JP2001076702A - 電池用セパレータ用紙及びその製造方法 - Google Patents

電池用セパレータ用紙及びその製造方法

Info

Publication number
JP2001076702A
JP2001076702A JP24985099A JP24985099A JP2001076702A JP 2001076702 A JP2001076702 A JP 2001076702A JP 24985099 A JP24985099 A JP 24985099A JP 24985099 A JP24985099 A JP 24985099A JP 2001076702 A JP2001076702 A JP 2001076702A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fibers
fiber
ethylene
vinyl alcohol
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP24985099A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3864020B2 (ja
Inventor
Yoshinobu Omae
好信 大前
Tomoyasu Sonedaka
友康 曽根高
Hisashi Nagi
比佐志 凪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP24985099A priority Critical patent/JP3864020B2/ja
Publication of JP2001076702A publication Critical patent/JP2001076702A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3864020B2 publication Critical patent/JP3864020B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本願発明の目的は、内部短絡防止性、電解
液吸液性に優れ、かつ一層薄型化可能で電池使用可能時
間を延長できる電池用セパレータ用紙を提供する。 【解決手段】 単繊維繊度0.0001〜0.5dのエ
チレン−ビニルアルコール系共重合体繊維を2〜45重
量%配合してなる電池用セパレータ用紙とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリマンガン
電池、水銀電池、酸化銀電池、空気亜鉛電池等のアルカ
リ一次電池に好適な電池用セパレータ用紙及びその製造
方法と該電池用セパレータ用紙から得られる電池用セパ
レータに関する。
【0002】
【従来の技術】一般にアルカリ一次電池等の電池には、
陽極活物質と陰極活物質を隔離するためのセパレータが
用いられている。このセパレータには 前記陽極物質と陰極物質の内部短絡を防止すること 十分な起電反応を生じさせるために高い電解液吸液性
を有していること 電池内部に組込まれた際の占有率が小さく、陽極活物
質等の量を増やせる(電池使用可能時間を長くできる)
こと などの様々な性能が要求される。上記の性能を具備する
電池用セパレータとして、耐薬品性、親水性、機械的性
能等に優れていることからポリビニルアルコール系繊維
を用いた電池用セパレータや、さらに電解質保液性等を
高めるためにセルロース系繊維等を併用した電池用セパ
レータが従来広く使用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
電器製品等の発展に伴って一層高性能で使用可能時間の
長い電池が要求されていることから、電池用セパレータ
の耐膨潤性等のさらなる改善・薄型化が強く要望されて
いる。本願発明の目的は、内部短絡防止性、電解液吸液
性に優れ、かつ一層薄型化可能で電池使用可能時間を延
長できる電池用セパレータ用紙及びその製造方法と、さ
らに該セパレータ用紙を用いてなる電池用セパレータを
提供することにある。
【0004】
【問題を解決するための手段】本発明は、(1) 単繊
維繊度0.0001〜0.5dのエチレン−ビニルアル
コール系共重合体繊維を2〜45重量%配合してなる電
池用セパレータ用紙、(2) 単繊維繊度0.0001
〜0.5dのエチレン−ビニルアルコール系共重合体繊
維を2〜45重量%、ポリビニルアルコール系繊維及び
/又はセルロース系繊維を10〜98重量%配合してな
る電池用セパレータ用紙、(3) エチレン−ビニルア
ルコール系共重合体を島成分とする海島繊維の海成分を
除去することにより得られる単繊維繊度0.0001〜
0.5dのエチレンービニルアルコール系共重合体繊維
を用い、該エチレン−ビニルアルコール系共重合体繊維
の配合割合が2〜45重量%となるように湿式抄造する
電池用セパレータ用紙の製造方法、(4) (1)又は
(2)に記載の電池用セパレータ用紙を用いてなる電池
用セパレータ、に関する。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明は、単繊維繊度0.000
1〜0.5dのエチレン−ビニルアルコール系共重合体
繊維を2〜45重量%配合した電池用セパレータ用紙を
用いることによって、諸性能に優れる電池用セパレータ
が得られることを見出したものである。ポリビニルアル
コール(PVA)系繊維などの親水性の高い極細繊維を
配合した場合には、セパレータのセパレート性は向上す
るものの膨潤しやすい傾向があり、特に極細繊維におい
てはその傾向が顕著になる。従ってPVA系極細繊維を
配合するとセパレータの膨潤を抑制できないために電池
使用可能時間を効率的に延長できないのみでなく圧力損
失が大きくなる。しかしながら、本発明においては、エ
チレン−ビニルアルコール系共重合体繊維を用いている
ことから、繊維の膨潤が抑制されて圧力損失が問題とな
らず、しかも極細繊維であっても機械的性能が劣化しな
いために「コシ」の高いセパレータが得られる。さらに
ポアサイズが小さくなることから薄型化しても優れたセ
パレート性(内部短絡防止性)が確保できるのである。
さらに一般にオレフィン系繊維を配合すると親水性が低
下して電解液の吸液性が損われやすくなり、またスルホ
ン化処理などにより親水性を高めるには多大な労力及び
煩雑な工程が必要となる。しかしながら、本発明におい
てはエチレン−ビニルアルコール系共重合体は親水基を
有していることから、吸液性等を実質的に損うことなく
セパレート性、耐膨潤性等を効率的に高めることができ
る。
【0006】本発明においては、単繊維繊度0.5d以
下、好ましくは0.1d以下、さらに好ましくは0.0
5d以下のエチレン−ビニルアルコール系共重合体繊維
を用いる必要がある。かかる極細繊維を用いることによ
り、ポアサイズが小さくなってセパレート性を一層改善
できるとともにセパレータを一層薄型化することができ
る。また吸液性の点からもかかる細繊度のエチレン−ビ
ニルアルコール系共重合体繊維を用いる必要がある。す
なわちエチレン−ビニルアルコール系共重合体繊維の繊
度が小さい場合には繊維間に電解液を保吸することが可
能であるが、繊維そのものの吸液性はそれほど高くない
ために繊度が大きくなるとセパレータの吸液性も低下す
ることとなるのである。また膨潤性の高い繊維の場合に
は繊度が小さくなりすぎると内部抵抗が大きくなる問題
が生じるが、エチレン−ビニルアルコール系共重合体繊
維は耐膨潤性が高いことから、繊度を極めて小さくした
場合であっても優れた効果が得られる。抄紙性及び内部
抵抗の上昇を抑制する点からは単繊維繊度0.0001
d以上、特に0.01d以上のエチレン−ビニルアルコ
ール系共重合体繊維を用いるのが好ましい。繊維長は抄
紙性、セパレート性等の点から、0.5〜20mm、特
に1〜5mmとするのが好ましい。
【0007】かかるエチレン−ビニルアルコール系共重
合体極細繊維の配合量は、2〜45重量%/紙、好まし
くは3重量%以上/紙、さらに好ましくは4重量%以上
/紙であり、また40重量%以下/紙、さらに20重量
%以下/紙とするのが好ましい。エチレン−ビニルアル
コール系極細繊維の配合量が多すぎると吸液性が不十分
になるとともに内部抵抗が大きくなり、逆に配合量が小
さすぎると耐膨潤性等の点で本発明の効果が十分に得ら
れない。
【0008】本発明のエチレン−ビニルアルコール系共
重合繊維を構成するエチレン−ビニルアルコール系共重
合体は特に限定されないが、親水性、耐膨潤性、紡糸
性、耐熱性等の点からエチレン含有量が30〜70モル
%の共重合体であるのが好ましい。エチレン含有量が高
くなると耐膨潤性は高くなるものの吸液性が低下する傾
向があり、エチレン含有量が小さくなると吸液性は向上
するものの耐膨潤性は低くなる傾向がある。目的等に応
じてエチレン含有量を設定すればよい。耐膨潤性及び吸
液性の点からは特にエチレン含有量(エチレンからなる
繰り返し単位の割合)が40〜60モル%とするのが好
ましい。また該共重合体はランダム、ブロック、グラフ
トいずれの共重合体でもかまわない。
【0009】本発明に使用されるエチレン−ビニルアル
コール系共重合体の製造方法は特に限定されないが、エ
チレン−酢酸ビニル系共重合体をケン化することにより
効率的に製造できる。親水性の点からはビニルアルコー
ルユニットのケン化度は95モル%以上、特に98モル
%以上であるのが好ましい。また該エチレン−ビニルア
ルコール系共重合体には他のユニットが共重合されてい
てもかまわないが、本発明の効果を効率的に得る点から
は、エチレンユニット及びビニルアルコールユニット以
外の共重合成分が30モル%以下、特に10モル%以下
であるのが好ましい。また該共重合体の平均分子量は、
紡糸性、耐熱水性等の点から500〜5000、特に8
00〜3500程度とするのが好ましい。
【0010】さらに該エチレン−ビニルアルコール系共
重合体繊維は、エチレン−ビニルアルコール系共重合体
のみから構成されている必要はなく、本発明の効果や電
池性能に悪影響を与えない範囲で他のポリマーや他の添
加物(酸化防止剤、工程助剤等)を含んでいてもかまわ
ない。しかしながら、本発明の効果を効率的に得る点か
ら、エチレン−ビニルアルコール系共重合体の割合が5
0重量%以上、特に70重量%以上、さらに90重量%
以上であるのが好ましい。
【0011】該繊維の製造方法は特に限定されない。し
かしながら単にエチレン−ビニルアルコール系共重合体
を紡糸したのみでは極細繊維が得られにくいことから、
エチレン−ビニルアルコール系共重合体を一成分とする
多成分繊維を紡糸し、得られた多成分繊維の他の成分を
除去する方法や分割する方法を採用するのが好ましい。
なかでもエチレン−ビニルアルコール系共重合体を島成
分とする海島繊維を紡糸し、次いで該海島繊維の海成分
を除去する方法を採用するのが好ましく、かかる方法等
により得られる極細繊維を用いて抄紙することにより所
望のセパレータが得られる。抄紙後に海成分(他の成
分)を除去することによっても極細繊維が得られるが、
該方法によると繊維が緻密に絡合した紙にならずポアサ
イズが大きくなるので、極細繊維を用いて抄紙する方法
を採用するのが好ましい。
【0012】エチレン−ビニルアルコール系共重合体
(A成分)と複合紡糸又は混合紡糸するポリマー(B成
分)は、該共重合体の性能を実質的に損うことなく除去
できる熱可塑性ポリマーであれば特に限定されない。た
とえば酸性水溶液で除去可能なポリアミド系ポリマー
(好適にはナイロン6)やアルカリ性水溶液で除去可能
な易アルカリ減量性ポリエステル系ポリマー等が挙げら
れる。紡糸性、減量加工性、コスト等の点からは易アル
カリ減量性ポリエステルを用いるのが好ましい。
【0013】具体的なポリエステルの種類は特に限定さ
れず、アルカリにより分解及び/又は溶解するポリエス
テルを用いればよい。なかでも98℃、20g/リット
ルの水酸化ナトリウム水溶液中に浴比1:500の条件
で浸漬して攪拌した際に1時間以内、特に30分以内に
溶解又は分解するポリエステルを用いるのが好ましい。
【0014】かかるA成分及びB成分を混合紡糸してA
成分を島成分、B成分を海成分とする海島繊維を製造す
ればよい。A成分及びB成分の配合割合等は適宜変更す
ればよいが、コスト、繊維径等の点からA成分:B成分
=30:70〜95:5,特に40:60〜70:30
(重量比)とするのが好ましい。なお本発明にいう海島
繊維とは、繊維の横断面においてマトリックスとなる海
成分中に数個から数万、好ましくは数十から数千個程度
の島(A成分:オレフィン系樹脂)が存在する繊維をい
う。該海島繊維は押出により成形され、かつ島成分が繊
維軸方向にある程度連続しているものであればよく、海
島繊維の直径や断面形状は特に限定されない。
【0015】また、セパレータの吸液性、吸液速度及び
抄紙時の水分散性の点からは、エチレン−ビニルアルコ
ール系共重合体繊維の親水度が0.30g/g以上、特
に0.35g/g以上、さらに0.38g/g以上であ
るのが好ましく、吸水速度は300sec/25mm以
下、特に250sec/25mm以下であるのが好まし
い。このとき、エチレン−ビニルアルコール系共重合体
繊維の親水性を高める、すなわち電池内組み込み時の初
期の吸液性・吸液速度を高め、さらに抄紙時の水分散性
を向上させるために、電池性能に悪影響を及ぼさない範
囲で親水性の界面活性剤を繊維表面に付与してもかまわ
ない。
【0016】かかるエチレン−ビニルアルコール系極細
繊維を用いてセパレータ用紙を製造すればよいが、該極
細繊維と併用可能な繊維の種類は特に限定されない。し
かしながら、セパレータの吸液性を高める点からは少な
くとも耐薬品性及び電解液吸液性に優れた繊維を配合す
るのが好ましい。具体的にはPVA系繊維及び/又はセ
ルロース系繊維を主体成分として配合するのが好まし
く、該繊維の配合量は10〜98重量%/紙、好ましく
は50重量%以上/紙、さらに好ましくは60重量%以
上/紙、95重量%以下/紙とするのが好ましい。
【0017】セパレータの吸液性、機械的性能等の点か
らは、PVA系繊維とセルロース系繊維をともに配合す
るのが好ましく、PVA系繊維の配合量は5重量%以
上、さらに10重量%以上とするのが好ましく、さらに
50重量%以下、特に40重量%以下とするのが好まし
い。また同理由からセルロース系繊維の配合量は10重
量%以上、さらに30重量%以上とするのが好ましく、
また90重量%以下、特に80重量%以下とするのが好
ましい。PVA系繊維及びセルロース系繊維はともに電
解液吸液性に優れたものであるが、セルロース系繊維の
方がより電解液吸液性が高く、さらにPVA系繊維の方
がより耐膨潤性、機械的性能に優れている。したがって
両繊維の配合比を変更することにより所望の性能を得る
ことができる。
【0018】本発明に使用できるPVA系繊維は特に限
定されないが、主体繊維としては水中溶解温度90℃以
上、特に100℃以上の繊維が好ましい。具体的には平
均重合度1000〜5000、けん化度95モル%以
上、特に99モル%以上のビニルアルコール系ポリマー
からなる繊維が好適に挙げられる。該ビニルアルコール
系ポリマーは他の共重合成分により共重合されていても
よいが、耐水性等の点から共重合割合は20モル%以
下、特に10モル%以下であるのが好ましい。またアセ
タール化等の処理が施されていてもかまわない。
【0019】またPVA系繊維はビニルアルコール系ポ
リマーのみから構成されている必要はなく、他のポリマ
ーを含んでいても構わない。勿論、他のポリマーとの複
合紡糸繊維、混合紡糸繊維(海島繊維)であってもかま
わない。電解液吸液性、機械的性能等の点からはビニル
アルコール系ポリマーを30重量%以上、特に50重量
%以上、さらに80重量%以上含むPVA系繊維を用い
るのが好ましい。該繊維の繊度は、セパレート性、薄型
化の点から3d以下、特に1d以下、さらに0.8d以
下であるのが好ましく、抄紙性、内部圧力の増大を抑制
する点から0.1d以上、さらに0.2d以上であるの
が好ましい。繊維長さは単繊維デニールに応じて適宜設
定すれば良いが、抄紙性等の点から繊維長0.5〜10
mm、特に1〜5mmとするのが好ましい。
【0020】また本発明に使用できるセルロース系繊維
としては、レーヨン繊維(ポリノジックレーヨン繊維等
を含む)、アセテート系繊維、天然パルプ(木材パル
プ、コットンリンターパルプ、麻パルプ等)等が挙げら
れ、これらにマーセル化処理等の処理を行ったものや、
これらの叩解物等も使用できる。耐アルカリ性、耐膨潤
性等の点からはレーヨン繊維を用いるのが好ましい。セ
ルロース系繊維の繊度は特に限定されず、たとえば繊度
0.1〜3d程度のカットファイバー、カットファイバ
ーやパルプの叩解物等が使用できるが、耐膨潤性の点か
らは繊度0.1〜3d程度のカットファイバーを少なく
とも30重量%以上/紙配合するのが好ましい。勿論カ
ットファイバーとパルプ状物を併用しても構わない。
【0021】不織布の機械的性能、寸法安定性等の点か
らは水中溶解温度80℃以下、好ましくは60〜75℃
のバインダー成分(樹脂状、繊維状)を配合するのが好
ましい。バインダー成分の配合量は1〜30重量%/
紙、特に5〜20重量%/紙であるのが好ましい。紙の
ポアサイズ及び内部圧力の増大を減じる点からは繊維状
バインダーを使用するのが好ましく、特に親水性で吸液
性の高いことからPVA系繊維状バインダーを配合する
のが好ましい。なかでも平均重合度は500〜3000
程度、けん化度97〜99モル%のPVAから構成され
た繊維が好適に使用される。勿論ビニルアルコール系ポ
リマーのみから構成されている必要はなく、他のポリマ
ーを含んでいても構わない。勿論、他のポリマーとの複
合紡糸繊維、混合紡糸繊維(海島繊維)であってもかま
わない。電解液吸液性、機械的性能等の点からはビニル
アルコール系ポリマーを30重量%以上、特に50重量
%以上、さらに80重量%以上含むPVA系繊維を用い
るのが好ましい。PVA系繊維の繊度は、水分散性、他
成分との接着性、ポアサイズ等の点から0.2〜2d程
度であるのが好ましく、繊維長1〜5mm程度であるの
が好ましい。勿論、上記繊維以外の他の繊維を配合して
も構わない。
【0022】かかる繊維を用いて抄紙することにより電
池用セパレータ用紙が得られるが、その方法は特に限定
されない。たとえば一般の湿式抄紙機を用いることによ
り効率的に所望の紙を製造できる。用いる抄き網として
は円網、短網及び長網等が挙げられ、これらの抄き網を
単独で用いて単層としても、また抄き網の組み合せによ
る複数層の抄きあわせシートとしてもよい。地合斑のな
い均質で電気特性に優れた紙を得る点からは複数層の抄
きあわせとするのが好ましく、なかでも短網―円網抄紙
機にて2層抄きあわせ紙とするのが好ましい。紙料を含
むスラリーを抄き上げた後にヤンキー型乾燥機等で乾燥
することにより目的とする電池用セパレータが得られ
る。勿論、必要に応じて熱プレス加工等をさらに行うこ
ともできる。
【0023】セパレータ用紙の厚さは、保液性、薄型化
の点から0.2mm以下、特に0.1mm以下、さらに
0.09mm以下とするのが好ましく、セパレート性、
機械的性能及びコシの点から0.05mm以上、さらに
0.06mm以上とするのが好ましい。同理由から密度
は0.5g/cm3以下、さらに0.4g/cm3以下、
さらに0.35g/cm3以下であるのが好ましく、
0.1g/cm3以上であるのが好ましい。
【0024】セパレータ用紙のポアサイズは、セパレー
ト性の点から20μm以下、特に18μm以下、さらに
17μm以下、またさらに15μm以下であるのが好ま
しく、圧力損失等の点からは10μm以上であるのが好
ましい。また同理由から、紙の通気度は22cc/cm
2/sec以下、特に20cc/cm2/sec以下、さ
らに17cc/cm2/sec以下であるのが好まし
く、内部圧力の点から5cc/cm2/sec以上であ
るのが好ましい。
【0025】セパレータ用紙の膨潤度(%)は、電池内
の占有面積低減、内部圧力増大抑制、機械的性能の確保
等の点から35%以下、特に30%以下、特に25%以
下、であるのが好ましい。またセパレータ用紙の電解液
吸液量は0.2g/2500mm2以上、特に0.3g
/2500mm2以上、さらに0.35g/2500m
2以上、特に0.38g/2500mm2以上のセパレ
ータが好ましく、本発明によれば電解液吸液性に優れる
セパレータが得られる。
【0026】セパレータ用紙の機械的性能、寸法安定
性、取扱性等の点からは、裂断長が4km以上、特に
4.5km以上、さらに5km以上であるのが好まし
く、コシは0.25kgf以上であるのが好ましい。特
にコシが高いものは電池内の組み込みが容易になるのみ
でなく、電池使用時に落下等により衝撃を受けても変形
しにくく、変形による内部短絡の発生が抑制できるとい
う優れた効果が得られる。
【0027】本発明の電池用セパレータ用紙をそのまま
用いて、または袋状体や渦巻状体等の所望の形状に加工
することにより電池用セパレータとすることができる。
もちろん本発明の電池用セパレータ用紙以外のものと組
み合せて電池用セパレータを製造してもよい。たとえば
他の不織布、フィルム等と積層したり、継ぎ合せること
ができる。しかしながら、本発明の効果を効率的に得る
点からは実質的に本発明の電池用セパレータ用紙のみか
ら電池用セパレータを製造するのが好ましい。本発明の
電池用セパレータ用紙はあらゆる電池用セパレータに適
用することができるが、耐アルカリ性、アルカリ電解液
吸液性に優れていることから、アルカリマンガン電池、
水銀電池、酸化銀電池、空気亜鉛電池等のアルカリ一次
電池用セパレータとして好適であり、特にアルカリマン
ガン電池用セパレータとして優れた性能を有している。
本発明の電池用セパレータを組込むことによって諸性能
に優れた電池が得られる。
【0028】
【実施例】以下に実施例により本発明を説明するが、本
実施例により何等限定されるものではない。 [親水度 g/g]重量Agのエチレン−ビニルアルコ
ール系繊維を浴比1/100の条件で35%KOH液に
24時間浸漬し、次いで3000rpm×10minの
条件で遠心脱水した後の繊維の重量Bgを測定し、(B
−A)/Aにより算出した。
【0029】[水中溶解温度 ℃]400ccの水(2
0℃)に試料繊維を2.6g投入し、昇温速度1℃/m
in,攪拌速度280rpmの条件で攪拌しながら昇温
し、繊維が完全に溶解したときの温度を水中溶解温度と
して測定した。 [濾水度(CSF)ml]JIS P 8121「パル
プのろ水度試験方法」に準じてカナダ標準濾水度を測定
した。
【0030】[厚さ mm 密度 g/cm3]JIS
P 8118「紙及び板紙の厚さと密度の試験方法」
に準じて測定した。 [坪量 g/m2]JIS P 8124「紙のメート
ル坪量測定方法」に準じて測定した。 [裂断長 km]JIS P 8113「紙及び板紙の
引張強さ試験方法」に準じて測定した。
【0031】[吸液量 g/g]50mm×50mmの
紙試料を35%KOH液に浴比1/100の条件で24
時間浸漬し、30秒間自然液切りした後の試料重量を測
定し、保液された液体の重量を紙重量で除すことによっ
て吸液量を算出した。 [吸液速度 秒]試料の端部を35%KOH液に浸漬
し、35%KOH液が高さ25mmまで吸い上げるまで
に要した時間により吸液速度を評価した。
【0032】[通気度 cm3/cm2/sec]JIS
L 1096―1996「一般織物試験方法」の通気
性測定方法に準じ、株式会社東洋精機製作所製ブラジー
ル型通気度試験機により測定した。 [ポアサイズ μm]コールター・エレクトロニクス社
製:colter POROMETERIIにより測定し
た。
【0033】[膨潤度 %]試料を35%KOHも30
分間浸漬し、浸漬前後のサンプルの厚さをダイヤルシッ
クネスゲージで測定し、膨潤度=(浸漬後の厚さー浸漬
前の厚さ)/浸漬前の厚さ×100により算出した。 [コシ kgf]25mm×90mmの試料を35%K
OHに30分間浸漬した後、20mm(高さ)×7mm
Фの中芯に4重に巻き、20mm(高さ)×9mmФ
(内径)の筒内にセットし、株式会社レオテック社製
「レオメーターRT―2010―CW」にて、圧縮強力
を測定する方法を用いた。
【0034】[易アルカリ減量性ポリエステル繊維]5
―ナトリウムスルホイソフタル酸(I)が共重合ポリエ
ステルを構成する全酸成分の2.5モル%、分子量20
00のポリエチレングリコール(II)及び化1で示され
るポリオキシエチレングリシジルエーテル(III)から
得られる構成単位が全共重合ポリエステルのそれぞれ1
0重量%を占め、残部がテレフタル酸及びエチレングリ
コールから得られる構成単位により構成された共重合ポ
リエステル(固有粘度0.58dl/g)を用いた。な
お、該共重合ポリエステルは、98℃、20g/リット
ルの水酸化ナトリウム水溶液中に浴比1:500の条件
で浸漬して攪拌した際に30分以内に完全に溶解するも
のであった。
【0035】
【化1】
【0036】[参考例1]エチレン含有量44モル%、
ケン化度99%のエチレン−ビニルアルコール系共重合
体(株式会社クラレ製「E105Y」)50重量%、易
アルカリ減量性共重合ポリエステル50重量%を混合紡
糸して、エチレン−ビニルアルコール系共重合体が島成
分、易アルカリ減量性共重合ポリエステルが海成分を構
成した3.5デニールの海島型繊維(島数50)を製造
し、これを長さ3mmにカットした後、6%NaOH水
溶液(80℃)にて30分間浸漬して海成分を除去して
単繊維繊度0.035デニールのエチレン−ビニルアル
コール共重合体繊維(親水度0.50g/g)を得た。
【0037】[参考例2]エチレン含有量44モル%、
ケン化度99%のエチレン−ビニルアルコール系共重合
体(株式会社クラレ製「E105Y」)50重量%、易
アルカリ減量性共重合ポリエステル50重量%を混合紡
糸して、エチレン−ビニルアルコール系共重合体が島成
分、易アルカリ減量性共重合ポリエステルが海成分を構
成した11.2デニールの海島型繊維(島数16)を製
造し、これを長さ10mmにカットした後、6%NaO
H水溶液(80℃)にて30分間浸漬して海成分を除去
して単繊維繊度0.35デニールのエチレン−ビニルア
ルコール共重合体繊維(親水度0.43/g)を得た。
【0038】[参考例3]エチレン含有量44モル%、
ケン化度99%のエチレン−ビニルアルコール系共重合
体(株式会社クラレ製「E105Y」)50重量%、易
アルカリ減量性共重合ポリエステル50重量%を複合紡
糸して、エチレン−ビニルアルコール系共重合体が芯成
分、易アルカリ減量性共重合ポリエステルが鞘成分を構
成した2.2デニールの芯鞘型繊維を製造し、これを長
さ5mmにカットした後、6%NaOH水溶液(80
℃)にて30分間浸漬して海成分を除去して単繊維繊度
1.1デニールのエチレン−ビニルアルコール共重合体
繊維(親水度0.37g/g)を得た。
【0039】[実施例1]参考例1において得られたエ
チレン−ビニルアルコール系共重合体繊維(0.035
d×3mm)5重量部、ポリビニルアルコール系主体繊
維(0.5d×2mm 株式会社クラレ製「VPB05
3×2」、水中溶解温度100℃以上)30重量部、レ
ーヨン繊維(1d×2mm、東洋紡績株式会社製造「K
PR1.0×2」、CSF600ml)55重量部、P
VA系バインダー繊維(1d×3mm 株式会社クラレ
製「VPB105―1×3」、水中溶解温度70℃)1
0重量部を水に分散してスラリーを製造し、これを短網
―円網抄紙機にて2層抄きあわせ抄紙を行い、ヤンキー
型乾燥機にて乾燥して目的とする電池用セパレータ用紙
を得た。得られたセパレータ用紙は薄厚でも高強力、セ
パレート性、電解液吸液性等の諸性能が高く、しかも耐
膨潤性に優れたものであった。また2層抄きあわせ構造
にしていることから地合が極めて良好かつ均質でセパレ
ータ用紙として優れた構造を有していた。結果を表1に
示す。
【0040】[実施例2、3、比較例1、2]配合比を
表1のように変更した以外は実施例1と同様に行った。
結果を表1に示す。 [実施例4]参考例2において得られたエチレン−ビニ
ルアルコール系共重合体繊維(0.35d×10mm)
を用い、表1のように配合を変更した以外は実施例1と
同様に行った。結果を表1に示す。
【0041】[比較例3、比較例4]参考例3において
得られたエチレン−ビニルアルコール系共重合体繊維
(1.1d×5mm)を用いて、またはエチレン−ビニ
ルアルコール系共重合体繊維を配合することなく表1の
ように配合を変更した以外は実施例1と同様に行った。
比較例3においては電解液保液性及び耐膨潤性に優れた
ものであったが、ポアサイズが大きくセパレート性の低
いものであった。また比較例4において得られたセパレ
ータは電解液保持性に優れているものの、耐膨潤性が低
いために電池における占有面積が大きく、電池使用可能
時間は実施例に比して短いものであった。結果を表1に
示す。なお比較例4で使用したポリビニルアルコール系
主体繊維(1.0d×3mm)は、水中溶解温度100
℃以上の繊維(株式会社クラレ製「VPB103×
3」)であり、マーセル化コットンのCSFは550m
lである。
【0042】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) D21H 13/16 D21H 13/16 27/00 27/00 Z Fターム(参考) 4L035 DD13 DD19 FF01 FF05 4L045 AA02 AA03 AA05 BA03 BA06 BA20 BA60 4L055 AF39 AF44 AF47 EA04 EA16 FA10 FA16 FA21 FA30 GA50 5H021 BB08 BB13 CC00 CC01 CC02 EE04 EE05 EE11 EE15 HH00

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単繊維繊度0.0001〜0.5dのエ
    チレン−ビニルアルコール系共重合体繊維を2〜45重
    量%配合してなる電池用セパレータ用紙。
  2. 【請求項2】 単繊維繊度0.0001〜0.5dのエ
    チレン−ビニルアルコール系共重合体繊維を2〜45重
    量%、ポリビニルアルコール系繊維及び/又はセルロー
    ス系繊維を10〜98重量%配合してなる電池用セパレ
    ータ用紙。
  3. 【請求項3】 エチレン−ビニルアルコール系共重合体
    を島成分とする海島繊維の海成分を除去することにより
    得られる単繊維繊度0.0001〜0.5dのエチレン
    ービニルアルコール系共重合体繊維を用い、該エチレン
    −ビニルアルコール系共重合体繊維の配合割合が2〜4
    5重量%となるように湿式抄造する電池用セパレータ用
    紙の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1又は請求項2に記載の電池用セ
    パレータ用紙を用いてなる電池用セパレータ。
JP24985099A 1999-09-03 1999-09-03 電池用セパレータ用紙及びその製造方法 Expired - Fee Related JP3864020B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24985099A JP3864020B2 (ja) 1999-09-03 1999-09-03 電池用セパレータ用紙及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24985099A JP3864020B2 (ja) 1999-09-03 1999-09-03 電池用セパレータ用紙及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001076702A true JP2001076702A (ja) 2001-03-23
JP3864020B2 JP3864020B2 (ja) 2006-12-27

Family

ID=17199125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24985099A Expired - Fee Related JP3864020B2 (ja) 1999-09-03 1999-09-03 電池用セパレータ用紙及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3864020B2 (ja)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001110390A (ja) * 1999-10-05 2001-04-20 Kuraray Co Ltd 電池用セパレータ及びその製造法
JP2005183161A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Mitsubishi Paper Mills Ltd 電池用セパレータ
EP1560281A1 (en) * 2002-05-22 2005-08-03 Mitsubishi Paper Mills Limited Non-woven fabric for separator of alkali cell and method for production thereof
JP2006169665A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Japan Vilene Co Ltd 海島型繊維、海島型繊維の製造方法、エチレン−ビニルアルコール系共重合体成分繊維の製造方法、及び繊維シート
JP2008002037A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Kuraray Co Ltd エチレン−ビニルアルコール系共重合体ナノ繊維を含む繊維状構造物
WO2008075457A1 (ja) * 2006-12-20 2008-06-26 Kuraray Co., Ltd. アルカリ電池用セパレータ、その製造方法及び電池
JP2017157348A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 ニッポン高度紙工業株式会社 アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ電池
JP2017157349A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 ニッポン高度紙工業株式会社 アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ電池
WO2017150439A1 (ja) * 2016-02-29 2017-09-08 ニッポン高度紙工業株式会社 アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ電池
CN107394119A (zh) * 2017-08-27 2017-11-24 山东金科力电源科技有限公司 一种铅酸蓄电池极板

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4562833B2 (ja) * 1999-10-05 2010-10-13 株式会社クラレ 電池用セパレータ及びその製造法
JP2001110390A (ja) * 1999-10-05 2001-04-20 Kuraray Co Ltd 電池用セパレータ及びその製造法
EP1560281A1 (en) * 2002-05-22 2005-08-03 Mitsubishi Paper Mills Limited Non-woven fabric for separator of alkali cell and method for production thereof
EP1560281A4 (en) * 2002-05-22 2010-07-14 Mitsubishi Paper Mills Ltd FLEECE MATERIAL FOR A TRACEING ALKALIZELLE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
JP2005183161A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Mitsubishi Paper Mills Ltd 電池用セパレータ
JP4685344B2 (ja) * 2003-12-19 2011-05-18 三菱製紙株式会社 電池用セパレータ
JP2006169665A (ja) * 2004-12-15 2006-06-29 Japan Vilene Co Ltd 海島型繊維、海島型繊維の製造方法、エチレン−ビニルアルコール系共重合体成分繊維の製造方法、及び繊維シート
JP4751058B2 (ja) * 2004-12-15 2011-08-17 日本バイリーン株式会社 海島型繊維、海島型繊維の製造方法、エチレン−ビニルアルコール系共重合体成分繊維の製造方法、及び繊維シート
JP2008002037A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Kuraray Co Ltd エチレン−ビニルアルコール系共重合体ナノ繊維を含む繊維状構造物
JP4611426B2 (ja) * 2006-12-20 2011-01-12 株式会社クラレ アルカリ電池用セパレータ、その製造方法及び電池
JPWO2008075457A1 (ja) * 2006-12-20 2010-04-08 株式会社クラレ アルカリ電池用セパレータ、その製造方法及び電池
WO2008075457A1 (ja) * 2006-12-20 2008-06-26 Kuraray Co., Ltd. アルカリ電池用セパレータ、その製造方法及び電池
KR101332876B1 (ko) 2006-12-20 2013-11-25 가부시키가이샤 구라레 알칼리 전지용 세퍼레이터, 그 제조 방법 및 전지
US8865336B2 (en) 2006-12-20 2014-10-21 Kuraray Co., Ltd. Separator for alkaline battery, method for producing the same, and battery
JP2017157348A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 ニッポン高度紙工業株式会社 アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ電池
JP2017157349A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 ニッポン高度紙工業株式会社 アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ電池
WO2017150439A1 (ja) * 2016-02-29 2017-09-08 ニッポン高度紙工業株式会社 アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ電池
CN107394119A (zh) * 2017-08-27 2017-11-24 山东金科力电源科技有限公司 一种铅酸蓄电池极板

Also Published As

Publication number Publication date
JP3864020B2 (ja) 2006-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5032748B2 (ja) アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ一次電池
JP4611426B2 (ja) アルカリ電池用セパレータ、その製造方法及び電池
JP4787473B2 (ja) アルカリ電池用セパレータ紙及びアルカリ電池
JP5844067B2 (ja) 不織繊維積層体及びその製造方法並びにセパレータ
JP5756808B2 (ja) アルカリ電池用セパレータおよびこれを用いたアルカリ電池
JP5326017B2 (ja) アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ一次電池
JP2001076702A (ja) 電池用セパレータ用紙及びその製造方法
WO2018003936A1 (ja) キャパシタ用セパレータ
JPH0572063B2 (ja)
JP3864015B2 (ja) 電池用セパレータ用紙及びその製造方法
CN111373570B (zh) 隔板及由该隔板形成的碱性锰干电池用隔板
JP4739696B2 (ja) アルカリ電池用セパレータ及びアルカリ一次電池
JP6411620B1 (ja) 固体電解コンデンサ又はハイブリッド電解コンデンサ用セパレータ及び固体電解コンデンサ又はハイブリッド電解コンデンサ。
JP4401692B2 (ja) 電池用セパレータ及びアルカリ一次電池
JP3851021B2 (ja) 電池用セパレータ用紙及びその製造方法
JP4562833B2 (ja) 電池用セパレータ及びその製造法
JP3354804B2 (ja) 電池用セパレーター
WO2018123891A1 (ja) フィブリル化ポリビニルアルコール繊維およびその製造方法
JP2001110391A (ja) 電池用セパレータ及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050725

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060711

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060817

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060919

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061002

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101006

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111006

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121006

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131006

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees