[发明专利]一种蓄电池用负极膨胀剂

说明书

本发明涉及电池添加剂制备技术领域，具体公开了一种蓄电池用负极膨胀剂。所述的膨胀剂包含如下组分：导电材料、硫酸钡以及木素磺酸钠；所述的木素磺酸钠为改性木素磺酸钠，所述的改性木素磺酸钠通过如下方法制备得到：(1)将碱木质素加入到酸性水溶液中搅拌，过滤后取沉淀碱木质素；(2)将沉淀碱木质素与对氯甲基苯乙烯加入到有机溶剂中混合，在130～150℃反应3～5h；得对氯甲基苯乙烯化沉淀碱木质素；(3)将对氯甲基苯乙烯化沉淀碱木质素加入到含亚硫酸钠的水溶液中，调节pH值为13～14，在130～150℃条件下反应2～3h，取产物即得改性木素磺酸钠。所述的蓄电池用负极膨胀剂可以有效的提高蓄电池的性能，尤其是深循环寿命。

技术领域

本发明涉及电池添加剂制备技术领域，具体涉及一种蓄电池用负极膨胀剂。

背景技术

铅酸电池负极是填满海绵状铅的极板；负极板一般是将导电材料、硫酸钡以及木素磺酸钠与铅粉、密度为1.40g/mL的硫酸以及水加入和膏机中进行和膏得负极铅膏，然后用负极铅膏进行涂板即得。在现实生产过程中，为了提高生产的便利性，往往直接购买由导电材料、硫酸钡以及木素磺酸钠组成的负极膨胀剂，然后直接与铅粉、硫酸以及水进行和膏。然而，负极膨胀剂的性能往往决定着蓄电池的性能；如蓄电池的深循环寿命是蓄电池的重要性能之一。因此，提供一种品质优异的负极膨胀剂对提高蓄电池的性能具有重要的意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种蓄电池用负极膨胀剂。所述的蓄电池用负极膨胀剂可以有效的提高蓄电池的深循环寿命。

本发明所要解决的上述技术问题，通过以下技术方案予以实现：

一种蓄电池用负极膨胀剂，其包含如下组分：导电材料、硫酸钡以及木素磺酸钠；

所述的木素磺酸钠为改性木素磺酸钠，所述的改性木素磺酸钠通过如下方法制备得到：

(1)将碱木质素加入到酸性水溶液中搅拌，过滤后取沉淀碱木质素；

(2)将沉淀碱木质素与对氯甲基苯乙烯加入到有机溶剂中混合，在130～150℃反应3～5h；得对氯甲基苯乙烯化沉淀碱木质素；

(3)将对氯甲基苯乙烯化沉淀碱木质素加入到含亚硫酸钠的水溶液中，调节pH值为13～14，在130～150℃条件下反应2～3h，取产物即得改性木素磺酸钠。

优选地，步骤(1)中酸性水溶液为pH值为2～3的酸性水溶液；所述酸性水溶液的用量为碱木质素用量的3～5倍；最优选地，步骤(1)中酸性水溶液为pH值为3的酸性水溶液；所述酸性水溶液的用量为碱木质素用量的4倍。

优选地，步骤(1)中所述的碱木质素选用麦草碱木质素。

优选地，步骤(2)中沉淀碱木质素与对氯甲基苯乙烯的重量用量比为2～3:1。

最优选地，步骤(2)中沉淀碱木质素与对氯甲基苯乙烯的重量用量比为2.5:1。

优选地，步骤(2)中的有机溶剂为乙醇。

优选地，步骤(2)中在140℃反应4h。

优选地，步骤(3)中亚硫酸钠的水溶液的质量分数为20～30％；含亚硫酸钠的水溶液的重量用量为对氯甲基苯乙烯化沉淀碱木质素重量的3～5倍。

优选地，所述的导电材料选自炭黑、碳纳米管和石墨烯中一种或两种以上的混合；所述的硫酸钡选自沉淀硫酸钡。

优选地，所述的蓄电池用负极膨胀剂中，导电材料、硫酸钡以及木素磺酸钠的重量份分别为：木素磺酸钠1～5份，炭黑1～5份，硫酸钡2～15份。

最优选地，所述的蓄电池用负极膨胀剂中，导电材料、硫酸钡以及木素磺酸钠的重量份分别为：木素磺酸钠1～2份，炭黑1～2份，硫酸钡2～5份。