一种铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂及其制备方法与流程

1.本发明属于脱模剂生产技术领域，具体涉及一种铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂及其制备方法。


背景技术：

2.在锂电、氢能源快速发展的今天，铅酸蓄电池在能源领域仍占有一席之地。铅酸蓄电池自放电率低，安全性高，是优良的ubs电源。同时作为启动电池，具有优异的大电流放电特性，非常适合应用在车辆发动和大功率电器短时间使用。铅酸蓄电池放电载体是极板，极板的活性成分铅膏附着在板栅上，充放电流也在板栅上传递。因此板栅质量好还决定极板放电性能，也决定蓄电池性能；传统板栅是浇铸制造，将熔融的铅合金液转入铅斗，铅斗倾斜倒入模具中填满型腔，降温后板栅成型。期间需要在模具型腔表面定期喷涂脱模剂来维持板栅品质特性。
3.第一：保证板栅脱模顺畅。板栅成型后，模具打开，板栅脱落后，模具合拢。如果脱模不顺利，会干扰后续板栅浇铸。同时脱落困难的板栅容易变形，影响后续涂膏工艺。脱模剂会在型腔表面形成光滑有弹性的膜层，使板栅表面光滑，容易脱离模具；第二：破坏铅液表面张力。铅合金表面张力会导致模具内部细小通路不能填满，边角部分成型不完整。影响涂膏重量，充放电流密度不均匀，电池性能严重下降。而脱模剂可以破坏铅液表面张力，使板栅成型完整，重量尺寸一致；第三：模具保温。铅液灌入模具后，会快速降温，铅合金内部晶体快速生长成型，形成粗大颗粒晶体。研究表明这种晶体耐腐蚀性差，机械强度低。而脱模剂可以提供保温功能，让铅合金在晶体成长期间温度变化放缓，形成致密细小的晶体。


技术实现要素：

4.为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，所述脱模剂包括以下质量份的原料：纯水 120~140份；软木粉7~8份；硅藻土1~2份；硬脂酸镁0.5~1份；三聚磷酸钠2~3份；马来树脂3~4份；乙醇 30~40份；小苏打 1~2份。
5.作为本发明的一种改进，所述各质量份为纯水 130份；软木粉7份；硅藻土1.5份；硬脂酸镁 1份；三聚磷酸钠2份；马来树脂3份；乙醇 30份；小苏打 1份。
6.作为本发明的一种改进，所述纯水的导电率≤10
µ
s/cm。
7.作为本发明的一种改进，所述软木粉细度为300目。
8.作为本发明的一种改进，所述硅藻土细度为600目。
9.作为本发明的一种改进，所述软木粉与硅藻土重量比为14:3。
10.在板栅浇铸时将本配方的脱模剂均匀喷涂在模具型腔表面，高温失水后可以形成膜层；配方中的软木粉和硅藻土可以保温，防止板栅冷却速度过快导致晶体颗粒粗大有气孔，导致板栅机械强度低，耐腐蚀能力差；板栅脱模容易，不容易变形；配方中的小苏打，促使马来松香溶解在乙醇-水溶液中，马来松香形成耐高温耐磨损耐腐蚀的膜层，固定强化软
木粉，三聚磷酸钠破坏合金铅液表面张力，利于铅液流动，板栅成型完整，降低板栅重量、厚度公差，提高电池性能一致性。
11.所述通过软木粉和硅藻土混合，在模具型腔表面形成有细微磨砂状膜层，使铅合金板栅容易脱模，故该配方软木粉和硅藻土的配比是可以微调的。
12.作为本发明的一种改进，一种根据所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：将硅藻土和软木粉干混均匀，得到混合物一；步骤二：将混合物一加水后搅拌升温；步骤三：将纯水加热，边搅拌边加入硬脂酸镁和三聚磷酸钠，搅拌均匀后静置，得到溶液三；步骤四：将乙醇和水混合搅拌配置成乙醇-水溶液四，投入小苏打；步骤五：将马来松香敲碎后投入到溶液四中，常温搅拌，得到溶液五；步骤六：将获得的溶液五和溶液三搅拌均匀后得到所述脱模剂。
13.作为本发明的一种改进，所述方法中，将配方量的软木粉和硅藻土干混后，加入100份水搅拌均匀后加热至80℃，加入配方量的硬脂酸镁和三聚磷酸钠后继续加热30分钟，降温得到乳浊液。
14.作为本发明的一种改进，所述方法中，将30份水合配方量的乙醇常温混合后，将研磨成粉末的马来树脂倒入乙醇-水混合液中搅拌至全溶，得到树脂溶液。
15.作为本发明的一种改进，最后将乳浊液和树脂溶液常温混合搅拌10分钟后得到所述脱模剂。
16.相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，改进传统软木粉配方，通过软木粉中加入硅藻土，使脱模剂形成的膜层形成空隙，脱模剂中的软木粉和硅藻土可以让模具保温，使膜层保温效果好，保证板栅脱模顺畅，使用树脂强化膜层，提高软木粉使用寿命；硬脂酸镁改善树脂成型效果；三聚磷酸钠和软木粉都可以破坏铅液表面张力，使铅液在模具内流动更顺畅，板栅成型后完整度好；减缓铅合金冷凝速度，使板栅内部细小晶体生长；配方中硬脂酸镁可以改善树脂成型；小苏打改善提高树脂溶解效果，使树脂能均匀分散在溶液中，马来树脂可以强化膜层强度，使膜层上的软木粉，耐高温不易脱落，延长脱模剂使用寿命，减少浇铸板栅工序喷涂脱模剂次数，提高生产效率。
附图说明
17.图1为本实施例中新旧脱模剂板栅重量变化图。
18.图2为本实施例中新旧脱模剂板栅厚度变化图。
实施方式
19.下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
20.实施例：本实施例为一种铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，所述脱模剂包括以下质量份的原料：纯水 120~140份；软木粉7~8份；硅藻土1~2份；硬脂酸镁0.5~1份；三聚磷酸钠2~3份；马来树脂3~4份；乙醇 30~40份；小苏打 1~2份。
21.进一步地，所述各质量份为纯水 130份；软木粉7份；硅藻土1.5份；硬脂酸镁 1份；三聚磷酸钠2份；马来树脂3份；乙醇 30份；小苏打 1份，所述纯水的导电率≤10
µ
s/cm，所述软木粉细度为300目，所述硅藻土细度为600目，所述软木粉与硅藻土重量比为14:3，所述通过软木粉和硅藻土混合，在模具型腔表面形成有细微磨砂状膜层，使铅合金板栅容易脱模，故该配方软木粉和硅藻土的配比是可以微调的。
22.进一步地，一种根据所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂的制备方法，所述方法包括以下步骤：步骤一：将硅藻土和软木粉干混均匀，得到混合物一；步骤二：将混合物一加水后搅拌升温；步骤三：将纯水加热，边搅拌边加入硬脂酸镁和三聚磷酸钠，搅拌均匀后静置，得到溶液三；步骤四：将乙醇和水混合搅拌配置成乙醇-水溶液四，投入小苏打；步骤五：将马来松香敲碎后投入到溶液四中，常温搅拌，得到溶液五；步骤六：将获得的溶液五和溶液三搅拌均匀后得到所述脱模剂，所述方法中，将配方量的软木粉和硅藻土干混后，加入100份水搅拌均匀后加热至80℃，加入配方量的硬脂酸镁和三聚磷酸钠后继续加热30分钟，降温得到乳浊液，所述方法中，将30份水合配方量的乙醇常温混合后，将研磨成粉末的马来树脂倒入乙醇-水混合液中搅拌至全溶，得到树脂溶液，最后将乳浊液和树脂溶液常温混合搅拌10分钟后得到所述脱模剂。
23.如图1所示（横坐标代表的是抽取板栅样品的序号，纵坐标代表的是重量抽取板栅样品对应的重量值），板栅浇铸时，使用新旧脱模剂板栅重量变化，使用普通脱模剂板栅重量标准差σ=2.75，本配方脱模剂板栅重量标准差σ=1.03，其中“σ”代表的是西格玛，指的是标准差，值越大数据越分散，反之，值越小数据越集中；本配方脱模剂除保证板栅浇筑品质，还保证板栅重量、厚度的一致性，一致性越好，电池的充放电能力及电阻、电压等的一致性就越好。
24.如图2所示（横坐标代表的是抽取板栅样品的序号，纵坐标代表的是重量抽取板栅样品对应的厚度值），板栅浇铸时，使用新旧脱模剂板栅厚度变化，使用普通脱模剂板栅厚度标准差σ=0.04，本配方脱模剂板栅厚度标准差σ=0.026，故说明在板栅浇铸时，改善板栅重量和厚度变化值，有效提高板栅性能一致性。验证新旧脱模剂配方时，采用浇筑时的工艺参数一致的情况下进行（铅勺温度480℃-520℃，磨口温度100℃-140℃，模底110℃-150℃）旧脱模剂配方：纯水 120~140份；软木粉7~8份；骨胶2-3份；聚乙烯醇1-2份。
25.需要说明的是，以上内容仅仅说明了本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

技术特征：
1.一种铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，其特征在于，所述脱模剂包括以下质量份的原料：纯水 120~140份；软木粉7~8份；硅藻土1~2份；硬脂酸镁0.5~1份；三聚磷酸钠2~3份；马来树脂3~4份；乙醇 30~40份；小苏打 1~2份。2.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，其特征在于，所述各质量份为纯水 130份；软木粉7份；硅藻土1.5份；硬脂酸镁 1份；三聚磷酸钠2份；马来树脂3份；乙醇 30份；小苏打 1份。3.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，其特征在于，所述纯水的导电率≤10
µ
s/cm。4.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，其特征在于，所述软木粉细度为300目。5.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，其特征在于，所述硅藻土细度为600目。6.根据权利要求1所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，其特征在于，所述软木粉与硅藻土重量比为14:3。7.一种根据权利要求1至6任意一项所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤一：将硅藻土和软木粉干混均匀，得到混合物一；步骤二：将混合物一加水后搅拌升温；步骤三：将纯水加热，边搅拌边加入硬脂酸镁和三聚磷酸钠，搅拌均匀后静置，得到溶液三；步骤四：将乙醇和水混合搅拌配置成乙醇-水溶液四，投入小苏打；步骤五：将马来松香敲碎后投入到溶液四中，常温搅拌，得到溶液五；步骤六：将获得的溶液五和溶液三搅拌均匀后得到所述脱模剂。8.根据权利要求7所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂的制备方法，其特征在于，所述方法中，将配方量的软木粉和硅藻土干混后，加入100份水搅拌均匀后加热至80℃，加入配方量的硬脂酸镁和三聚磷酸钠后继续加热30分钟，降温得到乳浊液。9.根据权利要求8所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂的制备方法，其特征在于，所述方法中，将30份水合配方量的乙醇常温混合后，将研磨成粉末的马来树脂倒入乙醇-水混合液中搅拌至全溶，得到树脂溶液。10.根据权利要求9所述的铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂的制备方法，其特征在于，最后将乳浊液和树脂溶液常温混合搅拌10分钟后得到所述脱模剂。

技术总结
本发明提出了一种铅酸蓄电池板栅浇铸用脱模剂，包含以下原料：水、软木粉、硅藻土、硬脂酸镁、三聚磷酸钠、马来树脂、乙醇、小苏打，在板栅浇铸时将本配方的脱模剂均匀喷涂在模具型腔表面，高温失水后可以形成膜层；配方中的软木粉和硅藻土可以保温，防止板栅冷却速度过快导致晶体颗粒粗大有气孔，导致板栅机械强度低，耐腐蚀能力差；板栅脱模容易，不容易变形；配方中的小苏打，促使马来松香溶解在乙醇-水溶液中，马来松香形成耐高温耐磨损耐腐蚀的膜层，固定强化软木粉，三聚磷酸钠破坏合金铅液表面张力，利于铅液流动，板栅成型完整，降低板栅重量、厚度公差，提高电池性能一致性。提高电池性能一致性。提高电池性能一致性。


技术研发人员：张晓辉 刘春 杨金辉 张建华
受保护的技术使用者：江苏理士电池有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/9/6