专利名称：一种铅炭电池用粘结剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种粘结剂，具体涉及一种铅炭电池用粘结剂，属于电化学储能器件领域。
背景技术：
超级电容器是近年来发展的一种新型能量储存与转换器件，它利用电极与电解液界面上的双电层或发生快速、可逆的氧化还原反应(赝电容特性)来储存能量。超级电容器的出现使得电容器的极限容量骤然上升了 3-4个数量级，达到上千F/g以上的高容量。和传统二次电池相比，其比功率大、大电流快速充电特性好、使用寿命长、无污染。因此电化学超级电容器在移动通讯、信息技术、电动汽车、航空航天和国防科技等方面具有广阔的应用前景。经检索目前市场上主要有以下几种现有技术现有技术一美国Axion Power公司研发的I^b-C电池，其技术要点在于连续合膏同常规铅酸电池合膏相比，负极合膏中掺入大量的炭。实验验证，Pb-C电池循环寿命长，快速充电能力好， 动力容量有所上升，且重量较轻。本技术的缺点主要表现在负极活性物质中掺炭导致合膏困难，膏体黏性改变，不易附着在板栅上；掺炭后极板强度差，电池使用过程中活性物质容易脱落，引起电池短路，且电池自放电现象严重。现有技术二 专利2009102213M. 8公开了一种负极电容性铅酸蓄电池，包括间隔布置的正极板和负极板，其特征在于负极板上的活性物质表面喷压一层多孔炭复合喷沙层，该多孔炭复合喷沙层各组分的重量百分比为多孔炭材料45-75%、羧甲基纤维素5-15%、乙炔黑 5-15 %、石墨6-15 %、聚四氟乙烯6-18 %的混合物制成颗粒状喷压在湿润的负极板活性物质表面后再经烘干、固化制成。该专利技术采用聚四氟乙烯作为粘结剂，所选粘结剂单一且价格较高，不适合广泛应用；聚四氟乙烯是不导电的高分子化合物，添加到极板中使极板的导电性能大大降低。现有技术三专利2008102292M. 5公开了一种铅酸蓄电池负极板，本发明以松香剂作为膨胀剂和粘结剂，从而提高极板孔率，接收酸液量大，增强放电能力，防止铅膏脱落。该专利技术以松香作为粘结剂，由于松香剂粘结效果不佳，不能有效的改进合膏时铅炭材料有效的粘合。
发明内容
本发明针对上述不足之处，设计了一种铅炭电池用粘结剂，目的在于实现铅炭材料有效的结合。本发明的技术解决方案
一种铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂组分为聚乙烯醇、聚丙烯酸 (PAA)、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液、LA132 (有效成分为聚丙烯酸酯类三元共聚物胶乳)。所述粘结剂由聚乙烯醇和聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132中的一种或一种以上混合而成。所述聚乙烯醇的含量为50-95 %，固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液含量为5-50%。所述聚乙烯醇的含量为50-95%，聚丙烯酸的含量为5-50%。所述聚乙烯醇的含量为50-95%，LA132的含量为5-50%。所述聚乙烯醇的含量为50-95 %，聚丙烯酸和固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的混合物含量为5-50%。所述聚乙烯醇的含量为50-95%，聚丙烯酸和LA132的混合物含量为5_50%。所述聚乙烯醇的含量为50-95 %，固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物含量为5-50%。所述聚乙烯醇的含量为50-95%，聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物含量为5-50%。本发明的有益效果1.本发明所提供的铅炭电池用粘结剂，能够改善铅膏的流动能力，使铅炭材料混合均勻，膏体黏性适中，解决了铅炭电池合膏难的问题。2.本发明发明所提供的铅炭电池用粘结剂，能够改善掺炭后膏体与板栅的黏着性，增加极板强度，防止使用过程中活性物质脱落，从而提高蓄电池性能和循环寿命。3.本发明发明所提供的铅炭电池用粘结剂，对生产设备无特殊要求，方法简便易行，不会增加企业改进生产设备的额外负担，适合大规模生产应用。
具体实施例方式实施例一取铅粉100公斤，腐植酸0. 2公斤、硫酸钡1公斤、乙炔黑0. 4公斤、木素0. 2公斤、短纤维0. 1公斤、1. 4g/cm3的硫酸8公斤、纯水10. 5公斤、电容性炭材料5公斤、粘结剂6公斤。粘结剂成分包括3. 5公斤聚乙烯醇，1. 5公斤ΡΑΑ，0. 5公斤固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0. 5公斤LA132。先将3. 5公斤聚乙烯醇，1. 5公斤PAA，0. 5公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0. 5公斤LA132溶解于纯水中，通过玻璃棒搅拌使其分散均勻，如果有少量不溶物可通过微热使其溶解。然后将铅粉、电容性活性炭以及添加剂等材料一起倒入清洗干净的合膏机中，干搅拌5分钟；再将溶有粘结剂的纯水快速加入，搅拌8分钟；将1. 4g/cm3的稀硫酸缓慢加入，时间10-12分钟；停机铲边1分钟；继续搅拌15分钟，铅膏合好后测定铅膏湿密度和出膏温度。实验发现，材料混合较为均勻，膏体黏性适中，实现了铅炭材料有效的结合。涂板铅膏和板栅的结合性强，极板强度高，从而解决了因为炭材料的加入而引起的合膏难的问题。
实施例二 实施步骤同实施案例1，其中电容性炭材料10公斤、粘结剂8公斤。粘结剂成分包 4. 8公斤聚乙烯醇，3. 2公斤PAA。。实施例三实施步骤同实施案例1，其中电容性炭材料2公斤、粘结剂3公斤。粘结剂成分包括2. 6公斤聚乙烯醇，0. 4公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液。实施例四实施步骤同实施案例1，其中电容性炭材料2公斤、粘结剂3公斤。粘结剂成分包括2公斤聚乙烯醇，1公斤LA132。实施例五实施步骤同实施案例1，其中电容性炭材料10公斤、粘结剂8公斤。粘结剂成分包括4. 8公斤聚乙烯醇，2公斤PAA和1. 2公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液。实施例六实施步骤同实施案例1，其中电容性炭材料10公斤、粘结剂8公斤。粘结剂成分包括4. 8公斤聚乙烯醇，2公斤PAA和1. 2公斤LA132。实施例七实施步骤同实施案例1，其中电容性炭材料2公斤、粘结剂3公斤。粘结剂成分包括2公斤聚乙烯醇，0. 4公斤乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液，0. 6公斤LA132。
权利要求
1.一种铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂组分为聚乙烯醇、聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132。
2.如权利要求1所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由聚乙烯醇和聚丙烯酸、固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132中的一种或一种以上混合而成。
3.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50%的聚丙烯酸组成。
4.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50 %的固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液组成。
5.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50%的LA132组成。
6.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50%的聚丙烯酸和固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液的混合物组成。
7.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50%的聚丙烯酸和LA132的混合物组成。
8.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50%的固含量40-55%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和LA132的混合物组成。
9.如权利要求2所述的铅炭电池用粘结剂，其特征在于所述粘结剂由含量为50-95% 的聚乙烯醇，含量为5-50 %的聚丙烯酸、固含量40-55 %的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液和 LA132的混合物组成。
全文摘要
本发明公开了一种铅炭电池用粘结剂所述粘结剂由聚乙烯醇和聚丙烯酸(PAA)、固含量40-55％的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物乳液、LA132(有效成分为聚丙烯酸酯类三元共聚物胶乳)中的一种或一种以上混合而成。其中聚乙烯醇的含量为50-95％，PAA、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物乳液、LA132均为5-50％。本发明解决了铅炭电池合膏难的问题，该粘结剂的加入可以实现负极板铅炭材料有效的粘合、增加铅膏和板栅的结合力，保证极板强度，从而提高蓄电池性能和循环寿命，且方法简便易行，不会增加企业改进生产设备的额外负担，适合大规模生产应用。
文档编号C08L23/08GK102181113SQ20111006882
公开日2011年9月14日 申请日期2011年3月18日 优先权日2011年3月18日
发明者付定华, 王富茜, 陈红雨 申请人:华南师范大学, 江苏澳鑫科技发展有限公司