一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113540424A(43)申请公布日2021.10.22(21)申请号202110802840.X(22)申请日2021.07.15(71)申请人超威电源集团有限公司地址313100浙江省湖州市长兴县雉城镇新兴工业园区(72)发明人代少振(74)专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公司33109代理人何俊(51)Int.Cl.H01M4/36(2006.01)H01M4/38(2006.01)H01M4/62(2006.01)H01M10/06(2006.01)B60L50/64(2019.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法(57)摘要本发明涉及铅酸蓄电池负极材料领域，公开了一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法。该负极铅膏包括以下重量份的原料：铅粉1000份，硫酸钡8‑12份，腐殖酸1‑5份，木素磺酸钠1‑5份，混合碳素1‑5份，三氧化二铋1‑5份，导电纤维0.5‑1.5份，水115‑130份，和膏酸80‑90份。本发明采用特定的负极添加剂组合，并将其用量控制在一定范围内，提高了负极性能。采用本发明的负极铅膏制成的铅酸蓄电池，相较于市售电池而言，具有更高的常温和低温容量，更快的充电速度，以及更长的循环寿命。CN113540424ACN113540424A权利要求书1/1页1.一种铅酸蓄电池负极铅膏，其特征在于，包括以下重量份的原料：铅粉1000份，硫酸钡8‑12份，腐殖酸1‑5份，木素磺酸钠1‑5份，混合碳素1‑5份，三氧化二铋1‑5份，导电纤维0.5‑1.5份，水115‑130份，和膏酸80‑90份。2.如权利要求1所述的负极铅膏，其特征在于：所述混合碳素包括乙炔黑，还包括活性炭、石墨烯、碳纳米管中的一种或多种；所述混合碳素的比表面积为100‑1500m2/g；和/或所述导电纤维包括聚酯纤维和/或聚丙烯腈纤维；和/或所述铅粉的氧化度为70%‑80%，视密度为1.30‑1.40g/cm3，粒径为D50小于2.8μm；和/或所述水为电导率小于2μS/cm的纯水。3.如权利要求1所述的负极铅膏，其特征在于，所述和膏酸为稀硫酸；H2SO4在和膏酸中的质量分数为45‑51wt%。4.如权利要求3所述的负极铅膏，其特征在于，所述和膏酸中还含有氧复合通道形成剂；所述氧复合通道形成剂在和膏酸中的质量分数为0.5‑1.5wt%；所述氧复合通道形成剂包括聚四氟乙烯。5.如权利要求4所述的负极铅膏，其特征在于，所述和膏酸的制备方法包括以下步骤：在搅拌下，向硫酸溶液中加入氧复合通道形成剂乳液，所述硫酸溶液与氧复合通道形成剂乳液的质量比为20‑30:1，分散均匀后，获得和膏酸。6.如权利要求5所述的负极铅膏，其特征在于，所述氧复合通道形成剂还包括四氟乙烯‑丙烯酸共聚物；所述聚四氟乙烯与四氟乙烯‑丙烯酸共聚物的质量比为3‑4:1。7.如权利要求6所述的负极铅膏，其特征在于，所述四氟乙烯‑丙烯酸共聚物以乳液形式配制氧复合通道形成剂乳液，四氟乙烯‑丙烯酸共聚物乳液的制备方法如下：（a）将全氟辛酸铵、石蜡、过硫酸铵和水加入反应容器中，混合均匀后，用惰性气体置换反应容器中的空气，再通入四氟乙烯，在70‑80℃下进行第一次聚合反应，反应时间为30‑40min；（b）加入丙烯酸，所述丙烯酸与步骤（1）中水的质量体积比为1g:70‑80mL，混合均匀后，继续在70‑80℃下进行第二次聚合反应，反应时间为50‑60min，获得四氟乙烯‑丙烯酸共聚物乳液；在第一次聚合反应和第二次聚合反应过程中，通过控制四氟乙烯的流速，将反应容器内的气压控制在1.0‑1.5MPa。8.一种如权利要求1‑7之一所述负极铅膏的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将占铅粉总质量40‑60wt%的铅粉加入和膏装置中，再依次加入硫酸钡、木素磺酸钠、腐殖酸、三氧化二铋、导电纤维、混合碳素，最后加入剩余的铅粉，搅拌均匀后，获得混合料；（2）向混合料中加入水，再加入和膏酸，搅拌均匀后，降温，出膏，获得铅酸蓄电池负极铅膏。9.一种铅酸蓄电池，其特征在于，包括由如权利要求1‑8之一所述负极铅膏制得的负极。10.一种电动车，其特征在于，包括如权利要求9所述的铅酸蓄电池。2CN113540424A说明书1/7页一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及铅酸蓄电池负极材料领域，尤其涉及一种铅酸蓄电池负极铅膏及其制备方法。背景技术[0002]铅酸蓄电池问世以来已有一百多年历史，由于价格低廉、使用安全性高、寿命长、性能好等一系列优点，使得它在化学电源中占据优势。伴随着电动自行车行业的快速发展，对电动助力车用铅酸蓄电池提出了更高的技术要求。其中如低温性能、快速充电能力、硫