压敏粘合剂组合物制造技术

本发明专利技术提供了一种密封胶带和一种二次电池。所述用于粘合电极组件的密封胶带包括含有压敏粘合剂组合物的固化产物的压敏粘合层，所述压敏粘合剂组合物包含含有作为聚合单元的具有极性官能团的单体的聚合物，而且所述密封胶带与电解质溶液接触时膨胀以与电极组件分离，因此，通过二次电池的反复充电和放电可以诱导电极组件的各向同性的体积膨胀和收缩，而且可以防止电极断开的断路现象。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及一种压敏粘合剂组合物、一种密封胶带以及一种二次电池。
技术介绍
根据技术的发展和对移动装置需求的增加，对作为能源的二次电池的需求急剧增加，具体地，在二次电池中，具有高能量密度和放电电压的锂二次电池正在被商业化并被广泛地使用。二次电池分为将电极组件嵌入圆柱形或棱柱形金属壳体中的圆柱形电池和棱柱形电池，以及将电极组件安装在铝层压片的袋型壳体中的袋型电池。例如，圆柱形电池通过以下方法制造：将凝胶卷(jellyroll)型电极组件(在下文中，称为“凝胶卷”)的末端用包含压敏粘合层的密封胶带固定，然后将电极组件容纳于圆柱形金属壳体中，由于二级电池的特性，在反复充电/放电的过程中，使用密封胶带反复进行各向异性的体积膨胀和收缩。在此情况下，果酱卷的外表面受到各向异性的膨胀和收缩的最大影响，从而发生电极断开的断路现象。
技术实现思路
技术问题本申请旨在提供一种压敏粘合剂组合物、一种密封胶带以及一种二次电池。技术方案一方面，本申请提供了一种压敏粘合剂组合物。例如，所述压敏粘合剂组合物包含具有聚合单元的聚合物，该聚合单元由(甲基)丙烯酸酯单体、具有极性官能团的单体和包含可交联官能团的可交联单体得到。在一个实施例中，将包含由压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合层的密封胶带通过压敏粘合层粘合至电极组件上，然后将该电极组件插入电池壳体中制备二次电池，在这种情况下，由于在压敏粘合层中具有极性官能团的单体中极性官能团的存在，当压敏粘合层与注入到二次电池中的电解质接触时，压敏粘合层变形，例如溶胀或膨胀。此处，所述密封胶带形成三维立体结构，而且压敏粘合层的表面具有特定范围的表面粗糙度，从而使电极组件和压敏粘合层之间的粘合强度或剥离强度下降。因此，所述压敏粘合层与电极组件分离，因此通过诱导电极组件各向同性的体积膨胀和收缩来阻止电极的断开。所述压敏粘合剂组合物包含具有聚合单元的聚合物，在一个实施例中，所述聚合物可以包含例如聚合形式的(甲基)丙烯酸酯单体、具有极性官能团的单体以及具有可交联官能团的可交联单体。作为包含在聚合物中作为聚合单元的(甲基)丙烯酸酯单体，例如，可以使用(甲基)丙烯酸烷基酯，而且考虑到压敏粘合剂的粘结强度、玻璃化转变温度或压敏粘合性能，可以使用具有1至14个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。此种单体可以是但并不限于(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸月桂酯和(甲基)丙烯酸十四酯中的一种或至少两种。此处，所述术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，可以应用于使用“甲基”的其他术语。所述具有极性官能团的单体是与电解质具有优异亲和性的单体，而且具有极性官能团的单体包含在压敏粘合剂组合物的聚合物中的聚合单元中，当通过压敏粘合剂组合物形成的压敏粘合层与电解质接触时，通过变形例如溶胀或膨胀降低电极组件和压敏粘合层之间的粘合强度或剥离强度。此外，在本申请中，当通过应用具有特殊结构的单体作为具有极性官能团的单体的密封胶带与电解质接触时，可以形成具有特定表面粗糙度的立体结构，因此密封胶带可以以优异的效率与电极组件分离以诱导电极组件的各向同性的体积膨胀和收缩并有效地阻止电极的断开。在一个实施例中，所述具有极性官能团的单体可以由式1表示：[式1]在式1中，R1表示氢或具有1至12个碳原子的烷基，R2表示具有1至6个碳原子的亚烷基，R3表示氢、具有1至12个碳原子的烷基、具有6至24个碳原子的芳基或具有6至48个碳原子的芳烷基，以及n为0以上。在式1中，R1表示氢、或具有1至12个、1至8个或1或4个碳原子的烷基，优选地，氢、甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基，更优选地，氢或甲基，但本申请并不局限于此。此外，在式1中，R2表示具有1至6个、1至4个或1至2个碳原子的亚烷基，优选地亚乙基或亚丙基，但本申请并不局限于此。R3表示氢、具有1至12个、1至8个、1至6个或1至4个碳原子的烷基；具有6至24个、6至20个、6至18个或6至12个碳原子的芳基；或具有6至48个、6至30个、6至24个或6至18个碳原子的芳烷基，例如氢、甲基、乙基、丙基、苯基、萘基、丁基酚基、戊基酚基、己基酚基、庚基酚基、辛基酚基或壬基酚基，但本申请并不局限于此。此外，n可以是0以上，例如1以上，以及优选地2以上。在一个实施例中，所述由式1表示的单体可以是式2的单体：[式2]在式2中，R1和R3如上述定义，p+q为1以上，p是0至100，以及q是0至100。作为所述由式1或2表示的单体，可以使用例如选自(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二缩三乙二醇酯、聚(甲基)丙烯酸乙二醇酯、聚(甲基)丙烯酸乙二醇甲醚酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化壬基酚酯、(甲基)丙烯酸丙氧基化壬基酚酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化酚酯和聚(甲基)丙烯酸丙二醇酯，以及优选地，(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二缩三乙二醇酯、聚(甲基)丙烯酸乙二醇酯或聚(甲基)丙烯酸乙二醇甲醚酯中的至少一种，但本申请并不局限于此。由于所述由式1或2表示的单体包含至少一个氧原子，而且由于氧原子的高电负性，表现出很高的极性，因此包含该单体的压敏粘合层可以对极性电解质溶液具有高亲和性，而且当与电解质接触时会膨胀。同时，所述术语“电解质溶液”可以指例如在二次电池中使用的用于离子传导的介质。在一个实施例中，所述电解质可以是液体介质，也就是电解质溶液，但本申请并不局限于此。在本说明书中，所述电解质溶液也可以表示为电解质。相对于100重量份的聚合形式的(甲基)丙烯酸酯单体，所述聚合物可以包含30重量份至300重量份，例如40重量份至280重量份或44重量份至250重量份的由式1表示的单体，但本申请并不局限于此。此外，相对于100重量份的包含在聚合物中作为聚合单元的全部单体，由式1表示的单体的含量可以为25重量份至80重量份，例如25重量份至75重量份或30重量份至70重量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压敏粘合剂组合物，包含：具有聚合单元的聚合物，该聚合单元由(甲基)丙烯酸酯单体、由式1表示的单体和包含可交联官能团的可交联单体得到：[式1]其中，R1表示氢或具有1至12个碳原子的烷基，R2表示具有1至6个碳原子的亚烷基，R3表示氢、具有1至12个碳原子的烷基、具有6至24个碳原子的芳基或具有6至48个碳原子的芳烷基，以及n为0以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.16 KR 10-2013-0097404;2014.06.13 KR 10-2011.一种压敏粘合剂组合物，包含：
具有聚合单元的聚合物，该聚合单元由(甲基)丙烯酸酯单体、由式1
表示的单体和包含可交联官能团的可交联单体得到：
[式1]
其中，R1表示氢或具有1至12个碳原子的烷基，R2表示具有1至6个碳
原子的亚烷基，R3表示氢、具有1至12个碳原子的烷基、具有6至24个碳
原子的芳基或具有6至48个碳原子的芳烷基，以及n为0以上。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述由式1表示的单体是式2的
单体：
[式2]
其中，R1和R3如式1中所述定义，p+q为1以上，p是0至100，以及q
是0至100。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述由式1表示的单体为选自
(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸甲氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙
氧基乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基二缩三乙二醇酯、聚(甲基)丙烯酸乙二
醇酯、聚(甲基)丙烯酸乙二醇甲醚酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化壬基酚酯、(甲基)
丙烯酸丙氧基化壬基酚酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化酚酯和聚(甲基)丙烯酸丙二
醇酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的聚合形式
的(甲基)丙烯酸酯单体，所述聚合物包含30重量份至300重量份的由式1

\t表示的单体。
5.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述可交联单体包含选自羟基、
羧基、环氧基、缩水甘油基、异氰酸酯基、酰胺基、氨基和烷氧基甲硅烷基
中的至少一种可交联官能团。
6.根据权利要求1所述的组合物，其中，相对于100重量份的聚合形式
的(甲基)丙烯酸酯单体，所述聚合物包含0.1重量份至10重量份的可交联
单体。
7.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述压敏粘合剂组合物还包含
交联剂。
8.根据权利要求7所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴敏洙，黄闰泰，金文城，金明燮，梁世雨，李廷奎，金永旭，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR