[发明专利]一种铅蓄电池正极铅膏及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铅蓄电池正极铅膏及其制备方法，属于蓄电池技术领域，所述正极铅膏包括铅粉、添加剂、水和硫酸溶液，以铅粉重量份为100份计，所述添加剂包括二氧化铅3～7份、(异)尼克酰胺0.001～0.1份、聚酯纤维0.01～0.5份，三氧化二锑0.02～0.5份，硫酸亚锡0.02～0.5份，碳材料0.02～0.2份。本发明利用α‑PbO₂具有良好的导电性在电池化成中发挥导电骨架结构的作用提高化成效率，缩短化成时间；此外，α‑PbO₂具有良好的电化学稳定性，在电池使用中保持良好的骨架结构，同时(异)尼克酰胺能够有效地吸附在PbO₂以及硫酸铅晶体结构的表面改善极板性能，进而提升电池循环寿命。

技术领域

本发明涉及蓄电池技术领域，具体涉及一种铅蓄电池正极铅膏及其制备方法。

背景技术

铅酸电池作为化学电源的一员，在能量储存领域扮演者举足轻重的角色。铅酸蓄电池因其大电流放电性能、良好的安全性以及较低的成本在电动汽车、混合动力车、电动自行车、风力发电、太阳能电池以及通迅基站设施中得到了大规模应用。

构成铅蓄电池的基本部件和材料包括：正极板、负极板、电解液或俗称电液、隔板、蓄电池槽等。其中正极对电池性能影响更为明显，正极板活性物质又是以二氧化铅的形式存在。二氧化铅又可以分为α型与β型，两种晶型的二氧化铅在极板内起着不同的作用，其中，α-PbO₂具有较为稳定的电化学特性，起着骨架作用以维持极板良好的导电性，保障电池寿命；β-PbO₂具有较高的电化学活性是电池的能量结构，保障电池放电性能。

目前，正极活性物质软化和电池极板的硫酸盐化是蓄电池的主要失效模式，防止正极活性物质软化相对有效的方式有两种，一、提高生产过程中和膏与固化的温度，提高正极活性物质中四碱式硫酸铅的比例，二、直接在和膏时添加四碱式硫酸铅。

申请公布号为CN 107742724 A的专利文献公开了一种铅酸蓄电池正极铅膏，按质量百分比计，原料组成为：铅粉78％-84％、红丹1％-3％、短纤维0.06％-0.12％、石墨0.2％-0.4％、硫酸6.8％-8.2％和水7.8％-10.8％。红丹能够促进极板化成，降低化成难度，提高电池初容量；化学短纤维能够提高铅膏的强度，进而增加蓄电池极板的韧性，防止铅膏脱落；石墨添加剂，不仅可显著提高正极活性物质利用率，而且可有效地抑制正极活性物质利用率的衰减，从而增大电池的容量，提高电池的使用寿命。

申请公告号为CN 108428890 A的专利文献公开了一种铅酸蓄电池用正极铅膏，以重量百分含量表示，原料组成为：铅粉75～85％，硫酸8～15％，硫酸亚锡0.1～0.3％，导电纤维0.05～0.15％，胶体石墨0.2～0.5％，三氧化二镓0.8～1.5％，焦磷酸钠0.05％～0.15％，余量为去离子水；各原料重量百分含量之和为100％。通过上述技术方案能够有效提高铅酸蓄电池生产过程中板栅与正极铅膏的结合力，防止活性物质脱落，同时提高正极活性物质的导电性和利用率，以及电流分布的均匀性，最终达到延长电池寿命的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铅蓄电池正极铅膏，以改善正极板存在的硫化现象，改善电池极板充放电过程中的活性物质颗粒尺寸(抑制硫酸铅颗粒长大)。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种铅蓄电池正极铅膏，包括铅粉、添加剂、水和硫酸溶液，以铅粉重量份为100份计，所述添加剂包括二氧化铅3～7份、(异)尼克酰胺0.001～0.1份、聚酯纤维0.01～0.5份，三氧化二锑0.02～0.5份，硫酸亚锡0.02～0.5份，碳材料0.02～0.2份。

水的添加量为9～12份，所述硫酸溶液为密度为1.40g/cm³的稀硫酸，其添加量为6～10份。

作为优选，所述的铅粉氧化度为75％～80％，其粒径D₅₀为2.5～3.5μm。