树脂组合物、非水电解质二次电池用含填料树脂膜以及非水电解质二次电池用含填料树 ...的制作方法
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种无机材料的脱落等得到抑制的含填料树脂膜、可用于制造上述含填料树脂膜的树脂组合物、上述含填料树脂膜的制造方法。本发明的含填料树脂膜包含偏氟乙烯类共聚物以及绝缘性无机填料，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和式(1)所表示的化合物(式(1)中，R1、R2、R3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数1～5的烷基，X'是主链由1～19个原子构成的分子量为472以下的原子团)共聚而得到，该树脂膜可通过在基材上涂布包含上述偏氟乙烯类共聚物、绝缘性无机填料以及有机溶剂的树脂组合物并干燥而制造。
【专利说明】树脂组合物、非水电解质二次电池用含填料树脂膜以及非水电解质二次电池用含填料树脂膜的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种树脂组合物、非水电解质二次电池用含填料树脂膜以及非水电解质二次电池用含填料树脂膜的制造方法。
【背景技术】
[0002]近年来，电子技术发展飞速，各种设备实现了小型化、轻量化。随着这类电子设备的小型化、轻量化，要求作为其电源的电池也实现小型化、轻量化。作为容积及质量虽小却可获得大能量的电池，使用的是采用锂的非水电解质二次电池。此外，还提议将非水电解质二次电池用作混合动力车、电动汽车等的动力源，并开始投入使用。
[0003]通常，非水电解质二次电池具有正极和负极，这两极之间配置隔膜，用于使正极和负极绝缘。作为非水电解质二次电池中所使用的隔膜，以往使用的是聚烯烃类高分子多孔膜。
[0004]非水电解质二次电池可以通过离子(锂离子二次电池的情况下为锂离子(Li+))经由隔膜在正极和负极之间移动从而进行充电、放电。因此，就要求隔膜不会妨碍离子的自由移动，采用具有多个微细孔的多孔膜作为隔膜。
[0005]此外,还要求隔膜具有所谓的切断(Shutdown)功能。切断功能是指当电池内部发生微细短路时，相应部分的孔闭塞，以妨碍离子的移动，通过使相应部分的电池功能丧失，从而提高非水电解质二次电池的安全性。另外，在聚烯烃类高分子多孔膜中，当电池内部发生微细短路时，由于该部分的温度上升，相应部分发生熔解，孔闭塞，从而实现切断功能。
[0006]然而，瞬间产生的热量使电池温度超过150°C等情况下，有可能会使隔膜急剧收缩，造成正极和负极的短路部位扩大。该情况下，电池温度有可能会达到数百。C以上，造成非水电解质二次电池的安全性出现问题。
[0007]为了提高高温时非水电解质二次电池的安全性，提议将包含无机材料的多孔膜设置于聚烯烃类高分子多孔膜等以往的隔膜和正极或负极之间。
[0008]例如，提议在形成具有绝缘性的无机氧化物多孔膜时使用特定的α氧化铝(例如，参考专利文献I)。专利文献I提议通过由α氧化铝、粘合剂和溶剂构成的无机氧化物浆料涂布于电极或隔膜上，然后干燥浆料，从而形成无机氧化物多孔膜。此外，专利文献I还例举了以聚偏氟乙烯(PVDF)为代表的多种树脂作为粘合剂。
[0009]专利文献I中记载的发明的主要目的是提供一种无机氧化物多孔体，用于锂离子二次电池，从锂离子导电性的观点考虑，其具有最佳孔隙率，高均匀性，热稳定性。
[0010]然而，关于构成含有无机材料的多孔膜的粘合剂树脂和无机材料的粘合性，相关讨论尚不充分。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1:日本专利特开2012-4103号公报发明概要
[0014]发明拟解决的问题
[0015]在以往的隔膜和正极或负极之间设置包含无机材料的多孔膜时，要求无机材料不会剥落。
[0016]然而，以往和无机材料一同使用的聚偏氟乙烯等树脂，其与无机材料的粘合性并不充分。
[0017]本发明的目的在于提供一种无机材料的脱落等得到抑制的含填料树脂膜。
[0018]此外，本发明的目的还在于提供一种可用于制造上述含填料树脂膜的树脂组合物、上述含填料树脂膜的制造方法。
[0019]
【发明内容】
[0020]为了解决上述问题，本
【发明者】等经反复锐意研究，发现通过使用特定的偏氟乙烯类共聚物可以解决上述问题，从而完成本发明。
[0021]即，本发明的树脂组合物包含偏氟乙烯类共聚物、绝缘性无机填料以及有机溶剂，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和下述式(I)所表示的化合物共聚而得到。
[0022]本发明的非水电解质二次电池用含填料树脂膜包含偏氟乙烯类共聚物以及绝缘性无机填料，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和下述式(I)所表示的化合物共聚而得到。
[0023]本发明的非水电解质二次电池用含填料树脂膜的制造方法特征在于，在基材上涂布包含偏氟乙烯类共聚物、绝缘性无机填料以及有机溶剂的树脂组合物并干燥，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和下述式(I)所表示的化合物共聚而得到。
[0024]
【权利要求】
1.一种树脂组合物，其包含偏氟乙烯类共聚物、绝缘性无机填料以及有机溶剂，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和下述式(I)所表示的化合物共聚而得到的。
(式(I)中，R1、R2、R3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数I~5的烷基，X’是主链由I~19个原子构成的分子量为472以下的原子团)
2.如权利要求1所述的树脂组合物，其中，上述式(I)所表示的化合物是下述式(2)所表不的化合物。
(式(2)中，R1、!?2、!?3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数I~5的烷基，X" ’是主链由I~18个原子构成的分子量为456以下的原子团)
3.一种非水电解质二次电池用含填料树脂膜，其包含偏氟乙烯类共聚物以及绝缘性无机填料，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和下述式(I)所表示的化合物共聚而得到。
(式(I)中，R1、R2、R3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数I~5的烷基，X’是主链由I~19个原子构成的分子量为472以下的原子团)
4.如权利要求3所述的非水电解质二次电池用含填料树脂膜，其中，上述式(I)所表示的化合物是下述式(2)所表示的化合物。化学式4
(式(2)中，R1、!?2、!?3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数I~5的烷基，X" ’是主链由I~18个原子构成的分子量为456以下的原子团)
5.一种非水电解质二次电池用含填料树脂膜的制造方法，其特征在于，在基材上涂布包含偏氟乙烯类共聚物、绝缘性无机填料以及有机溶剂的树脂组合物并干燥，所述偏氟乙烯类共聚物是由偏氟乙烯和下述式(I)所表示的化合物共聚而得到。化学式5
(式(I)中，R1、R2、R3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数I~5的烷基，X’是主链由I~19个原子构成的分子量为472以下的原子团)
6.如权利要求5所述的非水电解质二次电池用含填料树脂膜的制造方法，其中，上述式(I)所表示的化合物是下述式(2)所表示的化合物。化学式6
(式(2)中，R1、!?2、!?3分别独立为氢原子、氯原子或碳原子数I~5的烷基，X" ’是主链由I~18个原子构成的分子量为456以下的原子团)
7.如权利要求5或6所述的非水电解质二次电池用含填料树脂膜的制造方法，其中，上述基材为电极或隔膜。
【文档编号】H01M4/139GK104185651SQ201380016182
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2013年6月24日 优先权日:2012年6月28日
【发明者】稻叶祐策, 五十岚民人, 堺勇树, 竹内彩 申请人:株式会社吴羽