專利名稱：用于高速電池生產(chǎn)線的無汞鋅-錳干電池的漿層紙及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種漿層紙及制備方法，屬于干電池制造技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種 用于高速電池生產(chǎn)線O 600支/分)的無汞鋅_錳干電池漿層紙及制備方法。
背景技術(shù)：
隨著技術(shù)的進(jìn)步，電池生產(chǎn)的機(jī)械化、自動(dòng)化程度越來越高，速度越來越快，用普 通干電池漿層紙基紙生產(chǎn)的漿層紙由于硬度大，容易產(chǎn)生靜電，高速生產(chǎn)線生產(chǎn)電池過程 中常常出現(xiàn)漿層紙進(jìn)鋅筒困難、漿層紙破裂、掉粉等現(xiàn)象。嚴(yán)重影響生產(chǎn)線性能的正常發(fā) 揮，生產(chǎn)的電池次品、廢品增加；而采用復(fù)合基紙生產(chǎn)的漿層紙由于價(jià)格高昂而增大生產(chǎn)成 本，普通鋅-錳干電池又難以承受，為此，必須對(duì)傳統(tǒng)的漿層紙生產(chǎn)工藝進(jìn)行改革，以生產(chǎn) 適用于高速電池生產(chǎn)線(> 600支/分)生產(chǎn)鋅-錳干電池的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種適應(yīng)于高速電池生產(chǎn)線(彡600支/分)生產(chǎn)干電 池用的漿層紙，該電池漿層紙除滿足干電池生產(chǎn)要求的隔離性能和保液性能好，還具有吸 液速度快，吸液量大；有良好的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性，抗靜電能力持久，能滿足鋅_錳干電池 的電性能要求及高速電池生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝要求。本發(fā)明的另一目的是提供一種適用于高速電池生產(chǎn)線的漿層紙的制備方法，為了 達(dá)到上述目的，必須解決漿層紙的隔離性能和保液性能外，還必須解決漿層紙的吸液速度 快，吸液量大，機(jī)械適應(yīng)性和化學(xué)穩(wěn)定性及抗靜電能力等技術(shù)問題。本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的依據(jù)本發(fā)明提出的一種適用于高速電池生 產(chǎn)線(> 600支/分)生產(chǎn)無汞鋅-錳干電池的漿層紙，具有基紙，所述基紙的雙面均涂覆 有涂布層，所述涂布層包括以下重量百分含量的各組份，各組份的百分含量之和為100% 改性淀粉35_40%聚丙烯酰胺2_3%聚乙烯醇30_45%聚乙二醇5_10%羧甲基纖維素3. 0-5. 5% 羧基丁苯膠乳3_6%復(fù)合緩蝕劑1. 5-3%丙二醇嵌段聚醚2_5%。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無汞鋅_錳干電池漿層紙，所述復(fù)合緩蝕劑由三氯化鉍與 EDTA組成，其中，三氯化鉍與EDTA的重量比為5-7 1。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無汞鋅-錳干電池漿層紙，所述聚乙烯醇包括15% -20%的 聚乙烯醇1788及20% -30%的聚乙烯醇1799。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無汞鋅-錳干電池漿層紙，所述聚乙二醇包括2% -5%聚乙 二醇200及3% -8%的聚乙二醇400。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無汞鋅-錳干電池漿層紙，所述丙二醇嵌段聚醚包括 1% -3%丙二醇嵌段聚醚F68及-4%丙二醇嵌段聚醚F38。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無汞鋅-錳干電池漿層紙，所述涂層包括以下重量百分含量的各組分所述涂布層包括以下重量百分含量的各組分，各組份的百分含量之和為100% 改性淀粉38%聚丙烯酰胺2· 5%聚乙烯醇1788:16%聚乙烯醇1799 :22%聚乙二醇200:3%聚乙二醇 400:4%羧甲基纖維素3%羧基丁苯膠乳5%復(fù)合緩蝕劑2. 5%丙二醇嵌段聚醚F68 1.5%丙二醇嵌段聚醚F38 :2· 5%。另外，本發(fā)明還提出了一種適應(yīng)于高速電池生產(chǎn)線(彡600支/分)生產(chǎn)無汞 鋅-錳干電池的漿層紙的制備方法，包括以下步驟①將35 % -40 %的改性淀粉加入去離子水調(diào)制成改性淀粉溶液，再將2 % -3 %的 聚丙烯酰胺、30% -45%的聚乙烯醇、5% -10%的聚乙二醇、3. 5% -5. 5%的羧甲基纖維素、 5% -10%的羧基丁苯膠乳加去離子水溶解，然后加入到改性淀粉溶液中攪拌，在攪拌過程 中加入1. 5% -3%的復(fù)合緩蝕劑，并用2-5%的丙二醇嵌段聚醚作消泡劑消泡，攪拌直至混 合均勻，可得到漿層紙的涂布層；②將上述涂布層均勻地涂覆在基紙的兩面干燥后即得漿 層紙。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制備方法，所述漿層紙的涂布層厚度根據(jù)各型號(hào)電池的要求 為 40-70 μ m0借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明用于高速電池生產(chǎn)線(彡600支/分)生產(chǎn)無汞鋅-錳 干電池的漿層紙及其制備方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1、在漿料中加入聚乙二醇，由于聚乙二醇在改善基紙纖維的柔軟性的同時(shí)，還充 當(dāng)?shù)矸弁繉拥能浕瘎?，從而有效地提高了漿層紙的機(jī)械適應(yīng)性，防止高速生產(chǎn)線上漿層紙 因纖維和涂層的硬化引起的漿層紙進(jìn)鋅筒困難及破裂，同時(shí)聚乙二醇還能提高涂層的濕潤(rùn) 能力以提高漿層紙的吸水速度，聚乙二醇還具有抗靜電的作用；2、在漿層紙漿料中加入羧基丁苯膠乳，由于有極性基團(tuán)(羧基)的存在，使涂層的 粘接性、成膜性大大提高，從而使?jié){層紙具有良好的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性；3、在漿層紙漿料的制備過程中用丙二醇嵌段聚醚作消泡劑的同時(shí)，由于丙二醇嵌 段聚醚能對(duì)纖維提供持久的靜電防護(hù)作用，避免了高速線生產(chǎn)過程中漿層紙產(chǎn)生的靜電而 影響鋅-錳干電池的電性能；4、在漿料中使用復(fù)合緩蝕劑有效地提高其阻隔性能和緩蝕性能，因?yàn)榫郾０?在分子鏈上有活潑的酰胺基(-NH2),它能與緩蝕劑中的高價(jià)陽(yáng)離子發(fā)生絡(luò)合作用，形成絮 狀凝膠絡(luò)合物，使聚丙烯酰胺在漿料中的溶解度降低，粘度下降，當(dāng)絮凝嚴(yán)重時(shí)，還伴有氫 鍵締合物和分子卷曲現(xiàn)象而形成團(tuán)狀凝膠，傳統(tǒng)的方法是調(diào)節(jié)PH值，增加H+濃度，使-NH2 基團(tuán)中的氮原子的負(fù)電性減弱，使其難以再與高價(jià)陽(yáng)離子發(fā)生絡(luò)合作用，但效果往往不理 想，本發(fā)明的復(fù)合緩蝕劑由三氯化鉍與EDTA組成，這樣EDTA作為掩蔽劑，讓緩蝕劑中的高 價(jià)陽(yáng)離子先與EDTA形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，這樣，高價(jià)陽(yáng)離子就不能再與聚丙烯酰胺發(fā)生絡(luò)合 作用而產(chǎn)生凝膠，大大提高了緩蝕劑中緩蝕劑的化學(xué)穩(wěn)定性，由于避免凝膠產(chǎn)生，漿料的成 膜性能也大大提高，從而有效地提高其阻隔性能和緩蝕性能；5、用低緊度干電池用基紙?zhí)娲鷱?fù)合紙生產(chǎn)適用于高速線(彡600支/分)生產(chǎn)無汞鋅-錳干電池的漿層紙，能有效地降低生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明用于高速生產(chǎn)線(彡600支/分)無汞鋅-錳干電池的漿層紙的結(jié) 構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的漿層紙漿料層(涂布層)的制備工藝圖。圖3是本發(fā)明的漿層紙制備方法的工藝流程圖。10 基 氏20、20，涂布層
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明所述的適用于高速電池生產(chǎn)線O 600支/分)無汞 鋅-錳干電池的漿層紙，包括基紙10和涂覆在基紙正反兩面上的涂布層20、20’。本發(fā)明 由于在漿料中加入了提高纖維和涂層柔軟性能的軟化劑和抗靜電劑，使本發(fā)明生產(chǎn)的漿層 紙的機(jī)械適應(yīng)性大大提高，漿層紙完全能滿足高速生產(chǎn)線的工藝要求，生產(chǎn)的鋅-錳干電 池電性能穩(wěn)定。請(qǐng)參閱圖2所示，上述涂布層(漿料層)是由改性淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、羧 甲基纖維素、復(fù)合緩蝕劑、羧基丁苯膠乳、聚乙二醇、丙二醇嵌段聚醚組成。所述的涂布層厚 度根據(jù)各型號(hào)電池的規(guī)格要求為40-70 μ m。本發(fā)明適用于高速電池生產(chǎn)線(彡600支/分)生產(chǎn)無汞鋅-錳干電池的漿層 紙與現(xiàn)有技術(shù)用基紙生產(chǎn)的漿層紙相比，本發(fā)明在涂層中加入了兩種不同分子量的聚乙二 醇，有效地改善纖維及涂層的柔軟性，同時(shí)，提高涂層的再濕潤(rùn)能力，有效地提高漿層紙的 吸水速度；本發(fā)明在涂層中加入羧基丁苯膠乳，能使涂層與基紙粘接更加牢固，使?jié){層紙具 有良好的機(jī)械和化學(xué)穩(wěn)定性；本發(fā)明在涂層的漿料制備過程中用兩種不同型號(hào)的丙二醇嵌 段聚醚作消泡劑消泡的同時(shí)，由于丙二醇嵌段聚醚能對(duì)纖維提供持久的靜電防護(hù)作用，避 免了高速生產(chǎn)過程中漿層紙產(chǎn)生的靜電而影響鋅-錳干電池的電性能；本發(fā)明所使用的復(fù) 合緩蝕劑由三氯化鉍與EDTA組成，能夠有效提高其阻隔性能和緩蝕性能。請(qǐng)參閱圖3所示，圖3是本發(fā)明適用于高速電池生產(chǎn)線(彡600支/分)生產(chǎn)無 汞鋅-錳干電池的漿層紙的制備方法的工藝流程圖。首先配漿，配漿是將上述材料用水溶 解混合，攪拌均勻，制成涂料層；之后上漿，上漿是在基紙的雙面均勻地涂上漿料；上漿處 理后烘干得卷紙，實(shí)施例1 涂布層的各組分為改性淀粉38%聚丙烯酰胺2. 5%聚乙烯醇1788:16%聚乙烯醇1799:22%聚乙二醇200:3%聚乙二醇400:4%
羧甲基纖維素3%羧基丁苯膠乳5%復(fù)合緩蝕劑2. 5%丙二醇嵌段聚醚F68 1.5%丙二醇嵌段聚醚F38 2. 5%將上述改性淀粉加入去離子水調(diào)制成改性淀粉溶液；再將上述聚乙烯醇、聚丙烯 酰胺、聚乙二醇、羧甲基纖維素、羧基丁苯膠乳加入去離子水溶解，然后加入到改性淀粉溶 液中攪拌。在攪拌過程中加入復(fù)合緩蝕劑，用丙二醇嵌段聚醚作消泡劑消泡，攪拌直至均勻 混合，可得到漿層紙的涂布層；將漿層紙的涂布層均勻涂布在基紙的雙面，干燥后即得漿層 紙。實(shí)施例2 改性淀粉35%聚丙烯酰胺2. 5%聚乙烯醇1788:15%聚乙烯醇1799:26%聚乙二醇200:2%聚乙二醇400:5. 5%羧甲基纖維素4%羧基丁苯膠乳5. 5%復(fù)合緩蝕劑2%丙二醇嵌段聚醚F68 1 %丙二醇嵌段聚醚F38 1. 5 %將上述改性淀粉加入去離子水調(diào)制成改性淀粉溶液；再將上述聚乙烯醇、聚丙烯 酰胺、聚乙二醇、羧甲基纖維素、羧基丁苯膠乳加入去離子水溶解，然后加入到改性淀粉溶 液中攪拌。在攪拌過程中加入復(fù)合緩蝕劑，用丙二醇嵌段聚醚作消泡劑消泡，攪拌直至均勻 混合，可得到漿層紙的涂布層；將漿層紙的涂布層均勻涂布在基紙的雙面，干燥后即得漿層 紙。
實(shí)施例3
涂布層的各組分為 改性淀粉40% 聚丙烯酰胺2% 聚乙烯醇1788 15% 聚乙烯醇1799 20% 聚乙二醇200 4% 聚乙二醇400 4% 羧甲基纖維素3% 羧基丁苯膠乳3% 復(fù)合緩蝕劑3% 丙二醇嵌段聚醚F68 2%
丙二醇嵌段聚醚F38將上述改性淀粉加入去離子水調(diào)制成改性淀粉溶液；再將上述聚乙烯醇、聚丙烯 酰胺、聚乙二醇、羧甲基纖維素、羧基丁苯膠乳加入去離子水溶解，然后加入到改性淀粉溶 液中攪拌。在攪拌過程中加入復(fù)合緩蝕劑，用丙二醇嵌段聚醚作消泡劑消泡，攪拌直至均勻 混合，可得到漿層紙的涂布層；將漿層紙的涂布層均勻涂布在基紙的雙面，干燥后即得漿層 紙。生產(chǎn)實(shí)踐證明，本發(fā)明用低緊度干電池漿層紙基紙生產(chǎn)用于高速電池生產(chǎn)線 (> 600支/分)生產(chǎn)無汞鋅_錳干電池的漿層紙纖維和涂層粘接牢固、柔軟，涂層均勻光 滑，無靜電產(chǎn)生，在高速電池生產(chǎn)線(> 600支/分)上，漿層紙進(jìn)鋅筒順利、無破裂、無掉 粉現(xiàn)象，完全能滿足高速電池生產(chǎn)線(> 600支/分)的生產(chǎn)工藝要求，生產(chǎn)的鋅_錳干電 池也能達(dá)到其電性能要求。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾 為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì) 以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于高速電池生產(chǎn)線的無汞鋅-錳干電池漿層紙，具有基紙，其特征在于所述基紙的正面與反面均涂覆有一涂布層，所述涂布層包括以下重量百分含量的各組分，各組份的百分含量之和為100％改性淀粉35-40％ 聚丙烯酰胺2-3％聚乙烯醇30-45％ 聚乙二醇5-10％羧甲基纖維素3.5-5.5％羧基丁苯膠乳5-10％復(fù)合緩蝕劑1.5-3％丙二醇嵌段聚醚2-5％。
1.一種用于高速電池生產(chǎn)線的無汞鋅_錳干電池漿層紙，具有基紙，其特征在于所述 基紙的正面與反面均涂覆有一涂布層，所述涂布層包括以下重量百分含量的各組分，各組 份的百分含量之和為100% 聚丙烯酰胺2_3% 聚乙二醇5-10% 羧基丁苯膠乳5-10% 丙二醇嵌段聚醚2_5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無汞鋅-錳干電池漿層紙，其特征在于所述復(fù)合緩蝕劑由 三氯化鉍與EDTA組成，其中三氯化鉍與EDTA的重量為5-7 1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無汞鋅-錳干電池漿層紙，其特征在于所述聚乙二醇包括 2% -5%聚乙二醇200與3% -8%聚乙二醇400。
4.根據(jù)權(quán)利要求書3所述的無汞鋅-錳干電池漿層紙，其特征在于所述丙二醇嵌段 聚醚包括丙二醇嵌段聚醚F68與-4%丙二醇嵌段聚醚F38。
5.根據(jù)權(quán)利要求書4所述的無汞鋅-錳干電池漿層紙，其特征在于所述聚乙烯醇包 括15% -20%的聚乙烯醇1788及20% -30%的聚乙烯醇1799。
6.根據(jù)權(quán)利要求書5所述的無汞鋅-錳干電池漿層紙，其特征在于所述涂布層包括 以下重量百分含量的各組分，各組份的百分含量之和為100% 改性淀粉38%聚丙烯酰胺2. 5%聚乙烯醇1788:16%聚乙烯醇1799:22%聚乙二醇200:3%聚乙二醇400:4%羧甲基纖維素3%羧基丁苯膠乳5%復(fù)合緩蝕劑2. 5%丙二醇嵌段聚醚F68 1. 5%丙二醇嵌段聚醚F38 :2.5%。
7.一種用于高速電池生產(chǎn)線的無汞鋅-錳干電池漿層紙的制備方法，其特征在于其包 括以下步驟①將35%-40%的改性淀粉加入去離子水調(diào)成改性淀粉溶液，再將2% -3%的聚丙 烯酰胺、30% -45%的聚乙烯醇、5% -10%的聚乙二醇、3. 5% -5. 5 %的羧甲基纖維素、 5% -10%的羧基丁苯膠乳加去離子水溶解，然后加入到改性淀粉溶液中攪拌，在攪拌過程 中加入1. 5% -3%的復(fù)合緩蝕劑，并用2-5%的丙二醇嵌段聚醚作消泡劑消泡，攪拌直至混 合均勻，可得到漿層紙的涂布層；②將上述涂布層均勻地涂覆在基紙的正反兩面，干燥后即得漿層紙。
8.根據(jù)權(quán)利要求書7所述的無汞鋅-錳干電池漿層紙的制備方法，其特征在于所述 涂布層為雙面涂布，涂布層厚度可以為40-70 iim。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種用于高速電池生產(chǎn)線的無汞鋅-錳干電池漿層紙及其制備方法，本發(fā)明的漿層紙包括基紙和涂覆在基紙正面與反面的涂布層，即雙層涂布。基紙可采用低緊度干電池漿層紙基紙，涂布層由改性淀粉、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、羧基丁苯膠乳、聚乙二醇、丙二醇嵌段聚醚及復(fù)合緩蝕劑組成，該電池漿層紙機(jī)械適應(yīng)性好、抗靜電能力強(qiáng)、吸液量大、吸液速度快、保液性能好、隔離性能高。本發(fā)明的漿層紙生產(chǎn)的無汞鋅-錳干電池電性能較好，能滿足鋅-錳干電池?zé)o汞化高速生產(chǎn)線(600支/分以上)的需要。
文檔編號(hào)D21H19/54GK101798778SQ20101012280
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者肖勇 申請(qǐng)人:肖勇