背景及概述[1][2]
乙炔炭黑是鉛蓄電池鉛膏添加劑,它可以通過(guò)形成第二相分割開(kāi)硫酸鉛晶體并在極板內(nèi)部形成有利于電解液離子遷移的孔道,使極板吸收更多電解液,達(dá)到調(diào)節(jié)表面活性物質(zhì)分布和提高活性物質(zhì)利用率的目的;此外乙炔炭黑還可以形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)鉛沉積過(guò)程的進(jìn)行,從而提高電池的容量和充電接受能力。乙炔炭黑是通過(guò)乙炔氣體在高溫環(huán)境中熱分解制得,乙炔炭黑由于其良好的導(dǎo)電性和吸液性在導(dǎo)電材料領(lǐng)域得到較好的應(yīng)用。
粒徑測(cè)試[1]
加入乙炔炭黑后極板內(nèi)部孔道和導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的形成與乙炔炭黑粒徑有直接關(guān)系,粒徑太小可能會(huì)使材料無(wú)法有效發(fā)揮其提高孔隙率和導(dǎo)電性的作用,也會(huì)消弱極板的涂膏性能;粒徑太大則需要較多的能量才能達(dá)到預(yù)想的效果。
CN201410233643.0提供一種鉛蓄電池鉛膏添加劑乙炔炭黑粒徑的測(cè)試方法,能較快、準(zhǔn)確的得到測(cè)試結(jié)果,用于指導(dǎo)生產(chǎn)。包括下列步驟:
稱取待測(cè)乙炔炭黑樣品0.01~0.015g,溶于2~3mL 、濃度為0.025g/mL六偏磷酸鈉溶液中,待樣品均勻分散后將其移入激光粒度分析儀的樣品桶中,攪拌并超聲分散震蕩1~2min,用激光粒度分析儀控制系統(tǒng)記錄光學(xué)濃度為1.5~2.0時(shí)的粒徑分布數(shù)據(jù),將該粒徑分布數(shù)據(jù)輸入電腦,經(jīng)處理后得到平滑的粒徑曲線。
以水為分散介質(zhì),六偏磷酸鈉為分散劑,該方法簡(jiǎn)單易行,數(shù)據(jù)分析可靠。乙炔炭黑表觀密度較小,在水中易漂浮,無(wú)法得到均一穩(wěn)定的懸浮液,六偏磷酸鈉是一種無(wú)機(jī)分散劑,可以分散在液體中難以均勻分散的無(wú)機(jī)和有機(jī)固體顆粒,同時(shí)也能防止固體顆粒的沉降和凝聚,使分散質(zhì)在分散介質(zhì)中形成穩(wěn)定的懸浮液,從而得到準(zhǔn)確的粒徑測(cè)試結(jié)果。
制備[2]
一種高性能乙炔炭黑生產(chǎn)方法,其包括利用乙炔炭黑純化設(shè)備凈化乙炔炭黑,將凈化后的乙炔炭黑造粒,干燥粒狀乙炔炭黑。
凈化:將烴類化合物熱分解產(chǎn)物經(jīng)過(guò)破聚機(jī)分離純化后,再由分離裝置進(jìn)一步分離純化得到乙炔炭黑;
造粒:將凈化后的乙炔炭黑和溶劑分別加入到造粒機(jī)中進(jìn)行造粒,加入的乙炔炭黑和溶劑的質(zhì)量比為1:0.5~1:3.5,溶劑包括水、羧甲基纖維素水溶液、蜂蜜水溶液和木質(zhì)素,在本申請(qǐng)實(shí)施例中,溶劑選用水,加入的乙炔炭黑和溶劑的質(zhì)量比為1:2;
干燥:將制造好的粒狀乙炔炭黑依次經(jīng)過(guò)次干燥20~60min、第二次干燥20~60min和第三次干燥20~60min,次干燥的溫度為120~180℃,第二次干燥的溫度為220~280℃,第三次干燥的溫度為120~180℃,在本申請(qǐng)實(shí)施例中,次干燥時(shí)間為30min,干燥溫度為150℃,第二次干燥時(shí)間為30min,干燥溫度為250℃,第三次干燥時(shí)間為30min,干燥溫度為150℃。
主要參考資料
[1] [中國(guó)發(fā)明] CN201410233643.0 一種鉛蓄電池用乙炔炭黑粒徑測(cè)試方法
[2] [中國(guó)發(fā)明] CN201910539732.0 破聚機(jī)及乙炔炭黑純化設(shè)備及高性能乙炔炭黑生產(chǎn)方法