[发明专利]负极体包覆防漏膜的锌锰干电池及其制造方法

说明书

本发明公开了一种符合环保要求、防漏性能优越、成本相对较低的无铅无镉无汞锌锰干电池及其制造方法。该电池包括：位于所述电池中部的碳精棒、围绕碳精棒的碳粉柱、包覆在碳粉柱外表面的浆纸以及设置在浆纸外表面的负极体，其特征在于：在所述负极体的外表面包覆有一层或多层不溶于水且耐酸性电解液腐蚀的防漏膜。

技术领域

本发明涉及一种干电池，更具体地，涉及一种负极体包覆防漏膜的无铅无镉无汞锌锰干电池。此外，本发明还涉及一种制造该电池的方法。

背景技术

锌锰电池发展至今，已有100多年的历史，其特点是使用方便，价格低廉，至今仍是一次性电池中产量最大、使用最广泛的电池。但锌锰电池材料中的铅、汞、镉等有害物质对人体和环境都是有害的，人们越来越重视解决这些有害物质带来的不利影响。在环境保护意识逐渐增强的今天，人们对电池的环保要求也越来越高，使电池工业朝着绿色环保方向迈进。因而，人们首先是取消了汞在电池中的使用，并随着环保意识的不断增强，在电池中也逐渐取消了镉的使用，进而限制并取消铅的使用。

众所周知，汞在电池中起减缓锌皮腐蚀、抑制氢气产生的作用；镉起着增加锌的强度、抑制腐蚀的作用；而铅的作用则是增加锌的延展性、方便机械加工及成型、以及缓蚀和抑制氢气的产生。

因此，需要使用其它物质来代替被取消使用的汞、镉和铅。在现有技术中，加入铟、铋、铝以及稀土合金可以部分代替上述金属的使用，但不能完全达到替代的作用。原因在于，加入铟、铋、铝以及稀土合金使得作为电池负极的锌筒在加工时厚度产生不均匀的现象，锌筒表面出现较大的龟裂纹，导致电池在放电时容易产生腐蚀穿孔，从而产生漏液。因而电池制造者不得不用加厚锌筒壁厚的方法来防止电池放电过程因腐蚀穿孔而产生的漏液。

但是，用加厚锌筒壁厚的方法来提高电池的防漏性能，一方面会占用电池的内部空间，另一方面会增加电池成本，使得电池的性价比降低。

发明内容

因此，本发明要解决的一个技术问题是：提供一种符合环保要求、防漏性能优越、成本相对较低的无铅无镉无汞电池。

在一个实施方式中，本发明涉及一种锌锰干电池，其包括负极体，其特征在于：在所述负极体的外表面包覆有一层或多层不溶于水且耐酸性电解液腐蚀的防漏膜。

在一个方面，所述防漏膜的内表面附着不溶于水且在常温下不干结的胶粘剂。

在一个方面，本发明的锌锰干电池进一步包括位于所述电池中部的碳精棒、围绕所述碳精棒的碳粉柱和包覆在所述碳粉柱外表面的浆纸，并且所述负极体设置在所述浆纸的外表面。

在一个方面，所述防漏膜选自由纳米氧化锆-聚乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二脂树脂B型(PET)和聚四氟乙烯组成的组，优选纳米氧化锆-聚乙烯。

在一个方面，所述防漏膜是一种防水涂料，所述涂料的成分选自由纳米氧化锆-聚乙烯、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二脂树脂B型(PET)的热熔液、环氧树脂、聚四氟乙烯、酚醛、聚酰胺、氯磺化聚乙烯和聚甲基丙烯酸甲脂组成的组，优选纳米氧化锆-聚乙烯。

在一个方面，所述防漏膜的高度是40～52mm，宽度为负极体的圆周长度加1～5mm，且厚度是0.05～1mm。在进一步的方面，所述防漏膜的厚度是0.07～0.15mm。在进一步的方面，所述防漏膜的高度是40～52mm，且厚度是0.01～0.5mm。在进一步的方面，所述防漏膜的厚度是0.02～0.10mm。

在一个方面，所述负极体以重量计包含至少99.95％的锌、0.0005-0.0015％的镁以及不多于0.05％的铟、铋、铝或稀土合金。

在一个方面，所述负极体为圆柱体形状的杯体，并且杯体的直径是30.20～30.50mm，杯体的高度是49.5～55.5mm，杯体的壁厚为0.35～0.45mm，杯体的底部厚度是0.50～0.70mm。