JP2002343330A - Battery separator and battery - Google Patents

Battery separator and battery

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JP2002343330A
JP2002343330A JP2001146592A JP2001146592A JP2002343330A JP 2002343330 A JP2002343330 A JP 2002343330A JP 2001146592 A JP2001146592 A JP 2001146592A JP 2001146592 A JP2001146592 A JP 2001146592A JP 2002343330 A JP2002343330 A JP 2002343330A
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俊明 高瀬
Yoshinori Sato
芳徳 佐藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery separator and a battery with better self-discharge inhibitory action. SOLUTION: The battery separator is made of sheets containing a polymer material, which contains SO4 -containing functional group after being macerated for 30 minutes in potassium hydroxide aqueous solution with ion intensity of 6 mol/L at 20 deg.C, of which, atomicity ratio (Sa/St) of sulfur atomicity (Sa) after the above polymer material is macerated for 30 minutes in potassium hydroxide aqueous solution with ion intensity of 6 mol/L at 20 deg.C to total sulfur atomicity (St) existing on the surface of the above polymer material before the above polymer material is macerated for 30 minutes in potassium hydroxide aqueous solution with ion intensity of 6 mol/L at 20 deg.C is not less than 1/4. And, the battery uses the battery separator as described above.

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】本発明は電池用セパレータ及
び電池に関する。
The present invention relates to a battery separator and a battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、電池(例えばアルカリ電池)
の正極と負極とを分離して短絡を防止すると共に、電解
液を保持して起電反応を円滑に行なわせるために、正極
と負極との間にセパレータが使用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, batteries (eg, alkaline batteries)
A separator is used between the positive electrode and the negative electrode in order to separate the positive electrode and the negative electrode to prevent a short circuit, and to hold the electrolytic solution so that the electromotive reaction proceeds smoothly.

【0003】このセパレータを構成する樹脂として、耐
アルカリ性や耐酸化性などに優れているポリオレフィン
系樹脂を使用するのが好ましい。しかしながら、ポリオ
レフィン系樹脂は電解液との親和性が低く、電解液の保
持性が悪いため、ポリオレフィン系樹脂からなるセパレ
ータを使用した電池は、起電反応をスムーズに生じるこ
とができない。そのため、電解液との親和性を付与する
ため、ポリオレフィン系樹脂に様々な表面改質が実施さ
れている。
As a resin constituting the separator, it is preferable to use a polyolefin resin having excellent alkali resistance and oxidation resistance. However, a polyolefin-based resin has a low affinity for an electrolytic solution and has poor retention of an electrolytic solution, so that a battery using a separator made of a polyolefin-based resin cannot smoothly generate an electromotive reaction. Therefore, in order to impart an affinity with an electrolytic solution, various surface modifications have been performed on polyolefin-based resins.

【0004】この表面改質方法の1つとして、スルホン
酸基を導入するスルホン化処理が知られている。このス
ルホン化処理はスルホン酸基を導入することにより、電
解液との親和性を付与できるとともに、自己放電抑制作
用も有するものであった。
As one of the surface modification methods, a sulfonation treatment for introducing a sulfonic acid group is known. In this sulfonation treatment, by introducing a sulfonic acid group, the affinity with the electrolytic solution can be imparted, and the self-discharge suppressing action is also provided.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】確かに、スルホン酸基
を導入したセパレータは自己放電抑制作用がある程度あ
るものであったが、市場では更に自己放電抑制作用の優
れるセパレータが要望されていた。
Although the sulfonic acid group-introduced separator has an effect of suppressing self-discharge to some extent, the market has demanded a separator having a more excellent effect of suppressing self-discharge.

【0006】本発明は上記の点を改善するためになされ
たものであり、自己放電抑制作用のより優れる電池用セ
パレータ及び電池を提供することを目的とする。
The present invention has been made in order to improve the above-mentioned points, and an object of the present invention is to provide a battery separator and a battery having a more excellent self-discharge suppressing action.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明の電池用セパレー
タ(以下、「セパレータ」ということがある)は、高分
子材料を含むシートからなる電池用セパレータであり、
前記高分子材料は、温度20℃でイオン強度が6mol
/Lの水酸化カリウム水溶液中に30分浸漬した後にお
いて、SO含有官能基を有するものであり、前記高分
子材料を、温度20℃でイオン強度が6mol/Lの水
酸化カリウム水溶液中に30分浸漬した後における、前
記高分子材料表面に存在するSO含有官能基を構成す
る硫黄原子数(Sa)の、前記高分子材料を、温度20
℃でイオン強度が6mol/Lの水酸化カリウム水溶液
中に30分浸漬する前における、前記高分子材料表面に
存在する総硫黄原子数(St)に対する原子数比(Sa
/St)が、1/4以上のものであり、このようなセパ
レータは自己放電抑制作用に優れていることを見い出し
たのである。
Means for Solving the Problems The battery separator of the present invention (hereinafter sometimes referred to as "separator") is a battery separator made of a sheet containing a polymer material.
The polymer material has an ionic strength of 6 mol at a temperature of 20 ° C.
/ L immersed in an aqueous solution of potassium hydroxide for 30 minutes, and have an SO 4 -containing functional group. The polymer material is placed in an aqueous solution of potassium hydroxide having an ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. After immersion for 30 minutes, the polymer material having the number of sulfur atoms (Sa) constituting the SO 4 -containing functional group existing on the surface of the polymer material was heated at a temperature of 20 ° C.
The ratio of the number of atoms (Sa) to the total number of sulfur atoms (St) present on the surface of the polymer material before immersion in a potassium hydroxide aqueous solution having an ionic strength of 6 mol / L at 30 ° C. for 30 minutes.
/ St) is 1 / or more, and such a separator was found to be excellent in the self-discharge suppressing action.

【0008】具体的な自己放電抑制機構は未だ解明され
ていないが、この高分子材料は、イオン強度が6mol
/L程度の水酸化カリウム電解液を含む電池中に組み込
まれた時に、次の一般式(1)、(2)、(3)で表さ
れるようなSO含有官能基を含む構造単位を有し、窒
素含有化合物(例えば、アンモニア)が発生した場合
に、一般式(1)〜(3)のいずれの場合も、窒素含有
化合物(例えば、アンモニア)を捕捉することができ、
結果として自己放電抑制作用に優れていると考えられ
る。
Although a specific self-discharge suppressing mechanism has not been elucidated yet, this polymer material has an ionic strength of 6 mol.
/ L, when incorporated into a battery containing a potassium hydroxide electrolyte solution, a structural unit containing a SO 4 -containing functional group represented by the following general formulas (1), (2), and (3): When a nitrogen-containing compound (e.g., ammonia) is generated, any of the general formulas (1) to (3) can capture a nitrogen-containing compound (e.g., ammonia),
As a result, it is considered that the self-discharge suppressing action is excellent.

【0009】[0009]

【化1】 Embedded image

【0010】[0010]

【化2】 Embedded image

【0011】[0011]

【化3】 Embedded image

【0012】また、前記高分子材料を、温度20℃でイ
オン強度が6mol/Lの水酸化カリウム水溶液中に3
0分浸漬する前における、前記高分子材料表面に存在す
る総硫黄原子数(St)の総炭素原子数(Ct)に対す
る原子数比(St/Ct)が、5×10−3以上である
と、前述のような一般式(1)〜(3)で表されるよう
な、電解液中において窒素含有化合物の捕捉に関与でき
ると考えられる、SO 含有官能基の絶対量が多いた
め、自己放電抑制作用がより優れていると考えられる。
Further, the polymer material is introduced at a temperature of 20 ° C.
In an aqueous potassium hydroxide solution with an on-strength of 6 mol / L, 3
Before immersion for 0 minutes, it exists on the surface of the polymer material.
Of the total number of sulfur atoms (St) to the total number of carbon atoms (Ct)
Atomic ratio (St / Ct) is 5 × 10-3Is over
And as represented by the general formulas (1) to (3) described above.
Can participate in trapping nitrogen-containing compounds in electrolyte
It is thought that SO 4Absolute amount of functional group contained
Therefore, it is considered that the self-discharge suppressing action is more excellent.

【0013】本発明の電池は前述のような電池用セパレ
ータを用いたものであるため、自己放電が発生しにく
い、容量維持率の優れる電池である。
Since the battery of the present invention uses the battery separator as described above, self-discharge does not easily occur and the battery has an excellent capacity retention rate.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明のセパレータは、高分子材
料として、温度20℃でイオン強度が6mol/Lの水
酸化カリウム水溶液中に30分浸漬した後(以下、単に
「浸漬後」ということがある)において、SO含有官
能基を有するものであり、このような浸漬後においても
存在するSO含有官能基は窒素含有化合物(例えば、
アンモニア)を捕捉することができるためか、自己放電
抑制作用に優れていることを見い出した。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The separator of the present invention, as a polymer material, is immersed in a potassium hydroxide aqueous solution having an ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 30 minutes (hereinafter simply referred to as “after immersion”). in there) are those having sO 4 containing functional group, sO 4 containing functional groups present even after such immersion nitrogen-containing compounds (e.g.,
(Ammonia) can be trapped, and it has been found to be excellent in self-discharge suppressing action.

【0015】一般にスルホン化処理をすると、SO
SO、或いはSOなどの官能基が生成するといわれ
ているが、その中で、下記一般式(4)で表される構造
単位を構成する硫黄含有官能基は硫酸水素アルキルと呼
ばれ、水と加熱するだけで同一のアルキル基を持つアル
コールと硫酸とに加水分解されるほど不安定であるた
め、6mol/L程度の強アルカリ電解液中において、
容易に加水分解してしまうため窒素含有化合物を捕捉で
きず、自己放電抑制作用がないばかりでなく、硫酸の生
成によって電解液を中和してしまうという問題が生じや
すいものであった。
In general, when sulfonation is performed, SO 2 ,
It is said that a functional group such as SO 3 or SO 4 is generated. Among them, a sulfur-containing functional group constituting a structural unit represented by the following general formula (4) is called alkyl hydrogen sulfate, Is unstable enough to be hydrolyzed into an alcohol having the same alkyl group and sulfuric acid only by heating, so that in a strong alkaline electrolyte of about 6 mol / L,
Since it is easily hydrolyzed, the nitrogen-containing compound cannot be trapped, not only does not have a self-discharge suppressing effect, but also tends to cause a problem that the electrolytic solution is neutralized by the generation of sulfuric acid.

【0016】[0016]

【化4】 Embedded image

【0017】これに対して、本発明のセパレータを構成
する高分子材料は、浸漬後においても加水分解しておら
ず、SO含有官能基を有するものであるため、窒素含
有化合物を捕捉して自己放電を抑制し、しかも電解液を
中和するという問題も生じないものである。つまり、浸
漬後においても加水分解しないでSO含有官能基、例
えば、下記の一般式(1)、(2)、或いは(3)で表
されるSO含有官能基が残存していると考えられ、こ
れらSO含有官能基は二重結合を含む炭素に結合して
いるため加水分解せず、窒素含有化合物が発生した場合
には窒素含有化合物を捕捉し、自己放電を抑制できると
考えられる。
On the other hand, since the polymer material constituting the separator of the present invention is not hydrolyzed even after immersion and has an SO 4 -containing functional group, the polymer material captures the nitrogen-containing compound. The problem of suppressing self-discharge and neutralizing the electrolyte does not occur. That is, it is considered that the SO 4 -containing functional group, for example, the SO 4 -containing functional group represented by the following general formula (1), (2) or (3) remains without being hydrolyzed even after immersion. It is considered that these SO 4 -containing functional groups are not hydrolyzed because they are bonded to carbon containing a double bond, and when a nitrogen-containing compound is generated, the nitrogen-containing compound can be trapped and self-discharge can be suppressed. .

【0018】[0018]

【化5】 Embedded image

【0019】[0019]

【化6】 Embedded image

【0020】[0020]

【化7】 Embedded image

【0021】なお、上記一般式(1)はエチレン主鎖に
SOR基が結合した状態であり、一般式(2)は同じ
エチレン主鎖にSO官能基が架橋して結合した状態で
あり、一般式(3)は異なるエチレン主鎖にSO官能
基が架橋して結合した状態である。
The above general formula (1) shows a state in which an SO 4 R group is bonded to an ethylene main chain, and a general formula (2) shows a state in which an SO 4 functional group is cross-linked to the same ethylene main chain. In general, the general formula (3) is a state in which an SO 4 functional group is cross-linked to a different ethylene main chain.

【0022】本発明のセパレータは、窒素含有化合物を
捕捉して自己放電を抑制し、しかも電解液を中和するこ
とのないように、浸漬後における前記高分子材料表面に
存在するSO含有官能基を構成する硫黄原子数(S
a)の、温度20℃でイオン強度が6mol/Lの水酸
化カリウム水溶液中に30分浸漬する前(以下、単に
「浸漬前」ということがある)における前記高分子材料
表面に存在する総硫黄原子数(St)に対する原子数比
(Sa/St)が1/4以上である。この原子数比(S
a/St)が高ければ高い程、自己放電抑制作用や中和
抑制作用に優れているため、原子数比(Sa/St)は
1/3以上であるのが好ましく、2/5以上であるのが
より好ましく、理想的には1である。
The separator of the present invention is capable of suppressing the self-discharge by trapping a nitrogen-containing compound and preventing the SO 4 -containing functional group present on the surface of the polymer material after immersion so as not to neutralize the electrolytic solution. Number of sulfur atoms (S
a) total sulfur present on the surface of the polymer material before immersion in an aqueous potassium hydroxide solution having a ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 30 minutes (hereinafter, sometimes simply referred to as “before immersion”). The ratio of the number of atoms (Sa / St) to the number of atoms (St) is 1 / or more. This atomic ratio (S
The higher the ratio (a / St), the more excellent the self-discharge suppressing action and the neutralization suppressing action. Therefore, the atomic ratio (Sa / St) is preferably 1/3 or more, preferably 2/5 or more. Is more preferable, and ideally it is 1.

【0023】この原子数比(Sa/St)は次のように
して算出することができる。 (1)高分子材料を純水中で30分間以上洗浄した後、
24時間風乾する。 (2)X線光電子分光計により、次のような条件で、高
分子材料表面における硫黄原子(2P3/2)のピーク面
積(St)を測定する。 (a)励起源:Mg−Kα (b)印加電圧値:10KV (c)ビーム電流値:10mA (d)光電子の脱出角度:90° (3)高分子材料を、温度20℃でイオン強度が6mo
l/Lの水酸化カリウム水溶液中に30分浸漬した後、
純水中で30分間以上洗浄し、24時間風乾する。 (4)X線光電子分光計により、上記と同様の条件で、
高分子材料における硫黄原子(2P3/2)のピーク面積
を測定した後、ガウス−ローレンツ混合関数を用いた非
線形最小二乗法による波形分離により、SO含有官能
基に由来する硫黄原子量(Sa)を算出する。 (5)これらの値から、浸漬後における高分子材料表面
に存在するSO含有官能基を構成する硫黄原子数(S
a)の、浸漬前における高分子材料表面に存在する総硫
黄原子数(St)に対する原子数比(Sa/St)を算
出する。
This atomic ratio (Sa / St) can be calculated as follows. (1) After washing the polymer material in pure water for 30 minutes or more,
Air dry for 24 hours. (2) The peak area (St) of a sulfur atom (2P 3/2 ) on the surface of the polymer material is measured by an X-ray photoelectron spectrometer under the following conditions. (A) Excitation source: Mg-Kα (b) Applied voltage value: 10 KV (c) Beam current value: 10 mA (d) Emission angle of photoelectrons: 90 ° (3) Ion intensity of polymer material at 20 ° C. 6mo
After immersing in 1 / L potassium hydroxide aqueous solution for 30 minutes,
Wash in pure water for 30 minutes or more and air dry for 24 hours. (4) Using an X-ray photoelectron spectrometer, under the same conditions as above,
After measuring the peak area of the sulfur atom (2P 3/2 ) in the polymer material, the amount of sulfur atom (Sa) derived from the SO 4 -containing functional group was determined by waveform separation by the nonlinear least squares method using a Gauss-Lorentz mixture function. Is calculated. (5) From these values, the number of sulfur atoms (S) constituting the SO 4 -containing functional group existing on the surface of the polymer material after immersion (S
The atomic ratio (Sa / St) of a) to the total sulfur atoms (St) existing on the surface of the polymer material before immersion is calculated.

【0024】また、浸漬前における、高分子材料表面に
存在する総硫黄原子数(St)の総炭素原子数(Ct)
に対する原子数比(St/Ct)が、5×10−3以上
であると、前述のような一般式(1)〜(3)で表され
るようなSO含有官能基の絶対量が多くなるため、自
己放電抑制作用がより優れている。より好ましい原子数
比(St/Ct)は7×10−3以上であり、更に好ま
しい原子数比(St/Ct)は1×10−2以上であ
る。
Before immersion, the total number of carbon atoms (Ct) of the total number of sulfur atoms (St) existing on the surface of the polymer material
When the atomic ratio (St / Ct) with respect to is not less than 5 × 10 −3 , the absolute amount of the SO 4 -containing functional group represented by the general formulas (1) to (3) is large. Therefore, the self-discharge suppressing action is more excellent. A more preferable atomic ratio (St / Ct) is 7 × 10 −3 or more, and an even more preferable atomic ratio (St / Ct) is 1 × 10 −2 or more.

【0025】この高分子材料表面に存在する総硫黄原子
数(St)の総炭素原子数(Ct)に対する原子数比
(St/Ct)は、X線光電子分光計により、次のよう
な条件でイオウ原子(2P3/2)のピーク面積を測定し
た後、ガウス−ローレンツ混合関数を用いた非線形最小
二乗法による波形分離により算出することができる。 (a)励起源:Mg−Kα (b)印加電圧値:10KV (c)ビーム電流値:10mA (d)光電子の脱出角度:90°
The atomic ratio (St / Ct) of the total number of sulfur atoms (St) to the total number of carbon atoms (Ct) present on the surface of the polymer material is determined by an X-ray photoelectron spectrometer under the following conditions. After measuring the peak area of the sulfur atom (2P 3/2 ), the peak area can be calculated by waveform separation by the nonlinear least squares method using a Gauss-Lorentz mixed function. (A) Excitation source: Mg-Kα (b) Applied voltage value: 10 KV (c) Beam current value: 10 mA (d) Escape angle of photoelectrons: 90 °

【0026】本発明において、「高分子材料表面」と
は、X線光電子分光計により、次のような条件で測定で
きる範囲をいう。 (a)励起源:Mg−Kα (b)印加電圧値:10KV (c)ビーム電流値:10mA (d)光電子の脱出角度:90°
In the present invention, the “polymer material surface” refers to a range that can be measured by an X-ray photoelectron spectrometer under the following conditions. (A) Excitation source: Mg-Kα (b) Applied voltage value: 10 KV (c) Beam current value: 10 mA (d) Escape angle of photoelectrons: 90 °

【0027】このような高分子材料は耐アルカリ性や耐
酸性に優れているように、ポリオレフィン系樹脂にSO
含有官能基が結合しているのが好ましい。このポリオ
レフィン系樹脂としては、例えば、ポリエチレン系樹脂
(例えば、超高分子量ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状
低密度ポリエチレン、エチレン共重合体など)、ポリプ
ロピレン系樹脂(例えば、ポリプロピレン、プロピレン
共重合体など)、ポリメチルペンテン系樹脂(例えば、
ポリメチルペンテン、メチルペンテン共重合体など)を
挙げることができる。
Such a polymer material has an excellent resistance to alkalis and acids, so that the polyolefin resin has an SO resistance.
It is preferable that the 4- containing functional group is bonded. Examples of the polyolefin resin include polyethylene resins (for example, ultrahigh molecular weight polyethylene, high density polyethylene, medium density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, ethylene copolymer, etc.), polypropylene resins ( For example, polypropylene, propylene copolymer, etc.), polymethylpentene resin (for example,
Polymethylpentene, methylpentene copolymer, etc.).

【0028】本発明のセパレータを構成するシートは、
前述のような高分子材料(以下、「SO含有高分子材
料」ということがある)を含んでいれば良いが、自己放
電抑制作用に優れるように、シート表面を構成する高分
子材料(例えば、フィルム表面を構成する高分子材料、
繊維シートを構成する繊維の表面を構成する高分子材
料)は、SO含有高分子材料のみから構成されている
のが好ましい。なお、シート表面以外を構成する高分子
材料(例えば、フィルム内部を構成する高分子材料、繊
維シートを構成する繊維の内部を構成する高分子材料)
はSO含有高分子材料であっても良いし、SO含有
高分子材料でなくても良い。
The sheet constituting the separator of the present invention comprises:
It is sufficient to include the above-mentioned polymer material (hereinafter, sometimes referred to as “SO 4 -containing polymer material”). However, the polymer material constituting the sheet surface (for example, , The polymer material constituting the film surface,
The polymer material constituting the surface of the fiber constituting the fiber sheet) is preferably composed only of the SO 4 -containing polymer material. In addition, the polymer material constituting the surface other than the sheet surface (for example, the polymer material constituting the inside of the film, the polymer material constituting the fiber inside the fiber sheet)
May be a SO 4 -containing polymer material or may not be a SO 4 -containing polymer material.

【0029】本発明のセパレータを構成するシートの態
様としては、例えば、織物、編物、不織布などの繊維シ
ート、微孔フィルム、或いはこれらの複合体であること
ができる。これらの中でも、電解液の保持性に優れてい
る不織布を含んでいるのが好ましい。特に、湿式不織布
は緻密な構造を採ることができ、電解液の保持性に優れ
ているため好適である。
The sheet constituting the separator of the present invention may be, for example, a fiber sheet such as a woven fabric, a knitted fabric, or a nonwoven fabric, a microporous film, or a composite thereof. Among these, it is preferable to include a nonwoven fabric which is excellent in retention of an electrolytic solution. In particular, wet-type nonwoven fabrics are suitable because they can have a dense structure and have excellent electrolyte solution retention properties.

【0030】本発明のセパレータは、例えば、SO
有高分子材料を使用して、常法によりシートを形成した
り、SO含有官能基を有しない高分子材料(例えば、
ポリオレフィン系樹脂)を使用して、常法によりシート
を形成した後に、下記一般式(1)〜(3)で表される
ような、浸漬後においてもSO含有官能基として残存
できる構造単位を導入して製造することができる。前者
の方法によれば、シート表面及び内部がSO含有高分
子材料から構成されており、後者の方法によれば、シー
ト表面がSO含有高分子材料から構成されている。後
者のようにシート表面がSO含有高分子材料から構成
されていると、シート表面及び内部がSO含有高分子
材料から構成されているよりも機械的強度が優れている
ため、より好適な態様である。
The separator of the present invention can be formed, for example, by using an SO 4 -containing polymer material to form a sheet by a conventional method, or by using a polymer material having no SO 4 -containing functional group (for example,
After forming a sheet by a conventional method using a polyolefin-based resin, structural units that can remain as SO 4 -containing functional groups even after immersion, as represented by the following general formulas (1) to (3): Can be introduced and manufactured. According to the former method, the sheet surface and the inside are made of the SO 4 -containing polymer material, and according to the latter method, the sheet surface is made of the SO 4 -containing polymer material. When the sheet surface is made of the SO 4 -containing polymer material as in the latter, the sheet surface and the inside are more excellent in mechanical strength than when the sheet surface is made of the SO 4 -containing polymer material. It is an aspect.

【0031】[0031]

【化8】 Embedded image

【0032】[0032]

【化9】 Embedded image

【0033】[0033]

【化10】 Embedded image

【0034】以下、本発明で好適である、不織布からな
り、不織布を構成する繊維の表面がSO含有高分子材
料から構成されているセパレータの製造方法について、
具体的に説明する。
Hereinafter, a method for producing a separator suitable for the present invention, which is made of a non-woven fabric, and in which the surface of the fibers constituting the non-woven fabric is made of an SO 4 -containing polymer material, will be described.
This will be specifically described.

【0035】まず、浸漬後にSO含有官能基を有さな
い高分子材料からなる繊維(以下、「SO非含有繊
維」ということがある)を用意する。このSO非含有
繊維として、耐電解液性に優れるポリオレフィン系繊維
を含んでいるのが好ましく、より好ましくはポリオレフ
ィン系繊維のみを用意する。このポリオレフィン系繊維
として、例えば、ポリエチレン系樹脂(例えば、超高分
子量ポリエチレン、高密度ポリエチレン、中密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ン、エチレン共重合体など)、ポリプロピレン系樹脂
(例えば、ポリプロピレン、プロピレン共重合体な
ど)、ポリメチルペンテン系樹脂(例えば、ポリメチル
ペンテン、メチルペンテン共重合体など)を1種類以上
含む繊維を挙げることができる。
First, a fiber made of a polymer material having no SO 4 -containing functional group after immersion (hereinafter sometimes referred to as “SO 4 -free fiber”) is prepared. As the SO 4 -free fiber, it is preferable to include a polyolefin-based fiber having excellent electrolytic solution resistance. More preferably, only a polyolefin-based fiber is prepared. Examples of the polyolefin fiber include, for example, polyethylene resins (eg, ultra-high molecular weight polyethylene, high density polyethylene, medium density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, ethylene copolymer, etc.), polypropylene resins (eg, , Polypropylene, propylene copolymer, etc.) and fibers containing one or more types of polymethylpentene resins (eg, polymethylpentene, methylpentene copolymer, etc.).

【0036】このSO非含有繊維として、引張り強さ
が4.5cN/dtex(センチニュートン/デシテッ
クス)以上の高強度繊維を含んでいるのが好ましい。高
強度繊維を含んでいると、セパレータを巻回して極板群
を形成する際に、極板のバリによってセパレータが切断
されたり、極板のバリがセパレータを突き抜けるなどし
て、短絡するのを効率的に防止することができる。
The SO 4 -free fiber preferably contains high-strength fiber having a tensile strength of 4.5 cN / dtex (centinewton / decitex) or more. When high-strength fibers are included, when the separator is wound to form an electrode group, the separator may be cut by the electrode burr or the electrode burr may penetrate the separator, resulting in a short circuit. It can be prevented efficiently.

【0037】高強度繊維の引張り強さは6.2cN/d
tex以上であるのが好ましく、10.1cN/dte
x以上であるのがより好ましく、10.7cN/dte
x以上であるのが更に好ましい。なお、高強度繊維の引
張り強さの上限は特に限定するものではないが、50c
N/dtex程度が適当である。この「引張り強さ」
は、JIS L 1015(化学繊維ステープル試験
法)に規定されている方法によって測定した値をいう。
The tensile strength of the high-strength fiber is 6.2 cN / d
tex or more, preferably 10.1 cN / dte
x, more preferably 10.7 cN / dte
It is more preferable that the value be x or more. The upper limit of the tensile strength of the high-strength fiber is not particularly limited.
N / dtex is appropriate. This "tensile strength"
Refers to a value measured by a method specified in JIS L 1015 (Test method for chemical fiber staples).

【0038】この高強度繊維もポリオレフィン系樹脂か
ら構成されているのが好ましく、前述のポリオレフィン
系樹脂と同様の、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン
系樹脂、ポリメチルペンテン系樹脂などから構成されて
いるのが好ましい。これらの中でも、ポリプロピレン系
樹脂やポリエチレン系樹脂(特に、超高分子量ポリエチ
レン)から構成されているのがより好ましい。
This high-strength fiber is also preferably composed of a polyolefin resin, and is preferably composed of a polyethylene resin, a polypropylene resin, a polymethylpentene resin or the like, similar to the above-mentioned polyolefin resin. preferable. Among these, it is more preferable to be composed of a polypropylene resin or a polyethylene resin (particularly, ultrahigh molecular weight polyethylene).

【0039】なお、高強度繊維は前述のようなポリオレ
フィン系樹脂単独から構成されていても良いし、2種類
以上の樹脂成分(少なくとも1種類はポリオレフィン系
樹脂からなる、好ましくはいずれもポリオレフィン系樹
脂からなる)が混合又は複合された高強度繊維であって
も良い。低融点樹脂成分が繊維表面に存在する高強度繊
維は、繊維表面を構成する低融点樹脂成分によって融着
することができ、モジュラス強度を向上させることがで
きるため好適である。この2種類以上の樹脂成分が複合
された高強度繊維の横断面形状として、例えば、芯鞘
型、偏芯型、貼り合せ型、海島型、オレンジ型或いは多
重バイメタル型を挙げることができる。この複合された
高強度繊維の中でも、融着に関与できる低融点樹脂成分
を多くすることのできる、芯鞘型、偏芯型或いは海島型
の高強度繊維を好適に使用することができ、特に芯鞘型
であるのが好ましい。
The high-strength fiber may be composed of the above-mentioned polyolefin resin alone, or may be composed of two or more resin components (at least one of which is composed of a polyolefin resin, preferably both are polyolefin resins). ) May be a mixed or composite high-strength fiber. High-strength fibers having a low-melting-point resin component on the fiber surface are suitable because they can be fused by the low-melting-point resin component constituting the fiber surface and can improve the modulus strength. Examples of the cross-sectional shape of the high-strength fiber in which two or more resin components are composited include a core-sheath type, an eccentric type, a bonding type, a sea-island type, an orange type and a multi-bimetal type. Among the composite high-strength fibers, a core-sheath type, an eccentric type or a sea-island type high-strength fiber, which can increase the number of low-melting resin components that can participate in fusion, can be suitably used. It is preferably a core-sheath type.

【0040】この高強度繊維の繊度は0.5〜3.5d
tex(デシテックス)であるのが好ましく、また、高
強度繊維の繊維長は1〜160mmであるのが好まし
い。また、高強度繊維は極板のバリによってセパレータ
が切断されたり、極板のバリがセパレータを突き抜けな
いように、不織布構成繊維全体の質量の10mass%
以上を占めているのが好ましく、20mass%以上を
占めているのがより好ましい。
The fineness of the high-strength fiber is 0.5 to 3.5 d.
tex (decitex), and the fiber length of the high-strength fiber is preferably 1 to 160 mm. The high-strength fiber is 10 mass% of the total weight of the nonwoven fabric constituent fibers so that the separator is not cut by the burr of the electrode plate or the burr of the electrode plate does not penetrate the separator.
Preferably, it occupies more than 20 mass%, more preferably 20 mass% or more.

【0041】このような高強度繊維に加えて、又は高強
度繊維に替えて、SO非含有繊維として、融着繊維を
含んでいるのが好ましい。この融着繊維を含んでいるこ
とによって、セパレータのモジュラス強度や剛性を向上
させることができる。
[0041] In addition to such high-strength fibers, or in place of the high-strength fiber, as SO 4 free fibers, preferably it contains fusible fibers. By including the fused fibers, the modulus and rigidity of the separator can be improved.

【0042】この融着繊維は高強度繊維を融着させない
場合には、高強度繊維を構成する最も融点の低い樹脂成
分よりも低い(好ましくは10℃以上低い、より好まし
くは20℃以上低い)融点を有する樹脂からなる融着成
分が、繊維表面の少なくとも一部を構成しているのが好
ましく、高強度繊維も融着させる場合には、高強度繊維
を構成する融着成分(低融点樹脂成分)と同程度(±1
0℃程度)の融点を有する樹脂からなる融着成分が、繊
維表面の少なくとも一部を構成しているのが好ましい。
In the case where the high-strength fiber is not fused, the fusion-bonded fiber is lower than the resin component having the lowest melting point constituting the high-strength fiber (preferably lower than 10 ° C., more preferably lower than 20 ° C.). It is preferable that a fusion component composed of a resin having a melting point constitutes at least a part of the fiber surface. In a case where high-strength fibers are also fused, a fusion component constituting the high-strength fibers (low-melting resin) Component) (± 1
It is preferable that a fusion component made of a resin having a melting point of about 0 ° C.) constitutes at least a part of the fiber surface.

【0043】例えば、高強度繊維がポリプロピレン系樹
脂単独からなる場合には、ポリエチレン系樹脂(例え
ば、超高分子量ポリエチレン、高密度ポリエチレン、中
密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度
ポリエチレン、エチレン共重合体など)を融着成分とす
る融着繊維を使用するのが好ましく、高強度繊維が超高
分子量ポリエチレン単独からなる場合には、低密度ポリ
エチレン又はエチレン共重合体を融着成分とする融着繊
維を使用するのが好ましい。また、高強度繊維がポリエ
チレン系樹脂を融着成分(低融点樹脂成分)として含ん
でいる場合には、高強度繊維を構成するポリエチレン系
樹脂と同程度(±10℃程度)の融点を有するポリエチ
レン系樹脂を融着成分とする融着繊維を使用するのが好
ましい。
For example, when the high-strength fiber is made of a polypropylene resin alone, a polyethylene resin (for example, ultra-high molecular weight polyethylene, high density polyethylene, medium density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene, ethylene It is preferable to use a fusion fiber having a fusion component as a fusion component. When the high-strength fiber is made of ultra-high molecular weight polyethylene alone, a low-density polyethylene or an ethylene copolymer is used as a fusion component. Preferably, fused fibers are used. When the high-strength fiber contains a polyethylene resin as a fusion component (low-melting resin component), a polyethylene having a melting point similar to that of the polyethylene resin constituting the high-strength fiber (about ± 10 ° C.) It is preferable to use a fusion fiber containing a system resin as a fusion component.

【0044】このような融着繊維は単一の樹脂成分(つ
まり融着成分のみ)から構成されていても良いし、複数
の樹脂成分から構成されていても良いが、融着繊維全体
が融着してしまうと、通気性を損なう場合があるため、
複数の樹脂成分から構成されているのが好ましい。
Such a fusion fiber may be composed of a single resin component (that is, only the fusion component) or may be composed of a plurality of resin components. If worn, it may impair air permeability,
It is preferable to be composed of a plurality of resin components.

【0045】この複数の樹脂成分からなる融着繊維の横
断面形状としては、例えば、芯鞘型、偏芯型、貼り合せ
型、海島型、オレンジ型或いは多重バイメタル型などを
挙げることができる。これらの中でも、融着に関与でき
る低融点樹脂成分を多くすることのできる、芯鞘型、偏
芯型或いは海島型の融着繊維を好適に使用することがで
き、特に芯鞘型の融着繊維を好適に使用することができ
る。なお、融着繊維の融着成分以外の樹脂成分は繊維形
状を維持できるように、融着成分の融点よりも10℃以
上高い樹脂からなるのが好ましく、20℃以上高い樹脂
からなるのがより好ましい。
Examples of the cross-sectional shape of the fused fiber comprising a plurality of resin components include a core-sheath type, an eccentric type, a bonding type, a sea-island type, an orange type and a multiple bimetal type. Among these, core-sheath type, eccentric type or sea-island type fusion fibers which can increase the number of low melting point resin components that can participate in fusion can be preferably used, and particularly, core-sheath type fusion fibers. Fibers can be suitably used. The resin component other than the fusion component of the fusion fiber is preferably made of a resin higher than the melting point of the fusion component by 10 ° C. or more, more preferably by 20 ° C. or more so that the fiber shape can be maintained. preferable.

【0046】本発明における「融点」は示差熱量計を用
い、昇温速度10℃/分で室温から昇温して得られる融
解吸熱曲線の極大値を与える温度をいう。
The "melting point" in the present invention means a temperature at which a maximum value of a melting endothermic curve obtained by using a differential calorimeter at a rate of temperature increase of 10 ° C./min from room temperature is obtained.

【0047】この融着繊維の繊度は電解液の保持性に優
れるように、0.05〜3.5dtexであるのが好ま
しく、また、融着繊維の繊維長は1〜160mmである
のが好ましい。
The fineness of the fused fiber is preferably 0.05 to 3.5 dtex so as to be excellent in the retention of the electrolytic solution, and the fiber length of the fused fiber is preferably 1 to 160 mm. .

【0048】この融着繊維はセパレータのモジュラス強
度や剛性を向上させることができるように、不織布を構
成する繊維全体の質量の10mass%以上を占めてい
るのが好ましく、20mass%以上を占めているのが
より好ましい。
The fused fiber preferably accounts for 10% by mass or more of the total mass of the fibers constituting the nonwoven fabric, and accounts for 20% by mass or more so that the modulus strength and rigidity of the separator can be improved. Is more preferred.

【0049】以上のような高強度繊維及び/又は融着繊
維に加えて、又は高強度繊維や融着繊維に替えて、SO
非含有繊維として、繊維径が5μm以下の極細繊維を
含んでいるのが好ましい。この極細繊維を含んでいるこ
とによって、電解液の保持性に優れているため、起電反
応をスムーズに生じさせることができる。繊維径の下限
値は特に限定するものではないが、0.01μm程度が
適当である。
In addition to the above high-strength fibers and / or fused fibers, or in place of the high-strength fibers and fused fibers, SO
It is preferable that the non-containing fibers include ultrafine fibers having a fiber diameter of 5 μm or less. By containing the ultrafine fibers, the holding properties of the electrolytic solution are excellent, so that the electromotive reaction can be smoothly caused. Although the lower limit of the fiber diameter is not particularly limited, about 0.01 μm is appropriate.

【0050】本発明における「繊維径」は、繊維横断面
形状が円形である場合にはその直径をいい、繊維横断面
形状が非円形である場合には、繊維横断面積と同じ面積
を有する円の直径をその繊維の繊維径とみなす。
The term "fiber diameter" in the present invention refers to the diameter of a fiber having a circular cross-sectional shape when it is circular, and a circle having the same area as the fiber cross-sectional area when the fiber has a non-circular cross-sectional shape. Is regarded as the fiber diameter of the fiber.

【0051】この極細繊維も前述と同様のポリオレフィ
ン系樹脂1種類以上から構成されているのが好ましい。
なお、前述のような融着繊維と併用する場合や高強度繊
維が融着成分(低融点樹脂成分)を含んでいる場合に
は、これら繊維の融着成分(低融点樹脂成分)を融着さ
せる際の熱によって極細繊維が溶融しないように、極細
繊維はこれら融着成分(低融点樹脂成分)の融点よりも
高い(好ましくは5℃以上高い、より好ましくは10℃
以上高い)融点を有する樹脂から構成されているのが好
ましい。例えば、融着成分(低融点樹脂成分)が低密度
ポリエチレンからなる場合、極細繊維はポリプロピレン
系樹脂及び/又は高密度ポリエチレンから構成されてい
るのが好ましい。
The ultrafine fibers are preferably composed of one or more kinds of the same polyolefin resins as described above.
When the fiber is used in combination with the above-mentioned fused fiber or when the high-strength fiber contains a fused component (low-melting resin component), the fused component (low-melting resin component) of these fibers is fused. The ultrafine fibers are higher (preferably 5 ° C or higher, more preferably 10 ° C) higher than the melting point of these fusion components (low-melting resin components) so that the ultrafine fibers are not melted by the heat generated.
It is preferable to be composed of a resin having a (higher) melting point. For example, when the fusion component (low-melting resin component) is made of low-density polyethylene, the ultrafine fibers are preferably made of a polypropylene resin and / or high-density polyethylene.

【0052】このような極細繊維は、例えば、物理的作
用により分割可能な分割繊維を分割したり、化学的作用
により分割可能な分割繊維を分割したり、或いはメルト
ブロー法により得ることができる。分割繊維を分割する
ための物理的作用としては、例えば、水流などの流体
流、カレンダー或いはフラットプレスなどがあり、分割
繊維を分割するための化学的作用としては、例えば、樹
脂の除去、樹脂の膨潤などがある。
Such an ultrafine fiber can be obtained, for example, by splitting a splittable fiber by a physical action, splitting a splittable fiber by a chemical action, or by a melt blow method. The physical action for splitting the split fibers includes, for example, a fluid flow such as a water stream, a calendar or a flat press, and the chemical action for splitting the split fibers includes, for example, removal of resin, There is swelling and the like.

【0053】この物理的作用又は化学的作用により分割
可能な分割繊維としては、2種類以上の樹脂成分(少な
くとも1種類の樹脂成分はポリオレフィン系樹脂からな
る)からなり、例えば図1〜図4に示すような繊維横断
面がオレンジ型の分割繊維1、図5に示すような繊維横
断面が多重バイメタル型の分割繊維1を挙げることがで
きる。
The split fiber which can be split by the physical action or the chemical action is composed of two or more resin components (at least one resin component is composed of a polyolefin resin). A split fiber 1 having an orange cross-section as shown in FIG. 5 and a split fiber 1 having a multi-bimetal cross-section as shown in FIG.

【0054】この分割繊維の繊度は前述のような繊維径
の極細繊維を発生できるものであれば良く、特に限定さ
れるものではない。また、分割繊維及び極細繊維の繊維
長は1〜160mmであるのが好ましい。
The fineness of the split fiber is not particularly limited as long as it can generate ultrafine fibers having a fiber diameter as described above. The fiber length of the split fibers and the ultrafine fibers is preferably 1 to 160 mm.

【0055】この極細繊維は電解液の保持性に優れるよ
うに、不織布構成繊維全体の質量の20mass%以上
を占めているのが好ましく、30mass%以上を占め
ているのがより好ましい。
The ultrafine fibers preferably occupy 20 mass% or more, more preferably 30 mass% or more of the total mass of the nonwoven fabric constituent fibers so as to have excellent electrolyte retention.

【0056】本発明の不織布を構成する繊維の好適な組
み合せとしては、(1)高強度繊維と融着繊維との組み
合せ、(2)高強度繊維、融着繊維及び極細繊維の組み
合せ、がある。前者(1)の場合、その質量比率は(高
強度繊維):(融着繊維)=10〜60:90〜40で
あるのが好ましく、(高強度繊維):(融着繊維)=2
0〜40:80〜60であるのがより好ましい。また、
後者(2)の場合、その質量比率は(高強度繊維):
(融着繊維):(極細繊維)=10〜60:10〜7
0:20〜70であるのが好ましく、(高強度繊維):
(融着繊維):(極細繊維)=20〜40:20〜5
0:30〜60であるのがより好ましい。
Preferred combinations of the fibers constituting the nonwoven fabric of the present invention include (1) a combination of a high-strength fiber and a fusion fiber, and (2) a combination of a high-strength fiber, a fusion fiber and an ultrafine fiber. . In the case of the former (1), the mass ratio is preferably (high-strength fiber) :( fused fiber) = 10 to 60:90 to 40, and (high-strength fiber) :( fused fiber) = 2
More preferably, the ratio is from 0 to 40:80 to 60. Also,
In the case of the latter (2), the mass ratio is (high-strength fiber):
(Fused fiber): (ultrafine fiber) = 10-60: 10-7
0: 20-70, preferably (high-strength fiber):
(Fused fiber): (ultrafine fiber) = 20-40: 20-5
The ratio is more preferably 0:30 to 60.

【0057】なお、SO非含有繊維として、未分割の
分割繊維、引張り強さが4.5cN/dtex未満の繊
維、などを含んでいても良い。
The SO 4 -free fibers may include undivided split fibers, fibers having a tensile strength of less than 4.5 cN / dtex, and the like.

【0058】次いで、前述のようなSO非含有繊維
(例えば、高強度繊維、融着繊維、極細繊維、分割繊維
など)を使用して、乾式法(メルトブロー法、スパンボ
ンド法を含む)や湿式法により繊維ウエブを形成する。
これら繊維ウエブの形成方法の中でも、緻密で電解液の
保持性に優れる不織布を製造できる湿式法により形成す
るのが好ましい。この湿式法としては、例えば、順流円
網、逆流円網、円網フォーマー、長網、短網の中から選
ばれる抄造機を単独で、又は適宜組み合わせる方法があ
る。
Next, using the above-mentioned SO 4 -free fiber (for example, high-strength fiber, fused fiber, ultrafine fiber, split fiber, etc.), dry method (including melt blow method and spun bond method) and A fiber web is formed by a wet method.
Among these methods of forming a fiber web, it is preferable to form the fiber web by a wet method that can produce a nonwoven fabric that is dense and has excellent electrolyte solution holding properties. As the wet method, for example, there is a method in which a paper machine selected from a forward flow circular net, a reverse flow circular net, a circular net former, a long net, and a short net is used alone or appropriately combined.

【0059】次いで、この繊維ウエブを結合して不織布
を製造する。この結合方法としては、例えば、水流など
の流体流によって絡合する方法、融着繊維や高強度繊維
などの融着成分(低融点樹脂成分)を融着する方法、或
いはこれらを併用する方法、などがある。
Next, the nonwoven fabric is manufactured by bonding the fiber webs. Examples of the bonding method include a method of entanglement with a fluid flow such as a water flow, a method of fusing a fusion component (low-melting resin component) such as a fusion fiber or a high-strength fiber, or a method of using these in combination. and so on.

【0060】なお、これら絡合処理及び融着処理は何度
でも実施することができるし、その順序も問わないが、
融着処理後に絡合処理を実施することは融着を破壊する
ことになるため、最後には融着するのが好ましい。
The entanglement process and the fusion process can be performed any number of times, and the order is not limited.
Performing the entanglement process after the fusion process breaks the fusion, so it is preferable to perform the fusion at the end.

【0061】また、繊維ウエブ中に物理的に分割可能な
分割繊維を含んでいる場合には、水流などの流体流の作
用によって、絡合するとともに分割繊維を分割すること
ができる。もちろん、分割繊維の分割は流体流により実
施する必要はなく、流体流の作用とは別に物理的作用
(例えば、カレンダー或いはフラットプレスなど)や化
学的作用(例えば、樹脂の除去、樹脂の膨潤など)によ
って分割しても良い。また、予め分割(例えば、化学的
作用により分割)して発生させた極細繊維を使用して繊
維ウエブを形成しても良い。
When the fiber web contains split fibers that can be physically split, the fibers can be entangled and split by the action of a fluid stream such as a water stream. Of course, the splitting of the split fibers does not need to be performed by the fluid flow, and apart from the action of the fluid flow, a physical action (for example, calender or flat press) or a chemical action (for example, resin removal, resin swelling, etc.) ). Further, the fiber web may be formed by using ultrafine fibers generated by division (for example, division by a chemical action) in advance.

【0062】流体流を噴出する条件としては、例えば、
直径0.05〜0.3mm、ピッチ0.2〜3mmで一
列又は二列以上にノズルを配置したノズルプレートか
ら、圧力1MPa〜30MPaの流体流を繊維ウエブに
対して噴出すれば良い。このような流体流は1回以上、
繊維ウエブの片面又は両面に対して噴出すれば良い。
The conditions for ejecting the fluid flow include, for example,
A fluid flow having a pressure of 1 MPa to 30 MPa may be jetted onto the fiber web from a nozzle plate having a diameter of 0.05 to 0.3 mm and a pitch of 0.2 to 3 mm and arranged in one or more rows of nozzles. Such a fluid flow may occur more than once,
What is necessary is just to eject to one side or both sides of a fiber web.

【0063】他方、繊維ウエブの融着は無圧下で行なっ
ても良いし、加圧下で行なっても良いし、或いは無圧下
で融着成分(低融点樹脂成分)を溶融させた後に加圧し
ても良い。
On the other hand, the fusion of the fiber web may be carried out under no pressure, under pressure, or by applying pressure after melting the fusion component (low melting point resin component) under no pressure. Is also good.

【0064】なお、加熱温度は、加熱と加圧を同時に行
なう場合には、融着繊維などの融着成分(低融点樹脂成
分)の軟化温度から融着繊維など融着成分(低融点樹脂
成分)の融点までの範囲内の温度であるのが好ましく、
加圧を伴わない場合には、融着繊維などの融着成分(低
融点樹脂成分)の軟化温度から融着繊維などの融着成分
(低融点樹脂成分)の融点よりも30℃高い温度までの
範囲内で行なうのが好ましい。
When heating and pressurizing are performed simultaneously, the heating temperature is determined from the softening temperature of the fusion component (low melting point resin component) such as fusion fiber, etc. ) Is preferably in the range up to the melting point of
When pressure is not applied, from the softening temperature of the fusion component (low-melting resin component) such as the fusion fiber to a temperature 30 ° C. higher than the melting point of the fusion component (low-melting resin component) such as the fusion fiber. It is preferable to carry out within the range.

【0065】また、加圧は加熱と同時に加圧する場合で
あっても、加熱した後に加圧する場合であっても、線圧
力5〜30N/cm程度であるのが好ましい。
The pressure is preferably about 5 to 30 N / cm, regardless of whether the pressure is applied simultaneously with the heating or the pressure after the heating.

【0066】本発明における「軟化温度」は、示差熱量
計を用い、昇温速度10℃/分で室温から昇温して得ら
れる融解吸熱曲線の開始点を与える温度をいう。
The term “softening temperature” in the present invention refers to a temperature at which a starting point of a melting endothermic curve obtained by raising the temperature from room temperature at a rate of 10 ° C./min using a differential calorimeter is used.

【0067】次いで、不織布にSO含有官能基導入処
理を実施する。このSO含有官能基導入処理として
は、例えば、(1)温度62℃以上(上限は不織布が損
傷しない温度)の発煙硫酸、硫酸、クロロ硫酸又は塩化
スルフリルなどからなる溶液中に不織布を浸漬した後
に、溶液から取り出し、温度80℃以上(好ましくは1
00℃以上、上限は不織布が損傷しない温度)で熱処理
する方法、(2)温度62℃以上(上限は不織布が損傷
しない温度)の雰囲気下、一酸化硫黄ガス及び/又は二
酸化硫黄ガスの存在下に不織布を配置して放電を作用さ
せた後、温度80℃以上(好ましくは100℃以上、上
限は不織布が損傷しない温度)で熱処理する方法、
(3)温度62℃以上(上限は不織布が損傷しない温
度)の雰囲気下、三酸化硫黄ガスに不織布を曝した後、
温度80℃以上(好ましくは100℃以上、上限は不織
布が損傷しない温度)で熱処理する方法、などを挙げる
ことができる。このように、十分な熱を作用させること
によって、SO含有官能基と結合した炭素に二重結合
を生成させることができる。つまり、十分な熱を作用さ
せることによって、下記一般式(1)〜(3)で表され
るような、SO含有官能基が二重結合した炭素に結合
した構造単位を形成することができる。
Next, the SO 4 -containing functional group is introduced into the non-woven fabric. As the SO 4 -containing functional group introduction treatment, for example, (1) a nonwoven fabric is immersed in a solution made of fuming sulfuric acid, sulfuric acid, chlorosulfuric acid, sulfuryl chloride or the like at a temperature of 62 ° C. or higher (the upper limit is a temperature at which the nonwoven fabric is not damaged). Later, it is taken out of the solution, and the temperature is 80 ° C. or more (preferably
(2) In an atmosphere at a temperature of 62 ° C. or higher (the upper limit is a temperature at which the nonwoven fabric is not damaged) in the presence of sulfur monoxide gas and / or sulfur dioxide gas. A method in which a nonwoven fabric is arranged on the substrate to cause discharge, and then heat-treated at a temperature of 80 ° C or higher (preferably 100 ° C or higher, the upper limit being a temperature at which the nonwoven fabric is not damaged);
(3) After exposing the nonwoven fabric to sulfur trioxide gas in an atmosphere at a temperature of 62 ° C. or higher (the upper limit is a temperature at which the nonwoven fabric is not damaged),
A method of performing heat treatment at a temperature of 80 ° C. or higher (preferably 100 ° C. or higher, the upper limit being a temperature at which the nonwoven fabric is not damaged) can be used. Thus, by applying sufficient heat, a double bond can be generated at the carbon bonded to the SO 4 -containing functional group. That is, by applying sufficient heat, it is possible to form a structural unit represented by the following general formulas (1) to (3) in which an SO 4 -containing functional group is bonded to a double-bonded carbon. .

【0068】[0068]

【化11】 Embedded image

【0069】[0069]

【化12】 Embedded image

【0070】[0070]

【化13】 Embedded image

【0071】このようにして不織布を構成する繊維の表
面にSO含有官能基を導入することができるが、SO
含有官能基を導入する際に副反応物も生成されるた
め、この副反応物を除去するために、硫酸あるいは水で
洗浄するのが好ましい。なお、SO含有官能基を導入
した後にいきなり水で洗浄すると、発熱して不織布を損
傷する場合があるため、順番に濃度の低い硫酸により洗
浄し、最後に水で洗浄するのが好ましい。
In this way, the SO 4 -containing functional group can be introduced on the surface of the fiber constituting the nonwoven fabric.
When the 4- containing functional group is introduced, a by-product is also generated. Therefore, it is preferable to wash with sulfuric acid or water in order to remove the by-product. In addition, if washing is immediately performed with water after introducing the SO 4 -containing functional group, heat may be generated and the nonwoven fabric may be damaged. Therefore, it is preferable to sequentially wash with low-concentration sulfuric acid and finally wash with water.

【0072】このように洗浄した不織布をセパレータと
して使用することもできるが、このように洗浄したとし
ても、水酸化カリウム水溶液などのアルカリ電解液中に
おいて、下記一般式(4)で表されるようなSO含有
官能基は加水分解して硫酸を生成し、電解液を中和する
場合があるため、洗浄後に、温度が20℃以上で、イオ
ン強度が6mol/L(好ましくは8mol/L)のア
ルカリ溶液(水酸化カリウム水溶液が好ましい)に、2
分以上浸漬し、水で洗浄することによって、浸漬後に残
存することのできない硫黄含有官能基を除去するのが好
ましい。このような工程を経ることによって、浸漬後に
おける高分子材料表面に存在するSO含有官能基を構
成する硫黄原子数(Sa)の、浸漬前における高分子材
料表面に存在する総硫黄原子数(St)に対する原子数
比(Sa/St)を、1/4以上とすることができる。
The non-woven fabric thus washed can be used as a separator. Even if the non-woven fabric is washed in such a manner, the non-woven fabric is represented by the following general formula (4) in an alkaline electrolyte such as an aqueous solution of potassium hydroxide. Since the SO 4 -containing functional group may hydrolyze to generate sulfuric acid and neutralize the electrolytic solution, after washing, the temperature is 20 ° C. or higher and the ionic strength is 6 mol / L (preferably 8 mol / L). To an alkaline solution (preferably aqueous potassium hydroxide solution)
It is preferable to remove the sulfur-containing functional groups that cannot remain after the immersion by immersion for at least one minute and washing with water. Through these steps, the total number of sulfur atoms (Sa) constituting the SO 4 -containing functional group present on the surface of the polymer material after immersion is calculated based on the total number of sulfur atoms (Sa) existing on the surface of the polymer material before immersion ( The atomic ratio (Sa / St) to St) can be 以上 or more.

【0073】[0073]

【化14】 Embedded image

【0074】なお、浸漬前における、高分子材料表面に
存在する総硫黄原子数(St)の総炭素原子数(Ct)
に対する原子数比(St/Ct)が5×10−3以上で
あるセパレータは、例えば、(1)発煙硫酸、硫酸、ク
ロロ硫酸又は塩化スルフリルなどの溶液の温度、(2)
一酸化硫黄ガス及び/又は二酸化硫黄ガスの存在下に放
電を作用させる際の雰囲気温度、(3)三酸化硫黄ガス
に曝す際の雰囲気温度を、65℃以上の温度としたり、
これら処理の時間を20秒以上と長くすることによって
製造することができる。
The total number of carbon atoms (Ct) of the total number of sulfur atoms (St) existing on the surface of the polymer material before the immersion.
The separator having an atomic ratio (St / Ct) of 5 × 10 −3 or more to, for example, (1) the temperature of a solution of fuming sulfuric acid, sulfuric acid, chlorosulfuric acid or sulfuryl chloride, and (2)
(3) the ambient temperature when exposing to the sulfur trioxide gas in the presence of sulfur monoxide gas and / or sulfur dioxide gas, and
It can be manufactured by increasing the time of these treatments to 20 seconds or more.

【0075】その後、水洗し、乾燥する。なお、必要に
応じてロール間を通過させることによって、厚さを調整
することができる。
Thereafter, it is washed with water and dried. The thickness can be adjusted by passing between the rolls as necessary.

【0076】以上、不織布を形成した後に、SO含有
官能基を導入する方法について説明したが、不織布を形
成する前の繊維や繊維ウエブに対してSO含有官能基
を導入した後、不織布を形成しても良い。
The method of introducing the SO 4 -containing functional group after forming the non-woven fabric has been described above. However, after introducing the SO 4 -containing functional group into the fiber or fiber web before forming the non-woven fabric, It may be formed.

【0077】本発明のセパレータは電池の高容量化に対
応できるように、厚さは0.25mm以下であるのが好
ましい。また、面密度は20〜100g/m2であるの
が好ましい。
The separator of the present invention preferably has a thickness of 0.25 mm or less so that the capacity of the battery can be increased. Further, the areal density is preferably from 20 to 100 g / m 2 .

【0078】本発明のセパレータは自己放電抑制作用に
優れているため、アルカリ二次電池用のセパレータとし
て好適に使用することができ、特にニッケル−カドミウ
ム電池やニッケル−水素電池などの二次電池用のセパレ
ータとして好適に使用することができる。
Since the separator of the present invention has an excellent self-discharge suppressing effect, it can be suitably used as a separator for an alkaline secondary battery, particularly for a secondary battery such as a nickel-cadmium battery or a nickel-hydrogen battery. Can be suitably used as a separator.

【0079】本発明の電池は上述のようなセパレータを
使用したものである。したがって、自己放電が発生しに
くいため、容量維持率の優れる電池である。
The battery of the present invention uses the separator as described above. Therefore, self-discharge hardly occurs, and thus the battery has an excellent capacity retention rate.

【0080】本発明の電池は、上述のようなセパレータ
を使用したこと以外は、従来の電池と全く同様であるこ
とができる。
The battery of the present invention can be exactly the same as a conventional battery except that the above-described separator is used.

【0081】例えば、円筒型ニッケル−水素電池は、ニ
ッケル正極板と水素吸蔵合金負極板とを、前述のような
セパレータを介して渦巻き状に巻回した極板群を、金属
のケースに挿入した構造を有する。前記ニッケル正極板
としては、例えば、スポンジ状ニッケル多孔体に水酸化
ニッケル固溶体粉末からなる活物質を充填したものを使
用することができ、水素吸蔵合金負極板としては、例え
ば、ニッケルメッキ穿孔鋼板、発泡ニッケル、或いはニ
ッケルネットに、AB系(希土類系)合金、AB/A
B系(Ti/Zr系)合金、或いはAB(Lave
s相)系合金を充填したものを使用することができる。
なお、電解液として、例えば、水酸化カリウム/水酸化
リチウムの二成分系のもの、或いは水酸化カリウム/水
酸化ナトリウム/水酸化リチウムの三成分系のものを使
用することができる。また、前記ケースは安全弁を備え
た封口板により、絶縁ガスケットを介して封口されてい
る。更に、正極集電体や絶縁板を備えており、必要であ
れば負極集電体を備えている。
For example, in a cylindrical nickel-hydrogen battery, an electrode plate group in which a nickel positive electrode plate and a hydrogen storage alloy negative electrode plate are spirally wound via the above-described separator is inserted into a metal case. Having a structure. As the nickel positive electrode plate, for example, a sponge-like nickel porous body filled with an active material made of nickel hydroxide solid solution powder can be used.As the hydrogen storage alloy negative electrode plate, for example, a nickel-plated perforated steel sheet, foamed nickel, or nickel net, AB 5 type (rare earth) alloy, AB / a
2 B system (Ti / Zr based) alloy, or AB 2 (Lave
An alloy filled with an (s-phase) -based alloy can be used.
As the electrolyte, for example, a two-component system of potassium hydroxide / lithium hydroxide or a three-component system of potassium hydroxide / sodium hydroxide / lithium hydroxide can be used. Further, the case is sealed by a sealing plate provided with a safety valve via an insulating gasket. Further, a positive electrode current collector and an insulating plate are provided, and if necessary, a negative electrode current collector is provided.

【0082】なお、本発明の電池は円筒形である必要は
なく、角型、ボタン型などであっても良い。角型の場合
には、正極板と負極板との間にセパレータが配置された
積層構造を有する。
The battery of the present invention does not need to be cylindrical, but may be a prismatic type, a button type, or the like. In the case of a square type, the battery has a laminated structure in which a separator is arranged between a positive electrode plate and a negative electrode plate.

【0083】以下に、本発明のセパレータの実施例を記
載するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
Examples of the separator of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

【0084】[0084]

【実施例】(実施例1) (1)引張り強さ11cN/dtex、繊度1.3dt
ex、繊維長10mmのポリプロピレン高強度繊維(融
点:166℃)20mass%と、(2)芯成分がポリ
プロピレン(融点:160℃)からなり、鞘成分(融着
成分)が低密度ポリエチレン(融点:115℃)からな
る、繊度2.2dtex、繊維長5mmの芯鞘型融着繊
維20mass%と、(3)図3に示すような、ポリプ
ロピレン成分(図中記号12、円形で繊維径3.5μm
のポリプロピレン極細繊維(融点:160℃)を1本
と、略三角形で繊維径4.3μmのポリプロプレン極細
繊維(融点:160℃)を8本発生可能)と、高密度ポ
リエチレン成分(図中記号11、略三角形で繊維径4.
2μmの高密度ポリエチレン極細繊維(融点:125
℃)を8本発生可能)とからなるオレンジ状断面を有す
る繊度2.2dtex、繊維長5mmの分割繊維60m
ass%、とを混合分散させたスラリーを、傾斜ワイヤ
ー型短網方式により抄造して繊維ウエブを形成した。
EXAMPLES (Example 1) (1) Tensile strength 11 cN / dtex, fineness 1.3 dt
ex, high-strength polypropylene fiber having a fiber length of 10 mm (melting point: 166 ° C.), 20 mass%; Cored sheath-fused fiber having a fineness of 2.2 dtex and a fiber length of 5 mm and a mass of 20 mass%, and (3) a polypropylene component as shown in FIG. 3 (symbol 12 in the figure, circular fiber diameter of 3.5 μm)
One polypropylene ultrafine fiber (melting point: 160 ° C.), eight triangular polypropylene ultrafine fibers (melting point: 160 ° C.) having a fiber diameter of 4.3 μm and a high-density polyethylene component (symbol in the figure) 11. Fiber diameter of approximately triangular
2 μm high density polyethylene ultrafine fiber (melting point: 125
C), which has an orange cross-section of 2.2 dtex and a fiber length of 5 mm and a length of 5 mm.
and a slurry obtained by mixing and dispersing ass.% and ass% was formed by an inclined wire short net method to form a fiber web.

【0085】次いで、この繊維ウエブを温度133℃に
設定されたフュージングオーブンに供給することによ
り、芯鞘型融着繊維の鞘成分及び分割繊維の高密度ポリ
エチレン成分を融着させて融着繊維ウエブを製造した。
Next, the fiber web is supplied to a fusing oven set at a temperature of 133 ° C. to fuse the sheath component of the core-sheath type fused fiber and the high-density polyethylene component of the split fiber to obtain a fused fiber web. Was manufactured.

【0086】次いで、この融着繊維ウエブを100メッ
シュのネット上に載置し、直径0.18mm、ピッチ
0.6mmで一列にノズルを配置したノズルプレートか
ら圧力10MPaの水流を融着繊維ウエブに対して両面
交互に2回づつ噴出して、分割繊維を分割した。
Next, the fused fiber web was placed on a 100-mesh net, and a water stream at a pressure of 10 MPa was applied to the fused fiber web from a nozzle plate having nozzles arranged in a row at a diameter of 0.18 mm and a pitch of 0.6 mm. On the other hand, the split fibers were jetted twice alternately on both sides to split the split fibers.

【0087】次いで、この分割繊維を分割した融着繊維
ウエブを温度120℃に設定された熱風循環式ドライヤ
ーにより乾燥すると同時に、芯鞘型融着繊維の鞘成分の
みを再度融着させて、面密度70g/m2の再融着不織
布を製造した。
Next, the fused fiber web obtained by dividing the divided fibers is dried by a hot air circulating dryer set at a temperature of 120 ° C., and at the same time, only the sheath component of the core-sheath type fused fiber is fused again. A fusible nonwoven fabric having a density of 70 g / m 2 was produced.

【0088】次いで、この再融着不織布を濃度15%、
温度62℃の発煙硫酸中に2分間浸漬した後、温度80
℃で熱処理を実施して、再融着不織布を構成する繊維の
表面に、SO含有官能基を導入し、SO含有不織布
を得た。
Next, the re-bonded non-woven fabric was used at a concentration of 15%.
After immersion in fuming sulfuric acid at a temperature of 62 ° C for 2 minutes,
A heat treatment was carried out at a temperature of ° C. to introduce a SO 4 -containing functional group into the surface of the fibers constituting the re-bonded non-woven fabric, thereby obtaining an SO 4 -containing non-woven fabric.

【0089】次いで、濃度75%の硫酸、濃度50%の
硫酸、及び水によって、順にSO含有不織布を洗浄し
た。
Next, the SO 4 -containing nonwoven fabric was washed with 75% sulfuric acid, 50% sulfuric acid and water in that order.

【0090】そして、この洗浄したSO含有不織布
を、温度20℃、イオン強度が6mol/Lの水酸化カ
リウム水溶液に5分浸漬し、水洗した後、温度98℃に
設定された熱ロールと3分間接触させて乾燥した。
Then, the washed SO 4 -containing nonwoven fabric was immersed in a potassium hydroxide aqueous solution having a ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 5 minutes, washed with water, and heated with a hot roll set at a temperature of 98 ° C. Min. And dried.

【0091】次いで、加圧ロール(常温)により厚さ調
整を行って、本発明のセパレータ(面密度:70g/m
2、厚さ:0.18mm)を製造した。
Next, the thickness of the separator of the present invention (area density: 70 g / m 2) was adjusted by a pressure roll (normal temperature).
2 , thickness: 0.18 mm).

【0092】(実施例2)芯成分がポリプロピレン(融
点:160℃)からなり、鞘成分(融着成分)が高密度
ポリエチレン(融点:125℃)からなる、繊度1.2
dtex、繊維長5mmの芯鞘型融着繊維(100%)
を分散させたスラリーを、傾斜ワイヤー型短網方式によ
り抄造して繊維ウエブを形成した。
(Example 2) The fineness of the core component was made of polypropylene (melting point: 160 ° C) and the sheath component (fused component) was made of high density polyethylene (melting point: 125 ° C).
dtex, core-sheath type fused fiber with a fiber length of 5 mm (100%)
Was dispersed in a slurry to form a fiber web.

【0093】次いで、この繊維ウエブを温度133℃に
設定されたフュージングオーブンに供給することによ
り、芯鞘型融着繊維の鞘成分を融着させて、面密度70
g/m 2の融着不織布を製造した。
Next, the fiber web was brought to a temperature of 133 ° C.
By supplying to the set fusing oven
And the sheath component of the core-sheath type fused fiber is fused to obtain an areal density of 70.
g / m TwoWas produced.

【0094】次いで、この融着不織布を濃度15%、温
度65℃の発煙硫酸中に2分間浸漬した後、80℃で熱
処理を実施して、融着不織布を構成する繊維の表面に、
SO 含有官能基を導入し、SO含有不織布を得た。
Next, this fused nonwoven fabric was heated to a concentration of 15%
After immersion in fuming sulfuric acid at 65 ° C for 2 minutes, heat at 80 ° C
By performing the treatment, on the surface of the fiber constituting the fused nonwoven fabric,
SO 4Introducing a functional group containing SO4The resulting nonwoven fabric was obtained.

【0095】次いで、濃度75%の硫酸、濃度50%の
硫酸、及び水によって、順にSO含有不織布を洗浄し
た。
Next, the SO 4 -containing nonwoven fabric was sequentially washed with sulfuric acid having a concentration of 75%, sulfuric acid having a concentration of 50%, and water.

【0096】そして、この洗浄したSO含有不織布
を、温度20℃で、イオン強度が6mol/Lの水酸化
カリウム水溶液中に5分浸漬し、水洗した後、温度98
℃に設定された熱ロールと3分間接触させて乾燥した。
Then, the washed SO 4 -containing nonwoven fabric was immersed in a potassium hydroxide aqueous solution having an ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 5 minutes, washed with water, and washed at a temperature of 98 ° C.
It was dried by contacting with a hot roll set at 0 ° C for 3 minutes.

【0097】次いで、加圧ロール(常温)により厚さ調
整を行って、本発明のセパレータ(面密度:70g/m
2、厚さ:0.18mm)を製造した。
Next, the thickness of the separator of the present invention (area density: 70 g / m 2) was adjusted by a pressure roll (normal temperature).
2 , thickness: 0.18 mm).

【0098】(比較例1)実施例2と全く同様にして製
造した融着不織布を、濃度15%、温度58℃の発煙硫
酸中に2分間浸漬して、融着不織布を構成する繊維の表
面に、SO含有官能基を導入し、SO含有不織布を
得た。
(Comparative Example 1) A fused nonwoven fabric produced in exactly the same manner as in Example 2 was immersed in fuming sulfuric acid at a concentration of 15% and at a temperature of 58 ° C for 2 minutes to obtain the surface of the fibers constituting the fused nonwoven fabric. Then, an SO 4 -containing functional group was introduced into the resultant to obtain an SO 4 -containing nonwoven fabric.

【0099】次いで、実施例2と同様に、SO含有不
織布の洗浄、水酸化カリウム水溶液への浸漬、水洗、乾
燥、及び厚さ調製を行って、本発明のセパレータ(面密
度:70g/m2、厚さ:0.18mm)を製造した。
Next, the SO 4 -containing nonwoven fabric was washed, immersed in an aqueous solution of potassium hydroxide, washed with water, dried, and adjusted in thickness in the same manner as in Example 2 to obtain a separator (area density: 70 g / m 2) of the present invention. 2 , thickness: 0.18 mm).

【0100】(浸漬後における高分子材料表面に存在す
るSO含有官能基を構成する硫黄原子数(Sa)の、
浸漬前の高分子材料表面に存在する総硫黄原子数(S
t)に対する原子数比(Sa/St)の測定)実施例1
〜2及び比較例1の各セパレータを用いて、前述の方法
により、浸漬後における高分子材料表面に存在するSO
含有官能基を構成する硫黄原子数(Sa)の、浸漬前
における高分子材料表面に存在する総硫黄原子数(S
t)に対する原子数比(Sa/St)を算出した。な
お、この原子数比(Sa/St)は各セパレータの両表
面それぞれに対して算出し、平均値を算出した。この結
果は表1に示す通りであった。
(The number of sulfur atoms (Sa) constituting the SO 4 -containing functional group present on the surface of the polymer material after immersion,
Total number of sulfur atoms existing on the surface of the polymer material before immersion (S
Measurement of atomic ratio (Sa / St) to t)) Example 1
Using the respective separators of Comparative Examples 1 and 2 and SO, the SO present on the surface of the polymer material after immersion was obtained by the method described above.
The total number of sulfur atoms (S) existing on the surface of the polymer material before immersion is determined based on the number of sulfur atoms (Sa) constituting the 4- containing functional group.
The ratio of the number of atoms to t) (Sa / St) was calculated. The atomic ratio (Sa / St) was calculated for both surfaces of each separator, and the average value was calculated. The results were as shown in Table 1.

【0101】[0101]

【表1】 [Table 1]

【0102】(浸漬前における高分子材料表面に存在す
る総硫黄原子数(St)の総炭素原子数(Ct)に対す
る原子数比(St/Ct)の測定)実施例1〜2及び比
較例1の各セパレータを用いて、前述の方法により、浸
漬前における高分子材料表面に存在する総硫黄原子数
(St)の総炭素原子数(Ct)に対する原子数比(S
t/Ct)を算出した。この結果は表1に示す通りであ
った。
(Measurement of atomic ratio (St / Ct) of total sulfur atoms (St) to total carbon atoms (Ct) existing on the surface of polymer material before immersion) Examples 1-2 and Comparative Example 1 And the ratio of the total number of sulfur atoms (St) present on the surface of the polymer material before immersion to the total number of carbon atoms (Ct) (St) by the above-described method.
t / Ct) was calculated. The results were as shown in Table 1.

【0103】(容量維持率の測定)電極の集電体とし
て、発泡ニッケル基材を用いたペースト式ニッケル正極
(33mm、182mm長)と、ペースト式水素吸蔵合
金負極(メッシュメタル系合金、33mm、247mm
長)とを作成した。
(Measurement of capacity retention ratio) As a current collector of an electrode, a paste-type nickel positive electrode (33 mm, 182 mm length) using a foamed nickel base material and a paste-type hydrogen storage alloy negative electrode (mesh metal alloy, 33 mm, 247mm
Long) and created.

【0104】次いで、35mm幅、410mm長に裁断
した各セパレータを、それぞれ正極と負極との間に挟み
込み、渦巻き状に巻回して、SC型対応の電極群を作成
した。次いで、この電極群を外装缶に収納した後、電解
液として5mol/L−水酸化カリウム及び1mol/
L−水酸化リチウムを外装缶に注液し、封緘して円筒型
ニッケル−水素電池を作成した。
Next, each of the separators cut into a width of 35 mm and a length of 410 mm was sandwiched between the positive electrode and the negative electrode, and spirally wound to form an SC type electrode group. Next, after storing this electrode group in an outer can, 5 mol / L-potassium hydroxide and 1 mol / L
L-lithium hydroxide was poured into an outer can and sealed to form a cylindrical nickel-hydrogen battery.

【0105】次いで、それぞれの円筒型ニッケル−水素
電池を、0.1Cで容量に対して150%充電した後、
0.1Cで放電し、終止電圧が1.0Vでの初期容量
(A)を測定した。次いで、0.1Cで容量に対して1
50%充電した後、温度65℃の恒温室内に5日間放置
した。その後、再度、0.1Cで放電し、終止電圧が
1.0Vでの容量(B)を測定した。これらの結果か
ら、次式により容量維持率を算出した。この結果も表1
に示す通りであった。 (容量維持率、%)=(B/A)×100
Next, each cylindrical nickel-hydrogen battery was charged at 0.1 C to 150% of its capacity, and then charged.
The battery was discharged at 0.1 C, and the initial capacity (A) at a final voltage of 1.0 V was measured. Then, at 0.1 C, 1
After being charged 50%, the battery was left in a constant temperature room at a temperature of 65 ° C. for 5 days. Thereafter, the battery was discharged again at 0.1 C, and the capacity (B) at a final voltage of 1.0 V was measured. From these results, the capacity retention was calculated by the following equation. This result is also shown in Table 1.
As shown in FIG. (Capacity maintenance rate,%) = (B / A) × 100

【0106】この表1の結果から、原子数比(Sa/S
t)が1/4を越える高分子材料からなる本発明のセパ
レータは、自己放電抑制作用に優れていることがわかっ
た。
From the results shown in Table 1, the atomic ratio (Sa / S
It was found that the separator of the present invention comprising a polymer material having t) of more than 1/4 was excellent in self-discharge suppressing action.

【0107】[0107]

【発明の効果】本発明の電池用セパレータは、従来のス
ルホン化処理したセパレータよりも自己放電抑制作用の
優れるものである。
The battery separator of the present invention has a superior self-discharge suppressing effect as compared with the conventional sulfonated separator.

【0108】本発明の電池は自己放電が発生しにくいた
め、容量維持率の優れる電池である。
The battery of the present invention is a battery excellent in capacity retention since self-discharge is unlikely to occur.

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

【図1】 本発明で使用できる分割繊維の模式的な断面
FIG. 1 is a schematic sectional view of a split fiber that can be used in the present invention.

【図2】 本発明で使用できる別の分割繊維の模式的な
断面図
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of another split fiber that can be used in the present invention.

【図3】 本発明で使用できる別の分割繊維の模式的な
断面図
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of another split fiber that can be used in the present invention.

【図4】 本発明で使用できる別の分割繊維の模式的な
断面図
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of another split fiber that can be used in the present invention.

【図5】 本発明で使用できる別の分割繊維の模式的な
断面図
FIG. 5 is a schematic sectional view of another split fiber that can be used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 分割繊維 11 一成分 12 他成分 1 split fiber 11 one component 12 other component

───────────────────────────────────────────────────── 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) // C08F 16/30 C08F 16/30 C08J 7/14 CES C08J 7/14 CES C08L 23:00 C08L 23:00 (72)発明者 小阪 明子 茨城県猿島郡総和町大字北利根7番地 日 本バイリーン株式会社内 Fターム(参考) 4F073 AA11 AA32 BA06 BB01 EA32 4J100 AH27P BA56P CA01 CA04 JA43 4L047 AA14 AA27 BA04 BA21 CB07 CB10 CC12 DA00 EA02 5H021 BB12 CC01 CC08 EE02 EE18 HH00 HH01 HH06 HH07 5H028 AA05 BB03 EE06 HH01 HH03 HH08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) // C08F 16/30 C08F 16/30 C08J 7/14 CES C08J 7/14 CES C08L 23:00 C08L 23: 00 (72) Inventor Akiko Kosaka 7-floor Kitatone, Sowa-cho, Sarushima-gun, Ibaraki Pref.F-term in Nihon Vilene Co., Ltd. DA00 EA02 5H021 BB12 CC01 CC08 EE02 EE18 HH00 HH01 HH06 HH07 5H028 AA05 BB03 EE06 HH01 HH03 HH08

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 高分子材料を含むシートからなる電池用
セパレータであり、前記高分子材料は、温度20℃でイ
オン強度が6mol/Lの水酸化カリウム水溶液中に3
0分浸漬した後において、SO含有官能基を有するも
のであり、前記高分子材料を、温度20℃でイオン強度
が6mol/Lの水酸化カリウム水溶液中に30分浸漬
した後における、前記高分子材料表面に存在するSO
含有官能基を構成する硫黄原子数(Sa)の、前記高分
子材料を、温度20℃でイオン強度が6mol/Lの水
酸化カリウム水溶液中に30分浸漬する前における、前
記高分子材料表面に存在する総硫黄原子数(St)に対
する原子数比(Sa/St)が、1/4以上であること
を特徴とする電池用セパレータ。
1. A battery separator comprising a sheet containing a polymer material, wherein the polymer material is contained in an aqueous potassium hydroxide solution having a ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C.
After immersion for 0 minutes, the polymer material has an SO 4 -containing functional group, and the polymer material is immersed in an aqueous solution of potassium hydroxide having an ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 30 minutes. SO 4 present on molecular material surface
Before immersing the polymer material having the number of sulfur atoms (Sa) constituting the containing functional group in a potassium hydroxide aqueous solution having an ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 30 minutes, A battery separator, wherein the atomic ratio (Sa / St) to the total number of existing sulfur atoms (St) is 1/4 or more.
【請求項2】 前記高分子材料を、温度20℃でイオン
強度が6mol/Lの水酸化カリウム水溶液中に30分
浸漬する前における、前記高分子材料表面に存在する総
硫黄原子数(St)の総炭素原子数(Ct)に対する原
子数比(St/Ct)が、5×10−3以上であること
を特徴とする、請求項1記載の電池用セパレータ。
2. The total number of sulfur atoms (St) present on the surface of the polymer material before immersing the polymer material in a potassium hydroxide aqueous solution having an ionic strength of 6 mol / L at a temperature of 20 ° C. for 30 minutes. 2. The battery separator according to claim 1, wherein an atomic ratio (St / Ct) to the total number of carbon atoms (Ct) is 5 × 10 −3 or more. 3 .
【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の電池用セ
パレータを用いた電池。
3. A battery using the battery separator according to claim 1 or 2.
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