本发明专利技术提供一种蓄电装置用粘合剂组合物，可制造通过降低内阻而使反复充放电特性优异且通过提高密合性而使高温下的充放电耐久特性优异的蓄电装置电极。其含有聚合物(A)和液态介质(B)，将聚合物(A)中包含的重复单元的合计设为100质量％时，聚合物(A)含有15～60质量％的来自共轭二烯化合物的重复单元(a1)和1～10质量％的来自不饱和羧酸的重复单元(a2)，聚合物(A)的动态粘弹性的tanδ(损耗弹性模量/储能弹性模量)在－40℃以上且小于50℃范围内存在一个峰顶且在50℃～150℃范围内存在一个峰顶，将－40℃以上且小于50℃范围内的峰顶的tanδ设为tanδ(Tp1)，将50℃～150℃范围内的峰顶的tanδ设为tanδ(Tp2)时，满足下式(1)的关系：tanδ(Tp2)/tanδ(Tp1)≧0.5(1)。tanδ(Tp2)/tanδ(Tp1)≧0.5(1)。tanδ(Tp2)/tanδ(Tp1)≧0.5(1)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电装置用粘合剂组合物、蓄电装置电极用浆料、蓄电装置电极和蓄电装置
[0001]本专利技术涉及蓄电装置用粘合剂组合物、含有该粘合剂组合物和活性物质的蓄电装置电极用浆料、将该浆料涂布在集电体上并干燥而形成的蓄电装置电极以及具备该蓄电装置电极的蓄电装置。
技术介绍
[0002]近年来，作为电子设备的驱动电源，需要具有高电压且高能量密度的蓄电装置。锂离子电池、锂离子电容器等有望作为这样的蓄电装置。
[0003]这样的蓄电装置中使用的电极是通过将含有活性物质、粘合剂和功能聚合物的组合物(蓄电装置电极用浆料)涂布在集电体的表面并干燥来制造的。作为用作粘合剂的聚合物所要求的特性，可以举出：活性物质间的结合能力；活性物质和集电体的密合能力；卷绕电极工序中的耐擦伤性以及即使在其后的切割等中活性物质的细粉也不会从涂布并干燥而得的组合物涂膜(以下也称“活性物质层”)上脱落的抗掉粉性等。这样的粘合剂能呈良好的密合性，降低电池中因粘合剂引起的内阻，能对蓄电装置赋予良好的充放电特性。
[0004]应予说明，在经验上已知上述活性物质间的结合能力和活性物质与集电体的密合能力以及抗掉粉性是与性能的优劣大致成正比关系。因此，在本说明书中，以下将这些概括为“密合性”这一术语来表示。
[0005]而且，近年来，以降低环境负荷为目的，搭载蓄电装置的电动汽车的研究开发开始盛行。在搭载蓄电装置作为电动汽车用驱动电源时，需要可以频繁反复地充放电的高输入输出特性，因此降低电阻是重要的。另外，由于在夏季有时车内的温度达到50℃以上的高温，所以对蓄电装置要求高温下的耐久性。
[0006]在这样的背景下，为了提高蓄电装置的低电阻化和充放电耐久特性，提出了各种粘合剂材料(例如参照专利文献1～2)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：国际公开第2015/012366号
[0010]专利文献2：日本特开2017－126456号公报
技术实现思路
[0011]然而，上述专利文献1～2中公开的粘合剂材料的反复充放电特性和在高温下的耐久性不充分，若想应用于电动汽车用驱动电源的蓄电装置，需要进一步的改进。
[0012]因此，本专利技术的几个方案是提供一种蓄电装置用粘合剂组合物，用其制造的蓄电装置电极通过降低内阻而使反复充放电特性变优异，通过提高密合性而使高温下的充放电耐久特性变优异。另外，本专利技术的几个方案提供含有该粘合剂组合物的蓄电装置电极用浆料。另外，本专利技术的几个方案提供一种蓄电装置电极，其通过降低内阻而使反复充放电特性
变优异，通过提高密合性而使高温下的充放电耐久特性变优异。而且，本专利技术的几个方案提供一种反复充放电特性优异且高温下的充放电耐久特性优异的蓄电装置。
[0013]本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而进行的，可以作为以下的任一方案而实现。
[0014]本专利技术的蓄电装置用粘合剂组合物的一个方案为：
[0015]含有聚合物(A)和液态介质(B)，
[0016]将上述聚合物(A)中包含的重复单元的合计设为100质量％时，上述聚合物(A)含有15～60质量％的来自共轭二烯化合物的重复单元(a1)和1～10质量％的来自不饱和羧酸的重复单元(a2)，
[0017]上述聚合物(A)的动态粘弹性的tanδ(损耗弹性模量/储能弹性模量)在－40℃以上且小于50℃范围内存在一个峰顶，在50℃～150℃范围内存在一个峰顶，
[0018]将－40℃以上且小于50℃范围的峰顶的tanδ设为tanδ(Tp1)，将50℃～150℃范围的峰顶的tanδ设为tanδ(Tp2)时，满足下式(1)的关系：tanδ(Tp2)/tanδ(Tp1)≧0.5(1)。
[0019]在上述蓄电装置用粘合剂组合物的一个方案中，
[0020]上述聚合物(A)还可以进一步含有35～75质量％的来自芳香族乙烯基化合物重复单元(a3)，
[0021]在这种情况下，上述重复单元(a1)、上述重复单元(a2)以及上述重复单元(a3)的合计可达到80质量％以上。
[0022]在上述蓄电装置用粘合剂组合物的一个方案中，
[0023]上述聚合物(A)还可以含有来自不饱和羧酸酯的重复单元(a4)和来自α，β－不饱和腈化合物的重复单元(a5)中的至少一个，
[0024]在这种情况下，上述重复单元(a1)、上述重复单元(a2)、上述重复单元(a4)及上述重复单元(a5)的合计可达到65质量％以上。
[0025]上述蓄电装置用粘合剂组合物的任一方式中，
[0026]采用原位纳米力学测试系统(Picoindenter)计算出的上述聚合物(A)的马氏硬度可以为15MPa以上。
[0027]上述蓄电装置用粘合剂组合物的任一方式中，
[0028]上述聚合物(A)为聚合物粒子，
[0029]上述聚合物粒子的数均粒径可以为50nm～500nm。
[0030]上述蓄电装置用粘合剂组合物的任一方式中，
[0031]上述液态介质(B)可以为水。
[0032]本专利技术的蓄电装置电极用浆料的一个方案，
[0033]含有上述任一方式的蓄电装置用粘合剂组合物和活性物质。
[0034]上述蓄电装置电极用浆料的一个方案中，
[0035]可以含有硅材料作为上述活性物质。
[0036]本专利技术的蓄电装置电极的一个方案，
[0037]具备集电体，和在上述集电体的表面上涂布上述任一方式的蓄电装置电极用浆料并干燥而形成的活性物质层。
[0038]本专利技术的蓄电装置的一个方案，
[0039]具备上述方式的蓄电装置电极。
[0040]根据本专利技术的蓄电装置用粘合剂组合物，能够制造出通过降低内阻而使反复充放电特性变优异，通过提高密合性而使高温下的充放电耐久特性变优异的蓄电装置电极。本专利技术的蓄电装置用粘合剂组合物在蓄电装置电极作为蓄电装置电极的活性物质含有锂吸留量大的材料如石墨这样的碳材料或硅材料的情况下，尤其发挥上述效果。这样，则可以使用锂吸留量大的材料，所以电池性能也提高。
附图说明
[0041]图1是表示实施例3中制作的膜的动态粘弹性测定中的测定温度与tanδ的关系的图。
具体实施方式
[0042]以下，对本专利技术的优选的实施方式进行详细说明。应予说明，本专利技术不仅限于下述记载的实施方式，应理解为包括不变更本专利技术的主旨的范围内实施的各种变形例。
[0043]应予说明，本说明书中“(甲基)丙烯酸～”是指包括“丙烯酸～”和“甲基丙烯酸～”这两者的概念。同样“～(甲基)丙烯酸酯”是指包括“～丙烯酸酯”和“～甲基丙烯酸酯”这两者的概念。同样，“(甲基)丙烯酰胺”是指包括“丙烯酰胺”和“甲基丙烯酰胺”这两者的概念。
[0044]本说明书中以“A～B”的方式记载的数值范围可以解释为包含数值A作为下限值且包含数值B作为上限值。
[0045]本说本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蓄电装置用粘合剂组合物，含有聚合物A和液态介质B，将所述聚合物A中包含的重复单元的合计设为100质量％时，所述聚合物A含有：15～60质量％的来自共轭二烯化合物的重复单元a1、和1～10质量％的来自不饱和羧酸的重复单元a2，并且，所述聚合物A的动态粘弹性的tanδ即损耗弹性模量/储能弹性模量，在－40℃以上且小于50℃范围内存在一个峰顶且在50℃～150℃范围内存在一个峰顶，并且将在－40℃以上且小于50℃范围内的峰顶的tanδ设为tanδ(Tp1)，将在50℃～150℃范围内的峰顶的tanδ设为tanδ(Tp2)时，满足下式(1)的关系：tanδ(Tp2)/tanδ(Tp1)≧0.5(1)。2.根据权利要求1所述的蓄电装置用粘合剂组合物，其中，所述聚合物A进一步含有35～75质量％的来自芳香族乙烯基化合物的重复单元a3，所述重复单元a1、所述重复单元a2以及所述重复单元a3的合计量为80质量％以上。3.根据权利要求1所述的蓄电装置用粘合剂组合物，其中，所述聚合物A含有来自不饱和羧...
【专利技术属性】
技术研发人员：中山卓哉，增田香奈，平口定叡，林颖成，
申请(专利权)人：株式会社引能仕材料，
类型：发明
国别省市：
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