[发明专利]电极用粘结剂组合物的保管方法

说明书

本申请是申请号为201180058004.X、申请日为2011年12月8日、发明名称为“电极用粘结剂组合物、电极用浆料、电极、电化学设备以及电极用粘结剂组合物的制造方法及保管方法”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及电极用粘结剂组合物、含有该粘结剂组合物和活性物质的电极用浆料、将该浆料涂布于集电体而成的电极、具备该电极的电化学设备以及该粘结剂组合物的制造方法及保管方法。

背景技术

近年，作为电子装置的驱动用电源需要具有高电压、高能量密度的蓄电设备。尤其期待锂离子二次电池、锂离子电容器作为具有高电压、高能量密度的蓄电设备。

在这种蓄电设备中使用的电极通过将活性物质与电极用粘结剂的混合物在集电体上涂布·干燥而制作。作为这种电极用粘结剂所要求的特性，有提高活性物质彼此的结合能力以及活性物质与集电体的粘接能力(以下，也总括地简称为“粘合性”)、卷绕电极的工序中的耐擦性、在之后的截断等时也不会从涂布得到的电极用组合物层(以下，也简称为“活性物质层”)产生活性物质的微粉等的抗掉粉性(耐粉落ち適性)等。电极用粘结剂通过满足这些要求特性，从而电极的折叠方法、缠卷半径等的设计的自由度变高，能够实现蓄电设备的小型化。此外，可举出使电极用粘结剂所致的电池的内部电阻降低。由此，能够实现良好的充放电特性。

例如，在日本特开2000-299109号公报中，研究了通过控制电极用粘结剂的组成而提高上述特性的技术。另外，在日本特开2010-205722号公报、日本特开2010-3703号公报中，研究了利用具有环氧基、羟基的粘结剂来提高上述特性的技术。并且，在日本特开2010-245035号公报中研究出控制残留杂质的含量的技术。

发明内容

然而，在这种现有的粘结剂组合物中，由于粘结剂自身成为电极的电阻成分，所以难以兼得良好的充放电特性和良好的粘合性。另外，更加难以长期维持良好的充放电特性和良好的粘合性。

进而，由于电极用粘结剂组合物是有机粒子分散于分散溶剂的状态，所以有时因制造后的处理或保管环境的变化而产生凝聚体。这样产生的凝聚体在制作电极时成为短路的原因。进而，使用产生这样的凝聚体的粘结剂组合物而制作成的电化学设备，可能在电极中产生不良情况而引起起火等的问题。因此，迫切期望开发出能制造极少产生上述不良情况的电极的减少异物的新粘结剂。另外，也要求不产生异物的电极粘结剂组合物的保管方法。

因此，本发明的几个方式是通过解决上述课题来提供具有良好的粘合性且能够制作充放电特性优异的电极的电极用粘结剂组合物。进而，提供能够制作可长期维持良好的粘合性和良好的充放电特性的电极的电极用粘结剂组合物。

进而，本发明的另一方式是为了解决上述的现有技术课题而完成的，提供一种能够用作隔离件破损这种不良情况的产生率极小且极难发生起火等问题的安全性高的电化学设备的电极材料的电极用粘结剂组合物。此外，本发明的再一方式是提供一种从提高电极的成品率的观点出发，在保管这样的电极用粘结剂组合物时不产生异物的保管方法。

本发明是用于解决上述课题的至少一部分而完成的，能够以以下方式或者应用例来实现。

[应用例1]

本发明的电极用粘结剂组合物的一个方式，其特征在于，含有聚合物粒子，凝胶含有率为90～99％，电解液溶胀率为110～400％，

所述聚合物粒子含有(A)来源于α,β-不饱和腈化合物的构成单元5～40质量份和(B)来源于不饱和羧酸的构成单元0.3～10质量份，并且数均粒径为50～400nm。

[应用例2]

在应用例1的电极用粘结剂组合物中，上述聚合物粒子还可进一步含有来源于下述通式(1)表示的化合物的构成单元。

(式中，R¹为氢原子或者一价的烃基，R²为二价的烃基。)

[应用例3]

在应用例2的电极用粘结剂组合物中，上述通式(1)表示的化合物可以为甲基丙烯酸羟乙酯。

[应用例4]

在应用例1～应用例3中任一个例子的电极用粘结剂组合物中，上述聚合物粒子可进一步含有来源于(C)共轭二烯化合物的构成单元。

[应用例5]

在应用例1～应用例4中任一个例子的电极用粘结剂组合物中，pH可以为6～8。

[应用例6]

在应用例1～应用例5中任一个例子的电极用粘结剂组合物中，用粒子计数器测定时每1mL的粒径20μm以上的粒子数可以为0个。