JPH0930811A - 沈降珪酸、その製法及びこれを含有するバッテリーセパレータ - Google Patents
沈降珪酸、その製法及びこれを含有するバッテリーセパレータInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 沈降珪酸
【解決の手段】 硫酸ナトリウム4〜18重量%を含有
し、特に下記の物理化学的特性値: 硫酸ナトリウム含量:4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(DIN ISO 787/II):3.0〜
6.5重量% ALPINE−ジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する沈降珪酸。
し、特に下記の物理化学的特性値: 硫酸ナトリウム含量:4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(DIN ISO 787/II):3.0〜
6.5重量% ALPINE−ジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する沈降珪酸。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、沈降珪酸、その製
法及びこれをバッテリーセパレータ中で使用することに
関する。
法及びこれをバッテリーセパレータ中で使用することに
関する。
【0002】
【従来の技術】沈降珪酸を微孔性ポリエチレン−バッテ
リーセパレータを製造するために使用することは公知で
ある(米国特許第3351495号、第4024323
号、第4681750号明細書)。これらの珪酸に共通
なことは、沈殿反応で得られる塩が濾過の間に<2.5
重量%の含量まで水で洗浄することによってフィルター
ケーキから除去されることである。≦2.5重量%の塩
の含量は、乾燥させた珪酸中で測定された塩含量に対す
る。これはフィルターケーキ中で塩含量0.625%に
相応する(例えば米国特許第4681750号明細書第
8段、例1、20〜23行及び第1表、例1〜3参
照)。
リーセパレータを製造するために使用することは公知で
ある(米国特許第3351495号、第4024323
号、第4681750号明細書)。これらの珪酸に共通
なことは、沈殿反応で得られる塩が濾過の間に<2.5
重量%の含量まで水で洗浄することによってフィルター
ケーキから除去されることである。≦2.5重量%の塩
の含量は、乾燥させた珪酸中で測定された塩含量に対す
る。これはフィルターケーキ中で塩含量0.625%に
相応する(例えば米国特許第4681750号明細書第
8段、例1、20〜23行及び第1表、例1〜3参
照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、硫酸
ナトリウム含量4〜18重量%を有する沈降珪酸であ
る。
ナトリウム含量4〜18重量%を有する沈降珪酸であ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】特にこの沈降珪酸は、下
記物理化学的特性値により特徴付けられる: 硫酸ナトリウム含量:4〜18、特に4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量%。
記物理化学的特性値により特徴付けられる: 硫酸ナトリウム含量:4〜18、特に4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量%。
【0005】本発明のもう一つの目的は、硫酸ナトリウ
ム4〜18重量%を含有し、特に下記物理化学的特性
値: 硫酸ナトリウム含量:4〜18重量%、特に4〜14重
量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する沈降珪酸の製法であるが、これは、沈殿容器中
に攪拌下で熱湯を前装入し、SiO2:Na2Oの係数
(Modul)=3.22±0.05(SiO2=2
7.73±0.70重量%;Na2O=8.9±0.2
0重量%;密度1.362±0.025g/ml)を有
する水ガラスをアルカリ数が7±1[アルカリ数は指示
薬としてフェノールフタレインを使用する際に前装入溶
液100mlを中和するために必要な1NのHClの消
費量(ミリリットル)である]に達するまで添加し、そ
の後、温度90〜93℃に加熱し、この温度で、同じ組
成の水ガラスを更に添加し、硫酸を同時に2カ所の相互
に別々の場所で、アルカリ数7±1を保つように添加す
るその後の全沈殿時間の間保持し、その後沈降珪酸懸濁
液を硫酸でpH値3.0〜4.0まで酸性にし、固体含
量72〜88g/lを有する沈降珪酸懸濁液を圧濾器で
分離し、得られた未洗浄の硫酸ナトリウム含有の沈降珪
酸フィルターケーキを水及び機械的せん断力を用いて液
化させ、遠心分離噴霧器を有するスプレー乾燥器を用い
て回転数8500〜10000rpmで乾燥させ、ハン
チントンミルを用いて粉砕することを特徴とする。
ム4〜18重量%を含有し、特に下記物理化学的特性
値: 硫酸ナトリウム含量:4〜18重量%、特に4〜14重
量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する沈降珪酸の製法であるが、これは、沈殿容器中
に攪拌下で熱湯を前装入し、SiO2:Na2Oの係数
(Modul)=3.22±0.05(SiO2=2
7.73±0.70重量%;Na2O=8.9±0.2
0重量%;密度1.362±0.025g/ml)を有
する水ガラスをアルカリ数が7±1[アルカリ数は指示
薬としてフェノールフタレインを使用する際に前装入溶
液100mlを中和するために必要な1NのHClの消
費量(ミリリットル)である]に達するまで添加し、そ
の後、温度90〜93℃に加熱し、この温度で、同じ組
成の水ガラスを更に添加し、硫酸を同時に2カ所の相互
に別々の場所で、アルカリ数7±1を保つように添加す
るその後の全沈殿時間の間保持し、その後沈降珪酸懸濁
液を硫酸でpH値3.0〜4.0まで酸性にし、固体含
量72〜88g/lを有する沈降珪酸懸濁液を圧濾器で
分離し、得られた未洗浄の硫酸ナトリウム含有の沈降珪
酸フィルターケーキを水及び機械的せん断力を用いて液
化させ、遠心分離噴霧器を有するスプレー乾燥器を用い
て回転数8500〜10000rpmで乾燥させ、ハン
チントンミルを用いて粉砕することを特徴とする。
【0006】硫酸としては、濃度90〜98重量%、有
利には93〜95重量%を有する濃硫酸を使用すること
ができる。
利には93〜95重量%を有する濃硫酸を使用すること
ができる。
【0007】沈殿の間に水ガラス溶液及び硫酸の同時添
加に際して、流入速度は水ガラス溶液では9.800〜
11.700kg/時間及び硫酸では1.300〜1.
600kg/時間を維持することができる。
加に際して、流入速度は水ガラス溶液では9.800〜
11.700kg/時間及び硫酸では1.300〜1.
600kg/時間を維持することができる。
【0008】本発明の態様の一つでは、90〜93℃で
90分間の沈殿時間後に水ガラス溶液の供給を中止し、
硫酸の添加をpH−値8.5に達するまで続けることが
できる。その後、硫酸添加も中止し、珪酸分散液を90
〜93℃で30分間熟成させることができる。この熟成
期後に、硫酸供給を再び開始し、pH=3.0〜4.0
の酸性にすることができる。
90分間の沈殿時間後に水ガラス溶液の供給を中止し、
硫酸の添加をpH−値8.5に達するまで続けることが
できる。その後、硫酸添加も中止し、珪酸分散液を90
〜93℃で30分間熟成させることができる。この熟成
期後に、硫酸供給を再び開始し、pH=3.0〜4.0
の酸性にすることができる。
【0009】本発明の態様の一つでは、噴霧乾燥器の代
わりにスピンフラッシュ乾燥器を使用することができ、
その際、洗浄してないフィルターケーキは固体含量29
〜37重量%を有し、場合により粉砕を省略することが
できる。
わりにスピンフラッシュ乾燥器を使用することができ、
その際、洗浄してないフィルターケーキは固体含量29
〜37重量%を有し、場合により粉砕を省略することが
できる。
【0010】本発明のもう一つの態様では、珪酸を粉砕
するためにハンチントンミル(Pendelmuehl
e)の代わりに十字流ミル(Querstrommue
hle)を使用することができる。
するためにハンチントンミル(Pendelmuehl
e)の代わりに十字流ミル(Querstrommue
hle)を使用することができる。
【0011】本発明のもう一つの目的は、硫酸ナトリウ
ム4〜14重量%を含有し、特に下記物理化学的特性
値: 硫酸ナトリウム含量:4〜18、特に4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する沈降珪酸を、バッテリーセパレータ、特に鉛−
酸−バッテリー用のポリエチレン−珪酸−バッテリーセ
パレータ中に使用することである。
ム4〜14重量%を含有し、特に下記物理化学的特性
値: 硫酸ナトリウム含量:4〜18、特に4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する沈降珪酸を、バッテリーセパレータ、特に鉛−
酸−バッテリー用のポリエチレン−珪酸−バッテリーセ
パレータ中に使用することである。
【0012】本発明による沈降珪酸は、鉛−酸−バッテ
リー用のバッテリーセパレータ(微孔性分離構造物)中
に濃度50〜75重量%で使用することができる。
リー用のバッテリーセパレータ(微孔性分離構造物)中
に濃度50〜75重量%で使用することができる。
【0013】本発明による沈降珪酸は、バッテリー用の
微孔性分離構造物を製造する際に、高分子量を有するポ
リエチレン、沈降珪酸、処理液体及び安定化剤を強力に
混合し、粉末混合物を押出し成形により更に加工してシ
ート厚0.2〜0.5mmを有するシートにし、処理液
体を抽出することによって使用することができる。
微孔性分離構造物を製造する際に、高分子量を有するポ
リエチレン、沈降珪酸、処理液体及び安定化剤を強力に
混合し、粉末混合物を押出し成形により更に加工してシ
ート厚0.2〜0.5mmを有するシートにし、処理液
体を抽出することによって使用することができる。
【0014】本発明による硫酸ナトリウム含有の噴霧乾
燥した珪酸を使用する、バッテリーセパレータシートの
製造は、自体公知の方法で、例えば米国特許第3351
495号、第4237083号明細書又は西ドイツ特許
(DE−AS)第1496123号明細書により製造す
ることができる。
燥した珪酸を使用する、バッテリーセパレータシートの
製造は、自体公知の方法で、例えば米国特許第3351
495号、第4237083号明細書又は西ドイツ特許
(DE−AS)第1496123号明細書により製造す
ることができる。
【0015】本発明のもう一つの目的は、本発明による
沈降珪酸を含有するバッテリーセパレータである。本発
明の態様の一つでは、本発明の目的は、ポリエチレンか
ら成り、本発明による沈降珪酸を含有する、鉛−酸−バ
ッテリー用のバッテリーセパレータに関する。
沈降珪酸を含有するバッテリーセパレータである。本発
明の態様の一つでは、本発明の目的は、ポリエチレンか
ら成り、本発明による沈降珪酸を含有する、鉛−酸−バ
ッテリー用のバッテリーセパレータに関する。
【0016】高い塩含量4〜18重量%、特に4〜14
重量%(105℃で2時間にわたって乾燥させた物質に
対する)を有する本発明による沈降珪酸は、従来の入手
可能な沈降珪酸に比して著しく経済的に製造することが
できる。即ち、原料、水及びエネルギーの種々の費用を
一次的に7〜12重量%だけ下げる;これは総製造費の
約5%である。更に、洗浄時間がなくなるか又は減少す
るので、濾過に際して固定製造費も著しく減らすことが
できる。また洗浄水費用も全くか又は部分的になくな
る。乾燥分野ではエネルギー費用の40%まで節約する
ことができる。塩含量の上昇は、珪酸の粉砕に際して装
入量を高める。より高い嵩密度又は粉砕重量は包装−及
び輸送費用を減少させる。
重量%(105℃で2時間にわたって乾燥させた物質に
対する)を有する本発明による沈降珪酸は、従来の入手
可能な沈降珪酸に比して著しく経済的に製造することが
できる。即ち、原料、水及びエネルギーの種々の費用を
一次的に7〜12重量%だけ下げる;これは総製造費の
約5%である。更に、洗浄時間がなくなるか又は減少す
るので、濾過に際して固定製造費も著しく減らすことが
できる。また洗浄水費用も全くか又は部分的になくな
る。乾燥分野ではエネルギー費用の40%まで節約する
ことができる。塩含量の上昇は、珪酸の粉砕に際して装
入量を高める。より高い嵩密度又は粉砕重量は包装−及
び輸送費用を減少させる。
【0017】これらの著しい経済学的利点の他に、排水
中への塩流出も明らかに減少させる: 1.5重量%の
残塩含量で珪酸製造で生じる塩量の合計97%が排水中
に達するが、約10重量%の残塩含量では生成された塩
量の84%だけがなお工程からの排水へ流入するにすぎ
ない;これは合計して全生成塩量の13〜14%の軽減
である。
中への塩流出も明らかに減少させる: 1.5重量%の
残塩含量で珪酸製造で生じる塩量の合計97%が排水中
に達するが、約10重量%の残塩含量では生成された塩
量の84%だけがなお工程からの排水へ流入するにすぎ
ない;これは合計して全生成塩量の13〜14%の軽減
である。
【0018】本発明による沈降珪酸を標準処方でポリエ
チレン−SiO2−バッテリーセパレータに加工する場
合には、これは質量圧及びトルク値に関して非常に安定
な加工挙動を示す。塩分の少ない(1〜2%)噴霧乾燥
した珪酸が全く又は非常に困難にしか加工できないと判
明しているのに対して、本発明による珪酸はこの点で一
般に全く不足はない。高い塩含量は、ポリマー−珪酸−
溶融物の高すぎる粘度を押さえ、それによって押出し機
中の高すぎる溶融圧生成を阻止し、更に高すぎる回転モ
ーメント(トルク)が生じることを阻止する。
チレン−SiO2−バッテリーセパレータに加工する場
合には、これは質量圧及びトルク値に関して非常に安定
な加工挙動を示す。塩分の少ない(1〜2%)噴霧乾燥
した珪酸が全く又は非常に困難にしか加工できないと判
明しているのに対して、本発明による珪酸はこの点で一
般に全く不足はない。高い塩含量は、ポリマー−珪酸−
溶融物の高すぎる粘度を押さえ、それによって押出し機
中の高すぎる溶融圧生成を阻止し、更に高すぎる回転モ
ーメント(トルク)が生じることを阻止する。
【0019】極めて意外にも、本発明による珪酸を用い
て製造したPE−SiO2−セパレータは、バッテリー
酸中に2週間貯蔵した後に(本発明による珪酸の僅かな
SiO2含量から電気抵抗の上昇が予期されたにも拘わ
らず)、塩含量1〜2%しか有さない珪酸を有するよう
なセパレータの電気抵抗の66%しか有さないことが判
明した。
て製造したPE−SiO2−セパレータは、バッテリー
酸中に2週間貯蔵した後に(本発明による珪酸の僅かな
SiO2含量から電気抵抗の上昇が予期されたにも拘わ
らず)、塩含量1〜2%しか有さない珪酸を有するよう
なセパレータの電気抵抗の66%しか有さないことが判
明した。
【0020】例 下記原料: 超高分子量ポリエチレン 9.8〜10.9重量% カーボンブラックマスターバッチ (Russmasterbatch) 0.1〜 0.2重量% 安定化剤 0.1〜 0.3重量% 沈降珪酸 28.5〜29.3重量% 鉱油 60.3〜60.6重量% を高速ミキサー中で強力に混合することによって粉末状
混合物にする。混合物の次の加工は二本スクリュ押出機
で温度175〜190℃で行う。セパレータシートの成
形は広幅スリット及び後に接続したカレンダーを用いて
行う。シート厚さは0.2〜0.25mmである。
混合物にする。混合物の次の加工は二本スクリュ押出機
で温度175〜190℃で行う。セパレータシートの成
形は広幅スリット及び後に接続したカレンダーを用いて
行う。シート厚さは0.2〜0.25mmである。
【0021】押出し成形及びカレンダー仕上げに続い
て、抽出を行う。このために鉱油をn−ヘキサンを用い
る抽出により完全に除去する。引き続きセパレータシー
トから吸引したn−ヘキサンを室温で乾燥させることに
よって除去する。
て、抽出を行う。このために鉱油をn−ヘキサンを用い
る抽出により完全に除去する。引き続きセパレータシー
トから吸引したn−ヘキサンを室温で乾燥させることに
よって除去する。
【0022】沈降珪酸として、スプレー乾燥及びスピン
フラッシュ乾燥させた形の、Na2SO4−含量<2.
5重量%を有する珪酸及び4〜18重量%の範囲のNa
2SO4−含量を有する相応する本発明による珪酸を試
験する。それによって、低いNa2SO4−含量を有す
る下記珪酸と高めたNa2SO4−含量を有する珪酸を
比較する。
フラッシュ乾燥させた形の、Na2SO4−含量<2.
5重量%を有する珪酸及び4〜18重量%の範囲のNa
2SO4−含量を有する相応する本発明による珪酸を試
験する。それによって、低いNa2SO4−含量を有す
る下記珪酸と高めたNa2SO4−含量を有する珪酸を
比較する。
【0023】
【表1】
【0024】珪酸の吸収性及び混合物の製造に際して混
合物の流動性を評価する。混合物を添加する際及び押出
し成形する際に、押出機軸の回転モーメント(トルク)
及びノズル前の溶融圧を評価する。
合物の流動性を評価する。混合物を添加する際及び押出
し成形する際に、押出機軸の回転モーメント(トルク)
及びノズル前の溶融圧を評価する。
【0025】回転モーメント測定は駆動モーターの電流
吸収に基付き、最高許容電流吸収を%で表わす。
吸収に基付き、最高許容電流吸収を%で表わす。
【0026】溶融圧(バール)は、シリンダー壁前で指
針が溶融物中に浸漬している圧力測定ノズルを用いて測
定する。その際測定位置は、スクリュ末端とノズル先端
の間である。
針が溶融物中に浸漬している圧力測定ノズルを用いて測
定する。その際測定位置は、スクリュ末端とノズル先端
の間である。
【0027】得られたセパレータシートを下記のように
試験する: 電気絶縁抵抗の測定 セパレータシートの絶縁抵抗をシート厚さに対する表面
抵抗として測定し、その際シート試料を酸浴中で電気抵
抗に関して調べる。単位:mOhm×in2/mil。
試験する: 電気絶縁抵抗の測定 セパレータシートの絶縁抵抗をシート厚さに対する表面
抵抗として測定し、その際シート試料を酸浴中で電気抵
抗に関して調べる。単位:mOhm×in2/mil。
【0028】装置 −バッテリー−テスター 9100−2型低抵抗試験系
(Low Resistance Test Syst
em) 製造会社:Palico Instrument La
baratoriesU.S.A. −水浴/温度調節可能。
(Low Resistance Test Syst
em) 製造会社:Palico Instrument La
baratoriesU.S.A. −水浴/温度調節可能。
【0029】準備した試料のシート厚さを測定する。精
度±0.01mm。試料をバッテリー用酸中に保存す
る。バッテリー用酸中に20分間保存した後、試料を個
々にバッテリー−テスターの前以て準備しておいた装置
中に導入する。測定工程は、バッテリー−テスターの操
作指針に記載されているようにして行い、各々の測定デ
ータを記載する。得られた値から算術平均値を求める。
測定した試料を再びバッテリー用酸中に保存する。バッ
テリー用酸中に24時間保存した後、試料を個々にバッ
テリー−テスターの相応する装置中に導入する。測定工
程はバッテリー−テスターの操作指針に記載されている
ようにして行い、各々の測定データを記載する。得られ
た値から算術平均値を求める。
度±0.01mm。試料をバッテリー用酸中に保存す
る。バッテリー用酸中に20分間保存した後、試料を個
々にバッテリー−テスターの前以て準備しておいた装置
中に導入する。測定工程は、バッテリー−テスターの操
作指針に記載されているようにして行い、各々の測定デ
ータを記載する。得られた値から算術平均値を求める。
測定した試料を再びバッテリー用酸中に保存する。バッ
テリー用酸中に24時間保存した後、試料を個々にバッ
テリー−テスターの相応する装置中に導入する。測定工
程はバッテリー−テスターの操作指針に記載されている
ようにして行い、各々の測定データを記載する。得られ
た値から算術平均値を求める。
【0030】引張強さ及び破断時の伸びの測定 セパレータシートの引張強さ及び破断時の伸びを、シー
ト試料を引き裂かれるまで引っ張ることによって測定す
る。その際引っ張り速度は一定に保つ。伸び及び使用し
た引張力を測定する。
ト試料を引き裂かれるまで引っ張ることによって測定す
る。その際引っ張り速度は一定に保つ。伸び及び使用し
た引張力を測定する。
【0031】装置: −ユニバーサル試験機 Typ TZM771 20K
N 製造会社:Otto Wolpert Werke G
mbH −付属物:薄いシート用の空気スパンヘッド(Pneu
matikspannkopf)。
N 製造会社:Otto Wolpert Werke G
mbH −付属物:薄いシート用の空気スパンヘッド(Pneu
matikspannkopf)。
【0032】製造会社:Otto Wolpert W
erke GmbH −付属物:Kraftaufnehmer500N 製造会社:Otto Wolpert Werke G
mbH −シート−回転セパレータ (Folien−Roll
enscheidmaschine) 試料から、各々条片4個(押し出し方向に対して横手方
向CMD)を100(CMD)×25(MD)mmの大
きさに切り取る。条片のシート厚さを測定する。精度±
0.01mm。ユニバーサル試験機は操作指針に応じて
調整する。個々の試験条片を、スパンヘッドとの間の距
離が50mmとなるように、ユニバーサル試験機の空気
スパンヘッド中に挟む。条片の挟み込み深さは、各々ス
パンヘッド25mmである。Kraftaufnehm
erは操作指針により0に合わせる。測定範囲0〜50
N。引張速度は500mm/分である。測定工程を開始
する。測定した値から算術平均値を求める。
erke GmbH −付属物:Kraftaufnehmer500N 製造会社:Otto Wolpert Werke G
mbH −シート−回転セパレータ (Folien−Roll
enscheidmaschine) 試料から、各々条片4個(押し出し方向に対して横手方
向CMD)を100(CMD)×25(MD)mmの大
きさに切り取る。条片のシート厚さを測定する。精度±
0.01mm。ユニバーサル試験機は操作指針に応じて
調整する。個々の試験条片を、スパンヘッドとの間の距
離が50mmとなるように、ユニバーサル試験機の空気
スパンヘッド中に挟む。条片の挟み込み深さは、各々ス
パンヘッド25mmである。Kraftaufnehm
erは操作指針により0に合わせる。測定範囲0〜50
N。引張速度は500mm/分である。測定工程を開始
する。測定した値から算術平均値を求める。
【0033】測定評価: “引張強さ”:力吸収(N)/面(mm2) (試験条片幅×試験条片厚さ)=引張強さ(N/m
m2) “破断時の伸び”:保持装置間の最初の長さに対する引
き裂き後の試料の全長に100%をかけると、破断時の
伸びが得られる。
m2) “破断時の伸び”:保持装置間の最初の長さに対する引
き裂き後の試料の全長に100%をかけると、破断時の
伸びが得られる。
【0034】押出しシートの破壊強度(破壊試験) セパレータシートの瞬間強度を、半円形先端を有する円
筒形のピンを試料に押し付けることによって、測定す
る。その際に生じる最大力が破壊強度の基準である。
筒形のピンを試料に押し付けることによって、測定す
る。その際に生じる最大力が破壊強度の基準である。
【0035】装置: −デジタル制御を有する牽引及び圧力測定用の試験台、
Modell TCD−200 製造会社:Fa.Chatillon Force M
easurementDivision Greens
boro USA −牽引及び圧力測定装置DFI−10測定範囲0〜50
N 目盛り0.05N 製造会社:Fa.Chatillon Force M
easurementDivision Greens
boro USA −丸鋼製圧力ピン −鋼製支台 −薄鋼板穴あきマスク 準備した試料(試料の大きさ:150×180mm)を
支台上に載せ、穴あきマスクで固定する。測定装置を作
動する。各試料(3個)を5回試験する。各々別々の測
定工程が収量した後、圧力測定装置の表示で貫通圧力
(N)を読みとり、筆記する。得られた値から算術平均
値を求める。
Modell TCD−200 製造会社:Fa.Chatillon Force M
easurementDivision Greens
boro USA −牽引及び圧力測定装置DFI−10測定範囲0〜50
N 目盛り0.05N 製造会社:Fa.Chatillon Force M
easurementDivision Greens
boro USA −丸鋼製圧力ピン −鋼製支台 −薄鋼板穴あきマスク 準備した試料(試料の大きさ:150×180mm)を
支台上に載せ、穴あきマスクで固定する。測定装置を作
動する。各試料(3個)を5回試験する。各々別々の測
定工程が収量した後、圧力測定装置の表示で貫通圧力
(N)を読みとり、筆記する。得られた値から算術平均
値を求める。
【0036】押出し成形したシートの収縮測定 セパレータシートの長さ−及び幅変化(収縮)を、シー
トの製造工程間に、特に油抽出間に生じた寸法変化を求
め、定量化することによって測定する。
トの製造工程間に、特に油抽出間に生じた寸法変化を求
め、定量化することによって測定する。
【0037】装置: −0.5mm目盛りを有する鋼物差 −600×350×250mmの乳白ガラス板を有する
光箱 −約5lの水浴用の写真皿 試料を測定する[押出し方向に対して縦方向(MD)及
び押出し方向に対して横方向(CMD)]。
光箱 −約5lの水浴用の写真皿 試料を測定する[押出し方向に対して縦方向(MD)及
び押出し方向に対して横方向(CMD)]。
【0038】測定1:精度:±0.25mm。試料を抽
出する(油抽出の方法指針と同様にして)。抽出し、油
減少した試料を測定する[押出し方向に対して縦方向
(MD)及び押出し方向に対して横方向(CMD)]。
出する(油抽出の方法指針と同様にして)。抽出し、油
減少した試料を測定する[押出し方向に対して縦方向
(MD)及び押出し方向に対して横方向(CMD)]。
【0039】測定2:精度:±0.25mm。測定1に
より調製し、処理した試料を引き続き60分間脱塩水中
に浸漬する。水貯蔵60分後に、試料を取り出し、セル
ロース布を用いて拭き取る。引き続き、試料を室温で8
時間保存する。試料を測定する[押出し方向に対して縦
方向(MD)及び押出し方向に対して横方向(CM
D)]。
より調製し、処理した試料を引き続き60分間脱塩水中
に浸漬する。水貯蔵60分後に、試料を取り出し、セル
ロース布を用いて拭き取る。引き続き、試料を室温で8
時間保存する。試料を測定する[押出し方向に対して縦
方向(MD)及び押出し方向に対して横方向(CM
D)]。
【0040】測定3:精度:±0.25mm。
【0041】測定評価 “押出し収縮”:測定2/測定1×100−100=X
(%) “水収縮”:測定3/測定2×100−100=X
(%) 押出し成形したシートの油抽出 バッテリーセパレータ−シート(Blackshee
t)の抽出により、油を溶剤中へ移行させる。この油減
少シートはセパレータ製造工程の最終生成物(Grey
sheet)に相応する。油抽出で可能な限り均一な
残油含量12〜14%がシート中に残留するようにす
る。このためにシート切片(少なくとも10個)を紙て
こ形鋏を用いて一定の大きさに正確に切断する。
(%) “水収縮”:測定3/測定2×100−100=X
(%) 押出し成形したシートの油抽出 バッテリーセパレータ−シート(Blackshee
t)の抽出により、油を溶剤中へ移行させる。この油減
少シートはセパレータ製造工程の最終生成物(Grey
sheet)に相応する。油抽出で可能な限り均一な
残油含量12〜14%がシート中に残留するようにす
る。このためにシート切片(少なくとも10個)を紙て
こ形鋏を用いて一定の大きさに正確に切断する。
【0042】 寸法:MD=180mm MD=機械−操作方向 CMD=150mm CMD=機械操作方向に対して横
方向 シートからの油の抽出(その際、n−ヘキサンを抽出剤
として使用する)は、3個の10−l−特殊鋼容器中で
3段階で行う。
方向 シートからの油の抽出(その際、n−ヘキサンを抽出剤
として使用する)は、3個の10−l−特殊鋼容器中で
3段階で行う。
【0043】全試料(Blacksheet)を重量測
定する。精度:±0.01g。
定する。精度:±0.01g。
【0044】試料を別々に溶剤中に入れる。
【0045】溶剤浴中の滞留時間 a)5〜10ミル*シート:溶剤浴当たり1回毎に2分
間。
間。
【0046】b)22ミル*シート:溶剤浴当たり1回
毎に5分間。
毎に5分間。
【0047】 *1ミル=0.0254mm シートは15分間空気を循環させて排気装置中で乾燥さ
せる。
せる。
【0048】全試料(Greysheet)を重量測定
する。精度:±0.01g。
する。精度:±0.01g。
【0049】例1(比較例):珪酸A 内容75m3の容器中に、珪酸ナトリウム溶液(SiO
2:Na2O=3.22を有する、Na2Oの係数=
8.90重量%;SiO2=27.73重量%)168
0kgを入れ、熱湯56.4m3で90℃に調整する。
2:Na2O=3.22を有する、Na2Oの係数=
8.90重量%;SiO2=27.73重量%)168
0kgを入れ、熱湯56.4m3で90℃に調整する。
【0050】この混合物のアルカリ数(フェノールフタ
レインに対し、前装入溶液100ml当たりの1NHC
lの使用量)は7.0である。
レインに対し、前装入溶液100ml当たりの1NHC
lの使用量)は7.0である。
【0051】90分間の間同時にアルカリ数=7及び温
度89〜91℃を一定に保ちながら、珪酸ナトリウム溶
液(57℃、SiO2:Na2Oの係数=3.22を有
する、Na2O=8.90重量%;SiO2=27.7
3重量%)20910kg及び94%硫酸2820kg
を受器中に攪拌下で流入させる。
度89〜91℃を一定に保ちながら、珪酸ナトリウム溶
液(57℃、SiO2:Na2Oの係数=3.22を有
する、Na2O=8.90重量%;SiO2=27.7
3重量%)20910kg及び94%硫酸2820kg
を受器中に攪拌下で流入させる。
【0052】引き続き珪酸ナトリウム溶液の供給は中止
し、94%硫酸の供給は続ける。30分間に硫酸545
kgを攪拌下で珪酸懸濁液中に入れるが、懸濁液のpH
−値はこれによって3.0である。懸濁液の固体含量は
SiO287g/lである。
し、94%硫酸の供給は続ける。30分間に硫酸545
kgを攪拌下で珪酸懸濁液中に入れるが、懸濁液のpH
−値はこれによって3.0である。懸濁液の固体含量は
SiO287g/lである。
【0053】沈降珪酸懸濁液を水45.420lで希釈
し、沈降珪酸を圧濾器を用いて分離し、引き続き水で洗
浄する。
し、沈降珪酸を圧濾器を用いて分離し、引き続き水で洗
浄する。
【0054】固体含量が約20重量%であるフィルター
ケーキを、濃硫酸の添加下で機械的せん断力を用いてp
H−値3.7〜4.0で液化させ、引き続き高速回転の
“アトマイザー円板(Atomizer−Scheib
e)”を具備した噴霧乾燥器中で乾燥させる。1時間当
たり懸濁液約9.0m3を噴霧し、噴霧乾燥させる。円
板の回転数は10000rpmである。1時間当たり珪
酸約1.8t(9m3・20重量%=SiO21.8
t)が得られる。熱気体の流入温度は700〜750℃
であり、流出気体の温度は113〜118℃である。熱
気体中の珪酸粒子の平均滞留時間は約9〜10秒であ
る。噴霧乾燥沈降珪酸を濾過により熱気体流から分離
し、ハンチントンミルで粉砕する。物理−化学的データ
を第1表に記載する。
ケーキを、濃硫酸の添加下で機械的せん断力を用いてp
H−値3.7〜4.0で液化させ、引き続き高速回転の
“アトマイザー円板(Atomizer−Scheib
e)”を具備した噴霧乾燥器中で乾燥させる。1時間当
たり懸濁液約9.0m3を噴霧し、噴霧乾燥させる。円
板の回転数は10000rpmである。1時間当たり珪
酸約1.8t(9m3・20重量%=SiO21.8
t)が得られる。熱気体の流入温度は700〜750℃
であり、流出気体の温度は113〜118℃である。熱
気体中の珪酸粒子の平均滞留時間は約9〜10秒であ
る。噴霧乾燥沈降珪酸を濾過により熱気体流から分離
し、ハンチントンミルで粉砕する。物理−化学的データ
を第1表に記載する。
【0055】例2(比較例):珪酸B 内容75m3の容器中に、珪酸ナトリウム溶液(SiO
2:Na2Oの係数=3.22を有する、Na2O=
8.90重量%;SiO2=27.73重量%)172
5kg及び熱湯56.4m3を混合し、93℃に調整す
る。前装入物のアルカリ数(フェノールフタレインに対
し、前装入溶液100ml当たりの1NHClの使用
量)は7.0である。
2:Na2Oの係数=3.22を有する、Na2O=
8.90重量%;SiO2=27.73重量%)172
5kg及び熱湯56.4m3を混合し、93℃に調整す
る。前装入物のアルカリ数(フェノールフタレインに対
し、前装入溶液100ml当たりの1NHClの使用
量)は7.0である。
【0056】次の90分間の間、同時に攪拌下でアルカ
リ数=7の一定保持下で、珪酸ナトリウム溶液(Na2
O8.90重量%及びSiO227.73重量%;Si
O2:Na2O=3.22;温度57℃)16.076
kg及び94%硫酸2168kgを91〜93℃で受器
中に入れる。引き続き珪酸ナトリウム溶液の供給は中止
する。94%硫酸の供給は30分以内に更に攪拌しなが
ら、沈殿懸濁液のpH−値が3.0になるまで続ける。
得られた沈降珪酸懸濁液の固体含量は72g/lであ
る。懸濁液を水38.000lで希釈し、沈降珪酸を圧
濾器を用いて分離し、水で洗浄する。
リ数=7の一定保持下で、珪酸ナトリウム溶液(Na2
O8.90重量%及びSiO227.73重量%;Si
O2:Na2O=3.22;温度57℃)16.076
kg及び94%硫酸2168kgを91〜93℃で受器
中に入れる。引き続き珪酸ナトリウム溶液の供給は中止
する。94%硫酸の供給は30分以内に更に攪拌しなが
ら、沈殿懸濁液のpH−値が3.0になるまで続ける。
得られた沈降珪酸懸濁液の固体含量は72g/lであ
る。懸濁液を水38.000lで希釈し、沈降珪酸を圧
濾器を用いて分離し、水で洗浄する。
【0057】洗浄工程後に、固体含量が19〜20重量
%であるフィルターケーキを、濃硫酸の添加下で機械的
せん断力を用いてpH−値3.0〜3.5で液化させ、
引き続き無段階に調節可能な回転数を有する高速回転の
“アトマイザー円板”を具備した噴霧乾燥器中で乾燥さ
せる。その際、懸濁液約7.4m3を噴霧し、噴霧乾燥
させる。円板の回転数は8.500rpmである。1時
間当たり珪酸約1.5tが得られる。熱気体の流入温度
は700〜750℃であり、流出気体の温度は140〜
145℃である。噴霧乾燥させた沈降珪酸を濾過により
熱気体流から分離し、流量率約1.9t/時を有するノ
イマン−エッサー社(Firma Neumann−E
sser、Aachen)の篩機付きハンチントンミル
で粉砕する。その際、粉砕−及び篩条件を、第1表に記
載の粒度分布を有する生成物が生じるように選択する。
珪酸約5.25tが得られるが、その物理−化学的デー
タを第1表に記載する。
%であるフィルターケーキを、濃硫酸の添加下で機械的
せん断力を用いてpH−値3.0〜3.5で液化させ、
引き続き無段階に調節可能な回転数を有する高速回転の
“アトマイザー円板”を具備した噴霧乾燥器中で乾燥さ
せる。その際、懸濁液約7.4m3を噴霧し、噴霧乾燥
させる。円板の回転数は8.500rpmである。1時
間当たり珪酸約1.5tが得られる。熱気体の流入温度
は700〜750℃であり、流出気体の温度は140〜
145℃である。噴霧乾燥させた沈降珪酸を濾過により
熱気体流から分離し、流量率約1.9t/時を有するノ
イマン−エッサー社(Firma Neumann−E
sser、Aachen)の篩機付きハンチントンミル
で粉砕する。その際、粉砕−及び篩条件を、第1表に記
載の粒度分布を有する生成物が生じるように選択する。
珪酸約5.25tが得られるが、その物理−化学的デー
タを第1表に記載する。
【0058】例3(比較例):珪酸C 内容75m3の容器中に、珪酸ナトリウム溶液(SiO
2:Na2Oの係数=3.22を有する、Na2O8.
90重量%;SiO227.73重量%)1680kg
及び熱湯56.4m3を混合し、90℃に調整する。こ
の混合物のアルカリ数(フェノールフタレインに対し、
前装入溶液100ml当たりの1NHClの使用量)は
7.0である。
2:Na2Oの係数=3.22を有する、Na2O8.
90重量%;SiO227.73重量%)1680kg
及び熱湯56.4m3を混合し、90℃に調整する。こ
の混合物のアルカリ数(フェノールフタレインに対し、
前装入溶液100ml当たりの1NHClの使用量)は
7.0である。
【0059】90分間の間、同時にアルカリ数=7及び
温度90〜91℃の一定保持下で、珪酸ナトリウム溶液
(57℃、SiO2:Na2Oの係数=3.22を有す
る、Na2O8.90重量%及びSiO227.73重
量%)21140kg及び94%硫酸2851kgを受
器中に攪拌下で添加する。
温度90〜91℃の一定保持下で、珪酸ナトリウム溶液
(57℃、SiO2:Na2Oの係数=3.22を有す
る、Na2O8.90重量%及びSiO227.73重
量%)21140kg及び94%硫酸2851kgを受
器中に攪拌下で添加する。
【0060】引き続き珪酸ナトリウム溶液の添加は中止
し、94%硫酸の添加は、約25分後にpH−値8.5
になるまで続ける。
し、94%硫酸の添加は、約25分後にpH−値8.5
になるまで続ける。
【0061】その後、引き続いてpH=8.5で30分
間の熟成期が続くが、その間酸も水ガラス溶液も添加し
ない。
間の熟成期が続くが、その間酸も水ガラス溶液も添加し
ない。
【0062】最後に94%硫酸でpH−値約4.0に調
整する。10分間以内に得られた沈降珪酸の固体含量は
SiO288g/lである。
整する。10分間以内に得られた沈降珪酸の固体含量は
SiO288g/lである。
【0063】沈降珪酸懸濁液を水45.920lで希釈
し、沈降珪酸をカンマー圧濾器(Kammer−Fil
terpress)を用いて分離し、水で洗浄する。
し、沈降珪酸をカンマー圧濾器(Kammer−Fil
terpress)を用いて分離し、水で洗浄する。
【0064】その後、固体含量が約20重量%であるフ
ィルターケーキを、濃硫酸の添加下で機械的せん断力を
用いてpH−値3.7〜4.0で液化させ、引き続き高
速回転の“アトマイザー円板”を具備した噴霧乾燥器中
で乾燥させる。1時間当たり懸濁液約9.0m3を噴霧
し、噴霧乾燥させる。円板の回転数は10000rpm
である。1時間当たり珪酸約1.8t(9m3・20重
量%=SiO21.8t)が得られる。熱気体の流入温
度は700〜750℃であり、流出気体の温度は113
〜118℃である。熱気体中の珪酸粒子の平均滞留時間
は約9〜10秒である。噴霧乾燥沈降珪酸を濾過により
熱気体流から分離し、ハンチントンミルで粉砕する。物
理−化学的データが第1表に記載の珪酸が得られる。
ィルターケーキを、濃硫酸の添加下で機械的せん断力を
用いてpH−値3.7〜4.0で液化させ、引き続き高
速回転の“アトマイザー円板”を具備した噴霧乾燥器中
で乾燥させる。1時間当たり懸濁液約9.0m3を噴霧
し、噴霧乾燥させる。円板の回転数は10000rpm
である。1時間当たり珪酸約1.8t(9m3・20重
量%=SiO21.8t)が得られる。熱気体の流入温
度は700〜750℃であり、流出気体の温度は113
〜118℃である。熱気体中の珪酸粒子の平均滞留時間
は約9〜10秒である。噴霧乾燥沈降珪酸を濾過により
熱気体流から分離し、ハンチントンミルで粉砕する。物
理−化学的データが第1表に記載の珪酸が得られる。
【0065】例4 本発明による沈降珪酸の製造を例1と同様にして行う。
沈殿後、沈降珪酸を圧濾器を用いて沈殿懸濁液から分離
する。硫酸ナトリウム含有のフィルターケーキを洗浄し
ない。機械的せん断力を用いて−場合により少量の水の
添加下で−液化させ、例1と同様にして更に後処理す
る。物理−化学的データが第1表に記載の珪酸が得られ
る。
沈殿後、沈降珪酸を圧濾器を用いて沈殿懸濁液から分離
する。硫酸ナトリウム含有のフィルターケーキを洗浄し
ない。機械的せん断力を用いて−場合により少量の水の
添加下で−液化させ、例1と同様にして更に後処理す
る。物理−化学的データが第1表に記載の珪酸が得られ
る。
【0066】例5 本発明による沈降珪酸の製造を例2と同様にして行う。
沈殿後、沈降珪酸を圧濾器を用いて沈殿懸濁液から分離
する。硫酸ナトリウム含有のフィルターケーキを洗浄し
ないで、機械的せん断力を用いて−場合により少量の水
の添加下で−液化させ、例2と同様にして更に後処理す
る。物理−化学的データが第1表に記載の珪酸が得られ
る。
沈殿後、沈降珪酸を圧濾器を用いて沈殿懸濁液から分離
する。硫酸ナトリウム含有のフィルターケーキを洗浄し
ないで、機械的せん断力を用いて−場合により少量の水
の添加下で−液化させ、例2と同様にして更に後処理す
る。物理−化学的データが第1表に記載の珪酸が得られ
る。
【0067】例6 本発明による沈降珪酸の製造を例3と同様にして行う。
沈殿後、沈降珪酸をカンマー圧濾器を用いて沈殿懸濁液
から分離する。硫酸ナトリウム含有のフィルターケーキ
を洗浄しないで、機械的せん断力を用いて濃硫酸の添加
下で(pH=3.7〜4.0まで)液化させ、例3と同
様にして更に後処理する。物理−化学的データが第1表
に記載の珪酸が得られる。
沈殿後、沈降珪酸をカンマー圧濾器を用いて沈殿懸濁液
から分離する。硫酸ナトリウム含有のフィルターケーキ
を洗浄しないで、機械的せん断力を用いて濃硫酸の添加
下で(pH=3.7〜4.0まで)液化させ、例3と同
様にして更に後処理する。物理−化学的データが第1表
に記載の珪酸が得られる。
【0068】例7(比較例):珪酸D 珪酸Dの製造を例1による沈殿方法で行う。沈殿懸濁液
からの珪酸の分離は、膜圧濾器を用いて行う(固体含量
24%)。フィルターケーキをスピンフラッシュ乾燥さ
せる。引き続いて粉砕は行わない。この珪酸の物理−化
学的データは第1表に記載されている。
からの珪酸の分離は、膜圧濾器を用いて行う(固体含量
24%)。フィルターケーキをスピンフラッシュ乾燥さ
せる。引き続いて粉砕は行わない。この珪酸の物理−化
学的データは第1表に記載されている。
【0069】例8(比較例):珪酸E 珪酸Eの製造を例2による沈殿方法で行う。沈殿懸濁液
からの珪酸の分離は、膜圧濾器を用いて行う(固体含量
23%)。フィルターケーキをスピンフラッシュ乾燥さ
せる;引き続いて粉砕は行わない。この珪酸の物理−化
学的データは第2表に記載されている。
からの珪酸の分離は、膜圧濾器を用いて行う(固体含量
23%)。フィルターケーキをスピンフラッシュ乾燥さ
せる;引き続いて粉砕は行わない。この珪酸の物理−化
学的データは第2表に記載されている。
【0070】例9(比較例):珪酸F 珪酸Fの製造を例3による沈殿方法で行う。沈殿懸濁液
からの珪酸の分離は、膜圧濾器を用いて行う(固体含量
24%)。フィルターケーキをスピンフラッシュ乾燥さ
せる。粉砕は行わない。この珪酸の物理−化学的データ
は第2表に記載されている。
からの珪酸の分離は、膜圧濾器を用いて行う(固体含量
24%)。フィルターケーキをスピンフラッシュ乾燥さ
せる。粉砕は行わない。この珪酸の物理−化学的データ
は第2表に記載されている。
【0071】例10 本発明による沈降珪酸の製造は例7により行う。例7と
の唯一の相違は、硫酸ナトリウム含有のフィルターケー
キを洗浄しないことである。固体含量32.6%(Na
2SO48.6%+SiO224%)を有するフィルタ
ーケーキが生じる。この珪酸の物理−化学的データは第
2表に記載されている。
の唯一の相違は、硫酸ナトリウム含有のフィルターケー
キを洗浄しないことである。固体含量32.6%(Na
2SO48.6%+SiO224%)を有するフィルタ
ーケーキが生じる。この珪酸の物理−化学的データは第
2表に記載されている。
【0072】例11 本発明による沈降珪酸の製造は例8により行う。例8と
の唯一の相違は、硫酸ナトリウム含有のフィルターケー
キを洗浄しないことである。固体含量31.9%(Na
2SO48.9%+SiO223%)を有するフィルタ
ーケーキが生じる。この珪酸の物理−化学的データは第
2表に記載されている。
の唯一の相違は、硫酸ナトリウム含有のフィルターケー
キを洗浄しないことである。固体含量31.9%(Na
2SO48.9%+SiO223%)を有するフィルタ
ーケーキが生じる。この珪酸の物理−化学的データは第
2表に記載されている。
【0073】例12 本発明による沈降珪酸の製造を例9により行う。例9と
の唯一の相違は、硫酸ナトリウム含有のフィルターケー
キを洗浄しないことである。固体含量33.1%(Na
2SO48.6%+SiO224.5%)を有するフィ
ルターケーキが生じる。この珪酸の物理−化学的データ
は第2表に記載されている。
の唯一の相違は、硫酸ナトリウム含有のフィルターケー
キを洗浄しないことである。固体含量33.1%(Na
2SO48.6%+SiO224.5%)を有するフィ
ルターケーキが生じる。この珪酸の物理−化学的データ
は第2表に記載されている。
【0074】例1〜12により製造した珪酸の物理−化
学的データを第1表及び第2表に記載する。
学的データを第1表及び第2表に記載する。
【0075】
【表2】
【0076】
【表3】
【0077】物理−化学的データの測定は下記測定法を
用いて行う: 1.BET−表面積:DIN66131 2.DBP−吸収:DIN53601/ASTM D2
414 3.乾燥損失:DIN ISO 787/II、AST
M D 280、JISK 5101/21 4.ALPINE−エアージェット篩(Luftstr
ahlsieb)を用いる篩残分 沈降珪酸を、場合により存在する脱気斑点を除去するた
めに、500μmの篩を通して篩にかける。次いで篩に
かけた沈降珪酸10gを特定の空気流篩にかけ、水柱2
00mmの減圧で篩にかける。篩装置のアクリルガラス
に沈殿した沈降珪酸粒子を篩ふたの頭部を数回叩くこと
によって叩いて剥がす。残分が一定になったら篩分けは
終了し、これは大抵は流動性の外観から認識することが
できる。次いで確認のためになお1分間様子を見る。一
般に篩工程は5分間である。<500μmの粒子分のみ
を含有する材料では、試料を前もって篩にかけないで、
直接エアージェット篩にかける。
用いて行う: 1.BET−表面積:DIN66131 2.DBP−吸収:DIN53601/ASTM D2
414 3.乾燥損失:DIN ISO 787/II、AST
M D 280、JISK 5101/21 4.ALPINE−エアージェット篩(Luftstr
ahlsieb)を用いる篩残分 沈降珪酸を、場合により存在する脱気斑点を除去するた
めに、500μmの篩を通して篩にかける。次いで篩に
かけた沈降珪酸10gを特定の空気流篩にかけ、水柱2
00mmの減圧で篩にかける。篩装置のアクリルガラス
に沈殿した沈降珪酸粒子を篩ふたの頭部を数回叩くこと
によって叩いて剥がす。残分が一定になったら篩分けは
終了し、これは大抵は流動性の外観から認識することが
できる。次いで確認のためになお1分間様子を見る。一
般に篩工程は5分間である。<500μmの粒子分のみ
を含有する材料では、試料を前もって篩にかけないで、
直接エアージェット篩にかける。
【0078】場合により生成される凝集物では、篩工程
を短時間中断し、凝集物を軽い減圧下でブラシで分解す
る。篩後、篩残分を注意深く空気流篩から叩き落として
戻す。
を短時間中断し、凝集物を軽い減圧下でブラシで分解す
る。篩後、篩残分を注意深く空気流篩から叩き落として
戻す。
【0079】計算:篩残分を篩のメッシュ幅と関連付け
た重量%で記載する。
た重量%で記載する。
【0080】装置:ALPINE−エアージェット篩、
Labortyp S200、DIN418による篩組
織を有する。
Labortyp S200、DIN418による篩組
織を有する。
【0081】5.硫酸塩含量 沈降珪酸0.3〜0.4gを超純粋酸素流中で1350
℃で熱処理する。それによって全硫黄化合物をSO2に
変え、これをキャリアガス−超純粋酸素−と一緒に赤外
線セル、LECO社の硫黄検知器SC32に導入する。
赤外線測定により、SO4 −2−含量が得られる。測定
は標準物と関連させて対照させる。
℃で熱処理する。それによって全硫黄化合物をSO2に
変え、これをキャリアガス−超純粋酸素−と一緒に赤外
線セル、LECO社の硫黄検知器SC32に導入する。
赤外線測定により、SO4 −2−含量が得られる。測定
は標準物と関連させて対照させる。
【0082】例13〜24では例1〜12により製造し
た珪酸の使用技術を試験し(押出成形)、特性付ける
(シート特性)。
た珪酸の使用技術を試験し(押出成形)、特性付ける
(シート特性)。
【0083】例13 例1による珪酸750gを液体ミキサー(西ドイツケッ
セル在ThyssenHenschel社のTyp F
M 10 C)中で、ホスタレン(Hostalen)
GUR4130(フランクフルト アム マイン在のH
OECHSTAG社の高密度の超高分子ポリエチレンタ
イプ)288g、酸化防止剤トパノール(Topano
l)R(英国ICI社;ブチル化ヒドロキシトルエン)
6.5g並びにファルブルスバッチ(Farbruss
batch)COLCOLORRE50/G(フランク
フルト/マイン在、DEGUSSA AG社低密度のポ
リエチレン中の50%含量カーボンブラック分 PRI
NTEXRG)6.5gと一緒に回転数700rpmで
混合し、次いでクラベックス 鉱油(Gravex M
ineralol)942(Schell社)1590
gの量と一緒に、歯車ポンプ及び単一ノズルを用いて噴
霧する。これにより流動性で連続的に配量添加可能な粉
末が生じ、これを加熱可能な幅220mmの平シートノ
ズル(ブーヘン在Gottfert Prufmasc
hinen GmbH)を有する二本スクリュ押出成形
機(シュツットガルト在のWerner&Pfleid
erer社のTyp ZSK 30M9/2)並びに三
本ローラーカレンダー(Dreiwalzenkala
nder、ベルリン在Ruth Schwabenth
an社のTyp Polyfol150 3 S)を用
いて、厚さ約0.25mmのシートに加工する。スクリ
ュ回転数50rpmで押出機の入口部分とノズル間の温
度プロフィールを150〜195℃に選択する。その際
押出機及びノズル間の溶融温度は、190℃に調整す
る。二スクリュ押出機で溶融圧(バール)及びスクリュ
の回転モーメント(最高許容回転モーメントの%)を押
出成形中の混合物の加工挙動の目安として測定する。こ
のようにして製造したシートから引き続き鉱油をヘキサ
ンを用いて完全に抽出して、微孔性分離シートが得られ
るようにする。製造されたシートで測定した測定値を第
3表にまとめる。これらの値は例16の相対値である。
セル在ThyssenHenschel社のTyp F
M 10 C)中で、ホスタレン(Hostalen)
GUR4130(フランクフルト アム マイン在のH
OECHSTAG社の高密度の超高分子ポリエチレンタ
イプ)288g、酸化防止剤トパノール(Topano
l)R(英国ICI社;ブチル化ヒドロキシトルエン)
6.5g並びにファルブルスバッチ(Farbruss
batch)COLCOLORRE50/G(フランク
フルト/マイン在、DEGUSSA AG社低密度のポ
リエチレン中の50%含量カーボンブラック分 PRI
NTEXRG)6.5gと一緒に回転数700rpmで
混合し、次いでクラベックス 鉱油(Gravex M
ineralol)942(Schell社)1590
gの量と一緒に、歯車ポンプ及び単一ノズルを用いて噴
霧する。これにより流動性で連続的に配量添加可能な粉
末が生じ、これを加熱可能な幅220mmの平シートノ
ズル(ブーヘン在Gottfert Prufmasc
hinen GmbH)を有する二本スクリュ押出成形
機(シュツットガルト在のWerner&Pfleid
erer社のTyp ZSK 30M9/2)並びに三
本ローラーカレンダー(Dreiwalzenkala
nder、ベルリン在Ruth Schwabenth
an社のTyp Polyfol150 3 S)を用
いて、厚さ約0.25mmのシートに加工する。スクリ
ュ回転数50rpmで押出機の入口部分とノズル間の温
度プロフィールを150〜195℃に選択する。その際
押出機及びノズル間の溶融温度は、190℃に調整す
る。二スクリュ押出機で溶融圧(バール)及びスクリュ
の回転モーメント(最高許容回転モーメントの%)を押
出成形中の混合物の加工挙動の目安として測定する。こ
のようにして製造したシートから引き続き鉱油をヘキサ
ンを用いて完全に抽出して、微孔性分離シートが得られ
るようにする。製造されたシートで測定した測定値を第
3表にまとめる。これらの値は例16の相対値である。
【0084】例14 例2による沈降珪酸750gを液体ミキサー(西ドイツ
ケッセル在Thyssen Henschel社のTy
p FM 10 C)中で、ヒモント(Himont)
1900(米国Himont社の高密度の超高分子ポリ
エチレン)250g、COLCOLORRE50/G
(フランクフルト/マイン在、DEGUSSA AG社
低密度のポリエチレン中の50%顔料カーボンブラック
PRINTEXRGを有するカーボンブラック濃縮
物)4.0g並びにトパノ−ルRO(英国ICI社;酸
化防止剤としてブチル化ヒドロキシトルエン)2.4g
と一緒に回転数700rpmで混合し、次いでシェル
(Shell)社のクラベックス942鉱油1550g
と一緒に、歯車ポンプ及び単一ノズルを用いて噴霧す
る。これにより流動性で連続的に配量添加可能な粉末が
生じ、これを加熱可能な幅220mmの平シートノズル
(ブーヘン在Gottfert Prufmaschi
nen GmbH)を有する二葉押出成形機(シュツッ
トガルト在のWerner&Pfleiderer社の
Typ ZSK 30M9/2)並びに三本ローラーカ
レンダー(Dreiwalzenkalander、ベ
ルリン在Ruth Schwabenthan社のTy
p Polyfol150 3 S)を用いて、厚さ約
0.25mmのシートに加工する。葉回転数50rpm
で押出機の入口部分とノズル間の温度プロフィールを1
50〜195℃に選択する。その際、押出機及びノズル
間の溶融温度は、187℃に調整する。二葉押出機で溶
融圧(バール)及び葉の回転モーメント(最高許容回転
モーメントの%)を押出成形中の混合物の加工挙動の目
安として測定する。このようにして製造したシートから
引き続き鉱油をヘキサンを用いて完全に抽出して、微孔
性セパレータ シートが得られるようにする。製造され
たシートで測定した測定値を第3表にまとめる。これら
の値は例17の相対値である。
ケッセル在Thyssen Henschel社のTy
p FM 10 C)中で、ヒモント(Himont)
1900(米国Himont社の高密度の超高分子ポリ
エチレン)250g、COLCOLORRE50/G
(フランクフルト/マイン在、DEGUSSA AG社
低密度のポリエチレン中の50%顔料カーボンブラック
PRINTEXRGを有するカーボンブラック濃縮
物)4.0g並びにトパノ−ルRO(英国ICI社;酸
化防止剤としてブチル化ヒドロキシトルエン)2.4g
と一緒に回転数700rpmで混合し、次いでシェル
(Shell)社のクラベックス942鉱油1550g
と一緒に、歯車ポンプ及び単一ノズルを用いて噴霧す
る。これにより流動性で連続的に配量添加可能な粉末が
生じ、これを加熱可能な幅220mmの平シートノズル
(ブーヘン在Gottfert Prufmaschi
nen GmbH)を有する二葉押出成形機(シュツッ
トガルト在のWerner&Pfleiderer社の
Typ ZSK 30M9/2)並びに三本ローラーカ
レンダー(Dreiwalzenkalander、ベ
ルリン在Ruth Schwabenthan社のTy
p Polyfol150 3 S)を用いて、厚さ約
0.25mmのシートに加工する。葉回転数50rpm
で押出機の入口部分とノズル間の温度プロフィールを1
50〜195℃に選択する。その際、押出機及びノズル
間の溶融温度は、187℃に調整する。二葉押出機で溶
融圧(バール)及び葉の回転モーメント(最高許容回転
モーメントの%)を押出成形中の混合物の加工挙動の目
安として測定する。このようにして製造したシートから
引き続き鉱油をヘキサンを用いて完全に抽出して、微孔
性セパレータ シートが得られるようにする。製造され
たシートで測定した測定値を第3表にまとめる。これら
の値は例17の相対値である。
【0085】例15 珪酸C(例13)を比較珪酸として含有するセパレータ
シートの製造は、本質的には例13と同様にして行
う。この珪酸の吸収が著しく高められているために、1
590gの油量を1900gに増加する。更に、GUR
4130の代わりに、ヘキスト−ポリマー(HOECH
ST−Polymer)GUR4132ex Bayp
ortを使用する。その際、押出機とノズル間で測定さ
れた溶融温度は193℃である。溶融圧は136バール
であり、その際回転モーメント(トルク)は53%の値
を有する。シートで得られた測定値は第3表にまとめて
ある。こららの値は例18の相対値である。
シートの製造は、本質的には例13と同様にして行
う。この珪酸の吸収が著しく高められているために、1
590gの油量を1900gに増加する。更に、GUR
4130の代わりに、ヘキスト−ポリマー(HOECH
ST−Polymer)GUR4132ex Bayp
ortを使用する。その際、押出機とノズル間で測定さ
れた溶融温度は193℃である。溶融圧は136バール
であり、その際回転モーメント(トルク)は53%の値
を有する。シートで得られた測定値は第3表にまとめて
ある。こららの値は例18の相対値である。
【0086】例16 例4による珪酸750gを液体ミキサー(西ドイツケッ
セル在ThyssenHenschel社のTyp F
M 10 C)中で、ホスタレン(Hostalen)
GUR 4130[米国テキサス州ベイポート在のCE
LANESE社(HOECHST AG社)の高密度の
超高分子ポリエチレンタイプ]288g、酸化防止剤ト
パノ−ルRO(英国ICI社;ブチル化ヒドロキシトル
エン)6.5g並びにCOLCOLORRE50/G
(フランクフルト/マイン在、DEGUSSA AG、
低密度のポリエチレン中の50%顔料カーボンブラック
分PRINTEXRG)4.0gと一緒に、回転数70
0rpmで混合し、次いでシェル社のグラベックス94
2鉱油1590gと一緒に、歯車ポンプ及び単一ノズル
を用いて噴霧する。押出成形及び抽出に関しては例13
に記載したようにして行う。その際押出機及びノズル間
で測定された溶融温度は、195℃に調整する。シート
で測定した測定値は第3表に記載されている。これらの
値は例13の値と比較することができる。
セル在ThyssenHenschel社のTyp F
M 10 C)中で、ホスタレン(Hostalen)
GUR 4130[米国テキサス州ベイポート在のCE
LANESE社(HOECHST AG社)の高密度の
超高分子ポリエチレンタイプ]288g、酸化防止剤ト
パノ−ルRO(英国ICI社;ブチル化ヒドロキシトル
エン)6.5g並びにCOLCOLORRE50/G
(フランクフルト/マイン在、DEGUSSA AG、
低密度のポリエチレン中の50%顔料カーボンブラック
分PRINTEXRG)4.0gと一緒に、回転数70
0rpmで混合し、次いでシェル社のグラベックス94
2鉱油1590gと一緒に、歯車ポンプ及び単一ノズル
を用いて噴霧する。押出成形及び抽出に関しては例13
に記載したようにして行う。その際押出機及びノズル間
で測定された溶融温度は、195℃に調整する。シート
で測定した測定値は第3表に記載されている。これらの
値は例13の値と比較することができる。
【0087】例17 例14の処方及び方法により、例5により製造した本発
明による珪酸を試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は175℃であり;溶融圧は162
バールであり、52%を有するトルク値は更に、高い硫
酸ナトリウム含量を有するこの噴霧乾燥させた珪酸の非
常に有利な一段押出挙動を示す。製造されたシートで得
られた測定値は第3表に記載されている。これらの値を
比較例14の値と比較することができる。
明による珪酸を試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は175℃であり;溶融圧は162
バールであり、52%を有するトルク値は更に、高い硫
酸ナトリウム含量を有するこの噴霧乾燥させた珪酸の非
常に有利な一段押出挙動を示す。製造されたシートで得
られた測定値は第3表に記載されている。これらの値を
比較例14の値と比較することができる。
【0088】例18 例15の処方及び方法により、例6により製造した本発
明による珪酸を試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は191℃であり;溶融圧128バ
ール及び50%を有するトルク値は更に、押出挙動に対
する高い塩含量の有利な影響を示す。シートで測定され
た値は第3表に記載されている。これらの値を比較例1
5の値と比較することができる。
明による珪酸を試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は191℃であり;溶融圧128バ
ール及び50%を有するトルク値は更に、押出挙動に対
する高い塩含量の有利な影響を示す。シートで測定され
た値は第3表に記載されている。これらの値を比較例1
5の値と比較することができる。
【0089】
【表4】
【0090】例19 例13の処方及び方法により、例7により製造した珪酸
を使用技術的に試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は192℃である。シートで測定さ
れたデータは第4表に記載されている。これらの値を例
22のデータと比較することができる。
を使用技術的に試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は192℃である。シートで測定さ
れたデータは第4表に記載されている。これらの値を例
22のデータと比較することができる。
【0091】例20 例14の処方及び方法により、例8により製造した珪酸
を使用技術的に試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は181℃である。シートで測定さ
れた値は第4表に記載されている。これらを例23のデ
ータと比較することができる。
を使用技術的に試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は181℃である。シートで測定さ
れた値は第4表に記載されている。これらを例23のデ
ータと比較することができる。
【0092】例21 例15の処方及び方法により、例9により製造した珪酸
を使用技術的に試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は192℃である。シートで測定さ
れた値は第4表に記載されている。これらを例24のデ
ータと比較することができる。
を使用技術的に試験する。その際、押出機とノズル間で
測定された溶融温度は192℃である。シートで測定さ
れた値は第4表に記載されている。これらを例24のデ
ータと比較することができる。
【0093】例22 例19の処方及び方法により、例10により製造した本
発明による珪酸を使用技術的に試験する。ただ油量を1
450gに変える。押出データ(第4表参照)は、本発
明による珪酸の高い塩含量により非常に有利な影響を受
ける。シートで測定されたデータは、第3表に記載され
ている。これらを比較例19のデータと比較することが
できる。
発明による珪酸を使用技術的に試験する。ただ油量を1
450gに変える。押出データ(第4表参照)は、本発
明による珪酸の高い塩含量により非常に有利な影響を受
ける。シートで測定されたデータは、第3表に記載され
ている。これらを比較例19のデータと比較することが
できる。
【0094】例23 例20の処方及び方法により、例11により製造した本
発明による珪酸を試験する。押出データ(第4表及びそ
こに記載の溶融温度、溶融圧及び回転モーメント値参
照)は、本発明による珪酸の高い塩含量により著しく減
少しており、これは押出経過に有利に影響する。シート
で測定されたデータは、第4表に記載されている。これ
らを比較例20のデータと比較することができる。
発明による珪酸を試験する。押出データ(第4表及びそ
こに記載の溶融温度、溶融圧及び回転モーメント値参
照)は、本発明による珪酸の高い塩含量により著しく減
少しており、これは押出経過に有利に影響する。シート
で測定されたデータは、第4表に記載されている。これ
らを比較例20のデータと比較することができる。
【0095】例24 例21の処方及び方法により、例12により製造した本
発明による珪酸を試験する。その際、押出機とノズル間
で測定した溶融温度は、189℃の低い値に調整する。
溶融圧及び回転モーメント値も下げるが、これにより混
合物の押出(加工性)が非常に有利に影響される。シー
トで測定されたデータは、第4表に記載されている。こ
れらを比較例21のデータと比較することができる。
発明による珪酸を試験する。その際、押出機とノズル間
で測定した溶融温度は、189℃の低い値に調整する。
溶融圧及び回転モーメント値も下げるが、これにより混
合物の押出(加工性)が非常に有利に影響される。シー
トで測定されたデータは、第4表に記載されている。こ
れらを比較例21のデータと比較することができる。
【0096】一般に第3表及び第4表から、各々セパレ
ータを製造するためにNa2SO4−含量(<2.5重
量%)を有する珪酸及び高い塩含量を有する珪酸から製
造されるようなものを使用するデータを比較すると、よ
り高い塩含量が回転モーメントを低下させることが明ら
かである。このことは、質量圧及び溶融温度にも当ては
まる。従って、高められた塩含量により混合物の加工性
が改善されるといえる(例13を例16と、例14を例
17と、例19を例22及び例20を例23と比較せ
よ)。
ータを製造するためにNa2SO4−含量(<2.5重
量%)を有する珪酸及び高い塩含量を有する珪酸から製
造されるようなものを使用するデータを比較すると、よ
り高い塩含量が回転モーメントを低下させることが明ら
かである。このことは、質量圧及び溶融温度にも当ては
まる。従って、高められた塩含量により混合物の加工性
が改善されるといえる(例13を例16と、例14を例
17と、例19を例22及び例20を例23と比較せ
よ)。
【0097】皮膜データでは、高いNa2SO4−含量
の珪酸からのセパレータでは収縮値が明らかに低下し、
他方電気及び機械的データは10%ほど珪酸含分が減少
したにも拘わらず、殆ど変化してないことが注目される
(例13と16;例14と17;例19と22;例20
と23を比較)。
の珪酸からのセパレータでは収縮値が明らかに低下し、
他方電気及び機械的データは10%ほど珪酸含分が減少
したにも拘わらず、殆ど変化してないことが注目される
(例13と16;例14と17;例19と22;例20
と23を比較)。
【0098】例25 市販の珪酸UltrasilRVN3 fbg 150
0gを、例13の方法により、ホスタレンGUR 41
30ベイポート(Bayport)(米国テキサス州ベ
イポート在のCELANESE社の高密度の超高分子ポ
リエチレンタイプ)577g、カーボンブラックバッチ
COLCOLORRE50/G(フランクフルト/マイ
ン在、DEGUSSA AG、低密度のポリエチレン中
の50%顔料カーボンブラック分 PRINTEXRG
を有するカーボンブラック濃縮物)8.0g及び酸化防
止剤トパノ−ルO(英国ICI社;ブチル化ヒドロキシ
トルエン)13.0g並びにグラベックス−エール94
2(Shell社の鉱油)3180gと混合し、加工す
る。油含有のセパレータシート(black shee
t)への押出成形は、同様に例13の方法により行う。
油含有のシートは、前記方法によりn−ヘキサンを用い
て抽出して残油含量12〜14重量%にする。このグレ
ーシート(grey sheet)で例27による貯蔵
試験を行う。
0gを、例13の方法により、ホスタレンGUR 41
30ベイポート(Bayport)(米国テキサス州ベ
イポート在のCELANESE社の高密度の超高分子ポ
リエチレンタイプ)577g、カーボンブラックバッチ
COLCOLORRE50/G(フランクフルト/マイ
ン在、DEGUSSA AG、低密度のポリエチレン中
の50%顔料カーボンブラック分 PRINTEXRG
を有するカーボンブラック濃縮物)8.0g及び酸化防
止剤トパノ−ルO(英国ICI社;ブチル化ヒドロキシ
トルエン)13.0g並びにグラベックス−エール94
2(Shell社の鉱油)3180gと混合し、加工す
る。油含有のセパレータシート(black shee
t)への押出成形は、同様に例13の方法により行う。
油含有のシートは、前記方法によりn−ヘキサンを用い
て抽出して残油含量12〜14重量%にする。このグレ
ーシート(grey sheet)で例27による貯蔵
試験を行う。
【0099】
【表5】
【0100】例26 市販の珪酸UltrasilRVN3 fbg 135
0g及び無水硫酸ナトリウム150gを例25の方法に
より加工して、油含有のセパレータ シートにする。シ
ートを例25に記載した様にして抽出し、例27による
貯蔵試験を行う。
0g及び無水硫酸ナトリウム150gを例25の方法に
より加工して、油含有のセパレータ シートにする。シ
ートを例25に記載した様にして抽出し、例27による
貯蔵試験を行う。
【0101】例27 いわゆる浸漬試験(Soakstudie)[媒体“バ
ッテリー酸”(37%硫酸)及び水(蒸留水)中で貯
蔵]で、残油含量12〜14%まで抽出した例22、2
5及び26のシートを、8週間の期間貯蔵し、電気抵抗
の測定を1時間、1日、1週間、2週間、4週間、6週
間及び8週間の貯蔵時間後に試料に対して行う。水中に
貯蔵したシートは、電気通過抵抗の測定前に洗浄せず、
バッテリー酸中で湿らせて測定した。
ッテリー酸”(37%硫酸)及び水(蒸留水)中で貯
蔵]で、残油含量12〜14%まで抽出した例22、2
5及び26のシートを、8週間の期間貯蔵し、電気抵抗
の測定を1時間、1日、1週間、2週間、4週間、6週
間及び8週間の貯蔵時間後に試料に対して行う。水中に
貯蔵したシートは、電気通過抵抗の測定前に洗浄せず、
バッテリー酸中で湿らせて測定した。
【0102】これらの測定結果を第5表にまとめる。
【0103】その際、意外にも −高塩含有の珪酸を有するセパレータの出発抵抗は、両
方の媒体中に1時間貯蔵した後に、通常の塩含量を有す
る珪酸を用いた比較可能なシートに比して、50%より
多い程度まで高い。
方の媒体中に1時間貯蔵した後に、通常の塩含量を有す
る珪酸を用いた比較可能なシートに比して、50%より
多い程度まで高い。
【0104】−晶状硫酸ナトリウムの簡単な添加により
出発抵抗は上昇する。即ち、親水化剤の純粋な付加的添
加ではなく、その高分散性分配が前記効果をもたらす。
出発抵抗は上昇する。即ち、親水化剤の純粋な付加的添
加ではなく、その高分散性分配が前記効果をもたらす。
【0105】−本発明による高塩含量の珪酸を用いたセ
パレータの最終抵抗は両方の媒体中に約2週間貯蔵後既
に、市販製品UltrasilRVN3 fbgを用い
た現在公知の技術のものより約33%低い。
パレータの最終抵抗は両方の媒体中に約2週間貯蔵後既
に、市販製品UltrasilRVN3 fbgを用い
た現在公知の技術のものより約33%低い。
【0106】−硫酸ナトリウムの簡単な添加により製造
されるセパレータの最終抵抗は、本発明による珪酸を用
いて製造したセパレータの出発抵抗に匹敵するか又はこ
れより高い。
されるセパレータの最終抵抗は、本発明による珪酸を用
いて製造したセパレータの出発抵抗に匹敵するか又はこ
れより高い。
【0107】−貯蔵媒体−バッテリー酸又は水−は観察
された現象の後まで残る相違は示さない。傾向的には、
酸貯蔵により得られた電気抵抗値は水貯蔵と比較して8
〜12%程低い。
された現象の後まで残る相違は示さない。傾向的には、
酸貯蔵により得られた電気抵抗値は水貯蔵と比較して8
〜12%程低い。
【0108】
【表6】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローベルト クールマン ドイツ連邦共和国 エルフトシュタット パウル−ケラー−シュトラーセ 24 (72)発明者 ギュンター テュルク ドイツ連邦共和国 ハーナウ リージング シュトラーセ3 (72)発明者 カール マイアー ドイツ連邦共和国 アルフター ロイスド ルファー ヴェーク 5 (72)発明者 ヴァルター メーオン ドイツ連邦共和国 ゲルンハウゼン カー ルシュトラーセ 6
Claims (9)
- 【請求項1】 硫酸ナトリウム4〜18重量%を含有す
ることを特徴とする、沈降珪酸。 - 【請求項2】 下記物理化学的特性値: 硫酸ナトリウム含量:4〜18、特に4〜14重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を特徴とする、請求項1に記載の沈降珪酸。 - 【請求項3】 下記物理化学的特性値: 硫酸ナトリウム含量:4〜18重量% BET−表面積(DIN66131):100〜190
m2/g DBP−吸着(無水)(DIN53601、ASTM
D 2414):208〜250g/100g 乾燥損失(2時間/105℃)(DIN ISO 78
7/II、ASTM D 280、JIS K 510
1/21):3.0〜6.5重量% ALPINE−エアジェット篩を用いる篩残分:>63μm≦10.0重量% >150μm≦0.1重量% >250μm≦0.01重量% を有する請求項1及び2に記載の沈降珪酸を製造するに
当たり、沈殿容器中に攪拌下で熱湯を前装入し、SiO
2:Na2Oの係数=3.22±0.05(SiO2=
27.73±0.70重量%;Na2O=8.9±0.
20重量%;密度1.362±0.025g/ml)を
有する水ガラスをアルカリ数が7±1に達するまで添加
し、その後温度89〜93℃に加熱し、この温度でその
後の全沈殿時間の間、即ち同じ組成の水ガラスを更に添
加し、硫酸を同時に2カ所の相互に別々の場所で、アル
カリ数7±1を保つように添加する間保ち、その後沈降
珪酸懸濁液を硫酸でpH値3.0〜4.0の酸性にし、
固体含量72〜88g/lを有する沈降珪酸懸濁液を圧
濾器で分離し、得られた未洗浄の硫酸ナトリウム含有の
沈降珪酸フィルターケーキを水及び機械的せん断力を用
いて液化させ、遠心分離噴霧器を有するスプレー乾燥器
を用いて回転数8500〜10000rpmで乾燥さ
せ、ハンチントンミルを用いて粉砕することを特徴とす
る、沈降珪酸の製法。 - 【請求項4】 フィルターケーキを水で洗浄することに
よって乾燥沈降珪酸に対して硫酸ナトリウム含量4.0
〜8.5%に調整するようにすることを特徴とする、請
求項3に記載の製法。 - 【請求項5】 逆酸性化後にpH=8.5で30分間の
熟成工程を引き続いて行い、その後酸性にしてpH3.
0〜4.0にすることを特徴とする、請求項3に記載の
製法。 - 【請求項6】 噴霧乾燥器の代わりにスピンフラッシュ
乾燥器を使用し、その際、未洗浄の沈降珪酸フィルター
ケーキが固体含量29〜37重量%を有し、粉砕を省略
してもよいことを特徴とする、請求項3に記載の製法。 - 【請求項7】 珪酸を粉砕するためにハンチントンミル
の代わりに十字流ミルを使用することを特徴とする、請
求項3に記載の製法。 - 【請求項8】 請求項1又は2のいずれか1項に記載の
沈降珪酸を含有することを特徴とする、バッテリーセパ
レータ。 - 【請求項9】 ポリエチレンから成り、請求項1又は2
のいずれか1項に記載の沈降珪酸を含有することを特徴
とする、鉛−酸−バッテリー用のバッテリーセパレー
タ。
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DE19526476.2 | 1995-07-20 |
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