JPH0449742B2 - - Google Patents
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- JPH0449742B2 JPH0449742B2 JP57122175A JP12217582A JPH0449742B2 JP H0449742 B2 JPH0449742 B2 JP H0449742B2 JP 57122175 A JP57122175 A JP 57122175A JP 12217582 A JP12217582 A JP 12217582A JP H0449742 B2 JPH0449742 B2 JP H0449742B2
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- D21H5/129—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials of fibres which can be physically or chemically modified during or after web formation by thermal treatment
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/443—Particulate material
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- H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
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- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Description
本発明は、柔軟で且つ強靭性を有し且つ耐酸化
性を有する蓄電池用袋状抄紙セパレーターに関す
る。 従来、此種袋状セパレーターとして、合成繊維
と合成バルプと無機質材とを混合した混合物を抄
紙し、これを２つ折りしてその重合対向面を互に
熱融着して袋状に形成したものが製造されている
が、これに電極を収容し電池極板群に組み立て電
池を製造する工程や電池の使用中に受ける振動、
衝撃、摩擦、ガス圧等により、その熱融着部が剥
離し、或は破れ、電極間の短絡防止の信頼性に欠
ける嫌いがある。この原因の１つは、抄紙セパレ
ーターの耐酸化性を向上せしめるために混入した
無機質材が、袋状に形成する際の該セパレーター
重合対向面の良好な熱融着を邪げていることにあ
る。又、無機質材の混入により袋の折り曲げ部の
耐折強度等が弱くなる不都合をもたらす。 本発明は、上記従来の袋状抄紙セパレーターの
耐酸化性を保持し乍ら、上記の欠点を除いた蓄電
池用袋状抄紙セパレーターを提供するもので、無
機質材と合成繊維とバインダーとから成る微孔性
抄紙層と無機質材を含まない合成繊維とバインダ
ーから成る疎抄紙層とを共に湿紙としての抄き合
わせと加熱結着により得られた抄紙セパレーター
シートから成り、２つ折りして該無機質材を含ま
ない疎抄紙層の重合対向面を互に熱融着し袋状に
形成して成る。 次に本発明を添付図面につき説明する。 第１図及び第２図は、本発明の袋状抄紙セパレ
ーターの１例を示し、その袋状抄紙セパレーター
は、無機質材ａと合成繊維と合成バルブバインダ
ーから成る微孔性抄紙層１ａと無機質材を含まな
い合成繊維と合成バルブバインダーのみから成る
従て無機質材を含まないことによる微孔性の孔径
が大きい抄紙層１ｂ（以下これを疎抄紙層１ｂと
云う）との湿式抄き合わせ抄造法よる抄き合わせ
と、加熱処理により得られた抄紙セパレーターシ
ート１から成ると共に、疎抄紙層１ｂを内側とし
て２つ折りしてその重合する疎抄紙層１ｂ，１ｂ
の対向面をその各両側縁２，２で互に熱融着３，
３して袋状に構成したものである。尚、必要に応
じ、袋状セパレーターの内面の両側に加圧成形よ
る多数の縦方向の平行突条４，４……を形成し、
これによりその内部に収容する極板の両側との間
に多数の縦方向の通液用スペースを存せしめるこ
とが出来る。 このように本発明の袋状抄紙セパレーター１
は、無機質材を含有しない疎抄紙層１ｂ同志の熱
融着部３，３で袋状としたものであるため、その
熱融着部３の剥離強度は、上記従来の袋状抄紙セ
パレーターに比し著しく向上し又同時に折り曲げ
部の耐折強度も著しく向上することは下記の比較
結果に示す通りである。而してその外層の無機質
材ａを含む微孔性抄紙層１ａで従来の袋状抄紙セ
パレーターと同様に良好な耐酸化性セパレーター
として作用する。該無機質材ａを含まない孔径の
大きい疎抄紙層１ｂはその微細な孔は、比較的大
きいので全体としてのセパレーターの電気抵抗値
は、微孔性抄紙層１ａ単独のセパレーター、従て
従来のセパレーターの電気抵抗値と全く乃至殆ん
ど同じに保つことができ、特にその坪量を減少せ
しめて、極めて目の粗い疎抄紙層に構成すれば、
電気抵抗値の増大を確実に防止でき、更に疎抄紙
層１ｂ同士を内側にして融着するようにしている
から、セパレーター寸法に合わせた任意形状の袋
状セパレーターが得られる。 尚、図示しないが、該微孔性抄紙層１ａの外面
にもこれと抄き合わせた無機質材を含有しない疎
抄紙層を形成した袋状抄紙セパレーターとするこ
ともでき、耐折強度、強靭性等を更に増大でき
る。 無機質材は、無機粉又は無機繊維又はこれらの
混合物であり、無機粉としては、シリカ、けい酸
カルシウム、カオリン、クレー、タルク、けいそ
う土等の１種又は２種以上を使用し、無機繊維と
しては、ガラス繊維、ロツクウール、アスベスト
繊維等の１種又は２種以上を使用する。 合成繊維は、ポリエステル系、ポリアクリルニ
トリル系、ポリオレフイン系、ポリ塩化ビニル
系、フエノール樹脂系等の１種又は２種以上を使
用する。太さ0.2〜５デニール、長さ３〜10mmの
ものが好ましい。バインダーは合成樹脂バインダ
ーが一般で、例えば、合成パルプバインダーとし
てはポリオレフイン系樹脂、好ましくは、そのう
ち特にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブデ
ン及びこれらの共重合物その他の合成樹脂のパル
プで前記合成繊維より融点の低いものを使用する
のが一般である。ポリエチレンパルプの場合、メ
ルトインデツクスは通常６以下のものが用いら
れ、強度の点から２以下のものが好ましく、又合
成パルプの口水度は10以下のものが好ましく使用
される。 該微孔性抄紙層１ａは、無機質材20〜60重量％
合成繊維10〜30重量％、合成パルプ30〜50重量％
の配合割合から成ることが好ましい。該疎抄紙層
１ｂは、合成繊維20〜60重量％合成パルプ40〜80
重量％の配合割合が好ましい。該微孔性抄紙層１
ａは上記の配合割合に於て、良好な微孔性と耐酸
化性と繊維間並に疎抄紙層間との合成パルプによ
る熱融着性をもたらす。該疎抄紙層１ｂは上記の
配合割合に於て、比較的大きい孔径から成る通液
性の良い、袋状セパレーターとしての電気抵抗値
を小さく維持できる効果をもたらす。該疎抄紙層
１ｂの坪量は10〜100g／m2が好ましく、10g／m2
以下では熱融着性の引裂強度が低下する傾向とな
り、100g／m2以上では電気抵抗が高くなりすぎ
る嫌いがある。 尚、本発明の上記蓄電池用袋状抄紙セパレータ
ーの製造例を示せば、次のようになる。無機質材
と合成繊維と合成パルプとの混合物を抄造した湿
抄紙層と無機質材を含まない合成繊維と合成パル
プとの混合物を抄造した湿抄紙層とを抄き合わせ
且つその抄き合わせ湿紙を加熱して乾燥と合成パ
ルプによる熔融結着を行ない無機質材を含む微孔
性抄紙層と無機質材を含まない微孔性の孔径の比
較的大きい疎抄紙層とを結着せしめた１体化処理
による抄紙セパレーターシートを作成し、該シー
トを材料とし、２つ折りより該無機質材を含まな
い疎抄紙層を重合対向させ、その重合対向面の所
定個所を互に熱融着して袋状に形成するものであ
り、このような方法によれば、微孔性抄紙層と疎
抄紙層とを、予め共に湿紙の状態で抄き合わせた
後加熱処理を行なうので、その湿紙の状態では、
合成繊維間等の結合が生じていないルーズな組織
構造を有しているので、加熱の際の熱収縮は夫々
両抄紙層に吸収されるためシワやソリの発生が防
止される。この場合、ポリオレフイン系合成繊維
や仝系のパルプは熱収縮の差を著しく小さくする
ことができる。また、疎抄紙層１ｂ同士を内側に
して融着するようにしているから、セパレーター
寸法に合わせた任意形状の各種の袋状セパレータ
ーが容易に製造できる。 次に第１図及び第２図に示す本発明の蓄電池用
袋状抄紙セパレーターの具体例について、第３図
に示す工程図に従つて説明する。先ず、 第１抄紙槽５と第２抄紙槽６とを用意し、第１
抄紙槽５内にオレフイン系合成繊維とこれより低
融点の合成パルプと無機質材とを上記した各配合
量の範囲内で適量投入し、これに通常のパルパー
等で混合し、アニオン性及びカチオン性の粉体凝
集剤を添加し、その混合物を第１抄紙機７により
抄造しその湿抄紙層１Ａとして１方向に回転する
無端の毛等から成る搬送ベルト８上に移行させ
る。１方第２抄紙槽６内に、上記の湿微孔性抄紙
層１Ａの原料として使用したと同じ材料の合成繊
維と合成パルプとを夫々上記の各配合量の範囲内
で適量投入し、通常のパルパーで混合後、その混
合物を第２抄紙機９により抄造し、その湿疎抄紙
層１Ｂとして上記の搬送ベルト８上の湿微孔性抄
紙層１Ａと抄き合わせる。このように抄き合わせ
た湿紙シートは、次でプレスロール１０を通して
圧縮して、両層１ａ，１ｂの係合を密にすると共
に一定の厚さに成形する。次で一連の110〜120℃
に加熱した熱シリンダー１１に圧接させ乍ら１方
へ移行させ乾繰し、次に加熱器１２内を20m／分
の速度で移行させながら130〜150℃で加熱して両
層１ａ，１ｂ内の合成パルプを熔融して合成繊維
間の結着と両層間の結着を行なう。該加熱器１２
を通過した抄紙セパレーターシート１は、カツタ
ー１３により所定の袋の長さの２倍に順次切断す
る。この所定寸法の抄紙セパレーターシート１を
該疎抄紙層１ｂを内側として中央で折り曲げ、そ
の両側縁２，２を超音波融着器等で熱融着して熱
融着部３を形成して本発明の袋状セパレーターを
得た。尚、必要に応じ、加熱器１２の後に１対の
加圧ローラー１４，１４を配し、これを通して更
に加圧することができ、該加圧ローラ１４，１４
として、エンボス加工用加圧ローラーを使用する
こともできる。尚、図示しないが第１抄紙槽の手
前に、疎抄紙層抄造用の抄紙槽を設けて、追加の
疎抄紙層をその微孔性抄紙層１ａと抄き合わせる
ときは、該微孔性抄紙層１ａの両面に疎抄紙層１
ｂが抄き合わされた抄紙セパレーターシートが得
られるので、そのいづれの面を折り曲げても常に
疎抄紙層１ｂが内側で対向重合せしめられて袋状
セパレーターの熱融着を容易にすることができ
る。 更に本発明を下記の実施例を説明する。これら
実施例は全て合成繊維は太さ0.5デニール、長さ
５mmのもの、合成パルプはメルトインデツクス
0.5を有するもの、無定形シリカ粉は比表面積200
m2／ｇを有するものを用いた。 実施例 １ ポリエステル繊維10重量％、ポリエチレン合成
パルプ30重量％、無定形シリカ粉60重量％とから
成る混合物と、ポリエチレン合成繊維50重量％と
ポリエチレン合成パルプ50重量％とから成る混合
物とを夫々湿式抄合せ抄紙法により抄き合わせ、
その湿抄紙を加圧し一定の厚さとした後、110〜
120℃で加熱乾繰後140℃の温度で加熱して合成パ
ルプ熔融による両層の結着を行ない坪量100g／
m2の微孔性抄紙層と坪量が50g／m2の疎抄紙層と
が１体化した抄紙セパレーターシートを作成し、
次で浸透剤処理槽を通過後乾繰する。かくして得
られた厚さ0.4mm、坪量150g／m2の成形抄紙セパ
レーターシートを、極板の長さの約２倍の長さに
截断後、疎抄紙層を内側にして中央で２折し、そ
の両側縁を超音波加熱器により互に熱融着して厚
さ0.4mm、坪量150g／m2の袋状抄紙セパレーター
を得た。 実施例 ２ 抄紙原料として、ポリエチレン合成パルプ40重
量％とポリエステル繊維20重量％、無定形シリカ
粉体40重量％から成る混合物と、ポリエチレン合
成パルプ50重量％、ポリエステル繊維50重量％か
ら成る混合物とを使用し他は実施例１と同様にし
て袋状抄紙セパレーターを得た。 実施例 ３ ポリエチレン合成パルプ50重量％とポリエステ
ル繊維30重量％、無定形シリカ粉体20重量％から
成る混合物と、ポリエチレン合成パルプ50重量
％、ポリエステル繊維50重量％から成る混合物と
を使用し、他は実施例１と同様にして袋状抄紙セ
パレーターを得た。 実施例 ４ ポリエチレン合成パルプ40重量％とポリエステ
ル繊維20重量％、無定形シリ粉体40重量％から成
る混合物と、ポリエチレン合成パルプ40重量％、
ポリエステル繊維60重量％から成る混合物とを使
用し、他は実施例１と同様にして袋状抄紙セパレ
ーターを得た。 実施例 ５ ポリエチレン合成パルプ40重量％とポリエステ
ル繊維20重量％、無定形シリ粉体40重量％から成
る混合物と、ポリエチレン合成パルプ60重量％、
ポリエステル繊維40重量％から成る混合物とを使
用し、他は実施例１と同様にして、袋状抄紙セパ
レーターを得た。 実施例 ６ 実施例２と同じ材料と配合組成を使用して坪量
100g／m2の微孔性抄紙層の両面に夫々坪量25g／
m2の疎抄紙層とを抄き合わせる以外は、実施例１
と同様にして袋状抄紙セパレーターを得た。 実施例 ７ 実施例２に使用したポリエステル繊維に代え、
アクリル系繊維を使用し、他は、実施例２と同様
にして袋状抄紙セパレーターを得た。 尚、実施例２〜７の各抄紙セパレーターシート
の厚さは0.4mm、坪量150g／m2であり、実施例１
のそれと同じである。 次に参考例として、同じ原料を使用して次のよ
うに袋状抄紙セパレーターを製造した。 参考例 １ ポリエステル繊維20重量％、ポリエチレン合成
パルプ40重量％、無定形シリカ粉40重量％から成
る混合物より、通常の湿式抄紙法により湿抄紙と
し、加圧し一定厚さとした後110〜120℃で加熱乾
燥後、140℃の温度で加熱して合成パルプ熔融に
よる繊維間の結着を行ない坪量100g／m2、厚さ
0.4mmの成形抄紙セパレーターシートとし、これ
を実施例１と同様に裁断し、これを中央で２つ折
りしその内側重合対向面の両側縁を超音波加熱器
により熱融着して厚さ0.4mm、坪量150g／m2の袋
状抄紙セパレーターを得た。 上記により得た本発明の袋状抄紙セパレーター
と参考例のそれとを熱融着部の剥離強度等につき
測定した結果下記表１に示す結果を得た。
性を有する蓄電池用袋状抄紙セパレーターに関す
る。 従来、此種袋状セパレーターとして、合成繊維
と合成バルプと無機質材とを混合した混合物を抄
紙し、これを２つ折りしてその重合対向面を互に
熱融着して袋状に形成したものが製造されている
が、これに電極を収容し電池極板群に組み立て電
池を製造する工程や電池の使用中に受ける振動、
衝撃、摩擦、ガス圧等により、その熱融着部が剥
離し、或は破れ、電極間の短絡防止の信頼性に欠
ける嫌いがある。この原因の１つは、抄紙セパレ
ーターの耐酸化性を向上せしめるために混入した
無機質材が、袋状に形成する際の該セパレーター
重合対向面の良好な熱融着を邪げていることにあ
る。又、無機質材の混入により袋の折り曲げ部の
耐折強度等が弱くなる不都合をもたらす。 本発明は、上記従来の袋状抄紙セパレーターの
耐酸化性を保持し乍ら、上記の欠点を除いた蓄電
池用袋状抄紙セパレーターを提供するもので、無
機質材と合成繊維とバインダーとから成る微孔性
抄紙層と無機質材を含まない合成繊維とバインダ
ーから成る疎抄紙層とを共に湿紙としての抄き合
わせと加熱結着により得られた抄紙セパレーター
シートから成り、２つ折りして該無機質材を含ま
ない疎抄紙層の重合対向面を互に熱融着し袋状に
形成して成る。 次に本発明を添付図面につき説明する。 第１図及び第２図は、本発明の袋状抄紙セパレ
ーターの１例を示し、その袋状抄紙セパレーター
は、無機質材ａと合成繊維と合成バルブバインダ
ーから成る微孔性抄紙層１ａと無機質材を含まな
い合成繊維と合成バルブバインダーのみから成る
従て無機質材を含まないことによる微孔性の孔径
が大きい抄紙層１ｂ（以下これを疎抄紙層１ｂと
云う）との湿式抄き合わせ抄造法よる抄き合わせ
と、加熱処理により得られた抄紙セパレーターシ
ート１から成ると共に、疎抄紙層１ｂを内側とし
て２つ折りしてその重合する疎抄紙層１ｂ，１ｂ
の対向面をその各両側縁２，２で互に熱融着３，
３して袋状に構成したものである。尚、必要に応
じ、袋状セパレーターの内面の両側に加圧成形よ
る多数の縦方向の平行突条４，４……を形成し、
これによりその内部に収容する極板の両側との間
に多数の縦方向の通液用スペースを存せしめるこ
とが出来る。 このように本発明の袋状抄紙セパレーター１
は、無機質材を含有しない疎抄紙層１ｂ同志の熱
融着部３，３で袋状としたものであるため、その
熱融着部３の剥離強度は、上記従来の袋状抄紙セ
パレーターに比し著しく向上し又同時に折り曲げ
部の耐折強度も著しく向上することは下記の比較
結果に示す通りである。而してその外層の無機質
材ａを含む微孔性抄紙層１ａで従来の袋状抄紙セ
パレーターと同様に良好な耐酸化性セパレーター
として作用する。該無機質材ａを含まない孔径の
大きい疎抄紙層１ｂはその微細な孔は、比較的大
きいので全体としてのセパレーターの電気抵抗値
は、微孔性抄紙層１ａ単独のセパレーター、従て
従来のセパレーターの電気抵抗値と全く乃至殆ん
ど同じに保つことができ、特にその坪量を減少せ
しめて、極めて目の粗い疎抄紙層に構成すれば、
電気抵抗値の増大を確実に防止でき、更に疎抄紙
層１ｂ同士を内側にして融着するようにしている
から、セパレーター寸法に合わせた任意形状の袋
状セパレーターが得られる。 尚、図示しないが、該微孔性抄紙層１ａの外面
にもこれと抄き合わせた無機質材を含有しない疎
抄紙層を形成した袋状抄紙セパレーターとするこ
ともでき、耐折強度、強靭性等を更に増大でき
る。 無機質材は、無機粉又は無機繊維又はこれらの
混合物であり、無機粉としては、シリカ、けい酸
カルシウム、カオリン、クレー、タルク、けいそ
う土等の１種又は２種以上を使用し、無機繊維と
しては、ガラス繊維、ロツクウール、アスベスト
繊維等の１種又は２種以上を使用する。 合成繊維は、ポリエステル系、ポリアクリルニ
トリル系、ポリオレフイン系、ポリ塩化ビニル
系、フエノール樹脂系等の１種又は２種以上を使
用する。太さ0.2〜５デニール、長さ３〜10mmの
ものが好ましい。バインダーは合成樹脂バインダ
ーが一般で、例えば、合成パルプバインダーとし
てはポリオレフイン系樹脂、好ましくは、そのう
ち特にポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブデ
ン及びこれらの共重合物その他の合成樹脂のパル
プで前記合成繊維より融点の低いものを使用する
のが一般である。ポリエチレンパルプの場合、メ
ルトインデツクスは通常６以下のものが用いら
れ、強度の点から２以下のものが好ましく、又合
成パルプの口水度は10以下のものが好ましく使用
される。 該微孔性抄紙層１ａは、無機質材20〜60重量％
合成繊維10〜30重量％、合成パルプ30〜50重量％
の配合割合から成ることが好ましい。該疎抄紙層
１ｂは、合成繊維20〜60重量％合成パルプ40〜80
重量％の配合割合が好ましい。該微孔性抄紙層１
ａは上記の配合割合に於て、良好な微孔性と耐酸
化性と繊維間並に疎抄紙層間との合成パルプによ
る熱融着性をもたらす。該疎抄紙層１ｂは上記の
配合割合に於て、比較的大きい孔径から成る通液
性の良い、袋状セパレーターとしての電気抵抗値
を小さく維持できる効果をもたらす。該疎抄紙層
１ｂの坪量は10〜100g／m2が好ましく、10g／m2
以下では熱融着性の引裂強度が低下する傾向とな
り、100g／m2以上では電気抵抗が高くなりすぎ
る嫌いがある。 尚、本発明の上記蓄電池用袋状抄紙セパレータ
ーの製造例を示せば、次のようになる。無機質材
と合成繊維と合成パルプとの混合物を抄造した湿
抄紙層と無機質材を含まない合成繊維と合成パル
プとの混合物を抄造した湿抄紙層とを抄き合わせ
且つその抄き合わせ湿紙を加熱して乾燥と合成パ
ルプによる熔融結着を行ない無機質材を含む微孔
性抄紙層と無機質材を含まない微孔性の孔径の比
較的大きい疎抄紙層とを結着せしめた１体化処理
による抄紙セパレーターシートを作成し、該シー
トを材料とし、２つ折りより該無機質材を含まな
い疎抄紙層を重合対向させ、その重合対向面の所
定個所を互に熱融着して袋状に形成するものであ
り、このような方法によれば、微孔性抄紙層と疎
抄紙層とを、予め共に湿紙の状態で抄き合わせた
後加熱処理を行なうので、その湿紙の状態では、
合成繊維間等の結合が生じていないルーズな組織
構造を有しているので、加熱の際の熱収縮は夫々
両抄紙層に吸収されるためシワやソリの発生が防
止される。この場合、ポリオレフイン系合成繊維
や仝系のパルプは熱収縮の差を著しく小さくする
ことができる。また、疎抄紙層１ｂ同士を内側に
して融着するようにしているから、セパレーター
寸法に合わせた任意形状の各種の袋状セパレータ
ーが容易に製造できる。 次に第１図及び第２図に示す本発明の蓄電池用
袋状抄紙セパレーターの具体例について、第３図
に示す工程図に従つて説明する。先ず、 第１抄紙槽５と第２抄紙槽６とを用意し、第１
抄紙槽５内にオレフイン系合成繊維とこれより低
融点の合成パルプと無機質材とを上記した各配合
量の範囲内で適量投入し、これに通常のパルパー
等で混合し、アニオン性及びカチオン性の粉体凝
集剤を添加し、その混合物を第１抄紙機７により
抄造しその湿抄紙層１Ａとして１方向に回転する
無端の毛等から成る搬送ベルト８上に移行させ
る。１方第２抄紙槽６内に、上記の湿微孔性抄紙
層１Ａの原料として使用したと同じ材料の合成繊
維と合成パルプとを夫々上記の各配合量の範囲内
で適量投入し、通常のパルパーで混合後、その混
合物を第２抄紙機９により抄造し、その湿疎抄紙
層１Ｂとして上記の搬送ベルト８上の湿微孔性抄
紙層１Ａと抄き合わせる。このように抄き合わせ
た湿紙シートは、次でプレスロール１０を通して
圧縮して、両層１ａ，１ｂの係合を密にすると共
に一定の厚さに成形する。次で一連の110〜120℃
に加熱した熱シリンダー１１に圧接させ乍ら１方
へ移行させ乾繰し、次に加熱器１２内を20m／分
の速度で移行させながら130〜150℃で加熱して両
層１ａ，１ｂ内の合成パルプを熔融して合成繊維
間の結着と両層間の結着を行なう。該加熱器１２
を通過した抄紙セパレーターシート１は、カツタ
ー１３により所定の袋の長さの２倍に順次切断す
る。この所定寸法の抄紙セパレーターシート１を
該疎抄紙層１ｂを内側として中央で折り曲げ、そ
の両側縁２，２を超音波融着器等で熱融着して熱
融着部３を形成して本発明の袋状セパレーターを
得た。尚、必要に応じ、加熱器１２の後に１対の
加圧ローラー１４，１４を配し、これを通して更
に加圧することができ、該加圧ローラ１４，１４
として、エンボス加工用加圧ローラーを使用する
こともできる。尚、図示しないが第１抄紙槽の手
前に、疎抄紙層抄造用の抄紙槽を設けて、追加の
疎抄紙層をその微孔性抄紙層１ａと抄き合わせる
ときは、該微孔性抄紙層１ａの両面に疎抄紙層１
ｂが抄き合わされた抄紙セパレーターシートが得
られるので、そのいづれの面を折り曲げても常に
疎抄紙層１ｂが内側で対向重合せしめられて袋状
セパレーターの熱融着を容易にすることができ
る。 更に本発明を下記の実施例を説明する。これら
実施例は全て合成繊維は太さ0.5デニール、長さ
５mmのもの、合成パルプはメルトインデツクス
0.5を有するもの、無定形シリカ粉は比表面積200
m2／ｇを有するものを用いた。 実施例 １ ポリエステル繊維10重量％、ポリエチレン合成
パルプ30重量％、無定形シリカ粉60重量％とから
成る混合物と、ポリエチレン合成繊維50重量％と
ポリエチレン合成パルプ50重量％とから成る混合
物とを夫々湿式抄合せ抄紙法により抄き合わせ、
その湿抄紙を加圧し一定の厚さとした後、110〜
120℃で加熱乾繰後140℃の温度で加熱して合成パ
ルプ熔融による両層の結着を行ない坪量100g／
m2の微孔性抄紙層と坪量が50g／m2の疎抄紙層と
が１体化した抄紙セパレーターシートを作成し、
次で浸透剤処理槽を通過後乾繰する。かくして得
られた厚さ0.4mm、坪量150g／m2の成形抄紙セパ
レーターシートを、極板の長さの約２倍の長さに
截断後、疎抄紙層を内側にして中央で２折し、そ
の両側縁を超音波加熱器により互に熱融着して厚
さ0.4mm、坪量150g／m2の袋状抄紙セパレーター
を得た。 実施例 ２ 抄紙原料として、ポリエチレン合成パルプ40重
量％とポリエステル繊維20重量％、無定形シリカ
粉体40重量％から成る混合物と、ポリエチレン合
成パルプ50重量％、ポリエステル繊維50重量％か
ら成る混合物とを使用し他は実施例１と同様にし
て袋状抄紙セパレーターを得た。 実施例 ３ ポリエチレン合成パルプ50重量％とポリエステ
ル繊維30重量％、無定形シリカ粉体20重量％から
成る混合物と、ポリエチレン合成パルプ50重量
％、ポリエステル繊維50重量％から成る混合物と
を使用し、他は実施例１と同様にして袋状抄紙セ
パレーターを得た。 実施例 ４ ポリエチレン合成パルプ40重量％とポリエステ
ル繊維20重量％、無定形シリ粉体40重量％から成
る混合物と、ポリエチレン合成パルプ40重量％、
ポリエステル繊維60重量％から成る混合物とを使
用し、他は実施例１と同様にして袋状抄紙セパレ
ーターを得た。 実施例 ５ ポリエチレン合成パルプ40重量％とポリエステ
ル繊維20重量％、無定形シリ粉体40重量％から成
る混合物と、ポリエチレン合成パルプ60重量％、
ポリエステル繊維40重量％から成る混合物とを使
用し、他は実施例１と同様にして、袋状抄紙セパ
レーターを得た。 実施例 ６ 実施例２と同じ材料と配合組成を使用して坪量
100g／m2の微孔性抄紙層の両面に夫々坪量25g／
m2の疎抄紙層とを抄き合わせる以外は、実施例１
と同様にして袋状抄紙セパレーターを得た。 実施例 ７ 実施例２に使用したポリエステル繊維に代え、
アクリル系繊維を使用し、他は、実施例２と同様
にして袋状抄紙セパレーターを得た。 尚、実施例２〜７の各抄紙セパレーターシート
の厚さは0.4mm、坪量150g／m2であり、実施例１
のそれと同じである。 次に参考例として、同じ原料を使用して次のよ
うに袋状抄紙セパレーターを製造した。 参考例 １ ポリエステル繊維20重量％、ポリエチレン合成
パルプ40重量％、無定形シリカ粉40重量％から成
る混合物より、通常の湿式抄紙法により湿抄紙と
し、加圧し一定厚さとした後110〜120℃で加熱乾
燥後、140℃の温度で加熱して合成パルプ熔融に
よる繊維間の結着を行ない坪量100g／m2、厚さ
0.4mmの成形抄紙セパレーターシートとし、これ
を実施例１と同様に裁断し、これを中央で２つ折
りしその内側重合対向面の両側縁を超音波加熱器
により熱融着して厚さ0.4mm、坪量150g／m2の袋
状抄紙セパレーターを得た。 上記により得た本発明の袋状抄紙セパレーター
と参考例のそれとを熱融着部の剥離強度等につき
測定した結果下記表１に示す結果を得た。
【表】
以上から明らかなように、本発明品袋状抄紙セ
パレーターはいづれも、参考例品、即ち、無機粉
を含有する合成繊維と合成パルプから成る単層の
袋状抄紙セパレーターに比し、熱融着部の剥離強
度が著しく増大し、耐折強度も向上する等各種の
物理的特性が優れ、而も電気抵抗が実質上同じか
それ以下であり優れている。 次に本発明の蓄電池用袋状抄紙セパレーターの
効果を実証するため、下記の対照例とその諸性能
を表２に示す。 対照例 １ 前記実施例１と同じ材料のポリエステル繊維20
重量％、ポリエチレンパルプ40重量％、無定形シ
リカ粉40重量％から成る混合物より抄造した湿紙
層に、予め作成したポリプロピレン繊維から成る
乾燥疎抄紙を抄き合わせた後140℃で加熱乾燥結
着して微孔性抄紙層の坪量100g／m2の微孔性抄
紙層と坪量50g／m2の不織布との厚さ0.4mm、坪量
150g／m2の１体化抄紙セパレーターシートを作
成し、これを実施例１と同様に裁断し、これを、
その疎抄紙層を内側としてその両側縁を超音波加
熱器により熱融着し、袋状抄紙セパレーターを得
た。 対照例 ２ 対照例１の層間剥離強度の増大をはかるため、
対照例１の140℃の加熱処理を行なう前に、その
抄き合わせシートをアクリル樹脂エマルジヨン液
を含浸させ、アクリル樹脂をシート100部に対し
20部付着させる以外は対照例１と同様にして厚さ
0.4mm、坪量168g／m2の袋状抄紙セパレーターを
得た。 これら対照例１及び２の製品の諸特性は下記表
２の通りである。
パレーターはいづれも、参考例品、即ち、無機粉
を含有する合成繊維と合成パルプから成る単層の
袋状抄紙セパレーターに比し、熱融着部の剥離強
度が著しく増大し、耐折強度も向上する等各種の
物理的特性が優れ、而も電気抵抗が実質上同じか
それ以下であり優れている。 次に本発明の蓄電池用袋状抄紙セパレーターの
効果を実証するため、下記の対照例とその諸性能
を表２に示す。 対照例 １ 前記実施例１と同じ材料のポリエステル繊維20
重量％、ポリエチレンパルプ40重量％、無定形シ
リカ粉40重量％から成る混合物より抄造した湿紙
層に、予め作成したポリプロピレン繊維から成る
乾燥疎抄紙を抄き合わせた後140℃で加熱乾燥結
着して微孔性抄紙層の坪量100g／m2の微孔性抄
紙層と坪量50g／m2の不織布との厚さ0.4mm、坪量
150g／m2の１体化抄紙セパレーターシートを作
成し、これを実施例１と同様に裁断し、これを、
その疎抄紙層を内側としてその両側縁を超音波加
熱器により熱融着し、袋状抄紙セパレーターを得
た。 対照例 ２ 対照例１の層間剥離強度の増大をはかるため、
対照例１の140℃の加熱処理を行なう前に、その
抄き合わせシートをアクリル樹脂エマルジヨン液
を含浸させ、アクリル樹脂をシート100部に対し
20部付着させる以外は対照例１と同様にして厚さ
0.4mm、坪量168g／m2の袋状抄紙セパレーターを
得た。 これら対照例１及び２の製品の諸特性は下記表
２の通りである。
【表】
上記表から明らかなように、対照例１の袋状抄
紙セパレーターは熱融着部の剥離強度を電気抵抗
を増大することなしに行なうことが出来て、本発
明の目的の袋状抄紙セパレーターと同等である
が、シワやソリが大きく生じて紙層間の剥離強度
が0.1Kg／cmと少さく、また対照例２は電気抵抗
が実用にする0.0015程度をはかるに越えて好まし
くない。このことは、その抄造に於て、微孔性抄
紙層と疎抄紙層とは共に同時に湿紙として抄き合
わせることが本発明の袋状抄紙セパレーターとし
て重要で、これにより層間剥離強度の増大並にシ
ワやソリを全く乃至殆んど生ずることのない、良
好な袋状抄紙セパレーターであることが分る。 このように本発明による袋状抄紙セパレーター
は、無機質材を含む微孔性抄紙層と無機質材を含
まない疎抄紙層とを共に湿紙としての抄き合わせ
と加熱結着により１体の抄紙セパレーターから成
り、且つ２つ折りしてその疎抄紙層を内側として
その重合対向面で熱融着して袋状に形成したの
で、従来の無機質材を含む微孔性抄紙から成る単
層物を２つ折りしてその重合対向面を熱融着して
袋状としたものに比し、その熱融着部の剥離強度
が著しく増大し、耐折強度も向上し而も電気抵抗
の増大なしに、安定堅牢且つ強靭で耐用寿命を増
大し得ると共に、各種セパレーター寸法に適合さ
せた任意形状の袋状となし得る等の効果をもたら
す。
紙セパレーターは熱融着部の剥離強度を電気抵抗
を増大することなしに行なうことが出来て、本発
明の目的の袋状抄紙セパレーターと同等である
が、シワやソリが大きく生じて紙層間の剥離強度
が0.1Kg／cmと少さく、また対照例２は電気抵抗
が実用にする0.0015程度をはかるに越えて好まし
くない。このことは、その抄造に於て、微孔性抄
紙層と疎抄紙層とは共に同時に湿紙として抄き合
わせることが本発明の袋状抄紙セパレーターとし
て重要で、これにより層間剥離強度の増大並にシ
ワやソリを全く乃至殆んど生ずることのない、良
好な袋状抄紙セパレーターであることが分る。 このように本発明による袋状抄紙セパレーター
は、無機質材を含む微孔性抄紙層と無機質材を含
まない疎抄紙層とを共に湿紙としての抄き合わせ
と加熱結着により１体の抄紙セパレーターから成
り、且つ２つ折りしてその疎抄紙層を内側として
その重合対向面で熱融着して袋状に形成したの
で、従来の無機質材を含む微孔性抄紙から成る単
層物を２つ折りしてその重合対向面を熱融着して
袋状としたものに比し、その熱融着部の剥離強度
が著しく増大し、耐折強度も向上し而も電気抵抗
の増大なしに、安定堅牢且つ強靭で耐用寿命を増
大し得ると共に、各種セパレーター寸法に適合さ
せた任意形状の袋状となし得る等の効果をもたら
す。
第１図は本発明の袋状抄紙セパレーターの１部
を截除した斜面部、第２図はその１部の拡大断面
図、第３図は本発明袋状セパレーターを得るため
の１例の工程線図を示す。 １……抄紙セパレーターシート、１ａ……無機
質材を含む微孔性抄紙層、１ｂ……無機質材を含
まない疎抄紙層、ａ……無機質材、２……袋の両
側縁、３……熱融着部、５……第１抄紙槽、６…
…第２抄紙槽、１Ａ……湿微孔性抄紙層、１Ｂ…
…湿疎抄紙層、８……ベルト、１０……プレスロ
ール、１１……熱シリンダー、１２……加熱器。
を截除した斜面部、第２図はその１部の拡大断面
図、第３図は本発明袋状セパレーターを得るため
の１例の工程線図を示す。 １……抄紙セパレーターシート、１ａ……無機
質材を含む微孔性抄紙層、１ｂ……無機質材を含
まない疎抄紙層、ａ……無機質材、２……袋の両
側縁、３……熱融着部、５……第１抄紙槽、６…
…第２抄紙槽、１Ａ……湿微孔性抄紙層、１Ｂ…
…湿疎抄紙層、８……ベルト、１０……プレスロ
ール、１１……熱シリンダー、１２……加熱器。
Claims (1)
- １ 無機質材と合成繊維とバインダーとから成る
微孔性抄紙層と無機質材を含まない合成繊維とバ
インダーから成る疎抄紙層とを共に湿紙としての
抄き合わせと加熱結着により得られた抄紙セパレ
ーターシートから成り、２つ折りして該無機質材
を含まない疎抄紙層の重合対向面を互に熱融着し
袋状に形成して成る蓄電池用袋状抄紙セパレータ
ー。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57122175A JPS5914261A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 蓄電池用袋状抄紙セパレ−タ−並にその製造法 |
| DE3325649A DE3325649C2 (de) | 1982-07-15 | 1983-07-15 | Verfahren zur Herstellung für ein Trennelement für Akkumulatoren |
| US06/783,873 US4818340A (en) | 1982-07-15 | 1985-10-03 | Envelope type separator for storage battery and manufacturing process therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57122175A JPS5914261A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 蓄電池用袋状抄紙セパレ−タ−並にその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914261A JPS5914261A (ja) | 1984-01-25 |
| JPH0449742B2 true JPH0449742B2 (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=14829425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57122175A Granted JPS5914261A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 蓄電池用袋状抄紙セパレ−タ−並にその製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4818340A (ja) |
| JP (1) | JPS5914261A (ja) |
| DE (1) | DE3325649C2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4855196A (en) * | 1988-06-23 | 1989-08-08 | Kw Battery Company | Multilaminate material and separator assembly for electrochemical cells |
| US4904520A (en) * | 1988-10-17 | 1990-02-27 | Hercules Incorporated | Gas-permeable, liquid-impermeable nonwoven material |
| DE69412286T2 (de) * | 1993-12-22 | 1998-12-03 | Minnesota Mining And Mfg. Co., Saint Paul, Minn. | Verwendung von blattförmigen materialien für festphasenextraktionen und festphasenreaktionen |
| WO1998022988A1 (fr) * | 1996-11-21 | 1998-05-28 | Mitsui Chemicals, Inc. | Separateur pour accumulateur au plomb et procede de fabrication associe |
| JP5684635B2 (ja) | 2011-04-07 | 2015-03-18 | 株式会社京都製作所 | 袋詰電極の製造装置、および袋詰電極の製造方法 |
| JP5820138B2 (ja) * | 2011-04-07 | 2015-11-24 | 株式会社京都製作所 | 袋詰電極の製造装置、および袋詰電極の製造方法 |
| JP5883694B2 (ja) * | 2011-04-07 | 2016-03-15 | 日産自動車株式会社 | 袋詰電極の製造装置、および袋詰電極の製造方法 |
| JP6022784B2 (ja) | 2011-04-07 | 2016-11-09 | 日産自動車株式会社 | セパレータ溶着装置、およびセパレータの溶着方法 |
| CN103959510B (zh) * | 2011-11-21 | 2017-11-17 | 达拉米克有限责任公司 | 压花隔板、电池和方法 |
| KR101699037B1 (ko) | 2012-11-12 | 2017-01-23 | 주식회사 엘지화학 | 세퍼레이터의 제조방법, 그에 의해 제조된 세퍼레이터 및 그를 포함하는 전기화학소자 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1000038A (ja) * | 1960-12-06 | |||
| NL287283A (ja) * | 1961-03-27 | |||
| NL296324A (ja) * | 1962-08-06 | |||
| JPS5916390B2 (ja) * | 1975-05-28 | 1984-04-14 | 日本無機株式会社 | 蓄電池用隔離板の製造法 |
| US4387144A (en) * | 1977-05-11 | 1983-06-07 | Tullis Russell & Company Limited | Battery separator material |
| US4288503A (en) * | 1978-06-16 | 1981-09-08 | Amerace Corporation | Laminated microporous article |
-
1982
- 1982-07-15 JP JP57122175A patent/JPS5914261A/ja active Granted
-
1983
- 1983-07-15 DE DE3325649A patent/DE3325649C2/de not_active Expired
-
1985
- 1985-10-03 US US06/783,873 patent/US4818340A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4818340A (en) | 1989-04-04 |
| JPS5914261A (ja) | 1984-01-25 |
| DE3325649C2 (de) | 1986-07-24 |
| DE3325649A1 (de) | 1984-01-19 |
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