MX2007003458A - Aditivo de curado con pasta. - Google Patents

Abstract

La invencion expuesta se relaciona con aditivos para uso, tal como por ejemplo, en pastas para baterias y en polimeros. El aditivo es el producto de reaccion del acido sulfurico, agua y oxido plomoso. El aditivo se puede utilizar en una mezcla de acido sulfurico, agua y oxido plomoso para producir una pasta modificada para bateria que, cuando se empasta sobre las placas de la bateria, proporciona placas con desempeno mejorado. El aditivo tambien se puede utilizar como un estabilizante para los polimeros que contienen cloro tales como por ejemplo, cloruro de polivinilo.

Description

ADITIVO DE CURADO CON PASTA CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención en general se relaciona con pastas para batería y con aditivos para mejorar el desempeño de las pastas para batería.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Un aspecto importante y que consume tiempo de fabricación de las baterías con plomo-ácido es el curado del precursor de material de pasta activo húmedo en el interior de una masa porosa seca. El precursor de pasta típicamente está en la forma de hojuelas de "óxido plomoso", es decir, hojuelas de partículas de plomo solidificado que portan un recubrimiento de PbO. El óxido plomoso se prepara en una masa ("pasta") húmeda, maleable al mezclarla con agua y luego con ácido sulfúrico. La masa luego se extruye sobre rejillas conductoras eléctricamente, rígidas mecánicamente, en un proceso denominado "empaste". Las rejillas empastadas resultantes se curan a temperatura elevada y humedad para hacer reaccionar el PbO con ácido sulfúrico para formar sales de sulfato de plomo, y para oxidar el núcleo de plomo del óxido plomoso de PbO para formar sales de sulfato de plomo adicionales. Las sales de sulfato de plomo que proporcionan resistencia mecánica y porosidad a la pasta de óxido plomoso, y por último al material activo incluyen sulfato de plomo tribásico 3PbOPbS04H20 ("3BS", por sus siglas en inglés) y sulfato de plomo tetrabásico 4Pb0PbS04 ("4BS", por sus. siglas en inglés) . El 3BS típicamente se forma a baja temperatura y baja humedad, mientras que 4BS típicamente se forma a mayores temperaturas (>70°C) y mayor humedad. El 3BS típicamente se forma como pequeños cristales similares a agujas los cuales miden aproximadamente 3 mieras de largo y menos que aproximadamente 1 miera en cada uno de anchura y espesor. Los cristales de 4BS son mayores, y crecen en longitud de varias mieras a varios cientos de mieras. Los "cristales de 4BS mayores tienen una anchura y espesor en proporción a la longitud. Por ejemplo, un cristal de 4BS de 300 mieras de largo podría tener un ancho de 60 mieras y un espesor de 50 mieras. Un cristal de 4BS que mide 300 mieras de largo por 60 mieras de ancho y 50 mieras de espesor tienen un zona superficial de 72000 mieras cuadradas, y un volumen de 900,000 mieras cúbicas. Este volumen, cuando se empaca herméticamente con los cristales de 3BS menores, podría mantener aproximadamente 107 de cristales 3BS que tienen una zona superficial total de aproximadamente 7.2 X 106 mieras cuadradas, es decir, 1000 veces mayor que la zona superficial. El tamaño y forma de los cristales en la pasta curada se puede medir mediante microscopia electrónica de exploración (SEM, por sus siglas en inglés) . Las cantidades de los cristales de 3BS y 4BS se pueden determinar mediante difracción de rayos X (XRD, por sus siglas en inglés) . La composición de una placa empastada curada también se puede estimar visualmente. Los óxidos de plomo tienen color de amarillento a castaño y el 3BS es blanco. Cuando está presente el 3BS en placas curadas, el 3BS tiene un color durazno pálido que corresponde al chip de color de pintura Sears 224. La presencia del 4BS se revela mediante un color naranja oscuro que corresponde al chip de color de pintura Sears #225 o #221. Algunas veces el 4BS en las placas empastadas curadas tiene un color grisáceo oscuro debido a la presencia de Pb libre sin oxidar. El Pb libre sin oxidar es indeseable ya que de preferencia reacciona con ácido sulfúrico para producir PbS04 durante el proceso de impregnación y formación. El PbS0 es difícil de convertir a dióxido de plomo, y reduce la capacidad de la placa. La producción de 4BS en general requiere un control muy cuidadoso de la temperatura y humedad durante el curado de las placas empastadas. El resecamiento y/o enfriamiento prematuro de las placas inhibe la formación de 4BS. Algunos fabricantes de baterías especifican el control y uniformidad a ± 20 °C y ± 1% de humedad relativa (RH, por sus siglas en inglés) en comparación con los puntos de ajuste. En general se ha observado que la adición de plomo rojo (Pb30 ) permite un procesamiento adecuado para producir 4BS con respecto a una gama mayor de temperatura y humedad relativa con relación a los puntos de ajuste. La producción del 4BS implica nucleación y crecimiento. La nucleación se proporciona al exponer las placas empastadas a temperaturas de aproximadamente 70 °C o mayores a humedad alta al inicio del curado. La nucleación durante el curado puede tener un período de inducción de aproximadamente 10 horas ya que el 4BS se forma como moléculas que coalescen lentamente mediante difusión en semientes. Estas simientes pueden reaccionar con material cercano adicional para crecer en cristales. La velocidad de crecimiento de los cristales de 4BS depende de diversos factores tales como por ejemplo, la composición del óxido utilizado, el óxido para la proporción de ácido sulfúrico en la mezcla de pasta, el tipo de mezcladora, el tiempo de mezclado, la temperatura de mezclado, las temperaturas entre los pasos de proceso, las condiciones de secado instantáneo, así como también, la temperatura y humedad dentro de la cámara de curado. El crecimiento del 4BS puede proseguir mediante dos mecanismos. Se pueden preparar cristales uniaxiales isotrópicos y "regulares grandes", mediante la deposición preferencial de un material sobre una cara de un cristal simiente mediante un mecanismo de desplazamiento por tornillo o uno de plano corredizo. Debido a que sólo una cara de cada cristal crece, el proceso es lento. Los cristales crecidos mediante este mecanismo tienen caras cristalinas suaves y ángulos afilados entre las caras adyacentes. Los cristales anisotrópicos se pueden producir más rápido mediante crecimiento fractal. El crecimiento fractal implica el crecimiento de los cristales en muchas ubicaciones y en muchas diferentes direcciones simultáneamente, es decir, multiaxialmente. Los cristales fractales resultantes son irregulares y de tamaño más pequeño. El crecimiento de cristales fractales se puede confirmar mediante gráficas de "cantidad producida" contra tiempo. El crecimiento regular proporciona una gráfica lineal de línea recta. El crecimiento fractal proporciona una gráfica log-log de línea recta. El crecimiento de cristales fractales puede producir mayor resistencia mecánica en un granulo de pasta debido a que los cristales ultiaxiales se entrelazan mejor de lo que lo hacen los cristales uniaxiales. El crecimiento fractal también puede producir mejor conductividad eléctrica cuando se realiza el empaste. Algunos fabricantes de batería prefieren el 3BS sobre el 4BS para agrietamiento de motores (SLI, por sus siglas en inglés) que pueden tener un diseño de estera sumergido, gelificado o de absorción (AGM, por sus siglas en inglés) . Tradicionalmente, el curado crea rendimientos bastante variables del 4BS que tiene un gran tamaño del cristal, menor zona superficial por unidad de peso, y una pequeña cantidad de poros muy grandes. Esta variabilidad del rendimiento y la cristalinidad y porosidad no deseadas tiende a provocar un desempeño de agrietamiento de las baterías variable (y en general deficiente) en las baterías SLI. Cuando el curado se ajusta para descartar la nucleación y crecimiento del 4BS, se produce una predominancia del 3BS . El 3BS tiene forma y tamaño de los cristales uniformes (3 mieras x 0.5 mieras x 0.5 mieras). Cuando la placa se empasta con el 3BS la placa tiene una porosidad uniforme y un alto desempeño de agrietamiento. Históricamente, el Pb libre fue un componente deseado de la pasta de batería. El Pb libre se pensaba que generaba calor durante el curado de las placas de batería empastadas para mejorar la producción de 3BS, 4BS y la porosidad. Sin embargo, este calentamiento estuvo sin controlar y fue errático, y las placas resultantes no siempre tuvieron la composición y/o porosidad deseadas. El Pb libre ahora se considera indeseable. Una alta cantidad (mayor de aproximadamente 2% en peso) de Pb libre al final del curado puede conducir a un fracaso de derrame y descamación de las placas positivas y/o alta auto-descarga de las placas de Pb02 "formadas". La cantidad de Pb libre en óxidos plomosos típicamente es de aproximadamente 25% en peso, aunque se puede formar en cantidades de 20 hasta 40% en peso de Pb libre. Es difícil y costoso producir un óxido plomoso con aproximadamente 15% en peso o menos de Pb libre, e incluso más costoso producir un óxido no plomoso. La capacidad de descarga de una batería depende de la porosidad y zona superficial del electrodo de la batería porosa, por lo general el electrodo positivo, el cual para la batería de plomo-ácido es el electrodo de dióxido de plomo. Los electrodos de dióxido de plomo que tienen una gran zona superficial tienen una mayor capacidad de descarga, y mayor utilización del material activo a cualquier velocidad de descarga. En las baterías con alta velocidad de descarga tales como por ejemplo, las baterías SLI, el 3BS es el precursor del material activo preferido. El 4BS es el precursor del material preferido para el ciclo profundo y baterías estacionarias de larga duración. El 4BS también es el precursor preferido para utilizarse en baterías de rejillas sin antimonio modernas, las denominadas baterías "libres de mantenimiento" para SLI, la aplicación para flotar o ciclar, debido a que el 4BS ayuda a evitar la PCL (pérdida de capacidad prematura) , es decir, corta vida de la batería. El curado promueve la adhesión de la pasta de la batería a la rejilla. La pasta de la batería, que tiene un pH alcalino, reacciona con la aleación de plomo en la rejilla para convertir parcialmente la aleación de plomo a compuestos de Pb y por último al 3BS y al 4BS. En general, entre mayor sea la temperatura empleada durante el curado, mejor será la unión adhesiva producida. La producción del 4BS depende de la nucleación y el crecimiento. Una forma de obtener los núcleos de 4BS inmediatamente en el interior de la pasta de batería es utilizar cristales de simiente de 4BS preparados al triturar grandes cristales de 4BS puro. Sin embargo, esto es muy costoso. Los cristales grandes de 4BS se pueden producir mediante procesos bien conocidos. Sin embargo, estos procesos son lentos, y proporcionan sólo una pequeña cantidad de 4BS en cantidades abundantes de líquido. Otra forma de producir el 4BS es utilizar una mezcladora Eirich en donde el 4BS se produce en una suspensión más concentrada, y luego el exceso de agua se elimina mediante vacío y calor. También se puede utilizar un reactor pirometalúrgico (Barton pot) para elaborar el 4BS. También se puede utilizar un reactor de suspensión y trituración reactiva para producir el 4BS. Sin embargo, estos métodos no producen cristales multiaxiales del 4BS, o cristales simiente que puedan crecer como cristales multiaxiales en la placa de la batería. Por lo tanto, existe una necesidad por la formación mejorada de cristales de 4BS y 3BS durante el curado de la pasta para batería. Además, existe una necesidad por un aditivo de curado con pasta para mejorar el curado de las placas de batería empastadas tales como por ejemplo, las placas de batería empastadas para las baterías de plomo-ácido. Por lo tanto, también existe una necesidad por un aditivo para pasta de batería para utilizarse en las placas positivas y las placas negativas de la batería con plomo-ácido en donde el aditivo se puede emplear para mejorar la producción de (4BS) durante el curado de la pasta y en donde el aditivo también se puede utilizar para mejorar la producción de (3BS) durante el curado de la pasta. Existe una necesidad por un aditivo de curado con pasta para acelerar la oxidación del residuo de plomo libre en las placas empastadas durante el curado, reduciendo con esto el tiempo de curado de la pasta de material activo y la cantidad de energía requerida durante el curado. También existe una necesidad por un aditivo y un proceso que reduzca el tiempo y costo del curado de la pasta de material activo húmedo en una masa porosa seca y que utilice materiales precursores menos costosos que el óxido de plomo comúnmente utilizado para elaborar el 4BS. Las sales básicas de sulfato de plomo también se han utilizado como estabilizantes en plásticos de polímero clorovinílico tales como por ejemplo, cloruro de polivinilo (PVC, por sus siglas en inglés:) para reducir al mínimo la degradación del polímero a partir de la exposición al calor y/o luz, en especial luz UV. El plomo en estas sales puede capturar los productos de degradación desarrollados que contienen cloro tanto de la proliferación como de la liberación al formar cloruro de plomo inmóvil, insoluble, estable. Existe una necesidad por sulfatos de plomo estabilizantes mejorados para plásticos.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con un aditivo de curado con pasta ("PCA", por sus siglas en inglés) para pasta de batería para uso en, tal como por ejemplo, placas positivas para batería de plomo-ácido. El aditivo se puede emplear para mejorar la producción de sulfato de plomo tetrabásico (4BS) y cristales menores de 4BS durante el curado de la pasta para batería, así como también para hacer crecer el. 4BS en agrupamientos cristalinos multiaxiales. El PCA contiene poco, en su caso, de 4BS y se puede utilizar para reducir el tiempo de curado de la pasta de material activo, así como también para reducir la cantidad de energía requerida durante el curado. El aditivo también se puede utilizar para mejorar la producción de sulfato de plomo tribásico (3BS) durante el curado de la pasta de batería. El PCA se puede utilizar para mejorar el curado de las placas de batería empastadas, en especial las placas de batería empastadas destinadas a las baterías de plomo-ácido. El PCA también se puede utilizar para alcanzar gran porosidad en la forma de mayor número de poros así como también mayores tamaños de poros en la placa curada. El PCA también se puede utilizar para acelerar la oxidación del residuo de plomo libre en las placas empastadas durante el curado. El PCA también se puede utilizar para mejorar la adhesión de la pasta curada de la rejilla. El PCA permite cristalinidad y porosidad aumentadas en la pasta curada, así como también una reducción más rápida de la cantidad de plomo libre en la pasta curada. Esto puede proporcionar mayor utilización del material activo y una conversión más fácil del estado de la "pasta" no activa al estado del "material" activo. El PCA en cantidades entre aproximadamente 1% en peso hasta 12% en peso con base en el peso del óxido plomoso se puede utilizar para acelerar el curado de las placas de batería a temperaturas entre aproximadamente 56°C hasta 100°C a RH de entre aproximadamente 10% hasta 100%. También, las placas de batería de plomo-ácido que incluyen el PCA se pueden curar más rápido y pueden mostrar un desempeño mejorado. El uso del PCA puede mejorar el desarrollo de los cristales de los sulfatos de plomo tales como por ejemplo, 3BS y 4BS, puede mejorar el desarrollo más rápido de la porosidad y la oxidación del plomo libre. Las sales básicas del sulfato de plomo también se han utilizado como estabilizantes en plásticos de polímero clorovinílico tales como por ejemplo, cloruro de polivinilo (PVC) para reducir al mínimo la degradación del polímero de la exposición al calor y/o luz, en especial luz UV. El plomo en estas sales puede capturar los productos de degradación desarrollados que contienen cloro a partir tanto de la proliferación como la liberación al formar cloruro de plomo inmóvil insoluble, estable. En un aspecto, el PCA se produce como el producto de reacción formado por el calentamiento de una pasta de batería a una temperatura entre aproximadamente 80 °C hasta 90 °C entre durante aproximadamente 5 minutos hasta 10 minutos, en donde la pasta de batería incluye ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el resto es óxido plomoso, todas las cantidades se basan en el peso total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso. El aditivo entonces se puede utilizar en cualquiera de sus estados seco o no seco. En un segundo aspecto, el PCA se produce como el producto de reacción formado al calentar una pasta de batería a una temperatura entre aproximadamente 70 °C hasta 90 °C durante entre aproximadamente 10 minutos hasta 90 minutos, en donde la pasta de batería incluye ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el resto es óxido plomoso, todas las cantidades se basan en el peso total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso. En un tercer aspecto, la invención se relaciona con una composición polimérica que incluye un aditivo de curado con pasta en combinación con un polímero que contiene cloro. La composición polimérica incluye un polímero que contiene cloro y un aditivo de curado con pasta en una cantidad entre aproximadamente 2% en peso hasta 10% en peso con base en el peso del polímero que contiene cloro. El aditivo se puede utilizar en cualquiera de sus estados oxidados o sin oxidar. El aditivo es el producto de reacción formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el óxido plomoso está presente en .la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total dé la mezcla 'de ácido sulfúrico, agua, y óxido plomoso, y el aditivo tiene un tamaño de partícula entre aproximadamente 1 miera hasta 70 mieras. En un cuarto aspecto, la invención se relaciona con una pasta de batería empastada con una pasta de batería que incluye un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que incluye ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción seco o no seco formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 95% en peso con base • . ' . 15/ • « -.• ;•-.• ; en el peso de óxido plomoso.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Materiales utilizados para elaborar el PCA El PCA se puede producir a partir de pastas de batería que incluyen una amplia gama de cantidades de óxido plomoso, ácido sulfúrico y agua en exceso, es decir, agua suficiente para conseguir una pasta que se pueda mezclar. Los óxidos plomosos pueden tener una amplia gama de contenido de Pb libre. El plomo rojo calcinado se puede sustituir por óxido plomoso en las composiciones de pasta utilizadas para producir el PCA. Las pastas de batería que se pueden utilizar para elaborar el PCA incluyen ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, de preferencia entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, de preferencia entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso y el resto óxido plomoso, todas las cantidades se basan en peso total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso.

Procedimiento para la fabricación del PCA El PCA se puede producir al "cocinar" la pasta de batería bajo condiciones o humedad alta relativa según se presente en donde el agua en exceso está presente en la pasta. La pasta para batería típicamente se calienta a una temperatura entre aproximadamente 70 °C hasta 100 °C durante entre aproximadamente 10 hasta 90 minutos, de preferencia entre aproximadamente 80 °C hasta 90 °C durante entre aproximadamente 2 minutos hasta 60 minutos, de mayor preferencia entre aproximadamente 5 minutos hasta 10 minutos . El PCA se puede utilizar como esta pasta "cocida". De preferencia, la pasta cocida se seca y se tritura hasta alcanzar un polvo de PCA con flujo libre. El PCA puede incluir cristales pequeños de 4BS, cristales pequeños de 3BS, óxido plomoso sin reaccionar y plomo libre. El PCA típicamente tiene aproximadamente 0% en peso de 3BS hasta aproximadamente 80% en peso de 3BS y aproximadamente 0% en peso de 4BS hasta aproximadamente 80% en peso de 4BS, el resto es plomo libre sin oxidar y PbO sin reaccionar. La presencia de 3BS en el PCA puede ayudar en la nucleación del 3BS adicional. La presencia de 4BS en el PCA puede ayudar en la nucleación de los cristales de 4BS que pueden crecer a tamaños entre aproximadamente 2 mieras hasta 100 mieras durante el curado de la pasta que incluye el PCA. El PCA se puede almacenar en recipientes sellados para excluir el dióxido de carbono y así evitar la formación de carbonatos de plomo en o sobre el PCA.

Pasta de bateria modificada con el PCA La pasta modificada con el PCA se forma al producir una mezcla de PCA y pasta de batería húmeda. El PCA de preferencia se agrega como un polvo seco al óxido plomoso, y esta mezcla se combina adicionalmente con agua y ácido sulfúrico para producir una pasta. El PCA sin secar se puede agregar en cantidades entre aproximadamente 5% en peso hasta 95% en peso, de preferencia entre aproximadamente 50% en peso hasta 60% en peso, todas las cantidades se basan en el peso del óxido plomoso en la pasta final. La forma en polvo seco del PCA se puede agregar en cantidades entre aproximadamente 1% en peso hasta 95% en peso, de preferencia entre aproximadamente 1% en peso hasta 10% en peso, con base en el peso del óxido plomoso en la pasta, a la pasta de batería que incluye óxido plomoso, agua y ácido sulfúrico. El óxido plomoso se puede producir mediante una cuba electrolítica Barton o un molino de bolas. El PCA también se puede emplear con un sólido sin aditivo tal como por ejemplo, un óxido no plomoso, tal como por ejemplo, plomo rojo, óxido de plomo u otros compuestos o sales de plomo. Las placas de batería tales como por ejemplo, placas positivas que incluyen el PCA se pueden ensamblar en células y baterías. El PCA para adición a pastas para batería puede tener hasta aproximadamente 5% en peso de humedad residual. El PCA se puede moler en una variedad de trituradoras tales como por ejemplo, molinos para alimentos, molinos de abrasión a alta velocidad, así como también, un mortero operado manualmente, y un triturador para un tamaño de partícula útil que varía de aproximadamente malla 100 a menos de aproximadamente 3 mieras . A las pastas de batería se puede agregar una variedad de tamaños de partícula del PCA. Típicamente, el PCA que tiene un tamaño de partícula entre aproximadamente 150 mieras hasta 0.5 mieras se puede agregar a la pasta. El PCA coloidal también se puede agregar a la pasta. Las mezclas de tamaños de partícula grandes y pequeñas del PCA también se pueden agregar a la pasta. Las mezclas que se pueden utilizar incluyen entre aproximadamente 0.5% hasta 99.5% del PCA que tienen tamaño de partícula entre aproximadamente 0.5 mieras hasta 50 mieras, y aproximadamente 99.5% hasta 0.5% del PCA que tiene un tamaño de partícula entre aproximadamente 50 mieras hasta 200 mieras. La pasta modificada con el PCA se cocina a temperaturas entre aproximadamente 30 °C hasta 100°C durante entre aproximadamente 10 minutos hasta 150 minutos de preferencia entre aproximadamente 80 °C hasta 100 °C durante entre aproximadamente 10 minutos hasta 150 minutos para producir el PCA adicional. Alternativamente, la pasta modificada con el PCA sin cocinar entonces se empasta en rejillas y se cura para producir placas de batería curadas mejoradas. La curación de las pastas modificadas con el PCA típicamente se realiza entre aproximadamente 50 °C hasta 100 °C; aproximadamente 10% de RH hasta aproximadamente 100% durante entre 12 horas hasta 48 horas. La pasta modificada con el PCA cocinada se puede secar en cualquier temperatura a partir del aire ambiental a menos de 100% de RH para secado en horno hasta aproximadamente 400 °C y disminuir la humedad a 0% de RH. El tiempo de secado se relaciona inversamente con la temperatura de secado y se relaciona directamente con RH, es decir, mayores temperaturas y menores humedades secan más rápido el PCA. La pasta modificada con el PCA, así como también el PCA per se, se pueden mezclar continuamente y calentar en una mezcladora hasta que se reduce a bolas de diámetro entre aproximadamente 5 mm hasta 30 mm, de preferencia a granos finos con un diámetro entre aproximadamente 0.5 mm hasta 5 mm, de mayor preferencia un diámetro entre aproximadamente 2 mieras hasta 50 mieras. El proceso de mezclado y calentamiento descrito anteriormente se puede realizar una variedad de fuentes de calor tales como por ejemplo, fuentes de calor eléctrico o fuentes de calor operadas por combustión. Las fuentes de calor por combustión se pueden dirigir en donde los productos de combustión que incluyen dióxido de carbono se hacen checar directamente sobre la pasta o indirectamente en donde el aire caliente sin dióxido de carbono sustancial se hace checar sobre la pasta.

Propiedades de las pastas modificadas con el PCA Las pastas modificadas con el PCA curadas típicamente tienen cristales de 4BS multiaxiales que tienen varias o más ramificaciones que sobresalen hacia fuera de un núcleo central. Por comparación, sólo se observan cristales de 4BS uniaxial en las pastas que emplean trituración comercial, el 4BS producido en pasta y que no incluyen el PCA. Las pastas de batería húmedas modificadas con el PCA que emplean aproximadamente 1% en peso de PCA hasta aproximadamente 10% en peso del PCA con base en el peso del óxido plomoso en la pasta muestran formación mejorada y acelerada del 4BS así como también, oxidación acelerada del Pb libre contra tiempo de curado de la pasta húmeda. Las pastas modificadas con el PCA se pueden calentar durante una amplia variedad de condiciones de secado instantáneo y curado de temperatura y humedad relativa hasta alcanzar la conversión deseada del óxido plomoso a 4BS y/o 3BS .

Usos de las pastas modificadas con el PCA Las pastas modificadas con el PCA se pueden utilizar para producir placas de batería, tanto positivas como negativas, para una variedad de diseños de batería de plomo-ácidos, para diversos mercados tales como' por ejemplo, SLI, tracción, estacionario, auxiliar, reserva, vehículo eléctrico, potencia ininterrumpida, etc. En cualquiera de estos diseños, el electrolito puede ser ácido sulfúrico líquido (sumergido) , se puede absorber en un material separador secante (esterilla de vidrio absorbente) , o se puede gelificar utilizando diversas formas de sílice u otros óxidos metálicos.- En otro aspecto, el PCA, en estado tanto sin oxidar como oxidado, de preferencia un estado oxidado, se puede utilizar como un estabilizante para polímeros que contienen cloro tales como por ejemplo, polímeros de polivinilo, de preferencia cloruro de polivinilo y dicloruro polivinilo, así como también, mezclas de polímeros polivinilo con una amplia variedad de otros polímeros. En estas mezclas, el polímero polivinilo puede estar presente en una cantidad entre aproximadamente 1% en peso hasta 99% en peso con base en el peso de la mezcla. El PCA puede estar presente en una cantidad entre aproximadamente 2% en peso hasta 10% en peso con base en el peso del polímero polivinilo. Los ejemplos de otros polímeros que se pueden emplear con los polímeros que contienen cloro incluyen de manera enunciativa: polímeros que contienen etileno tales como por ejemplo, polipropileno y polietileno, polímeros de acrilonitrilo tales como por ejemplo, acrilonitrilo, butadieno, estireno, y lo semejante. El PCA empleado puede variar de color de color canela y gris a blanco, de preferencia blanco, o "casi blanco". El PCA de color se puede blanquear mediante tratamiento con ácidos tales como por ejemplo, ácido sulfúrico. Típicamente, el PCA de color canela se blanquea mediante tratamiento con ácido sulfúrico 8 M entre aproximadamente 60°C hasta 100°C entre aproximadamente 1 minuto hasta 30 minutos. El PCA de color gris también se blanquear mediante tratamiento con ácidos tales como por ejemplo, sulfúrico. Típicamente, el PCA de color gris se blanquea mediante el tratamiento con ácido sulfúrico 8 M a temperaturas entre aproximadamente 60 °C hasta 100 °C durante entre aproximadamente 1 minuto hasta 30 minutos, o mediante la exposición a temperaturas entre aproximadamente 45 °C hasta 55 °C a entre aproximadamente 45% de humedad relativa y aproximadamente 45% de humedad relativa hasta 55% de humedad relativa durante entre aproximadamente 10 minutos hasta 24 horas sin ácido.

Los tamaños de partícula del PCA que se pueden emplear como aditivos plásticos típicamente están entre aproximadamente 1 miera hasta 70 mieras. El material de partida del PCA que se emplea para producir estos tamaños de partículas típicamente mide entre aproximadamente 1 mm hasta 6 mm de diámetro y se oxida en una corriente de aire. La oxidación del PCA se puede realizar en una amplia variedad de dispositivos tales como por ejemplo, hornos por lote, secadoras de túnel, y lechos fluidizados. La velocidad del flujo de aire típica está entre aproximadamente 10 cfm hasta 1000 cfm a entre aproximadamente 45°C hasta 55 °C entre aproximadamente 45% de humedad relativa y 55% de humedad relativa hasta que se alcance el calor deseado. El PCA oxidado resultante típicamente tiene un contenido de humedad menor a aproximadamente 0.5%. Luego, la temperatura se aumenta hasta aproximadamente 150 °C y la humedad del aire se disminuye a aproximadamente 0% para llevar a cabo el secado. El residuo de Pb libre en el PCA para utilizarse como aditivos plásticos se puede ajustar de menos de entre aproximadamente 20% hasta 0% para proporcionar lubricación mientras que también proporcionen color deseable. La invención se describe adicionalmente más adelante haciendo referencia a los siguientes ejemplos no limitantes.

Ejemplo ÍA: Formación del PCA La pasta que incluye 4540 gms de óxido plomoso, 400 ml de agua y 440 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso se calienta a 90 °C durante 5 minutos para producir el PCA. El material del PCA se cura durante 96 horas en una cámara ambiental Blue M VP-100 a 91°C y 95% de RH. El análisis del PCA mediante XRD antes del curado muestra cantidades relativamente grandes de 3BS, cantidades relativamente pequeñas de 4BS, PbO sin reaccionar y Pb libre residual. Análisis del PCA mediante XRD después del curado.

Ejemplo IB: Pasta de bateria modificada con el PCA Una mezcla gue incluye 4540 gm de óxido plomoso, 400 ml de agua y 440 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso se calentó a 90°C durante 10 minutos para producir el PCA. 4540 gms del PCA se mezclaron con 1000 gms de óxido plomoso, 100 ml de agua y de 100 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso. La pasta modificada con el PCA resultante que tuvo un color castaño se empastó sobre rejillas. Las rejillas empastadas se curaron en la cámara ambiental empleada en el Ejemplo ÍA a 91°C a 95% de RH durante 96 horas . El análisis de la pasta modificada con el PCA curada mediante XRD mostró que la pasta curada tuvo 4BS y Pb libre residual. La SEM de la pasta curada mostró cristales de 4BS que tuvieron una longitud promedio de 30 mieras con terminación de cristales y muchos agrupamientos de cristales multiaxiales. La SEM también muestra crecimiento fractal del 4BS. Los análisis XRD, como se determina por centelleo de matriz, difracción de rayos X cuantitativa, se resumen en la Tabla 1. La Tabla 1 muestra las cantidades de 'Pb libre, 4BS y 3BS en la pasta de batería modificada con el PCA como una función de tiempo de curación a 91 °C en donde todas las cantidades se expresan como porcentajes en peso con base en el peso total de la pasta modificada con el PCA curada.

TABLA 1 Ejemplos 2A-2F: Estos ejemplos muestran el efecto de aumentar las adiciones de PCA. El PCA empleado se seca y se tritura tan fino como malla 100 antes de utilizarse.

Ejemplo 2A: La pasta que incluye 4540 gm de óxidos plomoso, 400 ml de agua, 440 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso y PCA al 0% en peso se curó en una cámara ambiental Blue M VP-100 de acuerdo con el procedimiento C2. El procedimiento C2 implica la curación a 85 °C a 95% de RH durante 48 horas.

Ejemplo 2B: Se siguió el procedimiento del Ejemplo 2A excepto que la pasta incluyó PCA al 5% en peso con base en el peso de óxido plomoso.

Ejemplo 2C: Se siguió el procedimiento del Ejemplo 2A excepto que la pasta incluyó PCA al 10% en peso con base en el peso de óxido plomoso.

Ejemplo 2D: La pasta de batería que incluyó 4540 gm de óxido plomoso, 400 ml de agua, y 440 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso y PCA al 0% en peso se curó de acuerdo con el procedimiento C3. El procedimiento C3 implica la curación a 57 °C a 10% de RH durante 48 horas.

Ejemplo 2E: Se siguió el procedimiento del Ejemplo 2D excepto que la pasta incluyó PCA al 5% en peso con base en el peso de óxido plomoso.

Ejemplo 2F: Se siguió el procedimiento del Ejemplo 2D excepto que la pasta incluyó PCA al 10% en peso con base en el peso de óxido plomoso. Los resultados se muestran en la Tabla 2.

TABLA 2 1. Determinado mediante análisis químico en húmedo 1A. Determinado mediante difracción con rayos X IB. Determinado mediante porosimetria de intrusión con mercurio 1C. Determinado mediante porosimetría de intrusión con mercurio ID. Determinado mediante análisis BET.

Ejemplos 3A-3C: Estos ejemplos muestran que el PCA produce más del 4BS deseados que de lo que lo hace el plomo rojo.

Ejemplo 3A: Una pasta de batería modificada con plomo rojo que incluyó 4540 gm de óxidos plomoso, 400 ml de agua, 440 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso y 10% en peso de aditivo de plomo rojo puro (Pb304) se curó a 85 °C a 95% de RH durante 48 horas. La cantidad del aditivo con plomo rojo se basa en el peso de óxido plomoso. La evaluación visual mostró que la pasta curada resultante es muy dura y no muy porosa. XRD' muestra que la pasta curada tuvo 4BS al 3% en peso.

Ejemplo 3B: La pasta modificada con plomo rojo del Ejemplo 3A se modifica adicionalmente mediante la adición de PCA al 5% de peso con base en el peso del óxido plomoso. La pasta modificada con el P.CA se curó a 85 °C a 95% de RH durante 48 horas. El PCA se preparó como en el Ejemplo ÍA pero se secó posteriormente y se trituró tan fino como malla 100. La evaluación de la pasta modificada con PCA curada mostró que es suave y porosa. XRD mostró la presencia de 4BS al 73% en peso.

Ejemplo 3C: Una pasta de batería que incluyó 4540 gms de óxido plomoso, 400 ml de agua, 440 ml de ácido sulfúrico al 50% en peso y PCA al 10% en peso con base en el peso de óxido plomoso se preparó mediante mezclado. El PCA mezclado se preparó como en el Ejemplo 1A excepto que el plomo rojo se sustituye por óxido plomoso. Este PCA, en lo sucesivo "PCA de plomo rojo", se secó a 120°C y se trituró tan fino como malla 100 antes de la adición a la pasta de batería. La pasta modificada con el PCA de plomo rojo se curó durante 48 horas en la cámara ambiental empleada en el Ejemplo ÍA a 85°C y 95% de RH. La inspección visual mostró que la pasta curada es dura aunque es más porosa que el producto del Ejemplo 3A. XRD mostró 4BS al 53% en peso.

Ejemplos 4A-4G: Estos ejemplos muestran que las pastas que emplean el PCA producen mejor desempeño de descarga que las pastas que no incluyen el PCA. Las placas curadas empastadas sin y con PCA al 2.5% en peso de óxido plomoso se suministraron por East Penn Mfg. Co. La pasta incluye óxido plomoso, agua y ácido sulfúrico. Estas placas se ensamblaron en células de 3 placas que emplean una placa positiva y dos placas negativas. Las células se remojaron en una solución acuosa de ácido sulfúrico con una densidad de 1.24 gms/cc y luego se formaron. El método de formación implica la aplicación de cantidades variables de corriente eléctrica durante períodos de tiempo sucesivos durante 43.75 horas para una célula que se había remojado anteriormente en 1.24 gms/cc de densidad acuosa de electrolito de ácido sulfúrico. La corriente en formación se aplica a una célula remojada de 30-" ' •-' ..' '. •• V-' • acuerdo con el siguiente programa: 1. 0.33 amperios durante 2.0 horas 2. 1.41 amperios durante 10 horas 3. 1.25 amperios durante 7.0 horas 4. 0. amperios durante 1.0 horas 5. 1.00 amperios durante 5.0 horas 6. 0.80 amperios durante 5.5 horas 7. 0.66 amperios durante 7.5 horas 8. 0.00 amperios durante 1.0 horas 9. 0.60 amperios durante 2.75 horas 10. 0.35 amperios durante 2.0 horas Después de la formación, las células se ciclaron 3 veces mediante la conexión a un banco de carga electrónica (para descarga) o para un suministro de potencia (para carga) . La velocidad de descarga de la célula se realiza a la velocidad de capacidad de reserva ("RC", por sus siglas en inglés) . La RC se mide como el tiempo de descarga en segundos por gramo de las pastas secas para la descarga de una célula a una corriente de descarga de 25 amperios a un corte de 1.75 voltios a 25 °C. Para todos estos ejemplos, la RC se prorratea para una célula de 3 placas que incluye dos ánodos y un cátodo. El tiempo de remojo se varió de 15 minutos hasta 3 horas. En promedio, las placas positivas mejoradas con el PCA proporcionaron 9% en peso de más capacidad -de descarga que los ejemplos control que emplearon placas producidas sin el aditivo PCA. Los resultados se muestran en la Tabla 3.

TABLA 3 1. Control - sin PCA empleado. 2. El número después de la RC es el número de descarga, es decir, RC1 es la primera descarga de prueba, RC2 es la descarga de prueba posterior después de una recarga intermedia, y RC3 es la descarga de prueba final después de una recarga intermedia. 3. 2.5% del PCA empleado.

Ejemplos 5A-5F. Estos ejemplos muestran que las pastas que emplearon el PCA tuvieron desempeños de vida de ciclo mejorado. 32,- ,. •,., ; ;- Ejemplo 5A: Control Una placa positiva plana de batería industrial se empastó con una mezcla de óxido plomoso, agua y ácido sulfúrico y que incluyó plomo rojo al 5% con base en el peso de óxido plomoso. La pasta se curó a 80 °C a 98% de RH durante 48 horas en una cámara comercial de humedad para curado de placas. En la curación, las placas se enrejaron, es decir, se colgaron verticalmente de bastidores o soportes, con espacios entre las placas adyacentes.

Ejemplo 5B: Se realizó el proceso del Ejemplo 5A excepto que la placa se empastó con una mezcla de óxido plomoso, agua y ácido sulfúrico y PCA al 5% en peso con base en el peso de óxido plomoso. Para el curado, las placas se enrejaron.

Ejemplo 5C: Se realizó el proceso del Ejemplo 5B excepto que el curado se realizó mediante secado instantáneo a 65.55°C (150°F) . Para el curado, las placas se enrejaron.

Ejemplo 5D: Se realizó el proceso del Ejemplo 5B excepto que el curado se realizó mediante secado instantáneo a 204.44°C (400°F) . Para el curado, las placas se enrejaron con una separación de 2 mm entre las placas adyacentes , Ejemplo 5E: Se realizó el proceso del Ejemplo 5D excepto que las placas empastadas enrejadas se curaron en una condición empacada estrechamente en donde la separación entre las placas adyacentes es' de 0.1 mm. Como se muestra en la Tabla 4, el PCA reduce el tiempo de curado en 8 horas. La Tabla 4 también muestra que, en la mayoría de los lotes, el PCA desarrolla el 4BS. Por el contrario, el plomo rojo puede o no producir 4BS y también puede producir el 3BS menos deseado.

TABLA 4A de Pb libre en la pasta curada TABLA 4B de 3BS en la pasta curada TABLA 4C de 4BS en la pasta curada Las placas empastadas en los Ejemplos 5A-5E se ensamblan en células, formadas, y de ciclo probado a una profundidad de descarga del 100% de acuerdo con la Fed. Espec. W-B-133B. Con el PCA, la capacidad inicial fue aceptable. Las células control tuvieron mayores capacidades iniciales ya que no se habían ecualizado en la concentración de electrolitos hasta después del 3er ciclo. El PCA proporciona mayor ciclo de vida, según se observa a números de ciclo altos mayores a 1000. La capacidad promedio con el PCA también es mayor y más consistente entre las secuencias duplicadas de células en la prueba. Los resultados se muestran en la Tabla 5.

TABLA 5 Capacidades Ejemplo 6: Uso del PCA en plástico de PVC para aislamiento de cables 5 gramos del PCA producido de acuerdo con el Ejemplo 1A se oxidaron mediante la exposición a una temperatura de 45 °C y una humedad relativa del 45% en una cámara ambiental del tipo de convección metálica durante 24 horas. 5 gramos del PCA resultante se mezclaron con 100 gramos de cloruro de polivinilo (PVC) , 36 gramos de ftalato de dioctilo (DOP, por sus siglas en inglés) , 18 gramos de parafina clorada, un gramo de estearato de calcio, 20 gramos de mineral de carbonato de calcio y 10 gramos de mineral de arcilla.

Ejemplo 7 : Uso del PCA en plástico del PVC para revestimiento de cables 5 gramos del PCA producido de acuerdo con el Ejemplo 1A se oxidaron mediante las condiciones listadas en el Ejemplo 6. El PCA resultante se mezcló con 100 gramos de resina de cloruro de polivinilo (PVC) , 36 gramos de DOP, 18 gramos de parafina clorada, 1 gramo de estearato de calcio, 40 gramos de mineral de carbonato de calcio, y 10 gramos de mineral de arcilla.

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES: 1. El producto de reacción formado al calentar una pasta de batería a una temperatura entre aproximadamente 80 °C hasta 90 °C durante entre aproximadamente 5 minutos hasta 10 minutos, caracterizado porque la pasta de batería incluye ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en pesos, y el resto es óxido plomoso, todas las cantidades se basan en el peso total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso. 2. El producto de reacción formado al calentar una pasta de batería a una temperatura entre aproximadamente 70 °C hasta 90 °C durante entre aproximadamente 10 minutos hasta 90 minutos, caracterizado porque la pasta de batería incluye ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el resto es óxido plomoso, todas las cantidades se basan en el peso total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso. 3. Un método para fabricar un aditivo estabilizante caracterizado porque comprende formar una mezcla de ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el resto es óxido plomoso, todas las cantidades se basan en el peso' total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y el calentamiento de la mezcla es a una temperatura entre aproximadamente 80 °C hasta 90°C durante entre aproximadamente 5 minutos hasta 10 minutos. . Un método para la fabricación de un aditivo estabilizante caracterizado porque comprende formar una mezcla de ácido sulfúrico en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, agua en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el resto es óxido plomoso, todas las cantidades se basan en el peso total de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y el calentamiento de la mezcla se realiza a una temperatura entre aproximadamente 70°C hasta 90 °C durante entre aproximadamente 10 minutos hasta 90 minutos. 5. Una pasta para batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción 3.9 sin secar formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad 'que s el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 50% en peso hasta 60% en peso con base en el peso de óxido plomoso . 6. Una pasta de batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción sin secar formado al calentar una • mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la . , • • 40; * ' ,**- - ;_.*i ,- . mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 95% en peso con base en el peso de óxido plomoso. 7.' Una pasta de batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción seco formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 1% en peso hasta 10% en peso con base en el peso de óxido plomoso. 8. Una pasta de batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción seco formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla- en una- cantidad entr'e' aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 1% en peso hasta 95% en peso con base en el peso de óxido plomoso. 9. Una composición polimérica caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con un polímero que contiene cloro que comprende : un polímero que contiene cloro y un aditivo de curado con pasta presente en una cantidad entre aproximadamente 2% en peso hasta 10% en peso con base en el peso del polímero que contiene cloro, en donde el aditivo es el producto de reacción oxidado formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el óxido' plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de. la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo tiene un tamaño de partícula entre aproximadamente 1 miera hasta 70 mieras. 10. Una composición polímérica caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con un polímero que contiene cloro que comprende : un polímero que contiene cloro y un aditivo de curado con pasta presente en una cantidad entre aproximadamente 2% en peso hasta 10% en peso con base en el peso del polímero que contiene cloro, en donde el aditivo es el producto de reacción sin oxidar formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo tiene un tamaño de partícula entre aproximadamente 1 miera hasta 70' mieras . 11. Una placa de batería empastada con una pasta de batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción sin secar formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 95% en peso con base en el peso de óxido plomoso. 12. Una placa de batería empastada con una pasta de batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción sin secar formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 5% en peso hasta 6% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 12% en peso hasta 16% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 1% en peso hasta 10% en peso con base en el peso de óxido plomoso. 13. Una placa de batería empastada con una pasta de batería caracterizada porque comprende un aditivo de curado con pasta en combinación con una composición que comprende ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, en donde el aditivo es el producto de reacción sin secar formado al calentar una mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso en donde el ácido sulfúrico está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 3% en peso hasta 10% en peso, el agua está presente en la mezcla en una cantidad entre aproximadamente 10% en peso hasta 20% en peso, y el óxido plomoso está presente en la mezcla en una cantidad que es el resto de la mezcla, todas las cantidades se basan en el peso total de la mezcla de ácido sulfúrico, agua y óxido plomoso, y en donde el aditivo está presente en la composición en una cantidad entre aproximadamente 1% en peso hasta 95% en peso con base en el peso de óxido plomoso.