JP2000513865A - 電池用のガラス繊維セパレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ガラス繊維セパレータが開示されている。セパレータは、実質的にすべての繊維直径が約２０μｍ以下で、５重量％以上の繊維直径が１μｍ未満であるかみ合ったガラス繊維のかたまり、及び、そのガラス繊維中に分布している、０．２乃至２０重量％のセルロースフィブリルからなる。フィブリルは、１μｍを超える平均直径のガラス繊維がセルロースフィブリルに代わっている以外は同一のセパレータよりセパレータ物質の引張強さが大きいように十分低いカナダろ水度を有するスラリから得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 電池用のガラス繊維セパレータ発明の背景 発明の分野 本発明は、一般的には電池の分野、特に電池の正極板及び負極板の間に位置す るガラス繊維を含むセパレータ、及びそのようなセパレータの製法に関する。以 下に更に詳細に記述するように、ガラス繊維を含むセパレータは公知である。し かしながら、ガラス繊維セパレータ以前は、長年セパレータ物質としてヒマラヤ スギの単板が使用され、多孔性の硬質ゴムセパレータ及び樹脂を含浸させたセル ロースセパレータに代わった。先行技術の説明 バルブ調整（“密閉形”−“再結合形”）鉛酸電池（VRLA電池）は公知である 。それは通常、柱状電池におけるように複数個の正極板及び負極板を含むか、“ ゼリーロール(jelly roll)”電池におけるように一緒に巻き付けられたセパレー タ及び正電極及び負電極の層を含む。極板は、各極板を隣接極板から分離するセ パレータ物質及びペーストを用い、負極−正極−負極等と交互になるように配置 されている。典型的にはガラス繊維のマットであるセパレータは不活性物質であ る。それは電池の酸を蓄え、ペースト−グリッド界面に力を加え、低い電気抵抗 を供給する。更に、VRLA電池においては、セパレータ物質中に、酸素がそこに発 生したときには正電極から負電極に移動し、そこで酸素サイクルにしたがって水 素と再結合する無数のガスの流路がある。VRLA電池におけるセパレータの最も重 要な機能の一は、ペーストを極板と接触させ、極板間に圧力を引き起こすことで ある。 ガラス繊維セパレータ物質は、典型的には長網抄紙機及び回転成形機、傾斜し た長網抄紙機及び延在する長網回転成形機を含む紙製造装置で工業的に製造され る。VRLA電池用のガラス繊維製セパレータの製造においては、セパレータシート を製造する完成紙料(furnish)に有機物質を添加しないことが好ましい。個々の 繊維の絡み合いがシートの凝集構造を保持し、ときどき繊維表面に形成する水ガ ラスがバインダーとして作用する。しかしながら、有機バインダーはセパレータ の酸の吸い上げ能力を減少させ、かつセパレータが保持しうる酸の量を減少させ る傾向がある。電池の性能の改良及び／又はセパレータの価格の低下の目的でセ パレータを製造するガラス繊維の完成紙料を改良することに関する多くの研究が 行われた。セパレータが極板をおおうためにその端部をヒートシールされうるた めに熱成形可能な熱可塑性繊維を使用するような、種々の理由で合成繊維の添加 を伴う研究もあった。本発明の分野に関するその他の研究には、低価格であらゆ るガラス繊維セパレータに匹敵するセパレータを提供するために例えば、シリカ のような充填剤を使用する研究もあった。セルロースを添加したガラス繊維及び セルロースを添加したポリオレフィン繊維から製造したセパレータも示唆された 。先行技術を以下に記載する。 米国特許第4,465,748号(Harris)には、電気化学電池中のセパレータとして使 用するための、５乃至３５ｗ／ｗ％の直径が１μｍ未満のガラス繊維から製造さ れたガラス繊維シート物質が開示されている。この特許にはまた、繊維の直径及 び長さが連続した範囲の繊維で、繊維の多くの長さが５mm以下であるそのような 用途のガラス繊維シートが開示されている。 米国特許第4,216,280号(Konoら)には、電池中の板状セパレータとして使用す るための、５０乃至９５ｗ／ｗ％の直径が１μｍ未満のガラス繊維及び５０乃至 ５ｗ／ｗ％のそれより粗いガラス繊維から製造されたガラス繊維シート物質が開 示されている。前記特許に記載されているそれより粗いガラス繊維は、繊維の直 径が５μｍより大きく、好ましくは１０μｍより大きい。比較的粗い繊維のなか には直径が１０乃至３０μｍのものがあることが有利である。 米国特許第4,205,122号(Minraら)には、実質的に粗さが４乃至１３decigrexの オレフィン樹脂繊維及び粗さが４decigrex未満のオレフィン樹脂繊維の混合物か らなり、後者の繊維が繊維１００重量部当たり３重量部以上存在する自立不織布 を含む電気抵抗を低下させた電池セパレータが開示されている。繊維１００重量 部当たり約６００重量部までの不活性充填剤物質も使用しうる。電池セパレータ は、適する水性分散液にシート形成作業を実施し、得られる湿った不織布マット を乾燥させ、かつ乾燥させたマットを前述の繊維の融点より２０℃低い温度乃至 融点より約５０℃高い温度に加熱処理することにより製造される。 米国特許第4,216,281号(O’Rellら)には、３０乃至７０ｗ／ｗ％のポリオレ フィン合成パルプ、１５乃至６５ｗ／ｗ％のシリカを含む充填剤及び１乃至３５ ｗ／ｗ％の“長い”繊維（ポリエステル繊維、ガラス繊維、又はこの２つの混合 物）を含む構成物から製造されるセパレータ物質が開示されている。約１０ｗ／ ｗ％までの量のセルロースが完成紙料の任意成分として開示されている。 米国特許第4,363,856号(Waterhouse)には、ポリオレフィンパルプ繊維反びガ ラス繊維からなる完成紙料、及び構成物の代替成分としてポリエステルステープ ルファイバー、ポリオレフィンステープルファイバー及びセルロースパルプ繊維 を含む完成紙料から製造されるセパレータ物質が開示されている。 米国特許第4,387,144号(McCallum)には、そのフィブリルに無機充填剤が充填 されている合成パルプを含む完成紙料から形成された紙ウェブであって、好まし くは有機スルホネート、及び有機スクシネート、又はフェノールエトキシレート である湿潤剤を含むウェブの熱的団結及び熱的型押により製造される、延伸して 使用した後に電気抵抗が低下する電池セパレータが開示されている。 米国特許第4,373,015号(Petersら)には、電池中のセパレータとして使用する ための、“有機ポリマー繊維”を含むシート材料が開示されている。前記特許の 両方の実施例には、“厚さ約０．３mmの短いステープルファイバーポリエステル のマット化”としてシート材料が記述され、ポリエステル繊維は直径約１乃至約 ６μｍの範囲であると指示されている。 従来の（バルブ調整ではない）電池に使用するための、ガラス繊維及び有機繊 維の両方を含むシートセパレータは、米国特許第4,529,677号(Bodendorf)、同第 4,363,856号(Waterhouse)、及び同第4,359,511号(Strzempko)の全てに開示され ている。 米国特許第4,367,271号(Hasegawa)には、約１０ｗ／ｗ％までのアクリルフィ ブリル（残りはガラス繊維）からなる蓄電池セパレータが開示されている。 特公昭55/146,872には、ガラス繊維（５０〜８５ｗ／ｗ％）及び有機繊維（５ ０〜１５ｗ／ｗ％）を含むセパレータ物質が開示されている。 米国特許第4,245,013号(Cleggら)には、ポリエチレン繊維を含む繊維物質の第 一シートの上にポリエチレンを含む繊維物質の、合成パルプ含量が第一シートよ り高い第二シートを置くことにより製造されるセパレータが開示されている。 米国特許第4,908,282号(Badger)には、シートに９０％より大きい吸収性を付 与する第一繊維及びシートに８０％未満の吸収性を付与する第二繊維から製造さ れるシート（第一及び第二繊維は、シートの吸収性が７５乃至９５％になるよう な割合で存在する）を含むセパレータが開示されている。この特許には、微細な ガラス繊維が高い吸収性を有すること、粗いガラス繊維が低い吸収性を有するこ と、疎水性の有機繊維が非常に低い吸収性を有すること、及びこのセパレータが 電解質で飽和されている場合には、気体が再結合のために極板から極板に移動し うるような未充填のボイドが残っていることが開示されている。Badgerの開示は 本明細書において参考として導入されている。 米国特許第5,091,275号(Brechtら)には、電解質に暴露すると膨張するガラス 繊維セパレータが開示されている。このセパレータは、コロイドシリカ粒子及び スルフェート塩の水溶液を含浸させたガラス繊維を含む。セパレータは、、ガラ ス繊維の紙製造ウェブを形成し、ウェブにシリカ及び塩の水性混合物を含浸させ 、含浸させたウェブを軽く圧縮して水溶液の一部を除去し、ウェブを部分的に乾 燥させ、ウェブを最終的な厚さに圧縮してウェブの乾燥を完了することにより製 造される。ウェブは好ましくは、組み立てられた電池の積層品をケースに挿入す るのが容易になるように、所与の電池内の極板間の距離より小さい厚さに圧縮す る。電解質をケースに添加すると、塩は電解質中で溶解し、セパレータは膨張し て極板とセパレータは良好に接触する。この特許によれば、シリカは予め圧縮し たセパレータを含む電池の再結合性能に寄与する。シリカはまた、セパレータが できるだけ剛性の特性を有するようにセパレータに相当量の剛性を提供する。 ガラス繊維及びシリカ粉末の完成紙料から紙を製造する技術により電池セパレ ータを製造すると、完成紙料中のシリカ粉末の濃度の変化により引き起こされる 問題に至ることが分かった。典型的なガラス繊維完成紙料は液体含量が９８ｗ／ ｗ％以上である。セパレータシートの製造においては、完成紙料が流延されるス クリーンの最初の数フィートで大部分の水が完成紙料から除去される。白水とし て知られている水は再循環されて機械のヘッドボックスに戻される。完成紙料が ガラス繊維のみからなる場合には、実質的に繊維は全く長網を通過せず白水中で 巻き上がらない。しかしながら、ガラス繊維及びシリカ粉末を含む完成紙料はそ のようにはならない。保持助剤の不在下では、そのような完成紙料から有意量の シリカ粉末が紙製造長網を通過し、白水中で巻き上がる。抑制されないまま、こ の現象は完成紙料中のシリカ粉末の濃度の増加を引き起こし、望ましくないこと に完成紙料の性質が変化する。これまで、シリカ粉末等の紙製造長網通過の問題 は保持助剤としてバインダーを使用することにより回避されてきた。 米国特許第2,477,000号には、繊維の溶液を非常に小さなオリフィス（紡糸口 金）から押し出し、次いで押し出された溶液を沈殿浴中で又は溶媒の蒸発により 又は温度変化により固化させる方法により製造されたフィブリル及び繊維から製 造される合成繊維紙が開示されている（第２欄第２５行以下参照）。この特許に は、長さ０．３乃至２．５４cm（１／８乃至１インチ）及び直径１２乃至８０μ ｍの範囲内である酢酸セルロース、硝酸セルロース、ビスコースから再生したセ ルロース、“Vinylite（ビニル化合物の重合により製造される合成樹脂）、Aral ac（脱脂乳カゼインから製造される繊維製品）、及びスパングラス”の繊維及び 亜麻、マニラ麻、caroa又は麻から完全に誘導されるフィブリルが紙の製造に使 用しうることが記載されている。９０％以上のフィブリルが、長さ０．００３８ 乃至０．００６３cm（０．００１５乃至０．００２５インチ）幅０．０００００ ６９乃至０．００００１１cm（０．０００００２７乃至０．０００００４４イン チ）であるべきである。本発明の簡単な説明 本発明は、高度にフィブリル化されたセルロース繊維を製造するのに十分な程 度に叩解又は精製されていれば、比較的少量の木材パルプを、電池セパレータ物 質の製造に使用するのに適するガラス繊維完成紙料に添加すると、 （１）驚くべきことに完成紙料から製造されるセパレータのいくつかの強さの 性質を非常に増大させ、 （２）完成紙料から製造されるセパレータの切断抵抗を改良し、 （３）次いでセパレータを圧縮する際にそこに導入される酸の大きな割合を保 持する独特な特性を有する、 という発見に基づく。 その上、セパレータは、新規“セパレータ”の製造に使用されるガラス繊維の成 分として使用されうるという意味で再パルプ化可能である。更に、十分な程度に 叩解又は精製されている比較的少量の木材パルプを含むガラス繊維セパレータ物 質から製造される電池は、反復試験における性能により示されるように著しく長 い有効寿命を有する。一般的には、パルプスラリは叩解又は精製されて、約６５ ０cc以下のカナダろ水度、またはその他の測定技術による相当するろ水度になり 、パルプが叩解又は精製されて約１２０cc以下のカナダろ水度になるか、その他 の測定技術による相当するろ水度になる場合には、引っ張り強度が著しく増大す る。図面の簡単な説明 図１は、本発明によるガラス繊維セパレータ物質における添加したセルロース のｗ／ｗ％対実質的に本明細書に記載されている試験条件下におけるセパレータ 物質内を流動する空気の量（リットル／秒）のプロットである。 図２は、縦方向及び横方向の両方の引張強さ（それぞれ、“引張強さ，MD”及 び“引張強さ，CD”）対本発明によるガラス繊維電池セパレータににおける添加 したセルロースのｗ／ｗ％のプロットである。 図３は、本発明による電池及び対照電池に関する初期容量の％対試験反復数の プロットである。 図４乃至９は、５種類の本発明によるガラス繊維セパレータ物質及び対照物質 に関する厚さ（プロットされた値はmmで表されるセパレータの厚さの１０００倍 である）対荷重及び戻った厚さ対荷重のプロットであり、戻った厚さは、セパレ ータに荷重を加え、荷重が３．７９kPa(０．５５lb/in²)に戻った後のmmの単位 で表されるセパレータ物質の厚さの１０００倍である。図４乃至９のデータは乾 燥したセパレータ物質に関する。 図１０乃至１５は、５種類の本発明によるガラス繊維セパレータ物質及び対照 物質に関する厚さ対荷重及び戻った厚さ対荷重を示す図４乃至９のプロットと同 様なプロットであるが、試験前に各セパレータ物質をその重量の７倍の硫酸（比 重１．２８６）で湿らせた場合のデータに基づく。 図１６及び１７は図４及び５と同様なプロットであるが、前者においては、Ｘ 軸に沿った連続点がセルロース含量の等しい増加を表すように内挿した点をプロ ットしたが、後者においては、実験値をプロットした結果、本明細書において後 述するように、Ｘ軸に沿った連続点は必ずしもセルロース含量の等しい増加を表 さないという点が異なる。定義 以下本明細書において、“ｖ／ｖ％”という用語は容量による％を意味し、“ ｗ／ｗ％”という用語は重量による％を意味し、％の記号はｗ／ｗ％を意味する 。紙製造機械に適用される“長網”という用語は、完成紙料が紙の製造中に流延 される機械の表面を意味し、例えば長網抄紙機のスクリーン又は回転成形機の真 空ドラムである。本明細書において報告されている孔寸法の単位は、指示がなけ ればμｍであり、第一バブル法又は液体ポロシメータコールター（Coulter）に より測定される。全ての温度の単位は℃である。そして以下の省略記号は示した 意味を有する。μｍ＝ミクロン、mg＝ミリグラム、ｇ＝グラム、kg＝キログラム 、ｌ＝リットル、ml＝ミリリットル、cc＝立方センチメートル、pcf＝ポンド毎 立方フィート、m＝メートル、cm＝センチメートル、mm＝ミリメートル、mil＝イ ンチ×１０^-3（mmに変換するには２５．４倍する）、kPa＝ニュートン毎平方メ ートルの千倍の圧力、psi＝ポンド毎平方インチ（kPaに変換するには６．８９倍 する）、及びkN＝ニュートンの千倍。実施例１ ガラス繊維セパレータ手作業シートは、長網又はスクリーン上に完成紙料を置 き、完成紙料から排水させることにより実験室装置中で製造した。装置は、底部 にスクリーンを有するタンク、スクリーンの下の排水設備、排水設備を開閉する バルブ、及び工業用の紙製造装置内の構成物の動きをまねて、パドルの動きの方 向に平行な“縦方向”を確立するために前後に移動する手動のパドルを含んだ。 完成紙料は、タンクにpH＝２．７の酸性化した水及び、７４．５ｗ／ｗ％の平均 繊維直径が０．７６μｍのSchuller 206ガラス繊維、１２．８ｗ／ｗ％の呼称繊 維直径が２．６μｍのEvanite 610ガラス繊維、及び１２．８ｗ／ｗ％の呼称繊 維直径が１３μｍのA20-BC-1/2インチガラス繊維からなる固体を装填し、約１分 間攪拌し、タンクにカナダろ水度が５７ccでコンシステンシーが１．２３５％の クラフトパルプスラリを装填し、更に２分間攪拌することにより製造した。パル プを添加した後、ミキサー中の組成物は、７３ｗ／ｗ％のSchuller 206ガラス繊 維、１２．５ｗ／ｗ％のEvanite 610ガラス繊維、１２．５ｗ／ｗ％のA20-BC-1/ 2インチガラス繊維及び２ｗ／ｗ％のパルプフィブリルを含有した。完成紙料及 びパルプを約２分間攪拌し、その後セパレータがスクリーン上に残ったままスク リーンから水を排水するためにバルブを開いた。完成紙料は、厚さ０．１５mmに おいて３０g/m²のgrammageを有するセパレータを製造するのに十分なガラス繊維 を含有した。セパレータ手作業シートを乾燥オーブン中で約１５０℃に３０分間 加熱した。前述のようにして製造した２つのセパレータシートを試験し、以下に まとめた種々のデータを収集した（データは２つのシートに関する測定値の平均 である）。以下及び本明細書中の別の箇所のデータ中のFrazier透過性の単位は 、２０mmのＨ₂ＯにおいてL/秒/m²である。実施例１及び本明細書中の別の箇所に おける種々の性質の決定に使用した試験、測定器及び装置は、BCI/RBSM Standar d Test Methods,Battery Council Internationalと題する出版物（この出版物の 開示は本明細書において参考として導入されている）に記載されている。 grammage(g/m²) 36.7 厚さ,mm(10.34kPaの荷重) 0.15 引張強さ,MD(N/m) 363 引張強さ,CD(N/m) 275 伸び,MD(全体の%) 1.3 伸び,CD(全体の%) 1.4 孔寸法−第一バブル法，μｍ 30 Frazier透過性 98 孔寸法−液体ポロシメータ,Coulter，μｍ 最小 5.1 最大 18.5 平均 5.5 本明細書において報告されているFrazier透過性の値は、Frazier透過性試験機 91A(TAPPI T2510M-85)を用いて測定した。 本明細書において前述した及び以下に記述する、”吸い上げ”は、米国特許第 5,225,298号第7欄第20行以下に記載されている方法により、そこに記載されてい る硫酸の代わりに水を用いて測定した。試験は日本工業標準法として公知である 。 実施例１及び以下の実施例で使用したSchuller 206ガラス繊維の組成は、時に よってわずかに変化した。実施例を実施した期間にSchullerにより供給されたデ ータから計算した重量％の単位の平均値を以下に示す。 SiO₂ 65.40 Na₂O 16.11 Al₂O₃ 2.99 K₂O 0.69 CaO 5.88 B₂O₃ 5.31 MgO 2.79 F₂ 1.02 Schullerはまた、ガラスが０．１％未満のFe₂O₃、TiO₂、ZrO₂、Cr₂O₃、SrO、BaO 、MnO、ZnO、Li₂O₂、SO₃及びPbを含むことを示す。 実施例１及び以下の実施例で使用したEvanite 610ガラス繊維の呼称組成は、 以下の範囲で（重量％の単位）変化した。 SiO₂ 60.0‐69.0 Al₂O₃ 3.0‐ 6.0 CaO 5.0‐ 7.0 MgO 2.5‐ 4.5 Na₂O 8.0‐12.0 K₂O 0.5‐ 3.0 B₂O₃ ＜0.02 F₂ 0.0‐ 1.0 ZnO ＜0.04 Fe₂O₃ ＜0.02 前述の方法及び本明細書に記載されているその他の方法で使用したA20-BC-1/2イ ンチガラス繊維は、示した名称でSchullerから市販されている。 本発明によるガラス繊維セパレータシートは、完成紙料から水を排出させる、 前進する長網上に完成紙料を置くことによりパイロットプラントの紙製造機で製 造した。完成紙料は、pH＝２．７の酸性化した水及び、Schuller 206ガラス繊維 、 呼称繊維直径が３．０μｍで206繊維と同一の組成のSchuller 210Xガラス繊維、 及びA20-BC-1/2インチガラス繊維からなる固体からミキサー中で製造しだ。完成 紙料をミキサー中で約１分間攪拌し、その後カナダろ水度が５７ccでコンシステ ンシーが１．２３５％のクラフトパルプスラリをミキサー中の完成紙料に添加し た。パルプの添加後、ミキサー中の組成物は、約７重量部のSchuller 206ガラス 繊維、約１重量部のSchuller 210ガラス繊維、A20-BC-1/2インチガラス繊維及び 約０．６重量部のパルプフィブリルを含有した。完成紙料及びパルプを約２分間 攪拌し、その後パルプを含む完成紙料をパイロットプラントの機械のヘッドボッ クスに装填した。１００cc未満のカナダろ水度に叩解した赤い木材パルフから得 られるパルプフィブリルを０．６重量部添加すると、ヘッドボックス中で物質に 製造され、得られた完成紙料は前進する長網上を流動し、厚さ０．１５mmにおい て３０g/m²のgrammageを有するセパレータが製造された。セパレータを最後に乾 燥オーブン中で約１５０℃に３０分間加熱した。セパレータは燃焼時にわずかに １２ｗ／ｗ％を超える損失を示し、総パルプ含量は約１２ｗ／ｗ％であることが 示された。この節に記載した方法は、本発明による電池セパレータ物質の製造に 関して本発明者により現在考えられる最良の方法である。 本発明による電池を、前述のようにパイロットプラントの紙製造機中で製造し たセパレータ物質を用いて製造し、従来の、それ以外は同一であるが全てがガラ スのセパレータを用いて製造された電池と比較して寿命試験を実施した。各サイ クル後の電池容量を初期容量の％として以下の表１に示す（対照電池試験は７サ イクル後に停止した）。 表１ サイクル数 容量，初期容量の％ 本発明による電池 対照 1 113.5 103.6 2 115.6 93.6 3 111.9 76.0 4 109.3 53.4 5 107.4 34.0 6 105.3 25.1 7 103.6 20.9 8 101.7 --- 9 100.0 --- 10 98.6 --- 11 97.2 --- 12 95.5 --- 13 93.7 --- 14 90.1 --- 15 87.6 --- 16 86.1 --- 17 80.0 --- 18 74.9 --- 19 74.0 --- 20 67.3 --- 表１のデータは、１乃至７サイクル後は本発明の電池及び対照電池に関する前述 のデータを入れることによりコンピュータで得られ、８乃至２０サイクル後は初 期容量の％に関して０を入れることによりコンピュータで得られた図である図３ にグラフで表されている。実施例２乃至６ ガラス繊維セパレータ手作業シートはまた、コンシステンシーが０．９９０６ ％でカナダろ水度が５７ccに叩解されたクラフトパルプの量を変化させて含む別 の構成物から製造した。完成紙料はまた、前述のSchuller 206、210X及びA20-BC -1/2インチガラス繊維を含有した。手作業シートは、長網又はスクリーン上に完 成紙料を置き、完成紙料から排水させることにより実験室装置中で製造した。装 置は、底部にスクリーンを有するタンク、スクリーンの下の排水設備、排水設備 を開閉するバルブ、及び工業用の紙製造装置内の完成紙料の動きをまねて、パド ルの動きの方向に平行な“縦方向”を確立するために前後に移動する手動のパド ルを含んだ。完成紙料及びパルプを約２分間攪拌し、その後セパレータがスクリ ーン上に残ったままスクリーンから水を排水するためにバルブを開いた。装填さ れた完成紙料は、厚さ０．１５mmにおいて３０g/m²のgrammageを有するセパレー タを製造するのに十分なガラス繊維を含有した。セパレータ手作業シートを乾燥 オーブン中で約１５０℃に３０分間加熱した。完成紙料の代表的なものの重量％ で表される最終組成及び製造された手作業シートの性質を以下の表２に示す。本 明細書における別の表の場合と同様に、指示がなければ引張強さの単位はポンド 毎セパレータの幅のインチ（kN/mに変換するには０．１７５倍する）、伸びの単 位は％、剛性は“Gurley Stiffness”で単位はmg、孔寸法の単位はμｍ、電気抵 抗の単位はオーム毎セパレータの平方インチ、及び強熱減量の単位はｗ／ｗ％で ある。完成紙料の組成は以下の表に示す。完成紙料の組成 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 210X 79 77 73 70 65 A20-BC-1/2インチ繊維 10 10 10 10 10 206 10 10 10 10 10セルロース 1 3 7 10 15 表２ 性質 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 grammage(g/m²) 119.9 121.7 119.3 119.9 119.4 厚さ(mm)(10.34kPa) 0.765 0.850 0.653 0.620 0.591 (20kPa) 0.726 0.753 0.644 0.590 0.570 引張強さ(N/m)MD 71.7 135.0 135.7 139.2 149.5 CD 84.7 117.8 108.9 125.4 130.2 伸び(%)MD 1.37 2.00 1.96 2.08 2.13 CD 1.83 1.67 1.61 1.70 1.92 Frazier透過性 65.7 50.2 13.4 5.9 n.d. 吸い上げ（秒/10mm） 83 89 104 153 247 剛性(mg)MD 3800 3900 5200 4300 3200 CD 3100 3500 3900 3500 3000 孔寸法−第一バブル法 （μｍ） 16.5 16.0 20.1 21.6 24.0 電気抵抗 0.002 0.003 0.009 0.011 0.014 強熱減量(%) 3.3 5.2 9.0 12.5 18.1 孔寸法−液体ポロシメ ータ，コールター（μｍ） 最小 5.570 5.386 3.734 2.628 1.697 最大 42.24 42.24 26.07 17.80 12.43 平均 8.875 8.507 5.753 4.425 3.407 前記の表及び以下の表において、“n.d.”という記載は、実施例６乃至１１の場 合、Frazier透過性の決定には多孔率が低すぎるために決定されないことを意味 する。 対照のガラス繊維セパレータ手作業シートは、８０ｗ／ｗ％のSchuller 210X ガラス繊維、１０ｗ／ｗ％のA20-BC-1/2インチガラス繊維及び１０ｗ／ｗ％のSc huller 206ガラス繊維からなる完成紙料から同一の方法により製造した。２つの 対照シートに関する平均の試験結果を以下の表３に示す。表３ 性質 対照シート grammage(g/m²) 117.1 厚さ(mm)(10.34kPa) 0.857 (20kPa) 0.717 引張強さ(N/m)MD 10.8 CD 11.0 伸び(%)MD 0.70 CD 1.21 Frazier透過性 178.4 吸い上げ（秒/10mm） 62 剛性(mg)MD 980 CD 655 孔寸法−第一バブル法（μｍ） 11.0 孔寸法−液体ポロシメータ，コールター （μｍ）最小 6.86 最大 65.97 平均 12.98 電気抵抗 n.d.強熱減量(%) 0.31 実施例２乃至６及び対照シートにおいて記載されているようにして製造した手 作業シートの試料の厚さ（単位mm×１０００）はまた、製造されたままの状態及 びその乾燥重量の７倍の硫酸（比重が１．２８６）で湿らせた後の両方について 種々の荷重下で測定した。本明細書において報告されている全ての厚さは、米国 特許第5,336,275号に記載されている方法により決定した。実施例番号は以下の 表４の見出しの欄であり、左の欄に示されている加荷重(単位kPa)下における、 試料が製造されたままの状態である場合の厚さ（報告されている値はmm×１００ ０の単位の測定された厚さである）を見出しの欄の下に示す。表４ 加荷重(kPa) 対照 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 3.79 38 36.5 31 28.5 26 27 6.06 35 30.5 26 25.5 23 22 9.51 29.5 27.5 23 23.5 21 19.5 13.71 25.5 25.5 21 22.5 20 18.5 17.57 22 23.5 20 21.5 19 17.5 23.98 20 22.5 18.5 20 19 17 28.87 19 21.5 17.5 19.5 18 16.542.65 16.5 19 16.5 18.5 17 15.5 mm×１０００の単位の“戻った”(rebound)厚さ（“製造されたままの”各試 料から３．７９kPa以上の過剰の荷重を除去した後）を表５に示す。その見出し の下に加えられた荷重を示し、その荷重から各試料は“戻った”。報告された値 は、表の左の欄に示されている荷重におけるmmの単位の厚さ×１０００である。 表５ 加荷重(kPa) 対照 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 6.06 36 33.5 28.5 27.5 24.5 26.5 9.51 33.5 30.5 29 26.5 23.5 25.5 13.71 31.5 29.5 27 25.5 22.5 26 17.57 29.5 28.5 25.5 25.5 22.5 26 23.98 29 27.5 25 25.5 22.5 25 28.87 28 27.5 25 24.5 22 23.542.65 27 27 24 24.5 22 23 表４及び５のデータは、コンピュータで得られた図４乃至９にグラフで示され ている。荷重はpsiの単位で示され、相互に等しく離隔しているＸ軸に沿って連 続した点は、０．５５psi(３．７９kPa)、０．８８psi(６．０６kPa)、１．３８ psi(９．５１kPa)、１．９９psi(１３．７１kPa)、２．５５psi(１７．５７kPa) 、３．４８psi(２３．９８kPa)、４．１９psi(２８．８７kPa)、及び６．１９ps i(４２．６５kPa)を表す。したがって、図４乃至９は、例えば、第一及び第二の 点間の距離が０．５５psi(３．７９kPa)乃至０．８８psi(６．０６kPa)の変化を 表し、最後の２つの点間の同じ距離が４．１９psi(２８．８７kPa)乃至６．１９ psi(４２．６５kPa)の変化を表すという意味で事実がゆがんでいる。更に従来の プロットにに近いプロットで対照シート及び実施例２のデータを表すために、厚 さ及び戻った厚さ（単位mm×１０００）を、０．６９psi(４．７５kPa)、１．１ ９psi(８．２０kPa)、１．６９psi(１１．６４kPa)、２．１９psi（１５．０９k Pa)、２．６９psi(１８．５３kPa)、３．１９psi(２１．９８kPa)、３．６９psi (２５．４２kPa)、４．６９psi(３２．３１kPa)、５．１９psi(３５．７６kPa) 、及び５．６９psi(３９．２０kPa)の荷重について実験データから内挿すること により計算した。これらの値及び４．１９psi(２８．８６kPa)及び６．１９psi( ４２．６５kPa)における実験値（単位mm×１０００）を表６に示す。 表６ 加荷重(kPa) 対照 実施例2 対照 実施例2 厚さ 厚さ 戻った 戻った 4.75 36.7 34 8.20 31.6 28.6 34.8 32 11.64 28.0 26.7 32.3 30 15.09 24.3 24.8 30.5 29.6 18.53 22.8 23.8 29.5 28.4 21.98 20.6 22.8 29.2 28.4 25.42 20.3 22.7 28.7 27.5 28.86 30 22.5 28 27.5 32.31 19.2 21.7 27.8 27.4 35.76 18.3 20.8 27.5 27.3 39.20 17.4 20.2 27.3 27.242.65 16.5 19 27 27 表６のデータは、kPaの単位の荷重を用いたコンピュータで得られたプロットで ある図１６及び１７にグラフで示されている。図１６及び１７の曲線は、図４及 び５の対応する曲線と形が同じであり、ゆがんだ曲線から妥当な結論が得られる ことを示すと思われることは注目されるであろう。 厚さ及び戻った厚さの測定はまた、物質を比重が１．２８６の硫酸で湿らせた 後の実施例２乃至６及び対照の物質のセパレータについて実施した。kPaの単位 の加荷重を以下の表７の左側の欄に示し、厚さは試料を識別する見出しの下に示 す。報告された厚さはmmの単位で測定されたセパレータの厚さの１０００倍であ る。 表７ 加荷重(kPa) 対照 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 3.79 36 20.5 28 29 27.5 27.5 6.06 31.5 27 26 26 25 24.5 9.51 28.5 24 23 24 22 22.5 13.91 26.5 22.5 21 22.5 20.5 20.5 17.57 24 21.5 20 21.7 19.5 19 23.98 20.5 20.5 19 20 19 17.5 28.87 19 19.5 18 19 18 16.5 42.65 17.5 17.5 16.5 17.5 16.5 15.5 “戻った”厚さ（硫酸で湿らせた各試料から３．７９kPa以上の過剰の荷重を 除去した後）を以下の表８の、加えられた荷重を示す左側の欄の記載の隣に示す 。その荷重から各試料は“戻った”。報告された値は、mmの単位で測定された厚 さ×１０００である。 表８ 加荷重(kPa) 対照 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 6.06 32.5 27.5 26.5 27.5 27 25.5 9.51 31 25.5 25.5 26.5 25 24.5 13.91 29 25.5 25 25 25 23.5 17.57 27.5 25.5 25 25 25 23.5 23.98 24.5 24.5 24 25 24.5 23.5 28.87 24 24.5 24 25 24 22.542.65 23.5 24.5 24 24.5 24.5 22.5 表７及び８のデータは、荷重がkPaの単位である図１０乃至１５にグラフで示 されている。表４、５、７及び８及び図４乃至１５のデータは、前述の実施例２ 乃至６のセパレータ物質すべてが、鉛蓄電池の極板間に圧縮されるのに十分なレ ジリエンスを有し、それらの主要な面が、電池が満足に性能を示すのに十分な力 を隣接極板に対して示すであろうということを示す。実施例７乃至１１ ガラス繊維セパレータ手作業シートはまた、コンシステンシーが０．９９０６ ％でカナダろ水度が５７ccに叩解されたクラフトパルプの量を変化させて含む別 の完成紙料から実施例１に記載した方法により製造し、次いで３重量％の固体を 含むラテックス中に浸漬した。完成紙料の代表的なものの重量％で表される最終 組成を以下の表９に示し、完成紙料から製造されたセパレータの性質を以下の表 １０に示す。セパレータ物質の厚さの単位はmmである。 表９ 完成紙料の組成 実施例7 実施例8 実施例9 実施例10 実施例11 210X 79 77 73 70 65 A20-BC-1/2インチ繊維 10 10 10 10 10 206 10 10 10 10 10セルロース 1 3 7 10 15 表１０ 性質 実施例7 実施例8 実施例9 実施例10 実施例11 grammage(g/m²) 121.6 121.9 127.5 123.1 122.7 厚さ(mm)(10.34kPa) 0.792 0.778 0.750 0.742 0.603 (20kPa) 0.760 0.745 0.724 0.698 0.585 引張強さ(N/m)MD 93.0 120.6 139.2 152.3 168.8 CD 80.6 102.0 122.0 139.2 158.5 伸び(%)MD 1.8 2.3 1.9 2.3 1.9 CD 1.5 2.1 2.0 2.1 2.0 Frazier透過性 8.97 5.08 1.39 0.918 n.d. 吸い上げ（秒/10mm） 225 184 253 261 391 剛性(mg)MD 2500 3400 4300 4700 4600 CD 2200 2800 3900 3900 3700 孔寸法−第一バブル法 （μｍ） 16.8 16.1 19.4 20.5 25.4 孔寸法−液体ポロシメ ータ,Coulter（μｍ） 最小 5.283 4.726 3.427 2.285 1.092 最大 46.54 40.89 27.52 21.73 11.88 平均 9.550 7.881 5.839 4.902 2.920強熱減量(%) 6.7 8.4 12.7 17.1 21.3 実施例１２乃至１６ 更に別のガラス繊維セパレータ手作業シートを、コンシステンシーが１．２３ ５％でカナダろ水度が５７ccに叩解されたクラフトパルプを種々の少量含む実質 的に実施例７乃至１１の完成紙料から実施例１に記載した方法により製造した。 完成紙料の代表的なものの重量％で表される最終組成を以下の表１１に 示し、それらの性質を以下の表１２に示す。厚さの単位はmmである。 表１１ 完成紙料の組成 実施例12 実施例13 実施例14 実施例15 実施例16 210X 77 79 79-1/4 79-1/2 79-3/4 A20-BC-1/2インチ繊維 10 10 10 10 10 206 10 10 10 10 10セルロース 3 1 3/4 1/2 1/4 表１２ 性質 実施例12 実施例13 実施例14 実施例15 実施例16 grammage(g/m²) 118.4 115.6 117.2 116.4 116.3 厚さ(mm)(10.34kPa) 0.757 0.751 0.778 0.774 0.707 (20kPa) 0.662 0.694 0.716 0.703 0.722 引張強さ(N/m)MD 49.5 25.3 23.8 20.0 18.5 CD 43.8 20.2 20.7 20.0 2.54 伸び(%)MD 8.41 5.75 6.58 6.68 7.82 CD 8.23 6.48 6.06 6.13 8.89 Frazier透過性 129.6 175.2 175.2 186.4 200.8 吸い上げ（秒/10mm） 74 76 72 67 62 表面積 0.6874 0.6114 0.6603 0.6513 0.7030 Corr． 9.9970 9.9962 9.9991 9.9962 9.9970 孔寸法−液体ポロシメ ータ,Coulter（μｍ） 最小 6.050 5.941 7.050 6.496 7.589 最大 44.71 50.49 62.08 70.13 78.26 平均 10.65 12.04 12.32 12.59 12.17強熱減量(%) 0.46 1.56 1.28 0.89 0.75 対照のガラス繊維セパレータ手作業シートは、８０ｗ／ｗ％のSchuller 210X ガラス繊維、１０ｗ／ｗ％のA20-BC-1/2インチガラス繊維及び１０ｗ／ｗ％のSc huller 206ガラス繊維からなる完成紙料から同一の方法により製造した。２つの 平均の試験結果を以下の表１３に示す。厚さの単位はmmである。 表１３ 性質 対照シート grammage(g/m²) 113.7 厚さ(mm)(10.34kPa) 0.742 (20kPa) 0.600 引張強さ(N/m)MD 10.1 CD 11.0 伸び(%)MD 0.96 CD 1.27 Frazier透過性 222.4吸い上げ（秒/10mm） 62 表１０（実施例１２乃至１６）及び表１１（対応する対照）のFrazier透過性 に関するデータは、Frazier透過性（図上ではCFMと書かれている）対セルロース 含量のコンピュータで得られたプロットである図１にグラフで示されている。図 １にはＸ軸上に１．２５、１．５、１．７５、２．０、２．２５、２．５及び２ ．７５％のパルプに関する点が記載されていることが注目されよう。実験データ のないこれらの点を示すプロットをもたらすために、１．０％及び３．０％にお ける実験値間の内挿によりこれらの各パルプ含量についてFrazier透過性を計算 した。図２をもたらすために入力した実験データ及び計算データを以下に示す。 セルロースのｗ／ｗ％ Frazier透過性 0.0 27.8 0.25 25.05 0.5 23.25 0.75 21.9 1.0 21.85 1.25（計算値） 21.14 1.5（計算値） 20.44 1.75（計算値） 19.73 2.0（計算値） 19 03 2.25（計算値） 18.32 2.5（計算値） 17.61 2.75（計算値） 16.91 3.0 16.2 表１２及び表１３の引張強さ関するデータは、ポンド毎インチの単位の引張強 さ（一方は縦方向、もう一方は横方向）対セルロース含量の２つのコンピュータ で得られたプロットからなる図２にグラフで示されている。図２にはＸ軸上に１ ．２５、１．５、１．７５、２．０、２．２５、２．５及び２．７５％のパルプ に関する点が記載されていることが注目されよう。実験データのないこれらの縦 座標の点を示すプロットをもたらすために、１．０％及び３．０％における実験 値間の内挿によりこれらの各パルプ含量について両方向の引張強さを計算した。 図２をもたらすために入力した実験データ及び計算データを以下に示す。 セルロースのｗ／ｗ％ 引張強さ,MD(psi) 0.0 1.46 0.25 2.685 0.5 2.90 0.75 2.455 1.0 3.63 1.25（計算値） 4.07 1.5 （計算値） 4.52 1.75（計算値） 4.96 2.0 （計算値） 5.41 2.25（計算値） 5.85 2.5 （計算値） 6.29 2.75（計算値） 6.74 3.0 7.18 セルロースのｗ／ｗ％ 引張強さ,CD(psi) 0.0 1.55 0.25 2.54 0.5 2.72 0.75 3.005 1.0 2.93 1.25（計算値） 3.36 1.5（計算値） 3.79 1.75（計算値） 4.22 2.0（計算値） 4.65 2.25（計算値） 5.07 2.5（計算値） 5.50 2.75（計算値） 5.93 3.0 6.36 計算されたデータをプロットしなければ、コンピュータで得られたプロットは 図２において３．０ｗ／ｗ％のパルプを表す点を１．２５ｗ／ｗ％のパルプを表 す点のところに左に動かすであろう。そうすると、１．０乃至３．０のＸ軸に沿 った距離が０．７５乃至１．０の距離と同一で、曲線は１．０ｗ／ｗ％のパルプ における１．９３及び３．６３の引張強さから３．０ｗ／ｗ％のパルプにおける ６．３６及び７．１０の引張強さに鋭く上昇するであろう。実施例１７乃至２４ 更に別のガラス繊維セパレータ手作業シートを、３５重量部の206ガラス繊維 、６５重量部の210Xガラス繊維及び約１乃至２重量部の、種々のカナダろ水度に 叩解されたクラフトパルプを含む完成紙料から実施例１に記載した方法により製 造した。完成紙料の代表的なもののカナダろ水度及びそれから製造されたセパレ ータの種々の性質を以下の表１４に示す。厚さの単位はmmである。試料の寸法が 小さく、完成紙料の均質性が欠如しているため、手作業シートの強熱減量(“LOI ”)は製造された完成紙料のセルロース含量の最良の表れである。セルロースを 含まない手作業シートは約１／２％の強熱減量であることが期待される。 表１４ 性質 実施例17 実施例18 実施例19 実施例20 カナダろ水度 660 548 420 225 grammage(g/m²) 147 143 141 143 厚さ(mm)(10kPa) 0.96 0.92 0.88 0.89 (20kPa) 0.84 0.81 0.82 0.83 (50kPa) 0.79 0.70 0.70 0.63 平均総引張強さ(psi) 1.8 2.3 2.3 1.9 平均伸び(%) 2.2 2.4 2.8 2.1 強熱減量(%) 1.6 1.3 2.0 1.7平均引張強さ(g/m³) 0.0122 0.0161 0.0163 0.0133 表１４（続き）性質 実施例21 実施例22 実施例23 実施例24 カナダろ水度 120 40 30 20 grammage(g/m²) 143 142 137 146 厚さ(mm)(10kPa) 0.97 0.91 0.94 0.92 (20kPa) 0.84 0.80 0.82 0.82 (50kPa) 0.73 0.70 0.70 0.72 平均総引張強さ(psi) 2.4 2.5 3.0 4.5 平均伸び(%) 2.2 2.3 2.3 2.5 強熱減量(%) 1.8 1.5 1.8 2.6平均引張強さ(g/m³) 0.0133 0.0176 0.0219 0.0108 実施例２５乃至３２ 更に別のガラス繊維セパレータ手作業シートを、３５重量部の206ガラス繊維 、６５重量部の210ガラス繊維及び約３乃至５重量部の、種々のカナダろ水度に 叩解されたクラフトパルプを含む完成紙料から実施例１に記載した方法により製 造した。完成紙料の代表的なもののカナダろ水度及びそれから製造されたセパレ ータの種々の性質を以下の表１５に示す。厚さの単位はmmである。 表１５ 性質 実施例25 実施例26 実施例27 実施例28 カナダろ水度 660 548 420 225 grammage(g/m²) 148 144 138 141 平均総引張強さ(psi) 2.6 3.0 2.7 2.8 平均伸び(%) 1.9 2.5 3.1 2.2 強熱減量(%) 3.5 3.7 3.8 4.10平均引張強さ(g/m³) 0.0176 0.0208 0.0196 0.0199 表１５（続き）性質 実施例29 実施例30 実施例31 実施例32 カナダろ水度 120 40 30 20 grammage(g/m²) 141 140 141 141 平均総引張強さ(psi) 3.5 3.5 5.1 7.0 平均伸び(%) 1.9 2.0 2.1 2.0 強熱減量(%) 4.5 3.6 3.6 4.1平均引張強さ(g/m³) 0.0248 0.0250 0.0362 0.0496 実施例３３乃至４０ 更に別のガラス繊維セパレータ手作業シートを、３５重量部の206ガラス繊維 、６５重量部の210ガラス繊維及び約９乃至１１重量部の、種々のカナダろ水度 に叩解されたクラフトパルプを含む完成紙料から実施例１に記載した方法により 製造した。完成紙料の代表的なもののカナダろ水度及びそれから製造されたセパ レータの種々の性質を以下の表１６に示す。厚さの単位はmmである。 表１６ 性質 実施例33 実施例34 実施例35 実施例36 カナダろ水度 660 548 420 225 grammage(g/m²) 148 146 140 145 平均総引張強さ(psi) 2.5 3.8 4.5 5.1 平均伸び(%) 2.1 2.1 2.1 2.0 強熱減量(%) 11.3 11.5 8.7 10.0平均引張強さ(g/m³) 0.0169 0.0261 0.0319 0.0364 表１６（続き）性質 実施例37 実施例38 実施例39 実施例40 カナダろ水度 120 40 30 20 grammage(g/m²) 138 144 140 150 平均総引張強さ(psi) 6.9 7.8 9.0 13.3 平均伸び(%) 2.0 2.3 1.8 2.2 強熱減量(%) 12.0 10.6 11.5 11.0平均引張強さ(g/m³) 0.0500 0.0542 0.0643 0.0887 前述のように、約１２０cc以下のカナダろ水度に叩解又は精製したパルプを用 いて本発明によるセパレータ物質を製造した場合には、引張強さが著しく増大し た。この増大は、異なるカナダろ水度に精製した木材パルプを種々の量含む完成 紙料から製造した本発明によるセパレータ物質の引張強さに関する実施例１７乃 至４０のデータより明らかである。g/m²の単位の平均引張強さ対カナダろ水度に 関するデータを以下のチャートＡ、Ｂ及びＣにグラフで示す。チャートＡは実施 例１７乃至２４で示されたデータのプロットである。チャートＢは実施例２５乃 至３２で示されたデータのプロットである。チャートＣは実施例３３乃至４０で 示されたデータのプロットである。 チャートＡ チャートＢ チャートＣ 前述の各実施例に記載されているようにして製造したセパレータ物質を従来の 紙製造装置に装填し、単独のガラス繊維及びセルロースフィブリル源として、又 は追加のガラス繊維及びセルロースフィブリルで補って、セパレータ物質を製造 するための前述のような紙製造装置の移動する長網上に置くことのできる完成紙 料を製造するために“再パルプ化”しうることが見いだされた。その結果、本発 明によるセパレータ物質は全く廃棄する必要がない。廃棄する代わりに再循環さ せうる。更に、本発明によるセパレータ物質は、セルロースフィブリルを含まな いこと以外は同一のセパレータ物質より破壊強さが改良されている。その結果、 膨張した金属又は連続鋳造グリッドを有する許容しうる鉛蓄電池の降伏が増大し うる。 前述のように、シートに９０％以上の吸収性を付与する第一の繊維及びシート に８０％未満の吸収性を付与する第二の繊維から製造されるセパレータ物質（第 一及び第二の繊維は、シートが７５乃至９５％の吸収性を有するように存在する ）は、電解質で飽和させたときにも、再結合のために気体が極板から極板に移動 しうる未充填ボイドを有する。そのようなセパレータ物質は、適する割合で、シ ートに９０％以上の吸収性を付与する第一の繊維及びシートに８０％未満の吸収 性を付与する第二の繊維を含むスラリに、１μｍ以上の平均直径のガラス繊維が セルロースフィブリルに代わっている以外は同一のセパレータより得られたスラ リから製造されるセパレータ物質の引張強さが大きいように十分低いカナダろ水 度を有するセルロースフィブリルから得られるスラリを０．２乃至２０ｗ／ｗ％ 添加することにより本発明にしたがって製造されうる。好ましくは、シートに８ ０％未満の吸収性を付与する繊維は、比較的粗いガラス繊維と疎水性の有機繊維 の 両方を含む。ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル及びポリエステル繊維が 好ましい疎水性有機繊維の例である。 電解質で飽和させたときにも、再結合のために気体が極板から極板に移動しう る未充填ボイドを有する、７５乃至９５％の吸収性（前述のBadgerによる特許に おいて定義されている）を有する本発明による好ましいセパレータは、３３．６ 重量部のSchuller 206ガラス繊維又は等価物、５０．４重量部のSchuller 210X 繊維又は等価物、１１重量部のSchuller A20-BC-1/2インチガラス繊維又は等価 物及び５重量部のポリエチレン繊維、及び更に、１μｍ以上の平均直径のガラス 繊維がセルロースフィブリルに代わっている以外は同一のセパレータよりセパレ ータ物質の引張強さが大きいように十分低いカナダろ水度を有するスラリから得 られるセルロースフィブリル、０．２乃至２０ｗ／ｗ％を含む。 以下の請求の範囲で定義される本発明の精神及び範囲を逸脱することなしに、 前述のような本発明の特定の詳細から種々の変化及び改良を成しうることは認め られよう。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ハーモン フランク シー ジュニア アメリカ合衆国 マサチューセッツ州 01432―1058 エアー グロートン スク ール ロード 53

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．実質的にすべての繊維直径が約２０μｍ以下で、５ｗ／ｗ％以上の繊維直径 が１μｍ未満であるかみ合ったガラス繊維のかたまり、及び、そのガラス繊維 中に分布している、１μｍを超える平均直径のガラス繊維がセルロースフィブ リルに代わっている以外は同一のセパレータよりセパレータ物質の引張強さが 大きいように十分低いカナダろ水度を有するスラリから得られるセルロースフ ィブリル、０．２乃至２０重量％を含むガラス繊維セパレータ物質。 ２．前記セルロースフィブリルが固化した合成樹脂で含浸されている請求の範囲 第１項記載のガラス繊維セパレータ物質。 ３．前記セルロースフィブリルを含浸している固化した合成樹脂が固化した合成 ラテックスである請求の範囲第２項記載のガラス繊維セパレータ物質。 ４．前記セルロースフィブリルがアカスギフィブリル又はヒマラヤスギフィブリ ルである請求の範囲第１項記載のガラス繊維セパレータ物質。 ５．前記セルロースフィブリルが１００cc以下のカナダろ水度を有するスラリか ら得られる請求の範囲第１項記載のガラス繊維セパレータ物質。 ６．２つの対向する主要な表面の一方に隣接するセルロースフィブリルが固化し た合成樹脂で含浸されており、２つの対向する主要な表面のもう一方に隣接す るセルロースフィブリルはそのように含浸されていない請求の範囲第１項記載 のガラス繊維セパレータ物質。 ７．前記セルロースフィブリルを含浸している固化した合成樹脂が固化した合成 ラテックスである請求の範囲第５項記載のガラス繊維セパレータ物質。 ８．前記ガラス繊維のかたまり中に疎水性合成繊維も存在し、前記合成繊維が相 互に及びガラス繊維とかみ合っており、ガラス繊維の寸法分布及びガラス繊維 及び合成繊維の割合が、セパレータが７５乃至９５ｖ／ｖ％の硫酸電解質に関 する吸収性を有するような割合である請求の範囲第１項記載のガラス繊維セパ レータ物質。 ９．前記疎水性合成繊維が、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、アクリル 繊維又はポリエステル繊維を含む請求の範囲第８項記載のガラス繊維セパレー タ物質。 10．実質的にすべての繊維直径が約２０μｍ以下で、５重量％以上の繊維直径が １μｍ未満であるかみ合ったガラス繊維のかたまり、及び、そのガラス繊維中 に分布している、１μｍを超える平均直径のガラス繊維がセルロースフィブリ ルに代わっている以外は同一のセパレータよりセパレータ物質を用いて製造し た電池の反復したときの有効寿命が少なくとも１０％大きいように十分低いカ ナダろ水度を有するスラリから得られるセルロースフィブリル、０．２乃至 ２０ｗ／ｗ％を含むガラス繊維セパレータ物質。 11．ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル又はポリエステル物質を含む疎水 性の並んだ又はシェル−コア２成分繊維も存在する請求の範囲第１項記載のガ ラス繊維セパレータ物質。 12．密閉したケース内の複数個の鉛の極板、前記極板の隣接する極板間の繊維状 シート極板セパレータ、及び前記セパレータの各々により吸収され、前記極板 の隣接する各極板との接触が保持される硫酸電解質の本体を含み、前記セパレ ータシートの各々が、実質的にすべての繊維直径が約２０μｍ以下で、５重量 ％以上の繊維直径が１μｍ未満であるかみ合ったガラス繊維のかたまり、及び 、そのガラス繊維中に分布している、１μｍを超える平均直径のガラス繊維が セルロースフィブリルに代わっている以外は同一のセパレータよりセパレータ 物質の引張強さが大きいように十分低いカナダろ水度を有するスラリから得ら れるセルロースフィブリル、０．２乃至２０ｗ／ｗ％を含む密閉した鉛／硫酸 再結合蓄電池。 13．密閉したケース内の複数個の鉛の極板、前記極板の隣接する極板間の繊維状 シート極板セパレータ、及び前記セパレータの各々により吸収され、前記極板 の隣接する各極板との接触が保持される硫酸電解質の本体を含み、前記セパレ ータシートの各々が、実質的にすべての繊維直径が約２０μｍ以下で、５重量 ％以上の繊維直径が１μｍ未満であるかみ合ったガラス繊維のかたまり、及び 、そのガラス繊維中に分布している、１μｍを超える平均直径のガラス繊維が セルロースフィブリルに代わっている以外は同一のセパレータより電池の反復 したときの有効寿命が少なくとも１０％大きいように十分低いカナダろ水度を 有するスラリから得られるセルロースフィブリル、０．２乃至２０ｗ／ｗ％を 含 む密閉した鉛／硫酸再結合蓄電池。