KR20160138960A - Binder composition for lithium-ion secondary battery electrodes, slurry composition for lithium-ion secondary battery electrodes, lithium-ion secondary battery electrode, and lithium-ion secondary battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제조할 수 있고, 또한, 생산성 및 결착성 쌍방이 우수한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 불포화산의 리튬염(단량체 a) 10~80 질량%와, 불포화산(단량체 b) 5~40 질량%와, α, β-불포화니트릴(단량체 c) 10~85 질량%를 포함하는 단량체 조성물을 중합하여 이루어지는 중합체, 및 분산매를 함유한다. An object of the present invention is to provide a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode which is capable of producing a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and excellent both in productivity and tackiness. The binder composition for an electrode of a lithium ion secondary battery of the present invention comprises 10 to 80 mass% of a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a), 5 to 40 mass% of an unsaturated acid (monomer b), and an alpha, beta -unsaturated nitrile ) And 10 to 85% by mass of a polymer obtained by polymerizing a monomer composition, and a dispersion medium.

Description

리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물, 리튬이온 이차전지용 전극, 및 리튬이온 이차전지{BINDER COMPOSITION FOR LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY ELECTRODES, SLURRY COMPOSITION FOR LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY ELECTRODES, LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY ELECTRODE, AND LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY}FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode, a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, an electrode for a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery, LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY ELECTRODE, AND LITHIUM-ION SECONDARY BATTERY}

본 발명은 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물, 리튬이온 이차전지용 전극, 및 리튬이온 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode, a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, an electrode for a lithium ion secondary battery, and a lithium ion secondary battery.

리튬이온 이차전지는 소형이고 경량이며, 또한 에너지 밀도가 높고, 또한 반복 충방전이 가능하다고 하는 특성이 있어, 폭넓은 용도로 사용되고 있다. 그 때문에 근년에는 리튬이온 이차전지의 한층 더 고성능화를 목적으로, 전극 등의 전지부재의 개량이 검토되고 있다.Lithium ion secondary batteries are small and light in weight, have high energy density and are capable of repeated charging and discharging, and are used in a wide range of applications. Therefore, in recent years, improvement of battery members such as electrodes has been studied for the purpose of further enhancing the performance of lithium ion secondary batteries.

여기서, 리튬이온 이차전지용 전극은 통상 집전체와, 집전체 상에 형성된 전극 합재층을 구비하고 있다. 그리고 전극 합재층은 예를 들면, 결착재로서의 중합체를 포함하는 바인더 조성물과, 전극 활물질 등을 유기 용매나 물 등의 분산매에 분산시켜서 이루어지는 슬러리 조성물을 집전체 상에 도포하고, 건조시켜서 전극 활물질 등을 중합체로 결착함으로써 형성되고 있다.Here, the electrode for a lithium ion secondary battery generally comprises a current collector and an electrode composite layer formed on the current collector. The electrode composite layer may be formed by, for example, a binder composition containing a polymer as a binder, a slurry composition obtained by dispersing an electrode active material or the like in a dispersion medium such as an organic solvent or water, and drying the dispersion to dry the electrode active material With a polymer.

그래서 리튬이온 이차전지의 한층 더 성능 향상을 달성하기 위해, 전극 형성에 사용되는 바인더 조성물이나 슬러리 조성물의 개량이 시도되고 있다.Therefore, in order to further improve the performance of the lithium ion secondary battery, improvement of the binder composition or slurry composition used for electrode formation has been attempted.

구체적으로는, 복수의 단량체 단위를 특정비로 포함하는 중합체를 함유하는 바인더 조성물을 리튬이온 전지 등의 전극의 제조에 사용하는 것이 제안되어 왔다. 예를 들면, 특허문헌 1에서는 니트릴기를 함유하는 단량체에서 유래하는 반복 단위를 80~99.9 중량% 포함하고, 또한, 카복실산기를 가지는 비닐 단량체 등의 에틸렌성 불포화 화합물에서 유래하는 반복 단위를 0.1~20 중량% 포함하는 중합체를 결착재로서 바인더 조성물에 함유시킴으로써, 바인더 조성물 및 당해 바인더 조성물을 사용하여 조제한 슬러리 조성물의 안정성을 향상시키고, 또한, 당해 바인더 조성물을 사용하여 제작되는 이차전지의 사이클 특성을 향상시킬 수 있다는 내용이 보고되어 있다.Specifically, it has been proposed to use a binder composition containing a polymer containing a plurality of monomer units at a specific ratio in the production of an electrode such as a lithium ion battery. For example, Patent Document 1 discloses a resin composition containing 80 to 99.9% by weight of a repeating unit derived from a monomer containing a nitrile group and having a repeating unit derived from an ethylenically unsaturated compound such as a vinyl monomer having a carboxylic acid group in an amount of 0.1 to 20 wt% % Is contained in the binder composition as a binder to improve the stability of the slurry composition prepared using the binder composition and the binder composition and to improve the cycle characteristics of the secondary battery produced using the binder composition It is reported that it can be done.

특허문헌 1: 국제공개 제2012/091001호Patent Document 1: International Publication No. 2012/091001

그러나, 상기 종래의 바인더 조성물에 함유되는 중합체의 합성에 있어서는, 니트릴기를 함유하는 단량체를 많이 사용하고 있는 것에 기인하여 중합 반응 중에 다량의 중합 반응물이 석출되고, 중합 반응이 이른 단계에서 정지하는 경향이 있다. 그 때문에 단량체의 중합체로의 전화율(중합 전화율)은 높아도 70%대로 낮고, 재료 코스트가 비싼 동시에 잔류하는 단량체를 제거하기 위한 후처리(예를 들면, 여과 처리 등)가 곤란하게 되는 제조상의 문제가 있었다.However, in the synthesis of the polymer contained in the conventional binder composition, a large amount of polymerization reaction product precipitates during the polymerization reaction due to the use of a monomer containing a nitrile group, and the polymerization reaction tends to stop at an early stage have. Therefore, the conversion rate (polymerization conversion rate) of the monomer to the polymer is as high as 70%, which is high, the cost of the material is high, and a manufacturing problem in which post treatment for removing residual monomers (for example, filtration treatment) there was.

또한, 상기 종래의 바인더 조성물에는, 예를 들면 중합체로서의 결착성을 높이기 위해 카복실산기를 가지는 비닐 단량체의 배합량을 늘리면, 중합 반응 중에 중합 반응물이 응집해버리는 다른 제조상의 문제도 있었다.In addition, in the above-mentioned conventional binder composition, there is another manufacturing problem that when the blending amount of the vinyl monomer having a carboxylic acid group is increased in order to improve the binding property as a polymer, polymerization reaction products aggregate during the polymerization reaction.

또한, 상기 종래의 바인더 조성물에는 그 바인더 조성물을 사용하여 제작한 리튬이온 이차전지의 내부저항이 높다고 하는 점에서 개선의 여지가 있었다.Further, there is room for improvement in that the conventional binder composition has a high internal resistance of the lithium ion secondary battery produced by using the binder composition.

그래서, 본 발명은 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제조할 수 있으며, 또한 생산성 및 결착성 쌍방이 우수한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 내부저항이 낮고, 게다가, 필 강도가 우수한 리튬이온 이차전지용 전극을 조제할 수 있는 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명은 내부저항이 낮고, 또한, 필 강도가 우수한 리튬이온 이차전지용 전극을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, it is an object of the present invention to provide a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode which is capable of producing a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and excellent both in productivity and tackiness. Another object of the present invention is to provide a lithium ion secondary battery electrode slurry composition capable of preparing an electrode for a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and an excellent peak strength. It is another object of the present invention to provide an electrode for a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and an excellent fill strength.

또한, 본 발명은 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a lithium ion secondary battery having a low internal resistance.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하는 것을 목적으로, 예의 검토를 하였다. 그리고, 본 발명자들은 특정 화합물로 이루어지는 단량체를 특정 비율로 중합하여 이루어지는 중합체가 결착성이 높고, 또한 높은 생산성을 가지고 조제할 수 있는데다, 리튬이온 이차전지의 제조에 사용한 때에 내부저항의 저감을 가져올 수 있는 것을 알아내고, 본 발명을 완성시켰다.Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies for the purpose of solving the above problems. The present inventors have found that a polymer obtained by polymerizing a monomer comprising a specific compound at a specific ratio has high binding property and can be prepared with high productivity and can reduce the internal resistance when used in the production of a lithium ion secondary battery And completed the present invention.

즉, 이 발명은 상기 과제를 유리하게 해결하는 것을 목적으로 하는 것이며, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은, 불포화산의 리튬염(단량체 a) 10~80 질량%와, 불포화산(단량체 b) 5~40 질량%와, α, β-불포화 니트릴(단량체 c) 10~85 질량%를 포함하는 단량체 조성물을 중합하여 이루어지는 중합체, 및 분산매를 함유하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 불포화산의 리튬염(단량체 a), 불포화산(단량체 b) 및 α, β-불포화 니트릴(단량체 c)을 소정의 비율로 사용하여 중합시킴으로써, 결착성이 높은 중합체 및 당해 중합체를 포함하는 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 높은 생산성을 가지고 조제할 수 있다. 그리고 당해 중합체를 포함하는 바인더 조성물에 의하면, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제조할 수 있다.That is, the present invention aims at solving the above problems advantageously. The binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention comprises 10 to 80% by mass of a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a) A polymer obtained by polymerizing a monomer composition comprising 5 to 40% by mass of a monomer b) and 10 to 85% by mass of an alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c), and a dispersion medium. Thus, by polymerizing the lithium salt (unsaturated acid a), unsaturated acid (monomer b) and alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c) of unsaturated acid in a predetermined ratio, a polymer having high binding property and the polymer The binder composition for a lithium ion secondary battery electrode can be prepared with high productivity. According to the binder composition containing the polymer, a lithium ion secondary battery having a low internal resistance can be produced.

여기서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 상기 α, β-불포화 니트릴(단량체 c)이 아크릴로니트릴인 것이 바람직하다. 상기 α, β-불포화 니트릴(단량체 c)이 아크릴로니트릴인 경우, 얻어지는 중합체의 기계적 강도 및 내산화성을 향상시킬 수 있기 때문이다.Here, in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention, it is preferable that the?,? - unsaturated nitrile (monomer c) is acrylonitrile. This is because when the?,? - unsaturated nitrile (monomer c) is acrylonitrile, the mechanical strength and oxidation resistance of the obtained polymer can be improved.

또한, 이 발명은 상기 과제를 유리하게 해결하는 것을 목적으로 하는 것이며, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상술한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물 및 전극 활물질을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같이, 상술한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 포함하는 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에 의하면, 필 강도가 우수하고, 또한, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지용 전극을 조제할 수 있다.The present invention is also intended to solve the above problems advantageously, and the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is characterized by including the above-described binder composition for an electrode for lithium ion secondary batteries and an electrode active material . As described above, according to the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode comprising the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode described above, it is possible to prepare an electrode for a lithium ion secondary battery having excellent peel strength and low internal resistance.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상술한 중합체 이외의 중합체를 더 포함하는 것이 바람직하다. 상술한 중합체 이외의 중합체를 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에 포함시킴으로써, 전극 합재층과 집전체의 밀착성 및 얻어지는 리튬이온 이차전지의 출력 특성을 향상시키는 것이 가능해지기 때문이다.The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention preferably further comprises a polymer other than the above-mentioned polymer. This is because by incorporating a polymer other than the polymer described above into the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, the adhesion between the electrode composite layer and the current collector and the output characteristics of the resulting lithium ion secondary battery can be improved.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에 있어서는 상술한 중합체 이외의 중합체가 불소 함유 중합체인 것이 바람직하다. 불소 함유 중합체를 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에 포함시킴으로써, 전극 합재층과 집전체의 밀착성 및 얻어지는 리튬이온 이차전지의 출력 특성을 더욱더 향상시키는 것이 가능해지기 때문이다.Further, in the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention, it is preferable that the polymer other than the above-mentioned polymer is a fluorine-containing polymer. By including the fluorine-containing polymer in the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, the adhesion between the electrode composite layer and the current collector and the output characteristics of the resulting lithium ion secondary battery can be further improved.

그리고 이 발명은 상기 과제를 유리하게 해결하는 것을 목적으로 하는 것이며, 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극은 상술한 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 사용하여 조제한 전극 합재층을 집전체 상에 구비하는 것을 특징으로 한다. 이러한 리튬이온 이차전지용 전극은 내부저항이 낮고, 또한 우수한 필 강도를 가지고 있다.The electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention is characterized in that the electrode composite layer prepared using the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode described above is provided on a current collector, . Such an electrode for a lithium ion secondary battery has a low internal resistance and an excellent peel strength.

그리고 이 발명은 상기 과제를 유리하게 해결하는 것을 목적으로 하는 것이며, 본 발명의 리튬이온 이차전지는 정극, 부극, 전해액 및 세퍼레이터를 구비하고, 상기 정극 및 부극의 적어도 한쪽이, 상술한 리튬이온 이차전지용 전극인 것을 특징으로 한다. 이러한 리튬이온 이차전지는 내부저항이 낮다.The lithium ion secondary battery of the present invention has a positive electrode, a negative electrode, an electrolytic solution and a separator, and at least one of the positive electrode and the negative electrode is a lithium ion secondary battery, And is an electrode for a battery. Such a lithium ion secondary battery has a low internal resistance.

본 발명에 의하면, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제조할 수 있으며, 또한 생산성 및 결착성 쌍방이 우수한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 내부저항이 낮고, 또한, 필 강도가 우수한 리튬이온 이차전지용 전극을 조제할 수 있는 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 내부저항이 낮고, 또한, 필 강도가 우수한 리튬이온 이차전지용 전극을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode that can produce a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and excellent both in productivity and tackiness. Further, according to the present invention, it is possible to provide a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode capable of preparing an electrode for a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and an excellent peak strength. Further, according to the present invention, it is possible to provide an electrode for a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and an excellent peak strength.

또한, 본 발명에 의하면, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제공할 수 있다. Further, according to the present invention, a lithium ion secondary battery having a low internal resistance can be provided.

이하 본 발명의 실시형태에 대해서 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

여기서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 조제할 때에 사용할 수 있다. 그리고, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물 및 전극 활물질을 사용하여 조제되고, 리튬이온 이차전지의 전극을 제조할 때에 사용된다. 또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극은 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 사용하여 제조할 수 있다. 또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지는 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극을 사용한 것을 특징으로 한다.Here, the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention can be used for preparing a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode. The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is prepared using the binder composition for an electrode for lithium ion secondary batteries of the present invention and an electrode active material, and is used when an electrode of a lithium ion secondary battery is manufactured. In addition, the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention can be manufactured by using the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention. Further, the lithium ion secondary battery of the present invention is characterized by using the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention.

(리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물)(Binder composition for lithium ion secondary battery electrode)

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 불포화산의 리튬염(단량체 a) 10~80 질량%와, 불포화산(단량체 b) 5~40 질량%와, α, β-불포화 니트릴(단량체 c) 10~85 질량%를 포함하는 단량체 조성물을 중합하여 이루어지는 중합체, 및 분산매를 함유한다. 또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은, 임의로, 상기 중합체 및 분산매 이외의 기타 성분을 함유하고 있어도 좋다.The binder composition for an electrode of a lithium ion secondary battery of the present invention comprises 10 to 80 mass% of a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a), 5 to 40 mass% of an unsaturated acid (monomer b), and an alpha, beta -unsaturated nitrile ) And 10 to 85% by mass of a polymer obtained by polymerizing a monomer composition, and a dispersion medium. Further, the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention may optionally contain other components than the polymer and the dispersion medium.

<중합체><Polymer>

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체는 당해 바인더 조성물을 사용하여 전극을 제조한 때에, 제조한 전극에 있어서 전극 합재층에 포함되는 성분(예를 들면, 정극 활물질, 부극 활물질 등의 전극 활물질)이 전극 합재층으로부터 탈리하지 않도록 지지할 수 있는 성분이다.The polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention can be obtained by polymerizing a component (for example, a positive electrode active material, a negative electrode active material Or the like) can be supported so as not to come off from the electrode composite layer.

그리고, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체는, 단량체로서 불포화산의 리튬염(단량체 a)과, 불포화산(단량체 b)과, α, β-불포화 니트릴(단량체 c)을 소정의 비율로 포함하는 단량체 조성물을 중합하여 얻어진다. 또한, 단량체 조성물은 임의로 상기 단량체 이외의 단량체(이하 「기타 단량체」라고 칭하는 경우가 있다.)를 함유하고 있어도 좋다.The polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention contains a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a), an unsaturated acid (monomer b), and an alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c) In a predetermined ratio. In addition, the monomer composition may optionally contain a monomer other than the monomer (hereinafter sometimes referred to as &quot; other monomer &quot;).

여기서 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체에 있어서는, 불포화산의 리튬염(단량체 a)에서 유래하는 단위 및 불포화산(단량체 b)에서 유래하는 단위를 소정 비율로 포함하게 되기 때문에, 당해 불포화산의 리튬염에서 유래하는 단위 중의 리튬 이온이, 당해 불포화산에서 유래하는 단위 중의 산기의 일부와 배위결합하여, 가교 구조를 형성한다. 그리고, 이러한 가교 구조에 의해 중합체로서의 기계적 강도 및 내전해액성이 향상된다. 이것에 의해 얻어지는 중합체는 우수한 결착성을 발휘할 수 있는 동시에 리튬이온 이차전지의 제조에 사용한 때에 당해 리튬이온 이차전지의 전지 특성(예를 들면, 사이클 특성 및 고온 보존 특성)을 향상시킬 수 있다. In the polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention, the ratio of the unit derived from the lithium salt of the unsaturated acid (monomer a) and the unit derived from the unsaturated acid (monomer b) Therefore, the lithium ion in the unit derived from the lithium salt of the unsaturated acid is coordinately bonded to a part of the acid group in the unit derived from the unsaturated acid to form a crosslinked structure. The cross-linking structure improves the mechanical strength and electrolyte resistance of the polymer. The polymer thus obtained can exhibit excellent binding properties and can improve the battery characteristics (for example, cycle characteristics and high temperature storage characteristics) of the lithium ion secondary battery when used in the production of the lithium ion secondary battery.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체는, 불포화산의 리튬염(단량체 a)에서 유래하는 단위를 포함하게 되므로, 리튬이온 전도성이 우수하다. 따라서 중합체를 포함하는 바인더 조성물을 사용하면 전극 및 리튬이온 이차전지의 내부저항을 저감할 수 있다.Further, the polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention contains a unit derived from a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a), and thus has excellent lithium ion conductivity. Therefore, when the binder composition containing the polymer is used, the internal resistance of the electrode and the lithium ion secondary battery can be reduced.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체의 합성에 있어서는 불포화산의 리튬염(단량체 a)에서 유래하는 리튬염(음이온 성분)의 존재에 의해 정전 반발이 생긴다. 따라서, 불포화산(단량체 b)을 사용하여 중합체의 결착성을 높인 경우이더라도, 중합 반응 중에 중합 반응물이 응집하는 것을 회피할 수 있다. 또한, 상기 중합체의 합성에 있어서는, 단량체로서 불포화산의 리튬염(단량체 a)과, 불포화산(단량체 b) 및 α, β-불포화 니트릴(단량체 c)을 병용하고 있기 때문에, 중합 반응 중에 중합 반응물이 석출되는 것을 억제하고, 단량체의 중합체로의 전화율(중합 전화율)을 대폭 향상시킬 수 있다. 그리고 이러한 점들을 감안하면, 상술한 중합체 및 해당 중합체를 함유하는 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 잔류하는 단량체를 제거하기 위한 후처리를 용이하게 또는 불필요하게 할 수 있는데다, 제조 코스트를 보다 저렴한 것으로 할 수 있기 때문에 높은 생산성을 가지고 조제하는 것이 가능하다. 또한, 상술한 것으로부터도 분명하듯이, 본 발명에 있어서는, 중합시부터 단량체 조성물이 단량체 a를 포함하고 있는 것이 매우 중요하며, 단량체 b 및 단량체 c를 중합한 후에 단량체 b에서 유래하는 단위를 리튬염화하는 것으로는, 상술한 효과는 얻어지지 않는다.In addition, in the synthesis of the polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention, electrostatic repulsion is caused by the presence of a lithium salt (anion component) derived from a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a). Therefore, even when the unsaturated acid (monomer b) is used to increase the binding property of the polymer, aggregation of polymerization reactants during the polymerization reaction can be avoided. In addition, in the synthesis of the polymer, since the lithium salt of the unsaturated acid (monomer a), the unsaturated acid (monomer b) and the alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c) are used in combination as the monomer, Can be inhibited from being precipitated and the conversion of the monomer to the polymer (polymerization conversion rate) can be greatly improved. In view of these points, the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention containing the above-mentioned polymer and the polymer can easily or unnecessitate a post-treatment for removing residual monomers, It can be prepared at a higher productivity because it can be made more inexpensive. In addition, as is apparent from the above description, it is very important in the present invention that the monomer composition contains the monomer a from the time of polymerization. After the monomer b and the monomer c are polymerized, the unit derived from the monomer b is lithium By chlorinating, the above-mentioned effect can not be obtained.

이하, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체의 조제에 사용되는 단량체 조성물에 포함되는 각 단량체에 대해서 상세히 설명한다.Hereinafter, each monomer contained in the monomer composition used for preparing the polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention will be described in detail.

[불포화산의 리튬염(단량체 a)][Lithium salt of unsaturated acid (monomer a)]

단량체 조성물은 적어도 불포화산의 리튬염(단량체 a)을 포함하는 것을 필요로 한다.The monomer composition requires at least a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a).

여기서, 불포화산의 염 중에서도 상기 불포화산의 리튬염을 필수 성분으로 한 것은, 예를 들면 불포화산의 나트륨염이나 불포화산의 칼륨염 등의 다른 염만을 사용하고, 불포화산의 리튬염을 사용하지 않는 것으로 하면, 얻어지는 중합체는 리튬이온 이차전지에서의 리튬이온의 이동(예를 들면, 전극 활물질로의 삽입 및 전극 활물질로부터의 탈리 등)을 저해할 우려가 있는데다, N-메틸피롤리돈 등의 유기 용매에 대한 용해도가 상대적으로 낮아지기 쉽기 때문에 소기의 효과(예를 들면, 전지 성능의 향상 등)가 얻어지지 않기 때문이다.Here, among the unsaturated acid salts, the lithium salt of the unsaturated acid is used as an essential component. For example, only the other salts such as the sodium salt of the unsaturated acid and the potassium salt of the unsaturated acid are used and the lithium salt of the unsaturated acid is not used , There is a possibility that the obtained polymer may inhibit the movement of lithium ions in the lithium ion secondary battery (for example, insertion into the electrode active material and desorption from the electrode active material). The solubility in an organic solvent tends to be relatively lowered, so that a desired effect (for example, improvement in cell performance, etc.) can not be obtained.

상기 불포화산의 리튬염으로서는 특별히 한정되지 않고, 불포화 카복실산의 리튬염, 불포화 설폰산의 리튬염, 불포화 포스폰산의 리튬염 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 불포화산의 리튬염으로서는 불포화 카복실산의 리튬염, 불포화 설폰산의 리튬염을 사용하는 것이 바람직하다. 불포화 카복실산의 리튬염 및 불포화 설폰산의 리튬염은 입수가 용이한데다, 중합 반응성이 높기 때문에 이들 리튬염을 사용하면 바인더 조성물의 생산성을 더욱 높일 수 있기 때문이다. 또한 불포화 카복실산의 리튬염 및 불포화 설폰산의 리튬염은 리튬이온의 해리도가 높기 때문에 이들 리튬염을 사용하면 리튬이온 이차전지의 내부저항을 더욱 저감할 수 있기 때문이다.The lithium salt of the unsaturated acid is not particularly limited, and examples thereof include a lithium salt of an unsaturated carboxylic acid, a lithium salt of an unsaturated sulfonic acid, and a lithium salt of an unsaturated phosphonic acid. Of these, as the lithium salt of the unsaturated acid, it is preferable to use a lithium salt of an unsaturated carboxylic acid or a lithium salt of an unsaturated sulfonic acid. Lithium salts of unsaturated carboxylic acids and unsaturated sulfonic acids are easy to obtain, and because of the high polymerization reactivity, the productivity of the binder composition can be further increased by using these lithium salts. In addition, the lithium salt of the unsaturated carboxylic acid and the lithium salt of the unsaturated sulfonic acid have a high degree of dissociation of lithium ions, so that the use of these lithium salts can further reduce the internal resistance of the lithium ion secondary battery.

여기서, 상기 불포화 카복실산의 리튬염으로서는 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 α, β-불포화 모노카복실산의 리튬염; 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등의 α, β-불포화 디카복실산의 리튬염; 말레산 모노메틸, 이타콘산 모노에틸 등의 α, β-불포화 다가 카복실산의 부분 에스테르화물의 리튬염; 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 루멘산 등의 불포화 지방산의 리튬염 등을 들 수 있다.Examples of the lithium salt of the unsaturated carboxylic acid include lithium salts of?,? - unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; Lithium salts of?,? - unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid and itaconic acid; A lithium salt of a partial esterified product of an alpha, beta -unsaturated polycarboxylic acid such as monomethyl maleate or monoethyl itaconate; And lithium salts of unsaturated fatty acids such as oleic acid, linoleic acid, linolenic acid and lumenic acid.

또한, 상기 불포화 설폰산의 리튬염으로서는 비닐 설폰산, o-스티렌 설폰산, m-스티렌 설폰산, p-스티렌 설폰산, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판 설폰산(AMPS) 등의 리튬염, 및 이들의 각종 치환체 등을 들 수 있다.Examples of the lithium salt of the unsaturated sulfonic acid include lithium such as vinylsulfonic acid, o-styrenesulfonic acid, m-styrenesulfonic acid, p-styrenesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS) Salts, and various substituents thereof.

또한, 상기 불포화 포스폰산의 리튬염으로서는 비닐포스폰산, o-스티렌 포스폰산, m-스티렌 포스폰산, p-스티렌 포스폰산 등의 리튬염, 및 이들의 각종 치환체 등을 들 수 있다.Examples of the lithium salt of the unsaturated phosphonic acid include lithium salts such as vinylphosphonic acid, o-styrene phosphonic acid, m-styrene phosphonic acid and p-styrene phosphonic acid, and various substituents thereof.

또한, 단량체 조성물은 1종류의 불포화산의 리튬염을 단독으로 포함하고 있어도 좋고, 2종류 이상의 불포화산의 리튬염을 임의의 비율로 포함하고 있어도 좋다.The monomer composition may contain a lithium salt of one kind of unsaturated acid singly or may contain a lithium salt of two or more kinds of unsaturated acids in an optional ratio.

여기서, 상술한 불포화산의 리튬염으로서는 리튬이온의 해리도를 더욱더 높여서 리튬이온 이차전지의 내부저항을 더욱더 저감하는 관점에서는, 아크릴산 리튬, 메타크릴산 리튬 및 p-스티렌 설폰산 리튬이 특히 바람직하다.As the lithium salt of the above-mentioned unsaturated acid, lithium acrylate, lithium methacrylate and lithium p-styrenesulfonate are particularly preferable from the viewpoint of further increasing the degree of dissociation of lithium ions and further decreasing the internal resistance of the lithium ion secondary battery.

또한, 상기 불포화산의 리튬염으로서는 예를 들면, 시판 불포화산의 리튬염을 사용하는 것도 가능하고, 불포화산과, 수산화리튬 일수화물이나 탄산리튬 등의 염기성 리튬화합물을 반응시킴으로써 조제한 것을 사용하는 것도 가능하다.As the lithium salt of the unsaturated acid, for example, a lithium salt of a commercially available unsaturated acid may be used, and it may be prepared by reacting an unsaturated acid with a basic lithium compound such as lithium hydroxide monohydrate or lithium carbonate Do.

그리고, 본 발명에 있어서, 단량체 조성물 중의 불포화산의 리튬염의 함유량은 10 질량% 이상인 것이 필요하지만, 15 질량% 이상인 것이 바람직하다. 단량체 조성물 중의 불포화산의 리튬염의 함유량이 10 질량% 미만이면, 중합 안정성을 높은 수준으로 유지할 수 없고, 중합 반응 중에 중합 반응물이 응집하기 때문에, 높은 생산성을 가지고 중합체를 조제하는 것이 가능하지 않기 때문이다. 또한 단량체 조성물 중의 불포화산의 리튬염의 함유량은 80 질량% 이하인 것이 필요하지만, 60 질량% 이하인 것이 바람직하고, 50 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 단량체 조성물 중의 불포화산의 리튬염의 함유량이 80 질량% 초과면, 얻어지는 중합체에 충분한 유연성이 부여되지 않고, 결착성이 저하됨과 동시에, 이러한 중합체를 사용하여 조제한 전극을 권회하여 리튬이온 이차전지를 제조할 때에 전극 부러짐 등을 일으켜, 전지의 제조가 곤란하게 될 우려가 있기 때문이다.In the present invention, the content of the lithium salt of the unsaturated acid in the monomer composition should be 10 mass% or more, but it is preferably 15 mass% or more. If the content of the lithium salt of the unsaturated acid in the monomer composition is less than 10% by mass, the polymerization stability can not be maintained at a high level, and the polymerization reaction product coagulates during the polymerization reaction, so that it is not possible to prepare the polymer with high productivity . The content of the lithium salt of the unsaturated acid in the monomer composition is required to be 80 mass% or less, preferably 60 mass% or less, and more preferably 50 mass% or less. When the content of the lithium salt of the unsaturated acid in the monomer composition exceeds 80% by mass, sufficient flexibility is not imparted to the obtained polymer and the binding property is lowered, and the electrode prepared using such a polymer is wound to produce a lithium ion secondary battery This may cause breakage of the electrode or the like at the time of manufacturing the battery.

[불포화산(단량체 b)][Unsaturated acid (monomer b)]

또한, 단량체 조성물은 적어도 불포화산(단량체 b)을 포함하는 것을 필요로 한다.Further, the monomer composition needs to contain at least an unsaturated acid (monomer b).

상기 불포화산으로서는 특별히 한정되지 않고, 불포화 카복실산, 불포화 설폰산, 불포화 포스폰산 등을 들 수 있다. 이들 중에서도 불포화산으로서는 불포화 카복실산, 불포화 설폰산을 사용하는 것이 바람직하다. 불포화 카복실산 및 불포화 설폰산은 입수가 용이한데다, 중합체의 결착성을 높이고 전극 합재층과 집전체의 밀착성을 더욱 향상시킬 수 있기 때문이다.The unsaturated acid is not particularly limited, and examples thereof include an unsaturated carboxylic acid, an unsaturated sulfonic acid, and an unsaturated phosphonic acid. Of these unsaturated acids, unsaturated carboxylic acids and unsaturated sulfonic acids are preferably used. The unsaturated carboxylic acid and unsaturated sulfonic acid are easily available and can improve the binding property of the polymer and further improve the adhesion between the electrode composite layer and the current collector.

여기서, 상기 불포화 카복실산으로서는 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산 등의 α, β-불포화 모노카복실산; 말레산, 푸마르산, 이타콘산 등의 α, β-불포화 디카복실산; 말레산 모노메틸, 이타콘산 모노에틸 등의 α, β-불포화 다가 카복실산의 부분 에스테르화물; 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 루멘산 등의 불포화 지방산 등을 들 수 있다.Examples of the unsaturated carboxylic acid include an?,? - unsaturated monocarboxylic acid such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; Alpha, beta -unsaturated dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid and itaconic acid; Partial esters of?,? - unsaturated polycarboxylic acids such as monomethyl maleate and monoethyl itaconate; And unsaturated fatty acids such as oleic acid, linoleic acid, linolenic acid and lumenic acid.

또한, 상기 불포화 설폰산으로서는 비닐 설폰산, o-스티렌 설폰산, m-스티렌 설폰산, p-스티렌 설폰산, 2-아크릴아미도-2-메틸프로판 설폰산(AMPS) 및 이들의 각종 치환체 등을 들 수 있다.Examples of the unsaturated sulfonic acid include vinyl sulfonic acid, o-styrenesulfonic acid, m-styrenesulfonic acid, p-styrenesulfonic acid, 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid (AMPS) .

또한, 상기 불포화 포스폰산으로서는 비닐포스폰산, o-스티렌 포스폰산, m-스티렌 포스폰산, p-스티렌 포스폰산, 및 이들의 각종 치환체 등을 들 수 있다.Examples of the unsaturated phosphonic acid include vinyl phosphonic acid, o-styrene phosphonic acid, m-styrene phosphonic acid, p-styrene phosphonic acid, and various substituents thereof.

또한, 단량체 조성물은 1종류의 불포화산을 단독으로 포함하고 있어도 좋고, 2종류 이상의 불포화산을 임의의 비율로 포함하고 있어도 좋다.The monomer composition may contain one kind of unsaturated acid singly or two or more kinds of unsaturated acids in an arbitrary ratio.

여기서, 상술한 불포화산으로서는 전극 합재층과 집전체의 밀착성을 더 한층 향상시키고, 또한 중합 반응 중에 중합 반응물이 응집하는 빈도 내지 정도를 더 저감하는 관점에서는 아크릴산, 메타크릴산, p-스티렌 설폰산 및 비닐 설폰산이 바람직하고, 아크릴산 및 메타크릴산이 특히 바람직하다.As the above-mentioned unsaturated acid, acrylic acid, methacrylic acid, p-styrenesulfonic acid, p-styrenesulfonic acid and the like are preferably used as the unsaturated acid from the viewpoints of further improving the adhesion between the electrode composite layer and the current collector, And vinylsulfonic acid are preferable, and acrylic acid and methacrylic acid are particularly preferable.

또한, 상기 불포화산으로서는 예를 들면, 시판의 불포화산을 사용하는 것도 가능하고, 또한, 이러한 시판의 불포화산의 일부를 할로겐 등으로 치환한 것을 사용하는 것도 가능하다.As the unsaturated acid, for example, a commercially available unsaturated acid may be used, and a part of the commercially available unsaturated acid may be substituted with halogen or the like.

그리고, 본 발명에 있어서, 단량체 조성물 중의 불포화산의 함유량은 5 질량% 이상인 것이 필요하지만, 10 질량% 이상인 것이 바람직하고, 15 질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 단량체 조성물 중의 불포화산의 함유량이 5 질량% 미만이면, 얻어지는 중합체를 포함하는 바인더 조성물을 사용하여 리튬이온 전지용 전극을 조제한 때에 집전체와 전극 합재층의 밀착성을 충분히 향상시킬 수 없기 때문이다. 또한 단량체 조성물 중의 불포화산의 함유량은 40 질량% 이하인 것이 필요하지만, 30 질량% 이하인 것이 바람직하고, 20 질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 단량체 조성물 중의 불포화산의 함유량이 40 질량%를 초과하면, 중합 반응 중에 중합 반응물이 응집하는 것을 효과적으로 방지할 수 없기 때문이다. 또한 중합체의 리튬이온 전도성이 저하되고, 전극 및 리튬이온 이차전지의 내부저항이 상승할 우려가 있기 때문이다.In the present invention, the content of the unsaturated acid in the monomer composition is required to be 5% by mass or more, preferably 10% by mass or more, and more preferably 15% by mass or more. When the content of the unsaturated acid in the monomer composition is less than 5% by mass, the adhesion between the current collector and the electrode composite layer can not be sufficiently improved when the electrode composition for a lithium ion battery is prepared using the binder composition comprising the obtained polymer. The content of the unsaturated acid in the monomer composition is required to be 40 mass% or less, preferably 30 mass% or less, and more preferably 20 mass% or less. If the content of the unsaturated acid in the monomer composition exceeds 40% by mass, aggregation of polymerization reactants can not be effectively prevented during the polymerization reaction. This is because the lithium ion conductivity of the polymer is lowered and the internal resistance of the electrode and the lithium ion secondary battery may rise.

[α, β-불포화 니트릴(단량체 c)][alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c)]

또한, 단량체 조성물은 적어도 α, β-불포화 니트릴(단량체 c)을 포함하는 것을 필요로 한다.Further, the monomer composition needs to contain at least an alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c).

상기 α, β-불포화 니트릴로서는 특별히 한정되지 않고, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 및 이들의 각종 치환체 등을 들 수 있다.The?,? - unsaturated nitrile is not particularly limited and includes acrylonitrile, methacrylonitrile, and various substituents thereof.

또한, 단량체 조성물은 1종류의 α, β-불포화 니트릴을 단독으로 포함하고 있어도 좋고, 2종류 이상의 α, β-불포화 니트릴을 임의의 비율로 포함하고 있어도 좋다.The monomer composition may contain one kind of?,? - unsaturated nitrile alone or two or more kinds of?,? - unsaturated nitrile in an arbitrary ratio.

여기서, 상술한 α, β-불포화 니트릴로서는 얻어지는 중합체의 기계적 강도와 내산화성을 높은 수준으로 확보하는 관점에서는, 아크릴로니트릴 또는 메타크릴로니트릴이 바람직하며, 아크릴로니트릴이 보다 바람직하다. 중합체의 기계적 강도와 내산화성을 높은 수준으로 확보함으로써, 중합체에 양호한 결착성을 발휘시킬 수 있음과 동시에, 리튬이온 이차전지에 양호한 전지 특성(예를 들면, 고온 사이클 특성 및 고온 보존 특성)을 발휘시킬 수 있다.Here, as the above-mentioned?,? - unsaturated nitrile, acrylonitrile or methacrylonitrile is preferable, and acrylonitrile is more preferable from the viewpoint of ensuring a high level of mechanical strength and oxidation resistance of the resulting polymer. By securing a high mechanical strength and oxidation resistance of the polymer, it is possible to exert a favorable binding property to the polymer and to exhibit good battery characteristics (for example, high-temperature cycle characteristics and high-temperature storage characteristics) in a lithium ion secondary battery .

또한, 상기 α, β-불포화 니트릴로서는 예를 들면, 시판의 α, β-불포화 니트릴을 사용할 수 있으며, 또한, 이러한 시판의 α, β-불포화 니트릴의 일부를 할로겐 등으로 치환한 것을 사용하는 것도 가능하다.As the?,? - unsaturated nitrile, for example, commercially available?,? - unsaturated nitrile can be used. Also, it is also possible to use a product obtained by substituting a part of such commercially available?,? - unsaturated nitrile with a halogen or the like It is possible.

또한, 본 발명에 있어서, 단량체 조성물 중의 α, β-불포화 니트릴의 함유량은 10 질량% 이상일 필요가 있지만, 바람직하게는 20 질량% 이상이고, 보다 바람직하게는 30 질량% 이상이며, 더욱더 바람직하게는 35 질량% 이상이다. 단량체 조성물 중의 α, β-불포화 니트릴의 함유량이 10 질량% 미만이면, 얻어지는 중합체의 기계적 강도가 충분하지 않고, 집전체와 전극 합재층의 밀착성을 충분하게 향상시킬 수 없는데다, 리튬이온 이차전지의 전지 특성(예를 들면, 고온 사이클 특성 및 고온 보존 특성)이 저하될 우려가 있기 때문이다. 또한 단량체 조성물 중의 α, β-불포화 니트릴의 함유량은 85 질량% 이하인 것이 필요하지만, 바람직하게는 75 질량% 이하이고, 더욱 바람직하게는 70 질량% 이하이다. 단량체 조성물 중의 α, β-불포화 니트릴의 함유량이 85 질량% 초과면, 충분히 높은 중합 전화율이 달성될 수 없을 우려가 있는데다, 얻어지는 중합체가 지나치게 딱딱해져, 이러한 중합체를 사용하여 리튬이온 이차전지용 전극 및 리튬이온 이차전지를 제조하는 것이 곤란해지기 때문이다.In the present invention, the content of?,? - unsaturated nitrile in the monomer composition should be 10% by mass or more, preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, 35% by mass or more. If the content of?,? - unsaturated nitrile in the monomer composition is less than 10% by mass, the resulting polymer does not have sufficient mechanical strength and the adhesion between the current collector and the electrode composite layer can not be sufficiently improved. (For example, high-temperature cycle characteristics and high-temperature storage characteristics) may be lowered. The content of?,? - unsaturated nitrile in the monomer composition should be 85 mass% or less, preferably 75 mass% or less, and more preferably 70 mass% or less. If the content of?,? - unsaturated nitrile in the monomer composition exceeds 85% by mass, there is a possibility that a sufficiently high polymerization conversion rate can not be achieved, and the obtained polymer becomes too hard. Using such a polymer, an electrode for a lithium ion secondary battery and lithium This is because it is difficult to manufacture an ion secondary battery.

[기타 단량체][Other monomers]

또한, 단량체 조성물은, 임의로, 상술한 단량체 이외의 단량체(기타 단량체)를 포함할 수 있다. 기타 단량체로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 중량평균분자량이 10,000 초과인 단독 중합체를 형성한 때에 당해 단독 중합체의 유리전이점 Tg가 실온 미만인 단량체(단량체 d)를 들 수 있다.In addition, the monomer composition may optionally include monomers other than the above-mentioned monomers (other monomers). The other monomer is not particularly limited, and for example, a monomer (monomer d) having a glass transition point Tg of the homopolymer lower than room temperature when a homopolymer having a weight average molecular weight of more than 10,000 is formed can be mentioned.

[[단량체 d]][[Monomer d]]

단량체 조성물이 단량체 d를 포함하는 경우, 얻어지는 중합체의 유연성을 향상시키고, 높은 결착성을 확보할 수 있다.When the monomer composition contains the monomer d, the flexibility of the obtained polymer can be improved and a high binding property can be ensured.

또한, 단량체 조성물은 1종류의 단량체 d를 단독으로 포함하고 있어도 좋고, 2종류 이상의 단량체 d를 임의의 비율로 포함하고 있어도 좋다.The monomer composition may contain one kind of monomer d alone or two or more kinds of monomers d in an arbitrary ratio.

여기서, 상기 단량체 d로서는 중량평균분자량이 10,000 초과인 단독 중합체를 형성한 때에 당해 단독 중합체의 유리전이점 Tg가 실온 미만, 바람직하게는 0℃ 미만, 더욱 바람직하게는 -20℃ 미만이 되는 단량체이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, (메트)아크릴산 에스테르를 들 수 있다. 이와 같은 (메트)아크릴산 에스테르로서는 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, (메트)아크릴산부틸 등의 (메트)아크릴산 알킬 에스테르를 들 수 있다.Here, if the monomer d is a monomer having a glass transition point Tg of less than room temperature, preferably less than 0 ° C, more preferably less than -20 ° C, when the homopolymer having a weight average molecular weight of more than 10,000 is formed, And is not particularly limited, and examples thereof include (meth) acrylic acid esters. Examples of such (meth) acrylic esters include (meth) acrylic acid alkyl esters such as methyl acrylate, ethyl acrylate and butyl (meth) acrylate.

또한, 본 명세서에 있어서, (메트)아크릴산 에스테르 등에서의 「(메트)아크릴」이란 아크릴 및/또는 메타크릴을 가리킨다.In the present specification, the term &quot; (meth) acryl &quot; in the (meth) acrylate or the like refers to acryl and / or methacryl.

그리고, 본 발명에 있어서, 단량체 조성물 중의 단량체 d의 함유량은 70 질량% 이하인 것이 바람직하고, 45 질량% 이하인 것이 보다 바람직하며, 20 질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 단량체 d의 함유량을 70 질량% 이하로 함으로써 중합체에서의 불포화산의 리튬염, 불포화산 및 α, β-불포화 니트릴에서 유래하는 단위의 양을 충분히 확보하고, 중합체의 사용에 의한 소기의 효과를 얻을 수 있기 때문이다.In the present invention, the content of the monomer d in the monomer composition is preferably 70 mass% or less, more preferably 45 mass% or less, and further preferably 20 mass% or less. When the content of the monomer d is 70 mass% or less, the amount of the unit derived from the lithium salt, the unsaturated acid and the?,? - unsaturated nitrile of the unsaturated acid in the polymer is sufficiently secured, and the desired effect It is because.

[중합체의 조제][Preparation of Polymer]

그리고, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물이 함유하는 중합체는 특별히 한정되지 않고, 상술한 각 단량체(단량체 a, 단량체 b, 단량체 c 및 기타 단량체)를 상술한 비율로 포함하는 단량체 조성물을, 예를 들면 수계 용매 중에서 중합함으로써 제조된다.The polymer contained in the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is not particularly limited, and a monomer composition containing each of the above-mentioned monomers (monomer a, monomer b, monomer c and other monomers) in the above- , For example, in an aqueous solvent.

또한, 상기 단량체 조성물에 있어서, 단량체 a(불포화산의 리튬염)가 단량체 b(불포화산)를 리튬염화함으로써 얻어지는 화합물인 경우에는 특별히 한정되지 않고, 단량체 b와, 단량체 c와, 임의로 기타 단량체를 포함하는 단량체 조성물 전구체를 조제하고, 당해 단량체 조성물 전구체 중의 단량체 b의 일부를 염기성 리튬화합물로 리튬염화하여 단량체 a로 함으로써, 단량체 조성물을 조제해도 좋다. 이 경우에는 단량체 조성물 전구체 중의 단량체 b의 함유량은 단량체 조성물 중에 함유시키고 싶은 단량체 a 및 단량체 b의 양에 기초하여, 리튬염화되어 단량체 a로 되는 단량체 b의 양과, 단량체 조성물 중에 함유시키고 싶은 단량체 b의 양의 합계량으로 하면 된다.When the monomer a (lithium salt of an unsaturated acid) is a compound obtained by lithium chloride of the monomer b (unsaturated acid) in the monomer composition, the monomer b is not particularly limited, and the monomer b, the monomer c and optionally other monomers To prepare a monomer composition precursor, and part of the monomer b in the monomer composition precursor is lithium-chlorinated with a basic lithium compound to prepare a monomer composition a. In this case, the content of the monomer b in the monomer composition precursor depends on the amount of the monomer b which becomes lithium chloride to be monomer a and the amount of the monomer b to be contained in the monomer composition, based on the amount of the monomer a and the monomer b desired to be contained in the monomer composition. The sum of the amounts may be used.

여기서, 중합체의 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 용액 중합법, 현탁 중합법, 괴상 중합법, 유화 중합법 등의 어느 방법도 이용할 수 있다.Here, the production method of the polymer is not particularly limited, and any of the solution polymerization method, the suspension polymerization method, the bulk polymerization method and the emulsion polymerization method can be used.

또한 중합 방법으로서는 이온 중합, 라디칼 중합, 리빙라디칼 중합 등의 부가 중합을 이용할 수 있다. 또한 중합 개시제로서는 기지(旣知)의 중합 개시제를 사용할 수 있다.As the polymerization method, addition polymerization such as ion polymerization, radical polymerization or living radical polymerization can be used. As the polymerization initiator, a known polymerization initiator can be used.

그리고 중합체의 제조에 있어서는 상술한 중합체 조성물을 사용하기 때문에 단량체의 중합 전화율이 90% 이상, 호적하게는 95% 이상으로 될 수 있다. 따라서, 중합 반응 후의 각 단량체의 잔류량이 대폭으로 저감되기 때문에, 잔류 단량체의 후처리를 용이하게 또는 불필요하게 하는 것이 가능해지는데다, 재료 코스트가 더 저렴해진다.In the production of the polymer, since the above-mentioned polymer composition is used, the polymerization conversion rate of the monomer can be 90% or more, and inevitably 95% or more. Therefore, since the residual amount of each monomer after the polymerization reaction is greatly reduced, it becomes possible to easily or unnecessitate the post-treatment of the residual monomer, and the material cost becomes lower.

또한, 상술한 바와 같이 하여 제조된 중합체는, 중합에 사용한 단량체 조성물이 함유하고 있던 단량체에서 유래하는 단위를, 단량체 조성물 중의 각 단량체의 존재비와 동일한 비율로 포함하고 있다.The polymer produced as described above contains units derived from the monomers contained in the monomer composition used in the polymerization in the same ratio as the abundance ratio of each monomer in the monomer composition.

<분산매><Dispersion>

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 분산매를 함유한다. 여기서, 상기 분산매는 상기 중합체를 제조할 때에 사용되는 수계 용매여도 좋고, 유기 용매여도 좋다. 구체적으로는 분산매는 수계 용매 중에서 단량체 조성물을 중합하여 이루어지는 중합체의 수분산액을 그대로 바인더 조성물로 하는 경우에는, 당해 중합에 사용된 물이나 수용액 등의 수계 용매여도 좋다. 또한 예를 들면, 수계 용매 중에서 단량체 조성물을 중합한 후, 수계 용매를 유기 용매로 치환하여 바인더 조성물로 하는 경우에는 유기 용매여도 좋다. 또한, 상기 유기 용매로서는 특별히 한정되지 않고, N-메틸피롤리돈(NMP), 아세토니트릴, 아세틸피리딘, 시클로펜타논, 디메틸포름아미드, 디메틸설폭시드, 메틸포름아미드, 메틸에틸케톤, 푸르푸랄, 에틸렌디아민 등을 들 수 있다. 또한 분산매로서는 유기 용매가 바람직하고, N-메틸피롤리돈(NMP)이 보다 바람직하다.The binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention contains a dispersion medium. Here, the dispersion medium may be an aqueous solvent used in producing the polymer or an organic solvent. Specifically, when the dispersion liquid of the polymer obtained by polymerizing the monomer composition in an aqueous solvent is used as the binder composition, the dispersion medium may be an aqueous solvent such as water or an aqueous solution used in the polymerization. Further, for example, when the monomer composition is polymerized in an aqueous solvent, and then the aqueous solvent is replaced with an organic solvent to form a binder composition, an organic solvent may be used. The organic solvent is not particularly limited, and examples thereof include N-methylpyrrolidone (NMP), acetonitrile, acetylpyridine, cyclopentanone, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, methylformamide, methylethylketone, furfural, Ethylenediamine and the like. As the dispersion medium, an organic solvent is preferable, and N-methyl pyrrolidone (NMP) is more preferable.

그리고 본 발명의 이차전지 전극용 바인더 조성물은 상기 분산매로서 1종류의 용매를 단독으로 포함하여도 좋고, 2종류 이상의 용매를 임의의 비율로 포함하고 있어도 좋다.The binder composition for a secondary battery electrode of the present invention may contain one kind of solvent alone or two or more kinds of solvents in an arbitrary ratio as the dispersion medium.

<기타 성분><Other ingredients>

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물은 상술한 성분에 더해, 바인더 조성물에 배합할 수 있는 기지의 임의 성분을 함유하고 있어도 좋다. 또한 중합체의 중합에 사용한 중합 개시제 등의 잔사를 포함하고 있어도 좋다.The binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention may contain, in addition to the above-mentioned components, a known optional component that can be compounded in the binder composition. It may also contain residues such as polymerization initiators used for polymerization of the polymer.

(리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물)(Slurry composition for lithium ion secondary battery electrode)

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상술한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물 및 전극 활물질을 포함한다. 그리고, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에서는, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물이 함유하는 중합체가 결착재의 적어도 일부로서 기능한다. 이러한 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 사용하면, 필 강도가 우수하고, 또한, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지용 전극을 제공할 수 있음과 동시에, 당해 리튬이온 이차전지용 전극을 사용한, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제공할 수 있다.The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention includes the above-described binder composition for an electrode of a lithium ion secondary battery and an electrode active material. In the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention, the polymer contained in the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode functions as at least a part of the binder. The use of such a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode can provide an electrode for a lithium ion secondary battery having an excellent fill strength and a low internal resistance, A low lithium ion secondary battery can be provided.

여기서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상술한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물 및 전극 활물질에 더해, 임의로 도전재, 바인더 조성물이 함유하는 중합체 이외의 중합체, 기타 임의의 첨가제 등을 포함하고 있어도 좋다.Here, the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention may optionally contain a conductive material, a polymer other than the polymer contained in the binder composition, and other optional additives in addition to the above-described binder composition for electrode for a lithium ion secondary battery and the electrode active material May be included.

<전극 활물질><Electrode Active Material>

전극 활물질은 리튬이온 이차전지의 전극(정극, 부극)에 있어서 전자의 주고받음을 하는 물질이다. 이하, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에 사용되는 전극 활물질(정극 활물질, 부극 활물질)에 대해 상세히 설명한다.The electrode active material is a substance that exchanges electrons in the electrodes (positive and negative electrodes) of a lithium ion secondary battery. Hereinafter, the electrode active material (positive electrode active material, negative electrode active material) used in the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention will be described in detail.

[정극 활물질][Positive electrode active material]

본 발명의 슬러리 조성물에 배합하는 정극 활물질로서는 특별히 한정되지 않고, 리튬이온 이차전지의 정극에서 사용되는 기지의 정극 활물질을 사용할 수 있다. 구체적으로는 정극 활물질로서는 전이금속을 함유하는 화합물, 예를 들면, 전이금속 산화물, 전이금속 황화물, 리튬과 전이금속의 복합 금속 산화물 등을 사용할 수 있다. 또한, 전이금속으로서는 예를 들면, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo 등을 들 수 있다.The positive electrode active material to be mixed with the slurry composition of the present invention is not particularly limited and a known positive electrode active material used in the positive electrode of a lithium ion secondary battery can be used. Specifically, as the positive electrode active material, a compound containing a transition metal, for example, a transition metal oxide, a transition metal sulfide, a composite metal oxide of lithium and a transition metal, and the like can be used. Examples of the transition metal include Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, and Mo.

여기서, 전이금속 산화물로서는, 예를 들어 MnO, MnO2, V2O5, V6O13, TiO2, Cu2V2O3, 비정질 V2O-P2O5, 비정질 MoO3, 비정질 V2O5, 비정질 V6O13 등을 들 수 있다.As the transition metal oxide, for example, MnO, MnO 2 , V 2 O 5 , V 6 O 13 , TiO 2 , Cu 2 V 2 O 3 , amorphous V 2 OP 2 O 5 , amorphous MoO 3 , amorphous V 2 O 5 , amorphous V 6 O 13 , and the like.

전이금속 황화물로서는 TiS2, TiS3, 비정질 MoS2, FeS 등을 들 수 있다.Examples of transition metal sulfides include TiS 2 , TiS 3 , amorphous MoS 2 , and FeS.

리튬과 전이금속의 복합 금속 산화물로서는 층상 구조를 가지는 리튬 함유 복합 금속 산화물, 스피넬형 구조를 가지는 리튬 함유 복합 금속 산화물, 올리빈형 구조를 가지는 리튬 함유 복합 금속 산화물 등을 들 수 있다.Examples of the composite metal oxide of lithium and a transition metal include a lithium-containing composite metal oxide having a layered structure, a lithium-containing composite metal oxide having a spinel structure, and a lithium-containing composite metal oxide having an olivine structure.

층상 구조를 가지는 리튬 함유 복합 금속 산화물로서는, 예를 들면 리튬 함유 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 함유 니켈 산화물(LiNiO2), Co-Ni-Mn의 리튬 함유 복합 산화물, Ni-Mn-Al의 리튬 함유 복합 산화물, Ni-Co-Al의 리튬 함유 복합 산화물, LiMaO2와 Li2MbO3의 고용체 등을 들 수 있다. 또한 LiMaO2와 Li2MbO3의 고용체로서는, 예를 들면 xLiMaO2·(1-x)Li2MbO3 등을 들 수 있다. 여기서 x는 0<x<1을 만족하는 수를 나타내며, Ma는 평균 산화 상태가 3+인 1종류 이상의 전이금속을 나타내고, Mb는 평균 산화 상태가 4+인 1종류 이상의 전이금속을 나타낸다.Examples of the lithium-containing composite metal oxide having a layered structure include lithium-containing cobalt oxide (LiCoO 2 ), lithium-containing nickel oxide (LiNiO 2 ), lithium-containing complex oxide of Co-Ni-Mn, lithium Containing complex oxide, a lithium-containing complex oxide of Ni-Co-Al, solid solution of LiMaO 2 and Li 2 MbO 3 , and the like. Examples of solid solutions of LiMaO 2 and Li 2 MbO 3 include xLiMaO 2 (1-x) Li 2 MbO 3 and the like. Wherein x represents a number satisfying 0 < x < 1, Ma represents at least one transition metal having an average oxidation state of 3+, and Mb represents at least one transition metal having an average oxidation state of 4+.

또한, 본 명세서에 있어서, 「평균 산화 상태」란 상기 「1종류 이상의 전이금속」의 평균 산화 상태를 나타내며, 전이금속의 몰량과 원자가로부터 산출된다. 예를 들면, 「1종류 이상의 전이금속」이 50mol%의 Ni2 +와 50mol%의 Mn4 +로 구성되는 경우에는「1종류 이상의 전이금속」의 평균 산화 상태는 (0.5)×(2+)+(0.5)×(4+) = 3+가 된다.In the present specification, the "average oxidation state" refers to the average oxidation state of the above "one or more transition metals" and is calculated from the molar amount of the transition metal and the valence. For example, when "at least one transition metal" is composed of 50 mol% of Ni 2 + and 50 mol% of Mn 4 + , the average oxidation state of "one or more transition metals" is (0.5) + (0.5) x (4+) = 3+.

스피넬형 구조를 가지는 리튬 함유 복합 금속 산화물로서는, 예를 들면, 망간산리튬(LiMn2O4)이나 망간산리튬(LiMn2O4)의 Mn의 일부를 다른 전이금속으로 치환한 화합물을 들 수 있다. 구체예로서는 Lis[Mn2-tMct]O4를 들 수 있다. 여기서 Mc는 평균 산화 상태가 4+인 1종류 이상의 전이금속을 나타낸다. Mc의 구체예로서는 Ni, Co, Fe, Cu, Cr 등을 들 수 있다. 또한, t는 0<t<1을 만족하는 수를 나타내며, s는 0≤s≤1을 만족하는 수를 나타낸다. 또한, 정극 활물질로서는 Li1 + xMn2 - xO4(0<X<2)로 표시되는 리튬 과잉의 스피넬 화합물 등을 사용할 수 있다.Examples of the lithium-containing composite metal oxide having a spinel structure include compounds obtained by replacing a part of Mn of lithium manganese oxide (LiMn 2 O 4 ) or lithium manganese oxide (LiMn 2 O 4 ) with another transition metal have. Specific examples thereof include Li s [Mn 2-t Mc t ] O 4 . Where Mc represents one or more transition metals having an average oxidation state of 4+. Specific examples of Mc include Ni, Co, Fe, Cu, Cr and the like. T represents a number satisfying 0 < t < 1, and s represents a number satisfying 0? S? 1. As the positive electrode active material, a lithium excess spinel compound represented by Li 1 + x Mn 2 - x O 4 (0 <X <2) may be used.

올리빈형 구조를 가지는 리튬 함유 복합 금속 산화물로서는, 예를 들면 올리빈형 인산철리튬(LiFePO4), 올리빈형 인산망간리튬 (LiMnPO4) 등의 LiyMdPO4로 나타내는 올리빈형 인산리튬 화합물을 들 수 있다. 여기서, Md는 평균 산화 상태가 3+인 1종류 이상의 전이금속을 나타내고, 예를 들면 Mn, Fe, Co 등을 들 수 있다. 또한, y는 0≤y≤2를 만족하는 수를 나타낸다. 또한, LiyMdPO4로 나타내는 올리빈형 인산리튬 화합물은 Md가 다른 금속으로 일부 치환되어 있어도 좋다. 치환할 수 있는 금속으로서는 예를 들면, Cu, Mg, Zn, V, Ca, Sr, Ba, Ti, Al, Si, B 및 Mo 등을 들 수 있다.Examples of the lithium-containing composite metal oxide having an olivine structure include olivine-type lithium phosphate compounds represented by Li y MdPO 4 such as olivine-type iron phosphate lithium (LiFePO 4 ) and olivine-type manganese phosphate lithium (LiMnPO 4 ) have. Here, Md represents one or more kinds of transition metals having an average oxidation state of 3+, and examples thereof include Mn, Fe, and Co. Y represents a number satisfying 0? Y? 2. The olivine-type lithium phosphate compound represented by Li y MdPO 4 may be partially substituted with another metal having Md. Examples of the substitutable metal include Cu, Mg, Zn, V, Ca, Sr, Ba, Ti, Al, Si, B and Mo.

상술한 중에서도 슬러리 조성물을 사용하여 형성된 정극을 사용한 이차전지의 사이클 특성 및 초기 용량을 향상시키는 관점에서는, 정극 활물질로서 리튬 함유 코발트 산화물(LiCoO2), Co-Ni-Mn의 리튬 함유 복합 산화물, 또는 올리빈형 인산철리튬(LiFePO4)을 사용하는 것이 바람직하다.Among them, lithium-containing cobalt oxide (LiCoO 2 ), a lithium-containing complex oxide of Co-Ni-Mn, or a lithium-containing complex oxide of Co-Ni-Mn is used as the positive electrode active material from the viewpoint of improving the cycle characteristics and the initial capacity of the secondary battery using the positive electrode formed using the slurry composition. It is preferable to use olivine-type iron phosphate lithium (LiFePO 4 ).

또한 슬러리 조성물을 사용하여 형성된 정극을 사용한 리튬이온 이차전지를 고용량으로 하는 관점에서는, 정극 활물질로서 Mn 및 Ni의 적어도 한쪽을 포함하는 정극 활물질을 사용하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 리튬이온 이차전지의 고용량화의 관점에서는, LiNiO2, LiMn2O4, 리튬 과잉의 스피넬 화합물, LiMnPO4, Li[Ni0.5Co0.2Mn0.3]O2, Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2, Li[Ni0 . 17Li0 . 2Co0 . 07Mn0 . 56]O2, LiNi0 . 5Mn1 . 5O4 등을 정극 활물질로서 사용하는 것이 바람직하고, LiNiO2, 리튬 과잉의 스피넬 화합물, Li[Ni0.5Co0.2Mn0.3]O2, Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2, Li[Ni0 . 17Li0 . 2Co0 . 07Mn0 . 56]O2 등을 정극 활물질로서 사용하는 것이 보다 바람직하고, Li[Ni0.5Co0.2Mn0.3]O2를 정극 활물질로서 사용하는 것이 특히 바람직하다.From the viewpoint of increasing the amount of the lithium ion secondary battery using the positive electrode formed using the slurry composition, it is preferable to use a positive electrode active material containing at least one of Mn and Ni as the positive electrode active material. Specifically, from the viewpoint of high capacity of the lithium ion secondary battery, LiNiO 2 , LiMn 2 O 4 , lithium excess spinel compound, LiMnPO 4 , Li [Ni 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 ] O 2 , Li [Ni 1/3 Co 1 / 3 Mn 1/3 ] O 2 , Li [Ni 0 . 17 Li 0 . 2 Co 0 . 07 Mn 0 . 56 ] O 2 , LiNi 0 . 5 Mn 1 . 5 O 4 spinel such as a compound of the desirable, and LiNiO 2, Li-excess to be used as the positive electrode active material, Li [Ni 0.5 Co 0.2 Mn 0.3] O 2, Li [Ni 1/3 Co 1/3 Mn 1/3] O 2 , Li [Ni 0 . 17 Li 0 . 2 Co 0 . 07 Mn 0 . 56 ] O 2 is more preferably used as the positive electrode active material, and it is particularly preferable to use Li [Ni 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 ] O 2 as the positive electrode active material.

또한, 정극 활물질의 입경이나 비표면적은 특별히 한정되지 않고, 종래 사용되고 있는 정극 활물질과 동일하게 할 수 있다.The particle size or specific surface area of the positive electrode active material is not particularly limited and can be the same as that of the conventional positive electrode active material.

여기서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 정극으로 사용하는 경우에 있어서, 당해 슬러리 조성물에서의 정극 활물질의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 슬러리 조성물의 고형분 100 질량부당, 바람직하게는 90 질량부 이상 98 질량부 이하이다. 상기 정극 활물질의 함유량을 이 범위로 함으로써 리튬이온 이차전지용 정극의 내부저항을 알맞은 정도의 크기로 하면서, 리튬이온 이차전지의 용량을 향상시킬 수 있다.Here, in the case where the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is used as a positive electrode, the content of the positive electrode active material in the slurry composition is not particularly limited. For example, the content of the positive electrode active material in the slurry composition is preferably 100 parts by mass Is not less than 90 parts by mass nor more than 98 parts by mass. By setting the content of the positive electrode active material within this range, the capacity of the lithium ion secondary battery can be improved while keeping the internal resistance of the positive electrode for the lithium ion secondary battery to an appropriate level.

[부극 활물질][Negative electrode active material]

본 발명의 슬러리 조성물에 배합하는 부극 활물질로서는 특별히 한정되지 않고, 리튬이온 이차전지의 부극에서 사용되는 기지의 부극 활물질을 사용할 수 있다. 구체적으로는 통상은 부극 활물질로서는 리튬을 흡장 및 방출할 수 있는 물질을 사용한다. 또한, 리튬을 흡장 및 방출할 수 있는 물질로서는 예를 들면, 탄소계 부극 활물질, 금속계 부극 활물질 및 이들을 조합한 부극 활물질 등을 들 수 있다.The negative electrode active material to be mixed with the slurry composition of the present invention is not particularly limited and a known negative electrode active material used in the negative electrode of a lithium ion secondary battery can be used. Specifically, as the negative electrode active material, a material capable of absorbing and desorbing lithium is generally used. Examples of the substance capable of intercalating and deintercalating lithium include a carbon-based negative electrode active material, a metal-based negative electrode active material, and a negative electrode active material obtained by combining them.

[[탄소계 부극 활물질]][[Carbon-based negative electrode active material]]

탄소계 부극 활물질이란 리튬을 삽입(「도프」라고도 한다.) 가능한, 탄소를 주골격으로 하는 활물질을 말하며, 탄소계 부극 활물질로서는, 예를 들면 탄소질 재료와 흑연질 재료를 들 수 있다. The carbon-based negative electrode active material refers to an active material having carbon as the main skeleton capable of inserting lithium (also referred to as "dope"). Examples of the carbon-based negative electrode active material include carbonaceous materials and graphite materials.

여기서, 탄소질 재료로서는, 예를 들면, 열처리 온도에 의해 탄소의 구조를 용이하게 바꾸는 이(易)흑연성 탄소나, 유리상 탄소로 대표되는 비정질 구조에 가까운 구조를 가진 난(難)흑연성 탄소 등을 들 수 있다.Examples of the carbonaceous material include easily graphite carbon which easily changes the structure of carbon by the heat treatment temperature or nanocrystalline graphite carbon which has a structure close to the amorphous structure typified by glassy carbon And the like.

이흑연성 탄소로서는 예를 들면, 석유 또는 석탄에서 얻어지는 타르 피치를 원료로 한 탄소 재료를 들 수 있다. 구체적인 예를 들면, 코크스, 메조카본 마이크로비즈(MCMB), 메조페이즈 피치계 탄소 섬유, 열분해 기상(氣相) 성장 탄소 섬유 등을 들 수 있다.As the graphitic carbon, for example, there can be mentioned a carbon material obtained by using tar pitch obtained from petroleum or coal as a raw material. Specific examples thereof include coke, mesocarbon microbeads (MCMB), mesophase pitch-based carbon fibers, and pyrogenic gas-phase grown carbon fibers.

난흑연성 탄소로서는 예를 들면, 페놀 수지 소성체, 폴리아크릴로니트릴계 탄소 섬유, 의사등방성 탄소, 푸르푸릴 알코올 수지 소성체(PFA), 하드 카본 등을 들 수 있다.Examples of the non-graphitizable carbon include phenol resin fired bodies, polyacrylonitrile carbon fibers, pseudo-isotropic carbon, furfuryl alcohol resin fired bodies (PFA), hard carbon, and the like.

또한 흑연질 재료로서는 예를 들면, 천연 흑연, 인조 흑연 등의 흑연(그라파이트)을 들 수 있다. Examples of the graphite material include graphite (graphite) such as natural graphite and artificial graphite.

[[금속계 부극 활물질]][[Metal negative electrode active material]]

금속계 부극 활물질이란 금속을 포함하는 활물질이며, 통상은 리튬의 삽입이 가능한 원소를 구조에 포함하고, 리튬이 삽입된 경우의 단위 질량당 이론 전기 용량이 500mAh/g 이상인 활물질을 말한다. 금속계 활물질로서는 예를 들면, 리튬 금속, 리튬 합금을 형성할 수 있는 단체(單體) 금속(예를 들면, Ag, Al, Ba, Bi, Cu, Ga, Ge, In, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, Sr, Zn, Ti 등) 및 그 합금, 및 그들의 산화물, 황화물, 질화물, 규화물, 탄화물, 인화물 등이 사용된다.Metal-based negative electrode active material is an active material containing a metal, and usually includes an element capable of inserting lithium into its structure, and has a theoretical capacity per unit mass of 500 mAh / g or more when lithium is inserted. Examples of the metal-based active material include a single metal (for example, Ag, Al, Ba, Bi, Cu, Sb, Si, Sn, Sr, Zn, Ti, etc.) and alloys thereof, and their oxides, sulfides, nitrides, silicides, carbides and phosphides.

그리고 금속계 부극 활물질 중에서도, 규소를 포함하는 활물질(실리콘계 부극 활물질)이 바람직하다. 실리콘계 부극 활물질을 사용함으로써 리튬이온 이차전지를 고용량화할 수 있기 때문이다.Among the metal negative electrode active materials, an active material containing silicon (silicon negative electrode active material) is preferable. This is because the capacity of the lithium ion secondary battery can be increased by using the silicon based negative electrode active material.

실리콘계 부극 활물질로서는, 예를 들면, 규소(Si), 규소를 포함하는 합금, SiO, SiOx, Si 함유 재료를 도전성 카본으로 피복 또는 복합화해서 이루어지는 Si 함유 재료와 도전성 카본의 복합화물 등을 들 수 있다. 또한 이들 실리콘계 부극 활물질은 1종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 조합하여 사용해도 좋다.Examples of the silicon based negative electrode active material include silicon (Si), an alloy containing silicon, a composite material of a Si-containing material and a conductive carbon formed by coating or compounding SiO 2, SiO x , or Si-containing material with conductive carbon have. These silicon based negative electrode active materials may be used singly or in combination of two or more kinds.

규소를 포함하는 합금으로서는 예를 들면, 규소와, 알루미늄과, 철 등의 전이금속을 포함하고, 또한 주석 및 이트륨 등의 희토류 원소를 포함하는 합금 조성물을 들 수 있다.Examples of the alloy containing silicon include alloy compositions containing silicon, transition metals such as aluminum and iron, and rare earth elements such as tin and yttrium.

SiOx는 SiO 및 SiO2의 적어도 한쪽과 Si를 함유하는 화합물이며, x는 통상 0.01 이상 2 미만이다. 그리고 SiOx는 예를 들면, 일산화규소(SiO)의 불균화 반응을 이용하여 형성할 수 있다. 구체적으로는, SiOx는 SiO를 임의로 폴리비닐알코올 등의 폴리머의 존재하에서 열처리하고, 규소와 이산화규소를 생성시킴으로써 조제할 수 있다. 또한, 열처리는 SiO와, 임의로 폴리머를 분쇄 혼합한 후 유기물 가스 및/또는 증기를 포함하는 분위기하에서 900℃ 이상, 바람직하게는 1000℃ 이상의 온도에서 실시할 수 있다.SiO x is a compound containing Si and at least one of SiO and SiO 2 , and x is usually 0.01 or more and less than 2. And SiO x can be formed, for example, by using a disproportionation reaction of silicon monoxide (SiO 2). Specifically, SiO x can be prepared by heat-treating SiO in the presence of a polymer such as polyvinyl alcohol optionally to produce silicon and silicon dioxide. Further, the heat treatment can be carried out at a temperature of 900 占 폚 or higher, preferably 1000 占 폚 or higher, in an atmosphere containing SiO 2 and optionally a polymer, and then containing an organic gas and / or a vapor.

Si 함유 재료와 도전성 카본의 복합화물로서는 예를 들면, SiO와, 폴리비닐알코올 등의 폴리머와, 임의로 탄소 재료의 분쇄 혼합물을 예를 들면 유기물 가스 및/또는 증기를 포함하는 분위기하에서 열처리하여 이루어지는 화합물을 들 수 있다. 또한 SiO 입자에 대해 유기물 가스 등을 사용한 화학적 증착법에 의해 표면을 코팅하는 방법, SiO 입자와 흑연 또는 인조 흑연을 메카노 케미칼법에 의해 복합입자화(조립화(造粒化))하는 방법 등의 공지의 방법으로도 얻을 수 있다.Examples of the composite material of the Si-containing material and the conductive carbon include a compound obtained by subjecting SiO and a polymer such as polyvinyl alcohol and optionally a pulverized mixture of a carbon material to heat treatment in an atmosphere containing, for example, an organic gas and / . A method of coating the surface of the SiO particles by chemical vapor deposition using an organic gas or the like, a method of granulating (granulating) the SiO particles and the graphite or the artificial graphite by a mechanochemical method And can also be obtained by a known method.

또한, 부극 활물질의 입경이나 비표면적은 특별히 한정되지 않고, 종래 사용되고 있는 부극 활물질과 동일하게 할 수 있다.The particle size or specific surface area of the negative electrode active material is not particularly limited and can be the same as that of the negative electrode active material conventionally used.

여기서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 부극으로 사용하는 경우에 있어서, 당해 슬러리 조성물에서의 부극 활물질의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 슬러리 조성물의 고형분 100 질량부당, 바람직하게는 90 질량부 이상 98 질량부 이하이다. 상기 부극 활물질의 함유량을 이 범위로 함으로써 리튬이온 이차전지용 부극의 내부저항을 알맞은 정도의 크기로 하면서, 리튬이온 이차전지의 용량을 향상시킬 수 있다.Here, when the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is used as a negative electrode, the content of the negative electrode active material in the slurry composition is not particularly limited. For example, the content of the negative electrode active material in the slurry composition is preferably 100 parts by mass Is not less than 90 parts by mass nor more than 98 parts by mass. By setting the content of the negative electrode active material within this range, the capacity of the lithium ion secondary battery can be improved while keeping the internal resistance of the negative electrode for the lithium ion secondary battery to an appropriate level.

<바인더 조성물><Binder composition>

상술한 바인더 조성물이 함유하는 상기 중합체는 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 사용하여 조제한 리튬이온 이차전지용 전극의 전극 합재층에 있어서, 결착재의 적어도 일부로서 기능한다.The above-mentioned polymer contained in the binder composition functions as at least a part of the binder material in the electrode composite layer of the electrode for a lithium ion secondary battery prepared using the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode.

그리고, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상술한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 예를 들면, 전극 활물질 100 질량부당 고형분 상당량으로, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 10 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.5 질량부 이상 5 질량부 이하의 비율로 함유한다. 상기 바인더 조성물의 함유량을 이 범위로 함으로써, 리튬이온 이차전지용 전극의 내부저항 저감 등의 원하는 효과를 얻으면서, 리튬이온 이차전지의 출력 특성을 향상시킬 수 있다.The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention is prepared by mixing the above-described binder composition for a lithium ion secondary battery electrode with, for example, 0.1 part by mass or more and 10 parts by mass or less, More preferably 0.5 parts by mass or more and 5 parts by mass or less. By setting the content of the binder composition within this range, it is possible to improve the output characteristics of the lithium ion secondary battery while obtaining a desired effect such as reduction of the internal resistance of the electrode for the lithium ion secondary battery.

<도전재>&Lt; Conductive material &

도전재는 전극 활물질끼리의 전기적 접촉을 확보하기 위한 것이다. 그리고 도전재로서는 특별히 한정되지 않고, 기지의 도전재를 사용할 수 있다. 구체적으로는, 예를 들면 리튬이온 이차전지의 정극용 도전재로서는 아세틸렌 블랙, 켓첸블랙(등록 상표), 카본 블랙, 그라파이트 등의 도전성 탄소 재료; 각종 금속의 섬유, 박(箔) 등을 사용할 수 있다. 이들 중에서도 정극 활물질끼리의 전기적 접촉을 향상시키고, 슬러리 조성물을 사용하여 형성된 정극을 사용한 리튬이온 이차전지의 전기적 특성을 향상시키는 관점에서는, 도전재로서는 아세틸렌 블랙, 켓첸블랙(등록 상표), 카본 블랙, 그라파이트를 사용하는 것이 바람직하고, 아세틸렌 블랙, 켓첸블랙(등록 상표)을 사용하는 것이 특히 바람직하다.The conductive material is for securing electrical contact between the electrode active materials. The conductive material is not particularly limited, and a known conductive material can be used. Specifically, examples of the conductive material for the positive electrode of a lithium ion secondary battery include a conductive carbon material such as acetylene black, Ketchenblack (registered trademark), carbon black, and graphite; Fibers of various metals, foils and the like can be used. Among them, acetylene black, Ketjenblack (registered trademark), carbon black, and the like are used as the conductive material from the viewpoints of improving the electrical contact between the positive electrode active materials and improving the electrical characteristics of the lithium ion secondary battery using the positive electrode formed using the slurry composition. It is preferable to use graphite, and acetylene black and Ketchen Black (registered trademark) are particularly preferably used.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 정극용 슬러리 조성물에서의 도전재의 배합량은 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 정극 활물질 100 질량부당, 바람직하게는 1 질량부 이상 5 질량부 이하이다. 도전재의 배합량이 너무 적으면 전극 활물질끼리의 전기적 접촉을 충분히 확보할 수 없고, 리튬이온 이차전지의 전기적 특성을 충분히 확보할 수 없다. 한편, 도전재의 배합량이 너무 많으면 슬러리 조성물의 안정성이 저하됨과 동시에 전극 중의 전극 합재층의 밀도가 저하되고, 리튬이온 이차전지를 충분히 고용량화할 수 없다.The blending amount of the conductive material in the lithium ion secondary battery positive electrode slurry composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less per 100 parts by mass of the positive electrode active material. If the blend amount of the conductive material is too small, it is not possible to ensure sufficient electrical contact between the electrode active materials, and the electrical characteristics of the lithium ion secondary battery can not be sufficiently secured. On the other hand, if the amount of the conductive material is too large, the stability of the slurry composition is lowered, the density of the electrode composite layer in the electrode is lowered, and the capacity of the lithium ion secondary battery can not be sufficiently increased.

<기타 중합체><Other Polymers>

여기서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은, 결착재로서, 상술한 바인더 조성물이 함유하는 중합체에 더해, 이러한 중합체 이외의 중합체(이하 「기타 중합체」라고 칭하는 경우가 있다.)를 포함하고 있어도 좋다. 상술한 기타 중합체를 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물에 포함시킴으로써, 전극 합재층과 집전체의 밀착성이 보다 향상되고, 얻어지는 이차전지의 출력 특성을 향상시키는 것이 가능해지기 때문이다.Here, the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention contains, as a binder, a polymer other than the polymer (hereinafter sometimes referred to as &quot; other polymer &quot;) in addition to the polymer contained in the binder composition It may be. When the above-mentioned other polymer is included in the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, the adhesion between the electrode composite layer and the current collector is further improved, and the output characteristics of the resulting secondary battery can be improved.

기타 중합체로서는 불소 함유 중합체, 아크릴로니트릴 중합체 등을 들 수 있다. 상기 불소 함유 중합체로서는 불화비닐리덴 단위를 30 질량% 이상 함유하는 중합체, 예를 들면 폴리불화비닐리덴 등을 들 수 있으며, 상기 아크릴로니트릴 중합체로서는 아크릴로니트릴 단위를 85 질량%를 초과하여 함유하는 중합체, 예를 들면 폴리아크릴로니트릴을 들 수 있다. 이들 중에서도 전극 합재층과 집전체의 밀착성을 더욱 향상시키고, 리튬이온 이차전지의 출력 특성을 한층 향상시키는 관점에서 불소 함유 중합체가 보다 바람직하다.Other polymers include fluorine-containing polymers, acrylonitrile polymers, and the like. Examples of the fluorine-containing polymer include a polymer containing 30% by mass or more of vinylidene fluoride units, for example, polyvinylidene fluoride, and the acrylonitrile polymer preferably contains an acrylonitrile unit in an amount of more than 85% Polymers, such as polyacrylonitrile. Of these, the fluorine-containing polymer is more preferable from the viewpoint of further improving the adhesion between the electrode composite layer and the current collector and further improving the output characteristics of the lithium ion secondary battery.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물이 상술한 바인더 조성물이 함유하는 중합체 이외의 중합체(기타 중합체)를 포함하는 경우, 당해 기타 중합체의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 상술한 바인더 조성물의 고형분 상당과 당해 기타 중합체의 합계량 중, 바람직하게는 10 질량% 이상 90 질량% 이하, 보다 바람직하게는 20 질량% 이상 80 질량% 이하이다. 상기 기타 중합체의 함유량을 이 범위로 함으로써, 전극 합재층과 집전체의 밀착성을 더욱 향상시킬 수 있는데다, 리튬이온 이차전지의 출력 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.In the case where the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention contains a polymer (other polymer) other than the polymer contained in the above-mentioned binder composition, the content of the other polymer is not particularly limited, Is preferably 10% by mass or more and 90% by mass or less, and more preferably 20% by mass or more and 80% by mass or less, based on the solids content and the total amount of the other polymer. By setting the content of the other polymer in this range, the adhesion between the electrode composite layer and the current collector can be further improved, and the output characteristics of the lithium ion secondary battery can be further improved.

<기타 첨가제><Other additives>

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상기 성분 외에, 예를 들면, 보강재, 산화 방지제, 증점제 등의 점도 조정제, 계면활성제, 분산제, 전해액의 분해를 억제하는 기능을 가지는 전해액 첨가제 등의 성분을 함유하고 있어도 좋다. 이들 기타 첨가제는 공지의 것을 사용할 수 있으며, 예를 들면 국제공개 제2012/036260호에 기재된 것이나, 일본 특개2012-204303호 공보에 기재된 것을 사용할 수 있다.The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention may contain, in addition to the above components, a component such as a viscosity adjuster such as a reinforcing material, an antioxidant or a thickener, a surfactant, a dispersant, or an electrolyte additive having a function of suppressing the decomposition of an electrolyte May be contained. These other additives may be those known in the art, for example, those described in International Publication No. 2012/036260, and those described in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2012-204303.

<리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물의 조제><Preparation of slurry composition for lithium ion secondary battery electrode>

본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물은 상기 각 성분을 유기 용매 중에 용해 또는 분산시킴으로써 조제할 수 있다. 구체적으로는 볼 밀, 샌드 밀, 비즈 밀, 안료 분산기, 뇌궤기, 초음파 분산기, 호모지나이저, 플래네터리 믹서, 필 믹스 등의 혼합기를 사용하여 상기 각 성분과 유기 용매를 혼합함으로써 슬러리 조성물을 조제할 수 있다.The slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention can be prepared by dissolving or dispersing the respective components in an organic solvent. Specifically, each of the components and the organic solvent are mixed using a mixer such as a ball mill, a sand mill, a bead mill, a pigment disperser, a brain ball, an ultrasonic disperser, a homogenizer, a planetary mixer, Can be prepared.

또한, 유기 용매로서는 바인더 조성물이 함유하고 있는 유기 용매를 그대로 사용하여도 좋고, 슬러리 조성물의 조제시에 유기 용매를 추가하여도 좋다. 또한, 상기 각 성분과 유기 용매의 혼합은 통상, 실온~80℃의 범위에서 10분~수 시간 실시할 수 있다.As the organic solvent, the organic solvent contained in the binder composition may be used as it is, or an organic solvent may be added at the time of preparing the slurry composition. The mixing of the components and the organic solvent may be carried out usually at room temperature to 80 ° C for 10 minutes to several hours.

(리튬이온 이차전지용 전극)(Electrode for Lithium Ion Secondary Battery)

본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극은, 상술한 바와 같이 하여 얻어진 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 사용하여 조제한 전극 합재층을 집전체 상에 구비한 것이며, 전극 합재층에는 적어도 전극 활물질과, 상술한 중합체가 포함되어 있다. 또한, 전극 합재층 중에 포함되어 있는 전극 활물질 등의 각 성분은 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물 중에 포함되어 있던 것이며, 그들 각 성분의 호적한 존재비는 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물 중의 각 성분의 호적한 존재비와 동일하다. 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극은 본 발명의 바인더 조성물을 사용하고 있기 때문에, 높은 필 강도 및 낮은 내부저항을 가지고 있다.The electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention is provided with an electrode composite layer prepared using the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode obtained as described above on a current collector and includes at least an electrode active material, Lt; / RTI &gt; polymer. Each component such as the electrode active material contained in the electrode composite layer was contained in the slurry composition for lithium ion secondary battery electrode of the present invention and the proportional proportion of each component thereof was measured for the lithium ion secondary battery electrode Is the same as that of each component in the slurry composition. Since the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention uses the binder composition of the present invention, it has a high peak strength and a low internal resistance.

<리튬이온 이차전지용 전극의 제조>&Lt; Preparation of electrode for lithium ion secondary battery >

본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극은 예를 들면, 집전체 상에 상술한 바와 같이 하여 얻어진 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 도포하고, 집전체 상에 도포된 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 건조하여 얻어진다. 즉, 리튬이온 이차전지용 전극은 예를 들면, 슬러리 조성물의 도포 공정 및 슬러리 조성물의 건조 공정을 거쳐 얻어진다.The electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention can be produced by, for example, applying a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode obtained as described above to a current collector and forming a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode Dried. That is, the electrode for a lithium ion secondary battery is obtained, for example, by a coating step of the slurry composition and a drying step of the slurry composition.

[도포 공정][Application step]

상기 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 집전체 상에 도포하는 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있다. 구체적인 도포 방법으로서는 닥터 블레이드법, 딥법, 리버스 롤법, 다이렉트 롤법, 그라비아법, 익스트루젼법, 브러쉬 도포법 등을 사용할 수 있다. 이때 슬러리 조성물을 집전체의 편면에만 도포하여도 좋고, 양면에 도포하여도 좋다. 도포 후 건조 전의 집전체 상의 슬러리 막의 두께는 건조하여 얻어지는 전극 합재층의 두께에 따라 적절히 설정할 수 있다.The method of applying the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode onto a current collector is not particularly limited and a known method can be used. As the specific application method, a doctor blade method, a dipping method, a reverse roll method, a direct roll method, a gravure method, an extrusion method, a brush coating method and the like can be used. At this time, the slurry composition may be applied to only one surface of the current collector or both surfaces thereof. The thickness of the slurry film on the current collector before application and after drying can be appropriately set in accordance with the thickness of the electrode composite layer obtained by drying.

여기서, 슬러리 조성물을 도포하는 집전체로서는 전기 도전성을 가지고 또한 전기 화학적으로 내구성이 있는 재료라면 특별히 제한되지 않는다. 내열성을 가진다는 관점에서, 집전체의 재료로서는 금속이 바람직하고, 예를 들면, 철, 구리, 알루미늄, 니켈, 스테인리스강, 티탄, 탄탈, 금, 백금 등이 바람직하다. 그 중에서도, 예를 들면 정극용으로는 알루미늄이 특히 바람직하고, 부극용으로는 구리가 바람직하다. 집전체의 재료는 1종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.Here, the current collector to which the slurry composition is applied is not particularly limited as long as it is an electrically conductive and electrochemically durable material. From the viewpoint of heat resistance, the material of the current collector is preferably a metal such as iron, copper, aluminum, nickel, stainless steel, titanium, tantalum, gold and platinum. Among them, for example, aluminum is particularly preferable for positive electrode, and copper is preferable for negative electrode. The material of the current collector may be used singly or two or more kinds may be used in combination at an arbitrary ratio.

[건조 공정][Drying process]

집전체 상의 슬러리 조성물을 건조하는 방법으로서는 특별히 한정되지 않고, 공지의 방법을 이용할 수 있으며, 예를 들면 온풍, 열풍, 저습풍에 의한 건조, 진공 건조, 적외선이나 전자선 등의 조사에 의한 건조법을 들 수 있다. 이와 같이 집전체 상의 슬러리 조성물을 건조함으로써, 집전체 상에 전극 합재층을 형성하고, 집전체와 전극 합재층을 구비하는 리튬이온 이차전지용 전극을 얻을 수 있다.The method for drying the slurry composition on the current collector is not particularly limited and a known method can be used. For example, a drying method by hot air, hot air, low-humidity air, vacuum drying, . By drying the slurry composition on the current collector in this manner, an electrode composite layer is formed on the current collector to obtain an electrode for a lithium ion secondary battery having a current collector and an electrode composite layer.

또한, 건조 공정 후, 금형 프레스 또는 롤 프레스 등을 이용하여 전극 합재층에 가압 처리를 실시하여도 좋다. 가압 처리에 의해, 전극 합재층과 집전체의 밀착성을 향상시킴과 동시에 전극의 공극율을 낮출 수 있다.After the drying step, the electrode composite layer may be subjected to pressure treatment using a die press or a roll press. By the pressure treatment, the adhesion between the electrode composite layer and the current collector can be improved and the porosity of the electrode can be lowered.

또한, 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극의 다른 제조 방법의 예로는, 분체(粉體) 성형법을 들 수 있다. 분체 성형법이란 리튬이온 이차전지용 전극을 제조하기 위한 슬러리 조성물을 준비하고, 그 슬러리 조성물로부터 전극 활물질 등을 포함하는 복합 입자를 조제하고, 그 복합 입자를 집전체 상에 공급하고, 소망에 의해 더욱더 롤 프레스하여 성형함으로써 전극 합재층을 형성하여, 리튬이온 이차전지용 전극을 얻는 제조 방법이다. 이때 슬러리 조성물로서는 상술한 것과 같은 슬러리 조성물을 사용할 수 있다.Another example of the method for producing the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention is a powder forming method. The powder forming method is a method in which a slurry composition for preparing an electrode for a lithium ion secondary battery is prepared, composite particles containing an electrode active material or the like are prepared from the slurry composition, the composite particles are supplied onto a current collector, Pressing and molding to form an electrode composite layer to obtain an electrode for a lithium ion secondary battery. As the slurry composition, the slurry composition as described above may be used.

(리튬이온 이차전지)(Lithium ion secondary battery)

본 발명의 리튬이온 이차전지는 정극, 부극, 전해액 및 세퍼레이터를 구비하고, 상기 정극 및 부극의 적어도 한쪽에, 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극을 사용한 것이다. 본 발명의 리튬이온 이차전지는 상술한 리튬이온 이차전지용 전극을 사용하고 있기 때문에, 낮은 내부저항을 가지고 있다.The lithium ion secondary battery of the present invention includes a positive electrode, a negative electrode, an electrolyte, and a separator, and at least one of the positive electrode and the negative electrode uses the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention. Since the lithium ion secondary battery of the present invention uses the electrode for lithium ion secondary battery described above, it has a low internal resistance.

<전극><Electrode>

상술한 바와 같이, 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극이 정극 및 부극의 적어도 한쪽으로서 사용된다. 즉, 본 발명의 리튬이온 이차전지의 정극이 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극이고 부극이 다른 기지의 부극이어도 좋고, 본 발명의 리튬이온 이차전지의 부극이 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극이고 정극이 다른 기지의 정극이어도 좋으며, 그리고 본 발명의 리튬이온 이차전지의 정극 및 부극 모두가 본 발명의 리튬이온 이차전지용 전극이어도 좋다.As described above, the electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention is used as at least one of a positive electrode and a negative electrode. That is, the positive electrode of the lithium ion secondary battery of the present invention may be an electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention and the negative electrode of a negative electrode may be a known negative electrode, and the negative electrode of the lithium ion secondary battery of the present invention is an electrode for a lithium ion secondary battery of the present invention, And the positive electrode and the negative electrode of the lithium ion secondary battery of the present invention may be electrodes for the lithium ion secondary battery of the present invention.

<전해액><Electrolyte>

리튬이온 이차전지용 전해액으로서는, 예를 들면 비수용매에 지지 전해질을 용해한 비수전해액이 사용된다. 지지 전해질로서는 통상 리튬염이 사용된다. 리튬염으로서는 예를 들면, LiPF6, LiAsF6, LiBF4, LiSbF6, LiAlCl4, LiClO4, CF3SO3Li, C4F9SO3Li, CF3COOLi, (CF3CO)2NLi, (CF3SO2) 2NLi, (C2F5SO2)NLi 등을 들 수 있다. 그 중에서도 용매에 녹기 쉽고 높은 해리도를 나타내는 LiPF6, LiClO4, CF3SO3Li가 바람직하다. 이들은 1종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다. 해리도가 높은 지지 전해질을 사용할수록, 리튬이온 전도도가 높아지기 때문에, 지지 전해질의 종류에 의해 리튬이온 전도도를 조절할 수 있다.As the electrolyte for the lithium ion secondary battery, for example, a nonaqueous electrolyte solution in which a supporting electrolyte is dissolved in a nonaqueous solvent is used. As the supporting electrolyte, a lithium salt is usually used. Examples of the lithium salt include LiPF 6 , LiAsF 6 , LiBF 4 , LiSbF 6 , LiAlCl 4 , LiClO 4 , CF 3 SO 3 Li, C 4 F 9 SO 3 Li, CF 3 COOLi, (CF 3 CO) 2 NLi , (CF 3 SO 2) 2 NLi, (C 2 F 5 SO 2 ) NLi, and the like. Of these, LiPF 6 , LiClO 4 , and CF 3 SO 3 Li, which are easily soluble in solvents and exhibit high dissociation, are preferred. These may be used singly or in combination of two or more in an arbitrary ratio. The higher the degree of dissociation of the supporting electrolyte, the higher the lithium ion conductivity. Therefore, the lithium ion conductivity can be controlled by the type of the supporting electrolyte.

비수용매로서는 지지 전해질을 용해할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 비수용매의 예를 들면, 디메틸카보네이트(DMC), 에틸렌 카보네이트(EC), 디에틸카보네이트(DEC), 프로필렌 카보네이트(PC), 부틸렌 카보네이트(BC), 메틸에틸카보네이트(MEC) 등의 카보네이트류; γ-부티로 락톤, 포름산메틸 등의 에스테르류; 1,2-디메톡시에탄, 테트라하이드로퓨란 등의 에테르류; 설포란, 디메틸설폭시드 등의 함유황화합물류; 등을 들 수 있다. 그 중에서도 유전율이 높고, 안정한 전위 영역이 넓기 때문에 카보네이트류가 바람직하다. 비수용매는 1종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다.The non-aqueous solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the supporting electrolyte. Examples of the non-aqueous solvent include carbonates such as dimethyl carbonate (DMC), ethylene carbonate (EC), diethyl carbonate (DEC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate (BC) and methyl ethyl carbonate (MEC); esters such as? -butyrolactone and methyl formate; Ethers such as 1,2-dimethoxyethane and tetrahydrofuran; Sulfur compounds including sulfolane and dimethyl sulfoxide; And the like. Among them, carbonates are preferable because of high dielectric constant and stable wide potential range. The non-aqueous solvent may be used alone or in combination of two or more in an arbitrary ratio.

또한 전해액에는 첨가제를 함유시켜도 좋다. 첨가제로서는 예를 들면, 비닐렌 카보네이트(VC) 등의 카보네이트계 화합물을 들 수 있다. 첨가제는 1종류를 단독으로 사용해도 좋고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 좋다. 또한 상기 이외의 전해액으로서 예를 들면, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리아크릴로니트릴 등의 폴리머 전해질; 상기 폴리머 전해질에 전해액을 함침한 겔상 폴리머 전해질; LiI, Li3N 등의 무기 고체 전해질; 등을 사용해도 좋다.The electrolytic solution may contain an additive. Examples of the additive include carbonate compounds such as vinylene carbonate (VC). One kind of additives may be used alone, or two or more kinds of additives may be used in combination at an arbitrary ratio. Examples of the electrolytic solution other than the above include polymer electrolytes such as polyethylene oxide and polyacrylonitrile; A gelated polymer electrolyte impregnated with an electrolyte solution in the polymer electrolyte; Inorganic solid electrolytes such as LiI and Li 3 N; May be used.

<세퍼레이터><Separator>

세퍼레이터로서는 예를 들면, 일본 특개2012-204303호 공보에 기재된 것을 사용할 수 있다. 이들 중에서도 세퍼레이터 전체의 막 두께를 얇게 하고, 리튬이온 이차전지 내의 전극 활물질 비율을 올려서 체적당 용량을 올릴 수 있다는 관점에서는, 폴리올레핀계 수지(폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부텐, 폴리염화비닐)로 이루어진 미다공막이 바람직하다.As the separator, for example, those described in JP-A-2012-204303 can be used. Among these, from the viewpoint that the thickness of the entire separator is made thinner and the capacity per unit volume can be increased by raising the ratio of the electrode active material in the lithium ion secondary battery, it is preferable to use a polyamide resin (polyethylene, polypropylene, polybutene, polyvinyl chloride) Sclera is preferred.

<리튬이온 이차전지의 제조 방법><Manufacturing Method of Lithium Ion Secondary Battery>

본 발명의 리튬이온 이차전지의 구체적인 제조 방법으로서는 예를 들면, 정극과 부극을 세퍼레이터를 개재하여 중첩시키고, 이것을 전지 형상에 따라서 감기, 접기 등을 해서 전지 용기에 넣고, 전지 용기에 전해액을 주입하고 봉구(封口)하는 방법을 들 수 있다. 또한 필요에 따라 익스펜디드 메탈; 퓨즈, PTC 소자 등의 과전류 방지 소자; 리드판 등을 넣어, 전지 내부의 압력 상승, 과충방전을 방지하여도 좋다. 이차전지의 형상은 코인형, 버튼형, 시트형, 원통형, 각형, 편평형 등 어느 것이라도 좋다.As a specific method for producing the lithium ion secondary battery of the present invention, for example, a positive electrode and a negative electrode are superimposed with a separator interposed therebetween, and the battery is put into a battery container by winding or folding according to the shape of the battery, And a method of sealing it. Expendable metal as needed; An overcurrent prevention element such as a fuse or a PTC element; A lead plate or the like may be inserted so as to prevent an increase in pressure inside the battery and overcharge discharge. The shape of the secondary battery may be a coin type, a button type, a sheet type, a cylindrical type, a square type, or a flat type.

실시예Example

이하, 본 발명에 대해서 실시예에 기초하여 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에 있어서 양을 나타내는 「%」 및 「부」는 특별히 언급하지 않는 한, 질량 기준이다.Hereinafter, the present invention will be described concretely based on examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following description, &quot;% &quot; and &quot; part &quot; representing amounts are on a mass basis unless otherwise specified.

또한, 이하의 실시예에서는 본 발명의 일 태양으로서, 본 발명의 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 정극에만 사용하여, 리튬이온 이차전지를 제작하였다.In the following examples, as a mode of the present invention, a lithium ion secondary battery was produced by using the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode of the present invention only for a positive electrode.

실시예 및 비교예에 있어서, 단량체의 중합 전화율, 리튬이온 이차전지용 정극의 필 강도, 및 리튬이온 이차전지의 저온 특성, 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성은 각각 이하의 방법을 사용하여 평가하였다.In the Examples and Comparative Examples, the polymerization conversion rate of the monomers, the peak intensity of the positive electrode for a lithium ion secondary battery, and the low temperature characteristics, high temperature storage characteristics and high temperature cycle characteristics of the lithium ion secondary battery were evaluated by the following methods, respectively.

<단량체의 중합 전화율><Polymerization Conversion of Monomer>

단량체 조성물을 조제하는 때에, 오토클레이브에 투입한, 각 단량체의 총중량(투입 단량체 총중량), 탈이온수의 총중량(투입 물 중량), 및 모든 원료의 총중량(투입 원료 총중량)을 정밀하게 칭량했다.In the preparation of the monomer composition, the total weight of the respective monomers (the total weight of the charged monomers), the total weight of the deionized water (weight of the input) and the total weight of all the raw materials (total weight of the charged raw materials) charged into the autoclave were precisely weighed.

또한 단량체 조성물을 사용하여 중합시킨 때에, 우선 얻어진 중합 반응물의 일부를 채취하여 그 중량(건조 전 중합 반응물 중량)을 정밀하게 칭량했다. 이어서, 그 채취한 중량 반응물을 열풍 건조기 중에서 120℃의 온도에서 1시간 건조시키고, 다시 그 중량(건조 후 중합 반응물 중량)을 정밀하게 칭량했다. 여기서, (건조 후 중합 반응물 중량) ÷ (건조 전 중합 반응물 중량) × 100을 산출하고, 중합 반응물의 고형분율(%)로 하였다.Further, when polymerization was carried out using the monomer composition, a part of the obtained polymerization reaction product was first taken and the weight (weight of the polymerization reaction product before drying) was precisely weighed. Then, the collected weight reactant was dried in a hot-air dryer at a temperature of 120 DEG C for 1 hour, and the weight (weight of polymerization reactant after drying) was precisely weighed. Here, (weight of polymerization reactant after drying) / (weight of polymerization reactant before drying) x 100 was calculated, and the solid fraction (%) of the polymerization reaction product was determined.

그리고 [(투입 원료 총중량) × (중량 반응물의 고형분율) - {(투입 원료 총중량) - (투입 물 중량) - (투입 단량체 총중량)}] ÷ (투입 단량체 총중량) × 100을 산출하여, 단량체의 중합 전화율(%)로 하였다.(Total weight of the input raw material) x (solid content of the weight reactant) - {(total weight of the input raw material) - (weight of the input water) - (total weight of the input monomer)} / (total weight of the input monomer) The conversion rate (%) was determined.

<리튬이온 이차전지용 정극의 필 강도><Peel Strength of Positive Electrode for Lithium Ion Secondary Battery>

조제한 정극을 폭 1.0cm×길이 10cm의 직사각형으로 잘라 시험편으로 하였다. 그리고 시험편의 정극 합재층 측의 표면에 셀로판 테이프를 붙였다. 이 때, 셀로판 테이프는 JIS Z1522에 규정된 것을 사용하였다. 그 후 셀로판 테이프를 시험대에 고정한 상태에서 시험편을 일단(一端) 측에서부터 50mm/분의 속도로 타단(他端) 측을 향해 떼어낸 때의 응력을 측정하였다. 측정을 10회 실시하고, 응력의 평균치를 구해서, 이것을 필 강도(N/m)로 하고, 이하의 기준으로 평가하였다. 필 강도가 클수록 결착재의 결착성이 우수하고, 집전체에 대한 정극 합재층의 밀착성이 높은 것을 나타낸다.The prepared positive electrode was cut into a rectangle having a width of 1.0 cm and a length of 10 cm to prepare a test piece. Then, a cellophane tape was attached to the surface of the test piece on the side of the positive electrode composite layer. At this time, the cellophane tape specified in JIS Z1522 was used. Then, the stress was measured when the test piece was peeled from the one end side toward the other end side at a speed of 50 mm / minute while the cellophane tape was fixed to the test stand. The measurement was carried out ten times, and an average value of the stress was obtained. The average stress value was determined as the peel strength (N / m) and evaluated according to the following criteria. The larger the fill strength, the better the bondability of the binder and the higher the adhesion of the positive electrode composite layer to the current collector.

A: 필 강도가 30N/m 이상A: Peel strength of 30 N / m or more

B: 필 강도가 20N/m 이상 30N/m 미만B: Peel strength of 20 N / m or more and less than 30 N / m

C: 필 강도가 10N/m 이상 20N/m 미만C: Peel strength of 10 N / m or more and less than 20 N / m

D: 필 강도가 10N/m 미만D: Peel strength less than 10 N / m

<리튬이온 이차전지의 저온 특성><Low-temperature characteristics of lithium ion secondary battery>

제작한 리튬이온 이차전지의 저온 특성을 평가하기 위해, 이하와 같이 하여 IV 저항을 측정하였다. -10℃ 분위기하, 1C(C는 정격 용량(mA)/1시간(h)으로 표시되는 수치)로 SOC(State Of Charge: 충전 심도)의 50%까지 충전한 후, SOC의 50%를 중심으로 해서, 0.5C, 1.0C, 1.5C, 2.0C로 15초간 충전과, 15초간 방전을 각각 실시하고, 각각의 경우(충전 측 및 방전 측)에서의 15초 후의 전지 전압을 전류값에 대해서 플롯하고, 그 기울기를 IV 저항(Ω)(충전시 IV 저항 및 방전시 IV 저항)으로서 구하였다. 얻어진 IV 저항값(Ω)에 대해서, 이하의 기준으로 평가하였다. IV 저항값이 작을수록 내부저항이 적고, 저온 특성이 우수하다는 것을 나타낸다.In order to evaluate the low-temperature characteristics of the produced lithium ion secondary battery, the IV resistance was measured as follows. After charging to 50% of the SOC (state of charge) at a temperature of -10 ° C and 1 C (C is the rated capacity (mA) / hour (h)), 50% of the SOC is centered Charging for 15 seconds at 0.5 C, 1.0 C, 1.5 C and 2.0 C, and discharging for 15 seconds, respectively, and the battery voltage after 15 seconds in each case (charging side and discharging side) And the slope thereof was obtained as an IV resistance (?) (IV resistance at charging and IV resistance at discharging). The obtained IV resistance value (?) Was evaluated according to the following criteria. The smaller the IV resistance value, the lower the internal resistance and the better the low temperature characteristic.

A: IV 저항이 10Ω 이하A: IV resistance is 10Ω or less

B: IV 저항이 10Ω 초과 15Ω 이하B: IV resistance is more than 10 Ω and less than 15 Ω

C: IV 저항이 15Ω 초과 20Ω 이하C: IV resistance is more than 15Ω and less than 20Ω

D: IV 저항이 20Ω 초과D: IV resistance exceeds 20Ω

<리튬이온 이차전지의 고온 보존 특성>&Lt; High Temperature Storage Characteristics of Lithium Ion Secondary Battery >

제작한 리튬이온 이차전지에 대하여, 25℃ 환경하에서 0.1C의 정전류법에 의해 4.3V까지 충전한 후, 80℃에서 100시간 보존하였다. 80℃ 보존 개시 전의 개로 전압(Open circuit voltage, 이하 「OCV」로 표기한다.)과 80℃에서 100시간 보존 후의 셀의 OCV를 측정하고, 80℃ 보존 개시 전의 OCV에 대한 80℃에서 100시간 보존 후의 OCV의 비율을 산출하여 OCV 유지율로 하고, 이하의 기준으로 평가하였다. OCV 유지율이 클수록 고온 보존 특성이 우수하다는, 즉 수명 특성이 우수하다는 것을 나타낸다.The prepared lithium ion secondary battery was charged to 4.3 V at a constant current of 0.1 C under an environment of 25 캜 and then stored at 80 캜 for 100 hours. (OCV) before the start of storage at 80 DEG C and OCV of the cell after storage at 80 DEG C for 100 hours were measured and stored at 80 DEG C for OCV before the start of storage at 80 DEG C for 100 hours The OCV retention ratio was calculated by the following criteria. The higher the OCV retention rate, the better the high-temperature storage characteristics, that is, the better the life characteristics.

A: OCV 유지율이 99.0% 이상A: OCV retention rate of 99.0% or more

B: OCV 유지율이 98.5% 이상 99.0% 미만B: OCV retention rate of 98.5% or more and less than 99.0%

C: OCV 유지율이 98.0% 이상 98.5% 미만C: OCV retention rate is 98.0% or more and less than 98.5%

D: OCV 유지율이 98.0% 미만D: OCV retention rate less than 98.0%

<리튬이온 이차전지의 고온 사이클 특성><High-temperature cycle characteristics of lithium ion secondary battery>

제작한 리튬이온 이차전지를 45℃ 분위기하, 1.0C의 정전류법에 의해 4.2V로 충전하고, 3.0V까지 방전하는 조작을 1 사이클로 하여, 이러한 조작을 100 사이클 반복하였다. 100 사이클 종료시의 전기 용량과, 5 사이클 종료시의 전기 용량의 비((100 사이클 종료시의 전기 용량/5 사이클 종료시의 전기 용량) × 100)로 나타내는 충방전 용량 유지율(%)을 산출하고, 이하의 기준으로 평가하였다. 충방전 용량 유지율이 클수록 고온 사이클 특성이 우수하다는 것을 나타낸다.The prepared lithium ion secondary battery was charged at 4.2 V by a constant current method of 1.0 C under an atmosphere of 45 캜, and discharging to 3.0 V was performed for one cycle. This operation was repeated for 100 cycles. The charge / discharge capacity retention ratio (%) indicated by the ratio of the electric capacity at the end of 100 cycles to the electric capacity at the end of 5 cycles ((electric capacity at the end of 100 cycles / electric capacity at the end of 5 cycles) × 100) Respectively. The higher the charge-discharge capacity retention rate, the better the high-temperature cycle characteristics.

A: 충방전 용량 유지율이 95% 이상A: The charge / discharge capacity retention rate is 95% or more

B: 충방전 용량 유지율이 90% 이상 95% 미만B: charge / discharge capacity retention rate is 90% or more and less than 95%

C: 충방전 용량 유지율이 85% 이상 90% 미만C: charge / discharge capacity retention rate is 85% or more and less than 90%

D: 충방전 용량 유지율이 85% 미만D: charge / discharge capacity retention rate is less than 85%

(실시예 1)(Example 1)

<단량체 조성물의 조제>&Lt; Preparation of monomer composition >

교반기 부착 오토클레이브에, 메타크릴산 30부, 탈이온수 300부, 수산화리튬 일수화물 7.3부를 넣고, 10분간 교반하여 메타크릴산의 일부를 수산화리튬으로 리튬염화하여, 단량체 a로서의 메타크릴산 리튬 16부, 및 단량체 b로서의 메타크릴산 15부를 함유하는 수용액을 얻었다. 이어서, 얻어진 수용액에 단량체 c로서의 아크릴로니트릴을 69부 첨가하여, 단량체 조성물을 조제하였다.30 parts of methacrylic acid, 300 parts of deionized water and 7.3 parts of lithium hydroxide monohydrate were placed in an autoclave equipped with a stirrer and stirred for 10 minutes to lithium chloride a part of methacrylic acid with lithium hydroxide to obtain lithium methacrylate 16 , And 15 parts of methacrylic acid as monomer b was obtained. Subsequently, 69 parts of acrylonitrile as the monomer c was added to the obtained aqueous solution to prepare a monomer composition.

<리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물의 조제><Preparation of binder composition for lithium ion secondary battery electrode>

상술한 바와 같이 하여 얻어진 단량체 조성물에 중합 개시제로서의 과황산칼륨을 0.5부 첨가하고, 질소 치환하여 70℃에서 3시간, 85℃에서 3시간 유지하여 중합을 실시해서, 중합체를 포함하는 균일한 수분산액을 얻었다.0.5 part of potassium persulfate as a polymerization initiator was added to the monomer composition obtained as described above and the polymerization was carried out at 70 DEG C for 3 hours and at 85 DEG C for 3 hours after substitution with nitrogen to obtain a homogeneous aqueous dispersion &Lt; / RTI &gt;

이 수분산액 100부(고형분: 24.75부)에 대해, N-메틸피롤리돈(NMP) 350부를 가하고, 감압하에서 물을 증발시킴과 동시에 NMP를 40.62부 증발시켜서, 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물(고형분 농도: 8%)을 얻었다.350 parts of N-methylpyrrolidone (NMP) was added to 100 parts of the aqueous dispersion (solid content: 24.75 parts), water was evaporated under reduced pressure and 40.62 parts of NMP was evaporated to obtain a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode (Solid content concentration: 8%).

또한, 상기 중합체를 중합할 때의, 조제한 단량체 조성물의 조성 및 중합 전화율을 표 1에 나타낸다.The composition and the polymerization conversion rate of the prepared monomer composition at the time of polymerizing the polymer are shown in Table 1.

<리튬이온 이차전지 정극용 슬러리 조성물의 조제>&Lt; Preparation of Slurry Composition for Positive Electrode of Lithium Ion Secondary Battery >

정극 활물질로서의 LiCoO2(니폰카가쿠코교사제, 제품명: 셀시드 C-10N)를 100부, 도전재로서의 아세틸렌 블랙을 2부, 상술한 바와 같이 하여 조제한 바인더 조성물을 고형분 상당으로 1부 배합하고, 점도가 4000~5000mPa·s로 되도록 N-메틸피롤리돈을 더 첨가한 후, 플래네터리 믹서로 혼합하여 리튬이온 이차전지 정극용 슬러리 조성물을 조제하였다.100 parts of LiCoO 2 (manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., product name: CELSED C-10N) as a positive electrode active material, 2 parts of acetylene black as a conductive material, and 1 part of a binder composition prepared in the manner described above, N-methylpyrrolidone was further added so as to have a viscosity of 4000 to 5000 mPa · s, followed by mixing with a planetary mixer to prepare a slurry composition for positive electrode of a lithium ion secondary battery.

<리튬이온 이차전지용 정극의 제작>&Lt; Preparation of positive electrode for lithium ion secondary battery >

상기 정극용 슬러리 조성물을 두께 18μm의 알루미늄박에 도포하고, 120℃에서 3시간 건조한 후, 롤 프레스하여 두께 50μm의 정극 합재층을 가지는 정극을 얻었다. 얻어진 정극에 대해서 필 강도를 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.The slurry composition for positive electrode was applied to an aluminum foil having a thickness of 18 탆 and dried at 120 캜 for 3 hours, followed by roll pressing to obtain a positive electrode having a positive electrode mixture layer having a thickness of 50 탆. The peel strength of the obtained positive electrode was evaluated. The results are shown in Table 1.

<리튬이온 이차전지용 부극의 제작><Fabrication of negative electrode for lithium ion secondary battery>

부극 활물질로서의 체적평균입자경 20μm, 비표면적 4.2m2/g의 그라파이트 98부, 결착재로서의 스티렌-부타디엔 공중합체의 40 질량% 수성 분산액(니폰제온(주)제, BM-400B) 1.0부(고형분 상당), 및 점도 조정제로서의 카복시메틸셀룰로오스의 나트륨염 1.0부(고형분 상당)를 혼합하고, 다시 물을 가하고 플래네터리 믹서로 혼합하여 부극용 슬러리 조성물을 조제하였다. 이 부극용 슬러리 조성물을 두께 10μm의 동박의 편면에 도포하고, 110℃에서 3시간 건조한 후, 롤 프레스하여 두께 60μm의 부극 합재층을 가지는 부극을 얻었다.98 parts of graphite having a volume average particle diameter of 20 mu m as a negative electrode active material and a specific surface area of 4.2 m &lt; 2 &gt; / g, 1.0 part of a 40% by mass aqueous dispersion of a styrene-butadiene copolymer (BM- 400B, manufactured by Nippon Zeon Co., And 1.0 part (corresponding to solid content) of sodium salt of carboxymethylcellulose as a viscosity adjuster were mixed, and water was added thereto again, followed by mixing with a planetary mixer to prepare a slurry composition for negative electrode. The slurry composition for negative electrode was coated on one side of a copper foil having a thickness of 10 mu m and dried at 110 DEG C for 3 hours, followed by roll pressing to obtain a negative electrode having a negative electrode laminate layer having a thickness of 60 mu m.

<라미네이트 셀형 리튬이온 이차전지의 제작><Fabrication of Laminate Cell Type Lithium Ion Secondary Battery>

알루미늄 시트와, 그 양면을 피복하는 폴리프로필렌 수지로 이루어지는 라미네이트 필름을 사용하여 전지 용기를 제작하였다. 이어서, 상술한 정극 및 부극 각각의 단부로부터 전극 합재층을 제거하여, 동박 또는 알루미늄박이 노출된 개소를 형성하였다. 정극의 알루미늄박이 노출된 개소에는 Ni 탭을, 부극의 동박이 노출된 개소에는 Cu탭을 용접하였다. 얻어진 탭 부착 정극 및 탭 부착 부극을, 폴리에틸렌제의 미다공막으로 이루어지는 세퍼레이터를 사이에 두고 겹치게 했다. 전극 면의 방향은 정극의 정극 합재층 측의 면과 부극의 부극 합재층 측의 면이 대향하는 방향으로 하였다. 겹쳐진 전극 및 세퍼레이터를 권회하여 상기 전지 용기에 수납하였다. 이어서 여기에 전해액을 주입하였다. 전해액으로서는 에틸렌카보네이트와 디에틸카보네이트를 25℃하, 체적비 1:2로 혼합한 혼합 용매에 LiPF6를 1몰/L의 농도가 되도록 용해시켜 조제한 것을 사용하였다.A battery container was manufactured using a laminate film made of an aluminum sheet and a polypropylene resin covering both sides thereof. Subsequently, the electrode composite layer was removed from the ends of each of the positive electrode and the negative electrode described above to form a portion where the copper foil or aluminum foil was exposed. Ni taps were welded to portions where the aluminum foil of the positive electrode was exposed, and Cu taps were welded to portions where the copper foil of the negative electrode was exposed. The obtained tabbed positive electrode and tabbed negative electrode were superimposed with a separator made of a microporous polyethylene film interposed therebetween. The direction of the electrode surface was a direction in which the surface of the positive electrode on the positive electrode composite material layer side and the surface of the negative electrode on the negative electrode material mixture layer side were opposed to each other. The overlapped electrode and the separator were wound and stored in the battery container. Then, an electrolytic solution was injected thereto. As an electrolyte solution, ethylene carbonate and diethyl carbonate to a 25 ℃, a volume ratio of 1: was dissolved to a concentration of 1 mol / L of LiPF 6 in a mixed solvent of 2 was used as prepared.

이어서 라미네이트 필름을 봉지하여 본 발명의 리튬이온 이차전지인 라미네이트 셀형 이차전지를 제작하였다. 얻어진 라미네이트 셀형 이차전지에 대해서, 저온 특성, 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성을 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.And then the laminate film was sealed to fabricate a laminate cell type secondary battery which is a lithium ion secondary battery of the present invention. The obtained laminate cell type secondary battery was evaluated for low temperature characteristics, high temperature storage characteristics and high temperature cycle characteristics. The results are shown in Table 1.

(실시예 2, 3)(Examples 2 and 3)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 메타크릴산, 수산화리튬 일수화물 및 아크릴로니트릴의 배합량을 변경한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.Except that the amount of methacrylic acid, lithium hydroxide monohydrate, and acrylonitrile was changed at the time of preparation of the monomer composition so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1. In the same manner as in Example 1, A positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared, and various evaluations were carried out. The results are shown in Table 1.

(실시예 4)(Example 4)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 아크릴로니트릴의 배합량을 변경하고, 또한 단량체 d로서의 아크릴산부틸(중량평균분자량이 10,000 초과인 단독 중합체의 Tg = -54℃ 이하)을 단량체 d의 함유량이 표 1에 나타낸 대로 되도록 단량체 조성물에 배합한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.The blending amount of acrylonitrile at the time of preparation of the monomer composition was changed so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1, and butyl acrylate (having a weight average molecular weight of 10,000 or more and a Tg of -54 占 폚 or less ) Was prepared and prepared in the same manner as in Example 1, except that the monomer composition was blended in the monomer composition as shown in Table 1 to prepare a binder composition for electrodes, a slurry composition for a positive electrode, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery, . The results are shown in Table 1.

(실시예 5)(Example 5)

하기와 같이 하여 조제한 단량체 조성물을 사용한 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.A binder composition for a electrode, a slurry composition for a positive electrode, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition prepared as described below was used. The results are shown in Table 1.

<단량체 조성물의 조제>&Lt; Preparation of monomer composition >

교반기 부착 오토클레이브에, 아크릴산 29.78부, 탈이온수 300부, 수산화리튬 일수화물 8.6부를 넣고, 10분간 교반하여 아크릴산의 일부를 수산화리튬으로 리튬염화하여, 단량체 a로서의 아크릴산리튬 16부, 및 단량체 b로서의 아크릴산 15부를 함유하는 수용액을 얻었다. 이어서, 얻어진 수용액에 단량체 c로서의 아크릴로니트릴을 69부 첨가하여 단량체 조성물을 조제하였다.29.78 parts of acrylic acid, 300 parts of deionized water and 8.6 parts of lithium hydroxide monohydrate were added to an autoclave equipped with a stirrer and stirred for 10 minutes to convert a part of acrylic acid into lithium chloride with lithium hydroxide to obtain 16 parts of lithium acrylate as monomer a, To obtain an aqueous solution containing 15 parts of acrylic acid. Subsequently, 69 parts of acrylonitrile as monomer c was added to the obtained aqueous solution to prepare a monomer composition.

(실시예 6, 7)(Examples 6 and 7)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 아크릴산, 수산화리튬 일수화물 및 아크릴로니트릴의 배합량을 변경한 것 이외에는 실시예 5와 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.Except that the amount of acrylic acid, lithium hydroxide monohydrate, and acrylonitrile was changed during the preparation of the monomer composition so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1, the binder composition for electrodes, A slurry composition, a positive electrode, a negative electrode, and a secondary battery were prepared and prepared, and various evaluations were conducted. The results are shown in Table 1.

(실시예 8)(Example 8)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 아크릴로니트릴의 배합량을 변경하고, 또한 단량체 d로서의 아크릴산부틸을 단량체 d의 함유량이 표 1에 나타낸 대로 되도록 단량체 조성물에 배합한 것 이외에는 실시예 5와 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.The mixing amount of acrylonitrile at the time of preparation of the monomer composition was changed so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1 and butyl acrylate as the monomer d was added to the monomer composition so that the content of the monomer d was as shown in Table 1 , A positive electrode slurry composition, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared, and various evaluations were carried out. The results are shown in Table 1.

(실시예 9)(Example 9)

하기와 같이 하여 조제한 단량체 조성물을 사용한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.A binder composition for a electrode, a slurry composition for a positive electrode, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition prepared as described below was used. The results are shown in Table 1.

<단량체 조성물의 조제>&Lt; Preparation of monomer composition >

교반기 부착 오토클레이브에, 단량체 a로서의 p-스티렌설폰산 리튬(LiSS, 토소오유키카가쿠가부시키가이샤제) 16부, 단량체 b로서의 메타크릴산 15부, 단량체 c로서의 아크릴로니트릴 69부 및 탈이온수 300부를 넣고, 혼합하여 단량체 조성물을 조제하였다.16 parts of lithium p-styrenesulfonate (LiSS, manufactured by Tohto Yuki Kagaku K.K.) as monomer a, 15 parts of methacrylic acid as monomer b, 69 parts of acrylonitrile as monomer c, And 300 parts of deionized water were added and mixed to prepare a monomer composition.

(실시예 10, 11)(Examples 10 and 11)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 p-스티렌설폰산 리튬, 메타크릴산 및 아크릴로니트릴의 배합량을 변경한 이외에는 실시예 9와 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.Styrene sulfonic acid lithium salt, methacrylic acid and acrylonitrile in the preparation of the monomer composition so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1, the binder composition for electrodes , A positive electrode slurry composition, a positive electrode, a negative electrode, and a secondary battery were prepared and manufactured, and various evaluations were conducted. The results are shown in Table 1.

(실시예 12)(Example 12)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 아크릴로니트릴의 배합량을 변경하고, 또한 단량체 d로서의 아크릴산부틸을 단량체 d의 함유량이 표 1에 나타낸 대로 되도록 단량체 조성물에 배합한 이외에는 실시예 9와 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.The mixing amount of acrylonitrile at the time of preparation of the monomer composition was changed so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1 and butyl acrylate as the monomer d was added to the monomer composition so that the content of the monomer d was as shown in Table 1 A negative electrode composition, a positive electrode slurry composition, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared in the same manner as in Example 9, and various evaluations were conducted. The results are shown in Table 1.

(실시예 13)(Example 13)

바인더 조성물의 배합량을 고형분 상당으로 0.5부로 하고, 기타 중합체로서의 폴리불화비닐리덴(PVDF)(쿠레하카가쿠코교사제, 제품명: KF#7208)을 고형분 상당으로 0.5부만 더 배합한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.Except that 0.5 part of the binder composition was used in an amount corresponding to the solid content and 0.5 part of polyvinylidene fluoride (PVDF) (product name: KF # 7208, product of Kureha Kagaku Co., Ltd.) , A positive electrode slurry composition, a positive electrode, a negative electrode, and a secondary battery were prepared and manufactured, and various evaluations were conducted. The results are shown in Table 1.

(비교예 1)(Comparative Example 1)

하기와 같이 하여 조제한 단량체 조성물 및 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 사용한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.A negative electrode composition for a positive electrode, a positive electrode slurry composition, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition prepared as described below and the binder composition for a lithium ion secondary battery electrode were used , And various evaluations were conducted. The results are shown in Table 1.

<단량체 조성물의 조제>&Lt; Preparation of monomer composition >

교반기 부착 오토클레이브에 단량체 b로서의 메타크릴산 15부, 단량체 c로서의 아크릴로니트릴 85부, 탈이온수 300부를 첨가하여, 단량체 조성물을 조제하였다.15 parts of methacrylic acid as monomer b, 85 parts of acrylonitrile as monomer c and 300 parts of deionized water were added to an autoclave equipped with a stirrer to prepare a monomer composition.

<리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물의 조제><Preparation of binder composition for lithium ion secondary battery electrode>

상술한 바와 같이 하여 얻어진 단량체 조성물에 중합 개시제로서의 과황산칼륨을 0.5부 첨가하고, 질소 치환하여 70℃에서 3시간, 85℃에서 3시간 유지하여 중합을 실시하고, 불균일한 중합체의 조대(粗大) 입자를 포함하는 수분산액을 얻었다.0.5 part of potassium persulfate as a polymerization initiator was added to the monomer composition obtained as described above, and the mixture was kept at 70 DEG C for 3 hours and at 85 DEG C for 3 hours to carry out polymerization. Subsequently, the coarse- Thereby obtaining an aqueous dispersion containing particles.

이 수분산액에 황산알루미늄 1부를 첨가하고, 물을 사용한 여과에 의해 고형분을 2회 세정하여 고체 중합체를 얻었다. 이 중합체 24.75부에 대해, N-메틸피롤리돈(NMP) 350부를 가하고, 감압하에서서 물을 증발시킴과 동시에 NMP를 40.62부 증발시켜서, 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물(고형분 농도: 8%)을 얻었다.1 part of aluminum sulfate was added to this aqueous dispersion, and the solid was washed twice by filtration with water to obtain a solid polymer. To 2475 parts of this polymer, 350 parts of N-methylpyrrolidone (NMP) was added, and water was evaporated under reduced pressure and 40.62 parts of NMP was evaporated to obtain a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode (solid concentration: 8% ).

(비교예 2, 3)(Comparative Examples 2 and 3)

단량체 조성물의 조성이 표 1에 나타낸 대로 되도록, 단량체 조성물의 조제시에 메타크릴산, 수산화리튬 일수화물 및 아크릴로니트릴의 배합량을 변경한 이외에는 실시예 1과 동일하게 하여, 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.Except that the compounding amount of methacrylic acid, lithium hydroxide monohydrate, and acrylonitrile was changed so that the composition of the monomer composition was as shown in Table 1, and the amount of the binder composition for electrodes, the positive electrode A positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared, and various evaluations were carried out. The results are shown in Table 1.

(비교예 4)(Comparative Example 4)

하기와 같이 하여 조제한 단량체 조성물을 사용한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여 전극용 바인더 조성물, 정극용 슬러리 조성물, 정극, 부극, 이차전지를 조제·제작하고, 각종 평가를 실시하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.A binder composition for a electrode, a slurry composition for a positive electrode, a positive electrode, a negative electrode and a secondary battery were prepared and prepared in the same manner as in Example 1 except that the monomer composition prepared as described below was used. The results are shown in Table 1.

<단량체 조성물의 조제>&Lt; Preparation of monomer composition >

교반기 부착 오토클레이브에, 메타크릴산 27.26부, 탈이온수 300부, 수산화나트륨 6.8부를 넣고, 10분간 교반하여 메타크릴산의 일부를 수산화나트륨으로 나트륨염화하고, 메타크릴산 나트륨 16부, 및 메타크릴산 15부를 함유하는 수용액을 얻었다. 이어서, 얻어진 수용액에 아크릴로니트릴을 69부 첨가하여 단량체 조성물을 조제하였다.27.26 parts of methacrylic acid, 300 parts of deionized water and 6.8 parts of sodium hydroxide were placed in an autoclave equipped with a stirrer and stirred for 10 minutes so that a part of the methacrylic acid was sodium chloride with sodium hydroxide. Then, 16 parts of sodium methacrylate, To obtain an aqueous solution containing 15 parts of an acid. Subsequently, 69 parts of acrylonitrile was added to the obtained aqueous solution to prepare a monomer composition.

Figure pct00001
Figure pct00001

표 1의 실시예 1~13으로부터, 단량체 a~단량체 c를 소정의 비율로 포함하는 단량체 조성물을 사용함으로써 중합체를 99% 이상의 전화율로 중합할 수 있는 것, 및 이러한 중합체를 함유하는 바인더 조성물을 사용함으로써 리튬이온 이차전지용 전극의 필 강도, 및 리튬이온 이차전지의 저온 특성, 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성을 높은 레벨로 병립시킬 수 있는 것을 알 수 있다. From Examples 1 to 13 in Table 1, it was found that a polymer composition can be polymerized at a conversion rate of 99% or more by using a monomer composition containing a monomer a to a monomer c in a predetermined ratio, and a binder composition containing such a polymer It is understood that the peel strength of the electrode for a lithium ion secondary battery and the low temperature characteristics, high temperature storage characteristics, and high temperature cycle characteristics of the lithium ion secondary battery can be consolidated at a high level.

특히, 실시예 1~12로부터, 단량체 조성물에서의 단량체 a~단량체 c의 함유량을 조정함으로써 각종 특성을 더욱더 향상시킬 수 있는 것을 알 수 있다. In particular, it can be seen from Examples 1 to 12 that the various characteristics can be further improved by adjusting the content of the monomers a to c in the monomer composition.

한편, 표 1의 비교예 1에 있어서는, 단량체 조성물이 단량체 a를 포함하지 않고, 또한 단량체 c의 함유량이 많기 때문에, 중합 전화율이 현저하게 낮고, 또한 중합 중에 중합 반응물이 응집해 버리는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 1의 바인더 조성물을 사용하여 제조한 리튬이온 이차전지는 내부저항이 높아지는 동시에, 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성이 악화되는 것을 알 수 있다.On the other hand, in Comparative Example 1 of Table 1, since the monomer composition does not contain the monomer a and the content of the monomer c is large, the conversion rate of the polymerization is remarkably low and the polymerization reaction products aggregate during the polymerization . In addition, it can be seen that the lithium ion secondary battery produced using the binder composition of Comparative Example 1 has a high internal resistance and deteriorates the high-temperature storage characteristics and the high-temperature cycle characteristics.

또한, 표 1의 비교예 2에 있어서는 단량체 조성물이 단량체 a를 과잉으로 포함하기 때문에 얻어지는 중합체에 충분한 유연성이 부여되지 않고, 또한 단량체 b의 함유량도 적기 때문에 필 강도를 유지할 수 없다. 또한, 단량체 a를 과잉으로 포함하는 것과, 단량체 c의 함유량이 적은 것에 기인하여 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성이 악화되는 것을 알 수 있다.Further, in Comparative Example 2 of Table 1, since the monomer composition excessively contains the monomer a, sufficient flexibility is not imparted to the obtained polymer, and the content of the monomer b is small, so that the peel strength can not be maintained. Further, it can be seen that the high-temperature storage characteristics and the high-temperature cycle characteristics deteriorate due to the excess of the monomer a and the low content of the monomer c.

또한, 표 1의 비교예 3에 있어서는 단량체 조성물이 단량체 a를 포함하지만, 단량체 b 및 단량체 c의 함유량이 소정 범위 외이기 때문에, 중합체의 리튬이온 전도성 및 내산화성이 낮아지고, 비교예 3의 바인더 조성물을 사용하여 제조한 리튬이온 이차전지의 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성이 악화되는 것을 알 수 있다.In Comparative Example 3 shown in Table 1, the monomer composition contained monomer a, but the content of monomers b and c was outside of the predetermined range, so that the lithium ion conductivity and oxidation resistance of the polymer were lowered, The high-temperature storage characteristics and the high-temperature cycle characteristics of the lithium ion secondary battery produced using the composition deteriorate.

또한, 표 1의 비교예 4에 있어서는 불포화산의 리튬염 대신에 나트륨염을 사용하고 있기 때문에, 리튬이온 이차전지의 내부저항이 높아지는 동시에, 고온 보존 특성 및 고온 사이클 특성이 악화되는 것을 알 수 있다.In addition, in Comparative Example 4 of Table 1, since the sodium salt is used in place of the lithium salt of the unsaturated acid, the internal resistance of the lithium ion secondary battery is increased and the high temperature storage characteristics and the high temperature cycle characteristics are deteriorated .

또한, 표 1의 실시예 1 및 13으로부터, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 조제할 때, 단량체 a~c를 소정의 비율로 포함하는 단량체 조성물을 사용하여 중합한 중합체를 함유하는 바인더 조성물 이외에, 이러한 중합체 이외의 중합체, 예를 들면 불소 함유 중합체를 배합했다 하더라도 각종 특성을 양호한 것으로 할 수 있는 것을 알 수 있다.It is also understood from Examples 1 and 13 of Table 1 that, in preparing a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, in addition to the binder composition containing the polymer polymerized using the monomer composition containing the monomers a to c in a predetermined ratio , And it can be seen that various characteristics can be obtained even when a polymer other than such a polymer, for example, a fluorine-containing polymer is blended.

산업상 이용가능성Industrial availability

본 발명에 의하면, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제조할 수 있으며, 또한 생산성 및 결착성 쌍방이 우수한 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode that can produce a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and excellent both in productivity and tackiness.

또한, 본 발명에 의하면, 내부저항이 낮고, 또한, 필 강도가 우수한 리튬이온 이차전지용 전극을 조제할 수 있는 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to provide a slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode capable of preparing an electrode for a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and an excellent peak strength.

또한, 본 발명에 의하면, 내부저항이 낮고, 또한, 필 강도가 우수한 리튬이온 이차전지용 전극을 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, it is possible to provide an electrode for a lithium ion secondary battery having a low internal resistance and an excellent peak strength.

또한, 본 발명에 의하면, 내부저항이 낮은 리튬이온 이차전지를 제공할 수 있다.Further, according to the present invention, a lithium ion secondary battery having a low internal resistance can be provided.

Claims (7)

불포화산의 리튬염(단량체 a) 10~80 질량%와, 불포화산(단량체 b) 5~40 질량%와, α, β-불포화니트릴(단량체 c) 10~85 질량%를 포함하는 단량체 조성물을 중합하여 이루어지는 중합체, 및 분산매를 함유하는 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물.
A monomer composition comprising 10 to 80 mass% of a lithium salt of an unsaturated acid (monomer a), 5 to 40 mass% of an unsaturated acid (monomer b), and 10 to 85 mass% of an alpha, beta -unsaturated nitrile (monomer c) A polymer composition comprising a polymer obtained by polymerization, and a dispersion medium; and a binder composition for a lithium ion secondary battery electrode.
제1항에 있어서,
상기 α, β-불포화니트릴(단량체 c)이 아크릴로니트릴인, 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the?,? - unsaturated nitrile (monomer c) is acrylonitrile.
제1항 또는 제2항에 따른 리튬이온 이차전지 전극용 바인더 조성물 및 전극 활물질을 포함하는, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물.
A slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode, comprising the binder composition for an electrode for lithium ion secondary batteries according to claim 1 or 2 and an electrode active material.
제3항에 있어서,
상기 중합체 이외의 중합체를 더 포함하는, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물.
The method of claim 3,
And further comprising a polymer other than the polymer.
제4항에 있어서,
상기 중합체 이외의 중합체가 불소 함유 중합체인, 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물.
5. The method of claim 4,
Wherein the polymer other than the polymer is a fluorine-containing polymer.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 리튬이온 이차전지 전극용 슬러리 조성물을 사용하여 조제한 전극 합재층을 집전체상에 구비하는, 리튬이온 이차전지용 전극.
An electrode for a lithium ion secondary battery, comprising an electrode composite layer prepared by using the slurry composition for a lithium ion secondary battery electrode according to any one of claims 3 to 5 on a current collector.
정극, 부극, 전해액 및 세퍼레이터를 구비하고, 상기 정극 및 부극의 적어도 한쪽이 제6항에 따른 리튬이온 이차전지용 전극인, 리튬이온 이차전지.
A lithium ion secondary battery comprising a positive electrode, a negative electrode, an electrolyte, and a separator, wherein at least one of the positive electrode and the negative electrode is an electrode for a lithium ion secondary battery according to claim 6.
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