JP2000294218A - Alkaline battery separator - Google Patents

Alkaline battery separator

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JP2000294218A
JP2000294218A JP11096545A JP9654599A JP2000294218A JP 2000294218 A JP2000294218 A JP 2000294218A JP 11096545 A JP11096545 A JP 11096545A JP 9654599 A JP9654599 A JP 9654599A JP 2000294218 A JP2000294218 A JP 2000294218A
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Japan
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separator
nonwoven fabric
sheet
alkaline battery
ammonia
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JP11096545A
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Japanese (ja)
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Toshio Tanaka
俊雄 田中
Naohiko Takimoto
直彦 滝本
Shiro Hamamoto
史朗 濱本
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Toyobo Co Ltd
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Toyobo Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a separator free from the self-discharge even at a high temperature, superior in the capacity retainability, and simultaneously, remark ably reducing the lowering of reliability of the battery caused by the short circuit. SOLUTION: In a separator for alkaline battery, including a sheet-like nonwoven fabric (A) prepared by sulfonating the fiber composed of a polyolefin resin, a BET specific surface area of the fiber composed of the polyolefin resin is 0.5 m2/g or more. A diameter of the fiber composed of the polyolefin resin forming the sheet-like nonwoven fabric (A) is 1-10 μm.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アルカリ電池、特
にアルカリ二次電池に用いられるスルホン化ポリオレフ
ィン不織布製セパレータに関するものであり、詳しく
は、アルカリ二次電池に用いた場合、自己放電や短絡が
極めて少なく、高い信頼性を有するスルホン化ポリオレ
フィン不織布製セパレータに関するものであり、例え
ば、電気自動車,電動工具等のバッテリー用のアルカリ
電池に好適に用いられるものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a separator made of non-woven sulfonated polyolefin used for an alkaline battery, and particularly to an alkaline secondary battery. The present invention relates to an extremely small and highly reliable sulfonated polyolefin nonwoven fabric separator, and is suitably used for, for example, an alkaline battery for a battery of an electric vehicle, a power tool or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、ニッケル−水素電池に代表さ
れるアルカリ電池では、自己放電が比較的大きく、その
抑制が重要視されてきた。
2. Description of the Related Art Conventionally, self-discharge is relatively large in an alkaline battery typified by a nickel-hydrogen battery, and its suppression has been regarded as important.

【0003】また、これらの自己放電は、硝酸根に起因
することが知られており、その混入量を低減する方向で
の検討が広く行われている。
Further, it is known that these self-discharges are caused by nitrate groups, and studies on reducing the amount of the self-discharges are widely conducted.

【0004】なお、これらの硝酸根は、不純物として混
入するアンモニアが酸化されることにより生成すること
が知られているが、かかるアンモニアはアルカリ電池の
製造工程で混入し易く、アンモニアの混入を完全に防ぐ
ことは困難であった。そのため、アンモニアが酸化さ
れ、硝酸根となる前に除去することが必要であった。
[0004] It is known that these nitrate groups are generated by oxidizing ammonia mixed as an impurity. However, such ammonia is easily mixed in a manufacturing process of an alkaline battery, and the mixing of ammonia is completely prevented. It was difficult to prevent. Therefore, it was necessary to remove ammonia before it was oxidized and turned into nitrate.

【0005】上記のことから、混入したアンモニアをセ
パレータによりトラップする方向での検討がなされてい
る。例えば、特開平10−116600では、ビニル単
量体のグラフト方法を最適化することにより、カルボキ
シル基によるイオン交換でアンモニアのトラップ率を向
上させたセパレータが開示されている。
[0005] In view of the above, studies have been made in a direction in which mixed ammonia is trapped by the separator. For example, JP-A-10-116600 discloses a separator in which the trapping rate of ammonia is improved by ion exchange with a carboxyl group by optimizing a graft method of a vinyl monomer.

【0006】しかしながら、上記アンモニアトラップ
は、基本的にカルボン酸等の酸性基によるトラップであ
り、そのトラップ量には限界があった。またさらに、上
記ビニル単量体により親水化処理を実施したセパレータ
は耐熱性に問題があり、例えば60℃以上の比較的高温
な環境においては、酸性基の脱落等が生じアンモニアト
ラップ性を維持することすら困難であった。
However, the above-mentioned ammonia trap is basically a trap by an acidic group such as carboxylic acid, and the amount of the trap is limited. Further, the separator subjected to the hydrophilic treatment with the vinyl monomer has a problem in heat resistance. For example, in a relatively high temperature environment of 60 ° C. or higher, the acidic group is dropped off and the ammonia trapping property is maintained. Even that was difficult.

【0007】また、耐熱性が良好な、セパレータとして
は、ポリオレフィン系の素材をスルホン化したセパレー
タが知られており、第28回電池討論会予稿集(p11
3,1987年)では、スルホン化ポリプロピレン不織
布を使用すると、従来のポリアミド系のセパレータより
は自己放電が少なく、高い容量保持率を示す事が開示さ
れている。しかしながら、かかるセパレータは、窒素系
の不純物をセパレータから溶出させない事を目的に使用
されており、アンモニアを積極的にトラップする事を考
慮したものではなかった。
As a separator having good heat resistance, a separator obtained by sulfonating a polyolefin-based material is known.
3, 1987) discloses that when a sulfonated polypropylene nonwoven fabric is used, self-discharge is smaller than that of a conventional polyamide-based separator, and a high capacity retention rate is exhibited. However, such a separator is used for the purpose of preventing nitrogen-based impurities from being eluted from the separator, and is not intended to actively trap ammonia.

【0008】また、アンモニアトラップ性能を向上する
ために、多量のスルホン酸基を導入する事も検討されて
いたが、従来のポリオレフィン系樹脂による繊維は耐酸
性が高く、スルホン化の条件を強めると繊維表面に集中
的にスルホン酸基が導入され、強度が低下する結果とし
てスルホン化された部分の剥離等が生じ、結果としてス
ルホン酸基量を多くする事は困難であった。例えば、特
開平7−278963では、非常にスルホン化し易い繊
維を混繊した場合でも総硫黄量は最大で800ppm
(セパレータ1g当たり0.8mg)であり、しかも強
度低下がある事が述べられており、その実施例(実用的
強度を保持した場合)においては10ppm以下の硫黄
量しか存在しない事が示されている。
In order to improve the performance of ammonia trapping, introduction of a large amount of sulfonic acid groups has been studied. However, conventional polyolefin resin fibers have a high acid resistance, and if the conditions for sulfonation are increased, the fibers will be hardened. Sulfonic acid groups are intensively introduced into the fiber surface, and as a result of the decrease in strength, separation of the sulfonated portion occurs, and as a result, it was difficult to increase the amount of sulfonic acid groups. For example, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-278963, the total sulfur content is 800 ppm at the maximum even when fibers which are very easily sulfonated are mixed.
(0.8 mg per 1 g of separator), and it is stated that there is a decrease in strength, and it is shown that only 10 ppm or less of sulfur is present in the examples (when practical strength is maintained). I have.

【0009】これは従来使用されてきたポリオレフィン
系不織布において、高い極限粘度を持つ樹脂、つまり高
分子量のポリオレフィン系樹脂が使用されている事に由
来する。このような、高い極限粘度を有するポリオレフ
ィン系樹脂による繊維、例えばポリプロピレンのスパン
ボンド繊維,ポリプロピレン/ポリエチレンの複合芯鞘
繊維等は、紡糸が容易である事からこれまでセパレータ
の原反として広く使用されてきている。しかしながら、
上記繊維は耐酸性が高い事が問題となり、少量しかスル
ホン酸基を導入する事ができず、繊維内部にスルホン化
剤が浸透する事もほとんどなく、繊維内部に硫黄原子が
導入される事はほとんど無かった。
This is because a resin having a high intrinsic viscosity, that is, a high-molecular-weight polyolefin resin is used in a conventionally used polyolefin nonwoven fabric. Such fibers made of a polyolefin resin having a high intrinsic viscosity, such as spunbond fibers of polypropylene and composite sheath fibers of polypropylene / polyethylene, have been widely used as raw materials for separators because of their easy spinning. Is coming. However,
The above-mentioned fiber has a problem that the acid resistance is high, a sulfonic acid group can be introduced only in a small amount, a sulfonating agent hardly penetrates into the fiber, and a sulfur atom is not introduced into the fiber. Almost never.

【0010】また、セパレータを構成する繊維を極細化
する事で、電極活物質の通過を阻止し、電池短絡の確率
を低減する事は、特開平8−284019等で代表され
る分割繊維の使用において検討がされている。しかし、
このような極細繊維は、アンモニアトラップ性を高める
ために高度にスルホン化すると、強度が極端に低下し、
結果として電池内部で繊維が切断しピンホールが発生し
短絡が生じるといった問題が存在していた。
[0010] Further, by minimizing the fiber constituting the separator to prevent the passage of the electrode active material and reduce the probability of battery short-circuit, the use of split fibers represented by JP-A-8-284019 and the like is described. Is being studied. But,
When such ultrafine fibers are highly sulfonated to enhance ammonia trapping properties, the strength is extremely reduced,
As a result, there has been a problem that the fiber is cut inside the battery, a pinhole is generated, and a short circuit occurs.

【0011】上記の通り、良好なアンモニアトラップ性
が維持され、自己放電量の少ないアルカリ電池用セパレ
ータで、かつ同時に電池の短絡防止効果が高いセパレー
タとして満足のいくものは得られていないのが現状であ
った。
As described above, no satisfactory separator has been obtained as a separator for an alkaline battery which maintains a good ammonia trapping property and has a small amount of self-discharge, and at the same time, has a high effect of preventing short-circuiting of the battery. Met.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
現状に鑑み、高温下においても、自己放電が少なく、容
量保持率が良好であって、同時に短絡による電池の信頼
性の低下が極めて小さいセパレータを得ることを目的
に、ポリオレフィン不織布をスルホン化する際のポリオ
レフィン樹脂の分子構造の変化とアンモニアトラップ性
能との関係について鋭意検討を行った。
In view of this situation, the present inventors have found that even under high temperatures, self-discharge is small, the capacity retention is good, and at the same time, the reliability of the battery due to short-circuit is extremely reduced. In order to obtain a small separator, the relationship between the change in the molecular structure of the polyolefin resin and the ammonia trapping performance when sulfonating the polyolefin non-woven fabric was investigated.

【0013】上記の結果、本発明者らは、ポリオレフィ
ン樹脂からなる繊維をスルホン化して、該繊維の比表面
積を0.5m2/g以上という大きなものにした際に
は、多数の細孔が形成され、該繊維のアンモニアトラッ
プ性能が著しく向上することを見い出した。
As a result, the present inventors have found that when a fiber made of a polyolefin resin is sulfonated to increase the specific surface area of the fiber to 0.5 m 2 / g or more, a large number of pores are formed. Formed and found to significantly improve the ammonia trapping performance of the fiber.

【0014】上記知見に関し、現状ではその機構の詳細
は不明であるが、本発明者らは、上記の細孔は、繊維間
空隙に見られるようなμmオーダーの空隙ではなく、平
均径が数nm程度の極めてミクロな細孔であり、アンモ
ニアを特異的にトラップすることが可能となったものと
推測している。
Regarding the above findings, the details of the mechanism are unknown at present. However, the present inventors have found that the above-mentioned pores are not pores of the order of μm as seen in the gap between fibers, but have an average diameter of several micrometers. It is an extremely microscopic pore of about nm, and it is presumed that it became possible to specifically trap ammonia.

【0015】また、本発明者らは、繊維径を特定の小さ
いものとすることにより、上記のアンモニアトラップ性
能がより向上することを見い出した。
Further, the present inventors have found that the above-mentioned ammonia trapping performance is further improved by making the fiber diameter specific small.

【0016】また、補強繊維からなる不織布を上記の不
織布に積層することにより、上記の不織布のアンモニア
トラップ性能を阻害せずに、セパレータ全体の強度向上
を図れることを見い出した。
It has also been found that by laminating a nonwoven fabric made of reinforcing fibers on the above nonwoven fabric, the strength of the whole separator can be improved without impairing the ammonia trapping performance of the above nonwoven fabric.

【0017】本発明者らは、上記の知見及び考察を基
に、更に検討を重ね、本発明を完成するに至ったもので
ある。
The present inventors have further studied based on the above findings and considerations, and have completed the present invention.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ポリオ
レフィン系樹脂からなる繊維をスルホン化してなるシー
ト状不織布(A)を含んでなるアルカリ電池用セパレー
タであって、前記ポリオレフィン系樹脂からなる繊維の
BET法による比表面積が0.5m2 /g以上であるア
ルカリ電池用セパレータを提供するものである。
That is, the present invention relates to a separator for an alkaline battery comprising a sheet-like nonwoven fabric (A) obtained by sulfonating a fiber comprising a polyolefin resin, wherein the separator comprises the polyolefin resin. An object of the present invention is to provide a separator for an alkaline battery, wherein the specific surface area of the fiber by the BET method is 0.5 m 2 / g or more.

【0019】本発明のアルカリ電池用セパレータの好ま
しい実施態様は、前記シート状不織布(A)を構成する
ポリオレフィン系樹脂からなる繊維の繊維径が、1〜1
0μmである。
In a preferred embodiment of the separator for an alkaline battery according to the present invention, the sheet-shaped nonwoven fabric (A) comprises a polyolefin resin having a fiber diameter of 1 to 1.
0 μm.

【0020】本発明のアルカリ電池用セパレータの好ま
しい実施態様は、前記シート状不織布(A)に、繊維径
が10〜50μmのポリオレフィン系樹脂からなる繊維
をスルホン化してなるシート状不織布(B)を積層して
なるものである。
In a preferred embodiment of the separator for an alkaline battery according to the present invention, a sheet-like nonwoven fabric (B) obtained by sulfonating a fiber made of a polyolefin resin having a fiber diameter of 10 to 50 μm is used as the sheet-like nonwoven fabric (A). It is formed by laminating.

【0021】本発明のアルカリ電池用セパレータの好ま
しい実施態様は、前記アルカリ電池用セパレータ1g当
たりの総硫黄量が1mg以上である。
In a preferred embodiment of the alkaline battery separator of the present invention, the total sulfur content per 1 g of the alkaline battery separator is 1 mg or more.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】本発明のアルカリ電池用セパレー
タに用いられるポリオレフィン系樹脂は、特に限定され
るものではないが、例えば、ポリエチレン,ポリプロピ
レン,ポリブテン,ポリスチレン,エチレン−プロピレ
ンコポリマー等の炭化水素系の樹脂で構成された繊維で
ある。特にポリプロピレンでは、後述の硫酸処理におい
て、90〜150℃までのきわめて広範囲な温度条件で
の処理が可能であり、工業生産上取り扱いが極めて容易
であり好ましい。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The polyolefin resin used in the separator for an alkaline battery of the present invention is not particularly limited. For example, hydrocarbon resins such as polyethylene, polypropylene, polybutene, polystyrene, and ethylene-propylene copolymer can be used. This is a fiber composed of the above resin. Particularly, in the case of polypropylene, in the sulfuric acid treatment described below, it is possible to perform the treatment under a very wide temperature condition of 90 to 150 ° C., and the handling is extremely easy in industrial production, which is preferable.

【0023】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(A)の比表面積は、0.5m2
/g以上であることが必要であり、1m2 /g以上であ
ればより好ましく、2m2 /g以上であれば特に好まし
い。十分なアンモニアトラップ性能を発現するためであ
る。
The specific surface area of the sheet-like nonwoven fabric (A) used for the alkaline battery separator of the present invention is 0.5 m 2.
/ It is necessary g or more, more preferably as long as 1 m 2 / g or more, particularly preferably equal to 2m 2 / g or more. This is for exhibiting sufficient ammonia trap performance.

【0024】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(A)の平均細孔径に関しては、
その詳細は現在のところ不明であるが、アンモニアを吸
着し得る大きさが好ましく、約0.5nm〜10nm程
度の範囲にあることが好ましく、1〜5nm程度の範囲
にあることがより好ましいと考えられる。
Regarding the average pore size of the sheet-like nonwoven fabric (A) used in the separator for an alkaline battery of the present invention,
Although the details thereof are unknown at present, it is preferable that the size is such that ammonia can be adsorbed, and it is preferably in the range of about 0.5 nm to 10 nm, and more preferably in the range of about 1 to 5 nm. Can be

【0025】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(A)のポリオレフィン系樹脂の
極限粘度(IV)が、IV=0.1〜1.2(dl/
g)の範囲にあることが好ましく、0.2〜1.0(d
l/g)の範囲であればより好ましく、0.3〜0.9
(dl/g)の範囲であれば特に好ましい。上記の範囲
の最適極限粘度を有するポリオレフィン系樹脂を、後述
のアンモニア処理した場合に、樹脂に多量の微細孔が発
現し、アンモニアトラップ性能が良好な樹脂材料が得ら
れるからである。
The limiting viscosity (IV) of the polyolefin resin of the sheet-like nonwoven fabric (A) used for the separator for an alkaline battery of the present invention is IV = 0.1 to 1.2 (dl /
g), preferably in the range of 0.2 to 1.0 (d
1 / g), more preferably 0.3 to 0.9.
(Dl / g) is particularly preferable. This is because, when a polyolefin-based resin having an optimum intrinsic viscosity in the above range is subjected to an ammonia treatment described later, a large amount of micropores are developed in the resin, and a resin material having good ammonia trapping performance can be obtained.

【0026】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(A)のポリオレフィン系樹脂か
らなる繊維の繊維径は、1μm〜10μmの範囲が好ま
しく、2μm〜9μmの範囲の極細繊維であればより好
ましい。最適に使用可能である。繊維径が1μm未満の
場合には、繊維密度が上がり過ぎ充電末期に発生するガ
スの透過性が十分に保てない問題が生じ、繊維径が10
μmを越える場合には、微細孔の量が少なく、十分なア
ンモニアトラップ性能を発現できない。上記範囲の繊維
径であれば、ガス透過性が十分に保持できると同時に、
電極活物質の阻止性に十分な効果をもたらす。
The fiber diameter of the polyolefin resin fibers of the sheet-like nonwoven fabric (A) used in the alkaline battery separator of the present invention is preferably in the range of 1 μm to 10 μm, and is preferably 2 μm to 9 μm. More preferred. Can be used optimally. When the fiber diameter is less than 1 μm, the fiber density becomes too high, and a problem arises that the permeability of gas generated at the end of charging cannot be sufficiently maintained.
If it exceeds μm, the amount of micropores is small and sufficient ammonia trapping performance cannot be exhibited. If the fiber diameter is in the above range, gas permeability can be sufficiently maintained, and at the same time,
This has a sufficient effect on the blocking properties of the electrode active material.

【0027】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるポリオレフィン系樹脂からなる繊維をスルホン化
する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、S
3ガス,SO2 ガス等による気相処理法,硫酸,発煙
硫酸による液相処理法などが好適に用いられる。
The method for sulfonating the fiber made of the polyolefin resin used for the separator for an alkaline battery of the present invention is not particularly limited.
A gas phase treatment method using O 3 gas, SO 2 gas or the like, a liquid phase treatment method using sulfuric acid, fuming sulfuric acid, and the like are suitably used.

【0028】中でも、効率よくミクロ細孔を形成するた
めには、SO3 ガス処理による気相処理法や硫酸による
液相処理法が好ましく、特に硫酸による液層処理法は好
ましい。
Among them, in order to form micropores efficiently, a gas phase treatment method using SO 3 gas treatment or a liquid phase treatment method using sulfuric acid is preferable, and a liquid layer treatment method using sulfuric acid is particularly preferable.

【0029】なお、SO3 ガス処理による気相処理法で
は、0.5〜30体積%のSO3 ガスが使用可能であ
り、2〜20体積%が最適である。処理温度は、室温に
て処理が可能であり、15〜40℃での処理が可能であ
る。硫酸による液相処理は最も効率よくミクロ細孔の形
成が可能であり、90℃〜150℃の範囲の濃硫酸に浸
漬する方法である。
Incidentally, in the gas phase treatment method by SO 3 gas treatment, 0.5 to 30% by volume of SO 3 gas can be used, and 2 to 20% by volume is optimal. Regarding the processing temperature, the processing can be performed at room temperature, and the processing can be performed at 15 to 40 ° C. The liquid phase treatment with sulfuric acid is the method of most efficiently forming micropores, and is a method of immersing in concentrated sulfuric acid in the range of 90 ° C to 150 ° C.

【0030】現時点で、ミクロ細孔の形成機構及びミク
ロ細孔のアンモニアトラップ機構の詳細は不明である
が、本発明者らは以下のように推定する。 (1)スルホン化工程で、ポリオレフィン系高分子の結
晶構造に乱れが生じミクロな隙間が形成される。 (2)スルホン化工程で導入される硫黄原子がポリオレ
フィン樹脂を架橋し「ミクロ架橋構造体」が形成され
る。 (3)架橋により固定化される事で、分子の熱運動によ
ってもミクロな隙間が消失せず、微細な細孔が固定化さ
れる。 (4)架橋を形成する硫黄原子とアンモニアの相互作用
は強く、ミクロ細孔に吸着されたアンモニアが脱着せず
強固に固定される。
At this time, the details of the mechanism for forming micropores and the mechanism for trapping ammonia in micropores are unknown, but the present inventors presume as follows. (1) In the sulfonation step, the crystal structure of the polyolefin polymer is disturbed, and micro gaps are formed. (2) The sulfur atoms introduced in the sulfonation step crosslink the polyolefin resin to form a “microcrosslinked structure”. (3) By being fixed by crosslinking, microscopic gaps are not lost even by thermal motion of molecules, and fine pores are fixed. (4) The interaction between the sulfur atoms forming the crosslinks and ammonia is strong, and the ammonia adsorbed in the micropores is firmly fixed without being desorbed.

【0031】本発明のアルカリ電池用セパレータは、上
記のシート状不織布(A)に、繊維径が10〜50μm
のポリオレフィン系樹脂からなる繊維をスルホン化して
なるシート状不織布(B)を積層してなることが好まし
い。かかるシート状不織布(B)は、繊維径10〜50
μmのポリオレフィン系樹脂からなる繊維で構成される
ことにより、スルホン化された場合でも、適度な強度と
濡れ性を発現することが可能である。従って、アンモニ
アトラップ性能に優れたシート状不織布(A)と強度の
優れたシート状不織布(B)を積層するすることによっ
て、両者の性能を併せ持つアルカリ電池用セパレータを
得ることが可能となる。
The separator for an alkaline battery according to the present invention is characterized in that the sheet-like nonwoven fabric (A) has a fiber diameter of 10 to 50 μm.
It is preferable to laminate the sheet-like nonwoven fabric (B) obtained by sulfonating the fiber made of the polyolefin resin. Such a sheet-like nonwoven fabric (B) has a fiber diameter of 10 to 50.
By being composed of a fiber made of a polyolefin-based resin having a thickness of μm, it is possible to exhibit appropriate strength and wettability even when sulfonated. Therefore, by laminating the sheet-like nonwoven fabric (A) having excellent ammonia trapping performance and the sheet-like nonwoven fabric (B) having excellent strength, it becomes possible to obtain an alkaline battery separator having both of these properties.

【0032】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(B)のポリオレフィン系樹脂か
らなる繊維の繊維径は、10〜50μmが好ましく、1
5〜40μmであればより好ましい。シート状不織布
(A)と(B)を積層した後にスルホン化する場合に、
シート状不織布(B)の強度維持率が一層高まることと
なるからである。つまり上記範囲の、極限粘度,繊維径
を同時に満足した場合、B層は極めて高い強度を持つ強
度保持層となり、両層を同時に同条件でスルホン化処理
する事がより一層容易になる。
The fiber diameter of the polyolefin resin fibers of the sheet-like nonwoven fabric (B) used in the separator for an alkaline battery of the present invention is preferably 10 to 50 μm, and is preferably 1 to 50 μm.
More preferably, it is 5 to 40 μm. When sulfonating the sheet-like nonwoven fabric (A) and (B) after laminating,
This is because the strength maintenance rate of the sheet-like nonwoven fabric (B) is further increased. That is, when the intrinsic viscosity and the fiber diameter in the above ranges are simultaneously satisfied, the layer B becomes a strength retaining layer having extremely high strength, and it becomes much easier to simultaneously sulfonate both layers under the same conditions.

【0033】なお、上記のシート状不織布(B)を構成
するポリオレフィン系樹脂の極限粘度は1.0[dl/
g]超が好ましく、1.5[dl/g]超であればより
好ましい。極限粘度が1.0[dl/g]超であれば、
シート状不織布(B)は、シート状不織布(A)と積層
した後にスルホン化する場合でも、シート状不織布
(A)に比べて、スルホン化されにくい為、不織布本来
の強度を保持しやすいためである。言い換えれば、シー
ト状不織布(A)と(B)の両者のスルホン化特性に差
があるということは、強いスルホン化が必要なA層がよ
り強固にスルホン化され、B層は親水性を付与するため
の最低限のスルホン化するという操作が、1回のスホン
化で同時に達成可能となる。
The limiting viscosity of the polyolefin resin constituting the nonwoven fabric sheet (B) is 1.0 [dl /
g] and more preferably more than 1.5 [dl / g]. If the intrinsic viscosity exceeds 1.0 [dl / g],
Even when the sheet-like nonwoven fabric (B) is sulfonated after being laminated with the sheet-like nonwoven fabric (A), the sheet-like nonwoven fabric (B) is less likely to be sulfonated than the sheet-like nonwoven fabric (A), so that the original strength of the nonwoven fabric can be easily maintained. is there. In other words, the difference in the sulfonation characteristics of both the sheet-like nonwoven fabrics (A) and (B) means that the layer A requiring strong sulfonation is more strongly sulfonated and the layer B imparts hydrophilicity. The operation of minimum sulfonation for the purpose of sulphonation can be simultaneously achieved by one sulphonation.

【0034】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(B)のポリオレフィン系樹脂か
らなる繊維の繊維形状は特に限定されるものではなく、
連続繊維、不連続繊維、長繊維、短繊維などが用いられ
るが、中でもスパンボンド、メルトブロー法による連続
繊維が有効に使用できる。さらに、並列型(Side−
by−Side)、芯鞘型(Sheath−Core)
に代表される、ポリエチレン/ポリプロピレンの複合繊
維も有効に使用可能であり、ポリエチレン成分を融解し
接着することにより強度を保持することが可能となる。
また、伸度が2〜10%の超高分子量ポリエチレンを混
合することも有効である。
The fiber shape of the polyolefin resin fiber of the sheet-like nonwoven fabric (B) used in the separator for an alkaline battery of the present invention is not particularly limited.
Continuous fibers, discontinuous fibers, long fibers, short fibers, and the like are used. Among them, continuous fibers obtained by a spun bond or melt blow method can be effectively used. Furthermore, the parallel type (Side-
by-Side), Sheath-Core
A composite fiber of polyethylene / polypropylene, represented by, for example, can also be used effectively, and it is possible to maintain the strength by melting and bonding the polyethylene component.
It is also effective to mix ultrahigh molecular weight polyethylene having an elongation of 2 to 10%.

【0035】本発明のアルカリ電池用セパレータにおい
て、上記シート状不織布(A)とシート状不織布(B)
が積層されていることが好ましい。両者を積層すること
により、シート状不織布(B)の強度がシート状不織布
(A)を支えることとなり、シート状不織布(A)のア
ンモニアトラップ性に加え、強度に優れたアルカリ電池
用セパレータが得られるからである。
In the alkaline battery separator of the present invention, the sheet-like nonwoven fabric (A) and the sheet-like nonwoven fabric (B) are used.
Are preferably laminated. By laminating both, the strength of the sheet-like nonwoven fabric (B) supports the sheet-like nonwoven fabric (A), and in addition to the ammonia trapping property of the sheet-like nonwoven fabric (A), a separator for an alkaline battery having excellent strength is obtained. Because it can be done.

【0036】なお、上記の積層において重要なことは、
セパレータの平面方向に、シート状不織布(A)を形成
する繊維が均一に分布することである。均一に分布する
ことにより、拡散でセパレータ層を通過したアンモニア
を逃がさずトラップすることができるからである。
The important thing in the above-mentioned lamination is that
That is, the fibers forming the sheet-like nonwoven fabric (A) are uniformly distributed in the plane direction of the separator. This is because by uniformly distributing, ammonia that has passed through the separator layer by diffusion can be trapped without escape.

【0037】即ち、上記が達成されていれば、シート状
不織布(A)と(B)との積層方法は、特に限定される
ものではなく、例えば、水流や気流等で繊維を交絡し積
層一体化する方法や熱により融着させて積層一体化する
方法などを本発明に適用することができる。また、シー
ト状不織布(A)又は(B)は、各1層でなくても、2
層以上の複数層を積層してもかまわない。
That is, as long as the above is achieved, the method of laminating the sheet-like nonwoven fabrics (A) and (B) is not particularly limited. The present invention can be applied to a method of forming a layer, a method of fusing with heat, and laminating and integrating. In addition, the sheet-like nonwoven fabric (A) or (B) may have a thickness of 2
More than one layer may be laminated.

【0038】なお、本発明においては、シート状不織布
(A)の繊維を溶融紡糸直後に、シート状不織布(B)
の上に落とし、シート状不織布(B)上で凝固させ完全
に一体化する方法や逆にシート状不織布(A)上にシー
ト状不織布(B)を凝固させる方法が特に好適に用いら
れる。シート状不織布(B)の強度をより保持させ得る
からである。
In the present invention, immediately after melt-spinning the fibers of the sheet-like nonwoven fabric (A), the sheet-like nonwoven fabric (B)
And a method of solidifying the sheet-like nonwoven fabric (B) on the sheet-like nonwoven fabric (A) and conversely, a method of solidifying the sheet-like nonwoven fabric (B) on the sheet-like nonwoven fabric (A). This is because the strength of the sheet-like nonwoven fabric (B) can be further maintained.

【0039】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(A)の目付量は、アンモニアト
ラップの役割を果たす為、セパレータの見かけ面積1m
2 を基準とした目付量で、10g/m2 以上であること
が好ましい。
The basis weight of the sheet-like nonwoven fabric (A) used in the separator for an alkaline battery of the present invention is 1 m in apparent area of the separator because it plays a role of an ammonia trap.
The basis weight based on 2 is preferably 10 g / m 2 or more.

【0040】本発明のアルカリ電池用セパレータに用い
られるシート状不織布(B)の目付量は、セパレータが
必要とする強度によりその必要量が決定されるが、シー
ト状不織布(A)との一体化のため5g/m2 以上であ
ることが好ましい。
The required weight of the sheet-like nonwoven fabric (B) used in the separator for an alkaline battery of the present invention is determined by the strength required of the separator. Therefore, it is preferably 5 g / m 2 or more.

【0041】本発明のアルカリ電池用セパレータ1g当
たりの総硫黄量は、1mg以上であれば好ましく、2m
g以上であればより好ましい。アンモニアトラップ性能
を維持するためである。アンモニアトラップ性能の制御
は、スルホン化処理の度合いを変える事で可能である。
これは、架橋構造を形成する硫黄原子量を増やす事でア
ンモニアとの相互作用が強くなり、結果としてミクロ細
孔の利用率が向上するためである。ミクロ細孔の総量は
上記架橋の度合いを高めても、急激な増大は生じない。
The total sulfur content per 1 g of the alkaline battery separator of the present invention is preferably 1 mg or more, and
g or more is more preferable. This is for maintaining the ammonia trap performance. Ammonia trap performance can be controlled by changing the degree of sulfonation.
This is because, by increasing the amount of sulfur atoms forming the crosslinked structure, the interaction with ammonia becomes stronger, and as a result, the utilization rate of micropores is improved. The total amount of micropores does not increase sharply even if the degree of crosslinking is increased.

【0042】本発明のアルカリ電池用セパレータは、下
記の試験法により、アンモニアのトラップ率を測定し
た。ナス型フラスコに8Nの水酸化カリウム溶液100
0ccと、乾燥重量1.0gのセパレータを投入し、真
空脱気によりセパレータ内部の空気を抜き、セパレータ
を完全に液に浸した。真空脱気を解いた後、1Nのアン
モニア水溶液を0.1cc投入し、アンモニア濃度を3
×10-4(モル)に調した。完全に密栓を行い、45℃
に放置した後72時間放置し、残存するアンモニア量を
測定した。アンモニア濃度の測定は、JIS−K010
2.42.2に準じた、吸光光度法により測定を実施し
た。アンモニアトラップ済のセパレータを再測定する場
合は、まず純水でセパレータを水洗した後、セパレータ
の200倍の重量の1N塩酸中に10時間以上浸漬し、
再度水洗を加え、60℃,2Paの条件で20時間真空
乾燥し再生した後、アンモニアトラップ量を測定した。
アンモニアトラップ量はセパレータ1g当たりのミリモ
ル量で表記した。
For the alkaline battery separator of the present invention, the trapping rate of ammonia was measured by the following test method. 8N potassium hydroxide solution 100 in an eggplant type flask
A separator having 0 cc and a dry weight of 1.0 g was charged, the air inside the separator was removed by vacuum degassing, and the separator was completely immersed in the liquid. After degassing under vacuum, 0.1 cc of a 1N aqueous ammonia solution was added, and the ammonia concentration was reduced to 3%.
× 10 -4 (mol). Completely stoppered, 45 ° C
, And then left for 72 hours to measure the amount of residual ammonia. The measurement of the ammonia concentration is performed according to JIS-K010.
The measurement was performed by an absorption spectrophotometric method according to 2.42.2. To re-measure the ammonia-trapped separator, first rinse the separator with pure water, then immerse it in 1N hydrochloric acid 200 times the weight of the separator for 10 hours or more,
After washing again with water and drying under vacuum at 60 ° C. and 2 Pa for 20 hours for regeneration, the amount of ammonia trap was measured.
The amount of ammonia trap was expressed in terms of mmol per 1 g of separator.

【0043】本発明のアルカリ電池用セパレータは、下
記方法により容量保持率の測定を行った。ペースト式水
酸化ニッケル正極とペースト式水素吸蔵合金負極とセパ
レータを渦巻き状に捲回し、SCサイズの密閉型電池を
作製した。電解液には水酸化リチウムを添加した水酸化
カリウム水溶液を用いた。前準備の初期活性化処理とし
て、45℃で6時間保存後、「20℃雰囲気下で0.2
Cで6時間充電の後、0.2C放電(放電終止電圧1.
0V)」を7サイクル実施。引き続き、以下の1〜4の
手順で測定を実施し、5の計算方法により容量保持率を
求めた。 1.0.2Cで6時間充電(休止1時間)の後、0.2
C放電(終止電圧1.0V)での放電容量を測定(=C
0)。 2.0.2Cで6時間充電して45℃雰囲気下で168
時間保存。 3.保存期間終了後、0.2C放電(終止電圧1.0)
での放電容量を測定(=C1)。20℃で6時間放冷後
に放電開始。 4.1.と同じ条件(0.2C充放電)での放電容量を
測定(=C2)。 5.容量保持率(%)=C1×2/(C0+C2)×1
00 なお、0.2C放電とは、定格容量の5時間での放電に
相当の電流での操作を意味する。
The capacity retention of the alkaline battery separator of the present invention was measured by the following method. A paste-type nickel hydroxide positive electrode, a paste-type hydrogen storage alloy negative electrode, and a separator were spirally wound to produce an SC-size sealed battery. An aqueous solution of potassium hydroxide to which lithium hydroxide was added was used as the electrolyte. After preservation at 45 ° C. for 6 hours as an initial activation treatment for preparation, “0.2
After charging at C for 6 hours, discharging at 0.2 C (discharge end voltage 1.
0V) "for 7 cycles. Subsequently, measurement was carried out according to the following procedures 1 to 4, and the capacity retention was determined by the calculation method of 5. 1. After charging at 0.2C for 6 hours (1 hour rest), 0.2
Measure discharge capacity at C discharge (1.0 V cutoff) (= C
0). 2. Charge at 0.2C for 6 hours and 168 at 45 ° C
Save time. 3. After the storage period, 0.2C discharge (final voltage 1.0)
(= C1). Discharge started after cooling at 20 ° C for 6 hours. 4.1. The discharge capacity was measured under the same conditions (0.2 C charge / discharge) as in (C2). 5. Capacity retention (%) = C1 × 2 / (C0 + C2) × 1
[0099] The 0.2 C discharge means an operation at a current corresponding to the discharge in the rated capacity of 5 hours.

【0044】補足となるが、容量保持率と自己放電量の
関係は次式で示される。 容量保持率(%)=100−自己放電量(%)
As a supplement, the relationship between the capacity retention and the self-discharge amount is expressed by the following equation. Capacity retention (%) = 100-Self-discharge amount (%)

【0045】本発明のセパレータのミクロ細孔量を示す
「比表面積」は、以下の方法により測定を実施した。液
体窒素温度での窒素ガスの吸着等温線の測定を行い、
B.E.T.法により計算し求めた。具体的には、カル
ロエルバ社,ソープトマチックを用い、吸着等温線の測
定を行った後、相対圧(P/P0)が0.1〜0.35
の範囲のデータを用い、B.E.T.法により窒素ガス
の単分子層の吸着量を推定し、比表面積を求めた。ま
た、上記測定で求められた全細孔容積と、比表面積のデ
ータを用い、細孔を円柱近似(円柱状細孔モデル)した
時の円柱の直径を、平均細孔直径と規定した。B.E.
T.法による比表面積の求め方は、慶伊富長,「吸
着」,共立出版,1965年に詳細に示されている。
The "specific surface area" indicating the micropore amount of the separator of the present invention was measured by the following method. Measure the adsorption isotherm of nitrogen gas at liquid nitrogen temperature,
B. E. FIG. T. It was calculated by the method. Specifically, the relative pressure (P / P0) was 0.1 to 0.35 after measuring the adsorption isotherm using Carlo Elba's Soapmatic.
Using data in the range of B. E. FIG. T. The specific surface area was determined by estimating the amount of nitrogen gas adsorbed on the monolayer by the method. Using the data of the total pore volume and the specific surface area obtained by the above measurement, the diameter of the cylinder when the pore was approximated to a cylinder (a cylindrical pore model) was defined as the average pore diameter. B. E. FIG.
T. The method for obtaining the specific surface area by the method is described in detail in Keicho Tominaga, "Adsorption", Kyoritsu Shuppan, 1965.

【0046】本発明における極限粘度(IV)は、以下
の方法で測定を実施した。溶媒はテトラリンを使用し、
Ubbelohdeの粘度計を使用し、135±0.1
℃の温度にて測定を実施した。使用するテトラリンに
は、予め0.2重量%のBHT(2,4−ジ−t−ブチ
ル−p−クレゾール)を添加しておき、セパレータを溶
解する際の酸化劣化を防止した。セパレータを溶解した
液は、ガラスろ過器でろ過した後、測定を実施した。セ
パレータの溶解液の濃度は、1[g/1000cc]と
した。Huggins定数(k’)は、k’=0.35
の値を用いた。測定は、実験化学講座8高分子化学
(上),第5章「粘度」,日本化学会,1963年5月
15日に準じて実施した。
The intrinsic viscosity (IV) in the present invention was measured by the following method. The solvent uses tetralin,
Using a Ubbelohde viscometer, 135 ± 0.1
The measurements were performed at a temperature of ° C. To the tetralin used, 0.2% by weight of BHT (2,4-di-t-butyl-p-cresol) was added in advance to prevent oxidative deterioration when dissolving the separator. The liquid in which the separator was dissolved was subjected to measurement after being filtered with a glass filter. The concentration of the solution in the separator was 1 [g / 1000 cc]. The Huggins constant (k ′) is k ′ = 0.35
Was used. The measurement was carried out according to Experimental Chemistry Course 8 Polymer Chemistry (above), Chapter 5, “Viscosity”, The Chemical Society of Japan, May 15, 1963.

【0047】本発明のセパレータの強度は、幅5cm,
長さ15cmのサンプルを用いて、JISL1068
(織物の引張り試験方法)に準じ、つかみ間隔を10c
m,引張り速度を30cm/分として、縦(MD)方向
における引張り強度をテンシロンRTM−100型試験
機を用いて測定した。
The strength of the separator of the present invention is 5 cm in width,
Using a 15 cm long sample, JISL1068
According to (Testing method for tensile strength of fabric)
m, and the tensile speed in the longitudinal (MD) direction was measured with a tensile speed of 30 cm / min using a Tensilon RTM-100 tester.

【0048】本発明におけるセパレータの官能基量は、
イオン交換量として以下の方法により測定した。1/1
0規定のKOH(水酸化カリウム)溶液にセパレータを
浸漬し、中和により消費されたKOH量を、塩酸規定液
による滴定で測定する方法で求めた。測定は、真空脱気
を行いセパレータ内部の気泡を除き、完全にKOH溶液
と接触させた後実施した。中和点の確認には、フェノー
ルフタレイン指示薬を使用した。イオン交換量は、セパ
レータ1gあたりの官能基量(ミリモル)で表示した。
The functional group content of the separator in the present invention is as follows:
The amount of ion exchange was measured by the following method. 1/1
The separator was immersed in a 0 N KOH (potassium hydroxide) solution, and the amount of KOH consumed by neutralization was determined by titration with a hydrochloric acid normal solution. The measurement was performed after degassing in vacuum to remove bubbles inside the separator and completely bringing the separator into contact with the KOH solution. To confirm the neutralization point, a phenolphthalein indicator was used. The ion exchange amount was represented by the amount (mmol) of the functional group per 1 g of the separator.

【0049】本発明における総硫黄量の測定は、フラス
コ燃焼法により実施した。基礎分析化学講座,第11
巻,日本分析化学会(共立出版),p34〜43,19
65年9月に記載の方法に準じて測定を実施した。
The measurement of the total sulfur content in the present invention was carried out by a flask combustion method. Basic Analysis Chemistry, 11th
Vol., The Japan Society for Analytical Chemistry (Kyoritsu Publishing), pp. 34-43, 19
The measurement was carried out according to the method described in September 1965.

【0050】[0050]

【実施例】以下に本発明の実施例を用いて具体的に説明
する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to embodiments.

【0051】実施例1 ポリプロピレン樹脂をメルトブロー法を用いて、繊維化
と同時に不織布化を行った。具体的には、オリフィスか
ら200℃の温度で押し出し、単孔吐出量は0.5g/
min.とした。さらに0.4kg/cm2 で230℃
の空気流で牽引細化させ、補集コンベアー上において不
織布化し、これを巻き取りB層とした。さらに、別のポ
リプロピレン樹脂をメルトブロー法を用いて、繊維化と
同時に不織布化した、具体的には、オリフィスから25
0℃の温度で押し出し、単孔吐出量は0.5g/mi
n.とした。さらに0.6kg/cm2 で250℃の空
気流で牽引細化させ、補集コンベアー上において不織布
化(A層)した。この際、補集コンベアー上に作成した
B層を配置しておく事で、A層とB層を積層し、95℃
にて熱プレスする事で一体化した。さらに95%の濃硫
酸を用い130℃で10分間処理し、セパレータを得
た。セパレータを電池に組み込み、容量保持率の測定を
実施した。セパレータの各種物性及び、上記電池の容量
保持率を表1に示した。
Example 1 A polypropylene resin was formed into a non-woven fabric at the same time as fiberization by a melt blow method. Specifically, it is extruded from the orifice at a temperature of 200 ° C., and the single hole discharge amount is 0.5 g /
min. And 230 ° C at 0.4 kg / cm 2
To make a non-woven fabric on the collection conveyor, which was taken up as a B layer. Further, another polypropylene resin was formed into a non-woven fabric at the same time as fiberization by a melt blow method.
Extruded at a temperature of 0 ° C., the single hole discharge rate is 0.5 g / mi
n. And Furthermore, it was made to be thin by an air flow of 250 ° C. at 0.6 kg / cm 2 and made into a nonwoven fabric (A layer) on a collection conveyor. At this time, the A layer and the B layer are laminated by placing the created B layer on the collection conveyor,
And integrated by hot pressing. Further, the mixture was treated with 95% concentrated sulfuric acid at 130 ° C. for 10 minutes to obtain a separator. The separator was incorporated in the battery, and the capacity retention was measured. Table 1 shows various physical properties of the separator and the capacity retention of the battery.

【0052】実施例2 ポリプロピレン樹脂をスパンボンド法と呼ばれる手法に
より繊維化及び不織布化を行った。具体的には、240
℃で溶融したポリプロピレン樹脂をノズルより押し出
し、エアージェットにより延伸し、補集コンベアー上に
おいて不織布化した。(B層)さらに、別のポリプロピ
レン樹脂をメルトブロー法を用いて、繊維化と同時に不
織布化(A層)、実施例1と同様の方法によりA層とB
層を積層した上で90%の濃硫酸を用い120℃で10
分間処理しセパレータを得た。セパレータの各種物性及
び、電池込み時の容量保持率を表1に示した。
Example 2 A polypropylene resin was converted into a fiber and a nonwoven fabric by a technique called spunbonding. Specifically, 240
The polypropylene resin melted at ℃ was extruded from a nozzle, stretched by an air jet, and formed into a non-woven fabric on a collection conveyor. (B layer) Further, another polypropylene resin is formed into a non-woven fabric at the same time as fiberization using a melt blow method (A layer).
After stacking the layers, use 90% concentrated sulfuric acid at 120 ° C for 10
This was treated for minutes to obtain a separator. Table 1 shows various physical properties of the separator and the capacity retention ratio when the battery was included.

【0053】実施例3 実施例2と同様に、スパンボンド法による不織布とメル
トブロー法による不織布を積層一体化した不織布を作成
し、さらに97%の濃硫酸を用い95℃で240分間処
理し、セパレータを得た。セパレータを電池に組み込
み、容量保持率の測定を実施した。セパレータの各種物
性及び、上記電池の容量保持率を表1に示した。
Example 3 In the same manner as in Example 2, a nonwoven fabric was prepared by laminating and integrating a nonwoven fabric formed by a spun bond method and a nonwoven fabric formed by a melt blow method, and further treated with 97% concentrated sulfuric acid at 95 ° C. for 240 minutes. I got The separator was incorporated in the battery, and the capacity retention was measured. Table 1 shows various physical properties of the separator and the capacity retention of the battery.

【0054】実施例4 実施例1で用いたメルトブロー層(A層)を単独で予め
採取しておき、これを実施例1と同様の手法により、メ
ルトブロー層(A層)を2層積層した不織布を作成し
た。さらに比較例1と同条件でスルホン化処理を実施
し、セパレータを得た。セパレータを電池に組み込み、
容量保持率の測定を実施した。セパレータの各種物性及
び、上記電池の容量保持率を表1に示した。
Example 4 A nonwoven fabric obtained by previously collecting the melt blown layer (layer A) used in Example 1 alone and then laminating two melt blown layers (layer A) in the same manner as in Example 1 It was created. Further, a sulfonation treatment was performed under the same conditions as in Comparative Example 1 to obtain a separator. Incorporate the separator into the battery,
The capacity retention was measured. Table 1 shows various physical properties of the separator and the capacity retention of the battery.

【0055】比較例1 市販ポリプロピレン製不織布(旭化成エルタスPO30
30)を2層重ね、130℃にて熱プレスし一体化し
た、さらに95%の濃硫酸を用い130℃で10分スル
ホン化処理を実施し、セパレータを得た。セパレータを
電池に組み込み、容量保持率の測定を実施した。セパレ
ータの各種物性及び、上記電池の容量保持率を表1に示
した。
Comparative Example 1 Commercially available polypropylene nonwoven fabric (Asahi Kasei ELTAS PO30)
30) were layered together, hot-pressed at 130 ° C. and integrated, and further subjected to sulfonation at 130 ° C. for 10 minutes using 95% concentrated sulfuric acid to obtain a separator. The separator was incorporated in the battery, and the capacity retention was measured. Table 1 shows various physical properties of the separator and the capacity retention of the battery.

【0056】比較例2 スパンボンド法により、240℃で溶融したポリプロピ
レン樹脂をノズルより押し出し、エアージェットにより
延伸し、補集コンベアー上において不織布化した。さら
に比較例1と同条件でスルホン化処理を実施し、セパレ
ータを得た。セパレータを電池に組み込み、容量保持率
の測定を実施した。セパレータの各種物性及び、上記電
池の容量保持率を表1に示した。
Comparative Example 2 A polypropylene resin melted at 240 ° C. was extruded from a nozzle by a spun bond method, stretched by an air jet, and formed into a nonwoven fabric on a collection conveyor. Further, a sulfonation treatment was performed under the same conditions as in Comparative Example 1 to obtain a separator. The separator was incorporated in the battery, and the capacity retention was measured. Table 1 shows various physical properties of the separator and the capacity retention of the battery.

【0057】[0057]

【表1】 [Table 1]

【0058】[0058]

【発明の効果】以上のように本発明は、アンモニアトラ
ップ性能が良好なセパレ−タの作製を可能とし、電池の
自己放電を低減する事が可能となる。さらに、極細繊維
よりなるトラップ層と補強層の最適組み合わせを実現し
た事で、粒子透過,繊維切断の両方の問題が生じず、電
池の短絡確率が減り電池の信頼性が向上した。
As described above, the present invention makes it possible to produce a separator having good ammonia trapping performance, and to reduce the self-discharge of the battery. Furthermore, by realizing the optimum combination of the trap layer and the reinforcing layer made of ultrafine fibers, problems of both particle permeation and fiber cutting did not occur, the probability of short circuit of the battery was reduced, and the reliability of the battery was improved.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H021 CC02 CC04 EE04 EE18 HH01 HH03 HH04 5H028 AA05 BB10 EE06 HH00 HH01 HH05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H021 CC02 CC04 EE04 EE18 HH01 HH03 HH04 5H028 AA05 BB10 EE06 HH00 HH01 HH05

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリオレフィン系樹脂からなる繊維をス
ルホン化してなるシート状不織布(A)を含んでなるア
ルカリ電池用セパレータであって、前記ポリオレフィン
系樹脂からなる繊維のBET法による比表面積が0.5
2 /g以上であることを特徴とするアルカリ電池用セ
パレータ。
1. An alkaline battery separator comprising a sheet-like nonwoven fabric (A) obtained by sulfonating fibers of a polyolefin resin, wherein the fibers of the polyolefin resin have a specific surface area of 0. 5
m 2 / g or more, a separator for an alkaline battery.
【請求項2】 前記シート状不織布(A)を構成するポ
リオレフィン系樹脂からなる繊維の繊維径が、1〜10
μmであることを特徴とする請求項1に記載のアルカリ
電池用セパレータ。
2. A fiber comprising a polyolefin resin constituting the sheet-like nonwoven fabric (A) has a fiber diameter of 1 to 10.
The alkaline battery separator according to claim 1, wherein the thickness is μm.
【請求項3】 前記シート状不織布(A)に、繊維径が
10〜50μmのポリオレフィン系樹脂からなる繊維を
スルホン化してなるシート状不織布(B)を積層してな
ることを特徴とする請求項1又は2に記載のアルカリ電
池用セパレータ。
3. A sheet-like nonwoven fabric (B) obtained by sulfonating fibers of a polyolefin resin having a fiber diameter of 10 to 50 μm on the sheet-like nonwoven fabric (A). 3. The separator for an alkaline battery according to 1 or 2.
【請求項4】 前記アルカリ電池用セパレータ1g当た
りの総硫黄量が1mg以上であることを特徴とする請求
項1乃至3に記載のアルカリ電池用セパレータ。
4. The alkaline battery separator according to claim 1, wherein the total amount of sulfur per gram of the alkaline battery separator is 1 mg or more.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002184382A (en) * 2000-12-13 2002-06-28 Japan Vilene Co Ltd Battery separator
US7407728B2 (en) 2001-09-07 2008-08-05 Carl Freudenberg Kg Alkaline cell or battery
JP2015536550A (en) * 2012-11-14 2015-12-21 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニーE.I.Du Pont De Nemours And Company Separator materials for electrochemical cells

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