[發(fā)明專利]一種鋰離子電池的電極粘結劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810098802.9
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108417836B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 黃杰;黃靜芳;李明君
• 申請（專利權）人: 閩南師范大學
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525;C08F293/00
• 代理公司: 廣州潤禾知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 44446
• 代理人: 鄭永泉

1.一種鋰離子電池的電極粘結劑，其特征在于，所述電極粘結劑為ABA型三嵌段聚合物，兩端為聚丙烯酸類嵌段，中間為聚丙烯酸酯類嵌段；聚丙烯酸類嵌段由甲基丙烯酸單體和/或丙烯酸單體聚合而成，聚丙烯酸酯類嵌段由丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯中的一種或幾種聚合而成；

所述電極粘結劑的結構表達式具體為：R-AAn1-b-Arn2-b-AAn3-X；其中，R為異丙酸基、乙酸基、2-腈基乙酸基或2-胺基乙酸基，X為烷基二硫代酯基團或烷基三硫代酯基團；AA為丙烯酸單體單元，Ar為丙烯酸酯單體單元，n2為Ar的平均聚合度，n1、n3分別為AA的平均聚合度，n1=70~700，n2=70~700，n3= 70~700。

2.根據(jù)權利要求1所述的鋰離子電池的電極粘結劑，其特征在于，n₁=100~500，n₂=100~500，n₃= 100~500。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的鋰離子電池的電極粘結劑的制備方法，其特征在于，采用可逆加成斷裂鏈轉移聚合合成方法，包括如下步驟：

（1）將0.1~0.5重量份的可逆加成斷裂鏈轉移試劑和0.005~0.05重量份的引發(fā)劑攪拌溶于20~80重量份的二氧六環(huán)中，再將5~20重量份AA單體倒入反應器中，于常溫下通氮除氧攪拌混合5~30分鐘，然后將反應溫度升至60~80℃，保持攪拌，聚合3~20小時后，得到R-AA_n1-X聚合物溶液；

（2）第一步反應結束后，加入5~40重量份的Ar單體和溶解有0.005~0.05重量份的引發(fā)劑的20~80重量份二氧六環(huán)，于常溫下通氮除氧5~30分鐘，然后升溫繼續(xù)反應10~60小時，得到R-AA_n1-b-Ar_n2-X嵌段共聚物溶液；

（3）第二步反應結束后，加入5~20重量份AA單體和溶解有0.005~0.05重量份的引發(fā)劑的20~80重量份二氧六環(huán)，于常溫下通氮除氧5~30分鐘，然后升溫繼續(xù)反應10~60小時，得到R-AA_n1-b-Ar_n2-b-AA_n3-X嵌段共聚物溶液，將聚合物溶液進行沉淀、洗滌及真空干燥后得到嵌段共聚物產(chǎn)品；

所述的可逆加成斷裂鏈轉移試劑的化學結構通式為：，

其中，R為異丙酸基、乙酸基、2-腈基乙酸基或2-胺基乙酸基，Z為碳原子數(shù)從四到十二的烷硫基、烷基、苯基或芐基。

4.根據(jù)權利要求3所述的鋰離子電池的電極粘結劑的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑為油溶性引發(fā)劑。

5.根據(jù)權利要求3所述的鋰離子電池的電極粘結劑的制備方法，其特征在于，引發(fā)劑為過氧化苯甲酰、偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈或偶氮二異氰基戊酸中的一種或幾種。