CN116864691A - 一种二次电池的水性粘合剂及其制备方法 - Google Patents

一种二次电池的水性粘合剂及其制备方法 Download PDF

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CN116864691A CN202311012797.2A CN202311012797A CN116864691A CN 116864691 A CN116864691 A CN 116864691A CN 202311012797 A CN202311012797 A CN 202311012797A CN 116864691 A CN116864691 A CN 116864691A
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赵晓东
施燕玲
林松日
白丰瑞
罗贺斌
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Abstract

本申请涉及水性粘合剂技术领域，具体提供一种二次电池的水性粘合剂及其制备方法。二次电池的水性粘合剂，包含重量比1:9‑9:1的第一丙烯酸酯聚合物和第二丙烯酸酯聚合物，第一丙烯酸酯聚合物可以提供良好的正极和/或负极活性颗粒的分散能力以及最终的浆料稳定性，第二丙烯酸酯聚合物可以在改善极片柔韧度的同时，不损失附着力以及内聚力，同时提高与电解液的相容性，进一步的降低界面阻抗，最终利于电芯的低内阻性能。因此，本申请的水性粘合剂能实现对正极和/或负极活性颗粒的良好分散能力、改善极片的柔韧性，在维持较好的附着性和内聚力下能进一步降低界面阻抗。

Description

一种二次电池的水性粘合剂及其制备方法
技术领域
本申请涉及水性粘合剂技术领域，具体地，涉及一种二次电池的水性粘合剂及其制备方法。
背景技术
水性粘合剂是二次电池，比如锂离子电池，正极材料和负极材料不可缺少的成分，对正极材料和/或负极材料起到分散和粘接的作用。因此水性粘合剂是锂离子电池的关键辅助材料之一，对于锂离子电池性能有较大的影响。水性丙烯酸酯粘合剂是锂离子电池负极材料常用的粘合剂，具有分散性好、内聚强度高等特点，但存在硬度偏大等问题，导致在应用时存在一些问题。因此，有必要对丙烯酸酯类水性粘合剂进行进一步研究，在解决柔韧性不足的同时，进一步提高其对正极材料和/或负极材料的分散性、分散稳定性，有效的降低电阻和提高循环性能。
发明内容
但现有的丙烯酸酯类水性粘合剂无法同时实现对负极材料的高分散性和较好的柔韧性的技术问题。为了解决上述技术问题，发明人经过大量的研究、试验和分析，基于此，特提出本申请。
本申请提供一种二次电池的水性粘合剂及其制备方法。
本申请采用如下的技术方案：
一种二次电池的水性粘合剂，包含重量比1:9-9:1的第一丙烯酸酯聚合物和第二丙烯酸酯聚合物；所述水性粘合剂的浓度为3-60wt％；
所述第一丙烯酸酯聚合物的制备方法为：由第一亲水单体和第一疏水单体组成的第一单体组合在水中进行第一次聚合，再加入由第二亲水单体和第二疏水单体组成的第二单体组合，进行第二次聚合，即得；
所述第二丙烯酸酯聚合物的制备方法为：在水中加入表面活性剂和/或保护胶体，再加入由第三单体、第四单体和第五单体组成的混合单体，进行聚合反应，即得；
所述第三单体的通式为CH2＝C(R1)COOM，其中，R1选自H或C1-C4烷基，M选自H、Na+、Li+和K+中的至少一种；
所述第四单体至少含有软单体中的至少一种；
所述第五单体的通式为R2CH＝CHR3CN，其中R2选自H或甲基，R3为不存在或者选自C1-C4亚烷基中的至少一种。
优选的，所述第一亲水单体在所述第一单体组合中的重量占比为60-100％，所述第二亲水单体在所述第二单体组合中的重量占比为0-60％。
优选的，所述第一亲水单体和所述第二亲水单体独自的选自通式为CH2＝CR4R5的单体，其中，R4选自H或C1-C4烷基，R5选自-CONH2、-CONHCH3、-CONHCH2CH3、-CON(CH3)2、-CON(CH2CH3)2、-CONHCH2OH、-CONHCH2CH2OH、-COOCH2CH2OH、-COOCH2CH2CH2OH、-COOCH2CHCH3OH、-COOCH2CH2CH2CH2OH、-COO(CH2CH2O)aH和-COO(CH2)bPO3H中的一种或几种，和/或含有-COOM、-(C6H5)COOM、-SO3M和-(C6H5)SO3M官能团的有机结构中的一种或几种，其中，a＝1-40，b＝1-12，M选自H、Li+、Na+和K+中的一种或几种。
优选的，所述第一疏水单体和所述第二疏水单体独自的选自通式为CH2＝CR6R7的单体，其中，R6选自H或C1-C4烷基，R7选自-COOCnH2n+1和-CmH2mCN中的一种或几种，n＝1-40，m＝0-6。
优选的，所述第一单体组合和所述第二单体组合的重量比为1:9-9:1。
优选的，所述第一次聚合之后，所述第一单体组合的转化率不低于70％。
优选的，所述软单体的通式为CH2＝CHCOOR8，其中R8选自C2-C36烷基、C2-C36取代烷基或取代氨基。
优选的，所述混合单体按100％重量，由5-50％所述第三单体、5-50％所述第四单体和20-90％所述第五单体组成。
上述任一项实施方案所述的二次电池的水性粘合剂的制备方法，由含有所述第一丙烯酸酯聚合物的第一水性溶液和含有所述第二丙烯酸酯聚合物的第二水性溶液混合而成。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请的第一丙烯酸酯聚合物可以提供良好的正极和/或负极活性颗粒的分散能力以及最终的浆料稳定性，第二丙烯酸酯聚合物可以在改善极片柔韧度的同时，不损失附着力以及内聚力，同时提高与电解液的相容性，进一步的降低界面阻抗，最终利于电芯的低内阻性能。因此，本申请的水性粘合剂能实现对正极和/或负极活性颗粒的良好分散能力、改善极片的柔韧性，在维持较好的附着性和内聚力下能进一步降低界面阻抗。
2、本申请通过对单体的选择、结构的设计和制备工艺的优化，制备了两种各有特点和作用的丙烯酸酯聚合物，并且采用这两种丙烯酸酯聚合物的混拼，综合发挥了两种丙烯酸酯聚合物的功效，实现了协同增效的效果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细描述。
在整个说明书中，除非另有特别说明，本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此，除非另有定义，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾，本说明书优先。
本申请一方面提出一种二次电池的水性粘合剂，包含重量比1:9-9:1的第一丙烯酸酯聚合物和第二丙烯酸酯聚合物；水性粘合剂的浓度为3-60wt％；
具体的，第一丙烯酸酯聚合物和第二丙烯酸酯聚合物的重量比可以是1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1等，进一步的，重量比可以是6:1-1:6。水性粘合剂的浓度是指水性粘合剂中的第一丙烯酸酯聚合物和第二丙烯酸酯聚合物的重量浓度之和，可以采用挥发份测试方法进行测试，具体是取定量(比如2g或5g)的水性粘合剂置于开口玻璃容器中(比如玻璃皿)中置于105℃烘箱中加热2小时，称取加热前后的水性粘合剂的重量变化，并计算挥发份。举例的，水性粘合剂的浓度可以是3wt％、5wt％、10wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％、40wt％、45wt％、50wt％、55wt％、60wt％等。
上述第一丙烯酸酯聚合物的制备方法为：由第一亲水单体和第一疏水单体组成的第一单体组合在水中进行第一次聚合，再加入由第二亲水单体和第二疏水单体组成的第二单体组合，进行第二次聚合，即得；
上述第一丙烯酸酯聚合物的制备中，通过第一单体组合的第一次聚合和第二单体的第二次聚合，获得的第一丙烯酸酯聚合物具有较好的亲水、疏水结构组成和分布，实现了对正极活性颗粒和/或负极活性颗粒的良好分散性能，尤其是对负极活性颗粒，比如炭黑、碳微球、石墨等的分散性和分散稳定性较好。
上述第二丙烯酸酯聚合物的制备方法为：在水中加入表面活性剂和/或保护胶体，再加入由第三单体、第四单体和第五单体组成的混合单体，进行聚合反应，即得；
其中，第三单体的通式为CH2＝C(R1)COOM，其中，R1选自H或C1-C4烷基，M选自H、Na+、Li+和K+中的至少一种；第三单体具有良好的亲水性，可以为第二丙烯酸酯聚合物提供一定的亲水性。举例的，第三单体可以是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠等。
其中，第四单体至少含有软单体中的至少一种，举例的，第四单体可以是软单体，也可以是软单体与其他单体按重量比1-20:1的组合，其他单体可以是硬单体和/或丙烯酰胺类单体。软单体可以赋予第二丙烯酸酯聚合物较好的柔顺性。本申请中，软单体是指由该单体均聚获得的均聚物的玻璃化转变温度Tg低于0℃，或者进一步的，不超过-10℃，相对的，硬单体是指由该单体均聚获得的均聚物的玻璃化转变温度Tg高于0℃，或者进一步的，不低于10℃。本申请中，软单体的通式可以是CH2＝CHCOOR8，其中R8选自C2-C36烷基、C2-C36取代烷基、氨基或取代氨基；举例的，软单体可以是丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸己酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸硬脂酸酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸缩水甘油酯等，硬单体可以是甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等，丙烯酰胺类单体可以是N,N-二甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N,N-二乙基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺等。
其中，第五单体的通式为R2CH＝CHR3CN，其中R2选自H或甲基，R3为不存在或者选自C1-C4亚烷基中的至少一种。第五单体具有较高的极性，结合第四单体，可以赋予第二丙烯酸酯聚合物较好的亲水疏水性能。举例的，第五单体可以是丙烯腈、甲基丙烯腈、3-丁烯腈等。
在上述第二丙烯酸酯聚合物的制备中，加入表面活性剂和/或保护胶体，比如单独的保护胶体，或者保护胶体和表面活性剂按重量比1:1-20:1的组合，既可以提高第三单体、第四单体和第五单体在水中的分散均匀性，提高聚合效果，也可以参与聚合反应，并在第二丙烯酸酯聚合物中引入支链结构，提高第二丙烯酸酯聚合物的柔性，以及第二丙烯酸酯聚合物与第一丙烯酸酯聚合物之间的相互缠绕作用，从而提高协同作用效果。具体的，表面活性剂的用量可以是混合单体重量的0-5％，可以是AEO-3、AEO-9、AEO-15、司盘20、司盘40、司盘60、司盘80、吐温20、吐温40、吐温60、吐温80等，无特别的限制。具体的，保护胶体的用量可以是混合单体重量的0-50％，保护胶体可以是聚乙烯醇PVA、聚乙烯基吡咯烷酮PVP、聚乙二醇PEG、羧甲基纤维素醚、羟甲基纤维素醚、羟丙基纤维素醚等。以PVA为例，水解度可以在70-99％，或者进一步的，水解度在80-95％。进一步的，保护胶体的用量可以是混合单体重量的0.5-30％，或者再进一步的，用量可以是混合单体重量的1-20％。
按照上述第二丙烯酸酯聚合物的制备方法制备获得的第二丙烯酸酯聚合物具有较好的柔性和亲水疏水性能，在改善极片的柔韧度的同时，不损失对极片附着力以及内聚力，同时提高与电解液的相容性，可以进一步的降低界面阻抗，最终实现电芯的低内阻性能。
本申请一个优选的实施例中，第一亲水单体在第一单体组合中的重量占比为60-100％，第二亲水单体在第二单体组合中的重量占比为0-60％。通过对第一亲水单体和第二亲水单体的上述设置，第一丙烯酸酯聚合物的亲水疏水性较为平衡，而且高分子链结构布局较为合理，对正极材料活性颗粒和/或负极材料具有良好的分散性。举例的，第一亲水单体在第一单体组合中的重量占比可以是60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、100％等，进一步的，第一亲水单体在第一单体组合中的重量占比为65-90％。第二亲水单体在第二单体组合中的重量占比可以是0、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％等，进一步的，第二亲水单体在第二单体组合中的重量占比可以是10-50％。
本申请一个优选的实施例中，第一亲水单体和第二亲水单体独自的选自通式为CH2＝CR4R5的单体，其中，R4选自H或C1-C4烷基，R5选自-CONH2、-CONHCH3、-CONHCH2CH3、-CON(CH3)2、-CON(CH2CH3)2、-CONHCH2OH、-CONHCH2CH2OH、-COOCH2CH2OH、-COOCH2CH2CH2OH、-COOCH2CHCH3OH、-COOCH2CH2CH2CH2OH、-COO(CH2CH2O)aH和-COO(CH2)bPO3H中的一种或几种，和/或含有-COOM、-(C6H5)COOM、-SO3M和-(C6H5)SO3M官能团的有机结构中的一种或几种，其中，a＝1-40，b＝1-12，M选自H、Li+、Na+和K+中的一种或几种。举例的，第一亲水单体和第二亲水单体可以独自的选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸钠、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、N-乙基丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟乙基丙烯酰胺、丙烯酸聚乙二醇酯等。
本申请一个优选的实施例中，第一疏水单体和第二疏水单体独自的选自通式为CH2＝CR6R7的单体，其中，R6选自H或C1-C4烷基，R7选自-COOCnH2n+1和-CmH2mCN中的一种或几种，n＝1-18，m＝0-6。举例的，第一疏水单体和第二疏水单体可以独自的选自丙烯腈、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸异辛酯等。
本申请一个优选的实施例中，第一单体组合和第二单体组合的重量比为1:9-9:1。举例的，第一单体组合和第二单体组合的总量比可以是1:9、1:8、1:7、1:6、1:5、1:4、1:3、1:2、1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1等。进一步的，第一单体组合和第二单体组合的重量比可以是7:1-1:7。
本申请一个优选的实施例中，第一次聚合之后，第一单体组合的转化率不低于70％。第一次聚合之后，第一单体组合的转化率不低于70％，反应体系中残留的第一单体组合较少，不会影响加入的第二单体组合中第二亲水单体和第二疏水单体的比例。进一步的，第一次聚合之后，第一单体组合的转化率不低于75％，或者再进一步的，不低于80％。
本申请一个优选的实施例中，混合单体按100％重量，由5-50％第三单体、5-50％第四单体和20-90％第五单体组成。进一步的，混合单体按100％重量，可以由10-40％第三单体、10-40％第四单体和20-80％第五单体组成。举例的，混合单体可以由10％第三单体、10％第四单体、80％第五单体组成，或者由10％第三单体、30％第四单体、60％第五单体组成，或者由20％第三单体、20％第四单体、60％第五单体组成，或者由20％第三单体、15％第四单体、65％第五单体组成，或者由15％第三单体、25％第四单体、60％第五单体组成，或者由25％第三单体、20％第四单体、55％第五单体组成，等等，但并不局限于上述的示例。
本申请另一方面提出上述任一项实施方案所述的二次电池的水性粘合剂的制备方法，由含有第一丙烯酸酯聚合物的第一水性溶液和含有第二丙烯酸酯聚合物的第二水性溶液混合而成。
举例的，第一水性溶液可以按照如下方法制备：将定量水加入到容器中并升温至聚合反应温度，同步滴加第一单体组合和水溶性引发剂溶液(比如过硫酸铵溶液、过硫酸钾溶液等)，在0.5-5小时内滴加完；滴加结束之后，继续恒温反应0-8小时，再继续同步滴加第二单体组合和水溶性引发剂溶液，0.5-4小时内滴加完，滴加结束之后继续反应0-6小时，即得。或者，制备方法也可以是：将第一单体组合和定量水加入到容器中并升温至聚合反应温度，滴加水溶性引发剂溶液(比如过硫酸铵溶液、过硫酸钾溶液等)，在0.5-5小时内滴加完；滴加结束之后，继续恒温反应0-8小时，再继续加入第二单体组合，并滴加或者逐渐加入水溶性引发剂溶液，0.5-4小时内滴加完，滴加结束之后继续反应0-6小时，即得。
举例的，第二水性溶液可以按照如下方法制备：在水中加入表面活性剂和/或保护胶体，搅拌溶解均匀，升温至聚合反应温度，滴加第三单体、第四单体和第五单体组成的混合单体，同步滴加水溶性引发剂溶液，1-6小时内滴完，滴加完，继续恒温反应0-8小时，即得。或者，制备方法可以是：在水中加入表面活性剂和/或保护胶体，搅拌溶解均匀，再加入由第三单体、第四单体和第五单体组成的混合单体，升温至聚合反应温度，滴加水溶性引发剂溶液，0.5-6小时内滴完，滴加完，继续恒温反应0-8小时，即得。
下面结合制备例、实施例、对比例对本申请的技术方案进行详细说明。如无特别指明，以下各制备例、实施例和对比例中的份数都为重量份数。
制备例1-4制备第一水性溶液
制备例1
反应釜中加入400份水，转速180rpm搅拌下加入由45份甲基丙烯酸、15份丙烯酰胺、5份丙烯酸羟丙酯和35份丙烯腈组成的第一单体组合以及5份碳酸氢钠，混合均匀，升高温度至75℃，30min内滴加10份含有0.2份过硫酸铵的水溶液，滴加完毕后保温反应90min，测得单体转化率为72％；加入由5份甲基丙烯酸和30份丙烯腈组成的第二单体组合以及20份水，提高搅拌至250rpm，混合均匀，升温至72℃，加入10份含0.3份过硫酸铵的水溶液，保温反应180min，降温至45℃以下，加入一定量的碳酸氢钠和水，调节粘合剂的pH为7.5-8.0，固含为8wt％，获得第一水性溶液。
制备例2
制备例2与制备例1的区别为：第二单体组合由5份甲基丙烯酸和30份丙烯腈组成调整为由15份甲基丙烯酸和90份丙烯腈组成，水由20份调整为100份，10份含0.3份过硫酸铵的水溶液调整为10份含0.9份过硫酸铵的水溶液。其余步骤保持不变。
制备例3
反应釜中加入400份水，转速180rpm搅拌下加入由50份甲基丙烯酸、15份丙烯酰胺、25份丙烯酸羟丙酯和10份丙烯腈组成的第一单体组合以及7份碳酸氢钠，混合均匀，升高温度至75℃，30min内滴加10份含有0.2份过硫酸铵的水溶液，滴加完毕后保温反应120min，测得单体转化率为81％；加入由10份甲基丙烯酸和40份丙烯腈组成的第二单体组合以及30份水，提高搅拌至250rpm，混合均匀，升温至72℃，加入10份含0.4份过硫酸铵的水溶液，保温反应180min，降温至45℃以下，加入一定量的碳酸氢钠和水，调节粘合剂的pH为7.5-8.0，固含为8wt％，获得第一水性溶液。
制备例4
反应釜中加入400份水，转速180rpm搅拌下加入由20份甲基丙烯酸、20份丙烯酸羟乙酯和10份丙烯腈组成的第一单体组合以及3份碳酸氢钠，混合均匀，升高温度至73℃，30min内滴加10份含有0.1份过硫酸铵的水溶液，滴加完毕后保温反应120min，测得单体转化率为78％；加入由20份甲基丙烯酸、10份丙烯酰胺和70份丙烯腈组成的第二单体组合以及50份水、4份碳酸氢钠，提高搅拌至250rpm，混合均匀，升温至75℃，加入10份含0.8份过硫酸铵的水溶液，保温反应180min，降温至45℃以下，加入一定量的碳酸氢钠和水，调节粘合剂的pH为7.5-8.0，固含为8wt％，获得第一水性溶液。
制备例5-8制备第二水性溶液
制备例5
反应容器中加入10份PVABP-17和350份水，升温至90℃，搅拌至BP-17完全溶解，降低温度至40℃以下，依次加入20份丙烯酸、30份丙烯酸异辛酯、5份丙烯酸甲酯和45份丙烯腈，升高温度至75℃，120min内滴加50份含0.3份过硫酸铵的水溶液，滴加完，保温反应100min，降温至40℃以下，加入碳酸氢钠和水调节pH为7.0-7.5，固含量为16wt％，获得第二水性溶液。
制备例6
反应容器中加入10份PVABP-17和350份水，升温至90℃，搅拌至BP-17完全溶解，降低温度至40℃以下，依次加入10份丙烯酸、20份丙烯酸异辛酯、10份N,N-二甲基丙烯酰胺和60份丙烯腈，升高温度至75℃，120min内滴加50份含0.3份过硫酸铵的水溶液，滴加完，保温反应100min，降温至40℃以下，加入碳酸氢钠和水调节pH为7.0-7.5，固含量为16wt％，获得第二水性溶液。
制备例7
制备例7与制备例6的区别为：制备例6中，丙烯酸异辛酯由20份调整为15份，丙烯腈由60份调整为65份。其余步骤保持不变。
制备例8
制备例8与制备例6的区别为：制备例6中，BP-17由10份调整为6份，丙烯酸异辛酯由20份调整为30份，丙烯酰胺由10份调整为0份。其余步骤保持不变。
实施例1
制备例1和第一水性溶液和制备例5的第二水性溶液按照重量比10:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例2
制备例1和第一水性溶液和制备例5的第二水性溶液按照重量比1:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例3
制备例1和第一水性溶液和制备例5的第二水性溶液按照重量比1:3进行混合，获得水性粘合剂。
实施例4
制备例2和第一水性溶液和制备例6的第二水性溶液按照重量比1:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例5
制备例2和第一水性溶液和制备例7的第二水性溶液按照重量比1:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例6
制备例2和第一水性溶液和制备例8的第二水性溶液按照重量比1:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例7
制备例3和第一水性溶液和制备例8的第二水性溶液按照重量比1:2进行混合，获得水性粘合剂。
实施例8
制备例4和第一水性溶液和制备例7的第二水性溶液按照重量比14:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例9
制备例1和第一水性溶液和制备例6的第二水性溶液按照重量比6:1进行混合，获得水性粘合剂。
实施例10
制备例2和第一水性溶液和制备例6的第二水性溶液按照重量比6:1进行混合，获得水性粘合剂。
对比例1
制备例1的第一水性溶液。
对比例2
制备例5的第二水性溶液。
对比例3
反应容器中加入350份水，依次加入20份丙烯酸、30份丙烯酸异辛酯、10份丙烯酸甲酯和40份丙烯腈，升高温度至75℃，120min内滴加50份含0.3份过硫酸铵的水溶液，滴加完，保温反应100min，降温至40℃以下，加入碳酸氢钠和水调节pH为7.0-7.5，固含量为16wt％，获得水性粘合剂。
性能测试
石墨负极极片的制备过程如下：将待测水性粘合剂和50％的水以1000rpm分散15分钟，再加入导电剂SP导电炭黑润湿12分钟，然后以1600rpm高速搅拌120分钟；再加入负极材料S360-L2-H和剩余50％的水继续以1600rpm高速搅拌120分钟。分散完成后调节粘度(23℃)在2500-2700mPa·s之间，用150目滤网过滤完成出料。将铜箔放置在涂布机上，调节好湿膜制备器的刮刀刻度，均匀倒上过滤好的浆料，送入100℃的环境中鼓风烘烤至干燥，裁切出规格为12.5cm×5cm，单面面密度在100-110g/m2的极片。
极片剥离力测试方法如下：将裁切好的极片送入35％RH恒温室放置30分钟，涂层面朝外，铜箔面朝内地将两张极片贴合，送入电动辊压机中将极片辊压至1.6g/cm3，辊压后再放置30分钟，期间选择五块12.5×5cm规格的不锈钢板，在钢板上贴好相应规格的双面胶，再以涂层朝下的方式将极片贴合在双面胶上，再在铜箔上贴上一条2.5cm宽的美纹纸胶带，将极片钢板由电动碾压辊轮以一定压力来回辊动一周后用电子剥离机，测试极片的附着力；同上述方式，只需改变以涂层朝上的方式将极片贴合在双面胶上，即可测试极片的内聚力。
极片柔韧性测试：采用柔软度测定仪，型号ITM-RRD01。
胶膜电解液溶胀率的测试方法：取不含气泡的胶膜，先修剪边沿部分，再裁剪1×4cm左右的规格，放入105℃鼓风干燥箱烘干4小时，取出称重记录M1，放入装有电解液(1MLiPF6 in EC:DMC:EMC＝1:1:1)的小瓶子里面恒温浸泡48小时后，取出用滤纸拭干表面电解液，擦拭及称重过程控制在1min以内，称重M2，胶膜溶胀率为(M2-M1)/M1×100％。
扣电组装顺序由下至上：负极壳-弹片-垫片-锂片-电解液-隔膜-电解液-极片-正极壳；首次库伦效率及阻抗测试如下：
首效测试0.1C，0.005-1.5V充放电；阻抗扫描从100kHz至0.1Hz。
结果如下表1所示。
表1性能测试结果
由表1的数据结果可知，本申请采用两种丙烯酸酯类聚合物的组合，能实现对正极和/或负极活性颗粒的良好分散能力、改善极片的柔韧性，在维持较好的附着性和内聚力下能进一步降低界面阻抗。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种二次电池的水性粘合剂，其特征在于，包含重量比1:9-9:1的第一丙烯酸酯聚合物和第二丙烯酸酯聚合物；所述水性粘合剂的浓度为3-60wt%；
所述第一丙烯酸酯聚合物的制备方法为：由第一亲水单体和第一疏水单体组成的第一单体组合在水中进行第一次聚合，再加入由第二亲水单体和第二疏水单体组成的第二单体组合，进行第二次聚合，即得；
所述第二丙烯酸酯聚合物的制备方法为：在水中加入表面活性剂和/或保护胶体，再加入由第三单体、第四单体和第五单体组成的混合单体，进行聚合反应，即得；
所述第三单体的通式为CH2=C(R1)COOM，其中，R1选自H或C1-C4烷基，M选自H、Na+、Li+和K+中的至少一种；
所述第四单体至少含有软单体中的至少一种；
所述第五单体的通式为R2CH=CHR3CN，其中R2选自H或甲基，R3为不存在或者选自C1-C4亚烷基中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述第一亲水单体在所述第一单体组合中的重量占比为60-100%，所述第二亲水单体在所述第二单体组合中的重量占比为0-60%。
3.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述第一亲水单体和所述第二亲水单体独自的选自通式为CH2=CR4R5的单体，其中，R4选自H或C1-C4烷基，R5选自-CONH2、-CONHCH3、-CONHCH2CH3、-CON(CH3)2、-CON(CH2CH3)2、-CONHCH2OH、-CONHCH2CH2OH、-COOCH2CH2OH、-COOCH2CH2CH2OH、-COOCH2CHCH3OH、-COOCH2CH2CH2CH2OH、-COO(CH2CH2O)aH和-COO(CH2)bPO3H中的一种或几种，和/或含有-COOM、-(C6H5)COOM、-SO3M和-(C6H5)SO3M官能团的有机结构中的一种或几种，其中，a=1-40，b=1-12，M选自H、Li+、Na+和K+中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述第一疏水单体和所述第二疏水单体独自的选自通式为CH2=CR6R7的单体，其中，R6选自H或C1-C4烷基，R7选自-COOCnH2n+1和-CmH2mCN中的一种或几种，n=1-40，m=0-6。
5.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述第一单体组合和所述第二单体组合的重量比为1:9-9:1。
6.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述第一次聚合之后，所述第一单体组合的转化率不低于70%。
7.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述软单体的通式为CH2=CHCOOR8，其中R8选自C2-C36烷基、C2-C36取代烷基或取代氨基。
8.根据权利要求1所述的二次电池的水性粘合剂，其特征在于，所述混合单体按100%重量，由5-50%所述第三单体、5-50%所述第四单体和20-90%所述第五单体组成。
9.权利要求1-9任一项所述的二次电池的水性粘合剂的制备方法，其特征在于，由含有所述第一丙烯酸酯聚合物的第一水性溶液和含有所述第二丙烯酸酯聚合物的第二水性溶液混合而成。
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