碱性干电池用垫片及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种碱性干电池用垫片及其制造方法，其中，不会发生由聚酰胺树脂原料的碳化物引起的漏液，成型时的流动性优异，不易产生流痕，能够实现作为防爆安全阀的薄壁部直至碱性干电池的寿命用尽正常不会断裂的长寿命化。在使用树脂组合物通过注塑成型而形成、一部分具有薄壁部的碱性干电池用垫片中，树脂组合物以聚酰胺610树脂为主要成分，该聚酰胺610树脂的对比粘度为80ml/g以上145ml/g以下的范围，是含有结晶成核剂和脱模剂等成型助剂的聚酰胺610树脂组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】碱性干电池用垫片及其制造方法
本专利技术涉及一种在碱性干电池中使用的树脂制的碱性干电池用垫片及其制造方法。
技术介绍
碱性干电池在使用玩具、手电筒、其他电气、电子设备时，过去被广泛用作能够边搬运边使用的一次性电源。碱性干电池为了使阳极和阴极绝缘而具备垫片。垫片通常以廉价的聚酰胺66树脂作为原材料，使用以注塑成型法成型为目标形状的物质(专利文献1)。另外，长寿命化也是对碱性干电池要求的课题之一。已知为了实现长寿命化，需要防止垫片因强碱性的电解液而劣化。作为能够抑制由电解液引起的劣化的垫片，例如提出了使用聚酰胺610树脂或聚酰胺612树脂的垫片的方案(专利文献2)。然而，已知有当碱性干电池放电时，在电池罐内产生反应气体。当电池内部的压力因该产生气体而增加时，电池有可能破裂。因此，如专利文献1所公开的那样，也提出了在垫片的一部分形成作为防爆安全阀起作用的薄壁部，以防止电池主体破裂的垫片的方案。该薄壁部在电池内压到达一定的压力以上时开裂。但是，在制作利用了注塑成型法的垫片的工序中，当使用以分子量高的聚酰胺树脂为主要成分的聚酰胺树脂组合物时，由于流动性差，因此在作为防爆安全阀的薄壁部的周边会产生被称为流痕(surfacewrinkles，也称为表面皱折)的外观不良。当在薄壁部产生流痕时，则存在流痕成为起点而导致防爆安全阀运转的情形，也成为缩短电池的寿命的原因之一。作为消除流痕的方法，已知有通过提高聚酰胺树脂组合物的熔融温度而提高流动性来应对的方法。特别是由分子量高的聚酰胺树脂构成的聚酰胺树脂组合物，若不大幅度提高熔融温度，则无法消除流痕。但是，如果将熔融温度提高到消除流痕，则聚酰胺树脂组合物的劣化加速，碳化物的产生变得明显。若在垫片制造工序中产生的碳化物停留在薄壁部，则有可能因碳化物而在达到碱性干电池的寿命之前发生漏液。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开2001-351586号公报专利文献2：日本专利特开2015-26477号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供一种碱性干电池用垫片及其制造方法，其中，不会发生由聚酰胺树脂原料的碳化物引起的漏液，能够实现直至碱性干电池的寿命用尽为止也不会发生漏液的长寿命化。本专利技术人等反复进行了深入研究，结果发现在相对于碱性的电解液耐受性高的聚酰胺610树脂组合物中，存在即使在不产生碳化物的温度下进行熔融而注塑成型，流动性也良好，并且能够满足碱性电池所需的机械物性的聚酰胺610树脂的对比粘度(viscositynumber，也叫粘度值)的范围，通过特定该对比粘度的范围，完成了本专利技术。另外，在生产使用上述特定的对比粘度的范围的聚酰胺610树脂组合物的垫片时排出的流道等，可以通过粉碎成颗粒大的尺寸而成为再生材料。而且，发现在上述特定的对比粘度的范围的聚酰胺610树脂组合物中混合该再生材料进行注塑成型而得到的垫片也能够得到本申请目标的垫片。进而，发现即使使用反复进行2次以上再生的再生材料，也可以满足碱性干电池所需的机械物性。本专利技术所涉及的碱性干电池用垫片，其特征在于，使用树脂组合物通过注塑成型(注射模塑成型，射出成型)而形成，且在一部分具有薄壁部，树脂组合物以聚酰胺610树脂为主要成分，该聚酰胺610树脂的对比粘度(按照ISO307标准(JISK6933)测定和计算以聚酰胺610树脂的浓度成为1％的方式的以96％硫酸为溶剂的溶液的值)为80ml/g以上145ml/g以下的范围，是含有结晶成核剂和脱模剂等成型助剂的聚酰胺610树脂组合物。另外，构成碱性干电池用垫片的聚酰胺610树脂组合物，优选将在注塑成型中曾使用过的同种的再生材料作为材料的一部分，或者所述再生材料的全部作为材料使用。进而，所述再生材料可以是在2次以上注塑成型中使用过的再生材料。另外，在一部分具备薄壁部的碱性干电池用垫片的制造方法，其特征在于，以聚酰胺610树脂为主要成分，该聚酰胺610树脂的对比粘度(按照ISO307标准(JISK6933)测定和计算以聚酰胺610树脂的浓度成为1％的方式的以96％硫酸为溶剂的溶液的值)为80ml/g以上145ml/g以下的范围，使用含有结晶成核剂和脱模剂等成型助剂的聚酰胺610树脂组合物通过注塑成型而制造。另外，在制造碱性干电池用垫片的情况下，为了确保薄壁部不产生流痕的熔融粘度并且不会产生因树脂劣化引起的碳化物，注塑成型时的聚酰胺610树脂组合物的熔融树脂温度优选为250～280℃。进而，在制造碱性干电池用垫片的情况下，聚酰胺610树脂组合物将在注塑成型中曾使用过的同种的再生材料作为材料的一部分或者所述再生材料的全部作为材料使用，由此具有减少废弃物的效果，因此优选。专利技术效果如上所述，本专利技术的碱性干电池用密封垫片是以对比粘度为80ml/g以上145ml/g以下的范围的聚酰胺610树脂(以下称为PA610树脂)为主要成分的PA610树脂组合物作为材料，通过注塑成型法而制作的，因此能够提供一种碱性干电池，其满足碱性干电池所需的长寿命和机械物性，并且不会产生由碳化物或所谓的流痕的垫片的品质不良引起的漏液。具体而言，本专利技术的碱性干电池用垫片，即使在不产生碳化物的适当温度下将PA610树脂组合物熔融并注塑成型，PA610树脂组合物的成型时的流动性也优异，因此不易产生流痕。而且，由于本专利技术的碱性干电池用垫片不产生碳化物，因此不会因碳化物而发生漏液，也满足机械物性。其结果是，本专利技术的碱性干电池用垫片，由于能够使作为防爆安全阀的薄壁部直到碱性干电池的寿命用尽正常地断裂，因此能够实现垫片的长寿命化。附图说明图1是将本实施方式所涉及的碱性干电池用垫片装入碱性干电池的状态的示意性的截面图。图2是本实施方式所涉及的碱性干电池用垫片的装入碱性干电池之前的截面图。符号说明1碱性干电池2垫片11正极罐12隔离物13负极端子14正极端子15正极材料16负极材料17集电体17a头部21凸台孔22凸台部23立起部24隔壁部25薄壁部具体实施方式以下，一面参照附图一面对本专利技术的实施方式进行说明。图1是具备本实施方式的碱性干电池用的垫片2的圆筒型碱性干电池1的截面图。碱性干电池1是将预先成型为圆筒形状的含有二氧化锰的正极材料15装入实施了镀锌的铁制的有底圆筒状的正极罐11内。接着，将筒状的间隔物12插入正极材料15的内径侧。进而，将含有高浓度的氢氧化钾水溶液和凝胶化剂的电解液和含有锌的颗粒状的负极材料16混合得到的材料收纳于间隔物12的内侧。在正极罐11的底面中央部形成有向外侧突出的正极端子14。而且，正极罐11的开口部隔着垫片2由圆板状的负极端子13覆盖。垫片2使正极罐11与负极端子13绝缘，并且密封正极罐11的开口部与负极端子13之间。在负极材料16，插入有将黄铜成型为钉状并实施了镀锌的集电体17。该集电体17，一端的头部17a上表面与负极端子13的内表面通过焊接而连接，并且贯通形成于垫片2的中央部的凸台孔21而插入到负极材料16内部。垫片2通过注塑成型而成型。如图2所示，垫片2具备：具有凸台孔21的筒状的凸台部22；与凸台部22的外周面连结且向径向外侧延伸的圆板状的隔壁部24；以及在隔壁部24的外周缘全周朝向上方立起而形成的立起部23。集电体17通过以压入状态插通于凸台孔21而由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碱性干电池用垫片，其特征在于，使用树脂组合物通过注塑成型而形成，且在一部分具有薄壁部，树脂组合物以聚酰胺610树脂为主要成分，该聚酰胺610树脂的对比粘度为80ml/g以上145ml/g以下的范围，是含有结晶成核剂和脱模剂等成型助剂的聚酰胺610树脂组合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.04.07 JP 2017-0764971.一种碱性干电池用垫片，其特征在于，使用树脂组合物通过注塑成型而形成，且在一部分具有薄壁部，树脂组合物以聚酰胺610树脂为主要成分，该聚酰胺610树脂的对比粘度为80ml/g以上145ml/g以下的范围，是含有结晶成核剂和脱模剂等成型助剂的聚酰胺610树脂组合物。2.根据权利要求1所述的碱性干电池用垫片，其特征在于，聚酰胺610树脂组合物将在注塑成型中曾使用过的同种的再生材料作为材料的一部分，或者所述再生材料的全部作为材料使用。3.一种碱性干电池用垫片，其特征在于，在权利要求2所述的碱性干电池中，所述再生材料是在2次以上注塑成...

【专利技术属性】
技术研发人员：宮田阳一，堀井稔，八轩英幸，
申请(专利权)人：新生化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP