JPH08250080A - 密閉型二次電池用電槽 - Google Patents
密閉型二次電池用電槽Info
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- JPH08250080A JPH08250080A JP7054270A JP5427095A JPH08250080A JP H08250080 A JPH08250080 A JP H08250080A JP 7054270 A JP7054270 A JP 7054270A JP 5427095 A JP5427095 A JP 5427095A JP H08250080 A JPH08250080 A JP H08250080A
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- JP
- Japan
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- battery
- hydrogen
- resin composition
- integer
- secondary battery
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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
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 二つ以上のリン酸エステルを特定の二官能フ
ェノールで結合したリン酸エステル化合物を難燃剤とし
て用いたポリフェニレンエーテル樹脂組成物からなる密
閉型二次電池用電槽。 【効果】 本発明の電槽は剛性、耐温水透過性、耐ガス
透過性に優れることから、この電槽を使用した密閉型二
次電池は剛性および耐熱性が高く、構造体として優れ、
かつ水分の消失が防止され、寿命が大幅に延長できる。
ェノールで結合したリン酸エステル化合物を難燃剤とし
て用いたポリフェニレンエーテル樹脂組成物からなる密
閉型二次電池用電槽。 【効果】 本発明の電槽は剛性、耐温水透過性、耐ガス
透過性に優れることから、この電槽を使用した密閉型二
次電池は剛性および耐熱性が高く、構造体として優れ、
かつ水分の消失が防止され、寿命が大幅に延長できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛蓄電池、アルカリ電
池等の各種二次電池用の部材に関する。更に詳しくは密
閉型二次電池用電槽に関する。
池等の各種二次電池用の部材に関する。更に詳しくは密
閉型二次電池用電槽に関する。
【0002】
【従来の技術】移動機器用駆動源、コンピュータのデー
タバックアップのための電源、また太陽電池エネルギー
の有効利用の目的、環境保護の観点から各種二次電池の
用途が拡大されつつある。特に、自動車の内燃機関の所
要電力を供給するために二次電池が多く使用されること
は周知であるが、更には、内燃機関の代わりに二次電池
そのものを駆動源とする、いわゆる電気自動車の開発も
近年盛んに行われている。産業技術の発達に伴い、二次
電池の需要は益々増加する傾向にあり、小型軽量、大電
気容量の二次電池に対する要請が高まっている。
タバックアップのための電源、また太陽電池エネルギー
の有効利用の目的、環境保護の観点から各種二次電池の
用途が拡大されつつある。特に、自動車の内燃機関の所
要電力を供給するために二次電池が多く使用されること
は周知であるが、更には、内燃機関の代わりに二次電池
そのものを駆動源とする、いわゆる電気自動車の開発も
近年盛んに行われている。産業技術の発達に伴い、二次
電池の需要は益々増加する傾向にあり、小型軽量、大電
気容量の二次電池に対する要請が高まっている。
【0003】このような二次電池は、酸またはアルカリ
の電解質と電極を収納する電槽が不可欠である。該電槽
に要求される特性としては、強酸、アルカリに対する耐
性や外部衝撃にも十分耐え得る耐衝撃性が要求される。
更に、この電槽は、充電時の化学反応に伴う発熱や生成
物、例えば水分や水素ガス等をも十分考慮したものでな
ければならない。ことに、密閉型二次電池にあっては、
小型化、軽量化の要請に適合させるために、電槽では、
薄肉で、且つ耐熱性があり、充電時の内圧の上昇に耐
え、長期間にわたって電解質の性状を適正に維持し得る
ことが必要となる。
の電解質と電極を収納する電槽が不可欠である。該電槽
に要求される特性としては、強酸、アルカリに対する耐
性や外部衝撃にも十分耐え得る耐衝撃性が要求される。
更に、この電槽は、充電時の化学反応に伴う発熱や生成
物、例えば水分や水素ガス等をも十分考慮したものでな
ければならない。ことに、密閉型二次電池にあっては、
小型化、軽量化の要請に適合させるために、電槽では、
薄肉で、且つ耐熱性があり、充電時の内圧の上昇に耐
え、長期間にわたって電解質の性状を適正に維持し得る
ことが必要となる。
【0004】従来は電槽の材料としてポリプロピレン樹
脂、ABS樹脂が多く採用されている。しかし、ポリプ
ロピレン樹脂は成形時の流動性、耐温水透過性、耐ガス
透過性に優れるものの、薄肉リブ構造の製品の射出成形
に於いて、成形収縮率が大きいためにヒケが生じ易く、
また、剛性、特に高温時の剛性(熱時剛性)が小さいた
めに、肉厚を厚くしたり、補強材を配合したりする必要
がある。一方、ABS樹脂は、温水透過性、ガス透過性
が高いために長期間使用する場合、電解質の性状が維持
できなくなり、電解質を交換したり、水を補充したりし
ており、密閉型二次電池用電槽としてはメンテナンスに
手間を掛ける必要がある。また、特開平6−20381
4号公報にポリフェニレンエーテル系樹脂とポリスチレ
ン系樹脂からなる密閉型二次電池用電槽が開示されてい
るが、該樹脂組成物で成形された電槽は、蓋を熱溶着す
る際に熱歪によりストレスクラックが発生する問題や耐
加水分解性等が充分ではない。
脂、ABS樹脂が多く採用されている。しかし、ポリプ
ロピレン樹脂は成形時の流動性、耐温水透過性、耐ガス
透過性に優れるものの、薄肉リブ構造の製品の射出成形
に於いて、成形収縮率が大きいためにヒケが生じ易く、
また、剛性、特に高温時の剛性(熱時剛性)が小さいた
めに、肉厚を厚くしたり、補強材を配合したりする必要
がある。一方、ABS樹脂は、温水透過性、ガス透過性
が高いために長期間使用する場合、電解質の性状が維持
できなくなり、電解質を交換したり、水を補充したりし
ており、密閉型二次電池用電槽としてはメンテナンスに
手間を掛ける必要がある。また、特開平6−20381
4号公報にポリフェニレンエーテル系樹脂とポリスチレ
ン系樹脂からなる密閉型二次電池用電槽が開示されてい
るが、該樹脂組成物で成形された電槽は、蓋を熱溶着す
る際に熱歪によりストレスクラックが発生する問題や耐
加水分解性等が充分ではない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
の材料では各々問題を抱えており、成形性、剛性、耐温
水透過性、耐ガス透過性、耐加水分解性の全てを満足す
る二次電池用電槽を得ることはできなかった。本発明
は、従来技術の問題点を解消し、剛性に優れ、且つ長期
間にわたって初期の電解質の性能を発揮し得る耐温水透
過性、耐ガス透過性、耐加水分解性に優れた密閉型二次
電池用電槽を提供するものである。
の材料では各々問題を抱えており、成形性、剛性、耐温
水透過性、耐ガス透過性、耐加水分解性の全てを満足す
る二次電池用電槽を得ることはできなかった。本発明
は、従来技術の問題点を解消し、剛性に優れ、且つ長期
間にわたって初期の電解質の性能を発揮し得る耐温水透
過性、耐ガス透過性、耐加水分解性に優れた密閉型二次
電池用電槽を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、特定の構造
を有する難燃剤を含有するポリフェニレンエーテル系樹
脂組成物で構成してなる電槽は、優れた成形性、剛性、
耐温水透過性、耐加水分解性を有することを見い出し、
本発明に至った。即ち、本発明は、下記、化学式(I)
及び化学式(II)で表される難燃剤の少なくとも1種
を、樹脂成分100重量部に対し、3〜30重量部含有
するポリフェニレンエーテル系樹脂組成物より構成して
なる密閉型二次電池用電槽である。
的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、特定の構造
を有する難燃剤を含有するポリフェニレンエーテル系樹
脂組成物で構成してなる電槽は、優れた成形性、剛性、
耐温水透過性、耐加水分解性を有することを見い出し、
本発明に至った。即ち、本発明は、下記、化学式(I)
及び化学式(II)で表される難燃剤の少なくとも1種
を、樹脂成分100重量部に対し、3〜30重量部含有
するポリフェニレンエーテル系樹脂組成物より構成して
なる密閉型二次電池用電槽である。
【0007】
【化3】
【0008】(式中、Q1,Q2,Q3,Q4は、それ
ぞれ炭素数1から6のアルキル基または水素を表し、R
1,R2,R3,R4は、それぞれメチル基または水素
を表す。nは1以上の整数を、n1,n2は0から2の
整数を示し、m1,m2,m3,m4は1から3の整数
を示す。)
ぞれ炭素数1から6のアルキル基または水素を表し、R
1,R2,R3,R4は、それぞれメチル基または水素
を表す。nは1以上の整数を、n1,n2は0から2の
整数を示し、m1,m2,m3,m4は1から3の整数
を示す。)
【0009】
【化4】
【0010】(式中、Q1,Q2,Q3,Q4は、それ
ぞれ炭素数1から6のアルキル基を表し、Q1′,Q
2′,Q3′,Q4′は、それぞれ水素または炭素数1
から6のアルキル基を表す。nは1以上の整数を示
す。) 以下、本発明を詳細に説明する。本発明を構成するポリ
フェニレンエーテル系樹脂組成物(以下、PPE系樹脂
組成物と略す。)は、ポリフェニレンエーテル樹脂(以
下、PPE樹脂と略す。)単独またはPPE樹脂5〜9
5重量%とポリスチレン系樹脂(以下、PS系樹脂と略
す。)95〜5重量%からなるポリフェニレンエーテル
系樹脂(以下、PPE系樹脂と略す。)を含んだ樹脂組
成物である。
ぞれ炭素数1から6のアルキル基を表し、Q1′,Q
2′,Q3′,Q4′は、それぞれ水素または炭素数1
から6のアルキル基を表す。nは1以上の整数を示
す。) 以下、本発明を詳細に説明する。本発明を構成するポリ
フェニレンエーテル系樹脂組成物(以下、PPE系樹脂
組成物と略す。)は、ポリフェニレンエーテル樹脂(以
下、PPE樹脂と略す。)単独またはPPE樹脂5〜9
5重量%とポリスチレン系樹脂(以下、PS系樹脂と略
す。)95〜5重量%からなるポリフェニレンエーテル
系樹脂(以下、PPE系樹脂と略す。)を含んだ樹脂組
成物である。
【0011】本発明におけるPPE樹脂は、下記化5に
示される構成単位から成り、還元粘度(0.5g/d
l、クロロホルム溶液、30℃測定)が0.15〜0.
8の範囲、好ましくは0.2〜0.7の範囲にある単独
重合体、あるいは共重合体が使用できる。
示される構成単位から成り、還元粘度(0.5g/d
l、クロロホルム溶液、30℃測定)が0.15〜0.
8の範囲、好ましくは0.2〜0.7の範囲にある単独
重合体、あるいは共重合体が使用できる。
【0012】
【化5】
【0013】(R5、R6、R7およびR8は、それぞ
れ水素、ハロゲン、炭素1〜7までの第一級または第二
級の低級アルキル基、フェニル基、ハロアルキル基、ア
ミノアルキル基、炭化水素オキシ基および少なくとも2
個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子とを隔てている
ハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択されるもので
あり、互いに同一でも異なっていても良い。) PPE樹脂の単独重合体の具体例としては、ポリ(2,
6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ
(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレンエーテ
ル)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェ
ニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジクロロ−1,4−
フェニレンエーテル)が挙げられる。また、共重合体の
具体例としては、2,6−ジメチルフェノールと2,
3,6,−トリメチルフェノールや2−メチル−6−ブ
チルフェノールとの共重合体が挙げられる。これらの中
でも、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエ
ーテル)および2,6−ジメチルフェノールと2,3,
6,−トリメチルフェノールとの共重合体が好ましく、
ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテ
ル)がより好ましい。
れ水素、ハロゲン、炭素1〜7までの第一級または第二
級の低級アルキル基、フェニル基、ハロアルキル基、ア
ミノアルキル基、炭化水素オキシ基および少なくとも2
個の炭素原子がハロゲン原子と酸素原子とを隔てている
ハロ炭化水素オキシ基からなる群から選択されるもので
あり、互いに同一でも異なっていても良い。) PPE樹脂の単独重合体の具体例としては、ポリ(2,
6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)、ポリ
(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレンエーテ
ル)、ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェ
ニレンエーテル)、ポリ(2,6−ジクロロ−1,4−
フェニレンエーテル)が挙げられる。また、共重合体の
具体例としては、2,6−ジメチルフェノールと2,
3,6,−トリメチルフェノールや2−メチル−6−ブ
チルフェノールとの共重合体が挙げられる。これらの中
でも、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエ
ーテル)および2,6−ジメチルフェノールと2,3,
6,−トリメチルフェノールとの共重合体が好ましく、
ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテ
ル)がより好ましい。
【0014】本発明で用いるPPE樹脂の製造方法は、
公知の方法で得られるものであれば特に限定されるもの
ではなく、例えば、米国特許第3306874号明細
書、同第3306875号明細書、同第3257357
号明細書、同第3257358号明細書、特公昭52−
17880号公報、特開昭50−51197号公報、同
63−152628号公報等に記載された方法で製造で
きる。また、本発明で用いるPPE樹脂は、上記したP
PE樹脂の他に、該PPE樹脂とα,β−不飽和カルボ
ン酸またはその誘導体とをラジカル発生剤の存在下、非
存在下で溶融状態、溶解状態、スラリー状態で80〜3
50℃の温度下で反応させることによって得られる変性
PPE樹脂(0.01〜10重量%がグラフトまたは付
加)であってもよく、更に上記したPPE樹脂と変性P
PE樹脂の任意の割合での混合物であってもよい。
公知の方法で得られるものであれば特に限定されるもの
ではなく、例えば、米国特許第3306874号明細
書、同第3306875号明細書、同第3257357
号明細書、同第3257358号明細書、特公昭52−
17880号公報、特開昭50−51197号公報、同
63−152628号公報等に記載された方法で製造で
きる。また、本発明で用いるPPE樹脂は、上記したP
PE樹脂の他に、該PPE樹脂とα,β−不飽和カルボ
ン酸またはその誘導体とをラジカル発生剤の存在下、非
存在下で溶融状態、溶解状態、スラリー状態で80〜3
50℃の温度下で反応させることによって得られる変性
PPE樹脂(0.01〜10重量%がグラフトまたは付
加)であってもよく、更に上記したPPE樹脂と変性P
PE樹脂の任意の割合での混合物であってもよい。
【0015】本発明で用いられるPS系樹脂とは、一般
にビニル芳香族重合体、ゴム変性芳香族重合体のことで
ある。ビニル芳香族重合体としては、スチレンのほか、
o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−メチル
スチレン、2,4−ジメチルスチレン、エチルスチレ
ン、p−tert−ブチルスチレン等の核アルキル置換
スチレン、α−メチルスチレン、α−メチル−p−メチ
ルスチレンなどのα−アルキル置換スチレン等の重合
体、及びこれら1種以上と他のビニル化合物の少なくと
も1種以上との共重合体、これら2種以上の共重合体が
挙げられる。ビニル芳香族化合物との共重合可能な化合
物としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレ
ートなどのメタクリル酸エステル類、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル化合物
類、無水マレイン酸等の酸無水物などが挙げられる。こ
れらの重合体の中で特に好ましい重合体は、ポリスチレ
ン、スチレン−アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)
である。
にビニル芳香族重合体、ゴム変性芳香族重合体のことで
ある。ビニル芳香族重合体としては、スチレンのほか、
o−メチルスチレン、p−メチルスチレン、m−メチル
スチレン、2,4−ジメチルスチレン、エチルスチレ
ン、p−tert−ブチルスチレン等の核アルキル置換
スチレン、α−メチルスチレン、α−メチル−p−メチ
ルスチレンなどのα−アルキル置換スチレン等の重合
体、及びこれら1種以上と他のビニル化合物の少なくと
も1種以上との共重合体、これら2種以上の共重合体が
挙げられる。ビニル芳香族化合物との共重合可能な化合
物としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレ
ートなどのメタクリル酸エステル類、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリルなどの不飽和ニトリル化合物
類、無水マレイン酸等の酸無水物などが挙げられる。こ
れらの重合体の中で特に好ましい重合体は、ポリスチレ
ン、スチレン−アクリロニトリル共重合体(AS樹脂)
である。
【0016】また、ゴム変性ビニル芳香共重合体に用い
るゴムとしては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、ポリイソプレン、ブタジエン−イソプレン
共重合体、天然ゴム、エチレン−プロピレン共重合体な
どを挙げることができる。特に、ポリブタジエン、スチ
レン−ブタジエン共重合体が好ましく、ゴム変性芳香族
重合体としては、ゴム変性ポリスチレン(HIPS)、
ゴム変性スチレン−アクリロニトリル共重合体(ABS
樹脂)が好ましい。
るゴムとしては、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、ポリイソプレン、ブタジエン−イソプレン
共重合体、天然ゴム、エチレン−プロピレン共重合体な
どを挙げることができる。特に、ポリブタジエン、スチ
レン−ブタジエン共重合体が好ましく、ゴム変性芳香族
重合体としては、ゴム変性ポリスチレン(HIPS)、
ゴム変性スチレン−アクリロニトリル共重合体(ABS
樹脂)が好ましい。
【0017】本発明を構成する樹脂組成物に耐衝撃性の
向上を目的として熱可塑性エラストマーを含有させるこ
とができる。熱可塑性エラストマーとしては、例えば、
スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−イソプレン
共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ウレタンエラストマー、
フッ素エラストマーが挙げられる。本発明で用いる難燃
剤は下記化学式(I)及び化学式(II)で表されるリ
ン酸エステル化合物である。
向上を目的として熱可塑性エラストマーを含有させるこ
とができる。熱可塑性エラストマーとしては、例えば、
スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン−イソプレン
共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ウレタンエラストマー、
フッ素エラストマーが挙げられる。本発明で用いる難燃
剤は下記化学式(I)及び化学式(II)で表されるリ
ン酸エステル化合物である。
【0018】
【化6】
【0019】(式中、Q1,Q2,Q3,Q4は、それ
ぞれ炭素数1から6のアルキル基または水素を表し、R
1,R2,R3,R4は、それぞれメチル基または水素
を表す。nは1以上の整数を、n1,n2は0から2の
整数を示し、m1,m2,m3,m4は1から3の整数
を示す。)
ぞれ炭素数1から6のアルキル基または水素を表し、R
1,R2,R3,R4は、それぞれメチル基または水素
を表す。nは1以上の整数を、n1,n2は0から2の
整数を示し、m1,m2,m3,m4は1から3の整数
を示す。)
【0020】
【化7】
【0021】(式中、Q1,Q2,Q3,Q4は、それ
ぞれ炭素数1から6のアルキル基を表し、Q1′,Q
2′,Q3′,Q4′は、それぞれ水素または炭素数1
から6のアルキル基を表す。nは1以上の整数を示
す。) 化学式(I)及び化学式(II)におけるQ1,Q2,
Q3,Q4のうち特に好ましいのはメチル基である。化
学式(I)及び化学式(II)におけるnは1以上の整
数であってその数により耐熱性、加工性が異なってく
る。好ましいnの範囲は1〜5である。また上記リン酸
エステルはn量体の混合物であってもかまわない。
ぞれ炭素数1から6のアルキル基を表し、Q1′,Q
2′,Q3′,Q4′は、それぞれ水素または炭素数1
から6のアルキル基を表す。nは1以上の整数を示
す。) 化学式(I)及び化学式(II)におけるQ1,Q2,
Q3,Q4のうち特に好ましいのはメチル基である。化
学式(I)及び化学式(II)におけるnは1以上の整
数であってその数により耐熱性、加工性が異なってく
る。好ましいnの範囲は1〜5である。また上記リン酸
エステルはn量体の混合物であってもかまわない。
【0022】本発明の構成成分であるリン酸エステル化
合物は「特定の二官能フェノール」による結合構造と
「特定の単官能フェノール」による末端構造を有す。
「特定の二官能フェノール」としては、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)メタン,ビス(4−ヒド
ロキシ−3,5−ジメチルフェニル)メタン、1,1−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンなどのビスフェ
ノール類が挙げられ、中でもビスフェノールAが好まし
い。
合物は「特定の二官能フェノール」による結合構造と
「特定の単官能フェノール」による末端構造を有す。
「特定の二官能フェノール」としては、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)メタン,ビス(4−ヒド
ロキシ−3,5−ジメチルフェニル)メタン、1,1−
ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンなどのビスフェ
ノール類が挙げられ、中でもビスフェノールAが好まし
い。
【0023】「特定の単官能フェノール」としては、モ
ノアルキルフェノール、ジアルキルフェノール、トリア
ルキルフェノールを単独または二種以上の混合物として
使用できる。中でもクレゾール、ジメチルフェノール
(混合キシレノール)、2,6−ジメチルフェノール、
トリメチルフェノールが好ましい。本発明の構成成分で
あるリン酸エステル化合物は、二つ以上のリン酸エステ
ルを特定の二官能フェノール(ビスフェノール類)で結
合したものであり、このことにより揮発性が大幅に抑制
されている。しかも従来のポリホスフェート、例えばレ
ゾルシノールやハイドロキノンで結合したものでは達成
し得なかった高度な性能を示す。具体的には、従来のポ
リホスフェートを用いた樹脂組成物で成形された製品に
おいて高温高湿条件下で発生する変色やふくれ等の外観
不良を、本発明を構成する樹脂組成物で成形された密閉
型二次電池用電槽は抑制することが出来る。
ノアルキルフェノール、ジアルキルフェノール、トリア
ルキルフェノールを単独または二種以上の混合物として
使用できる。中でもクレゾール、ジメチルフェノール
(混合キシレノール)、2,6−ジメチルフェノール、
トリメチルフェノールが好ましい。本発明の構成成分で
あるリン酸エステル化合物は、二つ以上のリン酸エステ
ルを特定の二官能フェノール(ビスフェノール類)で結
合したものであり、このことにより揮発性が大幅に抑制
されている。しかも従来のポリホスフェート、例えばレ
ゾルシノールやハイドロキノンで結合したものでは達成
し得なかった高度な性能を示す。具体的には、従来のポ
リホスフェートを用いた樹脂組成物で成形された製品に
おいて高温高湿条件下で発生する変色やふくれ等の外観
不良を、本発明を構成する樹脂組成物で成形された密閉
型二次電池用電槽は抑制することが出来る。
【0024】また「単官能フェノール」としてモノアル
キルフェノールまたはジアルキルフェノール、トリアル
キルフェノールを用いたPPE系樹脂組成物で成形され
た製品は、無置換の単官能フェノールによる末端構造を
有するリン酸エステル化合物を用いた場合に比較して、
熱安定性、耐加水分解性が更に向上する。この単官能フ
ェノールにおける1個から3個のアルキル基の核置換効
果は、耐加水分解性の向上の点で著しく、単にアルキル
置換単官能フェノールの酸性度の変化からは到底予想で
きるものではない。
キルフェノールまたはジアルキルフェノール、トリアル
キルフェノールを用いたPPE系樹脂組成物で成形され
た製品は、無置換の単官能フェノールによる末端構造を
有するリン酸エステル化合物を用いた場合に比較して、
熱安定性、耐加水分解性が更に向上する。この単官能フ
ェノールにおける1個から3個のアルキル基の核置換効
果は、耐加水分解性の向上の点で著しく、単にアルキル
置換単官能フェノールの酸性度の変化からは到底予想で
きるものではない。
【0025】本発明を構成する難燃剤の含有量は、密閉
型二次電池用電槽材料を難燃化するのに有効な量であれ
ば良く、電槽を構成する樹脂成分100重量部に対し、
3〜30重量部であり、好ましくは5〜25重量部であ
る。3重量部未満では難燃化効果が充分でなく、30重
量部を越えると耐熱性の低下が著しく大きくなると共
に、材料コストの上昇も大きくなり、実用性に乏しくな
る。この様に本発明を構成するリン酸エステルは、ビス
フェノール類による結合構造とアルキル置換単官能フェ
ノールによる末端構造を同時に有し、このリン酸エステ
ル化合物を用いたPPE系樹脂組成物を成形して得られ
た製品は、加熱雰囲気下で水分と接触した際にも初期の
電気特性、難燃性、外観を維持する優れた特性を示す。
型二次電池用電槽材料を難燃化するのに有効な量であれ
ば良く、電槽を構成する樹脂成分100重量部に対し、
3〜30重量部であり、好ましくは5〜25重量部であ
る。3重量部未満では難燃化効果が充分でなく、30重
量部を越えると耐熱性の低下が著しく大きくなると共
に、材料コストの上昇も大きくなり、実用性に乏しくな
る。この様に本発明を構成するリン酸エステルは、ビス
フェノール類による結合構造とアルキル置換単官能フェ
ノールによる末端構造を同時に有し、このリン酸エステ
ル化合物を用いたPPE系樹脂組成物を成形して得られ
た製品は、加熱雰囲気下で水分と接触した際にも初期の
電気特性、難燃性、外観を維持する優れた特性を示す。
【0026】従来の、単に分子量の大きい有機リン酸エ
ステル化合物、例えばレゾルシノール・ポリホスフェー
ト、ハイドロキノン・ポリホスフェート等を用いた樹脂
組成物で成形した製品は、成形加工時の熱安定性に劣
り、リン酸エステル化合物と樹脂との間で反応が起こり
ゲル化のような問題を起こすため、樹脂組成物を高温で
ロスなく加工することが出来なかった。また、リン酸エ
ステル化合物の分解によって生成するリン酸のような酸
性成分によって、樹脂の分解が促進され分子量の低下、
物性の低下を引き起こし、実用性、長期安定性に問題が
あった。さらには、リン酸エステルの分解によって生成
する酸性成分によって、成形加工機械の樹脂組成物が接
触する、バレル、スクリュウ等の金属部材、金型の表
面、また成形品が使用される際に接触する製品の金属部
品を腐食させる問題があった。
ステル化合物、例えばレゾルシノール・ポリホスフェー
ト、ハイドロキノン・ポリホスフェート等を用いた樹脂
組成物で成形した製品は、成形加工時の熱安定性に劣
り、リン酸エステル化合物と樹脂との間で反応が起こり
ゲル化のような問題を起こすため、樹脂組成物を高温で
ロスなく加工することが出来なかった。また、リン酸エ
ステル化合物の分解によって生成するリン酸のような酸
性成分によって、樹脂の分解が促進され分子量の低下、
物性の低下を引き起こし、実用性、長期安定性に問題が
あった。さらには、リン酸エステルの分解によって生成
する酸性成分によって、成形加工機械の樹脂組成物が接
触する、バレル、スクリュウ等の金属部材、金型の表
面、また成形品が使用される際に接触する製品の金属部
品を腐食させる問題があった。
【0027】これに対して本発明の製品は、高温高湿環
境下における加水分解性がないのみならず、成形加工時
の熱安定性にも優れ、成形加工時の発煙、揮発及び吸水
による電気的特性、難燃性、外観の悪化がないばかりで
なく、PPE系樹脂組成物の分解性が著しく抑制され、
成形加工機械の金属部分や成形品が接触する金属部分を
腐食させるという問題も解決している。発明を構成する
PPE系樹脂組成物に機械的特性(特に剛性付与)、寸
法精度、耐熱性等の向上を目的として、ステンレス繊
維、ガラスフレーク、ガラス繊維、セラミック、マイ
カ、カーボン繊維、グラファイト、タルク、窒化ほう素
等のセラミック類等を添加することができるが、導電性
および電解液に対する耐性を考慮する必要がある。
境下における加水分解性がないのみならず、成形加工時
の熱安定性にも優れ、成形加工時の発煙、揮発及び吸水
による電気的特性、難燃性、外観の悪化がないばかりで
なく、PPE系樹脂組成物の分解性が著しく抑制され、
成形加工機械の金属部分や成形品が接触する金属部分を
腐食させるという問題も解決している。発明を構成する
PPE系樹脂組成物に機械的特性(特に剛性付与)、寸
法精度、耐熱性等の向上を目的として、ステンレス繊
維、ガラスフレーク、ガラス繊維、セラミック、マイ
カ、カーボン繊維、グラファイト、タルク、窒化ほう素
等のセラミック類等を添加することができるが、導電性
および電解液に対する耐性を考慮する必要がある。
【0028】その他、本発明の効果を損なわない範囲で
PPE系樹脂組成物に種々の添加剤、例えば流動性改良
剤、可塑剤、離型剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安
定剤、金属不活性化剤、着色剤を添加することができ
る。本発明で用いるPPE系樹脂組成物を製造する方法
は、特に限定されないが、押出機、加熱ロール、ニーダ
ー、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練製造す
ることができる。更に本発明で二次電池用電槽を成形す
る方法に関して特に限定されないが、通常行われている
射出成形法、真空成形法、圧空成形法、プレス法等が用
いられる。
PPE系樹脂組成物に種々の添加剤、例えば流動性改良
剤、可塑剤、離型剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、光安
定剤、金属不活性化剤、着色剤を添加することができ
る。本発明で用いるPPE系樹脂組成物を製造する方法
は、特に限定されないが、押出機、加熱ロール、ニーダ
ー、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練製造す
ることができる。更に本発明で二次電池用電槽を成形す
る方法に関して特に限定されないが、通常行われている
射出成形法、真空成形法、圧空成形法、プレス法等が用
いられる。
【0029】
【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
する。樹脂組成物の物性は、標準条件(成形温度:30
0〜600kg/cm2の射出圧力で試験片を成形でき
る温度、射出圧力:ショートショットポイントに100
kg/cm2プラス、金型温度:60℃)で射出成形し
て試験片を作成し、また透湿度、ガス透過度は、標準条
件(シート成形に適した温度)で押出成形(40mmフ
ルフライトスクリュー、L/D=27)してシートを作
成し、次の試験法に準拠して評価した。 (1)加熱変形温度:ASTM−D648 (2)曲げ弾性率:ASTM−D790 (3)アイゾット衝撃強さ:ASTM−D256,1/
4インチ厚ノッチ付き試験片使用 (4)湿熱処理:100℃,100%RHの雰囲気下で
500時間処理する。 (5)湿度:JIS−K7129B(赤センサー法)に
準拠し、試験温度40±5℃、相対湿度差100%で、
24時間に面積50cm2当たり試料を透過する水蒸気
のg数で示す。 (6)H2ガス透過率:JIS−K7126A(差圧
法)に準拠し、試験温度40±5℃、試験圧力760m
mHgで、24時間に面積38.46cm2当たり試料
を透過するガス量をcm3で示す。
する。樹脂組成物の物性は、標準条件(成形温度:30
0〜600kg/cm2の射出圧力で試験片を成形でき
る温度、射出圧力:ショートショットポイントに100
kg/cm2プラス、金型温度:60℃)で射出成形し
て試験片を作成し、また透湿度、ガス透過度は、標準条
件(シート成形に適した温度)で押出成形(40mmフ
ルフライトスクリュー、L/D=27)してシートを作
成し、次の試験法に準拠して評価した。 (1)加熱変形温度:ASTM−D648 (2)曲げ弾性率:ASTM−D790 (3)アイゾット衝撃強さ:ASTM−D256,1/
4インチ厚ノッチ付き試験片使用 (4)湿熱処理:100℃,100%RHの雰囲気下で
500時間処理する。 (5)湿度:JIS−K7129B(赤センサー法)に
準拠し、試験温度40±5℃、相対湿度差100%で、
24時間に面積50cm2当たり試料を透過する水蒸気
のg数で示す。 (6)H2ガス透過率:JIS−K7126A(差圧
法)に準拠し、試験温度40±5℃、試験圧力760m
mHgで、24時間に面積38.46cm2当たり試料
を透過するガス量をcm3で示す。
【0030】
【実施例1〜2および比較例1】表1に示す材料を用
い、表2に示す配合で、二軸押出機(ZSK−40、ウ
ェルナー社製)により設定280℃で混練してペレット
を作成し、物性、透湿度、ガス透過率測定用のサンプル
を作成した。測定結果を表2に示す。
い、表2に示す配合で、二軸押出機(ZSK−40、ウ
ェルナー社製)により設定280℃で混練してペレット
を作成し、物性、透湿度、ガス透過率測定用のサンプル
を作成した。測定結果を表2に示す。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】
【発明の効果】本発明の電槽は剛性、耐温水透過性、耐
ガス透過性に優れる。従って、本発明にかかる電槽を使
用する密閉型二次電池にあっては、剛性および耐熱性が
高く、構造体として優れ、耐温水透過性に優れ、水分の
消失が防止され、二次電池寿命が延長される。本発明
は、二次電池に要求される厳しい性能を満たすものであ
り、二次電池の小型化、高機能化に応えるものである。
ガス透過性に優れる。従って、本発明にかかる電槽を使
用する密閉型二次電池にあっては、剛性および耐熱性が
高く、構造体として優れ、耐温水透過性に優れ、水分の
消失が防止され、二次電池寿命が延長される。本発明
は、二次電池に要求される厳しい性能を満たすものであ
り、二次電池の小型化、高機能化に応えるものである。
Claims (1)
- 【請求項1】 下記、化学式(I)及び化学式(II)
で表される難燃剤の少なくとも1種を、樹脂成分100
重量部に対し、3〜30重量部含有するポリフェニレン
エーテル系樹脂組成物より構成してなる密閉型二次電池
用電槽。 【化1】 (式中、Q1,Q2,Q3,Q4は、それぞれ炭素数1
から6のアルキル基または水素を表し、R1,R2,R
3,R4は、それぞれメチル基または水素を表す。nは
1以上の整数を、n1,n2は0から2の整数を示し、
m1,m2,m3,m4は1から3の整数を示す。) 【化2】 (式中、Q1,Q2,Q3,Q4は、それぞれ炭素数1
から6のアルキル基を表し、Q1′,Q2′,Q3′,
Q4′は、それぞれ水素または炭素数1から6のアルキ
ル基を表す。nは1以上の整数を示す。)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7054270A JPH08250080A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 密閉型二次電池用電槽 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7054270A JPH08250080A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 密閉型二次電池用電槽 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08250080A true JPH08250080A (ja) | 1996-09-27 |
Family
ID=12965893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7054270A Pending JPH08250080A (ja) | 1995-03-14 | 1995-03-14 | 密閉型二次電池用電槽 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08250080A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0771036A1 (en) * | 1995-10-24 | 1997-05-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Sealed alkaline storage battery |
| US6040084A (en) * | 1997-03-07 | 2000-03-21 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | Closed secondary battery container |
| JP2014534286A (ja) * | 2011-09-28 | 2014-12-18 | サビック・イノベーティブ・プラスチックス・アイピー・ベスローテン・フェンノートシャップ | 射出成形用組成物と物品 |
-
1995
- 1995-03-14 JP JP7054270A patent/JPH08250080A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0771036A1 (en) * | 1995-10-24 | 1997-05-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Sealed alkaline storage battery |
| US6040084A (en) * | 1997-03-07 | 2000-03-21 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | Closed secondary battery container |
| JP2014534286A (ja) * | 2011-09-28 | 2014-12-18 | サビック・イノベーティブ・プラスチックス・アイピー・ベスローテン・フェンノートシャップ | 射出成形用組成物と物品 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020205 |