涂敷液、涂敷膜及复合材料制造技术

提供一种能够形成如下涂敷膜的涂敷液，所述涂敷膜含有显示显著的非粘着性的PVDF，但对金属、玻璃及树脂等基材的表面密合性优良并且可发挥非粘着性、防污性、耐试剂性、滑动性、斥水性、导电性、防霉·抗菌性及防臭性等期望的各种功能性。一种涂敷液，其含有：N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮等极性溶剂，壳聚糖衍生物、纤维素衍生物等亲水性聚合物，和聚偏氟乙烯。

Coating solution, coating film and composite material

To provide a coating film formed as the coating liquid, the coating film containing showed significant non adhesive to PVDF, but the surface of metal, glass and resin substrate adhesion and excellent play non tackiness, anti fouling, reagent resistance, sliding, water repellency, conductivity antibacterial and deodorization, mildew and other various functional expectations. A coating liquid, comprising: N, N, N two DMF 2 methyl pyrrolidone and other polar solvents, chitosan derivatives, cellulose derivatives such as hydrophilic polymer, and polyvinylidene fluoride.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂敷液、涂敷膜及复合材料
本专利技术涉及能够在金属、玻璃、树脂等基材的表面形成密合性等优良的涂敷膜的涂敷液、使用该涂敷液形成的涂敷膜及其形成方法、复合材料、电极板用构件、蓄电装置用电极板及其制造方法、以及蓄电装置。
技术介绍
近年，使用了氟树脂的表面处理技术得到广泛利用。氟树脂由于其特征性的结构而显示出非粘着性、耐热性、耐氧化性、耐候性、耐试剂性、光滑性、斥水·斥油性及电特性等各种特性。为了使其发挥这些特性，在涂料、墨、涂布剂、包覆材料、建材、厨房用品、家庭用品、OA机器、汽车、医疗、电子材料、半导体、液晶、家电品及蓄电装置等各种领域中，正在研究使用含有氟树脂的溶液、浆料或糊剂等(以下也统称为“浆料”)功能性涂敷液形成的涂敷膜的各种功能性的利用。作为涂敷液、涂布剂中使用的氟树脂，考虑到涂敷适合性等，广泛使用聚偏氟乙烯(以下也记作“PVDF”)。作为涂敷膜应具备的特性之一，可以列举对基材的优良密合性。这是由于，涂敷膜的功能性只有在对基材的密合性优良时才能充分发挥。但是，PVDF对通常的基材显示非粘着性，因此即使使用仅含有PVDF的涂敷液，形成的涂敷膜与基材的密合性也变得不充分。因此，提出了各种改善含有PVDF的涂敷膜与基材的密合性的方案。例如，在外装建材用涂料领域，提出在将丙烯酸类树脂配合于PVDF中形成的涂膜上进一步层叠膜、其它涂膜的方案(专利文献1及2)。另外，提出了如下方案：使用在基本重复单元中导入有可期待密合性提高效果的官能团、改性物质的改性氟树脂(专利文献3及4)。另一方面，在电池领域，PVDF被广泛用作粘结锂离子电池的活性物质的粘结剂，将PVDF溶解于NMP溶液而得到的粘结剂溶液被广泛用作分散介质。PVDF的非晶部适合作为电解液中的极性溶剂、电解质的基质起作用，完全不妨碍锂离子的扩散(非专利文献1)。但是，在使用将PVDF溶解于NMP溶液而得的粘结剂溶液制作电极时，存在活性物质的粘结力不足的情况。因此，正在对用于改善活性物质的粘结力的对策进行各种研究。例如，提出一种电极，其是将正极活性物质的初级颗粒用水溶性高分子粘结剂粘结、并且将二次颗粒彼此或将二次颗粒与集电体用氟树脂系粘结剂或橡胶系粘结剂粘结而得的(专利文献5)。另外，提出了使用改性PVDF的方案，所述改性PVDF是通过碱进行部分性脱氟化氢处理后、进一步用氧化剂进行氧化处理而得的(专利文献6及7)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2000-280402号公报专利文献2：日本特开2005-246923号公报专利文献3：日本特开平10-329280号公报专利文献4：日本特开2004-067716号公报专利文献5：日本特开2007-234277号公报专利文献6：日本特开2004-071517号公报专利文献7：日本特开2004-071518号公报非专利文献非专利文献1：葛尾巧、栗原梓(栗原あづさ)、永井爱作；“PVDF系電池材料”电池技术、第12卷、第108页、2000年
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是，上述专利文献等提出的方法也存在需要解决的各种问题。例如，专利文献1及2提出的方法存在下述问题：加热熔融工序是必须的，因此用途被限定于金属烧结的工场涂装。另外，专利文献3及4提出的方法存在如下问题：作为涂布涂敷液的工序的前一阶段的原材料制备工序变得繁杂。另外，专利文献5～7提出的方法存在下述问题：处理工序变多，因此电极的制作过程变得繁杂。本专利技术是鉴于这种现有技术存在的问题而做出的，其课题在于，提供一种能够形成如下涂敷膜的涂敷液，所述涂敷膜含有显示显著的非粘着性的PVDF，但与金属、玻璃及树脂等基材的表面的密合性优良，并且可发挥非粘着性、防污性、耐试剂性、滑动性、斥水性、导电性、防霉·抗菌性及防臭性等期望的各种功能性。另外，本专利技术的课题在于，提供一种使用该涂敷液形成的涂敷膜及其形成方法、复合材料、电极板用构件、蓄电装置用电极板及其制造方法、以及蓄电装置。用于解决问题的方案即，根据本专利技术，提供以下所示的涂敷液。[1]一种涂敷液，其含有极性溶剂、亲水性聚合物和聚偏氟乙烯。[2]根据上述[1]所述的涂敷液，其中，上述极性溶剂为选自由N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮及β-烷氧基丙酰胺类组成的组中的至少1种。[3]根据上述[1]或[2]所述的涂敷液，其中，上述亲水性聚合物为选自由壳聚糖衍生物、纤维素衍生物、淀粉衍生物、未改性聚乙烯醇及改性聚乙烯醇组成的组中的至少1种。[4]根据上述[3]所述的涂敷液，其中，上述壳聚糖衍生物为选自由羟乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖、羟丁基壳聚糖及二羟丙基壳聚糖组成的组中的至少1种羟烷基壳聚糖，上述纤维素衍生物为选自由羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素及羟丙基甲基纤维素组成的组中的至少1种，上述淀粉衍生物为选自由羟乙基淀粉、羟丙基淀粉及羟丁基淀粉组成的组中的至少1种，上述未改性聚乙烯醇的皂化度为98摩尔％以下，上述改性聚乙烯醇为选自由羧基改性聚乙烯醇、羰基改性聚乙烯醇、硅醇基改性聚乙烯醇、氨基改性聚乙烯醇、阳离子改性聚乙烯醇、磺酸基改性聚乙烯醇及乙酰乙酰基改性聚乙烯醇组成的组中的至少1种。[5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的涂敷液，其中，还含有多元酸。[6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的涂敷液，其中，还含有选自由乙炔黑、科琴黑、石墨、炉黑、单层碳纳米纤维、多层碳纳米纤维、单层碳纳米管、多层碳纳米管及石墨烯组成的组中的至少一种导电性材料。另外，根据本专利技术，提供以下所示的涂敷膜及其形成方法。[7]一种涂敷膜，其是使用上述[1]～[6]中任一项所述的涂敷液形成的。[8]根据上述[7]所述的涂敷膜，其中，基于JISR3257测定的接触角为70°以上。[9]一种涂敷膜的形成方法，其含有将上述[1]～[6]中任一项所述的涂敷液加热到80℃以上的工序。进而，根据本专利技术，提供以下所示的复合材料。[10]一种复合材料，其具备：基材，和在上述基材上一体化配设的上述[7]或[8]所述的涂敷膜。[11]根据上述[10]所述的复合材料，其中，上述基材为选自由金属、玻璃、天然树脂、合成树脂、陶瓷、木材、纸、纤维、无纺布、织布及皮革组成的组中的至少一种。另外，根据本专利技术，提供以下所示的电极板用构件。[12]一种电极板用构件，其具备：集电体，和配设在上述集电体的表面上的由上述[6]所述的涂敷液形成的涂敷膜。进而，根据本专利技术，提供以下所示的蓄电装置用电极板及其制造方法、以及蓄电装置。[13]一种蓄电装置用电极板，其具备：上述[12]所述的电极板用构件，和配设在构成上述电极板用构件的上述涂敷膜的表面上的电极层。[14]根据上述[13]所述的蓄电装置用电极板，其中，构成上述电极用构件的上述集电体为铝箔，上述电极层含有正极活性物质。[15]根据上述[13]所述的蓄电装置用电极板，其中，构成上述电极用构件的上述集电体为铜箔，上述电极层含有负极活性物质。[16]根据上述[13]所述的蓄电装置用电极板，其中，构成上述电极用构件的上述集电体为铝箔，上述电极层为极化电极。[17]一种蓄电装置用电极板的制造方法，其具有如下工序：将上述[6]所述的涂敷液涂布在集电体的表面形成涂敷膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涂敷液，其含有极性溶剂、亲水性聚合物和聚偏氟乙烯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.26 JP 2014-1711881.一种涂敷液，其含有极性溶剂、亲水性聚合物和聚偏氟乙烯。2.根据权利要求1所述的涂敷液，其中，所述极性溶剂为选自由N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮及β-烷氧基丙酰胺类组成的组中的至少1种。3.根据权利要求1或2所述的涂敷液，其中，所述亲水性聚合物为选自由壳聚糖衍生物、纤维素衍生物、淀粉衍生物、未改性聚乙烯醇及改性聚乙烯醇组成的组中的至少1种。4.根据权利要求3所述的涂敷液，其中，所述壳聚糖衍生物为选自由羟乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖、羟丁基壳聚糖及二羟丙基壳聚糖组成的组中的至少1种羟烷基壳聚糖，所述纤维素衍生物为选自由羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素及羟丙基甲基纤维素组成的组中的至少1种，所述淀粉衍生物为选自由羟乙基淀粉、羟丙基淀粉及羟丁基淀粉组成的组中的至少1种，所述未改性聚乙烯醇的皂化度为98摩尔％以下，所述改性聚乙烯醇为选自由羧基改性聚乙烯醇、羰基改性聚乙烯醇、硅醇基改性聚乙烯醇、氨基改性聚乙烯醇、阳离子改性聚乙烯醇、磺酸基改性聚乙烯醇及乙酰乙酰基改性聚乙烯醇组成的组中的至少1种。5.根据权利要求1～4中任一项所述的涂敷液，其中，还含有多元酸。6.根据权利要求1～5中任一项所述的涂敷液，其中，还含有选自由乙炔黑、科琴黑、石墨、炉黑、单层碳纳米纤维、多层碳纳米纤维、单层碳纳米管、多层碳纳米管及石墨烯组成的组中的至少一种导电性材料。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：小林诚幸，山南隆德，
申请(专利权)人：大日精化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP