專利名稱:鉛酸蓄電池的超級硅碳纖維隔膜配方及其制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種鉛酸蓄電池的硅碳纖維隔膜配方及其制造方法。
背景技術:
目前市場上的密封鉛酸蓄電池,其結構是由電池殼和蓋所組成,在殼內(nèi)設有電池 槽和極板,在槽內(nèi)裝有稀硫酸電解液,在極板之間裝有玻纖維隔板(AGM),纖維類隔板是密 封鉛酸蓄電池的重要組成部分,但玻璃纖維隔板滲透問題明顯,孔徑大,微孔結構平滑,強 度和韌性較差,易折裂、摩損,使極板短路,同時,極板形成的枝晶易穿透隔板,使正負極板 接觸短路。再者組裝時,極群插入電池槽要增加壓力,在使用過程中,電解液易分層。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述硅玻纖維隔板所存在的問題,提供一種配方更合理 的,既保持玻纖隔板的優(yōu)勢,又能彌補其不足的用于極板之間的鉛酸蓄電池的超級硅碳纖 維隔膜配方及其制造方法。為了達到上述目的,本發(fā)明主要是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明為鉛酸蓄 電池的超級硅碳纖維隔膜配方及其制造方法,所述的鉛酸蓄電池的超級硅碳纖維隔膜配方 由玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材料-超導電碳黑、碳纖維、硫酸鹽類、木素磺酸鈉、 聚合物和成型劑及抗沉積劑所組成。本發(fā)明的每百分重量配比是玻璃纖維棉(0.8-15 μ m) 48-58二氧化硅混合物51-65碳素材料-超導電碳黑、碳纖維(直徑0. 1-1. Oym) 2-5硫酸鹽類-AR級硫酸亞錫0.001木素磺酸鈉0.001成型劑11-20聚合物和抗沉積劑11-20本發(fā)明的制造方法流程是原料打漿_ —貯漿池調(diào)節(jié)濃度_ —除渣_ —隔膜抄取(長網(wǎng)機)_ —烘干_ —卷 取切割包裝。本發(fā)明具體的制作工藝是1、原料打漿——按配方比例首先選取玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材料、硫 酸鹽類、木素碳酸鈉放入攪拌池中,最加入加純水和硫酸進行攪拌打漿,泵入貯漿池。2、貯漿池調(diào)節(jié)濃度一一將上述攪拌均勻的玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材 料、硫酸鹽類、木素磺酸鈉的混合溶液中添加成型劑、聚合物及抗沉積劑,制作成1. 5%濃度 的纖維均勻的漿料。3、除漁——清除碎解成纖維均勻分散的漿料中和玻璃渣和雜質(zhì)。
4、隔板抄取——將1. 5%濃度的纖維均勻的漿料稀釋到0. 03%濃度的漿料,然后 將0.03%濃度的漿料輸送到長網(wǎng)機(造紙機)生產(chǎn)線成型,制成超級硅碳纖維隔膜板。5、烘干——將已成型的含超級硅碳纖維隔膜送入烘箱進行烘干,最將經(jīng)過烘干的 超級硅碳纖維隔膜板進行性能檢測。6、卷取、切割、包裝——將檢測合格的硅碳纖維隔膜板根據(jù)要求進行卷取、切割和 包裝入庫。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有以下明顯的優(yōu)點和創(chuàng)新。(1)配方合理、技術含量 高。本發(fā)明采用玻璃纖維棉加入顆粒二氧化硅粒子、碳素材料-超導電碳黑、碳纖維、硫酸 鹽類、木素磺酸鈉、聚合物和成型劑及抗沉積劑,張力變大,彈性變好,抗壓碎率變大。(2) 本發(fā)明采用成型劑將超導碳纖維和玻纖、硅粉粘合在一起,此隔膜在組裝時組成硅碳隔膜 極群組,安裝時特別方便,不必外加壓力,所以硅碳纖維隔膜極群組裝和插入電池槽能容易 進行。(3)本發(fā)明采用超導碳素材料、硫酸鹽類及木素碳磺酸鈉添加劑,其電阻與PbO2基本 相同,纖維細長,加入能增加強度,又提高活性物質(zhì)的利用率,以及低溫大電流放電特性,磺 酸鈉的加入,同樣有很強的分散性,遇硫酸能生成NaSo4和木素碳酸,具有疏水的有機團(R) 和親水的無機團(So3),有機團(R)為復雜的芳基聚醚,其中有羥基(-0H)、羧基(-C00H)和 甲氧基(-OCH2)阻止鉛沉積,防止各種短路(滲透短路,接觸短路、枝晶穿透),以及防止硫 酸鹽化,極板硫化,增加循環(huán)壽命。本發(fā)明適用于蓄電池,特別適用于汽車、電動車輛、摩托車及儲能電池。下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的描述。
圖1為本發(fā)明的蓄電池結構及局部剖示圖。圖2為本發(fā)明的制造方法流程圖。
具體實施例方式如圖1所示,本發(fā)明的蓄電池由電池殼體1和上蓋2所組成,在殼體1內(nèi)設有電池 槽3和極板4,在電池槽3內(nèi)裝有稀硫酸電解液5,在極4之間裝有超級硅碳纖維隔膜6。如圖2所示,本發(fā)明的制造方法流程是原料打漿_ —貯漿池調(diào)節(jié)濃度_ —除渣_ —隔膜抄取(長網(wǎng)機)_ —烘干_ —卷 取切割包裝。本發(fā)明具體的制作工藝是1、原料打漿——按配方比例首先選取玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材料、硫 酸鹽類、木素磺酸鈉放入攪拌池中,最加入加純水和硫酸進行攪拌打漿,泵入貯漿池。2、貯漿池調(diào)節(jié)濃度一一將上述攪拌均勻的玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材 料、硫酸鹽類、木素磺酸鈉的混合溶液中添加成型劑、聚合物及抗沉積劑,制作成1. 5%濃度 的纖維均勻的漿料。3、除漁——清除碎解成纖維均勻分散的漿料中和玻璃渣和雜質(zhì)。4、隔板抄取——將1. 5%濃度的纖維均勻的漿料稀釋到0. 03%濃度的漿料,然后 將0.03%濃度的漿料輸送到長網(wǎng)機(造紙機)生產(chǎn)線成型,制成超級硅碳纖維隔膜板。
5、烘干——將已成型的含超級硅碳纖維隔膜送入烘箱進行烘干,最將經(jīng)過烘干的 超級硅碳纖維隔膜板進行性能檢測。6、卷取、切割、包裝——將檢測合格的硅碳纖維隔膜板根據(jù)要求進行卷取、切割和 包裝入庫。本發(fā)明適用于蓄電池,特別適用于汽車、電動車輛、摩托車及儲能電池。
權利要求
一種鉛酸蓄電池的超級硅碳纖維隔膜配方及其制造方法,其特征在于所述的鉛酸蓄電池的硅碳纖維隔膜配方由玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材料 超導電碳黑、碳纖維、硫酸鹽類、木素磺酸鈉、聚合物和成型劑及抗沉積劑所組成,其每百分重量配比是玻璃纖維棉(0.8 15μm)48 58;二氧化硅混合物51 65;碳素材料 超導電碳黑、碳纖維(直徑0.1 1.0μm)2 5;硫酸鹽類 AR級硫酸亞錫0.001;木素磺酸鈉0.001;成型劑11 20;聚合物和抗沉積劑11 20。
2.根據(jù)權利要求1所述的鉛酸蓄電池的超級硅碳纖維隔膜配方及其制造方法,其特 征在于其制造方法流程是原料打漿_ —貯漿池調(diào)節(jié)濃度_ —除渣_ —隔膜抄取(長網(wǎng) 機)“—烘干_ —卷取_ —切割_ —包裝。
3.根據(jù)權利要求1所述的鉛酸蓄電池的超級硅碳纖維隔膜配方及其制造方法,其特 征在于具體的制作工藝是原料打漿_按配方比例首先選取玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、 碳素材料、硫酸鹽類、木素碳酸鈉放入攪拌池中,最加入加純水和硫酸進行攪拌打漿,泵入 貯漿池;貯漿池調(diào)節(jié)濃度_將上述攪拌均勻的玻璃纖維棉、二氧化硅混合物、碳素材料、硫 酸鹽類、木素磺酸鈉的混合溶液中添加成型劑、聚合物及抗沉積劑,制作成1. 5%濃度的纖 維均勻的漿料;除渣_清除碎解成纖維均勻分散的漿料中和玻璃渣和雜質(zhì);隔板抄取_將(1.5%濃度的纖維均勻的漿料稀釋到0. 03%濃度的漿料,然后將0. 03%濃度的漿料輸送到 長網(wǎng)機(造紙機)生產(chǎn)線成型,制成超級硅碳纖維隔膜板;烘干-將已成型的含超級硅碳 纖維隔膜送入烘箱進行烘干,最將經(jīng)過烘干的超級硅碳纖維隔膜板進行性能檢測;卷取、切 割、包裝_將檢測合格的硅碳纖維隔膜板根據(jù)要求進行卷取、切割和包裝入庫。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉛酸蓄電池的超級硅碳纖維隔膜配方及其制造方法,本發(fā)明的配方的每百分重量配比是玻璃纖維棉(0.8-15μm)48-58;二氧化硅混合物51-65;碳素材料-超導電碳黑、碳纖維(直徑0.1-1.0μm)2-5;硫酸鹽類-AR級硫酸亞錫0.001;木素磺酸鈉0.001;粘合劑11-20;聚合物和抗沉積劑11-20。本發(fā)明的制作工藝流程是原料打漿-→貯漿池調(diào)節(jié)濃度-→除渣-→隔膜抄取(長網(wǎng)機)-→烘干-→卷取-→切割-→包裝。本發(fā)明適用于蓄電池,特別適用于汽車、電動車輛、摩托車及儲能電池。
文檔編號H01M10/06GK101958408SQ20091010072
公開日2011年1月26日 申請日期2009年7月20日 優(yōu)先權日2009年7月20日
發(fā)明者毛賢仙 申請人:毛賢仙