[發明專利]電極合劑、電極合劑的制造方法以及電極的制造方法

有效

• 申請號: 201980053494.0
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN112567550B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 五十嵐民人;池山泰史;小林正太
• 申請（專利權）人: 株式會社吳羽
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;C08L27/16;H01M4/131;H01M4/1391
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 童春媛;梅黎

本發明的電極合劑為包含偏氟乙烯系聚合物、分散穩定劑、活性物質以及分散介質的電極合劑，在所述偏氟乙烯系聚合物中，通過激光衍射散射法確定的中位徑為500μm以下，差示掃描型量熱測定中的第一次升溫中的最大熔化峰溫度Tm1為130℃以上，在一邊使用平行平板型流變儀，以5℃/分鐘的升溫速度將所述電極合劑從25℃加熱至80℃，一邊以10rad^?1的角頻率測定復數粘度時，當將達到30℃下的復數粘度的10倍的復數粘度的溫度設為TC10時，TC10為40℃以上且80℃以下。

技術領域

本發明涉及一種電極合劑及其用途。詳細而言，涉及一種電極合劑、電極合劑的制造方法以及電極的制造方法。

背景技術

主要包含源自偏氟乙烯的重復單元的偏氟乙烯系聚合物被廣泛用作鋰離子二次電池等電池的粘合劑樹脂。需要說明的是，粘合劑樹脂是為了使電極活性物質粘接于集電體而使用的樹脂。

在專利文獻1中，公開了一種包含聚偏氟乙烯系聚合物的水性合劑以及使用了該水性合劑的電極的制造方法。記述了根據該技術，可以不大量使用有機溶劑地制造優異的電極。

在專利文獻2中，公開了一種在NMP等非質子性極性溶劑中具有優異的溶解性的偏氟乙烯系聚合物粉末。此外，公開了一種在23℃下分散于NMP的偏氟乙烯系聚合物粉末。

在專利文獻3中，公開了一種已熱處理的偏氟乙烯系聚合物粉末的制造方法，其特征在于，在該聚合物粉末為125℃以上且晶體熔化溫度(Tm)以下的溫度下對未熱處理的偏氟乙烯系聚合物實施熱處理。此外，公開了一種在23℃下分散于NMP的偏氟乙烯系聚合物粉末。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本公表專利公報特表2012-528466號公報

專利文獻2：國際公開號WO2011/052666號

專利文獻3：國際公開號WO2011/052669號

發明內容

發明要解決的問題

在專利文獻1所公開的水性合劑中，可以不大量使用有機溶劑地制備電極合劑。然而大量使用水，因此在使用強堿性的活性物質的情況下，存在活性物質容易劣化等問題。此外，在將鋁箔用作集電體的情況下，存在如下問題：產生集電體的腐蝕，需要研究分散介質的組成的最優化，需要研究電極合劑向集電體的涂布后的干燥條件，以及難以循環利用分散介質等。因此，期望開發水等溶劑量被削減的電極合劑。

此外，通過將使專利文獻2和專利文獻3所公開的偏氟乙烯系聚合物粉末分散于NMP而成的混合物用作粘合劑，與將使偏氟乙烯系聚合物粉末溶解于NMP而成的溶液用作粘合劑的情況相比，可能會為了將電極合劑粘度調整為恒定而能削減所需的有機溶劑的使用量。然而，由于電極合劑的混煉工序中的電極合劑本身的溫度上升，因此有時電極合劑的粘度會上升，或者為了補償該粘度的上升量并將電極合劑粘度保持為恒定，有時會增加分散介質的使用量。

由此，本發明的問題在于，提供一種如下的電極合劑：在使偏氟乙烯系聚合物粉末分散于電極合劑中而使用的情況下，抑制偏氟乙烯系聚合物粉末在分散介質中的溶解，削減稀釋溶劑的使用量，并且能抑制制造時的電極合劑粘度的上升。

技術方案

為了解決上述的問題，本發明的一個方案的電極合劑為包含偏氟乙烯系聚合物、分散穩定劑、活性物質以及分散介質的電極合劑，

在所述偏氟乙烯系聚合物中，通過激光衍射散射法確定的中位徑為500μm以下，

差示掃描型量熱測定中的第一次升溫中的最大熔化峰溫度Tm1為130℃以上，