[發明專利]一種鋰離子電池用負極粘結劑及其制備方法以及包含該負極粘結劑的鋰離子電池

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• 申請號: 202011022988.3
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112151802A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 李文
• 申請（專利權）人: 宜昌虎柏新能源有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525;C08F212/14;C08F236/10;C08F220/06;C08F222/02
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 熊光紅

1.一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于，按照重量份數計算包括以下各個組分：100份的鹵代苯乙烯、80-110份的1,3-丁二烯、170-220份的去離子水、0.4-1.5份的乳化劑1、0.4-1.5份的乳化劑2、0.8-3份的引發劑1、20-30份的種子乳液、1-9份的羧酸單體1、0.5-2份的分子量調節劑1以及0.1-2.7份的堿性物質。

2.根據權利要求1所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于：按照重量份數計算，所述種子乳液包括以下各個組分：85-95份的鹵代苯乙烯、250-381份的去離子水、2-5份的乳化劑3、2-5份的乳化劑4、0.4-1份的引發劑2、5-15份的丙烯酸酯單體、0.2-1份的羧酸單體2以及0.5-2份的分子量調節劑2。

3.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于：所述乳化劑1和乳化劑3均為陰離子乳化劑，陰離子乳化劑選自烷基硫酸鈉、烷基磺酸鈉、烷基二苯醚二磺酸鈉、烷基酚醚硫酸銨以及烷基酚醚磺基琥珀酸酯鈉鹽中的至少一種。

4.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于：所述乳化劑2和乳化劑4均為反應型乳化劑，反應型乳化劑選自對苯乙烯磺酸鈉、2-丙烯酰胺-2,2二甲基乙磺酸鈉、烯丙基琥珀酸烷基酯磺酸鈉、丙烯酰胺基異丙基磺酸鈉以及烷基丙烯酸-2-乙磺酸鈉鹽中的至少一種。

5.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于：所述引發劑1和引發劑2均選自過硫酸鈉、過硫酸銨以及過硫酸鉀中的至少一種。

6.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于：所述丙烯酸酯單體選自丙烯氰、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯以及丙烯酸異丁酯中的至少一種。

7.根據權利要求2所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑，其特征在于：所述羧酸單體1和羧酸單體2均選自丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸以及衣康酸中的至少一種。

8.用于制備權利要求2-7中任一項所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑的制備方法，

其特征在于，包括以下步驟：

步驟一:聚合釜抽真空后，加入去離子水，乳化劑1，乳化劑2，引發劑1，種子乳液，開啟攪拌并升溫至70-90℃；

步驟二：向升溫后的混合溶液中滴加鹵代苯乙烯，1,3-丁二烯，羧酸單體1，分子量調節劑1的混合物溶液進行自由基乳液聚合，反應時間為3-6h，升溫至90℃后保溫2h；

步驟三：將步驟二保溫后的混合溶液進行冷卻，冷卻后用堿性物質調節ph值為5-9，經過濾后，制得所述鋰離子電池用負極粘結劑。

9.用于制備權利要求8所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑的制備方法，其特征在于，所述種子乳液的制備方法包括以下步驟：

聚合釜抽真空后，加入去離子水，乳化劑3，乳化劑4，引發劑2，開啟攪拌并升溫至70-90℃，滴加加入鹵代苯乙烯，丙烯酸酯單體，羧酸單體2，分子量調節劑2的混合物溶液進行自由基乳液聚合，反應時間為3-6h，升溫至90℃后保溫0.5h，冷卻后，經過濾，制得所述種子乳液。

10.一種鋰離子電池，其特征在于，包含權利要求1-7中任一項所述的一種鋰離子電池用負極粘結劑。