JP2013004229A - Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery - Google Patents

Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery Download PDF

Info

Publication number
JP2013004229A
JP2013004229A JP2011132182A JP2011132182A JP2013004229A JP 2013004229 A JP2013004229 A JP 2013004229A JP 2011132182 A JP2011132182 A JP 2011132182A JP 2011132182 A JP2011132182 A JP 2011132182A JP 2013004229 A JP2013004229 A JP 2013004229A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
secondary battery
lithium secondary
binder
mass
polymer
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.)
Withdrawn
Application number
JP2011132182A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Sato
陽 佐藤
Shinji Saeki
慎二 佐伯
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.)
Mitsubishi Rayon Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Rayon 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 Mitsubishi Rayon Co Ltd filed Critical Mitsubishi Rayon Co Ltd
Priority to JP2011132182A priority Critical patent/JP2013004229A/en
Publication of JP2013004229A publication Critical patent/JP2013004229A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binder for a lithium secondary battery electrode, capable of forming an active material layer excellent in adhesiveness with a collector and also excellent in flexibility.SOLUTION: A binder for a lithium secondary battery electrode includes a first polymer obtained by copolymerizing a first monomer mixture (1) containing 0.01-30 mass% of a carboxyl group-containing monomer (a-1) and 20-60 mass% of acrylonitrile (a-2), with the remainder being a copolymerizable monomer (a-3).

Description

本発明は、集電体との接着性に優れるとともに柔軟性に優れた活物質層が得られるリチウム二次電池電極用バインダーの製造方法、これを用いて得られた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スラリー、リチウム二次電池電極およびリチウム二次電池に関する。   The present invention relates to a method for producing a binder for a lithium secondary battery electrode in which an active material layer excellent in adhesiveness with a current collector and having excellent flexibility is obtained, and a binder for a lithium secondary battery electrode obtained using the same The present invention relates to a slurry for a lithium secondary battery electrode, a lithium secondary battery electrode, and a lithium secondary battery.

近年、ノート型パソコンや携帯電話、PDAといった携帯情報端末の普及が著しい。さらには環境負荷低減という点から、電気自動車の開発が活発に行われている。これら携帯情報端末や電気自動車の電源としては、高いエネルギー密度を有するリチウム二次電池が広く使われている。   In recent years, portable information terminals such as notebook personal computers, mobile phones, and PDAs have become widespread. Furthermore, electric vehicles are being actively developed from the viewpoint of reducing environmental impact. Lithium secondary batteries having high energy density are widely used as power sources for these portable information terminals and electric vehicles.

リチウム二次電池の正極活物質としては、リチウム含有金属複合酸化物が主に用いられている。また、負極活物質としては、リチウムイオンの層間への挿入(リチウム層間化合物の形成)及び放出が可能な多層構造を有する炭素系材料が用いられている。リチウム二次電池の電極は、これらの活物質とバインダーと溶媒とを混練してスラリーを調製し、これを転写ロール等で集電体である金属箔の片面又は両面に塗布し、溶媒を乾燥除去して活物質層を形成した後、必要に応じてロールプレス機等で圧縮成形することによって作製されている。   Lithium-containing metal composite oxides are mainly used as positive electrode active materials for lithium secondary batteries. As the negative electrode active material, a carbon-based material having a multilayer structure capable of inserting lithium ions between layers (forming a lithium intercalation compound) and releasing is used. The electrode of the lithium secondary battery is prepared by kneading these active materials, a binder and a solvent to prepare a slurry, which is applied to one or both sides of a metal foil as a current collector with a transfer roll or the like, and the solvent is dried. After removing and forming an active material layer, it is produced by compression molding with a roll press or the like, if necessary.

従来、リチウム二次電池用のバインダーとしては、スチレン・ブタジエン・ゴム(以下、「SBR」と略す。)やポリフッ化ビニリデン(以下、PVDFと略す。)が用いられていた。しかしながら、SBRやPVDFは、集電体である金属箔(アルミ箔や銅箔など)との接着性に乏しい。このため、活物質層の集電体との十分な接着力を確保するには、活物質に対してバインダーを多量に配合しなければならなかった。活物質層に多量に含まれるバインダーは、活物質を覆って活物質の電池反応を阻害したり、リチウム電池の内部抵抗を増大させたりして、リチウム二次電池の高容量化を妨げる要因となる。   Conventionally, styrene-butadiene rubber (hereinafter abbreviated as “SBR”) and polyvinylidene fluoride (hereinafter abbreviated as PVDF) have been used as binders for lithium secondary batteries. However, SBR and PVDF have poor adhesion to metal foils (aluminum foil, copper foil, etc.) that are current collectors. For this reason, in order to ensure sufficient adhesive force with the current collector of the active material layer, a large amount of binder must be blended with the active material. The binder contained in a large amount in the active material layer is a factor that hinders the increase in capacity of the lithium secondary battery by covering the active material and inhibiting the battery reaction of the active material or increasing the internal resistance of the lithium battery. Become.

集電体との接着性の高い活物質層を形成できるバインダーとしては、特許文献1および特許文献2に開示されているものがある。これらのバインダーを用いた場合、SBRやPVDFと比べて活物質層と集電体との接着性は改善される。   As binders capable of forming an active material layer having high adhesiveness with a current collector, there are those disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2. When these binders are used, the adhesiveness between the active material layer and the current collector is improved as compared with SBR and PVDF.

特開平8−287915号公報JP-A-8-287915 特開2001−332265号公報JP 2001-332265 A

しかしながら、特許文献1および特許文献2に開示されているバインダーを用いた場合であっても、活物質層と集電体との十分な接着性を得るためには、依然として活物質に対してバインダーを多量に配合しなければならず、リチウム二次電池の高容量化を妨げていた。
また、従来のバインダーを使用して活物質層を形成してなる電極は、活物質層の柔軟性が不十分であるため、リチウム二次電池の製造工程において、セパレータを介して渦巻き状に捲回する際などに、活物質層の一部または全部が集電体から剥離・脱落しやすいという問題があった。
However, even when the binders disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 are used, in order to obtain sufficient adhesion between the active material layer and the current collector, the binder is still attached to the active material. Must be blended in large amounts, which hinders the increase in capacity of lithium secondary batteries.
In addition, an electrode formed by using a conventional binder to form an active material layer is insufficient in flexibility of the active material layer. Therefore, in the manufacturing process of a lithium secondary battery, the electrode is spirally wound through a separator. When rotating, there is a problem that part or all of the active material layer easily peels off from the current collector.

したがって、従来のリチウム二次電池用バインダーでは、これを用いた活物質層における集電体との接着性を向上させるとともに柔軟性を向上させることが要求されていた。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、集電体との接着性に優れるとともに柔軟性に優れた活物質層を形成できるリチウム二次電池電極用バインダー、その製造方法、これを用いたリチウム二次電池電極用スラリーを提供することを課題とする。
また、このようなリチウム二次電池電極用バインダーを用いて得られた集電体との接着性および柔軟性に優れた活物質層を有するリチウム二次電池電極およびリチウム二次電池を提供することを課題とする。
Therefore, in the conventional binder for lithium secondary batteries, it is required to improve the adhesiveness with the current collector in the active material layer using the binder and to improve the flexibility.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and has a binder for a lithium secondary battery electrode that is capable of forming an active material layer that is excellent in adhesiveness with a current collector and that is excellent in flexibility, and a method for producing the same. It is an object to provide a slurry for a lithium secondary battery electrode used.
Also provided are a lithium secondary battery electrode and a lithium secondary battery having an active material layer excellent in adhesiveness and flexibility with a current collector obtained using such a binder for a lithium secondary battery electrode. Is an issue.

本発明者らは、上記課題について鋭意検討を行った結果、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found that the above problems can be solved, and have completed the present invention.

1.カルボキシル基含有単量体(а−1)0.01〜30質量%と、アクリロニトリル(а−2)20〜60質量%とを含み、残部が共重合可能な単量体(a−3)からなる第1モノマー混合物(1)を共重合して得られる第1ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー。
2.前記第1ポリマーの存在下で、カルボキシル基含有単量体(b−1)とリン酸基含有単量体(b−2)のいずれか一方または両方を50質量%以上と、共重合可能な単量体(b−3)0〜50質量%とからなる第2モノマー混合物(2)を、前記第1モノマー混合物(1)と前記第2モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))を99.99/0.01〜80/20として重合して得られる第2ポリマーを含む上記1に記載のリチウム二次電池電極用バインダー。
1. A monomer (a-3) containing 0.01 to 30% by mass of a carboxyl group-containing monomer (а-1) and 20 to 60% by mass of acrylonitrile (а-2), the remainder being copolymerizable The binder for lithium secondary battery electrodes containing the 1st polymer obtained by copolymerizing the 1st monomer mixture (1) which becomes.
2. In the presence of the first polymer, one or both of the carboxyl group-containing monomer (b-1) and the phosphate group-containing monomer (b-2) can be copolymerized with 50% by mass or more. The second monomer mixture (2) composed of 0 to 50% by mass of the monomer (b-3) is changed to a mass ratio (first monomer) of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2). 2. The binder for a lithium secondary battery electrode according to 1 above, comprising a second polymer obtained by polymerizing the mixture (1) / second monomer mixture (2) as 99.99 / 0.01 to 80/20.

3.上記1または2に記載のリチウム二次電池電極用バインダーと活物質と溶媒とを含有することを特徴とするリチウム二次電池電極用スラリー。
4.多官能エポキシ化合物を含有することを特徴とする上記3に記載のリチウム二次電池電極用スラリー。
5.上記3または4に記載のリチウム二次電池電極用スラリーを集電体に塗布、乾燥してなることを特徴とするリチウム二次電池電極。
6.上記5に記載のリチウム二次電池用電極を具えたことを特徴とするリチウム二次電池。
3. 3. A lithium secondary battery electrode slurry comprising the binder for a lithium secondary battery electrode according to the above 1 or 2, an active material, and a solvent.
4). 4. The slurry for a lithium secondary battery electrode according to 3 above, which contains a polyfunctional epoxy compound.
5. 5. A lithium secondary battery electrode, wherein the slurry for a lithium secondary battery electrode according to the above 3 or 4 is applied to a current collector and dried.
6). A lithium secondary battery comprising the electrode for a lithium secondary battery as described in 5 above.

7.カルボキシル基含有単量体(а−1)0.01〜30質量%と、アクリロニトリル(а−2)20〜60質量%とを含み、残部が共重合可能な単量体(a−3)からなる第1モノマー混合物(1)を共重合して第1ポリマーを得る第1重合工程を含むリチウム二次電池電極用バインダーの製造方法。
8.前記第1ポリマーの存在下で、カルボキシル基含有単量体(b−1)とリン酸基含有単量体(b−2)のいずれか一方または両方を50質量%以上と、共重合可能な単量体(b−3)0〜50質量%とからなる第2モノマー混合物(2)を、前記第1モノマー混合物(1)と前記第2モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))を99.99/0.01〜80/20として重合して第2ポリマーを得る第2重合工程を含む上記7に記載の含むリチウム二次電池電極用バインダーの製造方法。
7). A monomer (a-3) containing 0.01 to 30% by mass of a carboxyl group-containing monomer (а-1) and 20 to 60% by mass of acrylonitrile (а-2), the remainder being copolymerizable The manufacturing method of the binder for lithium secondary battery electrodes including the 1st superposition | polymerization process of copolymerizing the 1st monomer mixture (1) which becomes, and obtaining a 1st polymer.
8). In the presence of the first polymer, one or both of the carboxyl group-containing monomer (b-1) and the phosphate group-containing monomer (b-2) can be copolymerized with 50% by mass or more. The second monomer mixture (2) composed of 0 to 50% by mass of the monomer (b-3) is changed to a mass ratio (first monomer) of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2). 8. The lithium secondary battery comprising the above-mentioned 7, comprising a second polymerization step in which the mixture (1) / second monomer mixture (2)) is polymerized as 99.99 / 0.01 to 80/20 to obtain a second polymer. Manufacturing method of binder for electrodes.

本発明のリチウム二次電池電極用バインダーによれば、集電体との接着性に優れる活物質層を形成できる。したがって、本発明のリチウム二次電池電極用バインダーを用いてリチウム二次電池電極の活物質層を形成する際には、従来と比較して活物質に対するバインダーの使用量を少量とし、活物質層における活物質の含有量を増やすことができるので、リチウム二次電池の高容量化を図ることができる。   According to the binder for a lithium secondary battery electrode of the present invention, an active material layer excellent in adhesiveness with a current collector can be formed. Therefore, when forming the active material layer of the lithium secondary battery electrode using the binder for the lithium secondary battery electrode of the present invention, the amount of the binder to be used relative to the active material is small compared to the conventional, and the active material layer Since the content of the active material in can be increased, the capacity of the lithium secondary battery can be increased.

また、本発明のリチウム二次電池電極用バインダーによれば、柔軟性に優れた活物質層を形成できる。なお、本発明では、リチウム二次電池電極用バインダーに含まれる第1ポリマーおよび/または第2ポリマーに起因する活物質層の柔軟性向上効果と、リチウム二次電池電極用バインダーの使用量を少量とすることに起因する活物質層の柔軟性向上効果との相乗効果によって、非常に優れた柔軟性を有する活物質層が得られる。したがって、本発明のリチウム二次電池電極用バインダーを用いて活物質層を形成してなる電極を用いて、リチウム二次電池を製造した場合、製造途中の工程において活物質層が集電体から剥離したり脱落したりしにくく、歩留まりよくリチウム二次電池を製造できる。   Moreover, according to the binder for lithium secondary battery electrodes of this invention, the active material layer excellent in the softness | flexibility can be formed. In the present invention, the effect of improving the flexibility of the active material layer caused by the first polymer and / or the second polymer contained in the binder for the lithium secondary battery electrode and the amount of the binder used for the lithium secondary battery electrode are small. Due to the synergistic effect with the effect of improving the flexibility of the active material layer resulting from the above, an active material layer having very excellent flexibility can be obtained. Therefore, when a lithium secondary battery is manufactured using an electrode formed with an active material layer using the binder for a lithium secondary battery electrode of the present invention, the active material layer is removed from the current collector in the course of manufacturing. Lithium secondary batteries can be manufactured with good yield, which is difficult to peel off or fall off.

(リチウム二次電池電極用バインダー)
「第1ポリマー」
本発明のリチウム二次電池電極用バインダー(以下、バインダーと略す。)は、カルボキシル基含有単量体(а−1)(以下、(a−1)成分と略す。)0.01〜30質量%と、アクリロニトリル(а−2)(以下、(a−2)成分と略す。)20〜60質量%とを含み、残部が(a−1)成分及び(a−2)成分と共重合可能な単量体(a−3)(以下、(a−3)成分と略す。)10〜79.99質量%からなる第1モノマー混合物(1)(但し、第1モノマー混合物(1)における(a−1)〜(a−3)の合計を100質量%とする。)を共重合して得られる第1ポリマーを含むものである。
(Binder for lithium secondary battery electrode)
"First polymer"
The lithium secondary battery electrode binder of the present invention (hereinafter abbreviated as “binder”) is a carboxyl group-containing monomer (а-1) (hereinafter abbreviated as “a-1” component) of 0.01 to 30 mass. % And acrylonitrile (а-2) (hereinafter abbreviated as “component (a-2)”) 20 to 60% by mass, the remainder being copolymerizable with component (a-1) and component (a-2) Monomer (a-3) (hereinafter abbreviated as component (a-3)) 10 to 79.99 mass% of the first monomer mixture (1) (however, in the first monomer mixture (1) ( the total of a-1) to (a-3) is 100% by mass).

(a−1)成分としては、例えば、アクリル酸及びメタクリル酸のようなアクリル系カルボキシル基含有単量体、クロトン酸のようなクロトン系カルボキシル基含有単量体、マレイン酸及びその無水物のようなマレイン系カルボキシル基含有単量体、イタコン酸及びその無水物のようなイタコン系カルボキシル基含有単量体、シトラコン酸及びその無水物のようなシトラコン系カルボキシル基含有単量体、フマル酸、メサコン酸、ケイ皮酸、コハク酸モノ(2−(メタ)アクリロイロキシエチル)、ω−カルボキシ−ポリカプロラクトンモノ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。これらの中では、重合のし易さの点で、アクリル酸又はメタクリル酸が好ましい。これら(a−1)成分は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   Examples of the component (a-1) include acrylic carboxyl group-containing monomers such as acrylic acid and methacrylic acid, croton carboxyl group-containing monomers such as crotonic acid, maleic acid, and anhydrides thereof. Maleic carboxyl group-containing monomers, itaconic carboxyl group-containing monomers such as itaconic acid and its anhydride, citraconic carboxyl group-containing monomers such as citraconic acid and its anhydride, fumaric acid, mesacone Examples include acid, cinnamic acid, succinic acid mono (2- (meth) acryloyloxyethyl), and ω-carboxy-polycaprolactone mono (meth) acrylate. Among these, acrylic acid or methacrylic acid is preferable in terms of ease of polymerization. These (a-1) components may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

(a−3)成分の具体的な例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のモノヒドロキシ含有(メタ)アクリレートや1分子中にヒドロキシル基が2個以上含有する1,2−ジヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、1,2−ジヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、1,2−ジヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,2−ジヒドロキシ5−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、1,2,3−トリヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、1,2,3−トリヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,1−ジヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、1,1−ジヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、1,1−ジヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、1,1,2−トリヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、1,1,2−トリヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、酢酸ビニル、エトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジ(メタ)アクリル酸エチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸1,3−ブチレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸1,4−ブタンジオール、ジ(メタ)アクリル酸1,6−ヘキサンジオール、ジ(メタ)アクリル酸ネオペンチルグリコール、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリル酸エステル、ジ(メタ)アクリル酸ポリプロピレングリコール、ジ(メタ)アクリル酸ポリテトラメチレングリコール、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステル、エトキシレーテッドトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステル、プロポキシレーテッドトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリル酸エステル、グリセリントリ(メタ)アクリル酸エステル、エトキシレーテッドグリセリントリ(メタ)アクリル酸エステル等を挙げることが出来る。
これらの中では(a−1)と(a−2)成分との共重合のし易さという点から、アルキル(メタ)アクリレートが好ましい。これら(a−3)成分は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Specific examples of the component (a-3) include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, alkyl (meth) acrylate such as 2-ethylhexyl (meth) acrylate, hydroxyethyl ( Monohydroxy-containing (meth) acrylates such as (meth) acrylate, hydroxybutyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, and 1,2-dihydroxyethyl (meth) acrylate having two or more hydroxyl groups in one molecule; 1,2-dihydroxypropyl (meth) acrylate, 1,2-dihydroxybutyl (meth) acrylate, 1,2-dihydroxy5-ethylhexyl (meth) acrylate, 1,2,3-trihydroxypropyl (meth) acrylate, 1 , 2,3- Rehydroxybutyl (meth) acrylate, 1,1-dihydroxyethyl (meth) acrylate, 1,1-dihydroxypropyl (meth) acrylate, 1,1-dihydroxybutyl (meth) acrylate, 1,1,2-trihydroxypropyl (Meth) acrylate, 1,1,2-trihydroxybutyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, styrene, α-methylstyrene, acrylonitrile, acrylamide, methacrylamide, diethylaminoethyl (meth) acrylate, dimethylaminoethyl ( (Meth) acrylate, vinyl acetate, ethoxyethyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, ethoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) Acrylate, phenoxydiethylene glycol (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-di (meth) acrylic acid 1,4- Butanediol, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol hydroxypivalate di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, di (Meth) acrylic acid polytetramethylene glycol, trimethylolpropane tri (meth) acrylic acid ester, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylic acid ester, propoxylated trimethylol propylene Tri (meth) acrylate, glycerin tri (meth) acrylate, ethoxylated glycerin tri (meth) can be mentioned acrylic acid esters and the like.
Among these, alkyl (meth) acrylate is preferable from the viewpoint of easy copolymerization of the components (a-1) and (a-2). These (a-3) components may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

第1モノマー混合物(1)は、(а−1)成分0.01〜30質量%と、(а−2)成分20〜60質量%とを含み、残部が(a−3)成分10〜79.99質量%からなるものである。
(a−1)成分は、(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中(言い換えると第1モノマー混合物(1)100質量%中)、0.01〜30質量%の範囲で含有される。(a−1)成分の含有量を0.01質量%以上とすることによって、バインダーを用いて得られた活物質層に集電体との接着性を与えることが出来る。(a−1)成分の含有量の下限値は3質量%以上がより好ましく、さらに好ましくは、7質量%以上である。(a−1)成分の含有量を7質量%以上にすると、バインダーを用いて得られた活物質層の集電体との接着性が一層向上する傾向にある。(a−1)成分の含有量の上限値は30質量%以下が好ましい。(a−1)成分の含有量が30質量%以下であれば、本発明のバインダーを用いて得られた活物質層に柔軟性を与えることが出来る。(a−1)成分の含有量は、少ないほど活物質層の柔軟性が向上する傾向にある。
The first monomer mixture (1) contains 0.01 to 30% by mass of the (а-1) component and 20 to 60% by mass of the (а-2) component, with the balance being the component (a-3) 10 to 79. .99% by mass.
The component (a-1) is a total of 100% by mass of the component (a-1) to the component (a-3) (in other words, 100% by mass of the first monomer mixture (1)), 0.01 to 30% by mass. It is contained in the range. By setting the content of the component (a-1) to 0.01% by mass or more, the active material layer obtained using the binder can be given adhesiveness with the current collector. (A-1) As for the lower limit of content of a component, 3 mass% or more is more preferable, More preferably, it is 7 mass% or more. When the content of the component (a-1) is 7% by mass or more, the adhesiveness of the active material layer obtained using the binder to the current collector tends to be further improved. (A-1) As for the upper limit of content of a component, 30 mass% or less is preferable. If content of (a-1) component is 30 mass% or less, a softness | flexibility can be given to the active material layer obtained using the binder of this invention. There exists a tendency for the softness | flexibility of an active material layer to improve, so that there is little content of (a-1) component.

(а−2)成分は、(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中、20〜60質量%の範囲で含有される。(a−2)成分が上記範囲内であれば、バインダーを用いて得られた活物質層に、集電体との接着性と柔軟性とを共に与えることが出来る。(a−2)成分は(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中、22質量%以上含有されるのがより好ましく、28質量%以上含有されるのがさらに好ましい。また、(a−2)成分は(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中、50質量%以下含有されるのがより好ましく、40質量%以下の範囲で含有されるのがさらに好ましい。(a−2)成分を28質量%以上にすると、バインダーを用いて得られた活物質層の集電体との接着性が一層向上する傾向にある。また(a−2)成分を40質量%以下にすると、本発明のバインダーを用いて得られる活物質層の柔軟性が一層向上する傾向にある。   The (а-2) component is contained in the range of 20 to 60% by mass in a total of 100% by mass of the (a-1) component to the (a-3) component. When the component (a-2) is within the above range, both the adhesiveness and flexibility to the current collector can be imparted to the active material layer obtained using the binder. The component (a-2) is more preferably contained in an amount of 22% by mass or more, more preferably 28% by mass or more, in a total of 100% by mass of the components (a-1) to (a-3). . In addition, the component (a-2) is more preferably contained in an amount of 50% by mass or less in a total of 100% by mass of the components (a-1) to (a-3), and is contained in a range of 40% by mass or less. More preferably. When the component (a-2) is 28% by mass or more, the adhesiveness of the active material layer obtained using the binder to the current collector tends to be further improved. When the component (a-2) is 40% by mass or less, the flexibility of the active material layer obtained using the binder of the present invention tends to be further improved.

(а−3)成分は、(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中、10〜79.99質量%の範囲で含有される。(a−3)成分は(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中、10質量%以上含有されるのがより好ましく、40質量%以上含有されるのがさらに好ましい。また、(a−3)成分は(a−1)成分〜(a−3)成分の合計100質量%中、79質量%以下含有されるのがより好ましく、75質量%以下の範囲で含有されるのがさらに好ましい。(a−3)成分が75質量%以下である場合、(a−1)成分および/または(a−2)成分の含有量が相対的に多くなり、バインダーを用いて得られた活物質層の集電体との接着性が一層向上する傾向がある。また、(a−3)成分を40質量%以上にすると、本発明のバインダーを用いて得られる活物質層の柔軟性が一層向上する傾向がある。   The (а-3) component is contained in a range of 10 to 79.99 mass% in a total of 100 mass% of the components (a-1) to (a-3). The component (a-3) is preferably contained in an amount of 10% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, in a total of 100% by mass of the components (a-1) to (a-3). . Further, the component (a-3) is more preferably 79% by mass or less in a total of 100% by mass of the components (a-1) to (a-3), and is contained in a range of 75% by mass or less. More preferably. When the component (a-3) is 75% by mass or less, the content of the component (a-1) and / or the component (a-2) is relatively increased, and the active material layer obtained using the binder There is a tendency that the adhesion to the current collector is further improved. Moreover, when the component (a-3) is 40% by mass or more, the flexibility of the active material layer obtained using the binder of the present invention tends to be further improved.

「製造方法」
第1ポリマーを含む本発明のバインダーを製造するには、第1モノマー混合物(1)を共重合して第1ポリマーを得る第1重合工程を行う。
第1モノマー混合物(1)を共重合する方法は、特に制限はないが、塊状重合、懸濁重合、乳化重合、溶液重合など公知の方法が挙げられる。このうち、第1ポリマーの合成のし易さ、回収・精製といった後処理のし易さ、水を含めたスラリー溶剤選択性等の点で、乳化重合が好ましい。
"Production method"
In order to produce the binder of the present invention containing the first polymer, a first polymerization step is performed in which the first monomer mixture (1) is copolymerized to obtain the first polymer.
The method for copolymerizing the first monomer mixture (1) is not particularly limited, and examples thereof include known methods such as bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, and solution polymerization. Of these, emulsion polymerization is preferred from the viewpoints of ease of synthesis of the first polymer, ease of post-treatment such as recovery and purification, and selectivity of the slurry solvent including water.

乳化重合により、第1モノマー混合物(1)を共重合する場合、第1モノマー混合物(1)と乳化剤と重合開始剤とを混合してなる第1ポリマーとなる材料を、加熱して重合することにより第1ポリマーを含む乳化液を得ることが好ましい。
乳化剤としては、例えば、アニオン性乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリルスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等)、ポリオキシエチレン基を含むアニオン性乳化剤、ノニオン性乳化剤(ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル等)、分子中にビニル重合性二重結合を有する反応性乳化剤等が使用されるが、特に制限はない。
When copolymerizing the first monomer mixture (1) by emulsion polymerization, heating and polymerizing a material to be a first polymer obtained by mixing the first monomer mixture (1), an emulsifier and a polymerization initiator. It is preferable to obtain an emulsion containing the first polymer.
Examples of the emulsifier include an anionic emulsifier (sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfonate, sodium lauryl sulfate, etc.), an anionic emulsifier containing a polyoxyethylene group, a nonionic emulsifier (polyoxyethylene nonylphenyl ether, polyoxy Ethylene lauryl ether, etc.) and reactive emulsifiers having a vinyl polymerizable double bond in the molecule are used, but there is no particular limitation.

重合開始剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド、過酸化水素等の過酸化物;アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物;過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等の過硫酸化合物;過塩素酸化合物、過ホウ酸化合物または過酸化物と還元性スルホキシ化合物との組み合わせからなるレドックス系開始剤等が用いられ、特に制限はない。   Examples of the polymerization initiator include peroxides such as benzoyl peroxide, cumene hydroperoxide, and hydrogen peroxide; azo compounds such as azobisisobutyronitrile; persulfate compounds such as ammonium persulfate and potassium persulfate; A redox initiator composed of a chloric acid compound, a perboric acid compound or a combination of a peroxide and a reducing sulfoxy compound is used, and there is no particular limitation.

また、乳化重合により、第1モノマー混合物(1)を共重合する場合の第1ポリマーとなる材料は、連鎖移動剤を含むものであってもよい。連鎖移動剤としては、n−ドデシルメルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、n−テトラデシルメルカプタン、n−ヘキシルメルカプタン等のメルカプタン類などを用いることができる。
さらに、乳化重合により、第1モノマー混合物(1)を共重合する場合の第1ポリマーとなる材料は、水などの溶媒を含むものであってもよい。
Moreover, the material used as the 1st polymer in the case of copolymerizing the 1st monomer mixture (1) by emulsion polymerization may contain a chain transfer agent. As the chain transfer agent, mercaptans such as n-dodecyl mercaptan, tert-dodecyl mercaptan, n-octyl mercaptan, n-tetradecyl mercaptan, n-hexyl mercaptan, and the like can be used.
Furthermore, the material to be the first polymer in the case of copolymerizing the first monomer mixture (1) by emulsion polymerization may contain a solvent such as water.

また、乳化重合により第1モノマー混合物(1)を共重合する場合、重合装置の容器内でシード粒子を含む乳化液を作成し、その後、シード粒子を含む乳化液に第1ポリマーとなる材料を少量ずつ滴下し、所定の温度で加熱して重合する方法によって第1ポリマーを含む乳化液を製造することが好ましい。このような方法によって第1ポリマーを製造した場合、第1ポリマーの粒子径を容易に制御できる。   Further, when copolymerizing the first monomer mixture (1) by emulsion polymerization, an emulsion containing seed particles is prepared in a container of a polymerization apparatus, and then a material that becomes the first polymer is added to the emulsion containing seed particles. It is preferable to produce an emulsion containing the first polymer by a method in which it is dropped little by little and polymerized by heating at a predetermined temperature. When the first polymer is produced by such a method, the particle diameter of the first polymer can be easily controlled.

シード粒子は、重合装置の容器内に第1ポリマーとなる材料の一部を少量投入し、一括して攪拌しながら加熱して共重合することにより、シード粒子を含む乳化液を製造する方法などにより得られる。なお、シード粒子を製造する際に用いる第1ポリマーとなる材料は、重合されて第1ポリマーとなる材料のうちの一部であり、シード粒子の存在する重合装置の容器内に滴下される第1ポリマーとなる材料と同じ組成であってもよいし、異なっていても良い。また、シード粒子を製造する際には、空気雰囲気下もしくは窒素などの不活性ガス雰囲気下のいずれで行っても良い。   Seed particles are a method of producing an emulsion containing seed particles by charging a small amount of a material to be a first polymer into a container of a polymerization apparatus and heating and copolymerizing while stirring all at once. Is obtained. The material that becomes the first polymer used when producing the seed particles is a part of the material that is polymerized to become the first polymer, and is dropped into the container of the polymerization apparatus in which the seed particles are present. The composition may be the same as or different from the material that forms one polymer. The seed particles may be produced either in an air atmosphere or in an inert gas atmosphere such as nitrogen.

シード粒子を製造する際の第1ポリマーとなる材料の使用量は、0.1質量%〜15質量%の範囲であることが好ましい。
また、シード粒子を製造する際の加熱温度は、特に限定されるものではないが、重合開始剤の10時間半減期温度±30℃以下の温度範囲とすることが好ましい。なお、10時間半減期温度とは、重合開始剤の濃度が初期値の半分まで減少する時間が10時間となる温度のことである。
また、シード粒子を製造する際の加熱は、シード粒子の粒子径のバラツキを小さくするために、第1ポリマーとなる材料を攪拌しながら行うことが好ましい。
The amount of the material used as the first polymer when producing seed particles is preferably in the range of 0.1% by mass to 15% by mass.
Moreover, the heating temperature at the time of producing the seed particles is not particularly limited, but it is preferable to set the temperature range of the polymerization initiator to 10-hour half-life temperature ± 30 ° C. or less. The 10-hour half-life temperature is a temperature at which the time for reducing the concentration of the polymerization initiator to half of the initial value is 10 hours.
Moreover, it is preferable to perform the heating at the time of producing the seed particles while stirring the material to be the first polymer in order to reduce the variation in the particle diameter of the seed particles.

また、シード粒子に第1ポリマーとなる材料を滴下する際の滴下速度は、第1ポリマーとなる材料中に含まれるモノマーの総量を100質量%とした場合、第1ポリマーとなる材料に含まれるモノマーが1時間当たり4質量%以上で滴下される速度であることが好ましい。このことにより、集電体との接着性および柔軟性に優れた活物質層を形成できる第1ポリマーが得られる。なお、第1ポリマーとなる材料の全量を一括して全量投入しても構わない。
また、第1ポリマーを製造する際の加熱温度は、特に限定されるものではないが、集電体との接着性および柔軟性に優れた活物質層を形成できる第1ポリマーを得るために、シード粒子を製造する際の加熱温度と同じく、特に限定されるものではないが、重合開始剤の10時間半減期温度±30℃以下の温度範囲とすることが好ましい。
Further, the dropping speed when dropping the material that becomes the first polymer onto the seed particles is included in the material that becomes the first polymer when the total amount of monomers contained in the material that becomes the first polymer is 100% by mass. It is preferable that the monomer be dropped at a rate of 4% by mass or more per hour. Thereby, the first polymer capable of forming an active material layer excellent in adhesiveness and flexibility with the current collector can be obtained. Note that the entire amount of the material to be the first polymer may be charged all at once.
Moreover, although the heating temperature at the time of manufacturing a 1st polymer is not specifically limited, In order to obtain the 1st polymer which can form the active material layer excellent in adhesiveness and a softness | flexibility with a collector, Similar to the heating temperature at the time of producing the seed particles, it is not particularly limited, but it is preferable that the polymerization initiator has a 10-hour half-life temperature of ± 30 ° C. or less.

なお、乳化重合により第1モノマー混合物(1)を共重合する場合の製造方法は、シード粒子を製造する工程を含む方法に限定されるものではなく、例えば、重合装置の容器内に第1ポリマーとなる材料の全量を投入し、一括して第1モノマー混合物(1)を共重合することにより第1ポリマーを製造してもよい。   In addition, the manufacturing method in the case of copolymerizing the first monomer mixture (1) by emulsion polymerization is not limited to a method including a step of manufacturing seed particles. For example, the first polymer is contained in a container of a polymerization apparatus. The first polymer may be produced by charging the total amount of the material to be obtained and copolymerizing the first monomer mixture (1) in a lump.

「第2ポリマー」
本発明のバインダーは、第1ポリマーの存在下で、カルボキシル基含有単量体(b−1)(以下、(b−1)成分と略す。)とリン酸基含有単量体(b−2)(以下、(b−2)成分と略す。)のいずれか一方または両方を50質量%以上と、共重合可能な単量体(b−3)(以下、(b−3)成分と略す。)0〜50質量%とからなる第2モノマー混合物(2)を、前記第1モノマー混合物(1)と前記第2モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))を99.99/0.01〜80/20として重合して得られる第2ポリマーを含むものであってもよい。
"Second polymer"
In the presence of the first polymer, the binder of the present invention comprises a carboxyl group-containing monomer (b-1) (hereinafter abbreviated as (b-1) component) and a phosphate group-containing monomer (b-2). ) (Hereinafter abbreviated as component (b-2)) and 50% by mass or more of copolymerizable monomer (b-3) (hereinafter abbreviated as component (b-3)). .) The second monomer mixture (2) consisting of 0 to 50% by mass is a mass ratio of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2) (first monomer mixture (1) / second It may contain a second polymer obtained by polymerizing the two-monomer mixture (2)) as 99.99 / 0.01 to 80/20.

(b−1)成分としては、(a−1)成分と同様のものを使うことが出来る。
(b−2)成分としては、2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、2−メタクリロイルオキシエチルジフェニルホスフェート(メタ)アクリレート、トリメタクリロイルオキシエチルホスフェート(メタ)アクリレート、トリアクリロイルオキシエチルホスフェート(メタ)アクリレート等を挙げることが出来る。これら(b−2)成分は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
As the component (b-1), the same component as the component (a-1) can be used.
Examples of the component (b-2) include 2-methacryloyloxyethyl phosphate, 2-methacryloyloxyethyl diphenyl phosphate (meth) acrylate, trimethacryloyloxyethyl phosphate (meth) acrylate, triacryloyloxyethyl phosphate (meth) acrylate, and the like. I can do it. These (b-2) components may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

(b−3)成分の具体的な例としては(a−3)成分と同様のものを使うことが出来る。また、(a−3)成分と同様のもの以外に、(b−3)成分として、アクリロニトリル(a−2)やメタクリロニトリル等を用いることが出来る。これら(b−3)成分は1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   As a specific example of the component (b-3), the same component as the component (a-3) can be used. Moreover, acrylonitrile (a-2), methacrylonitrile, etc. can be used as (b-3) component other than the thing similar to (a-3) component. These (b-3) components may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

第2モノマー混合物(2)は、(b−1)成分と(b−2)成分のいずれか一方または両方50質量%以上と、(b−3)成分0〜50質量%とからなる。(b−3)成分は、必要に応じて適宜選択して使用できる成分である。
(b−1)成分および(b−2)成分は、集電体との接着性に優れた活物質層を形成できるバインダーを得るために含有されるものである。(b−1)成分と(b−2)成分との合計含有量は、(b−1)成分〜(b−3)成分の合計100質量%中(言い換えると第2モノマー混合物(2)100質量%中)、50〜100質量%の範囲とされることが好ましい。(b−1)成分と(b−2)成分との合計含有量を50質量%以上とすることによって、バインダーを用いて得られた活物質層に集電体との接着性を与えることが出来る。
A 2nd monomer mixture (2) consists of 50 mass% or more of any one or both of (b-1) component and (b-2) component, and (b-3) component 0-50 mass%. The component (b-3) is a component that can be appropriately selected and used as necessary.
The component (b-1) and the component (b-2) are contained in order to obtain a binder capable of forming an active material layer excellent in adhesiveness with the current collector. The total content of the component (b-1) and the component (b-2) is 100% by mass in total of the components (b-1) to (b-3) (in other words, the second monomer mixture (2) 100). Preferably in the range of 50 to 100% by mass). By making the total content of the component (b-1) and the component (b-2) 50% by mass or more, the active material layer obtained using the binder can be provided with adhesiveness to the current collector. I can do it.

(b−1)成分と(b−2)成分との合計含有量は、(b−1)成分〜(b−3)成分の合計100質量%中、60〜100質量%の範囲で含有されるのがより好ましく、90〜100質量%の範囲で含有されるのがさらに好ましい。(b−1)成分と(b−2)成分との合計含有量を90質量%以上にすると、バインダーを用いて得られた活物質層の集電体との接着性が一層向上する傾向にある。   The total content of the component (b-1) and the component (b-2) is contained in the range of 60 to 100% by mass in the total 100% by mass of the component (b-1) to the component (b-3). It is more preferable that it is contained in the range of 90 to 100% by mass. When the total content of the component (b-1) and the component (b-2) is 90% by mass or more, the adhesiveness of the active material layer obtained using the binder to the current collector tends to be further improved. is there.

(b−3)成分は、(b−1)成分〜(b−3)成分の合計100質量%中、0〜50質量%の範囲で含有されることが好ましい。(b−3)成分は、(b−1)成分〜(b−3)成分の合計100質量%中、10質量%〜40質量%の範囲で含有されるのがより好ましい。(b−3)成分が10質量%以上である場合、バインダーを用いて得られた活物質層の集電体との接着性が十分に得られるとともに、活物質層に柔軟性を与えることが出来る。   The component (b-3) is preferably contained in the range of 0 to 50% by mass in a total of 100% by mass of the components (b-1) to (b-3). The component (b-3) is more preferably contained in a range of 10% by mass to 40% by mass in a total of 100% by mass of the component (b-1) to the component (b-3). When the component (b-3) is 10% by mass or more, the adhesive of the active material layer obtained using the binder to the current collector can be sufficiently obtained, and the active material layer can be given flexibility. I can do it.

第2ポリマーを重合する際に存在する第1ポリマーに含まれるモノマー混合物(1)と、モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))は、99.99/0.01〜80/20であることが好ましい。第1モノマー混合物(1)と第2モノマー混合物(2)との質量比が上記範囲内である場合、バインダーを用いて得られた活物質層に、集電体との接着性と柔軟性とを共に与えることが出来る。第1モノマー混合物(1)と第2モノマー混合物(2)との質量比は、より好ましくは99.9/0.1〜90/10の範囲である。上記範囲内である場合、バインダーを用いて得られた活物質層の集電体との接着性および柔軟性をより一層向上させることが出来る。   The mass ratio (first monomer mixture (1) / second monomer mixture (2)) between the monomer mixture (1) and the monomer mixture (2) contained in the first polymer present when the second polymer is polymerized is: 99.99 / 0.01 to 80/20. When the mass ratio of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2) is within the above range, the active material layer obtained using the binder has adhesiveness and flexibility with the current collector. Can be given together. The mass ratio of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2) is more preferably in the range of 99.9 / 0.1 to 90/10. When it is within the above range, the adhesiveness and flexibility of the active material layer obtained using the binder with the current collector can be further improved.

「製造方法」
第2ポリマーを含む本発明のバインダーを製造するには、第1ポリマーの存在下で、第2モノマー混合物(2)を、第1モノマー混合物(1)と第2モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))を99.99/0.01〜80/20として重合して第2ポリマーを得る第2重合工程を行う。
"Production method"
In order to produce the binder of the present invention containing the second polymer, in the presence of the first polymer, the second monomer mixture (2) is added to the mass of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2). A second polymerization step is performed by polymerizing the ratio (first monomer mixture (1) / second monomer mixture (2)) to 99.99 / 0.01 to 80/20 to obtain a second polymer.

本発明においては、第1重合工程を行うことにより第1ポリマーを合成し、第2重合工程において、第1ポリマーの存在下で第2ポリマーを合成した場合、第1ポリマーが核(コア)となり、第1ポリマーの周囲を第2ポリマーが取り囲んだコアシェル構造を有するバインダーが得られるものと推定される。そして、バインダーがコアシェル構造を有するものであることにより、これを用いて形成した活物質層がより一層集電体との接着性および柔軟性に優れたものになると推定される。   In the present invention, when the first polymer is synthesized by performing the first polymerization step, and the second polymer is synthesized in the presence of the first polymer in the second polymerization step, the first polymer becomes a core. It is presumed that a binder having a core-shell structure in which the second polymer surrounds the first polymer is obtained. And since the binder has a core-shell structure, it is presumed that the active material layer formed using the binder will be more excellent in adhesiveness and flexibility with the current collector.

第2モノマー混合物(2)を重合する方法としては、乳化重合により第1モノマー混合物(1)を共重合して得られた第1ポリマーを含む乳化液に、第2モノマー混合物(2)を含む第2ポリマーとなる材料を少量ずつ滴下して重合する方法を用いることが好ましい。
第1ポリマーを含む乳化液に、第2ポリマーとなる材料を滴下する際の滴下速度は、第2ポリマーとなる材料中に含まれるモノマーの総量を100質量%とした場合、第2ポリマーとなる材料に含まれるモノマーが1時間当たり4質量%以上で滴下される速度であることが好ましい。このことにより第1ポリマーが核(コア)となり、第1ポリマーの周囲を第2ポリマーが取り囲んだコアシェル構造を有し、集電体との接着性および柔軟性に優れた活物質層を形成できる第2ポリマーの合成が促進されるものと推定される。なお、第2ポリマーとなる材料の全量を一括して全量投入しても構わない。
また、第2ポリマーを製造する際の加熱温度は、特に限定されるものではないが、集電体との接着性および柔軟性に優れた活物質層を形成できるコアシェル構造を有する第2ポリマーを得るために、重合開始剤の10時間半減期温度±30℃以下の温度範囲とすることが好ましい。
As a method for polymerizing the second monomer mixture (2), the second monomer mixture (2) is contained in an emulsion containing the first polymer obtained by copolymerizing the first monomer mixture (1) by emulsion polymerization. It is preferable to use a method in which the material to be the second polymer is dropped and polymerized in small portions.
The dropping speed when dropping the material to be the second polymer into the emulsion containing the first polymer is the second polymer when the total amount of monomers contained in the material to be the second polymer is 100% by mass. It is preferable that the monomer contained in the material is dropped at a rate of 4% by mass or more per hour. As a result, the first polymer becomes a core (core), and the first polymer has a core-shell structure surrounded by the second polymer, so that an active material layer excellent in adhesiveness and flexibility with the current collector can be formed. It is presumed that the synthesis of the second polymer is promoted. Note that the entire amount of the material to be the second polymer may be charged all at once.
Further, the heating temperature at the time of producing the second polymer is not particularly limited, but the second polymer having a core-shell structure capable of forming an active material layer excellent in adhesiveness and flexibility with the current collector is used. In order to obtain it, it is preferable to set it as the temperature range of 10-hour half-life temperature +/- 30 degreeC or less of a polymerization initiator.

第1ポリマーおよび/または第2ポリマーを含む本発明のリチウム二次電池電極用バインダーの重量平均分子量(Mw)は、10,000以上であることが好ましい。Mwが10,000以上であれば、リチウム二次電池電極用バインダーを用いて得られた活物質層に、集電体との接着性と柔軟性とを共に与えることが出来る。
Mwは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いて測定することができる。例えば、テトラヒドロフラン等の溶媒を溶離液とし、ポリスチレン換算分子量として求めることができる。
It is preferable that the weight average molecular weight (Mw) of the binder for lithium secondary battery electrodes of the present invention containing the first polymer and / or the second polymer is 10,000 or more. When Mw is 10,000 or more, both the adhesiveness and flexibility to the current collector can be imparted to the active material layer obtained using the binder for the lithium secondary battery electrode.
Mw can be measured using gel permeation chromatography (GPC). For example, it can be determined as a molecular weight in terms of polystyrene using a solvent such as tetrahydrofuran as an eluent.

また、本発明のリチウム二次電池電極用バインダーのポリマー粒子(第1ポリマーおよび/または第2ポリマー)の体積平均粒子径は、1nm〜10μmであることが好ましい。ポリマー粒子の体積平均粒子径が上記範囲内である場合、ポリマー粒子がバインダーとして良好に作用し、電池抵抗が低くなる。
ここで、体積平均粒子径は光散乱光度計を用いて測定した値である。なお、本発明における体積平均粒子径とは、ラジカル重合によって製造された時点の1次粒子径を指し、その後顆粒化等を行った際の粒子径である2次粒子径とは異なる。
Moreover, it is preferable that the volume average particle diameter of the polymer particle (1st polymer and / or 2nd polymer) of the binder for lithium secondary battery electrodes of this invention is 1 nm-10 micrometers. When the volume average particle diameter of the polymer particles is within the above range, the polymer particles work well as a binder and the battery resistance is lowered.
Here, the volume average particle diameter is a value measured using a light scattering photometer. In addition, the volume average particle diameter in the present invention refers to the primary particle diameter at the time of production by radical polymerization, and is different from the secondary particle diameter which is the particle diameter when granulation is performed thereafter.

(リチウム二次電池電極用スラリー)
本発明のリチウム二次電池電極用スラリーは、本発明のバインダーと活物質と溶媒とを含有する組成物である。本発明のリチウム二次電池電極用スラリーは、本発明のバインダーと活物質と溶媒とを混練することによって得られる。
(Slurry for lithium secondary battery electrode)
The slurry for lithium secondary battery electrodes of the present invention is a composition containing the binder of the present invention, an active material, and a solvent. The slurry for a lithium secondary battery electrode of the present invention is obtained by kneading the binder of the present invention, an active material, and a solvent.

本発明のリチウム二次電池電極用スラリーに用いる活物質は、リチウム二次電池の充放電により、可逆的にリチウムイオンを挿入・放出できるものであればよく、特に制限はない。
例えば、正極活物質としては、リチウム及び鉄、コバルト、ニッケル、マンガンから選ばれる1種類以上の金属を含有するリチウム含有金属複合酸化物が挙げられる。リチウム含有金属複合酸化物としては、例えば、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、ニッケル酸リチウム等が挙げられる。これらの正極活物質は、単独で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。
一方、負極活物質としては、例えば、黒鉛、非晶質炭素、炭素繊維、コークス、活性炭等の炭素材料が挙げられる。このような炭素材料とシリコン、すず、銀等の金属又はこれらの酸化物との複合物等も使用できる。これらの負極活物質は、単独で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。
The active material used for the slurry for the lithium secondary battery electrode of the present invention is not particularly limited as long as it can reversibly insert and release lithium ions by charging and discharging the lithium secondary battery.
For example, examples of the positive electrode active material include lithium-containing metal composite oxides containing lithium and one or more metals selected from iron, cobalt, nickel, and manganese. Examples of the lithium-containing metal composite oxide include lithium cobaltate, lithium manganate, and lithium nickelate. These positive electrode active materials may be used alone or in combination of two or more.
On the other hand, examples of the negative electrode active material include carbon materials such as graphite, amorphous carbon, carbon fiber, coke, and activated carbon. A composite of such a carbon material and a metal such as silicon, tin, silver, or an oxide thereof can also be used. These negative electrode active materials may be used alone or in combination of two or more.

本発明のリチウム二次電池電極用スラリーに用いられる溶媒としては、特に制限はなく、バインダーおよび活物質を均一に溶解または分散できる溶媒であればよい。溶媒としては、バインダーを溶解してワニスを調製する際に用いられる溶媒をそのまま使用できる。例えば、水、n−ドデカン、デカヒドロナフタレンおよびテトラリンなどの炭化水素類、2−エチル−1−ヘキサノールおよび1−ノナノールなどのアルコール類、ホロン、アセトフェノンおよびイソホロンなどのケトン類、酢酸ベンジル、酪酸イソペンチル、γ−ブチロラクトン、乳酸メチル、乳酸エチルおよび乳酸ブチルなどのエステル類、o−トルイジン、m−トルイジンおよびp−トルイジンなどのアミン類、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミドおよびジメチルホルムアミドなどのアミド類、ならびにジメチルスルホキシドおよびスルホランなどのスルホキシド・スルホン類などが挙げられる。これらの溶媒は、単独で又は二種類以上組み合わせて用いられてもよい。この中でも、環境への負荷の少なさから、水が好ましい。   There is no restriction | limiting in particular as a solvent used for the slurry for lithium secondary battery electrodes of this invention, What is necessary is just a solvent which can melt | dissolve or disperse | distribute a binder and an active material uniformly. As a solvent, the solvent used when preparing a varnish by melt | dissolving a binder can be used as it is. For example, water, hydrocarbons such as n-dodecane, decahydronaphthalene and tetralin, alcohols such as 2-ethyl-1-hexanol and 1-nonanol, ketones such as holon, acetophenone and isophorone, benzyl acetate, isopentyl butyrate , Esters such as γ-butyrolactone, methyl lactate, ethyl lactate and butyl lactate, amines such as o-toluidine, m-toluidine and p-toluidine, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide and dimethyl Examples include amides such as formamide, and sulfoxides and sulfones such as dimethyl sulfoxide and sulfolane. These solvents may be used alone or in combination of two or more. Of these, water is preferred because of its low environmental impact.

溶媒として水を使用する場合、スラリー粘度を調整する目的で、必要に応じて添加剤として、活物質100質量部に対して0.01〜200質量部の水溶性増粘剤を用いてもよい。水溶性増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸(塩)、酸化スターチ、リン酸化スターチ、カゼインなどが挙げられる。これらの水溶性増粘剤は、単独で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。   When water is used as a solvent, 0.01 to 200 parts by mass of a water-soluble thickener may be used as an additive as needed with respect to 100 parts by mass of the active material for the purpose of adjusting the slurry viscosity. . Examples of the water-soluble thickener include carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, ethyl cellulose, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid (salt), oxidized starch, phosphorylated starch, and casein. These water-soluble thickeners may be used alone or in combination of two or more.

溶媒として水を用いる場合、第1重合工程または第2重合工程での乳化重合により得られた第1ポリマーおよび/または第2ポリマーを含む乳化液(エマルション)を、そのまま溶媒を含むバインダーとして用いることが好ましい。
本発明のリチウム二次電池電極用スラリーは、好ましくは100〜50,000mPa・s、より好ましくは500〜10,000mPa・sの粘度で用いられる。上記粘度範囲のリチウム二次電池電極用スラリーは、溶媒の量を適宜調整することにより得られる。
When water is used as a solvent, an emulsion (emulsion) containing the first polymer and / or the second polymer obtained by emulsion polymerization in the first polymerization step or the second polymerization step is used as a binder containing the solvent as it is. Is preferred.
The slurry for lithium secondary battery electrodes of the present invention is preferably used at a viscosity of 100 to 50,000 mPa · s, more preferably 500 to 10,000 mPa · s. The slurry for lithium secondary battery electrodes in the above viscosity range can be obtained by appropriately adjusting the amount of the solvent.

本発明のリチウム二次電池電極用スラリーに含まれるバインダーの量は、活物質100質量部に対して、好ましくは0.1〜4質量部、より好ましくは0.2〜3質量部、特に好ましくは0.5〜2質量部である。活物質に対するバインダー量が少なすぎると、スラリーを用いて得られた活物質層を有する電極から活物質が脱落しやすくなるおそれがある。逆に、活物質に対するバインダー量が多すぎると、活物質層に含まれる活物質がバインダーに覆い隠されて電池反応が阻害されたり、内部抵抗が増大したりするおそれがある。   The amount of the binder contained in the slurry for the lithium secondary battery electrode of the present invention is preferably 0.1 to 4 parts by mass, more preferably 0.2 to 3 parts by mass, particularly preferably 100 parts by mass of the active material. Is 0.5-2 parts by mass. When there is too little binder amount with respect to an active material, there exists a possibility that an active material may fall out easily from the electrode which has the active material layer obtained using the slurry. Conversely, if the amount of the binder relative to the active material is too large, the active material contained in the active material layer may be covered with the binder and the battery reaction may be hindered or the internal resistance may increase.

本発明のリチウム二次電池電極用スラリーは、バインダーと活物質と溶媒の他に、導電性付与材を含有することが好ましい。導電性付与材としては、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、カーボンブラック、グラファイト、気相成長カーボン繊維、カーボンナノチューブ等の導電性カーボンを使用することができる。導電性付与材を用いることにより、電極活物質同士の電気的接触を向上させることができ、非水電解質二次電池に用いる場合に放電レート特性を改善することができる。導電性付与材の使用量は、電極活物質100質量部に対して通常0〜20質量部であることが好ましい。   The slurry for the lithium secondary battery electrode of the present invention preferably contains a conductivity imparting material in addition to the binder, the active material, and the solvent. As the conductivity-imparting material, conductive carbon such as acetylene black, ketjen black, carbon black, graphite, vapor-grown carbon fiber, and carbon nanotube can be used. By using the conductivity imparting material, the electrical contact between the electrode active materials can be improved, and the discharge rate characteristic can be improved when used in a non-aqueous electrolyte secondary battery. It is preferable that the usage-amount of an electroconductivity imparting material is 0-20 mass parts normally with respect to 100 mass parts of electrode active materials.

本発明のリチウム二次電池電極用スラリーは、多官能エポキシ化合物を含むものであってもよい。多官能エポキシ化合物を含有するリチウム二次電池電極用スラリーとすることで、活物質層と集電体との接着性をより高めることが出来るとともに、本発明のバインダーを用いて得られる活物質層の柔軟性をより高めることが出来る。   The slurry for lithium secondary battery electrodes of the present invention may contain a polyfunctional epoxy compound. By making a slurry for a lithium secondary battery electrode containing a polyfunctional epoxy compound, the adhesion between the active material layer and the current collector can be further improved, and the active material layer obtained using the binder of the present invention The flexibility can be increased.

多官能エポキシ化合物とは、1分子中に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ化合物のことである。具体的には例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセロールポリグリシジルエーテル、ジグリセロールジグリシジルエーテル、ジグリセロールポリグリシジルエーテル、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、ソルビトールポリグリシジルエーテル、ペンタエリシトール、ジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、プロピレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリシジル(メタ)アクリレートの共重合樹脂、ビスフェノールA、ノボラック型フェノール樹脂、オルトクレゾールノボラック型フェノール樹脂等を挙げることができる。これら多官能エポキシ化合物は、単独で又は二種以上組み合わせて用いてもよい。   A polyfunctional epoxy compound is an epoxy compound having two or more epoxy groups in one molecule. Specifically, for example, ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, glycerol polyglycidyl ether, diglycerol diglycidyl ether, diglycerol polyglycidyl ether, polyglycerol polyglycidyl ether, sorbitol polyglycidyl ether, pentaerythritol , Diglycidyl ether, trimethylolpropane polyglycidyl ether, propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, glycidyl (meth) acrylate copolymer resin, bisphenol A, novolac phenol resin, orthocresol novolac phenol resin, etc. Can be mentioned. These polyfunctional epoxy compounds may be used alone or in combination of two or more.

リチウム二次電池電極用スラリーが多官能エポキシ化合物を含有している場合、多官能エポキシ化合物のエポキシ基と本発明のバインダー中のカルボキシル基とのモル比を、(エポキシ基)/(本発明のバインダー中のカルボキシル基)=10:100〜80:100の範囲内とすることが好ましい。上記モル比が上記範囲内であれば、活物質層と集電体との接着性をより高めることが出来るとともに、本発明のバインダーを用いて得られる活物質層の柔軟性をより高めることが出来る。   When the slurry for the lithium secondary battery electrode contains a polyfunctional epoxy compound, the molar ratio between the epoxy group of the polyfunctional epoxy compound and the carboxyl group in the binder of the present invention is expressed by (epoxy group) / (of the present invention). The carboxyl group in the binder) is preferably in the range of 10: 100 to 80: 100. If the molar ratio is within the above range, the adhesion between the active material layer and the current collector can be further increased, and the flexibility of the active material layer obtained using the binder of the present invention can be further increased. I can do it.

(リチウム二次電池電極)
本発明のリチウム二次電池負極電極は、上記リチウム二次電池電極用スラリーを集電体に塗布、乾燥してなることを特徴とするものである。
集電体としては、導電性材料からなるものであれば特に制限されないが、例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレスなどの金属製のものが挙げられる。形状も特に制限されないが、厚さ0.001〜0.5mm程度のシート状のものを用いることが好ましい。
(Lithium secondary battery electrode)
The lithium secondary battery negative electrode of the present invention is characterized in that the lithium secondary battery electrode slurry is applied to a current collector and dried.
The current collector is not particularly limited as long as it is made of a conductive material, and examples thereof include those made of metal such as iron, copper, aluminum, nickel, and stainless steel. Although the shape is not particularly limited, it is preferable to use a sheet having a thickness of about 0.001 to 0.5 mm.

リチウム二次電池電極用スラリーは、集電体の片面に塗布してもよいし両面に塗布してもよい。
リチウム二次電池電極用スラリーを集電体に塗布する方法としては、特に制限されないが、例えば、ドクターブレード法、ディップ法、リバースロール(転写ロール)法、ダイレクトロール法、グラビア法、エクストルージョン法、浸漬、ハケ塗りなどの方法が挙げられる。塗布する量については、特に制限されないが、例えば、リチウム二次電池電極用スラリーを乾燥した後に形成される活物質層の厚さが0.005〜1mm、好ましくは0.01〜0.5mmになる程度の量とすることができる。
The slurry for the lithium secondary battery electrode may be applied on one side of the current collector or on both sides.
The method for applying the slurry for the lithium secondary battery electrode to the current collector is not particularly limited. For example, the doctor blade method, the dip method, the reverse roll (transfer roll) method, the direct roll method, the gravure method, and the extrusion method. , Dipping, brushing, and the like. The amount to be applied is not particularly limited. For example, the thickness of the active material layer formed after drying the slurry for the lithium secondary battery electrode is 0.005 to 1 mm, preferably 0.01 to 0.5 mm. It can be a certain amount.

集電体に塗布されたリチウム二次電池電極用スラリーの溶媒を乾燥除去することにより、集電体の表面に活物質層が形成される。
リチウム二次電池電極用スラリーの乾燥方法は、特に制限されず、例えば、送風乾燥、温風乾燥、赤外線加熱、遠赤外線加熱機、真空乾燥、などが挙げられる。乾燥温度はリチウム二次電池電極用スラリーに含まれる溶媒の沸点に応じて適宜選択すればよいが、通常150℃前後である。
An active material layer is formed on the surface of the current collector by drying and removing the solvent of the slurry for the lithium secondary battery electrode applied to the current collector.
The drying method of the lithium secondary battery electrode slurry is not particularly limited, and examples thereof include air drying, hot air drying, infrared heating, a far infrared heater, and vacuum drying. The drying temperature may be appropriately selected according to the boiling point of the solvent contained in the lithium secondary battery electrode slurry, but is usually around 150 ° C.

リチウム二次電池電極用スラリーが多官能エポキシ化合物を含有するものである場合、エポキシ基とバインダー中のカルボキシル基を反応させることを目的として、乾燥後に熱処理を行うことが好ましい。熱処理の条件としては、通常、200℃前後の温度で30分前後の時間行われるが、これに限定されるものではない。
更に、乾燥後のリチウム二次電池負極電極をプレス機等で圧縮成形することにより、電極の活物質の密度を高めてもよい。プレス方法としては、金型プレスやロールプレスなどの方法が挙げられ、特に限定はされない。
When the slurry for a lithium secondary battery electrode contains a polyfunctional epoxy compound, it is preferable to perform a heat treatment after drying for the purpose of reacting the epoxy group and the carboxyl group in the binder. The heat treatment is usually performed at a temperature of about 200 ° C. for about 30 minutes, but is not limited thereto.
Furthermore, the density of the active material of the electrode may be increased by compression-molding the dried lithium secondary battery negative electrode with a press machine or the like. Examples of the pressing method include a die press and a roll press, and are not particularly limited.

(リチウム二次電池)
本発明のリチウム二次電池は、上記のリチウム二次電池電極を具えたことを特徴とするものである。具体的には上記のリチウム二次電池電極と、電解液およびセパレータを有する。なお、本発明のリチウム二次電池は、上記のリチウム二次電池電極を、正極あるいは負極のいずれか一方において用いていればよい。
(Lithium secondary battery)
The lithium secondary battery of the present invention is characterized by comprising the above-described lithium secondary battery electrode. Specifically, it has the above lithium secondary battery electrode, an electrolytic solution, and a separator. In addition, the lithium secondary battery of this invention should just use said lithium secondary battery electrode in any one of a positive electrode or a negative electrode.

リチウムイオン二次電池の電解液は通常用いられるものでよく、負極活物質、正極活物質の種類に応じて電池としての機能を発揮するものを選択すればよい。電解液に含まれる電解質としては、例えば、従来より公知のリチウム塩がいずれも使用でき、LiClO 、LiBF 、LiPF などが挙げられる。電解液の溶媒は、通常用いられるものであれば特に限定されるものではなく、主に、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネートなどのカーボネート類;γ−ブチルラクトンなどのラクトン類;トリメトキシメタン、1,2−ジメトキシエタン、ジエチルエーテル、2−エトキシエタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフランなどのエーテル類などが挙げられる。これらの溶媒は単独で、または二種以上の混合溶媒として使用してもよい。 The electrolyte solution of the lithium ion secondary battery may be a commonly used one, and a battery that functions as a battery may be selected according to the type of the negative electrode active material and the positive electrode active material. As the electrolyte contained in the electrolytic solution, for example, any conventionally known lithium salt can be used, and examples thereof include LiClO 4 , LiBF 6 , and LiPF 6 . The solvent of the electrolytic solution is not particularly limited as long as it is usually used. Carbonates such as propylene carbonate, ethylene carbonate, butylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, and methyl ethyl carbonate; γ-butyl Lactones such as lactones; ethers such as trimethoxymethane, 1,2-dimethoxyethane, diethyl ether, 2-ethoxyethane, tetrahydrofuran, and 2-methyltetrahydrofuran. These solvents may be used alone or as a mixed solvent of two or more.

セパレーターは、多孔性高分子フィルム、例えばエチレン単独重合体、プロピレン単独重合体、エチレン/ブテン共重合体、エチレン/ヘキセン共重合体、及びエチレン/メタクリレート共重合体などのようなポリオレフィン系高分子から製造した多孔性高分子フィルムを単独でまたはこれらを積層して使用することができる。この他、通常の多孔性不織布、例えば高融点のガラス繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維などからなる不織布を使用できるが、これらに限定されることはない。   The separator is made of a porous polymer film such as a polyolefin polymer such as an ethylene homopolymer, a propylene homopolymer, an ethylene / butene copolymer, an ethylene / hexene copolymer, and an ethylene / methacrylate copolymer. The produced porous polymer film can be used alone or in layers. In addition, a normal porous nonwoven fabric, for example, a nonwoven fabric made of high melting point glass fiber, polyethylene terephthalate fiber, or the like can be used, but is not limited thereto.

上記本発明のリチウム二次電池の製造方法については特に制約はない。製造方法として例えば、正極と負極とをセパレータを介して重ね合わせ、電池形状に応じて渦巻き状に捲回する、折るなどして、電池容器に入れ、電解液を注入して封口するなどの、公知の方法が挙げられる。電池の形状は、コイン型、円筒型、角形、扁平型など何れであってもよい。   There is no restriction | limiting in particular about the manufacturing method of the lithium secondary battery of the said invention. As a manufacturing method, for example, a positive electrode and a negative electrode are overlapped via a separator, wound in a spiral shape according to the battery shape, folded, put into a battery container, injected with an electrolyte, and sealed. A well-known method is mentioned. The shape of the battery may be any of a coin shape, a cylindrical shape, a square shape, a flat shape, and the like.

以下、本発明について実施例および比較例により説明する。なお、以下の実施例および比較例における「部」は「質量部」を、「%」は「質量%」を意味する。
以下の実施例および比較例における評価方法は、次の通りである。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples and comparative examples. In the following Examples and Comparative Examples, “part” means “part by mass”, and “%” means “% by mass”.
Evaluation methods in the following examples and comparative examples are as follows.

<体積平均粒子径>
リチウム二次電池電極用バインダーのポリマー粒子の体積平均粒子径を、光散乱光度計 FPAR−1000型(大塚電子株式会社製)を用いて測定した。
<Volume average particle diameter>
The volume average particle diameter of the polymer particles of the binder for a lithium secondary battery electrode was measured using a light scattering photometer FPAR-1000 type (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).

<接着性>
後述する方法で作製した電極の活物質層の表面にセロハンテープを貼り付けた。貼り付けたセロハンテープを一定の速度で剥がした後、集電体表面の活物質層の様子を観察し、以下の基準で評価した。
◎:集電体上に結着している活物質層がほとんど剥がれず、集電体表面も見えない。
○:集電体上に結着している活物質層がわずかに剥がれているが、集電体表面は見えない。
△:集電体上に結着している活物質層が一部剥がれ、集電体表面が一部見られる。
×:集電体上に結着している活物質層がほとんど剥がれ、集電体表面が全面的に見られる。
<Adhesiveness>
Cellophane tape was affixed to the surface of the active material layer of the electrode produced by the method described later. After peeling the adhered cellophane tape at a constant speed, the state of the active material layer on the surface of the current collector was observed and evaluated according to the following criteria.
A: The active material layer bound on the current collector is hardly peeled off and the current collector surface is not visible.
○: The active material layer bound on the current collector is slightly peeled off, but the current collector surface is not visible.
Δ: A part of the active material layer bound on the current collector is peeled off, and a part of the current collector surface is seen.
X: The active material layer bound on the current collector is almost peeled off, and the current collector surface is entirely seen.

<柔軟性>
後述する方法で作製した電極を幅10mm×長さ70mmに切り、直径6mmφのテフロン(登録商標)棒に活物質層を外側にして捲き付け、活物質層の表面の様子を観察し、以下の基準で評価した。
◎:集電体上に結着している活物質層にひび割れ又は剥がれが全く生じていない。
○:集電体上に結着している活物質層にひび割れが見られるが、剥がれは認められない。
△:集電体上に結着している活物質層にひび割れが見られ、剥がれも一部認められる。
×:集電体上に結着している活物質層にひび割れ、剥がれが生じた。
<Flexibility>
An electrode produced by the method described later is cut into a width of 10 mm and a length of 70 mm, and the active material layer is applied to a Teflon (registered trademark) rod having a diameter of 6 mmφ with the active material layer facing outward, and the state of the surface of the active material layer is observed. Evaluated by criteria.
A: The active material layer bound on the current collector is not cracked or peeled off at all.
○: Cracks are observed in the active material layer bound on the current collector, but no peeling is observed.
Δ: Cracks are seen in the active material layer bound on the current collector, and some peeling is also observed.
X: The active material layer bound on the current collector was cracked and peeled off.

<製造例1、5、6、8、10>
加熱および冷却が可能な重合装置の容器内に、水100部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)0.35部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.05部(重合開始剤)と、ノルマルブチルアクリレート3部((a−3)成分)とを混合してなる第1ポリマーとなる材料の一部を投入し、窒素雰囲気中、回転数200rpmで攪拌しながら80℃で0.5時間加熱し、重合させて、コア粒子(シード粒子)を含む乳化液を得た。
<Production Examples 1, 5, 6, 8, 10>
In a container of a polymerization apparatus capable of heating and cooling, 100 parts of water (solvent), 0.35 part of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”), and 0.05% potassium persulfate Part of the material (polymerization initiator) and 3 parts of normal butyl acrylate (component (a-3)) are mixed, and a part of the material that becomes the first polymer is added and stirred in a nitrogen atmosphere at a rotational speed of 200 rpm. The mixture was heated at 80 ° C. for 0.5 hours and polymerized to obtain an emulsion containing core particles (seed particles).

このコア粒子を含む乳化液に、脱イオン水50部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)1部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.1部(重合開始剤)と、表1に示すモノマー混合物(1)からシード粒子分を除いた各成分を表1に示す割合で含むモノマー混合物97部とを混合して乳化処理してなる第1ポリマーとなる材料を4時間かけて滴下し、その後、80℃で1時間加熱保持して重合し、第1ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー(A−1、A−5、A−6、A−8、A−10)を得た。   In the emulsion containing the core particles, 50 parts of deionized water (solvent), 1 part of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”) and 0.1 part of potassium persulfate (polymerization start) Agent) and 97 parts of a monomer mixture containing the components obtained by removing the seed particles from the monomer mixture (1) shown in Table 1 in the proportions shown in Table 1 to form a first polymer obtained by emulsification Was added dropwise over 4 hours, and then heated and polymerized at 80 ° C. for 1 hour to polymerize the binder for lithium secondary battery electrode (A-1, A-5, A-6, A-8) containing the first polymer. , A-10) was obtained.

Figure 2013004229
Figure 2013004229

なお、表1中の記号は以下の材料を示す。
n−BA:ノルマルブチルアクリレート
AA:アクリル酸
MAA:メタクリル酸
AN:アクリロニトリル
P−1M:、2−メタクリロイルオキシエチルホスフェート(共栄社化学株式会社製ライトエステルP−1M)
In addition, the symbol in Table 1 shows the following materials.
n-BA: normal butyl acrylate AA: acrylic acid MAA: methacrylic acid AN: acrylonitrile P-1M: 2-methacryloyloxyethyl phosphate (Kyoeisha Chemical Co., Ltd. light ester P-1M)

<製造例2>
製造例1と同様にして得られたコア粒子(シード粒子)を含む乳化液に、脱イオン水45部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)1部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.1部(重合開始剤)と、表1に示すモノマー混合物(1)からシード粒子分を除いた各成分を表1に示す割合で含むモノマー混合物97部とを混合して乳化処理してなる第1ポリマーとなる材料を製造例1と同様にして滴下し、製造例1と同様にして重合し、第1ポリマーを含む乳化液を得た。
次いで、得られた第1ポリマーを含む乳化液の内の99.9%に、脱イオン水5部(溶媒)と、表1に示す割合で各成分を含むモノマー混合物(2)0.1部とを混合してなる第2ポリマーとなる材料を0.5時間かけて滴下し、その後、1時間保持して、第2ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー(A−2)を得た。
<Production Example 2>
In an emulsion containing core particles (seed particles) obtained in the same manner as in Production Example 1, 45 parts of deionized water (solvent) and 1 part of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”) (emulsifier) ), 0.1 part of potassium persulfate (polymerization initiator), and 97 parts of a monomer mixture containing the components obtained by removing seed particles from the monomer mixture (1) shown in Table 1 in the proportions shown in Table 1 Then, the material to be the first polymer obtained by the emulsification treatment was dropped in the same manner as in Production Example 1 and polymerized in the same manner as in Production Example 1 to obtain an emulsion containing the first polymer.
Next, 59.9 parts (solvent) of deionized water and 0.1 part of monomer mixture (2) containing each component in the proportions shown in Table 1 in 99.9% of the obtained emulsion containing the first polymer Was added dropwise over a period of 0.5 hour, and then held for 1 hour to obtain a lithium secondary battery electrode binder (A-2) containing the second polymer. .

<製造例3>
製造例1と同様にして得られたコア粒子(シード粒子)を含む乳化液に、脱イオン水50部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)1部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.1部(重合開始剤)と、表1に示すモノマー混合物(1)からシード粒子分を除いた各成分を表1に示す割合で含むモノマー混合物97部とを混合して乳化処理してなる第1ポリマーとなる材料を製造例1と同様にして滴下し、80℃で0.5時間加熱保持して重合し、第1ポリマーを含む乳化液を得た。
次いで、得られた第1ポリマーを含む乳化液の内の97%に、表1に示す割合で各成分を含むモノマー混合物(2)3部を0.5時間かけて滴下し、その後、1時間保持して、第2ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー(A−3)を得た。
<Production Example 3>
In an emulsion containing core particles (seed particles) obtained in the same manner as in Production Example 1, 50 parts of deionized water (solvent) and 1 part of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”) (emulsifier) ), 0.1 part of potassium persulfate (polymerization initiator), and 97 parts of a monomer mixture containing the components obtained by removing seed particles from the monomer mixture (1) shown in Table 1 in the proportions shown in Table 1 Then, the material to be the first polymer obtained by the emulsification treatment was dropped in the same manner as in Production Example 1 and polymerized by heating and holding at 80 ° C. for 0.5 hours to obtain an emulsion containing the first polymer.
Next, 3 parts of the monomer mixture (2) containing each component at a ratio shown in Table 1 was added dropwise to 97% of the obtained emulsion containing the first polymer over 0.5 hours, and then for 1 hour. The lithium secondary battery electrode binder (A-3) containing the second polymer was obtained.

<製造例4>
製造例1と同様にして得られたコア粒子(シード粒子)を含む乳化液に、脱イオン水50部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)1部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.1部(重合開始剤)と、表1に示すモノマー混合物(1)からシード粒子分を除いた各成分を表1に示す割合で含むモノマー混合物97部とを混合して乳化処理してなる第1ポリマーとなる材料を製造例1と同様にして滴下し、製造例3と同様にして、第1ポリマーを含む乳化液を得た。
次いで、得られた第1ポリマーを含む乳化液の内の93%に、表1に示す割合で各成分を含むモノマー混合物(2)7部を製造例3と同様にして滴下し、製造例3と同様にして保持して、第2ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー(A−4)を得た。
<Production Example 4>
In an emulsion containing core particles (seed particles) obtained in the same manner as in Production Example 1, 50 parts of deionized water (solvent) and 1 part of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”) (emulsifier) ), 0.1 part of potassium persulfate (polymerization initiator), and 97 parts of a monomer mixture containing the components obtained by removing seed particles from the monomer mixture (1) shown in Table 1 in the proportions shown in Table 1 Then, the material to be the first polymer obtained by the emulsification treatment was dropped in the same manner as in Production Example 1, and an emulsion containing the first polymer was obtained in the same manner as in Production Example 3.
Subsequently, 7 parts of monomer mixture (2) containing each component in the ratio shown in Table 1 was dropped into 93% of the obtained emulsion containing the first polymer in the same manner as in Production Example 3, and Production Example 3 In the same manner as described above, a lithium secondary battery electrode binder (A-4) containing the second polymer was obtained.

<製造例7>
製造例1と同様にして得られたコア粒子(シード粒子)を含む乳化液に、脱イオン水45部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)1部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.1部(重合開始剤)と、表1に示すモノマー混合物(1)からシード粒子分を除いた各成分を表1に示す割合で含むモノマー混合物97部とを混合して乳化処理してなる第1ポリマーとなる材料を製造例1と同様にして滴下し、製造例3と同様にして、第1ポリマーを含む乳化液を得た。
次いで、得られた第1ポリマーを含む乳化液の内の99%に、脱イオン水5部(溶媒)と、表1に示す割合で各成分を含むモノマー混合物(2)1部とを混合してなる第2ポリマーとなる材料を製造例2と同様にして滴下し、製造例2と同様にして保持して、第2ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー(A−7)を得た。
<Production Example 7>
In an emulsion containing core particles (seed particles) obtained in the same manner as in Production Example 1, 45 parts of deionized water (solvent) and 1 part of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”) (emulsifier) ), 0.1 part of potassium persulfate (polymerization initiator), and 97 parts of a monomer mixture containing the components obtained by removing seed particles from the monomer mixture (1) shown in Table 1 in the proportions shown in Table 1 Then, the material to be the first polymer obtained by the emulsification treatment was dropped in the same manner as in Production Example 1, and an emulsion containing the first polymer was obtained in the same manner as in Production Example 3.
Next, 99% of the obtained emulsion containing the first polymer was mixed with 5 parts (solvent) of deionized water and 1 part of the monomer mixture (2) containing each component at the ratio shown in Table 1. The material used as the second polymer was dropped in the same manner as in Production Example 2 and retained in the same manner as in Production Example 2 to obtain a binder for lithium secondary battery electrodes (A-7) containing the second polymer. .

<製造例9>
加熱および冷却が可能な重合装置の容器内に、水100部(溶媒)を投入して80℃に保持し、過硫酸カリウム0.05部(重合開始剤)と、ノルマルブチルアクリレート3部((a−3)成分)とを混合してなる第1ポリマーとなる材料の一部を投入し、製造例1と同様にして重合させて、コア粒子(シード粒子)を含む乳化液を得た。
<Production Example 9>
In a container of a polymerization apparatus capable of heating and cooling, 100 parts of water (solvent) is added and maintained at 80 ° C., 0.05 part of potassium persulfate (polymerization initiator), and 3 parts of normal butyl acrylate (( Part of the material to be the first polymer obtained by mixing the component a-3)) was charged and polymerized in the same manner as in Production Example 1 to obtain an emulsion containing core particles (seed particles).

このコア粒子を含む乳化液に、脱イオン水50部(溶媒)と、ジアルキルスルホコハク酸ナトリウム(花王社製、「ペレックスOTP」)1.35部(乳化剤)と、過硫酸カリウム0.15部(重合開始剤)と、表1に示すモノマー混合物(1)からシード粒子分を除いた各成分を表1に示す割合で含むモノマー混合物97部とを混合して乳化処理してなる第1ポリマーとなる材料を製造例1と同様にして滴下し、製造例1と同様にして重合し、第1ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー(A−9)を得た。   In the emulsion containing the core particles, 50 parts of deionized water (solvent), 1.35 parts (emulsifier) of sodium dialkylsulfosuccinate (manufactured by Kao Corporation, “Perex OTP”), 0.15 part of potassium persulfate ( Polymerization initiator) and a first polymer obtained by mixing and emulsifying 97 parts of a monomer mixture containing each component obtained by removing seed particles from the monomer mixture (1) shown in Table 1 in the ratio shown in Table 1. The resulting material was added dropwise in the same manner as in Production Example 1 and polymerized in the same manner as in Production Example 1 to obtain a lithium secondary battery electrode binder (A-9) containing the first polymer.

<実施例1、3〜7、9〜11>
CMC(Aldric社製)1%水溶液100部に、活物質(伊藤黒鉛工業(株)製 人造黒鉛 AGB−5)100部と、表1に示すリチウム二次電池電極用バインダー(A−1〜A−9)2.5部(活物質に対してバインダー樹脂固形分換算で1%)とを加えて混錬し、リチウム二次電池電極用スラリー(B−1、3〜7、9〜11)を得た。
<Examples 1, 3-7, 9-11>
100 parts of CMC (manufactured by Aldric) 1% aqueous solution, 100 parts of active material (artificial graphite AGB-5 manufactured by Ito Graphite Industries Co., Ltd.), and binders for lithium secondary battery electrodes (A-1 to A) shown in Table 1 -9) 2.5 parts (1% in terms of binder resin solid content with respect to the active material) is added and kneaded, and slurry for lithium secondary battery electrodes (B-1, 3-7, 9-11) Got.

得られたリチウム二次電池電極用スラリーを厚さ18μmの銅箔上に乾燥後の負極活物質層の厚さが50μmになるように塗布した後、110℃で10分乾燥してリチウム二次電池電極(C−1、3〜7、9〜11)を得た。得られた各電極の接着性と柔軟性の評価結果を表2に示す。   The obtained slurry for lithium secondary battery electrode was applied onto a 18 μm thick copper foil so that the thickness of the negative electrode active material layer after drying was 50 μm, and then dried at 110 ° C. for 10 minutes to obtain a lithium secondary Battery electrodes (C-1, 3-7, 9-11) were obtained. Table 2 shows the evaluation results of the adhesion and flexibility of each electrode obtained.

Figure 2013004229
Figure 2013004229

<実施例2>
CMC(Aldric社製)1%水溶液100部に、活物質(伊藤黒鉛工業(株)製 人造黒鉛 AGB−5)100部と、表1に示すリチウム二次電池電極用バインダー(A−1)2.5部(活物質に対してバインダー樹脂固形分換算で1%)と、多官能エポキシ化合物であるエチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテック社製デナコールEX−810)0.033部(エポキシ基/バインダー中のカルボキシル基=50/100(モル比))とを加えて混錬し、リチウム二次電池電極用スラリー(B−2)を得た。
<Example 2>
100 parts of CMC (manufactured by Aldric) 1% aqueous solution, 100 parts of active material (artificial graphite AGB-5 manufactured by Ito Graphite Industries Co., Ltd.), and lithium secondary battery electrode binder (A-1) 2 shown in Table 1 .5 parts (1% in terms of binder resin solid content with respect to the active material) and 0.033 parts (epoxy group / ethylene glycol diglycidyl ether (Denacol EX-810 manufactured by Nagase Chemtech), which is a polyfunctional epoxy compound. A carboxyl group in the binder = 50/100 (molar ratio)) was added and kneaded to obtain a lithium secondary battery electrode slurry (B-2).

得られたリチウム二次電池負極電極用スラリーを厚さ18μmの銅箔上に、実施例1と同様にして塗布して乾燥し、引き続き真空条件下200℃で30分間熱処理してリチウム二次電池電極(C−2)を得た。得られた電極の接着性と柔軟性の評価結果を表2に示す。   The obtained lithium secondary battery negative electrode slurry was applied onto a 18 μm thick copper foil and dried in the same manner as in Example 1, followed by heat treatment at 200 ° C. for 30 minutes under vacuum conditions to provide a lithium secondary battery. An electrode (C-2) was obtained. Table 2 shows the evaluation results of the adhesion and flexibility of the obtained electrode.

<実施例8>
CMC(Aldric社製)1%水溶液100部に、活物質(伊藤黒鉛工業(株)製 人造黒鉛 AGB−5)100部と、表1に示すリチウム二次電池電極用バインダー(A−6)2.5部(活物質に対してバインダー樹脂固形分換算で1%)と、多官能エポキシ化合物であるエチレングリコールジグリシジルエーテル(ナガセケムテック社製デナコールEX−810)0.023部(エポキシ基/バインダー中のカルボキシル基=50/100(モル比))とを加えて混錬し、リチウム二次電池電極用スラリー(B−8)を得た。
<Example 8>
100 parts of CMC (manufactured by Aldric) 1% aqueous solution, 100 parts of active material (artificial graphite AGB-5 manufactured by Ito Graphite Industries Co., Ltd.), and binder for lithium secondary battery electrodes (A-6) 2 shown in Table 1 .5 parts (1% in terms of binder resin solid content with respect to the active material) and 0.023 parts (epoxy group / ethylene glycol diglycidyl ether (Denacol EX-810, manufactured by Nagase Chemtech), which is a polyfunctional epoxy compound. The carboxyl group in the binder = 50/100 (molar ratio)) was added and kneaded to obtain a lithium secondary battery electrode slurry (B-8).

得られたリチウム二次電池負極電極用スラリーを厚さ18μmの銅箔上に、実施例1と同様にして塗布して乾燥し、実施例2と同様にして熱処理してリチウム二次電池電極(C−8)を得た。得られた電極の接着性と柔軟性の評価結果を表2に示す。   The obtained slurry for the negative electrode of the lithium secondary battery was applied on a copper foil having a thickness of 18 μm, dried in the same manner as in Example 1, and heat treated in the same manner as in Example 2 to obtain a lithium secondary battery electrode ( C-8) was obtained. Table 2 shows the evaluation results of the adhesion and flexibility of the obtained electrode.

<比較例1>
CMC(Aldric社製)1%水溶液100部に、活物質(伊藤黒鉛工業(株)製 人造黒鉛 AGB−5)100部と、表1に示すリチウム二次電池電極用バインダー(A−10)2部(活物質に対してバインダー樹脂固形分換算で1%)とを加えて混錬し、リチウム二次電池電極用スラリー(B−12)を得た。
<Comparative Example 1>
100 parts of CMC (manufactured by Aldric) 1% aqueous solution, 100 parts of active material (artificial graphite AGB-5 manufactured by Ito Graphite Industries Co., Ltd.), and lithium secondary battery electrode binder (A-10) 2 shown in Table 1 Part (1% in terms of binder resin solid content with respect to the active material) was added and kneaded to obtain a slurry for lithium secondary battery electrode (B-12).

得られたリチウム二次電池負極電極用スラリーを厚さ10μmの銅箔上に、実施例1と同様にして塗布して乾燥し、実施例2と同様にして熱処理してリチウム二次電池電極(C−12)を得た。得られた電極の接着性と柔軟性の評価結果を表2に示す。   The obtained slurry for the negative electrode of a lithium secondary battery was applied onto a copper foil having a thickness of 10 μm, dried in the same manner as in Example 1, and heat treated in the same manner as in Example 2 to obtain a lithium secondary battery electrode ( C-12) was obtained. Table 2 shows the evaluation results of the adhesion and flexibility of the obtained electrode.

表2に示すように、実施例1〜11のリチウム二次電池電極はいずれも、接着性および柔軟性の評価が良好であった。
特にモノマー混合物(2)を用いて得られたリチウム二次電池電極用バインダー(A−2、3、4、7)を使用して得られたリチウム二次電池電極は接着性が特に優れていた(実施例3、4、5、9)。
また、本発明のリチウム二次電池電極用バインダーと多官能エポキシ化合物を含有する二次電池負極電極用スラリーを用いて得られたリチウム二次電池電極は、接着性が特に優れていた(実施例2、8)。
As shown in Table 2, the lithium secondary battery electrodes of Examples 1 to 11 all had good evaluations of adhesion and flexibility.
In particular, the lithium secondary battery electrode obtained using the binder (A-2, 3, 4, 7) for the lithium secondary battery electrode obtained using the monomer mixture (2) was particularly excellent in adhesiveness. (Examples 3, 4, 5, 9).
In addition, the lithium secondary battery electrode obtained using the slurry for the secondary battery negative electrode containing the binder for the lithium secondary battery electrode and the polyfunctional epoxy compound of the present invention was particularly excellent in adhesion (Examples) 2, 8).

これに対し、(a−2)成分が少ないリチウム二次電池電極用バインダー(A−10)を使用して得られたリチウム二次電池電極(C−12)は、接着性と柔軟性ともに満足することが出来なかった(比較例1)。   On the other hand, the lithium secondary battery electrode (C-12) obtained using the binder (A-10) for lithium secondary battery electrode with a small amount of the component (a-2) is satisfactory in both adhesiveness and flexibility. (Comparative Example 1).

Claims (8)

カルボキシル基含有単量体(а−1)0.01〜30質量%と、アクリロニトリル(а−2)20〜60質量%とを含み、残部が共重合可能な単量体(a−3)からなる第1モノマー混合物(1)を共重合して得られる第1ポリマーを含むリチウム二次電池電極用バインダー。   A monomer (a-3) containing 0.01 to 30% by mass of a carboxyl group-containing monomer (а-1) and 20 to 60% by mass of acrylonitrile (а-2), the remainder being copolymerizable The binder for lithium secondary battery electrodes containing the 1st polymer obtained by copolymerizing the 1st monomer mixture (1) which becomes. 前記第1ポリマーの存在下で、カルボキシル基含有単量体(b−1)とリン酸基含有単量体(b−2)のいずれか一方または両方を50質量%以上と、共重合可能な単量体(b−3)0〜50質量%とからなる第2モノマー混合物(2)を、前記第1モノマー混合物(1)と前記第2モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))を99.99/0.01〜80/20として重合して得られる第2ポリマーを含む請求項1に記載のリチウム二次電池電極用バインダー。   In the presence of the first polymer, one or both of the carboxyl group-containing monomer (b-1) and the phosphate group-containing monomer (b-2) can be copolymerized with 50% by mass or more. The second monomer mixture (2) composed of 0 to 50% by mass of the monomer (b-3) is changed to a mass ratio (first monomer) of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2). The binder for lithium secondary battery electrodes according to claim 1, comprising a second polymer obtained by polymerizing the mixture (1) / second monomer mixture (2) as 99.99 / 0.01 to 80/20. 請求項1または請求項2に記載のリチウム二次電池電極用バインダーと活物質と溶媒とを含有することを特徴とするリチウム二次電池電極用スラリー。   A slurry for a lithium secondary battery electrode, comprising the binder for a lithium secondary battery electrode according to claim 1 or 2, an active material, and a solvent. 多官能エポキシ化合物を含有することを特徴とする請求項3に記載のリチウム二次電池電極用スラリー。   The slurry for lithium secondary battery electrodes according to claim 3, comprising a polyfunctional epoxy compound. 請求項3または請求項4に記載のリチウム二次電池電極用スラリーを集電体に塗布、乾燥してなることを特徴とするリチウム二次電池電極。   A lithium secondary battery electrode, wherein the slurry for a lithium secondary battery electrode according to claim 3 or 4 is applied to a current collector and dried. 請求項5に記載のリチウム二次電池用電極を具えたことを特徴とするリチウム二次電池。   A lithium secondary battery comprising the electrode for a lithium secondary battery according to claim 5. カルボキシル基含有単量体(а−1)0.01〜30質量%と、アクリロニトリル(а−2)20〜60質量%とを含み、残部が共重合可能な単量体(a−3)からなる第1モノマー混合物(1)を共重合して第1ポリマーを得る第1重合工程を含むリチウム二次電池電極用バインダーの製造方法。   A monomer (a-3) containing 0.01 to 30% by mass of a carboxyl group-containing monomer (а-1) and 20 to 60% by mass of acrylonitrile (а-2), the remainder being copolymerizable The manufacturing method of the binder for lithium secondary battery electrodes including the 1st superposition | polymerization process which copolymerizes the 1st monomer mixture (1) which becomes, and obtains a 1st polymer. 前記第1ポリマーの存在下で、カルボキシル基含有単量体(b−1)とリン酸基含有単量体(b−2)のいずれか一方または両方を50質量%以上と、共重合可能な単量体(b−3)0〜50質量%とからなる第2モノマー混合物(2)を、前記第1モノマー混合物(1)と前記第2モノマー混合物(2)との質量比(第1モノマー混合物(1)/第2モノマー混合物(2))を99.99/0.01〜80/20として重合して第2ポリマーを得る第2重合工程を含む請求項7に記載のリチウム二次電池電極用バインダーの製造方法。   In the presence of the first polymer, one or both of the carboxyl group-containing monomer (b-1) and the phosphate group-containing monomer (b-2) can be copolymerized with 50% by mass or more. The second monomer mixture (2) composed of 0 to 50% by mass of the monomer (b-3) is changed to a mass ratio (first monomer) of the first monomer mixture (1) and the second monomer mixture (2). The lithium secondary battery according to claim 7, further comprising a second polymerization step in which the mixture (1) / second monomer mixture (2)) is polymerized as 99.99 / 0.01 to 80/20 to obtain a second polymer. Manufacturing method of binder for electrodes.
JP2011132182A 2011-06-14 2011-06-14 Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery Withdrawn JP2013004229A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011132182A JP2013004229A (en) 2011-06-14 2011-06-14 Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011132182A JP2013004229A (en) 2011-06-14 2011-06-14 Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013004229A true JP2013004229A (en) 2013-01-07

Family

ID=47672623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011132182A Withdrawn JP2013004229A (en) 2011-06-14 2011-06-14 Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013004229A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015060126A1 (en) * 2013-10-23 2015-04-30 三菱レイヨン株式会社 Resin composition for secondary battery electrodes, solution or dispersion for secondary battery electrodes, slurry for secondary battery electrodes, electrode for secondary batteries, and secondary battery
JP2016126856A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co., Ltd. Binder for secondary battery, separator for secondary battery, and secondary battery
WO2018151122A1 (en) * 2017-02-15 2018-08-23 株式会社大阪ソーダ Binder for electrodes
KR20190037249A (en) 2016-07-29 2019-04-05 카오카부시키가이샤 Resin composition for electric storage device electrode
TWI661601B (en) * 2014-09-08 2019-06-01 日商日產化學工業股份有限公司 Electrode forming material for lithium secondary battery and production method for electrode
WO2019202985A1 (en) * 2018-04-17 2019-10-24 東亞合成株式会社 Binder for secondary battery electrodes, and use thereof
WO2020203396A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 三井化学株式会社 Coating material for secondary battery separators
WO2024113081A1 (en) * 2022-11-28 2024-06-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 Binder, electrode sheet, secondary battery, and electrical apparatus
WO2024124511A1 (en) * 2022-12-16 2024-06-20 江阴纳力新材料科技有限公司 Binder, carbon-coated slurry, carbon-coated current collector, preparation method for binder, electrode, and battery

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015060126A1 (en) * 2013-10-23 2015-04-30 三菱レイヨン株式会社 Resin composition for secondary battery electrodes, solution or dispersion for secondary battery electrodes, slurry for secondary battery electrodes, electrode for secondary batteries, and secondary battery
CN105659418A (en) * 2013-10-23 2016-06-08 三菱丽阳株式会社 Resin composition for secondary battery electrodes, solution or dispersion for secondary battery electrodes, slurry for secondary battery electrodes, electrode for secondary batteries, and secondary battery
JPWO2015060126A1 (en) * 2013-10-23 2017-03-09 三菱レイヨン株式会社 Secondary battery electrode resin composition, secondary battery electrode solution or dispersion, secondary battery electrode slurry, secondary battery electrode and secondary battery
KR101800988B1 (en) 2013-10-23 2017-11-23 미쯔비시 케미컬 주식회사 Resin composition for secondary battery electrodes, solution or dispersion for secondary battery electrodes, slurry for secondary battery electrodes, electrode for secondary batteries, and secondary battery
TWI661601B (en) * 2014-09-08 2019-06-01 日商日產化學工業股份有限公司 Electrode forming material for lithium secondary battery and production method for electrode
JP2016126856A (en) * 2014-12-26 2016-07-11 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co., Ltd. Binder for secondary battery, separator for secondary battery, and secondary battery
US11183693B2 (en) 2016-07-29 2021-11-23 Kao Corporation Resin composition for power storage device electrode
KR20190037249A (en) 2016-07-29 2019-04-05 카오카부시키가이샤 Resin composition for electric storage device electrode
JPWO2018151122A1 (en) * 2017-02-15 2019-12-12 株式会社大阪ソーダ Electrode binder
WO2018151122A1 (en) * 2017-02-15 2018-08-23 株式会社大阪ソーダ Binder for electrodes
CN110139881A (en) * 2017-02-15 2019-08-16 株式会社大阪曹達 Binding agent for electrode
JP7147563B2 (en) 2017-02-15 2022-10-05 株式会社大阪ソーダ Binder for electrodes
CN110139881B (en) * 2017-02-15 2022-09-09 株式会社大阪曹達 Binder for electrode
WO2019202985A1 (en) * 2018-04-17 2019-10-24 東亞合成株式会社 Binder for secondary battery electrodes, and use thereof
JPWO2020203396A1 (en) * 2019-03-29 2021-12-02 三井化学株式会社 Coating material for secondary battery separator
KR20210104859A (en) * 2019-03-29 2021-08-25 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Coating material for secondary battery separator
CN113272395A (en) * 2019-03-29 2021-08-17 三井化学株式会社 Coating material for secondary battery separator
WO2020203396A1 (en) * 2019-03-29 2020-10-08 三井化学株式会社 Coating material for secondary battery separators
JP7311587B2 (en) 2019-03-29 2023-07-19 三井化学株式会社 Coating material for secondary battery separator
KR102562432B1 (en) * 2019-03-29 2023-08-02 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 Coating materials for secondary battery separators
WO2024113081A1 (en) * 2022-11-28 2024-06-06 宁德时代新能源科技股份有限公司 Binder, electrode sheet, secondary battery, and electrical apparatus
WO2024124511A1 (en) * 2022-12-16 2024-06-20 江阴纳力新材料科技有限公司 Binder, carbon-coated slurry, carbon-coated current collector, preparation method for binder, electrode, and battery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5701519B2 (en) Lithium ion secondary battery electrode binder, slurry obtained using these electrode binders, electrode obtained using these slurries, and lithium ion secondary battery obtained using these electrodes
JP2013004229A (en) Binder for lithium secondary battery electrode, method for producing binder for lithium secondary battery electrode, lithium secondary battery electrode, and lithium secondary battery
JP6459977B2 (en) Slurry composition for negative electrode of lithium ion secondary battery, negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
CN108040504B (en) Binder composition, electrode for nonaqueous electrolyte secondary battery, and nonaqueous electrolyte secondary battery
JP4335215B2 (en) Composite binder polymer for electrodes with chemically bonded dispersant
JP7323003B2 (en) Aqueous binder composition for secondary battery electrode, slurry for secondary battery electrode, binder, secondary battery electrode, and secondary battery
CN107710470B (en) Binder for negative electrode of lithium ion secondary battery, slurry composition for negative electrode, and lithium ion secondary battery
WO2013154165A1 (en) Secondary battery electrode binder resin, secondary battery electrode composition, secondary battery electrode, and secondary battery
JP6111895B2 (en) Slurry composition for negative electrode of lithium ion secondary battery, negative electrode for secondary battery and secondary battery
WO2016158939A1 (en) Composition for electrode mixture layer of nonaqueous electrolyte secondary battery, production method for said composition, and use of said composition
JP7272272B2 (en) Method for producing slurry for non-aqueous battery electrode
JP7347218B2 (en) Slurry for non-aqueous battery electrodes, and method for producing non-aqueous battery electrodes and non-aqueous batteries
JP5500949B2 (en) Binder resin composition for electrodes
JP7384223B2 (en) Copolymers for electrode binders, electrode binder resin compositions, and non-aqueous secondary battery electrodes
JP6115468B2 (en) Secondary battery negative electrode binder composition, secondary battery negative electrode slurry composition, secondary battery negative electrode and secondary battery
JP4240604B2 (en) Binder composition, slurry for battery electrode, electrode and battery
JPWO2018180232A1 (en) Non-aqueous electrolyte secondary battery electrode binder
JP7480703B2 (en) Composition for secondary battery electrode mixture layer and secondary battery electrode
WO2024062954A1 (en) Composite particles, binder composition for non-aqueous secondary battery and non-aqueous secondary battery electrode
WO2023127300A1 (en) Non-aqueous secondary battery binder polymer, non-aqueous secondary battery binder composition, and non-aqueous secondary battery electrode
WO2021100582A1 (en) Secondary battery electrode compound layer composition, secondary battery electrode, and secondary battery
JP2014241235A (en) Secondary battery electrode composition, secondary battery electrode, and secondary battery
JPWO2020040148A1 (en) Binder for secondary battery electrode mixture layer, composition for secondary battery electrode mixture layer and secondary battery electrode

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20140902