一种二次电池负极用粘合剂组合物以及其使用，所述二次电池负极用粘合剂组合物含有颗粒状粘合剂及具有酸性官能团的水溶性聚合物，其中，所述水溶性聚合物的离子传导率为1×10-5～1×10-3S/cm，所述水溶性聚合物在具有8～13(cal/cm3)1/2的溶解度参数的液体中的溶胀度为在同条件下测定的所述颗粒状粘合剂的溶胀度的1.0～2.0倍。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种二次电池负极用粘合剂组合物以及其使用，所述二次电池负极用粘合剂组合物含有颗粒状粘合剂及具有酸性官能团的水溶性聚合物，其中，所述水溶性聚合物的离子传导率为1×10-5～1×10-3S/cm，所述水溶性聚合物在具有8～13(cal/cm3)1/2的溶解度参数的液体中的溶胀度为在同条件下测定的所述颗粒状粘合剂的溶胀度的1.0～2.0倍。【专利说明】二次电池负极用粘合剂组合物、二次电池用负极、负极用浆料组合物、制造方法及二次电池
本专利技术涉及一种二次电池负极用粘合剂组合物、二次电池用负极、用于制造前述负极的负极用浆料组合物、前述负极的制造方法及具有前述负极的二次电池。
技术介绍
近年来,笔记本型个人电脑、移动电话、PDA (Personal Digital Assistant)等便携终端的普及非常迅速。用作这些便携终端的电源的二次电池大多使用例如镍氢二次电池、锂离子二次电池等。对便携终端要求更舒适的便携性，快速地进行小型化、薄型化、轻量化及高性能化，其结果，便携终端在各种情况下被利用。另外，对于二次电池，也与便携终端同样地要求小型化、薄型化、轻量化及高性能化。为了二次电池的高性能化，一直在研究电极、电解液及其它电池部件的改良。其中，电极如下制造:通常，使成为粘合剂(粘结剂)的聚合物分散或溶解于水或有机溶剂等溶剂中，再向形成的液态组合物中混合电极活性物质及根据需要的导电性碳等导电剂，从而得到浆料组合物，将该浆料组合物涂布于集电体并进行干燥。关于电极，除了研究了电极活性物质及集电体本身之外，也研究了用于在集电体上粘结电极活性物质等的粘合剂以及各种添加剂(例如参照专利文献I?4)。例如，在专利文献I中记载了使用含有交联型聚合物粒子的物质作为粘合剂。在专利文献2及专利文献3中记载了含有由碳材活性物质、水分散乳液树脂和水溶性聚合物构成的粘结剂的非水二次电池的负极用浆料。作为水溶性聚合物，记载了聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠等。并记载了由此电池的涂膜强度及涂膜密度良好。在专利文献4中记载了由共聚物胶乳构成的二次电池电极用粘合剂，所述共聚物胶乳是使由含氟不饱和单体0.02?13重量％、脂肪族共轭二烯类单体10?38重量％、乙烯类不饱和羧酸单体0.1?10重量％及可以与它们共聚的其它单体49?88.88重量％构成的单体进行乳液聚合而得到的。并记载了由此配合稳定性、耐粘连性、耐落粉适应性、粘结力优异。而且，在专利文献5中记载了由具有来自(甲基)丙烯酸氟化烷基酯等含氟原子单体的单体单元的聚合物构成的二次电池电极用粘合剂。而且，记载了:为了提高涂布性或提高充放电特性，加入纤维素类聚合物、聚丙烯酸盐等。并记载了由此可得到与活性物质的粘结性持续良好的电极。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平11-167921号公报专利文献2:日本特开2003-308841号公报专利文献3:日本特开2003-217573号公报专利文献4:日本特开2010-146870号公报专利文献5:日本特开2002-42819号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在二次电池中，有时伴随充放电，负极中所含的电极活性物质的粒子会膨胀和收缩。这种膨胀和收缩重复进行时，有可能导致负极逐渐膨胀，二次电池发生变形。因此，期望开发可以抑制如上所述的负极膨胀的技术。另外，在现有的二次电池中存在以下情况:例如在60°C这样的高温环境或_25°C这样的低温环境下保存时容量降低。因此，也期望开发即使在这样的环境下保存二次电池的情况下，也可以抑制该二次电池的容量降低的技术。而且，在现有的二次电池中，也期望开发出进一步降低高温环境下反复进行充放电引起的容量的技术。另外，为了使上述性能提高，在二次电池用电极的制造中，期望提高集电体和形成于集电体上的电极活性物质层之间的密合性，而且也期望高效地制造均质的制品。因此，本专利技术的目的在于，提供一种二次电池负极用粘合剂组合物、二次电池用负极、可以有效地制造前述二次电池用负极的负极用浆料组合物及二次电池用负极的制造方法、以及具有前述二次电池用负极的二次电池，所述二次电池负极用粘合剂组合物可以实现抑制伴随充放电产生的负极膨胀、即使在高温环境及低温环境的任一种环境下保存时都不易降低容量、高温环境下反复充放电引起的容量降低少的二次电池。用于解决问题的技术方案本专利技术人为了解决前述问题进行了潜心研究，着眼于以水为介质的二次电池负极用粘合剂组合物所含的水溶性聚合物的物性与二次电池性能之间的关系。其结果发现，通过采用离子传导率以及与粘合剂粒子的相对溶胀度之比为特定的材料作为水溶性聚合物，可以解决上述课题，完成了本专利技术。gp，根据本专利技术，提供以下的?。 一种二次电池负极用粘合剂组合物，其含有颗粒状粘合剂及具有酸性官能团的水溶性聚合物，其中，所述水溶性聚合物的离子传导率为1 X 10_5?1 X 10_3S/cm，所述水溶性聚合物在具有8?13 (cal/cm3)1/2的溶解度参数的液体中的溶胀度是在相同条件下测定的所述颗粒状粘合剂的溶胀度的1.0?2.0倍。如所述的二次电池负极用粘合剂组合物，其中，所述水溶性聚合物含有交联性单体单元，所述水溶性聚合物中的所述交联性单体单元的含有比率为0.1?2重量％。如或所述的二次电池负极用粘合剂组合物，其中，所述水溶性聚合物含有含氟(甲基)丙烯酸酯单体单元，所述水溶性聚合物中所述含氟(甲基)丙烯酸酯单体单元的含有比率为1?20重量％。如?中任一项所述的二次电池负极用粘合剂组合物，其中，所述水溶性聚合物含有反应性表面活性剂单元，所述水溶性聚合物中所述反应性表面活性剂单元的含有比率为0.1?15重量％。如?中任一项所述的二次电池负极用粘合剂组合物，其中，所述颗粒状粘合剂与所述水溶性聚合物的含有比率为:颗粒状粘合剂/水溶性聚合物=99.5/0.5?95/5(重量比)。 一种二次电池用负极，其含有?中任一项所述的二次电池负极用粘合剂组合物及负极活性物质。如所述的二次电池用负极，其中，所述负极活性物质含有吸藏、放出锂的金属。如或所述的二次电池用负极，其中，所述负极活性物质含有含Si化合物。 一种二次电池负极用浆料组合物，其含有负极活性物质、?中任一项所述的二次电池负极用粘合剂组合物及水。 一种二次电池用负极的制造方法，其包含将所述的二次电池负极用浆料组合物涂布于集电体上并进行干燥。 一种二次电池，其是具有正极、负极、电解液及隔板的锂离子二次电池，其中，所述负极为?中任一项所述的二次电池用负极。专利技术效果根据本专利技术的二次电池负极用粘合剂组合物及含有其的本专利技术的二次电池用负极，可以实现得到如下的二次电池:能够抑制伴随充放电产生的负极膨胀，即使在高温环境及低温环境的任一种环境下保存时都不易降低容量，且高温环境下反复充放电引起的容量降低少。而且，本专利技术的二次电池用负极可以容易地制成针孔产生量少，集电体和负极活性物质层的密合性高，且在使用时密合性的降低少的负极，因此，该负极在满足上述性能的同时还能够容易地制造。本专利技术的二次电池可以抑制伴随充放电产生的负极膨胀，在高温环境及低温环境的任一种环境下保存时都不易降低容量，且高温环境下反复充放电引起的容量降低少。如果使用本专利技术的负极用浆料组合物，则可以制造本专利技术的二次电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二次电池负极用粘合剂组合物，其含有颗粒状粘合剂及具有酸性官能团的水溶性聚合物，其中，所述水溶性聚合物的离子传导率为1×10‑5～1×10‑3S/cm，所述水溶性聚合物在具有8～13(cal/cm3)1/2的溶解度参数的液体中的溶胀度是在相同条件下测定的所述颗粒状粘合剂的溶胀度的1.0～2.0倍。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木智一，
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
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