CN1765025A - 用于电极的具有化学结合的分散剂的复合粘合剂 - Google Patents

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Abstract

本发明提供包括粘合剂聚合物和化学结合到该粘合剂聚合物表面的分散剂的聚合物复合粘合剂，以及使用该聚合复合粘合剂的电极浆、电极和蓄电池。通过化学结合到粘合剂聚合物表面的分散剂，本发明达到了粘合剂胶乳的稳定性的改善，电极浆的分散和涂布性质的改善，和电池容量和循环性质的改善。

Description

用于电极的具有化学结合的分散剂的复合粘合剂
技术领域
本发明涉及用于电极的聚合物复合粘合剂，包括粘合剂聚合物和化学结合到粘合剂聚合物表面的分散剂。
背景技术
最近，减小便携式电子设备如笔记本电脑、手机和便携式摄像机的尺寸和重量的研究正在被稳步地进行。另外，作为这些电子设备的电源的蓄电池需要较高容量、较小的尺寸、质轻和较薄的厚度。在蓄电池中，随着锂离子蓄电池的研究和开发，由于这种电池的如高电压、长使用寿命和高能量密度的优点，因此其一直在被生产和销售。
锂离子蓄电池由正极、负极、隔板和电解质溶液组成。这种电池具有正极-电解质溶液-隔板-电解质溶液-负极的结构，而且不仅通过其中锂离子从正极迁移到负极且被嵌入到负极的充电过程，而且通过锂离子从负极迁移到正极的放电过程来表现电池特性。
各电极(正、负电极)包括集电器和电极膜，其中，电极膜包括电极活性材料、导电试剂和电极粘合剂。尽管最终决定电极性质的因素为电极活性材料，但是，使电极活性材料带粘性、并且用于将电极膜固定到集电器上的电极粘合剂也起到重要的作用。
例如，电极通过如下方法制备，包括在溶剂中均匀分散电极活性材料、导电试剂和电极粘合剂以制备电极浆，然后将电极浆涂布到集电器上。在这种情况下，电极浆的分散和涂布性质将很重要。
作为电极粘合剂使用的典型材料为聚偏二氟乙烯(PVDF)聚合物，以溶于有机溶剂如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)的溶液的形式使用。但是，PVDF粘合剂由于使用NMP有机溶剂而引起环境问题，而且还具有用于高容量蓄电池时需要增加用量的缺点。由于这个原因，即使在小量时也能产生足够粘性的基于水的粘合剂正在被研究。
但是，还没有关于能调节电极浆的分散和涂布性质的基于水的粘合剂的报道。
发明内容
本发明是基于以下试验发现，在形成粘合剂聚合物的聚合反应中，如果在50％以上单体转化为粘合剂聚合物时加入分散剂以使分散剂化学结合到粘合剂聚合物的表面，则分散剂对电极浆的分散和涂布性质的影响将被最大化，并且分散剂将有助于电池容量的提高和电池循环性质的改善。
本发明的一个目的是提供具有极好的分散和涂布性质的聚合物复合粘合剂。
本发明另一个目的是提供包括所述聚合物复合粘合剂的具有极好的分散和涂布性质的活性材料浆。
本发明第再一目的是提供一种使用所述活性材料浆的、具有极好集电器粘附性的锂离子蓄电池。
本发明再一目的是提供使用所述电极、具有极好的电池容量和循环性质的锂离子蓄电池。
为了达到上面提到的目的，本发明提供了一种用于电极的聚合物复合粘合剂，其包括粘合剂聚合物和化学结合到粘合剂聚合物表面的分散剂。
本发明的聚合物复合粘合剂的特征在于，分散剂化学地、优选共价地结合于粘合剂聚合物。
尽管可以在制备粘合剂聚合物过程中的任何时间加入分散剂，但是为了使其对活性材料浆的涂布性质影响最大化，从而优选在形成粘合剂聚合物的聚合反应中单体转化成粘合剂聚合物达到至少50％的水平时加入分散剂。
本发明的特征在于，在单体转化为粘合剂聚合物达到至少50％的水平后，加入分散剂以增加粘合剂的表面积，从而用小量粘合剂即能够保证电池特性所必须的粘附性。
分散剂包括水溶性单体或其聚合物，并用于使粘合剂聚合物的疏水性表面转化为亲水性表面，以使粘合剂聚合物在分散介质水中以更稳定和均匀的方式被分散。与分散剂被简单地物理吸附到粘合剂聚合物表面的情况不同，即使当制备活性材料浆的过程中施加外力(如搅拌)时，本发明的含有被化学结合到粘合剂聚合物上的分散剂的聚合物复合粘合剂粒子仍然能够保持分散剂对粘合剂聚合物的牢固结合。所以，本发明的粘合剂粒子显示在活性材料浆中的均匀的分散性、对集电器极好的涂布性、和对电极表面均匀的粘附性，以及有助于电池容量的提高和电池循环性质的改善。
本发明使用的用于形成粘合剂聚合物的单体单元的例子包括：芳香乙烯单体(如，苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、二乙烯基苯等)；共轭二烯单体(如，1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、1，3-戊二烯等)；(甲基)丙烯酸酯单体(如，(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯等)；腈单体(如，丙烯腈、甲基丙烯腈等)；以及不饱和羧酸单体(如，丙烯酸、甲基丙烯酸、亚甲基丁二酸、反丁烯二酸、顺甲基丁烯二酸、甲基阿康酸、戊烯二酸、丁烯酸、异丁烯酸等)。在粘合剂聚合物的制备中，可以得到这些单体中的一种单体的均聚合或这些单体中的两种或两种以上上述单体的共聚合。对于共聚合，2-15种单体被优选使用。
此外，作为聚合添加剂，可以使用分子量调节剂，如t-十二烷硫醇、n-十二烷硫醇或n-正辛硫醇，及交联剂，如二丙烯酸1，3-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1，3-丁二醇酯、二丙烯酸1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸1，4-丁二醇酯、丙烯酸芳酯、甲基丙烯酸芳酯、三丙烯酸三甲基丙酯、二丙烯酸四甘醇酯、二甲基丙烯酸四甘醇酯、二乙烯基苯。
作为聚合引发剂，任何能够引起交联反应的化合物均可以被使用。这种聚合反应引发剂的具体例子包括：过硫酸铵、过硫酸钾、过氧化苯甲酰、偶氮二丁腈、过氧化氢丁酯、及过氧化氢枯烯(cumenehydroperoxide)。其中，优选水溶性或氧化还原聚合引发剂。
本发明使用的分散剂可以选自包括下面化合物的组：
(1)下面分子式1表示的烷氧基聚环氧烷(甲基)丙烯酸酯(第一分散剂)；
(2)下面分子式2表示的(甲基)丙烯酸衍生单体(第二分散剂)；
(3)下面分子式3表示的反应表面活性剂(第三表面活性剂)；
(4)包括50～90wt％的第一分散剂单体、5～45wt％的第二分散剂单体的单体、和0.5～40wt％的第三分散剂的单体的共聚物(第四分散剂)；和
(5)下面分子式4表示的聚羧酸单体(第五分散剂)。而且，这些分散剂可以单独使用或以其中2-5种混合使用。
[分子式1]
其中R1为氢原子或甲基；R2O为具有1～4个碳原子的环氧烷或两种或两种以上环氧烷的混合，如果是混合物，则可以以无规或嵌段的形式加入；R3为具有1～4个碳原子的烷基；n为1～50的整数。
[分子式2]
Figure A20048000807900092
其中R4为氢原子或甲基；M1为氢原子、单价金属、二价金属、铵或有机胺基。
[分子式3]
其中，R5为氢原子或甲基；R6为具有1～4个碳原子的亚烷基、亚苯基或具有1～4个碳原子的烷基亚苯基；R7O为具有1～4个碳原子的环氧烷基或两种或两种以上环氧烷的混合物，如果R7O是混合物，则可以以无规或嵌段的形式加入；M2为氢原子、单价金属、二价金属、铵或有机胺基；m为10～50的整数；并且r为0或1。
[分子式4]
Figure A20048000807900101
其中R8为氢原子或甲基；R9为具有1-4个碳原子的环氧烷基，并且t为1-10的整数。
分子式1表示的单体的例子包括：甲氧基聚环氧乙烷(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚环氧乙烷聚环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚环氧乙烷聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚环氧丙烷聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、甲基聚环氧乙烷聚环氧丙烷聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚环氧乙烷(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚环氧乙烷聚环氧丙烷(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚环氧乙烷聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚环氧丙烷聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯、和乙氧基聚环氧乙烷聚环氧丙烷聚环氧丁烷(甲基)丙烯酸酯。这些单体可以被单独使用或其中的两种或两种以上被混合使用。
分子式2表示的单体的例子包括：丙烯酸、甲基丙烯酸、和这两种酸的单价金属盐、二价金属盐、铵盐和有机胺盐。这些单体可以被单独使用或其中两种或两种以上被混合使用。
分子式3表示的表面活性剂的例子包括：硫氧基聚环氧烷烯丙醚，如硫氧基聚环氧乙烷烯丙醚、硫氧基聚环氧丙烷烯丙醚、硫氧基聚环氧丁烷烯丙醚、硫氧基聚环氧乙烷2-丁烯醚、硫氧基聚环氧丙烷2-丁烯醚、硫氧基聚环氧丁烷2-丁烯醚、硫氧基聚环氧乙烷3-丁烯醚、硫氧基聚环氧丙烷3-丁烯醚、硫氧基聚环氧丁烷3-丁烯醚、硫氧基聚环氧乙烷3-戊烯醚、硫氧基聚环氧丙烷3-戊烯醚，和硫氧基聚环氧丁烷3-戊烯醚；硫氧基聚环氧烷烷基乙烯基苯基醚，如硫氧基聚环氧乙烷(3-乙烯基-5-乙基)苯醚、硫氧基聚环氧丙烷(3-乙烯基-5-乙基)苯醚、硫氧基聚环氧丁烷(3-乙烯基-5-乙基)苯醚、硫氧基聚环氧丙烷(3-丙烯基-5-丙基)苯醚、硫氧基聚环氧丁烷(3-丙烯基-5-丙基)苯醚、硫氧基聚环氧乙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚、硫氧基聚环氧丙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚、和硫氧基聚环氧丁烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚；2-硫氧基聚环氧烷基-3-(4-烷基苯氧基)丙烯基烯丙醚，如2-硫氧基聚环氧乙烷-3-(4-甲基苯氧基)丙烯基烯丙醚、2-硫氧基聚环氧丙烷-3-(4-甲基苯氧基)丙烯基烯丙醚、2-硫氧基聚环氧丁烷-3-(4-甲基苯氧基)丙烯基烯丙醚、2-硫氧基聚环氧乙烷-3-(4-乙基苯氧基)丙烯基烯丙醚、2-硫氧基聚环氧丙烷-3-(4-乙基苯氧基)丙烯基烯丙醚、和2-硫氧基聚环氧丁烷-3-(4-乙基苯氧基)丙烯基烯丙醚；和其单价盐、二价盐、铵盐和有机胺盐。这些表面活性剂可以被单独使用或其中的两种或两种以上被混合使用。
分子式4表示的单体的例子包括：聚羧乙基(甲基)丙烯酸酯、聚羧甲基(甲基)丙烯酸酯、和聚羧丁基(甲基)丙烯酸酯，并且这些单体可以被单独使用或其中的两种或两种以上被混合使用。
上面提到的作为分散剂的单体的特征在于它们含有水溶性官能团。所以，如果分散剂如本发明而存在于粘合剂聚合物的表面，则该分散剂将有助于粘合剂聚合物的聚合稳定性和贮藏稳定性；而且由于在活性材料浆制备过程中粘合剂在活性材料浆中均匀的分散，所以该分散剂有助于活性材料间的均匀粘附；该分散剂还非常有助于制备电极过程中的活性材料和集电器间的均匀和极好的粘附。
此外，分散剂优选占聚合物复合粘合剂的总固体含量的0.01-30wt％。如果分散剂的含量小于0.01wt％，则粘合剂的性质则被破坏，而如果大于30wt％，则粘合剂胶乳的稳定性则被降低。
如果在粘合剂聚合过程的后半段(聚合转化率大于50％)加入分散剂单体，则粘合剂颗粒表面的分散剂含量将增加。这样提高了粘合剂胶乳的稳定性和改善了电极浆的分散性质，并使存在于所制备的电极的活性材料间的粘合剂均匀有效地分散。如果在聚合转化率小于50％时加入分散剂单体，则分散剂单体被埋在粘合剂颗粒中而起不到分散剂的作用。如果聚合反应结束后加入分散剂单体，则分散剂只与粘合剂颗粒物理混合，结果导致对粘合剂胶乳的稳定性和电极浆的分散性质的促进作用减小。
本发明优选通过乳化聚合制备含有粘合剂聚合物和分散剂的聚合物复合粘合剂。
根据本发明，由聚合单体和分散剂制备的聚合物复合粘合剂能起到用水作为分散介质的基于水的粘合剂的作用。因此，本发明通过使用以水作为分散介质的基于水的聚合物粘合剂代替现有的用NMP有机溶剂作为分散介质的PVDF，从而能提高粘合剂聚合物的粘附性、而且使该方法不影响环境。此外，还发现不仅电极浆制备过程中的分散性质、而且在浆液涂布于集电器的过程中的涂布性质都非常好，并且包含这样制备的电极的锂离子蓄电池的电池容量和循环性质都得到了改善。
根据本发明的蓄电池包括正极、负极和电解质溶液，其中，正极和负极包括1)电极活性材料和2)根据本发明的聚合物复合粘合剂。
电极活性材料为一种决定电池容量的重要材料，正极中使用的活性材料的例子包括：导电聚合物，如聚吡咯、聚苯胺、聚乙炔和聚噻吩；金属氧化物，如TiS2、TiS3、Cu2V2O3、无定形V2O-P2O5、V6O13、锂钴氧化物、锂镍氧化物和锂锰氧化物；及金属氧化物和导电聚合物的复合金属氧化物。然而，负极活性材料的例子包括：含碳的材料，如天然石墨、人造石墨、MPCF、MCMB、PIC、酚醛树脂塑料、PAN碳化纤维、和石墨；导电聚合物，如多并苯；和金属锂，如锂和锂合金。
除了活性材料外，如果必要，电极浆可以包含导电试剂、粘度调节剂、助粘合剂等。粘度调节剂的例子包括水溶性聚合物，如羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、羟丙基纤维素、羧乙基甲基纤维素、聚环氧乙烷、和乙二醇。
作为导电试剂，在电池中不引起化学变化的电子导电材料被使用。其具体例子包括天然石墨，如片状石墨、鳞状石墨、和土状石墨；导电纤维，如石油焦炭、纤维素、糖、中间相沥青、人造石墨(如，石墨、如乙炔黑和槽黑的碳黑、沥青、煤焦油、活性炭等)、和金属纤维。
电解质溶液包括支持电解质(如，LiPF6、LiClO4、LiBE4、LiN(SO2CF3)2等)和通过适当地混合高介电溶剂(如碳酸乙酯、碳酸丙酯、碳酸乙基甲酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等)而制成的混合溶剂。
具体实施方式
下文将通过实施例和对比实施例进一步详细描述本发明。但是对于本领域的技术人员本发明不局限于或不被实施例局限应是显而易见的。
实施例1
聚合物复合粘合剂的制备
将93.0g离子交换水装入反应器中，并将其升温到75℃。当离子交换水的温度达到75℃时，向反应器中加入5.8g丙烯酸丁酯、4.3g苯乙烯和0.1g月桂基硫酸钠。保持反应器内的温度在75℃，同时向反应器中加入溶于5.0g离子交换水的0.08g硫酸钾溶液，这样制备了种子。
向该种子中以3小时少量缓慢加入93.0g离子交换水、30.0g苯乙烯、60.1g丙烯酸丁酯、0.8g甲基丙烯酸芳酯和0.15g月桂基硫酸钠的乳化混合物，同时，以3小时加入溶于10.0g离子交换水中的0.21g硫酸钾，这样完成粘合剂聚合物的制备。在聚合反应结束前一小时，向乳化混合物中加入5.5g第一分散剂乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯，这样将分散剂化学结合到粘合剂聚合物上。
得到的聚合物用氢氧化钾调pH值到7，这样制备了用于电极的聚合物复合粘合剂。
电极浆的制备
通过在作为分散介质的水中混合94g天然石墨、1.0g作为导电试剂的乙炔黑、2.4g上述制备的聚合物复合粘合剂和2.5g作为增粘剂的水溶性羧甲基纤维素聚合物，然后调节混合物的总固体含量为45％，从而制备负电极浆。
通过混合94g作为活性材料的LiCoO2、1.0g作为导电聚合物的乙炔黑和5.0g上述制备的聚合物复合粘合剂，然后调节混合物的总固体含量为45％，从而制备正电极浆。
分散性质的评估
为了评估所制备的浆液的分散性质，将浆液置于流变仪中，然后测定当剪切速率从0.01增加到1000时的其粘度变化。此时，如果出现显示粘度增加而无连续的粘度下降的区域，则说明浆液的分散性质没有被充分地达到。该区域的出现是因为能量被用于使浆液的分散更均匀。所以，根据该粘度增加区域是否出现，浆液的分散性质被评价为O或X。这里，O代表粘度增加没有出现的情况，说明极好的分散性质；而X代表出现粘度增加的情况，说明较差的分散性质。
电极的制备
将上述制备的负极活性材料涂布到铜箔上，厚度为200μm。同样，将上述制备的正极活性材料涂布在铝箔上，厚度为200μm。得到的箔在90℃的干燥箱中干燥20分钟。然后，将干燥的箔卷成适当的厚度，这样制备了电极。
涂布性质的评估
为了评估电极浆的涂布性质，制备固体含量从45％提高到51％的电极浆，然后将其涂布到集电器上，厚度为200μm。涂布的浆液的情况被评价为O或X。这里，O代表浆液完全涂布到集电器上的情况，说明极好的涂布性质；而X代表集电器出现没有被涂布上的部分的情况，说明较差的涂布性质。
粘附性的评估
为了测定活性材料和集电器间的粘附性，将环氧板粘附到所制备的电极的表面，以固定活性材料。被切割为特定厚度的集电器被剥离，同时测定180°剥离强度。通过至少5次测定的平均值来确定评估结果。
锂离子蓄电池的制备
将由基于聚烯烃的微孔膜制成的隔板插入上述制备的正极和负极之间，这样制备扣式电池(coin-type battery)。然后加入通过将LiPF6电解质以1mole/L的浓度溶于碳酸乙酯(EC)和碳酸甲基乙酯(EMC)的混合溶剂(1∶2v/v)中而制备的电解质溶液这样完成了电池的制备。
电池性能评估
为了评估电池性能，采用恒定电流的方式、以0.1C速率进行了3和30次充电/放电循环，并对初始容量、3次循环后的容量和30次循环后的容量彼此进行了对比。对于相同的粘合剂组成，至少测定5个扣式电池的性能，然后通过这至少5个测量值的平均值来确定评价结果。
实施例2
除了用5.5g丙烯酸(第二分散剂)代替实施例1中的分散剂外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
实施例3
除了用5.5g硫氧基聚环氧乙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚(第三分散剂)代替实施例1中的分散剂外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
实施例4
除了用5.5g下面分子式5的CP-WB(第四分散剂)(公开号为2004-0001763的韩国公开专利中被描述)代替实施例1中的分散剂外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
[分子式5]
实施例5
除了用5.5g聚羧乙基丙烯酸酯(第五分散剂)代替实施例1中的分散剂外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
实施例6～12
在各实施例6～12中，除了用表1中给出的分散剂代替实施例1中的分散剂外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
表1
  分散剂
  实施例6   2.75g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯2.75g丙烯酸
  实施例7   2.75g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯2.75g硫氧基聚环氧乙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚
  实施例8   2.75g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯2.75g CP-WB
  实施例9   2.75g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯2.75g聚羧乙基丙烯酸酯
  实施例10   1.9g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯1.8g丙烯酸1.8g硫氧基聚环氧乙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚
  实施例11   1.4g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯1.4g丙烯酸1.4g硫氧基聚环氧乙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚1.3g CP-WB
  实施例12   1.1g乙氧基聚环氧乙烷丙烯酸酯1.1g丙烯酸1.1g硫氧基聚环氧乙烷(3-丙烯基-5-丁基)苯醚1.1g CP-WB1.1g聚羧乙基丙烯酸酯
实施例13
除了加入分散剂的量为16.5g外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
对比实施例1
除了不加入分散剂外，聚合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
对比实施例2
除了在反应结束前2小时加入分散剂外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例1相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
对比实施例3
除了反应结束后加入分散剂、从而该分散剂与粘合剂聚合物仅混合而没有与该粘合剂聚合物化学结合外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例3相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
对比实施例4
除了反应结束后加入分散剂、从而该分散剂与粘合剂聚合物仅混合而没有与该粘合剂聚合物化学结合外，聚合物复合粘合剂的制备过程按照与实施例4相同的方式进行。然后，按照与实施例1相同的方式制备和评估电极浆、电极和锂离子蓄电池。
评估结果
实施例1-13和对比实施例1-4中的电池性能、分散性质、涂布性质和粘附性质的评估结果总结于下面表2。
表2
                 电池性能   分散性质   涂布性质   粘附性质(g/cm)
  初始容量(mAh/g)   3次循环后的容量(mAh/g)   30次循环后的容量(mAh/g)
  实施例1   308   293   275   ○   ○   6.3
  实施例2   309   294   275   ○   ○   9.3
  实施例3   305   291   274   ○   ○   5.2
  实施例4   307   292   274   ○   ○   5.5
  实施例5   305   290   272   ○   ○   8.6
  实施例6   308   294   275   ○   ○   7.8
 实施例7   304   290   270   ○   ○   5.8
 实施例8   306   291   270   ○   ○   5.7
 实施例9   305   290   271   ○   ○   7.5
 实施例10   309   293   271   ○   ○   6.9
 实施例11   308   293   270   ○   ○   6.5
 实施例12   309   294   271   ○   ○   6.7
 实施例13   305   291   270   ○   ○   8/2
 对比实施例1   289   270   221   ×   ×   3.8
 对比实施例2   300   281   250   ×   ×   4.3
 对比实施例3   289   275   231   ×   ×   4.0
 对比实施例4   300   279   248   ×   ×   4.1
工业适用性
如上所述，本发明由于在形成粘合剂聚合物的聚合反应的后半段加入分散剂，从而使粘合剂胶乳的稳定性得到了改善。而且，本发明实现了电极浆的分散性质、涂布性质和粘附性质的改善。此外，本发明使所制备的蓄电池的容量有很大的提高，并能提供在充电/放电循环试验中显示低电池容量减少的锂离子蓄电池。
虽然本发明是结合目前被认为最可实现的和优选的实施例来描述的，但应该理解本发明不局限于公开的实施例和附图，而相反，本发明目的是要包括附加权利要求的宗旨和范围内的各种修改和变化。

Claims (10)

1、用于电极的聚合物复合粘合剂，包括粘合剂聚合物和化学结合到粘合剂聚合物表面的分散剂。
2、如权利要求1所述的聚合物复合粘合剂，其中在形成粘合剂聚合物的聚合反应中单体转化成粘合剂聚合物达到至少50％的水平时加入分散剂。
3、如权利要求1所述的聚合物复合粘合剂，其中粘合剂聚合物是由至少一种选于包括芳香乙烯单体、共轭二烯单体、(甲基)丙烯酸酯单体、腈单体和不饱和羧酸单体的组的单体制备。
4、如权利要求3所述的聚合物复合粘合剂，其中芳香乙烯单体为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、或二乙烯基苯；共轭二烯单体为1，3-丁二烯、异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、或1，3-戊二烯；(甲基)丙烯酸酯单体为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、或(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸月桂酯；腈单体为丙烯腈或甲基丙烯腈；及不饱和羧酸单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、亚甲基丁二酸、反丁烯二酸、顺甲基丁烯二酸、甲基阿康酸、戊烯二酸、丁烯酸、或异丁烯酸。
5、如权利要求1所述的聚合物复合粘合剂，其中分散剂为选于包括下面化合物的组的至少一种：
(1)下面分子式1表示的烷氧基聚环氧烷(甲基)丙烯酸酯(第一分散剂)；
(2)下面分子式2表示的(甲基)丙烯酸衍生单体(第二分散剂)；
(3)下面分子式3表示的反应表面活性剂(第三表面活性剂)；
(4)包括50～90wt％的第一分散剂的单体、5～45wt％的第二分散剂单体的单体、和0.5～40wt％的第三分散剂单体的共聚物(第四分散剂)；和
(5)下面分子式4表示的聚羧酸单体(第五分散剂)：
[分子式1]
其中R1为氢原子或甲基；R2O为具有1～4个碳原子的环氧烷或两种或两种以上环氧烷的混合，并且如果是混合，则可以以无规或嵌段的方式加入；R3为具有1～4个碳原子的烷基；n为1～50的整数；
[分子式2]
Figure A2004800080790003C2
其中R4为氢原子或甲基；M1为氢、单价金属、二价金属、铵或有机胺；
[分子式3]
其中，R5为氢原子或甲基；R6为具有1～4个碳原子的亚烷基、亚苯基或具有1～4个碳原子的烷基亚苯基；R7O为具有1～4个碳原子的环氧烷基或两种或两种以上环氧烷的混合，并且如果R7O是混合物，则可以以无规或嵌段的形式加入；M2为氢原子、单价金属原子、二价金属原子、铵或有机胺基；m为10-50的整数；并且r为0或1；
[分子式4]
其中R8为氢原子或甲基；R9为具有1～4个碳原子的亚烷基，并且t为1～10的整数。
6、如权利要求1所述的聚合物复合粘合剂，其中分散剂占聚合物复合粘合剂总固体含量的0.01～30wt％。
7、电极浆，包含权利要求1～6中的任何一项的聚合物复合粘合剂和电极活性材料。
8、如权利要求7所述的电极浆，其用水作为分散介质。
9、电极，通过将权利要求8所述的浆液涂布到集电器上制备。
10、用权利要求9所述的电极制备的蓄电池。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101685862A (zh) * 2008-09-26 2010-03-31 深圳市比克电池有限公司 锂离子电池正极浆料、其制备方法及其制成的极片和电池
CN102449817A (zh) * 2009-06-08 2012-05-09 住友化学株式会社 电极合剂、电极合剂糊状物、电极及非水电解质二次电池
CN102763245A (zh) * 2010-02-22 2012-10-31 住友化学株式会社 电极合剂、电极及锂二次电池
CN103283061A (zh) * 2010-10-28 2013-09-04 日本瑞翁株式会社 二次电池多孔膜、二次电池多孔膜用浆料以及二次电池
CN104471763A (zh) * 2012-07-11 2015-03-25 株式会社Lg化学 具有优异胶粘强度和寿命特性的二次电池电极用粘合剂
CN105969214A (zh) * 2016-06-29 2016-09-28 哈尔滨永淇化工有限公司 一种基于甲基苯乙烯与乙基酯的阻燃蓄电池密封胶及制作方法
CN107615552A (zh) * 2015-09-16 2018-01-19 日本瑞翁株式会社 全固体二次电池用粘结剂及全固体二次电池
CN107851802A (zh) * 2015-08-11 2018-03-27 昭和电工株式会社 锂离子二次电池的正极用浆料、使用锂离子二次电池的正极用浆料而得的锂离子二次电池用正极及其制造方法、以及具备锂离子二次电池用正极的锂离子二次电池及其制造方法
CN108441146A (zh) * 2018-02-26 2018-08-24 中国东方电气集团有限公司 一种硅碳负极材料的粘结剂及其制备方法
CN109075345A (zh) * 2016-05-13 2018-12-21 日本瑞翁株式会社 电化学元件电极用粘结剂粒子集合体、电化学元件电极用浆料组合物及它们的制造方法、以及电化学元件用电极和电化学元件
CN110982008A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 宣城研一新能源科技有限公司 锂离子电池负极水性粘结剂
CN111057184A (zh) * 2019-12-30 2020-04-24 宣城研一新能源科技有限公司 负极极片水性粘结剂的制备方法
CN111653784A (zh) * 2020-06-16 2020-09-11 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种负极浆料以及含有该负极浆料的锂离子电池及其制备方法
WO2024055154A1 (zh) * 2022-09-13 2024-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种嵌段聚合物及其制备方法和用途、组合物

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006064342A2 (en) * 2004-12-14 2006-06-22 Nissan Motor Co., Ltd. Electrode for use in a battery and method of making the same
KR100686849B1 (ko) * 2005-03-24 2007-02-26 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
CN103730262A (zh) * 2005-03-30 2014-04-16 日本瑞翁株式会社 双电层电容器用电极、其材料及制造方法、双电层电容器
KR100767966B1 (ko) * 2005-04-07 2007-10-17 주식회사 엘지화학 우수한 속도 특성 및 수명 특성을 갖는 리튬 이차 전지용바인더
KR100803189B1 (ko) 2005-04-14 2008-02-14 삼성에스디아이 주식회사 전극, 그 제조 방법, 바인더 조성물 및 이들을 채용한 리튬전지
CN100583514C (zh) * 2005-05-17 2010-01-20 Lg化学株式会社 用于包括多层堆叠电化学电池的电化学元件的聚合物粘合剂
KR100845702B1 (ko) * 2005-08-23 2008-07-11 주식회사 엘지화학 개선된 접착력 및 코팅 특성을 갖는 이차 전지용 바인더
KR100790849B1 (ko) 2006-01-27 2008-01-02 삼성에스디아이 주식회사 폴리우레탄 바인더, 이를 포함하는 전극 및 상기 전극을채용한 리튬 전지
KR101120434B1 (ko) * 2006-10-16 2012-03-13 주식회사 엘지화학 폴리에스테르 아크릴레이트계 화합물의 공중합체를포함하는 이차전지용 바인더
KR20080064590A (ko) * 2007-01-05 2008-07-09 삼성에스디아이 주식회사 리튬 전지용 애노드 및 이를 채용한 리튬 전지
JP4240157B2 (ja) * 2007-03-05 2009-03-18 東洋インキ製造株式会社 電池用組成物
CN102099947A (zh) * 2008-06-04 2011-06-15 东洋油墨制造股份有限公司 电池用组合物
US8852788B2 (en) 2009-09-30 2014-10-07 Zeon Corporation Porous membrane for a secondary battery and a secondary battery
US7931985B1 (en) 2010-11-08 2011-04-26 International Battery, Inc. Water soluble polymer binder for lithium ion battery
US8076026B2 (en) * 2010-02-05 2011-12-13 International Battery, Inc. Rechargeable battery using an aqueous binder
US20110143206A1 (en) * 2010-07-14 2011-06-16 International Battery, Inc. Electrode for rechargeable batteries using aqueous binder solution for li-ion batteries
US9413011B2 (en) 2010-07-22 2016-08-09 Lg Chem, Ltd. Binder for secondary battery exhibiting excellent adhesion force
US8102642B2 (en) * 2010-08-06 2012-01-24 International Battery, Inc. Large format ultracapacitors and method of assembly
CN102082273B (zh) * 2010-12-24 2012-09-05 上海中兴派能能源科技有限公司 锂离子电池的电极材料、电极浆料、电极及锂离子电池
ES2526689T3 (es) * 2012-02-02 2015-01-14 Jsr Corporation Composición ligante de electrodo, suspensión para el electrodo, electrodo y dispositivo de almacenamiento eléctrico
US9187622B2 (en) 2012-02-09 2015-11-17 Samsung Sdi Co., Ltd. Composite binder for battery, and anode and battery including the composite binder
US10211460B2 (en) * 2012-04-03 2019-02-19 Gs Yuasa International Ltd. Positive electrode for battery, and battery
WO2013151062A1 (ja) * 2012-04-03 2013-10-10 株式会社Ｇｓユアサ 電池用正極ペースト
JP5673648B2 (ja) * 2012-04-27 2015-02-18 株式会社豊田自動織機 二次電池用正極とその製造方法及び非水系二次電池
KR102357030B1 (ko) * 2012-09-14 2022-02-08 미꾸니 시끼소 가부시키가이샤 아세틸렌블랙 분산 슬러리 및 리튬 이온 이차 전지
WO2014208684A1 (ja) * 2013-06-27 2014-12-31 日本ゼオン株式会社 リチウムイオン電池用電極の製造方法
CN106063005B (zh) 2014-03-04 2020-11-17 株式会社大阪曹达 电池电极用粘合剂、及使用了该粘合剂的电极和电池
KR102463477B1 (ko) 2014-04-18 2022-11-04 테슬라, 인크. 건식 에너지 저장 장치 전극 및 이의 제조방법
EP3419089A4 (en) * 2016-02-17 2019-07-03 Zeon Corporation BINDER COMPOSITION FOR WATER-FREE SECONDARY BATTERY ELECTRODE, MUD COMPOSITION FOR WATER-FREE SECONDARY BATTERY ELECTRODE, ELECTRODE FOR WATER-FREE SECONDARY BATTERY AND WATER-FREE SECONDARY BATTERY
KR102244954B1 (ko) * 2016-09-13 2021-04-27 주식회사 엘지화학 이차전지용 양극 슬러리 조성물, 및 이를 포함하는 이차전지용 양극 및 리튬 이차전지
CN106833448B (zh) * 2017-02-08 2019-02-15 北京蓝海黑石科技有限公司 一种锂离子电池正极水性粘合剂及其制备方法
CN111801823B (zh) * 2018-03-27 2023-10-17 日本瑞翁株式会社 二次电池用粘结剂组合物、浆料组合物、构件、二次电池及负极用浆料组合物的制造方法
CN108767259B (zh) * 2018-05-24 2021-12-31 九江华先新材料有限公司 一种用于锂离子电池的水性粘结剂及其制备方法
JP7301158B2 (ja) * 2019-05-17 2023-06-30 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 導電材分散液、これを用いて製造された電極及びリチウム二次電池
CN113527572B (zh) * 2020-11-13 2023-03-31 深圳市研一新材料有限责任公司 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

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0672759A (ja) 1991-07-30 1994-03-15 Lion Corp セラミックス成形用バインダー
JP3539448B2 (ja) 1995-04-19 2004-07-07 日本ゼオン株式会社 非水二次電池
AU720104B2 (en) 1995-12-04 2000-05-25 Rohm And Haas Company Waterborne crosslinkable coating compositions
CN1155566A (zh) * 1995-12-04 1997-07-30 罗姆和哈斯公司 可交联的水性涂料组合物
KR100247527B1 (ko) * 1996-04-03 2000-03-15 겐지 아이다 시멘트분산방법및시멘트조성물
DE59806774D1 (de) * 1997-03-03 2003-02-06 Roehm Gmbh Verfahren zur Herstellung von wässrigen Dispersionen als Grundierung für Heisssiegelkleber
WO1998039808A1 (en) * 1997-03-04 1998-09-11 Nippon Zeon Co., Ltd. Binder for cell, slurry for cell electrode, electrode for lithium secondary cell, and lithium secondary cell
WO1999025039A1 (en) * 1997-11-10 1999-05-20 Nippon Zeon Co., Ltd. Binder containing vinyl alcohol polymer, slurry, electrode, and secondary battery with nonaqueous electrolyte
US6294015B1 (en) * 1998-01-22 2001-09-25 Nippon Shokubai Co., Ltd. Cement admixture and cement composition
JPH11297329A (ja) * 1998-04-03 1999-10-29 Nippon Zeon Co Ltd 二次電池電極用バインダー組成物、その製法、電池電極用スラリー、電池用電極および二次電池
JP4552235B2 (ja) 1998-04-03 2010-09-29 日本ゼオン株式会社 リチウムイオン二次電池用電極および二次電池
JPH11297313A (ja) * 1998-04-03 1999-10-29 Nippon Zeon Co Ltd 二次電池電極用スラリー、電池用電極および二次電池
JP4399904B2 (ja) 1999-07-15 2010-01-20 日本ゼオン株式会社 リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物およびその利用
JP3911145B2 (ja) * 2000-11-10 2007-05-09 三洋化成工業株式会社 電気化学素子の電極用結合剤および電極の製造方法
CN1209433C (zh) * 2001-06-12 2005-07-06 成都茵地乐电源科技有限公司 锂离子电池水性粘合剂制备方法
JP2003123766A (ja) 2001-10-19 2003-04-25 Sanyo Chem Ind Ltd 電気化学素子の電極用結合剤および電極
KR100484725B1 (ko) 2002-06-28 2005-04-20 주식회사 엘지화학 고성능 감수효과를 가진 시멘트 혼화제 및 그의 제조방법과 이를 포함하는 시멘트 조성물

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101685862A (zh) * 2008-09-26 2010-03-31 深圳市比克电池有限公司 锂离子电池正极浆料、其制备方法及其制成的极片和电池
CN102449817A (zh) * 2009-06-08 2012-05-09 住友化学株式会社 电极合剂、电极合剂糊状物、电极及非水电解质二次电池
CN102449817B (zh) * 2009-06-08 2014-11-19 住友化学株式会社 电极合剂、电极合剂糊状物、电极及非水电解质二次电池
CN102763245A (zh) * 2010-02-22 2012-10-31 住友化学株式会社 电极合剂、电极及锂二次电池
CN103283061A (zh) * 2010-10-28 2013-09-04 日本瑞翁株式会社 二次电池多孔膜、二次电池多孔膜用浆料以及二次电池
CN103283061B (zh) * 2010-10-28 2015-07-15 日本瑞翁株式会社 二次电池多孔膜、二次电池多孔膜用浆料以及二次电池
CN104471763A (zh) * 2012-07-11 2015-03-25 株式会社Lg化学 具有优异胶粘强度和寿命特性的二次电池电极用粘合剂
US9620781B2 (en) 2012-07-11 2017-04-11 Lg Chem, Ltd. Electrode binder for secondary battery providing excellent adhesion strength and life characteristics
CN104471763B (zh) * 2012-07-11 2017-10-24 株式会社Lg 化学 具有优异胶粘强度和寿命特性的二次电池电极用粘合剂
CN107851802A (zh) * 2015-08-11 2018-03-27 昭和电工株式会社 锂离子二次电池的正极用浆料、使用锂离子二次电池的正极用浆料而得的锂离子二次电池用正极及其制造方法、以及具备锂离子二次电池用正极的锂离子二次电池及其制造方法
CN107851802B (zh) * 2015-08-11 2020-10-30 昭和电工株式会社 锂离子二次电池正极用浆料、正极、电池及其制造方法
CN107615552A (zh) * 2015-09-16 2018-01-19 日本瑞翁株式会社 全固体二次电池用粘结剂及全固体二次电池
CN109075345A (zh) * 2016-05-13 2018-12-21 日本瑞翁株式会社 电化学元件电极用粘结剂粒子集合体、电化学元件电极用浆料组合物及它们的制造方法、以及电化学元件用电极和电化学元件
CN109075345B (zh) * 2016-05-13 2021-04-16 日本瑞翁株式会社 粘结剂粒子集合体、浆料组合物及它们的制造方法、以及电化学元件用电极和电化学元件
CN105969214A (zh) * 2016-06-29 2016-09-28 哈尔滨永淇化工有限公司 一种基于甲基苯乙烯与乙基酯的阻燃蓄电池密封胶及制作方法
CN108441146A (zh) * 2018-02-26 2018-08-24 中国东方电气集团有限公司 一种硅碳负极材料的粘结剂及其制备方法
CN110982008A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 宣城研一新能源科技有限公司 锂离子电池负极水性粘结剂
CN111057184A (zh) * 2019-12-30 2020-04-24 宣城研一新能源科技有限公司 负极极片水性粘结剂的制备方法
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
CN111057184B (zh) * 2019-12-30 2022-02-25 宣城研一新能源科技有限公司 负极极片水性粘结剂的制备方法
CN111653784A (zh) * 2020-06-16 2020-09-11 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种负极浆料以及含有该负极浆料的锂离子电池及其制备方法
CN111653784B (zh) * 2020-06-16 2022-06-17 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种负极浆料以及含有该负极浆料的锂离子电池及其制备方法
WO2024055154A1 (zh) * 2022-09-13 2024-03-21 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种嵌段聚合物及其制备方法和用途、组合物

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