本发明专利技术公开了一种新型PVC/橡胶复合微孔隔板，其特征在于该复合微孔隔板的组成按重量百分比是：PVC树30～80％；橡胶0.1～20％；无机填充相0～50％；导电剂0.1～5％。本发明专利技术所提供的PVC/橡胶复合微孔隔板，兼具塑料的可压缩性、高强度以及橡胶的回弹性、高韧性，对电池充放电过程中极板的体积变化有良好的响应，对极板上的活性物质能够起到良好的持久的支持作用，有效的控制了活性物质的脱离，显著提高了电池的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉 及蓄电池，特别涉及铅酸蓄电池用复合树脂隔板。
技术介绍
隔板是蓄电池的主要组件之一，起到防止电池短路、储存硫酸电解液及保持弹性 的作用。优质的隔板应具孔率高、厚度均勻、耐酸性强、回弹性和可压缩性良好的特性。目 前我国常用的铅酸蓄电池隔板有PE型、PVC烧结型、PVC微孔型、IOG型，其中以IOG隔板 最为常用。虽然可以通过采用超细玻璃纤维膜制成孔率高达92% 94%的IOG隔板，但由 于玻璃纤维弹性低，其隔板的回弹性和可压缩性低。PVC是一种典型的塑料，作为隔板材料 其使用温度在玻璃化温度以下，体现为玻璃态，回弹性低。由于电池充放电循环过程中极板 体积会发生变化，如果隔板体积不能随之变化，将导致极板与隔板之间产生空隙，隔板对极 板上活性物质的支撑作用逐渐消失，从而导致活性物质逐渐脱离极板进入电解液，电池的 循环寿命缩短。另外，目前国内生产的以PVC树脂为材料的隔板，特别是与无机填料混合后 制备的隔板，质地脆，强度低，在运输、装配及使用过程中容易破碎或破裂，不仅造成材料的 浪费，而且在电池受到震动的过程中容易导致隔板破裂，从而造成电池过早失效。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有良好回弹性与可压缩性、高韧性的新型PVC/橡 胶复合微孔隔板。本专利技术的技术方案如下一种新型PVC/橡胶复合微孔隔板，该隔板的组成按重量百分比是PVC 树脂30 80%橡胶0.1 20%无机填充相0 50%导电剂0.1 5%。进一步的，无机填充相占6. 8 50%。进一步的，所述PVC树脂为PVC糊树脂、PVC掺混树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC 树脂中的一种或一种以上的组合物。进一步的，所述高聚合度PVC树脂的聚合度为1500以上。进一步的，所述交联PVC树脂的交联度为0. 5 15%。进一步的，所述橡胶为氯化橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、氯化丁基橡胶、氯化聚乙烯 树脂、氯醋树脂中的一种或一种以上的组合物。进一步的，所述无机填充相为纳米气相二氧化硅、150目以上的沉淀二氧化硅、150 目以上的层状硅酸盐中的一种或一种以上的组合物。进一步的，所述的纳米气相二氧化硅为亲水性的或疏水性的。进一步的，所述纳米气相二氧化硅的比表面积为150 600m2/g。进一步的，所述层状硅酸盐为粘土、高岭土、蒙脱土、凹凸棒土、云母、累托石或叶 腊石。进一步的，所述导电剂为炭黑、碳纳米管、纳米碳纤维、石墨中的一种或一种以上 的组合物。本专利技术提供的PVC/橡胶复合微孔隔板是按上述配比将原料分散混合并溶于沸点 大于100°C、可溶于水的PVC良溶剂中，制成粘度为0. 01 20万Pa. s的粘稠溶液，通过常 温挤出、压延的工艺成型，制成厚度为0. 2 3. 5mm的薄片。通过压延辊的表面设计，可赋 予隔板表面不同形状及规格的筋条。成型后经过温度为60°C的热水浸提，浸提后经过80°C 的烘道烘干，按要求尺寸进行裁剪即可。本专利技术采用合适种类和比例的橡胶组分与PVC复合，赋予PVC良好的回弹性和韧 性；加入无机填料，可提高隔板的强度、孔隙率及与电解液的亲和性。应用本专利技术所制备的 隔板使电池性能显著提高，寿命更长。本专利技术所述复合微孔隔板与已有技术相比，其优点体现在1.现在广泛应用的IOG隔板是由不同直径的玻璃纤维制成，回弹性和可压缩性都 较低。而单纯的PVC隔板是典型的塑料材料制成，使用温度在材料的玻璃化温度以下，回弹 性较低。由于电池充放电循环过程中极板体积会发生变化，也就是当隔板的回弹性较低时， 隔板体积不能随之变化，将导致极板与隔板之间产生空隙，隔板对极板上活性物质的支持 作用会逐渐消失，从而导致活性物质逐渐脱落而进入电解液，电池的循环寿命就会缩短。虽 然橡胶具有良好的回弹性，但橡胶属于不可压缩材料，而且完全由橡胶所制备的隔板强度 低，对蓄电池也是不利的。本专利技术所提供的PVC/橡胶复合微孔隔板，兼具塑料的可压缩性、 高强度以及橡胶的回弹性、高韧性，对电池充放电过程中极板的体积变化有良好的响应，对 极板上的活性物质能够起到良好的持久的支持作用，有效的控制了活性物质的脱离，显著 提高了电池的使用寿命。2.对于橡胶与PVC树脂的混合溶液，随着溶剂的不断被萃取，体系将自发的发生 相分离，从而产生一定尺寸的孔隙。利用自发的相分离过程，能够获得孔率高、孔径均勻、孔 径小且结构迂回的孔隙结构，能够方便的制备出微孔结构的隔板。3.通过添加各种无机填料能够较好的改善低极性隔板与电解液的亲和性，提高隔 板的浸润速度。无机填料的加入能进一步提高隔板的孔率和强度，有利于隔板性能的完善。4.本专利技术所制备的PVC/橡胶复合微孔隔板可广泛应用于各类电池，包括胶体蓄 电池，在牵引型电池、固定型电池、电动车电池、储能电池等领域可广泛应用。附图说明图1是实施例1制备的隔板的扫描电镜图。图2是实施例2制备的隔板的扫描电镜图。图3是实施例3制备的隔板的扫描电镜图。图4是实施例4制备的隔板的扫描电镜图。图5是实施例5制备的隔板的扫描电镜图。图6是实施例6制备的隔板的扫描电镜图。图7是实施例7制备的隔板的扫描电镜图。图8是实施例8制备的隔板的扫描电镜图。图9是实施例9制备的隔板的扫描电镜图。图10是实施例10制备的隔板的扫描电镜图。具体实施方式 下面给出实施例以对本专利技术进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只 用于对本专利技术进行进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练 人员根据本
技术实现思路
对本专利技术作出的一些非本质的改进和调整仍属于本专利技术的保护范围。在本专利技术中，按重量配比称取干燥好的PVC树脂粉、橡胶粉、无机填料及导电剂。 将称好的原材料分散混合并溶于沸点大于100°c、可溶于水的PVC良溶剂中，制成粘度为 0. 01 20万Pa. S的粘稠溶液，通过常温挤出、压延的工艺成型，制成总厚度为0. 2 3. 5mm 的薄片。通过压延辊的表面设计，可赋予隔板表面不同形状及规格的筋条。成型后经过温 度为60°C的热水浸提，浸提后经过80°C的烘道烘干，按要求尺寸进行裁剪即可。实施例1按重量配比称取干燥好的PVC糊树脂30. 0%，氯化橡胶20%，比表面积为150m2/ g的亲水型纳米气相二氧化硅45%，炭黑5. 0%。将混合好的物料分散到二甲基乙酰胺中， 调至成粘度为20万Pa. s的粘稠液，通过常温挤出、压延工艺成型，制成厚度1. 5mm的薄片。 经过温度为60°C的热水浸提定型，再经80°C的烘道烘干。实施例2按重量配比称取干燥好的PVC掺混树脂41. 4%，氯醋树脂16. 3%，比表面积为 260m2/g的疏水型纳米气相二氧化硅及250目的凹凸棒土的混合物38. 1 %，石墨4. 2%。将 混合好的物料分散到二甲基甲酰胺中，调至成粘度为15. 6万Pa. s的粘稠液，通过常温挤 出、压延工艺成型，制成厚度1. Omm的薄片。经过温度为60°C的热水浸提定型，再经过80°C 的烘道烘干。实施例3按重量配比称取干燥好的聚合度为1500的PVC树脂53. 7 %，氯化丁基橡胶 13. 3%，比表面积为190m2/g的疏水型纳米气相二氧化硅、150目的沉淀二氧化硅的混合物 29.6% (混合重量比为1 1)，纳米碳纤维3.4%。将混合好的物料分散到二本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种新型ＰＶＣ／橡胶复合微孔隔板，其特征在于该复合微孔隔板的组成按重量百分比是：ＰＶＣ树脂 ３０～８０％橡胶 ０．１～２０％无机填充相 ０～５０％导电剂 ０．１～５％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：石光，陈红雨，秦炜，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：81
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