【課題】燃料電池用隔膜として、前記メタノール非透過性等に優れる架橋型のイオン交換膜を用いた場合において、触媒電極層との接合性が高く、両部材間のイオン伝導性に優れ、高い出力電圧が長期間維持できるものを開発すること。
【解決手段】架橋型のイオン交換樹脂からなる固体高分子電解質膜の少なくとも一方の表面に、該イオン交換樹脂の有するイオン交換基とは逆極性の荷電基を有する重合体溶液を接触させた後、得られた表面に逆極性の荷電基を有する重合体が付着する固体高分子電解質膜を、該逆極性の荷電基を有する重合体を溶解可能な有機溶媒で洗浄することにより得られる、上記逆極性の荷電基を有する重合体が、３０℃の５０質量％メタノール水溶液に膜を浸漬した際に、浸漬の前後でその付着量に実質的に差がない状態で付着されてなる直接メタノール型燃料電池用隔膜。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜にイオン伝導性を付与することが可能であり、高分子電解質膜から容易に離脱しない固体酸、これを含む高分子電解質膜及びこれを採用した燃料電池を提供する。
【解決手段】カリックスアレーンまたはカリックスレゾルシンアレーンのコア部を有し、カリックスアレーンまたはカリックスレゾルシンアレーンが有しているヒドロキシ基のうち少なくとも一つが、末端に陽イオン交換基を有している有機基によって置換されたイオン伝導性化合物である固体酸を含む高分子電解質膜である。これにより、メタノールクロスオーバーを減少させ、かつイオン伝導度を高く維持させることができる。したがって、このような高分子電解質膜を採用すれば、効率が改善された燃料電池を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜にイオン伝導性を付与でき、高分子電解質膜から離脱しにくいデンドリマー固体酸と、上記のデンドリマー固体酸を含む高分子電解質膜、膜電極接合体および燃料電池を提供する。
【解決手段】表面にイオン伝導性の末端基を有するデンドリマー固体酸と、イオン伝導性の末端基をイオン伝導に必要となる最小限にとどめスウェリングを抑制し、デンドリマー固体酸を均一に分布させることによって、イオン伝導度を補完した高分子電解質膜が提供される。本発明の高分子電解質膜は、イオン伝導性の末端基の数を最小化してスウェリングを抑制した高分子マトリックスを使用することによって、メタノールクロスオーバーを最小化し、表面にイオン伝導性の末端基を有し、体積が大きく、流出しにくいデンドリマー固体酸を均一に分布させイオン伝導度を顕著に向上させることによって、無加湿条件でも優秀なイオン伝導度を持続的に表す。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜にイオン伝導性を付与することができ、高分子電解質膜から容易に離脱しないオリゴマー固体酸及びそれを含む高分子電解質膜を提供する。
【解決手段】（ｉ）末端にイオン伝導性末端基を有するオリゴマー固体酸巨大分子、及び（ｉｉ）イオン伝導性末端基をイオン伝導に必要な最小限に保有してスウェリングを抑制し、オリゴマー固体酸を均一に分布させることによって、イオン伝導度を補完した高分子電解質膜である。該高分子電解質膜は、イオン伝導性末端基の数を最少化してスウェリングを抑制した高分子マトリックスを使用することによって、メタノールクロスオーバーを最小化できる。また、表面にイオン伝導性末端基を有し、体積が大きくて、よく流出されないオリゴマー固体酸巨大分子を均一に分布させてイオン伝導度を著しく向上させることによって、無加湿条件下でも優れたイオン伝導度を持続的に表す。 （もっと読む）

【課題】 無水又は低湿度かつ高温度で優れたプロトン導電性があり、燃料電池に応用され得るプロトン導電性燃料電池用膜を提供する。
【解決手段】 以下の工程、（１）溶媒を用い、パーフルオロカーボンスルホン酸ポリマー（Ａ）１００重量部に対して、ベンズイミダゾール（Ｂ）２０重量部〜２００重量部、または1,2,4-トリアゾール（C）20重量部〜１００重量部を配合したワニス状高分子電解質用前駆体を添加・混合し、高分子電解質膜用前駆体（ワニス）を調製する工程；（２）基板上に前記ワニスを膜状に展開・延伸する工程；（３）溶媒及び水分が揮散する温度に加熱する工程；（４）必要に応じて、基板上に形成された燃料電池用高分子電解質膜を基板から剥離する工程；を経て、燃料電池用高分子電解質膜を得る。 （もっと読む）

【課題】燃料電池用膜−電極接合体で膜と電極との間の接着性を向上させて、セル稼動中に触媒層高分子が溶出することを防止し、高分子電解質膜に対する親和性が優れていて界面特性を向上させ、水素イオンの伝達率が優れており、特に触媒被毒現象を防止することのできる燃料電池用バインダを提供する。
【解決手段】本発明は、燃料電池用バインダ、これを含む触媒層形成用組成物、及びこれを利用した燃料電池用膜−電極接合体とその製造方法に関するものであり、前記膜−電極接合体は、互いに対向して位置するアノード電極とカソード電極、及び前記アノード電極とカソード電極との間に位置する高分子電解質膜を含み、前記アノード電極とカソード電極のうちの少なくともいずれか一つは、電極基材、及びこの電極基材に形成され、架橋された構造の水素イオン伝導性基を有するバインダを含む触媒層からなる。 （もっと読む）

【課題】供給ガスの加湿条件によらず、高い発電性能を有し、長期間にわたって安定した発電が可能な固体高分子形燃料電池用の電解質膜の提供。
【解決手段】プロトン導電性のイオン交換基を有するポリマーからなる陽イオン交換膜からなる電解質膜であって、セリウム原子及びマンガン原子からなる群から選ばれる１種以上を含み、かつ温度８０℃、相対湿度９５％の条件で測定した導電率が０．１５〜１Ｓ／ｃｍ、温度８０℃、相対湿度３０％の条件で測定した導電率が０．０１〜０．２Ｓ／ｃｍである固体高分子形燃料電池用電解質膜。 （もっと読む）

【課題】スルホン酸基を有するポリアリーレンと有機溶媒とを含む組成物から流延法によってフィルムを得るに際し、得られるフィルムの剥離傷やスジなどの不良を低減させ、外観の優れたポリアリーレン系フィルムが得られるフィルム製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明のフィルム製造方法は、スルホン酸基を含有するポリアリーレンと有機溶媒とを含む組成物を、基体に塗布して乾燥することにより塗膜を形成する工程（１）と、該塗膜中に残留する有機溶媒の含有量を低減させる工程（２）とを含み、該ポリアリーレンのスルホン酸当量が０．３ｍｅｑ／ｇ以上であり、工程（２）で得られた塗膜１００重量部中に残留する有機溶媒の含有量が０．５重量部以下であり、工程（２）で得られた塗膜と基体との間の剥離強度が、１８０度剥離試験における引っ張り速度０．７ｍ／ｍｉｎの条件下で、０．０５〜２Ｎ／幅２５ｍｍであることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】高分子電解質膜のプロトン伝導性などの特性はそのままに、燃料電池としての耐久性を向上させることができる、耐ラジカル性がより向上した高分子電解質膜／電極接合体及びそれを用いた燃料電池の提供。
【解決手段】少なくとも炭化水素系プロトン伝導性ポリマーからなる高分子電解質膜を有する高分子電解質膜／電極接合体であって、（Ａ）該炭化水素系高分子電解質膜に、亜リン酸エステル系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤、ヒンダードアミン系光安定剤からなる群より選ばれる少なくとも１種以上の化合物が含まれており、（Ｂ）かつ電極触媒層に、フェノール系酸化防止剤が含まれていることを特徴とする、高分子電解質膜／電極接合体。 （もっと読む）

【課題】プロトン交換膜としての特性を維持したままで、物理耐久性が改良されたプロトン交換膜および、それを用いた膜／電極接合体と燃料電池の提供。
【解決手段】炭素数が５〜２０である脂肪族カルボン酸化合物およびその誘導体、ならびに炭素数が５〜２０である脂肪族アルコール化合物およびその誘導体からなる群より選ばれる１種以上の化合物を０．１〜１０重量％含むことを特徴とする燃料電池用炭化水素系プロトン交換膜。 （もっと読む）

【課題】膜形状に固定化しても良好なイオン伝導度やプロトン伝導度を発現し得るイオン伝導体、これを用いたエネルギーデバイス及び燃料電池を提供すること。
【解決手段】塩基性を示す官能基を側鎖に備えるポリマーと、カチオン成分とアニオン成分を含む電解質とが共存しているイオン伝導体である。塩基性官能基が、−ＮＲ_２（Ｒ：Ｈ又はアルキル基）や非共有電子対を持つヘテロ原子を含む構造である。カチオン成分及びアニオン成分が、それぞれ分子性である。塩基性官能基が、分子性カチオンから誘導される誘導体に相当する。キャリアーイオンがプロトンである。モルフラクションが、０．５超０．９以下である。
上記イオン伝導体を電極で挟持した構造部位を備えたエネルギーデバイスである。
イオン伝導体を固体電解質として用い、それを電極で挟持した燃料電池である。 （もっと読む）

【課題】一定品質かつ機械強度に優れ、イオン伝導度の高い固体電解質フィルムを連続的に製造する。
【解決手段】固体電解質と有機溶媒とを含むドープを支持バンド４００で支持された支持フィルム１１１の上に流延して流延膜２４ａを形成する。流延膜２４ａを第１液浴槽４０５に送った後、支持フィルム１１１からフィルム４１０として剥ぎ取る。フィルム４１０をテンタ６４に送り、その両側端部をクリップ６４ａで把持し搬送する間に幅方向に延伸し、かつ給気ダクト６４ｂから乾燥風を供給してフィルム４１０を乾燥する。フィルム４１０を第２液浴槽４２０に送った後、乾燥室６９へ送り、複数のローラに巻き掛けて搬送する間に乾燥する。各液６５ａ，６５ｂの蒸発によりフィルム４１０中の有機溶媒は確実に蒸発し、幅方向に延伸させて分子の配向性を高めることで、機械強度に優れる固体電解質フィルムを連続して製造することができる。 （もっと読む）

【課題】固体電解質を含み処方が互いに異なる複数のドープを連続的に流延し、一定品質かつイオン伝導性に優れた固体電解質複層フィルムを製造する。
【解決手段】固体電解質を含む第１〜第３ドープ１１４〜１１６を、フィードブロック１１９が備えられた流延ダイ８１から走行する流延バンド８２に流延する。３層構造の流延膜１１２を流延バンド８２から固体電解質を含む３層フィルムとして剥がす。これをテンタに送り、両側端部をクリップで把持し、所定の幅となるように延伸しながら乾燥する。次に、フィルムを乾燥室に送り、複数のローラで支持しながら乾燥を進める。この方法によると、連続的に安定して固体電解質フィルムを製造することができ、かつその品質は均一であり不純物を含まず、燃料電池に用いると優れたイオン伝導性を発現する。 （もっと読む）

【課題】一定品質かつ機械強度に優れイオン伝導度が高いフィルムを、乾燥速度を向上させて連続的に製造する。
【解決手段】流延室６３で、固体電解質と有機溶媒とを含むドープを支持バンド４００で支持された支持フィルム１１１の上に流延して流延膜２４ａを形成する。流延膜２４ａを第１液浴槽４０５に送った後、支持フィルム１１１からフィルム４１０として剥ぎ取る。テンタ６４でフィルム４１０を乾燥後、第２液浴槽４２０に送り、更に乾燥室６９へ送る。乾燥室６９では、複数のローラに巻き掛けて搬送する間にフィルム４１０を乾燥する。流延室６３とテンタ６４と乾燥室６９とに接続した圧力制御装置２１０により流延膜２４ａとフィルム４１０との少なくとも一方の近傍を６００ｈＰａ以下に減圧する。各液６５ａ，６５ｂの蒸発によりフィルム４１０中の有機溶媒は確実に蒸発し、減圧乾燥により有機溶媒の分圧を上げて乾燥速度を向上させる。 （もっと読む）

【課題】固体電解質を溶液製膜法により連続的にフィルム化してイオン伝導性に優れた固体電解質フィルムを製造する。
【解決手段】固体電解質及び有機溶媒を含むドープ２４を流延ダイ８１から走行する流延バンド８２に流延する。流延バンド８２に、流延バンドの走行方向に第１〜第４送風ダクト９１〜９４を順次設ける。送風ダクト９１から乾燥風３０１を流延膜２４ａのエアー面２４ｂに送る。流延直後から６０秒経過後の流延膜２４ａのエアー面２４ｂ側にスキン層２４ｃを生成する。スキン層２４ｃは、流延膜２４ａの流延バンド８２側と異なる表面張力を備える。乾燥後の流延膜２４ａをフィルム６２として剥がし、延伸乾燥する。テンタ乾燥後にフィルム６２を乾燥室６９に送り、複数のローラ６８で支持しながら乾燥を進める。流延膜２４ａにスキン層２４ｃを生成することにより、平滑且つ、平面性に優れた固体電解質フィルム６２が得られる。 （もっと読む）

【課題】 非イオン交換性の樹脂成形体の表面に、簡便な方法で選択的にアニオン交換基を導入することによりアニオン交換体を製造する方法を提供する。
【解決手段】 非イオン交換性樹脂成形体と、２個以上のアミノ基を有するポリアミノ化合物とを混合し、該ポリアミノ化合物の一部を該非イオン交換性樹脂成形体の表面に固定してポリアミノ化合物介在層を形成させると同時に、残量のポリアミノ化合物を、該ポリアミノ化合物介在層の表面にフリーの状態で分布させる工程；前記ポリアミノ化合物介在層の表面にフリーの状態で分布したポリアミノ化合物を、少なくとも２個のハロゲン元素を有するポリハロゲン化炭化水素を用いての架橋反応により、前記ポリアミノ化合物介在層の表面に固定してイオン交換前駆体層を形成する工程；前記イオン交換前駆体層中に存在するアミノ基を第４級アンモニウム化する工程；からなることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】プロトン伝導性に優れた固体電解質フィルムを連続的に製造する。
【解決手段】固体電解質及び有機溶媒を含むドープ２４を支持フィルム１１１に流延する。支持フィルム１１１上に流延膜２４ａが形成される。この支持フィルム１１１と共に、流延膜２４ａと第１液６５ａとを接触させる。流延膜２４ａの残留溶媒量が低下する。流延膜２４ａを流延バンド８２からフィルム６２として剥がす。テンタ６４において、フィルム６２を延伸しながら乾燥する。テンタ乾燥後のフィルム６２と第２液６６ａとを接触させる。フィルム６２を乾燥室６９に送り、複数のローラ６８で支持しながら乾燥を進める。第１液６５ａ，第２液６６ａによる溶媒置換が施されたフィルム６２を乾燥するため、フィルム６２に残留する有機溶媒を各液と共に蒸発しやすくなり、有機溶媒の除去を確実に行うことができる。プロトン伝導性に優れたフィルム６２を効率よく製造することができる。 （もっと読む）

【課題】プロトン伝導性に優れた固体電解質フィルムを連続的に製造する。
【解決手段】固体電解質及び有機溶媒を含むドープ２４を支持フィルム１１１に流延する。支持フィルム１１１上に流延膜２４ａが形成される。送風ダクト９１は乾燥風を流延膜２４ａにあてる。流延直後から６０秒以内の流延膜２４ａのエアー面２４ｂ側にスキン層２４ｃが生成する。支持フィルム１１１と共に、流延膜２４ａと第１液６５ａとを接触させる。流延膜２４ａの残留溶媒量が低下する。流延膜２４ａを支持フィルム１１１からフィルム６２として剥がす。テンタ６４ではフィルム６２を延伸しながら乾燥する。フィルム６２と第２液６６ａとを接触させる。乾燥室６９では、フィルム６２の乾燥を進める。得られるフィルム６２は、残留溶媒量が少なく、平滑な表面を備える。すわなち、本発明によれば、プロトン伝導性に優れたフィルム６２を効率よく製造することができる。 （もっと読む）

【課題】架橋型のイオン交換膜を用いた燃料電池用隔膜において、触媒電極層との接合性が高く、両部材間のイオン伝導性に優れ、これら性状と、メタノールの非透過性や寸法安定性、耐熱性等を両立させた燃料電池用隔膜を提供する。
【解決手段】燃料電池用隔膜６は、全重合性単量体中に占める二官能以上の架橋性単量体の割合が０．５〜４０モル％の単量体組成物を重合させて膜形成させた架橋型のイオン交換樹脂からなる固体高分子電解質膜の少なくとも一方の表面に、該イオン交換樹脂の有するイオン交換基とは逆極性の荷電基を有する重量平均分子量が５０００〜１００万の重合体が０．０００１〜０．５ｍｇ／ｃｍ^２付着されてなる。 （もっと読む）

【課題】一定品質かつ平面性に優れ、イオン伝導度の高い固体電解質フィルムを連続的に製造する。
【解決手段】固体電解質と有機溶媒とを含むドープを支持バンド４００で支持された支持フィルム１１１の上に流延して流延膜２４ａを形成する。流延膜２４ａを第１液浴槽４０５に送った後、支持フィルム１１１からフィルム４１０として剥ぎ取る。フィルム４１０の乾燥をテンタ６４により促進させた後、第２液浴槽４２０に送ってから、乾燥室６９で複数のローラに巻き掛けながら搬送する間に十分に乾燥する。続けて、フィルム４１０を、複数の温度制御ローラ２００ａを有する温度調整室２００と、水蒸気により調湿する加湿室２０５とに送り込む。各液６５ａ，６５ｂの蒸発によりフィルム４１０中の有機溶媒は確実に蒸発し、加熱・加湿によりフィルム４１０を軟化させてフィルム変形を矯正することが出来る。 （もっと読む）