ITTO940277A1

ITTO940277A1 - Procedimento di produzione di una pellicola polimerica elettroliticamente conduttiva per separatori di batteria e pellicola

Info

Publication number: ITTO940277A1
Application number: IT94TO000277A
Authority: IT
Inventors: Peter J Degen; Joseph Y Lee
Original assignee: Pall Corp
Priority date: 1993-04-13
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1995-10-12
Also published as: GB2277632A; DK42194A; US5591539A; TW240344B; CA2117100A1; DE4408340A1; NZ250837A; IT1273129B; GB9402310D0; ITTO940277A0; FR2704097A1; AU5492994A; GB2277632B; NL9400354A; CN1094063A; JPH06325749A; AU671696B2; FR2704097B1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Procedimento di produzione di una pellicola polimerica elettroliticamente conduttiva per separatori di batteria e pellicola risultante"

DESCRIZIONE

CAMPO TECNICO DELL'INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce a pellicole polimeriche elettroliticernente conduttive ed a separatori di batteria prodotti da tali pellicole elettroliticamente conduttive. In particolare, la presente invenzione di riferisce ad un procedimento più facile per la preparazione di pellicole di polietilene elettroliticamente conduttive ed a separatori di batteria ottenuti da tali pellicole, che sono caratterizzati da proprietà di resistenza elettrolitica altamente uniformi.

SFONDO DELL'INVENZIONE

Una ampia gamma di prodotti, da dispositivi elettronici di consumo a veicoli elettrici azionati da batterie, utilizzano sorgenti di energia elettrochimica. Analogamente, vi è una ampia gamma di batterie alcaline primarie e secondarie che sono state proposte e/oppure utilizzate per queste diverse applicazioni. Come esempi rappresentativi, è possibile elencare i seguenti sistemi elettrochimici: sistemi AgO/Zn, Ag20/Z.· HgO/Zn, HgO/Cd, Ni/Zn, Ni/Cd e Zn/aria.

E' noto che i separatori di batteria per tali sistemi elettrochimici devono possedere una varietà di caratteristiche. Un requisito principale è che le caratteristiche di resistenza dell'elettrolita siano uniformi. In effetti, idealmente, un qualsiasi particolare lotto di materiale per separatori dovrebbe presentare una variazione nulla nelle caratteristiche di resistenza elettrolitica.

Quando la distribuzione della resistenza elettrolitica non è uniforme entro un dato lotto o quantità di pellicole di separatore <ad esempio un rotolo), le celle e le batterie che utilizzano separatori ottenuti da tale lotto non uniforme hanno caratteristiche di prestazione elettrica variabili e imprevedibili. Più.in particolare, tali separatori non uniformi possono portare a una prestazione variabile di corrente e di tensione da batteria a batteria. Tale prestazione non uniforme e variabile crea notevoli problemi per i prodotturi di batterie come anche per l'utilizzatore della batteria. Per esempio, un separatore avente un'area di resistenza superiore a quella specifica fornisce una tensione inferiore a circuito chiuso e una capacita inferiore rispetto alla specifica per la cella o batteria. Impiegando un tale separatore si possono anche ottenere celle o batterie che non possono soddisfare alle specifiche di prestazione a bassa temperatura e elevata produzione imposte per tali celle o batterìe.

Notevoli sforzi sono stati rivolti nel corso dì parecchi anni allo sviluppo di materiali che soddisfino ai rigorosi e diversi requisiti per separatori di sistemi elettrochimici, quali quelli identificati precedentemente. In aggiunta alle caratteristiche desiderate di resistenza elettrolitica, il materiale del separatore deve permettere una soddisfacente durata di cicli e provvedere un'adeguata vita a scaffale. Il materiale del separatore deve avere una resistenza soddisfacente alla ossidazione chimica e, a seconda del sistema elettrochimico coinvolto, un adatto ritardo della diffusione degli ioni argento e mercurio e un adeguato ritardo della crescita di dendrite di zinco.

Nel corso di almeno gli ultimi venti anni, un tipo di separatori che sono stati utilizzati per batterie alcaline comprendono pellicole elettroliticamente conduttive a base di polietilene, polipropilene e politetrafiuoroetilene. Le pellicole di base, in particolare il polietilene, hanno un'eccellente resistenza alla ossidazione e superiore stabilità chimica negli alcali. Adatte resistenza elettrolitica e proprietà idrofile sono state ottenute modificando la pellicola di base utilizzando tecniche a innesto con radiazione gamma. Separatori di questo tipo sono pure stati impiegati per parecchi anni e sono stati reticolati mediante radiazione per modificare ulteriormente le caratteristiche della pellicola di base.

Vi è pure stata una notevole attenzione in questo stesso periodo di venti anni che è stata rivolta ad esaminare il modo in cui sono state preparate tali pellicole polimeriche elettroliticamente conduttive innestate mediante radiazione. Apparentemente, è stato esaminato ogni aspetto della preparazione di questo tipo di pellicola, come pure dell'effetto sulla prestazione di tali pellìcole come separatori di batteria.

I precedenti ricercatori hanno cosi stabilito che è importante l'ordine di esecuzione della due operazioni di innesto e di reticolazione, Sebbene sia più facile innestare dapprima e quindi reticolare, i risultati di prove, è stato concluso, hanno indicata che viene preparata una pellicola preferita dapprima reticolando, e quindi innestando.

E' stato stabilito che le proprietà molecolari della resina o pellicola di base che sono importanti per preparare le pellicole comprendono la cristallinità, la distribuzione del peso molecolare e l'assenza di frazioni a basso peso molecolare. I polietileni a bassa densità sono stati preferiti per parecchie applicazioni. E' stato pure dimostrato che, con tale polietilene a bassa densità, la durata di cicli della pellicola innestata aumenta con il crescere della dose di reticolazione. E' stato analogamente proposto che la durata di cicli ad una elevata dose di reticolazione sembri essere in relazione con le proprietà della resina di base. E' stato inoltre notato che pellicole innestate altamente reticolate rigonfiano molto meno delle pellicole identicamente innestate che non sono reticolate e che le pellicole altamente reticolate sono più difficili da innestare. E' stato pure stabilito che l'impiego di acido metacrilico come un monomero di innesto fornisce una migliore durata di cicli rispetto all'impiego di un innesto con acido acrilico

Un tempo si era pensato che le pellicole polimeriche con bassi tenori di innesto avessero una maggiore resistenza ma avessero una maggiore durata di cicli rispetto a pellicole ad elevato livello d'innesto, a causa della ridotta permeabilità agli ioni, quali zinco e simili, nelle pellicole a basso innesto. Alcuni dati sperimentali, tuttavia, hanno fatto concludere ad alcuni precedenti ricercatori che pellicole ad elevato innesto preparate da polietilene reticolato mediante radiazione sono superiori ad altre pellicole di copolìmeri a innesto.

Precedenti ricercatori hanno pure pensato che, durante il processo di innesto, possa aver luogo una omoplimerizzazione del materiale monomerico impiegato per l'innesto e che tale omopol imerizzazione sia indesiderabile, sia per la lavorazione come anche per ragioni di .prodotto (cioè mancanza di innesto uniforme). Una precedente soluzione propone l'introduzione di aria nella soluzione di innesto per fissare i radicali liberi formati durante l'irradiazione, inibendo così il processo di omopolimerizzazione. Quando una pellicola di base non reticolata viene impiegata con un sistema solvente di cloruro di metilene per il materiale di innesto monomerico, è stato proposto di includere nella soluzione d'innesto un inibitore chimico, in aggiunta all'aria.

Un'altra soluzione precedente al problema della omopolimerizzazione propone, quando si prepara uria pellicola per separatore da una pellicola di polietilene impiegando acido acrilico in acqua come monomero di innesto, l'aggiunta dL un sale ferroso o rameico in una quantità tale da inibire la formazione di un omopolimero di acido acrilico nella soluzione che circonda la pellicola di polietilene così da contribuire ad ottenere una reazione d'innesto uniforme nella pellicola di polietilene.

Nonostante tutto questo notevole sforzo per analizzare e provare questo tipo di pellicole polimeriche elettricernente conduttive in almeno gl-i ultimi venti anni, l'uniformità delle proprietà di resistenza elettrolitica in un lotto di tale materiale per separatori è sostanzialmente minore di quanto è desiderato. In effetti, come indicato precedentemente, i problemi provocati dalla mancanza di caratteristiche di resistenza elettrolitica sufficientemente uniformi sono sostanziali. Celle che utilizzano separatori non uniformi hanno tensioni a circuito chiuso notevolmente diverse, il che influisce sulle capacità di reazione e fornisce capacità di energia non uniformi»

Esiste di conseguenza la necessità sia di un procedimento più efficiente per la produzione di separatori di batteria da pellicole di polietilene elettroliticamente conduttive, sia di lotti di tali pellicole che siano caratterizzati da caratteristiche di resistenza elettrolitica notevolmente più uniformi entro il lotto e da lotto a lotto. Più in particolare, allo scopo di evitare i problemi di prestazione che possono risultare da cella a cella quando si impiega un lotto non uniforme di pellicola di separatore in polietilene, esiste la necessità per lotti di pellicole di separatore che pbssano essere preparati con una gamma generale di resistenza elettrolitica desiderata per le applicazioni specifiche, e tuttavia che posseggano valori di resistenza elettrolitica altamenti uniformi entro la gamma desiderata.

Come un esempio, parecchie applicazioni richiedono pellicole di separatori in polietilene aventi valori di resistenza elettrolitica estremamente bassi (quando misurati in KOH al 407. a 1000 Hz a 23°C , desiderabilmente entro l'intervallo da 100 a 250 miì-cm 2 ( una media di 160mΩ-cm <2 >) .

1 procedimenti della tecnica precedente non possono realizzare in modo costante lotti il tali pellicole di separatore aventi valori di resistenza elettrolitica entro l'intervallo specificato da 100 a 250 mΩ-cm2, molto meno i valori di resistenza altamente uniformi desiderati entro l'intervallo specificato.

E' perciò uno scopo della presente invenzione quello di provvedere pellicole di polietilene elettroliticamente conduttive per l'impiego come separatori di batterla, che siano caratterizzate da caratteristiche di resistenza elettrolitica altamente uniforme. E' pure uno scopo della presente invenzione quello di provvedere un procedimento più facile per la produzione di tali pellicole.

Questi ed altri scopi e vantaggi della presente invenzione, come pure altre caratteristiche dell'invenzione, risulteranno evidenti dalla descrizione dell'invenzione qui provvista.

BREVE RIASSUNTO DELL'INVENZIONE

La presente invenzione comporta un procedimento di innesto a radiazione di acido acrilico o metarrilico su una pellicola di polietilene in modo tale da provvedere un lotto di tale pellicola (ad esempio un rotolo) avente caratteristiche di resistenza elettrolitica altamente uniformi in una gamma desidederata entro tale lotto, come pure da un lotto ad un altro. Secondo la presente invenzione, questo innesto a radiazione viene effettuato in un ambiente dal quale è stata eliminata l'aria ed è stata provvista una coperta di gas inerte. Il lotto di pellicola risultante presenta caratteristiche di resistenza elettrolitica altamente uniformi.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 è un grafico a barre che illustra le caratteristiche altamente uniformi di distribuzione della resistenza elettrolitica ottenute utilizzando il procedimento secondo la presente invenzione;

la figura 2 è un grafico a barre simile alla figura 1, eccetto che illustra le caratteristiche di distribuzione della resistenza elettrolitica ottenute impiegando un procedimento della tecnica precedente;

la figura 3 è un grafico che illustra le caratteristiche di distribuzione della resistenza elettrolitica altamente uniformi di una pellicola preparata impiegando il procedimento secondo la presente invenzione; e

la figura 4 è un grafico che illustra le caratteristiche di distribuzione della resistenza elettrolitica ottenute impiegando un procedimento della tecnica precedente.

DESCRIZIONE DELLE FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE La pellicola di base da cui viene preparata la pellicola di separatore elettroliticamente conduttivo secondo la presente invenzione comprende polietilene. Lo spessore della pellicola pub variare come desiderato per la particolare applicazione elettrochimica. Tuttavia, è generalmente utile impiegare una pellicola avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mil (0,127-0,127 mm), preferibilmente da circa 0,5 a circa 3 mil (0,0127-0,076 mm). Come esempi illustrativi di pellicole di base utili, è stato risultato utile impiegare polietileni a bassa densità aventi una densità da 0,90 a 0,94-grammi/cm3.

Nella forma di attuazione maggiormente preferita, la pellicola di base di polietilene è reticolata. La reticolazione aumenta la stabilità dimensionale e termica della pellicola di separatore, come pure le altre proprietà del separatore, come è noto. Il valore al quale la pellicola di base viene reticolata pub essere variato come necessario per provvedere la stabilità dimensionale e termica desiderata (o altre proprietà impartite dalla reticolazione) per la particolare applicazione della batteria. Una adatta reticolazione pub essere effettuata mediante radiazione con fascio di elettroni, come è noto. Come esempio illustrativo, è opportuno impiegare un dosaggio totale da 73 a 100 Mrad.

Sebbene sia preferito eseguire per prima la fase di reticolazione, è pure soddisfacente effettuare la reticolazione dopo innesto del monomero desiderato sulla pellicola di base. Se si utilizza questa seconda sequenza, si deve aver cura di rimuovere tutta l'acqua presente dopo il lavaggio successivo all'innesto. In effetti, è anche passibile effettuare sia la reticolazione, sia l'innesto contemporancamente. Tuttavia, la reticolazione e l'innesto simultanei possono impedire l'impiego del tenore di dosaggio preferito per la reticolazione, poiché l'impiego del tenore di dosaggio preferito potrebbe influire negativamente sulla reazione di innesto desiderata.

I monomeri d'innesto impiegati nella present.e invenzione comprendono acido sia acrilico, sia metacrilico presente in un solvente in una quantità da circa 10 a 50% in peso. Sebbene il toluene sia il solvente desiderato, si possono impiegare altri solventi, quali idrocarburi clorurati ( ad esempio cloroformio, diclorometilene, 1,1,1- oppure 1,1,2-tricloroetano e cloruro di metilene). In generale, si pub utilizzare qualsiasi idrocarburo alogenato che sia un solvente per il monomero di innesto scelto e non sciolga la pellicola di base.

Per effettuare la fase di innesto, la pellicola di polietilene viene collocata in opportuno contatto con la soluzione di monamero di innesto scelta e quindi sottoposta a radiazione ionizzante ad elevata energia (ad esempio radiazione gamma) ad un valore di dose e per un tempo sufficienti a completare l'entità desiderata di innesto. Valori e tempi di esposizione adatti per la reazione di innesto a radiazione sono noti. L'entità d'innesto viene determinata dal livello generale di resistenza elettrolitica desiderato per la particolare applicazione della batteria. Come è noto, la resistenza elettrolitica diminuisce con il crescere dell'entità di innesto. Inoltre, è generalmente più desiderabile utilizza·e un separatore avente la resistenza massima che soddisfa alla velocità di drenaggio massima richiesta per l'applicazione, poiché resistenze elettro1itiche superiori tendono a migliorare la durata a scaffale della batteria.

La pellicola di base di polietilene a bassa densità utilizzata è commercialmente disponibile in forma di rotoli. Il metraggio lineare di tali rotoli pub variare ampiamente, da circa 305 a circa 609 metri (100-2000 piedi). Analogamente, le dimensioni di larghezza del rotolo impiegato per produrre separatori di batteria può variare, ma sono comprese generalmente da 2,54 a circa 122 GITI (1-4S pollici).

Per mettere in contatto la soluzione di monomero d'innesto con la pellicola di base si può impiegare qualsiasi procedimento che porti dalla desiderata efficienza d'innesto. Un procedimento illustrato e preferito consiste nello srotolare il rotolo di pellicola di base e riavvolgerlo quindi con interposizione di un materiale assorbente capace di assorbire la soluzione di monomero d'innesto in una quantità adeguata ad effettuare l'entità desiderata di innesto. Così, nel rotolo interfogliato, strati adiacenti della pellicola sono separati da uno strato di materiale assorbente. Si può utilizzare un qualsiasi materiale assorbente. Si è trovato adatto impiegare uno strato assorbente avente uno spessore da circa 5 a 15 mil (0,12.7-0,33 mm) preferibilmente 8 rnil ( 0,28 mm) . Esempi illustrativi di adatti strati assorbenti comprendono carta assorbente (BP280 ottenibile da Kimberly-Clark Corporation) e un poliestere non tessuto (Reemay 2200, Midwest Filtration) .

Il rotolo di pellicola di base di polietielene e di strato assorbenti interfogliati viene quindi posto in un fusto o contenitore riempito con la soluzione di monomero di innesto. Il rotolo in massa viene quindi collocato nel fusto e lasciato affondare lentamente mentre lo strato assorbente assorbe la soluzione di innesto. In alternativa, a seconda del solvente, pub essere necessario immergere dapprima lo strato assorbente con la soluzione di innesto. In entrambe le tecniche, il fusto viene riempito con soluzione di innesto sino all'altezza desiderata.

Secondo un aspetto principale della presente invenzione, la reazione di innesto viene effettuata in assenza di aria. Si è trovato che lotti della pellicola di separatore prodotti in questo modo presentano caratteristiche di uniformità di resistenza elettrolitica in modo sorprendente altamente uniformi, come verrà discusso più ampiamente in seguito. I vantaggi per il produttore sia della pellicola di separatore, sia della batteria, sono notevoli.

A tal fine, nella forma di attuazione preferita della presente invenzione, il fusto riempito con la soluzione di innesto desiderata viene quindi, prima della reazione di innesto per radiazione, sottoposto ad un regime di trattamento che fa sì che lo strato assorbente assorba una adeguata soluzione di monomero d'innesto per la fase d'innesto, rimuova l'aria dal rotolo e dal fusto e provveda una coperta di gas inerte pressurizzato sotto il quale viene eseguita la reazione d'innesto. Più in particolare il procedimento preferito della presente invenzione consiste nel collocare in un fusto il rotolo interfogliato, riempire il fusto con soluzione di monamero d'innesto e lasciare quindi un tempo sufficiente per la equilibrazione (ad esempio 16 ore o più). Si applica quindi il vuoto (ad esempio per 30 minuti) per rimuovere l'aria dal fusto e dal rotolo. Si aggiunge altro monomero in modo che la sommità del rotolo sia sotto il livello della soluzione di innesto. Si applica quindi nuovamente il vuoto (ad esempio per 30 minuti). Dopo avere lasciato equilibrare il rotolo (ad esempio per 16 ore o più), la soluzione di monomero di innesto libera (cioè non assorbita) viene quindi rimossa dal fusto, ad esempi-o mediante pompaggio. Si applica quindi il vuoto, seguito da un lavaggio con un gas inerte (ad esempio azoto), e questo regime di vuoto e di lavaggio può essere ripetuto, desiderandosi almeno due o tre cicli. Il fusto viene quindi pressurizzato con un gas inerte Cad esempio azoto a 6 psig (0,42 kg/cm2)].

Il fusto cosi pressurizzato pub quindi essere irradiato ad una quantità di dosaggio per un tempo sufficiente a innestare il monomero pi Ila pellicola di base. Ciò può essere eseguito opportunamente collocando il fusto in una camera per radiazione con cobalto 60. L'esposizione al cobalto 60 che, come è noto, emette radiazione gamma, per una esposizione da 0,1 a 5 Mrad, preferibilmente 0,2 Mrad, dovrebbe essere sufficiente per innestare il monomero sulla pellicola di base. I particolari di predetto dosaggio possono naturalmente essere variati come necessario per effettuare l’entità desiderata di innesto.

Dopo completamento della reazione di innesto, il rotolo in massa può quindi essere svolto, e la pellicola di separatore risaltante essere fatte scorrere attraverso un adatta bagno per lisciviare il toluene o qualsiasi altro materiale infiammabile impiegato come solvente. Lo strato assorbente può quindi essere fatto passare attraverso un bagno di acqua, arrotolato (se desiderato) e quindi scartata.

Dopo la rimozione del solvente, la pellicola di separatore viene fatta passare attraverso un regime di lavaggio per asportare i residui, quali materiale di gel, polimero, monomero e simili. Si è trovato opportuno far passare dapprima la pellicola risultante attraverso acqua bollente, seguita da una soluzione bollente di idrossido di sodio al 4% e quindi riseiacquo con acqua. Il tempo di permanenza della pellicola in ogni bagno può variare come desiderato. Si possono impiegare tempi di permanenza da 30 secondi a 10 minuti, essendo preferito un tempo di circa 3 minuti,

Utilizzando una soluzione di idrossido di potassio si trasforma il gruppo acido di monomero innestato in un sale di potassio, contribuendo a ridurre la resistenza della pellicola di separatore. Sebbene la concentrazione dell'idrossido di potassio possa variare, si trovato che una soluzione acquosa al 4%.provvede una concentrazione ottima.

E' pure preferibile per alcuna applicazioni mettere In contatto la pellicola con un adatto emulsionante in modo da ridurre la resistenza elettrolitica della pellicola, come pure impartire migliorate: caratteristiche di bagnamento senza influire negativamente sulla stabilità chimica. Ciò pub essere ottenuto facendo passare la pellicola attraverso una soluzione di emulsionante dopo o durante l'ultimo lavaggio.

Adatti emulsionanti dei tipi anionico, cationico e nan-ionico sono noti e possono essere impiegati, a seconda di cib che si desidera per la particolare applicazione. Esempi di. emulsionanti anionici comprendono i sali.di acidi carbossilici, gli esteri, di acidi solfonici, gli alcan-solfonati, gli alchilaril-solfonati e simili. Gli emulsionanti cationici comprendono sali di azoto quaternari, basi di azoto non quaternarie e simili. Esempi di emulsionanti non-ionici comprendono i derivati di ossido di etilene aventi gruppi alchile a catena lunga, esteri poliossidrilici di zuccheri-alcool e tensioattivi anfotsri. Uri esempio specifico di emulsionanti non-ionici e un isoottil-fenossipolietossi-etanolo (Triton X100, Rohm and Haas). Un esempio specifico di un emulsionante anionico è un sale di sodio di alehilari].™polietere-soIfonato (Triton X200, Rohm and Haas). Un esempio illustrativo di un emulsionante cationico è un cloruro di stearildimetilbenzil-ammonio (Triton X400, Rohm and Haas).

Il tempo di permanenza della pellicola di polietilene nella soluzione di emulsionante pub variare entro ampi limiti, cioè da pochi secondi a 5 minuti o più, ma pub preferibilmente essere da 1 a 3 minuti. Sono adatte temperature ambiente o temperature elevate da SO a 90"C. Si possono impiegare concentrazioni da 1 a 2% dell'adatto emulsionante in acqua, come anche quantità maggiori, se desiderato.

La pellicola di polietilene può essere essiccata e successivamente combinata con altri materiali per soddisfare ai requisiti di una speciale applicazione elettrochimica. Così, le pellicole di separatore per batteria in polietilene elettroliticamente conduttive secondo la presente invenzione possono essere laminate con uno strato di cellophane per provvedere un materiale per separatore composito avente aumentata resistenza, come pure aumentato ritarda della migrazione degli ossidi di argento solubili. In un'altra applicazione, la pellicola di separatore di polietilene secondo la presente invenzione può essere combinata con uno strato di cellophane e un materiale assorbitore per provvedere un sistema separatore per applicazioni quali celle a bottone zinco/ossido di argento. Un altro separatore composito desiderabile comprende uno strato centrala di cellophane c strati esterni della pellicola di separatore di polietilene secondo la presente invenzione. In effetti, come si può apprezzare, la pellicola di separatore di polietilene secondo la presente invenzione può essere impiegata come un componente per formare un separatore composito, impiegando qualsiasi altro componente possa essere richiesto per una applicazione particolare.

I lotti della pellicola di separa ροlietilene elettroliticamente conduttiva secondo la presente invenzione sono caratterizzati da caratteristiche di resistenza elettrolitica altamente uniformi a differenza delle caratteristiche non uniformi dei precedenti materiali,di questo tipo. I vantaggi sono notevili. Ciò fornisce al produttore della batteria la sicurezza che viene costantemente provvista la prestazione desiderata e specificata. Più in particolare, il produttore delle batterie pub essere sicuro che, quando vengono impiegati lotti della pellicola di separatore per batteria secondo la presente invenzione, le celle o batterie risultanti provvedono una capacità di. energia ed altre caratteristiche di prestazione elettroehimica che sono costanti da una cella all'altra.

L'uniformità delle caratteristiche di resistenza elettrolitica delle pellicole di separatore di batteria secondo la presente invenzione viene determinata provando in posizioni scelte entro un lotto e confrontando quindi i valori di resistenza elettrolitica riscontrati per determinare la distribuzione relativa. Più in particolare, nel senso qui impiegato, l'uniformità relativa nelle caratteristiche di resistenza elettrolitica viene definita da un indice di uniformità. L'indice di uniformità per un dato lotto della pellicola di separatori di batteria secondo la presente invenzione comprende così metà dell'ampiezza tra i valori massimo e minimo determinati da otto campioni presi a. equidistanze lungo la lunghezza lineare del lotto della pellicola di separatori di materiale. Ogni campione può essere prelevatolo un qualsiasi punto attraverso la larghezza.

Inoltre, circa il protocollo della prova dell'indice di uniformità, si richiedono otto campioni poiché questo numera è adeguato per provvedere dati statisticamente significativi. La scelta dei campioni in modo equidistante lungo la lunghezza lineare del lotto (ad esempio tipicamente un rotolo) realizza una campionatura a punti definiti rappresentativi della lunghezza del materiale in questione. Infine, poiché il campione pub essere preso in un qualsiasi punto attraverso una dimensione della larghezza, si ottiene una casualità di dimensioni.

La presente invenzione fornisce così lotti delle pellicole di separatori che hanno caratteristiche di resistenza elettrolitica entro gli intervalli desiderati per varie applicazioni di batteria così da soddisfare al valore di drenaggio desiderato e ad altri requisiti, e tuttavia posseggono caratteristiche di resistenza elettrolitica entro intervalli tali. che sono altamente uniformi quali determinati dall'indice di uniformità entro un dato lotto, come pure da lotto a lotto. Così, possono essere provviste pellicole di separatore di polietilene a bassa densità reticolato con resistenze elettrolitiche (misurate in KOH al 40% a 1000 Hz a 23°C) nell'intervallo da 100 a 250 mΩ-cm2, con una media di 160 mΩ-cm2, e un .indice di uniformità non superiore a 50 mΩ-cm2, preferibilmente non superiore a 40 mΩ-cm2, ed anche in modo particolarmente preferibile non superiore a 35 mii~cm£.

Per applicazioni che permettono caratteristiche di resistenze elettrolitiche alquanto maggiori, possono essere provvisti lotti di pellicole di separatori di polietilene con resistenze nell'intervallo da 180 a 260 mΩ-cm2, con una media di 220mΩ-cm2 . Tali lotti possono essere ottenuti con un indice di uniformità non superiore a 70 mΩ-cm2, preferibilmerite non superiore a 50 mΩ-cm2.

Quando si possono impiegare separatori con resistenze elettrolitiche ancora maggiori, la presente invenzione provvede pellicole di polietilene con resistenze nell'intervallo da 220 a 500 mΩ-cm2, con una media di 360 mΩ-cm2. Lotti di pellicole di separatori di questo tipo possano essere preparati secondo la presente invenzione con un indice di uniformità non superiore a 140 mΩ-cm2, preferibilmente non superiore a 100 mΩ-cm2.

Quando laminati sono formati con cellophane e le pellicole di separatore della presente invenzione aventi una bassa gamma di resistenza elettrolitica, si possono prevedere lotti di separatori di laminato compositi aventi resistente elettrolitiche nell'intervallo da 160 a 310 mΩ-cm2 s con un indice di uniformità non superiore a 70 mΩ-cm2, preferibilmente non superiore a 50 mQ-cm2. Lotti di un separatore di laminato (strato centrale di cellophane e strati esterni delle pellicole nella gamma a bassa resistenza elettrolitica) possono essere preparati secondo la presente invenzione che presentano una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 260 a 560 mΩ-cm2 e con un indice di uniformità non superiore a 90 mΩ-cm2, preferibilmente non superiore a 70 mΩ-cm2.

Le pellicole di separatore di batteria secondo la presente invenzione vengono generalmente impiegate dai produttori di batteria in forma di rotolo o bobina. Per quanto riguarda quest'ultima, i rotoli vengono tagliati in adatte larghezze [ad esempio da 0,5 a 1 pollice (12,6-25,4 mm)] per l'impiego nell'appiicazione prevista. L'uniformità delle pellicole di separatore di batteria secondo la presente invenzione é tale che si ottiene una gamma estremamente stretta di valori di resistenza elettrolitica entro un'adatto bobina, da bobina a bobina e da rotolo a rotolo.

Questo livello di uniformità non soltanto assicura che il separatore non provochi una prestazione elettrica non uniforme nell'applicazione prevista, ma permette pure una considerevole flessibilità da parte del produttore di pellicole di separatori di batteria. Il procedimento secondo la presente invenzione realizza cosi una eccellente riproducibilità di prestazione cosicché i risultanti rotoli di pellicola di separatore, e delle bobine ottenute da questi, possono essere impiegati in modo intercambiabile, avendo tutti una gamma stretta -di valori di resistenza elettrolitica, quale determinata dall'indice di uniformità.

In effetti, sebbene l'indice di uniformità possa essere determinato su ogni rotolo o bobina se desiderato, è soddisfacente da un punto di vista del controllo di qualità prendere semplicemente alcuni campioni (ad esempio sei) entro i primi cinque o sei piedi (1,5-1,8 m) del rotolo o bobina. Tale campionamento assicura che sia stato in pratica reaiizzato l 'intervallo desiderato di resistenza elettrolìtica dal metodo di produzione utilizzato Il fatto che il procedimento venga esattamente eseguito viene analogamente messo in evidenza dalla stretta gamma di valori di resistenza elettrolitica determinati, senza la necessità d:i determinare l'indice di uniformità per il rotalo o la bobina.

Le pellicole in polietilene di separatore di batteria secondo la presente invenzione presentano pure eccellente stabilità alla ossidazione (ad esempio im urta soluzione satura di AgG in KGH al 40% a 100°C). Così, anche quando esposte a tali condizioni di prova per 43 ore, non vi è una rilevante variazione nelle caratteristiche di resistenza elettrolitica (cioè nessun cambiamento che porti il valore di resistenza elettrica al di fuori del valore dell'indica di uniformità per l'applicazione del separatore scelto).

Gli Esempi seguenti illustrano ulteriormente la presente invenzione ma, naturalmente, dovranno essere considerati come non limitativi in alcun modo del suo scopo. A meno che indicato diversamente, tutte le percentuali sono in peso. I valori di resistenza elettrolitica definiti qui e nei esempi seguenti sono stati determinati impiegando un misuratore di l'esistenza ottenibile commercialmente RAI AC Milliohm, Modello 2401. La cella per la prova di conduttività impiegata è costituita da due elettrodi di platino quadrati di spessore elevata, di 1,00 cm su un lato montati paralleli e ad una distanza di 0,25 cm in un sopporto in Lucite. Gli elettrodi sono rivestiti elettroliticamente con un pesante deposito di nero di platino (cioè gli elettrodi sono piatinizzati). Il deposito nero di platino granulare fine provoca un ffrte aumento nell'area superficiale dell'elettrodo, il che porta ad un aumento nella capacitanza a doppio strato. Dopo avere inserito il misuratore di resistenza, il misuratore viene lasciato riscaldare per almeno 30 minuti. La cella di prova viene equilibrata in soluzione acquosa di KGH al 40% per 24 ore. Gli elettrodi della cella dovrebbero essere completamente immersi nell'elettrolito. 1 conduttori della cella di prova sono collegati al misuratore di resistenza alle uscite della cella di prova. La vite di taratura è regolata in modo che il misuratore indichi 1000. Il bicchiere in cui è disposta la cella di prova è collocato in un ambiente (cioè un bagno di acqua a temperatura costante) per mantenere una temperatura di 23°C. Viene separata una zeppa con una finestra intagliata di 1 cm2, la pellicola di separatore in prova tagliata alla dimensione della finestra viene centrato sull'apertura di una faccia, e quindi la zeppa viene bloccata insieme. La zeppa viene introdotta nell'elettrolito per immersione per 60 minuti. Dopo il tempo di immersione necessario, la zeppa viene posta nella cella di prova; e viene verificata la lettura di riferimento per assicurare che sia 1000. La zeppa con pellicola di separatore in prova dovrebbe essere esente da bolle d'aria. Si schiaccia quindi 1‘interruttore di controllo a distanza sul misuratore e viene letta e registrata la misura Successivamente una zeppa corrispondente senza la pellicola di separatore in prova viene introdotta nella cella, e la desistenza della cella viene letta e registrata con la zeppa in bianco in posizione. Nuovamente, ci si dovrebbe assicurare che bolle d'aria non inteferiscano con la lettura. .La resistenza elettrolitica della pellicola di separatori in prova è quindi la differenza tra i valori di resistenza determinati, cioè il valore con e senza la pellicola di separatore in prova.

ESEMPI DA 1 a 4

Vengano preparati rotoli di pellicole di separatore secondo il metodo della presente invenzione nella gamma di bassa resistenza elettrolìtica.

Vengono così preparate pellicole di separatore impiegando un polietilene a bassa densità reticolato a 70 Mrad (densità di 0,925 g/cm3 e spessore di 1,1 mil (0,0279 mn)) s una soluzione di innesto, in peso, di acido metacrilico 36%, dietilenglicol-dimetacrilato 0,0087 e toluene 63,992%.

Viene preparato un rotolo interfogliato d ella pellicola di polietilene reticolato e di uno strato di carta (BP2S0, Kimberly-Clark Corporation), posta in un fusto e quindi immersa nella soluzione di innesto. Il rotolo viene evacuato per 2 x 30 minuti e la soluzione viene pompata fuori dal fusto.

Il fusto viene nuovamente evacuato per 10 minuti e quindi pressurizzato con azoto secco a 6 psig (0,42 kg/cm2). Il fusto viene quindi esposto a radiazione gamma da una sorgente di cobalto 60 ad una dose di 7000 rad/ora per 22 ore (una dose totale di 0,154 Mrad).

La pellicola di polietilene viene quindi distaccata dal1'intercalare di carta e la pellicola innestata viene lavata in due serbatoi di acqua calda, un serbatoio di caustico caldo di KQH 47. e due serbatoi caldi di emulsionanti, tutti mantenuti a 95-100°C. L'emulsionante impiegato è 17. di isoottilfenossi-ροlietossi etanolo (Triton X100, Rohm and Haas) e 17 di dodecilbenzen-solfonato di sodio (KX, Witco Cheòical) in acqua. La pellicola viene successivamente essiccata»

Vengono preparati quattro rotoli impiegando questo stesso procedimento e quindi provati per la loro uniformità della resistenza elettrolitica, ognuno dei campioni essendo prelevato dai primi pochi piedi del rotolo. I. risultati sono riportati nella Tabella 1.

TABELLA 1

Come si pub vedere ognuno dei rotoli di pellicola di separatore possiede le proprietà di resistenza elettrolitica altamente uniformi caratteristiche delle pellicole di separatore di batteria della presente invenzione, non soltanto entro ogni rotolo, ma anche da rotolo a rotolo.

ESEMPI DA 5 A S

(Esempi Comparativi)

Vengono preparati separatori di batteria impiegando un procedimento della tecnica precedente per dimostrare l'uniformità di resistenza elettrolitica che poteva essere precedentemente ottenuta,

Separatori di batteria vengono preparati impiegando rotoli del polietilene a bassa densità reticolato a 90 Mrad impiegato negli Esempi da 1 a 4, come pure l'interfoglio di carta impiegato. La soluzione d'innesto comprende 34%. di acido metacrilico, 47. di alcool ter-butilico e 62%. di toluene. Il rotolo viene posto in un fusto parzialmente riempito con soluzione del monomero di innesto. Si aggiunge quindi altra soluzione di menomero, e il fusto viene evacuato per un'ora. 11 fusto viene aperto all'atmofera, ed un coperchio in materia plastica viene bloccato senza particolare attenzione nel rimuovere l'aria dal fusto.

Il fusto viene irradiato impiegando una sorgente di cobalto 60 ad un valore di dose di 6600 rad/ora per 55 ore (una dose totale di 0,36 Mrad). Il rotolo viene quindi separato dall'interfoglio di carta, e il rotolo viene lavato in due serbatoi di acqua calda, in un serbatoio di caustico caldo (KOH 4%.) e due serbatoi di emulsionante, tutti a 95-100°C. L'emulsionante è quale impiegato negli Esempi da 1 a 4. Il rotolo viene successivamente essiccato

Lo stesso procedimento viene utilizzato per preparare quattro differenti rotoli, e le caratteristiche di resistenza elettrolitica di questi rotoli vengono successivamente provate come descritto negli Esempi da 1 a 4. I risultati sono riportati nella Tabella 2.

TABELLA 2

Come si può vedere, la distribuzione dei valor.i di resistenza elettrolitica non è uniforme, sia entro un dato rotolo, sia da rotolo a rotola.

ESEMPIO 9

Viene preparata una serie di rotoli impiegando il procedimento della presente invenzione ed altri impiegando un procedimento della tecnica precedente. Viene effettuato un confronto della uniformità relativa delle caratteristiche di resistenza elettrolitica, sia da rotolo a rotolo, come anche entro un dato rotolo.

Il procedimento impiegato per preparare i rotoli secondo il procedimento della presente invenzione è quello descritto negli Esempi da 1 a 4. Il procedimento della tecnica precedente impiegato è quello descritto negli Esempi da 3 a 8.

Parecchie bobine vengono preparate dai rotoli, la resistenza elettrolitica delle rispettive bobine viene qui determinata, e le gamme vengono riportate nelle figure 1 e 2. La figura 1 rappresenta la distribuzione della resistenza elettrolitica di rotoli prodotti secondo il procedimento della presente invenzione. Si ottiene una distribuzione statisticamente normale, con circa il 907. delle bobine (cioè 77 su 86) aventi resistenze elettrolitiche che rientrano tra 125 e 188 mΩ-cm2. Viceversa, la distribuzione delle caratteristiche di resistenza elettrolitica dei rotoli prodotti con il procedimento della tecnica precedente dimostra (figura 2) una distribuzione con una lunga coda tendente verso valori di resistenza superiori e soltanto circa 43% delle bobine (cioè 64 su 147) avendo resistenze che rientrano tra 125 e 188 mΩ-cm2.

La distribuzione della resistenza elettrolitica entro una adatta bobina viene riportata nelle figure 3 e 4. La figura 3 illustra la distribuzione entro bobine ottenuta impiegando la presente invenzione, che è relativamente più uniforme rispetto alle rispettive resistenze elettrolitiche entro una bobina quando si impiega la tecnica precedente come illustrato nella figura 4.

L'indice di uniformità per le 10 bobine illustrate nella figura 3 varia da 7,5 e 35. Pur avendo indici di uniformità accettabili (cioè da 40 a 49) come si vede nella figura 4, le bobine della tecnica precedente sono fuori dalla gamma di resistenza elettrolitica desiderata da 100 a 250 mΩ-cm2.

ESEMPI 10 E 11

Vengono prodotti rotoli di pellicole di separatori di batteria impiegando la presente invenzione e si misura l'uniformità della resistenza elettrolitica quando vengono fabbricati materiali di separatori compositi.

Viene preparata una pellicola di separatore di batteria reticolata di polietilene a bassa densità secondo i procedimenti e impiegando i materiale identificati negli Esempi da 1 a 4. Dopo aver essiccato il rotolo, vengono preparati separatori laminando uno strato di cellophane [spessore 1 ill (0,0254 mm)] per formare un bilaminato.

Viene pure preparato un altro rotolo come negli Esempi da 1 a 4. Dopo che il rotolo è stato essiccato, viene formato un trilaminato utilizzando due strati di separatore e uno strato di cellophane disposto al centro del trilaminato.

Si determinano le resistenze elettrolitiche dei rotoli come descritto negli Esempi da 1 a 4. I risultati sono illustrati nella Tabella 3.

TABELLA 3

Come si può vedere, i materiali separati compositi presentano caratteristiche di resistenza elettrolitica altamente uniformi.

ESEMPIO 12

Viene preparato un separatore di batteria avente una struttura composita con cellophane e uno strato di assorbì tore.

Viene preparato un rotolo di pellicola reticolata di polietilene impiegando il procedimento e i materiali indicati negli Esempi da 1 a 4. Dopo essiccasione, la risultante membrana innestata viene dapprima laminata con uno strato di cellophane [spessore 1 mi1 (0,0254 mm)3 e quindi con uno strato di assorbitore [cioè spessore 4 mil (0,10 mm)]. Si misurano le resistenze elettrolitiche di parecchie bobine in cui è stato separato il rotolo. I risultati sono riportati nella Tabella 4.

TABELLA 4

Come si pub vedere, l'indice di uniformità di queste bobine Cdeterminato dai primi otto campioni, cioè il campione preso a 45.0 piedi (137 1 metri) essendo sovrabbondante] è eccellente variando da 15,5 a 29,5.

ESEMPI DA 13 A 15

Vengono preparate pellicole di separatore di batteria Impiegando il procedimento e i materiali definiti negli Esernpi da 1 a 4, eccetto che gli ultimi due lavaggi in acqua utilizzano acqua calda e non emulsionante così da provvedere separatori di batteria nella gamma di resistenza elettrolitica intermedia,, Vengono preparati tre rotoli, e si determina la res:ist,enza elettrolitica come descritto negli Esempi da 1 a 4. I risultati sono riportati nella Tabella 5.

TABELLA 5

Questi. rotoli presentano una resistenza elettrolitica media di 228 mΩ-cm2 con uno scarto di 94 mΩ-cm2 tra i valori massimo e minimo. Tali scarti rientrano perfettamente nell'indice di uniformità che ’ è ottenuto quando si preparano pellicole di separatori di batteria con resistenza elettrolitica a gamma intermedia impiegando il procedimento secondo la presente invenzione. Qui, l'indice di uniformità per i rotoli varia da 13 a 42.

ESEMPI DA 16 A 18

Vengono preparate pellicole di separatore di batterie impiegando il procedimento e i materiali definiti negli Esempi da 1 a 4, eccetto che si utilizza un minore tenore di monomero d'innesto e soluzioni di lavaggio non contenenti emulsionante, in modo da provvedere lotti di pellicole di separatori di batteria nella gamma di elevata resistenza elettrolitica.

I rotoli vengono preparati impiegando il procedimento e i materiali degli Esempi da 1 a -4, eccetto che la soluzione d'innesto contiene E67. di acida metacrilico e gli ultimi due serbatoi di lavaggio in acqua sono acqua calda senza alcun emulsionante.

Le resistenze elettrolitiche di questi rotoli vengono misurate come descritto negli Esempi da 1 a 4-riportate nella Tabella 6.

TABELLA 6

Esempio Resistenza elettrolitica-mΩ-cm2’

La resistenza media in questi rotoli è 362 mΩ-cm2 con uno scarto di 207 mΩ-cm2 tra i valori massimo e minimo. Gli scarti ottenuti rientrano perfettamente nell'indice di uniformità che si può ottenere quando si preparano pellicole di separatore di batteria con resistenza elettrolitica nella gamma alta impiegando il procedimento secondo la presente invenzione. Qui, l'indice di uniformità dei rotoli preparati varia da 50 a 100.

ESEMPI DA 19 A 21

Vengono preparate pellicole di separatori di batteria impiegando il procedimento generale e .i materiali descritti negli Esempi da 1 a 4, eccetto che viene aumentato il numero di scambi con azoto.

Tre rotoli vengono innestati impiegando il procedimento definito negli Esempi da 1 a 4, eccetto che si utilizzano tre scambi di azoto. Le resistente elettrolitiche vengono misurate come descritto negli Esempi da 1 a 4 e sono riportate nella Tabella 7.

TABELLA 7

Esempio Resistenza elettrolitica—mΩ-cm2

Viene provvista una maggiore uniformità rispetto a quella ottenuta negli Esempi da 1 a 4. Si ottiene una resistenza media di 132 mΩ-cm2 pr questi rotoli con uno scarto tra i valori massimo e minimo di 58 mΩ-cm2. Si ritiene che questa accresciuta uniformità sia dovuta al numero accresciuto di scambi di azoto utilizzati.

Sebbene la presente invenzione sia stata descritta con un'enfasi su 'forme di attuazione preferite, è evidente alle persone di ordinaria capacità nella tecnica che varianti nel procedimento preferita e nelle membrane possono essere apportate .e che è inteso che l'invenzione possa essere realizzata diversamente da quanto qui specificamente descritto. Conseguentemente, la presente invenzione comprende tutte le modifiche rientranti nello spirito e nello scopo dell'invenzione quale definita dalle rivendicasioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. - Lotto di pellicola di polietilene per la prepararione di separatori per applicazioni in batterie alcaline comprendente una pellicola di polietilene a bassa densità reticolata avente uno spessore da circa 0,3 a circa 5 mil (0,0127-0,127 mm) un monomero scelta dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestati con radiazione sulla pellicola di polietilene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti per l'applicazione della batteria alcalina, detta pellicola avendo una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 100 a 250 mΩ-cm2 e un indice di uniformità non superiore a 30 mΩ-cm2, 2. - Lotto secondo la rivendicazione 1, in cui l'indice di uniformità non è superiore a 40 miì-cm2. 3. - Lotto secondo la rivendicazione 1, in cui detto lotto è un rotolo. 4. - Lotto secondo la rivendicazione 1, in cui detto lotto è una bobina. 5. - Lotto di una pellicola di polietilene per preparare separatori per l'applicazione di batterie alcaline comprendente una pellicola di polietilene a bassa densità reticolata avente uno spessore da circa 0,5 e circa 5 mil (0,0127-0,127 mm), uri monomero scelto da un gruppo costituito da acido acrilica e metacrilico innestati con radiazione su una pellicola di polietilene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti per l'applicazione della batteria alcalina, detta pellicola avendo una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 180 a 260 mΩ-cm2 e un indice di uniformità non superiore a 70 mΩ-cm2. 6. - Lotto secondo la rivendicazione 5, in cui detto indice di uniformità non è superiore a 50 mΩ-cm2. 7. - Lotto secondo la rivendicazione 5, in cui detto lotto è un rotolo. 8. - Lotto secondo la rivendicazione 5, in cui detto lotto è una bobina. 9. - Lotto di una pellicola di polietilene per la preparazione di separatori per applicazione -di batterie alcaline comprendente una pellicola di polietilene a bassa densità reticolata avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mill (0,0127-0,127 mm), un menomero scelta dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestato con radiazione sulla pellicola di polietilene in una misura per soddisfare ai requisiti per l'applicazione della batteria, alcalina, detta pellicola avendo una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 200 a 500 mΩ-cm2 e un indice di uniformità non superiore a 140 mΩ-cm2. 10. - Lotto secondo la rivendicazione 9, in cui detto indice di uniformità non è superiore a 100 mΩ-cm2, 11. - Lotto secondo la rivendicazione 9, in cui detto lotto È un rotolo. 12. - Lotto secondo la rivendicazione 9, in cui detto lotto è una bobina. 13. - Lotto di un bilaminato composito per la preparazione di separatori per applicazioni di batterie alcaline comprendente un polietilene a bassa densità reticolato avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mil (0,0127-0,127 mm), un monomero scelto dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestato con radiazione sulla pellicola di polietilene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti per l'applicazione delle batterie alcaline, e uno strato di cellophane laminato su detta pellicola di polietilene, detto lotto avendo una resistenza elettrolitica nel1'intervallo da 160 a 310 mΩ-cm2 e un indice di uniformità non superiore a 70 mΩ-cm2. 14. - Lotto secondo la rivendicazione 13, in cui detto indice di uniformità non è superiore a 50 mΩ-cm2. 15. - Lotto secondo la rivendicazione 13, in cui ' detto lotto è un rotolo 16. -- Lotto secondo la rivendicazione 13, in cui detto lotto è una bobina. 17. — Lotto di un trilaminato composito per la preparazione di separatori per applicazione di batterie alcaline comprendente una pellicola di polietilene a bassa densità reticolata avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mil (0,0127-0,127 mm), un menomerò scelto dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestato con radiazione sulla pellicola di polietilene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti per l'appiicazione della batteria alcalina, uno strato centrale di cellophane laminato sugli strati esterni di detta pellicola di polietilene, detto lotto avendo una resisterla elettrolitica nell'intervallo da 260 a 560 mΩ-cm2 e un indice di uniformità non superiore a 90 mfì-cm2. 13. - Lotto secondo la rivendicazione 17, in cui detto indice di uniformità non è superiore a 70 mΩ-cm2. 19. - Lotto secondo la rivendicazione 17 in cui detto lotto è un rotolo. 20. - Lotto secondo la rivendicazione 17, in cui detto lotto è una bobina. 21. - Separatore di batteria in polietilene a bassa densità reticolato avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mil (0,0127-0,127 mm), un monomera scelto dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestato con radiazione sul polietilene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti per l'applicazione della batteria alcalina, detto separatore avendo una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 100 a 250 mΩ-cm2 ed essendo scelto da un lotto avente un indice di uniformità non superiore a 50 mΩ-cm2. 22. - Separatore di batteria secondo la rivendirazione 21, in cui detto indice di uniformità non È superiore a 40 mΩ-cm2. 23. - Separatore di batteria in polietilene a bassa densità reticolato avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mil (0,0127-0,127 mm), un monomero scelto da’ gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestato con radiazione sul detto polietiene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti dell'applicazione della batteria alcalina, detto separatore avendo una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 180 a 260 mΩ-cm2 ed essendo scelto da un lotto avente un indice di uniformità non superiore a 70 mΩ-cm2. 24. - Separatore di batteria secondo la rivendicazione 23, in cui detto indice di uniformità non è superiore a 50 mΩ-cm2. 25. - Separatore di batteria in polietilene a bassa densità reticolata avente uno spessore da circa 0,5 a circa 5 mil (0,0127-0,127 mm), un monomero scelto dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico innestato con radiazione sul polietilene in una misura scelta per soddisfare ai requisiti dell 'applicazione della batteria alcalina, detto separatore avendo una resistenza elettrolitica nell'intervallo da 220 a 500 mΩ-cm2 ed essendo scelto da un lotto avente un indice di uniformità non superiore a 140 mΩ-cm2. 26. - Separatore di batteria secondo la rivendicazione 21, in cui detto indice di uniformità non è superiore a 100 mΩ-cm2. 27. - Procedimento per innestare con radiazione una pellicola di polietilene per provvedere un materiale per separatori per applicazione di batterie alcaline, che consiste nel portare una pellicola di polietilene a bassa densità reticolata in contatto con una soluzione comprendente un monomero di innesto scelto dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico in una quantità da 10 a circa 50% in peso in un solvente, la soluzione di monomero di innesto essendo presente in una quantità sufficiente a effettuare una entità di innesto scelta per l'applicazione della batteria alcalina, provvedendo un ambiente esente da aria e comprendente una coperta di gas inerte pressurizzato per la reazione d'innesto, e esporre la soluzione di monomero di innesto e la pellicola di polietilene ad una sorgente di radiazione ionizzante ad elevata energia ad un livello di dosaggio e per un tempo sufficienti ad effettuare l'entità scelta di innesto. 23. - Procedimento secondo la rivendicazione 27, in cui detto monomero di innesto è acido metacrilico. 29. -Procedimento per innestare con radiazione una pellicola di polietilene per provvedere un materiale per separatori per applicazione di batteria alcalina consistente nel provvedere un rotolo di una pellicola semipermeabile di polietilene a bassa densità reticolata interfogliata con uno strato assorbente capace di assorbire una quantità sufficiente di soluzione di monomera di innesto per effettuare l'entità d'innesto scelta per l'applicazione di batteria alcalina, provvedere un fusto dimensionato per ricevere il rotolo, aggiungere nel fusto una soluzione di monomero d'innesto da circa 10 a 30% in peso di un monomero d'innesto scelto dal gruppo costituito da acido acrilico e metacrilico in un solvente, introdurre il rotolo nel fusto, lasciare che lo strato assorbente assorba soluzione di monomero d'innesto sufficiente per eseguire il valore d'innesto scelto, evacuare aria dal fusto e dal rotolo, pressurizzare il fusto evacuato dall'aria con una copertura di gas inerte, esporre il fusto ad una dose di radiazione gamma per un tempo sufficiente ad effettuare il valore scelto di innesto, rimuovere il rotolo dal fusto, separare la pellicola di polietilene innestata con radiazione dall'elemento assorbente, lavare la pellicola innestata con radiazione e successivamente essiccare la pellicola.