KR100987695B1 - A support of activie material in polar plate used in lead-acid battery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 납축전지용 극판 활물질 지지체에 관한 것으로서, 경사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트 또는 그의 가연가공사이고, 위사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트와 비등수 수축률이 10내지 50%인 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)가 서로 교락되어 있는 복합가연가공사인 직물로 이루어진 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a lead plate active material support for lead-acid batteries, comprising a polyester multifilament made of polyester ultrafine yarns (single-fibrils) having an inclination of 0.001 to 0.2 denier, or a flammable fabric thereof, and a weft yarn of 0.001 to 0.2 denier The polyester multifilament made of ultra-fine fibers (single-fibrils) and the polyester multifilament (high shrink yarn) having a boiling water shrinkage of 10 to 50% are characterized by being made of a composite combustible fabric interwoven with each other.
본 발명은 전해액의 보액성과 흡습성(확산성)이 우수하여 납축전지의 성능을 향상시킴과 동시에 기계적 물성이 뛰어나 작업성과 생산성을 향상시키고, 배터리 생산 공정에 있어 작업환경이 유해하게 되는 것을 방지하고, 형태 안정성이 우수하며, 극판 활물질의 탈락을 효과적으로 방지하여 납축전지의 수명을 연장할 수 있다.The present invention improves the performance of the lead acid battery due to the excellent liquid retention and hygroscopicity (diffusion) of the electrolyte, and also has excellent mechanical properties to improve workability and productivity, and prevents harmful working environment in the battery production process. It is excellent in form stability, and can effectively prevent falling of the electrode active material to extend the life of the lead acid battery.
납축전지, 극판, 활물질, 지지체, 복합가연가공사, 직물, 형태안정성, 보액성, 기계적물성, 흡습성, 조직 Lead Acid Battery, Pole Plate, Active Material, Support, Composite Combustible Processing, Textiles, Shape Stability, Liquid Retention, Mechanical Properties, Hygroscopicity, Structure
Description
도 1은 본 발명의 극판 활물질 지지체가 내장된 납축전지의 단면개략도.1 is a cross-sectional schematic view of a lead acid battery incorporating the electrode plate active material support of the present invention.
도 2는 본 발명의 극판 활물질 지지체가 부착된 극판의 사시개략도.Figure 2 is a perspective schematic view of the electrode plate attached to the electrode plate active material support of the present invention.
* 도면 중 주요부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
1 : 양극판 2 : 음극판1: positive electrode plate 2: negative electrode plate
3 : 납축전지 4 : 격리판3: lead acid battery 4: separator
5 : 극판 활물질 지지체5: electrode plate active material support
본 발명은 납축전지용 극판 활물질 지지체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 황산 전해액의 보액성과 흡습성(확산성)이 우수하여 납축전지의 성능을 향상시키고, 뛰어난 기계적 강도로 인해 작업성 및 작업환경을 크게 향상시킬 수 있고, 형태안정성이 우수하고, 극판 활물질의 탈락을 효과적으로 방지하여 납축전지의 수 명을 연장시 킬 수 있는 납축전지용 극판 활물질 지지체에 관한 것이다.The present invention relates to a lead plate active material support for lead acid batteries, and more particularly, to improve the performance of lead acid batteries due to excellent liquid retention and hygroscopicity (diffusion) of sulfuric acid electrolyte, and to improve workability and working environment due to excellent mechanical strength. The present invention relates to an electrode plate active material support for a lead acid battery, which can be greatly improved, has excellent shape stability, and effectively prevents dropping of the electrode plate active material, thereby extending the life of the lead acid battery.
일반적으로 납축전지의 극판 제조공정은 중력주조방식과 익스팬디드 그리드 방식으로 크게 나누어진다.In general, the lead plate manufacturing process of lead acid battery is divided into gravity casting method and expanded grid method.
이들 중 중력주조 방식은 크게 4단계를 거쳐서 극판이 형성된다.Among these, the gravity casting method is largely formed through four stages.
첫 번째 단계로서 납-안티몬 합금이나 납-칼슘등의 합금연을 금형에 부어서 냉각시켜 기판을 형성한 후 그것을 절단하여 기판의 모양을 형성 한다. In the first step, alloy lead such as lead-antimony alloy or lead-calcium is poured into a mold and cooled to form a substrate, and then cut to form a shape of the substrate.
두 번째 단계는 앞에서 형성된 기판에 도장할 연호를 제조하는 공정이다. The second step is to produce a soft foil to paint on the substrate formed earlier.
이 연호는 연분기에 연괴를 투입하여 Pb와 PbO로 구성된 작은 입자의 연분을 제조한 후 물 및 황산 기타 첨가제를 혼합하여 제조한다. The soft lake is prepared by adding a small ingot into the soft branch to produce a small powder powder composed of Pb and PbO, and then mixing water and sulfuric acid and other additives.
세 번째와 네 번째 단계는 이와 같이 생성된 연호를 기판에 도장하는 도장 공정과, 도장 극판중에 수분과 Pb 함량을 감소시키는 건조 공정과 숙성공정을 거친후 이 극판의 활물질인 PbO와 PbSO4를 PbO2 +와 Pb-로 변화시키는 초충전 공정을 거쳐서 극판이 완성된다.In the third and fourth steps, PbO and PbSO 4 active materials of the electrode plate are coated with PbO and PbSO 4 after the coating process of coating the generated soft foil on the substrate, the drying process and the aging process to reduce the moisture and Pb content in the coating electrode plate. the electrode plate is completed via a second charging step of changing to the 2 + and Pb.
그러나 이와 같이 생성된 극판은 생산성이 좋지 못하며 일정시간이 경과한 후 금형의 교체가 필요하며, 그에 따라서 부가적인 경비로 인해서 원가 상승의 원인이 된다. However, the plate produced in this way is not very productive and needs to be replaced after a certain time has elapsed, thereby causing additional costs due to additional costs.
또한 금형으로 제조되어 극판의 두께가 일정치 못하다.In addition, the thickness of the electrode plate is not constant because it is made of a mold.
그에 반해서 익스팬디드 그리드 방식은 합금연을 용융하여 코일처럼 권선한 후 그것을 사용하여 메쉬형태의 기판을 제작하고, 그위에 위에서 언급한 연호를 도 장하여 건조 및 숙성과정, 초충전 과정을 거쳐서 극판을 완성한다. On the other hand, the expanded grid method melts the alloy lead and winds it up like a coil, and then uses it to make a mesh-like substrate, and paints the above-mentioned foil on top of the plate through drying, maturing, and supercharging. To complete.
상기의 익스팬디드 그리드 방식의 극판은 생산성이 좋으며 금형의 사용이 없어서 부가 경비의 절감효과와 함께 공정의 단순화로 인한 원가 절감의 효과까지 겸하고 있다.The expanded grid plate has good productivity, and there is no use of molds, thus reducing additional costs and cost reduction by simplifying the process.
또한 이와 같이 제조된 극판은 자체의 두께가 일정하므로 인해서 전지의 제조 공정에서 균일한 셀(Cell)의 제조가 가능하다.In addition, since the thickness of the electrode plate manufactured as described above is constant, it is possible to manufacture a uniform cell in the battery manufacturing process.
그러나 이와 같이 우수한 극판 제조 기술인 익스팬디드 그리드 방식도 극판 활물질의 약한 결합력은 개선하지 못한다. 즉 극판과 활물질의 약한 결합력으로 인해 일정 시간 전지를 사용하면 활물질이 극판에서 탈락되어 전지의 출력저하 및 충방전 횟수 감소의 직접적인 원인이 된다.However, even the expanded grid method, which is an excellent electrode manufacturing technique, does not improve the weak bonding strength of the electrode active material. In other words, when the battery is used for a certain period of time due to the weak bonding force between the electrode plate and the active material, the active material is dropped from the electrode plate, which is a direct cause of the decrease in the output power and the number of charge / discharge cycles of the battery.
이와 같은 문제를 해결하기 위해서 유리 섬유 매트로 구성된 극판 활물질 지지체를 극판에 부착시키는 방식이 제안된 바 있으나, 상기의 유리섬유 매트의 극판 활물질 지지체는 약한 활물질 보지력과 유리 섬유의 유해성 그리고 약한 기계적 강도로 인한 작업성 및 생산성이 떨어지는 문제점이 있다.In order to solve this problem, a method of attaching an electrode plate active material support body composed of glass fiber mats to the electrode plate has been proposed, but the electrode plate active material support of the glass fiber mat has a weak active material holding power, harmfulness of glass fiber and weak mechanical strength. Due to the workability and productivity is low.
이와 같은 문제를 개선하기 위해서 한국등록특허 제0250381호에서는 유리 섬유 매트 대신에 부직포로 구성된 극판 활물질 지지체를 제안하고 있으나, 이 경우에는 전해액의 침투성이 상대적으로 낮을뿐 아니라, 우수한 전해액 침투성을 가지고 있더라고 낮은 기계적 물성으로 인해 작업성 및 생산성의 저하는 여전히 존재한다. In order to improve such a problem, Korean Patent No. 0250381 proposes an electrode plate active material support body composed of a nonwoven fabric instead of a glass fiber mat, but in this case, the electrolyte permeability is relatively low and the electrolyte permeability is excellent. There is still a decrease in workability and productivity due to mechanical properties.
본 발명의 목적은 이와같은 종래의 문제점들을 해결하기 위해서, 기계적 강 도 특성이 뛰어나 작업성이 향상되고, 형태안정성이 우수하고, 유해한 작업환경을 해결할 수 있고, 전해액 의 보액성과 흡습성(확산성)이 우수하여 납축전지의 성능을 향상시키고, 극판 활물질의 탈락을 효과적으로 방지하여 납축전지의 수명을 연장시 킬 수 있는 납축전지용 극판 활물질 지지체를 제공하기 위한 것이다.The object of the present invention is to solve such conventional problems, excellent mechanical strength characteristics, improved workability, excellent form stability, can solve the harmful working environment, the liquid-retaining and hygroscopic (diffusion of electrolyte) Excellent) improves the performance of the lead acid battery, and to effectively prevent the fall of the electrode plate active material to provide a lead-acid battery electrode plate active material support that can extend the life of the lead acid battery.
본 발명은 납축전지용 극판 활물질 지지체를 작업성 및 작업환경에 문제가 있는 유리섬유 매트 대신에 경사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트 또는 그의 가연가공사이고, 위사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트와 비등수 수축률이 10내지 50%인 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)가 서로 교락되어 있는 복합가연가공사인 직물로 제조함으로써, 기계적 강도 특성이 뛰어나 작업성이 향상되고, 유해한 작업환경을 해결할 수 있고, 형태안정성이 우수하고, 전해액 보액성과 흡습성(확산성)이 뛰어난 납축전지용 극판 활물질 지지체를 제공하고자 한다.The present invention is a polyester multifilament made of polyester ultrafine yarns (single fibrillated) having an inclination of 0.001 to 0.2 denier in place of a glass fiber mat having a problem in workability and working environment, and its flammable processing. Composite combustible work in which weft yarns are interwoven between polyester multifilaments made of polyester microfibers (single-fibrils) of 0.001 to 0.2 denier and polyester multifilaments (high shrink yarns) having a boiling water shrinkage of 10 to 50%. By producing a woven fabric, it is excellent in mechanical strength characteristics, improves workability, solves a harmful working environment, provides excellent shape stability, and excellent electrolyte solution liquidity and hygroscopicity (diffusion). I would like to.
이와 같은 과제들을 달성하기 위한 본 발명의 납축전지용 극판 활물질 지지체는, 경사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트 또는 그의 가연가공사이고, 위사가 0.001∼0.2데니 어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트와 비등수 수축률이 10내지 50%인 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)가 서로 교락되어 있는 복합가연가공사인 직물로 이루어진 것을 특징으로 한다.The lead plate active material support for lead-acid batteries of the present invention for achieving the above problems is a polyester multifilament made of polyester ultra-fine yarn (single-fibril) having an inclination of 0.001 to 0.2 denier, or its combustible work, and weft yarn from 0.001 to It consists of a fabric of composite twisted fabric, in which a polyester multifilament made of 0.2-denier polyester microfibers (single-fibrils) and a polyester multifilament (high shrink yarn) with a boiling water shrinkage of 10 to 50% are entangled with each other. It features.
이하, 첨부한 도면을 통하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail.
본 발명은 도1 및 도2와 같이 납축전지의 극판, 다시말해 양극판(1)과 음극판(2) 각각을 또는 동시에 감싸는 형태로 부착, 사용된다.1 and 2, the present invention is attached to and used in the form of wrapping a pole plate of a lead acid battery, that is, a positive electrode plate 1 and a
도 1은 본 발명이 내장된 납축전지의 단면개략도이고, 도2는 본 발명의 극판 활물질 지지체가 부착된 극판의 사시개략도 이다.1 is a cross-sectional schematic view of a lead acid battery incorporating the present invention, and FIG. 2 is a perspective schematic view of a pole plate to which a pole plate active material support of the present invention is attached.
본 발명은 종래의 유리섬유 매트 또는 부직포 대신에 경사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트 또는 그의 가연가공사이고, 위사가 0.001∼0.2데니어의 폴리에스테르 초극세사(단사피브릴)들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트와 비등수 수축률이 10내지 50%인 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)가 서로 교락되어 있는 복합가연가공사인 직물로 구성된다.The present invention is a polyester multifilament made of polyester ultrafine yarns (single-fibrils) having an inclination of 0.001 to 0.2 deniers instead of a conventional glass fiber mat or nonwoven fabric, or its flammable fabric, and the weft yarns of polyester ultrafine yarns having a 0.001 to 0.2 denier Polyester multifilament made of single yarn fibrils and polyester multifilament with high boiling water shrinkage of 10 to 50% (high shrink yarn) are composed of composite twisted fabrics interwoven with each other.
상기의 직물은 섬도가 0.001∼0.2데니인 폴리에스테르의 도성분과 디메틸렌설포이소프탈산나트륨 3∼15몰%가 공중합된 공중합 폴리에스테르의 해성분으로 이루어진 해도형 복합섬유를 경사로 사용하고, 상기의 해도형 복합섬유와 비등수 수축율이 10∼50%인 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)를 가연가공하여 제조된 복합가연가공사를 위사로 사용하여 직물을 제직한 다음, 제직한 직물을 알칼리수용액으로 처리하여 직물내 해성분을 용출하는 방법으로 제조할 수 있다.The fabric is a warp island-like composite fiber composed of a seaweed component of a polyester component having a fineness of 0.001 to 0.2 denier and a copolymerized polyester of 3 to 15 mol% sodium dimethylene sulfoisophthalate. Weaving the fabric using a composite twist processing fabricated by twisting the island-in-the-sea composite fiber and polyester multifilament (high shrink yarn) having a boiling water shrinkage of 10 to 50%, and then treating the woven fabric with an alkaline aqueous solution. It can be prepared by the method of eluting the sea component in the fabric.
폴리에스테르 초극세사들로 이루어진 폴리에스테르 멀티필라멘트의 단사(초극세사)섬도가 0.001데니어 미만인 경우에는 방사공정이 어렵고 직물의 기계적 물성이 저하되며, 0.2데니어를 초과하는 경우에는 원단상에 미세기공들이 효과적으로 형성되지 않아 전해액의 흡습성과 보액성이 떨어지게 된다.If the single yarn (fine microfiber) fineness of the polyester multifilament made of polyester microfiber is less than 0.001 denier, the spinning process is difficult and the mechanical properties of the fabric are lowered. If it exceeds 0.2 denier, micropores are not effectively formed on the fabric. Therefore, the hygroscopicity and liquid retention of the electrolyte are inferior.
상기 직물의 다공성은 80∼98%인 것이 바람직하다.The porosity of the fabric is preferably 80 to 98%.
상기 직물은 위사가 복합가연가공사로 제조되어 조직이 치밀하고 형태안정성이 크게 향상된다.The fabric is manufactured by weaving composite twisted fabric, the structure is dense and shape stability is greatly improved.
직물의 조직은 경사 방향의 전해액 확산성과 흡습성을 개선하기 위해서 5∼16매의 능직(Twill) 또는 5∼16매의 주자직인 것이 바람직하다.The structure of the fabric is preferably 5 to 16 twill or 5 to 16 runners in order to improve electrolyte diffusion and hygroscopicity in the warp direction.
한편, 상기의 직물은 극판 활물질 지지체 제조를 위한 봉제공정을 생략할 수 있도록 자카드로 제직되어 봉투형태인 것이 더욱 바람직하다.On the other hand, the fabric is more preferably woven in a jacquard envelope form so that the sewing process for producing the electrode plate active material support can be omitted.
상기의 5∼16매의 주자직은 조직의 반복단위내 경사 및 위사 개수가 각각 5∼16본인 주자직을 의미하며, 5∼16매의 능직은 변화 능직인 것이 바람직하다.Said 5-16 runners of a weave means the runners of 5-16 pieces of warp and weft in a repeating unit of a structure, and it is preferable that 5-16 twills are change twills.
구체적으로는, 경사 및 위사 방향의 조직점이 적어 직물의 표면이나 이면에 부출된 경사 및 위사의 길이가 비교적 길게 형성되는 직물 조직이다.Specifically, there are few tissue points in the warp and weft directions so that the length of the warp and weft yarns projected on the surface or the back of the fabric is relatively long.
상기와 같이 경사 및 위사 방향으로 길게 부출된 경사들은 직물내에 공극을 형성함 동시에 전해액의 이동 통로 역할을 수행하여 전해액 흡습성(확산성)과 보액성을 향상시킨다.As described above, the inclined elongated in the warp and weft directions form a void in the fabric, and at the same time, serve as a moving passage of the electrolyte, thereby improving electrolyte hygroscopicity (diffusion) and liquid retention.
본 발명에 있어서, 직물의 경사밀도는 200∼350본/인치이고, 위사 밀도가 80∼120본/인치인 것이 바람직하다.In the present invention, the warp density of the woven fabric is 200 to 350 bones / inch, and the weft density is preferably 80 to 120 bones / inch.
경사 및 위사의 밀도가 상기 범위보다 낮으면 전해액의 보액성과 직물의 기계적 물성이 나빠지고, 상기 범위를 초과하는 경우에는 전해액의 흡습성(확산성)이 나빠질 수 있다.If the density of the warp and weft yarn is lower than the above range, the liquid-retaining property of the electrolyte solution and the mechanical properties of the fabric may deteriorate, and if it exceeds the above range, the hygroscopicity (diffusion) of the electrolyte solution may deteriorate.
상기 직물은 압착 로울러 (Calendering Roller)로 압착처리된 직물을 포함한다.The fabric includes a fabric compressed with a calendering roller.
한편, 상기의 직물내에 친수성 수지가 함침 되어 있는 것이 보다 바람직하다.On the other hand, it is more preferable that hydrophilic resin is impregnated in the said fabric.
친수성 수지가 함침된 경우에는 전해액의 보액성과 흡습성(확산성)이 더욱 향상되고, 형태안정성도 좋아진다.When the hydrophilic resin is impregnated, the liquid retention property and hygroscopicity (diffusion) of the electrolyte solution are further improved, and the shape stability is also improved.
또한, 직물내에 함침되어 있는 친수성 수지는 폴리비닐알코올, 수성 아크릴수지, 수성 폴리부타디엔수지, 수성 초산비닐수지, 수성 비닐아세테이트수지, 수성 폴리우레탄수지 또는 이들의 혼합물 등이다.In addition, the hydrophilic resin impregnated in the fabric is polyvinyl alcohol, aqueous acrylic resin, aqueous polybutadiene resin, aqueous vinyl acetate resin, aqueous vinyl acetate resin, aqueous polyurethane resin, or a mixture thereof.
직물내에 친수성 수지를 함침 시키는 방법으로는 친수성 수지 용액에 직물을 디핑 하거나, 상기 직물에 친수성 수지 용액을 스프레이 하는 방법들이 사용된다. As a method of impregnating a hydrophilic resin in a fabric, methods of dipping the fabric in the hydrophilic resin solution or spraying the hydrophilic resin solution on the fabric are used.
본 발명에서는 수지 결정상(Dendrite)에 의한 내부 쇼트 서킷 현상을 방지하고, 절대 황산 흡수량 및 원활한 산소 전달 싸이클을 결정하기 위하여 본 발명의 두께를 0.1~0.4㎜, 보다 바람직하기로는 0.2~0.3㎜로 하는 것이 좋다. 평균 두께가 0.1㎜미만이면 납축전지용 전극 활물질 지지체로 적용하기 어렵다.In the present invention, the thickness of the present invention is set to 0.1 to 0.4 mm, more preferably 0.2 to 0.3 mm, in order to prevent the internal short circuit phenomenon caused by the resin crystal phase (Dendrite) and to determine the absolute sulfuric acid absorption amount and the smooth oxygen transfer cycle. It is good. If the average thickness is less than 0.1 mm, it is difficult to apply the electrode active material support for lead acid batteries.
또한, 본 발명은 두께가 0.1~0.4mm이고, 횡방향 및 종방향의 인장강도가 5㎏ f이상이고, 흡수 속도가 40∼60mm/분이고, 보액성(부피당흡수량)이 0.6g/cc이상이다.In addition, the present invention has a thickness of 0.1 to 0.4 mm, a tensile strength in the transverse direction and a longitudinal direction of 5 kg f or more, an absorption rate of 40 to 60 mm / min, and a liquid retention (absorption per volume) of 0.6 g / cc or more. .
보액성이 높을수록 배터리 적용시 충/방전 특성이 안정적이고 우수하다.The higher the liquid retention property, the more stable and excellent the charge / discharge characteristics are when the battery is applied.
본 발명에 있어서 극판 활물질 지지체의 각종 물성들은 아래방법으로 평가(측정)하였다.In the present invention, various physical properties of the electrode plate active material support were evaluated (measured) by the following method.
·인장강도(Kgf)/연신율(%)Tensile strength (Kgf) / Elongation (%)
시료의 규격은 폭 15㎜×길이 70㎜로 하였고, 인장속도는 20㎜/분으로 하였다.The size of the sample was 15 mm in width x 70 mm in length, and the tensile speed was 20 mm / minute.
·다공성(%)Porosity (%)
수은 침투법(기기명 : AutoporeIV9500)을 사용하여 측정하며 이 방법은 수은을 공극률 분석기를 사용하여 수은에 가해지는 압력을 변화시켜 상이한 공극에 주입한다. 폴리머층의 미세공극의 크기는 공극을 형성하기전에 측정한다.The mercury penetration method (device name: Autopore IV9500) is used to measure the pressure applied to the mercury using a porosity analyzer to inject it into different pores. The size of the micropores of the polymer layer is measured before forming the voids.
·흡수속도(㎜/10분)Absorption rate (mm / 10 minutes)
폭 15㎜×길이 70㎜ 시편의 밑부분 20㎜를 25℃에서 비중이 1.3인 황산 수용액에 수직으로 10분동안 침지시킨 후 시편을 통해 상승한 황산 수용액의 높이를 측정한다.Measure the height of the sulfuric acid solution raised through the specimen after immersing the bottom 20 mm of the specimen 15 mm wide x 70 mm long in a sulfuric acid solution having a specific gravity of 1.3 at 25 ° C. for 10 minutes.
·내산성Acid resistance
50×50㎜의 시료를 황산 (비중:1.300/25℃, 150cc, 온도 65℃)에서 3일간 방치하여 이물질 생성 여부를 판별하였다.A 50 × 50 mm sample was left for 3 days in sulfuric acid (specific gravity: 1.300 / 25 ° C., 150 cc, temperature 65 ° C.) to determine whether foreign matter was produced.
·전기저항Electrical resistance
70×70㎜의 시편을 온도 25±2℃의 묽은 황산(1.280/20℃)에 5시간 침적하면서 전극간 직류 전류 1A 인가하여 액 저항에 의한 전압강하를 측정하여 아래식으로 저항(R)값 계산하였다.A 70 × 70 mm specimen was immersed in dilute sulfuric acid (1.280 / 20 ℃) at 25 ± 2 ℃ for 5 hours while applying a DC current of 1A between electrodes to measure the voltage drop due to liquid resistance. Calculated.
[상기식에서, R은 격리판의 저항(Ω,100㎠/매)이고, R1은 시험편을 삽입한 경우의 저항이고, R2는 시험편을 삽입하지 않은 경우의 저항이고, n은 삽입한 시험편의 수 이다][Wherein R is the resistance of the separator (Ω,
·보액성· Liquidity
15×70mm의 시료를 황산(비중 : 1.3000/25℃)에 30초간 침적한 후 45℃의 PVC판에서 5분간 유지한 후 아래식으로 보액성을 계산 하였다.After 15 × 70 mm sample was immersed in sulfuric acid (specific gravity: 1.3000 / 25 ℃) for 30 seconds, and maintained for 5 minutes on a PVC plate of 45 ℃, the liquid retention was calculated by the following formula.
[상기식에서, W1:시험전 중량, W2:시험후 중량, L:길이(mm), W:너비(mm), T:두께(mm) 이다][Wherein, W 1 : weight before test, W 2 : weight after test, L: length (mm), W: width (mm), T: thickness (mm)]
·두께·thickness
40㎏f/d㎡의 힘을 시편에 가했을 때 두께를 측정한 값으로 하였다.When 40 kgf /
이하, 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 살펴본다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples.
그러나 본 발명은 하기 실시예에만 한정되는 것은 아니다.However, the present invention is not limited only to the following examples.
실시예Example 1 One
단사섬도가 0.01데니어인 폴리에틸렌테레프탈레이트의 도성분과 디메틸렌설포이소프탈산나트륨 7몰%가 공중합되어 알카리 가수분해성이 우수한 폴리에스테르 공중합 폴리머의 해성분이 해도형으로 복합되어 비등수 수축율 3%인 75데니어/16필라멘트의 폴리에스테르 해도형 복합섬유를 경사로 사용하고, 인터레이싱 노즐에 상기의 해도형 복합섬유를 초사로 공급함과 동시에 비등수 수축율이 18%인 30데니어/12필라멘트의 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)를 심사로 공급하여 이들을 합사와 동시에 가연하여 제조한 105데니어/28필라멘트의 복합가연가공사를 위사로 사용하여 160본/인치의 경사밀도와 97본/인치의 위사밀도로 중량이 101g/㎡인 능직물을 제조한 다음, 제조된 직물을 1% NaOH 수용액으로 98℃에서 60분간 처리하여 직물내 해성분을 용출한 후, 수세 및 130℃에서 열고정한 다음, 계속해서, 제조한 상기 직물을 수성 폴리아크릴 용액에 디핑후 수성 폴리아크릴수지 함량이 3중량%가 되도록 스퀴칭 하고, 계속해서 120℃로 건조하여 두께가 0.15㎜인 납축전지용 극판 활물질 지지체를 제조하였다.75 denier with boiling water shrinkage rate of 3% by mixing seaweed component of polyester copolymer having excellent alkali hydrolyzability by copolymerizing island component of polyethylene terephthalate with single yarn fineness of 0.01 denier and sodium dimethylene sulfoisophthalate Polyester multifilament of 30 denier / 12 filament with 18% boiling water shrinkage while supplying the islands-in-the-sea composite fiber of 16/16 filament as a warp yarn, and supplying the above-mentioned island-in-the-sea composite fiber with superfiber to interlacing nozzle Supplied as a screening yarn, the composite twisting work of 105 denier / 28 filaments manufactured by weaving them together with the weaving yarn is used as weft yarn, and the weight is 101g / ㎡ with a warp density of 160 yarns / inch and a weft density of 97 yarns / inch. After preparing the twill fabric, the prepared fabric was treated with 1% NaOH aqueous solution at 98 ° C. for 60 minutes to elute the seaweeds in the fabric. After rinsing and heat setting at 130 ° C., the fabric was then dipped into an aqueous polyacrylic solution and squeezed to 3% by weight of aqueous polyacrylic resin, followed by drying at 120 ° C. to a thickness of 0.15 mm. A plate active material support for phosphorus lead acid battery was prepared.
제조한 납축전지용 극판 활물질 지지체의 각종 물성들은 평가한 결과는 표 1과 같다.Evaluation results of the various physical properties of the prepared lead plate active material support for a lead acid battery are shown in Table 1 below.
실시예Example 2 2
단사섬도가 0.0016데니어인 폴리에틸렌테레프탈레이트의 도성분과 디메틸렌설포이소프탈산나트륨 7몰%가 공중합되어 알카리 가수분해성이 우수한 폴리에스테르 공중합 폴리머의 해성분이 해도형으로 복합되어 비등수 수축율 3%인 75데니어/24필라멘트의 폴리에스테르 해도형 복합섬유를 경사로 사용하고, 인터레이싱 노즐에 상기의 해도형 복합섬유를 초사로 공급함과 동시에 비등수 수축율이 18%인 30데니어/12필라멘트의 폴리에스테르 멀티필라멘트(고수축사)를 심사로 공급하여 이들을 합사와 동시에 가연하여 제조한 105데니어/36필라멘트의 복합가연가공사를 위사로 사용하여 160본/인치의 경사밀도와 97본/인치의 위사밀도로 중량이 101g/㎡인 10매 주자직 직물을 제조한 다음, 제조된 직물을 1% NaOH 수용액으로 98℃에서 60분간 처리하여 직물내 해성분을 용출한 후, 수세 및 160℃에서 열고정한 다음, 열고정된 직물을 이용하여 두께가 0.15㎜인 납축전지용 극판 활물질 지지체를 제조하였다.75 denier with boiling water shrinkage rate of 3% due to the composite of island component of polyethylene terephthalate with single yarn fineness of 0.0016 denier and 7 mole% of sodium dimethylene sulfoisophthalate copolymerized in sea island form. Polyester multifilament of 30 denier / 12 filament with 18% boiling water shrinkage while supplying the islands-in-the-sea composite fiber of 24/24 filament as a warp yarn and feeding the island-in-the-sea composite fiber to the interlacing nozzle by superfiber Supplied as a screening yarn, the composite twisting work of 105 denier / 36 filament manufactured by burning them together with the weaving yarn is used as weft yarn, and the weight is 101g / ㎡ with a warp density of 160 yarns / inch and a weft density of 97 yarns / inch. After preparing 10 sheets of phosphorus main fabric, the fabric was treated with 1% aqueous NaOH solution at 98 ° C. for 60 minutes to remove the sea component. After eluting, heat setting and washing at 160 ° C., and using a heat-setting fabric to prepare a positive electrode active material support for a lead-acid battery having a thickness of 0.15mm.
비교실시예Comparative Example 1 One
50데니어/24필라멘트의 폴리에스테르 멀티필라멘트를 경사로 사용하고, 75데니어/72필라멘트×3합사를 위사로 사용하여 230본/인치의 경사밀도와 100본/인치의 위사밀도로 평직의 직물을 제직한 다음, 이를 정련, 예비열고정(190℃),알칼리감량처리(12중량%감량) 및 수세한 후 180℃로 열고정 한다.Weaving plain weave fabric with a warp density of 230 yarns / inch and a weft density of 100 yarns / inch using a polyester multifilament of 50 denier / 24 filaments as a warp yarn and a 75 denier / 72 filament x 3 ply yarn as a weft yarn. Next, it is refined, preliminary heat fixation (190 ℃), alkali loss treatment (12 wt% weight loss) and washed with water and then heat fixed to 180 ℃.
상기와 같이 열고정된 직물을 이용하여 두께가 0.22㎜인 납축전지용 극판 활 물질 지지체를 제조하였다.Using the heat-set fabric as described above to prepare a positive electrode active material support for a lead-acid battery having a thickness of 0.22mm.
제조한 납축전지용 극판 활물질 지지체의 각층 물성들은 평가한 결과는 표 1과 같다.The properties of each layer of the prepared electrode plate active material support for a lead acid battery are shown in Table 1 below.
(15mm/min,Kgf)The tensile strength
(15mm / min, Kgf)
(MD)Transverse
(MD)
(TD)Longitudinal direction
(TD)
본 발명은 직물로 구성되어 형태안정성 및 기계적 물성이 뛰어나 작업성과 생산성이 우수하다.The present invention is composed of a fabric is excellent in form stability and mechanical properties excellent workability and productivity.
또한, 유리섬유를 사용하지 않아 작업환경이 유해하게 되는 것을 방지 할 수 있다.In addition, it is possible to prevent the working environment from being harmful by not using glass fiber.
또한, 본 발명은 미세기공이 많고 경사방향으로 전해액 이송 통로가 형성되어 전해액의 보액성과 흡습성(확산성)이 우수하다.In addition, the present invention has a lot of fine pores and the electrolyte transport passage is formed in the oblique direction is excellent in the liquid retention and hygroscopicity (diffusion) of the electrolyte.
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