JPS6180757A - 空気ボタン電池 - Google Patents
空気ボタン電池Info
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- JPS6180757A JPS6180757A JP59203432A JP20343284A JPS6180757A JP S6180757 A JPS6180757 A JP S6180757A JP 59203432 A JP59203432 A JP 59203432A JP 20343284 A JP20343284 A JP 20343284A JP S6180757 A JPS6180757 A JP S6180757A
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- Japan
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- positive electrode
- air
- button battery
- film
- air button
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8803—Supports for the deposition of the catalytic active composition
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M12/00—Hybrid cells; Manufacture thereof
- H01M12/04—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type
- H01M12/06—Hybrid cells; Manufacture thereof composed of a half-cell of the fuel-cell type and of a half-cell of the primary-cell type with one metallic and one gaseous electrode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/88—Processes of manufacture
- H01M4/8878—Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
-
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-
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- H01M4/8878—Treatment steps after deposition of the catalytic active composition or after shaping of the electrode being free-standing body
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- H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
- H01M4/90—Selection of catalytic material
- H01M4/9041—Metals or alloys
-
- 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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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
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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】
産業上の利用分野
本発明は、正極に空気触媒物質とフッ素樹脂フイルムを
便用した空気ボタン電池に１関する。
便用した空気ボタン電池に１関する。
従来列の構成とその問題点
従来空気ボタン電池は、金属正極ケース内底部に挿入さ
れたフッ素樹脂フィルムの上に、別のフッ素樹脂フィル
ムと一体になった正極触媒層を２枚のフッ素樹脂フィル
ム面が相対する形で載置し、さらにその上にセパレータ
を載置後、正極触媒層の周縁部を電池の封口締付けによ
る負極ケースを押圧するための圧力によって固定してい
た。
れたフッ素樹脂フィルムの上に、別のフッ素樹脂フィル
ムと一体になった正極触媒層を２枚のフッ素樹脂フィル
ム面が相対する形で載置し、さらにその上にセパレータ
を載置後、正極触媒層の周縁部を電池の封口締付けによ
る負極ケースを押圧するための圧力によって固定してい
た。
しかし、この方法による空気ボタン電池は、フッ素樹脂
フィルムと一体になった正極触媒層が、フッ素樹脂膜か
ら分離させてしまうことがある。また空気ボタン電池の
保存又は放電中にその密着不充分の箇所に強アルカリの
電解液が侵入してくる欠点を有していた。
フィルムと一体になった正極触媒層が、フッ素樹脂膜か
ら分離させてしまうことがある。また空気ボタン電池の
保存又は放電中にその密着不充分の箇所に強アルカリの
電解液が侵入してくる欠点を有していた。
正極部材側への電解液の侵入は、正極触媒物質の活性を
劣化させたり、正極ケース底部に開孔した空気孔からの
電解液の漏出につながったりするため好ましくない。
劣化させたり、正極ケース底部に開孔した空気孔からの
電解液の漏出につながったりするため好ましくない。
この問題を解決するために考えられた正極部材間の密着
力を強くするための一つの方法として、活性炭を主体と
する触媒物質の片面にポリ４７ソ化エチレンのディスパ
ージョンを塗布し、フッ素樹脂膜と圧着する方法がある
。この方法は、従来よりもより液密に触媒物質とフッ素
樹脂膜とは密着するが、必ずしも充分ではない。
力を強くするための一つの方法として、活性炭を主体と
する触媒物質の片面にポリ４７ソ化エチレンのディスパ
ージョンを塗布し、フッ素樹脂膜と圧着する方法がある
。この方法は、従来よりもより液密に触媒物質とフッ素
樹脂膜とは密着するが、必ずしも充分ではない。
それは、ポリ４７ソ化エチレン等のフッ素樹脂は、極性
官能基を持っていないため、充分な密着ができないから
である。
官能基を持っていないため、充分な密着ができないから
である。
発明の目的
本発明は、正極部材として使用するフッ素樹脂フィルム
の表面を、プラズマで照射処理することにより、フッ素
樹脂フィルムの表面に極性官能基を形成し、各正極部材
間の密着性を良好にしたものである。そして電池組立て
時、放電中又は保存において、電解液が正極部材の間に
侵入することによる電池の劣化や、空気孔からの漏液を
防止することを目的とする。
の表面を、プラズマで照射処理することにより、フッ素
樹脂フィルムの表面に極性官能基を形成し、各正極部材
間の密着性を良好にしたものである。そして電池組立て
時、放電中又は保存において、電解液が正極部材の間に
侵入することによる電池の劣化や、空気孔からの漏液を
防止することを目的とする。
発明の構成
上記の目的を達成するために、空気ボタン電池の正極部
材として使用するフッ素樹脂フイルムの少なくとも一方
の表面をプラズマ照射処理し、処理面と触媒物質との密
着を良好にしたことを特徴とする。
材として使用するフッ素樹脂フイルムの少なくとも一方
の表面をプラズマ照射処理し、処理面と触媒物質との密
着を良好にしたことを特徴とする。
実施例の説明
図は本発明の実施例における空気ボタン電池の部分断面
図を示す。図中、１は正極ケースであり、その底面には
空気供給孔２を設けた凹部を有している。３は凹部の内
径とほぼ等しい外径で厚さ０．４ｍｂ以下の多孔性空気
拡散紙である。この拡散紙３の上には正極ケース１の内
径と同径に打ち抜かれた空孔率２ｏ〜６０係、厚さ０．
ＩＭのフッ素樹脂フイルムからなる撥水膜４・を載置す
る。
図を示す。図中、１は正極ケースであり、その底面には
空気供給孔２を設けた凹部を有している。３は凹部の内
径とほぼ等しい外径で厚さ０．４ｍｂ以下の多孔性空気
拡散紙である。この拡散紙３の上には正極ケース１の内
径と同径に打ち抜かれた空孔率２ｏ〜６０係、厚さ０．
ＩＭのフッ素樹脂フイルムからなる撥水膜４・を載置す
る。
撥水膜４は、変位温度３２７℃以下で製造されたポリ４
フツ化エチレン（ＰＴＦＥ）フィルムからなる。
フツ化エチレン（ＰＴＦＥ）フィルムからなる。
５は空気極であり、活性炭を主成分とする触媒物質６ａ
を塗着した６ｏメツシユで厚さ０．３ Ｍのニッケルス
クリーンｅｂと、厚さｏ、ｔｓ〜ｏ、１賜テ空孔率２０
〜３０係のＰＴＦＥフィルム７とがら構成されている。
を塗着した６ｏメツシユで厚さ０．３ Ｍのニッケルス
クリーンｅｂと、厚さｏ、ｔｓ〜ｏ、１賜テ空孔率２０
〜３０係のＰＴＦＥフィルム７とがら構成されている。
空気極６は活性炭を主成分とし、これをアセチレンプラ
ックの導電性助材と共に、ＰＴＦＥの水性ディスパージ
ョンで充分練合し、ニノヶルスクリー７６ｂに厚さ０．
３〜０．４Ｍで充填し、１００℃以上で乾燥する。
ックの導電性助材と共に、ＰＴＦＥの水性ディスパージ
ョンで充分練合し、ニノヶルスクリー７６ｂに厚さ０．
３〜０．４Ｍで充填し、１００℃以上で乾燥する。
次に変異温度３２７℃以下で製造されたＰＴＨＥフィル
ムγの片面をプラズマ照射処理する。
ムγの片面をプラズマ照射処理する。
プラズマ照射処理は、ＰＴＦＥフィルムの表面を無機ガ
スのプラズマがたたいて改質するものであり、本発明で
は酸素ガスを使用した。
スのプラズマがたたいて改質するものであり、本発明で
は酸素ガスを使用した。
このように処理したＰＴＦＥフィルムアの処理面と、ニ
ッケルスクリーン６ｂに充填した触媒物質６ａとを接さ
せ、２本のロールの間を通過させてブレスすることによ
って圧着し、空気極５を完成させることができる。
ッケルスクリーン６ｂに充填した触媒物質６ａとを接さ
せ、２本のロールの間を通過させてブレスすることによ
って圧着し、空気極５を完成させることができる。
この空気極５は正極ケース１の内径と同径で打ち抜かれ
、ＰＴＦＥフィルム７面を下側にして、正極ケース１に
挿入する。
、ＰＴＦＥフィルム７面を下側にして、正極ケース１に
挿入する。
セパレータ８は、厚さ０．０５〜０．１賜の微孔性ポリ
エチレン又はポリプロピレンであり、同様に正極ケース
内径と同径に打ち抜き、正極触媒物質５の上に載置させ
る。
エチレン又はポリプロピレンであり、同様に正極ケース
内径と同径に打ち抜き、正極触媒物質５の上に載置させ
る。
一方負極側はナイロンよりなる封口リング９を嵌着した
負極ケース１０の中に、負極活物質となる亜鉛粉１１と
濃度３０〜４０重量％の水酸化カリウム水溶液を充填し
て構成する。
負極ケース１０の中に、負極活物質となる亜鉛粉１１と
濃度３０〜４０重量％の水酸化カリウム水溶液を充填し
て構成する。
前記正極側封口体と、負極側封口体の両者を嵌合し、正
極ケース１の開口部を内方に折曲し、封口リング９を介
して負極ケース１０と締め付けることによって、空気ボ
タン電池を完成する。
極ケース１の開口部を内方に折曲し、封口リング９を介
して負極ケース１０と締め付けることによって、空気ボ
タン電池を完成する。
空気極５はＰＴＦＥフィルム７の表面をプラズマ照射処
理することにより、触媒物質５との密着は非常に良好と
なり、その効果は太きかつ永）また、別の実施例として
、空気極５を構成するＰＴＦＥフィルム７が変異温度３
２７℃以上で製造された場合は、プラズマ照射処理の効
果は非常に大きく未処理のフィルム７と比べると密着力
は著しく増大する。３２７℃以上で焼結されたＰＴＦＥ
フィルム７はその機械的強度は、未焼結のフィルムと比
べると著しく増大し、空気極５を製造する上で非常に有
効となる。
理することにより、触媒物質５との密着は非常に良好と
なり、その効果は太きかつ永）また、別の実施例として
、空気極５を構成するＰＴＦＥフィルム７が変異温度３
２７℃以上で製造された場合は、プラズマ照射処理の効
果は非常に大きく未処理のフィルム７と比べると密着力
は著しく増大する。３２７℃以上で焼結されたＰＴＦＥ
フィルム７はその機械的強度は、未焼結のフィルムと比
べると著しく増大し、空気極５を製造する上で非常に有
効となる。
またプラズマ処理に期用する電磁波は、普通、周波数０
．２〜１０３ＭＨ２のラジオ波と１０３〜１０６ＭＨｚ
のマイクロ波であるが、本発明におけるＰＴＦＥフィル
ムの表面処理は、マイクロ波を使用した方が、密着力が
良好となる。
．２〜１０３ＭＨ２のラジオ波と１０３〜１０６ＭＨｚ
のマイクロ波であるが、本発明におけるＰＴＦＥフィル
ムの表面処理は、マイクロ波を使用した方が、密着力が
良好となる。
また本発明者らは、空気極５の触媒物質６ａとＰＴＦＥ
フィルム７との密着力をビール強度で測定した。ビール
強度の測定法は、２ｃｍ幅のサンプルで５０ ｒｔｔｖ
ｂ／ｌ；）−の測定である。
フィルム７との密着力をビール強度で測定した。ビール
強度の測定法は、２ｃｍ幅のサンプルで５０ ｒｔｔｖ
ｂ／ｌ；）−の測定である。
１・・・従来の空気極（未焼成フィルム使用）１１・・
触媒物質とＰＴＦＥフィルムとをＰＴＦＥ水性ディスパ
ージョンで貼り合わせた空気極１ｉｉ−、Ｊ：［結Ｐ
Ｔ Ｆ Ｅフィルムをプラズマ照射処理後、触媒物質と
貼り合わせたもの １■・・３２７℃以上で焼結したＰＴＦＥフィルムをプ
ラズマ照射処理後、触媒物質と貼り合わせた空気極 上記の各試料（Ａ−Ｄ）のビール強度の測定値を表−１
に示す。
触媒物質とＰＴＦＥフィルムとをＰＴＦＥ水性ディスパ
ージョンで貼り合わせた空気極１ｉｉ−、Ｊ：［結Ｐ
Ｔ Ｆ Ｅフィルムをプラズマ照射処理後、触媒物質と
貼り合わせたもの １■・・３２７℃以上で焼結したＰＴＦＥフィルムをプ
ラズマ照射処理後、触媒物質と貼り合わせた空気極 上記の各試料（Ａ−Ｄ）のビール強度の測定値を表−１
に示す。
以下余白
表−１（ｎ＝５ ）
上記に示した結果からもＰＴＦＥフィルムにプラズマ表
面処理後、触媒物質５と圧着することは、その効果が非
常に大きいことが判明した。
面処理後、触媒物質５と圧着することは、その効果が非
常に大きいことが判明した。
発明の効果
本発明の正極部材として使用するフッ素樹脂フィルムを
プラズマ照射処理することにより、各正極部材間の密着
は非常に良好となり、電池組立て時又は放電中あるいは
保存において、電解波が各部材間に侵入することに起因
した電池の劣化や、空気孔からの漏液を防止することが
可能とな・た・ １表−２に従来の空気ボ
タン電池Ａと本発明による１１、実施例の空気ボタン電
池Ｂを外径１１．６朋、高さす。
プラズマ照射処理することにより、各正極部材間の密着
は非常に良好となり、電池組立て時又は放電中あるいは
保存において、電解波が各部材間に侵入することに起因
した電池の劣化や、空気孔からの漏液を防止することが
可能とな・た・ １表−２に従来の空気ボ
タン電池Ａと本発明による１１、実施例の空気ボタン電
池Ｂを外径１１．６朋、高さす。
表−２
６２０，０連続放電時間（終止電圧０．９Ｖ）各放電は
ｎ＝５個の平均持続時間
ｎ＝５個の平均持続時間
図は本発明の空気ボタン電池の要部を示す断面図である
。 １ 正極ケース、２ ・・空気供給孔、３・ ・空気
拡散紙、４− フッ素樹脂撥水膜、５・・空気極、６ａ
・触媒物質、６ｂ・・ −ニッケルスクリーン、７
・・フッ素樹脂フィルム、８− セパレータ、９・・
・封口リング、１０ 負極ケース、１１ ・・負極亜
鉛。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ／ｌ
。 １ 正極ケース、２ ・・空気供給孔、３・ ・空気
拡散紙、４− フッ素樹脂撥水膜、５・・空気極、６ａ
・触媒物質、６ｂ・・ −ニッケルスクリーン、７
・・フッ素樹脂フィルム、８− セパレータ、９・・
・封口リング、１０ 負極ケース、１１ ・・負極亜
鉛。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ／ｌ
Claims (3)
- （１）正極部材として使用するフッ素樹脂フィルムの少
なくとも一方の表面はプラズマ照射処理されていて、こ
の処理面が触媒物質と密着している空気ボタン電池。 - （２）プラズマ照射処理されるフッ素樹脂フィルムは、
変異温度３２７℃以上で焼結されている特許請求の範囲
第１項記載の空気ボタン電池。 - （３）プラズマ照射処理に使用する電磁波が周波数１０
＾３〜１０＾６ＭＨｚのマイクロ波である特許請求の範
囲第１項または第２項記載の空気ボタン電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59203432A JPS6180757A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | 空気ボタン電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59203432A JPS6180757A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | 空気ボタン電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6180757A true JPS6180757A (ja) | 1986-04-24 |
Family
ID=16473989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59203432A Pending JPS6180757A (ja) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | 空気ボタン電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6180757A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015160884A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 日東電工株式会社 | 接着シート |
| JP2018184614A (ja) * | 2018-07-26 | 2018-11-22 | 日東電工株式会社 | 接着シート |
-
1984
- 1984-09-28 JP JP59203432A patent/JPS6180757A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015160884A (ja) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 日東電工株式会社 | 接着シート |
| JP2018184614A (ja) * | 2018-07-26 | 2018-11-22 | 日東電工株式会社 | 接着シート |
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