CN106654129A - 一种启停汽车蓄电池隔板及其制备方法 - Google Patents

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郭海华
赵飞
张岩
孔庆喜
刘丽艳
李树凯
朱亚宁
吴伟
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Abstract

本发明公开了一种启停汽车蓄电池隔板及其制备方法，涉及蓄电池技术领域。该隔板包括：隔板原材料包括：玻璃纤维棉和憎水纤维；隔板原材料各组分所占的质量比例为：玻璃纤维棉85～95％、憎水纤维5～15％；其中，玻璃纤维棉的直径为0.8～1.5μm，憎水纤维直径为10～15μm。该隔板保留了普通AGM隔板孔率高、电阻低、孔径小等优势，提高了干、湿态抗张强度、抗穿刺能力、湿态保压能力。本发明的混合纤维蓄电池隔板干、湿态强度提升30～50％，抗穿刺能力提升了近一倍，湿态保压能提升10～20％。

Description

一种启停汽车蓄电池隔板及其制备方法
技术领域
本发明涉及蓄电池技术领域，更具体的涉及一种启停汽车蓄电池隔板及其制备方法。
背景技术
启停汽车隔板是蓄电池的重要组成，不属于活性物质，在某些情况下甚至起着决定性的作用，其本身材料为电子绝缘体，而其多孔性使其具有离子导电性。隔板置于电池正负极板之间，既可防止正负极在电解液中发生短路，贮存电池所需的电解液，同时又能保证电解液在正负极之间的良好导电性，还具有减轻极板弯曲、防止活性物质脱落等功能。随着汽车工业的飞速发展，对起动型铅酸蓄电池的性能要求越来越高，作为铅酸蓄电池四大组件之一的隔板，其性能的好坏直接影响铅酸蓄电池质量的高低。
目前，在阀控式铅酸蓄电池中普遍使用超细玻璃纤维隔板(AGM)，AGM中纤维全部为超细玻璃纤维棉，以湿法抄造成型，然后再经过烘干、卷取、裁分切成各种规格的隔板。湿法成型生产的隔板具有高孔率、低电阻、耐高温、耐腐蚀、杂质含量低的特性。但是这种隔板湿强度低，隔板中的纤维易发生游离，电解液饱和时没有氧气通道，易造成电池失水，电解液浓度上升，腐蚀极板；且在高震动条件下使用，极群压力下降的较快，如果极板上有铅渣存在既有可能造成电池短路，造成电池失效。
综上所述，现有技术中的启停汽车蓄电池超细玻璃纤维隔板，存在湿强度低，湿态保压能力低，以及耐振动性不佳的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种启停汽车蓄电池隔板及其制备方法，用以解决现有技术中存在启停汽车蓄电池超细玻璃纤维隔板的湿强度低，湿态保压能力低，以及耐振动性不佳的问题。
本发明实施例提供一种启停汽车蓄电池隔板，包括：隔板原材料包括：玻璃纤维棉和憎水纤维；所述隔板原材料各组分所占的质量比例为：玻璃纤维棉85～95％、憎水纤维5～15％；其中，玻璃纤维棉的直径为0.8～1.5μm，憎水纤维直径为10～15μm。
本发明实施例提供一种启停汽车蓄电池隔板的制备方法，包括：
将玻璃纤维棉、憎水纤维和分散剂加入到制浆机中，向制浆机中加水将玻璃纤维棉、憎水纤维和分散剂的混合物稀释为浓度体积百分比为0.75～1.0％的稀释液，将稀释液疏解为玻璃纤维棉和憎水纤维均匀分布的原浆料，将原浆料泵入贮浆池中备用；
从贮浆池中取出原浆料，加水将原浆料稀释为浓度百分比为0.1～0.5％的稀释浆料，通过锥形除渣器对稀释浆料进行除渣，将除渣后的稀释浆料输送至贮浆池备用；
从贮浆池中取出除渣后的稀释浆料，在纸机成型部经过自然脱水和机械脱水形成湿隔板；
利用热空气除去湿隔板中的水分，并使憎水纤维不被熔化掉；
将除去水分的湿隔板在卷取机上卷取成半成品卷；
将半成品卷裁分为所需规格的隔板。
本发明实施例中，提供一种启停汽车蓄电池隔板及其制备方法，该隔板保留了普通AGM隔板孔率高、电阻低、孔径小等优势，提高了干、湿态抗张强度、抗穿刺能力、湿态保压能力。本发明的混合纤维蓄电池隔板干、湿态强度提升30～50％，抗穿刺能力提升了近一倍，湿态保压能提升10～20％。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种启停汽车蓄电池隔板的制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的一种启停汽车蓄电池隔板，隔板原材料包括：玻璃纤维棉和憎水纤维；隔板原材料各组分所占的质量比例为：玻璃纤维棉85～95％、憎水纤维5～15％；其中，玻璃纤维棉的直径为0.8～1.5μm，憎水纤维直径为10～15μm。
图1为本发明实施例提供的一种启停汽车蓄电池隔板的制备方法流程图。如图1所示，本发明实施例提供的一种启停汽车蓄电池隔板的制备方法，包括以下步骤：
步骤S101，将玻璃纤维棉、憎水纤维和分散剂加入到制浆机中，向制浆机中加水将玻璃纤维棉、憎水纤维和分散剂的混合物稀释为浓度体积百分比为0.75～1.0％的稀释液，将稀释液疏解为玻璃纤维棉和憎水纤维均匀分布的原浆料，将原浆料泵入贮浆池中备用。
需要说明的是，步骤S101为制浆过程，其中，分散剂可选用硫酸。
步骤S102，从贮浆池中取出原浆料，加水将原浆料稀释为浓度百分比为0.1～0.5％的稀释浆料，通过锥形除渣器对稀释浆料进行除渣，将除渣后的稀释浆料输送至贮浆池备用。
需要说明的是，步骤S102为浆料的处理和出渣过程。
步骤S103，从贮浆池中取出除渣后的稀释浆料，在纸机成型部经过自然脱水和机械脱水形成湿隔板。
需要说明的是，步骤S103为隔板的成型过程。
步骤S104，利用热空气除去湿隔板中的水分，并使憎水纤维不被熔化掉。
需要说明的是，步骤S104为隔板烘干过程。
步骤S105，将除去水分的湿隔板在卷取机上卷取成半成品卷。
需要说明的是，步骤S105为隔板卷取过程。
步骤S106，将半成品卷裁分为所需规格的隔板。
需要说明的是，步骤S106为隔板裁分过程。
本发明主要针对目前没有用于启动的免维护阀控铅酸蓄电池而设计的，由于AGM隔板在震动条件下湿态保压能力下降较快，隔板中纤维发生游离，造成电池失效。经过反复试验确定隔板的配方，保留了AGM隔板的孔率高、电阻小的优势，增加了隔板的湿态保压能力、增强了隔板的湿强度，从而提升了隔板的耐震动性能，并提升了隔板的抗穿刺性能。混合纤维蓄电池隔板干、湿态强度提升30～50％，抗穿刺能力提升了近一倍，湿态保压能提升10～20％，使混合纤维蓄电池隔板适用于制造阀控免维护起动型铅酸蓄电池。
本发明启停汽车蓄电池隔板适用于阀控免维护起动型铅酸蓄电池，它针对AGM隔板干湿态强度低、湿态保压能力低、耐震性差、抗穿刺能力低等问题进行了组方改进，具体体现如下二个方面：1、加入一定量憎水纤维；2、减小玻璃纤维的直径，由普通的1.2～2.0μm的直径玻璃纤维棉，改进为0.8～1.5μm直径的超细玻璃纤维棉。经过上述改进后制成的隔板保留了孔率高、电阻小的优点，克服湿态保压能力低、湿强度低、耐震性能差、抗穿刺能力差的缺陷，形成一种适用于制造阀控免维护起动型铅酸蓄电池。表1为本发明隔板的性能检测情况。
由表1可看出，本发明隔板的干、湿态强度大幅提升，电池在使用过程纤维不发生游离；抗穿刺能力大幅提升，使电池在装配过程中不会因有铅渣存在造成电池短路，极板在充放电时会发生体积变化，对隔板有挤压力，隔板的抗穿刺能力提升后，也就提高了隔板的抗挤压能力，提高了电池的寿命；AGM隔板的湿态保压能以一般只有65％左右，本发明隔板湿态保压能力超过80％，因而能保证电池在使用过程极板上的活性物质不活脱落，提高了电池的使用寿命；AGM隔板装配的电池耐4g震动只有4小时左右，而使用本发明的隔板能耐4g震动12小时，大大提高了电池的寿命。
表1隔板的性能检测情况
检测结果 标准 备注
湿态强度N/mm2 0.36 ≥0.2 大幅超出标准
干态强度N/mm2 0.53 ≥0.35 大幅超出标准
抗穿刺能力N/mm 7.8 ＞4 大大超出标准
湿态保压能力％ 84 ≥60 达到标准
耐震性能h 12 ≥6 大大超出标准
孔率％ 92.8 ≥90 达到标准
电阻Ω·dm2/mm 0.00029 ≤0.0005 达到标准
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (2)

1.一种启停汽车蓄电池隔板，其特征在于，隔板原材料包括：玻璃纤维棉和憎水纤维；所述隔板原材料各组分所占的质量比例为：玻璃纤维棉85～95％、憎水纤维5～15％；其中，玻璃纤维棉的直径为0.8～1.5μm，憎水纤维直径为10～15μm。
2.一种启停汽车蓄电池隔板的制备方法，其特征在于，包括：
将玻璃纤维棉、憎水纤维和分散剂加入到制浆机中，向制浆机中加水将玻璃纤维棉、憎水纤维和分散剂的混合物稀释为浓度体积百分比为0.75～1.0％的稀释液，将稀释液疏解为玻璃纤维棉和憎水纤维均匀分布的原浆料，将原浆料泵入贮浆池中备用；
从贮浆池中取出原浆料，加水将原浆料稀释为浓度百分比为0.1～0.5％的稀释浆料，通过锥形除渣器对稀释浆料进行除渣，将除渣后的稀释浆料输送至贮浆池备用；
从贮浆池中取出除渣后的稀释浆料，在纸机成型部经过自然脱水和机械脱水形成湿隔板；
利用热空气除去湿隔板中的水分，并使憎水纤维不被熔化掉；
将除去水分的湿隔板在卷取机上卷取成半成品卷；
将半成品卷裁分为所需规格的隔板。
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