JP2014116265A - Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery - Google Patents

Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery Download PDF

Info

Publication number
JP2014116265A
JP2014116265A JP2012271530A JP2012271530A JP2014116265A JP 2014116265 A JP2014116265 A JP 2014116265A JP 2012271530 A JP2012271530 A JP 2012271530A JP 2012271530 A JP2012271530 A JP 2012271530A JP 2014116265 A JP2014116265 A JP 2014116265A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lithium ion
ion secondary
secondary battery
active material
negative electrode
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.)
Pending
Application number
JP2012271530A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenya Sonobe
健矢 園部
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.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon 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 Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP2012271530A priority Critical patent/JP2014116265A/en
Publication of JP2014116265A publication Critical patent/JP2014116265A/en
Pending 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

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binder composition for a lithium ion secondary battery negative electrode capable of obtaining a lithium ion secondary battery having excellent in cycle characteristics and low temperature output characteristics.SOLUTION: A binder composition for a lithium ion secondary battery electrode contains: polymer particles (A) containing a (meth)acrylate compound and polyfunctional thiol compound, and produced by polymerizing a monomer composition (a) having 0.001 pts.wt to 10 pts.wt of content of polyfunctional thiol compound with respect to (meth)acrylate compound of 100 pts.wt, in aqueous medium; and a solvent.

Description

本発明は、リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物、リチウムイオン二次電池用電極及びリチウムイオン二次電池に関する。   The present invention relates to a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode, a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, an electrode for a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery.

近年、ノート型パソコン、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant)などの携帯端末の普及が著しい。これら携帯端末の電源として用いられている二次電池には、リチウムイオン二次電池が多用されている。携帯端末は、より快適な携帯性が求められて小型化、薄型化、軽量化および高性能化が急速に進み、その結果、携帯端末は様々な場で利用されるようになっている。また、二次電池に対しても、携帯端末に対するのと同様に、小型化、薄型化、軽量化および高性能化が要求されている。   In recent years, portable terminals such as notebook computers, mobile phones, and PDAs (Personal Digital Assistants) have been widely used. Lithium ion secondary batteries are frequently used as secondary batteries used as power sources for these portable terminals. Mobile terminals are required to have more comfortable portability, and are rapidly becoming smaller, thinner, lighter, and higher performance. As a result, mobile terminals are used in various places. In addition, secondary batteries are also required to be smaller, thinner, lighter, and have higher performance as with mobile terminals.

二次電池の高性能化のために、電極、電解液およびその他の電池部材の改良が検討されている。このうち、電極は、通常、溶媒にバインダーとなる重合体を分散または溶解させた液状の組成物に電極活物質を混合してスラリー組成物を得て、このスラリー組成物を集電体に塗布し、乾燥して製造される。このような方法で製造される電極において、バインダーを工夫することにより二次電池の高性能化を実現することが、従来から試みられてきた(特許文献1)。   In order to improve the performance of secondary batteries, improvements to electrodes, electrolytes, and other battery members have been studied. Of these electrodes, the electrode active material is usually mixed with a liquid composition in which a polymer serving as a binder is dispersed or dissolved in a solvent to obtain a slurry composition, and this slurry composition is applied to a current collector. And dried. In the electrode manufactured by such a method, it has been attempted in the past to improve the performance of the secondary battery by devising the binder (Patent Document 1).

また、特許文献2〜5のような技術も、知られている。   In addition, techniques such as Patent Documents 2 to 5 are also known.

特開2012−14920号公報JP 2012-14920 A 特開1994−306109号公報JP-A-1994-306109 特開2006−196464号公報JP 2006-196464 A 特開2004−152654号公報JP 2004-152654 A 特開平08−157677号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-157777

しかしながら、リチウムイオン二次電池の性能に対する要求は、最近では益々高度になっており、中でもサイクル特性及び放電レート特性の改善が特に求められている。
本発明は上記の課題に鑑みて創案されたもので、サイクル特性及び放電レート特性に優れるリチウムイオン二次電池が得られるリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物及びリチウムイオン二次電池用電極、並びに、サイクル特性及び放電レート特性に優れるリチウムイオン二次電池を提供することを目的とする。
However, the demand for the performance of lithium ion secondary batteries has recently become increasingly high, and in particular, improvement of cycle characteristics and discharge rate characteristics is particularly required.
The present invention was devised in view of the above problems, and a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode and a slurry for a lithium ion secondary battery electrode from which a lithium ion secondary battery excellent in cycle characteristics and discharge rate characteristics can be obtained. It is an object of the present invention to provide a composition, an electrode for a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery having excellent cycle characteristics and discharge rate characteristics.

本発明者は前記の課題を解決するべく鋭意検討した結果、(メタ)アクリル酸エステル化合物及び所定量の多官能チオール化合物を含む単量体組成物(a)を水系媒体中で重合して得られる重合体粒子(A)と、溶媒とを含むリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物を用いることにより、サイクル特性及び放電レート特性に優れるリチウムイオン二次電池を実現しうることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下のとおりである。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor obtained by polymerizing a monomer composition (a) containing a (meth) acrylic acid ester compound and a predetermined amount of a polyfunctional thiol compound in an aqueous medium. It was found that a lithium ion secondary battery excellent in cycle characteristics and discharge rate characteristics can be realized by using a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode containing the polymer particles (A) obtained and a solvent. Completed the invention.
That is, the present invention is as follows.

〔1〕 (メタ)アクリル酸エステル化合物及び多官能チオール化合物を含み、前記(メタ)アクリル酸エステル化合物100重量部に対する多官能チオール化合物の割合が0.001重量部〜10重量部である単量体組成物(a)を水系媒体中で重合して得られる重合体粒子(A)と、溶媒とを含む、リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物。
〔2〕 前記単量体組成物(a)が、前記(メタ)アクリル酸エステル化合物又は前記多官能チオール化合物に共重合可能な重合性単量体を含む、〔1〕に記載のリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物。
〔3〕 〔1〕又は〔2〕記載のリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物及び電極活物質を含む、リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。
〔4〕 前記電極活物質が、正極活物質である、〔3〕に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。
〔5〕 前記電極活物質が、負極活物質である、〔3〕に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。
〔6〕 芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物を含む単量体組成物(b)を水系媒体中で重合して得られる重合体粒子(B)を含む、〔5〕に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。
〔7〕 さらに水溶性重合体を含む、〔3〕〜〔6〕のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。
〔8〕 〔3〕〜〔7〕のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物を、集電体上に塗布し、乾燥して得られる、リチウムイオン二次電池用電極。
〔9〕 正極、負極及び電解液を備え、
前記正極又は前記負極が、〔8〕記載のリチウムイオン二次電池用電極である、リチウムイオン二次電池。
[1] A single amount containing a (meth) acrylic acid ester compound and a polyfunctional thiol compound, wherein the ratio of the polyfunctional thiol compound to 100 parts by weight of the (meth) acrylic acid ester compound is 0.001 part by weight to 10 parts by weight. The binder composition for lithium ion secondary battery electrodes containing the polymer particle (A) obtained by superposing | polymerizing a body composition (a) in an aqueous medium, and a solvent.
[2] The lithium ion secondary compound according to [1], wherein the monomer composition (a) includes a polymerizable monomer copolymerizable with the (meth) acrylic acid ester compound or the polyfunctional thiol compound. Binder composition for secondary battery electrode.
[3] A slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, comprising the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode according to [1] or [2] and an electrode active material.
[4] The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode according to [3], wherein the electrode active material is a positive electrode active material.
[5] The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode according to [3], wherein the electrode active material is a negative electrode active material.
[6] The lithium ion secondary according to [5], comprising polymer particles (B) obtained by polymerizing a monomer composition (b) containing an aromatic vinyl compound and a conjugated diene compound in an aqueous medium. A slurry composition for battery electrodes.
[7] The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode according to any one of [3] to [6], further including a water-soluble polymer.
[8] For a lithium ion secondary battery obtained by applying the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode according to any one of [3] to [7] onto a current collector and drying it. electrode.
[9] A positive electrode, a negative electrode, and an electrolyte solution are provided.
A lithium ion secondary battery, wherein the positive electrode or the negative electrode is an electrode for a lithium ion secondary battery according to [8].

本発明のリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物及びリチウムイオン二次電池用電極によれば、サイクル特性及び放電レート特性に優れるリチウムイオン二次電池が得られる。
本発明のリチウムイオン二次電池は、サイクル特性及び放電レート特性に優れる。
According to the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode, the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, and the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention, a lithium ion secondary battery excellent in cycle characteristics and discharge rate characteristics is obtained. can get.
The lithium ion secondary battery of the present invention is excellent in cycle characteristics and discharge rate characteristics.

以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に説明する実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the embodiments and examples described below, and can be implemented with any modifications without departing from the scope of the claims of the present invention and its equivalents.

以下の説明において、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸又はメタクリル酸のことを意味する。また、(メタ)アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートのことを意味する。さらに、(メタ)アクリロニトリルとは、アクリロニトリル又はメタクリロニトリルのことを意味する。   In the following description, (meth) acrylic acid means acrylic acid or methacrylic acid. Moreover, (meth) acrylate means an acrylate or a methacrylate. Furthermore, (meth) acrylonitrile means acrylonitrile or methacrylonitrile.

さらに、ある物質が水溶性であるとは、25℃において、その物質0.5gを100gの水に溶解した際に、不溶分が0.5重量%未満であることをいう。また、ある物質が非水溶性であるとは、25℃において、その物質0.5gを100gの水に溶解した際に、不溶分が90重量%以上であることをいう。   Furthermore, that a substance is water-soluble means that an insoluble content is less than 0.5% by weight when 0.5 g of the substance is dissolved in 100 g of water at 25 ° C. Further, that a certain substance is water-insoluble means that an insoluble content is 90% by weight or more when 0.5 g of the substance is dissolved in 100 g of water at 25 ° C.

[1.リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物]
本発明のリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物(以下、適宜「バインダー組成物」ということがある。)は、重合体粒子(A)と溶媒とを含む。以下、このバインダー組成物を、負極用及び正極用のそれぞれについて説明する。
[1. Binder composition for lithium ion secondary battery electrode]
The binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention (hereinafter sometimes referred to as “binder composition” as appropriate) includes polymer particles (A) and a solvent. Hereinafter, the binder composition will be described for each of the negative electrode and the positive electrode.

[1.1.負極用のバインダー組成物]
負極用のバインダー組成物は、負極用の重合体粒子(A)及び溶媒を含む。
[1.1. Binder composition for negative electrode]
The binder composition for a negative electrode includes polymer particles (A) for a negative electrode and a solvent.

[1.1.1.負極用の重合体粒子(A)]
重合体粒子(A)は、(メタ)アクリル酸エステル化合物及び多官能チオール化合物を含む単量体組成物(a)を水系媒体中で重合して得られる重合体の粒子である。
[1.1.1. Polymer particles for negative electrode (A)]
The polymer particles (A) are polymer particles obtained by polymerizing a monomer composition (a) containing a (meth) acrylic acid ester compound and a polyfunctional thiol compound in an aqueous medium.

((メタ)アクリル酸エステル化合物)
(メタ)アクリル酸エステル化合物は、重合体粒子(A)の単量体のうちの一つである。この際、アクリル酸エステル化合物だけを用いてもよく、メタクリル酸エステル化合物だけを用いてもよく、アクリル酸エステル化合物及びメタクリル酸エステル化合物を組み合わせて用いてもよい。(メタ)アクリル酸エステル化合物を重合して形成される構造単位は、強度が高く且つ可撓性を有し、かつ重合体粒子(A)の結着性を高めることができる。
((Meth) acrylic acid ester compound)
The (meth) acrylic acid ester compound is one of the monomers of the polymer particles (A). In this case, only the acrylic ester compound may be used, only the methacrylic ester compound may be used, or an acrylic ester compound and a methacrylic ester compound may be used in combination. The structural unit formed by polymerizing the (meth) acrylic acid ester compound has high strength and flexibility, and can enhance the binding properties of the polymer particles (A).

(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、ペンチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、ラウリルアクリレート、n−テトラデシルアクリレート、ステアリルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート等のアクリル酸アルキルエステル;2−(パーフルオロブチル)エチルアクリレート、2−(パーフルオロペンチル)エチルアクリレート等の2−(パーフルオロアルキル)エチルアクリレート;メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレート、ペンチルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、へプチルメタクリレート、オクチルメタクリレート、ノニルメタクリレート、デシルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、n−テトラデシルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート等のメタクリル酸アルキルエステル;2−(パーフルオロブチル)エチルメタクリレート、2−(パーフルオロペンチル)エチルメタクリレート、2−(パーフルオロアルキル)エチルメタクリレート等のメタクリル酸−2−(パーフルオロアルキル)エチル;ベンジルアクリレート;ベンジルメタクリレート;などが挙げられる。中でも重合体粒子(A)の収率、二次電池用負極及び二次電池の諸物性に優れるという観点から、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種類を含むことが好ましく、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルアクリレート、t−ブチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、t−ブチルメタクリレートからなる群より選ばれた少なくとも1種類を含むことが特に好ましい。また、(メタ)アクリル酸エステル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of (meth) acrylic acid ester compounds include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t-butyl acrylate, pentyl acrylate, hexyl acrylate, heptyl acrylate, octyl acrylate, and nonyl acrylate. , Alkyl acrylate esters such as decyl acrylate, lauryl acrylate, n-tetradecyl acrylate, stearyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate; 2- (perfluorobutyl) ethyl acrylate, 2 2- (perfluoroalkyl) ethyl acrylate such as-(perfluoropentyl) ethyl acrylate; Methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, pentyl methacrylate, hexyl methacrylate, heptyl methacrylate, octyl methacrylate, nonyl methacrylate, decyl methacrylate, lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, Methacrylic acid alkyl esters such as n-tetradecyl methacrylate, stearyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate; 2- (perfluorobutyl) ethyl methacrylate, 2- (perfluoropentyl) ethyl methacrylate, 2- (perfluoroalkyl) ethyl methacrylate, etc. Of 2- (perfluoroalkyl) ethyl methacrylate; Jill acrylate; benzyl methacrylate; and the like. Among these, from the viewpoint of excellent yield of polymer particles (A), various properties of the negative electrode for secondary battery and secondary battery, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, t- It preferably contains at least one selected from the group consisting of butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and t-butyl methacrylate, methyl acrylate, ethyl acrylate, n- It contains at least one selected from the group consisting of butyl acrylate, t-butyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, and t-butyl methacrylate. It is particularly preferred. Moreover, a (meth) acrylic acid ester compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を負極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における(メタ)アクリル酸エステル化合物の割合は、好ましくは40重量%以上、より好ましくは50重量%以上、特に好ましくは60重量%以上であり、また、好ましくは95重量%以下、より好ましくは90重量%以下、特に好ましくは85重量%以下である。(メタ)アクリル酸エステル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)と負極活物質や集電体との結着性をより向上することができる。また、上限値以下にすることにより、安定性に優れたスラリー組成物を得ることができる。   When the polymer particles (A) are used in the binder composition for a negative electrode, the proportion of the (meth) acrylic acid ester compound in the monomer composition (a) is preferably 40% by weight or more, more preferably 50% by weight. Above, particularly preferably 60% by weight or more, preferably 95% by weight or less, more preferably 90% by weight or less, and particularly preferably 85% by weight or less. By setting the ratio of the (meth) acrylic acid ester compound to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property between the polymer particles (A) and the negative electrode active material or current collector can be further improved. Moreover, the slurry composition excellent in stability can be obtained by making it below an upper limit.

(多官能チオール化合物)
多官能チオール化合物とは、1分子当たり2個以上のメルカプト基(−SH基)を有する化合物を指す。多官能チオール化合物は、単量体組成物(a)を重合させる際、連鎖移動剤として機能しうる。このため、得られる重合体粒子(A)においては、通常、その分子構造として、多官能チオール化合物に由来する架橋構造又は枝分かれ構造が形成される。このような架橋構造又は枝分かれ構造により、得られる重合体粒子(A)は靱性に優れる。また、多官能チオール化合物が有する硫黄原子により重合体粒子(A)の極性を大きくできる。これらにより、重合体粒子(A)の電極活物質及び集電体に対する結着性を向上させることができる。また、重合体粒子(A)が多官能チオール化合物に由来する硫黄原子を含むことにより、重合体粒子(A)のイオン伝導性を高めることができる。また、メルカプト基が有する極性により、重合体粒子(A)の水に対する親和性を高めることができるので、水等の溶媒中において重合体粒子(A)を安定に分散させて、バインダー組成物及びリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物(以下、適宜「スラリー組成物」ということがある。)の安定性を向上させることができる。さらに、メルカプト基が有する極性により、重合体粒子(A)の極性溶媒に対する親和性が向上するので、重合体粒子(A)の電解液に対する濡れ性を改善することができる。
(Polyfunctional thiol compound)
A polyfunctional thiol compound refers to a compound having two or more mercapto groups (-SH groups) per molecule. The polyfunctional thiol compound can function as a chain transfer agent when the monomer composition (a) is polymerized. For this reason, in the obtained polymer particle (A), a crosslinked structure or a branched structure derived from a polyfunctional thiol compound is usually formed as its molecular structure. Due to such a crosslinked structure or branched structure, the resulting polymer particles (A) are excellent in toughness. Moreover, the polarity of polymer particle (A) can be enlarged with the sulfur atom which a polyfunctional thiol compound has. Thereby, the binding property of the polymer particles (A) to the electrode active material and the current collector can be improved. Moreover, the ion conductivity of a polymer particle (A) can be improved because a polymer particle (A) contains the sulfur atom originating in a polyfunctional thiol compound. Further, the polarity of the mercapto group can increase the affinity of the polymer particles (A) for water, so that the polymer particles (A) can be stably dispersed in a solvent such as water, and the binder composition and The stability of the slurry composition for lithium ion secondary battery electrodes (hereinafter sometimes referred to as “slurry composition” as appropriate) can be improved. Furthermore, the affinity of the polymer particles (A) with respect to the polar solvent is improved by the polarity of the mercapto group, so that the wettability of the polymer particles (A) with respect to the electrolytic solution can be improved.

多官能チオール化合物としては、例えば、1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタン、テトラエチレングリコール ビス(3−メルカプトプロピオネート)(EGMP−4)等の、1分子当たりメルカプト基を2個有する2官能チオール化合物;トリメチロールプロパン トリス(3−メルカプトブチレート)、トリメチロールエタン トリス(3−メルカプトブチレート)、1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、トリメチロールプロパン トリス(3−メルカプトプロピオネート)(TMMP)、トリス−[(3−メルカプトプロピオニルオキシ)−エチル]−イソシアヌレート(TEMPIC)等の、1分子当たりメルカプト基を3個有する3官能チオール化合物;ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトプロピオネート)(PEMP)等の、1分子当たりメルカプト基を4個有する4官能チオール化合物;ジペンタエリスリトール ヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)(DPMP)等の、1分子当たりメルカプト基を6個有する6官能チオール化合物;などが挙げられる。また、多官能チオール化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of polyfunctional thiol compounds include mercapto groups per molecule such as 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane and tetraethylene glycol bis (3-mercaptopropionate) (EGMP-4). 2 bifunctional thiol compounds; trimethylolpropane tris (3-mercaptobutyrate), trimethylolethane tris (3-mercaptobutyrate), 1,3,5-tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1, 3,5-triazine-2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione, trimethylolpropane tris (3-mercaptopropionate) (TMMP), tris-[(3-mercaptopropionyloxy) -ethyl] -Mercapto groups per molecule, such as isocyanurate (TEMPIC) A trifunctional thiol compound having three; a tetrafunctional thiol compound having four mercapto groups per molecule, such as pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate), pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate) (PEMP); 6-functional thiol compound having 6 mercapto groups per molecule, such as dipentaerythritol hexakis (3-mercaptopropionate) (DPMP). Moreover, a polyfunctional thiol compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

多官能チオール化合物としては、充放電に伴う電極活物質層の膨らみを防止する観点から、1分子当たりのメルカプト基の数が3個以上のものが好ましい。また、重合体粒子(A)と電極活物質及び集電体との結着性を高める観点から、1分子当たりのメルカプト基の数が4個以下のものが好ましい。したがって、上述した多官能チオール化合物の中でも、3官能チオール化合物及び4官能チオール化合物が好ましい。   As the polyfunctional thiol compound, those having 3 or more mercapto groups per molecule are preferable from the viewpoint of preventing swelling of the electrode active material layer due to charge / discharge. Further, from the viewpoint of enhancing the binding property between the polymer particles (A), the electrode active material and the current collector, those having 4 or less mercapto groups per molecule are preferable. Therefore, among the polyfunctional thiol compounds described above, trifunctional thiol compounds and tetrafunctional thiol compounds are preferable.

重合体粒子(A)を負極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における多官能チオール化合物の割合は、(メタ)アクリル酸エステル化合物100重量部に対して、通常0.001重量部以上、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.1重量部以上であり、通常10重量部以下、好ましくは5重量部以下、より好ましくは3重量部以下である。多官能チオール化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)と電極活物質及び集電体との結着性を高めることができる。また、上限値以下にすることにより、充放電に伴う電極活物質層の膨らみを防止することができる。   When the polymer particles (A) are used in the negative electrode binder composition, the ratio of the polyfunctional thiol compound in the monomer composition (a) is usually 0 with respect to 100 parts by weight of the (meth) acrylate compound. 0.001 part by weight or more, preferably 0.01 part by weight or more, more preferably 0.1 part by weight or more, and usually 10 parts by weight or less, preferably 5 parts by weight or less, more preferably 3 parts by weight or less. By making the ratio of a polyfunctional thiol compound more than the lower limit of the said range, the binding property of a polymer particle (A), an electrode active material, and a collector can be improved. Moreover, the swelling of the electrode active material layer accompanying charging / discharging can be prevented by setting it as an upper limit or less.

(任意の重合性単量体)
重合体粒子(A)を負極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)は、(メタ)アクリル酸エステル化合物及び多官能チオール化合物に共重合可能な任意の重合性単量体を含みうる。任意の重合性単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。その例を挙げると、多官能ビニル化合物、親水性基を有する単量体、反応性官能基を有する単量体などが挙げられる。
(Any polymerizable monomer)
When the polymer particles (A) are used in a binder composition for a negative electrode, the monomer composition (a) is an arbitrary polymerizable monomer that can be copolymerized with a (meth) acrylate compound and a polyfunctional thiol compound. May contain body. Arbitrary polymerizable monomers may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Examples thereof include a polyfunctional vinyl compound, a monomer having a hydrophilic group, and a monomer having a reactive functional group.

・多官能ビニル化合物:
多官能ビニル化合物は、1分子当たり2個以上のビニル基を有する化合物を指す。重合体粒子(A)においては、通常、この多官能ビニル化合物により架橋構造又は枝分かれ構造が形成される。このような架橋構造又は枝分かれ構造により、得られる重合体粒子(A)は靱性と強度に優れる。これにより、重合体粒子(A)の結着性を高めて、重合体粒子(A)による負極活物質の拘束力を向上させることができるので、充放電による導電パスの切断を抑制できる。したがって、リチウムイオン二次電池のサイクル特性を効果的に向上させることが可能である。
・ Polyfunctional vinyl compounds:
A polyfunctional vinyl compound refers to a compound having two or more vinyl groups per molecule. In the polymer particles (A), usually, a crosslinked structure or a branched structure is formed by this polyfunctional vinyl compound. Due to such a crosslinked structure or branched structure, the resulting polymer particles (A) are excellent in toughness and strength. Thereby, the binding property of the polymer particles (A) can be improved and the binding force of the negative electrode active material by the polymer particles (A) can be improved, so that the cutting of the conductive path due to charge / discharge can be suppressed. Therefore, it is possible to effectively improve the cycle characteristics of the lithium ion secondary battery.

多官能ビニル化合物としては、例えば、ジビニルベンゼン、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジアリルフタレート等の、1分子当たりビニル基を2個有する2官能ビニル化合物;トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、脂肪族トリ(メタ)アクリレート、トリビニルシクロヘキサン等の、1分子当たりビニル基を3個有する3官能ビニル化合物;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、脂肪族テトラ(メタ)アクリレート等の、1分子当たりビニル基を4個有する4官能ビニル化合物;ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の、1分子当たりビニル基を5個有する5官能ビニル化合物;ポリエステル骨格、ウレタン骨格又はフォスファゼン骨格を有し、且つ、1分子当たり2個以上のビニル基を有する(メタ)アクリレート;などが挙げられる。また、多官能ビニル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the polyfunctional vinyl compound include divinylbenzene, diethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, and 1,6-hexanediol. A bifunctional vinyl compound having two vinyl groups per molecule, such as di (meth) acrylate and diallyl phthalate; trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, aliphatic tri (meth) acrylate, Trifunctional vinyl compounds having three vinyl groups per molecule such as trivinylcyclohexane; pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate Tetrafunctional vinyl compounds having four vinyl groups per molecule such as aliphatic tetra (meth) acrylate; vinyl groups per molecule such as dipentaerythritol penta (meth) acrylate and dipentaerythritol hexa (meth) acrylate And (meth) acrylates having a polyester skeleton, a urethane skeleton or a phosphazene skeleton, and having two or more vinyl groups per molecule. Moreover, a polyfunctional vinyl compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を負極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における多官能ビニル化合物の割合は、(メタ)アクリル酸エステル化合物100重量部に対して、好ましくは0.001重量部以上、より好ましくは0.01重量部以上、特に好ましくは0.05重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下、特に好ましくは3重量部以下である。多官能ビニル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、電極活物質層と集電体との結着性を高めることができる。また、上限値以下にすることにより、充放電による電極活物質層の膨らみを効果的に抑制することができる。   When the polymer particles (A) are used in the negative electrode binder composition, the ratio of the polyfunctional vinyl compound in the monomer composition (a) is preferably 100 parts by weight of the (meth) acrylate compound. 0.001 part by weight or more, more preferably 0.01 part by weight or more, particularly preferably 0.05 part by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less, particularly preferably 3 parts by weight. It is as follows. By setting the ratio of the polyfunctional vinyl compound to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property between the electrode active material layer and the current collector can be enhanced. Moreover, the swelling of the electrode active material layer by charging / discharging can be effectively suppressed by being below an upper limit.

・親水性基を有する単量体:
また、任意の重合性単量体としては、例えば、親水性基を有する単量体が挙げられる。ここで親水性基としては、例えば、カルボキシ基(−COOH基)、水酸基(−OH基)、スルホン酸基(−SOH基)、−PO基、−PO(OH)(OR)基(Rは炭化水素基を表す)、低級ポリオキシアルキレン基等が挙げられる。
・ Monomer having a hydrophilic group:
Moreover, as an arbitrary polymerizable monomer, the monomer which has a hydrophilic group is mentioned, for example. Here, examples of the hydrophilic group include a carboxy group (—COOH group), a hydroxyl group (—OH group), a sulfonic acid group (—SO 3 H group), —PO 3 H 2 group, —PO (OH) (OR ) Group (R represents a hydrocarbon group), a lower polyoxyalkylene group, and the like.

親水性基としてカルボキシ基を有する単量体としては、例えば、モノカルボン酸及びその誘導体;ジカルボン酸及びその誘導体、並びにこれらの酸無水物及びこれらの誘導体;等が挙げられる。モノカルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸などが挙げられる。モノカルボン酸誘導体としては、例えば、2−エチルアクリル酸、イソクロトン酸、α―アセトキシアクリル酸、β−trans−アリールオキシアクリル酸、α−クロロ−β−E−メトキシアクリル酸、β−ジアミノアクリル酸などが挙げられる。ジカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などが挙げられる。ジカルボン酸の酸無水物としては、例えば、無水マレイン酸、アクリル酸無水物、メチル無水マレイン酸、ジメチル無水マレイン酸などが挙げられる。ジカルボン酸誘導体としては、例えば、クロロマレイン酸、ジクロロマレイン酸、フルオロマレイン酸等のハロゲン化マレイン酸;メチルマレイン酸、ジメチルマレイン酸、フェニルマレイン酸、マレイン酸メチルアリル、マレイン酸ジフェニル、マレイン酸ノニル、マレイン酸デシル、マレイン酸ドデシル、マレイン酸オクタデシル、マレイン酸フルオロアルキル等のマレイン酸エステル;などが挙げられる。   Examples of the monomer having a carboxy group as a hydrophilic group include monocarboxylic acid and derivatives thereof; dicarboxylic acid and derivatives thereof, and acid anhydrides and derivatives thereof. Examples of the monocarboxylic acid include acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid. Examples of monocarboxylic acid derivatives include 2-ethylacrylic acid, isocrotonic acid, α-acetoxyacrylic acid, β-trans-aryloxyacrylic acid, α-chloro-β-E-methoxyacrylic acid, β-diaminoacrylic acid Etc. Examples of the dicarboxylic acid include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid and the like. Examples of the acid anhydride of dicarboxylic acid include maleic anhydride, acrylic anhydride, methyl maleic anhydride, dimethyl maleic anhydride and the like. Examples of dicarboxylic acid derivatives include halogenated maleic acids such as chloromaleic acid, dichloromaleic acid, and fluoromaleic acid; methylmaleic acid, dimethylmaleic acid, phenylmaleic acid, methylallyl maleate, diphenylmaleate, nonylmaleate, And maleate esters such as decyl maleate, dodecyl maleate, octadecyl maleate and fluoroalkyl maleate.

親水性基として水酸基を有する単量体としては、例えば、(メタ)アリルアルコール、3−ブテン−1−オール、5−ヘキセン−1−オール等のエチレン性不飽和アルコール;アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸−2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、マレイン酸−ジ−2−ヒドロキシエチル、マレイン酸ジ−4−ヒドロキシブチル、イタコン酸ジ−2−ヒドロキシプロピル等の、エチレン性不飽和カルボン酸のアルカノールエステル類;式CH=CR−COO−(C2nO)−H(mは2〜9の整数を表し、nは2〜4の整数を表し、Rは水素又はメチル基を表す。)で表される、ポリアルキレングリコールと(メタ)アクリル酸とのエステル類;2−ヒドロキシエチル−2’−(メタ)アクリロイルオキシフタレート、2−ヒドロキシエチル−2’−(メタ)アクリロイルオキシサクシネート等の、ジカルボン酸のジヒドロキシエステルのモノ(メタ)アクリル酸エステル類;2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニルエーテル等のビニルエーテル類;(メタ)アリル−2−ヒドロキシエチルエーテル、(メタ)アリル−2−ヒドロキシプロピルエーテル、(メタ)アリル−3−ヒドロキシプロピルエーテル、(メタ)アリル−2−ヒドロキシブチルエーテル、(メタ)アリル−3−ヒドロキシブチルエーテル、(メタ)アリル−4−ヒドロキシブチルエーテル、(メタ)アリル−6−ヒドロキシヘキシルエーテル等のアルキレングリコールのモノ(メタ)アリルエーテル類;ジエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル等のポリオキシアルキレングリコール(メタ)モノアリルエーテル類;グリセリンモノ(メタ)アリルエーテル、(メタ)アリル−2−クロロ−3−ヒドロキシプロピルエーテル、(メタ)アリル−2−ヒドロキシ−3−クロロプロピルエーテル等の、(ポリ)アルキレングリコールのハロゲン及びヒドロキシ置換体のモノ(メタ)アリルエーテル;オイゲノール、イソオイゲノール等の多価フェノールのモノ(メタ)アリルエーテル及びそのハロゲン置換体;(メタ)アリル−2−ヒドロキシエチルチオエーテル、(メタ)アリル−2−ヒドロキシプロピルチオエーテル等のアルキレングリコールの(メタ)アリルチオエーテル類;などが挙げられる。 Examples of the monomer having a hydroxyl group as a hydrophilic group include ethylenically unsaturated alcohols such as (meth) allyl alcohol, 3-buten-1-ol, and 5-hexen-1-ol; acrylic acid-2-hydroxy Ethyl, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, di-2-hydroxyethyl maleate, di-4-hydroxybutyl maleate, di-2 itaconate - such as hydroxypropyl, alkanol esters of ethylenically unsaturated carboxylic acids; formula CH 2 = CR 1 -COO- (C n H 2n O) m -H (m is an integer of 2 to 9, n is 2 represents to 4 integer, R 1 is represented by the representative.) hydrogen or a methyl group, a polyalkylene glycol and a (meth) acrylic acid Esters; mono (meth) acrylic esters of dihydroxy esters of dicarboxylic acids, such as 2-hydroxyethyl-2 ′-(meth) acryloyloxyphthalate, 2-hydroxyethyl-2 ′-(meth) acryloyloxysuccinate Vinyl ethers such as 2-hydroxyethyl vinyl ether and 2-hydroxypropyl vinyl ether; (meth) allyl-2-hydroxyethyl ether, (meth) allyl-2-hydroxypropyl ether, (meth) allyl-3-hydroxypropyl ether; Examples of alkylene glycol such as (meth) allyl-2-hydroxybutyl ether, (meth) allyl-3-hydroxybutyl ether, (meth) allyl-4-hydroxybutyl ether, (meth) allyl-6-hydroxyhexyl ether (Meth) allyl ethers; polyoxyalkylene glycol (meth) monoallyl ethers such as diethylene glycol mono (meth) allyl ether and dipropylene glycol mono (meth) allyl ether; glycerin mono (meth) allyl ether, (meth) allyl Mono (meth) allyl ethers of halogens and hydroxy substituents of (poly) alkylene glycols, such as 2-chloro-3-hydroxypropyl ether, (meth) allyl-2-hydroxy-3-chloropropyl ether; eugenol, iso Mono (meth) allyl ethers of polyhydric phenols such as eugenol and halogen-substituted products thereof; alkylene glycols such as (meth) allyl-2-hydroxyethylthioether and (meth) allyl-2-hydroxypropylthioether ( Data) allyl thioether compound; and the like.

親水性基としてスルホン酸基を有する単量体としては、例えば、ビニルスルホン酸、メチルビニルスルホン酸、(メタ)アリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、(メタ)アクリル酸−2−スルホン酸エチル、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、3−アリロキシ−2−ヒドロキシプロパンスルホン酸などが挙げられる。   Examples of the monomer having a sulfonic acid group as a hydrophilic group include vinyl sulfonic acid, methyl vinyl sulfonic acid, (meth) allyl sulfonic acid, styrene sulfonic acid, (meth) acrylic acid-2-ethyl sulfonate, 2 -Acrylamide-2-methylpropanesulfonic acid, 3-allyloxy-2-hydroxypropanesulfonic acid, etc. are mentioned.

親水性基として−PO基又は−PO(OH)(OR)基(Rは炭化水素基を表す。)を有する単量体としては、例えば、リン酸−2−(メタ)アクリロイルオキシエチル、リン酸メチル−2−(メタ)アクリロイルオキシエチル、リン酸エチル−(メタ)アクリロイルオキシエチルなどが挙げられる。 Examples of the monomer having a —PO 3 H 2 group or —PO (OH) (OR) group (R represents a hydrocarbon group) as the hydrophilic group include, for example, phosphate-2- (meth) acryloyloxy phosphate Examples include ethyl, methyl-2- (meth) acryloyloxyethyl phosphate, and ethyl phosphate- (meth) acryloyloxyethyl phosphate.

親水性基として低級ポリオキシアルキレン基を有する単量体としては、例えば、ポリ(エチレンオキシド)等のポリ(アルキレンオキシド)が挙げられる。
また、親水性基を有する単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
Examples of the monomer having a lower polyoxyalkylene group as a hydrophilic group include poly (alkylene oxide) such as poly (ethylene oxide).
Moreover, the monomer which has a hydrophilic group may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を負極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における親水性基を有する単量体の割合は、好ましくは2重量%以上、より好ましくは3重量%以上、特に好ましくは5重量%以上であり、好ましくは20重量%以下、より好ましくは15重量%以下、特に好ましくは10重量%以下である。親水性基を有する単量体の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)と負極活物質や集電体との結着性をより向上させることができる。また、リチウムイオン伝導性に優れたバインダー組成物を得ることができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)の重合時の粒子安定性を優れたものにできる。   When the polymer particles (A) are used in the negative electrode binder composition, the proportion of the monomer having a hydrophilic group in the monomer composition (a) is preferably 2% by weight or more, more preferably 3% by weight. % Or more, particularly preferably 5% by weight or more, preferably 20% by weight or less, more preferably 15% by weight or less, and particularly preferably 10% by weight or less. By making the ratio of the monomer having a hydrophilic group equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property between the polymer particles (A) and the negative electrode active material or current collector can be further improved. Moreover, the binder composition excellent in lithium ion conductivity can be obtained. Moreover, the particle stability at the time of superposition | polymerization of a polymer particle (A) can be made excellent by making it into an upper limit or less.

・反応性官能基を有する単量体:
任意の重合性単量体としては、例えば、反応性官能基を有する単量体が挙げられる。ここで反応性官能基としては、熱架橋性の架橋性基が挙げられる。熱架橋性の架橋性基を有する単量体としては、例えば、エポキシ基を有する単量体、N−メチロールアミド基を有する単量体、オキセタニル基を有する単量体、オキサゾリン基を有する単量体などが挙げられる。また、これらは1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
-Monomers having reactive functional groups:
As an arbitrary polymerizable monomer, the monomer which has a reactive functional group is mentioned, for example. Here, examples of the reactive functional group include a thermally crosslinkable group. Examples of the monomer having a heat-crosslinkable crosslinkable group include a monomer having an epoxy group, a monomer having an N-methylolamide group, a monomer having an oxetanyl group, and a monomer having an oxazoline group. Examples include the body. Moreover, these may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(a)における反応性官能基を有する単量体の割合は、好ましくは0.1重量%以上であり、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下である。反応性官能基を有する単量体の割合を前記範囲に収めることにより、重合体粒子(A)の電解液への溶出を抑制し、優れた膨らみ抑制効果が得られる。   The proportion of the monomer having a reactive functional group in the monomer composition (a) is preferably 0.1% by weight or more, preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less. By keeping the ratio of the monomer having a reactive functional group within the above range, elution of the polymer particles (A) into the electrolytic solution is suppressed, and an excellent swelling suppressing effect is obtained.

・その他の単量体:
さらに、任意の重合性単量体としては、例えば、スチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン、t−ブチルスチレン、ビニル安息香酸、ビニル安息香酸メチル、ビニルナフタレン、クロロメチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン、α−メチルスチレン、ジビニルベンゼン等のスチレン系単量体;アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド系単量体;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のα,β−不飽和ニトリル化合物;エチレン、プロピレン等のオレフィン類;ブタジエン、イソプレン等のジエン系単量体;塩化ビニル、塩化ビニリデン等のハロゲン原子含有単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、安息香酸ビニル等のビニルエステル類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;メチルビニルケトン、エチルビニルケトン、ブチルビニルケトン、ヘキシルビニルケトン、イソプロペニルビニルケトン等のビニルケトン類;N−ビニルピロリドン、ビニルピリジン、ビニルイミダゾール等の複素環含有ビニル化合物;などが挙げられる。また、これらは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
・ Other monomers:
Furthermore, as an arbitrary polymerizable monomer, for example, styrene, chlorostyrene, vinyl toluene, t-butyl styrene, vinyl benzoic acid, methyl vinyl benzoate, vinyl naphthalene, chloromethyl styrene, hydroxymethyl styrene, α-methyl Styrene monomers such as styrene and divinylbenzene; amide monomers such as acrylamide and methacrylamide; α, β-unsaturated nitrile compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; olefins such as ethylene and propylene; butadiene, Diene-based monomers such as isoprene; halogen atom-containing monomers such as vinyl chloride and vinylidene chloride; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl benzoate; methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, butyl vinyl ether Of vinyl ethers; vinyl ketones such as methyl vinyl ketone, ethyl vinyl ketone, butyl vinyl ketone, hexyl vinyl ketone, and isopropenyl vinyl ketone; heterocycle-containing vinyl compounds such as N-vinyl pyrrolidone, vinyl pyridine, and vinyl imidazole; It is done. Moreover, these may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

(負極用の重合体粒子(A)の製造方法)
重合体粒子(A)は、上述した単量体組成物(a)を水系媒体中で重合することにより得られる。重合により、単量体組成物(a)に含まれる単量体が重合するので、水系媒体中に分散した状態で重合体粒子(A)が得られる。
(Method for producing polymer particles (A) for negative electrode)
The polymer particles (A) can be obtained by polymerizing the monomer composition (a) described above in an aqueous medium. Since the monomer contained in the monomer composition (a) is polymerized by polymerization, the polymer particles (A) are obtained in a state of being dispersed in the aqueous medium.

水系媒体は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意のものを用いうるが、通常、常圧における沸点が通常80℃以上、好ましくは100℃以上であり、通常350℃以下、好ましくは300℃以下の水系媒体を用いる。このような水系媒体の例としては、水;ダイアセトンアルコール、γ−ブチロラクトン等のケトン類;エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ノルマルプロピルアルコール等のアルコール類;プロピレングリコールモノメチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコールターシャリーブチルエーテル、ブチルセロソルブ、3−メトキシ−3メチル−1−ブタノール、エチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルピルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテル類;並びに1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキソラン、テトラヒドロフラン等のエーテル類などが挙げられる。中でも水は、可燃性がなく、重合体粒子(A)の分散体が容易に得られやすいという観点から特に好ましい。また、水系媒体は1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。例えば、主溶媒として水を使用して、重合体粒子(A)の分散状態が確保可能な範囲において上記記載の水以外の水系媒体を混合して用いてもよい。   The aqueous medium may be any as long as the desired polymer particles (A) can be obtained, but usually the boiling point at normal pressure is usually 80 ° C. or higher, preferably 100 ° C. or higher, and usually 350 ° C. or lower, preferably Uses an aqueous medium of 300 ° C. or lower. Examples of such an aqueous medium include water; ketones such as diacetone alcohol and γ-butyrolactone; alcohols such as ethyl alcohol, isopropyl alcohol and normal propyl alcohol; propylene glycol monomethyl ether, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethylene Glycol ethers such as glycol tertiary butyl ether, butyl cellosolve, 3-methoxy-3-methyl-1-butanol, ethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl pyrether, triethylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monomethyl ether; Examples include ethers such as 3-dioxolane, 1,4-dioxolane, and tetrahydrofuran. Among these, water is particularly preferable from the viewpoint that it is not flammable and a dispersion of polymer particles (A) can be easily obtained. In addition, one type of aqueous medium may be used alone, or two or more types may be used in combination at any ratio. For example, water may be used as the main solvent, and an aqueous medium other than water described above may be mixed and used within a range in which the dispersion state of the polymer particles (A) can be ensured.

単量体組成物(a)の重合方法は所望の重合体粒子(A)が得られる限り制限は無いが、通常は、乳化重合法により重合を行う。乳化重合では、単量体組成物(a)を、好ましくは乳化剤の存在下、水系媒体中で重合させる。
乳化剤は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意のものを用いることができ、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、コハク酸ジアルキルエステルスルホン酸ナトリウムなどが挙げられる。また、例えば、不飽和結合を有する反応性乳化剤を用いてもよい。中でもドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムは、製造時における汎用性に富み、泡立ちが少ない観点で好ましい。また、乳化剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
The polymerization method of the monomer composition (a) is not limited as long as the desired polymer particles (A) can be obtained, but the polymerization is usually carried out by an emulsion polymerization method. In emulsion polymerization, the monomer composition (a) is polymerized in an aqueous medium, preferably in the presence of an emulsifier.
Any emulsifier can be used as long as the desired polymer particles (A) can be obtained. Examples thereof include sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium lauryl sulfate, sodium dodecyldiphenyl ether disulfonate, sodium dialkyl ester sulfonate succinate and the like. Is mentioned. Further, for example, a reactive emulsifier having an unsaturated bond may be used. Among them, sodium dodecyl diphenyl ether disulfonate is preferable from the viewpoint of versatility during production and less foaming. Moreover, an emulsifier may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

乳化剤の量は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意であり、単量体組成物(a)100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.15重量部以上、特に好ましくは0.2重量部以上であり、好ましくは10.0重量部以下、より好ましくは5重量部以下、特に好ましくは2.5重量部以下である。乳化剤の量を前記の範囲に収めることにより、安定に重合反応を進行させることができる。   The amount of the emulsifier is arbitrary as long as the desired polymer particles (A) can be obtained. 15 parts by weight or more, particularly preferably 0.2 parts by weight or more, preferably 10.0 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less, and particularly preferably 2.5 parts by weight or less. By keeping the amount of the emulsifier within the above range, the polymerization reaction can proceed stably.

また、重合反応に際しては、通常、重合開始剤を用いる。この重合開始剤としては、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意のものを用いることができ、例えば、過硫酸ナトリウム(NaPS)、過硫酸アンモニウム(APS)、過硫酸カリウム(KPS)等が挙げられる。中でも過硫酸ナトリウム及び過硫酸アンモニウムが好ましく、過硫酸アンモニウムがより好ましい。重合開始剤として過硫酸アンモニウム又は過硫酸ナトリウムを用いることで、得られるリチウムイオン二次電池のサイクル特性の低下を抑制することができる。   In the polymerization reaction, a polymerization initiator is usually used. Any polymerization initiator can be used as long as the desired polymer particles (A) are obtained. Examples thereof include sodium persulfate (NaPS), ammonium persulfate (APS), and potassium persulfate (KPS). Is mentioned. Of these, sodium persulfate and ammonium persulfate are preferable, and ammonium persulfate is more preferable. By using ammonium persulfate or sodium persulfate as a polymerization initiator, it is possible to suppress a decrease in cycle characteristics of the obtained lithium ion secondary battery.

重合開始剤の量は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意であり、単量体組成物(a)100重量部に対して、好ましくは0.5重量部以上、より好ましくは0.6重量部以上、特に好ましくは0.7重量部以上であり、好ましくは2.5重量部以下、より好ましくは2.0重量部以下、特に好ましくは1.5重量部以下である。重合開始剤の量を前記の範囲に収めることにより、バインダー組成物及びスラリー組成物の増粘を防止して、安定したバインダー組成物及びスラリー組成物を得ることができる。   The amount of the polymerization initiator is arbitrary as long as the desired polymer particles (A) can be obtained, and is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably, 100 parts by weight of the monomer composition (a). It is 0.6 parts by weight or more, particularly preferably 0.7 parts by weight or more, preferably 2.5 parts by weight or less, more preferably 2.0 parts by weight or less, and particularly preferably 1.5 parts by weight or less. By keeping the amount of the polymerization initiator in the above range, it is possible to prevent the binder composition and the slurry composition from thickening and obtain a stable binder composition and slurry composition.

また、単量体組成物(a)を重合させるとき、その重合系には、分子量調整剤又は連鎖移動剤が含まれていてもよい。ただし、ここでいう分子量調整剤又は連鎖移動剤には、上述した多官能チオール化合物は含まれない。分子量調整剤又は連鎖移動剤としては、例えば、n−ヘキシルメルカプタン、n−オクチルメルカプタン、t−オクチルメルカプタン、n−ドデシルメルカプタン、t−ドデシルメルカプタン、n−ステアリルメルカプタン等のアルキルメルカプタン;ジメチルキサントゲンジサルファイド、ジイソプロピルキサントゲンジサルファイド等のキサントゲン化合物;ターピノレン;テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチウラム系化合物;2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール、スチレン化フェノール等のフェノール系化合物;アリルアルコール等のアリル化合物;ジクロロメタン、ジブロモメタン、四臭化炭素等のハロゲン化炭化水素化合物;チオグリコール酸、チオリンゴ酸、2−エチルヘキシルチオグリコレート、ジフェニルエチレン、α−メチルスチレンダイマー;などが挙げられる。中でも、副反応抑制という観点から、アルキルメルカプタンが好ましく、t−ドデシルメルカプタンがより好ましい。また、これらは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   When the monomer composition (a) is polymerized, the polymerization system may contain a molecular weight modifier or a chain transfer agent. However, the above-mentioned polyfunctional thiol compound is not included in the molecular weight modifier or the chain transfer agent. Examples of the molecular weight adjusting agent or chain transfer agent include alkyl mercaptans such as n-hexyl mercaptan, n-octyl mercaptan, t-octyl mercaptan, n-dodecyl mercaptan, t-dodecyl mercaptan, n-stearyl mercaptan; dimethylxanthogen disulfide Xanthogen compounds such as diisopropylxanthogen disulfide; terpinolene; thiuram compounds such as tetramethylthiuram disulfide, tetraethylthiuram disulfide, tetramethylthiuram monosulfide; 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, styrenated phenol Phenolic compounds such as allyl compounds such as allyl alcohol; halogenated hydrocarbon compounds such as dichloromethane, dibromomethane, carbon tetrabromide; Cholic acid, thiomalate, 2-ethylhexyl thioglycolate, diphenylethylene, alpha-methyl styrene dimer; and the like. Among these, from the viewpoint of suppressing side reactions, alkyl mercaptans are preferable, and t-dodecyl mercaptan is more preferable. Moreover, these may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

分子量調整剤又は連鎖移動剤の量は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意であり、単量体組成物(a)100重量部に対して、好ましくは0重量部以上5重量部以下、より好ましくは0重量部以上2.0重量部以下である。   The amount of the molecular weight modifier or chain transfer agent is arbitrary as long as the desired polymer particles (A) can be obtained, and preferably 0 parts by weight or more and 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer composition (a). Part or less, more preferably 0 part by weight or more and 2.0 parts by weight or less.

また、単量体組成物(a)を重合させるとき、その重合系には、界面活性剤が含まれていてもよい。界面活性剤の種類は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意であり、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤のいずれであってもよい。その例を挙げると、例えばアニオン性界面活性剤としては、ナトリウムラウリルサルフェート、アンモニウムラウリルサルフェート、ナトリウムドデシルサルフェート、アンモニウムドデシルサルフェート、ナトリウムオクチルサルフェート、ナトリウムデシルサルフェート、ナトリウムテトラデシルサルフェート、ナトリウムヘキサデシルサルフェート、ナトリウムオクタデシルサルフェートなどの高級アルコールの硫酸エステル塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ヘキサデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルベンゼンスルホン酸塩;ラウリルスルホン酸ナトリウム、ドデシルスルホン酸ナトリウム、テトラデシルスルホン酸ナトリウムなどの脂肪族スルホン酸塩;などが挙げられる。また、界面活性剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Further, when the monomer composition (a) is polymerized, the polymerization system may contain a surfactant. The type of the surfactant is arbitrary as long as the desired polymer particles (A) can be obtained, and is any one of an anionic surfactant, a nonionic surfactant, a cationic surfactant, and an amphoteric surfactant. Also good. For example, examples of the anionic surfactant include sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, sodium dodecyl sulfate, ammonium dodecyl sulfate, sodium octyl sulfate, sodium decyl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium hexadecyl sulfate, sodium Sulfate salts of higher alcohols such as octadecyl sulfate; alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium laurylbenzenesulfonate, sodium hexadecylbenzenesulfonate; sodium laurylsulfonate, sodium dodecylsulfonate, tetradecylsulfonic acid Aliphatic sulfonates such as sodium; etc. And the like. Moreover, surfactant may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

界面活性剤の量は、所望の重合体粒子(A)が得られる限り任意であり、単量体組成物(a)100重量部に対して、好ましくは0.5重量部以上、より好ましくは1重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。   The amount of the surfactant is arbitrary as long as the desired polymer particles (A) are obtained, and is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably 100 parts by weight of the monomer composition (a). 1 part by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less.

さらに、単量体組成物(a)を重合させるとき、その重合系には、所望の重合体粒子(A)が得られる限り、上述したもの以外にも任意の添加剤が含まれていてもよい。任意の添加剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、アンモニア等のpH調整剤;分散剤;キレート剤;酸素捕捉剤;ビルダー;粒子径調節のためのシードラテックス;などが挙げられる。特に、シードラテックスを用いた乳化重合が好ましい。シードラテックスとは、乳化重合の際に反応の核となる微小粒子(シード粒子)の分散液をいう。微小粒子は粒子径が100nm以下であることが多い。微小粒子は特に限定はされず、例えばアクリル系重合体などの汎用の重合体の粒子を用いうる。シードラテックスを用いることにより、比較的粒径の揃った重合体粒子(A)が得られる。また、任意の添加剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Further, when the monomer composition (a) is polymerized, the polymerization system may contain any additive other than those described above as long as the desired polymer particles (A) are obtained. Good. Examples of optional additives include pH adjusters such as sodium hydroxide and ammonia; dispersants; chelating agents; oxygen scavengers; builders; seed latexes for particle size adjustment. In particular, emulsion polymerization using a seed latex is preferable. The seed latex refers to a dispersion of fine particles (seed particles) that become the core of the reaction during emulsion polymerization. The fine particles often have a particle size of 100 nm or less. The fine particles are not particularly limited, and for example, general-purpose polymer particles such as an acrylic polymer can be used. By using seed latex, polymer particles (A) having a relatively uniform particle diameter can be obtained. Moreover, arbitrary additives may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(a)を重合させる際、その重合温度及び重合時間は、重合方法及び重合開始剤の種類などにより任意に選択しうる。通常、重合温度は約30℃以上、重合時間は0.5時間〜30時間程度である。   When the monomer composition (a) is polymerized, the polymerization temperature and polymerization time can be arbitrarily selected depending on the polymerization method and the type of polymerization initiator. Usually, the polymerization temperature is about 30 ° C. or more, and the polymerization time is about 0.5 to 30 hours.

前記の重合により、水系媒体と当該水系媒体中に分散した重合体粒子(A)とを含む分散液が得られる。この際、得られた分散液を、例えばアルカリ金属(例えば、Li、Na、K、Rb、Cs)の水酸化物、アンモニア、無機アンモニウム化合物(例えばNHClなど)、有機アミン化合物(例えばエタノールアミン、ジエチルアミンなど)などを含む塩基性水溶液と混合して、pHの調整を行ってもよい。この際、調整後のpHは、好ましくは5以上であり、好ましくは10以下、より好ましくは9以下である。なかでも、アルカリ金属水酸化物によるpHの調整は、集電体と電極活物質層との結着性を向上させられるので、好ましい。 By the polymerization, a dispersion liquid containing an aqueous medium and polymer particles (A) dispersed in the aqueous medium is obtained. At this time, the obtained dispersion is mixed with, for example, alkali metal (for example, Li, Na, K, Rb, Cs) hydroxide, ammonia, inorganic ammonium compound (for example, NH 4 Cl), organic amine compound (for example, ethanol). The pH may be adjusted by mixing with a basic aqueous solution containing amine, diethylamine and the like. At this time, the pH after adjustment is preferably 5 or more, preferably 10 or less, more preferably 9 or less. Especially, adjustment of pH with an alkali metal hydroxide is preferable because the binding property between the current collector and the electrode active material layer can be improved.

得られた重合体粒子(A)は、水系媒体から取り出してもよい。しかし、通常は、水系媒体に分散した状態の重合体粒子(A)は、水系媒体から取り出さない状態で、バインダー組成物又はスラリー組成物の製造に用いる。   The obtained polymer particles (A) may be taken out from the aqueous medium. However, usually, the polymer particles (A) dispersed in the aqueous medium are used for the production of the binder composition or the slurry composition without being taken out from the aqueous medium.

(負極用の重合体粒子(A)の物性)
負極用のバインダー組成物において、重合体粒子(A)の個数平均粒子径は、好ましくは50nm以上、より好ましくは70nm以上であり、好ましくは500nm以下、より好ましくは400nm以下である。重合体粒子(A)の個数平均粒子径を前記の範囲内に収めることにより、電極の強度及び柔軟性を良好にできる。
(Physical properties of polymer particles (A) for negative electrode)
In the binder composition for a negative electrode, the number average particle diameter of the polymer particles (A) is preferably 50 nm or more, more preferably 70 nm or more, preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less. By keeping the number average particle diameter of the polymer particles (A) within the above range, the strength and flexibility of the electrode can be improved.

負極用のバインダー組成物において、重合体粒子(A)のゲル量は、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上であり、好ましくは98%以下、より好ましくは95%以下である。ここで、重合体粒子(A)のゲル量とは、重合体粒子(A)のうちでテトラヒドロフランに不溶な成分の重量比を表した値である。重合体粒子(A)のゲル量は、重合体粒子(A)の架橋の程度を示す指標となりうる。重合体粒子(A)のゲル量を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)の電解液への膨潤を抑制して、電極の膨れを防止することができる。また、重合体粒子(A)が過度に柔らかくなることを防止して、結着性を高くすることができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)が過度に硬くなることを防止できるので、これによっても結着性を高くできる。そのため、電極活物質層と集電体との結着性を向上させて、サイクル特性等の電池特性を改善することができる。   In the binder composition for a negative electrode, the gel amount of the polymer particles (A) is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, preferably 98% or less, more preferably 95% or less. Here, the gel amount of the polymer particles (A) is a value representing the weight ratio of components insoluble in tetrahydrofuran in the polymer particles (A). The gel amount of the polymer particles (A) can be an index indicating the degree of crosslinking of the polymer particles (A). By setting the gel amount of the polymer particles (A) to be equal to or higher than the lower limit of the above range, swelling of the polymer particles (A) into the electrolytic solution can be suppressed and swelling of the electrodes can be prevented. Moreover, it can prevent that a polymer particle (A) becomes too soft, and can make binding property high. Moreover, since it can prevent that a polymer particle (A) becomes too hard by setting it as an upper limit or less, a binding property can also be made high by this. Therefore, the binding property between the electrode active material layer and the current collector can be improved, and battery characteristics such as cycle characteristics can be improved.

重合体粒子(A)のゲル量の測定方法は、次のとおりである。
重合体粒子(A)及び水系媒体を含む分散液を用意し、その分散液を50%湿度、23℃〜25℃の環境下で乾燥させて、厚み3±0.3mmのフィルムを作製する。作製したフィルムを5mm角に裁断してフィルム片を用意する。これらのフィルム片を約1gを精秤する。精秤されたフィルム片の重量をW0とする。このフィルム片を、100gのテトラヒドロフラン(THF)に24時間浸漬する。その後、THFからフィルム片を引き揚げる。引き揚げたフィルム片を105℃で3時間真空乾燥して、その重量(不溶分の重量)W1を計測する。そして、下記式に従って、ゲル量(%)を算出する。
ゲル量(%)=W1/W0×100
The method for measuring the gel amount of the polymer particles (A) is as follows.
A dispersion containing polymer particles (A) and an aqueous medium is prepared, and the dispersion is dried in an environment of 50% humidity and 23 ° C. to 25 ° C. to produce a film having a thickness of 3 ± 0.3 mm. The produced film is cut into 5 mm squares to prepare film pieces. About 1 g of these film pieces is precisely weighed. Let the weight of the precisely weighed film piece be W0. This film piece is immersed in 100 g of tetrahydrofuran (THF) for 24 hours. Thereafter, the film piece is lifted from THF. The pulled film piece is vacuum-dried at 105 ° C. for 3 hours, and its weight (insoluble content weight) W1 is measured. Then, the gel amount (%) is calculated according to the following formula.
Gel amount (%) = W1 / W0 × 100

重合体粒子のゲル量は、例えば、単量体の種類及び量;重合体粒子の重合温度;分子量調整剤又は連鎖移動剤の種類及び量;などを調整することにより、制御できる。   The gel amount of the polymer particles can be controlled by adjusting, for example, the type and amount of the monomer; the polymerization temperature of the polymer particle; the type and amount of the molecular weight modifier or the chain transfer agent.

負極用のバインダー組成物において、重合体粒子(A)のガラス転移温度は、好ましくは−80℃以上、より好ましくは−70℃以上、特に好ましくは−60℃以上であり、好ましくは20℃以下、より好ましくは10℃以下、特に好ましくは0℃以下である。重合体粒子(A)のガラス転移温度を前記範囲の下限値以上にすることにより、充電時の電極の膨らみを抑制して、サイクル特性を改善することができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)の結着性を向上させることができるので、これによってもサイクル特性を改善することができる。   In the binder composition for the negative electrode, the glass transition temperature of the polymer particles (A) is preferably −80 ° C. or higher, more preferably −70 ° C. or higher, particularly preferably −60 ° C. or higher, preferably 20 ° C. or lower. More preferably, it is 10 ° C. or less, particularly preferably 0 ° C. or less. By setting the glass transition temperature of the polymer particles (A) to be equal to or higher than the lower limit of the above range, it is possible to suppress the swelling of the electrode during charging and improve the cycle characteristics. Moreover, since the binding property of a polymer particle (A) can be improved by setting it as an upper limit or less, a cycle characteristic can also be improved by this.

重合体粒子(A)のガラス転移温度は、示差走査熱量分析測定法(DSC測定法)により測定しうる。この場合、通常は、単一のピークのガラス転移温度として重合体粒子(A)のガラス転移温度が測定される。具体的なガラス転移温度の測定方法は、次のとおりである。
重合体粒子(A)を水系媒体中に含む分散液を用意し、この分散液を50%湿度、23℃〜25℃の環境下で3日間乾燥させてフィルムを作製する。このフィルムを、120℃の熱風オーブンで1時間乾燥させる。その後、乾燥させたフィルムをサンプルとして、JIS K 7121に準じて、例えば示差走査熱量分析計を用いて測定しうる。示差走査熱量分析計としては、例えば、ナノテクノロジー社製DSC6220SIIを用いうる。また、測定条件は、測定温度−100℃〜180℃、昇温速度5℃/分と設定しうる。
The glass transition temperature of the polymer particles (A) can be measured by a differential scanning calorimetry measurement method (DSC measurement method). In this case, the glass transition temperature of the polymer particles (A) is usually measured as a single peak glass transition temperature. A specific method for measuring the glass transition temperature is as follows.
A dispersion containing polymer particles (A) in an aqueous medium is prepared, and this dispersion is dried in an environment of 50% humidity and 23 ° C. to 25 ° C. for 3 days to produce a film. The film is dried in a hot air oven at 120 ° C. for 1 hour. Thereafter, the dried film can be measured using a differential scanning calorimeter, for example, according to JIS K7121. As the differential scanning calorimeter, for example, DSC6220SII manufactured by Nanotechnology can be used. The measurement conditions can be set at a measurement temperature of −100 ° C. to 180 ° C. and a temperature increase rate of 5 ° C./min.

重合体粒子のガラス転移温度は、例えば単量体の種類及び量を調整することにより、制御しうる。   The glass transition temperature of the polymer particles can be controlled, for example, by adjusting the type and amount of the monomer.

[1.1.2.負極用のバインダー組成物の溶媒]
バインダー組成物は、上述した重合体粒子(A)に加えて、溶媒を含む。通常、バインダー組成物において重合体粒子(A)は溶媒中で分散していて、バインダー組成物は流体状の組成物となっている。この溶媒としては、通常、重合体粒子(A)の製造の際に用いた水系媒体と同様のものを用いうる。中でも、水を用いることが好ましい。また、溶媒は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
[1.1.2. Solvent of binder composition for negative electrode]
The binder composition contains a solvent in addition to the polymer particles (A) described above. Usually, in the binder composition, the polymer particles (A) are dispersed in a solvent, and the binder composition is a fluid composition. As this solvent, the same solvent as that used in the production of the polymer particles (A) can be used. Among these, it is preferable to use water. Moreover, a solvent may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

バインダー組成物において溶媒の量は、バインダー組成物の固形分濃度が、通常15重量%以上、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、また、通常70重量%以下、好ましくは65重量%以下、より好ましくは60重量%以下となるようにする。固形分濃度がこの範囲であると、スラリー組成物を製造する際の作業性が良好である。ここで組成物の固形分とは、その組成物を乾燥させて液体を除去した場合に、蒸発せずに残る成分のことをいう。   The amount of the solvent in the binder composition is such that the solid content concentration of the binder composition is usually 15% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, and usually 70% by weight or less, preferably 65%. It is made to be not more than wt%, more preferably not more than 60 wt%. When the solid content concentration is within this range, the workability in producing the slurry composition is good. Here, the solid content of the composition means a component that remains without being evaporated when the composition is dried to remove the liquid.

[1.1.3.負極用のバインダー組成物の任意の成分]
バインダー組成物は、本発明の効果を著しく損なわない限り、重合体粒子(A)及び溶媒以外に任意の成分を含みうる。負極用のバインダー組成物が含みうる任意の成分の例を挙げると、後述する本発明の負極用のスラリー組成物が含みうる任意の成分と同様の例が挙げられる。また、バインダー組成物は、任意の成分を、1種類を単独で含んでいてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて含んでいてもよい。
[1.1.3. Optional component of binder composition for negative electrode]
Unless the effect of this invention is impaired remarkably, a binder composition may contain arbitrary components other than a polymer particle (A) and a solvent. When the example of the arbitrary component which the binder composition for negative electrodes may contain is given, the example similar to the arbitrary component which the slurry composition for negative electrodes of this invention mentioned later may contain is mentioned. Moreover, the binder composition may contain any component alone, or may contain two or more components in combination at any ratio.

[1.1.4.負極用のバインダー組成物の製造方法]
負極用のバインダー組成物の製造方法に制限は無い。例えば、重合体粒子(A)の製造時に用いた水系媒体をバインダー組成物の溶媒として用いる場合には、重合体粒子(A)の製造により得られる重合体粒子(A)を含む分散液を、バインダー組成物として用いてもよい。また、例えば、重合体粒子(A)の製造時に用いた水系媒体とは別の液体をバインダー組成物の溶媒として用いる場合には、重合体粒子(A)の製造により得られる重合体粒子(A)を含む分散液に溶媒置換を行ってもよい。さらに、例えば、重合体粒子(A)の製造により得られる重合体粒子(A)を含む分散液から重合体粒子(A)を取り出し、取り出した重合体粒子(A)を所望の溶媒と混合してもよい。
[1.1.4. Method for producing binder composition for negative electrode]
There is no restriction | limiting in the manufacturing method of the binder composition for negative electrodes. For example, when the aqueous medium used at the time of producing the polymer particles (A) is used as a solvent for the binder composition, a dispersion containing the polymer particles (A) obtained by producing the polymer particles (A) is used. It may be used as a binder composition. In addition, for example, when a liquid other than the aqueous medium used in the production of the polymer particles (A) is used as a solvent for the binder composition, the polymer particles (A) obtained by the production of the polymer particles (A) Substrate may be subjected to solvent substitution. Further, for example, the polymer particles (A) are taken out from the dispersion containing the polymer particles (A) obtained by the production of the polymer particles (A), and the taken out polymer particles (A) are mixed with a desired solvent. May be.

[1.2.正極用のバインダー組成物]
正極用のバインダー組成物は、正極用の重合体粒子(A)及び溶媒を含む。
[1.2. Binder composition for positive electrode]
The binder composition for a positive electrode includes polymer particles (A) for a positive electrode and a solvent.

[1.2.1.正極用の重合体粒子(A)]
正極用の重合体粒子(A)は、負極用の重合体粒子(A)と同様に、(メタ)アクリル酸エステル化合物及び多官能チオール化合物を含む単量体組成物(a)を水系媒体中で重合して得られる重合体の粒子である。
[1.2.1. Polymer particles for positive electrode (A)]
The polymer particle (A) for the positive electrode is obtained by mixing the monomer composition (a) containing the (meth) acrylic acid ester compound and the polyfunctional thiol compound in the aqueous medium, like the polymer particle (A) for the negative electrode. It is the particle | grains of the polymer obtained by superposing | polymerizing with.

((メタ)アクリル酸エステル化合物)
(メタ)アクリル酸エステル化合物は、負極用のバインダー組成物の項での説明と同様に、アクリル酸エステル化合物だけを用いてもよく、メタクリル酸エステル化合物だけを用いてもよく、アクリル酸エステル化合物及びメタクリル酸エステル化合物を組み合わせて用いてもよい。(メタ)アクリル酸エステル化合物を用いることで、負極用のバインダー組成物の項で説明したのと同様の(メタ)アクリル酸エステル化合物による利点が得られる。
((Meth) acrylic acid ester compound)
The (meth) acrylic acid ester compound may use only the acrylic acid ester compound, or may use only the methacrylic acid ester compound, as described in the section of the binder composition for the negative electrode. And a methacrylic acid ester compound may be used in combination. By using the (meth) acrylic acid ester compound, the same advantage as the (meth) acrylic acid ester compound described in the section of the binder composition for the negative electrode can be obtained.

(メタ)アクリル酸エステル化合物としては、例えば、負極用のバインダー組成物の項で挙げたものと同様の例が挙げられる。また、(メタ)アクリル酸エステル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the (meth) acrylic acid ester compound include the same examples as those given in the section of the negative electrode binder composition. Moreover, a (meth) acrylic acid ester compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合には、(メタ)アクリル酸エステル化合物の中でも、非カルボニル性酸素原子に結合するアルキル基の炭素数が、2以上のものが好ましく、4以上のものがより好ましく、8以上のものが特に好ましく、また、13以下のものが好ましく、10以下のものがより好ましい。このような(メタ)アクリル酸エステル化合物を用いることにより、電解液に溶出せずに電解液へ適度に膨潤できる重合体粒子(A)を実現できるので、電極活物質層におけるリチウムイオンの伝導性を高くできる。また、このような(メタ)アクリル酸エステル化合物を用いた重合体粒子(A)は、電極活物質層において電極活物質が重合体粒子(A)による橋架け凝集を起こし難い。このような観点から、正極用途において好適な(メタ)アクリル酸エステル化合物の具体例を挙げると、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、ヘプチルアクリレート、オクチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレート、デシルアクリレート、ラウリルアクリレートが挙げられ、特に、オクチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ノニルアクリレートが好ましい。これらは1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせても用いてもよい。   When the polymer particles (A) are used in a positive electrode binder composition, among the (meth) acrylic acid ester compounds, those having 2 or more carbon atoms in the alkyl group bonded to the non-carbonyl oxygen atom are preferable. 4 or more are more preferable, 8 or more are particularly preferable, 13 or less are preferable, and 10 or less are more preferable. By using such a (meth) acrylic acid ester compound, polymer particles (A) that can be appropriately swollen into the electrolyte without being eluted into the electrolyte can be realized, so that the conductivity of lithium ions in the electrode active material layer can be realized. Can be high. Further, in the polymer particles (A) using such a (meth) acrylic acid ester compound, the electrode active material is unlikely to cause bridging and aggregation by the polymer particles (A) in the electrode active material layer. From this point of view, specific examples of (meth) acrylic acid ester compounds suitable for positive electrode applications include ethyl acrylate, butyl acrylate, heptyl acrylate, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, nonyl acrylate, decyl acrylate, and lauryl acrylate. In particular, octyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and nonyl acrylate are preferable. These may be used alone or in combination of two or more at any ratio.

また、重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における(メタ)アクリル酸エステル化合物の割合は、好ましくは50重量%以上、より好ましくは60重量%以上であり、好ましくは95重量%以下、より好ましくは90重量%以下である。(メタ)アクリル酸エステル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)と負極活物質や集電体との結着性をより高めることができる。また、リチウムムイオン伝導性に優れたバインダー組成物を得ることができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)の重合時の粒子安定性を優れたものにできる。   Moreover, when using polymer particle (A) in the binder composition for positive electrodes, the ratio of the (meth) acrylic acid ester compound in a monomer composition (a) becomes like this. Preferably it is 50 weight% or more, More preferably, it is 60. % By weight or more, preferably 95% by weight or less, more preferably 90% by weight or less. By setting the ratio of the (meth) acrylic acid ester compound to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property between the polymer particles (A), the negative electrode active material and the current collector can be further increased. Moreover, the binder composition excellent in lithium ion conductivity can be obtained. Moreover, the particle stability at the time of superposition | polymerization of a polymer particle (A) can be made excellent by making it into an upper limit or less.

(多官能チオール化合物)
多官能チオール化合物としては、負極用のバインダー組成物の項での説明と同様のものを用いうる。多官能チオール化合物を用いることにより、負極用のバインダー組成物の項で説明したのと同様の多官能チオール化合物による利点が得られる。
(Polyfunctional thiol compound)
As a polyfunctional thiol compound, the thing similar to the description in the term of the binder composition for negative electrodes can be used. By using a polyfunctional thiol compound, the advantage by the polyfunctional thiol compound similar to having demonstrated by the term of the binder composition for negative electrodes is acquired.

多官能チオール化合物としては、例えば、負極用のバインダー組成物の項で挙げたものと同様の例が挙げられる。また、多官能チオール化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   As a polyfunctional thiol compound, the same example as what was mentioned by the term of the binder composition for negative electrodes is mentioned, for example. Moreover, a polyfunctional thiol compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

正極用途においても、負極用途と同様に、多官能チオール化合物としては、充放電に伴う電極活物質層の膨らみを防止する観点から、1分子当たりのメルカプト基の数が3個以上のものが好ましい。また、重合体粒子(A)と電極活物質及び集電体との結着性を高める観点から、1分子当たりのメルカプト基の数が4個以下のものが好ましい。したがって、上述した多官能チオール化合物の中でも、3官能チオール化合物及び4官能チオール化合物が好ましい。   In the positive electrode application, as in the negative electrode application, the polyfunctional thiol compound preferably has three or more mercapto groups per molecule from the viewpoint of preventing swelling of the electrode active material layer accompanying charge / discharge. . Further, from the viewpoint of enhancing the binding property between the polymer particles (A), the electrode active material and the current collector, those having 4 or less mercapto groups per molecule are preferable. Therefore, among the polyfunctional thiol compounds described above, trifunctional thiol compounds and tetrafunctional thiol compounds are preferable.

重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における多官能チオール化合物の割合は、(メタ)アクリル酸エステル化合物100重量部に対して、通常0.001重量部以上、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.1重量部以上であり、通常10重量部以下、好ましくは5重量部以下、より好ましくは3重量部以下である。多官能チオール化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)と電極活物質及び集電体との結着性を高めることができる。また、上限値以下にすることにより、充放電に伴う電極活物質層の膨らみを防止することができる。   When the polymer particles (A) are used in the positive electrode binder composition, the ratio of the polyfunctional thiol compound in the monomer composition (a) is usually 0 with respect to 100 parts by weight of the (meth) acrylic acid ester compound. 0.001 part by weight or more, preferably 0.01 part by weight or more, more preferably 0.1 part by weight or more, and usually 10 parts by weight or less, preferably 5 parts by weight or less, more preferably 3 parts by weight or less. By making the ratio of a polyfunctional thiol compound more than the lower limit of the said range, the binding property of a polymer particle (A), an electrode active material, and a collector can be improved. Moreover, the swelling of the electrode active material layer accompanying charging / discharging can be prevented by setting it as an upper limit or less.

(任意の重合性単量体)
重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)は、(メタ)アクリル酸エステル化合物及び多官能チオール化合物に共重合可能な任意の重合性単量体を含みうる。任意の重合性単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。その例を挙げると、多官能ビニル化合物、酸性基を有するビニル単量体、反応性官能基を有する単量体、α,β−不飽和ニトリル化合物などが挙げられる。
(Any polymerizable monomer)
When the polymer particles (A) are used in a positive electrode binder composition, the monomer composition (a) is an arbitrary polymerizable monomer that can be copolymerized with a (meth) acrylate compound and a polyfunctional thiol compound. May contain body. Arbitrary polymerizable monomers may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Examples thereof include a polyfunctional vinyl compound, a vinyl monomer having an acidic group, a monomer having a reactive functional group, and an α, β-unsaturated nitrile compound.

・多官能ビニル化合物:
多官能ビニル化合物としては、負極用のバインダー組成物の項での説明と同様のものを用いうる。多官能ビニル化合物を用いることにより、負極用のバインダー組成物の項で説明したのと同様の多官能ビニル化合物による利点が得られる。
・ Polyfunctional vinyl compounds:
As a polyfunctional vinyl compound, the same thing as the description in the term of the binder composition for negative electrodes can be used. By using the polyfunctional vinyl compound, advantages similar to those explained in the section of the binder composition for the negative electrode can be obtained.

多官能ビニル化合物としては、例えば、負極用のバインダー組成物の項で挙げたものと同様の例が挙げられる。また、多官能ビニル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   As a polyfunctional vinyl compound, the same example as what was mentioned by the term of the binder composition for negative electrodes is mentioned, for example. Moreover, a polyfunctional vinyl compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における多官能ビニル化合物の割合は、(メタ)アクリル酸エステル化合物100重量部に対して、好ましくは0.01重量部以上、より好ましくは0.05重量部以上であり、好ましくは5重量部以下、より好ましくは3重量部以下である。多官能ビニル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、電極活物質層と集電体との結着性を高めることができる。また、上限値以下にすることにより、充放電による電極活物質層の膨らみを効果的に抑制することができる。   When the polymer particles (A) are used in the binder composition for the positive electrode, the ratio of the polyfunctional vinyl compound in the monomer composition (a) is preferably based on 100 parts by weight of the (meth) acrylic acid ester compound. It is 0.01 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more, preferably 5 parts by weight or less, more preferably 3 parts by weight or less. By setting the ratio of the polyfunctional vinyl compound to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property between the electrode active material layer and the current collector can be enhanced. Moreover, the swelling of the electrode active material layer by charging / discharging can be effectively suppressed by being below an upper limit.

・酸性基を有するビニル単量体:
酸性基を有するビニル単量体において、酸性基としては、例えば、負極用のバインダー組成物の項で挙げた親水性基と同様のものが挙げられる。
また、酸性基を有する単量体としては、負極用のバインダー組成物の項で挙げた親水性基を有する単量体と同様の例が挙げられる。
ここで、酸性基を有する単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
・ Vinyl monomer having acidic group:
In the vinyl monomer having an acidic group, examples of the acidic group include the same hydrophilic groups as those mentioned in the section of the binder composition for a negative electrode.
Examples of the monomer having an acidic group include the same examples as those of the monomer having a hydrophilic group mentioned in the section of the binder composition for a negative electrode.
Here, the monomer which has an acidic group may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

中でも、重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合には、集電体への密着性に優れること、及び、正極活物質から溶出したコバルトイオン及びマンガンイオンを効率良く捕捉できるという理由から、カルボキシ基を有する単量体が好ましく、例えばアクリル酸及びメタクリル酸等の炭素原子数5以下のカルボキシ基を有するモノカルボン酸、並びに、例えばマレイン酸及びイタコン酸等の炭素原子数5以下のカルボキシ基を2つ有するジカルボン酸が好ましい。また、重合体粒子(A)の保存安定性が高いという観点から、アクリル酸及びメタクリル酸が好ましい。   In particular, when the polymer particles (A) are used in a binder composition for a positive electrode, the adhesiveness to the current collector is excellent, and cobalt ions and manganese ions eluted from the positive electrode active material can be efficiently captured. For this reason, a monomer having a carboxy group is preferable, for example, a monocarboxylic acid having a carboxy group having 5 or less carbon atoms such as acrylic acid and methacrylic acid, and 5 carbon atoms such as maleic acid and itaconic acid. The following dicarboxylic acids having two carboxy groups are preferred. Acrylic acid and methacrylic acid are preferred from the viewpoint of high storage stability of the polymer particles (A).

また、重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における酸性基を有するビニル単量体の割合は、好ましくは1重量%以上、より好ましくは1.5重量%以上であり、好ましくは4重量%以下、より好ましくは3重量%以下、特に好ましくは2.5重量%以下である。酸性基を有する単量体の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)の結着性を向上させて、電極活物質の集電体からの脱落を防止できる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)が含む酸性基によるリチウムイオンの捕捉を防止して、出力特性及びサイクル特性を向上させることができる。   Further, when the polymer particles (A) are used in the binder composition for the positive electrode, the ratio of the vinyl monomer having an acidic group in the monomer composition (a) is preferably 1% by weight or more, more preferably It is 1.5% by weight or more, preferably 4% by weight or less, more preferably 3% by weight or less, and particularly preferably 2.5% by weight or less. By setting the ratio of the monomer having an acidic group to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property of the polymer particles (A) can be improved and the electrode active material can be prevented from falling off from the current collector. Moreover, by making it into an upper limit or less, the capture | acquisition of lithium ion by the acidic group which a polymer particle (A) contains can be prevented, and an output characteristic and cycling characteristics can be improved.

・反応性官能基を有する単量体:
反応性官能基を有する単量体としては、負極用のバインダー組成物の項での説明と同様のものを用いうる。ここで、反応性官能基を有する単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
-Monomers having reactive functional groups:
As the monomer having a reactive functional group, those described in the section of the binder composition for the negative electrode can be used. Here, the monomer which has a reactive functional group may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)における反応性官能基を有する単量体の割合は、好ましくは0.1重量%以上であり、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下である。反応性官能基を有する単量体の割合を前記範囲に収めることにより、重合体粒子(A)の電解液への溶出を抑制し、優れた膨らみ抑制効果が得られる。   When the polymer particles (A) are used in the binder composition for the positive electrode, the ratio of the monomer having a reactive functional group in the monomer composition (a) is preferably 0.1% by weight or more, Preferably it is 10 weight% or less, More preferably, it is 5 weight% or less. By keeping the ratio of the monomer having a reactive functional group within the above range, elution of the polymer particles (A) into the electrolytic solution is suppressed, and an excellent swelling suppressing effect is obtained.

・α,β−不飽和ニトリル化合物:
正極用のバインダー組成物は、任意の重合性単量体としては、例えば、α,β−不飽和ニトリル化合物を含んでいてもよい。α,β−不飽和ニトリル化合物を用いることにより、重合体粒子(A)の電解液への膨潤度が適度に制御でき、耐酸化性を高めることができる。α,β−不飽和ニトリル化合物としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルなどが挙げられる。また、α,β−不飽和ニトリル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
Α, β-unsaturated nitrile compound:
The binder composition for positive electrodes may contain, for example, an α, β-unsaturated nitrile compound as an optional polymerizable monomer. By using the α, β-unsaturated nitrile compound, the degree of swelling of the polymer particles (A) into the electrolytic solution can be appropriately controlled, and the oxidation resistance can be enhanced. Examples of the α, β-unsaturated nitrile compound include acrylonitrile and methacrylonitrile. Moreover, an alpha, beta-unsaturated nitrile compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

重合体粒子(A)を正極用のバインダー組成物において用いる場合、単量体組成物(a)におけるα,β−不飽和ニトリル化合物の割合は、好ましくは3重量%以上、より好ましくは5重量%以上であり、好ましくは40重量%以下、より好ましくは30重量%以下である。α,β−不飽和ニトリル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(A)の耐酸化性を向上させることができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)の電解液への膨潤性が適度に制御できる。   When the polymer particles (A) are used in a positive electrode binder composition, the proportion of the α, β-unsaturated nitrile compound in the monomer composition (a) is preferably 3% by weight or more, more preferably 5% by weight. % Or more, preferably 40% by weight or less, more preferably 30% by weight or less. By making the ratio of the α, β-unsaturated nitrile compound equal to or higher than the lower limit of the above range, the oxidation resistance of the polymer particles (A) can be improved. Moreover, the swelling property to the electrolyte solution of a polymer particle (A) can be moderately controlled by making it into an upper limit or less.

(正極用の重合体粒子(A)の製造方法)
正極用の重合体粒子(A)は、負極用の重合体粒子(A)と同様に、上述した単量体組成物(a)を水系媒体中で重合することにより得られる。この際、水系溶媒の種類、重合方法、重合時に用いうる添加剤(例えば、乳化剤、重合開始剤、分子量調整剤、連鎖移動剤、界面活性剤等)の種類及び量、並びに反応条件などは、負極用の重合体粒子(A)の製造方法と同様にしうる。
(Method for producing polymer particles (A) for positive electrode)
The polymer particles (A) for the positive electrode can be obtained by polymerizing the monomer composition (a) described above in an aqueous medium, like the polymer particles (A) for the negative electrode. At this time, the type and amount of the aqueous solvent, the polymerization method, the types and amounts of additives (for example, emulsifier, polymerization initiator, molecular weight modifier, chain transfer agent, surfactant, etc.) that can be used during the polymerization, and the reaction conditions, It can be performed in the same manner as the production method of the polymer particles (A) for the negative electrode.

重合により、単量体組成物(a)に含まれる単量体が重合する。これにより、水系媒体と当該水系媒体中に分散した重合体粒子(A)とを含む分散液が得られる。この際、得られた分散液を、負極用の重合体粒子(A)の製造方法と同様にして、pHの調整を行ってもよい。この際、調整後のpHは、好ましくは5以上であり、好ましくは10以下、より好ましくは9以下である。なかでも、アルカリ金属水酸化物によるpHの調整は、集電体と電極活物質層との結着性を向上させられるので、好ましい。   The monomer contained in the monomer composition (a) is polymerized by polymerization. Thereby, the dispersion liquid containing an aqueous medium and the polymer particle (A) disperse | distributed in the said aqueous medium is obtained. Under the present circumstances, you may adjust pH of the obtained dispersion liquid like the manufacturing method of the polymer particle (A) for negative electrodes. At this time, the pH after adjustment is preferably 5 or more, preferably 10 or less, more preferably 9 or less. Especially, adjustment of pH with an alkali metal hydroxide is preferable because the binding property between the current collector and the electrode active material layer can be improved.

得られた重合体粒子(A)は、水系媒体から取り出してもよい。しかし、通常は、水系媒体に分散した状態の重合体粒子(A)は、水系媒体から取り出さない状態で、バインダー組成物又はスラリー組成物の製造に用いる。   The obtained polymer particles (A) may be taken out from the aqueous medium. However, usually, the polymer particles (A) dispersed in the aqueous medium are used for the production of the binder composition or the slurry composition without being taken out from the aqueous medium.

(正極用の重合体粒子(A)の物性)
正極用のバインダー組成物において、重合体粒子(A)の個数平均粒子径は、好ましくは50nm以上、より好ましくは70nm以上であり、好ましくは500nm以下、より好ましくは400nm以下である。重合体粒子(A)の個数平均粒子径を前記の範囲内に収めることにより、電極の強度及び柔軟性を良好にできる。
(Physical properties of polymer particles (A) for positive electrode)
In the positive electrode binder composition, the number average particle diameter of the polymer particles (A) is preferably 50 nm or more, more preferably 70 nm or more, preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less. By keeping the number average particle diameter of the polymer particles (A) within the above range, the strength and flexibility of the electrode can be improved.

正極用のバインダー組成物において、重合体粒子(A)のガラス転移温度は、好ましくは−60℃以上、より好ましくは−50℃以上、特に好ましくは−40℃以上であり、好ましくは40℃以下、より好ましくは30℃以下、特に好ましくは20℃以下である。重合体粒子(A)のガラス転移温度を前記範囲の下限値以上にすることにより、充電時の電極膨らみを抑制して、サイクル特性を改善することができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(A)の結着性を向上させることができるので、これによってもサイクル特性を改善することができる。   In the binder composition for the positive electrode, the glass transition temperature of the polymer particles (A) is preferably −60 ° C. or higher, more preferably −50 ° C. or higher, particularly preferably −40 ° C. or higher, preferably 40 ° C. or lower. More preferably, it is 30 degrees C or less, Most preferably, it is 20 degrees C or less. By setting the glass transition temperature of the polymer particles (A) to be equal to or higher than the lower limit of the above range, it is possible to suppress electrode swelling during charging and improve cycle characteristics. Moreover, since the binding property of a polymer particle (A) can be improved by setting it as an upper limit or less, a cycle characteristic can also be improved by this.

[1.2.2.正極用のバインダー組成物の溶媒]
バインダー組成物は、上述した重合体粒子(A)に加えて、溶媒を含む。正極用のバインダー組成物の溶媒は、その種類及び量のいずれにおいても、負極用のバインダー組成物と同様にしうる。
[1.2.2. Solvent of binder composition for positive electrode]
The binder composition contains a solvent in addition to the polymer particles (A) described above. The solvent for the positive electrode binder composition can be the same as the negative electrode binder composition in any of the types and amounts.

[1.2.3.正極用のバインダー組成物の任意の成分]
バインダー組成物は、本発明の効果を著しく損なわない限り、重合体粒子(A)及び溶媒以外に任意の成分を含みうる。正極用のバインダー組成物が含みうる任意の成分の例を挙げると、後述する本発明の正極用のスラリー組成物が含みうる任意の成分と同様の例が挙げられる。また、バインダー組成物は、任意の成分を、1種類を単独で含んでいてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて含んでいてもよい。
[1.2.3. Arbitrary component of binder composition for positive electrode]
Unless the effect of this invention is impaired remarkably, a binder composition may contain arbitrary components other than a polymer particle (A) and a solvent. When the example of the arbitrary components which the binder composition for positive electrodes may contain is given, the example similar to the arbitrary components which the slurry composition for positive electrodes of this invention mentioned later may contain is mentioned. Moreover, the binder composition may contain any component alone, or may contain two or more components in combination at any ratio.

[1.2.4.正極用のバインダー組成物の製造方法]
本発明のバインダー組成物の製造方法に制限は無い。例えば、正極用のバインダー組成物は、負極用のバインダー組成物と同様の要領で製造しうる。
[1.2.4. Method for producing binder composition for positive electrode]
There is no restriction | limiting in the manufacturing method of the binder composition of this invention. For example, the binder composition for the positive electrode can be produced in the same manner as the binder composition for the negative electrode.

[2.リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物]
本発明のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物は、上述したバインダー組成物及び電極活物質を含む。すなわち、本発明のスラリー組成物は、重合体粒子(A)、電極活物質及び溶媒を含む。以下、このスラリー組成物を、負極用及び正極用のそれぞれについて説明する。
[2. Slurry composition for lithium ion secondary battery electrode]
The lithium ion secondary battery electrode slurry composition of the present invention includes the above-described binder composition and electrode active material. That is, the slurry composition of this invention contains a polymer particle (A), an electrode active material, and a solvent. Hereinafter, the slurry composition will be described for each of the negative electrode and the positive electrode.

[2.1.負極用のスラリー組成物]
負極用のスラリー組成物は、負極用の電極活物質である負極活物質と、負極用の重合体粒子(A)と、溶媒とを含む。
[2.1. Slurry composition for negative electrode]
The slurry composition for negative electrodes contains the negative electrode active material which is an electrode active material for negative electrodes, the polymer particle (A) for negative electrodes, and a solvent.

[2.1.1.負極活物質]
負極活物質は、負極用の電極活物質であり、リチウムイオン二次電池の負極において電子の受け渡しをできる物質である。このような負極活物質としては、通常、リチウムを吸蔵及び放出できる物質を用いる。
[2.1.1. Negative electrode active material]
The negative electrode active material is an electrode active material for a negative electrode, and is a material that can transfer electrons in the negative electrode of a lithium ion secondary battery. As such a negative electrode active material, a material that can occlude and release lithium is usually used.

好適な負極活物質の例としては、炭素で形成された負極活物質が挙げられる。炭素で形成された負極活物質としては、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、カーボンブラック等が挙げられ、中でも、人造黒鉛、天然黒鉛等の黒鉛が好ましく、天然黒鉛が特に好ましい。   An example of a suitable negative electrode active material is a negative electrode active material formed of carbon. Examples of the negative electrode active material formed of carbon include natural graphite, artificial graphite, and carbon black. Among them, graphite such as artificial graphite and natural graphite is preferable, and natural graphite is particularly preferable.

好適な負極活物質の別の例としては、金属を含む負極活物質を挙げることができる。特に、スズ、ケイ素、ゲルマニウム及び鉛からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む負極活物質が好ましい。これらの元素を含む負極活物質は、不可逆容量を小さくできる。   Another example of a suitable negative electrode active material is a negative electrode active material containing a metal. In particular, a negative electrode active material containing at least one selected from the group consisting of tin, silicon, germanium and lead is preferable. The negative electrode active material containing these elements can reduce the irreversible capacity.

これらの金属を含む負極活物質の中でも、ケイ素を含む負極活物質が好ましい。ケイ素を含む負極活物質を用いることにより、リチウムイオン二次電池の電気容量を大きくすることが可能となる。また、一般にケイ素を含む負極活物質は充放電に伴って大きく(例えば5倍程度に)膨張及び収縮するが、本発明のスラリー組成物を用いて製造される負極においては、ケイ素を含む負極活物質の膨張及び収縮による電池性能の低下を効果的に抑制することができる。   Among the negative electrode active materials containing these metals, a negative electrode active material containing silicon is preferable. By using a negative electrode active material containing silicon, the electric capacity of the lithium ion secondary battery can be increased. In general, a negative electrode active material containing silicon expands and contracts greatly (for example, about 5 times) with charge and discharge. However, in a negative electrode produced using the slurry composition of the present invention, a negative electrode active material containing silicon is used. It is possible to effectively suppress a decrease in battery performance due to the expansion and contraction of the substance.

ケイ素を含む負極活物質の例としては、ケイ素を含有する化合物及び金属ケイ素が挙げられる。ケイ素を含有する化合物は、ケイ素と他の元素との化合物であり、例えば、SiO、SiO、SiO(0.01≦x<2)、SiC、SiOC等が挙げられる。これらの中でも、SiO、SiOC及びSiCが好ましく、電池寿命の観点からSiO及びSiOCがより好ましく、負極の膨らみ抑制の観点からSiOが特に好ましい。ここで、SiOは、SiO及びSiOの一方又は両方と金属ケイ素とから形成しうる化合物である。このSiOは、例えば、SiOと金属ケイ素との混合物を加熱して生成した一酸化ケイ素ガスを、冷却及び析出させることにより、製造しうる。 Examples of the negative electrode active material containing silicon include a compound containing silicon and silicon metal. The compound containing silicon is a compound of silicon and another element, and examples thereof include SiO, SiO 2 , SiO x (0.01 ≦ x <2), SiC, and SiOC. Among these, SiO x , SiOC, and SiC are preferable, SiO x and SiOC are more preferable from the viewpoint of battery life, and SiO x is particularly preferable from the viewpoint of suppressing swelling of the negative electrode. Here, SiO x is a compound that can be formed from one or both of SiO and SiO 2 and metallic silicon. This SiO x can be produced, for example, by cooling and precipitating silicon monoxide gas generated by heating a mixture of SiO 2 and metal silicon.

前記の負極活物質の中でも、リチウムイオン二次電池の高容量化と寿命特性とのバランスが良いことから、ケイ素を含有する化合物及び黒鉛が好ましい。更に好ましくは黒鉛、SiO、SiOC及びSiCであり、特に好ましくは黒鉛及びSiOである。 Among the negative electrode active materials, silicon-containing compounds and graphite are preferable because of a good balance between high capacity and life characteristics of the lithium ion secondary battery. More preferred are graphite, SiO x , SiOC and SiC, and particularly preferred are graphite and SiO x .

また、負極活物質としてケイ素を含有する化合物を用いる場合には、負極活物質におけるケイ素を含有する化合物の割合は、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上、特に好ましくは10重量%以上であり、好ましくは50重量%以下、より好ましくは40重量%以下、特に好ましくは30重量%以下である。ケイ素を含有する化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、リチウムイオン二次電池の容量を大きくできる。また、上限値以下にすることにより、負極の膨らみを抑制できる。   Further, when a silicon-containing compound is used as the negative electrode active material, the ratio of the silicon-containing compound in the negative electrode active material is preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, and particularly preferably 10% by weight. % Or more, preferably 50% by weight or less, more preferably 40% by weight or less, and particularly preferably 30% by weight or less. The capacity of the lithium ion secondary battery can be increased by setting the ratio of the compound containing silicon to the lower limit value or more of the above range. Moreover, the swelling of a negative electrode can be suppressed by making it below an upper limit.

また、負極活物質は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。したがって、前記の負極活物質のうち、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、ケイ素を含む負極活物質と炭素で形成された負極活物質とを組み合わせて含む負極活物質を用いることが好ましい。負極活物質としてケイ素を含む負極活物質と炭素で形成された負極活物質とを組み合わせたものを用いた場合、高電位でケイ素を含む負極活物質へのLiの挿入及び脱離が起こり、低電位で炭素で形成された負極活物質へのLiの挿入及び脱離が起こると推測される。このため、膨張及び収縮が抑制されるので、リチウムイオン二次電池のサイクル特性を向上させることができる。   Moreover, a negative electrode active material may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Therefore, two or more kinds of the negative electrode active materials may be used in combination. Among these, it is preferable to use a negative electrode active material containing a combination of a negative electrode active material containing silicon and a negative electrode active material formed of carbon. When a combination of a negative electrode active material containing silicon and a negative electrode active material formed of carbon is used as the negative electrode active material, insertion and desorption of Li into the negative electrode active material containing silicon occurs at a high potential, and the low It is presumed that Li is inserted into and desorbed from the negative electrode active material formed of carbon at a potential. For this reason, since expansion and contraction are suppressed, the cycle characteristics of the lithium ion secondary battery can be improved.

ケイ素を含む負極活物質と炭素で形成された負極活物質とを組み合わせて用いる場合、ケイ素と導電性カーボンとが複合化された負極活物質を用いてもよい。ケイ素と導電性カーボンとの複合化により、負極活物質自体の膨らみを抑制することができる。複合化の方法としては、例えば、ケイ素を含む負極活物質を導電性カーボンによりコーティングすることにより複合化する方法;ケイ素を含む負極活物質及び導電性カーボンを含む混合物を造粒することにより複合化する方法;等が挙げられる。   In the case where a negative electrode active material containing silicon and a negative electrode active material formed of carbon are used in combination, a negative electrode active material in which silicon and conductive carbon are combined may be used. By combining silicon and conductive carbon, swelling of the negative electrode active material itself can be suppressed. As a method of compounding, for example, a method of compounding a negative electrode active material containing silicon by coating with conductive carbon; and compounding by granulating a mixture containing a negative electrode active material containing silicon and conductive carbon And the like.

炭素で形成された負極活物質とケイ素を含む負極活物質との重量比(「炭素で形成された負極活物質の重量」/「ケイ素を含む負極活物質の重量」)は、好ましくは50/50以上、より好ましくは70/30以上であり、好ましくは97/3以下、より好ましくは90/10以下である。これにより、リチウムイオン二次電池のサイクル特性を改善することができる。   The weight ratio of the negative electrode active material formed of carbon and the negative electrode active material containing silicon (“weight of negative electrode active material formed of carbon” / “weight of negative electrode active material containing silicon”) is preferably 50 / 50 or more, more preferably 70/30 or more, preferably 97/3 or less, more preferably 90/10 or less. Thereby, the cycling characteristics of a lithium ion secondary battery can be improved.

負極活物質は、粒子状に整粒されたものが好ましい。ここで負極活物質の粒子の形状が球形であると、電極成形時に、より高密度な電極が形成できる。   The negative electrode active material is preferably sized in the form of particles. Here, when the shape of the negative electrode active material particles is spherical, a higher-density electrode can be formed at the time of forming the electrode.

負極活物質の粒子の体積平均粒子径は、二次電池の他の構成要件との兼ね合いで適宜選択され、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは1μm以上、特に好ましくは5μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下、特に好ましくは20μm以下である。ここで、体積平均粒子径は、レーザー回折法で測定された粒度分布において小径側から計算した累積体積が50%となる粒子径である。   The volume average particle diameter of the particles of the negative electrode active material is appropriately selected in consideration of other constituent requirements of the secondary battery, preferably 0.1 μm or more, more preferably 1 μm or more, particularly preferably 5 μm or more, preferably Is 100 μm or less, more preferably 50 μm or less, and particularly preferably 20 μm or less. Here, the volume average particle diameter is a particle diameter at which the cumulative volume calculated from the small diameter side is 50% in the particle size distribution measured by the laser diffraction method.

負極活物質の比表面積は、出力密度向上の観点から、通常2m/g以上、好ましくは3m/g以上、より好ましくは5m/g以上であり、通常20m/g以下、好ましくは15m/g以下、より好ましくは10m/g以下である。負極活物質の比表面積は、例えばBET法により測定しうる。 The specific surface area of the negative electrode active material is usually 2 m 2 / g or more, preferably 3 m 2 / g or more, more preferably 5 m 2 / g or more, and usually 20 m 2 / g or less, preferably from the viewpoint of improving the output density. It is 15 m 2 / g or less, more preferably 10 m 2 / g or less. The specific surface area of the negative electrode active material can be measured by, for example, the BET method.

負極活物質の量は、電極活物質層における負極活物質の割合が、好ましくは90重量%以上、より好ましくは95重量%以上、また、好ましくは99.9重量%以下、より好ましくは99重量%以下となる量にする。これにより、リチウムイオン二次電池の容量を大きくでき、また、負極の柔軟性、及び、集電体と電極活物質層との結着性を向上させることができる。   The amount of the negative electrode active material is such that the ratio of the negative electrode active material in the electrode active material layer is preferably 90% by weight or more, more preferably 95% by weight or more, and preferably 99.9% by weight or less, more preferably 99% by weight. %. Thereby, the capacity | capacitance of a lithium ion secondary battery can be enlarged, and the softness | flexibility of a negative electrode and the binding property of a collector and an electrode active material layer can be improved.

[2.1.2.重合体粒子(A)]
負極用のスラリー組成物において、重合体粒子(A)としては、バインダー組成物の項において上述した負極用の重合体粒子(A)を用いる。この重合体粒子(A)は、通常、スラリー組成物中に分散している。特に、溶媒として水等の水系媒体を用いた場合、重合体粒子(A)の水系媒体に対する親和性が良好であることから、水系媒体において重合体粒子(A)は高度に分散できる。そのため、スラリー組成物の集電体に対する塗布性を良好にできる。
[2.1.2. Polymer particle (A)]
In the negative electrode slurry composition, the polymer particles (A) described above in the section of the binder composition are used as the polymer particles (A). The polymer particles (A) are usually dispersed in the slurry composition. In particular, when an aqueous medium such as water is used as the solvent, the polymer particles (A) can be highly dispersed in the aqueous medium because the affinity of the polymer particles (A) to the aqueous medium is good. Therefore, the applicability of the slurry composition to the current collector can be improved.

負極用のスラリー組成物における重合体粒子(A)の量は、負極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上、特に好ましくは0.8重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下、特に好ましくは4重量部以下である。重合体粒子(A)の量が前記範囲であることにより、電池反応を阻害せずに、負極から負極活物質が脱落することを安定して防ぐことができる。   The amount of the polymer particles (A) in the slurry composition for the negative electrode is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.5 parts by weight or more, particularly preferably 0 with respect to 100 parts by weight of the negative electrode active material. 0.8 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less, and particularly preferably 4 parts by weight or less. When the amount of the polymer particles (A) is within the above range, it is possible to stably prevent the negative electrode active material from dropping from the negative electrode without inhibiting the battery reaction.

[2.1.3.溶媒]
スラリー組成物の溶媒としては、通常、バインダー組成物の溶媒と同様のものを用いうる。中でも、水が好ましい。また、溶媒は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
[2.1.3. solvent]
As the solvent for the slurry composition, the same solvent as that for the binder composition can be usually used. Of these, water is preferred. Moreover, a solvent may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

負極用のスラリー組成物における溶媒の量は、スラリー組成物の粘度が塗布に好適な粘度になるように調整することが好ましい。具体的には、スラリー組成物の固形分の濃度が、好ましくは40重量%以上、より好ましくは45重量%以上であり、好ましくは70重量%以下、より好ましくは65重量%以下となる量に調整して用いられる。   The amount of the solvent in the negative electrode slurry composition is preferably adjusted so that the slurry composition has a viscosity suitable for coating. Specifically, the concentration of the solid content of the slurry composition is preferably 40% by weight or more, more preferably 45% by weight or more, preferably 70% by weight or less, more preferably 65% by weight or less. Used by adjusting.

[2.1.4.重合体粒子(B)]
負極用のスラリー組成物は、重合体粒子(A)、電極活物質及び溶媒に加えて、更に重合体粒子(A)以外の重合体粒子を含んでいてもよい。中でも、負極用のスラリー組成物は、重合体粒子(B)を含むことが好ましい。ここで、重合体粒子(B)とは、芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物を含む単量体組成物(b)を水系媒体中で重合して得られる重合体粒子である。この重合体粒子(B)を重合体粒子(A)と組み合わせることにより、負極の充放電における極板膨らみを抑制することができる。
[2.1.4. Polymer particles (B)]
The slurry composition for the negative electrode may further contain polymer particles other than the polymer particles (A) in addition to the polymer particles (A), the electrode active material and the solvent. Especially, it is preferable that the slurry composition for negative electrodes contains a polymer particle (B). Here, the polymer particles (B) are polymer particles obtained by polymerizing a monomer composition (b) containing an aromatic vinyl compound and a conjugated diene compound in an aqueous medium. Combining the polymer particles (B) with the polymer particles (A) can suppress swelling of the electrode plate during charging and discharging of the negative electrode.

(芳香族ビニル化合物)
芳香族ビニル化合物は、重合体粒子(B)の単量体のうちの一つである。芳香族ビニル化合物を重合して形成される構造単位は剛性が高いので、芳香族ビニル化合物を用いることにより、重合体粒子(B)の剛性を高くすることができる。このため、重合体粒子(B)の破断強度を向上させることができる。また、重合体粒子(B)の剛性が高いことにより、負極活物質が充放電に伴い膨張及び収縮を繰り返した場合でも、重合体粒子(B)は負極活物質との接触を損なわないように負極活物質に当接しうる。したがって、重合体粒子(B)の負極活物質への結着性を高めることができる。特に、充放電を繰り返した場合に前記の結着性の向上効果が顕著である。また重合体粒子(B)の剛性が高いことにより、膨張及び収縮で生じた応力によって移動した負極活物質を強い力で元の位置に戻すことができる。したがって、負極活物質が膨張及び収縮を繰り返しても電極活物質層を膨張し難くすることができる。
(Aromatic vinyl compound)
The aromatic vinyl compound is one of the monomers of the polymer particles (B). Since the structural unit formed by polymerizing the aromatic vinyl compound has high rigidity, the rigidity of the polymer particles (B) can be increased by using the aromatic vinyl compound. For this reason, the breaking strength of the polymer particles (B) can be improved. In addition, since the polymer particles (B) have high rigidity, even when the negative electrode active material repeatedly expands and contracts with charge and discharge, the polymer particles (B) do not impair contact with the negative electrode active material. It can contact the negative electrode active material. Therefore, the binding property of the polymer particles (B) to the negative electrode active material can be enhanced. In particular, when the charge and discharge are repeated, the effect of improving the binding property is remarkable. Further, since the polymer particles (B) have high rigidity, the negative electrode active material moved by the stress generated by expansion and contraction can be returned to the original position with a strong force. Therefore, even if the negative electrode active material repeatedly expands and contracts, the electrode active material layer can be made difficult to expand.

芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、クロロスチレン、等のスチレン系化合物が挙げられる。また、芳香族ビニル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the aromatic vinyl compound include styrene compounds such as styrene, α-methylstyrene, β-methylstyrene, pt-butylstyrene, and chlorostyrene. Moreover, an aromatic vinyl compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(b)において、芳香族ビニル化合物の割合は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上、特に好ましくは40重量%以上であり、好ましくは90重量%以下、より好ましくは80重量%以下、特に好ましくは70重量%以下である。芳香族ビニル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、充放電による電極活物質層の膨らみを効果的に抑制することができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(B)の結着性を効果的に高めることができる。   In the monomer composition (b), the proportion of the aromatic vinyl compound is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, particularly preferably 40% by weight or more, preferably 90% by weight or less, More preferably, it is 80 weight% or less, Most preferably, it is 70 weight% or less. By setting the ratio of the aromatic vinyl compound to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the swelling of the electrode active material layer due to charge / discharge can be effectively suppressed. Moreover, the binding property of a polymer particle (B) can be effectively improved by setting it as an upper limit or less.

(共役ジエン化合物)
共役ジエン化合物は、重合体粒子(B)の単量体のうちの一つである。共役ジエン化合物を重合して形成される構造単位は柔軟であるので、共役ジエン化合物を用いることにより、重合体粒子(B)を柔軟にできる。さらに、重合体粒子(B)の結着性を高めることができる。
(Conjugated diene compounds)
The conjugated diene compound is one of the monomers of the polymer particles (B). Since the structural unit formed by polymerizing the conjugated diene compound is flexible, the polymer particles (B) can be made flexible by using the conjugated diene compound. Furthermore, the binding property of the polymer particles (B) can be improved.

共役ジエン化合物としては、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、ピペリレンなどが挙げられる。中でも1,3−ブタジエン、イソプレン及び2,3−ジメチル−1,3−ブタジエンが好ましく、1,3−ブタジエンが特に好ましい。また、共役ジエン化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the conjugated diene compound include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, piperylene and the like. Among these, 1,3-butadiene, isoprene and 2,3-dimethyl-1,3-butadiene are preferable, and 1,3-butadiene is particularly preferable. Moreover, a conjugated diene compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(b)において、共役ジエン化合物の割合は、好ましくは10重量%以上、より好ましくは20重量%以上、特に好ましくは30重量%以上であり、好ましくは90重量%以下、より好ましくは80重量%以下、特に好ましくは60重量%以下である。芳香族ビニル化合物の割合を前記範囲に収めることにより、充放電による電極活物質層の膨らみを効果的に抑制することができる。また、重合体粒子(B)の結着性を効果的に高めることができる。   In the monomer composition (b), the proportion of the conjugated diene compound is preferably 10% by weight or more, more preferably 20% by weight or more, particularly preferably 30% by weight or more, and preferably 90% by weight or less. Preferably it is 80 weight% or less, Most preferably, it is 60 weight% or less. By keeping the ratio of the aromatic vinyl compound within the above range, swelling of the electrode active material layer due to charge / discharge can be effectively suppressed. Moreover, the binding property of the polymer particles (B) can be effectively increased.

また、芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物との重量比(芳香族ビニル化合物/共役ジエン化合物)は、好ましくは42/58以上、より好ましくは49/51以上、特に好ましくは55/45以上であり、好ましくは87/13以下、より好ましくは80/20以下、特に好ましくは70/30以下である。前記の重量比を前記範囲の下限値以上にすることにより、充放電による電極活物質層の膨らみを効果的に抑制することができる。また、上限値以下にすることにより、負極を柔軟にして、負極の割れを抑制することができる。   The weight ratio of the aromatic vinyl compound to the conjugated diene compound (aromatic vinyl compound / conjugated diene compound) is preferably 42/58 or more, more preferably 49/51 or more, and particularly preferably 55/45 or more. , Preferably 87/13 or less, more preferably 80/20 or less, and particularly preferably 70/30 or less. By setting the weight ratio to be equal to or higher than the lower limit of the range, it is possible to effectively suppress swelling of the electrode active material layer due to charge / discharge. Moreover, by making it below an upper limit, a negative electrode can be made flexible and the crack of a negative electrode can be suppressed.

(任意の重合性単量体)
単量体組成物(b)は、芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物に共重合可能な任意の重合性単量体を更に含みうる。任意の重合性単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。このような任意の重合性単量体としては、例えば、多官能ビニル化合物、エチレン性不飽和カルボン酸単量体、水酸基含有単量体などが挙げられる。
(Any polymerizable monomer)
The monomer composition (b) may further contain any polymerizable monomer copolymerizable with the aromatic vinyl compound and the conjugated diene compound. Arbitrary polymerizable monomers may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. Examples of such an optional polymerizable monomer include a polyfunctional vinyl compound, an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, and a hydroxyl group-containing monomer.

・多官能ビニル化合物:
多官能ビニル化合物としては、例えば、単量体組成物(a)の説明において挙げたのと同様のものが挙げられる。重合体粒子(B)においては、通常、多官能ビニル化合物により架橋構造又は枝分かれ構造が形成される。このような架橋構造又は枝分かれ構造により、重合体粒子(B)の靱性を良好にできる。さらに、重合体粒子(B)の結着性を向上させることができるので、充放電による導電パスの切断を抑制できる。したがって、リチウムイオン二次電池のサイクル特性を効果的に向上させることが可能である。ここで、多官能ビニル化合物は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
・ Polyfunctional vinyl compounds:
As a polyfunctional vinyl compound, the thing similar to what was mentioned in description of monomer composition (a) is mentioned, for example. In the polymer particles (B), a crosslinked structure or a branched structure is usually formed by a polyfunctional vinyl compound. Such a crosslinked structure or branched structure can improve the toughness of the polymer particles (B). Furthermore, since the binding property of the polymer particles (B) can be improved, cutting of the conductive path due to charge / discharge can be suppressed. Therefore, it is possible to effectively improve the cycle characteristics of the lithium ion secondary battery. Here, a polyfunctional vinyl compound may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(b)において、多官能ビニル化合物の割合は、芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物の合計100重量部に対して、好ましくは0.001重量部以上、より好ましくは0.01重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下、特に好ましくは3重量部以下である。多官能ビニル化合物の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、電極活物質層と集電体との結着性を効果的に高めることができる。また、上限値以下にすることにより、充放電による電極活物質層の膨らみを効果的に抑制することができる。   In the monomer composition (b), the proportion of the polyfunctional vinyl compound is preferably 0.001 part by weight or more, more preferably 0.01 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total of the aromatic vinyl compound and the conjugated diene compound. It is at least 10 parts by weight, more preferably at most 5 parts by weight, particularly preferably at most 3 parts by weight. By setting the ratio of the polyfunctional vinyl compound to be equal to or higher than the lower limit of the above range, the binding property between the electrode active material layer and the current collector can be effectively enhanced. Moreover, the swelling of the electrode active material layer by charging / discharging can be effectively suppressed by being below an upper limit.

・エチレン性不飽和カルボン酸単量体:
エチレン性不飽和カルボン酸単量体はカルボキシ基(−COOH基)を有するので、エチレン性不飽和カルボン酸単量体を用いることにより、重合体粒子(B)は高い極性を有することになる。これにより、重合体粒子(B)の結着性を更に高めることができる。また、エチレン性不飽和カルボン酸単量体を重合して形成される構造単位は強度が高いので、エチレン性不飽和カルボン酸単量体を用いることにより、重合体粒子(B)の強度を強くして、集電体に対する電極活物質層の結着性を高めることができる。また、カルボキシ基が有する極性により、重合体粒子(B)の水に対する親和性を高めることができるので、エチレン性不飽和カルボン酸単量体単位を用いれば、水等の溶媒中において重合体粒子(B)を安定に分散させて、スラリー組成物の安定性を向上させることができる。さらに、カルボキシ基が有する極性により、重合体粒子(B)の極性溶媒に対する親和性が向上するので、重合体粒子(B)の電解液に対する濡れ性を改善することができる。
・ Ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer:
Since the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer has a carboxy group (—COOH group), the polymer particles (B) have high polarity by using the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer. Thereby, the binding property of the polymer particles (B) can be further enhanced. Moreover, since the structural unit formed by polymerizing the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer has high strength, the strength of the polymer particles (B) is increased by using the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer. Thus, the binding property of the electrode active material layer to the current collector can be enhanced. Moreover, since the affinity with respect to the water of polymer particle (B) can be improved with the polarity which a carboxy group has, if an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer unit is used, polymer particles will be used in a solvent such as water. (B) can be stably dispersed to improve the stability of the slurry composition. Furthermore, since the affinity of the polymer particles (B) with respect to the polar solvent is improved by the polarity of the carboxy group, the wettability of the polymer particles (B) with respect to the electrolytic solution can be improved.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、不飽和モノカルボン酸及びその誘導体、不飽和ジカルボン酸及びその酸無水物並びにそれらの誘導体が挙げられる。不飽和モノカルボン酸の例としては、アクリル酸、メタクリル酸、及びクロトン酸等が挙げられる。不飽和モノカルボン酸の誘導体の例としては、2−エチルアクリル酸、イソクロトン酸、α−アセトキシアクリル酸、β−trans−アリールオキシアクリル酸、α−クロロ−β−E−メトキシアクリル酸、及びβ−ジアミノアクリル酸等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸の例としては、マレイン酸、フマル酸、及びイタコン酸等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸の酸無水物の例としては、無水マレイン酸、アクリル酸無水物、メチル無水マレイン酸、及びジメチル無水マレイン酸等が挙げられる。不飽和ジカルボン酸の誘導体の例としては、メチルマレイン酸、ジメチルマレイン酸、フェニルマレイン酸、クロロマレイン酸、ジクロロマレイン酸、フルオロマレイン酸等のマレイン酸メチルアリル;並びにマレイン酸ジフェニル、マレイン酸ノニル、マレイン酸デシル、マレイン酸ドデシル、マレイン酸オクタデシル、マレイン酸フルオロアルキル等のマレイン酸エステル;などが挙げられる。これらの中でも、スラリー組成物における重合体粒子(B)の安定性を向上させるという観点から、アクリル酸、メタクリル酸等の不飽和モノカルボン酸、並びにマレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和ジカルボン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸及びイタコン酸がより好ましく、イタコン酸が特に好ましい。また、エチレン性不飽和カルボン酸単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer include unsaturated monocarboxylic acid and derivatives thereof, unsaturated dicarboxylic acid and acid anhydrides thereof, and derivatives thereof. Examples of unsaturated monocarboxylic acids include acrylic acid, methacrylic acid, and crotonic acid. Examples of unsaturated monocarboxylic acid derivatives include 2-ethylacrylic acid, isocrotonic acid, α-acetoxyacrylic acid, β-trans-aryloxyacrylic acid, α-chloro-β-E-methoxyacrylic acid, and β -Diamino acrylic acid etc. are mentioned. Examples of unsaturated dicarboxylic acids include maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, and the like. Examples of unsaturated dicarboxylic acid anhydrides include maleic anhydride, acrylic anhydride, methyl maleic anhydride, and dimethyl maleic anhydride. Examples of derivatives of unsaturated dicarboxylic acids include methylmaleic acid, dimethylmaleic acid, phenylmaleic acid, chloromaleic acid, dichloromaleic acid, fluoromaleic acid, methylallyl maleate; and diphenyl maleate, nonyl maleate, maleate And maleic acid esters such as decyl acid, dodecyl maleate, octadecyl maleate, and fluoroalkyl maleate. Among these, from the viewpoint of improving the stability of the polymer particles (B) in the slurry composition, unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid and methacrylic acid, and unsaturated acids such as maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid. Dicarboxylic acids are preferred, acrylic acid, methacrylic acid and itaconic acid are more preferred, and itaconic acid is particularly preferred. Moreover, an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

エチレン性不飽和カルボン酸単量体は、通常、重合体粒子(B)のゲル量及びガラス転移温度に影響を及ぼす。重合体粒子(B)のゲル量及びガラス転移温度を適切な範囲に収める観点から、単量体組成物(b)において、エチレン性不飽和カルボン酸単量体の割合は、芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物の合計100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上であり、好ましくは6重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。エチレン性不飽和カルボン酸単量体の割合を前記範囲に収めることで、集電体と電極活物質層との結着性を高め、負極強度を向上できる。その結果、優れたサイクル特性を有するリチウムイオン二次電池を得ることができる。   The ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer usually affects the gel amount and glass transition temperature of the polymer particles (B). From the viewpoint of keeping the gel amount and the glass transition temperature of the polymer particles (B) within an appropriate range, in the monomer composition (b), the ratio of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is the aromatic vinyl compound and Preferably it is 0.1 weight part or more with respect to a total of 100 weight part of a conjugated diene compound, More preferably, it is 0.5 weight part or more, Preferably it is 6 weight part or less, More preferably, it is 5 weight part or less. By keeping the ratio of the ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer within the above range, the binding property between the current collector and the electrode active material layer can be improved, and the negative electrode strength can be improved. As a result, a lithium ion secondary battery having excellent cycle characteristics can be obtained.

・水酸基含有単量体:
水酸基含有単量体は水酸基(−OH基)を有するので、水酸基含有単量体を用いることにより、重合体粒子(B)は高い極性を有する。これにより、負極活物質及び集電体への重合体粒子(B)の結着性を更に高めることができる。このため、水酸基含有単量体を用いることにより、集電体に対する電極活物質層の結着性を効果的に高めることができる。また、水酸基が有する極性により、重合体粒子(B)の水に対する親和性を高めることができる。したがって、水酸基含有単量体を用いれば、水等の溶媒中において重合体粒子(B)を更に安定に分散させて、スラリー組成物の安定性を向上させることができる。さらに、水酸基が有する極性により、重合体粒子(B)の極性溶媒に対する親和性が向上するので、重合体粒子(B)の電解液に対する濡れ性を更に改善することができる。
・ Hydroxyl group-containing monomer:
Since the hydroxyl group-containing monomer has a hydroxyl group (—OH group), the polymer particles (B) have high polarity by using the hydroxyl group-containing monomer. Thereby, the binding property of the polymer particles (B) to the negative electrode active material and the current collector can be further enhanced. For this reason, the binding property of the electrode active material layer to the current collector can be effectively enhanced by using the hydroxyl group-containing monomer. Moreover, the affinity with respect to the water of a polymer particle (B) can be improved with the polarity which a hydroxyl group has. Therefore, when a hydroxyl group-containing monomer is used, the polymer particles (B) can be more stably dispersed in a solvent such as water, and the stability of the slurry composition can be improved. Furthermore, since the affinity of the polymer particles (B) to the polar solvent is improved by the polarity of the hydroxyl group, the wettability of the polymer particles (B) to the electrolytic solution can be further improved.

水酸基含有単量体としては、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ヒドロキシブチルアクリレート、ヒドロキシブチルメタクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジ−(エチレングリコール)マレエート、ジ−(エチレングリコール)イタコネート、2−ヒドロキシエチルマレエート、ビス(2−ヒドロキシエチル)マレエート、及び2−ヒドロキシエチルメチルフマレート等のヒドロキシアルキルアクリレート;アリルアルコール、多価アルコールのモノアリルエーテルなどが挙げられる。中でも、ヒドロキシアルキルアクリレートが好ましく、2−ヒドロキシエチルアクリレートが特に好ましい。また、水酸基含有単量体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the hydroxyl group-containing monomer include 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxy methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, hydroxybutyl acrylate, hydroxybutyl methacrylate, and 3-chloro-2-hydroxypropyl methacrylate. Hydroxyalkyl acrylates such as di- (ethylene glycol) maleate, di- (ethylene glycol) itaconate, 2-hydroxyethyl maleate, bis (2-hydroxyethyl) maleate, and 2-hydroxyethyl methyl fumarate; Examples thereof include monoallyl ethers of polyhydric alcohols. Of these, hydroxyalkyl acrylate is preferable, and 2-hydroxyethyl acrylate is particularly preferable. Moreover, a hydroxyl-containing monomer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(b)において、水酸基含有単量体の割合は、芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物の合計100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは5重量部以下である。水酸基含有単量体の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(B)の電解液に対する濡れ性を向上させることができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(B)の製造時の安定性と、電解液に対する濡れ性とを両立させることができる。   In the monomer composition (b), the proportion of the hydroxyl group-containing monomer is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.00 parts by weight relative to 100 parts by weight of the total of the aromatic vinyl compound and the conjugated diene compound. 5 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 5 parts by weight or less. The wettability with respect to the electrolyte solution of a polymer particle (B) can be improved by making the ratio of a hydroxyl-containing monomer more than the lower limit of the said range. Moreover, the stability at the time of manufacture of a polymer particle (B) and the wettability with respect to electrolyte solution can be made compatible by making it below an upper limit.

・他の重合性単量体:
単量体組成物(b)は、任意の重合性単量体として、上述した多官能ビニル化合物、エチレン性不飽和カルボン酸単量体、水酸基含有単量体以外の単量体を含んでいてもよい。その例としては、アクリロニトリル、メタアクリロニトリル等のニトリル基含有単量体;アクリルアミド、N−メチロールアクリルアミド、N−ブトキシメチルアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体;メタクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−ブトキシメチルメタクリルアミド等のメタクリルアミド系単量体;アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシジル、アリルグリシジルエーテル等のグリシジル基含有単量体;スチレンスルホン酸ナトリウム、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有単量体;メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジエチルアミノエチル等のアミノ基含有メタクリル酸系単量体;メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレート等のアルコキシ基含有メタクリル酸系単量体;(メタ)アクリル酸−2,2,2−トリフルオロエチル、(メタ)アクリル酸−β−(パーフルオロオクチル)エチル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,3−テトラフルオロプロピル、(メタ)アクリル酸−2,2,3,4,4,4−ヘキサフルオロブチル、(メタ)アクリル酸−1H,1H,9H−パーフルオロ−1−ノニル、(メタ)アクリル酸−1H,1H,11H−パーフルオロウンデシル、(メタ)アクリル酸パーフルオロオクチル、(メタ)アクリル酸−3−[4−〔1−トリフルオロメチル−2,2−ビス〔ビス(トリフルオロメチル)フルオロメチル〕エチニルオキシ〕ベンゾオキシ]−2−ヒドロキシプロピル等の(メタ)アクリル酸パーフルオロアルキルエステルなどの、フッ素含有アクリル酸系単量体又はフッ素含有メタクリル酸系物単量体;マレイン酸モノオクチル、マレイン酸モノブチル、イタコン酸モノオクチル等の不飽和ジカルボン酸モノエステル;などが挙げられる。さらに、任意の重合性単量体として、例えば、「高分子ラテックス(新高分子文庫26)(高分子刊行会、第一版)P131〜P134」に列挙された単量体が挙げられる。これらの中でも、ニトリル基含有単量体、アルコキシ基含有メタクリル酸系単量体及びフッ素含有アクリル酸系単量体が好ましい。また、これらは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
・ Other polymerizable monomers:
The monomer composition (b) contains a monomer other than the above-described polyfunctional vinyl compound, ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, and hydroxyl group-containing monomer as an optional polymerizable monomer. Also good. Examples thereof include nitrile group-containing monomers such as acrylonitrile and methacrylonitrile; acrylamide monomers such as acrylamide, N-methylolacrylamide, and N-butoxymethylacrylamide; methacrylamide, N-methylolmethacrylamide, and N-butoxy. Methacrylamide monomers such as methyl methacrylamide; Glycidyl group-containing monomers such as glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, and allyl glycidyl ether; Monomers containing sulfonic acid groups such as sodium styrenesulfonate and acrylamidomethylpropanesulfonic acid Body; amino group-containing methacrylic monomers such as dimethylaminoethyl methacrylate and diethylaminoethyl methacrylate; alkoxy groups such as methoxypolyethylene glycol monomethacrylate Tacrylic acid monomer; (meth) acrylic acid-2,2,2-trifluoroethyl, (meth) acrylic acid-β- (perfluorooctyl) ethyl, (meth) acrylic acid-2,2,3 3-tetrafluoropropyl, (meth) acrylic acid-2,2,3,4,4,4-hexafluorobutyl, (meth) acrylic acid-1H, 1H, 9H-perfluoro-1-nonyl, (meth) Acrylic acid-1H, 1H, 11H-perfluoroundecyl, perfluorooctyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid-3- [4- [1-trifluoromethyl-2,2-bis [bis (tri Fluorine-containing acrylic acids such as (fluoro) perfluoroalkyl esters such as (meth) acrylic acid such as fluoromethyl) fluoromethyl] ethynyloxy] benzooxy] -2-hydroxypropyl Monomeric monomers or fluorine-containing methacrylic acid monomers; unsaturated dicarboxylic acid monoesters such as monooctyl maleate, monobutyl maleate, monooctyl itaconate; and the like. Furthermore, as an arbitrary polymerizable monomer, for example, monomers listed in “Polymer Latex (New Polymer Library 26) (Polymer Press, First Edition) P131 to P134” can be mentioned. Among these, a nitrile group-containing monomer, an alkoxy group-containing methacrylic acid monomer, and a fluorine-containing acrylic acid monomer are preferable. Moreover, these may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

単量体組成物(b)において、例えば多官能ビニル化合物、エチレン性不飽和カルボン酸単量体、水酸基含有単量体等の、任意の重合性単量体の合計割合は、好ましくは0.001重量%以上、より好ましくは0.1重量%以上、特に好ましくは1重量%以上であり、好ましくは10重量%以下、より好ましくは8重量%以下、特に好ましくは5重量%以下である。任意の重合性単量体の割合を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(B)と負極活物質および集電体との結着性を向上させることができる。また上限値以下にすることにより、スラリー組成物の安定性を高めることができる。   In the monomer composition (b), the total ratio of any polymerizable monomer such as a polyfunctional vinyl compound, an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, a hydroxyl group-containing monomer, etc. is preferably 0.00. It is 001% by weight or more, more preferably 0.1% by weight or more, particularly preferably 1% by weight or more, preferably 10% by weight or less, more preferably 8% by weight or less, and particularly preferably 5% by weight or less. By setting the ratio of the arbitrary polymerizable monomer to the lower limit value or more of the above range, the binding property between the polymer particles (B), the negative electrode active material and the current collector can be improved. Moreover, the stability of a slurry composition can be improved by making it into an upper limit or less.

・重合体粒子(B)の製造方法:
重合体粒子(B)は、負極用の重合体粒子(A)と同様に、上述した単量体組成物(b)を水系媒体中で重合することにより得られる。この際、水系溶媒の種類、重合方法、重合時に用いうる添加剤(例えば、乳化剤、重合開始剤、分子量調整剤、連鎖移動剤、界面活性剤等)の種類及び量、並びに反応条件などは、負極用の重合体粒子(A)の製造方法と同様にしうる。
-Production method of polymer particles (B):
The polymer particles (B) can be obtained by polymerizing the monomer composition (b) described above in an aqueous medium, similarly to the polymer particles (A) for the negative electrode. At this time, the type and amount of the aqueous solvent, the polymerization method, the types and amounts of additives (for example, emulsifier, polymerization initiator, molecular weight modifier, chain transfer agent, surfactant, etc.) that can be used during the polymerization, and the reaction conditions, It can be performed in the same manner as the production method of the polymer particles (A) for the negative electrode.

重合により、単量体組成物(b)に含まれる単量体が重合する。これにより、水系媒体と当該水系媒体中に分散した重合体粒子(B)とを含む分散液が得られる。この際、得られた分散液を、負極用の重合体粒子(A)の製造方法と同様にして、pHの調整を行ってもよい。この際、調整後のpHは、好ましくは5以上であり、好ましくは10以下、より好ましくは9以下である。なかでも、アルカリ金属水酸化物によるpHの調整は、集電体と電極活物質層との結着性を向上させられるので、好ましい。   The monomer contained in the monomer composition (b) is polymerized by polymerization. Thereby, the dispersion liquid containing an aqueous medium and the polymer particle (B) disperse | distributed in the said aqueous medium is obtained. Under the present circumstances, you may adjust pH of the obtained dispersion liquid like the manufacturing method of the polymer particle (A) for negative electrodes. At this time, the pH after adjustment is preferably 5 or more, preferably 10 or less, more preferably 9 or less. Especially, adjustment of pH with an alkali metal hydroxide is preferable because the binding property between the current collector and the electrode active material layer can be improved.

得られた重合体粒子(B)は、水系媒体から取り出してもよい。しかし、通常は、水系媒体に分散した状態の重合体粒子(B)は、水系媒体から取り出さない状態で、スラリー組成物の製造に用いる。   The obtained polymer particles (B) may be taken out from the aqueous medium. However, normally, the polymer particles (B) dispersed in the aqueous medium are used for the production of the slurry composition without being taken out from the aqueous medium.

・重合体粒子(B)の物性:
重合体粒子(B)の個数平均粒子径は、好ましくは50nm以上、より好ましくは70nm以上であり、好ましくは500nm以下、より好ましくは400nm以下である。重合体粒子(B)の個数平均粒子径を前記の範囲内に収めることにより、負極の強度及び柔軟性を良好にできる。
-Physical properties of polymer particles (B):
The number average particle diameter of the polymer particles (B) is preferably 50 nm or more, more preferably 70 nm or more, preferably 500 nm or less, more preferably 400 nm or less. By keeping the number average particle diameter of the polymer particles (B) within the above range, the strength and flexibility of the negative electrode can be improved.

重合体粒子(B)のテトラヒドロフランに不溶なゲル量は、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、特に好ましくは85%以上であり、好ましくは98%以下、より好ましくは95%以下、特に好ましくは93%以下である。重合体粒子(B)のゲル量を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体粒子(B)の電解液への膨潤を抑制して、電極の膨れを防止することができる。また、重合体粒子(B)が過度に柔らかくなることを防止して、結着性を高くすることができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(B)が過度に硬くなることを防止できるので、これによっても結着性を高くできる。そのため、電極活物質層と集電体との結着性を向上させて、サイクル特性等の電池特性を改善することができる。   The amount of gel insoluble in tetrahydrofuran of the polymer particles (B) is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, particularly preferably 85% or more, preferably 98% or less, more preferably 95% or less, Particularly preferably, it is 93% or less. By setting the gel amount of the polymer particles (B) to be equal to or greater than the lower limit of the above range, swelling of the polymer particles (B) into the electrolyte can be suppressed and swelling of the electrodes can be prevented. Moreover, it can prevent that a polymer particle (B) becomes too soft, and can make binding property high. Moreover, since it can prevent that a polymer particle (B) becomes hard too much by setting it as an upper limit or less, a binding property can also be made high by this. Therefore, the binding property between the electrode active material layer and the current collector can be improved, and battery characteristics such as cycle characteristics can be improved.

重合体粒子(B)のガラス転移温度は、好ましくは−30℃以上、より好ましくは−20℃以上、特に好ましくは−10℃以上であり、好ましくは60℃以下、より好ましくは40℃以下、特に好ましくは30℃以下である。重合体粒子(B)のガラス転移温度を前記範囲の下限値以上にすることにより、充電時の電極の膨らみを抑制して、サイクル特性を改善することができる。また、上限値以下にすることにより、重合体粒子(B)の結着性を向上させることができるので、これによってもサイクル特性を改善することができる。   The glass transition temperature of the polymer particles (B) is preferably −30 ° C. or higher, more preferably −20 ° C. or higher, particularly preferably −10 ° C. or higher, preferably 60 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or lower, Especially preferably, it is 30 degrees C or less. By setting the glass transition temperature of the polymer particles (B) to be equal to or higher than the lower limit of the above range, swelling of the electrode during charging can be suppressed, and cycle characteristics can be improved. Moreover, since the binding property of a polymer particle (B) can be improved by setting it as an upper limit or less, a cycle characteristic can also be improved by this.

・重合体粒子(B)の量:
重合体粒子(B)の量は、重合体粒子(A)100重量部に対して、好ましくは100重量部以上、より好ましくは500重量部以上であり、好ましくは2000重量部以下、より好ましくは1500重量部以下である。重合体粒子(B)の量を前記範囲の下限値以上にすることにより、負極活物質及び集電体を電極活物質層に安定して保持できる。また、上限値以下にすることにより充放電における極板の膨らみを抑制することができる。
-Amount of polymer particles (B):
The amount of the polymer particles (B) is preferably 100 parts by weight or more, more preferably 500 parts by weight or more, preferably 2000 parts by weight or less, more preferably 100 parts by weight of the polymer particles (A). 1500 parts by weight or less. By setting the amount of the polymer particles (B) to be not less than the lower limit of the above range, the negative electrode active material and the current collector can be stably held in the electrode active material layer. Moreover, the swelling of the electrode plate in charging / discharging can be suppressed by making it below an upper limit.

[2.1.5.水溶性重合体]
負極用のスラリー組成物は、更に水溶性重合体を含むことが好ましい。溶媒として水等の水系媒体を用いた場合、水溶性重合体の一部は溶媒中に遊離しているが、別の一部は電極活物質等の粒子の表面に吸着する。このように吸着した水溶性重合体により、粒子の表面は安定な層で覆われるので、粒子の水系媒体中での分散性を向上させることができる。これにより、電極活物質層における電極活物質等の粒子の分散性も向上させることができるので、充放電による電極の膨らみを抑制できる。また、電極活物質層と集電体との結着性を高めることができる。さらには、これらの作用により、リチウムイオン二次電池のサイクル特性を向上させることができる。
[2.1.5. Water-soluble polymer]
The slurry composition for the negative electrode preferably further contains a water-soluble polymer. When an aqueous medium such as water is used as a solvent, a part of the water-soluble polymer is liberated in the solvent, but another part is adsorbed on the surface of particles such as an electrode active material. Since the surface of the particles is covered with a stable layer by the water-soluble polymer thus adsorbed, the dispersibility of the particles in the aqueous medium can be improved. Thereby, since the dispersibility of particles, such as an electrode active material, in an electrode active material layer can also be improved, the swelling of the electrode by charging / discharging can be suppressed. Further, the binding property between the electrode active material layer and the current collector can be enhanced. Furthermore, the cycle characteristics of the lithium ion secondary battery can be improved by these actions.

水溶性重合体としては、例えば水溶性多糖類、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリエチレンイミン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。中でも水溶性多糖類が好ましく、カルボキシメチルセルロースが特に好ましい。ここでカルボキシメチルセルロースは、ナトリウム塩やアンモニウム塩などの塩の状態で用いてもよい。また、水溶性重合体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Examples of the water-soluble polymer include water-soluble polysaccharides, sodium polyacrylate, polyethyleneimine, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone and the like. Of these, water-soluble polysaccharides are preferable, and carboxymethyl cellulose is particularly preferable. Here, carboxymethylcellulose may be used in the form of a salt such as a sodium salt or an ammonium salt. Moreover, a water-soluble polymer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

水溶性重合体の分子量は用いる重合体によってさまざまではあるが、25℃のB型粘度計を用いた場合、1質量%の水溶液粘度が、好ましくは500mPa・s以上、より好ましくは1000mPa・s以上、さらに好ましくは1500mPa・s以上、特に好ましくは2000mPa・s以上であり、好ましくは10000mPa・s以下、より好ましくは9000mPa・s以下、特に好ましくは8000mPa・s以下である。前記範囲の下限値以上にすることにより電極活物質の表面被覆性に優れ、安定的な負極用スラリー組成物がえられ、サイクル特性等に優れるリチウムイオン二次電池が得られる。また上限値以下にすることで、負極用スラリー組成物の流動性に優れ、塗工特性に優れる。   The molecular weight of the water-soluble polymer varies depending on the polymer used, but when a B-type viscometer at 25 ° C. is used, the 1% by weight aqueous solution viscosity is preferably 500 mPa · s or more, more preferably 1000 mPa · s or more. More preferably, it is 1500 mPa · s or more, particularly preferably 2000 mPa · s or more, preferably 10000 mPa · s or less, more preferably 9000 mPa · s or less, and particularly preferably 8000 mPa · s or less. By setting it to the lower limit of the above range or more, the surface active property of the electrode active material is excellent, a stable negative electrode slurry composition is obtained, and a lithium ion secondary battery excellent in cycle characteristics and the like is obtained. Moreover, by making it into an upper limit or less, it is excellent in the fluidity | liquidity of the slurry composition for negative electrodes, and excellent in a coating characteristic.

水溶性重合体の量は、電極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.5重量部以上であり、好ましくは5重量部以下、より好ましくは3重量部以下である。水溶性重合体の量を前記範囲の下限値以上にすることにより、スラリー組成物において、電極活物質等の粒子の分散性を高めることができる。また、上限値以下にすることにより、リチウムイオン二次電池の低温出力特性を改善できる。   The amount of the water-soluble polymer is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.5 parts by weight or more, preferably 5 parts by weight or less, more preferably 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. Less than parts by weight. By making the amount of the water-soluble polymer not less than the lower limit of the above range, the dispersibility of particles such as an electrode active material can be enhanced in the slurry composition. Moreover, the low temperature output characteristic of a lithium ion secondary battery can be improved by making it into an upper limit or less.

[2.1.6.任意の成分]
負極用のスラリー組成物は、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述した負極活物質、重合体粒子(A)、溶媒、重合体粒子(B)及び水溶性重合体以外に任意の成分を含みうる。その例を挙げると、導電材、補強材、レベリング剤、ナノ粒子及び電解液添加剤等が挙げられる。また、これらの成分は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
[2.1.6. Arbitrary ingredients]
The slurry composition for the negative electrode contains optional components in addition to the negative electrode active material, polymer particles (A), solvent, polymer particles (B) and water-soluble polymer as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. May be included. Examples thereof include a conductive material, a reinforcing material, a leveling agent, nanoparticles, an electrolytic solution additive, and the like. Moreover, these components may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

導電材は、電極活物質同士の電気的接触を向上させうる成分である。導電材を含むことにより、リチウムイオン二次電池の放電レート特性を改善することができる。
導電材としては、例えば、ファーネスブラック、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、およびカーボンナノチューブ等の導電性カーボンなどが挙げられる。導電材は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
導電材の量は、電極活物質の量100重量部に対して、好ましくは1重量部〜20重量部、より好ましくは1重量部〜10重量部である。
The conductive material is a component that can improve electrical contact between the electrode active materials. By including a conductive material, the discharge rate characteristics of the lithium ion secondary battery can be improved.
Examples of the conductive material include furnace black, acetylene black, ketjen black, carbon black, graphite, vapor grown carbon fiber, and conductive carbon such as carbon nanotube. A conductive material may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.
The amount of the conductive material is preferably 1 to 20 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight, with respect to 100 parts by weight of the electrode active material.

補強材としては、例えば、各種の無機および有機の球状、板状、棒状または繊維状のフィラーを使用しうる。補強材は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。補強材を用いることにより、強靭で柔軟な負極を得ることができ、優れた長期サイクル特性を示すリチウムイオン二次電池を実現できる。
補強材の量は、電極活物質の量100重量部に対して、通常0.01重量部以上、好ましくは1重量部以上であり、通常20重量部以下、好ましくは10重量部以下である。補強材の量を上記範囲とすることにより、リチウムイオン二次電池は高い容量と高い負荷特性を示すことができる。
As the reinforcing material, for example, various inorganic and organic spherical, plate-like, rod-like or fibrous fillers can be used. A reinforcing material may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. By using the reinforcing material, a tough and flexible negative electrode can be obtained, and a lithium ion secondary battery exhibiting excellent long-term cycle characteristics can be realized.
The amount of the reinforcing material is usually 0.01 parts by weight or more, preferably 1 part by weight or more, and usually 20 parts by weight or less, preferably 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. By setting the amount of the reinforcing material in the above range, the lithium ion secondary battery can exhibit high capacity and high load characteristics.

レベリング剤としては、例えば、アルキル系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、金属系界面活性剤などの界面活性剤が挙げられる。レベリング剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。レベリング剤を用いることにより、スラリー組成物の塗布時に発生するはじきを防止したり、電極の平滑性を向上させたりすることができる。また、界面活性剤を含有させることによりスラリー組成物において電極活物質等の粒子の分散性を向上することができ、さらにそれにより得られる電極の平滑性を向上させることができる。
レベリング剤の量は、電極活物質の量100重量部に対して、好ましくは0.01重量部〜10重量部である。レベリング剤が上記範囲であることにより電極作製時の生産性、平滑性及び電池特性に優れる。
Examples of the leveling agent include surfactants such as alkyl surfactants, silicone surfactants, fluorine surfactants, and metal surfactants. A leveling agent may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. By using the leveling agent, it is possible to prevent the repelling that occurs during the application of the slurry composition or to improve the smoothness of the electrode. Moreover, by containing a surfactant, the dispersibility of particles such as an electrode active material in the slurry composition can be improved, and the smoothness of the resulting electrode can be improved.
The amount of the leveling agent is preferably 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. When the leveling agent is within the above range, the productivity, smoothness, and battery characteristics during electrode production are excellent.

ナノ粒子としては、例えば、フュームドシリカ及びフュームドアルミナなどの粒子が挙げられる。ナノ粒子は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。ナノ粒子を含む場合にはスラリー組成物のチキソ性を調整することができるので、それにより得られる電極のレベリング性を向上させることができる。
ナノ粒子の量は、電極活物質の量100重量部に対して、好ましくは0.01重量部〜10重量部である。ナノ粒子が上記範囲であることにより、スラリー組成物の安定性及び生産性を改善し、高い電池特性を実現できる。
Examples of the nanoparticles include particles such as fumed silica and fumed alumina. One kind of nanoparticles may be used alone, or two or more kinds of nanoparticles may be used in combination at any ratio. When nanoparticles are included, the thixotropy of the slurry composition can be adjusted, so that the leveling property of the resulting electrode can be improved.
The amount of the nanoparticles is preferably 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. When the nanoparticles are in the above range, the stability and productivity of the slurry composition can be improved, and high battery characteristics can be realized.

電解液添加剤としては、例えば、ビニレンカーボネートなどが挙げられる。電解液添加剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。電解液添加剤を用いることにより、例えば電解液の分解を抑制することができる。
電解液添加剤の量は、電極活物質の量100重量部に対して、好ましくは0.01重量部〜10重量部である。電解液添加剤の量を上記範囲にすることにより、サイクル特性及び高温特性に優れた二次電池を実現できる。
Examples of the electrolytic solution additive include vinylene carbonate. One electrolyte solution additive may be used alone, or two or more electrolyte solution additives may be used in combination at any ratio. By using the electrolytic solution additive, for example, decomposition of the electrolytic solution can be suppressed.
The amount of the electrolytic solution additive is preferably 0.01 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the electrode active material. By setting the amount of the electrolytic solution additive in the above range, a secondary battery excellent in cycle characteristics and high temperature characteristics can be realized.

[2.1.7.負極用スラリー組成物の製造方法]
負極用のスラリー組成物は、上述した負極活物質、重合体粒子(A)及び溶媒、並びに必要に応じて用いられる重合体粒子(B)、水溶性重合体及び任意の成分を混合して製造しうる。この際の具体的な手順は任意である。例えば、溶媒に負極活物質、重合体粒子(A)、重合体粒子(B)及び水溶性重合体を同時に混合する方法;溶媒に水溶性重合体を溶解した後、溶媒に分散させた重合体粒子(A)及び重合体粒子(B)を混合し、その後で負極活物質を混合する方法;溶媒に分散させた重合体粒子(A)及び重合体粒子(B)に負極活物質を混合し、この混合物に溶媒に溶解させた水溶性重合体を混合する方法;などが挙げられる。
[2.1.7. Method for producing slurry composition for negative electrode]
The slurry composition for the negative electrode is produced by mixing the negative electrode active material, the polymer particles (A) and the solvent, the polymer particles (B) used as necessary, the water-soluble polymer, and optional components. Yes. The specific procedure at this time is arbitrary. For example, a method of simultaneously mixing a negative electrode active material, polymer particles (A), polymer particles (B) and a water-soluble polymer in a solvent; a polymer in which a water-soluble polymer is dissolved in a solvent and then dispersed in the solvent A method of mixing particles (A) and polymer particles (B) and then mixing a negative electrode active material; mixing negative electrode active materials into polymer particles (A) and polymer particles (B) dispersed in a solvent And a method of mixing the mixture with a water-soluble polymer dissolved in a solvent.

混合のために用いる装置は、上記成分を均一に混合しうる任意の装置を使用しうる。例を挙げると、ビーズミル、ボールミル、ロールミル、サンドミル、顔料分散機、擂潰機、超音波分散機、ホモジナイザー、プラネタリーミキサー、フィルミックスなどが挙げられる。中でも、高濃度での分散が可能なことから、ボールミル、ロールミル、顔料分散機、擂潰機、プラネタリーミキサーを使用することが特に好ましい。   The apparatus used for mixing may be any apparatus that can uniformly mix the above components. Examples include bead mill, ball mill, roll mill, sand mill, pigment disperser, crusher, ultrasonic disperser, homogenizer, planetary mixer, fill mix and the like. Among these, it is particularly preferable to use a ball mill, a roll mill, a pigment disperser, a crusher, or a planetary mixer because dispersion at a high concentration is possible.

[2.2.正極用のスラリー組成物]
正極用のスラリー組成物は、正極用の電極活物質である正極活物質と、正極用の重合体粒子(A)と、溶媒とを含む。
[2.2. Slurry composition for positive electrode]
The slurry composition for positive electrode contains the positive electrode active material which is an electrode active material for positive electrodes, the polymer particle (A) for positive electrodes, and a solvent.

[2.2.1.正極活物質]
正極活物質は、正極用の電極活物質であり、リチウムイオンの挿入及び脱離が可能な物質を用いうる。このような正極活物質は、無機化合物と有機化合物とに大別される。
[2.2.1. Cathode active material]
The positive electrode active material is an electrode active material for a positive electrode, and a material that can insert and desorb lithium ions can be used. Such positive electrode active materials are roughly classified into inorganic compounds and organic compounds.

無機化合物からなる正極活物質としては、例えば、遷移金属酸化物、遷移金属硫化物、リチウムと遷移金属とのリチウム含有複合金属酸化物などが挙げられる。
上記の遷移金属としては、例えばTi、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Mo等が挙げられる。
Examples of the positive electrode active material made of an inorganic compound include transition metal oxides, transition metal sulfides, lithium-containing composite metal oxides of lithium and transition metals, and the like.
Examples of the transition metal include Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, and Mo.

遷移金属酸化物としては、例えば、MnO、MnO、V、V13、TiO、Cu、非晶質VO−P、MoO等が挙げられ、中でもサイクル安定性と容量からMnO、V、V13、TiOが好ましい。
遷移金属硫化物としては、例えば、TiS、TiS、非晶質MoS、FeS等が挙げられる。
Examples of the transition metal oxide include MnO, MnO 2 , V 2 O 5 , V 6 O 13 , TiO 2 , Cu 2 V 2 O 3 , amorphous V 2 O—P 2 O 5 , MoO 3 and the like. Among them, MnO, V 2 O 5 , V 6 O 13 , and TiO 2 are preferable from the viewpoint of cycle stability and capacity.
Examples of the transition metal sulfide include TiS 2 , TiS 3 , amorphous MoS 2 , FeS, and the like.

リチウム含有複合金属酸化物としては、例えば、層状構造を有するリチウム含有複合金属酸化物、スピネル構造を有するリチウム含有複合金属酸化物、オリビン型構造を有するリチウム含有複合金属酸化物などが挙げられる。
層状構造を有するリチウム含有複合金属酸化物としては、例えば、リチウム含有コバルト酸化物(LiCoO)、リチウム含有ニッケル酸化物(LiNiO)、Co−Ni−Mnのリチウム複合酸化物、Ni−Mn−Alのリチウム複合酸化物、Ni−Co−Alのリチウム複合酸化物等が挙げられる。
スピネル構造を有するリチウム含有複合金属酸化物としては、例えば、マンガン酸リチウム(LiMn)又はMnの一部を他の遷移金属で置換したLi[Mn3/21/2]O(ここでMは、Cr、Fe、Co、Ni、Cu等)等が挙げられる。
オリビン型構造を有するリチウム含有複合金属酸化物としては、例えば、LiMPO(式中、Mは、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Mg、Zn、V、Ca、Sr、Ba、Ti、Al、Si、B及びMoからなる群より選ばれる少なくとも1種を表し、Xは0≦X≦2を満たす数を表す。)で表されるオリビン型燐酸リチウム化合物が挙げられる。
Examples of the lithium-containing composite metal oxide include a lithium-containing composite metal oxide having a layered structure, a lithium-containing composite metal oxide having a spinel structure, and a lithium-containing composite metal oxide having an olivine structure.
Examples of the lithium-containing composite metal oxide having a layered structure include lithium-containing cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium-containing nickel oxide (LiNiO 2 ), lithium composite oxide of Co—Ni—Mn, Ni—Mn— Examples thereof include a lithium composite oxide of Al and a lithium composite oxide of Ni—Co—Al.
Examples of the lithium-containing composite metal oxide having a spinel structure include Li [Mn 3/2 M 1/2 ] O 4 in which lithium manganate (LiMn 2 O 4 ) or a part of Mn is substituted with another transition metal. (Where M is Cr, Fe, Co, Ni, Cu, etc.).
Examples of the lithium-containing composite metal oxide having an olivine type structure include Li X MPO 4 (wherein M is Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mg, Zn, V, Ca, Sr, Ba, Ti). Olivine type lithium phosphate compound represented by the formula: at least one selected from the group consisting of Al, Si, B and Mo, wherein X represents a number satisfying 0 ≦ X ≦ 2.

有機化合物からなる正極活物質としては、例えば、ポリアセチレン、ポリ−p−フェニレンなどの導電性高分子化合物が挙げられる。   Examples of the positive electrode active material made of an organic compound include conductive polymer compounds such as polyacetylene and poly-p-phenylene.

また、無機化合物及び有機化合物を組み合わせた複合材料からなる正極活物質を用いてもよい。
また、例えば、鉄系酸化物を炭素源物質の存在下において還元焼成することで、炭素材料で覆われた複合材料を作製し、この複合材料を正極活物質として用いてもよい。鉄系酸化物は電気伝導性に乏しい傾向があるが、前記のような複合材料にすることにより、高性能な正極活物質として使用できる。
さらに、前記の化合物を部分的に元素置換したものを正極活物質として用いてもよい。
また、上記の無機化合物と有機化合物の混合物を正極活物質として用いてもよい。
正極活物質は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
Moreover, you may use the positive electrode active material which consists of a composite material which combined the inorganic compound and the organic compound.
Alternatively, for example, a composite material covered with a carbon material may be produced by reducing and firing an iron-based oxide in the presence of a carbon source material, and the composite material may be used as a positive electrode active material. Iron-based oxides tend to have poor electrical conductivity, but can be used as a high-performance positive electrode active material by using a composite material as described above.
Furthermore, you may use as a positive electrode active material what carried out the element substitution of the said compound partially.
Moreover, you may use the mixture of said inorganic compound and organic compound as a positive electrode active material.
As the positive electrode active material, one type may be used alone, or two or more types may be used in combination at any ratio.

正極活物質の粒子の体積平均粒子径は、好ましくは1μm以上、より好ましくは2μm以上であり、好ましくは50μm以下、より好ましくは30μm以下である。正極活物質の粒子の体積平均粒子径を上記範囲にすることにより、電極活物質層を作製する際のバインダーの量を少なくすることができ、リチウムイオン二次電池の容量の低下を抑制できる。また、スラリー組成物の粘度を塗布し易い適正な粘度に調整することが容易になり、均一な正極を得ることができる。   The volume average particle diameter of the positive electrode active material particles is preferably 1 μm or more, more preferably 2 μm or more, preferably 50 μm or less, more preferably 30 μm or less. By setting the volume average particle diameter of the positive electrode active material particles in the above range, the amount of the binder in producing the electrode active material layer can be reduced, and the decrease in the capacity of the lithium ion secondary battery can be suppressed. Moreover, it becomes easy to adjust the viscosity of the slurry composition to an appropriate viscosity that is easy to apply, and a uniform positive electrode can be obtained.

正極活物質の量は、電極活物質層における正極活物質の割合が、好ましくは90重量%以上、より好ましくは95重量%以上であり、好ましくは99.9重量%以下、より好ましくは99重量%以下となる量にする。これにより、リチウムイオン二次電池の容量を高くでき、また、正極の柔軟性、及び、集電体と電極活物質層との結着性を向上させることができる。   The amount of the positive electrode active material is such that the ratio of the positive electrode active material in the electrode active material layer is preferably 90% by weight or more, more preferably 95% by weight or more, preferably 99.9% by weight or less, more preferably 99% by weight. %. Thereby, the capacity | capacitance of a lithium ion secondary battery can be made high, and the softness | flexibility of a positive electrode and the binding property of a collector and an electrode active material layer can be improved.

[2.2.2.重合体粒子(A)]
正極用のスラリー組成物において、重合体粒子(A)としては、バインダー組成物の項において上述した正極用の重合体粒子(A)を用いる。この重合体粒子(A)は、通常、スラリー組成物中に分散している。特に、溶媒として水等の水系媒体を用いた場合、重合体粒子(A)の水系媒体に対する親和性が良好であることから、水系媒体において重合体粒子(A)は高度に分散できる。そのため、スラリー組成物の集電体に対する塗布性を良好にできる。
[2.2.2. Polymer particle (A)]
In the positive electrode slurry composition, the positive electrode polymer particles (A) described above in the section of the binder composition are used as the polymer particles (A). The polymer particles (A) are usually dispersed in the slurry composition. In particular, when an aqueous medium such as water is used as the solvent, the polymer particles (A) can be highly dispersed in the aqueous medium because the affinity of the polymer particles (A) to the aqueous medium is good. Therefore, the applicability of the slurry composition to the current collector can be improved.

正極用のスラリー組成物における重合体粒子(A)の量は、正極活物質100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上、より好ましくは0.2重量部以上、特に好ましくは0.5重量部以上であり、好ましくは10重量部以下、より好ましくは8重量部以下、特に好ましくは5重量部以下である。重合体粒子(A)の量が前記範囲であることにより、電池反応を阻害せずに、正極から正極活物質が脱落することを安定して防ぐことができる。   The amount of the polymer particles (A) in the positive electrode slurry composition is preferably 0.1 parts by weight or more, more preferably 0.2 parts by weight or more, particularly preferably 0, with respect to 100 parts by weight of the positive electrode active material. 0.5 parts by weight or more, preferably 10 parts by weight or less, more preferably 8 parts by weight or less, and particularly preferably 5 parts by weight or less. When the amount of the polymer particles (A) is within the above range, it is possible to stably prevent the positive electrode active material from dropping from the positive electrode without inhibiting the battery reaction.

[2.2.3.溶媒]
正極用のスラリー組成物の溶媒は、その種類及び量のいずれにおいても、負極用のスラリー組成物と同様にしうる。
[2.2.3. solvent]
The solvent of the slurry composition for the positive electrode can be the same as the slurry composition for the negative electrode, regardless of the type and amount.

[2.2.4.水溶性重合体]
正極用のスラリー組成物は、更に水溶性重合体を含んでいてもよい。これにより、負極用のスラリー組成物が水溶性重合体を含む場合と同様の利点が得られる。
水溶性重合体としては、負極用のスラリー組成物の項で説明したのと同様の種類及び重量平均分子量のものを、同様の量で用いうる。また、水溶性重合体は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
[2.2.4. Water-soluble polymer]
The slurry composition for the positive electrode may further contain a water-soluble polymer. Thereby, the same advantage as the case where the slurry composition for negative electrodes contains a water-soluble polymer is acquired.
As the water-soluble polymer, the same type and weight average molecular weight as those described in the section of the slurry composition for the negative electrode can be used in the same amount. Moreover, a water-soluble polymer may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

[2.2.5.任意の成分]
正極用のスラリー組成物は、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述した正極活物質、重合体粒子(A)、溶媒及び水溶性重合体以外に任意の成分を含みうる。このような任意の成分としては、例えば、負極用のスラリー組成物と同様のものを、同様の量で用いうる。また、これらの成分は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
[2.2.5. Arbitrary ingredients]
The slurry composition for the positive electrode can contain optional components in addition to the positive electrode active material, the polymer particles (A), the solvent, and the water-soluble polymer, as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. As such an arbitrary component, the same thing as the slurry composition for negative electrodes can be used in the same quantity, for example. Moreover, these components may be used individually by 1 type, and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

[2.2.6.正極用スラリー組成物の製造方法]
スラリー組成物は、上述した正極活物質、重合体粒子(A)及び溶媒、並びに必要に応じて用いられる水溶性重合体及び任意の成分を混合して製造しうる。この際の具体的な手順は任意であり、例えば、負極用のスラリー組成物と同様の要領で製造しうる。
[2.2.6. Method for producing positive electrode slurry composition]
The slurry composition can be produced by mixing the positive electrode active material, the polymer particles (A) and the solvent, the water-soluble polymer used as necessary, and optional components. The specific procedure in this case is arbitrary, For example, it can manufacture in the same way as the slurry composition for negative electrodes.

[3.リチウムイオン二次電池用電極]
上述した本発明のスラリー組成物を用いることにより、電極を製造できる。この電極は、集電体と、集電体上に形成された電極活物質層とを備える。また、前記の電極活物質層は、スラリー組成物が含んでいた電極活物質及び重合体粒子(A)等の成分を含む。このような電極は、通常、集電体と電極活物質層との結着性に優れる。このように優れた結着性が得られる理由は定かでは無いが、本発明者の検討によれば、以下のように推察される。
電極活物質層においてバインダーとして機能する重合体粒子(A)は、硫黄原子による大きい極性を有するので、電極活物質及び集電体の表面に存在する極性基と強い相互作用を生じうる。このため、重合体粒子(A)は、電極活物質及び集電体に対して高い結着性を発現できる。また、重合体粒子(A)は、分子構造として架橋構造又は枝分かれ構造を有することにより、強い靱性を有する。この靱性によっても、重合体粒子(A)は、電極活物質及び集電体に対して高い結着性を発現できる。したがって、電極活物質層と集電体との結着性に優れると考えられる。
[3. Electrode for lithium ion secondary battery]
An electrode can be manufactured by using the slurry composition of the present invention described above. The electrode includes a current collector and an electrode active material layer formed on the current collector. The electrode active material layer includes components such as the electrode active material and polymer particles (A) contained in the slurry composition. Such an electrode is usually excellent in the binding property between the current collector and the electrode active material layer. The reason why such excellent binding properties can be obtained is not clear, but according to the study of the present inventors, it is presumed as follows.
Since the polymer particles (A) functioning as a binder in the electrode active material layer have a large polarity due to sulfur atoms, they can cause a strong interaction with polar groups present on the surface of the electrode active material and the current collector. For this reason, polymer particle (A) can express high binding property with respect to an electrode active material and a collector. Further, the polymer particles (A) have strong toughness by having a crosslinked structure or a branched structure as a molecular structure. Also by this toughness, the polymer particles (A) can exhibit high binding properties to the electrode active material and the current collector. Therefore, it is considered that the binding property between the electrode active material layer and the current collector is excellent.

スラリー組成物を用いて電極を製造する方法としては、例えば、スラリー組成物を、集電体上に塗布し、乾燥することを含む製造方法が挙げられる。   Examples of the method for producing an electrode using the slurry composition include a production method including applying the slurry composition on a current collector and drying.

集電体としては、通常、電気導電性を有しかつ電気化学的に耐久性のある材料で形成されたものを用いる。集電体の材料としては、耐熱性を有するため、金属材料が好ましい。例えば、鉄、銅、アルミニウム、ニッケル、ステンレス鋼、チタン、タンタル、金、白金などが挙げられる。中でも、負極用の集電体としては、銅が好ましい。また、正極用の集電体としては、アルミニウムが特に好ましい。前記の材料は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   As the current collector, one formed of a material having electrical conductivity and electrochemical durability is usually used. As a material for the current collector, a metal material is preferable since it has heat resistance. For example, iron, copper, aluminum, nickel, stainless steel, titanium, tantalum, gold, platinum, and the like can be given. Among these, copper is preferable as the current collector for the negative electrode. As the positive electrode current collector, aluminum is particularly preferable. One kind of the above materials may be used alone, or two or more kinds thereof may be used in combination at any ratio.

集電体の形状は特に制限されず、厚さ0.001mm〜0.5mm程度のシート状のものが好ましい。   The shape of the current collector is not particularly limited, and a sheet shape having a thickness of about 0.001 mm to 0.5 mm is preferable.

集電体は、電極活物質層との接着強度を高めるため、電極活物質層(又は集電体と電極活物質層との間に介在する中間層が存在する場合はその中間層)をその上に形成するのに先立ち、粗面化処理を施されたものが好ましい。粗面化方法としては、例えば、機械的研磨法、電解研磨法、化学研磨法などが挙げられる。機械的研磨法においては、例えば、研磨剤粒子を固着した研磨布紙、砥石、エメリバフ、鋼線を備えたワイヤーブラシ等が使用される。
また、集電体と電極活物質層との接着強度を高めたり、導電性を高めたりするために、集電体の表面に中間層を形成してもよい。
In order for the current collector to increase the adhesive strength with the electrode active material layer, the electrode active material layer (or the intermediate layer if there is an intermediate layer between the current collector and the electrode active material layer) It is preferable that the surface is subjected to a roughening treatment prior to the formation thereof. Examples of the roughening method include a mechanical polishing method, an electrolytic polishing method, and a chemical polishing method. In the mechanical polishing method, for example, abrasive cloth paper, abrasive wheels, emery buffs, wire brushes equipped with steel wires, etc., to which abrasive particles are fixed are used.
Further, an intermediate layer may be formed on the surface of the current collector in order to increase the adhesive strength between the current collector and the electrode active material layer or increase the conductivity.

スラリー組成物を集電体上に塗布する場合、集電体の片面だけに塗布してもよく、両面に塗布してもよい。スラリー組成物を集電体の表面に塗布する方法は特に限定されない。塗布方法としては、例えば、ドクターブレード法、ディップ法、リバースロール法、ダイレクトロール法、グラビア法、エクストルージョン法、およびハケ塗り法などの方法が挙げられる。   When apply | coating a slurry composition on a collector, it may apply | coat only to the single side | surface of a collector, and may apply | coat to both surfaces. The method for applying the slurry composition to the surface of the current collector is not particularly limited. Examples of the coating method include a doctor blade method, a dip method, a reverse roll method, a direct roll method, a gravure method, an extrusion method, and a brush coating method.

スラリー組成物を塗布することにより、集電体の表面に、スラリー組成物の膜が形成される。このスラリー組成物の膜を乾燥させて、溶媒等の液体を除去することにより、集電体の表面に電極活物質層が形成される。
乾燥方法の例としては、例えば、温風、熱風、低湿風による乾燥、真空乾燥、(遠)赤外線や電子線などの照射による乾燥法などが挙げられる。乾燥時間は通常5分〜30分であり、乾燥温度は通常40℃〜180℃である。
By applying the slurry composition, a film of the slurry composition is formed on the surface of the current collector. The slurry composition film is dried to remove a liquid such as a solvent, whereby an electrode active material layer is formed on the surface of the current collector.
Examples of the drying method include drying by warm air, hot air, low-humidity air, vacuum drying, and drying by irradiation with (far) infrared rays or electron beams. The drying time is usually 5 to 30 minutes, and the drying temperature is usually 40 ° C to 180 ° C.

また、集電体の表面にスラリー組成物を塗布及び乾燥した後で、必要に応じて、例えば金型プレス又はロールプレス等のプレス機を用い、電極活物質層に加圧処理を施すことが好ましい。加圧処理により、電極活物質層の空隙率を低くすることができる。空隙率は、好ましくは5%以上、より好ましくは7%以上であり、好ましくは30%以下、より好ましくは20%以下である。空隙率を前記範囲の下限値以上とすることにより、高い体積容量が得易くなり、また、電極活物質層を集電体から剥がれ難くすることができる。また、上限値以下とすることにより、高い充電効率及び放電効率が得られる。   In addition, after applying and drying the slurry composition on the surface of the current collector, the electrode active material layer may be subjected to pressure treatment using a press machine such as a die press or a roll press as necessary. preferable. By the pressure treatment, the porosity of the electrode active material layer can be lowered. The porosity is preferably 5% or more, more preferably 7% or more, preferably 30% or less, more preferably 20% or less. By setting the porosity to be equal to or higher than the lower limit value of the above range, a high volume capacity can be easily obtained, and the electrode active material layer can be made difficult to peel from the current collector. Moreover, high charging efficiency and discharge efficiency are obtained by setting it as an upper limit or less.

さらに、電極活物質層が架橋反応等の硬化反応により硬化しうる重合体を含む場合は、スラリー組成物を集電体上に塗布した後の適切な時期に、前記重合体を硬化させてもよい。例えば、電極活物質層が熱架橋性を有する重合体を含む場合、120℃以上で1時間以上、加熱処理を施してもよい。   Further, when the electrode active material layer contains a polymer that can be cured by a curing reaction such as a crosslinking reaction, the polymer may be cured at an appropriate time after the slurry composition is applied on the current collector. Good. For example, when the electrode active material layer includes a polymer having thermal crosslinkability, the heat treatment may be performed at 120 ° C. or more for 1 hour or more.

上述した方法により、集電体と、その集電体上に形成された電極活物質層とを備えるリチウムイオン二次電池用電極を得ることができる。   By the method described above, an electrode for a lithium ion secondary battery including a current collector and an electrode active material layer formed on the current collector can be obtained.

得られた電極において、集電体の表面の単位面積当たりの電極活物質層の量は、任意に設定しうる。負極においては、集電体の表面の単位面積当たりの電極活物質層の量は、好ましくは6mg/cm以上、より好ましくは8mg/cm以上、特に好ましくは10mg/cm以上であり、好ましくは20mg/cm以下、より好ましくは18mg/cm以下、特に好ましくは16mg/cm以下である。また、正極においては、集電体の表面の単位面積当たりの電極活物質層の量は、好ましくは15mg/cm以上、より好ましくは20mg/cm以上、特に好ましくは25mg/cm以上であり、好ましくは70mg/cm以下、より好ましくは60mg/cm以下、特に好ましくは50mg/cm以下である。集電体の表面の単位面積当たりの電極活物質層の量を前記範囲の下限値以上にすることにより、リチウムイオン二次電池の容量を大きくできる。また、上限値以下にすることにより、リチウムイオン二次電池の寿命特性を良好にできる。 In the obtained electrode, the amount of the electrode active material layer per unit area on the surface of the current collector can be arbitrarily set. In the negative electrode, the amount of the electrode active material layer per unit area on the surface of the current collector is preferably 6 mg / cm 2 or more, more preferably 8 mg / cm 2 or more, and particularly preferably 10 mg / cm 2 or more. It is preferably 20 mg / cm 2 or less, more preferably 18 mg / cm 2 or less, and particularly preferably 16 mg / cm 2 or less. In the positive electrode, the amount of the electrode active material layer per unit area on the surface of the current collector is preferably 15 mg / cm 2 or more, more preferably 20 mg / cm 2 or more, particularly preferably 25 mg / cm 2 or more. Yes, preferably 70 mg / cm 2 or less, more preferably 60 mg / cm 2 or less, particularly preferably 50 mg / cm 2 or less. By setting the amount of the electrode active material layer per unit area on the surface of the current collector to be equal to or greater than the lower limit of the above range, the capacity of the lithium ion secondary battery can be increased. Moreover, the lifetime characteristic of a lithium ion secondary battery can be made favorable by making it into an upper limit or less.

また、単位面積当たりの電極活物質層の量を前記の範囲にする観点では、負極における電極活物質層の厚みは、通常1μm以上、好ましくは5μm以上、より好ましくは30μm以上であり、通常300μm以下、好ましくは250μm以下、より好ましくは200μm以下、特に好ましくは100μm以下である。また、同様の観点から、正極における電極活物質層の厚みは、通常5μm以上、好ましくは10μm以上であり、通常300μm以下、好ましくは250μm以下である。   From the viewpoint of setting the amount of the electrode active material layer per unit area within the above range, the thickness of the electrode active material layer in the negative electrode is usually 1 μm or more, preferably 5 μm or more, more preferably 30 μm or more, and usually 300 μm. Hereinafter, it is preferably 250 μm or less, more preferably 200 μm or less, and particularly preferably 100 μm or less. From the same viewpoint, the thickness of the electrode active material layer in the positive electrode is usually 5 μm or more, preferably 10 μm or more, and usually 300 μm or less, preferably 250 μm or less.

[4.リチウムイオン二次電池]
本発明のリチウムイオン二次電池は、正極、負極及び電解液を備え、更に通常はセパレータを備える。また、本発明のリチウムイオン二次電池は、前記の正極又は負極が、本発明の電極である。この際、負極としてだけ本発明の電極を用いてもよく、正極としてだけ本発明の電池を用いてもよく、負極及び正極の両方として本発明の電池を用いてもよい。
[4. Lithium ion secondary battery]
The lithium ion secondary battery of the present invention includes a positive electrode, a negative electrode, and an electrolytic solution, and usually includes a separator. In the lithium ion secondary battery of the present invention, the positive electrode or the negative electrode is the electrode of the present invention. Under the present circumstances, the electrode of this invention may be used only as a negative electrode, the battery of this invention may be used only as a positive electrode, and the battery of this invention may be used as both a negative electrode and a positive electrode.

このリチウムイオン二次電池は、サイクル特性に優れるので、長寿命である。このように優れたサイクル特性が得られる理由は必ずしも定かでは無いが、本発明者の検討によれば、以下のように推察される。
電極活物質層においてバインダーとして機能する重合体粒子(A)は、強い靱性及び大きい極性を有する。このため、重合体粒子(A)は電極活物質及び集電体に対して高い結着性を有する。そのため、充放電により電極活物質が膨張及び収縮を繰り返しても、電極において導電パスは切断され難い。
また、重合体粒子(A)は水系媒体に対して高い親和性を有し、スラリー組成物において安定して分散できる。したがって、このスラリー組成物から得られる電極活物質層においても重合体粒子(A)が高度に分散できるので、電極活物質層の強度を均一にでき、局所的に強度が低い場所を起点とした破損を防止できる。したがって、電極活物質の膨張及び収縮並びに充放電による発熱によって電極内で応力が生じても、破損による導電パスの切断が生じにくくなっている。
このように、本発明の電極においては導電パスの切断が生じ難いので、使用による抵抗の上昇が小さい。したがって、高いサイクル特性が得られていると考えられる。
Since this lithium ion secondary battery is excellent in cycle characteristics, it has a long life. The reason why such excellent cycle characteristics are obtained is not necessarily clear, but according to the study of the present inventor, it is presumed as follows.
The polymer particles (A) functioning as a binder in the electrode active material layer have strong toughness and large polarity. For this reason, the polymer particles (A) have a high binding property to the electrode active material and the current collector. Therefore, even if the electrode active material repeatedly expands and contracts due to charge and discharge, the conductive path is hardly cut in the electrode.
Further, the polymer particles (A) have a high affinity for the aqueous medium and can be stably dispersed in the slurry composition. Therefore, since the polymer particles (A) can be highly dispersed even in the electrode active material layer obtained from this slurry composition, the strength of the electrode active material layer can be made uniform, and the starting point is a place where the strength is locally low. Damage can be prevented. Therefore, even if stress is generated in the electrode due to expansion and contraction of the electrode active material and heat generation due to charge and discharge, the conductive path is hardly cut due to breakage.
As described above, in the electrode of the present invention, the conductive path is hardly cut, so that the increase in resistance due to use is small. Therefore, it is considered that high cycle characteristics are obtained.

また、本発明のリチウムイオン二次電池は、放電レート特性に優れる。このように優れた放電レート特性が得られる理由は必ずしも定かでは無いが、本発明者の検討によれば、以下のように推察される。
重合体粒子(A)は、例えば多官能チオール化合物に由来する硫黄原子を有することにより、イオン伝導性に優れる。また、重合体粒子(A)は前記のように大きい極性を有するので、極性溶媒に対する親和性に優れ、ひいては電解液に対する濡れ性にも優れる。これらの作用により、本発明の電極ではイオンの伝導性が良好となっているので、抵抗を小さくできる。さらに、重合体粒子(A)は架橋構造又は枝分かれ構造を有するので、電解液に対して膨潤し難い。そのため、電解液中での電極活物質層の膨らみを抑制できるので、これによっても、抵抗を小さくできる。したがって、これらの作用により、高い放電レート特性が得られていると考えられる。
In addition, the lithium ion secondary battery of the present invention is excellent in discharge rate characteristics. The reason why such an excellent discharge rate characteristic is obtained is not necessarily clear, but according to the study of the present inventor, it is presumed as follows.
A polymer particle (A) is excellent in ion conductivity, for example by having a sulfur atom derived from a polyfunctional thiol compound. In addition, since the polymer particles (A) have a large polarity as described above, they have excellent affinity for polar solvents and thus excellent wettability for the electrolytic solution. Due to these actions, the electrode of the present invention has good ion conductivity, so that the resistance can be reduced. Furthermore, since the polymer particle (A) has a crosslinked structure or a branched structure, it is difficult to swell with respect to the electrolytic solution. Therefore, since the swelling of the electrode active material layer in the electrolytic solution can be suppressed, the resistance can also be reduced by this. Therefore, it is considered that high discharge rate characteristics are obtained by these actions.

また、通常、本発明のリチウムイオン二次電池においては、充放電を繰り返した場合でも、電極の膨らみを抑制できる。これは、集電体と電極活物質層との結着性が高いこと、及び、重合体粒子(A)の強度が高いことにより、電極の膨らみが抑制されているためと推察される。   Moreover, normally, in the lithium ion secondary battery of this invention, even when charging / discharging is repeated, the swelling of an electrode can be suppressed. This is presumably because the swelling of the electrode is suppressed due to the high binding property between the current collector and the electrode active material layer and the high strength of the polymer particles (A).

さらに、通常、本発明のリチウムイオン二次電池においては、電極とセパレータとの結着性を高めることが可能である。これは、重合体粒子(A)が高い極性を有することにより、セパレータに対する重合体粒子(A)の親和性が高くなっているためと推察される。   Furthermore, normally, in the lithium ion secondary battery of the present invention, it is possible to improve the binding property between the electrode and the separator. This is presumably because the affinity of the polymer particles (A) to the separator is increased because the polymer particles (A) have high polarity.

また、通常、本発明のリチウムイオン二次電池は、低温出力特性に優れる。これは、前記のように、例えば多官能チオール化合物の作用によって電極の抵抗を小さくできるからと推察される。   In general, the lithium ion secondary battery of the present invention is excellent in low temperature output characteristics. This is presumably because the resistance of the electrode can be reduced by the action of the polyfunctional thiol compound as described above.

[4.1.電解液]
電解液としては、例えば、溶媒と、その溶媒に溶解した支持電解質とを含むものを使用しうる。
電解質としては、通常、リチウム塩を用いる。リチウム塩としては、例えば、LiPF、LiAsF、LiBF、LiSbF、LiAlCl、LiClO、CFSOLi、CSOLi、CFCOOLi、(CFCO)NLi、(CFSONLi、(CSO)NLiなどが挙げられる。中でも、特に溶媒に溶けやすく高い解離度を示すことから、LiPF、LiClO、CFSOLiは好適に用いられる。これらは、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。一般に、解離度の高い支持電解質を用いるほどリチウムイオン伝導度が高くなるので、支持電解質の種類によりリチウムイオン伝導度を調節することができる。
[4.1. Electrolyte]
As the electrolytic solution, for example, a solution containing a solvent and a supporting electrolyte dissolved in the solvent can be used.
As the electrolyte, a lithium salt is usually used. Examples of the lithium salt include LiPF 6 , LiAsF 6 , LiBF 4 , LiSbF 6 , LiAlCl 4 , LiClO 4 , CF 3 SO 3 Li, C 4 F 9 SO 3 Li, CF 3 COOLi, (CF 3 CO) 2 NLi , (CF 3 SO 2 ) 2 NLi, (C 2 F 5 SO 2 ) NLi, and the like. Among these, LiPF 6 , LiClO 4 , and CF 3 SO 3 Li are preferably used because they are particularly soluble in a solvent and exhibit a high degree of dissociation. One of these may be used alone, or two or more of these may be used in combination at any ratio. Generally, the higher the dissociation of the supporting electrolyte, the higher the lithium ion conductivity. Therefore, the lithium ion conductivity can be adjusted depending on the type of the supporting electrolyte.

電解液における支持電解質の濃度は、好ましくは1重量%以上、より好ましくは5重量%以上であり、また、好ましくは30重量%以下、より好ましくは20重量%以下である。支持電解質の量を前記の範囲に収めることにより、イオン導電度を高くして、リチウムイオン二次電池の充電特性及び放電特性を良好にできる。   The concentration of the supporting electrolyte in the electrolytic solution is preferably 1% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, and preferably 30% by weight or less, more preferably 20% by weight or less. By keeping the amount of the supporting electrolyte within the above range, the ionic conductivity can be increased, and the charging characteristics and discharging characteristics of the lithium ion secondary battery can be improved.

電解液に使用する溶媒としては、支持電解質を溶解させられるものを用いうる。溶媒としては、例えば、ジメチルカーボネート(DMC)、エチレンカーボネート(EC)、ジエチルカーボネート(DEC)、プロピレンカーボネート(PC)、ブチレンカーボネート(BC)、メチルエチルカーボネート(MEC)等のアルキルカーボネート類;γ−ブチロラクトン、ギ酸メチル等のエステル類;1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;スルホラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄化合物類;などが用いられる。特に高いイオン伝導性が得易く、使用温度範囲が広いため、ジメチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジエチルカーボネート及びメチルエチルカーボネートが好ましい。また、溶媒は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。用いる溶媒の粘度が低いほどリチウムイオン伝導度が高くなるので、溶媒の種類により、リチウムイオン伝導度を調節することができる。   As a solvent used for the electrolytic solution, a solvent capable of dissolving the supporting electrolyte can be used. Examples of the solvent include alkyl carbonates such as dimethyl carbonate (DMC), ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC), and methyl ethyl carbonate (MEC); Examples include esters such as butyrolactone and methyl formate; ethers such as 1,2-dimethoxyethane and tetrahydrofuran; sulfur-containing compounds such as sulfolane and dimethyl sulfoxide; and the like. In particular, dimethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, diethyl carbonate, and methyl ethyl carbonate are preferred because high ion conductivity is easily obtained and the use temperature range is wide. Moreover, a solvent may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios. The lower the viscosity of the solvent used, the higher the lithium ion conductivity. Therefore, the lithium ion conductivity can be adjusted depending on the type of solvent.

また、電解液は、必要に応じて添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えばビニレンカーボネート(VC)などのカーボネート系の化合物が好ましい。なお、添加剤は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。   Moreover, electrolyte solution may contain the additive as needed. As the additive, for example, carbonate compounds such as vinylene carbonate (VC) are preferable. In addition, an additive may be used individually by 1 type and may be used combining two or more types by arbitrary ratios.

また、上述した電解液の代わりに、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリアクリロニトリルなどのポリマー電解質に電解液を含浸したゲル状ポリマー電解質;硫化リチウム、LiI、LiNなどの無機固体電解質;などを用いてもよい。 Further, instead of the electrolyte solution described above, for example, a gel polymer electrolyte in which a polymer electrolyte such as polyethylene oxide or polyacrylonitrile is impregnated with the electrolyte; an inorganic solid electrolyte such as lithium sulfide, LiI, or Li 3 N; Also good.

[4.2.セパレーター]
セパレーターとしては、通常、気孔部を有する多孔性基材を用いる。セパレーターの例を挙げると、(a)気孔部を有する多孔性セパレーター、(b)片面または両面に高分子コート層が形成された多孔性セパレーター、(c)無機セラミック粉末を含む多孔質の樹脂コート層が形成された多孔性セパレーター、などが挙げられる。これらの例としては、ポリプロピレン系、ポリエチレン系、ポリオレフィン系、またはアラミド系多孔性セパレーター、ポリビニリデンフルオリド、ポリエチレンオキシド、ポリアクリロニトリルまたはポリビニリデンフルオリドヘキサフルオロプロピレン共重合体などの固体高分子電解質用またはゲル状高分子電解質用の高分子フィルム;ゲル化高分子コート層がコートされたセパレーター;無機フィラーと無機フィラー用分散剤とからなる多孔膜層がコートされたセパレーター;などが挙げられる。
[4.2. separator]
As the separator, a porous substrate having a pore portion is usually used. Examples of separators include (a) a porous separator having pores, (b) a porous separator having a polymer coating layer formed on one or both sides, and (c) a porous resin coat containing inorganic ceramic powder. And a porous separator having a layer formed thereon. Examples of these include solid polymer electrolytes such as polypropylene, polyethylene, polyolefin, or aramid porous separators, polyvinylidene fluoride, polyethylene oxide, polyacrylonitrile, or polyvinylidene fluoride hexafluoropropylene copolymers. Or a polymer film for a gel polymer electrolyte; a separator coated with a gelled polymer coat layer; a separator coated with a porous film layer composed of an inorganic filler and an inorganic filler dispersant; and the like.

[4.3.リチウムイオン二次電池の製造方法]
リチウムイオン二次電池の製造方法は、特に限定されない。例えば、負極と正極とをセパレーターを介して重ね合わせ、これを電池形状に応じて巻く、折るなどして電池容器に入れ、電池容器に電解液を注入して封口してもよい。さらに、必要に応じて、例えばエキスパンドメタル;ヒューズ、PTC素子などの過電流防止素子;リード板などを入れ、電池内部の圧力上昇、過充放電の防止をしてもよい。電池の形状は、例えば、ラミネートセル型、コイン型、ボタン型、シート型、円筒型、角形、扁平型など、いずれであってもよい。
[4.3. Manufacturing method of lithium ion secondary battery]
The manufacturing method of a lithium ion secondary battery is not specifically limited. For example, the negative electrode and the positive electrode may be overlapped via a separator, and this may be wound or folded according to the shape of the battery and placed in the battery container, and the electrolyte may be injected into the battery container and sealed. Furthermore, if necessary, for example, expanded metal; an overcurrent prevention element such as a fuse or a PTC element; a lead plate or the like may be inserted to prevent an increase in pressure inside the battery or overcharge / discharge. The shape of the battery may be any of, for example, a laminate cell type, a coin type, a button type, a sheet type, a cylindrical type, a square shape, and a flat type.

以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、量を表す「%」及び「部」は、別に断らない限り重量基準である。また、以下に説明する操作は、別に断らない限り、常温及び常圧の条件において行った。
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples, and can be implemented with any modifications without departing from the scope of the claims of the present invention and the equivalents thereof.
In the following description, “%” and “part” representing amounts are based on weight unless otherwise specified. In addition, the operations described below were performed under normal temperature and normal pressure conditions unless otherwise specified.

[評価方法]
(ゲル量の測定方法)
重合体粒子を含むバインダー組成物を用意し、このバインダー組成物を50%湿度、23℃〜25℃の環境下で乾燥させて、厚み3±0.3mmのフィルムを作製した。作製したフィルムを5mm角に裁断してフィルム片を得た。これらのフィルム片を約1gを精秤した。精秤されたフィルム片の重量をW0とする。
このフィルム片を、100gのテトラヒドロフラン(THF)に24時間浸漬した。その後、THFからフィルム片を引き揚げた。引き揚げたフィルム片を105℃で3時間真空乾燥して、その重量(不溶分の重量)W1を計測した。下記式に従って、ゲル量(%)を算出した。
ゲル量(%)=W1/W0×100
[Evaluation method]
(Measurement method of gel amount)
A binder composition containing polymer particles was prepared, and the binder composition was dried in an environment of 50% humidity and 23 ° C. to 25 ° C. to produce a film having a thickness of 3 ± 0.3 mm. The produced film was cut into 5 mm square to obtain a film piece. About 1 g of these film pieces was precisely weighed. Let the weight of the precisely weighed film piece be W0.
This film piece was immersed in 100 g of tetrahydrofuran (THF) for 24 hours. Then, the film piece was lifted from THF. The pulled film piece was vacuum-dried at 105 ° C. for 3 hours, and its weight (insoluble content weight) W1 was measured. The gel amount (%) was calculated according to the following formula.
Gel amount (%) = W1 / W0 × 100

(ガラス転移温度の測定方法)
重合体粒子を含むバインダー組成物を用意し、このバインダー組成物を50%湿度、23℃〜25℃の環境下で3日間乾燥させてフィルムを作製した。このフィルムを、120℃の熱風オーブンで1時間乾燥させた。その後、乾燥させたフィルムをサンプルとして、JIS K 7121に準じて、測定温度−100℃〜180℃、昇温速度5℃/分の測定条件で、示差走査熱量分析計(ナノテクノロジー社製「DSC6220SII」)を用いて測定した。
(Measurement method of glass transition temperature)
A binder composition containing polymer particles was prepared, and this binder composition was dried in an environment of 50% humidity and 23 ° C. to 25 ° C. for 3 days to produce a film. The film was dried in a 120 ° C. hot air oven for 1 hour. Then, using the dried film as a sample, a differential scanning calorimeter (“DSC6220SII” manufactured by Nanotechnology Co., Ltd.) under measurement conditions of a measurement temperature of −100 ° C. to 180 ° C. and a heating rate of 5 ° C./min according to JIS K7121. )).

(電極の初期膨らみ)
実施例及び比較例において作製したラミネートセル型のリチウムイオン二次電池について、電極の組み立て前に、電極の厚み(集電体の厚みを除く)d0を測定した。また、電池を組み立てた後、電池の外装に電解液を注液した時点を始点として、その電池を5時間静置した。その後、その電池に対して、0.2Cの定電流法によって4.2Vに充電し3.0Vまで放電する充放電の操作を行った。さらに、1Cの定電流法によって4.2Vまで充電した。その後、充電状態の電池を解体して電極を取り出し、電極の厚みd1(集電体の厚みを除く)を測定した。リチウムイオン二次電池の作製前の電極に対する厚み(集電体の厚みを除く)の変化率(初期膨らみ特性)を、下記の式に従って計算した。
電極の初期膨らみ特性=(d1−d0)/d0×100(%)
(Initial swelling of electrode)
For the laminated cell type lithium ion secondary batteries produced in the examples and comparative examples, the electrode thickness (excluding the thickness of the current collector) d0 was measured before assembling the electrodes. Moreover, after assembling the battery, the battery was allowed to stand for 5 hours, starting from the time when the electrolyte was injected into the battery exterior. Thereafter, the battery was charged and discharged by charging to 4.2 V and discharging to 3.0 V by a constant current method of 0.2 C. Further, the battery was charged to 4.2 V by a constant current method of 1C. Thereafter, the charged battery was disassembled, the electrode was taken out, and the electrode thickness d1 (excluding the current collector thickness) was measured. The change rate (initial swell characteristic) of the thickness (excluding the thickness of the current collector) with respect to the electrode before the production of the lithium ion secondary battery was calculated according to the following formula.
Initial swell characteristic of electrode = (d1−d0) / d0 × 100 (%)

得られた初期膨らみ特性は、以下の基準により判定した。この初期膨らみ特性の値が小さいほど、電極の初期膨らみが抑制されたことを示す。
A:30%未満
B:30%以上35%未満
C:35%以上40%未満
D:40%以上
The obtained initial bulging characteristics were determined according to the following criteria. A smaller value of the initial bulge characteristic indicates that the initial bulge of the electrode is suppressed.
A: Less than 30% B: 30% or more and less than 35% C: 35% or more and less than 40% D: 40% or more

(電極のサイクル後膨らみ)
実施例及び比較例において作製したラミネートセル型のリチウムイオン二次電池について、電池の組み立て前に、電極の厚み(集電体の厚みを除く)d0を測定した。また、電池を組み立てた後、電池の外装に電解液を注液した時点を始点として、その電池を、25℃環境下で、5時間静置した。その後、その電池に対して、25℃環境下で、0.2Cの定電流法によって4.2Vに充電し3.0Vまで放電する充放電の操作を行った。さらに、60℃環境下で、0.5Cの定電流法によって4.2Vに充電し3.0Vまで放電する充放電の操作を100サイクル繰り返した。その後、放電後の電池を解体して電極を取り出し、電極の厚みd2(集電体の厚みを除く)を測定した。リチウムイオン二次電池の作製前の電極に対する厚み(集電体の厚みを除く)の変化率(サイクル後膨らみ特性)を、下記の式に従って計算した。
電極のサイクル後膨らみ特性=(d2−d0)/d0×100(%)
(Bulge after electrode cycle)
For the laminated cell type lithium ion secondary batteries produced in the examples and comparative examples, the electrode thickness (excluding the current collector thickness) d0 was measured before assembling the batteries. Moreover, after assembling the battery, the battery was allowed to stand in an environment of 25 ° C. for 5 hours, starting from the time when the electrolyte was poured into the battery exterior. Thereafter, the battery was charged / discharged at a temperature of 25 ° C. and charged to 4.2 V by a constant current method of 0.2 C and discharged to 3.0 V. Furthermore, the charge / discharge operation of charging to 4.2 V and discharging to 3.0 V by a constant current method of 0.5 C in a 60 ° C. environment was repeated 100 cycles. Thereafter, the discharged battery was disassembled, the electrode was taken out, and the electrode thickness d2 (excluding the current collector thickness) was measured. The rate of change of the thickness (excluding the thickness of the current collector) with respect to the electrode before the production of the lithium ion secondary battery (the swelling characteristic after cycle) was calculated according to the following formula.
Swell characteristics after cycling of electrode = (d2−d0) / d0 × 100 (%)

得られたサイクル後膨らみ特性は、以下の基準により判定した。この値が小さいほど、電極のサイクル後膨らみが抑制されたことを示す。
A:10%未満
B:10%以上15%未満
C:15%以上20%未満
D:20%以上
The obtained post-cycle swelling characteristics were determined according to the following criteria. The smaller this value is, the more the post-cycle swelling of the electrode is suppressed.
A: Less than 10% B: 10% or more and less than 15% C: 15% or more and less than 20% D: 20% or more

(サイクル特性)
実施例及び比較例で作製したラミネートセル型のリチウムイオン二次電池を、電池の外装に電解液を注液した時点を始点として、25℃環境下で、5時間静置させた。その後、25℃環境下で、0.2Cの定電流法によって4.2Vに充電し3.0Vまで放電する充放電の操作を行った。さらに、60℃の環境下で、0.5Cの定電流法によって4.2Vに充電し3.0Vまで放電する充放電の操作を100サイクル行った。このとき、1サイクル目の充放電の際の放電容量(初期放電容量)C1、及び、100サイクル目の充放電の際の放電容量C2を測定しておいた。下記式に従って容量維持率を計算し、この容量維持率によりサイクル特性を評価した。
容量維持率=C2/C1×100(%)
(Cycle characteristics)
The laminated cell type lithium ion secondary batteries produced in the examples and comparative examples were allowed to stand for 5 hours in a 25 ° C. environment starting from the time when the electrolyte solution was poured into the exterior of the battery. Thereafter, in a 25 ° C. environment, a charge / discharge operation of charging to 4.2 V and discharging to 3.0 V was performed by a constant current method of 0.2 C. Furthermore, 100 cycles of charging / discharging operation of charging to 4.2 V and discharging to 3.0 V by a constant current method of 0.5 C under an environment of 60 ° C. At this time, the discharge capacity (initial discharge capacity) C1 at the time of charge / discharge at the first cycle and the discharge capacity C2 at the time of charge / discharge at the 100th cycle were measured. The capacity retention rate was calculated according to the following formula, and the cycle characteristics were evaluated based on this capacity retention rate.
Capacity maintenance rate = C2 / C1 x 100 (%)

得られた容量維持率は、以下の基準により判定した。この値が高いほどサイクル特性に優れることを示す。
A:80%以上
B:75%以上80%未満
C:70%以上75%未満
D:70%未満
The obtained capacity retention rate was determined according to the following criteria. Higher values indicate better cycle characteristics.
A: 80% or more B: 75% or more and less than 80% C: 70% or more and less than 75% D: Less than 70%

(放電レート特性)
実施例及び比較例で作製したラミネートセル型のリチウムイオン二次電池を、電池の外装に電解液を注液した時点を始点として、25℃環境下で5時間静置した。その後、25℃環境下で、0.2Cの定電流法によって4.2Vに充電し3.0Vまで放電する充放電の操作を行った。その後、25℃環境下で、0.2Cの定電流法によって4.2Vに充電した。その後、25℃環境下で、0.2C及び1.5Cの放電レートで、それぞれ放電を行った。放電レート0.2Cでの放電容量をC(0.2)とする。また、放電レート1.5Cでの放電容量をC(1.5)とする。放電レート特性を下記式に従って計算した。
放電レート特性=C(1.5)/C(0.2)×100(%)
(Discharge rate characteristics)
The laminate cell type lithium ion secondary batteries produced in the examples and comparative examples were allowed to stand in an environment of 25 ° C. for 5 hours, starting from the time when the electrolyte solution was injected into the exterior of the battery. Thereafter, in a 25 ° C. environment, a charge / discharge operation of charging to 4.2 V and discharging to 3.0 V was performed by a constant current method of 0.2 C. Then, it charged to 4.2V by the constant current method of 0.2C in 25 degreeC environment. Thereafter, discharging was performed at a discharge rate of 0.2 C and 1.5 C in a 25 ° C. environment. The discharge capacity at a discharge rate of 0.2 C is C (0.2). The discharge capacity at a discharge rate of 1.5 C is C (1.5). The discharge rate characteristics were calculated according to the following formula.
Discharge rate characteristic = C (1.5) / C (0.2) × 100 (%)

求めた放電レート特性は、以下の基準により判定した。この値が大きいほど、放電レート特性に優れることを示す。
A:80%以上
B:75%以上80%未満
C:70%以上75%未満
D:70%未満
The obtained discharge rate characteristics were determined according to the following criteria. It shows that it is excellent in the discharge rate characteristic, so that this value is large.
A: 80% or more B: 75% or more and less than 80% C: 70% or more and less than 75% D: Less than 70%

(結着性特性)
実施例及び比較例で作製した二次電池用電極を長さ100mm、幅10mmの長方形に切り出して試験片とした。電極活物質層の表面を下にして、電極活物質層の表面にセロハンテープを貼り付けた。この際、セロハンテープとしてはJIS Z1522に規定されるものを用いた。また、セロハンテープは水平な試験台に粘着面を上にして固定しておいた。その後、集電体の一端を鉛直上方に引張り速度50mm/分で引っ張って剥がしたときの応力を測定した。この測定を3回行い、測定された応力の平均値を求めて、当該平均値を剥離ピール強度とした。
(Binding properties)
The secondary battery electrodes produced in the examples and comparative examples were cut into rectangles having a length of 100 mm and a width of 10 mm to obtain test pieces. A cellophane tape was attached to the surface of the electrode active material layer with the surface of the electrode active material layer facing down. At this time, a cellophane tape defined in JIS Z1522 was used. The cellophane tape was fixed to a horizontal test stand with the adhesive surface facing upward. Then, the stress when one end of the current collector was pulled vertically upward at a pulling speed of 50 mm / min and peeled was measured. This measurement was performed 3 times, the average value of the measured stress was calculated | required, and the said average value was made into peeling peel strength.

求めた剥離ピール強度は、以下の基準により判定した。剥離ピール強度が大きいほど、電極活物質層の集電体への結着力が大きいこと、すなわち密着強度が大きいことを示す。
A:5N/m以上
B:4N/m以上5N/m未満
C:3N/m以上4N/m未満
D:3N/m未満
The obtained peel peel strength was determined according to the following criteria. The higher the peel peel strength, the greater the binding force of the electrode active material layer to the current collector, that is, the greater the adhesion strength.
A: 5 N / m or more B: 4 N / m or more and less than 5 N / m C: 3 N / m or more and less than 4 N / m D: Less than 3 N / m

[実施例1]
〔1.1.負極用の重合体粒子(A)の製造〕
攪拌機付き5MPa耐圧容器に、(メタ)アクリル酸エステル化合物としてブチルアクリレート100部、α,β−不飽和ニトリル化合物としてアクリロニトリル2部、親水性基を有する単量体としてメタクリル酸2部、アミド系単量体としてN−メチロールアクリルアミド1部、反応性官能基を有する単量体としてアリルグリシジルエーテル1部、多官能チオール化合物としてペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)0.15部、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム4部、溶媒としてイオン交換水150部、及び重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.5部を入れ、十分に攪拌した後、80℃に加温して重合を開始した。
[Example 1]
[1.1. Production of polymer particles (A) for negative electrode]
In a 5 MPa pressure vessel with a stirrer, 100 parts of butyl acrylate as a (meth) acrylic acid ester compound, 2 parts of acrylonitrile as an α, β-unsaturated nitrile compound, 2 parts of methacrylic acid as a monomer having a hydrophilic group, an amide group N-methylolacrylamide as a monomer, 1 part of allyl glycidyl ether as a monomer having a reactive functional group, 0.15 part of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) as a polyfunctional thiol compound, lauryl sulfate as an emulsifier 4 parts of sodium, 150 parts of ion-exchanged water as a solvent, and 0.5 part of ammonium persulfate as a polymerization initiator were added and stirred sufficiently, and then heated to 80 ° C. to initiate polymerization.

重合転化率が96%になった時点で冷却し、反応を停止して、重合体粒子(A)を含む混合物を得た。この混合物に、5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して、pH7に調整し、所望の重合体粒子(A)を含むバインダー組成物(A)を得た。得られたバインダー組成物(A)を用いて、上述した方法により、重合体粒子(A)をTHFに浸漬した時のゲル量、及び、重合体粒子(A)のガラス転移温度を測定した。測定の結果、ゲル量は93%、ガラス転移温度は−50℃であった。   When the polymerization conversion rate reached 96%, the reaction was stopped by cooling to obtain a mixture containing polymer particles (A). A 5% aqueous sodium hydroxide solution was added to this mixture to adjust the pH to 7 to obtain a binder composition (A) containing the desired polymer particles (A). Using the obtained binder composition (A), the gel amount when the polymer particles (A) were immersed in THF and the glass transition temperature of the polymer particles (A) were measured by the method described above. As a result of the measurement, the gel amount was 93% and the glass transition temperature was −50 ° C.

〔1.2.負極用の重合体粒子(B)の製造〕
攪拌機付き5MPa耐圧容器に、芳香族ビニル化合物としてスチレン65部、共役ジエン化合物として1,3−ブタジエン35部、エチレン性不飽和カルボン酸単量体としてイタコン酸4部、水酸基含有単量体として2−ヒドロキシエチルアクリレート1部、分子量調整剤としてt−ドデシルメルカプタン0.3部、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム5部、溶媒としてイオン交換水150部、及び重合開始剤として過硫酸カリウム1部を入れ、十分に攪拌した後、55℃に加温して重合を開始した。
[1.2. Production of polymer particles (B) for negative electrode]
In a 5 MPa pressure vessel equipped with a stirrer, 65 parts of styrene as an aromatic vinyl compound, 35 parts of 1,3-butadiene as a conjugated diene compound, 4 parts of itaconic acid as an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer, and 2 as a hydroxyl group-containing monomer -1 part hydroxyethyl acrylate, 0.3 part t-dodecyl mercaptan as a molecular weight regulator, 5 parts sodium dodecylbenzenesulfonate as an emulsifier, 150 parts ion-exchanged water as a solvent, and 1 part potassium persulfate as a polymerization initiator After sufficiently stirring, the polymerization was started by heating to 55 ° C.

モノマー消費量が95.0%になった時点で冷却し、反応を停止した。こうして得られた重合体を含んだ水分散体に、5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して、pH8に調整した。その後、加熱減圧蒸留によって未反応単量体の除去を行った。さらにその後、30℃以下まで冷却し、重合体粒子(B)を含むバインダー組成物(B)を得た。得られたバインダー組成物(B)を用いて、上述した方法により、重合体粒子(B)をTHFに浸漬した時のゲル量、及び、重合体粒子(B)のガラス転移温度を測定した。測定の結果、ゲル量は93%、ガラス転移温度(Tg)は10℃であった。   When the monomer consumption reached 95.0%, the reaction was stopped by cooling. A 5% aqueous sodium hydroxide solution was added to the aqueous dispersion containing the polymer thus obtained to adjust the pH to 8. Then, the unreacted monomer was removed by heating under reduced pressure. Furthermore, it cooled to 30 degrees C or less after that, and the binder composition (B) containing a polymer particle (B) was obtained. Using the obtained binder composition (B), the gel amount when the polymer particles (B) were immersed in THF and the glass transition temperature of the polymer particles (B) were measured by the method described above. As a result of the measurement, the gel amount was 93% and the glass transition temperature (Tg) was 10 ° C.

〔1.3.負極用スラリー組成物の製造〕
プラネタリーミキサーに、炭素で形成された負極活物質として天然黒鉛90部、ケイ素を含む負極活物質としてSiO10部、前記のバインダー組成物(A)を固形分相当で0.1部、前記のバインダー組成物(B)を固形分相当で1.0部、水溶性重合体として高分子量タイプのカルボキシメチルセルロース(日本製紙ケミカル社製「MAC800LC」)の1%水溶液(25℃においてB型粘度計で測定した粘度7800mPa・s)を固形分相当で1部入れ、さらに、全固形分濃度が52%となるようにイオン交換水を加えて混合し、負極用スラリー組成物を調製した。
[1.3. Production of slurry composition for negative electrode]
In a planetary mixer, 90 parts of natural graphite as a negative electrode active material formed of carbon, 10 parts of SiO x as a negative electrode active material containing silicon, 0.1 part of the binder composition (A) corresponding to the solid content, 1 part aqueous solution (B-type viscometer at 25 ° C.) of 1.0 part by weight of the binder composition (B) as a water-soluble polymer and a high molecular weight type carboxymethyl cellulose (“MAC800LC” manufactured by Nippon Paper Chemical Co., Ltd.) as a water-soluble polymer. The viscosity of 7800 mPa · s measured in step 1 was added in an amount corresponding to the solid content, and ion-exchanged water was added and mixed so that the total solid content concentration was 52%, thereby preparing a negative electrode slurry composition.

〔1.4.負極の製造〕
前記の負極用スラリー組成物をコンマコーターで、集電体である厚さ20μmの銅箔の上に塗布した。この際の負極用スラリー組成物の塗付量は、銅箔の表面の単位面積当たりの負極用スラリー組成物の固形分量が11mg/cm〜12mg/cmとなるようにした。その後、塗布された負極用スラリー組成物を乾燥させて、銅箔の表面に電極活物質層を形成した。この乾燥は、銅箔を0.5m/分の速度で60℃のオーブン内を2分間かけて搬送することにより行った。その後、120℃にて2分間加熱処理して負極原反を得た。この原反をロールプレス機にて、負極における負極活物質層の密度が1.50g/cm〜1.60g/cmとなるようプレスを行い、負極とした。この負極から一部を切り出し、負極の厚み及び結着性特性を測定した。
[1.4. (Manufacture of negative electrode)
The slurry composition for negative electrode was applied on a copper foil having a thickness of 20 μm, which is a current collector, with a comma coater. Coat-weight of the negative electrode slurry composition in this case, the solid content of the negative electrode slurry composition per unit area of the surface of the copper foil was set to be 11mg / cm 2 ~12mg / cm 2 . Thereafter, the applied negative electrode slurry composition was dried to form an electrode active material layer on the surface of the copper foil. This drying was performed by conveying the copper foil in an oven at 60 ° C. at a speed of 0.5 m / min for 2 minutes. Then, the negative electrode original fabric was obtained by heat-processing at 120 degreeC for 2 minute (s). The raw by a roll press machine, the density of the negative electrode active material layer in the negative electrode is subjected to pressing so as to be 1.50g / cm 3 ~1.60g / cm 3 , and a negative electrode. A part was cut out from this negative electrode, and the thickness and binding property of the negative electrode were measured.

〔1.5.正極の製造〕
プラネタリーミキサーに、正極活物質としてLiCoO100重量部、導電材としてアセチレンブラック(電気化学工業社製「HS−100」)2部、バインダーとしてポリフッ化ビニリデン(PVDF;クレハ化学社製「KF−1100」)2部を入れ、さらに全固形分濃度が67%となるように2−メチルピリロドンを加えて混合し、正極用スラリー組成物を調製した。
[1.5. Production of positive electrode)
In a planetary mixer, 100 parts by weight of LiCoO 2 as a positive electrode active material, 2 parts of acetylene black (“HS-100” manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) as a conductive material, and polyvinylidene fluoride (PVDF; “KF-” manufactured by Kureha Chemical Co., Ltd.) as a binder 1100 ") 2 parts was added, and further, 2-methylpyrrhodone was added and mixed so that the total solid content concentration was 67% to prepare a slurry composition for positive electrode.

この正極用スラリー組成物をコンマコーターで、集電体である厚さ20μmのアルミニウム箔の上に塗布した。この際の正極用スラリー組成物の塗布量は、アルミニウム箔の表面の単位面積当たりの正極用スラリー組成物の固形分量が30mg/cmとなるようにした。その後、塗布された正極用スラリー組成物を乾燥させて、アルミニウム箔の表面に電極活物質層を形成した。この乾燥は、アルミニウム箔を0.5m/分の速度で60℃のオーブン内を2分間かけて搬送することにより行った。その後、120℃にて2分間加熱処理して正極原反を得た。この原反を乾燥後、ロールプレス機にてプレス後の正極における正極活物質層の密度が3.65g/cm〜3.74g/cmになるようにプレスを行い、正極を得た。 This positive electrode slurry composition was applied onto a 20 μm thick aluminum foil as a current collector by a comma coater. The coating amount of the positive electrode slurry composition at this time was such that the solid content of the positive electrode slurry composition per unit area of the surface of the aluminum foil was 30 mg / cm 2 . Thereafter, the applied positive electrode slurry composition was dried to form an electrode active material layer on the surface of the aluminum foil. This drying was performed by conveying the aluminum foil in an oven at 60 ° C. at a speed of 0.5 m / min for 2 minutes. Thereafter, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes to obtain a positive electrode raw material. After drying this raw material, it was pressed so that the density of the positive electrode active material layer in the positive electrode after being pressed by a roll press machine was 3.65 g / cm 3 to 3.74 g / cm 3 to obtain a positive electrode.

〔1.6.リチウムイオン二次電池の製造〕
単層のポリプロピレン製セパレーター(幅65mm、長さ500mm、厚さ25μm;乾式法により製造;気孔率55%)を用意した。このセパレーターを、5×5cmの正方形に切り抜いた。
[1.6. (Manufacture of lithium ion secondary batteries)
A single-layer polypropylene separator (width 65 mm, length 500 mm, thickness 25 μm; produced by a dry method; porosity 55%) was prepared. This separator was cut into a 5 × 5 cm 2 square.

続いて、電池の外装として、アルミニウム包材外装を用意した。前記正極を、4×4cmの正方形に切り出し、集電体側の表面がアルミニウム包材外装に接するように配置した。正極の電極活物質層の面上に、上記で作製した正方形のセパレーターを配置した。さらに、前記負極を、4.2×4.2cmの正方形に切り出し、これをセパレーター上に、負極の電極活物質層側の表面がセパレーターに向かい合うよう配置した。これに、電解液として濃度1.0MのLiPF溶液(溶媒はエチレンカーボネート/エチルメチルカーボネート=3/7(体積比)の混合溶媒、添加剤としてビニレンカーボネート2体積%(溶媒比))を充填した。さらに、アルミニウム包材の開口を密封するために、150℃のヒートシールをしてアルミニウム外装を閉口し、リチウムイオン二次電池を製造した。
得られたリチウムイオン二次電池について、上述した方法により、負極の初期膨らみ特性、サイクル後膨らみ特性、サイクル特性、及び放電レート特性を測定した。
Subsequently, an aluminum packaging exterior was prepared as a battery exterior. The positive electrode was cut into a square of 4 × 4 cm 2 and arranged so that the current collector-side surface was in contact with the aluminum packaging exterior. The square separator prepared above was placed on the surface of the electrode active material layer of the positive electrode. Further, the negative electrode was cut into a square of 4.2 × 4.2 cm 2 and arranged on the separator so that the surface of the negative electrode on the electrode active material layer side faced the separator. This is filled with LiPF 6 solution with a concentration of 1.0M as the electrolyte (solvent is a mixed solvent of ethylene carbonate / ethyl methyl carbonate = 3/7 (volume ratio), vinylene carbonate 2% by volume (solvent ratio) as an additive). did. Furthermore, in order to seal the opening of the aluminum packaging material, heat sealing at 150 ° C. was performed to close the aluminum exterior, and a lithium ion secondary battery was manufactured.
With respect to the obtained lithium ion secondary battery, the initial swell characteristic, post-cycle swell characteristic, cycle characteristic, and discharge rate characteristic of the negative electrode were measured by the method described above.

[実施例2]
工程〔1.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物としてブチルアクリレート85部及びエチルアクリレート15部を用いた。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 2]
In step [1.1], 85 parts of butyl acrylate and 15 parts of ethyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例3]
工程〔1.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物としてブチルアクリレート70部及びエチルアクリレート30部を用いた。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 3]
In step [1.1], 70 parts of butyl acrylate and 30 parts of ethyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例4]
工程〔1.1〕において、多官能チオール化合物としてペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の代わりに1,3,5−トリス(3−メルカプトブチルオキシエチル)−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオンを用いた。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 4]
In step [1.1], 1,3,5-tris (3-mercaptobutyloxyethyl) -1,3,5-triazine- instead of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) as a polyfunctional thiol compound 2,4,6 (1H, 3H, 5H) -trione was used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例5]
工程〔1.1〕において、多官能チオール化合物としてペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の代わりに1,4−ビス(3−メルカプトブチリルオキシ)ブタンを用いた。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 5]
In the step [1.1], 1,4-bis (3-mercaptobutyryloxy) butane was used in place of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) as the polyfunctional thiol compound.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例6]
工程〔1.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を0.05部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 6]
In step [1.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 0.05 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例7]
工程〔1.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を4部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 7]
In step [1.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 4 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例8]
工程〔1.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を8部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 8]
In step [1.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 8 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例9]
工程〔1.1〕において、重合の際に、多官能ビニル化合物としてジビニルベンゼン0.1部を耐圧容器に更に加えた。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 9]
In the step [1.1], 0.1 parts of divinylbenzene as a polyfunctional vinyl compound was further added to the pressure vessel during the polymerization.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例10]
工程〔1.1〕において、重合の際に、多官能ビニル化合物としてジビニルベンゼン0.1部を耐圧容器に更に加えた。
また、工程〔1.3〕において、バインダー組成物(B)の量を固形分相当で2.5部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 10]
In the step [1.1], 0.1 parts of divinylbenzene as a polyfunctional vinyl compound was further added to the pressure vessel during the polymerization.
In Step [1.3], the amount of the binder composition (B) was changed to 2.5 parts corresponding to the solid content.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例11]
工程〔1.1〕において、重合の際に、多官能ビニル化合物としてジビニルベンゼン0.1部を耐圧容器に更に加えた。
また、工程〔1.3〕において、バインダー組成物(B)の量を固形分相当で0.3部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 11]
In the step [1.1], 0.1 parts of divinylbenzene as a polyfunctional vinyl compound was further added to the pressure vessel during the polymerization.
In step [1.3], the amount of the binder composition (B) was changed to 0.3 parts corresponding to the solid content.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例12]
工程〔1.1〕において、重合の際に、多官能ビニル化合物としてジビニルベンゼン0.1部を耐圧容器に更に加えた。
また、工程〔1.3〕において、カルボキシメチルセルロースの種類を日本製紙ケミカル社製「MAC200HC」(25℃においてB型粘度計で測定した1質量%の水溶液粘度=1200mPa・s)に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 12]
In the step [1.1], 0.1 parts of divinylbenzene as a polyfunctional vinyl compound was further added to the pressure vessel during the polymerization.
In Step [1.3], the type of carboxymethyl cellulose was changed to “MAC200HC” (manufactured by Nippon Paper Chemical Co., Ltd.) (1% by weight aqueous solution viscosity measured at 25 ° C. with a B-type viscometer = 1200 mPa · s).
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例13]
工程〔1.1〕において、重合の際に、多官能ビニル化合物としてジビニルベンゼン0.1部を耐圧容器に更に加えた。
また、工程〔1.3〕において、カルボキシメチルセルロースの種類を日本製紙ケミカル社製「MAC350HC」(25℃においてB型粘度計で測定した1質量%の水溶液粘度=3100mPa・s)に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 13]
In the step [1.1], 0.1 parts of divinylbenzene as a polyfunctional vinyl compound was further added to the pressure vessel during the polymerization.
In Step [1.3], the type of carboxymethyl cellulose was changed to “MAC350HC” (manufactured by Nippon Paper Chemicals Co., Ltd. (1 mass% aqueous solution viscosity measured with a B-type viscometer at 25 ° C. = 3100 mPa · s)).
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例14]
工程〔1.3〕において、天然黒鉛の量を100部に変更し、SiOを用いなかった。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 14]
In step [1.3], the amount of natural graphite was changed to 100 parts, and SiO x was not used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例15]
工程〔1.3〕において、天然黒鉛の量を80部に変更し、SiOの量を20部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 15]
In step [1.3], the amount of natural graphite was changed to 80 parts, and the amount of SiO x was changed to 20 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例16]
工程〔1.3〕において、天然黒鉛の量を70部に変更し、SiOの量を30部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 16]
In step [1.3], the amount of natural graphite was changed to 70 parts, and the amount of SiO x was changed to 30 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例17]
工程〔1.3〕において、天然黒鉛の量を50部に変更し、SiOの量を50部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 17]
In step [1.3], the amount of natural graphite was changed to 50 parts, and the amount of SiO x was changed to 50 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例18]
工程〔1.1〕において、N−メチロールアクリルアミドの量を0.5部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 18]
In step [1.1], the amount of N-methylolacrylamide was changed to 0.5 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例19]
工程〔1.1〕において、N−メチロールアクリルアミドの量を0.8部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 19]
In step [1.1], the amount of N-methylolacrylamide was changed to 0.8 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[実施例20]
〔20.1.正極用の重合体粒子(A)の製造〕
攪拌機付き5MPa耐圧容器に、(メタ)アクリル酸エステル化合物として2−エチルヘキシルアクリレート100部、α,β−不飽和ニトリル化合物としてアクリロニトリル20部、酸性基を有する単量体としてメタクリル酸2部、多官能チオール化合物としてペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)0.15部、多官能ビニル化合物としてジビニルベンゼンを0.1部、乳化剤としてラウリル硫酸ナトリウム1部、溶媒としてイオン交換水150部、及び重合開始剤として過硫酸アンモニウム0.2部を入れ、十分撹拌した後、55℃に加温して重合を開始した。
[Example 20]
[20.1. Production of polymer particles (A) for positive electrode]
In a 5 MPa pressure vessel with a stirrer, 100 parts of 2-ethylhexyl acrylate as a (meth) acrylic ester compound, 20 parts of acrylonitrile as an α, β-unsaturated nitrile compound, 2 parts of methacrylic acid as a monomer having an acidic group, polyfunctional 0.15 parts of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) as a thiol compound, 0.1 part of divinylbenzene as a polyfunctional vinyl compound, 1 part of sodium lauryl sulfate as an emulsifier, 150 parts of ion-exchanged water as a solvent, and polymerization initiation After adding 0.2 parts of ammonium persulfate as an agent and stirring sufficiently, the mixture was heated to 55 ° C. to initiate polymerization.

モノマー消費量が95.0%になった時点で冷却し、反応を停止した。こうして得られた重合体を含んだ水分散体に、5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して、pH10に調整した。その後、加熱減圧蒸留によって未反応単量体の除去を行った。さらにその後、30℃以下まで冷却し、正極用の重合体粒子(A)を含むバインダー組成物(C)を得た。得られたバインダー組成物(C)を用いて、上述した方法により、重合体粒子(A)のガラス転移温度を測定した。測定の結果、ガラス転移温度(Tg)は−32℃であった。   When the monomer consumption reached 95.0%, the reaction was stopped by cooling. A 5% aqueous sodium hydroxide solution was added to the aqueous dispersion containing the polymer thus obtained to adjust the pH to 10. Then, the unreacted monomer was removed by heating under reduced pressure. Furthermore, it cooled to 30 degrees C or less after that, and obtained the binder composition (C) containing the polymer particle (A) for positive electrodes. By using the obtained binder composition (C), the glass transition temperature of the polymer particles (A) was measured by the method described above. As a result of the measurement, the glass transition temperature (Tg) was −32 ° C.

〔20.2.正極用スラリー組成物の製造〕
プラネタリーミキサーに、正極活物質としてLiCoO100重量部、導電材としてアセチレンブラック(電気化学工業社製「HS−100」)2部、前記のバインダー組成物(C)を固形分相当で2.5部、並びに、水溶性重合体としてカルボキシメチルセルロース(日本製紙ケミカル社製「MAC200HC」)の1%水溶液を固形分相当で1部、及び、カルボキシメチルセルロース(日本製紙ケミカル社製「MAC350HC」)の1%水溶液を固形分相当で1部入れ、さらに全固形分濃度が67%となるようにイオン交換水を加えて混合し、正極用スラリー組成物を調製した。
[20.2. Production of slurry composition for positive electrode]
1. In a planetary mixer, 100 parts by weight of LiCoO 2 as a positive electrode active material, 2 parts of acetylene black (“HS-100” manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) as a conductive material, and the binder composition (C) in an amount equivalent to 2. 5 parts, 1 part of a 1% aqueous solution of carboxymethyl cellulose (Nippon Paper Chemical Co., Ltd. “MAC200HC”) as a water-soluble polymer, and 1 part of carboxymethyl cellulose (Nippon Paper Chemical Co., Ltd. “MAC350HC”) A 1% aqueous solution was added in an amount corresponding to the solid content, and ion-exchanged water was further added and mixed so that the total solid content concentration was 67% to prepare a positive electrode slurry composition.

〔20.3.正極の製造〕
前記の正極スラリー組成物をコンマコーターで、集電体である厚さ20μmのアルミニウム箔の上に塗布した。この際の正極用スラリー組成物の塗布量は、アルミニウム箔の表面の単位面積当たりの正極用スラリー組成物の固形分量が38mg/cm〜40mg/cmとなるように塗布した。その後、塗布された正極用スラリー組成物を乾燥させて、アルミニウム箔の表面に電極活物質層を形成した。この乾燥は、アルミニウム箔を0.5m/分の速度で60℃のオーブン内を2分間かけて搬送することにより行った。その後、120℃にて2分間加熱処理して正極原反を得た。この原反をロールプレス機にてプレス後の正極の密度が3.65g/cm〜3.74g/cmとなるようプレスを行い、正極を得た。この正極から一部を切り出し、正極の厚み及び結着性特性を測定した。
[20.3. Production of positive electrode)
The positive electrode slurry composition was applied onto an aluminum foil having a thickness of 20 μm as a current collector using a comma coater. The coating amount of the positive electrode slurry composition of this case, the solid content of the positive electrode slurry composition per unit area of the surface of the aluminum foil was coated to a 38mg / cm 2 ~40mg / cm 2 . Thereafter, the applied positive electrode slurry composition was dried to form an electrode active material layer on the surface of the aluminum foil. This drying was performed by conveying the aluminum foil in an oven at 60 ° C. at a speed of 0.5 m / min for 2 minutes. Thereafter, heat treatment was performed at 120 ° C. for 2 minutes to obtain a positive electrode raw material. This raw fabric was pressed with a roll press so that the positive electrode had a density of 3.65 g / cm 3 to 3.74 g / cm 3 to obtain a positive electrode. A part was cut out from this positive electrode, and the thickness and binding property of the positive electrode were measured.

〔20.4.負極の製造〕
プラネタリーミキサーに、負極活物質として天然黒鉛100重量部、バインダーとして実施例1で製造したバインダー組成物(B)を固形分相当で1.0部、水溶性重合体として高分子量タイプのカルボキシメチルセルロース(日本製紙ケミカル社製「MAC350HC」)の1%水溶液を固形分相当で1部入れ、さらに全固形分濃度が52%となるようにイオン交換水を加えて混合し、負極用スラリー組成物を調製した。
[20.4. (Manufacture of negative electrode)
In a planetary mixer, 100 parts by weight of natural graphite as a negative electrode active material, 1.0 part of the binder composition (B) produced in Example 1 as a binder in terms of solid content, and a high molecular weight type carboxymethyl cellulose as a water-soluble polymer 1 part aqueous solution of “MAC350HC” (manufactured by Nippon Paper Chemical Co., Ltd.) is added in an amount equivalent to the solid content, and ion-exchanged water is further added and mixed so that the total solid content concentration becomes 52%. Prepared.

この負極用スラリー組成物をコンマコーターで、集電体である厚さ20μmの銅箔の上に塗布した。この際の負極用スラリー組成物の塗布量は、銅箔の表面の単位面積当たりの負極用スラリー組成物の固形分量が11mg/cm〜12mg/cmとなるようにした。その後、塗布された負極用スラリー組成物を乾燥させて、銅箔の表面に電極活物質層を形成した。この乾燥は、銅箔を0.5m/分の速度で60℃のオーブン内を2分間かけて搬送することにより行った。その後、120℃にて2分間加熱処理して負極原反を得た。この原反をロールプレス機にて、負極の密度が1.50g/cm〜1.60g/cmとなるようプレスを行い、負極とした。 This negative electrode slurry composition was applied on a copper foil having a thickness of 20 μm, which was a current collector, with a comma coater. The coating amount of the negative electrode slurry composition in this case, the solid content of the negative electrode slurry composition per unit area of the surface of the copper foil was set to be 11mg / cm 2 ~12mg / cm 2 . Thereafter, the applied negative electrode slurry composition was dried to form an electrode active material layer on the surface of the copper foil. This drying was performed by conveying the copper foil in an oven at 60 ° C. at a speed of 0.5 m / min for 2 minutes. Then, the negative electrode original fabric was obtained by heat-processing at 120 degreeC for 2 minute (s). The raw by a roll press machine, the density of the negative electrode performs a press so as to be 1.50g / cm 3 ~1.60g / cm 3 , and a negative electrode.

〔20.5.リチウムイオン二次電池の製造〕
正極として前記の工程〔20.3〕で製造したものを用いたこと、及び、負極として前記の工程〔20.4〕で製造したものを用いたこと以外は実施例1の工程〔1.6〕と同様にして、リチウムイオン二次電池を製造した。
得られたリチウムイオン二次電池について、上述した方法により、正極の初期膨らみ特性、サイクル後膨らみ特性、サイクル特性、電池容量及び放電レート特性を測定した。
[20.5. (Manufacture of lithium ion secondary batteries)
Step [1.6] of Example 1 except that the positive electrode manufactured in the above step [20.3] was used and the negative electrode manufactured in the above step [20.4] was used. ] A lithium ion secondary battery was manufactured in the same manner.
With respect to the obtained lithium ion secondary battery, the initial swell characteristic, post-cycle swell characteristic, cycle characteristic, battery capacity, and discharge rate characteristic of the positive electrode were measured by the method described above.

[実施例21]
工程〔20.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物として2−エチルヘキシルアクリレート85部及びブチルアクリレート15部を用いた。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 21]
In the step [20.1], 85 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 15 parts of butyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[実施例22]
工程〔20.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物として2−エチルヘキシルアクリレート70部及びブチルアクリレート30部を用いた。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 22]
In step [20.1], 70 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 30 parts of butyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[実施例23]
工程〔20.2〕において、正極活物質としてLiCoOの代わりにLiMnを用いた。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 23]
In step [20.2], LiMn 2 O 4 was used instead of LiCoO 2 as the positive electrode active material.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[実施例24]
工程〔20.2〕において、正極活物質としてLiCoOの代わりにLiNi1/3Co1/3Mn1/3を用いた。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 24]
In step [20.2], LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 was used instead of LiCoO 2 as the positive electrode active material.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[実施例25]
工程〔20.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を0.05部に変更した。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 25]
In step [20.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 0.05 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[実施例26]
工程〔20.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を4部に変更した。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 26]
In step [20.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 4 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[実施例27]
工程〔20.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を8部に変更した。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Example 27]
In step [20.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 8 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[比較例1]
工程〔1.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)を用いなかった。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 1]
In step [1.1], pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was not used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[比較例2]
工程〔1.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を15部に変更した。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 2]
In step [1.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 15 parts.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[比較例3]
工程〔1.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物としてブチルアクリレート85部及びエチルアクリレート15部を用い、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)を用いなかった。
また、工程〔1.3〕において、天然黒鉛の量を100部に変更し、SiOを用いなかった。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 3]
In step [1.1], 85 parts of butyl acrylate and 15 parts of ethyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound, and pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was not used.
In Step [1.3], the amount of natural graphite was changed to 100 parts, and SiO x was not used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[比較例4]
工程〔1.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物としてブチルアクリレート70部及びエチルアクリレート30部を用い、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を15部に変更した。
また、工程〔1.3〕において、天然黒鉛の量を100部に変更し、SiOを用いなかった。
以上の事項以外は実施例1と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 4]
In step [1.1], 70 parts of butyl acrylate and 30 parts of ethyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound, and the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 15 parts.
In Step [1.3], the amount of natural graphite was changed to 100 parts, and SiO x was not used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 1.

[比較例5]
工程〔20.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)及びジビニルベンゼンを用いなかった。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 5]
In step [20.1], pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) and divinylbenzene were not used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[比較例6]
工程〔20.1〕において、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)の量を15部に変更し、ジビニルベンゼンを用いなかった。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 6]
In step [20.1], the amount of pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) was changed to 15 parts, and divinylbenzene was not used.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[比較例7]
工程〔20.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物として2−エチルヘキシルアクリレート85部及びブチルアクリレート15部を用い、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)及びジビニルベンゼンを用いなった。
また、工程〔20.2〕において、正極活物質としてLiCoOの代わりにLiMnを用いた。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 7]
In step [20.1], 85 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 15 parts of butyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound, and pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) and divinylbenzene were used.
In Step [20.2], LiMn 2 O 4 was used instead of LiCoO 2 as the positive electrode active material.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[比較例8]
工程〔20.1〕において、(メタ)アクリル酸エステル化合物として2−エチルヘキシルアクリレート70部及びブチルアクリレート30部を用い、ペンタエリスリトール テトラキス(3−メルカプトブチレート)及びジビニルベンゼンを用いなった。
また、 工程〔20.2〕において、正極活物質としてLiCoOの代わりにLiNi1/3Co1/3Mn1/3を用いた。
以上の事項以外は実施例20と同様にして、リチウムイオン二次電池の製造及び評価を行った。
[Comparative Example 8]
In Step [20.1], 70 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 30 parts of butyl acrylate were used as the (meth) acrylic acid ester compound, and pentaerythritol tetrakis (3-mercaptobutyrate) and divinylbenzene were used.
In Step [20.2], LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2 was used instead of LiCoO 2 as the positive electrode active material.
Except for the above items, the lithium ion secondary battery was manufactured and evaluated in the same manner as in Example 20.

[結果]
上述した実施例及び比較例の結果を、下記の表1〜表9に示す。
下記の表において、実施例1〜19及び比較例1〜4の重合体粒子(A)の項は、負極の重合体粒子(A)に対応している。また、実施例20〜27及び比較例5〜8の重合体粒子(A)の項は、正極の重合体粒子(A)に対応している。
また、下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
PVDF:ポリフッ化ビニリデン
SBR:スチレンブタジエンゴム
BA:ブチルアクリレート
EA:エチルアクリレート
2−EHA:2−エチルヘキシルアクリレート
LCO:LiCoO
LMO:LiMn
NMC:LiNi1/3Co1/3Mn1/3
[result]
The results of Examples and Comparative Examples described above are shown in Tables 1 to 9 below.
In the table below, the terms of polymer particles (A) in Examples 1 to 19 and Comparative Examples 1 to 4 correspond to polymer particles (A) of the negative electrode. Moreover, the term of the polymer particle (A) of Examples 20-27 and Comparative Examples 5-8 respond | corresponds to the polymer particle (A) of a positive electrode.
In the table below, the meanings of the abbreviations are as follows.
PVDF: polyvinylidene fluoride SBR: styrene butadiene rubber BA: butyl acrylate EA: ethyl acrylate 2-EHA: 2-ethylhexyl acrylate LCO: LiCoO 2
LMO: LiMn 2 O 4
NMC: LiNi 1/3 Co 1/3 Mn 1/3 O 2

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

Figure 2014116265
Figure 2014116265

[検討]
前記の表から分かるように、実施例においては比較例よりも優れたサイクル特性及び放電レート特性が得られる。したがって、本発明により、サイクル特性及び放電レート特性に優れるリチウムイオン二次電池を実現できることが確認された。
また、前記の実施例と比較例との対比から、本発明に係る電極は、通常、集電体と電極活物質層との結着性に優れ、充放電サイクルを繰り返した後であっても膨らみ難いことが分かる。
[Consideration]
As can be seen from the above table, the cycle characteristics and discharge rate characteristics superior to the comparative examples can be obtained in the examples. Therefore, it was confirmed that the present invention can realize a lithium ion secondary battery excellent in cycle characteristics and discharge rate characteristics.
Further, from the comparison between the above examples and comparative examples, the electrode according to the present invention is usually excellent in the binding property between the current collector and the electrode active material layer, and even after repeating the charge / discharge cycle. It turns out that it is hard to swell.

Claims (9)

(メタ)アクリル酸エステル化合物及び多官能チオール化合物を含み、前記(メタ)アクリル酸エステル化合物100重量部に対する多官能チオール化合物の割合が0.001重量部〜10重量部である単量体組成物(a)を水系媒体中で重合して得られる重合体粒子(A)と、溶媒とを含む、リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物。   A monomer composition comprising a (meth) acrylate compound and a polyfunctional thiol compound, wherein the ratio of the polyfunctional thiol compound to 100 parts by weight of the (meth) acrylate compound is 0.001 to 10 parts by weight. The binder composition for lithium ion secondary battery electrodes containing the polymer particle (A) obtained by superposing | polymerizing (a) in an aqueous medium, and a solvent. 前記単量体組成物(a)が、前記(メタ)アクリル酸エステル化合物又は前記多官能チオール化合物に共重合可能な重合性単量体を含む、請求項1に記載のリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物。   The lithium ion secondary battery electrode according to claim 1, wherein the monomer composition (a) includes a polymerizable monomer copolymerizable with the (meth) acrylic acid ester compound or the polyfunctional thiol compound. Binder composition. 請求項1又は2記載のリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物及び電極活物質を含む、リチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。   A slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, comprising the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode according to claim 1 or 2 and an electrode active material. 前記電極活物質が、正極活物質である、請求項3に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。   The slurry composition for lithium ion secondary battery electrodes according to claim 3, wherein the electrode active material is a positive electrode active material. 前記電極活物質が、負極活物質である、請求項3に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。   The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode according to claim 3, wherein the electrode active material is a negative electrode active material. 芳香族ビニル化合物及び共役ジエン化合物を含む単量体組成物(b)を水系媒体中で重合して得られる重合体粒子(B)を含む、請求項5に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。   6. The lithium ion secondary battery electrode according to claim 5, comprising polymer particles (B) obtained by polymerizing a monomer composition (b) containing an aromatic vinyl compound and a conjugated diene compound in an aqueous medium. Slurry composition. さらに水溶性重合体を含む、請求項3〜6のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物。   Furthermore, the slurry composition for lithium ion secondary battery electrodes as described in any one of Claims 3-6 containing a water-soluble polymer. 請求項3〜7のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池電極用スラリー組成物を、集電体上に塗布し、乾燥して得られる、リチウムイオン二次電池用電極。   The electrode for lithium ion secondary batteries obtained by apply | coating the slurry composition for lithium ion secondary battery electrodes as described in any one of Claims 3-7 on a collector, and drying. 正極、負極及び電解液を備え、
前記正極又は前記負極が、請求項8記載のリチウムイオン二次電池用電極である、リチウムイオン二次電池。
Comprising a positive electrode, a negative electrode and an electrolyte;
The lithium ion secondary battery whose said positive electrode or the said negative electrode is an electrode for lithium ion secondary batteries of Claim 8.
JP2012271530A 2012-12-12 2012-12-12 Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery Pending JP2014116265A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012271530A JP2014116265A (en) 2012-12-12 2012-12-12 Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012271530A JP2014116265A (en) 2012-12-12 2012-12-12 Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014116265A true JP2014116265A (en) 2014-06-26

Family

ID=51172037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012271530A Pending JP2014116265A (en) 2012-12-12 2012-12-12 Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014116265A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180090275A (en) 2015-12-21 2018-08-10 가부시키가이샤 오사카소다 Binders, electrodes, and batteries for battery electrodes
JPWO2017090242A1 (en) * 2015-11-27 2018-09-13 日本ゼオン株式会社 Non-aqueous secondary battery adhesive layer composition, non-aqueous secondary battery adhesive layer, and non-aqueous secondary battery
WO2019087827A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-09 日本ゼオン株式会社 Binder composition for non-aqueous secondary battery electrodes, slurry composition for non-aqueous secondary battery electrodes, electrode for non-aqueous secondary batteries, and non-aqueous secondary battery
CN110447133A (en) * 2017-03-24 2019-11-12 日本瑞翁株式会社 The store method of adhesive composition
CN114883563A (en) * 2022-05-11 2022-08-09 厦门海辰新能源科技有限公司 Battery slurry, positive pole piece, negative pole piece and lithium battery
CN116285882A (en) * 2023-05-22 2023-06-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 Adhesive, negative electrode plate, battery and electricity utilization device
KR20240014467A (en) 2021-05-28 2024-02-01 가부시끼가이샤 레조낙 Non-aqueous secondary battery electrode binder and non-aqueous secondary battery electrode

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017090242A1 (en) * 2015-11-27 2018-09-13 日本ゼオン株式会社 Non-aqueous secondary battery adhesive layer composition, non-aqueous secondary battery adhesive layer, and non-aqueous secondary battery
KR20180090275A (en) 2015-12-21 2018-08-10 가부시키가이샤 오사카소다 Binders, electrodes, and batteries for battery electrodes
CN110447133A (en) * 2017-03-24 2019-11-12 日本瑞翁株式会社 The store method of adhesive composition
WO2019087827A1 (en) * 2017-10-30 2019-05-09 日本ゼオン株式会社 Binder composition for non-aqueous secondary battery electrodes, slurry composition for non-aqueous secondary battery electrodes, electrode for non-aqueous secondary batteries, and non-aqueous secondary battery
JPWO2019087827A1 (en) * 2017-10-30 2020-11-12 日本ゼオン株式会社 Binder composition for non-aqueous secondary battery electrodes, slurry composition for non-aqueous secondary battery electrodes, electrodes for non-aqueous secondary batteries, and non-aqueous secondary batteries
JP7120249B2 (en) 2017-10-30 2022-08-17 日本ゼオン株式会社 Binder composition for non-aqueous secondary battery electrode, slurry composition for non-aqueous secondary battery electrode, electrode for non-aqueous secondary battery, and non-aqueous secondary battery
KR20240014467A (en) 2021-05-28 2024-02-01 가부시끼가이샤 레조낙 Non-aqueous secondary battery electrode binder and non-aqueous secondary battery electrode
CN114883563A (en) * 2022-05-11 2022-08-09 厦门海辰新能源科技有限公司 Battery slurry, positive pole piece, negative pole piece and lithium battery
CN114883563B (en) * 2022-05-11 2023-09-08 厦门海辰储能科技股份有限公司 Battery slurry, positive electrode plate, negative electrode plate and lithium battery
CN116285882A (en) * 2023-05-22 2023-06-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 Adhesive, negative electrode plate, battery and electricity utilization device
CN116285882B (en) * 2023-05-22 2023-10-20 宁德时代新能源科技股份有限公司 Adhesive, negative electrode plate, battery and electricity utilization device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6237622B2 (en) Slurry for lithium ion secondary battery negative electrode, electrode for lithium ion secondary battery and method for producing the same, and lithium ion secondary battery
JP6222102B2 (en) Slurry composition for negative electrode of lithium ion secondary battery, negative electrode for lithium ion secondary battery and method for producing the same, and lithium ion secondary battery
JP6197866B2 (en) Slurry composition for negative electrode of lithium ion secondary battery, negative electrode for lithium ion secondary battery and lithium ion secondary battery
JP6048070B2 (en) Slurry composition for negative electrode of lithium ion secondary battery and method for producing the same, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
KR101819067B1 (en) Positive electrode for secondary batteries, method for producing same, slurry composition, and secondary battery
JP6052290B2 (en) Slurry composition for lithium ion secondary battery electrode, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JP6168058B2 (en) Negative electrode for secondary battery, secondary battery, slurry composition, and production method
JP5534245B2 (en) Positive electrode for secondary battery and secondary battery
CN107710469B (en) Binder composition for all-solid-state battery
JP2014116265A (en) Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JPWO2017056466A1 (en) Non-aqueous secondary battery electrode binder composition, non-aqueous secondary battery electrode slurry composition, non-aqueous secondary battery electrode, and non-aqueous secondary battery
WO2012026462A1 (en) Binder composition for secondary battery negative electrode, slurry composition for secondary battery negative electrode, secondary battery negative electrode, secondary battery, and method for producing binder composition for secondary battery negative electrode
JP6658536B2 (en) Method for producing binder composition for lithium ion secondary battery electrode
JP6645101B2 (en) Slurry composition for lithium ion secondary battery electrode, electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JP2014160651A (en) Lithium ion secondary battery binder composition, method for manufacturing the same, lithium ion secondary battery slurry composition, lithium ion secondary battery electrode, and lithium ion secondary battery
JP6070266B2 (en) Slurry composition for positive electrode of lithium ion secondary battery, method for producing positive electrode for lithium ion secondary battery, positive electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
JP6996504B2 (en) Binder composition for non-aqueous secondary battery electrodes, slurry composition for non-aqueous secondary battery electrodes, electrodes for non-aqueous secondary batteries and non-aqueous secondary batteries
JP2015185515A (en) Composition for secondary battery porous films, porous film for secondary batteries, and secondary battery
JP6759589B2 (en) Conductive composition for electrochemical element, composition for electrochemical element electrode, current collector with adhesive layer and electrode for electrochemical element
US20180151866A1 (en) Slurry composition for secondary battery negative electrode, negative electrode for secondary battery, and secondary battery
JP6996503B2 (en) Binder composition for non-aqueous secondary battery electrodes, slurry composition for non-aqueous secondary battery electrodes, electrodes for non-aqueous secondary batteries and non-aqueous secondary batteries
WO2014132935A1 (en) Slurry composition for positive electrodes of lithium ion secondary batteries, lithium ion secondary battery, and method for producing positive electrode for lithium ion secondary batteries
JP6822892B2 (en) Secondary battery negative electrode slurry, secondary battery electrode, secondary battery, secondary battery electrode manufacturing method, and use of water-soluble binder as secondary battery negative electrode slurry
JP2014116263A (en) Binder composition for lithium ion secondary battery negative electrode, slurry composition for lithium ion secondary battery negative electrode, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery