[发明专利]一种锂电池电极材料用粘合剂

说明书

技术领域

本发明属于锂电池加工制造技术领域，具体涉及一种锂电池电极材料用粘合剂。

背景技术

锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的一次电池，与可充电电池锂离子电池跟锂离子聚合物电池是不一样的。锂电池的发明者是爱迪生。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高。所以，锂电池长期没有得到应用。随着二十世纪末微电子技术的发展，小型化的设备日益增多，对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，所以锂电池生产要在特殊的环境条件下进行。但是由于锂电池的很多优点，锂电池被广泛的应用在电子仪表、数码和家电产品上。

锂电池的重要部分为电极材料的选择，电极材料在加工中需要粘合剂的配合使用，粘合剂的性能关系到电极材料的使用性能和使用寿命。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种锂电池电极材料用粘合剂，使加工制备的电极材料性能更加稳定，不会液体渗漏、溢出的情况出现，提高了电池的使用寿命。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种锂电池电极材料用粘合剂，按照质量百分比计由以下成分制成：醋酸乙烯占35-38%、酚醛树脂占12-14%、聚乙烯醇水溶液占8-10%、DBP占4.6-5.0%、OP-10占0.3-0.5%、过硫酸铵占0.12-0.15%、碳酸氢钠占0.15-0.18%、剩余为去离子水，其制备方法包括以下步骤：

（1）向装有温度计、恒压漏斗、电动搅拌器、回流冷凝管的四口烧瓶内加入

100-110毫升去离子水，在水浴锅加热下加热至95-100℃，在300-340转/分钟搅拌下加入质量浓度为70-80%的聚乙烯醇水溶液，搅拌30-40分钟；

（2）降温至50-60℃，加入OP-10，搅拌10-15分钟后滴加醋酸乙烯单体，滴加速度为80-90滴/分钟，滴加至一半时，加入40-50%的过硫酸铵，滴加结束后，搅拌下缓慢升温至75-80℃，加入剩余过硫酸铵，通入氮气15-20分钟，保温反应0.5-0.8小时；

（3）反应结束后降温至45-50℃，加入碳酸氢钠调节体系pH值至6.6-6.8范围，加入DBP，搅拌均匀，升温至70-75℃，加入酚醛树脂进行搅拌，搅拌40-50分钟，冷却到40-50℃，继续搅拌20-30分钟后出料即可。

作为对上述方案的进一步改进，步骤（2）中所述升温速度为30-40℃/小时。

作为对上述方案的进一步改进，步骤（3）中所述降温速度为40-50℃/小时。

本发明相比现有技术具有以下优点：为了解决现有粘合剂与锂电池电极材料配合性差的问题，本发明提供了一种锂电池电极材料用粘合剂，利用酚醛树脂中分子链段热运动位阻大，其所含醛基官能团具有疏水性，当其与醋酸乙烯聚合，改变了乳液的结构，有利于提高乳液的化学稳定性，制备得到的粘合剂具有凝固点低、化学稳定性高、挥发度小、抗氧化和抗高温性能好的优点，使加工制备的电极材料性能更加稳定，不会液体渗漏、溢出的情况出现，提高了电池的使用寿命。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种锂电池电极材料用粘合剂，按照质量百分比计由以下成分制成：醋酸乙烯占35%、酚醛树脂占12%、聚乙烯醇水溶液占8%、DBP占4.6%、OP-10占0.3%、过硫酸铵占0.12%、碳酸氢钠占0.15%、剩余为去离子水，其制备方法包括以下步骤：

（1）向装有温度计、恒压漏斗、电动搅拌器、回流冷凝管的四口烧瓶内加入

100毫升去离子水，在水浴锅加热下加热至95℃，在300转/分钟搅拌下加入质量浓度为70%的聚乙烯醇水溶液，搅拌30分钟；

（2）降温至50℃，加入OP-10，搅拌10分钟后滴加醋酸乙烯单体，滴加速度为80滴/分钟，滴加至一半时，加入40%的过硫酸铵，滴加结束后，搅拌下缓慢升温至75℃，加入剩余过硫酸铵，通入氮气15分钟，保温反应0.5小时；

（3）反应结束后降温至45℃，加入碳酸氢钠调节体系pH值至6.6-6.8范围，加入DBP，搅拌均匀，升温至70℃，加入酚醛树脂进行搅拌，搅拌40分钟，冷却到40℃，继续搅拌20分钟后出料即可。

作为对上述方案的进一步改进，步骤（2）中所述升温速度为30℃/小时。

作为对上述方案的进一步改进，步骤（3）中所述降温速度为40℃/小时。