JPS58155651A - 電池用セパレ−タ - Google Patents
電池用セパレ−タInfo
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- JPS58155651A JPS58155651A JP58016840A JP1684083A JPS58155651A JP S58155651 A JPS58155651 A JP S58155651A JP 58016840 A JP58016840 A JP 58016840A JP 1684083 A JP1684083 A JP 1684083A JP S58155651 A JPS58155651 A JP S58155651A
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- D21H13/40—Inorganic fibres or flakes siliceous vitreous, e.g. mineral wool, glass fibres
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/411—Organic material
- H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
- H01M50/417—Polyolefins
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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- D21H13/20—Organic non-cellulose fibres from macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H13/24—Polyesters
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- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
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- D—TEXTILES; PAPER
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-
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- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0005—Acid electrolytes
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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
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電池用七ｌ４レータ材料に関するものである
。より詳細には、この発明は比較的安価で、オーム抵抗
が低い、保守不畳の非セルローズ系の電池用七ノ４レー
タに関するものである。
。より詳細には、この発明は比較的安価で、オーム抵抗
が低い、保守不畳の非セルローズ系の電池用七ノ４レー
タに関するものである。
先行技術について述べると、２電気エネルギーを蓄積す
るため直列に連結され間隔をおいて配置された金属板を
もつ軽量小型で持ち運び可能な電解権または電池は、こ
の分野では周知である。そのような電池の開発に必賛な
１景なｌ！素は、交互に配置された陽極板と陰極板の間
に使われる薄い多孔性のセパレータである。セノタレー
タに諌せられた主九る機能は、灼絡を阻止するため極板
間の金属導遡を有効に防止丁ることである。同時に、七
ノ母レータは極板間の有効なイオン交換のため電解液を
自由に通過させるものでなければならない。
るため直列に連結され間隔をおいて配置された金属板を
もつ軽量小型で持ち運び可能な電解権または電池は、こ
の分野では周知である。そのような電池の開発に必賛な
１景なｌ！素は、交互に配置された陽極板と陰極板の間
に使われる薄い多孔性のセパレータである。セノタレー
タに諌せられた主九る機能は、灼絡を阻止するため極板
間の金属導遡を有効に防止丁ることである。同時に、七
ノ母レータは極板間の有効なイオン交換のため電解液を
自由に通過させるものでなければならない。
市販のセパレータは、木材、微小孔性ゴム、ガラスＩＩ
Ｍマット、微小孔性プラスチック、酸不溶性樹脂を含浸
させたセルローズ繊維材科、化学ＩＲＩＩＩｓとガラス
繊維を織った多孔性のガラス質材科から製造されたもの
である。電池用七ノ４レータに関する詳細線、米Ｉｉ＆
ｌ特許第２，クデ３．３９ｇ号、第３．ｇ９０．／ｇｌ
ｌ号、第’１．０２’４．３２３号、第ダ．ＯＳｇ．ク
／／号、第ｕ ， ／ ／ ３ｅ ９ ２７号、第．？
． ７！ｒ３．’７ざダ号、第，１．ｂｑ’ｌ．２１ｓ
３号、第３，ク７３，！；９０号、第３．３！；／．’
ｔ９！；号、第３．３’ＩＯ．７００号、第３ ． ０
！；！； ，ヲ６６号、第３．２０！；．０９ｇ号、お
よび第２，９７ｇ，Ｓ２９号から知ることができる。い
わゆる１保守不豪の”電池の進歩向上は、電池用セパレ
ー夕の開発に特別な費件と間Ｍｔ−提示した。保守不賛
の電池は、密對されたユニットであって、電池の寿命を
通じて水を補給丁る必賛はない。多年にわたり、七ノ４
レータ業界は、フェノールアルデヒドで処理したすなわ
ち含浸させ九セルローズタイプのセパレー夕會優先して
製造してきた。フェノール噺アルデヒド含浸竜ルローズ
・セノ譬レータについては、米ＳＩｌｊＩ許第３．２７
２ ，６！ｆ’７号お工び第３，２１７’！．０２３号
に詳細に記載されている。
Ｍマット、微小孔性プラスチック、酸不溶性樹脂を含浸
させたセルローズ繊維材科、化学ＩＲＩＩＩｓとガラス
繊維を織った多孔性のガラス質材科から製造されたもの
である。電池用七ノ４レータに関する詳細線、米Ｉｉ＆
ｌ特許第２，クデ３．３９ｇ号、第３．ｇ９０．／ｇｌ
ｌ号、第’１．０２’４．３２３号、第ダ．ＯＳｇ．ク
／／号、第ｕ ， ／ ／ ３ｅ ９ ２７号、第．？
． ７！ｒ３．’７ざダ号、第，１．ｂｑ’ｌ．２１ｓ
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ｔ９！；号、第３．３’ＩＯ．７００号、第３ ． ０
！；！； ，ヲ６６号、第３．２０！；．０９ｇ号、お
よび第２，９７ｇ，Ｓ２９号から知ることができる。い
わゆる１保守不豪の”電池の進歩向上は、電池用セパレ
ー夕の開発に特別な費件と間Ｍｔ−提示した。保守不賛
の電池は、密對されたユニットであって、電池の寿命を
通じて水を補給丁る必賛はない。多年にわたり、七ノ４
レータ業界は、フェノールアルデヒドで処理したすなわ
ち含浸させ九セルローズタイプのセパレー夕會優先して
製造してきた。フェノール噺アルデヒド含浸竜ルローズ
・セノ譬レータについては、米ＳＩｌｊＩ許第３．２７
２ ，６！ｆ’７号お工び第３，２１７’！．０２３号
に詳細に記載されている。
これらのセルローズタイプの七ノ母レータは、すぐれ九
電気的性能特性、低い；スト、良好な一理的製造性質を
含む商業上の魅力的な％徴の特に好ましい組合せを備え
ている。しかしながら、セルローズ／フェノールタイプ
のセパレータがもっているガスが出る性質は、保守不賛
の電池の場合には問題があって、この性質により゛、永
久密刺式ユニットに使用した場合フェノール・アルデヒ
ド含浸セルローズ・セパレータはほとんど不能になった
，その上、フェノール・アルデヒドを使用丁る業界では
、壌境閲題に最近関心が増している。
電気的性能特性、低い；スト、良好な一理的製造性質を
含む商業上の魅力的な％徴の特に好ましい組合せを備え
ている。しかしながら、セルローズ／フェノールタイプ
のセパレータがもっているガスが出る性質は、保守不賛
の電池の場合には問題があって、この性質により゛、永
久密刺式ユニットに使用した場合フェノール・アルデヒ
ド含浸セルローズ・セパレータはほとんど不能になった
，その上、フェノール・アルデヒドを使用丁る業界では
、壌境閲題に最近関心が増している。
保守不賛の電池用に、代替セパレータが業界で開発され
た。しかし、これらの代替セノ量レータは，以前のフェ
ノール・アルデヒド含浸セルローズ・セノ臂レータの工
うに広く普及し、使用されることにつながる工うな闇菓
上魅力的な特徴の組合せを備えていなかった。逆に、そ
れらの代替セ１４レータは、一般に、コストが高い、電
気的性能特性が落ちる、一理的性買が劣る、浸出しや丁
い、あるいは酸化しやすい製造材科を使用していること
で化学的酸嵩ｌ！水量（ Ｃ．Ｏ．Ｄ ）が高い１など
１つｆ友はそれ以上の具合の悪い籍徽を伴っている。
た。しかし、これらの代替セノ量レータは，以前のフェ
ノール・アルデヒド含浸セルローズ・セノ臂レータの工
うに広く普及し、使用されることにつながる工うな闇菓
上魅力的な特徴の組合せを備えていなかった。逆に、そ
れらの代替セ１４レータは、一般に、コストが高い、電
気的性能特性が落ちる、一理的性買が劣る、浸出しや丁
い、あるいは酸化しやすい製造材科を使用していること
で化学的酸嵩ｌ！水量（ Ｃ．Ｏ．Ｄ ）が高い１など
１つｆ友はそれ以上の具合の悪い籍徽を伴っている。
代替セノ臂レータの開発では、酸化しに＜＜、かつオー
ム抵抗が低い非セルローズタイグのセ）４レータに重点
が置かれてきた。七ノ母レータに電流が流れるときの抵
抗は、重費なｌ！素であり、一般にセパレータの全気孔
率に関連している。近似的に、気孔率はオーム抵抗に反
比例すると仮足することができるがその気孔率が得られ
る方法もまた非常に重費である。気孔サイズを小さく丁
れは丁るはど、セ・臂レータを通る電解質の通路の曲り
くねりが増すので、蝮絡の原因となることがある金属沈
着物がセパレータの厚い部分を通して形成される機会は
少なくなる。凝析または押出し法によって作られた大部
分のゴムまたはグラステック・タイグのセノダレータの
場合は、セノダレータの形成後適轟な潜質に１って浸出
させることが可能な微粒子を組織内に含有させることに
よって気孔性が得られる。この方法は過直な気孔率が得
られるが、本質的にコストお工び時関がかかる。繊維シ
ートタイプの七ノ譬レータの場合は、皐つり、各種の繊
維径ｔｌ−選択して輪線交点のすき寥に生じた気孔サイ
ズを１４ｕすることにより、同時に比較的少量のシリコ
ンタイプ充てん剤を含ませることによって、気孔率が制
御される。この方法によって大きな気孔容積をもつセノ
ヤレークが得られるが、気孔サイズおよび平均気孔サイ
ズは望ましいものよ＃）若干大きい。
ム抵抗が低い非セルローズタイグのセ）４レータに重点
が置かれてきた。七ノ母レータに電流が流れるときの抵
抗は、重費なｌ！素であり、一般にセパレータの全気孔
率に関連している。近似的に、気孔率はオーム抵抗に反
比例すると仮足することができるがその気孔率が得られ
る方法もまた非常に重費である。気孔サイズを小さく丁
れは丁るはど、セ・臂レータを通る電解質の通路の曲り
くねりが増すので、蝮絡の原因となることがある金属沈
着物がセパレータの厚い部分を通して形成される機会は
少なくなる。凝析または押出し法によって作られた大部
分のゴムまたはグラステック・タイグのセノダレータの
場合は、セノダレータの形成後適轟な潜質に１って浸出
させることが可能な微粒子を組織内に含有させることに
よって気孔性が得られる。この方法は過直な気孔率が得
られるが、本質的にコストお工び時関がかかる。繊維シ
ートタイプの七ノ譬レータの場合は、皐つり、各種の繊
維径ｔｌ−選択して輪線交点のすき寥に生じた気孔サイ
ズを１４ｕすることにより、同時に比較的少量のシリコ
ンタイプ充てん剤を含ませることによって、気孔率が制
御される。この方法によって大きな気孔容積をもつセノ
ヤレークが得られるが、気孔サイズおよび平均気孔サイ
ズは望ましいものよ＃）若干大きい。
本発明は、保守不賛の電池用の低コスト、高性能、非セ
ルローズタイプのセパレータを提供するという、この分
野における未解決の問題に向けられており、当該問題に
対し特に有効な解決′ｊＩＲ１−提供するものである。
ルローズタイプのセパレータを提供するという、この分
野における未解決の問題に向けられており、当該問題に
対し特に有効な解決′ｊＩＲ１−提供するものである。
発明を要約して述べると、本発明は選定し皮繊維材料、
選択した充てん剤、お工び選定した結合剤の組合せから
成る、新規で、改良された電池用セパレータ材料を提供
する。基本的に、ｉ８足したＷｌ維材料は、ポリオレフ
イノ繊維、ポリエステル型組、およびガラス繊維の組合
せから成っている。
選択した充てん剤、お工び選定した結合剤の組合せから
成る、新規で、改良された電池用セパレータ材料を提供
する。基本的に、ｉ８足したＷｌ維材料は、ポリオレフ
イノ繊維、ポリエステル型組、およびガラス繊維の組合
せから成っている。
充てん剤はケイソウ出であり、結合剤はアクリレート共
重合体である。本発明を実施てれは、Ｓ足し＋Ｖ科の組
合せに１って、さらし時間Ｓ秒以下Ｏｙｓ湿潤性、約り
Ｏ−以上の全気孔容積、約ｇ−／４（ミクロ／の平均気
孔サイズ、低い化学的１２８費求量、および約Ｑ、０／
！；Ω／Ｉｎ 以下のオーム抵抗を有する、低コストで
非セルローズタイプのセパレータが得られる。本発明の
電池用七）ｆレーク材料は、保守不畳の電池内にセ／４
レータとして使用するのに特に適している。
重合体である。本発明を実施てれは、Ｓ足し＋Ｖ科の組
合せに１って、さらし時間Ｓ秒以下Ｏｙｓ湿潤性、約り
Ｏ−以上の全気孔容積、約ｇ−／４（ミクロ／の平均気
孔サイズ、低い化学的１２８費求量、および約Ｑ、０／
！；Ω／Ｉｎ 以下のオーム抵抗を有する、低コストで
非セルローズタイプのセパレータが得られる。本発明の
電池用七）ｆレーク材料は、保守不畳の電池内にセ／４
レータとして使用するのに特に適している。
次に、好ましい実施例について説明する。本発明の電池
用竜／４レータは、繊維材料、充てん剤、および結合剤
の遇足した組合せから成っている。
用竜／４レータは、繊維材料、充てん剤、および結合剤
の遇足した組合せから成っている。
繊細材料は、ｆリオレフィン繊維、４リエステル蒙艙、
およびガラス繊維の組合せであｐ１セノ母レータ材料の
組成は、詳細には以下の通りである。
およびガラス繊維の組合せであｐ１セノ母レータ材料の
組成は、詳細には以下の通りである。
Ｉリオレフィン繊維 １０−２０
／２−／ｌ。
／２−／ｌ。
Ｉリエステル蒙雑 ２−ｇ ４′−７ガ
ラス轍維 ０−／ｓ ／、２−／ダ光てん剤 ５
ｏ−ｑｓ ５ｏ−ｂ。
ラス轍維 ０−／ｓ ／、２−／ダ光てん剤 ５
ｏ−ｑｓ ５ｏ−ｂ。
緒 合 削 ７−１ｇ
ｇ、３；−／ダぼりオレフィン・パルプｌｌｌ１．ｍは
、本発明の電池用セノ々レータの繊維材料の一部をなし
ている。好ましいポリオレフィン・ノ々ルプ繊紬は、エ
チレンおよび（または）プロピレンま九はそれらの混合
物を重合させ、？リエチレン、ぼりプロピレンまたはエ
チレンとプロピレンの共重合体が得られるように合成さ
れる。ポリオレフィン・／４ルプ轍雑は、約θ、０／−
２０ミクロンの繊維径、および約３’４０７以下の軟化
点を有しておシ、長さは約０、！ｆインチまでのものが
好ましい。
ｇ、３；−／ダぼりオレフィン・パルプｌｌｌ１．ｍは
、本発明の電池用セノ々レータの繊維材料の一部をなし
ている。好ましいポリオレフィン・ノ々ルプ繊紬は、エ
チレンおよび（または）プロピレンま九はそれらの混合
物を重合させ、？リエチレン、ぼりプロピレンまたはエ
チレンとプロピレンの共重合体が得られるように合成さ
れる。ポリオレフィン・／４ルプ轍雑は、約θ、０／−
２０ミクロンの繊維径、および約３’４０７以下の軟化
点を有しておシ、長さは約０、！ｆインチまでのものが
好ましい。
本発明の実施にもつとも適している／ １７オレフイ／
繊維は、合成木材Ｉ１ｍとも特徴づけられるものであり
、改良された湿潤性と水中分散性が得られる表面トリー
トメントを有している。好ましいＩリオレフイン繊維の
その他の性質は、（１）表面張力が約りＯｍＮ／ｍであ
ること、（２）比重がｌ以下で、好ましい約０．９００
−０．９＆！！；Ｋｌ／Ｃｋｒｌｌであること、（３１
１８融点が約２！；０−３参〇″Ｆであるごとり（４）
降伏応力が３００ｄａＮ／ｃｍ 以上であること、（
５）破断時の引っ張り強さが２００ ｄａＮ ／♂以上
であること、（６）縦弾性係数が約７０００−２０．０
００ｄａＮｌ鋼 であること、および（７）比向電皐が
約コーダ、絶縁耐力が約コー３ Ｘ ／ Ｑ”＠ Ｖ
／ ｅｌｌ １横抵抗率が約１０ −１０ Ｑｅｓ”
Ｃ１ｒ））ｂことである。ポリオレフィンＩＩＩ雑に、
重量で、完成セパレータの全重量の約１０−２０９６を
占める量が使用されるが、約７２−／ｌ、−がもつとも
好ましい。
繊維は、合成木材Ｉ１ｍとも特徴づけられるものであり
、改良された湿潤性と水中分散性が得られる表面トリー
トメントを有している。好ましいＩリオレフイン繊維の
その他の性質は、（１）表面張力が約りＯｍＮ／ｍであ
ること、（２）比重がｌ以下で、好ましい約０．９００
−０．９＆！！；Ｋｌ／Ｃｋｒｌｌであること、（３１
１８融点が約２！；０−３参〇″Ｆであるごとり（４）
降伏応力が３００ｄａＮ／ｃｍ 以上であること、（
５）破断時の引っ張り強さが２００ ｄａＮ ／♂以上
であること、（６）縦弾性係数が約７０００−２０．０
００ｄａＮｌ鋼 であること、および（７）比向電皐が
約コーダ、絶縁耐力が約コー３ Ｘ ／ Ｑ”＠ Ｖ
／ ｅｌｌ １横抵抗率が約１０ −１０ Ｑｅｓ”
Ｃ１ｒ））ｂことである。ポリオレフィンＩＩＩ雑に、
重量で、完成セパレータの全重量の約１０−２０９６を
占める量が使用されるが、約７２−／ｌ、−がもつとも
好ましい。
ぼりエステル繊細に、本発明の電池用セパレータ材料に
含まれている。ポリエステル繊維は耐酸性があり、七１
９レータの総合的強さ、特に、セノぐレータ材料の破裂
耐力と引裂１１強さを改善する。
含まれている。ポリエステル繊維は耐酸性があり、七１
９レータの総合的強さ、特に、セノぐレータ材料の破裂
耐力と引裂１１強さを改善する。
もつとも好ましい４リエステル繊−は、約００Ｓ−コ、
２デニールで少なくとも約へインチの長さをもつテレフ
タル＠２リエチレ／であり、長さは約ｈ−％インチのも
のが好ましい。Ｉリエステル緻麹は、重量で、完成セ／
ダレークの全重量の約２−５−を占める量が使用される
が、約Ｑ−７−がｔつとも好ましい、繊維の水中分散性
を改善するため、ｌリエステル蒙−の表面に界面活性剤
を付ける、すなわち、結合させることができる。
２デニールで少なくとも約へインチの長さをもつテレフ
タル＠２リエチレ／であり、長さは約ｈ−％インチのも
のが好ましい。Ｉリエステル緻麹は、重量で、完成セ／
ダレークの全重量の約２−５−を占める量が使用される
が、約Ｑ−７−がｔつとも好ましい、繊維の水中分散性
を改善するため、ｌリエステル蒙−の表面に界面活性剤
を付ける、すなわち、結合させることができる。
七ノ４レータの湿１ｌｉＩｌ性と爆心作用（吸上作用）
を改善し、良好なこわさく １ｌｆｉＩ性）を付与する
ため、本発明のセノーレータに、耐酸性ガラス繊維（い
わゆる１化字製品”段階）ｔ−含ませることが好ましい
。適当なガラス繊維の直径は、約２−／ｊｆミクロ／、
の範囲であシ、約ざ−ｌＳミクロンが好ましい。ガラス
繊維の長さは約に−ｈインチの範囲にすることができる
が、約に一％インチが好ましい。本発明の実施には、異
なる長さおよび（ま九は）直ｉｔもつガラス繊維の組合
せを過当に便用した。ガラス繊維は、重量で、セノヤレ
ータの全重量の約０−／！ｒ％を占める量が使用される
が、約７２−／ＩＩｌ！＋が好ましい。良好な水中分散
性が得られるように、水分散性仕上けで処理したガラス
［！は、本発明を実施する上で好ましい。
を改善し、良好なこわさく １ｌｆｉＩ性）を付与する
ため、本発明のセノーレータに、耐酸性ガラス繊維（い
わゆる１化字製品”段階）ｔ−含ませることが好ましい
。適当なガラス繊維の直径は、約２−／ｊｆミクロ／、
の範囲であシ、約ざ−ｌＳミクロンが好ましい。ガラス
繊維の長さは約に−ｈインチの範囲にすることができる
が、約に一％インチが好ましい。本発明の実施には、異
なる長さおよび（ま九は）直ｉｔもつガラス繊維の組合
せを過当に便用した。ガラス繊維は、重量で、セノヤレ
ータの全重量の約０−／！ｒ％を占める量が使用される
が、約７２−／ＩＩｌ！＋が好ましい。良好な水中分散
性が得られるように、水分散性仕上けで処理したガラス
［！は、本発明を実施する上で好ましい。
本発明の電池用セノ平レータに使用される充てん剤は、
ダイアトマイト、滴央土、およびキーゼルグール（ｋｌ
ｅＨ＠Ｉｇｕｈｒ ） としても知られているケイソ
ウ土である。ケイソウ土は、本質的に、ケイソウと呼ば
れる単細胞水生植物の化石から作られた無足形シリカで
ある。ケイソウ土は、その独特な微細構造、化学的不活
性、高い吸収舵力、内部気孔率、および単位重量尚りの
体積が大きいことに特徴がある。ケイソウ土は、無処理
等級のもの（ｎａｔｕｒａｌ ｇｒａｄｅ ）または７
ラツクス■焼等級（ｆｌｕｘ ｃｏｌｃｌｎ＠ｄ ｇｒ
ａｄｅ ）のものとして商業的に入手することができる
。無処理等級のケイソウ土は７ラツクス■焼等級のもの
エリいくらか軟かく、この発明の実施にはブラックス爆
焼轡級のものの方が、好ましい。ブラックス爆焼等級の
ケイソウ土の代表的性質を以下に掲ける。
ダイアトマイト、滴央土、およびキーゼルグール（ｋｌ
ｅＨ＠Ｉｇｕｈｒ ） としても知られているケイソ
ウ土である。ケイソウ土は、本質的に、ケイソウと呼ば
れる単細胞水生植物の化石から作られた無足形シリカで
ある。ケイソウ土は、その独特な微細構造、化学的不活
性、高い吸収舵力、内部気孔率、および単位重量尚りの
体積が大きいことに特徴がある。ケイソウ土は、無処理
等級のもの（ｎａｔｕｒａｌ ｇｒａｄｅ ）または７
ラツクス■焼等級（ｆｌｕｘ ｃｏｌｃｌｎ＠ｄ ｇｒ
ａｄｅ ）のものとして商業的に入手することができる
。無処理等級のケイソウ土は７ラツクス■焼等級のもの
エリいくらか軟かく、この発明の実施にはブラックス爆
焼轡級のものの方が、好ましい。ブラックス爆焼等級の
ケイソウ土の代表的性質を以下に掲ける。
色（乾燥状１ｍ） 白ＴＡＰＰ
１割るさ−ざ９−９２ か丁（最大、３２ｊメツシユの篩に残ったもの） トレ
ース（３％）吸収率（１）（水−平均） ／ ｂｓ／１
００ ／Ｉ） ’メロθ水分（最大）１．
θ −り、θ 比重 ２．３０注（１）ニ
ガードナφシールマン法 ケイソウ土充てん剤の骨格すなわち細胞構造に工って、
本発明のセ・ｆレータに必要な気孔率が得られる。この
気孔性付与光てん剤のコストは比較的低い。充てん剤の
使用量は、所足の気孔率を発生させる上で１景であり、
重量で、セパレータの全重量の約ｇｏ−ｑｓｔｔｂ−ｃ
あるが、約ｇｏ−ｂ。
１割るさ−ざ９−９２ か丁（最大、３２ｊメツシユの篩に残ったもの） トレ
ース（３％）吸収率（１）（水−平均） ／ ｂｓ／１
００ ／Ｉ） ’メロθ水分（最大）１．
θ −り、θ 比重 ２．３０注（１）ニ
ガードナφシールマン法 ケイソウ土充てん剤の骨格すなわち細胞構造に工って、
本発明のセ・ｆレータに必要な気孔率が得られる。この
気孔性付与光てん剤のコストは比較的低い。充てん剤の
使用量は、所足の気孔率を発生させる上で１景であり、
重量で、セパレータの全重量の約ｇｏ−ｑｓｔｔｂ−ｃ
あるが、約ｇｏ−ｂ。
−が好筐しい。好筐しい量の充てん剤によって、約り０
９６以上の全気孔容積、および約７４ミクロン以下の平
均気孔サイズをもつ高度に光てんされたセノぐレータが
得られる。この場合、２０ミクロンより大きな気孔サイ
ズを有する気孔の割合は１０ｆｂ以下である。この発明
のモノ４レータのオーム抵抗は、言及したように、気孔
容積と気孔サイズに関係しており、約０．０／３Ω７’
ｔｎ 以下である。上記気孔率は次式により計算される
。
９６以上の全気孔容積、および約７４ミクロン以下の平
均気孔サイズをもつ高度に光てんされたセノぐレータが
得られる。この場合、２０ミクロンより大きな気孔サイ
ズを有する気孔の割合は１０ｆｂ以下である。この発明
のモノ４レータのオーム抵抗は、言及したように、気孔
容積と気孔サイズに関係しており、約０．０／３Ω７’
ｔｎ 以下である。上記気孔率は次式により計算される
。
Ｐａ
％Ｅ ＝（／−−） １００
Ｐｆ
ここで、Ｅは気孔率、Ｐａ は電池用七ノ々レータの
みかけ密ｔ、Ｐｆ ｒｉ材料のＣｏ１（ハ）ＩＣ密度
である。
みかけ密ｔ、Ｐｆ ｒｉ材料のＣｏ１（ハ）ＩＣ密度
である。
本党明のセノぐレータに含まれている結合剤は、自己架
橋性を有し、非凝集性（室温で）のアクリル酸塩共重合
体であって、次式のアクリル酸塩部分がＩリマー主鎖の
約ざＯｑｂ以下、特に、約ｇ。
橋性を有し、非凝集性（室温で）のアクリル酸塩共重合
体であって、次式のアクリル酸塩部分がＩリマー主鎖の
約ざＯｑｂ以下、特に、約ｇ。
Ｓ〜３０％占めるものが好ましい。
ＨＣ＝０
ＣｎＨ２ｎ＋１
ここで、ｎは、整数ｌ−ざかそれより若干大きいガラス
転移温ｆをもつアクリル酸塩共重合体が得られるアクリ
ル酸メチルまｆｃはアクリル酸エチル、ま九はアクリル
酸エチルの部分を含んでいる共重合体である。ガラス転
移１１ｉｒｔは（Ｔｇ ） は、加熱速ａｔｔｏ℃／
分で、力差走査比色計（ｆ、１．Ｌ）ｕＰｏｎｔＤ＠
Ｎ＠ｍｏｕｒｓ Ｍｏｄｅｌヂ１０）を使つ九示差熱分
析によつて測定される。
転移温ｆをもつアクリル酸塩共重合体が得られるアクリ
ル酸メチルまｆｃはアクリル酸エチル、ま九はアクリル
酸エチルの部分を含んでいる共重合体である。ガラス転
移１１ｉｒｔは（Ｔｇ ） は、加熱速ａｔｔｏ℃／
分で、力差走査比色計（ｆ、１．Ｌ）ｕＰｏｎｔＤ＠
Ｎ＠ｍｏｕｒｓ Ｍｏｄｅｌヂ１０）を使つ九示差熱分
析によつて測定される。
本発明の結合剤として特に適するコモノマーは、メタク
リル酸エチルやメタクリル酸メチ−ルなどいわゆる＠硬
質”単量体とスチレンまたはアルファメチルスチレンな
どスチレン誘導体である。特に好ｆしい結合剤はメタク
リル酸メチルとアクリル酸塩の共重合体である。
リル酸エチルやメタクリル酸メチ−ルなどいわゆる＠硬
質”単量体とスチレンまたはアルファメチルスチレンな
どスチレン誘導体である。特に好ｆしい結合剤はメタク
リル酸メチルとアクリル酸塩の共重合体である。
好ましい重合体結合剤は、さらに、セノ々レータの形成
および使用条件のもとではとんど浸出しないように、共
重合体分子に結合し次界面活性剤をもつアクリル酸塩共
重合体であることが！像である。結合した界面活性剤は
、共重合体の重量の約０．２３−２．！；−の量で存在
し、スルホン−コハク酸エステルなどアニオン界面活性
剤が好ましい。本発明の好ましい重合体結合剤は、その
ほか、３０ＣにおいてＦｌｏ、ｇ−コ、Ｏの固有語ｆを
もっていることが４？黴である。（支）有粘ｆは、」シ
く準備した共重合体ラテックスについて（架橋効果を最
小にするため）、約０．３−０．ｔＩグラムの共重合体
の固体が得られる童のラテックスを使用してＩＩＩＩｊ
ｊ！される。その分量ｔ１０ＯＷＩのジメチルホルムア
ミド内でｆ＃琳させ、オストワルド型粘寂計の中で、３
０’Ｃにおいて＃液および溶剤のみの流量を測定する。
および使用条件のもとではとんど浸出しないように、共
重合体分子に結合し次界面活性剤をもつアクリル酸塩共
重合体であることが！像である。結合した界面活性剤は
、共重合体の重量の約０．２３−２．！；−の量で存在
し、スルホン−コハク酸エステルなどアニオン界面活性
剤が好ましい。本発明の好ましい重合体結合剤は、その
ほか、３０ＣにおいてＦｌｏ、ｇ−コ、Ｏの固有語ｆを
もっていることが４？黴である。（支）有粘ｆは、」シ
く準備した共重合体ラテックスについて（架橋効果を最
小にするため）、約０．３−０．ｔＩグラムの共重合体
の固体が得られる童のラテックスを使用してＩＩＩＩｊ
ｊ！される。その分量ｔ１０ＯＷＩのジメチルホルムア
ミド内でｆ＃琳させ、オストワルド型粘寂計の中で、３
０’Ｃにおいて＃液および溶剤のみの流量を測定する。
％に好ましいアクリル酸塩共重合体は、重合体の主ＩＮ
ＩＥにシラン・カップリング剤が結合しているもの、丁
なわち含まれているものである。これらの特に好ましい
アクリル酸塩共重合体は、市販されており、ま次自然ラ
ジカル重合を受けることがあるエチレン不飽和を有する
シラン・カップリング剤とアクリル酸塩共重合体の単量
体會共１合させることによって作ることができる。アク
リル酸塩共重合体内のシラン・カッｆ ＩＪング剤の量
は、重量で約０．２−２．０−に相当させることができ
る。特に好ましいシラン・カップリング剤を含有するア
クリル酸塩共重合体は、メタクリル酸エチルとアクリル
酸塩共重合体およびスチレ／とアクリル酸塩の共重合体
である。シラン・カップリング剤を含有するアクリル酸
塩共重合体によって、セパレータの収分（ガラス繊細と
ケイソウ土）間の内部結合は良くなる。好ましいシラｙ
・カップリング剤を含有するアクリル酸塩共重合体を含
む電池用セ・母レークは、腐食性の酸に対し特にすぐれ
九耐性金もっている。
ＩＥにシラン・カップリング剤が結合しているもの、丁
なわち含まれているものである。これらの特に好ましい
アクリル酸塩共重合体は、市販されており、ま次自然ラ
ジカル重合を受けることがあるエチレン不飽和を有する
シラン・カップリング剤とアクリル酸塩共重合体の単量
体會共１合させることによって作ることができる。アク
リル酸塩共重合体内のシラン・カッｆ ＩＪング剤の量
は、重量で約０．２−２．０−に相当させることができ
る。特に好ましいシラン・カップリング剤を含有するア
クリル酸塩共重合体は、メタクリル酸エチルとアクリル
酸塩共重合体およびスチレ／とアクリル酸塩の共重合体
である。シラン・カップリング剤を含有するアクリル酸
塩共重合体によって、セパレータの収分（ガラス繊細と
ケイソウ土）間の内部結合は良くなる。好ましいシラｙ
・カップリング剤を含有するアクリル酸塩共重合体を含
む電池用セ・母レークは、腐食性の酸に対し特にすぐれ
九耐性金もっている。
繊維および充てん剤に組合わされた本発明のアクリル酸
塩共１合体結合剤によ・つて、除湿淘性はあるが、水湿
ｆｋ４性はないセパレータが得られる。
塩共１合体結合剤によ・つて、除湿淘性はあるが、水湿
ｆｋ４性はないセパレータが得られる。
１酸＃Ｉ１．ｆＩ４性”とは、本発明のセパレータの表
面においた１滴のスルホ／酸溶液（比Ｎ／、２）が、約
５秒以内にｔｔ ’ｘ児全に吸収される、丁なわち滴と
して見分けられないことを意味する。１水湿潤注がない
１とは、セノヂレータの表面におい九ｌ楡の水が完全に
吸収されずに、約３０分の閣、約６０分以上が好ましい
が、滴として見分けられることを意味する。結合剤は、
重量で、完成上パレータの重量のＩｆＪ’７−／！；−
を占める量が使用されるが約ざ、３−／１ＩＬｆ６がも
つとも好ましい。
面においた１滴のスルホ／酸溶液（比Ｎ／、２）が、約
５秒以内にｔｔ ’ｘ児全に吸収される、丁なわち滴と
して見分けられないことを意味する。１水湿潤注がない
１とは、セノヂレータの表面におい九ｌ楡の水が完全に
吸収されずに、約３０分の閣、約６０分以上が好ましい
が、滴として見分けられることを意味する。結合剤は、
重量で、完成上パレータの重量のＩｆＪ’７−／！；−
を占める量が使用されるが約ざ、３−／１ＩＬｆ６がも
つとも好ましい。
１合体結合体は、酸性の−をもつラテックス分散として
使用される。ラテックス分数で作られた七ノ々レークの
代表的な性質は、約ｇ／ンドの引つ侵夛強さと、ｔｉｏ
ｏグラム以上の破裂強度をもっている。 − 基本的に、本発明のセパレータは、前述の線維材料、充
てん剤、および結合剤の水中分散を作り、次にその分散
に分散剤と凝集剤を添加し、凝集し友アグロメレートを
ウェブ形成装置の網に注いで淳さ約３０ミル以下のウェ
ブを形成し、そのウェブを脱水することによって製造さ
れる。
使用される。ラテックス分数で作られた七ノ々レークの
代表的な性質は、約ｇ／ンドの引つ侵夛強さと、ｔｉｏ
ｏグラム以上の破裂強度をもっている。 − 基本的に、本発明のセパレータは、前述の線維材料、充
てん剤、および結合剤の水中分散を作り、次にその分散
に分散剤と凝集剤を添加し、凝集し友アグロメレートを
ウェブ形成装置の網に注いで淳さ約３０ミル以下のウェ
ブを形成し、そのウェブを脱水することによって製造さ
れる。
本発明のセパレータ、特にノ母イロット・プラントある
いＩ／ｉ、ｔＷＩｉ規模での好ましい製造には、チャー
ジψリバース・チャージ（ｃｈａｒｇｅ −ｒ＠ｖｅｒ
ｓｅ−ｃｈａｒｇ・）機構を用いる保持補助手段丁なわ
ち装置が心壁である。その方法は、長網抄紙機、軸斜寸
長網抄紙機、円網抄紙機、ロト・フォーｉ（ｒｏｔ ｆ
ｏｒｍａｒ ） 等の標準製紙機で実施することがで
きる。この方法によれは、轍初にパルパーに、水、ポリ
オレフィン繊維、ケイソウ土、ポリエステル轍−および
ガラス繊細を入れる。久にノやルノや−に強アニオン材
料の分ｗＩを入れる。好ましいアニオン材料はカルｌン
ーアクリルアミドであり、その使用量は全原料の重量の
約０．２チが好ましい。アニオン材料は分散剤として働
き、繊維および充てん剤に強陳イオン電葡を与える。次
に、同様に陰イオンとなる性質のラテックス結合剤を最
後の原料として加える。したがって、普通のピーク添加
手順と異なり、ノリル臂−・内では凝集は起らない。も
し、ノ！ルバー内で原料の凝集が起れば、攪拌や吸上け
によって生じるせん断カ罠よって、ラテックス粒子が線
路上のそれらの特定場所から除かれる可能性のあること
がわかっている。
いＩ／ｉ、ｔＷＩｉ規模での好ましい製造には、チャー
ジψリバース・チャージ（ｃｈａｒｇｅ −ｒ＠ｖｅｒ
ｓｅ−ｃｈａｒｇ・）機構を用いる保持補助手段丁なわ
ち装置が心壁である。その方法は、長網抄紙機、軸斜寸
長網抄紙機、円網抄紙機、ロト・フォーｉ（ｒｏｔ ｆ
ｏｒｍａｒ ） 等の標準製紙機で実施することがで
きる。この方法によれは、轍初にパルパーに、水、ポリ
オレフィン繊維、ケイソウ土、ポリエステル轍−および
ガラス繊細を入れる。久にノやルノや−に強アニオン材
料の分ｗＩを入れる。好ましいアニオン材料はカルｌン
ーアクリルアミドであり、その使用量は全原料の重量の
約０．２チが好ましい。アニオン材料は分散剤として働
き、繊維および充てん剤に強陳イオン電葡を与える。次
に、同様に陰イオンとなる性質のラテックス結合剤を最
後の原料として加える。したがって、普通のピーク添加
手順と異なり、ノリル臂−・内では凝集は起らない。も
し、ノ！ルバー内で原料の凝集が起れば、攪拌や吸上け
によって生じるせん断カ罠よって、ラテックス粒子が線
路上のそれらの特定場所から除かれる可能性のあること
がわかっている。
次に、凝集してない身料をボンｆたとえはファン・ポン
プによって製紙機の装置容器に入れる。
プによって製紙機の装置容器に入れる。
・原料は、そのファン・ポンプのところでカチオン膚集
剤−ポリエチレンイミンが好ましい−と混合することに
よシ凝集させることが好ましい。この段階で分散に添加
されるカチオン凝集剤の量は、網上に堆積する凝集した
アグロメレートの大きさを制御ｉｌｌするため調整され
、その網は最適の結果が得られる工うに排水時間および
保持率の調整および（またｒｉ）制御を行なうことがで
きるものである。この方法によればデフ〜ｑｇ−の保持
率を祷ることができる。
剤−ポリエチレンイミンが好ましい−と混合することに
よシ凝集させることが好ましい。この段階で分散に添加
されるカチオン凝集剤の量は、網上に堆積する凝集した
アグロメレートの大きさを制御ｉｌｌするため調整され
、その網は最適の結果が得られる工うに排水時間および
保持率の調整および（またｒｉ）制御を行なうことがで
きるものである。この方法によればデフ〜ｑｇ−の保持
率を祷ることができる。
＼
装置容器に入れられ凝集したアグロメレートを、製紙機
の移動網へ移し、排水させてウェブにする。
の移動網へ移し、排水させてウェブにする。
重力による排水後、ウェブからさらに水分を除去するた
め減圧吸引する。そのあと、ウェブをフェルト・ロール
間で圧縮し、乾燥かんの上で乾燥する。適当な乾燥温度
は約２３０′−２６θＦであり、乾燥中食なくともいく
らかの結合剤の架橋が起る。
め減圧吸引する。そのあと、ウェブをフェルト・ロール
間で圧縮し、乾燥かんの上で乾燥する。適当な乾燥温度
は約２３０′−２６θＦであり、乾燥中食なくともいく
らかの結合剤の架橋が起る。
ノクル・ｆ−内で分散させた材料に対するせん断力の影
響を避ける別の方法は、前述の好ましい方法の肇形であ
る。この代替方法によれば、最初に、結合剤と充てん削
を保持するためノ４ルバー内に分散させた材料にカチオ
ン凝集剤が添加される。せ、“ん断力による凝集した材
料の粒子サイズの低下は、カチオン凝集剤の添加後、脱
アセチルしたカラヤ・ガム（にａｒａｙａ Ｇｕｍ ）
など強アニオン・コロイドを添加することによって
制御される。アニオン・コロイドは凝集したアグロメレ
ートに負電荷を与えて、アグロメレートを小粒子に分散
させる結果、−せん断力を受けることによるサイズの一
層の低下は押えられる。そのあと、ファン・ポンプのと
ころでカチオン凝集剤を再添加することが好ましい、凝
集した材料は装置容器に入れられ、移動網へ移され、前
と同様に乾燥される。この代替方法は、この分野で知ら
れている典型的なピータ飾加力法によ〈似ている。
響を避ける別の方法は、前述の好ましい方法の肇形であ
る。この代替方法によれば、最初に、結合剤と充てん削
を保持するためノ４ルバー内に分散させた材料にカチオ
ン凝集剤が添加される。せ、“ん断力による凝集した材
料の粒子サイズの低下は、カチオン凝集剤の添加後、脱
アセチルしたカラヤ・ガム（にａｒａｙａ Ｇｕｍ ）
など強アニオン・コロイドを添加することによって
制御される。アニオン・コロイドは凝集したアグロメレ
ートに負電荷を与えて、アグロメレートを小粒子に分散
させる結果、−せん断力を受けることによるサイズの一
層の低下は押えられる。そのあと、ファン・ポンプのと
ころでカチオン凝集剤を再添加することが好ましい、凝
集した材料は装置容器に入れられ、移動網へ移され、前
と同様に乾燥される。この代替方法は、この分野で知ら
れている典型的なピータ飾加力法によ〈似ている。
本発明のほか、その製造方法および使用方法は、以下の
説明のための、しかし限定するものではない実例からよ
り完全に理解されるであろう。
説明のための、しかし限定するものではない実例からよ
り完全に理解されるであろう。
実例１
以下の材料を列記順序でウィリアム式１ｃｌＩ×ｌコ“
手すき用型に加え喪。
手すき用型に加え喪。
／
一すオレフイン緻維 ６．９６グラム（１１，２Ｎ同
体） 充てん剤” ／ １１．４Ｚグラム（水に
３％コンシスチンシーまで 希釈し、混合機の中でコ 分関解緻した） ガラス繊維 ０．ｇ／グラム（／／亭“×３
．６ミクロン） ０、ｔ／グラム （／／ざ“×３．６ミクロン） ３゜ ／ ＩＪエステル繊維 ０．ｔ／グ２ム（混合機の
中で２０秒間解瞭し喪） 弘 アニオン・コロイド ６０ダラムＣＯ，ＩＮ固体で） 重合体結合剤” １１．０’３ｍ１（／、９７
／ダラム固体） カチオン凝集剤ム ０．３Ｍｌ 注ｌ この実例および他の全実例における／ ＩＪオレ
フィン繊維は、ダ、？ミクロンの平均繊維径をもつ合成
木材ｔ４ルデ繊維で、バーキュレス・パウダー・カンノ
ｆニー（Ｈ＠ｒｃｕｌ・ｌＰｏｗ−ｄｅｒ Ｃｏｍｐａ
ｎｙ ）から商標名ＰＬＩＬＰＥＸ Ｅ＾を付して市販
されている。
体） 充てん剤” ／ １１．４Ｚグラム（水に
３％コンシスチンシーまで 希釈し、混合機の中でコ 分関解緻した） ガラス繊維 ０．ｇ／グラム（／／亭“×３
．６ミクロン） ０、ｔ／グラム （／／ざ“×３．６ミクロン） ３゜ ／ ＩＪエステル繊維 ０．ｔ／グ２ム（混合機の
中で２０秒間解瞭し喪） 弘 アニオン・コロイド ６０ダラムＣＯ，ＩＮ固体で） 重合体結合剤” １１．０’３ｍ１（／、９７
／ダラム固体） カチオン凝集剤ム ０．３Ｍｌ 注ｌ この実例および他の全実例における／ ＩＪオレ
フィン繊維は、ダ、？ミクロンの平均繊維径をもつ合成
木材ｔ４ルデ繊維で、バーキュレス・パウダー・カンノ
ｆニー（Ｈ＠ｒｃｕｌ・ｌＰｏｗ−ｄｅｒ Ｃｏｍｐａ
ｎｙ ）から商標名ＰＬＩＬＰＥＸ Ｅ＾を付して市販
されている。
ユ この実例および他の全実例で使われた充てん剤は、
７４ミクロンの粒子サイズ中央値をもつケイソウ土で、
ジ目−ンズ・マンスビレ（Ｊｏｈｎｓ Ｍａｎｓｖｌｌ
ｌｅ ）から商標名ＣＥＬＩＴＥ−／／Ｑを付して市販
されている。
７４ミクロンの粒子サイズ中央値をもつケイソウ土で、
ジ目−ンズ・マンスビレ（Ｊｏｈｎｓ Ｍａｎｓｖｌｌ
ｌｅ ）から商標名ＣＥＬＩＴＥ−／／Ｑを付して市販
されている。
３ この実例および他の全集力における一すエステル鎗
維は、ｌ／ダ“、１５デニールのテレフタル酸−リエチ
レン繊維で、デュポン（Ｅ、雷、０ｕｐｏｎｔ Ｄ＠Ｎ
＠ｍｏｕｒｓ ）から商標名０ＡＯＲＯＮ を付して
市販されている。
維は、ｌ／ダ“、１５デニールのテレフタル酸−リエチ
レン繊維で、デュポン（Ｅ、雷、０ｕｐｏｎｔ Ｄ＠Ｎ
＠ｍｏｕｒｓ ）から商標名０ＡＯＲＯＮ を付して
市販されている。
Ｉｌ、 この実例で使われたアニオン・コロイドはペ
ッツ・碩−Ｉ４−・ケミカル・インコーＩレーテッド（
Ｂ＠ｔｓ Ｐａｙｅｒ Ｃｈｅｍｌｃａｌ Ｉｎｃｏｒ
ｐｏｒ −ａｔ＊ｄ ） から商標名ＢＥＴＺ ＤＰ
−ワ９／を付して市販されている／、Ｉｌ、ｆ！ン
ドのカルがン酸アクリルアオドと４’４’、、ｔガロン
の水を混合して作った。カルがン酸アクリルアミドの７
ニオン・コロイドは添加法で添加し、コロイドが溶解す
る管でゆつくや攪拌して分散を混合した。
ッツ・碩−Ｉ４−・ケミカル・インコーＩレーテッド（
Ｂ＠ｔｓ Ｐａｙｅｒ Ｃｈｅｍｌｃａｌ Ｉｎｃｏｒ
ｐｏｒ −ａｔ＊ｄ ） から商標名ＢＥＴＺ ＤＰ
−ワ９／を付して市販されている／、Ｉｌ、ｆ！ン
ドのカルがン酸アクリルアオドと４’４’、、ｔガロン
の水を混合して作った。カルがン酸アクリルアミドの７
ニオン・コロイドは添加法で添加し、コロイドが溶解す
る管でゆつくや攪拌して分散を混合した。
よ この実例に使われ六重合体結合剤は、１合体の主要
素に結合し九シラン・カップリング剤をもつアクリル酸
スチレン／ブチル共重合体て、ナショナル・スターチ・
アントラケミカル＠ コ−／レージｖ；ｚ ｙ （Ｎａ
ｔｌｏｎａｌ ５ｔａｒｃｈａｎｄ Ｃ１ｖ＠ｍ１ｃａ
ｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ） から表示りざ−１
，Ｉ７０で市販されている。この結合剤は、ラテックス
分散として市販され、使用されるもので、Ｐ”ダ、ｏ−
ｇ、ｏ、湿重量ｇ、ｔ、ＩＩＩンド／ｆロン、乾燥重量
＋ 、 １ｇ ／／ンド／ガロン、固体百分率ｔｉｔｔ
、ｏ、比重７．０３１．、およびＢ式粘゛度３ ／ Ｑ
ｃｐｓである。
素に結合し九シラン・カップリング剤をもつアクリル酸
スチレン／ブチル共重合体て、ナショナル・スターチ・
アントラケミカル＠ コ−／レージｖ；ｚ ｙ （Ｎａ
ｔｌｏｎａｌ ５ｔａｒｃｈａｎｄ Ｃ１ｖ＠ｍ１ｃａ
ｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ） から表示りざ−１
，Ｉ７０で市販されている。この結合剤は、ラテックス
分散として市販され、使用されるもので、Ｐ”ダ、ｏ−
ｇ、ｏ、湿重量ｇ、ｔ、ＩＩＩンド／ｆロン、乾燥重量
＋ 、 １ｇ ／／ンド／ガロン、固体百分率ｔｉｔｔ
、ｏ、比重７．０３１．、およびＢ式粘゛度３ ／ Ｑ
ｃｐｓである。
ム この実例に使われたカチオン凝集剤は、ＢＡＳＦ
Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ から商標名ＰＯＬＹＭＩＮ Ｐ
を付して市販されているｌリエチレンイミンである。
Ｗｙａｎｄｏｔｔｅ から商標名ＰＯＬＹＭＩＮ Ｐ
を付して市販されているｌリエチレンイミンである。
凝集液はダ３ガロンの水にＳガロンの
ＰＯＬＹＭＩＮ Ｐを希釈して作った。
以上の材料ｔ／、５％コンシスチンシーまで希釈し、７
，２ｘ？ｌグラスチツク網スクリーンを通して排水した
。排水時間Ｆｉ３秒でおった。シートをウェットブレス
し、乾燥させた。
，２ｘ？ｌグラスチツク網スクリーンを通して排水した
。排水時間Ｆｉ３秒でおった。シートをウェットブレス
し、乾燥させた。
乾燥させたセパレータ・シート材料は、以下の組成を有
していた。
していた。
セパレータ材料の重量百分率
Ｉリオレフイン繊維 Ｉ３．ＱＩリエステル
繊維 ３．７ガラス鎗維
り、５ケインウ± ６６．３ 結合剤 ？、１ ０．０２ｇ５″ のシート・ゲージをもつ上記組成のセ
パレータのオーム抵抗を測定したところ、以下の結果が
得られた。
繊維 ３．７ガラス鎗維
り、５ケインウ± ６６．３ 結合剤 ？、１ ０．０２ｇ５″ のシート・ゲージをもつ上記組成のセ
パレータのオーム抵抗を測定したところ、以下の結果が
得られた。
２０分オーム抵抗 ０．０／２０Ω２４Ｉ一時間
オーム抵抗 θ、θ／θ５Ωシート材料の気孔特性
を求めたところ、以下の結果が得られた。
オーム抵抗 θ、θ／θ５Ωシート材料の気孔特性
を求めたところ、以下の結果が得られた。
全気孔率 ６ｇ、ざ１Ｉ４ＡＸ最大気
孔率 ＆ｑ、００２／Ｘ直径０．０４２
２３建クロ ン以下の気孔による気孔率 Ｑ％コＱミク
ロン以上の気孔百 分率 ｑ、５ｑｉｉ、ｘシート
材料に対する酸湿潤性は、瞬間的であ択ま九シート材料
は水湿潤性がなかった。
孔率 ＆ｑ、００２／Ｘ直径０．０４２
２３建クロ ン以下の気孔による気孔率 Ｑ％コＱミク
ロン以上の気孔百 分率 ｑ、５ｑｉｉ、ｘシート
材料に対する酸湿潤性は、瞬間的であ択ま九シート材料
は水湿潤性がなかった。
とのセ／母レータ材料で作つ九電池で電池試験を行々つ
たところ、すぐれた充電受答性、コールド・クランク性
能、および過充電ペースト試験では劣化のないことを示
した。
たところ、すぐれた充電受答性、コールド・クランク性
能、および過充電ペースト試験では劣化のないことを示
した。
この七ノ４レータ材料を還流する硫酸ニクロム酸塩溶液
に３時間浸けたところ、平均重量損ｉ１ｔ／−２Ｘ最大
であシ、膨れすなわち離層は生じなかった。
に３時間浸けたところ、平均重量損ｉ１ｔ／−２Ｘ最大
であシ、膨れすなわち離層は生じなかった。
ＩタルＩ４−に以下の材料を列記した順序で加えて供給
物を作った（材料は、実例１で使用したものと同じであ
る）。
物を作った（材料は、実例１で使用したものと同じであ
る）。
水 ２ｊｔ００ガロン？リオレフイ
ン繊維 ＝６０１ンド（乾燥時）ケイソウ土
／／ＱＱｄ！ンドガラス繊維 ｅ／／ｌｌ“×１３．０ミクロン） ２ざＱｄｌンド ポリエステルｆＩＩＩ維 ｌＯＯポンドアニオン・コ
ロイド ／？、２ガロン、３％固体で結合剤
６コガロン 均一な分散になるよう、上記の順序で繊維と充てん剤を
分散させた。アニオン・コロイド分散剤を添加して線維
と充てん剤を負に荷電させた。陰イオンで荷電させた充
てん剤の添加で７４’ルバー・サイクルは終了し、次に
長網抄紙機の装置容器に分散を吸み上げた。装置容器に
吸み上げるために使ったｌンｆ／Ｉｉファン・Ｉングで
ある。ファン・ｆングのところで、カチオン凝集剤を約
ｌＩｇガロン／時の割合で添加し、分散と混合した。装
置容器内の分散を約１．２％のコンシスチンシーに維持
するため水を加え喪。
ン繊維 ＝６０１ンド（乾燥時）ケイソウ土
／／ＱＱｄ！ンドガラス繊維 ｅ／／ｌｌ“×１３．０ミクロン） ２ざＱｄｌンド ポリエステルｆＩＩＩ維 ｌＯＯポンドアニオン・コ
ロイド ／？、２ガロン、３％固体で結合剤
６コガロン 均一な分散になるよう、上記の順序で繊維と充てん剤を
分散させた。アニオン・コロイド分散剤を添加して線維
と充てん剤を負に荷電させた。陰イオンで荷電させた充
てん剤の添加で７４’ルバー・サイクルは終了し、次に
長網抄紙機の装置容器に分散を吸み上げた。装置容器に
吸み上げるために使ったｌンｆ／Ｉｉファン・Ｉングで
ある。ファン・ｆングのところで、カチオン凝集剤を約
ｌＩｇガロン／時の割合で添加し、分散と混合した。装
置容器内の分散を約１．２％のコンシスチンシーに維持
するため水を加え喪。
ウェブを得るため長網抄紙機の移動スクリーンの上にそ
の分散を供給し、水は重力で排除されるままにし、その
おとウモプを減圧吸引した。次に、湿つ九ウェブをフェ
ルト４付きロール・ブレス関に通し、そのあと加熱ロー
ルの上を通過させて約コｓｓ’ｐ’筐でウェブを加熱し
、乾燥させた。
の分散を供給し、水は重力で排除されるままにし、その
おとウモプを減圧吸引した。次に、湿つ九ウェブをフェ
ルト４付きロール・ブレス関に通し、そのあと加熱ロー
ルの上を通過させて約コｓｓ’ｐ’筐でウェブを加熱し
、乾燥させた。
乾燥したセパレータ・シート材料は、以下の組成を有し
ていた。
ていた。
ポリオレフィン線維 １２・ざ７Ｉリエステ
ル繊維 ６．９３ガラス繊維
／３．ざ６ケイソウ± ３ダ、ダ！ 結合剤 １２．７ 前述のようにして作った電池用セ／母レークの諸性質は
、以下の通りであった。
ル繊維 ６．９３ガラス繊維
／３．ざ６ケイソウ± ３ダ、ダ！ 結合剤 １２．７ 前述のようにして作った電池用セ／母レークの諸性質は
、以下の通りであった。
Ｂａｃｋｗｓｂ ｔｂ ｌｎｓ
Ｏ、０２りＯｖ＠ｒａｌｌ
ｔｂ ｔｎｓ Ｏ、Ｏ１／−！；
重重量７積積ｆ／（ｍ２ ２３１オーム
抵抗 ２０分 Ｉｎ” Ｑ 、 Ｑ ／ ｌ
。
Ｏ、０２りＯｖ＠ｒａｌｌ
ｔｂ ｔｎｓ Ｏ、Ｏ１／−！；
重重量７積積ｆ／（ｍ２ ２３１オーム
抵抗 ２０分 Ｉｎ” Ｑ 、 Ｑ ／ ｌ
。
２ＩＩ時間 Ｉｎ” ０ ＠ ０ ／ ＋４
ｔざ時間 Ｉｎ２Ｏ、０／ ％？ みかけ密度７ ０．３灯コ気孔率 Ｘ
７４′平均気孔径 ミクロ
ン ／１Ｉ２０ｉクロン以上の気孔容積
Ｘ ２０Ｑｒａｄｌｅｎｔ Ｃｏｌｕｍａ
ｒ密ｆＸ ／ 、クダ引張夛強さ −ンド
１６．７伸び Ｘ ｔ、
０酸湿潤性 瞬 時水湿潤性
６ｏ十分ＣＯＤ
／ ｌＩｏ ｏ ｐｐｍ破裂抵抗
ｌ、００グラム以上注ｌ アミンコ（Ａｍ
１ｎｅｏ） 水銀−ロシメータを使い、液体水銀圧の
もとで測定した。
ｔざ時間 Ｉｎ２Ｏ、０／ ％？ みかけ密度７ ０．３灯コ気孔率 Ｘ
７４′平均気孔径 ミクロ
ン ／１Ｉ２０ｉクロン以上の気孔容積
Ｘ ２０Ｑｒａｄｌｅｎｔ Ｃｏｌｕｍａ
ｒ密ｆＸ ／ 、クダ引張夛強さ −ンド
１６．７伸び Ｘ ｔ、
０酸湿潤性 瞬 時水湿潤性
６ｏ十分ＣＯＤ
／ ｌＩｏ ｏ ｐｐｍ破裂抵抗
ｌ、００グラム以上注ｌ アミンコ（Ａｍ
１ｎｅｏ） 水銀−ロシメータを使い、液体水銀圧の
もとで測定した。
この電池用セパレータを鉛−酸蓄電池に使用し、自動車
用点火、燈火、および始動形式に対しバッテリ・カラン
セル・インダストリ（ｓｃｉが推奨する規格にしたがっ
て性能を試験したところ、以下のような結果が得られた
。
用点火、燈火、および始動形式に対しバッテリ・カラン
セル・インダストリ（ｓｃｉが推奨する規格にしたがっ
て性能を試験したところ、以下のような結果が得られた
。
保有容量 ６ダ、６分ｔＯＦ
で２ｊアンペア、 １０、！ｒがルトまでの時間 コールド嗜クラ／り ｇ、／ｌ、？ルトＯＦ
でダＳＯアン゛ベア、 ３０秒における電圧 実例１およびコの電池用セミ４レータは、重合体の主要
素に結合しているすなわち含まれているシ゛ラン・カッ
プリング剤をもつ％に好ましいアクリル酸塩共重合体を
含んでいる。′特に好ましいアクリル酸塩共重合体を含
んでいるセパレータは、腐食性の酸に対しすぐれた耐性
を示したが、これは保守不要の電池用セパレータにとっ
て重要な性能特性である。この分野で知られているよう
に、電池は製造のとき電荷によシ極板化成が行なわれる
。
で２ｊアンペア、 １０、！ｒがルトまでの時間 コールド嗜クラ／り ｇ、／ｌ、？ルトＯＦ
でダＳＯアン゛ベア、 ３０秒における電圧 実例１およびコの電池用セミ４レータは、重合体の主要
素に結合しているすなわち含まれているシ゛ラン・カッ
プリング剤をもつ％に好ましいアクリル酸塩共重合体を
含んでいる。′特に好ましいアクリル酸塩共重合体を含
んでいるセパレータは、腐食性の酸に対しすぐれた耐性
を示したが、これは保守不要の電池用セパレータにとっ
て重要な性能特性である。この分野で知られているよう
に、電池は製造のとき電荷によシ極板化成が行なわれる
。
そのような極板化成のとき、不注意で、充電状態が過大
になシ、バッテリ内が所定温度より嶌くなることがしば
しばある。現在市販されている保守不要のバッテリ・セ
パレータは、これような温度状態の下で膨れ、すなわち
離層する傾向があるため、極板の短絡が起る。上記の状
態の下でセ・ヤレータが離層すなわち膨れる傾向を判定
する試験としそ、還流する硫酸ニクロム酸塩溶液内にセ
・ダレータの試料管３時間浸けることが行なわれる。１
１流後、試料を調べて膨れすなわち離層が生じたがどう
かと、生じた膨れすなわち離層の程度が判定される。実
例１およびコのセ・ｆレータは、以上の試験条件の下で
膨れ、すなわち離層は生じなかった。
になシ、バッテリ内が所定温度より嶌くなることがしば
しばある。現在市販されている保守不要のバッテリ・セ
パレータは、これような温度状態の下で膨れ、すなわち
離層する傾向があるため、極板の短絡が起る。上記の状
態の下でセ・ヤレータが離層すなわち膨れる傾向を判定
する試験としそ、還流する硫酸ニクロム酸塩溶液内にセ
・ダレータの試料管３時間浸けることが行なわれる。１
１流後、試料を調べて膨れすなわち離層が生じたがどう
かと、生じた膨れすなわち離層の程度が判定される。実
例１およびコのセ・ｆレータは、以上の試験条件の下で
膨れ、すなわち離層は生じなかった。
実例３
以下の材料を列記した順序でウィリアム式〆０“Ｘ ／
２’ 手すき用型に加えた。
２’ 手すき用型に加えた。
Ｉリオレフイン軟雑 ６．９６グラム（ダコ％固体）充
てん剤 ／＋、＋ダラム（水に３％コンシス
チンシー’ｔで希釈 し、混合機の中でλ分間解 繊した） ガラス−維 ０．ｇ／グラム（／／ダ×ｓ、
６ミクロン） ０、ｇ／グラムＣ／／ｇ”×５．６ ミクロン） Ｉリエステル叡＃ ０．ｇ／グ２ム（混合機の中で
２０秒間解叙し九） ク カチオン凝集剤 ０．．３ｍ１ 重合体結合剤ｌＫ Ｉｌ、０！；Ｎ（／、９７／グ
ラム固体） アニオン・コロイド １０グラム（０，ｌグラム
固体） 注７ この実例で使ったカチオン凝集剤は、ペッツ・コ
ーポレーション（Ｂ：ｅｔｚ Ｃｏｒｐｏｒａｔｌｏｎ
）から商標名８・ｔｚ ／コｊ！ｆを付して市販され
ているポリアミンである。凝集液はｇｏ、ｆロンの水に
ｌガロンのＢ・ｔｚ／２ざＳを希釈して作った。
てん剤 ／＋、＋ダラム（水に３％コンシス
チンシー’ｔで希釈 し、混合機の中でλ分間解 繊した） ガラス−維 ０．ｇ／グラム（／／ダ×ｓ、
６ミクロン） ０、ｇ／グラムＣ／／ｇ”×５．６ ミクロン） Ｉリエステル叡＃ ０．ｇ／グ２ム（混合機の中で
２０秒間解叙し九） ク カチオン凝集剤 ０．．３ｍ１ 重合体結合剤ｌＫ Ｉｌ、０！；Ｎ（／、９７／グ
ラム固体） アニオン・コロイド １０グラム（０，ｌグラム
固体） 注７ この実例で使ったカチオン凝集剤は、ペッツ・コ
ーポレーション（Ｂ：ｅｔｚ Ｃｏｒｐｏｒａｔｌｏｎ
）から商標名８・ｔｚ ／コｊ！ｆを付して市販され
ているポリアミンである。凝集液はｇｏ、ｆロンの水に
ｌガロンのＢ・ｔｚ／２ざＳを希釈して作った。
ざ この実例で使った重合体結合剤は、ナショナル・ス
ターチ・アンド自ケミカルｅコーＩレーション（Ｎａｔ
ｌｏｎａｌ ５ｔａｒｃｈ ａｎｄ Ｃｎａｍｌｃａｌ
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ）から名称７ｇ−Ａ１．３２
を付して市販されているアクリル酸スチレン／ブチル共
重合体である。結合剤はラテックス分散として市販され
、使用されるもので、ｐ１１ダ、ｑ１湿重童ざ、４１Ｉ
／ンド／ガロン、乾燥重量ダ、／ｇ／ポンド／ガロン、
同体百分率ｔｉ、ｇ、亭、匙重／、０１ｔ、ｅ式粘度３
／ Ｏｃｐｓである。
ターチ・アンド自ケミカルｅコーＩレーション（Ｎａｔ
ｌｏｎａｌ ５ｔａｒｃｈ ａｎｄ Ｃｎａｍｌｃａｌ
Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ）から名称７ｇ−Ａ１．３２
を付して市販されているアクリル酸スチレン／ブチル共
重合体である。結合剤はラテックス分散として市販され
、使用されるもので、ｐ１１ダ、ｑ１湿重童ざ、４１Ｉ
／ンド／ガロン、乾燥重量ダ、／ｇ／ポンド／ガロン、
同体百分率ｔｉ、ｇ、亭、匙重／、０１ｔ、ｅ式粘度３
／ Ｏｃｐｓである。
９ この実例で使ったアニオン・コロイドｈ、以下の材
料を混合して作った。
料を混合して作った。
水 ６０℃ 、３．３／／３
ガロンＴｌｅｔｈａｎｏｌａｍｌｎ＊
／り、ｊｃｃアンモニヤ ３００ｃｃ
カラヤ・ガム（にａｒａｙａ Ｇｖｍ）粉末
ダ、Ｓポンド次に１冷水を加えて体積をＳ
θガロンまで増した０分散内のカラヤ・ガム粉末の重量
は／Ｘ重量であった。
ガロンＴｌｅｔｈａｎｏｌａｍｌｎ＊
／り、ｊｃｃアンモニヤ ３００ｃｃ
カラヤ・ガム（にａｒａｙａ Ｇｖｍ）粉末
ダ、Ｓポンド次に１冷水を加えて体積をＳ
θガロンまで増した０分散内のカラヤ・ガム粉末の重量
は／Ｘ重量であった。
上記材料を１．ｊ〜コンシスチンシーまで希釈し、７２
×り６デラスチツク網。スクリーンを通して排水した。
×り６デラスチツク網。スクリーンを通して排水した。
排水時間Ｆ１ａ秒であった。シートをウェットブレスし
たあと乾燥させた。
たあと乾燥させた。
乾燥したセパレータ・シート材料は以下の組成を有して
いた。
いた。
セパレータ材料の重賞百分率
Ｉリオレフイン緻維 １３．亭ｆリエステ
ル歓維 ３．７ガラス繊維
７．３ ケイソウ± ６６．３ 結合剤 ？、１ ０．０：ｔざＳ“のシートゲージをもつ上記組成のセパ
レータのオーム抵抗を測定したところ、以下の結果が得
られた。
ル歓維 ３．７ガラス繊維
７．３ ケイソウ± ６６．３ 結合剤 ？、１ ０．０：ｔざＳ“のシートゲージをもつ上記組成のセパ
レータのオーム抵抗を測定したところ、以下の結果が得
られた。
２０分 オーム抵抗 ０．０／２θ０２亭時間オーム
抵抗 ０．０！０．３；Ωシート材料の気孔特性を調
べたところ以下の結果が得られた。
抵抗 ０．０！０．３；Ωシート材料の気孔特性を調
べたところ以下の結果が得られた。
全気孔率 ６ｇ、ざ１Ｉｔ６６Ｘ
最大気孔率 ６９．００２ＩＮ直径
０．０４２２３ミクロン以下 の気孔による気孔率 ＯＸ平均気
孔サイズ ７．’！ｌｔミクロン２０ミ
クロン以下の気孔 の百分率 ？、！３’９／ｌ、
％シート材料に対する酸湿潤性は一関的でｅ）ｂ、また
シート材料は水湿潤性がなかった。
最大気孔率 ６９．００２ＩＮ直径
０．０４２２３ミクロン以下 の気孔による気孔率 ＯＸ平均気
孔サイズ ７．’！ｌｔミクロン２０ミ
クロン以下の気孔 の百分率 ？、！３’９／ｌ、
％シート材料に対する酸湿潤性は一関的でｅ）ｂ、また
シート材料は水湿潤性がなかった。
このセパレータ材料で作った電池で電池試験を行なった
ところ、すぐれた充を受容性、コールド・クランク性能
、および過充電ペースト試験において劣化の表いことを
示した。
ところ、すぐれた充を受容性、コールド・クランク性能
、および過充電ペースト試験において劣化の表いことを
示した。
セパレータ材料を還流する硫酸ニクロム酸塩溶ｆｌＫ、
３時間浸けたとζろ、平均重量損は／−，２Ｎ鍛大であ
った。
３時間浸けたとζろ、平均重量損は／−，２Ｎ鍛大であ
った。
実例亭
実例３の場合と同じ繊維、充てん剤、カチオン凝集剤、
およびアニオン・コロイドを同じ量使ってこの実例のセ
／ダレータ＾、８、Ｃ１０１Ｅ１およびＦを作った。し
かし、この実例のセ／母レータを作る場合Ｋｆ！つた結
合剤は相違しており、使用量は、セＩ４レータ＾、Ｂ
ｓ ＣＳＤ ｘ Ｅ％およびＦの場合、それぞれ、？
、１０．／／Ｓ ／２．１３、および／ＩＩ％重量にな
るようにした。この実例で使った相違する結合剤は、ナ
ショナル・スターチ・アンド・ケイカル・コーｆレーシ
ョン（Ｎａｔｉｏｎａｌ ８ｔａｒｃｈ ａｎａ
Ｃｈ＠ｍ１ｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から
表示７ｇ−６１３９を付して市販されているメタクリル
駿メチル／アクリル酸ブチル共１合体である。この結合
剤はラテックス分散として市販され、使用されるもので
あや、−ダ、２、湿重量ｇ、ｑｌＩポンド／ガロン、乾
燥重量４’、３２ｔ＄ンド／ガロン、固体百分率ＩＩｔ
ｇ、ｔＩ、比重／ 、０７０、およびＢ式粘度３ ／
Ｑ ｃｐｓである。
およびアニオン・コロイドを同じ量使ってこの実例のセ
／ダレータ＾、８、Ｃ１０１Ｅ１およびＦを作った。し
かし、この実例のセ／母レータを作る場合Ｋｆ！つた結
合剤は相違しており、使用量は、セＩ４レータ＾、Ｂ
ｓ ＣＳＤ ｘ Ｅ％およびＦの場合、それぞれ、？
、１０．／／Ｓ ／２．１３、および／ＩＩ％重量にな
るようにした。この実例で使った相違する結合剤は、ナ
ショナル・スターチ・アンド・ケイカル・コーｆレーシ
ョン（Ｎａｔｉｏｎａｌ ８ｔａｒｃｈ ａｎａ
Ｃｈ＠ｍ１ｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から
表示７ｇ−６１３９を付して市販されているメタクリル
駿メチル／アクリル酸ブチル共１合体である。この結合
剤はラテックス分散として市販され、使用されるもので
あや、−ダ、２、湿重量ｇ、ｑｌＩポンド／ガロン、乾
燥重量４’、３２ｔ＄ンド／ガロン、固体百分率ＩＩｔ
ｇ、ｔＩ、比重／ 、０７０、およびＢ式粘度３ ／
Ｑ ｃｐｓである。
セパレータのオーム抵抗を以下表にして列記する。
表１の各セｔ４レータ材料の酸湿潤性Ｆｉ瞬間的であり
、また各セ／母レータは水湿潤性がなかった。
、また各セ／母レータは水湿潤性がなかった。
表１の各セパレータについての電池試験で蝶、すぐれた
充電受容性、コールド・クランク性能、および過充電ペ
ースト試験で劣化のないことを示した。
充電受容性、コールド・クランク性能、および過充電ペ
ースト試験で劣化のないことを示した。
還流する硫酸ニクロム酸塩溶液に３時間浸は喪後の表１
の各セ／母レータの平均重量損は、ｌ−コ％最大であっ
た。
の各セ／母レータの平均重量損は、ｌ−コ％最大であっ
た。
以上の説明から、本発明により、保守不要の電池に使用
するのＫ特に適している、新規で、改良された、酸湿潤
性の、非セルローズタイプの電池用セパレータが得られ
ることは明らかであろう。
するのＫ特に適している、新規で、改良された、酸湿潤
性の、非セルローズタイプの電池用セパレータが得られ
ることは明らかであろう。
さらに、セパレータはすぐれた電気的性能特性、低い材
料コスト、低い製造コスト、良好な物理的性質、および
製造上の特徴の特有な組合せを偽えている。また、セパ
レータ゛は、低いオーム抵抗、低い化学的酸素要求蓋、
および大量の比較的安価な充てん剤を使用することによ
って得られた気孔容積および小さい平均気孔サイズにつ
いてすぐれた気孔特性を有している。したがって、本発
明の新規な七ノ母レークは、発明がなされた時点でこの
分野で知られているものと比較して総合性能特性、コス
ト、および製造について予期しない利点が得られている
。
料コスト、低い製造コスト、良好な物理的性質、および
製造上の特徴の特有な組合せを偽えている。また、セパ
レータ゛は、低いオーム抵抗、低い化学的酸素要求蓋、
および大量の比較的安価な充てん剤を使用することによ
って得られた気孔容積および小さい平均気孔サイズにつ
いてすぐれた気孔特性を有している。したがって、本発
明の新規な七ノ母レークは、発明がなされた時点でこの
分野で知られているものと比較して総合性能特性、コス
ト、および製造について予期しない利点が得られている
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） 七Δレータの約７０−２０％重量のポリオレ
フィン繊維、約２−ｇ−重量のポリエステル繊維、約０
−／！；−重量のガラス繊維、約５０−７５−重量のケ
イソウ土、および約クーｌＳ−重量のアクリル酸塩共重
合体結合剤のはｙ均質な混合物から成っており、約７０
−以上の全気孔容積、約ｔ４ｔミクロｙ以下の平均気孔
サイズ、および約０．０／！；Ω／Ｉｎ 以下のオーム
抵抗を有し、１ｌｆｉ潤性はあるが水湿潤性はないこと
ｆ：特徴とする電池用セ／４レータ。 （２） 約／、Ｚ−／ｂ−重量の４リオレフイン繊維
、約３−ｇ−重量のポリエステル繊維、約Ｓ−１Ｓ−重
量のガラス繊維、約３０−７０−重量のケイソウ土およ
び約ざ、５−／＄−重量の結合剤から成っていることを
特徴とする特許請求の範囲第（１１項記載の電池用セ／
母レーク。 （３） 前記結合剤は、アクリル酸メチル、アクリル
酸エチル、アクリル酸グロビル、またはアクリル駿ツチ
ルＯ共重合体、を九はそれらの混合−であることＶｓ像
とする特許請求の範囲ｗＬ（１１項または第（２）項記
載の電池用セ／ダレータ。 （４） 前記結合剤は、メタクリル酸メチルとアクリ
ル酸エチル、メタクリル酸メチルとアクリル酸ブチル、
スチレンとアクリル酸エチル、またはスチレンとアクリ
ル酸ブチルの共重合体、またはそれらの混合物であるこ
とを特徴とする特許請求の範ＩＩ第（１）項または第（
２）項記載の電池用セ／４レータ。 （６） 前記共重合体結合剤は、重合体の主鎖に結合
したシラン・カッグリ／ダ剤を含んでいることｔ″籍黴
する特許請求の範囲第（１）項または第（２）項記載の
電池用七／４レータ。 （６） 前記ケイソウ土はフラックスｆｌｉ焼ケイソ
ウ出であることｔ特徴とする特許請求の範囲第（１）項
ま九は無（２）項記載の電池用七ノ母レータ。 （７） 前記全気孔容積が約７０−？０−であること
Ｖｔ％黴と丁り特許請求の範囲第（１１項または第（２
）項記載の電池用七ノ４レータ。 （８）ａ、 ｍｕ的に得られるセパレータ材料内で、
約７０−２０−重量を占めることができる量の？リオレ
フイン僚雑、約−一を一重量を占めることができる量の
ぼりエステル繊維、籾−ｌ！−重量を占めることがてき
る量のガラス繊維、約ｇｏ−ｑｓ−重量を占めることが
できる量のケイソウ土、および７−／ｊ；９重量を占め
ることができる量の結合剤から成る水性分散体を作るこ
と。 ｂ、アニオン分散剤の存在下に前記水分散体を安定化し
、前記ポリオレフィン轍雑、ぼりエステル繊維、ガラス
繊維、ケイソウ土、お工び結合剤から成る実質的に凝集
が生じていない水性分散体を作ること。 Ｃ６前記工福すの分散体を、分散ｔ−受は取る多孔性支
持体重で移送すること。 ｄ、前記分散体を前記支持体へ配分する前に、該分散体
にカチオン凝集剤を悩加すること、・、前記工程ｄＫよ
って得られる分散体を前記多孔性支持体の上に配分し、
排水して湿ウェブを形成させること、および マ、前記ウェブを乾燥させること、 の諸工場から成ることを特徴とする電池用七ノ々レーク
の製造方法。 （ｉｌ）最終的に得られるセパレータ材料を基準にして
、ｌリオレフィン繊維の量が約／２−／４％重量を占め
ることができるものであり、ぼりエステル繊細の童が約
５−ざ−重量會占めることができるものであシ、ガラス
繊維の量が約ＩＱ−／！ｒ％重量を占めることができる
ものであり１ケイソウ士の量が約ｇｏ−ｂｏ−重量を占
めることができるものであシ、そして、アクリル酸塩共
重合体結合剤の量が約ｇ、；−／１４％重量管占める・
ことができるものであることｔ−特徴とする特許請求の
範囲第（８） ′ｇ４記載の方法。 鱒 前記共重合体結合剤は、アクリル鈑メチル、アクリ
ル゛鹸エチル、アクリル＠７”ロピルまたはアクリル酸
エチルの共重合体、またはそれらの混合物であることを
脣黴とする特許請求の範囲第（８）項または第（９）項
記載の方法。 ａｌｌ 前記共重合体結合剤は、メタクリル酸メチル
とアクリル酸エチル、メタクリル酸メチルとアクリル酸
エチル、スチレンとアクリル酸エチルまたはスチレンと
アクリル酸ブチルの共重合体。 またはそれらの混合であることを特徴とする特許請求の
範囲第（８）項または第（９）項記載の方法。 α２ 前記共重合体結合剤は、重合体の主鎖に結合した
シラン・カップリング剤を含んでいることを特徴とする
特許請求の範−囲第（８１項まｆｅ、は第（９）項記載
の方法。 ６ｓ 前記ケイソウ土は、フラックス魚焼ケイソウ土
であること′ｆｔ％挙とする特許請求の範囲第（８）項
または第（９）項記載の方法。 ＜１４ 前記アニオン分散剤は、カルがン酸アクリル
アミドであることｔ−％黴とする特許請求の範囲第１８
）項または＠（９）項記載の方法。 ＋１５ 前記カニオン凝系剤は、ポリエチレンイミン
であることを特徴とする特許Ｉ’ｌｌ求の範囲第１８）
項または第（９）項記載の方法。 鱒 前記工ＩＮ）Ｋよる前記分散体の安定化に先立って
、前記工程ａの分散体にカチオン凝楽剤を添加すること
管特徴とする特許請求の範囲第（８）項まｆｃは第く→
項記載の方法。 輌 電解液、陽極板、および七ノ量レータに１って隔離
された陰極板をもつ電池であって、前記七ノ母レータが
特許請求の範囲第（１）項または第（２）積の七ノ中レ
ータであることを特徴とする改良電池。
Applications Claiming Priority (4)
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|---|---|---|---|
| US34517382A | 1982-02-02 | 1982-02-02 | |
| US345173 | 1982-02-02 | ||
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