含邻苯二酚基团的聚合物及其制备方法和应用技术

本申请涉及粘结剂技术领域和电池技术领域，公开了一种新型的含邻苯二酚基团的聚合物，还公开了该聚合物的含邻苯二酚基团的单体的制备方法、该聚合物的制备方法、该聚合物的用途、包含该聚合物的电极及包含该电极的电池。本发明专利技术的聚合物具有优异的粘结性，可用作水性粘结剂和基于有机溶剂的粘结剂，具有广泛的适用性，并可广泛应用于建筑行业、仪器行业、电子行业和电池行业等行业。本发明专利技术的聚合物作为电极粘结剂，可以显著改善电极和电池的机械性能和电化学性能。本发明专利技术聚合物的制备方法由于采用3,4‑二羟苯丙氨酸代替多巴胺作为邻苯二酚基团的原料来源，并改进了含邻苯二酚基团的单体的制备方法，相对于现有技术具有明显的改进。

Polymer containing catechol group and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
含邻苯二酚基团的聚合物及其制备方法和应用
本申请涉及粘结剂
和电池
，具体涉及一种含邻苯二酚基团的聚合物及其制备方法，以及其作为粘结剂的用途和在电池电极中的应用。技术背景电池具有工作电压高、能量密度大、无记忆效应等优点，广泛应用于数码相机、手机、平板电脑、笔记本电脑等各种电子设备以及电动汽车当中。近年来，随着电子产品的不断小型化以及混合动力汽车和纯电动汽车的不断发展，实际应用需求对电池的能量密度提出了越来越高的要求。提高电池能量密度的关键在于提高电极材料的能量密度。目前商业化的电池负极材料主要是碳负极材料，以石墨为代表，其理论比容量为372mAhg-1(按LiC6计算)，实际应用的石墨负极材料已经接近其理论比容量。因此有必要开发一种新型的能量密度更高的电池负极材料。硅材料具有超高的理论比容量(4200mAhg-1，按Li22Si5计算)、较低的放电电势(相对于Li/Li+约为370mV)，且在自然界当中含量丰富，因此近年来受到了广泛的关注。然而，使用硅材料作为电池的负极材料还面临着许多问题和挑战。首当其冲的问题是硅负极材本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含邻苯二酚基团的聚合物，所述聚合物包含下式I所示的链节：/n

【技术特征摘要】
1.一种含邻苯二酚基团的聚合物，所述聚合物包含下式I所示的链节：



所述聚合物由下式II所示的单体聚合而成，或者由下式II所示单体和一种或多种其他可进行自由基聚合反应的单体共聚而成：



其中在式I和式II中，R为-H或者-CH3；
优选地，所述其他可进行自由基聚合反应的单体为丙烯酸或者丙烯酸衍生物，更优选地，所述丙烯酸衍生物为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸十八酯、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸十八酯、丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸乙二醇酯、聚乙二醇丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯或N-异丙基丙烯酰胺。


2.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，所述式II所示的单体占全部单体的摩尔百分数在5-100％之间，优选地，所述式II所示的单体占全部单体的摩尔百分数在80-100％之间。


3.根据权利要求1所述的聚合物，其特征在于，所述聚合物的数均分子量在10,000-1,000,000之间，优选地，所述聚合物的数均分子量在50,000-500,000之间。


4.一种制备根据权利要求1所述聚合物中的式II所示单体的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)在惰性气氛的保护下，将硼原子源和3,4-二羟苯丙氨酸溶解在水中，然后调节所得水溶液的pH值至碱性，其中所述硼原子源的硼原子与3,4-二羟苯丙氨酸的摩尔比控制在4:1-1:2之间，所述3,4-二羟苯丙氨酸的浓度控制在0.1-1.0molL-1之间；
(2)在惰性气氛的保护下，将丙烯酸类酰基化试剂溶于有机溶剂所得的溶液缓慢滴加到步骤(1)所得的水溶液中进行反应；
(3)从反应混合物中提取所述式II所示的单体。


5.一种制备根据权利要求1-3中任一项所述的聚合物的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将所述式II所示单体或者所述式II所示单体和一种或多种其他可进行自由基聚合反应的单体的组合与引发剂溶于有机溶剂中，使所得的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓永红，姚大华，王朝阳，王军，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东;44