JPH10195310A - ラテックス、その製法および用途 - Google Patents

ラテックス、その製法および用途

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JPH10195310A
JPH10195310A JP9312757A JP31275797A JPH10195310A JP H10195310 A JPH10195310 A JP H10195310A JP 9312757 A JP9312757 A JP 9312757A JP 31275797 A JP31275797 A JP 31275797A JP H10195310 A JPH10195310 A JP H10195310A
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Toshihiro Inoue
利洋 井上
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電池の容量を大きくすることが可能で、充放
電を繰り返しても活物質の脱落が少ない電池用バインダ
ーとして特に有用であるほか、従来から使用されている
ラテックスの種々の用途にも利用できる新規バインダー
の提供。 【解決手段】 10重量%の固形分濃度で測定した電気
伝導度が1,000μS/cm(マイクロジーメンス)
以下であることを特徴とするラテックス、該ラテックス
の製造方法および該ラテックスよりなる電池用バインダ
ー。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粘接着剤、不織布
等の繊維処理剤、紙塗工用組成物の原材料として有用な
共重合体ラテックスに関する。本発明のラテックスは、
特に電池用バインダーとして使用したとき、電池の容量
が大きく、充放電を繰り返しても活物質の電極からの脱
落の少ない電池を得ることができる。
【0002】
【従来の技術】一般に、共重合体ラテックスは、乳化重
合によって製造され、粘接着剤、不織布等の繊維処理
剤、紙塗工用組成物などに広く用いられているが、近
年、電池用のバインダーとしても採用が検討されてい
る。
【0003】電池用バインダーは、電極表面に活物質を
固定するためのバインダーであり、有機溶媒系バインダ
ーと水系バインダーとがある。通常、バインダーとなる
重合体の溶媒溶液または分散液に活物質を分散させて、
これを電極基体表面に塗布し、その後、溶媒または分散
媒を蒸発等で除くことにより、電極表面に活物質がバイ
ンダーで固定される。
【0004】有機系バインダーとしては、通常、ポリ弗
化ビニリデンをN−メチルピロリドンに溶解したものが
知られている(例えば、特開平4−249860号公報
など)。このバインダー溶液に活物質を分散させて得ら
れたスラリーを電極基体に塗布した後、N−メチルピロ
リドンを除去して得られる電極を用いた電池は、初期容
量は大きいものの、充放電を繰り返すと、電極から活物
質が脱落し易いという問題がある。
【0005】一方、水系バインダーとしては、スチレン
−ブタジエン共重合体のエマルジョンに増粘剤としてカ
ルボキシメチルセルロースを併用したペースト(特開平
3−241672号公報、特開平3−165461号公
報)、変性スチレン−ブタジエン共重合体ゴムのエルマ
ジョンに増粘剤としてカルボキシメチルセルロースアン
モニア中和物を併用したスラリー(特開平4−3429
66号公報)、スチレン−ブタジエンゴムラテックスに
ポリアクリル酸水溶液の混合物(特開平5−21068
号公報)、ブタジエン系共重合ゴムラテックスとカルボ
キシメチルセルロース中和物の混合物(特開平5−22
5982号公報、特開平7−73874号公報)等が開
示されている。
【0006】これらの水系バインダーを使用した電極
は、充放電を繰り返しても活物質が脱落しにくいが、容
量の大きな電池を得ることができない。溶液重合で得た
スチレン−ブタジエン共重合ゴムを使用することも考え
られるが、この場合、ゴムの溶液を電極基体に塗布した
後、有機溶媒を除去すると、ゴムによって活物質表面が
隙間なく覆われてしまうため、活物質が機能しない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電池
の容量を大きくすることが可能で、充放電を繰り返して
も活物質の脱落が少ない電池用バインダーとして特に有
用であるほか、従来から使用されているラテックスの種
々の用途にも利用できる新規バインダーを提供する点に
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の第一は、10重
量%の固形分濃度で測定した電気伝導度が1,000μ
S/cm(マイクロジーメンス)以下であることを特徴
とするラテックスに関する。
【0009】本発明の第二は、非イオン性界面活性剤の
存在下において、非イオン性重合開始剤を用いて非イオ
ン性単量体を乳化重合することを特徴とする請求項1記
載のラテックスの製造方法に関する。
【0010】本発明の第三は、請求項1記載のラテック
スよりなる電池用バインダーに関する。
【0011】本発明に用いることのできる非イオン性界
面活性剤の例としては、ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキ
シエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオ
レイルエーテルなどの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ノニルフェニルエーテル、ポ
リオキシエチレンオクチルフェニルエーテルなどのポリ
オキシエチレンアルキルアリールエーテル;ポリエチレ
ングリコール脂肪酸エステル;ポリエチレングリコール
燐酸エステル;ソルビタン脂肪酸エステル;脂肪酸モノ
グリセリド;ポリグリセリン脂肪酸エステル;プロピレ
ングリコール脂肪酸エステル;庶糖脂肪酸エステル;ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合
体;ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキル
エーテル;アルキルフェノールホルマリン縮合物の酸化
エチレン誘導体;ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸
エステル;ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油;ポリオキ
シエチレンソルビタン脂肪酸エステル;ポリオキシエチ
レンソルビトール脂肪酸エステル;脂肪酸アルカノール
アミド;ポリオキシエチレン脂肪酸アミドなどを挙げる
ことができるが、なかでもポリオキシエチレンアルキル
アリールエーテルが好ましい。
【0012】なお、アニオン性界面活性剤およびカチオ
ン性界面活性剤の使用は、本発明の趣旨を損なわない限
り併用することは可能である。
【0013】前記非イオン性界面活性剤の使用量は、特
に制限するものではないが、通常0.1〜10重量%、
好ましくは0.2〜8重量%であり、0.1重量%未満
では重合安定性が不十分になる場合があり、また10重
量%を超えると耐水性等に悪影響を及ぼすことがある。
【0014】本発明に用いる非イオン性重合開始剤とし
ては、例えば、メチルエチルケトンパーオキシド、メチ
ルイソブチルケトンパーオキシド、シクロヘキサノンパ
ーオキシド、メチルシクロヘキサノンパーオキシド、
3,5,5−トリメチルシクロヘキサノンパーオキシド
などのケトンパーオキシド;ジ−t−ブチルパーオキシ
ド、t−ブチル−α−クミルパーオキシド、ジクミルパ
ーオキシド、1,3−ビス(t−ブチルパーオキシイソ
プロピル)ベンゼン、1,4−ビス(t−ブチルパーオ
キシイソプロピル)ベンゼン、2,5−ジメチル−2,
5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジ
メチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン
などのジアルキルパーオキシド;アセチルパーオキシ
ド、プロピオニルパーオキシド、イソブチリルパーオキ
シド、オクタノイルパーオキシド、3,5,5−トリメ
チルヘキサノイルパーオキシド、デカノイルパーオキシ
ド、ラウロイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシ
ド、p−クロロベンゾイルパーオキシド、2,4−ジク
ロロベンゾイルパーオキシド、アセチルシクロヘキサン
スルホニルパーオキシドなどのジアシルパーオキシド;
t−ブチルヒドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキ
シド、ジイソプロピルベンゼンヒドロパーオキシド、p
−メンタンヒドロパーオキシド、2,5−ジメチルヘキ
サン−2,5−ジヒドロパーオキシド、1,1,3,3
−テトラメチルブチルヒドロパーオキシドなどのハイド
ロパーオキシド;ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジ
カーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネー
ト、ジ−sec−ブチルパーオキシジカーボネート、ジ
−n−プロピルパーオキシジカーボネート、ジメトキシ
イソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−3−メト
キシブチルパーオキシジカーボネート、ジ−2−エトキ
シエチルパーオキシジカーボネート、ビス(4−t−ブ
チルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、t−
ブチルパーオキシイソプロピルカーボネートなどのパー
オキシジカーボネート;1,1−ビス−t−ブチルパー
オキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−
ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオキシ)バレレ
ート、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)ブタンな
どのパーオキシケタール;t−ブチルパーオキシアセテ
ート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチ
ルパーオキシオクトエート、t−ブチルパーオキシネオ
デカノエート、t−ブチルパーオキシ−3,3,5−ト
リメチルヘキサノエート、t−ブチルパーオキシベンゾ
エート、ジ−t−ブチルパーオキシフタレート、ジ−t
−ブチルパーオキシイソフタレート、t−ブチルパーオ
キシラウレート、2,5−ジメチル−2,5−ジベンゾ
イルパーオキシヘキサンなどのアルキルパーエステルな
どの有機過酸化物;2,2′−アゾビス(2−メチルプ
ロピオニトリル)(=アゾビスイソブチロニトリル)、
2,2′−アゾビス〔2−(ヒドロキシメチル)プロピ
オニトリル〕、2,2′−アゾビス(2,4−ジメチル
バレロニトリル)、2,2′−アゾビス(4−メトキシ
−2,4−ジメチルバレロニトリル)、1,1′−アゾ
ビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2−
(カルバモイルアゾ)イソブチロニトリル、2−フェニ
ルアゾ−4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリ
ル、2,2′−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)
などのアゾニトリル化合物;2,2′−アゾビス(2−
メチルプロピオンアミド)二水和物、2,2′−アゾビ
ス〔2−メチル−N−(2−ヒドロキシエチル)プロピ
オンアミド〕、2,2′−アゾビス{2−メチル−N−
〔1,1−ビス(ヒドロキシメチル)エチル〕プロピオ
ンアミド}、2,2′−アゾビス{2−メチル−N−
〔1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−ヒドロキシ
エチル〕プロピオンアミド}などのアゾアミド化合物;
2,2′−アゾビス(2−メチルプロパン)、2,2′
−アゾビス(2,4,4−トリメチルペンタン)などの
アルキルアゾ化合物;2,2′−アゾビス(2−メチル
プロピオン酸)ジメチルなどのアゾエステル化合物など
のアゾ化合物などを挙げることができる。特にこれらの
アゾ化合物は、適当な半減期を有し、通常の乳化重合と
同等の反応温度で使用できるので最適である。なお、過
硫酸塩やアゾ化合物でも2,2′−アゾビス(2−アミ
ノプロパン)二塩酸塩のようなアゾアミジン化合物は、
イオン解離性であるため、本発明の効果が得られる範囲
において、少量であれば使用することができる。
【0015】非イオン性重合開始剤の使用量は、一般の
開始剤とほぼ同じであり、通常、単量体に対して、0.
01〜5重量%、好ましくは0.05〜3重量%であ
る。0.01重量%未満では重合に長時間を要し、生産
性が悪い。5重量%を超えると凝集物が増加するので好
ましくない。
【0016】本発明で用いる非イオン性単量体の例とし
ては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエ
ン、p−t−ブチルスチレン、クロロスチレンなどの芳
香族化合物;1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3
−ジメチルブタジエン、1,3−ペンタジエンなどの共
役ジエン;アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アク
リル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリ
ル酸オクチル、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、メタクリル酸2−エチルヘキ
シル、メタクリル酸オクチルなどの(メタ)アクリル酸
エステル;アクリル酸グリシジル、メタクリル酸グリシ
ジルなどの(メタ)アクリル酸グリシジルエステル;ア
クリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒド
ロキシエチルなどの(メタ)アクリル酸ヒドロキシアル
キルエステル;マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチ
ル、マレイン酸ジブチル、フマル酸ジメチル、フマル酸
ジエチル、フマル酸ジブチルなどのエチレン性不飽和ポ
リカルボン酸ポリエステル;アクリロニトリル、メタク
リロニトリルなどのエチレン性不飽和ニトリル;酢酸ビ
ニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニルなど
のカルボン酸ビニルエステル;アリルグリシジルエーテ
ルなどのビニルエーテル;アクリル酸アミド、メタクリ
ル酸アミド、N−メチロールアクリルアミド、N−メチ
ロールメタクリルアミド、N−ブトキシメチロールアク
リルアミド、N−ブトキシメチロールメタクリルアミド
などのエチレン性不飽和アミドなどを挙げることができ
るが、カルボキシル基等のイオン解離性の基を含有する
モノマーは好ましくない。
【0017】その他重合のさいに系に添加することが知
られている種々の添加剤、例えばpH調整剤、連鎖移動
剤等の使用も任意であるが、本発明の重合法においては
全てのものがイオン解離性でないことが好ましい。
【0018】本発明の重合法は乳化重合法の範ちゅうに
含まれるが、重合安定性の見地からは、乳化重合法のな
かでも、とりわけシード重合法に依るのが良い。単量体
の添加方法は、一括重合、連続添加、分割添加などいず
れの方法でもよく、添加のさいの単量体は、エマルジョ
ンプロップでもよいし、単量体のみの添加でもよく、特
に制限はない。また、重合系には必要に応じてアルコー
ル、ケトン等の親水性有機溶剤を添加してもよい。重合
温度は、通常0〜100℃、好ましくは5〜95℃であ
り、重合転化率は通常90%以上、好ましくは95%以
上である。
【0019】本発明のラテックスは任意の固形分濃度で
使用することができるが、その電気伝導度は10重量%
の固形分濃度で測定して、1000μS/cm以下、好
ましくは500μS/cm以下、より好ましくは250
μS/cm以下であるが、重合に使用する原料が一定の
電気伝導度を有するため、実際上10μS/cm以下と
することは難しい。なお、本発明における電気伝導度
は、固形分濃度を10重量%に調整した試料ラテックス
について、京都電子工業社製溶液導電率計CM−117
を用いて20℃で測定した。測定セルはタイプK−12
1を使用した。
【0020】本発明のラテックスにおけるポリマーの平
均粒子径は、通常、0.1〜10μm、好適には0.2
〜5μmである。0.1μm未満では高粘度で実用的で
なく、一方、10μmを超えると、貯蔵中に浮上、沈降
などが起こりやすくなる。本発明のラテックスのガラス
転移温度は特に制限はないが低いほど生成した膜に柔軟
性が生じるので、用途に応じた適切なガラス転移温度に
設定することが好ましい。電池用バインダーとして使用
するときのガラス転移温度は−80℃〜+100℃、特
に−60℃〜+50℃であることが好ましい。また、本
発明ラテックスの表面張力についても特に制限はない
が、35mN/m〜60mN/m、特に45mN/m〜
60mN/mであることが好ましい。
【0021】本発明のラテックスには、本発明の条件を
乱さない範囲で、用途に応じて消泡剤、防腐剤、成膜助
剤、湿潤剤、防錆剤、顔料等を添加することができる
が、これらの添加剤もイオン解離性でないものが好まし
い。
【0022】本発明のラテックスを電池用バインダーと
して使用する場合には、本発明のラテックスの製造方法
により得られたものを、通常はそのまま使用するが、必
要ならばラテックス中の水の一部を有機溶媒に置換して
使用することもできる。この方法としては、例えば、ラ
テックスに有機溶媒を加え、水系媒体と有機溶媒を共沸
させて水系媒体量を減少させつつ有機溶媒をさらに加え
ていくことにより、水系溶媒を除去すればよい。
【0023】電池用バインダーは、ラテックス粒子10
0重量部にカルボキシルメチルセルロースやメチルセル
ロースのような増粘剤を5重量部以上、好ましくは10
重量部以上、かつ100重量部以下、好ましくは80重
量部以下配合したものでもよい。少なすぎると配合した
効果がなく、多すぎると活物質を固定したバインダー層
に割れや欠けが発生する。
【0024】電池用バインダーは、本発明の効果が損な
われないかぎり、アクリルエマルジョン、酢酸ビニルエ
マルジョン、その他各種添加剤などを配合することもで
きる。またアルコール類、セルソルブ類、グリコール
類、グリセリンなどの水親和性有機溶媒を、乾燥性の向
上や成膜性の向上などの目的に応じて適宜添加してもよ
い。
【0025】本発明のラテックスは、電池用バインダー
としての用途のほか、塗料用バインダー、不織布用バイ
ンダーなどとしても有用である。
【0026】(電極)本発明の電池用バインダーを用い
て電極を製造するには、電池用バインダーに活物質を配
合してスラリーを調製し、電極基体に塗布し、溶媒を除
去することにより、電極基体表面に形成されたバインダ
ーのマトリックス中に活物質を固定することにより得ら
れる。
【0027】この場合に用いる活物質は、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、セレン化物
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。固定
する活物質としては、バインダーマトリックス中に特に
しっかりと固定され、電池の電極としての使用中に脱落
しにくいことから、炭素が好ましい。
【0028】本発明における前記スラリーの活物質量
は、ラテックス粒子に対して、重量基準で好ましくは5
倍以上、より好ましくは7倍以上、かつ1000倍以
下、より好ましくは100倍以下になるよう電池用バイ
ンダーに活物質を配合することができる。活物質量が少
なすぎると活物質を固定したバインダー層表面に不活性
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
ことができる。
【0029】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。
【0030】スラリーを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、ラテックスの分散媒である水や適宜併用
した水親和性有機溶媒を除去した後に形成される活物質
を固定したバインダー層の厚さが好ましくは0.1mm
以上、より好ましくは0.5mm以上、好ましくは5m
m以下、より好ましくは2mm以下になるようにする。
水や前記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バインダー層に亀裂が
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、できるだけ早く水や前記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水や有機溶媒
を除去する。
【0031】(電池)正極と負極の少なくとも一方に本
発明のバインダーを使用した電極を用いた電池は、正極
と負極を活物質が固定されている側(電極においては、
バインダー層側)を向かい合わせ、両極の間に電解液を
満たした構造を有している。大型の電池の場合には、電
極をテープ状のものとし、負極と正極の間にセパレータ
ー・シートを挾みこんで巻回し、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。
【0032】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LiCl
4、LiBF4、CF3SO3Li、LiI、LiAlC
4、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。
【0033】
【実施例】以下に実施例と比較例を挙げて本発明を説明
するが、本発明は、これにより限定されるものではな
い。
【0034】実施例1 イオン交換水46重量部、スチレン30重量部、アクリ
ル酸2−エチルヘキシル65重量部、オキシエチレン平
均重合度が85のポリオキシエチレンノニルフェニルエ
ーテル(花王社製、商品名エマルゲン985)3重量部
及び2,2′−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ヒド
ロキシエチル)プロピオンアミド〕(和光純薬工業社
製、商品名VA−86)2.75重量部を撹拌混合し
て、第二段単量体乳化物を得た。一方、反応器に、イオ
ン交換水58重量部に、オキシエチレン平均重合度が2
0のポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル(花王
社製、商品名エマルゲン920)2重量部を添加し、更
にスチレン5重量部を添加して撹拌して乳化分散させた
第一段単量体乳化物を得た。この系の温度を70℃に昇
温し、VA−860.25重量部を添加して重合を開始
させた。重合開始から1時間後に、系の温度を80℃に
昇温した後、前記第一段単量体乳化物を3時間かけて添
加した。添加終了後、更に2時間重合を継続した。重合
転化率は98%であった。次いで、残留単量体を常法に
より除去した後、固形分濃度を40重量%に調整して、
本発明のラテックスを得た。このラテックスのpHは、
7.5、平均粒子径は185nmであった。また、固形
分濃度を10重量%に調整して測定した電気伝導度は1
60μS/cmであった(表1〜6参照)。参考までに
ラテックス製造の際に使用される各成分の単体としての
電気伝導度を表7に示す。
【0035】実施例2〜3、比較例1〜3 単量体組成、界面活性剤、重合開始剤の種類及び量を表
1〜6に示すように変更したほかは、実施例1と同様に
してラテックスを得た。それらのラテックスの特性は、
表2、4、6に示すとおりであった。
【0036】エマルゲン985、エマルゲン920はい
ずれも非イオン性界面活性剤であり、エマルゲン985
は花王社製のオキシエチレン平均重合度が85のポリオ
キシエチレンノニルフェニルエーテルの商品名、エマル
ゲン920は花王社製のオキシエチレン平均重合度が2
0のポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルの商品
名である。レベノールWZ、エマールNCはいずれも花
王社製のノニオンアニオン系界面活性剤であって、レベ
ノールWZはポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル硫酸エステルナトリウム塩(オキシエチレン平均重合
度=20)の商品名であり、エマールNCはポリオキシ
エチレンノニルフェニルエーテル硫酸エステルナトリウ
ム塩(オキシエチレン平均重合度=5)の商品名であ
る。エマール2Fは、花王社製のアニオン系界面活性剤
であるラウリルアルコール硫酸エステルナトリウム塩の
商品名である。表中の比較例1〜5の数字の下にアンダ
ーラインがあるものは、それが原因で本発明の範囲外に
なることを示す。
【表1】
【0037】
【表2】
【0038】
【表3】
【0039】
【表4】
【0040】
【表5】
【0041】
【表6】
【0042】
【表7】
【0043】(電池への応用例)実施例1〜3および比
較例1〜5で得られたラテックス約22重量部(固形分
量10重量部)にカルボキシルメチルセルロース5重量
部を加えた本発明の電池用バインダー組成物に負極活物
質である炭素(ロンザ社製、KS15)90重量部を加
えて混合、撹拌して均一なスラリーとし、厚さ0.1m
mの銅箔上に塗布し、120℃に3時間保持して乾燥
し、ロールプレスにより厚さが0.7mm均一の活物質
を固定したバインダー層を形成して電極(負極)とし
た。
【0044】また、ポリビニリデンフルオライド10重
量部、N−メチルピロリドン100重量部、およびコバ
ルト酸リチウム90重量部を撹拌して均一なスラリーと
し、厚さ0.05mmのアルミ箔上に塗布し、130℃
に5時間保持して乾燥し、ロールプレスにより厚さが
0.7mm均一の活物質を固定したバインダー層を形成
して電極(正極)を製造した。
【0045】活物質を固定したバインダー層を形成した
銅箔とアルミ箔を直径15mmの円形に切り抜き、直径
16mm、厚さ50μm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、互いに活物質を固定したバインダー層を対向させ
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20mm、高さ1.8mm、ステ
ンレス鋼厚さ0.2mmの底面が一つだけある円筒状容
器)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
LiPF6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、ポリプロピレン製
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、容器底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。
【0046】この電池に定電流法(電流密度:0.1m
A/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
時の容量、100回目の充電時の容量は、表8および表
9に示すとおりであった。
【0047】(塗料用バインダーとしての応用例)本発明
および比較例のラテックスの固形分濃度を25%に調整
し、乾燥膜厚が10μmとなるように、試験板(日本テ
ストパネル社製、SPCC−SB鋼板)にエアスプレー
塗装し、80℃で30分間乾燥した後、試験板温度を室
温まで冷却した。この試験板を3%食塩水に室温で30
日間浸漬した後の錆の発生度合いを錆が発生した面積で
評価した。結果は、表8および9に示すとおりであっ
た。本発明のラテックスを使用した場合には、錆の発生
面積が小さいのに対して、電気伝導度の高いラテックス
を使用した場合には、錆の発生が著しいことが分かる。
これから、本発明のラテックスを塗料用バインダーとし
て使用すると、防錆性に優れた塗料が得られることが分
かる。
【0048】(不織布用バインダーとしての応用例)固形
分濃度25%に調整した本発明および比較例のラテック
スを、大きさ25cm×40cmのポリエステルスパン
ボンド不織布(使用繊維=1デニール、目付30g/m
2)の片面に、No.18のワイヤバーを用いて塗布
し、その後130℃のオーブン中で4分間乾燥した。次
に、ホットメルト樹脂パウダー(商品名ダイアミド25
0、ダイセル・ヒュルス社製ポリアミド樹脂)1gをラ
テックス塗布面上に均一に散布した後、130℃で3分
間加熱処理して接着芯地を得た。この接着芯地の上に紳
士服地を置いてその上から130℃のプレス機を用いて
加重2kg/10cm2で30秒間加圧して、接着させ
た。次に、これを3cm×3cmの大きさに裁断して、
試験片を得た。この試験片について、JIS K685
4に準拠して、初期接着力としてのT型剥離強度を測定
した。結果を表8および9に示した。また、上記試験片
を、家庭用洗濯機を使用して、家庭用洗濯石鹸10gを
溶解した20℃の水30リットルで5分間洗濯し、排水
後1分間脱水し、更に20℃の水30リットルで5分間
水洗して、排水後1分間脱水した後、20℃、相対湿度
65%雰囲気下に一晩放置・風乾して耐水接着力測定用
試験片を得た。この試験片について、初期接着力の評価
と同様な方法で、T型剥離強度を測定して耐水接着力と
した。この結果を、表8および9に示した。
【0049】
【表8】
【0050】
【表9】
【0051】
【効果】 本発明のラテックスは従来のラテックスに較べて極
めて低い電気伝導度を示す。 本発明の電池用バインダー組成物を用いて活物質を
固定した電極を用いた電池において、充放電を繰り返し
ても活物質が電極から脱落しにくく、かつ、容量の大き
な電池を得ることができる。 本発明ラテックスを塗料用バインダーとして使用し
た場合は、電気伝導度が低いので塗膜上の錆の発生度合
いが極めて低い塗膜を得ることができる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 10重量%の固形分濃度で測定した電気
    伝導度が1,000μS/cm(マイクロジーメンス)
    以下であることを特徴とするラテックス。
  2. 【請求項2】 非イオン性界面活性剤の存在下におい
    て、非イオン性重合開始剤を用いて非イオン性単量体を
    乳化重合することを特徴とする請求項1記載のラテック
    スの製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のラテックスよりなる電池
    用バインダー。
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