專利名稱:一種膠體電池專用隔板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種膠體電池專用隔板
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及膠體電池領(lǐng)域,尤其涉及一種膠體電池專用隔板。背景技術(shù):
具有蓄電池“第三電極”之稱的隔板是蓄電池的主要組件之一,具有防止正、負(fù)極 短路、保存硫酸電解液和保證極群壓力的作用。優(yōu)質(zhì)的隔板應(yīng)具有高孔率、孔徑分布優(yōu)良、 厚度均勻、耐酸性強(qiáng)、回彈性良好的特點(diǎn)。目前閥控式液式鉛酸蓄電池一般采用吸附式玻璃棉隔板制作,電解液采用普通稀 硫酸。部分企業(yè)也直接用AGM隔板制作膠體電池,但是,由于AGM隔板孔徑小,隔板孔曲折多 變,因此只能制作膠體含量極低的蓄電池,這種蓄電池被稱為“稀膠體電池”,性能達(dá)不到膠 體電池的要求,膠體容易堵塞,分布不均勻,局部出現(xiàn)空隙,引起氧復(fù)合效率過高,最終導(dǎo)致 蓄電池發(fā)熱、變形等故障。如果用AGM隔板制作膠體含量高的電池,膠體電解液無法灌注, 無法實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。膠體電池需要一種專用的隔板,理想的材料應(yīng)具有微孔隙、電阻小、彈性好、膠體 電解液灌注容易等特點(diǎn)。目前,國(guó)內(nèi)真正意義的膠體電池使用的隔板幾乎都從國(guó)外進(jìn)口的 溶劑法PVC-SiO2隔板,價(jià)格昂貴(15萬元/噸),占電池成本的15%。采用PVC-SiO2隔板 可以用于膠體電池,但是,PVC-SiO2隔板與AGM隔板相比孔率略低,內(nèi)阻略大,大電流性能略 有降低,并且制作的膠體電池體積大、成本高,因此不能在電動(dòng)助力車用鉛酸蓄電池等能量 密度大的蓄電池上推廣使用。本行業(yè)迫切需要一種高孔率、低電阻、彈性好、適合于膠體含 量較高的膠體電解液灌注、成本低廉的隔板來代替AGM隔板,制作性能優(yōu)良的膠體電池。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提出一種膠體電池專用隔板,能 夠提高孔隙率、降低電阻、增強(qiáng)彈性、降低成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提出了一種膠體電池專用隔板,包括由內(nèi)向外依次 設(shè)置的內(nèi)層、中間層、外層,所述中間層為超細(xì)玻璃纖維基紙,內(nèi)層和外層均為玻璃纖維氈。作為優(yōu)選,所述內(nèi)層與外層的厚度比為2 1。作為優(yōu)選,所述內(nèi)層的厚度為0. 4 2mm,外層的厚度為0. 2 1mm。作為優(yōu)選,所述中間層的厚度為0. 2 1mm。作為優(yōu)選,所述中間層是用直徑為0. 8 1. 3u m的超細(xì)玻璃纖維,在超細(xì)玻璃纖 維中添加重量為超細(xì)玻璃纖維的1 10%的合成纖維,并配以乳膠,以濕法抄紙成形,作成 小孔徑玻璃纖維基紙。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型隔板采用三層結(jié)構(gòu),玻璃纖維基紙孔徑小,可 以有效防止蓄電池正、負(fù)極短路。超細(xì)玻璃基紙兩面復(fù)合的玻璃纖維氈具有較好的機(jī)械強(qiáng) 度和彈性,可保證裝配壓力的穩(wěn)定性,并且又具有纖維氈孔徑大、灌注膠體容易、分布均勻 等優(yōu)點(diǎn),可形成良好的膠體電解液網(wǎng)絡(luò)。[0012]本實(shí)用新型的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1是本實(shí)用新型膠體電池專用隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖1,膠體電池專用隔板,包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層3、中間層2、外層1, 所述中間層2為超細(xì)玻璃纖維基紙,內(nèi)層3和外層1均為玻璃纖維氈,所述內(nèi)層3與外層1 的厚度比為2 1,內(nèi)層3的厚度為0. 4 2mm,外層1的厚度為0. 2 1mm,中間層2的厚 度為0. 2 1mm。采用3層玻璃纖維層復(fù)合而成,其中中間一層為超細(xì)玻璃纖維基紙,兩面各有一 層厚度不等的玻璃纖維氈,兩層玻璃纖維氈厚度之比約為2 1。超細(xì)玻璃纖維基紙所述中間層是用直徑為0.8 1.3um的超細(xì)玻璃纖維,在超細(xì) 玻璃纖維中添加重量為超細(xì)玻璃纖維的1 10%的合成纖維,并配以乳膠,以濕法抄紙成 形,作成小孔徑玻璃纖維基紙,厚度為0. 2 1mm。玻璃纖維氈可用干法和濕法兩種方式制成。干法是用拉絲形成10 15um玻璃纖維絲,均勻噴涂聚丙烯酸酯溶液,然后在 180 200°C的溫度條件下烘干形成玻璃纖維氈,上述步驟所用的聚丙烯酸酯溶液由固含 量為50%的聚丙烯酸酯與水按照1 1.2比例混合而成。濕法將直徑為5 20um,長(zhǎng)度5 20mm玻璃纖維短切絲與白水配成漿料,經(jīng)上 漿成形,脫水得到玻璃纖維濕氈,用有機(jī)粘接劑浸漬上膠,然后烘干得到玻璃纖維氈。白水 由純水、增稠齊U、分散劑、消泡劑等組成,增稠劑采用羧甲基纖維素鈉,使?jié){料中的粘度達(dá)到 8CP 12CP,分散劑采用脂肪酸聚合物,在漿料中的濃度達(dá)到SOppm lOOppm,消泡劑采用 Agitan295,使?jié){料中含氣量為4 10%,玻璃纖維短切絲在漿料中的含量為0. 1 0. 3%, 漿料PH值為4 8。粘接劑為聚醋酸乙烯酯乳液、丙烯酸酯乳液、熱固型丙烯酸酯中任一種 與1 30%偶聯(lián)劑KH560混合。復(fù)合玻璃纖維隔板制作超細(xì)玻璃纖維基紙兩面分別噴涂少量聚丙烯酸酯溶液, 分別將兩種厚度的玻璃纖維氈粘貼復(fù)合在超細(xì)玻璃纖維基紙表面,在160 180°C的溫度 條件下烘干達(dá)到半固化狀態(tài),其中厚度小的一面玻璃纖維氈厚度為0. 2 1mm,厚度大的一 面玻璃纖維氈厚度為0. 4 2mm。然后經(jīng)裁切、壓痕等工序即形成“U”形復(fù)合玻璃纖維隔 板,“U”復(fù)合玻璃纖維隔板內(nèi)側(cè)為厚度大的玻璃纖維氈層,外側(cè)為厚度小的玻璃纖維氈層。上述步驟所用的聚丙烯酸酯溶液由固含量為40%的聚丙烯酸酯與水按照1 1比 例混合而成。用實(shí)用新型復(fù)合玻璃纖維隔板包覆正極板,負(fù)極板不包覆。玻璃纖維基紙孔徑小,可以有效防止蓄電池正、負(fù)極短路。超細(xì)玻璃基紙兩面復(fù)合 的玻璃纖維氈具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和彈性,可保證裝配壓力的穩(wěn)定性,并且又具有纖維氈 孔徑大、灌注膠體容易、分布均勻等優(yōu)點(diǎn),可形成良好的膠體電解液網(wǎng)絡(luò)。雖然本實(shí)用新型已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述,但是,本專業(yè)普通 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,在權(quán)利要求書的范圍內(nèi),可作形式和細(xì)節(jié)上的各種各樣變化。
權(quán)利要求一種膠體電池專用隔板,其特征在于包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層、中間層、外層,所述中間層為超細(xì)玻璃纖維基紙,超細(xì)玻璃纖維基紙是采用直徑為0.8~1.3um的超細(xì)玻璃纖維,內(nèi)層和外層均為玻璃纖維氈。
2.如權(quán)利要求1所述的一種膠體電池專用隔板,其特征在于所述內(nèi)層與外層的厚度 比為2 1。
3.如權(quán)利要求2所述的一種膠體電池專用隔板,其特征在于所述內(nèi)層的厚度為 0. 4 2mm,外層的厚度為0. 2 1mm。
4.如權(quán)利要求3所述的一種膠體電池專用隔板,其特征在于所述中間層的厚度為 0. 2 Imm0
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種膠體電池專用隔板,包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的內(nèi)層、中間層、外層,所述中間層為超細(xì)玻璃纖維基紙,內(nèi)層和外層均為玻璃纖維氈。本實(shí)用新型隔板采用三層結(jié)構(gòu),玻璃纖維基紙孔徑小,可以有效防止蓄電池正、負(fù)極短路。超細(xì)玻璃基紙兩面復(fù)合的玻璃纖維氈具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和彈性,可保證裝配壓力的穩(wěn)定性,并且又具有纖維氈孔徑大、灌注膠體容易、分布均勻等優(yōu)點(diǎn),可形成良好的膠體電解液網(wǎng)絡(luò)。
文檔編號(hào)H01M2/14GK201689928SQ20092020194
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者劉孝偉, 周明明, 周龍瑞, 陳體銜 申請(qǐng)人:超威電源有限公司