专利名称：聚氨酯—铅复合电池极板板栅及其制备方法
技术领域：
本发明涉及铅酸蓄电池使用的板栅领域，具体涉及聚氨酯与铅合金复合电池极板板栅及其制造方法。
背景技术：
铅酸蓄电池已有约150年发展历史，技术成熟度很高，原材料来源丰富，可靠性好，是目前生产总量最大的蓄电池，也是目前能量价格比最好的蓄电池。铅酸蓄电池的缺点是能量重量比差。铅酸蓄电池主要用于汽车船舶SLI、电助动车、通讯、铁路、UPS、光伏发电、 风力发电等等。镍氢电池、锂电池的原材料相对稀缺昂贵，汽车用锂电池的技术成熟度不够，还有安全性问题没有很好解决。铅酸蓄电池约占蓄电池产量60%，预计铅酸蓄电池在今后相当长时间内还会大量应用。目前国内铅酸蓄电池产量占世界总产量的近1/2，并连续多年有较高或很高的增长。铅酸蓄电池用量最大的原材料是铅，约占总重量的70%。世界总的铅需求的80% 用于铅酸蓄电池。近年来铅价一路走高，目前铅的市场价约1. 76万元/吨，国内2010年铅总需求约370万吨，用于板栅的约100万吨，合人民币约170亿元。
发明内容
为了克服现有的方法存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅，在其他性能不降低的前提条件下，板栅减重20 %以上。本发明的第二个目的在于提供上述聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法。本发明通过下述技术方案予以实现。一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅，由一体成型的极耳和栅体组成，栅体是由两层铅板或铅合金板冲压形成的网格状结构，网格状结构由四条边棱、多个板棱及多个板栅空格组成，所述的两层铅板或铅合金板中间夹有间断的或连续的聚氨酯骨架材料层；所述的聚氨酯骨架材料层为含有导电填料的聚氨酯层。所述的聚氨酯骨架材料层位于板棱与板棱之间以及边棱与边棱之间。所述的板栅空格为圆形、矩形、菱形或其它任意形状；所述的聚氨酯骨架材料层与两层铅板或铅合金板之间通过胶粘剂层粘合；所述的铅板或铅合金板厚度为0. 05-5mm。上述一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，包括下述操作步骤(1)铅金属或铅合金板表面处理剂的配制将5 50重量份的碳酸钠、5 50重量份的铬酸钠以及1 50重量份的氢氧化钠加入到10 85重量份的水中，搅拌溶解得到表面处理剂；(2)铅金属或铅合金板表面处理将铅金属或铅合金板表面进行脱脂，然后用砂纸打磨粗化，然后将铅金属或铅合金板浸渍或喷涂或刷涂步骤(1)配制的表面处理剂，静置1 6小时；
(3)异氰酸酯体系聚氨酯预聚体的制备将重量百分比30 70%的异氰酸酯与重量百分比30 70%的低聚物多元醇在 40 80°C下混合，在50 120°C下反应6 12小时得到异氰酸酯体系聚氨酯预聚体；所述的低聚物多元醇数均分子量在400 8000之间；(4)导电填料的制备100重量份的导电粉末加热活化后，加入50 60重量份的多异氰酸酯和150 250重量份的无水甲苯，在80士2°C下反应1 2小时，然后在220 240°C温度下真空下干燥4 6小时，同时脱甲苯，再冷却，粉碎即得到多异氰酸酯改性的导电填料；(5)聚氨酯骨架材料预聚体的制备将1 7重量份的步骤⑷制备的导电填料加入到100重量份的步骤(3)得到的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体中，得到聚氨酯骨架材料预聚体；(6)浇注或辊涂将步骤( 得到的聚氨酯骨架材料预聚体与扩链剂混合均勻得到聚氨酯骨架材料，将聚氨酯骨架材料浇注或辊涂于步骤( 表面处理后的铅金属或铅合金板的一面，然后将两块铅金属或铅合金板浇注或辊涂有聚氨酯骨架材料的一面合模，在110 130°c处理12 M小时，然后冲压，再加工出孔洞，即制得聚氨酯-铅复合电池极板板栅；所述的扩链剂为低分子量二元醇和/或低分子量二元胺；低分子量二元醇中所含-OH的摩尔数或低分子量二元胺中所含活性H的摩尔数，与聚氨酯骨架材料预聚体中所含-NCO的摩尔数之比即扩链系数为0. 6 1. 2。步骤⑵中所述的脱脂采用丙酮和/或三氯乙烯。步骤( 所述的铅金属或铅合金板表面处理后均勻喷涂或刷涂聚氨酯胶粘剂，静置0. 5 3小时；所述的聚氨酯胶粘剂制备方法如下将重量百分比40 80%的聚四氢呋喃二醇或聚己内酯二醇，与重量百分比20 60%的纯二苯基甲烷二异氰酸酯混合合成异氰酸根重量百分比为7 8%的聚氨酯预聚体，然后用乙酸乙酯稀释至聚氨酯预聚体质量浓度为40 60%，用扩链剂进行扩链得到聚氨酯胶粘剂；所述的聚四氢呋喃二醇或聚己内酯二醇的平均官能度为1. 8 2. 2，数均分子量为 1000 2000 ；所述的扩链剂为1，4_ 丁二醇、三乙醇胺和三羟甲基丙烷中的一种以上，扩链系数为 0. 9 1. 0。步骤(3)中所述的异氰酸酯为对苯二异氰酸酯时，低聚物多元醇为聚四氢呋喃-己内酯-聚醚酯；所述的异氰酸酯为萘-1，5-二异氰酸酯时，低聚物多元醇为端羟基聚丁二烯、端羟基丁苯液体橡胶和端羟基聚丁二烯丙烯腈中的一种以上。步骤(4)中所述的导电粉末为导电炭黑和/或导电金属粉末。步骤(6)中所述的聚氨酯骨架材料预聚体与扩链剂混合前加热至70 80°C抽真空，脱泡15 30分钟；步骤(6)中所述的步骤( 表面处理后的铅金属或铅合金板在浇注或辊涂前预热至 110 130°C。步骤(6)中所述的低分子量二元醇为丁二醇或丙二醇；所述的低分子量二元胺为 3,3' -二氯_4，4' - 二氨基二苯基甲烷；步骤(6)中所述的丁二醇或丙二醇所含-OH的摩尔数或3，3' -二氯_4，4' -二氨基二苯基甲烷中所含活性H的摩尔数，与聚氨酯骨架材料预聚体中所含-NCO的摩尔数之比即扩链系数为0.9 1.0。与现有铅酸电池采用的铅板栅相比，本发明中的聚氨酯-铅复合电池极板板栅有如下优点1、聚氨酯-铅复合电池极板板栅，采用聚氨酯作为骨架材料，具有重量轻、强度高的性能特点，极大的减少了铅酸电池的铅用量，节约了资源，降低了重金属的环境污染。2、聚氨酯-铅复合电池极板板栅的聚氨酯材料配方合理，性能优良，在其他性能不降低的前提条件下，板栅减重20%以上，同时耐介质及耐热性能优良，120°C下强度保持率可达30%以上。3、设备投入少，成型工艺简单，易于实现工业化生产。本发明的构思原理如下铅酸蓄电池的基本结构为正负板栅+活性物质+硫酸。板栅用于支撑活性物质和作为充放电的通道。板栅的重量约占铅酸电池总用铅量的1/3。其主要作用就是支撑和导电。目前采用的铅，其比重大，达11. 34g/cm3，强度低，约15Mpa(铅合金约30Mpa)。现有的板栅为了保证机械强度以支撑活性物质，不得不用超过导电需求分量的铅合金来制作。而新型聚氨酯-铅合金复合板栅采用强度好的聚氨酯做支撑，用铅合金导电。聚氨酯的强度可达铅合金的2倍，而比重不到铅合金的十分之一，所以铅合金的用量可以大幅减少。预计板栅减重可达20%以上，按国内总量计算，节约铅合金价值达35亿元。铅的节约还意味着环境污染的减少，对于电动汽车而言，电池重量的减轻，可减少车身结构重量，降低车身造价，增加有效载荷。新型聚氨酯-铅合金复合板栅的设计优化，对比了以下几种板栅的优缺点重力铸造板栅、连铸板栅、压铸板栅、冲孔板栅、切拉板栅、铅布板栅、碳板栅、塑料复合板栅、金属复合板栅等等。经综合分析，新型板栅具有技术独创性和良好的经济效益和社会效益。
图1是聚氨酯-铅复合电池极板板栅结构示意图；图2是聚氨酯-铅复合电池极板板栅A处放大图；图3是栅体结构单元截面图；其中1 极耳，2 栅体，3-1,3-2 板棱，4_1，4_2 板栅空格，5_1，5_2 边棱，6_1， 6-2 聚氨酯骨架材料层。
具体实施例方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。实施例1
(1)铅合金板表面处理剂的配制将5重量份的碳酸钠、5重量份的铬酸钠以及1重量份的氢氧化钠加入到10重量份的水中，搅拌溶解；(2)聚氨酯胶粘剂的配制先将重量百分比80%，数均分子量为2000、平均官能度为2. 99的聚四氢呋喃二醇和重量百分比20 %的纯二苯基甲烷二异氰酸酯按常规方法合成异氰酸根重量百分比含量为7 %的聚氨酯预聚体，然后用乙酸乙酯稀释至聚氨酯预聚体浓度为40 %，然后用1，4- 丁二醇扩链涂覆，扩链系数-0H/-NC0为1. 2 ；(3)铅合金板表面处理工艺将0. 05mm厚的铅合金板表面采用丙酮进行脱脂，然后用砂纸打磨粗化，然后将铅合金板浸渍步骤⑴配制的表面处理剂，静置1小时，再均勻喷涂步骤⑵配制的聚氨酯胶粘剂，静置0. 5小时，用于制备复合板栅；(4)异氰酸酯体系聚氨酯预聚体的制备将重量百分比70 %的对苯二异氰酸酯与重量百分数30 %，数均分子量为8000的聚四氢呋喃-己内酯-聚醚酯在80°C下混合，混合借助搅拌器进行，反应温度120°C，反应时间是6小时；(5)导电填料的制备100重量份的导电炭黑粉末加热活化后，加入50重量份的甲苯二异氰酸酯和150 重量份的无水甲苯，在80士2°C下反应1小时，然后在220°C温度和余压小于500Pa的真空下干燥4小时，同时脱甲苯，再冷却，粉碎即得到多异氰酸酯改性的导电填料；(6)聚氨酯骨架材料预聚体的制备将1重量份的步骤(5)制备的导电填料加入到100重量份的步骤⑷得到的体系中，得到聚氨酯骨架材料预聚体；(7)浇注或辊涂将步骤(6)合成的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机A罐中， 加热至70°C抽真空至余压小于500Pa，脱泡15分钟，将扩链剂丁二醇移至B罐中，扩链剂中所含的-OH的摩尔数与预聚体中所含异氰酸的摩尔数即扩链系数为1. 0 ；将两块步骤C3)表面处理好的铅合金板预热至110°C，开动浇注机进行浇注，A罐出来的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体与B罐出来的丁二醇混合均勻得到聚氨酯骨架材料，然后将两块铅合金板合模并放入110°C烘箱后处理12小时，然后冲压形成复合板栅结构，然后冲裁加工出孔洞，即制得聚氨酯-铅复合电池极板板栅。实施例2(1)铅合金板表面处理剂的配制将50重量份的碳酸钠、50重量份的铬酸钠以及50重量份的氢氧化钠加入到85重量份的水中，搅拌溶解；(2)聚氨酯胶粘剂的配制先将重量百分比40%，数均分子量为1000、平均官能团度为1.5的聚己内酯二醇和重量百分比60%的纯二苯基甲烷二异氰酸酯按常规方法合成异氰酸根重量百分比为 8%的聚氨酯预聚体，然后用乙酸乙酯稀释至聚氨酯预聚体质量浓度为60%，然后用三乙醇胺扩链涂覆，扩链系数-0H/-NC0为0. 6 ；(3)铅合金板表面处理工艺将5mm铅合金板表面采用三氯乙烯进行脱脂，然后用砂纸打磨粗化，然后将铅合金板喷涂步骤(1)配制的表面处理剂，静置6小时，再均勻刷涂步骤( 配制的聚氨酯胶粘剂，静置3小时，用于制备复合板栅；(4)异氰酸酯体系聚氨酯预聚体的制备将重量百分比30%的对苯二异氰酸酯与重量百分比70%的数均分子量为400的聚四氢呋喃-己内酯-聚醚酯在40°C下混合，混合借助螺旋搅拌器机械地进行，反应温度 50°C，反应时间是12小时；(5)导电填料的制备100重量份的导电金属粉末加热活化后，加入60重量份的甲苯二异氰酸酯和250 重量份的无水甲苯，在80士2°C下反应2小时，然后在240°C温度和余压小于500Pa的真空下干燥6小时，同时脱甲苯，再冷却，粉碎即得到多异氰酸酯改性的导电填料；(6)聚氨酯骨架材料预聚体的制备将7重量份的步骤( 制备的导电填料加入到100重量份的步骤(4)得到的体系中，得到聚氨酯骨架材料预聚体；(7)浇注或辊涂将步骤(6)合成的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机A罐中， 加热至801抽真空至余压小于500卩&，脱泡30分钟，将扩链剂3，3' -二氯_4，4' -二氨基二苯基甲烷移至B罐中，扩链剂中所含的活性H的摩尔数与预聚体中所含异氰酸的摩尔数即扩链系数为0. 90 ；将两块步骤( 表面处理好的铅合金板预热至130°C，开动浇注机进行辊涂，A罐出来的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体与B罐出来的3，3' -二氯_4，4' -二氨基二苯基甲烷混合均勻得到聚氨酯骨架材料，然后将按两块铅合金板合模并放入130°C烘道中处理M小时，然后冲压形成复合板栅结构，然后冲裁加工出孔洞，即制得聚氨酯-铅复合电池极板板栅。实施例3(1)铅合金板表面处理剂的配制将20重量份的碳酸钠、20重量份的铬酸钠以及20重量份的氢氧化钠加入到60重量份的水中，搅拌溶解；(2)聚氨酯胶粘剂的配制先将重量百分比60%，数均分子量为400，平均官能度为1.8的聚己内酯二醇和重量百分比40%的纯二苯基甲烷二异氰酸酯按常规方法合成异氰酸根重量百分比含量为 8 %的聚氨酯预聚体，然后用乙酸乙酯稀释至聚氨酯预聚体浓度为50 %，然后用三羟甲基丙烷混合扩链涂覆，扩链系数-0H/-NC0为0. 9 ；(3)铅合金板表面处理工艺将铅合金板表面采用丙酮和三氯乙烯(二者体积比是3 1)进行脱脂，然后用砂纸打磨粗化，然后将铅合金板刷涂步骤(1)配制的表面处理剂，静置3小时，再均勻刷涂步骤( 配制的聚氨酯胶粘剂，静置2小时，用于制备复合板栅；
(4)异氰酸酯体系聚氨酯预聚体的制备将重量百分比40%的萘-1，5-二异氰酸酯与重量百分比60%，数均分子量为 5000的端羟基聚丁二烯丙烯腈在10(TC下混合，混合借助螺旋搅拌器机械地进行，反应温度130°C，反应时间是0.5小时；(5)导电填料的制备100重量份的导电炭黑和导电金属粉末(二者质量比为5 1)加热活化后，加入 55重量份的甲苯二异氰酸酯和200重量份的无水甲苯，在80士2°C下反应2小时，然后在 230°C温度和余压小于500 的真空下干燥5小时，同时脱甲苯，再冷却，粉碎即得到多异氰酸酯改性的导电填料；(6)聚氨酯骨架材料预聚体的制备将4重量份的步骤(5)制备的导电填料加入到100重量份的步骤⑷得到的体系中，得到聚氨酯骨架材料预聚体；(7)浇注或辊涂将步骤(6)合成的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机A罐中， 加热至80°C抽真空至余压小于500Pa，脱泡20分钟，将扩链剂丁二醇移至B罐中，扩链剂中所含的-OH的摩尔数与预聚体中所含异氰酸的摩尔数即扩链系数为1. 2 ；将两块步骤( 表面处理好的铅合金板预热至120°C，开动浇注机进行浇注，A罐出来的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体与B罐出来的丁二醇混合均勻得到聚氨酯骨架材料，然后将两块铅合金板合模并放入120°C烘箱中处理18小时，然后冲压形成复合板栅结构，冲裁出孔洞，即制得聚氨酯-铅复合电池极板板栅。实施例4(1)铅合金板表面处理剂的配制将20重量份的碳酸钠、20重量份的铬酸钠以及20重量份的氢氧化钠加入到60重量份的水中，搅拌溶解；(2)聚氨酯胶粘剂的配制先将重量百分比60%，数均分子量为8000，平均官能度为2. 2的聚己内酯二醇和重量百分比40 %的纯二苯基甲烷二异氰酸酯按常规方法合成异氰酸根重量百分比含量为 8%的聚氨酯预聚体，然后用乙酸乙酯稀释至聚氨酯预聚体浓度为50%，然后用三羟甲基丙烷混合扩链涂覆，扩链系数-0H/-NC0为1. 0 ；(3)铅合金板表面处理工艺将铅合金板表面采用丙酮和三氯乙烯(二者体积比是3 1)进行脱脂，然后用砂纸打磨粗化，然后将铅合金板刷涂步骤(1)配制的表面处理剂，静置3小时，再均勻刷涂步骤( 配制的聚氨酯胶粘剂，静置2小时，用于制备复合板栅；(4)异氰酸酯体系聚氨酯预聚体的制备将重量百分比40 %的萘-1，5- 二异氰酸酯与重量百分比60 %，数均分子量为5000 的端羟基聚丁二烯在0°c下混合，混合借助螺旋搅拌器机械地进行，反应温度20°C，反应时间是M小时；(5)导电填料的制备100重量份的导电炭黑和导电金属粉末(二者质量比为5 1)加热活化后，加入55重量份的甲苯二异氰酸酯和200重量份的无水甲苯，在80士2°C下反应2小时，然后在 230°C温度和余压小于500 的真空下干燥5小时，同时脱甲苯，再冷却，粉碎即得到多异氰酸酯改性的导电填料；(6)聚氨酯骨架材料预聚体的制备将4重量份的步骤( 制备的导电填料加入到100重量份的步骤(4)得到的体系中，得到聚氨酯骨架材料预聚体；(7)浇注或辊涂将步骤(6)合成的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体移至聚氨酯弹性体浇注机A罐中， 加热至80°C抽真空至余压小于500Pa，脱泡20分钟，将扩链剂丙二醇移至B罐中，扩链剂中所含的-OH的摩尔数与预聚体中所含异氰酸的摩尔数即扩链系数为0. 6 ；将两块步骤C3)表面处理好的铅合金板预热至120°C，开动浇注机进行浇注，A罐出来的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体与B罐出来的丙二醇混合均勻得到聚氨酯骨架材料，然后将两块铅合金板合模并放入120°C烘箱中处理18小时，然后冲压形成复合板栅结构，冲裁出孔洞，即制得聚氨酯-铅复合电池极板板栅。实施例1 4制得的聚氨酯-铅复合电池极板板栅结构如图1所示是由一体成型的极耳1和栅体2组成，图2为栅体A处的放大图，栅体2由两层铅板(铅板厚度为0. 05mm) 冲压形成的网格状结构，网格状结构由四条边棱、多个板棱及多个板栅空格组成，两层铅板或铅合金板中间夹有间断的聚氨酯骨架材料层6-1，聚氨酯骨架材料层6-2，图3为栅体2的结构单元截面图，栅体2的结构单元由边棱5-1、边棱5_2、板棱 3-1、板棱3-2、板栅空格4-1、板栅空格4-2、聚氨酯骨架材料层6_1及聚氨酯骨架材料层 6-2组成，板栅空格4-1及板栅空格4-2为长方形，聚氨酯骨架材料层6-1位于板棱3_1与板棱3-2之间，聚氨酯骨架材料层6-2位于边棱5-1与边棱5-2之间。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化， 均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅，其特征在于由一体成型的极耳和栅体组成，栅体是由两层铅板或铅合金板冲压形成的网格状结构，网格状结构由四条边棱、多个板棱及多个板栅空格组成，所述的两层铅板或铅合金板中间夹有间断的或连续的聚氨酯骨架材料层；所述的聚氨酯骨架材料层为含有导电填料的聚氨酯层。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅，其特征在于所述的聚氨酯骨架材料层位于板棱与板棱之间以及边棱与边棱之间。
3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅，其特征在于所述的板栅空格为圆形、矩形、菱形或其它任意形状；所述的聚氨酯骨架材料层与两层铅板或铅合金板之间通过胶粘剂层粘合；所述的铅板或铅合金板厚度为0. 05-5mm。
4.权利要求1所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于包括下述操作步骤(1)铅金属或铅合金板表面处理剂的配制将5 50重量份的碳酸钠、5 50重量份的铬酸钠以及1 50重量份的氢氧化钠加入到10 85重量份的水中，搅拌溶解得到表面处理剂；(2)铅金属或铅合金板表面处理将铅金属或铅合金板表面进行脱脂，然后用砂纸打磨粗化，然后将铅金属或铅合金板浸渍或喷涂或刷涂步骤(1)配制的表面处理剂，静置1 6小时；(3)异氰酸酯体系聚氨酯预聚体的制备将重量百分比30 70%的异氰酸酯与重量百分比30 70%的低聚物多元醇在40 80°C下混合，在50 120°C下反应6 12小时得到异氰酸酯体系聚氨酯预聚体；所述的低聚物多元醇数均分子量在400 8000之间；(4)导电填料的制备100重量份的导电粉末加热活化后，加入50 60重量份的多异氰酸酯和150 250重量份的无水甲苯，在80士2°C下反应1 2小时，然后在220 240°C温度下真空下干燥4 6小时，同时脱甲苯，再冷却，粉碎即得到多异氰酸酯改性的导电填料；(5)聚氨酯骨架材料预聚体的制备将1 7重量份的步骤(4)制备的导电填料加入到100重量份的步骤C3)得到的异氰酸酯体系聚氨酯预聚体中，得到聚氨酯骨架材料预聚体；(6)浇注或辊涂将步骤( 得到的聚氨酯骨架材料预聚体与扩链剂混合均勻得到聚氨酯骨架材料，将聚氨酯骨架材料浇注或辊涂于步骤( 表面处理后的铅金属或铅合金板的一面，然后将两块铅金属或铅合金板浇注或辊涂有聚氨酯骨架材料的一面合模，在110 130°C处理12 24小时，然后冲压，再加工出孔洞，即制得聚氨酯-铅复合电池极板板栅；所述的扩链剂为低分子量二元醇和/或低分子量二元胺，扩链系数为0. 6 1. 2。
5.根据权利要求4所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于 步骤O)中所述的脱脂采用丙酮和/或三氯乙烯。
6.根据权利要求4所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于步骤( 所述的铅金属或铅合金板表面处理后均勻喷涂或刷涂聚氨酯胶粘剂，静置0.5 3小时；所述的聚氨酯胶粘剂制备方法如下将重量百分比40 80%的聚四氢呋喃二醇或聚己内酯二醇，与重量百分比20 60% 的纯二苯基甲烷二异氰酸酯混合合成异氰酸根重量百分比为7 8%的聚氨酯预聚体，然后用乙酸乙酯稀释至聚氨酯预聚体质量浓度为40 60%，用扩链剂进行扩链得到聚氨酯胶粘剂；所述的聚四氢呋喃二醇或聚己内酯二醇的平均官能度为1.8 2. 2，数均分子量为 1000 2000 ；所述的扩链剂为1，4_ 丁二醇、三乙醇胺和三羟甲基丙烷中的一种以上，扩链系数为 0. 9 1. O0
7.根据权利要求4所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于步骤(3)中所述的异氰酸酯为对苯二异氰酸酯时，低聚物多元醇为聚四氢呋喃-己内酯-聚醚酯；所述的异氰酸酯为萘-1，5-二异氰酸酯时，低聚物多元醇为端羟基聚丁二烯、端羟基丁苯液体橡胶和端羟基聚丁二烯丙烯腈中的一种以上。
8.根据权利要求4所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于 步骤中所述的导电粉末为导电炭黑和/或导电金属粉末。
9.根据权利要求4所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于 步骤(6)中所述的聚氨酯骨架材料预聚体与扩链剂混合前加热至70 80°C抽真空，脱泡 15 30分钟；步骤(6)中所述的步骤( 表面处理后的铅金属或铅合金板在浇注或辊涂前预热至 110 130°C。
10.根据权利要求6所述的一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅的制备方法，其特征在于步骤(6)中所述的低分子量二元醇为丁二醇或丙二醇；所述的低分子量二元胺为3， 3' -二氯_4，4' -二氨基二苯基甲烷，扩链系数为0.9 1.0。
全文摘要
本发明公开了一种聚氨酯-铅复合电池极板板栅，由一体成型的极耳和栅体组成，栅体是由两层铅板或铅合金板冲压形成的网格状结构，网格状结构由四条边棱、多个板棱及多个板栅空格组成，所述的两层铅板或铅合金板中间夹有间断的或连续的聚氨酯骨架材料层，其制备方法为将聚氨酯骨架材料预聚体与扩链剂混合均匀，浇注或辊涂于铅金属或铅合金板的一面，然后将两块铅金属或铅合金板合模，在110～130℃处理12～24小时，然后冲压，加工出孔洞，制得所述板栅，本发明得到的聚氨酯-铅复合电池极板板栅的聚氨酯材料配方合理，性能优良，在其他性能不降低的前提条件下，板栅减重20％以上，同时耐介质及耐热性能优良，120℃下强度保持率可达30％以上。
文档编号H01M4/68GK102263267SQ20111016877
公开日2011年11月30日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者李建峰, 赵志强, 邹明清, 陈晓东 申请人:广州华工百川科技股份有限公司