JPS63289757A - 鉛蓄電池 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は鉛蓄電池の極柱封口部やセル間接続部における
耐漏液性の改良に関するものである。

従来の技術 従来鉛蓄電池において、極柱封口部やセル間接続部の封
口は、電槽材料がポリプロピレンやポリエチレンなどの
ポリオレフィン系柚脂の場合には、鉛または鉛合金より
成る極柱やセル間接続部に、電槽材料樹脂を射出成形す
ることにより行なわれていた。

発明が解決しようとする問題点 この場合、封口部分の耐漏液性は、射出成形時の電槽材
料樹脂の固化時の収縮（成形収縮）力が、鉛または鉛合
金部品への締め付は力として働らき、界面の密着性を確
保していた。

しかし、成形条件のわずかな違いにより密着性が変化し
、また本質的には、鉛または鉛合金とポリオレフィン系
樹脂には化学結合による接着力が発現しない。

このため、封口部分の耐漏液性は十分ではなく、きわめ
て早期に漏液か発生することがあった。

これに対し、特開昭６０−２３０３５３号公報によるも
のでは、鉛または鉛合金シート表面にエポキシ樹脂を塗
付し、その上にポリオレフィン系樹脂またはその酸変性
体を塗布した極柱を、熱溶着性を有するフィルム状また
はシート状合成樹脂体で包み込み、熱溶着を行なうこと
により封口部を形成することが提案されている。

この方法は、以前の封目方法と比較して耐漏液性は向上
するが、長期間使用の耐漏液性の確保の面では問題があ
る。

また、フィルム状またはシート状合成樹脂体で包み込み
、熱溶着を行なうことにより封口部を形成する場合には
、極柱に塗付したポリオレフィン系樹脂またはその酸変
性体はエポキシ樹脂と十分に密着するが、ポリオレフィ
ン系樹脂を射出成形して封口部を形成する場合には、成
形時の熱・圧力により塗付物（ポリオレフィン系樹脂も
しくはその酸変性体）か極柱部から溶融飛散し、良好な
封口状態を得られない欠点がある。

問題点を解決するための手段 本発明は上記の如き欠点を除去するもので、鉛部品の表
面部を成形樹脂と接触する部分のすべであるいは一部が
エポキシ樹脂により被覆されこのエポキシ樹脂の表面が
塩素含有率２０〜４０壬である成形樹脂の塩素化物によ
り被覆されていることにより、長期に亘り良好な耐漏液
性を維持する封口部を提供するものである。

作用 耐漏液性が良好となる。

実施例 まず、鉛または鉛合金に対して最も良好な接着性を有し
、且つ耐酸性も良好な樹脂はエポキシ樹脂である。鉛電
池における実績も多いか、このエポキシ樹脂が硬化した
後にポリオレフィン系樹脂を射出成形しても、エポキシ
樹脂と成形樹脂の界面には接着力は発現しない。そこで
、エポキシ樹脂の表面に更に成形樹脂の塩素化物を塗付
・乾燥した後に成形を行なうこととした。

即ち、成形樹脂がポリエチレンの場合は塩素化ポリエチ
レンを、また成形樹脂かポリプロピレンの場合には塩素
化ポリプロピレンを塗付する。

これにより、成形樹脂と塩素化物の界面は、成形時の熱
により両者が相溶・溶着するため、強固な密着性を有す
る。また、エポキシ樹脂と塩素化物の界面は、エポキシ
樹脂のＯＨ基と塩素化物のＣ！基との水素結合により、
強固な接着力を有することになる。

なお、エポキシ樹脂と鉛部品（鉛または鉛合金）は、エ
ポキシ樹脂のＯＨ基と、鉛部品の表面酸化膜や吸着水分
と強固な水素結合にて接着しているため、各封口界面と
もに接着力か発現する。

塩素化物の塩素化率は２０〜４０釜が最も良好であり、
塩素化率か２０％未満の場合には、エポキシ樹脂との接
着性か低下し、この界面における耐漏液性が悪くなる。

また、塩素化率が４０壬を越えると、耐漏液性の面では
問題かないが、自己放電や陽極腐食による電池特性の劣
化を招くことになる。

第１図は本発明鉛蓄電池の封口部で、第２図は従来の鉛
蓄電池の封口部の一例である。また供試電池封口部仕様
を第１表に示した。評価については、次に示す３つの試
験を行なった。

１、４５°Ｃ１９０憾ＲＨ１３ケ月間放置試験２６０°
Ｃ％　１２ｈロ０°Ｃ１１２ｈヒートサイクル試験 ３、６５°Ｃ５２週間放置による自己放電試験１および
２の試験は、耐漏液性評価か目的であり、ｌｌ′！ｎ＝
１００個の電池の３ケ月後の漏液個数を調査した。

２はｎ＝１０個の電池を３０サイクル毎に２個ずつ解体
し、陰極柱部下端からの液の這い上がり長さを測定した
。封口部分の長さは１０闘である。また、この試験では
陽極柱よりも陰極柱のはい上がりか大きいため、結果は
陰極柱についてのみ示した。

３は塩素化物中の塩素が電池特性に与える影響を調査す
るため、６５°Ｃ１２週間放置後の容量保存率を示した
。（ｎ＝２） なお、これらの試験に用いた電池は、すべて第　　　１
　　　表 第２表に供試電池封口部の耐漏液性評価の結果果を示し
た。

極柱被覆剤を用いなかったものは極めて早期に漏液が発
生した（比較例１）。

極柱被覆剤として塩素化ポリプロピレンを用いたものは
、極柱−塩素化ポリプロピレン界面より漏液が発生した
（比較例２）。

エポキシ樹脂のみを用いたものは、エポキシ樹脂と成形
樹脂の界面より漏液した（比較例３．４）。

特開昭６０−２３０３５３号による方法（比較例５．６
）は、比較例１〜４に比べ、初期の耐漏液性は向上する
が、長期のヒートサイクルにおいては、耐漏液性は良好
ではなかった。

また、エポキシ樹脂の上に塩素化物を配したものの中で
も、塩素化物の材料樹脂と成形樹脂とが同一でないもの
即ち、比較例１１（塩素化物材料はポリプロピレン、成
形樹脂はポリエチレン）や比較例１２（塩素化物材料は
ポリエチレン、成形樹脂はポリプロピレン）は、塩素化
物の材料樹脂と成形樹脂とが同一である実施例１〜４に
比べて耐漏液性は劣っていた。これは、異種材料である
ため、成形時の熱では容易に相溶しないためと考えられ
る。

比較例７，８は塩素化ポリプロピレンとエポキシ樹脂の
界面からの這い上がりが認められ、塩素化ポリプロピレ
ンの塩素化量が少ないため、界面の接着力が小さいため
と考えられる。

比較例９．１０および実施例１．２．３．４は耐漏液性
の面で良好であり、ヒートサイクル試験では１５０サイ
クル時点でも問題はなかった。

これらのことにより、耐漏液性の面では、極柱被覆剤と
して、エポキシ樹脂を用い、その上に更に成形樹脂と同
一の材料の塩素化物（塩素化率２０４以上）を被覆する
ことが必要であることがわかった。　　　　　　　　　
　　、゛〕＼以工金虻 、・Ｉ 第　　　２　　　表 第３図には、極柱被覆剤である塩素化ボリプ北ロピレン
の塩素化率と電池の自己放電の関係について示した。第
３図より、塩素化率が４０％を越えると自己放電量が急
激に大きくなることがわかった。

この傾向は、他の塩素化ポリオレフィンでも同様であっ
た。従って、極柱被覆剤である塩素化ポリオレフィンの
塩素化率は４０幅以下であることが望ましい。

上記の結果より本発明においては、耐漏液性が良好で且
つ電池性能への影響がない被覆剤として、エポキシ樹脂
を用い、その上に更に成形樹脂と同材質の樹脂の塩素化
物（塩素化率２０〜４０壬）を被覆剤として用いること
により長期間に亘り良好な耐漏液性を有する封口部を得
ることができ、また電池性能に対する影響も認められず
、鉛蓄電池の信頼性の向上を図ることができた。

なおｌは極柱、２は成形樹脂、３はエポキシ樹脂層、４
は塩素化ポリプロピレンもしくは塩素化ポリエチレンの
塗付層である。

発明の効果 上述のように本発明において、電池の極柱部あるいはセ
ル間接続部は、鉛または鉛合金よりなる鉛部品がエポキ
シ樹脂により被覆され、更に成形樹脂と同材質の樹脂の
塩素化物により被覆され、その後に成形樹脂により成形
されて封口部を形成しているため、各界面にて接着力が
発現もしくは界面が相溶して良好な耐漏液性を示し、鉛
蓄電池の信頼性が向上される等工業的価値共だ大なるも
のである。

【図面の簡単な説明】

ｖ５を図は本発明鉛蓄電池における極柱封口部を示す要
部断面図、第２図は従来の鉛蓄電池における極柱封口部
を示す要部断面図、第３図は被覆剤である塩素化ポリプ
ロピレンの塩素化率と電池の自己放電特性の関係を示す
曲線図である。 １は極柱、２は成形樹脂、３はエポキシ樹脂、４は塗付
層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鉛または鉛合金よりなるセル間接続部あるいは極柱封口
   部をポリオレフィン系樹脂を射出成形することにより封
   口する封口部において、鉛部品の表面で、成形樹脂と接
   触する部分がエポキシ樹脂により被覆され該エポキシ樹
   脂の表面が塩素含有率２０〜４０％である成形樹脂の塩
   素化物により被覆されていることを特徴とする鉛蓄電池
   。