Verfahren zur Herstellung von porösen Bleielektroden für Akkumulatoren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von porösen Bleielektroden
für Akkumulatoren in Form von die Aktivmasse in feiner Verteilung enthaltenden Kunststoffgerüsten,
die aus einem Gemisch der aktiven Masse mit dem Kunststoff nach Formen und Erhitzen
erhaäten werden. Das Wesen der Erfindung wird darin erblickt, daß ein Gemisch von
Polyäthylen oder Polymonochlortrifluoräthylen mit der 10- bis 20fachen Gewichtsmenge
aktiver Masse nach entsprechender Formung bis zum Gelieren oder Sintern erhitzt
wird.Process for the production of porous lead electrodes for accumulators
The invention relates to a method for producing porous lead electrodes
for accumulators in the form of plastic frameworks containing the active material in fine distribution,
those from a mixture of the active material with the plastic after molding and heating
will be received. The essence of the invention is seen in the fact that a mixture of
Polyethylene or polymonochlorotrifluoroethylene with 10 to 20 times the amount by weight
active mass heated to gelation or sintering after appropriate shaping
will.
Es ist bereits bekannt, eine Bleielektrode unter Zusatz eines Kondensationsproduktes
des Phenols bzw. des Formaldehyds durch Formen und Erhitzen herzustellen. Es hat
sich jedoch ergeben, daß solche Kondensationsprodukte, die mit Hilfe von Säuren
gewonnen werden, nicht selbsthärtende und lösliche Produkte sind, die schon aus
letzterem Grunde zur Herstellung von in Schwefelsäure arbeitenden Elektroden vollkommen
unigeeignet sein dürften. Sollte jedoch das Kunstharz im sogernannten Resiitzustand
zur Herstellung von Bleielektroden verarbeitet werden, so entsteht eine praktisch
unibrauchbare Elektrode, die keinerlei Diffusionsfähigkeit aufweist. An einer solchen
Elektrode können nur die unmittelbar an den Oberflächen frei liegenden aktiven Partikelchen
wirksam werden. Die Kapazität eiirrer solchen Elektrode beträgt somit etwa ein Siebentel
einer Vergleichselektrode gleichen Gewichtes.It is already known to use a lead electrode with the addition of a condensation product
of phenol or formaldehyde by molding and heating. It has
However, it turns out that such condensation products, with the help of acids
are obtained, are not self-hardening and soluble products that are already made
the latter reason for the production of electrodes working in sulfuric acid
are likely to be unsuitable. However, the synthetic resin should be in the so-called resistance state
are processed for the production of lead electrodes, this creates a practically
unusable electrode which does not have any diffusibility. On one of these
Only the active particles lying directly on the surface can have an electrode
be effective. The capacity of such an electrode is thus about one seventh
a comparison electrode of the same weight.
Die vorliegende Erfindung besteht also im Gegensatz hierzu im wesentlichen
darin, die aktive Masse der Elektroden von Bleiakkumulatoren in einen Kunststoff,
der dem Ionendurcbtritt keinen merkbaren Widerstand entgegensetzt, einzubetten.
Da das so gebildete Kunststoffgerüst aus Polyäthylen oder aus Polymonochlortrifluoräthylen
mechanisch widerstandsfähiger ist als eiirre kompakte Masse, werden die beim Laden
und Entladen auftretenden mechanischen Wechselbeanspruchungen besser abgefangen,
wodurch das bei Bleiakkumulatoren so gefürchtete Ausschlamman vorwiegend der positiven
Masse völlig vermieden wird.In contrast, the present invention essentially exists
in it, the active mass of the electrodes of lead-acid batteries in a plastic,
which offers no noticeable resistance to the passage of ions.
Since the plastic framework formed in this way is made of polyethylene or polymonochlorotrifluoroethylene
mechanically more resistant than a crazy compact mass, they will be when charging
mechanical alternating stresses occurring and discharging are better absorbed,
whereby the dreaded exclusion of lead-acid batteries is predominantly positive
Mass is avoided entirely.
Polyäthylen oder Polymonochlortrifluoräthylsn sind säurebeständig
und ionendurchlässig, ebenso, weisen sie eine gewisse Elastizität auf und haben
eine hohe Lebensdauer, da sie keine irgendwie gearteten Veränderungen und Zersetzungen
beim Durchgang des Stromes erleiden.Polyethylene or Polymonochlorotrifluoräthylsn are acid-resistant
and ion-permeable, likewise, they show and have a certain elasticity
a long service life, as there are no changes or decomposition of any kind
suffer in the passage of the river.
Polyäthylen zeigt sich in der Gesamtheit der Eigenschaften, welche
vorstehend als wesentlich für die Herstellung der erfindungsgemäßen Elektroden bezeiehnet
siind, allen anderen Kunststoffen gegenüber weit überlegen. Diese Überlegenheit
des Polyäthylens als Elektrodanmaterial kann wohl im wesentlichen auf die folgenden
Überlegungen zurückgeführt werden: Polyäthylein hat zunächst den Vorzug, daß es
an dem elektrochemischen Vorgang überhaupt nicht teilnimmt und auch durch die in
der aktiven Masse sich abspielenden chemischen Prozesse in keiner Weise verändert
wird. Auch ist der innere Widerstand der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Elektrode weit geringer als bei Verwendung anderer Kunststoffe. Dies ist wohl darauf
zurückzuführen, daß das Polyäthylen weben des =polaren Charakters seiner Makromoleküle
und weben der Abwesenheit von Heteroatomen, insbesondere solcher stark elektroaffinen
Charakters, einen idealen Träger für eine an eiirrem elektrochemischen Prozeß beteiligte
Elektrode darstellt. Der Durchtritt .dar Ionen durch die Membranen des Polyäthylengerüstes
kann als praktisch ungehemmt bezeichnet werden. Es wurde weiterhin festgestellt,
daß auch kein anderer Kunststoff so gegen die Einwirkung der Säure resii,stenit
ist wie Polyäthylen. Zur Steigerung der Widerstandsfähigkeit gegen den Sauerstoff
im Status nascendi wird erfindungsgemäß besonders für positive Platten noch das
Polymonochlortrifluoräthylan vorgeschlagen.Polyethylene shows itself in the totality of the properties which
referred to above as essential for the production of the electrodes according to the invention
are far superior to all other plastics. This superiority
of polyethylene as an electrodan material can essentially be based on the following
Considerations can be traced back: Polyethylene initially has the advantage that it
does not take part in the electrochemical process at all and also through the in
The chemical processes taking place in the active mass are not changed in any way
will. The internal resistance is also that produced by the method according to the invention
Electrode much lower than when using other plastics. This is probably due to it
attributed to the fact that the polyethylene weave the = polar character of its macromolecules
and weave the absence of heteroatoms, especially those with strong electroaffinity
Character, an ideal vehicle for someone involved in an electrochemical process
Represents electrode. The passage of .dar ions through the membranes of the polyethylene structure
can be described as practically uninhibited. It was also found
that no other plastic is so resistant to the action of the acid
is like polyethylene. To increase the resistance to oxygen
In the status nascendi, according to the invention, especially for positive plates, the
Polymonochlorotrifluoroethylane proposed.
Die Elastizität des Polyäthylangerüstes ist so groß, daß noch mehr
als bei Verwendung anderer Kunststoffe darauf verzichtet werden kann, das Bleigitter
als mechanisch festen Messeträger auszubilden.. Vorzugsweise besteht dessen Aufgabe
nur .in der Funktion der Stromableitung.The elasticity of the polyethylene structure is so great that even more
than can be dispensed with when using other plastics, the lead grid
to be designed as a mechanically solid trade fair support. Its task is preferably
only in the function of current dissipation.
Die mechanische Fesbilgkent und: Elastizität des Polyäthylengerüstes
bleibt auch bei sehr hoher Inkorporierung von aktiver Masse erhalten. Der -Zusammenhalt
des makromolekularen Netzwerkes wird selbst bei Verwendung von kolloid disperser
Mennige nicht gestört, wodurch der Ausnutzungskoeffizient dar aktiven Masse außerordentlich
groß isst. Die Einbetturig
der aktiven Masse in das Polyäthylengerüst
verhindert außerdem jegliche Sulfatation der Elektroden.The mechanical Fesbilgkent and: elasticity of the polyethylene frame
remains intact even with very high levels of active matter incorporation. The cohesion
the macromolecular network becomes more dispersed even when using colloid
Red lead is not disturbed, which makes the utilization coefficient of the active material extraordinary
eats big. The Einbetturig
the active material in the polyethylene structure
also prevents any sulfation of the electrodes.