JP2001319669A - 電池用膜状部材およびその製造法 - Google Patents

電池用膜状部材およびその製造法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 機能性膜材とガスケットとが一体化さ
れた複合形態の電池用膜状部材を提供し、もって電池の
小型化や薄膜化を可能にし、かつ電池の組立てを容易に
し、生産性を向上する。 【解決手段】 電池構成用の機能性膜材に所定パター
ンのガスケット用ゴム層を未架橋状態で積層し、次いで
架橋処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電池の構成部品
となる電池用膜状部材およびその製造法に関し、機能性
膜状部材の積層体からなる電池の小型化や薄膜化を可能
にし、かつ上記電池の組立てを容易にし、生産性を向上
するものである。
【0002】
【従来の技術】種々の分野で燃料電池の開発および蓄電
池としての大容量キャパシターの開発が進展している。
これらの電池には、電極、セパレーター膜、イオン交換
膜、空気透過膜、拡散膜、集電膜等の各種の機能性膜材
が液体の電解質または水素や空気のようなガス体と組み
合わせて用いられ、その組立ての際は、上記の液体や気
体の漏れを防ぐため、上記の機能性膜材の間に所定形状
のガスケットを介設している。
【0003】しかしながら、従来は、機能性膜材とガス
ケットとが別々に供給され、これらが電池の構成にした
がって適宜に組み合わされていたため、組立てが面倒
で、生産性が低くなっていた。特に、情報革命の進展に
伴い電池の小型化の要求が強くなると、ガスケットが一
般に柔軟な素材で作られるので、ガスケットを電池に組
み込む際の作業性が悪化し、また薄膜化により変形に対
する耐性が低下し、例えば温度上昇によりガスケットが
変形してガスの流路が閉鎖される等の問題が生じてい
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記の機
能性膜材とガスケットとが一体化された複合形態の電池
用膜状部材およびその製造法を提供し、もって電池の小
型化や薄膜化を可能にし、かつ電池の組立てを容易に
し、生産性を向上するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明の電池用膜状部
材は、電池構成用の機能性膜材と所定パターンのガスケ
ットとが接着剤層を介さずに接合され一体化しているこ
とを特徴とする。
【0006】この発明の対象となる電池は、特に限定さ
れないが、液体電解質を使用する二次電池、例えば電気
二重層タイプのキャパシターおよびガス体を使用する燃
料電池や空気電池に適用するのが特に好ましい。
【0007】この発明において、上記の機能性膜材は、
電池の構成部品となるものであり、特に限定されない
が、請求項2に記載のセパレーター膜、イオン交換膜、
空気透過膜、拡散膜および集電膜が好適である。これら
の機能性膜材の材質も特に限定されないが、ポリマーを
構成成分とするものが好ましい。ポリマー成分として
は、ポリオレフィン系、フッ素系、ポリエステル系、ポ
リアミド系、ポリカーボネート系、ポリイミド系等が上
げられるが、耐薬品性の点からポリオレフィン系、フッ
素系およびポリエステル系のものが好適である。
【0008】また、上記の機能性膜材は、製膜法で成形
されたフィルムに限らず、上記のポリマーからなる繊維
を用いて作られた不織布や布帛等のものでも、実質的に
一定の厚みの薄膜状のものであれば、適用可能である。
また、金属や炭素材料からなる電極膜等の無機系の薄膜
材料であってもポリマーを構成成分とする材料で表面変
性、例えば塗工法や焼付け法で表面処理したものであれ
ば適用可能である。
【0009】ガスケット材料もシール効果を発現できる
ものであれば特に限定されないが、厚みが一定のゴム製
が好ましい。ゴムとしては、シリコーンゴム、フッ素ゴ
ム、アクリルゴム、エチレンプロピレンゴム、アクリル
ニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、ポリウレタンゴ
ム等が挙げられる。なお、このゴムには、後記のごと
く、必要に応じて補強性充填剤その他の配合剤が常法に
したがって配合される。
【0010】そして、この発明では、上記のガスケット
材料が所定のパターンのガスケットとして上記の機能性
膜材と接着剤層を介さずに接合され一体化される。この
接合、一体化の手段は、後記のごとく架橋による結合が
好ましく、接着剤接着は、耐薬品性や耐熱性が低下する
ため、不適当である。
【0011】上記の機能性膜材とガスケット材の界面接
着力は、2N/20mm以上、特に3N/20mm以上が好
ましい。2N/20mm未満では、打抜き加工等の加工工
程で機能性部材とガスケット材の剥離が起こるので好ま
しくない。なお、機能性膜材とガスケット材との界面に
接着性を向上させるための接着性改良層、いわゆるアン
カーコート層を設けることができる。また、ガスケット
材に、後記のごとく接着性を向上させるための接着性改
良剤を配合することができる。
【0012】上記の電池用膜状部材は、電池構成用の機
能性膜材に所定パターンのガスケット用ゴム層を未架橋
状態で積層し、次いで架橋処理を施すことによって製造
することができる。なお、上記のゴム層は、2層以上の
多層であってもよい。例えば、機能性膜材に接する側を
シリコーンゴム層とし、その上にEPDM層を積層する
ことにより、機能性膜材とゴム層の接着性を向上させ、
しかも接液側を耐酸性の強いEPDMとし、電解液に対
する耐性を向上することができる。
【0013】機能性膜材に未架橋ゴム層を積層する方法
は任意であるが、機能性膜材の表面に未架橋ゴム層を印
刷法によりパターン化して積層する方法が好ましい。な
お、上記の印刷法の適用に当たっては、前記のゴムに配
合剤を加えて混練し、得られたゴム組成物をトルエン等
の溶剤に溶かしてゴム溶液とし、このゴム溶液をスクリ
ーン印刷機等の印刷機に供給して行うのが好適である。
【0014】また、上記のパターン化は、ポリエステル
フィルム等の支持体フィルムを用いて行うこともでき
る。すなわち、支持体フィルムに未架橋ゴム層を前記同
様に印刷法により所定のパターンで積層し、得られた積
層体のゴム層側表面に機能性膜材を積層し、次いで架橋
処理を施して上記の支持体フィルムを剥離する方法でも
よい。また、支持体フィルムの全面に未架橋ゴム層を積
層し、得られた積層体を打抜き加工でパターン化し、該
パターン化した積層体のゴム層側表面に機能性膜材を積
層し、次いで架橋処理を施して上記の支持体フィルムを
剥離することもできる。
【0015】上記のゴム層を構成するゴム組成物には、
接着性改良剤を配合して上記の機能性膜材とガスケット
の界面接着力を高めることができる。上記の接着性改良
剤は、ラジカル反応に対して活性な反応基を含む化合物
が好ましい。この化合物としては、アクリル酸誘導体、
メタクリル酸誘導体およびアリル誘導体が例示される
が、中でも不飽和結合を2個以上、特に3個以上有する
誘導体が好ましい。これらの化合物は、ゴムの共架橋剤
として広く使用されており、多価アルコールのアクリル
酸エステルやメタクリル酸エステル、多価カルボン酸の
アリルエステル、トリアリルイソシアヌレート、トリア
リルシアヌレート等が挙げられる。
【0016】上記多価アルコールのアクリル酸エステル
やメタクリル酸エステルは、2個以上のアルコール性水
酸基を有する多価アルコールのアルコール性水酸基2個
以上をアクリル酸やメタクリル酸でエステル化したエス
テル化合物であり、例えばエチレングリコールジアクリ
レート、エチレングリコールジメタクリレート、1,3
ブタンジオールジアクリレート、1,3ブタンジオール
ジメタクリレート、1,4ブタンジオールアクリレー
ト、1,4ブタンジオールメタクリレート、1,6ヘキ
サンジオールジアクリレート、1,6ヘキサンジオール
ジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレ
ート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、2,
2′ビス(4−アクリロキシジエトキシフェニル)プロ
パン、2,2′ビス(4−メタクリロキシジエトキシフ
ェニル)プロン、グリセリンジメタクリレート、グリセ
リントリアクリレート、グリセリントリメタクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペン
タエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトー
ルジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリ
レート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペ
ンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリス
リトールテトラメタクリレート、テトラメチロールメタ
ンジアクリレート、テトラメチロールメタンジメタクリ
レート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テ
トラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチ
ロールテトラアクリレート、テトラメチロールテトラメ
タクリレート等が挙げられ、特に3個以上のアリル酸エ
ステルまたはメタクリル酸エステルを含む化合物が好ま
しい。なお、上記の化合物は、アクリル酸およびメタク
リル酸のそれぞれの単独エステル化合物を例示したが、
アクリル酸とメタクリル酸の混合エステルの形であって
もよい。
【0017】また、多価カルボン酸のアリルエステルと
してはフタル酸ジアリレート、トリメリット酸トリアリ
レート、ピロメリット酸テトラアリレート等が挙げられ
る。
【0018】上記ゴムフィルムの接着性改良剤は、いず
れか一種を単独で用いてもよく、また二種以上を併用し
てもよい。また、この発明に用いられる接着性改良剤
は、上記の例示化合物に限定されるものではない。
【0019】上記接着性改良剤の配合量は、全ゴム成分
100重量部に対して0.2〜20重量部、好ましくは
0.5〜10重量部であり、0.2重量部未満では基材
フィルムとの接着強度が不十分となり、反対に20重量
部を超えると上記接着強度の向上効果が飽和に達し、か
つゴムの物性が低下する。なお、必要に応じて補強性充
填剤、顔料、染料、老化防止剤、酸化防止剤、離型剤、
難燃剤、チクソトロピー性付与剤、充填剤用分散剤等を
配合することができる。
【0020】この発明においては、上記の接着性改良剤
による接着性向上効果を促進させるための接着性向上促
進剤として、過酸化物を配合することができ、この配合
により、ゴムフィルムと基材フィルムの層間剥離強度が
一層向上する。ただし、上記過酸化物の配合量は、全ゴ
ム成分100重量部に対して0.05〜10重量部、特
に1〜8重量部が好ましく、0.05重量部未満では接
着性向上効果の発現が促進されず、また10重量部を超
えた場合は、上記の促進効果が飽和し、かつゴムフィル
ムの物性が低下する。
【0021】なお、上記の過酸化物は、アシル系または
アルキル系のいずれでもよく、ベンゾイルパーオキサイ
ド、モノクロルベンゾイルパーオキサイド、2,4ジク
ロルベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルクミルパー
オキサイド、2,5−ジメチル−2,5ビス(t−ブチ
ルパーオキシ)ヘキサン、1,1−ジ−t−ブチルパー
オキシ−3、3、5−トリメチルシクロヘキサン、1,
1−ビス−t−ブチルパーオキシ−3,3,5−トリメ
チルシクロヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、
t−ブチルクミルパーオキサイド等が例示される。
【0022】本発明においては、上記した機能性膜材の
ゴム層が接触する側の表面を活性線で処理したり、また
は上記表面に接着性を向上させる化合物からなる接着性
改良層を積層したりすることで、機能性部材とゴム層の
接着性を向上させることができ、また前記のゴムに対す
る接着性改良剤の配合量を下げることが可能になる。
【0023】上記の活性線による処理方法としては、コ
ロナ放電処理、紫外線照射処理、プラズマ処理、火炎処
理および電子線照射処理等が例示される。また、積層に
より接着性を向上させる易接着層用の化合物としては、
ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリアクリル系のポ
リマーまたはこれらの混合物が挙げられる。
【0024】上記の方法において、支持体フィルムを使
用する方法は、機能性膜材として耐溶剤性に劣る素材を
用いる場合や機能性膜材が薄い等、機能性膜材に直接ゴ
ム層を印刷法で積層するのが困難な場合に好適である。
これらの方法に用いられる支持体フィルムの材質も特に
限定されないが、耐溶剤性、寸法安定性および経済性か
らポリエステル系、特にポリエチレンテレフタレートフ
ィルムが好適である。
【0025】前記の機能性膜材に未架橋ゴム層を印刷法
により積層する方法では、未架橋ゴム層の表面にカバー
フィルムを積層し、得られた積層体をロール状に巻き取
ったときに機能性膜材の裏面にゴム層が粘着することを
防ぎ、架橋処理後に上記カバーフィルムを剥離すること
ができる。
【0026】上記の未架橋ゴム層のパターン形状は、組
み込む電池の形状に合わせて設定すればよい。印刷方法
も特に限定されないが、例えばスクリーン印刷法が好適
である。また、上記の方法で製造された機能性膜材とガ
スケットとを一体化した電池用膜状部材を、該部材を組
み込む電池の形状に合わせたパターンに打抜き加工する
ことも何ら制限されない。なお、上記の機能性膜材やガ
スケットの厚みは、それぞれの機能を発現させるのに適
した厚みに適宜設定される。
【0027】架橋方法も何ら制限されない。加熱方式、
活性線照射方式等が例示されるが、活性線照射方式は、
硫黄やパーオキサイド等の架橋剤や架橋助剤等を添加し
なくてもよく、触媒毒等の混入を押さえることができる
点で好ましい。活性線の種類も制限されず、電子線、γ
線、紫外線等が例示される。
【0028】
【発明の実施の形態】実施形態1 シリコーンゴムやEPDM等のゴムを主成分とするゴム
組成物をトルエン等の溶媒に溶解した後、ゴム成分10
0重量部に対し多価アルコールのメタクリル酸エステル
等の接着性改良剤を0.2〜20重量部配合し、攪拌し
てゴム溶液とし、該ゴム溶液をスクリーン印刷機に供給
し、機能性膜材(例えば、セパレーター膜、イオン交換
膜、空気透過膜、拡散膜、集電膜等)の片面に上記のゴ
ム溶液を目的の電池のガスケット形状のパターンに印
刷、乾燥し、その印刷面に易剥離性のカバーフィルムを
積層する。次いで、機能性膜材の側から電子線照射方式
の架橋処理を行い、続いて反対のカバーフィルム側から
同様の架橋処理を行い、しかるのちカバーフィルムを剥
離して機能性膜材およびパターン化されたゴム製ガスケ
ットからなる複合形態の電池用膜状部材を得る。なお、
ゴムとしてRTVシリコーンゴムを用いた場合は、接着
性改良剤の配合を省略することができる。
【0029】実施形態2 前記実施形態1のスクリーン印刷機において、支持体フ
ィルム(例えば、ポリエチレンテレフタレートフィル
ム)の片面に上記実施形態1のゴム溶液を前記同様のパ
ターン形状に印刷、乾燥し、その印刷面に前記の機能性
膜材(例えば、セパレーター膜、イオン交換膜、空気透
過膜、拡散膜、集電膜等)を積層する。次いで、この機
能性膜材の側から電子線照射方式の架橋処理を行い、続
いて反対の支持体フィルム側から同様の架橋処理を行
い、しかるのち支持体フィルムを剥離して機能性膜材お
よびパターン化されたゴム製ガスケットからなる複合形
態の電池用膜状部材を得る。
【0030】実施形態3 前記実施形態1のゴム溶液を支持体フィルム(例えば、
ポリエチレンテレフタレートフィルム)の全面にコーテ
ィングし、乾燥し、これを目的の電池のガスケット形状
に対応するパターンに打抜き、得られた支持体フィルム
・ゴム層の積層体のゴム層に前記の機能性膜材(例え
ば、セパレーター膜、イオン交換膜、空気透過膜、拡散
膜、集電膜等)を積層する。次いで、この機能性膜材の
側から電子線照射方式の架橋処理を行い、続いて反対の
支持体フィルム側から同様の架橋処理を行い、しかるの
ち支持体フィルムを剥離して機能性膜材およびパターン
化されたゴム製ガスケット材からなる複合形態の電池用
膜状部材を得る。
【0031】
【実施例】種々の機能性膜材およびゴム製ガスケット材
を用いて種々の電池用膜状部材を製造し、その性能を試
験した。以下、代表例についてその詳細を説明する。な
お、以下の記載で「部」は重量部を示す。また、性能試
験に際し、測定方法は下記にしたがった。
【0032】層間剥離強度 機能性部材とガスケット材との界面にナイフを入れ、そ
の部分に力を加えるか、その部分をトルエンに浸漬する
かして界面剥離を発生させ、JIS−K6854に準じ
てT型剥離法で測定した。
【0033】実施例1 市販のシリコーンゴム組成物(ゴム硬度:20度)を、
2本ロールを用いて混練し、厚み3mmのゴムシートを成
形した。この未加硫のゴムシートを切断して1cm角の細
片とし、この細片をトルエンに対する重量比率が30%
となるように秤量し、トルエンと共に真空脱泡装置付き
攪拌機に投入し、大気圧下で15時間攪拌して上記細片
をトルエンに溶解した後、該溶液にペンタエリスリトー
ルテトラアクリレートを、シリコーンゴムコンパウンド
100部に対して1.5部となるように添加し、均一に
攪拌した後、真空脱泡装置を駆動し、ゲージ圧が−75
0mmHgの真空下で更に20分間攪拌し、脱泡した。
【0034】次いで、上記の溶解、脱泡で得られたシリ
コーンゴム溶液をスクリーン印刷機に供給し、あらかじ
めプラズマ処理を施した多孔質のポリエチレンテレフタ
レートフィルム(酸素透過度:5cm3 /cm2 ・hr、厚
み:50μm)からなる空気透過膜(機能性膜材)のプ
ラズマ処理面に乾燥後のゴム厚みが300μmになるよ
うに、シール部のみにゴム層が積層されるようにパター
ン印刷し、続いてオーブンに導入して80℃で乾燥し、
その表面にポリメチルペンテンからなる厚み50μmの
カバーフィルムを積層した。
【0035】次いで、得られた積層体を電子線照射装置
に導入し、ポリエチレンテレフタレートフィルム側から
200KV、15Mrad の電子線照射を行い、続いて上
記の積層体を再び電子線照射装置に導入し、カバーフィ
ルム側から500KV、5Mrad の電子線照射を行っ
た。得られた複合体から上記のカバーフィルムを剥離
し、空気透過膜およびパターン化されたガスケット材が
一体化された電池用膜状部材を得た。得られた電池用膜
状部材において、空気透過膜とガスケット材の界面剥離
強度は、測定時にガスケット材が破損する程度に大き
く、15N/20mm以上と判断された。
【0036】上記の電池用膜状部材を電池形状に合わせ
て打抜き、空気電池に組み込んだところ、空気透過膜と
ガスケット材の接着力が強いため、打抜き加工の際に剥
離の生じることがなく、加工性が良好であり、また空気
透過膜とガスケット材とが一体化されているため、電池
への組み込みが容易で、作業性に優れていた。
【0037】比較例1 実施例1において、シリコーンゴム溶液に対するペンタ
エリスリトールテトラアクリレートの配合を取り止める
以外は、実施例1と同様にして空気透過膜とシリコーン
ゴム製ガスケット材とからなる複合体を得た。得られた
複合体の層間剥離強度は0.2N/20mmと低く、ガス
ケット材が弱い外力で容易に剥がれた。そして、剥離さ
れた空気透過膜とガスケット材とを個別に電池に組み込
んだところ、ガスケット材が柔軟であるため、組み込み
が困難で、作業性が実施例1に比べて著しく劣ってい
た。
【0038】実施例2 EPDM(エチレン含有量34%、日本合成ゴム社製
「EP21」)100部につき、ポリエチレングリコー
ル(分子量4000)を2.5部、ステアリン酸を0.
5部、2−メルカプトベンズイミダゾールの亜鉛塩(大
内新興化学工業社製「ノクラックMBZ」)を1.5
部、4,4−(α,α−ジメチルベンジル)ジフェニル
アミン(大内新興化学工業社製「ノクラックCD」)を
0.7部、フェノールフォルムアルデヒドを2.0部、
FTカーボンを40.0部、ポリブテンを15.0部、
ペンタエリスリトールテトラアクリレートを8.2部、
マレイン酸変性のポリブタジエンを2部配合し、常法に
より混練し、得られたゴム組成物を実施例1と同じ方法
でトルエンに溶解してゴム溶液とした。
【0039】上記のゴム溶液をスクリーン印刷機に供給
し、厚み75μmのポリエチレンテレフタレートフィル
ム(支持体フィルム)に乾燥後のゴム厚みが250μm
となるように電池設計に合わせたパターンに印刷し、オ
ーブンに導入し80℃で乾燥し、次いでその表面にパー
フロロアルキレンを主鎖骨格とし、一部にパーフルオロ
ビニールエーテルの側鎖を有し、その末端にイオン交換
基を有するパーフロロスルホン酸よりなる厚みが50μ
mのイオン交換膜(機能性膜)を積層した。得られた積
層体を電子線照射装置に導入し、イオン交換膜側から5
00KV、15Mrad の電子線照射を行い、続いて上記
の積層体を再び電子線照射装置に導入し、支持体フィル
ム側から500KV、15Mrad の電子線照射を行っ
た。得られた複合体から上記の支持体フィルムを剥離
し、イオン交換膜およびパターン化されたEPDM製ガ
スケット材が一体化された電池用膜状部材を得た。
【0040】上記の電池用膜状部材において、イオン交
換膜とガスケット材の界面剥離強度は12N/20mmで
あった。また、上記の複合形態の電池用膜状部材を電池
形状に合わせて打抜き加工を施し、燃料電池に組み込ん
だところ、イオン交換膜とガスケット材とが一体化され
ており、かつその界面剥離強度が強いため、作業性が良
好であった。
【0041】比較例2 実施例2において、ペンタエリスリトールテトラアクリ
レートの配合を止める以外は実施例2と同様にして複合
形態の電池用膜状部材を得た。この比較例2の電池用膜
状部材は、イオン交換膜とガスケット材の界面剥離強度
が0.1N/20mmと低く、イオン交換膜からガスケッ
ト材が容易に剥がれ、燃料電池への組み込む際の作業性
が劣っていた。
【0042】実施例3 前記実施例2と同じ方法で得られたEPDMのゴム溶液
をロールコーターに供給し、厚み75μmのポリエチレ
ンテレフタレートフィルム(支持体フィルム)に乾燥後
厚みが250μMとなるように塗布し、続いてオーブン
に導入して80℃で乾燥した。得られた複合体を所望の
形状に打抜き、そのゴム層表面に実施例2のイオン交換
膜を積層し、実施例2と同じ方法で架橋処理を施し、支
持体フィルムを剥離して実施例3の電池用膜状部材を得
た。この電池用膜状部材は、実施例2と同様に実用性に
優れていた。
【0043】実施例4 前記実施例2のイオン交換膜(機能性膜材)に代え、冷
延伸法で多数の微細孔を形成して得られたポリプロピレ
ン製セパレーター膜(機能性膜材)を用い、該セパレー
ター膜をコロナ処理し、そのコロナ処理面をゴム表面に
積層する以外は、実施例2と同様にしてセパレーター膜
とEPDM製ガスケット材とからなる電池用膜状部材を
得た。この界面剥離強度は、25N/20mmであった。
また、実施例2と同様に打抜き加工を行ってリチウムイ
オン電池に組み込んだところ、実施例2と同様に実用性
に優れていた。
【0044】実施例5 前記実施例2のイオン交換膜(機能性膜材)に代え、E
PDMに導電性カーボンとグラファイトを配合して得ら
れた集電膜(体積抵抗0.1Ω・cm)を用いる以外は、
実施例2と同様にして集電膜(機能性膜材)とガスケッ
ト材とからなる複合形態の電池用膜状部材を得た。この
実施例5の電池用膜状部材は、集電膜とガスケット材の
層間剥離強度が9N/20mmであり、電気二重層タイプ
のキャパシターの部材として実用性に優れていた。
【0045】実施例6 前記の実施例2のイオン交換膜(機能性膜材)に代え、
ポリビニルアルコール繊維製の不織布からなる拡散膜を
用い、かつゴム溶液として実施例1と同じ方法で得られ
たシリコーンゴム溶液を用い、その他は実施例2と同様
にして拡散膜(機能性膜材)とガスケット材とからなる
複合形態の電池用膜状部材を得た。この実施例6の電池
用膜状部材は、空気電池用の拡散膜として実用性に優れ
ていた。
【0046】
【発明の効果】上記のように、この発明の電池用膜状部
材は、機能性膜材と所定パターンのガスケットとが一体
化されたものであるから、電池が小型の場合、また機能
性膜材およびガスケットが薄い場合にも、その取扱が容
易であり、電池の組立てに際し、作業性が良く、生産性
が向上し、電池の小型化や薄膜化を可能にする。しか
も、機能性膜材とガスケットが、接着剤を介さずに接合
されているため、耐薬品性および耐熱性に優れている。
【0047】特に請求項2に記載の発明は、ガスケット
と一体化されていて電池の小型化、薄膜化に有用なセパ
レーター膜、イオン交換膜、空気透過膜、拡散膜および
集電膜が提供される。また、請求項3に記載の発明は、
機能性膜材とガスケットの界面接着力を限定したもので
あるから、電池の組立て作業やこの組立て作業に先立つ
打抜き加工等の準備作業の際に機能性膜材からガスケッ
トが簡単に剥がれることがなく、作業性に優れている。
【0048】また、請求項4〜7に記載の発明によれ
ば、上記の電池用膜状部材を容易に製造することができ
る。特に請求項5、6記載の発明は、支持体フィルムを
用いるので、機能性膜材が耐溶剤性に劣っていたり、厚
みが薄かったりして機能性膜材に直接ゴム層を積層する
のが困難な場合にも支障なく上記の電池用膜状部材を製
造することができる。また、請求項7記載の発明によれ
ば、機能性膜材とガスケットの界面接着力が不十分とな
るようなゴムをガスケット材に用いた場合にも、上記の
界面接着力に優れ、取扱い性良好な電池用膜状部材が得
られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01G 9/10 H01M 2/16 L 5H032 9/016 10/40 Z H01M 2/08 12/06 Z 2/16 H01G 9/00 301C 10/40 301E 12/06 301F Fターム(参考) 3J040 FA06 FA07 HA30 5H011 AA09 AA17 GG02 HH02 HH13 KK00 5H021 BB00 BB11 CC04 EE29 HH00 HH06 5H026 BB00 CX05 CX07 HH09 5H029 AJ00 AJ14 BJ04 DJ02 EJ12 5H032 AA01 CC04 CC06 HH00

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電池構成用の機能性膜材と所定パターン
    のガスケットとが接着剤層を介さずに接合され一体化し
    ていることを特徴とする電池用膜状部材。
  2. 【請求項2】 機能性膜材がセパレーター膜、イオン交
    換膜、空気透過膜、拡散膜および集電膜のいずれかであ
    る請求項1記載の電池用膜状部材。
  3. 【請求項3】 機能性膜材とガスケットの界面接着力が
    2N/25mm以上である請求項1または2に記載の電池
    用膜状部材。
  4. 【請求項4】 電池構成用の機能性膜材表面に未架橋ゴ
    ム層をガスケット用の所定パターンに印刷法で積層し、
    次いで架橋処理を施すことを特徴とする電池用膜状部材
    の製造法。
  5. 【請求項5】 支持体フィルムに未架橋ゴム層をガスケ
    ット用の所定パターンに印刷法で積層し、その乾燥後に
    上記の未架橋ゴム層側に電池構成用の機能性膜材を積層
    し、架橋処理を施し、しかるのち上記の支持体フィルム
    を剥離することを特徴とする電池用膜状部材の製造法。
  6. 【請求項6】 支持体フィルムに未架橋ゴム層を積層
    し、得られた積層体をガスケット用の所定パターンに打
    抜き、得られた所定パターンの積層体のゴム層側に電池
    構成用の機能性膜材を積層し、架橋処理を施し、しかる
    のち上記の支持体フィルムを剥離することを特徴とする
    電池用膜状部材の製造法。
  7. 【請求項7】 未架橋ゴム層が接着性改良剤を配合した
    ものである請求項4〜6のいずれかに記載の電池用膜状
    部材の製造法。
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