JPH02135666A - 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
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- JPH02135666A JPH02135666A JP63287737A JP28773788A JPH02135666A JP H02135666 A JPH02135666 A JP H02135666A JP 63287737 A JP63287737 A JP 63287737A JP 28773788 A JP28773788 A JP 28773788A JP H02135666 A JPH02135666 A JP H02135666A
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Classifications
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- H01M4/00—Electrodes
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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。
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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は
電解液であるアルカリ水溶液等にポリグリセリン脂肪酸
エステルを該亜鉛合金粉末100重量部に対して0.0
01−1.0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は
電解液であるアルカリ水溶液等にポリグリセリン脂肪酸
エステルを該亜鉛合金粉末100重量部に対して0.0
01−1.0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氷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氷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58−181286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58−181286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
銀量を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。
銀量を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
成る電解液等にポリグリセリン脂肪酸エステルを特定量
添加することにより、ポリグリセリン脂肪酸エステルを
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
成る電解液等にポリグリセリン脂肪酸エステルを特定量
添加することにより、ポリグリセリン脂肪酸エステルを
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重量部のポリグリセリン脂肪酸エステル
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重量部のポリグリセリン脂肪酸エステル
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量添加し、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17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量添加し、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17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汞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
量の水銀で湿式氷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、汞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汞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
量の水銀で湿式氷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、汞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ポリグリセリン脂肪酸
エステルとしては、下記一般式で表されるものが最も好
ましく用いられる。
エステルとしては、下記一般式で表されるものが最も好
ましく用いられる。
上式中のR,R’ 、R’はH,アルキル基、アルケニ
ル基のうちのいずれか一種を示し、R+R’ R’は
同一または異なってもよい。なお、R′としては上式中
の nの数によって n個(Rr 〜R1′)存在す
るが、これらも同一または異なってもよい。ここでR,
R’ 、R’で表される基の炭素数の好ましい範囲は1
〜20であり、具体的にはメチル基、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、ある
いはcis−9−へブタデセニル基等のアルケニル基が
挙げられ、特に好ましくはヘプタデシル基である。
ル基のうちのいずれか一種を示し、R+R’ R’は
同一または異なってもよい。なお、R′としては上式中
の nの数によって n個(Rr 〜R1′)存在す
るが、これらも同一または異なってもよい。ここでR,
R’ 、R’で表される基の炭素数の好ましい範囲は1
〜20であり、具体的にはメチル基、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、ある
いはcis−9−へブタデセニル基等のアルケニル基が
挙げられ、特に好ましくはヘプタデシル基である。
また、前記一般式中のnは1以上の整数を示し、好まし
くは 6である。
くは 6である。
なお、本発明において用いられるポリグリセリン脂肪酸
エステルは、1種類のポリグリセリン脂肪酸エステルで
あっても、あるいは2種以上の混合物であってもよい。
エステルは、1種類のポリグリセリン脂肪酸エステルで
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、
上述のポリグリセリ、ン脂肪酸エステルを添加する。添
加する方法としては、亜鉛合金粉末にポリグリセリン脂
肪酸エステルを被覆させ、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、本発明にあってはポリグリセリン脂肪酸
エステル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ポリグリセリン脂肪酸エステルの
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、
上述のポリグリセリ、ン脂肪酸エステルを添加する。添
加する方法としては、亜鉛合金粉末にポリグリセリン脂
肪酸エステルを被覆させ、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、本発明にあってはポリグリセリン脂肪酸
エステル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ポリグリセリン脂肪酸エステルの
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、上記のポリグリセリン脂肪酸
エステル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ポリグリセリ
ン脂肪酸エステル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、上述のポリグリ
セリン脂肪酸エステル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。
エステル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ポリグリセリ
ン脂肪酸エステル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、上述のポリグリ
セリン脂肪酸エステル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ポリグリセリン脂肪酸エステ
ルの添加量は、上記亜鉛合金粉末100重量部に対して
0.001〜1,0重量部である。ポリグリセリン脂肪
酸エステルの添加量が0.001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ポリグリセリ
ン脂肪酸エステルのコーティング層中、電解液中等に存
在するポリグリセリン脂肪酸エステルがバリヤーとなっ
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。
ルの添加量は、上記亜鉛合金粉末100重量部に対して
0.001〜1,0重量部である。ポリグリセリン脂肪
酸エステルの添加量が0.001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ポリグリセリ
ン脂肪酸エステルのコーティング層中、電解液中等に存
在するポリグリセリン脂肪酸エステルがバリヤーとなっ
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。
これらポリグリセリン脂肪酸エステルによる作用効果は
充分に解明されていないが、推定するに、電池の保存中
はポリグリセリン脂肪酸エステル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。
充分に解明されていないが、推定するに、電池の保存中
はポリグリセリン脂肪酸エステル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。
[実施例コ
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
8FJ/cIIi)を使って粉体化した。この粉体を5
0〜150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
8FJ/cIIi)を使って粉体化した。この粉体を5
0〜150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10%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。
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、ポリグリセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、
商品名:ユニグリG5−108、組成:へキサグリセリ
ンステアリン酸エステル; C■0 C10Hvq ]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表に示す割合のポリグリセリン脂
肪酸エステルのコーティング層を形成させ、負極活物質
とした。
商品名:ユニグリG5−108、組成:へキサグリセリ
ンステアリン酸エステル; C■0 C10Hvq ]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表に示す割合のポリグリセリン脂
肪酸エステル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、θ%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、θ%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3.0g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1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1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、負極集電体7、キャップ
8、熱収縮性樹脂チューブ9、絶縁リング10.11.
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、負極集電体7、キャップ
8、熱収縮性樹脂チューブ9、絶縁リング10.11.
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、ポリグリセリン脂肪酸エステルを含まない
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、ポリグリセリン脂肪酸エステルを含まない
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、その結果をポリグ
リセリン脂肪酸エステルを含まない従来の負極材を用い
た比較例1の測定値を1.00とした指数で第1表に併
記した。
率(d/ g−day )を測定し、その結果をポリグ
リセリン脂肪酸エステルを含まない従来の負極材を用い
た比較例1の測定値を1.00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未氷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と同様の方法でポ
リグリセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、商品名:
ユニグリG5−108、組成:ヘキサグリセリンステア
リン酸エステル;CI7H39コ を用いて第1表に示す割合のポリグリセリン脂肪酸エス
テル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と同様の方法でポ
リグリセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、商品名:
ユニグリG5−108、組成:ヘキサグリセリンステア
リン酸エステル;CI7H39コ を用いて第1表に示す割合のポリグリセリン脂肪酸エス
テル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氷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と同様の方法でポ
リグリセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、商品名:
ユニグリG5−108、組成:へキサグリセリンステア
リン酸エステル;C1) H2S
]を用いて第1表に示す割合のポリグリセリン
脂肪酸エステル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 、0mg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と同様の方法でポ
リグリセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、商品名:
ユニグリG5−108、組成:へキサグリセリンステア
リン酸エステル;C1) H2S
]を用いて第1表に示す割合のポリグリセリン
脂肪酸エステル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 、0mg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3.0gとポリグ
リセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、商品名:ユニ
グリG5−106、組成:へキサグリセリンステアリン
酸エステル; C+tHi、 ]3.0+ag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3.0gとポリグ
リセリン脂肪酸エステル[日本油脂■製、商品名:ユニ
グリG5−106、組成:へキサグリセリンステアリン
酸エステル; C+tHi、 ]3.0+ag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、ポリグリセリン脂肪酸エステ
ルを水銀の含有割合が0.1重量%である氷化亜鉛合金
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、ポリグリセリン脂肪酸エステルを負極
材に添加しなかった比較例1〜2に比べて、負極活物質
である氷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。
ルを水銀の含有割合が0.1重量%である氷化亜鉛合金
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、ポリグリセリン脂肪酸エステルを負極
材に添加しなかった比較例1〜2に比べて、負極活物質
である氷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。
また、実施例5は水銀の含有割合が1.0重量%である
氷化亜鉛合金粉末にポリグリセリン脂肪酸エステルを被
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、この場合にもポリグリセリン脂肪酸エステルを負
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ポリグリセリン脂肪酸エステルを被
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、この場合にもポリグリセリン脂肪酸エステルを負
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はポリグリセリン脂肪酸エステルを束
氷化の亜鉛合金粉末の表面に被覆した後に氷化処理を施
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。
氷化の亜鉛合金粉末の表面に被覆した後に氷化処理を施
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はポリグリセリン脂肪酸エステルを未来化の亜
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。
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はポリグリセリン脂肪酸エステルを電解液であ
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。
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]
以上説明のごとく、特定量のポリグリセリン脂肪酸エス
テル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重量%
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。
テル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重量%
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ポリグリセリン脂肪酸エ
ステル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。
ステル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:セパレータ
−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、10、
11:絶縁リング、 12:外装缶。 第 図
図を示す。 1:正極缶、 2:正極、 3:負極、4:セパレータ
−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、10、
11:絶縁リング、 12:外装缶。 第 図
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重量部のポリグリ
セリン脂肪酸エステル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重量部のポリグリセリン脂肪酸エステルを該亜鉛合
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 |
---|---|---|---|
JP63287737A JPH02135666A (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 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 |
---|---|---|---|
JP63287737A JPH02135666A (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | アルカリ電池およびその負極活物質 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02135666A true JPH02135666A (ja) | 1990-05-24 |
Family
ID=17721104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63287737A Pending JPH02135666A (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | アルカリ電池およびその負極活物質 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02135666A (ja) |
Cited By (3)
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- 1988-11-16 JP JP63287737A patent/JPH02135666A/ja active Pending
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