涂布组合物、带涂膜的基材、隔板、二次电池、锂离子二次电池和电极材料制造技术

本发明专利技术提供主要包含高分子的涂料、油墨、接合剂、锂离子电池的正极、负极、隔板等的涂布液中、可进行高速涂布性或表面平滑性优异的涂布的涂布组合物。一种包含填料、粘结剂、增稠剂和溶剂的涂布组合物，其特征在于，所述填料的长宽比为2以上，所述粘结剂包含选自二烯橡胶和(甲基)丙烯酸酯聚合物中的至少一种，以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度为1.0

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】涂布组合物、带涂膜的基材、隔板、二次电池、锂离子二次电池和电极材料


[0001]本专利技术涉及包含填料、粘结剂和增稠剂的组合物，涉及主要包含高分子的涂布组合物中可形成高速涂布性或表面平滑性优异的涂布物的组合物。

技术介绍

[0002]在工业领域，整体上从环境方面或安全方面的观点或效率性来看，使用组合物进行的涂布、印刷技术已经被广泛使用。这样的印刷技术中，期望能够高速且高精度排出必要最低限的组合物并涂布，而且具有所得的涂布面平滑的所谓高涂布性。
[0003]但是，涂布性优异的组合物的物性还没有被掌握。
[0004]例如，专利文献1中公开了，通过将以离子交换水稀释纤维状纤维素的悬浊液设定为特定的触变指数TI(Thixotropy
·
Index)，而得到分散性与涂布容易性优异的电池用隔板涂液。
[0005]但是，并没有公开包含纤维状纤维素和离子交换水以外的组合物的状态的TI。并且，针对高速涂布性并无记载或暗示。
[0006]在专利文献2公开了，通过将在指定的剪切速度下的粘度比定为特定以上，可形成涂布性优异的均匀的涂膜的金属离子二次电池隔板用涂液。
[0007]然而，在专利文献2中，涂液中的水溶性成分的含量为5质量％以下时，为固体成分极多的状态的涂液，在一定为高速涂布性或表面平滑性的观点则完全无任何披露。
[0008][现有技术文献][0009][专利文献][0010][专利文献1]国际公开第2018/070473号
[0011][专利文献2]日本专利第5829557号公报

技术实现思路

[0012][专利技术要解决的课题][0013]具有良好的涂布性的组合物虽多，但有助于高速涂布性或表面平滑性的特性并不清楚。
[0014][用以解决课题的手段][0015]在该状况下，本专利技术者们进行努力研究的结果，发现通过使用在高剪切速度与低剪切速度的粘度比为特定范围的组合物，可形成涂布液的涂布性优异，表面平滑性优异的涂膜，可充分使用在上述的用途，而终于完成本专利技术。
[0016]也即，本专利技术的构成以下。
[0017][1]一种涂布组合物，其是包含填料、与粘结剂、增稠剂、溶剂的涂布组合物，其特征在于，
[0018]前述填料的长宽比为2以上，
[0019]前述粘结剂包含选自二烯橡胶和(甲基)丙烯酸酯聚合物中的至少一种，
[0020]以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度为1.0
×
106Pa
·
s以下，
[0021]下述触变指数(TI)为1.1
×
106以上；
[0022][触变指数(TI)]＝[以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度]/[以剪切速度10000/s测定的涂布组合物的粘度]。
[0023][2]如[1]的涂布组合物，其中，前述填料与前述增稠剂之比以质量比(填料/增稠剂)为0.1～500。
[0024][3]如[1]或[2]的涂布组合物，其中，前述增稠剂为聚N
‑
乙烯基羧酸酰胺。
[0025][4]如[1]～[3]的涂布组合物，其中，前述增稠剂为聚N
‑
乙烯基乙酰胺。
[0026][5]如[1]或[2]的涂布组合物，其中，前述增稠剂为聚乙烯基吡咯烷酮。
[0027][6]如[1]～[5]的涂布组合物，其包含水作为溶剂。
[0028][7]如[1]～[6]的涂布组合物，其中，前述触变指数(TI)的值为1.1
×
107以下。
[0029][8]如[1]～[7]的涂布组合物，其中，前述填料的长宽比为100以下。
[0030][9]一种带涂膜的基材，其包含由[1]～[8]的涂布组合物所形成的涂膜和基材。
[0031][10]一种隔板，其由[9]的带涂膜的基材所形成。
[0032][11]一种二次电池，其使用了[10]的隔板。
[0033][12]一种锂离子二次电池，其使用[10]的隔板。
[0034][13]一种电极材料，其于基材表面具备由[1]～[8]的涂布组合物所形成的涂膜。
[0035][专利技术效果][0036]本专利技术的涂布组合物以高速且高精度涂布组合物时，可得到涂布面的表面平滑的涂膜。这样的技术如果被采用在二次电池、尤其是锂离子二次电池等的电极或隔板等的形成，就能够提升二次电池的生产效率。
具体实施方式
[0037]以下，针对实施本专利技术的形态进行说明。
[0038][涂布组合物][0039]本专利技术的涂布组合物包含填料、与粘结剂、增稠剂、溶剂，前述填料的长宽比为2以上，前述粘结剂包含选自二烯橡胶和(甲基)丙烯酸酯聚合物中的至少一种，以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度为1.0
×
106Pa
·
s以下。
[0040]下述触变指数(TI)为1.1
×
106以上，优选为3.0
×
106以上，更优选为1.0
×
107以上。此外，触变指数(TI)优选为1.1
×
108以下，更优选为5.0
×
107以下。这样的指定的触变指数(TI)可通过前述组成调整。
[0041][触变指数(TI)]＝[以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度]/[以剪切速度10000/s测定的涂布组合物的粘度]。
[0042]本专利技术的触变指数(TI)是高剪切速度下的粘度、与低剪切速度下的粘度的比率，通过此比率为指定的范围，即使在以高速进行高精度的涂布的情况，在表面也不会产生条纹或流动等，可得到极为平滑的涂膜。
[0043][填料][0044]填料使用由无机物构成的。作为填料，优选为氧化铝、勃姆石、滑石、高岭土碳酸
钙、磷酸钙、非晶性二氧化硅、结晶性的玻璃填料、二氧化钛、二氧化硅
‑
氧化铝复合氧化物粒子、硫酸钡、氟化钙、氟化锂、沸石、硫化钼、云母等。其中，更优选为氧化铝、勃姆石。
[0045]填料的形状只要是长宽比为2以上，就无特别限制，除了椭球状、多面体状、板状、鳞片状、柱状、管状以外，也可为纤维状。
[0046]填料的长宽比为2以上，更优选为5以上，再更优选为10以上。如果填料的长宽比为2以上，能够达成前述触变指数(TI)，即使以高速进行高精度的涂布的情况，在表面也不会产生条纹或流动等，可得到极为平滑的涂膜。此外，例如，在使用于隔板时发挥以下效果：即使锂枝晶成长的情况，由于结晶的通道变长，有难以到达隔板原膜的优点。再者，填料的长宽比优选为100以下。
[0047]填料的长径期望为0.1～1000μm，优选为1～500μm的范围。
[0048]填料的短径期望为0.01～100μm，优选为0.1～10μm的范围。
[0049][增稠剂][0050]增稠剂由有机高分子构成。后述的粘结剂不包含在增本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种涂布组合物，其是包含填料、粘结剂、增稠剂和溶剂的涂布组合物，其特征在于，所述填料的长宽比为2以上，所述粘结剂包含选自二烯橡胶和(甲基)丙烯酸酯聚合物中的至少一种，以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度为1.0
×
106Pa
·
s以下，下述触变指数TI为1.1
×
106以上，触变指数TI＝以剪切速度0.01/s测定的涂布组合物的粘度/以剪切速度10000/s测定的涂布组合物的粘度。2.如权利要求1所述的涂布组合物，所述填料与所述增稠剂之比以质量比计为：填料/增稠剂为0.1～500。3.如权利要求1或2所述的涂布组合物，所述增稠剂为聚N
‑
乙烯基羧酸酰胺。4.如权利要求1～3中任一项所述的涂布组合物，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅原笃，小西淳，
申请(专利权)人：株式会社力森诺科，
类型：发明
国别省市：