[发明专利]电极板用水系涂装液、蓄电装置用电极板、蓄电装置用电极板的制造方法及蓄电装置有效
申请号: | 201080038019.5 | 申请日: | 2010-08-24 |
公开(公告)号: | CN102576854A | 公开(公告)日: | 2012-07-11 |
发明(设计)人: | 小林诚幸;山南隆德;土田真也;饭岛义彦 | 申请(专利权)人: | 大日精化工业株式会社 |
主分类号: | H01M4/02 | 分类号: | H01M4/02;H01G9/058;H01M4/04;H01M4/139;H01M4/62;H01M4/66 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 72002 | 代理人: | 周欣;陈建全 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 极板 水系 涂装液 装置 用电 制造 方法 | ||
1.一种水系涂装液,其特征在于,
其是用于在蓄电装置的电极板上形成涂装膜层的水系的电极板用涂装液,
该水系涂装液在至少包含作为极性溶剂的水的水系介质中含有:
(1)皂化度为40%以上且选自未改性聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、未改性乙烯-乙烯醇共聚物及改性乙烯-乙烯醇共聚物中的至少一种的树脂粘合剂、
(2)导电性材料、及
(3)选自1,2,3,4-丁烷四羧酸、苯均四酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸、1,2,3-丙烷三羧酸、1,2,4-环己烷三羧酸、1,2,4,5-环己烷四羧酸、偏苯三酸、1,4,5,8-萘四羧酸及1,2,3,4,5,6-环己烷六羧酸中的至少一种多元酸或其酸酐,
所述(1)~(3)的成分比率为:相对于(2)导电性材料1质量份,(1)树脂粘合剂为0.1~3质量份,(3)多元酸类为0.01~6质量份,并且,涂装液的固体成分为0.02质量%~40质量%。
2.根据权利要求1所述的水系涂装液,其还含有选自以乙烯基吡咯烷酮作为构成单体的均聚物即聚乙烯基吡咯烷酮、以乙烯基吡咯烷酮作为必需构成单体的共聚物、壳聚糖及壳聚糖的衍生物中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的水系涂装液,其中,所述多元酸为1,2,3,4-丁烷四羧酸或苯均四酸或它们的酸酐中的任一种。
4.根据权利要求1~3中的任一项所述的水系涂装液,其中,在玻璃板上形成厚度为4μm的涂装膜,在200℃下加热1分钟后,冷却到30℃,根据JIS K 7194测定表面电阻率时,该表面电阻率的值为3000Ω/□以下。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的水系涂装液,其中,用B型旋转粘度计在转速60rpm、转子型号为2~4的条件下测定涂装液的25℃下的粘度时,粘度为100~10000mPa·s,并且,将涂装液用相同重量的蒸馏水稀释后,在25℃下测定的pH为6以下。
6.根据权利要求1~5中的任一项所述的水系涂装液,其中,导电性材料包含乙炔黑、科琴黑、碳纳米纤维、碳纳米管及其他碳系导电助剂中的任一种。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的水系涂装液,其中,所述水系介质中的除水以外的介质为选自甲醇、乙醇、异丙醇、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺中的1种以上。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的水系涂装液,其中,在60℃的空气中进行干燥而得到的1μm的干燥涂装膜在沸水中可溶,并且,在将所述干燥涂装膜进一步在150℃以上加热30分钟以上后的涂装膜的质量设为X、将在加热之后在沸水中煮沸10分钟后的涂装膜的质量设为Y时,满足((X-Y)/X)×100≤5%的关系。
9.一种蓄电装置用电极板,其特征在于,在集电体与电极活性物质层之间配置有由权利要求1~8中的任一项所述的水系涂装液形成的涂装膜。
10.根据权利要求9所述的蓄电装置用电极板,其中,所述涂装膜通过100~250℃的热处理而形成,涂装膜的膜厚以固体成分换算计为0.1~10μm。
11.根据权利要求9或10所述的蓄电装置用正极电极板,其中,所述集电体为铝箔,电极活性物质层含有正极活性物质。
12.根据权利要求9或10所述的蓄电装置用负极电极板,其中,所述集电体为铜箔,电极活性物质层含有负极活性物质。
13.根据权利要求9或10所述的蓄电装置用电极板,其中,所述集电体为铝箔,电极活性物质层含有极化电极。
14.一种蓄电装置用电极板的制造方法,其特征在于,在集电体的表面涂布权利要求1~8中的任一项所述的水系涂装液而形成涂装膜后,在该涂装膜上形成电极活性物质层。
15.根据权利要求14所述的蓄电装置用电极板的制造方法,其中,在形成所述涂装膜时,在涂布水系涂装液之后,在将所述水系介质加热除去后或者在进行除去的同时,在100℃以上且250℃以下加热处理1秒以上且60分钟以下。
16.一种蓄电装置,其特征在于,其具有权利要求9~13中任一项所述的电极板。
17.根据权利要求16所述的蓄电装置,其为二次电池或电容器。
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