JPH0256776B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明はアルカリ薄形電池、特にその耐漏液
性の改良に関する。 一般にペーパ形電池などと称される薄形のアル
カリ電池は、セパレータを狭んでその両面に
KOH等を電解質とした陽極層及び陰極層をサン
ドイツチ状に積層するとともに、更にそれら各層
の表面に金属集電板を積層して発電要素を構成
し、この発電要素の両端子部を除いて絶縁性の外
装体で被包し周縁部を密封してなるものである。 従来この種の電池における金属集電体もしくは
金属端子と外装体間の接合には、 (1) 有機溶剤で接合する金属面を単に脱脂した
後、エチレン−酢ビ共重合体、エチレン−アク
リル酸またはメタクリル酸共重合体、エチレン
−アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エス
テル共重合体、アイオノマー、ポリアミド系、
ポリエステル系、カルボキシEVA等のホツト
メルト接着剤層を介して外装体に接着する。 (2) サンドブラスト等の機械的または化学的エツ
チング等の粗面化手段により金属表面を粗面化
した後、上記のようなホツトメルト接着剤を介
して外装体に接着する。 (3) 集電板と外装体との間に耐電解液性を有し、
撥発性を有する例えばポリブテン、ポリイソブ
チレン、シリコーングリスの等のシール剤を介
在せしめる。 (4) 脂肪酸ポリアミドの接着性シーラントで金属
面と外装体間を接着する。 等の種々の接着手段及び金属表面処理技術が実施
されている。 しかしながら、これら接合手段にあつては電池
が長期間高温度に保存された場合や、温度サイク
ルのある雰囲気下に置かれた場合などにそのいず
れもが金属面と接着層間に密着不良が生じ、また
一旦密着不良が生じた場合に、金属はその面エネ
ルギーの大きさ故に電解液が浸透し易い状態とな
り、その浸透により漏液するなど信頼性が十分で
はなかつた。 この発明は前記の如き各種従来技術の欠点に鑑
みなされたものであり、その目的とするところは
集電体と外装体との接合を従来の接合手段よりも
強化することにより、保存性及び耐漏液性を更に
向上することにある。 前記目的を達成するために本発明は、端子部を
除いて発電要素を外装体で被包したアルカリ薄形
電池において、電鋳法で得た鉄箔にニツケルメツ
キを施したものを陽極集電体とするとともに、該
陽極集電体の一部を外部に露出して陽極端子部と
し、該端子部を除いて外装体と対面する前記陽極
集電体の電鋳時におけるメツキ液の面を、グリシ
ジルメタクリレートを含有する共重合体からなる
反応形ホツトメルト接着剤を介して接着したこと
を特徴とするアルカリ薄形電池を提供するもの
で、以下に本発明の一実施例を図面を参照して説
細に説明する。 第１図において、この発明に係るアルカリ薄形
電池は、耐アルカリ性不織布よりなるセパレータ
１０を介してその上下面にサンドイツチ状に積層
された陰極層１２及び陽極層１４と、前記陰極層
１２の上面に積層された陰極集電体１６及び陽極
層１４の下面に積層された陽極集電板１８とによ
り発電要素を構成し、該発電要素の夫々各集電板
１６，１８の中央を陰極及び陽極端子部２０，２
２として外部に露出せしめた状態でこれを上下よ
り被包し、かつその周縁部を熱シールせしめて密
封した２枚の外装体２４，２４からなる。 前記発電要素を構成する陰極層１２はアマルガ
ム化した亜鉛粉を合成糊料と電解液とでゲル状と
したものであり、陽極層１４は二酸化マンガンと
黒鉛との混合物を成形し、電解液を含浸したもの
で、その電解液には35％KOHが用いられている。 また外装体２４はその内面が第２図に示すよう
にポリエチレン２４ａ、外面がポリエステル２４
ｂからなり、それらの中間にアルミニウム箔２４
ｃをラミネートしてなる三層ラミネートフイルム
からなつていて、このような三層構造により電池
内、外の遮断及びフイルム強度向上を図るように
したものであり、前記ポリエチレンフイルム２４
ａ側を各集電板１６，１８に対接せしめてある。 また、前記各集電板１６，１８と外装体２４と
の接合面には夫々接着剤層２６，２８が介在さ
れ、これら各接着剤層２６，２８を介して前記外
装体２４のポリエチレンフイルム２４ａ側に接着
している。 以上のような構成において、上記陽極集電板１
８は塩化第１鉄浴中の電極に電気分解により付着
した層を剥離して得た厚さ50μｍの鉄箔１８ａの
両面にニツケルメツキ１８ｂを施したものからな
る（第２図参照）。 このような電鋳法により得られた鉄箔はその電
着時において、電極面からの剥離を容易とするた
めに電極面は平滑化されており、そのために得ら
れた鉄箔は、前記電極との対接する側は平滑化さ
れており、またメツキ液と接触する面は粗面化さ
れており、この粗化された面を同第２図に示す如
く外装体２４に対向せしめている。 なお、上述の如く電鋳法により得られた鉄箔１
８ａは、従来の圧延法による鉄箔に比して油脂類
が付着することがないため、接着時における脱脂
等の表面処理が大幅に簡略化でき、接着面が製造
時において粗面化されているために被着面に対す
る投錨効果を得るために改めて粗面化する必要性
がなく、更には柔軟性に富み、取扱い易いなどの
利点及び特徴を有するものである。またこの鉄箔
１８ａの表面にニツケルメツキ１８ｂを施すこと
は鉄の酸化防止効果とともに、ニツケルは耐アル
カリ性が極めて優れているために、アルカリ電解
液中において接着面を長期間安定に保つ効果があ
る。 次に以上の構成による陽極集電板１８と外装体
２４間を接着する接着剤層２８は、エチレン−グ
リシジルメタクリレート−酢酸ビニル共重合体か
らなる厚さ100μのフイルム状の反応形ホツトメ
ルト接着剤であつて、これを前記陽極集電板１８
と外装体２４間に介在せしめ、次いで180℃、圧
力４Kg／cm²の条件下で10分間ホツトプレスするこ
とにより両者間を強固に接着せしめてある。 ここで注目されることは、前記接着剤層２８を
構成するグリシジルメタクリレートは加熱するこ
とにより架橋反応を起こして硬化する熱硬化性樹
脂であり、またその分子内中にエポキシ基を含
む。従つて該成分を含有する共重合物よりなるホ
ツトメルト接着剤は金属、すなわち前記陽極集電
板１８に対する優れた接着性を有すると同時に、
その接着剤層２８は強い凝集力を有し、上記外装
体２４のポリエチレン２４ａに対する熱接着性に
極めて優れるものである。 よつて本発明に係るアルカリ薄形電池はその陽
極集電体を構成する鉄箔の粗面による投錨効果に
加えてグリシジルメタクリレートを含有する共重
合物からなる反応形ホツトメルト接着剤の強い接
着性により、従来のいずれの接合手段よりも集電
体と外装体間の接合を強化できることになる。 次に以上の効果を更に具体的に説明するために
上記実施例で得た縦50mm、横30mm、厚さ2.5mmの
大きさのアルカリ薄形電池と、従来のアルカリ薄
形電池とを60℃に保存し、陽極端子部からの漏液
の有無を調べたところ以下の表に示す結果を得
た。 なお、従品Ａは圧延法により得た厚さ50μｍの
鉄箔にニツケルメツキを施したものを陽極集電体
とし、エチレン−アクリル酸エステル共重合物系
のホツトメルト接着剤で外装体と接着せしめたも
ので、他は本発明品と全く同様のもの、従来品Ｂ
は従来品と同様の陽極集電板であり、接着剤はア
イオノマー系ホツトメルト接着剤を用いてある。

【表】 以上の表からも明らかなように本発明品は従来
品Ａ，Ｂいずれのものより極めて優れた耐漏液性
を示し、かつこのことは本発明による陽極集電体
と外装体間の接合が極めて強力であることを示唆
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るアルカリ薄形電池の全体
構成を示す断面図、第２図は同じく本発明の要部
を示す部分拡大断面図である。 １０……セパレータ、１２……陰極層、１４…
…陽極層、１６……陰極集電板、１８……陽極集
電板、１８ａ……鉄箔、１８ｂ……ニツケルメツ
キ、２０……陰極端子部、２２……陰極端子部、
２４……外装体、２６，２８……接着剤層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 端子部を除いて発電要素を外装体で被包した
   アルカリ薄形電池において、電鋳法で得た鉄箔に
   ニツケルメツキを施したものを陽極集電体とする
   とともに、該陽極集電体の一部を外部に露出して
   陽極端子部とし、該端子部を除いて外装体と対面
   する前記陽極集電体の電鋳時におけるメツキ液側
   の面を、グリシジルメタクリレートを含有する共
   重合物からなる反応形ホツトメルト接着剤を介し
   て接着したことを特徴とするアルカリ薄形電池。