專利名稱：一種鉛炭電池用粘結劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種粘結劑，具體涉及一種鉛炭電池用粘結劑，屬于電化學儲能器件領域。
背景技術：
超級電容器是近年來發展的一種新型能量儲存與轉換器件，它利用電極與電解液界面上的雙電層或發生快速、可逆的氧化還原反應(贗電容特性)來儲存能量。超級電容器的出現使得電容器的極限容量驟然上升了 3-4個數量級，達到上千F/g以上的高容量。和傳統二次電池相比，其比功率大、大電流快速充電特性好、使用壽命長、無污染。因此電化學超級電容器在移動通訊、信息技術、電動汽車、航空航天和國防科技等方面具有廣闊的應用前景。經檢索目前市場上主要有以下幾種現有技術現有技術一美國Axion Power公司研發的I^b-C電池，其技術要點在于連續合膏同常規鉛酸電池合膏相比，負極合膏中摻入大量的炭。實驗驗證，Pb-C電池循環壽命長，快速充電能力好， 動力容量有所上升，且重量較輕。本技術的缺點主要表現在負極活性物質中摻炭導致合膏困難，膏體黏性改變，不易附著在板柵上；摻炭后極板強度差，電池使用過程中活性物質容易脫落，引起電池短路，且電池自放電現象嚴重。現有技術二 專利2009102213M. 8公開了一種負極電容性鉛酸蓄電池，包括間隔布置的正極板和負極板，其特征在于負極板上的活性物質表面噴壓一層多孔炭復合噴沙層，該多孔炭復合噴沙層各組分的重量百分比為多孔炭材料45-75%、羧甲基纖維素5-15%、乙炔黑 5-15 %、石墨6-15 %、聚四氟乙烯6-18 %的混合物制成顆粒狀噴壓在濕潤的負極板活性物質表面后再經烘干、固化制成。該專利技術采用聚四氟乙烯作為粘結劑，所選粘結劑單一且價格較高，不適合廣泛應用；聚四氟乙烯是不導電的高分子化合物，添加到極板中使極板的導電性能大大降低。現有技術三專利2008102292M. 5公開了一種鉛酸蓄電池負極板，本發明以松香劑作為膨脹劑和粘結劑，從而提高極板孔率，接收酸液量大，增強放電能力，防止鉛膏脫落。該專利技術以松香作為粘結劑，由于松香劑粘結效果不佳，不能有效的改進合膏時鉛炭材料有效的粘合。
發明內容
本發明針對上述不足之處，設計了一種鉛炭電池用粘結劑，目的在于實現鉛炭材料有效的結合。本發明的技術解決方案
一種鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑組分為聚乙烯醇、聚丙烯酸 (PAA)、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液、LA132 (有效成分為聚丙烯酸酯類三元共聚物膠乳)。所述粘結劑由聚乙烯醇和聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132中的一種或一種以上混合而成。所述聚乙烯醇的含量為50-95 %，固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液含量為5-50%。所述聚乙烯醇的含量為50-95%，聚丙烯酸的含量為5-50%。所述聚乙烯醇的含量為50-95%，LA132的含量為5-50%。所述聚乙烯醇的含量為50-95 %，聚丙烯酸和固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的混合物含量為5-50%。所述聚乙烯醇的含量為50-95%，聚丙烯酸和LA132的混合物含量為5_50%。所述聚乙烯醇的含量為50-95 %，固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物含量為5-50%。所述聚乙烯醇的含量為50-95%，聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物含量為5-50%。本發明的有益效果1.本發明所提供的鉛炭電池用粘結劑，能夠改善鉛膏的流動能力，使鉛炭材料混合均勻，膏體黏性適中，解決了鉛炭電池合膏難的問題。2.本發明發明所提供的鉛炭電池用粘結劑，能夠改善摻炭后膏體與板柵的黏著性，增加極板強度，防止使用過程中活性物質脫落，從而提高蓄電池性能和循環壽命。3.本發明發明所提供的鉛炭電池用粘結劑，對生產設備無特殊要求，方法簡便易行，不會增加企業改進生產設備的額外負擔，適合大規模生產應用。
具體實施例方式實施例一取鉛粉100公斤，腐植酸0. 2公斤、硫酸鋇1公斤、乙炔黑0. 4公斤、木素0. 2公斤、短纖維0. 1公斤、1. 4g/cm3的硫酸8公斤、純水10. 5公斤、電容性炭材料5公斤、粘結劑6公斤。粘結劑成分包括3. 5公斤聚乙烯醇，1. 5公斤ΡΑΑ，0. 5公斤固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0. 5公斤LA132。先將3. 5公斤聚乙烯醇，1. 5公斤PAA，0. 5公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0. 5公斤LA132溶解于純水中，通過玻璃棒攪拌使其分散均勻，如果有少量不溶物可通過微熱使其溶解。然后將鉛粉、電容性活性炭以及添加劑等材料一起倒入清洗干凈的合膏機中，干攪拌5分鐘；再將溶有粘結劑的純水快速加入，攪拌8分鐘；將1. 4g/cm3的稀硫酸緩慢加入，時間10-12分鐘；停機鏟邊1分鐘；繼續攪拌15分鐘，鉛膏合好后測定鉛膏濕密度和出膏溫度。實驗發現，材料混合較為均勻，膏體黏性適中，實現了鉛炭材料有效的結合。涂板鉛膏和板柵的結合性強，極板強度高，從而解決了因為炭材料的加入而引起的合膏難的問題。
實施例二 實施步驟同實施案例1，其中電容性炭材料10公斤、粘結劑8公斤。粘結劑成分包 4. 8公斤聚乙烯醇，3. 2公斤PAA。。實施例三實施步驟同實施案例1，其中電容性炭材料2公斤、粘結劑3公斤。粘結劑成分包括2. 6公斤聚乙烯醇，0. 4公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液。實施例四實施步驟同實施案例1，其中電容性炭材料2公斤、粘結劑3公斤。粘結劑成分包括2公斤聚乙烯醇，1公斤LA132。實施例五實施步驟同實施案例1，其中電容性炭材料10公斤、粘結劑8公斤。粘結劑成分包括4. 8公斤聚乙烯醇，2公斤PAA和1. 2公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液。實施例六實施步驟同實施案例1，其中電容性炭材料10公斤、粘結劑8公斤。粘結劑成分包括4. 8公斤聚乙烯醇，2公斤PAA和1. 2公斤LA132。實施例七實施步驟同實施案例1，其中電容性炭材料2公斤、粘結劑3公斤。粘結劑成分包括2公斤聚乙烯醇，0. 4公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0. 6公斤LA132。
權利要求
1.一種鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑組分為聚乙烯醇、聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132。
2.如權利要求1所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由聚乙烯醇和聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132中的一種或一種以上混合而成。
3.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50%的聚丙烯酸組成。
4.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50 %的固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液組成。
5.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50%的LA132組成。
6.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50%的聚丙烯酸和固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的混合物組成。
7.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50%的聚丙烯酸和LA132的混合物組成。
8.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50%的固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物組成。
9.如權利要求2所述的鉛炭電池用粘結劑，其特征在于所述粘結劑由含量為50-95% 的聚乙烯醇，含量為5-50 %的聚丙烯酸、固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和 LA132的混合物組成。
全文摘要
本發明公開了一種鉛炭電池用粘結劑所述粘結劑由聚乙烯醇和聚丙烯酸(PAA)、固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液、LA132(有效成分為聚丙烯酸酯類三元共聚物膠乳)中的一種或一種以上混合而成。其中聚乙烯醇的含量為50-95％，PAA、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132均為5-50％。本發明解決了鉛炭電池合膏難的問題，該粘結劑的加入可以實現負極板鉛炭材料有效的粘合、增加鉛膏和板柵的結合力，保證極板強度，從而提高蓄電池性能和循環壽命，且方法簡便易行，不會增加企業改進生產設備的額外負擔，適合大規模生產應用。
文檔編號C08L23/08GK102181113SQ20111006882
公開日2011年9月14日 申請日期2011年3月18日 優先權日2011年3月18日
發明者付定華, 王富茜, 陳紅雨 申請人:華南師范大學, 江蘇澳鑫科技發展有限公司