JPS58100357A - 乾電池 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発勇は塩化亜鉛系のペーパラインド方式電池゛におけ
るセパレータの改良に関する。

塩化亜鉛系のベーパラインド方式電池は、塩化亜鉛を主
電解質とする電解液と糊料との組成物をクラフト紙など
からなる基紙に塗布することによ〉セパレータを構威す
ゐようにしたものである。

上記糊料は、従来一般に１天然ま九ａ蜜成澱粉からなる
糊料主体にバインダとしてポリビニルアルコール、ポリ
アクリルアミド、ポリエチレンオキシド、ポリエチレン
グリコール、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセ
ル四−ス、ケルザン。

ロカストビーンゴム、グアーガム、カラヤガム等のうち
から遺ばれ九一種まえは二種以上の吸水性。

保水性、粘着性に富む物質を比較的少量加えるようにし
ていた。

しかしｆｋがら、これら各バインダ材料は夫々以下に述
べるいくつかの欠点があることが指摘されている。

■　先ずこれらバインダは比較的少量Ｏ使用でも導電性
を像下ネせ、特に高負荷放電性能を劣化させる原因とな
る。

■　水に＠解、分散しに＜＜、特別な方法を用いなけれ
ば糊料を創成できず、作業性が悪い。

例えば、上記バインダは幹体として供されるが、これ杜
通常の方法では分散し―い大め、ｌｌ奄では特別な装置
により加熱攪拌して水に分散し筐体バインダにして澱粉
と拠金する手法をとっている。

■　天然ｔえ紘変成澱験と上記バインダとの混合形１１
にシける糊料は保水性が悪く、ヒ０えめに長期保存で亜
鉛缶の異常腐蝕が発生し易い。

本発−は係為従来のバインダ材料Ｏ欠点管克服するえめ
に種々の材料を研究し、試作、実験に供しえ結果、−化
澱粉を、糊料主体及びバインダＯ両轡ａｔ昔備しえもの
として、これを天然また紘蜜性Ｉｌ看に加える仁とＫよ
り、従来のバインダーを使用せずとも放電性能及び保存
性能に優れた糊層を形成することを知見し、もって本−
明を完成するに、憂つ九。

すなわち本発明は、天然を大は変性澱粉（至）〜匍ｌｌ
Ｋ１１１化しえ澱粉α〜旬蕩加えて糊料主体とすること
により以上ＯＩ釣を達成し得丸−〇’１？ある。

上記−仕置１１轄コンスターチ會調温し、蒸煮。

攪拌し、機械的剪断力によ６ｆＩｋ１１構造を変化させ
、廖化形威する七同時Ｋｅｇ化することによって得られ
るものである。

こＯようにしてｇ化処履されえ澱粉＃ｉ−化度匍−以上
、水分１０−以下、嵩比重０．１〜α蕩であ載１Ｎ＊駿
、塩基ｉ１１［Ｋ対して極めて安定である。

セしてこｏｇ化装置１轄、変性Ｉｌ肴団〜匍蕩に対し、
１０−鉛部加え、水中に混合分散して１科主体と傘し、
必要に応じて少量のバインダ材料を添加して１科を形成
した螢、これに塩化亜鉛系乾電池を加え、この組成物を
タラフト紙勢Ｏ多孔質紙に塗布、乾燥することによシセ
パレータに形成される。

螢は常法に＠い組立を行えば、塩化亜鉛系乾電池が完成
するととＫｔｋる。

すなわち図に示す４のはこ０１ｉ明を適用して得え乾電
池の一般的構造を示す亀ので、１は正極集電炭素棒、２
は正極成形合剤、ＳＲ上達のセパレータであって、この
ものは円筒状をなし、かつその上ｌｌ１ｌＩロＫａ對ロ
用絶縁Ｉ［４が１ｉｌされているとともに、その外周及
び底Ｉｉｒには負＠夏鉛缶Ｓが駅舎してセパレータ３に
接し、かつこ０ＩＩＬ鉛缶５゛の上画−口には封口材６
が充填され、更には上記正極集電炭素棒１の封口材６か
ら０＠一端に嬬正極中ヤツプ７が冠せられている。

１にお図示のものは外装缶、熱収縮性チ具−プ等ｔ−省
略しである。

とこＫかいて、上記セパレータｍＫｍｋ＊される―科が
従来の４のと本発明とで異なるものであるが、本ｌｉ＠
の糊料を用いた場合の利点を以下に列配すると、 ■　上記α化澱粉はバインダ及び糊料主体としての性質
を兼備しているため、糊料塗布ｌｌｄ化澱粉が澱粉粒子
同士、及び酸粉紋子と基紙間を強−に結合する丸め剥離
し難く、まえこの結合力によって、従来掃けたバインダ
材料の組成化を僅＋ｅ４０、あるいは全くＯとすること
ができる。

すなわち従来の天然また紘蜜成澱ＩＩＫ上掲の種々のバ
インダを配合し九糊料はバインダによって抵抗が上昇す
るが、−化澱粉はこれらバインダより４低い抵抗値を示
すため放電性能、４１ＩＫ高負荷放電性能を向上で龜る
Ｏで、それらバインダ材料を用いえもＯＫ比して極めて
有利であ夛、したがってバインダ機能を有してい１がら
放電性能の向上を見ることができる。

■　上記−仕置ＩＩけ糊料主体としてｏｗｎ能も有する
。したがってその添加量Ｏ範−を上達の如く大きくとっ
ても性能的には劣化させること象く、また仁のむとＵ糊
料Ｏ粘度調整手段としても使用できるととにつながる。

１お、上記α化澱粉が糊料主体の少量に対し、１Ｇ−を
下回るとバインダとしての効ｌｌが薄れ、まえ８Ｇ−を
上Ｉわると糊層Ｏ廖油度が不足し亜鉛缶とセパレータの
書着が悪くなる大め、前述の如き配合比の範Ｉ！ｌが望
ましい。

■　上記α化澱粉はそれ自体０４１性として生の澱粉よ
）４保水性に優れ、しかも最期にわえって構造変化がな
いえめに、負極憂鋤缶Ｏ異當腐蝕が生じにくく保存性能
力か向上できる。

Φ　従来の種々のバインダ材料に比して工業的に入手し
易く原料コストが安価であるとともに１水に分散し易％
Ａ九め分散Ｏえめの特別な工程を経ることがなく容易に
製作可能ｔｋ＊め、コストダクン及び作業性が向上する
。

次に＊発明の一実施例１ｍ―する。但し本発明は以下の
実施例に限定されＪｌもの−ｅない。

〔集論例１〕 ｄ化度匍チ以上、水分１０−以下の−化澱粉Ｗ部と変成
澱粉加部を混合し、この混合物南部に対してバインダと
してポリビニルアルコール３部及び塩化亜鉛系電解液５
部を加え、これらに２００部の水會加えて糊料組成物を
完成した。

次いでこの糊料組成物を一クラフト紙に塗布、乾燥せし
めてセパレータとなし、後はこれを用いて常法により単
−型乾電離を完成した。

なお上記塩化亜鉛系電解液は塩化亜鉛５重量−１塩化ア
ンモニウム３．５−残部水である。

〔実施例２〕 α化度９０％以上、水分ＩＯ−以下のα仕置粉団部と変
成澱粉５ｏｓｆ：混合し、この混合物間部に対してバイ
ンダとしてポリビニルアルコール３部および塩化亜鉛系
電解液５部を加え、こちらに２００部の水を加えて糊料
組成物を完成し、これを上記と同様の操作により塗布、
乾燥せしめ、次いで単一型乾電池を完成し友。

〔試験例〕

上記実施例１，２で得た単一型乾電池の、■と従来の変
成澱粉動部からなる糊料に塩化亜鉛系電解液を加えた糊
料組成物によってそのセパレータを形成した在来型の単
一型乾電池０の夫々の５００個について放電性能及び保
存性能を測定した語法以下の表１，２に示す結果管得た
。

表１．放電性能 なお試験法（１）は２Ωの負荷抵抗による連続放電時間
を、試験法（２）は同じく２０の負荷抵抗による間欠放
電時間を示す。

表２　保存性能（乾ｔａｔｏｏケに対する不良電池の数
）以上の各表に示すように本発明に係る乾電池は従来の
ものに比して、放電性能、特に高負荷放電性能に優れる
とともに、保存性にも優れることが確認された。

また実施例１．２のものにおいても僅少ながら明らかに
有意差が見られ、実施例２のようにα化澱粉の組成比が
大なる方が放電性能及び保存性にも優れることを示唆し
ている。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明に係る乾電池の一般的構成を示す断面図で
ある。 ｌ・・・正極集電炭素棒 ２・・・正極成型合剤 ３・・・セパレータ ５・・・負極亜鉛缶 特　許　出　願　人　　富士電気化学株式金社代理人　
弁理士　−色　傭　輔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）塩化亜鉛を主電解質とする電解液と糊料との組成
   物を隔離紙に塗布してセパレータを形成してなる乾電池
   において、上記糊料は、天然または変性澱粉（資）〜９
   ０部Ｋａ化した澱１１１０〜団部加えて糊料主体となし
   たことｔ特徴とする乾電池。