[发明专利]一种碱锰电池用导电剂及其制备方法

说明书

本发明公开一种碱锰电池用导电剂及其制备方法，其特征在于，所述导电剂由树脂组合物与导电粉末混和均匀而成；其中，树脂组合物成份占20‑100重量份，导电粉末成份占50‑100重量份；所述树脂组合物的材料配方比例按重量份计如下：热塑性橡胶30‑60份，增粘树脂40‑60份，增塑剂4‑10份，抗氧剂及其它助剂0.5‑1份；其中，热塑性橡胶为溶聚丁苯橡胶、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物、苯乙烯‑乙烯‑丁烯‑苯乙烯共聚物、苯乙烯‑异戊二烯‑苯乙烯共聚物、苯乙烯‑乙烯‑丙烯‑苯乙烯共聚物或其混合物中的任意一种或几种。本发明使用高分子树脂，可以在使用前预先制成特定的形状，因而不易造成电池使用时短路。

技术领域

本发明涉及一种电池用导电剂，具体讲是一种碱锰电池用导电剂及其制备方法；属精细化学材料领域。

背景技术

导电剂是为了保证电极具有良好的充放电性能，在极片制作时通常加入一定量的导电物质，在活性物质之间、活性物质与集流体之间起到收集微电流的作用，以减小电极的接触电阻加速电子的移动速率，同时也能有效地提高锂离子在电极材料中的迁移速率，从而提高电极的充放电效率。目前国内碱锰电池用的导电剂仍为通用型导电剂，主要为小颗粒导电炭黑、大颗粒石墨粉、超微细石墨粉、气相生长碳纤维和碳纳米管，导电炭黑的特点是粒径小，比表面积特别大，导电性能特别好，在电池中它可以起到吸液保液的作用。

该导电剂可广泛应用于电器、电信、抗静电、电屏蔽等行业，而在碱锰电池中使用存在如下不足：

1)有的导电剂的涂膜电阻较高，超过300Ω/膜长5.0cm×宽1.5cm×厚60μm，由于内阻高，导致制造的碱锰电池在实际使用时，尤其是大功率放电时，电流低；

2)有的导电剂的涂膜粘附在钢壳上，在碱锰电池制造的过程中，由于粘附力不足，当阴极块推入喷有导电剂的钢壳时，喷膜有时会被推走，导致电池内阻大，大功率放电的电流值低；

3)有的导电剂含有溶剂，一方面溶剂挥发，导致环境污染和损害工人的健康，也不能预先制得，而且，在电池喷涂时，有的导电剂的快干性往往不适中，或者干的太慢，导致喷涂液在钢壳中不能很快固化成膜，同时有流动现象发生，导致喷涂液流到设计位置外，容易造成电池短路；而导电剂在电池喷涂时干得太快，容易导致喷涂液结块堵塞喷嘴；

4)有的导电剂对电池有害的杂质组份含量高，如铁的含量高于1000×10^-6。一方面制得的碱锰电池的析气量高，甚至可能胀破电池密封系统，流出导电液腐蚀用电设备；另一方面，制得的碱锰电池的自放电量大，从而导致电池在储存时电性能下降过快。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题和缺陷，本发明的目的在于提供一种适合碱锰电池用的导电剂，其导电粉末含量高、杂质含量低、导电性、粘附性好，方便使用且成本低。

为了实现一方面的上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种碱锰电池用导电剂，所述导电剂由树脂组合物与导电粉末混和均匀而成；其中，树脂组合物成份占20-100重量份，导电粉末成份占50-100重量份；所述树脂组合物的材料配方比例按重量份计如下：

热塑性橡胶30-60份，增粘树脂40-60份，增塑剂4-10份，抗氧剂及其它助剂0.5-1份；

其中，热塑性橡胶为溶聚丁苯橡胶、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物或其混合物中的任意一种或几种；

增粘树脂为C5石油树脂、C5/C9石油树脂、氢化C5石油树脂、氢化C5/C9石油树脂、氢化C9石油树脂、氢化萜烯树脂或者其混合物；

增塑剂为液态树脂、低分子量聚异丁烯、加氢环烷油、石蜡油、合成基础油或其混合物；

所述导电粉末为石墨类粉末或炭黑粉末中一种或几种。