[發明專利]粘接劑及其制備方法和漿料

在審

• 申請號: 202011303200.6
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN114520329A
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 段平平;廖乾勇
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司;上海比亞迪有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525;C08F285/00;C08F265/04;C08F212/08;C08F220/44;C08F220/06;C08F236/06
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 郭棟梁

本申請公開了一種粘接劑及其制備方法和漿料，所述粘接劑為核殼型聚合物顆粒，所述核殼型聚合物顆粒包括：內核和包含至少一層共聚物層的外殼，所述內核和外殼各自由單體混合物聚合形成，其中，所述內核和外殼的至少一者上具有孔洞。本申請通過在核殼型聚合物顆粒的內核和/或外殼形成孔洞，使得該核殼型聚合物顆粒具有鋰離子傳輸通道，能夠降低鋰離子的傳輸阻力，提高鋰離子在電極以及電極與電解液界面之間的遷移速率，從而改善電池的低溫輸出特性和循環特性。

技術領域

本申請一般涉及電池技術領域，具體涉及一種粘接劑及其制備方 法和漿料。

背景技術

粘結劑是鋰離子電池中重要的輔助功能材料，用于提供活性物質 之間以及活性物質與集流體之間的粘合力，使電子和鋰離子在電極內 平穩地移動。現階段常用的負極粘結劑主要包括水系丁苯橡膠SBR、 羧甲基纖維素鈉CMC等，然而上述粘接劑在低溫時的電子和離子傳 輸性能較差，導致鋰離子在電極以及電極與電解液界面之間的遷移速 率減慢、電池內部電阻增加等問題，并進一步導致電池在低溫下出現 倍率性能差、放電強度低、循環性能差、析鋰等一系列問題。

發明內容

鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，本申請期望提供一種粘接劑 及其制備方法和漿料，以期輔助提高電池的低溫性能。

作為本申請的第一方面，本申請提供一種粘接劑。

作為優選，所述粘接劑為核殼型聚合物顆粒，所述核殼型聚合物 顆粒包括：

內核和包含至少一層共聚物層的外殼，所述內核和外殼各自由單 體混合物聚合形成，其中，所述內核和外殼的至少一者上具有孔洞。

作為優選，所述孔洞的孔徑為0.5～15nm；優選地，所述孔洞的孔 徑為0.8～3nm。

作為優選，所述核殼型聚合物顆粒的平均粒徑為100～500nm；優 選地，所述核殼型聚合物顆粒的平均粒徑為100～250nm。

作為優選，以所述內核的重量計，形成所述內核的單體混合物含 有10～40％的丙烯酸酯類聚合軟單體和60～90％的脂肪族共軛二烯單體。

作為優選，所述丙烯酸酯類聚合軟單體選自聚丙烯酸丁酯、聚甲 基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸羥基乙酯、甲基丙烯酸酯衍生物的均聚 物和甲基丙烯酸酯衍生物的共聚物中的至少一種；

所述脂肪族共軛二烯單體選自丁二烯、聚丁二烯、聚異戊二烯、 丁二烯-苯乙烯無規共聚物、異戊二烯-苯乙烯無規共聚物、丙烯腈-丁 二烯共聚物和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的至少一種。

作為優選，以所述外殼的重量計，形成所述外殼的單體混合物含 有10～60％的芳香族乙烯基單體、2～30％烯屬不飽和羧酸單體、10～40％ 的氰化乙烯基單體和0～20％的不飽和羧酰胺單體。

作為優選，所述芳香族乙烯基單體選自苯乙烯、α-甲基苯乙烯、 乙烯基甲苯和二乙烯基甲苯中的至少一種；

所述烯屬不飽和羧酸單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、2-乙基丙烯 酸、α-氯-丙烯酸、α-氰基-丙烯酸和β-甲基-丙烯酸中的至少一種；

所述氰化乙烯基單體選自丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈和α -乙基丙烯腈中的至少一種；

所述不飽和羧酰胺單體選自丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基 丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺和N,N-二甲基丙烯酰胺中的至少一 種。

作為本申請的第二方面，本申請提供一種第一方面所述粘接劑的 制備方法。

作為優選，所述制備方法包括如下步驟：

將用于形成內核的第一單體混合物加入溶劑中，形成第一反應液， 并使第一單體混合物在引發劑的存在下聚合，形成第一聚合物乳液；