CN114087867A - 一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及铅酸蓄电池用设备技术领域，本发明具体涉及一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，所述风干装置包括装置主体，所述装置主体内部为中空结构，所述装置主体上方设有通风块，所述通风块内部开有空腔，且所述通风块开有与空腔连通的通风孔，所述装置主体下方设有第一通风管、第二通风管，所述第一通风管、第二通风管均为中空圆柱形，所述装置主体下方开有与第一通风管、第二通风管相配合的孔，且与所述空腔相对应。所述的风干装置通过第一通风管、第二通风管进风，风通过空腔，再通过通气孔出风，即可完成出风，完成自然干燥，能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。
Description
技术领域
本发明涉及铅酸蓄电池用设备技术领域，具体涉及一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置。
背景技术
目前铅酸蓄电池行业在铸焊工序都是采用铸焊剂来提升铸焊效果的，铸焊剂的主要作用就是能溶解被焊接物（极板耳）表面上的氧化物，被焊接物（极板耳）表面覆盖一层防氧化膜防止被焊物（极板耳）在遇预热高温时再氧化。降低极板耳表面张力，提高焊接性能、牢固程度。铸焊剂干燥的程度和方法，直接影响到蓄电池的性能质量。若铸焊剂未完全干燥，被焊接物（极板耳）和焊接物（汇流排）的结合部会存在“气泡”，导致内阻增大→蓄电池使用时电流流动部位（汇流排）“热量”增加→电流流动部位（汇流排）断裂→产品（蓄电池）失效。若铸焊剂温度过高，则会将铸焊剂的成分分解→铸焊剂失效→导致被焊接物（极板耳）和焊接物（汇流排）假焊、虚焊。
目前市场上使用的铸焊剂通常是以松香为主要成分的混合物，松香在280摄氏度左右会分解，但是目前铅酸蓄电池行业铸焊剂的干燥方式是：在铸焊模具上方利用模具和铅液的温度进行干燥，或者是利用发热管进行干燥。因此干燥的温度太高，无法控制铸焊剂的干燥效果。国内蓄电池行业竞争激烈，加之蓄电池市场“产大于销”，因此企业如何在保证蓄电池性能质量的前提下，提高自身在市场上的竞争力是目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明提供一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，使用所述的风干装置能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量，且所述的风干装置具有良好的防腐性能。
本发明解决其技术问题采用以下技术方案：
一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，包括装置主体，所述装置主体内部为中空结构，所述装置主体上方设有通风块，所述通风块内部开有空腔，且所述通风块开有与空腔连通的通风孔，所述装置主体下方设有第一通风管、第二通风管，所述第一通风管、第二通风管均为中空圆柱形，所述装置主体下方开有与第一通风管、第二通风管相配合的孔，且与所述空腔相对应。
采用上述的风干装置，在铸焊剂极群沾铸焊剂后，在被焊接物（极板耳）中间孔隙部位加装所述的风干装置，所述的风干装置通过第一通风管、第二通风管进风，风通过空腔，再通过通气孔出风，即可完成出风，完成自然干燥，有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。
优选的，所述通风块外围设有防腐涂层（所述防腐涂层开有与通气孔相对应的孔）。
发明人发现，虽然所述的风干装置具有良好的效果，能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量，但是由于目前的铸焊剂通常含有松香、表面活性剂、活化剂（如专利CN112620611A）会对通风块造成一点的腐蚀，而使用腐蚀后的通风块对极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小的降低效果会显著下降，因此，需要提高通风块的防腐效果，从而保证通风块不被损坏，保证其能够多次使用，降低使用成本。
通过在通风块外围设置防腐涂层能够有效的提高防腐效果。
优选的，所述防腐涂层通过喷涂防腐涂料形成，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.1~0.4份三乙醇胺、0.2~0.6份消泡剂、0.5~1.2份偶联剂、0.5~1.5份海藻酸钠、0.8~2份三乙烯四胺、1~5份分散剂、2~6份改性石墨烯、4~8份顺丁烯二酸酐、6~10份二氧化钛、6~12份无机磷酸盐、25~35份NPPN-631环氧树脂、30~40份溶剂。
通过采用上述配方的防腐涂料，将其喷涂在通风块外围，能够有效的提高防腐效果，有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。
优选的，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.3份三乙醇胺、0.5份消泡剂、0.8份偶联剂、1份海藻酸钠、1.5份三乙烯四胺、3份分散剂、5份改性石墨烯、5份顺丁烯二酸酐、8份二氧化钛、10份无机磷酸盐、29份NPPN-631环氧树脂、35.9份溶剂。
优选的，所述无机磷酸盐由磷酸二氢铝、磷酸二氢钠、磷酸钙按照重量比1：1~4：3~8组成。
优选的，所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将10~20重量份正硅酸四乙酯、1~5重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到40~80重量份去离子水中，混合均匀，再加入0.5~1.2重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将10~20重量份氯化锌加入到30~50重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将8~15重量份第二混合溶液滴入20~40重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入6~10重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液；
S3、将2~6重量份十三氟辛基三乙氧基硅烷、2~6重量份十七氟癸基三乙氧基硅烷加入到30~50重量份去离子水中，配置成含氟硅烷水溶液，将8~15重量份含氟硅烷水溶液滴入20~50重量份石墨烯混合液中，在60~85℃下，以100~600rpm转速搅拌2~8h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
本发明通过第一混合溶液、第二混合溶液配制成了含锌、硅溶胶，将石墨烯加入其中，搅拌处理，再通过含氟硅烷水溶液处理，得到了能够显著提高提高防腐效果的改性石墨烯。
且发明人发现，不同的改性方法制备得到的改性石墨烯对于防腐效果的提高是不同的，采取本发明所述的改性石墨烯相比于其他方法制备得到的改性石墨烯能够更加显著的提高防腐效果。
优选的，所述溶剂由甲苯、正丁醇按照重量比1：2~8组成。
优选的，所述偶联剂由硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560按照重量比1：0.5~2组成。
优选的，所述消泡剂为BYK-057。
优选的，所述分散剂为BYK-220S。
本发明的有益效果：采用本发明所述的风干装置，在铸焊剂极群沾铸焊剂后，在被焊接物（极板耳）中间孔隙部位加装所述的风干装置，所述的风干装置通过第一通风管、第二通风管进风，风通过空腔，再通过通气孔出风，即可完成出风，完成自然干燥，能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。且所述的风干装置具有良好的防腐性能。
附图说明
图1为本发明所述的风干装置结构示意图；
图2为本发明所述的风干装置的正视图；
图3为本发明所述的风干装置的侧视图；
图4为本发明所述的通风块的放大结构示意图；
图5为本发明所述的风干装置的使用状态图；
图6为采用传统的的利用模具和铅液的温度进行干燥后的实物图；
图7为采用本发明所述的风干装置干燥后的实物图。
图中标记说明：1、装置主体；2、通风块；3、空腔；4、通风孔；5、第一通风管；6、第二通风管；7、防腐涂层；A、本发明所述的风干装置；B、汇流排；C、极板耳。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将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作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。
在本发明中，所述的份均为重量份。
实施例1
请参阅图1~图4，本实施例提供了一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，包括装置主体1，所述装置主体1内部为中空结构，所述装置主体1上方设有通风块2，所述通风块2内部开有空腔3，且所述通风块开有与空腔3连通的通风孔4，所述装置主体1下方设有第一通风管5、第二通风管6，所述第一通风管5、第二通风管6均为中空圆柱形，所述装置主体1下方开有与第一通风管5、第二通风管6相配合的孔，且与所述空腔3相对应。
请参阅图4，所述通风块外围设有防腐涂层7（防腐涂层厚度为500μm）。
请参阅图5，本实施例所述的风干装置加装于焊接物（极板耳）中间孔隙部位，所述的风干装置通过第一通风管5、第二通风管6进风，风通过空腔3，再通过通气孔4出风，即可完成出风，完成自然干燥，能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。
所述的风干装置除防腐涂层外，其他均是通过模具一次成型制备而成。
所述防腐涂层7通过喷涂防腐涂料形成，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.3份三乙醇胺、0.5份BYK-057、0.8份偶联剂、1份海藻酸钠、1.5份三乙烯四胺、3份BYK-220S、5份改性石墨烯、5份顺丁烯二酸酐、8份二氧化钛、10份无机磷酸盐、29份NPPN-631环氧树脂、35.9份溶剂。
所述无机磷酸盐由磷酸二氢铝、磷酸二氢钠、磷酸钙按照重量比1：3：6组成。
所述溶剂由甲苯、正丁醇按照重量比1：4组成。
所述偶联剂由硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560按照重量比1：1组成。
所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将12重量份正硅酸四乙酯、4重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到63.2重量份去离子水中，混合均匀，再加入0.8重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将15重量份氯化锌加入到35重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将10重量份第二混合溶液滴入30重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入8重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液；
S3、将5重量份十三氟辛基三乙氧基硅烷、5重量份十七氟癸基三乙氧基硅烷加入到40重量份去离子水中，配置成含氟硅烷水溶液，将10重量份含氟硅烷水溶液滴入40重量份石墨烯混合液中，在75℃下，以500rpm转速搅拌6h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
效果验证：请参阅图6、图7，其中图6是传统的利用模具和铅液的温度进行干燥，图7是采用本发明所述的风干装置干燥，其中采用本发明所述的风干装置相比于传统方法能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。
实施例2
实施例2与实施例1不同之处在于，实施例2所述的防腐涂料的配方配比以及改性石墨烯的制备参数不同于实施例1，其他都相同。
所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.1份三乙醇胺、0.6份BYK-057、0.5份偶联剂、1.5份海藻酸钠、0.8份三乙烯四胺、2份BYK-220S、2份改性石墨烯、8份顺丁烯二酸酐、6份二氧化钛、12份无机磷酸盐、30份NPPN-631环氧树脂、36.5份溶剂。
所述无机磷酸盐由磷酸二氢铝、磷酸二氢钠、磷酸钙按照重量比1：2：7组成。
所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将10重量份正硅酸四乙酯、3重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到66.5重量份去离子水中，混合均匀，再加入0.5重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将12重量份氯化锌加入到38重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将10重量份第二混合溶液滴入40重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入10重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液；
S3、将4重量份十三氟辛基三乙氧基硅烷、4重量份十七氟癸基三乙氧基硅烷加入到42重量份去离子水中，配置成含氟硅烷水溶液，将10重量份含氟硅烷水溶液滴入30重量份石墨烯混合液中，在75℃下，以400rpm转速搅拌5h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
所述溶剂由甲苯、正丁醇按照重量比1：5组成。
所述偶联剂由硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560按照重量比1：1组成。
实施例3
实施例3与实施例1不同之处在于，实施例3所述的防腐涂料的配方配比以及改性石墨烯的制备参数不同于实施例1，其他都相同。
所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.4份三乙醇胺、0.2份BYK-057、1.2份偶联剂、0.5份海藻酸钠、2份三乙烯四胺、1份BYK-220S、4份改性石墨烯、4份顺丁烯二酸酐、10份二氧化钛、6份无机磷酸盐、35份NPPN-631环氧树脂、35.7份溶剂。
所述无机磷酸盐由磷酸二氢铝、磷酸二氢钠、磷酸钙按照重量比1：4：5组成。
所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将20重量份正硅酸四乙酯、5重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到54重量份去离子水中，混合均匀，再加入1重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将12重量份氯化锌加入到38重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将10重量份第二混合溶液滴入30重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入7重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液；
S3、将4重量份十三氟辛基三乙氧基硅烷、6重量份十七氟癸基三乙氧基硅烷加入到40重量份去离子水中，配置成含氟硅烷水溶液，将10重量份含氟硅烷水溶液滴入40重量份石墨烯混合液中，在85℃下，以400rpm转速搅拌7h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
所述溶剂由甲苯、正丁醇按照重量比1：8组成。
所述偶联剂由硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560按照重量比1：1组成。
对比例1
对比例1与实施例1不同之处在于，对比例1所述的防腐涂料中不含有所述的改性石墨烯，其他都相同。
对比例2
对比例2与实施例1不同之处在于，对比例2所述的防腐涂料中采用石墨烯替换改性石墨烯，其他都相同。
对比例3
对比例3与实施例1不同之处在于，对比例3所述的改性石墨烯的制备方法不同于实施例1，其他都相同。
在本对比例中，所述的改性石墨烯不经过含氟硅烷水溶液处理。
所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将12重量份正硅酸四乙酯、4重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到63.2重量份去离子水中，混合均匀，再加入0.8重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将15重量份氯化锌加入到35重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将10重量份第二混合溶液滴入30重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入8重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
对比例4
对比例4与实施例1不同之处在于，对比例4所述的改性石墨烯的制备方法不同于实施例1，其他都相同。
本对比例中，采用等量的硅烷偶联剂KH550替换所述的十三氟辛基三乙氧基硅烷、5重量份十七氟癸基三乙氧基硅烷。
所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将12重量份正硅酸四乙酯、4重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到63.2重量份去离子水中，混合均匀，再加入0.8重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将15重量份氯化锌加入到35重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将10重量份第二混合溶液滴入30重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入8重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液；
S3、将10重量份硅烷偶联剂KH550加入到40重量份去离子水中，配置成含硅烷水溶液，将10重量份含硅烷水溶液滴入40重量份石墨烯混合液中，在75℃下，以500rpm转速搅拌6h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
为了进一步证明本发明的效果，提供了以下测试方法：
将实施例1~3、对比例1~4所述的防腐涂料涂敷于铝板（每个实施例、对比例分别设置三组实验组）供测试效果，涂层厚度为500μm，根据GB/T176-3分别测试耐中性盐酸、耐碱性10％NaOH溶液，观察涂层出现起泡、起皱或脱落现象的时间（以天/24h为周期查看涂层），测试结果见表1。
表1 测试结果
从表1中可看出，本发明所述的防腐涂料具有良好的防腐效果，将其喷涂在通风块外围，能够有效的降低极板耳、汇流排之间的结合部的气孔面积、大小，降低气孔数量。且所述的风干装置具有良好的防腐性能。
对比实施例1~3可知，不同的防腐涂料的原料配比以及改性石墨烯的制备参数能够影响防腐涂料的防腐效果。
对比实施例1与对比例1~4可看出，本发明所述的改性石墨烯能够显著提高防腐效果，且不同的改性方法制备得到的改性石墨烯对于防腐效果的提高是不同的，采取本发明所述的改性石墨烯相比于其他方法制备得到的改性石墨烯能够更加显著的提高防腐效果。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，包括装置主体，所述装置主体内部为中空结构，所述装置主体上方设有通风块，所述通风块内部开有空腔，且所述通风块开有与空腔连通的通风孔，所述装置主体下方设有第一通风管、第二通风管，所述第一通风管、第二通风管均为中空圆柱形，所述装置主体下方开有与第一通风管、第二通风管相配合的孔，且与所述空腔相对应。
2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池焊剂风干装置，其特征在于，所述通风块外围设有防腐涂层。
3.根据权利要求2所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述防腐涂层通过喷涂防腐涂料形成，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.1~0.4份三乙醇胺、0.2~0.6份消泡剂、0.5~1.2份偶联剂、0.5~1.5份海藻酸钠、0.8~2份三乙烯四胺、1~5份分散剂、2~6份改性石墨烯、4~8份顺丁烯二酸酐、6~10份二氧化钛、6~12份无机磷酸盐、25~35份NPPN-631环氧树脂、30~40份溶剂。
4.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述防腐涂料由以下重量份原料制备而成：0.3份三乙醇胺、0.5份消泡剂、0.8份偶联剂、1份海藻酸钠、1.5份三乙烯四胺、3份分散剂、5份改性石墨烯、5份顺丁烯二酸酐、8份二氧化钛、10份无机磷酸盐、29份NPPN-631环氧树脂、35.9份溶剂。
5.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述无机磷酸盐由磷酸二氢铝、磷酸二氢钠、磷酸钙按照重量比1：1~4：3~8组成。
6.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述改性石墨烯的制备方法为：
S1、将10~20重量份正硅酸四乙酯、1~5重量份乙烯基三乙氧基硅烷加入到40~80重量份去离子水中，混合均匀，再加入0.5~1.2重量份柠檬酸，混合均匀，得到第一混合溶液；将10~20重量份氯化锌加入到30~50重量份无水乙醇中，分散均匀，得到第二混合溶液；
S2、将8~15重量份第二混合溶液滴入20~40重量份第一混合溶液中，搅拌均匀，再加入6~10重量份石墨烯，搅拌均匀，得到石墨烯混合液；
S3、将2~6重量份十三氟辛基三乙氧基硅烷、2~6重量份十七氟癸基三乙氧基硅烷加入到30~50重量份去离子水中，配置成含氟硅烷水溶液，将8~15重量份含氟硅烷水溶液滴入20~50重量份石墨烯混合液中，在60~85℃下，以100~600rpm转速搅拌2~8h，过滤，干燥，得到改性石墨烯。
7.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述溶剂由甲苯、正丁醇按照重量比1：2~8组成。
8.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述偶联剂由硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560按照重量比1：0.5~2组成。
9.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述消泡剂为BYK-057。
10.根据权利要求3所述的铅酸蓄电池铸焊剂风干装置，其特征在于，所述分散剂为BYK-220S。
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