ES2230341T3 - Estructuras porosas complejas revestidas de plomo y procedimiento de activacion conductor correspondiente. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de tratamiento de estructuras porosas complejas de tipos de material esponjoso reticulado, fieltro o tejido, destinado a hacerlas eléctricamente conductoras para la realización sobre el conjunto de su superficie desarrollada de un depósito electroquímico de plomo o aleación de plomo, caracterizado porque se efectúa en dos fases de revestimiento sucesivas, a saber: a) un tratamiento de formación de polímero conductor, que confiere la conductividad eléctrica continua deseada, b) un tratamiento de protección superficial de la capa de polímero conductor, por depósito de una capa de laca o barniz conductor suficientemente delgado para asegurar la protección superficial del polímero conductor sin reducir la conductividad eléctrica conferida a las estructuras por la etapa a); estando constituida la laca o barniz conductor como mínimo por un agente plastificante, un disolvente y un agente eléctricamente conductor constituido por carbón o grafito, siendo efectuados estos dos depósitosa través del espesor de las estructuras, en la superficie de sus fibras o mallas, sin colmatar su porosidad.

Description

Estructuras porosas complejas revestidas de plomo y procedimiento de activación conductor correspondiente.

La presente invención se refiere al campo de la fabricación de estructuras porosas complejas metálicas o metalizadas.

La invención se refiere más particularmente al sector de la fabricación de estructuras metálicas o metalizadas porosas complejas para aplicación en especial como colectores de cargas y soportes de electrodos para generadores electroquímicos, aislantes, fónicos u otros.

Las estructuras según la presente invención están destinadas a su metalización por vía electrolítica en plomo o aleaciones a base de plomo.

Las estructuras metálicas o metalizadas según la invención son de tipo esponjoso, de filtro o tejido con elevado nivel de porosidad abierta, ofreciendo el aspecto de redes densas de fibras o mallas con armazón tridimensional, definiendo una serie de espacios abiertos, en comunicación unos con otros y con el exterior de las estructuras.

Los materiales esponjosos son estructuras alveolares reticuladas, de gran porosidad (superior a 80%, y pudiendo alcanzar aproximadamente 98%), y de porosidad abierta por desoperculación, en las que las mallas de la red comunican entre sí totalmente, o por lo menos, en proporciones importantes.

Los fieltros son interposiciones aleatorias de fibras no tejidas (no obstante, en lo esencial dispuestas entre sí sensiblemente en el plano de la "napa" constituida), definiendo entre sí espacios entre fibras de formas y dimensiones variables, que comunican unos con otros. Sus fibras están encoladas o no mediante un agente aglomerante.

Los tejidos son estructuras constituidas por un conjunto de hilos o de fibras textiles entrelazados, de tipo tejido o tricotado. Se pueden presentar en forma de estructuras gruesas y complejas, en especial cuando están constituidas por dos caras tejidas externas conectadas por tricotado de hilos que las mantienen separadas e interconectadas simultáneamente, tal como permiten, por ejemplo, en su realización los telares de tipo Raschel.

Estas diferentes estructuras porosas complejas, que se destinan según la invención a su metalizado en todo su grosor, en el conjunto de su superficie desarrollada, sin colmatado significativo de su porosidad, pueden ser aprovisionadas en diferentes materiales de base.

Para las masas porosas, se trata de materiales orgánicos, minerales o sintéticos, y en particular de polímeros, tales como poliamida, poliuretano (poliéster o poliéter), o polipropileno.

Para los fieltros y materiales tejidos, se trata igualmente de materias orgánicas, minerales o sintéticas, tales como los polímeros anteriormente citados, fibras de vidrio, de roca o de carbono, o fibras naturales, tales como algodón, lana o similares.

Las estructuras según la invención, de plomo o de aleación a base de plomo, o revestidas de plomo o de una aleación de este tipo, presentan interés para diversas aplicaciones, y en particular, las de soporte-colector de cargas de electrodos para acumuladores de plomo PbPbO_{2}) con electrolito ácido.

El acumulador de plomo constituye un generador electroquímico secundario que presenta grandes cualidades, y en especial su bajo coste y su relativa simplicidad de fabricación, pero está perjudicado por niveles bastante reducidos de rendimiento técnico, en particular en términos de energía de masa, de capacidad para responder a fuertes exigencias de potencia, y duración de vida.

Una mejora, tanto de la energía másica como de la aptitud para responder en las mejores condiciones a fuertes exigencias de potencia, se puede buscar ventajosamente a través de la puesta en práctica de soportes colectores de electrodos que estén aligerados con respecto a las rejillas de plomo clásicamente utilizadas, constituyendo simultáneamente una red conductora densa en el seno de las materias activas.

Los materiales esponjosos de plomo o aleaciones de plomo, así como los tejidos y en menor medida los fieltros, pueden constituir una respuesta adaptada a este objetivo, en particular, para la realización del ánodo, para el cual las exigencias en cuanto a la corrosión son mucho menos importantes que las que afectan al cátodo. La consideración de los fenómenos de corrosión no se podría despreciar, en estos casos, por el hecho de la finura de las mallas o figuras metálicas en una estructura según la invención.

Para metalizar esas estructuras por vía electrolítica (por galvanoplastia), es conveniente previamente sensibilizar, es decir, hacer conductor eléctricamente, el material de base utilizado. Es la etapa que frecuentemente se designa como "activación conductora" del sustrato de partida. Se han propuesto ya diferentes procesos de activación conductora entre los cuales:

\bullet

depósito químico de un metal, seguido de despósito o depósitos electroquímicos,

\bullet

depósito de partículas conductoras de carbono o grafito, cobre, plata, por ejemplo, en especial en forma de una laca o pintura conductora, seguida del depósito o depósitos electroquímicos,

\bullet

depósito metálico en vacío, en especial por pulverización catódica, difusión gaseosa o depósito iónico seguido del depósito o depósitos electroquímicos,

\bullet

depósito químico de polímero conductor, seguido del deposito o depósitos electroquímicos de metal.

Si el depósito químico de plomo no es realizable, una activación conducida por depósito en vacío del mismo metal puede permitir realizar a continuación un depósito electroquímico de plomo o de aleaciones de plomo. Se trataría, no obstante, en este caso de una etapa de activación costosa y, por este carácter, de una técnica no apropiada para aplicación a productos que deben tener un coste compatible con la aplicación, es decir, reducido.

La activación por depósito de otro metal (cobre, plata,...) presentaría, aparte del mismo problema de coste, dificultades relacionadas con la utilización en un acumulador de PbPbO_{2}, en términos de compatibilidad con el electrolito ácido del generador.

En cuanto los procedimientos de depósitos de carbono o de polímero conductor, se muestran, cada uno por razones distintas, no aptos para permitir el depósito posterior de plomo o de aleaciones de plomo.

El depósito galvánico de plomo (o de aleaciones de plomo), sobre un material esponjoso previamente revestido de una laca conteniendo partículas de carbono o de grafito, parece casi irrealizable, por el hecho del reducido nivel de conductividad eléctrica obtenido por este procedimiento. Se miden, después de esta activación conductora de la estructura, para aproximadamente 50 a 90 g de laca por m^{2} de superficie de material esponjoso con un espesor de 1,5 a 2,0 mm, una resistividad superficial del orden de 500 \Omega.cuadrado. La conductividad conseguida es por lo tanto mediocre; además con frecuencia es no homogénea.

Se indicará que la medición de la resistividad de superficie de estas estructuras porosas complejas, después de activación conductora, se efectúa con ayuda de un ohmímetro conectado a dos bordes conductores de superficies cuadradas con una cota "a", colocados sobre las estructura, y posicionados de manera tal que sus lados en oposición sean, por su parte, distintos en una longitud que también es igual a "a". El valor de la resistividad medida, expresada en "\Omega.cuadrado", es independiente del valor adaptado para "a"; no obstante, es frecuente conservar "a" = 1 centímetro.

A partir de una estructura activada por depósito de polímero conductor, y en particular de polipirrol, según el procedimiento que se describe en la Patente de invención FR 98 03375, patente francesa de 19 de marzo de 1998, se muestra muy difícil efectuar el depósito de plomo (o aleaciones) en condiciones económicamente e industrialmente viables, y ello a pesar del elevado nivel de conductividad del que se puede disponer, puesto que la activación conductora por depósito de polipirrol permite fácilmente obtener resistividades superficiales de 15 a 30 \Omega.cuadrado (para aproximadamente 5 a 10 g de polímero conductor por metro cuadrado de superficie aparente de un material esponjoso con un espesor de 1,5 a
2,0 mm).

Esta dificultad procede del hecho de que el depósito electrolítico de plomo es práctico a partir de soluciones ácidas constituidas a base de fluoborato o de sulfamato de plomo (ácidos sulfámico y/o fluorobórico), y que, en el curso de la electrólisis, provocan una desactivación, por lo menos parcial, de la capa de polímero conductor. Esta desactivación (o desdopado) corresponde a una reacción electroquímica de desinserción de los iones dopantes del polipirrol, los cuales le confieren su característica de conducción eléctrica. Resulta por lo tanto de esta desinserción una reducción de la conductividad del polímero.

Este fenómeno, provocado por la polarización catódica de la estructura a metalizar, en el baño de electrólisis, afecta evidentemente a la conducción de la operación de galvanoplastia. En cualquier etapa de electrólisis sobre estructura activada por depósito de polímero conductor, dicha estructura, catódicamente polarizada, es sometida a una competición que se realiza entre las reacciones de depósito de metal de desinserción de los iones dopantes. En el caso de depósito de plomo, es la desactivación del polímero conductor la que se efectúa de manera preponderante, contrariamente a lo que se observa, por ejemplo, en baños de cobreado o de niquelado electroquímico.

De este modo, a pesar del excelente calidad de esta activación, el depósito de plomo tiene dificultades para su cebado, y no se propaga a continuación, en el mejor de los casos, más que lentamente, y en general en forma de arborescencias y no de depósito homogéneo.

A priori era posible intentar resolver el problema que se presenta por ello, utilizando otro enfoque de la cuestión del depósito de plomo sobre la estructura porosa. Ésta podía consistir en renunciar a la electrólisis para adoptar otro procedimiento de depósito que permite evitar la etapa de activación conductora.

El depósito químico de plomo, tal como se ha indicado, es imposible de realizar. Los depósitos bajo vacío, sobretodo para densidades de depósito elevadas, se muestran muy costosos. En cuanto la técnica de de "choopage", puede ser utilizada en principio para la pulverización de plomo en estado fundido. En la práctica es preferible renunciar a ella por razones de seguridad tanto en lo que respecta a operadores como al medio ambiente en general.

El objetivo de la presente invención, consiste en aportar una respuesta original a la definición de un procedimiento nuevo de activación conductora apropiado para permitir el depósito electrolítico de plomo en condiciones técnicamente y económicamente satisfactorias.

En el marco de la presente invención, la investigación necesaria de un proceso de activación que asocie por una parte un nivel de coste reducido y por otra un elevado grado de conductividad eléctrica de la estructura antes de la metalización galvánica, ha conducido a favorecer el depósito de polímero conductor, tal como se describe en la Patente francesa FR 98 03375 (número de publicación 2 776 211). Era conveniente, no obstante, poder completar esta etapa por una opetación que permita, sin reducir la conductividad de la estructura a metalizar, proteger la capa de activación contra el ataque electroquímico provocado por la polarización, en el cátodo de una cuba de electrólisis, de dicha estructura.

Se pueden prever diferentes formas de protección electroquímica del polímero conductor. La elección efectuada dentro del marco de la presente invención se ha basado especialmente sobre criterios de naturaleza económica, necesidad de estricta limitación de costes, y de naturaleza técnica, simplicidad operativa, puesta en práctica de técnicas industriales disponibles. Estas consideraciones han conducido, por ejemplo, a renunciar a la elaboración de los polímeros compuestos que serían susceptibles de incluir una función de autoprotección contra la acción de desactivación de la electrólisis de plomo.

Según la presente invención, se procede, sobre la capa de polímero conductor, a la realización de un depósito complementario protector, el cual está constituido por una capa delgada de laca o de un barniz conductor.

Esta laca protectora es obtenida por mezcla de, como mínimo, un agente plastificante, un agente conductor, y un disolvente.

La definición de la laca protectora de la capa de polímero conductor se debe efectuar respetando un cierto número de criterios selectivos.

Esta laca, en primer lugar, no debe tener riesgo de provocar degradación perjudicial de la capa de polímero conductor ni de sus características. En particular, el disolvente o disolventes utilizados para la preparación de la laca se deben escoger de manera que no induzca alteración, antes de que se haya terminado su evaporación.

La laca debe demostrarse apropiada para resistir químicamente en el baño de electrólisis de plomo, por lo menos hasta que se haya realizado el descubrimiento de la estructura por un metal o aleación electrodepositada.

La misma laca debe ser también, por su propia naturaleza, químicamente estable y electroquímicamente neutra en el electrodo del acumulador en el seno del cual se ha utilizado la estructura como soporte-colector de cargas, o por lo menos para que no provoque en aquélla efectos no deseables. Por lo tanto, no debe tener el riesgo de formar un par electroquímico con la materia activa de dicho electrodo, y no debe reaccionar de manera significativamente negativa en el medio electrolítico del acumulador. Este criterio conduce, por ejemplo, a no utilizar, para la aplicación al acumulador de PbPbSO_{2}, una laca al cobre, cuyo elemento conductor sería atacado por corrosión por el electrolito ácido del acumulador.

Para respetar las limitaciones económicas relacionadas con la misma aplicación principal, es importante utilizar una laca que tenga igualmente un coste reducido. Las lacas a la plata son, desde este punto de vista, difícilmente previsibles, tanto más cuanto que presentan igualmente riesgo de corrosión, en particular si se prevé utilizar la estructura como soporte colector no solamente en el ánodo (electrodo negativo) sino también en el cátodo (electrodo positivo) del acumulador de plomo.

Por estas diversas razones, se favorece dentro del marco de la presente invención las lacas o barnices con carga de carbón o grafito, y ello a pesar de su nivel mediocre de conductividad eléctrica. Por el contrario es importante, dentro del marco de la presente invención, que la capa de laca sea delgada, tal como se comprenderá por la explicación siguiente.

Es esencial, para poder realizar el electrodepósito de plomo, el disponer de un alto nivel de conductividad para la estructura activada. Esto, que es conferido por la activación conductora al polímero conductor, es desde este punto de vista plenamente satisfactorio. La necesidad de revestir el polímero conductor para protegerle en el momento de la electrólisis, no debe, por lo tanto, conducir a reducción de la conductividad de la estructura, la cual, tal como se ha visto, se aprecia a través del valor de la resistividad de superficie.

En estas condiciones, la capa de laca protectora no debe incrementar de manera sensible el nivel de resistividad de la superficie que se desea medir. La laca no debe, por lo tanto, ser eléctricamente aislante. Una laca al carbono o al grafito, medianamente conductora, no debe ser aplicada más que en forma de capa delgada, si se desea poder continuar midiendo sin alteración notable el reducido valor de resistividad superficial que es propio del depósito subyacente de polímero conductor. Cuanto más aumente el espesor de la capa de laca, más se aproxima la medición de resistividad de superficie que se puede efectuar a la que es propia de la laca, y menos fácil será entonces la electrólisis del plomo, hasta resultar irrealizable.

Por lo tanto, es evidente que la capa de laca conductora no puede ser concedida como segunda activación conductora añadida a la primera (polímero conductor), que sería realizada entonces en forma de capa gruesa (densidad del orden mínimo de 50 g de laca por m^{2} de superficie aparente), sino como una capa protectora del polímero conductor, debiendo ser en este caso delgada para no reducir de manera significativa las características eléctricas conseguidas por la activación propiamente dicha, es decir, por el depósito de polímero conductor.

Es posible, dentro del marco de la presente invención, realizar el depósito de una capa delgada de este tipo de laca al carbón o al grafito según diversos métodos, y en especial por pintado a cepillo (por las estructuras más abiertas), por inmersión de las estructuras en un baño de laca, o por pulverización de dicha laca a través de las estructuras.

El recubrimiento por la laca protectora del conjunto de la superficie desarrollada de la estructura activada por depósito de polímero conductor debe ser lo más completo posible para que la protección perseguida sea más eficaz, y que la electrólisis de plomo se efectúe en las mejores condiciones.

Una estructura porosa según la invención (esponjosa, de fieltro o tejida) resulta por lo tanto apropiada, después de la activación conductora realizada de acuerdo con el procedimiento descrito en el documento FR 98 03375 antes mencionado, y a continuación colocación de una capa protectora fina de laca al carbón o grafito, para recibir el depósito electrolítico de plomo o de una aleación a base de plomo.

Una estructura porosa según la invención, tratada para que resulte apta para recibir un depósito coherente de plomo o de una aleación de plomo para tratamiento electrolítico, sigue por lo tanto dos operaciones sucesivas de preparación:

una activación conductora propiamente dicha, por depósito de polímero conductor, por ejemplo, según el procedimiento químico que se describe en la Patente francesa FR 98 03375; un tratamiento de protección superficial de la capa de activación conductora, por depósito delgado de recubrimiento de una laca conductora.

Se indicará en este punto que el procedimiento de formación del polímero conductor en el conjunto de la superficie de fibras o mallas de la estructura a activar, tal como se describe en la Patente FR 98 03375, comprende por su parte las etapas siguientes:

a)

pre-tratamiento oxidante de la estructura de base,

b)

lavado, eventualmente completado por escurrido y secado,

c)

depósito de un monómero,

d)

escurrido,

e)

polimerización del monómero, por oxidación-dopado, en un polímero eléctricamente conductor,

f)

lavado, y escurrido,

g)

secado eventual.

Si bien la laca protectora es en sí misma eléctricamente conductora, la función de activación se confiere a la estructura por el depósito inicial de polímero conductor. El carácter conductor de la laca superficial tiene por objeto no aumentar de manera perjudicial la resistividad superficial del conjunto, y no la de completar la función de activación conductora del polímero conductor por mejora de la conductividad.

La activación conductora según la invención, cuya razón de ser es la de hacer la estructura porosa apta para recibir un depósito galvánico de plomo o de una aleación de plomo, debe ser considerada no obstante como constituida, a estos efectos, por dos fases principales sucesivas: depósito de polímero conductor, y después depósito de una capa delgada protectora de laca conductora.

A título de ejemplo no limitativo de la invención, y para ilustrar y explicitar sus ventajas, se describirá a continuación la realización, según un modo preferente de puesta en práctica de la invención, de un tratamiento global de activación conductora por depósito de polímero conductor, y después de una capa fina de laca conductora.

La estructura que se desea activar, a efectos del depósito electrolítico de plomo, es un material esponjoso de poliuretano de la calidad llamada "ppl 80" (grado que corresponde a 80 poros por pulgada lineal, es decir, aproximadamente 3000 poros/metro lineal), sin opérculos (reticulado, por lo tanto con porosidad esencialmente abierta), cuya densidad es del orden de 30 kg/m^{3}, y la superficie desarrollada aproximadamente de 6500 m^{2}/m^{3}.

El depósito de polímero conductor es efectuado según el procedimiento descrito por la Patente francesa antes mencionada FR 98 03375. Es del polipirrol formado sobre el conjunto de la superficie desarrollada de la masa esponjosa de poliuretano, sin colmatado de la porosidad interna. Después de este tratamiento efectuado sobre un bloque de material esponjoso, éste es pelado con la finalidad de obtener un rodillo de una hoja de material esponjoso con un espesor de
2 mm.

Sobre esta hoja, la cantidad fijada de polipirrol es aproximadamente de 0,008 kg/m^{2} de superficie aparente. Se puede hacer variar fácilmente de manera útil, según los comportamientos que se pretenden, aproximadamente entre 5 y 12 g/m^{2} de superficie aparente.

Igualmente se puede recurrir a hacer variar estas cantidades en función de la naturaleza química del material de base constituible del sustrato poroso antes de activación, y de la relación existente entre superficie desarrollada y superficie aparente.

Es posible utilizar estructuras porosas según la invención, que no sean de tipo esponjoso reticulado, sino de tipo tejido o no tejido.

En el ejemplo citado, la resistividad superficial buscada, para la definición de las condiciones de tratamiento de activación, había sido fijada aproximadamente a 20 \Omega.cuadrado, y las medidas efectuadas conducían, según las zonas, a valores situados entre 18 y 21 \Omega.cuadrado. Dentro del marco de la presente invención, y a través de los parámetros de tratamiento, se puede escoger la variación de niveles de resistividad en función de los rendimientos buscados, aproximadamente entre 10 y 60 \Omega.cuadrado.

Se procede a continuación al revestimiento del polipirrol por depósito de una fina capa protectora de laca conductora.

La composición utilizada en este ejemplo para la laca, es la siguiente:

-

10 g de poliestireno

-

90 g de metiletilcetona

-

15 g de polvo de negro de carbón con dimensiones de grano próximas a 1 \mum.

Es igualmente posible realizar la laca con materiales en polvo de grafito, pero cuyas dimensiones de grano serán en general superiores, del orden frecuentemente de 2 a 3 \mum, lo que puede conducir a un estado superficial menos regular.

El agente conductor de la laca puede encontrarse presente en diversas formas: polvos de tipo esférico o no, filamentos, formas lenticulares, etc. Los polvos finos son preferentemente retenidos, siendo de manera general más apropiados para permitir la obtención de un depósito delgado sobre las fibras o mallas de la estructura, y para limitar los riesgos de colmatado de dicha estructura.

Se pueden utilizar igualmente otros plastificantes, tales como policloruro de vinilo, resinas fenólicas, cauchos sintéticos o incluso otros disolventes tales como, por ejemplo, alcoholes, acetonas o éteres. El producto comercializado con el nombre Vemiphite BP112 por la sociedad Nippon Graphite Industry, puede cumplir la función de la laca protectora conductora según la presente invención, es decir, con utilización en forma de capa delgada.

En el ejemplo citado, la laca es pulverizada en el seno de la estructura, a través de las dos caras, de manera que se obtiene un depósito fino, continuo, que recubre el conjunto de la superficie desarrollada del material esponjoso sin colmatar sus poros. El disolvente es evaporado a continuación, de manera natural o por insuflado de aire, o incluso por un ligero calentamiento.

Una capa delgada de laca puede igualmente ser obtenida por inmersión de la hoja de material esponjoso con revestimiento de polipirrol en la laca al carbón. Esta humectación es seguida preferentemente de soplado de aire a través del material esponjoso, destinado a retirar el exceso de laca que conduciría a un depósito muy grueso sobre las mallas de la estructura, o incluso al colmatado de sus poros.

Contrariamente a la necesidad que se impone cuando la capa de laca al carbón constituye por sí mismo el modo de activación conductor, no es necesario hacer seguir su depósito por un tratamiento térmico destinado a su carbonización y aumentar de esta manera la continuidad de su conductividad.

El depósito de la capa de laca protectora sobre la hoja de material esponjoso corresponde, según el ejemplo, a una masa aplicada de 0,008 kg/m^{2} de superficie aparente. Se puede hacer variar esta masa, dentro del marco de la presente invención, aproximadamente entre 4 y 25 g/m^{2} de superficie aparente (es decir, aproximadamente 0,3 a 2 g/m^{2} de superficie desarrollada o real), sin aumentar de manera significativa la resistividad superficial del material esponjoso. Se recordará, en este caso, que cuando la capa de laca al carbón constituye por sí misma el modo de activación conductor (y no una simple protección), la masa depositada debe ser en general del orden de 50 a 80 g/m^{2} de superficie aparente, para espesores de hoja de material esponjoso de 1,5 a 2 mm (es decir, aproximadamente de 4 a 6 g/m^{2} de superficie desarrollada o real).

Después del depósito de la laca protectora, las mediciones realizadas de la resistividad superficial de la estructura facilitan valores situados entre 18 y 25 \Omega.cuadrado. Se observa, de manera general, que la evolución de la resistividad varía, por la utilización de la laca protectora, de 0 a 5 \Omega.cuadrado con respecto al que tenía antes del depósito de la laca. Para la obtención, en condiciones satisfactorias, de un depósito electrolítico de plomo o de aleación de plomo, es conveniente que la resistividad de la estructura activada según la presente invención, es decir, después de revestimientos sucesivos de polímero conductor después de la laca conductora de protección, no supere aproximadamente 60 \Omega.cuadrado.

Sobre una estructura porosa activada de acuerdo con la presente invención, el depósito electrolítico de plomo, especialmente a partir de un baño de tipo "fluoborato", se ceba sin dificultad, y se propaga de manera homogénea a partir de todo el frente de cebado, a velocidades que hacen el procedimiento, y los productos resultantes del mismo, viables industrialmente y económicamente. Resulta entonces posible depositar, sobre el conjunto de la superficie desarrollada de algunos cientos de gramos a algunos kilos de plomo por m^{2} de superficie aparente de la
estructura.

Es igualmente posible realizar depósitos electroquímicos de aleaciones a base de plomo tales como, por ejemplo, aleaciones plomo-estaño o plomo-antimonio, que presentan características mecánicas y/o de resistencia a la corrosión superiores a la del plomo no aleado.

La estructura metalizada de este modo podrá o no sufrir tratamiento térmico destinado a eliminar las materias orgánicas (material de base del sustrato, polímero conductor, plastificante de la laca, polvo de negro de carbón o grafito), para no conservar más que el metal o aleación electroquímica. Los reducidos niveles de punto de fusión del plomo y sus aleaciones, así como su maleabilidad, pueden no obstante incitar a la conservación de la red interna orgánica, cuando ello no se muestra incompatible con la utilización prevista.

Naturalmente, y tal como resulta de lo anterior, la invención no queda limitada a las formas de realizaciones específicas que se han descrito a título de ejemplo. La invención no se limita a los ejemplos que se han facilitado, sino que abarca todas las variantes.

Claims (9)

1. Procedimiento de tratamiento de estructuras porosas complejas de tipos de material esponjoso reticulado, fieltro o tejido, destinado a hacerlas eléctricamente conductoras para la realización sobre el conjunto de su superficie desarrollada de un depósito electroquímico de plomo o aleación de plomo, caracterizado porque se efectúa en dos fases de revestimiento sucesivas, a saber:

a)

un tratamiento de formación de polímero conductor, que confiere la conductividad eléctrica continua deseada,

b)

un tratamiento de protección superficial de la capa de polímero conductor, por depósito de una capa de laca o barniz conductor suficientemente delgado para asegurar la protección superficial del polímero conductor sin reducir la conductividad eléctrica conferida a las estructuras por la etapa a); estando constituida la laca o barniz conductor como mínimo por un agente plastificante, un disolvente y un agente eléctricamente conductor constituido por carbón o grafito,

siendo efectuados estos dos depósitos a través del espesor de las estructuras, en la superficie de sus fibras o mallas, sin colmatar su porosidad.

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque el depósito inicial de polímero conductor es obtenido al final de un tratamiento que comprende las siguientes etapas:

a)

pre-tratamiento oxidante de la estructura de base,

b)

lavado, eventualmente completado por escurrido y secado,

c)

depósito de un monómero,

d)

escurrido,

e)

polimerización del monómero, por oxidación-dopado, en un polímero eléctricamente conductor,

f)

lavado, y escurrido,

g)

secado eventual, siendo realizadas estas diversas etapas unas después de otras a través del volumen de la estructura a tratar, y de manera que conduzcan a la formación del polímero conductor en el conjunto de la superficie desarrollada de las estructuras, sin colmatar su porosidad interna.

3. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el polímero conductor de su depósito inicial es polipirrol.

4. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque el agente conductor del barniz o laca tiene el aspecto de polvo, filamento o formas lenticulares.

5. Procedimiento, según las reivindicaciones 1 y 4, caracterizado porque el depósito de capa de barniz o laca protectora se efectúa por pincel, inmersión o pulverización.

6. Estructuras porosas complejas de tipo esponjoso reticulado, fieltro o tejido, caracterizadas porque su metalización sobre el conjunto de su superficie desarrollada, por electrólisis de plomo o de aleaciones de plomo, resulta posible por un tratamiento previo específico de activación conductora obtenida a través de dos fases sucesivas de recubrimiento de la superficie desarrollada de las estructuras, consistiendo en un primer depósito de polímero conductor, el cual confiere la conductividad requerida a las estructuras, y un segundo depósito de laca o barniz conductor cargado en carbón o grafito y suficientemente delgada para asegurar la protección superficial del polímero conductor sin reducir la conductividad eléctrica conferida a las estructuras, contra la acción de desactivación del carácter conductor de este último, debido a la polarización catódica de dichas estructuras en el baño de emplomado electrolítico.

7. Estructuras porosas complejas de tipo esponjoso reticulado, fieltro o tejido, según la reivindicación 6, caracterizadas porque el polímero conductor formado en la superficie del sustrato inicial es polipirrol.

8. Estructuras porosas complejas de tipo esponjoso reticulado, fieltro o tejido, según la reivindicación 6, caracterizadas porque el agente conductor del barniz protector del polímero conductor se presenta en forma de polvo, filamentos o formas lenticulares.

9. Estructuras porosas complejas de tipo esponjoso reticulado, fieltro o tejido, según las reivindicaciones 6 y 8, caracterizadas porque el depósito de laca protectora conductora está comprendida entre 0,3 y 2 g/m^{2} de superficie desarrollada.