RU2194340C1 - Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries - Google Patents

Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries Download PDF

Info

Publication number
RU2194340C1
RU2194340C1 RU2001132905/09A RU2001132905A RU2194340C1 RU 2194340 C1 RU2194340 C1 RU 2194340C1 RU 2001132905/09 A RU2001132905/09 A RU 2001132905/09A RU 2001132905 A RU2001132905 A RU 2001132905A RU 2194340 C1 RU2194340 C1 RU 2194340C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tex
storage batteries
lead
electrolyte
cylindrical
Prior art date
Application number
RU2001132905/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.Б. Заикина
Н.А. Фокина
Н.В. Кашанова
Н.В. Пузанова
В.И. Барковский
В.В. Панкратов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов"
Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт стартерных аккумуляторов"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов", Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт стартерных аккумуляторов" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов"
Priority to RU2001132905/09A priority Critical patent/RU2194340C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2194340C1 publication Critical patent/RU2194340C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Cell Separators (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering; separating materials for cylindrical or prismatic lead-acid storage batteries. SUBSTANCE: material is produced from mixture of electrolyte-immune polypropylene fibers of linear density 0.15-0.2 tex and 0.33 tex in proportion of 30-70 : 70:30%, respectively. Surface density of material is 35-40 g/sq.m. Air tightness of material is minimum 32 cu. dm/sq. cm, its breaking strength is minimum 3.5 MPa, and electrical resistance, not over 0.020 Ohm-sq.cm. Said material is primarily designed for cylindrical and prismatic storage batteries using absorbed electrolyte as backing; it can prevent unreeling of battery block of plates and is capable of holding active material on current-carrying bases at the same time preventing mechanical damage to main separator. EFFECT: enhanced strength, flexibility, and porosity of material.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к сепарационным материалам, используемым в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях с абсорбированным электролитом, преимущественно в указанных батареях цилиндрического или призматического типа.
FIELD OF THE INVENTION
The invention relates to separation materials used in lead-acid batteries with absorbed electrolyte, mainly in these cylindrical or prismatic batteries.

Уровень техники
Известен нетканый материал, используемый в качестве сепаратора плоских свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (заявка Японии 58-21775 по кл. МПК Н 01 М 2/16, опубл. 4.05.83 г.).
State of the art
Known non-woven material used as a separator of flat lead-acid batteries (Japanese application 58-21775 according to class IPC N 01 M 2/16, publ. 4.05.83).

Этот материал имеет трехслойную структуру и выполнен из смеси синтетических волокон с низкой и высокой температурами плавления, устойчивых к электролиту, скрепленных между собой под воздействием тепла и давления. Недостатком этого материала является повышенная плотность, низкая пористость и недостаточная гибкость, что не позволяет использовать его в цилиндрических и призматических свинцово-кислотных аккумуляторных батареях. This material has a three-layer structure and is made of a mixture of synthetic fibers with low and high melting points, resistant to electrolyte, bonded together under the influence of heat and pressure. The disadvantage of this material is its increased density, low porosity and insufficient flexibility, which does not allow its use in cylindrical and prismatic lead-acid batteries.

Сущность изобретения
Задача изобретения состоит в создании материала, пригодного для использования в традиционных плоских аккумуляторах и преимущественно в цилиндрических и призматических свинцово-кислотных аккумуляторных батареях с абсорбированным электролитом в качестве подложки, предотвращающей возможность разматывания блока электродов батареи и обладающей необходимой прочностью, гибкостью и пористостью для удержания паст на токоведущих основах вышеуказанных аккумуляторных батарей и предохранения основного сепаратора-стекломата от механических повреждений.
SUMMARY OF THE INVENTION
The objective of the invention is to create a material suitable for use in traditional flat batteries and mainly in cylindrical and prismatic lead-acid batteries with absorbed electrolyte as a substrate, preventing the possibility of unwinding of the battery electrode block and having the necessary strength, flexibility and porosity to hold pastes on current-carrying bases of the aforementioned batteries and protection of the main separator-glass mat from mechanical x damage.

Указанный технический результат достигается тем, что в нетканом сепарационном материале для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, выполненном из смеси устойчивых к воздействию электролита синтетических волокон, включающей легкоплавкие волокна и скрепленной посредством тепла и давления, в качестве легкоплавких волокнистая смесь содержит 100% полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс и 0,33 текс в соотношении (30-70):(70-30) мас. % соответственно, а поверхностная плотность материала составляет 35-40 г/м2.The specified technical result is achieved in that in a nonwoven separation material for lead-acid batteries made of a mixture of synthetic fibers resistant to electrolyte, including low-melting fibers and bonded by heat and pressure, the low-melting fiber mixture contains 100% linear density polypropylene fibers 0.15-0.2 tex and 0.33 tex in the ratio (30-70) :( 70-30) wt. %, respectively, and the surface density of the material is 35-40 g / m 2 .

Сущность изобретения поясняется примерами 1-4. The invention is illustrated by examples 1-4.

Пример 1. Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,2 текс - 30% и линейной плотности 0,33 текс - 70%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра. Example 1. A fibrous canvas made of a mixture of polypropylene fibers with a linear density of 0.2 tex - 30% and a linear density of 0.33 tex - 70%, formed by mechanical means, was subjected to heat treatment under pressure in the sting of heated calender shafts.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 37 г/м2, толщиной 0,25 мм, разрывной нагрузкой 4,6 МПа, воздухопроницаемостью 32 дм3/см2• с, электросопротивлением 0,02 Ом•см2, водопоглощением 152%. Водопоглощение характеризуется количеством воды, поглощаемой материалом за 60 мин при полном погружении его в воду, отнесенным к массе абсолютно сухого материала, умноженным на 100%, и определялось по ГОСТ 3616-81 "Ткани и текстильные материалы. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств."
Пример 2. Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,17 текс - 50% и линейной плотности 0,33 текс - 50%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра.
The result was a non-woven fabric having a surface density of 37 g / m 2 , a thickness of 0.25 mm, a breaking load of 4.6 MPa, air permeability of 32 dm 3 / cm 2 • s, an electrical resistance of 0.02 Ohm • cm 2 , water absorption of 152% . Water absorption is characterized by the amount of water absorbed by the material in 60 minutes when completely immersed in water, referred to the mass of absolutely dry material, multiplied by 100%, and was determined according to GOST 3616-81 "Fabrics and textile materials. Methods for determining hygroscopic and water-repellent properties."
Example 2. A fibrous canvas made of a mixture of polypropylene fibers with a linear density of 0.17 tex-50% and a linear density of 0.33 tex-50%, formed by mechanical means, was subjected to heat treatment under pressure in the sting of heated calender shafts.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 40 г/м2, толщиной 0,26 мм, разрывной нагрузкой 4,5 МПа, воздухопроницаемостью 32,5 дм2/см2• с, электросопротивлением 0,016 Ом•см2, водопоглощением 406%.The result was a non-woven fabric having a surface density of 40 g / m 2 , a thickness of 0.26 mm, a breaking load of 4.5 MPa, air permeability of 32.5 dm 2 / cm 2 • s, an electrical resistance of 0.016 Ohm • cm 2 , water absorption of 406% .

Пример 3. Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15 текс - 70% и линейной плотности 0,33 текс - 30%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра. Example 3. A fibrous canvas made of a mixture of polypropylene fibers with a linear density of 0.15 tex - 70% and a linear density of 0.33 tex - 30%, formed by mechanical means, was subjected to heat treatment under pressure in the sting of heated calender shafts.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 35 г/м2, толщиной 0,25 мм, разрывной нагрузкой 4,0 МПа, воздухопроницаемостью 33,6 дм3/см2• с, электросопротивлением 0,012 Ом•см2, водопоглощением 423%.The result was a non-woven fabric having a surface density of 35 g / m 2 , a thickness of 0.25 mm, a breaking load of 4.0 MPa, air permeability of 33.6 dm 3 / cm 2 • s, an electrical resistance of 0.012 Ohm • cm 2 , water absorption of 423% .

Пример 4 (контрольный). Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15 текс - 20% и линейной плотности 0,33 текс - 80%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра. Example 4 (control). A fibrous canvas made of a mixture of polypropylene fibers with a linear density of 0.15 tex - 20% and a linear density of 0.33 tex - 80%, formed by mechanical means, was subjected to heat treatment under pressure in the sting of heated calender shafts.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 37 г/м2, толщиной 0,27 мм, разрывной нагрузкой 4,2 МПа, воздухопроницаемостью 32,8 дм3/см2• с, электросопротивлением 0,022 Ом•см2, водопоглощением 128%.The result was a non-woven fabric having a surface density of 37 g / m 2 , a thickness of 0.27 mm, a breaking load of 4.2 MPa, an air permeability of 32.8 dm 3 / cm 2 • s, an electrical resistance of 0.022 Ohm • cm 2 , water absorption of 128% .

Как видно из приведенных данных, нетканый материал по примерам 1-3 обладает удовлетворительными электрическими свойствами, оптимальной пористой структурой и хорошими эксплуатационными свойствами. As can be seen from the above data, the nonwoven material according to examples 1-3 has satisfactory electrical properties, optimal porous structure and good performance properties.

Снижение содержания в композиции заявляемого нетканого материала полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс ниже 30% (контрольный пример 4) ведет к повышенному электросопротивлению, выходящему за пределы допустимого. The decrease in the composition in the composition of the inventive non-woven material of polypropylene fibers with a linear density of 0.15-0.2 tex below 30% (control example 4) leads to increased electrical resistance, which is beyond the acceptable range.

Увеличение содержания в композиции заявляемого нетканого материала полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс выше 70% экономически нецелесообразно. An increase in the content in the composition of the inventive non-woven material of polypropylene fibers with a linear density of 0.15-0.2 tex above 70% is not economically feasible.

Claims (1)

Нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, выполненный из смеси устойчивых к воздействию электролита синтетических волокон, включающей легкоплавкие волокна и скрепленной посредством тепла и давления, отличающийся тем, что волокнистая смесь изготовлена целиком из полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15÷0,2 текс и 0,33 текс в соотношении (30÷70): (70÷30)% соответственно, а поверхностная плотность материала составляет 35÷40 г/м2.Non-woven separation material for lead-acid batteries made of a mixture of electrolyte-resistant synthetic fibers, including low-melting fibers and bonded by heat and pressure, characterized in that the fibrous mixture is made entirely of polypropylene fibers with a linear density of 0.15 ÷ 0.2 tex and 0.33 tex in the ratio (30 ÷ 70): (70 ÷ 30)%, respectively, and the surface density of the material is 35 ÷ 40 g / m 2 .
RU2001132905/09A 2001-12-06 2001-12-06 Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries RU2194340C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001132905/09A RU2194340C1 (en) 2001-12-06 2001-12-06 Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001132905/09A RU2194340C1 (en) 2001-12-06 2001-12-06 Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2194340C1 true RU2194340C1 (en) 2002-12-10

Family

ID=20254586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001132905/09A RU2194340C1 (en) 2001-12-06 2001-12-06 Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2194340C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2562967C2 (en) * 2011-06-28 2015-09-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Separator having heat resistant insulating layer and electric device containing this separator
RU2562970C2 (en) * 2011-06-22 2015-09-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Separator having heat-resistant insulating layers
RU2689408C1 (en) * 2018-10-12 2019-05-28 Акционерное общество "Тюменский аккумуляторный завод" Absorbent separator for lead-acid battery

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2562970C2 (en) * 2011-06-22 2015-09-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Separator having heat-resistant insulating layers
RU2562967C2 (en) * 2011-06-28 2015-09-10 Ниссан Мотор Ко., Лтд. Separator having heat resistant insulating layer and electric device containing this separator
RU2689408C1 (en) * 2018-10-12 2019-05-28 Акционерное общество "Тюменский аккумуляторный завод" Absorbent separator for lead-acid battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI636604B (en) Non-woven partition for lead storage battery and lead storage battery using same
KR100689737B1 (en) Durable hydrophilic nonwoven mat and nonwoven web of a wettable fiber matrix, battery separator material or wipe comprising thereof
RU2668078C2 (en) Mat made of combination of coarse glass fibres and micro glass fibres used as separator in lead-acid battery
EP1603176B1 (en) Production method of a separator for an alkali secondary battery
CA1119661A (en) Battery separator of olefinic-flash spun fibers
JP2023100976A (en) Improved Coated or Treated Microporous Battery Separators, Rechargeable Lithium Batteries, Systems, and Related Methods of Manufacture and/or Use
CA2923112C (en) Wicking nonwoven mat from wet-laid process
EP0903794B1 (en) Battery separator and method for manufacturing the same, and battery
RU2194340C1 (en) Nonwoven separating material for lead-acid storage batteries
JP2001207362A (en) Non-woven fabric having excellent thrust resistance, method for producing the same and separator for battery
KR100646653B1 (en) Separating mat of VRLA battery
WO1996013071A1 (en) Non-woven fabrics for battery separators comprising a web of solvent-spun cellulose fibers
JP3716077B2 (en) Sealed lead-acid battery separator
JPH05283053A (en) Separator for sealed lead-acid battery
KR100512763B1 (en) Glass fibre-reinforced absorbing separator
EP3420606B1 (en) Thin, high density nonwoven separators for energy storage devices and method of manufacturing thereof
JP2011210680A (en) Separator for battery
JPS58147956A (en) Separator for alkaline battery
KR101023677B1 (en) A support of activie material in polar plate used in lead-acid battery
KR20070001331A (en) A support of active material in polar plate used in lead-acid battery and a textile material used in manufacturing thereof
JP3372317B2 (en) Method for producing non-woven fabric for alkaline battery separator
JP2742065B2 (en) Alkaline battery separator
JPH06302313A (en) Separator for sealed lead-acid battery
JP3403647B2 (en) Battery separator, method of manufacturing the same, and battery
JP2001283810A (en) Separator for sealed lead storage battery

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091207