JP2003109566A - 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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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 薄型で耐短絡性に優れ、しかも、電池化成時
の液飛び量が無機質粉体を含まない通常のガラス繊維主
体セパレータと同等レベルで、かつ高率放電性能に優れ
た密閉型鉛蓄電池用セパレータを提供する。 【解決手段】 微細ガラス繊維、無機質粉体及び有機繊
維を主体として湿式混抄された密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータにおいて、湿潤液体として水で濡らした時のガス透
過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋＰａ以下で、か
つ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／１
００ｍｌ以下であることを特徴とする。
の液飛び量が無機質粉体を含まない通常のガラス繊維主
体セパレータと同等レベルで、かつ高率放電性能に優れ
た密閉型鉛蓄電池用セパレータを提供する。 【解決手段】 微細ガラス繊維、無機質粉体及び有機繊
維を主体として湿式混抄された密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータにおいて、湿潤液体として水で濡らした時のガス透
過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋＰａ以下で、か
つ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／１
００ｍｌ以下であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄型で耐短絡性に
優れ、しかも、電池化成時の液飛び量が無機質粉体を含
まない通常のガラス繊維主体セパレータと同等レベル
で、かつ高率放電性能に優れた密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータに関する。
優れ、しかも、電池化成時の液飛び量が無機質粉体を含
まない通常のガラス繊維主体セパレータと同等レベル
で、かつ高率放電性能に優れた密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、密閉型鉛蓄電池用に用いられるセ
パレータは、硫酸電解液の保持体としての役目を兼ねる
微細ガラス繊維を主体として抄造したガラスマットセパ
レータ使用されている。一方、近年のポータブル機器、
コードレス機器、コンピュータのバックアップ電源をは
じめ、大型の据置用電池や、さらには電気自動車へとそ
の用途は拡大しており、これに伴なって高率放電特性の
一層の向上が求められている。このためには、密閉型鉛
蓄電池は、極板を薄くしてセル内の極板枚数を増やし、
かつ、極板間隔を１ｍｍ以下と極端に狭くすることが必
要となり、そこで使用されるセパレータには、薄型化が
要求される。しかしながら、極板間隔を狭くした場合、
電池化成時及び電池充放電時の電解液比重変化に伴なう
硫酸鉛の溶解析出によりデンドライトショートが発生し
やすくなる問題点があった。このようなセパレータとし
て平均繊維径０．５〜１．０μｍの極微細ガラス繊維と
無機質粉体を分子量１００万以上のイオン性高分子凝集
剤により結合させた平均孔径５μｍ以下としたセパレ−
タ（特開平２００１−１８５１１４号公報）が提案され
ている。
パレータは、硫酸電解液の保持体としての役目を兼ねる
微細ガラス繊維を主体として抄造したガラスマットセパ
レータ使用されている。一方、近年のポータブル機器、
コードレス機器、コンピュータのバックアップ電源をは
じめ、大型の据置用電池や、さらには電気自動車へとそ
の用途は拡大しており、これに伴なって高率放電特性の
一層の向上が求められている。このためには、密閉型鉛
蓄電池は、極板を薄くしてセル内の極板枚数を増やし、
かつ、極板間隔を１ｍｍ以下と極端に狭くすることが必
要となり、そこで使用されるセパレータには、薄型化が
要求される。しかしながら、極板間隔を狭くした場合、
電池化成時及び電池充放電時の電解液比重変化に伴なう
硫酸鉛の溶解析出によりデンドライトショートが発生し
やすくなる問題点があった。このようなセパレータとし
て平均繊維径０．５〜１．０μｍの極微細ガラス繊維と
無機質粉体を分子量１００万以上のイオン性高分子凝集
剤により結合させた平均孔径５μｍ以下としたセパレ−
タ（特開平２００１−１８５１１４号公報）が提案され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のセパレータにお
いては、通常の微細ガラス繊維のみからなるセパレータ
に比べて、極微細ガラス繊維を主体に無機質粉体が配合
されていることで、デンドライトショート防止性能や電
解液保持性は著しく優れているものの、 （１）ガス透過が起こり難く、化成時の減液量が著しく
多く、寿命が短くなる （２）電解液保持能力が高すぎるため、電解液の移動が
起こり難く高率放電特性が低い という問題点があり、当初の高率放電特性を向上させる
目的を達成できなかった。
いては、通常の微細ガラス繊維のみからなるセパレータ
に比べて、極微細ガラス繊維を主体に無機質粉体が配合
されていることで、デンドライトショート防止性能や電
解液保持性は著しく優れているものの、 （１）ガス透過が起こり難く、化成時の減液量が著しく
多く、寿命が短くなる （２）電解液保持能力が高すぎるため、電解液の移動が
起こり難く高率放電特性が低い という問題点があり、当初の高率放電特性を向上させる
目的を達成できなかった。
【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、上記の問題点を解決するために、請求
項１記載の通り、微細ガラス繊維、無機質粉体及び有機
繊維を主体として湿式混抄された密閉型鉛蓄電池用セパ
レータにおいて、湿潤液体として水で濡らした時のガス
透過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋＰａ以下で、
かつ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／
１００ｍｌ以下であることを特徴とする。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
の密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、前記ガラス繊
維は、ＢＥＴ法に基づく平均繊維径が０．５μｍ以上の
ガラス繊維群の１種または２種以上を用いたことを特徴
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に記載の密閉型鉛蓄電池用セ
パレータにおいて、前記無機質粉体は、比表面積が１５
０ｍ2／ｇ〜４５０ｍ2／ｇの二酸化珪素の１種または２
種以上からなり、該無機質粉体を１５〜４０質量％含有
させることを特徴とする。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１乃至３に記載の密閉
型鉛蓄電池用セパレータにおいて、前記有機繊維は、芯
鞘型熱接着性合成繊維、フィブリル状有機繊維の単独ま
たは混合からなり、６〜１５質量％含有させることを特
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に記載の密閉型鉛蓄電池用セ
パレータにおいて、前記材料群からなる抄紙スラリーの
全固体質量に対してイオン性高分子凝集剤を０．０１質
量％〜０．１質量％含有させ結合させた後、抄紙、乾燥
させたことを特徴とする。
用セパレータは、上記の問題点を解決するために、請求
項１記載の通り、微細ガラス繊維、無機質粉体及び有機
繊維を主体として湿式混抄された密閉型鉛蓄電池用セパ
レータにおいて、湿潤液体として水で濡らした時のガス
透過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋＰａ以下で、
かつ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／
１００ｍｌ以下であることを特徴とする。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
の密閉型鉛蓄電池用セパレータにおいて、前記ガラス繊
維は、ＢＥＴ法に基づく平均繊維径が０．５μｍ以上の
ガラス繊維群の１種または２種以上を用いたことを特徴
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に記載の密閉型鉛蓄電池用セ
パレータにおいて、前記無機質粉体は、比表面積が１５
０ｍ2／ｇ〜４５０ｍ2／ｇの二酸化珪素の１種または２
種以上からなり、該無機質粉体を１５〜４０質量％含有
させることを特徴とする。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１乃至３に記載の密閉
型鉛蓄電池用セパレータにおいて、前記有機繊維は、芯
鞘型熱接着性合成繊維、フィブリル状有機繊維の単独ま
たは混合からなり、６〜１５質量％含有させることを特
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に記載の密閉型鉛蓄電池用セ
パレータにおいて、前記材料群からなる抄紙スラリーの
全固体質量に対してイオン性高分子凝集剤を０．０１質
量％〜０．１質量％含有させ結合させた後、抄紙、乾燥
させたことを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明は、耐デンドライトショー
ト性を付与するため無機質粉体を配合した微細ガラス繊
維を主体とするセパレータにおいて、湿潤液体として水
で濡らした時のガス透過開始圧力が１０ｋＰａ以下と
し、かつ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７
秒／１００ｍｌ以下としたことを特徴とするものであ
る。湿潤液体として水で濡らした時のガス透過開始圧力
を１０ｋＰａ以下とすることで、化成末期に正極から発
生する酸素ガスの圧力により容易にセパレータ内部にガ
ス透過経路が形成され、無機質粉体を含まない通常の微
細ガラス繊維を主体としたセパレータと同等レベルまで
液飛び量を低減することが可能となる。また、透気度を
厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／１００ｍｌ以下
とすることでセパレータ内部に保持される電解液の移動
性を向上させ、無機質粉体を含まない通常の微細ガラス
繊維を主体としたセパレータと同等レベルまで高率放電
特性を向上させることが可能となる。
ト性を付与するため無機質粉体を配合した微細ガラス繊
維を主体とするセパレータにおいて、湿潤液体として水
で濡らした時のガス透過開始圧力が１０ｋＰａ以下と
し、かつ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７
秒／１００ｍｌ以下としたことを特徴とするものであ
る。湿潤液体として水で濡らした時のガス透過開始圧力
を１０ｋＰａ以下とすることで、化成末期に正極から発
生する酸素ガスの圧力により容易にセパレータ内部にガ
ス透過経路が形成され、無機質粉体を含まない通常の微
細ガラス繊維を主体としたセパレータと同等レベルまで
液飛び量を低減することが可能となる。また、透気度を
厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／１００ｍｌ以下
とすることでセパレータ内部に保持される電解液の移動
性を向上させ、無機質粉体を含まない通常の微細ガラス
繊維を主体としたセパレータと同等レベルまで高率放電
特性を向上させることが可能となる。
【０００６】また、紙層構造を決定する微細ガラス繊維
の平均繊維径は、前記したような水湿潤時のガス透過開
始圧力と透気度を満足させるために、０．５μｍ以上の
平均繊維径からなるガラス繊維を単独もしくは混合によ
り使用することができる尚、前記ガラス繊維としては、
例えば、耐酸性を有するＣガラスを溶融・紡糸して得ら
れる。
の平均繊維径は、前記したような水湿潤時のガス透過開
始圧力と透気度を満足させるために、０．５μｍ以上の
平均繊維径からなるガラス繊維を単独もしくは混合によ
り使用することができる尚、前記ガラス繊維としては、
例えば、耐酸性を有するＣガラスを溶融・紡糸して得ら
れる。
【０００７】また、無機質粉体としては、耐酸性を有す
るタルク、珪藻土、二酸化珪素等が使用可能であるが、
無機質粉体の混抄によるセパレータ内部の孔構造の経路
複雑化の観点や、純度の高い材料が得られる点から、比
表面積が１５０ｍ2／ｇ〜４５０ｍ2／ｇの二酸化珪素の
使用が好ましい。尚、前記二酸化珪素粉体の添加量は、
１５〜４０質量％が好ましい。これは、１５質量％未満
では、孔経路の複雑化による効果が小さいため、耐短絡
性の優れたセパレータを得ることができず、また、４０
質量％を超えると著しく孔経路が複雑化することから所
望するガス透過開始圧力、透気度を達成させることが困
難となる。
るタルク、珪藻土、二酸化珪素等が使用可能であるが、
無機質粉体の混抄によるセパレータ内部の孔構造の経路
複雑化の観点や、純度の高い材料が得られる点から、比
表面積が１５０ｍ2／ｇ〜４５０ｍ2／ｇの二酸化珪素の
使用が好ましい。尚、前記二酸化珪素粉体の添加量は、
１５〜４０質量％が好ましい。これは、１５質量％未満
では、孔経路の複雑化による効果が小さいため、耐短絡
性の優れたセパレータを得ることができず、また、４０
質量％を超えると著しく孔経路が複雑化することから所
望するガス透過開始圧力、透気度を達成させることが困
難となる。
【０００８】また、前記有機繊維としては、薄型化によ
る強度低下を補うために、芯鞘型接着性合成繊維、フィ
ブリル状有機繊維を単独または混合して使用することが
できる。芯鞘型接着性合成繊維としては、芯成分ポリエ
ステル、鞘成分変性ポリエステル（例えば、株式会社ク
ラレ製Ｎ７２０タイプ）、芯成分ポリエステル、鞘成分
ポリエチレン（例えば、株式会社クラレ製Ｎ７１０タイ
プ）などのような繊維が利用できる。またフィブリル状
有機繊維としては、叩解性を有するアクリル繊維(例え
ば、旭化成工業株式会社製カシミロンＡ１０４)、通常
の天然パルプなどが利用できる。尚、前記有機繊維の添
加量は、充分な電池組立作業性と電解液の濡れ性の両面
から含有量は６〜１５質量％とすることが好ましい。
る強度低下を補うために、芯鞘型接着性合成繊維、フィ
ブリル状有機繊維を単独または混合して使用することが
できる。芯鞘型接着性合成繊維としては、芯成分ポリエ
ステル、鞘成分変性ポリエステル（例えば、株式会社ク
ラレ製Ｎ７２０タイプ）、芯成分ポリエステル、鞘成分
ポリエチレン（例えば、株式会社クラレ製Ｎ７１０タイ
プ）などのような繊維が利用できる。またフィブリル状
有機繊維としては、叩解性を有するアクリル繊維(例え
ば、旭化成工業株式会社製カシミロンＡ１０４)、通常
の天然パルプなどが利用できる。尚、前記有機繊維の添
加量は、充分な電池組立作業性と電解液の濡れ性の両面
から含有量は６〜１５質量％とすることが好ましい。
【０００９】また、前記材料群に対して、イオン性高分
子凝集剤として、アクリルアミドを含有する水溶性のカ
チオン性共重合体やエチレンイミン等のカチオン性高分
子凝集剤を添加できるが、アニオン性、或いは、ノニオ
ン性高分子凝集剤との併用も可能である。このようなイ
オン性高分子凝集剤は、微細ガラス繊維と無機質粉体を
含有した無機材料を主体とする抄紙全材料に対してフロ
ック形成を促し、そのフロック形成により無機質粉体の
繊維材料への定着効率を著しく高めるとともに、無機材
料を主体とした材料を相互に緩く結合するため、柔らか
い密閉型鉛蓄電池用セパレータが得られる。尚、イオン
性高分子凝集剤の添加量は、抄紙スラリーの全固体質量
を基準として０．０１質量％〜０．１質量％の範囲が好
ましい。これは、０．０１質量％未満では、無機質粉体
の繊維材料への定着効率が著しく低下するとともに、材
料間の結合効果が期待できず、また、０．１質量％を超
えると強いフロックを形成し、シート均質度の低下、即
ち、地合の低下をもたらすからである。また、前記のイ
オン性高分子凝集剤の分子量は、１００万以上とするこ
とが好ましく、１００万未満では、無機質粉体の繊維材
料への定着効率が低下し、多量の無機質粉体を混抄する
ことが困難となるため好ましくない。
子凝集剤として、アクリルアミドを含有する水溶性のカ
チオン性共重合体やエチレンイミン等のカチオン性高分
子凝集剤を添加できるが、アニオン性、或いは、ノニオ
ン性高分子凝集剤との併用も可能である。このようなイ
オン性高分子凝集剤は、微細ガラス繊維と無機質粉体を
含有した無機材料を主体とする抄紙全材料に対してフロ
ック形成を促し、そのフロック形成により無機質粉体の
繊維材料への定着効率を著しく高めるとともに、無機材
料を主体とした材料を相互に緩く結合するため、柔らか
い密閉型鉛蓄電池用セパレータが得られる。尚、イオン
性高分子凝集剤の添加量は、抄紙スラリーの全固体質量
を基準として０．０１質量％〜０．１質量％の範囲が好
ましい。これは、０．０１質量％未満では、無機質粉体
の繊維材料への定着効率が著しく低下するとともに、材
料間の結合効果が期待できず、また、０．１質量％を超
えると強いフロックを形成し、シート均質度の低下、即
ち、地合の低下をもたらすからである。また、前記のイ
オン性高分子凝集剤の分子量は、１００万以上とするこ
とが好ましく、１００万未満では、無機質粉体の繊維材
料への定着効率が低下し、多量の無機質粉体を混抄する
ことが困難となるため好ましくない。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の具体的な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（比表面積２．３ｍ
2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維２５部、平均繊維径４μｍ
（比表面積０．４ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維４８
部、芯鞘型接着性ＰＥＴ繊維１０部と比表面積２３０ｍ
2／ｇの二酸化珪素１７部を水流型分散機を用いて混合
分散させた後、分子量１５０万のカチオン性アクリルア
ミド０．０３部を含む水溶液を添加し、１０分間混合し
て抄紙用スラリーを得た。次いで、該スラリーを用いて
抄造・乾燥を行い、厚さ０．８５ｍｍの密閉型鉛蓄電池
用セパレータを得た。なお、本実施例以下、その配合量
を表す部は、質量部を示すものとする。
もに説明する。 〔実施例１〕平均繊維径０．７μｍ（比表面積２．３ｍ
2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維２５部、平均繊維径４μｍ
（比表面積０．４ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維４８
部、芯鞘型接着性ＰＥＴ繊維１０部と比表面積２３０ｍ
2／ｇの二酸化珪素１７部を水流型分散機を用いて混合
分散させた後、分子量１５０万のカチオン性アクリルア
ミド０．０３部を含む水溶液を添加し、１０分間混合し
て抄紙用スラリーを得た。次いで、該スラリーを用いて
抄造・乾燥を行い、厚さ０．８５ｍｍの密閉型鉛蓄電池
用セパレータを得た。なお、本実施例以下、その配合量
を表す部は、質量部を示すものとする。
【００１１】〔実施例２〕平均繊維径０．７μｍ（比表
面積２．３ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維２０部、平均
繊維径４μｍ（比表面積０．４ｍ2/ｇ）の耐酸性ガラス
繊維５３部、芯鞘型接着性ＰＥＴ繊維７部、フィブリル
状アクリル繊維３部、比表面積２３０ｍ2／ｇの二酸化
珪素１７部を水流型分散機を用いて混合分散させた後、
分子量１５０万のカチオン性アクリルアミド０．０３部
を含む水溶液を添加し、１０分間混合して抄紙用スラリ
ーを得た。次いで、該スラリーを用いて抄造・乾燥を行
い、厚さ０．８４ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレータを
得た。
面積２．３ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維２０部、平均
繊維径４μｍ（比表面積０．４ｍ2/ｇ）の耐酸性ガラス
繊維５３部、芯鞘型接着性ＰＥＴ繊維７部、フィブリル
状アクリル繊維３部、比表面積２３０ｍ2／ｇの二酸化
珪素１７部を水流型分散機を用いて混合分散させた後、
分子量１５０万のカチオン性アクリルアミド０．０３部
を含む水溶液を添加し、１０分間混合して抄紙用スラリ
ーを得た。次いで、該スラリーを用いて抄造・乾燥を行
い、厚さ０．８４ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレータを
得た。
【００１２】〔実施例３〕平均繊維径１．５μｍ（比表
面積１．０ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維７３部、接着
性合成繊維１０部、比表面積２３０ｍ2／ｇの二酸化珪
素１７部を水流型分散機を用いて混合分散させた後、分
子量１５０万のカチオン性アクリルアミド０．０３部を
含む水溶液を添加し、１０分間混合して抄紙用スラリー
を得た。次いで、該スラリーを用いて抄造・乾燥を行
い、厚さ０．８７ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレータを
得た。
面積１．０ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維７３部、接着
性合成繊維１０部、比表面積２３０ｍ2／ｇの二酸化珪
素１７部を水流型分散機を用いて混合分散させた後、分
子量１５０万のカチオン性アクリルアミド０．０３部を
含む水溶液を添加し、１０分間混合して抄紙用スラリー
を得た。次いで、該スラリーを用いて抄造・乾燥を行
い、厚さ０．８７ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレータを
得た。
【００１３】〔比較例１〕平均繊維径０．７μｍ（比表
面積２．３ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維９７部、フィ
ブリル状アクリル繊維３部を水流型分散機を用いて混合
分散させた後、抄紙ｐＨ３．０の条件で抄造後、乾燥を
行い、厚さ０．８３ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレータ
を得た。
面積２．３ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維９７部、フィ
ブリル状アクリル繊維３部を水流型分散機を用いて混合
分散させた後、抄紙ｐＨ３．０の条件で抄造後、乾燥を
行い、厚さ０．８３ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレータ
を得た。
【００１４】〔比較例２〕平均繊維径０．７μｍ（比表
面積２．３ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維７０部、芯鞘
型接着性ＰＥＴ繊維１０部、比表面積２３０ｍ2／ｇの
二酸化珪素２０部を水流型分散機を用いて混合分散させ
た後、分子量１５０万のカチオン性アクリルアミド０．
０３部を含む水溶液を添加し、１０分間混合して抄紙用
スラリーを得た。次いで、該スラリーを用いて抄造・乾
燥を行い、厚さ０．８５ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータを得た。
面積２．３ｍ2／ｇ）の耐酸性ガラス繊維７０部、芯鞘
型接着性ＰＥＴ繊維１０部、比表面積２３０ｍ2／ｇの
二酸化珪素２０部を水流型分散機を用いて混合分散させ
た後、分子量１５０万のカチオン性アクリルアミド０．
０３部を含む水溶液を添加し、１０分間混合して抄紙用
スラリーを得た。次いで、該スラリーを用いて抄造・乾
燥を行い、厚さ０．８５ｍｍの密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータを得た。
【００１５】実施例１乃至３、比較例１及び２で得られ
たセパレータについて、セパレータの特性と、このセパ
レータを電池に組み込んで試験した時の電池特性をそれ
ぞれ評価した。結果を表１に示す。
たセパレータについて、セパレータの特性と、このセパ
レータを電池に組み込んで試験した時の電池特性をそれ
ぞれ評価した。結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】上記表１から明らかなように、本実施例の
密閉型鉛蓄電池用セパレータのみが、目的とする電池組
立作業性、耐デンドライトショート性、電槽化成時の液
飛び量及び高率放電特性を満足することが確認できた。
また、比較例１のセパレータでは、二酸化珪素粉体を含
まないため電槽化成中にデンドライトショートを発生し
やすく、また、有機繊維の含有量が少ないため電池組立
作業性が悪くなる問題があり、正常に組み上がった電池
の性能は、化成時液飛び量、初期容量及び高率放電持続
時間比の評価項目については満足するものであったが、
短絡が発生しやすく工業的には不向きなものであった。
さらに、比較例２では、微細ガラス繊維を主体に二酸化
珪素を配合し、有機繊維も多くしたため、電池組立作業
性、耐デンドライトショート性の点では、充分な性能を
有しているが、ガス透過開始圧力が高く、透気度も大き
いため、化成時の液飛び量が多く、高率放電特性が著し
く劣る電池しか得られなかった。
密閉型鉛蓄電池用セパレータのみが、目的とする電池組
立作業性、耐デンドライトショート性、電槽化成時の液
飛び量及び高率放電特性を満足することが確認できた。
また、比較例１のセパレータでは、二酸化珪素粉体を含
まないため電槽化成中にデンドライトショートを発生し
やすく、また、有機繊維の含有量が少ないため電池組立
作業性が悪くなる問題があり、正常に組み上がった電池
の性能は、化成時液飛び量、初期容量及び高率放電持続
時間比の評価項目については満足するものであったが、
短絡が発生しやすく工業的には不向きなものであった。
さらに、比較例２では、微細ガラス繊維を主体に二酸化
珪素を配合し、有機繊維も多くしたため、電池組立作業
性、耐デンドライトショート性の点では、充分な性能を
有しているが、ガス透過開始圧力が高く、透気度も大き
いため、化成時の液飛び量が多く、高率放電特性が著し
く劣る電池しか得られなかった。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の密閉型鉛
蓄電池用セパレータによれば、微細ガラス繊維、無機質
粉体及び有機繊維を主体として湿式混抄された密閉型鉛
蓄電池用セパレータにおいて、湿潤液体として水で濡ら
した時のガス透過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋ
Ｐａ以下で、かつ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算し
て１．７秒／１００ｍｌ以下を満足するセパレータを用
いることで、充分な電池組立作業性を有し、耐デンドラ
イトショート性に優れ、さらに、電槽化成時の液飛び量
が少なく(電池寿命の延長)、高率放電特性に優れた密閉
型鉛蓄電池を得ることができる。
蓄電池用セパレータによれば、微細ガラス繊維、無機質
粉体及び有機繊維を主体として湿式混抄された密閉型鉛
蓄電池用セパレータにおいて、湿潤液体として水で濡ら
した時のガス透過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋ
Ｐａ以下で、かつ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算し
て１．７秒／１００ｍｌ以下を満足するセパレータを用
いることで、充分な電池組立作業性を有し、耐デンドラ
イトショート性に優れ、さらに、電槽化成時の液飛び量
が少なく(電池寿命の延長)、高率放電特性に優れた密閉
型鉛蓄電池を得ることができる。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 遠藤 秀夫
岐阜県不破郡垂井町630 日本無機株式会
社垂井事業所内
Ｆターム(参考） 5H021 AA06 BB07 BB08 CC02 EE04
EE06 EE08 EE11 EE22 EE28
EE33 HH00 HH01 HH03 HH04
HH06
Claims (5)
- 【請求項１】 微細ガラス繊維、無機質粉体及び有機繊
維を主体として湿式混抄された密閉型鉛蓄電池用セパレ
ータにおいて、湿潤液体として水で濡らした時のガス透
過開始圧力（バブルポイント）が１０ｋＰａ以下で、か
つ、透気度が厚さ１ｍｍ当たりに換算して１．７秒／１
００ｍｌ以下である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】 前記ガラス繊維は、ＢＥＴ法に基づく平
均繊維径が０．５μｍ以上のガラス繊維群の１種または
２種以上を用い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】 前記無機質粉体は、比表面積が１５０ｍ
2／ｇ〜４５０ｍ2／ｇの二酸化珪素の１種または２種以
上からなり、該無機質粉体を１５〜４０質量％含有させ
る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】 前記有機繊維は、芯鞘型熱接着性合成繊
維、フィブリル状有機繊維の単独または混合からなり、
該有機繊維を６〜１５質量％含有させることを特徴とす
る請求項１乃至３記載の密閉型鉛蓄電池用セパレータ。 - 【請求項５】 前記材料群からなる抄紙スラリーの全固
体質量に対してイオン性高分子凝集剤を０．０１質量％
〜０．１質量％含有させ結合させた後、抄紙、乾燥させ
たことを特徴とする請求項１乃至４に記載の密閉型鉛蓄
電池用セパレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001301460A JP5002102B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 密閉型鉛蓄電池用セパレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001301460A JP5002102B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 密閉型鉛蓄電池用セパレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003109566A true JP2003109566A (ja) | 2003-04-11 |
| JP5002102B2 JP5002102B2 (ja) | 2012-08-15 |
Family
ID=19121866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001301460A Expired - Lifetime JP5002102B2 (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 密閉型鉛蓄電池用セパレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5002102B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013245428A (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Shinshu Univ | セパレーター、セパレーター製造方法及びセパレーター製造装置 |
| WO2014208596A1 (ja) * | 2013-06-25 | 2014-12-31 | 日立化成株式会社 | 電気化学素子用セパレータ及びリチウムイオン二次電池 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0266850A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-06 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉型鉛蓄電池 |
| JPH09134716A (ja) * | 1995-09-05 | 1997-05-20 | Nippon Muki Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池用セパレータ並びにその製造法 |
| JPH11250889A (ja) * | 1998-03-04 | 1999-09-17 | Nippon Glass Fiber Co Ltd | 低抵抗電池セパレータ |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001301460A patent/JP5002102B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0266850A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-06 | Yuasa Battery Co Ltd | 密閉型鉛蓄電池 |
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| JP5002102B2 (ja) | 2012-08-15 |
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