JPH1064502A - 電池セパレータおよび電池 - Google Patents
電池セパレータおよび電池Info
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- JPH1064502A JPH1064502A JP8222259A JP22225996A JPH1064502A JP H1064502 A JPH1064502 A JP H1064502A JP 8222259 A JP8222259 A JP 8222259A JP 22225996 A JP22225996 A JP 22225996A JP H1064502 A JPH1064502 A JP H1064502A
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- polyphenylene sulfide
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- fiber
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- 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
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Nonwoven Fabrics (AREA)
- Paper (AREA)
- Cell Separators (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、電解液の吸液速度、保持性、通気性
ならびに均一性のいずれにも優れた電池セパレータを提
供せんとするものである。 【解決手段】本発明の電池セパレータは、ポリフェニレ
ンサルファイド繊維からなる湿式不織布であり、かつ、
ＪＩＳ Ｌ−１０９６に規定されたバイレック法に準じ
て測定したとき、３０重量％水酸化カリウム水溶液の吸
液速度が１０mm／３０分以上で、かつ、保液率が１００
％以上であることを特徴とするものであり、また、本発
明の電池は、かかる電池セパレータで構成されているこ
とを特徴とするものである。
ならびに均一性のいずれにも優れた電池セパレータを提
供せんとするものである。 【解決手段】本発明の電池セパレータは、ポリフェニレ
ンサルファイド繊維からなる湿式不織布であり、かつ、
ＪＩＳ Ｌ−１０９６に規定されたバイレック法に準じ
て測定したとき、３０重量％水酸化カリウム水溶液の吸
液速度が１０mm／３０分以上で、かつ、保液率が１００
％以上であることを特徴とするものであり、また、本発
明の電池は、かかる電池セパレータで構成されているこ
とを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ニッケルカドミウ
ム電池、ニッケル水素電池などのアルカリ電池に好適に
用いられる電池用セパレータ材、及びその電池用セパレ
ータ材を用いた電池に関するものである。
ム電池、ニッケル水素電池などのアルカリ電池に好適に
用いられる電池用セパレータ材、及びその電池用セパレ
ータ材を用いた電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電池用セパレータ材の機能は、正負極間
の隔離および電解液の保持であるが、アルカリ電池にお
いては、電解液として３０重量％程度の濃厚な水酸化カ
リウム水溶液が使用されていることから耐アルカリ性に
優れたものが求められる。さらに、薄く均一で斑がない
ことが電池性能上求められる。また充電可能な２次電池
においてはガス透過性、耐酸化性に優れたセパレータが
求められる。また、電池の生産性の点から吸液速度およ
び機械的強度に優れたものが求められる。
の隔離および電解液の保持であるが、アルカリ電池にお
いては、電解液として３０重量％程度の濃厚な水酸化カ
リウム水溶液が使用されていることから耐アルカリ性に
優れたものが求められる。さらに、薄く均一で斑がない
ことが電池性能上求められる。また充電可能な２次電池
においてはガス透過性、耐酸化性に優れたセパレータが
求められる。また、電池の生産性の点から吸液速度およ
び機械的強度に優れたものが求められる。
【０００３】従来より、ニッケルカドミウム電池などア
ルカリ電池用セパレータ材としてはポリアミド系繊維か
らなる不織布が広く用いられているが、これはポリアミ
ド系繊維からなる不織布が親水性を有し、電池用セパレ
ータとして必要な電解液の保持性に優れているためであ
る。
ルカリ電池用セパレータ材としてはポリアミド系繊維か
らなる不織布が広く用いられているが、これはポリアミ
ド系繊維からなる不織布が親水性を有し、電池用セパレ
ータとして必要な電解液の保持性に優れているためであ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、かかるポリア
ミド系繊維は充電時に正極から発生する酸素ガスにより
酸化され、分解による生成物が電池の正負極間で酸化還
元を繰り返し、電池の自己放電を増加させるという問題
があった。
ミド系繊維は充電時に正極から発生する酸素ガスにより
酸化され、分解による生成物が電池の正負極間で酸化還
元を繰り返し、電池の自己放電を増加させるという問題
があった。
【０００５】本発明は、かかる従来技術の問題に鑑み、
電解液の吸液速度、保持性、通気性ならびに均一性のい
ずれにも優れた電池セパレータおよび電池を提供せんと
するものである。
電解液の吸液速度、保持性、通気性ならびに均一性のい
ずれにも優れた電池セパレータおよび電池を提供せんと
するものである。
【０００６】
【発明を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、次のような手段を採用する。すなわ
ち、本発明の電池セパレータは、ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維からなる湿式不織布であり、かつ、ＪＩＳ
Ｌ−１０９６に規定されたバイレック法に準じて測定し
たとき、３０重量％水酸化カリウム水溶液の吸液速度が
１０mm／３０分以上で、かつ、保液率が１００％以上で
あることを特徴とするものであり、また、本発明の電池
は、かかる電池セパレータで構成されていることを特徴
とするものである。
解決するために、次のような手段を採用する。すなわ
ち、本発明の電池セパレータは、ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維からなる湿式不織布であり、かつ、ＪＩＳ
Ｌ−１０９６に規定されたバイレック法に準じて測定し
たとき、３０重量％水酸化カリウム水溶液の吸液速度が
１０mm／３０分以上で、かつ、保液率が１００％以上で
あることを特徴とするものであり、また、本発明の電池
は、かかる電池セパレータで構成されていることを特徴
とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明は、電解液の吸液速度、保
持性、通気性ならびに均一性のいずれにも優れた電池セ
パレータを提供するために、鋭意検討したところ、ポリ
フェニレンサルファイド繊維からなる湿式不織布を用い
て電池セパレータを構成したところ、意外にも上述課題
を一挙に解決することを究明したものである。
持性、通気性ならびに均一性のいずれにも優れた電池セ
パレータを提供するために、鋭意検討したところ、ポリ
フェニレンサルファイド繊維からなる湿式不織布を用い
て電池セパレータを構成したところ、意外にも上述課題
を一挙に解決することを究明したものである。
【０００８】本発明でいうポリフェニレンサルファイド
繊維とは、構成単位の９０モル％以上が 〔Ｃ6 Ｈ
4 Ｓ〕 で構成される重合体からなる繊維であり、耐薬
品性に優れていることが知られている本発明の電池セパ
レータに用いられるポリフェニレンサルファイド繊維か
らなる湿式不織布は通常の湿式抄紙法により得られるも
のである。
繊維とは、構成単位の９０モル％以上が 〔Ｃ6 Ｈ
4 Ｓ〕 で構成される重合体からなる繊維であり、耐薬
品性に優れていることが知られている本発明の電池セパ
レータに用いられるポリフェニレンサルファイド繊維か
らなる湿式不織布は通常の湿式抄紙法により得られるも
のである。
【０００９】湿式不織布に用いられるポリフェニレンサ
ルファイド繊維の単糸繊度は０．１〜１５デニールであ
ることが好ましく、０．５〜６デニールのものを使用す
るのがさらに好ましい。また繊維長は２〜２５mmが好ま
しく、４〜１５mmのものを使用するのがさらに好まし
い。単糸繊度が０．１デニール未満であると抄紙工程に
於ける繊維の水への分散性が不十分となり、また１５デ
ニールを越えると繊維同志の絡合が減り強力が低くなる
ので好ましくない。また繊維長が２５mmを越えると抄紙
工程における繊維の水への分散が不十分となり、２mm未
満であると繊維同志の絡合が減り強力が低くなるので好
ましくない。
ルファイド繊維の単糸繊度は０．１〜１５デニールであ
ることが好ましく、０．５〜６デニールのものを使用す
るのがさらに好ましい。また繊維長は２〜２５mmが好ま
しく、４〜１５mmのものを使用するのがさらに好まし
い。単糸繊度が０．１デニール未満であると抄紙工程に
於ける繊維の水への分散性が不十分となり、また１５デ
ニールを越えると繊維同志の絡合が減り強力が低くなる
ので好ましくない。また繊維長が２５mmを越えると抄紙
工程における繊維の水への分散が不十分となり、２mm未
満であると繊維同志の絡合が減り強力が低くなるので好
ましくない。
【００１０】また湿式不織布は未延伸ポリフェニレンサ
ルファイド繊維をバインダーとして使用すると、強力が
良好となるので好ましい。未延伸ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維の混綿率は１０％以上とするのが好ましく、
３０％以上とするのがさらに好ましい。１０％未満では
紙力が不十分となり好ましくない。また湿式不織布に良
好な通気性を付与するためには、未延伸ポリフェニレン
サルファイド繊維の混綿比率を８０％以下とするのが好
ましく、６０％以下とするのがさらに好ましい。この湿
式不織布を、熱プレス機、ヒートロールカレンダーなど
により熱圧着すると電池セパレータの強力が向上するの
で好ましい。また、ポリフェニレンサルファイド繊維に
捲縮を与えると電池セパレータの強力が向上するので好
ましい。本発明の電池セパレータの通気量は少なくとも
１０cc／cm2 ／秒以上とすることが好ましい。通気量が
１０cc／cm2 ／秒に満たないと、急速充電時や過充電時
に発生するガスの透過性に劣るため、電池の内圧が上昇
し問題となる。さらに本発明の電池セパレータの引張り
強力は５００ｇ／５cm以上とすることが好ましい。引張
り強力が５００ｇ／５cmに満たないと電池組み立て時の
取り扱い性が劣るので好ましくない。
ルファイド繊維をバインダーとして使用すると、強力が
良好となるので好ましい。未延伸ポリフェニレンサルフ
ァイド繊維の混綿率は１０％以上とするのが好ましく、
３０％以上とするのがさらに好ましい。１０％未満では
紙力が不十分となり好ましくない。また湿式不織布に良
好な通気性を付与するためには、未延伸ポリフェニレン
サルファイド繊維の混綿比率を８０％以下とするのが好
ましく、６０％以下とするのがさらに好ましい。この湿
式不織布を、熱プレス機、ヒートロールカレンダーなど
により熱圧着すると電池セパレータの強力が向上するの
で好ましい。また、ポリフェニレンサルファイド繊維に
捲縮を与えると電池セパレータの強力が向上するので好
ましい。本発明の電池セパレータの通気量は少なくとも
１０cc／cm2 ／秒以上とすることが好ましい。通気量が
１０cc／cm2 ／秒に満たないと、急速充電時や過充電時
に発生するガスの透過性に劣るため、電池の内圧が上昇
し問題となる。さらに本発明の電池セパレータの引張り
強力は５００ｇ／５cm以上とすることが好ましい。引張
り強力が５００ｇ／５cmに満たないと電池組み立て時の
取り扱い性が劣るので好ましくない。
【００１１】本発明の電池セパレータの、ＪＩＳ Ｌ−
１０９６バイレック法に準じて測定される水酸化カリウ
ム３０重量％水溶液の吸液速度は３０分間で少なくとも
１０mm以上、好ましくは３０mm以上とする。吸液速度が
３０分間で１０mmに満たないと、電池生産時の注液に時
間を要するので好ましくない。また本発明の不織布の水
酸化カリウム３０重量％水溶液の保液率は少なくとも１
００％以上、好ましくは３００％以上とする。保液率が
１００％に満たないと、電解液の保持能力が劣るため電
池の放電特性が劣るので問題となる。
１０９６バイレック法に準じて測定される水酸化カリウ
ム３０重量％水溶液の吸液速度は３０分間で少なくとも
１０mm以上、好ましくは３０mm以上とする。吸液速度が
３０分間で１０mmに満たないと、電池生産時の注液に時
間を要するので好ましくない。また本発明の不織布の水
酸化カリウム３０重量％水溶液の保液率は少なくとも１
００％以上、好ましくは３００％以上とする。保液率が
１００％に満たないと、電解液の保持能力が劣るため電
池の放電特性が劣るので問題となる。
【００１２】上記の親液性を得るために、本発明の電池
セパレータを構成するポリフェニレンサルファイド繊維
は、湿式不織布を構成する繊維の形成ポリマー鎖に結合
した酸素含有基を有しかつ／または親水性樹脂化合物が
付着している。
セパレータを構成するポリフェニレンサルファイド繊維
は、湿式不織布を構成する繊維の形成ポリマー鎖に結合
した酸素含有基を有しかつ／または親水性樹脂化合物が
付着している。
【００１３】本発明の電池セパレータを構成するポリフ
ェニレンサルファイド繊維は、繊維形成ポリマー鎖に結
合した酸素含有基を、Ｏ1S／Ｃ1Sの原子数比（炭素原子
１モルに対する酸素原子のモル比）において非改質物よ
りも０．０２以上増加していることにより、本来親液性
に乏しいポリフェニレンサルファイドに十分な親液性を
付与している。ここで非改質物とはプラズマ処理などに
より表面の改質を受けていないポリフェニレンサルファ
イド繊維、あるいは処理後であっても改質の及んでいな
い繊維内部の物質を意味する。繊維表面の官能基数はＥ
ＳＣＡによって、炭素原子１モルに対する酸素原子のモ
ル比として求められる。酸素含有基が、Ｏ1S／Ｃ1Sの原
子数比において非改質物よりも０．０２以上増加してい
るものでなければ本発明の効果は得られず、０．０４以
上増加していることが好ましく、０．０８以上増加して
いることがさらに好ましい。
ェニレンサルファイド繊維は、繊維形成ポリマー鎖に結
合した酸素含有基を、Ｏ1S／Ｃ1Sの原子数比（炭素原子
１モルに対する酸素原子のモル比）において非改質物よ
りも０．０２以上増加していることにより、本来親液性
に乏しいポリフェニレンサルファイドに十分な親液性を
付与している。ここで非改質物とはプラズマ処理などに
より表面の改質を受けていないポリフェニレンサルファ
イド繊維、あるいは処理後であっても改質の及んでいな
い繊維内部の物質を意味する。繊維表面の官能基数はＥ
ＳＣＡによって、炭素原子１モルに対する酸素原子のモ
ル比として求められる。酸素含有基が、Ｏ1S／Ｃ1Sの原
子数比において非改質物よりも０．０２以上増加してい
るものでなければ本発明の効果は得られず、０．０４以
上増加していることが好ましく、０．０８以上増加して
いることがさらに好ましい。
【００１４】繊維表面に官能基を付与する方法として
は、プラズマ処理による方法が特に好ましい。本発明の
プラズマ処理は、不活性ガス（非重合性ガス）を封入し
た減圧容器内で高電圧を印加することにより発生するも
のである。不活性ガス（非重合性ガス）としては、例え
Ａｒ、Ａｉｒ、Ｈｅ、Ｎ2 、Ｏ2 、ＣＯ、ＣＯ2 、
Ｈ2、Ｈ2 Ｏ、ＮＨ3 などの単独あるいは２種以上を混
合して用いることができる。なお、Ｃ2 Ｈ4 あるいはＣ
3 Ｆ8 などの重合性ガスは、本発明の効果を阻害しない
範囲で併用してもよい。
は、プラズマ処理による方法が特に好ましい。本発明の
プラズマ処理は、不活性ガス（非重合性ガス）を封入し
た減圧容器内で高電圧を印加することにより発生するも
のである。不活性ガス（非重合性ガス）としては、例え
Ａｒ、Ａｉｒ、Ｈｅ、Ｎ2 、Ｏ2 、ＣＯ、ＣＯ2 、
Ｈ2、Ｈ2 Ｏ、ＮＨ3 などの単独あるいは２種以上を混
合して用いることができる。なお、Ｃ2 Ｈ4 あるいはＣ
3 Ｆ8 などの重合性ガスは、本発明の効果を阻害しない
範囲で併用してもよい。
【００１５】かかるプラズマ処理の真空度は、０．１〜
２torrの範囲が好ましく、０．１torrより低いと処理物
が着色するなどして、また２torrを越えると活性化粒子
の平均自由行程距離が長くなり反応性が低下する傾向が
り好ましくない。プラズマ処理の放電電力は、４〜１７
Ｗ／cm2 （放電電極面積）が好ましい。すなわち４Ｗ／
cm2 より放電電力が小さいと反応に長時間を要し、また
１７Ｗ／cm2 を越えると処理物が着色したり分解反応が
起こったりする傾向があるので好ましくない。また、プ
ラズマ処理装置としては、真空容器内に電極を設置する
内部電極方式、電極を真空容器の外側に設置する外部電
極方式があるが、どちらの方式でも本発明に使用するこ
とができる。内部電極方式の場合においては、電極の形
状は、平板状、棒状、さらにはこれを目的に応じて組み
合わせたりして使用することができるが、いずれにして
も放電電極として金属棒の表面にガラス、ゴム、セラミ
ックのごとき誘電体を０．１〜５mmの厚さで被覆したも
のを使用するのが好ましい。またアース電極としては、
金属、例えばステンレス製の板あるいはドラム状のもの
を使用することが放電の均一性、処理効率の点で好まし
い。電極間の距離は好ましくは０．５〜１０cm、さらに
好ましくは２〜６cmに設置するのが、放電に斑がなく均
一に処理できるのでよい。電極は必要に応じて水などで
冷却するのが好ましい。また、かかるプラズマ処理の時
間は、好ましくは数秒から数分の範囲で行う。
２torrの範囲が好ましく、０．１torrより低いと処理物
が着色するなどして、また２torrを越えると活性化粒子
の平均自由行程距離が長くなり反応性が低下する傾向が
り好ましくない。プラズマ処理の放電電力は、４〜１７
Ｗ／cm2 （放電電極面積）が好ましい。すなわち４Ｗ／
cm2 より放電電力が小さいと反応に長時間を要し、また
１７Ｗ／cm2 を越えると処理物が着色したり分解反応が
起こったりする傾向があるので好ましくない。また、プ
ラズマ処理装置としては、真空容器内に電極を設置する
内部電極方式、電極を真空容器の外側に設置する外部電
極方式があるが、どちらの方式でも本発明に使用するこ
とができる。内部電極方式の場合においては、電極の形
状は、平板状、棒状、さらにはこれを目的に応じて組み
合わせたりして使用することができるが、いずれにして
も放電電極として金属棒の表面にガラス、ゴム、セラミ
ックのごとき誘電体を０．１〜５mmの厚さで被覆したも
のを使用するのが好ましい。またアース電極としては、
金属、例えばステンレス製の板あるいはドラム状のもの
を使用することが放電の均一性、処理効率の点で好まし
い。電極間の距離は好ましくは０．５〜１０cm、さらに
好ましくは２〜６cmに設置するのが、放電に斑がなく均
一に処理できるのでよい。電極は必要に応じて水などで
冷却するのが好ましい。また、かかるプラズマ処理の時
間は、好ましくは数秒から数分の範囲で行う。
【００１６】また本発明の電池セパレータは、ポリフェ
ニレンサルファイド繊維に親水性樹脂化合物を付着させ
ることにより、親液性を付与することができる。かかる
親水性樹脂化合物としては、カチオン系、アニオン系、
ノニオン系などの界面活性剤、親水化ポリプロピレン、
ポリビニルアルコールなどの樹脂があげられる。
ニレンサルファイド繊維に親水性樹脂化合物を付着させ
ることにより、親液性を付与することができる。かかる
親水性樹脂化合物としては、カチオン系、アニオン系、
ノニオン系などの界面活性剤、親水化ポリプロピレン、
ポリビニルアルコールなどの樹脂があげられる。
【００１７】上述したプラズマ処理と親水性樹脂処理は
それぞれ単独に使用しても良いし、組み合わせて使用し
ても良い。プラズマ処理後に親水性樹脂化合物を付与す
ると、電池セパレータ材からの親水性樹脂化合物の脱落
が減少するので特に好ましい。
それぞれ単独に使用しても良いし、組み合わせて使用し
ても良い。プラズマ処理後に親水性樹脂化合物を付与す
ると、電池セパレータ材からの親水性樹脂化合物の脱落
が減少するので特に好ましい。
【００１８】
【実施例】以下実施例によって本発明を説明する。
【００１９】なお、不織布の吸液速度、保液率、Ｏ／
Ｃ、通気量、引張り強力は下記方法により測定した。
Ｃ、通気量、引張り強力は下記方法により測定した。
【００２０】（吸液速度）ＪＩＳ Ｌ１０９６バイレッ
ク法に準拠した。試料から２５mm幅の試験片を採取し、
次いで２０℃±２℃の３０重量％水酸化カリウム水溶液
に先端が５mm浸かるように垂直に吊して、３０分後に吸
液した高さを測定した。これを３点行い平均を求めた。
ク法に準拠した。試料から２５mm幅の試験片を採取し、
次いで２０℃±２℃の３０重量％水酸化カリウム水溶液
に先端が５mm浸かるように垂直に吊して、３０分後に吸
液した高さを測定した。これを３点行い平均を求めた。
【００２１】（保液率）試料から５０mm×５０mmの試験
片を採取し、このものの重量を測定した。 次いでこの
試験片を２０℃±２℃の３０％水酸化カリウム水溶液に
６０分間浸 漬後、一つの角を下にして１０分間吊り下
げた。このものの重量を測定し、次 式により保液率を
算出した。これを３点行い平均を求めた。
片を採取し、このものの重量を測定した。 次いでこの
試験片を２０℃±２℃の３０％水酸化カリウム水溶液に
６０分間浸 漬後、一つの角を下にして１０分間吊り下
げた。このものの重量を測定し、次 式により保液率を
算出した。これを３点行い平均を求めた。
【００２２】保液率（％）＝（Ｗ´−Ｗ）／Ｗ×１００ ここでＷ＝浸漬前の重量、Ｗ´＝浸漬後の重量 （通気量）ＪＩＳ Ｌ １０９６ フラジール法に準拠
した。
した。
【００２３】（引張り強力）テンシロン引張り試験機を
用い、試料幅５cm、つかみ間隔１０cm、引張り速度２０
cm/ 分で測定した。これを３回行い、平均を求めた。
用い、試料幅５cm、つかみ間隔１０cm、引張り速度２０
cm/ 分で測定した。これを３回行い、平均を求めた。
【００２４】 （Ｏ／Ｃ増加量） 装置 ：（株）島津製作書 ＥＳＣＡ７５０ 励起Ｘ線 ：Ｍｇ Ｋα１，２線（ｈν＝１２５３．６ｅＶ） エネルギー補正 ：Ｃ1Sメインピークの結合エネルギー値を ２８４．６ｅＶに合わせた。
【００２５】 光電子脱出角度（θ）：９０度（検出限界深さ：１００ ） 非改質物からのＯ／Ｃ増加量を求めた。
【００２６】実施例１ 単糸繊度２デニール、繊維長６mmのポリフェニレンサル
ファイド延伸糸の短繊維と、単糸繊度５．５デニール、
カット長６mmのポリフェニレンサルファイド未延伸糸の
短繊維を重量比５０：５０で混合し、通常の湿式抄紙法
で目付５０ｇ／ｍ2 のポリフェニレンサルファイドの湿
式不織布を得た。次いでこの物をカレンダロールで温度
１９０℃、線圧２０kg／cmで熱処理を行った。
ファイド延伸糸の短繊維と、単糸繊度５．５デニール、
カット長６mmのポリフェニレンサルファイド未延伸糸の
短繊維を重量比５０：５０で混合し、通常の湿式抄紙法
で目付５０ｇ／ｍ2 のポリフェニレンサルファイドの湿
式不織布を得た。次いでこの物をカレンダロールで温度
１９０℃、線圧２０kg／cmで熱処理を行った。
【００２７】このものに通常のディッピング法によりノ
ニオン系界面活性剤（旭硝子サーフロンＳ−１４１）を
０．５％付着後、乾燥した。このものの吸液速度、保液
率、通気量、引張り強力を表１に示した。
ニオン系界面活性剤（旭硝子サーフロンＳ−１４１）を
０．５％付着後、乾燥した。このものの吸液速度、保液
率、通気量、引張り強力を表１に示した。
【００２８】実施例２ 実施例１と同様にして、単糸繊度０．９デニール、繊維
長６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェニレンサ
ルファイド延伸糸の短繊維と、単糸繊度２．２デニー
ル、繊維長６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェ
ニレンサルファイド未延伸糸の短繊維を重量比５０：５
０で混合し、通常の湿式抄紙法で目付５０ｇ／ｍ2 のポ
リフェニレンサルファイドの湿式不織布を得た。次いで
この物をカレンダロールで温度１９０℃、線圧２０kg／
cmで熱処理を行った。さらにこのものに、下記の条件で
プラズマ処理を行った。このもののプラズマ処理条件、
吸液速度、保液率、通気量、引張り強力、Ｏ／Ｃ増加量
を表１に示した。
長６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェニレンサ
ルファイド延伸糸の短繊維と、単糸繊度２．２デニー
ル、繊維長６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェ
ニレンサルファイド未延伸糸の短繊維を重量比５０：５
０で混合し、通常の湿式抄紙法で目付５０ｇ／ｍ2 のポ
リフェニレンサルファイドの湿式不織布を得た。次いで
この物をカレンダロールで温度１９０℃、線圧２０kg／
cmで熱処理を行った。さらにこのものに、下記の条件で
プラズマ処理を行った。このもののプラズマ処理条件、
吸液速度、保液率、通気量、引張り強力、Ｏ／Ｃ増加量
を表１に示した。
【００２９】（プラズマ処理条件） 装置 ：内部電極式 放電周波数：１１０ＫＨｚ 放電電力 ：１〜１５Ｗ／cm2 ガス種 ：Ｎ2 、ＣＯ2 （流量１００cc／分） 真空度 ：０．５ｔｏｒｒ 処理時間 ：１〜１０秒 比較例１ 実施例と同様にして、単糸繊度０．９デニール、繊維長
６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェニレンサル
ファイド延伸糸の短繊維と、単糸繊度２．２デニール、
繊維長６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェニレ
ンサルファイド未延伸糸の短繊維を重量比５０：５０で
混合し、通常の湿式抄紙法で目付５０ｇ／ｍ2 のポリフ
ェニレンサルファイドの湿式不織布を得た。次いでこの
物をカレンダロールで温度１９０℃、線圧２０kg／cmで
熱処理を行った。このものの吸液速度、保液率、通気
量、引張り強力を表１に示した。
６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェニレンサル
ファイド延伸糸の短繊維と、単糸繊度２．２デニール、
繊維長６mm、捲縮数１２．５山／２５mmのポリフェニレ
ンサルファイド未延伸糸の短繊維を重量比５０：５０で
混合し、通常の湿式抄紙法で目付５０ｇ／ｍ2 のポリフ
ェニレンサルファイドの湿式不織布を得た。次いでこの
物をカレンダロールで温度１９０℃、線圧２０kg／cmで
熱処理を行った。このものの吸液速度、保液率、通気
量、引張り強力を表１に示した。
【００３０】
【表１】 表１から明らかなように、実施例の電池セパレータは、
比較例に比べて吸液速度、保液率に優れ、電池セパレー
タとして好適な値を示している。このことから本発明の
ポリフェニレンサルファイド湿式不織布からなる電池セ
パレータ材は、ニッケルカドミウム電池やニッケル水素
電池などの２次電池のセパレータ材として好適に用いら
れる。
比較例に比べて吸液速度、保液率に優れ、電池セパレー
タとして好適な値を示している。このことから本発明の
ポリフェニレンサルファイド湿式不織布からなる電池セ
パレータ材は、ニッケルカドミウム電池やニッケル水素
電池などの２次電池のセパレータ材として好適に用いら
れる。
【００３１】
【発明の効果】本発明の電池セパレータは、アルカリ電
池、特にニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池な
どの２次電池に好適に使用することができる。
池、特にニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池な
どの２次電池に好適に使用することができる。
Claims (13)
- 【請求項１】ポリフェニレンサルファイド繊維からなる
湿式不織布であり、かつ、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に規定
されたバイレック法に準じて測定したとき、３０重量％
水酸化カリウム水溶液の吸液速度が１０mm／３０分以上
で、かつ、保液率が１００％以上であることを特徴とす
る電池セパレータ。 - 【請求項２】該湿式不織布を構成するポリフェニレンサ
ルファイド繊維が、その表面に酸素含有基を有するもの
である請求項１記載の電池セパレータ。 - 【請求項３】該酸素含有基が、ＥＳＣＡで測定して求め
られるＯ1S／Ｃ1Sの原子数比（炭素原子１モルに対する
酸素原子のモル比）で表わしたときの濃度で、非改質物
よりも０．０２以上増加しているものである請求項２記
載の電池セパレータ。 - 【請求項４】該湿式不織布が、少なくともその表面が親
水性化合物または親水性樹脂で処理されたものである請
求項１〜３のいずれかに記載の電池セパレータ。 - 【請求項５】該湿式不織布が、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に
規定されたフラジール法により測定したとき、１０cc／
cm2 ／秒以上の通気量を有するものである請求項１〜４
のいずれかに記載の電池セパレータ。 - 【請求項６】該不織布が、ＪＩＳ Ｌ−１０９６に準じ
て測定したとき、５００ｇ／５cm以上の引張り強力を有
するものである請求項１〜５のいずれかに記載の電池セ
パレータ。 - 【請求項７】該ポリフェニレンサルファイド繊維が、
０．１〜１５デニールの単糸繊度を有するものである請
求項１〜６のいずれかに記載の電池セパレータ。 - 【請求項８】該ポリフェニレンサルファイド繊維が、２
〜２５mmの繊維長を有するものである請求項１〜７のい
ずれかに記載の電池セパレータ。 - 【請求項９】該湿式不織布が、ポリフェニレンサルファ
イド繊維の延伸糸と未延伸の混合繊維で構成されている
ものである請求項１〜８のいずれかに記載の電池セパレ
ータ。 - 【請求項１０】該ポリフェニレンサルファイド繊維の延
伸糸と未延伸との割合が、重量比で９０：１０〜２０：
８０の範囲にあるものである請求項９記載の電池セパレ
ータ。 - 【請求項１１】該ポリフェニレンサルファイド繊維が、
融着している請求項１〜１０のいずれかに記載の電池セ
パレータ。 - 【請求項１２】該ポリフェニレンサルファイド繊維が、
捲縮を有するものを含むものである請求項１〜１１のい
ずれかに記載の電池セパレータ。 - 【請求項１３】請求項１〜１２のいずれかに記載の電池
セパレータで構成されていることを特徴とする電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8222259A JPH1064502A (ja) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 電池セパレータおよび電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8222259A JPH1064502A (ja) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 電池セパレータおよび電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064502A true JPH1064502A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16779595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8222259A Pending JPH1064502A (ja) | 1996-08-23 | 1996-08-23 | 電池セパレータおよび電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1064502A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005078843A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Sekisui Chem Co Ltd | アルカリ電池用セパレーター及びその製造方法 |
| JP2016111128A (ja) * | 2014-12-04 | 2016-06-20 | 日本バイリーン株式会社 | 電気二重層キャパシタ用セパレータ及び電気二重層キャパシタ |
| CN106960980A (zh) * | 2016-01-12 | 2017-07-18 | 丰田自动车株式会社 | 硫化物全固体电池的制造方法及硫化物全固体电池 |
| WO2021161557A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンサルファイド短繊維およびそれからなる濾布 |
| KR20220041559A (ko) * | 2020-09-25 | 2022-04-01 | 주식회사 휴비스 | 폴리페닐렌 설파이드 극세사를 포함하는 분리막용 제지 |
-
1996
- 1996-08-23 JP JP8222259A patent/JPH1064502A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005078843A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-24 | Sekisui Chem Co Ltd | アルカリ電池用セパレーター及びその製造方法 |
| JP2016111128A (ja) * | 2014-12-04 | 2016-06-20 | 日本バイリーン株式会社 | 電気二重層キャパシタ用セパレータ及び電気二重層キャパシタ |
| CN106960980A (zh) * | 2016-01-12 | 2017-07-18 | 丰田自动车株式会社 | 硫化物全固体电池的制造方法及硫化物全固体电池 |
| CN106960980B (zh) * | 2016-01-12 | 2019-12-17 | 丰田自动车株式会社 | 硫化物全固体电池的制造方法及硫化物全固体电池 |
| WO2021161557A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 東レ株式会社 | ポリフェニレンサルファイド短繊維およびそれからなる濾布 |
| KR20220041559A (ko) * | 2020-09-25 | 2022-04-01 | 주식회사 휴비스 | 폴리페닐렌 설파이드 극세사를 포함하는 분리막용 제지 |
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Legal Events
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