[发明专利]高分子化合物和负极电极及其制造方法、中间组成物、蓄电装置、负极电极用浆料有效
申请号: | 201780010508.1 | 申请日: | 2017-01-30 |
公开(公告)号: | CN108604686B | 公开(公告)日: | 2020-03-24 |
发明(设计)人: | 近藤刚司;杉山佑介;合田信弘 | 申请(专利权)人: | 株式会社丰田自动织机 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62;H01G11/06;C08G69/34;C08L77/08;H01G11/86;H01M4/13;H01M4/133;H01M4/134;H01M4/139;H01M4/1393;H01M4/1395;H01G11/38 |
代理公司: | 北京市隆安律师事务所 11323 | 代理人: | 权鲜枝;侯剑英 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高分子化合物 负极 电极 及其 制造 方法 中间 组成 装置 浆料 | ||
1.一种高分子化合物,是用作蓄电装置的负极用粘合剂的高分子化合物,其特征在于,
是羧基的一部分被锂盐化的聚丙烯酸和下述通式(1)所示的多官能胺缩合而成的,
由上述聚丙烯酸构成的链状结构具有自由的羧基和被锂盐化的羧基,
[化学式1]
Y是碳数为1~4的直链烷基、亚苯基或者氧原子,R1、R2分别独立地为单个或者多个氢原子、甲基、乙基、三氟甲基或者甲氧基。
2.一种高分子化合物,是用作蓄电装置的负极用粘合剂的高分子化合物,其特征在于,
具有由聚丙烯酸构成的链状结构和将上述链状结构内或者链状结构间的羧基彼此连接的交联结构,
上述交联结构为从下述通式(2)~(4)中选出的至少一种交联结构,
上述链状结构具有自由的羧基和被锂盐化的羧基,
[化学式2]
PAA表示由被锂盐化的聚丙烯酸构成的链状结构,X是下述通式(5)所示的结构,
[化学式3]
Y是碳数为1~4的直链烷基、亚苯基或者氧原子,R1、R2分别独立地为氢原子、甲基、三氟甲基或者甲氧基。
3.根据权利要求1或2所述的高分子化合物,
上述自由的羧基与上述被锂盐化的羧基的比率为95:5~25:75的范围。
4.一种中间组成物,是用作蓄电装置的负极用粘合剂的高分子化合物的中间组成物,其特征在于,
含有:羧基的一部分被锂盐化的聚丙烯酸;下述通式(1)所示的多官能胺;以及非水溶剂与水的混合溶剂,
上述聚丙烯酸和上述多官能胺溶解于上述混合溶剂中,
[化学式4]
Y是碳数为1~4的直链烷基、亚苯基或者氧原子,R1、R2分别独立地为单个或者多个氢原子、甲基、乙基、三氟甲基或者甲氧基,
将来自上述聚丙烯酸的羧基的总数设为“C”,
将来自上述聚丙烯酸的羧基中的被锂盐化的羧基的总数设为“LC”,
将来自多官能胺的氨基的总数设为“A”时,
通过““LC”/(“C”-“A”)×100”求出的锂化度为5~50%的范围,
上述混合溶剂中的非水溶剂与水的混合比例为2:1~1:2的范围。
5.一种中间组成物,是用作蓄电装置的负极用粘合剂的高分子化合物的中间组成物,其特征在于,
含有:羧基的一部分被锂盐化的聚丙烯酸;下述通式(1)所示的多官能胺;以及非水溶剂与水的混合溶剂,
上述聚丙烯酸和上述多官能胺溶解于上述混合溶剂中,
[化学式4]
Y是碳数为1~4的直链烷基、亚苯基或者氧原子,R1、R2分别独立地为单个或者多个氢原子、甲基、乙基、三氟甲基或者甲氧基,
将来自上述聚丙烯酸的羧基的总数设为“C”,
将来自上述聚丙烯酸的羧基中的被锂盐化的羧基的总数设为“LC”,
将来自多官能胺的氨基的总数设为“A”时,
通过““LC”/(“C”-“A”)×100”求出的锂化度为50~75%的范围,
上述混合溶剂中的非水溶剂与水的混合比例为1:1~1:2的范围。
6.一种高分子化合物的制造方法,是权利要求2或3所述的高分子化合物的制造方法,其特征在于,
将羧基的一部分被锂盐化的聚丙烯酸和下述通式(1)所示的多官能胺在非水溶剂与水的混合溶剂中以150~230℃进行加热,
[化学式5]
Y为碳数为1~4的直链烷基、亚苯基或者氧原子,R1、R2分别独立地为单个或者多个氢原子、甲基、乙基、三氟甲基或者甲氧基。
7.一种负极电极,是蓄电装置的负极电极,其特征在于,
具备:含有权利要求1~3中的任意一项所述的高分子化合物的负极用粘合剂;以及负极活性物质,
上述负极活性物质是从能吸纳和放出锂的碳系材料、能与锂合金化的元素以及具有能与锂合金化的元素的化合物中选出的至少一种物质。
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