[发明专利]一种耐酸腐蚀铅酸蓄电池塑壳

说明书

本发明涉及铅酸蓄电池塑壳领域，尤其涉及一种耐酸腐蚀铅酸蓄电池塑壳。其由塑壳内侧的有机‑无机复合板、缠绕在有机‑无机复合板的芳纶纤维层以及包覆在芳纶纤维层外侧的塑壳体构成，其中塑壳体按照重量份数计包括以下组分：ABS树脂80~100份、硅藻土10~20份、氧化石墨烯10~15份、硅烷偶联剂10~15份、阻燃剂10~15份、阻燃协效剂1~5份以及润滑剂3~10份。本发明克服了现有技术中的铅酸蓄电池不耐腐蚀，导致其力学性能随使用时间延长不断下降的缺陷，具有良好的耐腐蚀性能同时具有良好的韧性以及抗冲击性能的优点，能够长时间保证塑壳的使用安全性。

技术领域

本发明涉及铅酸蓄电池塑壳领域，尤其涉及一种耐酸腐蚀铅酸蓄电池塑壳。

背景技术

铅酸电池(VRLA)，是一种电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下，正极主要成分为二氧化铅，负极主要成分为铅；充电状态下，正负极的主要成分均为硫酸铅。

铅酸电池一般由五大部分组成，其分别为：正极、负极、隔板、电解质以及电池壳体。其中的电池壳体具有保护电池内部元件不受外界碰撞而破裂、电解液泄露等作用，然而现有的锂电池壳体中材料通常由抗冲击效果好的ABS材料制成，但是其性能仍然不能令人完全放心。

此外，ABS塑料虽然具有一定耐腐蚀性，但是经过实际使用我们发现由ABS塑料制成的管材不耐硫酸腐蚀，长时间遇硫酸就会粉碎性破裂。这一点在电池塑壳中尤为如此，由于铅酸电池内部通常为硫酸溶液，因此随着使用时间的延长，电池塑壳通常由内至外会发生缓慢的分解，其抗冲击性能会大大下降。同时，由于铅酸蓄电池在充放电过程中会释放大量的热量，且呈一定的周期性释放，因此热量又会加速硫酸对铅酸蓄电池塑壳的腐蚀。

现有技术例如申请号为CN201811057971.4的一种耐腐蚀铅蓄电池塑壳及其制备方法，该耐腐蚀铅蓄电池塑壳包括以下重量份数的组成：ABS树脂70～90份、环氧树脂15～20份、氢化丁腈橡胶10～15份、改性竹纤维10～20份、白炭黑10～20份、氯化聚乙烯6～10份、硬脂酸5～8份、抗氧化剂3～5份、稳定剂4～9份。该发明采用氧化石墨烯增强改性的竹纤维和白炭黑一同作为填料制备铅蓄电池塑壳，白炭黑和改性竹纤维与环氧树脂能够形成复杂的三维网络结构，制备的铅酸蓄电池塑壳具有良好的耐腐蚀性和强度，且制备工艺简单，适合大规模生产。但是其也存在不足之处，例如其虽然通过氧化石墨烯增强改性的竹纤维和白炭黑提升了电池塑壳的耐腐蚀性能，但是其在使用过程中作为主体材料的ABS树脂仍然会直接与硫酸接触，导致塑壳内部仍然会缓慢腐蚀粉碎，导致性能随时间延长大幅下降。

本发明是为了克服现有技术中的铅酸蓄电池不耐腐蚀，导致其力学性能随使用时间延长不断下降的缺陷，提供了一种具有良好耐腐蚀性，同时其力学性能不会随时使用时间延长而大幅下降的一种耐酸腐蚀铅酸蓄电池塑壳。

为实现上述发明目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种耐酸腐蚀铅酸蓄电池塑壳，其由塑壳内侧的有机-无机复合板、缠绕在有机-无机复合板的芳纶纤维层以及包覆在芳纶纤维层外侧的塑壳体构成；

其中：所述塑壳体按照重量份数计包括以下组分：ABS树脂80～100份、硅藻土10～20份、氧化石墨烯10～15份、硅烷偶联剂10～15份、阻燃剂10～15份、阻燃协效剂1～5份以及润滑剂3～10份；

所述有机-无机复合板按照重量份数计包括以下组分：石英微片100份、片状氧化铝15～35份、六氟铝酸钠10～15份、环氧树脂15～30份以及固化剂0.05～0.1份；

所述有机-无机复合板由石英微片以及片状氧化铝经过分散压缩后烧结成片状板材，将其在真空环境下浸渍环氧树脂后取出固化后即得；

所述塑壳内侧的的有机-无机复合板表面还涂覆有一层含氟涂层。