非水系二次电池黏合层用浆料组合物、非水系二次电池用黏合层及其制造方法、非水系二次电池用构件、以及非水系二次电池与流程

本发明涉及非水系二次电池黏合层用浆料组合物、非水系二次电池用黏合层及其制造方法、非水系二次电池用构件、以及非水系二次电池。

背景技术：

1、锂离子二次电池等非水系二次电池(以下，有时简写为“二次电池”)具有小型、轻质且能量密度高，还能够反复充放电的特性，已被使用于广泛的用途。而且，二次电池通常具有正极、负极、以及隔离正极与负极以防止正极和负极之间短路的间隔件等电池构件。

2、在此，近年来，在二次电池中，使用具有以提高耐热性、强度为目的多孔膜层、以提高电池构件间的黏合性为目的黏合层等的电池构件。

3、具体而言，使用在将电极复合材料层设置于集流体上而形成的电极基材上进一步形成黏合层的电极、在间隔件基材上形成黏合层的间隔件作为电池构件。而且，该黏合层通常通过将含有黏结材料成分和水等分散介质的浆料状的非水系二次电池黏合层用组合物(以下，有时简称为“黏合层用组合物”)向电极基材或间隔件基材等适当的基材上供给并干燥而形成(例如，参考专利文献1)。

4、在专利文献1中，提出了一种非水系二次电池黏合层用组合物，其包含有机颗粒、以及制成1质量％的水溶液时的黏度为规定的范围的水溶性高分子，并且满足规定的剪切黏度条件。在专利文献2中，提出了具有含有玻璃化转变温度为10～100℃的颗粒状聚合物的黏合层的二次电池用间隔件。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：国际公开第2017/090242号；

8、专利文献2：国际公开第2013/151144号。

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、但是，使用上述专利文献1～2中记载的黏合层用组合物形成的黏合层在均匀性方面存在进一步提高的余地，并且在结果上，得到的非水系二次电池的内阻存在进一步降低的余地。

3、因此，本发明的目的在于提供一种非水系二次电池黏合层用浆料组合物，其能够形成均匀性优异、并且能够降低得到的非水系二次电池的内阻的黏合层。

4、此外，本发明的目的在于提供一种均匀性优异、能够降低非水系二次电池的内阻的非水系二次电池用黏合层及其制造方法。

5、此外，本发明的目的在于提供一种能够提供内阻低的非水系二次电池的非水系二次电池用构件。

6、进而，本发明的目的在于提供一种内阻低的非水系二次电池。

7、用于解决问题的方案

8、鉴于该点，本发明人反复进行了研究，着眼于黏合层用浆料组合物的配合成分和固体成分浓度对得到的黏合层的均匀性和具有该黏合层的非水系二次电池的内阻带来较大影响，从而完成了本发明。

9、[1]即，本发明以有利地解决上述问题为目的，本发明的非水系二次电池黏合层用浆料组合物的特征在于包含水溶性高分子、分散介质、以及至少两种颗粒状聚合物，上述至少包含两种聚合物包含玻璃化转变温度为30℃以上且100℃以下的颗粒状聚合物a、以及玻璃化转变温度为20℃以下的颗粒状聚合物b，上述非水系二次电池黏合层用浆料组合物的固体成分浓度为1质量％以上且25质量％以下。该非水系二次电池黏合层浆料组合物能够形成均匀性优异、并且能够降低得到的非水系二次电池的内阻的黏合层。

10、在此，在本说明书中，聚合物的玻璃化转变温度能够通过实施例中记载的方法测定。此外，在本说明书中，聚合物为“水溶性”是指在25℃将0.5g的该物质溶解于100g的水时，不溶成分小于1.0质量％。

11、[2]而且，上述[1]的非水系二次电池黏合层用浆料组合物优选上述颗粒状聚合物a包含(甲基)丙烯酸酯单体单元。如果颗粒状聚合物a包含(甲基)丙烯酸酯单体单元，则能够抑制得到的非水系二次电池的膨胀。另外，在本说明书中，(甲基)丙烯酸是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸。此外，在本说明书中，“包含单体单元”是指“在使用该单体而得到的聚合物中包含来自单体的结构单元”。

12、[3]进而，上述[1]或[2]的非水系二次电池黏合层用浆料组合物优选上述颗粒状聚合物b为苯乙烯系聚合物或丙烯酸系聚合物。如果颗粒状聚合物b为苯乙烯系聚合物或丙烯酸系聚合物，则能够使均匀性更优异，并且能够进一步降低得到的非水系二次电池的内阻。

13、[4]进而，上述[1]～[3]中的任一项的非水系二次电池黏合层用浆料组合物优选上述水溶性高分子以5质量％以上且50质量％以下的比例含有含酸性基团单体单元。如果水溶性高分子包含含酸性基团单体单元，则能够进一步提高得到的黏合层的均匀性。另外，单体单元的含有比例能够使用1h-nmr等核磁共振(nmr)法测定。

14、[5]进而，上述[1]～[4]中的任一项的本发明的非水系二次电池黏合层用浆料组合物优选ph为7以上且9以下。如果ph为7以上且9以下，则使均匀性更优异，并且能够进一步降低得到的非水系二次电池的内阻。

15、[6]进而，上述[1]～[5]中的任一项的非水系二次电池黏合层用浆料组合物也可以包含防腐剂和消泡剂中的至少一者。由此，能够赋予浆料组合物期望的属性。

16、[7]进而，上述[1]～[6]中的任一项的非水系二次电池黏合层用浆料组合物优选上述颗粒状聚合物a具有核壳结构，在将构成壳部的全部重复单元设为100质量％时，上述颗粒状聚合物a含有30.0质量％以上的(甲基)丙烯酸酯单体单元。如果颗粒状聚合物a是具有满足该组成条件的壳部的核壳聚合物，则能够提高得到的二次电池的电解液注液性和循环耐久性。

17、[8]进而，上述[1]～[7]中的任一项的非水系二次电池黏合层用浆料组合物优选上述颗粒状聚合物a具有核壳结构，壳部包含作为(甲基)丙烯酸酯单体单元的甲基丙烯酸甲酯单元和丙烯酸甲酯单元、以及具有作为含酸性基团单体单元的羧酸基的单体单元作为重复单元。如果颗粒状聚合物a是具有满足该组成条件的壳部的核壳聚合物，则能够提高得到的二次电池的电解液注液性和循环耐久性。

18、[9]此外，本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的非水系二次电池用黏合层的特征在于是使用上述[1]～[8]中的任一项的非水系二次电池黏合层用浆料组合物形成的。该非水系二次电池用黏合层的均匀性优异，并且能够减少二次电池的内阻。

19、[10]此外，本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的非水系二次电池用黏合层的制造方法的特征在于包括通过凹版涂覆或狭缝式涂覆将上述[1]～[8]中的任一项的非水系二次电池黏合层用浆料组合物涂敷在基材上的涂敷工序。根据该制造方法，能够高效制造本发明的非水系二次电池用黏合层。

20、[11]此外，本发明的目的在于有利地解决上述问题，本发明的非水系二次电池用构件的特征在于在基材上具有上述[9]的非水系二次电池用黏合层。如果使用该非水系二次电池用构件，则能够提供内阻低的非水系二次电池。

21、[12]在此，上述[11]的非水系二次电池用构件优选为，上述基材包含有机间隔件材料，上述非水系二次电池用黏合层是与上述有机间隔件材料的至少一侧的表面相邻配置而成的，或者，是与在上述有机间隔件材料的至少一侧的表面上所具有的耐热层的表面相邻配置而成的。如果使用该非水系二次电池用构件，则能够提供内阻更低的非水系二次电池。

22、[13]此外，本发明的目的在于有利地解决上述问题，上述[11]或[12]的非水系二次电池的特征在于具有上述非水系二次电池用构件。这样，通过使二次电池具有本发明的非水系二次电池用构件，能够减少二次电池的内阻。

23、发明效果

24、根据本发明，能够提供一种非水系二次电池黏合层用浆料组合物，其能够形成均匀性优异、并且能够降低得到的非水系二次电池的内阻的黏合层。

25、此外，根据本发明，能够提供一种均匀性优异、能够降低非水系二次电池的内阻的非水系二次电池用黏合层及其制造方法。

26、此外，根据本发明，能够提供一种能够提供内阻低的非水系二次电池的非水系二次电池用构件。

27、进而，根据本发明，能够提供一种内阻低的非水系二次电池。