[发明专利]电极用粘结剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及电极用粘结剂组合物、使用了该粘结剂组合物的电极用浆料、以及利用其的电极、二次电池等。

背景技术

近年来，在电子设备中使用可通过充电而反复使用的锂离子二次电池、镍氢二次电池、镍镉二次电池等二次电池、双电层电容器等电容器。

这些二次电池、电容器通常具备电极、隔离体、包含电解质的电解液而构成。电极通过如下方法制作：使电极活性物质分散在溶解有树脂粘结剂(粘合剂)的溶剂中，将由此得到的电极材料浆料涂布在电极集电体上并使其干燥，制成合剂层。

一直以来，作为锂离子二次电池电极用的树脂粘结剂，在工业上大多使用聚偏氟乙烯(以下称为PVDF)，但其无法充分地应对近年来与电池的高性能化相关的要求水准。

另外，在将PVDF用作粘结剂时，例如，像专利文献1等中公开的那样，作为用于层叠合剂层的溶剂，使用N-甲基吡咯烷酮(以下记为NMP)等酰胺类、脲类那样的含氮系有机溶剂。但是，对于NMP等含氮系有机溶剂，若将其干燥时产生的溶剂蒸气直接排放至大气中，则会成为环境问题，因此必须进行回收。

因而，提出了使用水系粘结剂作为树脂粘结剂的方案。例如，专利文献2中示出了一种糊剂状的负极合剂，其是使用作为负极活性物质的碳材料和作为粘结剂的丙烯酸类共聚物的水性乳液与羧甲基纤维素的混合水合物，并使它们分散在作为溶剂的水中而得到的。

然而，以往的水系粘结剂以对负极板的转用为主，存在对正极板的转用、尤其对于在电极板制造工序中的涂覆浆料的分散而言尚不充分、或者所得到的电池的性能不充分等问题。

另外，尤其在近年，现状是：从电池的高性能化要求至活性材料的变更均在推进，对粘结剂也要求高性能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-134365号公报

专利文献2：日本特开2000-294230号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题在于，鉴于上述问题和实际状况，提供性状更加良好且贮藏稳定性优异的电极用粘结剂组合物。

用于解决问题的方案

本发明是为了解决前述课题而提供的，是以下的[1]～[16]所述的技术方案。

[1]一种电极用粘结剂组合物，其包含聚合物颗粒，所述聚合物颗粒含有(a)烯属不饱和羧酸酯化合物和(b)烯属不饱和磺酸化合物，前述(a)/(b)以质量比计为98～91/2～9，且前述(a)和(b)的总量为单体原料中的70质量％以上。

[2]根据[1]所述的电极用粘结剂组合物，其中，前述(a)烯属不饱和羧酸酯化合物为选自(a1)醇部分具有羟基的烯属不饱和羧酸酯化合物、(a2)具有多个(甲基)丙烯酰基和/或(甲基)烯丙基的烯属不饱和羧酸酯化合物、以及(a3)醇部分具有碳数8以上的烷基的烯属不饱和羧酸酯化合物中的1种或2种以上。

[3]根据[1]或[2]所述的电极用粘结剂组合物，其中，前述(a)烯属不饱和羧酸酯化合物包含(a1)醇部分具有羟基的烯属不饱和羧酸酯化合物，该(a1)的含量为1～9质量％。

[4]根据[1]～[3]中任一项所述的电极用粘结剂组合物，其中，前述(a)烯属不饱和羧酸酯化合物包含(a2)具有多个(甲基)丙烯酰基和/或(甲基)烯丙基的烯属不饱和羧酸酯化合物，该(a2)的含量为1～10质量％。

[5]根据[1]～[4]中任一项所述的电极用粘结剂组合物，其中，前述(a)烯属不饱和羧酸酯化合物包含(a3)醇部分具有碳数8以上的烷基的烯属不饱和羧酸酯化合物，该(a3)的含量为10～98质量％。

[6]根据[2]～[5]中任一项所述的电极用粘结剂组合物，其还包含前述(a)烯属不饱和羧酸酯化合物的(a4)醇部分具有碳数1～7的烷基的烯属不饱和羧酸酯化合物，该(a4)的含量为1～30质量％。

[7]根据[1]～[6]中任一项所述的电极用粘结剂组合物，其还包含(c)烯属不饱和羧酸，该烯属不饱和羧酸的含量为0.1～1.0质量％。

[8]一种电极材料浆料，其含有上述[1]～[7]中任一项所述的电极用粘结剂组合物和活性物质。

[9]一种电极材料浆料，其包含上述[1]～[7]中任一项所述的电极用粘结剂组合物和将活性物质以及导电助剂煅烧得到的复合材料。