[發明專利]用于制備動力電池泡沫鎳材料的聚酯海綿的處理工藝

有效

• 申請號: 201410452269.3
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN104210090B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 陳紅輝;肖進春;胡鵬;鐘建夫;余興華;朱濟群;余琨
• 申請（專利權）人: 常德力元新材料有限責任公司
• 主分類號: B29C55/04
• 分類號: B29C55/04;B29C55/12;B29K67/00;B29L31/60;C22C1/08
• 代理公司: 常德市長城專利事務所(普通合伙)43204
• 代理人: 游先春

技術領域

本發明涉及一種多孔非金屬材料的處理工藝，特別涉及一種用于制備動力電池泡沫鎳材料的聚酯海綿的處理工藝。

背景技術

泡沫鎳材料由于具有三維網狀結構，具有較大的比表面積，被廣泛用作電池正極基板材料。聚酯海綿是制備泡沫鎳材料最主要的基體材料，常規的聚酯海綿在發泡過程中，表面會受到有機物及高溫的污染而產生致密的鈍化膜，導致聚酯海綿在進行導電化處理時，表面金屬粘附力不強。同時傳統聚酯海綿受發泡工藝的影響，孔形非常不均勻，并且通孔率較低，導致制備得到的泡沫鎳比表面積大受影響，采用傳統聚酯海綿做為基體材料制備的泡沫鎳材料，在應用于動力電池正極極板材料時，電池性能較低。

發明內容

本發明旨在提供一種可降低聚酯海綿表面鈍化膜、從而提高泡沫鎳比表面積的用于制備動力電池泡沫鎳材料的聚酯海綿的處理工藝。

本發明通過以下方案實現：

一種用于制備動力電池泡沫鎳材料的聚酯海綿的處理工藝，將聚酯海綿置于溫度為200～350℃的真空微波熱處理環境中，熱處理一定時間后，再于200～350℃條件下將聚酯海綿進行縱向或/和橫向拉伸，保持聚酯海綿的孔的縱向孔徑與橫向孔徑比為1：（0.5～0.75）。

為保證熱處理效果和考慮生產效率，每平米聚酯海綿在所述的真空微波熱處理環境中的熱處理時間為30～50min。

為保證聚酯海綿的孔的縱向孔徑與橫向孔徑的比例，所述縱向拉伸的拉力范圍為20～45N，且在選定的縱向拉力值保持恒定；所述橫向拉伸的拉力范圍為15～30N，且在選定的橫向拉力值保持恒定。

與現有技術相比，本發明的優點體現于：

1. 本發明的處理工藝，工藝簡單，易于實現，可降低聚酯海綿表面的鈍化膜。

２.使用該工藝處理的聚酯海綿，具有較均勻的孔徑。

3、使用該工藝處理后的聚酯海綿制備得到的泡沫鎳材料，具有較高的比表面積，比常規泡沫鎳材料提高15%以上，縱橫向的抗拉強度也有所提高，縱橫向延伸率較好，更適合車用動力電池用。

附圖說明

圖1經實施例1工藝處理后的聚酯海綿和未經處理的聚酯海綿的微觀結構圖。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明并不局限于實施例之表述。

實施例1

將1.0mm厚的聚酯海綿置于溫度為200℃的真空微波熱處理爐中，熱處理50min，可將微波加熱功率設置為80KW，微波頻率選擇800MHz，以滿足真空微波熱處理爐的溫度要求，再在200℃的環境溫度下將聚酯海綿進行縱向和橫向拉伸，為了節省設備，可直接在真空微波熱處理爐中進行，縱向拉伸的拉力恒定為20N，橫向拉伸的拉力恒定為15N，保持聚酯海綿的孔的縱向孔徑與橫向孔徑比為1：0.5。

將經過上述工藝處理后得到的聚酯海綿與未經處理的聚酯海綿，分別在電鏡下觀察其微觀結構，具體如圖1所示，其中，（a）為未經處理的聚酯海綿的微觀結構圖，（b）為經本發明工藝處理后的聚酯海綿的微觀結構圖，從圖中可明顯看出，經本發明工藝處理后的聚酯海綿其孔徑較均勻。

使用經過上述工藝處理后得到的聚酯海綿制備成泡沫鎳材料，并將其與使用未經處理的聚酯海綿制備得到的泡沫鎳材料進行性能對比檢測，其檢測結果見表一所示。從表一中的檢測結果對比看出，經本發明工藝處理后的聚酯海綿制得的泡沫鎳材料具有較高的比表面積，約提高16.8%，縱橫向的抗拉強度較好，縱橫向的延伸率較好。

表一不同材料的性能對比檢測結果