阀控电池用电槽性能的探讨

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1、阀控电池用电槽性能的探讨1、前言电池槽是铅酸蓄电池的容器，过去移动用蓄电池多为硬橡胶槽，固定型蓄电池中小容量的多用玻璃槽，大容量的则用铅衬木槽。60年代以后，塑料业发展迅速，开始用塑料槽代替硬橡胶槽和玻璃槽。塑料槽用注射成型机制造，工艺简单，成本低廉，原料丰富。许多国家除在一部分大型起动用电池中使用外，硬橡胶槽已很少使用，起动用蓄电池使用过ABS塑料和聚丙烯(PP)塑料，但PP耐性差，现在多使用聚丙烯和聚乙烯共聚物，以改低温强度。牵引用蓄电池槽多用聚乙烯(PE)电池槽，固定型蓄电池槽多用改性聚苯乙

2、烯(AS)或IABS塑料注塑成型。2、ABS树脂材料ABS树脂材料是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物，是在聚苯乙烯改性的基础上发展的，在树脂的连续相中，分散着橡胶相的聚合物。ABS树脂材料为粒状或珠状，不透明树脂，无毒、无味、吸水率低，密度在1.05g/cm3左右。ABS树脂材料具有以下优良的物理机械性能：a.相当宽的温度范围内具有高的冲击强度，表面硬度高、抗压、抗拉和抗弯曲性好；b.优良的耐磨性、耐化学性和电性能；热变形温度高、制品尺寸稳定性好；表面光泽、易于染色；c.相溶性好、易于加工

3、成型。影响ABS树脂材料性能的分子结构因素有：a.树脂的组成、分子量及其化学性质；b.橡胶的组成、交联密度的比例、化学性质、橡胶颗粒的大小及分布状况；c.橡胶分子链上的接枝情况；d.橡胶与树脂界面的相溶性。橡胶与树脂界面的相溶性越好，抗冲击强度越高。同时ABS树脂材料性能同橡胶的含量有很大关系，随着橡胶组分的增加，屈服强度下降，硬度、弯曲和拉伸强度下降，抗冲击强度提高，耐热性下降，流动性和成型加工性也下降。ABS树脂一般采用掺混法，接枝法和接枝-掺混法制得，共聚方法不同，其性能有所不同，以适应各种

4、特殊应用。3、蓄电池槽的技术指标3.1结构和外观按其结构可分为单体槽和整体槽两种。单体塑料槽主要是固定型和牵引型蓄电池使用。整体槽主要是汽车型和中、小型阀控式蓄电池使用。ABS塑料多用于小型阀控式蓄电池槽，ABS塑料容易注塑成型，工艺简单。最常见的问题是翘曲，其次是汇流痕、分解料等。翘曲主要是由于模具温度较高，或塑料槽等制品在模具内冷却的时间过短；汇流痕通常是由于模具排气不良，模具温度较低，注射压力较低造成的；分解料主要是由于加工温度过高，注射压力过大，回用料回用次数过多。另外，ABS电池槽还是有

5、注塑量不足、缺肉、毛刺、飞边、白化、波纹、银丝、气泡、烧伤、混色、裂纹、孔洞等缺陷。这些缺陷与加工过程中注射温度、压力、速度、时间等工艺条件有直接的关系，影响着铅蓄电池槽的外观质量[11]3.2耐冲击性蓄电池槽在一定温度下，受到一定外力冲击是否产生裂纹表示其耐冲击性。蓄电池槽的耐冲击性需要在常温和低温两种状态进行考察。ABS树脂材料具有很高的抗冲击强度，且在低温也不迅速下降，它的抗冲击性与树脂中所含橡胶的多少、粒子大小、接枝率和分散的状态有关，同时与使用环境有关，如温度越高，则抗冲击强度越大。AB

6、S树脂材料之所以有良好的抗冲击性能，基本上可以归因于橡胶的粒子吸收了外界的冲击能而抑制了开裂的发展。[4]美国和日本几家公司的ABS电池槽进行常温试验证明，普通材料的耐冲击性良好。阻燃材料，由于电池槽的结构的不同，出现同一材料制成的不同结构的制品，耐冲击性不良，偶尔出现裂纹现象。如果用此电池槽生产电池容易造成漏液等问题。因此ABS树脂材料的耐冲击性具有很重要的安全作用。另外，电池槽的裂纹的发生与试验温度，槽体的形状结构和跌落位置有很大的影响，因此冲击试验必须是在注塑成形后经过24h，且检查前要在2

7、5±2℃温度保持一定时间后才可以进行，壁厚不同保持的时间不同。不同用途和品种的铅蓄电池槽的落球高度，落球质量大小有不同的标准。[2][3]3.3耐酸性铅蓄电池槽在一定温度、时间内承受硫酸溶液的侵蚀，由于受到侵蚀其表观可能发生变化，用是否溶胀、裂纹、变色等表示耐酸性。ABS树脂材料对水、无机盐、碱及酸类几乎没有影响。在酮、醛、酯中会溶解或形成乳浊状。不溶于大部分醇类和烃类溶剂。对所使用的ABS电池槽包括美国、日本等不同厂家的普通材料和阻燃材料进行常温和高温试验，经过规定的试验时间，无变色、裂纹和溶胀

8、现象发生。在注液和充电等过程中，蓄电池温度较高，必须要求电池槽具有很高的耐腐蚀性，以提高其安全性。在常温时耐腐蚀性良好的塑料槽，高温时曾出现过裂纹，剥落现象，严重影响电池的外观和安全性。因此，选择ABS电池槽树脂材料品种时要充分考虑其耐酸性。3.4质量变化率ABS塑料铅蓄电池槽在一定温度的硫酸溶液中浸泡一定时间后，由于受到硫酸的侵蚀，其质量发生微小变化。对所使用的ABS电池槽包括美国和日本等不同厂家的普通材料和阻燃材料进行试验，部分品种制品满足日本[2]≤1.5%的质量变化率标准，