[發明專利]高分子化合物、中間組合物、負極電極、蓄電裝置、負極電極用漿料及其制造方法

有效

• 申請號: 201580056342.8
• 申請日: 2015-10-20
• 公開（公告）號: CN107078300B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 杉山佑介;合田信弘;村瀨正和;近藤剛司;川本祐太;阿部友邦;中川雄太;金田潤
• 申請（專利權）人: 株式會社豐田自動織機
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;C08F8/32;C08F8/48;H01G11/38;H01M4/13;H01M4/133;H01M4/134;H01M4/136;H01M4/38;H01M4/48;H01M4/58;H01M10/0566
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 苗堃;金世煜

1.一種高分子化合物，是作為蓄電裝置的負極用粘合劑使用的高分子化合物，其特征在于，

具有由聚丙烯酸構成的鏈狀結構和將所述鏈狀結構內或鏈狀結構間的羧酸側鏈彼此連接的交聯結構，

所述交聯結構為選自下述通式(2)～(4)中的至少一種交聯結構，

PAA表示由聚丙烯酸構成的鏈狀結構，X為下述通式(5)表示的結構，

在具有酰亞胺結構的通式(3)～(4)中，構成一個酰亞胺結構的兩個羰基可以為分別鍵合于不同鏈狀結構的羰基，也可以為鍵合于同一鏈狀結構的羰基，

Y為碳原子數1～4的直鏈烷基、亞苯基或氧原子，R1、R2各自獨立地為一個或多個氫原子、甲基、乙基、三氟甲基或甲氧基，

2.根據權利要求1所述的高分子化合物，其特征在于，所述高分子化合物具有至少通式(2)和通式(4)的交聯結構或具有至少通式(3)的交聯結構作為所述交聯結構。

3.根據權利要求1所述的高分子化合物，其特征在于，所述高分子化合物具有酸酐結構。

4.一種中間組合物，是作為蓄電裝置的負極用粘合劑使用的高分子化合物的中間組合物，其特征在于，

含有聚丙烯酸、下述通式(1)表示的多官能胺和非水溶劑，形成液態，

Y為碳原子數1～4的直鏈烷基、亞苯基或氧原子，R1、R2各自獨立地為一個或多個氫原子、甲基、乙基、三氟甲基或甲氧基，

5.根據權利要求4所述的中間組合物，其特征在于，所述聚丙烯酸與所述多官能胺的配合比為相對于所述多官能胺中的氨基1當量、所述聚丙烯酸中的羧基為15當量以下的配合比。

6.根據權利要求4所述的中間組合物，其特征在于，所述聚丙烯酸與所述多官能胺的配合比為相對于所述多官能胺中的氨基1當量、所述聚丙烯酸中的羧基為1.5～15當量的配合比。

7.一種高分子化合物的制造方法，是權利要求1所述的高分子化合物的制造方法，其特征在于，

將聚丙烯酸和下述通式(1)表示的多官能胺在150℃～230℃的溫度下進行加熱，

Y為碳原子數1～4的直鏈烷基、亞苯基或氧原子，R1、R2各自獨立地為一個或多個氫原子、甲基、乙基、三氟甲基或甲氧基，

8.一種高分子化合物的制造方法，是權利要求1所述的高分子化合物的制造方法，其特征在于，

將權利要求4～6中任一項所述的中間組合物在40℃～140℃的溫度下進行預熱后，在150℃～230℃的溫度下進行加熱。

9.一種高分子化合物的制造方法，是權利要求3所述的高分子化合物的制造方法，其特征在于，

將聚丙烯酸和下述通式(1)表示的多官能胺在180℃～230℃的溫度下進行加熱，

Y為碳原子數1～4的直鏈烷基、亞苯基或氧原子，R1、R2各自獨立地為一個或多個氫原子、甲基、乙基、三氟甲基或甲氧基，

10.一種高分子化合物的制造方法，是權利要求3所述的高分子化合物的制造方法，其特征在于，

將權利要求4～6中任一項所述的中間組合物在40℃～140℃的溫度下進行預熱后，在180℃～230℃的溫度下進行加熱。

11.一種負極電極，是蓄電裝置的負極電極，其特征在于，

具備含有權利要求1～3中任一項所述的高分子化合物的負極用粘合劑和負極活性物質，

所述負極活性物質為選自可吸留和放出鋰的碳系材料、可與鋰合金化的元素以及具有可與鋰合金化的元素的化合物中的至少一種。

12.根據權利要求11所述的負極電極，其特征在于，所述負極活性物質為選自由CaSi₂經由脫鈣反應而得到的硅材料、Si和SiO_V中的至少一種，所述SiO_V中，0＜v＜2。