JP2002504962A - 不織布の処理法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 不織布はほぼ結合していない繊維にて形成される。不織布をビニル単量体の溶液にて含浸する一方で紫外線にて照射する反応により酸または塩基と反応して直接的または間接的に塩を生成するビニル単量体が繊維の表面に共重合させられる。不織布は電気化学的装置の電極隔離板として使用するのに適している。

Description

【発明の詳細な説明】 不織布の処理法 本発明は不織布の処理方法及び処理を行った不織布に関する。この不織布は電 気化学的装置において隔離板として使用することが可能である。 不織布は不織構造による多孔性のために分離用途に用いられる。不織布の適当 な多孔度と物理的性質とは、特に不織布の引張り強度の面から見た場合に均衡を 取らなければならない。不織布の材料及び構造は使用時に不織布に求められる条 件に基づいて選択されなければならない。不織布の用途の一例として電気化学的 セルなどの電気化学的装置において用いられる隔離板としてのものがある。こう したセルの例としてはニッケル−カドミウム電池及びニッケル−水素化金属電池 がある。隔離板は、特にアルカリ電解質や電極材料などの、セル内において隔離 板が接触する物質に対して不活性でなければならない。隔離板はまた、電気化学 的装置の組み立てまたは使用時において行われる処理に耐え得るような物理的特 性を有さなければならない。例として、隔離板はセル要素が螺旋状に巻回される 際に作用する応力に耐え得るものでなければならない。隔離板は再充電の際の電 極間における樹枝状結晶の成長を妨げるようなものでなければならない。ポリプ ロピレン繊維にて形成される不織布は多くの電気化学的装置において隔離板とし て使用するうえで適当な性質を有している。 不織布は（ａ）メルトブロー、（ｂ）紡糸、（ｃ）ウェットまたはドライレイ ドを含む工程にて製造される。紡糸及びウェットまたはドライレイドにより製造 された不織布の繊維は、不織布の全体的な構造を与え、充分な性能を発揮するう えで求められる機械的性質を得るために互いに結合させられなければならない。 紡糸により製造される不織布の場合、繊維は熱や圧力の作用によって互いに結合 さ せられる。ウェットまたはドライレイドにより製造される不織布の場合、ポリエ チレンが繊維に導入される。ポリエチレンは、ほぼポリエチレンにて構成される 繊維、またはポリプロピレンのコアとポリエチレンのシースにて構成される２成 分繊維として導入される。不織布中のポリエチレンにより、ポリプロピレンが軟 化する温度よりも高い温度にまで不織布を加熱して必要な結合が得られる。 紡糸した繊維を結合させて製造される不織布（スパンボンド不織布）は、結合 によって不織布の孔が効果的に塞がれてしまうことにより、イオン交換を行うこ とが可能な不織布の有効表面積が減少するという難点を有する。このような不均 一な小孔分布に基づく不均一な電流分布により２次電池の再充電を行う際に樹枝 状結晶が形成され、最終的にはセル内におけるショートにつながる。したがって 、こうした不織布では、繊維間の結合によって高められる機械的性質と結合によ って低下する電気化学的性能との間で妥協点を見出さなければならない。 繊維のウェットまたはドライレイドによって形成される不織布は充分な機械的 性質を有し得るものの、特に２成分繊維が使用される場合に繊維のサイズが好ま しくない程度、しばしば１５μｍ以上に大きくなってしまう場合がある。 ポリオレフィン不織布を処理して親水性とするための方法の一例が国際特許出 願公開公報第WO−A−９３／０１６２２号に開示されている。この方法ではポリ オレフィン繊維にて形成された不織布をビニル単量体（アクリル酸などの）の水 溶液にて含浸し、酸素に対する含浸不織布の露曝を制限する一方で不織布に紫外 線を照射する。この方法によりビニル単量体と繊維のポリオレフィンとは共重合 する。驚くべきことに、この方法により更に不織布の材料において架橋形成され る。したがってこれにより繊維の引張り特性が向上する。処理を行った繊維は更 に、アルカリ電解質に曝される際に非常に分解されにくいことが示されている。 国際特許出願公開公報第WO−A−９３／０１６２２号に開示される技術は不織 布の繊維の高分子材料の物理的性質に有利な影響をもたらすことが示されている 。しかし、これまでの隔離板の許容可能な物理的性質は、熱や圧力を作用させる か更なる結合物質を導入するかあるいはこの両方により隔離板の繊維間に形成さ れる結合に基づくものであった。 本発明は、紫外線の照射によって引き起こされる反応により繊維の表面へビニ ル単量体を共重合させる、不織布を処理するための技術を提供する。紫外線は、 ほぼ結合していない繊維にて形成される不織布に対して用いられる場合、不織布 の物理的性質を向上させ、不織布を親水性とすることが示されている。 したがって、本発明はその一態様において、ビニル単量体の溶液を不織布に含 浸する一方で不織布に紫外線を照射することを行う反応により酸または塩基と反 応して直接的または間接的に塩を生じるビニル単量体がその表面に共重合させら れているとともにほぼ結合していない繊維にて形成される不織布を提供する。 本発明は別の一態様において、 （ａ）酸または塩基と反応して直接的または間接的に塩を生じる性質を有する ビニル単量体の溶液にて不織布を含浸し、溶媒は不織布に紫外線を照射する後の 工程においてほぼ蒸発しないものであることと、 （ｂ）含浸させられた不織布の酸素への露曝を制限しつつ不織布に紫外線を照 射して単量体と繊維材料とを共重合させること、 とを含む不織布の処理方法を提供する。この場合、処理前の不織布は繊維がほ ぼ結合していない構造を有する。 本発明の技術は、使用前または使用時において不織布が曝される条件により多 くの用途において用いるうえで不織布を不適当なものとする、不織布の構造に基 づいた物理的性質を親水性処理の前において有する不織布から親水性不織布を製 造することが可能であるという利点を有する。こうした不織布としては、結合を 形成する後工程を行わない紡糸やウェットまたはドライレイドなどの技術によっ て製造されるものが含まれる。本発明の技術によれば、物理的性質が向上した不 織布であって、２成分繊維の大きさに基づく難点、及び局所的な熱及び圧力の作 用により形成された結合に基づく不織布表面の破壊による難点のない不織布の製 造が可能となる利点が提供される。例として、微細な繊維を含む不織布から形成 された隔離板の電気化学的装置における使用により、装置の内部抵抗が小さくな り、電解質の吸収率及び保持力が向上する結果、装置の再充電可能なサイクル寿 命が延びる。 本発明の技術により不織布において得られる向上した物理的性質には、不織布 の加工方向の引張り強さが大きくなることが含まれる。引張り強さは、共重合反 応の結果、反応前の引張り強さと比較して、少なくとも約５０％、好ましくは少 なくとも約１００％、更に好ましくは少なくとも約１５０％、例として少なくと も約２００％大きくなる。こうした引っ張り強さの向上は、許容可能な親水性を 与えるが、不織布が過剰に膨張するほどグラフト重合の程度が高くない共重合反 応の程度において得られる点は重要である。したがって、加工方向において測定 した、共重合反応の前の不織布の引張り強度に対する共重合反応の後の不織布の 引張り強度の比は、少なくとも１．５、好ましくは少なくとも約２．０、特に好 ましくは少なくとも約３．０である。 驚くべきことに、本発明の技術により繊維がほぼ結合していない不織布におい て引張り強さが大幅に向上する。これに対し、結合を形成する後工程を伴う紡糸 やウェットまたはドライレイドなどの技術により製造される不織布の繊維に対す るビニル単量体の共重合化では引張り強さの若干の向上を見るだけである。例と して、同程度の共重合反応に対し、非結合繊維の不織布（ドライレイド不織布な ど）では引張り強さは３００％向上するが、結合繊維の不織布（スパンボンド不 織布）では４０％程度しか向上しない。 繊維がほぼ結合していない不織布の例として、紡糸繊維にて形成される不織布 、及び、熱や圧力の作用により結合を形成する後工程を伴わない、ウェットまた はドライレイド繊維にて形成される不織布がある。こうした不織布の繊維間には 弱い力が作用する場合がある。例えば、適度な熱及び圧力の作用下で不織布をカ レンダ加工する工程によって弱い力が生じ、これにより特に繊維同士が互いに接 触する部分において繊維材料が局所的に変形する。しかし、不織布に引張力が作 用している場合にはこの力に打ち勝つことが可能である。不織布の繊維間の境界 を認識することが可能である。接着点の形成により生じるような繊維材料の緊密 な混合は生じない。グラフト重合反応の後に不織布をカレンダ加工することによ り電解質吸収が促進されることが示されている。グラフト反応の後にカレンダ加 工された不織布では、電解質系中に存在する可能性のある不純物、特にアンモニ アを吸収する性能が向上する。更に、グラフト重合化反応の後にカレンダ加工工 程が行われる場合、不織布の繊維はカレンダ加工により物理的な損傷を受けにく い。 不織布の繊維は、本来的に疎水性を有するとともに表面に対してビニル単量体 が重合する重合体材料から形成される。この重合反応により不織布を水性媒質に よって濡らすことが可能となる。繊維は例として、ポリアミド、ポリエステルや 、セルロース系物質などの天然に存在する物質などの重合体を含む。好ましい重 合体物質としては、ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン類があ る。 少なくとも一部の繊維の表面物質は、重量比率にして好ましくは少なくとも約 ４０％、より好ましくは少なくとも約６０％、更に好ましくは少なくとも約８０ ％のポリプロピレンを含有する。不織布の繊維材料は、重量比率にして好ましく は少なくとも約４０％、より好ましくは少なくとも約６０％、特に好ましくは少 な くとも約８０％がポリプロピレンである。 第１または第２（またはこの両方）の不織布を形成する繊維材料の少なくとも 一部は、例として重量比率にして好ましくは少なくとも約４０％、より好ましく は少なくとも約６０％、更に好ましくは少なくとも約８０％において繊維の厚さ の全体を通じてほぼ均一である。ほぼ全ての繊維材料の用途の多くにおいて、材 料は厚さの全体を通じてほぼ均一であることが好ましく、これらの繊維はポリプ ロピレンかもしくは別の適当な材料のみにて形成される(必要に応じて適当な添 加物を加える)。 不織布は２種類以上の物質、例として繊維または不織布の異なる部分において 異なる物理的性質を有する２種類以上の重合体を含む繊維から形成することが可 能である。例として、不織布は、各成分が同軸に配置されるかまたは横並びに配 置される２成分繊維などの２種類の重合体にて少なくとも一部が形成された繊維 から形成することが可能である。 不織布はポリプロピレンのみからなる繊維にて形成されることが特に好ましい 。このことにより、不織布が、他のポリオレフィン繊維と比較して一般により好 ましい物理的性質を示すポリプロピレン繊維にて形成される不織布の性質を示す という利点が得られる。２成分繊維と比較して、ポリプロピレン繊維のみの使用 によりコストを余分に増大させることなく繊維を薄くすることが可能であるとい う利点が得られる。 繊維材料とビニル単量体とのグラフト共重合反応の程度を測定するため、以 下に示すような測定法に基づいて重合体シートのイオン交換容量をｍｅｑ・ｇ^-1 にて測定した。すなわち、イオン交換容量は、好ましくは少なくとも約０．１５ であり、より好ましくは少なくとも約０．４であり、特に好ましくは少なくとも 約０．６である。イオン交換容量は、好ましくは約２．０を越えず、より好まし くは約１．６を越えず、特に好ましくは約１．４を越えない値であり、例として 約１．２を越えない。不織布のポリプロピレン繊維の物理的性質、及び非結合繊 維にて形成される不織布自体の物理的性質は、これらのイオン交換容量の値に対 応する低いグラフトレベルにおいて有用に向上することが示されている。 ASTM D２７６５−８４に基づいて不織布材料のゲル比率を測定することにより 、繊維材料の架橋度の測定値が得られる。ゲル比率は少なくとも約１０％であり 、より好ましくは少なくとも約２０％であり、特に好ましくは少なくとも約３０ ％である。 不織布を形成する繊維の平均の厚さ（特に繊維の断面が円形である場合、平均 径として測定される）は好ましくは約３０μｍ未満であり、より好ましくは約１ ０μｍ未満である。繊維の厚さはしばしば約５μｍよりも大きい。 不織布の繊維によって決まる小孔の有効径はコルター(Coulter)多孔度計によ り測定することが可能であり、好ましくは約６０μｍ未満であり、より好ましく は４５μｍ未満、例えば約３０μｍ未満である。こうした小さい孔径は上述した ような小径の繊維を用いて得ることが可能である。小径の孔を有する不織布を電 気化学的装置の隔離板として用いることにより、樹枝状結晶などの電極物質の通 過を防止する隔離板の性能が向上するという利点が得られる。孔径が小さいこと によりまた、親水性を与える処理が繊維に行われた場合に不織布が電解質を吸収 、保持する能力が向上する。電解質の吸収能が高いことにより、不織布が電極隔 離板として組み込まれた電気化学的装置の内部抵抗が小さくなり、電気化学的装 置のサイクル寿命が延びるという利点が得られる。 面積２．０ｃｍ²のシート試料上に約２．０ｍｍ・ｓ^-1の速さにて２．０ｋ ｇの重りを押し付けて行うDIN５３１０５測定法によれば、不織布の厚さは約８ ０μｍより大きいことが好ましく、より好ましくは約１００μｍより大きい。厚 さは好ましくは約４００μｍよりも小さく、より好ましくは約２５０μｍよりも 小さい。シートの製造方法は上記範囲内の値にまで不織布の厚さを小さくするた めのカレンダ加工工程を含む。厚さは、好ましくは少なくとも約５％、より好ま しくは少なくとも約１５％、更に好ましくは少なくとも約２５％の範囲で小さく され、約６０％よりも小さく、より好ましくは約４５％よりも小さく、更に好ま しくは約４０％よりも小さい範囲で小さくされる。カレンダ加工はこれにより不 織布の有効孔径が小さくなるという利点を有し、不織布の遮断性能が向上する。 カレンダ加工工程は不織布の材料がグラフト重合化溶液と反応させられる以前ま たは以後に行うことが可能である。グラフト重合反応に先立って不織布をカレン ダ加工することにより反応速度が増大することが示されている。 繊維表面のポリプロピレンに対してグラフト重合させられたビニル単量体は、 酸または塩基と直接的に反応して塩を生成するか、あるいは加水分解やスルホン 化などの適当な処理の後に間接的に反応して塩を生成することが可能である。好 ましいビニル単量体としてはアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メチル、メ タクリル酸メチルなどのエチレン性不飽和カルボン酸が含まれる。他の使用可能 なビニル単量体としては、アクリルアミド、ビニルピリジン、ビニルピロリドン 、及びスチレン−スルホン酸などが含まれる。 本発明は別の一態様において、上述したような積層板、並びに、酸または塩基 と反応して直接的または間接的に塩を生じるビニル単量体と共重合反応させられ た疎水性重合体材料の繊維にて形成される少なくとも１つの更なる不織布を提供 する。積層板の不織布は互いに結合させられていてもよいが、用途に応じて結合 していなくともよい。本発明の積層板に援用されうる不織布の積層板の特徴は、 この出願と同時に出願され、英国特許出願第９７１２６９２．４号に優先権を主 張する、発明の名称が「不織布積層板」である特許出願に開示されるものである (代理人整理番号P１０６００)。この出願明細書に開示される主題を本明細書中 に援用するものである。 本発明の更なる一態様に基づけば、陽極、陰極、所定量の電解質、及び上述の ような不織布にて形成される電極隔離板を有する電気化学的装置が提供される。 装置の陰極は好ましくは水酸化ニッケル（ＩＩ）を含む。こうした装置の陽極を 形成するうえで用いられる材料の例としてはカドミウムがある。また、陽極とし て水素化金属電極を用いることも可能である。本発明の隔離板の使用が考えられ る他の電気化学的装置としては鉛蓄電池などの２次電池が含まれる。 本発明の方法の紫外線照射工程において著しくは蒸発しない溶媒を用いること により、得られたシートの厚さ全体にわたってより均一な性質が与えられるとい う利点が得られることが示された。すなわち、シートの厚さ全体にわたって枝重 合体の形成の程度はより均一となり、シートを通じたイオン交換能が向上する。 これは、不織布の孔に溶媒が保持されることによって保たれるシートの透過性に 少なくとも一部よるものであると考えられている。適当な溶媒を選択することに よりビニル単量体の単独重合の程度及びその影響の少なくともいずれか一方を低 減させることが可能であることが示されている。 本発明の方法において使用するうえで適当な溶媒は、一般に紫外線に対して透 過性を有し、紫外線にて照射された場合に引き抜かれる原子を有さず、高い比熱 と蒸発の際の高い潜熱とを有し、隔離板の繊維材料と激しく反応しないようなも のである。好ましい溶媒は約５０℃よりも高く、好ましくは約７０℃よりも高い 沸点を有する。また溶媒の沸点は本発明の方法の紫外線照射工程においてフィル ムが損傷する可能性のある温度よりも高くないことが好ましい。例として、溶媒 の沸点は繊維材料が溶融または軟化する温度よりも低く選択される。特に好まし い溶媒は、蒸発の際の潜熱が約１０００J・ｇ^-1よりも大きく、好ましくは約１ ５００J・ｇ^-1よりも大きく、更に好ましくは約２０００J・ｇ^-1よりも大きいか 、または、比熱容量が約２．０J・ｇ^-1・K^-1よりも大きく、好ましくは約３．０J ・ｇ^-1・K^-1よりも大きく、更に好ましくは約４．０J・ｇ^-1・K^-1よりも大きいこ とが望ましい。比熱容量または蒸発の際の潜熱の値がこれらの範囲にある場合、 反応において溶媒が著しく蒸発することなくして熱を放散させる能力が高くなる という利点が得られ、上述したような利点につながる。特に重要な更なる利点は 、ビニル単量体の単独重合反応による生成物の生成が制限され、生成物はシート の孔に蓄積されずに全て溶液中に保たれることである。これにより洗浄によって 生成物を容易にシートから除去することが可能である。シートが特定の用途にお いて使用されている場合に不純物の問題につながる阻害剤を使用せずに単独重合 生成物の生成を制御することが可能である。水は特に好ましい溶媒である。 紫外線照射により引き起こされる重合反応は、例として含浸させられた不織布 を１５秒間、少なくとも５乃至１０秒間照射することにより極めて迅速に完結す る。反応後の不織布は相当量のグラフト単量体を含み、ある種の電気化学的装置 において用いられる水溶液によって不織布が濡らされることを可能とするうえで 充分である。 含浸した不織布の酸素への露曝を制限する技術は、紫外線照射工程をアルゴン もしくは窒素雰囲気などの不活雰囲気中において行うか、あるいは含浸不織布を 、酸素は透過しないが共重合反応を開始させるうえで適当な波長の紫外線は透過 する材料のシートの間に封入することを含む。 含浸溶液は重合反応の開始剤を含むことが好ましい。開始剤は反応物質の１つ から原子種を引き抜くことにより、例として、不織布の繊維のポリプロピレンか ら水素原子を引き抜いて重合体ラジカルを生じることなどにより反応を開始させ ることが好ましい。この引き抜きの後、溶液中の単量体と接触した重合体ラジカ ルは枝重合体の形成を開始する。原子が不織布の繊維のポリプロピレンから引き 抜かれると、活性化されたポリプロピレン原子は別のポリプロピレン分子と反応 して不織布のポリプロピレンが架橋されるか、または共重合反応においてビニル 単量体と反応する。適当な開始剤の１例としてベンゾフェノンがある。開始剤に 対するビニル単量体のモル比は、好ましくは少なくとも約５０であり、より好ま しくは少なくとも約１００であり、特に好ましくは約１７５である。この比は、 好ましくは約１５００よりも小さく、より好ましくは約１０００よりも小さく、 特に好ましくは約５００よりも小さく、更に好ましくは約３５０よりも小さい値 であり、例として約２００である。 含浸溶液はビニル単量体の単独重合を阻害する成分を含むことが可能である。 好適な阻害剤の例としては、反応媒質に可溶な鉄（ＩＩ）及び銅（ＩＩ）塩があ り、水性媒質として好ましい物質には硫酸鉄（ＩＩ）がある。しかし、例えば、 熱シンクとして機能することにより単独重合反応の速度及び程度を制限すること が可能なグラフト重合反応のための適当な溶媒の選択により阻害剤を使用する必 要をなくすことが可能であることが示されている。これはシート中の夾雑物の量 を最小とすることが望ましい場合に有利である。 含浸溶液は、溶液を不織布に完全に含浸させるための界面活性剤や、溶液を均 一化するための適当な溶媒混合物などの反応条件を最適化する更なる成分を含む ことが可能である。 本発明の方法における紫外線の利用により、電極隔離板として使用するうえで 適当な不織布を経済的かつ連続的に製造することが可能である。照射工程が連続 的に行われるために含浸繊維に充分なエネルギーを供給することが可能であるこ と、及びこうしたプロセスにおいて発生する熱を、熱シンク成分として適当な溶 媒を用いることにより制御することが可能であることが示されている。 本発明の利点の一つは、処理を行った不織布の物理的性質（引張り強さ、水溶 液による濡らしやすさ、またはこの両方）がアルカリ溶液に長時間にわたって曝 された際に安定していることである。安定した物理的性質を有する不織布は、電 解質がアルカリ溶液を含む電気化学的装置において隔離板として使用するうえで 特に適当である。アルカリ溶液に曝された際の安定性を測定する試験では、重量 比にして３０％の水酸化カリウムを含む溶液中に２１日間、７１℃にて不織布の 試料を浸漬し、次に不織布の選択された性質をアルカリ溶液に曝さない不織布の 性質と比較する。イオン交換容量の測定 重さ約０．５ｇの不織布試料を１．０Ｍ塩酸に２時間、６０℃にて浸漬し、酸 （Ｈ⁺）形に変換する。、洗浄水が約６〜７の範囲のｐＨを示すまで蒸留水にて 試料を洗浄する。この後試料を一定重量にまで７０℃にて乾燥する。 乾燥した試料を１００ｍｌのポリエチレン製容器に入れ、約０．１Ｍの水酸化 カリウム溶液を正確に１０ｍｌ加える。試料を完全に浸漬するために更なる蒸留 水を加えることも可能である。第２のポリエチレン容器に１０ｍｌの水酸化カリ ウム溶液を、試料が入れられた容器に加えられたのと同量の蒸留水とともに加え る。容器を両方とも少なくとも２時間、６０℃にて静置する。 容器を冷ました後、各容器の中身をガラス製の円錐フラスコに移し、それぞれ の水酸化カリウムの量をフェノールフタレイン指示薬を用いて０．１Ｍ標準塩酸 にて滴定して定量した。 乾燥した酸（Ｈ⁺）形の膜のイオン交換容量は、グラム当たりのミリ当量にて 表され、次式にて計算される。すなわち、 ただし、ｔ₁は試料が入っている容器からのＨＣｌの滴定値であり、ｔ₂は試料が 入っていない容器からのＨＣｌの滴定値であり、Ｗは酸（Ｈ⁺）形の乾燥した膜 の重量である。 不織布の処理の例を以下に示す。 実施例１ 厚さ１４０μｍ、斤量６０ｇ・ｍ^-2のドライレイド不織布をカーディングし た純ポリプロピレンステープルファイバから製造した。繊維から形成したウェブ を１６０℃に加熱した１組の滑らかなローラに通過させて高密度化した。 繊維を以下に示すように調合した溶液に浸漬した(比率は重量比率)。 含浸した不織布は窒素雰囲気中に置き、石英ガラス壁にて区画された照射チャ ンバを通過させた。中程度の蒸気圧の水銀灯をチャンバの外側かつ石英ガラス壁 の反対側に互いに平行に配置した。水銀灯は１２０Ｗ・ｃｍ^-1の出力を有し、不 織布から１６ｃｍの位置に配置した。各水銀灯は幅１０ｃｍの平行な紫外線光線 を与えるものである。紫外線に対する不織布の全露光時間は約６秒であった。 この後、不織布を脱塩した水中で洗浄して反応しながった成分を除去し、エア オーブン中で約７０℃にて乾燥した。 処理を行った不織布は下表に示されるような性質を示した。これをポリプロピ レン不織布の開始物質の性質と比較した。 実施例２ 厚さ１７１μｍ、斤量６０ｇ・ｍ^-2のドライレイド不織布に実施例１と同じ手 順を行った。 処理を行った不織布は下表に示されるような性質を示した。これをポリプロピ レン不織布の開始物質の性質と比較した。実施例３ 厚さ１４０μｍ、斤量４５ｇ・ｍ^-2の不織布を連続的に紡糸した純ポリプロピ レン繊維から製造した。繊維から形成したウェブを１３５℃に加熱した１組の滑 らかなボールローラに通過させて高密度化した。 不織布をアクリル酸溶液に浸漬し、実施例１に述べた手順で紫外線照射した。 処理を行った不織布は下表に示されるような性質を示した。これをポリプロピ レン不織布の開始物質の性質と比較した。 実施例４ 厚さ１７７μｍ、斤量４５ｇ・ｍ^-2のドライレイド不織布に実施例３と同じ手 順を行った。 処理を行った不織布は下表に示されるような性質を示した。これをポリプロピ レン不織布の開始物質の性質と比較した。実施例５ 実施例１の手順を用いて５０ｗｔ％純ポリプロピレンステープルファイバと５ ０ｗｔ％ポリエチレン／ポリプロピレン２成分ステープルファイバとの混合物か Ｒたドライレイド不織布を製造した。不織布の厚さは１４５μＭであり、斤量は ６０ｇ・ｍ^-2であった。これをアクリル酸溶液に浸漬し、実施例１に述べた手順 を用いて紫外線照射した。 処理を行った不織布は下表に示されるような性質を示した。これをポリプロピ レン不織布の開始物質の性質と比較した。 電池における使用 サイズAAの螺旋巻回式ニッケル−水素化金属（ミッシ金属電極）アルカリセル を実施例５に述べた種類の隔離板を用いて構成した。セルを３５０mAで充電した 後１０オームの受動負荷に通電して放電することを繰返した。セルは放電に際し て、１．０Vのカットオフ電圧においてまで１０００mA・ｈの供給が可能である ことが示された。 比較例 商業的に用いられるスパンボンド不織布ポリプロピレン不織布に実施例１の手 順を行って厚さ２００μｍ、斤量５０ｇ・ｍ^-2の電池隔離板を製造した。 処理を行った積層板は下表に示されるような性質を示した。これをポリプロピ レン積層板の開始物質の性質と比較した。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｄ２１Ｈ 13/14 Ｄ２１Ｈ 13/14 27/30 27/30 Ａ Ｈ０１Ｍ 2/16 Ｈ０１Ｍ 2/16 Ｌ (72)発明者 クック、ジョン アンソニー イギリス国 ＳＮ７ ７ＥＮ オックスフ ォードシャー ファリンドン ビーチ ク ロース 18

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． ビニル単量体の溶液にて含浸される一方で紫外線にて照射される反応に より酸または塩基と反応して直接的または間接的に塩を生じるビニル単量体が表 面に共重合させられた繊維であって、ほぼ非結合状態にある繊維から形成される 不織布。 ２． 前記共重合反応の前に測定した繊維の加工方向の引張り強さに対する、 共重合反応の後に測定した繊維の加工方向の引張り強さの比が少なくとも約１． ５である請求項１に記載の不織布。 ３． ウェットレイド法、ドライレイド法、紡糸法のいずれかを含むプロセス により製造されたものである請求項１に記載の不織布。 ４． 平均の厚さが約４００μｍより小さい請求項１または２に記載の不織布 。 ５． 平均の厚さが少なくとも約８０μｍである請求項１乃至３のいずれか１ 項に記載の不織布。 ６． ビニル単量体はエチレン性不飽和カルボン酸またはそのエステルを含む 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の不織布。 ７． 不織布の繊維材料の重量比率にして少なくとも約４０％がポリプロピレ ンである請求項１乃至６のいずれか１項に記載の不織布。 ８． 不織布を形成する繊維の平均の厚さが少なくとも約３０μｍである請求 項１乃至７のいずれか１項に記載の不織布。 ９． 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の不織布と、少なくとも１つの更 なる不織布であって、特定の反応により酸または塩基と反応して直接的または間 接的に塩を生じるビニル単量体と共重合反応させられた疎水性重合体材料の繊維 にて形成された不織布との積層板。 １０． 陽極、陰極、所定量の電解質、及び、電極隔離板であって請求項１乃至 ８のいずれか１項に記載の不織布または請求項９に記載の積層板から形成された 電極隔離板を有する電気化学的装置。 １１． 不織布の処理方法であって、 （ａ）酸または塩基と反応して直接的または間接的に塩を生じるビニル 単量体の溶液にて不織布を含浸し、溶媒は不織布を紫外線照射する後工程におい て著しくは蒸発しないものであることと、 （ｂ）前記含浸させられた不織布の酸素への露曝を制限する一方で該不 織布を紫外線にて照射することにより前記単量体と繊維材料とを共重合させるこ ととを含み、 処理前の不織布の構造は繊維がほぼ非結合状態にある方法。