[发明专利]一种铅炭电池用粘结剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种粘结剂，具体涉及一种铅炭电池用粘结剂，属于电化学储能器件领域。

背景技术

超级电容器是近年来发展的一种新型能量储存与转换器件，它利用电极与电解液界面上的双电层或发生快速、可逆的氧化还原反应(赝电容特性)来储存能量。超级电容器的出现使得电容器的极限容量骤然上升了3-4个数量级，达到上千F/g以上的高容量。和传统二次电池相比，其比功率大、大电流快速充电特性好、使用寿命长、无污染。因此电化学超级电容器在移动通讯、信息技术、电动汽车、航空航天和国防科技等方面具有广阔的应用前景。

经检索目前市场上主要有以下几种现有技术：

现有技术一：

美国Axion Power公司研发的Pb-C电池，其技术要点在于连续合膏同常规铅酸电池合膏相比，负极合膏中掺入大量的炭。实验验证，Pb-C电池循环寿命长，快速充电能力好，动力容量有所上升，且重量较轻。本技术的缺点主要表现在：负极活性物质中掺炭导致合膏困难，膏体黏性改变，不易附着在板栅上；掺炭后极板强度差，电池使用过程中活性物质容易脱落，引起电池短路，且电池自放电现象严重。

现有技术二：

专利200910221354.8公开了一种负极电容性铅酸蓄电池，包括间隔布置的正极板和负极板，其特征在于负极板上的活性物质表面喷压一层多孔炭复合喷沙层，该多孔炭复合喷沙层各组分的重量百分比为：多孔炭材料45-75％、羧甲基纤维素5-15％、乙炔黑5-15％、石墨6-15％、聚四氟乙烯6-18％的混合物制成颗粒状喷压在湿润的负极板活性物质表面后再经烘干、固化制成。该专利技术采用聚四氟乙烯作为粘结剂，所选粘结剂单一且价格较高，不适合广泛应用；聚四氟乙烯是不导电的高分子化合物，添加到极板中使极板的导电性能大大降低。

现有技术三：

专利200810229254.5公开了一种铅酸蓄电池负极板，本发明以松香剂作为膨胀剂和粘结剂，从而提高极板孔率，接收酸液量大，增强放电能力，防止铅膏脱落。该专利技术以松香作为粘结剂，由于松香剂粘结效果不佳，不能有效的改进合膏时铅炭材料有效的粘合。

发明内容

本发明针对上述不足之处，设计了一种铅炭电池用粘结剂，目的在于实现铅炭材料有效的结合。

本发明的技术解决方案：

一种铅炭电池用粘结剂，其特征在于：所述粘结剂组分为聚乙烯醇、聚丙烯酸(PAA)、固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液、LA132(有效成分为聚丙烯酸酯类三元共聚物胶乳)。

所述粘结剂由聚乙烯醇和聚丙烯酸、固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132中的一种或一种以上混合而成。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液含量为5-50％。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，聚丙烯酸的含量为5-50％。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，LA132的含量为5-50％。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，聚丙烯酸和固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的混合物含量为5-50％。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，聚丙烯酸和LA132的混合物含量为5-50％。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物含量为5-50％。

所述聚乙烯醇的含量为50-95％，聚丙烯酸、固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物含量为5-50％。

本发明的有益效果：

1.本发明所提供的铅炭电池用粘结剂，能够改善铅膏的流动能力，使铅炭材料混合均匀，膏体黏性适中，解决了铅炭电池合膏难的问题。

2.本发明发明所提供的铅炭电池用粘结剂，能够改善掺炭后膏体与板栅的黏着性，增加极板强度，防止使用过程中活性物质脱落，从而提高蓄电池性能和循环寿命。

3.本发明发明所提供的铅炭电池用粘结剂，对生产设备无特殊要求，方法简便易行，不会增加企业改进生产设备的额外负担，适合大规模生产应用。

具体实施方式

实施例一：

取铅粉100公斤，腐植酸0.2公斤、硫酸钡1公斤、乙炔黑0.4公斤、木素0.2公斤、短纤维0.1公斤、1.4g/cm3的硫酸8公斤、纯水10.5公斤、电容性炭材料5公斤、粘结剂6公斤。粘结剂成分包括：3.5公斤聚乙烯醇，1.5公斤PAA，0.5公斤固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0.5公斤LA132。