JP2012084492A - 鉛電池活性化剤および鉛電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】電解液の発泡が少なく、且つ長期間効果が持続する鉛蓄電池活性化剤、およびこれを用いた電池を提供する。
【解決手段】分子量８万ないし２０万のポリビニルアルコールよりなる鉛電池活性化剤およびそれを用いた鉛電池。
【解決手段】分子量８万ないし２０万のポリビニルアルコールよりなる鉛電池活性化剤およびそれを用いた鉛電池。
Description
本発明は、充電の際に発泡が少なく、且つ長期間にわたり鉛蓄電池を活性化するする鉛電池活性化剤、およびそれを用いた鉛電池に関する。
本発明者等は、希硫酸中で電極の水素過電圧を大きくする作用を持つポリビニルアルコールが劣化電池のサルフェーションの解消や、新電池の長寿命化に有効であることを発見し、特許出願した（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。更に、高分子量のポリビニルアルコールと低分子量のポリビニルアルコールとを併用すると、即効性と長期間の有効性が得られることを発見し、特許出願した（特許文献４参照）。しかしながら、ポリビニルアルコールを含む電解液は、水の電解によって電極表面に気泡が生ずると、その気泡が消えにくく、充電中に大量の泡が発生して電解液の注入口から溢れ出て周囲の金属を腐食する欠点があった。また、ポリビニルアルコールは正極表面で徐々に酸化されて効力を失うので、長期間その効力を維持するためには、毎年または数年毎にポリビニルアルコールを電解液に添加する作業が必要であり、作業が煩雑であった。
本発明は、充電中の電解液の発泡を防止し、且つ長期間サルフェーションの解消や、電池に長寿命化に有効である鉛電池活性化剤およびそれを用いた鉛電池を提供するものである。
本発明は、分子量８万ないし２０万、好ましくは１０万ないし１５万、のポリビニルアルコールよりなる鉛電池活性化剤である。また本発明は、希硫酸を電解液とする鉛電池において、該電解液に分子量８万ないし２０万、好ましくは１０万ないし１５万、のポリビニルアルコールを含む鉛電池である。更に本発明は、前記鉛電池において、ポリビニルアルコールの量が電解液に対し０．００１ないし２重量％である鉛電池である。
分子量８万ないし２０万、好ましくは分子量１０万ないし１５万、のポリビニルアルコールは、重合度が高く、その水溶液は高い粘性を示す。本発明者等は、これを含む電解液は、充電中に電極表面で気泡が発生しても電解液表面で容易に泡が消え、電槽の電解液注入口から泡が吹き出ることがないことを発見した。分子量８万未満では充電時に発生する気泡が消えにくく、２０万を超えると電解液に難溶性となり好ましくない。なお、本発明で分子量とは重量平均分子量を意味する。
またこのような大きな分子量のポリビニルアルコールは、低分子量のポリビニルアルコールに比べて正極で酸化されにくく、数年後も電解液中に残り、サルフェーションの解消効果が持続することを発見した。本発明者等は、ポリビニルアルコールの電解液中での分解速度がその分子量によって大きく異なることを定量的に検証するため、希硫酸の電解液中に２ｃｍ×５ｃｍの鉛電池の負極板１枚を、２ｃｍ×５ｃｍの鉛電池の正極板２枚の間に夫々１ｃｍの間隔を隔てて配置し、電解液を撹拌しつつ、両極間に直流２．８Ｖを印加し、電解液中にポリビニルアルコール０．５ｇ／リットルを溶解した場合の酸化電流を測定した。その結果、分子量３万の従来のポリビニルアルコールを溶解した場合では、３０ｍＡであったのに対し、本発明の分子量１１万の分子量のポリビニルアルコールを溶解した場合では、３ｍＡと著しく小さな酸化電流であり、充電の際に酸化を受けにくいことが立証された。
ポリビニルアルコールの電解液中の濃度は、０．００１ないし２重量％が好ましく、より好ましくは、０．０１ないし１重量％である。０．００１重量％未満ではサルフェーションの解消効果が小さく、２重量％より高い濃度では電解液の粘性が高くなりすぎて充電の際に発泡しやすい等の不具合がある。
本発明は、分子量の大きなポリビニルアルコールを添加した電解液は充電時の発泡性が低く、大電流を用いる急速充電でも、電解液の吹きこぼれが無く、更に、分子量の大きなポリビニルアルコール分子は、鉛電池の正極で長期間酸化されにくく、数年以上も電池の電解液中に存在し、サルフェーションの解消や、電池の長寿命化に有効であることを発見したことに基づくものであり、実用性が高いものである。
Claims (3)
- 分子量８万ないし２０万、好ましくは１０万ないし１５万、のポリビニルアルコールよりなることを特徴とする鉛電池活性化剤。
- 希硫酸を電解液とする鉛電池において、該電解液に分子量８万ないし２０万、好ましくは１０万ないし１５万、のポリビニルアルコールを含むことを特徴とする鉛電池。
- 請求項２において、ポリビニルアルコールの量が電解液に対し０．００１ないし２重量％である鉛電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2010241446A JP2012084492A (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 鉛電池活性化剤および鉛電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2010241446A JP2012084492A (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 鉛電池活性化剤および鉛電池 |
Publications (1)
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| JP2012084492A true JP2012084492A (ja) | 2012-04-26 |
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ID=46243132
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP2010241446A Pending JP2012084492A (ja) | 2010-10-08 | 2010-10-08 | 鉛電池活性化剤および鉛電池 |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP2012084492A (ja) |
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2010
- 2010-10-08 JP JP2010241446A patent/JP2012084492A/ja active Pending
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