[发明专利]非水系二次电池用粘结剂、非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用功能层以及非水系二次电池

说明书

本发明的目的在于提供保存稳定性和粘结性优异、并且可抑制浆料组合物的粘度上升的非水系二次电池用粘结剂。本发明的非水系二次电池用粘结剂包含颗粒状聚合物和水，上述颗粒状聚合物在pH5的水系介质中的溶胀度小于2倍，且上述颗粒状聚合物在pH8的水系介质中的溶胀度为2倍以上且7倍以下。

技术领域

本发明涉及非水系二次电池用粘结剂、非水系二次电池功能层用组合物、非水系二次电池用功能层以及非水系二次电池。

背景技术

锂离子二次电池等非水系二次电池(以下，有时简写为“二次电池”)具有小型、轻质且能量密度高，进而能够反复充放电的特性，已在广泛的用途中使用。而且，二次电池一般具有电极(正极、负极)以及将正极和负极隔离而防止正极和负极之间的短路的间隔件等电池构件。

在此，为了使上述电池构件中的成分、电池构件之间粘结等，使用了具有粘结性的粘结剂。例如，近年在二次电池中，使用了具有用于提高耐热性、强度的多孔膜层、用于提高电池构件间的粘接性的粘接层等功能层的电池构件，作为在该功能层中使用的粘结剂，对在水系介质中使颗粒状聚合物分散而成的非水系二次电池用粘结剂的改进进行了研究(例如，参考专利文献1、2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-832号公报；

专利文献2：国际公开第2009/123168号。

发明内容

发明要解决的问题

在此，对于非水系二次电池用粘结剂，通常将该粘结剂任选地与其他成分配合，制成各成分在水等分散介质中溶解和/或分散而成的浆料组合物后，用于电池构件的制造。例如在形成功能层的情况下，通过将包含粘结剂的功能层形成用的浆料组合物(非水系二次电池功能层用组合物)涂布于在集电体上具有电极复合材料层的电极基材、间隔件基材等合适的基材上，使其干燥，从而制造具有功能层的电极或间隔件。

然而，当使用上述现有技术的粘结剂时，出现浆料组合物过度地增粘、在基材上的涂布变得困难的情况。

此外，对于非水系二次电池用粘结剂，不仅要求粘结性，而且要求能够对长期的运输、保管时的凝聚等恶化充分地进行抑制的保存稳定性。从这样的粘结剂和保存稳定性的观点出发，对于上述现有的粘结剂也有进一步改善的余地。

因此，本发明的目的在于提供保存稳定性和粘结性优异、并且可抑制浆料组合物的粘度上升的非水系二次电池用粘结剂。

此外，本发明的目的在于提供能够形成与基材的密合性优异的功能层、且抑制了粘度上升的非水系二次电池功能层用组合物。

进而，本发明的目的在于提供与基材的密合性优异的非水系二次电池用功能层以及具有该非水系二次电池用功能层的非水系二次电池。

用于解决问题的方案

本发明人以解决上述课题为目的，进行了深入研究。而且，本发明人着眼于使用水系介质作为分散介质的非水系二次电池用粘结剂和使用该粘结剂制备的功能层用组合物等浆料组合物的pH环境。具体而言，着眼于以下情况：由于颗粒状聚合物的制备时所使用的添加剂的影响，非水系二次电池用粘结剂通常呈酸性，另一方面，受到功能层用组合物的制备时所添加的非导电性颗粒的等电点等影响、并且考虑操作性，使用该粘结剂制备的浆料组合物例如非水系二次电池功能层用组合物通常在碱性的状态下使用。而且，发现通过将颗粒状聚合物分别在酸性侧、碱性侧的规定的pH环境下的溶胀度控制在规定的范围内，从而能够使包含该颗粒状聚合物的粘结剂的保存稳定性和粘结性优异，并且能够抑制制备浆料组合物时的过度的粘度上升，从而完成了本发明。