JPS6119056A - 電池用セパレ−タ - Google Patents

電池用セパレ−タ

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JPS6119056A
JPS6119056A JP59137891A JP13789184A JPS6119056A JP S6119056 A JPS6119056 A JP S6119056A JP 59137891 A JP59137891 A JP 59137891A JP 13789184 A JP13789184 A JP 13789184A JP S6119056 A JPS6119056 A JP S6119056A
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JP
Japan
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separator
fluorinated
electrolyte
polymer
nonwoven
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Pending
Application number
JP59137891A
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English (en)
Inventor
Kohei Yamamoto
浩平 山本
Yasuhiro Ishiguro
康裕 石黒
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FDK Corp
Original Assignee
FDK Corp
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Filing date
Publication date
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    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/44—Fibrous material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/417—Polyolefins
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    • H01M2300/0014—Alkaline electrolytes
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    • 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
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、アルカリ電池や非水電解液電池に好適な電
池用セパレータに関する。
電池用セパレータは、正負両極が直接接触する内部短絡
を防ぐ絶縁層となるとともに、電解液保持層としても重
要であり、イオン透過度が大きくて、適度な機械的強電
も要求される。最近のアルカリ電池やリチウム電池では
ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ
ビニルアルコール（ＰＶＡ）あるいはポリエステルなど
からなる多孔性繊維質不織布がセパレータとしてよく用
いられている。これら樹脂性の不織布は耐アルカリ性、
耐有機容媒性に優れ、量産性がよくて安価である。しか
し、この種のセパレータでは次のような問題があった。
ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＡ、ポリエステルなどの合成樹脂は水
または有機容剤に対する濡れの接触角が比較的大である
（濡れが悪い）。この性質のために、これら樹脂性の不
織布が良好な多孔性構造を有しているにもかかわらず、
電解液の浸透性が悪く、吸液速度が遅く、保液量も少な
い。
セパレータの電解液保持量が少ないと、イオン透過性が
低くなり、高負荷放電時あるいはパルス放電時にイオン
の移動量が絶対的に不足し、高い放電性能を得ることが
できない。
また、電解液がセパレータに浸透していく吸液速度が遅
いと、電池の製造工程上いくつかの問題を生ずる。電池
ケース内にセパレータ等を装填し、それに電解液あるい
は負極活物質を含むゲル状電解液を注入するが、吸液速
度が遅いと、その状態で長時間時たねばならず、工程管
理が面倒になる。
この吸液速度の問題はアルカリ電解液あるいは非水電解
液を使用する場合に特に顕著である。また非水電解液の
場合は、電解液がセパレータに浸透していくのを持つ間
に、多量の電解液が蒸発してしまうという問題も生じる
。
この発明は前述した従来の問題点に鑑みなされたもので
あり、その目的は、良好な多孔性構造体を安価に得るこ
とができる合成樹脂材料を用い、アルカリ電解液や非水
電解液に対しても浸透性が良好で、吸液速度および保液
量を増大させることができる電池用セパレータを提供す
ることにある。
上記の目的を達成するために、この発明による電池用セ
パレータは、フッ素化ポリマーによって膜状の多孔性構
造体を構成したものである。
フッ素化する前のポリマーとしては、ＰＥ、ＰＰ、ＰＶ
Ａまたはポリエステルが適当である。また多孔性構造体
としては、従来と同様な多孔性繊維質不織布が好ましい
。
ＰＥ、ＰＰ、ＰＶＡまたはポリエステルのいずれかを主
成分とする不織布をフッ素化することで本発明の電池用
セパレータが作られる。上記ポリマー製不織布をフッ素
化するには、例えば不織布を封入した容器内をまず窒素
ガスで置換し、その後、窒素ガスで適当に希釈したフッ
素ガスを上記容器内に適宜時間通人する。これにより不
織布を構成するポリマー１８８がフッ素化される。
上述のポリマーがフッ素化されると、水あるいは有機容
剤に対する濡れの接触角が小さくなり、濡れの親和力が
向上する。その結果、セパレータとしての電解液浸透性
が向上し、吸液速度が速くなるとともに保液量も増大す
る。
従って本発明によるセパレータを用いた電池では、高負
荷放電時あるいはパルス放電時にもセパレータのイオン
移動量が充分に確保でき、良好な放電性能が得られる。
また電池組立時においても、電解液を注液してからそれ
が充分にセパレータに浸透するまでの時間が短縮され、
工程管理が非常にやり易くなる。
ところで、上記フッ素化ポリマーのフッ素含有率は２０
重量％以下であることが好ましい。その理由は、フッ素
の含有率が２０％を越えるとセパレータの機械的強度が
急速に失われ、その機能が低下するからである。
以上詳細に説明したように、この発明の電池用セパレー
タによれば、セパレータの電解液保持層としての能力が
従来より格段に向上し、高負荷放電時あるいはパルス放
電時の放電性能を高めることができるとともに、電池組
立−［程の管理も容易となる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）フッ素化ポリマーよりなり、膜状の多孔性構造体
    をなす電池用セパレータ。
  2. （２）上記ポリマーはポリエチレン、ポリプロピレン、
    ポリビニルアルコールまたはポリエステルのいずれかを
    主成分とするものであることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項記載の電池用セパレータ。
  3. （３）上記多孔性構造体は多孔性繊維質不織布であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電池用セパ
    レータ。
  4. （４）上記フッ素化ポリマーのフッ素含有率が２０重量
    ％以下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
    載の電池用セパレータ。
JP59137891A 1984-07-05 1984-07-05 電池用セパレ−タ Pending JPS6119056A (ja)

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