JP3405366B2 - クラッド式正極板の製造法 - Google Patents
クラッド式正極板の製造法Info
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、クラッド式鉛蓄電池用
正極板（以下、クラッド式正極板という）の製造法に関
するものである。 【０００２】 【従来の技術】クラッド式正極板は、ガラス繊維などか
らなる多孔性の円筒形チューブの中心に心金を挿入した
格子体に鉛粉を充填し、化成等の工程を経て製造され
る。チューブ内への鉛粉の充填は、振動を加えながら行
う乾式充填法と、鉛粉を希硫酸等で混練してペーストを
作製し、このペーストをノズルを通してチューブ内へ充
填する湿式充填法とがある。従来、上記湿式充填法で用
いられるペーストは、密度が２．７〜３．０ｇ／ｃｃ
で、乾燥後の活物質中に含まれる硫酸鉛が約５質量％で
あった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記湿式充填法で作製
された極板は、硫酸鉛の比率が少ないため、前記乾式充
填法により作製された極板に比べ化成の出来具合が悪
く、初期容量が出にくいという問題点を有していた。こ
の問題点を解決するために、ペースト中の硫酸鉛の比率
を高めればよいが、そうすると、ペーストの流動性が低
下し、ペーストをポンプで送れなくなり、湿式充填法を
採用できなくなるという問題点が生じた。また、前記湿
式充填法で作製した未化成極板を乾燥後、希硫酸中に浸
漬し、化成をし易くする方法も提案されているが、酸浸
漬とその後の乾燥工程が必要となり、製造原価を高める
という問題点を有していた。 【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、初期容量の優れ
たクラッド式正極板を湿式充填法によって製造すること
にある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、流動性を有するペーストをチューブ内へ
圧入するクラッド式正極板の製造法において、前記ペー
ストは、密度が２．７〜３．０ｇ／ｃｃ、乾燥活物質中
の硫酸鉛の比率が１０質量％以上で、メタリン酸のアル
カリ金属塩およびピロリン酸のアルカリ金属塩を除くア
ルカリ性物質を含ませたことを特徴とするものである。 【０００６】 【作用】ペースト中の硫酸鉛の比率を大にすると流動性
が低下するが、アルカリ性物質を添加すると流動性を持
たすことができる。従って、硫酸鉛の比率が大となって
もアルカリ性物質を含んだペーストを用いることにより
湿式充填法でクラッド式正極板を製造できる。そして、
この極板は硫酸鉛が多いため化成後の初期容量が大とな
る。 【０００７】 【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。表
１のように、鉛粉１００ｋｇに対し、比重の異なる３種
類の希硫酸をそれぞれ４２リットル加えて、３種類のペ
ーストＡ，Ｂ，Ｃを作製した。それぞれのペーストＡ，
Ｂ，Ｃについて、密度、流動性の有無、ペースト乾燥後
の硫酸鉛の比率を調査した。その結果を表１に示す。な
お、流動性の有無は、ペーストをホッパーに入れた時に
液面が水平になるか否かにより判断した。 【０００８】 【表１】 【０００９】表１よりペーストの密度が２．７の時、硫
酸鉛の比率が１０質量％以上になると、ペーストの流動
性が無くなることが分かる。次に、高さ２８６ｍｍ、内
径９ｍｍのチューブを１５本備えたクラッド式格子体に
前記ペーストＡをポンプにより圧入し、充填圧力が５ｋ
ｇ／ｃｍ2 になった時点で４秒間保持してクラッド式正
極板を作製した。この正極板は、充填密度が３．６ｇ／
ｃｃであり、５時間率の定格容量が５５Ａｈであった。 【００１０】前記３種類のペーストのうち、ペーストＣ
に表２のように苛性ソーダを加えて、ペーストＣ'，
Ｃ''を作製し、それぞれの流動性の有無を調べた。ま
た、参考にそれぞれのペーストのｐＨも調査した。その
結果を表２に示す。 【００１１】 【表２】 【００１２】表２より、ペーストＣに苛性ソーダを加え
るとペーストが流動性を持つようになることがわかる。
次に、前記ペーストＡの場合と同じ方法で、クラッド式
格子体に前記ペーストＣ'を湿式充填法により充填して
クラッド式正極板を作製した。なお、充填圧力は７ｋｇ
／ｃｍ２、保持時間は５秒とし、前記ペーストＡの場合
と同様な充填密度が得られるようにした。 【００１３】（比較例）前記実施例と同様のクラッド式
格子体に通常の振動式充填機で鉛粉を充填し、比重１．
１０の希硫酸中に１時間浸漬した後、６０℃で１時間乾
燥してクラッド式正極板を作製した。なお、鉛粉の充填
量は正極板の充填密度が３．６ｇ／ｃｃになるように設
定した。この正極板の５時間率定各容量（設計値）は５
５Ａｈであり、乾燥後の活物質中の硫酸鉛は１５質量％
であった。 【００１４】（試験）実施例および比較例で得られた極
板を５枚づつ用意し、化成終了後に単板容量試験を実施
した。その結果を表３に示す。なお、化成条件は電解液
比重１．１０、温度４０℃、電流密度１１ｍＡ／ｃｍ２
とし、４８時間化成し、総電気量は９．６Ｃ（１Ｃは５
時間率の容量を示す値）であった。また、単板容量試験
の条件は、電解液比重１．２８、温度３０℃、放電電流
１１Ａであった。 【００１５】 【表３】 【００１６】表３により、本発明品（ペーストＣ'）
は、従来の湿式充填によるもの（ペーストＡ）および乾
式充填法によるもの（比較例）に比べ、初期容量が優れ
ていることがわかった。なお、本実施例ではアルカリ性
物質として苛性ソーダを用いているが、水酸化リチウム
や水酸化カリウなど電池に無害なものであればよく、苛
性ソーダに限定されるものではない。また、その量もペ
ースト密度と流動性の関係から適宜調節すればよく、経
済的には少ない方がよい。 【００１７】 【発明の効果】上述の通り、本発明によれば、硫酸鉛の
比率が大なるペーストに流動性を持たせることができ、
湿式充填法で初期容量の優れたクラッド式正極板を製造
することができる。
正極板（以下、クラッド式正極板という）の製造法に関
するものである。 【０００２】 【従来の技術】クラッド式正極板は、ガラス繊維などか
らなる多孔性の円筒形チューブの中心に心金を挿入した
格子体に鉛粉を充填し、化成等の工程を経て製造され
る。チューブ内への鉛粉の充填は、振動を加えながら行
う乾式充填法と、鉛粉を希硫酸等で混練してペーストを
作製し、このペーストをノズルを通してチューブ内へ充
填する湿式充填法とがある。従来、上記湿式充填法で用
いられるペーストは、密度が２．７〜３．０ｇ／ｃｃ
で、乾燥後の活物質中に含まれる硫酸鉛が約５質量％で
あった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記湿式充填法で作製
された極板は、硫酸鉛の比率が少ないため、前記乾式充
填法により作製された極板に比べ化成の出来具合が悪
く、初期容量が出にくいという問題点を有していた。こ
の問題点を解決するために、ペースト中の硫酸鉛の比率
を高めればよいが、そうすると、ペーストの流動性が低
下し、ペーストをポンプで送れなくなり、湿式充填法を
採用できなくなるという問題点が生じた。また、前記湿
式充填法で作製した未化成極板を乾燥後、希硫酸中に浸
漬し、化成をし易くする方法も提案されているが、酸浸
漬とその後の乾燥工程が必要となり、製造原価を高める
という問題点を有していた。 【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、その目的とするところは、初期容量の優れ
たクラッド式正極板を湿式充填法によって製造すること
にある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、流動性を有するペーストをチューブ内へ
圧入するクラッド式正極板の製造法において、前記ペー
ストは、密度が２．７〜３．０ｇ／ｃｃ、乾燥活物質中
の硫酸鉛の比率が１０質量％以上で、メタリン酸のアル
カリ金属塩およびピロリン酸のアルカリ金属塩を除くア
ルカリ性物質を含ませたことを特徴とするものである。 【０００６】 【作用】ペースト中の硫酸鉛の比率を大にすると流動性
が低下するが、アルカリ性物質を添加すると流動性を持
たすことができる。従って、硫酸鉛の比率が大となって
もアルカリ性物質を含んだペーストを用いることにより
湿式充填法でクラッド式正極板を製造できる。そして、
この極板は硫酸鉛が多いため化成後の初期容量が大とな
る。 【０００７】 【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。表
１のように、鉛粉１００ｋｇに対し、比重の異なる３種
類の希硫酸をそれぞれ４２リットル加えて、３種類のペ
ーストＡ，Ｂ，Ｃを作製した。それぞれのペーストＡ，
Ｂ，Ｃについて、密度、流動性の有無、ペースト乾燥後
の硫酸鉛の比率を調査した。その結果を表１に示す。な
お、流動性の有無は、ペーストをホッパーに入れた時に
液面が水平になるか否かにより判断した。 【０００８】 【表１】 【０００９】表１よりペーストの密度が２．７の時、硫
酸鉛の比率が１０質量％以上になると、ペーストの流動
性が無くなることが分かる。次に、高さ２８６ｍｍ、内
径９ｍｍのチューブを１５本備えたクラッド式格子体に
前記ペーストＡをポンプにより圧入し、充填圧力が５ｋ
ｇ／ｃｍ2 になった時点で４秒間保持してクラッド式正
極板を作製した。この正極板は、充填密度が３．６ｇ／
ｃｃであり、５時間率の定格容量が５５Ａｈであった。 【００１０】前記３種類のペーストのうち、ペーストＣ
に表２のように苛性ソーダを加えて、ペーストＣ'，
Ｃ''を作製し、それぞれの流動性の有無を調べた。ま
た、参考にそれぞれのペーストのｐＨも調査した。その
結果を表２に示す。 【００１１】 【表２】 【００１２】表２より、ペーストＣに苛性ソーダを加え
るとペーストが流動性を持つようになることがわかる。
次に、前記ペーストＡの場合と同じ方法で、クラッド式
格子体に前記ペーストＣ'を湿式充填法により充填して
クラッド式正極板を作製した。なお、充填圧力は７ｋｇ
／ｃｍ２、保持時間は５秒とし、前記ペーストＡの場合
と同様な充填密度が得られるようにした。 【００１３】（比較例）前記実施例と同様のクラッド式
格子体に通常の振動式充填機で鉛粉を充填し、比重１．
１０の希硫酸中に１時間浸漬した後、６０℃で１時間乾
燥してクラッド式正極板を作製した。なお、鉛粉の充填
量は正極板の充填密度が３．６ｇ／ｃｃになるように設
定した。この正極板の５時間率定各容量（設計値）は５
５Ａｈであり、乾燥後の活物質中の硫酸鉛は１５質量％
であった。 【００１４】（試験）実施例および比較例で得られた極
板を５枚づつ用意し、化成終了後に単板容量試験を実施
した。その結果を表３に示す。なお、化成条件は電解液
比重１．１０、温度４０℃、電流密度１１ｍＡ／ｃｍ２
とし、４８時間化成し、総電気量は９．６Ｃ（１Ｃは５
時間率の容量を示す値）であった。また、単板容量試験
の条件は、電解液比重１．２８、温度３０℃、放電電流
１１Ａであった。 【００１５】 【表３】 【００１６】表３により、本発明品（ペーストＣ'）
は、従来の湿式充填によるもの（ペーストＡ）および乾
式充填法によるもの（比較例）に比べ、初期容量が優れ
ていることがわかった。なお、本実施例ではアルカリ性
物質として苛性ソーダを用いているが、水酸化リチウム
や水酸化カリウなど電池に無害なものであればよく、苛
性ソーダに限定されるものではない。また、その量もペ
ースト密度と流動性の関係から適宜調節すればよく、経
済的には少ない方がよい。 【００１７】 【発明の効果】上述の通り、本発明によれば、硫酸鉛の
比率が大なるペーストに流動性を持たせることができ、
湿式充填法で初期容量の優れたクラッド式正極板を製造
することができる。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 流動性を有するペーストをチューブ内へ
圧入するクラッド式正極板の製造法において、前記ペー
ストは、密度が２．７〜３．０ｇ／ｃｃ、乾燥活物質中
の硫酸鉛の比率が１０質量％以上で、水酸化リチウム、
水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムのうちのいずれ
かを含ませたことを特徴とするクラッド式正極板の製造
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08429294A JP3405366B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | クラッド式正極板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08429294A JP3405366B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | クラッド式正極板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07296806A JPH07296806A (ja) | 1995-11-10 |
| JP3405366B2 true JP3405366B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=13826402
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08429294A Expired - Fee Related JP3405366B2 (ja) | 1994-04-22 | 1994-04-22 | クラッド式正極板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3405366B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-22 JP JP08429294A patent/JP3405366B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07296806A (ja) | 1995-11-10 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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| R371 | Transfer withdrawn |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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