JPS60101861A - 密閉型鉛蓄電池用セパレ−タ - Google Patents
密閉型鉛蓄電池用セパレ−タInfo
- Publication number
- JPS60101861A JPS60101861A JP58210212A JP21021283A JPS60101861A JP S60101861 A JPS60101861 A JP S60101861A JP 58210212 A JP58210212 A JP 58210212A JP 21021283 A JP21021283 A JP 21021283A JP S60101861 A JPS60101861 A JP S60101861A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass fibers
- fiber
- diameter
- separator
- glass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01M50/446—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2300/00—Electrolytes
- H01M2300/0002—Aqueous electrolytes
- H01M2300/0005—Acid electrolytes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、密閉構造を有する鉛蓄電池に用いられるガラ
スマット状セパレータに関するものである。
スマット状セパレータに関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来、密閉構造を有する鉛蓄電池に用いられるガラスマ
ット状セパレータについては、平均繊維径が１μｍ程度
のガラス繊維一種類からなり、電２ページ 解液の保液性が高く、また最大孔径の小さいものが用い
られている。
ット状セパレータについては、平均繊維径が１μｍ程度
のガラス繊維一種類からなり、電２ページ 解液の保液性が高く、また最大孔径の小さいものが用い
られている。
一方、繊維径の異なるガラス繊維を混合するセパレータ
も提案されている。例えば特公昭５５−５８１３号公報
には、平均繊維直径が１μｍ以下のガラス繊維を主体と
し、これに平均繊維直径が６μｍ以上のガラス繊維をセ
パレータ全体の重量に対して１〜２０％の割合でランダ
ムに混合したセパレータが提案されている。しかしなが
ら、このようなセパレータを本発明者が試験した結果、
次のような問題点が見いだされた。即ち、繊維径の大小
によっても電解液の含水性には大きな違いがなく、最大
孔径の違いが大きいこと、また電池として評価した場合
、自己放電が大きく、保存特性が低くかった。
も提案されている。例えば特公昭５５−５８１３号公報
には、平均繊維直径が１μｍ以下のガラス繊維を主体と
し、これに平均繊維直径が６μｍ以上のガラス繊維をセ
パレータ全体の重量に対して１〜２０％の割合でランダ
ムに混合したセパレータが提案されている。しかしなが
ら、このようなセパレータを本発明者が試験した結果、
次のような問題点が見いだされた。即ち、繊維径の大小
によっても電解液の含水性には大きな違いがなく、最大
孔径の違いが大きいこと、また電池として評価した場合
、自己放電が大きく、保存特性が低くかった。
ここで、このような欠点の発生原因を検討したところ、
平均繊維径が小さいガラス繊維を用いたセパレータの方
が最大孔径が小さく、極板との密着性に優れているにも
かかわらず、逆に密着性が良いがために、次のような問
題点が生じたと考え３ページ られる。すなわち、正極板とセパレータとの接触界面に
おいて、正極活物質である二酸化鉛の極板内部へセパレ
ータのガラス繊維がとりこまれ、正極板表面に電解液の
供給を促進する作用がみられた。このため、放置中に二
酸化鉛と希硫酸との反応を促進し、極板表面の二酸化鉛
を充電によっても酸化されにくい、化学的に生成した硫
酸鉛に分解する傾向があり、電池の保存特性が低いとい
う欠点がみられた。
平均繊維径が小さいガラス繊維を用いたセパレータの方
が最大孔径が小さく、極板との密着性に優れているにも
かかわらず、逆に密着性が良いがために、次のような問
題点が生じたと考え３ページ られる。すなわち、正極板とセパレータとの接触界面に
おいて、正極活物質である二酸化鉛の極板内部へセパレ
ータのガラス繊維がとりこまれ、正極板表面に電解液の
供給を促進する作用がみられた。このため、放置中に二
酸化鉛と希硫酸との反応を促進し、極板表面の二酸化鉛
を充電によっても酸化されにくい、化学的に生成した硫
酸鉛に分解する傾向があり、電池の保存特性が低いとい
う欠点がみられた。
一方、平均繊維径が１μｍより太いガラス繊維を用いて
マット状セパレータとした場合、極板との密着性が低下
するため、正極活物質の分解は小さくなり、電池の保存
特性は向上する。しかし、極板との密着性が低下するた
め、電解液の拡散が行なわれにくくなり、充電がされに
くくなるという欠点が生じ、同時にセパレータの最大孔
径が大きくなるため、充放電サイクルを繰シ返すことに
よって、正、負極板が短絡しやすくなるという欠点を有
することになる。
マット状セパレータとした場合、極板との密着性が低下
するため、正極活物質の分解は小さくなり、電池の保存
特性は向上する。しかし、極板との密着性が低下するた
め、電解液の拡散が行なわれにくくなり、充電がされに
くくなるという欠点が生じ、同時にセパレータの最大孔
径が大きくなるため、充放電サイクルを繰シ返すことに
よって、正、負極板が短絡しやすくなるという欠点を有
することになる。
発明の目的
本発明は、このようなセパレータの問題点ノ改良をはか
るとともに、保存特性の優れた密閉型鉛蓄電池の提供を
もたらすものである。さらに詳しく言えば、繊維径の太
いガラス繊維を主体としたマット状セパレータによって
、安価でかつ保存特性に優れた密閉型鉛蓄電池を提供す
るものである。
るとともに、保存特性の優れた密閉型鉛蓄電池の提供を
もたらすものである。さらに詳しく言えば、繊維径の太
いガラス繊維を主体としたマット状セパレータによって
、安価でかつ保存特性に優れた密閉型鉛蓄電池を提供す
るものである。
発明の構成
本発明は、平均繊維径が４μｍのガラス繊維を主体とし
、これに平均繊維径が０．７μｍ のガラス繊維を混合
し、さらにこれらのガラス線維に繊維間の接着性を向上
させ、機械的強度を向上させるため、アクリル等の合成
繊維バインダーを混合したマント状セパレータであって
、重量百分率で平均繊維径が４μｍのガラス繊維を７０
〜５５％。
、これに平均繊維径が０．７μｍ のガラス繊維を混合
し、さらにこれらのガラス線維に繊維間の接着性を向上
させ、機械的強度を向上させるため、アクリル等の合成
繊維バインダーを混合したマント状セパレータであって
、重量百分率で平均繊維径が４μｍのガラス繊維を７０
〜５５％。
平均繊維径が０．７μｍ のガラス繊維を２５〜４０％
。
。
アクリル繊維を５％混合したものである。
本発明によれば、それぞれの繊維径のものを単独で用い
た場合、あるいは平均繊維径が０．７μｍのガラス繊維
を主体とした場合と比べて、平均繊維径が４μｍのもの
を主体とすることにより、極板５ページ とセパレータとの密着性を比較釣線とし、二酸化鉛の分
解を抑制し、他方最大孔径、含水率を比較的大きくして
電解液の拡散を容易にし、保存後の容量維持率および充
電後の充電回復容量を向上させるものである。
た場合、あるいは平均繊維径が０．７μｍのガラス繊維
を主体とした場合と比べて、平均繊維径が４μｍのもの
を主体とすることにより、極板５ページ とセパレータとの密着性を比較釣線とし、二酸化鉛の分
解を抑制し、他方最大孔径、含水率を比較的大きくして
電解液の拡散を容易にし、保存後の容量維持率および充
電後の充電回復容量を向上させるものである。
実施例の説明
次に１本発明を実施例により説明する。
平均繊維径が０．７μｍのガラス繊維と、平均繊維径が
４μｍのガラス繊維を次表に示すように任意の割合で混
合し、アクリル繊維を加えて抄紙して厚さ１．ｏ ｍｍ
（２９Ｍｔ＜’−加重下）のマット状セパレータを得
た。
４μｍのガラス繊維を次表に示すように任意の割合で混
合し、アクリル繊維を加えて抄紙して厚さ１．ｏ ｍｍ
（２９Ｍｔ＜’−加重下）のマット状セパレータを得
た。
セ妙−夕 ０．７μｍ ４μｍ ７クリル繊維量 繊維
量最＊ＪＬ４ 含水率 備 考記号 （ｗｔ％）（ｗｔ
係）（景（転） （′） 鍾ゝＡ ０９５５４５８６
比較例 抄紙困難 Ｂ ２５７０ ５ ３１ ８７ 本発明品Ｃ４０５５５
２１９０本発明品 Ｄ ７０ ２ｓ ５’ １６ ９１ 比較例Ｅ ８０１
５ ５ １３ ９１ 比較例Ｆ ９５ ０ ６ １０
９２ 比較例６ページ 得られたセパレータを用い、鉛−カリジウム合金よりな
る格子体を用いた密閉構造の鉛蓄電池を組立て、５５°
Ｃの温度下で８週間放置し、放置期間に対する電解液の
減少率（重量％）を第１図に。
量最＊ＪＬ４ 含水率 備 考記号 （ｗｔ％）（ｗｔ
係）（景（転） （′） 鍾ゝＡ ０９５５４５８６
比較例 抄紙困難 Ｂ ２５７０ ５ ３１ ８７ 本発明品Ｃ４０５５５
２１９０本発明品 Ｄ ７０ ２ｓ ５’ １６ ９１ 比較例Ｅ ８０１
５ ５ １３ ９１ 比較例Ｆ ９５ ０ ６ １０
９２ 比較例６ページ 得られたセパレータを用い、鉛−カリジウム合金よりな
る格子体を用いた密閉構造の鉛蓄電池を組立て、５５°
Ｃの温度下で８週間放置し、放置期間に対する電解液の
減少率（重量％）を第１図に。
同じく容量維持率を第２図に、定電圧充電後の容量回復
率を第３図に、充放電サイクル寿命を第４図にそれぞれ
示した。
率を第３図に、充放電サイクル寿命を第４図にそれぞれ
示した。
これらの結果から明らかなように１本発明によるセパレ
ータＢ、Ｃを用いた密閉型鉛蓄電池は保存による電解液
の減少率は他より若干劣るものの、実施例間では大きな
違いはみられなかった。また、保存特性は、第２図およ
び第３図に示すように、従来例り、Ｅ、Ｆと比べて優れ
た特性を有している。比較例Ａは、セパレータの製造が
困難で。
ータＢ、Ｃを用いた密閉型鉛蓄電池は保存による電解液
の減少率は他より若干劣るものの、実施例間では大きな
違いはみられなかった。また、保存特性は、第２図およ
び第３図に示すように、従来例り、Ｅ、Ｆと比べて優れ
た特性を有している。比較例Ａは、セパレータの製造が
困難で。
実際の電池には用いにくいものである。さらに、充放電
サイクル寿命は第４図に示すように比較例Ａを除は−１
いずれも３５０サブクル以上の性能が得られた。したが
って、電池の保存特性に着目した場合、本発明のセパレ
ータを用いることにより、優れた特性をもつ電池が可能
となった。
サイクル寿命は第４図に示すように比較例Ａを除は−１
いずれも３５０サブクル以上の性能が得られた。したが
って、電池の保存特性に着目した場合、本発明のセパレ
ータを用いることにより、優れた特性をもつ電池が可能
となった。
７ページ
なお、平均繊維径０．７μｍのガラス繊維は、およそ０
．５〜０．９μｍの繊維径のガラス繊維からなり、平均
繊維径４μｍ のガラス繊維は同じく３〜５μｍのガラ
ス繊維からなるものである。
．５〜０．９μｍの繊維径のガラス繊維からなり、平均
繊維径４μｍ のガラス繊維は同じく３〜５μｍのガラ
ス繊維からなるものである。
発明の効果
本発明によるセパレータは、従来のセパレータと比べて
、特に保存特性に優れた鉛蓄電池の提供が可能となる。
、特に保存特性に優れた鉛蓄電池の提供が可能となる。
また、繊維径が太いものを主体とするため、ガラス繊維
のコストを低減でき、安価なセパレータの提供が可能と
なる。
のコストを低減でき、安価なセパレータの提供が可能と
なる。
第１図は放置期間と電池の電解液減少率との関係を示す
図、第２図は同じく放電容量の初期容量に対する容量維
持率を示す図、第３図は、同じく保存期間と容量回復率
との関係を示す図、第４図は充放電サイクル寿命特性を
示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名味
８１Ｉｌ醐係鼠べ昏卜 綜 披例１１監ゑ
図、第２図は同じく放電容量の初期容量に対する容量維
持率を示す図、第３図は、同じく保存期間と容量回復率
との関係を示す図、第４図は充放電サイクル寿命特性を
示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名味
８１Ｉｌ醐係鼠べ昏卜 綜 披例１１監ゑ
Claims (1)
- 平均繊維径が４μｍのガラス繊維と、平均繊維径が０．
７μｍのガラス繊維を混合して抄紙したマント状ガラス
セパレータであって、前者のガラス繊維、後者のガラス
繊維および合成繊維バインダーのそれぞれの混合比率が
、重量百分率で７０〜５６％：２６〜４０％：５％であ
る密閉型鉛蓄電池用セパレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58210212A JPS60101861A (ja) | 1983-11-08 | 1983-11-08 | 密閉型鉛蓄電池用セパレ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58210212A JPS60101861A (ja) | 1983-11-08 | 1983-11-08 | 密閉型鉛蓄電池用セパレ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60101861A true JPS60101861A (ja) | 1985-06-05 |
Family
ID=16585640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58210212A Pending JPS60101861A (ja) | 1983-11-08 | 1983-11-08 | 密閉型鉛蓄電池用セパレ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60101861A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290847A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-25 | Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd | 蓄電池用セパレ−タの製造法 |
| JPS62223968A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-10-01 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| CN102522513A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-27 | 中材科技股份有限公司 | 玻璃纤维电池隔膜及其制备方法 |
| JP2017224483A (ja) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49108531A (ja) * | 1973-02-20 | 1974-10-16 | ||
| JPS5553065A (en) * | 1978-10-13 | 1980-04-18 | Japan Storage Battery Co Ltd | Closed-type lead accumulator |
-
1983
- 1983-11-08 JP JP58210212A patent/JPS60101861A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49108531A (ja) * | 1973-02-20 | 1974-10-16 | ||
| JPS5553065A (en) * | 1978-10-13 | 1980-04-18 | Japan Storage Battery Co Ltd | Closed-type lead accumulator |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6290847A (ja) * | 1985-10-16 | 1987-04-25 | Sanyo Kokusaku Pulp Co Ltd | 蓄電池用セパレ−タの製造法 |
| JPS62223968A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-10-01 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 密閉形鉛蓄電池 |
| CN102522513A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-27 | 中材科技股份有限公司 | 玻璃纤维电池隔膜及其制备方法 |
| JP2017224483A (ja) * | 2016-06-15 | 2017-12-21 | 日立化成株式会社 | 鉛蓄電池 |
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