[发明专利]粘结剂组合物、浆料组合物、多孔膜及非水系二次电池有效
申请号: | 201880017948.4 | 申请日: | 2018-03-13 |
公开(公告)号: | CN110431688B | 公开(公告)日: | 2022-04-19 |
发明(设计)人: | 浅井一辉 | 申请(专利权)人: | 日本瑞翁株式会社 |
主分类号: | H01M50/491 | 分类号: | H01M50/491;H01M50/411;H01M10/0566 |
代理公司: | 北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙) 11413 | 代理人: | 邵秋雨;刘继富 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 粘结 组合 浆料 多孔 水系 二次 电池 | ||
1.一种非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物,包含粒子状聚合物、磺基琥珀酸酯和/或其盐、以及水,
所述粒子状聚合物的表面酸量S为0.05mmol/g以上且0.50mmol/g以下,
所述粘结剂组合物的液相中的酸量L与所述表面酸量S之比L/S为0.1以上且0.2以下,
所述表面酸量S为所述粘结剂组合物所包含的每1g所述粒子状聚合物的表面酸量,由下述的式(a)作为盐酸换算的值给出,所述表面酸量S的单位为mmol/g,
所述液相中的酸量L为含有所述粒子状聚合物以及所述磺基琥珀酸酯和/或其盐的所述粘结剂组合物所包含的每1g固体成分的液相中的酸量,由下述的式(b)作为盐酸换算的值给出,所述液相中的酸量L的单位为mmol/g,
(a)每1g粒子状聚合物的表面酸量S=(A2-A1)/粘结剂组合物中的粒子状聚合物的固体成分的量
(b)液相中的酸量L即每1g固体成分的液相中的酸量L=(A3-A2)/粘结剂组合物中的固体成分的量
所述粘结剂组合物中的固体成分为包含粒子状聚合物、以及磺基琥珀酸酯和/或其盐的固体成分,
所述式(a)以及所述式(b)中,A1、A2和A3如下求出,
将0.1当量的氢氧化钠水溶液添加至所述粘结剂组合物中后,将经过6分钟得到的电导作为测定开始时的电导,
进而,在所述粘结剂组合物中添加0.5mL的0.1当量的盐酸,在30秒后测定电导,其后,再添加0.5mL的0.1当量的盐酸,在30秒后测定电导,将该操作以30秒间隔重复进行直至所述粘结剂组合物的电导成为所述测定开始时的电导以上,将得到的电导的数据绘制到将电导作为纵轴即Y坐标轴、添加的盐酸的累计量作为横轴即X坐标轴的图上,得到具有3个拐点的盐酸添加量-电导曲线,将所述3个拐点的X坐标和所述盐酸添加终止时的X坐标从值小的开始依次分别作为P1、P2、P3和P4,对于X坐标从零到坐标P1、从坐标P1到坐标P2、从坐标P2到坐标P3、以及从坐标P3到坐标P4的4个划分内的数据,分别通过最小二乘法求出近似直线L1、L2、L3和L4,将所述近似直线L1与所述近似直线L2的交点的X坐标作为A1,将所述近似直线L2与所述近似直线L3的交点的X坐标作为A2,将所述近似直线L3与所述近似直线L4的交点的X坐标作为A3,所述电导单位为“mS”,所述添加的盐酸的累计量单位为“mmol”,所述A1、所述A2、所述A3单位为mmol。
2.根据权利要求1所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物,其中,所述粘结剂组合物的液相中的酸量L为0.01mmol/g以上且0.1mmol/g以下。
3.根据权利要求1或2所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物,其中,所述粒子状聚合物包含90质量%以上且96质量%以下的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元,所述(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元中的烷基的碳原子数为1以上且4以下。
4.根据权利要求1或2所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物,其中,相对于100质量份的所述粒子状聚合物,所述磺基琥珀酸酯及其盐的合计含量为0.5质量份以上且3质量份以下。
5.根据权利要求1或2所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物,其中,所述粒子状聚合物的THF不溶解成分量为90质量%以上,
所述THF不溶解成分量是通过如下方式来求出的:
使用所述粘结剂组合物制作厚度0.2mm~0.5mm的膜,将得到的膜裁剪成1mm×1mm,得到膜片,将所述膜片的质量作为W0,将所述膜片在100g的四氢呋喃中在60℃浸渍24小时,然后将从所述四氢呋喃提起的所述膜片在105℃真空干燥3小时,测量四氢呋喃不溶解成分的重量W1,按照下式,算出所述THF不溶解成分量,
THF不溶解成分量=(W1/W0)×100%。
6.一种非水系二次电池多孔膜用浆料组合物,包含非导电性粒子和权利要求1至5中任一项所述的非水系二次电池多孔膜用粘结剂组合物。
7.一种非水系二次电池用多孔膜,由权利要求6所述的非水系二次电池多孔膜用浆料组合物形成。
8.一种非水系二次电池,具有正极、负极、间隔件和电解液,
在选自所述正极、负极和间隔件中的至少1个电池构件中具有权利要求7所述的非水系二次电池用多孔膜。
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