非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用电池构件、非水系二次电池用层叠体的制造方法以及非水系二次电池技术

本发明专利技术提供一种非水系二次电池功能层用组合物，其能够形成可以使非水系二次电池用电池构件兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性的功能层。上述非水系二次电池功能层用组合物包含颗粒状聚合物，上述颗粒状聚合物具有核壳结构，上述核壳结构具有核部和覆盖上述核部的外表面至少一部分的壳部，上述核部包含聚合物A，上述壳部包含聚合物B，上述聚合物B包含1mol％以上且30mol％以下的具有磺酸基的单体单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用电池构件、非水系二次电池用层叠体的制造方法以及非水系二次电池
本专利技术涉及非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用电池构件、非水系二次电池用层叠体的制造方法以及非水系二次电池。
技术介绍
锂离子二次电池等非水系二次电池(以下有时仅简称为“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，非水系二次电池通常具有正极、负极以及将正极与负极隔离来防止正极与负极之间短路的间隔件等电池构件。近年来，在二次电池中，使用着具有用于使耐热性和强度提高的多孔膜层、用于将电池构件彼此粘接的粘接层等(以下，有时将这些统称为“功能层”)的电池构件。具体而言，使用着在将电极复合材料层设置在集流体上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作为电池构件。例如，在专利文献1和2中分别公开了具有规定的热塑性聚合物的层的间隔件。而且，在这些文献中记载了能够使用具有核壳结构的聚合物作为热塑性聚合物。此外，例如专利文献3中记载了局部被覆核壳颗粒的壳部包含75质量％～100质量％(43mol％～100mol％)的苯乙烯磺酸钠。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2016-72247号公报；专利文献2：日本特开2016-122648号公报；专利文献3：国际公报第2015/064411号。
技术实现思路
专利技术要解决的问题在此，在二次电池制造工艺中，通常将制造成长条的电池构件直接卷绕来进行保存和运输。但是，当具有功能层的电池构件以卷绕状态进行保存和运输时，有时经由功能层邻接的电池构件彼此会产生胶着，即，会粘连，因而产生不良、生产率的下降。因此，具有功能层的电池构件需要具有抑制制造工艺中的粘连的性能(抗粘连性)。另一方面，在二次电池的制造工艺中，有时会使用辊压机等在强加压条件下将浸渍于电解液前的电池构件彼此层叠，再根据需要切断为期望的尺寸或者直接以层叠体的状态进行运输。而且，在进行该切断或运输时，有时层叠的电池构件彼此发生错位等、产生不良、生产率的下降这些问题。因此，对于具有功能层的电池构件，除了要求确保上述的抗粘连性，还要求兼具在二次电池制造工艺中的电池构件彼此的高粘接性(工艺粘接性)。然而，作为功能层，具有规定的热塑性聚合物的层的上述专利文献1和2中记载的电池构件在以高水平兼顾二次电池制造工艺中的电池构件间的抗粘连性和工艺粘接性的方面仍有改善的余地。此外，在上述专利文献3所记载的局部被覆核壳颗粒中，由于壳部包含较多苯乙烯磺酸钠，因此在形成可以使电池构件兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性的功能层的方面仍有改善的余地。因此，本专利技术的目的在于提供一种非水系二次电池功能层用组合物，其能够形成可以使非水系二次电池用电池构件兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性的功能层。此外，本专利技术的目的在于提供可兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性的非水系二次电池用电池构件、具有该非水系二次电池用电池构件的非水系二次电池用层叠体的制造方法、以及具有该非水系二次电池用电池构件的非水系二次电池。用于解决问题的方案本专利技术人为了解决上述问题而进行了深入研究。然后，本专利技术人发现，如果使用包含核壳结构的颗粒状聚合物的非水系二次电池功能层用组合物，且上述核壳结构具有规定的壳部，则能够形成可以使非水系二次电池用电池构件兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性的非水系二次电池功能层，从而完成了本专利技术。即，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的非水系二次电池功能层用组合物的特征在于，包含颗粒状聚合物，上述颗粒状聚合物具有核壳结构，上述核壳结构具有核部和覆盖上述核部的外表面至少一部分的壳部，上述核部包含聚合物A，上述壳部包含聚合物B，该聚合物B包含1mol％以上且30mol％以下的具有磺酸基的单体单元。如果像这样非水系二次电池功能层用组合物包含具有上述规定的壳部的核壳结构的颗粒状聚合物，则能够使具有由该非水系二次电池功能层用组合物所形成的功能层的非水系二次电池用电池构件兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性。另外，在本专利技术中，“壳部中的具有磺酸基的单体单元的含量(mol％)”能够使用本说明书实施例中记载的方法进行测定。在此，本专利技术的非水系二次电池功能层用组合物优选上述壳部局部覆盖上述核部的外表面。如果包含壳部局部被覆核部的颗粒状聚合物，则能够使具有由该非水系二次电池功能层用组合物所形成的功能层的、非水系二次电池用电池构件的抗粘连性和工艺粘接性进一步提高。在此，本专利技术的非水系二次电池功能层用组合物优选上述聚合物A包含(甲基)丙烯酸酯单体单元。如果上述聚合物A包含(甲基)丙烯酸酯单体单元，则能够使具有由非水系二次电池功能层用组合物所形成的功能层的非水系二次电池用电池构件进一步良好地兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性。另外，在本专利技术中，“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸的意思。进而，本专利技术的非水系二次电池功能层用组合物优选上述颗粒状聚合物的体积平均粒径为0.05μm以上且1.5μm以下。如果上述颗粒状聚合物的体积平均粒径在上述规定的范围内，则能够使具有由非水系二次电池功能层用组合物所形成的功能层的非水系二次电池用电池构件的工艺粘接性进一步提高，且能够使具有该非水系二次电池用电池构件的非水系二次电池的倍率特性提高。另外，在本专利技术中，“体积平均粒径”是指采用激光衍射法所测定的粒度分布(体积基准)中从小粒径侧开始计算的累积体积成为50％的粒径(D50)。而且，本专利技术的非水系二次电池功能层用组合物优选进一步包含粘结材料，相对于100质量份的上述颗粒状聚合物，包含1质量份以上且30质量份以下的上述粘结材料。如果非水系二次电池功能层用组合物进一步包含上述规定量的粘结材料，则能够使由非水系二次电池功能层用组合物所形成的功能层的抗掉粉性提高，且能够使具有该功能层的非水系二次电池用电池构件的抗粘连性和工艺粘接性进一步提高。此外，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的非水系二次电池用电池构件的特征在于，具有使用上述任一非水系二次电池功能层用组合物所形成的非水系二次电池功能层。如果像这样使用包含具有上述规定的壳部的核壳结构的颗粒状聚合物的非水系二次电池功能层用组合物，则能够得到可以兼顾高抗粘连性和高工艺粘接性的非水系二次电池用电池构件。此外，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的非水系二次电池用层叠体的制造方法的特征在于，上述非水系二次电池用层叠体层叠有间隔件与电极，上述间隔件和上述电极中的至少一者为上述的非水系二次电池用电池构件，在上述非水系二次电池用层叠体的制造方法中包含以下工序：将上述间隔件与上述电极层叠的工序以及对层叠的上述间隔件与上述电极进行加压而使它们粘接的粘接工序。如果像这样，非水系二次电池用层叠体的制造方法使用上述的非水系二次电池用电池构件作为间隔件和电极中的至少一者、且包含上述的规定工序，则能够以高生产率制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非水系二次电池功能层用组合物，包含颗粒状聚合物，/n所述颗粒状聚合物具有核壳结构，所述核壳结构具有核部和覆盖所述核部的外表面至少一部分的壳部，/n所述核部包含聚合物A，/n所述壳部包含聚合物B，所述聚合物B包含1mol％以上且30mol％以下的具有磺酸基的单体单元。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171227 JP 2017-2524321.一种非水系二次电池功能层用组合物，包含颗粒状聚合物，
所述颗粒状聚合物具有核壳结构，所述核壳结构具有核部和覆盖所述核部的外表面至少一部分的壳部，
所述核部包含聚合物A，
所述壳部包含聚合物B，所述聚合物B包含1mol％以上且30mol％以下的具有磺酸基的单体单元。


2.根据权利要求1所述的非水系二次电池功能层用组合物，其中，所述壳部局部覆盖所述核部的外表面。


3.根据权利要求1或2所述的非水系二次电池功能层用组合物，其中，所述聚合物A包含(甲基)丙烯酸酯单体单元。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的非水系二次电池功能层用组合物，其中，所述颗粒状聚合物的体积平均粒径为0.05μm以上且1.5μm以下。

...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉本拓己，田中庆一朗，
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