JP3219323B2 - Battery separator - Google Patents
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- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、特にニッケル−水素電
池やニッケル−カドミウム電池などのようにシート状電
極とセパレータとを重ね合わせて渦巻状に巻回して作製
した渦巻状電極体を用いるアルカリ二次電池に好適に使
用される高保液性の電池用セパレータに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an alkaline electrode using a spiral electrode body formed by superposing a sheet-like electrode and a separator and spirally winding the separator such as a nickel-hydrogen battery or a nickel-cadmium battery. The present invention relates to a highly liquid retaining battery separator suitably used for a secondary battery.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ニッケル−水素電池やニッケル−カドミ
ウム電池などのアルカリ二次電池のセパレータとして
は、ポリアミド繊維やポリオレフィン繊維などの合成繊
維の不織布が用いられている〔たとえば、吉沢四郎監修
「電池ハンドブック」、（株）電気書院、ｐ．３〜１５
（昭５０）〕。2. Description of the Related Art Nonwoven fabrics of synthetic fibers such as polyamide fibers and polyolefin fibers are used as separators for alkaline secondary batteries such as nickel-hydrogen batteries and nickel-cadmium batteries [for example, "Handbook of batteries supervised by Shiro Yoshizawa". ", Denki Shoin, p. 3 to 15
(Showa 50)].
【０００３】しかし、ポリアミド繊維は、親水性が優れ
ているものの、アルカリ電解液中での酸化雰囲気（過充
電時にこの雰囲気になる）での分解が大きく、その分解
生成物が自己放電を大きくさせるという問題があった
〔たとえば、Ｈ．Ｗ．Ｌｉｍ等：“Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎ
ｇｓ ｏｆ ｔｈｅ ２７ｔｈ Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒ
ｃｅｓ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ”，ｐ．８３〜８５（’
７６）〕。[0003] However, although the polyamide fiber is excellent in hydrophilicity, it is greatly decomposed in an oxidizing atmosphere in an alkaline electrolytic solution (this atmosphere is generated when overcharged), and the decomposition product increases self-discharge. [For example, H. W. Lim et al .: “Proceedin
gs of the 27th Power Sour
ces Conference ", pp. 83-85 ('
76)].
【０００４】また、ポリオレフィン繊維はアルカリ電解
液中での酸化雰囲気に対しても優れた耐久性を有するも
のの、親水性が乏しく、電解液保持能力が小さい。その
ため、セパレータとして用いるポリオレフィン不織布
は、電解液に対する濡れ性を付与するために、あらかじ
め界面活性剤で表面処理することが行なわれている。[0004] Polyolefin fibers have excellent durability even in an oxidizing atmosphere in an alkaline electrolyte, but have poor hydrophilicity and low electrolyte retention ability. Therefore, the surface treatment of a polyolefin nonwoven fabric used as a separator is performed in advance with a surfactant in order to impart wettability to an electrolytic solution.
【０００５】しかし、表面処理されたポリオレフィン不
織布は、初期の親水性は良好であるが、一旦電解液に接
触すると、界面活性剤が電解液に溶解し、それが自己放
電を大きくさせるという問題があった〔たとえば、特開
昭６４−５７５６８号公報〕。また、電解液保持能力の
低下により、電池の内部抵抗が増加し、放電電圧の低下
や活物質の利用率の低下を招くという問題もあった。[0005] However, the surface-treated polyolefin nonwoven fabric has good initial hydrophilicity, but once in contact with the electrolytic solution, the surfactant dissolves in the electrolytic solution, which increases the self-discharge. [For example, JP-A-64-57568]. In addition, there is also a problem that the internal resistance of the battery increases due to a decrease in the ability to hold the electrolyte, which causes a decrease in the discharge voltage and a decrease in the utilization rate of the active material.
【０００６】そのため、アルカリ電解液中での酸化雰囲
気に対しても優れた耐久性を有するポリプロピレンとポ
リエチレンからなる複合成分型繊維の不織布に、親水性
を有するアクリル酸、メタクリル酸などをグラフト共重
合させることによって、界面活性剤処理による場合のよ
うな電解液に溶解するおそれのない、親水性付与方法が
提案されている〔たとえば、特公平１−３６２３１号公
報〕。[0006] Therefore, graft copolymerization of hydrophilic acrylic acid, methacrylic acid, or the like is performed on a nonwoven fabric of a composite component fiber made of polypropylene and polyethylene having excellent durability even in an oxidizing atmosphere in an alkaline electrolyte. There has been proposed a method for imparting hydrophilicity, in which there is no possibility of dissolving in an electrolytic solution as in the case of treatment with a surfactant (for example, Japanese Patent Publication No. 1-36231).
【０００７】この場合における複合成分型繊維は、通
常、芯部と表面部からなる二層構造をしていて、芯部５
０％が高融点のポリプロピレンで構成され、表面部５０
％が不織布作製時に熱融着が容易なように低融点のポリ
エチレンで構成されている。In this case, the multicomponent fiber usually has a two-layer structure consisting of a core and a surface.
0% is made of high melting point polypropylene,
% Is made of polyethylene having a low melting point so that thermal fusion is easy at the time of fabricating the nonwoven fabric.
【０００８】このような複合成分型繊維にアクリル酸や
メタクリル酸などをグラフト共重合させた場合、グラフ
ト共重合は芯部のポリプロピレンに対してはほとんど行
なわれないが、グラフト共重合が容易な表面部のポリエ
チレンに対しては全体にわたってグラフト共重合が行な
われる。When acrylic acid, methacrylic acid, or the like is graft-copolymerized on such a multicomponent fiber, the graft copolymerization is hardly performed on the polypropylene at the core, but the surface is easily graft-copolymerized. Graft copolymerization takes place over the entirety of the polyethylene.
【０００９】また、電池を組み立てた際に、電池反応に
充分な量の電解液を保持させるためには、アクリル酸や
メタクリル酸などによるグラフト化率を大きくする必要
がある〔たとえば、丹宗他２名：ＹＵＡＳＡ−ＪＩＨ
Ｏ，Ｎｏ．５９，ｐ，３５〜４４（’８５）〕。Further, in order to hold a sufficient amount of electrolyte for the battery reaction when assembling the battery, it is necessary to increase the grafting ratio with acrylic acid, methacrylic acid or the like [for example, Tanso et al. Name: YUASA-JIH
O, No. 59, p, 35-44 ('85)].
【００１０】しかし、グラフト化率を大きくすると繊維
自体が脆くなってしまう〔森他２名：高分子論文集，Ｖ
ｏｌ．４８，Ｎｏ．１，ｐ．１〜９〕。一般に、脆い材
料は応力集中が大きく〔前沢成一郎訳：“改訂材料力学
要論”，ｐ．５１（昭４７）〕、一旦亀裂が生じると、
それが容易に伝播し、切断してしまう。この現象の強弱
はエレメンドルフ引裂強度〔ＪＩＳ Ｐ ８１１６〕を
測定することによって知ることができる。However, when the grafting ratio is increased, the fibers themselves become brittle [Mori et al .: Polymer Collection, V.
ol. 48, no. 1, p. 1-9]. In general, a brittle material has a large stress concentration [translated by Seichiro Maezawa: “Revised Material Mechanics”, p. 51 (Showa 47)], once cracks occur,
It easily propagates and breaks. The strength of this phenomenon can be known by measuring the Elmendorf tear strength [JIS P 8116].
【００１１】そして、このように脆くなったセパレータ
を用いると、シート状電極に重ね合わせて渦巻状に巻回
する段階でセパレータが電極の角部で押圧されて破断が
生じ、短絡が発生する。When such a brittle separator is used, the separator is pressed at the corners of the electrode at the stage where the separator is superimposed on the sheet-like electrode and spirally wound, causing breakage and short-circuiting.
【００１２】また、グラフト化率を高くすると、セパレ
ータが高分子電解質としての性質を持つようになり、直
流での電気抵抗が増加するため、高率放電時や低温放電
時の放電電圧の低下や活物質の利用率が低下するという
問題が発生する。Further, when the grafting ratio is increased, the separator has properties as a polymer electrolyte, and the electric resistance at a direct current is increased. There is a problem that the utilization rate of the active material decreases.
【００１３】ところで、どの電池でも同様であるが、小
型高容量化に対する要求に応えるために、アルカリ二次
電池でも高容量化を図る必要があり、そのため、電極の
活物質充填量を増加させることが行なわれている。一定
体積のなかで、活物質充填量を増加させようとすると、
セパレータに割り当てる体積を減少させるのが最も簡単
な解決法である。As with any battery, it is necessary to increase the capacity of an alkaline secondary battery in order to meet the demand for small size and high capacity. Therefore, it is necessary to increase the active material filling amount of the electrode. Is being done. If you try to increase the active material loading in a certain volume,
Reducing the volume assigned to the separator is the simplest solution.
【００１４】そのため、薄いセパレータを使用すること
が必要になるが、薄いセパレータを使用すると必然的に
強度が低下し、特に単位重量が７０ｇ／ｍ2 以下になる
と、セパレータをシート状電極と重ね合わせて渦巻状に
巻回する際にセパレータが電極の角部に押圧されて破断
することがより頻繁に発生するようになる。[0014] Therefore, it is necessary to use a thin separator. However, when a thin separator is used, the strength is inevitably reduced. Particularly, when the unit weight is 70 g / m 2 or less, the separator is superimposed on the sheet electrode. When the separator is spirally wound, the separator is pressed against the corner of the electrode and breaks more frequently.
【００１５】[0015]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、親水性付与
を界面活性剤処理に頼らず、かつ高容量化に対応できる
ように薄くしたセパレータが脆く、シート状電極と重ね
合わせて渦巻状に巻回する際に破断するという問題点を
解決し、しなやかさと高保液性を保持させ、かつ高容量
化にも対応できる電池用セパレータを提供することを目
的とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a separator made thinner so as not to rely on a surfactant treatment for imparting hydrophilicity and capable of coping with a higher capacity is brittle, and is spirally superimposed on a sheet electrode. An object of the present invention is to provide a battery separator that solves the problem of breaking during winding, retains flexibility and high liquid retention, and can handle high capacity.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明は、電池のセパレ
ータとして用いる不織布を平均繊維径１０μｍ以下で、
かつ親水基のグラフト化率が３〜２０％の合成繊維に、
前記合成繊維よりも太く、かつ少なくともその表面部が
前記合成繊維よりも低融点の合成繊維を補強材として混
入して構成し、微細な電解液保持時間を有するようにす
ることによって、上記目的を達成したものである。According to the present invention, a nonwoven fabric used as a battery separator has an average fiber diameter of 10 μm or less.
And a synthetic fiber having a graft ratio of a hydrophilic group of 3 to 20 % ,
Thicker than the synthetic fibers, and at least the surface portion
A synthetic fiber having a lower melting point than the synthetic fiber is used as a reinforcing material.
Constructed by entering, by to <br/> Rukoto to have a fine electrolyte retention time is obtained by achieving the above object.
【００１７】すなわち、本発明では、不織布を構成する
合成繊維の平均繊維径を１０μｍ以下と細くすることに
よって繊維にしなやかさを保持させ、かつその細い繊維
のからみ合いにより形成される微細空間の毛管現象を利
用することによって保液性を高め、親水基のグラフト化
を少なくすることによって脆弱化を防止し、しなやかさ
と高保液性を保持させ、薄くても充分な強度を持ち得る
ようにして、高容量化に対応できるようにしたものであ
る。That is, in the present invention, the average fiber diameter of the synthetic fibers constituting the non-woven fabric is reduced to 10 μm or less to maintain the flexibility of the fibers, and the capillary of the fine space formed by entanglement of the fine fibers. By using the phenomenon to increase the liquid retention, to prevent the brittleness by reducing the grafting of hydrophilic groups, to maintain flexibility and high liquid retention, to be able to have sufficient strength even if thin, It is designed to be compatible with high capacity.
【００１８】本発明を完成するにいたった経過を説明す
ると次の通りである。The progress of completing the present invention will be described as follows.
【００１９】 電池用セパレータには電池反応をスム
ーズに進行させるのに必要な電解液を保持する能力が必
要である。そこで、従来はポリエチレンを主体とする
か、またはポリエチレンを表面部に配した繊維に親水基
をグラフト化することによって親水性を付与し、電解液
保持能力を向上させていた。The battery separator is required to have an ability to hold an electrolytic solution necessary for a battery reaction to proceed smoothly. Therefore, conventionally, hydrophilicity has been imparted by grafting a hydrophilic group to a fiber mainly composed of polyethylene or a fiber having polyethylene disposed on the surface, thereby improving the ability to retain an electrolytic solution.
【００２０】 しかし、グラフト化すると、セパレー
タの電解液保持能力が高くなるが、その反面、セパレー
タがしなやかさを失って脆くなるという欠点が発生す
る。このことをかつて問題にした人はいなかったが、本
発明者はこのしなやかさの消失が重大な欠点となること
を見い出した。つまり、セパレータが脆くなると、渦巻
状に巻回する時にセパレータが電極の角部によって押圧
されて破断し、短絡が発生する。[0020] However, grafting increases the electrolytic solution holding capacity of the separator, but on the other hand, has the disadvantage that the separator loses its flexibility and becomes brittle. No one ever made this a problem, but the inventor has found that this loss of pliability is a significant drawback. That is, when the separator becomes brittle, the separator is pressed by the corners of the electrode when it is spirally wound, and breaks, causing a short circuit.
【００２１】 これを解決するには、グラフト化を繊
維表面のみにとどめて内部までグラフト化されないよう
にすればよい。しかし、ポリエチレンはグラフト化され
やすいためにグラフト化を表面のみにとどめることはむ
つかしく、そのため、脆弱化を防止することができない
という問題がある。In order to solve this, the grafting may be performed only on the fiber surface so that the grafting is not performed to the inside. However, since polyethylene is easily grafted, it is difficult to limit grafting only to the surface, and therefore, there is a problem that embrittlement cannot be prevented.
【００２２】 このように、セパレータの構成繊維と
してポリエチレンを用い、電解液保持能力を向上させる
のにグラフト化に頼るだけでは限界がある。As described above, there is a limit in using polyethylene as a constituent fiber of the separator and relying solely on grafting to improve the electrolytic solution holding capacity.
【００２３】 そこで、本発明者は、電解液保持能力
の向上をグラフト化のみに頼るのではなく、セパレータ
を構成する繊維間の毛管現象との相乗作用によって電解
液保持能力を向上させることを思い立った。Therefore, the inventor of the present invention has conceived that the improvement of the electrolytic solution holding capacity is improved not only by the grafting but also by the synergistic action with the capillary action between the fibers constituting the separator. Was.
【００２４】 そして、繊維がしなやかさを保持し、
かつ繊維間の毛管現象を利用するのに重要な因子として
繊維の径に着目した。And the fibers retain their suppleness,
In addition, we focused on the fiber diameter as an important factor for utilizing the capillary action between fibers.
【００２５】 また、グラフト化による脆弱化を防止
するため、表面部のみにグラフト化ができるようにポリ
プロピレンを用いることが適していることを見い出し
た。In addition, in order to prevent brittleness due to grafting, it has been found that it is suitable to use polypropylene so that grafting can be performed only on the surface portion.
【００２６】 すなわち、本発明では、しなやかさの
保持のために繊維径を細くし、かつその内部までグラフ
ト化されないように注意を払い、表面部のグラフト化さ
れた部分が微細な間隔で隣接するようにして、隣り合う
繊維同士のグラフト化された表面部に囲まれた部分が毛
管現象で電解液を保持できるようにしたのである。That is, in the present invention, the fiber diameter is reduced in order to maintain flexibility, and care is taken so that the inside of the fiber is not grafted, and the grafted portion of the surface portion is adjacent at a fine interval. In this way, the portion surrounded by the grafted surface portion between the adjacent fibers can hold the electrolytic solution by capillary action.
【００２７】 ただし、電池組立の機械化を図り、量
産化に適するようにするには、セパレータがそれ自身で
形状を保持する必要があり、そのために、平均繊維径が
１０μｍより大きい繊維を補強材として混入させる。 However, in order to achieve the mechanization of the battery assembly and to be suitable for mass production, it is necessary for the separator to retain its shape by itself. Therefore, a fiber having an average fiber diameter larger than 10 μm is used as a reinforcing material. Ru is mixed.
【００２８】上記の記載からも明らかであるように、平
均繊維径１０μｍ以下の合成繊維としては、内部までグ
ラフト化が進行しないポリプロピレンを主成分としてい
ることが好ましい。また、ポリフッ化ビニリデンなどの
含フッ素系ポリオレフィンもポリプロピレン同様に適し
ている。そして、主成分とするのは、それらのみでもよ
いし、それらの特性を損なわない範囲で他のものが混入
していてもよいという意味である。As is clear from the above description, it is preferable that the synthetic fibers having an average fiber diameter of 10 μm or less contain, as a main component, polypropylene whose grafting does not progress to the inside. Further, fluorine-containing polyolefins such as polyvinylidene fluoride are also suitable as in the case of polypropylene. The main component means that these may be used alone, or that other components may be mixed as long as their characteristics are not impaired.
【００２９】繊維径は小さいほど、しなやかさや電解液
保持能力の面から考えると好適であるが、その反面、ハ
ンドリング適性や強度が低下するので、平均繊維径１０
μｍ以下で２μｍ以上のものを使用することが好まし
い。The smaller the fiber diameter, the better in terms of flexibility and the ability to hold an electrolyte. However, on the other hand, handling aptitude and strength are reduced.
It is preferable to use one having a size of not more than μm and not less than 2 μm.
【００３０】この平均繊維径１０μｍ以下の合成繊維は
グラフト化率が３〜２０％であることを必要とする。The synthetic fiber having an average fiber diameter of 10 μm or less needs to have a grafting ratio of 3 to 20 % .
【００３１】グラフト化は、基材となる合成繊維に、酸
または塩基と反応して直接あるいは間接に塩を形成し得
る親水性のモノマー、たとえばアクリル酸やメタクリル
酸などをグラフト共重合させることによって行なわれ
る。The grafting is carried out by graft-copolymerizing a synthetic monomer as a base material with a hydrophilic monomer capable of forming a salt directly or indirectly by reacting with an acid or a base, such as acrylic acid or methacrylic acid. Done.
【００３２】グラフト化率は、下記の式 から算出されるものであって、モノマーが重合して長鎖
状でグラフト化することが起こり得るので、グラフト化
率が１００％を超えることもあり得る。The grafting ratio is calculated by the following formula: Since the monomer can be polymerized and grafted in a long chain state, the grafting ratio can exceed 100%.
【００３３】本発明において、この平均繊維径１０μｍ
の合成繊維に関し、グラフト化率が３〜２０％であるこ
とを必要としているのは、次の理由によるものである。In the present invention, the average fiber diameter is 10 μm
The reason why the synthetic fiber needs to have a grafting ratio of 3 to 20 % is as follows.
【００３４】グラフト化は繊維に親水性を付与し、電解
液保持能力を高めるが、このグラフト化率が高くなると
繊維は脆くなる。本発明者の実験によれば、この脆さは
グラフト化率が２０％を超えると顕著に現れるようにな
るので、２０％以下に抑える。しかし、グラフト化率が
０％、つまり、アクリル酸、メタクリル酸などの親水性
のモノマーをまったくグラフト共重合させていないとき
は親水性がまったくなくなるので、グラフト化率が３％
以上であることを必要とし、特に５〜１５％のものが好
ましい。Grafting imparts hydrophilicity to the fiber and enhances the ability to retain an electrolyte, but the higher the grafting rate, the more brittle the fiber. According to the experiments of the present inventor, this brittleness becomes conspicuous when the grafting ratio exceeds 20%, and is therefore suppressed to 20% or less. However, when the grafting ratio is 0%, that is, when no hydrophilic monomer such as acrylic acid or methacrylic acid is graft-copolymerized at all, the hydrophilicity is lost at all, so the grafting ratio is 3%.
It is necessary that the above is not less than 5%.
【００３５】補強材として用いる繊維は、上記平均繊維
径１０μｍ以下の合成繊維よりも太く、かつ少なくとも
その表面が上記平均繊維径１０μｍ以下の合成繊維より
も低融点であることが必要である。この低融点であるこ
とは不織布の形成を容易にする。The fibers used as reinforcing material, thicker than the following synthetic fibers the average fiber diameter of 10 [mu] m, and it is necessary that at least the surface is a low-melting point than the following synthetic fibers the average fiber diameter of 10 [mu] m. This low melting point facilitates the formation of the nonwoven fabric.
【００３６】このような繊維としては、芯部がポリプロ
ピレンで、表面部がポリエチレンの複合成分型繊維、ポ
リエチレン単独のものなどがあるが、これらのポリオレ
フィン系のものを用いる場合、グラフト化によって親水
性を付与しなければならないので、芯部までグラフト化
されるおそれのない芯部がポリプロピレンで、表面部が
ポリエチレンの複合成分型繊維を用いることが好まし
い。Examples of such fibers include multicomponent fibers having a core of polypropylene and a surface portion of polyethylene, and those of polyethylene alone. When these polyolefin-based fibers are used, they become hydrophilic by grafting. Therefore, it is preferable to use a composite component type fiber in which the core which is not likely to be grafted to the core is polypropylene and the surface is polyethylene.
【００３７】そして、このような複合成分型繊維は平均
繊維径が１０μｍを超えて５０μｍ以下のもの、グラフ
ト化率が２０％を超えて１００％以下、特に２０〜７０
％のものが好ましい。Such composite component type fibers have an average fiber diameter of more than 10 μm and 50 μm or less, and a grafting ratio of more than 20% to 100% or less, especially 20 to 70%.
% Is preferred.
【００３８】この補強材として用いる繊維の混入量、つ
まり平均繊維径１０μｍ以下で、グラフト化率が３〜２
０％の合成繊維に対する混入量は、多くなると不織布全
体としてのしなやかさが損なわれることになるので、全
体中９０重量％以下、特に３０〜７０重量％であること
が好ましい。When the amount of fibers used as the reinforcing material is mixed, that is, the average fiber diameter is 10 μm or less, the grafting ratio is 3 to 2
If the content of 0 % in the synthetic fibers increases, the flexibility of the whole nonwoven fabric is impaired. Therefore, it is preferably 90% by weight or less, particularly preferably 30 to 70% by weight.
【００３９】[0039]
【実施例】つぎに、実施例をあげて本発明をより具体的
に説明する。ただし、本発明はそれらの実施例のみに限
定されるものではない。Next, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to only these examples.
【００４０】実施例１ 平均繊維径９μｍ、平均繊維長５ｍｍのポリプロピレン
単一成分型繊維と、これと同量の平均繊維径１５μｍ、
平均繊維長５ｍｍの複合成分型繊維（芯部がポリプロピ
レンで、表面部がポリエチレンの複合成分型繊維であ
り、その成分比は重量比で１：１である）を水に分散さ
せ、抄紙して繊維堆積シートを得た。Example 1 A polypropylene single-component fiber having an average fiber diameter of 9 μm and an average fiber length of 5 mm, and the same amount of an average fiber diameter of 15 μm,
A composite component type fiber having an average fiber length of 5 mm (a composite component type fiber having a core of polypropylene and a surface portion of polyethylene, the component ratio of which is 1: 1 by weight) is dispersed in water, and papermaking is performed. A fiber deposition sheet was obtained.
【００４１】このシートを熱ロールでプレスして、繊維
を相互に接着するとともに厚さを調整して不織布を得
た。得られた不織布は単位重量が５０ｇ／ｍ2 、厚さが
１８０μｍであった。The sheet was pressed with a hot roll to bond the fibers together and adjust the thickness to obtain a nonwoven fabric. The obtained nonwoven fabric had a unit weight of 50 g / m 2 and a thickness of 180 μm.
【００４２】この不織布に電子線を３Ｍｒａｄ照射し、
ラジカルを生成させた。このラジカル生成不織布を、ア
クリル酸１００重量部、水１００重量部およびモール塩
〔硫酸鉄（ＩＩ）アンモニウム六水塩〕１重量部からな
る溶液中に浸漬し、５０℃で１０分間加熱した。つぎ
に、７０℃の温水中に１時間浸漬して、未反応のアクリ
ル酸を洗浄して除去し、ついで、５０℃に加熱した２０
％水酸化カリウム水溶液中に１０分間浸漬してアクリル
酸を中和した後、水洗、乾燥してセパレータとした。The non-woven fabric is irradiated with an electron beam at 3 Mrad,
Radicals were generated. This radical-producing nonwoven fabric was immersed in a solution containing 100 parts by weight of acrylic acid, 100 parts by weight of water, and 1 part by weight of Mohr's salt (iron (II) sulfate ammonium hexahydrate) and heated at 50 ° C. for 10 minutes. Next, it was immersed in warm water of 70 ° C. for 1 hour to wash and remove unreacted acrylic acid, and then heated to 50 ° C.
The acrylic acid was neutralized by immersion in a 10% aqueous solution of potassium hydroxide for 10 minutes, washed with water and dried to obtain a separator.
【００４３】このセパレータのエレメンドルフ法によっ
て測定した引裂強度は４８０ｇｆであった。また、この
セパレータを構成する繊維のグラフト化率を赤外線分光
光度法により測定したところ、ポリプロピレン単一成分
型繊維のグラフト化率は５％であり、ポリエチレン−ポ
リプロピレン複合成分型繊維のグラフト化率は２５％で
あった。The tear strength of this separator measured by the Elmendorf method was 480 gf. When the grafting rate of the fibers constituting the separator was measured by infrared spectrophotometry, the grafting rate of the polypropylene single-component fiber was 5%, and the grafting rate of the polyethylene-polypropylene composite component fiber was 5%. 25%.
【００４４】このセパレータを用い、シート状電極、つ
まりシート状の正極およびシート状の負極と重ね合わ
せ、渦巻状に巻回して渦巻状電極体にし、その渦巻状電
極体を用いて、図１に示す構造の単３形アルカリ二次電
池を作製した。Using this separator, a sheet-like electrode, that is, a sheet-like positive electrode and a sheet-like negative electrode, are overlapped, spirally wound into a spiral electrode body, and the spiral electrode body is used as shown in FIG. An AA alkaline battery having the structure shown was produced.
【００４５】上記電池の作製にあたって、正極には焼結
式ニッケル電極を用い、負極には焼結式水素吸蔵合金電
極を用い、電解液には濃度３０重量％の水酸化カリウム
水溶液を用いた。In producing the above battery, a sintered nickel electrode was used for the positive electrode, a sintered hydrogen storage alloy electrode was used for the negative electrode, and a 30% by weight aqueous solution of potassium hydroxide was used as the electrolyte.
【００４６】ここで、図１に示す電池について説明する
と、１は正極、２は負極、３はセパレータ、４は渦巻状
電極体、５は電池ケース、６は環状ガスケット、７は封
口蓋、８は端子板、９は封口板、１０は金属バネ、１１
は弁体、１２は正極リード体、１３は絶縁体、１４は絶
縁体である。Here, the battery shown in FIG. 1 will be described. 1 is a positive electrode, 2 is a negative electrode, 3 is a separator, 4 is a spiral electrode body, 5 is a battery case, 6 is an annular gasket, 7 is a sealing lid, 8 Is a terminal plate, 9 is a sealing plate, 10 is a metal spring, 11
Is a valve body, 12 is a positive electrode lead body, 13 is an insulator, and 14 is an insulator.
【００４７】正極１は活物質として水酸化ニッケルを含
むシート状の焼結式ニッケル電極であり、その寸法は３
９ｍｍ×８２ｍｍ×０．６６ｍｍで、理論電気容量は１
１６０ｍＡｈである。負極２は活物質となる水素吸蔵合
金そのものを焼結したシート状の水素吸蔵合金電極であ
り、その寸法は４１ｍｍ×１１１ｍｍ×０．３０ｍｍ
で、理論電気容量は１８００ｍＡｈである。The positive electrode 1 is a sheet-shaped sintered nickel electrode containing nickel hydroxide as an active material.
9 mm x 82 mm x 0.66 mm, theoretical capacity is 1
160 mAh. The negative electrode 2 is a sheet-shaped hydrogen storage alloy electrode obtained by sintering the hydrogen storage alloy itself as an active material, and its dimensions are 41 mm × 111 mm × 0.30 mm.
And the theoretical electric capacity is 1800 mAh.
【００４８】セパレータ３は上記のように平均繊維径９
μｍのポリプロピレン単一成分型繊維と平均繊維径１５
μｍのポリエチレン−ポリプロピレン複合成分型繊維と
の混合繊維の不織布にアクリル酸をグラフト共重合させ
たものであり、上記単一成分型繊維のグラフト化率は５
％で、複合成分型繊維のグラフト化率は２５％である。
そして、上記正極１と負極２はこのセパレータ３を介し
て重ね合わせられ、渦巻状に巻回して渦巻状電極体４と
して電池ケース５内に挿入され、その上部には絶縁体１
４が配置されている。The separator 3 has an average fiber diameter of 9 as described above.
μm polypropylene single component fiber and average fiber diameter 15
Acrylic acid is graft-copolymerized on a non-woven fabric of a mixed fiber of a polyethylene-polypropylene composite component type fiber of μm and a graft ratio of the single component type fiber is 5%.
%, The degree of grafting of the bicomponent fiber is 25%.
Then, the positive electrode 1 and the negative electrode 2 are overlapped with each other via the separator 3, spirally wound and inserted into a battery case 5 as a spiral electrode body 4.
4 are arranged.
【００４９】環状ガスケット６はナイロン６６で作製さ
れ、封口蓋７は端子板８と封口板９とで構成され、電池
ケース５の開口部はこの封口蓋７と上記環状ガスケット
６とで封口されている。The annular gasket 6 is made of nylon 66, the sealing lid 7 is composed of a terminal plate 8 and a sealing plate 9, and the opening of the battery case 5 is sealed with the sealing lid 7 and the annular gasket 6. I have.
【００５０】つまり、電池ケース５内に渦巻状電極体４
や絶縁体１４などを挿入した後、電池ケース５の開口端
近傍部分に底部が内周側に突出した環状の溝５ａを形成
し、その溝５ａの内周側突出部で環状ガスケット６の下
部を支えさせて環状ガスケット６と封口蓋７とを電池ケ
ース５の開口部に配置し、電池ケース５の溝５ａから先
の部分を内方に締め付けて電池ケース５の開口部を封口
蓋７と環状ガスケット６とで封口している。That is, the spiral electrode body 4 is placed in the battery case 5.
After inserting the insulator 14 and the like, an annular groove 5a having a bottom protruding inward in the vicinity of the opening end of the battery case 5 is formed. , And the annular gasket 6 and the sealing lid 7 are arranged in the opening of the battery case 5, and the portion of the battery case 5 beyond the groove 5 a is tightened inward so that the opening of the battery case 5 is closed with the sealing lid 7. It is sealed with an annular gasket 6.
【００５１】上記端子板８にはガス排出孔８ａが設けら
れ、封口板９にはガス検知孔９ａが設けられ、端子板８
と封口板９との間には金属バネ１０と弁体１１とが配置
されている。そして、封口板９の外周部を折り曲げて端
子板８の外周部を挟み込んで端子板８と封口板９とを固
定している。The terminal plate 8 is provided with a gas discharge hole 8a, and the sealing plate 9 is provided with a gas detection hole 9a.
A metal spring 10 and a valve body 11 are arranged between the metal plate 10 and the sealing plate 9. Then, the outer peripheral portion of the sealing plate 9 is bent to sandwich the outer peripheral portion of the terminal plate 8, thereby fixing the terminal plate 8 and the sealing plate 9.
【００５２】この電池は、通常の状況下では金属バネ１
０の押圧力により弁体１１がガス検知孔９ａを閉鎖して
いるので、電池内部は密閉状態に保たれているが、電池
内部でガスが発生して電池内圧が異常に上昇した場合に
は、金属バネ１０が収縮して弁体１１とガス検知孔９ａ
との間に隙間が生じ、電池内部のガスはガス検知孔９ａ
およびガス排出孔８ａを通過して電池外部に放出され、
電池破裂が防止できるように構成されている。[0052] Under normal circumstances, this battery is a metal spring 1
Since the valve element 11 closes the gas detection hole 9a by the pressing force of 0, the inside of the battery is kept in a sealed state. However, when gas is generated inside the battery and the battery internal pressure rises abnormally, The metal spring 10 contracts and the valve body 11 and the gas detection hole 9a
A gap is created between the gas detection hole 9a and the gas inside the battery.
And is discharged outside the battery through the gas discharge hole 8a,
It is configured to prevent battery rupture.
【００５３】上記電池を１００個作製し、作製直後に短
絡の有無を調べたところ、１００個とも短絡がなく、そ
の歩留りは１００％であった。つまり、この実施例１の
セパレータを用いた場合には、シート状電極と重ね合わ
せて渦巻状に巻回する時にセパレータの破断がまったく
なかった。When 100 batteries were manufactured and the presence or absence of a short circuit was examined immediately after the manufacture, no short circuit was found in any of the 100 batteries, and the yield was 100%. That is, when the separator of Example 1 was used, the separator was not broken at all when the sheet-like electrode was overlapped and spirally wound.
【００５４】また、上記１００個の電池を、室温（２０
℃）、１００ｍＡで１５時間充電し、２００ｍＡで０．
９Ｖまで放電するという充放電サイクルを１０回繰り返
し、１０回目の放電容量を測定し、その平均値を算出し
たところ、平均放電容量は１１００ｍＡｈであった。Further, the above-mentioned 100 batteries were charged at room temperature (20
C) at 100 mA for 15 hours and 0.2 mA at 0.
The charge / discharge cycle of discharging to 9 V was repeated 10 times, the 10th discharge capacity was measured, and the average value was calculated. The average discharge capacity was 1100 mAh.
【００５５】さらに、上記同様の条件で充電した後、室
温、３０００ｍＡで０．９Ｖまで放電したときの平均放
電容量は９５０ｍＡｈであり、また−２０℃の雰囲気
中、５００ｍＡで０．９Ｖまで放電したときの平均放電
容量は６５０ｍＡｈであった。Further, after charging under the same conditions as above, the average discharge capacity when discharging to 0.9 V at 3000 mA at room temperature was 950 mAh, and the battery was discharged to 0.9 V at 500 mA in an atmosphere of -20 ° C. The average discharge capacity at that time was 650 mAh.
【００５６】以後、室温、２００ｍＡでの平均放電容量
を標準放電容量、室温、３０００ｍＡでの平均放電容量
を高率放電容量、−２０℃、５００ｍＡでの平均放電容
量を低温放電容量と記す。Hereinafter, the average discharge capacity at 200 mA at room temperature is referred to as a standard discharge capacity, the average discharge capacity at 3000 mA at room temperature is referred to as a high-rate discharge capacity, and the average discharge capacity at -20 ° C. and 500 mA is referred to as a low-temperature discharge capacity.
【００５７】実施例２ 平均繊維径９μｍ、平均繊維長５ｍｍのポリプロピレン
単一成分型繊維と、これと同量の平均繊維径１５μｍ、
平均繊維長５ｍｍのポリエチレン単一成分型繊維を水に
分散させ、抄紙して繊維堆積シートを得た。このシート
を熱ロールでプレスして、繊維を相互に接着するととも
に厚さを調整して不織布を得た。得られた不織布は単位
重量が５０ｇ／ｍ2 、厚さが１８０μｍであった。Example 2 Polypropylene single-component fiber having an average fiber diameter of 9 μm and an average fiber length of 5 mm, and the same amount of an average fiber diameter of 15 μm,
Polyethylene single-component fibers having an average fiber length of 5 mm were dispersed in water and paper-made to obtain a fiber-deposited sheet. The sheet was pressed with a hot roll to bond the fibers together and adjust the thickness to obtain a nonwoven fabric. The obtained nonwoven fabric had a unit weight of 50 g / m 2 and a thickness of 180 μm.
【００５８】この不織布に電子線を３Ｍｒａｄ照射し、
ラジカルを生成した。このラジカル生成不織布を、アク
リル酸１００重量部、水１００重量部およびモール塩１
重量部からなる溶液中に浸漬し、５０℃で１０分間加熱
した。つぎに、７０℃の温水中に１時間浸漬して、未反
応のアクリル酸を洗浄して除去し、ついで、５０℃に加
熱した２０％水酸化カリウム水溶液中に１０分間浸漬し
てアクリル酸を中和した後、水洗、乾燥してセパレータ
とした。The non-woven fabric is irradiated with an electron beam at 3 Mrad,
Generated radicals. 100 parts by weight of acrylic acid, 100 parts by weight of water and Mohr salt 1
It was immersed in a solution consisting of parts by weight and heated at 50 ° C. for 10 minutes. Next, it was immersed in warm water of 70 ° C. for 1 hour to wash and remove unreacted acrylic acid, and then immersed in a 20% aqueous potassium hydroxide solution heated to 50 ° C. for 10 minutes to remove acrylic acid. After neutralization, it was washed with water and dried to form a separator.
【００５９】このセパレータのエレメンドルフ引裂強度
は３７０ｇｆであった。また、このセパレータを構成す
る繊維のグラフト化率を赤外線分光光度法により測定し
たところ、ポリプロピレン単一成分型繊維のグラフト化
率は５％で、ポリエチレン単一成分型繊維のグラフト化
率は３０％であった。The elementeldorf tear strength of this separator was 370 gf. When the grafting ratio of the fibers constituting the separator was measured by infrared spectroscopy, the grafting ratio of the polypropylene single component fiber was 5%, and the grafting ratio of the polyethylene single component fiber was 30%. Met.
【００６０】このセパレータを用い、それ以外は実施例
１と同様にして、単３形アルカリ二次電池を１００個作
製し、作製直後に短絡発生の有無を調べたところ、短絡
の発生したものはまったくなく、歩留りは１００％であ
った。Using this separator, 100 other AA alkaline batteries were produced in the same manner as in Example 1 except for the occurrence of a short circuit. There was absolutely no, and the yield was 100%.
【００６１】つまり、この実施例２のセパレータを用い
た場合には、シート状電極と重ね合わせて渦巻状に巻回
する時にセパレータの破断がまったくなかった。That is, when the separator of Example 2 was used, there was no breakage of the separator when it was wound in a spiral shape while being superposed on the sheet electrode.
【００６２】また、これら１００個の電池について、実
施例１と同様に標準放電容量、高率放電容量および低温
放電容量を求めたところ、標準放電容量は１１００ｍＡ
ｈ、高率放電容量は９３５ｍＡｈ、低温放電容量は６２
０ｍＡｈであった。The standard discharge capacity, high-rate discharge capacity and low-temperature discharge capacity were determined for these 100 batteries in the same manner as in Example 1. The standard discharge capacity was 1100 mA.
h, high rate discharge capacity is 935 mAh, low temperature discharge capacity is 62
It was 0 mAh.
【００６３】比較例１ 平均繊維径１５μｍ、平均繊維長５ｍｍの複合成分型繊
維（芯部がポリプロピレンで、表面部がポリエチレンの
複合成分型繊維であり、その成分比は重量比で１：１で
ある）を単独で水に分散させ、抄紙して繊維堆積シート
を得た。このシートを熱ロールでプレスして、繊維を相
互に接着するとともに厚さを調整して不織布を得た。得
られた不織布は単位重量が５０ｇ／ｍ2 、厚さが１８０
μｍであった。Comparative Example 1 A composite component type fiber having an average fiber diameter of 15 μm and an average fiber length of 5 mm (a composite component type fiber having a core of polypropylene and a surface portion of polyethylene, and the component ratio was 1: 1 by weight. Was dispersed alone in water, and papermaking was performed to obtain a fiber-deposited sheet. The sheet was pressed with a hot roll to bond the fibers together and adjust the thickness to obtain a nonwoven fabric. The obtained nonwoven fabric has a unit weight of 50 g / m 2 and a thickness of 180 g / m 2 .
μm.
【００６４】この不織布に電子線を３Ｍｒａｄ照射し、
ラジカルを生成させた。このラジカル生成不織布を、ア
クリル酸１００重量部、水１００重量部およびモール塩
１重量からなる溶液中に浸漬し、５０℃で１０分間加熱
した。つぎに、７０℃の温水中に１時間浸漬して、未反
応のアクリル酸を洗浄して除去し、ついで、５０℃に加
熱した２０％水酸化カリウム水溶液中に１０分間浸漬し
てアクリル酸を中和した後、水洗、乾燥してセパレータ
とした。The non-woven fabric was irradiated with an electron beam at 3 Mrad,
Radicals were generated. This non-woven fabric producing radicals was immersed in a solution composed of 100 parts by weight of acrylic acid, 100 parts by weight of water and 1 part by weight of Mohr salt, and heated at 50 ° C. for 10 minutes. Next, it was immersed in warm water of 70 ° C. for 1 hour to wash and remove unreacted acrylic acid, and then immersed in a 20% aqueous potassium hydroxide solution heated to 50 ° C. for 10 minutes to remove acrylic acid. After neutralization, it was washed with water and dried to form a separator.
【００６５】このセパレータのエレメンドルフ引裂強度
は１６０ｇｆであった。また、このセパレータの構成繊
維のグラフト化率を赤外線分光光度法により測定したと
ころ、グラフト化率は３５％であった。The elementeldorf tear strength of this separator was 160 gf. The grafting ratio of the constituent fibers of the separator was measured by infrared spectrophotometry, and the grafting ratio was 35%.
【００６６】このセパレータを用い、それ以外は実施例
１と同様にして、単３形アルカリ二次電池を１００個作
製し、作製直後に短絡発生の有無を調べたところ、１０
０個の電池中４３個の電池が短絡しており、歩留りは５
７％であった。Using this separator, 100 AA alkaline rechargeable batteries were produced in the same manner as in Example 1 except for that, and the occurrence of short circuit was examined immediately after the production.
43 of the 0 batteries are short-circuited and the yield is 5
7%.
【００６７】短絡の発生しなかった５７個の電池につい
て、実施例１と同様に標準放電容量、高率放電容量およ
び低温放電容量を求めたところ、標準放電容量は１１０
０ｍＡｈ、高率放電容量は８２０ｍＡｈ、低温放電容量
は５３０ｍＡｈであった。The standard discharge capacity, high-rate discharge capacity and low-temperature discharge capacity were determined for 57 batteries in which no short circuit occurred in the same manner as in Example 1.
0 mAh, high rate discharge capacity was 820 mAh, and low temperature discharge capacity was 530 mAh.
【００６８】比較例２ 平均繊維径１５μｍ、平均繊維長５ｍｍのポリプロピレ
ン単一成分型繊維と、これと同量の平均繊維径１５μ
ｍ、平均繊維長５ｍｍの複合成分型繊維（芯部がポリプ
ロピレンで、表面部がポリエチレンの複合成分型繊維で
あり、その成分比は重量比で１：１である）を水に分散
させ、抄紙して繊維堆積シートを得た。このシートを熱
ロールでプレスして、繊維を相互に接着するとともに厚
さを調整して不織布を得た。得られた不織布は単位重量
が５０ｇ／ｍ2 、厚さが１８０μｍであった。Comparative Example 2 A polypropylene single-component fiber having an average fiber diameter of 15 μm and an average fiber length of 5 mm, and the same amount of an average fiber diameter of 15 μm
m, a composite component type fiber having an average fiber length of 5 mm (a composite component type fiber having a core of polypropylene and a surface portion of polyethylene and a component ratio of 1: 1 by weight) is dispersed in water, and papermaking is performed. Thus, a fiber-deposited sheet was obtained. The sheet was pressed with a hot roll to bond the fibers together and adjust the thickness to obtain a nonwoven fabric. The obtained nonwoven fabric had a unit weight of 50 g / m 2 and a thickness of 180 μm.
【００６９】この不織布に電子線を３Ｍｒａｄ照射し、
ラジカルを生成させた。このラジカル生成不織布を、ア
クリル酸１００重量部、水１００重量部およびモール塩
１重量部からなる溶液中に浸漬し、５０℃で１０分間加
熱した。つぎに、７０℃の温水中に１時間浸漬して、未
反応のアクリル酸を洗浄して除去し、ついで、５０℃に
加熱した２０％水酸化カリウム水溶液中に１０分間浸漬
してアクリル酸を中和した後、水洗、乾燥してセパレー
タとした。The non-woven fabric was irradiated with an electron beam at 3 Mrad,
Radicals were generated. This non-woven fabric for radical generation was immersed in a solution composed of 100 parts by weight of acrylic acid, 100 parts by weight of water and 1 part by weight of Mohr salt, and heated at 50 ° C. for 10 minutes. Next, it was immersed in warm water of 70 ° C. for 1 hour to wash and remove unreacted acrylic acid, and then immersed in a 20% aqueous potassium hydroxide solution heated to 50 ° C. for 10 minutes to remove acrylic acid. After neutralization, it was washed with water and dried to form a separator.
【００７０】このセパレータのエレメンドルフ引裂強度
は３１０ｇｆであった。また、このセパレータの構成繊
維のグラフト化率を赤外線分光光度法により測定したと
ころ、ポリプロピレン単一成分型繊維のグラフト化率は
３％であり、ポリプロピレン−ポリエチレン複合成分型
繊維のグラフト化率は２５％であった。The elementeldorf tear strength of this separator was 310 gf. When the grafting rate of the constituent fibers of the separator was measured by infrared spectrophotometry, the grafting rate of the polypropylene single-component fiber was 3%, and the grafting rate of the polypropylene-polyethylene composite component fiber was 25%. %Met.
【００７１】このセパレータを用い、それ以外は実施例
１と同様にして、単３形アルカリ二次電池を１００個作
製し、作製後に短絡発生の有無を調べたところ、短絡の
発生したものはまったくなく、歩留りは１００％であっ
た。Using this separator, 100 AA alkaline secondary batteries were produced in the same manner as in Example 1 except for that, and the occurrence of short-circuit was examined after the production. No, the yield was 100%.
【００７２】また、この電池について、実施例１と同様
に標準放電容量、高率放電容量および低温放電容量を求
めたところ、標準放電容量は１０４０ｍＡｈ、高率放電
容量は７８０ｍＡｈ、低温放電容量は４９０ｍＡｈであ
った。The standard discharge capacity, high rate discharge capacity and low temperature discharge capacity of this battery were determined in the same manner as in Example 1. The standard discharge capacity was 1040 mAh, the high rate discharge capacity was 780 mAh, and the low temperature discharge capacity was 490 mAh. Met.
【００７３】以上の結果を表１に示す。なお、表１では
ポリプロピレンをＰＰ、ポリエチレンをＰＥと表示し
た。Table 1 shows the above results. In Table 1, polypropylene is indicated as PP and polyethylene is indicated as PE.
【００７４】[0074]
【表１】 [Table 1]
【００７５】表１に示すように、本発明の実施例１〜２
は電池作製時の歩留りが１００％と高く、また放電容量
は標準放電容量、高率放電容量、低温放電容量のいずれ
も大きく、放電特性が良好であった。As shown in Table 1, Examples 1 to 2 of the present invention
The battery yield was as high as 100% at the time of battery production, and the discharge capacity was large in each of the standard discharge capacity, high rate discharge capacity and low temperature discharge capacity, and the discharge characteristics were good.
【００７６】これに対して、比較例１は電池作製時の歩
留りが５７％と低く、また放電容量に関しても、標準放
電容量は１１００ｍＡｈと大きいものの、高率放電容量
や低温放電容量は実施例１〜２に比べて低かった。On the other hand, in Comparative Example 1, the yield at the time of battery production was as low as 57%, and with respect to the discharge capacity, the standard discharge capacity was as large as 1100 mAh. It was lower than ~ 2.
【００７７】この比較例１の歩留りが悪かったのは、グ
ラフト化によりセパレータが脆くなったためであり、高
率放電容量や低温放電容量が実施例１〜２に比べて低か
ったのは、繊維径が太いために毛管現象による電解液の
保持能力が小さいことによるものと考えられる。The reason why the yield of Comparative Example 1 was poor was that the separator became brittle due to grafting, and the high rate discharge capacity and low temperature discharge capacity were lower than those of Examples 1 and 2 because the fiber diameter was lower. This is considered to be due to the fact that the capacity of the electrolyte solution due to capillary action is small due to the large thickness.
【００７８】また、比較例２は電池作製時の歩留りは良
いものの、標準放電容量が低く、特に高率放電容量や低
温放電容量が実施例１〜２のものに比べて大幅に低下し
た。これも、比較例２のセパレータの繊維径が太いため
に毛管現象による電解液の保持能力が小さいことによる
ものと考えられる。In Comparative Example 2, although the yield at the time of producing the battery was good, the standard discharge capacity was low, and particularly, the high-rate discharge capacity and the low-temperature discharge capacity were significantly lower than those of Examples 1 and 2. This is also considered to be due to the fact that the separator of Comparative Example 2 had a large fiber diameter and thus had a low ability to hold the electrolytic solution due to capillary action.
【００７９】[0079]
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、しな
やかさと高保液性を保持し、かつ高容量化にも対応でき
る電池用セパレータを提供することができた。As described above, according to the present invention, it is possible to provide a battery separator which can maintain flexibility and high liquid retaining property and can cope with high capacity.
【００８０】このセパレータは、しなやかさを有するの
で、薄くてもシート状電極に重ね合わせて渦巻状に巻回
する際の破断がなく、したがって電池作製時の歩留りが
高く、かつ高保液性で電池反応に必要な電解液を保持で
きるので、このセパレータを使用することにより、高容
量で、かつ高率放電特性、低温放電特性が良好な電池が
得られる。Since this separator has flexibility, even when it is thin, it does not break when it is superposed on a sheet-like electrode and wound in a spiral shape. Therefore, the yield in producing the battery is high, and the liquid retaining property is high. Since the electrolyte required for the reaction can be held, a battery having a high capacity, a high rate discharge characteristic, and a good low-temperature discharge characteristic can be obtained by using this separator.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明のセパレータを用いたアルカリ二次電池
の一例を拡大して示す縦断面図である。FIG. 1 is an enlarged longitudinal sectional view showing an example of an alkaline secondary battery using a separator of the present invention.
１ 正極 ２ 負極 ３ セパレータ 1 positive electrode 2 negative electrode 3 separator
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長井 陽三 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (72)発明者 飯田 博之 大阪府茨木市下穂積１丁目１番２号 日 東電工株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−105962（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−96554（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−85527（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−101834（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−11021（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01M 2/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yozo Nagai 1-1-2 Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka Nippon Denko Corporation (72) Inventor Hiroyuki Iida 1-2-1, Shimohozumi, Ibaraki-shi, Osaka (Japanese) JP-A-55-105962 (JP, A) JP-A-55-96554 (JP, A) JP-A-49-85527 (JP, A) JP-A-50-105 101834 (JP, A) Actually open 1953-11021 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01M 2/16
Claims (1)
のグラフト化率が３〜２０％の合成繊維に、前記合成繊
維よりも太く、かつ少なくともその表面部が前記合成繊
維よりも低融点の合成繊維を補強材として混入すること
によって構成され、微細な電解液保持空間を有する不織
布からなることを特徴とする電池用セパレータ。1. A synthetic fiber having an average fiber diameter of 10 μm or less and a graft ratio of a hydrophilic group of 3 to 20 %,
Thicker than the fiber and at least the surface
Mixing synthetic fibers with a lower melting point than fibers as reinforcement
Thus configured, battery separator characterized by comprising a nonwoven fabric having fine electrolyte solution holding space.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31588792A JP3219323B2 (en) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | Battery separator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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