專利名稱：：堿性電池隔離紙的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及用于在若干種堿性電池如堿錳電池、氧化銀電池和空氣-鋅電池中隔離陽極活性材料和陰極活性材料的隔離紙，其中每種堿性電池均使用了堿性電解質；更具體地說，涉及具有能防止由于未添加汞而由氧化鋅枝晶引起內部短路的高緊密度的隔離紙，而且該隔離紙同時具有由于增大的電解質液體浸透性所致的更大的功率放電性能。用于隔離堿性電池的陽極活性材料和陰極活性材料的隔離紙所需的特性是要防止由于陽極活性材料與陰極活性材料接觸而引起的內部短路，以及具有由于使用如氫氧化鉀的電解質和二氧化錳這樣的去極化劑而不引起收縮或變形，以及保持產生電動勢所需的足夠量的電解質，而不妨礙離子傳導這樣的事實而引起的期望的耐久性?，F(xiàn)有技術的隔離紙使用由合成纖維和纖維素纖維構成的混合紙，更具體地說，它由作為主要材料的耐堿合成纖維的維尼綸，并混合耐堿纖維素纖維如粘膠絲人造纖維、含大于98％α-纖維素的棉絨漿、絲光化木漿、波里諾西克人造纖維、和作為粘合劑加入的聚乙烯醇纖維混合。本申請人在日本專利特許公開2-119049中公開了一種隔離紙，其中通過混合適合打漿的耐堿纖維素纖維，例如絲光化木漿、絲光化西班牙草漿、絲光化馬尼拉大麻漿、波里諾西克人造纖維和合成纖維來制造分離紙，該紙包含10-50％重量的耐堿纖維素纖維，并且所述纖維具有CSF(加拿大標準游離度)為500-0ml的打漿度。在日本專利特許公開62-154559中也公開了一種堿性電池隔離紙，其中形成隔離紙的部分或全部纖維使用細度小于0.8旦的合成纖維，而不是現(xiàn)有技術中所用的更大尺寸的1-3旦的纖維。而且，在日本專利特許公開5-74439中公開了另一種隔離紙。通過把波里諾西克人造纖維打漿成CSF為300-700ml并交織小于0.4旦的維尼綸來制造這種隔離紙。由交織纖維素纖維和人造纖維制造的這些隔離紙具有足夠的耐電解質和去極化劑的能力，但是就防止兩活性材料電極之間接觸而導致內部短路而論，具有過大的孔徑。因此要求采取措施，例如，為了使孔徑相當小以層狀層壓此紙，或用一些例如具有微孔的玻璃紙膜這樣的隔離材料與該紙疊合。對使用鋅作陰極活性材料的堿性電池已采取措施，其中為防止陰極自放電和促進電動勢反應，用汞齊化鋅顆粒的表面以轉化成活性材料。最近，就防止汞污染引起生態(tài)破壞而論，正逐漸降低所需的汞消耗量，從而用無汞電池。也就是說，電池不使用汞，這是從1992年起的先決條件。如果不使用汞添加劑，在活性材料的陰極中會出現(xiàn)腐蝕。這將導致所謂“枝晶”的導電晶體氧化鋅化合物沉積，并在活性材料的兩個電極之間引起電接觸從而產生內部短路，并極大降低電池的容量。為防止氧化鋅枝晶沉積引起的這種內部短路，要求比現(xiàn)有隔離紙具有更小孔徑的細隔離紙。更具體地說，為防止氧化鋅沉積引起的內部短路，需要氣密性大于2秒/100毫升的這種隔離紙。雖然堿性電池、尤其是堿錳電池已廣泛用于便攜式電源，以及由于向無汞型陰極發(fā)展，其應用在不斷增加；另外也需要改進電池性能，例如以連續(xù)或間斷放電形式的更長的放電時間，在其它方面要求大功率放電性能。作為便攜式電子裝置，例如筆記本式個人計算機、液晶顯示TV裝置和便攜式電話裝置，已廣泛使用，對作為這些電子裝置電源(要求大功率放電)的堿性電池的需要迅速增加，所以，極大地要求改進大功率放電性能。這些常規(guī)電子裝置要求大功率，所以通常如鎳鎘電池這樣的二次電池用于這些裝置。堿錳電池的應用已引起人們的注意，同時要求堿錳電池大功率放電的電子裝置也增加，這是因為它易獲得且操作簡單，以及在電子裝置中節(jié)能變得更為普遍。上述大功率放電可定義成用小于3歐姆負載電阻時大電流放電。當大功率放電時，比大于10歐姆電阻的輕負載出現(xiàn)更大電流，對于堿錳電池這樣的內-外型電池而言，隨著放電電流增加，電池反應在活性材料的內部區(qū)域幾乎沒有發(fā)生，對此區(qū)域活性材料的利用率成指數(shù)地降低，這將導致電池容量的降低。例如，已知對產生大功率放電的2歐姆電阻負載，活性材料的利用率降到小于20％。因此，據(jù)說延長幾分鐘的放電時間就是很有意義的改進，除非用小于3歐姆的電阻負載來實現(xiàn)，當然這是所希望的改進和迫切需要的。為增加這種情況下的電池容量，活性材料的增加或電阻值的減少是無效的。相反，希望增加隔板或活性材料中電解質的液體浸透性能數(shù)量，從而由于迅速的電池反應而增加離子擴散。也就是說，為增加陰極鋅離子的擴散并不降低傳導率，應將更多地電解質給予隔離紙。更具體地說，考慮到增加大功率放電容量，具有大于550％液體浸透特性的隔離紙是所希望的。然而，同時滿足上述氣密性和液體浸透性是困難的。也就是說，雖然保留在電池內隔板中的部分電解質移向陽極活性材料和陰極側(放電期間)，但為保持電動勢反應，所需的足夠量電解質仍應保留在隔板的纖維部分中。實際上，隔離紙設計的孔越多，對暫時保留電解質的液體浸透性越有利。然而，考慮到防止短路和兩極電的隔離，希望隔離紙緊密地制造。通常，當紙的緊密度增加時，電阻也增加，且液體浸透性降低，這將導致電池放電性能的降低。因此，目前沒有提供這樣的隔離紙，它具有增加的電解質液體浸透性，防止由于沒有添加汞而產生的氧化鋅枝晶引起的內部短路，適合大功率放電，特別是具有大于2秒/100毫升的氣密性，同時具有大于550％的液體浸透性。本申請人已檢測了由一定程度打漿的絲光化闊葉木漿和波里諾西克人造纖維提供的隔離紙的物理性能，例如液體浸透性、氣密性等的變化。至于考慮其用途的例子，想具體知道上述氣密性和現(xiàn)有隔離紙的液體浸透性之間的關系。實驗例1通過混合63％重量、打漿度范圍從CSF710毫升(未打漿)至200毫升的絲光化闊葉木漿，25％重量維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2毫米)，和12％重量聚乙烯醇纖維(細度0.5旦×纖維長度3mm)來提供配料，然后，送至圓網造紙機上以提供定量約32克/米2的單層隔離紙。隔離紙的CSF值、氣密性和液體浸透性之間的關系如表9所示。表963％重量絲光化闊葉木漿+25％重量維尼綸(0.5旦×2mm)+12％重量聚乙烯醇纖維(1旦×3mm)實驗例2通過混合63％重量、打漿度范圍從CSF740毫升(未打槳)至210毫升的波里諾西克人造纖維(尺寸0.5×纖維長度2毫米，25％重量維尼綸(尺寸0.5旦×纖維長度2毫米)，和12％重量聚乙烯醇纖維來提供配料，然后，送至圓網造紙機上以提供定量約32克/米2的單層隔離紙。隔離紙的CSF值、氣密性和液體浸透性之間的關系如表10所示。表10</tables>63％重量的波里諾西克人造纖維(0.5×2毫米)+25％重量維尼綸(0.5×2毫米)+12％重量聚乙烯醇纖維(1d×3毫米)另外，涉及表9和10所示實驗例1和2的隔離紙的CSF值、氣密性和液體浸透性之間的關系如圖4的曲線所示。對表9和10所列隔離紙CSF值的氣密性和液體浸透性如圖4曲線所示，其中符號黑三角和黑點分別表示實施例1和2的測量結果。從實施例1和2可清楚地看出，當對纖維素，例如絲光化闊葉木漿、波里諾西克人造纖維等進行打漿，將增加隔離紙的氣密性。也就是說，隔離紙具有增加的氣密性和具有增加的緊密度。然而，當打漿繼續(xù)時，紙的液體浸透性迅速降低，難以獲得大于550％的液體浸透性，即使獲得了2秒/100ml的氣密性。實驗例1-3中的每個例子分別表示2.8秒/100毫升的氣密性，但僅具有380％的液體浸透性，實驗例2-5分別有2.2秒/100ml的氣密性，但僅有470％的液體浸透性，幾乎不能保留電解質以提高大功率放電容量。另一方面，如果給出大于550％的液體浸透性，那么將降低紙的緊密度。因此，難以實現(xiàn)大于2秒/100毫升的氣密性。例如，實施例2-3的每一個均顯示出600％的液體浸透性，但其氣密性僅為1.1秒/100毫升，這不足以有效地防止由于氧化鋅引起的內部短路。這種現(xiàn)象在曲線圖4中清楚地示出，其中氣密性高達2秒/100毫升以上的每一個例子的液體浸透性均低于500％。因而，常規(guī)隔離紙不能達到適合于大功率放電的足夠的液體浸透性，以便防止由于不添加汞而由氧化鋅枝晶引起的內部短路。為增加氣密性，常規(guī)隔離紙需要增加卷紙數(shù)，以便使紙中孔的直徑有效地降低，或選擇更小直徑的包含在紙中的纖維如維尼綸。此外還使用在日本特許公開2-119049或5-74439中披露的隔離紙。然而，進一步增加隔離紙的卷紙數(shù)將使電池內隔板的體積增加，這又將減少活性材料的體積，因而將不可避免地降低電池的容量。另外，當使用更小細度的合成纖維或更小直徑的合成纖維時，將使所得紙頁的緊密度變得更大。通過熱熔合或粘合劑將包含在紙中的纖維粘結在一起，結果是，合成纖維的直徑越小，粘結區(qū)域就越大，這導致紙頁的液體浸透性能容易地降低。另外添加至紙中的小細度的合成纖維如0.4旦的纖維較為昂貴，因此還將使紙頁的成本增加。另外，日本專利特許公開2-119049和5-74439披露了如下技術，即其中纖維素纖維是通過打漿被細纖維化，并將細小的分枝從纖維體中分離出，從而以此制得精細的隔離紙。然而，在打漿的早期階段，即其中絕大部分CSF還沒被降低時纖維素纖維內的纖維素組織將經受切割。也就是說，即使纖維素似乎還沒發(fā)生改變時，其內部已不可避免地遭受了打漿所致的破壞。因此，即使與未打漿的纖維素如CSF值大于或等于700ml的纖維素進行比較，其挺度已被降低。因此，纖維素纖維已變軟，用它制得的紙張將具有高的緊密度，這將抑制在電解質中的紙頁進行膨脹，并且將使紙張的液體浸透性隨打漿度的增加而降低。因此，在使用由重度打漿的纖維素纖維緊密地制得的隔離紙的電池中，浸在紙張中電解質的量將不可避免地減少，這將使在電池放電時所需的離子擴散受到抑制，但在紙張中電解質的減少只要是通過例如10歐姆輕負載進行放電，那么就不會在電池放電時產生明顯的問題。然而，在通過大電流如利用一安培的恒定值或通過2歐姆的電阻進行大功率放電時，電池活性材料的利用率被降低，這將使電池的壽命縮短，結果是，在實際情況下，這種電池不能滿足現(xiàn)今對于改善堿性電池大功率放電容量的需要。盡管可通過減少對纖維素纖維的打漿來增加電解質的浸透作用，并可使用于大功率放電的隔板更為令人滿意，但這將使隔板的細度降低，這又將對氧化鋅枝晶有影響和對防止由于活性材料(陽極和陰極的)的遷移所致的內部短路有作用，并使電池的壽命縮短。此外，就防止由如氧化鋅枝晶沉積所產生的內部短路而言，通過使用隔離材料，如彼此疊合的、具有許多微孔的玻璃紙膜，和多孔隔離紙，可完全防止這些缺陷。然而，玻璃紙膜的緊密度大于10,000秒/100毫升，該值太大，因此，將使離子的擴散受阻，因而該薄膜不適合用于大功率放電?？紤]到上述這些問題，本發(fā)明的目的是提供一種用于堿性電池的隔離紙，該紙在不使用汞的趨勢中防止由于氧化鋅枝晶沉積所產生的內部短路時具有適當?shù)臍饷苄?，并具有改善電解質的液體浸透率以對大功率放電提供動手；更具體地說，該紙具有2秒/100ml至100秒/100ml的氣密性的緊密度，以及具有高于550％的電解質浸透率。為完成這些任務，本發(fā)明提供一種用于堿性電池陽極和陰極的活性材料的電絕緣隔離紙，其中所述的隔離紙可包含保持氣密性的緊密層，該層防止所述兩種活性材料間電的內部短路；和用于增加電池內電解質的液體浸透率的液體浸透層，所述緊密層和所述液體浸透層整體地層合。此外，所述隔離紙可包含具有一定緊密度的緊密層，和一定液體浸透性的液體浸透層，所述緊密層防止由于氧化鋅枝晶沉積而發(fā)生的內部短路；和所述液體浸透層有效地增加所述液體浸透率，結果是，該電池適合于大功率放電。再者，所述隔離紙可包含具有一定緊密度的緊密層，和一定液體浸透性的液體浸透層，所述緊密層通過將適于打漿的耐堿纖維素纖維和合成纖維混合而制得，以致使所述耐堿纖維素纖維的含量為20-80％重量，打漿度以CSF值計為500-0ml；并且所述的液體浸透層可通過將耐堿纖維素纖維和合成纖維混合而制得，所述耐堿纖維素纖維的含量為20-80％重量，打漿度以CSF值計為700ml另外，所述用于緊密層的適合打漿的耐堿纖維素纖維的打漿度以CSF計可從300-10ml。所述用于液體浸透層的耐堿纖維素纖維可具有未打漿的打漿度。另外，所述用于緊密層的并適合打漿的耐堿纖維素纖維可包含一種或多種選自絲光化木漿，棉絨漿，波里諾西克人造纖維，有機溶劑形成的人造纖維，和預氫化(prehydride)漿的紙漿或纖維。另外，所述耐堿纖維素纖維可包含纖維長度從2-10mm的再生纖維。另外，用于所述緊密層和所述液體浸透層的所述的合成纖維可包含一種或多種具有高度耐堿性的合成纖維。另外，具有所述高度耐堿性的所述合成纖維可包含一種或多種選自下列的紙漿或纖維；所述紙漿或纖維為聚丙烯纖維，聚維尼綸，聚酰胺纖維，維尼綸，聚乙烯醇纖維，聚丙烯-聚乙烯復合纖維，聚丙烯-乙烯-乙烯醇共聚物纖維，聚酰胺-變性聚酰胺復合纖維，聚丙烯-合成漿，和聚乙烯-合成漿。另外，所述紙張可包含作為粘合劑添加的聚乙烯醇纖維或聚乙烯醇粉末，相對于所述緊密層和所述液體浸透層層壓得到的隔離紙的總重量，其用量為5-20％重量。另外，所述緊密層可帶有整體地層合在其一側或兩側上的所述的液體浸透層。另外，相對于該紙的總定量，所述緊密層的定量小于50％，并且所述的定量為大于5g/m2。另外，所述紙張的氣密性從2-100秒/100毫升，并且，液體浸透率大于550％。另外，所述紙張的氣密性從2-100秒/100毫升，并且，液體浸透率大于600％。根據(jù)本發(fā)明，可將所述緊密層和所述液體浸透層整體地層合，由此，所述緊密層可提供適合于防止兩電極的活性材料或氧化鋅枝晶遷移所需的緊密度；并且所述液體浸透層也可提供甚至在電池大功率放電時電解質所需的液體浸透率。也就是說，所述緊密層可提供更大的緊密度，而所述液體浸透層可提供比只是單層隔離紙的現(xiàn)有技術的液體浸透層更為合適的浸透電解質的性能。另外，所述液體浸透層在電池進行大功率放電時，可在電解質中膨脹以浸透所需的電解質量，但是，當用電解質進行浸漬時，包括打漿過的纖維素纖維的緊密層顯示出比液體浸透層更小的厚度膨脹。也就是說，即使通過層合緊密層和液體浸透層而增加了液體浸透率，伴隨著浸漬電解質，緊密層孔徑向膨脹不明顯，并且電解質中隔板的緊密度幾乎不受影響。因此，根據(jù)本發(fā)明，可提供具有一定緊密度和增加電解質液體浸透率的隔離紙，也就是說，該隔離紙同時能滿足能防止由于不添加汞而由氧化鋅枝晶沉積引起的內部短路的緊密度，和能增強電池大功率放電性的液體浸透性。此外，本發(fā)明還能提供一種在防止內部短路時具有增加可靠性的改善的隔離紙；這是由于當與只有單層的現(xiàn)有技術的隔離紙比較時，通過將多于兩層進行層合，在造紙過程中產生的在隔離紙中的針孔部分和汽泡(其相對較大)大大減少，各種孔的直徑也被減小。此外，當與只有單層的現(xiàn)有技術(與本發(fā)明有相同的氣密性)相比，由于層合了多孔液體浸透層，因此也增加了電解質的吸收速度，而且在電池組裝期間，電解質的注入時間可被降低，這將有利于電池的生產率。下面參考附圖進行說明，其中相同的參考號表示相應的部件圖1說明本發(fā)明隔離紙造紙步驟的第一實施方案；圖2說明本發(fā)明隔離紙造紙步驟的第二實施方案；圖3說明本發(fā)明隔離紙造紙步驟的第三實施方案；圖4是CSF值和氣密性間的關系以及CSF值和液體浸透性間關系的圖解表示。現(xiàn)在將描述本發(fā)明堿性電池用的隔離紙的優(yōu)選實施方案。本發(fā)明的特征在于，用于電隔離陽極活性材料和陰極活性材料的隔離紙是由保持緊密度以防止所述陽極活性材料和所述陰極活性材料內部短路的緊密層，和用于增加電解質的液體浸透率的液體浸透層整體地層合而制成的，從而增加了適合用于電池大功率放電的電解質的液體浸透率，所述隔離紙通過所述的緊密層防止了由于氧化鋅枝晶沉積所致電池的內部短路。本發(fā)明的發(fā)明人對示于表9和10中纖維素纖維的打漿度和隔離紙的物理性能之間的關系進行了研究，結果是，利用現(xiàn)有技術的單層隔離紙難于同時滿足適合于大功率放電的緊密度和液體浸透性。然而，發(fā)明人的目的是整體地層合第一層和第二層；所述第一層具有增加液體浸透性的高CSF值，也就是說該層包含低打漿度的纖維素纖維；所述第二層具有保持緊密度的低CSF值。也就是說本發(fā)明包括高打漿度的纖維素纖維，和如此發(fā)明了用于堿性電池的隔離紙，該隔離紙具有一定的緊密度和增加的電解質液體浸透率，也就是說，該隔離紙同時能滿足能防止由于不添加汞而由氧化鋅枝晶引起的內部短路的緊密度，和能增強電池大功率放電性的電解質液體浸透性。因而，對于緊密層而言，適合于打漿的纖維選自耐堿纖維素纖維，然后將適合于打漿的所述耐堿纖維素纖維纖維與合成纖維混合，以提供包括所述適合于打漿的纖維的耐堿纖維素纖維紙漿，其中所述適合于打漿的耐堿纖維素纖維的含量為20-80％重量，該纖維的打漿度以CSF(加拿大標準游離度)值計從500至0ml。另一方面，對于液體浸透層而言，將耐堿纖維素纖維和合成纖維混合到一起，以提供包括所述耐堿纖維素纖維的紙漿，其中所述耐堿纖維素纖維的含量從20-80％重量，該纖維的打漿度為未打漿的或以CSF值計大于700ml。為了避免對纖維的破壞并保持液體浸透性，不對用于液體浸透層的耐堿纖維素纖維進行細纖維化處理。也就是說，除該纖維已具有耐堿性之外，可使用任何市售的纖維來制作該纖維，該纖維是基本末打漿的并具有優(yōu)異的液體浸透性，并且不管該纖維適于打漿還是不適于打漿對之沒有任何限制。因此，該纖維可選自適于打漿的纖維素纖維，如波里諾西克人造纖維，或選自難于打漿的纖維素纖維，如常規(guī)的粘膠絲人造纖維。將具有上述排列的所述緊密層和液體浸透層整體地層合在一起，以生產隔離紙。作為整體層合各層的方法，優(yōu)選在造紙階段使用造紙機的方法，這是由于就制造步驟而言，該方法較為簡單，并且所需的步驟數(shù)較少，結果是，降低了所需的成本。應指出的是，可獨立地制造緊密層和液體浸透層，然后再進行層合。作為用于緊密層和液體浸透層的耐堿纖維素纖維，最優(yōu)選的纖維具有優(yōu)異耐堿性，并且不會在電解質中過度地溶解或收縮。所述的纖維優(yōu)選絲光化木漿，它是通過用冷堿處理天然纖維素纖維而得到的，可以包括闊葉木漿，針葉木漿，西班牙草漿，馬尼拉麻漿和波羅麻漿。特別是，優(yōu)選包括闊葉木漿的絲光化木漿，和西班牙草漿，這是由于這些紙漿包括提供高氣密性的、具有小直徑的纖維。另外，含大于97％高α-纖維素的纖維，如棉絨漿，通過預水解蒸煮進行蒸煮然后進行汽蒸的預鹵化紙漿，具有優(yōu)異的耐堿性，并能在沒有絲光化作用下使用。此外，再生纖維素，如常規(guī)的人造纖維，波里諾西克人造纖維，和有機溶劑形成的人造纖維具有優(yōu)異的耐堿性，因此它們也適合于耐堿纖維素纖維。通過將10％重量、作為粘結劑的聚乙烯醇纖維加入90％重量的纖維素纖維中，再通過造紙機將這些纖維制成紙頁，然后將它們浸入60℃、40％的KOH水溶液中24小時，最后對該紙的面積減少進行測量而對這些耐堿纖維素纖維的耐堿性進行評估。測量的結果表明，面積的減少低于15％，這表明本發(fā)明的纖維具有較小的收縮率。因此，當與收縮率約30％的常規(guī)木漿(如NUKP)的纖維素纖維相比時，這些纖維具有優(yōu)異的耐堿性。在適合于打漿和制造緊密層的耐堿纖維素纖維中，優(yōu)選使用通過打漿能迅速降低CSF值，產生細小分枝的纖維，如絲光化木漿，棉絨漿，波里諾西克人造纖維，有機溶劑形成的人造纖維，和得自RayoniaCo.(USA)、商標為PolosaniaNBKP的預氫化紙漿。至于液體浸透層的耐堿纖維素纖維，適于打漿的上述緊密層的耐堿纖維素纖維也可使用，更具體地說，可使用具有令人滿意挺度且纖維長度為2-10mm的再生纖維素纖維。由于改善了液體浸透性，因此這些纖維是最優(yōu)選的。然而，不優(yōu)選纖維長度低于2mm的纖維，這是由于這些纖維將使液體浸透層的緊密度過度增加，這又將減弱液體浸透層的膨脹作用，致使液體浸透性下降。另一方面，雖然纖維長度大于10mm的纖維素纖維提供了具有優(yōu)異液體浸透性的多孔液體浸透層，但這些長纖維難以溶解于水中，也就是說，難于進行造紙，即使用于造紙，定量也不穩(wěn)定，結果是，這些纖維不適合于制造隔離紙。用于緊密層和液體浸透層的耐堿纖維素纖維的含量應在20-80％重量。雖然耐堿纖維素纖維含量大于80％重量的纖維能給隔離紙?zhí)峁└叩拿芏龋鄳販p少了與纖維素纖維混合的合成纖維的含量比率，這將使紙頁在電解質中的收縮率大大地增大，這對于隔離紙是不希望的。對于耐堿纖維素纖維含量小于20％重量的纖維而言，所得到的隔離紙將具有不足的電解質的液體浸透性，這將不適于大功率放電。緊密層的纖維素纖維的打漿度可為低于200ml的CSF，也就是說，可具有大的打漿度，以便提供細小的纖維，但是，由于隔離紙的緊密度不夠，低于20％重量的含量太低，以致不能充分地防止內部短路。應指出的是，如果緊密層或液體浸透層只由纖維素纖維制造，那么能賦予該紙以更高的密度或液體浸透性，但其收縮率明顯增大，并且往往會由于空氣的環(huán)境濕度所致的卷曲，這在對紙張進行加工時將產生困難。因此，由這些纖維來制備隔離紙將是不合適的。根據(jù)本發(fā)明，對于緊密層和液體浸透層來說，耐堿纖維素纖維的含量應在20-80％重量。用于緊密層的耐堿纖維素纖維的打漿度應為500-0mlCSF，更優(yōu)選的是在300-10ml。就緊密層而言，超過500mlCSF的耐堿纖維素纖維在纖維進行細纖維化作用時將是不充分的，并且該纖維只能提供類似于現(xiàn)有技術的低緊密度和氣密性。如果增加緊密層中纖維素纖維的打漿度，那么可制得厚度更薄的緊密層，這將使液體浸透層的厚度相應地增加，并能得到高液體浸透率的隔離紙。如果增加緊密層中纖維素纖維的打漿度，并對已達到0mlCSF的纖維素纖維進行過度的打漿，那么，這些纖維素纖維勢必會在網目上產生明顯地溢流，這將不希望地降低紙張的得率。為了增加液體浸透率，需要增加液體浸透層的定量，這又將相應地降低緊密層的定量。為了增加緊密層的緊密度，并增加液體浸透層的定量，用于緊密層的纖維素纖維的CSF值優(yōu)選為低于300ml。另一方面，為了防止過度的打漿，希望將CSF限制在約10ml左右。因此，對于緊密層的纖維素纖維而言，300-10mlCSF是優(yōu)選的。對用于液體浸透層的耐堿纖維素纖維的打漿，選擇不會大量破壞纖維的末打漿或一定程度的打漿，但這將適合于電解質的液體浸透。更具體地說，以CSF值計，選擇大于700ml的打漿度。對于CSF值小于700ml而言，液體浸透率將維持在現(xiàn)有技術的水平，結果是，不能得到能使堿性電池的大功率放電性能增加的大于550％的液體浸透率。在打漿過程中，在CSF值還沒下降的打漿起始階段，在纖維素纖維的內部即發(fā)生纖維結構的切斷，纖維遭受由打漿引起的破壞，并且甚至在沒有發(fā)現(xiàn)任何纖維的內部變化時也將迅速失去其挺度。因此，如此得到的隔離紙的緊密度往往會由于纖維素纖維的變軟而增加，并且，由于隔離紙在電解質中的膨脹受到抑制，如此得到的隔離紙的電解質的液體浸透率將隨著打漿的進行而迅速地下降。因而，對于液體浸透層而言，為增加液體浸透性，需要大于700mlCSF，或末打漿的或與之相當?shù)拇驖{度。對用于緊密層和液體浸透層的與耐堿纖維素纖維混合的合成纖維來說，使用一種或多種具有優(yōu)異耐堿性的纖維，如合成纖維，它們包括聚丙烯纖維，聚維尼綸，聚酰胺纖維，維尼綸，和聚乙烯醇纖維；和復合纖維，它們包括聚丙烯-聚乙烯復合纖維，聚丙烯-乙烯乙烯醇共聚物纖維(如UBF纖維，得自DaiwaSpinningCo.)，和聚酰胺-變性聚酰胺復合纖維(如Unimelt纖維UL60，得自UnitikaCo.)；和復合漿，它們包括聚丙烯-復合漿和聚乙烯復合漿。在這些合成纖維中，復合纖維指的是，低熔點合成塑料粘結至例如聚丙烯纖維的表面上，并且當通過造紙機的烘缸進行加熱時，該低熔點組分被軟化并粘結在一起。由于在造紙階段通過簡單地混合纖維素纖維就能提供足夠強度的隔離紙，因此這些纖維是優(yōu)選的。另外，在造紙階段，當纖維被造紙機的烘缸加熱至大于50℃時，聚乙烯醇纖維將被包括在濕紙中的水份溶解，并且在干燥時粘結在一起。由于通過添加和與其它合成纖維混合的聚乙烯醇的用量甚至低于添加劑量10％時，仍能提供足夠強度的隔離紙，因此該纖維是優(yōu)選的，尤其優(yōu)選用于與其它合成纖維一起使用。通過如使用閃蒸紡絲法的合成樹脂的細纖維化而制得合成漿，它們包括，帶有細小分支細纖維的漿料。根據(jù)本發(fā)明，通過混合用于緊密層的被打漿的纖維素纖維，可增加所得隔離紙的緊密度。在將這些纖維浸于60℃、40％的KOH溶液中24小時后，其重量下降2％，這表明這些纖維具有優(yōu)異的耐堿性能。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選通過使用合成纖維來增加隔離紙的液體浸透率，所述合成纖維具有優(yōu)異的耐堿性和相對較高的疏水性能。因此，能滿足這些要求的合成纖維例如有具有極性基團的聚酰胺纖維，維尼綸。對于提供具有優(yōu)異耐堿性能并且強度好的隔離紙來說，它們是優(yōu)選的。在這些合成纖維如聚酰胺纖維，和維尼綸與纖維素纖維混合的場合，在進入造紙的另一過程之前，添加作為粘合劑的聚乙烯醇纖維或聚乙烯醇粉末(如得自UnitikaCo.的PovalUV-2S)并與這些合成纖維進行混合。以通過粘合緊密層和液體浸透層而制得的隔離紙總重量為準，所添加的這些聚乙烯醇纖維粘合劑的量優(yōu)選在5-20重量％。當所添加的粘合劑的量小于5％重量時，該隔離紙的強度將明顯下降，當所添加的粘合劑的量大于20重量％時，該纖維不僅是粘的，而且還將在纖維的間隙之間以片狀相互粘結，結果是，該紙的電阻將不希望地增加，而且這以將抑制紙張的膨脹，使最終的液體浸透率下降。應指出的是，聚乙烯醇粉末不會保持纖維的形狀，但當將該粉末與其它合成纖維和纖維素纖維混合來制備隔離紙時，在造紙結束后，它將保留在所生產的隔離紙中，并且其作用與聚乙烯醇纖維基本相同，因此，本發(fā)明稱之為聚乙烯醇纖維?？捎糜诰o密層的合成纖維，不僅包括細度小于一旦的細小纖維，而且還包括細度為1-3旦的可足量獲取的相對較大直徑的纖維。為增加緊密層的緊密度，優(yōu)選使用小于一旦的較細小的纖維。然而，根據(jù)本發(fā)明，由于可通過混合由打漿控制的纖維素纖維來確定緊密層的緊密度，因此也可使用細度1-3旦的相對較大直徑的合成纖維進行造紙。然而，細度大于3旦的纖維其直徑約為20微米，因此由此很難制備薄的緊密層，并且將不希望地降低其緊度。在本發(fā)明中，對用于液體浸透層合成纖維的細度沒有特別的限定，但優(yōu)選其細度小于5旦。這是因為細度大于5旦的纖維的直徑大于約30微米，也就是說，超過了通常使用的隔離紙的合適的直徑，通常使用的隔離紙合適的直徑大小為100微米，因此，將降低隔離紙的抗張強度，并且還將使之不可能制備厚度小于200微米的隔離紙。同樣地，直徑超過30微米的用于液體浸透層的纖維素纖維也不能制備具有合適厚度的隔離紙，結果是，即使使用回用的纖維素纖維，合適的細度也小于5旦。根據(jù)本發(fā)明，可適當?shù)剡x擇層合的緊密層和液體浸透層的結構比率。為了使液體浸透率明顯大于常規(guī)的隔離紙，并且提供能防止由于氧化鋅枝晶的沉積而引起的內部短路的合適的氣密性，最優(yōu)選的是，相對于總定量，緊密層的比率小于50％，并且定量大于5g/m2。優(yōu)選本發(fā)明隔離紙的氣密性范圍在2-100秒/100毫升。以前，當允許添加汞時，小于一秒的隔離紙也能正常使用，但為了防止現(xiàn)今不添加汞而由氧化鋅枝晶的沉積引起的內部短路，只能使用氣密性大于2秒/100毫升的隔離紙。當隔離紙的氣密性大于100秒/100毫升時，離子將很難擴散，以致使不適合用于大功率放電。此外，為增加本發(fā)明的大功率放電性能，優(yōu)選氣密性范圍在2秒/100毫升至100秒/100毫升，電解質的液體浸透率大于550％，特別是大于600％。另外，該隔離紙通常需要有大于2kg/15mm的抗張強度，借此可對該紙進行加工，并且不會在電池制備的隔板插入階段或在制造隔板時出現(xiàn)任何問題?，F(xiàn)在，將對本發(fā)明用于堿性電池隔離紙的制備方法進行描述。隔離紙緊密層的制備方法為，將一種或兩種適合于打漿的耐堿纖維素纖維分散于水中，使用用于造紙機的打漿設備，如打漿機或雙盤磨對所述纖維打漿至預定的CSF；將該纖維與一種或兩種所述的合成纖維混合；并且，如果需要增加隔離紙的強度，通過添加用作粘合劑的纖維如聚乙烯醇纖維使之進一步混合，以提供原料漿；將該原料漿送至造紙機，如圓網造紙機，長網造紙機，使用常規(guī)的造紙方法進行造紙。此外，液體浸透層與緊密層基本相同，即將一種或兩種耐堿纖維素纖維分散于水中，混合一種或兩種所述的纖維，以便充分溶解，然后如果需要增加隔離紙的強度，通過添加用作粘合劑的纖維如聚乙烯醇纖維使之進一步混合，以提供原料漿；將該原料漿送至造紙機，如圓網造紙機，長網造紙機，使用常規(guī)的造紙方法進行造紙。此外，為保證制備液體浸透層時纖維的溶解，可簡單地通過使用造紙用的打漿機如打漿機或雙盤磨來加速溶解。然而，纖維素纖維的溶解將明顯地降低隔離紙的液體浸透率，因此必須細心操作，以便保正打漿度大于700ml。通過在造紙階段使用能復合各層的造紙機，使液體浸透層層合至緊密層的一側或兩側上，而實現(xiàn)緊密層和液體浸透層的整體化操作。任選地，在單獨制得緊縮密層和液體浸透層之后，可由后續(xù)工藝將后者粘合到前者的一面或兩面上。圖1顯出了使用圓網多層造紙機將液體浸透層整體地層合于緊密層一側上的雙層層合造紙步驟的第一實施方案。緊密層用的所述紙漿2包含在圓網槽1中，而液體浸透層用的紙漿6包含在圓網槽5中。包含在圓網槽1中緊密層用的紙漿2通過在圓網槽1中旋轉的圓網造紙機四周的網目而過濾，并形成緊密層的紙層8a，該紙層從造紙機3延伸出。將如此形成的緊密層的紙層8a從所述網送至濕毯4上。同樣地，包含在圓網槽5中液體浸透層用的紙漿6通過在圓網槽5中旋轉的圓網造紙機四周的網目而過濾，并形成液體浸透層的紙層8b，該紙層從造紙機7延伸出。將如此形成的液體浸透層的紙層8b從所述網送出并疊置于濕毯4上的紙層8a上，以層合成單一的層合紙層8(紙層8a+紙層8b)。當濕毯4移動時，將如此層合的紙層8送至壓輥9，并且通過壓榨除去紙層8中過多的水份，然后送至上毛毯10。再將上毛毯10上的紙層8送至通過蒸汽或熱介質加熱的圓柱烘缸11的四周上。使由紙層8a和液體浸透層的紙層8b層合的紙層8與烘缸11接觸，并干燥。在干燥完成后，通過卷紙軸卷成筒形，并形成卷筒紙12。然后，根據(jù)其最終用途，將筒形卷筒紙以滿足隔板的寬度如45mm寬進行切割。如果需要，然后將稀釋的表面活性劑施加至該筒形卷筒紙12上，以便增加電解質的液體浸透性?，F(xiàn)在，將高粘度的水溶液，如高分子量的聚環(huán)氧乙烷或聚丙烯酰胺添加至引入圓網槽1和5中的原料漿2和6中。通過添加該高粘度的水溶液，均勻化了該原料漿的水分散體。另外，通過延長原料漿通過網目的自由時間，可對紙層進行均勻化調節(jié)，結果是，當與其它已知的造紙方法如長網造紙法進行比較時，減少了定量的改變。因此，該造紙方法適合于制造隔離紙。另外，在圖1所示的第一實施方案中，隔離紙緊密層的紙層8a與烘缸11的表面接觸并進行干燥。另一替代方案是，液體浸透層的紙層8b與烘缸11的表面接觸并進行干燥。然而，應指出的是，在通過層合兩層來制備這樣的隔離紙時，通過緊密層或液體浸透層與烘缸的表面進行接觸，可分別得到不同的氣密性和液體浸透率。也就是說，通過將緊密層與烘缸的表面接觸，可得到較高氣密性的隔離紙，但通過將液體浸透層與烘缸的表面接觸，可得到比緊密層更低的氣密性，但將賦予隔離紙以增加的液體浸透性。通過使用圓網多層造紙機將液體浸透層分別層合至緊密層兩側上，以提供浸透層用的整體化紙的本發(fā)明造紙方法的第二實施方案示于圖2中，其中，與圖1所示第一實施方案中相同的部件用相同的參考號表示，并有相同的說明，在此不再說明。為得到三層的排列，將用于液體浸透層的漿料放在圓網13中，該圓網位于其中包含有用于緊密層的漿料2的圓網槽1的上游。結果是，圓網槽1位于三個圓網槽的中間位置。包含在圓網槽13中的漿料在網狀圓柱體15四周的網目上過濾，該網狀圓柱體15在圓網槽13中旋轉，并在圓柱體15上形成連續(xù)的液體浸透層的紙層8c。將如此得到的液體浸透層的紙層8c從該圓網送至濕毯4上。然后，將濕毯4上的紙層8c疊加在緊密層的紙層8a上，再在其上疊加液體浸透層用的紙層8b，以形成層合的層8(即紙層8c+8a+8b)，相同的過程如在第一實施方案中所述。通過使用圓網-長網復合機將液體浸透層層合至緊密層一側上，以提供液體浸透層用的整體化紙的本發(fā)明造紙方法的第三實施方案示于圖3中，其中，與圖1所示第一實施方案中相同的部件用相同的參考號表示，并有相同的說明，在此不再說明。該第三實施方案帶有圓網-長網復合機的長網，該長網用來制備緊密層。如圖3所示，將包含在長網入口16處用于緊密層的漿料17供至在入口16下旋轉的長網18的圓柱形表面上，以便在該網18的圓柱形表面上形成連續(xù)的液體浸透層的紙層8a。然后，將如此形成的紙層8a從長網送至濕毯4上。然后，以與第一實施方案圖1相同的方式，將載在濕毯4上的紙層8a與液體浸透層用的紙層8b疊加，以形成層合的紙層8(即紙層8a+8b)，相同的過程如在第一實施方案中所述。在使用圓網造紙機的造紙過程中，首先通過圓網從原料漿分散體中取出纖維，并附著在位于圓網槽中的網狀圓柱體的四周表面上，由此形成了連續(xù)的紙層。在該過程中，網狀圓柱體內的漿位總是被控制在恒定值，該值低于圓網槽的漿位。在該造紙方法中，使用如此產生的不同的漿位，使在網上的紙層變得均勻。因而，引起游離度變壞的過度打漿的原料漿，往往易于發(fā)生堵塞，這反過來又將降低游離度。在這種情況下，對于過度打漿的原料漿，即使使?jié){位差變得更大，以致使造紙速度明顯下降，也不可能提供大于圓網直徑的漿位差。通過使用圓網造紙機進行的造紙適合于需要包括大于100mlCSF打漿度的漿料的緊密層或液體浸透層的造紙。另一方面，在使用長網造紙機的造紙方法中，通過以傳送帶的形式排列的無端旋轉網從原料漿分散體中取出纖維，并在其上形成連續(xù)的紙層。在該過程中，由于使用了傳送帶形式的長網，因此可延長原料含水分散體的自由持續(xù)時間，另外，為了增加其細度，可使含水分散體通過傳送帶形式的網，并可在該網下連接真空泵。因此，不管該原料漿是否進行了引起游離度變壞的過度打漿，均能保證有令人滿意的細度，而不會有任何明顯的問題。因此，通過延長網的造紙適合于緊密層的造紙，所述緊密層包括有低于100mlCSF的過度打漿的纖維素纖維?，F(xiàn)在將對根據(jù)本發(fā)明堿性電池用的隔離紙的某些具體實施方案與按常規(guī)制備的紙張進行對比。應指出的是，根據(jù)下列方法測量各實施方案，實施例和常規(guī)隔離紙的測量值。1)CSF(加拿大標準游離度)以JISP8121定義的CSF為基準進行測量。2)厚度通過使用指針式厚度儀以紙張的五個預定的位置進行測量，并對如此測量的值取平均值來確定所得到隔離紙的厚度。3)定量和抗張強度根據(jù)JISP8124規(guī)定的條件測量隔離紙的定量，并根據(jù)JISP8113規(guī)定的條件測量紙張的縱向抗張強度。4)氣密性通過測量100ml氣體通過直徑為6mm的隔離紙的圓柱形表面所需的時間來確定氣密性，其中，將該紙插入直徑為6mm的小孔中，該小孔連接至安裝在根據(jù)JISP8117標準(該標準指出了用于紙和紙板的透氣性測試方法)進行操作的B型測量裝置下側的測試片上。5)液體浸透率為測量液體浸透率，從隔離紙上切取50mm×50mm的正方形紙片，干燥并浸入40％的KOH溶液中為時10分鐘。將該試樣展開在傾鈄的玻璃板上，在45度將其狀態(tài)保持3分鐘，在過量KOH溶液除去期間，對試樣的重量進行測量，并根據(jù)下列等式計算浸透率；液體浸透率(％)＝(W2-W1)/W1×100式中，W1＝浸漬前的重量，W2＝浸漬后的重量。6)膨脹后的厚度為測量隔離紙的厚度，將它浸入40％的KOH溶液中30分鐘，并用指針式厚度儀測量紙張的厚度。7)耐堿性(收縮百分數(shù))為測量隔離紙的耐堿性，精確地從隔離紙上切取100mm×100mm的正方形片，以便提供一試樣，將該試樣浸入40％的KOH溶液中為時24小時，然后用水洗滌。通過下列等式測量試樣的垂直和縱向長度。其中，A1＝浸漬前的面積，A2＝浸漬后的面積。收縮百分數(shù)＝(A1-A2)/A1×100其中A1＝浸漬前的面積，A2＝浸漬后的面積8)液體吸收性為測量液體吸收性，從隔離紙上切取15mm×200mm的矩形片，以提供一試樣，將該試樣垂直懸掛，并將其下側大于3mm浸入40％的KOH溶液中為時3分鐘，然后，測量該溶液的滲透高度作為液體吸收性(mm)。實施方案1由圖1所示圓網造紙機制造的雙重結構的緊密層+液體浸透層。對于緊密層而言，通過雙盤磨將63％重量的絲光化闊葉木漿打漿至至多290mlCSF，與25％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)混合，并與12％重量的聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合，以提供配料。另外，對于液體浸透層而言，將63％重量的波里諾西克人造纖維(細度0.5旦×纖維長度2mm)，25％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和12％重量聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合在一起，以提供配料。應指出的是，使用末打漿的波里諾西克人造纖維，并且其CSF值為740ml。將這些原料分別送至兩個圓網槽中，然后進行層合。在造紙過程中，緊密層的定量保持在12g/m2的恒定值，如表1所示，只有液體浸透層其定量有變化，如從24.6-49.5g/m2，以便制得本發(fā)明堿性電池用的隔離紙。表1</tables>在實施方案1-1中，緊密層和液體浸透層的定量基本相同。通過整體地層合緊密層和液體浸透層，得到了4.1秒/100毫升的氣密性和605％的液體浸透率。另外，如實施方案1-2，1-3和1-4中所示，通過增加定量，液體浸透率分別增加至620，650和690，而且，通過增加整個隔離紙的定量，還提供了增加的氣密性。在表1所示的實施方案1-2中，整個隔離紙的定量為32.4g/m2，該值分別與表9和10中的定量基本相同。表9實施例1-4的結果表明，可得到5.5秒/100毫升的氣密性和605％的液體浸透率，而實施例2-2的結果表明，可得到670％的液體浸透率，但氣密性僅為0.8秒/100毫升。然而，在實施例1-2中，得到了4.3秒/100毫升的氣密性和620％的液體浸透率，這將同時保證改善的緊密度，這將能夠防止由于不添加汞伴隨的氧化鋅枝晶的沉積所致的內部短路；以及改善的液體浸透性，這將能夠增加大功率放電容量。應指出的是，第一實施方案具有通過將緊密層與烘缸表面接觸以便進行自干燥而制得的隔離紙，并且當將液體浸透層的氣密性與兩層均與烘缸表面接觸的緊密層的氣密性進行比較時，前者顯示出比后者更低的氣密性，但前者的隔離紙具有更高的液體浸透率。例如，在液體浸透層與通過將其與烘缸接觸而制得的實施方案1-2的液體浸透層具有相同的材料和相同的結構情況下，得到了氣密性為3.2秒/100毫升，液體浸透率為650％的隔離紙。實施方案2由圖所示圓網多層造紙機制造的三重結構的液體浸透層+緊密層+液體浸透層。對于緊密層而言，通過雙盤磨將50％重量的棉絨漿打漿至至多200mlCSF，并與40％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和10％重量的聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合，以提供配料。另外，對于液體浸透層而言，將60％重量的通常的人造纖維(細度0.7旦×纖維長度3mm)，28％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和12％重量聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合在一起，以提供配料。應指出的是，使用通常的，末打漿的人造纖維，并且其CSF值為760ml。將這些原料分別送至造紙機的三個圓網槽中，以致使由圖2所示緊密層的原材料形成的紙層置于中間層的位置，并且將由相同定量和相同原料漿形成的兩側的液體浸透層同等地放置在一起以提供層合的紙。在造紙過程中，緊密層的定量保持在10g/m2的恒定值，如表2所示，只有液體浸透層其定量同等地變化，如從33.0-40.0g/m2，以便制得本發(fā)明堿電池用的隔離紙。表2<tablesid="table4"num="004"><tablewidth="1369">實施方案層結構(g/m2)液體浸透層緊密層液體浸透層定量g/m2厚度μm抗張強度kg/15mm氣密性秒/100ml液體浸透率％液體吸收性mm2-111.510.011.533.01084.02.5630322-215.010.015.040.01154.92.864034</table></tables>實施方案2(如表2所示)具有三層結構的液體浸透層+緊密層+液體浸透層，如實施方案2-1所示，它同時獲得2.5秒/100ml的氣密性和630％的液體浸透率。本發(fā)明可以是這樣的層，它在一個緊密層的兩側整體層合了液體浸透層。優(yōu)選地，對于三層結構而言，緊密層處于中間，從而使液體浸漬層可以保持電解質，而且液體浸透層在緊密層兩側分別整體層合。這是因為當緊密層在液體浸透層兩側層合時，電解質的液體浸透率低，而且在電池浸漬階段要求更長的浸漬時間，并且由于在隔離紙上纖維上保持了氣泡，容易產生浸漬不充分。為了提高大功率放電性能，將電解質保持在與活性材料接觸的平面是很重要的。實施方案3由圖3所示圓網-長網復合造紙機制得的兩層結構的緊密層+液體浸透層。對于緊密層而言，通過雙盤磨將溶劑紡絲人造纖維(細度1.5旦×纖維長度4mm)70％重量的Tencel(Tencel是英國CoutlouseCo.公司的商標)打漿至至多10mlCSF，并與25％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)混合，以及與5％重量聚乙烯醇纖維(細度1×第八工度3mm)以提供配料。另外，對于液體浸透層而言，將60％重量的波里諾西克人造纖維(細度0.5旦×纖維長度2mm)，25％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和15％重量聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合在一起，以提供配料。應指出的是，使用末打漿的波里諾西克人造纖維，并且其CSF值為740ml。將這些原料送至長網造紙機的長網入口處，而液體浸透層的原料漿被送至圓網槽中，從而制備如表3所示的本發(fā)明堿性電池的隔離紙的層合紙，其定量為20.2-39.6g/m2。表3第三實施方案示于表3中，其中將溶劑紡絲人造纖維調節(jié)至10mlCSF，結果是，在制備緊密層時使用圓網-長網復合造紙機的長網部。如實施方案3-3所示，得到了27.5秒/100毫升的氣密性，例如，作為緊密層的纖維素纖維，由于選擇了大打漿度，同時也得到了670％的液體浸透率。實施方案4-7由多層圓網造紙機制備的兩層結構的緊密層+液體浸透層。與實施方案1相同，在借助帶有圖1所示雙圓網的多層圓網造紙機制備雙層層合紙時，使用表4的原材料，并制得了本發(fā)明堿性電池的隔離紙用的層合紙(例于表5)。表4</tables>表5</tables>在表4中所示的實施方案4-7表明，可用于本發(fā)明的纖維素纖維的若干種混合物和合成纖維的特定的實施例，以及這些實施例的每一個均能同時獲得滿足表5所示本發(fā)明目的的氣密性和液體浸透率。實施方案8通過層合制造的雙重結構的緊密層+液體浸透層。對于緊密層而言，通過雙盤磨將60％重量的絲光化闊葉木漿打漿至至多270mlCSF，并與30重量％的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和10％重量的聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合，以提供原料的配料。然后再將該配料送至圓網造紙機上，由此制得定量為9.5g/m2用于緊密層的單層原紙。另外，對于液體浸透層而言，將60％重量的波里諾西克人造纖維(細度0.5旦×纖維長度2mm)，30％重量的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和10％重量聚乙烯醇纖維(細度1旦×纖維長度3mm)混合在一起，以提供配料。由此，通過圓網造紙機制得定量為16.2和22.4g/m2用于液體浸透層的兩種單層原紙。使用未打漿的波里諾西克人造纖維，并且其CSF值為740ml。借助使用帶有烘缸的涂布機，將緊密層和液體浸透層用的原紙進行粘結。在第一步驟中，將用于緊密層和液體浸透層的原紙疊加并浸入水中至飽和，然后將其送至烘缸的表面上，借此對疊加的層進行干燥，并用烘缸的輥壓到表面上。借此，包含在原紙中的聚乙烯醇纖維通過加熱被再次溶解并將原紙的兩層粘結至一起。用這種方式，獲得了本發(fā)明堿性電池用的隔離紙(如表6所示)。表6</tables>表6中所示的第八個實施方案顯出了將緊密層和液體浸透層粘結成整體層合的層。該層合的層的粘結表明，發(fā)順實施方案8-1所示，甚至該層由整體粘結的層制成，也能同時獲得2.1秒/100毫升的氣密性和730％的液體浸透率?，F(xiàn)有技術例1將60％重量未打漿的絲光化針葉木漿，25重量％的維尼綸(細度1.0旦×纖維長度3mm)和15重量％的聚乙烯醇纖維(細度1.0旦×纖維長度3mm)混合，以提供配料。將該配料送至圓網造紙機上，得到了定量約為32g/m2常規(guī)的單層隔離紙。這種隔離紙被日本專利申請公開54-87824披露，該項專利的申請人與本發(fā)明相同。應指出的是，在這項專利申請時還沒禁止將汞添加至堿錳電池的鋅活性材料中?，F(xiàn)有技術例2將30％重量調節(jié)至280mlCSF打漿度的絲光化闊葉木漿，55重量％的維尼綸(細度0.5旦×纖維長度2mm)和15重量％的聚乙烯醇纖維(細度1.0旦×纖維長度3mm)混合，以提供配料。將該配料送至圓網造紙機上，得到了定量約為32g/m2常規(guī)的單層隔離紙。這種隔離紙被日本專利申請公開2-119049披露，該項專利的申請人與本發(fā)明相同。甚至不將汞添加至堿錳電池的鋅活性材料中也是允許的，該發(fā)明所披露的用于制備隔離紙的技術在目前仍然是有用的?，F(xiàn)有技術例3將52％重量調節(jié)至450mlCSF打漿度的波里諾西克人造纖維，33％重量的維尼綸(細度0.3旦×纖維長度2mm)和15重量％的聚乙烯醇纖維(細度1.0旦×纖維長度3mm)混合，以提供配料。將該配料送至圓網造紙機上，得到了定量約為32g/m2常規(guī)的單層隔離紙。這種隔離紙被日本專利申請公開5-74439披露，該項技術的目的是。在不將汞添加至電池的鋅活性材料中時，提供一種改善的堿錳電池。這些現(xiàn)有技術的實施例1-3示于表7中。表7在表7中示出的現(xiàn)有技術例1是不允許的，這是由于這些技術是在可以添加汞時使用的，那時無需考慮內部短路并且甚至在1.0秒/100ml氣密性和其本身的液體浸透率選擇為520％時也不會有實際的問題。在表7中示出的現(xiàn)有技術例2在目前仍可使用，這是由于該技術在不添加汞時可達到如5.7秒/100ml的氣密性，但其液體浸透率仍在330％之內，這將不能滿足目前要求的用于大功率放電的改進。現(xiàn)在所需要的是，不僅能防止由于氧化鋅的沉積而引起的內部短路，而且還要能增加液體浸透率。在表7中示出的現(xiàn)有技術例3使用與纖維素纖維混合用的維尼綸，該纖維較為昂貴，且具有如3旦直徑的小細度，但其液體浸透率仍在400％，這將不足以改善大功率放電的需要。因此，LR-6堿錳電池通過使用上述實施方案1-8和現(xiàn)有技術例1-3的隔離紙而制備，并對其進行2歐姆負載的放電試驗(當利用2歐姆負荷電池電壓降至0.9V的最終電壓時，測量時間周期)，并進行間歇的放電試驗(在3.9歐姆負載下每天放電5分鐘，50天后測量電池電壓)，這些試驗的結果列于表8中。在制造電池時，使隔離紙的液體浸透層位于與陽極活性材料接觸的位置，而并確定其卷紙數(shù)以使隔板具有相等的定量。任選地，緊密層也可設置成與陽極活性物質接觸。表8</tables>表2質吸收速度，以致使它有助于降低電解質的注入時間。相對于與耐堿性有關的收縮率，本發(fā)明的紙張顯示出與現(xiàn)有技術基本相同的收縮率，結果很清楚，不會有與其耐堿性有關的明顯的實際問題。雖然本發(fā)明打算改善堿性一次電池，但也可用于堿性二次電池，如鎳鋅電池，鎳氫電池等，除非所述電池為允許10％過充電的低功率型電池。如上面詳細的描述，本發(fā)明的隔離紙可提供整體地層合用于保持其細度的緊密層和用于增加電解質的液體浸透率的液體浸透層的結構，以致使，所述的緊密層具有適于防止兩極的活性材料和電池內的氧化鋅枝晶遷移的足夠的細度；所述液體浸透層可具有提供給電池大功率放電所需的電解質的足夠的液體浸透性；所述緊密層的緊密度比現(xiàn)有技術的更高，以及所述液體浸透層可制成具有更適合的電解質的液體浸透性，也就是說，所述的液體浸透層在電解質中膨脹，以保持大功率放電時所需的電解質的量，與此同時，所述包括通過打漿調節(jié)的纖維素纖維的緊密層，當與電解質中所述的液體浸透層相比，顯示出低得多的厚度膨脹作用。因此，伴隨緊密層在電解質中的膨脹，其各自的孔徑僅有稍微的膨脹，并且，雖然所述液體浸透層的液體浸透率通過層合所述的緊密層和液體浸透層而增加，但電解質中隔離紙的細度不會降低。因此，本發(fā)明的隔離紙可提供緊密度和高液體浸透率。該隔離紙不僅能滿足，能防止不添加汞而由氧化鋅枝晶引起的內部短路的緊密度；而且還能增加，能改善大功率放電容量的液體浸透率。另外，根據(jù)本發(fā)明，由于根據(jù)本發(fā)明的造紙中有多于兩層原紙的整體疊加方法，因此，它可使在原紙制造期間產生的針孔和汽泡和孔徑的變化所造成的孔變得更小和更窄，結果是，當與現(xiàn)有技術的單層隔離紙相比，增加了防止隔離紙內部短路的可靠性。此外，根據(jù)本發(fā)明，由于層合了許多多孔液體浸透層，因此，與現(xiàn)有技術的單層隔離紙相比，在有相似氣密性的條件下，可增加電解質的浸透速度，以致使在組裝電池期間，可縮短電解質的注入時間，這又將有利于電池的生產率。權利要求1.一種用于堿性電池陽極和陰極的活性材料電隔離用的隔離紙，其中，所述的隔離紙包括，保持其緊密度以防止所述兩活性材料內部短路的緊密層，和用于增加電池內電解質液體浸透率的液體浸透層，所述的緊密層和所述的液體浸透層是整體層合的。2.一種用于堿性電池陽極和陰極的活性材料電隔離用的隔離紙，其中，所述的隔離紙包括具有一定緊密度的緊密層，和具有一定液體浸透性的液體浸透層，所述的緊密層和所述的液體浸透層是整體層合的，并且所述的緊密層能防止由于氧化鋅枝晶的沉積而引起的內部短路，所述的液體浸透層能增加所述的液體浸透率，以致使該電池適合于大功率放電。3.一種用于堿性電池陽極和陰極的活性材料電隔離用的隔離紙，其中，所述的隔離紙包括具有一定緊密度的緊密層，和具有一定液體浸透性的液體浸透層，所述的緊密層和所述的液體浸透層是整體層合的，所述的緊密層是通過將適合于打漿的耐堿纖維素纖維與合成纖維混合而制備的，以致使，所述的耐堿纖維素纖維的含量在20-80重量％的范圍內，以CSF計的打漿度為500-0ml，并且所述的液體浸透層是通過將耐堿纖維素纖維與合成纖維混合而制備的，所述的耐堿纖維素纖維的含量在20-80重量％的范圍內，以CSF計的打漿度大于700ml。4.根據(jù)權利要求3的堿性電池隔離紙，其中所述的用于緊密層并適合打漿的耐堿纖維素纖維的打漿度以CSF計為300-10ml。5.根據(jù)權利要求3或4的堿性電池隔離紙，其中所述的用于液體浸透層的耐堿纖維素纖維具有未打漿的打漿度。6.根據(jù)權利要求3，4或5的堿性電池隔離紙，其中所述的用于緊密層并適合于打漿的耐堿纖維素纖維包括選自絲光化木漿，棉絨漿，波里諾西克人造纖維，有機溶劑形成的人造纖維，和預氫化漿的一種或多種紙漿或纖維。7.根據(jù)權利要求3，4，5或6的堿性電池隔離紙，其中所述的用于液體浸透層的耐堿纖維素纖維包括纖維長度為2-10mm的再生纖維。8.根據(jù)權利要求3，4，5，6或7的堿性電池隔離紙，其中用于所述緊密層和所述液體浸透層的所述的合成纖維包括一種或多種具有高度耐堿性的合成纖維。9.根據(jù)權利要求8的堿性電池隔離紙，其中所述的具有所述高度耐堿性的合成纖維包括選自聚丙烯纖維，聚維尼綸，聚酰胺纖維，維尼綸，聚乙烯醇纖維，聚丙烯-聚乙烯復合纖維，聚丙烯-乙烯乙烯醇共聚物纖維，聚酰胺-變性聚酰胺復合纖維，聚丙烯-合成漿，和聚乙烯-合成漿的一種或多種紙漿或纖維。10.根據(jù)權利要求3，4，5，6，7，8，或9的堿性電池隔離紙，其中所述的紙還包括，作為粘合劑添加的聚乙烯醇纖維或聚乙烯醇粉末，其添加量相對于通過所述緊密層和所述液體浸透層層合的隔離紙的總重量為5-20重量％。11.根據(jù)權利要求1-10中任一項的堿性電池隔離紙，其中所述緊密層帶有在其一側或兩側整體層合的所述的液體浸透層。12.根據(jù)權利要求1-11中任一項的堿性電池隔離紙，其中所述緊密層的定量低于隔離紙總定量的50％，并且所述的定量大于5g/m2。13.根據(jù)權利要求1-12中任一項的堿性電池隔離紙，其中所述的隔離紙的氣密性在2秒/100毫升至100秒/100毫升的范圍，并且液體浸透率大于550％。14.根據(jù)權利要求1-12中任一項的用于堿性電池的隔離紙，其中該紙的氣密性在2秒/100毫升至100秒/100毫升的范圍，并且液體浸透率大于600％。全文摘要一種用于堿性電池的隔離紙包括具有一定緊密度的緊密層,和具有一定液體浸透性的液體浸透層,所述緊密層和所述液體浸透層被整體地層合,而且所述的緊密層是通過將適合于打漿的耐堿纖維素纖維與合成纖維混合而制備的,以致使,所述的耐堿纖維素纖維的含量在20—80重量%的范圍內,以CSF計的打漿度為500—0ml,并且所述的液體浸透層是通過將耐堿纖維素纖維與合成纖維混合而制備的,所述的耐堿纖維素纖維的含量在20—80重量%的范圍內,以CSF計的打漿度大于為700ml。文檔編號D21H13/14GK1177843SQ97118公開日1998年4月1日申請日期1997年9月12日優(yōu)先權日1996年9月12日發(fā)明者久保好世,山野上基,溝淵章夫申請人:日本高度紙工業(yè)株式會社