正极用组合物制造技术

提供一种具有高粘结性和高柔软性的正极用组合物。提供一种正极用组合物、正极用浆料，所述正极用组合物含有接枝共聚物系树脂和聚偏二氟乙烯系树脂，接枝共聚物系树脂包含聚乙烯醇与(甲基)丙烯腈接枝共聚的接枝共聚物，任意地包含未与接枝共聚物结合的游离的(甲基)丙烯腈系聚合物与聚乙烯醇均聚物中的至少一个。正极具备金属箔和形成于所述金属箔上的正极用浆料的涂膜。接枝共聚物系树脂与聚偏二氟乙烯系树脂的质量比率优选为接枝共聚物系树脂：聚偏二氟乙烯系树脂＝2：8～8：2。

Composition for positive electrode

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】正极用组合物
本专利技术涉及正极用组合物、例如正极用粘合剂组合物。
技术介绍
近年，作为诸如笔记本电脑、手机等电子设备的电源利用二次电池，并且以降低环境负荷为目的，正在进行利用二次电池作为电源的混合动力汽车或电动汽车的研发。这些的电源要求高能量密度、高电压、高耐久性的二次电池。锂离子二次电池作为能够实现高电压、高能量密度的二次电池而备受瞩目。锂离子二次电池由正极、负极、电解质、隔膜的部件构成，正极由正极活物质、导电助剂、金属箔、粘合剂构成(参考专利文献1～3)。作为锂离子二次电池用正极粘合剂，揭示了以聚乙烯醇及聚丙烯腈为主成分的具有高粘结性和抗氧化性的粘合剂(接枝共聚物)(参考专利文献4)。然而，专利文献1～4并没有记载关于作为正极用粘合剂组合物使用聚偏二氟乙烯(以下，也会称为PVDF)。揭示了含有体积换算的中值粒径D50值为0.1～8μm的碳纳米纤维、活物质及粘合剂的电极用导电性组合物(参考专利文献5)。然而，专利文献5并没有记载接枝共聚物。【先行技術文献】【专利文献】【专利文献1】日本专利特开2013－98123号公报【专利文献2】日本专利特开2013－84351号公报【专利文献3】日本专利特开平6－172452号公报【专利文献4】国际公开第2015/053224号公报【专利文献5】国际公开第2016/024525号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的问题】本专利技术鉴于上述问题，目的在于提供一种具有高粘结性和高柔软性的正极用组合物。【解决问题的手段】本专利技术人等实现了得到具有高粘结性和高柔软性的正极用组合物的目的。即，本专利技术如下。(1)一种正极用组合物，其为含有接枝共聚物系树脂以及聚偏二氟乙烯系树脂的正极用组合物，所述接枝共聚物系树脂包含聚乙烯醇与以(甲基)丙烯腈为主成分的单体接枝共聚的接枝共聚物。(2)根据(1)所述的正极用组合物，所述正极用组合物中，所述接枝共聚物系树脂与所述聚偏二氟乙烯系树脂的质量比率为接枝共聚物系树脂：聚偏二氟乙烯系树脂＝2：8～8：2。(3)根据(1)或(2)所述的正极用组合物，所述接枝共聚物系树脂还任意地包含(甲基)丙烯腈系非接枝聚合物和聚乙烯醇均聚物中的至少一个，所述接枝共聚物的接枝率为150～900％，所述(甲基)丙烯腈系非接枝聚合物的重均分子量为30000～300000，所述聚乙烯醇的平均聚合度为300～3000，所述聚乙烯醇的皂化度为85～100摩尔％，所述接枝共聚物系树脂中的聚乙烯醇的含量为10～40质量％，所述接枝共聚物系树脂中的(甲基)丙烯腈系聚合物的含量为60～90质量％。(4)一种正极用浆料，含有(1)～(3)中任一项所述的正极用组合物及导电助剂。(5)一种正极用浆料，含有(1)～(3)中任一项所述的正极用组合物、正极活物质及导电助剂。(6)根据(5)所述的正极用浆料，所述正极活物质为选自LiNiXMn(2-X)O4(0<X<2)；Li(CoXNiYMnZ)O2(0<X<1,0<Y<1,0<Z<1,且X+Y+Z＝1)，以及Li(NiXCoYAlZ)O2(0<X<1,0<Y<1,0<Z<1,且X+Y+Z＝1)的1种以上。(7)根据(4)～(6)中任一项所述的正极用浆料，所述导电助剂为选自(i)纤维状碳、(ii)炭黑及(iii)纤维状碳与炭黑互相连接的碳复合体的1种以上。(8)根据(5)～(7)中任一项所述的正极用浆料，所述正极活物质的含量在所述正极用浆料的固体成分中为40～99.5质量％。(9)一种正极，具备金属箔、形成于所述金属箔上的(4)～(8)中任一项所述的正极用浆料的涂膜。(10)一种锂离子二次电池，具备(9)所述的正极。(11)一种正极用组合物的制造方法，其为(1)～(3)中任一项所述的正极用组合物的制造方法，接枝共聚物是通过在聚乙烯醇接枝共聚(甲基)丙烯腈而得到的。【专利技术效果】根据本专利技术，能够提供一种具有高粘结性和高柔软性的正极用组合物。【具体实施方式】以下，详细说明本专利技术的实施方式。本专利技术不限定于以下说明的实施方式。本实施方式的正极用组合物适合作为正极用粘合剂组合物(以下，也会称为粘合剂组合物)。[正极用组合物]本专利技术的实施方式的正极用组合物为含有接枝共聚物系树脂、聚偏二氟乙烯系树脂的正极用组合物，接枝共聚物系树脂包含聚乙烯醇与以(甲基)丙烯腈为主成分的单体接枝共聚的接枝共聚物。[接枝共聚物系树脂]本实施方式的正极用组合物作为粘合剂中的一个所包含的接枝共聚物系树脂含有聚乙烯醇(以下，也会称为PVA)与以(甲基)丙烯腈为主成分的单体接枝共聚的接枝共聚物。该接枝共聚物为在聚乙烯醇的主链上生成有(甲基)丙烯腈系聚合物的侧链的共聚物。接枝共聚物系树脂中，除了接枝共聚物之外，也可以混有未参与接枝共聚的，游离的(甲基)丙烯腈系聚合物(以下，也会称为“(甲基)丙烯腈系非接枝聚合物”)及/或PVA的均聚物(以下，也会称为“聚乙烯醇均聚物”、“聚乙烯醇非接枝聚合物”)。从而，本实施方式的接枝共聚物系树脂，除了接枝共聚物之外，作为树脂成分(聚合物成分)也可能含有游离的(甲基)丙烯腈系聚合物及/或PVA均聚物。即，接枝共聚物系树脂也可以包含由共聚生成的接枝共聚物以外的其他生成物。用于向PVA接枝共聚的单体，从抗氧化性的观点，以(甲基)丙烯腈为必须成分。作为用于向PVA接枝共聚的单体，除了(甲基)丙烯腈之外，在不损害正极用组合物的抗氧化性的范围内，也可以包含能够与(甲基)丙烯腈共聚的单体。应予说明，作为单体将(甲基)丙烯腈之外的单体用于接枝共聚时，接枝共聚物系树脂也可以包含该单体与(甲基)丙烯腈的共聚物作为其他生成物。并且，如上所述，用于向PVA接枝共聚的单体以(甲基)丙烯腈为主成分。这里，“主成分”是指，相对于用于共聚的单体的总量，包含50质量％以上的(甲基)丙烯腈，优选包含90质量％以上，更优选仅由(甲基)丙烯腈构成(为100质量％)。即，上述(甲基)丙烯腈系聚合物(或者(甲基)丙烯腈系非接枝聚合物)优选为仅由(甲基)丙烯腈构成的聚(甲基)丙烯腈(以下，也会称为PAN)。接枝共聚物系树脂中的(甲基)丙烯腈是构成接枝共聚物系树脂所包含的聚合物中的PVA骨格以外的聚合物链的单体单元的主成分。这里，“主成分”是指，构成接枝共聚物系树脂所包含的聚合物中的PVA骨格以外的聚合物链的单体单元中的50质量％以上为(甲基)丙烯腈，优选90质量％以上为(甲基)丙烯腈。当该单体单元中的90质量％以上为(甲基)丙烯腈时，提高正极用组合物的抗氧化性。该单体单元中，可以使(甲基)丙烯腈的比率上限为100质量％以下，更优选使(甲基)丙烯腈的比率为100质量％。构成接枝共聚物系树脂所包含的聚合物中的PVA骨格以外的聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正极用组合物，其含有接枝共聚物系树脂以及聚偏二氟乙烯系树脂/n所述接枝共聚物系树脂包含聚乙烯醇与以(甲基)丙烯腈为主成分的单体接枝共聚的接枝共聚物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170613 JP 2017-1159671.一种正极用组合物，其含有接枝共聚物系树脂以及聚偏二氟乙烯系树脂
所述接枝共聚物系树脂包含聚乙烯醇与以(甲基)丙烯腈为主成分的单体接枝共聚的接枝共聚物。


2.根据权利要求1所述的正极用组合物，
所述正极用组合物中，所述接枝共聚物系树脂与所述聚偏二氟乙烯系树脂的质量比率为接枝共聚物系树脂：聚偏二氟乙烯系树脂＝2：8～8：2。


3.根据权利要求1或2所述的正极用组合物，
所述接枝共聚物系树脂还任意地包含(甲基)丙烯腈系非接枝聚合物和聚乙烯醇均聚物中的至少一个，
所述接枝共聚物的接枝率为150～900％，
所述(甲基)丙烯腈系非接枝聚合物的重均分子量为30000～300000，
所述聚乙烯醇的平均聚合度为300～3000，
所述聚乙烯醇的皂化度为85～100摩尔％，
所述接枝共聚物系树脂中的聚乙烯醇的含量为10～40质量％，
所述接枝共聚物系树脂中的(甲基)丙烯腈系聚合物的含量为60～90质量％。


4.一种正极用浆料，其含有权利要求1～3中任一项所述的正极用组合物及导电助剂。


5.一种正极用浆料，其含有权利要求1～3中...

【专利技术属性】
技术研发人员：成富拓也，渡边淳，铃木茂，
申请(专利权)人：电化株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP