專利名稱：狹長(zhǎng)型閥控密封鉛酸蓄電池正極鉛膏配方及固化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種閥控式密封鉛酸蓄電池正極鉛膏的配方及其固化工藝，屬于密封鉛酸蓄電池技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前鉛酸蓄電池正極鉛膏的配方及固化工藝采用兩種方式，一種是巴頓粉制成的砂性膏，采用高溫高濕固化工藝；另一種是島津粉制成的粘性膏，采用低溫固化工藝。這兩種配方和固化工藝存在以下問(wèn)題(一)巴頓粉制成的砂性膏，采用高溫固化工藝，循環(huán)壽命長(zhǎng)但初容量低；(二)島津粉制成的粘性膏，采用低溫固化工藝，與前一種正好相反，初容量高但循環(huán)壽命短。從理論上分析有以下兩點(diǎn)原因(一)巴頓粉呈球狀，砂性膏密度大，所以孔率低，反應(yīng)表面積小，采用高溫固化生成的4BS不易轉(zhuǎn)化成活性物質(zhì)，從而導(dǎo)致初容量低；而島津粉呈片狀，粘性膏密度小，所以孔率高，反應(yīng)表面積大，用低溫固化生成的3BS易轉(zhuǎn)化成活性物質(zhì)，從而導(dǎo)致初容量高；(二)采用高溫固化生成的4BS，具有形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，防止活性物質(zhì)脫落的功能，且高溫高濕固化易使板柵和活性物質(zhì)介面形成致密的腐蝕層，使活性物質(zhì)與板柵結(jié)合牢固，提高電池的充電接受能力，從而導(dǎo)致循環(huán)壽命長(zhǎng)；采用低溫固化生成的3BS，無(wú)法形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，活性物質(zhì)容易脫落，且低溫固化不易使板柵和活性物質(zhì)介面形成致密的腐蝕層，使活性物質(zhì)與板柵結(jié)合不牢固，電池的充電接受能力差，從而導(dǎo)致循環(huán)壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種初容量大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、板柵與活性物質(zhì)結(jié)合力好、充電接受能力強(qiáng)的狹長(zhǎng)型閥控密封鉛酸蓄電池鉛膏配方及固化工藝。
本發(fā)明的技術(shù)方案是鉛膏配方由鉛粉、紅丹、短纖維、硫酸、水組成，改進(jìn)之處在于新的組合是所述鉛粉為島津鉛粉，所用硫酸密度為1.4g/cm3，鉛膏為砂性膏，視比重為4.25～4.40g/cm3，配方中各成分的重量百分比為島津鉛粉為65％～80％；紅丹為8％～20％；短纖維為0.07％～0.15％；硫酸為5％～10％；水為5％～10％。
上述島津鉛粉氧化度為70％～80％，吸水率為100～130ml/Kg，雜質(zhì)含量中Fe≤0.0005％，Cu≤0.001％。
鉛膏固化工藝是采用高溫高濕工藝，溫度在70℃～85℃之間，濕度在95％以上，固化時(shí)間在20小時(shí)至30小時(shí)之間。
采用以上技術(shù)方案，島津粉呈片狀，反應(yīng)表面積大，所以初容量高；采用高溫固化生成的4BS，具有形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，防止活性物質(zhì)脫落的功能，且高溫固化易使板柵和活性物質(zhì)介面形成致密的腐蝕層，使活性物質(zhì)與板柵結(jié)合牢固，保證正極有足夠的強(qiáng)度，提高電池的充電接受能力，從而導(dǎo)致循環(huán)壽命長(zhǎng)。總之，采用島津粉和砂性膏進(jìn)行高溫高濕固化，既能保證電池的初容量又能保證電池的循環(huán)壽命。
具體實(shí)施例方式
采用以上方案的其中一種，鉛膏配方中各成份的重量百分比為島津鉛粉72％、紅丹10％、短纖維0.10％、硫酸8％、水9.9％；固化采用高溫高濕工藝，濕度為100％，溫度為80℃，固化時(shí)間為20小時(shí)。制作電極組裝2V300Ah電池后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以30A恒流放電至1.80V/單體。采用本方案制成的電池放了11小時(shí)45分，而目前采用巴頓粉和砂性膏高溫固化制成的電池僅放了10小時(shí)15分，可以看出，由本方案制成電池的初容量比巴頓粉制成的電池提高12％。再進(jìn)行循環(huán)壽命試驗(yàn)，試驗(yàn)方法是先以1.0I10放電至終止電壓1.80V/單體，以2.35V/單體恒壓1.5I10限流充電10h，然后以2.25V/單體恒壓1.0I10限流充電24h，靜電1h后，再以1.0I10放電至終止電壓1.80V/單體，以上為一個(gè)單元，連續(xù)檢測(cè)至放電容量低于初容量的80％為止。采用本方案制成的電池循環(huán)壽命為62次，采用島津粉和粘性膏進(jìn)行低溫固化制成的電池循環(huán)壽命僅為45次，可見(jiàn)本方案制成電池循環(huán)壽命比島津粉和粘性膏低溫固化制成的電池提高了14％。
改變本發(fā)明配方和固化工藝中有關(guān)參數(shù)，得到實(shí)施例2、3、4、5，并經(jīng)試驗(yàn)，看出效果，連同實(shí)施例1列表如下

權(quán)利要求
1.一種狹長(zhǎng)型閥控密封鉛酸蓄電池正極鉛膏配方，由鉛粉、紅丹、短纖維、硫酸、水組成，其特征是所述鉛粉為島津鉛粉，所用硫酸密度為1.4g/cm3，鉛膏為砂性膏，視比重為4.25～4.40g/cm3，配方中各成分的重量百分比為島津鉛粉為65％～80％；紅丹為8％～20％；短纖維為0.07％～0.15％；硫酸為5％～10％；水為5％～10％。
2.按權(quán)利要求1所述的狹長(zhǎng)型閥控密封鉛酸蓄電池正極鉛膏配方，其特征是所述島津鉛粉氧化度為70％～80％，吸水率為100～130ml/Kg，雜質(zhì)含量中Fe≤0.0005％，Cu≤0.001％。
3.一種狹長(zhǎng)型閥控密封鉛酸蓄電池正極鉛膏固化工藝，其特征是固化采用高溫高濕工藝，溫度在70℃～85℃之間，濕度在95％以上，固化時(shí)間在20小時(shí)至30小時(shí)之間。
全文摘要
一種狹長(zhǎng)型閥控密封鉛酸蓄電池鉛膏配方及固化工藝，鉛膏配方所含各成分及其在總量中的重量百分比為島津鉛粉為65％～80％、紅丹為8％～20％、短纖維為0.07％～0.15％、硫酸為5％～10％、水為5％～10％；鉛膏為砂性膏。固化采用高溫高濕工藝，溫度在70℃～85℃之間，濕度在95％以上，固化時(shí)間在20小時(shí)至30小時(shí)之間。本發(fā)明采用島津粉和砂性膏進(jìn)行高溫高濕固化，既能保證電池的初容量又能保證電池的循環(huán)壽命。由本發(fā)明制得的電池初容量和循環(huán)壽命比現(xiàn)有電池分別提高12％和14％左右。
文檔編號(hào)H01M4/16GK1482696SQ02138248
公開(kāi)日2004年3月17日 申請(qǐng)日期2002年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月11日
發(fā)明者邵雙喜, 楊寶峰, 李丹, 陳懷林, 管雄俊 申請(qǐng)人:江蘇隆源雙登電源有限公司