CN111180643A - 一种起停电池用agm隔板及其制备方法 - Google Patents

一种起停电池用agm隔板及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111180643A
CN111180643A CN201911393778.2A CN201911393778A CN111180643A CN 111180643 A CN111180643 A CN 111180643A CN 201911393778 A CN201911393778 A CN 201911393778A CN 111180643 A CN111180643 A CN 111180643A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slurry
separator
fibers
value
pulping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911393778.2A
Other languages
English (en)
Inventor
郑林
姚学诚
任少军
杨雪斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Leoch Battery Technology Co Ltd
Original Assignee
Anhui Leoch Battery Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Leoch Battery Technology Co Ltd filed Critical Anhui Leoch Battery Technology Co Ltd
Priority to CN201911393778.2A priority Critical patent/CN111180643A/zh
Publication of CN111180643A publication Critical patent/CN111180643A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/446—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

一种起停电池用AGM隔板及其制备方法，所述隔板的原材料包括髙碱玻璃纤维和涤纶双组分短切纤维，所述髙碱玻璃纤维的含量为83％～95％，所述涤纶双组分短切纤维的含量为5％～17％。本发明的AGM隔板，通过涤纶双组分短切纤维与髙碱玻璃纤维均匀混合在一起，经脱水形成湿纸后，在一定的干燥温度下，涤纶双组分纤维皮层部分因熔点较低，融化的部分与玻璃纤维粘接在一起，形成了网状结构，芯层部分的纤维因熔点较高，在隔板中起到了骨架纤维的作用，达到改善了隔板的回弹性、耐折耐磨性能和抗穿刺性能。

Description

一种起停电池用AGM隔板及其制备方法
技术领域
本发明属于起停电池技术领域，特别涉及一种起停电池用AGM隔板及其制备方法。
背景技术
由于国家对汽车行业采取越来越严格的节能减排措施，汽车轻量化和安全性能已成为各汽车厂家的研究重点，而起停就是具有节能减排的一种有效功能；AGM蓄电池内部使用的隔板采用的是超细玻璃纤维及有机纤维制成的隔板；与普通蓄电池相比，具有以下优点：(1)循环充电能力比普通铅酸蓄电池高3倍，具有更长的使用寿命；(2)在整个使用寿命周期内具有更高的电容量稳定性；(3)低温起动更加可靠；(4)降低事故风险，密封免维护，无酸液渗漏减少环境污染；(5)良好的抗震性能。
AGM起停电池对电池制程短路不良率、使用过程中的枝晶短路、失水性能、电阻、循环使用寿命等要求很高，现有的AGM隔板生产技术提供的产品不能满足要求。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足，提供了一种起停电池用AGM隔板及其制备方法，具体技术方案如下：
一种起停电池用AGM隔板，所述隔板的原材料包括髙碱玻璃纤维和涤纶双组分短切纤维，所述髙碱玻璃纤维的含量为83％～95％，所述涤纶双组分短切纤维的含量为5％～17％。
进一步地，所述隔板的厚度为1.30～2.30mm。
进一步地，所述涤纶双组分短切纤维采用双层结构包括皮层和芯层；所述皮层熔点为110～150℃，所述芯层熔点为220～260℃。
一种起停电池用AGM隔板的制备方法，所述方法包括：
准备适量的双组分短切纤维和髙碱玻璃纤维；
在水力碎浆机中添加所述双组分短切纤维，进行打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第一浆液；
在所述第一浆液内投入髙碱玻璃纤维棉，进行再打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第二浆液；
在所述第二浆液内加水稀释搅拌均匀，进行配浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第三浆液；
所述第三浆液经过成型机负压真空脱水、成型压榨，形成湿隔板；
将所述湿隔板经过烘干机进一步干燥，干燥后的隔板按照一定的长度和宽度裁切形成成品隔板。
进一步地，所述准备适量的双组分短切纤维和髙碱玻璃纤维包括：
准备打浆度在29°SR～44°SR的髙碱玻璃纤维；
准备质量克数为1.5D～2.5D，纤维长度5～12mm的涤纶双组分短切纤维。
进一步地，所述进行打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第一浆液包括：
控制打浆浓度为1％～3％，打浆时间为3～8min进行打浆；
用密度为1.1～1.84g/m3的硫酸调节PH值在2～4之间。
进一步地，所述进行再打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第二浆液包括：
控制打浆浓度为5％～16％，再次打浆时间为6～15min；
用密度为1.1～1.84g/m3的硫酸调节PH值在2～4之间。
进一步地，所述进行配浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第三浆液包括：
控制浆料浓度在0.2％～0.8％之间；
用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节PH值在2～4之间。
进一步地，所述成型机负压真空脱水的真空度为-0.02MPa～-0.06MPa；所述烘干机干燥温度为140℃～250℃。
本发明的有益效果是：
本发明的AGM隔板，通过涤纶双组分短切纤维与髙碱玻璃纤维均匀混合在一起，经脱水形成湿纸后，在一定的干燥温度下，涤纶双组分纤维皮层部分因熔点较低，融化的部分与玻璃纤维粘接在一起，形成了网状结构，芯层部分的纤维因熔点较高，在隔板中起到了骨架纤维的作用，达到改善了隔板的回弹性、耐折耐磨性能和抗穿刺性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种起停电池用AGM隔板，所述隔板的原材料包括髙碱玻璃纤维和涤纶双组分短切纤维，所述髙碱玻璃纤维的含量为83％～95％，所述涤纶双组分短切纤维的含量为5％～17％。
作为上述技术方案的改进，所述隔板的厚度为1.30～2.30mm(10KPa压力下厚度)，适用于重力浇注极板、冲网极板及拉网极板组装的起停电池。
作为上述技术方案的改进，所述涤纶双组分短切纤维采用双层结构包括皮层和芯层；所述皮层熔点为110～150℃，所述芯层熔点为220～260℃，耐用安全。
一种起停电池用AGM隔板的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：准备适量的双组分短切纤维和髙碱玻璃纤维；
具体的，为了保证起停电池隔板的抗穿刺、小孔径等性能，使用的髙碱玻璃纤维的打浆度在29°SR～44°SR(打浆度的单位，亦称“叩解度”；表示在铜网上抄造纸张时,浆料滤水快慢的程度,是衡量纸浆质量的指标之一,但并不表示纸浆的打浆质量)，涤纶双组分短切纤维的质量克数为1.5D～2.5D(D即旦尼尔，表征纱线粗细的计量单位)，纤维长度5～12mm；涤纶双组分短切纤维为皮层和芯层结构，皮层部分熔点110～150℃，芯层部分熔点220～260℃
步骤二：在水力碎浆机中添加所述双组分短切纤维，进行打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第一浆液；
具体的，在水力碎浆机中添加双组分短切纤维，打浆浓度控制在1％～3％，打浆时间3～8min，用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节浆料的PH值在2-4之间，形成第一浆液；
步骤三：在所述第一浆液内投入髙碱玻璃纤维棉，进行再打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第二浆液；
具体的，在上述第一浆液中再次投入髙碱玻璃纤维棉，合计打浆浓度控制在5％～16％之间，再次打浆时间6～15min，用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节浆料的PH值在2～4之间，形成第二浆液。
步骤四：在所述第二浆液内加水稀释搅拌均匀，进行配浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第三浆液；
具体的，在有第二浆液的配浆池中加水稀释搅拌均匀，配浆浓度控制在0.2％～0.8％之间，用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节浆料的PH值在2～4之间，形成第三浆液；
步骤五：所述第三浆液经过成型机负压真空脱水、成型压榨，形成湿隔板；
具体的，第三浆液经过成型机负压真空脱水、成型压榨，成为湿隔板。真空箱真空度控制在-0.02MPa～-0.06MPa。
步骤六：将所述湿隔板经过烘干机进一步干燥，干燥后的隔板按照一定的长度和宽度裁切形成成品隔板。
具体的，湿隔板经过烘干机进一步干燥，去除隔板中的水分；为了保证涤纶纤维与玻璃纤维粘接在一起，同时也避免涤纶纤维被烧蚀，干燥温度控制在140℃～250℃之间。干燥后的隔板按照一定的长度和宽度裁切形成成品隔板。
另外，本发明未提及的技术均使用现有技术
为了更好地理解本发明，以下面的实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
实施例中使用的髙碱玻璃纤维棉采购的是沈阳东响，涤纶双组分短切纤维采购的是上海石化，皮层纤维熔点110～150℃，芯层纤维熔点220～260℃。
实施案例：
按照如下方式制备隔板：在水力碎浆机中添加双组分短切纤维，打浆浓度控制在1％～3％，打浆时间3～6min，用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节浆料的PH值在2～4之间。
在上述浆料中再次投入髙碱玻璃纤维棉，合计打浆浓度控制在5％～16％之间，再次打浆时间6～15min，用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节浆料的PH值在2～4之间。
在配浆池中加水稀释搅拌，配浆浓度控制在0.2％～0.8％之间，用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节浆料的PH值在2～4之间。
浆料经过成型机负压真空脱水、压榨成型，成为湿隔板。
实施例产品厚度按照1.46mm(10KPa压力)，组装的起停电池型号为AGM-L3-70-B起停电池。
湿隔板经过烘干机进一步干燥，去除隔板中的水分。为了保证涤纶纤维与玻璃纤维粘接在一起，同时也避免涤纶纤维被烧蚀，干燥温度控制在140℃～250℃之间。
涤纶双组分短切纤维与髙碱玻璃纤维均匀混合在一起，经脱水形成湿纸后，在一定的干燥温度下，涤纶双组分纤维皮层部分因熔点较低，融化的部分与玻璃纤维粘接在一起，形成了网状结构，芯层部分的纤维因熔点较高，在隔板中起到了骨架纤维的作用，达到改善了隔板的回弹性、耐折耐磨性能和抗穿刺性能。
实施例所得隔板产品性能如下表所示：
Figure BDA0002345736520000051
以上隔板各项性能检测方法参照：国家标准GB/T 28535-2018铅酸蓄电池隔板
实施例隔板制成所得电池常规性能如下表所示：
Figure BDA0002345736520000061
实施例隔板制成所得电池17.5％DOD(放电深度)和50％DOD规性能如下表所示：
Figure BDA0002345736520000062
以上电池各项性能检测方法参照：JB/T12666-2016起停用铅酸蓄电池技术要求。
由此可见本发明的AGM隔板技术在抗穿刺强度、抗震性能、耐折耐磨性能、湿态回弹性及在电池中循环寿命、组装短路不良率高等方面存在的不足做出改善。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种起停电池用AGM隔板，其特征在于：所述隔板的原材料包括髙碱玻璃纤维和涤纶双组分短切纤维，所述髙碱玻璃纤维的含量为83％～95％，所述涤纶双组分短切纤维的含量为5％～17％。
2.根据权利要求1所述的起停电池用AGM隔板，其特征在于：所述隔板的厚度为1.30～2.30mm。
3.根据权利要求1所述的起停电池用AGM隔板，其特征在于：所述涤纶双组分短切纤维采用双层结构包括皮层和芯层；所述皮层熔点为110～150℃，所述芯层熔点为220～260℃。
4.一种起停电池用AGM隔板的制备方法，其特征在于：制备如权利要求1～3任意一项所述的隔板的方法包括：
准备适量的双组分短切纤维和髙碱玻璃纤维；
在水力碎浆机中添加所述双组分短切纤维，进行打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第一浆液；
在所述第一浆液内投入髙碱玻璃纤维棉，进行再打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第二浆液；
在所述第二浆液内加水稀释搅拌均匀，进行配浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第三浆液；
所述第三浆液经过成型机负压真空脱水、成型压榨，形成湿隔板；
将所述湿隔板经过烘干机进一步干燥，干燥后的隔板按照一定的长度和宽度裁切形成成品隔板。
5.根据权利要求4所述的起停电池用AGM隔板的制备方法，其特征在于：所述准备适量的双组分短切纤维和髙碱玻璃纤维包括：
准备打浆度在29°SR～44°SR的髙碱玻璃纤维；
准备质量克数为1.5D～2.5D，纤维长度5～12mm的涤纶双组分短切纤维。
6.根据权利要求4所述的起停电池用AGM隔板的制备方法，其特征在于：所述进行打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第一浆液包括：
控制打浆浓度为1％～3％，打浆时间为3～8min进行打浆；
用密度为1.1～1.84g/m3的硫酸调节PH值在2～4之间。
7.根据权利要求4所述的起停电池用AGM隔板的制备方法，其特征在于：所述进行再打浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第二浆液包括：
控制打浆浓度为5％～16％，再次打浆时间为6～15min；
用密度为1.1～1.84g/m3的硫酸调节PH值在2～4之间。
8.根据权利要求4所述的起停电池用AGM隔板的制备方法，其特征在于：所述进行配浆，并添加调节剂调节PH值为2～4，形成第三浆液包括：
控制浆料浓度在0.2％～0.8％之间；
用密度1.1～1.84g/m3的硫酸调节PH值在2～4之间。
9.根据权利要求4-8任意一项所述的起停电池用AGM隔板的制备方法，其特征在于：所述成型机负压真空脱水的真空度为-0.02MPa～-0.06MPa；所述烘干机干燥温度为140℃～250℃。
CN201911393778.2A 2019-12-30 2019-12-30 一种起停电池用agm隔板及其制备方法 Pending CN111180643A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911393778.2A CN111180643A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种起停电池用agm隔板及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911393778.2A CN111180643A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种起停电池用agm隔板及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111180643A true CN111180643A (zh) 2020-05-19

Family

ID=70654193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911393778.2A Pending CN111180643A (zh) 2019-12-30 2019-12-30 一种起停电池用agm隔板及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111180643A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112695567A (zh) * 2020-12-02 2021-04-23 常州中复丽宝第复合材料有限公司 一种高爬酸高度玻璃纤维毡及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101702427A (zh) * 2009-11-23 2010-05-05 中材科技股份有限公司 抗铅枝晶穿透电池隔膜的制备方法
CN106450103A (zh) * 2016-09-12 2017-02-22 中材科技股份有限公司 一种启停电池用agm隔膜及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101702427A (zh) * 2009-11-23 2010-05-05 中材科技股份有限公司 抗铅枝晶穿透电池隔膜的制备方法
CN106450103A (zh) * 2016-09-12 2017-02-22 中材科技股份有限公司 一种启停电池用agm隔膜及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112695567A (zh) * 2020-12-02 2021-04-23 常州中复丽宝第复合材料有限公司 一种高爬酸高度玻璃纤维毡及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104631198B (zh) 一种无汞碱性锌锰电池用隔膜纸及其制备方法
CN104157815B (zh) 一种细菌纤维素多孔薄膜及其制备方法
CN102522515A (zh) 锂二次电池用纤维素/聚合物纤维复合隔膜材料及其制备方法
CN106784540B (zh) 一种高比表面积的agm隔板的制备方法
CN101697370A (zh) 一种新型铅酸蓄电池隔板及其制备方法
CN108448029B (zh) 一种铅炭电池用agm隔膜及其制备方法
CN104201314A (zh) 高吸液量agm隔板及其制备方法
CN106592322B (zh) 一种碱性电池隔膜纸的制备方法
CN111048723B (zh) 一种铅炭电池用的改性agm隔膜及其制备方法
CN111180643A (zh) 一种起停电池用agm隔板及其制备方法
CN109841786A (zh) 化学纤维复合隔板及其生产方法
CN108666500B (zh) 一种双功能的铅炭电池用玻璃纤维隔板的制备方法
CN107326722B (zh) 一种锂电池隔膜纸的制备方法
CN106229448B (zh) 一种锂电池隔膜纸及其制备方法
CN115434184B (zh) 一种纳米复合涂板纸及其制备方法
CN115506180B (zh) 一种纳米纤维素基锂离子电池隔膜的制备方法
CN114142158B (zh) 一种卷绕电池用agm隔膜及其制备方法
CN109786688B (zh) 一种用于锂离子电池负极的植物纤维基硅碳复合材料的制备方法及电池
CN103400950A (zh) 高抗枝晶短路隔板的制备方法
CN110649212A (zh) 一种木浆纤维/纳米硫酸钡复合材料锂电池隔膜纸及制备方法
CN109301137A (zh) 一种高透气度agm隔膜及其制备方法
CN108511663A (zh) 一种氧化锆纤维纸型电池隔膜及其制备方法
CN113206349A (zh) 一种高吸酸性和高回弹性agm隔板及其制备方法
CN112615108A (zh) 一种铅炭电池用的agm隔膜及其制备方法
CN106684294B (zh) 一种可溶出胶体的agm隔板的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200519

RJ01 Rejection of invention patent application after publication