專利名稱:閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種隔板的制作方法,具體地說,是涉及一種閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法。
背景技術:
現在普遍使用的貧液閥控式鉛蓄電池將化成好的正、負極板或未化成好的正、負極板與最小孔徑為22um的超細玻璃纖維雙層隔板組合,然后將相同極性的極板焊接制成極群,再將極群組插入電池槽后采用膠粘或采用熱封帶有注液口和排氣孔的電池蓋,由注液口注入電解液,進行充電制成電池。近年來,由于電動汽車、混合電動汽車、風能發(fā)電、太陽能發(fā)電等新能源的興起,人 們對具有大功率充放電性能的蓄電池的需要量越來越大,要實現閥控式鉛蓄電池大功率放電的性能必須采用薄型極板組成的極群。隨市場的需求,閥控式鉛蓄電池發(fā)展出現了一下幾種1、箔式卷狀電極極板,只有O. 15^0. 2mm ;2、螺旋卷狀電極的圓柱式電池;3、薄片極板電池。在這種情況下極板之間的尺寸值一般在O. 2_至O. 8mm,以超細玻璃纖維為主體制作出的隔板孔徑約為22um,用于以上3種極板類型制作的電池,很難實現鉛蓄電池的內化成工藝以及完全放電,電解液密度低下的狀態(tài)放置,負極板中的鉛合晶容易從電解液中析出,沉積于隔板的孔隙中,很容易導致其滲透及短路,最終很可能達到穿孔短路,因此發(fā)明創(chuàng)造一種較薄的隔板為技術發(fā)展所需。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,主要解決現有鉛蓄電池用隔板的孔徑太大,導致電解液中的沉積物沉積于孔隙中,很容易導致短路的問題。為了實現上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下
閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,包括以下步驟
(a)配置硅溶膠混合液;
(b)將硅溶膠混合液加入復合裝置內;
(C)通過隔板設備制作出隔板,并將隔板運行到復合裝置,使硅溶膠混合液與隔板復合成復合隔板。具體地說,所述步驟(a)中,硅溶膠混合液主要由以下質量比的物質組成二氧化硅O. 5°/Γ20% ;高分子粘接劑1°/Γ9% ;其余為去離子水。更具體地說,所述高分子粘接劑包括羧甲基纖維素鈉O. 59Γ5%和聚丙烯酰胺O. 5% 4%。進一步地,所述硅溶膠混合液的配置方法包括以下步驟
(al)使用去離子水將O. 59Γ5%的羧甲基纖維素鈉和O. 5°/Γ4%的聚丙烯酰胺分別進行溶解,制成羧甲基纖維素鈉水溶液和聚丙烯酰胺水溶液;(a2)使用二氧化硅生產硅溶膠,并使用去離子水將其配置成工藝所需的硅溶膠;
(a3)將羧甲基纖維素鈉水溶液、聚丙烯酰胺水溶液、硅溶膠倒入攪拌機內攪拌均勻,最終形成硅溶膠混合液。在本發(fā)明中,我們提供了以下兩種結構的復合裝置
第一種所述復合裝置包括凹槽型料斗,和與該凹槽型料斗相匹配的旋轉壓輪;所述復合裝置還包括與隔板進入方相對的凹槽型料斗另一方相連的抽真空機和與抽真空機相連的干燥器。第二種所述復合裝置包括連接有傳送帶的水平平板和能夠調節(jié)流量的自動噴料機;所述復合裝置還包括與隔板進入端相對的水平平板另一端相連的抽真空機和與抽真空機相連的干燥器。其中,所述隔板設備制作出的隔板為孔徑不大于22um的玻璃纖維隔板,由于這種·隔板設備為現有,因此不作更多說明。與現有技術相比,本發(fā)明具有以下有益效果
(I)本發(fā)明通過將現有技術中常見的孔徑不大于22um的玻璃纖維隔板勻速通過含有硅溶膠混合液的復合裝置,并在其通過復合裝置后進行抽真空和干燥處理,有效減小了隔板的孔徑,使隔板的孔徑可達到O. Of 5um,從而有效防止了電解液中的沉積物沉積于孔隙中所導致的短路現象發(fā)生。(2)本發(fā)明中提供了兩種結構的復合裝置,人們可以根據實際情況進行靈活選用,它們均能使硅溶膠混合液均勻浸入隔板內,從而減小隔板的孔隙,充分考慮到時實際應用中的具體情況,設計十分人性化。(3)本發(fā)明特制了一種適用于減小隔板孔徑的硅溶膠混合液,根據其濃稠度的大小,人們可以通過將不同濃稠度的硅溶膠混合液浸入隔板從而制得不同孔隙的隔板,以便于實際應用。(4)本發(fā)明中,減小隔板孔徑的方法較為簡便,且使用的復合裝置結構也較為簡單、硅溶膠混合液使用的原材料較為常見,且制備方法簡單,便于實現,成本較低,符合人們需求。(5)本發(fā)明解決了現有技術中人們無法減小隔板孔徑的技術難題,以最小代價實現了在不改變隔板性能的同時減小其孔徑,具有突出的實質性特點和顯著的進步,適合大規(guī)模推廣應用。
圖I為本發(fā)明的流程示意圖。圖2為本發(fā)明中第一種復合裝置的結構示意圖。圖3為本發(fā)明中第二種復合裝置的結構示意圖。上述附圖中,附圖標記對應的部件名稱如下
I-凹槽型料斗,2-旋轉壓輪,3-抽真空機,4-干燥器,5-水平平板,6-自動噴料機。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明,本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例如圖I所示,針對由于現有技術中鉛蓄電池用隔板的孔徑太大,導致電解液中的沉積物沉積于孔隙中,容易導致短路的缺陷,我們發(fā)明創(chuàng)造了一種孔徑較小的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,通過該方法能夠便捷地制造出孔徑為
O.ΟΓδππι的復合式超細玻璃纖維膠體隔板,有效解決了由于現有隔板孔徑太大所造成的應用問題,延長了鉛蓄電池的使用壽命。該閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法如下配置硅溶膠混合液,在本發(fā)明中,我們采用O. 5°/Γ20%的二氧化硅;0. 5°/Γ5%的羧甲基纖維素鈉;0. 5°/Γ4%的聚丙烯酰胺,去離子水作為原材料制作所需的硅溶膠混合液。其制作方法包括以下步驟先將所需用量的羧甲基纖維素鈉和聚丙烯酰胺分別使用去離子水進行溶解,從而得到羧甲基纖維素鈉水溶液和聚丙烯酰胺水溶液;使用二氧化硅或離子交換法生產硅溶膠,并使用 去離子水將其配置成工藝所需的硅溶膠;之后將制作好的羧甲基纖維素鈉水溶液、聚丙烯酰胺水溶液、硅溶膠均倒入攪拌機內進行攪拌,其倒入順序無限制,直至攪拌為均勻的硅溶膠混合液,用于備用。在制作該閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板時,我們只需將已制作好的硅溶膠混合液注入復合裝置中,并開啟復合裝置,將初步制作好的隔板,即現有技術中孔徑不大于22um的玻璃纖維隔板勻速傳輸過復合裝置,使復合裝置中的硅溶膠混合液與其充分接觸,便可以制造出孔徑為O. 01飛um的且能夠防止電解液中的沉積物沉積于孔隙中導致短路的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板。在此,我們提供了一種硅溶膠混合液在實際應用中的具體制備方法首先稱取
O.6kg的羧甲基纖維素鈉,并使用IOkg的去離子水進行溶解;稱取O. 6kg的聚丙烯酰胺,并使用5kg的去離子水進行溶解;稱取二氧化硅含量為25%的硅溶膠20kg,并使用65kg的去離子水進行溶解;將此三種溶液倒入攪拌機攪拌均勻便可。如圖2所示,在本發(fā)明中使用的復合裝置包括用于盛放硅溶膠混合液的凹槽型料斗1,和用于使隔板與盛放于凹槽型料斗I中的硅溶膠混合液充分接觸的旋轉壓輪2,該旋轉壓輪2與凹槽型料斗I大小相匹配;還包括與凹槽型料斗I相連的抽真空機3和與抽真空機3相連的干燥器4,所述抽真空機3和干燥器4均位于與隔板進入方相對的凹槽型料斗I的另一方,在隔板勻速通過凹槽型料斗I后通過抽真空機及干燥器進行相應處理便可制成本發(fā)明所需的隔板。在使用時,我們向凹槽型料斗I中注入硅溶膠混合液,并開啟復合裝置,使通過現有技術中的設備制作而成的隔板勻速從凹槽型料斗I的硅溶膠混合液中通過,之后通過抽真空機3及干燥器4進行處理便可以得到我們所需的孔隙為O. ΟΓδππι的閥控式鉛蓄電池用復合式超細玻璃纖維膠體隔板。如圖3所示,根據人們實際需求,也可以選用如下結構的復合裝置,其包括用于放置隔板且連接有用于使隔板勻速傳輸的傳送帶的水平平板5,和用于盛放硅溶膠混合液,并能夠調節(jié)溶液流量的自動噴料機6 ;還包括與水平平板5相連的抽真空機3和與抽真空機3相連的干燥器4。在使用時,我們將已制作好的硅溶膠混合液注入自動噴料機6中,將通過現有技術中的設備制作而成的隔板放置于設置有傳送帶的水平平板5上,調整自動噴料機6的位置及流量大小,使其噴頭位于水平平板的正上方,開啟復合裝置,在自動噴料機勻速噴出相同流量的硅溶膠混合液的情況下使隔板勻速通過水平平板5,之后通過抽真空機3及干燥器4進行處理便可以得到我們所需的孔隙為O. ΟΓδππι的閥控式鉛蓄電池用復合式超細玻璃纖維膠體隔板。
在本發(fā)明中,所用設備均為現有的,孔徑不大于22um的玻璃纖維隔板及其制作方法也為現有的,因此我們便不再在文件中作更多說明。按照上述實施例,便可很好地實現本發(fā)明。
權利要求
1.閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,包括以下步驟 (a)配置硅溶膠混合液; (b)將硅溶膠混合液加入復合裝置內; (C)通過隔板設備制作出隔板,并將隔板運行到復合裝置,使硅溶膠混合液與隔板復合成復合隔板。
2.根據權利要求I所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,所述步驟(a)中,硅溶膠混合液主要由以下質量比的物質組成二氧化硅O.5°/Γ20% ;高分子粘接劑1°/Γ9% ;其余為去離子水。
3.根據權利要求2所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,所述高分子粘接劑包括羧甲基纖維素鈉O. 5°/Γ5%和聚丙烯酰胺O. 5°/Γ4%。
4.根據權利要求3所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,所述硅溶膠混合液的配置方法包括以下步驟 (al)使用去離子水將O. 59Γ5%的羧甲基纖維素鈉和O. 5°/Γ4%的聚丙烯酰胺分別進行溶解,制成羧甲基纖維素鈉水溶液和聚丙烯酰胺水溶液; (a2)使用二氧化硅生產硅溶膠,并使用去離子水將其配置成工藝所需的硅溶膠; (a3)將羧甲基纖維素鈉水溶液、聚丙烯酰胺水溶液、硅溶膠倒入攪拌機內攪拌均勻,最終形成硅溶膠混合液。
5.根據權利要求4所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,步驟(b)中,所述復合裝置包括凹槽型料斗(I ),和與該凹槽型料斗(I)相匹配的旋轉壓輪(2)。
6.根據權利要求5所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,所述復合裝置還包括與隔板進入方相對的凹槽型料斗(I)另一方相連的抽真空機(3)和與抽真空機(3)相連的干燥器(4)。
7.根據權利要求4所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,所述復合裝置包括連接有傳送帶的水平平板(5)和能夠調節(jié)流量的自動噴料機(6 )。
8.根據權利要求7所述的閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,其特征在于,所述復合裝置還包括與隔板進入端相對的水平平板(5)另一端相連的抽真空機(3)和與抽真空機(3)相連的干燥器(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,主要解決了現有鉛蓄電池用隔板的孔徑太大,導致電解液中的沉積物沉積于孔隙中,很容易導致短路的問題。該閥控式鉛蓄電池用超細玻璃纖維膠體復合隔板的制作方法,包括以下步驟配置硅溶膠混合液;將硅溶膠混合液加入復合裝置內;開動隔板設備,使隔板運行到復合裝置,并使硅溶膠混合液溶于隔板復合成復合隔板。通過上述方案,本發(fā)明達到了減小隔板孔隙,避免電解液中的沉積物沉積于孔隙中導致短路的目的,具有很高的實用價值和推廣價值。
文檔編號H01M2/16GK102903880SQ20121041604
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權日2012年10月26日
發(fā)明者夏偉績, 夏酰勇 申請人:夏偉績