WO2021131409A1 - 樹脂組成物、重合体、重合体の製造方法、電気化学デバイス用結着剤、電極合剤、電極、電気化学デバイス及び二次電池 - Google Patents

Abstract

容量保持率、IV抵抗、ガス発生量低減などの電池性能に優れる、電気化学デバイス用結着剤に好適な重合体を提供する。 側鎖にホスト基を有する第一の高分子及び側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子を含有することを特徴とする樹脂組成物。

Description

樹脂組成物、重合体、重合体の製造方法、電気化学デバイス用結着剤、電極合剤、電極、電気化学デバイス及び二次電池

本開示は、樹脂組成物、重合体、重合体の製造方法、電気化学デバイス用結着剤、電極合剤、電極、電気化学デバイス及び二次電池に関する。

近年、携帯電話、モバイルパソコン、デジタルカメラ等の電子機器が急速に普及し、小型二次電池等の電気化学デバイスの需要が急速に増してきた。さらにそれらの機器が高性能化し、これまでなかった機能が付与されることで、より長時間、過酷な条件での使用に耐えうる電気化学デバイスへのニーズが高まってきている。

上記二次電池としては、鉛電池、ニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウム電池等が挙げられ、特にリチウム電池は単位体積・重量当たりの密度が高く、出力を大きくすることができることからその需要量が急速に増加してきた。

これらの二次電池は、通常、正極又は負極活物質、結着剤、及び、集電体からなる正極及び負極を備え、正極と負極の間はセパレータで電気的な短絡が起こらないように分離されている。正極及び負極、並びに、セパレータは多孔質であり、電解液がしみ込んだ状態で存在している。

特許文献１は、活物質としてシリコンを用いたリチウム電池を対象とした、特定の架橋剤により架橋されたポリアクリル酸からなるリチウム電池用結着剤を開示している。

特許文献２は、集電体と、集電体の表面に形成された負極活物質及び結着剤であるポリアクリル酸を含む負極活物質層とを有する電池用電極が開示されている。

特許文献３～６は、ホスト基及び／又はゲスト基を有する、伸長性に優れた高分子材料について開示したものである。

国際公開第２０１４／０６５４０７号 特開２００９－８０９７１号公報 国際公開第２０１８／０３８１８６号 国際公開第２０１３／１６２０１９号 国際公開第２０１２／０３６０６９号 特開２０１８－１７４０３８号公報

本開示は、電気化学デバイス用結着剤として使用した場合、容量保持率、IV抵抗、ガス発生量低減などの電池性能を向上させることができる重合体を提供する。

本開示は、側鎖にホスト基を有する第一の高分子及び側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子を含有することを特徴とする樹脂組成物である。
上記第一の高分子は、ゲスト基を有することが好ましい。
上記第一の高分子は、水酸基を有することが好ましい。

本開示は、ホスト基（Ａ）及びカルボキシル基（Ｂ）を有する重合体であって、
数平均分子量が５０，０００～５，０００，０００であることを特徴とする重合体でもある。
本開示は、側鎖にホスト基を有する第一の高分子及び側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子を化学反応させて得られることを特徴する重合体でもある。
上記第一の高分子は、水酸基を有することが好ましい。
上記重合体においては、上記化学反応がエステル基形成反応であって、第一の高分子と第二の高分子の間が架橋されていることが好ましい。

上記ホスト基は、シクロデキストリン又はその誘導体であることが好ましい。上記第一の高分子は、ゲスト基を有することが好ましい。
上記ゲスト基は、炭化水素基であることが好ましい。

上記ゲスト基の炭素数は、３～２０であることが好ましい。
上記ゲスト基は、１個以上のフッ素基を有することが好ましい。
上記第二の高分子は、ポリアクリル酸であることが好ましい。

本開示は、側鎖にホスト基を有する第一の高分子と側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子に対してエステル基形成反応を行う工程を有することを特徴とする重合体の製造方法でもある。
本開示は、上述したいずれかに記載の重合体からなることを特徴とする電気化学デバイス用結着剤でもある。

本開示は、上記電気化学デバイス用結着剤と、電極活物質と、分散媒とを含有することを特徴とする電極合剤でもある。
本開示は、上述した電気化学デバイス用結着剤、電極活物質、及び、集電体を含むことを特徴とする電極でもある。
上記電極は、正極であってもよい。
上記電極は、負極であってもよい。
上記電極活物質は、少なくとも一部に炭素質材料を含むものであることが好ましい。
上記電極活物質は、少なくとも一部にシリコン含有化合物を含むものであることが好ましい。

本開示は、上述したいずれかの電極を備えることを特徴とする電気化学デバイスでもある。
本開示は、上述したいずれかの電極を備えることを特徴とする二次電池でもある。
上記二次電池は、リチウムイオン電池であってもよい。

本開示の重合体は、電気化学デバイス用結着剤として使用した場合、電池の容量保持率を改善させることができる。さらに、内部抵抗が小さく、高温で長時間使用した場合の電池の変質が少なく、長期使用可能な電池とすることができる。

以下、本開示を詳細に説明する。
電気化学デバイスは、電極間で電子やイオンをやりとりすることにより電気エネルギーと化学エネルギーを変換するものであり、一般的にコンデンサ、キャパシタ、電池等を含むものである。電子や金属イオンが電極の間を移動し、この際、電極に含まれる活物質に金属イオンが挿入、あるいは脱離する。この金属イオンの挿入脱離によって活物質の急激な体積変化が生じ、活物質の一次粒子表面にクラック等の不具合が発生しやすくなる。特に高容量の二次電池で、出力を大きくするために多量の金属イオンの移動が起こると、体積変化も非常に大きなものとなる。さらに放充電が長期にわたると活物質が微粉化してしまい、最終的には電池の寿命が短くなるという問題があった。
これらの観点から、長寿命の電気化学デバイスの開発には、放充電による体積変化を抑制または体積変化に追随し得る活物質材料や結着剤の開発が必要とされてきた。

従来の結着剤の役割は、電極において活物質と集電体とを結着して強度のある極板を形成し、活物質が本来持つ特性をアシストすることである。本開示の電気化学デバイス用結着剤は、従来の結着剤としての性能を有し、かつ、これまでにない優れた伸長性を有することで、活物質の体積変化に追随し得るものである。

カルボキシル基を有する重合体である部分架橋したポリアクリル酸を電気化学デバイス用結着剤として使用することは公知である。アクリル酸が有するカルボキシル基は、基材への密着性が高いことから、これによって好適な密着性を得ることができる。

一方、ホスト基（Ａ）を有する重合体について、特許文献３～６において種々の検討が行われている。ホスト基（Ａ）を有する重合体は、ホスト中を樹脂の主鎖が貫通する構造を有することとなることで、その分子構造に基づいて高伸度・強靭性を有するものとなる。更に、ホスト基（Ａ）に加えて、ゲスト基（Ｄ）を有する重合体とすると、ホスト―ゲスト作用に基づく自己修復性能が得られる。このような自己修復性をバインダーに付与することができれば、これによって、従来以上に電池性能を改善することができる。

カルボキシル基を有する重合体による密着性の向上及びホスト基（Ａ）を有する重合体に基づく自己修復性能を組み合わせることによって、これらの両方の性能を有する重合体を得ることができれば、従来以上に優れた性能を有する結着剤として使用することができ、電池性能の向上を図ることができる。

本開示は、上述した観点から、側鎖にホスト基を有する第一の高分子と側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子からなる樹脂組成物、又は、ホスト基（Ａ）及びカルボキシル基（Ｂ）を有する重合体としたものである。これらの両方の官能基を有する重合体又は樹脂組成物とすることによって、上述した問題を生じることなく、密着性及び自己修復性の両方の機能を備えた重合体を提供するものである。これによって、優れた性能を有する結着剤を得ることができる。これを使用した電池は、高寿命を有するものとすることができる。さらには、上述した問題を生じやすいシリコン系負極活物質を利用した場合であっても、良好なバインダー特性を有し、これによって、電池の高寿命化を図ることができる。さらには、電池の内部抵抗を低下させることができるという点でも優れた性能を有するものである。

なお、本開示の結着剤は、側鎖にホスト基を有する第一の高分子と側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子からなる樹脂組成物、又は、ホスト基（Ａ）及びカルボキシル基（Ｂ）を有する重合体に対して、化学反応させて得られる重合体であることが好ましい。この場合、上記第１の高分子として水酸基を有するものを使用することがより好ましく、上記化学反応がエステル基形成反応であることが更に好ましい。この点については、後述する。

上記重合体は、数平均分子量が５０，０００～５，０００，０００という範囲内であることによって、密着性・耐膨潤性等の性能において良好な性能を得ることができるものとなり、これによって電池性能が向上すると推測される。
なお、本開示において、数平均分子量はGPCによって測定し、その際の溶離液にはジメチルスルホキシド、標準物質にはポリエチレングリコール（SCIENTIFIC POLYMER PRODUCTS社 CALIBRATION KIT）を用いている。カラムには、東ソー製TSKgel SuperAWM-Hなどを用いることができる。　

本開示の重合体は、重合体中にさらにゲスト基（Ｄ）を有するものであってもよい。ゲスト基（Ｄ）を有する重合体は、ホスト－ゲスト相互作用による自己修復作用を生じ、このことによって、電池性能の改善に寄与することができる。

なお、重合体がゲスト基（Ｄ）を有さない場合であっても、自己修復作用を得ることはできる。すなわち、上記ゲスト基（Ｄ）を有する重合体を製造する場合、重合体の主鎖がホスト基（Ａ）の少なくとも一部の中を貫通することとなる。このような部位が存在する重合体は、自己修復作用を有するものとなり、上述したゲスト基（Ｄ）を有さない場合であっても、本開示の効果を得ることができる。

以下の説明においては、まず、ホスト基（Ａ）及びゲスト基（Ｄ）について詳述し、その後、（Ａ）～（Ｄ）の各官能基を有する単量体について詳述し、その後、本開示の重合体について詳述する。

（ホスト基（Ａ））
ホスト基を形成するための分子としては、α－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリン、カリックス［６］アレーンスルホン酸、カリックス［８］アレーンスルホン酸、１２－クラウン－４、１８－クラウン－６、［６］パラシクロファン、［２，２］パラシクロファン、ククルビット［６］ウリル及びククルビット［８］ウリルの群から選ばれる少なくとも１種が例示される。これらのホスト基（Ａ）は、置換基を有していてもよい。すなわち、ホスト基（Ａ）は、上記ホスト基（Ａ）の誘導体であってもよい。

ホスト基（Ａ）は、シクロデキストリン又はその誘導体であることが好ましい（本明細書においてシクロデキストリンという語はシクロデキストリンを化学的に誘導したものも含む）。この場合、ホスト高分子のホスト基とゲスト高分子のゲスト基とのホスト－ゲスト相互作用が起こりやすくなり、高分子材料の機械的物性が向上し、特に、破断ひずみに優れ、伸長率及び柔軟性に優れる。また、高分子材料の透明性もより高くなる。

上記ホスト基（Ａ）は、例えば、後記一般式（１ａ）で表される構成単位として重合体中に存在するものとすることができる。

式（１ａ）中、Ｒａは水素原子、メチル基又はフッ素基、Ｒｂは、水素原子又はフッ素基、Ｒｃは、水素原子又はフッ素基、Ｒ^２はヒドロキシル基、チオール基、１個以上の置換基を有していてもよいアルコキシ基、１個以上の置換基を有していてもよいチオアルコキシ基、１個以上の置換基を有していてもよいアルキル基、１個以上の置換基を有していてもよいアミノ基、１個以上の置換基を有していてもよいアミド基、アルデヒド基及びカルボキシ基からなる群より選択される１価の基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基又は－Ｃ（Ｏ）ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｎ－Ｏ－Ｃ（Ｏ）－（ｎは２～８）を示し、Ｒ^Ｈはホスト基を示す。

式（１ａ）中、Ｒ^２がアルコキシ基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、当該アルコキシ基として炭素数１～１０のアルコキシ基が例示され、具体的には、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ－ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基等が挙げられ、これらは直鎖状及び分枝鎖状のいずれであってもよい。

式（１ａ）中、Ｒ^２がチオアルコキシ基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、当該チオアルコキシ基として炭素数１～１０のチオアルコキシ基が例示され、具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｓｅｃ－ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基等が挙げられ、これらは直鎖状及び分枝鎖状のいずれであってもよい。

式（１ａ）中、Ｒ^２がアルキル基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、当該アルキル基として炭素数１～３０のアルキル基が例示され、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基等が挙げられ、これらは直鎖状及び分枝鎖状のいずれであってもよい。

式（１ａ）中、Ｒ^２が１個以上の置換基を有していてもよいアミノ基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、アミノ基の窒素原子が主鎖（Ｃ－Ｃ結合）の炭素原子と結合し得る。

式（１ａ）中、Ｒ^２が１個以上の置換基を有していてもよいアミド基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、アミド基の炭素原子が主鎖（Ｃ－Ｃ結合）の炭素原子と結合し得る。

式（１ａ）中、Ｒ^２がアルデヒド基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、アルデヒド基の炭素原子が主鎖（Ｃ－Ｃ結合）の炭素原子と結合し得る。
式（１ａ）中、Ｒ^２がカルボキシ基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、カルボキシ基の炭素原子が主鎖（Ｃ－Ｃ結合）の炭素原子と結合し得る。
式（１ａ）中、Ｒ^Ｈとしては、上述したホスト基が例示される。

式（１ａ）中、Ｒ^２はアミド基及びカルボキシ基からなる群より選択される１価の基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基であることが好ましい。すなわち、式（１ａ）で表される構成単位は、水素原子がＲ^Ｈで置換されたアミド基を側鎖に有する構造及び水素原子がＲ^Ｈで置換されたカルボキシ基を側鎖に有する構造の少なくともいずれか一方を有していることが好ましい。

上記の構成単位はフッ素基を有していなくてもよく、フッ素基を有する場合フッ素原子の数は１０以下であることが好ましい。

（ゲスト基（Ｄ））
上記ゲスト基としては特に限定されず、炭化水素基、芳香族アリール基等を挙げることができる。
上記炭化水素基としては特に限定されず、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基等を挙げることができる。

上記アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ウンデシル、ドデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、シクロヘキシル、アダマンチル等の、直鎖状、分枝鎖状、環状又は籠状の炭素数１～２０のアルキル基を挙げることができる。

上記アルケニル基としては、例えば、ビニル、１－プロペン－１－イル、２－プロペン－１－イル、イソプロペニル、２－ブテン－１－イル、４－ペンテン－１－イル、及び５－へキセン－１－イル等の、直鎖状又は分枝鎖状の、炭素数２～２０のアルケニル基を挙げることができる。

上記アルキニル基としては、例えば、エチニル、１－プロピン－１－イル、２－プロピン－１－イル、４－ペンチン－１－イル、５－へキシン－１－イル等の、直鎖状又は分枝鎖状の、炭素数２～２０のアルキニル基を挙げることができる。

上記ゲスト基は、直鎖、分岐、環状及び籠状のいずれでもよい。ゲスト基の炭素数は、強いホスト－ゲスト相互作用を形成し得るという観点から、４０以下であることが好ましく、３～２０であることが特に好ましい。なかでも、ゲスト基がアダマンチル基などであれば、後記するβ－シクロデキストリンと強いホスト－ゲスト相互作用を形成し得るため好ましい。

上記ゲスト基は、１個以上のフッ素基を有していてもよい。
ゲスト基がフッ素基を有する場合、このゲスト基の具体例としては、１個以上のフッ素基を有する炭化水素基（好ましくは、パーフルオロ炭化水素基）、フルオロ（ポリ）エーテル基、パーフルオロ（ポリ）エーテル基、－Ｏ－（ＣＨ_２ＣＨ_２－Ｏ）ｎ－Ｒｆ（ここで、Ｒｆは１個以上のフッ素基を有する炭化水素基、ｎは、例えば１～２０）、－（ＣＦ_２）ｎ－ＣＮ（ｎは、例えば１～２０）等を挙げることができる。

１個以上のフッ素基を有する炭化水素基の炭素数は特に限定的ではないが、例えば、４０以下であることが好ましく、１～２０であることがより好ましい。この場合、ゲスト基は、ホスト基とホスト－ゲスト相互作用をしやすくなるので、当該態様の高分子材料は、破断ひずみが優れる。当該炭素数は、３～２０であることがさらに好ましく、３～１０であることが特に好ましい。

ゲスト基が１個以上のフッ素基を有する炭化水素基である場合は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいが、ホスト－ゲスト相互作用がより起こりやすいという観点から、直鎖状であることが好ましい。例えば、好ましいゲスト基として、一以上のフッ素基を有する直鎖状のアルキル基が挙げられる。

ゲスト基がフルオロ（ポリ）エーテル基である場合は、その炭素数は、例えば、３～４０であることができる。また、その酸素数は、例えば、１３～３０であることができる。この場合、ゲスト基は、ホスト基とホスト－ゲスト相互作用をしやすくなるので、破断ひずみが優れる高分子材料となりやすい。フルオロ（ポリ）エーテル基、パーフルオロ（ポリ）エーテル基の具体例としては、－（ＣＦ_２ＣＦ_２ＣＦ_２－Ｏ）_ｎ－又は－（ＣＦ_２ＣＦ_２－Ｏ）_ｎ（ＣＦ_２－Ｏ）_ｍ－（例えば、ｎ及びｍは１～２０））を繰り返し構造にもち、末端が－ＣＦ_２ＣＦ_３、もしくは－ＣＦ_３である構造を挙げることができる。

ゲスト基がフルオロ（ポリ）エーテル基である場合は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよいが、ホスト－ゲスト相互作用がより起こりやすいという観点から、直鎖状であることが好ましい。
ゲスト基が－（ＣＦ_２）_ｎ－ＣＮである場合、ｎは、例えば、１～２０である。

上記ゲスト基を有する構造は特に限定されないが、例えば、下記一般式（２ａ）で表される構造とすることができる。

［式（２ａ）中、Ｒａは水素原子、メチル基又はフッ素基を示す。
Ｒｂは、水素原子又はフッ素基を示す。
Ｒｃは、水素原子又はフッ素基を示す。
Ｒ^１は、ヒドロキシ基、チオール基、１個以上の置換基を有していてもよいアルコキシ基、１個以上の置換基を有していてもよいチオアルコキシ基、１個以上の置換基を有していてもよいアルキル基、１個以上の置換基を有していてもよいアミノ基、１個以上の置換基を有していてもよいアミド基、１個以上の置換基を有していてもよいフェニル基、アルデヒド基及びカルボキシ基からなる群より選択される１価の基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基及び／又は－Ｏ－（ＣＨ_２－ＣＨ_２－Ｏ）ｎ－（ｎは１～２０）で表される基を示す。
Ｒ^Ｇは、ゲスト基を示す。］

また、ゲスト基を有する構成単位は、一般式（２ａ）で表される構成単位に代えて、又は、これとの組み合わせで下記式（２’ａ）

［式（２’ａ）中、
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ及びＲ^Ｇは、式（２ａ）におけるそれらと同義である。］
とすることができる。

（重合体）
本開示の重合体は、（メタ）アクリル系樹脂（アクリル系重合体）、ポリエステル系樹脂、アルキッド樹脂、ポリスチレン樹脂、メラミン－ホルムアルデヒド樹脂、ポリイソシアネート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、塩化ビニル系樹脂（たとえば塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体など）、ケトン樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、石油樹脂、ポリエチレンやポリプロピレンおよびそれらポリオレフィン類の塩素化物などを重合させたオレフィン系樹脂；シリカゲルやケイ酸などの無機系樹脂、または、これら樹脂の基本骨格を有するエラストマー（ゴム）が挙げられる。
以下、不飽和結合の開裂によって得られた重合体とする場合、（Ａ）～（Ｄ）の各構成単位について、それぞれ詳述する。

（ホスト基（Ａ）を有する単量体）
上記（１ａ）で表される構造は、以下の一般式（１ｂ）で表される単量体を重合させることで形成される構造である。

式（１ｂ）中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ^２及びＲ^Ｈは、式（１ａ）中におけるＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ^２及びＲ^Ｈと同義である。

上記ホスト基（Ａ）を有する単量体は、一般式（ｈ１）～（ｈ３）で表されるホスト基含有重合性単量体であってもよい。

（式（ｈ１）中、Ｒｄは水素原子またはメチル基を示し、Ｒ^Ｈは上記ホスト基を示し、Ｒ^１はヒドロキシル基、チオール基、１個以上の置換基を有していてもよいアルコキシ基、１個以上の置換基を有していてもよいチオアルコキシ基、１個以上の置換基を有していてもよいアルキル基、１個の置換基を有していてもよいアミノ基、１個の置換基を有していてもよいアミド基、アルデヒド基及びカルボキシル基からなる群より選択される１価の基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基を示す。）

（式（ｈ２）中、Ｒｄ、Ｒ^Ｈ及びＲ^１はそれぞれ式（ｈ１）のＲｄ、Ｒ^Ｈ及びＲ^１と同義である。）

（式（ｈ３）中、Ｒｄ、Ｒ^Ｈ及びＲ^１はそれぞれ式（ｈ１）のＲｄ、Ｒ^Ｈ及びＲ^１と同義である。ｎは１～２０、好ましくは１～１０、より好ましくは１～５の整数である。Ｒｂは、水素又は炭素数１～２０のアルキル基（好ましくは炭素数１～１０のアルキル基、より好ましくは炭素数１～６のアルキル基）で表される化合物を挙げることができる。

なお、式（ｈ１）～（ｈ３）で表されるホスト基含有重合性単量体におけるホスト基Ｒ^Ｈは、シクロデキストリン誘導体から１個の水酸基が除された１価の基である場合の例である。

また、ホスト基含有重合性単量体は、式（ｈ１）～（ｈ３）で表される化合物のうちの１種単独とすることができ、あるいは２種以上を含むことができる。この場合、式（ｈ１）～（ｈ３）のＲｄは互いに同一又は異なる場合がある。同様に、式（ｈ１）～（ｈ３）のＲ^Ｈ、並びに式（ｈ１）～（ｈ３）のＲ^１は各々互いに同一又は異なる場合がある。

式（ｈ１）～（ｈ３）で定義される置換基は、特に限定されない。例えば、置換基としては、炭素数１～２０のアルキル基、炭素数２～２０のアルケニル基、炭素数２～２０のアルキニル基、ハロゲン原子、カルボキシル基、カルボニル基、スルホニル基、スルホン基、シアノ基等を挙げることができる。

（ｈ１）～（ｈ３）において、Ｒ^１が１個の置換基を有していてもよいアミノ基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基であれば、アミノ基の窒素原子がＣ＝Ｃ二重結合の炭素原子と結合し得る。

（ｈ１）～（ｈ３）において、Ｒ^１が１個の置換基を有していてもよいアミド基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基であれば、アミド基の炭素原子がＣ＝Ｃ二重結合の炭素原子と結合し得る。

（ｈ１）～（ｈ３）において、Ｒ^１がアルデヒド基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基であれば、アルデヒド基の炭素原子がＣ＝Ｃ二重結合の炭素原子と結合し得る。

（ｈ１）～（ｈ３）において、Ｒ^１がカルボキシル基から１個の水素原子を除去することにより形成される２価の基である場合、カルボキシル基の炭素原子がＣ＝Ｃ二重結合の炭素原子と結合し得る。

（ｈ１）～（ｈ３）で表されるホスト基含有重合性単量体は、例えば、（メタ）アクリル酸エステル誘導体（すなわち、Ｒ^１が－ＣＯＯ－）、（メタ）アクリルアミド誘導体（すなわち、Ｒ^１が－ＣＯＮＨ－又は－ＣＯＮＲ－である）であることが好ましい。この場合、重合反応が進みやすく、また、得られる高分子材料の靭性及び強度もより高くなり得る。なお、本明細書において（メタ）アクリルとは、アクリル及びメタクリルのいずれかを示す。

上記－ＣＯＮＲ－のＲとしては、例えば、炭素数１～２０のアルキル基が好ましく、炭素数１～１０のアルキル基がより好ましく、炭素数１～６のアルキル基が特に好ましい。

式（ｈ１）で表されるホスト基含有重合性単量体の具体例として、α－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリンから誘導される下記（ｈ１－１）～（ｈ１－６）の化合物（図は環状を表す略式図であり、すべてのグルコースユニットはα―１，４―グリコシド結合している）を挙げることができる。

式（ｈ１－１）、（ｈ１－２）及び（ｈ１－３）で表される化合物は、式（ｈ１）において、Ｒ_１が－ＣＯＮＲ－（Ｒ＝メチル基）であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がメチル基で置換されている。なお、これら（ｈ１－１）、（ｈ１－２）及び（ｈ１－３）で表される化合物では、後記するシクロデキストリン誘導体における水酸基の水素原子のメチル置換と同じ反応により、各化合物中のアミド部位の窒素原子のメチル置換を行うことができる。つまり、一段階の反応で、シクロデキストリン部位のメチル化及びアミド部位のメチル化を行うことでき、式（ｈ１－１）、（ｈ１－２）及び（ｈ１－３）で表される化合物を容易に得ることができるという利点がある。後記式（ｈ２－１）、（ｈ２－２）及び（ｈ２－３）も同様である。

式（ｈ１－４）、（ｈ１－５）及び（ｈ１－６）で表される化合物は、式（ｈ１）において、Ｒ_１が－ＣＯＮＨ－であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がメチル基で置換されている。

さらに、式（ｈ１）で表されるホスト基含有重合性単量体の具体例として、α－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリンから誘導される下記（ｈ１－７）～（ｈ１－９）の化合物（図は環状を表す略式図であり、すべてのグルコースユニットはα―１，４―グリコシド結合している）を挙げることができる。

 

式（ｈ１－７）、（ｈ１－８）及び（ｈ１－９）で表される化合物は、式（ｈ１）においてＲ１が－ＣＯＮＨ－であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がアセチル基（各式において「Ａｃ」と表示）で置換されている。

さらに、式（ｈ１）で表されるホスト基含有重合性単量体の具体例として、α－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリンから誘導される下記式（ｈ１－１０）の化合物（図は環状を表す略式図であり、すべてのグルコースユニットはα―１，４―グリコシド結合している）を挙げることができる。

式（ｈ１－１０）において、少なくとも１個のＸは水素原子であり、また、少なくとも１個のＸは－ＣＯＮＨＣ_２Ｈ_５（エチルカルバメート基）である。ｎは５，６又は７である。

式（ｈ１－１０）で表される化合物は、式（ｈ１）においてＲ_１が－ＣＯＮＨ－であって、シクロデキストリン誘導体から１個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子が上記Ｘで置換されている。

式（ｈ２）で表されるホスト基含有重合性単量体の具体例として、α－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリンから誘導される下記（ｈ２－１）～（ｈ２－９）の化合物（図は環状を表す略式図であり、すべてのグルコースユニットはα―１，４―グリコシド結合している）を挙げることができる。

式（ｈ２－１）、（ｈ２－２）及び（ｈ２－３）で表される化合物は、式（ｈ２）においてＲ_１が－ＣＯＮＲ－（Ｒ＝メチル基）であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がメチル基で置換されている。

式（ｈ２－４）、（ｈ２－５）及び（ｈ２－６）で表される化合物は、式（ｈ２）においてＲ_１が－ＣＯＮＨ－であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がメチル基で置換されている。

式（ｈ２－７）、（ｈ２－８）及び（ｈ２－９）で表される化合物は、式（ｈ２）においてＲ_１が－ＣＯＯ－であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がメチル基で置換されている。

式（ｈ３）で表されるホスト基含有重合性単量体の具体例として、α－シクロデキストリン、β－シクロデキストリン、γ－シクロデキストリンから誘導される下記（ｈ３－１）～（ｈ３－３）の化合物（図は環状を表す略式図であり、すべてのグルコースユニットはα―１，４―グリコシド結合している）を挙げることができる。

式（ｈ３－１）、（ｈ３－２）及び（ｈ３－３）で表される化合物は、式（ｈ３）においてＲ_１が－ＣＯＯ－、ｎ＝２及びＲｂが水素原子であって、それぞれ、α－シクロデキストリン誘導体、β－シクロデキストリン誘導体、γ－シクロデキストリン誘導体から一個の水酸基が除されたホスト基を有している。また、いずれも、シクロデキストリン誘導体におけるＮ－１個の水酸基の水素原子がアセチル基（Ａｃ）で置換されている。式（ｈ３－１）、（ｈ３－２）及び（ｈ３－３）において、Ｒｂの位置の水素原子は、メチル基で置き換えられてもよい。

上記（ｈ１－１）～（ｈ１－９）、（ｈ２－１）～（ｈ２－９）及び（ｈ３－１）～（ｈ３－３）で表されるホスト基含有重合性単量体はいずれもアクリル系であるが、メタ位の水素がメチル基に置き換えられた構造、すなわちメタクリル系であっても本開示の効果は阻害されない。

本開示において、ホスト基の割合は重合体の固形分全量に対して下限０．０１、上限０．４（重量比）の範囲であることが好ましい。また下限は０．１であることがより好ましく、上限は０．２５であることがより好ましい。下限を下回ると、充分な効果を得られないおそれがある。上限を上回ると、高分子の伸張性を低下させるおそれがある。

なお、シクロデキストリン誘導体の種類は特に限定されず、例えば、公知の方法によって製造されたシクロデキストリン誘導体をホスト基（Ａ）として適用することができる。　

また、ゲスト基がアルキル基である場合、ホスト基（Ａ）は、αまたはβ―シクロデキストリンおよびその誘導体が好ましく、ゲスト基が特にフルオロアルキル基である場合は、ホスト基（Ａ）はγ－シクロデキストリン及びその誘導体であることが好ましい。この場合、特にゲスト基とのホスト－ゲスト相互作用が起こりやすくなり、高分子材料は破断ひずみに優れ、伸長率及び柔軟性に優れる。　

ホスト基は、シクロデキストリン又はその誘導体の水酸基由来の酸素原子にメチレン基（－ＣＨ_２－）が結合した基であってもよい。この場合、上記メチレン基は共重合体又は樹脂組成物を構成する高分子のいずれかの主鎖又は側鎖に結合したものであってもよい。上記メチレン基（－ＣＨ_２－）は、共重合体又は樹脂組成物の構成成分であるいずれかの高分子とシクロデキストリンとのいわゆるリンカーの役割を果たすことができる。これにより、本開示の共重合体又は樹脂組成物におけるホスト－ゲスト相互作用が起こりやすくなる。その結果、高分子材料の破断ひずみが高くなり、伸長率及び柔軟性に優れたものとなり、結着剤として優れた性能を有するものとなる。　

上記メチレン基は、共重合体又は第１の高分子の側鎖に結合することができる。例えば、上記一般式（２ａ）で表される構成単位を有する共重合体又は第１の高分子である場合、そのＲ^２に結合することができる。より具体的に、第２の高分子の側鎖がエステル基を有する場合は、エステル基の酸素原子にメチレン基が結合することができ、第２の高分子の側鎖がアミド基を有する場合は、アミド基の窒素原子にメチレン基が結合することができる。また、メチレン基は、主鎖のＣ－Ｃ炭素原子に結合してもよい。　

（カルボキシル基（Ｂ）を有する不飽和単量体）
上記カルボキシル基（Ｂ）を有する不飽和単量体としては、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、マレイン酸無水物、フマル酸、イタコン酸、イタコン酸無水物、シトラコン酸、シトラコン酸無水物、メサコン酸及びアコニット酸からなる群より選択される少なくとも１種であることがより好ましい。

（水酸基（Ｃ）を有する不飽和単量体）
水酸基（Ｃ）を有する不飽和単量体としては特に限定されず、公知の任意のものを使用することができる。

上記水酸基含有単量体としては、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、ヒドロキシアルキルアリルエーテル、ヒドロキシカルボン酸ビニルエステル、ヒドロキシカルボン酸アリルエステル及びヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートからなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、ヒドロキシアルキルビニルエーテル、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート及びヒドロキシアルキルアリルエーテルからなる群より選択される少なくとも１種がより好ましく、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートまたはヒドロキシアルキルビニルエーテルが更に好ましい。

上記ヒドロキシアルキルビニルエーテルとしては、２－ヒドロキシエチルビニルエーテル、３－ヒドロキシプロピルビニルエーテル、２－ヒドロキシプロピルビニルエーテル、２－ヒドロキシ－２－メチルプロピルビニルエーテル、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル、４－ヒドロキシ－２－メチルブチルビニルエーテル、５－ヒドロキシペンチルビニルエーテル、６－ヒドロキシヘキシルビニルエーテル、４－（ヒドロキシメチル）シクロヘキシルメチルビニルエーテル等が挙げられる。

上記ヒドロキシアルキルアリルエーテルとしては、２－ヒドロキシエチルアリルエーテル、４－ヒドロキシブチルアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル等が挙げられる。

上記ヒドロキシカルボン酸ビニルエステルとしては、ヒドロキシ酢酸ビニル、ヒドロキシプロパン酸ビニル、ヒドロキシブタン酸ビニル、ヒドロキシヘキサン酸ビニル、４－ヒドロキシシクロヘキシル酢酸ビニル等が挙げられる。

上記ヒドロキシカルボン酸アリルエステルとしては、ヒドロキシ酢酸アリル、ヒドロキシプロパン酸アリル、ヒドロキシブタン酸アリル、ヒドロキシヘキサン酸アリル、４－ヒドロキシシクロヘキシル酢酸アリル等が挙げられる。

上記ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートとしては、アクリル酸２－ヒドロキシエチル、メタクリル酸２－ヒドロキシエチル、アクリル酸２－ヒドロキシブチル、メタクリル酸２－ヒドロキシブチル等が挙げられる。

上記水酸基含有単量体としては、なかでも、
式（Ａ）：ＣＨ_２＝ＣＨ－（ＣＨ_２）_ｌ－Ｏ－（ＣＨ_２）_ｍ－ＯＨ
（式中、ｌは０又は１、ｍは２～２０の整数）で示されるものが尚更に好ましく、４－ヒドロキシブチルビニルエーテル、２－ヒドロキシエチルビニルエーテル、２－ヒドロキシエチルアリルエーテル及び４－ヒドロキシブチルアリルエーテルからなる群より選択される少なくとも１種の単量体が特に好ましい。

（ゲスト基（Ｄ）を有する不飽和単量体）
なお、上記（２ａ）で表される構造は、以下の一般式（２ｂ）で表される単量体を重合させることで形成される構造である。

［式（２ｂ）中、
Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒ^１及びＲ^Ｇは、式（２ａ）におけるそれらと同義である。］

なお、上記（２’ａ）で表される構造は、以下の一般式（２’ｂ）で表される単量体を重合させることで形成される構造である。

［式中、Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ及びＲ^Ｇは、式（２ａ）におけるそれらと同義である。］

本開示の樹脂組成物又は重合体は、上記ホスト基（Ａ）を有する単量体を樹脂組成物又は重合体全量に対して、０．００１～０．５モル％の割合で存在することが好ましい。このような範囲内でホスト基（Ａ）が存在することで、好適な自己修復性能が得られる点で好ましい。なお、上記算出にあたっては、重合体を構成する不飽和単量体の全モル数に対する、上記単量体の割合として算出するものである。したがって、以下で詳述するような複数種の樹脂を混合した樹脂組成物又はこれらを反応させて得られた重合体の場合は、複数種の樹脂のすべての構成単位に対する上記ホスト基（Ａ）を有する単量体のモル％である。以下の、（Ｂ）～（Ｄ）の配合量においても同様である。

上記上限は、０．１モル％であることがより好ましく、０．０５モル％であることがさらに好ましい。上記下限は、０．０１モル％であることがより好ましく、０．２モル％であることがさらに好ましい。

本開示の樹脂組成物又は重合体は、上記水酸基（Ｃ）を有する単量体を、０．０００１～０．０５モル％の割合で含有することが好ましい。このような範囲内で水酸基（Ｃ）が存在することで、適切な量のエステル結合による架橋が生成し、過架橋によるゲル化や後述する架橋不足による剥離強度不足が抑制される
という点で好ましい。

上記上限は、０．０２モル％であることがより好ましく、０．００１モル％であることがさらに好ましい。上記下限は、０．０００５モル％であることがさらに好ましい。

本開示の樹脂組成物又は重合体は、上記カルボキシル基（Ｂ）を有する単量体を、６０～９９．９９モル％の割合で存在することが好ましい。このような範囲内でカルボキシル基（Ｂ）が存在することで、集電箔への良好な密着性を発現するという点で好ましい。

上記上限は、９８モル％であることが好ましい。上記下限は、８０モル％であることがより好ましく、９０モル％であることがさらに好ましい。

本開示の樹脂組成物又は重合体は、上記ゲスト基（Ｄ）を有する単量体を０．００１～０．５モル％の割合で存在することが好ましい。このような範囲内でホスト基（Ａ）が存在することで、好適な自己修復性能が得られる点で好ましい。

上記上限は、０．１モル％であることがより好ましく、０．０５モル％であることがさらに好ましい。上記下限は、０．０１モル％であることがより好ましく、０．２モル％であることがさらに好ましい。

上記樹脂組成物又は重合体がホスト基（Ａ）及びゲスト基（Ｄ）の両方を有するものである場合、ホスト基（Ａ）とゲスト基（Ｄ）との割合は、（Ａ）：（Ｄ）＝２：１～１：１（モル比）の割合であることが好ましい。

本開示の樹脂組成物又は重合体は、本開示の目的を阻害しない範囲において、上述した以外の不飽和単量体に基づく構造単位を一部に有するものであってもよい。上述した以外の不飽和単量体に基づく構造単位の含有量は、０．１モル％以上であることが好ましく、より好ましくは１モル％以上、より好ましくは５モル％以上であることが好ましい。上述した以外の不飽和単量体に基づく構造単位の含有量は、３０モル％以下であることが好ましく、１０モル％以下であることがより好ましい。

上述した以外の不飽和単量体に基づく構造単位としては、例えば、（メタ）アクリル酸エステルを挙げることができる。より具体的には、ＣＨ_２＝ＣＨＣＯ－Ｏ－Ｒ_３１で表されるアクリル酸エステル又はＣＨ_２＝ＣＣＨ _３ＣＯ－Ｏ－Ｒ _３１で表されるメタクリル酸エステル（上記Ｒ_３１は直鎖状、分岐状又は環状の炭素数１～２０のアルキル基を示す）である。必要に応じて、これらの２種以上を併用して使用するものであってもよい。より具体的には、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ－ブチル等のアクリル系単量体、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ－ヘキシル、（メタ）アクリル酸ドデシル等を挙げることができる。

本開示の重合体は、上述した各構成単位を有する樹脂組成物又は重合体に対して化学反応を行ったものであることが好ましく、エステル結合を形成させるための縮合反応を行ったものであることが更に好ましい。
すなわち、上述した（Ａ）～（Ｃ）及び必要に応じて使用する（Ｄ）の官能基を有する樹脂組成物又は共重合体に対して、エステル基形成反応を生じさせ、水酸基（Ｃ）とカルボキシル基（Ｂ）のそれぞれ少なくとも一部を反応させて、エステル鎖を形成させたものであってもよい。

上述した反応を行った本開示の重合体は、架橋鎖を構成するエステル基を有するものであってもよい。「架橋鎖を構成するエステル基」とは、例えば、メチルエステル基、エチルエステル基等のように、末端基を構成するエステル基ではなく、エステル基のカルボキシル基由来のアルキル基と水酸基由来のアルキル基の両方が樹脂の主鎖と連結した構造を有することを意味する。

上記「架橋鎖を構成するエステル基」を有する重合体を得る方法は特に限定されないが、ホスト基（Ａ）、カルボキシル基（Ｂ）及び水酸基（Ｃ）を有する共重合体又は樹脂組成物に対してエステル基形成反応を行うことが好ましい。当該方法については、以下詳細に説明する。

上記「架橋鎖を構成するエステル基」を有する重合体は、架橋鎖を有する樹脂構造によって、柔軟性が得られる点で好ましい。また、性能が相違する複数の重合体を架橋によって連結することで、それぞれの樹脂が本来有する性能を損なうことなく、良好な性能を有する結着剤とすることができる。

本開示の重合体が上述したようなエステル結合を形成させるための縮合反応を行ったものである場合、その原料としては、（Ａ）～（Ｃ）及び必要に応じて使用する（Ｄ）のすべてを有する共重合体であってもよいし、（Ａ）～（Ｃ）及び必要に応じて使用する（Ｄ）のうち、１又は２以上の官能基を有する複数種の重合体の混合物である、（Ａ）～（Ｃ）及び必要に応じて使用する（Ｄ）を有する樹脂組成物であってもよい。

このような縮合反応を行う原料としては、上述した（Ａ）、（Ｂ）及び必要に応じて（Ｄ）を有する重合体とポリアクリル酸とを混合し、これに対して重縮合反応を生じさせることが好ましい。このような重合体は、ホスト基を有する重合体による自己修復性能と、ポリアクリル酸による密着性能とをともに奏することができるという点で特に好ましい。更に、架橋鎖を構成したものであることから、複数種の樹脂が相分離を生じず、密着性が低下することがない点でも好ましい。

この場合、上述した（Ａ）、（Ｂ）及び必要に応じて（Ｄ）を有する重合体（以下、これを重合体（Ｉ）と記載する）とポリアクリル酸との混合割合は、重合体（Ｉ）／ポリアクリル酸＝３０／７０～１／９９（重量比）であることが好ましく、より好ましくは２０／８０～１／９９、より好ましくは１０／９０～１／９９であることが好ましい。上記配合割合とすることで、密着性改善と自己修復機能と両方の機能をバランスよく発揮することができ、電池性能の向上において顕著に優れた効果を発揮する。

上記態様において使用するポリアクリル酸は、ホモポリマーであってもよいし、一部にその他の単量体を共重合したものであってもよい。上記ポリアクリル酸は、その構成単位の９０モル％以上がアクリル酸に基づく構成単位であることが好ましい。共重合成分としては特に限定されず、例えば、上述したアクリル酸エステル等を挙げることができる。

重縮合方法は特に限定されるものではないが、以下に特に好適な方法について詳述する。なお、本開示の重合体は、以下に詳述する方法で得られたものに限定されるものではない。

上記重縮合は、ポリアクリル酸におけるカルボキシル基の一部又は全部を酸塩化物に変換し（工程（１）、下記Ｓｃｈｅｍｅ　Ｉ）、その後、重合体（Ｉ）を工程（１）を行った後の重合体中に添加し、酸塩化物基を水酸基と反応させる（工程（２）、Ｓｃｈｅｍｅ　ＩＩ）ことによって、行うことができる。

上述した方法は、工程（１）工程（２）ともに、二酸化硫黄、塩化水素以外の副生成物が存在しない。すなわち、副生成物が常温で気体の化合物であることから、樹脂中から容易に除去することができる。このため、不純物のない重合体を得ることができる点で好ましい。特に、重合体を電気化学デバイス用結着剤として使用する場合、微量の不純物であっても、性能に悪影響を与えるものであるから、上述した製造方法によって、不純物がほとんど混在しない重合体を得ることができる点で好ましい。

上記工程（１）は、ポリアクリル酸のカルボキシル基を塩化チオニルと反応させることによって酸塩化物基に変換する工程である。当該反応は、当業者に周知の反応であり、一般的な反応条件において行うことができる。反応は、溶液中で行うことが好ましい。反応溶媒は、塩化メチレン、クロロホルム、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、アセトン、テトラヒドロフラン等が好ましい。反応温度は、室温～１５０℃であることが好ましく、４０～８０℃であることが好ましい。

上記工程（１）においては、ポリアクリル酸中のカルボキシル基のうち、０．０１～３０モル％のカルボキシル基を酸塩化物化することが好ましい。上記範囲内とすることで、重合体（１）及びポリアクリル酸のそれぞれが有する性質を維持した状態で、それぞれの性質を協創的に発現させることができる。
酸塩化物化する量が多すぎても、少なすぎてもこれらの性能を得ることができない。上記下限は、０．０５モル％であることが好ましく、０．１モル％であることがさらに好ましい。上記上限は、１０モル％であることが好ましく、５モル％であることがさらに好ましい。

上記工程（１）における酸塩化物基量は、重合体中の水酸基の５０モル％以上が消費される量であることが好ましい。すなわち、上述した水酸基（Ｃ）は、その５０モル％以上がカルボキシル基との架橋反応を形成することが好ましい。上記割合は７０モル％以上であることがより好ましく、８０モル％以上であることがさらに好ましい。

上記工程（１）において、酸塩化物化する量は、ポリアクリル酸に対して添加する塩化チオニルの量を調整することで所定の量とすることができる。

上記工程（１）においては、反応終了後、減圧乾燥によって、副生成物である二酸化硫黄と塩化水素を除去することが好ましい。

上記工程（２）は、上述した工程（１）によって、酸塩化物化されたポリアクリル酸と重合体（１）とを混合する工程である。当該工程によって、酸塩化物基と重合体（１）中の水酸基とが反応し、目的とする重合体を得ることができる。

当該反応は、工程（１）によって得られた酸塩化物化されたポリアクリル酸と重合体（１）とを溶液中で混合することで容易に行うことができる。反応温度は、室温～８０℃であることが好ましい。

上記工程（２）においては、反応終了後、減圧乾燥によって、副生成物である塩化水素を除去することが好ましい。

このようにして得られた重合体は、溶媒を除去・乾燥し、粉体状態とした後、以下で詳述する電気化学デバイス用結着剤として詳述することができる。

（電極合剤）
本開示は、上述の電気化学デバイス用結着剤と、電極活物質と、水又は非水溶剤とからなる電極合剤でもある。上記電極活物質は、正極活物質、及び、負極活物質に分けられる。上記正極活物質及び負極活物質としては特に限定されず、鉛電池、ニッカド電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、アルカリ金属硫黄電池等の二次電池、電気二重層キャパシタ等の公知の電気化学デバイスに使用されているものを挙げることができる。

＜正極＞
上記正極活物質としては特に限定されず、公知の電気化学デバイスに使用されるものを挙げることができる。リチウムイオン二次電池の正極活物質について具体的に説明すると、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば特に制限されないが、例えば、リチウム含有遷移金属複合酸化物、リチウム含有遷移金属リン酸化合物、硫黄系材料、導電性高分子等が挙げられる。なかでも、正極活物質としては、リチウム含有遷移金属複合酸化物、リチウム含有遷移金属リン酸化合物が好ましく、特に、高電圧を産み出すリチウム含有遷移金属複合酸化物が好ましい。

リチウム含有遷移金属複合酸化物の遷移金属としてはＶ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等が好ましく、リチウム遷移金属複合酸化物の具体例としては、ＬｉＣｏＯ_２等のリチウム・コバルト複合酸化物、ＬｉＮｉＯ_２等のリチウム・ニッケル複合酸化物、ＬｉＭｎＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、Ｌｉ_２ＭｎＯ_３等のリチウム・マンガン複合酸化物、これらのリチウム遷移金属複合酸化物の主体となる遷移金属原子の一部をＡｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｌｉ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｇａ、Ｚｒ、Ｓｉ等の他の金属で置換したもの等が挙げられる。上記置換したものとしては、リチウム・ニッケル・マンガン複合酸化物、リチウム・ニッケル・コバルト・アルミニウム複合酸化物、リチウム・ニッケル・コバルト・マンガン複合酸化物、リチウム・マンガン・アルミニウム複合酸化物、リチウム・チタン複合酸化物等が挙げられ、より具体的には、ＬｉＮｉ_０．５Ｍｎ_０．５Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．８５Ｃｏ_０．１０Ａｌ_０．０５Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．３３Ｃｏ_０．３３Ｍｎ_０．３３Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．５Ｍｎ_０．３Ｃｏ_０．２Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．６Ｍｎ_０．２Ｃｏ_０．２Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．８Ｍｎ_０．１Ｃｏ_０．１Ｏ_２、ＬｉＭｎ_１．８Ａｌ_０．２Ｏ_４、ＬｉＭｎ_１．５Ｎｉ_０．５Ｏ_４、Ｌｉ_４Ｔｉ_５Ｏ_１２、ＬｉＮｉ_０．８２Ｃｏ_０．１５Ａｌ_０．０３Ｏ_２等が挙げられる。

リチウム含有遷移金属リン酸化合物の遷移金属としては、Ｖ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等が好ましく、リチウム含有遷移金属リン酸化合物の具体例としては、例えば、ＬｉＦｅＰＯ_４、Ｌｉ_３Ｆｅ_２（ＰＯ_４）_３、ＬｉＦｅＰ_２Ｏ_７等のリン酸鉄類、ＬｉＣｏＰＯ_４等のリン酸コバルト類、これらのリチウム遷移金属リン酸化合物の主体となる遷移金属原子の一部をＡｌ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｌｉ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｇ、Ｇａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｓｉ等の他の金属で置換したもの等が挙げられる。

特に、高電圧、高エネルギー密度、あるいは、充放電サイクル特性等の観点から、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＮｉ_０．８２Ｃｏ_０．１５Ａｌ_０．０３Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．３３Ｍｎ_０．３３Ｃｏ_０．３３Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．５Ｍｎ_０．３Ｃｏ_０．２Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．６Ｍｎ_０．２Ｃｏ_０．２Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．８Ｍｎ_０．１Ｃｏ_０．１Ｏ_２、ＬｉＦｅＰＯ_４が好ましい。

上記硫黄系材料としては、硫黄原子を含む材料が例示でき、単体硫黄、金属硫化物、及び、有機硫黄化合物からなる群より選択される少なくとも１種が好ましく、単体硫黄がより好ましい。上記金属硫化物は金属多硫化物であってもよい。上記有機硫黄化合物は、有機多硫化物であってもよい。

上記金属硫化物としては、ＬｉＳ_ｘ（０＜ｘ≦８）で表される化合物；Ｌｉ_２Ｓ_ｘ（０＜ｘ≦８）で表される化合物；ＴｉＳ_２やＭｏＳ_２等の二次元層状構造をもつ化合物；一般式Ｍｅ_ｘＭｏ_６Ｓ_８（ＭｅはＰｂ，Ａｇ，Ｃｕをはじめとする各種遷移金属）で表される強固な三次元骨格構造を有するシュブレル化合物等が挙げられる。

上記有機硫黄化合物としては、カーボンスルフィド化合物等が挙げられる。

上記有機硫黄化合物は、カーボン等の細孔を有する材料に坦持させて、炭素複合材料として用いる場合がある。炭素複合材料中に含まれる硫黄の含有量としては、サイクル性能に一層優れ、過電圧が更に低下することから、上記炭素複合材料に対して、１０～９９重量％が好ましく、２０重量％以上がより好ましく、３０重量以上が更に好ましく、４０重量以上が特に好ましく、また、８５重量％以下が好ましい。
上記正極活物質が上記硫黄単体の場合、上記正極活物質に含まれる硫黄の含有量は、上記硫黄単体の含有量と等しい。

導電性高分子としては、ｐ－ドーピング型の導電性高分子やｎ－ドーピング型の導電性高分子が挙げられる。導電性高分子としては、ポリアセチレン系、ポリフェニレン系、複素環ポリマー、イオン性ポリマー、ラダー及びネットワーク状ポリマー等が挙げられる。

また、これら正極活物質の表面に、主体となる正極活物質を構成する物質とは異なる組成の物質が付着したものを用いることもできる。表面付着物質としては酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ホウ素、酸化アンチモン、酸化ビスマス等の酸化物、硫酸リチウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、硫酸カルシウム、硫酸アルミニウム等の硫酸塩、炭酸リチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩等、有機高分子等が挙げられる。

これら表面付着物質は、例えば、溶媒に溶解又は懸濁させて正極活物質に含浸添加、乾燥する方法、表面付着物質前駆体を溶媒に溶解又は懸濁させて正極活物質に含浸添加後、加熱等により反応させる方法、正極活物質前駆体に添加して同時に焼成する方法等により正極活物質表面に付着させることができる。

表面付着物質の量としては、正極活物質に対して重量で、下限として好ましくは０．１ｐｐｍ以上、より好ましくは１ｐｐｍ以上、更に好ましくは１０ｐｐｍ以上、上限として好ましくは２０％以下、より好ましくは１０％以下、更に好ましくは５％以下で用いられる。表面付着物質により、正極活物質表面での非水系電解液の酸化反応を抑制することができ、電池寿命を向上させることができるが、その付着量が少なすぎる場合その効果は十分に発現せず、多すぎる場合には、リチウムイオンの出入りを阻害するため抵抗が増加する場合がある。

正極活物質の粒子の形状は、従来用いられるような、塊状、多面体状、球状、楕円球状、板状、針状、柱状等が用いられるが、中でも一次粒子が凝集して、二次粒子を形成し、その二次粒子の形状が球状ないし楕円球状であるものが好ましい。通常、電気化学素子はその充放電に伴い、電極中の活物質が膨張収縮をするため、そのストレスによる活物質の破壊や導電パス切れ等の劣化がおきやすい。そのため一次粒子のみの単一粒子活物質であるよりも、一次粒子が凝集して、二次粒子を形成したものである方が膨張収縮のストレスを緩和して、劣化を防ぐため好ましい。また、板状等軸配向性の粒子であるよりも球状ないし楕円球状の粒子の方が、電極の成形時の配向が少ないため、充放電時の電極の膨張収縮も少なく、また電極を作成する際の導電剤との混合においても、均一に混合されやすいため好ましい。

正極活物質のタップ密度は、通常１．５ｇ／ｃｍ^３以上、好ましくは２．０ｇ／ｃｍ^３以上、更に好ましくは２．５ｇ／ｃｍ^３以上、最も好ましくは３．０ｇ／ｃｍ^３以上である。正極活物質のタップ密度が上記下限を下回ると正極活物質層形成時に、必要な分散媒量が増加すると共に、導電材や結着剤の必要量が増加し、正極活物質層への正極活物質の充填率が制約され、電池容量が制約される場合がある。タップ密度の高い金属複合酸化物粉体を用いることにより、高密度の正極活物質層を形成することができる。タップ密度は一般に大きいほど好ましく特に上限はないが、通常４．５ｇ／ｃｍ^３以下、好ましくは４．３／ｃｍ^３以下である。

正極活物質のタップ密度は、目開き３００μｍの篩を通過させて、２０ｃｍ^３のタッピングセルに試料を落下させてセル容積を満たした後、粉体密度測定器（例えば、セイシン企業社製タップデンサー）を用いて、ストローク長１０ｍｍのタッピングを１０００回行なって、その時の体積と試料の重量から求めた密度をタップ密度として定義する。

正極活物質の粒子のメジアン径ｄ５０（一次粒子が凝集して二次粒子を形成している場合には二次粒子径）は通常０．１μｍ以上、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上、最も好ましくは３μｍ以上で、通常２０μｍ以下、好ましくは１８μｍ以下、より好ましくは１６μｍ以下、最も好ましくは１５μｍ以下である。上記下限を下回ると、高嵩密度品が得られなくなる場合があり、上限を超えると粒子内のリチウムの拡散に時間がかかるため、電池性能の低下をきたしたり、電池の正極作成すなわち活物質と導電剤やバインダー等を溶媒でスラリー化し、薄膜状に塗布する際に、スジを引く等の問題を生ずる場合がある。ここで、異なるメジアン径ｄ５０をもつ正極活物質を２種類以上混合することで、正極作成時の充填性を更に向上させることもできる。

なお、本開示におけるメジアン径ｄ５０は、公知のレーザー回折／散乱式粒度分布測定装置によって測定される。粒度分布計としてＨＯＲＩＢＡ社製ＬＡ－９２０を用いる場合、測定の際に用いる分散媒として、０．１重量％ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液を用い、５分間の超音波分散後に測定屈折率１．２４を設定して測定される。

一次粒子が凝集して二次粒子を形成している場合には、正極活物質の平均一次粒子径としては、通常０．０１μｍ以上、好ましくは０．０５μｍ以上、更に好ましくは０．０８μｍ以上、最も好ましくは０．１μｍ以上で、通常３μｍ以下、好ましくは２μｍ以下、更に好ましくは１μｍ以下、最も好ましくは０．６μｍ以下である。上記上限を超えると球状の二次粒子を形成し難く、粉体充填性に悪影響を及ぼしたり、比表面積が大きく低下するために、出力特性等の電池性能が低下する可能性が高くなる場合がある。逆に、上記下限を下回ると、通常、結晶が未発達であるために充放電の可逆性が劣る等の問題を生ずる場合がある。なお、一次粒子径は、走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いた観察により測定される。具体的には、１００００倍の倍率の写真で、水平方向の直線に対する一次粒子の左右の境界線による切片の最長の値を、任意の５０個の一次粒子について求め、平均値をとることにより求められる。

正極活物質のＢＥＴ比表面積は、０．２ｍ^２／ｇ以上、好ましくは０．３ｍ^２／ｇ以上、更に好ましくは０．４ｍ^２／ｇ以上で、５０ｍ^２／ｇ以下、好ましくは１０ｍ^２／ｇ以下、更に好ましくは５.０ｍ^２／ｇ以下である。ＢＥＴ比表面積がこの範囲よりも小さいと電池性能が低下しやすく、大きいとタップ密度が上がりにくくなり、正極活物質形成時の塗布性に問題が発生しやすい場合がある。

ＢＥＴ比表面積は、表面積計（例えば、大倉理研製全自動表面積測定装置）を用い、試料に対して窒素流通下１５０℃で３０分間、予備乾燥を行なった後、大気圧に対する窒素の相対圧の値が０．３となるように正確に調整した窒素ヘリウム混合ガスを用い、ガス流動法による窒素吸着ＢＥＴ１点法によって測定した値で定義される。

正極活物質の製造法としては、無機化合物の製造法として一般的な方法が用いられる。特に球状ないし楕円球状の活物質を作成するには種々の方法が考えられるが、例えば、遷移金属硝酸塩、硫酸塩等の遷移金属原料物質と、必要に応じ他の元素の原料物質を水等の溶媒中に溶解ないし粉砕分散して、攪拌をしながらｐＨを調節して球状の前駆体を作成回収し、これを必要に応じて乾燥した後、ＬｉＯＨ、Ｌｉ_２ＣＯ_３、ＬｉＮＯ_３等のＬｉ源を加えて高温で焼成して活物質を得る方法、遷移金属硝酸塩、硫酸塩、水酸化物、酸化物等の遷移金属原料物質と、必要に応じ他の元素の原料物質を水等の溶媒中に溶解ないし粉砕分散して、それをスプレードライヤー等で乾燥成型して球状ないし楕円球状の前駆体とし、これにＬｉＯＨ、Ｌｉ_２ＣＯ_３、ＬｉＮＯ_３等のＬｉ源を加えて高温で焼成して活物質を得る方法、また、遷移金属硝酸塩、硫酸塩、水酸化物、酸化物等の遷移金属原料物質と、ＬｉＯＨ、Ｌｉ_２ＣＯ_３、ＬｉＮＯ_３等のＬｉ源と、必要に応じ他の元素の原料物質とを水等の溶媒中に溶解ないし粉砕分散して、それをスプレードライヤー等で乾燥成型して球状ないし楕円球状の前駆体とし、これを高温で焼成して活物質を得る方法等が挙げられる。

なお、本開示において、正極活物質は１種を単独で用いても良く、異なる組成又は異なる粉体物性の２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。

＜負極＞
負極は、負極活物質を含む負極活物質層と、集電体とから構成される。上記負極活物質としては特に限定されず、公知の電気化学デバイスに使用されるものを挙げることができる。リチウムイオン二次電池の正極活物質について具体的に説明すると、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵・放出可能なものであれば、特に制限はない。具体例としては、炭素質材料、合金系材料、リチウム含有金属複合酸化物材料、導電性高分子等が挙げられる。これらは、１種を単独で用いてもよく、また２種以上を任意に組み合わせて併用してもよい。

リチウムを吸蔵・放出可能な炭素質材料としては、種々の原料から得た易黒鉛性ピッチの高温処理によって製造された人造黒鉛若しくは精製天然黒鉛、又は、これらの黒鉛にピッチその他の有機物で表面処理を施した後炭化して得られるものが好ましく、天然黒鉛、人造黒鉛、人造炭素質物質並びに人造黒鉛質物質を４００～３２００℃の範囲で１回以上熱処理した炭素質材料、負極活物質層が少なくとも２種類以上の異なる結晶性を有する炭素質からなり、かつ／又はその異なる結晶性の炭素質が接する界面を有している炭素質材料、負極活物質層が少なくとも２種以上の異なる配向性の炭素質が接する界面を有している炭素質材料、から選ばれるものが、初期不可逆容量、高電流密度充放電特性のバランスがよくより好ましい。また、これらの炭素材料は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。

上記の人造炭素質物質並びに人造黒鉛質物質を４００～３２００℃の範囲で１回以上熱処理した炭素質材料としては、カーボンナノチューブ、グラフェン、石炭系コークス、石油系コークス、石炭系ピッチ、石油系ピッチ及びこれらピッチを酸化処理したもの、ニードルコークス、ピッチコークス及びこれらを一部黒鉛化した炭素剤、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ピッチ系炭素繊維等の有機物の熱分解物、炭化可能な有機物及びこれらの炭化物、又は炭化可能な有機物をベンゼン、トルエン、キシレン、キノリン、ｎ－ヘキサン等の低分子有機溶剤に溶解させた溶液及びこれらの炭化物等が挙げられる。

上記負極活物質として用いられる金属材料（但し、リチウムチタン複合酸化物を除く）としては、リチウムを吸蔵・放出可能であれば、リチウム単体、リチウム合金を形成する単体金属及び合金、又はそれらの酸化物、炭化物、窒化物、ケイ化物、硫化物若しくはリン化物等の化合物のいずれであってもよく、特に制限されない。リチウム合金を形成する単体金属及び合金としては、１３族及び１４族の金属・半金属元素を含む材料であることが好ましく、より好ましくはアルミニウム、ケイ素及びスズ（以下、「特定金属元素」と略記）の単体金属及びこれら原子を含む合金又は化合物である。これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。

特定金属元素から選ばれる少なくとも１種の原子を有する負極活物質としては、いずれか１種の特定金属元素の金属単体、２種以上の特定金属元素からなる合金、１種又は２種以上の特定金属元素とその他の１種又は２種以上の金属元素とからなる合金、並びに、１種又は２種以上の特定金属元素を含有する化合物、及びその化合物の酸化物、炭化物、窒化物、ケイ化物、硫化物若しくはリン化物等の複合化合物が挙げられる。負極活物質としてこれらの金属単体、合金又は金属化合物を用いることで、電池の高容量化が可能である。

Ｌｉと合金化可能な金属粒子は、従来公知のいずれのものも使用可能であるが、容量とサイクル寿命の点から、金属粒子は、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｐｂ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｓｉ、Ｓｎ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｐ、Ｓ、Ｖ、Ｍｎ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｔｉ等からなる群から選ばれる金属又はその化合物であることが好ましい。また、２種以上の金属からなる合金を使用しても良く、金属粒子が、２種以上の金属元素により形成された合金粒子であってもよい。これらの中でも、Ｓｉ、Ｓｎ、Ａｓ、Ｓｂ、Ａｌ、Ｚｎ及びＷからなる群から選ばれる金属又はその金属化合物が好ましい。
金属化合物として、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物等が挙げられる。また、２種以上の金属からなる合金を使用しても良い。

また、これらの複合化合物が、金属単体、合金又は非金属元素等の数種の元素と複雑に結合した化合物も挙げられる。具体的には、例えばケイ素やスズでは、これらの元素と負極として作動しない金属との合金を用いることができる。例えば、スズの場合、スズとケイ素以外で負極として作用する金属と、更に負極として動作しない金属と、非金属元素との組み合わせで５～６種の元素を含むような複雑な化合物も用いることができる。

Ｌｉと合金可能な金属粒子の中でも、Ｓｉ又はＳｉ金属化合物が好ましい。Ｓｉ金属化合物は、Ｓｉ金属酸化物であることが好ましい。Ｓｉ又はＳｉ金属化合物は、高容量化の点で、好ましい。本明細書では、Ｓｉ又はＳｉ金属化合物を総称してＳｉ化合物と呼ぶ。Ｓｉ化合物としては、具体的には、ＳｉＯ_ｘ，ＳｉＮ_ｘ，ＳｉＣ_ｘ、ＳｉＺ_ｘＯ_ｙ（Ｚ＝Ｃ、Ｎ）等が挙げられる。Ｓｉ化合物は、好ましくは、Ｓｉ金属酸化物であり、Ｓｉ金属酸化物は、一般式で表すとＳｉＯｘである。この一般式ＳｉＯｘは、二酸化Ｓｉ（ＳｉＯ_２）と金属Ｓｉ（Ｓｉ）とを原料として得られるが、そのｘの値は通常０≦ｘ＜２である。
ＳｉＯ_ｘは、黒鉛と比較して理論容量が大きく、更に非晶質ＳｉあるいはナノサイズのＳｉ結晶は、リチウムイオン等のアルカリイオンの出入りがしやすく、高容量を得ることが可能となる。
Ｓｉ金属酸化物は、具体的には、ＳｉＯ_ｘと表されるものであり、ｘは０≦ｘ＜２であり、より好ましくは、０．２以上、１．８以下、更に好ましくは、０．４以上、１．６以下、特に好ましくは、０．６以上、１，４以下であり、Ｘ＝０がとりわけ好ましい。この範囲であれば、高容量であると同時に、Ｌｉと酸素との結合による不可逆容量を低減させることが可能となる。

また、Ｓｉ又はＳｎを第一の構成元素とし、それに加えて第２、第３の構成元素を含む複合材料が挙げられる。第２の構成元素は、例えば、コバルト、鉄、マグネシウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、ニッケル、銅、亜鉛、ガリウム及びジルコニウムのうち少なくとも１種である。第３の構成元素は、例えば、ホウ素、炭素、アルミニウム及びリンのうち少なくとも１種である。

負極活物質として用いられるリチウム含有金属複合酸化物材料としては、リチウムを吸蔵・放出可能であれば、特に制限されないが、高電流密度充放電特性の点からチタン及びリチウムを含有する材料が好ましく、より好ましくはチタンを含むリチウム含有複合金属酸化物材料が好ましく、更にリチウムとチタンの複合酸化物（以下、「リチウムチタン複合酸化物」と略記）が好ましい。すなわち、スピネル構造を有するリチウムチタン複合酸化物を、電解液電池用負極活物質に含有させて用いると、出力抵抗が大きく低減するので特に好ましい。

上記リチウムチタン複合酸化物としては、一般式：
Ｌｉ_ｘＴｉ_ｙＭ_ｚＯ_４
［式中、Ｍは、Ｎａ、Ｋ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｍｇ、Ｃｒ、Ｇａ、Ｃｕ、Ｚｎ及びＮｂからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素を表わす。］
で表される化合物であることが好ましい。
上記組成の中でも、
（ｉ）１．２≦ｘ≦１．４、１．５≦ｙ≦１．７、ｚ＝０
（ｉｉ）０．９≦ｘ≦１．１、１．９≦ｙ≦２．１、ｚ＝０
（ｉｉｉ）０．７≦ｘ≦０．９、２．１≦ｙ≦２．３、ｚ＝０
の構造が、電池性能のバランスが良好なため特に好ましい。

上記化合物の特に好ましい代表的な組成は、（ｉ）ではＬｉ_４／３Ｔｉ_５／３Ｏ_４、（ｉｉ）ではＬｉ_１Ｔｉ_２Ｏ_４、（ｉｉｉ）ではＬｉ_４／５Ｔｉ_１１／５Ｏ_４である。また、Ｚ≠０の構造については、例えば、Ｌｉ_４／３Ｔｉ_４／３Ａｌ_１／３Ｏ_４が好ましいものとして挙げられる。

電極活物質（正極活物質又は負極活物質）の含有量は、得られる電極の容量を増やすために、電極合剤中４０重量％以上が好ましい。

上記電極合剤は、更に導電剤を含んでもよい。上記導電剤は、導電性を向上させるために配合される添加物であり、黒鉛、ケッチェンブラック、逆オパール炭素、アセチレンブラックなどのカーボン粉末や、気相成長炭素繊維（ＶＧＣＦ）、グラフェンシート、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）などの種々の炭素繊維などとすることができる。

本開示の電極合剤は、さらに水系溶媒又は有機溶媒の分散媒を含むものである。水系溶媒としては、通常、水が用いられるが、これにエタノール等のアルコール類、Ｎ－メチルピロリドン等の環状アミド類等の有機溶媒を、水に対して３０重量％以下の範囲で併用することもできる。また、有機溶媒としては、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド等の含窒素系有機溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶剤；更に、それらの混合溶剤等の低沸点の汎用有機溶剤を挙げることができる。なお、これらは何れか１種を単独で使用してもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。なかでも、電極合剤の安定性、塗工性に優れている点から、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、及び／又は、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミドであることが好ましい。

また、スラリーの安定化のため増粘剤を用いることができる。増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、エチルセルロース、ポリビニルアルコール、酸化スターチ、リン酸化スターチ、カゼイン等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。増粘剤は必要に応じて使用すればよいが、使用する場合には、負極活物質層中における増粘剤の含有量が通常０．５重量％以上、５重量％以下の範囲で用いることが好ましい。

上記電極合剤中の上記分散媒の配合量は、集電体への塗布性、乾燥後の薄膜形成性等を考慮して決定される。上記電気化学デバイス用結着剤と上記分散媒との割合は、重量比で０．５：９９．５～２０：８０が好ましい。

上記電極合剤は、集電体との接着性を更に向上させるため、例えば、ポリメタクリレート、ポリメチルメタアクリレート等のアクリル系樹脂、ポリイミド、ポリアミド及びポリアミドイミド系樹脂等を更に含んでいてもよい。また、架橋剤を添加し、γ線や電子線等の放射線を照射して架橋構造を形成させてもよい。架橋処理法としては放射線照射に留まらず、他の架橋方法、例えば熱架橋が可能なアミン基含有化合物、シアヌレート基含有化合物等を添加して熱架橋させてもよい。

上記電極合剤は、スラリーの分散安定性を向上させるために、界面活性作用等を有する樹脂系やカチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤等の分散剤を添加してもよい。さらに、スチレンブタジエンゴム、セルロース、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の従来公知の結着剤を併用してもよい。

上記電極合剤における本開示の電気化学デバイス用結着剤の配合割合は、好ましくは電極合剤の０．０５～２０重量％であり、より好ましくは１～１０重量％である。

上記電気化学デバイス用結着剤を含む電極合剤を調製する方法としては、該結着剤を上記分散媒に溶解又は分散させた溶液又は分散液に上記電極活物質を分散、混合させるといった方法が一般的である。そして、得られた電極合剤を、金属箔又は金属網等の集電体に均一に塗布、乾燥、必要に応じてプレスして集電体上へ薄い電極合剤層を形成し薄膜状電極とする。

そのほか、例えば結着剤と電極活物質を先に混合した後、上記分散媒を添加し合剤を作製してもよい。また、結着剤と電極活物質を加熱溶融し、押出機で押し出して薄膜の合剤を作製しておき、導電性接着剤や汎用性有機溶剤を塗布した集電体上に貼り合わせて電極シートを作製することもできる。更に、予め予備成形した電極活物質に結着剤の溶液又は分散液を塗布してもよい。このように、結着剤としての適用方法は特に限定されない。

（電極）
本開示は、上述した本開示の電気化学デバイス用結着剤を含む電極でもある。
上記電極は、集電体と、当該集電体上に形成された、上記電極活物質と上記電気化学デバイス用結着剤とからなる電極材料層とを有することが好ましい。本開示の電気化学デバイス用結着剤は、正極及び負極のいずれに使用した場合であっても本開示の効果を得ることができるため、どちらかの電極に限定されることはない。特に、本開示の電気化学デバイス用結着剤は、充放電時における電極活物質の体積に追従することができ、Ｓｉ系負極材料などの高容量活物質に使用するのが好ましい。

集電体（正極集電体及び負極集電体）としては、例えば、鉄、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、ニッケル、チタン等の金属箔あるいは金属網等が挙げられる。中でも、正極集電体としては、アルミ箔等が好ましく、負極集電体としては銅箔等が好ましい。
本開示の電極は、例えば上述した方法によって製造することができる。

(電気化学デバイス)
本開示は、上述の電極を備える電気化学デバイスでもある。
上記電気化学デバイスとしては特に限定されず、従来公知の電気化学デバイスに適用することができる。具体的には、リチウムイオン電池等の二次電池、リチウム電池等の一次電池、ナトリウムイオン電池、マグネシウムイオン電池、ラジカル電池、太陽電池（特に色素増感型太陽電池）、燃料電池；
リチウムイオンキャパシタ、ハイブリッドキャパシタ、電気化学キャパシタ、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ；
アルミニウム電解コンデンサ、タンタル電解コンデンサ等の各種コンデンサ；
エレクトロミック素子、電気化学スイッチング素子、各種電気化学センサー等を挙げることができる。

なかでも、高容量で出力が大きいために、多量の金属イオンの移動による体積変化が大きなものとなる二次電池にも好適に使用することができる。

(二次電池)
本開示は、上述した本開示の電極を備える二次電池でもある。本開示の二次電池においては、正極及び負極の少なくとも一方が、上述した本開示の電極であればよく、負極が上述した本開示の電極であることが好ましい。二次電池はリチウムイオン電池であることが好ましい。

本開示の二次電池は、更に非水系電解液を備えることが好ましい。上記非水系電解液は特に限定されるものではないが、有機溶媒としてはプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネート、γ－ブチルラクトン、１，２－ジメトキシエタン、１，２－ジエトキシエタン、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、エチルプロピオネート等の公知の炭化水素系溶媒；フルオロエチレンカーボネート、フルオロエーテル、フッ素化カーボネート、トリフルオロエチルメチルカーボネート等のフッ素系溶媒の１種又は２種以上が使用できる。電解質も従来公知のものがいずれも使用でき、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＡｓＦ_６、ＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＣＨ_３ＳＯ_３Ｌｉ、ＣＦ_３ＳＯ_３Ｌｉ、ＬｉＮ（ＦＳＯ_２）_２、ＬｉＮ（ＣＦ_３ＳＯ_２）_２、リチウムビス（オキサラト）ボレート、ＬｉＰＯ_２Ｆ_２、炭酸セシウム等を用いることができる。

また、正極と負極との間にセパレータを介在させてもよい。セパレータとしては、従来公知のものを使用してもよいし、上述した本開示の電気化学デバイス用結着剤をコーティングに使用したセパレータを使用してもよい。
セパレータとしては従来公知のものが挙げられるが、例えば、電解液を吸収保持するガラス繊維製セパレータ、ポリマーからなる多孔性シート及び不織布を挙げることができる。多孔性シートは、例えば、微多孔質のポリマーで構成される。このような多孔性シートを構成するポリマーとしては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン；ＰＰ／ＰＥ／ＰＰの３層構造をした積層体、ポリイミド、アラミドが挙げられる。特にポリオレフィン系微多孔質セパレータ及びガラス繊維製セパレータは、有機溶媒に対して化学的に安定であるという性質があり、電解液との反応性を低く抑えることができることから好ましい。多孔性シートからなるセパレータの厚みは限定されないが、車両のモータ駆動用二次電池の用途においては、単層又は多層で全体の厚み４～６０μｍであることが好ましい。また、多孔性シートからなるセパレータの微細孔径は、最大で１０μｍ以下（通常、１０～１００ｎｍ程度）、空孔率は２０～８０％であることが好ましい。

不織布としては、綿、レーヨン、アセテート、ナイロン（登録商標）、ポリエステル；ＰＰ、ＰＥなどのポリオレフィン；ポリイミド、アラミドなど従来公知のものを、単独又は混合して用いる。不織布セパレータの空孔率は５０～９０％であることが好ましい。さらに、不織布セパレータの厚さは、好ましくは５～２００μｍであり、特に好ましくは１０～１００μｍである。厚さが５μｍ未満では電解液の保持性が悪化し、２００μｍを超える場合には抵抗が増大する場合がある。

次に本開示を実施例を挙げて説明するが、本開示はかかる実施例のみに限定されるものではない。
以下の実施例においては特に言及しない場合は、「部」「％」はそれぞれ「重量部」「重量％」を表す。

合成例１　（高分子材料Ａの合成）　
反応容器に、ホスト基を有する重合性単量体であるパーアセチル－６－アクリルアミドメチル－γ－シクロデキストリン４７８ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）と、ゲスト基を有する重合性単量体である２－（パーフルオロヘキシル）エチルアクリレート８５ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）と、エチルアクリレート２０００ｍｇ（２０ｍｍｏｌ）と、２－ヒドロキシエチルアクリレート２４ｍｇ（０．２０ｍｍｏｌ）とを混合し、超音波を当て攪拌した。

この混合物に、上記単量体重量％が５０％になるようにジクロロメタンを加え、光開始剤イルガキュア１８４を８．３ｍｇ（２．１ｍｍｏｌ）を加え、高圧水銀ランプによる紫外線照射を１時間行い高分子材料Ａの溶液を得た。

合成例２　（高分子材料Ｂの合成）　
用いる２－ヒドロキシエチルアクリレートの量を２．４ｍｇ（０．０２ｍｍｏｌ）とする以外は合成例1と同様の方法で高分子材料Ｂの溶液を得た。

合成例３　（高分子材料Ｃの合成）　
用いる２－ヒドロキシエチルアクリレートの量を１．２ｍｇ（０．０１ｍｍｏｌ）とする以外は合成例1と同様の方法で高分子材料Ｃの溶液を得た。

合成例４　（高分子材料Ｄの合成）　
各モノマーのモル比を同じにし、ホスト基を有する重合性単量体をパーアセチル－６－アクリルアミドメチル－α－シクロデキストリン、ゲスト基を有する重合性単量体をアクリル酸ｎ－ブチルとしたこと以外は合成例1と同様の方法で高分子材料Ｄの溶液を得た。

合成例５　（高分子材料Ｅの合成）　
各モノマーのモル比を同じにし、ホスト基を有する重合性単量体をパーアセチル－６－アクリルアミドメチル－β－シクロデキストリン、ゲスト基を有する重合性単量体をＮ－（１－アダマンチル）アクリルアミドとしたこと以外は合成例１と同様の方法で高分子材料Ｅの溶液を得た。

（分子量の測定）
数平均分子量はGPCによって測定し、その際の溶離液にはジメチルスルホキシド、標準物質にはポリエチレングリコール（（SCIENTIFIC POLYMER PRODUCTS社 CALIBRATION KIT））を用いて測定した。使用したカラムは、東ソー製TSKgel SuperAWM-Hである。

合成例６　（組成物Ａ０の作製）
ジメチルスルホキシド１００ｍｌに市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）１０ｇおよび合成例１で得られた高分子材料の溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９５：５になるように加え攪拌し、エバポレーターで溶媒を留去し１２０℃で減圧乾燥することで組成物Ａ０を得た。

合成例７　（高分子材料Ａ１の合成）
市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）１０ｇに、ジクロロメタン１００ｍｌを窒素雰囲気下で加え懸濁液とし、ポリアクリル酸と塩化チオニルの重量比が９９．７：０．３になるように塩化チオニルを加え３時間加熱還流させた。そこに、合成例１で得られた高分子材料Ａの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９８：２になるように加え、終夜加熱還させたのち、エバポレーターで溶媒を留去し６０℃で減圧乾燥することで高分子材料Ａ１を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は１６０，７９１であった。今回使用した反応前のポリアクリル酸を記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は４８，７４０であった。

合成例８　（高分子材料Ａ２の合成）
合成例１で得られた高分子材料Ａの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９５：５にする以外は合成例７と同様の方法で高分子材料Ａ２を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は２４０，９４７であった。

合成例９　（高分子材料Ａ３の合成）
合成例１で得られた高分子材料Ａの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９０：１０にする以外は合成例７と同様の方法で高分子材料Ａ３を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は８４８，８１１であった。

合成例１０（高分子材料Ｂ１の合成）
市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）１０ｇに、ジクロロメタン１００ｍｌを窒素雰囲気下で加え懸濁液とし、ポリアクリル酸と塩化チオニルの重量比が９９．７：０．３になるように塩化チオニルを加え３時間加熱還流させた。そこに、合成例２で得られた高分子材料Ｂの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９８：２になるように加え、終夜加熱還流させたのち、エバポレーターで溶媒を留去し６０℃で減圧乾燥することで高分子材料Ｂ１を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は７４，７１１であった。

合成例１１　（高分子材料Ｂ２の合成）
合成例２で得られた高分子材料Ｂの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９５：５にする以外は合成例１０と同様の方法で高分子材料Ｂ２を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は９０，７２６であった。

合成例１２　（高分子材料Ｂ３の合成）
合成例２で得られた高分子材料Ｂの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９０：１０にする以外は合成例１０と同様の方法で高分子材料Ｂ３を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は１８６，７７５であった。

合成例１３　（高分子材料Ｃ１の合成）
市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）１０ｇに、ジクロロメタン１００ｍｌを窒素雰囲気下で加え懸濁液とし、ポリアクリル酸と塩化チオニルの重量比が９９．７：０．３になるように塩化チオニルを加え３時間加熱還流させた。そこに、合成例３で得られた高分子材料Ｃの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９８：２になるように加え、終夜加熱還させたのち、エバポレーターで溶媒を留去し６０℃で減圧乾燥することで高分子材料Ｃ１を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は６３，２９９であった。

合成例１４　（高分子材料Ｃ２の合成）
合成例３で得られた高分子材料Ｃの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９５：５にする以外は合成例１３と同様の方法で高分子材料Ｃ２を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は８９，４３１であった。

合成例１５　（高分子材料Ｃ３の合成）
合成例３で得られた高分子材料Ｃの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９０：１０にする以外は合成例１３と同様の方法で高分子材料Ｃ３を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は９９，６３２であった。

合成例１６　（高分子材料Ｄ２の合成）
市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）１０ｇに、ジクロロメタン１００ｍｌを窒素雰囲気下で加え懸濁液とし、ポリアクリル酸と塩化チオニルの重量比が９９．７：０．３になるように塩化チオニルを加え３時間加熱還流させた。そこに、合成例４で得られた高分子材料Ｄの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９５：５になるように加え、終夜加熱還させたのち、エバポレーターで溶媒を留去し６０℃で減圧乾燥することで高分子材料Ｄ２を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は８６，６５１であった。

合成例１７　（高分子材料Ｅ２の合成）
市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）１０ｇに、ジクロロメタン１００ｍｌを窒素雰囲気下で加え懸濁液とし、ポリアクリル酸と塩化チオニルの重量比が９９．７：０．３になるように塩化チオニルを加え３時間加熱還流させた。そこに、合成例５で得られた高分子材料Ｅの溶液をポリアクリル酸と高分子材料の重量比が９５：５になるように加え、終夜加熱還流させたのち、エバポレーターで溶媒を留去し６０℃で減圧乾燥することで高分子材料Ｅ２を得た。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は８１，１９７であった。

（高分子材料F）　
化合物Fには市販のポリアクリル酸（アルドリッチ社製、粘度平均分子量４５０，０００）を用いた。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は４８，７４０であった。

（高分子材料Ｇ）　
化合物Gには市販のポリロタキサン（アドバンスト・ソフトマテリアルズ社製、商品名：セルム　スーパーポリマーＳＨ３４００Ｍ（重量平均分子量４００、０００））を用いた。ポリロタキサンは線状高分子がポリエチレングリコール、環状分子がポリカプロラクトングラフトα－シクロデキストリン、末端基がアダマンタンアミンであり、環状分子が線状高分子上をスライドすることにより、高い伸縮性を示す材料である。記載の条件でGPC測定したところ数平均分子量は３６８，４１８であった。なお、化合物Ｇは、カルボキシル基を有さない化合物である。

（高分子材料H） 　
カルボキシメチルセルロースナトリウム（ダイセルファインケム社製　CMC２２００）とスチレンブタジエンゴム（JSR社製TRD2001）を重量比２：３で混合したものを用いた。

（電解液の調製）
高誘電率溶媒であるエチレンカーボネート、フルオロエチレンカーボネートおよび低粘度溶媒であるジメチルカーボネートを、体積比２０／１０／７０になるように混合し、これにＬｉＰＦ６を１．２モル／リットルの濃度となるように添加して、非水電解液を得た。

（リチウムイオン二次電池の作製）
［正極の作製］
正極活物質としてのＬｉＮｉ_０．６Ｃｏ_０．２Ｍｎ_０．２Ｏ_２（ＮＭＣ）９５質量％と、導電材としてのアセチレンブラック２質量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）３質量％とを、Ｎ－メチルピロリドン溶媒中で混合して、スラリー化した。厚さ１５μｍのアルミ箔集電体上に、得られたスラリーを、厚さ１５μｍのアルミ箔の片面に塗布して、乾燥し、プレス機にてロールプレスしたものを、活物質層のサイズとして幅５０ｍｍ、長さ３０ｍｍ、及び幅５ｍｍ、長さ９ｍｍの未塗工部を有する形状に切り出して正極とした。

負極活物質として人造黒鉛粉末およびアモルファスシリコン（ＳｉＯ）、活物質、本開示の所定の高分子（化合物Ａ０～Ｈ）の固形分比が８０／１４／６（質量％比）にて混合してスラリー状とした負極合剤スラリーを準備した。得られたスラリーを厚さ１０μｍの銅箔に塗布して乾燥し、プレス機で圧延したものを、活物質層のサイズとして幅５２ｍｍ、長さ３２ｍｍ、及び幅５ｍｍ、長さ９ｍｍの未塗工部を有する形状に切り出して負極とした。

［アルミラミネートセルの作製］
上記の正極を厚さ２０μｍの微孔性ポリエチレンフィルム（セパレータ）を介して正極と負極を対向させ、上記で得られた非水電解液を注入し、上記非水電解液がセパレータ等に充分に浸透した後、封止し予備充電、エージングを行い、リチウムイオン二次電池を作製した。

（電池特性の測定）
（サイクル容量保持率）
　上記で製造した二次電池を、２５℃において、１Ｃに相当する電流で４．２５Ｖまで定電流－定電圧充電（以下、「ＣＣ／ＣＶ充電」と表記する。）（０．１Ｃカット）した後、１Ｃの定電流で３Ｖまで放電し、これを１サイクルとして、１サイクル目の放電容量から初期放電容量を求めた。ここで、１Ｃとは、電池の基準容量を１時間で放電する電流値を表し、例えば、０．１Ｃとはその１／１０の電流値を表す。再度４．２５ＶまでＣＣ／ＣＶ充電（０．１Ｃカット）をおこなった後、同様の方法で充放電を行い、１５０サイクル後の放電容量を測定した。下記式に基づき、１５０サイクル後の放電容量の初期放電容量に対する割合を求め、これをサイクル容量保持率（％）とした。測定温度は、２５℃とした。結果を下記表１に示す。
（１５０サイクル後の放電容量）／（初期放電容量）×１００＝サイクル容量保持率（％）

［ＩＶ抵抗の評価］
初期放電容量の評価が終了した電池を、２５℃にて、１Ｃの定電流で初期放電容量の半分の容量となるよう充電した。これを２．０Ｃで放電させ、その１０秒時の電圧を測定した。放電時の電圧の降下から抵抗を算出し、ＩＶ抵抗とした。
結果を表１に示す。

［ガス発生量］
サイクル特性試験が終了した電池を十分に冷却させた後、アルキメデス法により体積を測定し、高温サイクル特性試験前後の体積変化から発生したガス量を求めた。

（電極密着性評価（負極の剥離試験））  
縦１．２ｃｍ、横８．０ｃｍに切り取った負極の電極側を可動式治具に固定し、集電体側にテープを張り、そのテープ側を１００ｍｍ／分の速度でテープを９０度に引っ張った時の応力（Ｎ／ｃｍ）をオートグラフにて測定した。

表１の結果より、本開示の結着剤を使用した実施例のリチウムイオン電池は、サイクル特性試験後の放電容量保持率が高いことから、優れた寿命特性を示すことが明らかとなった。ポリアクリル酸の密着性を維持し、高分子で架橋することで架橋が柔軟性を有するため活物質の膨張収縮による結着剤の劣化が抑制されたためと考えられる。また、実施例のＩＶ抵抗値は比較例のものよりも小さく、良好な放電量を有することが示された。さらに、実施例のリチウムイオン電池は、ガス発生量が小さいことから、充放電を繰り返した後にも体積変化が小さいことが示された。

本開示の重合体は、二次電池等の電気化学用デバイス用のバインダー等として好適に使用することができる。

 

Claims (24)

1. 側鎖にホスト基を有する第一の高分子及び側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子を含有することを特徴とする樹脂組成物。
2. 前記第一の高分子は、水酸基を有する請求項１に記載の樹脂組成物。
3. 前記第一の高分子は、ゲスト基を有する請求項１，２のいずれか１項に記載の樹脂組成物。
4. ホスト基（Ａ）及びカルボキシル基（Ｂ）を有する重合体であって、
   数平均分子量が５０，０００～５，０００，０００であることを特徴とする重合体。
5. 側鎖にホスト基を有する第一の高分子及び側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子を化学反応させて得られることを特徴する重合体。
6. 前記第一の高分子は、水酸基を有する請求項５に記載の重合体。
7. 前記化学反応がエステル基形成反応であって、第一の高分子と第二の高分子の間が架橋されている請求項５，６のいずれか１項に記載の重合体。
8. 前記ホスト基は、シクロデキストリン又はその誘導体である請求項４～７のいずれか１項に記載の重合体。
9. 前記第一の高分子は、ゲスト基を有する請求項５～８のいずれか１項に記載の重合体。
10. 前記ゲスト基は、炭化水素基である請求項９記載の重合体。
11. 前記ゲスト基の炭素数は、３～２０である請求項９又は１０に記載の重合体。
12. 前記ゲスト基は、１個以上のフッ素基を有する請求項９，１０，１１のいずれかに記載の重合体。
13. 前記第二の高分子は、ポリアクリル酸である請求項５～１２のいずれか１項に記載の重合体。
14. 側鎖にホスト基を有する第一の高分子と側鎖にカルボキシル基を有する第二の高分子に対してエステル基形成反応を行う工程を有することを特徴とする重合体の製造方法。
15. 請求項４～１３記載のいずれかに記載の重合体からなることを特徴とする電気化学デバイス用結着剤。
16. 請求項１５に記載の電気化学デバイス用結着剤と、電極活物質と、分散媒とを含有することを特徴とする電極合剤。
17. 請求項１５に記載の電気化学デバイス用結着剤、電極活物質、及び、集電体を含むことを特徴とする電極。
18. 正極である請求項１７に記載の電極。
19. 負極である請求項１７に記載の電極。
20. 電極活物質は、少なくとも一部に炭素質材料を含むものである請求項１７又は１９に記載の電極。
21. 電極活物質は、少なくとも一部にシリコン含有化合物を含むものである請求項１７又は１９に記載の電極。
22. 請求項１７～２１のいずれか１項に記載の電極を備えることを特徴とする電気化学デバイス。
23. 請求項１７～２１のいずれか１項に記載の電極を備えることを特徴とする二次電池。
24. リチウムイオン電池である請求項２３記載の二次電池。