非水系二次电池粘接层用组合物、非水系二次电池用粘接层以及非水系二次电池制造技术

本发明专利技术的非水系二次电池粘接层用组合物包含有机粒子和水溶性高分子，水溶性高分子的1质量％水溶液粘度为500mPa·s以上且9000mPa·s以下，进而，剪切速率为100sec‑1时的粘度η0为10mPa·s以上且200mPa·s以下，并且η0与剪切速率为10000sec‑1时的粘度η1的比为1.5以上且5.0以下。

Non water system two battery adhesive layer composition, non water system two battery adhesive layer and non water two battery

The composition of the non water system two battery bonding layer includes organic particles and water-soluble polymers. The viscosity of 1 mass% water solution of water-soluble polymer is above 500mPa. S and below 9000mPa. S, then the viscosity of the shear rate is 100sec and 0 is above 10mPa s and below 200mPa. S, and the ETA 0 and the shear rate are 100. The viscosity ratio of 00sec 1 1 is more than 1.5 and is less than 5.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非水系二次电池粘接层用组合物、非水系二次电池用粘接层以及非水系二次电池
本专利技术涉及非水系二次电池粘接层用组合物、非水系二次电池用粘接层以及非水系二次电池。
技术介绍
锂离子二次电池等非水系二次电池(以下，有时简写为“二次电池”)具有小型、轻质且能量密度高、进而能够反复充放电的特性，已在广泛的用途中使用。而且，二次电池通常具有正极、负极以及将正极与负极隔离从而防止正极与负极之间的短路的间隔件等电池构件。在此，近年来，在二次电池中正在使用具有将耐热性和强度的提高作为目的的多孔膜层、将电池构件间的粘接性的提高作为目的的粘接层等的电池构件。具体而言，正在使用在将电极复合材料层设置于集流体上而形成的电极基材上进一步形成粘接层而成的电极、在间隔件基材上形成粘接层而成的间隔件作为电池构件。而且，该粘接层通常通过将含有粘结材料成分和水等分散介质的浆状的非水系二次电池粘接层用组合物(以下，有时简写为“粘接层用组合物”)供给到电极基材或间隔件基材等合适的基材上，进行干燥从而形成(参照例如专利文献1)。在专利文献1中提出了下述技术，即，将具有电极复合材料层的电极基材与间隔件基材通过粘接层进行粘接并一体化，抑制伴随着反复充放电的电池单元的膨胀、极板间距离的扩大，从而提高非水系二次电池的电气特性。而且，在专利文献1中，尝试通过以少量的粘接剂形成粘接层从而发挥良好的电池特性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-84985号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在上述专利文献1中使用粘接层用组合物而形成的粘接层虽然薄层性优异，但是在使粘接层的粘接性和具有该粘接层的非水系二次电池的低温输出特性平衡良好地提高这一方面有改善的余地。因此，本专利技术的目的在于提供能够形成粘接性优异并且能够使非水系二次电池的低温输出特性提高的粘接层的非水系二次电池粘接层用组合物。此外，本专利技术的目的在于提供粘接性优异、可使非水系二次电池发挥优异的低温输出特性的非水系二次电池用粘接层。进而，本专利技术的目的在于提供低温输出特性优异的非水系二次电池。用于解决问题的方案鉴于该方面，本专利技术人反复研究，着眼于粘接层用组合物的粘性行为对粘接层的粘接性和具有该粘接层的非水系二次电池的低温输出特性产生大的影响。具体而言，以电池构件间的离子扩散性的提高、低成本化作为目的，一直以来像上述专利文献1那样在研究粘接层的薄层化，但是本专利技术人新发现，当为了将粘接层用组合物薄薄地涂敷在基材上而仅使粘接层用组合物的粘度降低时，使用该粘接层用组合物而形成的粘接层的离子透过性反而有受损之虞。对于这样的问题，本专利技术人新发现，通过将低剪切条件(剪切速率为100sec-1)时的粘度η0设在特定的范围内从而降低涂敷后的粘接层用组合物中的固体成分的流动性，同时考虑到向基材涂敷时通常对粘接层用组合物施加高的剪切的方面，设定使高剪切条件(剪切速率为10000sec-1)时的粘度η1处于在容易涂敷的范围内的“η0与η1的比(η0/η1)”，从而能够进一步提高粘接层的粘接性和二次电池的电池特性。即，本专利技术的目的在于有利地解决上述课题，本专利技术的非水系二次电池粘接层用组合物的特征在于，包含有机粒子和水溶性高分子，上述水溶性高分子的1质量％水溶液粘度为500mPa·s以上且9000mPa·s以下，剪切速率为100sec-1时的粘度η0为10mPa·s以上且200mPa·s以下，并且上述η0与剪切速率为10000sec-1时的粘度η1的比为1.5以上且5.0以下。具有该性状的非水系二次电池粘接层组合物能够形成富有粘接性且能够使二次电池发挥优异的低温输出特性的粘接层。在此，在本说明书中，高分子“为水溶性”是指在25℃时将0.5g的该物质溶解于100g的水中时，不溶成分小于1.0质量％。另外，对于基于水的pH溶解性变化的物质，只要在至少任一pH时符合上述的“水溶性”，则设该物质为“水溶性”。在此，水溶性高分子的“1质量％水溶液粘度”为以下方法测定的值：制备水溶性高分子的1质量％水溶液，在pH8的条件下，使用B型粘度计在25℃、转速为60rpm进行测定。此外，粘接层用组合物的“剪切速率为100sec-1时的粘度η0”和“剪切速率为10000sec-1时的粘度η1”为各自的剪切速率的测定温度为25℃时的粘度，能够使用本说明书的实施例所记载的测定方法进行测定。而且，就本专利技术的非水系二次电池粘接层用组合物而言，优选上述水溶性高分子包含20质量％以上且70质量％以下的烯属不饱和羧酸单体单元。如果水溶性高分子中的烯属不饱和羧酸单体单元的含有比例在该特定范围，则能够使粘接层的粘接性和二次电池的低温输出特性进一步平衡良好地提高。另外，在本专利技术中“包含单体单元”是指“在使用该单体而得到的聚合物中包含来自单体的结构单元”的意思。进而，本专利技术的非水系二次电池粘接层用组合物优选上述有机粒子包含含酸基单体单元。如果有机粒子包含含酸基单体单元，则可以使非水系二次电池粘接层用组合物的分散性和涂覆性提高，且使粘接层的粘接性提高。进而，本专利技术的非水系二次电池粘接层用组合物优选上述有机粒子包含(甲基)丙烯酰胺单体单元。如果有机粒子包含(甲基)丙烯酰胺单体单元，则可以使非水系二次电池粘接层用组合物的分散性和涂覆性提高，且使粘接层的粘接性提高。此外，如果有机粒子包含(甲基)丙烯酰胺单体单元，则可以使具有使用非水系二次电池粘接层用组合物而形成的粘接层的二次电池的低温输出特性进一步提高。此外，本专利技术以有利地解决上述课题为目的，本专利技术的非水系二次电池用粘接层的特征在于，是使用上述的非水系二次电池粘接层用组合物而形成的。该非水系二次电池用粘接层的粘接性优异，且能够使二次电池的低温输出特性提高。此外，本专利技术以有利地解决上述课题为目的，本专利技术的非水系二次电池的特征在于，具有上述的非水系二次电池用粘接层。通过像这样在二次电池中设置本专利技术的粘接层，从而能够使二次电池的低温输出特性提高。而且，本专利技术的非水系二次电池优选为卷绕型或层叠型。这是因为，在将二次电池成型为卷绕型或层叠型时可使本专利技术的粘接层发挥更良好的粘接性，由此能够得到良好的低温输出特性。专利技术效果根据本专利技术，能够提供能够形成能够发挥优异的粘接性、给二次电池带来优异的低温输出特性的粘接层的非水系二次电池粘接层用组合物。此外，根据本专利技术，能够提供粘接性优异、可以使非水系二次电池发挥优异的低温输出特性的非水系二次电池用粘接层。进而，根据本专利技术，能够提供低温输出特性优异的非水系二次电池。具体实施方式以下详细说明本专利技术的实施方式。在此，本专利技术的非水系二次电池粘接层用组合物作为制备用于使间隔件基材、电极基材等电池构件相互粘接的粘接层时的材料而使用。此外，本专利技术的非水系二次电池用粘接层使用上述非水系二次电池粘接层用组合物而形成。而且，本专利技术的非水系二次电池至少具有本专利技术的非水系二次电池用粘接层。(非水系二次电池粘接层用组合物)非水系二次电池粘接层用组合物为至少含有有机粒子和水溶性高分子、任意地含有其它成分、将水等作为分散介质的浆料组合物。进而，非水系二次电池粘接层用组合物的特征在于，水溶性高分子的1质量％水溶液粘度在特定的范围内，进而，剪切速率为100sec-1时的粘度η0以及上述η0与剪切速率为10000sec本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非水系二次电池粘接层用组合物，包含有机粒子和水溶性高分子，所述水溶性高分子的1质量％水溶液粘度为500mPa·s以上且9000mPa·s以下，剪切速率为100sec‑1时的粘度ηx为10mPa·s以上且200mPa·s以下，并且所述η0与剪切速率为10000sec‑1时的粘度η1的比为1.5以上且5.0以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.27 JP 2015-2322951.一种非水系二次电池粘接层用组合物，包含有机粒子和水溶性高分子，所述水溶性高分子的1质量％水溶液粘度为500mPa·s以上且9000mPa·s以下，剪切速率为100sec-1时的粘度ηx为10mPa·s以上且200mPa·s以下，并且所述η0与剪切速率为10000sec-1时的粘度η1的比为1.5以上且5.0以下。2.根据权利要求1所述的非水系二次电池粘接层用组合物，其中，所述水溶性高分子包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅井一辉，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP