JP6765855B2 - Anionic conductive membrane - Google Patents

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Description

本発明は、アニオン伝導性膜に関する。より詳しくは、電池のセパレータ等として好適に用いることができるアニオン伝導性膜に関する。 The present invention relates to anionic conductive membranes. More specifically, the present invention relates to an anionic conductive membrane that can be suitably used as a battery separator or the like.

近年、小型携帯機器から自動車等大型用途まで多くの産業において、電池の重要性が急速に高まっており、主にその容量、エネルギー密度や二次電池化の面において優位性を持つ新たな電池系が種々開発・改良されている。例えば、亜鉛種を負極活物質とする亜鉛負極が、電池の普及とともに古くから研究されてきており、特に、空気・亜鉛一次電池、マンガン・亜鉛一次電池、銀・亜鉛一次電池は実用化され、広く世界で使用されている。
しかしながら、蓄電池の負極に亜鉛を用いると、充電時に負極表面で形成されるデンドライトによって正極と負極とが短絡し、電池が充放電できなくなるという課題があった。
In recent years, the importance of batteries has rapidly increased in many industries from small portable devices to large-scale applications such as automobiles, and new battery systems that have advantages mainly in terms of capacity, energy density, and secondary batteries. Has been developed and improved in various ways. For example, zinc negative electrodes using zinc type as the negative electrode active material have been studied for a long time with the spread of batteries, and in particular, air / zinc primary batteries, manganese / zinc primary batteries, and silver / zinc primary batteries have been put into practical use. Widely used in the world.
However, when zinc is used for the negative electrode of the storage battery, there is a problem that the positive electrode and the negative electrode are short-circuited by the dendrite formed on the surface of the negative electrode during charging, and the battery cannot be charged and discharged.

このような課題に対し、多くの技術開発がなされており、例えば、正極と、亜鉛及び亜鉛化合物の少なくとも一方を負極活物質として含む負極と、上記負極ないし負極活物質上に形成されたイオン交換樹脂を含む被膜と、アルカリ水溶液を電解液として含む電解質とを有し、上記負極、被膜及び電解質からなる群より選ばれる少なくとも1種のものが、亜鉛の標準電極電位より貴であり且つ亜鉛の融点より低い融点を有する金属、該金属を含む酸化物、該金属を含む塩、及び、該金属を含むイオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のものを含むアルカリ二次電池が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。そして、アルカリ水溶液中で実質的な溶解度を示さず、かつ電池の充放電反応の電位範囲で酸化・還元反応を伴わない水酸化物被覆された亜鉛アルカリ二次電池用の亜鉛負極活物質が開示されている(例えば、特許文献2参照。)。更に、ポリマーと、周期表の第1族〜第17族から選ばれる少なくとも1種の元素を含有する化合物とを含むアニオン伝導性材料によってセパレータを形成し、デンドライトを抑制する技術が開示されている(例えば、特許文献3参照。)。
なお、アニオン伝導性材料と同様の、ポリマーと周期表の第1族〜第17族から選ばれる少なくとも1種の元素を含有する化合物とを含む材料をリチウムイオン二次電池の負極用合剤として用いる技術が開示されている(例えば、特許文献4参照。)。
Many technological developments have been made to solve such problems. For example, a positive electrode, a negative electrode containing at least one of zinc and a zinc compound as a negative electrode active material, and ion exchange formed on the negative electrode or the negative electrode active material. At least one selected from the group consisting of the negative electrode, the coating, and the electrolyte having a coating containing a resin and an electrolyte containing an alkaline aqueous solution as an electrolytic solution is noble than the standard electrode potential of zinc and is of zinc. An alkaline secondary battery comprising a metal having a melting point lower than the melting point, an oxide containing the metal, a salt containing the metal, and at least one selected from the group consisting of an ion containing the metal is disclosed. (See, for example, Patent Document 1.). Then, a zinc negative electrode active material for a zinc alkaline secondary battery coated with a hydroxide that does not show substantial solubility in an alkaline aqueous solution and does not involve an oxidation / reduction reaction in the potential range of the charge / discharge reaction of the battery is disclosed. (See, for example, Patent Document 2). Further, a technique for suppressing dendrites by forming a separator with an anionic conductive material containing a polymer and a compound containing at least one element selected from Groups 1 to 17 of the periodic table is disclosed. (See, for example, Patent Document 3.).
A material containing a polymer and a compound containing at least one element selected from Groups 1 to 17 of the periodic table, similar to the anionic conductive material, is used as a negative electrode mixture for a lithium ion secondary battery. The technique to be used is disclosed (see, for example, Patent Document 4).

特開2013−54877号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-54877 特開平5−144431号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-144431 国際公開第2014/119665号International Publication No. 2014/1196665 特開2013−134896号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-134896

上記のとおり、亜鉛種を負極活物質とする電池のデンドライトの成長による正極と負極との短絡を抑制し、電池を長寿命化させるための種々の方法が開発されているが、電池の更なる長寿命化へのニーズがあり、更に電池の寿命を長くすることができる材料の開発が求められている。 As described above, various methods have been developed for suppressing a short circuit between the positive electrode and the negative electrode due to the growth of dendrites of the battery using zinc type as the negative electrode active material and extending the life of the battery. There is a need for longer life, and there is a need to develop materials that can extend the life of batteries.

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、亜鉛種を負極活物質とする電池の更なる長寿命化を可能とする材料を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a material capable of further extending the life of a battery using zinc type as a negative electrode active material.

本発明者らは、亜鉛種を負極活物質とする電池の更なる長寿命化を可能とする材料について種々検討し、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体と、特定の無機化合物とを含むアニオン伝導性膜を用いることに着目した。このようなアニオン伝導性膜では、無機化合物の粒子部分が水酸化物イオンを選択的に透過し、また、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体が、ポリテトラフルオロエチレン等の従来の繊維化する重合体に比べて膜の空隙を少なくすることができ、デンドライトの成長を抑制する。更に、本発明者らは、種々検討し、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体と、特定の無機化合物とを含む、吸液率が25%以下であるアニオン伝導性膜を形成した。本発明者らは、このアニオン伝導性膜が、電池のセパレータとして用いた場合に、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の親水性官能基及び低融着部分、並びに、重合体の添加剤等に由来する水系電解液保持量を抑制することにより、正極と負極との短絡を防止することができるため、電池を更に長寿命化させることができることを見出し、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。 The present inventors have studied various materials capable of further extending the life of a battery using zinc type as a negative electrode active material, and have selected a conjugated diene polymer, a (meth) acrylic polymer, and a specific inorganic compound. We focused on using an anionic conductive film containing and. In such an anionic conductive film, the particle portion of the inorganic compound selectively permeates hydroxide ions, and the conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer are conventional such as polytetrafluoroethylene. It is possible to reduce the voids of the film as compared with the fibrous polymer of the above, and suppress the growth of dendrite. Furthermore, the present inventors have studied variously and formed an anionic conductive film having a liquid absorption rate of 25% or less, which contains a conjugated diene polymer or a (meth) acrylic polymer and a specific inorganic compound. did. When this anionic conductive film is used as a battery separator, the present inventors have found that the hydrophilic functional groups and low-fused portions of the conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer, and the polymer. It was found that the life of the battery can be further extended because the short circuit between the positive electrode and the negative electrode can be prevented by suppressing the holding amount of the aqueous electrolyte solution derived from the additives and the like. We came up with the idea that it could be solved and arrived at the present invention.

すなわち本発明は、共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体と、酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物とを含み、吸液率が25%以下であるアニオン伝導性膜である。
以下に本発明を詳述する。
なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
That is, the present invention comprises a conjugated diene-based polymer and / or a (meth) acrylic-based polymer, and at least one inorganic compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered double hydroxides. It is an anionic conductive film containing 25% or less of liquid absorption.
The present invention will be described in detail below.
It should be noted that a combination of two or more of the individual preferred embodiments of the present invention described below is also a preferred embodiment of the present invention.

<アニオン伝導性膜>
本発明のアニオン伝導性膜は、吸液率が25%以下である。
<Anionic conductive membrane>
The anionic conductive membrane of the present invention has a liquid absorption rate of 25% or less.

上記吸液率は、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の親水性官能基及び低融着部分、並びに、重合体の添加剤等に由来する水系電解液保持量の観点から、22%以下であることが好ましく、20%以下であることがより好ましく、18.5%以下であることが更に好ましく、18%以下であることが特に好ましい。
上記吸液率の下限値は特に限定されないが、本発明のアニオン伝導性膜においてセパレータとして使用するのに充分なイオン伝導度を確保する観点から、該吸液率は、1%以上であることが好ましく、5%以上であることがより好ましく、アニオン伝導性膜の寿命性能をより向上する観点から、9%以上であることが一層好ましく、11%以上であることが特に好ましい。
吸液率が低いとアニオン伝導性膜の寿命性能が低くなる傾向がある。その理由は、吸液率が低いアニオン伝導性膜を電池のセパレータとして用いた場合、電解液保持及びイオン伝導度の観点から電池性能が低下するためであると考えられる。
上記吸液率は、下記式により算出することができる。
吸液率[%]={(M−M)/M}*100
:電解液浸漬後のアニオン伝導性膜質量[g]
:電解液浸漬前のアニオン伝導性膜質量[g]
なお、上記M、Mは、実施例に記載の方法に従い、測定することができる。
また、吸液率は、アニオン伝導性膜を調製する際に、成膜後に加熱処理したり、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の組成、乳化剤量及び種類を調整したりすることにより調節することができる。
The liquid absorption rate is determined from the viewpoint of the hydrophilic functional group and the low-fused portion of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer, and the amount of the aqueous electrolyte retained from the polymer additive or the like. It is preferably 22% or less, more preferably 20% or less, further preferably 18.5% or less, and particularly preferably 18% or less.
The lower limit of the liquid absorption rate is not particularly limited, but the liquid absorption rate should be 1% or more from the viewpoint of ensuring sufficient ionic conductivity for use as a separator in the anionic conductive membrane of the present invention. It is more preferably 5% or more, more preferably 9% or more, and particularly preferably 11% or more from the viewpoint of further improving the life performance of the anion conductive membrane.
If the liquid absorption rate is low, the life performance of the anionic conductive membrane tends to be low. It is considered that the reason is that when an anionic conductive membrane having a low liquid absorption rate is used as a battery separator, the battery performance deteriorates from the viewpoint of electrolyte retention and ionic conductivity.
The liquid absorption rate can be calculated by the following formula.
Liquid absorption rate [%] = {(M a − M b ) / M b } * 100
M a: anion conducting membrane weight after the electrolyte solution dipping [g]
M b : Mass of anionic conductive membrane before immersion in electrolytic solution [g]
Note that the M a, M b can be prepared according to the procedure described for example, is measured.
Further, when preparing the anionic conductive film, the liquid absorption rate is heat-treated after the film formation, or the composition, emulsifier amount and type of the conjugated diene polymer or (meth) acrylic polymer are adjusted. It can be adjusted by.

本発明のアニオン伝導性膜は、実施例に記載の方法における試験片10枚からそれぞれ算出される吸液率の平均値が所定の範囲内であればよいが、試験片10枚からそれぞれ算出される吸液率のいずれもが所定の範囲内であることが好ましい。 In the anionic conductive membrane of the present invention, the average value of the liquid absorption rate calculated from each of the 10 test pieces in the method described in the examples may be within a predetermined range, but each is calculated from 10 test pieces. It is preferable that all of the liquid absorption rates are within a predetermined range.

また本発明のアニオン伝導性膜は、膨潤度が10%以下であることが好ましい。これにより、吸液率を低減した場合と同様に、電池を長寿命化することができる。 Further, the anion conductive membrane of the present invention preferably has a swelling degree of 10% or less. As a result, the life of the battery can be extended as in the case of reducing the liquid absorption rate.

上記膨潤度は、9%以下であることがより好ましく、8%以下であることが更に好ましく、7%以下であることが特に好ましい。また、上記膨潤度は、0.5%以上であることが好ましく、1%以上であることがより好ましく、1.5%以上であることが更に好ましい。
上記膨潤度は、下記式により算出することができる。
膨潤度[%]={(T−T)/T}*100
:電解液浸漬後の膜厚[μm]
:電解液浸漬前の膜厚[μm]
なお、上記T、Tは、実施例に記載の方法に従い、測定することができる。
上記膨潤度は、吸液率の調節方法と同様の方法により調節することができる。
The degree of swelling is more preferably 9% or less, further preferably 8% or less, and particularly preferably 7% or less. The degree of swelling is preferably 0.5% or more, more preferably 1% or more, and further preferably 1.5% or more.
The degree of swelling can be calculated by the following formula.
Swelling degree [%] = {(T a −T b ) / T b } * 100
T a: thickness after the electrolyte solution dipping [[mu] m]
T b : Film thickness [μm] before immersion in electrolytic solution
The T a and T b can be measured according to the method described in Examples.
The degree of swelling can be adjusted by the same method as the method for adjusting the liquid absorption rate.

本発明のアニオン伝導性膜は、実施例に記載の方法における試験片10枚からそれぞれ算出される膨潤度の平均値が所定の範囲内であればよいが、試験片10枚からそれぞれ算出される膨潤度のいずれもが所定の範囲内であることが好ましい。 The anion conductive membrane of the present invention may be calculated from 10 test pieces, although the average value of the swelling degree calculated from each of the 10 test pieces in the method described in the examples may be within a predetermined range. It is preferable that all of the swelling degrees are within a predetermined range.

本発明のアニオン伝導性膜は、実施例に記載の式(1)で計算されるXの値が200以上であることが好ましい。そのような値を満たすことで、アニオン伝導性膜を亜鉛等のデンドライトの成長が問題となる電極活物質を用いた電池に使用した場合のデンドライトの抑制効果を発揮することができる。 The anionic conductive membrane of the present invention preferably has a value of X calculated by the formula (1) described in Examples of 200 or more. By satisfying such a value, it is possible to exert an effect of suppressing dendrite when the anionic conductive film is used in a battery using an electrode active material in which the growth of dendrite such as zinc is a problem.

本発明のアニオン伝導性膜においては、該アニオン伝導性膜に含まれる酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物が粒子状であることが好ましい。無機化合物が粒子状であることによって、該アニオン伝導性膜中への亜鉛酸イオンの浸透を抑制する効果が高くなると共に、水酸化物イオンの透過性がより良好なものとなる。
本発明のアニオン伝導性膜の断面は、酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物粒子(化合物粒子)の面積の合計と該化合物以外のアニオン伝導性膜形成材料成分の面積の合計との和に対する化合物粒子の面積の合計の割合(化合物粒子/〔化合物粒子+化合物以外のアニオン伝導性膜形成材料成分〕)が30%以上、70%以下であることが好ましい。このような面積比であると、アニオン伝導性膜が充分な強度を有しつつ、より良好な水酸化物イオン伝導性を発揮することができる。
化合物粒子の面積や化合物以外のアニオン伝導性膜形成材料成分の面積は、実施例に記載の方法に従い、測定することができる。
In the anionic conductive film of the present invention, at least one inorganic compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered double hydroxides contained in the anionic conductive film is particulate. Is preferable. When the inorganic compound is in the form of particles, the effect of suppressing the permeation of zincate ions into the anion conductive membrane is enhanced, and the permeability of hydroxide ions is further improved.
The cross section of the anionic conductive film of the present invention includes the total area of at least one inorganic compound particle (compound particle) selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered compound hydroxides, and the compound. The ratio of the total area of the compound particles to the sum of the total areas of the anionic conductive film-forming material components other than the above (compound particles / [compound particles + anionic conductive film-forming material components other than the compound]) is 30% or more. It is preferably 70% or less. With such an area ratio, the anion conductive film can exhibit better hydroxide ion conductivity while having sufficient strength.
The area of the compound particles and the area of the anionic conductive film-forming material component other than the compound can be measured according to the method described in Examples.

本発明のアニオン伝導性膜は、膜の少なくとも1つの断面において、上記化合物粒子の面積の合計と該化合物以外のアニオン伝導性膜形成材料成分の面積の合計との和に対する化合物粒子の面積の合計の割合が上記所定の範囲にあればよいが、水酸化物イオンの透過性の点から、いずれの断面においても、上記所定の範囲にあることが好ましく、膜の表面においても上記所定の範囲にあることがより好ましい。 The anion conductive film of the present invention is the total area of compound particles with respect to the sum of the total area of the compound particles and the total area of the anion conductive film forming material components other than the compound in at least one cross section of the film. The ratio may be within the above-mentioned predetermined range, but from the viewpoint of the permeability of hydroxide ions, it is preferably within the above-mentioned predetermined range in any cross section, and also within the above-mentioned predetermined range on the surface of the film. More preferably.

本発明のアニオン伝導性膜は、一部に独立した空隙を含んでいてもよい。本発明のアニオン伝導性膜における空隙の面積は、アニオン伝導性膜全体の面積の3%以下であることが好ましい。
上記空隙の面積の割合は、実施例に記載の方法に従い、アニオン伝導性膜断面を観察して測定することができる。
The anionic conductive membrane of the present invention may partially contain independent voids. The area of the voids in the anion conductive membrane of the present invention is preferably 3% or less of the total area of the anion conductive membrane.
The ratio of the area of the voids can be measured by observing the cross section of the anion conductive membrane according to the method described in Examples.

上記化合物粒子の断面粒径の平均値は、0.1〜1.0μmであることが好ましい。断面粒径の平均値がこのような範囲であると、水酸化物イオンの透過性がより良好なものとなる。
上記断面粒径の平均値は、実施例に記載の方法に従い、測定することができる。
なお、上記「0.1〜1.0μm」との範囲記載は、範囲の上端、下端の数値を含む範囲を意味する。すなわち、「0.1〜1.0μm」は「0.1μm以上、1.0μm以下」と同じ意味である。
本発明において記載される「〜」を用いた範囲記載は全て同様に、範囲の上端、下端の数値を含む範囲を意味する。
The average cross-sectional particle size of the compound particles is preferably 0.1 to 1.0 μm. When the average value of the cross-sectional particle diameter is in such a range, the permeability of hydroxide ions becomes better.
The average value of the cross-sectional particle diameter can be measured according to the method described in Examples.
The above range description of "0.1 to 1.0 μm" means a range including the numerical values of the upper end and the lower end of the range. That is, "0.1 to 1.0 μm" has the same meaning as "0.1 μm or more and 1.0 μm or less".
Similarly, all the range descriptions using "~" described in the present invention mean a range including the numerical values of the upper end and the lower end of the range.

本発明のアニオン伝導性膜は、抵抗値Rが0.01Ω以上であることが好ましい。該抵抗値Rは、0.02Ω以上であることがより好ましく、0.03Ω以上であることが更に好ましく、0.05Ω以上であることが一層好ましく、0.1Ω以上であることが特に好ましい。
本発明のアニオン伝導性膜は、抵抗値Rが1.0Ω以下であることが好ましい。該抵抗値Rは、0.5Ω以下であることがより好ましく、0.3Ω以下であることが更に好ましく、0.25Ω以下であることが特に好ましい。
上記抵抗値Rは、実施例に記載の方法に従い、測定することができる。
The anionic conductive membrane of the present invention preferably has a resistance value R of 0.01Ω or more. The resistance value R is more preferably 0.02Ω or more, further preferably 0.03Ω or more, further preferably 0.05Ω or more, and particularly preferably 0.1Ω or more.
The anionic conductive membrane of the present invention preferably has a resistance value R of 1.0 Ω or less. The resistance value R is more preferably 0.5 Ω or less, further preferably 0.3 Ω or less, and particularly preferably 0.25 Ω or less.
The resistance value R can be measured according to the method described in Examples.

本発明のアニオン伝導性膜は、共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体を含む。 The anionic conductive film of the present invention contains a conjugated diene polymer and / or a (meth) acrylic polymer.

<共役ジエン系重合体>
上記共役ジエン系重合体は、共役ジエン系単量体由来の単量体単位を有するものである限り特に限定されないが、無機化合物がアニオン伝導性膜中で均一に存在しうることや膜の機械的強度の観点から、芳香族ビニル単量体由来の単量体単位を更に有する共役ジエン系共重合体であることが好ましい。上記共役ジエン系重合体の組成を以下に示すような組成とすること、例えば、官能基を導入したり、酸基等を有するその他の不飽和単量体に由来する単量体単位を含むものとしたり、公知の乳化剤を用いて調製したりすることにより、本発明のアニオン伝導性膜の吸液率を好適に調節することができる。
<Conjugated diene polymer>
The conjugated diene-based polymer is not particularly limited as long as it has a monomer unit derived from the conjugated diene-based monomer, but the inorganic compound can be uniformly present in the anionic conductive film and the machine of the film. From the viewpoint of target strength, a conjugated diene-based copolymer further having a monomer unit derived from an aromatic vinyl monomer is preferable. The composition of the conjugated diene polymer shall be as shown below, for example, it shall contain a monomer unit derived from another unsaturated monomer having a functional group or an acid group or the like. Alternatively, the liquid absorption rate of the anionic conductive film of the present invention can be suitably adjusted by preparing it using a known emulsifier.

上記共役ジエン系単量体は、脂肪族共役ジエン系単量体であることが好ましい。脂肪族共役ジエン系単量体としては、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、クロロプレン等が挙げられ、中でも1,3−ブタジエンが好ましい。共役ジエン系単量体は、単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
なお、共役ジエン系重合体は、エステル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基等の官能基が導入されていてもよい。これらの官能基が導入されていることにより、共役ジエン系重合体と無機化合物粒子との親和性が上がり、材料の均一性が向上する。
The conjugated diene-based monomer is preferably an aliphatic conjugated diene-based monomer. Examples of the aliphatic conjugated diene-based monomer include 1,3-butadiene, isoprene, 2-chloro-1,3-butadiene, chloroprene and the like, and 1,3-butadiene is preferable. The conjugated diene-based monomer may be used alone or in combination of two or more.
In addition, a functional group such as an ester group, a hydroxy group, and a carboxy group may be introduced into the conjugated diene polymer. By introducing these functional groups, the affinity between the conjugated diene polymer and the inorganic compound particles is increased, and the uniformity of the material is improved.

上記共役ジエン系重合体としては、ポリブタジエン、ポリイソプレン等の単独重合体、共重合体等の1種又は2種以上を用いることができるが、上述したように、例えば、芳香族ビニル単量体由来の単量体単位を更に有する共重合体であることが好ましい。 As the conjugated diene-based polymer, one or more homopolymers such as polybutadiene and polyisoprene, and copolymers can be used. As described above, for example, an aromatic vinyl monomer can be used. It is preferably a copolymer further having the derived monomer unit.

芳香族ビニル単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、o−エチルスチレン、m−エチルスチレン、p−エチルスチレン、o−メトキシスチレン、m−メトキシスチレン、p−メトキシスチレン、o−エトキシスチレン、m−エトキシスチレン、p−エトキシスチレン、o−フルオロスチレン、m−フルオロスチレン、p−フルオロスチレン、o−クロロスチレン、m−クロロスチレン、p−クロロスチレン、o−ブロモスチレン、m−ブロモスチレン、p−ブロモスチレン、o−アセトキシスチレン、m−アセトキシスチレン、p−アセトキシスチレン、o−tert−ブトキシスチレン、m−tert−ブトキシスチレン、p−tert−ブトキシスチレン、o−tert−ブチルスチレン、m−tert−ブチルスチレン、p−tert−ブチルスチレン、ビニルトルエン等が挙げられる。これらの中でも、アニオン伝導性膜の耐熱性や機械的強度が高くできる点でスチレン、α−メチルスチレンが好ましい。これらの芳香族ビニル単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, α-methylstyrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, o-ethylstyrene, m-ethylstyrene, p-ethylstyrene, and o-. Methylstyrene, m-methoxystyrene, p-methoxystyrene, o-ethoxystyrene, m-ethoxystyrene, p-ethoxystyrene, o-fluorostyrene, m-fluorostyrene, p-fluorostyrene, o-chlorostyrene, m- Chlorostyrene, p-chlorostyrene, o-bromostyrene, m-bromostyrene, p-bromostyrene, o-acetoxystyrene, m-acetoxystyrene, p-acetoxystyrene, o-tert-butoxystyrene, m-tert-butoxy Examples thereof include styrene, p-tert-butoxystyrene, o-tert-butylstyrene, m-tert-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, vinyltoluene and the like. Among these, styrene and α-methylstyrene are preferable because the heat resistance and mechanical strength of the anionic conductive membrane can be increased. Each of these aromatic vinyl monomers may be used alone, or two or more of them may be used in combination.

上記共役ジエン系重合体は、脂肪族共役ジエン系単量体由来の単量体単位と、芳香族ビニル単量体由来の単量体単位との質量比が、例えば1/9以上、9/1以下であることが好ましく、2/8以上、8/2以下であることがより好ましく、3/7以上、7/3以下であることが更に好ましい。 In the above-mentioned conjugated diene polymer, the mass ratio of the monomer unit derived from the aliphatic conjugated diene monomer and the monomer unit derived from the aromatic vinyl monomer is, for example, 1/9 or more, 9 / It is preferably 1 or less, more preferably 2/8 or more and 8/2 or less, and further preferably 3/7 or more and 7/3 or less.

上記共役ジエン系重合体としては、膜の成形性の観点から、スチレン−ブタジエン系共重合体、ポリブタジエン、ポリイソプレン、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体等の1種又は2種以上を好適に用いることができる。これらの中で無機化合物がアニオン伝導性膜中で均一に存在しうる点や膜の機械的強度の観点から、スチレン−ブタジエン系共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体等の共役ジエン系共重合体がより好ましく、特にスチレン−ブタジエン系共重合体が好ましい。 As the conjugated diene polymer, one or more of styrene-butadiene copolymer, polybutadiene, polyisoprene, acrylonitrile-butadiene copolymer and the like are preferably used from the viewpoint of film moldability. Can be done. Among these, from the viewpoint of the fact that the inorganic compound can be uniformly present in the anionic conductive film and the mechanical strength of the film, both conjugated diene copolymers such as styrene-butadiene copolymer and acrylonitrile-butadiene copolymer The polymer is more preferable, and the styrene-butadiene copolymer is particularly preferable.

上記共役ジエン系重合体は、脂肪族共役ジエン系単量体由来の単量体単位、芳香族ビニル単量体由来の単量体単位以外の、その他の不飽和単量体由来の単量体単位を有していてもよい。 The conjugated diene polymer is a monomer derived from other unsaturated monomers other than the monomer unit derived from the aliphatic conjugated diene monomer and the monomer unit derived from the aromatic vinyl monomer. It may have a unit.

その他の不飽和単量体としては、例えば、イタコン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マレイン酸、アクリルアミドメチルプロパンスルホン酸、スチレンスルホン酸塩等の酸基含有ビニル単量体;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸ペンチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体;(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル等の水酸基含有ビニル単量体;(メタ)アクリロニトリル等のニトリル基含有ビニル単量体;(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エチロール(メタ)アクリルアミド、ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジエチル(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド系単量体;ジビニルベンゼン、エチレングリコールジメタクリレート、イソプロピレングリコールジアクリレート、テトラメチレングリコールジメタクリレート等の二官能ビニル単量体;3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン等のアルコシシラン基含有ビニル単量体を挙げることができる。
上記共役ジエン系重合体にエステル基、ヒドロキシ基、カルボキシ基等の高極性官能基が導入されていることにより、共役ジエン系重合体と無機化合物粒子との親和性が向上し、無機化合物粒子の分散性が上がり、吸液率の制御とともに材料の均一性が向上する。
Other unsaturated monomers include acid group-containing vinyl monomers such as itaconic acid, acrylic acid, methacrylic acid, fumaric acid, maleic acid, acrylamide methylpropane sulfonic acid, and styrene sulfonate; (meth). Methyl acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, (Meta) acrylates such as hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, etc. Alkyl ester monomer; hydroxyl group-containing vinyl monomer such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate; nitrile group-containing vinyl monomer such as (meth) acrylonitrile; (meth) ) (Meta) acrylamide-based monomers such as acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-ethylol (meth) acrylamide, dimethyl (meth) acrylamide, diethyl (meth) acrylamide; divinylbenzene, ethylene glycol dimethacrylate, iso Bifunctional vinyl monomer such as propylene glycol diacrylate and tetramethylene glycol dimethacrylate; containing an alkossisilane group such as 3-methacryloxypropylmethyldimethoxysilane, 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane, 3-methacryloxipropyltriethoxysilane A vinyl monomer can be mentioned.
By introducing a highly polar functional group such as an ester group, a hydroxy group, or a carboxy group into the conjugated diene-based polymer, the affinity between the conjugated diene-based polymer and the inorganic compound particles is improved, and the inorganic compound particles Dispersibility is improved, liquid absorption is controlled, and material uniformity is improved.

上記共役ジエン系重合体100質量%中、その他の不飽和単量体由来の単量体単位の質量割合は、40質量%以下であることが好ましく、20質量%以下がより好ましく、10質量%以下が更に好ましく、5質量%以下であることが特に好ましい。
なお、その他の不飽和単量体由来の単量体単位として、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を含む場合、共役ジエン系重合体中の(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位の質量割合は、共役ジエン系単量体由来の単量体単位の質量割合よりも少ない値である。
The mass ratio of the monomer unit derived from the other unsaturated monomer in 100% by mass of the conjugated diene polymer is preferably 40% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and 10% by mass. The following is more preferable, and 5% by mass or less is particularly preferable.
When the monomer unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer is contained as the monomer unit derived from the other unsaturated monomer, the (meth) acrylic acid alkyl in the conjugated diene-based polymer is included. The mass ratio of the monomer unit derived from the ester monomer is smaller than the mass ratio of the monomer unit derived from the conjugated diene-based monomer.

<(メタ)アクリル系重合体>
本発明における(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を主成分として含む。(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を主成分として含むとは、(メタ)アクリル系重合体において(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位が占める質量割合が、後述するその他の不飽和単量体それぞれに由来する単量体単位の質量割合のいずれよりも大きいことを言う。
<(Meta) acrylic polymer>
The (meth) acrylic polymer in the present invention contains a monomer unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer as a main component. The inclusion of a monomer unit derived from a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer as a main component is occupied by a monomer unit derived from a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer in a (meth) acrylic polymer. It means that the mass ratio is larger than any of the mass ratios of the monomer units derived from each of the other unsaturated monomers described later.

上記(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体としては、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸tert−ブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸アミル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸n−オクチル、(メタ)アクリル酸イソオクチル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸イソノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル等の炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体が好ましく、これらを1種以上使用することができる。 Examples of the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer include methyl (meth) acrylic acid, ethyl (meth) acrylic acid, n-propyl (meth) acrylic acid, isopropyl (meth) acrylic acid, and n (meth) acrylic acid. -Butyl, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, sec-butyl (meth) acrylate, amyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, ( 2-Ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, isooctyl acrylate, nonyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate A (meth) acrylic acid alkyl ester monomer having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms such as dodecyl is preferable, and one or more of these can be used.

例えば、本発明のアニオン伝導性膜において、上記(メタ)アクリル系重合体は、炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を主成分として含むことが好ましい。炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を主成分として含むとは、(メタ)アクリル系重合体において炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位が占める質量割合が、後述するその他の不飽和単量体それぞれに由来する単量体単位の質量割合や炭素数13以上のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位の質量割合のいずれよりも大きいことを言う。 For example, in the anionic conductive film of the present invention, the (meth) acrylic polymer contains a monomer unit derived from a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms as a main component. It is preferable to include as. A (meth) acrylic polymer containing a monomer unit derived from a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms as a main component means an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms. The mass ratio of the monomer unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer having is the mass ratio of the monomer unit derived from each of the other unsaturated monomers described later or the number of carbon atoms of 13 or more. It means that it is larger than any of the mass ratios of the monomer units derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer having an alkyl group.

上記(メタ)アクリル系重合体は、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体のみで構成されていてもよいが、(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を主成分として含み、かつ、その他の不飽和単量体由来の単量体単位を含む(メタ)アクリル系共重合体であることが好ましい。そのときは、電池の長寿命化の観点から、上記(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位の質量割合が(メタ)アクリル系重合体の単量体単位全体の50質量%以上であることが好ましい。該単量体単位の質量割合が60質量%以上であることがより好ましく、70質量%以上であることが更に好ましい。また、該単量体単位の質量割合の上限は特に限定されず、100質量%であるが、膜の機械的強度を向上する観点から、例えば該質量割合が99質量%以下であることが好ましく、98質量%以下であることがより好ましく、95質量%以下であることが更に好ましい。 The (meth) acrylic polymer may be composed only of the above (meth) acrylic acid alkyl ester monomer, but the main component is a monomer unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer. It is preferable that the (meth) acrylic copolymer contains a monomer unit derived from other unsaturated monomers. At that time, from the viewpoint of extending the life of the battery, the mass ratio of the monomer unit derived from the (meth) acrylic acid alkyl ester monomer is 50 mass of the entire monomer unit of the (meth) acrylic polymer. % Or more is preferable. The mass ratio of the monomer unit is more preferably 60% by mass or more, and further preferably 70% by mass or more. The upper limit of the mass ratio of the monomer unit is not particularly limited and is 100% by mass, but from the viewpoint of improving the mechanical strength of the film, for example, the mass ratio is preferably 99% by mass or less. , 98% by mass or less, more preferably 95% by mass or less.

上記その他の不飽和単量体としては、例えば、カルボキシ基含有単量体、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル単量体、オキソ基含有単量体、窒素原子含有単量体、フッ素原子含有単量体、エポキシ基含有単量体、カルボニル基含有単量体、アジリジニル基含有単量体、スチレン系単量体、(メタ)アクリル酸アラルキルエステル単量体等の単官能単量体及び多官能単量体が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの不飽和単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the other unsaturated monomer include a carboxy group-containing monomer, a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester monomer, an oxo group-containing monomer, a nitrogen atom-containing monomer, and a fluorine atom-containing simple substance. Monofunctional monomers such as mer, epoxy group-containing monomer, carbonyl group-containing monomer, aziridinyl group-containing monomer, styrene-based monomer, (meth) acrylic acid aralkyl ester monomer, and polyfunctional Examples include, but the present invention is not limited to such embodiments. These unsaturated monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記カルボキシ基含有単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノブチルエステル、イタコン酸モノメチルエステル、イタコン酸モノブチルエステル、ビニル安息香酸等のカルボキシ基含有脂肪族系単量体等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカルボキシ基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。これらのカルボキシ基含有単量体の中では、膜の機械的強度を向上させる観点から、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸及びイタコン酸が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸及びイタコン酸がより好ましい。なお、カルボキシ基は、カルボキシ基の金属塩(アルカリ金属等)やアンモニウム塩等の塩の形態であってもよい。 Examples of the carboxy group-containing monomer include (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, citraconic acid, maleic anhydride, maleic acid monomethyl ester, maleic acid monobutyl ester, and itaconic acid. Examples thereof include carboxy group-containing aliphatic monomers such as monomethyl ester, itaconic acid monobutyl ester, and vinyl benzoic acid, but the present invention is not limited to these examples. These carboxy group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more. Among these carboxy group-containing monomers, acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid and itaconic acid are preferable, and acrylic acid, methacrylic acid and itaconic acid are more preferable from the viewpoint of improving the mechanical strength of the film. preferable. The carboxy group may be in the form of a metal salt of the carboxy group (alkali metal or the like) or a salt such as an ammonium salt.

上記水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシブチル、(メタ)アクリル酸4−ヒドロキシブチル等のエステル基の炭素数が1〜18の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル単量体等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester monomer include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, and (meth). Examples thereof include hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester monomers having 1 to 18 carbon atoms in ester groups such as 2-hydroxybutyl acrylate and 4-hydroxybutyl (meth) acrylate. It is not limited to illustrations only. These hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記オキソ基含有単量体としては、例えば、エチレングリコール(メタ)アクリレート、エチレングリコールメトキシ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールメトキシ(メタ)アクリレート等の(ジ)エチレングリコール(メトキシ)(メタ)アクリレート等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのオキソ基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the oxo group-containing monomer include (di) ethylene glycol (methoxy) such as ethylene glycol (meth) acrylate, ethylene glycol methoxy (meth) acrylate, diethylene glycol (meth) acrylate, and diethylene glycol methoxy (meth) acrylate. Meta) acrylate and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to such examples. These oxo group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記窒素原子含有単量体としては、例えば、(メタ)アクリルアミド、N−モノメチル(メタ)アクリルアミド、N−モノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−n−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、メチレンビス(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等のアクリルアミド化合物、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等の窒素原子含有(メタ)アクリル酸エステル単量体、N−ビニルピロリドン、(メタ)アクリロニトリル等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの窒素原子含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the nitrogen atom-containing monomer include (meth) acrylamide, N-monomethyl (meth) acrylamide, N-monoethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, and N-n-propyl (meth). ) Acrylamide, N-isopropyl (meth) acrylamide, methylenebis (meth) acrylamide, N-methylol (meth) acrylamide, N-butoxymethyl (meth) acrylamide, dimethylaminoethyl (meth) acrylamide, N, N-dimethylaminopropylacrylamide , Acrylamide compounds such as diacetoneacrylamide, nitrogen atom-containing (meth) acrylic acid ester monomers such as dimethylaminoethyl (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate, N-vinylpyrrolidone, (meth) acrylonitrile and the like. However, the present invention is not limited to such examples. These nitrogen atom-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記フッ素原子含有単量体としては、例えば、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロペンチル(メタ)アクリレート等のエステル基の炭素数が2〜6のフッ素原子含有アルキル(メタ)アクリレート等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのフッ素原子含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the fluorine atom-containing monomer include a fluorine atom having 2 to 6 carbon atoms in an ester group such as trifluoroethyl (meth) acrylate, tetrafluoropropyl (meth) acrylate, and octafluoropentyl (meth) acrylate. Alkyl (meth) acrylate and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to such examples. These fluorine atom-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記エポキシ基含有単量体としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート、α−メチルグリシジル(メタ)アクリレート、グリシジルアリルエーテル等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのエポキシ基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the epoxy group-containing monomer include epoxy group-containing (meth) acrylates such as glycidyl (meth) acrylate, α-methylglycidyl (meth) acrylate, and glycidyl allyl ether. It is not limited to illustrations only. These epoxy group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記カルボニル基含有単量体としては、例えば、アクロレイン、ホルミルスチロール、ビニルエチルケトン、(メタ)アクリルオキシアルキルプロペナール、アセトニル(メタ)アクリレート、ジアセトン(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートアセチルアセテート、ブタンジオール−1,4−アクリレートアセチルアセテート、2−(アセトアセトキシ)エチル(メタ)アクリレート等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのカルボニル基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the carbonyl group-containing monomer include achlorine, formylstyrene, vinyl ethyl ketone, (meth) acrylic oxyalkylpropenal, acetnyl (meth) acrylate, diacetone (meth) acrylate, and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate. Acetyl acetate, butanediol-1,4-acrylate acetyl acetate, 2- (acetoacetoxy) ethyl (meth) acrylate and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to these examples. These carbonyl group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記アジリジニル基含有単量体としては、例えば、(メタ)アクリロイルアジリジン、(メタ)アクリル酸2−アジリジニルエチル等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのアジリジニル基含有単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the aziridinyl group-containing monomer include (meth) acryloyl aziridine, 2-aziridinyl ethyl (meth) acrylate, and the like, but the present invention is not limited to these examples. These aziridinyl group-containing monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記スチレン系単量体としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、tert−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのスチレン系単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。スチレン系単量体は、ベンゼン環にメチル基、tert−ブチル基等のアルキル基、ニトロ基、ニトリル基、アルコキシル基、アシル基、スルホン基、ヒドロキシル基、ハロゲン原子等の官能基が存在していてもよい。スチレン系単量体のなかでは、膜の機械的強度を高める観点から、スチレンが好ましい。 Examples of the styrene-based monomer include styrene, α-methylstyrene, p-methylstyrene, tert-methylstyrene, chlorostyrene, vinyltoluene and the like, but the present invention is limited to such examples. It's not a thing. These styrene-based monomers may be used alone or in combination of two or more. The styrene-based monomer has an alkyl group such as a methyl group or a tert-butyl group, a nitro group, a nitrile group, an alkoxyl group, an acyl group, a sulfone group, a hydroxyl group, a functional group such as a halogen atom on the benzene ring. You may. Among the styrene-based monomers, styrene is preferable from the viewpoint of increasing the mechanical strength of the film.

上記(メタ)アクリル酸アラルキルエステル単量体としては、例えば、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェニルエチル、(メタ)アクリル酸メチルベンジル、(メタ)アクリル酸ナフチルメチル等の炭素数が7〜18のアラルキル基を有する(メタ)アクリル酸アラルキルエステル単量体等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの(メタ)アクリル酸アラルキルエステル単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the (meth) acrylic acid aralkyl ester monomer include benzyl (meth) acrylate, phenylethyl (meth) acrylate, methyl benzyl (meth) acrylate, and naphthylmethyl (meth) acrylate. Examples thereof include (meth) acrylic acid aralkyl ester monomers having 7 to 18 aralkyl groups, but the present invention is not limited to these examples. These (meth) acrylic acid aralkyl ester monomers may be used alone or in combination of two or more.

中でも、好適な単官能単量体としては、例えば、カルボキシ基含有単量体、水酸基含有(メタ)アクリル酸エステル単量体、オキソ基含有単量体、フッ素原子含有単量体、窒素原子含有単量体、エポキシ基含有単量体、スチレン系単量体等が挙げられ、これらの単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Among them, suitable monofunctional monomers include, for example, a carboxy group-containing monomer, a hydroxyl group-containing (meth) acrylic acid ester monomer, an oxo group-containing monomer, a fluorine atom-containing monomer, and a nitrogen atom-containing monomer. Examples thereof include a monomer, an epoxy group-containing monomer, a styrene-based monomer, and the like, and these monomers may be used alone or in combination of two or more.

上記多官能単量体としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(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、エチレンオキシド変性1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の炭素数1〜10の多価アルコールのジ(メタ)アクリレート;エチレンオキシドの付加モル数が2〜50のポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシドの付加モル数が2〜50のポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の炭素数2〜4のアルキレンオキシド基の付加モル数が2〜50であるアルキルジ(メタ)アクリレート;エトキシ化グリセリントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキシド変性グリセロールトリ(メタ)アクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、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モノヒドロキシトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリエトキシトリ(メタ)アクリレート等の炭素数1〜10の多価アルコールのトリ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジ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)アクリレート等の炭素数1〜10の多価アルコールのテトラ(メタ)アクリレート;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(モノヒドロキシ)ペンタ(メタ)アクリレート等の炭素数1〜10の多価アルコールのペンタ(メタ)アクリレート;ペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等の炭素数1〜10の多価アルコールのヘキサ(メタ)アクリレート;ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、2−(2’−ビニルオキシエトキシエチル)(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート等のエポキシ基含有(メタ)アクリレート;ウレタン(メタ)アクリレート等の多官能(メタ)アクリレート;上述した共役ジエン系単量体等が挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらの多官能単量体は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the polyfunctional monomer include ethylene glycol di (meth) acrylate, propylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, and 1,4-butanediol di (meth) acrylate. , 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, ethylene oxide-modified 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate, propylene oxide-modified neopentyl glycol di (meth) acrylate , Di (meth) acrylate of polyhydric alcohol having 1 to 10 carbon atoms such as trimethylolpropylene di (meth) acrylate; Polyethylene glycol di (meth) acrylate having 2 to 50 additional moles of ethylene oxide, additional molar of propylene oxide Alkyldi (meth) acrylates having 2 to 50 molar additions of alkylene oxide groups having 2 to 4 carbon atoms, such as polypropylene glycol di (meth) acrylates having 2 to 50 numbers and tripropylene glycol di (meth) acrylates; ethoxy. Glycerin tri (meth) acrylate, propylene oxide-modified glycerol tri (meth) acrylate, ethylene oxide-modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol monohydroxytri (meth) acrylate, trimethylol Tri (meth) acrylate of a polyhydric alcohol having 1 to 10 carbon atoms such as propanetriethoxytri (meth) acrylate; pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth). Tetra (meth) acrylate of polyvalent alcohol having 1 to 10 carbon atoms such as acrylate; Pentaerythritol Penta (meth) acrylate, dipentaerythritol (monohydroxy) Penta (meth) acrylate and other polyvalent alcohol having 1 to 10 carbon atoms Penta (meth) acrylate; hexa (meth) acrylate of a polyhydric alcohol having 1 to 10 carbon atoms such as pentaerythritol hexa (meth) acrylate; bisphenol A di (meth) acrylate, 2- (2'-vinyloxyethoxyethyl). ) Epoxy group-containing (meth) acrylates such as (meth) acrylates and epoxy (meth) acrylates; polyfunctional (meth) acrylates such as urethane (meth) acrylates; Examples thereof include the above-mentioned conjugated diene-based monomers, but the present invention is not limited to these examples. Each of these polyfunctional monomers may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

上記(メタ)アクリル系重合体におけるその他の不飽和単量体由来の単量体単位の質量割合は、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、50質量%以下であることが好ましく、40質量%以下であることがより好ましく、30質量%以下であることが更に好ましい。該その他の不飽和単量体由来の単量体単位の質量割合の下限は、特に限定されず、0質量%であるが、該質量割合が0.1質量%以上であることが好ましい。 The mass ratio of the monomer unit derived from the other unsaturated monomer in the (meth) acrylic polymer is 50% by mass out of 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer. It is preferably less than or equal to, more preferably 40% by mass or less, and further preferably 30% by mass or less. The lower limit of the mass ratio of the monomer unit derived from the other unsaturated monomer is not particularly limited and is 0% by mass, but the mass ratio is preferably 0.1% by mass or more.

上記(メタ)アクリル系重合体が、その他の不飽和単量体由来の単量体単位としてカルボキシ基含有単量体由来の単量体単位を有する場合、カルボキシ基含有単量体由来の単量体単位の質量割合は、作製される電池を長い寿命とする観点から、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、2質量%以上であることが更に好ましい。また、該カルボキシ基含有単量体由来の単量体単位の質量割合が、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、8質量%以下であることが好ましく、4質量%以下であることがより好ましい。 When the (meth) acrylic polymer has a monomer unit derived from a carboxy group-containing monomer as a monomer unit derived from another unsaturated monomer, a single amount derived from the carboxy group-containing monomer. The mass ratio of the body unit is preferably 0.5% by mass or more based on 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer from the viewpoint of extending the life of the manufactured battery. It is more preferably 1% by mass or more, and further preferably 2% by mass or more. Further, the mass ratio of the monomer unit derived from the carboxy group-containing monomer is preferably 8% by mass or less based on 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer. It is more preferably 4% by mass or less.

上記(メタ)アクリル系重合体が、その他の不飽和単量体由来の単量体単位としてスチレン系単量体由来の単量体単位を有する場合、スチレン系単量体由来の単量体単位の質量割合は、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、1質量%以上であることが好ましく、5質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることが更に好ましい。また、該スチレン系単量体由来の単量体単位の質量割合が、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、45質量%以下であることが好ましく、35質量%以下であることがより好ましく、25質量%以下であることが更に好ましい。 When the (meth) acrylic polymer has a styrene-based monomer-derived monomer unit as a monomer unit derived from other unsaturated monomers, the styrene-based monomer-derived monomer unit The mass ratio of is preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and 10% by mass or more, based on 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer. Is more preferable. Further, the mass ratio of the monomer unit derived from the styrene-based monomer is preferably 45% by mass or less based on 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer, which is 35. It is more preferably mass% or less, and further preferably 25 mass% or less.

上記(メタ)アクリル系重合体が、その他の不飽和単量体由来の単量体単位として多官能単量体由来の単量体単位を有する場合、多官能単量体由来の単量体単位の質量割合は、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、0.1質量%以上であることが好ましく、0.2質量%以上であることがより好ましく、0.5質量%以上であることが更に好ましい。また、該多官能単量体由来の単量体単位の質量割合が、(メタ)アクリル系重合体を構成する全単量体単位100質量%中、5質量%以下であることが好ましく、3質量%以下であることがより好ましい。 When the (meth) acrylic polymer has a monomer unit derived from a polyfunctional monomer as a monomer unit derived from another unsaturated monomer, the monomer unit derived from the polyfunctional monomer The mass ratio of the above is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, based on 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer. It is more preferably 0.5% by mass or more. Further, the mass ratio of the monomer unit derived from the polyfunctional monomer is preferably 5% by mass or less based on 100% by mass of all the monomer units constituting the (meth) acrylic polymer. It is more preferably mass% or less.

<共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の物性及び調製方法>
上記共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体は、重量平均分子量が、10,000以上、1,000,000以下であることが好ましい。上記重量平均分子量は、以下の条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により、ポリスチレン換算された重量平均分子量として測定することができる。
装置:東ソー株式会社製 HCL−8220GPC
カラム:TSKgel Super AWM−H
溶離液(LiBr・HO、リン酸入りNMP):0.01mol/L
<Physical properties and preparation method of conjugated diene polymer and (meth) acrylic polymer>
The conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer preferably have a weight average molecular weight of 10,000 or more and 1,000,000 or less. The weight average molecular weight can be measured as a polystyrene-equivalent weight average molecular weight by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions.
Equipment: HCL-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation
Column: TSKgel Super AWM-H
Eluent (LiBr · H 2 O, NMP containing phosphoric acid): 0.01 mol / L

上記共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体は、ガラス転移温度(Tg)が−20℃以上、50℃以下であることが好ましい。これは、共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体のTgが−20℃未満の場合にはアニオン伝導性膜の強度が不足し、デンドライト抑制効果が低くなるおそれがあるためである。また、Tgが50℃を超える場合には、アニオン伝導性膜が硬脆くなりすぎ、電池を形成する際にアニオン伝導性膜にクラック等が入ることにより、電池の寿命性能を低下させるおそれがあるためである。本発明のアニオン伝導性膜中に、酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物粒子の凝集を原因とした空隙が形成されることを抑制するためには、アニオン伝導性膜を形成するための材料(以下、このような成膜前の材料をアニオン伝導性膜形成材料とも言う)に含まれる成分を充分に混練して無機化合物粒子の凝集を抑制し、無機化合物粒子と該無機化合物粒子以外の成分を均一な状態にすることが好ましい。共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体のTgが−20℃以上、50℃以下であると、無機化合物粒子との混練の際の混練物が適度な流動性となり、無機化合物粒子の凝集物の解砕やアニオン伝導性膜形成材料に含まれる成分をより均一な状態とすることができる。共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体のTgは、より好ましくは、−15℃以上、30℃以下であり、更に好ましくは、−10℃以上、20℃以下である。
共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体のTgは、実施例に記載の方法に従い、示差走査熱量計により測定することができる。
The conjugated diene-based polymer and the (meth) acrylic-based polymer preferably have a glass transition temperature (Tg) of −20 ° C. or higher and 50 ° C. or lower. This is because when the Tg of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer is less than −20 ° C., the strength of the anion conductive film may be insufficient and the dendrite suppressing effect may be lowered. Further, when the Tg exceeds 50 ° C., the anion conductive film becomes too hard and brittle, and cracks or the like may occur in the anion conductive film when forming the battery, which may reduce the life performance of the battery. Because. In the anionic conductive film of the present invention, voids are formed due to the aggregation of at least one inorganic compound particles selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered double hydroxides. In order to suppress the above, the components contained in the material for forming the anionic conductive film (hereinafter, such a material before film formation is also referred to as the anionic conductive film forming material) are sufficiently kneaded to form an inorganic compound. It is preferable to suppress the aggregation of the particles so that the inorganic compound particles and the components other than the inorganic compound particles are in a uniform state. When the Tg of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer is -20 ° C or higher and 50 ° C or lower, the kneaded product at the time of kneading with the inorganic compound particles becomes appropriately fluid, and the inorganic compound particles have an appropriate fluidity. It is possible to crush the agglomerates and make the components contained in the anionic conductive film-forming material more uniform. The Tg of the conjugated diene-based polymer or the (meth) acrylic-based polymer is more preferably −15 ° C. or higher and 30 ° C. or lower, and further preferably −10 ° C. or higher and 20 ° C. or lower.
The Tg of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer can be measured by a differential scanning calorimeter according to the method described in Examples.

上記共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体は、上述した重合体が含む構成単位を形成する単量体成分を重合することにより製造することができる。
単量体成分の重合方法としては特に限定されず、例えば、水溶液重合法、乳化重合法、逆相懸濁重合法、懸濁重合法、溶液重合法、塊状重合法等の方法を挙げることができる。これらの方法の中でも、簡便に製造できる観点から、乳化重合法を用いることが好ましい。
上記単量体成分の重合方法として乳化重合法を用いる場合には、単量体成分、界面活性剤及び水を主成分とする分散媒を混合した後に乳化重合を行なってもよく、単量体成分、界面活性剤及び水性媒体を撹拌することによって乳化させ、プレエマルションを調製した後に乳化重合を行なってもよく、あるいは単量体成分、界面活性剤及び媒体のうちの少なくとも1種類とその残部のプレエマルションとを混合して乳化重合を行なってもよい。単量体成分、界面活性剤及び媒体は、それぞれ一括添加してもよく、分割添加してもよく、あるいは連続滴下してもよい。
The conjugated diene-based polymer and the (meth) acrylic-based polymer can be produced by polymerizing a monomer component that forms a structural unit contained in the above-mentioned polymer.
The polymerization method of the monomer component is not particularly limited, and examples thereof include methods such as an aqueous solution polymerization method, an emulsion polymerization method, a reverse phase suspension polymerization method, a suspension polymerization method, a solution polymerization method, and a bulk polymerization method. it can. Among these methods, it is preferable to use the emulsion polymerization method from the viewpoint of easy production.
When the emulsion polymerization method is used as the polymerization method of the above-mentioned monomer component, the emulsion polymerization may be carried out after mixing the monomer component, the surfactant and the dispersion medium containing water as the main components. The ingredients, surfactants and aqueous medium may be emulsified by stirring to prepare a preemulsion and then emulsion polymerization, or at least one of the monomeric components, surfactants and medium and the rest thereof. May be mixed with the pre-emulsion of the above to carry out emulsion polymerization. The monomer component, the surfactant and the medium may be added all at once, may be added separately, or may be continuously added dropwise.

上記界面活性剤としては、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、両性界面活性剤等が挙げられ、これらの界面活性剤は、1種又は2種以上を使用することができる。
アニオン性界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、アンモニウムドデシルサルフェート、ナトリウムドデシルサルフェート等のアルキルサルフェート塩;アンモニウムドデシルスルホネート、ナトリウムドデシルスルホネート、ナトリウムアルキルジフェニルエーテルジスルホネート等のアルキルスルホネート塩;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルホン酸アンモニウム、ドデシルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のアルキルアリールスルホネート塩;ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩;ポリオキシエチレンアルキルスルホネート塩;ポリオキシエチレンアルキルサルフェート塩;ポリオキシエチレンアルキルアリールサルフェート塩;ジアルキルスルホコハク酸塩;アリールスルホン酸−ホルマリン縮合物;アンモニウムラウリレート、ナトリウムステアリレート等の脂肪酸塩;ビス(ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル)メタクリレートスルホネート塩、プロペニル−アルキルスルホコハク酸エステル塩、(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレンスルホネート塩、(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレンホスフォネート塩、アリルオキシメチルアルキルオキシポリオキシエチレンのスルホネート塩等のアリル基を有する硫酸エステル又はその塩;アリルオキシメチルアルコキシエチルポリオキシエチレンの硫酸エステル塩等が挙げられる。
Examples of the above-mentioned surfactant include anionic surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants, amphoteric surfactants and the like, and one or more of these surfactants are used. be able to.
The anionic surfactant is not particularly limited, and is, for example, an alkyl sulfate salt such as ammonium dodecyl sulfate or sodium dodecyl sulfate; an alkyl sulfonate salt such as ammonium dodecyl sulfonate, sodium dodecyl sulfonate, or sodium alkyl diphenyl ether disulfonate; dodecylbenzene sulfone. Alkylaryl sulfonate salts such as sodium dodecylbenzenesulfonate, sodium dodecylnaphthalene sulfonate, etc .; polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfate salts; polyoxyethylene alkyl sulfonate salts; polyoxyethylene alkyl sulfate salts; polyoxyethylene alkyl aryl Sulfate salt; dialkyl sulfosuccinate; aryl sulfonic acid-formalin condensate; fatty acid salts such as ammonium laurylate and sodium stearilate; bis (polyoxyethylene polycyclic phenyl ether) methacrylate sulfonate salt, propenyl-alkyl sulfosuccinate salt, Sulfate ester having an allyl group such as (meth) polyoxyethylene sulfonate salt of acrylate, polyoxyethylene phosphonate salt of (meth) acrylate, sulfonate salt of allyloxymethylalkyloxypolyoxyethylene, or a salt thereof; allyloxymethyl Examples thereof include a sulfate ester salt of alkoxyethylpolyoxyethylene.

ノニオン性界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル、ポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールとの縮合物、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸モノグリセライド、エチレンオキサイドと脂肪族アミンとの縮合体、アリルオキシメチルアルコキシエチルヒドロキシポリオキシエチレン、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル等が挙げられる。
カチオン性界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ドデシルアンモニウムクロライド等のアルキルアンモニウム塩等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、ベタインエステル型界面活性剤等が挙げられる。
The nonionic surfactant is not particularly limited, and is, for example, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl aryl ether, condensate of polyethylene glycol and polypropylene glycol, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, fatty acid. Examples thereof include monoglyceride, a condensate of ethylene oxide and an aliphatic amine, allyloxymethylalkoxyethyl hydroxypolyoxyethylene, and polyoxyalkylene alkenyl ether.
The cationic surfactant is not particularly limited, and examples thereof include alkylammonium salts such as dodecylammonium chloride.
The amphoteric surfactant is not particularly limited, and examples thereof include betaine ester-type surfactants.

上記乳化重合法における界面活性剤の使用量としては、共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体の原料として用いられた全単量体成分100質量%に対して、重合安定性を向上させる観点から、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、更に好ましくは0.2質量%以上、一層好ましくは0.5質量%以上、特に好ましくは1質量%以上である。また、電池を長寿命化させる観点から、好ましくは10質量%以下、より好ましくは7質量%以下、更に好ましくは5質量%以下である。 The amount of the surfactant used in the above emulsion polymerization method is polymerization stability with respect to 100% by mass of all the monomer components used as raw materials for the conjugated diene polymer and / or the (meth) acrylic polymer. From the viewpoint of improving the above, preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, further preferably 0.2% by mass or more, still more preferably 0.5% by mass or more, and particularly preferably 1% by mass. % Or more. Further, from the viewpoint of extending the life of the battery, it is preferably 10% by mass or less, more preferably 7% by mass or less, and further preferably 5% by mass or less.

上記各単量体成分の重合には、重合開始剤を用いることができる。重合開始剤としては通常用いられているものを使用することができ、特に制限されず、熱によってラジカル分子を発生させるものであればよい。重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類;2,2’−アゾビス[N−(2−カルボキシエチル)−2−メチルプロピオンアミジン]、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)二塩酸塩、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)等の水溶性アゾ化合物;過酸化水素等の熱分解系開始剤;過酸化水素とアスコルビン酸、t−ブチルヒドロパーオキサイドとロンガリット、過硫酸カリウムと金属塩、過硫酸アンモニウムと亜硫酸水素ナトリウム等のレドックス系開始剤等を挙げることができ、これらの1種又は2種以上を使用することができる。 A polymerization initiator can be used for the polymerization of each of the above-mentioned monomer components. As the polymerization initiator, a commonly used one can be used, and is not particularly limited as long as it generates radical molecules by heat. Examples of the polymerization initiator include persulfates such as potassium persulfate, ammonium persulfate, and sodium persulfate; 2,2'-azobis [N- (2-carboxyethyl) -2-methylpropion amidine], 2,2. Water-soluble azo compounds such as'-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, 4,4'-azobis (4-cyanopentanoic acid); thermal decomposition initiators such as hydrogen peroxide; hydrogen peroxide and ascorbic acid , T-Butylhydroperoxide and Longalit, Potassium Persulfate and Metal Salt, Ammonium Persulfate and Sodium Hydrogen Sulfite, and other redox-based initiators, and one or more of these can be used. ..

上記重合開始剤の使用量としては、重合反応に供する単量体成分の総量100質量%に対して、0.02質量%以上、2質量%以下が好ましい。より好ましくは、0.05質量%以上、1質量%以下である。 The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.02% by mass or more and 2% by mass or less with respect to 100% by mass of the total amount of the monomer components to be subjected to the polymerization reaction. More preferably, it is 0.05% by mass or more and 1% by mass or less.

上記共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体を製造する重合反応の温度は、重合反応が進行する限り特に制限されないが、20℃以上、100℃以下で行うことが好ましい。より好ましくは、40℃以上、90℃以下である。
また、重合反応の時間も特に制限されないが、生産性を考慮すると、0.5時間以上、10時間以下が好ましい。より好ましくは、1時間以上、5時間以下である。
The temperature of the polymerization reaction for producing the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer is not particularly limited as long as the polymerization reaction proceeds, but it is preferably carried out at 20 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. More preferably, it is 40 ° C. or higher and 90 ° C. or lower.
Further, the time of the polymerization reaction is not particularly limited, but in consideration of productivity, 0.5 hours or more and 10 hours or less are preferable. More preferably, it is 1 hour or more and 5 hours or less.

上記単量体成分の重合方法として水を媒体とした乳化重合法を用いた場合、ラテックス粒子として得られた上記共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の水分散液中における体積平均粒子径は、均一な膜を形成する観点から、好ましくは20nm以上、より好ましくは50nm以上、更に好ましくは80nm以上であり、膜中の結着材(主に共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体からなる成分)部分への水やイオンの浸透を抑制する観点から、好ましくは5000nm以下、より好ましくは1000nm以下、更に好ましくは500nm以下である。
上記体積平均粒子径は、実施例に記載の方法に従い、粒度分布測定器を用いて測定することができる。
When the emulsion polymerization method using water as a medium is used as the polymerization method of the monomer component, the volume average of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer obtained as latex particles in an aqueous dispersion. From the viewpoint of forming a uniform film, the particle size is preferably 20 nm or more, more preferably 50 nm or more, still more preferably 80 nm or more, and the binder in the film (mainly a conjugated diene polymer or (meth)). From the viewpoint of suppressing the permeation of water and ions into the portion (component composed of the acrylic polymer), the thickness is preferably 5000 nm or less, more preferably 1000 nm or less, still more preferably 500 nm or less.
The volume average particle size can be measured using a particle size distribution measuring device according to the method described in Examples.

上記共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の質量割合は、アニオン伝導性膜の強度及びイオン伝導性の観点から、アニオン伝導性膜形成材料100質量%中、10質量%以上であることが好ましく、15質量%以上であることがより好ましく、20質量%以上であることが更に好ましく、25質量%以上であることが一層好ましく、30質量%以上であることが特に好ましい。また、該質量割合は、70質量%以下であることが好ましく、60質量%以下であることがより好ましく、50質量%以下であることが更に好ましく、40質量%以下であることが特に好ましい。
ここでは、アニオン伝導性膜形成材料中における共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の好ましい質量割合を記載したが、アニオン伝導性膜中における共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の好ましい質量割合も同様である。
ここで「共役ジエン系重合体や(メタ)アクリル系重合体の質量割合」とは、アニオン伝導性膜形成材料又はアニオン伝導性膜が共役ジエン系重合体又は(メタ)アクリル系重合体のいずれか一方を含む場合には当該含まれる重合体の質量割合を意味し、アニオン伝導性膜形成材料又はアニオン伝導性膜が共役ジエン系重合体と(メタ)アクリル系重合体の両方を含む場合には、両方の合計の質量割合を意味する。
The mass ratio of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer is 10% by mass or more in 100% by mass of the anion conductive film forming material from the viewpoint of the strength of the anionic conductive film and the ionic conductivity. It is more preferable, it is more preferably 15% by mass or more, further preferably 20% by mass or more, further preferably 25% by mass or more, and particularly preferably 30% by mass or more. The mass ratio is preferably 70% by mass or less, more preferably 60% by mass or less, further preferably 50% by mass or less, and particularly preferably 40% by mass or less.
Here, the preferable mass ratios of the conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer in the anionic conductive film-forming material have been described, but the conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer in the anionic conductive film have been described. The same applies to the preferable mass ratio of the polymer.
Here, the "mass ratio of the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer" means whether the anionic conductive film-forming material or the anionic conductive film is the conjugated diene polymer or the (meth) acrylic polymer. When one of them is contained, it means the mass ratio of the contained polymer, and when the anionic conductive film forming material or the anionic conductive film contains both a conjugated diene polymer and a (meth) acrylic polymer. Means the total mass ratio of both.

<酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物>
本発明のアニオン伝導性膜は、酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物を含む。
上記無機化合物は、構成元素として、Li、Na、Mg、Al、K、Ca、第4〜第5周期の遷移金属元素、Zn、In、Sn、Pb、Biから選択される少なくとも1種の元素を含有する無機化合物であることが好ましい。
<At least one inorganic compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered double hydroxides>
The anionic conductive membrane of the present invention contains at least one inorganic compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered double hydroxides.
The above-mentioned inorganic compound is at least one element selected from Li, Na, Mg, Al, K, Ca, transition metal elements of the 4th to 5th periods, Zn, In, Sn, Pb, and Bi as constituent elements. It is preferable that it is an inorganic compound containing.

上記酸化物としては、例えば酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化スカンジウム、酸化イットリウム、酸化ランタノイド、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化ルテニウム、酸化ニッケル、酸化パラジウム、酸化銅、酸化カドミウム、酸化ホウ素、酸化ガリウム、酸化インジウム、酸化タリウム、酸化ケイ素、酸化ゲルマニウム、酸化スズ、酸化鉛、酸化リン、及び、酸化ビスマスからなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含むものが好ましい。より好ましくは、酸化セリウム、酸化ジルコニウムであり、更に好ましくは、酸化セリウムである。また、酸化セリウムは、例えば、酸化サマリウム、酸化ガドリニウム、酸化ビスマス等の金属酸化物がドープされたものや、酸化ジルコニウム等の金属酸化物との固溶体であってもよい。酸素欠陥を持つものであってもよい。 Examples of the oxide include lithium oxide, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, scandium oxide, yttrium oxide, lanthanoid oxide, zirconium oxide, niobium oxide, ruthenium oxide, nickel oxide, palladium oxide, copper oxide and oxidation. Those containing at least one compound selected from the group consisting of cadmium, boron oxide, gallium oxide, indium oxide, tallium oxide, silicon oxide, germanium oxide, tin oxide, lead oxide, phosphorus oxide, and bismuth oxide are preferable. More preferably, it is cerium oxide or zirconium oxide, and even more preferably, it is cerium oxide. Further, the cerium oxide may be, for example, a samarium oxide, gadolinium oxide, bismuth oxide or the like doped with a metal oxide, or a solid solution with a metal oxide such as zirconium oxide. It may have an oxygen defect.

上記水酸化物としては、例えば、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、水酸化スカンジウム、水酸化イットリウム、水酸化ランタノイド、水酸化ジルコニウム、水酸化ニオブ、水酸化ルテニウム、水酸化ニッケル、水酸化パラジウム、水酸化銅、水酸化カドミウム、ホウ酸、水酸化ガリウム、水酸化インジウム、水酸化タリウム、ケイ酸、水酸化ゲルマニウム、水酸化スズ、水酸化鉛、リン酸、及び、水酸化ビスマスからなる群より選ばれる少なくとも1つの化合物を含むものが好ましい。より好ましくは、水酸化セリウム、水酸化ジルコニウムである。 Examples of the hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide, scandium hydroxide, yttrium hydroxide, lanthanoid hydroxide, zirconium hydroxide, niobium hydroxide, and water. Luthenium oxide, nickel hydroxide, palladium hydroxide, copper hydroxide, cadmium hydroxide, boric acid, gallium hydroxide, indium hydroxide, tallium hydroxide, silicic acid, germanium hydroxide, tin hydroxide, lead hydroxide, phosphorus Those containing at least one compound selected from the group consisting of acid and bismuth hydroxide are preferable. More preferably, it is cerium hydroxide or zirconium hydride.

上記層状複水酸化物とは、下記一般式:
[M 1−x (OH)](An−x/n・mH
(Mは、Mg、Fe、Zn、Ca、Li、Ni、Co、Cu、Mnのいずれかである二価金属イオンを表す。Mは、Al、Fe、Mn、Co、Cr、Inのいずれかである三価金属イオンを表す。An−は、OH、Cl、NO 、CO 2−、COO等の1価以上、3価以下のアニオンを表す。mは0以上の数であり、nは1以上、3以下の数である。xは0.20以上、0.40以下の数である。)に代表される化合物である。なお、An−は、2価以下のアニオンであることが好ましい。
このような層状複水酸化物は、天然産のもの(例えばハイドロタルサイト(Hydrotalcite)、マナッセイト(Manasseite)、モツコレアイト(Motukoreaite)、スティッヒタイト(Stichtite)、ショグレナイト(Sjogrenite)、バーバートナイト(Barbertonite)、パイロアウライト(Pyroaurite)、イオマイト(Iomaite)、クロロマガルミナイト(Chlormagaluminite)、ハイドロカルマイト(Hydrocalmite)、グリーン ラスト1(Green Rust 1)、ベルチェリン(Berthierine)、タコバイト(Takovite)、リーベサイト(Reevesite)、ホネサイト(Honessite)、イヤードライト(Eardlyite)、メイキセネライト(Meixnerite)等)の他、人工的に合成されたものであってもよく、150℃以上、900℃以下で焼成することにより脱水した化合物や層間内の陰イオンを分解させた化合物、層間内の陰イオンを水酸化物イオン等に交換した化合物であってもよい。
これらの層状複水酸化物の中でも、ハイドロタルサイト等のMg−Al系層状複水酸化物が好ましい。
The layered double hydroxide is the following general formula:
[M 1 1-x M 2 x (OH) 2] (A n-) x / n · mH 2 O
(M 1 represents a divalent metal ion which is any one of Mg, Fe, Zn, Ca, Li, Ni, Co, Cu and Mn. M 2 represents Al, Fe, Mn, Co, Cr and In. the .A n-representing a trivalent metal ion is any one, OH -, Cl -, NO 3 -, CO 3 2-, COO - 1 or more valences such as, the .m representing a trivalent following anions 0 The above number, n is a number of 1 or more and 3 or less. X is a number of 0.20 or more and 0.40 or less). It is preferable that An− is a divalent or less anion.
Such layered double hydroxides are naturally occurring (eg, hydrotalcite, manaceite, motukoreaite, stichtite, sjogrenite, barbertite). , Pyroaurite, Iomaite, Chlormagalminite, Hydrocalmite, Green Last 1, Green Last 1, Berthierine, Tacoveite (Reevesite), Honesite, Eardlyite, Meixnerite, etc.), or artificially synthesized compounds, which may be artificially synthesized, by firing at 150 ° C. or higher and 900 ° C. or lower. It may be a dehydrated compound, a compound obtained by decomposing anions in layers, or a compound in which anions in layers are exchanged for hydroxide ions or the like.
Among these layered double hydroxides, Mg—Al-based layered double hydroxides such as hydrotalcite are preferable.

上記無機化合物は、中でも、層状複水酸化物及び/又は酸化物であることが好ましく、層状複水酸化物であることがより好ましい。 Among them, the inorganic compound is preferably a layered double hydroxide and / or an oxide, and more preferably a layered double hydroxide.

上記無機化合物は、上述したように、膜中への亜鉛酸イオンの浸透抑制及び水酸化物イオンの透過性の観点から、粒子状であることが好ましく、その形状としては、微粉状、粉状、粒状、顆粒状、鱗片状、多面体状、ロッド状、曲面含有状等が挙げられる。なお、平均粒子径が後述のような範囲の粒子は、例えば、粒子をボールミル等により粉砕し、得られた粗粒子を分散剤に分散させて所望の粒子径にした後に乾固する方法や、該粗粒子をふるい等にかけて粒子径を選別する方法のほか、粒子を製造する段階で調製条件を最適化し、所望の粒径の(ナノ)粒子を得る方法等により製造することが可能である。 As described above, the inorganic compound is preferably in the form of particles from the viewpoint of suppressing the permeation of zincate ions into the film and the permeability of hydroxide ions, and the shape thereof is fine powder or powder. , Granular, granular, scaly, polyhedral, rod-like, curved surface-containing state and the like. For particles having an average particle size in the range described below, for example, a method of crushing the particles with a ball mill or the like, dispersing the obtained coarse particles in a dispersant to obtain a desired particle size, and then drying the particles. In addition to the method of selecting the particle size by sieving the coarse particles, the production can be performed by a method of optimizing the preparation conditions at the stage of producing the particles and obtaining (nano) particles having a desired particle size.

上記無機化合物は、平均粒子径が5μm以下であるものが好ましく、より好ましくは1μm以下であり、更に好ましくは0.5μm以下であり、特に好ましくは0.3μm以下である。一方、平均粒子径は、0.001μm以上であることが好ましく、より好ましくは0.01μm以上である。平均粒子径が上記範囲の無機化合物を用いることにより、水酸化物イオンの透過性がより良好なものとなる。
上記平均粒子径は、実施例の方法に記載の方法に従い、レーザー回折法により測定することができる。
The inorganic compound preferably has an average particle size of 5 μm or less, more preferably 1 μm or less, still more preferably 0.5 μm or less, and particularly preferably 0.3 μm or less. On the other hand, the average particle size is preferably 0.001 μm or more, more preferably 0.01 μm or more. By using an inorganic compound having an average particle size in the above range, the permeability of hydroxide ions becomes better.
The average particle size can be measured by a laser diffraction method according to the method described in the method of the example.

上記無機化合物の質量割合は、アニオン伝導性膜の強度及びイオン伝導度の改善の観点から、アニオン伝導性膜形成材料100質量%中、30質量%以上であることが好ましい。該質量割合は、より好ましくは40質量%以上であり、更に好ましくは50質量%以上であり、特に好ましくは60質量%以上である。また、該質量割合は、90質量%以下であることが好ましく、より好ましくは85質量%以下であり、更に好ましくは80質量%以下であり、特に好ましくは75質量%以下である。
ここでは、アニオン伝導性膜形成材料中における無機化合物の好ましい質量割合を記載したが、アニオン伝導性膜中における無機化合物の好ましい質量割合も同様である。
The mass ratio of the inorganic compound is preferably 30% by mass or more in 100% by mass of the anion conductive film forming material from the viewpoint of improving the strength and ionic conductivity of the anion conductive film. The mass ratio is more preferably 40% by mass or more, further preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 60% by mass or more. The mass ratio is preferably 90% by mass or less, more preferably 85% by mass or less, further preferably 80% by mass or less, and particularly preferably 75% by mass or less.
Here, the preferable mass ratio of the inorganic compound in the anionic conductive membrane-forming material has been described, but the preferable mass ratio of the inorganic compound in the anionic conductive membrane is also the same.

<その他の成分>
本発明のアニオン伝導性膜は、共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体と酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物とを含む限り、その他の成分を含んでいてもよい。
その他の成分の中で、重合体としては、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン等の炭化水素部位含有ポリマー、ポリスチレン等のアリール基含有重合体;ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド等のポリアルキレングリコール等に代表されるエーテル基含有ポリマー;ポリビニルアルコールやポリ(α−ヒドロキシメチルアクリル酸塩)、セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシアルキルセルロース(例えば、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等)等の水酸基含有重合体;ポリアミド、ナイロン、ポリアクリルアミド、ポリビニルピロリドンやN−置換ポリアクリルアミド等のアミド基含有重合体;ポリマレイミド、ポリイミド等のイミド基含有重合体;ポリ(メタ)アクリル酸(塩)、ポリマレイン酸(塩)、ポリイタコン酸(塩)、ポリメチレングルタル酸(塩)、カルボキシメチルセルロース等のカルボキシ基含有重合体(カルボキシ基の金属塩(アルカリ金属等)やアンモニウム塩等を含む);ポリ(メタ)アクリル酸塩、ポリマレイン酸塩、ポリイタコン酸塩、ポリメチレングルタル酸塩等のカルボン酸塩含有重合体;ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のハロゲン原子含有重合体;エポキシ樹脂等のエポキシ基含有化合物の重縮合体;スルホン酸基含有重合体;スルホン酸(塩)含有重合体;四級アンモニウム塩基含有重合体;四級ホスホニウム塩基含有重合体;陽イオン・陰イオン交換膜等に使用されるイオン交換性重合体;酢酸セルロース、キチン、キトサン、アルギン酸(塩)等の糖類;ポリエチレンイミン等のアミノ基含有重合体;カルバメート基含有重合体;カルバミド基含有重合体;複素環及び/又はイオン化した複素環置換基含有重合体等の共役ジエン系重合体及び(メタ)アクリル系重合体以外の重合体が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
このようなその他のポリマーを添加することで膜の強度を向上する等の効果を得ることができる。
なお、これらのポリマーは、公知の有機架橋剤化合物により、架橋されていてもよい。
このような共役ジエン系重合体及び(メタ)アクリル系重合体以外の重合体を添加することで膜の均一性や膜の強度を向上する等の効果を得ることができる。
<Other ingredients>
The anion conductive film of the present invention is at least one selected from the group consisting of a conjugated diene polymer and / or a (meth) acrylic polymer and an oxide, a hydroxide, and a layered double hydroxide. Other components may be contained as long as they include an inorganic compound.
Among other components, the polymer is represented by a hydrocarbon site-containing polymer such as polyolefin such as polyethylene and polypropylene, an aryl group-containing polymer such as polystyrene; and polyalkylene glycol such as polyethylene oxide and polypropylene oxide. Ether group-containing polymer; hydroxyl group-containing weight of polyvinyl alcohol, poly (α-hydroxymethylacrylate), cellulose, methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxyalkyl cellulose (for example, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, etc.) Combined; amide group-containing polymers such as polyamide, nylon, polyacrylamide, polyvinylpyrrolidone and N-substituted polyacrylamide; imide group-containing polymers such as polymaleimide and polyimide; poly (meth) acrylic acid (salt), polymaleic acid ( (Salt), polyitaconic acid (salt), polymethyleneglutaric acid (salt), carboxymethyl cellulose and other carboxy group-containing polymers (including carboxy group metal salts (alkali metals, etc.) and ammonium salts, etc.); Poly (meth) acrylic Carboxylate-containing polymers such as acid salts, polymaleates, polyitaconates, and polymethyleneglutarates; halogen atom-containing polymers such as polyvinyl chloride, polyvinylidene fluoride, and polytetrafluoroethylene; epoxys such as epoxy resins. Polycondensate of group-containing compound; sulfonic acid group-containing polymer; sulfonic acid (salt) -containing polymer; quaternary ammonium base-containing polymer; quaternary phosphonium base-containing polymer; used for cation / anion exchange membrane, etc. Ion-exchangeable polymers; sugars such as cellulose acetate, chitin, chitosan, alginic acid (salt); amino group-containing polymers such as polyethyleneimine; carbamate group-containing polymers; carbamide group-containing polymers; heterocycles and / or Examples thereof include conjugated diene-based polymers such as ionized heterocyclic substituent-containing polymers and polymers other than (meth) acrylic-based polymers, and one or more of these can be used.
By adding such other polymers, effects such as improving the strength of the film can be obtained.
In addition, these polymers may be crosslinked with a known organic cross-linking agent compound.
By adding a polymer other than such a conjugated diene-based polymer and a (meth) acrylic-based polymer, effects such as improving the uniformity of the film and the strength of the film can be obtained.

上記共役ジエン系重合体及び(メタ)アクリル系重合体以外の重合体の含有量は、材料の均一性や膜の成形性の観点からアニオン伝導性膜100質量%に対して、20質量%以下であることが好ましく、より好ましくは10質量%以下である。
共役ジエン系重合体及び(メタ)アクリル系重合体以外の重合体を2種類以上含む場合、上記含有量は共役ジエン系重合体以外の重合体の合計量である。
The content of the polymer other than the conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer is 20% by mass or less with respect to 100% by mass of the anionic conductive film from the viewpoint of material uniformity and film moldability. It is preferably, more preferably 10% by mass or less.
When two or more kinds of polymers other than the conjugated diene polymer and the (meth) acrylic polymer are contained, the above content is the total amount of the polymers other than the conjugated diene polymer.

これらの重合体は、公知の有機架橋剤化合物により、架橋されていてもよい。 These polymers may be crosslinked with known organic cross-linking agent compounds.

本発明のアニオン伝導性膜が含んでいてもよいその他の成分としては、共役ジエン系重合体及び(メタ)アクリル系重合体以外の重合体の他、例えば、導電性カーボン、導電性セラミックス等のその他の無機成分が挙げられる。 Other components that may be contained in the anionic conductive film of the present invention include polymers other than conjugated diene-based polymers and (meth) acrylic-based polymers, as well as, for example, conductive carbon and conductive ceramics. Other inorganic components can be mentioned.

本発明のアニオン伝導性膜におけるその他の無機成分の含有割合は、膜の強度の観点からアニオン伝導性膜100質量%中、1質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.5質量%以下であり、更に好ましくは0.2質量%以下である。 The content ratio of other inorganic components in the anion conductive membrane of the present invention is preferably 1% by mass or less, more preferably 0.5% by mass, based on 100% by mass of the anion conductive membrane from the viewpoint of film strength. It is less than or equal to, more preferably 0.2% by mass or less.

<本発明のアニオン伝導性膜の製造方法>
本発明のアニオン伝導性膜を製造する方法としては、アニオン伝導性膜を形成するための材料(以下、このような製膜前の材料をアニオン伝導性膜形成材料とも言う)を調製する工程、及び、得られたアニオン伝導性膜形成材料を膜状に成型する工程を含む。
本発明におけるアニオン伝導性膜形成材料の調製方法としては、例えば、次のような方法が挙げられる。
共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体、並びに、無機化合物と共に、必要に応じて、その他の成分を混合する。混合には、ミキサー、ブレンダー、ニーダー、ビーズミル、レディミル、ロールミル、ボールミル等を使用することができる。混合の際、媒体として、水や、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、ヘキサノール、テトラヒドロフラン、N−メチルピロリドン等の有機溶剤、又は、水と有機溶剤との混合溶剤を加えてもよい。
<Method for producing anionic conductive membrane of the present invention>
As a method for producing an anion conductive film of the present invention, a step of preparing a material for forming an anion conductive film (hereinafter, such a material before film formation is also referred to as an anion conductive film forming material). In addition, the step of molding the obtained anion conductive film-forming material into a film shape is included.
Examples of the method for preparing the anion conductive film-forming material in the present invention include the following methods.
If necessary, other components are mixed together with the conjugated diene-based polymer and / or the (meth) acrylic-based polymer, and the inorganic compound. For mixing, a mixer, a blender, a kneader, a bead mill, a ready mill, a roll mill, a ball mill and the like can be used. At the time of mixing, water, an organic solvent such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, hexanol, tetrahydrofuran, N-methylpyrrolidone, or a mixed solvent of water and an organic solvent may be added as a medium.

本発明のアニオン伝導性膜形成材料における媒体の含有割合は、成形時の膜収縮を抑制する観点からアニオン伝導性膜形成材料100質量%中、20質量%以上、60質量%以下であることが好ましい。該含有割合は、より好ましくは、30質量%以上、50質量%以下である。媒体の含有割合をこのように調整することにより、本発明のアニオン伝導性膜の吸液率を好適に調節することができる。
なお、アニオン伝導性膜形成材料が含む上記重合体が分散体あるいは溶液の形態である、上記重合体を分散させている分散媒あるいは溶解させている溶媒も媒体に含める。
The content ratio of the medium in the anionic conductive film-forming material of the present invention is 20% by mass or more and 60% by mass or less in 100% by mass of the anionic conductive film-forming material from the viewpoint of suppressing film shrinkage during molding. preferable. The content ratio is more preferably 30% by mass or more and 50% by mass or less. By adjusting the content ratio of the medium in this way, the liquid absorption rate of the anionic conductive membrane of the present invention can be suitably adjusted.
The medium also includes a dispersion medium in which the polymer is dispersed or a solvent in which the polymer is dissolved, in which the polymer contained in the anionic conductive film-forming material is in the form of a dispersion or a solution.

アニオン伝導性膜形成材料からアニオン伝導性膜を製造する方法は、膜が形成される限り特に制限されず、アニオン伝導性膜形成材料をロールで圧延して膜状に成形する方法、平板プレス等で圧延して膜状に成形する方法や、射出成形法、押出成形法、キャスト法等の膜状に成形する方法を用いることができる。これらの成形方法は単独で用いてもよく、2種以上の方法を組み合わせて用いてもよい。
このようにしてアニオン伝導性膜を製造する方法、すなわち、共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体と酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物とを含むアニオン伝導性膜形成材料を膜状に成形する工程を含むアニオン伝導性膜の製造方法もまた、本発明の1つである。この製造方法に用いるアニオン伝導性膜形成材料としては上述したものが好ましく、製造されるアニオン伝導性膜も上述した本発明のアニオン伝導性膜であることが好ましい。
The method for producing an anionic conductive film from an anionic conductive film-forming material is not particularly limited as long as the film is formed, and a method of rolling an anionic conductive film-forming material with a roll to form a film, a flat plate press, etc. A method of forming into a film by rolling with, or a method of forming into a film such as an injection molding method, an extrusion molding method, or a casting method can be used. These molding methods may be used alone or in combination of two or more methods.
A method for producing an anionic conductive film in this manner, that is, selected from the group consisting of a conjugated diene polymer and / or a (meth) acrylic polymer and an oxide, a hydroxide, and a layered double hydroxide. A method for producing an anionic conductive film, which comprises a step of forming an anionic conductive film-forming material containing at least one inorganic compound to be formed into a film, is also one of the present inventions. As the anion conductive film forming material used in this production method, the above-mentioned one is preferable, and the anion conductive film to be produced is also preferably the above-mentioned anion conductive film of the present invention.

上記製造方法は、アニオン伝導性膜形成材料を膜状に成形する工程の後に、膜を加熱する工程を含むことが好ましい。これにより、アニオン伝導性膜の吸液率を適切に低減することができる。
成膜後の加熱処理では、加熱温度を適宜設定すればよいが、例えば60℃以上、180℃以下とすることができる。該加熱温度は、160℃以下とすることが好ましく、150℃以下とすることがより好ましい。また、加熱温度は段階的に変化させてもよい。このような温度範囲とすることにより、アニオン伝導性膜の寿命性能をより向上することができる。
The above-mentioned production method preferably includes a step of heating the film after the step of forming the anion conductive film-forming material into a film shape. Thereby, the liquid absorption rate of the anion conductive membrane can be appropriately reduced.
In the heat treatment after the film formation, the heating temperature may be appropriately set, and can be, for example, 60 ° C. or higher and 180 ° C. or lower. The heating temperature is preferably 160 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. Moreover, the heating temperature may be changed stepwise. By setting the temperature in such a range, the life performance of the anion conductive membrane can be further improved.

<セパレータ>
本発明のアニオン伝導性膜は、電池のセパレータとして好適に用いることができるものであり、そのようなセパレータを用いることで、電池を長寿命化させることができる。
このような、本発明のアニオン伝導性膜を含んで構成されるセパレータもまた、本発明の1つである。
<Separator>
The anionic conductive film of the present invention can be suitably used as a battery separator, and the battery can be extended in life by using such a separator.
Such a separator configured including the anionic conductive film of the present invention is also one of the present inventions.

<電池>
本発明のセパレータを用いて構成される電池もまた、本発明の1つである。
本発明の電池では、アニオン伝導性膜がセパレータの機能を発揮するが、更に別のセパレータを本発明のアニオン伝導性膜に積層して用いてもよい。
そのようなセパレータとしては、不織布、濾紙、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、ポリテトラフルオロエチレンやポリフッ化ビニリデン等のフッ素原子含有樹脂、セルロース、フィブリル化セルロース、ビスコースレイヨン、酢酸セルロース、ヒドロキシアルキルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリスチレン等のアリール基含有樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリイソプレノールやポリ(メタ)アリルアルコール等の水酸基含有樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、寒天、有機無機複合樹脂、イオン交換樹脂、スルホン酸塩含有樹脂、四級アンモニウム塩含有樹脂、四級ホスホニウム塩含有樹脂、シクロオレフィンポリマー、セラミックス等の無機物等からなる膜が挙げられる。これらのセパレータは1種又は2種以上を用いてもよい。
本発明のアニオン伝導性膜と別のセパレータを積層した積層構造としては、一体化した積層構造であってもよいし、互いが独立して重ね合わされた積層構造であってもよい。互いの膜が密着した積層構造である場合には、明確な界面を有する積層構造となっていてもよいし、これらの成分が混合された混合層を有する積層構造を形成していてもよい。
<Battery>
A battery configured using the separator of the present invention is also one of the present inventions.
In the battery of the present invention, the anionic conductive film exerts the function of a separator, but another separator may be laminated on the anionic conductive film of the present invention.
Such separators include non-woven fabrics, filter papers, polyolefin resins such as polyethylene and polypropylene, fluorine atom-containing resins such as polytetrafluoroethylene and polyvinylidene fluoride, cellulose, fibrillated cellulose, biscous rayon, cellulose acetate, and hydroxyalkyl cellulose. , Carboxymethyl cellulose, polyvinyl alcohol, aryl group-containing resin such as polystyrene, polyacrylonitrile resin, polyacrylamide resin, polyamide resin, polyimide resin, (meth) acrylic resin, hydroxyl group-containing resin such as polyisoprenol and poly (meth) allyl alcohol. , Polycarbonate resin, polyester resin, polyurethane resin, agar, organic-inorganic composite resin, ion exchange resin, sulfonate-containing resin, quaternary ammonium salt-containing resin, quaternary phosphonium salt-containing resin, cycloolefin polymer, inorganic substances such as ceramics, etc. A membrane composed of. One kind or two or more kinds of these separators may be used.
The laminated structure in which the anion conductive film of the present invention and another separator are laminated may be an integrated laminated structure or a laminated structure in which they are independently laminated. When the films are in close contact with each other, the laminated structure may have a clear interface, or the laminated structure may have a mixed layer in which these components are mixed.

本発明の電池を構成する正極の活物質としては、一次電池や二次電池の正極活物質として通常用いられるものを用いることができ、特に制限されないが、例えば、酸素(酸素が正極活物質となる場合、正極は、酸素の還元や水の酸化が可能なペロブスカイト型化合物、コバルト含有化合物、鉄含有化合物、銅含有化合物、マンガン含有化合物、バナジウム含有化合物、ニッケル含有化合物、イリジウム含有化合物、白金含有化合物;パラジウム含有化合物;金含有化合物;銀含有化合物;炭素含有化合物等より構成される空気極となる);オキシ水酸化ニッケル、水酸化ニッケル、コバルト含有水酸化ニッケル等のニッケル含有化合物;二酸化マンガン等のマンガン含有化合物;酸化銀;コバルト酸リチウム等のリチウム含有化合物;鉄含有化合物;金属亜鉛や酸化亜鉛等の亜鉛種等が挙げられる。
これらの中でも、正極活物質がニッケル含有化合物や亜鉛種であることが、本発明の好適な実施形態の1つである。
また、空気電池や燃料電池等、正極活物質が酸素であることもまた、本発明の好適な実施形態の1つである。
As the positive electrode active material constituting the battery of the present invention, a material usually used as a positive electrode active material of a primary battery or a secondary battery can be used, and is not particularly limited, but for example, oxygen (oxygen is a positive electrode active material). If so, the positive electrode contains perovskite-type compounds, cobalt-containing compounds, iron-containing compounds, copper-containing compounds, manganese-containing compounds, vanadium-containing compounds, nickel-containing compounds, iridium-containing compounds, and platinum-containing compounds that can reduce oxygen and oxidize water. Compound; Palladium-containing compound; Gold-containing compound; Silver-containing compound; Air electrode composed of carbon-containing compound, etc.); Nickel-containing compound such as nickel oxyhydroxide, nickel hydroxide, cobalt-containing nickel hydroxide, etc .; Manganese dioxide Manganese-containing compounds such as; silver oxide; lithium-containing compounds such as lithium cobalt oxide; iron-containing compounds; zinc species such as metallic zinc and zinc oxide.
Among these, it is one of the preferred embodiments of the present invention that the positive electrode active material is a nickel-containing compound or a zinc species.
Further, it is also one of the preferred embodiments of the present invention that the positive electrode active material such as an air battery or a fuel cell is oxygen.

本発明の電池を構成する負極の活物質としては、炭素、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、錫、カドミウム、水素吸蔵合金、シリコン含有材料等、電池の負極活物質として通常用いられるものを用いることができる。これらの中でも、本発明のアニオン伝導性膜の特性を発揮させる点からは、リチウム、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、カドミウム等の電極反応に伴って、デンドライトを発生するおそれのある活物質に対して、特にこのまま好ましく用いることができる。 As the negative electrode active material constituting the battery of the present invention, carbon, lithium, sodium, magnesium, zinc, nickel, tin, cadmium, hydrogen storage alloy, silicon-containing material, etc., which are usually used as the negative electrode active material of the battery, are used. Can be used. Among these, from the viewpoint of demonstrating the characteristics of the anionic conductive membrane of the present invention, dendrites may be generated due to electrode reactions such as lithium, magnesium, zinc, nickel, and cadmium. In particular, it can be preferably used as it is.

本発明の電池を構成する電極は、集電体上に活物質層を形成することで製造することができる。
電極を構成する集電体としては、(電解)銅箔、銅メッシュ(エキスパンドメタル)、発泡銅、パンチング銅、真鍮等の銅合金、真鍮箔、真鍮メッシュ(エキスパンドメタル)、発泡真鍮、パンチング真鍮、ニッケル箔、耐食性ニッケル、ニッケルメッシュ(エキスパンドメタル)、パンチングニッケル、金属亜鉛、耐食性金属亜鉛、亜鉛箔、亜鉛メッシュ(エキスパンドメタル)、(パンチング)鋼板、導電性を付与した不織布;Ni・Zn・Sn・Pb・Hg・Bi・In・Tl・真鍮等を添加した(電解)銅箔・銅メッシュ(エキスパンドメタル)・発泡銅・パンチング銅・真鍮等の銅合金・真鍮箔・真鍮メッシュ(エキスパンドメタル)・発泡真鍮・パンチング真鍮・ニッケル箔・耐食性ニッケル・ニッケルメッシュ(エキスパンドメタル)・パンチングニッケル・金属亜鉛・耐食性金属亜鉛・亜鉛箔・亜鉛メッシュ(エキスパンドメタル)・(パンチング)鋼板・不織布;Ni・Zn・Sn・Pb・Hg・Bi・In・Tl・真鍮等によりメッキされた(電解)銅箔・銅メッシュ(エキスパンドメタル)・発泡銅・パンチング銅・真鍮等の銅合金・真鍮箔・真鍮メッシュ(エキスパンドメタル)・発泡真鍮・パンチング真鍮・ニッケル箔・耐食性ニッケル・ニッケルメッシュ(エキスパンドメタル)・パンチングニッケル・金属亜鉛・耐食性金属亜鉛・亜鉛箔・亜鉛メッシュ(エキスパンドメタル)・(パンチング)鋼板・不織布;銀;アルカリ(蓄)電池や空気亜鉛電池に集電体や容器として使用される材料等が挙げられる。
The electrodes constituting the battery of the present invention can be manufactured by forming an active material layer on a current collector.
The current collectors that make up the electrodes include (electrolytic) copper foil, copper mesh (expanded metal), foamed copper, punching copper, copper alloys such as brass, brass foil, brass mesh (expanded metal), foamed brass, and punching brass. , Nickel foil, Corrosion resistant nickel, Nickel mesh (expanded metal), Punching nickel, Metallic zinc, Corrosion resistant metallic zinc, Zinc foil, Zinc mesh (Expanded metal), (Punching) Steel plate, Non-woven fabric with conductivity; Ni ・ Zn ・(Electrolytic) copper foil with added Sn, Pb, Hg, Bi, In, Tl, brass, etc. (electrolytic) Copper foil, copper mesh (expanded metal), foamed copper, punching copper, copper alloys such as brass, brass foil, brass mesh (expanded metal) ) ・ Foamed brass ・ Punching brass ・ Nickel foil ・ Corrosion resistant nickel ・ Nickel mesh (expanded metal) ・ Punching nickel ・ Metallic zinc ・ Corrosion resistant metal zinc ・ Zinc foil ・ Zinc mesh (expanded metal) ・ (Punching) steel plate ・ Non-woven fabric; Ni ・(Electrolytic) copper foil, copper mesh (expanded metal) plated with Zn, Sn, Pb, Hg, Bi, In, Tl, brass, etc., copper foam, punching copper, copper alloy such as brass, brass foil, brass mesh (Expanded metal), foamed copper, punching brass, nickel foil, corrosion-resistant nickel, nickel mesh (expanded metal), punching nickel, metallic zinc, corrosion-resistant metal zinc, zinc foil, zinc mesh (expanded metal), (punching) steel plate, non-woven fabric ; Silver; Materials used as current collectors and containers for alkaline (storage) batteries and air-zinc batteries.

本発明のアニオン伝導性膜は、固体電解質としても使用することができると共に、イオン交換膜としても使用することが可能である。本発明のアニオン伝導性膜をイオン交換膜として使用する場合、別途電解質材料として、電解液やゲル電解質を用いることができる。本発明の電池を構成する電解液としては、電池の電解液として通常用いられるものであれば特に制限されず、例えば、水含有電解液、有機溶剤系電解液等が挙げられ、水含有電解液が好ましい。水含有電解液とは、水のみを電解液原料として使用する電解液(水系電解液)や、水に有機溶剤を加えた液を電解液原料として使用する電解液を指す。また、本発明のアニオン伝導性膜は、加湿条件・加温条件・上記電解液や溶媒等非存在下条件等においても、アニオン伝導性を発現することも可能である。 The anionic conductive membrane of the present invention can be used not only as a solid electrolyte but also as an ion exchange membrane. When the anion conductive membrane of the present invention is used as an ion exchange membrane, an electrolyte solution or a gel electrolyte can be separately used as an electrolyte material. The electrolytic solution constituting the battery of the present invention is not particularly limited as long as it is usually used as the electrolytic solution of the battery, and examples thereof include a water-containing electrolytic solution, an organic solvent-based electrolytic solution, and the like. Is preferable. The water-containing electrolytic solution refers to an electrolytic solution (aqueous electrolytic solution) that uses only water as an electrolytic solution raw material, or an electrolytic solution that uses a solution obtained by adding an organic solvent to water as an electrolytic solution raw material. Further, the anionic conductive membrane of the present invention can also exhibit anionic conductivity under humidifying conditions, heating conditions, and conditions in the absence of the above-mentioned electrolytic solution or solvent.

上記水系電解液としては、アルカリ性電解液が好ましい。アルカリ性電解液は、例えば、水酸化カリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、水酸化リチウム水溶液、硫酸亜鉛水溶液、硝酸亜鉛水溶液、リン酸亜鉛水溶液、酢酸亜鉛水溶液等が挙げられる。上記水系電解液は、1種でも2種以上でも使用することができる。 As the water-based electrolytic solution, an alkaline electrolytic solution is preferable. Examples of the alkaline electrolytic solution include potassium hydroxide aqueous solution, sodium hydroxide aqueous solution, lithium hydroxide aqueous solution, zinc sulfate aqueous solution, zinc nitrate aqueous solution, zinc phosphate aqueous solution, zinc acetate aqueous solution and the like. The above-mentioned aqueous electrolytic solution can be used alone or in combination of two or more.

また、上記水含有電解液は、有機溶剤系電解液に用いられる有機溶剤を含んでいてもよい。該有機溶剤としては、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、ジメトキシメタン、ジエトキシメタン、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジエトキシエタン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、アセトニトリル、ベンゾニトリル、イオン性液体、フッ素含有カーボネート類、フッ素含有エーテル類、ポリエチレングリコール類、フッ素含有ポリエチレングリコール類等が挙げられる。上記有機溶剤系電解液は、1種でも2種以上でも使用することができる。上記有機溶剤系電解液の電解質としては、特に制限はないが、LiPF、LiBF、LiB(CN)、リチウムビス(フルオロスルホニル)イミド(LiFSI)、リチウムビス(トリフルオロメチルスルホニル)イミド(LiTFSI)等が好ましい。
有機溶剤系電解液を含む水含有電解液の場合、水系電解液と有機溶剤系電解液の合計100質量%に対して、水系電解液の含有量は、好ましくは10質量%以上、99.9質量%以下、より好ましくは20質量%以上、99.9質量%以下である。
Further, the water-containing electrolytic solution may contain an organic solvent used in the organic solvent-based electrolytic solution. Examples of the organic solvent include ethylene carbonate, propylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, γ-butyrolactone, dimethoxymethane, diethoxymethane, dimethoxyethane, tetrahydrofuran, methyl tetrahydrofuran, diethoxyethane, dimethyl sulfoxide, sulfolane, acetonitrile, and the like. Examples thereof include benzonitrile, ionic liquid, fluorine-containing carbonates, fluorine-containing ethers, polyethylene glycols, fluorine-containing polyethylene glycols and the like. The above-mentioned organic solvent-based electrolytic solution can be used alone or in combination of two or more. The electrolyte of the organic solvent-based electrolyte is not particularly limited, but LiPF 6 , LiBF 4 , LiB (CN) 4 , lithium bis (fluorosulfonyl) imide (LiFSI), lithium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide ( LiTFSI) and the like are preferable.
In the case of a water-containing electrolytic solution containing an organic solvent-based electrolytic solution, the content of the aqueous electrolytic solution is preferably 10% by mass or more, 99.9% with respect to the total of 100% by mass of the water-based electrolytic solution and the organic solvent-based electrolytic solution. It is mass% or less, more preferably 20 mass% or more, and 99.9 mass% or less.

本発明の電池を構成するゲル電解質としては、電池の電解質として用いることができるものであれば特に制限されないが、例えば、上記セパレータと同様の化合物を含む固体電解質や、架橋剤より架橋されたゲル電解質等が挙げられる。 The gel electrolyte constituting the battery of the present invention is not particularly limited as long as it can be used as the electrolyte of the battery. For example, a solid electrolyte containing a compound similar to the above separator or a gel crosslinked by a cross-linking agent is used. Examples include electrolytes.

本発明の電池の形態は一次電池;充放電が可能な二次電池(蓄電池);メカニカルチャージ(亜鉛負極の機械的な交換)の利用;第3極の利用(正極として、充電に適した電極と放電に適した電極をそれぞれ用いる)、燃料電池等、いずれの形態であってもよいが、二次電池又は燃料電池が好ましい。
本発明の電池の種類は特に制限されないが、アルカリ乾電池、ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミウム電池、マンガン−亜鉛電池、ニッケル−亜鉛電池、燃料電池、空気電池等、アルカリ性電解液を使用する電池であることが好ましい。
The form of the battery of the present invention is a primary battery; a rechargeable secondary battery (storage battery); utilization of mechanical culture (mechanical replacement of zinc negative electrode); utilization of a third pole (electrode suitable for charging as a positive electrode). It may be in any form, such as an electrode suitable for discharging), a fuel cell, etc., but a secondary battery or a fuel cell is preferable.
The type of battery of the present invention is not particularly limited, but is a battery that uses an alkaline electrolyte, such as an alkaline dry battery, a nickel-hydrogen battery, a nickel-cadmium battery, a manganese-zinc battery, a nickel-zinc battery, a fuel cell, and an air battery. It is preferable to have.

本発明のアニオン伝導性膜は、上述の構成よりなり、水酸化物イオンの選択的な透過性を有し、かつ、デンドライトの成長を効果的に抑制することができため、デンドライトを生じる電極活物質、中でも、亜鉛種を用いる電池のセパレータ等に好適に用いることができ、電池を長寿命化することができる。 The anion conductive film of the present invention has the above-mentioned structure, has selective permeability of hydroxide ions, and can effectively suppress the growth of dendrites, so that the electrode activity that produces dendrites is active. It can be suitably used as a separator for a battery using a substance, especially a zinc type, and can extend the life of the battery.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとする。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. Unless otherwise specified, "part" means "part by weight" and "%" means "mass%".

実施例における各種測定は、以下の方法により行った。
<充放電試験>
・仕込みセル数:5セル(平均値を記載)
・セル構成
作用極:酸化亜鉛粉末/PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)合剤をスズメッキパンチング鋼板集電体に貼り付けたもの
対極:酸化亜鉛/PTFE合剤を、亜鉛金属を溶接したスズメッキパンチング鋼板集電体に貼り付けたもの
参照極:水銀電極
電解液:酸化亜鉛を飽和させた6.7mol/L濃度のKOH水溶液
・充放電条件
充放電電流値:60mA/cm−10min
Various measurements in the examples were carried out by the following methods.
<Charge / discharge test>
・ Number of charged cells: 5 cells (list the average value)
-Cell constituent action electrode: Zinc oxide powder / PTFE (polytetrafluoroethylene) mixture attached to a tin-plated punched steel plate current collector Counter electrode: Zinc oxide / PTFE mixture welded with zinc metal reference electrode that was attached to the collector: a mercury electrode-electrolyte: KOH aqueous solution, the charge and discharge conditions the charge-discharge current value of 6.7 mol / L concentration saturated with zinc oxide: 60mA / cm 2 -10min

<吸液率>
アニオン伝導性膜の任意の場所から25mm×25mm角に切り出した試験片10枚に対して、それぞれ乾燥状態の質量(M)及び、酸化亜鉛を飽和させた6.7mol/L濃度のKOH水溶液に1晩浸漬させたときの質量(M)から各々算出し、有効数字2桁としてこれらの平均値を得ることにより吸液率とした。
<Liquid absorption rate>
On specimens 10 sheets cut from any location 25 mm × 25 mm square of the anion conducting membrane, the mass of each dry (M b) and, KOH aqueous solution 6.7 mol / L concentration saturated with zinc oxide was liquid absorption rate by respectively calculated from the mass when immersed overnight (M a), obtain their average values as two significant figures on.

<膨潤度>
アニオン伝導性膜の任意の場所から25mm×25mm角に切り出した試験片10枚に対して、それぞれ乾燥状態の膜厚(T)及び、6.7mol/L濃度のKOH水溶液に1晩浸漬させたときの膜厚(T)から各々算出し、有効数字2桁として平均値を得ることにより膨潤度とした。
<Swelling degree>
Ten test pieces cut into 25 mm × 25 mm squares from any location of the anionic conductive membrane were immersed overnight in a dry film thickness (T b ) and a 6.7 mol / L concentration KOH aqueous solution. respectively calculated from the thickness (T a) of the time was, and swelling degree by obtaining an average value as two significant figures.

<抵抗値>
以下の条件で抵抗値R(Ω)を測定した。
・仕込みセル数:5セル(平均値を記載)
・セル構成
作用極:Ni板
対極:Ni板
電解液:酸化亜鉛を飽和させた6.7mol/L濃度のKOH水溶液
測定サンプル:上記電解液に1晩浸漬
有効面積:φ15mm
・交流インピーダンス測定を行う。25℃の恒温槽内で30分静置した後、下記条件で測定した。
印加電圧:10mV vs.開回路電圧
周波数領域:100kHz〜100Hz
インピーダンスによって得られた切片成分(Ra)と測定サンプルを入れない場合の切片成分(Rb)から下記式により抵抗値(R)を算出した。
R=(Ra−Rb)
<Resistance value>
The resistance value R (Ω) was measured under the following conditions.
・ Number of charged cells: 5 cells (list the average value)
-Cell composition Working electrode: Ni plate counter electrode: Ni plate Electrolyte: 6.7 mol / L concentration KOH aqueous solution saturated with zinc oxide Measurement sample: Immerse in the above electrolyte overnight Effective area: φ15 mm
・ Measure AC impedance. After allowing to stand in a constant temperature bath at 25 ° C. for 30 minutes, the measurement was carried out under the following conditions.
Applied voltage: 10 mV vs. Open circuit voltage frequency range: 100kHz to 100Hz
The resistance value (R) was calculated from the intercept component (Ra) obtained by impedance and the intercept component (Rb) when the measurement sample was not included by the following formula.
R = (Ra-Rb)

<透気度値>
実施例において、透気度値T(s)は、JIS P8117(2009)王研式試験機法に準じて、王研式透気度平滑度測定装置 KY−55(旭精工株式会社製)で測定し、測定値の平均値を算出した。測定時間の上限を30000sとし、測定上限値を超える場合には透気度値を30000sとした。すなわち、実施例において、透気度値30000sとは、少なくとも30000sであることを意味し、これから求められるX値は、最も少なく見積もった場合のX値の値を意味する。
<Air permeability value>
In the embodiment, the air permeability value T (s) is measured by the Oken type air permeability smoothness measuring device KY-55 (manufactured by Asahi Seiko Co., Ltd.) according to the JIS P8117 (2009) Oken type testing machine method. It was measured and the average value of the measured values was calculated. The upper limit of the measurement time was set to 30,000 s, and when the upper limit of the measurement was exceeded, the air permeability value was set to 30,000 s. That is, in the embodiment, the air permeability value of 30,000 s means that it is at least 30,000 s, and the X value obtained from this means the value of the X value when it is estimated to be the least.

<突刺強度>
突刺強度F(N)は、JIS Z1707(1997)に準じて、デジタルフォースゲージ ZTA−50N(イマダ社製)で測定した。試験片を固定し、直径1.0mm、先端形状半径0.5mmの半円形の針状治具を毎分50±5mmの速度で突き刺し、治具の先端が貫通するまでの最大応力を測定した。試験片の数は5個以上とし、その平均値として算出した。
<Puncture strength>
The puncture strength F (N) was measured with a digital force gauge ZTA-50N (manufactured by Imada) according to JIS Z1707 (1997). The test piece was fixed, and a semicircular needle-shaped jig with a diameter of 1.0 mm and a tip shape radius of 0.5 mm was pierced at a speed of 50 ± 5 mm per minute, and the maximum stress until the tip of the jig penetrated was measured. .. The number of test pieces was 5 or more, and the average value was calculated.

<密度>
密度ρ(g/cm)は、アニオン伝導性膜の試験片について、質量と体積を測定し、質量を体積で除すことにより算出した。試験片の体積は、試験片の縦方向の長さ、横方向の長さをノギスを用いて測定、膜厚を下記膜厚測定方法に基づき測定することにより算出した。また、試験片の質量は、体積を測定した試験片について小数点4桁の精密天秤を用いて測定した。
<Density>
The density ρ (g / cm 3 ) was calculated by measuring the mass and volume of the test piece of the anionic conductive membrane and dividing the mass by the volume. The volume of the test piece was calculated by measuring the length in the vertical direction and the length in the horizontal direction of the test piece using a caliper, and measuring the film thickness based on the following film thickness measuring method. The mass of the test piece was measured using a precision balance having four decimal places for the test piece whose volume was measured.

<膜厚>
アニオン伝導性膜の膜厚L(μm)は、デジマチックマイクロメーター543−394(ミツトヨ社製)を用いて測定した。膜の任意の10点を測定し、その平均値をアニオン伝導性膜の膜厚とした。
<Film thickness>
The film thickness L (μm) of the anion conductive film was measured using a digital micrometer 543-394 (manufactured by Mitutoyo Co., Ltd.). Arbitrary 10 points of the membrane were measured, and the average value was taken as the film thickness of the anionic conductive membrane.

<X値の算出>
X値は、上記測定方法により算出した透気度値T(s)、突刺強度F(N)、密度ρ(g/cm)、膜厚L(μm)を用いて、下記式(1)により求めた。
<Calculation of X value>
The X value is the following formula (1) using the air permeability value T (s), the puncture strength F (N), the density ρ (g / cm 3 ), and the film thickness L (μm) calculated by the above measurement method. Obtained by.

Figure 0006765855
Figure 0006765855

<無機化合物粒子の平均粒子径>
無機化合物粒子の平均粒子径は、無機化合物粒子を下記の分散媒に分散させた分散液を用いて、レーザー回折法(装置名:HORIBA社製レーザー回折/散乱式 粒子径分布測定装置 LA−950、分散媒:0.2質量%ヘキサメタりん酸ナトリウム含有イオン交換水)によって測定し、得られた50%体積平均粒子径を平均粒子径として得た。
<重合体水分散液の体積平均粒子径>
重合体水分散液の体積平均粒子径は、重合体水分散液を蒸留水で希釈し、得られた希釈液約10mLをガラスセルに採取し、これを動的光散乱法による粒度分布測定器〔パーティクルサイジングシステムズ(Particle Sizing Systems)社製、商品名:NICOMP Model 380〕を用いて測定し、50%体積平均粒子径を平均粒子径として得た。
<Average particle size of inorganic compound particles>
The average particle size of the inorganic compound particles is determined by a laser diffraction method (device name: laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring device LA-950 manufactured by HORIBA) using a dispersion liquid in which the inorganic compound particles are dispersed in the following dispersion medium. , Dispersion medium: 0.2 mass% sodium hexametaphosphate-containing ion-exchanged water), and the obtained 50% volume average particle size was obtained as the average particle size.
<Volume average particle size of polymer aqueous dispersion>
The volume average particle size of the polymer water dispersion is determined by diluting the polymer water dispersion with distilled water, collecting about 10 mL of the obtained diluent in a glass cell, and measuring this by a dynamic light scattering method. The measurement was performed using [Particle Size Systems, Inc., trade name: NICOMP Model 380], and a 50% volume average particle size was obtained as the average particle size.

<ガラス転移温度>
重合体のガラス転移温度は、重合体をガラス板に塗布し、120℃で1時間乾燥することにより、重合体フィルムを形成し、得られた重合体フィルムについて、示差走査熱量計(装置名:熱分析装置DSC3100S、BRVKER)を用いて測定した。
<Glass transition temperature>
The glass transition temperature of the polymer is such that the polymer is applied to a glass plate and dried at 120 ° C. for 1 hour to form a polymer film, and the obtained polymer film is subjected to a differential scanning calorimeter (device name:: It was measured using a thermal analyzer DSC3100S, BRVKER).

<化合物粒子と化合物以外のアニオン伝導性膜形成材料成分との面積比>
面積比はアニオン伝導性膜を膜の表面に対し、垂直に切断して得られた膜断面(膜断面はアニオン伝導性膜の短辺側中央部10mm×10mmの範囲を用いて作製した)について、走査型電子顕微鏡を用いて断面の7割以上がアニオン伝導性膜形成材料部分となるように任意の場所の5カ所の1万倍拡大写真を撮影した。得られた断面拡大写真における任意の厚さ方向8μm×平面方向12μmの領域をMicrosoft社の画像作成用ソフトであるペイントVer.5.1に取り込み、更にアニオン伝導性膜形成材料部分の領域を抽出して、該材料部分を白黒表示に変換した。かかる画像では、無機化合物粒子以外の部分は黒色で表示され、無機化合物粒子部分は白色で表示される。得られた画像をImage metrology社製のイメージ解析ソフトを用いて、画像に占める無機化合物粒子部分の面積合計と無機化合物粒子以外の部分の面積合計との比率を求めた。なお、処理時には黒色部分と白色部分とのコントラストを明確にし、粒子が明確に分別できる点とした。
<Area ratio of compound particles to anionic conductive film-forming material components other than compounds>
The area ratio is the cross section of the membrane obtained by cutting the anionic conductive membrane perpendicular to the surface of the membrane (the cross section of the membrane was prepared using a range of 10 mm × 10 mm at the center of the short side of the anionic conductive membrane). Using a scanning electron microscope, 10,000-fold magnified photographs were taken at five locations at arbitrary locations so that 70% or more of the cross section was the anionic conductive film-forming material portion. A region of 8 μm in the thickness direction × 12 μm in the plane direction in the obtained enlarged cross-sectional photograph was developed by Microsoft's image creation software, Paint Ver. It was taken up in 5.1, and the region of the anion conductive film-forming material portion was extracted, and the material portion was converted into a black-and-white display. In such an image, the portion other than the inorganic compound particles is displayed in black, and the portion of the inorganic compound particles is displayed in white. Using image analysis software manufactured by Image matrix Co., Ltd., the ratio of the total area of the inorganic compound particle portion to the total area of the portion other than the inorganic compound particle in the obtained image was determined. At the time of treatment, the contrast between the black part and the white part was clarified so that the particles could be clearly separated.

<空隙の割合>
上記面積比と同様にアニオン伝導性膜を膜の表面に対し、垂直に切断して得られた膜断面(膜断面はアニオン伝導性膜の短辺側中央部10mm×10mmの範囲を用いて作製した)について、走査型電子顕微鏡を用いて断面の7割以上がアニオン伝導性膜形成材料部分となるように任意の場所の5カ所の1万倍拡大写真を撮影した。得られた断面拡大写真における任意の厚さ方向8μm×平面方向12μmの領域をMicrosoft社の画像作成用ソフトであるペイントVer.5.1に取り込み、更にアニオン伝導性膜形成材料部分の領域を抽出して、該材料部分を白黒表示に変換した。かかる画像では、空隙部分は黒色で表示され、その他の成分部分は白色で表示される。得られた画像をImage metrology社製のイメージ解析ソフトを用いて、画像に占める空隙部分の割合を求めた。なお、処理時には黒色部分と白色部分とのコントラストを明確にし、空隙部分が明確に分別できる点とした。
<Ratio of voids>
Similar to the above area ratio, the membrane cross section obtained by cutting the anionic conductive membrane perpendicularly to the surface of the membrane (the membrane cross section is prepared using a range of 10 mm × 10 mm at the center of the short side of the anion conductive membrane). With a scanning electron microscope, 10,000-fold magnified photographs were taken at five locations at arbitrary locations so that 70% or more of the cross section was the anionic conductive film-forming material portion. A region of 8 μm in the thickness direction × 12 μm in the plane direction in the obtained enlarged cross-sectional photograph was developed by Microsoft's image creation software, Paint Ver. It was taken up in 5.1, and the region of the anion conductive film-forming material portion was extracted, and the material portion was converted into a black-and-white display. In such an image, the void portion is displayed in black, and the other component portions are displayed in white. The ratio of the void portion to the image was determined by using image analysis software manufactured by Image metrology for the obtained image. At the time of treatment, the contrast between the black portion and the white portion was clarified so that the void portion could be clearly separated.

<膜中の無機化合物粒子の断面粒子径>
上記面積比と同様にアニオン伝導性膜を膜の表面に対し、垂直に切断して得られた膜断面(膜断面はアニオン伝導性膜の短辺側中央部10mm×10mmの範囲を用いて作製した)について、走査型電子顕微鏡を用いて断面の7割以上がアニオン伝導性膜形成材料部分となるように任意の5カ所の1万倍拡大写真を撮影した。このとき、以下の画像処理によって無機化合物粒子部分のみが白色で表示できるようにコントラストを調整して保存した。得られた断面拡大写真における任意の厚さ方向8μm×平面方向12μmの領域をMicrosoft社の画像作成用ソフトであるペイントVer.5.1に取り込み、更にアニオン伝導性膜形成材料部分の領域を抽出して、該材料部分を白黒表示に変換した。その画像中で無機化合物粒子部分は白色で表示され、得られた画像をImage metrology社製のイメージ解析ソフトを用いて、画像における白色部分の大きさを無機化合物粒子の粒子径として求めた。なお、処理時には黒色部分と白色部分とのコントラストを明確にし、粒子が明確に分別できる点とした。測定は100個の粒子に対して行い、平均した値を断面粒子径とした。なお、観察された粒子が楕円状粒子である場合には、長径となる側と短径となる側をそれぞれ100個測定し、それぞれの平均値を平均した値を膜中の粒子の断面粒子径とした。
<Cross-sectional particle size of inorganic compound particles in the membrane>
Similar to the above area ratio, the membrane cross section obtained by cutting the anionic conductive membrane perpendicularly to the surface of the membrane (the membrane cross section is prepared using a range of 10 mm × 10 mm at the center of the short side of the anion conductive membrane). A scanning electron microscope was used to take 10,000-fold magnified photographs of any five locations so that 70% or more of the cross section was the anionic conductive film-forming material portion. At this time, the contrast was adjusted and stored so that only the inorganic compound particle portion could be displayed in white by the following image processing. A region of 8 μm in the thickness direction × 12 μm in the plane direction in the obtained enlarged cross-sectional photograph was developed by Microsoft's image creation software, Paint Ver. It was taken up in 5.1, and the region of the anion conductive film-forming material portion was extracted, and the material portion was converted into a black-and-white display. In the image, the inorganic compound particle portion was displayed in white, and the size of the white portion in the image was determined as the particle diameter of the inorganic compound particle using image analysis software manufactured by Image matrix Co., Ltd. for the obtained image. At the time of treatment, the contrast between the black part and the white part was clarified so that the particles could be clearly separated. The measurement was performed on 100 particles, and the average value was taken as the cross-sectional particle diameter. When the observed particles are elliptical particles, 100 particles are measured on each of the major axis side and the minor axis side, and the average value of the respective average values is the cross-sectional particle diameter of the particles in the film. And said.

<製膜の容易さの評価>
製膜の容易さは下記の通り評価した。
0.製膜できなかった。
1.製膜できたが、ロールへの付着等でシートの一部が破れた。
2.割れ破損は少ないがムラが多い。
3.しっかりと製膜できた。
<Evaluation of ease of film formation>
The ease of film formation was evaluated as follows.
0. The film could not be formed.
1. 1. The film was formed, but a part of the sheet was torn due to adhesion to the roll.
2. There is little cracking and damage, but there is a lot of unevenness.
3. 3. I was able to form a film firmly.

<(メタ)アクリル系重合体の調製例>
[調製例1]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水64質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水26質量部、10%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液4質量部、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート1.5質量部、メタクリル酸メチル46.5質量部、メタクリル酸ドデシル50質量部、アクリル酸2質量部からなるプレエマルションを調製した。次に、上記調製したプレエマルション6.5質量部をフラスコ内に添加した後、フラスコ内にゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら、撹拌下で80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液2質量部を添加して重合を開始した。次いで、上記調製したプレエマルションの残分123.5質量部と5%過硫酸アンモニウム水溶液6質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液6質量部とを2時間にわたって均一にフラスコ内に滴下した。滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が48.2%、pHが7.8、体積平均粒子径が190nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
<Preparation example of (meth) acrylic polymer>
[Preparation Example 1]
64 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, 26 parts by mass of deionized water, 4 parts by mass of 10% aqueous sodium dodecylbenzene sulfonate solution, 1.5 parts by mass of 1,6-hexanediol dimethacrylate, 46.5 parts by mass of methyl methacrylate, and methacrylic acid were added to the dropping funnel. A pre-emulsion consisting of 50 parts by mass of dodecyl and 2 parts by mass of acrylic acid was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 2 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Was added to initiate polymerization. Then, 123.5 parts by mass of the remainder of the prepared preemulsion, 6 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution, and 6 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise to the flask over 2 hours. After completion of the dropping, the mixture was maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 48.2% and the pH to about 8. An aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle size of 190 nm was obtained at 7.8.

[調製例2]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水64質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水26質量部、10%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液4質量部、メタクリル酸メチル54質量部、メタクリル酸ドデシル44質量部、アクリル酸2質量部からなるプレエマルションを調製した。次に、上記調製したプレエマルション6.5質量部をフラスコ内に添加した後、フラスコ内にゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら、撹拌下で80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液2質量部を添加して重合を開始した。次いで、上記調製したプレエマルションの残分123.5質量部と5%過硫酸アンモニウム水溶液6質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液6質量部とを2時間にわたって均一にフラスコ内に滴下した。滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が47.8%、pHが7.6、体積平均粒子径が175nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 2]
64 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, a preemulsion consisting of 26 parts by mass of deionized water, 4 parts by mass of a 10% sodium dodecylbenzene sulfonate aqueous solution, 54 parts by mass of methyl methacrylate, 44 parts by mass of dodecyl methacrylate, and 2 parts by mass of acrylic acid was prepared in the dropping funnel. did. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 2 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Was added to initiate polymerization. Then, 123.5 parts by mass of the remainder of the prepared preemulsion, 6 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution, and 6 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise to the flask over 2 hours. After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 47.8% and the pH. An aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 7.6 nm was obtained.

[調製例3]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水63質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水21質量部、ハイテノールLA−10の25%水溶液10質量部、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート1.5質量部、メタクリル酸メチル21質量部、メタクリル酸2−エチルヘキシル76質量部、アクリル酸1.5質量部からなるプレエマルションを調製した。次に、上記調製したプレエマルション6.5質量部をフラスコ内に添加した後、フラスコ内にゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら、撹拌下で80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液2質量部を添加して重合を開始した。次いで、上記調製したプレエマルションの残分124.5質量部と5%過硫酸アンモニウム水溶液6質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液6質量部とを2時間にわたって均一にフラスコ内に滴下した。滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が47.7%、pHが7.9、体積平均粒子径が200nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 3]
63 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, 21 parts by mass of deionized water, 10 parts by mass of a 25% aqueous solution of Hytenol LA-10, 1.5 parts by mass of 1,6-hexanediol dimethacrylate, 21 parts by mass of methyl methacrylate, and 2 parts by mass of methacrylic acid were added to the dropping funnel. A pre-emulsion consisting of 76 parts by mass of ethylhexyl and 1.5 parts by mass of acrylic acid was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 2 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Was added to initiate polymerization. Next, 124.5 parts by mass, 6 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution, and 6 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise to the flask over 2 hours. After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 47.7% and the pH. An aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 7.9 and a volume average particle diameter of 200 nm was obtained.

[調製例4]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水64質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水26質量部、10%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液4質量部、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート1.5質量部、メタクリル酸メチル56.5質量部、メタクリル酸ドデシル41質量部、メタクリル酸1質量部からなるプレエマルションを調製した。次に、上記調製したプレエマルション6.5質量部をフラスコ内に添加した後、フラスコ内にゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら、撹拌下で80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液2質量部を添加して重合を開始した。次いで、上記調製したプレエマルションの残分123.5質量部と5%過硫酸アンモニウム水溶液6質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液6質量部とを2時間にわたって均一にフラスコ内に滴下した。滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が48.0%、pHが8.1、体積平均粒子径が220nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 4]
64 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, 26 parts by mass of deionized water, 4 parts by mass of 10% aqueous sodium dodecylbenzene sulfonate solution, 1.5 parts by mass of 1,6-hexanediol dimethacrylate, 56.5 parts by mass of methyl methacrylate, and methacrylic acid were added to the dropping funnel. A pre-emulsion consisting of 41 parts by mass of dodecyl and 1 part by mass of methacrylic acid was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 2 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Was added to initiate polymerization. Then, 123.5 parts by mass of the remainder of the prepared preemulsion, 6 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution, and 6 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise to the flask over 2 hours. After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 48.0% and the pH. 8.1, an aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 220 nm was obtained.

[調製例5]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水59質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水10.5質量部、ハイテノールNF−08(第一工業製薬社製)の25%水溶液6質量部、アクリル酸2−エチルヘキシル18質量部、メタクリル酸n−ブチル31質量部及びアクリル酸1質量部からなるプレエマルション(1)を調製した。次に、上記調製したプレエマルション(1)6.5質量部をフラスコ内に添加した後、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液1質量部を添加して重合を開始した。次いで、プレエマルション(1)の残分60質量部と5%過硫酸アンモニウム3質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液3質量部とを2時間にわたって均一に滴下した。
滴下終了後、更に80℃で1時間維持し、引き続いて、脱イオン水10.5質量部、ハイテノールNF−08(第一工業製薬社製)の25%水溶液6質量部、アクリル酸2−エチルヘキシル18質量部、メタクリル酸n−ブチル30質量部及びアクリル酸2質量部からなるプレエマルション(2)と5%過硫酸アンモニウム水溶液3質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液3質量部とを2時間にわたって均一に滴下した。
滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が48.1%、pHが7.6、体積平均粒子径が180nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 5]
59 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, in the dropping funnel, 10.5 parts by mass of deionized water, 6 parts by mass of a 25% aqueous solution of Hytenol NF-08 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), 18 parts by mass of 2-ethylhexyl acrylate, and n-butyl methacrylate. A pre-emulsion (1) consisting of 31 parts by mass and 1 part by mass of acrylic acid was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion (1) into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. while gently blowing nitrogen gas, and 1 part by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Polymerization was started. Then, 60 parts by mass of the balance of the preemulsion (1), 3 parts by mass of 5% ammonium persulfate, and 3 parts by mass of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise over 2 hours.
After completion of the dropping, the temperature was further maintained at 80 ° C. for 1 hour, followed by 10.5 parts by mass of deionized water, 6 parts by mass of a 25% aqueous solution of Hytenol NF-08 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), and 2-acrylic acid. 2 parts by mass of a preemulsion (2) consisting of 18 parts by mass of ethylhexyl, 30 parts by mass of n-butyl methacrylate and 2 parts by mass of acrylic acid, 3 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution and 3 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution. Dropped evenly over time.
After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 48.1% and the pH. An aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 7.6 and a volume average particle diameter of 180 nm was obtained.

[調製例6]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水64質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水21質量部、ハイテノールLA−10の25%水溶液10質量部、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート1.5質量部、メタクリル酸メチル53質量部、アクリル酸2−エチルヘキシル44質量部、アクリル酸1.5質量部からなるプレエマルションを調製した。次に、上記調製したプレエマルション6.5質量部をフラスコ内に添加した後、フラスコ内にゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら、撹拌下で80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液2質量部を添加して重合を開始した。次いで、上記調製したプレエマルションの残分124.5質量部と5%過硫酸アンモニウム水溶液6質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液6質量部とを2時間にわたって均一にフラスコ内に滴下した。滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が48.3%、pHが7.8、体積平均粒子径が190nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 6]
64 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, 21 parts by mass of deionized water, 10 parts by mass of a 25% aqueous solution of Hytenol LA-10, 1.5 parts by mass of 1,6-hexanediol dimethacrylate, 53 parts by mass of methyl methacrylate, and 2 parts by mass of acrylic acid were added to the dropping funnel. A pre-emulsion consisting of 44 parts by mass of ethylhexyl and 1.5 parts by mass of acrylic acid was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 2 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Was added to initiate polymerization. Next, 124.5 parts by mass, 6 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution, and 6 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise to the flask over 2 hours. After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 48.3% and the pH. An aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 190 nm was obtained at 7.8.

[調製例7]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水59質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水10.5質量部、ハイテノールNF−08(第一工業製薬社製)の25%水溶液6質量部、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート1質量部、メタクリル酸メチル10質量部、メタクリル酸ドデシル23質量部、スチレン5質量部、メタクリル酸n−ブチル10質量部及びアクリル酸1質量部からなるプレエマルション(1)を調製した。次に、上記調製したプレエマルション(1)6.5質量部をフラスコ内に添加した後、ゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液1質量部を添加して重合を開始した。次いで、プレエマルション(1)の残分60質量部と5%過硫酸アンモニウム3質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液3質量部とを2時間にわたって均一に滴下した。
滴下終了後、更に80℃で1時間維持し、引き続いて、脱イオン水10.5質量部、ハイテノールNF−08(第一工業製薬社製)の25%水溶液6質量部、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート0.5質量部、メタクリル酸メチル10質量部、メタクリル酸ドデシル23質量部、スチレン15質量部、イタコン酸1質量部及びアクリル酸0.5質量部からなるプレエマルション(2)と5%過硫酸アンモニウム水溶液3質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液3質量部とを2時間にわたって均一に滴下した。
滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が48.1%、pHが7.7、体積平均粒子径が185nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 7]
59 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, in the dropping funnel, 10.5 parts by mass of deionized water, 6 parts by mass of a 25% aqueous solution of Hytenol NF-08 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), 1 part by mass of 1,6-hexanediol dimethacrylate, and methacrylic acid. A preemulsion (1) consisting of 10 parts by mass of methyl, 23 parts by mass of dodecyl methacrylate, 5 parts by mass of styrene, 10 parts by mass of n-butyl methacrylate and 1 part by mass of acrylate was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion (1) into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. while gently blowing nitrogen gas, and 1 part by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Polymerization was started. Then, 60 parts by mass of the balance of the preemulsion (1), 3 parts by mass of 5% ammonium persulfate, and 3 parts by mass of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise over 2 hours.
After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 1 hour, followed by 10.5 parts by mass of deionized water, 6 parts by mass of a 25% aqueous solution of Hytenol NF-08 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), 1,6-. With the pre-aqueous solution (2) consisting of 0.5 parts by mass of hexanediol dimethacrylate, 10 parts by mass of methyl methacrylate, 23 parts by mass of dodecyl methacrylate, 15 parts by mass of styrene, 1 part by mass of itaconic acid and 0.5 parts by mass of acrylic acid. 3 parts by mass of a 5% aqueous ammonium persulfate solution and 3 parts by mass of a 2.5% aqueous sodium hydrogen sulfite solution were uniformly added dropwise over 2 hours.
After completion of the dropping, the mixture was further maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 48.1% and the pH. An aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 785 nm was obtained at 7.7.

[調製例8]
滴下ロート、撹拌機、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却管を備えたフラスコ内に、脱イオン水64質量部を仕込んだ。一方、滴下ロートに、脱イオン水26質量部、10%ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液4質量部、メタクリル酸メチル24質量部、メタクリル酸ドデシル43.5質量部、スチレン30質量部、イタコン酸1質量部及びアクリル酸1.5質量部からなるプレエマルションを調製した。次に、上記調製したプレエマルション6.5質量部をフラスコ内に添加した後、フラスコ内にゆるやかに窒素ガスを吹き込みながら、撹拌下で80℃まで昇温し、5%過硫酸アンモニウム水溶液2質量部を添加して重合を開始した。次いで、上記調製したプレエマルションの残分123.5質量部と5%過硫酸アンモニウム水溶液6質量部と2.5%亜硫酸水素ナトリウム水溶液6質量部とを2時間にわたって均一にフラスコ内に滴下した。滴下終了後、更に80℃で2時間維持し、pHが約8となるように25%アンモニア水を添加した後、反応液を室温まで冷却することにより、不揮発分が48.2%、pHが7.6、体積平均粒子径が185nmの(メタ)アクリル系重合体の水分散液を得た。
[Preparation Example 8]
64 parts by mass of deionized water was charged in a flask equipped with a dropping funnel, a stirrer, a nitrogen gas introduction pipe, a thermometer and a reflux condenser. On the other hand, 26 parts by mass of deionized water, 4 parts by mass of 10% aqueous sodium dodecylbenzene sulfonate solution, 24 parts by mass of methyl methacrylate, 43.5 parts by mass of dodecyl methacrylate, 30 parts by mass of styrene, and 1 part by mass of itaconic acid were added to the dropping funnel. A pre-emulsion consisting of 1.5 parts by mass of acrylic acid and 1.5 parts by mass was prepared. Next, after adding 6.5 parts by mass of the prepared preemulsion into the flask, the temperature was raised to 80 ° C. with stirring while gently blowing nitrogen gas into the flask, and 2 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution was added. Was added to initiate polymerization. Then, 123.5 parts by mass of the remainder of the prepared preemulsion, 6 parts by mass of a 5% ammonium persulfate aqueous solution, and 6 parts by mass of a 2.5% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise to the flask over 2 hours. After completion of the dropping, the mixture was maintained at 80 ° C. for 2 hours, 25% aqueous ammonia was added so that the pH became about 8, and then the reaction solution was cooled to room temperature to increase the non-volatile content to 48.2% and the pH to about 8. 7.6, an aqueous dispersion of a (meth) acrylic polymer having a volume average particle diameter of 185 nm was obtained.

(実施例1)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:TRD2001、JSR社製、Tg=−2℃、固形分量48%)と純水とを100:100:20の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で1時間、更に120℃で1時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.5N、密度(ρ)は1.51g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は237,825であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は18%であり、膨潤度は7%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、54/46であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.38μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.23Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、450サイクルを達成した。
(Example 1)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: TRD2001, manufactured by JSR, Tg = -2) (° C., solid content 48%) and pure water are kneaded with a kneader at a mass ratio of 100: 100: 20, and roll-rolled to obtain a thickness of 100 μm. An anionic conductive film was prepared by heat-treating for 1 hour. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.5 N, the density (ρ) is 1.51 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 237,825.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 18%, and the swelling degree was 7%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 54/46, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.38 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.23Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 450 cycles were achieved.

(実施例2)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:TRD2001、JSR社製、Tg=−2℃、固形分量48%)と純水とを100:100:35の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で1時間、更に160℃で1時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.5N、密度(ρ)は1.49g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は234,675であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は12%であり、膨潤度は8%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、53/47であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.38μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.24Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、380サイクルを達成した。
(Example 2)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: TRD2001, manufactured by JSR, Tg = -2) (° C., solid content 48%) and pure water are kneaded with a kneader at a mass ratio of 100: 100: 35 and rolled to a thickness of 100 μm, and this film is made at 80 ° C. for 1 hour and further at 160 ° C. An anionic conductive film was prepared by heat-treating for 1 hour. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.5 N, the density (ρ) is 1.49 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 234,675.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 12%, and the swelling degree was 8%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 53/47, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.38 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.24 Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 380 cycles were achieved.

(実施例3)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:TRD102A、JSR社製、Tg=−5℃、固形分量48%)と純水とを100:100:5の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で1時間、更に160℃で1時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.4N、密度(ρ)は1.54g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は235,620であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は11%であり、膨潤度は1%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.35μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、330サイクルを達成した。
(Example 3)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: TRD102A, manufactured by JSR, Tg = -5) (° C., solid content 48%) and pure water are kneaded with a kneader at a mass ratio of 100: 100: 5, and roll rolling is performed to obtain a thickness of 100 μm. An anionic conductive film was prepared by heat-treating for 1 hour. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.4 N, the density (ρ) is 1.54 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 235,620.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 11%, and the swelling degree was 1%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.35 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive membrane was 0.21Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 330 cycles were achieved.

(実施例4)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:SR−152、日本エイアンドエル社製、固形分量48%)と純水とを100:100:20の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で1時間、更に120℃で1時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.2N、密度(ρ)は1.52g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は218,880であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は4%であり、膨潤度は5%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、54/46であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.35μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.23Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、305サイクルを達成した。
(Example 4)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: SR-152, manufactured by Nippon A & L Inc., solid) The volume of 48%) and pure water are kneaded with a kneader at a mass ratio of 100: 100: 20, and roll rolling is performed to obtain a thickness of 100 μm. An anionic conductive film was prepared by heat treatment. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.2 N, the density (ρ) is 1.52 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 218,880.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 4%, and the swelling degree was 5%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 54/46, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.35 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive membrane was 0.23Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 305 cycles were achieved.

(実施例5)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:TRD2001、JSR社製、固形分量48%)と純水とを100:50:5の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で12時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の3であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.4N、密度(ρ)は1.52g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は232,560であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は8%であり、膨潤度は6%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.35μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、320サイクルを達成した。
(Example 5)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: TRD2001, manufactured by JSR, solid content 48%) ) And pure water in a mass ratio of 100: 50: 5, kneaded with a kneader and rolled to obtain a thickness of 100 μm, and this film is heat-treated at 80 ° C. for 12 hours to obtain an anionic conductive film. It was created. The ease of film formation was 3 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.4 N, the density (ρ) is 1.52 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 232,560.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 8%, and the swelling degree was 6%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.35 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.21Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 320 cycles were achieved.

(実施例6)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:SR−152、日本エイアンドエル社製、固形分量48%)と純水とを100:100:20の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で1時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.1N、密度(ρ)は1.51g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は210,645であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は19%であり、膨潤度は8%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.38μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.22Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、315サイクルを達成した。
(Example 6)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: SR-152, manufactured by Nippon A & L Inc., solid) (Amount 48%) and pure water are kneaded at a mass ratio of 100: 100: 20 and rolled to a thickness of 100 μm, and this film is heat-treated at 80 ° C. for 1 hour to obtain anions. A conductive film was prepared. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.1 N, the density (ρ) is 1.51 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X values calculated from these were 210,645.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 19%, and the swelling degree was 8%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.38 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.22Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 315 cycles were achieved.

(実施例7)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:TRD−2001、JSR社製、固形分量48%)と純水とを100:100:20の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとし、この膜を80℃で1時間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.3N、密度(ρ)は1.51g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は224,235であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は21%であり、膨潤度は9%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、53/47であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.36μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、310サイクルを達成した。
(Example 7)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: TRD-2001, manufactured by JSR, solid content) 48%) and pure water are kneaded at a mass ratio of 100: 100: 20 and rolled to a thickness of 100 μm, and this film is heat-treated at 80 ° C. for 1 hour to conduct anion conduction. A sex membrane was created. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.3 N, the density (ρ) is 1.51 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 224,235.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 21%, and the swelling degree was 9%. The ratio of the total area of hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 53/47, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.36 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.21Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 310 cycles were achieved.

(実施例8)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)と調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液、カルボキシメチルセルロース(商品名:ダイセル1380、ダイセルファインケム社製)、及び、純水を100:100:3:10の比で計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ100μmになるまでロールプレスし、更に120℃で10分間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の3であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は1.9N、密度(ρ)は1.50g/cm、膜厚(L)は99μm、これらから算出されるX値は129,545であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は11%であり、膨潤度は4%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、54/46であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.37μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.22Ωであり、充放電評価については400サイクルを達成した。
(Example 8)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and carboxymethyl cellulose (trade name: Daicel), an aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1. 1380, manufactured by Daicel Fine Chem Ltd.) and pure water were measured at a ratio of 100: 100: 3:10, kneaded using a kneader until a uniform state was obtained, and then the obtained kneaded product was thickened. An anionic conductive film was obtained by roll-pressing until the thickness reached 100 μm and further heat-treating at 120 ° C. for 10 minutes. The ease of film formation was 3 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive film, the air permeability value (T) was 30,000 s, the puncture strength (F) was 1.9 N, the density (ρ) was 1.50 g / cm 3 , and the film thickness (L) was 99 μm. The X value calculated from was 129,545.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 11%, and the swelling degree was 4%. The ratio of the total area of hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 54/46, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.37 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.22Ω, and 400 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例9)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例2で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.7N、密度(ρ)は1.53g/cmであり、膜厚(L)は102μm、これらから算出されるX値は182,250であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は13%であり、膨潤度は3%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.34μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.22Ωであり、充放電評価については400サイクルを達成した。
(Example 9)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 2. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 2.7 N, the density (ρ) is 1.53 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 102 μm. , The X value calculated from these was 182,250.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 13%, and the swelling degree was 3%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.34 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.22Ω, and 400 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例10)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例3で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.5N、密度(ρ)は1.51g/cmであり、膜厚(L)は103μm、これらから算出されるX値は164,927であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は13%であり、膨潤度は4%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、56/44であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.34μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、充放電評価については350サイクルを達成した。
(Example 10)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 3. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 2.5 N, the density (ρ) is 1.51 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 103 μm. , The X value calculated from these was 164,927.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 13%, and the swelling degree was 4%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 56/44, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.34 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.21Ω, and 350 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例11)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例4で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は1.7N、密度(ρ)は1.50g/cmであり、膜厚(L)は98μm、これらから算出されるX値は117,092であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は12%であり、膨潤度は3%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、56/44であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.34μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.23Ωであり、充放電評価については360サイクルを達成した。
(Example 11)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 4. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 1.7 N, the density (ρ) is 1.50 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 98 μm. , The X value calculated from these was 117,092.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 12%, and the swelling degree was 3%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 56/44, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.34 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.23Ω, and 360 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例12)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例5で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は1.9N、密度(ρ)は1.52g/cmであり、膜厚(L)は99μm、これらから算出されるX値は131,273であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は13%であり、膨潤度は5%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.37μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、充放電評価については330サイクルを達成した。
(Example 12)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 5. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 1.9 N, the density (ρ) is 1.52 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 99 μm. , The X value calculated from these was 131,273.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 13%, and the swelling degree was 5%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.37 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive membrane was 0.21Ω, and 330 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例13)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例6で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の3であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は1.9N、密度(ρ)は1.5g/cmであり、膜厚(L)は103μm、これらから算出されるX値は124,515であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は13%であり、膨潤度は5%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.33μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、充放電評価については330サイクルを達成した。
(Example 13)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 6. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was 3 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 1.9 N, the density (ρ) is 1.5 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 103 μm. , The X value calculated from these was 124,515.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 13%, and the swelling degree was 5%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.33 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive membrane was 0.21Ω, and 330 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例14)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例7で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.8N、密度(ρ)は1.51g/cmであり、膜厚(L)は101μm、これらから算出されるX値は188,376であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は12%であり、膨潤度は3%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.35μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.23Ωであり、充放電評価については380サイクルを達成した。
(Example 14)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 7. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 2.8 N, the density (ρ) is 1.51 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 101 μm. , The X value calculated from these was 188,376.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 12%, and the swelling degree was 3%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.35 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.23Ω, and 380 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例15)
実施例8において、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液を調製例8で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液に変更した以外は実施例8と同様にして、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.5N、密度(ρ)は1.49g/cmであり、膜厚(L)は99μm、これらから算出されるX値は169,318であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は16%であり、膨潤度は7%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.1%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.38μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.20Ωであり、充放電評価については400サイクルを達成した。
(Example 15)
In Example 8, the same as in Example 8 except that the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1 was changed to the aqueous dispersion of the (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 8. To obtain an anionic conductive film. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 2.5 N, the density (ρ) is 1.49 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 99 μm. , The X value calculated from these was 169,318.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 16%, and the swelling degree was 7%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of the other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.1%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.38 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.20 Ω, and 400 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例16)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)135質量部、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液65質量部、カルボキシメチルセルロース(商品名:ダイセル1380、ダイセルファインケム社製)3質量部、及び、純水15質量部を計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ100μmになるまでロールプレスし、更に120℃で10分間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は1.5N、密度(ρ)は1.67g/cmであり、膜厚(L)は103μm、これらから算出されるX値は109,442であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は11%であり、膨潤度は5%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、65/35であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.37μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.20Ωであり、充放電評価については400サイクルを達成した。
(Example 16)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle diameter 0.20 μm) 135 parts by mass, 65 parts by mass of aqueous dispersion of (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1, carboxy Weigh 3 parts by mass of methyl cellulose (trade name: Daicel 1380, manufactured by Daicel Fine Chem Ltd.) and 15 parts by mass of pure water, knead them with a kneader until they become uniform, and then use the obtained kneaded product. An anionic conductive film was obtained by roll pressing until the thickness became 100 μm and further heat-treating at 120 ° C. for 10 minutes. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 1.5 N, the density (ρ) is 1.67 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 103 μm. , The X value calculated from these was 109,442.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 11%, and the swelling degree was 5%. The ratio of the total area of hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 65/35, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.37 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.20 Ω, and 400 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例17)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)65質量部、調製例1で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液135質量部、カルボキシメチルセルロース(商品名:ダイセル1380、ダイセルファインケム社製)3質量部、及び、純水2質量部を計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ100μmになるまでロールプレスし、更に120℃で10分間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.2N、密度(ρ)は1.34g/cmであり、膜厚(L)は102μm、これらから算出されるX値は130,059であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は13%であり、膨潤度は4%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、34/66であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.38μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.20Ωであり、充放電評価については360サイクルを達成した。
(Example 17)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Kagaku Kogyo Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) 65 parts by mass, 135 parts by mass of aqueous dispersion of (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 1, carboxy Weigh 3 parts by mass of methyl cellulose (trade name: Daicel 1380, manufactured by Daicel Fine Chem Ltd.) and 2 parts by mass of pure water, knead with a kneader until uniform, and then use the obtained kneaded product. An anionic conductive film was obtained by roll pressing until the thickness became 100 μm and further heat-treating at 120 ° C. for 10 minutes. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 2.2 N, the density (ρ) is 1.34 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 102 μm. , The X value calculated from these was 130,059.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 13%, and the swelling degree was 4%. The ratio of the total area of hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 34/66, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.38 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.20 Ω, and 360 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例18)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)100質量部、調製例2で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液100質量部、カルボキシメチルセルロース(商品名:ダイセル1380、ダイセルファインケム社製)3質量部、及び、純水10質量部を計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ50μmになるまでロールプレスし、更に120℃で10分間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は1.8N、密度(ρ)は1.54g/cmであり、膜厚(L)は52μm、これらから算出されるX値は239,885であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は13%であり、膨潤度は4%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.34μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.10Ωであり、充放電評価については380サイクルを達成した。
(Example 18)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industries, Ltd., average particle size 0.20 μm) 100 parts by mass, 100 parts by mass of aqueous dispersion of (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 2, carboxy Weigh 3 parts by mass of methyl cellulose (trade name: Daicel 1380, manufactured by Daicel Fine Chem Ltd.) and 10 parts by mass of pure water, knead them with a kneader until they become uniform, and then use the obtained kneaded product. An anionic conductive film was obtained by roll pressing until the thickness became 50 μm and further heat-treating at 120 ° C. for 10 minutes. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 1.8 N, the density (ρ) is 1.54 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 52 μm. , The X value calculated from these was 239,885.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 13%, and the swelling degree was 4%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.34 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.10 Ω, and 380 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例19)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)100質量部、調製例2で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液100質量部、カルボキシメチルセルロース(商品名:ダイセル1380、ダイセルファインケム社製)3質量部、及び、純水10質量部を計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ100μmになるまでロールプレスし、更に120℃で10分間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.2N、密度(ρ)は1.52g/cmであり、膜厚(L)は153μm、これらから算出されるX値は143,059であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は14%であり、膨潤度は3%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、55/45であり、空隙の割合は0.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.35μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.31Ωであり、充放電評価については410サイクルを達成した。
(Example 19)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industries, Ltd., average particle size 0.20 μm) 100 parts by mass, 100 parts by mass of aqueous dispersion of (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 2, carboxy Weigh 3 parts by mass of methyl cellulose (trade name: Daicel 1380, manufactured by Daicel Fine Chem Ltd.) and 10 parts by mass of pure water, knead with a kneader until a uniform state is obtained, and then obtain the kneaded product. An anionic conductive film was obtained by roll pressing until the thickness became 100 μm and further heat-treating at 120 ° C. for 10 minutes. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.2 N, the density (ρ) is 1.52 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 153 μm. , The X value calculated from these was 143,059.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 14%, and the swelling degree was 3%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 55/45, and the ratio of voids was 0.2%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.35 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.31Ω, and 410 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例20)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)100質量部、調製例3で調製した(メタ)アクリル系重合体の水分散液100質量部、メチルセルロース(商品名:SM1500、信越化学社製)3質量部、及び、純水10質量部を計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ100μmになるまでロールプレスし、更に120℃で10分間の加熱処理を行うことでアニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の2であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.2N、密度(ρ)は1.52g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は150,480であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は11%であり、膨潤度は3%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、56/44であり、空隙の割合は0.3%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.34μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.26Ωであり、充放電評価については400サイクルを達成した。
(Example 20)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) 100 parts by mass, 100 parts by mass of aqueous dispersion of (meth) acrylic polymer prepared in Preparation Example 3, methylcellulose (Product name: SM1500, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Weigh 3 parts by mass and 10 parts by mass of pure water, knead with a kneader until uniform, and then thicken the obtained kneaded product. An anionic conductive film was obtained by roll pressing to 100 μm and further heat-treating at 120 ° C. for 10 minutes. The ease of film formation was 2 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 2.2 N, the density (ρ) is 1.52 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 150,480.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 11%, and the swelling degree was 3%. The ratio of the total area of hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 56/44, and the ratio of voids was 0.3%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.34 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.26 Ω, and 400 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(実施例21)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)100質量部、アクリロニトリルーブタジエン系共重合体の水分散液(製品名:NA−13、日本エイアンドエル社製、固形分量47%)100質量部、ポリテトラフルオロエチレン水分散体(商品名:D210C、ダイキン工業社製、固形分60%)5質量部とカルボキシメチルセルロース(商品名:ダイセル1380、ダイセルファインケム社製)3質量部、及び、純水15質量部を計り取り、ニーダーを用いて均一な状態になるまで混練を行った後、得られた混練物を厚さ100μmになるまでロールプレスし、アニオン伝導性膜を得た。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は2.6N、密度(ρ)は1.52g/cm、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は177,840であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は19%であり、膨潤度は11%であった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、52/48であり、空隙の割合は0.3%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.36μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.22Ωであり、充放電評価については340サイクルを達成した。
(Example 21)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Kagaku Kogyo Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) 100 parts by mass, aqueous dispersion of acrylonitrile-butadiene copolymer (product name: NA-13, Nippon A & L Co., Ltd.) Made by, solid content 47%) 100 parts by mass, polytetrafluoroethylene aqueous dispersion (trade name: D210C, manufactured by Daikin Industries, Ltd., solid content 60%) 5 parts by mass and carboxymethyl cellulose (trade name: Daicel 1380, Daicel Finechem Ltd.) (Manufactured by) 3 parts by mass and 15 parts by mass of pure water are weighed and kneaded using a kneader until a uniform state is obtained. A conductive film was obtained. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive film, the air permeability value (T) was 30,000 s, the puncture strength (F) was 2.6 N, the density (ρ) was 1.52 g / cm 3 , and the film thickness (L) was 100 μm. The X value calculated from was 177,840.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 19%, and the swelling degree was 11%. The ratio of the total area of the hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 52/48, and the ratio of voids was 0.3%. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.36 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive film was 0.22Ω, and 340 cycles were achieved for charge / discharge evaluation.

(比較例1)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とスチレン−ブタジエン系共重合体の水分散体(製品名:TRD2001、JSR社製、Tg=−2℃、固形分量48%)と純水とを100:100:35の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmとしてアニオン伝導性膜を作成した。製膜の容易さは上記評価基準の1であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は30000s、突刺強度(F)は3.1N、密度(ρ)は1.51g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は210,645であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は28%であり、膨潤度は31%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面における、ハイドロタルサイト粒子の面積合計とその他の成分の面積合計との比率は、53/47であり、空隙の割合は0.2%以下であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.37μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.21Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、240サイクルを達成した。
(Comparative Example 1)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and aqueous dispersion of styrene-butadiene copolymer (product name: TRD2001, manufactured by JSR, Tg = -2) An anion conductive film having a thickness of 100 μm was prepared by kneading kneaded with pure water at a mass ratio of 100: 100: 35 (° C., solid content 48%) and rolling. The ease of film formation was one of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 30,000 s, the puncture strength (F) is 3.1 N, the density (ρ) is 1.51 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X values calculated from these were 210,645.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 28%, and the swelling degree was 31%. The ratio of the total area of hydrotalcite particles to the total area of other components in the cross section of the obtained anion conductive film was 53/47, and the ratio of voids was 0.2% or less. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.37 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive membrane was 0.21Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 240 cycles were achieved.

(比較例2)
ハイドロタルサイト(商品名:DHT−6、協和化学工業社製、平均粒子径0.20μm)とポリテトラフルオロエチレン水分散体(商品名:D210C、ダイキン工業社製、固形分60%)と純水とを100:120:50の質量比でニーダー混練し、ロール圧延を行うことで、厚さ100μmのアニオン伝導性膜を作製した。製膜の容易さは上記評価基準の3であった。
得られたアニオン伝導性膜において、透気度値(T)は1500s、突刺強度(F)は0.7N、密度(ρ)は1.3g/cmであり、膜厚(L)は100μm、これらから算出されるX値は102であった。
また、得られたアニオン伝導性膜の吸液率は26%であり、膨潤度は12%となった。得られたアニオン伝導性膜の断面において、ハイドロタルサイト粒子と空隙しか観察されず、化合物粒子以外のアニオン伝導性膜形成材料成分は確認できず、空隙の面積の割合は5.2%であった。また、このときのアニオン伝導性膜中でのハイドロタルサイト粒子の断面粒子径は0.41μmであった。
得られたアニオン伝導性膜の抵抗値(R)は0.20Ωであり、また、充放電評価を行ったところ、180サイクルを達成した。
(Comparative Example 2)
Hydrotalcite (trade name: DHT-6, manufactured by Kyowa Chemical Industry Co., Ltd., average particle size 0.20 μm) and polytetrafluoroethylene aqueous dispersion (trade name: D210C, manufactured by Daikin Industries, Ltd., solid content 60%) and pure Water and water were kneaded with a kneader at a mass ratio of 100: 120: 50 and rolled to produce an anionic conductive film having a thickness of 100 μm. The ease of film formation was 3 of the above evaluation criteria.
In the obtained anion conductive membrane, the air permeability value (T) is 1500 s, the puncture strength (F) is 0.7 N, the density (ρ) is 1.3 g / cm 3 , and the film thickness (L) is 100 μm. , The X value calculated from these was 102.
The liquid absorption rate of the obtained anionic conductive membrane was 26%, and the swelling degree was 12%. In the cross section of the obtained anion conductive film, only hydrotalcite particles and voids were observed, no anion conductive film-forming material components other than the compound particles could be confirmed, and the ratio of the void area was 5.2%. It was. The cross-sectional particle diameter of the hydrotalcite particles in the anion conductive film at this time was 0.41 μm.
The resistance value (R) of the obtained anion conductive membrane was 0.20 Ω, and when charge / discharge evaluation was performed, 180 cycles were achieved.

以上のように、共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体とハイドロタルサイト等の無機化合物粒子とを含むアニオン伝導性膜形成材料を用いて、吸液率が25%以下であるアニオン伝導性膜を形成し、得られたアニオン伝導性膜を用いて電池を形成することにより、寿命が長く、長期間の使用に優れた電池が得られた。 As described above, the anionic conductive film-forming material containing the conjugated diene polymer and / or the (meth) acrylic polymer and the inorganic compound particles such as hydrotalcite is used, and the liquid absorption rate is 25% or less. By forming a certain anion conductive film and forming a battery using the obtained anion conductive film, a battery having a long life and excellent long-term use was obtained.

Claims (5)

共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体と、酸化物、水酸化物、及び、層状複水酸化物からなる群より選択される少なくとも1種の無機化合物とを含み、
吸液率が1%以上、25%以下であるアニオン伝導性膜であって、
該共役ジエン系重合体及び/又は(メタ)アクリル系重合体のガラス転移温度は、−20℃以上、50℃以下であり、
該無機化合物の質量割合は、アニオン伝導性膜100質量%中、30質量%以上、90質量%以下であり、
該共役ジエン系重合体は、スチレン−ブタジエン系共重合体であり、
該(メタ)アクリル系重合体は、炭素数1〜12のアルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステル単量体由来の単量体単位を主成分として含む
ことを特徴とするアニオン伝導性膜。
Containing conjugated diene-based polymers and / or (meth) acrylic-based polymers and at least one inorganic compound selected from the group consisting of oxides, hydroxides, and layered double hydroxides.
An anionic conductive membrane having a liquid absorption rate of 1% or more and 25% or less .
The glass transition temperature of the conjugated diene polymer and / or the (meth) acrylic polymer is −20 ° C. or higher and 50 ° C. or lower.
The mass ratio of the inorganic compound is 30% by mass or more and 90% by mass or less in 100% by mass of the anionic conductive film.
The conjugated diene-based polymer is a styrene-butadiene-based copolymer, and is
The (meth) acrylic polymer is characterized by containing a monomer unit derived from a (meth) acrylic acid alkyl ester monomer having an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms as a main component. Anionic conductive film.
前記アニオン伝導性膜は、更に、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、及び、ポリテトラフルオロエチレンからなる群より選択される少なくとも1種を含むことを特徴とする請求項1に記載のアニオン伝導性膜。The anionic conductive membrane according to claim 1, wherein the anionic conductive membrane further contains at least one selected from the group consisting of carboxymethyl cellulose, methyl cellulose, and polytetrafluoroethylene. 前記無機化合物は、層状複水酸化物であることを特徴とする請求項1又は2に記載のアニオン伝導性膜。 The anionic conductive film according to claim 1 or 2, wherein the inorganic compound is a layered double hydroxide. 請求項1〜のいずれかに記載のアニオン伝導性膜を含んで構成されることを特徴とするセパレータ。 A separator comprising the anionic conductive film according to any one of claims 1 to 3 . 請求項に記載のセパレータを用いて構成されることを特徴とする電池。 A battery characterized by being configured by using the separator according to claim 4 .
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