JP2002198023A - 密閉型鉛蓄電池用セパレータ - Google Patents
密閉型鉛蓄電池用セパレータInfo
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電池の長寿命化と高出力化といったセパレー
タ構造にとっては相反する機能を両立すべく互いに機能
の異なる層を組み合わせてなる多層構造のセパレータと
した場合であっても、電池組立作業性を低下させること
がなく、電池の長寿命化と高出力化を発揮することので
きる密閉型鉛蓄電池用セパレータを提供すること。 【解決手段】 微細ガラス繊維主体のシートを多層に積
層してなる密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シ
ートの各層または一部の層に接着性合成繊維を配合する
ことで積層一体化したことを特徴とする。
タ構造にとっては相反する機能を両立すべく互いに機能
の異なる層を組み合わせてなる多層構造のセパレータと
した場合であっても、電池組立作業性を低下させること
がなく、電池の長寿命化と高出力化を発揮することので
きる密閉型鉛蓄電池用セパレータを提供すること。 【解決手段】 微細ガラス繊維主体のシートを多層に積
層してなる密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シ
ートの各層または一部の層に接着性合成繊維を配合する
ことで積層一体化したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、互いに機能の異な
る層を一体化した密閉型鉛蓄電池用セパレータに関す
る。
る層を一体化した密閉型鉛蓄電池用セパレータに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車用電池は、従来からの開放
型鉛蓄電池だけでなく、無保守タイプの密閉型鉛蓄電池
が新たに登場している。一方、自動車については、環境
に悪影響を及ぼす排出ガスを低減するため、燃費の飛躍
的な向上が求められており、これを実現するために、自
動車用密閉型鉛蓄電池に対しても高出力化が求められて
いる。この種の密閉型鉛蓄電池としては、微細ガラス繊
維マットセパレータに電解液を吸収させて密閉型鉛蓄電
池を構成するものが知られているが、高出力化を実現す
るために、正負極の間隔を狭くしセパレータを薄型化す
ると、電池寿命が短い、電池組立時に短絡を生ずる等の
問題があった。このため、セパレータには、耐短絡性の
具備と高出力化に適していることが求められているが、
耐短絡性向上のためにシリカ等の無機粉体を微細ガラス
繊維セパレータに配合すると、セパレータの空隙が縮小
し電解液保液量が低下するため、電池の高出力化に適し
たセパレータとすることができない。また、電解液保液
量を高め電池の高出力化に適するようセパレータの空隙
率を高めると、耐短絡性が低下する等の問題が生じる。
このような、セパレータ構造にとって相反する機能を両
立させる手段として、互いに機能の異なるシートを組み
合わせたセパレータも提案されているが、そういった構
造のセパレータでは、電池組立の際に少なくとも二枚の
シートを必要とすることから、電池組立作業が煩雑化
し、電池組立作業性が低下する等の問題がある。また、
特開昭５８−１７６８６６号公報には、積層すべきガラ
ス繊維フェルト間に耐酸性の熱可塑性合成繊維を介在せ
しめ、加熱することで前記熱可塑性合成繊維を溶融して
該フェルト間の接合を行い、積層一体化させた蓄電池用
ガラスマットが提案されているが、該構成では、前記熱
可塑性繊維はフェルトの内部には存在していないことか
ら、基材を構成する主体材料間の接着は行えず多層構造
全体での強度向上効果が期待できないため、液状バイン
ダと併用する必要があった。しかし、微細ガラス繊維主
体のシートからなる密閉型鉛蓄電池用セパレータに液状
バインダを適用すると、セパレータの柔軟性が低下し、
電池組立作業性を低下させたり、微孔を閉塞させて電気
抵抗を高めたり、電解液吸液性を低下させたりする等の
問題があり、好ましい方法とは言えなかった。
型鉛蓄電池だけでなく、無保守タイプの密閉型鉛蓄電池
が新たに登場している。一方、自動車については、環境
に悪影響を及ぼす排出ガスを低減するため、燃費の飛躍
的な向上が求められており、これを実現するために、自
動車用密閉型鉛蓄電池に対しても高出力化が求められて
いる。この種の密閉型鉛蓄電池としては、微細ガラス繊
維マットセパレータに電解液を吸収させて密閉型鉛蓄電
池を構成するものが知られているが、高出力化を実現す
るために、正負極の間隔を狭くしセパレータを薄型化す
ると、電池寿命が短い、電池組立時に短絡を生ずる等の
問題があった。このため、セパレータには、耐短絡性の
具備と高出力化に適していることが求められているが、
耐短絡性向上のためにシリカ等の無機粉体を微細ガラス
繊維セパレータに配合すると、セパレータの空隙が縮小
し電解液保液量が低下するため、電池の高出力化に適し
たセパレータとすることができない。また、電解液保液
量を高め電池の高出力化に適するようセパレータの空隙
率を高めると、耐短絡性が低下する等の問題が生じる。
このような、セパレータ構造にとって相反する機能を両
立させる手段として、互いに機能の異なるシートを組み
合わせたセパレータも提案されているが、そういった構
造のセパレータでは、電池組立の際に少なくとも二枚の
シートを必要とすることから、電池組立作業が煩雑化
し、電池組立作業性が低下する等の問題がある。また、
特開昭５８−１７６８６６号公報には、積層すべきガラ
ス繊維フェルト間に耐酸性の熱可塑性合成繊維を介在せ
しめ、加熱することで前記熱可塑性合成繊維を溶融して
該フェルト間の接合を行い、積層一体化させた蓄電池用
ガラスマットが提案されているが、該構成では、前記熱
可塑性繊維はフェルトの内部には存在していないことか
ら、基材を構成する主体材料間の接着は行えず多層構造
全体での強度向上効果が期待できないため、液状バイン
ダと併用する必要があった。しかし、微細ガラス繊維主
体のシートからなる密閉型鉛蓄電池用セパレータに液状
バインダを適用すると、セパレータの柔軟性が低下し、
電池組立作業性を低下させたり、微孔を閉塞させて電気
抵抗を高めたり、電解液吸液性を低下させたりする等の
問題があり、好ましい方法とは言えなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
に鑑みてなされたものであって、電池の長寿命化と高出
力化といったセパレータ構造にとっては相反する機能を
両立すべく互いに機能の異なる層を組み合わせてなる多
層構造のセパレータとした場合であっても、電池組立作
業性を低下させることがなく、電池の長寿命化と高出力
化を発揮することのできる密閉型鉛蓄電池用セパレータ
を提供することを目的とする。
に鑑みてなされたものであって、電池の長寿命化と高出
力化といったセパレータ構造にとっては相反する機能を
両立すべく互いに機能の異なる層を組み合わせてなる多
層構造のセパレータとした場合であっても、電池組立作
業性を低下させることがなく、電池の長寿命化と高出力
化を発揮することのできる密閉型鉛蓄電池用セパレータ
を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の密閉型鉛蓄電池
用セパレータは、上記目的を達成するため、請求項１に
記載の通り、微細ガラス繊維主体のシートを多層に積層
してなる密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シー
トの各層または一部の層に接着性合成繊維を配合するこ
とで積層一体化したことを特徴とする。また、請求項２
記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータは、請求項１記載の
セパレータにおいて、前記接着性合成繊維は、ポリオレ
フィン系樹脂、変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、
エチレン／ビニルアルコール共重合体樹脂から選択され
る接着成分を含む単一または複合型の繊維であるととも
に、該繊維の１種または２種以上を配合したことを特徴
とする。また、請求項３記載の密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータは、請求項１または２記載のセパレータにおいて、
前記接着性合成繊維をセパレータ全体で５〜３０質量％
配合したことを特徴とする。また、請求項４記載の密閉
型鉛蓄電池用セパレータは、請求項３記載のセパレータ
において、前記接着性合成繊維をセパレータ全体で１５
〜３０質量％配合したことを特徴とする。また、請求項
５記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータは、請求項１乃至
４の何れかに記載のセパレータにおいて、抄合せ抄紙法
により接着性合成繊維を含有した微細ガラス繊維主体の
多層シートを形成後、該シートを熱処理することで前記
接着性合成繊維の接着成分を溶融させ、主体材料間の結
合と層間の接合を同時に行ったことを特徴とする。
用セパレータは、上記目的を達成するため、請求項１に
記載の通り、微細ガラス繊維主体のシートを多層に積層
してなる密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シー
トの各層または一部の層に接着性合成繊維を配合するこ
とで積層一体化したことを特徴とする。また、請求項２
記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータは、請求項１記載の
セパレータにおいて、前記接着性合成繊維は、ポリオレ
フィン系樹脂、変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、
エチレン／ビニルアルコール共重合体樹脂から選択され
る接着成分を含む単一または複合型の繊維であるととも
に、該繊維の１種または２種以上を配合したことを特徴
とする。また、請求項３記載の密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータは、請求項１または２記載のセパレータにおいて、
前記接着性合成繊維をセパレータ全体で５〜３０質量％
配合したことを特徴とする。また、請求項４記載の密閉
型鉛蓄電池用セパレータは、請求項３記載のセパレータ
において、前記接着性合成繊維をセパレータ全体で１５
〜３０質量％配合したことを特徴とする。また、請求項
５記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータは、請求項１乃至
４の何れかに記載のセパレータにおいて、抄合せ抄紙法
により接着性合成繊維を含有した微細ガラス繊維主体の
多層シートを形成後、該シートを熱処理することで前記
接着性合成繊維の接着成分を溶融させ、主体材料間の結
合と層間の接合を同時に行ったことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明による構成の多層構造の一
体化セパレータは、多層を形成する各層または一部の層
に、接着成分が、例えば、ポリオレフィン系樹脂、変性
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エチレン／ビニルア
ルコール共重合体樹脂より選択される接着性合成繊維を
セパレータ全体で５〜３０質量％配合することで多層の
一体化を図ろうとするものであり、この材料構成を用い
て異種多層抄紙が可能な抄紙機、例えば、図１に示した
ような円網を二組使った二円網抄き合せ抄紙機を用いて
シート化することができる。尚、図中１，２は円網を示
し、３はドライヤ、４は湿紙を示す。
体化セパレータは、多層を形成する各層または一部の層
に、接着成分が、例えば、ポリオレフィン系樹脂、変性
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エチレン／ビニルア
ルコール共重合体樹脂より選択される接着性合成繊維を
セパレータ全体で５〜３０質量％配合することで多層の
一体化を図ろうとするものであり、この材料構成を用い
て異種多層抄紙が可能な抄紙機、例えば、図１に示した
ような円網を二組使った二円網抄き合せ抄紙機を用いて
シート化することができる。尚、図中１，２は円網を示
し、３はドライヤ、４は湿紙を示す。
【０００６】抄紙後のシートは、乾燥後、熱処理を行う
ことにより接着性合成繊維の接着成分を溶融した後、シ
ートを室温まで冷却することで、接着性合成繊維と周辺
材料との間で結合を生じ、シート強度が向上するととも
に各紙層間は接着性合成繊維による結合を生ずるため、
多層からなるシートが一体化したセパレータを得ること
ができる。
ことにより接着性合成繊維の接着成分を溶融した後、シ
ートを室温まで冷却することで、接着性合成繊維と周辺
材料との間で結合を生じ、シート強度が向上するととも
に各紙層間は接着性合成繊維による結合を生ずるため、
多層からなるシートが一体化したセパレータを得ること
ができる。
【０００７】このセパレータを密閉型鉛蓄電池に適用す
ることで電池組立性を損なうことなく電池組立が可能と
なり、通常の単一層からなるセパレータと同等の生産性
を維持できる。しかも、該セパレータは互いに機能の異
なる層を一体化したセパレータであることから、従来の
単一層構造からなるセパレータでは実現困難であった相
反する機能の両立を図ることができるため、セパレータ
設計の自由度が高まり、密閉型鉛蓄電池用セパレータに
要求される機能についてより広い範囲で実現することが
可能となる。
ることで電池組立性を損なうことなく電池組立が可能と
なり、通常の単一層からなるセパレータと同等の生産性
を維持できる。しかも、該セパレータは互いに機能の異
なる層を一体化したセパレータであることから、従来の
単一層構造からなるセパレータでは実現困難であった相
反する機能の両立を図ることができるため、セパレータ
設計の自由度が高まり、密閉型鉛蓄電池用セパレータに
要求される機能についてより広い範囲で実現することが
可能となる。
【０００８】前記接着性合成繊維材料としては、ポリオ
レフィン系樹脂、変性ポリエステル樹脂、アクリル樹
脂、エチレン／ビニルアルコール共重合体樹脂より選択
される接着成分を含むものより選択される１種または２
種以上を配合することが好ましい。この接着性合成繊維
の繊維形態は特に限定されないが、接着成分を鞘とした
芯鞘複合型や接着成分のみからなる単一ポリマー型を使
用するのが一般的である。また、接着性合成繊維材料の
繊度は０．５〜３デニールの範囲が好適であり、０．５
デニール未満の繊度のものは、繊維径が細過ぎるために
実質的な強度向上効果が期待できず、また、３デニール
を超える繊度のものは、繊維径が太いためセパレータ構
造が粗くなるため好ましくない。また、接着性合成繊維
の繊維長は、１０ｍｍ以下の長さが好適であり、１０ｍ
ｍを超える長さの繊維は、セパレータの地合い低下を生
じ易いため好ましくない。
レフィン系樹脂、変性ポリエステル樹脂、アクリル樹
脂、エチレン／ビニルアルコール共重合体樹脂より選択
される接着成分を含むものより選択される１種または２
種以上を配合することが好ましい。この接着性合成繊維
の繊維形態は特に限定されないが、接着成分を鞘とした
芯鞘複合型や接着成分のみからなる単一ポリマー型を使
用するのが一般的である。また、接着性合成繊維材料の
繊度は０．５〜３デニールの範囲が好適であり、０．５
デニール未満の繊度のものは、繊維径が細過ぎるために
実質的な強度向上効果が期待できず、また、３デニール
を超える繊度のものは、繊維径が太いためセパレータ構
造が粗くなるため好ましくない。また、接着性合成繊維
の繊維長は、１０ｍｍ以下の長さが好適であり、１０ｍ
ｍを超える長さの繊維は、セパレータの地合い低下を生
じ易いため好ましくない。
【０００９】前記接着性合成繊維材料の配合量として
は、セパレータ全体として５〜３０質量％が好ましく、
また、この場合、各層の配合量としては、３０質量％以
下が好ましい。前記接着性合成繊維材料の配合量が、セ
パレータ全体として３０質量％を超えるとセパレータの
電解液保液量の低下や、濡れ性の低下を生ずるため好ま
しくない。尚、超音波シール機等を用いてセパレータを
包装加工する場合は、１５〜３０質量％の接着性合成繊
維を配合することが好ましく、１５質量％未満では包装
後のセパレータの包装部が剥離し易いため好ましくな
い。
は、セパレータ全体として５〜３０質量％が好ましく、
また、この場合、各層の配合量としては、３０質量％以
下が好ましい。前記接着性合成繊維材料の配合量が、セ
パレータ全体として３０質量％を超えるとセパレータの
電解液保液量の低下や、濡れ性の低下を生ずるため好ま
しくない。尚、超音波シール機等を用いてセパレータを
包装加工する場合は、１５〜３０質量％の接着性合成繊
維を配合することが好ましく、１５質量％未満では包装
後のセパレータの包装部が剥離し易いため好ましくな
い。
【００１０】また、接着性合成繊維材料を含む層と含ま
ぬ層を交互に配置して各層を一体化することも可能であ
り、この場合は接着性合成繊維材料を含む層は少なくと
も１０質量％の接着性合成繊維が必要であり、１０質量
％未満では層間剥離を生じ易いため好ましくない。各層
の全てに接着性合成繊維を配合する場合は、各層で少な
くとも５質量％とすることが好ましく、５質量％未満で
は層間剥離を生じ易いため好ましくない。
ぬ層を交互に配置して各層を一体化することも可能であ
り、この場合は接着性合成繊維材料を含む層は少なくと
も１０質量％の接着性合成繊維が必要であり、１０質量
％未満では層間剥離を生じ易いため好ましくない。各層
の全てに接着性合成繊維を配合する場合は、各層で少な
くとも５質量％とすることが好ましく、５質量％未満で
は層間剥離を生じ易いため好ましくない。
【００１１】
【実施例】次に、本発明の実施例を比較例とともに説明
する。 （実施例１）平均繊維径０．７μｍの耐酸性ガラス繊維
７０質量％と、比表面積２００ｍ２／ｇのシリカ微粉２
０質量％と、繊度１．５デニール、長さ５ｍｍの変性ポ
リエステル樹脂を接着成分としポリエステルを芯成分と
した芯鞘型接着性合成繊維１０質量％とからなる第１層
と、平均繊維径１．０μｍの耐酸性ガラス繊維８０質量
％と、前記の変性ポリエステル樹脂を接着成分とした芯
鞘型接着性合成繊維２０質量％とからなる第２層より構
成される、厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを二
組の円網を備えた二円網式抄き合せ抄紙機を用いて湿式
抄紙法により作製した。尚、この場合、抄紙後の積層シ
ートを熱処理するようにしたので、配合した接着性合成
繊維の接着成分が溶融されて、積層シートの主体材料間
の結合と層間の接合が同時に行われ、良質な２層一体化
セパレータが形成された。
する。 （実施例１）平均繊維径０．７μｍの耐酸性ガラス繊維
７０質量％と、比表面積２００ｍ２／ｇのシリカ微粉２
０質量％と、繊度１．５デニール、長さ５ｍｍの変性ポ
リエステル樹脂を接着成分としポリエステルを芯成分と
した芯鞘型接着性合成繊維１０質量％とからなる第１層
と、平均繊維径１．０μｍの耐酸性ガラス繊維８０質量
％と、前記の変性ポリエステル樹脂を接着成分とした芯
鞘型接着性合成繊維２０質量％とからなる第２層より構
成される、厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを二
組の円網を備えた二円網式抄き合せ抄紙機を用いて湿式
抄紙法により作製した。尚、この場合、抄紙後の積層シ
ートを熱処理するようにしたので、配合した接着性合成
繊維の接着成分が溶融されて、積層シートの主体材料間
の結合と層間の接合が同時に行われ、良質な２層一体化
セパレータが形成された。
【００１２】（実施例２）平均繊維径０．７μｍの耐酸
性ガラス繊維９５質量％と、繊度２デニール、長さ５ｍ
ｍのエチレン／ビニルアルコール共重合体樹脂を接着成
分としポリプロピレンを芯成分とした芯鞘型接着性合成
繊維５質量％とからなる第１層と、平均繊維径１．０μ
ｍの耐酸性ガラス繊維８０質量％と、前記のエチレン／
ビニルアルコール共重合体樹脂を接着成分とした芯鞘型
接着性合成繊維２０質量％とからなる第２層より構成さ
れる、厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを実施例
１と同様にして作製した。
性ガラス繊維９５質量％と、繊度２デニール、長さ５ｍ
ｍのエチレン／ビニルアルコール共重合体樹脂を接着成
分としポリプロピレンを芯成分とした芯鞘型接着性合成
繊維５質量％とからなる第１層と、平均繊維径１．０μ
ｍの耐酸性ガラス繊維８０質量％と、前記のエチレン／
ビニルアルコール共重合体樹脂を接着成分とした芯鞘型
接着性合成繊維２０質量％とからなる第２層より構成さ
れる、厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを実施例
１と同様にして作製した。
【００１３】（実施例３）平均繊維径０．７μｍの耐酸
性ガラス繊維８０質量％と、繊度１．５デニール、長さ
５ｍｍの変性ポリエステル樹脂を接着成分としポリエス
テルを芯成分とした芯鞘型接着性合成繊維２０質量％と
からなる第１層と、平均繊維径１．０μｍの耐酸性ガラ
ス繊維７０質量％と前記の変性ポリエステル樹脂を接着
成分とした芯鞘型接着性合成繊維３０質量％とからなる
第２層より構成される、厚さ１．０ｍｍの２層一体化セ
パレータを実施例１と同様にして作製した。
性ガラス繊維８０質量％と、繊度１．５デニール、長さ
５ｍｍの変性ポリエステル樹脂を接着成分としポリエス
テルを芯成分とした芯鞘型接着性合成繊維２０質量％と
からなる第１層と、平均繊維径１．０μｍの耐酸性ガラ
ス繊維７０質量％と前記の変性ポリエステル樹脂を接着
成分とした芯鞘型接着性合成繊維３０質量％とからなる
第２層より構成される、厚さ１．０ｍｍの２層一体化セ
パレータを実施例１と同様にして作製した。
【００１４】（実施例４）平均繊維径０．７μｍの耐酸
性ガラス繊維１００質量％からなる第１層と、平均繊維
径１．０μｍの耐酸性ガラス繊維７０質量％と、繊度
１．５デニール、長さ５ｍｍの変性ポリエステル樹脂を
接着成分としポリエステルを芯成分とした芯鞘型接着性
合成繊維３０質量％とからなる第２層より構成される、
厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを実施例１と同
様にして作製した。
性ガラス繊維１００質量％からなる第１層と、平均繊維
径１．０μｍの耐酸性ガラス繊維７０質量％と、繊度
１．５デニール、長さ５ｍｍの変性ポリエステル樹脂を
接着成分としポリエステルを芯成分とした芯鞘型接着性
合成繊維３０質量％とからなる第２層より構成される、
厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを実施例１と同
様にして作製した。
【００１５】（実施例５）平均繊維径０．７μｍの耐酸
性ガラス繊維１００質量％からなる第１層と、平均繊維
径１．０μｍの耐酸性ガラス繊維８５質量％と、繊度
１．５デニール、長さ５ｍｍの変性ポリエステル樹脂を
接着成分としポリエステルを芯成分とした芯鞘型接着性
合成繊維１５質量％とからなる第２層より構成される、
厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを実施例１と同
様にして作製した。
性ガラス繊維１００質量％からなる第１層と、平均繊維
径１．０μｍの耐酸性ガラス繊維８５質量％と、繊度
１．５デニール、長さ５ｍｍの変性ポリエステル樹脂を
接着成分としポリエステルを芯成分とした芯鞘型接着性
合成繊維１５質量％とからなる第２層より構成される、
厚さ１．０ｍｍの２層一体化セパレータを実施例１と同
様にして作製した。
【００１６】（比較例１）平均繊維径０．７μｍの耐酸
性ガラス繊維８０質量％と、比表面積２００ｍ２／ｇの
シリカ微粉２０質量％とからなる厚さ１．０ｍｍのセパ
レータを円網抄紙機を用いた湿式抄紙法により作製し
た。
性ガラス繊維８０質量％と、比表面積２００ｍ２／ｇの
シリカ微粉２０質量％とからなる厚さ１．０ｍｍのセパ
レータを円網抄紙機を用いた湿式抄紙法により作製し
た。
【００１７】（比較例２）平均繊維径０．７μｍの耐酸
性ガラス繊維１００質量％からなる厚さ１．０ｍｍのセ
パレータを円網抄紙機を用いた湿式抄紙法により作製し
た。
性ガラス繊維１００質量％からなる厚さ１．０ｍｍのセ
パレータを円網抄紙機を用いた湿式抄紙法により作製し
た。
【００１８】（比較例３）平均繊維径１．０μｍの耐酸
性ガラス繊維１００質量％からなる厚さ１．０ｍｍのセ
パレータを円網抄紙機を用いた湿式抄紙法により作製し
た。
性ガラス繊維１００質量％からなる厚さ１．０ｍｍのセ
パレータを円網抄紙機を用いた湿式抄紙法により作製し
た。
【００１９】実施例１乃至５及び比較例１乃至３のそれ
ぞれのセパレータについて評価し、その結果を表１に示
す。
ぞれのセパレータについて評価し、その結果を表１に示
す。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１から明らかなように、実施例１乃至４
で得られたセパレータでは、接着性合成繊維をセパレー
タ全体として５〜３０質量％含有しているため、２層か
ら構成されるセパレータの一体化が可能となり、しか
も、最大孔径と吸液速度のような相反する特性が求めら
れる場合、例えば、最大孔径を小さくすると吸液速度は
通常遅くなるが、吸液速度を速くしたい場合等について
も、各層で機能を分担することができ、従来困難であっ
た相反する特性の両立を図ることができることが確認で
きた。
で得られたセパレータでは、接着性合成繊維をセパレー
タ全体として５〜３０質量％含有しているため、２層か
ら構成されるセパレータの一体化が可能となり、しか
も、最大孔径と吸液速度のような相反する特性が求めら
れる場合、例えば、最大孔径を小さくすると吸液速度は
通常遅くなるが、吸液速度を速くしたい場合等について
も、各層で機能を分担することができ、従来困難であっ
た相反する特性の両立を図ることができることが確認で
きた。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、以上説明したように、
微細ガラス繊維主体のシートを多層に積層してなる密閉
型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シートの各層また
は一部の層に接着性合成繊維を配合するようにしたの
で、熱処理により接着性合成繊維の接着成分を溶融さ
せ、主体材料間の結合と層間の接合を同時に行うことが
でき、良質の積層一体化セパレータを効率的に製造する
ことができるので、電池組立性を損なうことなく、例え
ば、最大細孔径が小さいにも拘わらず吸液速度が速い
等、セパレータの各層で相反するセパレータ機能を分担
することが可能となり、電池の長寿命化と高出力化を同
時に図ることが可能となる。また、接着性合成繊維の配
合量をセパレータ全体で１５〜３０質量％とすれば、超
音波シール機等を用いてセパレータを包装加工すること
も可能である。また、抄合せ抄紙法を利用すれば、特別
な一体化処理も不要となりセパレータの生産性を損なう
こともない。
微細ガラス繊維主体のシートを多層に積層してなる密閉
型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シートの各層また
は一部の層に接着性合成繊維を配合するようにしたの
で、熱処理により接着性合成繊維の接着成分を溶融さ
せ、主体材料間の結合と層間の接合を同時に行うことが
でき、良質の積層一体化セパレータを効率的に製造する
ことができるので、電池組立性を損なうことなく、例え
ば、最大細孔径が小さいにも拘わらず吸液速度が速い
等、セパレータの各層で相反するセパレータ機能を分担
することが可能となり、電池の長寿命化と高出力化を同
時に図ることが可能となる。また、接着性合成繊維の配
合量をセパレータ全体で１５〜３０質量％とすれば、超
音波シール機等を用いてセパレータを包装加工すること
も可能である。また、抄合せ抄紙法を利用すれば、特別
な一体化処理も不要となりセパレータの生産性を損なう
こともない。
【図１】 本発明の多層一体化セパレータを製造する
ために使用した二円網式抄き合せ抄紙機の概要図
ために使用した二円網式抄き合せ抄紙機の概要図
１ 円網 ２ 円網 ３ ドライヤ ４ 湿紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 真琴 岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会 社垂井工場内 Ｆターム(参考） 5H021 AA06 BB01 BB11 CC01 CC04 EE04 EE05 EE06 EE08 EE16 EE28 EE32 HH01 5H028 AA01 AA05 BB05 CC08 CC11 EE04 EE06 HH01
Claims (5)
- 【請求項１】 微細ガラス繊維主体のシートを多層に積
層してなる密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、該シ
ートの各層または一部の層に接着性合成繊維を配合する
ことで積層一体化したことを特徴とする密閉型鉛蓄電池
用セパレータ。 - 【請求項２】 前記接着性合成繊維は、ポリオレフィン
系樹脂、変性ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エチレ
ン／ビニルアルコール共重合体樹脂から選択される接着
成分を含む単一または複合型の繊維であるとともに、該
繊維の１種または２種以上を配合したことを特徴とする
請求項１記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータ。 - 【請求項３】 前記接着性合成繊維をセパレータ全体で
５〜３０質量％配合したことを特徴とする請求項１また
は２記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータ。 - 【請求項４】 前記接着性合成繊維をセパレータ全体で
１５〜３０質量％配合したことを特徴とする請求項３記
載の密閉型鉛蓄電池用セパレータ。 - 【請求項５】 抄合せ抄紙法により接着性合成繊維を含
有した微細ガラス繊維主体の多層シートを形成後、該シ
ートを熱処理することで前記接着性合成繊維の接着成分
を溶融させ、主体材料間の結合と層間の接合を同時に行
ったことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の
密閉型鉛蓄電池用セパレータ。
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|---|---|---|---|
| JP2000396071A JP4968983B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 密閉型鉛蓄電池用セパレータ |
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| JP2000396071A JP4968983B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 密閉型鉛蓄電池用セパレータ |
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| JP2002198023A true JP2002198023A (ja) | 2002-07-12 |
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| JP (1) | JP4968983B2 (ja) |
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| US11996582B2 (en) | 2015-05-05 | 2024-05-28 | Daramic, Llc | Separators for VRLA batteries and methods relating thereto |
| US12034181B2 (en) | 2023-03-29 | 2024-07-09 | Daramic, Llc | Separators with fibrous mat, lead acid batteries using the same, and methods and systems associated therewith |
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2000
- 2000-12-26 JP JP2000396071A patent/JP4968983B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| US12034181B2 (en) | 2023-03-29 | 2024-07-09 | Daramic, Llc | Separators with fibrous mat, lead acid batteries using the same, and methods and systems associated therewith |
Also Published As
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