[发明专利]二次电池电极用粘合剂树脂、使用其的二次电池电极用粘合剂树脂组合物、二次电池电极用浆料、二次电池用电极以及二次电池

说明书

本发明通过使用特征为含有乙烯基氰化物单体单元50～90.99摩尔％和具有磷酸基团的单体单元0.01～50摩尔％作为构成聚合物的单体单元，优选质均分子量为20万～300万的聚合物的二次电池电极用粘结剂树脂，能够得到具有磷酸基团的单体单元发挥对于集流体的优异的粘合性，提高集流体的柔软性，同时发挥乙烯基氰化物单体单元具有的在电池内的电化学稳定性的电池。

技术领域

本发明涉及一种二次电池电极用粘合剂树脂，包含该粘合剂树脂、活性物质和溶剂的二次电池电极用浆料组合物，包含该粘合剂树脂的二次电池用电极以及具备该电极的二次电池。

背景技术

近来，锂离子二次电池已被用于手机、摄像机、笔记本电脑等便携式设备，混合动力车和电动汽车。锂离子二次电池用电极通常是将在电极活性物质材料中添加适当量的粘着剂(粘合剂)得到的混合物与溶剂混合制成糊状，涂布在集流体上，干燥后压制得到。对于粘着剂，作为满足对电解液中使用的有机溶剂的抗溶剂性，驱动电压内的抗氧化性、抗还原性等的材料，可以使用聚偏氟乙烯(以下称为“PVDF”)。但是，PVDF存在与集流体的粘着性低的问题。

作为改善PVDF的粘着性低的方法，已经提出使用(甲基)丙烯腈聚合物的方法。例如，在专利文献1、2中，将丙烯腈聚合物使用于粘合剂以提高与集流体的粘着性或胶粘性。

另外，在专利文献3中，提出了使用含有丙烯酸酯和磷酸酯的共聚物作为粘合剂树脂的方法，能够得到磷酸酯发挥与集流体的粘着性，同时活性物质的分散性提高且电池性能优异的电极。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】国际公开第2002/039518号小册子

【专利文献2】日本专利申请特开2010-174058号公报

【专利文献3】国际公开第2006/101182号小册子

发明内容

【发明要解决的课题】

但是，专利文献1中，粘合剂总量中所占丙烯腈的量少，不能充分发挥(甲基)丙烯腈聚合物具有的对集流体的良好的粘合性。

另外，专利文献2提出了一种含有丙烯腈聚合物作为主要成分的电极用粘合剂。但是，以(甲基)丙烯腈聚合物为主要成分的情况下，所制作的电极的柔软性差，在制造工序的卷绕工序中的混合剂层破裂，产生裂纹，推测难以制造电池。

另外，如专利文献3所述，通过使粘合剂树脂内聚合丙烯酸酯单元，与集流体的粘合性提高，但由于丙烯酸酯单元作为主要组分，其因电池内的氧化还原反应而被分解，特别是在长期使用中，担心无法发挥所期望的电池性能。

【用于解决课题的手段】

本发明人鉴于上述课题及其研究，进行深入研究的结果，发现通过使用特征为含有乙烯基氰化物单体单元50～99.99摩尔％和具有磷酸基团的单体单元0.01～50摩尔％作为构成聚合物的单体单元且质均分子量为20万～300万的聚合物的二次电池电极用粘合剂树脂，能够得到具有磷酸基团的单体单元发挥与集流体的优异的粘合性，使电极的柔软性提高，同时发挥乙烯基氰化物单体单元具有的在电池内的电化学稳定性的电池。

本发明涉及以下内容。

[1]一种二次电池电极用粘合剂树脂，其中，含有聚合物(A)，作为构成聚合物(A)的单体单元，含有乙烯基氰化物单体单元50～99.99摩尔％和具有磷酸基团的单体单元0.01～50摩尔％，且上述聚合物(A)的质均分子量为20万～300万。

[2]根据上述[1]中记载的二次电池电极用粘合剂树脂，其中，还含有聚合物(B)，作为构成聚合物(B)的单体单元，含有乙烯基氰化物单体单元50～99.99摩尔％和具有羧基的单体单元0.01～50摩尔％。