いは圧縮処
理することにより個々の結節１を互いに一部に
於て接触或いは連続化させた形態にする。等の手段で容易に構成できる。尚上記１）又は２）の何れの手段をとるにして
も、最終的に得られる多孔質体はその多孔質の最
大孔径が10μm以下、好ましくは5μm以下で、透
気度がガーレー数で５〜500秒の範囲のものにな
るように延伸倍率・延伸速度等の延伸条件の設
定、又は圧延或は圧縮処理の対多孔質体押圧力の
設定を行なう。蓋し、最大孔径10μm以上、ガーレー数５秒以
下では透水圧力が低下し、電解液・生成水等の浸
入が容易に起り易くなり、又機械的強度も著しく
低下する。又ガーレー数が500秒以上では透気度
が不足し、ガス拡散電極用としての機能を十分に
は果せない。前記(3)の延伸処理工程までで、又は更に圧延或
いは圧縮処理を行なつて得た未焼成のPTFE多孔
質材料をそのままガス拡散電極材料として使用し
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（PTFEの融点327℃以上で加如熱
焼成）、又は不完全焼成（327℃以下の温度で加熱
処理）した形態で利用してもよい。未焼成物は完全焼成物よりも多孔質構造の孔径
が均一である特性がある。完全焼成物は未焼成物
よりも機械的強度・電子伝導性が向上したものに
なる（この特性向上は焼成を327〜370℃の範囲で
行つた場合に著しい）。不完全焼成物は未焼成物
と完全焼成物との中間的な特性を具備する。前述の材料圧延或いは圧縮処理は、材料の上記
加熱処理（完全又は不完全焼成）後に行なうよう
にしてもよく、又加熱処理の前後に於て都合２回
施こすようにしてもよい。或は上記材料の圧延或いは圧縮処理、又は／及
び加熱処理は、材料に対する集電体又は／及び触
媒層付着のための押圧又は／及び熱処理工程で同
時に行なうようにしてもよい。又上記多孔質体に含有する導電性物質粉末、及
び後述するように触媒を含有させた場合に於ける
その触媒の流出を防止する目的に於て、目止め剤
として例えばPTFEやFEPのデイスパーシヨン等
を製造した多孔質体に適当量含浸させて焼成処理
することにより導電性粉末や触媒を多孔質体に固
定せしめることも有効である。又材料の延伸処理は原料たるペースト状混和物
の成形後、その成形物に液状潤滑剤を含ませたま
ま行ない、爾後除去するようにしても良い。ただ
予め液状潤滑剤を除去処理してから延伸処理した
方が好結果が得られる。次に上記多孔質体に触媒機能も合せ持たせたい
場合には次のような各種の方法から任意の方法を
採用すればよい。ａ導電性物質粉末として、予めその粉末に白金
ブラツクなどの触媒物質を担持させたものを用
いる。ｂ PTFE粉末として、その粉末に触媒前駆体を
適用し、それを加熱・加水分解・還元等化学的
又は／及び物理的手段で触媒物質として折出さ
せる等して触媒物質を担持させたものを用い
る。ｃ前述した原料たるペースト状混和物調製法例
(イ)に於て、PTFEデイスパーシヨンに対して導
電性物質粉末の他に触媒物質を配合してPTFE
粉末に触媒物質を含む導電性物質粉末を凝集さ
せる。ｄ同じく調製法例(ロ)に於て、PTFE粉末に対し
て導電性物質粉末の他に触媒物質を配合して三
者を均一に混合させる。ｅ同じく調製法(ハ)に於て導電性物質粉末と、触
媒と、液状潤滑剤の三者混和物をＶ形ブレンダ
に予め投入したPTFE粉末に加えてよく混合す
る。ｆ一旦製造した多孔質体に触媒物質を分散させ
た溶剤を含浸させて乾燥する。ｇ一旦製造した多孔質体に触媒物質の前駆体を
含有させそれを加熱・加水分解還元などの化学
的又は／及び物理的手段で触媒物質として折出
させる。ｈ通気性を有する触媒物質含有フイルム或いは
シート状物を多孔質体面に圧着・加熱融着等で
積層する。等である。以上説明した本発明に係る多孔質材料はそれ単
独で、或いはそれに集電体、撥水性多孔質膜など
を一体化した形態でガス拡散電極として利用す
る。そして該多孔質体は前記Ａ〜Ｇ項に記載した
ようにガス拡散電極として要望される殆んど全て
の特性を具備するもので、例えば水素−酸素燃料
電池、空気−亜鉛電池、ガルバニツク方式ガスセ
ンサ等の構成電極用材料として極めて有効適切な
ものである。以下実施例について説明する。実施例１配合割合の異なる下記(1)〜(4)の４種のPTFE粉
末＋導電性物質粉末の混和物を凝集法（特公昭52
−34653号公報）によつてつくつた。 (1)PTFE粉末………80％(重量%、以下同じ) 導電性カーボンブラツク………20％（オランダ国、アグゾーヘミー社製、商品名ケツチエンブラツクE.C.，以下同じ） (2)PTFE粉末………55％導電性カーボンブラツク………20％平均粒径0.3μmのグラフアイト粉末 ………25％ (3)PTFE粉末………50％導電性カーボンブラツク………20％平均粒径0.2μmのフツ化黒鉛粉末………30％ (4)PTFE粉末………40％導電性カーボンブラツク………60％上記各混和物について、夫々液状潤滑剤（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イツシユテイルか
らラム押出しして夫々１mm厚のシート状成形物を
作つた。次にその各シート状成形物を更に押出し
方向と直角の方向にロール圧延して厚さ0.3mmの
薄肉シートとした。そしてその各薄肉成形シートについて、夫々
300℃に予熱した状態で１軸方向に1.7倍延伸処理
した後、熱収縮しないように延伸シートの延伸方
向の長さを固定した状態で355℃に加熱して完全
焼成処理することにより４種の導電性物質粉末入
りPTFE連続微細多孔質構造フイルムを得た。表−１にそれ等の４種のフイルムの、ロール圧
延後で延伸処理前の体積固有抵抗値（厚み方向抵
抗値）、延伸処理後で焼成前の同抵抗値、焼成後
の同抵抗値及び透気度（ガーレー数）を示す。

【表】比較例１（カーボンブラツクを配合しない場合） PTFE粉末70％に対し導電性物質粉末として平
均粒径0.3μmのグラフアイト粉末30％を配合した
ものを原料として、これを実施例１と同様の手順
で（ただし延伸は1.5倍）多孔質フイルム化した
ものの延伸前・延伸後・焼成後の各体積固有抵抗
値を表−１の下欄に合せて示す。即ちカーボンブラツクを配合しない場合は、延
伸前の材料の導電性が高い（つまり体積固有抵抗
値が小さい）ものであつても、延伸後はその導電
性が著しく下つてしまい電極としての使用に適さ
ない。比較例２（導電性物質粉末の粒径が大きい場合） PTFE粉末……50％カーボンブラツク……20％平均粒径3μmのグラフアイト粉末……30％の混和物を原料として実施例１と同様の手順で厚
さ0.3mmのシートに加工し、次いで1.7倍延伸を施
こしたが、シートに破断を生じ多孔質フイルム化
は不能であつた。実施例２（電極としての使用例）コアギユレイト法によりPTFE粉末80％＋導電
性カーボンブラツク20％の混和物を作り、該混和
物に液状潤滑剤（約50％）を混入してペースト状
混和物を調製した。そのペースト状混和物を圧縮し、ラム押出して
外径25mmのロツド状物として押出し、これを更に
圧延して厚さ0.3mm、幅100mmのリボン状シートに
成形した。次いで該シートを150℃の雰囲気中に置いて液
状潤滑剤を気化させて完全に除去した。この段階
に於ける材料の体積固有抵抗値は0.8Ω−cmであ
つた。 (1) この未延伸シートそのもの。 (2) 上記未延伸シートを次いで300℃の雰囲気中
で長手方向に４倍延伸処理して肉質を多孔質化
し（厚さ0.28mm）、更に該シートをロールによ
り圧延して厚さを0.16mmに圧縮処理したもの
（未焼成圧縮多孔質シート）。 (3) 上記試料２のように処理したものを更に、熱
収縮しないように長手方向両端を固定して310
℃の雰囲気で５分間加熱処理したもの（不完全
焼成圧縮多孔質シート）。 (4) 上記試料２のように処理したものを更に、熱
収縮しないように長手方向両端を固定し360℃
の雰囲気で５分間加熱処理したもの（完全焼成
圧縮多孔質シート）。以上４種のシートを作り、その各シートについ
て夫々その片面に、FEPの粉末を少量含んだ白
金ブラツク触媒を触媒重量４mg／cm²の割合で塗布
し、次いで290℃の雰囲気中に５分間保持し触媒
を結着させた。上記触媒結着処理をした各シート(1)〜(4)を夫々
水素極と酸素極の電極材料として用いて、空気／
Niメツシユ／電極／電極触媒面／電解液
（KOH35重量％溶液）／電極触媒面／電極／Ni
メツシユ／水素の順序構成からなる水素−酸素燃
料電池を作り、その出力が0.7Vになるときの電
流密度を測定した。その結果を表−２に示す。表２電極材料電流密度mA／cm² 実施例２−(1) 30 〃 −(2) 62 〃 −(3) 71 〃 −(4) 75 表−２の結果から明らかなように本発明に係る
延伸多孔質構造のシート(2)〜(4)はPTFE樹脂中に
導電性物質粉末が単に分散含有された形態の未延
伸シート(1)よりも大きな電流密度をとれることが
わかつた。又電池特性を経時的に測定したところ電流低下
は1000時間後も認められなかつた。又シート強度は未延伸シート(1)よりも延伸シー
ト(2)〜(4)の方が何れも優れており、又その３者間
では(2)・(3)・(4)の順序で強度が優れる。又シート
の電子伝導性は圧縮処理前よりも圧縮処理後の方
がシートの厚さ方向及び面方向何れにおいても４
倍向上した。実施例３実施例２に於て作つた(4)の完全焼成圧縮多孔質
シートについて、これを塩化白金酸の10重量％イ
ソプロピルアルコール溶液中に24時間浸漬した後
取り出して延伸方向両端を固定し、減圧下に於て
加熱乾燥し、続いて210℃に加熱した。この溶液
浸漬→加熱の操作をもう一度繰り返し適用した
後、210℃で４時間水素気流中で還元した後窒素
ガス中で室温まで冷却することにより白金触媒を
担持させた本発明に係る多孔質構造シートを得
た。このシートの白金担持量は１mg／cm²であつ
た。この多孔質構造シートの片面にFEPを介して
カーボンペーパを接着してこれを電極材料として
用いて酸素／Niメツシユ／電極／電解液
（KOH35重量％）含浸マトリツクス／電極／Ni
メツシユ／水素の順序構造のアルカリ電解液マト
リツクスタイプの水素−酸素燃料電池を作つた。この電池の出力特性を測定した結果を第２図グ
ラフに示す。実施例４実施例２に於て作つた(4)の完全焼成圧縮多孔質
シートＡと実施例３に於て作つた白金触媒担持多
孔質シートＢとをFEP粉末を挾ませて重ね300℃
の加熱ロールの間を通すことにより両シートを接
着した。次いでその接着シートのシートＡ側面に
FEPを介してカーボンペーパを接着して電極用
材料とした。この材料を用いて空気／ステンレスネツト／電
極材料／イオン交換膜／電極材料／ステンレスネ
ツト／水素の順序構成の固体電解質燃料電池を作
つた。電極材料は空気極、水素極ともカーボンペーパ
側をステンレスネツト側にして用いた。固体電解
質はナフイオン＃120を使用した。この電池の出力特性を第３図グラフに示す。又
50mA／cm²、0.6Vで継続動作させたところ1000時
間後にもほとんど変化は見られなかつた。実施例５ PTFE粉末……35％常法により白金（触媒）を10％担持処理した導電性カーボンブラツク……65％をコアギユレート法により混和し、これに液状潤
滑剤（約100％）を混入後、圧縮し、ラム押出し
して厚さ１mmのシートを成形した。次にこのシー
トをロールにより厚さ0.3mmに圧延した。これを
シートＡとする。これとは別に PTFE粉末……40％導電性カーボンブラツク……25％フツ化黒鉛 ……35％の混和物を用いて上記シートＡと同様に厚さ0.3
mmのシートを成形した。これをシートＢとする。上記シートＡとシートＢとを重ね合せて全体を
再びロール圧延することにより一体化させ全体厚
さ約0.3mmの２層構造シートＣを作つた。このシートＣを窒素気流中で220℃に加熱する
ことにより液状潤滑剤を完全に除去した後、300
℃の雰囲気中で２倍に延伸した。この延伸処理シ
ートのシートＢ面側（フツ化黒鉛を含む撥水導電
性、シート面）にFEPデイスパージヨン（三井
フロロケミカル製、テフロン＃120）を塗布した
後、カーボンペーパを当てた状態で約0.2Kg／cm²
の弱い力で加圧したまま350℃に加熱してシート
の焼成を行なうと同時にカーボンペーパをラミネ
ートさせて電極用シート材料を作成した。この材
料の白金担持量は0.5mg／cm²であつた。この材料を電極材として、水素／SUSメツシ
ユ／電極（カーボンペーパ／撥水導電層／触媒
層）／KOH（35重量％濃度）電解液／電極（触媒
層／撥水導電層／カーボンペーパ）／SUSメツ
シユ／酸素の順序構成のアルカリ電解液形燃料電
池を作つた。この電池の出力特性を第４図グラフに示す。ま
たこの特性は2000時間後も変化は認められなかつ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明材料の肉質模型図、第２図乃至
第４図は夫々実施例で構成した電池の出力特性グ
ラフである。１は結節、２は微細繊維、３はその結節と微繊
維とで構成される多孔肉質全体。

Claims

【特許請求の範囲】１材料肉質が、導電性物質粉末を含む数多のポ
リテトラフロロエチレン樹脂の微小結節と、それ
等の各結節から出て結節相互を三次元的に結合す
る導電性物質粉末を含まない数多のポリテトラフ
ロロエチレン樹脂の微細繊維とからなり、且つ各
微小結節が互いに一部に於て接触或いは連続化し
ている全体連続微細多孔質構造体である、ことを
特徴とするガス拡散電極用材料。２導電性物質粉末がカーボンブラツク粉末、或
いはカーボンブラツク粉末と粒径1μm以下の他の
導電性粉末の１種又はそれ以上との混和物であ
る、特許請求の範囲第１項記載のガス拡散電極用
材料。３導電性物質粉末として少なくともカーボンブ
ラツク粉末を７〜80重量％、好ましくは15〜70重
量％含有してなる、特許請求の範囲第１項記載の
ガス拡散電極用材料。４ポリテトラフロロエチレン粉末と導電性物質
粉末の混和物でその全体の体積固有抵抗値が1.0
Ω−cm以下のものを延伸処理することにより肉質
を連続微細多孔質化せしめて製造したものであ
る、特許請求の範囲第１項記載のガス拡散電極用
材料。５連続微細多孔質肉質の最大気孔径が10μm以
下、好ましくは5μm以下であり、透気度がガーレ
ー数で５〜500秒の範囲にるものである、特許請
求の範囲第１項記載のガス拡散電極用材料。６触媒物質を含有している、特許請求の範囲第
１項記載のガス拡散電極用材料。