狭长型阀控密封铅酸蓄电池正极铅膏及固化方法技术

一种狭长型阀控密封铅酸蓄电池铅膏配方及固化工艺，铅膏配方所含各成分及其在总量中的重量百分比为：岛津铅粉为６５％～８０％、红丹为８％～２０％、短纤维为０．０７％～０．１５％、硫酸为５％～１０％、水为５％～１０％；铅膏为砂性膏。固化采用高温高湿工艺，温度在７０℃～８５℃之间，湿度在９５％以上，固化时间在２０小时至３０小时之间。本发明专利技术采用岛津粉和砂性膏进行高温高湿固化，既能保证电池的初容量又能保证电池的循环寿命。由本发明专利技术制得的电池初容量和循环寿命比现有电池分别提高１２％和１４％左右。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种阀控式密封铅酸蓄电池正极铅膏的配方及其固化工艺，属于密封铅酸蓄电池

技术介绍
目前铅酸蓄电池正极铅膏的配方及固化工艺采用两种方式，一种是巴顿粉制成的砂性膏，采用高温高湿固化工艺；另一种是岛津粉制成的粘性膏，采用低温固化工艺。这两种配方和固化工艺存在以下问题(一)巴顿粉制成的砂性膏，采用高温固化工艺，循环寿命长但初容量低；(二)岛津粉制成的粘性膏，采用低温固化工艺，与前一种正好相反，初容量高但循环寿命短。从理论上分析有以下两点原因(一)巴顿粉呈球状，砂性膏密度大，所以孔率低，反应表面积小，采用高温固化生成的4BS不易转化成活性物质，从而导致初容量低；而岛津粉呈片状，粘性膏密度小，所以孔率高，反应表面积大，用低温固化生成的3BS易转化成活性物质，从而导致初容量高；(二)采用高温固化生成的4BS，具有形成网络状结构，防止活性物质脱落的功能，且高温高湿固化易使板栅和活性物质介面形成致密的腐蚀层，使活性物质与板栅结合牢固，提高电池的充电接受能力，从而导致循环寿命长；采用低温固化生成的3BS，无法形成网络状结构，活性物质容易脱落，且低温固化不易使板栅和活性物质介面形成致密的腐蚀层，使活性物质与板栅结合不牢固，电池的充电接受能力差，从而导致循环寿命短。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种初容量大、循环寿命长、板栅与活性物质结合力好、充电接受能力强的狭长型阀控密封铅酸蓄电池铅膏配方及固化工艺。本专利技术的技术方案是铅膏配方由铅粉、红丹、短纤维、硫酸、水组成，改进之处在于新的组合是所述铅粉为岛津铅粉，所用硫酸密度为1.4g/cm3，铅膏为砂性膏，视比重为4.25～4.40g/cm3，配方中各成分的重量百分比为岛津铅粉为65％～80％；红丹为8％～20％；短纤维为0.07％～0.15％；硫酸为5％～10％；水为5％～10％。上述岛津铅粉氧化度为70％～80％，吸水率为100～130ml/Kg，杂质含量中Fe≤0.0005％，Cu≤0.001％。铅膏固化工艺是采用高温高湿工艺，温度在70℃～85℃之间，湿度在95％以上，固化时间在20小时至30小时之间。采用以上技术方案，岛津粉呈片状，反应表面积大，所以初容量高；采用高温固化生成的4BS，具有形成网络状结构，防止活性物质脱落的功能，且高温固化易使板栅和活性物质介面形成致密的腐蚀层，使活性物质与板栅结合牢固，保证正极有足够的强度，提高电池的充电接受能力，从而导致循环寿命长。总之，采用岛津粉和砂性膏进行高温高湿固化，既能保证电池的初容量又能保证电池的循环寿命。具体实施例方式采用以上方案的其中一种，铅膏配方中各成份的重量百分比为岛津铅粉72％、红丹10％、短纤维0.10％、硫酸8％、水9.9％；固化采用高温高湿工艺，湿度为100％，温度为80℃，固化时间为20小时。制作电极组装2V300Ah电池后进行实验，以30A恒流放电至1.80V/单体。采用本方案制成的电池放了11小时45分，而目前采用巴顿粉和砂性膏高温固化制成的电池仅放了10小时15分，可以看出，由本方案制成电池的初容量比巴顿粉制成的电池提高12％。再进行循环寿命试验，试验方法是先以1.0I10放电至终止电压1.80V/单体，以2.35V/单体恒压1.5I10限流充电10h，然后以2.25V/单体恒压1.0I10限流充电24h，静电1h后，再以1.0I10放电至终止电压1.80V/单体，以上为一个单元，连续检测至放电容量低于初容量的80％为止。采用本方案制成的电池循环寿命为62次，采用岛津粉和粘性膏进行低温固化制成的电池循环寿命仅为45次，可见本方案制成电池循环寿命比岛津粉和粘性膏低温固化制成的电池提高了14％。改变本专利技术配方和固化工艺中有关参数，得到实施例2、3、4、5，并经试验，看出效果，连同实施例1列表如下 权利要求1.一种狭长型阀控密封铅酸蓄电池正极铅膏配方，由铅粉、红丹、短纤维、硫酸、水组成，其特征是所述铅粉为岛津铅粉，所用硫酸密度为1.4g/cm3，铅膏为砂性膏，视比重为4.25～4.40g/cm3，配方中各成分的重量百分比为岛津铅粉为65％～80％；红丹为8％～20％；短纤维为0.07％～0.15％；硫酸为5％～10％；水为5％～10％。2.按权利要求1所述的狭长型阀控密封铅酸蓄电池正极铅膏配方，其特征是所述岛津铅粉氧化度为70％～80％，吸水率为100～130ml/Kg，杂质含量中Fe≤0.0005％，Cu≤0.001％。3.一种狭长型阀控密封铅酸蓄电池正极铅膏固化工艺，其特征是固化采用高温高湿工艺，温度在70℃～85℃之间，湿度在95％以上，固化时间在20小时至30小时之间。全文摘要一种狭长型阀控密封铅酸蓄电池铅膏配方及固化工艺，铅膏配方所含各成分及其在总量中的重量百分比为岛津铅粉为65％～80％、红丹为8％～20％、短纤维为0.07％～0.15％、硫酸为5％～10％、水为5％～10％；铅膏为砂性膏。固化采用高温高湿工艺，温度在70℃～85℃之间，湿度在95％以上，固化时间在20小时至30小时之间。本专利技术采用岛津粉和砂性膏进行高温高湿固化，既能保证电池的初容量又能保证电池的循环寿命。由本专利技术制得的电池初容量和循环寿命比现有电池分别提高12％和14％左右。文档编号H01M4/16GK1482696SQ02138248公开日2004年3月17日 申请日期2002年9月11日 优先权日2002年9月11日专利技术者邵双喜, 杨宝峰, 李丹, 陈怀林, 管雄俊 申请人:江苏隆源双登电源有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种狭长型阀控密封铅酸蓄电池正极铅膏配方，由铅粉、红丹、短纤维、硫酸、水组成，其特征是所述铅粉为岛津铅粉，所用硫酸密度为１．４ｇ／ｃｍ↑［３］，铅膏为砂性膏，视比重为４．２５～４．４０ｇ／ｃｍ↑［３］，配方中各成分的重量百分比为：岛津铅粉为６５％～８０％；红丹为８％～２０％；短纤维为０．０７％～０．１５％；硫酸为５％～１０％；水为５％～１０％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：邵双喜，杨宝峰，李丹，陈怀林，管雄俊，
申请(专利权)人：江苏隆源双登电源有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]