非水系二次电池用层叠体和非水系二次电池构件的制造方法技术

本发明专利技术的目的在于提供具备具有优异的转印性并且具有高功能的功能层的非水系二次电池用层叠体。本发明专利技术的非水系二次电池用层叠体包含：对于水的接触角为70°以上的脱模基材、和上述脱模基材上的功能层。而且，上述功能层包含有机粒子和粘结材料，上述有机粒子具有具备核部和部分地覆盖上述核部的外表面的壳部的核壳结构，上述核部由电解液溶胀度为5倍以上且30倍以下的聚合物形成，上述壳部由电解液溶胀度为超过1倍且4倍以下的聚合物形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及非水系二次电池用层叠体和非水系二次电池构件的制造方法，更详细地说，涉及在脱模基材上设置功能层而成的非水系二次电池用层叠体、和从非水系二次电池用层叠体将功能层转印到非水系二次电池用基材上来制造非水系二次电池构件的方法。
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、并且能量密度高、进而可反复充放电这样的特性，已在广泛的用途中使用。而且，二次电池一般具有正极、负极、和将正极和负极隔离来防止正极与负极之间的短路的间隔件等非水系二次电池构件。其中，近年来，二次电池中，使用了用含有粘结材料成分、和水等分散介质的浆料状的非水系二次电池功能层用组合物(以下有时简写为“功能层用组合物”)在非水系二次电池用基材上形成以耐热性、强度的提高为目的的多孔膜层、以二次电池构件间的粘接性的提高为目的的粘接层等功能层而成的二次电池构件。具体地，作为二次电池构件使用了在集电体上设置电极合材层而成的电极基材上进一步形成功能层而成的电极、在间隔件基材上形成功能层而成的间隔件(例如参照专利文献1、2)。而且，专利文献1中，报道了下述的多孔膜层的强度优异，而且在锂离子二次电池内发挥高度的锂离子扩散性，该多孔膜层是在电极基材上或间隔件基材上形成的多孔膜层，其包含由聚合物粒子形成的粘结材料、和非导电性粒子，该聚合物粒子具有由将乙烯基单体成分聚合而成的聚合物构成的核层、和由将含有亲水性官能团的单体成分聚合而成的聚合物构成的壳层形成的异相结构。另外，专利文献2中报道了下述的间隔件具有与电极的良好的粘接性，而且使二次电池发挥优异的高温循环特性和速率特性，该间隔件在间隔件基材上形成含有非导电性粒子和粘结材料的多孔膜的层，同时在该多孔膜层上进一步设置含有具有规定的玻璃化转变温度的粒子状聚合物的粘接剂层而成。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2011/040474号；专利文献2：国际公开第2013/151144号。
技术实现思路
专利技术要解决的课题另一方面，目前为止，作为在二次电池用基材上设置功能层而制造二次电池构件的方法，使用了将功能层暂时设置在脱模基材上而制成非水系二次电池用层叠体、将该二次电池用层叠体贴合于二次电池用基材等将功能层转印到二次电池用基材上的手法。而且，这样的方法中，要求适宜地将脱模基材上的功能层转印到二次电池用基材上以致其一部分尽可能不残存于脱模基材上，同时使转印后的功能层发挥优异的性能。其中，将上述现有技术的功能层暂时设置于脱模基材上、其后将功能层转印到二次电池用基材上的情况下，同时确保功能层的转印性和该功能层在电解液中的粘接性这两者困难。另外这种情况下，不能使二次电池发挥十分优异的电特性(例如，高温循环特性和低温输出特性)。特别地，上述现有技术的功能层中所含的聚合物粒子、粒子状聚合物等粘结材料成分与干燥状态下的粘接性相比，在电解液中的粘接性差。因此，为了确保该现有技术的功能层在电解液中的粘接性，如果增加粘结材料成分的量，则与脱模基材的粘接性过度地增大，从而损害功能层的转印性，结果存在不能使功能层发挥优异的性能的问题。因此，在以上现有的技术中，将功能层暂时设置于脱模基材上而制成二次电池用层叠体，使用该二次电池用层叠体在二次电池用基材上形成功能层时，在均衡地确保功能层的转印性和电解液中的粘接性这两者、而且提高二次电池的电特性的方面有改善的余地。因此，本专利技术的目的在于提供具备具有优异的转印性、并且在非水系二次电池中可显现高功能的功能层的非水系二次电池用层叠体。另外，本专利技术的目的在于提供使用非水系二次电池用层叠体制造可使非水系二次电池发挥优异的电特性的非水系二次电池构件的方法。用于解决课题的手段本专利技术人为了解决上述课题进行了锐意研究。而且，本专利技术人发现：如果使用在对水的接触角为特定的值以上的脱模基材上设置含有有机粒子和粘结材料的功能层而成的二次电池用层叠体，该有机粒子具有具备核部和壳部的特定的核壳构造，该核部和壳部分别具有特定的电解液溶胀度，则该功能层具有高转印性，而且转印后的功能层在电解液中的粘接性优异，此外能够使二次电池发挥优异的电特性，完成了本专利技术。即，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层叠体的特征在于，是包含脱模基材和在上述脱模基材上邻接地配置的功能层的非水系二次电池用层叠体，上述功能层包含有机粒子和粘结材料，上述有机粒子具有具备核部和部分地覆盖上述核部的外表面的壳部的核壳结构，上述核部由电解液溶胀度为5倍以上且30倍以下的聚合物形成，上述壳部由电解液溶胀度超过1倍且4倍以下的聚合物形成，上述脱模基材对水的接触角为70°以上。如果这样使用在对水的接触角为特定的值以上的脱模基材上具备含有有机粒子、和粘结材料的功能层的二次电池用层叠体，该有机粒子具有具备核部和壳部的特定的核壳构造，该核部和壳部具有特定的电解液溶胀度，则能够适宜地将高性能的功能层转印到非水系二次电池用基材上。其中，本专利技术中，有机粒子的核部和壳部的聚合物的“电解液溶胀度”、以及脱模基材的“对水的接触角”能够使用本说明书的实施例中记载的测定方法测定。而且，本专利技术的非水系二次电池用层叠体，优选地，上述核部的聚合物的玻璃化转变温度为0℃以上且150℃以下，上述壳部的聚合物的玻璃化转变温度为50℃以上且200℃以下。这是因为，如果核部和壳部的聚合物的玻璃化转变温度分别为上述的范围内，则能够进一步提高功能层在电解液中的粘接性、以及二次电池的高温循环特性和低温输出特性。其中，本专利技术中，有机粒子的核部和壳部的“玻璃化转变温度”能够使用本说明书的实施例中记载的测定方法测定。进而，本专利技术的非水系二次电池用层叠体，优选地，上述粘结材料的玻璃化转变温度为-50℃以上且25℃以下。这是因为，如果粘结材料的玻璃化转变温度为上述的范围内，则能够进一步提高功能层的转印性和二次电池的低温输出特性。其中，本专利技术中，粘结材料的“玻璃化转变温度”能够使用本说明书的实施例中记载的测定方法测定。另外，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构件的制造方法的特征在于，是制造在非水系二次电池用基材上具有功能层的非水系二次电池构件的方法，包含：将包含脱模基材、和在上述脱模基材上邻接地配置的上述功能层的非水系二次电池用层叠体以上述功能层与上述非水系二次电池用基材邻接的方式配置，使上述功能层与上述非水系二次电池用基材粘接的工序，和将上述脱模基材从上述功能层剥离的工序，上述功能层包含有机粒子和粘结材料，上述有机粒子具有具备核部、和部分地覆盖上述核部的外表面的壳部的核壳结构，上述核部由电解液溶胀度为5倍以上且30倍以下的聚合物形成，上述壳部由电解液溶胀度为超过1倍且4倍以下的聚合物形成，上述脱模基材对水的接触角为70°以上。如果这样使用在对水的接触角为特定的值以上的脱模基材上具备含有有机粒子、和粘结材料的功能层的二次电池用层叠体，该有机粒子具有具备核部和壳部的特定的核壳构造，该核部和壳部具有特定的电解液溶胀度，则能够制造可使二次电池发挥优异的电特性的二次电池构件。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供具备具有优异的转印性、并且在非水系二次电池中可显现高功能的功能层的非水系二次电池用层叠体。另外，根据本专利技术，能够提供使用非水系二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非水系二次电池用层叠体，其特征在于，包含脱模基材和在所述脱模基材上邻接地配置的功能层，所述功能层包含有机粒子和粘结材料，所述有机粒子具有核壳结构，所述核壳结构具有核部和部分地覆盖所述核部的外表面的壳部，所述核部由电解液溶胀度为5倍以上且30倍以下的聚合物形成，所述壳部由电解液溶胀度超过1倍且4倍以下的聚合物形成，所述脱模基材的对于水的接触角为70°以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.28 JP 2014-1742131.一种非水系二次电池用层叠体，其特征在于，包含脱模基材和在所述脱模基材上邻接地配置的功能层，所述功能层包含有机粒子和粘结材料，所述有机粒子具有核壳结构，所述核壳结构具有核部和部分地覆盖所述核部的外表面的壳部，所述核部由电解液溶胀度为5倍以上且30倍以下的聚合物形成，所述壳部由电解液溶胀度超过1倍且4倍以下的聚合物形成，所述脱模基材的对于水的接触角为70°以上。2.根据权利要求1所述的非水系二次电池用层叠体，其中，所述核部的聚合物的玻璃化转变温度为0℃以上且150℃以下，所述壳部的聚合物的玻璃化转变温度为50℃以上且200℃以下。3.根据权利要求1或2所述的非水系...

【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