DE4303362A1 - - Google Patents

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Description

Gegenstand der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein verbessertes Batterie-Separatormaterial bzw. Trennmaterial bzw. Distanzmaterial für die Verwendung in Nickel-Cadmium- und anderen Metallhydrid-Batterien und auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Separatormaterials. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine hochporöse und hochelastische, laminierte Struktur aus einem faserigen Material wie Nylon, die als Trennmaterial bzw. Distanzmaterial nutzbar ist. Die laminierte Konstruktion gemäß der Erfindung ist ein ungewobener Stoff aus Nylon-Stapelfasern eingelegt zwischen einem Paar Lagen aus Nylon-Spinnvliesstoff und mit diesem thermisch gebandet.
Stand der Technik
Nickel-Cadmium-Batterien bestehen im allgemeinen aus einer gewickelten, überlappend mit einer gewickelten Kathode angeordneten Anode, wobei die gewickelte Anode und Kathode in einem Elektrolyten in gleichmäßigen Abständen voneinander beabstandet sind. Der Abstand zwischen der Anode und der Kathode kann so klein wie 0,05 mm sein. Obwohl es wünschenswert ist, die Kathode und die Anode dicht beieinander anzubringen, um die Ladefähigkeit der Batterie zu erhöhen, dürfen sich die Elektroden nicht berühren, um die Erzeugung eines Kurzschlusses zu vermeiden. Um dieses Ergebnis zu erreichen, werden Separatoren, die aus einem geeigneten Material hergestellt sind, zwischen der Anode und der Kathode angeordnet, um sie getrennt zu halten. Das Separator- bzw. Zwischenmaterial muß gegenüber dem Elektrolyten und den an den Oberflächen der Elektroden stattfindenden Reaktionen inert sein.
Zusätzlich muß das Separator- bzw. Distanz- bzw. Trennmaterial ausreichend elastisch sein, um sich an die Form der Elektrodenoberflächen anzupassen. Auch sollte das Separatormaterial ausreichend porös sein, um eine unbehinderte Wanderung von Ionen zwischen den Elektroden zu erlauben, sollte jedoch in der Lage sein, feste Partikel auszufiltern, die sich von den Elektroden abtrennen und durch den Separator hindurchzudringen versuchen. Das Separatormaterial muß außerdem benetzbar durch den flüssigen Elektrolyten sein, um die Bildung trockener Zonen auf dem Separator- bzw. Distanz- bzw. Trenngewebe zu verhindern. Schließlich sollte der Separator die Fähigkeit zur Absorption und Speicherung des flüssigen Elektrolyten haben.
Aus gewebtem Stoff hergestelltes Separatormaterial ist nachteilig, weil Gewebestoff nur ungenügende Mengen des flüssigen Elektrolyten speichert und weil die Poren, die zwischen den Kettfäden und Schußfäden des Gewebes gebildet werden, so groß sind, daß feste Partikel, die sich von den Elektroden lösen, durch den Stoff hindurchgelangen können. Solche Partikel setzen sich an, bis eine Brücke zwischen Anode und Kathode gebildet wird, die einen Kurzschluß in der Batterie verursacht.
Nach dem Stand der Technik ist es bekannt, daß die vorstehenden Nachteile durch Verwenden eines Separatormaterials vermieden werden können, das aus ungewebtem Nylonstoff hergestellt ist. Das US-Patent Nr. 33 44 013, das Fahrbach erteilt wurde, offenbart ein Separatormaterial für Batterien, das ein hochporöses und hochelastisches strukturell modifiziertes ungewebtes Fasermaterial umfaßt, das entweder aus Nylon 6 (d. h. Polycaprolactam)-Fasern oder Nylon 66 (Nylon 6-6) (d. h. Polyamid)-Fasern oder aus beiden besteht. Das Trenn- bzw. Separatormaterial wird durch Imprägnierung des faserigen Materials mit einem Lösemittel hergestellt, das aus einer niedrigprozentigen, wäßrigen Salzlösung besteht, um ein vorbereitendes Anlösen der Oberflächen der Nylonfasern zu bewirken. Das imprägnierte, ungewebte Material wird dann unter leichtem Druck ausgepreßt, um daraus überschüssige Salzlösung zu entfernen und das ungewebte Material anfänglich durch gegenseitige Verschmelzung der Fasern an ihren oberflächlich angelösten Oberflächen zu stärken. Dann wird das ungewebte Material getrocknet und schließlich durch Erhitzen gestärkt.
In Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform, die durch US-Patent Nr. 33 44 013 offenbart ist, besteht das ungewebte Material aus unregelmäßig orientierten Nylon 6-Textilfasern, die eine Stapellänge von 30 bis 80 mm haben. Gemäß einer anderen Ausführungsform, die in diesem Patent offenbart ist, besteht das ungewebte Material aus unregelmäßig orientierten Nylon 66-Textilfasern, die eine Stapellänge von 30 bis 60 mm haben. Zusätzlich offenbart US-Patent Nr. 33 44 013, daß das ungewebte Material ein Spinnvliesstoff sein kann, der aus "endlosen" (d. h. eine mittlere Faserlänge von ungefähr 100 mm aufweisenden) Nylon 6- und/oder Nylon 66-Fäden besteht. Wenn die endlosen Fasern an ihren Kontaktstellen miteinander verbunden bzw. gebandet werden, erhält man ein ungewebtes Material, das eine stabile Struktur hoher Stärke, Porösität und Elastizität hat.
Gemäß US-Patent 33 44 013 weist das darin offenbarte, ungewebte Spinnvliesseparatormaterial eine gute Widerstandsfähigkeit auf gegenüber flüssigen Elektrolyten und elektrochemischer Oxidation, besitzt eine gute Benetzbarkeit beim Kontakt mit Elektrolyten und ein gutes Filtervermögen für feste, im Elektrolyten vorhandene Partikel und hat die Fähigkeit, elektrolytische Flüssigkeiten zu absorbieren und zu speichern, und ist für die Verwendung in einer alkalischen Batterie geeignet.
US-Patent 33 44 013 erklärt außerdem, daß das darin offenbarte, ungewebte Separatormaterial durch Übereinanderschichten mehrerer einzelner, dünnerer Stoffe aus vermischten Fasern oder als ein dickerer, einlagiger Stoff hergestellt werden könnte. Einzelne ungewebte Stoffe können durch Kardieren unter Verwendung konventioneller Stachelwalzen hergestellt werden. Wenn kardierte Stoffe verwendet werden sollen, werden viele dünne Stoffe so übereinandergelegt, daß die Hauptrichtungen der Fasern der einzelnen Stoffe jeweils Winkel miteinander bilden, wobei man eine Vielzahl von Kreuzungspunkten der Fasern erhält.
Während US-Patent 33 44 013 die Vorteile der Herstellung eines Separatormaterials für Batterien aus ungewebten Nylonfasern erkennt und offenbart, daß das Batterie-Separatormaterial eine Vielzahl zusammenlaminierter Stoffe umfassen könnte, erkennt es nirgends die Vorteile, die dadurch erreicht werden können, daß Stoffe unterschiedlicher Faserzusammensetzung zusammenlaminiert werden. Darüber hinaus wurde in diesem Patent nicht erkannt, daß Nylon 6 durch stark alkalische Lösungen wie Kaliumhydroxyd stärker angegriffen wird als Nylon 66. Die Folge dieser stärkeren Wechselwirkung ist, daß Nylon 66 der Zersetzung in KOH-Lösung besser widersteht als Nylon 6.
Beschreibung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die obenerwähnten Unzulänglichkeiten des ungewebten Batterieseparatormaterials aus Nylonfasern nach dem Stand der Technik zu überwinden. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein ungewebtes Batterieseparator- bzw. Distanz- bzw. Trennmaterial aus Nylon zur Verfügung zu stellen, das einen geringeren Nylon 6-Anteil als herkömmliches Batterieseparatormaterial hat und deshalb besser der Zersetzung in KOH-Lösung widersteht.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine hochporöse und hochelastische laminierte Struktur aus ungewebtem Nylonfasermaterial zu schaffen, die eine erhöhte Stärke hat und als Separatormaterial nutzbar ist. Insbesondere ist die Festigkeit des Materials gemäß der Erfindung in der Querrichtung vergrößert, wodurch das Aufwickeln der Bahnen auf einen Wickler erleichtert wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines ungewebten Separatormaterials für Batterien aus Nylon mit laminiertem Aufbau, das leicht und kostengünstig hergestellt werden kann. Insbesondere vereinigt das ungewebte Separatormaterial aus Nylon mit laminiertem Aufbau gemäß der Erfindung kommerziell erhältliche Bahnen aus Nylonspinnvliesfasern, wodurch der Herstellungsprozeß vereinfacht und der für die Errichtung einer Produktionslinie erforderliche Kapitaleinsatz vermindert wird.
Es ist auch eine Aufgabe der Erfindung, ein ungewebtes Nylon-Separatormaterial für Batterien mit laminiertem Aufbau zu schaffen, bei dem eine gesteigerte Eigenschaft und eine andere Lage mit unterschiedlicher Faserzusammensetzung eine andere gesteigerte Eigenschaft hat. Das Ergebnis ist ein Batterietrennmaterial, das beide gesteigerten Eigenschaften hat. Beispielsweise weist eine Lage eine gesteigerte Filterleistung auf, während eine andere Lage eine gesteigerte Festigkeit hat.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Separatormaterials mit laminiertem Aufbau für Batterien mit ausgewogenen gesteigerten Eigenschaften. Dies wird erreicht durch Einbringen einer Lage mit einer gesteigerten Eigenschaft zwischen zwei identischen Lagen, die eine unterschiedliche gesteigerte Eigenschaft aufweisen.
Bei der vorliegenden Erfindung werden diese und andere Aufgaben, die aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich werden, allgemein gelöst durch laminieren eines ungewebten Stoffes aus Nylon 6- und Nylon 66-Stapelfasern zwischen ein Paar ungewebter Stoffe aus versponnenen Nylon 66-Fasern durch thermisches Banden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Anteil von Nylon 6 in dem Stoff aus Nylon-Stapelfasern im Bereich von 5-60 Gewichtsprozent liegen und der Rest Nylon 66-Fasern sein. Nach einer anderen Ausführungsform können es Bikomponentenfasern mit einer Nylon 6-Hülle und einem Nylon 66-Kern ohne Nylon 6-Fasern sein. Der Anteil der Bikomponentenfasern in dem Stoff aus Nylon-Stapelfasern kann im Bereich von 10-100 Gewichtsprozent liegen, wobei der Rest aus Nylon 66-Fasern besteht. Darüber hinaus kann jede Kombination von Nylon 6, Nylon 66 und Bikomponentenfasern unter der Voraussetzung verwendet werden, daß das endgültige Verhältnis von Nylon 6-Material im Stapelfaserstoff im Bereich von 5-60 Gewichtsprozent liegt.
Überdies muß die Zusammensetzung der Stapelfaserbahn nicht zu 100% aus Nylonfasern bestehen und kann Polypropylen-Fasern zusätzlich zum Nylon enthalten. Andere Fasern wie Polyester-Fasern können mit den Nylon-Fasern kombiniert werden, um leicht unterschiedliche Eigenschaften zu erhalten.
Andererseits können die Spinnvliesstoffe irgendwelche aus einer Anzahl kommerziell erhältlicher Stoffe sein, die vollständig aus Nylon 66-Spinnvliesfasern hergestellt wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren wird der Stoff aus Nylon-Stapelfasern durch Übereinanderlegen von drei bis acht kardierten Lagen von Stapelfasern auf einer Fördervorrichtung erzeugt. Zugleich werden zwei Nylon-Spinnvliesbahnen oder -matten von Rollen abgewickelt. Die drei Bahnen werden dann in Kalanderwalzen zusammengeführt, wobei die Stapelfaserbahn zwischen die Spinnvliesbahnen eingeführt wird. Die Walzenspaltbelastung und die Kalanderwalzentemperatur werden angepaßt, um das Nylon 6-Material bei dem Kalandrieren der geschichteten Bahnen zu erreichen. Beim Kühlen des Laminates verfestigt sich das Nylon 6-Material wieder und verbindet sich bei Kontakt mit den Nylon 66-Fasern, wodurch beide Spinnvlieslagen mit der Stapelfaserbahn verbunden werden.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, die in schematischer Ansicht das Kalanderverfahren zeigt, bei dem eine Nylon-Stapelfaserbahn zwischen zwei Nylon-Spinnvliesbahnen eingeführt wird, um einen geschichteten Aufbau zu erreichen.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Bezugnehmend auf die Zeichnung wird ungewebte Stapelfaserbahn (10) gemäß der Erfindung durch ein herkömmliches Kardierverfahren hergestellt. Die Anzahl der verwendeten Karden variiert in Abhängigkeit von der gewünschten Dicke der Nylon-Stapelfaserbahn (10). Gemäß der Erfindung enthält die ungewebte Stapelfaserbahn (10) drei bis acht Lagen Stapelfasern, was die Benutzung einer entsprechenden Zahl von Karden notwendig macht. Die Karden sind in einer Reihe nacheinander über einem Förderband (12) angeordnet. Jede Karde legt eine Schicht auf das Förderband (12). Die übereinanderliegenden Lagen bilden eine ungewebte Stapelfaserbahn (10).
Gemäß den bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung besteht die ungewebte Stapelfaserbahn (10) zu 100% aus Nylonfasern., Die Faserzusammensetzung der Stapelfaserbahn (10) kann 5-60 Gewichtsprozent Nylon 6-Stapelfasern enthalten mit dem verbleibenden Rest Nylon 66-Stapelfasern. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Verhältnis von Nylon 6 zu Nylon 66 (Nylon 6-6) wie 30 : 70. Die Nylon 6- und Nylon 66-Stapelfasern können eine Länge von 3/4 Zoll (1,9 cm) bis 2 Zoll (5,0 cm) haben, wobei eine Länge von 1-1/4 Zoll (3,1 cm) bis 1-5/8 Zoll (4,1 cm) bevorzugt wird. Die Nylon 6-Stapelfasern haben eine bevorzugte Feinheit von ungefähr 1,0 Denier oder weniger, während die Nylon 66-Stapelfasern eine bevorzugte Feinheit von 0,5 bis 1,2 Denier haben.
Infolge des bevorzugten Faseraufbaues bildet die Nylonstapelfaserbahn (10), wenn sie in dem erfindungsgemäß laminierten Separatormaterial für Batterien eingefügt ist, eine Niedrig-Denier-Barriere, die eine Filterwirkung entfaltet zum Abfangen fester Partikel, die sich von den Batterieelektroden lösen.
Die Spinnvliesstoffe können irgendwelche aus einer Anzahl der Stoffe sein, die unter dem Handelsnamen "Cerex" kommerziell erhältlich sind. Cerex-Stoffe bestehen vollständig aus Nylon 66-Fasern. Die gesponnenen Nylon 66-Fasern haben eine Feinheit von 3,0-3,5 Denier und sind durchgehend. Cerex-Stoffe sind kommerziell erhältlich von Fiberweb N. A. Inc. ansässig in Charlotte, North Carolina, U.S.A.
Cerex-Stoffe widerstehen dem Angriff durch alkalische Lösungen wie sie in Batterien verwendet werden. Sie haben einen Schmelzpunkt von ungefähr 500°F (260°C) und maßhaltig bis zu 400°F (204°C). Cerex-Stoffe können bei Temperaturen bis zu 425°F (218°C) für eine begrenzte Zeitspanne verarbeitet werden.
Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird Cerex-Stoff der Type 23 benutzt. Dieser Stoff hat ein Gewicht von 0,5 oz./yd² (17,6 g/m²) und eine durchschnittliche Stärke von 3,2 mils (0,08 mm). Cerex-Stoff der Type 23 ist auf Rollen verfügbar.
Cerex-Stoff der Type 23 hat eine hohe Zugfestigkeit, d. h. 16 lbs. (71 N) in der Maschinenrichtung und 9 lbs. (40 N) in Querrichtung gemessen nach ASTM D-1682-64. Diese hohe Zugfestigkeit bedeutet, daß das Laminat bei der Handhabung und Einbringung in die Batterie relativ unversehrt bleibt unabhängig davon, ob es manuell oder maschinell gehandhabt wird.
Andere Eigenschaften von Cerex-Stoff der Type 23 sind folgende: Reißfestigkeit 6,4 lbs. (28,5 N) in Maschinenrichtung und 4,3 lbs. (19 N) in der Querrichtung gemessen nach ASTM D-1117-80, Berstfestigkeit nach Mullen 15 psi (1,07) gemessen nach ASTM D-3786-802 und Luftdurchlässigkeit 950 CFM/ft² (4,83 m/s) gemessen nach ASTM D-737-75.
Alternative Arten von Stoffen, die verwendet werden können, sind beispielsweise die Typen PBN II,29 und 31. Diese sind Nylon 66-Spinnvliesstoffe, die von Fiberweb N. A., Inc. kommerziell erhältlich sind. PBN II ist ein punkt-verbundener Stoff; Type 29 ist lose verbunden; und Type 31 verwendet trilobale Nylon 66-Fasern.
Bei der Herstellungsmethode gemäß der Erfindung werden die Nylon-Stapelfaserbahn (10 ) und zwei Nylon-Spinnvliesbahnen (14) und (16) durch thermische Verbindung in einem Stapel geheizter Kalanderrollen (22), (24), (26), (28) laminiert. Die Nylon-Spinnvliesbahnen (14) und (16) werden jeweils von Rollen (18) und (20) abgewickelt und durch die Spalte (30), (32) und (34), die zwischen den Kalanderwalzen gebildet sind, hindurchgezogen.
Nachdem die Nylon-Stapelfaserbahn (10) auf der Fördereinrichtung (12) hergestellt worden ist, wird sie auf die Nylon-Spinnvliesbahn (16) gelegt. Die Bahnen (10) und (16) werden dann durch Rotation der Kalanderwalze (22) in der durch den Pfeil A bezeichneten Richtung zum Spalt (30) zwischen den Kalanderwalzen (22) und (24) bewegt. An einer Winkelposition auf der Kalanderwalze (22), die sich gemäß der Zeichnung im Uhrzeigersinn relativ zum Walzenspalt (30) befindet, wird die Nylon-Spinnvliesbahn (14) gegen die andere Seite der Stapelfaserbahn (10) gelegt, wobei die Bahn (10) zwischen die Spinnvliesbahnen (14) und (16) eingefügt wird.
Die Kalanderwalzen (22) und ( 24) werden auf eine Temperatur im Bereich von 350 bis 420°F (176 bis 215°C), vorzugsweise auf 370°F (187°C) erhitzt. Die Kalanderwalzen (26) und (28) werden auf eine Temperatur im Bereich von 370 bis 430°F (187-220°C), vorzugsweise auf 415°F (213°C) erhitzt. Bei der Rotation der Kalanderwalzen (22), (24), (26) und (28) in den jeweils durch die Pfeile A, B, C und D bezeichneten Richtungen wird das Stofflaminat erhitzt. Während das Stofflaminat durch die Walzenspalte (30, 32 und 34) nacheinander hindurchläuft, werden die Bahnen einem Druck ausgesetzt, um eine Spaltbelastung von unter 800 pli (142,5 N/mm) zu erreichen. Die Belastungen können in Abhängigkeit von der Temperatur der Kalanderwalzen verändert werden, d. h. die Belastung kann abnehmen, wenn die Temperatur erhöht wird. Die Temperaturen der Kalanderwalzen und ihre Spaltbelastungen werden so gewählt, daß die Nylon 6-Fasern sicher eine Temperatur erreichen, bei der eine Bindung stattfinden kann. Diese Temperatur muß nicht über die Schmelztemperatur von Nylon 6, d. h. 400°F (204°C) liegen, da Nylon 6 bei Temperaturen von unter 400°F (204°C) klebrig und plastisch wird.
Infolge der Anwendung von Hitze und Druck im Kalanderwalzensatz wird die Nylon-Stapelfaserbahn (10) auf eine Temperatur über dem Erweichungspunkt von Nylon 6 aber unter dem Schmelzpunkt von Nylon 66 erhitzt, die ungefähr 500°F (259°C) beträgt. Nachdem das Laminat (36) die Kalanderwalze (28) verlassen hat, wird es in Kontakt mit Kühlrolle (38) gebracht, die schnell die Temperatur des erhitzten und zusammengepreßten Laminates vermindert. Wenn die Nylon 6-Fasern sich bei der Abkühlung wieder verfestigen, verbindet sich das wiederverfestigte Nylon 6-Material sowohl mit den Nylon 66-Spinnvliesfasern in den Spinnvliesbahnen (14) und (16) als auch mit den Nylon 66-Stapelfasern in der Stapelfaserbahn (10). Als Ergebnis dieser thermischen Verbindung sind die drei Bahnen vereinigt und bilden das laminierte Separatormaterial für Batterien gemäß der Erfindung.
Verschiedene Prototypen des Separatorstoffes für Batterien gemäß der Erfindung wurden gefertigt und getestet. Bei der Benutzung des gleichen Cerex-Stoffes kann das Gewicht des laminierten Trennmaterials dadurch eingestellt werden, daß die Zahl der Lagen der Stapelfasern verändert wird, aus denen sich die Stapelfaserbahn zusammensetzt. Die Prototyp-Separatoren hatten Stoffgewichte im Bereich von 50 bis 90 g/m². Die Dicke des laminierten Separators kann durch Veränderung der Spaltbelastungen eingestellt werden. Die Prototyp-Separatoren hatten Dicken im Bereich von 0,16 bis 0,25 mm.
Der Batterieseparatorstoff absorbierte eine Menge von Kaliumhydroxidelektrolyt die 250 bis 500% des Trockengewichtes des Stoffes entsprach. Andere Eigenschaften des Prototyp-Trennmaterials sind die folgenden: durchschnittlicher Faserdurchmesser: 12,9-14,6 Mikrometer (µm); Hohlraumvolumenanteil 67-70%; Permeabilität nach Frazier: 18-59 m/min; Festigkeit: 116-210 N/50 mm (in Maschinenrichtung) und 37-68 N/50 mm (quer zur Maschinenrichtung); Streckgrenze (in Maschinenrichtung): 56-119 N/50 mm, Streckverformung (in Maschineneinrichtung): 3,3-5%.
Obwohl die Erfindung nur hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es für jemanden mit durchschnittlichen Fähigkeiten auf dem Gebiet der Fasertechnologie und der Fertigung von Batterieseparatoren offensichtlich, daß andere Fasern als Nylon, z. B. Polypropylen, bei der Faserzusammensetzung hinzugefügt werden können, ohne daß dadurch der Schutzbereich der Erfindung verlassen würde. Alle solche Veränderungen und Modifikationen sollen innerhalb des Schutzbereichs und Wesens der Erfindung sein, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

Claims (18)

1. Separatormaterial für Batterien mit geschichtetem Aufbau enthaltend einen ersten ungewebten Stoff (10) aus Stapelfasern, die zwischen einem zweiten und einem dritten ungewebten Stoff aus Spinnvliesfasern (14, 16), eingebracht ist.
2. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Stapelfasern ein erstes thermoplastisches Material enthalten und daß wenigstens einige der Spinnvliesfasern ein zweites thermoplastisches Material enthalten, dessen Schmelztemperatur höher ist als die Schmelztemperatur des ersten thermoplastischen Materials.
3. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste thermoplastische Material Nylon 6 und das zweite thermoplastische Material Nylon 66 (Nylon 6-6) ist.
4. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern Nylon 6 und die Spinnvliesfasern Nylon 66 enthalten.
5. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern außerdem Nylon 66-Fasern enthalten.
6. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern zu 5 bis 60 Gewichtsprozent Nylon 6-Fasern und zu 40 bis 95 Gewichtsprozent Nylon 66-Fasern sind.
7. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern Bikomponentenfasern mit einer Nylon 6-Hülle und einem Nylon 66-Kern und die Spinnvliesfasern Nylon 66-Fasern enthalten.
8. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß 10 bis 100% der Stapelfasern Bikomponentenfasern sind.
9. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus denen die Stapelfasern bestehen, zu 5 bis 60 Gewichtsprozent aus Nylon 6 besteht und die Spinnvliesfasern Nylon 66 enthalten.
10. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Stapelfasern ein erstes thermoplastisches Material und wenigstens einige der Spinnvliesfasern ein zweites thermoplastisches Material enthalten, wobei das zweite thermoplastische Material eine Schmelztemperatur hat, die höher als die Schmelztemperatur des ersten thermoplastischen Materials ist, wobei die zweiten und dritten, ungewebten Stoffe (14, 16) mit dem ersten ungewebten Stoff (10) zusammenlaminiert werden, indem das erste thermoplastische Material mindestens auf eine Temperatur aufgeheizt wird, bei der es weich wird, bei der aber das zweiten thermoplastische Material nicht schmilzt, und wobei danach das erste thermoplastische Material abgekühlt wird, so daß Teile des ersten thermoplastischen Materials sich mit wenigstens einigen der Spinnvliesfasern des zweiten und dritten ungewebten Stoffes (14, 16) verbinden.
11. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, zweite und dritte ungewebte Stoff (10, 14, 16) zusammenlaminiert werden durch Kalandrieren bei einer Temperatur, die höher ist als die Erweichungstemperatur des ersten thermoplastischen Materials aber tiefer liegt als die Schmelztemperatur des zweiten thermoplastischen Materials.
12. Separatormaterial für Batterien nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das erste thermoplastische Material Nylon 6 und das zweite thermoplastische Material Nylon 66 ist.
13. Verfahren zur Herstellung eines Separatormaterials für Batterien, das einen ersten ungewebten Stoff (10) aus Stapelfasern aufweist, der zwischen einen zweiten und dritten ungewebten Stoff (14, 16) aus Spinnvliesfasern eingebracht ist, wobei wenigstens einige der Stapelfasern ein erstes thermoplastisches Material und wenigstens einige der Spinnvliesfasern ein zweites thermoplastisches Material enthalten, wobei die Schmelztemperatur des zweiten thermoplastischen Materials höher als die Schmelztemperatur des ersten thermoplastischen Materials ist, gekennzeichnet durch die folgende Verfahrensschritte:
Einfügen des ersten ungewebten Stoffes (10) zwischen den zweiten und dritten ungewebten Stoff (14, 16);
Erweichen des ersten thermoplastischen Materials ohne Schmelzen des zweiten thermoplastischen Materials; und
Kühlen des ersten thermoplastischen Materials, so daß Teile des ersten thermoplastischen Materials sich mit wenigstens einigen der Spinnvliesfasern des zweiten und dritten ungewebten Stoffes (14, 16) verbinden.
14. Verfahren zur Herstellung eines Separatormaterials für Batterien nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, zweite und dritte ungewebte Stoff (10, 14, 16) zusammengeschichtet werden durch Kalandrieren bei einer Temperatur, die höher als die Erweichungstemperatur des ersten thermoplastischen Materials aber tiefer als die Schmelztemperatur des zweiten thermoplastischen Materials ist.
15. Verfahren zur Herstellung eines Separatormaterials für Batterien nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das erste thermoplastische Material Nylon 6 und das zweite thermoplastische Material Nylon 66 ist.
16. Verfahren zur Herstellung eines Separatormaterials für Batterien nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern Nylon 6-Fasern und die Spinnvliesfasern Nylon 66-Fasern enthalten.
17. Verfahren zur Herstellung eines Separatormaterials für Batterien nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern außerdem Nylon 66-Fasern enthalten.
18. Verfahren zur Herstellung eines Separatormaterials für Batterien nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stapelfasern Bikomponentenfasern mit einer Nylon 6-Hülle und einem Nylon 66-Kern enthalten und daß die Spinnvliesfasern Nylon 66-Fasern enthalten.
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