[发明专利]预混式复合添加剂中木素磺酸钠含量测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种预混式复合添加剂中木素磺酸钠含量测试方法。

背景技术

蓄电池是1859年由法国人普兰特(Plante)发明的，至今已有一百多年的历史。铅酸蓄电池自发明后，在化学电源中一直占有绝对优势。这是因为其价格低廉、原材料易于获得，使用上有充分的可靠性，适用于大电流放电及广泛的环境温度范围等优点。铅酸蓄电池是目前世界上应用范围最为广泛，安全性能，可回收性最高的二次能源。

“十一五”期间，我国铅酸蓄电池市场规模迅速扩大，产量平均以每年约20％的速度快速增长，总体规模增长了2倍，由2005年的约7000万多KVAh上升至2010年的14416.68万KVAh。

2011年，我国铅酸蓄电池行业产销规模均有所扩大，利润及销售利润均大幅上升，行业经营效益较好。2011年我国铅酸蓄电池行业的资产总额为880.91亿元，同比增长39.35％；实现销售收入965.15亿元，同比增长32.40％；实现利润总额57.20亿元，同比增长10.81％。我国现在上是世界上最大铅酸蓄电池生产国。

与此同时，铅酸蓄电池技术经过多年发展，其比能量、循环寿命、高低温适应性等问题已有所突破。目前我国正逐渐缩小与国际领先技术的差距，在部分核心技术方面已达到国际水平，并且越来越多地进入国际市场。

添加剂作为蓄电池中重要的组成部分，在电池中发挥着举足轻重的作用。木素磺酸钠就是其中一种重要的添加剂，木素磺酸钠有很强的分散性，其分子式为RSO₃Na，在水中可电离成RSO₃—和Na⁺，在硫酸中生产Na₂SO₄和木素磺酸，具有疏水的有机基团(R+)和亲水的无机基团(SO₃—)，R基团为复杂的芳基聚醚，其中有羟基(—OH)、羧基(—COOH)、甲氧基(—OCH₃)，在负极板中疏水基团吸附在铅微粒表面，面向电解液产生斥力，阻止铅沉积，避免其表面积缩小。木素磺酸钠对应用性能起主要作用的因素有分子量和磺酸基的多少。木素磺酸盐有三个主要性能，即很强的分散性、粘合性及与蛋白质起化学反应的能力。木素磺酸盐可完全溶于稀硫酸，其溶解度随硫酸浓度升高而降低。

木素磺酸钠在蓄电池中的作用是：优先吸附在海绵状铅上，防止形成半透膜式PbSO₄；在放电过程中，未达到钝化之前，在铅负极上形成一种粗糙的、较厚的多孔结构的PbSO₄层，从而改善低温、高速率放电能力。木素磺酸钠最大的作用是能提高电池低温高倍率放电容量，这点是大家公认的，但它又有相应的缺点，木素磺酸钠对负极的充电接受能力有影响。另一方面国产木素磺酸钠存在两个缺点：

(1)工艺难以控制。在合膏过程中未加硫酸时，物料不呈膏状而呈粥状；加入硫酸后逐渐呈现膏状，但视密度过大，用水调又发稀。

(2)国产木素磺酸钠溶解度过大，随着酸浓度的降低和温度的提高溶解度越易增加。木素磺酸钠不适宜在铅蓄电池中使用，它会使铅膏迅速硬化，而不能进行涂填操作。

以前各种添加剂的添加方式只是单纯放在一起在和膏时候通过搅拌达到混合均匀的效果。经过实际测试结果表明这种混合方式不利于添加剂的混合均匀，不利于添加剂的效果发挥。为更好地发挥添加剂作用，提高电池一致性，我们利用木素磺酸钠的分散性和吸附性对其他添加剂预先混合，这种方式称为预混式复合添加剂。此种方式在国外已得到普及，但是国内逐步开始，蓄电池制造企业对预混添加中木素磺酸钠含量(单价最高的产品)一直保持怀疑态度，阻碍这种新技术的推广和发展。

而预混复合添加剂中木素磺酸钠含量测试在国际上尚未有成熟的，精确的测试方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种预混式复合添加剂中木素磺酸钠含量测试方法，检测方式简单，检测准确，为蓄电池更好的发展提供了准确的计量方式，有效地消除客户对复合添加剂配方组份含量准确性的疑虑。该检测方法能更好地推广预混式复合添加剂在国内的使用，为以后蓄电池中木素磺酸钠的研究工作，提供了可靠的分离及检测方法。

本发明所述的一种预混式复合添加剂中木素磺酸钠含量测试方法，测定步骤如下：

(一)制备标准溶液，并绘制标准曲线

(二)待测样品的处理

(1)精确称取复合添加剂样品于烧杯中，加入去离子水溶解，抽滤获取滤液；

(2)将步骤(1)中的溶液稀释，摇匀待检测；

(三)待测样品的测试