[发明专利]接枝共聚物水性粘合剂及制备方法和在硅炭负极中的应用

权利要求书

1.接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：所述粘合剂包含由聚乙烯醇和有机单体接枝共聚的接枝共聚物，有机单体含有烯键，且有机单体包括第1单体，第1单体中含有磺酸基。

2.根据权利要求1所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：所述有机单体还包括第2单体和第3单体中的至少一种，第2单体中含羧基，第3单体中含有酯基或腈基。

3.根据权利要求2所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：第1单体为乙烯基磺酸钠、烯丙基磺酸钠、甲基丙烯磺酸鈉、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、苯乙烯磺酸钠中至少一种；第2单体为甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸中至少一种；第3单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯腈中的至少一种。

4.根据权利要求1～3任一项所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：第1单体用量为聚乙烯醇重量的5～100％；优选第1单体用量为聚乙烯醇重量的20～40％。

5.根据权利要求2或3所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：所述有机单体为第1单体和第2单体，且第1单体用量为聚乙烯醇重量的5～100％；第2单体用量为聚乙烯醇重量的0.1～100％；优选第1单体用量为聚乙烯醇重量的10～30％；第2单体用量为聚乙烯醇重量的5～20％。

6.根据权利要求2或3所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：所述有机单体为第1单体、第2单体和第3单体，且第1单体用量为聚乙烯醇重量的5～100％；第2单体用量为聚乙烯醇重量的1～100％；第3单体含量为聚乙烯醇重量的1～100％；优选第1单体用量为聚乙烯醇重量的10～30％；第2单体用量为聚乙烯醇重量的10～25％；第3单体用量为聚乙烯醇重量的10～40％。

7.根据权利要求1～6任一项所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：采用辐照接枝技术在聚乙烯醇主链上接枝有机单体；辐照接枝技术的步骤如下：

1)将聚乙烯醇用高能辐射源进行辐照活化，以形成自由基活性中心；

2)将去离子水、有机单体和a步骤辐照活化后的聚乙烯醇在温度30～90℃进行接枝反应4～24小时，得接枝共聚物。

8.根据权利要求7所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：所述高能辐射源为⁶⁰Coy射线或电子束，辐照的剂量5.0～30.0KGy，剂量率0.2～3.0KGy/h；优选辐照的剂量为10～25KGy，剂量率为0.5～1.5KGy/h；更优选辐照的剂量为20.0KGy，剂量率1.0KGy/h。

9.根据权利要求1～8任一项所述的接枝共聚物水性粘合剂，其特征在于：所述粘合剂的固含量为5～25％，其粘度为5000～20000mPa·S。

10.权利要求1～9任一项所述的接枝共聚物水性粘合剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、将聚乙烯醇用高能辐射源进行辐照活化，以形成自由基活性中心；

b、将去离子水、有机单体和a步骤辐照活化后的聚乙烯醇在温度30～90℃进行接枝反应4～24小时，得接枝共聚物。

c、加入碱液中和反应产物至pH 6.0～7.0，得接枝共聚物水性粘合剂。

11.根据权利要求10所述的接枝共聚物水性粘合剂的制备方法，其特征在于：c步骤的碱液为NaOH或LiOH水溶液。

12.权利要求1～9所述的接枝共聚物水性粘合剂在硅炭负极中的应用。