JPH0443550A - 密閉形鉛蓄電池 - Google Patents
密閉形鉛蓄電池Info
- Publication number
- JPH0443550A JPH0443550A JP2152022A JP15202290A JPH0443550A JP H0443550 A JPH0443550 A JP H0443550A JP 2152022 A JP2152022 A JP 2152022A JP 15202290 A JP15202290 A JP 15202290A JP H0443550 A JPH0443550 A JP H0443550A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- molecular weight
- film
- electrode plate
- sealed lead
- acid battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ポータプル機器用として多方面に利用され、
とくにＶＴＲ用電源などに使用されている密閉形鉛蓄電
池に関し、とくにその極板に接する熱可塑性樹脂の改良
に関する。
とくにＶＴＲ用電源などに使用されている密閉形鉛蓄電
池に関し、とくにその極板に接する熱可塑性樹脂の改良
に関する。
従来の技術
密閉形鉛蓄電池は、従来鉛蓄電池の中で主流であった自
動車用などとは用途が異なるため、その構造、使用材料
も異なっているため、多くの新しい提案がなされ、その
性能も著しく向上してきている。従来この種の密閉形鉛
蓄電池は、性極板、負極板およびセパレータからなる極
板群の両面を覆う熱可塑性樹脂フィルムとして、加工性
、枠体との熱溶着性、機械的強度および耐熱性の優れた
高密度ポリエチレン樹脂（）（ＤＰＥ）およびその変性
体が用いられている。その代表的な物理的性質として、
平均分子量が５万、融点１２０〜１３０℃、メルトイン
デックス５〜１０ （ｇ／１０ｍ１ｎ）で、Ｔダイ法な
どで容易に厚さ３０μ以上のフィルムを作ることが可能
である。
動車用などとは用途が異なるため、その構造、使用材料
も異なっているため、多くの新しい提案がなされ、その
性能も著しく向上してきている。従来この種の密閉形鉛
蓄電池は、性極板、負極板およびセパレータからなる極
板群の両面を覆う熱可塑性樹脂フィルムとして、加工性
、枠体との熱溶着性、機械的強度および耐熱性の優れた
高密度ポリエチレン樹脂（）（ＤＰＥ）およびその変性
体が用いられている。その代表的な物理的性質として、
平均分子量が５万、融点１２０〜１３０℃、メルトイン
デックス５〜１０ （ｇ／１０ｍ１ｎ）で、Ｔダイ法な
どで容易に厚さ３０μ以上のフィルムを作ることが可能
である。
発明が解決しようとする課題
しかし、このような性質のＨＤＰＥフィルムを用いた密
閉形鉛蓄電池では、高温で長期間使用すると電池内より
発生する活性な酸素や、正極板の活物質である酸化性の
強い二酸化鉛により、ＨＤＰＥフィルムの一部が分解さ
れてクラックを生じ、このクラックが枠体との溶着面に
達すると電池の密閉性が保てなくなり、電池としての性
能が劣化するケースがある。
閉形鉛蓄電池では、高温で長期間使用すると電池内より
発生する活性な酸素や、正極板の活物質である酸化性の
強い二酸化鉛により、ＨＤＰＥフィルムの一部が分解さ
れてクラックを生じ、このクラックが枠体との溶着面に
達すると電池の密閉性が保てなくなり、電池としての性
能が劣化するケースがある。
このため、と（に機器に内蔵され電池温度が上昇しやす
いトリクル充電されるような使用条件では従来のＡＢＳ
樹脂電槽を用いた電池より、電解液の水分蒸発による容
量低下が少ないのにもかかわらず、電池の寿命特性が短
くなるという問題点があった。
いトリクル充電されるような使用条件では従来のＡＢＳ
樹脂電槽を用いた電池より、電解液の水分蒸発による容
量低下が少ないのにもかかわらず、電池の寿命特性が短
くなるという問題点があった。
本発明は、上記問題点を解決するため、ＨＤＰＥフィル
ム材質に耐酸化性、耐酸性の優れた材質を用いることに
より、高温使用においても長寿命の密閉形鉛蓄電池を提
供することを目的とする。
ム材質に耐酸化性、耐酸性の優れた材質を用いることに
より、高温使用においても長寿命の密閉形鉛蓄電池を提
供することを目的とする。
課題を解決するための手段
この課題を解決するため本発明の密閉形鉛蓄電池は、Ｈ
ＤＰＥフィルムの一部に分子量１０万〜１００万の高分
子量ポリエチレンを配合し、かつフィルムとしての加工
性を得るため低分子量成分を含みメルトインデックス０
．１〜１．５（ｇ ／ １０ ｍ ｉ ｎ ）のＨＤＰ
Ｅフィルムを用いるものである。
ＤＰＥフィルムの一部に分子量１０万〜１００万の高分
子量ポリエチレンを配合し、かつフィルムとしての加工
性を得るため低分子量成分を含みメルトインデックス０
．１〜１．５（ｇ ／ １０ ｍ ｉ ｎ ）のＨＤＰ
Ｅフィルムを用いるものである。
作用
この構成により本発明の密閉形鉛蓄電池は高温で使用し
ても分子量１０〜１００万の高分子量ポリエチレンを配
合し、加工性をうるためにメルトインデックスを０．１
〜０．５ ［ｇ／１０ｍ１ｎ］として、耐酸化性を向上
したＨＤＰＥフィルムを使用することによりそのクラッ
ク発生を防止できることなる。
ても分子量１０〜１００万の高分子量ポリエチレンを配
合し、加工性をうるためにメルトインデックスを０．１
〜０．５ ［ｇ／１０ｍ１ｎ］として、耐酸化性を向上
したＨＤＰＥフィルムを使用することによりそのクラッ
ク発生を防止できることなる。
実施例
以下、本発明の一実施例の密閉形鉛蓄電池について、第
１図を参照して説明する。第１図は、本実施例で試作し
た密閉形鉛蓄電池を示すもので、正極板１．負極板２お
よびセパレータ３よりなる極板群４の両面を覆うＨＤＰ
Ｅフィルム５を極板群４の接する面にラミネートした金
属板６と、極板群４の周囲を囲み排気弁８を備えポリエ
チレン樹脂などよりなる枠体７を溶着し封口する構成に
なっている。この電池において、金属板６にラミネート
されたＨＤＰＥフィルム５の材質を変更し、６０℃、２
．３／セルのトリクル充電を３ケ月間実施し、１５日ご
とに電池の気密性を確認するとともに、３ケ月間トリク
ル充電を終了した電池を分解してクラック発生の有無を
確認した。
１図を参照して説明する。第１図は、本実施例で試作し
た密閉形鉛蓄電池を示すもので、正極板１．負極板２お
よびセパレータ３よりなる極板群４の両面を覆うＨＤＰ
Ｅフィルム５を極板群４の接する面にラミネートした金
属板６と、極板群４の周囲を囲み排気弁８を備えポリエ
チレン樹脂などよりなる枠体７を溶着し封口する構成に
なっている。この電池において、金属板６にラミネート
されたＨＤＰＥフィルム５の材質を変更し、６０℃、２
．３／セルのトリクル充電を３ケ月間実施し、１５日ご
とに電池の気密性を確認するとともに、３ケ月間トリク
ル充電を終了した電池を分解してクラック発生の有無を
確認した。
（以 下 余 白）
ＨＤＰＥフィルム５は、表に示したように、Ａは平均分
子量５万のＨＤＰＥのみのフィルム、Ｂは平均分子量１
０万の高分子量ＰＥをＡに配合したＨＤＰＥフィルム、
Ｃは平均分子量２０万の高分子量ＰＥをＡに配合したＨ
ＤＰＥフィルム、Ｄは平均分子量５０万の高分子量ＰＥ
をＡに配合したＨＤＰＥフィルム、同じくＥは、平均分
子量８０万の高分子量ＰＥをＡに配合したＨＤＰＥフィ
ルムの５種類について評価した。
子量５万のＨＤＰＥのみのフィルム、Ｂは平均分子量１
０万の高分子量ＰＥをＡに配合したＨＤＰＥフィルム、
Ｃは平均分子量２０万の高分子量ＰＥをＡに配合したＨ
ＤＰＥフィルム、Ｄは平均分子量５０万の高分子量ＰＥ
をＡに配合したＨＤＰＥフィルム、同じくＥは、平均分
子量８０万の高分子量ＰＥをＡに配合したＨＤＰＥフィ
ルムの５種類について評価した。
なお、高分子量ＰＥは、分子が大きく融けた状態でも流
動性が悪いので、高分子量ＰＥの配合量は、Ｔダイ法に
よって厚さ５０μＨＤＰＥフイルムを形成できる程度の
流動性を有する量にコントロールし、その時のメルトイ
ンデックス（ＭＩ）をＡＳＴＭ試験法Ｄ１２３８により
測定した。
動性が悪いので、高分子量ＰＥの配合量は、Ｔダイ法に
よって厚さ５０μＨＤＰＥフイルムを形成できる程度の
流動性を有する量にコントロールし、その時のメルトイ
ンデックス（ＭＩ）をＡＳＴＭ試験法Ｄ１２３８により
測定した。
このメルトインデックス（Ｍ Ｉ ）は、平均分子量に
よって決定され、平均分子量が大きいとＭｌは小さくな
り、耐ストレスクラツキング性が向上するので、Ｍｌを
フィルム形成できる範囲で低く抑さえることが望ましい
。
よって決定され、平均分子量が大きいとＭｌは小さくな
り、耐ストレスクラツキング性が向上するので、Ｍｌを
フィルム形成できる範囲で低く抑さえることが望ましい
。
その結果、配合する高分子量ＰＥの平均分子量が１０万
以上で、クラック発生防止に効果があり、その平均分子
量の高いほどその効果が大きい傾向を示したが、平均分
子量が高いとフィルム製造時の溶けた樹脂の流動性が低
下しフィルム形成が困難になるので、メルトインデック
スは、０．１〜１．５ （ｇ／１０ｍ１ｎ）必要であり
、平均分子量１００万が上限である。
以上で、クラック発生防止に効果があり、その平均分子
量の高いほどその効果が大きい傾向を示したが、平均分
子量が高いとフィルム製造時の溶けた樹脂の流動性が低
下しフィルム形成が困難になるので、メルトインデック
スは、０．１〜１．５ （ｇ／１０ｍ１ｎ）必要であり
、平均分子量１００万が上限である。
発明の効果
以上の実施例の説明で明らかなように、本発明の密閉形
鉛蓄電池によれば、高温で長期間放置あるいは、トリク
ル充電しても、フィルムのクラックによる密閉性の低下
が生じないので、長寿命で信頼性の高い密閉形鉛蓄電池
を提供することができる。この理由として次のことが考
えられる。
鉛蓄電池によれば、高温で長期間放置あるいは、トリク
ル充電しても、フィルムのクラックによる密閉性の低下
が生じないので、長寿命で信頼性の高い密閉形鉛蓄電池
を提供することができる。この理由として次のことが考
えられる。
一般のＨＤＰＥフィルムは、高温になるとその分子が結
晶化しやすいため、と（に酸化雰囲気などでは、分子の
一部が酸化されてクラックを生じやすいが、ＨＤＰＥの
分子鎖間に高分子量ＰＥの大きな分子鎖を取り入れると
、結晶化によるクラック発生を防止するとともに、ＨＤ
ＰＥ分子間を結合させる機能があると考えられる。
晶化しやすいため、と（に酸化雰囲気などでは、分子の
一部が酸化されてクラックを生じやすいが、ＨＤＰＥの
分子鎖間に高分子量ＰＥの大きな分子鎖を取り入れると
、結晶化によるクラック発生を防止するとともに、ＨＤ
ＰＥ分子間を結合させる機能があると考えられる。
上述のように、本発明の密閉形鉛蓄電池は、高温で使用
されても密閉の信頼性が高く、また金属板やＰＥ枠体で
電槽を構成しているので、電解液の水分蒸発による容量
劣化も一般的なＡＢＳ樹脂電槽に比べて少なく、極板群
自体の長寿命化も可能であり、その工業的価値は極めて
大きい。
されても密閉の信頼性が高く、また金属板やＰＥ枠体で
電槽を構成しているので、電解液の水分蒸発による容量
劣化も一般的なＡＢＳ樹脂電槽に比べて少なく、極板群
自体の長寿命化も可能であり、その工業的価値は極めて
大きい。
第１図は本発明の一実施例による密閉形鉛蓄電池の構成
を示す分解斜視図である。 １・・・・・・正極板、２・・・・・・負極板、３・・
・・・・セパレータ、４・・・・・・極板群、５・・・
・・・熱可塑性樹脂フィルム、６・・・・・・金属板、
７・・・・・・枠体。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１冬用 図 正極）反 ｓｖＪ版 じ）（Ｌ−夕 梧様町 一本〜可秀りシ丁不参丁月りフィＩＬム奮晃級 Ｊこ１−イ４く
を示す分解斜視図である。 １・・・・・・正極板、２・・・・・・負極板、３・・
・・・・セパレータ、４・・・・・・極板群、５・・・
・・・熱可塑性樹脂フィルム、６・・・・・・金属板、
７・・・・・・枠体。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか１冬用 図 正極）反 ｓｖＪ版 じ）（Ｌ−夕 梧様町 一本〜可秀りシ丁不参丁月りフィＩＬム奮晃級 Ｊこ１−イ４く
Claims (3)
- （１）正極板、負極板およびセパレータよりなる極板群
と、この極板群の両面に位置する熱可塑性樹脂フィルム
または熱可塑性樹脂フィルムをラミネートした金属板と
、前記極板群の側面周囲を包囲する熱可塑性樹脂枠体を
備えた構造の鉛蓄電池であって、前記熱可塑性樹脂フィ
ルムが高分子量ポリエチレン樹脂を含有する密閉形鉛蓄
電池。 - （２）高分子量ポリエチレン樹脂の平均分子量が１０万
〜１００万である請求項１記載の密閉形鉛蓄電池。 - （３）高分子量ポリエチレン樹脂を含有する熱可塑性樹
脂フィルムのメルトインデックスが０．１〜１．５〔ｇ
／１０ｍｉｎ〕（ＡＳＴＭ試験法Ｄ１２３８）である請
求項１記載の密閉形鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2152022A JP2926903B2 (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2152022A JP2926903B2 (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0443550A true JPH0443550A (ja) | 1992-02-13 |
| JP2926903B2 JP2926903B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=15531351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2152022A Expired - Fee Related JP2926903B2 (ja) | 1990-06-11 | 1990-06-11 | 密閉形鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2926903B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5524842A (en) * | 1993-09-10 | 1996-06-11 | Nsk Ltd. | Retractor with a clamp mechanism |
| US5588611A (en) * | 1994-03-10 | 1996-12-31 | Nsk Ltd. | Retractor with a clamping mechanism |
| US5588609A (en) * | 1994-04-13 | 1996-12-31 | Nsk Ltd. | Seat belt winding device |
| US5678782A (en) * | 1994-12-27 | 1997-10-21 | Nsk Ltd. | Retractor having a clamp |
| CN120357110A (zh) * | 2025-06-09 | 2025-07-22 | 杭州华宇新能源研究院有限公司 | 一种铅酸蓄电池用高分子膜 |
-
1990
- 1990-06-11 JP JP2152022A patent/JP2926903B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5524842A (en) * | 1993-09-10 | 1996-06-11 | Nsk Ltd. | Retractor with a clamp mechanism |
| US5588611A (en) * | 1994-03-10 | 1996-12-31 | Nsk Ltd. | Retractor with a clamping mechanism |
| US5588609A (en) * | 1994-04-13 | 1996-12-31 | Nsk Ltd. | Seat belt winding device |
| US5678782A (en) * | 1994-12-27 | 1997-10-21 | Nsk Ltd. | Retractor having a clamp |
| CN120357110A (zh) * | 2025-06-09 | 2025-07-22 | 杭州华宇新能源研究院有限公司 | 一种铅酸蓄电池用高分子膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2926903B2 (ja) | 1999-07-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |