[发明专利]二次电池电极用粘合剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种二次电池电极用粘合剂。

背景技术

锂离子二次电池因为轻量且能源密度大，所以，作为小型电子设备乃至汽车或者住宅的电源的应用正在被研究之中。在锂离子二次电池的电极的制作中，通常使用聚合物粘合剂作为粘合剂，将活性物质(正极活性物质以及负极构成材)与聚合物粘合剂进行配合而调制电极用组成物，通过将该电极用组成物涂布于集电体上且进行干燥，使活性物质粘合于集电体。对聚合物粘合剂要求与活性物质的粘合性、与集电体的粘合性、对作为电解液的极性溶剂的耐受性、以及在电化学的环境下的稳定性。

至今为止，使用聚偏氟乙烯等氟系聚合物作为这种聚合物粘合剂。但是，氟系聚合物需要溶解于有机溶剂，在将电极用组成物涂布于集电体，且进行干燥时，存在有机溶剂挥发的不良情况。此外，因为粘合力差，所以为了得到足够的粘合力需要配合大量的聚合物粘合剂，存在阻碍二次电池的导电性的不良情况。

因此，为了改进上述不良情况，提出了各种使用非氟系聚合物的水分散体作为聚合物粘合剂的提案。

例如，在特开平5-74461号公报(专利文献1)中，提出了通过将特定组成和凝胶含量的苯乙烯-丁二烯胶乳用作聚合物粘合剂，从而得到循环性、保存特性以及安全性优良的二次电池的提案。

此外，在特开平11-25989号公报(专利文献2)中，提出了通过将特定组成和玻璃化转变温度的共聚物的水系分散体用作聚合物粘合剂，从而得到高容量、放电特性、充放电循环性以及安全性优良的二次电池的提案。

此外，在特开平8-250122号公报(专利文献3)中，提出了通过将特定范围的苯乙烯-丁二烯胶乳用作粘合剂，且在50℃以上使其干燥，从而得到循环性、保存特性以及安全性优良的电池电极的提案。

(现有技术文献)

(专利文献)

专利文献1：日本国特开平5-74461号公报

专利文献2：日本国特开平11-25989号公报

专利文献3：日本国特开平8-250122号公报

发明内容

(发明要解决的技术问题)

上述专利文献1和专利文献2中记载的聚合物粘合剂，由于将电极用组成物作为水分散体调制，所以，虽然能够减少在制作电极时有机溶剂发生挥发的不良情况，但是与集电体或活性物质的粘合力、电极涂层的耐折耐裂性、以及柔软性方面还不够。

因此，本发明的目的是提供一种二次电池电极用粘合剂，该二次电池电极用粘合剂能够形成粘合力低、耐折耐裂性以及柔软性优良的电极涂层，且与集电体或活性物质的粘合力优良。

(解决课题的方法)

为了解决上述的课题，本发明的二次电池电极用粘合剂的特征在于，包含将含有脂肪族共轭二烯类单体12.0-39.5重量％、不饱和羧酸烷基酯单体1.5-8.5重量％、烯键式不饱和羧酸单体0.1-10.0重量％、以及能够与这些单体共聚合的单体42.0-86.4重量％的单体组成物进行乳液聚合而得到的对于甲苯的不溶成分为50-100重量％的共聚物胶乳。

(发明效果)

本发明二次电池电极用粘合剂具有将单体组成物进行乳液聚合而得到的对于甲苯的不溶成分为50-100重量％的共聚物胶乳，其中，该单体组成物以特定的比例含有脂肪族共轭二烯类单体、不饱和羧酸烷基酯单体、烯键式不饱和羧酸单体、以及可以与这些单体共聚合的单体。

因此，本发明可以形成与集电体或活性物质的粘合力优良，能够形成不易粘着并且作业性好、耐折耐裂性以及柔软性优良的电极涂层。

具体实施方式

本发明的二次电池用粘合剂包含将含有脂肪族共轭二烯类单体、不饱和羧酸烷基酯单体、烯键式不饱和羧酸单体、以及与这些单体可共聚合的单体的单体组成物进行乳液聚合而得到的共聚物胶乳。

作为脂肪族共轭二烯类单体，可以列举：例如，1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-丁二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、2-氯-1，3-丁二烯、置换直链共轭戊二烯类、置换以及侧链共轭己二烯类等，可以使用其中的一种或者两种以上。优选是1，3-丁二烯。