JP4410415B2 - 溶融ブロー繊維蓄電池隔離板 - Google Patents
溶融ブロー繊維蓄電池隔離板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4410415B2 JP4410415B2 JP2000540593A JP2000540593A JP4410415B2 JP 4410415 B2 JP4410415 B2 JP 4410415B2 JP 2000540593 A JP2000540593 A JP 2000540593A JP 2000540593 A JP2000540593 A JP 2000540593A JP 4410415 B2 JP4410415 B2 JP 4410415B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery separator
- storage battery
- fibers
- mat
- separator according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
- D04H1/56—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving in association with fibre formation, e.g. immediately following extrusion of staple fibres
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
- D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
- D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
- D04H1/4282—Addition polymers
- D04H1/4291—Olefin series
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/44—Fibrous material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
- H01M50/491—Porosity
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/08—Melt spinning methods
- D01D5/098—Melt spinning methods with simultaneous stretching
- D01D5/0985—Melt spinning methods with simultaneous stretching by means of a flowing gas (e.g. melt-blowing)
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/02—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F6/04—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins
- D01F6/06—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins from polypropylene
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0005—Acid electrolytes
- H01M2300/0011—Sulfuric acid-based
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄電池の電極板間に配置される多孔性隔離板に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】
蓄電池は、陽極及び陰極を互い違いに提供するように配置される多数の電極板を含んでいる。隔離板は、反対の極性の板同士が直接接触することを妨げつつ、自由な電気伝導を可能にするように蓄電池内に含まれている。
【０００３】
蓄電池隔離板は、多孔性絶縁材でできており、一般に特定の性質を持っていなければならない。隔離板材料は、蓄電池雰囲気下で劣化及び不安定化に対し耐性でなければならない。そのような劣化としては例えば室温及びそれより高い温度での強酸溶液及び強い酸化性の攻撃によるものが考えられる。隔離板は、高度のイオン移動も許容すべきであり、即ち低い電気抵抗をもつべきであろう。隔離板は、同時に、極板間の導電通路の形成及びその結果として生じるショートを妨げることができるべきであろう。後者の問題は、蓄電池が動作している間、蓄電池の電極の成分が電解液の中へ分散して沈殿し、又は隔離板内に堆積するとき生じうる。
【０００４】
米国特許３，３５１，４９５は、充填されたポリオレフィンの微細孔シートからなる蓄電池隔離板を開示している。この隔離板は、一般に直径が１μｍ未満の孔径を持っている。その隔離板は、ポリオレフィン、充填剤及び可塑剤を混合し、その混合物をシート形状に成形し、引き続いてそのシートから可塑剤を抽出することにより製造される。好ましい可塑剤は石油であり、その可塑剤を除去することにより孔が形成される。しかし、可塑剤は通例抽出法によっては不完全にしか除去されず、かつ残留物は蓄電池使用を使用する間に黒い沈殿物の形成を引き起こしうる。
【０００５】
鉛−酸蓄電池のための隔離板シートを溶融ブローした繊維から構築することがかつていくつか提案された。米国特許Ｎｏ．３，８４７，６７６、３，８７０，５６７、３，９７２，７５９及び４，１６５，３５２は、ポリプロピレン樹脂を溶融ブローして繊維又はフィラメントにして不織性マットを形成し、圧縮成形し、そして界面活性剤で処理する方法を開示している。上記特許の発明者は、高気孔率、小孔径、低電気抵抗、良好な磨耗耐性及び剛性の重要性について言及したが、これらの性質の多くは互いに相反するものであることも認識されていた。即ち、これらの性質の内の一つを最大化すれば、他の性質の一又は二以上を最小化する傾向があるのである。好ましくは孔径が７〜２０μｍの範囲内にありかつ気孔率が５０〜６５％である隔離板を使用することが提案された。隔離板を製造するのに使用される繊維は、直径が０．０５〜５０μｍ、好ましくはそれぞれ１〜５μｍ及び０．５〜５μｍである。これらの文献は、特定の直径を持つ繊維がどのような比率で使用されるかは示していない。隔離板は典型的にはおよそ１３〜３２ｍΩ／ｃｍ2の電気抵抗を持っている。
【０００６】
米国特許５，１２６，２１９は充填された超高分子量ポリオレフィンの微多孔質繊維又はフィラメントから形成されるウェブを有する蓄電池隔離板を開示している。このウェブは、厚さがおよそ１〜１２０ミル（０．０２５４〜３．０４８ｍｍ）で、かつ繊維間又はフィラメント間の隙間により作られるマクロな孔を有する。充填された繊維の製造は可塑剤の使用を伴い、この可塑剤は繊維を形成した後抽出法により除去される。
【０００７】
ＧＢ１，６０３，６３５は、蓄電池隔離板の製造法に関するが、これは合成パルプを含有する出発材料（furnish）を調整し、この材料から紙ウェブを形成し、この紙ウェブを加熱加圧して、一体化結合し、エムボス加工を施す（浮き出し模様を付ける）ことを含む。この合成パルプは、フィブリル化した構造を持つポリオレフィン繊維のパルプである。この隔離板は５０μｍの最大孔径を持ちかつおよそ２０μｍの最大平均値を持つ。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の隔離板は、陽極板及び陰極板間の隔離板内での鉛樹枝状結晶の成長(増大)を十分に妨げないという点で不十分であることが分かり、従って商業上明確に認識される程度までに使用されるには至らなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、超微細高分子繊維の一体化結合された（consolidated）不織性マットを含有する蓄電池隔離板を提供する。該繊維の少なくとも１０％はその直径が１μｍ未満であり、該マットはその平均孔径が３μｍ未満である。
【００１０】
この不織性マット（繊維マット）は、超微細繊維を望みの量だけ含む自己結合した（self-bonded）ウェブを製造するために修正された条件下で溶融ブローにより形成される。
【００１１】
この高分子繊維は有利には、 二酸化珪素、タルク又はグラスファイバのような無機材料、又は有機粒子と組合せることができる。これら無機材料は、超微細高分子繊維及びグラスファイバの混合物をマットに形成する場合のように、高分子繊維マット全体にわたって均一に分布させることができ、或いは、高分子微細繊維の二枚のマット間に配置された又は高分子微細繊維マットに結合した、微細繊維ガラスマット又は二酸化珪素の層のように独立した層の形態で存在しても良い。この無機材料又は有機粒子は溶融ブロープロセス中に、細化ゾーン（attenuation zone）において又は熱カレンダリング前の２次プロセスにおいて添加することができる。この粒子又は繊維は、例えばここにその開示が引用をもって繰込まれた米国特許Ｎｏ.３，９７１，３７３に記載されているように、シートに添加することができる。好ましくは該粒子は、その平均粒子径がおよそ２〜およそ７０μｍである。添加される粒子の量は、複合マットの重量のおよそ１０％〜およそ９０％の範囲でありえ、より好ましくはおよそ５０％〜およそ５５％の範囲でありうる。好ましい粒子は、水和非晶質二酸化珪素であり、ＨＩＬ−ＳＩＬ，ＷＢ−１０としてＰＰＧ社から市販されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の蓄電池隔離板の素材（ないし基材）は伝統的な溶融ブロー成形装置を使用することにより形成される。そのような装置は典型的には加圧加熱ダイを有し、このダイにより多数の溶融熱可塑性高分子のフィラメントが押し出される。このダイは加熱加圧空気を使用し溶融高分子を開口部（オリフィス）の出口で細化する。この繊維は引き続いて動いているコンベアに堆積され、望みの厚さの固化（ないし一体化結合）していない平面状ウェブを形成する。このウェブは加圧過程にかけても良い。普通縦リブ（ないしひだ状模様）が付けられ、このマットは望みの幅に切断され、取り扱いが簡単でありかつ蓄電池製造業者がポケットを作るために更なる処理を容易にできるロールの形で回収される。
【００１３】
一様に結合した（コヒーレントな）マットを作るための溶融ブロー装置の構築及び操作は従来のものが考えられ、その構造及び操作は当業者であれば容易に理解できる。好適な装置及び方法は、ここに引用により繰込まれた、米国特許Ｎｏ.３，８４７，６７６、３，８７０，５６７、３，８４９，２４１及び３，９７２，７５９に記載されている。
【００１４】
本素材を作るために使用される高分子は、溶融されてサブミクロンの大きさの直径に押し出すことができ、かつ強酸に耐性である熱可塑性高分子（ポリマー）を含む。この高分子の可能な候補としては、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル及びポリオレフィンが含まれるが、ポリプロピレンが好ましい。
【００１５】
高分子工学における最近の進歩によりサブミクロンの熱可塑性高分子の溶融ブローイングがよりうまくできるようになった。ＰＣＴ／ＵＳ９４／０６０１７に記載されているように、リアクタグレードアイソスタティックなポリ−α−オレフィンが利用でき、これにより例えばポリプロピレンがシングルサイド（single-side）触媒により作られかつ１．０〜３．５の範囲の分子量分布（ＭＷＤ）を持つことができる。これらのポリマーは、時々メタロセン触媒ポリプロピレンと称されるが、狭い範囲の分子量分布を持つ。
【００１６】
好ましくは、本樹脂は粘性が低いか又は高いメルトフローレート（ＭＦＲ）を持ち、ＭＦＲは８００ｇ／１０minより大、好ましくは８５０〜２６００ｇ／１０min、最も好ましくは１２００〜２６００ｇ／１０minである。メルトフローレートはＡＳＴＭ Ｄ １２３８−７０で測定される。更に、この高分子溶融物は、過酸化物のような既知の粘性減少剤で処理しても良い。目的のサブミクロンの大きさを得るために、押出溶融物温度、押出処理量、細化空気温度、空気流量、及びダイ・コレクター間の距離（ＤＣＤ）が必要に応じ調節される。典型的な範囲は以下の通りである：溶融物温度２００〜３２０℃、処理量０．１〜２．０ｇ／孔／min、空気温度１７０〜４００℃、空気流量３００〜８００scfm（標準立法フィート／分、１scfm＝1.608Ｎｍ3/ｈ）（０℃、１気圧＝１０１．３ｋＰａで４８２．４〜１２８６．４Ｎｍ3/ｈ）、ＤＣＤ２０〜１３０ｃｍ。
【００１７】
微細溶融ブロー成形繊維を含むマットを非圧縮状態で使用できる限りは、回収後にこの繊維マットを圧縮するのが好ましい。この繊維は回収装置上で自己支持性マットとして回収される。この繊維はマット中では自己結合性であり、そのためこのマットは一様に結合されており（コヒーレント）、一体的でありかつ巻き上げ及び巻き戻し、裁断、圧縮、カレンダリングなどのような普通の操作にマット状ないしウェブ状（帯状）というその本質的性質を失うことなく耐性でありうる。大抵、特に好ましい高分子が使用されるときは、熱的又は溶融結合が起こる。結合は普通主に最初に回収されたウェブないしマット中におけるからみ合いのメカニズムにより維持される。非圧縮及び圧縮マットの好ましい性質が表１に与えられている。
【表１】
【００１８】
本発明の溶融ブローした繊維蓄電池隔離板は単層マットを製造及び圧縮することにより作成しても良く、又は好ましくは全体の厚さが上記の範囲に収まるような多重マットを製造及び圧縮することにより作成しても良い。
【００１９】
圧縮操作は、好ましくはカレンダロールを使用することにより実行されるが、しかし望みの性質を持つ不織性マットを得るために圧縮機（プレス）を使用しても良い。どちらの場合も固定ギャップを使用する圧縮が好ましい。このギャップは、好ましくは固定ギャップであり、これによりマットは圧縮の際せいぜい１３以下ないし１０５ＭＰａ、より好ましくは７５〜１０５ＭＰａの圧力を受ける。ギャップのセッティング、繊維の大きさ及び構成、繊維の最密な（closest）ないし初期の圧縮、初期ないし開始マットの厚さ及び最終ないし仕上がりマットの厚さは、操作条件と調和させて、圧縮マットが上に説明された間隙比率ないし気孔率及び孔径を持つようにすべきである。好ましい圧縮温度は２０〜１４０℃であり、より好ましくは８０〜１３５℃であり、最も好ましくは１２０〜１３５℃である。圧縮の間マットの厚さは初めの厚さの１５〜５０％、好ましくは２０〜３０％にに減縮する。上記の考慮により、当業者であれば蓄電池隔離板に必要な大きさの繊維分布を持つ均一な厚さの溶融ブローウェブないしマットを製造することができる。
【００２０】
この繊維マットは、ストレッチング（引延ばし）、即ちこのウェブを適切な張力で蒸気缶上で引っ張るか、或いは従来のテンタ装置を用いることにより、更に処理を続けることができる。好適なストレッチング法は、ここに引用により繰込まれた米国特許Ｎｏ.５，５８２，９０３に述べられている。このストレッチングは、マットが一連の蒸気缶上を適切な張力で引っ張られるときに起こる。結果として生じた障壁繊維製品（barrier fabric）ないし隔離板は０．１μmまでの粒子の移動を妨げることができる。また、この不織性マット（高分子マット）は、例えばＩＲランプ又は他のカレンダロールにより、このマットの表面層を加熱溶融するために正確にコントロールされた温度、例えば１３８℃で加熱処理しても良い。これらの方法はマットの気孔径を制御しさらに低下させるのに資する。
【００２１】
このマットないし繊維マットは、最少限、直径が１μm未満の繊維を少なくともおよそ１０％は含んでいなければならない。より好ましくは、このウェブは直径が１μm未満の繊維を１０〜４０％含有し、最も好ましくは直径が１μm未満の高分子繊維を２０〜３０％含有している。更に好ましくは、このマットないし繊維マットは、最少限、直径が０．５μm未満の繊維を少なくともおよそ１０％含有し、より好ましくは直径が０．５μm未満の繊維を１０〜４０％、最も好ましくは直径が０．５μm未満の高分子繊維を２０〜３０％含有している。また、ウェブ中の繊維の平均繊維直径は、好ましくは０．５〜３μmである。上記の百分率は、 走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により決定される繊維数に基づいている。この目的のためにマットはＳＥＭで試験され、ある面積内の繊維総数及びある直径を持つ繊維数がカウントされる。
【００２２】
直径が１μｍ未満、好ましくは０．５μｍ未満の繊維の所定量を使用することにより、ＢＥＴ比表面積が０．９〜１．２ｍ2／ｇで平均小孔径が０．１〜３．０μｍ、好ましくは０．１〜１．０μｍの隔離板が、隔離板の気孔率及び電気抵抗に悪影響を及ぼすことなく得ることができることは驚くべき発見であった。本発明の隔離板は 樹枝状結晶の成長を効果的に抑制しかつ優れた酸耐性を持つ。
【００２３】
本ウェブの厚さ及び坪量（単位面積当りの重量）は、例えば蓄電池に対する現実の要求に依存するであろう。一般的には、本マットの厚さは０．０５〜０．３ｍｍのオーダーであろう。
【００２４】
好ましい実施の態様において、本隔離板は多数の縦リブ（ひだ状縦模様）が付けられている。このリブは圧縮工程で付けられるか、又は別の工程として例えばポリプロピレンリブを繊維マットに押出すことにより付けても良い。縦リブに加えて、本隔離板は多数の横リブを有しても良い。
【００２５】
本隔離板の不織性マット（本隔離板マット）は、好ましくは平均孔径が１μm未満であり、より好ましくは０．３μm未満である。更に好ましくは、本マットは１０μmを超える大きさの孔は体積で１％以下である。即ち、水銀注入マットにより決定される本隔離板の（全）間隙体積の１％以下しか直径が１０μmを超える孔は含まれない。より好ましくは、（全）間隙体積の１％以下しか、３μmを超える孔は含まれず、最も好ましくは、全間隙体積の１％以下しか１μmを超える孔は含まれない。
【００２６】
結果として得られる本マットは、その気孔率ないし間隙体積が５０％を超えており、好ましくは６０％を超え、より好ましくは６５％を超え、最も好ましくは７０％を超えている。非圧縮隔離板の気孔率は、好ましくは９０％を超えている。孔体積及び気孔率は、ＡＳＴＭビュレティン（１９５９）３９でＮ.Ｍ.Ｗｉｎｓｌｏｗ及びＪ.Ｊ.Ｓｈａｐｉｒｏにより記載された水銀注入法により決定される。
【００２７】
ＢＥＴ繊維比表面積は、好ましくは０．９ｍ2／ｇを超え、より好ましくは１．１ｍ2／ｇを超え、更に好ましくは１．２ｍ2／ｇを超え、最も好ましくは１．３ｍ2／ｇを超えている。
【００２８】
溶融ブロー繊維製品は、好ましくは鉛−酸蓄電池中で恒久的に湿潤性になるように処理される。この好ましい実施の態様では、親水性高分子が本繊維の表面に化学的に結合する。これは例えば、本素材を、アルコール官能基を持つアクリル又はメタクリルモノマーのような親水性モノマーと放射線を使用してグラフト重合することにより達成しても良い。
【００２９】
この好ましい実施の態様に従えば、ポリビニルピロリドン又はポリアクリルアミドのような親水性化合物は、本繊維の表面に不動態化（固定）される。親水性化剤は、それ自体光活性性であるか、或いは、光活性性架橋剤と結合している。この試剤は、本素材に被覆されかつ放射線を照射される。この性質を持つさまざまな化合物が、ＢＳＩ社、（Ｅｄｅｎ Ｐｒａｉｒｉｅ、ミネソタ州）から入手できる。例えば、引用により繰込まれた米国特許Ｎｏ.５，４１４，０７５を見よ。ここに定義された「恒久的に湿潤性」という用語は、親水性ポリマーが本溶融ブロー素材に共有結合しかつ加水分解に対し安定であることを意味している。適用（被覆）速度は、３０〜３４０ｃｍ／minのオーダーである。溶融ブロー成形ポリプロピレン繊維製品を恒久的に湿潤性にする処理方法は、本件と併行して出願中の米国出願Ｎｏ.０８/７８３，２１９に記載されている。
【００３０】
代替的に、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム、及びイソオクチルフェニルポリエトキシエタノールのような、当業分野で知られている市販湿潤剤のいずれも、電解液による本蓄電池隔離板の湿潤性の増進のために使用することができる。これらの湿潤剤は、浸漬コーティング、スプレー又はその他の当業者に良く知られている好適な塗布方法により本隔離板の表面に施される。
【００３１】
その他の好適な湿潤剤は、ここに引用により繰込まれたＥＰ０４０９３６３で開示される。
【００３２】
更に他の好適な湿潤剤が、ここに引用により繰込まれた米国特許３，８４７，６７６、ＵＳ−Ａ−３，８７０，５６７で開示される。これらの湿潤剤は、第一の湿潤剤及び第二の湿潤剤の組み合わせからなり、該第一の湿潤剤は、本樹脂が押し出されるような温度で本繊維の樹脂中で可溶である界面活性剤であり、該第二の湿潤剤は、好ましくは相対的に水溶性かつ相対的に非油溶性のクラスに分類されかつ該第一の湿潤剤と比べて相対的に高いＨＬＢ数を持つ湿潤剤のクラスに属する。ＨＬＷ［ＨＬＢ］は以下の文献の記載により定義及び決定される。即ち、W.C.Griffin、Classification on Surface-Active Agents by “HLB”、Journal Soc.Cosm.Chemists.1(1949)311：W.C.Griffin、Calculation of HLB-Values of Non-Ionic Surfactants、Journ. Soc.Cosm.Chemists.5(1954)249：、W.C.Griffin、Clues to Surfactant Selection offered by the HLB-System、Official Digest Federation Paint & Varnish Prod.Clbs.28(1956)466である。
【００３３】
この第一の湿潤剤は、エチレンオキシドを１〜１５mol、好ましくはエチレンオキシドを１〜６mol、最も好ましくはエチレンオキシドを１〜３mol含むＣ8〜Ｃ18フェノール界面活性剤からなる群から選択されるのが好ましい。これらの界面活性剤は、相対的に非水溶性であるが油溶性である。該第一の湿潤剤は、樹脂全体に亘って分散しており、好ましくは樹脂の重量に対し０．５〜２０重量％、より好ましくは１〜１０重量％、最も好ましくは１〜３重量％の割合で添加される。
【００３４】
前記第二の湿潤剤は、本繊維の外表面に被膜の形態で存在し、好ましくはアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及びそれらの混合物からなる群から選択される。本マットに最終的に含まれる該第二の湿潤剤の量は０．０５〜１．０重量％の範囲にあるのが好ましい。
【００３５】
本発明の隔離板マットは、典型的には、電気抵抗が８０ｍΩ／ｃｍ2未満、好ましくは５０ｍΩ／ｃｍ2未満であり、かつパンチ（打抜き）抵抗（puncture resistance）が５Ｎを超え、好ましくは８Ｎを超える。このパンチ（打抜き）抵抗は、直径が１．９３ｍｍ(０．０７６インチ)の円筒形平面チップで本隔離板を刺し抜くのに必要なピーク力である。
【００３６】
本隔離板は、ＳＬＩ型（starting,lighting and ignition）及び工業型（industrial type）の蓄電池のようなあらゆる種類の鉛-酸蓄電池で特に有用である。
【００３７】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を示す。なお、形態１及び形態２１は本発明の課題を解決するための基本構成でもある：
（形態１） 上記の課題を解決するための本発明の第１の視点により提供される、鉛−酸蓄電池の電極間に使用するための蓄電池隔離板において、
該隔離板は、溶融ブローされ熱的に結合した熱可塑性高分子繊維の不織性マットを含み、
該繊維の少なくとも１０％は、ＳＥＭで決定される１μｍ未満の直径を有し、
該不織性マットは、３μｍ未満の平均孔径を有する、
但し、前記繊維の割合を求めるための繊維数はＳＥＭで決定される、
ことを特徴とする（第１基本構成）。
（形態２） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、１μｍ未満の直径を有する高分子繊維を１０〜４０％含有することが好ましい。
（形態３） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マット中の前記高分子繊維は、直径が０．５μｍ未満であることが好ましい。
（形態４） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、平均孔径が１μｍ未満であることが好ましい。
（形態５） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、その間隙体積の１％以下が１０μｍを超える大きさの孔を有することが好ましい。
（形態６） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、その間隙体積の１％以下が３μｍを超える大きさの孔を有することが好ましい。
（形態７） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、気孔率が５０％を超えることが好ましい。
（形態８） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、気孔率が７０％を超えることが好ましい。
（形態９） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、厚さが０．０５〜０．３ｍｍであることが好ましい。
（形態１０） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マット中の前記高分子繊維は、表面積が０．９ｍ 2 ／ｇを超えることが好ましい。
（形態１１） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マット中の前記高分子繊維は、表面積が１．３ｍ 2 ／ｇを超えることが好ましい。
（形態１２） 前記蓄電池隔離板において、前記高分子は、ポリプロピレンであることが好ましい。
（形態１３） 前記蓄電池隔離板において、前記ポリプロピレンは、メタロセンで触媒された１．０〜３．５の分子量分布を持つポリプロピレンであることが好ましい。
（形態１４） 前記蓄電池隔離板において、前記繊維は、該繊維を酸中で恒久的に湿潤性にする試剤で処理されていることが好ましい。
（形態１５） 前記蓄電池隔離板において、前記試剤は、前記高分子繊維に化学的に結合した親水性高分子であることが好ましい。
（形態１６） 前記蓄電池隔離板において、前記親水性高分子は、光活性化可能であることが好ましい。
（形態１７） 前記蓄電池隔離板において、前記試剤は、ポリビニルピロリドンを含有することが好ましい。
（形態１８） 前記蓄電池隔離板において、前記試剤は、ポリアクリルアミドを含有することが好ましい。
（形態１９） 蓄電池隔離板の製造方法において、該蓄電池隔離板は第一の湿潤剤を含み、
該第一の湿潤剤は、該樹脂が押し出される温度で前記繊維の樹脂中に可溶であり、かつ該樹脂中に分散しており、
該繊維の外表面に相対的に水溶性の第二の湿潤剤の被覆を有することが好ましい。
（形態２０） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、多数の縦リブがついていることが好ましい。
（形態２１） 上記の課題を解決するための本発明の第２の視点により提供される、熱可塑性高分子樹脂からの蓄電池隔離板の製造方法において、該熱可塑性高分子樹脂が、熱溶融物として押し出し可能でありかつ酸による劣化に対し耐性を有するものであり、
ａ）２００〜３２０℃の温度で該樹脂を溶融する工程、
ｂ)溶融高分子を熱プラスチックとしてダイの開口部から０．１〜２．０ｇ／孔／minの処理量で押し出し多数のフィラメントを得る工程、
ｃ）該フィラメントを１７０〜４００℃の温度及び開口部の出口で３００〜８００scfm（０℃、１気圧＝１０１．３ｋＰａで４８２．４〜１２８６．４Ｎｍ 3 /ｈ）の送風量にて熱空気流で細化し、０．５〜３μｍの平均直径を持つ繊維を形成する工程、及び
ｄ）該繊維を、動いているコンベア上にダイからコレクタまでの距離２０〜１３０ｃｍで不織性マットの形態で堆積する工程、
を含む、
但し、前記繊維の少なくとも１０％は、ＳＥＭで決定される１μｍ未満の直径を有し、
前記不織性マットは、３μｍ未満の平均孔径を有し、
前記繊維の割合を求めるための繊維数はＳＥＭで決定される、
ことを特徴とする（第２基本構成）。
（形態２２） 前記蓄電池隔離板の製造方法において、前記収集された不織性マットは、６〜１６０ｇ／ｍ 2 の坪量を持つことが好ましい。
（形態２３） 前記蓄電池隔離板の製造方法において、前記不織性マットを圧縮する工程を更に含むことが好ましい。
（形態２４） 前記蓄電池隔離板の製造方法において、前記不織性マットは、２０〜１４０℃の温度でかつ１３〜１０５ＭＰａの圧力で厚さが圧縮前の２０〜５０％に圧縮されることが好ましい。
【００３８】
【実施例】
Humko Chemical of American Ingredience の Atmul 124（脂肪酸由来のモノ及びジグリセリド）がポリプロピレンに２５重量％加えられた。この材料は混合され、単スクリュ押出機により押出されフィラメントにされた。空冷後、この高分子フィラメントは乱切りにされ微細ペレットにされた。これらの微細ペレットは、２５重量％になるように高いメルトフローのポリプロピレンパウダーＥｘｘｏｎ３５４６に混合された。そして溶融ブローしたマットが以下の押出し条件で作られた。即ち：
押出溶融温度 ：２５０℃
ＤＣＤ ：７５ｃｍ
押出処理量 ：０．７５ｇ／孔／min
細化空気温度 ：２９０℃
ラインのワインダ（巻取機）の速度は、本マットが、結果として生じる坪量が６０g／ｍ2になるように、かつその厚さが２kＰａの圧縮力で０．７１ｍｍになるように制御された。このマットは次に、加熱して１１５℃にされた二つのカレンダロール間を通して引っ張られた。カレンダロール間のギャップは、結果として生じる本マットの厚さが元の厚さのおよそ２５％ないし０．１９ｍｍになるように制御された。このマットは次に、ＣｙｔｅｃのエアロゾールＭＡ−８０溶液の２％溶液中に浸漬された。この圧縮された不織性マット（圧縮マット）は以下の性質を持つ。
この圧縮マットに、ポリプロピレンリブを施した。
【発明の属する技術分野】
本発明は、蓄電池の電極板間に配置される多孔性隔離板に関する。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】
蓄電池は、陽極及び陰極を互い違いに提供するように配置される多数の電極板を含んでいる。隔離板は、反対の極性の板同士が直接接触することを妨げつつ、自由な電気伝導を可能にするように蓄電池内に含まれている。
【０００３】
蓄電池隔離板は、多孔性絶縁材でできており、一般に特定の性質を持っていなければならない。隔離板材料は、蓄電池雰囲気下で劣化及び不安定化に対し耐性でなければならない。そのような劣化としては例えば室温及びそれより高い温度での強酸溶液及び強い酸化性の攻撃によるものが考えられる。隔離板は、高度のイオン移動も許容すべきであり、即ち低い電気抵抗をもつべきであろう。隔離板は、同時に、極板間の導電通路の形成及びその結果として生じるショートを妨げることができるべきであろう。後者の問題は、蓄電池が動作している間、蓄電池の電極の成分が電解液の中へ分散して沈殿し、又は隔離板内に堆積するとき生じうる。
【０００４】
米国特許３，３５１，４９５は、充填されたポリオレフィンの微細孔シートからなる蓄電池隔離板を開示している。この隔離板は、一般に直径が１μｍ未満の孔径を持っている。その隔離板は、ポリオレフィン、充填剤及び可塑剤を混合し、その混合物をシート形状に成形し、引き続いてそのシートから可塑剤を抽出することにより製造される。好ましい可塑剤は石油であり、その可塑剤を除去することにより孔が形成される。しかし、可塑剤は通例抽出法によっては不完全にしか除去されず、かつ残留物は蓄電池使用を使用する間に黒い沈殿物の形成を引き起こしうる。
【０００５】
鉛−酸蓄電池のための隔離板シートを溶融ブローした繊維から構築することがかつていくつか提案された。米国特許Ｎｏ．３，８４７，６７６、３，８７０，５６７、３，９７２，７５９及び４，１６５，３５２は、ポリプロピレン樹脂を溶融ブローして繊維又はフィラメントにして不織性マットを形成し、圧縮成形し、そして界面活性剤で処理する方法を開示している。上記特許の発明者は、高気孔率、小孔径、低電気抵抗、良好な磨耗耐性及び剛性の重要性について言及したが、これらの性質の多くは互いに相反するものであることも認識されていた。即ち、これらの性質の内の一つを最大化すれば、他の性質の一又は二以上を最小化する傾向があるのである。好ましくは孔径が７〜２０μｍの範囲内にありかつ気孔率が５０〜６５％である隔離板を使用することが提案された。隔離板を製造するのに使用される繊維は、直径が０．０５〜５０μｍ、好ましくはそれぞれ１〜５μｍ及び０．５〜５μｍである。これらの文献は、特定の直径を持つ繊維がどのような比率で使用されるかは示していない。隔離板は典型的にはおよそ１３〜３２ｍΩ／ｃｍ2の電気抵抗を持っている。
【０００６】
米国特許５，１２６，２１９は充填された超高分子量ポリオレフィンの微多孔質繊維又はフィラメントから形成されるウェブを有する蓄電池隔離板を開示している。このウェブは、厚さがおよそ１〜１２０ミル（０．０２５４〜３．０４８ｍｍ）で、かつ繊維間又はフィラメント間の隙間により作られるマクロな孔を有する。充填された繊維の製造は可塑剤の使用を伴い、この可塑剤は繊維を形成した後抽出法により除去される。
【０００７】
ＧＢ１，６０３，６３５は、蓄電池隔離板の製造法に関するが、これは合成パルプを含有する出発材料（furnish）を調整し、この材料から紙ウェブを形成し、この紙ウェブを加熱加圧して、一体化結合し、エムボス加工を施す（浮き出し模様を付ける）ことを含む。この合成パルプは、フィブリル化した構造を持つポリオレフィン繊維のパルプである。この隔離板は５０μｍの最大孔径を持ちかつおよそ２０μｍの最大平均値を持つ。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記の隔離板は、陽極板及び陰極板間の隔離板内での鉛樹枝状結晶の成長(増大)を十分に妨げないという点で不十分であることが分かり、従って商業上明確に認識される程度までに使用されるには至らなかった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、超微細高分子繊維の一体化結合された（consolidated）不織性マットを含有する蓄電池隔離板を提供する。該繊維の少なくとも１０％はその直径が１μｍ未満であり、該マットはその平均孔径が３μｍ未満である。
【００１０】
この不織性マット（繊維マット）は、超微細繊維を望みの量だけ含む自己結合した（self-bonded）ウェブを製造するために修正された条件下で溶融ブローにより形成される。
【００１１】
この高分子繊維は有利には、 二酸化珪素、タルク又はグラスファイバのような無機材料、又は有機粒子と組合せることができる。これら無機材料は、超微細高分子繊維及びグラスファイバの混合物をマットに形成する場合のように、高分子繊維マット全体にわたって均一に分布させることができ、或いは、高分子微細繊維の二枚のマット間に配置された又は高分子微細繊維マットに結合した、微細繊維ガラスマット又は二酸化珪素の層のように独立した層の形態で存在しても良い。この無機材料又は有機粒子は溶融ブロープロセス中に、細化ゾーン（attenuation zone）において又は熱カレンダリング前の２次プロセスにおいて添加することができる。この粒子又は繊維は、例えばここにその開示が引用をもって繰込まれた米国特許Ｎｏ.３，９７１，３７３に記載されているように、シートに添加することができる。好ましくは該粒子は、その平均粒子径がおよそ２〜およそ７０μｍである。添加される粒子の量は、複合マットの重量のおよそ１０％〜およそ９０％の範囲でありえ、より好ましくはおよそ５０％〜およそ５５％の範囲でありうる。好ましい粒子は、水和非晶質二酸化珪素であり、ＨＩＬ−ＳＩＬ，ＷＢ−１０としてＰＰＧ社から市販されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の蓄電池隔離板の素材（ないし基材）は伝統的な溶融ブロー成形装置を使用することにより形成される。そのような装置は典型的には加圧加熱ダイを有し、このダイにより多数の溶融熱可塑性高分子のフィラメントが押し出される。このダイは加熱加圧空気を使用し溶融高分子を開口部（オリフィス）の出口で細化する。この繊維は引き続いて動いているコンベアに堆積され、望みの厚さの固化（ないし一体化結合）していない平面状ウェブを形成する。このウェブは加圧過程にかけても良い。普通縦リブ（ないしひだ状模様）が付けられ、このマットは望みの幅に切断され、取り扱いが簡単でありかつ蓄電池製造業者がポケットを作るために更なる処理を容易にできるロールの形で回収される。
【００１３】
一様に結合した（コヒーレントな）マットを作るための溶融ブロー装置の構築及び操作は従来のものが考えられ、その構造及び操作は当業者であれば容易に理解できる。好適な装置及び方法は、ここに引用により繰込まれた、米国特許Ｎｏ.３，８４７，６７６、３，８７０，５６７、３，８４９，２４１及び３，９７２，７５９に記載されている。
【００１４】
本素材を作るために使用される高分子は、溶融されてサブミクロンの大きさの直径に押し出すことができ、かつ強酸に耐性である熱可塑性高分子（ポリマー）を含む。この高分子の可能な候補としては、ポリスチレン、ポリアミド、ポリエステル及びポリオレフィンが含まれるが、ポリプロピレンが好ましい。
【００１５】
高分子工学における最近の進歩によりサブミクロンの熱可塑性高分子の溶融ブローイングがよりうまくできるようになった。ＰＣＴ／ＵＳ９４／０６０１７に記載されているように、リアクタグレードアイソスタティックなポリ−α−オレフィンが利用でき、これにより例えばポリプロピレンがシングルサイド（single-side）触媒により作られかつ１．０〜３．５の範囲の分子量分布（ＭＷＤ）を持つことができる。これらのポリマーは、時々メタロセン触媒ポリプロピレンと称されるが、狭い範囲の分子量分布を持つ。
【００１６】
好ましくは、本樹脂は粘性が低いか又は高いメルトフローレート（ＭＦＲ）を持ち、ＭＦＲは８００ｇ／１０minより大、好ましくは８５０〜２６００ｇ／１０min、最も好ましくは１２００〜２６００ｇ／１０minである。メルトフローレートはＡＳＴＭ Ｄ １２３８−７０で測定される。更に、この高分子溶融物は、過酸化物のような既知の粘性減少剤で処理しても良い。目的のサブミクロンの大きさを得るために、押出溶融物温度、押出処理量、細化空気温度、空気流量、及びダイ・コレクター間の距離（ＤＣＤ）が必要に応じ調節される。典型的な範囲は以下の通りである：溶融物温度２００〜３２０℃、処理量０．１〜２．０ｇ／孔／min、空気温度１７０〜４００℃、空気流量３００〜８００scfm（標準立法フィート／分、１scfm＝1.608Ｎｍ3/ｈ）（０℃、１気圧＝１０１．３ｋＰａで４８２．４〜１２８６．４Ｎｍ3/ｈ）、ＤＣＤ２０〜１３０ｃｍ。
【００１７】
微細溶融ブロー成形繊維を含むマットを非圧縮状態で使用できる限りは、回収後にこの繊維マットを圧縮するのが好ましい。この繊維は回収装置上で自己支持性マットとして回収される。この繊維はマット中では自己結合性であり、そのためこのマットは一様に結合されており（コヒーレント）、一体的でありかつ巻き上げ及び巻き戻し、裁断、圧縮、カレンダリングなどのような普通の操作にマット状ないしウェブ状（帯状）というその本質的性質を失うことなく耐性でありうる。大抵、特に好ましい高分子が使用されるときは、熱的又は溶融結合が起こる。結合は普通主に最初に回収されたウェブないしマット中におけるからみ合いのメカニズムにより維持される。非圧縮及び圧縮マットの好ましい性質が表１に与えられている。
【表１】
本発明の溶融ブローした繊維蓄電池隔離板は単層マットを製造及び圧縮することにより作成しても良く、又は好ましくは全体の厚さが上記の範囲に収まるような多重マットを製造及び圧縮することにより作成しても良い。
【００１９】
圧縮操作は、好ましくはカレンダロールを使用することにより実行されるが、しかし望みの性質を持つ不織性マットを得るために圧縮機（プレス）を使用しても良い。どちらの場合も固定ギャップを使用する圧縮が好ましい。このギャップは、好ましくは固定ギャップであり、これによりマットは圧縮の際せいぜい１３以下ないし１０５ＭＰａ、より好ましくは７５〜１０５ＭＰａの圧力を受ける。ギャップのセッティング、繊維の大きさ及び構成、繊維の最密な（closest）ないし初期の圧縮、初期ないし開始マットの厚さ及び最終ないし仕上がりマットの厚さは、操作条件と調和させて、圧縮マットが上に説明された間隙比率ないし気孔率及び孔径を持つようにすべきである。好ましい圧縮温度は２０〜１４０℃であり、より好ましくは８０〜１３５℃であり、最も好ましくは１２０〜１３５℃である。圧縮の間マットの厚さは初めの厚さの１５〜５０％、好ましくは２０〜３０％にに減縮する。上記の考慮により、当業者であれば蓄電池隔離板に必要な大きさの繊維分布を持つ均一な厚さの溶融ブローウェブないしマットを製造することができる。
【００２０】
この繊維マットは、ストレッチング（引延ばし）、即ちこのウェブを適切な張力で蒸気缶上で引っ張るか、或いは従来のテンタ装置を用いることにより、更に処理を続けることができる。好適なストレッチング法は、ここに引用により繰込まれた米国特許Ｎｏ.５，５８２，９０３に述べられている。このストレッチングは、マットが一連の蒸気缶上を適切な張力で引っ張られるときに起こる。結果として生じた障壁繊維製品（barrier fabric）ないし隔離板は０．１μmまでの粒子の移動を妨げることができる。また、この不織性マット（高分子マット）は、例えばＩＲランプ又は他のカレンダロールにより、このマットの表面層を加熱溶融するために正確にコントロールされた温度、例えば１３８℃で加熱処理しても良い。これらの方法はマットの気孔径を制御しさらに低下させるのに資する。
【００２１】
このマットないし繊維マットは、最少限、直径が１μm未満の繊維を少なくともおよそ１０％は含んでいなければならない。より好ましくは、このウェブは直径が１μm未満の繊維を１０〜４０％含有し、最も好ましくは直径が１μm未満の高分子繊維を２０〜３０％含有している。更に好ましくは、このマットないし繊維マットは、最少限、直径が０．５μm未満の繊維を少なくともおよそ１０％含有し、より好ましくは直径が０．５μm未満の繊維を１０〜４０％、最も好ましくは直径が０．５μm未満の高分子繊維を２０〜３０％含有している。また、ウェブ中の繊維の平均繊維直径は、好ましくは０．５〜３μmである。上記の百分率は、 走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により決定される繊維数に基づいている。この目的のためにマットはＳＥＭで試験され、ある面積内の繊維総数及びある直径を持つ繊維数がカウントされる。
【００２２】
直径が１μｍ未満、好ましくは０．５μｍ未満の繊維の所定量を使用することにより、ＢＥＴ比表面積が０．９〜１．２ｍ2／ｇで平均小孔径が０．１〜３．０μｍ、好ましくは０．１〜１．０μｍの隔離板が、隔離板の気孔率及び電気抵抗に悪影響を及ぼすことなく得ることができることは驚くべき発見であった。本発明の隔離板は 樹枝状結晶の成長を効果的に抑制しかつ優れた酸耐性を持つ。
【００２３】
本ウェブの厚さ及び坪量（単位面積当りの重量）は、例えば蓄電池に対する現実の要求に依存するであろう。一般的には、本マットの厚さは０．０５〜０．３ｍｍのオーダーであろう。
【００２４】
好ましい実施の態様において、本隔離板は多数の縦リブ（ひだ状縦模様）が付けられている。このリブは圧縮工程で付けられるか、又は別の工程として例えばポリプロピレンリブを繊維マットに押出すことにより付けても良い。縦リブに加えて、本隔離板は多数の横リブを有しても良い。
【００２５】
本隔離板の不織性マット（本隔離板マット）は、好ましくは平均孔径が１μm未満であり、より好ましくは０．３μm未満である。更に好ましくは、本マットは１０μmを超える大きさの孔は体積で１％以下である。即ち、水銀注入マットにより決定される本隔離板の（全）間隙体積の１％以下しか直径が１０μmを超える孔は含まれない。より好ましくは、（全）間隙体積の１％以下しか、３μmを超える孔は含まれず、最も好ましくは、全間隙体積の１％以下しか１μmを超える孔は含まれない。
【００２６】
結果として得られる本マットは、その気孔率ないし間隙体積が５０％を超えており、好ましくは６０％を超え、より好ましくは６５％を超え、最も好ましくは７０％を超えている。非圧縮隔離板の気孔率は、好ましくは９０％を超えている。孔体積及び気孔率は、ＡＳＴＭビュレティン（１９５９）３９でＮ.Ｍ.Ｗｉｎｓｌｏｗ及びＪ.Ｊ.Ｓｈａｐｉｒｏにより記載された水銀注入法により決定される。
【００２７】
ＢＥＴ繊維比表面積は、好ましくは０．９ｍ2／ｇを超え、より好ましくは１．１ｍ2／ｇを超え、更に好ましくは１．２ｍ2／ｇを超え、最も好ましくは１．３ｍ2／ｇを超えている。
【００２８】
溶融ブロー繊維製品は、好ましくは鉛−酸蓄電池中で恒久的に湿潤性になるように処理される。この好ましい実施の態様では、親水性高分子が本繊維の表面に化学的に結合する。これは例えば、本素材を、アルコール官能基を持つアクリル又はメタクリルモノマーのような親水性モノマーと放射線を使用してグラフト重合することにより達成しても良い。
【００２９】
この好ましい実施の態様に従えば、ポリビニルピロリドン又はポリアクリルアミドのような親水性化合物は、本繊維の表面に不動態化（固定）される。親水性化剤は、それ自体光活性性であるか、或いは、光活性性架橋剤と結合している。この試剤は、本素材に被覆されかつ放射線を照射される。この性質を持つさまざまな化合物が、ＢＳＩ社、（Ｅｄｅｎ Ｐｒａｉｒｉｅ、ミネソタ州）から入手できる。例えば、引用により繰込まれた米国特許Ｎｏ.５，４１４，０７５を見よ。ここに定義された「恒久的に湿潤性」という用語は、親水性ポリマーが本溶融ブロー素材に共有結合しかつ加水分解に対し安定であることを意味している。適用（被覆）速度は、３０〜３４０ｃｍ／minのオーダーである。溶融ブロー成形ポリプロピレン繊維製品を恒久的に湿潤性にする処理方法は、本件と併行して出願中の米国出願Ｎｏ.０８/７８３，２１９に記載されている。
【００３０】
代替的に、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、スルホコハク酸ジオクチルナトリウム、及びイソオクチルフェニルポリエトキシエタノールのような、当業分野で知られている市販湿潤剤のいずれも、電解液による本蓄電池隔離板の湿潤性の増進のために使用することができる。これらの湿潤剤は、浸漬コーティング、スプレー又はその他の当業者に良く知られている好適な塗布方法により本隔離板の表面に施される。
【００３１】
その他の好適な湿潤剤は、ここに引用により繰込まれたＥＰ０４０９３６３で開示される。
【００３２】
更に他の好適な湿潤剤が、ここに引用により繰込まれた米国特許３，８４７，６７６、ＵＳ−Ａ−３，８７０，５６７で開示される。これらの湿潤剤は、第一の湿潤剤及び第二の湿潤剤の組み合わせからなり、該第一の湿潤剤は、本樹脂が押し出されるような温度で本繊維の樹脂中で可溶である界面活性剤であり、該第二の湿潤剤は、好ましくは相対的に水溶性かつ相対的に非油溶性のクラスに分類されかつ該第一の湿潤剤と比べて相対的に高いＨＬＢ数を持つ湿潤剤のクラスに属する。ＨＬＷ［ＨＬＢ］は以下の文献の記載により定義及び決定される。即ち、W.C.Griffin、Classification on Surface-Active Agents by “HLB”、Journal Soc.Cosm.Chemists.1(1949)311：W.C.Griffin、Calculation of HLB-Values of Non-Ionic Surfactants、Journ. Soc.Cosm.Chemists.5(1954)249：、W.C.Griffin、Clues to Surfactant Selection offered by the HLB-System、Official Digest Federation Paint & Varnish Prod.Clbs.28(1956)466である。
【００３３】
この第一の湿潤剤は、エチレンオキシドを１〜１５mol、好ましくはエチレンオキシドを１〜６mol、最も好ましくはエチレンオキシドを１〜３mol含むＣ8〜Ｃ18フェノール界面活性剤からなる群から選択されるのが好ましい。これらの界面活性剤は、相対的に非水溶性であるが油溶性である。該第一の湿潤剤は、樹脂全体に亘って分散しており、好ましくは樹脂の重量に対し０．５〜２０重量％、より好ましくは１〜１０重量％、最も好ましくは１〜３重量％の割合で添加される。
【００３４】
前記第二の湿潤剤は、本繊維の外表面に被膜の形態で存在し、好ましくはアニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤及びそれらの混合物からなる群から選択される。本マットに最終的に含まれる該第二の湿潤剤の量は０．０５〜１．０重量％の範囲にあるのが好ましい。
【００３５】
本発明の隔離板マットは、典型的には、電気抵抗が８０ｍΩ／ｃｍ2未満、好ましくは５０ｍΩ／ｃｍ2未満であり、かつパンチ（打抜き）抵抗（puncture resistance）が５Ｎを超え、好ましくは８Ｎを超える。このパンチ（打抜き）抵抗は、直径が１．９３ｍｍ(０．０７６インチ)の円筒形平面チップで本隔離板を刺し抜くのに必要なピーク力である。
【００３６】
本隔離板は、ＳＬＩ型（starting,lighting and ignition）及び工業型（industrial type）の蓄電池のようなあらゆる種類の鉛-酸蓄電池で特に有用である。
【００３７】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を示す。なお、形態１及び形態２１は本発明の課題を解決するための基本構成でもある：
（形態１） 上記の課題を解決するための本発明の第１の視点により提供される、鉛−酸蓄電池の電極間に使用するための蓄電池隔離板において、
該隔離板は、溶融ブローされ熱的に結合した熱可塑性高分子繊維の不織性マットを含み、
該繊維の少なくとも１０％は、ＳＥＭで決定される１μｍ未満の直径を有し、
該不織性マットは、３μｍ未満の平均孔径を有する、
但し、前記繊維の割合を求めるための繊維数はＳＥＭで決定される、
ことを特徴とする（第１基本構成）。
（形態２） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、１μｍ未満の直径を有する高分子繊維を１０〜４０％含有することが好ましい。
（形態３） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マット中の前記高分子繊維は、直径が０．５μｍ未満であることが好ましい。
（形態４） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、平均孔径が１μｍ未満であることが好ましい。
（形態５） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、その間隙体積の１％以下が１０μｍを超える大きさの孔を有することが好ましい。
（形態６） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、その間隙体積の１％以下が３μｍを超える大きさの孔を有することが好ましい。
（形態７） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、気孔率が５０％を超えることが好ましい。
（形態８） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、気孔率が７０％を超えることが好ましい。
（形態９） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、厚さが０．０５〜０．３ｍｍであることが好ましい。
（形態１０） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マット中の前記高分子繊維は、表面積が０．９ｍ 2 ／ｇを超えることが好ましい。
（形態１１） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マット中の前記高分子繊維は、表面積が１．３ｍ 2 ／ｇを超えることが好ましい。
（形態１２） 前記蓄電池隔離板において、前記高分子は、ポリプロピレンであることが好ましい。
（形態１３） 前記蓄電池隔離板において、前記ポリプロピレンは、メタロセンで触媒された１．０〜３．５の分子量分布を持つポリプロピレンであることが好ましい。
（形態１４） 前記蓄電池隔離板において、前記繊維は、該繊維を酸中で恒久的に湿潤性にする試剤で処理されていることが好ましい。
（形態１５） 前記蓄電池隔離板において、前記試剤は、前記高分子繊維に化学的に結合した親水性高分子であることが好ましい。
（形態１６） 前記蓄電池隔離板において、前記親水性高分子は、光活性化可能であることが好ましい。
（形態１７） 前記蓄電池隔離板において、前記試剤は、ポリビニルピロリドンを含有することが好ましい。
（形態１８） 前記蓄電池隔離板において、前記試剤は、ポリアクリルアミドを含有することが好ましい。
（形態１９） 蓄電池隔離板の製造方法において、該蓄電池隔離板は第一の湿潤剤を含み、
該第一の湿潤剤は、該樹脂が押し出される温度で前記繊維の樹脂中に可溶であり、かつ該樹脂中に分散しており、
該繊維の外表面に相対的に水溶性の第二の湿潤剤の被覆を有することが好ましい。
（形態２０） 前記蓄電池隔離板において、前記不織性マットは、多数の縦リブがついていることが好ましい。
（形態２１） 上記の課題を解決するための本発明の第２の視点により提供される、熱可塑性高分子樹脂からの蓄電池隔離板の製造方法において、該熱可塑性高分子樹脂が、熱溶融物として押し出し可能でありかつ酸による劣化に対し耐性を有するものであり、
ａ）２００〜３２０℃の温度で該樹脂を溶融する工程、
ｂ)溶融高分子を熱プラスチックとしてダイの開口部から０．１〜２．０ｇ／孔／minの処理量で押し出し多数のフィラメントを得る工程、
ｃ）該フィラメントを１７０〜４００℃の温度及び開口部の出口で３００〜８００scfm（０℃、１気圧＝１０１．３ｋＰａで４８２．４〜１２８６．４Ｎｍ 3 /ｈ）の送風量にて熱空気流で細化し、０．５〜３μｍの平均直径を持つ繊維を形成する工程、及び
ｄ）該繊維を、動いているコンベア上にダイからコレクタまでの距離２０〜１３０ｃｍで不織性マットの形態で堆積する工程、
を含む、
但し、前記繊維の少なくとも１０％は、ＳＥＭで決定される１μｍ未満の直径を有し、
前記不織性マットは、３μｍ未満の平均孔径を有し、
前記繊維の割合を求めるための繊維数はＳＥＭで決定される、
ことを特徴とする（第２基本構成）。
（形態２２） 前記蓄電池隔離板の製造方法において、前記収集された不織性マットは、６〜１６０ｇ／ｍ 2 の坪量を持つことが好ましい。
（形態２３） 前記蓄電池隔離板の製造方法において、前記不織性マットを圧縮する工程を更に含むことが好ましい。
（形態２４） 前記蓄電池隔離板の製造方法において、前記不織性マットは、２０〜１４０℃の温度でかつ１３〜１０５ＭＰａの圧力で厚さが圧縮前の２０〜５０％に圧縮されることが好ましい。
【００３８】
【実施例】
Humko Chemical of American Ingredience の Atmul 124（脂肪酸由来のモノ及びジグリセリド）がポリプロピレンに２５重量％加えられた。この材料は混合され、単スクリュ押出機により押出されフィラメントにされた。空冷後、この高分子フィラメントは乱切りにされ微細ペレットにされた。これらの微細ペレットは、２５重量％になるように高いメルトフローのポリプロピレンパウダーＥｘｘｏｎ３５４６に混合された。そして溶融ブローしたマットが以下の押出し条件で作られた。即ち：
押出溶融温度 ：２５０℃
ＤＣＤ ：７５ｃｍ
押出処理量 ：０．７５ｇ／孔／min
細化空気温度 ：２９０℃
ラインのワインダ（巻取機）の速度は、本マットが、結果として生じる坪量が６０g／ｍ2になるように、かつその厚さが２kＰａの圧縮力で０．７１ｍｍになるように制御された。このマットは次に、加熱して１１５℃にされた二つのカレンダロール間を通して引っ張られた。カレンダロール間のギャップは、結果として生じる本マットの厚さが元の厚さのおよそ２５％ないし０．１９ｍｍになるように制御された。このマットは次に、ＣｙｔｅｃのエアロゾールＭＡ−８０溶液の２％溶液中に浸漬された。この圧縮された不織性マット（圧縮マット）は以下の性質を持つ。
Claims (24)
- 鉛−酸蓄電池の電極間に使用するための蓄電池隔離板であって、
該隔離板は、溶融ブローされ熱的に結合した熱可塑性高分子繊維の不織性マットを含み、
該繊維の少なくとも１０％は、ＳＥＭで決定される１μｍ未満の直径を有し、
該不織性マットは、３μｍ未満の平均孔径を有する、
但し、前記繊維の割合を求めるための繊維数はＳＥＭで決定される、
蓄電池隔離板。 - 前記不織性マットは、１μｍ未満の直径を有する高分子繊維を１０〜４０％含有する、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マット中の前記高分子繊維は、直径が０．５μｍ未満である、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マットは、平均孔径が１μｍ未満である、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マットは、その間隙体積の１％以下が１０μｍを超える大きさの孔を有する、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マットは、その間隙体積の１％以下が３μｍを超える大きさの孔を有する、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マットは、気孔率が５０％を超える、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マットは、気孔率が７０％を超える、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マットは、厚さが０．０５〜０．３ｍｍである、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マット中の前記高分子繊維は、表面積が０．９ｍ2／ｇを超える、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記不織性マット中の前記高分子繊維は、表面積が１．３ｍ2／ｇを超える、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記高分子は、ポリプロピレンである、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記ポリプロピレンは、メタロセンで触媒された１．０〜３．５の分子量分布を持つポリプロピレンである、請求項１２に記載の蓄電池隔離板。
- 前記繊維は、該繊維を鉛−酸蓄電池中で恒久的に湿潤性にする試剤で処理されている、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 前記試剤は、前記高分子繊維に化学的に結合した親水性高分子である、請求項１４に記載の蓄電池隔離板。
- 前記親水性高分子は、光活性化可能である、請求項１５に記載の蓄電池隔離板。
- 前記試剤は、ポリビニルピロリドンを含有する、請求項１４に記載の蓄電池隔離板。
- 前記試剤は、ポリアクリルアミドを含有する、請求項１４に記載の蓄電池隔離板。
- 該蓄電池隔離板は第一の湿潤剤を含み、
該第一の湿潤剤は、該樹脂が押し出される温度で前記繊維の樹脂中に可溶であり、かつ該樹脂中に分散しており、
該繊維の外表面に相対的に水溶性の第二の湿潤剤の被覆を有する、請求項１に記載の蓄電池隔離板。 - 前記不織性マットは、多数の縦リブがついている、請求項１に記載の蓄電池隔離板。
- 熱可塑性高分子樹脂からの蓄電池隔離板の製造方法であって、該熱可塑性高分子樹脂が、熱溶融物として押し出し可能でありかつ酸による劣化に対し耐性を有するものであり、
ａ）２００〜３２０℃の温度で該樹脂を溶融する工程、
ｂ)溶融高分子を熱プラスチックとしてダイの開口部から０．１〜２．０ｇ／孔／minの処理量で押し出し多数のフィラメントを得る工程、
ｃ）該フィラメントを１７０〜４００℃の温度及び開口部の出口で３００〜８００scfm（０℃、１気圧＝１０１．３ｋＰａで４８２．４〜１２８６．４Ｎｍ3/ｈ）の送風量にて熱空気流で細化し、０．５〜３μｍの平均直径を持つ繊維を形成する工程、及び
ｄ）該繊維を、動いているコンベア上にダイからコレクタまでの距離２０〜１３０ｃｍで不織性マットの形態で堆積する工程、
を含む、
但し、前記繊維の少なくとも１０％は、ＳＥＭで決定される１μｍ未満の直径を有し、
前記不織性マットは、３μｍ未満の平均孔径を有し、
前記繊維の割合を求めるための繊維数はＳＥＭで決定される、
蓄電池隔離板の製造方法。 - 前記収集された不織性マットは、６〜１６０ｇ／ｍ2の坪量を持つ、請求項２１に記載の蓄電池隔離板の製造方法。
- 前記不織性マットを圧縮する工程を更に含む、請求項２１又は２２に記載の蓄電池隔離板の製造方法。
- 前記不織性マットは、２０〜１４０℃の温度でかつ１３〜１０５ＭＰａの圧力で厚さが圧縮前の２０〜５０％に圧縮される、請求項２３に記載の蓄電池隔離板の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/006,362 US6120939A (en) | 1998-01-13 | 1998-01-13 | Meltblown fiber battery separator |
| US09/006,362 | 1998-01-13 | ||
| PCT/EP1998/007757 WO1999036978A1 (en) | 1998-01-13 | 1998-12-04 | Meltblown fiber battery separator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002510128A JP2002510128A (ja) | 2002-04-02 |
| JP4410415B2 true JP4410415B2 (ja) | 2010-02-03 |
Family
ID=21720526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000540593A Expired - Fee Related JP4410415B2 (ja) | 1998-01-13 | 1998-12-04 | 溶融ブロー繊維蓄電池隔離板 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6120939A (ja) |
| EP (1) | EP1048090B9 (ja) |
| JP (1) | JP4410415B2 (ja) |
| AU (1) | AU2156699A (ja) |
| DE (1) | DE69834580T2 (ja) |
| ES (1) | ES2263232T3 (ja) |
| WO (1) | WO1999036978A1 (ja) |
Families Citing this family (40)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6509118B1 (en) * | 1997-07-04 | 2003-01-21 | Detchko Pavlov | Valve-regulated lead-acid cells and batteries and separators used in such cells and batteries |
| EP1149424B1 (en) * | 1999-01-08 | 2007-01-03 | Ahlstrom Mount Holly Springs, LLC | Durable hydrophilic nonwoven mat for rechargeable alkaline batteries |
| US6406813B2 (en) * | 1999-04-02 | 2002-06-18 | Gnb Technologies, Inc. | Lead-acid separators and cells and batteries using such separators |
| US6602593B1 (en) | 1999-08-30 | 2003-08-05 | Celgard Inc. | Battery separators with reduced splitting propensity |
| DE20015963U1 (de) * | 2000-09-15 | 2001-10-18 | Vb Autobatterie Gmbh | Separator für Bleiakkumulatoren |
| US6616876B1 (en) * | 2000-10-03 | 2003-09-09 | Atrium Medical Corporation | Method for treating expandable polymer materials |
| US7063917B2 (en) | 2001-02-21 | 2006-06-20 | Ahlstrom Mount Holly Springs, Llc | Laminated battery separator material |
| BR0209945A (pt) * | 2001-05-23 | 2004-04-06 | Entek Internat Llc | Separador de bateria de chumbo-ácido com propriedades elétricas e mecânicas aperfeiçoadas |
| KR20030005759A (ko) * | 2001-07-10 | 2003-01-23 | 한국전지주식회사 | 연축전지용 전극 및 그 제조방법 |
| US7097939B2 (en) | 2001-07-13 | 2006-08-29 | Hollingsworth & Vose Company | Gel-forming battery separator |
| DE10141410B4 (de) * | 2001-08-23 | 2007-10-11 | Johns Manville Europe Gmbh | Batterieseparatoren, Verfahren zu deren Herstellung sowie die Verwendung derselben |
| US6692868B2 (en) | 2001-12-19 | 2004-02-17 | Daramic, Inc. | Melt blown battery separator |
| US6852395B2 (en) | 2002-01-08 | 2005-02-08 | North Carolina State University | Methods and systems for selectively connecting and disconnecting conductors in a fabric |
| US7348285B2 (en) * | 2002-06-28 | 2008-03-25 | North Carolina State University | Fabric and yarn structures for improving signal integrity in fabric-based electrical circuits |
| CN1328801C (zh) * | 2004-02-25 | 2007-07-25 | 张华康 | 胶体铅酸蓄电池隔板及其制备方法 |
| US7445735B2 (en) | 2004-12-07 | 2008-11-04 | Daramic Llc | Method of making microporous material |
| US7112389B1 (en) * | 2005-09-30 | 2006-09-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Batteries including improved fine fiber separators |
| DE102006014691B3 (de) * | 2006-03-28 | 2007-08-16 | Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Bleiakkumulator und Separator hierzu |
| DE102008062765A1 (de) | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Vb Autobatterie Gmbh & Co. Kgaa | Textiles flächiges Material für eine Batterieelektrode |
| KR101827528B1 (ko) | 2009-02-26 | 2018-02-09 | 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 | 배터리 전극 및 배터리 전극을 제조하는 방법 |
| CN101775756B (zh) * | 2010-03-03 | 2013-03-27 | 常州市康捷电池材料有限公司 | 用于制作镍氢电池磺化隔膜的无纺布、镍氢电池磺化隔膜及其制造方法 |
| US8679218B2 (en) | 2010-04-27 | 2014-03-25 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media with a multi-layer structure |
| US9074308B2 (en) | 2010-04-30 | 2015-07-07 | University Of Yamanashi | Battery separator comprising a polyolefin nanofilament porous sheet |
| EP2619365B1 (en) * | 2010-09-21 | 2018-12-19 | Hollingsworth & Vose Company | Compositions and delivery systems with leachable metal ions |
| US10535853B2 (en) | 2010-09-21 | 2020-01-14 | Hollingsworth & Vose Company | Glass compositions with leachable metal oxides and ions |
| WO2012040436A1 (en) * | 2010-09-22 | 2012-03-29 | Daramic Llc | Improved lead acid battery separators, batteries and related methods |
| US10155186B2 (en) | 2010-12-17 | 2018-12-18 | Hollingsworth & Vose Company | Fine fiber filter media and processes |
| US20120152821A1 (en) | 2010-12-17 | 2012-06-21 | Hollingsworth & Vose Company | Fine fiber filter media and processes |
| US9666848B2 (en) | 2011-05-20 | 2017-05-30 | Dreamweaver International, Inc. | Single-layer lithium ion battery separator |
| US8496088B2 (en) | 2011-11-09 | 2013-07-30 | Milliken & Company | Acoustic composite |
| US9186608B2 (en) | 2012-09-26 | 2015-11-17 | Milliken & Company | Process for forming a high efficiency nanofiber filter |
| US10700326B2 (en) | 2012-11-14 | 2020-06-30 | Dreamweaver International, Inc. | Single-layer lithium ion battery separators exhibiting low shrinkage rates at high temperatures |
| KR101907555B1 (ko) | 2013-03-15 | 2018-12-05 | 암테크 리서치 인터내셔널 엘엘씨 | 낮은 저항 및 지속된 습식 능력의 배터리 세퍼레이터 |
| US10607790B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-03-31 | Dreamweaver International, Inc. | Direct electrolyte gelling via battery separator composition and structure |
| US9694306B2 (en) * | 2013-05-24 | 2017-07-04 | Hollingsworth & Vose Company | Filter media including polymer compositions and blends |
| WO2015021480A1 (en) * | 2013-08-09 | 2015-02-12 | Amtek Research International Llc | Instantaneously wettable polymer fiber sheets |
| WO2016033328A1 (en) | 2014-08-27 | 2016-03-03 | North Carolina State University | Binary encoding of sensors in textile structures |
| CN105070861A (zh) * | 2015-07-10 | 2015-11-18 | 湖北崇高科工有限公司 | 汽车蓄电池隔板 |
| JP6932247B2 (ja) * | 2018-04-09 | 2021-09-08 | 旭化成株式会社 | 多孔体、鉛蓄電池用セパレータ、及び鉛蓄電池 |
| JP2023508950A (ja) | 2019-12-30 | 2023-03-06 | マイクロポーラス、エルエルシー | 強化フラデッドバッテリーの成層化を低減するために構成されたバッテリーセパレータ |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3849241A (en) * | 1968-12-23 | 1974-11-19 | Exxon Research Engineering Co | Non-woven mats by melt blowing |
| CA1009301A (en) * | 1970-08-03 | 1977-04-26 | John L. Devitt | Maintenance-free lead-acid sealed electrochemical cell with gas recombination |
| US3972759A (en) * | 1972-06-29 | 1976-08-03 | Exxon Research And Engineering Company | Battery separators made from polymeric fibers |
| US3918995A (en) * | 1972-12-21 | 1975-11-11 | Grace W R & Co | Battery separator and manufacturing process |
| US3847676A (en) * | 1972-12-21 | 1974-11-12 | Grace W R & Co | Battery separator manufacturing process |
| US4165351A (en) * | 1975-09-25 | 1979-08-21 | General Electric Company | Method of manufacturing a metal oxide varistor |
| DE2618623C2 (de) * | 1976-04-28 | 1982-12-09 | Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim | Mikroporöser Separator |
| US4165352A (en) * | 1976-10-18 | 1979-08-21 | James River Corp. | Method of producing self-bonded, melt-blown battery separators, and resulting product |
| JPS63108664A (ja) * | 1986-04-30 | 1988-05-13 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 電池用セパレ−タ |
| US5230949A (en) * | 1987-12-21 | 1993-07-27 | Entek Manufacturing Inc. | Nonwoven webs of microporous fibers and filaments |
| US5176968A (en) * | 1990-12-27 | 1993-01-05 | Duracell Inc. | Electrochemical cell |
| US5414075A (en) * | 1992-11-06 | 1995-05-09 | Bsi Corporation | Restrained multifunctional reagent for surface modification |
| CA2101833A1 (en) * | 1992-12-14 | 1994-06-15 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Stretchable meltblown fabric with barrier properties |
| EP0854212A1 (en) * | 1993-05-25 | 1998-07-22 | Exxon Chemical Patents Inc. | Novel polyolefin fibers and their fabrics |
| US5830603A (en) * | 1993-09-03 | 1998-11-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Separator film for a storage battery |
| US5492781A (en) * | 1994-01-18 | 1996-02-20 | Pall Corporation | Battery separators |
| JPH08144166A (ja) * | 1994-11-21 | 1996-06-04 | Toyobo Co Ltd | ポリアミド極細繊維不織布およびその製造法 |
| US5922492A (en) * | 1996-06-04 | 1999-07-13 | Tonen Chemical Corporation | Microporous polyolefin battery separator |
| JPH10106526A (ja) * | 1996-09-26 | 1998-04-24 | G S Kasei Kogyo Kk | 鉛電池用セパレータ及びその製造方法 |
| US5962161A (en) * | 1997-01-14 | 1999-10-05 | Daramic, Inc. | Recombinant battery separator |
-
1998
- 1998-01-13 US US09/006,362 patent/US6120939A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-04 JP JP2000540593A patent/JP4410415B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-04 AU AU21566/99A patent/AU2156699A/en not_active Abandoned
- 1998-12-04 EP EP98965725A patent/EP1048090B9/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-04 ES ES98965725T patent/ES2263232T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-04 DE DE69834580T patent/DE69834580T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-04 WO PCT/EP1998/007757 patent/WO1999036978A1/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002510128A (ja) | 2002-04-02 |
| DE69834580T2 (de) | 2007-04-26 |
| DE69834580D1 (de) | 2006-06-22 |
| ES2263232T3 (es) | 2006-12-01 |
| EP1048090A1 (en) | 2000-11-02 |
| EP1048090B9 (en) | 2006-12-13 |
| EP1048090B1 (en) | 2006-05-17 |
| US6120939A (en) | 2000-09-19 |
| AU2156699A (en) | 1999-08-02 |
| WO1999036978A1 (en) | 1999-07-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4410415B2 (ja) | 溶融ブロー繊維蓄電池隔離板 | |
| EP1522620B1 (en) | Nonwoven fabric or nonwoven web comprising ultra-fine continuous fibres, and production process and applications thereof | |
| JP6714973B2 (ja) | 水系電解液蓄電池用セパレータ、及びこれを用いた水系電解液蓄電池 | |
| JP4659187B2 (ja) | 電池用セパレータ | |
| EP0322169B1 (en) | Microporous filaments and fibers, process of making same, and articles made therefrom | |
| US11749844B2 (en) | Instantaneously wettable polymer fiber sheet | |
| WO2012133753A1 (ja) | セパレータ材料及びそれを用いた電池、並びにセパレータ材料用熱接着性複合繊維 | |
| JP5337599B2 (ja) | 電池セパレータ、電池および分割型複合繊維 | |
| JP5844987B2 (ja) | セパレータ材料及びそれを用いた電池 | |
| JP4185748B2 (ja) | 不織布及びリチウムイオン二次電池用セパレータ | |
| WO2002050930A1 (en) | Nonwoven separator for a nickel-metal hydride battery | |
| JP4372393B2 (ja) | セパレータ材料とその製造方法および電池 | |
| JP4965039B2 (ja) | 電池用セパレータ | |
| JP4450518B2 (ja) | 電池用セパレータ及び電池 | |
| JP2003031200A (ja) | セパレータ材料とその製造方法およびこれを組み込んだ電池 | |
| JP3282325B2 (ja) | 極細複合繊維シート及びその製造方法 | |
| JP4410406B2 (ja) | 電池用セパレータ | |
| JP4601748B2 (ja) | 電池用セパレータ | |
| JP3277186B2 (ja) | 繊維シート状物及びこれを用いた電池用セパレータ | |
| JP4408174B2 (ja) | 電池用セパレータ | |
| JP2005317217A (ja) | 有機電解液電池用セパレータ及びその製造方法 | |
| JP4620968B2 (ja) | 有機電解液電池用セパレータ及びその製造方法 | |
| JP4585791B2 (ja) | 有機電解液電池用セパレータ | |
| JPH10223197A (ja) | アルカリ電池用セパレータ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050928 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090127 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090427 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090508 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090527 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090603 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20090625 |
|
| A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20090702 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090727 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090929 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090930 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091027 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091113 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121120 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131120 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |