Способ получения микропористого листа Советский патент 1979 года по МПК C08J9/24 B29D27/08 

1

Изобретение относится к способу получения многослойного микропористого материала на основе синтетических смол, в частности на основе поливинилхлорида (ПВХ).

Известен способ получения однослойных микропористых листов/ заключающийся в том, что предварительно термообработанный при 125-130с порошкообразный ПВХ спекается при температуре 200-220°С на металлической ленте со скоростью 3-4 м в 1 мин. После спекания микропористый лист охлаждается, промывается водой от хлорид-иона при температуре 30-40 С гидрофилизируется, сушится при 6070°С и разрезается на сепараторы заданного размера 1 .

Известен способ получения микропористых листов спеканием при 160350°С порошкообразного поливинилхлорида, предварительно термообработанного при 70-300°С 2.

Известен также способ получения пористого материала, по которому на движущуюся подложку наносят последовательно два или три слоя порошкообразного полимера, например поливинилхлорида, проводят формование.

а затем совместное спекание слоев в микропористый лист 3.

Сепараторы, полученные по этому способу, имеют высокий коэффициент извилистости пор. Однако применение нетермообработанного полимера приводит к большим усадочным явлениям, что затрудняет получение материалов стандартных размеров; полимер плохо формуется из-за плохой сыпучести порошка; сепараторы имеют высокий максимальный диаметр пор, что увеличивает прорастание активной массы через сепаратор и снижает тем самым срок службы аккумулятора ( пример 4 контрольный).

Целью изобретения является повышение емкостных и эксплуатационных характеристик сепараторов.

Поставленная цель достигается тем, что на подложку наносят нижний слой из нетермообработанного поливинилхлорида и верхний - из поливинилхлорида, предварительно термообработанного при 100-150°С, или нижний и верхний слой из термообработанного поливинилхлорида и промежуточный слой из нетермообработанного.

В случае нанесения слоев в любой иной последовательности изготовить кондиционную продукцию нельзя, возникают дефекты в виде сквозных трещин по всей площади сепаратора (при меры 7 и 9 контрольные). Пример 1. 140 кг ПВХ термо обрабатывают при 100°С в высокоскоростном смесителе, охлаждают, просеивают через сито № 55-61 (1-100мк и пневмотранспортом подают во второ бункер ленточной машины. В первый бункер подают нетермообработанный ПВХ с размером частиц 1-40 мкм. Из первого бункера ПВХ самотеком поступает на металлическую ленту, на которой установлен гладкий формующий валик. Отформованный слой толщиной 0,4 мм поступает под входное отверстие ВТОРОГО бункера ленточной машины. Термообработанный ПВХ из этого бункера самотеком ссыпается под профильный формующий валик, отформовывается второй слой толщиной 0,4 мм и с высотой ребра 0,7 мм, после чего двойной слой поступает в туннельную печь, где при в течение 3 мин спекается в микропористый лист. На выходе из зоны спекания микро пористый лист охлаждается, промывается Ь ванне водой от хлорид-иона, гидрофилизируется в ванне раствором сульфанола, сушится при температуре 70-80°С и разрезается на сепараторы заданного размера. Полученный сепаратор состоит из двух слоев: нижний - из нетермообработанного, верхний - из термообра ботанного ПВХ. Пример 2. 140 кг ПВХ термо обрабатывают при 150°С в высокоскоростном смесителе, охлаждают, просеивают и частицы ПВХ с размером 1-100 мкм пневмотранспортом подают во второй бункер ленточной машины. В первый бункер подают нетермообработанный ПВХ с размером частиц 140 мкм. Далее процесс ведут по примеру Полученный сепаратор состоит из дву слоев: нижний - из нетермообработан аого, верхний - из термообработанного ПВХ. Пример 3. 140 кг ПВХ термообрабатывают при температуре 130 в высокоскоростном смесителе, охлаж дают, просеивают и частицы ПВХ с размером 1-100 мкм пневмотранспорт подают в первый и третий бункера ленточной машины. Во второй бункер подают нетермообработанный ПВХ с размером частиц 1-40 мкм. Из бункера i термообработан ный ПВХ самотеком поступает на металлическую ленту, на которой уста новлен гладкий формующий валик. От формованный слой ПВХ толщиной 0,25м поступает под входное отверстие вт го бункера. Нетермообработанный ПВ из второго бункера самотеком осыпа ется под гладкий формующий валик и отформовывается слой толщиной 0,25 мм. Затем двойной слой поступает под входное отверстие третьего бункера, где установлен профильный формующий валик. Термообработанный ПВХ самотеком осыпается на два слоя ПВХ, отформовывается третий слой толщиной 0,3 мм и высотой ребра 0,7 мм, после чего тройной слой поступает в туннельную печь, где при 280с в течение 1 мин он спекается в микропористый лист. Далее процесс ведут по примеру 1. Полученный сепаратор состоит из трех слоев, нижний и верхний - из термообработанного, а промежуточный из нетермообработанного ПВХ. Пример 4 (контрольный). В первый бункер ленточной машины подается нетермообработанный ПВХ с размером частиц 4-20 мкм, а во второй бункер - нетермообработанный ПВХ с размером частиц 20-100 мкм. Далее процесс ведут по примеру 1. Полученный сепаратор состоит из двух слоев нетермообработанного ПВХ. Пример 5 (контрольный), 140 кг ПВХ термообрабатывают при 135 С в высокоскоростном смесителе, охлаждают, просеивают через сито № 55-61 и пневмотранспортом подают в первый и второй бункера ленточной машины. Далее процесс ведут по примеру 1. ПолученнЕлй сепаратор состоит из двух слоев термообработанного ПВХ. Пример 6 (контрольный). 140 кг ПВХ термообрабатывают при 120с в высокоскоростном смесителе, охлаждают, просеивают через сито № 55-61 и пневмотранспортом подают в бункер ленточной машины. Из бункера смола самотеком поступает на металлическую ленту, на которой установлено формующее устройство. Заформованный слой с толщиной листа 0,8 мм и высотой ребра 1,5 мм поступает в туннельную печь, где он при 250 С в течение 2 мин спекается в микропористый лист. Далее процесс ведут по примеру 1. Полученный сепаратор состоит из одного слоя термообработанного ПВХ. Пример 7 (контрольный). 140 кг ПВХ термообрабатывают при 125°С в высокоскоростном смесителе, охлаждают, просеивают через сито № 55-61 и пневмотранспортом подают в первый бункер ленточной машины. Во второй бункер нетермообработанный ПВХ с размером частиц 1-40 мкм. Далее процесс ведут по примеру 1. Полученный сепаратор состоит из двух слоев: нижний - из термообработанного, верхний - из нетермообработанного ПВХ. Пример 8 (контрольный). в первый и второй бункера ленточной машины подают нетермообработанный ПВХ с размером частиц 1-40 мкм. Далее процесс ведут по примеру 1.

Полученный сепаратор состоит из двух слоев нетермообработанного ПВХ.

Пример 9 (контрольный). 140 кг ПВХ термообрабатывают при 140с в высокоскоростном смесителе, охлаждают, просеивают через сито № 55-61 и подают во второй бункер ленточной машины. В первый и третий бункера ленточной машины подают нетермообработанный ПВХ с размером частиц 1-40 мкм.

Далее процесс ведут по примеру 3.

Полученный сепаратор состоит из трех слоев: нижний и верхний - из нетермообработанного, а промежуточный - из термообработанного ПВХ.

Полученные микропористые материалы испытаны в качестве сепараторов в электрических аккумуляторах. Результаты испытаний приведены в таблице. 965 Формула изобретения Способ .получения микропористого листа для сепараторов электрических аккумуляторов, включающий нанесение на движущуюся подложку слоев порошкообразного поливинилхлорида и последующее спекание, отличающий с я тем, что, с целью повышения емкостных и эксплуатационных характеристик сепараторов, на подложку наносят нижний слой из нетермообработанного поливинилхлорида и верхНИИ слой из поливинилхлорида, пред10варительно термообработанного при 100-150°С, или нижний и верхний слои из термообработанного поливинилхлорида и промежуточный слой из нетермообработанного поливинилхлорида. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 439497, кл. С 08 J 9/24, 1972. 2. Патент США № 3438912,кл.2602,5,1968. 3. Патент США № 3228802, ;чЛ.иб145, 1966.