KR20220135531A - Metrhod for evaluating dissoultion quality of binder solution for secondary battery electrode and producing method of electrode slurry for secondary battery by the evaluation method - Google Patents

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Abstract

A method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for a secondary battery electrode according to the present invention comprises the steps of: measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a predetermined amount of a sampled binder solution; and evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the dimension of the haze value. In addition, a method of producing electrode slurry for a secondary battery comprises the steps of: measuring a haze value of a binder solution by transmitting light through a predetermined amount of a sampled binder solution; evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the dimension of the haze value; and producing electrode slurry by mixing an electrode active material and a conductive material with the binder solution with dissolution quality equal to or less than a predetermined haze value. A surface defect of the electrode for the secondary battery can be improved.

Description

이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법 및 이에 따른 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법{METRHOD FOR EVALUATING DISSOULTION QUALITY OF BINDER SOLUTION FOR SECONDARY BATTERY ELECTRODE AND PRODUCING METHOD OF ELECTRODE SLURRY FOR SECONDARY BATTERY BY THE EVALUATION METHOD}Method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for a secondary battery electrode and a method for manufacturing an electrode slurry for a secondary battery according thereto

본 발명은 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 헤이즈 값을 측정하여 용해 품질을 정량 평가할 수 있는 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for a secondary battery electrode. More particularly, it relates to a dissolution quality evaluation method of a binder solution for a secondary battery electrode capable of quantitatively evaluating dissolution quality by measuring a haze value.

또한, 본 발명은 상기 용해 품질 평가방법에 기초하여 이차전지용 전극 슬러리를 제조하는 방법에 관한 것이다.In addition, the present invention relates to a method of manufacturing an electrode slurry for a secondary battery based on the dissolution quality evaluation method.

모바일, 자동차 및 에너지 저장 장치 분야에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 이러한 이차전지 중 높은 에너지 밀도와 방전 전압의 리튬 이차전지에 대해 많은 연구가 행해졌고 또한 상용화되어 널리 사용되고 있다.As technology development and demand for mobile, automobile, and energy storage devices increase, the demand for batteries as an energy source is rapidly increasing. It has also been commercialized and widely used.

리튬 이차전지에 사용되는 전극은 금속박으로 이루어지는 전극 기재 상에 활물질을 포함하는 합제층을 도포하여 형성되며, 상기 합제층은 양극 또는 음극 슬러리가 전극 기재 상에 도포, 건조되어 형성된다. 이러한 전극 슬러리는, 양극 /음극 활물질, 도전재 등의 고형분을 바인더 용액에 혼합 및 건조함에 의하여 제조된다.Electrodes used in lithium secondary batteries are formed by coating a mixture layer containing an active material on an electrode substrate made of a metal foil, and the mixture layer is formed by coating and drying a positive electrode or negative electrode slurry on an electrode substrate. Such an electrode slurry is prepared by mixing and drying solids such as a positive electrode/negative electrode active material and a conductive material in a binder solution.

바인더는 활물질간 또는 활물질과 전극 기재를 부착시켜 전극의 접착력을 향상시키고 슬러리의 점도를 조정하는 등의 역할을 한다. 바인더는 소정 용매에 용해된 바인더 용액의 형태로 활물질, 도전재 등과 혼합되므로, 바인더의 용해 품질은 전극 슬러리 내지 전극의 품질 특성에 영향을 미친다. 예컨대, CMC나 PVDF 등의 바인더 용해 품질이 좋지 않은 경우 슬러리의 점도 증가, 전극 코팅 표면 불량 등 다양한 문제를 야기할 수 있다. 이러한 바인더의 용해 품질은 바인더 용액 내의 미용해물을 얼마나 최소화할 수 있느냐에 좌우된다. The binder serves to improve the adhesion of the electrode and adjust the viscosity of the slurry by attaching the active material or the active material and the electrode substrate. Since the binder is mixed with an active material, a conductive material, and the like in the form of a binder solution dissolved in a predetermined solvent, the dissolution quality of the binder affects the quality characteristics of the electrode slurry or the electrode. For example, when the quality of dissolving a binder such as CMC or PVDF is not good, various problems such as an increase in the viscosity of the slurry and a poor electrode coating surface may be caused. The dissolution quality of such a binder depends on how much undissolved matter in the binder solution can be minimized.

종래에는 바인더 용액의 용해 품질을 확인하기 위하여, 단순히 육안으로 용액 내의 덜 녹은 바인더를 확인하거나, 혹은 일정 두께의 블레이드(blade)로 OHP필름에 바인더 용액을 도포한 후 육안으로 필름 상의 이물의 수를 관찰하는 방법 등이 사용되었다. 그러나, 이러한 방법은 평가하는 샘플량이 적어 용액 전체의 품질을 파악하기 힘들고, 먼지 등의 외부 이물이 유입될 수 있어 미용해물의 이물과 구분되지 않아서 측정 정확도가 떨어진다는 단점이 있다. 또한, 육안으로 평가하므로 평가자에 따라 오차가 크게 발생한다는 등의 문제점이 있었다.Conventionally, in order to check the dissolution quality of the binder solution, simply visually check the less dissolved binder in the solution, or after applying the binder solution to the OHP film with a blade of a certain thickness, visually measure the number of foreign substances on the film. observation methods were used. However, this method has disadvantages in that it is difficult to grasp the quality of the whole solution because the amount of sample to be evaluated is small, and external foreign substances such as dust can be introduced, so that it is not distinguished from foreign substances of undissolved substances, and thus measurement accuracy is deteriorated. In addition, there is a problem such as a large error occurs depending on the evaluator because the evaluation with the naked eye.

이상과 같이 바인더 용액의 용해 품질이 정확하게 평가되지 않으면, 동일 함량의 바인더를 용매에 용해시킨 바인더 용액을 사용하더라도 그 용해 품질에 따라 이차전지용 전극 슬러리 내지 전극의 표면 불량 등 품질 특성이 크게 달라진다. 이로 인하여, 전극의 품질 안정성을 보장할 수 없고, 또한 전극의 표면 불량을 개선하기 곤란해진다. As described above, if the dissolution quality of the binder solution is not accurately evaluated, even if a binder solution in which the same amount of binder is dissolved in a solvent is used, quality characteristics such as electrode slurry for secondary batteries or surface defects of electrodes vary greatly depending on the dissolution quality. For this reason, quality stability of an electrode cannot be ensured and it becomes difficult to improve the surface defect of an electrode.

따라서, 이차전지 전극 제조를 위한 바인더 용액의 용해 품질을 정확하게 정량평가함으로서, 전극의 표면 불량을 개선할 수 있는 기술의 개발이 요망된다.Therefore, it is desired to develop a technology capable of improving the surface defect of the electrode by accurately quantitatively evaluating the dissolution quality of the binder solution for manufacturing the secondary battery electrode.

일본 공개특허공보 제2013-053919호(2013.03.21)Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2013-053919 (2013.03.21)

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 바인더 용액의 헤이즈 값에 의해 용해 품질을 정량 평가할 수 있는 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for secondary battery electrodes capable of quantitatively evaluating the dissolution quality based on the haze value of the binder solution.

또한, 본 발명은 상기 바인더 용액의 용해 품질 평가방법에 기초하여 용해 품질이 평가된 바인더 용액으로 이차전지용 전극 슬러리를 제조하는 방법을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing an electrode slurry for a secondary battery using a binder solution whose dissolution quality is evaluated based on the dissolution quality evaluation method of the binder solution.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법은, 샘플링된 소정량의 바인더 용액에 광을 투과시켜 상기 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하는 단계; 및 상기 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 단계를 포함한다.The dissolution quality evaluation method of the binder solution for a secondary battery electrode of the present invention for solving the above problems comprises the steps of: measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a sampled predetermined amount of the binder solution; and evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the size of the haze value.

상기 헤이즈값이란 광을 바인더 용액에 투과시켰을 때, 바인더 용액의 전체 투과율에 대한 산란 투과율의 비율을 말한다.The haze value refers to the ratio of the scattering transmittance to the total transmittance of the binder solution when light is transmitted through the binder solution.

하나의 예로서, 상기 바인더 용액의 용질인 바인더는, 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌(Poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 폴리비닐알코올, 카르복실 메틸 셀룰로오스(carboxyl methyl cellulose, CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴산, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 술폰화 EPDM, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)의 비수계 바인더; 아크릴로나이트릴-부타디엔고무, 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 또는 아크릴 고무의 수계 바인더; 및 히드록시 에틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스 또는 폴리비닐리덴플루오라이드의 고분자 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.As an example, the binder, which is a solute of the binder solution, is polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (Poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-co-HFP), polyvinylidene fluoride (polyvinylidene fluoride) , PVDF), polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, carboxyl methyl cellulose (CMC), starch, hydroxypropyl cellulose, regenerated cellulose, polyvinyl non-aqueous binders of pyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyacrylic acid, ethylene-propylene-diene monomer (EPDM), sulfonated EPDM, polytetrafluoroethylene (PTFE); an aqueous binder of acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR) or acrylic rubber; And it may be at least one selected from the group consisting of a polymer resin of hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, or polyvinylidene fluoride.

또한, 하나의 예로서 상기 바인더 용액의 용매는, N-메틸 피롤리돈(NMP), 디메틸 포름아미드(DMF), 아세톤, 디메틸 아세트아미드의 유기 용매 및 물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.In addition, as an example, the solvent of the binder solution may be at least one selected from the group consisting of N-methyl pyrrolidone (NMP), dimethyl formamide (DMF), acetone, an organic solvent of dimethyl acetamide, and water.

구체적인 예로서, 상기 바인더 용액은, 물에 소정 함량의 CMC가 용해된 CMC 용액일 수 있다.As a specific example, the binder solution may be a CMC solution in which a predetermined amount of CMC is dissolved in water.

하나의 예로서, 믹싱 시간, 믹싱 온도, 믹서 종류 및 믹서 블레이드 종류 중 적어도 하나를 다르게 한 복수개의 CMC 용액의 헤이즈값을 각각 측정하여 CMC 용액의 용해 품질을 정량 평가할 수 있다.As an example, the dissolution quality of the CMC solution may be quantitatively evaluated by measuring haze values of a plurality of CMC solutions having different at least one of a mixing time, a mixing temperature, a mixer type, and a mixer blade type.

본 발명의 다른 측면으로서, 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법은, 샘플링된 소정량의 바인더 용액에 광을 투과시켜 상기 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하는 단계; 상기 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 단계; 및 소정치 이하의 헤이즈 값을 가지는 용해 품질의 바인더 용액에 전극 활물질과 도전재를 혼합하여 전극 슬러리를 제조하는 단계를 포함한다.As another aspect of the present invention, a method of manufacturing an electrode slurry for a secondary battery includes: measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a sampled predetermined amount of a binder solution; evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the size of the haze value; and preparing an electrode slurry by mixing an electrode active material and a conductive material with a binder solution having a dissolution quality having a haze value of less than or equal to a predetermined value.

구체적인 예로서, 상기 바인더 용액은, 물에 소정 함량의 CMC가 용해된 CMC 용액일 수 있다.As a specific example, the binder solution may be a CMC solution in which a predetermined amount of CMC is dissolved in water.

하나의 예로서, 상기 전극 슬러리는 음극 슬러리일 수 있다.As an example, the electrode slurry may be a negative electrode slurry.

구체적인 예로서, 상기 CMC 용액의 헤이즈 값은 2% 이하일 수 있다.As a specific example, the haze value of the CMC solution may be 2% or less.

본 발명에 의하여, 헤이즈 값으로 용해 품질이 정량 평가된 바인더 용액으로 전극 슬러리를 제조함으로써, 이차전지용 전극의 표면 불량을 예측할 수 있다.According to the present invention, by preparing an electrode slurry with a binder solution whose dissolution quality is quantitatively evaluated by a haze value, the surface defect of the electrode for a secondary battery can be predicted.

또한, 소정치 이하의 헤이즈 값을 가지는 용해 품질의 바인더 용액으로 전극 슬러리를 제조함으로써 이차전지용 전극의 표면 불량을 개선할 수 있다.In addition, it is possible to improve the surface defect of the electrode for a secondary battery by preparing the electrode slurry with a binder solution of dissolution quality having a haze value of less than or equal to a predetermined value.

도 1은 이차전지용 전극의 표면 불량의 일 형태를 나타낸 도면이다.1 is a view showing one form of a surface defect of an electrode for a secondary battery.

이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor should properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined in

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Also, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “on” another part, this includes not only cases where it is “directly on” another part, but also cases where another part is in between. Conversely, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “under” another part, this includes not only cases where it is “directly under” another part, but also cases where there is another part in between. In addition, in the present application, “on” may include the case of being disposed not only on the upper part but also on the lower part.

이차전지용 전극 슬러리 원료로서 바인더는 활물질끼리 또는 활물질을 집전체 표면에 부착시켜 코팅된 전극의 접착력을 향상시키는 역할을 한다. 이러한 바인더는 소정 용매에 바인더 고형분을 용해시킨 바인더 용액의 형태로 전극 활물질, 도전재 등과 혼합되어 전극 슬러리로 제조된다. 그런데 바인더 용액에 포함된 바인더가 완전히 용해되지 않고 마이크로겔 등 미세한 형태로 미용해물의 상태로 있으면, 그 미용해물이 개재된 부분은 상기 바인더 본연의 역할을 수행하지 못한다. 이러한 부분은 그레이 스팟(gray spot)이나 핀홀, 분화구 형상 등의 전극의 표면 불량으로 나타나고 심한 경우 활물질 결손 영역이 되어 전극의 접착력을 저하시키게 된다. As a raw material for electrode slurry for secondary batteries, the binder serves to improve the adhesion of the coated electrode by attaching active materials or active materials to the surface of the current collector. The binder is mixed with an electrode active material, a conductive material, etc. in the form of a binder solution obtained by dissolving the binder solid content in a predetermined solvent to prepare an electrode slurry. However, if the binder contained in the binder solution is not completely dissolved and is in the state of an undissolved substance in a microgel or the like form, the part interposed therebetween does not perform the original role of the binder. Such a portion appears as a surface defect of the electrode such as a gray spot, a pinhole, or a crater shape, and in severe cases becomes an active material defect region, thereby reducing the adhesion of the electrode.

도 1은 이차전지용 전극의 표면 불량의 일 형태를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이차전지용 전극에 그레이 스팟 형태의 표면 불량이 나타난 것을 확인할 수 있다. 1 is a view showing one form of a surface defect of an electrode for a secondary battery. As shown in FIG. 1 , it can be confirmed that a surface defect in the form of gray spots appears on the electrode for a secondary battery.

따라서, 이차전지용 전극의 바인더 용액의 용해 품질은 전극 표면 불량 개선을 위해 중요한 요소이지만, 종래에는 그 용해 품질을 정확하게 판단하기 어려웠다. 본 발명에서는 전극 슬러리 제조에 앞서, 전극의 표면 불량 개선을 위한 바인더 용액의 용해 품질을 정량 평가하기 위하여, 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하여 그 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 과정을 도입하였다. 즉, 종래와 같이 블레이드(blade)로 OHP필름에 바인더 용액을 도포한 후 육안으로 필름 상의 이물의 수를 관찰하는 방법으로는 바인더 용액의 용해 품질의 정확한 정량 평가가 담보되지 않기 때문에, 샘플링한 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하는 과정을 도입하였다. Therefore, although the dissolution quality of the binder solution of the secondary battery electrode is an important factor for improving the electrode surface defect, it has been difficult to accurately determine the dissolution quality in the prior art. In the present invention, prior to the electrode slurry preparation, in order to quantitatively evaluate the dissolution quality of the binder solution for improving the surface defect of the electrode, the haze value of the binder solution is measured and the dissolution quality of the binder solution is evaluated according to the size of the haze value. process was introduced. That is, since the accurate quantitative evaluation of the dissolution quality of the binder solution is not guaranteed by the method of visually observing the number of foreign substances on the film after applying the binder solution to the OHP film with a blade as in the prior art, the sampled binder A process for measuring the haze value of the solution was introduced.

헤이즈란 빛이 투명한 재료 내부를 통과할 때 반사나 흡수 외에 재료 고유 성질에 따라 광선이 확산되어 불투명한 흐림상 외관을 나타내는 현상을 말한다. Haze refers to a phenomenon in which when light passes through a transparent material, light is diffused according to the inherent properties of the material in addition to reflection or absorption, resulting in an opaque, cloudy appearance.

헤이즈값을 수식으로 나타내면 하기 식 1과 같다.When the haze value is expressed as a formula, it is as shown in Equation 1 below.

[식 1][Equation 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

상기 식 1에 나타난 바와 같이, 헤이즈 값을 측정하기 위하여, 바인더 용액에 광을 투과시킬 경우, 바인더 용액의 전체 투과율에 대한 산란 투과율의 비가 바인더 용액의 헤이즈 값이 된다. 즉, 바인더 용액의 헤이즈 값은 광을 투과시킬 대의 광의 산란 정도를 말한다. 바인더 용액 내에 수백 nm 이상의 이물 내지 미용해물 입자가 존재할 경우, 이들 입자와 용매의 굴절률의 차이가 클수록 또한 입자의 크기가 클수록 헤이즈 값은 증가한다. 따라서, 용액 내의 미용해물(마이크로 겔)의 개수가 많을수록 헤이즈 값은 커진다. 다만, 헤이즈 값을 측정한다는 것은 마이크로 겔의 개수를 카운팅하는 것은 아니며, 미용해물에 의해 산란되는 빛의 강도를 측정하는 개념이다.As shown in Equation 1, when light is transmitted through the binder solution in order to measure the haze value, the ratio of the scattering transmittance to the total transmittance of the binder solution becomes the haze value of the binder solution. That is, the haze value of the binder solution refers to the degree of scattering of light when the light is transmitted. When foreign matter or undissolved particles of several hundred nm or more are present in the binder solution, the haze value increases as the difference between the refractive indices of these particles and the solvent increases and the size of the particles increases. Therefore, as the number of undissolved substances (microgels) in the solution increases, the haze value increases. However, measuring the haze value does not count the number of microgels, but is a concept of measuring the intensity of light scattered by undissolved substances.

본 발명의 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법은, 샘플링된 소정량의 바인더 용액에 광을 투과시켜 상기 바인더 용액의 헤이즈값을 측정하는 단계; 및 상기 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 단계를 포함한다.The dissolution quality evaluation method of a binder solution for a secondary battery electrode of the present invention comprises the steps of: measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a sampled predetermined amount of the binder solution; and evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the size of the haze value.

헤이즈 값 측정에 앞서, 바인더를 소정 용매에 투입하고 믹싱하여 소정의 바인더 용액을 제조한다. Prior to haze value measurement, a binder is added to a predetermined solvent and mixed to prepare a predetermined binder solution.

상기 바인더 용액의 용질인 바인더는, 이차전지용 전극 슬러리 제조를 위하여 사용되는 것으로서, 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌(Poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 폴리비닐알코올, 카르복실 메틸 셀룰로오스(carboxyl methyl cellulose, CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴산, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 술폰화 EPDM, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)의 비수계 바인더; 아크릴로나이트릴-부타디엔고무, 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 또는 아크릴 고무의 수계 바인더; 및 히드록시 에틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스 또는 폴리비닐리덴플루오라이드의 고분자 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.The binder, which is a solute of the binder solution, is used for preparing electrode slurry for secondary batteries, and polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (Poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-co-HFP), polyvinyl polyvinylidene fluoride (PVDF), polyacrylonitrile, polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, carboxyl methyl cellulose (CMC), starch, hydroxypropyl cellulose , non-aqueous binders of regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetrafluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyacrylic acid, ethylene-propylene-diene monomer (EPDM), sulfonated EPDM, polytetrafluoroethylene (PTFE); an aqueous binder of acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR) or acrylic rubber; And it may be at least one selected from the group consisting of a polymer resin of hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, or polyvinylidene fluoride.

또한, 상기 바인더 용액의 용매는, N-메틸 피롤리돈(NMP), 디메틸 포름아미드(DMF), 아세톤, 디메틸 아세트아미드의 유기 용매 및 물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있다.In addition, the solvent of the binder solution may be at least one selected from the group consisting of N-methyl pyrrolidone (NMP), dimethyl formamide (DMF), acetone, an organic solvent of dimethyl acetamide, and water.

한편, 바인더 용액은 동일한 함량의 용질을 용매에 투입하더라도, 믹싱 시간, 믹싱 온도, 믹서 종류 및 믹서 블레이드 종류 등에 따라 그 용해 품질이 달라진다. 또한, 용액 내에 포함된 미용해물의 종류, 크기 등에 따라서도 용해 품질이 상이하다. 이로 인하여, 바인더 용액의 농도에 관한 정보 만으로는 그 용해 품질을 정확하게 평가할 수 없다. Meanwhile, even when the same amount of solute is added to the solvent, the binder solution has different dissolution quality depending on the mixing time, the mixing temperature, the type of mixer and the type of the mixer blade. In addition, the dissolution quality is also different depending on the type, size, etc. of the undissolved material contained in the solution. For this reason, only the information about the concentration of the binder solution cannot accurately evaluate the dissolution quality.

따라서, 믹싱 시간, 믹싱 온도, 믹서 종류 및 믹서 블레이드 종류 중 적어도 하나를 다르게 한 복수개의 CMC 용액의 헤이즈값을 각각 측정하여 CMC 용액의 용해 품질을 정량 평가할 필요가 있다. 믹서의 종류로서는 예컨대 TK믹서, 호모 디스퍼 등을 선택할 수 있다. 믹서 블레이드로는 피치드 패들(pithced paddle), 앵커(anchor), 헬리컬 블레이드(helical blade) 등이 있으며, 이들 중 1종을 선택하거나 혹은 2종 이상의 블레이드를 병용하여 사용할 수도 있다. 이차전지용 바인더 용액을 제조하기 위해서는 통상 30~130℃에서 바인더를 용해시킬 수 있다.Therefore, it is necessary to quantitatively evaluate the dissolution quality of the CMC solution by measuring the haze values of a plurality of CMC solutions having different at least one of a mixing time, a mixing temperature, a mixer type, and a mixer blade type. As the type of mixer, for example, a TK mixer, a homo disper, or the like can be selected. Mixer blades include pitched paddles, anchors, helical blades, and the like, and one of these blades may be selected or two or more blades may be used in combination. In order to prepare a binder solution for a secondary battery, the binder may be generally dissolved at 30 to 130°C.

헤이즈 값의 측정은 헤이즈미터에 의하여 행할 수 있다. 예컨대 무라카미 칼라 리서치 레보러터리사의 HM-150 등의 헤이즈미터를 사용할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 본 명세서에서의 헤이즈 값 측정은 JIS 7136에 준거하여 측정하였다. 상기 헤이즈미터는 D65광원의 표준광원을 사용할 수 있을 분 아니라 A광원으로도 변경하여 대상 바인더 용액에 광을 조사할 수 있다. 구체적으로, 헤이즈미터 내에 소정량(예컨대, 3~4 ml)의 바인더용액을 샘플링하여 이를 석영 유리 셀에 도포하고, 상기 석영 유리 셀을 헤이즈미터에 넣어 광원으로부터 광을 조사하여 해당 바인더 용액의 헤이즈값을 측정할 수 있다.The haze value can be measured with a haze meter. For example, a haze meter such as HM-150 manufactured by Murakami Color Research Laboratories can be used. As will be described later, the haze value measurement in the present specification was measured in accordance with JIS 7136. The haze meter can not only use the standard light source of the D65 light source, but can also be changed to the A light source and irradiate the target binder solution with light. Specifically, a predetermined amount (for example, 3 to 4 ml) of a binder solution is sampled in a haze meter and applied to a quartz glass cell, and the quartz glass cell is put into a haze meter and irradiated with light from a light source to increase the haze of the binder solution. value can be measured.

헤이즈 값의 크기가 측정되면, 그 바인더 용액의 용해 품질을 정량 평가할 수 있다. 즉, 가령 동일 함량의 용질이 용해된 바인더 용액이라 하더라도, 헤이즈 수치를 측정함으로써, 바인더 용액의 용해 품질을 정량적으로 평가할 수 있다.When the size of the haze value is measured, it is possible to quantitatively evaluate the dissolution quality of the binder solution. That is, even for a binder solution in which the same amount of solute is dissolved, the dissolution quality of the binder solution can be quantitatively evaluated by measuring the haze value.

본 발명의 다른 측면으로서, 샘플링된 소정량의 바인더 용액에 광을 투과시켜 상기 바인더 용액의 헤이즈값을 측정하는 단계; 상기 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 단계; 및 소정치 이하의 헤이즈 값을 가지는 용해 품질의 바인더 용액에 전극 활물질과 도전재를 혼합하여 전극 슬러리를 제조하는 단계를 포함한다. 즉, 본 발명의 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법은, 상술한 바와 같이, 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하고, 이로부터 바인더 용액의 용해 품질을 정량적으로 평가하는 단계를 거친다. 바인더 용액의 용해 품질이 확인되면, 제조하고자 하는 전극 특성에 맞추어 혹은 전극의 표면 불량을 개선하기 위하여 소정치 이하의 헤이즈 값을 가지는 용해 품질의 바인더 용액을 선택하고, 이 바인더 용액에 전극 활물질과 도전재를 혼합하여 전극 슬러리를 제조한다.As another aspect of the present invention, the method comprising: measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a sampled predetermined amount of the binder solution; evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the size of the haze value; and preparing an electrode slurry by mixing an electrode active material and a conductive material with a binder solution having a dissolution quality having a haze value of less than or equal to a predetermined value. That is, the method for manufacturing the electrode slurry for a secondary battery of the present invention, as described above, measures the haze value of the binder solution and quantitatively evaluates the dissolution quality of the binder solution therefrom. When the dissolution quality of the binder solution is confirmed, a binder solution of dissolution quality having a haze value below a predetermined value is selected in accordance with the characteristics of the electrode to be manufactured or in order to improve the surface defect of the electrode, and the binder solution is electrically conductive with the electrode active material. The ash is mixed to prepare an electrode slurry.

상기 전극 활물질은, 소정의 양극 활물질과 음극 활물질을 포함할 수 있다. 상기 양극 활물질은 리튬 함유 산화물일 수 있으며, 리튬 함유 산화물로는, 리튬 함유 전이금속 산화물이 사용될 수 있다. The electrode active material may include a predetermined positive electrode active material and a negative electrode active material. The cathode active material may be a lithium-containing oxide, and as the lithium-containing oxide, a lithium-containing transition metal oxide may be used.

예를 들어, 상기 리튬 함유 전이금속 산화물은, LixCoO2(0.5<x<1.3), LixNiO2(0.5<x<1.3), LixMnO2(0.5<x<1.3), LixMn2O4(0.5<x<1.3), Lix(NiaCobMnc)O2(0.5<x<1.3, 0<a<1, 0<b<1, 0<c<1, a+b+c=1), LixNi1-yCoyO2(0.5<x<1.3, 0<y<1), LixCo1-yMnyO2(0.5<x<1.3, 0≤y<1), LixNi1-yMnyO2(0.5<x<1.3, O≤y<1), Lix(NiaCobMnc)O4(0.5<x<1.3, 0<a<2, 0<b<2, 0<c<2, a+b+c=2), LixMn2-zNizO4(0.5<x<1.3, 0<z<2), LixMn2-zCozO4(0.5<x<1.3, 0<z<2), LixCoPO4(0.5<x<1.3) 및 LixFePO4(0.5<x<1.3)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있다. 또한, 상기 리튬 함유 전이금속 산화물은 알루미늄(Al) 등의 금속이나 금속 산화물로 코팅될 수도 있다. 또한, 상기 리튬 함유 전이금속 산화물 외에 황화물(sulfide), 셀렌화물(selenide) 및 할로겐화물(halide) 중 1종 이상이 사용될 수 있다.For example, the lithium-containing transition metal oxide is Li x CoO 2 (0.5<x<1.3), Li x NiO 2 (0.5<x<1.3), Li x MnO 2 (0.5<x<1.3), Li x Mn 2 O 4 (0.5<x<1.3), Li x (Ni a Co b Mn c )O 2 (0.5<x<1.3, 0<a<1, 0<b<1, 0<c<1, a +b+c=1), Li x Ni 1-y Co y O 2 (0.5<x<1.3, 0<y<1), Li x Co 1-y Mn y O 2 (0.5<x<1.3, 0 ≤y<1), Li x Ni 1-y Mn y O 2 (0.5<x<1.3, O≤y<1), Li x (Ni a Co b Mn c )O 4 (0.5<x<1.3, 0 <a<2, 0<b<2, 0<c<2, a+b+c=2), Li x Mn 2-z Ni z O 4 (0.5<x<1.3, 0<z<2), Li x Mn 2-z Co z O 4 (0.5<x<1.3, 0<z<2), Li x CoPO 4 (0.5<x<1.3) and Li x FePO 4 (0.5<x<1.3) It may be any one selected from or a mixture of two or more thereof. In addition, the lithium-containing transition metal oxide may be coated with a metal such as aluminum (Al) or a metal oxide. In addition, in addition to the lithium-containing transition metal oxide, at least one of sulfide, selenide, and halide may be used.

상기 음극 활물질은 탄소재, 리튬 금속, 규소 또는 주석 등을 포함할 수 있다. 음극 활물질로서 탄소재가 사용되는 경우, 저결정 탄소 및 고결정성 탄소 등이 모두 사용될 수 있다. 저결정성 탄소로는 연화탄소(soft carbon) 및 경화탄소 (hard carbon)가 대표적이며, 고결정성 탄소로는 천연 흑연, 키시흑연 (Kish graphite), 열분해 탄소 (pyrolytic carbon), 액정피치계 탄소섬유 (mesophase pitch based carbon fiber), 탄소 미소구체 (mesocarbon microbeads), 액정피치 (Mesophase pitches) 및 석유와 석탄계 코크스 (petroleum orcoal tar pitch derived cokes) 등의 고온 소성탄소가 대표적이다.The negative active material may include a carbon material, lithium metal, silicon or tin. When a carbon material is used as the negative electrode active material, both low crystalline carbon and high crystalline carbon may be used. As low crystalline carbon, soft carbon and hard carbon are representative, and as high crystalline carbon, natural graphite, Kish graphite, pyrolytic carbon, and liquid crystal pitch-based carbon fiber are representative. (mesophase pitch based carbon fiber), carbon microspheres (mesocarbon microbeads), liquid crystal pitches (Mesophase pitches), and high-temperature calcined carbon such as petroleum and coal-based cokes (petroleum orcoal tar pitch derived cokes) are representative examples.

상기 도전재는 당해 전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니며, 상기 도전재의 예로서는 천연흑연이나 인조흑연 등의 흑연; 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스커; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 또는 폴리페닐렌 유도체 등의 도전성 소재 등을 들 수 있다. The conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing a chemical change in the battery. Examples of the conductive material include graphite such as natural graphite or artificial graphite; carbon black, such as acetylene black, ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; conductive whiskers such as zinc oxide and potassium titanate; conductive metal oxides such as titanium oxide; or conductive materials such as polyphenylene derivatives.

헤이즈 값 측정에 의하여 용해 품질을 평가할 수 있는 바람직한 바인더 용액으로서, 예컨대 용매로서 물에 소정 함량의 CMC가 용해된 CMC 용액을 선택할 수 있다. CMC 용액은 용액 내의 미용해물의 사이즈가 7~15㎛인 것이 대부분이어서, 헤이즈 값 측정이 가능한 사이즈의 미용해물들을 포함하고 있으므로, 헤이즈 값에 의하여 용해 품질을 비교적 정확하게 평가할 수 있다.As a preferred binder solution capable of evaluating the dissolution quality by measuring the haze value, for example, a CMC solution in which a predetermined amount of CMC is dissolved in water as a solvent may be selected. Most of the CMC solutions have a size of 7 to 15 µm of undissolved substances in the solution, and thus, since they contain undissolved substances having a size that can measure haze, dissolution quality can be evaluated relatively accurately by haze value.

한편, 본 발명의 전극 슬러리는 음극 슬러리일 수 있다.Meanwhile, the electrode slurry of the present invention may be a negative electrode slurry.

이상 헤이즈 값 측정에 의하여 용해 품질이 평가된 바인더 용액에 상기 전극 활물질과 도전재 등을 혼합하여 양극 슬러리 또는 음극 슬러리의 전극 슬러리를 제조할 수 있다. 소정량 이하의 헤이즈 값(용해 품질)을 가지는 바인더 용액으로 전극 슬러리를 제조함으로써, 전극의 표면 불량을 크게 개선할 수 있다.An electrode slurry of a positive electrode slurry or a negative electrode slurry can be prepared by mixing the electrode active material and a conductive material with the binder solution whose dissolution quality is evaluated by measuring the above haze value. By preparing the electrode slurry with a binder solution having a haze value (dissolution quality) of a predetermined amount or less, the surface defect of the electrode can be greatly improved.

실시예Example

이하 본 발명을 구체적으로 설명하기 위하여 실시예를 들어 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, examples will be given to describe the present invention in detail, but the present invention is not limited by these examples.

비교예 1Comparative Example 1

증류수에 CMC를 일정량 투입하여 1.5% 농도의 CMC 용액을 제조하였다. 호모디스퍼(homodisper)를 이용하고 믹싱타임을 달리하여 교반하였다. A constant amount of CMC was added to distilled water to prepare a CMC solution having a concentration of 1.5%. A homodisper was used and the mixing time was changed to stir.

제조된 CMC 용액에 대해서 종래의 평가법으로 용해 품질을 평가하였다. 즉, 닥터블레이드로 5×5cm 면적의 OHP 필름에 CMC 용액을 200㎛ 두께로 도포한 후 육안으로 필름 상의 이물의 수를 관찰한 결과는 하기와 같다. For the prepared CMC solution, dissolution quality was evaluated by a conventional evaluation method. That is, the results of observing the number of foreign substances on the film with the naked eye after applying the CMC solution to a thickness of 200 μm on an OHP film having an area of 5×5 cm with a doctor blade are as follows.

Sample No.Sample No. #1#One #2#2 #3#3 #4#4 #5#5 #6#6 #7#7 #8#8 Mixing time
(min)
mixing time
(min)
6060 8080 4040 140140 100100 120120 160160 180180
Microgel(개)Microgel (dog) 2121 1919 2323 1One 3.53.5 1One 0.50.5 00

표 1에 나타난 바와 같이, 믹싱타임이 증가할수록, 이물의 개수는 대략 감소하는 경향을 나타낸다. 하지만, 샘플 #4와 #6의 경우 이물의 개수가 동일하여 믹싱 시간이 상이함에도 어떤 샘플이 용해 품질이 우수한지 판단할 수 없었다. 또한, 이물의 개수로 용해 품질을 판단하므로, 각 샘플간의 이물의 개수 차이가 너무 크거나 작은 경우 용해 품질의 정량 평가가 어려운 경우가 발생하였다. 특히, 샘플 #8의 경우 이물의 개수가 0이 되므로, 용해 품질을 어느 정도로 정량화할 수 있을지 평가하기 곤란하였다. As shown in Table 1, as the mixing time increases, the number of foreign substances tends to decrease approximately. However, in the case of samples #4 and #6, it was not possible to determine which sample had superior dissolution quality even though the mixing time was different because the number of foreign substances was the same. In addition, since the dissolution quality is judged by the number of foreign substances, when the difference in the number of foreign substances between each sample is too large or small, it is difficult to quantitatively evaluate the dissolution quality. In particular, in the case of sample #8, since the number of foreign substances becomes 0, it was difficult to evaluate to what extent the dissolution quality can be quantified.

실시예 1Example 1

비교예 1과 동일한 조건으로 믹싱하여 1.5% 농도의 CMC 용액을 제조하였다. A CMC solution having a concentration of 1.5% was prepared by mixing under the same conditions as in Comparative Example 1.

제조된 용액을 4ml 샘플링하여 석영 유리 셀에 도포하고 이를 헤이즈미터에 넣고 헤이즈 값을 측정하였다. 헤이즈미터로서 무라카미 칼라 리서치 레보러터리사의 HM-150를 사용하였고, JIS 7136에 준거하여 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하였다. 4ml of the prepared solution was sampled, applied to a quartz glass cell, and put into a haze meter to measure the haze value. As a haze meter, HM-150 of Murakami Color Research Laboratory was used, and the haze value of the binder solution was measured in accordance with JIS 7136.

Sample No.Sample No. #1#One #2#2 #3#3 #4#4 #5#5 #6#6 #7#7 #8#8 Mixing time
(min)
mixing time
(min)
6060 8080 4040 140140 100100 120120 160160 180180
Haze(%)Haze (%) 2.442.44 2.352.35 2.482.48 1.961.96 2.102.10 2.022.02 1.821.82 1.71.7

표 2에 나타난 바와 같이, 믹싱타임이 증가할수록, 헤이즈 수치는 점차 감소함을 알 수 있으며, 이러한 경향성은 표 1과 유사하다. 그러나, 비교예 1과 달리 샘플 #4와 #6의 경우 헤이즈 수치가 1.96과 2.02로서 용해 품질이 정량적으로 명확하게 구분됨을 알 수 있다. 또한, 용해 품질이 헤이즈 수치로서 확실하게 표시되므로, 예컨대 샘플 #8의 경우에도 용해 품질이 정량화되어 각 바인더 용액의 용해 품질을 정량적으로 명확하게 구분하여 판단할 수 있음을 알 수 있다. As shown in Table 2, it can be seen that as the mixing time increases, the haze value gradually decreases, and this trend is similar to Table 1. However, unlike Comparative Example 1, samples #4 and #6 had haze values of 1.96 and 2.02, indicating that the dissolution quality was quantitatively and clearly distinguished. In addition, since the dissolution quality is clearly displayed as a haze value, it can be seen that, for example, even in the case of sample #8, the dissolution quality is quantified, so that the dissolution quality of each binder solution can be determined quantitatively and clearly.

실시예 2Example 2

CMC 용액의 헤이즈 수치(용해 품질)에 따른 전극 표면 불량특성을 평가하기 위하여, 실시예 1에서 헤이즈 값이 상이한 동일 농도(1.5%)의 CMC 용액 샘플을 선택하였다. In order to evaluate the electrode surface defect characteristics according to the haze value (dissolution quality) of the CMC solution, a sample of the CMC solution having the same concentration (1.5%) having different haze values in Example 1 was selected.

음극 활물질로서 그라파이트, 도전재로서 카본 블랙, 바인더로서 CMC 용액을 준비하고, 활물질, 도전재, 바인더가 중량비로 97:1:2의 비율이 되도록, 또한 활물질, 도전재, 바인더의 고형분의 함량이 40%가 되도록 용매(물)의 양을 조정한 CMC 용액에 그라파이트 및 도전재를 넣고 TK믹서를 이용하여 80rpm으로 2시간 동안 믹싱하여 음극 슬러리를 제조하였다. 제조된 음극 슬러리를 구리 집전체의 일면에 특정 코팅조건(코팅 폭 200mm, 코팅 속도 5m/min, 로딩량 300mg/cm2)으로 코팅하고 온도 100℃로 건조하고 압연하여 음극을 제조하였다. Graphite as an anode active material, carbon black as a conductive material, and a CMC solution as a binder are prepared, and the active material, conductive material, and binder are in a weight ratio of 97:1:2, and the solid content of the active material, conductive material, and binder is adjusted. A negative electrode slurry was prepared by adding graphite and a conductive material to the CMC solution having the amount of solvent (water) adjusted to 40%, and mixing at 80 rpm for 2 hours using a TK mixer. The prepared negative electrode slurry was coated on one surface of a copper current collector under specific coating conditions (coating width 200 mm, coating speed 5 m/min, loading amount 300 mg/cm 2 ), dried at a temperature of 100° C., and rolled to prepare a negative electrode.

이상의 방법으로 헤이즈 값이 상이한 CMC 용액으로 동일한 조성의 전극을 각각 제조하고, 그 표면 불량의 개수를 측정한 결과를 나타내면 표 3과 같다. 제조된 전극은 50cm 길이로 커팅하고 해당 전극의 10cm×10cm 단위면적당 표면불량 개소를 육안으로 관찰하였다.In the above method, each electrode having the same composition was prepared using CMC solutions having different haze values, and the results of measuring the number of surface defects are shown in Table 3. The prepared electrode was cut to a length of 50 cm, and surface defects per 10 cm × 10 cm unit area of the electrode were visually observed.

Sample No.Sample No. #3#3 #6#6 #8#8 Haze(%)Haze (%) 2.482.48 2.022.02 1.71.7 표면 불량(개)Bad surface (pcs) 534534 324324 107107

표 3에 나타난 바와 같이, 헤이즈 값이 작아지면 표면 불량의 개수도 감소함을 알 수 있다. 이로부터 용해 품질을 향상시키기 위한 믹싱 시간을 파악할 수 있다. 또한, 이차전지용 전극의 표면 불량을 개선할 수 있는 용해 품질 내지 헤이즈 값을 가지는 바인더 용액을 구분 및 예측할 수 있다. 실시예 2에서, 헤이즈 값이 2.02인 경우 2.48인 경우에 비하여 200개 이상 표면 불량의 개수가 감소하였고, 1.7인 경우 400개 이상 감소하였으므로, 헤이즈 값에 따라 전극의 표면 불량 특성에 있어서 유의미한 차이를 확인할 수 있었다. 이로부터, 적어도 CMC 용액에 있어 2.0% 이하의 헤이즈값을 나타내는 용액을 사용한다면, 이에 의하여 제조되는 음극 슬러리의 표면 불량을 크게 줄일 수 있음을 확인하였다.As shown in Table 3, it can be seen that as the haze value decreases, the number of surface defects also decreases. From this, it is possible to determine the mixing time to improve the dissolution quality. In addition, it is possible to classify and predict a binder solution having a dissolution quality or haze value capable of improving the surface defect of the electrode for a secondary battery. In Example 2, when the haze value was 2.02, the number of surface defects decreased by 200 or more compared to the case of 2.48, and when the haze value was 1.7, the number of surface defects was reduced by 400 or more. could check From this, it was confirmed that at least in the CMC solution, if a solution having a haze value of 2.0% or less is used, the surface defects of the anode slurry prepared thereby can be greatly reduced.

이상의 결과로부터 바인더 용액의 헤이즈 값으로 용해 품질을 평가하고 이로부터 파악된 특정 헤이즈값 이하의 바인더 용액으로 전극 슬러리를 제조하여 전극의 표면 불량을 예측하고 관리할 수 있다는 것을 알 수 있다.From the above results, it can be seen that the dissolution quality can be evaluated by the haze value of the binder solution, and the electrode slurry can be prepared with a binder solution having a specific haze value or less identified therefrom, thereby predicting and managing the surface defect of the electrode.

이상, 도면과 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면 또는 실시예 등에 기재된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Above, the present invention has been described in more detail with reference to drawings and examples. However, since the configuration described in the drawings or embodiments described in the present specification is only one embodiment of the present invention and does not represent all the technical spirit of the present invention, various equivalents and It should be understood that there may be variations.

Claims (10)

샘플링된 소정량의 바인더 용액에 광을 투과시켜 상기 바인더 용액의 헤이즈 값를 측정하는 단계; 및
상기 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 단계를 포함하는 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법.
measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a sampled predetermined amount of the binder solution; and
A method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for a secondary battery electrode, comprising the step of evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the size of the haze value.
제1항에 있어서,
상기 헤이즈값은 광을 바인더 용액에 투과시켰을 때, 바인더 용액의 전체 투과율에 대한 산란 투과율의 비율인 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법.
According to claim 1,
The haze value is the ratio of the scattering transmittance to the total transmittance of the binder solution when light is transmitted through the binder solution.
제1항에 있어서,
상기 바인더 용액의 용질인 바인더는, 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌(Poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴 플루오라이드(polyvinylidene fluoride, PVDF), 폴리아크릴로니트릴(polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethyl methacrylate), 폴리비닐알코올, 카르복실 메틸 셀룰로오스(carboxyl methyl cellulose, CMC), 전분, 히드록시프로필셀룰로오스, 재생 셀룰로오스, 폴리비닐피롤리돈, 테트라플루오로에틸렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴산, 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 술폰화 EPDM, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)의 비수계 바인더; 아크릴로나이트릴-부타디엔고무, 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 또는 아크릴 고무의 수계 바인더; 및 히드록시 에틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 셀룰로오스 또는 폴리비닐리덴플루오라이드의 고분자 수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법.
According to claim 1,
The binder, which is a solute of the binder solution, is polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (Poly (vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), PVDF-co-HFP), polyvinylidene fluoride (PVDF), poly Acrylonitrile (polyacrylonitrile), polymethyl methacrylate (polymethyl methacrylate), polyvinyl alcohol, carboxyl methyl cellulose (CMC), starch, hydroxypropyl cellulose, regenerated cellulose, polyvinylpyrrolidone, tetra non-aqueous binders of fluoroethylene, polyethylene, polypropylene, polyacrylic acid, ethylene-propylene-diene monomer (EPDM), sulfonated EPDM, polytetrafluoroethylene (PTFE); an aqueous binder of acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber (SBR) or acrylic rubber; And hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose or polyvinylidene fluoride polymer resin of at least one selected from the group consisting of a binder solution for secondary battery electrode dissolution quality evaluation method.
제3항에 있어서,
상기 바인더 용액의 용매는, N-메틸 피롤리돈(NMP), 디메틸 포름아미드(DMF), 아세톤, 디메틸 아세트아미드의 유기 용매 및 물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법.
4. The method of claim 3,
The solvent of the binder solution is at least one selected from the group consisting of N-methyl pyrrolidone (NMP), dimethyl formamide (DMF), acetone, an organic solvent of dimethyl acetamide, and water. Dissolution quality of a binder solution for secondary battery electrodes Assessment Methods.
제1항에 있어서,
상기 바인더 용액은, 물에 소정 함량의 CMC가 용해된 CMC 용액인 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법.
According to claim 1,
The binder solution is a method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for a secondary battery electrode, which is a CMC solution in which a predetermined amount of CMC is dissolved in water.
제5항에 있어서,
믹싱 시간, 믹싱 온도, 믹서 종류 및 믹서 블레이드 종류 중 적어도 하나를 다르게 한 복수개의 CMC 용액의 헤이즈 값을 각각 측정하여 CMC 용액의 용해 품질을 정량 평가하는 이차전지 전극용 바인더 용액의 용해 품질 평가방법.
6. The method of claim 5,
A method for evaluating the dissolution quality of a binder solution for secondary battery electrodes, which quantitatively evaluates the dissolution quality of the CMC solution by measuring the haze values of a plurality of CMC solutions with different at least one of mixing time, mixing temperature, mixer type, and mixer blade type.
샘플링된 소정량의 바인더 용액에 광을 투과시켜 상기 바인더 용액의 헤이즈 값을 측정하는 단계;
상기 헤이즈 값의 크기에 따라 바인더 용액의 용해 품질을 평가하는 단계; 및
소정치 이하의 헤이즈 값을 가지는 용해 품질의 바인더 용액에 전극 활물질과 도전재를 혼합하여 전극 슬러리를 제조하는 단계를 포함하는 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법.
measuring a haze value of the binder solution by transmitting light through a sampled predetermined amount of the binder solution;
evaluating the dissolution quality of the binder solution according to the size of the haze value; and
A method for producing an electrode slurry for a secondary battery, comprising the step of preparing an electrode slurry by mixing an electrode active material and a conductive material with a binder solution of dissolution quality having a haze value below a predetermined value.
제7항에 있어서,
상기 바인더 용액은, 물에 소정 함량의 CMC가 용해된 CMC 용액인 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The binder solution is a method of manufacturing an electrode slurry for a secondary battery, which is a CMC solution in which a predetermined amount of CMC is dissolved in water.
제7항에 있어서,
상기 전극 슬러리는 음극 슬러리인 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The electrode slurry is a method of manufacturing an electrode slurry for a secondary battery, which is a negative electrode slurry.
제7항에 있어서,
상기 CMC 용액의 헤이즈값은 2% 이하인 이차전지용 전극 슬러리의 제조방법.
8. The method of claim 7,
The haze value of the CMC solution is 2% or less of the method of manufacturing an electrode slurry for a secondary battery.
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