нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей

Классы МПК:H01M2/00 Конструктивные элементы и способы изготовления неактивных частей конструкции
H01M2/16 отличающиеся материалом
Автор(ы):, , , , ,
Патентообладатель(и):Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов",
Акционерное общество открытого типа "Научно- исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт стартерных аккумуляторов"
Приоритеты:
подача заявки:
2001-12-06
публикация патента:

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности к нетканым сепарационным материалам, предназначенным для использования в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях, преимущественно цилиндрического или призматического типа. Материал выполнен из смеси устойчивых к воздействию электролита полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс и 0,33 текс в соотношении (30-70):(70-30)% соответственно. Поверхностная плотность материала составляет 35-40 г/м2. Материал обладает воздухопроницаемостью не менее 32 дм3/см2нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340c, прочностью при разрыве не менее 3,5 МПа и электросопротивлением не более 0,020 Омнетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340см2. Техническим результатом предложенного изобретения является создание материала, пригодного для использования преимущественно в цилиндрических и призматических свинцово-кислотных батареях с абсорбированным электролитом в качестве подложки, предотвращающего возможность разматывания блока электродов батареи и обладающего необходимой прочностью, гибкостью и пористостью для удержания паст на токоведущих основах и предохраняющего основной сепаратор от механических повреждении.

Формула изобретения

Нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, выполненный из смеси устойчивых к воздействию электролита синтетических волокон, включающей легкоплавкие волокна и скрепленной посредством тепла и давления, отличающийся тем, что волокнистая смесь изготовлена целиком из полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 21943400,2 текс и 0,33 текс в соотношении (30нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 219434070):(70нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 219434030)% соответственно, а поверхностная плотность материала составляет 35нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 219434040 г/м2.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к сепарационным материалам, используемым в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях с абсорбированным электролитом, преимущественно в указанных батареях цилиндрического или призматического типа.

Уровень техники

Известен нетканый материал, используемый в качестве сепаратора плоских свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (заявка Японии 58-21775 по кл. МПК Н 01 М 2/16, опубл. 4.05.83 г.).

Этот материал имеет трехслойную структуру и выполнен из смеси синтетических волокон с низкой и высокой температурами плавления, устойчивых к электролиту, скрепленных между собой под воздействием тепла и давления. Недостатком этого материала является повышенная плотность, низкая пористость и недостаточная гибкость, что не позволяет использовать его в цилиндрических и призматических свинцово-кислотных аккумуляторных батареях.

Сущность изобретения

Задача изобретения состоит в создании материала, пригодного для использования в традиционных плоских аккумуляторах и преимущественно в цилиндрических и призматических свинцово-кислотных аккумуляторных батареях с абсорбированным электролитом в качестве подложки, предотвращающей возможность разматывания блока электродов батареи и обладающей необходимой прочностью, гибкостью и пористостью для удержания паст на токоведущих основах вышеуказанных аккумуляторных батарей и предохранения основного сепаратора-стекломата от механических повреждений.

Указанный технический результат достигается тем, что в нетканом сепарационном материале для свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, выполненном из смеси устойчивых к воздействию электролита синтетических волокон, включающей легкоплавкие волокна и скрепленной посредством тепла и давления, в качестве легкоплавких волокнистая смесь содержит 100% полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс и 0,33 текс в соотношении (30-70): (70-30) мас.% соответственно, а поверхностная плотность материала составляет 35-40 г/м2.

Сущность изобретения поясняется примерами 1-4.

Пример 1. Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,2 текс - 30% и линейной плотности 0,33 текс - 70%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 37 г/м2, толщиной 0,25 мм, разрывной нагрузкой 4,6 МПа, воздухопроницаемостью 32 дм3/см2нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340 с, электросопротивлением 0,02 Омнетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340см2, водопоглощением 152%. Водопоглощение характеризуется количеством воды, поглощаемой материалом за 60 мин при полном погружении его в воду, отнесенным к массе абсолютно сухого материала, умноженным на 100%, и определялось по ГОСТ 3616-81 "Ткани и текстильные материалы. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств."

Пример 2. Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,17 текс - 50% и линейной плотности 0,33 текс - 50%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 40 г/м2, толщиной 0,26 мм, разрывной нагрузкой 4,5 МПа, воздухопроницаемостью 32,5 дм2/см2нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340 с, электросопротивлением 0,016 Омнетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340см2, водопоглощением 406%.

Пример 3. Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15 текс - 70% и линейной плотности 0,33 текс - 30%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 35 г/м2, толщиной 0,25 мм, разрывной нагрузкой 4,0 МПа, воздухопроницаемостью 33,6 дм3/см2нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340 с, электросопротивлением 0,012 Омнетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340см2, водопоглощением 423%.

Пример 4 (контрольный). Волокнистый холст из смеси полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15 текс - 20% и линейной плотности 0,33 текс - 80%, сформированный механическим способом, подвергался термообработке под давлением в жале обогреваемых валов каландра.

В результате получили нетканое полотно, обладающее поверхностной плотностью 37 г/м2, толщиной 0,27 мм, разрывной нагрузкой 4,2 МПа, воздухопроницаемостью 32,8 дм3/см2нетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340 с, электросопротивлением 0,022 Омнетканый сепарационный материал для свинцово-кислотных   аккумуляторных батарей, патент № 2194340см2, водопоглощением 128%.

Как видно из приведенных данных, нетканый материал по примерам 1-3 обладает удовлетворительными электрическими свойствами, оптимальной пористой структурой и хорошими эксплуатационными свойствами.

Снижение содержания в композиции заявляемого нетканого материала полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс ниже 30% (контрольный пример 4) ведет к повышенному электросопротивлению, выходящему за пределы допустимого.

Увеличение содержания в композиции заявляемого нетканого материала полипропиленовых волокон линейной плотности 0,15-0,2 текс выше 70% экономически нецелесообразно.

Класс H01M2/00 Конструктивные элементы и способы изготовления неактивных частей конструкции

аккумуляторная батарея -  патент 2529499 (27.09.2014)
многослойная батарея -  патент 2529485 (27.09.2014)
держатель для аккумулятора с торцевой вставкой -  патент 2527940 (10.09.2014)
батарея твердооксидных топливных элементов, и стекло, применяемое в качестве стеклянного уплотнителя в батарее твердооксидных топливных элементов -  патент 2527627 (10.09.2014)
свинцово-кислотный аккумулятор -  патент 2525833 (20.08.2014)
способ обработки полуфабриката сепараторной ленты -  патент 2523019 (20.07.2014)
металлическая сепараторная пластина для топливного элемента, имеющая покровную пленку на поверхности, и способ изготовления такой пластины -  патент 2521077 (27.06.2014)
биполярная батарея -  патент 2521075 (27.06.2014)
конструкция размещения блока аккумуляторных батарей транспортного средства -  патент 2520621 (27.06.2014)
батарея плоского типа -  патент 2520575 (27.06.2014)

Класс H01M2/16 отличающиеся материалом

металлическая сепараторная пластина для топливного элемента, имеющая покровную пленку на поверхности, и способ изготовления такой пластины -  патент 2521077 (27.06.2014)
литиевый аккумулятор и способ его изготовления -  патент 2519935 (20.06.2014)
пористый сепаратор из ультратонких волокон, обладающий теплостойкостью и высокой прочностью, и способ его изготовления, а также аккумуляторная батарея с применением такого сепаратора -  патент 2516851 (20.05.2014)
материал для электрохимического устройства -  патент 2516309 (20.05.2014)
нетканый материал, содержащий сшивающий материал -  патент 2485634 (20.06.2013)
микропористая полимерная мембрана, модифицированная водорастворимым полимером, способ ее изготовления и применение -  патент 2470700 (27.12.2012)
органический/неорганический композитный сепаратор и электрохимическое устройство, его содержащее -  патент 2460177 (27.08.2012)
способ получения модифицированной катионообменной мембраны -  патент 2451540 (27.05.2012)
нетканый материал с заполнением частицами -  патент 2449425 (27.04.2012)
многослойная, микропористая полиэтиленовая мембрана, разделитель аккумулятора, изготовленный из нее, и аккумулятор -  патент 2434754 (27.11.2011)
Наверх