技术摘要：
适用于高低温环境的负极铅膏、铅酸蓄电池及制备方法，所述负极板铅膏配方包含以下重量份数的组分：铅粉100份,硫酸8‑11份，去离子水7～10份，高强短纤维0.04～0.06份,木质素0.1～0.2份，颗粒炭黑0.1～0.25份，纳米硫酸钡0.65～0.95，腐殖酸0.4～0.6份，表面活性剂0.25 全部
背景技术：
随着铅酸蓄电池和汽车行业的高速发展，用户对蓄电池的性能要求越来越严苛， 对蓄电池的环境适应性要求越来越高。传统的汽车铅酸蓄电池适用范围在-30℃—60℃，且 在过高或过低环境温度下使用电池寿命衰减很快。现有技术中，虽针对低温环境使用的蓄 电池有过一些研究，但同时满足高温和超低温环境使用的电池的产品还未出现过。长途商 用车行驶里程较长，且行驶区域较广泛，对蓄电池的温度适用范围要求较高，需满足-40 ℃—75℃环境使用。为满足客户高温和低温使用需求，需同时提升蓄电池高温寿命和低温 启动性能，也是各个蓄电池企业重点关注和技术攻关工作内容。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种低失水的适用于高低温环境的铅酸蓄电池负极铅膏。 本发明的目的在于提供一种高温寿命长、低温大电流放电性能好的可以同时满足 提升蓄电池高温寿命和低温启动性能的需求的铅酸蓄电池。 本发明的目的还在于提供上述铅酸蓄电池负极铅膏的制备方法。 本发明通过对现有技术的铅酸蓄电池在高温、低温环境下使用性能特点的分析发 现：现有铅酸蓄电池在高温环境使用过程中的失水速度快、膨胀剂高温易溶解析出导致负 极失效；在超低温环境下使用负极硫酸盐化导致起动性能降低的等问题，这些问题影响了 蓄电池高温寿命和低温启动性能。 本发明的技术方案是：一种适用于高低温环境的铅酸蓄电池负极铅膏，包含以下 重量份数的组分： 铅粉 100份， 稀硫酸 8～11份， 去离子水 7～10份， 高强短纤维 0.04～0.06份， 木质素 0.10-0.20份， 腐殖酸 0.40-0.60份， 纳米硫酸钡 0.65～0.95份， 颗粒炭黑 0.10-0.15份， 表面活性剂 0.25～0.45份， 碳纳米管溶液 2-4份， 析氢抑制剂 0.1～0.25份。 本发明的最佳重量份数的组分为： 4 CN 111600018 A 说 明 书 2/6 页 铅粉 100份， 稀硫酸 9～10份， 去离子水 8～9份， 高强短纤维 0.045～0.055份， 木质素 0.13-0.17份， 腐殖酸 0.45-0.55份， 纳米硫酸钡 0.7～0.8份， 颗粒炭黑 0.12-0.14份， 表面活性剂 0.30～0.35份， 碳纳米管溶液 3.0-3.5份， 析氢抑制剂 0.16～0.20份。 本发明所述的稀硫酸的质量分数为40~50%。 本发明所述的表面活性剂为橡碗栲胶，为一种特定天然栲胶类物质。 本发明所述的高强短纤维为纳米级涤纶，长度为2-5 mm，直径为50-130nm。 本发明所述的颗粒炭黑颗粒大小为50-100nm。 本发明所述的纳米硫酸钡颗粒大小为300-500nm。 本发明所述的析氢抑制剂为ZnSO4·7(H2O)。 本发明所述的碳纳米管溶液浓度质量分数为0.1%。 本发明通过采用木质素取代常规的木素磺酸钠，提高木素在高温环境使用的稳定 性，降低木素的溶解度，提升高温环境下负极稳定性和循环寿命。同时通过添加析氢抑制剂 ZnSO4·7(H2O)提升负极析氢电位，降低电池高温水损耗速率，从而提升电池在高温环境使 用寿命。另外，采用颗粒炭黑取代常规的乙炔黑，减少电池化成和使用过程的碳材料的高温 溶出，提升极板碳含量的稳定性，从而提升负极板高温稳定性。与此同时，通过添加碳纳米 管溶液使之形成良好的导电网络，促使硫酸铅的转化，提升低温大电流放电性能。通过添加 纳米硫酸钡材料，提高分散性，缓解硫酸盐的沉积，提高导电性能，改善低温大电流放电特 性。通过添加表面活性剂橡碗栲胶，来改善负极板栅与活性物质界面结构，使之形成良好的 电子交换界面氧化膜，延缓硫酸盐沉积，减少容量损失，提高电子传递效率。同时该添加剂 具有凝聚和吸附作用，可改善活性物质之间的界面结构，提高活性物质之间的结合力。在现 有铅膏配方的基础上，改善了板栅与活性物质之间的界面结构，从而提高了大型号电池在 超低温环境下的大电流放电性能。 本发明负极铅膏的制备方法：将上述负极铅膏配方中木质素、纳米硫酸钡、腐殖 酸、颗粒炭黑、表面活性剂、析氢抑制剂、高强短纤维进行干混，并搅拌2分钟使之搅拌均匀； 将铅粉加入上述混合物，混合搅拌4分钟；在3分钟内加入剩余的去离子水和碳纳米管溶液 并搅拌均匀；在15分钟内加入配方量的稀硫酸，搅拌混合均匀，温度控制在50℃以下，得到 负极铅膏。 本发明的适用于高温和低温环境的负极铅膏制备的铅酸蓄电池：选择常规配方制 备的正极板作为铅酸蓄电池的正极板，用本发明的适用于高温和低温环境的铅酸蓄电池负 极铅膏制备负极板，作为铅酸蓄电池的负极板，以密度为1.28cm3/g硫酸为电解液，按照正 极-隔板-负极方式组装到电池槽中，再往电池槽体中注入电解液，组装成铅酸蓄电池。 5 CN 111600018 A 说 明 书 3/6 页 本发明的有益效果是：通过以上技术综合提升了铅酸蓄电池高温和低温性能，采 用该负极板配方所制备的铅酸电池同时具有较好的高温寿命、低温大电流放电性能。
适用于高低温环境的负极铅膏、铅酸蓄电池及制备方法，所述负极板铅膏配方包含以下重量份数的组分：铅粉100份,硫酸8‑11份，去离子水7～10份，高强短纤维0.04～0.06份,木质素0.1～0.2份，颗粒炭黑0.1～0.25份，纳米硫酸钡0.65～0.95，腐殖酸0.4～0.6份，表面活性剂0.25 全部
背景技术：
随着铅酸蓄电池和汽车行业的高速发展，用户对蓄电池的性能要求越来越严苛， 对蓄电池的环境适应性要求越来越高。传统的汽车铅酸蓄电池适用范围在-30℃—60℃，且 在过高或过低环境温度下使用电池寿命衰减很快。现有技术中，虽针对低温环境使用的蓄 电池有过一些研究，但同时满足高温和超低温环境使用的电池的产品还未出现过。长途商 用车行驶里程较长，且行驶区域较广泛，对蓄电池的温度适用范围要求较高，需满足-40 ℃—75℃环境使用。为满足客户高温和低温使用需求，需同时提升蓄电池高温寿命和低温 启动性能，也是各个蓄电池企业重点关注和技术攻关工作内容。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种低失水的适用于高低温环境的铅酸蓄电池负极铅膏。 本发明的目的在于提供一种高温寿命长、低温大电流放电性能好的可以同时满足 提升蓄电池高温寿命和低温启动性能的需求的铅酸蓄电池。 本发明的目的还在于提供上述铅酸蓄电池负极铅膏的制备方法。 本发明通过对现有技术的铅酸蓄电池在高温、低温环境下使用性能特点的分析发 现：现有铅酸蓄电池在高温环境使用过程中的失水速度快、膨胀剂高温易溶解析出导致负 极失效；在超低温环境下使用负极硫酸盐化导致起动性能降低的等问题，这些问题影响了 蓄电池高温寿命和低温启动性能。 本发明的技术方案是：一种适用于高低温环境的铅酸蓄电池负极铅膏，包含以下 重量份数的组分： 铅粉 100份， 稀硫酸 8～11份， 去离子水 7～10份， 高强短纤维 0.04～0.06份， 木质素 0.10-0.20份， 腐殖酸 0.40-0.60份， 纳米硫酸钡 0.65～0.95份， 颗粒炭黑 0.10-0.15份， 表面活性剂 0.25～0.45份， 碳纳米管溶液 2-4份， 析氢抑制剂 0.1～0.25份。 本发明的最佳重量份数的组分为： 4 CN 111600018 A 说 明 书 2/6 页 铅粉 100份， 稀硫酸 9～10份， 去离子水 8～9份， 高强短纤维 0.045～0.055份， 木质素 0.13-0.17份， 腐殖酸 0.45-0.55份， 纳米硫酸钡 0.7～0.8份， 颗粒炭黑 0.12-0.14份， 表面活性剂 0.30～0.35份， 碳纳米管溶液 3.0-3.5份， 析氢抑制剂 0.16～0.20份。 本发明所述的稀硫酸的质量分数为40~50%。 本发明所述的表面活性剂为橡碗栲胶，为一种特定天然栲胶类物质。 本发明所述的高强短纤维为纳米级涤纶，长度为2-5 mm，直径为50-130nm。 本发明所述的颗粒炭黑颗粒大小为50-100nm。 本发明所述的纳米硫酸钡颗粒大小为300-500nm。 本发明所述的析氢抑制剂为ZnSO4·7(H2O)。 本发明所述的碳纳米管溶液浓度质量分数为0.1%。 本发明通过采用木质素取代常规的木素磺酸钠，提高木素在高温环境使用的稳定 性，降低木素的溶解度，提升高温环境下负极稳定性和循环寿命。同时通过添加析氢抑制剂 ZnSO4·7(H2O)提升负极析氢电位，降低电池高温水损耗速率，从而提升电池在高温环境使 用寿命。另外，采用颗粒炭黑取代常规的乙炔黑，减少电池化成和使用过程的碳材料的高温 溶出，提升极板碳含量的稳定性，从而提升负极板高温稳定性。与此同时，通过添加碳纳米 管溶液使之形成良好的导电网络，促使硫酸铅的转化，提升低温大电流放电性能。通过添加 纳米硫酸钡材料，提高分散性，缓解硫酸盐的沉积，提高导电性能，改善低温大电流放电特 性。通过添加表面活性剂橡碗栲胶，来改善负极板栅与活性物质界面结构，使之形成良好的 电子交换界面氧化膜，延缓硫酸盐沉积，减少容量损失，提高电子传递效率。同时该添加剂 具有凝聚和吸附作用，可改善活性物质之间的界面结构，提高活性物质之间的结合力。在现 有铅膏配方的基础上，改善了板栅与活性物质之间的界面结构，从而提高了大型号电池在 超低温环境下的大电流放电性能。 本发明负极铅膏的制备方法：将上述负极铅膏配方中木质素、纳米硫酸钡、腐殖 酸、颗粒炭黑、表面活性剂、析氢抑制剂、高强短纤维进行干混，并搅拌2分钟使之搅拌均匀； 将铅粉加入上述混合物，混合搅拌4分钟；在3分钟内加入剩余的去离子水和碳纳米管溶液 并搅拌均匀；在15分钟内加入配方量的稀硫酸，搅拌混合均匀，温度控制在50℃以下，得到 负极铅膏。 本发明的适用于高温和低温环境的负极铅膏制备的铅酸蓄电池：选择常规配方制 备的正极板作为铅酸蓄电池的正极板，用本发明的适用于高温和低温环境的铅酸蓄电池负 极铅膏制备负极板，作为铅酸蓄电池的负极板，以密度为1.28cm3/g硫酸为电解液，按照正 极-隔板-负极方式组装到电池槽中，再往电池槽体中注入电解液，组装成铅酸蓄电池。 5 CN 111600018 A 说 明 书 3/6 页 本发明的有益效果是：通过以上技术综合提升了铅酸蓄电池高温和低温性能，采 用该负极板配方所制备的铅酸电池同时具有较好的高温寿命、低温大电流放电性能。
