JPS6249701B2 - - Google Patents
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- JPS6249701B2 JPS6249701B2 JP54119086A JP11908679A JPS6249701B2 JP S6249701 B2 JPS6249701 B2 JP S6249701B2 JP 54119086 A JP54119086 A JP 54119086A JP 11908679 A JP11908679 A JP 11908679A JP S6249701 B2 JPS6249701 B2 JP S6249701B2
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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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
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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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/183—Sealing members
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- H01M50/193—Organic material
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- 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)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
この発明はアルカリ電池の改良に係り、耐漏液
性の向上をはかることを目的とする。 一般に電池の封口においては、陽極缶の開口部
にポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロンなど
の合成樹脂もしくはゴム製のガスケツトを配設
し、陽極缶の開口縁を内方に締め付けることによ
り、該ガスケツトを陰極端子板や陰極リード体な
どの陰極集電体に押し付けて陽極缶−ガスケツト
−陰極集電体間の接面を相互に密着させることに
より、これら接面からの電解液の漏出を防止する
ようにしている。 しかるに苛性カリのようなアルカリ電解液を使
用する電池では、上述した封口手段にもかかわら
ず耐漏液性が低くなりがちであり、このため今日
まで陰極端子板の形状を耐漏液性の向上できるよ
うな形状に改良したり、またガスケツトと陽極缶
および陰極集電体との接面にアスフアルトピツ
チ、脂肪ポリアミド、フツ素系オイルなどの液状
パツキング材を介在させるなどの多くの提案がな
されてきたが、それらによつても高度の耐漏液性
は必ずしも得られていない。 ところでアルカリ電池における電解液の漏出
は、一般に陽極缶とガスケツトとの接面からより
も、陰極集電体とガスケツトとの接面からの方が
おこりやすい。この理由は放電特性を向上させる
などのためアルカリ電解液の大半量を陰極側に注
入していることにもよるが、主として陰極集電体
特有のクリープ現象によるものと考えられてい
る。 すなわち陰極集電体における陰極剤層からの立
ち上がり部、つまり陰極集電体と陰極剤層との接
触が解除される境界部で電解液が電気化学的に還
元されてOH-が生じると、アルカリ濃度が局部
的に高くなつて周辺の電解液が濃度差によつて上
記の立ち上がり部に移行し、陰極集電体表面に沿
つて経時的にはい上がるクリープ現象として現れ
る。 また陰極集電体は、陰極活物質として一般的な
アマルガム化された亜鉛粉末との間で局部電池が
形成されることがないように、陰極集電体におけ
る少なくとも陰極剤と接触する側が通常銅もしく
は銅合金で構成されているが、この金属と活物質
である亜鉛との電位差が比較的大きいことが前記
した電気化学的なクリープ現象を顕著にする原因
ともなつている。 この発明はこのような事情に照らし、とくに陰
極集電体とガスケツトとの接面からの電解液の漏
出を可及的に抑制して電池全体としての耐漏液性
を向上させることを目的としてなされたものであ
り、アルカリ電池の陰極集電体の銅ないし銅合金
表面における少なくともガスケツトを液状パツキ
ング材を介して圧接させる面に、一般式（） （式中、R1は水素、ハロゲンまたはアルキル基、
R2およびR3は水素またはアルキル基であり、R2
とR3とは同一でもよくまた異なつていてもよ
い）で示されるベンゾトリアゾール系化合物のＮ
−アミノメチル誘導体よりなる皮膜を形成するこ
とにより、耐漏液性を大巾に改善することに成功
したものである。 すなわち、上記一般式（）で示されるベンゾ
トリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導体
は、銅に対して強い活性を有していて、その構造
式中のＮ＝Ｎ結合が切断してチツ素（Ｎ）が銅と
化学的に強固かつ緻密に結合した皮膜を形成し、
陰極集電体の銅ないし銅合金表面のクリープによ
る電解液の漏出を防止するのである。 つぎに図面に基づいてこの発明を説明する。 第１図はこの発明の一実施例を示すボタン型ア
ルカリ電池の部分断面図であり、１は酸化第一
銀、二酸化マンガン、酸化第二銀、酸化水銀、酸
化ニツケルなどの陽極活物質と、カーボンブラツ
ク、りん状黒鉛のような導電助剤を含み、これに
アルカリ電解液の一部を含浸させてなる陽極合
剤、２は陽極合剤１およびその周縁に固着させた
金属製環状台座３に接触するセパレータであり、
このセパレータ２はたとえば親水処理された微孔
性ポリプロピレンフイルムとセロハンとビニロン
−レーヨン混抄紙とを積み重ねたものである。４
はアマルガム化された亜鉛活物質とポリアクリル
酸ソーダ、カルボキシメチルセルロース、でんぷ
んなどのゲル化分散剤とを含み、これにアルカリ
電解液の大半量を注入してなる陰極剤である。 ５はニツケルメツキを施した鉄板で形成される
陽極缶で、この陽極缶５は陽極合剤１およびセパ
レータ２を内填させるとともに、缶開口部に陰極
剤４が内填された陰極集電体としての陰極端子板
６を、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン
などの合成樹脂もしくはゴムからなる断面Ｌ字状
の環状ガスケツト７を介装して嵌合させ、陽極缶
５の開口縁を内方に締め付けて電池内部を密閉構
造にしている。 陰極端子板６は、第２図に示されるように、鋼
板８の外面側に美観ないし耐腐食性を満足させる
ニツケル層９を、内面側に亜鉛活物質との局部電
池の形成を防止するための銅層１０を設けた構成
からなり、通常鋼板８、ニツケル層９および銅層
１０からなるクラツド板を絞り加工によつて周辺
折り返し部１１を有する形状に加工するか、ある
いは鋼板８だけをあらかじめ同様の手段で成形加
工し、その後メツキ法によりニツケル層９および
銅層１０を形成したものである。 この陰極端子板６の周辺折り返し部１１および
その近傍の銅層１０における環状ガスケツト７を
液状パツキング材を介して圧接させる面１２に、
一般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化
合物のＮ−アミノメチル誘導体よりなる皮膜１３
が形成され、該皮膜１３はベンゾトリアゾール系
化合物の銅に対する強い活性により銅層１０表面
に化学的に強固かつ緻密に結合し、銅層１０表面
の電気化学的なクリープ現象に基づく電解液の漏
出を強力に防止する。 なお、皮膜１３とガスケツト７との間には液状
パツキング材を介在させるが、これは、陰極端子
板６などの陰極集電体表面のクリープによる電解
液の漏出は、前記一般式（）で示されるベンゾ
トリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導体
よりなる皮膜１３で防止することができるが、上
記皮膜１３とガスケツト７との間からも電解液の
漏出が生じるおそれがあるので、この皮膜１３と
ガスケツト７との間に液状パツキング材を介在さ
せ、皮膜１３とガスケツト７との間に生じる微細
な〓間を液状パツキング材で埋めて、皮膜１３と
ガスケツト７との間からの電解液の漏出を防止す
ることが好ましいからである。このような目的で
使用する液状パツキング材は、皮膜１３とガスケ
ツト７との微細な〓間を埋めることができ、かつ
耐アルカリ性、撥水性を有するものであればよ
く、たとえばアスフアルトピツチ、フツ素系オイ
ル、脂肪ポリアミドなどが使用される。 この発明において、上記のごとき皮膜１３を形
成するために用いられる一般式（）で示される
ベンゾトリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル
誘導体の代表例としては、たとえばＮ−ジメチル
アミノメチルベンゾトリアゾール、Ｎ−ジオクチ
ルアミノメチルベンゾトリアゾールなどがあげら
れ、このようなＮ−アミノメチル誘導体は、ベン
ゾトリアゾール系化合物の銅に対する強い活性を
ほぼ維持しながら、石油エーテルなどの有機溶媒
に対する溶解性を増加せしめ、皮膜１３の形成に
際しての取り扱いを容易にする。 皮膜１３を陰極端子板６に形成するには、前記
の一般式（）で示されるベンゾトリアゾール系
化合物のＮ−アミノメチル誘導体を含む処理液を
調製し、該処理液中に陰極端子板６を浸漬する
か、あるいは該処理液を陰極端子板６に塗布また
は吹きつければよい。処理液の調製は、通常、一
般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化合
物のＮ−アミノメチル誘導体を石油エーテルなど
のパラフイン系溶媒に溶解させればよく、その際
の濃度としては、通常0.01〜1.0重量％の範囲、
とくに0.1〜0.5重量％の範囲が好ましい。そし
て、そのような濃度範囲であれば、該処理液中に
陰極端子板６を約１〜５分間浸漬することによ
り、乾燥後に所望厚さの皮膜１３が得られる。ま
た処理液の調製に際してポリオキシエチレンアル
キルエーテルなどの非イオン界面活性剤を少量添
加してもよい。 なお、皮膜１３の形成に際して、陰極端子板６
の銅表面、とくに環状ガスケツト７が液状パツキ
ング材を介して圧接する面をアルカリ洗浄して油
分などを除去し、ついで過酸化水素−硫酸系の研
摩液で化学研摩して該銅表面を活性化ならびに平
滑化すれば、耐漏液性がさらに向上する。その際
の表面粗さとしてはJIS Ｂ 0601による中心線平
均粗さとして約３μ以下にするのが好ましい。 つぎの第１表は、一般式（）で示されるベン
ゾトリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導
体の一例としてＮ−ジメチルアミノメチルベンゾ
トリアゾールを用いた場合の該Ｎ−ジメチルアミ
ノメチルベンゾトリアゾールよりなる皮膜のアル
カリ電解液の漏出防止効果を調べるために、電池
実装試験にさきだつて銅棒はくり試験を行つた結
果を示すものである。
性の向上をはかることを目的とする。 一般に電池の封口においては、陽極缶の開口部
にポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロンなど
の合成樹脂もしくはゴム製のガスケツトを配設
し、陽極缶の開口縁を内方に締め付けることによ
り、該ガスケツトを陰極端子板や陰極リード体な
どの陰極集電体に押し付けて陽極缶−ガスケツト
−陰極集電体間の接面を相互に密着させることに
より、これら接面からの電解液の漏出を防止する
ようにしている。 しかるに苛性カリのようなアルカリ電解液を使
用する電池では、上述した封口手段にもかかわら
ず耐漏液性が低くなりがちであり、このため今日
まで陰極端子板の形状を耐漏液性の向上できるよ
うな形状に改良したり、またガスケツトと陽極缶
および陰極集電体との接面にアスフアルトピツ
チ、脂肪ポリアミド、フツ素系オイルなどの液状
パツキング材を介在させるなどの多くの提案がな
されてきたが、それらによつても高度の耐漏液性
は必ずしも得られていない。 ところでアルカリ電池における電解液の漏出
は、一般に陽極缶とガスケツトとの接面からより
も、陰極集電体とガスケツトとの接面からの方が
おこりやすい。この理由は放電特性を向上させる
などのためアルカリ電解液の大半量を陰極側に注
入していることにもよるが、主として陰極集電体
特有のクリープ現象によるものと考えられてい
る。 すなわち陰極集電体における陰極剤層からの立
ち上がり部、つまり陰極集電体と陰極剤層との接
触が解除される境界部で電解液が電気化学的に還
元されてOH-が生じると、アルカリ濃度が局部
的に高くなつて周辺の電解液が濃度差によつて上
記の立ち上がり部に移行し、陰極集電体表面に沿
つて経時的にはい上がるクリープ現象として現れ
る。 また陰極集電体は、陰極活物質として一般的な
アマルガム化された亜鉛粉末との間で局部電池が
形成されることがないように、陰極集電体におけ
る少なくとも陰極剤と接触する側が通常銅もしく
は銅合金で構成されているが、この金属と活物質
である亜鉛との電位差が比較的大きいことが前記
した電気化学的なクリープ現象を顕著にする原因
ともなつている。 この発明はこのような事情に照らし、とくに陰
極集電体とガスケツトとの接面からの電解液の漏
出を可及的に抑制して電池全体としての耐漏液性
を向上させることを目的としてなされたものであ
り、アルカリ電池の陰極集電体の銅ないし銅合金
表面における少なくともガスケツトを液状パツキ
ング材を介して圧接させる面に、一般式（） （式中、R1は水素、ハロゲンまたはアルキル基、
R2およびR3は水素またはアルキル基であり、R2
とR3とは同一でもよくまた異なつていてもよ
い）で示されるベンゾトリアゾール系化合物のＮ
−アミノメチル誘導体よりなる皮膜を形成するこ
とにより、耐漏液性を大巾に改善することに成功
したものである。 すなわち、上記一般式（）で示されるベンゾ
トリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導体
は、銅に対して強い活性を有していて、その構造
式中のＮ＝Ｎ結合が切断してチツ素（Ｎ）が銅と
化学的に強固かつ緻密に結合した皮膜を形成し、
陰極集電体の銅ないし銅合金表面のクリープによ
る電解液の漏出を防止するのである。 つぎに図面に基づいてこの発明を説明する。 第１図はこの発明の一実施例を示すボタン型ア
ルカリ電池の部分断面図であり、１は酸化第一
銀、二酸化マンガン、酸化第二銀、酸化水銀、酸
化ニツケルなどの陽極活物質と、カーボンブラツ
ク、りん状黒鉛のような導電助剤を含み、これに
アルカリ電解液の一部を含浸させてなる陽極合
剤、２は陽極合剤１およびその周縁に固着させた
金属製環状台座３に接触するセパレータであり、
このセパレータ２はたとえば親水処理された微孔
性ポリプロピレンフイルムとセロハンとビニロン
−レーヨン混抄紙とを積み重ねたものである。４
はアマルガム化された亜鉛活物質とポリアクリル
酸ソーダ、カルボキシメチルセルロース、でんぷ
んなどのゲル化分散剤とを含み、これにアルカリ
電解液の大半量を注入してなる陰極剤である。 ５はニツケルメツキを施した鉄板で形成される
陽極缶で、この陽極缶５は陽極合剤１およびセパ
レータ２を内填させるとともに、缶開口部に陰極
剤４が内填された陰極集電体としての陰極端子板
６を、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン
などの合成樹脂もしくはゴムからなる断面Ｌ字状
の環状ガスケツト７を介装して嵌合させ、陽極缶
５の開口縁を内方に締め付けて電池内部を密閉構
造にしている。 陰極端子板６は、第２図に示されるように、鋼
板８の外面側に美観ないし耐腐食性を満足させる
ニツケル層９を、内面側に亜鉛活物質との局部電
池の形成を防止するための銅層１０を設けた構成
からなり、通常鋼板８、ニツケル層９および銅層
１０からなるクラツド板を絞り加工によつて周辺
折り返し部１１を有する形状に加工するか、ある
いは鋼板８だけをあらかじめ同様の手段で成形加
工し、その後メツキ法によりニツケル層９および
銅層１０を形成したものである。 この陰極端子板６の周辺折り返し部１１および
その近傍の銅層１０における環状ガスケツト７を
液状パツキング材を介して圧接させる面１２に、
一般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化
合物のＮ−アミノメチル誘導体よりなる皮膜１３
が形成され、該皮膜１３はベンゾトリアゾール系
化合物の銅に対する強い活性により銅層１０表面
に化学的に強固かつ緻密に結合し、銅層１０表面
の電気化学的なクリープ現象に基づく電解液の漏
出を強力に防止する。 なお、皮膜１３とガスケツト７との間には液状
パツキング材を介在させるが、これは、陰極端子
板６などの陰極集電体表面のクリープによる電解
液の漏出は、前記一般式（）で示されるベンゾ
トリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導体
よりなる皮膜１３で防止することができるが、上
記皮膜１３とガスケツト７との間からも電解液の
漏出が生じるおそれがあるので、この皮膜１３と
ガスケツト７との間に液状パツキング材を介在さ
せ、皮膜１３とガスケツト７との間に生じる微細
な〓間を液状パツキング材で埋めて、皮膜１３と
ガスケツト７との間からの電解液の漏出を防止す
ることが好ましいからである。このような目的で
使用する液状パツキング材は、皮膜１３とガスケ
ツト７との微細な〓間を埋めることができ、かつ
耐アルカリ性、撥水性を有するものであればよ
く、たとえばアスフアルトピツチ、フツ素系オイ
ル、脂肪ポリアミドなどが使用される。 この発明において、上記のごとき皮膜１３を形
成するために用いられる一般式（）で示される
ベンゾトリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル
誘導体の代表例としては、たとえばＮ−ジメチル
アミノメチルベンゾトリアゾール、Ｎ−ジオクチ
ルアミノメチルベンゾトリアゾールなどがあげら
れ、このようなＮ−アミノメチル誘導体は、ベン
ゾトリアゾール系化合物の銅に対する強い活性を
ほぼ維持しながら、石油エーテルなどの有機溶媒
に対する溶解性を増加せしめ、皮膜１３の形成に
際しての取り扱いを容易にする。 皮膜１３を陰極端子板６に形成するには、前記
の一般式（）で示されるベンゾトリアゾール系
化合物のＮ−アミノメチル誘導体を含む処理液を
調製し、該処理液中に陰極端子板６を浸漬する
か、あるいは該処理液を陰極端子板６に塗布また
は吹きつければよい。処理液の調製は、通常、一
般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化合
物のＮ−アミノメチル誘導体を石油エーテルなど
のパラフイン系溶媒に溶解させればよく、その際
の濃度としては、通常0.01〜1.0重量％の範囲、
とくに0.1〜0.5重量％の範囲が好ましい。そし
て、そのような濃度範囲であれば、該処理液中に
陰極端子板６を約１〜５分間浸漬することによ
り、乾燥後に所望厚さの皮膜１３が得られる。ま
た処理液の調製に際してポリオキシエチレンアル
キルエーテルなどの非イオン界面活性剤を少量添
加してもよい。 なお、皮膜１３の形成に際して、陰極端子板６
の銅表面、とくに環状ガスケツト７が液状パツキ
ング材を介して圧接する面をアルカリ洗浄して油
分などを除去し、ついで過酸化水素−硫酸系の研
摩液で化学研摩して該銅表面を活性化ならびに平
滑化すれば、耐漏液性がさらに向上する。その際
の表面粗さとしてはJIS Ｂ 0601による中心線平
均粗さとして約３μ以下にするのが好ましい。 つぎの第１表は、一般式（）で示されるベン
ゾトリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導
体の一例としてＮ−ジメチルアミノメチルベンゾ
トリアゾールを用いた場合の該Ｎ−ジメチルアミ
ノメチルベンゾトリアゾールよりなる皮膜のアル
カリ電解液の漏出防止効果を調べるために、電池
実装試験にさきだつて銅棒はくり試験を行つた結
果を示すものである。
【表】
上記試験は直径2.6mmの銅棒を過酸化水素−硫
酸系の研摩液で化学研摩し、酸洗後、処理液に５
分間浸漬し、乾燥して銅棒表面に約50〜100Å厚
の皮膜を形成させたのち、その銅棒の約1/5長を
試験管中の35重量％苛性カリ水溶液に浸漬し、そ
の下端部をアマルガム化した亜鉛粉末に接触さ
せ、60℃、相対湿度90％で10日間放置した際に苛
性カリが液面より銅棒上にはい上がつた高さを測
定したものである。なお、比較のために用いられ
たＮ−ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾール
の皮膜を形成しなかつたものについても化学研摩
が行われている。 つぎの第２表は第１図および第２図に示すよう
な構成からなり、酸化第一銀を陽極活物質、アマ
ルガム化された亜鉛粉末を陰極活物質とし、電解
液として酸化亜鉛を５重量％溶解した35重量％苛
性カリ水溶液を使用したこの発明のボタン型アル
カリ電池Ａの耐漏液性を従来のボタン型アルカリ
電池Ｂの場合と対比して示したものである。
酸系の研摩液で化学研摩し、酸洗後、処理液に５
分間浸漬し、乾燥して銅棒表面に約50〜100Å厚
の皮膜を形成させたのち、その銅棒の約1/5長を
試験管中の35重量％苛性カリ水溶液に浸漬し、そ
の下端部をアマルガム化した亜鉛粉末に接触さ
せ、60℃、相対湿度90％で10日間放置した際に苛
性カリが液面より銅棒上にはい上がつた高さを測
定したものである。なお、比較のために用いられ
たＮ−ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾール
の皮膜を形成しなかつたものについても化学研摩
が行われている。 つぎの第２表は第１図および第２図に示すよう
な構成からなり、酸化第一銀を陽極活物質、アマ
ルガム化された亜鉛粉末を陰極活物質とし、電解
液として酸化亜鉛を５重量％溶解した35重量％苛
性カリ水溶液を使用したこの発明のボタン型アル
カリ電池Ａの耐漏液性を従来のボタン型アルカリ
電池Ｂの場合と対比して示したものである。
【表】
上記試験に使用されたこの発明の電池Ａは、皮
膜１３をＮ−ジメチルアミノメチルベンゾトリア
ゾールで形成し、該皮膜１３とガスケツト７との
間にアスフアルトピツチからなる液状パツキング
材を介在させたものである。 比較のために使用した電池Ｂは、陰極端子板の
ガスケツトとの接面にそのようなＮ−ジメチルア
ミノメチルベンゾトリアゾールの皮膜を形成する
ことなく、陰極端子板とガスケツトとの間にアス
フアルトピツチからなる液状パツキング材のみを
介在させたものである。 第２表中の数値は各電池100個ずつを45℃、相
対湿度90％の雰囲気中に所定期間保存した際に電
解液の漏出が認められた電池個数を示すものであ
る。この第２表からも明らかなように、この発明
の電池Ａは従来電池Ｂに比べて耐漏液性がすぐれ
ている。 このように、この発明のアルカリ電池の電解液
漏出防止機能がすぐれているのは、陰極端子板６
の周辺折り返し部１１ならびにその近傍の銅層１
０表面における環状ガスケツト７を液状パツキン
グ材を介して圧接させる面１２に形成させたＮ−
ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾールの皮膜
１３がその銅に対する強い活性によつて陰極端子
板６の銅表面に化学的に強固かつ緻密に結合し、
かつ該Ｎ−ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾ
ールの有する皮膜形成能によつて電池組立て前も
しくは後に銅層１０表面に酸化皮膜が生成するの
を防止するため、銅層表面のクリープ現象に基づ
く電解液の漏出が効果的に抑制されたからであ
る。 このようなすぐれた漏液防止効果は、この発明
の皮膜１３とは異なる、たとえばアスフアルトピ
ツチ、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂などから
なる一般の撥水性皮膜によつては、前記第２表に
も示されるごとく、到底得ることができないもの
である。何故なら、このような皮膜はただ単に物
理的に塗着されているだけであつて銅との間に化
学的な結合を生じることがないため、この発明の
皮膜１３に比べて陰極端子板の銅表面に対する密
着性が劣り、この密着性の悪さと強固な皮膜形成
能を有していないこととによつて、銅層表面の酸
化を実質的に防止することができず不均一な酸化
膜の生成によつて表面状態を損ないやすく、電気
化学的なクリープ現象に基づく電解液の漏出に対
する防止効果が低下してしまうからである。 第３図および第４図はこの発明の他の実施例を
示すもので、前例ではボタン型アルカリ電池にお
ける陰極集電体としての陰極端子板６のガスケツ
ト７を液状パツキング材を介して圧接させる面１
２にＮ−ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾー
ルよりなる電解液漏出防止用の皮膜１３を形成し
たのに対し、この実施例では、筒型アルカリ電池
における陰極集電体としての銅と亜鉛との合金で
ある真鍮製の陰極リード体１４のガスケツト７を
液状パツキング材を介して圧接させる面１２に、
一般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化
合物のＮ−アミノメチル誘導体よりなる皮膜１３
を形成したものである。図中、１５は樹脂チユー
ブ、１６は外装缶であるが、第１図および第２図
に例示のものと同一の構成ないし機能を有するも
のには同一符号が付されている。 一般に筒形アルカリ電池における電解液の漏出
に関しては、陰極集電体としての陰極リード体１
４のガスケツト７を液状パツキング材を介して圧
接させる面１２がもつとも重要であるとされてい
るが、このガスケツト７を液状パツキング材を介
して圧接させる面１２に一般式（）で示される
ベンゾトリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル
誘導体よりなる皮膜１３を形成することにより、
陰極リード体１４表面に沿う電気化学的なクリー
プ現象に基づく電解液の漏出を前例のボタン型ア
ルカリ電池の場合と同様の理由によつて効果的に
抑制できる。 つぎの第３表は、第３図および第４図に示すも
のと同様の構成からなり、二酸化マンガンを陽極
活物質、アマルガム化された亜鉛粉末を陰極活物
質とし、電解液として酸化亜鉛を５重量％溶解さ
せた35重量％苛性カリ水溶液を用いたこの発明の
筒形アルカリ電池Ｃの耐漏液性を従来の筒形アル
カリ電池Ｄの場合と対比して示したものである。
膜１３をＮ−ジメチルアミノメチルベンゾトリア
ゾールで形成し、該皮膜１３とガスケツト７との
間にアスフアルトピツチからなる液状パツキング
材を介在させたものである。 比較のために使用した電池Ｂは、陰極端子板の
ガスケツトとの接面にそのようなＮ−ジメチルア
ミノメチルベンゾトリアゾールの皮膜を形成する
ことなく、陰極端子板とガスケツトとの間にアス
フアルトピツチからなる液状パツキング材のみを
介在させたものである。 第２表中の数値は各電池100個ずつを45℃、相
対湿度90％の雰囲気中に所定期間保存した際に電
解液の漏出が認められた電池個数を示すものであ
る。この第２表からも明らかなように、この発明
の電池Ａは従来電池Ｂに比べて耐漏液性がすぐれ
ている。 このように、この発明のアルカリ電池の電解液
漏出防止機能がすぐれているのは、陰極端子板６
の周辺折り返し部１１ならびにその近傍の銅層１
０表面における環状ガスケツト７を液状パツキン
グ材を介して圧接させる面１２に形成させたＮ−
ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾールの皮膜
１３がその銅に対する強い活性によつて陰極端子
板６の銅表面に化学的に強固かつ緻密に結合し、
かつ該Ｎ−ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾ
ールの有する皮膜形成能によつて電池組立て前も
しくは後に銅層１０表面に酸化皮膜が生成するの
を防止するため、銅層表面のクリープ現象に基づ
く電解液の漏出が効果的に抑制されたからであ
る。 このようなすぐれた漏液防止効果は、この発明
の皮膜１３とは異なる、たとえばアスフアルトピ
ツチ、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂などから
なる一般の撥水性皮膜によつては、前記第２表に
も示されるごとく、到底得ることができないもの
である。何故なら、このような皮膜はただ単に物
理的に塗着されているだけであつて銅との間に化
学的な結合を生じることがないため、この発明の
皮膜１３に比べて陰極端子板の銅表面に対する密
着性が劣り、この密着性の悪さと強固な皮膜形成
能を有していないこととによつて、銅層表面の酸
化を実質的に防止することができず不均一な酸化
膜の生成によつて表面状態を損ないやすく、電気
化学的なクリープ現象に基づく電解液の漏出に対
する防止効果が低下してしまうからである。 第３図および第４図はこの発明の他の実施例を
示すもので、前例ではボタン型アルカリ電池にお
ける陰極集電体としての陰極端子板６のガスケツ
ト７を液状パツキング材を介して圧接させる面１
２にＮ−ジメチルアミノメチルベンゾトリアゾー
ルよりなる電解液漏出防止用の皮膜１３を形成し
たのに対し、この実施例では、筒型アルカリ電池
における陰極集電体としての銅と亜鉛との合金で
ある真鍮製の陰極リード体１４のガスケツト７を
液状パツキング材を介して圧接させる面１２に、
一般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化
合物のＮ−アミノメチル誘導体よりなる皮膜１３
を形成したものである。図中、１５は樹脂チユー
ブ、１６は外装缶であるが、第１図および第２図
に例示のものと同一の構成ないし機能を有するも
のには同一符号が付されている。 一般に筒形アルカリ電池における電解液の漏出
に関しては、陰極集電体としての陰極リード体１
４のガスケツト７を液状パツキング材を介して圧
接させる面１２がもつとも重要であるとされてい
るが、このガスケツト７を液状パツキング材を介
して圧接させる面１２に一般式（）で示される
ベンゾトリアゾール系化合物のＮ−アミノメチル
誘導体よりなる皮膜１３を形成することにより、
陰極リード体１４表面に沿う電気化学的なクリー
プ現象に基づく電解液の漏出を前例のボタン型ア
ルカリ電池の場合と同様の理由によつて効果的に
抑制できる。 つぎの第３表は、第３図および第４図に示すも
のと同様の構成からなり、二酸化マンガンを陽極
活物質、アマルガム化された亜鉛粉末を陰極活物
質とし、電解液として酸化亜鉛を５重量％溶解さ
せた35重量％苛性カリ水溶液を用いたこの発明の
筒形アルカリ電池Ｃの耐漏液性を従来の筒形アル
カリ電池Ｄの場合と対比して示したものである。
【表】
上記試験に使用されたこの発明の電池Ｃは、一
般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化合
物のＮ−アミノメチル誘導体としてＮ−ジメチル
アミノメチルベンゾトリアゾールを用い、陰極リ
ード体１４のガスケツト７を液状パツキング材を
介して圧接させる面１２にＮ−ジメチルアミノメ
チルベンゾトリアゾールよりなる皮膜１３を形成
したものである。そして、この電池Ｃは皮膜１３
とガスケツト７との間にアスフアルトピツチから
なる液状パツキング材を介在させている。 比較のため使用した電池Ｄは、陰極リード体の
ガスケツトとの接面に、そのようなＮ−ジメチル
アミノメチルベンゾトリアゾールの皮膜を設ける
ことなく、陰極リード体とガスケツトとの間にア
スフアルトピツチからなる液状のパツキング材の
みを介在させたものである。 第３表中の数値は各電池100個ずつを45℃、相
対湿度90％の雰囲気中に所定期間保存した際に電
解液の漏出が認められた電池個数を示すものであ
る。この第３表からも明らかなように、この発明
の電池Ｃは従来電池Ｄに比べて耐漏液性がすぐれ
ている。 以上詳述したとおり、この発明はアルカリ電池
の陰極集電体の銅ないし銅合金表面における少な
くともガスケツトを液状パツキング材を介して圧
接させる面に、一般式（）で示されるベンゾト
リアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導体よ
りなる皮膜を形成することにより、陰極集電体と
ガスケツトとの間からの電解液の漏出を防止し、
耐漏液性を向上させたものである。
般式（）で示されるベンゾトリアゾール系化合
物のＮ−アミノメチル誘導体としてＮ−ジメチル
アミノメチルベンゾトリアゾールを用い、陰極リ
ード体１４のガスケツト７を液状パツキング材を
介して圧接させる面１２にＮ−ジメチルアミノメ
チルベンゾトリアゾールよりなる皮膜１３を形成
したものである。そして、この電池Ｃは皮膜１３
とガスケツト７との間にアスフアルトピツチから
なる液状パツキング材を介在させている。 比較のため使用した電池Ｄは、陰極リード体の
ガスケツトとの接面に、そのようなＮ−ジメチル
アミノメチルベンゾトリアゾールの皮膜を設ける
ことなく、陰極リード体とガスケツトとの間にア
スフアルトピツチからなる液状のパツキング材の
みを介在させたものである。 第３表中の数値は各電池100個ずつを45℃、相
対湿度90％の雰囲気中に所定期間保存した際に電
解液の漏出が認められた電池個数を示すものであ
る。この第３表からも明らかなように、この発明
の電池Ｃは従来電池Ｄに比べて耐漏液性がすぐれ
ている。 以上詳述したとおり、この発明はアルカリ電池
の陰極集電体の銅ないし銅合金表面における少な
くともガスケツトを液状パツキング材を介して圧
接させる面に、一般式（）で示されるベンゾト
リアゾール系化合物のＮ−アミノメチル誘導体よ
りなる皮膜を形成することにより、陰極集電体と
ガスケツトとの間からの電解液の漏出を防止し、
耐漏液性を向上させたものである。
第１図はこの発明の一実施例を示すボタン型ア
ルカリ電池の部分断面図、第２図は第１図の要部
拡大図、第３図はこの発明の他の実施例を示す筒
型アルカリ電池の部分断面図、第４図は第３図の
要部拡大図である。 ６，１４……陰極集電体、７……ガスケツト、
１２……ガスケツトを液状パツキング材を介して
圧接させる面、１３……皮膜。
ルカリ電池の部分断面図、第２図は第１図の要部
拡大図、第３図はこの発明の他の実施例を示す筒
型アルカリ電池の部分断面図、第４図は第３図の
要部拡大図である。 ６，１４……陰極集電体、７……ガスケツト、
１２……ガスケツトを液状パツキング材を介して
圧接させる面、１３……皮膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 陰極集電体６，１４の銅ないし銅合金表面に
おける少なくともガスケツト７を液状パツキング
材を介して圧接させる面１２に、一般式（） （式中、R1は水素、ハロゲンまたはアルキル基、
R2およびR3は水素またはアルキル基であり、R2
とR3とは同一でもよくまた異なつていてもよ
い）で示されるベンゾトリアゾール系化合物のＮ
−アミノメチル誘導体よりなる皮膜１３を形成
し、上記皮膜１３とガスケツト７との間に液状パ
ツキング材を介在させたことを特徴とするアルカ
リ電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11908679A JPS5642954A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Alkaline battery |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11908679A JPS5642954A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Alkaline battery |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5642954A JPS5642954A (en) | 1981-04-21 |
| JPS6249701B2 true JPS6249701B2 (ja) | 1987-10-21 |
Family
ID=14752536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11908679A Granted JPS5642954A (en) | 1979-09-17 | 1979-09-17 | Alkaline battery |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5642954A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4618771B2 (ja) * | 2004-03-10 | 2011-01-26 | 日立マクセル株式会社 | ボタン形アルカリ電池 |
-
1979
- 1979-09-17 JP JP11908679A patent/JPS5642954A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5642954A (en) | 1981-04-21 |
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