本发明专利技术提供一种能够形成在电解液中的粘接性、在电解液中的耐热收缩性和抗粘连性提高了的多孔膜的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物。本发明专利技术的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物包含颗粒状聚合物A和体积平均粒径比上述颗粒状聚合物A大的颗粒状聚合物B，上述颗粒状聚合物A包含50质量％以上且90质量％以下(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元，上述颗粒状聚合物B具有核壳结构，在该核壳结构中的核部包含含腈基单体单元。
Binder composition, slurry composition, porous membrane and manufacturing method for non aqueous secondary battery porous membrane
The invention provides a non water secondary battery porous film adhesive composition capable of forming a porous film with improved adhesion, heat resistance shrinkage and adhesion resistance in the electrolyte. The adhesive composition for the porous membrane of the non water secondary battery of the invention comprises a granular polymer A and a granular polymer B whose volume average particle size is larger than the granular polymer a. the granular polymer a comprises a (methyl) alkenyl acrylate monomer unit of more than 50% by mass and less than 90% by mass. The granular polymer B has a core-shell structure and a core-shell structure The part comprises a monomer unit containing a nitrile group.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物、非水系二次电池多孔膜用浆料组合物、非水系二次电池用多孔膜以及非水系二次电池及其制造方法
本专利技术涉及非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物、非水系二次电池多孔膜用浆料组合物、非水系二次电池用多孔膜以及非水系二次电池及其制造方法。
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、轻质且能量密度高，进而能够反复充放电的特性，已被用于广泛的用途。而且，二次电池通常具有正极、负极以及隔离正极和负极防止正极和负极之间短路的间隔件等电池构件。此外，在二次电池中，有时在电极(正极和负极)、间隔件上设置多孔膜作为保护层以提高它们的耐热性、强度。在此，作为多孔膜，可举出使用粘结剂粘结有机颗粒、无机颗粒等非导电性颗粒而形成的多孔膜。这样的多孔膜通常按照以下方式来形成：准备将非导电性颗粒、粘结剂等多孔膜材料溶解或分散于水等分散介质的浆料组合物(以下有时称为“多孔膜用浆料组合物”)，将该多孔膜用浆料组合物在电极、间隔件等基材上涂布和干燥，由此形成多孔膜。而且，近年来，以二次电池的进一步高性能化为目的，积极地进行了多孔膜的改进(例如参考专利文献1)。具体而言，例如专利文献1中提出了，通过使用包含作为共聚物的颗粒状聚合物的非水系二次电池功能层用粘结剂，形成电解液浸渍前后粘接性都优异的功能层，且提高非水系二次电池的寿命特性，上述共聚物包含35质量％以上(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元、20质量％以上且55质量％以下芳香族单乙烯基单体单元和0.1质量％以上且5质量％以下环氧基/N-羟甲基系交联性单体单元。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-154107号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题在此，要求一种在发生短路、过充电状态等异常反应、电池的内温上升时难以热收缩的耐热收缩性优异的功能层。进而，在非水系二次电池的制造工艺中，通常将制造成长条的电池构件直接卷起来进行保存和搬运。然而，对于带有多孔膜的电极、带有多孔膜的间隔件等具有多孔膜的电池构件，当以卷起的状态进行保存和搬运时，有时由于隔着多孔膜邻接的电池构件彼此胶着即粘连而导致不良情况发生，生产率降低。因此，对于具有多孔膜的电池构件，还要求具有抑制制造工艺中的粘连的性能(抗粘连性)。专利文献1中公开了一种能够形成电解液浸渍前后的粘接性都优异的功能层且能够提高非水系二次电池的寿命特性的非水系二次电池功能层用粘结剂，但对于功能层(多孔膜)在电解液中的耐热收缩性和抗粘连性，仍有改善的余地。因而，本专利技术目的在于提供一种能够形成在电解液中的粘接性、在电解液中的耐热收缩性和抗粘连性提高了的多孔膜的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物。此外，本专利技术目的在于提供一种能够形成在电解液中的粘接性、在电解液中的耐热收缩性和抗粘连性提高了的多孔膜的非水系二次电池多孔膜用浆料组合物。而且，本专利技术目的在于提供一种在电解液中的粘接性、在电解液中的耐热收缩性和抗粘连性提高了的非水系二次电池用多孔膜、以及具有该非水系二次电池用多孔膜的非水系二次电池。用于解决问题的方案本专利技术人为了解决上述课题，进行了深入研究。而且，本专利技术人发现，通过使用如下的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，能够同时实现多孔膜在电解液中的粘接性提高、多孔膜在电解液中的耐热收缩性提高以及多孔膜的抗粘连性提高，完成了本专利技术，上述非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物包含(i)包含规定量的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元的颗粒状聚合A和(ii)体积平均粒径比颗粒状聚合物A大、具有核壳结构、在该核壳结构中的核部包含含腈基单体单元的颗粒状聚合物B。即，本专利技术以有利地解决上述问题为目的，本专利技术的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物的特征在于，包含颗粒状聚合物A、以及体积平均粒径比上述颗粒状聚合物A大的颗粒状聚合物B，上述颗粒状聚合物A包含50质量％以上且90质量％以下(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元，上述颗粒状聚合物B具有核壳结构，在该核壳结构中的核部包含含腈基单体单元。这样，如果使用包含(i)包含规定量(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元的颗粒状聚合A、以及(ii)比颗粒状聚合物A体积平均粒径大、具有核壳结构、在该核壳结构中的核部包含含腈基单体单元的颗粒状聚合物B的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，则能够同时实现多孔膜在电解液中的粘接性提高、多孔膜在电解液中的耐热收缩性提高以及多孔膜的抗粘连性提高。在此，本专利技术的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物优选上述颗粒状聚合物B在上述核部包含20质量％以上且80质量％以下上述含腈基单体单元。如果在将颗粒状聚合物B总体(构成核的单体单元与构成壳的单体单元的合计量)作为100质量％时存在于上述颗粒状聚合物B的核部的上述含腈基单体单元的含有比例为20质量％以上，则能够随着抑制得到的多孔膜的溶胀度而提高聚合物的强度，因此能够提高粘接性和耐热性，进而，如果为80质量％以下，则能够防止颗粒状聚合物B的玻璃化转变温度Tg变高，防止得到的多孔膜在压制时的变形性降低，提高得到的多孔膜在电解液中的粘接性和在电解液中的耐热收缩性。而且本专利技术的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物优选上述颗粒状聚合物B进一步在上述核部包含0.1质量％以上且3.0质量％以下含酸性基团单体单元。当将颗粒状聚合物B总体(构成核的单体单元与构成壳的单体单元的合计量)作为100质量％、存在于上述颗粒状聚合物B的核部的含酸性基团单体单元的含有比例为0.1质量％以上时，能够防止颗粒状聚合物B的聚合稳定性降低，防止产生凝聚物，提高得到的二次电池的输出特性。另一方面，当将颗粒状聚合物B总体(构成核的单体单元与构成壳的单体单元的合计量)作为100质量％、存在于上述颗粒状聚合物B的核部的含酸性基团单体单元的含有比例为3.0质量％以下时，能够防止得到的多孔膜的含水量(向二次电池带入的水分量)上升，提高得到的二次电池的输出特性。进而，本专利技术的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物优选上述颗粒状聚合物A的体积平均粒径为50nm以上且250nm以下。如果上述颗粒状聚合物A的体积平均粒径为50nm以上，则能够防止得到的多孔膜的空隙堵塞，提高得到的二次电池的输出特性，进而，如果为250nm以下，则能够防止粘接面积减少，使得到的多孔膜在电解液中的粘接性提高、在电解液中的耐热收缩性提高。进而，本专利技术的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物优选上述颗粒状聚合物B的体积平均粒径为300nm以上且1000nm以下。如果上述颗粒状聚合物B的体积平均粒径为300nm以上，则能够防止得到的多孔膜的空隙阻塞，提高得到的二次电池的输出特性，进而，如果为1000nm以下，则能够防止多孔膜用浆料组合物在涂敷时的流平性降低，提高得到的二次电池的输出特性。此外，本专利技术的非水系二次电池多孔膜用浆料组合物的特征在于，包含上述任一个非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物和非导电性颗粒。通过将包含上述任一个非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，其包含颗粒状聚合物A和体积平均粒径比所述颗粒状聚合物A大的颗粒状聚合物B，/n所述颗粒状聚合物A包含50质量％以上且90质量％以下(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元，/n所述颗粒状聚合物B具有核壳结构，在该核壳结构中的核部包含含腈基单体单元。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170426 JP 2017-0877061.一种非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，其包含颗粒状聚合物A和体积平均粒径比所述颗粒状聚合物A大的颗粒状聚合物B，
所述颗粒状聚合物A包含50质量％以上且90质量％以下(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元，
所述颗粒状聚合物B具有核壳结构，在该核壳结构中的核部包含含腈基单体单元。
2.根据权利要求1所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，其特征在于，所述颗粒状聚合物B在所述核部包含20质量％以上且80质量％以下所述含腈基单体单元。
3.根据权利要求1或2所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，其中，所述颗粒状聚合物B在所述核部进一步包含0.1质量％以上且3.0质量％以下含酸性基团单体单元。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物，其中，所述颗粒状聚合物A的体积平均粒径为50nm以上且250nm以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的非水系二次电池多孔膜用粘结...
【专利技术属性】
技术研发人员：安中浩二，
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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