极化电极用电极合剂及其制造方法以及 使用该电极合剂的极化电极 【技术领域】
本发明涉及极化电极用电极合剂(以下，称为“电极合剂”)及其制造方法以及使用该电极合剂的极化电极。
背景技术
以往，作为电气双层电容器的极化电极，使用含有活性碳粒子的碳电极。该碳电极一般是通过将含有活性碳粒子的电极合剂涂覆在导电性基材进行干燥而制造的。例如，作为粘结剂，使用聚四氟乙烯(以下，称为“PTFE”)的悬浮液，将活性碳、导电性微粒子等分散在其中得到的电极合剂涂覆、干燥在导电性基材上来制造极化电极的制造方法。
电气双层电容器的静电容量依赖于含在极化电极的活性碳粒子及导电性微粒子与电解液接触的面积(实效面积)。即，静电容量与极化电极中的活性碳粒子及导电性微粒子的充填率密切联系。因此，为了提高静电容量，提高活性碳粒子及导电性微粒子的充填率是重要的。
一般，在将活性碳粒子、导电性微粒子、粘结剂等分散在分散介质中配制成浆液状的电极合剂，使用它形成极化电极的电极层的浆液法中，极化电极地静电容量与电极合剂的固形成分浓度成比例。因此，对于浆液法，为了提高极化电极的静电容量，必须配制固形成分浓度高的电极合剂。
可是，一般，固形成分浓度高的电极合剂，活性碳粒子及导电性微粒子等与固形成分和粘结剂的相互作用大，所以大多场合电极合剂增粘，不能发挥优良的涂覆性。例如，对于以往的浆液法，若固形成分浓度是25重量％以上时，电极合剂的粘度可成为6000cP左右(用B型回转式粘度计测定的25℃氛围气下的粘度)，由于高粘度，难以发挥优良的涂覆性。
因此，对于浆液法，考虑配制的容易性、涂覆的容易性等，一般电极合剂的固形成分浓度，最好是在20重量％左右。
近年，从极化电极的轻量·小型化的要求看，即使是轻量·小型化，也需要开发静电容量大的极化电极，希望从固形成分浓度是30重量％左右的电极合剂制作实用的极化电极。今后，电极合剂的开发最大的课题是，即使固形成分浓度是30重量％或其以上，也具有低粘度，优良的涂覆性(浆液流动性)。
【发明内容】
本发明，其主要目的在于提供具有优良的静电容量的极化电极，确保含在极化电极的活性碳粒子及导电性微粒子的良好的充填性以及它们与电解液的优良的接触性。
本发明者鉴于以往技术的问题点，进行锐意地研究结果发现，通过将特定的材料与特定的方法组合配制具有特异的结构的电极合剂，可达到上述目的，从而完成了本发明。
即，本发明是涉及使用下述的电极合剂及其制造方法以及使用该电极合剂的极性电极。
1.极化电极用电极合剂，其是含有橡胶系乳液、活性碳粒子、导电性微粒子及表面活性剂。
2.极化电极用电极合剂，其是含有聚四氟乙烯的悬浮液、活性碳粒子、导电性微粒子及表面活性剂的极化电极用电极合剂，其固形成分浓度是25重量％以上。
3.上述1项所述的极化电极用电极合剂，其中含在橡胶系乳液中的橡胶成分是从丁基橡胶、天然橡胶、丁二烯橡胶、异戊橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶及羧基苯乙烯丁二烯橡胶选出的至少1种。
4.极化电极用电极合剂的制造方法，该方法具有如下工序，即，
(1)将导电性微粒子及表面活性剂分散到水中的工序1、
(2)在工序1得到的分散液中分散活性碳粒子的工序2、及
(3)在工序2得到的分散液中配合橡胶系乳液或聚四氟乙烯的悬浮液的工序3。
5.上述4项所述的制造方法，使用平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子。
6.上述5项所述的制造方法，在工序2中，在分散液中分散活性碳粒子时，首先分散平均粒径最小的活性碳粒子，接着按照增大平均粒径的顺序阶段地分散活性碳粒子。
7.极化电极用电极合剂，其是用上述4项所述的方法制造的。
8.极化电极，其是使用上述1～3及7项中的任何1项所述的极化电极用电极合剂，在导电性基材上形成电极层而得到的。
以下，详细地说明本发明电极合剂及其制造方法以及本发明极化电极。
[本发明电极合剂]
本发明电极合剂包括下述2种电极合剂。
(1)含有橡胶系乳液、活性碳粒子、导电性微粒子及表面活性剂的第1发明的电极合剂，以及
(2)含有PTFE的悬浮液、活性碳粒子、导电性微粒子及表面活性剂的电极合剂，其固形成分浓度是25重量％以上的第2发明的电极合剂。
另外，含在第1发明的电极合剂中的橡胶系乳液及含在第2发明的电极合剂中的PTFE的悬浮液的任何1种都是粘结剂。
以下，对于构成本发明电极合剂的成分进行说明。
粘结剂
作为本发明电极合剂，是将橡胶系乳液(第1发明)或PTFE的悬浮液(第2发明)作为粘结剂使用的。
橡胶系乳液，只要是起到粘结剂作用的，对于其种类就没有特别限制。作为橡胶系乳液，例如优选的是在公知的橡胶溶液中分散水，乳液化了的。
对于含在橡胶系乳液的橡胶成分没有特别限制，可根据所希望的电极合剂的特性从公知的橡胶中选择。作为橡胶，例如可举出丁基橡胶、天然橡胶、丁二烯橡胶、异戊橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶、氯丁橡胶、乙丙橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、羧基苯乙烯丁二烯橡胶等。这些橡胶可单独或2种以上使用。
但是，由于橡胶的种类不同，有时通过与极化电极接触的电解液组合使橡胶膨润而损坏橡胶的多孔性。因此，橡胶的种类，需要考虑使用的电解液的种类，优选的是选择对于电解液具有耐膨润性(即，对于电解液的耐溶解性)的。例如，在使用含有碳酸丙烯酯的电解液时，优选的是选择对于碳酸丙烯酯具有优良的耐溶解性的丁基橡胶、乙丙橡胶等。
橡胶系乳液通常是将橡胶溶解在适当的溶剂中，在得到的橡胶溶液中分散水乳液化而配制的。作为溶剂，只要是可溶出橡胶成分的就没有特别限制，根据橡胶的种类可适宜地选择。例如，对于丁基橡胶、乙丙橡胶等，优选的是甲苯。对于天然橡胶、丁腈橡胶等，优选的是环己烷。
溶剂使用量，只要是可以充分溶出橡胶成分的量就可以，可以根据橡胶的种类适宜调整。另外，对于分散在橡胶溶液中的水量没有特别限制，根据所希望的橡胶系乳液的特性可以适宜地调整。
进行乳液化时，可使用捏合机、混合机、均化器等(以下，将这些称为“公知的搅拌机”)。对于橡胶系乳液的固形成分浓度(橡胶浓度)没有特别限制，通常是30～80重量％左右、优选的是40～60重量％左右。
作为PTFE的悬浮液，只要是起粘结剂作用的，对于其种类没有特别限制，可使用公知的。在本发明中，特别是对于PTFE 100重量份，配合150～250重量份左右的水、优选的是配合180～220重量份左右的水，搅拌后作成悬浮液的。对于PTFE的平均粒径没有特别限制，但通常优选的是0.2～0.3μm左右。在搅拌PTFE及水时，可使用公知的搅拌机。
对于粘结剂(橡胶系乳液或PTFE的悬浮液)在电极合剂中的含有比例没有特别限制，但通常调整成在电极合剂100重量％中，橡胶或PTFE的浓度(固形成分浓度)成为4～10重量％左右、优选的是5～7重量％左右。
活性碳粒子
作为活性碳粒子没有特别限制，可使用公知的碳电极等使用的活性碳粒子。例如，可举出用水蒸气、各种药品、碱等将椰子壳、木粉、石油沥青、酚醛树脂等赋活了的活性碳粒子。这些活性碳粒子可单独或2种以上使用。
对于活性碳粒子的平均粒径没有特别限制，但通常作成0.5～50μm左右、优选的是2～30μm左右。
对于活性碳粒子在电极合剂中的含有比例没有特别限制，但通常在电极合剂100重量％中，作成70～90重量％左右、优选的是85～90重量％左右。
导电性微粒子
作为导电性微粒子没有特别限制，可使用从用公知的碳电极等作为导电性微粒子所使用的碳系粉末、导电性高分子粉末及金属粉末选出的至少1种。
作为导电性微粒子，例如可举出碳黑、(例如，乙炔黑、在分子内含有硼的乙炔黑、炉黑(ketjen black)等)、石墨、中间相碳、碳纳米管等的碳系粉末；聚乙炔、聚对亚苯、聚对苯乙炔、聚吡咯、聚苯胺等的导电性高分子粉末；铝、钽、钛、镍、氧化钒、氧化铷、氮化钛、锰酸钾及钴酸锂等金属粉末。这些导电性微粒子可单独或2种以上使用。
对于导电性微粒子的平均粒径没有特别限制，可以在0.01～20μm的范围内，根据导电性微粒子的种类适宜设定。例如，是碳系粉末时，优选的是0.5～20μm左右、更优选的是1～15μm左右。是导电性高分子粉末时，优选的是0.05～20μm左右、更优选的是0.1～3μm左右。是金属粉末时，优选的是0.01～10μm左右、更优选的是0.05～1μm左右。
对于导电性微粒子在电极合剂中的含有比例没有特别限制，但通常是在电极合剂100重量％中，作成5～10重量％左右、优选的是6～8重量％左右。
表面活性剂
作为表面活性剂没有特别限制，可从公知的阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、两性表面活性剂及非离子型表面活性剂选择。
作为阴离子型表面活性剂，例如可举出脂肪酸钠、脂肪酸钾、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠、羧甲基纤维素(CMC)、CMC铵、三乙胺、烷基苯磺酸铵、烷基磺酸钠等。
作为阳离子型表面活性剂，例如可举出烷基三甲基氯化铵、烷基二甲基苄基氯化铵等。
作为两性表面活性剂，例如，可举出烷基甜菜碱、酰胺甜菜碱等。
作为非离子型表面活性剂，例如可举出蔗糖脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等。
在本发明中，在上述的表面活性剂中，特别适宜的是使用聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮及羧甲基纤维素。
另外，表面活性剂的种类，可根据含在电极合剂的导电性微粒子的表面电荷种类适宜选择。例如，导电性微粒子的表面电荷是酸性(-)时，优选的是阴离子型表面活性剂，表面电荷只要是碱性(+)时，优选的是阳离子型表面活性剂。
表面活性剂在电极合剂中的含有比例没有特别限制，但通常在电极合剂100重量％中，作成0.1～5重量％左右、优选的是0.5～2重量％左右。
其他的成分(添加剂等)
在本发明电极合剂中，除了上述的必须成分之外，还含有水。另外，在不损坏本发明电极合剂的效果的范围内，也可添加各种添加剂。
作为水，优选的是蒸馏水。在本发明的水中，也包括了粘结剂的成分含有的水、调节电极合剂的固形成分浓度(粘度)根据需要添加的水等。
对于添加剂的种类没有特别限制，但例如可举出充填剂、粘结增强剂、防止橡胶老化剂、橡胶交联剂、橡胶交联促进剂等。
作为充填剂，例如可举出氧化硅、氧化锌、氧化镁、碳酸镁、硅灰石、硅藻土、云母、碳酸钙、氢氧化铝、氧化铝、氢氧化镁、粘土、滑石、木粉、纸浆等。在添加充填剂时，对于含在电极合剂的橡胶100重量份(固形成分重量)，通常可以添加0.5～5重量份左右。
作为粘结增强剂，例如可举出硬脂酸、聚丙烯酸、醋酸乙酯、聚乙烯醇等。在添加粘结增强剂时，对于含在电极合剂的橡胶100重量份(固形成分重量)，通常可添加1重量份左右。
作为防止橡胶老化剂，例如可添加2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)、2，2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(MBMBP)等。在添加防止橡胶老化剂时，对于含在电极合剂的橡胶100重量份(固形成分重量)，通常可添加0.5重量份左右。
作为橡胶交联剂，例如可举出树脂交联剂、硫交联剂、肟交联剂、金属交联剂等。在添加橡胶交联剂时，对于含在电极合剂的橡胶100重量份(固形成分重量)，通常可添加1～2重量份左右。
作为橡胶交联促进剂，例如可举出N，N-二苯基胍(DPG)、二硫化四丁基秋兰姆(TBTD)、二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)、一硫化四甲基秋兰姆(TMTM)、四硫化二戊亚甲基秋兰姆(DPTT)、二硫化苯基氨基甲酸锌(ZnPDC)、二硫化二甲基氨基甲酸锌(ZnMDC)、二硫化二丁基氨基甲酸锌(ZnBDC)、2-巯基苯并噻唑(MBT)、二硫化二苯并噻唑(MBTS)、N-环己基苯并噻唑-2-次磺酰胺(CBS)、N-叔丁基苯并噻唑2-次磺酰胺(BBS)、N-环己基硫代邻苯二甲酰亚胺(CTP)、N-丁基醛苯胺(BAA)、锌白等。在添加橡胶交联促进剂时，对于含在电极合剂的橡胶100重量份(固形成分重量)，通常可添加1～2重量份左右。
[本发明电极合剂的制造方法]
作为第1发明的电极合剂的制造方法，只要得到含有橡胶系乳液、活性碳粒子、导电性微粒子及表面活性剂的物质就没有特别限制。例如，可混合这些成分(也可含有上述添加剂)后搅拌到均匀而制造。
作为第2发明的电极合剂的制造方法，只要得到含有PTFE的悬浮液、活性碳粒子、导电性微粒子及表面活性剂，固形成分浓度是25重量％以上的物质就没有特别限制。例如，可混合这些成分(也可含有上述添加剂)后搅拌到均匀而制造。另外，为了调整成规定的固形成分浓度，根据需要也可加热或加水。
在任何1种制造方法中，作为各成分可使用上述的。另外，各成分的配合比例，可参考地设定上述电极合剂100重量％中的各成分的适宜的含有比例的范围。在各成分的搅拌中可使用公知的搅拌机。
这样，虽然对于本发明电极合剂的制造方法没有特别限制，但按照具有下述三工序的特定的制造方法，可制造更确实提高极化电极的静电容量的电极合剂。
(1)将导电性微粒子及表面活性剂分散到水中的工序1、
(2)在工序1得到的分散液中分散活性碳粒子的工序2、及
(3)在工序2得到的分散液中配合橡胶系乳液或聚四氟乙烯的悬浮液的工序3。
以下，将具有上述三工序的制造方法称为“本发明制造方法”。
本发明制造方法，其特征是以特定的顺序配合构成电极合剂的各成分。以下，对于各工序进行说明。
在工序1，将导电性微粒子及表面活性剂分散到水中。
导电性微粒子及表面活性剂对于水的比例没有特别限制，可根据各成分的种类、所希望的电极合剂特性等适宜设定。通常，对于水100重量份，可分散导电性微粒子20～30重量份左右、优选的是25～30重量份左右。表面活性剂可分散0.1～0.5重量份左右、优选的是0.2重量份左右。
对于分散导电性微粒子及表面活性剂的顺序没有特别限制，哪一个先分散都可以。在分散时，可使用公知的搅拌机。
在工序2，在由工序1得到的分散液中分散活性碳粒子。
对于活性碳粒子的种类没有特别限制，但在本发明制造方法中，优选的是使用平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子。这样，在使用平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子时，与使用平均粒径是1种的同量的活性碳粒子比较，可更降低得到的电极合剂的粘度。
作为平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子，在将最小的平均粒径设为A时，最好使用可区分的第2个最小的平均粒径是3A左右、第3个最小的平均粒径是9A左右的活性碳粒子。例如，平均粒径，最小的活性碳粒子是平均粒径3μm时，第2个最小的活性碳粒子是平均粒径9μm左右。
对于平均粒径不同的活性碳粒子的配合比例没有特别限制，但通常也可以是等量或与其他的活性碳粒子比较，较多地配合最小的活性碳粒子为10～50重量％左右。
在工序2中，在由工序1得到的分散液中，分散平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子时，优选的是首先从平均粒径最小的活性碳粒子分散，接着按照平均粒径增大的顺序阶段地分散活性碳粒子。
活性碳粒子，对于由工序1得到的分散液100重量份，通常可分散200～300重量份左右、优选的是200～250重量份左右。
在工序3，在由工序2得到的分散液中配合橡胶系乳液或PTFE的悬浮液(粘结剂)。
粘结剂，对于由工序2得到的分散液100重量份，作为固形成分重量，通常配合5～10重量份左右、优选的是5～6重量份左右。但是粘结剂配合量可根据所希望的电极合剂特性适宜调整，不一定限定在上述范围内。
作为第2发明的电极合剂的制造方法，在采用本发明制造方法时，也可适宜调整粘结剂、水等配合量，以使电极合剂的固形成分浓度成为25重量％以上。
在本发明制造方法中，首先将导电性微粒子及表面活性剂先于活性碳粒子分散在水中。由此，比将同量的各成分同时分散在水中的以往方法，可将电极合剂的粘度降低到1000cP(用B型回转式粘度计测定的25℃氛围下的粘度)左右。
另外，在本发明制造方法的工序2中，在使用平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子，从平均粒径最小的活性碳粒子分散，接着按照平均粒径增大的顺序阶段地分散活性碳粒子时，可更确实地降低电极合剂的粘度。例如，与使用平均粒径是1种的同量的活性碳粒子时比较，可将得到的电极合剂的粘度降低到800cP(用B型回转式粘度计测定的25℃氛围下的粘度)左右。
按照本发明制造方法，可使用以往方法制造的电极合剂维持不凝胶化的流动状态的最低必要限度的分散介质量(流动临界分散介质量)的80～95％左右量的分散介质中，可以高浓度地分散同量的活性碳粒子。其结果，即使固形成分浓度相同，也可配制比以往更低粘度的电极合剂。
这样，通过降低电极合剂的粘度的做法，即使固形成分浓度相同，也可配制比以往的电极合剂的涂覆性(浆液流动性)优良的电极合剂，所以可容易地制造静电容量高的极化电极。
[本发明极化电极]
本发明极化电极可使用本发明电极合剂在导电性基材上形成电极层进行制作。
作为导电性基材的材质，优选的是用公知的碳电极等作为集电体。例如，可举出铝、镍、铜、不锈钢、钛、导电性橡胶等。对于导电性基材的形状没有特别限制，可以是棒状、板状等的任何1种。
另外，导电性基材的表面，也可预先通过酸处理、碱处理、喷砂处理等进行粗面化。通过将表面粗面化，可确实地提高与电极层的密着性。另外，通过增大表面积，也可提高集电效果。特别是为了提高与电极层的密着性，提高输出，除了粗面化处理之外，在导电性基材表面将水玻璃作为粘结剂形成胶体碳薄层，或者形成由硅烷偶合剂、钛偶合剂等组成的薄层也是有效的。
在导电性基材上形成电极层的方法没有特别限制，例如可通过涂覆(刷毛涂覆、喷涂、辊涂等)、刮板法、浸渍等形成。电极层的厚度可根据最终制品的用途、导电性基材的种类适宜设定，但通常是50～250μm左右、优选的是100～200μm左右。
形成电极层后，只要不损坏活性碳粒子及导电性微粒子和电解液的接触，也可将电极层进行加压处理。例如用压力辊、油压板等可容易地进行加压处理，通过加压处理可更确实地提高活性碳粒子及导电性微粒子的充填性。
电极层干燥方法没有特别限制，可以使用自然干燥、加热干燥等中的任何1种，但为了确保电极层的多孔性，优选的是尽可能急速(例如，在200℃下1～2分钟左右)地干燥。
另外，在电极合剂中含有橡胶交联剂时，优选的是在干燥处理(优选的是真空干燥或惰性气体下的干燥处理)后，进行为了交联加热处理。对于为了交联的加热处理温度没有特别限制，但优选的是通常150～200℃左右。加热时间根据温度可适宜地调整。
作用
按照本发明制造方法，在工序1中，将导电性微粒子及表面活性剂分散在水中分，在工序2中，分散活性碳粒子。按照这样的顺序，其机理虽然是不明的，但可认为是预先在表面活性剂和导电性微粒子间优先地产生电气的相互作用，进而在导电性微粒子间也产生电气的相斥的结果，有效地抑制导电性微粒子的自身凝聚。对于用本发明制造方法得到的电极合剂，至少将导电性微粒子的凝聚·沉降抑制到1个月以上，所以可预测在导电性微粒子间产生一些的电气相斥的作用。
这样相互作用的详细机理不明，但可认为表面活性剂将疏水基对着导电性微粒子侧吸附在导电性微粒子表面上，对着水侧的亲水基之间相互排斥，其结果抑制了导电性微粒子的凝聚·沉降(图2)。
接着，可认为均匀吸附了表面活性剂的导电性微粒子，在工序2中均匀地被覆在被分散的活性碳粒子表面，其周围成为被粘结剂缠绕的结构。可认为通过这样的结构，在粘结剂和活性碳粒子间存在水，在干燥后形成适度的空隙，可提高活性碳粒子和导电性微粒子与电解液的接触性。
效果
按照本发明制造方法，即使固形成分浓度相同，与以往的电极合剂比较，也可制造更低粘度的电极合剂。
按照本发明，与以往的极化电极比较，可确保含在极化电极的活性碳粒子及导电性微粒子的优良的充填性以及它们和电解液优良的接触性，提供可发挥更优良的静电容量的极化电极。
使用本发明电极合剂在导电性基材上形成电极层得到的本发明极化电极，与以往的极化电极比较，具有2～3倍左右的静电容量。
具有这样特征的本发明极化电极，特别作为电气双层电容器的极化电极是有用的。
【附图说明】
图1是以往技术的电极合剂的构造模式化的图。
图2是本发明电极合剂的构造模式化的图。
符号的说明
1.活性碳粒子
2.活性碳粒子
3.导电性微粒子
4.粘结剂
5.表面活性剂
【具体实施方式】
以下表示实施例及比较例，进一步明确本发明的特征。但是，本发明的范围不受实施例的范围限制。
预备实验
如下述表1所示，配合各成分，配制试样1～5的5种电极合剂。接着，对于试样1～5，研究电极合剂的粘度及状态。电极合剂的粘度是使用B型回转式粘度计式粘度计在25℃氛围下测定电极合剂的粘度(表2中也相同)。电极合剂的状态用目视观察其状态。
作为活性碳粒子使用(商标名“BP-20”可丽来化学(Kuraraychemical)株式会社制)。作为导电性微粒子使用(商标名“电化黑”电气化学工业株式会社制)。
另外，在表1中，PTFE表示“PTFE的悬浮液”。
表1粘结剂 活性炭 1 活性炭 2 导电性 微粒子 表面活 性剂 水 配合 方法 粘度 (cp) 状态 配合比 10(固 形成分 换算) 35 35 20 0.2 250 样品1 PTFE 粒径 30μm 粒径 30μm 电化黑 - 蒸馏水 1 6100 半固形 样品2 PTFE 粒径 30μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 蒸馏水 1 5512 粘性 液体 样品3 PTFE 粒径 30μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 蒸馏水 2 4034 粘性 液体 样品4 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 蒸馏水 2 3130 粘性 液体 样品5 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 蒸馏水 3 2830 粘性 液体
[配合方法的说明]
配合方法1是同时分散各成分的方法。
配合方法2是预先将导电性微粒子及表面活性剂分散在水中后，在分散液中分散活性碳粒子，接着分散粘结剂的方法。另外，分散导电性微粒子及表面活性剂的顺序是任意的。
配合方法3是在配合方法2中，作为活性碳粒子使用平均粒径不同的2以上的活性碳粒子时采用的方法，在分散液中分散活性碳粒子时，首先从平均粒径最小的活性碳粒子分散，接着，按照平均粒径增大的顺序阶段地分散活性碳粒子的方法。
[表1的结果]
若将不使用表面活性剂，同时分散各成分的以往的电极合剂(试样1)作为基准，对于添加了表面活性剂的试样2，可更降低电极合剂的粘度。
对于试样3，含在电极合剂的各成分与试样2相同，但预先将导电性微粒子及表面活性剂分散在水中后，在分散液中分散活性碳粒子，与试样2比较，可更降低粘度。
对于试样4，各成分的配合方法(顺序)与试样3相同，但使用平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子，与试样3比较，可更降低粘度。
对于试样5，含在电极合剂的各成分，除了作为活性碳粒子使用平均粒径不同的2种以上的活性碳粒子之外，与试样4相同，但在分散液中分散活性碳粒子时，从平均粒径的最小的活性碳粒子，按照平均粒径增大的顺序阶段地逐次分散活性碳粒子，与试样2比较，可更降低粘度。
实施例1～7及比较例1～2
如表2所示，作为粘结剂使用PTFE的悬浮液及各种橡胶系乳液，配制电极合剂9种。水量使用可维持电极合剂的流动状态最低限必要量的量(流动临界水量)。
另外，在表2中，PTFE表示“PTFE的悬浮液”，有IIR、NBR、SBR、丙烯酸的表示各橡胶的乳液。配合方法的说明与上述相同。
得到的电极合剂的固形成分浓度(重量％)表示在表2中。
表2 粘结剂 活性炭1 活性炭2 导电性 微粒子 表面 活性剂配合方法固形成分浓度(重 量％) 配合比 10(固形 成分换 算) 35 35 20 0.2 实施例1 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 2 45 实施例2 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 3 40 实施例3 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 2 40 实施例4 IIR 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 2 45 实施例5 NBR 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 2 45 实施例6 丙烯酸 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 2 40 实施例7 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 2 45 比较例1 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 CMC 1 20 比较例2 PTFE 粒径 15μm 粒径 30μm 电化黑 - 1 20
在各成分的配合中，使用日本精机制的均化器，以一定时间高速分散。在电极合剂和粘结剂的配合中，使用小平制作所制万能混合机以低速配合，以使粘结剂适度地填充。
接着，使用辊涂机将得到的电极合剂展开在50μm的铝腐蚀箔上，在180℃下加热干燥，得到干燥后的厚度150μm的极化电极。都可得到优良的涂膜(电极层)。
将得到的极化电极冲压成直径20mm的圆形，将2枚通过隔板接触后，浸渍四铵四氟硼酸盐的碳酸丙烯酯溶液1mol，封入宝泉制硬币型电池中，得到试验电池。
得到的试验电池以2.5V、1mA的直流电流充电15000秒，进行1mA的定电流放电。从充电时间算出的极化电极的静电容量表示在表3中。
表3见 静电容量(F)固形成分浓度(g/cc) 实施例1 8.6 0.69 实施例2 6.6 0.65 实施例3 8.5 0.69 实施例4 8.1 0.67 实施例5 8.2 0.68 实施例6 8.3 0.67 实施例7 8.0 0.67 比较例1 3.4 0.41 比较例2 3.1 0.38
实施例1～7的极化电极，与比较例1及2的极化电极比较，静电容量可大到2～3倍左右。
产业上利用的可能性
按照本发明，固形成分浓度即使是相同，与以往的电极合剂比较，可制造粘度更低的电极合剂。
按照本发明，与以往的极化电极比较，可确保含在极化电极的活性碳粒子及导电性微粒子的优良的充填性以及与它们和电解液的优良接触性，提供可发挥更优良的静电容量的极化电极。
使用本发明电极合剂在导电性基材上形成电极层得到的本发明极化电极，与以往的比较，具有2～3倍左右的静电容量。
具有这样特征的本发明极化电极，特别作为电气双层电容器的极化电极是有用的。