CN101567444B - 可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法 - Google Patents

可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法 Download PDF

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Abstract

一种可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，用于解决极板裂纹严重的问题。其改进在于：涂膏后的生极板经滚压淋酸处理，滚压淋酸处理是将1.150g/cm3的稀硫酸喷淋在压辊上，生板从压辊下压过，稀硫酸经压辊均匀附着在生极板上。本发明以较高密度的稀硫酸对生极板滚压淋酸，使生成的硫酸铅层较厚，经快速干燥后失水量减少，因而使固化干燥阶段存在于活物质的游离铅与氧充分发生反应而产生较好的固化效果，并使活物质与板栅之间结合力增强。采用本发明方法制备的阀控式铅酸蓄电池板生极板，板面平整、无裂纹，大大提高了极板的质量。

Description

可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法
技术领域
本发明涉及一种蓄电池部件的制备方法，特别是蓄电池生极板的制备方法，属蓄电池技术领域。
背景技术
随着汽车工业的飞速发展，对铅酸蓄电池的性能要求越来越高。阀控密封式电池做为铅酸蓄电池的高端产品，随着近20年的使用和研究的深入，其实际使用性能、稳定性、寿命等特性都有了长足的发展，应用领域更加广泛。生极板是蓄电池的重要组成部件，其质量直接关系着电池的容量、寿命等重要指标，在电池中起着决定性的作用。目前，阀控式铅酸蓄电池板栅使用的是铅钙合金，硬度偏低，在生板制造过程中更易发生形变，经快速干燥、固化干燥工序后会产生裂纹，特别是负极板尤为严重，裂纹较多、较深。裂纹的产生会降低活性物质的附着力，分板时极易发生活物质发酥、掉块现象，导致大量废品出现，造成生产成本大大增加，裂纹的产生对寿命要求极高的阀控式铅酸蓄电池影响很大，它会严重降低电池的使用寿命和输出容量。目前对此问题的解决办法，有采用增加固化时间、降低固化干燥温度，淋低密度(1.100g/cm3)以下的稀硫酸等手段，但成效不大，生极板裂纹问题没有从根本上得以解决。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，从而明显提高阀控式铅酸蓄电池生极板质量及合格率。
本发明所称问题是由以下技术方案解决的：
一种可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，它包括：和膏、涂膏、固化干燥等步骤，其特别之处是：涂膏后的生极板经滚压淋酸处理，所述滚压淋酸处理是将1.150g/cm3的稀硫酸喷淋在压辊上，生板从压辊下压过，稀硫酸经压辊均匀附着在生极板上。
上述可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，所述和膏步骤铅粉的氧化铅含量为65～75％，所述涂膏步骤铅膏视密度：4.10～4.50g/cm3。
上述可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，生极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥温度40～50℃，湿度85～95％。
上述可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，所述滚压淋酸处理在淋酸处理装置中进行，所述淋酸处理装置包括一个压辊和稀硫酸喷淋管，稀硫酸喷淋管位于压辊上部，其上均布喷淋孔，所述压辊上设有一层纱网，纱网外设有3～4层高吸水玻璃纤维纸。
本发明针对阀控式铅酸蓄电池板生极板产生裂纹、特别是负极板裂纹严重的问题对传统生产工艺进行了改进，在淋酸步骤采用较高密度的稀硫酸，使生成的硫酸铅层加厚，进而使固化干燥阶段存在于活性物质的游离铅与氧充分发生反应而产生较好的固化效果。采用本发明方法制备的阀控式铅酸蓄电池生极板，板面平整、无裂纹，大大提高了极板的质量，从而使分板合格率明显提升，特别是对两连片，九连片极板质量有了质的飞跃。据统计，采用本发明方法生产的阀控式铅酸蓄电池生极板合格率较原技术提高约10％，在稳定产品质量的同时，生产成本大大降低，为企业创造可观的经济效益。
附图说明
图1是滚压淋酸处理示意图；
图2是传统方法生产的生极板；
图3是采用本发明方法生产的生极板。
图中标号含义如下：1.稀硫酸喷淋管，2.压辊，2-1.纱网，2-2.高吸水玻璃纤维纸，3.生极板。
具体实施方式
本发明是针对阀控式铅酸蓄电池极板产生裂纹问题而设计，其要点是在生极板涂膏后采用滚压淋酸处理，所述滚压淋酸处理是将密度1.150g/cm3的稀硫酸喷淋在压辊上，生板从压辊下压过，稀硫酸经压辊均匀附着在生极板上。本发明改变传统淋酸工艺，采用以较高密度的稀硫酸对生极板滚压淋酸，使生成的硫酸铅层较厚，经快速干燥后失水量减少，因而使固化干燥阶段存在于活物质的游离铅与氧充分发生反应而产生较好的固化效果，并使活物质与板栅之间结合力增强。参看图3，采用本发明方法生产的极板，板面平整、无裂纹，与图2所示传统方法生产的极板相比，极板质量有明显提高。通常观点认为使用高淋酸密度有可能会影响到电池化成效果，但通过实验发现，使用1.15g/cm3的稀硫酸，可获得较高质量的生极板，增加了活物质与AGM隔板(AGM隔板即为超细玻璃纤维隔板)的接触，不但不会影响化成效果，反而会更有利于化成，使化成更充分。
本发明在采用高淋酸密度的同时还需其它工序步骤配合：和膏步骤采用较低氧化铅含量的铅粉，铅粉的氧化铅含量为65～75％；涂膏步骤铅膏视密度(所谓铅膏视密度是指每立方厘米体积铅膏的重量)为4.10～4.50g/cm3，若铅膏视密度高于4.50g/cm3，膏硬含水量低固化干燥阶段易产生裂纹，若低于4.10g/cm3铅膏过软，涂板时易粘板产生掉格影响活性物质间结合力度。生极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥要求低温、高湿，温度控制：40～50℃，湿度控制85～95％。此外，干燥温度应随涂板速度、环境温度进行调整。环境温度在20～30℃，涂板速度每分钟在90～120片之间时，干燥线温度调整为120～130℃之间比较适宜。
参看图1，本发明所述滚压淋酸处理所用装置包括压辊2和稀硫酸喷淋管1，稀硫酸喷淋管位于压辊上部，其上均布喷淋孔，压辊上设有一层纱网2-1，纱网外设有3～4层高吸水玻璃纤维纸。压辊采用纱网和高吸水玻璃纤维纸所以可最大限度地使更多稀硫酸喷淋在生极板上，以便于产生较厚的硫酸铅层。滚压淋酸过程，根据生极板的薄厚调节稀硫酸流量，把稀硫酸淋在压辊上，生极板3从压辊下面压过，稀硫酸经压辊均匀附着在生极板上。
以下提供几个具体实例：
实施例1：和膏采用铅粉的氧化铅含量为65％，涂膏视密度为4.10g/cm3，涂膏后生极板采用1.150g/cm3的稀硫酸进行滚压淋酸处理，极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥温度控制：45℃，湿度控制85％。
实施例2：和膏采用铅粉的氧化铅含量为75％，涂膏视密度为4.30g/cm3，涂膏后生极板采用1.150g/cm3的稀硫酸进行滚压淋酸处理，极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥温度控制：50℃，湿度控制90％。
实施例3：和膏采用铅粉的氧化铅含量为70％，涂膏视密度为4.50g/cm3，涂膏后生极板采用1.150g/cm3的稀硫酸进行滚压淋酸处理，极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥温度控制：40℃，湿度控制95％。
实施例4：和膏采用铅粉的氧化铅含量为70％，涂膏视密度为4.20g/cm3，涂膏后生极板采用1.150g/cm3的稀硫酸进行滚压淋酸处理，极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥温度控制：45℃，湿度控制90％。

Claims (2)

1.一种可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，它包括和膏、涂膏、固化干燥工序，其特征在于：经涂膏工序后的生极板经滚压淋酸处理，所述滚压淋酸处理是将1.150g/cm3的稀硫酸喷淋在压辊上，生极板从压辊下压过，稀硫酸经压辊均匀附着在生极板上；
所述和膏工序中铅粉的氧化铅含量为65～75％，所述涂膏工序铅膏视密度为4.10～4.50g/cm3；
所述生极板滚压淋酸处理后，在10分钟内进入固化干燥间，固化干燥温度40～50℃，湿度85～95％。
2.根据权利要求1所述的可消除极板裂纹的阀控式铅酸蓄电池生极板制备方法，其特征在于：所述滚压淋酸处理在淋酸处理装置中进行，所述淋酸处理装置包括一个压辊(2)和稀硫酸喷淋管(1)，稀硫酸喷淋管位于压辊上部，其上均布喷淋孔，所述压辊上设有一层纱网(2-1)，纱网外设有3～4层高吸水玻璃纤维纸(2-2)。
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