本發明涉及蓄電池技術領域，尤其是一種鉛酸蓄電池電解液及其制備方法。
背景技術：
鉛酸蓄電池自1958年被發明以來，至今已有一百多年的歷史。鉛酸蓄電池具有結構簡單、性能可靠、使用方便、原料易得和價格便宜等優點，被廣泛應用于交通運輸、通訊和國防等國民經濟中的眾多領域，已成為社會生產和人類生活中不可缺少的能源產品。鉛酸蓄電池一直被廣泛地應用到各個領域，尤其是電信領域、備用電源、儲能電源和動力用途等，但是傳統的鉛酸蓄電池也存在早期容量衰減，使用壽命短等系列問題，其癥狀為正極板板柵腐蝕、鉛膏軟化脫落，負極硫酸鹽化等。中國發明專利申請CN104779414A公開了一種鉛酸蓄電池電解液及蓄電池，能夠顯著提高蓄電池的使用次數和使用壽命。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是提供一種鉛酸蓄電池電解液及其制備方法，能夠解決現有技術的不足，進一步提高了蓄電池的耐用度、耐低高溫性能和環保性。
為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案如下。
一種鉛酸蓄電池電解液，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽45-75份、硫酸鋅3-6份、納米二氧化硅10-20份、硫酸2-3份、甲基叔丁基醚0.009-0.015份、亞硫酸丙烯酯3-6份、二苯基亞砜4-7份、消氫劑15-20份、穩定劑10-20份、羧甲基纖維素鈉3-5份、阻燃劑10-15份、潤濕劑4-9份、去離子水100-130份、2-溴-3-硝基甲苯1-3份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸2-4份、S-芐基硫脲鹽酸鹽4-8份。
優選地，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽45份、硫酸鋅3份、納米二氧化硅10份、硫酸2份、甲基叔丁基醚0.009份、亞硫酸丙烯酯3份、二苯基亞砜4份、消氫劑15份、穩定劑10份、羧甲基纖維素鈉3份、阻燃劑10份、潤濕劑4份、去離子水100份、2-溴-3-硝基甲苯1份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸2份、S-芐基硫脲鹽酸鹽4份。
優選地，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽75份、硫酸鋅6份、納米二氧化硅20份、硫酸3份、甲基叔丁基醚0.015份、亞硫酸丙烯酯6份、二苯基亞砜7份、消氫劑20份、穩定劑20份、羧甲基纖維素鈉5份、阻燃劑15份、潤濕劑9份、去離子水130份、2-溴-3-硝基甲苯3份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸4份、S-芐基硫脲鹽酸鹽8份。
優選地，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽60份、硫酸鋅4.5份、納米二氧化硅15份、硫酸2.5份、甲基叔丁基醚0.012份、亞硫酸丙烯酯4.5份、二苯基亞砜5.5份、消氫劑17.5份、穩定劑15份、羧甲基纖維素鈉4份、阻燃劑12.5份、潤濕劑6.5份、去離子水115份、2-溴-3-硝基甲苯2份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸3份、S-芐基硫脲鹽酸鹽6份。
優選地，所述消氫劑包括20-30wt%的鄰硝基苯甲醚、13-17wt%的5-氨基-2,4-二氟三氟甲苯、6-9wt%的4-溴苯基異硫氰酸酯、3-5wt%的2-萘氧乙酸、7-13wt%的4-氨基苯丁醚，余量為苯磺酸乙酯。
優選地，所述穩定劑包括50-60wt%的異丙醇、11-13wt%的苯甲酸鈉、4-6wt%的鉬酸鈉、4-7wt%的2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、7-13wt%的4-乙基苯甲酮、0.5-1.5wt%的亞硝酸特丁酯，余量為乙二醇乙醚。
優選地，所述阻燃劑包括20-30wt%的硫酸三聚氰胺、12-16wt%的季戊四醇、4-7wt%的硫酸三乙酯、2-3wt%的二氨基二苯甲烷、4-6wt%的二乙胺、7-13wt%的4,4'-二氯二苯甲醇、11-17wt%的谷硫磷乙酯，余量為羥基乙酸丁酯。
優選地，所述潤濕劑包括50-60wt%的酰基甘油酯、11-17wt%的果糖二丙酮、3-5wt%的2，4，8-三甲基-4-壬醇、6.5-10.5wt%的1,2-環氧基十二烷、1.5-2wt%的對硝基苯甲醇，余量為4-氯三氯甲苯。
一種鉛酸蓄電池電解液的制備方法，制備方法如下：
S1:將硫酸氫鹽、硫酸鋅、甲基叔丁基醚、亞硫酸丙烯酯、二苯基亞砜、羧甲基纖維素鈉、2-溴-3-硝基甲苯、3-氰基-5-氟-苯基硼酸、S-芐基硫脲鹽酸鹽加入到去離子水中，混合均勻，制得混合溶液；
S2：將納米二氧化硅、硫酸、消氫劑、穩定劑、阻燃劑、潤濕劑、去離子水混合均勻，然后加入步驟S1制得混合溶液攪拌均勻，冷卻到25-30℃；備用；
S3:將步驟S2得到溶液加入到鈦合金膠體磨中進行高速剪切分散，一次性完成電解液制造工藝。
采用上述技術方案所帶來的有益效果在于：本發明通過改進鉛酸蓄電池電解液的組成配比，有效地減小了電解液有效成分的消耗，使所得的鉛酸蓄電池電解液性質更加穩定，具有足夠的耐高溫、低溫等特性；而且可以對基板進行有效地保護，減緩基板氧化的速度。所添加的穩定劑可以有效提高消氫劑中分子團的活性度；潤濕劑用于提高電解液的表面張力，提高其與電極之間的電導率；納米級二氧化硅具有良好的觸變性、流動性和增稠性；甲基叔丁基醚可以提高納米級二氧化硅在電解液中的分散性，使電解質更穩定，很好地緩解電池受到的震動；由于加入了S-芐基硫脲鹽酸鹽、亞硫酸丙烯酯、二苯基亞砜等物質，大大增加了電池的環保性，且成本低廉。
具體實施方式
為了使本發明的目的及優點更加清楚明白，以下結合實施例對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
以下實施例中，所使用的消氫劑包括20-30wt%的鄰硝基苯甲醚、13-17wt%的5-氨基-2,4-二氟三氟甲苯、6-9wt%的4-溴苯基異硫氰酸酯、3-5wt%的2-萘氧乙酸、7-13wt%的4-氨基苯丁醚，余量為苯磺酸乙酯。
所使用的穩定劑包括50-60wt%的異丙醇、11-13wt%的苯甲酸鈉、4-6wt%的鉬酸鈉、4-7wt%的2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、7-13wt%的4-乙基苯甲酮、0.5-1.5wt%的亞硝酸特丁酯，余量為乙二醇乙醚。
所使用的阻燃劑包括20-30wt%的硫酸三聚氰胺、12-16wt%的季戊四醇、4-7wt%的硫酸三乙酯、2-3wt%的二氨基二苯甲烷、4-6wt%的二乙胺、7-13wt%的4,4'-二氯二苯甲醇、11-17wt%的谷硫磷乙酯，余量為羥基乙酸丁酯。
所使用的潤濕劑包括50-60wt%的酰基甘油酯、11-17wt%的果糖二丙酮、3-5wt%的2，4，8-三甲基-4-壬醇、6.5-10.5wt%的1,2-環氧基十二烷、1.5-2wt%的對硝基苯甲醇，余量為4-氯三氯甲苯。
一種鉛酸蓄電池電解液的制備方法，制備方法如下：
S1:將硫酸氫鹽、硫酸鋅、甲基叔丁基醚、亞硫酸丙烯酯、二苯基亞砜、羧甲基纖維素鈉、2-溴-3-硝基甲苯、3-氰基-5-氟-苯基硼酸、S-芐基硫脲鹽酸鹽加入到去離子水中，混合均勻，制得混合溶液；
S2：將納米二氧化硅、硫酸、消氫劑、穩定劑、阻燃劑、潤濕劑、去離子水混合均勻，然后加入步驟S1制得混合溶液攪拌均勻，冷卻到25-30℃；備用；
S3:將步驟S2得到溶液加入到鈦合金膠體磨中進行高速剪切分散，一次性完成電解液制造工藝。
實施例1
一種鉛酸蓄電池電解液，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽45份、硫酸鋅3份、納米二氧化硅10份、硫酸2份、甲基叔丁基醚0.009份、亞硫酸丙烯酯3份、二苯基亞砜4份、消氫劑15份、穩定劑10份、羧甲基纖維素鈉3份、阻燃劑10份、潤濕劑4份、去離子水100份、2-溴-3-硝基甲苯1份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸2份、S-芐基硫脲鹽酸鹽4份。
實施例2
一種鉛酸蓄電池電解液，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽75份、硫酸鋅6份、納米二氧化硅20份、硫酸3份、甲基叔丁基醚0.015份、亞硫酸丙烯酯6份、二苯基亞砜7份、消氫劑20份、穩定劑20份、羧甲基纖維素鈉5份、阻燃劑15份、潤濕劑9份、去離子水130份、2-溴-3-硝基甲苯3份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸4份、S-芐基硫脲鹽酸鹽8份。
實施例3
一種鉛酸蓄電池電解液，包括以下重量份數的組分：
硫酸氫鹽60份、硫酸鋅4.5份、納米二氧化硅15份、硫酸2.5份、甲基叔丁基醚0.012份、亞硫酸丙烯酯4.5份、二苯基亞砜5.5份、消氫劑17.5份、穩定劑15份、羧甲基纖維素鈉4份、阻燃劑12.5份、潤濕劑6.5份、去離子水115份、2-溴-3-硝基甲苯2份、3-氰基-5-氟-苯基硼酸3份、S-芐基硫脲鹽酸鹽6份。
本發明通過改進鉛酸蓄電池電解液的組成配比，有效地減小了電解液有效成分的消耗，使所得的鉛酸蓄電池電解液性質更加穩定，具有足夠的耐高溫、低溫等特性；而且可以對基板進行有效地保護，減緩基板氧化的速度。所添加的穩定劑可以有效提高消氫劑中分子團的活性度；潤濕劑用于提高電解液的表面張力，提高其與電極之間的電導率；納米級二氧化硅具有良好的觸變性、流動性和增稠性；甲基叔丁基醚可以提高納米級二氧化硅在電解液中的分散性，使電解質更穩定，很好地緩解電池受到的震動；由于加入了S-芐基硫脲鹽酸鹽、亞硫酸丙烯酯、二苯基亞砜等物質，大大增加了電池的環保性，且成本低廉。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。