ПАСТА ДЛЯ ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДА СВИНЦОВОГО АККУМУЛЯТОРА Российский патент 2001 года по МПК H01M4/62 H01M4/56 

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

Известна паста для положительного электрода свинцового аккумулятора, содержащая окислы свинца, сульфат свинца и металлический свинец (Дасоян М.А. и др. Производство электрических аккумуляторов. М.: Высшая школа, 1977, с. 214). Недостатками известной пасты являются оплывание, малый срок службы и нестабильные электрические характеристики аккумулятора.

Известна паста, содержащая дополнительно в качестве связующего тефлон (фторопласт) (заявка ФРГ 2849311, кл. H 01 М 4/62, 1980).

Недостатками такой пасты являются ее нетехнологичность и разбухание активной массы в процессе работы аккумулятора, в результате чего ограничивается доступ электролита в поры активной массы, что приводит к пассивации электрода и уменьшению срока службы аккумулятора.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам является паста, содержащая окислы свинца, сульфат свинца, металлический свинец, фторопласт и полимерное волокно (Русин А.И, и др. Усовершенствование положительного электрода свинцового аккумулятора / Электротехн. пром-ть. Сер. 22. Уточники тока: Обзор, информ. 1991, с 30).

Недостатками такой пасты являются увеличение электросопротивления активной массы за счет введения неэлектропроводных добавок фторопласта и полимерного волокна, в результате чего снижаются емкостные характеристики, а также ее нетехнологичность, поскольку в процессе приготовления пасты суспензия коагулирует, увеличивая вязкость пасты и усложняя процесс пастирования электродных пластин, из-за чего указанная паста до сих пор не нашла практического применения.

Задачей настоящего изобретения является увеличение разрядной емкости и срока службы аккумуляторов, а также повышение пластичности пасты.

Сущность изобретения заключается в том, что к известному составу пасты, содержащей окислы свинца, сульфат свинца, металлический свинец и фторопласт, добавлен активированный углерод, обладающий высокой электропроводностью и свойствами пластификатора.

Совокупность электропроводящих частиц активированного углерода и волокон фторопласта создает при формировании пористую вьючную структуру, которая способствует увеличению емкостных характеристик и срока службы; частицы углерода придают пасте пластичность и обеспечивают хорошие намазочные свойства.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами его выполнения.

В смеситель засыпают окисленный свинцовый порошок и навеску активированного углерода и перемешивают в течение 5-10 мин. Затем заливают водную суспензию фторопласта и снова промешивают 5-10 мин, после чего вводят раствор серной кислоты и продолжают перемешивание еще 5-10 мин. Полученную пасту наносят на токоотводы и высушивают. Составы паст приведены в таблице (примеры 1-4).

В некоторых случаях при приготовлении насты в нее одновременно с активированным углеродом дополнительно вводят полимерное волокно. Составы паст приведены в таблице (примеры 5-7).

Экспериментальные данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что предлагаемая положительная паста, содержащая (мас.%):
окислы свинца - 74-89
сульфат свинца - 10-20
металлический свинец - 0,48-8
фторопласт - 0,02-0,2
активированный углерод - 0,01-0,5
и в некоторых случаях полимерное волокно в количестве 0,01-0,1 мас.%, обеспечивает более высокие (на 5-10%) емкостные характеристики и увеличение срока службы на 10-20% по сравнению с прототипом за счет улучшения структуры и электропроводности активной массы. Введение активированного углерода повышает пластичность пасты и обеспечивает хорошие намазочные свойства и технологичность процесса пастирования электродных пластин.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве свинцовых аккумуляторов. В пасту, содержащую окислы свинца, сульфат свинца, металлический свинец и фторопласт, вводится 0,01-0,5 мас.% активированного углерода. Паста дополнительно может содержать 0,01-0,1 мас.% полимерного волокна. Техническим результатом от использования предложенной пасты является повышение емкостных характеристик и срока службы аккумуляторов. Паста пластична и обеспечивает хорошие намазочные свойства. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Паста для положительного электрода свинцового аккумулятора, содержащая окислы свинца, сульфат свинца, металлический свинец и фторопласт, отличающаяся тем, что в нее введена добавка активированного углерода при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Окислы свинца - 74 - 89
Сульфат свинца - 10 - 20
Металлический свинец - 0,48 - 8
Фторопласт - 0,02 - 0,2
Активированный углерод - 0,01 - 0,5
2. Паста для положительного электрода свинцового аккумулятора по п.1 дополнительно может содержать полимерное волокно при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Окислы свинца - 74 - 89
Сульфат свинца - 10 - 20
Металлический свинец - 0,48 - 8
Фторопласт - 0,02 - 0,2
Активированный углерод - 0,01 - 0,5
Полимерное волокно - 0,01 - 0,1