JPS6178051A

JPS6178051A - 乾電池用セパレ−タ

Info

Publication number: JPS6178051A
Application number: JP59199422A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Shinoda; 健一篠田; Hirohiko Oota; 太田　廣彦; Masaaki Kinoshita; 正明木下
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 1984-09-26
Filing date: 1984-09-26
Publication date: 1986-04-21
Also published as: JPH0453073B2

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】（発明の技術分野）この発明は、いわゆるベーパラインド方式の乾電池に使
用されろセパレータに関し、特に、電池成分による環境
汚染の対策技術に関する。

（光１吋の合唱）周知のように、電池に含まれている水銀が環境？ＦＪ染
（こなろとして、その対策が社会問題にもなっている。

水銀′２Ｉ￥池には多口の水銀が含まれているので特に
問題視され、使用済のものは回収するという対策が採ら
れている。

また、マンガン乾電池にもｙｉ口ながら水銀が含まれて
おり、こ枕ら乾電池の浦費…が非常に多いことから、こ
れも無視できないとされている。

この種の乾電池では、負極亜鉛缶の腐蝕抑υ１剤として
水銀が使用されている。この水銀は亡パレータに含まれ
て電池内に組み込まれる。セパレータはデンプン質と水
溶性糊材とからなる糊料をセパレータ基紙に塗布したも
ので、正極合剤はこのセパレータで被覆されて負極亜鉛
缶内に充填される。セパレータに塗布されている上記糊
料中に１重量％程度の水根が添加されている。ヒバレー
タが亜鉛缶の内面に密着すると、１缶表面がアマルガム
化され、腐蝕を有効に抑制することができる。

ところで、水銀による環境汚染の問題は、使用後の９２
電池の処１ψについてだけでなく、乾電池の生産段階で
も当然発生する。従来の乾電池用ヒバレータの製造には
、水銀を含んだ糊料調製の際に生ずる洗浄廃液の処理や
、糊料塗布後の紙材をセパレータとして裁断する際の端
切れや不良品の処理についても慎重な配慮が必要であっ
た。

（発明の目的）この発明の目的は、水銀を使用りずに亜鉛缶の腐蝕を有
効に抑ａｉｌｌ　Ｌ、電池性能を低下させずに環境汚染
の問題を解湾することのできる乾電池用セパレータを提
供することにある。

（発明の構成）上記の問題点を解決するために、この発明は、セパレー
タの亜鉛缶に接する面に塗布された糊料中に、亜鉛缶の
腐蝕抑制剤として糊料に対して０゜１〜ε３重８％のイ
ンジウムをインジウム塩の形態で添加したことを？ｉ’
ｆｌ！とする。

（実　施　例）まず、この発明が適用されるマンガン乾電池の一般的な
構造について、図に従って説明する。

図において、１ｏがセパレータ、１２が有底円筒形の負
極亜鉛缶、１４が二酸化マンガンを活物質とする正極合
剤である。正極合剤１４はセパレータ１ｏに包まれて負
極亜鉛缶１２に充填され、その中心に正極炭素棒１６が
挿入される。什鉛缶１２の開口は封口ガスケット１８で
密閉される。

亜鉛缶１２の底面にはｆＮ４ｉ端子板２０が当てがわれ
、また炭素棒１６の突出端には正極９を子板２２が被せ
られる。そして、亜鉛缶１２の外周面が絶縁チューブ２
４で被子されるとともに、その外側に外装缶２６が装着
される。

セパレータ１０は、クラフト紙にデンプン質と水溶性糊
材とからなる糊料を塗布したちので、特にこの発明に係
るセパレータ１０では、その糊料中にインジウム塩が添
加されている。

以下、本発明に係るセパレータの具体例を詳述する。ク
ラフト紙に塗布する糊料成分は次のとおりである。水１
００重１部中に、糊化剤として栗橋コンスターチ５０重
ω部、バインダとしてロ力ストビンーガム５％溶液を４
０重Ｑ部とＰＶＡ（ポリビニルアルコール）５％溶液を
２０重８部をそれぞれ加え、さらに亜鉛腐蝕抑ｖｊ剤と
してインジウムＩ（Ｉｎｃβ２）を１重は部添加し、攪
拌混合する。インジウム塩の形態で添加するため、糊料
液中に容易に溶解する。

上記の混合糊料を脱泡のため一谷夜放置し、その後、貧
村であるクラフト紙の片面に上記糊料を１■る。この糊
料を乾燥させた後、所定の寸法に７！断してセパレータ
が完成する。

電池組立時には、セパレータ１０の糊料塗布面をｎ（母
亜鉛缶１４にＷ！着させる。そうすると、糊料中に添加
したインジウムが亜鉛缶１４の表面に連管かに置換され
、水銀と同様な作用をし、亜鉛缶１４の腐蝕を効果的に
抑制する。

この発明の効果は、次の３種類のＵＭ−ｉ型温化亜鉛電
池の比較試験によって確認できた。

電池Δ・・・セパレータ糊料に水銀もインジウムも含ま
ないもの。

電池Ｂ・・・セパレータ糊料に１重量％の水銀を添カロ
したもの。

電池Ｃ・・・セパレータ糊料に２重足％のＩｎｃβ２を
添加した本発明品を用いたもの。

上記各ｉｔ池Ａ、Ｂ、Ｃを４５℃の温度下で３ケ月間保
存した後の負極亜鉛缶の減ｒｄを測定した。

亜鉛缶の初期重伍は１８ｇであったが、電池Ａは０．２
９０の減量、電池Ｂは０．１５ｇの減が、電池Ｃは０．
１６ｇの減ａが認められたく各１０個の平均値）。

つまり、本発明によるセパレータを用いた電池Ｃでは、
水銀を含んだ従来の電池Ｂと同程度の伊鉛腐蝕抑υ１効
果が認められる。

また、次の表に示す敢Ｔ１付能の試験結宋からし、本発
明の効果は明らかである。

上記の試験■は、２Ω負荷で１回３０分の放電を１日２
回行ない、終止電圧０．９Ｖになるまでの累計放電時間
である。また試験■は、１０Ω負何で１回４時間の放電
を１日１回行ない、終止電圧１Ｖになるまでの累計放電
時間である。試験結果は各１０個についての平均値であ
る。

亜鉛腐蝕抑ｉｌｌ策を施していない電池Ａでは、保存に
伴って亜鉛缶が腐蝕し、その結果放電時間の減少が顕著
になっている。本発明によるセパレータを用いたＮ池Ｃ
では、水銀を含んだ従来の電池Ｂと殆ど同じ放電性能が
得られる。

上述した本発明の効果は、糊料に対して０．１ｆｉｆ１
％以上のインジウムを添加することで顕著になり、添加
出が８１山％を越えても効果増には殆どつながらず、む
しろインジウム添加によるコスト増が問題になる。また
、添加するインジウム塩としては、Ｉｎｃぶ２に限定さ
れず、　　Ｉｎ２　　（ＳＯ＋）−ｘ等でも同様な効果
が得られる。

ところで、負極亜鉛缶自体にＭ蝕抑制剤としてインジウ
ムを添加することも考えられるが、亜鉛缶の腐蝕が問題
になるのはその表面であり、本発明のセパレータによっ
て亜鉛缶表面に腐蝕抑制膜を形成する方がインジウムの
必要ωは少なくてすみ、コスｊ〜的に有利である。

（発明の効果）以上詳細に説明したように、この発明に係る乾Ｎ池＋７
２電池用セパレータによれば、種々の面で憤重な取扱い
を必要としていた水銀を使用せずに、マンガン乾電池や
塩化亜鉛乾電池における亜鉛缶の腐蝕を効果的に抑ゐ１
１することができ、高いｔＩｌ電性能を維持することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の対象となる乾電池の製造例を示す断面図で
ある。１０・・・・・・レバレータ　　］２・・・・・・ａ　
＋４！亜ぶ）缶１４・・・・・・エル合剤

Claims

【特許請求の範囲】

（１）デンプン質と水溶性糊材とからなる糊料をセパレ
ータ基紙に塗布してなるもので、正極合剤を被覆して負
極亜鉛缶の内面に密着する乾電池用セパレータであって
、上記亜鉛缶に接する面に塗布された上記糊料中に、亜
鉛缶の腐蝕抑制剤として糊料に対して０．１〜８重量％
のインジウムをインジウム塩の形態で添加したことを特
徴とする乾電池用セパレータ。