一种蓄电池电极板及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种蓄电池电极板及其制备方法，属于化学电源领域。
【背景技术】
[0002]铅酸蓄电池应用广泛，在世界范围内产值产量都居各类化学电源首位，其中的代表电池是阀控式铅酸蓄电池。这种铅酸蓄电池依靠两种不同的方式固定电解液，一种是AGM技术，即通过AGM隔板固定电解液，现今国内大部分铅酸蓄电池都用此种技术，但它有隔板孔径太大、耐压性能不好、易导致酸分层等缺点，正在逐渐被另一种更先进的胶体固定技术代替。
[0003]加入导电炭黑可以使聚碳酸酯表面电阻下降，从不导电树脂变为抗静电树脂，甚至导电树脂。导电炭黑是一种具有独特链状结构的炭黑，其结晶体的微观结构为类石墨状，这些结晶体在一起形成了最初级的颗粒，而这些颗粒通过范德华力的作用，团聚形成了链状可导电结构。导电炭黑的结晶体是由大量的有η电子的苯环形成，η电子可以在炭黑上自由移动，形成导电回路，从而使聚合物基体有一定的电性能。传统的导电聚碳酸酯一般通过加入超导炭黑EC600JD来到达抗静电效果，这种导电炭黑由于长链结构导电效果被认为市场最佳，但成本非常昂贵。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种蓄电池电极板及其制备方法。
[0005]为实现上述目的，本发明采取的技术方案是:
一种蓄电池隔板，主要包括以下重量份比的组分:
PC10-30 份；
导电炭黑4-10份；
二苯基砜磺酸盐0.1-1份；
磷酸二氢钠0.1-1份；
其它组分0.1-0.9份；
偶联剂0.1-0.7份；
娃藻土56.4-85.6份；
阻燃协效剂2-6份；
溴系阻燃剂5-15份；
耐化学品改性剂0.5-5份；
优选地，所述的PC为芳香族，重均分子量为26000-32000，。
[0006]优选地，所述的导电炭黑为具链状结构的导电炭黑。
[0007]优选地，所述的其它组分为抗氧剂、内润滑、脱模剂和稳定剂中至少一种，或者两种或两种以上的混合物。
[0008]优选地，所述的溴系阻燃剂为四溴双酸A，十溴二苯乙烷、2，4，6-三溴三苯氧基-1，3，5-三嗪、亚乙基-(双四溴邻苯二甲酰亚胺)、溴化环氧、四溴邻苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一种或多种。
[0009]优选地，所述的阻燃协效剂为硼酸锌、三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠和氧化钼中的一种或多种物质的混合物。
[0010]优选地，所述的耐化学品改性剂为含氟类添加剂，分子量为1100—10100，可以为液体或固体形态存在。
[0011]本发明还提供了上述蓄电池隔板的制备方法，包括以下步骤:
S1、按照权利要求1?7所述一种蓄电池隔板的配方分别称取各组分；
52、将SI步骤中称取的PC溶解于溶解液中，加入质量含量为1%-10%的偶联剂母液，250C -105 °C加热搅拌；
53、将步骤SI称取的导电炭黑和其它组分加入步骤S2所得的混合物中，搅拌混合20min；
54、加入步骤SI称取的其他剩余原料，继续加热搅拌；
55、将步骤S4所得的混合物倒入密封容器，置于25°C_65°C水浴中静置脱泡；用刮刀刮制成片，静置10s-600s ;在凝固浴溶液浸没沉淀，脱模成片，烘干；
56、将步骤S5所得的固体物质置于质量分数为0.3%-13%的非离子或阴离子表面活性剂溶液对初级隔板进行浸泡，烘干。
[0012]其中，所述溶解液为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一种，所述偶联剂为有机硅氧烷或钛酸酯偶联剂，所述凝固浴溶液为溶解液质量含量为2%-48%的去离子水溶液。
[0013]本发明具有以下有益效果:
采用一款低成本的导电炭黑替代EC600JD，在避免物性损失的前提下，极大程度降低材料成本;配方中采用了含量高达70%以上的廉价硅藻土，对比进口隔板的沉淀二氧化硅和国内某些单位所采用的气相二氧化硅，具有明显的价格优势，也使之具有更好的胶体亲和性;通过偶联处理，即使在加入70%以上硅藻土的情况下，隔板仍具有良好的机械性能；所制备的隔板孔隙率高，微孔孔径分布在1μπι-20μπι间，使隔板在有效防止短路的前提下具有小的电阻；，通过阻燃剂和阻燃协效剂的添加，使得隔板具有良好的阻燃性，耐化学品改性剂的添加，使得隔板具有良好的防腐蚀性。
【具体实施方式】
[0014]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合及具体实施例进行详细描述。
[0015]以下实施例中，所使用PC为芳香族，重均分子量为26000-32000，导电炭黑为具链状结构的导电炭黑，其它组分为抗氧剂、内润滑、脱模剂和稳定剂中至少一种，或者两种或两种以上的混合物，溴系阻燃剂为四溴双酚Α，十溴二苯乙烷、2，4，6_三溴三苯氧基-1，3，5_三嗪、亚乙基-(双四溴邻苯二甲酰亚胺)、溴化环氧、四溴邻苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一种或多种，阻燃协效剂为硼酸锌、三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠和氧化钼中的一种或多种物质的混合物，耐化学品改性剂为含氟类添加剂，分子量为1100—10100，可以为液体或固体形态存在。
[0016]实施例1 51、称取
PC1份；
导电炭黑4份；
二苯基砜磺酸盐0.1份；
磷酸二氢钠0.1份；
其它组分0.1份；
偶联剂0.1份；
娃藻土56.4份；
阻燃协效剂2份；
溴系阻燃剂5份；
耐化学品改性剂0.5份
52、将SI步骤中称取的PC溶解于溶解液中，加入质量含量为1%-10%的偶联剂母液，250C -105 °C加热搅拌；
53、将步骤SI称取的导电炭黑和其它组分加入步骤S2所得的混合物中，搅拌混合20min；
54、加入步骤SI称取的其他剩余原料，继续加热搅拌；
55、将步骤S4所得的混合物倒入密封容器，置于25°C_65°C水浴中静置脱泡；用刮刀刮制成片，静置10s-600s ;在凝固浴溶液浸没沉淀，脱模成片，烘干；
56、将步骤S5所得的固体物质置于质量分数为0.3%-13%的非离子或阴离子表面活性剂溶液对初级隔板进行浸泡，烘干。
[0017] 实施例2S1、称取
PC30 份；
导电炭黑10份；
二苯基砜磺酸盐I份；
磷酸二氢钠I份；
其它组分0.9份；
偶联剂0.7份；
娃藻土85.6份；
阻燃协效剂6份；
溴系阻燃剂15份；
耐化学品改性剂05份
52、将SI步骤中称取的PC溶解于溶解液中，加入质量含量为I%_10%的偶联剂母液，100 °C加热搅拌；
53、将步骤SI称取的导电炭黑和其它组分加入步骤S2所得的混合物中，搅拌混合20min；
54、加入步骤SI称取的硅藻土，继续加热搅拌；
55、将步骤S4所得的混合物倒入密封容器，置于70°C水浴中静置脱泡；用刮刀刮制成片，静置600s ;在凝固浴溶液浸没沉淀，脱模成片，烘干； S6、将步骤S5所得的固体物质置于质量分数为10%的非离子或阴离子表面活性剂溶液对初级隔板进行浸泡，烘干。
[0018]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种蓄电池隔板，其特征在于，主要包括以下重量份比的组分: PC10-30 份； 导电炭黑4-10份； 二苯基砜磺酸盐0.1-1份； 磷酸二氢钠0.1-1份； 其它组分0.1-0.9份； 偶联剂0.1-0.7份； 娃藻土56.4-85.6份； 阻燃协效剂2-6份； 溴系阻燃剂5-15份； 耐化学品改性剂0.5-5份。2.根据权利要求1所述的一种蓄电池隔板，其特征在于，所述的PC为芳香族，重均分子量为 26000-32000。3.根据权利要求1所述的一种蓄电池隔板，其特征在于，所述的导电炭黑为具链状结构的导电炭黑。4.根据权利要求1所述的一种蓄电池隔板，其特征在于，所述的其它组分为抗氧剂、内润滑、脱模剂和稳定剂中至少一种，或者两种或两种以上的混合物。5.根据权利要求1所述的一种蓄电池隔板，其特征在于，所述的溴系阻燃剂为四溴双酚A，十溴二苯乙烷、2，4，6-三溴三苯氧基-1，3，5-三嗪、亚乙基_(双四溴邻苯二甲酰亚胺)、溴化环氧、四溴邻苯二甲酸_( 2-乙基己基)酯中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的一种蓄电池隔板，其特征在于，所述的阻燃协效剂为硼酸锌、三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠和氧化钼中的一种或多种物质的混合物。7.根据权利要求1所述的一种蓄电池隔板，其特征在于，所述的耐化学品改性剂为含氟类添加剂，分子量为1100—10100，可以为液体或固体形态存在。8.—种蓄电池隔板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、按照权利要求1?7所述一种蓄电池隔板的配方分别称取各组分； 52、将SI步骤中称取的PC溶解于溶解液中，加入质量含量为1%-10%的偶联剂母液，250C -105 °C加热搅拌； 53、将步骤SI称取的导电炭黑和其它组分加入步骤S2所得的混合物中，搅拌混合20min； 54、加入步骤SI称取的其他剩余原料，继续加热搅拌； 55、将步骤S4所得的混合物倒入密封容器，置于25°C_65°C水浴中静置脱泡；用刮刀刮制成片，静置10s-600s ;在凝固浴溶液浸没沉淀，脱模成片，烘干； 56、将步骤S5所得的固体物质置于质量分数为0.3%-13%的非离子或阴离子表面活性剂溶液对初级隔板进行浸泡，烘干。9.根据权利要求8所述的一种蓄电池隔板的制备方法，其特征在于，所述溶解液为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一种，所述偶联剂为有机硅氧烷或钛酸酯偶联剂，所述凝固浴溶液为溶解液质量含量为2%_48%的去离子水溶液。
【专利摘要】本发明公开了一种蓄电池电极板及其制备方法，该隔板主要包括以下重量份比的组分：？PC10-30份；导电炭黑4-10份；二苯基砜磺酸盐0.1-1份；磷酸二氢钠0.1-1份；其它组分0.1-0.9份；偶联剂0.1-0.7份；硅藻土56.4-85.6份；阻燃协效剂2-6份；溴系阻燃剂？5-15份；耐化学品改性剂0.5-5份。本发明在避免物性损失的前提下，极大程度的降低了材料成本，所制备的隔板孔隙率高，微孔孔径分布在1μm-20μm间，使隔板在有效防止短路的前提下具有小的电阻；采用简单的刮膜成型工艺，易于实现工业生产。
【IPC分类】H01M10/06, H01M2/14, H01M2/16
【公开号】CN105655520
【申请号】
【发明人】史昕怡
【申请人】湖州品创孵化器有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月29日