JPH097630A - 鉛蓄電池添加用リグニン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池 - Google Patents
鉛蓄電池添加用リグニン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池Info
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- JPH097630A JPH097630A JP7159011A JP15901195A JPH097630A JP H097630 A JPH097630 A JP H097630A JP 7159011 A JP7159011 A JP 7159011A JP 15901195 A JP15901195 A JP 15901195A JP H097630 A JPH097630 A JP H097630A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 鉛蓄電池の水素過電圧を低下させることのな
い鉛蓄電池添加用リグニン化合物を得る。 【構成】 水素過電圧を低下させる作用をする−ＣＯＯ
Ｈ、−ＳＯ3 Ｈ等の官能基（水素過電圧低下官能基）を
含むリグニン化合物と、水素過電圧低下官能基と反応し
て水素過電圧低下官能基を含む沈殿物を生成する水酸化
ナトリウム溶液等のアルカリ溶液とを混合して混合液を
作る。混合液から水素過電圧低下官能基を含む沈殿物を
除去する。
い鉛蓄電池添加用リグニン化合物を得る。 【構成】 水素過電圧を低下させる作用をする−ＣＯＯ
Ｈ、−ＳＯ3 Ｈ等の官能基（水素過電圧低下官能基）を
含むリグニン化合物と、水素過電圧低下官能基と反応し
て水素過電圧低下官能基を含む沈殿物を生成する水酸化
ナトリウム溶液等のアルカリ溶液とを混合して混合液を
作る。混合液から水素過電圧低下官能基を含む沈殿物を
除去する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛蓄電池添加用リグニ
ン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池に関するもの
である。
ン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】鉛蓄電池の負極活物質は放電生成物（Ｐ
ｂＳＯ4 ）から充電生成物（Ｐｂ）に変化する際に収縮
するために、活物質粒子の表面積が小さくなる。また活
物質が収縮する割合は、活物質層の内部と表面部とで異
なる。そのため、鉛蓄電池で充放電を繰り返すと負極活
物質層内の導電性が低下して、鉛蓄電池の放電特性が低
下したり、寿命が短くなるという問題があった。そこ
で、負極活物質にＢａＳＯ4 やリグニン化合物からなる
表面積低下防止剤を添加して、鉛蓄電池の放電特性やサ
イクル寿命を向上させることが提案された。
ｂＳＯ4 ）から充電生成物（Ｐｂ）に変化する際に収縮
するために、活物質粒子の表面積が小さくなる。また活
物質が収縮する割合は、活物質層の内部と表面部とで異
なる。そのため、鉛蓄電池で充放電を繰り返すと負極活
物質層内の導電性が低下して、鉛蓄電池の放電特性が低
下したり、寿命が短くなるという問題があった。そこ
で、負極活物質にＢａＳＯ4 やリグニン化合物からなる
表面積低下防止剤を添加して、鉛蓄電池の放電特性やサ
イクル寿命を向上させることが提案された。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リグニ
ン化合物の中には、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3 Ｈ等の水素過
電圧を低下させる作用をする官能基が含まれている。こ
れらの官能基は、−ＣＯＯ−＋Ｈ＋、−ＳＯ3 −＋Ｈ＋
のように解離するため、マイナスの電荷を帯びた官能基
に活物質のＰｂ 2＋が吸着して、水素過電圧が低下す
る。したがって、このような官能基の量が多いと、負極
板の水素過電圧が低下し、電池の充電受入れ性が低下す
るという問題があった。
ン化合物の中には、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3 Ｈ等の水素過
電圧を低下させる作用をする官能基が含まれている。こ
れらの官能基は、−ＣＯＯ−＋Ｈ＋、−ＳＯ3 −＋Ｈ＋
のように解離するため、マイナスの電荷を帯びた官能基
に活物質のＰｂ 2＋が吸着して、水素過電圧が低下す
る。したがって、このような官能基の量が多いと、負極
板の水素過電圧が低下し、電池の充電受入れ性が低下す
るという問題があった。
【０００４】本発明の目的は、水素過電圧を低下させる
ことのない鉛蓄電池添加用リグニン化合物を提供するこ
とにある。
ことのない鉛蓄電池添加用リグニン化合物を提供するこ
とにある。
【０００５】本発明の他の目的は、鉛蓄電池の過放電特
性を高めることができる鉛蓄電池添加用リグニン化合物
を提供することにある。
性を高めることができる鉛蓄電池添加用リグニン化合物
を提供することにある。
【０００６】本発明の他の目的は、水素過電圧を低下さ
せることのない鉛蓄電池添加用リグニン化合物を簡単に
製造する方法を提供することにある。
せることのない鉛蓄電池添加用リグニン化合物を簡単に
製造する方法を提供することにある。
【０００７】本発明の更に他の目的は、水素過電圧及び
過放電特性の高い鉛蓄電池を提供することにある。
過放電特性の高い鉛蓄電池を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、鉛蓄電池添加
用リグニン化合物を改良の対象とする。本発明では、水
素過電圧を低下させる作用をする官能基（以下、水素過
電圧低下官能基と言う）を含むリグニン化合物と、水素
過電圧低下官能基と反応して水素過電圧低下官能基を含
む沈殿物を生成しかつ鉛蓄電池の負極板及び電解液中に
存在しても電池性能を低下させることのないアルカリ溶
液との混合液から前述の沈殿物を除去したものにより鉛
蓄電池添加用リグニン化合物を構成する。
用リグニン化合物を改良の対象とする。本発明では、水
素過電圧を低下させる作用をする官能基（以下、水素過
電圧低下官能基と言う）を含むリグニン化合物と、水素
過電圧低下官能基と反応して水素過電圧低下官能基を含
む沈殿物を生成しかつ鉛蓄電池の負極板及び電解液中に
存在しても電池性能を低下させることのないアルカリ溶
液との混合液から前述の沈殿物を除去したものにより鉛
蓄電池添加用リグニン化合物を構成する。
【０００９】リグニン化合物としては、下記化１式に示
す骨格を有するリグニンスルホン酸、や下記化１式及び
化２式に示す骨格を有するチオリグニン等がある。
す骨格を有するリグニンスルホン酸、や下記化１式及び
化２式に示す骨格を有するチオリグニン等がある。
【００１０】
【化１】
【化２】 鉛蓄電池添加用リグニン化合物を製造するには、まず水
素過電圧低下官能基を含むリグニン化合物と、水素過電
圧低下官能基と反応して水素過電圧低下官能基を含む沈
殿物を生成しかつ鉛蓄電池の負極板及び電解液中に存在
しても電池性能を低下させることのないアルカリ溶液と
を混合して混合液を作る。次にこの混合液から沈殿物を
除去するいわゆるアルカリ処理をリグニン化合物に施
す。また沈殿物を生成するのに用いたアルカリ溶液はリ
グニン化合物と分離する必要はない。
素過電圧低下官能基を含むリグニン化合物と、水素過電
圧低下官能基と反応して水素過電圧低下官能基を含む沈
殿物を生成しかつ鉛蓄電池の負極板及び電解液中に存在
しても電池性能を低下させることのないアルカリ溶液と
を混合して混合液を作る。次にこの混合液から沈殿物を
除去するいわゆるアルカリ処理をリグニン化合物に施
す。また沈殿物を生成するのに用いたアルカリ溶液はリ
グニン化合物と分離する必要はない。
【００１１】アルカリ溶液としては、コロイダルシリ
カ、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液等を用いるのが
好ましい。コロイダルシリカはシリカ分散用にＮａ＋等
のアルカリ金属イオンが表面に付着しており、アルカリ
性を示す。
カ、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液等を用いるのが
好ましい。コロイダルシリカはシリカ分散用にＮａ＋等
のアルカリ金属イオンが表面に付着しており、アルカリ
性を示す。
【００１２】鉛蓄電池添加用リグニン化合物は、鉛蓄電
池の負極板の活物質及び電解液の少なくとも一方に添加
する。
池の負極板の活物質及び電解液の少なくとも一方に添加
する。
【００１３】特に鉛蓄電池添加用リグニン化合物を電解
液中に添加すると、負極板から電解液中へのリグニン化
合物の溶出が減少し、電解液中から負極板へのリグニン
化合物の吸着力が増加する利点がある。
液中に添加すると、負極板から電解液中へのリグニン化
合物の溶出が減少し、電解液中から負極板へのリグニン
化合物の吸着力が増加する利点がある。
【００１４】
【作用】水素過電圧低下官能基を含むリグニン化合物と
アルカリ溶液とを混合すると、−ＣＯＯ−＋Ｈ＋、−Ｓ
Ｏ3 −＋Ｈ＋のように解離した水素過電圧低下官能基の
−ＣＯＯ−、−ＳＯ3 −がＮａ＋等のアルカリ金属イオ
ンと結び付く。そのため、−ＣＯＯ−、−ＳＯ3 に活物
質のＰｂ 2＋に吸着するのを防ぐことができる。また解
離したＨ＋はアルカリ溶液中のＯＨ−と結び付いて水
（Ｈ2 Ｏ）になる。また一部の水素過電圧低下官能基は
硫酸カルシウム、シュウ酸カルシウム等のの沈殿物にな
る。そのため、本発明のリグニン化合物を鉛蓄電池の負
極板等に添加すると、負極板の水素過電圧を低下させる
ことなく、電池の充電受入れ性を向上させることができ
る。
アルカリ溶液とを混合すると、−ＣＯＯ−＋Ｈ＋、−Ｓ
Ｏ3 −＋Ｈ＋のように解離した水素過電圧低下官能基の
−ＣＯＯ−、−ＳＯ3 −がＮａ＋等のアルカリ金属イオ
ンと結び付く。そのため、−ＣＯＯ−、−ＳＯ3 に活物
質のＰｂ 2＋に吸着するのを防ぐことができる。また解
離したＨ＋はアルカリ溶液中のＯＨ−と結び付いて水
（Ｈ2 Ｏ）になる。また一部の水素過電圧低下官能基は
硫酸カルシウム、シュウ酸カルシウム等のの沈殿物にな
る。そのため、本発明のリグニン化合物を鉛蓄電池の負
極板等に添加すると、負極板の水素過電圧を低下させる
ことなく、電池の充電受入れ性を向上させることができ
る。
【００１５】また、本発明のリグニン化合物を鉛蓄電池
の負極板等に添加すると、電池性能を低下させることの
ないアルカリ溶液も一緒に負極板等に添加される。例え
ば、Ｎａ＋等のアルカリ金属イオンがリグニン化合物に
含まれる場合には、電池の過放電特性を高めることがで
きる。また電解液（希硫酸）中には分散し難いリグニン
化合物をアルカリ溶液と一緒に添加することにより、電
解液中にリグニン化合物を分散させることができる。
の負極板等に添加すると、電池性能を低下させることの
ないアルカリ溶液も一緒に負極板等に添加される。例え
ば、Ｎａ＋等のアルカリ金属イオンがリグニン化合物に
含まれる場合には、電池の過放電特性を高めることがで
きる。また電解液（希硫酸）中には分散し難いリグニン
化合物をアルカリ溶液と一緒に添加することにより、電
解液中にリグニン化合物を分散させることができる。
【００１６】
（実施例１）本実施例では、負極活物質にアルカリ処理
したリグニン化合物を添加した。まず上記化学式１に示
す骨格を有するリグニンスルホン酸をコロイダルシリカ
からなるアルカリ溶液中に分散させ、これを常温で撹拌
した。これにより硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ）及びシ
ュウ酸カルシウム（ＣＯＯＨ−Ｃａ−ＣＯＯＨ）の沈殿
物が生成される。次にこれらの白い沈殿物をろ過により
除去してリグニン化合物溶液を完成した。ここで用いた
リグニンスルホン酸は、後にリグニン化合物を添加する
負極活物質の鉛粉に対して０．５重量％となる量とし、
コロイダルシリカは、該コロイダルシリカ中のＳｉＯ2
が負極活物質の鉛粉に対して１．０重量％となる量とし
た。リグニンスルホン酸とコロイダルシリカ中のＳｉＯ
2 との好ましい混合重量割合は１：８〜１：２０であ
る。コロイダルシリカのＳｉＯ2 の混合重量割合が上記
量を下回るとリグニンスルホン酸を十分にアルカリ処理
することができない。コロイダルシリカのＳｉＯ2 の混
合重量割合が上記量を上回ると、後の工程で活物質ペー
ストを作る際に、多量のＳｉＯ2 が活物質ペーストに混
入することになり、活物質ペーストが固くなるおそれが
ある。
したリグニン化合物を添加した。まず上記化学式１に示
す骨格を有するリグニンスルホン酸をコロイダルシリカ
からなるアルカリ溶液中に分散させ、これを常温で撹拌
した。これにより硫酸カルシウム（ＣａＳＯ4 ）及びシ
ュウ酸カルシウム（ＣＯＯＨ−Ｃａ−ＣＯＯＨ）の沈殿
物が生成される。次にこれらの白い沈殿物をろ過により
除去してリグニン化合物溶液を完成した。ここで用いた
リグニンスルホン酸は、後にリグニン化合物を添加する
負極活物質の鉛粉に対して０．５重量％となる量とし、
コロイダルシリカは、該コロイダルシリカ中のＳｉＯ2
が負極活物質の鉛粉に対して１．０重量％となる量とし
た。リグニンスルホン酸とコロイダルシリカ中のＳｉＯ
2 との好ましい混合重量割合は１：８〜１：２０であ
る。コロイダルシリカのＳｉＯ2 の混合重量割合が上記
量を下回るとリグニンスルホン酸を十分にアルカリ処理
することができない。コロイダルシリカのＳｉＯ2 の混
合重量割合が上記量を上回ると、後の工程で活物質ペー
ストを作る際に、多量のＳｉＯ2 が活物質ペーストに混
入することになり、活物質ペーストが固くなるおそれが
ある。
【００１７】次に、このリグニン化合物溶液３．２重量
％と鉛粉８０重量％と比重１．３００（２０℃）の希硫
酸８重量％と水８．８重量％とを混練して活物質ペース
トを作った。負極活物質の鉛粉とリグニン化合物溶液と
の好ましい混合重量割合は１：０．０１８〜１：０．０
８である。次に活物質ペースト１５０ｇをＰｂ−Ｃａ合
金の格子体からなる集電体に充填して、未乾燥極板を作
った。そして未乾燥極板を熟成した後にこれを比重１．
０５０の希硫酸（４０℃）中で対極（正極板）に対して
２５０％の課電量で４０時間化成して負極板を作った。
次に負極板と公知の正極板と電解液とを組み合わせて２
Ｖ−１０Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作った。
％と鉛粉８０重量％と比重１．３００（２０℃）の希硫
酸８重量％と水８．８重量％とを混練して活物質ペース
トを作った。負極活物質の鉛粉とリグニン化合物溶液と
の好ましい混合重量割合は１：０．０１８〜１：０．０
８である。次に活物質ペースト１５０ｇをＰｂ−Ｃａ合
金の格子体からなる集電体に充填して、未乾燥極板を作
った。そして未乾燥極板を熟成した後にこれを比重１．
０５０の希硫酸（４０℃）中で対極（正極板）に対して
２５０％の課電量で４０時間化成して負極板を作った。
次に負極板と公知の正極板と電解液とを組み合わせて２
Ｖ−１０Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作った。
【００１８】（実施例２）本実施例では、負極活物質と
電解液の両方にアルカリ処理したリグニン化合物を添加
した。本実施例でも、アルカリ処理用のアルカリ溶液と
してコロイダルシリカを用いて作った。リグニン化合物
の添加量は電解液の硫酸に対して０．０５重量％となる
量であり、コロイダルシリカは該コロイダルシリカ中の
ＳｉＯ2 が電解液の硫酸に対して１．０重量％となる量
とした。その他は実施例１と同様に製造した。リグニン
化合物の添加量は、後に組み合わせる負極板中に存在す
るリグニンの理論量の５０％以上の量とする必要があ
る。これは極板の化成中に負極活物質中のリグニンの約
５０％が電解液中に溶出するためである。なおリグニン
スルホン酸とコロイダルシリカのＳｉＯ2 との好ましい
混合重量割合は１：８〜１：２０である。コロイダルシ
リカのＳｉＯ2 の混合重量割合が上記量を下回るとリグ
ニンスルホン酸を十分にアルカリ処理することができな
い。コロイダルシリカのＳｉＯ2 の混合重量割合が上記
量を上回ると、多量のＳｉＯ2 が電解液に混入すること
になり、電解液が固くなるおそれがある。
電解液の両方にアルカリ処理したリグニン化合物を添加
した。本実施例でも、アルカリ処理用のアルカリ溶液と
してコロイダルシリカを用いて作った。リグニン化合物
の添加量は電解液の硫酸に対して０．０５重量％となる
量であり、コロイダルシリカは該コロイダルシリカ中の
ＳｉＯ2 が電解液の硫酸に対して１．０重量％となる量
とした。その他は実施例１と同様に製造した。リグニン
化合物の添加量は、後に組み合わせる負極板中に存在す
るリグニンの理論量の５０％以上の量とする必要があ
る。これは極板の化成中に負極活物質中のリグニンの約
５０％が電解液中に溶出するためである。なおリグニン
スルホン酸とコロイダルシリカのＳｉＯ2 との好ましい
混合重量割合は１：８〜１：２０である。コロイダルシ
リカのＳｉＯ2 の混合重量割合が上記量を下回るとリグ
ニンスルホン酸を十分にアルカリ処理することができな
い。コロイダルシリカのＳｉＯ2 の混合重量割合が上記
量を上回ると、多量のＳｉＯ2 が電解液に混入すること
になり、電解液が固くなるおそれがある。
【００１９】そして、このリグニン化合物溶液を比重
１．３０３（２０℃）の希硫酸及び水中に添加して電解
液を作った。電解液の硫酸とリグニン化合物溶液との好
ましい混合重量割合は３５：１〜７５：１である。次に
実施例１で用いた負極板と公知の正極板と電解液とを組
み合わせて２Ｖ−１０Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作った。
正極板は実施例１で用いたものと同じ正極板を用いた。
１．３０３（２０℃）の希硫酸及び水中に添加して電解
液を作った。電解液の硫酸とリグニン化合物溶液との好
ましい混合重量割合は３５：１〜７５：１である。次に
実施例１で用いた負極板と公知の正極板と電解液とを組
み合わせて２Ｖ−１０Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作った。
正極板は実施例１で用いたものと同じ正極板を用いた。
【００２０】（実施例３）本実施例では、負極活物質に
アルカリ処理を施さないリグニン化合物を添加し、電解
液にアルカリ処理したリグニン化合物を添加した。本実
施例では、リグニン化合物にアルカリ処理を施さず、そ
の他は実施例１で用いた負極板と同様の方法で製造した
負極板を用いる。また、実施例２で用いたアルカリ処理
したリグニン化合物を添加した電解液を用いる。そし
て、公知の正極板とを組み合わせて２Ｖ−１０Ａｈの密
閉形鉛蓄電池を作った。なお正極板は実施例１で用いた
ものと同じ正極板を用いた。
アルカリ処理を施さないリグニン化合物を添加し、電解
液にアルカリ処理したリグニン化合物を添加した。本実
施例では、リグニン化合物にアルカリ処理を施さず、そ
の他は実施例１で用いた負極板と同様の方法で製造した
負極板を用いる。また、実施例２で用いたアルカリ処理
したリグニン化合物を添加した電解液を用いる。そし
て、公知の正極板とを組み合わせて２Ｖ−１０Ａｈの密
閉形鉛蓄電池を作った。なお正極板は実施例１で用いた
ものと同じ正極板を用いた。
【００２１】（比較例１）本比較例では、負極活物質及
び電解液にアルカリ処理を施さないリグニン化合物を添
加した。本比較例では、リグニン化合物にアルカリ処理
を施していない点を除いて、その他は実施例１で用いた
負極板と同様の方法で製造した負極板と、アルカリ処理
を施さずに、その他は実施例２で用いた電解液と同様の
方法で製造した電解液と、公知の正極板とを組み合わせ
て２Ｖ−１０Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作った。なお正極
板は実施例１で用いたものと同じ正極板を用いた。
び電解液にアルカリ処理を施さないリグニン化合物を添
加した。本比較例では、リグニン化合物にアルカリ処理
を施していない点を除いて、その他は実施例１で用いた
負極板と同様の方法で製造した負極板と、アルカリ処理
を施さずに、その他は実施例２で用いた電解液と同様の
方法で製造した電解液と、公知の正極板とを組み合わせ
て２Ｖ−１０Ａｈの密閉形鉛蓄電池を作った。なお正極
板は実施例１で用いたものと同じ正極板を用いた。
【００２２】次に上記各電池に０．２５Ｃで２時間の放
電と２．４５Ｖ（０．３ＣＡカット）で８時間の充電と
１時間の休止とを繰り返す充放電を行って各電池のサイ
クル寿命特性を調べた。図１はその測定結果を示してい
る。本図より実施例１〜３の電池はサイクル寿命が延び
ており、特に負極板と電解液の両方にアルカリ処理した
リグニン化合物を添加した実施例２の電池は大幅にサイ
クル寿命が延びるのが分る。
電と２．４５Ｖ（０．３ＣＡカット）で８時間の充電と
１時間の休止とを繰り返す充放電を行って各電池のサイ
クル寿命特性を調べた。図１はその測定結果を示してい
る。本図より実施例１〜３の電池はサイクル寿命が延び
ており、特に負極板と電解液の両方にアルカリ処理した
リグニン化合物を添加した実施例２の電池は大幅にサイ
クル寿命が延びるのが分る。
【００２３】次に各電池に６０℃雰囲気中において２．
２３Ｖの設定電圧で０．２５Ｃ放電（Ｆ．Ｖ．１．７
Ｖ）のトリクルユースを行い、各電池のトリクル寿命特
性を調べた。図２はその測定結果を示している。本図よ
り実施例１〜３の電池はトリクル寿命が延びており、特
に負極板と電解液の両方にアルカリ処理したリグニン化
合物を添加した実施例２の電池は大幅にトリクル寿命が
延びるのが分る。
２３Ｖの設定電圧で０．２５Ｃ放電（Ｆ．Ｖ．１．７
Ｖ）のトリクルユースを行い、各電池のトリクル寿命特
性を調べた。図２はその測定結果を示している。本図よ
り実施例１〜３の電池はトリクル寿命が延びており、特
に負極板と電解液の両方にアルカリ処理したリグニン化
合物を添加した実施例２の電池は大幅にトリクル寿命が
延びるのが分る。
【００２４】実施例１〜３の電池がサイクル寿命及びト
リクル寿命を延ばせるのは、水素過電圧低下官能基を除
去したことにより負極板の水素過電圧が高くなって、電
池の充電特性が向上したためである。特に、アルカリ処
理したリグニン化合物を電解液中に添加すると、負極板
からリグニン化合物の溶出が低減して効果が高くなる。
リクル寿命を延ばせるのは、水素過電圧低下官能基を除
去したことにより負極板の水素過電圧が高くなって、電
池の充電特性が向上したためである。特に、アルカリ処
理したリグニン化合物を電解液中に添加すると、負極板
からリグニン化合物の溶出が低減して効果が高くなる。
【００２５】本発明は、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）
からなるアルカリ溶液によりアルカリ処理を施してもよ
い。ＮａＯＨを用いる場合は、上記化学式１に示す骨格
を有するリグニンスルホン酸を１／１０ＮのＮａＯＨか
らなるアルカリ溶液中に分散させ、これを撹拌すればよ
い。そして、溶液中に生じた白い沈殿物をろ過により除
去する。リグニンスルホン酸は、後にリグニン化合物を
添加する負極活物質の鉛粉に対して０．５重量％となる
量とし、ＮａＯＨは１．０重量％となる量である。アル
カリ溶液としてＮａＯＨを用いる場合には、硫酸との中
和反応が生じるので、通常の比重よりも高比重の硫酸を
用いるのが好ましい。ＮａＯＨを用いた場合も、コロイ
ダルシリカを用いた場合と同様の効果を示すことが試験
により確認できた。
からなるアルカリ溶液によりアルカリ処理を施してもよ
い。ＮａＯＨを用いる場合は、上記化学式１に示す骨格
を有するリグニンスルホン酸を１／１０ＮのＮａＯＨか
らなるアルカリ溶液中に分散させ、これを撹拌すればよ
い。そして、溶液中に生じた白い沈殿物をろ過により除
去する。リグニンスルホン酸は、後にリグニン化合物を
添加する負極活物質の鉛粉に対して０．５重量％となる
量とし、ＮａＯＨは１．０重量％となる量である。アル
カリ溶液としてＮａＯＨを用いる場合には、硫酸との中
和反応が生じるので、通常の比重よりも高比重の硫酸を
用いるのが好ましい。ＮａＯＨを用いた場合も、コロイ
ダルシリカを用いた場合と同様の効果を示すことが試験
により確認できた。
【００２６】本実施例では、リグニン化合物としてリグ
ニンスルホン酸を用いたが、チオリグニン等の他のリグ
ニン化合物を用いた場合でも、本発明を適用できる。
ニンスルホン酸を用いたが、チオリグニン等の他のリグ
ニン化合物を用いた場合でも、本発明を適用できる。
【００２７】また、アルカリ溶液としては、鉛蓄電池の
負極板及び電解液中に存在しても電池性能を低下させる
ことのないものであればよく、コロイダルシリカ、水酸
化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液以外のものも用いること
ができる。特にＮａ＋を含有するアルカリ溶液が好まし
い。
負極板及び電解液中に存在しても電池性能を低下させる
ことのないものであればよく、コロイダルシリカ、水酸
化ナトリウム（ＮａＯＨ）溶液以外のものも用いること
ができる。特にＮａ＋を含有するアルカリ溶液が好まし
い。
【００２８】以下、明細書に記載した複数の発明の中で
いくつかの発明についてその構成を示す。
いくつかの発明についてその構成を示す。
【００２９】（１） リグニンスルホン酸と、コロイダ
ルシリカからなるアルカリ溶液とを前記リグニンスルホ
ン酸と前記コロイダルシリカ中のＳｉＯ2 との混合重量
割合が１：８〜１：２０になるように混合して混合液を
作り、前記混合液から沈殿物を除去して鉛蓄電池添加用
リグニン化合物を作り、前記鉛蓄電池添加用リグニン化
合物を前記負極板の活物質中に、前記負極活物質の鉛粉
と前記リグニン化合物溶液との混合重量割合が１：０．
０１８〜１：０．０８になるように添加して負極活物質
の活物質ペーストを作り、この活物質ペーストを用いて
鉛蓄電池用負極板を製造する方法。
ルシリカからなるアルカリ溶液とを前記リグニンスルホ
ン酸と前記コロイダルシリカ中のＳｉＯ2 との混合重量
割合が１：８〜１：２０になるように混合して混合液を
作り、前記混合液から沈殿物を除去して鉛蓄電池添加用
リグニン化合物を作り、前記鉛蓄電池添加用リグニン化
合物を前記負極板の活物質中に、前記負極活物質の鉛粉
と前記リグニン化合物溶液との混合重量割合が１：０．
０１８〜１：０．０８になるように添加して負極活物質
の活物質ペーストを作り、この活物質ペーストを用いて
鉛蓄電池用負極板を製造する方法。
【００３０】（２） リグニンスルホン酸と、コロイダ
ルシリカからなるアルカリ溶液とを前記リグニンスルホ
ン酸と前記コロイダルシリカ中のＳｉＯ2 との混合重量
割合が１：８〜１：２０になるように混合して混合液を
作り、前記混合液から沈殿物を除去して鉛蓄電池添加用
リグニン化合物を作り、前記鉛蓄電池添加用リグニン化
合物を希硫酸中に、負極活物質中に添加するリグニン化
合物の量の５０％以上の量を添加してなるリグニン化合
物溶液電解液の製造方法。
ルシリカからなるアルカリ溶液とを前記リグニンスルホ
ン酸と前記コロイダルシリカ中のＳｉＯ2 との混合重量
割合が１：８〜１：２０になるように混合して混合液を
作り、前記混合液から沈殿物を除去して鉛蓄電池添加用
リグニン化合物を作り、前記鉛蓄電池添加用リグニン化
合物を希硫酸中に、負極活物質中に添加するリグニン化
合物の量の５０％以上の量を添加してなるリグニン化合
物溶液電解液の製造方法。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、リグニン化合物中から
水素過電圧低下官能基を除くことができるため、本発明
のリグニン化合物を鉛蓄電池の負極板等に添加すると、
負極板の水素過電圧の低下を防いで電池の充電受入れ性
を向上させることができる。
水素過電圧低下官能基を除くことができるため、本発明
のリグニン化合物を鉛蓄電池の負極板等に添加すると、
負極板の水素過電圧の低下を防いで電池の充電受入れ性
を向上させることができる。
【００３２】また、本発明のリグニン化合物を鉛蓄電池
の負極板等に添加すると、アルカリ溶液も一緒に負極板
等に添加されるので、アルカリ金属塩（Ｎａ＋等）によ
り電池の過放電特性を高めることができる。また電解液
（希硫酸）中には分散しにくいリグニン化合物をアルカ
リ溶液と一緒に添加することにより、電解液中にリグニ
ン化合物を分散させることができる。
の負極板等に添加すると、アルカリ溶液も一緒に負極板
等に添加されるので、アルカリ金属塩（Ｎａ＋等）によ
り電池の過放電特性を高めることができる。また電解液
（希硫酸）中には分散しにくいリグニン化合物をアルカ
リ溶液と一緒に添加することにより、電解液中にリグニ
ン化合物を分散させることができる。
【図１】 試験に用いた電池のサイクル寿命特性を示す
図である。
図である。
【図２】 試験に用いた電池のトリクル寿命特性を示す
図である。
図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 水素過電圧を低下させる作用をする官能
基を含むリグニン化合物と、前記官能基と反応して前記
官能基を含む沈殿物を生成しかつ鉛蓄電池の負極板及び
電解液中に存在しても電池性能を低下させることのない
アルカリ溶液との混合液から前記沈殿物が除去されてな
る鉛蓄電池添加用リグニン化合物。 - 【請求項２】 水素過電圧を低下させる作用をする官能
基を含むリグニン化合物と、前記官能基と反応して前記
官能基を含む沈殿物を生成しかつ鉛蓄電池の負極板及び
電解液中に存在しても電池性能を低下させることのない
アルカリ溶液とを混合して混合液を作り、 前記混合液から前記沈殿物を除去して鉛蓄電池添加用リ
グニン化合物を製造することを特徴とする鉛蓄電池添加
用リグニン化合物の製造方法。 - 【請求項３】 前記アルカリ溶液がコロイダルシリカま
たは水酸化ナトリウム溶液である請求項２に記載の鉛蓄
電池添加用リグニン化合物の製造方法。 - 【請求項４】 請求項１に記載の鉛蓄電池添加用リグニ
ン化合物が負極板の活物質及び電解液の少なくとも一方
に添加されていることを特徴とする鉛蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7159011A JPH097630A (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 鉛蓄電池添加用リグニン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7159011A JPH097630A (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 鉛蓄電池添加用リグニン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097630A true JPH097630A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15684300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7159011A Withdrawn JPH097630A (ja) | 1995-06-26 | 1995-06-26 | 鉛蓄電池添加用リグニン化合物及びその製造方法並びに鉛蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH097630A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002117856A (ja) * | 2000-10-10 | 2002-04-19 | Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池用負極板 |
| WO2002039519A1 (en) * | 2000-11-09 | 2002-05-16 | Yuasa Corporation | Negative electrode active material, process for its production and lead storage battery |
| JP2007165273A (ja) * | 2005-11-17 | 2007-06-28 | Gs Yuasa Corporation:Kk | 鉛蓄電池用負極及びそれを用いた鉛蓄電池 |
| WO2020013112A1 (ja) | 2018-07-09 | 2020-01-16 | 日本製紙株式会社 | 鉛蓄電池用有機防縮剤 |
| JP2021111492A (ja) * | 2020-01-08 | 2021-08-02 | 古河電池株式会社 | 液式鉛蓄電池 |
| WO2021182364A1 (ja) | 2020-03-09 | 2021-09-16 | 日本製紙株式会社 | 鉛蓄電池用有機防縮剤及びその製造方法 |
| CN114335756A (zh) * | 2021-01-11 | 2022-04-12 | 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 | 一种电解液及制造方法和该电解液制备的铅酸蓄电池 |
-
1995
- 1995-06-26 JP JP7159011A patent/JPH097630A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002117856A (ja) * | 2000-10-10 | 2002-04-19 | Yuasa Corp | 制御弁式鉛蓄電池用負極板 |
| WO2002039519A1 (en) * | 2000-11-09 | 2002-05-16 | Yuasa Corporation | Negative electrode active material, process for its production and lead storage battery |
| US7022433B2 (en) | 2000-11-09 | 2006-04-04 | Gs Yuasa Corporation | Negative active material, method of manufacturing its material, and lead acid battery |
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| WO2020013112A1 (ja) | 2018-07-09 | 2020-01-16 | 日本製紙株式会社 | 鉛蓄電池用有機防縮剤 |
| US11251434B2 (en) | 2018-07-09 | 2022-02-15 | Nippon Paper Industries Co., Ltd. | Organic expander for lead storage battery |
| JP2021111492A (ja) * | 2020-01-08 | 2021-08-02 | 古河電池株式会社 | 液式鉛蓄電池 |
| WO2021182364A1 (ja) | 2020-03-09 | 2021-09-16 | 日本製紙株式会社 | 鉛蓄電池用有機防縮剤及びその製造方法 |
| CN114335756A (zh) * | 2021-01-11 | 2022-04-12 | 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 | 一种电解液及制造方法和该电解液制备的铅酸蓄电池 |
| CN114335756B (zh) * | 2021-01-11 | 2023-07-14 | 骆驼集团襄阳蓄电池有限公司 | 一种电解液及制造方法和该电解液制备的铅酸蓄电池 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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