DE10055373A1 - Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, Herstellung der Dichtung und Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten - Google Patents

Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, Herstellung der Dichtung und Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten

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DE10055373A1 DE10055373A DE10055373A DE10055373A1 DE 10055373 A1 DE10055373 A1 DE 10055373A1 DE 10055373 A DE10055373 A DE 10055373A DE 10055373 A DE10055373 A DE 10055373A DE 10055373 A1 DE10055373 A1 DE 10055373A1
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Abstract

Es werden bereitgestellt: DOLLAR A (1) eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harzmasse umfasst, umfassend (i) ein Polypropylenharz, (ii) ein Polyamidharz und (iii) ein Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer; DOLLAR A (2) ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei das Verfahren den Schritt des Formens der vorstehenden thermoplastischen Harzmasse zu einer Dichtung umfasst; und DOLLAR A (3) eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, umfassend die vorstehend erwähnte Dichtung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, ein Verfahren zur Herstellung der Dichtung und eine Batterie mit nicht-wässri­ gem Elektrolyten. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei die Dichtung dazu verwendet wird, den Zwischenraum zwischen dem Metallgehäuse, d. h. der Anodenhülse der Batterie, und der Abschlusskappe, d. h. dem Kathodenpolkopf, isolierend abzudichten, und wobei die Dich­ tung hinsichtlich Hitze- und Wasserbeständigkeit überlegen ist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Dichtung und eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, umfassend diese Dichtung.
Eine Dichtung aus Polypropylenharz und eine Dichtung aus Polyamidharz sind als Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten verwendet worden.
Jedoch hat die Dichtung aus Polypropylenharz ein Problem dahin gehend, dass, wenn eine Batterie kurz geschlossen wird, die unter Verwendung dieser Dichtung erhalten wurde, die Umgebungstemperatur der Dichtung auf Grund von Wärmeentwicklung lokal auf bis zu 100°C oder mehr ansteigt und sich deshalb die Dichtung, insbesondere deren abdichtender Teil, verformt, wodurch zwischen dem Metallgehäuse und der Abschlusskappe ein Spalt entsteht, und als Folge davon läuft die Flüssigkeit im Inneren der Batterie durch den Spalt aus. Es scheint, dass dieses Problem durch die unzureichende Hitzebeständigkeit des Poly­ propylenharzes verursacht wird.
Dagegen hat die Dichtung aus Polyamidharz ein Problem dahin gehend, dass sie atmo­ sphärisches Wasser absorbiert, so dass sich ihre Abmessungen verändern. Ferner hat eine Batterie, die unter Verwendung dieser Dichtung erhalten wurde, ein Problem dahin gehend, dass die Dichtung eine sehr kleine Menge an Wasser, das in der Batterie oder in der Atmo­ sphäre vorliegt, absorbiert, und deshalb verändert die Dichtung, insbesondere deren abdich­ tender Teil, ihre Abmessungen und als Folge davon läuft die Flüssigkeit im Inneren der Bat­ terie durch den Spalt zwischen dem Metallgehäuse und der Abschlusskappe aus, wobei die­ ser Spalt durch die Änderung der Abmessungen erzeugt wird. Es scheint, dass das Problem durch die Hygroskopizität des Polyamidharzes verursacht wird.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten bereit zu stellen, die verhindert, dass die Flüssig­ keit im Inneren der Batterie ausläuft.
Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung dieser Dichtung bereit zu stellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Batterie mit nicht-wäss­ rigem Elektrolyten, umfassend diese Dichtung, bereit zu stellen.
Die hier genannten Erfinder haben ausführliche Untersuchungen durchgeführt, um eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten zu entwickeln, wobei die Dich­ tung verhindert, dass die Flüssigkeit im Inneren der Batterie ausläuft. Als Ergebnis wurde gefunden, dass eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, die aus einer speziellen thermoplastischen Harzmasse, umfassend ein Polypropylenharz, ein Poly­ amidharz und ein Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer, diese Aufgaben der vorliegen­ den Erfindung lösen kann. Dadurch wurde die vorliegende Erfindung erhalten.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten bereit, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harzmasse umfasst, umfas­ send:
  • a) 3 bis 44 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 45 bis 94 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 1 bis 20 Gew.-% eines Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz, Polyamidharz und Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer auf 100 Gew.-% festgelegt ist.
Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässri­ gem Elektrolyten bereit, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harzmasse umfasst, die mit einem Verfahren erhalten wurde, umfassend den Schritt des Schmelzknetens von:
  • a) 5 bis 45 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 55 bis 95 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 0,01 bis 5 Gew.-% eines Angleichmittels,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz und Polyamidharz auf 100 Gew.-% festgelegt ist und das Gewicht des Angleichmittels auf diese 100 Gew.-% bezogen ist.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten bereit, wobei das Verfahren den Schritt des Formens einer thermoplastischen Harzmasse zu einer Dichtung umfasst, wobei die Masse umfasst:
  • a) 3 bis 44 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 45 bis 94 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 1 bis 20 Gew.-% eines Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz, Polyamidharz und Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer auf 100 Gew.-% festgelegt ist.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner noch ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten bereit, umfassend die Schritte:
  • 1. Erhalten einer thermoplastischen Harzmasse durch Schmelzkneten von:
    • a) 5 bis 45 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
    • b) 55 bis 95 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
    • c) 0,01 bis 5 Gew.-% eines Angleichmittels, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz und Polyamidharz auf 100 Gew.-% festgelegt ist und das Gewicht des Angleichmittels auf diese 100 Gew.-% bezo­ gen ist, und
  • 2. Formen der im vorstehenden Schritt (1) erhaltenen thermoplastischen Harzmasse zu einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten.
Die vorliegende Erfindung stellt außerdem eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektro­ lyten bereit, umfassend die vorstehend erwähnte Dichtung.
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht, in der eine Ausführungsform eines Querschnitts durch eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten veranschaulicht wird. In Fig. 1 be­ zeichnet die Ziffer 1 die Dichtung, die Ziffer 2 die Anodenhülse, die Ziffer 3 das Trennele­ ment, die Ziffer 4 das Anodenmaterial, die Ziffer 5 den Kathodenpolkopf, die Ziffer 6 das aktive Kathodenmaterial und die Ziffer 7 den Kollektor.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete "Polypropylenharz" bedeutet ein ther­ moplastisches Homopolymer oder Copolymer, das 50 bis 100 Gew.-% einer von Propylen stammenden Struktureinheit und 0 bis 50 Gew.-% einer Struktureinheit enthält, die von we­ nigstens einem Olefin mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen stammt, vorausgesetzt, dass das Olefin nicht Propylen ist. Hierin ist die Summe des Gehalts an der von Propylen stammenden Struktureinheit und desjenigen an der Struktureinheit, die vom von Propylen verschiedenen Olefin stammt, in diesem Polymer auf 100 Gew.-% festgelegt. Beispiele für das Olefin sind Ethylen, Buten-1, Penten-1, 4-Methylpenten-1 und Isobutylen. Das Polypropylenharz kann ein im Fachgebiet Bekanntes sein.
Eine bevorzugte Struktur für das Polypropylenharz ist die isotaktische Struktur. Es ist zulässig, dass die Struktur die syndiotaktische Struktur oder ein Gemisch aus sowohl der isotaktischen als auch der syndiotaktischen Struktur ist. Es ist auch zulässig, dass das Poly­ propylenharz eine ataktische Struktur in einer Menge von höchstens 10 Gew.-% enthält.
Beispiele für das vorstehend erwähnte Copolymer sind das Propylen/Ethylen-, Propy­ len/Buten-1-, Propylen/Penten-1-, Propylen/4-Methylpenten-1- und Propylen/Isobutylen- Copolymer. Ein bevorzugtes Polypropylenharz unter diesen ist ein Propylen/Ethylen-Block­ copolymer und ein Gemisch aus diesem Blockcopolymer und Propylenhomopolymer. Hier bedeutet "Propylen/Ethylen-Blockcopolymer" ein Polymer, das mit einem Verfahren erhalten wurde, umfassend die Schritte (i) Polymerisieren von Propylen allein, wodurch ein Propy­ lenhomopolymer erhalten wird, und (ii) statistisches Copolymerisieren von Propylen und Ethylen in Gegenwart des im vorstehenden Schritt (i) erhaltenen Propylenhomopolymers, wodurch ein statistisches Propylen/Ethylen-Copolymer erhalten wird. Dieses Polymer ist im wesentlichen ein Gemisch aus dem Propylenhomopolymer und dem statistischen Propy­ len/Ethylen-Copolymer und ist ein bekanntes Polymer mit überlegener Schlagbeständigkeit, das mittels Aufschlämmpolymerisations- oder Gasphasenpolymerisationsverfahren erhalten wird, wie beispielsweise in den U.S. Patenten Nrn. 4,900,706 und 4,820,775 offenbart. Jede der hier angesprochenen Literaturstellen ist durch die Bezugnahme in ihrer Gänze einge­ schlossen.
Wenn das Polypropylenharz ein Propylenhomopolymer umfasst, ist die Molekularge­ wichtsverteilung des Homopolymers (Q-Wert) vorzugsweise 3 bis 5, und stärker bevorzugt 3,5 bis 4,5. Wenn der Q-Wert kleiner als 3 ist, kann die erhaltene Harzmasse in ihrer Fließfä­ higkeit verschlechtert sein. Wenn dagegen der Q-Wert 5 übersteigt, kann die erhaltene Harzmasse nicht in gewünschter Weise zwischen Steifigkeit und Schlagbeständigkeit ausge­ wogen sein. Hier bedeutet "Q-Wert" das Verhältnis (Mw/Mn) von Gewichtsmittel des Mole­ kulargewichts (Mw) des Polymers zum Zahlenmittel des Molekulargewichts (Mn) davon und kann mittels Gelpermeationschromatographieverfahren (GPC) gemessen werden.
Der Anteil (X) des statistischen Propylen/Ethylen-Copolymers im Propylen/Ethylen- Blockcopolymer beträgt vorzugsweise 5 bis 50 Gew.-% und stärker bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, mit der Maßgabe, dass das Gewicht des Propylen/Ethylen-Blockcopolymers auf 100 Gew.-% festgelegt ist. Der Anteil des statistischen Copolymers (X) kann mit der folgenden Gleichung (1) berechnet werden, wobei die Schmelzwärme ((ΔHf)P (cal/g)) des im Propy­ len/Ethylen-Blockcopolymer vorhandenen Propylenhomopolymers und diejenige ((ΔHf)T (cal/g)) des Propylen/Ethylen-Blockcopolymers eingesetzt werden.
X = 1 - (ΔHf)T/(ΔHf)P (1)
Der Gehalt ((C2')EP (Gew.-%)) der von Ethylen stammenden Struktureinheit im statisti­ schen Propylen/Ethylen-Copolymer kann mit der folgenden Gleichung (2) berechnet werden, wobei der Gehalt ((C2')T (Gew.-%)) der von Ethylen stammenden Struktureinheit im Propy­ len/Ethylen-Blockcopolymer eingesetzt wird, wobei dieser Gehalt (C2')T separat mittels In­ frarotabsorptionsspektralverfahren gemessen werden kann.
(C2')EP = (C2')T/X (2)
Die Grenzviskosität ([η]EP) des statistischen Propylen/Ethylen-Copolymers im Propy­ len/Ethylen-Blockcopolymer beträgt vorzugsweise 2 bis 10 dl/g und stärker bevorzugt 3 bis 8 dl/g. Wenn [η]EP mehr als 10 dl/g beträgt, können auf der Oberfläche der Dichtung für die Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten einige Fehlstellen entstehen, wodurch keine Dichtung von hoher Qualität erhalten werden kann. [η]EP kann mit der folgenden Gleichung (3) berechnet werden, wobei die Grenzviskosität [η]P (dl/g) des Propylenhomopolymers im Propylen/Ethylen-Blockcopolymer und die Grenzviskosität [η]T (dl/g) des Blockcopolymers eingesetzt werden.
[η]EP = [η]T/X - (1/X - 1) . [η]P (3)
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete "Polyamidharz" bedeutet ein aliphati­ sches Polyamidharz, das eine von einer Lactamverbindung stammende Struktureinheit um­ fasst, ein davon verschiedenes aliphatisches Polyamidharz, das durch Polymerisation einer Aminocarbonsäure erhalten wurde, ein anderes, davon verschiedenes aliphatisches Poly­ amidharz, das durch Polykondensation einer gesättigten aliphatischen Dicarbonsäure mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen und eines aliphatischen Diamins mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen erhalten wurde, und ein thermoplastisches aromatisches Polyamid. Diese Polyamidharze können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr in beliebigen Anteilen verwendet werden. Diese Polyamidharze können entweder kristallin oder nicht-kristallin sein. Diese Polyamidharze können im Fachgebiet Bekannte sein.
Beispiele für die vorstehend erwähnte Lactamverbindung sind ε-Caprolactam und ω- Laurolactam. Beispiele für die vorstehend erwähnte Aminocarbonsäure sind 7-Aminoheptan­ säure, 9-Aminononansäure, 11-Aminoundecansäure und 12-Aminododecansäure.
Beispiele für die vorstehend erwähnte gesättigte aliphatische Dicarbonsäure sind Adi­ pin-, Pimelin-, Azelain-, Suberin-, Sebacin- und Dodecandionsäure. Beispiele für das vorste­ hend erwähnte aliphatische Diamin sind Hexamethylendiamin und Octamethylendiamin. Bei der Durchführung der Polykondensation von gesättigter aliphatischer Dicarbonsäure und aliphatischem Diamin ist es üblich, dass Dicarbonsäure und Diamin in äquimolarer Menge eingesetzt werden. Jedoch ist es zulässig, einen Überschuss an Diamin einzusetzen, wodurch die Zahl der endständigen Aminogruppen im erhaltenen Polyamidharz im Verhältnis zu den endständigen Carboxylgruppen darin erhöht wird, oder es ist zulässig, einen Überschuss an Dicarbonsäure einzusetzen, wodurch die Zahl der endständigen Carboxylgruppen im erhalte­ nen Polyamidharz im Verhältnis zu den endständigen Aminogruppen darin erhöht wird. Fer­ ner ist es zulässig, einen Ester, ein Chlorid oder ein Anhydrid der Dicarbonsäure oder ein Gemisch des Säureesters oder Säureanhydrids mit der Dicarbonsäure anstelle der Dicarbon­ säure per se einzusetzen. Gleichermaßen ist es zulässig, ein Salz des Diamins oder ein Ge­ misch des Salzes des Diamins mit dem Diamin anstelle des Diamins per se einzusetzen.
Das vorstehend erwähnte "aromatische Polyamid" bedeutet ein Polyamid, das in sei­ nem Grundgerüst sowohl einen aromatischen Kern als auch eine Amidobindung besitzt. Das in der vorliegenden Erfindung verwendete aromatische Polyamid kann ein im Fachgebiet Bekanntes sein. Als aromatisches Polyamid wird beispielhaft Polyhexamethylenisophthal­ amid (Nylon 6I) angeführt.
Das vorstehend erwähnte aromatische Polyamid kann mit den folgenden Verfahren hergestellt werden:
  • 1. Verfahren, umfassend Polykondensation einer aromatischen Aminosäure, wie p-Amino­ methylbenzoesäure und p-Aminoethylbenzoesäure,
  • 2. Verfahren, umfassend Polykondensation einer aromatischen Dicarbonsäure, wie Terephthalsäure und Isophthalsäure, und eines Diamins, wie nachstehend erwähnt,
  • 3. Verfahren, umfassend Polykondensation der vorstehend erwähnten aromatischen Amino­ säure, der vorstehend erwähnten aromatischen Dicarbonsäure und des nachstehend er­ wähnten Diamins oder
  • 4. Verfahren, umfassend Polykondensation der vorstehend erwähnten aromatischen Dicar­ bonsäure und eines Diisocyanats, wie 4,4-Diphenylmethandiisocyanat und Tolylendiiso­ cyanat.
Beispiele für das vorstehend erwähnte Diamin sind Hexamethylendiamin, Undecame­ thylendiamin, Dodecamethylendiamin, 2,2,4-Trimethylhexamethylendiamin, 2,4,4-Trime­ thylhexamethylendiamin, m-Xylylendiamin, p-Xylylendiamin, Bis(p-aminocyclohexyl)me­ than, Bis(p-aminocyclohexyl)propan, Bis(3-methyl-4-aminocyclohexyl)methan, 1,3-Bis(ami­ nomethyl)cyclohexan und 1,4-Bis(aminomethyl)cyclohexan.
Beispiele für das aliphatische Polyamidharz sind Nylon 66, Nylon 69, Nylon 610, Ny­ lon 612, Nylon 46, Nylon 6, Nylon 11 und Nylon 12. Beispiele für das aromatische Polyamid sind Nylon 6I, Nylon 6T und Nylon 6I6T. Von den vorstehend erwähnten Polyamidharzen werden Nylon 6, Nylon 66 und ein Gemisch aus Nylon 6 und Nylon 66 in beliebigen Antei­ len bevorzugt. Unter dem Gesichtspunkt, dass eine Dichtung für eine Batterie mit nicht- wässrigem Elektrolyten erhalten werden kann, die besonders hinsichtlich ihrer Hitze- und Wasserbeständigkeit überlegen ist, wird Nylon 66 stärker bevorzugt.
Als Polyamidharz ist es zulässig, das Polyamidharz mit endständiger Aminogruppe und endständiger Carboxylgruppe im wesentlichen in äquimolarer Menge, das Polyamidharz mit endständiger Aminogruppe in größerer Menge als die endständige Carboxylgruppe, das Po­ lyamidharz mit endständiger Carboxylgruppe in größerer Menge als die endständige Amino­ gruppe oder ein Gemisch davon in beliebigen Anteilen einzusetzen.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete "Angleichmittel" bedeutet ein Material, das zur Steigerung der Affinität (d. h. Verträglichkeit) des Polypropylenharzes mit dem Po­ lyamidharz in der vorliegenden Harzmasse verwendet wird. Das Polyamidharz muss eine kontinuierliche Phase (d. h. Matrix) bilden und das Polypropylenharz muss eine dispergierte Phase (d. h. Bereich) in der Harzmasse bilden, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Wenn das Polypropylenharz die kontinuierliche Phase bildet, wird die erhaltene Harz­ masse unzulänglich hinsichtlich ihrer Hitzebeständigkeit, so dass die Deformation der Dich­ tung durch Wärme zu dem Zeitpunkt bewirkt wird, an dem die Batterie kurz geschlossen wird, und als Folge davon läuft die Flüssigkeit im Inneren der Batterie leicht aus.
Wenn ein Angleichmittel verwendet wird, kann die Dispergierbarkeit des Polypropy­ lenharzes, das die dispergierte Phase (Bereich) bildet, im Polyamidharz, das die kontinuierli­ che Phase (Matrix) bildet, gesteigert werden und als Folge davon können die mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Harzmasse verbessert werden.
Das Angleichmittel ist in seiner Art nicht begrenzt. Bevorzugte Beispiele dafür sind die folgende Verbindung 1 und Verbindung 2. Diese Angleichmittel können einzeln oder als Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
Verbindung 1
Verbindung 1 bedeutet eine Verbindung, die in ihrem Molekül sowohl (1) wenigstens eine ungesättigte Bindung, wie eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung und eine Koh­ lenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung, als auch (2) wenigstens eine funktionelle Gruppe mit Affinität zu oder Reaktivität gegenüber der Amidbindung, der endständigen Carboxylgruppe oder der endständigen Aminogruppe im Polyamidharz auf weist. Bevorzugte Beispiele für Verbindung 1 sind Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Itaconsäure, Itaconsäu­ reanhydrid und Polyglycidyl(meth)acrylat.
Verbindung 2
Verbindung 2 bedeutet eine Verbindung, die unter den Bedingungen zur Herstellung der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Harzmasse in Verbindung 1 überführt wer­ den kann, beispielsweise Bedingungen zur Herstellung der Harzmasse durch Schmelzkneten von Polypropylenharz, Polyamidharz und Angleichmittel. Bevorzugte Beispiele für Verbin­ dung 2 sind Zitronensäure und Äpfelsäure (vgl. JP-A 61-502195). Die hier angesprochene Literaturstelle ist durch die Bezugnahme in ihrer Gänze eingeschlossen.
Unter dem Gesichtspunkt der Steigerung der Reaktivität des Angleichmittels mit dem Polypropylenharz ist es empfehlenswert, das Angleichmittel in Kombination mit einem Ra­ dikalstarter einzusetzen. Der Radikalstarter ist in seiner Art nicht begrenzt. Beispielsweise werden ein organisches Peroxid, ein organischer Perester und eine Azoverbindung aufge­ führt. Der Radikalstarter wird üblicherweise in einer Menge von 0,01 bis 20 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Polypropylenharzes, eingesetzt.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Harzmasse umfasst 3 bis 44 Gew.-% des Polypropylenharzes, 45 bis 94 Gew.-% des Polyamidharzes und 1 bis 20 Gew.-% des Polypro­ pylen-Polyamid-Blockcopolymers. Hier ist die Summe von Polypropylenharz, Polyamidharz und Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer auf 100 Gew.-% festgelegt. Wenn das Polypro­ pylen in einer kleineren Menge als 3 Gew.-% eingesetzt wird, nimmt die Wasserabsorption der Harzmasse zu, so dass Änderungen der Abmessungen bewirkt werden, und als Folge davon läuft die Flüssigkeit im Inneren der Batterie leicht aus. Wenn dagegen das Polypropy­ lenharz in einer größeren Menge als 44 Gew.-% eingesetzt wird, wird die Harzmasse unzu­ länglich hinsichtlich ihrer Hitzebeständigkeit und deshalb verformt sich die Dichtung durch Hitze, die zu dem Zeitpunkt erzeugt wird, an dem die Batterie kurz geschlossen wird, und als Folge davon läuft die Flüssigkeit im Inneren der Batterie leicht aus. Wenn der Anteil des Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers weniger als 1 Gew.-% beträgt, kann auf Grund der unzureichenden Verträglichkeit des Polypropylenharzes mit dem Polyamidharz eine Harz­ masse erhalten werden, die hinsichtlich ihrer Kerbschlagzähigkeit unzureichend ist. Wenn dagegen der Anteil des Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers größer als 20 Gew.-% ist, kann eine Harzmasse mit unzureichender Fließfähigkeit erhalten werden.
Wie die Harzmasse erhalten wird, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist nicht begrenzt. Die Harzmasse kann mit einem im Fachgebiet bekannten Verfahren er­ halten werden. Als ein Beispiel dafür wird ein Verfahren erwähnt, bei dem 5 bis 45 Gew.-% des Polypropylenharzes und 55 bis 95 Gew.-% des Polyamidharzes oder 5 bis 45 Gew.-% des Polypropylenharzes, 55 bis 95 Gew.-% des Polyamidharzes und 0,01 bis 5 Gew.-% des An­ gleichmittels kontinuierlich oder nicht kontinuierlich unter Verwendung eines oder mehrerer Extruder schmelzgeknetet werden.
Bei der Durchführung des Schmelzknetens sind weder die Reihenfolge des Vermi­ schens der jeweiligen Komponenten noch deren Reihenfolge beim Schmelzkneten begrenzt. Beispielsweise werden die folgenden Verfahren angegeben. Unter dem Gesichtspunkt der Kosten und mechanischen Eigenschaften der erhaltenen Harzmasse werden davon das Ver­ fahren (2) und das Verfahren (6) bevorzugt.
  • 1. Verfahren, bei dem alle Komponenten auf einmal gemischt werden und das entstandene Gemisch schmelzgeknetet wird.
  • 2. Verfahren, bei dem ein Gemisch des Polypropylenharzes und des Angleichmittels schmelzgeknetet wird und das entstandene schmelzgeknetete Produkt und das Polyamid­ harz schmelzgeknetet werden.
  • 3. Verfahren, bei dem ein Gemisch des Polyamidharzes und des Angleichmittels schmelz­ geknetet wird und das entstandene schmelzgeknetete Produkt und das Polypropylenharz schmelzgeknetet werden.
  • 4. Verfahren, bei dem ein Gemisch aus einem Teil des Polypropylenharzes und dem An­ gleichmittel schmelzgeknetet wird und das entstandene schmelzgeknetete Produkt und das andere schmelzgeknetete Produkt aus dem verbleibenden Polypropylenharz und dem Po­ lyamidharz schmelzgeknetet werden.
  • 5. Verfahren, bei dem ein Gemisch aus einem Teil des Polyamidharzes und dem Angleich­ mittel schmelzgeknetet wird und das entstandene schmelzgeknetete Produkt und das an­ dere schmelzgeknetete Produkt aus dem verbleibenden Polyamidharz und dem Polypro­ pylenharz schmelzgeknetet werden.
  • 6. Verfahren, bei dem ein Extruder verwendet wird, der mit zwei Beschickungseinrichtun­ gen ausgerüstet ist, und Polypropylenharz und Angleichmittel miteinander bzw. das Poly­ amidharz werden durch eine Beschickungseinrichtung auf der Zulaufseite bzw. die andere Beschickungseinrichtung auf der Austrittsseite zugeführt, gefolgt von Schmelzkneten im Extruder.
  • 7. Verfahren, bei dem ein Extruder verwendet wird, der mit drei Beschickungseinrichtungen ausgerüstet ist und Polypropylenharz, Polyamidharz bzw. Angleichmittel in beliebiger Reihenfolge durch diese Beschickungseinrichtungen zugeführt werden, gefolgt von Schmelzkneten im Extruder.
Eine wichtige Reaktion zwischen dem Angleichmittel und dem Polypropylenharz ist die Pfropfpolymerisation. Die "Pfropfpolymerisation" bedeutet eine Reaktion, gemäß der ein Polymergemisch hergestellt wird, umfassend ein Pfropfpolymer und das unumgesetzt ver­ bliebene Polypropylenharz, wobei das Pfropfpolymer durch die Reaktion zwischen An­ gleichmittel und Polypropylenharz hergestellt wird und wobei das Pfropfpolymer ein Poly­ propylenharz ist, an dem wenigstens eine chemische Struktureinheit, die vom Angleichmittel stammt, angebracht ist. Die Ausbeute an Pfropfpolymer hängt vom Anteil des verwendeten Angleichmittels und den Bedingungen bei der Pfropfpolymerisation ab.
Das vorstehend erwähnte Pfropfpolymer nimmt ferner an der Reaktion mit dem Poly­ amidharz an der Position der chemischen Struktureinheit im Pfropfpolymer, die vom An­ gleichmittel stammt, teil, wodurch ein Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer hergestellt wird, das dazu dient, die Affinität (Verträglichkeit) zwischen Polypropylenharz und Poly­ amidharz in der Harzmasse zu verbessern.
Wie aus der vorstehenden Erläuterung offensichtlich, bedeutet das "Polypropylen-Po­ lyamid-Blockcopolymer" in der vorliegenden Erfindung ein Blockcopolymer, das durch Re­ aktion zwischen dem Polypropylenharz, dem Polyamidharz und dem Angleichmittel herge­ stellt wird und das so erzeugt wird, dass ein Block des Polypropylenharzes und ein Block des Polyamidharzes miteinander über eine verbleibende Gruppe verbunden sind, die vom An­ gleichmittel stammt. Die Struktur der verbleibenden Gruppe hängt vom verwendeten An­ gleichmittel ab. Der Gehalt am vorstehend definierten Blockcopolymer in der thermoplasti­ schen Harzmasse, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann mit einem Ver­ fahren bestimmt werden, das die folgenden Trennschritte umfasst:
  • a) Durchführen einer Soxhlet-Extraktion mit Xylol mit dem zerkleinerten Produkt der ther­ moplastischen Harzmasse, wodurch die in Xylol unlöslichen Bestandteile erhalten wer­ den,
  • b) Durchführen einer Soxhlet-Extraktion mit Trifluorethanol (TFE) mit den in Xylol unlös­ lichen Bestandteilen, wodurch die in TFE unlöslichen Bestandteile erhalten werden, und
  • c) nochmaliges Durchführen einer Soxhlet-Extraktion mit Xylol mit den in TFE unlösli­ chen Bestandteilen, wodurch die in Xylol unlöslichen Bestandteile erhalten werden, wo­ bei die resultierenden unlöslichen Bestandteile als das Polypropylen-Polyamid-Blockco­ polymer angesehen werden.
Als Verfahren zur Herstellung des vorstehend definierten Polymergemischs, umfassend das Pfropfpolymer und das unumgesetzt verbliebene Polypropylenharz, wird neben dem Schmelzverfahren, bei dem ein Gemisch von Polypropylenharz und Angleichmittel zum Be­ wirken der Pfropfpolymerisation schmelzgeknetet werden (wie beispielsweise das vorste­ hend erwähnte Verfahren (2)), ein Verfahren beispielhaft angeführt, bei dem das Polypropy­ lenharz in einem Lösungsmittel suspendiert oder gelöst wird, wodurch eine Suspension oder Lösung hergestellt wird, und das Angleichmittel zur hergestellten Suspension oder Lösung zum Bewirken der Pfropfpolymerisation zugegeben wird.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete thermoplastische Harzmasse kann in Kombination mit einem Elastomer verwendet werden, um ihre Schlagbeständigkeit zu erhö­ hen. Beispiele für das Elastomer sind natürlicher Kautschuk, Butadienpolymer, Isoprenpo­ lymer, Chlorbutadienpolymer, Butadien-Acrylnitril-Copolymer, Isobutylenpolymer, Isobu­ tylen-Butadien-Copolymer, Isobutylen-Isopren-Copolymer, Acrylsäureesterpolymer, Ethy­ len-Propylen-Copolymer, Copolymer aus Ethylen, Propylen und nicht konjugiertem Dien, Polysulfidkautschuk, Polyurethankautschuk, Polyetherkautschuk, wie Polypropylenoxid, Epichlorhydrinkautschuk, Styrol-Butadien-Copolymer und ein teilweise hydriertes Produkt aus dem Styrol-Butadien-Copolymer.
Wie das vorstehend erwähnte Elastomer hergestellt wird, ist nicht begrenzt. Als ein Beispiel dafür wird ein Verfahren erwähnt, das gemäß einem Polymerisationsverfahren, wie Emulsionspolymerisation und Lösungspolymerisation, unter Verwendung eines Katalysators durchgeführt wird, wie eine Peroxidverbindung, ein Trialkylalan, ein Lithiumhalogenid und ein Nickelkatalysator. Das vorstehend erwähnte Elastomer kann verschiedene Vernetzungs­ grade und Mikrostrukturen aufweisen, wie beispielsweise eine cis-Struktur, eine trans- Struktur und eine Vinylgruppe. Außerdem kann das vorstehend erwähnte Copolymer jedes Copolymer sein, wie ein statistisches Copolymer, ein Blockcopolymer und ein Pfropfcopo­ lymer. Ferner ist es auch möglich, als Elastomer beispielsweise hydroxyl-modifiziertes Poly­ butadien und carboxyl-modifiziertes Polybutadien zu verwenden, die erhalten werden, indem die Endgruppen des vorstehend erwähnten Elastomers mit Hydroxyl- bzw. Carboxylgruppen modifiziert werden.
Das Polypropylenharz, das Polyamidharz, das Angleichmittel und die thermoplastische Harzmasse, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können so in Kombination mit herkömmlichen Zusatzstoffen, wie Pigmenten, Farbstoffen, hitzebeständigen Mitteln, witterungsbeständigen Mitteln, Schmiermitteln, Formentrennmitteln, Kristallkeimbildnern, Weichmachern, Fließfähigkeitsverbesserern, Antistatika, Wärmestabilisatoren, Antioxidan­ zien, Photostabilisatoren und Polymerisationshemmstabilisatoren, Füllstoffen und anderen Stabilisatoren, verwendet werden, dass die physikalischen Eigenschaften der vorliegenden Harzmasse auf keinen Fall beeinträchtigt werden.
Die erfindungsgemäße Dichtung weist eine überlegene Hitzebeständigkeit und ein ge­ ringes Wasserabsorptionsverhältnis auf und wird deshalb zu einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, die verhindern kann, dass eine Flüssigkeit im Inneren der Batterie ausläuft. Unter Bezug auf Fig. 1 wird veranschaulicht, dass die erfindungsgemäße Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten 1 so eingesetzt wird, dass sie zwischen Anodenhülse 2 dieser Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten und deren Katho­ denpolkopf 5 platziert wird. Als Folge davon kann die vorliegende Dichtung dazu dienen, (1) die Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten abzudichten, (2) Auslaufen oder Verdampfen der Elektrolytflüssigkeit, die sowohl in Trennelement 3 als auch in Anodenmaterial 4 einge­ drungen ist, zu verhindern und (3) Kurzschluss zwischen Anodenhülse 2 und Kathodenpol­ kopf 5 zu verhindern.
Wie die erfindungsgemäße Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektroly­ ten aus der vorstehend erwähnten thermoplastischen Harzmasse erhalten wird, ist nicht be­ grenzt. Als ein Beispiel dafür kann das Spritzgussverfahren angegeben werden.
Unter Bezug auf Fig. 1 kann die erfindungsgemäße Batterie mit nicht-wässrigem Elek­ trolyten so hergestellt werden, dass das Anodenmaterial 4 und das aktive Kathodenmaterial 6, deren Kombination ein Element zur Erzeugung von Elektrizität ergibt, in die Anodenhülse 2 gegeben werden, wobei Trennelement 3 dazwischen zu liegen kommt, und der Kathoden­ polkopf 5 wird auf das offene Ende der Anodenhülse 2 gelegt und mit Anodenhülse 2 press­ verbunden, wobei Dichtung 1 dazwischen zu liegen kommt. Im übrigen dringt eine Elektro­ lytflüssigkeit sowohl in das Trennelement 3 als auch das Anodenmaterial 4 ein. Beispiele für das Anodenmaterial 4 sind Silber, Mangan, Kohlenstoff, Metallhalogenide, Metallsulfide, Metalloxide und feste Kohlenstofffluoride. Beispiele für das aktive Kathodenmaterial 6 sind Zink, Lithium, Natrium, Magnesium und ein Gemisch aus einem oder mehreren dieser Me­ talle und einer stark alkalischen Flüssigkeit. Beispiele für die Elektrolytflüssigkeit sind eine wässrige Kaliumhydroxidlösung und eine wässrige Lithiumhydroxidlösung.
Als erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung der Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten wird ein Verfahren beispielhaft angeführt, das die folgenden Schritte (1) bis (6) umfasst:
  • 1. Blasen einer leitfähigen Membran auf die Innenseite der Anodenhülse 2,
  • 2. Verpressen des Anodenmaterials 4, beispielsweise ein Formprodukt aus einem Gemisch von Mangandioxid und Kohlenstoff in Ringform, in der Anodenhülse 2,
  • 3. Einsetzen des Trennelements 3 zwischen die Anodenhülse 2 und den Kathodenpolkopf 5, um einen Kurzschluss zu verhindern,
  • 4. Eingießen der Elektrolytflüssigkeit, die in das Trennelement 3 und das Anodenmaterial 4 eindringen soll,
  • 5. Einbringen des aktiven Kathodenmaterials 6, beispielsweise ein gelartiges Gemisch aus Zinkpulver und einer stark alkalischen Flüssigkeit, und
  • 6. Abdichten des offenen Teils der Anodenhülse 2 mit dem Kathodenpolkopf 5, indem Pol­ kopf 5 aufgepresst wird, wobei die Dichtung 1 dazwischen zu liegen kommt.
Beispiel
Die vorliegende Erfindung wird ausführlicher unter Bezug auf Beispiele veranschau­ licht, die lediglich der Veranschaulichung dienen und nicht den Umfang der vorliegenden Erfindung begrenzen.
Die in den Beispielen verwendeten Verbindungen sind die Folgenden.
  • 1. Polymere
    • 1. PP-1
      Propylen/Ethylen-Blockcopolymer mit einem Q-Wert des Propylenhomopolymerteils von 4,0; einem Anteil des statistischen Propylen/Ethylen-Copolymerteils von 22 Gew.-%; einem Gehalt an von Ethylen stammenden Struktureinheiten im statistischen Propy­ len/Ethylen-Copolymerteil von 45 Gew.-%; einer Grenzviskosität ([η]EP) des statistischen Propylen/Ethylen-Copolymerteils von 7 dl/g; einer Grenzviskosität ([η]P) des Propylenho­ mopolymerteils von 1,9 dl/g; und einem MFR (melt flow ratio: Schmelzindex, gemessen bei 230°C unter einer Last von 21,2 N) von 5 g/10 min.
    • 2. PP-2
      Propylenhomopolymer mit einem Q-Wert von 3,8; einer Grenzviskosität von 3,0 dl/g; und einem MFR von 0,5 g/10 min.
    • 3. PA-1
      Nylon 66, Marke CM 3001, hergestellt von Toray Industries, Inc.
    • 4. PA-2
      Nylon 6, Marke A 1020BRL, hergestellt von Unitika Ltd.
  • 2. Verbindung mit niedrigerem Molekulargewicht
    • 1. MAH
      Maleinsäureanhydrid.
    • 2. PO
      Radikalerzeuger aus einem Gemisch von 1,3-Bis(t-butyloxydiisopropyl)benzol und Polypropylen, Marke Sunperox TY-1.3-8, hergestellt von Sanken kako corp.
Die Bewertungsverfahren sind die folgenden.
  • 1. Hitzebeständigkeit
    • 1. Formbeständigkeitstemperatur
      Die Formbeständigkeitstemperatur unter einer Last von 0,45 N wurde gemäß ASTM D648 unter Verwendung eines Teststücks mit 6,4 mm Dicke gemessen.
    • 2. Dynamischer Elastizitätsmodul
      Der dynamische Elastizitätsmodul wurde mit den folgenden Schritten (i) bis (iii) ge­ messen:
      • a) Herstellen einer Pressfolie mit 1 mm Dicke aus einem Harzpellet,
      • b) Schneiden der Pressfolie zu einer Messfolie mit einer Größe von 5 × 30 mm, und
      • c) Anheben der Temperatur der Messfolie von -150°C mit einer Temperaturerhö­ hungsgeschwindigkeit von 3°C/min bei einer Frequenz von 10 Hz und Messen des dynami­ schen Elastizitätsmoduls bei 140°C und 180°C, wobei ein Messgerät, Marke FT Rheospec­ tra CVE-4, hergestellt von Rheology corp., verwendet wird. Je höher der dynamische Elasti­ zitätsmodul ist, desto höher ist die Hitzebeständigkeit.
  • 2. Biegemodul und Biegefestigkeit
    Sowohl Biegemodul als auch Biegefestigkeit bei 23°C wurden gemäß ASTM D790 unter Verwendung eines Teststücks mit 3,2 mm Dicke gemessen.
  • 3. Kerbschlagzähigkeit
    Die Kerbschlagzähigkeit nach Izod bei 23°C wurde gemäß ASTM D256 unter Ver­ wendung eines Teststücks mit 3,2 mm Dicke gemessen.
  • 4. Fließfähigkeit
    Der Schmelzindex (MFR) bei 280°C unter einer Last von 49 N wurde gemäß ASTM D1238 unter Verwendung einer Probe gemessen, die 2 Stunden bei 100°C in einem Heiß­ luftofen getrocknet worden war. Je größer der MFR-Wert ist, desto besser ist die Fließfähig­ keit.
  • 5. Wasserabsorption
    Die Wasserabsorption wurde mit den folgenden Schritten (i) bis (ii) gemessen:
    • a) 24-stündiges Stehenlassen eines Zugspannungsteststücks ASTM Nr. 1 bei einer Tempe­ ratur von 80°C und einer relativen Feuchtigkeit von 50% und dann Messen des Gewichts des Teststücks (W0), und
    • b) 72-stündiges Stehenlassen des konditionierten Teststücks bei einer Temperatur von 80°C und einer relativen Feuchtigkeit von 90% und dann Messen des Gewichts des Teststücks (W),
      Wasserabsorption (%) = (W - W0) × 100/W0.
  • 6. Kontinuierliche Phase
    Ob das Polyamidharz oder das Polypropylenharz die kontinuierliche Phase bildet, wurde mit einem Verfahren beurteilt, das die folgenden Schritte (i) bis (iv) umfasst:
    • a) Erhalten eines Formprodukts mit 1 mm Dicke aus der Harzmasse, wobei eine Spritzguss­ maschine, die auf eine Zylindertemperatur von 300°C eingestellt war, und eine Formen­ temperatur von 50°C eingesetzt wurden,
    • b) Schneiden des Formprodukts mit einem Mikrotom zu einem sehr dünnen Schnitt,
    • c) Einfärben dieses sehr dünnen Schnitts mit Phosphorwolframat (die Polyamidharzphase kann eingefärbt werden), und
    • d) Betrachten des sehr dünnen Schnitts mit einem Transmissionselektronenmikroskop zur Beurteilung, ob die Polyamidharzphase oder die Polypropylenharzphase die kontinuierli­ che Phase ist.
  • 7. Wasserdampfdurchlässigkeit
    Die Durchlässigkeit bei einer Temperatur von 40°C und einer relativen Feuchtigkeit von 60% wurde gemäß JIS Z0208 unter Verwendung eines Teststücks mit 300 µm Dicke gemessen. Diejenigen mit niedrigerer Durchlässigkeit sind als Material für die Dichtung ge­ eignet.
  • 8. Gehalt an Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer
    Der Gehalt an Blockcopolymer in der Harzmasse wurde mit den folgenden Schritten (i) bis (iii) bestimmt:
    • a) Zerkleinern der Harzmasse mit einem Zerkleinerer zu einem nahezu würfelförmigen Pro­ dukt mit etwa 1 mm Kantenlänge und Durchführen einer Soxhlet-Extraktion mit Xylol mit dem zerkleinerten Produkt, wodurch die in Xylol unlöslichen Bestandteile erhalten werden,
    • b) Durchführen einer Soxhlet-Extraktion mit Trifluorethanol (TFE) mit den in Xylol unlös­ lichen Bestandteilen, wodurch die in TFE unlöslichen Bestandteile erhalten werden, und
    • c) nochmaliges Durchführen einer Soxhlet-Extraktion mit Xylol mit den in TFE unlösli­ chen Bestandteilen, wodurch die in Xylol unlöslichen Bestandteile erhalten werden. Die resultierenden unlöslichen Bestandteile wurden getrocknet und dann abgewogen, um ihren Gewichtsanteil, bezogen auf das Gewicht der gesamten Harzmasse, zu bestimmen, wobei dieser Anteil als der Gehalt an Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer angesehen wurde.
Beispiele 1 bis 4 sowie Vergleichsbeispiele 1 und 2
Ein Gemisch aus PP, MAH und PO in jeweils den in den Tabellen 1 und 2 aufgeführ­ ten Anteilen sowie PA in dem in diesen Tabellen aufgeführten Anteil wurden durch eine erste Beschickungseinrichtung auf der Zulaufseite eines Extruders bzw. die zweite Beschic­ kungseinrichtung auf dessen Austrittsseite zugeführt, wodurch die jeweiligen Harzmassen in Pelletform erhalten wurden. Der verwendete Extruder war ein Doppelschneckenkneter, Marke TEM 50, hergestellt von Toshiba Machine Co., Ltd., und die eingestellte Zylinder­ temperatur betrug 280°C.
Die erhaltene Harzmasse wurde bei einer Zylindertemperatur von 290°C und einer Formentemperatur von 80°C zu einem Teststück spritzgegossen, mit dem dann die Messun­ gen von Hitzebeständigkeit, Biegemodul, Biegefestigkeit, Kerbschlagzähigkeit und Wasser­ absorption durchgeführt wurden. Außerdem wurden die Fließfähigkeit und Durchlässigkeit der Harzmasse gemessen und die kontinuierliche Phase wurde beurteilt. Ferner wurde im Hinblick auf die in den Beispielen 1 und 2 und Vergleichsbeispiel 1 Erhaltenen der Gehalt an Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymer (PP-PA-Blockcopolymer) in der Harzmasse be­ stimmt. Die Ergebnisse werden in den Tabellen 1 und 2 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 3
PA-1 wurde bei einer Zylindertemperatur von 290°C und einer Formentemperatur von 80°C zu einem Teststück spritzgegossen, mit dem dann die Messungen von Hitzebeständig­ keit, Biegemodul, Biegefestigkeit, Kerbschlagzähigkeit und Wasserabsorption durchgeführt wurden. Außerdem wurden die Fließfähigkeit und Durchlässigkeit von PA-1 gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 4
PP-1 wurde bei einer Zylindertemperatur von 230°C und einer Formentemperatur von 50°C zu einem Teststück spritzgegossen, mit dem dann die Messungen von Hitzebeständig­ keit, Biegefestigkeit, Kerbschlagzähigkeit und Wasserabsorption durchgeführt wurden. Au­ ßerdem wurde die Durchlässigkeit von PP-1 gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 auf­ geführt.
Tabelle 1
Tabelle 2

Claims (12)

1. Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harzmasse umfasst, umfassend:
  • a) 3 bis 44 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 45 bis 94 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 1 bis 20 Gew.-% eines Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz, Polyamidharz und Polypropylen-Polyamid-Blockco­ polymer auf 100 Gew.-% festgelegt ist.
2. Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten nach Anspruch 1, wobei das Polyamidharz Nylon 66 umfasst.
3. Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harzmasse umfasst, die mit einem Verfahren erhalten wurde, umfas­ send den Schritt des Schmelzknetens von:
  • a) 5 bis 45 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 55 bis 95 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 0,01 bis 5 Gew.-% eines Angleichmittels,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz und Polyamidharz auf 100 Gew.-% festgelegt ist und das Gewicht des Angleichmittels auf diese 100 Gew.-% bezogen ist.
4. Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten nach Anspruch 3, wobei das Polyamidharz Nylon 66 umfasst.
5. Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elek­ trolyten, wobei das Verfahren den Schritt des Formens einer thermoplastischen Harz­ masse zu einer Dichtung umfasst, wobei die Masse umfasst:
  • a) 3 bis 44 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 45 bis 94 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 1 bis 20 Gew.-% eines Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz, Polyamidharz und Polypropylen-Polyamid-Blockco­ polymer auf 100 Gew.-% festgelegt ist.
6. Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elek­ trolyten nach Anspruch 5, wobei das Polyamidharz Nylon 66 umfasst.
7. Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elek­ trolyten, umfassend die Schritte:
  • 1. Erhalten einer thermoplastischen Harzmasse durch Schmelzkneten von:
    • a) 5 bis 45 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
    • b) 55 bis 95 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
    • c) 0,01 bis 5 Gew.-% eines Angleichmittels, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz und Polyamidharz auf 100 Gew.-% festgelegt ist und das Gewicht des Angleichmittels auf diese 100 Gew.-% bezogen ist, und
  • 2. Formen der im vorstehenden Schritt (1) erhaltenen thermoplastischen Harzmasse zu einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten.
8. Verfahren zur Herstellung einer Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elek­ trolyten nach Anspruch 7, wobei das Polyamidharz Nylon 66 umfasst.
9. Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, umfassend eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harz­ masse umfasst, umfassend:
  • a) 3 bis 44 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 45 bis 94 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 1 bis 20 Gew.-% eines Polypropylen-Polyamid-Blockcopolymers,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz, Polyamidharz und Polypropylen-Polyamid-Blockco­ polymer auf 100 Gew.-% festgelegt ist.
10. Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten nach Anspruch 9, wobei das Polyamidharz Nylon 66 umfasst.
11. Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, umfassend eine Dichtung für eine Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten, wobei die Dichtung eine thermoplastische Harz­ masse umfasst, die mit einem Verfahren erhalten wurde, umfassend den Schritt des Schmelzknetens von:
  • a) 5 bis 45 Gew.-% eines Polypropylenharzes;
  • b) 55 bis 95 Gew.-% eines Polyamidharzes; und
  • c) 0,01 bis 5 Gew.-% eines Angleichmittels,
wobei das Polyamidharz die kontinuierliche Phase bildet, mit der Maßgabe, dass die Summe von Polypropylenharz und Polyamidharz auf 100 Gew.-% festgelegt ist und das Gewicht des Angleichmittels auf diese 100 Gew.-% bezogen ist.
12. Batterie mit nicht-wässrigem Elektrolyten nach Anspruch 11, wobei das Polyamidharz Nylon 66 umfasst.
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