[發明專利]一種動力用鉛酸蓄電池膠體電解液

有效

• 申請號: 201010246783.3
• 申請日: 2010-08-06
• 公開（公告）號: CN101908650A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 張天任;史伯榮;陳清元;高根芳;朱健;佘秋利;宋文龍
• 申請（專利權）人: 天能電池集團有限公司
• 主分類號: H01M10/22
• 分類號: H01M10/22;H01M10/12
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及鉛酸蓄電池技術領域，尤其涉及一種適用于動力用鉛酸蓄電池的膠體電解液。

背景技術

動力用鉛酸蓄電池的主要組成部分為：正、負極板，玻璃纖維隔板，蓄電池槽，蓄電池蓋，電解液(稀硫酸)，引出端子，安全閥等。其中電解液的作用是始終保持正負極板間的離子轉導作用并參與電化學反應，現有技術的蓄電池電解液在使用過程中容易硫酸濃度分層，使差極化擴大，從而了極化阻抗，降低了活性物質的利用率，導致電池容量降低，循環壽命縮短。并且現有技術的蓄電池的電解液使用溫度范圍窄，在高溫條件下使用時易發生熱失控而導致電池發熱膨脹，壽命終止，而在低溫條件下使用時，由于電解液的電導率降低，會使容量大幅度下降。

中國專利200510060856.9公開了一種鉛酸蓄電池膠體電解液，其組分由納米級二氧化硅(SiO₂)、羥甲基纖維素鈉鹽(CMC)、硫酸亞錫(SnSO₄)、硫酸(H₂SO₄)以及水組成。各組分配比如下：納米級二氧化硅(SiO₂)0.5～5％，羥甲基纖維素鈉鹽(CMC)0.01～0.3％，硫酸亞錫(SnSO₄)0.05～0.6％，硫酸(H₂SO₄)35～45％，水49.1～64.74％。該發明的優點是改進膠體電解液，提高充電接收能力，提高電池容量。

發明內容

本發明提供了一種提高電池容量、延長使用壽命的動力用鉛酸蓄電池高性能的膠體電解液，

一種動力用鉛酸蓄電池膠體電解液，原料重量百分比組成為：

H₂SO₄?????????40～46％

SiO₂??????????0.2～0.5％

SnSO₄?????????0.1～0.5％

Na₂SO₄????????0.8～1.2％

聚乙二醇??????0.01～0.15％

聚丙烯酰胺????0.01～0.5％

去離子水??????47～57％。

優選的原料重量百分比為：

H₂SO₄?????????41.9％

SiO₂??????????0.5％

SnSO₄?????????0.25％

Na₂SO₄????????0.8％

聚乙二醇??????0.03％

聚丙烯酰胺????0.12％

去離子水??????56.3％。

另一優選的原料重量百分比為：

H₂SO₄?????????44.35％

SiO₂??????????0.2％

SnSO₄?????????0.15％

Na₂SO₄????????1.2％

聚乙二醇??????0.1％

聚丙烯酰胺????0.3％

去離子水??????53.7％。

優選地，該動力用鉛酸蓄電池膠體電解液的SiO₂為氣相SiO₂，該材料的分散性好，凝膠性和觸變性比普通的高出10～15％。

優選地，該動力用鉛酸蓄電池膠體電解液的聚乙二醇(PEG)分子量小于150萬。該材料增稠性和分散性高。

優選地，該動力用鉛酸蓄電池膠體電解液的聚丙烯酰胺(PAM)的分子量小于150萬，非離子型。該材料對膠水分離現象的抑制能力強，且分散性好。

本發明還公開了上述的動力用鉛酸蓄電池膠體電解液的制備方法，包括以下步驟：

(1)將聚乙二醇和聚丙烯酰胺用適量水溶化，靜置30～100min后加入去離子水，升溫至40～70℃，以1000-1200r/min轉速攪拌10～20min，冷卻至室溫，得到溶液A；

(2)將溶液A和去離子水混合，以4000～6000r/min轉速和15～30m/s的線速剪切攪拌3～10min，接著邊攪拌邊添加SiO₂，添加完成后繼續攪拌10～30min，得到溶液B；