[发明专利]用于电极的粘合剂组合物和其生产方法

权利要求书

1.一种用于制备锂离子电池的粘合剂前体组合物，其包含：

(i)选自以下组中的可电离的水溶性聚合物：亲水改性的纤维素材料、聚丙烯酸、聚丙烯酸共聚物及其组合；和

(ii)可再分散粉末，其包含：

-选自以下组中的保护性胶体：聚乙烯醇、聚乙酸乙烯基酯、羟烷基纤维素聚合物及其组合；

-选自以下组中的防结块剂：碳酸钙、高岭土、二氧化硅、碳、碳酸锂及其组合；及

-乳胶聚合物。

2.根据权利要求1所述的粘合剂前体组合物，其中所述可电离的水溶性聚合物以2重量％到75重量％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中，并且所述可再分散粉末以25重量％到98重量％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中。

3.根据权利要求1所述的粘合剂前体组合物，其中

-所述保护性胶体以0.1重量％到10重量％的范围存在于所述可再分散粉末中；

-所述防结块剂以1重量％到35重量％的范围存在于所述可再分散粉末中；

-所述乳胶聚合物以30重量％到98.9重量％的范围存在于所述可再分散粉末中。

4.根据权利要求1所述的粘合剂前体组合物，其中所述可电离的水溶性聚合物是选自羧烷基纤维素和羟烷基纤维素的亲水改性的纤维素材料。

5.根据权利要求1所述的粘合剂前体组合物，其中所述乳胶聚合物选自由下列各项组成的组：苯乙烯丁二烯、乙酸乙烯基酯乙烯、苯乙烯丙烯酸系物、乙烯基丙烯酸系物、乙烯叔碳酸乙烯基酯和其组合。

6.根据权利要求1所述的粘合剂前体组合物，其中所述可再分散粉末呈颗粒形式，且其中所述颗粒的平均直径小于500μm。

7.根据权利要求1到6中任一项所述的粘合剂前体组合物，其进一步包含电极活性材料。

8.根据权利要求7所述的粘合剂前体组合物，其中

-所述可电离的水溶性聚合物以0.25重量％到2.25重量％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中，

-所述可再分散的聚合物以0.25重量％到3.5重量％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中，并且

-所述电极活性材料以94.25重量％到99.5重量％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中。

9.根据权利要求7所述的粘合剂前体组合物，其中所述电极活性材料为选自由下列各项组成的组的阳极活性材料：1)碳质材料，2)基于硅的合金，3)包含碳质材料和选自由下列各项组成的组的金属的络合化合物：Al、Ag、Bi、In、Ge、Mg、Pb、Si、Sn、Ti和其组合，4)锂络合金属氧化物，5)含锂氮化物和(6)其组合。

10.根据权利要求7所述的粘合剂前体组合物，其中所述电极活性材料为选自由含锂的过渡金属氧化物组成的组的阴极活性材料。

11.一种水性浆体组合物，其通过将根据权利要求7到10中任一项所述的粘合剂前体组合物添加到水中而形成。

12.根据权利要求11所述的水性浆体组合物，其中

-所述可电离的水溶性聚合物以按干重计0.25％到2.25％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中，

-所述可再分散的聚合物以按干重计0.25％到3.5％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中，并且

-所述电极活性材料以按干重计94.25％到99.5％的范围存在于所述粘合剂前体组合物中。

13.根据权利要求11所述的水性浆体组合物，其中

-所述可电离的水溶性聚合物以按干重计0.25％到2.25％的范围存在于所述浆体中，

-所述保护性胶体以按干重计0.05％到0.2％的范围存在于所述浆体中，

-所述防结块剂以按干重计0.1％到0.5％的范围存在于所述浆体中，

-所述乳胶聚合物以按干重计0.5％到4％的范围存在于所述浆体中，并且

-所述电极活性材料以按干重计94.25％到99.5％的范围存在于所述浆体中。

14.根据权利要求11所述的水性浆体组合物，其中所述浆体在10s^-1到40s^-1范围内的剪切速率下在25℃下具有1,000cps到15,000cps范围内的布氏粘度。

15.一种用于锂离子电池的电极，其包含：

膜，其包含：

(1)电极活性材料，和

(2)粘合剂，其包含：

-选自以下组中的可电离的水溶性聚合物：亲水改性的纤维素材料、聚丙烯酸、聚丙烯酸共聚物及其组合；

-选自以下组中的保护性胶体：聚乙烯醇、聚乙酸乙烯基酯、羟烷基纤维素聚合物及其组合；

-选自以下组中的防结块剂：碳酸钙、高岭土、二氧化硅、碳、碳酸锂及其组合；及

-乳胶聚合物；和

集电器。