DE2454824C2 - Verfahren zur Herstellung eines Separators für einen Akkumulator - Google Patents

Description

D-.e Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Separators in Form einer Umhüllung für eine parallelepipedisch geformte Elektrodenplatte eines Akkumulators, wobei die beiden Seiten des Separators aus je ; "einer mikroporösen und elektrolytbeständigen Isolierfolie bestehen.

Bekanntlich hat ein Separator die Aufgabe, zwischen den positiven und negativen Akkumulatorplatten einen vorbestimmten Abstand zu halten, und die aktive Masse zurückzuhalten, die die Tendenz hat, sich von den Platten zu lösen; weiter soll ein Separator Ionen durchlassen, die Elektrolytdiffusion und die Gasbildung ermöglichen und dabei Übertritte von aktiver Masse von einer Platte auf die benachbarte Platte verhindern, damit Plattenschlüsse vermieden werden. Die aktive Masse hat nämlich die Tendenz, entweder direkt durch die Separatoren oder an den seitlichen, unteren oder oberen Plattenkanten auszutreten.

Da diese Merkmale mehr oder weniger widersprüchlich sind, ist es schwierig, einen Separator zu finden, der alle geforderten Eigenschaften aufweist

Es wurden bereits Verfahren zur Herstellung hüllenförmiger Separatoren vorgeschlagen, in die die Platten hineingesteckt werden. In der französischen Patentschrift 12 53 087 wird ein solcher Separator beschrieben, der aus zwei steifen, mikroporösen, elektrisch isolierenden Folien gebildet wird, die elektrolytbeständig sind und außen Rillen aufweisen, die eine freie Zirkulation des Elektrolyten zulassen. Die Ränder der steifen Folien, die über die Plattenkanten hinausgehen, werden parallel aufeinandergepreßt und dann geschweißt. Daher weist die so gebildete Hülle auf ihrem Umfang eine steife, sehr viel Raum in Anspruch nehmende Wulst auf.

Ein anderes Verfahren zur Herstellung von Separatorhüllen ist in der DE-AS 11 09 751 beschrieben. Hier werden Separatorplatten oder Elektrodenplatten mit einem Gummirand versehen, der die Funktion einer Randisolation übernimmt. Auf diesen Rand werden die benachbarten Bauelemente Elektrode oder Separator, einfach aufgelegt Ein solcher Gummirand gefährdet aufgrund seiner mit der Zeit nachlassenden Elastizität den Zusammenhalt des Plattenstapels und damit die Dichtheit der Elektrodentasche, die aus zwei Separatorplatten und dem Gummirand besteht

Aufgabe der Erfindung ist es also, ein Herstellungsverfahren für einen hüllenförmigen Separator anzugeben, dessen Rand platzsparend und dauerhaft ist und preiswert aufgebracht werden kann. Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch gekennzeichnete Verfahren gelöst

Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe der Zeichnung näher erläutert

Fig. 1 zeigt perspektivisch und teilweise aufgeschnitten ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen hergestellten Separators, der eine Akkumulatorenplatte umhüllt
F i g. 2 ist ein Teilschnitt entlang AA in F i g. 1.
Die Figuren zeigen eine Akkumulatorenplatte 1 und ihre Plattenfahne. 7. Die Platte liegt in einer Hülle, die aus dem erfindungsgemäß hergestellten Separator besteht und aus zwei steifen Folien 2 und 3 gebildet wird, die elektrolytbeständig und elektrisch isolierend sind. Die Platte wird vom Elektrolyten 4 umspült Die der Platte 1 zugewandten Folienseiten weisen Rippen 10 auf, die Rillen begrenzen, die die Abscheidung der bei der elektrochemischen Reaktion entstehenden Gase erleichtern. Die äußeren Seiten der Folien 2 und 3 weisen ebenfalls Rillen 11 auf, durch die die Elektrolytzirkulation zwischen zwei nebeneinanderliegenden Platten vorteilhaft beeinflußt wird.

Die Folien 2 und 3 sind an ihren unteren und seitlichen Rändern durch ein flaches Band 5 aus Kunststoff verbunden. Die oberen Ränder der Folien werden nach dem Einführen der Platte 1 in die Separatorhülle durch ein dem flachen Band 5 analoges flaches Band 6 miteinander verbunden.

Gemäß einer Ausführungsvariante ist die den erfindungsgemäß hergestellten Separator bildende Hülle nicht auf ihrem gesamten Umfang verschlossen.

Die Folien 2 und 3 können aus einem polyesterhaltigen Phenolharz hergestellt werden; sie können auch aus einem mikroporösen PVC-Schaum gefertigt werden, der offene Poren mit einem Radius von etwa 1 bis 7 Mikrometer aufweist; die Gesamtporosität des erfindungsgemäß hergestellten Separators liegt zwischen 75 und 80%.

Zur Herstellung der Folien 2 und 3 kann auch ein Stoff auf PVC-Basis in Siliziumdioxidpulver, Wasser und Zykiohexanol verwandt werden, der eine Porosität von ebenfalls etwa 80% hat Um zwischen den Folien 2 und 3 und den Kunststoffbändern 5 und 6 eine hinreichende Haftung zu erreichen, verwendet man für dieses Band einen Stoff, der aus einem Polyäthylon-Kopolymer besteht, dem synthetischer Acrylkautschuk zugefügt wird; dieses Band wird als Paste auf die Ränder der Folien 2 und 3 aufgebracht, wo es nach 3 bis 4 Sekunden erhärtet

Mit einem erfindungsgemäß hergestellten Separator ist es möglich, die Platten im Akkumulatorkasten in ihrer richtigen Stellung zueinander zu halten, sie elektrisch zu isolieren und die Plattenränder wirksam zu schützen und doch gleichzeitig die freie Zirkulation des Elektrolyten beizubehalten.
Vorteilhafterweise wird ein erfindungsgemäß hergestellter Separator einer negativen Platte eines Bleiakkumulators zugeordnet

Im Rahmen der Erfindung kann natürlich für die Folien 2 und 3 jegliches poröse, elektrisch isolierende Material verwendet werden, das mit dem isolierenden Band 5 vereinbar ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patenansprüche:

   Verfahren zur Herstellung eines Separators in Form einer Umhüllung für eine parallelepipedisch geformte Elektrodenplatte eines Akkumulators, wobei die beiden Seiten des Separators aus je einer mikroporösen und elektrolytbeständigen Isolierfolie bestehen, dadurch gekennzeichnet,daß Folien aus Phenolharz mit Polyester oder aus PVC Verwendung finden und daß über den Kantenumfang dieser Folien ein flaches Band auf der Basis eines Polyäthylen-Kopolymers, dem synthetischer Acryikautscb.uk zugefügt wird, in pastenförmigem Zustand aufgebracht wird, das abschließend erhärtet