CN113527572B - 一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法 - Google Patents

一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113527572B
CN113527572B CN202011268232.7A CN202011268232A CN113527572B CN 113527572 B CN113527572 B CN 113527572B CN 202011268232 A CN202011268232 A CN 202011268232A CN 113527572 B CN113527572 B CN 113527572B
Authority
CN
China
Prior art keywords
acrylate
aqueous
lithium ion
methacrylate
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011268232.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113527572A (zh
Inventor
陈广新
刘俊
岳敏
钱超
卢传强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd filed Critical Shenzhen Yanyi New Materials Co Ltd
Priority to CN202011268232.7A priority Critical patent/CN113527572B/zh
Publication of CN113527572A publication Critical patent/CN113527572A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113527572B publication Critical patent/CN113527572B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/42—Nitriles
    • C08F220/44—Acrylonitrile
    • C08F220/48—Acrylonitrile with nitrogen-containing monomers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02—Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/04—Acids; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C08F220/06—Acrylic acid; Methacrylic acid; Metal salts or ammonium salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J109/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of conjugated diene hydrocarbons
    • C09J109/06—Copolymers with styrene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/08—Macromolecular additives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621—Binders
    • H01M4/622—Binders being polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明涉及一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法，所述水性增稠分散剂由烯键式不饱和羧酸及其酸酐中的至少一种、烯键式不饱和腈基单体、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体、烯键式不饱和疏水单体、反应型表面活性剂、功能性单体、引发剂形成；所述水性粘结剂由所述水性增稠分散剂和丁苯橡胶组成。本发明的水性增稠分散剂可用于取代锂电池用粘结剂中常用的羧甲基纤维素钠，应用于水性负极粘结剂时，具有溶解速度快、用量少、剥离强度高、高温厚涂无开裂等优点，能够大大拓展锂电池的发展应用。

Description

一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备 方法
技术领域
本发明涉及高分子材料合成和锂电池技术领域，具体涉及一种可用于厚涂的锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘接剂及其制备方法。
背景技术
水性增稠分散剂主要有纤维素类、聚丙烯酸类、聚氨酯类以及无机增稠分散类，其中在锂电池中最常用的是纤维素类。对于石墨负极体系来说，水性增稠分散剂羧甲基纤维素钠(CMC)的使用已经比较成熟，羧甲基纤维素钠(CMC)和丁苯橡胶(SBR)体系的粘结剂占有了很大的市场份额，而其它类别的增稠分散剂在锂电池中的应用至今未有报道。
负极片作为锂离子的承载体，需要保持足够的稳定性，这样在长期的使用过程中才能够不脱落，不失效。但是，在通常使用的CMC和SBR体系中，存在CMC用量多(高于1.2％)、高温厚涂开裂、剥离强度低、负极石墨极片掉料等问题，限制了锂电池的发展。目前通常采用添加增塑剂的方式来改善高温涂布开裂，但增塑剂对其离子导电性能和稳定性有很大影响，另外增塑剂对电极材料特别是负极材料的电化学性能有较大的影响。
CN110982008A公开了一种锂离子电池负极水性粘结剂，其按质量百分比，由以下物质组成：亲水单体15.0～45.0％、疏水单体40.0～75.0％、功能性单体0.5～5.0％、反应型表面活性剂1.0～9.0％、引发剂0.1～4.0％、交联剂0.1～3.0％、链转移剂：0.1～0.8％；该水性粘结剂中添加了交联剂以求抑制负极极片在电解液中的溶胀，添加了链转移剂以控制共聚物分子量，具备加碱增稠分散的特性，但其并非用于代替羧甲基纤维素钠而与丁苯橡胶混合使用，并且未能有效地解决在厚涂时可能开裂的问题。
聚丙烯酸是一种水溶性链状聚合物，可以与许多金属离子形成聚丙烯酸盐，如聚丙烯酸及其盐的分子链中同样具有许多含氧基团(-COOH)，能够与活性材料表面形成氢键作用，赋予活性颗粒与集流体之间较强的结合力，同时还具有缓解料体积膨胀的作用。聚丙烯酸盐易溶于水，具有增稠分散的作用，可用于锂离子电池料浆料的增稠分散剂。因此，开发一款可替代羧甲基纤维素钠(CMC)并且具有增稠分散特性的高性能丙烯酸类聚合物具有非常重要的意义。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种锂离子电池用水性增稠分散剂及其制备方法，其主成分为丙烯酸系聚合物，所述丙烯酸系聚合物由烯键式不饱和羧酸或烯键式不饱和羧酸酐、烯键式不饱和腈基单体、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体、烯键式不饱和疏水单体、反应型表面活性剂、功能性单体、引发剂形成。本发明的水性增稠分散剂可用于取代锂电池用粘结剂中常用的CMC，应用于水性负极粘结剂时，具有溶解速度快、用量少、剥离强度高、高温厚涂无开裂等优点，能够大大拓展锂电池的发展应用。
本发明的目的可以利用以下的技术方案而实现：
一种锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，按干重，按总质量100份计，所述水性增稠分散剂由以下成分形成：
烯键式不饱和羧酸及其酸酐中的至少一种：25.0～45.0份，
烯键式不饱和腈基单体：25.0～50.0份，
不含羧基的烯键式不饱和亲水单体：5.0～15.0份，
烯键式不饱和疏水单体：1.0～10.0份，
反应型表面活性剂：1.5-3.5份，
功能性单体：0.5-5.0份，
引发剂：0.3-1.0份；
其中，
所述功能性单体是指如式1所示的端基为烯键的不饱和聚醚或不饱和聚酯：
RaO(CH2CHCH3O)m(CH2CH2O)nX-CRb＝CRcH (式1)
其中，Ra为CdH2d+1，d为0～22的整数，
m为0～50的整数，
n为5～100的整数，
X为-CO、CH2，
Rb为H、CH2或CH3，
Rc为H、CH3或COOH。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述锂离子电池用水性增稠分散剂的5.0Wt％水溶液的粘度为5000～100000mPa·s，其在电解液中的溶胀度为≤20％。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述烯键式不饱和羧酸及其酸酐为富马酸、马来酸、丙烯酸、甲基丙烯酸及其酸酐中的至少一种。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述烯键式不饱和腈基单体为丙烯腈、α-氯丙烯腈、α-溴丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈中的至少一种。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述不含羧基的烯键式不饱和亲水单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯、乙氧基乙氧基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯基磺酸钠中的至少一种。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述烯键式不饱和疏水单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述反应型表面活性剂是端基为烯键并含有亲水基和亲油基的表面活性剂，优选为烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚、烯丙基醚类磺酸盐、丙烯酰胺基磺酸盐、马来酸衍生物、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸钠、烯丙基聚醚、含双键的聚醚、丙烯酸聚醚磷酸酯、甲基丙烯酸聚醚磷酸酯、含双键的醇醚磷酸酯、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸盐、含烯丙基的烷基醇醚硫酸盐、含双键的烷基醇醚硫酸盐、含双键基的双烷基磺基琥珀酸酯盐、乙烯基磺酸盐、1-丙烯氧基2-羟基丙烷磺酸钠、烷基丙烯基苯氧基聚醚硫酸盐、烯丙基聚醚磷酸酯、含双键的聚醚磷酸铵中的至少一种。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述功能性单体为(甲基)丙烯酸C8～C30烷基酯、(甲基)丙烯酸的羟基烷酯、聚乙二醇的乙烯基醚、烯丙基醚、聚丙二醇的乙烯基醚、烯丙基醚、聚乙二醇/聚丙二醇的乙烯基醚、烯丙基醚、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇/聚丙二醇酯(甲基)丙烯酸C8-C30烷基酯中的至少一种，并且优选为丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸十六烷酯、丙烯酸十八烷酯、丙烯酸二十二烷酯、十二烷酸乙烯酯、十六烷酸乙烯酯、十八烷酸乙烯酯、二十二烷酸乙烯酯、十二烷基乙烯基醚、十六烷基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、二十二烷基乙烯基醚、甲基丙烯酸聚乙二醇丙烯酸十二酯和甲基丙烯酸聚乙二醇丙烯酸十八酯中的至少一种。
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述引发剂为过无机氧化物类、氢过氧化物类、酰类过氧化物类、二烷基过氧化物、酯类过氧化物、酮类过氧化物、二碳酸酯过氧化物、偶氮类和氧化还原类引发剂中的至少一种；
作为优选方式，所述的锂离子电池用水性增稠分散剂的制备方法，其包含以下步骤：
步骤一：在10～30℃下，将反应型表面活性剂0.5～1.5份溶于100～250份的去离子水中，加入预乳化釜，依次加入烯键式不饱和羧酸或其酸酐25.0～45.0份、烯键式不饱和腈基单体25.0～50.0份、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体5.0～15.0份、烯键式不饱和疏水单体1.0～10.0份、功能性单体0.5～5.0份，在转速300～600rpm下搅拌共混，形成均匀的预乳液，并保持搅拌。
步骤二、将反应型表面活性剂1～2.0份溶于150～250份的去离子水中，加入反应釜中，在转速150～300rpm下，通入N2进行除氧，流量为50～150ml/min，以2～3℃/min的升温速度，升温至60℃～90℃，得到反应型表面活性剂溶液；
步骤三、将引发剂0.3-1.0份溶于去离子水中，制成0.5～3.0Wt％的引发剂溶液；
步骤四、将所述预乳液和所述引发剂溶液同时滴入所述反应型表面活性剂溶液中，在1.0-3.0h内同时滴加完毕，保持温度为60℃～90℃，保温0.5～3.0h，得到丙烯酸酯类中间体乳液；
步骤五、加去离子水将所述丙烯酸酯类中间体乳液稀释至固含量5Wt％，使用单水氢氧化锂进行中和，调节pH为7.0～9.0，得到透明的水性增稠分散剂。
作为优选方式，一种可用于厚涂的锂离子电池用水性粘结剂，其包含前述的增稠分散剂和丁苯橡胶。
作为优选方式，所述的可电池用粘结剂，其特征在于，按照干重，相对于增稠分散剂100份，包含丁苯橡胶150～250份。
本发明相对于现有技术，具有以下的优点及效果：
(1)本发明的锂离子电池用水性增稠分散剂为一种水性胶液，在制浆过程中，无需打浆，溶解速度快，而CMC在使用过程中需要打浆3-5h。
(2)本发明的锂离子电池用水性增稠分散剂在制浆过程中的用量为总固含量的0.6％-1.0％，用量低，而CMC用量要高于1.2％。
(3)本发明的锂离子电池用水性粘结剂的剥离强度高。
(4)本发明的锂离子电池用水性粘结剂的高温厚涂无开裂。
附图说明
图1为本发明中实施例与对比例的交流阻抗(EIS)图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种可用于锂离子电池水性增稠分散剂，其成分为丙烯酸系聚合物。所述丙烯酸系聚合物由烯键式不饱和羧酸及其酸酐中的至少一种(简称成分A)、烯键式不饱和腈基单体(简称成分B)、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体(简称成分C)、烯键式不饱和疏水单体(简称成分D)、反应型表面活性剂(简称成分E)、功能性单体(简称成分F)、引发剂(简称成分G)形成。所述丙烯酸系聚合物通过将上述成分，按质量百分比，分别以25.0～45.0wt％、25.0～50.0Wt％、5.0～15.0Wt％、1.0～10.0Wt％、1.5-3.5Wt％、0.5-5.0Wt％、0.3-1.0Wt％，进行共聚而成。所述丙烯酸系聚合物的5.0Wt％水溶液的粘度为5000～100000mPa·s，其在电解液中的溶胀度为≤20％。
所述烯键式不饱和羧酸、烯键式不饱和羧酸酐为富马酸、马来酸、丙烯酸及其酸酐或甲基丙烯酸及其酸酐等中的至少一种。
进一步地，所述不饱和羧酸优选为丙烯酸、甲基丙烯酸中的至少一种；不饱和羧酸酐优选为马来酸酐。
烯键式不饱和羧酸、烯键式不饱和羧酸酐可赋予活性颗粒与集流体之间较强的结合力，同时还具有缓解体积膨胀的作用。
所述烯键式不饱和腈基单体为丙烯腈、α-氯丙烯腈、α-溴丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈中的至少一种。
进一步地，所述烯键式不饱和腈基单体优选为丙烯腈、甲基丙烯腈。
烯键式不饱和腈基单体可赋予聚合物更优的导锂离子特性，同时可增强活性颗粒与集流体之间的作用力。
所述不含羧基的烯键式不饱和亲水单体为丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸羟乙酯、乙氧基乙氧基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯基磺酸钠中的至少一种。
进一步地，所述不含羧基的烯键式不饱和亲水单体优选为丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。
不含羧基的烯键式不饱和亲水单体可增强单体的共聚活性，有助于提升分散稳定性。
所述烯键式不饱和疏水单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
进一步地，所述烯键式不饱和疏水单体优选为丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯。
烯键式不饱和疏水单体可扩散进入胶束内部，形成稳定的乳胶粒，增大聚合物链段柔性，防止开裂。
所述反应型表面活性剂是端基为烯键并含有亲水基和亲油基的表面活性剂，优选为烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚、烯丙基醚类磺酸盐、丙烯酰胺基磺酸盐、马来酸衍生物、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸钠、烯丙基聚醚、含双键的聚醚、丙烯酸聚醚磷酸酯、甲基丙烯酸聚醚磷酸酯、含双键的醇醚磷酸酯、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸盐、含烯丙基的烷基醇醚硫酸盐、含双键的烷基醇醚硫酸盐、含双键基的双烷基磺基琥珀酸酯盐、乙烯基磺酸盐、1-丙烯氧基2-羟基丙烷磺酸钠、烷基丙烯基苯氧基聚醚硫酸盐、烯丙基聚醚磷酸酯、含双键的聚醚磷酸铵中的至少一种。
关于所述亲水基，例如在烯丙基醚类磺酸盐中为醚类磺酸根离子，在乙烯基磺酸盐中为磺酸根离子，在含双键的烷基醇醚硫酸盐中为醇醚硫酸根离子，在含双键基的双烷基磺基琥珀酸酯盐中为磺基琥珀酸酯根离子。关于所述亲油基，例如在烯丙基醚类磺酸盐中为烯丙基，在乙烯基磺酸盐中为乙烯基，在含双键的烷基醇醚硫酸盐中为含双键的烷基，在含双键基的双烷基磺基琥珀酸酯盐中为含双键基的双烷基。
进一步地，所述反应型表面活性剂优选为烯丙基聚醚磷酸酯、烯丙基醚类磺酸盐、含双键的烷基醇醚硫酸盐、含双键的双烷基磺基琥珀酸酯盐。
反应型表面活性剂可减少游离小分子对电性能的影响，并可降低表面张力。
所述功能性单体为(甲基)丙烯酸丙烯酸C8～C30烷基酯、(甲基)丙烯酸的羟基烷酯、聚乙二醇的乙烯基醚、烯丙基醚、聚丙二醇的乙烯基醚、烯丙基醚、聚乙二醇/聚丙二醇的乙烯基醚、烯丙基醚、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇/聚丙二醇酯(甲基)丙烯酸C8-C30烷基酯中的至少一种，并且优选为丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸十六烷酯、丙烯酸十八烷酯、丙烯酸二十二烷酯、十二烷酸乙烯酯、十六烷酸乙烯酯、十八烷酸乙烯酯、二十二烷酸乙烯酯、十二烷基乙烯基醚、十六烷基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、二十二烷基乙烯基醚、甲基丙烯酸聚乙二醇丙烯酸十二酯和甲基丙烯酸聚乙二醇丙烯酸十八酯中的至少一种。
进一步地，所述功能性单体优选为甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸十八烷酯、丙烯酸二十二烷酯、甲基丙烯酸聚醚烷基封端酯、甲基丙烯酸聚乙二醇十八酯。
功能性单体可增大体系粘度，实现聚合物增稠分散的功能。
所述引发剂是指过无机氧化物类、氢过氧化物类、酰类过氧化物类、二烷基过氧化物、酯类过氧化物、酮类过氧化物、二碳酸酯过氧化物、偶氮类和氧化还原类引发剂中的至少一种。具体为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、过氧化苯甲酰BPO、过氧化十二酰LPO、过氧化月桂酰、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二环己酯、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰与蔗糖、叔丁基过氧化氢与雕白块、叔丁基过氧化氢与焦亚硫酸钠、过氧化苯甲酰与N,N-二甲基苯胺。过硫酸铵与亚硫酸氢钠、过硫酸钾与亚硫酸氢钠、过氧化氢与酒石酸、过氧化氢与吊白块、过硫酸铵与硫酸亚铁、过氧化氢与硫酸亚铁、过氧化苯甲酰与与N,N-二乙基苯胺、过氧化苯甲酰与焦磷酸亚铁、过硫酸钾与硝酸银、过硫酸盐与硫醇、异丙苯过氧化氢与氯化亚铁、过硫酸钾与氯化亚铁、过氧化氢与氯化亚铁、异丙苯过氧化氢与四乙烯亚胺、叔丁基过氧化氢与维生素C。
进一步地，所述引发剂优选为无机氧化物类，即，过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠。
引发剂可生成具有引发活性的自由基，在水中或进入胶束中引发聚合，实现链增长。
本发明的锂离子电池用水性增稠分散剂的5.0Wt％水溶液的粘度为5000～100000mPa·s，优选为18000～47000mPa·s，其在电解液中的溶胀度为≤20％。
本发明还提供一种可用于厚涂的锂离子电池用水性增稠分散剂的制备方法，其包括以下步骤：
步骤一：在10～30℃下，将反应型表面活性剂0.5～1.5份溶于100～250份的去离子水中，加入预乳化釜，依次加入烯键式不饱和羧酸或其酸酐25.0～45.0份、烯键式不饱和腈基单体25.0～50.0份、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体5.0～15.0份、烯键式不饱和疏水单体1.0～10.0份、功能性单体0.5～5.0份，在转速300～600rpm下搅拌共混，形成均匀的预乳液，并保持搅拌。
步骤一的主要作用是预先乳化单体，形成预乳液，单体与反应型表面活性剂混合十分均匀，避免了单体混合物与反应型表面活性剂等分别滴加而造成混合不均匀，减少了增溶胶束形成，使聚合反应过程平稳，放热均匀，反应易控制。
步骤二、将反应型表面活性剂1～2.0份溶于150～250份的去离子水中，加入反应釜中，在转速150～300rpm下，通入N2进行除氧，流量为50～150ml/min，以2～3℃/min的升温速度，升温至60℃～90℃，得到反应型表面活性剂溶液；
步骤二的主要作用是制备得到表面活性剂反应底液，通氮排氧，为反应提供无氧的共聚环境。此外，反应初期加入一定量预乳化液，使其先行聚合形成一定数目的种子乳液粒子，此后在此基础上进行聚合，所得的乳液的许多性能重复性较好。
步骤三、将引发剂0.3-1.0份溶于去离子水中，制成0.5～3.0Wt％的引发剂溶液；
步骤三的主要作用是配置引发剂溶液，用于引发聚合。
步骤四、将所述预乳液和所述引发剂溶液同时滴入所述反应型表面活性剂溶液中，在1.0-3.0h内同时滴加完毕，保持温度为60℃～90℃，保温0.5～3.0h，得到丙烯酸酯类中间体乳液；
步骤四的主要作用是聚合反应，涉及到反应过程控制。
步骤五、加去离子水将所述丙烯酸酯类中间体乳液稀释至固含量5Wt％，使用单水氢氧化锂进行中和，调节pH为7.0～9.0，得到透明的水性增稠分散剂。
步骤五的主要作用是稀释乳液，通过加入单水氢氧化锂进行中和而得到透明的水性增稠分散剂。
本发明还提供一种可用于厚涂的锂离子电池用水性粘结剂，其包含所述的增稠分散剂和丁苯橡胶(SBR，简称成分H)。
所述的可用于厚涂的锂离子电池用粘结剂，按照干重，相对于增稠分散剂100份，包含丁苯橡胶150～250份。
在本发明的实施例和比较例中，对原料的来源进行了说明，请理解，若有未进行说明的原料，都是购自市场的分析纯级的原料。
实施例1
步骤一：在20℃室温环境下，将作为反应型表面活性剂的含双键基的烷基醇醚硫酸盐NRS1230(上海忠诚精细化工制，固含量：24％-26％)0.5份溶于200份去离子水中，加入预乳化釜，依次加入作为烯键式不饱和羧酸的甲基丙烯酸(济南世纪通达化工有限公司制，纯度≥99.0％)35.0份、作为烯键式不饱和腈基单体的丙烯腈(上海吉至生化科技有限公司制，纯度≥99.0％)45.0份、作为不含羧基的烯键式不饱和亲水单体的丙烯酰胺(济南新昌化工制，≥98％)10份、作为烯键式不饱和疏水单体的丙烯酸乙酯(CP，国药集团化学试剂有限公司，纯度≥98.0％)5.0份、作为功能性单体的甲基丙烯酸月桂酯(广州市缘创化工制，20℃下的粘度：1.54mPa·s，纯度≥98.0％)3.0份，以600rpm搅拌共混，得到均匀的预乳液，并保持搅拌；
步骤二：将含双键基的烷基醇醚硫酸盐NRS1230(上海忠诚精细化工制，固含量：24％-26％)1份溶于150份去离子水中，加入反应釜，以300rpm搅拌，并通入N2进行除氧保护(100mL/min)，以3℃/min升温至82.0℃，得到反应型表面活性剂溶液；
步骤三：称量0.5份过硫酸铵(AR，国药集团化学试剂有限公司，纯度≥98.0％)溶于49.5份去离子水中，得到1Wt％的引发剂溶液；
步骤四：将所述预乳液和所述引发剂溶液同时滴入所述反应型表面活性剂溶液中，以3.0h同时滴加完毕，保持温度为82.0℃，保温1.0h，得到丙烯酸酯类中间体乳液；
步骤五：加去离子水将所述丙烯酸酯类中间体乳液稀释至固含量5Wt％，使用单水氢氧化锂(AR，国药集团化学试剂有限公司，纯度≥95.0％)进行中和，调节pH为7.1，得到透明的水性增稠分散剂。使用数字式旋转粘度计进行测试而得到的粘度为31000mPa·s，其在电解液(EC/EMC/DEC＝1：1：1，1M锂盐)中的溶胀度为14.2％。
按照干重，将100份上述制备的水性增稠分散剂、200份SBR(451B，日本瑞翁株式会社)和15900份水在20℃共混搅拌，搅拌速度为200rpm，搅拌时间为2h，得到可用于厚涂的锂离子电池用水性粘结剂。
实施例2～7
按照表1而调整成分及其含量，按照表2而调整各步骤中的条件等，除此以外，与实施例1相同。
对比例1～4
按照表1而调整成分及其含量，按照表2而调整各步骤中的条件等，除此以外，与实施例1相同。
表1
Figure BDA0002776768200000121
Figure BDA0002776768200000131
表1中，烯丙基聚醚磷酸酯(V-100P)、含双键的双烷基磺基琥珀酸酯盐(M-30S)、含烯丙基的烷基醇醚硫酸盐(NRS138)、甲基丙烯酸聚醚烷基封端酯(BOM60)购自上海忠诚精细化工。甲基丙烯酸十八酯(SMA)够自广州市缘创化工有限公司。市售CMC购自日本大赛璐。
表2
Figure BDA0002776768200000132
将实施例1～7和对比例1～4制备的水性粘结剂进行下列相关实验，测试结果如表3所示。
(1)负极浆料稳定性测定：
负极浆料制备：将实施例1～7和对比例1～3中制得的水性粘结剂、导电剂Super-P、石墨，按照固含量比2.3：1.0：96.7，以200rpm搅拌共混均匀，制成实施例的负极极片浆料。
将对比例5中的CMC与SBR、导电剂Super-P、石墨按照固体质量比1.2：1.5：1.0：96.3，以200rpm搅拌共混均匀，制成对比例5的负极极片浆料。
将如上制备的负极极片浆料静置48小时，观察在浆料底部是否存在沉降的情况，将浆料不沉降的情况标记为○，将浆料沉降的情况标记为×，测试结果见表3。
(2)水性增稠分散剂溶胀测试：
分别称取4g固含量为5％的实施例和对比例的水性增稠分散剂胶液，倒入内径9cm×6cm×1.5cm、外径10cm×7cm×2cm、壁厚0.5cm的聚四氟乙烯模具中，放入烘箱中以70℃干燥12h成膜，再将胶膜放入120℃烘箱中干燥2h。将已成膜的实施例的水性增稠分散剂和对比例的水性增稠分散剂，截取边长为1cm的正方形膜，在温度105℃、真空度为-0.075MPa的烘箱中干燥2小时，然后称重，将此时的重量记为M1；然后将其放置于装有包含碳酸乙烯酯EC、碳酸甲乙酯EMC和碳酸二乙酯的DEC电解液的具盖玻片的密封瓶中，其中，EC：EMC：DEC的体积比为1：1：1，在70℃下保持24h，将其取出，在干燥房中轻轻吸走膜表面的电解液，然后进行称重，将此时的重量记为M2，电解液溶胀度Swelling的计算公式为：Swelling＝(M2-M1)/M1×100％，测试结果见表3；
将第二次称重后的膜继续放入温度105℃、真空度为-0.075MPa的烘箱中烘烤2小时，然后进行称重，将此时的重量为M3，电解液溶出Dissol.的计算公式为：Dissol.＝(M1-M3)/M1×100％，测试结果见表3。
(3)负极极片剥离强度测试：
按现有技术将如上制备的负极极片浆料过100目筛网后，涂布于作为集流体的10μm厚的铜箔上，直接放入120℃干燥5分钟后，炉内自然冷却至室温，以10×104N/m的单位长度载荷进行压延，将负极涂布层的单面面密度制成165g/m2，从而制备锂离子电池负极极片。
将实施例和对比例的辊压前和辊压后的负极极片切成20.0cm×2.5cm的长条状，在集流体侧用双面胶粘接厚1mm的钢板，在涂布层侧粘贴3M透明胶带，用拉伸试验机以100mm/min的速度朝180°方向将涂布层进行剥离，并测定剥离强度，测试结果见表3。
(4)负极极片的高温厚涂性能评价：
将干燥炉内的烘烤温度设为140℃，将如上制备的锂离子电池负极极片干燥5min，在高温处理后，利用光学显微镜观察此时极片的状态，将极片完好的情况记为○，将发生脱落或者开裂的情况记为×，测试结果见表3。
(5)实施例与对比例的交流阻抗的电化学阻抗谱(EIS)测试：
本发明中，将如上制备的锂离子电池负极极片与常规正极极片、电解液、隔膜制作成模拟锂离子电池。
其中，利用常规方法，将镍钴锰三元材料M2-C与镍钴锰三元材料M2-S按质量比8：2配制的正极材料制作常规正极极片，压实密度为3.38g/cm3。在含水量<0.1ppm、含氧量<0.1ppm的氩气气氛手套箱中，25℃下，利用搅拌机以400r/min将30份碳酸乙烯酯(EC)、20份碳酸二乙酯(DEC)、45份碳酸甲乙酯(EMC)混合均匀，将4.5份六氟磷酸锂(LiPF6)和0.5份二氟磷酸锂(LiPO2F2)溶解于上述溶剂中，配制成电解液。隔膜采用12μm聚乙烯PE基膜+4μm陶瓷涂层。利用通常的组装方法将负极极片、正极极片、电解液、隔膜组装后得到标称容量2200mAh的方形软包电芯，型号为554065-2200mAh，电压2.75～4.2V。关于电芯的测试方法，按照“GBT31486-2015电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法”进行测试，对所制成的电芯进行交流阻抗测试，测试结果如图1所示。
表3
Figure BDA0002776768200000161
由表3可知，相比于对比例而言，本发明的实施例1～7的水性粘结剂具有浆料稳定性好、剥离强度高、高温厚涂无开裂等特点；在本发明的实施例1～7的水性增稠分散剂的电解液溶胀方面，优于对比例4，与对比例5的市售CMC接近。本发明的实施例1～7的增稠分散剂和水性粘结剂中不需要添加交联剂和链转移剂，也能抑制溶胀，且具有更优的剥离强度。
在对比例1中，由于不含功能性单体成分，因而浆料稳定性差，高温厚涂时发生开裂，这说明功能性单体具有增稠分散的特性，并有助于高温厚涂。在对比例2中，由于不含疏水单体组分，因而高温厚涂时发生开裂，这说明疏水单体有助于高温厚涂，防止开裂。在对比例3中，由于没有包含不含羧基的烯键式不饱和亲水单体，因而浆料稳定性差，这说明不含羧基的烯键式不饱和亲水单体有助于提升分散稳定性。
在对比例4中，仅包含14份丙烯腈，低于本发明的优选范围，其表现出电解液溶胀大，剥离强度即粘结力低。
在对比例5中，使用了市售CMC，静置48小时后，底部会有沉降现象，相比于实施例1～7而言，浆料稳定性差，剥离强度低，在高温厚涂时发生开裂。
在CMC+SBR粘结剂的使用中，其通常的涂布面密度为100～120g/m2，高温(140℃)烘烤下仍会有开裂现象，而在本发明的实施例中，涂布面密度即使为165g/m2，在高温(140℃)烘烤下不会有开裂现象，即，本发明的负极极片的高温厚涂性能良好，不发生高温厚涂开裂。由图1可知，使用本发明实施例1～7制备的负极极片的电化学阻抗谱(EIS)测试结果优于对比例5的测试结果，具有较低的阻抗。横坐标为阻抗的实部，纵坐标为阻抗的虚部，横纵坐标无实际含义，是一种数学模型，ohm是电阻单位欧姆。
本发明提供一种可用于厚涂的锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法，其主成分为丙烯酸系聚合物。本发明人等经过深入实验和分析而确认出，通过在所述丙烯酸系聚合物的原料成分中，组合使用烯键式不饱和羧酸或烯键式不饱和羧酸酐、烯键式不饱和腈基单体、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体、烯键式不饱和疏水单体、反应型表面活性剂、功能性单体、引发剂，并且精心设定各成分的含量范围，最终制成本发明的水性增稠分散剂，其能够取代锂电池用粘结剂中常用的CMC，可获得更佳的性能，通过将本发明的水性增稠分散剂与丁苯橡胶配混而形成本发明的水性负极粘结剂。本发明的锂离子电池用水性增稠分散剂和锂离子电池用水性负极粘结剂具有溶解速度快、用量少、剥离强度高、高温厚涂无开裂等优点，由于可用于石墨负极极片厚涂，并能够搭配三元正极使用，降低电池成本，提升能量密度，大大拓展了锂电池的发展应用。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，以上应用了具体实例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。本发明所属技术领域的技术人员依据本发明的构思，还可以做出若干简单推演、变形或替换。这些推演、变形或替换方案也落入本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，按干重，按总质量100份计，所述水性增稠分散剂不包括交联剂和链转移剂，由以下成分形成：
烯键式不饱和羧酸及其酸酐中的至少一种：25.0～45.0份，
烯键式不饱和腈基单体：25.0～50.0份，
不含羧基的烯键式不饱和亲水单体：5.0～15.0份，所述不含羧基的烯键式不饱和亲水单体为丙烯酸羟乙酯、乙氧基乙氧基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、乙烯基磺酸钠中的至少一种；
烯键式不饱和疏水单体：1.0～10.0份，
反应型表面活性剂：1.5～3.5份，
功能性单体：0.5～5.0份，
引发剂：0.3～1.0份；
其中，所述功能性单体为(甲基)丙烯酸C8～C30烷基酯、(甲基)丙烯酸的羟基烷酯、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚丙二醇酯、(甲基)丙烯酸的聚乙二醇/聚丙二醇酯(甲基)丙烯酸C8-C30烷基酯中的至少一种；
所述锂离子电池用水性增稠分散剂的5.0Wt％水溶液的粘度为5000～100000mPa·s，其在电解液中的溶胀度为≤20％。
2.如权利要求1所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述烯键式不饱和羧酸及其酸酐为富马酸、马来酸、丙烯酸、甲基丙烯酸及其酸酐中的至少一种。
3.如权利要求1所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述烯键式不饱和腈基单体为丙烯腈、α-氯丙烯腈、α-溴丙烯腈、甲基丙烯腈、乙基丙烯腈中的至少一种。
4.如权利要求1所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述烯键式不饱和疏水单体为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
5.如权利要求1所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述反应型表面活性剂是端基为烯键并含有亲水基和亲油基的表面活性剂。
6.如权利要求5所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述反应型表面活性剂为烯丙氧基壬基酚聚氧乙烯醚、烯丙基醚类磺酸盐、丙烯酰胺基磺酸盐、马来酸衍生物、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸钠、烯丙基聚醚、含双键的聚醚、丙烯酸聚醚磷酸酯、甲基丙烯酸聚醚磷酸酯、含双键的醇醚磷酸酯、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸、甲基丙烯酰胺异丙基磺酸盐、含烯丙基的烷基醇醚硫酸盐、含双键的烷基醇醚硫酸盐、含双键基的双烷基磺基琥珀酸酯盐、乙烯基磺酸盐、1-丙烯氧基2-羟基丙烷磺酸钠、烷基丙烯基苯氧基聚醚硫酸盐、烯丙基聚醚磷酸酯、含双键的聚醚磷酸铵中的至少一种。
7.如权利要求1所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述功能性单体为丙烯酸十二烷酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸十六烷酯、丙烯酸十八烷酯、丙烯酸二十二烷酯、甲基丙烯酸聚乙二醇丙烯酸十二酯和甲基丙烯酸聚乙二醇丙烯酸十八酯中的至少一种。
8.如权利要求1所述的锂离子电池用水性增稠分散剂，其特征在于，所述引发剂为过无机氧化物类、氢过氧化物类、酰类过氧化物类、二烷基过氧化物、酯类过氧化物、酮类过氧化物、二碳酸酯过氧化物、偶氮类和氧化还原类引发剂中的至少一种。
9.如权利要求1～8中任一项所述的锂离子电池用水性增稠分散剂的制备方法，其包含以下步骤：
步骤一：在10～30℃下，将反应型表面活性剂0.5～1.5份溶于100～250份的去离子水中，加入预乳化釜，依次加入烯键式不饱和羧酸或其酸酐25.0～45.0份、烯键式不饱和腈基单体25.0～50.0份、不含羧基的烯键式不饱和亲水单体5.0～15.0份、烯键式不饱和疏水单体1.0～10.0份、功能性单体0.5～5.0份，在转速300～600rpm下搅拌共混，形成均匀的预乳液，并保持搅拌；
步骤二、将反应型表面活性剂1～2.0份溶于150～250份的去离子水中，加入反应釜中，在转速150～300rpm下，通入N2进行除氧，流量为50～150ml/min，以2～3℃/min的升温速度，升温至60℃～90℃，得到反应型表面活性剂溶液；
步骤三、将引发剂0.3～1.0份溶于去离子水中，制成0.5～3.0Wt％的引发剂溶液；
步骤四、将所述预乳液和所述引发剂溶液同时滴入所述反应型表面活性剂溶液中，在1.0～3.0h内同时滴加完毕，保持温度为60℃～90℃，保温0.5～3.0h，得到丙烯酸酯类中间体乳液；
步骤五、加去离子水将所述丙烯酸酯类中间体乳液稀释至固含量5Wt％，使用单水氢氧化锂进行中和，调节pH为7.0～9.0，得到透明的水性增稠分散剂。
10.一种可用于厚涂的锂离子电池用水性粘结剂，其包含权利要求1～8中任一项所述的锂离子电池用水性增稠分散剂和丁苯橡胶。
11.根据权利要求10所述的可用于厚涂的锂离子电池用水性粘结剂，其特征在于，按照干重，相对于锂离子电池用水性增稠分散剂100份，包含丁苯橡胶150～250份。
CN202011268232.7A 2020-11-13 2020-11-13 一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法 Active CN113527572B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011268232.7A CN113527572B (zh) 2020-11-13 2020-11-13 一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011268232.7A CN113527572B (zh) 2020-11-13 2020-11-13 一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113527572A CN113527572A (zh) 2021-10-22
CN113527572B true CN113527572B (zh) 2023-03-31

Family

ID=78094463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011268232.7A Active CN113527572B (zh) 2020-11-13 2020-11-13 一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113527572B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023092389A1 (zh) * 2021-11-25 2023-06-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 正极浆料、正极极片及包括所述正极极片的二次电池
CN114409841A (zh) * 2022-02-17 2022-04-29 惠州市赛力达化工有限公司 一种锂电池代cmc用乳液聚合高分子分散剂及其制备方法
WO2024011371A1 (zh) * 2022-07-11 2024-01-18 宁德时代新能源科技股份有限公司 用于正极极片的粘结剂及其合成方法、以及包含其的正极极片、二次电池及用电装置
CN115275199A (zh) * 2022-08-01 2022-11-01 深圳市皓飞实业有限公司 一种锂离子电池浆料用的分散助剂及其应用
CN115304974A (zh) * 2022-08-16 2022-11-08 苏州德比电子材料科技有限公司 一种水性耐水型阳极功能涂层粘结剂及其制备方法及应用
CN116217794B (zh) * 2023-01-09 2024-04-09 万华化学集团电池科技有限公司 一种溶液型粘结剂及其制备方法和应用
CN117683374B (zh) * 2024-02-01 2024-05-03 爱可比(苏州)新材料有限公司 超细天然蚝壳粉浆、制备方法及其应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100644063B1 (ko) * 2003-06-03 2006-11-10 주식회사 엘지화학 분산제가 화학결합된 전극용 복합 바인더 중합체
JP6070570B2 (ja) * 2011-11-29 2017-02-01 日本ゼオン株式会社 リチウムイオン二次電池用電極、リチウムイオン二次電池及びスラリー組成物、並びにリチウムイオン二次電池用電極の製造方法
JP7122858B2 (ja) * 2017-05-24 2022-08-22 昭和電工株式会社 水系バインダー樹脂組成物、非水系電池用スラリー、非水系電池電極、非水系電池セパレータ、及び非水系電池
CN107384261A (zh) * 2017-07-21 2017-11-24 中国乐凯集团有限公司 一种锂离子电池隔膜耐热层用水性粘合剂、制备方法及其应用
CN110982008B (zh) * 2019-12-30 2022-01-07 浙江研一新能源科技有限公司 锂离子电池负极水性粘结剂

Also Published As

Publication number Publication date
CN113527572A (zh) 2021-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113527572B (zh) 一种锂离子电池用水性增稠分散剂、水性粘结剂及其制备方法
CN111139002B (zh) 锂离子电池水溶型粘接剂及其制备方法、电极极片及电池
CN110982008B (zh) 锂离子电池负极水性粘结剂
US20130112928A1 (en) Aqueous electrode binder for secondary battery
CN111057184B (zh) 负极极片水性粘结剂的制备方法
CN112662348B (zh) 电池用粘合剂、锂离子电池负极片以及锂离子电池
CN110183584B (zh) 一种丙烯腈聚合物乳液粘结剂及其制备方法
JP2019526693A (ja) アクリロニトリル共重合体バインダー及びリチウムイオン電池におけるその応用
WO2019242318A1 (zh) 一种水性粘结剂及其制备方法和用途
CN114573751B (zh) 一种锂离子电池用分散剂及其制备方法、正极浆料、正极片和锂离子电池
CN106281147A (zh) 一种水基电极粘结剂及制备方法
KR20000048387A (ko) 리튬이온 2차전지 전극용 바인더 조성물 및 그 이용
JP5809636B2 (ja) 二次電池電極用バインダー、二次電池電極用スラリー及び二次電池電極
JP2020186385A (ja) 水性バインダー及びその製造方法
CN111082062A (zh) 锂离子电池用水溶型粘结剂及其制备方法
JP2013004229A (ja) リチウム二次電池電極用バインダー、リチウム二次電池電極用バインダーの製造方法、リチウム二次電池電極およびリチウム二次電池
CN117264115A (zh) 一种无皂乳液粘结剂、锂离子电池负极及锂离子电池
CN113416270A (zh) 一种聚合物及其制备方法和应用
JP2012169112A (ja) 二次電池電極用バインダー組成物、二次電池電極用スラリーおよび二次電池用電極
CN105957993A (zh) 一种锂电池用可热交联聚合物电解质膜的制备方法
CN112803020A (zh) 一种具有多段交联结构的粘结剂及其制备方法和应用
CN114520334B (zh) 用于锂离子电池硅负极的含氟复合粘结剂及其制备方法
CN116445109A (zh) 一种正极粘结剂及应用其的锂离子电池正极、锂离子电池
CN118165678A (zh) 一种溶液型粘结剂及其制备方法和应用
CN116904147A (zh) 一种改性粘结剂及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant