含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液及其制備方法。該電解液由濃度為0.7mmol/L苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑和濃度為6mol/L含飽和ZnO的KOH溶液組成；所述苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的結構式為：。稱取上述苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑，溶解于含飽和ZnO的KOH溶液中，充分混合，即制得含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液。
【專利說明】含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電解液【技術領域】，特別涉及一種含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的堿性鋅電池電解液及其制備方法。
【背景技術】
[0002]鋅由于來源豐富、價格便宜、毒性低、比能量高、電極電位低等優點成為堿性鋅錳、鋅空氣、鋅鎳、鋅氧化銀等電池的負極材料。目前各種便攜式電器發展迅速，高性能小型密封電池廣泛應用于軍事、航空、商業等領域。但二次堿性鋅電池中鋅電極在充放電過程中普遍存在鋅變形、鋅枝晶、自腐蝕、鈍化等問題，降低了電池容量，減少了電池循環使用次數，使其應用受到了限制。過去通常利用汞在鋅表面汞齊化技術，解決上述問題，但由于汞是劇毒物質，因此無汞電池的研制成為迫在眉睫的問題，代汞緩蝕添加劑是解決此問題的重要途徑。目前研究的代汞緩蝕添加劑主要分為電極緩蝕添加劑、電解液緩蝕添加劑兩種類型。但目前所研發的代汞緩蝕添加劑往往會降低電池的充放電能力，尤其是高倍率下的電池充放電能力，尚未找到一種能完全替代汞的物質。表面活性劑具有兩親結構，其親水基容易吸附在金屬表面上，而親油基——長的烷基碳鏈指向腐蝕介質，在金屬表面形成一層保護膜，能有效的阻止金屬的腐蝕過程。席夫堿緩蝕劑的緩蝕效果是有目共睹的，如果將席夫堿基團引入表面活性劑中，應該能制備出適合堿性鋅電池用的緩蝕添加劑。本發明中含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇(400)月桂酸酯表面活性劑的堿性鋅電池電解液的制備方法，這一研究成果對含席夫堿表面活性劑作為堿性鋅電池代汞緩蝕添加劑提供依據，未見文獻報道。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液及其制備方法。
[0004]本發明的含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液由濃度為0.7mmol/L苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑和濃度為6mol/L含飽和ZnO的KOH溶液組成。
[0005]所述苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的結構式為:
【權利要求】
1.一種含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液，其特征在于該含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液由濃度為0.7mmol/L苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑和濃度為6mol/L含飽和ZnO的KOH溶液組成； 所述苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的結構式為:
2.根據權利要求1所述的含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的電解液的制備方法，其特征在于具體步驟為: (1)按摩爾比為1:0.125:1.25分別稱取3克對羧基苯甲醛、0.153克4-二甲氨基吡啶DMAP和2.58克二環己基碳二亞胺DCC于三口燒瓶中，將三口燒瓶放在水浴鍋中，稱取2.58克聚乙二醇400月桂酸單酯溶于1mL 二氯甲烷，放入恒壓漏斗中，緩慢滴入三口燒瓶中，常溫下開始反應，加入磁子勻速攪拌，反應在氮氣保護下進行24小時，反應完成后，將反應液放入冰箱中冷凍15分鐘，析出二環己基脲沉淀，抽濾，將所得濾液進行旋轉蒸發，制得白色粘稠油狀固體，即為對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸單酯； (2)稱量3.64克步驟(1)制得的對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸單酯溶于20mL乙醇中，制得對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸單酯乙醇溶液；量取ImL苯肼加入三口燒瓶中，加入30mL乙醇溶劑，將三口燒瓶置于甘油浴鍋中加熱，溫度設定70°C，加入磁子勻速攪拌，待溫度升至70°C時，用恒壓漏斗將制得的對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸單酯乙醇溶液緩慢滴入三口燒瓶中反應6小時,反應結束后,將反應液進行旋轉蒸發回收乙醇溶劑，得淡黃色粘稠油狀固體，即為苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑； (3)稱取步驟(2)制得的苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑，溶解于6mol/L含飽和ZnO的KOH溶液中，使苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑在溶液中的濃度為0.7mmol/L，充分混合，即制得含有苯肼縮對羧基苯甲醛聚乙二醇400月桂酸酯表面活性劑的堿性鋅電池電解液。
【文檔編號】H01M10/28GK104201427SQ201410451418
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月7日 優先權日:2014年9月7日
【發明者】劉崢, 謝思維, 張菁, 梁帥 申請人:桂林理工大學