JPS62213067A - マンガン乾電池 - Google Patents
マンガン乾電池Info
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- JPS62213067A JPS62213067A JP5465386A JP5465386A JPS62213067A JP S62213067 A JPS62213067 A JP S62213067A JP 5465386 A JP5465386 A JP 5465386A JP 5465386 A JP5465386 A JP 5465386A JP S62213067 A JPS62213067 A JP S62213067A
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- sulfolane
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- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 19
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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
- H01M6/00—Primary cells; Manufacture thereof
- H01M6/04—Cells with aqueous electrolyte
- H01M6/06—Dry cells, i.e. cells wherein the electrolyte is rendered non-fluid
Landscapes
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- Primary Cells (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】
［発明の属する分野］
本発明はマンガン乾電池に関し、詳しくは電池内に、ス
ルホラン（Ｃ４Ｈ８８０２）［別名：テトラメチレンス
ルフォンまたはテトラヒドロチオフェン−１，１−グイ
オキサイド］を電解液に対する量として特定量存在させ
ることにより、負極亜鉛または亜鉛合金の腐食を著しく
抑制したマンガン乾電池に関する。
ルホラン（Ｃ４Ｈ８８０２）［別名：テトラメチレンス
ルフォンまたはテトラヒドロチオフェン−１，１−グイ
オキサイド］を電解液に対する量として特定量存在させ
ることにより、負極亜鉛または亜鉛合金の腐食を著しく
抑制したマンガン乾電池に関する。
［発明の背景］
単位重量当りの電気量が大きく、化学的にも比較的安定
で、加工性に冨み、安価であることから、マンガン乾電
池の負極材料として、鉛、カドミウム等が少量添加され
た亜鉛缶が賞月されている。
で、加工性に冨み、安価であることから、マンガン乾電
池の負極材料として、鉛、カドミウム等が少量添加され
た亜鉛缶が賞月されている。
しかし、これだけでは亜鉛の腐食（孔食を含む）が大き
く、長期保存中に漏液等を引き起こしたりして、大変な
問題を生じる。従って、一般に市販されているマンガン
乾電池には０，０１〜０．２ ｍｇ／ ｃｎ＋２−亜鉛
程度の水銀が添加されている。しかし、この水銀は多量
に廃棄された場合、環境汚染を引き起こしたりする可能
性があり、乾電池の水銀無添加または水銀低減化を達成
することが重要な技術的課題となっている。
く、長期保存中に漏液等を引き起こしたりして、大変な
問題を生じる。従って、一般に市販されているマンガン
乾電池には０，０１〜０．２ ｍｇ／ ｃｎ＋２−亜鉛
程度の水銀が添加されている。しかし、この水銀は多量
に廃棄された場合、環境汚染を引き起こしたりする可能
性があり、乾電池の水銀無添加または水銀低減化を達成
することが重要な技術的課題となっている。
［発明の目的］
本発明は上記のような状況に鑑み、負極として用いられ
る亜鉛または亜鉛合金の腐食を著しく抑制したマンガン
乾電池を提供することを目的とする。
る亜鉛または亜鉛合金の腐食を著しく抑制したマンガン
乾電池を提供することを目的とする。
［発明の経Ｒ］
本発明者は上記目的を達成するために、鋭意研究をした
ところ、電解液等にスルホランを特定量添加することに
より、スルホラン無添加のものに比べて、著しく亜鉛の
腐食が抑制されるという知見を得て本発明に至った。
ところ、電解液等にスルホランを特定量添加することに
より、スルホラン無添加のものに比べて、著しく亜鉛の
腐食が抑制されるという知見を得て本発明に至った。
［発明の構成コ
すなわち、本発明は、電解液として塩化亜鉛溶液および
／または塩化アンモニウム溶液を主成分とするマンガン
乾電池において、前記電池内に、スルボランを前記電解
液に対する量として０．０５〜１０容聞％存在させたこ
とを特徴とするマンガン乾電池にある。
／または塩化アンモニウム溶液を主成分とするマンガン
乾電池において、前記電池内に、スルボランを前記電解
液に対する量として０．０５〜１０容聞％存在させたこ
とを特徴とするマンガン乾電池にある。
スルホランの添加範囲については、電解液に対して、０
．０５〜１０容量％が好ましく、０．０５容量％より小
さい場合は添加効果が小さく、また、１０容量％を越え
る場合は腐食を抑制する効果は有するものの、容積的に
活物質量を減らＪ一度合が太きくなり、その分電気容量
が小さくなるという欠点があり、好ましくない。
．０５〜１０容量％が好ましく、０．０５容量％より小
さい場合は添加効果が小さく、また、１０容量％を越え
る場合は腐食を抑制する効果は有するものの、容積的に
活物質量を減らＪ一度合が太きくなり、その分電気容量
が小さくなるという欠点があり、好ましくない。
スルホランの添加方法については、電解液に予め添加さ
せておいてもよく、また亜鉛缶内面に予め添加させてお
いても差支えない。
せておいてもよく、また亜鉛缶内面に予め添加させてお
いても差支えない。
また、スルホランの添加効果により、水銀無添加の亜鉛
または亜鉛合金において、充分腐食が抑制されるが、水
銀を少量加えた氷化亜鉛または氷化亜鉛合金においても
同等の効果がある。
または亜鉛合金において、充分腐食が抑制されるが、水
銀を少量加えた氷化亜鉛または氷化亜鉛合金においても
同等の効果がある。
このスルホランの添加効果については明白ではないが、
スルホランの構造的なものが腐食を抑制するのに作用を
もたらしているものと推定される。
スルホランの構造的なものが腐食を抑制するのに作用を
もたらしているものと推定される。
［発明の実施例］
以下、本発明を実施例、比較例および参考例に基づき詳
細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
実施例１〜１０および比較例１〜５
市販の亜鉛缶を用いて縦４．ｃｍｘ横４ｃｎ＋ｘ高さ０
、１ｃｍのテストピースを切り出し、そのままのもの（
水銀無添加）とＨ（ｌｃＪ２溶液を用いて水銀０．００
５ ｍｇ ／ｃｎ＋２−亜鉛になるように表面をアマル
ガム化したものとの２種類を試験に供した。腐食試験は
電解液としてＺｎ ＧＪ２ ＋ Ｎ８４ ＧＪ ：Ｈ
２０の重量比が２５：５ニア０のものを用いて、テスト
ピース１枚に対して電解液２０ｃｃの割合で実施した。
、１ｃｍのテストピースを切り出し、そのままのもの（
水銀無添加）とＨ（ｌｃＪ２溶液を用いて水銀０．００
５ ｍｇ ／ｃｎ＋２−亜鉛になるように表面をアマル
ガム化したものとの２種類を試験に供した。腐食試験は
電解液としてＺｎ ＧＪ２ ＋ Ｎ８４ ＧＪ ：Ｈ
２０の重量比が２５：５ニア０のものを用いて、テスト
ピース１枚に対して電解液２０ｃｃの割合で実施した。
そしてスルホラン添加量を電解液に対して０〜１０容吊
％の範囲の中で種々に変量し、電解液中への添加試験を
行なった（実施例１〜１０および比較例１〜４）。
％の範囲の中で種々に変量し、電解液中への添加試験を
行なった（実施例１〜１０および比較例１〜４）。
また、参考としてＨａ Ｏ，２ｍｇ／ｃｍ２−亜鉛にな
るようにアマルガム化したテストピースを用い、かつス
ルホラン無添加のものも同様に試験に供した。（参考例
１） 腐食試験の評価は、水素ガス発生量で行ない、４５℃×
３０日間放置したときの値（３回行なった平均値）で示
した。
るようにアマルガム化したテストピースを用い、かつス
ルホラン無添加のものも同様に試験に供した。（参考例
１） 腐食試験の評価は、水素ガス発生量で行ない、４５℃×
３０日間放置したときの値（３回行なった平均値）で示
した。
各々の水銀添加量、スルホラン添加率および水素ガス発
生量を第１表に示す。
生量を第１表に示す。
実施例１１〜２０、比較例５〜８および参考例２電解液
として、Ｚｎ ＧＪ２ ： ＮＨ２Ｃｌ ： Ｈ２〇
の重量比が１０ ： ４５ ： ４５のものを用いた以
外は実施例１と同様に腐食試験を実施し、結果を第２表
に示した。
として、Ｚｎ ＧＪ２ ： ＮＨ２Ｃｌ ： Ｈ２〇
の重量比が１０ ： ４５ ： ４５のものを用いた以
外は実施例１と同様に腐食試験を実施し、結果を第２表
に示した。
実施例２１〜３０、比較例９〜１２および参考例３雷解
液として実施例１と同一組成のものについて、負極の亜
鉛として、水銀無添加そのものと、水銀０．００５ ｍ
ａ ／ｃｎ＋２−亜鉛になるように電解液にＨｇＣ，ｆ
２を添加したものを使用し、スルホラン添加量を電解液
に対して０〜１０容量％の範囲内で種々に変量し、単１
型のマンガン乾電池を各々３０個ずつ試作した。この試
作電池を４５℃×３ケ月間保存し、漏液発生状況を漏液
個数で評価した（実施例２１〜３０および比較例９〜１
２）。
液として実施例１と同一組成のものについて、負極の亜
鉛として、水銀無添加そのものと、水銀０．００５ ｍ
ａ ／ｃｎ＋２−亜鉛になるように電解液にＨｇＣ，ｆ
２を添加したものを使用し、スルホラン添加量を電解液
に対して０〜１０容量％の範囲内で種々に変量し、単１
型のマンガン乾電池を各々３０個ずつ試作した。この試
作電池を４５℃×３ケ月間保存し、漏液発生状況を漏液
個数で評価した（実施例２１〜３０および比較例９〜１
２）。
なお、参考として負極がＨＱ Ｏ，２ｍａ／ｃｍ２−亜
鉛になるように、予め電解液へＨｇＣｌ２を添加し、上
記と同様にマンガン乾電池を試作し、漏液発生状況を評
価した（参考例３）。
鉛になるように、予め電解液へＨｇＣｌ２を添加し、上
記と同様にマンガン乾電池を試作し、漏液発生状況を評
価した（参考例３）。
各々の水銀添加量、スルホラン添加率および漏液個数を
第３表に示す。
第３表に示す。
・ ３１〜４０１３〜１６および参 ４電解液とし
て実施例１１と同一組成のものを使用し、実施例２１と
同様な方法でマンガン乾電池を試作し、漏液発生状況を
評価した〈実施例３１〜４０゜比較例１６〜２０を得た
）。
て実施例１１と同一組成のものを使用し、実施例２１と
同様な方法でマンガン乾電池を試作し、漏液発生状況を
評価した〈実施例３１〜４０゜比較例１６〜２０を得た
）。
なお、参考として負極が１−ＩＱ Ｏ，２ｍｇ／ｃｍ２
−亜鉛になるように、予め電解液へＨ（ｌｃＪ２を添加
し、上記と同様にマンガン乾電池を試作し、漏液発生状
況を評価した（参考例４）。
−亜鉛になるように、予め電解液へＨ（ｌｃＪ２を添加
し、上記と同様にマンガン乾電池を試作し、漏液発生状
況を評価した（参考例４）。
実施例４１
電解液として実施例１と同一組成のものを用い、亜鉛缶
内面にスルホランを電解液に対して０．５容量％添加し
たものを用いて単１型のマンガン乾電池を試作した（実
施例４１）。
内面にスルホランを電解液に対して０．５容量％添加し
たものを用いて単１型のマンガン乾電池を試作した（実
施例４１）。
この乾電池を用い、実施例２１と同様に漏液試験を実施
した。その結果を第３表に示す。
した。その結果を第３表に示す。
実施例４２
電解液として実施例１１と同一組成のものを用い、亜鉛
缶内面にスルホランを電解液に対して０．５容量％添加
し、実施例４１と同様な方法でマンガン乾電池を試作し
た〈実施例４２）。
缶内面にスルホランを電解液に対して０．５容量％添加
し、実施例４１と同様な方法でマンガン乾電池を試作し
た〈実施例４２）。
この乾電池を用い、実施例２１と同様に漏液試験を実施
した。その結果を第３表に示す。
した。その結果を第３表に示す。
第 １ 表
第 ２ 表
第 ３ 表
第 ３ 表（続き）
第１〜３表に示されるごとく、スルホランを電解液に対
して、０．０５〜１０容量％の範囲で添加したものは亜
鉛または亜鉛合金の腐食が著しく抑ＩＩＩされ、またマ
ンガン乾電池においては、電池の漏液が防止されること
から、マンガン乾電池の負極である亜鉛缶の腐食が著し
く抑制されることが判る。また、スルホランを電解溶液
に添加させるのみならず、負極缶内に添加することによ
っても同様の効果が得られることが判る。
して、０．０５〜１０容量％の範囲で添加したものは亜
鉛または亜鉛合金の腐食が著しく抑ＩＩＩされ、またマ
ンガン乾電池においては、電池の漏液が防止されること
から、マンガン乾電池の負極である亜鉛缶の腐食が著し
く抑制されることが判る。また、スルホランを電解溶液
に添加させるのみならず、負極缶内に添加することによ
っても同様の効果が得られることが判る。
［発明の効果］
以上説明したように、電池内に、電解液に対する量とし
て特定量のスルホランを存在させる本発明のマンガン乾
電池によれば、低水銀化あるいは水銀無添加の場合にお
いても、負極として用いられる亜鉛または亜鉛合金の腐
食を大幅に低減化でき、工業的価値が大である。
て特定量のスルホランを存在させる本発明のマンガン乾
電池によれば、低水銀化あるいは水銀無添加の場合にお
いても、負極として用いられる亜鉛または亜鉛合金の腐
食を大幅に低減化でき、工業的価値が大である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電解液として塩化亜鉛溶液および／または塩化アン
モニウム溶液を主成分とするマンガン乾電池において、
前記電池内に、スルホランを前記電解液に対する量とし
て０．０５〜１０容量％存在させたことを特徴とするマ
ンガン乾電池。 ２、前記スルホランを予め電解液中に添加する前記特許
請求の範囲第１項記載のマンガン乾電池。 ３、前記スルホランを予め負極缶内面に添加する前記特
許請求の範囲第１項記載のマンガン乾電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5465386A JPS62213067A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | マンガン乾電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5465386A JPS62213067A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | マンガン乾電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62213067A true JPS62213067A (ja) | 1987-09-18 |
Family
ID=12976742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5465386A Pending JPS62213067A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | マンガン乾電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62213067A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1035348C (zh) * | 1992-07-11 | 1997-07-02 | 吉林大学 | 用于锌-锰干电池的代汞有机复合添加剂 |
| US20220149375A1 (en) * | 2019-03-18 | 2022-05-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Alkali dry cell |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP5465386A patent/JPS62213067A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1035348C (zh) * | 1992-07-11 | 1997-07-02 | 吉林大学 | 用于锌-锰干电池的代汞有机复合添加剂 |
| US20220149375A1 (en) * | 2019-03-18 | 2022-05-12 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Alkali dry cell |
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