[發明專利]能提高電池倍率性能的粘接劑的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202010946511.8
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112029452B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 李娟;馬艷;唐姚;莊衛東;孫延先
• 申請（專利權）人: 華鼎國聯四川電池材料有限公司
• 主分類號: C09J151/00
• 分類號: C09J151/00;C09J11/06;C08F265/02;C08F212/08;C08F212/14;C08F259/08;C08F220/06;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11560
• 代理人: 涂華明

1.能提高電池倍率性能的粘結劑的制備方法，包括以下的步驟：

（1）將粘結劑單體、介質和第一自由基引發劑混合，加熱至40～45℃，先加入含摻雜基團的物質和交聯助劑，再緩慢通入乙炔氣體，得到聚合物B；

（2）將聚合物B、含電子導電基團的物質、含離子導電基團的物質和第二自由基引發劑混合，加熱到60～100℃，得到聚合物C1，C1分子量在1～10w之間；

（3）重復（1）～（2）的步驟，提高（1）中的加熱反應溫度至60～85℃，得到聚合物C2，C2分子量在30～80w之間；

（4）將聚合物C1、聚合物C2、交聯劑、第三自由基引發劑與添加劑堿混合，加熱至60～100℃，得到粘結劑；

步驟（1）中，粘結劑單體選自丙烯酸單體、偏氟乙烯單體中的任一種；介質為水；第一自由基引發劑選自過硫酸鹽、偶氮二異丁腈、過氧化酰中的任一種；含摻雜基團的物質選自二異氰酸酯、吡咯單體中的任一種；

粘結劑單體與介質的質量比為1：2～1：5；第一自由基引發劑占粘結劑單體質量的0.05～0.1%；

交聯助劑為丙烯酸；交聯助劑占粘結劑單體質量的0～0.3%；

乙炔占粘結劑單體質量的10～30%；

步驟（2）中，含電子導電基團的物質為苯乙烯、苯胺單體中的任一種；

含離子導電基團的物質為對苯乙烯磺酸鋰、丙烯酸鋰中的任一種；

含電子導電基團的物質占聚合物B的5～15%；含離子導電基團的物質占聚合物B的10～20%；

第二自由基引發劑選自過硫酸鹽、偶氮二異丁腈、過氧化酰中的任一種；第二自由基引發劑占聚合物B的質量的0.05～0.1%；

步驟（4）中，交聯劑選自醇類、CH₂I₂中的任一種；交聯劑占聚合物C1、聚合物C2質量之和的0.1～0.3%；添加劑為氫氧化鈉；添加劑占聚合物C1、聚合物C2質量之和的0～0.1%；聚合物C1、聚合物C2的質量比為1：4～12；

第三自由基引發劑選自過硫酸鹽、偶氮二異丁腈、過氧化酰中的任一種；第三自由基引發劑占聚合物C1、聚合物C2質量之和的0.05～0.1%。

2.能提高電池倍率性能的粘結劑的制備方法，包括以下的步驟：

（1）向反應釜中加入摻雜助劑，加熱至40～45℃，然后緩慢加入含摻雜基團的物質進行親核反應，得到反應物A；

（2）將粘結劑單體、介質和第一自由基引發劑混合，加熱至40～50℃；然后加入反應物A和交聯助劑，再緩慢通入乙炔氣體，得到聚合物B；

（3）將聚合物B、含電子導電基團的物質、含離子導電基團的物質和第二自由基引發劑混合，加熱至60～100℃，得到聚合物C1，C1分子量在1～10w之間；

（4）重復（1）～（3）的步驟，提高（2）中的反應溫度至60～85℃；得到聚合物C2；

（5）將聚合物C1、聚合物C2、交聯劑、第三自由基引發劑、添加劑混合，加熱至60～100℃，得到粘結劑；

所述步驟（1）中，摻雜助劑為烯醇類物質；摻雜助劑與含摻雜基團的物質的摩爾比為2：1～2.1：1；

含摻雜基團的物質選自二異氰酸酯、吡咯單體中的任一種；

所述步驟（2）中，粘結劑單體選自丙烯酸單體、偏氟乙烯單體中的任一種；介質為水；第一自由基引發劑選自過硫酸鹽、偶氮二異丁腈、過氧化酰中的任一種；

粘結劑單體與介質的質量比為1：2～1：3；第一自由基引發劑占粘結劑單體質量的0.05～0.1%；

交聯助劑為丙烯酸；交聯助劑占粘結劑單體質量的0～0.3%；

反應物A占粘結劑單體質量的5～10%；

乙炔占粘結劑單體質量的10～30%；

所述步驟（5）中，交聯劑選自醇類、CH₂I₂中的任一種；交聯劑占聚合物C1、聚合物C2質量之和的0.1～0.3%；

聚合物C1、聚合物C2的質量比為1：4～12；

第三自由基引發劑選自過硫酸鹽、偶氮二異丁腈、過氧化酰中的任一種；第三自由基引發劑占聚合物C1、聚合物C2質量之和的0.05～0.1%；

添加劑為堿；添加劑占聚合物C1、聚合物C2質量之和的0～0.1%。

3.如權利要求1或2所述的能提高電池倍率性能的粘結劑的制備方法，其特征在于，還包括將所獲得的粘結劑洗滌、干燥，得到粘接劑成品。