用于锌锰干电池的代汞有机复合添加剂.pdf

本发明属于一种用于锌-锰干电池的代汞有机复合添加剂。
    传统的锌-锰干电池为了抑制电池的自放电，保持电池的工作寿命和储存期，在生产时必须往电解质中加入相当量的汞盐（HgCl2）;通过化学置换作用在锌负极表面生成一层汞齐，使锌极析氢和腐蚀受到抑制，并保持良好的放电性能。但，由于有毒汞盐的加入，不仅严重危及操作工人的身体健康，而且大量用过的废弃电池也造成了不容忽视的环境污染。为解决上述问题，迄今已有报导的代汞添加剂虽然种类不少，但未见有用类似本发明的化合物，我们经过了大量实验工作，终于完成了本发明。

    本发明具有优良的缓腐蚀性能，使用简便，用量少，只需将此有机复合添加剂直接加入涂制浆层纸的浆料中（取代HgCl2），基本不用改变浆料中的其它成分。本发明的有机复合添加剂是由A与B二种化合物组成。其中A为植酸盐，植酸又称之为环己六醇六磷酸（即肌醇六磷酸酯）。结构式为：

    它有十二个可解离的氢离子，对金属有很强的络合能力，属于有机强酸，其盐可以为钾、钠、铵或有机伯、仲、叔胺、季铵盐等。B是具有如下结构的B1、B2或B3杂环化合物。

    -R′可以是相同或不同，也可以是H、低碳烷基;取代的苯基、苄基、萘基、环己烯基

    取代基可以是-H、-OH、-COOH、-NH2

    M可为-K、-Na、-H及胺类，但至少有一个M是-K或-Na。

    A与B二种化合物构成有机复合添加剂的配比为：A∶B＝3∶1，2∶1或1∶1。A+B在浆料中地含量为100-2000ppm，其中以250～750ppm为最好。

    实施实例：

    组装电池实验：

    用本发明的有机复合添加剂涂制的浆层纸组装R6p电池（即五号高功率电池）用GB7112-86国家标准进行性能测试，实验结果列入表2。

    表2    电池电性能测试结果

    添加剂①10Ω间放60min/d CM②75Ω间放4h/d CM②3.9Ω连续

    新电    半年电    新电    半年电    放至0.35V,有

    (min)    (h)    无漏液变形

    1    314    304    97    49    48    98    无

    2    315    295    94    49    47    96    无

    3    316    276    87    48    47    98    无

    4    315    278    88    48    48    100    无

    5    315    279    87    48    48    100    无

    6    315    299    95    48    49    102    无

    HgCl2318 291 92 48 50 104 无

    注：①各有机复合添加剂的组配及在浆料中的浓度：

    1. 500ppm A+500ppm B1

    2. 500ppm A+500ppm B2

    3. 250ppm A+250ppm B3

    4. 760ppm A+760ppm B2

    5. 500ppm A+250ppm B1

    6. 500ppm A+250ppm B3

    ②CM表示放电时间的百分比保持率