JP2000173573A - Separator for alkaline battery and manufacture of separator - Google Patents

Separator for alkaline battery and manufacture of separator

Info

Publication number
JP2000173573A
JP2000173573A JP10341516A JP34151698A JP2000173573A JP 2000173573 A JP2000173573 A JP 2000173573A JP 10341516 A JP10341516 A JP 10341516A JP 34151698 A JP34151698 A JP 34151698A JP 2000173573 A JP2000173573 A JP 2000173573A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separator
fiber sheet
electrodes
discharge
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10341516A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4043624B2 (en
Inventor
Kazuya Sato
和哉 佐藤
Yasushi Takeuchi
康 竹内
Masaaki Kawabe
雅章 川部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Vilene Co Ltd
Original Assignee
Japan Vilene Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Vilene Co Ltd filed Critical Japan Vilene Co Ltd
Priority to JP34151698A priority Critical patent/JP4043624B2/en
Publication of JP2000173573A publication Critical patent/JP2000173573A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4043624B2 publication Critical patent/JP4043624B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Polyethers (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separator for an alkaline battery excellent in the electrolytic solution retaining property and internal pressure characteristic and offer a method to manufacture the separators. SOLUTION: A separator for an alkaline battery has polymerization layers of hydrophilic monomers and/or polymers at the outer surface of and inside a fiber sheet, wherein the polymerization amount (per unit volume) of the monomers and/or polymers near the outer surface of the sheet is no more than the corresponding value inside the sheet. The manufacturing method is such that the fiber sheet carrying the monomers and/or polymers is installed between a pair of electrodes positioned opposing (at least one of them carrying a dielectric substance at the opposing surface) in such a way that both electrodes (the dielectric substance, if applicable) are in contact with the outer surface, and electric discharge is generated in the voids in the sheet by impressing a voltage between the two electrodes, and thereby the monomers and/or polymers are polymerized.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はアルカリ電池用セパ
レータ及びその製造方法に関する。
The present invention relates to a separator for an alkaline battery and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、アルカリ電池の正極と負極と
を分離して短絡を防止すると共に、起電反応を円滑に行
うことができるように、これら電極間に電解液を保持で
きるセパレータが配置されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a separator capable of holding an electrolytic solution has been arranged between these electrodes so that a positive electrode and a negative electrode of an alkaline battery can be separated from each other to prevent a short circuit, and that an electromotive reaction can be carried out smoothly. Have been.

【0003】このセパレータは水酸化カリウムなどの電解液
によって侵されないことが必要であるため、耐アルカリ
性に優れるポリオレフィン系繊維からなるセパレータを
好適に使用できる。しかしながら、ポリオレフィン系繊
維は電解液との親和性が低いため、電解液の保持性が悪
いという欠点があった。
[0003] Since the separator must not be attacked by an electrolytic solution such as potassium hydroxide, a separator made of polyolefin fiber having excellent alkali resistance can be suitably used. However, polyolefin-based fibers have a low affinity for the electrolytic solution, and thus have a drawback of poor retention of the electrolytic solution.

【0004】そのため、このような欠点を解決するための手
段として、ポリオレフィン系繊維からなるセパレータに
対してコロナ放電処理する方法、マイクロ波放電プラズ
マ処理する方法、紫外線照射する方法、電子線照射する
方法、低温プラズマ処理する方法或いはラジオ波を照射
する方法などが提案されている。しかしながら、これら
いずれの方法においても、セパレータの外側表面を改質
することはできるものの、セパレータ内部を十分に改質
することができないため、電解液の分布にバラツキが生
じるものであった。つまり、セパレータの両表面近傍に
おいては電解液量が多いものの、セパレータ内部におい
ては電解液量が少ないため、過充電時における酸素吸収
性が悪く、内圧特性の悪いアルカリ電池しか製造できな
いものであった。
[0004] Therefore, as a means for solving such a drawback, a method of corona discharge treatment, a method of microwave discharge plasma treatment, a method of ultraviolet irradiation, and a method of electron beam irradiation are applied to a separator made of polyolefin fiber. A method of performing low-temperature plasma treatment or a method of irradiating radio waves has been proposed. However, in any of these methods, although the outer surface of the separator can be modified, the inside of the separator cannot be sufficiently modified, so that the distribution of the electrolytic solution varies. In other words, although the amount of the electrolyte was large near both surfaces of the separator, the amount of the electrolyte was small inside the separator, so that oxygen absorption during overcharge was poor, and only alkaline batteries with poor internal pressure characteristics could be manufactured. .

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
を解決するためになされたものであり、電解液の保持性
及び内圧特性の優れるアルカリ電池用セパレータ、及び
その製造方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an alkaline battery separator excellent in electrolyte solution retention and internal pressure characteristics, and a method for producing the same. With the goal.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明のアルカリ電池用
セパレータ(以下、単に「セパレータ」という)は、繊
維シートの外側表面及び内部に、親水性のモノマー及び
/又はポリマーの重合層を有するものであり、この繊維
シートの外側表面近傍における親水性のモノマー及び/
又はポリマーの重合量(単位体積あたり)が、繊維シー
トの内部における親水性のモノマー及び/又はポリマー
の重合量(単位体積あたり)の、同量以下のものであ
る。このように親水性のモノマー及び/又はポリマーの
重合層を有するため電解液の保持性に優れ、この親水性
のモノマー及び/又はポリマーの重合量がセパレータ内
部において多いため、内圧特性の優れるアルカリ電池を
製造することができる。
Means for Solving the Problems The separator for an alkaline battery of the present invention (hereinafter simply referred to as "separator") has a polymerized layer of a hydrophilic monomer and / or polymer on the outer surface and inside of a fiber sheet. And a hydrophilic monomer and / or in the vicinity of the outer surface of the fiber sheet.
Alternatively, the polymerization amount (per unit volume) of the polymer is equal to or less than the polymerization amount (per unit volume) of the hydrophilic monomer and / or polymer inside the fiber sheet. Since the polymer has a polymer layer of a hydrophilic monomer and / or polymer, the electrolyte has excellent retention properties. Since the polymerization amount of the hydrophilic monomer and / or polymer is large inside the separator, an alkaline battery having excellent internal pressure characteristics is provided. Can be manufactured.

【0007】本発明のアルカリ電池用セパレータの製造方法
は、対向するように配置した一対の電極(少なくとも一
方の電極は対向表面に誘電体を担持している)の間に、
親水性のモノマー及び/又はポリマーを担持した繊維シ
ートを、前記電極(誘電体を担持している場合には誘電
体)の両方と外側表面が接触するように配置し、前記両
電極間に電圧を印加して繊維シートの内部空隙で放電を
発生させて、前記親水性のモノマー及び/又はポリマー
を重合させる方法である。この方法によれば、上記のセ
パレータを容易に製造することができる。
[0007] In the method for producing a separator for an alkaline battery of the present invention, a pair of electrodes arranged so as to face each other (at least one of the electrodes carries a dielectric material on the opposing surface).
A fiber sheet carrying a hydrophilic monomer and / or polymer is arranged so that both of the electrodes (dielectric if a dielectric is carried) and the outer surface are in contact with each other, and a voltage is applied between the two electrodes. Is applied to generate a discharge in the internal space of the fiber sheet to polymerize the hydrophilic monomer and / or polymer. According to this method, the above separator can be easily manufactured.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本発明のセパレータのもととなる
繊維シートとしては、例えば、織物、編物、不織布、こ
れらの複合体などがある。なお、本発明においては繊維
シートを含んでいれば良く、フィルム、多孔フィルム
(例えば、穴開きフィルム、凹凸構造を有するフィルム
など)、或いは発泡体などと複合一体化されているもの
であっても良い。これらの中でも繊維が三次元的に配置
することができ、電解液の保持性のより優れる不織布を
含んでいるのが好ましい。この不織布としては、例え
ば、乾式不織布(例えば、スパンボンド不織布、メルト
ブロー不織布、ニードルパンチ不織布、バインダ接着不
織布、繊維接着不織布、水流絡合不織布など)や湿式不
織布或いはこれらの複合体を使用できる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As a fiber sheet as a base of the separator of the present invention, for example, there are a woven fabric, a knitted fabric, a nonwoven fabric, and a composite thereof. In the present invention, a fiber sheet may be included, and a film, a porous film (for example, a perforated film, a film having a concavo-convex structure, or the like), or a composite integrally formed with a foam, etc. good. Among these, it is preferable that the fibers include a nonwoven fabric that can arrange fibers three-dimensionally and that has more excellent retention of the electrolyte. As the nonwoven fabric, for example, a dry nonwoven fabric (eg, a spunbonded nonwoven fabric, a meltblown nonwoven fabric, a needle-punched nonwoven fabric, a binder-bonded nonwoven fabric, a fiber-bonded nonwoven fabric, a hydroentangled nonwoven fabric), a wet nonwoven fabric, or a composite thereof can be used.

【0009】この繊維シートを構成する繊維としては、耐ア
ルカリ性に優れるように、ポリオレフィン系繊維を含ん
でいるのが好ましく、ポリオレフィン系繊維のみからな
るのがより好ましい。この好適であるポリオレフィンと
しては、例えば、エチレン系樹脂(例えば、低密度ポリ
エチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、
直鎖状低密度ポリエチレン、エチレンとメタクリル酸及
び/又はアクリル酸との共重合体、エチレンとビニルア
ルコールとの共重合体など)、プロピレン系樹脂(例え
ば、ポリプロピレン、プロピレンと他の1種類以上のビ
ニル化合物との共重合体)、ブテン系樹脂(例えば、ポ
リブテン、ブテンと他の1種類以上のビニル化合物との
共重合体)、メチルペンテン系樹脂(ポリメチルペンテ
ン、メチルペンテンと他の1種類以上のビニル化合物と
の共重合体など)などがある。
[0009] The fiber constituting the fiber sheet preferably contains a polyolefin-based fiber so as to have excellent alkali resistance, and more preferably comprises only a polyolefin-based fiber. Examples of the suitable polyolefin include, for example, ethylene resins (for example, low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene,
Linear low-density polyethylene, a copolymer of ethylene and methacrylic acid and / or acrylic acid, a copolymer of ethylene and vinyl alcohol, and a propylene-based resin (for example, polypropylene, propylene and one or more other types of A copolymer with a vinyl compound), a butene resin (for example, polybutene, a copolymer of butene with one or more other vinyl compounds), a methylpentene resin (polymethylpentene, methylpentene and one other type) Copolymers with the above vinyl compounds).

【0010】また、繊維シートを構成する繊維の繊維径は特
に限定するものではないが、0.1〜30μm程度が適
当である。なお、繊維径が細ければ細いほど、繊維シー
ト内部に形成される内部空隙が小さくなり、電解液の保
持性が向上するため、0.1〜20μm程度であるのが
より好ましい。また、繊維の断面形状が非円形である場
合には、繊維断面を円形断面に換算した際の直径をその
繊維の繊維径とみなす。
[0010] The fiber diameter of the fibers constituting the fiber sheet is not particularly limited, but is suitably about 0.1 to 30 µm. Note that the smaller the fiber diameter, the smaller the internal voids formed inside the fiber sheet and the better the retention of the electrolytic solution. Therefore, the diameter is more preferably about 0.1 to 20 μm. When the cross-sectional shape of the fiber is non-circular, the diameter when the fiber cross-section is converted to a circular cross-section is regarded as the fiber diameter of the fiber.

【0011】なお、繊維シートを構成する繊維として、様々
な特性を有するものを含んでいることができる。例え
ば、(1)表面積がより広く電解液の保持性を向上させ
ることのできる繊維断面形状が非円形の繊維、(2)極
板群を形成する際に、極板のバリがセパレータを突き抜
けて極板同士が短絡しないようにすることのできる、引
張り強さ(JIS L 1015(化学繊維ステープル
試験法)によって測定した値)が5g/d以上(好まし
くは7g/d以上、より好ましくは9g/d以上)の高
強度繊維、(3)引張り強さや剛軟度を向上させること
のできる接着繊維、などを含んでいることができる。な
お、繊維径が5μm程度以下の極細繊維を発生可能な分
割性繊維から極細繊維を発生させる場合には、未分割の
分割性繊維を含んでいる場合もある。
[0011] The fibers constituting the fiber sheet may include those having various characteristics. For example, (1) a fiber having a non-circular fiber cross-sectional shape capable of improving the retention of an electrolytic solution with a larger surface area, and (2) when forming an electrode plate group, burr of the electrode plate penetrates through the separator. A tensile strength (measured by JIS L 1015 (chemical fiber staple test method)) of 5 g / d or more (preferably 7 g / d or more, more preferably 9 g / d) which can prevent short-circuiting between the electrode plates. d) or more, and (3) an adhesive fiber capable of improving tensile strength and softness. In the case where ultrafine fibers are generated from splittable fibers capable of generating ultrafine fibers having a fiber diameter of about 5 μm or less, undivided splittable fibers may be included.

【0012】なお、繊維シートの面密度は特に限定するもの
ではないが、引張強さが不足することなく電池の高容量
化が可能であるように、30〜100g/m2であるの
が好ましく、40〜80g/m2であるのがより好まし
い。また、厚さは0.1〜0.3mm程度であるのが好
ましい。更に、繊維シートは電解液の保持性に優れるよ
うに、95%以下の空隙率、100μm以下の平均孔径
であるのが好ましく、発生したガスの透過性に優れるよ
うに、通気度0.5〜200ml/cm2・秒であるの
が好ましい。なお、平均孔径は、例えば、コールターポ
ロメーターII(コールター社製)により測定することが
でき、通気度はJIS L 1096(6.27.1
A法(フラジール法))に規定される方法により測定す
ることができる。
Although the surface density of the fiber sheet is not particularly limited, it is preferably 30 to 100 g / m 2 so that the capacity of the battery can be increased without insufficient tensile strength. , And more preferably 40 to 80 g / m 2 . Further, the thickness is preferably about 0.1 to 0.3 mm. Further, the fiber sheet preferably has a porosity of 95% or less and an average pore diameter of 100 μm or less so as to be excellent in retention of the electrolytic solution. Preferably, it is 200 ml / cm 2 · second. The average pore diameter can be measured by, for example, a Coulter porometer II (manufactured by Coulter), and the air permeability is determined according to JIS L 1096 (6.27.1).
A (Fragile method)).

【0013】本発明のセパレータは、上述のような繊維シー
トの外側表面及び内部に、親水性のモノマー及び/又は
ポリマーの重合層を有するものである。この「外側表
面」とは、仮想平面と接することのできる繊維シートの
表面を意味し、「内部」とは、前記外側表面以外の部分
を意味し、この内部には繊維が存在している。そのた
め、重合層は繊維シートの外側表面を構成する繊維表
面、及び内部を構成する繊維表面に形成されている。
[0013] The separator of the present invention has a polymerized layer of a hydrophilic monomer and / or polymer on the outer surface and inside of the above-mentioned fiber sheet. The “outer surface” means the surface of the fiber sheet that can come into contact with the virtual plane, and the “inside” means a portion other than the outer surface, in which fibers exist. Therefore, the polymerized layer is formed on the fiber surface constituting the outer surface and the fiber surface constituting the inside of the fiber sheet.

【0014】この重合層を構成するモノマー及び/又はポリ
マーは、セパレータに親水性を付与できるように親水性
のものからなる。例えば、水酸基、カルボキシル基、エ
ーテル基、スルホニル基、ホスホニル基などの酸素含有
官能基を含むモノマー又はポリマー、アミノ基、イミノ
基、酸アミド基などの窒素含有官能基を含むモノマー又
はポリマー、或いはスルホン酸基などの硫黄含有官能基
を含むモノマー又はポリマーからなる。より具体的に
は、マレイン酸化合物(例えば、無水マレイン酸、マレ
イン酸ジメチルなど)、イタコン酸化合物(例えば、イ
タコン酸、イタコン酸ジメチルなど)、アクリルアミド
化合物(例えば、アクリルアミド、2−アクリルアミド
−2−メチルプロパンスルホン酸など)、アクリル酸化
合物(例えば、アクリル酸、メチルアクリレートな
ど)、メタクリル酸化合物(例えば、メタクリル酸、メ
タクリル酸メチル、2−ヒドロキシエチルメタクリレー
トなど)、アリル化合物(例えば、ジアリルアミン、ア
リルアルコールなど)などのモノマー、或いはポリオー
ル(例えば、ポリオキシメチレン、ポリエチレングリコ
ール、ポリプロピレングリコールなど)、ポリビニルア
ルコール、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリア
クリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリエチレンオ
キシド、ポリエチレンイミン、ポリビニールピロリド
ン、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリスチレンアンモニ
ウム塩或いは前記モノマーからなるポリマー、などのポ
リマーを使用できる。これらの中でもポリオールが好適
であり、特にポリエチレングリコールが好適である。
[0014] The monomer and / or polymer constituting the polymer layer is made of a hydrophilic material so that the separator can be made hydrophilic. For example, a monomer or polymer containing an oxygen-containing functional group such as a hydroxyl group, a carboxyl group, an ether group, a sulfonyl group, a phosphonyl group, a monomer or polymer containing a nitrogen-containing functional group such as an amino group, an imino group, or an acid amide group, or a sulfone It consists of a monomer or polymer containing a sulfur-containing functional group such as an acid group. More specifically, maleic acid compounds (eg, maleic anhydride, dimethyl maleate, etc.), itaconic acid compounds (eg, itaconic acid, dimethyl itaconate, etc.), acrylamide compounds (eg, acrylamide, 2-acrylamide-2- Methyl propane sulfonic acid, etc.), acrylic acid compounds (eg, acrylic acid, methyl acrylate, etc.), methacrylic acid compounds (eg, methacrylic acid, methyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, etc.), allyl compounds (eg, diallylamine, allyl) Alcohol, etc.) or polyol (for example, polyoxymethylene, polyethylene glycol, polypropylene glycol, etc.), polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyacrylic acid. De, polymethacrylic amide, polyethylene oxide, polyethylene imine, polyvinyl pyrrolidone, polystyrene sulfonate, a polymer consisting of polystyrene ammonium salt or the monomer, the polymer, such as may be used. Of these, polyols are preferred, and polyethylene glycol is particularly preferred.

【0015】本発明のセパレータは上述のような親水性のモ
ノマー及び/又はポリマーの重合層を有するものである
が、繊維シートの外側表面近傍における親水性のモノマ
ー又はポリマーの重合量(単位体積あたり)が、内部に
おける親水性のモノマー又はポリマーの重合量(単位体
積あたり)の同量以下のものである。そのため、セパレ
ータ内部においても電解液の保持性に優れているため、
本発明のセパレータを使用したアルカリ電池は内圧特性
の優れるものである。更には、繊維シート全体にほぼ均
一に親水性のモノマー又はポリマーが重合しており、通
気性も優れるため、発生したガスの透過性に優れてい
る。なお、前記「外側表面近傍」とは外側表面とそれに
連続する内部の一部をいう。
[0015] The separator of the present invention has a polymerized layer of the hydrophilic monomer and / or polymer as described above. However, the polymerization amount of the hydrophilic monomer or polymer near the outer surface of the fiber sheet (per unit volume) ) Is equal to or less than the polymerization amount (per unit volume) of the hydrophilic monomer or polymer inside. Therefore, even in the inside of the separator because it is excellent in the retention of the electrolyte,
An alkaline battery using the separator of the present invention has excellent internal pressure characteristics. Furthermore, since a hydrophilic monomer or polymer is polymerized almost uniformly in the entire fiber sheet, and the air permeability is excellent, the generated gas is excellent in permeability. The “near the outer surface” refers to the outer surface and a part of the inner part continuous with the outer surface.

【0016】本発明のセパレータは、セパレータ内部におい
ても親水性のモノマー又はポリマーが強固に重合してい
るため、親水性の優れるものである。例えば、下記に規
定する煮沸試験を実施する前の下記に規定する吸液高さ
(A)と、下記に規定する煮沸試験を実施した後の下記
に規定する吸液高さ(B)とが、B/A≧0.5(好ま
しくはB/A≧0.6、より好ましくはB/A≧0.
7、更に好ましくはB/A≧0.75)の関係を満たす
ため、高温下で充電及び放電を行っても親水性の低下し
ないものである。 記 (1)吸液高さ;アルカリ電池用セパレータ(幅:25
mm)の一端から5mmまでの領域を、温度20℃±2
℃に保たれた比重1.3の水酸化カリウム水溶液中に垂
直に浸漬し、30分後に水酸化カリウム水溶液の上昇し
た高さを測定し、これを吸液高さとする (2)煮沸試験;アルカリ電池用セパレータを純水中で
30分間煮沸した後、乾燥する
[0016] The separator of the present invention is excellent in hydrophilicity because a hydrophilic monomer or polymer is strongly polymerized even inside the separator. For example, the liquid absorption height (A) specified below before performing the boiling test specified below and the liquid absorption height (B) specified below after performing the boiling test specified below are: , B / A ≧ 0.5 (preferably B / A ≧ 0.6, more preferably B / A ≧ 0.
7, more preferably B / A ≧ 0.75), so that the hydrophilicity does not decrease even when charging and discharging are performed at a high temperature. (1) Liquid absorption height; Alkaline battery separator (width: 25
mm) from one end to 5 mm at a temperature of 20 ° C. ± 2.
Vertically immersed in an aqueous solution of potassium hydroxide having a specific gravity of 1.3 ° C., and after 30 minutes, the height of the aqueous solution of potassium hydroxide was measured, and this was taken as the liquid absorption height. (2) Boiling test; Boil the alkaline battery separator in pure water for 30 minutes, then dry

【0017】また、実際に本発明のセパレータを使用したア
ルカリ電池を、下記のような充放電を600サイクル実
施した後に電池を分解し、正極、負極及びセパレータの
保持している電解液の重量比を計算すると、本発明のセ
パレータは全電解液中の15%以上(好ましくは17%
以上)を保持している保持性に優れるものである。 記 温度20℃下において、充電率1Cで1.5時間充電
(150%)し、終止電圧0.8ボルトになるまで放電
率1Cで放電することを1サイクルとする充放電
Further, an alkaline battery actually using the separator of the present invention was subjected to the following charge / discharge cycles for 600 cycles, and then the battery was disassembled, and the weight ratio of the positive electrode, the negative electrode and the electrolyte held by the separator was determined. By calculation, 15% or more (preferably 17%) of the total electrolyte
Is excellent in holding property. Charge / discharge, in which a cycle of charging at a charge rate of 1 C for 1.5 hours (150%) at a temperature of 20 ° C. and discharging at a discharge rate of 1 C until a final voltage of 0.8 V is achieved.

【0018】本発明のセパレータはセパレータ内部における
電解液の保持性に優れているため、本発明のセパレータ
を使用したアルカリ電池を、前記のような充放電を40
0サイクル実施した後であっても、内圧が2kgf/c
2以下(好ましくは1.5kgf/cm2以下)の内圧
特性の優れるものである。
[0018] Since the separator of the present invention is excellent in the retention of the electrolytic solution inside the separator, an alkaline battery using the separator of the present invention can be charged and discharged as described above in 40 minutes.
Even after 0 cycles, the internal pressure is 2kgf / c
It has excellent internal pressure characteristics of not more than m 2 (preferably not more than 1.5 kgf / cm 2 ).

【0019】更には、本発明のセパレータは電解液の保持性
に優れるため、前記のような充放電(温度20℃)を6
00サイクル実施した後であっても、初期容量の80%
以上(好ましくは初期容量の85%以上、より好ましく
は初期容量の90%以上)の容量を維持するものであ
る。また、温度60℃において前記と同様の充放電を4
00サイクル実施した後であっても、初期容量の70%
以上(好ましくは初期容量の75%以上、より好ましく
は初期容量の80%以上、最も好ましくは85%以上)
の容量を維持するものである。
Further, since the separator of the present invention is excellent in the retention of the electrolytic solution, the above-described charge / discharge (temperature of 20 ° C.) is 6 times.
80% of the initial capacity, even after performing 00 cycles
The above capacity (preferably at least 85% of the initial capacity, more preferably at least 90% of the initial capacity) is maintained. At a temperature of 60 ° C., the same charge / discharge as described above was performed for 4 times.
70% of the initial capacity, even after performing 00 cycles
Or more (preferably at least 75% of the initial capacity, more preferably at least 80% of the initial capacity, most preferably at least 85%)
To maintain the capacity.

【0020】本発明のセパレータは電解液の保持性及び内圧
特性に優れているため、例えば、アルカリマンガン電
池、水銀電池、酸化銀電池、空気電池などの一次電池、
ニッケル−カドミウム電池、銀−亜鉛電池、銀−カドミ
ウム電池、ニッケル−亜鉛電池、ニッケル−水素電池な
どの二次電池のセパレータとして好適に使用できる。
Since the separator of the present invention is excellent in electrolyte retention and internal pressure characteristics, for example, primary batteries such as alkaline manganese batteries, mercury batteries, silver oxide batteries, air batteries, etc.
It can be suitably used as a separator of a secondary battery such as a nickel-cadmium battery, a silver-zinc battery, a silver-cadmium battery, a nickel-zinc battery, and a nickel-hydrogen battery.

【0021】次に、本発明のセパレータの製造方法について
説明する。
Next, a method for manufacturing the separator of the present invention will be described.

【0022】まず、対向するように配置した一対の電極間
に、親水性モノマー及び/又はポリマーを担持した繊維
シート(以下、「担持繊維シート」という)が、前記電
極(誘電体を担持している場合には誘電体)の両方と外
側表面が接触するように配置する。このように両電極
(誘電体を担持している場合には誘電体)と担持繊維シ
ートの外側表面とが接触しているため、担持繊維シート
の内部空隙において放電を発生させることが可能とな
る。なお、少なくとも一方の電極は対向表面に誘電体を
担持しており、好ましくは両電極とも対向表面に誘電体
を担持しているため、火花放電などを生じることなく安
定して放電を発生させることができる。
First, a fiber sheet carrying a hydrophilic monomer and / or a polymer (hereinafter, referred to as a “supported fiber sheet”) is placed between a pair of electrodes arranged so as to face each other. (If any), the outer surface is in contact with both. As described above, since both electrodes (the dielectric when a dielectric is supported) are in contact with the outer surface of the supported fiber sheet, it is possible to generate a discharge in the internal space of the supported fiber sheet. . In addition, at least one electrode carries a dielectric on the facing surface, and preferably both electrodes carry the dielectric on the facing surface, so that a stable discharge can be generated without spark discharge or the like. Can be.

【0023】この担持繊維シートは、例えば、モノマー又は
ポリマーが液体である場合には、繊維シートにモノマー
又はポリマーをスプレー又は塗布したり、モノマー又は
ポリマー液中に繊維シートを浸漬することによって得る
ことができ、モノマー又はポリマーが固体である場合に
は、適当な溶媒に溶解又は懸濁させ、繊維シートに前記
溶液をスプレー又は塗布したり、前記溶液中に繊維シー
トを浸漬した後に溶媒のみを除去することによって、モ
ノマー又はポリマーを繊維シートに担持させて得ること
ができる。
[0023] The carrier fiber sheet is obtained, for example, by spraying or applying the monomer or polymer to the fiber sheet or dipping the fiber sheet in the monomer or polymer liquid when the monomer or polymer is a liquid. When the monomer or polymer is a solid, it is dissolved or suspended in a suitable solvent, and the solution is sprayed or applied to the fiber sheet, or only the solvent is removed after the fiber sheet is immersed in the solution. By doing so, a monomer or polymer can be obtained by being supported on a fiber sheet.

【0024】なお、製造工程上取り扱いやすい水溶性のモノ
マー又はポリマーを使用するのが好ましいが、本発明に
おいては繊維シートを構成する繊維として、疎水性の強
いポリオレフィン系のものを使用するのが好ましいた
め、このような繊維シートに対してモノマー又はポリマ
ーを均一に担持させるのが困難な場合がある。このよう
な場合には、後述のような放電処理装置により放電処理
して前処理をすると、繊維シート内部も均一かつ十分に
処理することができ、繊維シート内部においても十分な
量のモノマー又はポリマーを担持させることができるた
め好適である。なお、放電処理条件は後述と同様の条件
であっても良いし、異なる条件であっても良い。
It is preferable to use a water-soluble monomer or polymer which is easy to handle in the production process, but in the present invention, it is preferable to use a highly hydrophobic polyolefin-based fiber as a fiber constituting the fiber sheet. Therefore, it may be difficult to uniformly support the monomer or polymer on such a fiber sheet. In such a case, if the discharge treatment is performed by a discharge treatment apparatus as described below and the pretreatment is performed, the inside of the fiber sheet can be uniformly and sufficiently treated, and a sufficient amount of the monomer or polymer can also be treated inside the fiber sheet. Can be supported. The discharge processing conditions may be the same as those described below or may be different.

【0025】なお、本発明の重合層はポリエチレングリコー
ルの重合したものからなるのが好ましいが、このポリエ
チレングリコールとして、分子量が200〜2000が
好ましいことが実験的に確認された。分子量が200未
満であっても、2000を越えても、重合層を形成しに
くく、親水性の向上があまり期待できないためである。
より好ましい分子量は250〜2000である。なお、
分子量はピリジン無水フタル酸法により水酸基量を測定
し、単位重量あたりの水酸基数から算出することができ
る。
The polymerized layer of the present invention is preferably made of a polymerized polyethylene glycol, and it has been experimentally confirmed that the polyethylene glycol preferably has a molecular weight of 200 to 2,000. If the molecular weight is less than 200 or exceeds 2,000, it is difficult to form a polymerized layer, and improvement in hydrophilicity cannot be expected much.
A more preferred molecular weight is from 250 to 2,000. In addition,
The molecular weight can be calculated from the number of hydroxyl groups per unit weight by measuring the amount of hydroxyl groups by the pyridine phthalic anhydride method.

【0026】本発明において使用することのできる放電処理
装置の模式的断面図を図1〜図6に示す。
FIGS. 1 to 6 are schematic cross-sectional views of a discharge treatment apparatus that can be used in the present invention.

【0027】図1の放電処理装置は誘電体2aを担持した平
板状電極1aと、誘電体2bを担持した平板状電極1b
とが、対向するように配置されており、これら誘電体2
a、2bの両方と繊維シート5の外側表面とが接触する
ように繊維シート5が配置されている。これら平板状電
極1a、1bに担持された誘電体2a、2bは各平板状
電極1a、1bの対向側表面よりも大きいため、平板状
電極1a、1b間で生じやすいスパーク放電を防止する
ことができる。また、これら平板状電極1a、1b間に
交流電圧を印加できるように、一方の平板状電極1aは
交流電源4に接続され、他方の平板状電極1bはアース
されている。なお、図1とは逆に、一方の平板状電極1
aがアースされ、他方の平板状電極1bが交流電源に接
続されていても良い。
The discharge processing apparatus shown in FIG. 1 has a flat electrode 1a carrying a dielectric 2a and a flat electrode 1b carrying a dielectric 2b.
Are disposed so as to face each other.
The fiber sheet 5 is arranged such that both a and 2b are in contact with the outer surface of the fiber sheet 5. Since the dielectrics 2a and 2b carried on the flat electrodes 1a and 1b are larger than the surfaces on the opposite sides of the flat electrodes 1a and 1b, it is possible to prevent spark discharge easily occurring between the flat electrodes 1a and 1b. it can. One of the flat electrodes 1a is connected to an AC power supply 4 and the other flat electrode 1b is grounded so that an AC voltage can be applied between the flat electrodes 1a and 1b. In addition, contrary to FIG.
a may be grounded, and the other flat electrode 1b may be connected to an AC power supply.

【0028】この平板状電極1a、1bを構成する材料は特
に限定されるものではないが、比抵抗が103Ω・cm
以下(好ましくは100Ω・cm以下)の導電体を用い
ることができ、例えば、金属(例えば、ステンレススチ
ール、アルミニウム、タングステンなど)、導電性金属
酸化物、カーボン、或いは金属粉末やカーボン粉末など
の導電体とゴムとを複合した導電性ゴムなどを使用する
ことができる。
The material constituting the flat electrodes 1a and 1b is not particularly limited, but has a specific resistance of 10 3 Ω · cm.
Or less (preferably less 10 0 Ω · cm) can be used a conductor of, for example, a metal (e.g., stainless steel, aluminum, tungsten, etc.), conductive metal oxides, carbon, or metal powder or carbon powder such as For example, conductive rubber obtained by compounding the above conductor and rubber can be used.

【0029】なお、各平板状電極1a、1bの対向側表面
が、周縁から側壁にかけて曲面になっていると、各平板
状電極1a、1bの側壁と各誘電体2a、2bとの間で
放電が生じにくく、誘電体の損傷を抑えることができる
ため好適である。
When the opposed surfaces of the flat electrodes 1a and 1b are curved from the periphery to the side walls, discharge occurs between the side walls of the flat electrodes 1a and 1b and the dielectrics 2a and 2b. Is less likely to occur, and damage to the dielectric can be suppressed, which is preferable.

【0030】また、このような放電処理装置においては、電
極によって挟まれた部分においてのみ放電が発生するた
め、所望の部分のみに放電を発生させることができる。
例えば、一方の電極として、格子状の電極を使用すれ
ば、その電極の形状に対応した格子状に放電を発生させ
ることができる。したがって、親水性の高い部分と低い
部分とを形成できるため、発生したガスの選択的な透過
を促進させることができる。
[0030] Further, in such a discharge processing apparatus, since discharge is generated only in a portion sandwiched between the electrodes, discharge can be generated only in a desired portion.
For example, if a grid electrode is used as one of the electrodes, a discharge can be generated in a grid corresponding to the shape of the electrode. Therefore, since a portion having a high hydrophilicity and a portion having a low hydrophilicity can be formed, selective permeation of the generated gas can be promoted.

【0031】図1における誘電体2a、2bはスパーク放電
などを生じることなく、安定して放電を発生できるよう
に、各々の平板状電極1a、1bの対向側表面全体を被
覆している。また、両平板状電極1a、1b間でスパー
ク放電が生じないように、各々の平板状電極1a、1b
の対向側表面よりも大きく、平板状電極1a、1bの対
向側表面からはみ出ている。
The dielectrics 2a and 2b in FIG. 1 cover the entire opposing surfaces of the plate-like electrodes 1a and 1b so as to stably generate a discharge without generating a spark discharge or the like. In addition, each of the flat electrodes 1a, 1b is controlled so that no spark discharge occurs between the flat electrodes 1a, 1b.
And protrudes from the opposing surfaces of the plate electrodes 1a and 1b.

【0032】なお、誘電体2a、2bは全体が非多孔質であ
るのが好ましいが、一部に多孔質部分を含んでいても良
い。特に対向側表面に多孔質部分を含む誘電体を使用す
ると、この誘電体の多孔質部分においても放電が発生す
るため、繊維シート5の外側表面に対しても放電を作用
させることができる。なお、多孔質部分が誘電体の厚さ
方向に連続していると、この多孔質部分において火花放
電が発生することがあるため、多孔質部分は厚さ方向に
連続していないのが好ましい。
The dielectrics 2a and 2b are preferably non-porous as a whole, but may partially include a porous portion. In particular, when a dielectric including a porous portion is used on the surface on the opposite side, a discharge is generated also in the porous portion of the dielectric, so that the discharge can be applied to the outer surface of the fiber sheet 5. If the porous portion is continuous in the thickness direction of the dielectric, spark discharge may occur in the porous portion. Therefore, it is preferable that the porous portion is not continuous in the thickness direction.

【0033】この誘電体2a、2bを構成する材料として
は、例えば、ガラス、セラミック(例えば、アルミナな
ど)、ゴム(例えば、シリコーンゴム、クロロプレンゴ
ム、ブタジエンゴムなどの合成ゴム、天然ゴムなど)、
或いは熱可塑性樹脂(例えば、ポリテトラフルオロエチ
レン、ポリエステルなど)を使用することができる。な
お、誘電体の厚さは特に限定されるものではないが、
0.05mm〜5mm程度であるのが好ましい。誘電体
の厚さが0.05mm未満では機械的強度が低下し、絶
縁破壊が生じやすくなり、5mmを越えると、放電させ
るために高い電圧が必要となるためである。
[0033] Materials constituting the dielectrics 2a and 2b include, for example, glass, ceramic (for example, alumina), rubber (for example, synthetic rubber such as silicone rubber, chloroprene rubber, butadiene rubber, and natural rubber).
Alternatively, a thermoplastic resin (for example, polytetrafluoroethylene, polyester, or the like) can be used. The thickness of the dielectric is not particularly limited,
It is preferably about 0.05 mm to 5 mm. If the thickness of the dielectric is less than 0.05 mm, the mechanical strength is reduced, and dielectric breakdown is likely to occur. If the thickness exceeds 5 mm, a high voltage is required for discharging.

【0034】図2の放電処理装置は、誘電体2a、2bを担
持する電極として、5つの小さな円柱状電極1aと、1
つの大きな円柱状電極1bとを使用したこと以外は、図
1と全く同じである。このように円柱状電極を使用する
と、繊維シートを損傷することなく、連続的に放電を発
生させることができる。
The discharge processing apparatus shown in FIG. 2 has five small cylindrical electrodes 1a and 1 as electrodes carrying dielectrics 2a and 2b.
This is exactly the same as FIG. 1 except that two large cylindrical electrodes 1b are used. When the columnar electrode is used as described above, discharge can be continuously generated without damaging the fiber sheet.

【0035】図3の放電処理装置は、誘電体2a、2bを担
持する電極として、ベルト状電極1aと、1つの円柱状
電極1bとを使用したこと以外は、図1と全く同じであ
る。この放電処理装置も、繊維シートを損傷することな
く、連続的に放電を発生させることができる。
The discharge processing apparatus of FIG. 3 is exactly the same as that of FIG. 1 except that a belt-shaped electrode 1a and one columnar electrode 1b are used as electrodes carrying dielectrics 2a and 2b. This discharge treatment device can also generate discharge continuously without damaging the fiber sheet.

【0036】図4の放電処理装置は、誘電体2a、2bを担
持する電極として、5つの円柱状電極1aと、ベルト状
電極1bとを使用したこと以外は、図1と全く同じであ
る。この放電処理装置も、繊維シートを損傷することな
く、連続的に放電を発生させることができる。
The discharge processing apparatus of FIG. 4 is exactly the same as that of FIG. 1 except that five cylindrical electrodes 1a and a belt-like electrode 1b are used as electrodes carrying dielectrics 2a and 2b. This discharge treatment device can also generate discharge continuously without damaging the fiber sheet.

【0037】図5の放電処理装置は、各平板状電極の対向側
表面に誘電体(以下、「対向誘電体」という)が担持さ
れているばかりでなく、各平板状電極の側壁にも誘電体
(以下、「側壁誘電体」という)が担持されていること
以外は、図1と全く同じである。この放電処理装置は側
壁誘電体3a、3bを担持していることにより、各平板
状電極1a、1bの側壁と各対向誘電体2a、2bとの
間における放電を防止することができる。なお、この側
壁誘電体3a、3bを構成する材料は対向誘電体2a、
2bと同様の材料から構成することができる。また、対
向誘電体2a、2bと側壁誘電体3a、3bとは同じ材
料から構成されている必要はなく、異なる種類の材料か
ら構成されていても良い。更に、対向誘電体2a、2b
と側壁誘電体3a、3bとが分離した状態にあっても、
一体化された状態にあっても良い。
In the discharge treatment apparatus shown in FIG. 5, not only a dielectric (hereinafter referred to as "opposite dielectric") is carried on the surface on the opposite side of each flat electrode, but also a dielectric is provided on the side wall of each flat electrode. Except that a body (hereinafter, referred to as a “sidewall dielectric”) is supported, it is exactly the same as FIG. Since this discharge processing device carries the side wall dielectrics 3a and 3b, it is possible to prevent discharge between the side walls of the plate electrodes 1a and 1b and the opposing dielectrics 2a and 2b. The material forming the side wall dielectrics 3a and 3b is the opposite dielectric 2a,
It can be made of the same material as 2b. Further, the opposing dielectrics 2a, 2b and the sidewall dielectrics 3a, 3b need not be made of the same material, but may be made of different types of materials. Further, the opposing dielectrics 2a, 2b
And the side wall dielectrics 3a and 3b are separated from each other,
It may be in an integrated state.

【0038】図6の放電処理装置は、各対向誘電体2a、2
bとしてベルト状のものを使用していること以外は、図
5と全く同じである。この放電処理装置は各平板状電極
1a、1bの側壁と各対向誘電体2a、2bとの間にお
ける放電を防止することができ、しかも繊維シートを損
傷することなく、連続的に放電を発生させることができ
る。
[0038] The discharge processing apparatus of FIG.
It is exactly the same as FIG. 5 except that a belt-shaped thing is used as b. This discharge treatment device can prevent discharge between the side walls of each of the flat electrodes 1a and 1b and each of the opposed dielectrics 2a and 2b, and continuously generates discharge without damaging the fiber sheet. be able to.

【0039】このように対向した一対の電極の間に担持繊維
シートの外側表面が両電極(誘電体を担持している場合
には誘電体)と接触するように配置した状態で、電極間
に交流電圧を印加し、繊維シートの内部空隙で放電を発
生させて、親水性のモノマー又はポリマーを重合させ
る。
In a state where the outer surface of the supporting fiber sheet is disposed between the pair of electrodes facing each other in such a manner that the outer surface of the supporting fiber sheet is in contact with both electrodes (dielectric material when a dielectric material is supported), An AC voltage is applied to generate a discharge in the internal voids of the fiber sheet to polymerize the hydrophilic monomer or polymer.

【0040】この対向した一対の電極の間に担持繊維シート
の外側表面が両電極と接触するように配置した状態と
は、電極(誘電体を担持している場合には誘電体)と繊
維シートとを密着させ、電極(誘電体を担持している場
合には誘電体)と繊維シートの外側表面との間に実質的
に空間が形成されていない状態である。このような状態
にすることにより、繊維シートの内部空隙において効率
的に放電を発生させることができる。
The state in which the outer surface of the supported fiber sheet is disposed between the pair of opposed electrodes so that the outer surface is in contact with both electrodes means that the electrode (dielectric if a dielectric is supported) and the fiber sheet Are brought into close contact with each other, and substantially no space is formed between the electrode (the dielectric if a dielectric is carried) and the outer surface of the fiber sheet. In such a state, discharge can be efficiently generated in the internal gap of the fiber sheet.

【0041】この電極間に印加する交流電圧は、電極間の距
離(誘電体を含む)やガスの種類に依存するため限定す
ることはできないが、放電が生じやすいように、0.2
5KVp以上であるのが好ましく、0.5KVp以上で
あるのがより好ましい。なお、単位「KVp」は交流電
圧の最大値ピークから0までの電圧差を示す。他方、交
流電圧の上限は繊維シートに損傷が生じない電圧であれ
ば良く、限定されるものではない。
The AC voltage applied between the electrodes cannot be limited because it depends on the distance between the electrodes (including the dielectric) and the type of gas.
It is preferably at least 5 KVp, more preferably at least 0.5 KVp. The unit “KVp” indicates a voltage difference from the maximum value peak of the AC voltage to 0. On the other hand, the upper limit of the AC voltage is not particularly limited as long as the voltage does not cause damage to the fiber sheet.

【0042】前記交流電圧の周波数は0.1KHz〜100
KHzであるのが好ましい。周波数が0.1KHz未満
であると、放電効率が低下する傾向があり、100KH
zを越えると、誘電加熱により繊維シートが加熱状態と
なって破壊される恐れがあるためで、好ましくは0.5
KHz〜50KHz、より好ましくは1KHz〜50K
Hzである。
The frequency of the AC voltage is 0.1 kHz to 100
KHz is preferred. If the frequency is less than 0.1 KHz, the discharge efficiency tends to decrease,
When z is exceeded, the dielectric sheet may be broken by being heated by dielectric heating.
KHz to 50KHz, more preferably 1KHz to 50K
Hz.

【0043】また、印加電圧の波形は、例えば、正弦波、三
角波、矩形波、或いはパルス波などを挙げることができ
る。これらの中でもパルス波は発熱や火花放電を抑制
し、繊維シートを損傷しにくいため好適である。特に、
図5に示すような放電処理装置を用い、繊維シートを移
動させながら放電を発生させる場合には、繊維シートの
損傷を抑えることができるように、立ち上がりの速い
(1マイクロ秒以下)パルス波が好適である。そのた
め、インパルス電源やパルス電源を使用するのが好まし
い。なお、立ち上がり時間は基準電圧から第1のピーク
電圧の90%に到達するまでの時間をいう。また、印加
電圧の極性も特に限定されるものではなく、単極性電圧
を使用することもできるし、両極性電圧を使用すること
もできるが、処理効率が高い点で両極性電圧を使用する
のが好ましい。
The waveform of the applied voltage may be, for example, a sine wave, a triangular wave, a rectangular wave, or a pulse wave. Among these, the pulse wave is preferable because it suppresses heat generation and spark discharge and hardly damages the fiber sheet. In particular,
When a discharge is generated while moving the fiber sheet using the discharge processing apparatus as shown in FIG. 5, a pulse wave having a fast rise (1 microsecond or less) is generated so that damage to the fiber sheet can be suppressed. It is suitable. Therefore, it is preferable to use an impulse power supply or a pulse power supply. Note that the rise time refers to a time from when the reference voltage reaches 90% of the first peak voltage. Also, the polarity of the applied voltage is not particularly limited, and a unipolar voltage or a bipolar voltage can be used, but the bipolar voltage is used because of high processing efficiency. Is preferred.

【0044】なお、図1、図3、図5及び図6に示すよう
に、一対の電極により繊維シートを一定の領域で挟んで
放電処理する場合には、均一に放電処理でき、しかもア
ーク放電が生じることがないように、1cm2あたりの
出力が0.01〜5Wであるのが好ましい。また、図2
及び図4に示すように、一対の電極により繊維シートを
線状に挟んで放電処理する場合には、1cmあたりの出
力が0.1〜9Wであるのが好ましく、0.1〜6Wで
あるのがより好ましい。なお、繊維シートを線状に挟ん
で放電処理する場合であって、複数本の電極を使用する
場合には、上記の出力は電極1本あたりの値を意味す
る。
As shown in FIG. 1, FIG. 3, FIG. 5, and FIG. 6, when a discharge treatment is performed by sandwiching a fiber sheet between a pair of electrodes in a certain area, the discharge treatment can be performed uniformly, and the arc discharge can be performed. It is preferable that the output per 1 cm 2 is 0.01 to 5 W so as not to cause the above. FIG.
As shown in FIG. 4 and FIG. 4, when performing a discharge treatment by sandwiching a fiber sheet linearly between a pair of electrodes, the output per 1 cm is preferably 0.1 to 9 W, and 0.1 to 6 W. Is more preferred. In the case where the discharge treatment is performed while the fiber sheet is sandwiched linearly and a plurality of electrodes are used, the above output means a value per electrode.

【0045】このような交流電圧の印加は、大気圧下、酸素
の存在下(例えば、空気の存在下など)で実施すること
もできるし、大気圧下、酸素の不存在下(例えば、ヘリ
ウム、アルゴンなどの不活性ガス存在下など)で実施す
ることもできるが、作業性の点で、前者の大気圧下、酸
素の存在下で実施するのが好ましい。なお、減圧下で実
施しても良い。また、酸素の不存在下で実施する場合に
は、例えば不活性ガスを供給できる手段(例えば、パイ
プなど)や、不活性ガスを滞留させることのできる手段
(例えば、チャンバーなど)を備えているのが好まし
い。
The application of such an AC voltage can be carried out at atmospheric pressure in the presence of oxygen (for example, in the presence of air), or at atmospheric pressure and in the absence of oxygen (for example, helium). , In the presence of an inert gas such as argon), but from the viewpoint of workability, the former is preferably carried out under atmospheric pressure and in the presence of oxygen. In addition, you may implement under reduced pressure. In the case where the process is performed in the absence of oxygen, for example, a unit capable of supplying an inert gas (eg, a pipe) or a unit capable of retaining the inert gas (eg, a chamber) is provided. Is preferred.

【0046】本発明における交流電圧の印加時間、つまり電
極間に電圧を印加して繊維シートの内部空隙で放電を発
生させる時間は、特に限定されるものではないが、大気
圧下、酸素の存在下で実施する場合、0.5〜10分で
あるのが好ましく、2〜5分であるのがより好ましい。
The application time of the AC voltage in the present invention, that is, the time during which the voltage is applied between the electrodes and the discharge is generated in the internal space of the fiber sheet is not particularly limited. When carried out below, it is preferably from 0.5 to 10 minutes, more preferably from 2 to 5 minutes.

【0047】このように交流電圧を電極間に印加して、繊維
シートの内部空隙で放電を発生させるため、繊維シート
の電極(誘電体を担持している場合には誘電体)と接触
している外側表面は放電が作用しにくい傾向がある。し
かしながら、繊維シートの外側表面の面積は繊維シート
の内部を構成する繊維の総表面積からみれば非常に小さ
いため、繊維シートの外側表面及び内部が実質的に処理
され、モノマー又はポリマーの重合層が形成されると考
えられる。このように、繊維シートの外側表面と内部に
おける放電処理の程度が異なるため、繊維シートの外側
表面近傍におけるモノマー又はポリマーの重合量は内部
における重合量の同量以下となる。
As described above, the alternating voltage is applied between the electrodes to generate a discharge in the internal space of the fiber sheet, so that the electrode is brought into contact with the electrode of the fiber sheet (or a dielectric material if a dielectric material is carried). The outer surface tends to be less susceptible to discharge. However, since the area of the outer surface of the fiber sheet is very small in view of the total surface area of the fibers constituting the inside of the fiber sheet, the outer surface and the inside of the fiber sheet are substantially treated, and a polymerized layer of a monomer or a polymer is formed. It is thought to be formed. As described above, since the degree of electric discharge treatment is different between the outer surface and the inside of the fiber sheet, the polymerization amount of the monomer or polymer near the outer surface of the fiber sheet is equal to or less than the polymerization amount in the inside.

【0048】前述の方法は担持繊維シートに放電を作用させ
る方法であるが、親水性のモノマー又はポリマーを担持
していない繊維シートに前述と同様の方法により放電を
作用させた後に、親水性のモノマー又はポリマーと接触
させても、繊維シートの外側表面近傍における親水性の
モノマー及び/又はポリマーの重合量(単位体積あた
り)が、繊維シートの内部における親水性のモノマー及
び/又はポリマーの重合量(単位体積あたり)の同量以
下のセパレータを製造することができる。
The above-mentioned method is a method in which a discharge is caused to act on a supported fiber sheet. After a discharge is caused to act on a fiber sheet which does not carry a hydrophilic monomer or polymer by the same method as described above, the hydrophilic sheet is subjected to a discharge. Even when the fiber sheet is brought into contact with the monomer or the polymer, the polymerization amount (per unit volume) of the hydrophilic monomer and / or the polymer in the vicinity of the outer surface of the fiber sheet becomes smaller than the polymerization amount of the hydrophilic monomer and / or the polymer inside the fiber sheet. The same amount or less (per unit volume) of separator can be manufactured.

【0049】以下に、本発明のセパレータについて実施例を
記載するが、本発明は以下の実施例に限定されるもので
はない。
Hereinafter, Examples of the separator of the present invention will be described, but the present invention is not limited to the following Examples.

【0050】[0050]

【実施例】(実施例1)繊維シートとして、ポリプロピ
レンと高密度ポリエチレンとからなる分割性繊維を湿式
抄造した後、水流により絡合すると同時に分割性繊維を
ポリプロピレン極細繊維(繊維径:3.6μm、略三角
形断面)と高密度ポリエチレン極細繊維(繊維径:3.
5μm、略三角形断面)とに分割した不織布(空隙率:
70%、平均孔径:7μm、厚さ:0.2mm、面密度
60g/m2)を3枚用意した。なお、この不織布3枚
を積層した時の通気度は5.56ml/cm2・秒であ
った。
(Example 1) As a fiber sheet, a dividable fiber composed of polypropylene and high-density polyethylene was wet-processed as a fiber sheet, and then entangled with a water flow, and at the same time, the dividable fiber was made of ultrafine polypropylene fiber (fiber diameter: 3.6 μm). , Approximately triangular cross section) and high-density polyethylene ultrafine fibers (fiber diameter: 3.
Nonwoven fabric (porosity: 5 μm, substantially triangular cross section)
70%, average pore diameter: 7 μm, thickness: 0.2 mm, areal density: 60 g / m 2 ). The air permeability when three nonwoven fabrics were laminated was 5.56 ml / cm 2 · sec.

【0051】放電処理装置として、図1に示すような、対向
誘電体2a、2bとして、全体が非多孔質のポリテトラ
フルオロエチレンシート(大きさ:180mm×350
mm、厚さ:0.1mm)をそれぞれ担持した、ステン
レス板(150mm×300mm)からなる平板状電極
1a、1bが対向するように配置されたものを用意し
た。なお、一方の平板状電極1aは正弦波電源4に接続
し、他方の平板状電極1bはアースした。
As a discharge treatment device, a non-porous polytetrafluoroethylene sheet (size: 180 mm × 350) is used as opposed dielectrics 2a and 2b as shown in FIG.
mm, thickness: 0.1 mm), and a plate-like electrode 1a, 1b made of a stainless steel plate (150 mm x 300 mm) was provided so as to face each other. In addition, one flat electrode 1a was connected to the sine wave power supply 4, and the other flat electrode 1b was grounded.

【0052】次いで、この放電装置の対向誘電体2a、2b
間に、前記不織布を3枚重ねた積層体を、両対向誘電体
2a、2bと積層体の両外側表面が接触するように配置
し、大気圧下かつ空気の存在下で、平板状電極1a、1
b間に正弦波交流電圧(交流電圧:10KVp、周波
数:20KHz、出力:800W)を3分間印加するこ
とにより積層体の内部空隙で放電を発生させ、積層体を
親水化処理した。
Next, the opposing dielectrics 2a, 2b of this discharge device
In between, a laminated body of three nonwoven fabrics is arranged so that both opposing dielectrics 2a and 2b and both outer surfaces of the laminated body are in contact with each other, and the plate-shaped electrode 1a is placed under atmospheric pressure and in the presence of air. , 1
By applying a sine wave AC voltage (AC voltage: 10 KVp, frequency: 20 KHz, output: 800 W) for 3 minutes between b, discharge was generated in the internal voids of the laminate, and the laminate was subjected to a hydrophilic treatment.

【0053】次いで、前記親水化処理した積層体を8%ポリ
エチレングリコール(分子量:1000)水溶液中に浸
漬した。次いで、積層体を引き上げ、浸漬前の積層体の
重量に対して3倍量のポリエチレングリコール水溶液が
付着するように絞った後、60℃で乾燥した。そして、
このポリエチレングリコールが付着した積層体を前記親
水化処理と同じ条件で放電を作用させた後、積層体を6
0℃の温水により30分間、2回洗浄し、乾燥した。こ
の積層体を各々の不織布に分離して重量を測定したとこ
ろ、中央に存在していた不織布は重量が5g/m2増加
したのに対して、両表面に存在していた不織布は重量が
4.7g/m2増加しており、表面近傍よりも内部に多
くのポリエチレングリコールが重合していることが判明
した。
Next, the laminate subjected to the hydrophilic treatment was immersed in an 8% aqueous solution of polyethylene glycol (molecular weight: 1000). Next, the laminate was pulled up, squeezed so that a three-fold amount of polyethylene glycol aqueous solution adhered to the weight of the laminate before immersion, and then dried at 60 ° C. And
After the laminate having polyethylene glycol adhered thereto was subjected to electric discharge under the same conditions as in the above-mentioned hydrophilization treatment, the laminate was cooled to 6
Washed twice with warm water of 0 ° C. for 30 minutes and dried. When this laminate was separated into nonwoven fabrics and weighed, the weight of the nonwoven fabric existing at the center increased by 5 g / m 2 , while the weight of the nonwoven fabric existing on both surfaces increased by 4 g / m 2. 0.7 g / m 2, indicating that more polyethylene glycol was polymerized inside than near the surface.

【0054】(実施例2)繊維シートとして、ポリプロピレ
ンと高密度ポリエチレンとからなる分割性繊維を湿式抄
造した後、水流により絡合すると同時に分割性繊維をポ
リプロピレン極細繊維(繊維径:3.6μm、略三角形
断面)と高密度ポリエチレン極細繊維(繊維径:3.5
μm、略三角形断面)とに分割した不織布(空隙率:8
0%、平均孔径:9μm、通気度15.3ml/cm2
・秒、厚さ:0.3mm、面密度:75g/m2)を用
意した。
(Example 2) As a fiber sheet, a dividable fiber composed of polypropylene and high-density polyethylene was wet-processed and then entangled by a water flow, and at the same time, the dividable fiber was made of ultrafine polypropylene fiber (fiber diameter: 3.6 μm, High-density polyethylene ultrafine fiber (fiber diameter: 3.5)
μm, approximately triangular cross section) (porosity: 8)
0%, average pore size: 9 μm, air permeability 15.3 ml / cm 2
・ Second, thickness: 0.3 mm, area density: 75 g / m 2 ).

【0055】次いで、放電処理装置として実施例1と同じも
のを用い、放電装置の対向誘電体2a、2b間に、前記
不織布の両外側表面が両対向誘電体2a、2bと接触す
るように配置し、大気圧下かつ空気の存在下で、平板状
電極1a、1b間に正弦波交流電圧(交流電圧:3KV
p、周波数:12.5KHz、出力:800W)を3分
間印加することにより、不織布の内部空隙で放電を発生
させて、不織布を親水化処理した。
Next, the same discharge treatment device as that of the first embodiment is used, and is disposed between the opposed dielectrics 2a and 2b of the discharge device such that both outer surfaces of the nonwoven fabric are in contact with the opposed dielectrics 2a and 2b. Then, under atmospheric pressure and in the presence of air, a sine wave AC voltage (AC voltage: 3 KV) is applied between the plate electrodes 1a and 1b.
(p, frequency: 12.5 KHz, output: 800 W) was applied for 3 minutes to generate a discharge in the internal voids of the nonwoven fabric, and the nonwoven fabric was hydrophilized.

【0056】次いで、前記親水化処理した不織布を実施例1
と全く同様に、ポリエチレングリコール水溶液中への浸
漬、ポリエチレングリコール水溶液の付着量の調整、乾
燥、放電処理、洗浄及び乾燥して、本発明のセパレータ
を製造した。このセパレータは重量が8%増加(ポリエ
チレングリコール量)していた。
Next, the nonwoven fabric subjected to the hydrophilic treatment was used in Example 1.
In exactly the same manner as described above, the separator of the present invention was produced by immersion in an aqueous solution of polyethylene glycol, adjustment of the amount of the aqueous solution of polyethylene glycol, drying, discharge treatment, washing and drying. This separator had an 8% increase in weight (amount of polyethylene glycol).

【0057】(比較例1)実施例2と同様に形成した不織布
(親水化処理なし)を、実施例1と全く同様に、ポリエ
チレングリコール水溶液中への浸漬、ポリエチレングリ
コール水溶液の付着量の調整及び乾燥して、ポリエチレ
ングリコールが付着した不織布を製造した。次いで、こ
のポリエチレングリコールが付着した不織布を、常法の
グロー放電装置により放電処理(圧力:1torr、周
波数:13.56MHz、単位面積あたりの出力:0.
5W/cm2)を1分間実施した。次いで、この放電処
理した不織布を60℃の温水により30分間、2回洗浄
し、乾燥してセパレータを製造した。このセパレータは
重量が8%増加(ポリエチレングリコール量)してい
た。
(Comparative Example 1) A nonwoven fabric (having no hydrophilic treatment) formed in the same manner as in Example 2 was immersed in a polyethylene glycol aqueous solution, the amount of the polyethylene glycol aqueous solution attached was adjusted, and After drying, a nonwoven fabric to which polyethylene glycol was attached was manufactured. Next, the nonwoven fabric to which the polyethylene glycol is adhered is subjected to a discharge treatment by a conventional glow discharge device (pressure: 1 torr, frequency: 13.56 MHz, output per unit area: 0.1.
5 W / cm 2 ) for 1 minute. Next, the discharge-treated nonwoven fabric was washed twice with warm water at 60 ° C. for 30 minutes and dried to produce a separator. This separator had an 8% increase in weight (amount of polyethylene glycol).

【0058】(比較例2)実施例2と全く同様にして製造し
たポリエチレングリコールが付着した不織布(ポリエチ
レングリコール付着後に放電処理を実施していない)を
セパレータとした。このセパレータは重量が8%増加
(ポリエチレングリコール量)していた。
(Comparative Example 2) A nonwoven fabric adhered to polyethylene glycol and produced exactly in the same manner as in Example 2 (no discharge treatment was performed after polyethylene glycol was adhered) was used as a separator. This separator had an 8% increase in weight (amount of polyethylene glycol).

【0059】(比較例3)実施例2と全く同様にして親水化
処理のみを実施した不織布(ポリエチレングリコールの
付着及びポリエチレングリコール付着後の放電処理を実
施していない)をセパレータとした。
(Comparative Example 3) A nonwoven fabric subjected to only the hydrophilization treatment in the same manner as in Example 2 (no adhesion of polyethylene glycol and no discharge treatment after adhesion of polyethylene glycol) was used as a separator.

【0060】(常温における電池寿命試験)セパレータとし
て実施例2及び比較例1〜3のものを、正極として水酸
化ニッケルを発泡ニッケル支持体に充填したものを、負
極として水素吸蔵合金(メッシュメタルMmNi5型)
を発泡ニッケル支持体に充填したものを、そして電解液
として7.2N水酸化カリウム/1N水酸化リチウム水
溶液5gを、それぞれ使用して、円筒型ペースト・ペー
スト式密閉ニッケル水素電池(電池容量:1750mA
h)を作製した。実施例2のセパレータは電解液の吸収
性が良好で電池作製時における作業性に優れていた。
(Battery Life Test at Room Temperature) The separators of Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 were used as separators, nickel hydroxide was charged into a foamed nickel support as a positive electrode, and a hydrogen storage alloy (mesh metal MmNi) was used as a negative electrode. 5 type)
Was filled in a foamed nickel support, and 5 g of a 7.2N potassium hydroxide / 1N lithium hydroxide aqueous solution was used as an electrolytic solution to form a cylindrical paste-paste sealed nickel-metal hydride battery (battery capacity: 1750 mA).
h) was prepared. The separator of Example 2 had good absorbability of the electrolytic solution and was excellent in workability during battery production.

【0061】次いで、20℃の恒温槽中で、前記電池を充電
率1Cで1.5時間(150%)充電し、終止電圧0.
8ボルトになるまで放電率1Cで放電することを1サイ
クルとする充放電を5サイクル実施して、電池を活性化
させた(初期)。次いで、20℃の恒温槽中で、上記と
同じ充放電を600サイクル実施した。その時の容量の
初期容量に対する比率を算出した結果は表1に示す通り
であった。このように、本発明のセパレータは容量維持
率の優れるものであった。
Next, the battery was charged in a constant temperature bath at 20 ° C. at a charging rate of 1 C for 1.5 hours (150%), and a final voltage of 0.1% was applied.
The battery was activated (initial stage) by performing five cycles of charging and discharging with one cycle of discharging at a discharge rate of 1 C until reaching 8 volts (initial stage). Next, the same charge / discharge as described above was performed for 600 cycles in a thermostat at 20 ° C. The result of calculating the ratio of the capacity to the initial capacity at that time was as shown in Table 1. Thus, the separator of the present invention was excellent in capacity retention.

【0062】[0062]

【表1】 【table 1】

【0063】(高温における電池寿命試験)60℃の恒温槽
中において実施したこと以外は上記(常温における電池
寿命試験)と全く同様にして、充放電を400サイクル
実施した。その時の容量の初期容量に対する比率を算出
した結果は表1に示す通りであった。このように、本発
明のセパレータは高温においても容量維持率の優れるも
のであった。
(Battery Life Test at High Temperature) 400 cycles of charge / discharge were performed in exactly the same manner as the above (battery life test at room temperature) except that the test was carried out in a constant temperature bath at 60 ° C. The result of calculating the ratio of the capacity to the initial capacity at that time was as shown in Table 1. Thus, the separator of the present invention was excellent in capacity retention even at high temperatures.

【0064】(電解液の保持性)上記のような(常温におけ
る電池寿命試験)を実施した後に電池を分解し、すぐに
正極、負極及びセパレータに分離して、それぞれの重量
を測定した。次いで、それぞれを乾燥して水分を除去し
た後、重量を測定した。この重量の減少分の総和が全電
解液重量であるとみなし、セパレータに保持されていた
電解液の百分率を算出した。この結果は表1に示す通り
であった。このように、本発明のセパレータは電解液の
保持性に優れていることがわかった。
(Retention of Electrolyte Solution) After performing the above (battery life test at room temperature), the battery was disassembled, immediately separated into a positive electrode, a negative electrode and a separator, and the weight of each was measured. Next, each was dried to remove water, and then the weight was measured. The total of the weight reduction was regarded as the total electrolyte weight, and the percentage of the electrolyte held in the separator was calculated. The results were as shown in Table 1. Thus, it was found that the separator of the present invention was excellent in the retention of the electrolytic solution.

【0065】(煮沸前後の吸液高さ)実施例2及び比較例1
〜3のセパレータ(幅:25mm)の一端から5mmま
での領域を、温度20℃±2℃に保たれた比重1.3の
水酸化カリウム水溶液中に垂直に浸漬し、30分後に水
酸化カリウム水溶液の上昇した高さを測定し、これを吸
液高さとした(煮沸前吸液高さ)。
(Absorbing height before and after boiling) Example 2 and Comparative Example 1
Of the separator (width: 25 mm) from one end to 5 mm is vertically immersed in an aqueous potassium hydroxide solution having a specific gravity of 1.3 maintained at a temperature of 20 ° C. ± 2 ° C. The rising height of the aqueous solution was measured and defined as the liquid absorption height (liquid absorption height before boiling).

【0066】また、実施例2及び比較例1〜3のセパレータ
を純水中で30分間煮沸し、乾燥した後に、上記と同様
にして水酸化カリウム水溶液の上昇した高さを測定し、
これを吸液高さとした(煮沸後吸液高さ)。これらの結
果は表1に示すとおりであった。このように、本発明の
セパレータは高温においても親水性が低下しない、寿命
の長い電池を製造できることがわかった。
Further, the separators of Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 were boiled in pure water for 30 minutes and dried, and then the height of the aqueous potassium hydroxide solution was measured in the same manner as described above.
This was taken as the liquid absorption height (liquid absorption height after boiling). These results were as shown in Table 1. Thus, it has been found that the separator of the present invention can produce a long-life battery in which the hydrophilicity does not decrease even at a high temperature.

【0067】(電池内圧の測定)前述の(常温における電池
寿命試験)と同様に製造した円筒型ペースト・ペースト
式密閉ニッケル水素電池に内圧センサーを繋いだ後、前
述の(常温における電池寿命試験)と同様にして充放電
を400サイクル実施した後に、過充電時における電池
内圧の最大値を測定した。この結果は表1に示すとおり
であった。このように、本発明のセパレータは内圧特性
の優れるものであった。
(Measurement of Battery Internal Pressure) After connecting the internal pressure sensor to the cylindrical paste-paste sealed nickel-metal hydride battery manufactured in the same manner as in the above (Battery life test at room temperature), the above-mentioned (Battery life test at room temperature) After 400 cycles of charge / discharge were carried out in the same manner as described above, the maximum value of the battery internal pressure at the time of overcharge was measured. The results were as shown in Table 1. Thus, the separator of the present invention had excellent internal pressure characteristics.

【0068】(セパレータの経時変化)実施例2及び比較例
1〜3のセパレータを温度20℃、湿度65%の室内に
60日間放置した。その後、上述の(煮沸前後の吸液高
さ)と同様にして、水酸化カリウム水溶液の上昇した高
さを測定した。この結果は表1に示す通りであった。こ
のように、本発明のセパレータは経時劣化のない、品質
の安定したものであることがわかった。
(Serial Change of Separators) The separators of Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 were left in a room at a temperature of 20 ° C. and a humidity of 65% for 60 days. Thereafter, the height of the aqueous potassium hydroxide solution was measured in the same manner as described above (absorbing height before and after boiling). The results were as shown in Table 1. Thus, it was found that the separator of the present invention was stable in quality without deterioration over time.

【0069】(実施例3)実施例2と同様に親水化処理した
不織布を8%ポリエチレングリコール(分子量:300
0)水溶液中に浸漬したこと以外は、実施例2と全く同
様にしてセパレータを製造した。このセパレータは重量
が0.5%増加(ポリエチレングリコール量)してい
た。
(Example 3) A nonwoven fabric subjected to a hydrophilic treatment in the same manner as in Example 2 was treated with 8% polyethylene glycol (molecular weight: 300
0) A separator was manufactured in exactly the same manner as in Example 2 except that the separator was immersed in an aqueous solution. This separator had a weight increase of 0.5% (amount of polyethylene glycol).

【0070】(実施例4)実施例2と同様に親水化処理した
不織布を8%ポリエチレングリコール(分子量:30
0)水溶液中に浸漬したこと以外は、実施例2と全く同
様にしてセパレータを製造した。このセパレータは重量
が3%増加(ポリエチレングリコール量)していた。
(Example 4) A nonwoven fabric subjected to a hydrophilic treatment in the same manner as in Example 2 was treated with 8% polyethylene glycol (molecular weight: 30).
0) A separator was manufactured in exactly the same manner as in Example 2 except that the separator was immersed in an aqueous solution. This separator had a 3% increase in weight (amount of polyethylene glycol).

【0071】(実施例5)実施例2と同様に親水化処理した
不織布を8%ポリエチレングリコール(分子量:20
0)水溶液中に浸漬したこと以外は、実施例2と全く同
様にしてセパレータを製造した。このセパレータは重量
が0.2%増加(ポリエチレングリコール量)してい
た。
(Example 5) A nonwoven fabric subjected to hydrophilic treatment in the same manner as in Example 2 was treated with 8% polyethylene glycol (molecular weight: 20).
0) A separator was manufactured in exactly the same manner as in Example 2 except that the separator was immersed in an aqueous solution. This separator had a 0.2% increase in weight (amount of polyethylene glycol).

【0072】(実施例6)実施例2と同様に親水化処理した
不織布を8%ポリエチレングリコール(分子量:10
0)水溶液中に浸漬したこと以外は、実施例2と全く同
様にしてセパレータを製造した。このセパレータは重量
が0.05%増加(ポリエチレングリコール量)してい
た。
(Example 6) A nonwoven fabric subjected to hydrophilic treatment in the same manner as in Example 2 was treated with 8% polyethylene glycol (molecular weight: 10
0) A separator was manufactured in exactly the same manner as in Example 2 except that the separator was immersed in an aqueous solution. This separator had a weight increase of 0.05% (amount of polyethylene glycol).

【0073】実施例2〜6からポリエチレングリコールとし
て、分子量200〜2000程度のものを使用すると重
合量が多く、親水性に優れていることがわかった。な
お、実施例2〜6においては濃度8%の水溶液を使用し
ているが、濃度が1〜20%程度の範囲内において同様
の傾向があった。
From Examples 2 to 6, it was found that when polyethylene glycol having a molecular weight of about 200 to 2,000 was used, the polymerization amount was large and the hydrophilicity was excellent. In Examples 2 to 6, an aqueous solution having a concentration of 8% was used, but the same tendency was observed when the concentration was within a range of about 1 to 20%.

【0074】[0074]

【発明の効果】本発明のアルカリ電池用セパレータは電
解液の保持性及び内圧特性の優れるものである。また、
本発明のアルカリ電池用セパレータの製造方法によれ
ば、電解液の保持性及び内圧特性に優れるセパレータを
容易に製造することができる。
The separator for an alkaline battery according to the present invention is excellent in retention of electrolyte and internal pressure characteristics. Also,
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the manufacturing method of the separator for alkaline batteries of this invention, the separator which is excellent in the retention property and internal pressure characteristic of electrolyte solution can be easily manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明で使用できる放電処理装置の模式的断
面図
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a discharge treatment device that can be used in the present invention.

【図2】 本発明で使用できる別の放電処理装置の模式
的断面図
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another electric discharge processing apparatus that can be used in the present invention.

【図3】 本発明で使用できる更に別の放電処理装置の
模式的断面図
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of still another discharge treatment apparatus that can be used in the present invention.

【図4】 本発明で使用できる更に別の放電処理装置の
模式的断面図
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of still another discharge treatment apparatus that can be used in the present invention.

【図5】 本発明で使用できる更に別の放電処理装置の
模式的断面図
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of still another electric discharge processing apparatus that can be used in the present invention.

【図6】 本発明で使用できる更に別の放電処理装置の
模式的断面図
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of still another electric discharge processing apparatus that can be used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a、1b 電極 2a、2b 対向誘電体 3a、3b 側壁誘電体 4 交流電源 5 繊維シート 1a, 1b Electrodes 2a, 2b Opposing dielectric 3a, 3b Sidewall dielectric 4 AC power supply 5 Fiber sheet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J005 AA04 BB01 4J011 UA06 VA01 VA05 VA10 WA10 5H021 AA06 BB15 BB19 CC02 CC05 EE04 EE34 HH00 HH01 HH07 HH10 5H024 AA02 AA03 AA04 AA11 AA14 BB11 BB18 BB19 CC07 CC08 DD09 EE09 FF09 HH00 HH01 5H028 AA01 BB10 BB15 BB17 BB19 CC08 CC10 EE06 HH00 HH01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 4J005 AA04 BB01 4J011 UA06 VA01 VA05 VA10 WA10 5H021 AA06 BB15 BB19 CC02 CC05 EE04 EE34 HH00 HH01 HH07 HH10 5H024 AA02 AA03 AA04 AA11 AA14 BB11 CB18 BB11 CB11 CCB AA01 BB10 BB15 BB17 BB19 CC08 CC10 EE06 HH00 HH01

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 繊維シートの外側表面及び内部に、親水
性のモノマー及び/又はポリマーの重合層を有するアル
カリ電池用セパレータであり、この繊維シートの外側表
面近傍における親水性のモノマー及び/又はポリマーの
重合量(単位体積あたり)が、繊維シートの内部におけ
る親水性のモノマー及び/又はポリマーの重合量(単位
体積あたり)の、同量以下であることを特徴とするアル
カリ電池用セパレータ。
Claims 1. An alkaline battery separator having a polymerized layer of a hydrophilic monomer and / or polymer on the outer surface and inside of a fiber sheet, wherein the hydrophilic monomer and / or polymer is located near the outer surface of the fiber sheet. Wherein the polymerization amount (per unit volume) is equal to or less than the polymerization amount (per unit volume) of the hydrophilic monomer and / or polymer inside the fiber sheet.
【請求項2】 親水性のポリマーがポリエチレングリコ
ールであることを特徴とする、請求項1記載のアルカリ
電池用セパレータ。
2. The alkaline battery separator according to claim 1, wherein the hydrophilic polymer is polyethylene glycol.
【請求項3】 対向するように配置した一対の電極(少
なくとも一方の電極は対向表面に誘電体を担持してい
る)の間に、親水性のモノマー及び/又はポリマーを担
持した繊維シートを、前記電極(誘電体を担持している
場合には誘電体)の両方と外側表面が接触するように配
置し、前記両電極間に電圧を印加して繊維シートの内部
空隙で放電を発生させて、前記親水性のモノマー及び/
又はポリマーを重合させることを特徴とする、アルカリ
電池用セパレータの製造方法。
3. A fiber sheet carrying a hydrophilic monomer and / or polymer between a pair of electrodes arranged so as to face each other (at least one electrode carrying a dielectric on the facing surface), An electrode (dielectric if a dielectric is carried) is arranged so that both the outer surface and the electrode are in contact with each other, and a voltage is applied between the two electrodes to generate a discharge in the internal gap of the fiber sheet. The hydrophilic monomer and / or
Alternatively, a method for producing an alkaline battery separator, comprising polymerizing a polymer.
【請求項4】 親水性のポリマーが分子量200〜20
00のポリエチレングリコールであることを特徴とす
る、請求項3記載のアルカリ電池用セパレータの製造方
法。
4. The hydrophilic polymer has a molecular weight of 200 to 20.
The method for producing a separator for an alkaline battery according to claim 3, wherein the polyethylene glycol is polyethylene glycol.
【請求項5】 親水性のモノマー及び/又はポリマーを
担持させる前の繊維シートを、対向するように配置した
一対の電極(少なくとも一方の電極は対向表面に誘電体
を担持している)の間に、前記電極(誘電体を担持して
いる場合には誘電体)の両方と外側表面が接触するよう
に配置し、前記両電極間に電圧を印加して繊維シートの
内部空隙で放電を発生させて、前記繊維シートを前処理
することを特徴とする、請求項3又は請求項4のいずれ
かに記載のアルカリ電池用セパレータの製造方法。
A fiber sheet before supporting a hydrophilic monomer and / or polymer is placed between a pair of electrodes (at least one electrode having a dielectric material on the opposing surface) arranged so as to face each other. Then, both of the electrodes (dielectric if a dielectric is carried) are arranged so that the outer surface is in contact with the electrodes, and a voltage is applied between the two electrodes to generate a discharge in the internal gap of the fiber sheet. The method for producing a separator for an alkaline battery according to claim 3, wherein the fiber sheet is pre-treated.
JP34151698A 1998-12-01 1998-12-01 Alkaline battery separator and method for producing the same Expired - Fee Related JP4043624B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34151698A JP4043624B2 (en) 1998-12-01 1998-12-01 Alkaline battery separator and method for producing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34151698A JP4043624B2 (en) 1998-12-01 1998-12-01 Alkaline battery separator and method for producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000173573A true JP2000173573A (en) 2000-06-23
JP4043624B2 JP4043624B2 (en) 2008-02-06

Family

ID=18346678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34151698A Expired - Fee Related JP4043624B2 (en) 1998-12-01 1998-12-01 Alkaline battery separator and method for producing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4043624B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111312971A (en) * 2020-03-02 2020-06-19 荣盛盟固利新能源科技有限公司 Diaphragm, secondary battery and preparation method thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5349744B2 (en) 2005-12-19 2013-11-20 松谷化学工業株式会社 Mineral absorption promoter, food and feed

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111312971A (en) * 2020-03-02 2020-06-19 荣盛盟固利新能源科技有限公司 Diaphragm, secondary battery and preparation method thereof
CN111312971B (en) * 2020-03-02 2022-06-28 荣盛盟固利新能源科技有限公司 Diaphragm, secondary battery and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP4043624B2 (en) 2008-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101171835B1 (en) Polyolefin microporous membrane surface-modified by hydrophilic polymer, surface modification method thereof and lithium-ion polymer battery using the same
US10804560B2 (en) Unit cell for secondary battery with improved wettability and method for manufacturing the same
KR100499217B1 (en) Alkaline battery separator and process for producing the same
US20010031402A1 (en) Collector for alkaline secondary battery, method for making the same, and alkaline secondary battery using the same
WO2000046866A1 (en) Separator for alkaline battery and production method therefor
JP2002504874A (en) Nonwoven laminate
JP4043624B2 (en) Alkaline battery separator and method for producing the same
JP4091294B2 (en) Alkaline storage battery
US6423445B1 (en) Alkaline battery separators
US6171708B1 (en) Sulfur containing atomic group introduced porous article
JP3571180B2 (en) Method for treating the entire surface of a non-conductive porous body
JP2003239170A (en) Non-woven fabric and battery using the same
JP4410394B2 (en) Battery separator
JP4132354B2 (en) Novel sulfur-containing atomic group-introducing porous body, method for introducing sulfur-containing atomic group to the entire surface of the porous body, and battery separator
JP3772018B2 (en) Alkaline battery separator
JP3345788B2 (en) Separator for electrochemical reactor
JP2002203532A (en) Separator for battery and its manufacturing method as well as battery using the same
JP4058202B2 (en) Alkaline battery
JP3792929B2 (en) Method for hydrophilizing porous body and method for producing separator for alkaline battery
JP4202525B2 (en) Alkaline battery separator
JP3799159B2 (en) Method for producing modified porous body
JP3515254B2 (en) Alkaline battery separator
JP2000164191A (en) Separator for alkaline battery
JP2003031198A (en) Separator for cell
JPH10106525A (en) Sealed alkaline storage battery

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060224

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070626

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070809

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20071106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20071114

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 5

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 5

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 6

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees