JPH0878014A - 鉛蓄電池の製造法 - Google Patents
鉛蓄電池の製造法Info
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- JPH0878014A JPH0878014A JP6209680A JP20968094A JPH0878014A JP H0878014 A JPH0878014 A JP H0878014A JP 6209680 A JP6209680 A JP 6209680A JP 20968094 A JP20968094 A JP 20968094A JP H0878014 A JPH0878014 A JP H0878014A
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、鉛蓄電池の製造法に関するもので
あり、電池の極低温における高率放電特性を改善するこ
とを目的とするものである。 【構成】 正極または／および負極にエキスパンド極板
を用いた鉛蓄電池であって、その極板の表面に配置した
ペースト紙の湿潤強度を０．５ｋｇ／ｍｍ2以下とした
構成である。
あり、電池の極低温における高率放電特性を改善するこ
とを目的とするものである。 【構成】 正極または／および負極にエキスパンド極板
を用いた鉛蓄電池であって、その極板の表面に配置した
ペースト紙の湿潤強度を０．５ｋｇ／ｍｍ2以下とした
構成である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、化成直後の高率放電特
性、特に極低温での特性劣化を改善した鉛蓄電池の製造
法に関するものである。
性、特に極低温での特性劣化を改善した鉛蓄電池の製造
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】正極または／および負極格子体に鉛−錫
−カルシウム系合金を用いた鉛蓄電池は、自己放電が少
なく、保存特性に優れているなどの特徴を有し、その保
守の容易さから、様々な用途に用いられている。このよ
うな電池において、鉛−錫−カルシウム系合金を圧延加
工してシート状とした後、これをエキスパンド加工して
なるエキスパンド格子体を用いて極板を製造する方法が
広く用いられている。
−カルシウム系合金を用いた鉛蓄電池は、自己放電が少
なく、保存特性に優れているなどの特徴を有し、その保
守の容易さから、様々な用途に用いられている。このよ
うな電池において、鉛−錫−カルシウム系合金を圧延加
工してシート状とした後、これをエキスパンド加工して
なるエキスパンド格子体を用いて極板を製造する方法が
広く用いられている。
【０００３】一方、このエキスパンド格子体を用いた極
板を製造する工程では、格子体に活物質ペーストを充填
する際、ペースト紙と呼ばれるセルロースを主体とする
極薄い（０．０３〜０．０５ｍｍ程度）厚さの抄紙が前
記極板の表裏両面に配置される。これは、ペーストを充
填した後に、所定の大きさに切断した極板を複数枚積み
重ねて熟成乾燥させるので、その際に極板相互が付着し
てしまうことを防止し、活物質を保持するためである。
板を製造する工程では、格子体に活物質ペーストを充填
する際、ペースト紙と呼ばれるセルロースを主体とする
極薄い（０．０３〜０．０５ｍｍ程度）厚さの抄紙が前
記極板の表裏両面に配置される。これは、ペーストを充
填した後に、所定の大きさに切断した極板を複数枚積み
重ねて熟成乾燥させるので、その際に極板相互が付着し
てしまうことを防止し、活物質を保持するためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来、ペースト紙は、
湿潤強度が０．７ｋｇ／ｍｍ2を越えるものが一般的に
用いられており、これを両面に配置した極板を用いて精
成した電池に希硫酸を注入して電槽内化成した直後は、
単にペースト紙が膨潤した状態で極板表面に付着し、残
留している。これは、湿潤強度剤と呼ばれる高分子樹脂
を原料パルプに添加することにより、本来の繊維どうし
の絡まりによる強度よりも強くなっているためである。
その後は、電池が放置または充放電されることによっ
て、高分子樹脂である湿潤強度剤および繊維のセルロー
スが、硫酸中で徐々に酸化されて分解し、最終的には電
解液中に溶解されてしまうが、完全に溶解するまでには
６ヵ月から１年程度を要するものである。このため、化
成して間もない状態では、極板表面に残留したペースト
紙によって活物質への硫酸の供給が阻害され、高率放電
特性を低下させてしまう。特に、極低温（−３０℃）と
いう条件下では硫酸の粘性が高いため、ペースト紙が硫
酸の供給を阻害する悪影響が、より顕著に現れる。
湿潤強度が０．７ｋｇ／ｍｍ2を越えるものが一般的に
用いられており、これを両面に配置した極板を用いて精
成した電池に希硫酸を注入して電槽内化成した直後は、
単にペースト紙が膨潤した状態で極板表面に付着し、残
留している。これは、湿潤強度剤と呼ばれる高分子樹脂
を原料パルプに添加することにより、本来の繊維どうし
の絡まりによる強度よりも強くなっているためである。
その後は、電池が放置または充放電されることによっ
て、高分子樹脂である湿潤強度剤および繊維のセルロー
スが、硫酸中で徐々に酸化されて分解し、最終的には電
解液中に溶解されてしまうが、完全に溶解するまでには
６ヵ月から１年程度を要するものである。このため、化
成して間もない状態では、極板表面に残留したペースト
紙によって活物質への硫酸の供給が阻害され、高率放電
特性を低下させてしまう。特に、極低温（−３０℃）と
いう条件下では硫酸の粘性が高いため、ペースト紙が硫
酸の供給を阻害する悪影響が、より顕著に現れる。
【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、高率
放電特性に優れ、極低温においても特性が著しく悪化し
ない鉛蓄電池の製造法を提供することを目的としてい
る。
放電特性に優れ、極低温においても特性が著しく悪化し
ない鉛蓄電池の製造法を提供することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、鉛−錫−カルシウム系合金からなるエキス
パンド格子体を正極または／および負極に用いた鉛蓄電
池の製造法であって、前記エキスパンド格子体にペース
トを充填する工程において用いるペースト紙の湿潤強度
が０．５ｋｇ／ｍｍ2以下である構成である。
するために、鉛−錫−カルシウム系合金からなるエキス
パンド格子体を正極または／および負極に用いた鉛蓄電
池の製造法であって、前記エキスパンド格子体にペース
トを充填する工程において用いるペースト紙の湿潤強度
が０．５ｋｇ／ｍｍ2以下である構成である。
【０００７】また、原料パルプの繊維長を１〜３ｍｍと
するペースト紙を用いる場合や、湿潤強度剤としてポリ
アミドアミン・エピクロルヒドリン樹脂を用いる場合
は、その添加量を対パルプ比で０．２重量％以下とした
ペースト紙を用いる場合が特に効果的である。
するペースト紙を用いる場合や、湿潤強度剤としてポリ
アミドアミン・エピクロルヒドリン樹脂を用いる場合
は、その添加量を対パルプ比で０．２重量％以下とした
ペースト紙を用いる場合が特に効果的である。
【０００８】
【作用】本発明は上記した構成により、繊維どうしの絡
まりの程度が抑えられて電解液である硫酸中で分散しや
すくなると共に、湿潤強度剤による繊維と繊維の結合部
位が少なくなっており、樹脂の酸化分解によってこの結
合が容易に切断される。このため、電槽内化成した直後
においてもペースト紙が極板表面に残存するものの、繊
維がほぐれて分散しつつある状態となるため、極板の活
物質への硫酸の供給をほどんど阻害することがない。そ
の結果、高率放電特性の向上、特に極低温下での特性低
下を抑えることができるものである。
まりの程度が抑えられて電解液である硫酸中で分散しや
すくなると共に、湿潤強度剤による繊維と繊維の結合部
位が少なくなっており、樹脂の酸化分解によってこの結
合が容易に切断される。このため、電槽内化成した直後
においてもペースト紙が極板表面に残存するものの、繊
維がほぐれて分散しつつある状態となるため、極板の活
物質への硫酸の供給をほどんど阻害することがない。そ
の結果、高率放電特性の向上、特に極低温下での特性低
下を抑えることができるものである。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。
しながら説明する。
【００１０】図１は、鉛−錫−カルシウム系合金からな
る鉛合金シートをエキスパンド加工して網目状に展開し
た格子体１を用い、これにペースト２を充填する際、ペ
ースト紙３を上下の両面に配置した極板の部分断面図で
あり、２種類のペースト紙ＡならびにＢを用いて正極、
負極各々２種類を作成した。ここで、ペースト紙Ａは、
湿潤強度が約０．３ｋｇ／ｍｍ2であり、湿潤強度剤と
してポリアミドアミン・エピクロルヒドリン樹脂を対原
料パルプ比で０．１重量％添加し、平均繊維長が約２ｍ
ｍのパルプを原料に用いて抄紙したもので、その坪量は
約１５ｇ／ｍ2、厚みが約０．０３ｍｍである。一方、
ペースト紙Ｂは、湿潤強度が約１．０ｋｇ／ｍｍ2であ
り、Ａと同一の湿潤強度剤を０．４重量％添加し、平均
繊維長が約３ｍｍのパルプを原料に用いて抄紙したもの
で、その坪量、厚みはともにＡとほぼ同一である。
る鉛合金シートをエキスパンド加工して網目状に展開し
た格子体１を用い、これにペースト２を充填する際、ペ
ースト紙３を上下の両面に配置した極板の部分断面図で
あり、２種類のペースト紙ＡならびにＢを用いて正極、
負極各々２種類を作成した。ここで、ペースト紙Ａは、
湿潤強度が約０．３ｋｇ／ｍｍ2であり、湿潤強度剤と
してポリアミドアミン・エピクロルヒドリン樹脂を対原
料パルプ比で０．１重量％添加し、平均繊維長が約２ｍ
ｍのパルプを原料に用いて抄紙したもので、その坪量は
約１５ｇ／ｍ2、厚みが約０．０３ｍｍである。一方、
ペースト紙Ｂは、湿潤強度が約１．０ｋｇ／ｍｍ2であ
り、Ａと同一の湿潤強度剤を０．４重量％添加し、平均
繊維長が約３ｍｍのパルプを原料に用いて抄紙したもの
で、その坪量、厚みはともにＡとほぼ同一である。
【００１１】次に、未化成の正極板ならびに負極板を用
いて極板群を構成し、これを電槽に収納して蓋を取り付
けた後に電解液を注入して電槽内化成を行い、公称仕様
１２Ｖ４８Ａｈの自動車用鉛蓄電池をＡ、Ｂ２種類作成
した。ここで、電池Ａはペースト紙Ａを付与した未化成
の正極板ならびに負極板から構成され、電池Ｂはペース
ト紙Ｂからなる正極板ならびに負極板から構成されてい
る。従って、電池Ａは本発明の一実施例であり、電池Ｂ
は従来例である。これらの電池を用いて、−３０℃にお
ける高率放電特性を測定した結果を（表１）に示す。
いて極板群を構成し、これを電槽に収納して蓋を取り付
けた後に電解液を注入して電槽内化成を行い、公称仕様
１２Ｖ４８Ａｈの自動車用鉛蓄電池をＡ、Ｂ２種類作成
した。ここで、電池Ａはペースト紙Ａを付与した未化成
の正極板ならびに負極板から構成され、電池Ｂはペース
ト紙Ｂからなる正極板ならびに負極板から構成されてい
る。従って、電池Ａは本発明の一実施例であり、電池Ｂ
は従来例である。これらの電池を用いて、−３０℃にお
ける高率放電特性を測定した結果を（表１）に示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】（表１）の結果から、低温での高率放電特
性において電池Ａは、電池Ｂの２倍以上の特性を有して
いることが明らかである。
性において電池Ａは、電池Ｂの２倍以上の特性を有して
いることが明らかである。
【００１４】一方、これらＡ、Ｂの電池のついて化成直
後の極板の状態を調査したところ、電池Ｂの極板表面に
は、ペースト紙がほとんど原形を留めており、単に硫酸
で膨潤しただけの状態で極板全面に付着していたが、電
池Ａでは、ペースト紙の一部はほぐれて分散し、極板か
ら脱落しており、残存している部分も繊維がほぐれて分
散しつつある状態であった。これは、本実施例の電池Ａ
のようにペースト紙の湿潤強度を０．３ｋｇ／ｍｍ2に
することによって、化成直後においても既にペースト紙
の繊維の分散あるいは電解液である硫酸中への溶解が進
行し、放電時の極板への硫酸の供給を阻害しないため、
極低温における高率放電特性が向上したものである。
後の極板の状態を調査したところ、電池Ｂの極板表面に
は、ペースト紙がほとんど原形を留めており、単に硫酸
で膨潤しただけの状態で極板全面に付着していたが、電
池Ａでは、ペースト紙の一部はほぐれて分散し、極板か
ら脱落しており、残存している部分も繊維がほぐれて分
散しつつある状態であった。これは、本実施例の電池Ａ
のようにペースト紙の湿潤強度を０．３ｋｇ／ｍｍ2に
することによって、化成直後においても既にペースト紙
の繊維の分散あるいは電解液である硫酸中への溶解が進
行し、放電時の極板への硫酸の供給を阻害しないため、
極低温における高率放電特性が向上したものである。
【００１５】次に、平均繊維長１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ
および４ｍｍの原料パルプからなる４種のペースト紙を
作成し、上記電池Ａ、Ｂと同じように電池を作成し、−
３０℃における高率放電特性を測定した。その結果を図
２に示す。
および４ｍｍの原料パルプからなる４種のペースト紙を
作成し、上記電池Ａ、Ｂと同じように電池を作成し、−
３０℃における高率放電特性を測定した。その結果を図
２に示す。
【００１６】繊維長が４ｍｍの場合、湿潤強度が０．５
ｋｇ／ｍｍ2を越えてしまい、また、図２から明らかな
ように、繊維長が３ｍｍを越えると特性低下が大きくな
ることから３ｍｍ以下のものを用いることが望ましいこ
とがわかる。ただし、繊維長が１ｍｍ未満では抄紙機に
よる抄紙が困難となるため、繊維長は１〜３ｍｍとする
ことが望ましい。
ｋｇ／ｍｍ2を越えてしまい、また、図２から明らかな
ように、繊維長が３ｍｍを越えると特性低下が大きくな
ることから３ｍｍ以下のものを用いることが望ましいこ
とがわかる。ただし、繊維長が１ｍｍ未満では抄紙機に
よる抄紙が困難となるため、繊維長は１〜３ｍｍとする
ことが望ましい。
【００１７】つぎに、湿潤強度剤としてポリアミドアミ
ン・エピクロルヒドリン樹脂を用い、その添加量を対原
料パルプ比で０．１重量％、０．２重量％、０．３重量
％、０．４重量％とした４種のペースト紙および湿潤強
度剤を添加しないペースト紙の合計５種類を作成し、こ
れらのペースト紙を用いて上記電池Ａ、Ｂと同じように
電池を作成し、−３０℃における高率放電特性を測定し
た結果を図３に示す。
ン・エピクロルヒドリン樹脂を用い、その添加量を対原
料パルプ比で０．１重量％、０．２重量％、０．３重量
％、０．４重量％とした４種のペースト紙および湿潤強
度剤を添加しないペースト紙の合計５種類を作成し、こ
れらのペースト紙を用いて上記電池Ａ、Ｂと同じように
電池を作成し、−３０℃における高率放電特性を測定し
た結果を図３に示す。
【００１８】この結果より、放電特性上からは湿潤強度
剤の添加量は０．２重量％以下とすることが望ましいこ
とがわかる。なお、ペースト紙の湿潤強度剤は、ポリア
ミドアミン・エピクロルヒドリン樹脂の他にも、メラミ
ン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアムデヒド樹
脂等が考えられ、これらの樹脂についても、ペースト紙
の湿潤強度を０．５ｋｇ／ｍｍ2以下とするような添加
量ならば用いることができる。
剤の添加量は０．２重量％以下とすることが望ましいこ
とがわかる。なお、ペースト紙の湿潤強度剤は、ポリア
ミドアミン・エピクロルヒドリン樹脂の他にも、メラミ
ン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアムデヒド樹
脂等が考えられ、これらの樹脂についても、ペースト紙
の湿潤強度を０．５ｋｇ／ｍｍ2以下とするような添加
量ならば用いることができる。
【００１９】なお、上記実施例では、正極板ならびに負
極板共に、ペースト紙を配置した極板を用いたものであ
るが、正、負いずれか片方の極板に用いた場合、例え
ば、正極板がペースト紙を用いないアンチモン系鉛合金
の鋳造式極板、負極板にペースト紙を配置したエキスパ
ンド格子体を用いた極板からなる構成のハイブリッドタ
イプの鉛蓄電池の場合であっても、上記のような極低温
での高率放電特性を改善できるものである。
極板共に、ペースト紙を配置した極板を用いたものであ
るが、正、負いずれか片方の極板に用いた場合、例え
ば、正極板がペースト紙を用いないアンチモン系鉛合金
の鋳造式極板、負極板にペースト紙を配置したエキスパ
ンド格子体を用いた極板からなる構成のハイブリッドタ
イプの鉛蓄電池の場合であっても、上記のような極低温
での高率放電特性を改善できるものである。
【００２０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によればエキスパンド格子体を用いた極板からなる鉛蓄
電池の製造工程において、湿潤強度が０．５ｋｇ／ｍｍ
2以下であるペースト紙を用いることにより、電槽内化
成の直後であっても、極板表面に残存するペースト紙の
ほぐれ分散が向上するので、特に−３０℃と言ったよう
な極低温においても、優れた高率放電特性を有する鉛蓄
電池を実現できるものである。
によればエキスパンド格子体を用いた極板からなる鉛蓄
電池の製造工程において、湿潤強度が０．５ｋｇ／ｍｍ
2以下であるペースト紙を用いることにより、電槽内化
成の直後であっても、極板表面に残存するペースト紙の
ほぐれ分散が向上するので、特に−３０℃と言ったよう
な極低温においても、優れた高率放電特性を有する鉛蓄
電池を実現できるものである。
【図１】本発明の一実施例によるエキスパンド格子体を
用いた極板の表面にペースト紙を配置した状態の部分断
面図
用いた極板の表面にペースト紙を配置した状態の部分断
面図
【図２】ペースト紙の平均繊維長と−３０℃における高
率放電特性との関係を示す図
率放電特性との関係を示す図
【図３】ペースト紙中への湿潤強度剤の添加量と−３０
℃における高率放電特性との関係を示す図
℃における高率放電特性との関係を示す図
１ エキスパンド格子体 ２ ペースト ３ ペースト紙
Claims (3)
- 【請求項１】鉛−錫−カルシウム系合金からなるエキス
パンド格子体を正極または／および負極に用いた鉛蓄電
池の製造法であって、前記エキスパンド格子体にペース
トを充填する工程において用いるペースト紙の湿潤強度
が０．５ｋｇ／ｍｍ2以下であることを特徴とする鉛蓄
電池の製造法。 - 【請求項２】ペースト紙の原料パルプは平均繊維長が１
ｍｍ〜３ｍｍである請求項１記載の鉛蓄電池の製造法。 - 【請求項３】ペースト紙に、湿潤強度剤としてポリアミ
ドアミン・エピクロルヒドリン樹脂を、原料パルプに対
して０．２重量％以下添加したことを特徴とする請求項
１または請求項２記載の鉛蓄電池の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20968094A JP3287127B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 鉛蓄電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20968094A JP3287127B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 鉛蓄電池の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0878014A true JPH0878014A (ja) | 1996-03-22 |
| JP3287127B2 JP3287127B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=16576845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20968094A Expired - Lifetime JP3287127B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 鉛蓄電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3287127B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008181840A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 捲回形密閉式鉛蓄電池の製造方法 |
| KR20140048143A (ko) * | 2011-06-20 | 2014-04-23 | 글라트펠터 게른스바흐 게엠베하 운트 코. 카게 | 납축전지에 사용되는 다기능성 웹 |
| JP2015122339A (ja) * | 2009-02-26 | 2015-07-02 | ジョンソン コントロールズ テクノロジー カンパニーＪｏｈｎｓｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ | 電池電極対 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3803510B2 (ja) | 1999-05-25 | 2006-08-02 | 日本電気株式会社 | 液晶表示パネル |
-
1994
- 1994-09-02 JP JP20968094A patent/JP3287127B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008181840A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-07 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 捲回形密閉式鉛蓄電池の製造方法 |
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| US10044043B2 (en) | 2009-02-26 | 2018-08-07 | Johnson Controls Technology Company | Fiber scrim, battery electrode and method for manufacturing same |
| KR20140048143A (ko) * | 2011-06-20 | 2014-04-23 | 글라트펠터 게른스바흐 게엠베하 운트 코. 카게 | 납축전지에 사용되는 다기능성 웹 |
| US20140186660A1 (en) * | 2011-06-20 | 2014-07-03 | Glatfelter Gernsbach Gmbh & Co. Kg | Multifunctional web for use in a lead-acid battery |
| JP2014525116A (ja) * | 2011-06-20 | 2014-09-25 | グラットフェルター ゲルンスバッハ ゲーエムベーハー アンド コムパニイ カーゲー | 鉛酸電池中で使用する多機能ウェブ |
| US10164261B2 (en) * | 2011-06-20 | 2018-12-25 | Glatfelter Gernsbach Gmbh & Co. Kg | Multifunctional web for use in a lead-acid battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3287127B2 (ja) | 2002-05-27 |
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