[发明专利]一种铅蓄电池用乙炔炭黑粒径测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及铅酸蓄电池领域，具体涉及铅蓄电池用乙炔炭黑粒径测试方法。

背景技术：

铅蓄电池发展多年以来，极板硫酸盐化一直是困扰铅蓄电池工作者的主要问题。极板硫酸盐化即极板表面沉积大颗粒的硫酸铅会导致极板孔径减小，孔隙率降低，在充电过程中硫酸电解液无法通过极板孔隙进入内部，使活性物质无法得到充分而有效的利用；同时这种硫酸铅导电性能较差，电阻大，溶解度和溶解速度均很小，充电时较难恢复，会使蓄电池容量下降，循环寿命降低。乙炔炭黑是铅蓄电池铅膏添加剂，它可以通过形成第二相分割开硫酸铅晶体并在极板内部形成有利于电解液离子迁移的孔道，使极板吸收更多电解液，达到调节表面活性物质分布和提高活性物质利用率的目的；此外乙炔炭黑还可以形成导电网络，促进铅沉积过程的进行，从而提高电池的容量和充电接受能力。加入乙炔炭黑后极板内部孔道和导电网络的形成与乙炔炭黑粒径有直接关系，粒径太小可能会使材料无法有效发挥其提高孔隙率和导电性的作用，也会消弱极板的涂膏性能；粒径太大则需要较多的能量才能达到预想的效果。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种铅蓄电池铅膏添加剂乙炔炭黑粒径的测试方法，能较快、准确的得到测试结果，用于指导生产。

本发明通过如下技术方案实现：

一种铅蓄电池用乙炔炭黑粒径测试方法，包括下列步骤：

称取待测乙炔炭黑样品0.01~0.015g，溶于2~3mL 、浓度为0.025g/mL六偏磷酸钠溶液中，待样品均匀分散后将其移入激光粒度分析仪的样品桶中，搅拌并超声分散震荡1~2min，用激光粒度分析仪控制系统记录光学浓度为1.5~2.0时的粒径分布数据，将该粒径分布数据输入电脑，经处理后得到平滑的粒径曲线。

以水为分散介质，六偏磷酸钠为分散剂，该方法简单易行，数据分析可靠。乙炔炭黑表观密度较小，在水中易漂浮，无法得到均一稳定的悬浮液，六偏磷酸钠是一种无机分散剂，可以分散在液体中难以均匀分散的无机和有机固体颗粒，同时也能防止固体颗粒的沉降和凝聚，使分散质在分散介质中形成稳定的悬浮液，从而得到准确的粒径测试结果。

附图说明

  图1为实施例2测试所得乙炔炭黑粒径分布图；

图2为对比例3测试所得乙炔炭黑粒径分布图。

具体实施方式：

实施方式1

开启Winner2000Z激光粒度分析仪（为市售产品），称取同批次待测乙炔炭黑样品0.01g，溶于2mL 、浓度为0.025g/mL六偏磷酸钠溶液中，待样品均匀分散后将其移入激光粒度分析仪的样品桶中，搅拌并超声分散震荡1~2min，用激光粒度分析仪控制系统记录光学浓度为1.5时的粒径分布数据，将该粒径分布数据输入电脑，经处理后得到平滑的粒径曲线。

实施方式2

开启Winner2000Z激光粒度分析仪，称取同批次待测乙炔炭黑样品0.013g，溶于2.5mL 0.025g/mL六偏磷酸钠溶液中，待样品均匀分散后将其移入激光粒度分析仪的样品桶中，搅拌并超声分散震荡1~2min，用激光粒度分析仪控制系统记录光学浓度为1.8时的粒径分布数据，将该粒径分布数据输入电脑，经处理后得到平滑的粒径曲线。

对比例3

开启Winner2000Z激光粒度分析仪，称取同批次待测乙炔炭黑样品0.013g，溶于2.5m水中，待样品均匀分散后移入激光粒度分析仪中，搅拌并超声分散震荡1.5min，采集数据光学浓度为1.8时的粒径分布数据，将该粒径分布数据输入电脑，经处理后得到平滑的粒径曲线。

    由图1、2可知，加入分散剂所得粒径分布曲线平滑且符合正态分布曲线，粒径范围主要集中在4~30μm，说明乙炔炭黑样品分散性较好。而未加分散剂所得粒径分布图中有两个相对较高峰出现，说明样品分散程度较差，颗粒大小不均，团聚现象较为严重，因此测试结果的准确度不高。