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一种镍氢电池防漏密封胶及其制作方法 Download PDF

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Abstract

本发明系提供一种镍氢电池防漏密封胶，按重量份数包括如下组分：硅橡胶15～20份，烯烃类树脂10～15份，活性稀释剂83～92份，酸性调节剂3～5份，阻塞填充物0.5～3.5份；阻塞填充物的直径为1～10μm。本发明还公开一种镍氢电池防漏密封胶的制作方法。本发明能够显著降低密封胶的流动性能，对电解液的密封性能强，能够有效防止碱性电解液从电池顶部泄漏，密封胶能够有效释放少量气体，平衡内外气压，密封胶的稳定性强，碱性电解液也不会从电池的顶部泄漏，从而有效确保电池的正常使用寿命和使用性能，密封胶的耐高低温性能强，能够进一步确保密封胶的稳定性。

Description

一种镍氢电池防漏密封胶及其制作方法
技术领域
本发明涉及电池密封剂，具体公开了一种镍氢电池防漏密封胶及其制作方法。
背景技术
镍氢电池是储氢合金和球形氢氧化亚镍两种主要材料制作而成，性能良好，具有可靠性强、安全无污染、低温性能良好、可快速充放电、放电倍率高、使用寿命长等优良性能，放电容量是镍镉电池的1.5～2倍，且对环境无污染。
现有的镍氢电池密封胶都是通过沥青、烯烃类树脂和稀释剂制成，使用这种密封胶的电池在储存或使用的过程中，会出现爬碱的问题，爬碱是指电池中的碱性电解液爬上容器口，即碱性电解液从钢壳或盖帽与密封圈的接触面泄漏的现象，爬碱会引起电池的正负极以及其它回路的自放电速率加快，同时会降低电池正负极和直流***的绝缘水平，电解液还会被无故消耗，降低电池的使用寿命；电池充放电过程中产生的气体会导致内外气压不平衡，容易降低密封胶的密封性能，会增大爬碱的机率。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术问题，提供一种镍氢电池防漏密封胶及其制作方法，能够显著降低密封胶的流动性能，防止发生爬碱，从而有效确保电池的正常使用寿命和使用性能。
为解决现有技术问题，本发明公开一种镍氢电池防漏密封胶，按重量份数包括如下组分：硅橡胶15～20份，烯烃类树脂10～15份，活性稀释剂83～92份，酸性调节剂3～5份，阻塞填充物0.5～3.5份；阻塞填充物的直径为1～10μm。
进一步的，活性稀释剂为正构烷烃。
进一步的，酸性调节剂为硼酸。
进一步的，阻塞填充物为钛白粉。
进一步的，阻塞填充物的直径为3～5μm。
本发明还公开一种防漏镍氢电池，包括电池壳、电芯、电解液和密封胶层，密封胶层由上述任一镍氢电池防漏密封胶形成。
本发明还公开一种镍氢电池防漏密封胶的制作方法，依次包括以下步骤：
A、混合硅橡胶和活性稀释剂，同时加热搅拌，加热温度为150～220℃，加热时间为30～60min，得到第一混合胶，硅橡胶和活性稀释剂的重量份数分别为15～20份和83～92份；
B、往第一混合胶加入重量份数为10～15份的烯烃类树脂，搅拌5～10min，获得第二混合胶；
C、往第二混合胶中加入重量份数为0.5～3.5份的阻塞填充物，搅拌5～15min，获得第三混合胶，阻塞填充物的直径为1～10μm；
D、往第三混合胶中加入重量份数为3～5份的酸性调节剂，连续搅拌15～25min获得粘度为0.2～0.3MPa的防漏密封胶。
本发明的有益效果为：本发明公开一种镍氢电池防漏密封胶及其制作方法，能够显著降低密封胶的流动性能，对电解液的密封性能强，能够有效防止碱性电解液从电池顶部泄漏，电池充放电过程产生的气体会导致内部气压大于外界气压，碱性电解液无法穿过密封胶，但密封胶能够有效释放少量气体，平衡内外气压，密封胶的稳定性强，碱性电解液也不会从电池的顶部泄漏，从而有效确保电池的正常使用寿命和使用性能，密封胶的耐高低温性能强，能够进一步确保密封胶的稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例一、实施例二和参照例的循环次数-容量保持率曲线图。
图2为本发明实施例一、实施例二和参照例的时间-质量减少百分比曲线图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
参考图1、图2。
本发明公开一种镍氢电池防漏密封胶，按重量份数包括如下组分：硅橡胶15～20份，烯烃类树脂10～15份，活性稀释剂83～92份，酸性调节剂3～5份，阻塞填充物0.5～3.5份；阻塞填充物的直径为1～10μm。
烯烃类树脂和硅橡胶混合能够有效控制微型孔的直径，在防止碱性电解液流失的同时能够释放部分无用的气体，防止碱性电解液伴随气体流失，同时阻塞填充物能够有效降低密封胶整体的流动性，从而提高密封胶的密封性能，酸性调节剂能够增大密封胶对碱性电解液的抗性，提高密封胶的耐久能力。
本发明能够显著降低密封胶的流动性能，对电解液的密封性能强，能够有效防止碱性电解液从电池顶部泄漏，电池充放电过程产生的气体会导致内部气压大于外界气压，碱性电解液无法穿过密封胶，但密封胶能够有效释放少量气体，平衡内外气压，密封胶的稳定性强，碱性电解液也不会从电池的顶部泄漏，从而有效确保电池的正常使用寿命和使用性能，密封胶的耐高低温性能强，能够进一步确保密封胶的稳定性。
优选地，活性稀释剂为正构烷烃，正构烷烃是氢氧化合物的衍生物，是指没有碳支链的饱和烃。
优选地，酸性调节剂为硼酸，硼酸为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶，有滑腻手感。
优选地，阻塞填充物为钛白粉，钛白粉的主要成分为二氧化钛的彩色颜料，二氧化钛的化学性质稳定，是一种偏酸性的两性氧化物，常温下几乎不与其他元素和化合物反应，耐热性能好。
优选地，阻塞填充物的直径为3～5μm，能够确保最终形成的密封胶细腻且附着能力强。
本发明还公开一种防漏镍氢电池，包括电池壳、电芯、电解液和密封胶层，密封胶层由上述任一镍氢电池防漏密封胶形成。
实施例一，一种防漏镍氢电池，包括电池壳、电芯、电解液和密封胶层，密封胶层由镍氢电池防漏密封胶形成，镍氢电池防漏密封胶按重量份数包括硅橡胶18份，烯烃类树脂12份，正构烷烃86份，硼酸3份，钛白粉2.5份。
实施例二，一种防漏镍氢电池，包括电池壳、电芯、电解液和密封胶层，密封胶层由镍氢电池防漏密封胶形成，镍氢电池防漏密封胶按重量份数包括硅橡胶16份，烯烃类树脂12份，正构烷烃89份，硼酸3份，钛白粉1.5份。
参照例，一种镍氢电池，包括电池壳、电芯、电解液和密封胶层，密封胶层由一般的密封胶形成。
如图1所示，横坐标为循环次数，纵坐标为容量保持率，循环使用相同的次数，本发明所获防漏镍氢电池的实施例一和实施例二的容量保持率明显均比现有技术的参照例高，显然可知本发明所获防漏镍氢电池的正常使用寿命较长。如图2所示，设镍氢电池用于遥控器等低耗电的用电器，横坐标为经过的时间，纵坐标为质量减少百分比，经过相同的时间，本发明所获防漏镍氢电池的实施例一和实施例二的质量减少百分比明显比现有技术的参照例低；镍氢电池的质量变化主要因为电解液的减少，而电解液减少的原因主要包括正常使用的损耗和漏液，在相同的使用条件下，可知实施例一、实施例二和参照例中电解液的正常使用损耗量相同，但图2中参照例的质量减少量明显较大，可以判断出参照例的质量减少量比实施例一、实施例二多出的部分为漏液所导致，即现有技术镍氢电池的漏液现象比本发明所获防漏镍氢电池的严重。
本发明还公开一种镍氢电池防漏密封胶的制作方法，依次包括以下步骤：
A、混合硅橡胶和活性稀释剂，同时加热搅拌，加热温度为150～220℃，加热时间为30～60min，得到第一混合胶，硅橡胶和活性稀释剂的重量份数分别为15～20份和83～92份；
B、往第一混合胶加入重量份数为10～15份的烯烃类树脂，搅拌5～10min，获得第二混合胶；
C、往第二混合胶中加入重量份数为0.5～3.5份的阻塞填充物，搅拌5～15min，获得第三混合胶，阻塞填充物的直径为1～10μm；
D、往第三混合胶中加入重量份数为3～5份的酸性调节剂，连续搅拌15～25min获得粘度为0.2～0.3MPa的防漏密封胶。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种镍氢电池防漏密封胶，其特征在于，按重量份数包括如下组分：硅橡胶15～20份，烯烃类树脂10～15份，活性稀释剂83～92份，酸性调节剂3～5份，阻塞填充物0.5～3.5份；阻塞填充物的直径为1～10μm。
2.根据权利要求1所述的一种镍氢电池防漏密封胶，其特征在于，活性稀释剂为正构烷烃。
3.根据权利要求1所述的一种镍氢电池防漏密封胶，其特征在于，酸性调节剂为硼酸。
4.根据权利要求1所述的一种镍氢电池防漏密封胶，其特征在于，阻塞填充物为钛白粉。
5.根据权利要求1所述的一种镍氢电池防漏密封胶，其特征在于，阻塞填充物的直径为3～5μm。
6.一种防漏镍氢电池，包括电池壳、电芯、电解液和密封胶层，其特征在于，密封胶层由权利要求1～5中任一所述的镍氢电池防漏密封胶形成。
7.一种镍氢电池防漏密封胶的制作方法，其特征在于，依次包括以下步骤：
A、混合硅橡胶和活性稀释剂，同时加热搅拌，加热温度为150～220℃，加热时间为30～60min，得到第一混合胶，硅橡胶和活性稀释剂的重量份数分别为15～20份和83～92份；
B、往第一混合胶加入重量份数为10～15份的烯烃类树脂，搅拌5～10min，获得第二混合胶；
C、往第二混合胶中加入重量份数为0.5～3.5份的阻塞填充物，搅拌5～15min，获得第三混合胶，阻塞填充物的直径为1～10μm；
D、往第三混合胶中加入重量份数为3～5份的酸性调节剂，连续搅拌15～25min获得粘度为0.2～0.3MPa的防漏密封胶。
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