JPS6049564A - ポリアクリルアミド類電池 - Google Patents
ポリアクリルアミド類電池Info
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- JPS6049564A JPS6049564A JP58157143A JP15714383A JPS6049564A JP S6049564 A JPS6049564 A JP S6049564A JP 58157143 A JP58157143 A JP 58157143A JP 15714383 A JP15714383 A JP 15714383A JP S6049564 A JPS6049564 A JP S6049564A
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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】
本発明はポリアクリルアミド類とヨウ素との付加体およ
び／またはポリアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめ
た組成物を正極合剤の主成分として用いることを特徴と
する電池、並びにポリアクリルアミド類を主成分として
含有する物質を正極側電極体とし、かつ金属ヨウ化物を
電解質として用いることを特徴とする蓄電池に関するも
のである。
び／またはポリアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめ
た組成物を正極合剤の主成分として用いることを特徴と
する電池、並びにポリアクリルアミド類を主成分として
含有する物質を正極側電極体とし、かつ金属ヨウ化物を
電解質として用いることを特徴とする蓄電池に関するも
のである。
ヨウ素は陰イオンになり易い物質であり、正極活物質と
して適当なものの一つである。しかしながら、それにも
かかわらず、ヨウ素を正極活物質として用いた電池の作
成例はあまり報告されていない。
して適当なものの一つである。しかしながら、それにも
かかわらず、ヨウ素を正極活物質として用いた電池の作
成例はあまり報告されていない。
これは適当なヨウ素の支ト一体が見いだされていないた
めと考えられる。
めと考えられる。
発明者等はヨウ素を正極活物質とする電池について鋭意
検討した結果、ヨウ素が、従来主として高分子凝集剤と
して使用されてきたポリアクリルアミド類と付加体をつ
くり易いこと、この付加体は電池の正極合剤として用い
うろこと、さらに該付加体を正極合剤として用いた電池
は二次電池としても用いうろことを見いだし本発明を完
成したものである。
検討した結果、ヨウ素が、従来主として高分子凝集剤と
して使用されてきたポリアクリルアミド類と付加体をつ
くり易いこと、この付加体は電池の正極合剤として用い
うろこと、さらに該付加体を正極合剤として用いた電池
は二次電池としても用いうろことを見いだし本発明を完
成したものである。
すなわち、本発明は、
（１）ポリアクリルアミド類とヨウ素との付加体および
／またはポリアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめた
組成物を正極合剤の主成分として用いることを特徴とす
る電池、および、 （２）ポリアクリルアミド類を主成分として含有する物
質を正極側電極体とし、かつ金属コラ化物を電解質とし
て用いることを特徴とする蓄電池、を要旨とするもので
ある。
／またはポリアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめた
組成物を正極合剤の主成分として用いることを特徴とす
る電池、および、 （２）ポリアクリルアミド類を主成分として含有する物
質を正極側電極体とし、かつ金属コラ化物を電解質とし
て用いることを特徴とする蓄電池、を要旨とするもので
ある。
以下本発明の構成要件を付脱しつつ詳細に説明する。
本発明で用いるポリアクリルアミド類とは、アクリルア
ミド、メタクリルアミド（以下単にアクリルアミドとい
う）およびこれらアクリルアミドのＮ−置換体アクリル
アミド、例えばＮ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチル
アクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ
−メチロールアクリルアミド、ビスメチレンアクリルア
ミド等のアクリルアミド類を、単独あるいはその二種類
以上を公知の手段によってラジカル重合させ、対応する
ポリアクリルアミド類としたものである。
ミド、メタクリルアミド（以下単にアクリルアミドとい
う）およびこれらアクリルアミドのＮ−置換体アクリル
アミド、例えばＮ−メチルアクリルアミド、Ｎ−エチル
アクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、Ｎ
−メチロールアクリルアミド、ビスメチレンアクリルア
ミド等のアクリルアミド類を、単独あるいはその二種類
以上を公知の手段によってラジカル重合させ、対応する
ポリアクリルアミド類としたものである。
なお、この重合に際して他の少量のビニル、モノマー、
例えば、アクリル酸、メタクリル酸；およびこれらのナ
トリウム塩やカルシウム塩のごとき塩；さらにはアクリ
ル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
メタクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、メクク
リル酸イソプロピル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、
メタクリル酸グリシジルのごときこれらのエステル；そ
の他ビニルピロリドンやビニルピリジンなどを併用する
ことが出来る。
例えば、アクリル酸、メタクリル酸；およびこれらのナ
トリウム塩やカルシウム塩のごとき塩；さらにはアクリ
ル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
メタクリル酸エチル、アクリル酸イソプロピル、メクク
リル酸イソプロピル、メタクリル酸ヒドロキシエチル、
メタクリル酸グリシジルのごときこれらのエステル；そ
の他ビニルピロリドンやビニルピリジンなどを併用する
ことが出来る。
また、ジエチレングリコールジメタクリレート等の架橋
剤を少量添加して、ポリアクリルアミド類の耐水性を向
上させると、□本発明の目的たる電池に使用するためよ
り実用的である。
剤を少量添加して、ポリアクリルアミド類の耐水性を向
上させると、□本発明の目的たる電池に使用するためよ
り実用的である。
さらに、尿素−ホルムアルデヒド樹脂を上記ポリアクリ
ルアミド類に添加して使用することも可能である。
ルアミド類に添加して使用することも可能である。
本発明におけるポリアクリルアミド類は上記のごときア
クリルアミド類を重合させて得られるが、その際の重合
開始剤としては、過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウム
等の過硫酸塩類；過酸化水素、ｔ−ブチルヒドロペルオ
キシド、２．５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロ
キシペルオキシド等のヒドロペルオキシド類；コハク酸
ペルオキシド等の二塩基酸過酸化物類等の過酸化物：が
ある。これらの過酸化物は単独もしくは組合わせて使用
するが、さらに還元剤と併用することが望ましい。かか
る還元剤としては、亜硫酸塩、ｌ−アスコルビン酸、ジ
メチルアニリンなどのアミン類などが好適に使用される
。
クリルアミド類を重合させて得られるが、その際の重合
開始剤としては、過硫酸アンモニウムや過硫酸カリウム
等の過硫酸塩類；過酸化水素、ｔ−ブチルヒドロペルオ
キシド、２．５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロ
キシペルオキシド等のヒドロペルオキシド類；コハク酸
ペルオキシド等の二塩基酸過酸化物類等の過酸化物：が
ある。これらの過酸化物は単独もしくは組合わせて使用
するが、さらに還元剤と併用することが望ましい。かか
る還元剤としては、亜硫酸塩、ｌ−アスコルビン酸、ジ
メチルアニリンなどのアミン類などが好適に使用される
。
また、アゾ化合物も重合開始剤として使用出来るが、特
に２．２−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩が
使用し易い。
に２．２−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩が
使用し易い。
なお、本発明におけるアクリルアミド類は固形状のもの
が多く、かつ水やアルコール等の溶媒に熔は易いので、
重合に際しては、−はモノマーたるアクリルアミド類を
上記のごとき溶媒に溶がし、該溶液に前記重合開始剤は
あるいは重合開始剤と還元剤を添加して重合をおこなわ
・Ｕるのが好ましい。
が多く、かつ水やアルコール等の溶媒に熔は易いので、
重合に際しては、−はモノマーたるアクリルアミド類を
上記のごとき溶媒に溶がし、該溶液に前記重合開始剤は
あるいは重合開始剤と還元剤を添加して重合をおこなわ
・Ｕるのが好ましい。
アクリルアミド類の重合は、温度０℃〜数十℃の温度範
囲において、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で
行うことが、優れた品質のポリアクリルアミド類を得る
ため好ましい。
囲において、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気下で
行うことが、優れた品質のポリアクリルアミド類を得る
ため好ましい。
本発明において、ポリアクリルアミド類を用いて正極側
電極体を製作するには、予めポリアクリルアミド類と電
極の集電体を一体化しておくことが好ましい。
電極体を製作するには、予めポリアクリルアミド類と電
極の集電体を一体化しておくことが好ましい。
集電体としては、負極に用いる金属よりも責なる金属、
例えば、白金やステンレス鋼のネット状のものの他、炭
素のマット、布、多孔質ブロック等の形状のものが用い
られる。
例えば、白金やステンレス鋼のネット状のものの他、炭
素のマット、布、多孔質ブロック等の形状のものが用い
られる。
ポリアクリルアミド類と集電体の一体化は、例えばマン
ト状や布状の集電体の場合は、モノマーたるアクリルア
ミド類を溶媒に溶解し、重合開始剤を添加してから集電
体の表面に塗布して重合硬化させる方法が便利である。
ト状や布状の集電体の場合は、モノマーたるアクリルア
ミド類を溶媒に溶解し、重合開始剤を添加してから集電
体の表面に塗布して重合硬化させる方法が便利である。
また炭素の多孔質のブロックの集電体の場合は、アクリ
ルアミド類を同様に溶媒に溶解し、重合開始剤を添加し
てから該炭素の多孔質のブロックに該溶液を含浸せしめ
て硬化させ方法が採用出来る。
ルアミド類を同様に溶媒に溶解し、重合開始剤を添加し
てから該炭素の多孔質のブロックに該溶液を含浸せしめ
て硬化させ方法が採用出来る。
本発明においては、ポリアクリルアミド類にヨウ素を付
加させるか、あるいはポリアクリルアミド類中にヨウ素
を分散せしめるかあるい↓よ両者を混在せしめた形で使
用する。
加させるか、あるいはポリアクリルアミド類中にヨウ素
を分散せしめるかあるい↓よ両者を混在せしめた形で使
用する。
ここで用いられるヨウ素は、通常の固体状のヨウ素を、
必要に応じ精製したものが使用出来、これを例えばベン
ゼンの如きヨウ素の良溶媒に溶解し、該溶液に、上記の
如くしてポリアクリルアミド類と一体化せしめて成形し
た正極電極体を浸漬してヨウ素を吸着せしめ、付加体を
形成するのである。あるいは、他の方法としては、ヨウ
素を固体のままアクリルアミド類の溶液に分散し、つい
でアゾ系の重合開始剤を添加してから集電体に塗布する
ことにより、ポリアクリルアミド類にヨウ素を付加およ
び／または分散せしめた正極をうろことが出来るのであ
る。
必要に応じ精製したものが使用出来、これを例えばベン
ゼンの如きヨウ素の良溶媒に溶解し、該溶液に、上記の
如くしてポリアクリルアミド類と一体化せしめて成形し
た正極電極体を浸漬してヨウ素を吸着せしめ、付加体を
形成するのである。あるいは、他の方法としては、ヨウ
素を固体のままアクリルアミド類の溶液に分散し、つい
でアゾ系の重合開始剤を添加してから集電体に塗布する
ことにより、ポリアクリルアミド類にヨウ素を付加およ
び／または分散せしめた正極をうろことが出来るのであ
る。
本発明においては、ポリアクリルアミド類の電気抵抗を
低減させるため、ポリアクリルアミド類中に炭素類を分
散状に含有せしめて使用するのが望ましい。かかる炭素
類はカーボンブラック、アセチレンブラック、グラファ
イト、ケッチェンブラック（ＡＫＺＯ社商標）などがあ
るが、粉状、リン片状、短繊維状の如き分散し易い形状
のものが好適に使用される。該炭素類をポリアクリルア
ミド類中に分散する方法とし一〇は任意の手段が採用さ
れうるが、上記の如き炭素類を、モノマーたるアクリル
アミド類に分散させておき、場合によってはヨウ素をも
添加して重合開始剤とともに充分混合した後、集電体に
塗布あるいは含浸せしめてから硬化させる方法が普通採
用される。
低減させるため、ポリアクリルアミド類中に炭素類を分
散状に含有せしめて使用するのが望ましい。かかる炭素
類はカーボンブラック、アセチレンブラック、グラファ
イト、ケッチェンブラック（ＡＫＺＯ社商標）などがあ
るが、粉状、リン片状、短繊維状の如き分散し易い形状
のものが好適に使用される。該炭素類をポリアクリルア
ミド類中に分散する方法とし一〇は任意の手段が採用さ
れうるが、上記の如き炭素類を、モノマーたるアクリル
アミド類に分散させておき、場合によってはヨウ素をも
添加して重合開始剤とともに充分混合した後、集電体に
塗布あるいは含浸せしめてから硬化させる方法が普通採
用される。
炭素類の使用量は、もらろん炭素類の種類によって異な
るが、添加すべきポリアクリルアミド類に対して通常１
〜５０％（重量％、以下同じ）であり、特にケッチェン
ブラックでは数％、グラファイトの粉砕品では３０％程
度となる。
るが、添加すべきポリアクリルアミド類に対して通常１
〜５０％（重量％、以下同じ）であり、特にケッチェン
ブラックでは数％、グラファイトの粉砕品では３０％程
度となる。
電池を形成するには、以、］二の如くして作製したポリ
アクリルアミド類とヨウ素との付加体および／またはポ
リアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめた組成物を正
極合剤の主成分としたものを正極とし、またリチウム、
アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、カドミウム等の金
属を負極として両者を接触させればよい。通常の電池で
あれば、正極と負極は電解質を介して接触させるのが普
通であるが、本発明のポリアクリルアミド類電池はかか
る電解質を必ずしも必要としないのが特徴である。これ
は、両電極が接触する界面のポリアクリルアミド類例に
おいて生成した金属ヨウ化物自体が電解質を構成するか
らであろうと推定される。
アクリルアミド類とヨウ素との付加体および／またはポ
リアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめた組成物を正
極合剤の主成分としたものを正極とし、またリチウム、
アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、カドミウム等の金
属を負極として両者を接触させればよい。通常の電池で
あれば、正極と負極は電解質を介して接触させるのが普
通であるが、本発明のポリアクリルアミド類電池はかか
る電解質を必ずしも必要としないのが特徴である。これ
は、両電極が接触する界面のポリアクリルアミド類例に
おいて生成した金属ヨウ化物自体が電解質を構成するか
らであろうと推定される。
しかして、それ程の大出力を要しない用途、例えば心臓
のペースメーカー等の用途にはこれで充分使用可能であ
るが、場合によっては、もちろん、塩化ナトリウム、塩
化カリ、 塩化亜鉛、臭化ナトリウム、臭化カリ、ヨウ
化リチウム、ヨウ化亜鉛等の電解質溶液を補助電解質と
して使用してもよい。また、ヨウ化リチウム、ヨウ化釦
等の固体電解質を初めから使用することも可能である。
のペースメーカー等の用途にはこれで充分使用可能であ
るが、場合によっては、もちろん、塩化ナトリウム、塩
化カリ、 塩化亜鉛、臭化ナトリウム、臭化カリ、ヨウ
化リチウム、ヨウ化亜鉛等の電解質溶液を補助電解質と
して使用してもよい。また、ヨウ化リチウム、ヨウ化釦
等の固体電解質を初めから使用することも可能である。
また蓄電池を形成するには、ポリアクリルアミド類と集
電体を一体化して形成した電極（必要に応じて炭素類を
分散せしめてもよいことは前記したとおり）を正極とし
、上記電池の形成の項で述べた如き金属を負極とし、さ
らに負極のそれぞれの金属に対応した金属コラ化物（例
えば負極金属が亜鉛であればヨウ化亜鉛）を電解質とし
て構成するのである。本発明の蓄電池における電解質の
金属ヨウ化物は、該蓄電池を充電することにより、金属
とヨウ素に分解され、該金属は負極に析出し、一方ヨウ
素は再びポリアクリルアミド類を主成分とする正極にと
りこまれて充電状態になる。
電体を一体化して形成した電極（必要に応じて炭素類を
分散せしめてもよいことは前記したとおり）を正極とし
、上記電池の形成の項で述べた如き金属を負極とし、さ
らに負極のそれぞれの金属に対応した金属コラ化物（例
えば負極金属が亜鉛であればヨウ化亜鉛）を電解質とし
て構成するのである。本発明の蓄電池における電解質の
金属ヨウ化物は、該蓄電池を充電することにより、金属
とヨウ素に分解され、該金属は負極に析出し、一方ヨウ
素は再びポリアクリルアミド類を主成分とする正極にと
りこまれて充電状態になる。
しかして放電時においては、負極では金属イオンが、正
極ではヨウ素イオンがそれぞれ生成し、これが結合して
最初の電解質たる金属ヨウ化物となるのである。
極ではヨウ素イオンがそれぞれ生成し、これが結合して
最初の電解質たる金属ヨウ化物となるのである。
かかる電解質は通常は水に熔解して使用するが、場合に
よって、例えばリチウムやすＩ・リウムを負極とするよ
うな場合は、これをプロピレンカーボネートやＴ−ブチ
ルラクトンのごとき反応性の小さい溶媒を使用するのが
望ましい。また、これらの溶媒に溶解した金属ヨウ化物
は、支持体たるガラス短繊維マントの如き液体保持量の
大きい多孔性の材料に含侵して使用するのが便利である
。
よって、例えばリチウムやすＩ・リウムを負極とするよ
うな場合は、これをプロピレンカーボネートやＴ−ブチ
ルラクトンのごとき反応性の小さい溶媒を使用するのが
望ましい。また、これらの溶媒に溶解した金属ヨウ化物
は、支持体たるガラス短繊維マントの如き液体保持量の
大きい多孔性の材料に含侵して使用するのが便利である
。
このような電解質を含侵せしめた多孔性月料は、そのま
ま前記した正極と負極の間に挟み込んで蓄電池を組み立
てることが出来る。
ま前記した正極と負極の間に挟み込んで蓄電池を組み立
てることが出来る。
かくのごとくして組み立てた蓄電池においζ、充電に際
しては直流電圧を印加し、正極側にヨウ素を析出させ、
負極側に金属を析出させるようにすると、正極側で析出
したヨウ素はポリアクリルアミド類と容易に付加体を形
成する。しかして充電終了後、直流電圧をきって両極端
子を負荷を介して結べば、放電がおこり該負荷に電力が
得られるのである。
しては直流電圧を印加し、正極側にヨウ素を析出させ、
負極側に金属を析出させるようにすると、正極側で析出
したヨウ素はポリアクリルアミド類と容易に付加体を形
成する。しかして充電終了後、直流電圧をきって両極端
子を負荷を介して結べば、放電がおこり該負荷に電力が
得られるのである。
本発明においては、ポリアクリルアミド類が入手容易な
アクリルアミド類を重合するごとにより容易に得られる
という利点がある。また、該ポリアクリルアミド類に対
してヨウ素が容易にイ１１加体を形成することや、炭素
類の分散も充分均一に行われるため、正極側電極の内部
電気抵抗を低減させることが出来るので大電流が得られ
る利点を有するので、本発明の電池もしくは蓄電池の実
用的意義はきわめて大きいといわねばならない。
アクリルアミド類を重合するごとにより容易に得られる
という利点がある。また、該ポリアクリルアミド類に対
してヨウ素が容易にイ１１加体を形成することや、炭素
類の分散も充分均一に行われるため、正極側電極の内部
電気抵抗を低減させることが出来るので大電流が得られ
る利点を有するので、本発明の電池もしくは蓄電池の実
用的意義はきわめて大きいといわねばならない。
以下実施例によって本発明の実施の態様をさらに具体的
に説明するが、これらはあくまで例示であり、特許法第
７０条に規定する本発明の技術的範囲がこれらによって
制限的に解釈されるものと解してはならない。
に説明するが、これらはあくまで例示であり、特許法第
７０条に規定する本発明の技術的範囲がこれらによって
制限的に解釈されるものと解してはならない。
実施例−１
′ アクリルアミド（三井東圧化学株式会社製）３００
ｍｇおよびビスメチレンアクリルアミド １ｍｇを充分
脱酸素した水１ ｍＩ２に熔解し、これに過硫酸アンモ
ニウム ３ｍｇと酸性亜硫酸すトリウム １．５ｍｇを
添加し窒素気流中２０°Ｃで少し重合させ、多少粘性を
おびるようになった画点でこれを炭素繊維マット（（株
）クレハ製Ｅ７１５、縦３ｃｍ、横３ｃｍ、重さ １２
５ｍｇ）に塗布し、ひきつづいて重合を進行させた。つ
いでそのまま−昼夜放置して乾燥し、ポリアクリルアミ
ドを主体とする正極側電極（第５図、（ｅ））を形成し
た。さらにヨウ素１ｍｇをベンゼン１０ｍｇに溶解した
溶液を、この正極側電極に浸漬して２４時間放置して付
加体を形成した。かくしてポリアクリルアミドに（Ｊ油
吸収されたヨウ素は１００ｍｇであった。
ｍｇおよびビスメチレンアクリルアミド １ｍｇを充分
脱酸素した水１ ｍＩ２に熔解し、これに過硫酸アンモ
ニウム ３ｍｇと酸性亜硫酸すトリウム １．５ｍｇを
添加し窒素気流中２０°Ｃで少し重合させ、多少粘性を
おびるようになった画点でこれを炭素繊維マット（（株
）クレハ製Ｅ７１５、縦３ｃｍ、横３ｃｍ、重さ １２
５ｍｇ）に塗布し、ひきつづいて重合を進行させた。つ
いでそのまま−昼夜放置して乾燥し、ポリアクリルアミ
ドを主体とする正極側電極（第５図、（ｅ））を形成し
た。さらにヨウ素１ｍｇをベンゼン１０ｍｇに溶解した
溶液を、この正極側電極に浸漬して２４時間放置して付
加体を形成した。かくしてポリアクリルアミドに（Ｊ油
吸収されたヨウ素は１００ｍｇであった。
一方、負極側電極の金属板とし′ζ亜鉛板（日本電極工
業（株）製、縦３ｃｍ、横 ３ｃｍ、厚み０．５ｍｍ）
を用意し、表面を薄い塩酸で洗浄後、蒸留水で充分に洗
浄して乾燥させたく第４図、（ｄ））この両電極を使用
して電池の形成はつぎのごとくして行った。
業（株）製、縦３ｃｍ、横 ３ｃｍ、厚み０．５ｍｍ）
を用意し、表面を薄い塩酸で洗浄後、蒸留水で充分に洗
浄して乾燥させたく第４図、（ｄ））この両電極を使用
して電池の形成はつぎのごとくして行った。
まず、第１図〜第６図に示すように、電池を形成するた
めの支持体として正方形の二枚の樹脂板（ａ）、（ｂ）
（寸法６ｃ、ｍ角でその中央部および四隅に約２ｃｍの
孔１〜１０をあけたもの）を用意し、その一方の樹脂板
（ａ）の表面に、中央部が打ち抜かれた厚み３ｍｍのゴ
ム製バッキング（ｃ）を重ねて乗せてその周囲を覆い、
中央部に負極の亜鉛板（ｄ）を、ひきつづいて上記のご
とくして形成した正極電極（ｅ）を嵌め込んだ。ついで
もう一枚の樹脂板（ｂ）をこれにかぶせて樹脂板（’ａ
）、（ｂ）の四隅の孔にボルトをとおしナツトで締めて
電池を組み上げた。この組み上げ作業は酸素の影響を避
けるため窒素ボックス中でおこなった。
めの支持体として正方形の二枚の樹脂板（ａ）、（ｂ）
（寸法６ｃ、ｍ角でその中央部および四隅に約２ｃｍの
孔１〜１０をあけたもの）を用意し、その一方の樹脂板
（ａ）の表面に、中央部が打ち抜かれた厚み３ｍｍのゴ
ム製バッキング（ｃ）を重ねて乗せてその周囲を覆い、
中央部に負極の亜鉛板（ｄ）を、ひきつづいて上記のご
とくして形成した正極電極（ｅ）を嵌め込んだ。ついで
もう一枚の樹脂板（ｂ）をこれにかぶせて樹脂板（’ａ
）、（ｂ）の四隅の孔にボルトをとおしナツトで締めて
電池を組み上げた。この組み上げ作業は酸素の影響を避
けるため窒素ボックス中でおこなった。
かくのごとくして組み上げた電池からの電力の取り出し
は、第７図に示すように、樹脂板（ａ）、（ｂ）の中心
部にあけられた孔１．６に電線（ｇ）、（ｈ）の先端部
をそれぞれ挿入し、このままの状態で核化に銀ペースト
（ｉ）、（ｊ）（ムラタ製作所製）を充分詰めてそれぞ
れ正極および負極に導通させてから硬化させ、電池の正
極および負極と結線することによった。
は、第７図に示すように、樹脂板（ａ）、（ｂ）の中心
部にあけられた孔１．６に電線（ｇ）、（ｈ）の先端部
をそれぞれ挿入し、このままの状態で核化に銀ペースト
（ｉ）、（ｊ）（ムラタ製作所製）を充分詰めてそれぞ
れ正極および負極に導通させてから硬化させ、電池の正
極および負極と結線することによった。
該電線のそれぞれをガルバノスタット（北斗電工社製Ｈ
Ａ ３０１型）に結線し、電圧を測定したところ １．
２■の起電力を示した。また、５００μへの定電流で測
定したところ、 １５時間放電することが出来た。
Ａ ３０１型）に結線し、電圧を測定したところ １．
２■の起電力を示した。また、５００μへの定電流で測
定したところ、 １５時間放電することが出来た。
実施例−２
アクリルアミド（三井東圧化学株式会社製）３００ｍｇ
を脱酸素水１ ｍｌｌに熔解し、これに架橋剤としてジ
エチレングリコールジメタクリレート１Ｕｍｇを添加し
たものにさらに過硫酸アンモニウム ３ｍｇと酸性亜硫
酸ナトリウム １．５ｍｇを加えて窒素気流中２０℃で
少し重合させ、多少粘性をおびるようになった時点でこ
れを炭素繊維マット（（株）クレハ製Ｅ７１５、縦３ｃ
ｍ、横 ３ｃｍ、重さ１２５ｍｇ）に塗布し、ひきつづ
いて重合を進行させた。ついでそのまま−昼夜放置して
乾燥し、ポリアクリルアミドを主体とする正極側？ｌｉ
極（第５図、（ｅ）、）を形成した。
を脱酸素水１ ｍｌｌに熔解し、これに架橋剤としてジ
エチレングリコールジメタクリレート１Ｕｍｇを添加し
たものにさらに過硫酸アンモニウム ３ｍｇと酸性亜硫
酸ナトリウム １．５ｍｇを加えて窒素気流中２０℃で
少し重合させ、多少粘性をおびるようになった時点でこ
れを炭素繊維マット（（株）クレハ製Ｅ７１５、縦３ｃ
ｍ、横 ３ｃｍ、重さ１２５ｍｇ）に塗布し、ひきつづ
いて重合を進行させた。ついでそのまま−昼夜放置して
乾燥し、ポリアクリルアミドを主体とする正極側？ｌｉ
極（第５図、（ｅ）、）を形成した。
次にヨウ化亜鉛の２０％水溶液１ｎｌを縦３ｃｍ、横３
ｃｍ５厚み２ｍｍのガラス繊維布に浸み込ませ電解質を
含浸したガラス繊維布（ｋ）を作製した一方、負極側電
極の金属板として亜鉛板（日本電極工業（株）製、縦３
ｃｍ、横 ３ｃｍ、 Ｉｔみ０．５ｍｍ）を用意し、表
面を薄い塩酸で洗浄後、蒸留水で充分に洗浄して乾燥さ
せた（第４図、（ｄ））この両電極を使用して蓄電池の
形成はっぎのごとくして行った。
ｃｍ５厚み２ｍｍのガラス繊維布に浸み込ませ電解質を
含浸したガラス繊維布（ｋ）を作製した一方、負極側電
極の金属板として亜鉛板（日本電極工業（株）製、縦３
ｃｍ、横 ３ｃｍ、 Ｉｔみ０．５ｍｍ）を用意し、表
面を薄い塩酸で洗浄後、蒸留水で充分に洗浄して乾燥さ
せた（第４図、（ｄ））この両電極を使用して蓄電池の
形成はっぎのごとくして行った。
まず、第１図〜第６図に示すように、電池を・形成する
ための支持体として正方形の二枚の樹脂板（ａ）、（ｂ
）（寸法６ｃ１１１角でその中央部および四隅に約２ｃ
ｍの孔１〜１０をあけたもの）を用意し、その一方の樹
脂板（ａ）の表面に、中央部が打ち抜かれた厚み３ＩＩ
ｌＩｎのゴム製バッキング（Ｃ）を重ねて乗せてその周
囲を覆い、中央部に負極の亜鉛板（ｄ）を嵌め込み、さ
らに上記の電解質を含浸したガラス繊維布（ｋ）を、ひ
きつづいて、上記のごとくして形成した正極電極（ｅ）
をはめ込んだ。ついでもう一枚の樹脂板（ｂ）をこれに
かぶせて樹脂板（ａ）、（ｂ）の四隅の孔にボルトをと
おしナンドで締めて蓄電池を組み上げた。この組み上げ
作業は酸素の影響を避けるために窒素ボックス中でおこ
なった。
ための支持体として正方形の二枚の樹脂板（ａ）、（ｂ
）（寸法６ｃ１１１角でその中央部および四隅に約２ｃ
ｍの孔１〜１０をあけたもの）を用意し、その一方の樹
脂板（ａ）の表面に、中央部が打ち抜かれた厚み３ＩＩ
ｌＩｎのゴム製バッキング（Ｃ）を重ねて乗せてその周
囲を覆い、中央部に負極の亜鉛板（ｄ）を嵌め込み、さ
らに上記の電解質を含浸したガラス繊維布（ｋ）を、ひ
きつづいて、上記のごとくして形成した正極電極（ｅ）
をはめ込んだ。ついでもう一枚の樹脂板（ｂ）をこれに
かぶせて樹脂板（ａ）、（ｂ）の四隅の孔にボルトをと
おしナンドで締めて蓄電池を組み上げた。この組み上げ
作業は酸素の影響を避けるために窒素ボックス中でおこ
なった。
かくのごとくして組み上げた電池からの電力の取り出し
は、第７図に示すように実施例−１と同様にして行った
。すなわち、樹脂板（ａ）、（ｂ）の中心部にあけられ
た孔１．６に電線（［）、（、ｈ）の先端部をそれぞれ
挿入し、このままの状態で線孔に銀ペースト（ｉ）、（
ｊ）（タムラ製作所製）を充分詰めてそれぞれ正極およ
び負極に導通させてから硬化させ、電池の正極および負
極と結線することによった。
は、第７図に示すように実施例−１と同様にして行った
。すなわち、樹脂板（ａ）、（ｂ）の中心部にあけられ
た孔１．６に電線（［）、（、ｈ）の先端部をそれぞれ
挿入し、このままの状態で線孔に銀ペースト（ｉ）、（
ｊ）（タムラ製作所製）を充分詰めてそれぞれ正極およ
び負極に導通させてから硬化させ、電池の正極および負
極と結線することによった。
蓄電池の充電は、該電線のそれぞれをガルバノスタット
（北斗電工社製ＨＡ ３０１型）に結線し、ポリアクリ
ルアミド側を陽極に、亜鉛板側を陰極側にして１．５Ｖ
の電圧下１００ ｍＡの電池を電源として２分間充電し
た。その後電源を取外し、電圧を測定したところ ２５
℃において１．３■の起電力を示した。
（北斗電工社製ＨＡ ３０１型）に結線し、ポリアクリ
ルアミド側を陽極に、亜鉛板側を陰極側にして１．５Ｖ
の電圧下１００ ｍＡの電池を電源として２分間充電し
た。その後電源を取外し、電圧を測定したところ ２５
℃において１．３■の起電力を示した。
実施例−３
実施例−１において、負極側電極として第１表に示す金
属を用いる他は、実施例−１と同様にして電池を作製し
た。なお、電池の組立はアルゴン箱の中で行い、また起
電力の測定はアルゴン気流中で２５°Ｃにおいて測定し
た。
属を用いる他は、実施例−１と同様にして電池を作製し
た。なお、電池の組立はアルゴン箱の中で行い、また起
電力の測定はアルゴン気流中で２５°Ｃにおいて測定し
た。
結果を第１表にまとめて示した。
第１表
実施例−４
実施例−２において、負極側電極として第２表に示す金
属を用い、かつ、それぞれの金属に対応するヨウ化金属
を同表に示す溶媒に実施例−２と同様の割合で溶解した
ものを電解質として用いた他は、実施例−２と同様にし
てＭｌｌｉ池を形成した。蓄電池の組立およびその起電
力測定はアルゴン気流中で行い、またその測定は実施（
Ｆ！＋−２に準じて行った。結果を第２表にまとめてポ
した。
属を用い、かつ、それぞれの金属に対応するヨウ化金属
を同表に示す溶媒に実施例−２と同様の割合で溶解した
ものを電解質として用いた他は、実施例−２と同様にし
てＭｌｌｉ池を形成した。蓄電池の組立およびその起電
力測定はアルゴン気流中で行い、またその測定は実施（
Ｆ！＋−２に準じて行った。結果を第２表にまとめてポ
した。
第２表
実施例−５
正極側電池を作製する際に、アクリルアミド３００ｍｇ
に炭素類としてケッチェンブランク（ＡＫ２０社製ＥＣ
）２０ｍｇを混合分散せしめた他は実施例−１と同様に
して正極制電ｔＮｊ（ｅ）を作製したこれらの正極側電
極のそれぞれを、亜鉛板（ｄ）、電解質として塩化リチ
ウム２０％水溶液を含浸させたガラス繊維布（ｋ）とと
もに実施例−１と同様に電池を作製した。
に炭素類としてケッチェンブランク（ＡＫ２０社製ＥＣ
）２０ｍｇを混合分散せしめた他は実施例−１と同様に
して正極制電ｔＮｊ（ｅ）を作製したこれらの正極側電
極のそれぞれを、亜鉛板（ｄ）、電解質として塩化リチ
ウム２０％水溶液を含浸させたガラス繊維布（ｋ）とと
もに実施例−１と同様に電池を作製した。
かくして作製した電池の起電力および短絡電流を測定し
たところ、それぞれ１．３Ｖ 、４２０ ｍＡの値が得
られた。
たところ、それぞれ１．３Ｖ 、４２０ ｍＡの値が得
られた。
なお、比較のため、炭素類を添加しない他は実施例−５
と同様にして電池を作製し、起電力および短絡電流を測
定したところ、１．３■、５２ ｍＡの値が得らた。
と同様にして電池を作製し、起電力および短絡電流を測
定したところ、１．３■、５２ ｍＡの値が得らた。
これから本発明において、ポリアクリルアミド類に炭素
類を含有分散せしめることにより、より大きい電流が得
られることがわかる。
類を含有分散せしめることにより、より大きい電流が得
られることがわかる。
実施例−６
アクリルアミド３００ｍｇを脱酸素水１ ｍｌｌに熔解
しこれにヨウ素５０ｍｇを添加し、さらに炭素類として
ケッチェンブラック ２０ｍｇを加えて充分混練し、つ
いで２．２−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩
３１Ｉ１ｇを添加したペースト状のものを実施例−１と
同様にして集電体に塗布し、ついで硬化させた。
しこれにヨウ素５０ｍｇを添加し、さらに炭素類として
ケッチェンブラック ２０ｍｇを加えて充分混練し、つ
いで２．２−アゾビス（２−アミジノプロパン）塩酸塩
３１Ｉ１ｇを添加したペースト状のものを実施例−１と
同様にして集電体に塗布し、ついで硬化させた。
かくして得られたヨウ素を予めポリアクリルアミド中に
分散含有する正極側電極（ｅ）、亜鉛板（ｄ）、ヨウ化
亜鉛２０％水溶液を含浸させたガラス繊維布（ｋ）とと
もに実施例−１と同様に組み立てた。
分散含有する正極側電極（ｅ）、亜鉛板（ｄ）、ヨウ化
亜鉛２０％水溶液を含浸させたガラス繊維布（ｋ）とと
もに実施例−１と同様に組み立てた。
この電池の起電力および短絡電流を測定したところ、そ
れぞれ１．３ｖおよび４５０ ｍＡの値が得られ、ポリ
アクリルアミド類に直接ヨウ素を分散して正極側電極を
形成しても充分実用に耐えうる電池となることがわかる
。
れぞれ１．３ｖおよび４５０ ｍＡの値が得られ、ポリ
アクリルアミド類に直接ヨウ素を分散して正極側電極を
形成しても充分実用に耐えうる電池となることがわかる
。
実施例−７
正極側電極のポリアクリルアミド類として、第３表に示
したものを使用する他は、実施例−１と同様にして電池
を作製し、起電力を測定した結果を第３表に示した。
したものを使用する他は、実施例−１と同様にして電池
を作製し、起電力を測定した結果を第３表に示した。
第３表
＊表中部は重量部を表す
第１図乃至第６図は、本発明の電池もしくは蓄電池を組
み立てるための各構成部品を示す平面図である。＜ａ＞
および（ｂ）は支持体、（Ｃ）はゴム製のパツキン、（
ｄ）は負極側電極となる金属板、（ｅ）はポリアクリル
アミド翻を主体とする正極側電極、（ｋ ）は電解質を
含浸させたガラス繊維布をそれぞれ示す。 また第７図はこの組立状態を示す正面図である。ここで
（ｆ）は支持体を固定するボルトナツトである。 特許出願人 三井東圧化学株式会社
み立てるための各構成部品を示す平面図である。＜ａ＞
および（ｂ）は支持体、（Ｃ）はゴム製のパツキン、（
ｄ）は負極側電極となる金属板、（ｅ）はポリアクリル
アミド翻を主体とする正極側電極、（ｋ ）は電解質を
含浸させたガラス繊維布をそれぞれ示す。 また第７図はこの組立状態を示す正面図である。ここで
（ｆ）は支持体を固定するボルトナツトである。 特許出願人 三井東圧化学株式会社
Claims (4)
- （１）ポリアクリルアミド類とヨウ素との付加体および
／またはポリアクリルアミド類にヨウ素を分散せしめた
組成物を正極合剤の主成分として用いることを特徴とす
る電池。 - （２）ポリアクリルアミド類に炭素類を分散せしめた特
許請求の範囲第１項記載の電池。 - （３）ポリアクリルアミド類を主成分として含有する物
質を正極側電極体とし、かつ金属ロウ化物を電解質とし
て用いることを特徴とする蓄電池。 - （４）ポリアクリルアミド類に炭素類を分１１にせしめ
た特許請求の範囲第３項記載の蓄電池。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157143A JPS6049564A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | ポリアクリルアミド類電池 |
| US06/726,907 US4656105A (en) | 1983-08-30 | 1984-08-30 | Iodine cell |
| PCT/JP1984/000416 WO1985001155A1 (fr) | 1983-08-30 | 1984-08-30 | Cellule a iode |
| EP84903289A EP0161318B1 (en) | 1983-08-30 | 1984-08-30 | Iodine cell |
| DE8484903289T DE3485975T2 (de) | 1983-08-30 | 1984-08-30 | Jod-zelle. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157143A JPS6049564A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | ポリアクリルアミド類電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6049564A true JPS6049564A (ja) | 1985-03-18 |
| JPH0467304B2 JPH0467304B2 (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=15643121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157143A Granted JPS6049564A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | ポリアクリルアミド類電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049564A (ja) |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP58157143A patent/JPS6049564A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0467304B2 (ja) | 1992-10-27 |
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