JPH0987571A - 有機溶媒系バインダー組成物、電極、および電池 - Google Patents
有機溶媒系バインダー組成物、電極、および電池Info
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- JPH0987571A JPH0987571A JP7270621A JP27062195A JPH0987571A JP H0987571 A JPH0987571 A JP H0987571A JP 7270621 A JP7270621 A JP 7270621A JP 27062195 A JP27062195 A JP 27062195A JP H0987571 A JPH0987571 A JP H0987571A
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 初期容量が大きく、充放電を繰り返しても炭
素質活物質が電極から剥離しにくく、活物質を多量が電
極に固定した電池を製造できるバインダーを得る。 【解決手段】 炭素と水素以外の元素を含有しない芳香
族ビニル系単量体（例えば、スチレンなど）２５〜６０
重量％、炭素と水素以外の元素を含有しない共役ジエン
系単量体（例えば、ブタジエンなど）１５〜５０重量
％、エチレン性不飽和カルボン酸エステル０〜４０重量
％（例えば、メタクリル酸メチルなど）、および不飽和
カルボン酸系単量体（例えば、イタコン酸など）０〜４
０重量％、かつエチレン性不飽和カルボン酸エステル系
単量体と不飽和カルボン酸系単量体の合計量が１５〜４
０重量％の単量体を共重合したラテックス粒子と極性有
機溶媒（好ましくは、Ｎ−メチルピロリドン）からなる
有機溶媒系バインダー組成物に活物質を分散させ、電極
基体に塗布し、乾燥させて、活物質層を形成した電極を
用いて電池を製造する。
素質活物質が電極から剥離しにくく、活物質を多量が電
極に固定した電池を製造できるバインダーを得る。 【解決手段】 炭素と水素以外の元素を含有しない芳香
族ビニル系単量体（例えば、スチレンなど）２５〜６０
重量％、炭素と水素以外の元素を含有しない共役ジエン
系単量体（例えば、ブタジエンなど）１５〜５０重量
％、エチレン性不飽和カルボン酸エステル０〜４０重量
％（例えば、メタクリル酸メチルなど）、および不飽和
カルボン酸系単量体（例えば、イタコン酸など）０〜４
０重量％、かつエチレン性不飽和カルボン酸エステル系
単量体と不飽和カルボン酸系単量体の合計量が１５〜４
０重量％の単量体を共重合したラテックス粒子と極性有
機溶媒（好ましくは、Ｎ−メチルピロリドン）からなる
有機溶媒系バインダー組成物に活物質を分散させ、電極
基体に塗布し、乾燥させて、活物質層を形成した電極を
用いて電池を製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池用バインダー
組成物に関し、さらに詳しくは、活物質を多量に用いる
ことができ、電池の初期容量を大きくでき、充放電を繰
り返しても活物質が脱落し難いため、電池の容量低下が
小さい電池用有機溶媒系バインダー組成物に関する。
組成物に関し、さらに詳しくは、活物質を多量に用いる
ことができ、電池の初期容量を大きくでき、充放電を繰
り返しても活物質が脱落し難いため、電池の容量低下が
小さい電池用有機溶媒系バインダー組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】電池用バインダーは、電極に活物質を固
定するのに用いられる。電池の容量は、活物質の種類、
量、電解液の種類、量などの複数の要因によって決めら
れるが、バインダーが充分量の活物質を電極に固定でき
ないと初期容量の大きな電池が得られず、また、充放電
を繰り返すことなどによって電極から活物質が脱落する
に従って電池の容量は低下する。
定するのに用いられる。電池の容量は、活物質の種類、
量、電解液の種類、量などの複数の要因によって決めら
れるが、バインダーが充分量の活物質を電極に固定でき
ないと初期容量の大きな電池が得られず、また、充放電
を繰り返すことなどによって電極から活物質が脱落する
に従って電池の容量は低下する。
【０００３】電池用バインダーは、通常、バインダーを
溶媒に溶解したバインダー組成物に活物質を分散させ
て、電極に塗布し、溶媒を揮発させ、バインダー構造中
に活物質が固定された状態にすることにより、電極表面
に活物質を固定する。
溶媒に溶解したバインダー組成物に活物質を分散させ
て、電極に塗布し、溶媒を揮発させ、バインダー構造中
に活物質が固定された状態にすることにより、電極表面
に活物質を固定する。
【０００４】バインダー組成物には、有機溶媒系バイン
ダー組成物と水系バインダー組成物の二種類がある。有
機溶媒系バインダー組成物としては、通常、ポリビニリ
デンフルオライドをＮ−メチルピロリドンに溶解したも
のが用いられいる（例えば、特開平４−２４９８６０号
公報など）。この有機溶媒系バインダー組成物にに活物
質を分散させたスラリーを電極基体に塗布して、Ｎ−メ
チルピロリドンを除去して製造した電極を用いると電池
の初期容量を大きくすることができるが、この電極を用
いた電池で充放電を繰り返すと電極に固定された活物質
が脱落しやすいという問題がある。
ダー組成物と水系バインダー組成物の二種類がある。有
機溶媒系バインダー組成物としては、通常、ポリビニリ
デンフルオライドをＮ−メチルピロリドンに溶解したも
のが用いられいる（例えば、特開平４−２４９８６０号
公報など）。この有機溶媒系バインダー組成物にに活物
質を分散させたスラリーを電極基体に塗布して、Ｎ−メ
チルピロリドンを除去して製造した電極を用いると電池
の初期容量を大きくすることができるが、この電極を用
いた電池で充放電を繰り返すと電極に固定された活物質
が脱落しやすいという問題がある。
【０００５】一方、水系バインダー組成物としては、通
常、ＳＢＲラテックス（スチレン、ブタジエンを共重合
したゴムのラテックス）の水分散液に増粘剤としてカル
ボキシルメチルセルロースなどを添加したものが用いら
れており（例えば、特開平５−２１０６８号公報、特開
平５−７４４６１号公報など）、これを用いて電極に活
物質を固定した電池では充放電を繰り返しても活物質が
脱落しにくいが、十分量の増粘剤を使用するとそれだけ
活物質の割合が減り、固定される活物質の量が経る。ま
た、多くの電池に用いられている炭素質活物質では、水
と炭素が接触するために、炭素表面に水酸基が多く結合
し、その影響で初期容量が低下するという問題があっ
た。
常、ＳＢＲラテックス（スチレン、ブタジエンを共重合
したゴムのラテックス）の水分散液に増粘剤としてカル
ボキシルメチルセルロースなどを添加したものが用いら
れており（例えば、特開平５−２１０６８号公報、特開
平５−７４４６１号公報など）、これを用いて電極に活
物質を固定した電池では充放電を繰り返しても活物質が
脱落しにくいが、十分量の増粘剤を使用するとそれだけ
活物質の割合が減り、固定される活物質の量が経る。ま
た、多くの電池に用いられている炭素質活物質では、水
と炭素が接触するために、炭素表面に水酸基が多く結合
し、その影響で初期容量が低下するという問題があっ
た。
【０００６】また、スチレンとブタジエンからなるＳＢ
Ｒラテックスは、水分散系で製造されるが、水分を除去
した後はゲル化してしまい、非極性有機溶媒では膨潤す
るが分散せず、極性有機溶媒では固体のままで分散しな
かいため、有機溶媒系バインダー組成物には用いられな
かった。
Ｒラテックスは、水分散系で製造されるが、水分を除去
した後はゲル化してしまい、非極性有機溶媒では膨潤す
るが分散せず、極性有機溶媒では固体のままで分散しな
かいため、有機溶媒系バインダー組成物には用いられな
かった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、初期
容量が大きく、充放電を繰り返しても炭素質活物質が電
極から剥離しにくく、活物質を多量が電極に固定した電
池を製造できるようにすることにある。
容量が大きく、充放電を繰り返しても炭素質活物質が電
極から剥離しにくく、活物質を多量が電極に固定した電
池を製造できるようにすることにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意努力
の結果、特定のＳＢＲ系ラテックスが有機溶媒に分散で
き、また、バインダーとして活物質を十分強固に電極基
体に固定できることを見い出し、本発明を完成させるに
至った。かくして、本発明によれば、芳香族ビニル系単
量体２５〜６０重量％、共役ジエン系単量体１５〜５０
重量％、エチレン性不飽和カルボン酸エステル０〜４０
重量％、および不飽和カルボン酸系単量体０〜４０重量
％、かつエチレン性不飽和カルボン酸エステル系単量体
と不飽和カルボン酸系単量体の合計量が１５〜４０重量
％の単量体を共重合したラテックス粒子と極性有機溶媒
からなる有機溶媒系バインダー組成物、該バインダー組
成物と活物質を混合し電極基体表面に塗布し有機溶媒を
除去した電極、および電極が該電極である電池が提供さ
れる。
の結果、特定のＳＢＲ系ラテックスが有機溶媒に分散で
き、また、バインダーとして活物質を十分強固に電極基
体に固定できることを見い出し、本発明を完成させるに
至った。かくして、本発明によれば、芳香族ビニル系単
量体２５〜６０重量％、共役ジエン系単量体１５〜５０
重量％、エチレン性不飽和カルボン酸エステル０〜４０
重量％、および不飽和カルボン酸系単量体０〜４０重量
％、かつエチレン性不飽和カルボン酸エステル系単量体
と不飽和カルボン酸系単量体の合計量が１５〜４０重量
％の単量体を共重合したラテックス粒子と極性有機溶媒
からなる有機溶媒系バインダー組成物、該バインダー組
成物と活物質を混合し電極基体表面に塗布し有機溶媒を
除去した電極、および電極が該電極である電池が提供さ
れる。
【０００９】
（ＳＢＲ系ラテックス）本発明に用いるＳＢＲ系ラテッ
クスは、芳香族ビニル系単量体２５〜６０重量％、共役
ジエン系単量体１５〜５０重量％、エチレン性不飽和カ
ルボン酸エステル０〜４０重量％、および不飽和カルボ
ン酸系単量体０〜４０重量％、かつエチレン性不飽和カ
ルボン酸エステル系単量体と不飽和カルボン酸系単量体
の合計量が１５〜４０重量％の単量体を共重合したもの
である。
クスは、芳香族ビニル系単量体２５〜６０重量％、共役
ジエン系単量体１５〜５０重量％、エチレン性不飽和カ
ルボン酸エステル０〜４０重量％、および不飽和カルボ
ン酸系単量体０〜４０重量％、かつエチレン性不飽和カ
ルボン酸エステル系単量体と不飽和カルボン酸系単量体
の合計量が１５〜４０重量％の単量体を共重合したもの
である。
【００１０】本発明に用いる芳香族ビニル系単量体は、
炭素、水素以外の元素を含有していないものであり、ス
チレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレンなど
が例示される。炭素、水素以外の元素を含有している場
合は重合が阻害されたり、電池の充放電の機能を阻害し
たりする。共重合させる全単量体中の割合は、２５重量
％以上、好ましくは３０重量％以上、かつ６０重量％以
下、好ましくは５５重量％以下である。芳香族ビニル系
単量体の共重合割合が小さすぎるとＳＢＲ系ラテックス
の強度が不足し、活物質が脱落しやすくなり、大きすぎ
るとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が低下するため、充放
電の際の電極表面の体積変化などによって活物質が脱落
しやすくなる。
炭素、水素以外の元素を含有していないものであり、ス
チレン、α−メチルスチレン、β−メチルスチレンなど
が例示される。炭素、水素以外の元素を含有している場
合は重合が阻害されたり、電池の充放電の機能を阻害し
たりする。共重合させる全単量体中の割合は、２５重量
％以上、好ましくは３０重量％以上、かつ６０重量％以
下、好ましくは５５重量％以下である。芳香族ビニル系
単量体の共重合割合が小さすぎるとＳＢＲ系ラテックス
の強度が不足し、活物質が脱落しやすくなり、大きすぎ
るとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が低下するため、充放
電の際の電極表面の体積変化などによって活物質が脱落
しやすくなる。
【００１１】本発明に用いる共役ジエン系単量体は、炭
素、水素以外の元素を含有していないものであり、ブタ
ジエン、ピペリレンなどが例示される。炭素、水素以外
の元素を含有していると、通常共役しておらず、またク
ロロプレンのように共役している場合には電池の充放電
の機能を阻害することがある。また、α位の炭素に水素
が結合していないものを用いたＳＢＲ系ラテックスをバ
インダーとすると、電解液と反応して分解することがあ
り、バインダーとしての機能が低下し、また、電池とし
ての機能も阻害することがあるので、α位の炭素に水素
が結合したものを用いることが好ましい。共重合させる
全単量体中の割合は、１５重量％以上、好ましくは２５
重量％以上、かつ５０重量％以下、好ましくは４５重量
％以下である。共役ジエン系単量体の共重合割合が小さ
すぎるとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が不足し、活物質
が脱落しやすくなり、大きすぎるとＳＢＲ系ラテックス
の強度が低下するため、やはり活物質が脱落しやすくな
る。
素、水素以外の元素を含有していないものであり、ブタ
ジエン、ピペリレンなどが例示される。炭素、水素以外
の元素を含有していると、通常共役しておらず、またク
ロロプレンのように共役している場合には電池の充放電
の機能を阻害することがある。また、α位の炭素に水素
が結合していないものを用いたＳＢＲ系ラテックスをバ
インダーとすると、電解液と反応して分解することがあ
り、バインダーとしての機能が低下し、また、電池とし
ての機能も阻害することがあるので、α位の炭素に水素
が結合したものを用いることが好ましい。共重合させる
全単量体中の割合は、１５重量％以上、好ましくは２５
重量％以上、かつ５０重量％以下、好ましくは４５重量
％以下である。共役ジエン系単量体の共重合割合が小さ
すぎるとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が不足し、活物質
が脱落しやすくなり、大きすぎるとＳＢＲ系ラテックス
の強度が低下するため、やはり活物質が脱落しやすくな
る。
【００１２】本発明に用いるエチレン性不飽和カルボン
酸エステル系単量体としては、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、クロトン
酸エチル、イソクロトン酸エチル、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレートなどが
例示され、共重合させる全単量体中の割合は、０重量％
以上、４０重量％以下、好ましくは３０重量％以下であ
る。エチレン性不飽和カルボン酸エステル系単量体の共
重合割合が大きすぎるとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が
低下するため、活物質が脱落しやすくなる。
酸エステル系単量体としては、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸メ
チル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、クロトン
酸エチル、イソクロトン酸エチル、ヒドロキシエチルア
クリレート、ヒドロキシエチルメタアクリレートなどが
例示され、共重合させる全単量体中の割合は、０重量％
以上、４０重量％以下、好ましくは３０重量％以下であ
る。エチレン性不飽和カルボン酸エステル系単量体の共
重合割合が大きすぎるとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が
低下するため、活物質が脱落しやすくなる。
【００１３】本発明に使用する不飽和カルボン酸系単量
体としては、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メ
サコン酸、グルタコン酸、イタコン酸などの不飽和ジカ
ルボン酸系単量体； アクリル酸、メタクリル酸などの
不飽和カルボン酸系単量体；などが例示され、ＳＢＲ系
ラテックスの強度、柔軟性の点から不飽和ジカルボン酸
系単量体が好ましい。共重合させる全単量体中の割合
は、０重量％以上、かつ４０重量％以下、好ましくは３
５重量％以下である。やはり、不飽和カルボン酸も共重
合割合が小さすぎるとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が不
足し、活物質が脱落しやすくなる。
体としては、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メ
サコン酸、グルタコン酸、イタコン酸などの不飽和ジカ
ルボン酸系単量体； アクリル酸、メタクリル酸などの
不飽和カルボン酸系単量体；などが例示され、ＳＢＲ系
ラテックスの強度、柔軟性の点から不飽和ジカルボン酸
系単量体が好ましい。共重合させる全単量体中の割合
は、０重量％以上、かつ４０重量％以下、好ましくは３
５重量％以下である。やはり、不飽和カルボン酸も共重
合割合が小さすぎるとＳＢＲ系ラテックスの柔軟性が不
足し、活物質が脱落しやすくなる。
【００１４】また、アクリロニトリルなどのニトリル基
を有するものを全単量体中好ましくは５重量％以上、よ
り好ましくは１０重量％以上用いると、後述のように最
も広く使用されている極性有機溶媒であるＮ−メチルピ
ロリドンにＳＢＲ系ラテックスが分散させやすくなる。
なお、アクリロニトリルは好ましくは３０重量％以下用
いる。アクリロニトリルが多すぎるとＳＢＲ系ラテック
スの柔軟性が低下するため、活物質が脱落しやすくなる
場合がある。
を有するものを全単量体中好ましくは５重量％以上、よ
り好ましくは１０重量％以上用いると、後述のように最
も広く使用されている極性有機溶媒であるＮ−メチルピ
ロリドンにＳＢＲ系ラテックスが分散させやすくなる。
なお、アクリロニトリルは好ましくは３０重量％以下用
いる。アクリロニトリルが多すぎるとＳＢＲ系ラテック
スの柔軟性が低下するため、活物質が脱落しやすくなる
場合がある。
【００１５】また、エチレン性不飽和カルボン酸エステ
ル系単量体と不飽和カルボン酸系単量体の合計量、アク
リロニトリルを用いる場合は、エチレン性不飽和カルボ
ン酸エステル系単量体、不飽和カルボン酸系単量体及び
アクリロニトリルの合計量が１５重量％以上、好ましく
は２０重量％以上、４０重量％以下、好ましくは３５重
量％以下である。この合計量が大きすぎるとＳＢＲ系ラ
テックスの柔軟性が不足し、活物質が脱落しやすくな
り、小さすぎるとＳＢＲ系ラテックスが有機溶媒中に分
散しにくく、電極基体に塗布し難く、活物質も脱落しや
すく、使用に適さない。
ル系単量体と不飽和カルボン酸系単量体の合計量、アク
リロニトリルを用いる場合は、エチレン性不飽和カルボ
ン酸エステル系単量体、不飽和カルボン酸系単量体及び
アクリロニトリルの合計量が１５重量％以上、好ましく
は２０重量％以上、４０重量％以下、好ましくは３５重
量％以下である。この合計量が大きすぎるとＳＢＲ系ラ
テックスの柔軟性が不足し、活物質が脱落しやすくな
り、小さすぎるとＳＢＲ系ラテックスが有機溶媒中に分
散しにくく、電極基体に塗布し難く、活物質も脱落しや
すく、使用に適さない。
【００１６】本発明においてはＳＢＲ系ラテックスの合
成方法は特に限定されず、通常は乳化重合法により重合
され、その粒径も特に限定されず、平均で、好ましくは
０．０１μｍ以上、かつ好ましくは０．５μｍ以下、よ
り好ましくは０．３μｍ以下である。小さすぎるとバイ
ンダーとして性能が低下し、大きすぎると活物質層の表
面に不活性な部分が多くなり電池の性能が低下する。
成方法は特に限定されず、通常は乳化重合法により重合
され、その粒径も特に限定されず、平均で、好ましくは
０．０１μｍ以上、かつ好ましくは０．５μｍ以下、よ
り好ましくは０．３μｍ以下である。小さすぎるとバイ
ンダーとして性能が低下し、大きすぎると活物質層の表
面に不活性な部分が多くなり電池の性能が低下する。
【００１７】また、ＳＢＲ系ラテックスは、ゲル含量が
好ましくは７５重量％以上、より好ましくは８０重量％
以上、かつ１００重量％以下のものである。ここでゲル
含量はトルエンに対する不溶分をいう。ゲル含量が少な
すぎると電極基体に固定しにくくなり、電解液に膨潤し
やすくなる。
好ましくは７５重量％以上、より好ましくは８０重量％
以上、かつ１００重量％以下のものである。ここでゲル
含量はトルエンに対する不溶分をいう。ゲル含量が少な
すぎると電極基体に固定しにくくなり、電解液に膨潤し
やすくなる。
【００１８】（極性有機溶媒）本発明に用いる極性有機
溶媒は、炭素、水素以外の元素を含有する有機溶媒であ
って、活物質の機能を低下させにくいことから、活性水
素を有していないものが好ましく、具体的には、アセト
ニトリル、Ｎ−メチルピロリドン、アセチルピリジン、
シクロペンタノン、ジメチルフォルムアミド、ジメチル
スルフォキシド、メチルフォルムアミド、メチルエチル
ケトン、フルフラール、エチレンジアミンなどが例示さ
れる。これらの中でも、バインダー組成物用の溶媒とし
て、ＳＢＲ系ラテックスの分散性、取扱いやすさ、安全
性、合成の容易さなどのバランスから、Ｎ−メチルピロ
リドンが最も好ましい。
溶媒は、炭素、水素以外の元素を含有する有機溶媒であ
って、活物質の機能を低下させにくいことから、活性水
素を有していないものが好ましく、具体的には、アセト
ニトリル、Ｎ−メチルピロリドン、アセチルピリジン、
シクロペンタノン、ジメチルフォルムアミド、ジメチル
スルフォキシド、メチルフォルムアミド、メチルエチル
ケトン、フルフラール、エチレンジアミンなどが例示さ
れる。これらの中でも、バインダー組成物用の溶媒とし
て、ＳＢＲ系ラテックスの分散性、取扱いやすさ、安全
性、合成の容易さなどのバランスから、Ｎ−メチルピロ
リドンが最も好ましい。
【００１９】（バインダー組成物）本発明のバインダー
組成物は、ＳＢＲ系ラテックスを極性有機溶媒に分散さ
せたものであって、ＳＢＲ系ラテックスの濃度が１０重
量％以上、好ましくは２０重量％以上、かつ６０重量％
以下、好ましくは５０重量％以下のものである。ＳＢＲ
系ラテックス濃度が小さすぎると塗布しやすい濃度に調
整しにくく、大きすぎると粘度が高くなりすぎ、ＳＢＲ
系ラテックスが凝集しやすくなる。
組成物は、ＳＢＲ系ラテックスを極性有機溶媒に分散さ
せたものであって、ＳＢＲ系ラテックスの濃度が１０重
量％以上、好ましくは２０重量％以上、かつ６０重量％
以下、好ましくは５０重量％以下のものである。ＳＢＲ
系ラテックス濃度が小さすぎると塗布しやすい濃度に調
整しにくく、大きすぎると粘度が高くなりすぎ、ＳＢＲ
系ラテックスが凝集しやすくなる。
【００２０】なお、ＳＢＲ系ラテックスは、通常水系溶
媒中で製造する。そのため、水系溶媒を除去する必要が
ある。用いる極性有機溶媒の沸点が水よりも高いもので
あれば、極性有機溶媒を加えてエバポレーターなどを用
いて水を蒸発させて除去すればよい。用いる極性有機溶
媒の沸点が水より低い場合は、例えば、極性有機溶媒を
加えて水と共沸させてエバポレーターなどによりある程
度水の量を減らした後にモレキュラーシーブなど吸水剤
を用いたり、逆浸透膜を用いて水分を除去すればよい。
媒中で製造する。そのため、水系溶媒を除去する必要が
ある。用いる極性有機溶媒の沸点が水よりも高いもので
あれば、極性有機溶媒を加えてエバポレーターなどを用
いて水を蒸発させて除去すればよい。用いる極性有機溶
媒の沸点が水より低い場合は、例えば、極性有機溶媒を
加えて水と共沸させてエバポレーターなどによりある程
度水の量を減らした後にモレキュラーシーブなど吸水剤
を用いたり、逆浸透膜を用いて水分を除去すればよい。
【００２１】（電極）本発明の電極は、本発明のバイン
ダー組成物に活物質を配合してスラリーを調製し、電極
基体に塗布し、溶媒を除去して、電極基体表面に形成さ
れた活物質層のマトリックス中に活物質を固定したもの
である。
ダー組成物に活物質を配合してスラリーを調製し、電極
基体に塗布し、溶媒を除去して、電極基体表面に形成さ
れた活物質層のマトリックス中に活物質を固定したもの
である。
【００２２】本発明で用いる活物質は、活物質として機
能する限り特に限定されず、通常は、負極活物質として
炭素を用い、正極活物質としてモリブデン、バナジウ
ム、チタン、ニオブなどの酸化物、硫化物、セリン化物
などのほか、リチウムマンガン酸化物、リチウムコバル
ト酸化物、リチウムニッケル酸化物、リチウム鉄酸化物
などのリチウム含有複合酸化物などが用いられる。
能する限り特に限定されず、通常は、負極活物質として
炭素を用い、正極活物質としてモリブデン、バナジウ
ム、チタン、ニオブなどの酸化物、硫化物、セリン化物
などのほか、リチウムマンガン酸化物、リチウムコバル
ト酸化物、リチウムニッケル酸化物、リチウム鉄酸化物
などのリチウム含有複合酸化物などが用いられる。
【００２３】本発明に用いるスラリーの活物質量も特に
限定されないが、ＳＢＲ系ラテックス量に対して、重量
基準で好ましくは１０倍以上、より好ましくは１５倍以
上、かつ１０００倍以下、より好ましくは１００倍以下
になるようバインダー組成物に活物質を配合したもので
ある。活物質量が少なすぎると活物質層表面に不活性な
部分が多くなり、電極としての機能が不十分となること
があり、活物質量が多すぎると活物質が電極基体に十分
に固定されずに脱落しやすくなる。なお、スラリーは、
溶媒を追加して、塗布しやすい濃度にして使用する。
限定されないが、ＳＢＲ系ラテックス量に対して、重量
基準で好ましくは１０倍以上、より好ましくは１５倍以
上、かつ１０００倍以下、より好ましくは１００倍以下
になるようバインダー組成物に活物質を配合したもので
ある。活物質量が少なすぎると活物質層表面に不活性な
部分が多くなり、電極としての機能が不十分となること
があり、活物質量が多すぎると活物質が電極基体に十分
に固定されずに脱落しやすくなる。なお、スラリーは、
溶媒を追加して、塗布しやすい濃度にして使用する。
【００２４】本発明に用いる電極基体は導電性材料から
なるものであれば特に限定されないが、一般には鉄、
銅、アルミニウムなどの金属製のものを用いる。形状も
特に限定されないが、電極表面積が大きいものが好まし
いことから、通常、厚さ０．０５〜０．５ｍｍ程度のシ
ートを用いる。
なるものであれば特に限定されないが、一般には鉄、
銅、アルミニウムなどの金属製のものを用いる。形状も
特に限定されないが、電極表面積が大きいものが好まし
いことから、通常、厚さ０．０５〜０．５ｍｍ程度のシ
ートを用いる。
【００２５】塗布する方法は特に限定されない。例え
ば、浸漬、ハケ塗りなどによって塗布される。塗布する
量は、有機溶媒を除去した後に形成される活物質層の厚
さが好ましくは０．１ｍｍ以上、より好ましくは０．５
ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは２ｍ
ｍ以下になるようにする。有機溶媒を除去する方法も特
に限定されないが、通常は、応力集中が起こって活物質
層に亀裂がはいったり、電極基体から剥離したりしない
程度の速度範囲で、できるだけ早く有機溶媒が揮発する
ように、減圧の程度、加熱の程度を調整して有機溶媒を
除去する。
ば、浸漬、ハケ塗りなどによって塗布される。塗布する
量は、有機溶媒を除去した後に形成される活物質層の厚
さが好ましくは０．１ｍｍ以上、より好ましくは０．５
ｍｍ以上、好ましくは５ｍｍ以下、より好ましくは２ｍ
ｍ以下になるようにする。有機溶媒を除去する方法も特
に限定されないが、通常は、応力集中が起こって活物質
層に亀裂がはいったり、電極基体から剥離したりしない
程度の速度範囲で、できるだけ早く有機溶媒が揮発する
ように、減圧の程度、加熱の程度を調整して有機溶媒を
除去する。
【００２６】（電池）本発明の電池は電極として本発明
の電極を用いたものである。大型の電池の場合には、電
極をテープ状のものとし、負電極と正電極の間にセパレ
ーター・シートを挟みこんで巻回し、電解液に満たした
ケース中に浸漬するなどの方法で、また小型電池の場合
には、電極を円状のシートにして電解液を満たしたコイ
ン型ケース中に浸漬するなどの方法で電池として使用し
やすく、かつ大きな容量のものが得られるようにするこ
とができる。
の電極を用いたものである。大型の電池の場合には、電
極をテープ状のものとし、負電極と正電極の間にセパレ
ーター・シートを挟みこんで巻回し、電解液に満たした
ケース中に浸漬するなどの方法で、また小型電池の場合
には、電極を円状のシートにして電解液を満たしたコイ
ン型ケース中に浸漬するなどの方法で電池として使用し
やすく、かつ大きな容量のものが得られるようにするこ
とができる。
【００２７】電解液も特に限定されず、負極活物質、正
極活物質の種類に応じて、電池としての機能を発揮する
ものを選択すればよい。例えば、電解質として、ＬｉＣ
ｌＯ4、ＬｉＢＦ4、ＣＦ3ＳＯ3Ｌｉ、ＬｉＩ、ＬｉＡｌ
Ｃｌ4、ＬｉＰＦ6、ＮａＣｌＯ4、ＮａＢＦ4、ＮａＩ、
（ｎ−Ｂｕ）4ＮＣｌＯ4などが例示され、溶媒として、
エーテル類、ケトン類、ラクトン類、ニトリル類、アミ
ン類、アミド類、硫黄化合物類、塩素化炭化水素類、エ
ステル類、カーボネート類、ニトロ化合物類、リン酸エ
ステル系化合物類、スルホラン系化合物類などが例示さ
れ、一般には、エチレンカーボネートやジエチルカーボ
ネートなどが広く使用されている。
極活物質の種類に応じて、電池としての機能を発揮する
ものを選択すればよい。例えば、電解質として、ＬｉＣ
ｌＯ4、ＬｉＢＦ4、ＣＦ3ＳＯ3Ｌｉ、ＬｉＩ、ＬｉＡｌ
Ｃｌ4、ＬｉＰＦ6、ＮａＣｌＯ4、ＮａＢＦ4、ＮａＩ、
（ｎ−Ｂｕ）4ＮＣｌＯ4などが例示され、溶媒として、
エーテル類、ケトン類、ラクトン類、ニトリル類、アミ
ン類、アミド類、硫黄化合物類、塩素化炭化水素類、エ
ステル類、カーボネート類、ニトロ化合物類、リン酸エ
ステル系化合物類、スルホラン系化合物類などが例示さ
れ、一般には、エチレンカーボネートやジエチルカーボ
ネートなどが広く使用されている。
【００２８】（態様）本発明の態様としては、（１）
芳香族ビニル系単量体２５〜６０重量％、共役ジエン系
単量体１５〜５０重量％、エチレン性不飽和カルボン酸
エステル０〜４０重量％、および不飽和カルボン酸系単
量体０〜４０重量％、かつエチレン性不飽和カルボン酸
エステル系単量体と不飽和カルボン酸系単量体の合計量
が１５〜４０重量％の単量体を共重合したラテックス粒
子と極性有機溶媒からなる有機溶媒系バインダー組成
物、（２） 芳香族ビニル系単量体が、炭素、水素以外
の元素を含有していないものである（１）記載の組成
物、（３） 共役ジエン系単量体が、炭素、水素以外の
元素を含有していないものである（１）〜（２）記載の
組成物、（４） 共役ジエン系単量体が、α位の炭素に
水素が結合したものである（１）〜（３）記載の組成
物、（５） エチレン性不飽和カルボン酸エステル系単
量体量が全単量体中５〜４０重量％共重合させ、その内
のニトリル基を有するもの全単量体に対して５〜４０重
量％である（１）〜（４）記載の組成物、（６） 不飽
和カルボン酸系単量体が不飽和ジカルボン酸系単量体で
ある（１）〜（５）記載の組成物、（７） 芳香族ビニ
ル系単量体２５〜６０重量％、共役ジエン系単量体１５
〜５０重量％、エチレン性不飽和カルボン酸エステル０
〜４０重量％、不飽和カルボン酸系単量体０〜４０重量
％、およびアクリロニトリル５〜３０重量％、かつエチ
レン性不飽和カルボン酸エステル系単量体、不飽和カル
ボン酸系単量体、アクリロニトリルの合計量が１５〜４
０重量％の単量体を共重合したラテックス粒子と極性有
機溶媒からなる有機溶媒系バインダー組成物、さらに、
アクリロニトリルを５〜３０重量％共重合し、（８）
ＳＢＲ系ラテックスが平均粒径０．０１〜０．５μｍの
ものである（１）〜（７）記載の組成物、（９） ＳＢ
Ｒ系ラテックスがゲル含量が７５〜１００重量％のもの
である（１）〜（８）記載の組成物、（１０） 極性有
機溶媒が炭素、水素以外の元素を含有する有機溶媒であ
る（１）〜（９）記載の組成物、（１１） 極性有機溶
媒が活性水素を有していないものである（１）〜（１
０）記載の組成物、（１２） 極性有機溶媒がアセトニ
トリル、Ｎ−メチルピロリドン、アセチルピリジン、シ
クロペンタノン、ジメチルフォルムアミド、ジメチルス
ルフォキシド、メチルフォルムアミド、メチルエチルケ
トン、フルフラール、およびエチレンジアミンから選ば
れたものである（１）〜（１１）記載の組成物、（１
３） 極性有機溶媒がＮ−メチルピロリドンである
（１）〜（１２）記載の組成物、（１４） （１）〜
（１３）記載の組成物に、該組成物中のＳＢＲ系ラテッ
クス量に対して、重量基準で１０〜１０００倍活物質を
添加したスラリー、（１５） さらに極性有機溶媒を追
加した（１４）記載のスラリー、（１６） （１４）〜
（１５）記載のスラリーを、電極基体表面に塗布し、極
性有機溶媒を除去して活物質層を形成した電極、（１
７） 電極基体が金属製のものである（１６）記載の電
極、（１８） 電極基体が厚さ０．０５〜０．５ｍｍの
シートである（１７）記載に電極、（１９） 活物質層
が厚さ０．０５〜２ｍｍのものである（１８）記載の電
極、（２０） 電極が（１６）〜（１９）記載のもので
ある電池、などが挙げられる。
芳香族ビニル系単量体２５〜６０重量％、共役ジエン系
単量体１５〜５０重量％、エチレン性不飽和カルボン酸
エステル０〜４０重量％、および不飽和カルボン酸系単
量体０〜４０重量％、かつエチレン性不飽和カルボン酸
エステル系単量体と不飽和カルボン酸系単量体の合計量
が１５〜４０重量％の単量体を共重合したラテックス粒
子と極性有機溶媒からなる有機溶媒系バインダー組成
物、（２） 芳香族ビニル系単量体が、炭素、水素以外
の元素を含有していないものである（１）記載の組成
物、（３） 共役ジエン系単量体が、炭素、水素以外の
元素を含有していないものである（１）〜（２）記載の
組成物、（４） 共役ジエン系単量体が、α位の炭素に
水素が結合したものである（１）〜（３）記載の組成
物、（５） エチレン性不飽和カルボン酸エステル系単
量体量が全単量体中５〜４０重量％共重合させ、その内
のニトリル基を有するもの全単量体に対して５〜４０重
量％である（１）〜（４）記載の組成物、（６） 不飽
和カルボン酸系単量体が不飽和ジカルボン酸系単量体で
ある（１）〜（５）記載の組成物、（７） 芳香族ビニ
ル系単量体２５〜６０重量％、共役ジエン系単量体１５
〜５０重量％、エチレン性不飽和カルボン酸エステル０
〜４０重量％、不飽和カルボン酸系単量体０〜４０重量
％、およびアクリロニトリル５〜３０重量％、かつエチ
レン性不飽和カルボン酸エステル系単量体、不飽和カル
ボン酸系単量体、アクリロニトリルの合計量が１５〜４
０重量％の単量体を共重合したラテックス粒子と極性有
機溶媒からなる有機溶媒系バインダー組成物、さらに、
アクリロニトリルを５〜３０重量％共重合し、（８）
ＳＢＲ系ラテックスが平均粒径０．０１〜０．５μｍの
ものである（１）〜（７）記載の組成物、（９） ＳＢ
Ｒ系ラテックスがゲル含量が７５〜１００重量％のもの
である（１）〜（８）記載の組成物、（１０） 極性有
機溶媒が炭素、水素以外の元素を含有する有機溶媒であ
る（１）〜（９）記載の組成物、（１１） 極性有機溶
媒が活性水素を有していないものである（１）〜（１
０）記載の組成物、（１２） 極性有機溶媒がアセトニ
トリル、Ｎ−メチルピロリドン、アセチルピリジン、シ
クロペンタノン、ジメチルフォルムアミド、ジメチルス
ルフォキシド、メチルフォルムアミド、メチルエチルケ
トン、フルフラール、およびエチレンジアミンから選ば
れたものである（１）〜（１１）記載の組成物、（１
３） 極性有機溶媒がＮ−メチルピロリドンである
（１）〜（１２）記載の組成物、（１４） （１）〜
（１３）記載の組成物に、該組成物中のＳＢＲ系ラテッ
クス量に対して、重量基準で１０〜１０００倍活物質を
添加したスラリー、（１５） さらに極性有機溶媒を追
加した（１４）記載のスラリー、（１６） （１４）〜
（１５）記載のスラリーを、電極基体表面に塗布し、極
性有機溶媒を除去して活物質層を形成した電極、（１
７） 電極基体が金属製のものである（１６）記載の電
極、（１８） 電極基体が厚さ０．０５〜０．５ｍｍの
シートである（１７）記載に電極、（１９） 活物質層
が厚さ０．０５〜２ｍｍのものである（１８）記載の電
極、（２０） 電極が（１６）〜（１９）記載のもので
ある電池、などが挙げられる。
【００２９】
【実施例】以下に実施例、および比較例を挙げて、本発
明を具体的に説明する。
明を具体的に説明する。
【００３０】実施例１ 攪拌機付きの３リットルのオートクレーブに、水１リッ
トル、スチレン８００ｇ、ブタジエン６００ｇ、メタク
リル酸メチル４００ｇ、アクリロニトリル１００ｇ、ラ
ウリル硫酸アンモニウム４ｇ、重炭酸ナトリウム１０ｇ
を入れてモノマーエマルジョンを調製した。
トル、スチレン８００ｇ、ブタジエン６００ｇ、メタク
リル酸メチル４００ｇ、アクリロニトリル１００ｇ、ラ
ウリル硫酸アンモニウム４ｇ、重炭酸ナトリウム１０ｇ
を入れてモノマーエマルジョンを調製した。
【００３１】攪拌機付きの１０リットルのオートクレー
ブに、水３．４リットル、エチレンジアミン四酢酸１０
ｇ、ラウリル硫酸アンモニウム１０ｇ、過硫酸カリウム
２０ｇを入れ、モノマーエマルジョンの１０容量％を加
え、８０℃に加熱し、攪拌しながら１時間反応させた。
ついで、過硫酸カリウム８０ｇをミス２００ｍｌと共に
加え、８０℃を維持し、攪拌したまま、残りのモノマー
エマルジョン全量を４時間に渡って連続的に加えた。モ
ノマーエマルジョンを全て加えた後、８０℃を維持し、
攪拌したまま、さらに４時間反応させた。なお、収率は
９９％で、得られたＳＢＲ系ラテックス粒子の平均粒径
は０．１４μｍあった。
ブに、水３．４リットル、エチレンジアミン四酢酸１０
ｇ、ラウリル硫酸アンモニウム１０ｇ、過硫酸カリウム
２０ｇを入れ、モノマーエマルジョンの１０容量％を加
え、８０℃に加熱し、攪拌しながら１時間反応させた。
ついで、過硫酸カリウム８０ｇをミス２００ｍｌと共に
加え、８０℃を維持し、攪拌したまま、残りのモノマー
エマルジョン全量を４時間に渡って連続的に加えた。モ
ノマーエマルジョンを全て加えた後、８０℃を維持し、
攪拌したまま、さらに４時間反応させた。なお、収率は
９９％で、得られたＳＢＲ系ラテックス粒子の平均粒径
は０．１４μｍあった。
【００３２】残留モノマーを水蒸気蒸留によって除去
し、水酸化リチウムでｐＨを７に調整し、得られたラテ
ックスの重量の３倍の量のＮ−メチルピロリドンを加
え、エバポレーターで水分を蒸発させ、固形分濃度３７
重量％の本発明のバインダー組成物を得た。
し、水酸化リチウムでｐＨを７に調整し、得られたラテ
ックスの重量の３倍の量のＮ−メチルピロリドンを加
え、エバポレーターで水分を蒸発させ、固形分濃度３７
重量％の本発明のバインダー組成物を得た。
【００３３】負極活物質（ロンザ製、ＫＳ−２３、カー
ボン）をこのバインダー組成物に重量基準でバインダー
組成物中のＳＢＲ系ラテックス量の２０倍加え、さらに
Ｎ−メチルピロリドンを加え、２５℃の粘度が約３００
０ｃｐｓのスラリーを調製した。このスラリーを厚さ
０．１ｍｍの銅箔の片面に塗布し、１２０℃で３時間放
置して乾燥し、厚さ０．４ｍｍの活物質層を形成した。
ボン）をこのバインダー組成物に重量基準でバインダー
組成物中のＳＢＲ系ラテックス量の２０倍加え、さらに
Ｎ−メチルピロリドンを加え、２５℃の粘度が約３００
０ｃｐｓのスラリーを調製した。このスラリーを厚さ
０．１ｍｍの銅箔の片面に塗布し、１２０℃で３時間放
置して乾燥し、厚さ０．４ｍｍの活物質層を形成した。
【００３４】また、正極活物質ＬｉＣｏＯ2９０重量部
とアセチレンブラック１０重量部の混合物を、重量基準
でバインダー組成物中のＳＢＲ系ラテックス量の２０倍
をバインダー組成物に加えて、さらにＮ−メチルピロリ
ドンを加え、２５℃での粘度が約２０００ｃｐｓのスラ
リーを調製した。このスラリーを厚さ０．２ｍｍのアル
ミ箔の片面に塗布し、１２０で３時間放置して乾燥し、
厚さ０．４ｍｍの活物質層を形成した。
とアセチレンブラック１０重量部の混合物を、重量基準
でバインダー組成物中のＳＢＲ系ラテックス量の２０倍
をバインダー組成物に加えて、さらにＮ−メチルピロリ
ドンを加え、２５℃での粘度が約２０００ｃｐｓのスラ
リーを調製した。このスラリーを厚さ０．２ｍｍのアル
ミ箔の片面に塗布し、１２０で３時間放置して乾燥し、
厚さ０．４ｍｍの活物質層を形成した。
【００３５】活物質層を形成した銅箔とアルミ箔を直径
１５ｍｍの円形に切り抜き、直径１６ｍｍ、厚さ５０μ
ｍ（０．５ｍｍ）の円形のポリプロピレン製微多孔膜
（繊維不織布）からなるセパレーターを介在させて、互
いに活物質層を対向させて、ポリプロピレン製パッキン
を配置したステンレス鋼製の外装容器中（直径２０ｍ
ｍ、高さ１．８ｍｍ、ステンレス鋼厚さ０．２ｍｍ）に
収納した。容器中に、エチレンカーボネートとジエチル
カーボネートを容積比で１：１に混合した溶媒に電解質
を１ｍｏｌ／リットルの濃度に溶解した電解液を空気が
残らないように注入して、厚さ０．２ｍｍのステンレス
鋼のキャップをかぶせて、プリプロピレン製パッキンを
介して外装容器とキャップを固定し、それぞれキャップ
に銅箔が、容器低面にアルミ箔が接触するように内容物
を封止して、直径２０ｍｍ、厚さ２．０ｍｍのコイン型
電池を製造した。
１５ｍｍの円形に切り抜き、直径１６ｍｍ、厚さ５０μ
ｍ（０．５ｍｍ）の円形のポリプロピレン製微多孔膜
（繊維不織布）からなるセパレーターを介在させて、互
いに活物質層を対向させて、ポリプロピレン製パッキン
を配置したステンレス鋼製の外装容器中（直径２０ｍ
ｍ、高さ１．８ｍｍ、ステンレス鋼厚さ０．２ｍｍ）に
収納した。容器中に、エチレンカーボネートとジエチル
カーボネートを容積比で１：１に混合した溶媒に電解質
を１ｍｏｌ／リットルの濃度に溶解した電解液を空気が
残らないように注入して、厚さ０．２ｍｍのステンレス
鋼のキャップをかぶせて、プリプロピレン製パッキンを
介して外装容器とキャップを固定し、それぞれキャップ
に銅箔が、容器低面にアルミ箔が接触するように内容物
を封止して、直径２０ｍｍ、厚さ２．０ｍｍのコイン型
電池を製造した。
【００３６】この電池に、定電流法（電流密度：０．１
ｍＡ／ｃｍ2）で４．２Ｖに充電し、３．２Ｖまで放電
する充放電を行い、容量の変化を測定した。１回目の充
電での容量は１９．６ｍＡｈ（１００％）であり、５０
回目の充電では１７．８ｍＡｈ（約９１％に低下）、２
００回目の充電では１７．５ｍＡｈ（約８９％に低下）
であった。
ｍＡ／ｃｍ2）で４．２Ｖに充電し、３．２Ｖまで放電
する充放電を行い、容量の変化を測定した。１回目の充
電での容量は１９．６ｍＡｈ（１００％）であり、５０
回目の充電では１７．８ｍＡｈ（約９１％に低下）、２
００回目の充電では１７．５ｍＡｈ（約８９％に低下）
であった。
【００３７】実施例２ スチレンを１０００ｇ、ブタジエンを５００ｇ、メタク
リル酸メチルを３００ｇ、アクリロニトリルを１００ｇ
に変え、イタコン酸を加えない以外は実施例１と同様に
して、収率９９％で、平均粒径１５μｍのＳＢＲ系ラテ
ックス粒子を得、さらに同様にして固形分濃度４０重量
％の本発明のバインダー組成物を得た。
リル酸メチルを３００ｇ、アクリロニトリルを１００ｇ
に変え、イタコン酸を加えない以外は実施例１と同様に
して、収率９９％で、平均粒径１５μｍのＳＢＲ系ラテ
ックス粒子を得、さらに同様にして固形分濃度４０重量
％の本発明のバインダー組成物を得た。
【００３８】このバインダー組成物を用いる以外は実施
例１と同様に電池を製造し、充放電を行ったところ、１
回目の充電での容量は１９．０ｍＡｈであり、５０回目
の充電では１７．２ｍＡｈ（約９１％に低下）、２００
回目の充電では１６．８ｍＡｈ（約８８％に低下）であ
った。
例１と同様に電池を製造し、充放電を行ったところ、１
回目の充電での容量は１９．０ｍＡｈであり、５０回目
の充電では１７．２ｍＡｈ（約９１％に低下）、２００
回目の充電では１６．８ｍＡｈ（約８８％に低下）であ
った。
【００３９】実施例３ スチレンを７００ｇ、ブタジエンを４００ｇ、メタクリ
ル酸メチルを４００ｇ、アクリロニトリルを２００ｇ、
イタコン酸を２００ｇに変え、さらにフマル酸を１０ｇ
加える以外は実施例１と同様にして、収率９９％で、平
均粒径１４μｍのＳＢＲ系ラテックス粒子を得、さらに
同様にして固形分濃度４２重量％の本発明のバインダー
組成物を得た。
ル酸メチルを４００ｇ、アクリロニトリルを２００ｇ、
イタコン酸を２００ｇに変え、さらにフマル酸を１０ｇ
加える以外は実施例１と同様にして、収率９９％で、平
均粒径１４μｍのＳＢＲ系ラテックス粒子を得、さらに
同様にして固形分濃度４２重量％の本発明のバインダー
組成物を得た。
【００４０】このバインダー組成物を用いる以外は実施
例１と同様に電池を製造し、充放電を行ったところ、１
回目の充電での容量は１８．６ｍＡｈであり、５０回目
の充電では１７．４ｍＡｈ（約９４％に低下）、２００
回目の充電では１７．０ｍＡｈ（約９１％に低下）であ
った。
例１と同様に電池を製造し、充放電を行ったところ、１
回目の充電での容量は１８．６ｍＡｈであり、５０回目
の充電では１７．４ｍＡｈ（約９４％に低下）、２００
回目の充電では１７．０ｍＡｈ（約９１％に低下）であ
った。
【００４１】比較例１ Ｎ−メチルピロリドンを加えず、エバポレータで水分を
蒸発させない以外は実施例１と同様にして固形分濃度４
５重量％の水系バインダー組成物を得た。
蒸発させない以外は実施例１と同様にして固形分濃度４
５重量％の水系バインダー組成物を得た。
【００４２】負極活物質（ロンザ製、ＫＳ−２３）をこ
のバインダー組成物に重量基準でバインダー組成物中の
ＳＢＲ系ラテックス量の２０倍加え、粘度が約８００ｃ
ｐｓのスラリーを調製した。このスラリーを厚さ０．１
ｍｍの銅箔の片面に塗布し、１１０℃で３時間放置して
乾燥し、厚さ０．４ｍｍの活物質層を形成した。
のバインダー組成物に重量基準でバインダー組成物中の
ＳＢＲ系ラテックス量の２０倍加え、粘度が約８００ｃ
ｐｓのスラリーを調製した。このスラリーを厚さ０．１
ｍｍの銅箔の片面に塗布し、１１０℃で３時間放置して
乾燥し、厚さ０．４ｍｍの活物質層を形成した。
【００４３】また、正極活物質ＬｉＣｏＯ2９０重量部
とアセチレンブラック１０重量部の混合物を、実施例１
のバインダー組成物に重量基準でバインダー組成物中の
ＳＢＲ系ラテックス量の２０倍加え、さらに水を加え、
粘度が約４００ｃｐｓのスラリーを調製した。このスラ
リーを厚さ０．２μｍのアルミ箔の片面に塗布し、１１
０℃で３時間放置して乾燥し、厚さ０．４μｍの活物質
層を形成した。
とアセチレンブラック１０重量部の混合物を、実施例１
のバインダー組成物に重量基準でバインダー組成物中の
ＳＢＲ系ラテックス量の２０倍加え、さらに水を加え、
粘度が約４００ｃｐｓのスラリーを調製した。このスラ
リーを厚さ０．２μｍのアルミ箔の片面に塗布し、１１
０℃で３時間放置して乾燥し、厚さ０．４μｍの活物質
層を形成した。
【００４４】このスラリーを用いる以外は実施例１と同
様に電池を製造し、充放電を行ったところ、１回目の充
電での容量は１７．４ｍＡｈであり、５０回目の充電で
は１５．９ｍＡｈ（約９１％に低下）、２００回目の充
電では１４．８ｍＡｈ（約８５％に低下）であった。
様に電池を製造し、充放電を行ったところ、１回目の充
電での容量は１７．４ｍＡｈであり、５０回目の充電で
は１５．９ｍＡｈ（約９１％に低下）、２００回目の充
電では１４．８ｍＡｈ（約８５％に低下）であった。
【００４５】比較例２ スチレンを２００ｇ、ブタジエンを２００ｇ、メタクリ
ル酸メチルを６００ｇ、アクリロニトリルを１５０ｇに
変え、イタコン酸を加えない以外は実施例１と同様にし
て、収率９９％で、平均粒径０．１８μｍのＳＢＲ系ラ
テックス粒子を得、さらに同様にして固形分濃度５２重
量％の本発明のバインダー組成物を得た。
ル酸メチルを６００ｇ、アクリロニトリルを１５０ｇに
変え、イタコン酸を加えない以外は実施例１と同様にし
て、収率９９％で、平均粒径０．１８μｍのＳＢＲ系ラ
テックス粒子を得、さらに同様にして固形分濃度５２重
量％の本発明のバインダー組成物を得た。
【００４６】このバインダー組成物を用いる以外は実施
例１と同様に、２５℃での粘度が約２０００ｃｐｓのス
ラリーを調製して電池を製造し、充放電を行ったとこ
ろ、１回目の充電での容量は１７．６ｍＡｈであった
が、５０回目の充電では３．２ｍＡｈ（約１８％に低
下）であった。
例１と同様に、２５℃での粘度が約２０００ｃｐｓのス
ラリーを調製して電池を製造し、充放電を行ったとこ
ろ、１回目の充電での容量は１７．６ｍＡｈであった
が、５０回目の充電では３．２ｍＡｈ（約１８％に低
下）であった。
【００４７】比較例３ スチレンを８００ｇ、ブタジエンを６００ｇ、メタクリ
ル酸メチルを２０ｇに変え、アクリロニトリル、イタコ
ン酸を加えない以外は、実施例１と同様にして、収率９
９％で、平均粒径０．１２μｍのＳＢＲ系ラテックス粒
子を得、残留モノモーを水蒸気蒸留によって除去し、水
酸化リチウムでｐＨを７に調整し、得られたラテックス
の重量の３倍の量のＮ−メチルピロリドンを加え、エバ
ポレーターで水分を蒸発させたところ凝集した。
ル酸メチルを２０ｇに変え、アクリロニトリル、イタコ
ン酸を加えない以外は、実施例１と同様にして、収率９
９％で、平均粒径０．１２μｍのＳＢＲ系ラテックス粒
子を得、残留モノモーを水蒸気蒸留によって除去し、水
酸化リチウムでｐＨを７に調整し、得られたラテックス
の重量の３倍の量のＮ−メチルピロリドンを加え、エバ
ポレーターで水分を蒸発させたところ凝集した。
【００４８】
【発明の効果】本発明のバインダー組成物を用いた場
合、電池の初期容量を大きくでき、充放電を繰り返して
も活物質が脱落し難いため、電池の容量低下が小さい電
池が製造できる。
合、電池の初期容量を大きくでき、充放電を繰り返して
も活物質が脱落し難いため、電池の容量低下が小さい電
池が製造できる。
Claims (3)
- 【請求項１】 芳香族ビニル系単量体２５〜６０重量
％、共役ジエン系単量体１５〜５０重量％、エチレン性
不飽和カルボン酸エステル０〜４０重量％、および不飽
和カルボン酸系単量体０〜４０重量％、かつエチレン性
不飽和カルボン酸エステル系単量体と不飽和カルボン酸
系単量体の合計量が１５〜４０重量％の単量体を共重合
したラテックス粒子と極性有機溶媒からなる有機溶媒系
バインダー組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載のバインダー組成物と活物
質を混合し、電極基体表面に塗布し、極性有機溶媒を除
去した電極。 - 【請求項３】 電極が請求項２記載のものである電池。
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|---|---|---|---|
| JP27062195A JP3755544B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 有機溶媒系バインダー組成物、電極、および電池 |
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| JP27062195A JP3755544B2 (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 有機溶媒系バインダー組成物、電極、および電池 |
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|---|---|
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-
1995
- 1995-09-25 JP JP27062195A patent/JP3755544B2/ja not_active Expired - Fee Related
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