КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПАСТЫ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА Российский патент 1995 года по МПК H01M4/62 H01M4/57 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано в производстве свинцовых аккумуляторных батарей.

Известна активная масса для отрицательного электрода свинцового аккумулятора, содержащая свинцовый порошок, расширитель и ингибиторы окисления свинца, борную и альфаоксинафтойные кислоты [1]
Такая активная масса способствует снижению окисления губчатого свинца при сушке электродов и уменьшению саморазряда батарей. Недостатком этой активной массы является то, что входящая в ее состав борная кислота способствует быстрой цементации пасты в процессе изготовления, что затрудняет намазку электродных пластин. Кроме того, в настоящее время альфаоксинафтойная кислота снята с производства в связи с тем, что сырье, необходимое для ее изготовления, не производится в нашей стране.

Наиболее близко по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой является активная масса, состоящая из свинцового порошка, сульфата бария и органической составляющей [2]
Недостатком этой активной массы является то, что она быстро окисляется на воздухе и теряет заряд, который получила во время электрохимического формирования. Аккумулятор, собранный из электродов, содержащих такую активную массу, не является сухозаряженным и для запуска двигателя его необходимо зарядить. Кроме того, такая активная масса имеет низкий коэффициент использования активного материала (свинца), особенно на стартерных режимах разряда, и требует большого количества активного материала при изготовлении батарей.

Задачей изобретения является повышение качества активной массы, что выражается в увеличении степени сухозаряженности аккумуляторных батарей, повышении коэффициента использования активного материала и экономии свинца.

Для достижения указанной цели предлагается использовать композицию для пасты отрицательного электрода следующего состава, мас. Сульфат бария 0,4-1,0
Органическая составляющая 0,2-0,6 2,6-дитретбутил- 4-метилфенол 0,2-0,6 Белая сажа 1,0-10,0 Свинцовый порошок Остальное
В отличие от прототипа предлагаемая композиция дополнительно содержит добавку, состоящую из 2,6-дитретбутил-4-метилфенола и белой сажи. Товарное наименование этой добавки РЭСТА.

В качестве органической составляющей в соответствии с заявленной композицией можно использовать сульфометилированную смолу (ФС) или продукт глубокой поликонденсации 2-нафтолсульфокислоты с фенолом и формальдегидом (ГКД).

Использование предлагаемого состава композиции позволит увеличить продолжительность разряда при определении сухозаряженности, увеличить величину тока заряда батарей, а также повысить коэффициент использования активной массы за счет снижения свинца, идущего на изготовление свинцовых аккумуляторов, без ухудшения их остальных электрических характеристик.

П р и м е р 1. Установление лучших свойств предлагаемой композиции проводилось на лабораторных аккумуляторов. Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Из представленных в табл. 1 данных следует, что в отличие от прототипа опытные аккумуляторы имеют значительно более высокие результаты по продолжительности стартерного разряда при определении сухозаряженности и по величине тока заряда, сохраняя высокие значения емкости на длительных и стартерных режимах разряда.

П р и м е р 2. Определение оптимального соотношения компонентов проводилось на лабораторных аккумуляторах. Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Из представленных в табл. 2 данных следует, что аккумулятор с предлагаемым составом композиции (11, 12) имеет самые высокие показатели по продолжительности разряда при определении сухозаряженности 4,30-4,35 мин на стартерных режимах разряда при температуре электролита минус 18^оС 4,08-4,53 мин, сохраняя высокие значения тока заряда и емкости на длительных режимах разряда. Уменьшение или увеличение содержания органической составляющей приводит к снижению продолжительности стартерных разрядов на холоде. Уменьшение содержания 2,6-дитретбутил-4-метилфенола приводит к снижению емкости при определении сухозаряженности, а увеличение до 0,7% приводит к снижению тока заряда. Уменьшение содержания ВаSO₄ до 0,3% приводит к снижению стартерных характеристик, а увеличение до 1,1% снижает емкость на длительных разрядах.

Исследование зависимости электрических характеристик свинцовых аккумуляторов от количества вводимой в композицию белой сажи показывает, что максимальный положительный эффект достигается при содержании 1-10% При меньших количествах эффект воздействия слишком мал. При содержании свыше 10% наблюдается снижение электрических характеристик на длительных и стартерных режимах разряда.

Использование: в производстве свинцовых аккумуляторов. Сущность изобретения: композиция для пасты отрицательного электода содержит 0,4 1 мас. сульфата бария, 0,2 0,6 мас. органической составляющей, 0,2 0,6 мас. 2,6 дитретбутил-4-метилфенола, 1 10 мас. белой сажи, остальное свинцовый порошок. Это позволяет повысить коэффициент использования активной массы, увеличить величину тока заряда и продолжительность разряда. 2 табл.

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПАСТЫ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА, содержащая свинцовый порошок, сульфат бария, органическую составляющую, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит 2,6-дитретбутил-4-метилфенол и белую сажу при следующем соотношении компонентов, мас.

Сульфат бария 0,4 1,0
Органическая составляющая 0,2 0,6
2,6-дитретбутил-4-метилфенол 0,2 0,6
Белая сажа 1,0 10,0
Свинцовый порошок Остальное