JPH02117066A - アルカリ電池およびその負極活物質 - Google Patents
アルカリ電池およびその負極活物質Info
- Publication number
- JPH02117066A JPH02117066A JP63268141A JP26814188A JPH02117066A JP H02117066 A JPH02117066 A JP H02117066A JP 63268141 A JP63268141 A JP 63268141A JP 26814188 A JP26814188 A JP 26814188A JP H02117066 A JPH02117066 A JP H02117066A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- alloy powder
- polyethylene glycol
- glycol ether
- ether sulfate
- 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.)
- Pending
Links
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 title claims abstract description 48
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 59
- 229910001297 Zn alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 53
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims abstract description 47
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 47
- 125000005037 alkyl phenyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 46
- TURPNXCLLLFJAP-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethyl hydrogen sulfate Chemical compound OCCOCCOCCOS(O)(=O)=O TURPNXCLLLFJAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 20
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 abstract description 9
- 239000002904 solvent Substances 0.000 abstract description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 27
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 15
- -1 potassium (K) Chemical class 0.000 description 14
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 5
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical group C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 2
- JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L zinc dichloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Zn+2] JIAARYAFYJHUJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 description 1
- 125000001204 arachidyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 125000003187 heptyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 125000002960 margaryl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001421 myristyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001196 nonadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001400 nonyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001117 oleyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])/C([H])=C([H])\C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000000913 palmityl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 125000002958 pentadecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 229920001495 poly(sodium acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M sodium polyacrylate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C=C NNMHYFLPFNGQFZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000004079 stearyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002889 tridecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 125000002948 undecyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000009279 wet oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
- 235000005074 zinc chloride Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/38—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of elements or alloys
- H01M4/42—Alloys based on zinc
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
-
- 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)
- Primary Cells (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明はアルカリ電池およびその負極活物質に関し、詳
しくは負極活物質として用いられる亜鉛合金粉末またー
は電解液であるアルカリ水溶液等に一般式 ［式中、Ｒはアルキル基を示し、Ｍはナトリウム（Ｎａ
）、カリウム（Ｋ）等のアルカリ金属を示し、ｎは０以
上の整数を示す］ で表されるアルキルフェニルポリエチレングリコールエ
ーテル硫酸エステル塩を該亜鉛合金粉末１００重量部に
対して０．００１−１．０重量部添加することにより、
水素ガス発生量が著しく抑制され、しかも電池性能が向
上されたアルカリ電池およびその負極活物質に関する。
しくは負極活物質として用いられる亜鉛合金粉末またー
は電解液であるアルカリ水溶液等に一般式 ［式中、Ｒはアルキル基を示し、Ｍはナトリウム（Ｎａ
）、カリウム（Ｋ）等のアルカリ金属を示し、ｎは０以
上の整数を示す］ で表されるアルキルフェニルポリエチレングリコールエ
ーテル硫酸エステル塩を該亜鉛合金粉末１００重量部に
対して０．００１−１．０重量部添加することにより、
水素ガス発生量が著しく抑制され、しかも電池性能が向
上されたアルカリ電池およびその負極活物質に関する。
［従来の技術］
亜鉛を負極活物質として用いたアルカリ電池等において
は、水酸化カリウム水溶液等の強アルカリ性電解液を用
いるため、電池を密閉しなければならない。この電池の
密閉は電池の小型化を図る際には特に重要であるが、同
時に電池保存中の亜鉛の腐食により発生する水素ガスを
閉じ込めることになる。従って長期保存中に電池内部の
ガス圧が高まり、密閉が完全なほど爆発等の危険が伴な
う。
は、水酸化カリウム水溶液等の強アルカリ性電解液を用
いるため、電池を密閉しなければならない。この電池の
密閉は電池の小型化を図る際には特に重要であるが、同
時に電池保存中の亜鉛の腐食により発生する水素ガスを
閉じ込めることになる。従って長期保存中に電池内部の
ガス圧が高まり、密閉が完全なほど爆発等の危険が伴な
う。
その対策として、負極活物質である亜鉛の腐食を防止し
て、電池内部の水素ガス発生を少なくすることが研究さ
れ、水銀の水素過電圧を利用した汞化亜鉛を負極活物質
として用いることが専ら行なわれている。このため、今
日市販されているアルカリ電池の負極活物質は３．０重
量％程度の多量の水銀を含有しており、社会的ニーズと
して、より低水銀のもの、あるいは無水銀の電池の開発
が強く期待されるようになってきた。
て、電池内部の水素ガス発生を少なくすることが研究さ
れ、水銀の水素過電圧を利用した汞化亜鉛を負極活物質
として用いることが専ら行なわれている。このため、今
日市販されているアルカリ電池の負極活物質は３．０重
量％程度の多量の水銀を含有しており、社会的ニーズと
して、より低水銀のもの、あるいは無水銀の電池の開発
が強く期待されるようになってきた。
そこで、電池内の水銀含有量を低減させるべく、亜鉛に
各種金属を添加した亜鉛合金粉末に関する提案が種々な
されている。例えば、亜鉛に鉛を添加した亜鉛合金粉末
、あるいは亜鉛に鉛とインジウムを添加した亜鉛合金粉
末（特開昭５８−１８１２８８号公報）等がある。また
ガリウム、アルミニウム等を添加した亜鉛合金粉末も提
案されている。
各種金属を添加した亜鉛合金粉末に関する提案が種々な
されている。例えば、亜鉛に鉛を添加した亜鉛合金粉末
、あるいは亜鉛に鉛とインジウムを添加した亜鉛合金粉
末（特開昭５８−１８１２８８号公報）等がある。また
ガリウム、アルミニウム等を添加した亜鉛合金粉末も提
案されている。
［発明が解決しようとする課題］
このように亜鉛合金粉末を用いることにより、確かに水
銀含有量をある程度低減させても水素ガス発生を抑制さ
せることが可能となったが、一方では水銀含有量を著し
く低減させた際に伴なう放電性能の劣化という課題が顕
在化してきた。即ち、社会的ニーズに対応して亜鉛合金
粉末の水銀含有量を０．１〜０．２重量％程度に低減さ
せると、従来の３．０重量％程度の水銀含有量のものと
比較して水素ガス発生率が４〜５倍程度に増大してしま
うと共に、放電性能が８０％程度まで劣化してしまう。
銀含有量をある程度低減させても水素ガス発生を抑制さ
せることが可能となったが、一方では水銀含有量を著し
く低減させた際に伴なう放電性能の劣化という課題が顕
在化してきた。即ち、社会的ニーズに対応して亜鉛合金
粉末の水銀含有量を０．１〜０．２重量％程度に低減さ
せると、従来の３．０重量％程度の水銀含有量のものと
比較して水素ガス発生率が４〜５倍程度に増大してしま
うと共に、放電性能が８０％程度まで劣化してしまう。
この原因としては次のことが考えられる。
即ち、電池内における水銀の作用としては以下のことが
考えられる。
考えられる。
（１）亜鉛合金粉末粒子間の電気的接触を助ける。
（２）亜鉛合金粉末粒子表面に不働態化被膜が生成する
のを抑制し、亜鉛の均一溶解に効果がある。
のを抑制し、亜鉛の均一溶解に効果がある。
（３）亜鉛の耐食性を向上させ、亜鉛の腐食に伴なって
生成する水素ガス気泡により亜鉛合金粉末粒子間の電気
的接触が阻害されるのを抑制する。
生成する水素ガス気泡により亜鉛合金粉末粒子間の電気
的接触が阻害されるのを抑制する。
しかるに、亜鉛合金粉末の水銀含有量が０．２重量％以
下という超低水銀量になった場合、特に第（３）項の水
銀の作用が充分に発揮されなくなってくるために放電性
能が劣化すると考えられる。
下という超低水銀量になった場合、特に第（３）項の水
銀の作用が充分に発揮されなくなってくるために放電性
能が劣化すると考えられる。
本発明はかかる現状に鑑み、水銀の含有率を著しく減少
させつつ、水素ガス発生が抑制され、しかも放電性能が
高い水準に維持されたアルカリ電池およびその負極活物
質を提供することを目的とする。
させつつ、水素ガス発生が抑制され、しかも放電性能が
高い水準に維持されたアルカリ電池およびその負極活物
質を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段〕
本発明者らは、この目的に沿って鋭意研究の結果、亜鉛
合金粉末から成る負極活物質またはアルカリ水溶液から
成る電解液等にアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩を特定１２１添加することに
より、アルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩を無添加のものに比べて著しく水素ガ
ス発生が抑制され、しかも放電性能が向上されたアルカ
リ電池が得られることを見出し本発明に到達した。
合金粉末から成る負極活物質またはアルカリ水溶液から
成る電解液等にアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩を特定１２１添加することに
より、アルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩を無添加のものに比べて著しく水素ガ
ス発生が抑制され、しかも放電性能が向上されたアルカ
リ電池が得られることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明のアルカリ電池は、亜鉛合金粉末、電
解液を有し、該亜鉛合金粉末１００重量部に対して０．
００１〜１．０重量部のアルキルフェニルポリエチレン
グリコールエーテル硫酸エステル塩を添加した負極材を
有するアルカリ電池にある。
解液を有し、該亜鉛合金粉末１００重量部に対して０．
００１〜１．０重量部のアルキルフェニルポリエチレン
グリコールエーテル硫酸エステル塩を添加した負極材を
有するアルカリ電池にある。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明において、負極活物質として用いられる亜鉛合金
粉末としては、鉛やアルミニウムを始めとしてインジウ
ム、マグネシウム、カルシウム、カドミウム、錫、ガリ
ウム、ニッケル、銀等のうちの少なくとも一種が一定量
含有されたものが例示される。この亜鉛合金粉末の製造
方法としては、例えば亜鉛溶湯中に、所望により鉛、ア
ルミニウム等の添加元素を所定ｆｆｉ添加し、撹拌して
合金化させた後、圧縮空気によりアトマイズし、粉体化
させ、さらに篩い分けを行なって整粒して得られた粉末
を用いる。この亜鉛合金粉末中の各添加元素の含有率は
、０．００１〜０．５重量％が一般的である。
粉末としては、鉛やアルミニウムを始めとしてインジウ
ム、マグネシウム、カルシウム、カドミウム、錫、ガリ
ウム、ニッケル、銀等のうちの少なくとも一種が一定量
含有されたものが例示される。この亜鉛合金粉末の製造
方法としては、例えば亜鉛溶湯中に、所望により鉛、ア
ルミニウム等の添加元素を所定ｆｆｉ添加し、撹拌して
合金化させた後、圧縮空気によりアトマイズし、粉体化
させ、さらに篩い分けを行なって整粒して得られた粉末
を用いる。この亜鉛合金粉末中の各添加元素の含有率は
、０．００１〜０．５重量％が一般的である。
本発明においては、上記亜鉛合金粉末の製造の際に所望
量の水銀をさらに添加して得られる氷化亜鉛合金粉末、
上記亜鉛合金粉末を例えばＶ型ミルまたは回転ドラム等
を用いて所望量の水銀で乾式氷化して得られる氷化亜鉛
合金粉末、もしくは上記亜鉛合金粉末を例えば水酸化カ
リウム、水酸化ナトリウム等の希アルカリ溶液中で所望
量の水銀で湿式汞化して得られる氷化亜鉛合金粉末を用
いてもよく、この場合、氷化亜鉛合金粉末中の水銀含有
率は従来より少ない量、すなわち３．０重量％以下であ
ることが望ましいが、低公害性を考慮すると １．５重
量％以下であることがさらに望ましい。
量の水銀をさらに添加して得られる氷化亜鉛合金粉末、
上記亜鉛合金粉末を例えばＶ型ミルまたは回転ドラム等
を用いて所望量の水銀で乾式氷化して得られる氷化亜鉛
合金粉末、もしくは上記亜鉛合金粉末を例えば水酸化カ
リウム、水酸化ナトリウム等の希アルカリ溶液中で所望
量の水銀で湿式汞化して得られる氷化亜鉛合金粉末を用
いてもよく、この場合、氷化亜鉛合金粉末中の水銀含有
率は従来より少ない量、すなわち３．０重量％以下であ
ることが望ましいが、低公害性を考慮すると １．５重
量％以下であることがさらに望ましい。
また、本発明において用いられるアルキルフェニルポリ
エチレングリコールエーテル硫酸エステル塩は一般式 で表される化合物であり、上式中Ｍはナトリウム（Ｎａ
）、カリウム（Ｋ）等のアルカリ金属を示し、好ましく
はナトリウムである。また、上式中Ｒは一殺伐〇 Ｈ
（ａ＋は１以上の整数を示す）ｍ ２ｍ＋１ で表されるアルキル基を示す。ここでＲで表される基の
炭素数（１）の好ましい範囲は１〜２０であり、具体的
には好ましいＲとしては、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基
、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ド
デシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシ
ル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル
基、ノナデシル基、エイコシル基等のアルキル基が挙げ
られる。他方、本発明においては、Ｒが一般式ＣＨ（ｍ
は１以上の整数を示す）で表されｔ＊ ２ｓ＋す るアルキル基のものと同様の効果を奏するＲがｅＩｓ−
９−オクタデセニル基（オレイル基）のもの等も使用で
きる。また、前記−殺伐中のｎは０以上の整数を示し、
好ましくは０〜ＩＯの整数である。
エチレングリコールエーテル硫酸エステル塩は一般式 で表される化合物であり、上式中Ｍはナトリウム（Ｎａ
）、カリウム（Ｋ）等のアルカリ金属を示し、好ましく
はナトリウムである。また、上式中Ｒは一殺伐〇 Ｈ
（ａ＋は１以上の整数を示す）ｍ ２ｍ＋１ で表されるアルキル基を示す。ここでＲで表される基の
炭素数（１）の好ましい範囲は１〜２０であり、具体的
には好ましいＲとしては、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基
、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ド
デシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシ
ル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル
基、ノナデシル基、エイコシル基等のアルキル基が挙げ
られる。他方、本発明においては、Ｒが一般式ＣＨ（ｍ
は１以上の整数を示す）で表されｔ＊ ２ｓ＋す るアルキル基のものと同様の効果を奏するＲがｅＩｓ−
９−オクタデセニル基（オレイル基）のもの等も使用で
きる。また、前記−殺伐中のｎは０以上の整数を示し、
好ましくは０〜ＩＯの整数である。
なお、本発明において用いられるアルキルフェニルポリ
エチレングリコールエーテル硫酸エステル塩は、上記−
殺伐で表されるアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩のうちのいずれか１種であっ
ても、あるいは２種以上の混合物であってもよい。
エチレングリコールエーテル硫酸エステル塩は、上記−
殺伐で表されるアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩のうちのいずれか１種であっ
ても、あるいは２種以上の混合物であってもよい。
本発明のアルカリ電池にあっては、前記亜鉛合金粉末と
水酸化カリウム水溶液等の電解液を有する負極材中に、
上述のアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩を添加する。添加する方法としては、
亜鉛合金粉末にアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩を被覆させ、これを負極活物
質として用いるか、あるいは水酸化カリウム水溶液、水
酸化ナトリウム水溶液等の電解液またはゲル化剤に添加
する方法等が例示されるが、本発明にあってはアルキル
フェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル
塩を添加したトルエン等の溶媒中に亜鉛合金粉末を入れ
て混合した後、溶媒を乾燥揮発させることによって亜鉛
合金粉末表面にアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩のコーティング層を形成させ
、これを負極活物質として用いることが、水素ガス発生
抑制効果、放電性能の向上効果の点から最も好ましい。
水酸化カリウム水溶液等の電解液を有する負極材中に、
上述のアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩を添加する。添加する方法としては、
亜鉛合金粉末にアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩を被覆させ、これを負極活物
質として用いるか、あるいは水酸化カリウム水溶液、水
酸化ナトリウム水溶液等の電解液またはゲル化剤に添加
する方法等が例示されるが、本発明にあってはアルキル
フェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル
塩を添加したトルエン等の溶媒中に亜鉛合金粉末を入れ
て混合した後、溶媒を乾燥揮発させることによって亜鉛
合金粉末表面にアルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩のコーティング層を形成させ
、これを負極活物質として用いることが、水素ガス発生
抑制効果、放電性能の向上効果の点から最も好ましい。
なお、本発明にあっては、上記のアルキルフェニルポリ
エチレングリコールエーテル硫酸エステル塩のコーティ
ング層を表面に形成させた亜鉛合金粉末を、前述の亜鉛
合金粉末を氷化する方法と同様の方法によって氷化して
、亜鉛合金粉末表面にアルキルフェニルポリエチレング
リコールエーテル硫酸エステル塩と水銀とが混在した状
態のコーティング層を形成させて用いてもよい。また、
上述のアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩のコーティング層を表面に形成させた
亜鉛合金粉末と共に負極材を形成する電解液中に水銀を
添加、混合して用いてもよい。
エチレングリコールエーテル硫酸エステル塩のコーティ
ング層を表面に形成させた亜鉛合金粉末を、前述の亜鉛
合金粉末を氷化する方法と同様の方法によって氷化して
、亜鉛合金粉末表面にアルキルフェニルポリエチレング
リコールエーテル硫酸エステル塩と水銀とが混在した状
態のコーティング層を形成させて用いてもよい。また、
上述のアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩のコーティング層を表面に形成させた
亜鉛合金粉末と共に負極材を形成する電解液中に水銀を
添加、混合して用いてもよい。
ここで負極材中に添加するアルキルフェニルポリエチレ
ングリコールエーテル硫酸エステル塩の添加量は、上記
亜鉛合金粉末１００重量部に対してｏ、ｏｏｔ〜１．０
重量部である。アルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩の添加量がｏ、ｏｏｔ重量部
未満では亜鉛の耐食性を改善して水素ガス発生を防止す
るといった本発明の効果が得られず、１．０重量部を超
え、た場合には放電時に、亜鉛合金粉末表面上に形成さ
せたアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル
硫酸エステル塩のコーティング層中、電解液中等に存在
するアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル
硫酸エステル塩がバリヤーとなって亜鉛の溶解反応が阻
害される等して良好な放電性能が得られない。
ングリコールエーテル硫酸エステル塩の添加量は、上記
亜鉛合金粉末１００重量部に対してｏ、ｏｏｔ〜１．０
重量部である。アルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステル塩の添加量がｏ、ｏｏｔ重量部
未満では亜鉛の耐食性を改善して水素ガス発生を防止す
るといった本発明の効果が得られず、１．０重量部を超
え、た場合には放電時に、亜鉛合金粉末表面上に形成さ
せたアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル
硫酸エステル塩のコーティング層中、電解液中等に存在
するアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル
硫酸エステル塩がバリヤーとなって亜鉛の溶解反応が阻
害される等して良好な放電性能が得られない。
これらアルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩による作用効果は充分に解明されてい
ないが、推定するに、電池の保存中はアルキルフェニル
ポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル塩が亜鉛
合金粉末の表面に吸着してインヒビターとして働くため
に亜鉛の耐食性の向上に効果があり、亜鉛の腐食に伴な
う水素ガス発生が抑制され、さらに、放電時において従
来見られた水素ガス気泡による亜鉛合金粉末粒子間の電
気的接触の阻害といった悪影響が抑制される等によって
放電性能が向上するものと考えられる。
ル硫酸エステル塩による作用効果は充分に解明されてい
ないが、推定するに、電池の保存中はアルキルフェニル
ポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル塩が亜鉛
合金粉末の表面に吸着してインヒビターとして働くため
に亜鉛の耐食性の向上に効果があり、亜鉛の腐食に伴な
う水素ガス発生が抑制され、さらに、放電時において従
来見られた水素ガス気泡による亜鉛合金粉末粒子間の電
気的接触の阻害といった悪影響が抑制される等によって
放電性能が向上するものと考えられる。
［実施例］
以下、実施例および比較例に基づいて本発明を具体的に
説明する。
説明する。
実施例１〜５および比較例１〜３
純度９９．９９７％以上の亜鉛地金を約５００℃で溶融
し、これに水銀を除いた第１表に示す各元素を添加して
亜鉛合金を作成し、これを高圧アルゴンガス（噴出圧５
ＮＳＦ／ｃａｉ）を使って粉体化した。この粉体を５０
〜１５０メツシユの粒度範囲に篩い分けして亜鉛合金粉
末を得た。
し、これに水銀を除いた第１表に示す各元素を添加して
亜鉛合金を作成し、これを高圧アルゴンガス（噴出圧５
ＮＳＦ／ｃａｉ）を使って粉体化した。この粉体を５０
〜１５０メツシユの粒度範囲に篩い分けして亜鉛合金粉
末を得た。
次に水酸化カリウム１０９６のアルカリ性溶液中にて上
記粉末に第１表に示す含有割合となるように水銀を添加
して、氷化処理を行なって第１表に示す氷化亜鉛合金粉
末を得た。
記粉末に第１表に示す含有割合となるように水銀を添加
して、氷化処理を行なって第１表に示す氷化亜鉛合金粉
末を得た。
次に、アルキルフェニルポリエチレングリコールエーテ
ル硫酸エステル塩（ライオン■製、商品名；サンノール
ＮＰ−１９３０、組成：アルキルフェニルポリエチレン
グリコールエーテル硫酸エステルナトリウム塩）を添加
し、溶解させたトルエン溶媒中に上記の氷化亜鉛合金粉
末を投入し、混合しながらトルエンを乾燥揮発させ、氷
化亜鉛合金粉末の表面に第１表に示す割合のアルキルフ
ェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル塩
のコーティング層を形成させ、負極活物質とした。
ル硫酸エステル塩（ライオン■製、商品名；サンノール
ＮＰ−１９３０、組成：アルキルフェニルポリエチレン
グリコールエーテル硫酸エステルナトリウム塩）を添加
し、溶解させたトルエン溶媒中に上記の氷化亜鉛合金粉
末を投入し、混合しながらトルエンを乾燥揮発させ、氷
化亜鉛合金粉末の表面に第１表に示す割合のアルキルフ
ェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル塩
のコーティング層を形成させ、負極活物質とした。
また、濃度４０％の水酸化カリウム水溶液に酸化亜鉛を
飽和させたものにゲル化剤としてカルボキシメチルセル
ロースとポリアクリル酸ソーダを１．０％程度加えて電
解液を作成した。
飽和させたものにゲル化剤としてカルボキシメチルセル
ロースとポリアクリル酸ソーダを１．０％程度加えて電
解液を作成した。
上記で得られた負極活物質３．Ｏｇおよび電解液１．８
ｇを混合してゲル状化したものを負極材とした。また、
二酸化マンガンと導電剤を混合して正極材とした。これ
らの負極材と正極材を用いて、第１０図に示すアルカリ
マンガン電池を作成して試験を行なった。
ｇを混合してゲル状化したものを負極材とした。また、
二酸化マンガンと導電剤を混合して正極材とした。これ
らの負極材と正極材を用いて、第１０図に示すアルカリ
マンガン電池を作成して試験を行なった。
第１図のアルカリマンガン電池は、正極缶１、正極２、
負極（ゲル状化した氷化亜鉛合金粉末）３、セパレータ
ー４、封口体５、負極底板６、負ｔ！ｌＩＩ東電体７、
キャップ８、熱収縮性樹脂チューブ９、絶縁リングｔｏ
、 ｉｔ、外装缶１２で構成されている。
負極（ゲル状化した氷化亜鉛合金粉末）３、セパレータ
ー４、封口体５、負極底板６、負ｔ！ｌＩＩ東電体７、
キャップ８、熱収縮性樹脂チューブ９、絶縁リングｔｏ
、 ｉｔ、外装缶１２で構成されている。
このアルカリマンガン電池を用いて放電負荷２Ω、２０
℃の放電条件により終止電圧０．９ｖまでの放電持続時
間を測定し、アルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩を含まない従来の負極材を用い
た比較例１の測定値を１００とした指数で示した。その
結果を第１表に示した。
℃の放電条件により終止電圧０．９ｖまでの放電持続時
間を測定し、アルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩を含まない従来の負極材を用い
た比較例１の測定値を１００とした指数で示した。その
結果を第１表に示した。
また、上記負極材を用いて６０℃で２０日間のガス発生
率（ｄ／ ｇ−ｄａｙ ）を測定し、その結果をアルキ
ルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステ
ル塩を含まない従来の負極材を用いた比較例１の測定値
を１，０とした指数で第１表に併記した。
率（ｄ／ ｇ−ｄａｙ ）を測定し、その結果をアルキ
ルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステ
ル塩を含まない従来の負極材を用いた比較例１の測定値
を１，０とした指数で第１表に併記した。
実施例６
実施例２におけるものと同様の朱木化の亜鉛合金粉末の
表面に、氷化処理を施さずに実施例２と同様の方法でア
ルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エ
ステル塩（ライオン■製、商品名：サンノールＮＰ−１
９３０、組成：アルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステルナトリウム塩）を用いて第１表
に示す割合のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩のコーティング層を形成させた
後に、同じ〈実施例２と同様の方法で第１表に示す割合
となるように氷化処理を施して得られたものを負極活物
質として用いた以外は実施例２と同様の方法で放電持続
時間およびガス発生率の測定を行ない、それぞれの結果
を第１表に併記した。
表面に、氷化処理を施さずに実施例２と同様の方法でア
ルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エ
ステル塩（ライオン■製、商品名：サンノールＮＰ−１
９３０、組成：アルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステルナトリウム塩）を用いて第１表
に示す割合のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩のコーティング層を形成させた
後に、同じ〈実施例２と同様の方法で第１表に示す割合
となるように氷化処理を施して得られたものを負極活物
質として用いた以外は実施例２と同様の方法で放電持続
時間およびガス発生率の測定を行ない、それぞれの結果
を第１表に併記した。
実施例７
実施例２におけるものと同様の未来化の亜鉛合金粉末の
表面に、氷化処理を施さずに実施例２と同様の方法でア
ルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エ
ステル塩（ライオン■製、商品名：サンノールＮＰ−１
９３０、組成：アルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステルナトリウム塩）を用いて第１表
に示す割合のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩のコーティング層を形成させて
得られた負極活物質３．０ｇと、水銀３．０ＩＩ１ｇを
、実施例２と同様の電解液１．８ｇに添加、混合してゲ
ル状化したものを負極材とした以外は実施例２と同様の
方法で放電持続時間およびガス発生率の測定を行ない、
それぞれの結果を第１表に併記した。
表面に、氷化処理を施さずに実施例２と同様の方法でア
ルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エ
ステル塩（ライオン■製、商品名：サンノールＮＰ−１
９３０、組成：アルキルフェニルポリエチレングリコー
ルエーテル硫酸エステルナトリウム塩）を用いて第１表
に示す割合のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩のコーティング層を形成させて
得られた負極活物質３．０ｇと、水銀３．０ＩＩ１ｇを
、実施例２と同様の電解液１．８ｇに添加、混合してゲ
ル状化したものを負極材とした以外は実施例２と同様の
方法で放電持続時間およびガス発生率の測定を行ない、
それぞれの結果を第１表に併記した。
実施例８
実施例２と同様の電解液１．８ｇに、同じ〈実施例２に
おけるものと同様の氷化亜鉛合金粉末３、Ｏｇとアルキ
ルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステ
ル塩（ライオン■製、商品名：サンノールＮＰ−１９３
０、組成：アルキルフェニルポリエチレングリコールエ
ーテル硫酸エステルナトリウム塩）３．ＯＢを添加、混
合してゲル状化したものを負極材とした以外は実施例２
と同様の方法で放電持続時間およびガス発生率の測定を
行ない、それぞれの結果を第１表に併記した。
おけるものと同様の氷化亜鉛合金粉末３、Ｏｇとアルキ
ルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステ
ル塩（ライオン■製、商品名：サンノールＮＰ−１９３
０、組成：アルキルフェニルポリエチレングリコールエ
ーテル硫酸エステルナトリウム塩）３．ＯＢを添加、混
合してゲル状化したものを負極材とした以外は実施例２
と同様の方法で放電持続時間およびガス発生率の測定を
行ない、それぞれの結果を第１表に併記した。
第１表に示されるごとく、アルキルフェニルポリエチレ
ングリコールエーテル硫酸エステル塩を水銀の含有割合
が０月重重量である汞化亜鉛合金粉末に被覆したものを
負極活物質とした負極材を用いた実施例１〜４は、アル
キルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エス
テル塩を負極材に添加しなかった比較例１〜２に比べて
、負極活物質である汞化亜鉛合金粉末の組成の相違に拘
らず、水素ガス発生率が著しく低減され、しがもこの負
極材を組み込んだアルカリ電池は放電性能が優れていた
。
ングリコールエーテル硫酸エステル塩を水銀の含有割合
が０月重重量である汞化亜鉛合金粉末に被覆したものを
負極活物質とした負極材を用いた実施例１〜４は、アル
キルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エス
テル塩を負極材に添加しなかった比較例１〜２に比べて
、負極活物質である汞化亜鉛合金粉末の組成の相違に拘
らず、水素ガス発生率が著しく低減され、しがもこの負
極材を組み込んだアルカリ電池は放電性能が優れていた
。
また、実施例５は水銀の含有割合が１．０重ｎ％である
氷化亜鉛合金粉末にアルキルフェニルポリエチレングリ
コールエーテル硫酸エステル塩を被覆したものを負極活
物質とした負極材を用いたものであるが、この場合にも
アルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸
エステル塩を負極材に添加しなかった比較例３に比べて
、この負極材を組み込んだアルカリ電池の放電性能は向
上し、水素ガス発生率が著しく低減された。
氷化亜鉛合金粉末にアルキルフェニルポリエチレングリ
コールエーテル硫酸エステル塩を被覆したものを負極活
物質とした負極材を用いたものであるが、この場合にも
アルキルフェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸
エステル塩を負極材に添加しなかった比較例３に比べて
、この負極材を組み込んだアルカリ電池の放電性能は向
上し、水素ガス発生率が著しく低減された。
さらに、実施例６はアルキルフェニルポリエチレングリ
コールエーテル硫酸エステル塩を未汞化の亜鉛合金粉末
の表面に被覆した後１千木化処理を施したものを負極活
物質とした負極材を用いたものであるが、この場合にも
水素ガス発生率が著しく低減され、しかもこの負極材を
組み込んだアルカリ電池は放電性能が優れていた。
コールエーテル硫酸エステル塩を未汞化の亜鉛合金粉末
の表面に被覆した後１千木化処理を施したものを負極活
物質とした負極材を用いたものであるが、この場合にも
水素ガス発生率が著しく低減され、しかもこの負極材を
組み込んだアルカリ電池は放電性能が優れていた。
実施例７はアルキルフェニルポリエチレングリコールエ
ーテル硫酸エステル塩を未汞化の亜鉛合金粉末の表面に
被覆したものを負極活物質とし、水銀と共に電解液中に
添加、混合して得られた負極材を用いたものであるが、
この場合においても水素ガス発生率の著しい低減、この
負極材を組み込んだアルカリ電池の放電性能の向上が顕
著であった。
ーテル硫酸エステル塩を未汞化の亜鉛合金粉末の表面に
被覆したものを負極活物質とし、水銀と共に電解液中に
添加、混合して得られた負極材を用いたものであるが、
この場合においても水素ガス発生率の著しい低減、この
負極材を組み込んだアルカリ電池の放電性能の向上が顕
著であった。
実施例８はアルキルフェニルポリエチレングリコールエ
ーテル硫酸エステル塩を電解液であるアルカリ水溶液中
に所定量を添加、混合した負極材を用いたものであるが
、この場合にも水素ガス発生の抑制に効果があり、しか
もこの負極材を組み込んだアルカリ電池における放電性
能の向上にも効果があった。
ーテル硫酸エステル塩を電解液であるアルカリ水溶液中
に所定量を添加、混合した負極材を用いたものであるが
、この場合にも水素ガス発生の抑制に効果があり、しか
もこの負極材を組み込んだアルカリ電池における放電性
能の向上にも効果があった。
［発明の効果コ
以上説明のごとく、特定量のアルキルフェニルポリエチ
レングリコールエーテル硫酸エステル塩を添加した負極
材を有する本発明のアルカリ電池によれば、水銀の含有
割合を従来より低下させた場合、特に水銀の含有割合を
用いる亜鉛合金粉末の０．２重ｆｆｉ％以下という超低
水銀量とした場合においても、電池内における水素ガス
発生が著しく抑制され、しかも電池性能が向上される。
レングリコールエーテル硫酸エステル塩を添加した負極
材を有する本発明のアルカリ電池によれば、水銀の含有
割合を従来より低下させた場合、特に水銀の含有割合を
用いる亜鉛合金粉末の０．２重ｆｆｉ％以下という超低
水銀量とした場合においても、電池内における水素ガス
発生が著しく抑制され、しかも電池性能が向上される。
また、水銀を従来より低含有率にすることができるので
社会的ニーズにも沿ったものである。特に、亜鉛合金粉
末を特定量のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩で被覆した負極活物質を用いる
ことによってその効果は一層顕著である。
社会的ニーズにも沿ったものである。特に、亜鉛合金粉
末を特定量のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩で被覆した負極活物質を用いる
ことによってその効果は一層顕著である。
第１図は本発明に係わるアルカリマンガン電池の側断面
図を示す。 １：正極缶、 ２：正極、 ３：負極、４：セバレータ
−５：封口体、 ６：負極底板、 ７；負極集電体、 ８：キャップ、 ９：熱収縮性樹脂チューブ、ｔｏ、
１１：絶縁リング、 １２：外装缶。 特許出願人 三井金属鉱業株式会社
図を示す。 １：正極缶、 ２：正極、 ３：負極、４：セバレータ
−５：封口体、 ６：負極底板、 ７；負極集電体、 ８：キャップ、 ９：熱収縮性樹脂チューブ、ｔｏ、
１１：絶縁リング、 １２：外装缶。 特許出願人 三井金属鉱業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、亜鉛合金粉末、電解液を有し、該亜鉛合金粉末１０
０重量部に対して０．００１〜１．０重量部のアルキル
フェニルポリエチレングリコールエーテル硫酸エステル
塩を添加した負極材を有するアルカリ電池。 ２、亜鉛合金粉末１００重量部に対して０．００１〜１
．０重量部のアルキルフェニルポリエチレングリコール
エーテル硫酸エステル塩を該亜鉛合金粉末の表面に被覆
して成るアルカリ電池用負極活物質。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63268141A JPH02117066A (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | アルカリ電池およびその負極活物質 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63268141A JPH02117066A (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | アルカリ電池およびその負極活物質 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02117066A true JPH02117066A (ja) | 1990-05-01 |
Family
ID=17454464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63268141A Pending JPH02117066A (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | アルカリ電池およびその負極活物質 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02117066A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020188900A1 (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | アルカリ乾電池 |
-
1988
- 1988-10-26 JP JP63268141A patent/JPH02117066A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020188900A1 (ja) * | 2019-03-18 | 2020-09-24 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | アルカリ乾電池 |
| CN113439355A (zh) * | 2019-03-18 | 2021-09-24 | 松下知识产权经营株式会社 | 碱性干电池 |
| JPWO2020188900A1 (ja) * | 2019-03-18 | 2021-10-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | アルカリ乾電池 |
| US20220149375A1 (en) * | 2019-03-18 | 2022-05-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Alkali dry cell |
| CN113439355B (zh) * | 2019-03-18 | 2024-03-01 | 松下知识产权经营株式会社 | 碱性干电池 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61203564A (ja) | アルカリ電池 | |
| JPH0421310B2 (ja) | ||
| JPH02117066A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02135666A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0290465A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0286063A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0282452A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0290466A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0282451A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02117064A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02199773A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02129854A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0286062A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0287465A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02117065A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02129853A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0287464A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0290467A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JP2805488B2 (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02158058A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH02204966A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JP2805489B2 (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0286064A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH0282453A (ja) | アルカリ電池およびその負極活物質 | |
| JPH09161781A (ja) | アルカリ電池用負極活物質 |