[发明专利]浆料组合物及其制备方法和电池负极以及锂离子电池

权利要求书

1.一种锂离子电池负极浆料组合物，其特征在于，该组合物含有羧甲基纤维素钠、导电炭黑、石墨、改性羧基丁苯乳胶和水，

其中，所述改性羧基丁苯乳胶中的改性羧基丁苯聚合物含有苯乙烯结构单元、丁二烯结构单元、丙烯酸结构单元和衍生自极性单体的结构单元，且所述改性羧基丁苯乳胶中的凝胶含量为95重量％以上；

其中，所述极性单体选自衣康酸、丙烯酸和甲基丙烯酸中的至少一种；所述改性羧基丁苯乳胶的平均粒径为87-95nm；

其中，所述改性羧基丁苯乳胶按照包括以下步骤的方法制备得到：

(1)在引发剂的存在下，将含有丁二烯、苯乙烯、丙烯酸、缓聚剂、分子量调节剂、水、pH缓冲剂、螯合剂和乳化剂的混合体系依次在55-60℃下进行第一聚合反应和在65-75℃下进行第二聚合反应；

(2)将第二聚合反应产物与含有极性单体、苯乙烯和丁二烯的油相以及含有水、引发剂、乳化剂和分子量调节剂的水相进行混合，并将所得混合物依次在75-80℃下进行第三聚合反应和在85-90℃下进行第四聚合反应；

所述第一聚合反应的时间为2-4小时，所述第二聚合反应的时间为3-6小时，所述第三聚合反应的时间为3-6小时，所述第四聚合反应的时间为2-4小时，使单体的转化率为95％以上；

所述改性羧基丁苯聚合物的数均分子量为20万-40万。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池负极浆料组合物，其中，所述改性羧基丁苯乳胶中的凝胶含量为98重量％以上。

3.根据权利要求1-2中任意一项所述的锂离子电池负极浆料组合物，其中，以所述改性羧基丁苯聚合物的总重量为基准，所述苯乙烯结构单元的含量为20-70重量％，所述丁二烯结构单元的含量为20-70重量％，所述丙烯酸结构单元的含量为0.1-5重量％，所述衍生自极性单体的结构单元的含量为0.1-5重量％。

4.根据权利要求3所述的锂离子电池负极浆料组合物，其中，以所述改性羧基丁苯聚合物的总重量为基准，所述苯乙烯结构单元的含量为55-65重量％，所述丁二烯结构单元的含量为30-40重量％，所述丙烯酸结构单元的含量为0.1-1重量％，所述衍生自极性单体的结构单元的含量为0.8-1.5重量％。

5.根据权利要求1-2和4中任意一项所述的锂离子电池负极浆料组合物，其中，

在所述混合体系中，相对于100重量份的丁二烯和苯乙烯的总重量，所述丙烯酸的用量为1-5重量份，所述缓聚剂的用量为0.001-0.05重量份，所述分子量调节剂的用量为0.01-1重量份，所述水的用量为10-500重量份，所述pH缓冲剂的用量为0.03-1重量份，所述螯合剂的用量为0.05-1重量份，所述乳化剂的用量为1-10重量份，且所述混合体系中丁二烯与苯乙烯的重量比为0.3-3：1；

相对于100重量份的所述混合体系中的丁二烯和苯乙烯的总重量，所述油相中的极性单体的用量为5-20重量份，所述苯乙烯的用量为500-1000重量份，所述丁二烯的用量为200-500重量份；

相对于100重量份的所述混合体系中的丁二烯和苯乙烯的总重量，所述水相中水的用量为100-1000重量份，所述引发剂的用量为0.1-1.5重量份，所述乳化剂的用量为50-500重量份，所述分子量调节剂的用量为0.1-10重量份。