一种铅酸蓄电池助焊剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精5‑20％；磷酸50‑80％；其余为水。本发明专利技术的助焊剂能有效清除极耳上的氧化物，实现电池良好的汇流排焊接效果；改善电池焊接质量，改善产品虚假焊、包焊、掉片等不良问题，有效降低了焊接不良率；焊后残留物少，杜绝了由于助焊剂粘连极板、隔板导致电池报废的现象；原材料取材配制方便，较市场可购买的助焊剂而言，生产成本较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铅酸蓄电池
，具体涉及一种铅酸蓄电池助焊剂及其制备方法和应用。
技术介绍
铅酸蓄电池是以极群为单位组装成的，极群由多个正、负极板及隔板组成，每个极群中，同极极耳通过与汇流排铸焊组成正极汇流排和负极汇流排。随着铅酸蓄电池焊接生产工艺不断创新，由以前的手工焊接模式创新为铸焊生产模式，工艺的创新给产品质量提出了更高的要求，铸焊电池生产效率高，控制环节多，因此，产生不良问题的地方也随之多了，主要体现在极板虚假焊、包焊、掉片等现象，导致这一现象的发生主要与助焊剂、铅液温度、焊接时间、冷却时间等有着密切关系，任意一项达不到技术要求都会导致产生批量不良品。铸焊过程中，必须使用助焊剂，助焊剂是蓄电池在铸焊时运用的一种溶剂，是一种促进焊接的化学物质，其在焊接过程中的主要作用：(1)去除被焊金属表面的氧化物；(2)降低焊料的表面张力，增强润湿性；(3)防止焊接时焊料和被焊基体表面再次被氧化；(4)有利于热量传递到焊接区。衡量助焊剂的性能，除了考虑其铸焊效果外，还要考虑助焊剂中的各种成分进入到电池内部后对电池性能的影响。有的助焊剂虽然焊接效果好，但是进入到电池内部，会导致电池不储存电量。目前，国内外蓄电池制造厂家普遍采用的助焊剂分为油性和水性两类。油性助焊剂通常以乙二酸、丁二酸、柠檬酸等有机酸为活化剂，以聚乙二醇、丙三醇、乙酸乙酯等为主要溶剂配制，如公开号为CN102248326A的中国专利公开了以33～55wt％的丁二酸、己二酸为活化剂，以聚乙二醇、三甘醇为溶剂的助焊剂；公开号为CN103521948A的中国专利公开了以5～10wt％的二羟甲基丁酸为活化剂，以乙醇、丙醇为溶剂的助焊剂。该
类助焊剂对铅锑合金板栅焊接效果不错，但不适用于铅钙合金的板栅焊接效果较差，且其冬天容易凝固、活化性较弱、导致铸焊模具清理困难。另外，该类助焊剂容易粘连到极板表面及隔板，造成电池短路报废，且采购成本高、在高温环境中使用容易挥发，造成材料损失较大。国内市场上的水性助焊剂大多以硫酸、亚磷酸、偏磷酸等为活化剂，以去离子水为溶剂配制，如公开号为CN104475712A的中国专利公开了以3～5wt％的亚磷酸为活化剂的助焊剂；公开号为CN103706966A的中国专利公开了以8～15wt％的偏磷酸为活化剂的助焊剂。这种水性助焊剂阻燃性不错，但与极耳的相容性较差，易产生虚焊、假焊等现象。此外，这些水性助焊剂采用的活化剂均为高沸点酸，焊接后易残留，从而腐蚀焊接点，对铅酸蓄电池板栅与汇流排的焊接质量造成严重影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的缺点作出改进，提供一种低挥发、低成本，能改善电池报废率的铅酸蓄电池助焊剂。一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 5-20％磷酸 50-80％其余为水。本专利技术中，酒精的主要作用是清洁极耳；磷酸是三元中强酸，具有强还原性，能使极耳表面的氧化层被酸性腐蚀熔解，露出新鲜的金属铅，同时在金属铅表面腐蚀出凹坑状，目的是去除表面的氧化铅，促使表面粗糙，铅液浸入后结合更牢固；水的主要作用是稀释磷酸，降低磷酸的粘稠度，提高使用助焊剂后极耳的干燥效率。作为优选，所述的铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 5-18％磷酸 50-78％其余为水。酒精的浓度过低，无法达到清洁表面油污的目的；浓度过高，则助焊
剂的挥发量过高，在高温环境中使用时损失较大。进一步优选，所述的铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 8-14％磷酸 50-78％其余为水。磷酸的浓度过高，粘稠度过高，使用助焊剂后极耳的干燥效率过低；磷酸的浓度过低，则不利于助焊剂熔解氧化层。进一步优选，所述的铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 8-14％磷酸 65-78％其余为水。本专利技术助焊剂改善了电池报废率，不会出现由于助焊剂沾到隔板、极板表面而产生的电池报废；此外，原材料取材配制方便，挥发成分减少，避免在高温环境中使用造成助焊剂的损失。作为优选，所述酒精可采用工业酒精。所述工业酒精乙醇含量为95-99％。酒精可以去除被焊接材质表面油污，增大焊接面积。所述铅酸蓄电池助焊剂的制备方法包括：按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，搅拌均匀。所述搅拌时间为5-30min。所述搅拌速度为100-500rpm。一种组合物在铅酸蓄电池铸焊中的应用，所述组合物的质量百分比组成为：酒精 5-20％磷酸 50-80％其余为水。铸焊方式为：先将板耳在所述助焊剂里浸湿，再把叠好的极板组移至带有模具的铅液铸焊，极耳插入高温铅液内，使铅液板把板耳表面熔化，然后铅液冷却凝固，使多片板耳连接在一起。将极板的板耳在所述助焊剂浸湿的目的是助于焊接，清洁极耳并去除
极耳表面的氧化物，使板耳表面与铅液熔为一体。本专利技术的有益效果：(1)有效清除极耳上的氧化物，实现电池良好的汇流排焊接效果。(2)改善了电池焊接质量，改善了产品虚假焊、包焊、掉片等不良问题，有效降低了焊接不良率。(3)焊后残留物少，杜绝了由于助焊剂沾到隔板、极板表面而产生的电池报废的现象。(4)原材料取材配制方便，较市场可购买的助焊剂而言，生产成本较低。具体实施方式：实施例1一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 5％磷酸 65％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在100rpm下搅拌30min。实施例2一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 8％磷酸 55％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在200rpm下搅拌20min。实施例3一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 12％磷酸 60％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在300rpm下搅拌15min。实施例4一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 14％磷酸 65％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在400rpm下搅拌10min。实施例5一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 18％磷酸 70％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在500rpm下搅拌5min。实施例6一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 20％磷酸 55％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在250rpm下搅拌15min。实施例7一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 8％磷酸 78％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在100rpm下搅拌30min。实施例8一种铅酸蓄电池助焊剂，质量百分比组成为：酒精 10％磷酸 80％其余为水。按质量配比取酒精、磷酸和水；将所取酒精、磷酸和水混合在一起，在200rpm下搅拌25min。在铸焊机上对三种不同电池型号(A型号：6-DZM-12、B型号：6-DZM-16、C型号：6-DZM-17)各200个极群进行铸焊之后仔细观察铸焊极群的焊接质量，观察并统计铸焊不良极群的数量，使用实施例1-8的助焊剂，不良极群统计结果如表1所示。表1不同助焊剂对极群不良率的影响从表1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铅酸蓄电池助焊剂，其特征在于，质量百分比组成为：酒精       5‑20％磷酸       50‑80％其余为水。

【技术特征摘要】
1.一种铅酸蓄电池助焊剂，其特征在于，质量百分比组成为：酒精 5-20％磷酸 50-80％其余为水。2.如权利要求1所述的铅酸蓄电池助焊剂，其特征在于，质量百分比组成为：酒精 5-18％磷酸 50-78％其余为水。3.如权利要求1所述的铅酸蓄电池助焊剂，其特征在于，质量百分比组成为：酒精 8-14％磷酸 50-78％其余为水。4.如权利要求1所述的铅酸蓄电池助焊剂，其特征在于，质量百分比组成为：酒精 8-14％磷酸 65-78％其余为水。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张林山，陈建丰，杨滔，
申请(专利权)人：浙江天能动力能源有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33