二次电池用粘结剂组合物、二次电池用浆料组合物、二次电池用功能层和二次电池制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种粘结剂组合物，其能够制备具有优异的保存稳定性的浆料组合物，并且能够使功能层发挥优异的粘接性。本发明专利技术的粘结剂组合物包含聚合物和溶剂。上述聚合物以5质量％以上且45质量％以下的比例包含具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元、以50质量％以上且90质量％以下的比例包含下述式(I)所示的结构单元。另外，下述式(I)中，R1表示不具有芳香族烃环的碳原子数为4以上的烃基，R2表示氢原子、甲基、或

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池用粘结剂组合物、二次电池用浆料组合物、二次电池用功能层和二次电池


[0001]本专利技术涉及二次电池用粘结剂组合物、二次电池用浆料组合物、二次电池用功能层和二次电池。

技术介绍

[0002]使用有机溶剂电解质的非水电解液系二次电池(以下，有时简称为“非水系二次电池”)、使用固态电解质代替有机溶剂电解质的全固态二次电池等所例示的二次电池具有小型、轻质且能量密度高、还能够反复充放电的特性，已被用于广泛的用途。因此，近年来，为了二次电池的进一步的高性能化，正在研究电极等电池构件的改良。
[0003]在此，在制作二次电池的电池构件时，可使用包含溶剂和作为粘结材料的聚合物的二次电池用粘结剂组合物。具体而言，通过将粘结剂组合物与例如使电池构件发挥所期望的功能而配合的颗粒(以下称“功能性颗粒”)混合来制备二次电池用浆料组合物。接下来，通过从二次电池用浆料组合物除去溶剂，能够形成二次电池用功能层(电极复合材料层、固态电解质层等)，将该二次电池用功能层用作电池构件或其一部分。
[0004]而且，为了使二次电池的性能提高，一直以来进行着用于制作电池构件的粘结材料的改良(参考例如专利文献1和2)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2015
‑
88486号公报；
[0008]专利文献2：国际公开第2016/136090号。

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的问题
[0010]但是，上述现有的包含粘结材料的粘结剂组合物在充分确保浆料组合物的保存稳定性并且使功能层发挥优异的粘接性的方面上还有改善的余地。
[0011]因此，本专利技术的目的在于提供一种二次电池用粘结剂组合物，其能够制备具有优异的保存稳定性的二次电池用浆料组合物，并且能够使二次电池用功能层发挥优异的粘接性。
[0012]此外，本专利技术的目的在于提供一种二次电池用浆料组合物，其保存稳定性优异，并且能够形成粘接性优异的二次电池用功能层。
[0013]进而，本专利技术的目的在于提供一种粘接性优异的二次电池用功能层以及具有该二次电池用功能层的二次电池。
[0014]用于解决问题的方案
[0015]本专利技术人以解决上述问题为目的进行了深入研究。然后，本专利技术人新发现，如果使用具有规定组成的聚合物作为二次电池用粘结剂组合物所包含的粘结材料，则能够充分确
保浆料组合物的保存稳定性，并且能够使功能层发挥优异的粘接性，从而完成了本专利技术。
[0016]即，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的二次电池用粘结剂组合物的特征在于，包含聚合物和溶剂，上述聚合物以5质量％以上且45质量％以下的比例包含具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元、以50质量％以上且90质量％以下的比例包含下述式(I)所示的结构单元，
[0017][化学式1][0018][0019]{式(I)中，R1表示不具有芳香族烃环的碳原子数为4以上的烃基，R2表示氢原子、甲基、或
‑
CH2‑
C(＝O)
‑
O
‑
R1。另外，式(I)中存在多个R1时，多个R1能够相同也能够不同}。如果使用含有聚合物和溶剂的粘结剂组合物，且上述聚合物分别以上述比例包含具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元和上述式(I)所示的结构单元(以下有时称为结构单元(I))，则能够制备具有优异的保存稳定性的浆料组合物，并且，能够由该二次电池用浆料组合物形成粘接性优异的功能层。
[0020]另外，在本专利技术中，“包含单体单元”意为“在使用该单体得到的聚合物中包含来自该单体的结构单元”。此外，在本专利技术中，聚合物中的“结构单元”(包括“单体单元”)的含有比例(质量％和摩尔％)能够使用1H
‑
NMR等核磁共振(NMR)法进行测定。而且，在本专利技术中，“(甲基)丙烯酸”意为丙烯酸和/或甲基丙烯酸。
[0021]在此，本专利技术的二次电池用粘结剂组合物优选上述聚合物中的上述具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元相对于上述式(I)所示的结构单元的摩尔比为0.08以上且0.80以下。如果具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元相对于结构单元(I)的摩尔比(具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元的含有比例(摩尔％)/结构单元(I)的含有比例(摩尔％))在上述范围内，则能够进一步提高浆料组合物的保存稳定性。
[0022]而且，在本专利技术的二次电池用粘结剂组合物中，优选上述聚合物进一步包含选自氰化乙烯基单体单元、二烯系单体单元和芳香族乙烯基单体单元中的至少一个。如果聚合物包含上述单体单元中的至少任一个，则能够进一步提高功能层的粘接性和浆料组合物的保存稳定性。
[0023]此外，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的二次电池用浆料组合物的特征在于，包含功能性颗粒和上述二次电池用粘结剂组合物中的任一种。包含功能性颗粒和上述粘结剂组合物中的任一种的浆料组合物的保存稳定性优异，并且，如果使用该二次电池用浆料组合物，则能够形成粘接性优异的功能层。
[0024]另外，在本专利技术的二次电池用浆料组合物中，上述功能性颗粒为选自例如电极活性物质颗粒、固态电解质颗粒、导电材料颗粒中的至少一个。
[0025]此外，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的二次电池用功能层的特
征在于，使用上述任一种二次电池用浆料组合物形成。使用上述浆料组合物中的任一种形成的功能层的粘接性优异。
[0026]而且，本专利技术的目的在于有利地解决上述问题，本专利技术的二次电池的特征在于，具有上述二次电池用功能层。具有上述功能层的二次电池的输出特性、循环特性等电池单元特性优异。
[0027]专利技术效果
[0028]根据本专利技术，能够提供一种二次电池用粘结剂组合物，其能够制备具有优异的保存稳定性的二次电池用浆料组合物，并且能够使二次电池用功能层发挥优异的粘接性。
[0029]此外，根据本专利技术，能够提供一种二次电池用浆料组合物，其保存稳定性优异，并且能够形成粘接性优异的二次电池用功能层。
[0030]进而，根据本专利技术，能够提供一种粘接性优异的二次电池用功能层以及具有该二次电池用功能层的二次电池。
具体实施方式
[0031]以下，对本专利技术的实施方式进行详细说明。
[0032]本专利技术的二次电池用粘结剂组合物用于制作非水系二次电池、全固态二次电池等二次电池。例如，本专利技术的二次电池用粘结剂组合物能够用于形成构成二次电池的电池构件的二次电池用功能层(例如，含有固态电解质颗粒的固态电解质层、含有电极活性物质颗粒和任意的固态电解质颗粒和/或导电材料颗粒的电极复合材料层)。在此，本专利技术的二次电池用浆料组合物包含本专利技术的二次电池用粘结剂组合物，能够用于形成二次电池用功能层。此外，本专利技术的二次电池用功能层使用本专利技术的二次电池用浆料组合物形成。进而，本专利技术的二次电池具有本专利技术的二次电池用功能层。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种二次电池用粘结剂组合物，包含聚合物和溶剂，所述聚合物以5质量％以上且45质量％以下的比例包含具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元、以50质量％以上且90质量％以下的比例包含下述式(I)所示的结构单元，式(I)中，R1表示不具有芳香族烃环的碳原子数为4以上的烃基，R2表示氢原子、甲基、或
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CH2‑
C(＝O)
‑
O
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R1，式(I)中存在多个R1时，多个R1能够相同也能够不同。2.根据权利要求1所述的二次电池用粘结剂组合物，其中，所述聚合物中的所述具有芳香族烃环的(甲基)丙烯酸酯单体单元相...

【专利技术属性】
技术研发人员：松尾祐作，
申请(专利权)人：日本瑞翁株式会社，
类型：发明
国别省市：