[发明专利]一种水性粘结剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种水性粘结剂，其特征在于，由含羧基的高分子和含氨基的硅烷偶联剂进行缩合反应制得。

2.根据权利要求1所述的一种水性粘结剂，其特征在于，所述含羧基的高分子为羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、阿拉伯胶、结冷胶、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸与聚甲基丙烯酸钠中的一种或多种；所述含羧基的高分子的分子量为10万～200万。

3.根据权利要求1所述的一种水性粘结剂，其特征在于，所述含氨基的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷、氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷与多氨基烷基三烷氧基硅烷中的一种或多种。

4.一种水性粘结剂的制备方法，其特征在于，

将含羧基的高分子溶于去离子水中，得到含羧基的高分子溶液；

将含氨基的硅烷偶联剂溶解于溶剂中，得到硅烷偶联剂溶液；

将硅烷偶联剂溶液加入到含羧基的高分子溶液中，搅拌0.1h～24h，得到水性粘结剂。

5.根据权利要求4所述的一种水性粘结剂的制备方法，其特征在于，所述含羧基的高分子为羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、阿拉伯胶、结冷胶、聚丙烯酸、聚丙烯酸钠、聚甲基丙烯酸与聚甲基丙烯酸钠中的一种或多种；所述含羧基的高分子的分子量为10万～200万。

6.根据权利要求4所述的一种水性粘结剂的制备方法，其特征在于，所述含氨基的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷、氨乙基氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷与多氨基烷基三烷氧基硅烷中的一种或多种。

7.根据权利要求4所述的一种水性粘结剂的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水、甲醇、乙醇与异丙醇中的一种或多种；

含羧基的高分子溶液的质量浓度为0.1％～30％；硅烷偶联剂溶液的质量浓度为0.1％～50％；

按羧基与氨基的摩尔比为100:1～1:10，将硅烷偶联剂溶液加入到含羧基的高分子溶液中。

8.一种根据权利要求4-7中任意一项所述方法制备的水性粘结剂在制备负极极片中的应用。

9.一种二次电池的负极极片，其特征在于，由集流体和负载在集流体上的负极浆料制成，所述负极浆料由负极活性材料、导电添加剂和权利要求4-7中任意一项所述方法制备的水性粘结剂混合而成，其中，负极活性材料、导电添加剂和水性粘结剂的质量比为(60-98)：(1.5-25)：(0.5-15)。

10.一种二次电池，其特征在于，包括正极极片、隔离膜、电解液以及权利要求9所述的负极极片。