JPS60143571A - アルカリ電池用焼結基板の製造方法 - Google Patents
アルカリ電池用焼結基板の製造方法Info
- Publication number
- JPS60143571A JPS60143571A JP58251001A JP25100183A JPS60143571A JP S60143571 A JPS60143571 A JP S60143571A JP 58251001 A JP58251001 A JP 58251001A JP 25100183 A JP25100183 A JP 25100183A JP S60143571 A JPS60143571 A JP S60143571A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- slurry
- thickness
- sintered
- drying
- organic polymer
- Prior art date
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- Granted
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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
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/80—Porous plates, e.g. sintered carriers
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Cell Electrode Carriers And Collectors (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】
本発明はアルカリ電池用焼結基板のＰＲ″／Ｉｉ方法に
係り、特に厚みのバラツキの少い基板を得ることを目的
としたものである。
係り、特に厚みのバラツキの少い基板を得ることを目的
としたものである。
一般にアルカリ電池用焼結基板はカーボニルニッケル粉
末をカルボキシメチルセルロースあるいはメチルセルロ
ースなどの粘度２０００〜８０００ｃｐｓの高粘性の水
溶液に分散し混練し粘度１万〜１００万ｃｐｓのスラリ
ーを調製し、次いでスラリーを帯状の多孔性芯体の両面
に塗着して所定スリッ１−間隙を通過させて塗着厚みを
調整し、赤外線ランプ。
末をカルボキシメチルセルロースあるいはメチルセルロ
ースなどの粘度２０００〜８０００ｃｐｓの高粘性の水
溶液に分散し混練し粘度１万〜１００万ｃｐｓのスラリ
ーを調製し、次いでスラリーを帯状の多孔性芯体の両面
に塗着して所定スリッ１−間隙を通過させて塗着厚みを
調整し、赤外線ランプ。
遠赤外線ヒーターあるいは熱風発生器によって８０〜１
５０℃に設定された雰囲気中で乾燥して水分を除去した
後、水素あるいはアンモニア分解ガスの気流中で８００
〜１０００℃で５〜２０分間焼結して焼結ニッケル基板
を製造している。
５０℃に設定された雰囲気中で乾燥して水分を除去した
後、水素あるいはアンモニア分解ガスの気流中で８００
〜１０００℃で５〜２０分間焼結して焼結ニッケル基板
を製造している。
帯状の多孔性金属芯体へのスラリーの塗着は通常、次の
ように行われる。まずこの金属芯体をスラリーの入った
容器（以下スラリー浴と呼ぶ）内に送り込み、ついで適
切な間隔に調整されたスリットのナイフ間をスラリーの
付着した金属芯体を金属芯体に塗着したスラリーは乾燥
されるまでの間に垂れ、さらに乾燥中にも水分は蒸発す
るが、スラリーの温度が高くなるために粘度が低くなっ
て塗着したスラリーは垂れる。このために金属芯体に塗
着したスラリーの厚さは不均一になり、焼結基板の厚み
のバラツキは大きくなる。したがって従来、一定の厚み
の焼結基板を連続して製造するにははスリットの間隙を
常時調節しながら製造する必要があった。
ように行われる。まずこの金属芯体をスラリーの入った
容器（以下スラリー浴と呼ぶ）内に送り込み、ついで適
切な間隔に調整されたスリットのナイフ間をスラリーの
付着した金属芯体を金属芯体に塗着したスラリーは乾燥
されるまでの間に垂れ、さらに乾燥中にも水分は蒸発す
るが、スラリーの温度が高くなるために粘度が低くなっ
て塗着したスラリーは垂れる。このために金属芯体に塗
着したスラリーの厚さは不均一になり、焼結基板の厚み
のバラツキは大きくなる。したがって従来、一定の厚み
の焼結基板を連続して製造するにははスリットの間隙を
常時調節しながら製造する必要があった。
本発明はカーボニルニッケル粉末と熱ゲル化現象を示す
有機高分子水溶液どの混合物からなるニッケルのスラリ
ーを多孔性金属芯体の両面に塗着した後の乾燥の前工程
として、前記スラリーを、熱源として例えば赤外線ラン
プ、遠赤外線ヒーターあるいは熱圧発生器を用いて、熱
ゲル化温度に一定時間保持させて熱ゲル化させた後、通
常の乾燥を行って焼結することにより、厚みのバラツキ
の少い焼結基板を得ることを特徴とするものである。
有機高分子水溶液どの混合物からなるニッケルのスラリ
ーを多孔性金属芯体の両面に塗着した後の乾燥の前工程
として、前記スラリーを、熱源として例えば赤外線ラン
プ、遠赤外線ヒーターあるいは熱圧発生器を用いて、熱
ゲル化温度に一定時間保持させて熱ゲル化させた後、通
常の乾燥を行って焼結することにより、厚みのバラツキ
の少い焼結基板を得ることを特徴とするものである。
一般に有機高分子水溶液の粘度は温度の上昇と共に低下
する。しかし、ある温度までは低下するが、その温度以
−ヒになるど粘度は逆に高くなってついにはゲル化する
場合がある。ごの現象が熱ゲル化現象である。このゲル
は冷大口すれば元の水溶液の状態に戻り、その現象を図
に示すと第１図の通りである。代表的な熱ゲル化現象は
有機高分子の溶解が水和による場合に起る。有機高分子
の水和は水の分子運動の小さい低温で起き、高温になる
と水の分子運動が激しくなって水和は部分的に分解し、
有機高分子はゲルとして沈澱する。このために熱ゲル化
温度は有機高分子の構造及び濃度などによって異なり、
親水性官能基数の減少、平均分子量の増加及び濃度の増
加によって熱ゲル化温度は低下する。
する。しかし、ある温度までは低下するが、その温度以
−ヒになるど粘度は逆に高くなってついにはゲル化する
場合がある。ごの現象が熱ゲル化現象である。このゲル
は冷大口すれば元の水溶液の状態に戻り、その現象を図
に示すと第１図の通りである。代表的な熱ゲル化現象は
有機高分子の溶解が水和による場合に起る。有機高分子
の水和は水の分子運動の小さい低温で起き、高温になる
と水の分子運動が激しくなって水和は部分的に分解し、
有機高分子はゲルとして沈澱する。このために熱ゲル化
温度は有機高分子の構造及び濃度などによって異なり、
親水性官能基数の減少、平均分子量の増加及び濃度の増
加によって熱ゲル化温度は低下する。
本発明によると多孔性金属芯体に塗着したスラリーはス
リットの間隙を通過した時の形状を熱ゲル化によって保
持するどともに、その後の通常の乾燥ににつで水分を除
去するために、スラリーの以下、本発明の一実施例を図
に基づいて詳細に説明する。
リットの間隙を通過した時の形状を熱ゲル化によって保
持するどともに、その後の通常の乾燥ににつで水分を除
去するために、スラリーの以下、本発明の一実施例を図
に基づいて詳細に説明する。
第２図は本発明による製造工程の説明図である。
（１）は帯状のニッケルメッキ穿孔鋼板、（２）はスラ
リー浴、（３）は厚み調節用スリット、（４）は熱ゲル
化用ヒーター、（５）は乾燥用ヒーターである。
リー浴、（３）は厚み調節用スリット、（４）は熱ゲル
化用ヒーター、（５）は乾燥用ヒーターである。
熱ゲル化現象を示す代表的な有機高分子としてはメチル
セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルメチルセルロース。
セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒ
ドロキシエチルメチルセルロース。
ヒドロキシエチルエチルセルロースなどがあり、信越化
学（株）よりメトローズの名で販売されているメチルセ
ルロースあるいはヒドロキシプロピルメチルセルロース
、あるいは同じく旧−メトローズの名で販売されている
グリオキザール付加メチルセルロースあるいはグリオキ
ザール付加ヒドロキシプロピルメチルセルロースを有機
高分子と−して用いた。ヒドロキシプロピルメチルセル
ロー’、、−１ そのためにメチルセルロースに比べて高い熱ゲル化温度
を示す。メトローズあるいは旧−メトローズの８Ｍタイ
プはメチルセルロースに、ＳＨタイプはヒドロキシプロ
ピルメチルセルロースに相当５− し、メトローズはタイプによって異った熱ゲル化温度を
示し、２％水溶液の熱ゲル化温度は８Ｍタイプで約５２
℃、Ｓ ｌ−１タイプのメトキシ基数の少いもので約６
０℃、メトキシ基数の多いもので約８５℃である。
学（株）よりメトローズの名で販売されているメチルセ
ルロースあるいはヒドロキシプロピルメチルセルロース
、あるいは同じく旧−メトローズの名で販売されている
グリオキザール付加メチルセルロースあるいはグリオキ
ザール付加ヒドロキシプロピルメチルセルロースを有機
高分子と−して用いた。ヒドロキシプロピルメチルセル
ロー’、、−１ そのためにメチルセルロースに比べて高い熱ゲル化温度
を示す。メトローズあるいは旧−メトローズの８Ｍタイ
プはメチルセルロースに、ＳＨタイプはヒドロキシプロ
ピルメチルセルロースに相当５− し、メトローズはタイプによって異った熱ゲル化温度を
示し、２％水溶液の熱ゲル化温度は８Ｍタイプで約５２
℃、Ｓ ｌ−１タイプのメトキシ基数の少いもので約６
０℃、メトキシ基数の多いもので約８５℃である。
まず、かさ密度０．５〜０．８ｇ／ｃｎｌのカーボニル
ニッケル粉末５０〜６０重量部と２％のメトローズＳＭ
４０００ （信越化学製）の水溶液５０〜４０重量部
とを混練して調整したスラリーをスラリー浴（２）に装
填し、ニッケルメッキ穿孔鋼板を５０ｍ／ｈの速度でス
ラリー浴中を通過させて連続的にニッケルメッキ穿孔鋼
板にスラリーを塗着した。
ニッケル粉末５０〜６０重量部と２％のメトローズＳＭ
４０００ （信越化学製）の水溶液５０〜４０重量部
とを混練して調整したスラリーをスラリー浴（２）に装
填し、ニッケルメッキ穿孔鋼板を５０ｍ／ｈの速度でス
ラリー浴中を通過させて連続的にニッケルメッキ穿孔鋼
板にスラリーを塗着した。
次いで所定の間隙の厚み調節用スリット（３）を通過さ
せ塗着厚みを調整し、熱ゲル化用ヒーター（４）によっ
て約５２℃の温度に設定された雰囲気中にスラリーを一
定時間保持して熱ゲル化させ、乾燥用ヒーター（５）に
よって１３０℃に設定された雰囲気中で通常の乾燥を行
って水分を除去し、アンモニア分解ガスの気流中で９５
０℃で１０分間焼結して焼結ニッケル基板を製造した。
せ塗着厚みを調整し、熱ゲル化用ヒーター（４）によっ
て約５２℃の温度に設定された雰囲気中にスラリーを一
定時間保持して熱ゲル化させ、乾燥用ヒーター（５）に
よって１３０℃に設定された雰囲気中で通常の乾燥を行
って水分を除去し、アンモニア分解ガスの気流中で９５
０℃で１０分間焼結して焼結ニッケル基板を製造した。
６一
本実施例によるニッケル焼結基板の厚みのバラツキは穿
孔板の送り方向及び幅方向の両方に関して±２％であっ
たが、乾燥の前工程においてスラリーを熱ゲル化温度に
一定時間保持させることなく、通常の乾燥を行って一定
のスリット間隙で製造した従来のニッケル焼結基板の厚
みのバラツキは穿孔板の送り方向に関して±６％、幅方
向に関して±８％であり、本実施例によるニッケル焼結
基板の厚みのバラツキは従来の方法によるニッケル焼結
基板よりも少いことがわかる。
孔板の送り方向及び幅方向の両方に関して±２％であっ
たが、乾燥の前工程においてスラリーを熱ゲル化温度に
一定時間保持させることなく、通常の乾燥を行って一定
のスリット間隙で製造した従来のニッケル焼結基板の厚
みのバラツキは穿孔板の送り方向に関して±６％、幅方
向に関して±８％であり、本実施例によるニッケル焼結
基板の厚みのバラツキは従来の方法によるニッケル焼結
基板よりも少いことがわかる。
本実施例ではメトローズの８Ｍタイプを用いたが、ＳＨ
タイプを用いた場合でも同じように厚みのバラツキの少
い焼結基板を得ることができた。
タイプを用いた場合でも同じように厚みのバラツキの少
い焼結基板を得ることができた。
しかし、有機高分子中のメトキシ基数が多いほど強固な
ゲルが作られるため、８ＭタイプあるいはＳＨタイプの
中ではメトキシ基数が多いもの、即ち熱ゲル化温度の低
いものを用いる方が好ましい。
ゲルが作られるため、８ＭタイプあるいはＳＨタイプの
中ではメトキシ基数が多いもの、即ち熱ゲル化温度の低
いものを用いる方が好ましい。
以上のように本発明によるアルカリ電池用焼結基板の製
造方法によると、従来の方法によるものに比べてスリッ
トの間隙を常時調節することなく厚みのバラツキの少な
い焼結基板を提供することができ、その工業的価値は大
なるものがある。
造方法によると、従来の方法によるものに比べてスリッ
トの間隙を常時調節することなく厚みのバラツキの少な
い焼結基板を提供することができ、その工業的価値は大
なるものがある。
第１図は有機高分子水溶液の熱ゲル化現象を示すヒステ
リシス曲線、第２図は本発明による製造工程の説明図で
ある。 １・・・帯状のニッケルメッキ穿孔鋼板、２・・・スラ
リー浴、３・・・厚み調節用スリット、４・・・熱ゲル
化用ヒーター、５・・・乾燥用ヒータ一 方 １ 因 大 ７ 図
リシス曲線、第２図は本発明による製造工程の説明図で
ある。 １・・・帯状のニッケルメッキ穿孔鋼板、２・・・スラ
リー浴、３・・・厚み調節用スリット、４・・・熱ゲル
化用ヒーター、５・・・乾燥用ヒータ一 方 １ 因 大 ７ 図
Claims (1)
- １、カーボニルニラクル粉末と熱ゲル化現象を示す有機
高分子水溶液との混合物からなるニッケルのスラリーを
多孔性金属芯体の両面に塗着した後の乾燥の前工程とし
て、前記スラリーを熱ゲル化温度に一定時間保持させる
ことによって熱ゲル化させた後に、乾燥、焼結すること
を特徴とするアルカリ電池用焼結基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58251001A JPS60143571A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | アルカリ電池用焼結基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58251001A JPS60143571A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | アルカリ電池用焼結基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60143571A true JPS60143571A (ja) | 1985-07-29 |
| JPH0370344B2 JPH0370344B2 (ja) | 1991-11-07 |
Family
ID=17216166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58251001A Granted JPS60143571A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | アルカリ電池用焼結基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60143571A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105470A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-10 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 電池用焼結式極板の製造法 |
| JPS6471063A (en) * | 1987-09-10 | 1989-03-16 | Japan Storage Battery Co Ltd | Manufacture of sintered substrate for alkaline storage battery |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP58251001A patent/JPS60143571A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63105470A (ja) * | 1986-10-21 | 1988-05-10 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 電池用焼結式極板の製造法 |
| JPS6471063A (en) * | 1987-09-10 | 1989-03-16 | Japan Storage Battery Co Ltd | Manufacture of sintered substrate for alkaline storage battery |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0370344B2 (ja) | 1991-11-07 |
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