專利名稱：蓄電池中使用的分隔物以及蓄電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種蓄電池中使用的分隔物，其包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張，以及一種使用該分隔物的蓄電池。
背景技術：
迄今，在蓄電池中使用的、包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張的分隔物已經(jīng)通過使用如圖5所示的傾斜型造紙機被制造。在該圖中，細箭頭指示紙儲備溶液4沿其移動的方向，粗箭頭指示脫水方向。
然而，在通過使用傾斜型造紙機制造通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張的情況下，成型線(forming wire)6從裝滿了在其中玻璃纖維被分散在水中的紙儲備溶液4的池5之下傾斜地向上移動，同時從成型線6的下表面進行脫水，并且玻璃纖維被積累在成型線6的上表面上以形成玻璃纖維層2。因此，這導致這樣的問題，即，相對較細的纖維被積累在紙張的背面(在與成型線鄰接的面上)，而相對較大的纖維被積累在正面(在與成型線鄰接的面相反的面上)，從而使得纖維分布在紙張的厚度方向上不一致。此外，由于相對較大的纖維被積累在紙張的正面，所以這也導致這樣的問題，即，在紙張的正面，表面光滑度極度地差。此外，由于在移動所述構成用于形成玻璃纖維層2的玻璃纖維積累面的成型線的同時實施造紙?zhí)幚?，所以纖維的一端一到達成型線6的該面，該纖維就趨向于被拖入成型線6的移動方向。因此，纖維更多地朝向成型線6的移動方向，即，紙張的縱向，這也導致了這樣的問題，即，使得纖維朝向在紙張的縱向和橫向上不一致(具有纖維朝向上的方向性)。具體地，由于當造紙速度增加時該問題變得更顯著，所以這構成了造紙速度不能被容易地增加的因素之一。
在使用所述分隔物作為在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物的情況下，這樣的問題會較顯著。首先，在纖維分布在紙張的厚度方向上不一致的情況下，即，當對于纖維分布形成梯度時，相同的趨勢也出現(xiàn)在沿所述厚度方向的密度分布中，從而導致紙張的正表面和背表面之間的電解液的毛細滲透速度的差。因此，這使得在充電和放電期間電解液的可移動性不一致，從而是電池性能變化。此外，當紙張的表面光滑度較差時，與電極板的粘附力變差，氧氣重組反應發(fā)生得不再平滑，從而引起電池性能的降低。此外，在纖維分布在紙張的縱向和橫向上不一致(具有纖維朝向的方向性)的情況下，在紙張的縱向和橫向之間的電解液的毛細滲透速度的差被引起。另外，在造紙速度不能大幅增加的情況下，難以改善生產(chǎn)率，即，難以減少制造成本。
考慮到以上問題，本發(fā)明的一個目的在于提供一種在蓄電池中使用的、包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張的分隔物，在所述分隔物中，纖維分布在所述分隔物的縱向和橫向上一致，纖維朝向在所述分隔物的縱向和橫線上是隨機的，或者纖維分布在所述分隔物的縱向和橫向以及厚度方向上一致，纖維朝向在所述分隔物的縱向和橫線上是隨機的，并且纖維朝向在縱向和橫向上的隨機性在所述分隔物的厚度方向上一致，或者，進一步地，所述分隔物的正表面和背表面的表面狀態(tài)良好，以及提供一種使用上述分隔物的蓄電池。

發(fā)明內容
為了達到前述目的，如權利要求1所述，一種根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的的分隔物，其特征在于，纖維分布在所述分隔物的縱向和橫向上一致，并且纖維朝向在所述分隔物的縱向和橫向上隨機。
此外，在根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求2所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為11％或更少。
此外，在根據(jù)權利要求2的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求3所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為7％或更少。
此外，在根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求4所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，纖維分布在所述分隔物的厚度方向上一致，并且在所述分隔物的縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在所述分隔物的厚度方向上一致。
此外，在根據(jù)權利要求4的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求5所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為17％或更少。
此外，在根據(jù)權利要求5的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求6所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為10％或更少。
此外，在根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求7所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物的正表面和背表面之間沒有表面粗糙程度的差別并且兩個表面都平滑。
此外，在根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求8所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物通過使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機被制造。
此外，在根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求9所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，在蓄電池中使用的所述分隔物通過使用雙線型造紙機被制造。
此外，在根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物中，一種如權利要求10所述的在蓄電池中使用的分隔物，其特征在于，其被用于閥調節(jié)式蓄電池中。
此外，為了達到前述目的，如權利要求11所述，一種根據(jù)本發(fā)明的蓄電池，其特征在于使用了根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物。


圖1是顯示用于制造根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的分隔物的、設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機的示意性結構的完整視圖。
圖2是顯示用于制造根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的分隔物的雙線型造紙機的示意性結構的完整視圖。
圖3是顯示在示例2至5以及比較示例2的蓄電池中使用的分隔物的完整的橫截面、橫截面的上層、中間層、和下層的SEM(電子掃描顯微鏡)照片。
圖4是顯示在示例2至5以及比較示例2的蓄電池中使用的分隔物的完整的正表面和背表面的SEM照片。
圖5是顯示用于制造在蓄電池中使用的現(xiàn)存的分隔物的傾斜型造紙機的示意性結構的完整視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。為了解釋容易被理解，首先再次描述現(xiàn)存的傾斜型造紙機，然后，將描述本發(fā)明中使用的設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機和雙線型造紙機。
首先，在現(xiàn)存的傾斜型造紙機中，如圖5所示，為了從在其中玻璃纖維被分散在水中的紙儲備溶液4中獲得玻璃纖維層2，僅從線6的平面的下側，即，從玻璃纖維層2的一側(背表面)實施脫水，在該線6上玻璃纖維被積累。在這種情況下，池5通過使用大量的水而被形成，來改善玻璃纖維的分散性。紙儲備溶液4最初具有對于來自紙儲備溶液供應口3的供應的固定流速，但是因為池5中的液體高度高，所以該流速逐漸減小。因此，紙儲備溶液4中的玻璃纖維的狀態(tài)大體上近似于在池5中自發(fā)沉淀的狀態(tài)。因此，難以獲得在厚度方向上一致的纖維分布的玻璃纖維層2。此外，當通過將水控制到較小量而減少池5的大小時，在紙儲備液供應口3之前不能獲得足夠的分散。此外，由于在自發(fā)沉淀狀態(tài)下被積累的玻璃纖維被積累在移動的成型線6的表面上，纖維傾向于更多地朝向成型線6的移動方向，并且也難以獲得具有纖維朝向在縱向和橫向上隨機(沒有纖維朝向上的方向性)的玻璃纖維層2。
正相反，當用于本發(fā)明的設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機就基本構造而言與現(xiàn)存的傾斜型造紙機相同時，其差別在于在池5上提供了槽調節(jié)器8。如圖1所示，通過當從成型線6的表面的下側實施脫水時由槽調節(jié)器8壓下池5的液體表面，從紙儲備溶液供應口3供應的紙儲備溶液4可在不降低流速的情況下被移動到成型線6上。特別地，在本發(fā)明中，通過控制從而使得紙儲備溶液4的流速大體上等于成型線6的移動速度。因此，紙儲備溶液4一直以固定流速流動，并且紙儲備溶液4中的玻璃纖維沒有自發(fā)沉淀而是以這樣的狀態(tài)被傳送到成型線6上并被處理成紙，在所述狀態(tài)下玻璃纖維被隨機分散在紙儲備溶液4中。另外，由于紙儲備溶液4的流速大體上與成型線6的移動速度相同，所以玻璃纖維沒有被拖向成型線6的移動方向。因此，可以容易地獲得玻璃纖維層2，在其中，玻璃纖維的纖維分布在縱向和橫向以及在厚度方向上一致，纖維朝向在縱向和橫向上隨機(沒有纖維朝向上的方向性)，在縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在厚度方向上一致。
此外，如圖2所示，用于本發(fā)明的雙線型造紙機為了從在其中玻璃纖維被分散在水中的紙儲備溶液4中獲得玻璃纖維層2而被這樣構造，從而脫水從放置在兩條線16和17之間的兩面即從玻璃纖維層的兩個表面同時實施。在這種情況下，當大量水被用來改善玻璃纖維的分散性時，如在圖5中示出的現(xiàn)存的傾斜型造紙機的情況下的池5未被形成。此外，當在由成型線16運輸期間紙儲備溶液4中的玻璃纖維被部分脫水時，即使當紙儲備溶液4中的玻璃纖維的分散狀態(tài)變得不一致時，由于紙儲備溶液4中的玻璃纖維被作為第二條線的靠背線17攪動，所以玻璃纖維層2形成這樣的狀態(tài)，在該狀態(tài)下玻璃纖維被一致地分散在紙儲備溶液4中。此外，因為脫水系統(tǒng)的本質差別，由于玻璃纖維不像在現(xiàn)存的傾斜型造紙機的情況一樣在自發(fā)沉淀狀態(tài)下被積累，所以玻璃纖維也沒有被拖向成型線16的移動方向。因此，可以容易地獲得玻璃纖維層2，在其中，玻璃纖維的纖維分布在縱向和橫向以及在厚度方向上一致，纖維朝向在縱向和橫向上隨機(沒有纖維朝向上的方向性)，在縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在厚度方向上一致。圖中箭頭顯示脫水方向。
根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的分隔物包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張，并且除了玻璃纖維之外，可包含諸如硅的無機粉末，以及諸如抗酸和抗氧化出色的聚烯烴、聚酯、和丙烯腈的纖維或樹脂。
本發(fā)明的示例將與比較示例一起被詳細地解釋，但是本發(fā)明不被這些示例限定。
示例1具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機以48米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得1.1mm厚并具有154g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
示例2具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機以24米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得2.2mm厚并具有308g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
示例3具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用雙線型造紙機以80米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得1.0mm厚并具有135g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
示例4具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用雙線型造紙機以300米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得1.0mm厚并具有135g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
示例5具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用雙線型造紙機以80米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得2.0mm厚并具有270g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
比較示例1具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用傾斜型短網(wǎng)造紙機以20米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得1.0mm厚并具有135g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
比較示例2具有0.8μm的平均纖維直徑的100％精細玻璃纖維被使用pH2.5的造紙水鍛打，并通過使用雙線型造紙機以10米/分鐘的造紙速度被處理成紙，以獲得2.0mm厚并具有270g/m2的克重的在閥調節(jié)式鉛酸電池中使用的分隔物。
然后，對于如上所述而得到的示例1至5以及比較示例1和2的每個，每個分隔物的屬性包括厚度、克重、密度、縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差、正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差、表面粗糙程度(正面、背面)、和正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差。這些屬性被測量。結果顯示在表1中。此外，通過電子顯微鏡觀察示例2至5以及比較示例2的每個分隔物的正表面和背表面以及橫截面，以確認纖維分布狀態(tài)等。照片被分別顯示在圖3和圖4中。
然后，如上所述而得到的示例1至5以及比較示例1和2的每個分隔物被裝配進2V-33Ah的閥調節(jié)式鉛酸電池中，并且電池性能之初始容量和循環(huán)壽命(循環(huán)次數(shù))被測量。結果被顯示在表1中。
用于紙張屬性和電池性能的測試方法顯示在下面。
為了測量紙張屬性，示例1至5以及比較示例1和2的每個分隔物被制造10份，表1包含其平均值或范圍的數(shù)值。
分隔物的縱向對應于在生產(chǎn)分隔物時產(chǎn)品的長度方向(機器方向)，另一方面，分隔物的橫向對應于在生產(chǎn)分隔物時產(chǎn)品的寬度方向。
此外，分隔物的正表面意味著分隔物在生產(chǎn)時的正表面(與成型線6、16鄰接的表面相反的表面)，另一方面分隔物的背表面意味著分隔物在生產(chǎn)時的背表面(與成型線6、16鄰接的表面)。
(縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差)為了評估在蓄電池中使用的分隔物在縱向和橫向上纖維分布的一致性和纖維朝向的隨機性，分別測量分隔物的縱向的毛細滲透速度和橫向的毛細滲透速度，并且基于該結果計算分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差。
為了測量毛細滲透速度，具有25mm寬度和10cm高度或更高的分隔物被用作樣本，該樣本以垂直狀態(tài)被將其下端浸入1.30的比重的硫酸1cm，并且將硫酸吸收到5cm所需的時間(秒)被測量。
根據(jù)以下等式計算毛細滲透速度的差{取絕對值(縱向的毛細滲透速度-橫向的毛細滲透速度)}/{(縱向的毛細滲透速度+橫向的毛細滲透速度)/2}×100(正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差)為了評估在蓄電池中使用的分隔物的厚度方向上纖維分布的一致性、以及其縱向和橫向上纖維朝向的隨機性在厚度方向上的一致性，分別測量分隔物的正表面的毛細滲透速度和背表面的毛細滲透速度，并且基于該結果計算分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差。
為了測量毛細滲透速度，具有25mm寬度和10cm高度或更高的分隔物被用作樣本，該樣本以垂直狀態(tài)被將其下端浸入1.30的比特的硫酸1cm，并且將硫酸吸收到5cm所需的時間(秒)被測量。
根據(jù)以下等式計算毛細滲透速度的差{取絕對值(正表面的毛細滲透速度-背表面的毛細滲透速度)}/{(正表面的毛細滲透速度+背表面的毛細滲透速度)/2}×100[表面粗糙程度][正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差]分隔物的正表面和背表面分別從視覺上觀察，并且凹陷/凸起程度被根據(jù)等級1至5評估作為表面粗糙程度。此外，它們之間的差(絕對值)被定義為表面粗糙程度的差。即，表面粗糙程度的最大差是4，其最小差是0。表面粗糙程度分等為1平滑，2部分具有凹陷/突起，3凹陷/突起小，4凹陷/突起中等，和5凹陷/突起大。
在迅速冷凍分隔物以便不使分隔物的結構瓦解之后，其被切割成適當?shù)拇笮〔⒈恢糜赟EM觀察。放大率對于整個橫截面是40至50倍，對于橫截面的每個部分(上層、中間層、下層)是500倍，對于正表面和背表面是40倍。
電池的初始狀態(tài)的容量被測量。
循環(huán)壽命測試被以在1A×2h充電并且在0.4A×6h放電作為1循環(huán)來執(zhí)行。
表1

(注釋)*1紙張屬性產(chǎn)品被制造10份并被表示為平均值或值域(最小值-最大值)的數(shù)值。
*2生產(chǎn)成本表示為基于將比較示例2作為100的相對值。
*3初始容量表示為基于將比較示例2作為100的相對值。
*4循環(huán)次數(shù)表示為基于將比較示例2作為100的相對值。
以下已從表1中被發(fā)現(xiàn)。
(1)雖然由設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機制造的示例1和2的分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差在平均值上從7.1％到9.4％，該平均值與由雙線型造紙機制造的示例3至5的分隔物的所述平均值相比有些大，但是毛細滲透速度大體上在縱向和橫向上一致，并且可以估計出在示例1和2的分隔物中，纖維分布在縱向和橫向上大體上一致并且纖維朝向在縱向和橫向上大體上隨機(沒有纖維朝向的方向性)。
此外，由雙線型造紙機制造的示例3至5的分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差在平均值上從3.0％到5.6％并且最大9.5％，從而使得毛細滲透速度在縱向和橫向上一致，并且可以估計出在示例3至5的分隔物中，纖維分布在縱向和橫向上一致并且纖維朝向在縱向和橫向上隨機。
正相反，由通常的傾斜型造紙機制造的比較示例1和2的分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差在平均值上從25.2％到29.2％并且最小值為22.0％，從而使得毛細滲透速度在縱向和橫向上根本不一致，并且可以估計出在比較示例1和2的分隔物中，纖維分布在縱向和橫向上不一致，或者/并且纖維朝向在縱向和橫向上不隨機(具有纖維朝向上的方向性)。
(2)雖然由設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機制造的示例1和2的分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差在平均值上從12.1％到15.8％，該平均值與由雙線型造紙機制造的示例3至5的分隔物的所述平均值相比有些大，但是毛細滲透速度大體上在正表面和背表面一致，并且可以估計出在示例1和2的分隔物中，在正表面和背表面之間沒有纖維分布和纖維朝向的顯著差別，并且纖維分布在厚度方向上大體上一致以及在縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在厚度方向上大體上一致。
此外，由雙線型造紙機制造的示例3至5的分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差在平均值上從6.1％到8.9％并且最大13.1％，從而使得毛細滲透速度在正表面和背表面一致，并且可以估計出在示例3至5的分隔物中，在正表面和背表面之間沒有纖維分布和纖維朝向的差別，并且纖維分布在厚度方向上一致以及在縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在厚度方向上一致。
正相反，由通常的傾斜型造紙機制造的比較示例1和2的分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差在平均值上從33.4％到37.8％并且最小值為29.6％，從而使得毛細滲透速度在正表面和背表面根本不一致，并且可以估計出在比較示例1和2的分隔物中，在正表面和背表面之間存在纖維分布或/和纖維朝向的明顯差別，纖維分布在厚度方向上不一致，或者/并且在縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在厚度方向上不一致。
(3)對于由設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機制造的示例1和2的分隔物的正表面和背表面的表面粗糙程度，當背表面的表面粗糙程度為1(平滑)時，正表面的表面粗糙程度為3(小凹陷/突起)至5(大凹陷/突起)，正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差為2至4，表面粗糙程度以及正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差無法被改善。
由雙線型造紙機制造的示例3至5的分隔物的正表面和背表面的表面粗糙程度對于正表面和背表面都為1，即，其是平滑的并且可以確認正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差為0。
對于由通常的傾斜型造紙機制造的比較示例1和2的分隔物的正表面和背表面的表面粗糙程度，當背表面的表面粗糙程度為1(平滑)時，正表面的表面粗糙程度為3(小凹陷/突起)至5(大凹陷/突起)，正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差為2至4。
(4)與比較示例1和2相比，在示例3和5中，造紙?zhí)幚肀粓?zhí)行同時將造紙速度增加到80米/分鐘，即，4至8倍，在示例4中，進一步增加到300米/分鐘，即，30倍或更高，但是就紙張屬性而言，沒有觀察到顯著的缺點。因此，在制造本發(fā)明的分隔物的情況下，可確認通過使用雙線型造紙機，造紙速度可被增加至300米/分鐘。
此外，基于在具有彼此相對接近的紙張克重的那些示例之間的比較(在示例1和比較示例1之間，以及在示例2和比較示例2之間)，與使用通常的傾斜型造紙機的比較示例1和2相比，造紙速度也可以在使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機的示例1和2中被增加2.4倍。這是因為由于纖維傾向于更多地朝向紙張的長度方向，這在造紙速度進一步增加的情況下更為顯著，所以在使用通常的傾斜型造紙機的比較示例1和2的情況下，造紙速度無法被增加，然而，纖維可被這樣控制，從而即使在示例1和2中當在使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機的情況下造紙速度被增加時，由于紙儲備溶液的流速可由槽調節(jié)器控制，纖維也不會更多地朝向紙張的長度方向。
此外，還可確認由于造紙速度，即，生產(chǎn)速度可被增加，所以基于在具有彼此相對接近的紙張克重的那些示例之間的比較(示例1、3和4相對于比較示例1，以及示例2和5相對于比較示例2)，與使用通常的傾斜型造紙機的比較示例1和2相比，生產(chǎn)成本在使用雙線型造紙機的示例3至5的情況下可被減少23％至31％，在使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機的示例1和2的情況下可被減少20％至21％。
(5)與使用比較示例2的分隔物的電池相比，在使用示例1和2的分隔物的電池中，初始容量可被改善18％至23％，循環(huán)次數(shù)也可被改善15％至19％。與使用比較示例2的分隔物的電池相比，在使用示例3至5的分隔物的電池中，初始容量可被改善23％至30％，循環(huán)次數(shù)也可被改善20％至26％。
此外，以下已從圖3和圖4中被發(fā)現(xiàn)。
(1)從圖3中，在由通常的傾斜型造紙機制造的比較示例2的分隔物中，在分隔物的下層(在背表面這一側的層)精細玻璃纖維的積累被觀察到，可以確認纖維分布在分隔物的厚度方向上被局部化并且纖維分布不一致。正相反，在由設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機制造的示例2的分隔物以及由雙線型造紙機制造的示例3至5的分隔物中，如在比較示例2中觀察到的纖維分布的局部化沒有在所述分隔物的上層-中間層-下層中觀察到，可以確認纖維分布在分隔物的厚度方向上一致。
(2)從圖4中，在比較示例2的分隔物中，僅在分隔物的背表面觀察到精細玻璃纖維的積累，可以確認纖維分布在分隔物的正表面和背表面不一致。正相反，在示例2至5的分隔物中，對于分隔物的正表面和背表面之間的纖維分布根本沒有觀察到差別，可以確認纖維分布在分隔物的正表面和背表面一致。
(3)從圖4中，在比較示例2的分隔物中，在分隔物的正表面和背表面，作為玻璃纖維的朝向在縱向上的傾向性被更多地觀察到，可以確認在分隔物的縱向和橫向上纖維朝向被局部化并且纖維朝向不處于隨機朝向。正相反，在示例3至5的分隔物中，如在比較示例2中觀察到的，纖維朝向的局部化沒有在所述分隔物的正表面和背表面觀察到，可以確認纖維朝向在分隔物的縱向和橫向上完全隨機。在示例2的分隔物中，與示例3至5的分隔物相比，大體上相同的隨機朝向出現(xiàn)在背表面，而在正表面，縱向上更多一點的傾向性被觀察到，但是這不如比較示例2的分隔物中的那么顯著。
(4)前面所述支持了在表1中的以下結果縱向和橫向之間的毛細滲透速度的差、正表面和背表面之間的毛細滲透速度的差、和正表面和背表面之間的表面粗糙程度的差。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性由于根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張的分隔物被處理成這樣狀態(tài)的紙張，在該狀態(tài)下，通過使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機或者雙線型造紙機，紙儲備溶液中的玻璃纖維被均勻地攪動，紙張的分隔物可被獲得，在該分隔物中，纖維分布在縱向和橫向上一致，纖維朝向在縱向和橫向上隨機，纖維分布在厚度方向上一致，并且在縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在厚度方向上一致。因此，在使用根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的分隔物的蓄電池中，氣體重組反應進行得一致，在充電和放電期間的電解液的可移動性也一致，并且其可提供更高的性能和電池性能的穩(wěn)定性，尤其，當其被應用于閥調節(jié)式鉛酸電池時。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的分隔物被形成的情況下，尤其通過使用雙線型造紙機時，在其正表面和背表面都平滑并且在正表面和背表面之間沒有表面粗糙程度的差別的分隔物可被獲得，并且其提供改善分隔物與電極板之間的粘附力的效果，以及在使用該分隔物的蓄電池中所述分隔物的氣體重組反應更為一致的效果。
此外，在通過使用設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機或者雙線型造紙機制造在根據(jù)本發(fā)明的在蓄電池中使用的分隔物的情況下，由于該分隔物可以以比現(xiàn)存的傾斜型造紙機更高的速度被處理成紙而不特別損壞紙張的質量，所以可改善生產(chǎn)效率并大幅減少分隔物的生產(chǎn)成本。
權利要求
1.一種在蓄電池中使用的包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張的分隔物，其中纖維分布在所述分隔物的縱向和橫向上一致，并且纖維的朝向在所述分隔物的縱向和橫向上是隨機的。
2.一種根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為11％或更少。
3.一種根據(jù)權利要求2的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物的縱向和橫向之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為7％或更少。
4.一種根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物，其中纖維分布在所述分隔物的厚度方向上一致，并且在所述分隔物的縱向和橫向上的纖維朝向的隨機性在所述分隔物的厚度方向上一致。
5.一種根據(jù)權利要求4的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為17％或更少。
6.一種根據(jù)權利要求5的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物的正表面和背表面之間的毛細滲透速度(吸收至5cm高度所需的時間)的差的平均值為10％或更少。
7.一種根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物的正表面和背表面之間沒有表面粗糙程度的差別，并且兩個表面都平滑。
8.一種根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物通過使用一個設置有槽調節(jié)器的傾斜型造紙機被制造。
9.一種根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物，其中在蓄電池中使用的所述分隔物通過使用雙線型造紙機被制造。
10.一種根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物，其中該分隔物被用于閥調節(jié)式鉛酸電池中。
11.一種蓄電池，其特征在于使用了根據(jù)權利要求1的在蓄電池中使用的分隔物。
全文摘要
在一種在本發(fā)明的蓄電池中使用的、包括通過濕處理形成并主要由玻璃纖維構成的紙張的分隔物中，由于纖維分布在該分隔物的縱向和橫向上一致并且纖維朝向在該分隔物的縱向和橫向上隨機，從而氣重組反應在縱向和橫向上進行得一致以及電解液在充電和放電期間的可移動性也一致，并且該分隔物可提供更高的性能和電池性能的穩(wěn)定性，尤其當其被應用于閥調節(jié)式鉛酸電池時。
文檔編號H01M2/16GK1788369SQ20048001310
公開日2006年6月14日 申請日期2004年3月31日 優(yōu)先權日2003年3月31日
發(fā)明者三谷拓生, 杉生昌司, 柿崎芳信, 清水真琴 申請人:日本板硝子株式會社