[发明专利]用于铅酸蓄电池负极铅膏的添加剂在审

专利信息
申请号: 201811099254.8 申请日: 2018-09-20
公开(公告)号: CN109148889A 公开(公告)日: 2019-01-04
发明(设计)人: 程先清;徐进;赵凤翔;邵双喜 申请(专利权)人: 湖北双登润阳新能源有限公司
主分类号: H01M4/62 分类号: H01M4/62
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 225526 江苏*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 硫酸钡 混合碳材料 硫酸铅 添加剂 铅酸蓄电池负极 木素磺酸钠 负极铅膏 铅膏 低温放电性能 涤纶短纤维 高温碳化物 质量百分比 放电期间 高度分散 膨胀石墨 结晶核 铅晶体 同晶型 乙炔黑 再结晶 放电 晶核 计量
【说明书】:

发明公开了一种用于铅酸蓄电池负极铅膏的添加剂,它由下列按质量百分比计量的组分组成:硫酸钡37~65%、木素磺酸钠15~30%、涤纶短纤维2.6~8%和混合碳材料17~35%。所述混合碳材料中含有乙炔黑55%、植物高温碳化物35%和膨胀石墨10%。本发明在常规负极铅膏中添加适量的添加剂,显著增加了木素磺酸钠、混合碳材料和硫酸钡含量。特别是硫酸钡作为再结晶核,存在组分中,该结晶核与放电时硫酸铅同晶型。因硫酸钡在负极铅膏中高度分散,为放电期间硫酸铅提供大量的晶核,从而抑制了硫酸铅在铅晶体表面生成,即改善了低温放电性能。

技术领域

本发明属于电化学电源技术领域的一项技术方案,具体地讲,本发明涉及一种铅酸蓄电池负极铅膏,特别是用于铅酸蓄电池负极铅膏的添加剂。

背景技术

随着制造业的技术进步和市场需求的增加,配套铅酸蓄电池的设备或装置越来越多,当然使用环境也越来越复杂,故对配套的铅酸蓄电池性能也有了更高的要求,特别是低温性能已上升为必检项目。业内专业技术人员悉知,铅酸蓄电池低温性能主要取决于负极铅膏的配置,现有技术配置的铅膏仅注重25℃10小时率容量值符合行业相关标准要求,而不考虑是否满足0℃10小时容量要求。因此,现有技术产品作为商品交付给用户时,难以通过低温性能验收关,易引发供需双方的纠纷。

发明内容

本发明主要针对现有技术的不足,重点达到铅酸蓄电池0℃10小时率容量与25℃10小时率容量比≥0.80的目标。提出一种用于铅酸蓄电池负极铅膏的添加剂,该添加剂组分简单、原料易得、成本低廉、混合容易,使用该添加剂能够明显改善电池的低温性能。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

用于铅酸蓄电池负极铅膏的添加剂,其改进之处在于它由下列按质量百分比计量的组分组成。硫酸钡37~65%、木素磺酸钠15~30%、涤纶短纤维2.6~8%和混合碳材料17~35%。

作为进一步改进方案,所述混合碳材料由下列按质量百分比计量的乙炔黑55%、植物高温碳化物35%和膨胀石墨10%组分组成。

作为进一步改进方案,所述植物高温碳化物的原料是谷物壳,不限于稻壳,炭化物比表面积>1200m2/g。

作为进一步改进方案,所述硫酸钡为沉淀硫酸钡,粒径<10μm,分布占比≥90%。

作为进一步改进方案,所述木素磺酸钠为松树木质素磺化物,磺化度>1.7mmol/g。

本发明的积极效果如下:

1、添加剂组分配置简单,而且都是普通原料,来源广泛,应用成本低廉;

2、常规的负极铅膏因额外添加了一定量的添加剂,显著增加了木素磺酸钠、混合碳材料和硫酸钡含量,特别是硫酸钡作为再结晶核存在组分中,该结晶核与放电时硫酸铅同晶型。因硫酸钡在负极铅膏中高度分散为放电期间硫酸铅提供大量的晶核,从而抑制了硫酸铅在铅晶体表面生成,即改善了低温放电性能;

3、添加剂掺入不改变原和膏工艺,对后续涂布工艺也没有影响,有利于工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例,对本发明作进一步说明。

用于铅酸蓄电池负极铅膏的添加剂,由下列按质量百分比计量的组分组成:硫酸钡37~65%、木素磺酸钠15~30%、涤纶短纤维2.6~8%和混合碳材料17~35%。所述混合材料由下列按质量百分比计量的乙炔黑55%、植物高温碳化物35%和膨胀石墨10%组分组成。

为了改善铅酸蓄电池的低温性能,在常规负极铅膏和膏时适量加入本发明的添加剂,现通过不同配比的添加剂来验证本发明的技术效果,具体组分配置见下表。

添加剂组分配置表

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