[发明专利]正极用粘合剂组合物、正极用浆料、正极以及锂离子二次电池

说明书

提供一种抗氧化性优异的正极粘合剂组合物。还提供一种利用该粘合剂组合物制造的正极用浆料、正极、以及锂离子二次电池。本发明提供一种粘合剂组合物，其含有接枝共聚物，所述接枝共聚物为将以丙烯腈为主成分的单体与聚乙烯醇进行接枝共聚的接枝共聚物，所述聚乙烯醇的平均聚合度为300～3000，且皂化度为70～100摩尔％。并且，正极用浆料含有该正极用粘合剂组合物、正极活性物质、导电助剂。另外，利用该正极用浆料制造的正极、以及利用该正极制造的锂离子二次电池。

技术领域

本发明设计正极用粘合剂组合物和使用该粘合剂组合物的正极用浆料、以及利用其的正极和锂离子二次电池。

背景技术

近年，二次电池作为如笔记本电脑、手机的电子仪器的电源而被利用，另外，正在研发将以减少环境负担为目的的二次电池作为电源使用的混合动力汽车或电动汽车。这些电源要求高能量密度、高电压、高耐久性的二次电池。锂离子二次电池由于其作为能够实现高电压、高能量密度的二次电池而备受瞩目。

锂离子二次电池由正极、负极、电解质、间隔件的部件构成，正极由正极活性物质、导电助剂、金属箔、粘合剂构成。作为粘合剂，使用聚偏二氟乙烯或聚四氟乙烯等氟系树脂或苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯酸系共聚物(例如参考专利文献1～3)。

然而，通常现有的粘合剂与使用的金属箔的粘着性较差。并且，锂离子二次电池的高电压化以及高能量化要求电位较高的正极活性物质，通常由于现有的粘合剂的抗氧化性较差，随着反复的充放电粘合剂会分解，正极活性物质从金属箔上掉落，从而出现如电池的容量降低的问题。

为了解决这样的问题，专利4公开了在聚乙烯醇接枝共聚了聚丙烯腈的正极用粘合剂组合物，其指出若使用该正极用粘合剂，则锂离子二次电池的耐久性或抗氧化性提高。然而现在的市场中，在与高电位的正极活性物质组合使用时，期望耐久性更高的锂离子二次电池，并且满足该要求的正极用粘合剂是必不可少的。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2013－98123号公报

【专利文献2】特开2013－84351号公报

【专利文献3】特开平6－172452号公报

【专利文献4】WO2015/053224号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明鉴于上述问题，其目的在于提供一种抗氧化性良好的粘合剂。另外一个目在于提供一种锂离子二次电池，其是使用上述粘合剂而制造的正极用浆料、正极、以及来自于正极的金属溶出量极致降低的锂离子二次电池。

用于解决问题的方案

本发明的发明人等为了实现上述目的通过研究发现，将以丙烯腈为主成分的单体与聚乙烯醇共聚而成的共聚物是抗氧化性较高的粘合剂。

即，本发明提供一种如下所述的正极用粘合剂组合物。

(1)一种正极用粘合剂组合物，其含有接枝共聚物，所述接枝共聚物为将以丙烯腈为主成分的单体与聚乙烯醇进行接枝共聚的接枝共聚物，所述聚乙烯醇的平均聚合度为300～3000，且皂化度为90～100摩尔％，所述接枝共聚物中的聚乙烯醇量为10～40质量％，聚丙烯腈量为90～60质量％。

(2)根据(1)所述的正极用粘合剂组合物，其中，所述接枝共聚物的接枝率为150～900％，在所述接枝共聚时生成的聚丙烯腈的均聚物的质均分子量为30000～250000。

(3)一种正极用浆料，其含有(1)或(2)所述的正极用粘合剂组合物、正极活性物质以及导电助剂。