JP2003268053A - 電池用バインダ樹脂、これを含有する電極及び電池 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可とう性及び耐電解液性に優れた電池用バイ
ンダ樹脂；可とう性及び耐電解液性に優れた電極；及び
これを用いた長寿命の電池、特にリチウム電池を提供す
ること。 【解決手段】 アクリル酸及び／又はメタクリル酸１０
〜９５質量部と； 一般式（Ι）：ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ¹）−ＣＯ−Ｏ−（Ｒ
²Ｏ）_n−Ｒ³ （式中、ｎは１以上の整数、Ｒ¹は水素原子又はメチル
基、Ｒ²は炭素原子数１〜４のアルキレン基、Ｒ³は水素
原子又は炭素原子数１〜２０のアルキル基である）で表
される単量体１〜５０質量部と；これらと共重合可能な
単量体０〜８９質量部とを、１００質量部となるように
配合して共重合させて得られるカルボキシル基含有樹脂
であって、酸価が７０〜７５０ＫＯＨｍｇ／ｇである電
池用バインダ樹脂；これを用いた電極；及びこの電極を
用いたリチウム電池。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カルボキシル基含
有樹脂を用いた電池用バインダ樹脂、これを含有する電
極及び該電極を含む電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子技術の進歩により、電子機器の性能
が向上して小型化、ポータブル化が進み、その電源とし
てエネルギー密度の高い二次電池が望まれている。従来
の二次電池としては、鉛蓄電他、ニッケル−カドミウム
電池等が挙げられるが、高エネルギー密度の電池という
点では末だ不十分である。そこで、これらの電池に替わ
るものとして、近年、エネルギー密度を大幅に向上でき
る有機電解液系リチウム二次電池（以下、単に「リチウ
ム電池」と記す）が開発され、急速に普及している。

【０００３】リチウム電池には、正極の活物質として主
にリチウムコバルト複合酸化物等のリチウム含有金属複
合酸化物が用いられ、負極の活物質としてはリチウムイ
オンの層間への挿入（リチウム層間化合物の形成）及び
層間からのリチウムイオンの放出が可能な多層構造を有
する炭素材料が主に用いられている。正極板及び負極板
は、これらの活物質とバインダ樹脂とをＮ−メチル−２
−ピロリドンあるいは水等の溶剤に分散させてスラリー
としたものを集電体である金属箔上に両面塗布し、溶剤
を乾燥除去して合剤層を形成後、これをロールプレス機
で圧縮成形して作製されている。この際のバインダ樹脂
としては、両極ともポリフッ化ビニリデン（以下、「Ｐ
ＶＤＦ」と略す）が多用されている。

【０００４】しかしながら、ＰＶＤＦをバインダ樹脂と
して使用した場合、集電体と合剤層との界面の密着性及
び合剤層中の活物質間の密着性、特に前者の密着性が劣
るため、（１）各極の極板の裁断あるいは両極の極板を
セパレータを介して渦巻き状に捲く捲回といった電池製
造工程時に合剤層の一部又は全部が集電体から剥離・脱
落する、（２）負極活物質の炭素材料が電池の充放電に
よるリチウムイオンの挿入・放出にともない膨張・収縮
するため、充放電を繰り返すことによって合剤層の一部
又は全部が集電体から剥離・脱落する、といった問題が
あり、このような密着性不足が電池の容量低下を招く一
因となっていた。

【０００５】上記ＰＶＤＦの密着性の問題を解決できる
含フッ素系バインダ樹脂として、例えば、特開平６−１
７２４５２号公報には、フッ化ビニリデンを主成分と
し、これに少量の不飽和二塩基性モノエステルを共重合
して得られたフッ化ビニリデン系共重合体を用いること
が提案されているが、このようなフッ化ビニリデン系共
重合体をバインダ樹脂とする場合、集電体と合剤層との
界面の密着性は大幅に向上する反面、（１）結晶性の低
下により、捲回後に注液される電解液に対する耐性（以
下、「耐電解液性」と記す）が低下して膨潤しやすくな
り、集電体と合剤層との界面の接触及び合剤層中の活物
質間の接触がルーズになり、このことが極板全体の導電
ネットワークの崩壊につながって、電池の容量が低下す
る、（２）高電圧下では腐食性の強いフッ化水素の脱離
・生成をともなう分解が起こりやすくなり、内圧が上昇
して電池が機能しなくなる、といった弊害が指摘されて
おり、本質的な問題解決には至っていない。

【０００６】一方、ＰＶＤＦ等の含フッ素系樹脂以外の
バインダ樹脂として、例えば、特開平５−７４４６１号
公報にはスチレン・ブタジエン・ゴム（以下、「ＳＢ
Ｒ」と略す）等のジエン系合成ゴムを用いることが提案
されているが、ＳＢＲ等のジエン系合成ゴムは、それ自
体では耐電解液性が良好なものが多いものの、スラリー
中での活物質の安定性が著しく劣り、活物質が沈降しや
すく、このためセルロース等の増粘剤あるいは界面活性
剤などの添加が必要であり、これらが電解液に溶解して
しまうため、電池の容量が低下する、といった問題があ
った。またＰＶＤＦ、ＳＢＲ以外のバインダ樹脂で電解
液に溶解しない耐電解液性に優れたバインダ樹脂として
カルボキシル基含有樹脂がある。特開平11-354125号公
報にはポリアクリル酸系樹脂が提案されている。これを
バインダ樹脂として用いた場合、優れた電池特性を示す
と記載されている。しかしそれ自体が剛直なためロール
プレス機で圧縮成形して作製する過程や、電池を捲回す
る過程において電極が剥離してしまう等の問題がある。
このような剛直なカルボキシル基含有樹脂に可とう性を
付与する樹脂を添加する試みがなされている。例えば特
開平11-135129号公報ではポリアクリル酸にポリエチレ
ンオキシド、ポリアクリルアミド、ポリエチレンイミン
などが添加されているが、ポリアクリル酸との相溶性が
良くないため十分な可とう性が得られていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、可とう性及び耐電解液性に優れた電池用バインダ樹
脂を提供することである。本発明の他の目的は、上記バ
インダ樹脂を含有し、可とう性及び耐電解液性に優れた
電極を提供することである。本発明のさらに他の目的
は、上記電極を含む電池、特にリチウム電池を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、アクリル酸及
び／又はメタクリル酸１０〜９５質量部と；一般式： （Ι）：ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ¹）−ＣＯ−Ｏ−（Ｒ²Ｏ）_n−Ｒ³ （式中、ｎは１以上の整数、Ｒ¹は水素原子又はメチル
基、Ｒ²は炭素原子数１〜４のアルキレン基、Ｒ³は水素
原子又は炭素原子数１〜２０のアルキル基である）で表
される単量体１〜５０質量部と；これらと共重合可能な
単量体０〜８９質量部とを、１００質量部となるように
配合して共重合させて得られるカルボキシル基含有樹脂
であって、酸価が７０〜７５０ＫＯＨｍｇ／ｇである電
池用バインダ樹脂を提供するものである。本発明はま
た、上記電池用バインダ樹脂を含有する電極を提供する
ものである。本発明はさらに上記電極を含む電池を提供
するものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の電池用バインダ樹脂は、
アクリル酸及び／又はメタクリル酸と一般式（Ι）で表
される単量体、及び必要によりこれらと共重合可能な単
量体を所定の比率で共重合させたものである。本発明に
使用される一般式（Ι）で表される単量体において、ｎ
は１以上の整数、好ましくは１〜１０００の整数であ
り、Ｒ¹は水素原子又はメチル基であり、Ｒ²は炭素原子
数１〜４のアルキレン基、好ましくはエチレン又はプロ
ピレンであり、Ｒ³は水素原子又は炭素原子数１〜２０
のアルキル基、好ましくは水素原子又は炭素原子数１〜
１０のアルキル基である。

【００１０】一般式（１）で表される単量体の具体例と
しては、以下に示す化合物が挙げられる。２−ヒドロキ
シエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリ
レート、エチレングリコールメチルエーテルアクリレー
ト、エチレングリコールメチルエーテルメタクリレー
ト、エチレングリコールエチルエーテルアクリレート、
エチレングリコールエチルエーテルメタクリレート、ポ
リエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリ
コールメタクリレート、ポリエチレングリコールメチル
エーテルアクリレート、ポリエチレングリコールメチル
エーテルメタクリレート、ポリエチレングリコールエチ
ルエーテルアクリレート、ポリエチレングリコールエチ
ルエーテルメタクリレート、プロピレングリコールアク
リレート、プロピレングリコールメタクリレート、プロ
ピレングリコールメチルエーテルアクリレート、プロピ
レングリコールメチルエーテルメタクリレート、プロピ
レングリコールエチルエーテルアクリレート、プロピレ
ングリコールエチルエーテルメタクリレート、ポリプロ
ピレングリコールアクリレート、ポリプロピレングリコ
ールメタクリレート、ポリプロピレングリコールメチル
エールアクリレート、ポリプロピレングリコールメチル
エーテルメタクリレート、ポリプロピレングリコールエ
チルエーテルアクリレート、及びポリプロピレングリコ
ールエチルエーテルメタクリレート。この中でポリエチ
レングリコールアクリレート、ポリエチレングリコール
メタクリレート、ポリプロピレングリコールアクリレー
ト、ポリプロピレングリコールメタクリレートが好まし
い。なお、本発明はここに示したものに限定されるもの
ではない。

【００１１】本発明に使用される共重合可能な単量体
は、基本的に重合体の耐電解液性及び可とう性を損なわ
ないものであれば、特に限定されない。具体例として
は、以下に示す化合物が挙げられる。アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−プロピル、アク
リル酸ｉ−プロピル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル
酸ｉ−ブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸ペン
チル、アクリル酸ｎ−ヘキシル、アクリル酸ｎ−オクチ
ル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクタデシル、ア
クリル酸フェニル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸ナ
フチル、アクリル酸グリシジル、等の一官能アクリル酸
エステル類、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−プ
ロピル、メタクリル酸ｉ−プロピル、メタクリル酸ｎ−
ブチル、メタクリル酸ｉ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブ
チル、メタクリル酸ペンチル、メタクリル酸ｎ−ヘキシ
ル、メタクリル酸ｎ−オクチル、メタクリル酸ドデシ
ル、メタクリル酸フェニル、メタクリル酸ナフチル、メ
タクリル酸グリシジル等の一官能メタクリル酸エステル
類、エチレングリコールビニルエーテル、４−ビニルピ
リジン、２−ビニルピリジン、α−メチルスチレン、α
−エチルスチレン、α−フルオロスチレン、α−クロロ
スチレン、α−ブロモスチレン、フルオロスチレン、ク
ロロスチレン、ブロモスチレン、メチルスチレン、メト
キシスチレン、スチレン等の一官能芳香族ビニル化合
物、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエ
チルメタクリルアミド等の一官能アクリルアミド又は一
官能メタクリルアミド類、アクリル酸リチウム、アクリ
ル酸カルシウム、アクリル酸バリウム、アクリル酸鉛、
アクリル酸すず、アクリル酸亜鉛、メタクリル酸カルシ
ウム、メタクリル酸リチウム、メタクリル酸バリウム、
メタクリル酸鉛、メタクリル酸すず、メタクリル酸亜鉛
等の一官能アクリル酸又はメタクリル酸金属塩、アクリ
ロニトリル、メタクリロニトリル等の一官能シアン化ビ
ニル化合物等、ポリエチレングリコールジメタクリレー
ト、ポリプロピレングリコールジメタクリレート、ジメ
タクリル酸アルキレンジオール、ジメタクリル酸亜鉛、
ジメタクリル酸ジメチロールトリシクロデカン、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、ジメタクリル酸
ビスフェノールＡエチレンオキシド付加物、ジメタクリ
ル酸ビスフェノールＡプロピレンオキシド付加物、ペン
タエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトール
ヘキサメタクリレート、トリメチロールプロパンメタク
リル酸安息香酸エステル、２−ヒドロキシ−３−アクリ
ロイロキシプロピルメタクリレート等の多官能メタクリ
ル酸エステル類、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ジアク
リル酸アルキルジオール、ジアクリル酸ネオペンチル、
ジアクリル酸亜鉛、ジアクリル酸ジメチロールトリシク
ロデカン、トリメチロールプロパントリアクリレート、
ジアクリル酸ビスフェノールＡエチレンオキシド付加
物、ジアクリル酸ビスフェノールＡプロピレンオキシド
付加物、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペン
タエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリス
リトールヘキサアクリレート、トリメチロールプロパン
アクリル酸安息香酸エステル、２−ヒドロキシ−３−ア
クリロイロキシプロピルアクリレート等の多官能アクリ
ル酸エステル類、エチレングリコールビスアリルカーボ
ネート、ジエチレングリコールビスアリルカーボネー
ト、トリエチレングリコールビスアリルカーボネート、
テトラエチレングリコールビスアリルカーボネート、ペ
ンタエチレングリコールビスアリルカーボネート、ポリ
プロピレングリコールビスアリルカーボネート、トリメ
チレングリコールビスアリルカーボネート、３−ヒドロ
キシプロポキシプロパノールビスアリルカーボネート、
グリセリンビスアリルカーボネート、トリグリセリンビ
スアリルカーボネート、ジアリルカーボネート、ジアリ
リデンペンタエリスリトール、トリアリリデンソルビト
ール、ジアリリデン−２，２，６，６−テトラメチロー
ルシクロヘキサノン、トリアリリデンヘキサメチロール
メラミン、ジアリリデン−Ｄ−グルコース、ビスフェノ
ールＡジアリルエーテル、ビスフェノールＳジアリルエ
ーテル、エチレングリコールジアリルエーテル、ジチレ
ングリコールジアリルエーテル、トリエチレングリコー
ルジアリルエーテル、１，１，１−トリメチロールプロ
パントリアリルエーテル、ネオペンチルグリコールトリ
アリルエーテル、アリルアクリレート、メタリルアクリ
レート、ビニルアクリレート、ジアリルフタレート（ジ
アリルオルトフタレート、ジアリルイソフタレート、ジ
アリルテレフタレート及びこれら２種以上の混合物）、
アリルメタクリレート、メタリルメタクリレート、ビニ
ルメタクリレート、トリアリルイソシアヌレート、ジビ
ニルベンゼン等の多官能アリル系化合物及びアリリデン
系化合物、等が挙げられ、その中でもポリエチレングリ
コールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタ
クリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレー
ト、ポリプロピレングリコールジメタクリレート等がよ
り好ましい。これらは１種又は２種以上を使用してもよ
い。なお、本発明はここに示したものに限定されるもの
ではない。

【００１２】本発明のバインダ樹脂１００質量部中、ア
クリル酸及び／又はメタクリル酸の配合割合は５〜９５
質量部であり、好ましくは３０〜９５質量部、さらに好
ましくは４０〜９０質量部である。５質量部未満では耐
電解液性が低下し、９５質量部を超えると合剤の可とう
性が低下する。本発明のバインダ樹脂１００質量部中、
一般式（Ι）で表される単量体の配合割合は、１〜５０
質量部であり、好ましくは５〜４５質量部、さらに好ま
しくは１０〜４０質量部である。１質量部未満では、合
剤の可とう性の向上が不充分であり、５０質量部を超え
ると耐電解液性が低下する。なお、アクリル酸及び／又
はメタクリル酸の配合割合が５０質量部未満、及び／又
は一般式（Ι）で表される単量体の配合割合が５質量部
未満の場合には、両成分の合計は１００質量部にならな
いため、不足した分は、これらと共重合可能な単量体を
使用する。本発明のバインダ樹脂１００質量部中、共重
合可能な単量体の配合割合は０〜８９質量部であり、好
ましくは０〜６０質量部である。

【００１３】本発明のカルボキシル基含有樹脂は、酸価
が７０〜７５０ＫＯＨｍｇ／ｇである。酸価が７０ＫＯ
Ｈｍｇ／ｇ未満では耐電解液性が充分でなく、７５０Ｋ
ＯＨｍｇ／ｇを超えると電極の可とう性が小さくなると
いう点で好ましくない。

【００１４】本発明のカルボキシル基含有樹脂を製造す
るための重合方法として、塊状重合、懸濁重合、溶液重
合等の既存の方法を適用できる。特に、取り扱い易さな
どの点から溶液重合が好ましい。本発明のカルボキシル
基含有樹脂を製造するために、ラジカル重合開始剤を用
いることができる。ラジカル重合開始剤としては、過酸
化ベンゾイル、過酸化ラウロイル、ｔ-ブチルパ−オキ
シベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサヒド
ロテレフタレート、ｔ−ブチルパーオキシ−２−エチル
ヘキサノエート、１，１−ｔ−ブチルパーオキシ−３，
３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｔ−ブチルパーオ
キシイソプロピルカーボネート等の有機過酸化物、アゾ
ビスイソブチロニトリル、アゾビス−４−メトキシ−
２，４−ジメチルバレロニトリル、アゾビスシクロヘキ
サノン−１−カルボニトリル、アゾジベンゾイル等のア
ゾ化合物、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の水
溶性触媒及び過酸化物あるいは過硫酸塩と還元剤の組み
合わせによるレドックス触媒等、通常のラジカル重合に
使用できるものはいずれも使用することができる。重合
開始剤は、単量体の総量に対して０．０１〜１０質量％
の範囲で使用されることが好ましい。分子量調整剤とし
て、メルカプタン系化合物、チオグリコール、四塩化炭
素、α−メチルスチレンダイマー等を必要に応じて添加
することができる。

【００１５】本発明のカルボキシル基含有樹脂を製造す
るために必要に応じて反応溶媒を用いることができる。
反応溶媒は、有機溶媒または水である。例えばＮ−メチ
ル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類、Ｎ，Ｎ−
ジメチルエチレンウレア、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピレン
ウレア、テトラメチルウレア等のウレア類、γ−ブチロ
ラクトン、γ−カプロラクトン等のラクトン類、プロピ
レンカーボネート等のカーボネート類、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の
ケトン類、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル、ブチルセロソ
ルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート、エチ
ルセロソルブアセテート、エチルカルビトールアセテー
ト等のエステル類、ジグライム、トリグライム、テトラ
グライム等のグライム類、トルエン、キシレン、シクロ
ヘキサン等の炭化水素類、スルホラン等のスルホン類な
どが挙げられる。

【００１６】これらのうちではカルボキシル基含有樹脂
の溶解性に優れる点でアミド類、ウレア類が好ましく、
ポリカルボン酸及び／又はその誘導体とアミン化合物と
の反応を阻害しやすい活性水素をもっていない等の点
で、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルア
セトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチレンウレア、Ｎ，Ｎ
−ジメチルプロピレンウレア、テトラメチルウレアがよ
り好ましく、この中では、Ｎ−メチル−２−ピロリドン
が特に好ましい。これらの溶媒は、単独で又は二種類以
上組み合わせて用いられる。熱重合による場合、重合温
度は、０〜２００℃の間で適宜選択することができ、４
０〜１２０℃が好ましい。

【００１７】本発明のカルボキシル基を含有する樹脂
は、質量平均分子量１０００以上であれば特に制限はな
い。本発明のカルボキシル基を含有する樹脂の分子量
は、ゲルパーミッションクロマトグラフィー法により測
定される。この測定法において、緩和剤として塩化ナト
リウムを０．1モル／リットルの濃度になるように調合
した水溶液を溶離液として用い、標準ポリエチレンオキ
サイド、ポリエチレングリコールを用いて作成した検量
線から、ポリエチレンオキサイド、ポリエチレングリコ
ール換算値として算出した値を、本発明のカルボキシル
基を含有する樹脂の質量平均分子量とする。

【００１８】本発明のカルボキシル基を含有する樹脂の
質量平均分子量は、好ましくは、１０，０００〜５，０
００，０００であり、さらに好ましくは、３０，０００
〜３，０００，０００であり、より好ましくは、５０，
０００〜２，０００，０００であり、最も好ましくは、
１００，０００〜１，０００，０００である。質量平均
分子量が１０，０００未満であるとフィラーの分散性が
低下する傾向があり、５，０００，０００を超えると、
樹脂溶液の高粘度化が問題となり、スラリの塗工が困難
になる。

【００１９】本発明のカルボキシル基含有樹脂は、電池
用バインダ樹脂、特にリチウム電池用バインダ樹脂とし
て好適に使用される。本発明のカルボキシル基含有樹脂
を、溶媒に分散または溶解し、これを活物質と混合して
スラリーとし、これを集電体表面に塗布後、溶媒を除去
することにより、本発明の電極を製造することができ
る。本発明のカルボキシル基含有樹脂は、単独で使用す
ることができる。また、必要に応じて、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂、ポリブロックイソシアナート、ポリオキ
サゾリン、ポリカルボジイミド等の硬化剤、エチレング
リコール、グリセリン、ポリエーテルポリオール、ポリ
エステルポリオール、アクリルオリゴマ、フタル酸エス
テル、ダイマー酸変性物、ポリブタジエン系化合物等の
各種添加剤を単独で又は二種以上組み合わせて配合して
もよい。これらの添加剤の使用量は、本発明のカルボキ
シル基含有樹脂（固形分）１００質量部に対して、０．
０１〜２０質量部程度である。０．０１質量部未満で
は、十分な活物質間または集電体との接着性が得られな
いことがある。また２０質量部を超えると活物質間また
は集電体との接着性が低下する。

【００２０】上記カルボキシル基含有樹脂を溶解及び／
又は分散させるための溶剤に特に制限はなく、複数の溶
媒の混合物でも構わない。上記カルボキシル基含有樹脂
の合成に用いることのできる前述の溶媒がそのまま使用
できるが、Ｎ−メチル−２−ピロリドン及びＮ−メチル
−２−ピロリドンとエステル系溶媒（酢酸エチル、酢酸
ｎ−ブチル、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカル
ビトールアセテート等）あるいはグライム系溶媒（ジグ
ライム、トリグライム、テトラグライム等）の混合溶媒
が特に好ましい。

【００２１】本発明の電極に使用される正極活物質とし
ては、充放電により可逆的にリチウムイオンを挿入、放
出できる遷移金属酸化物であればよく、リチウム・コバ
ルト複合酸化物、リチウム・ニッケル複合酸化物、これ
らの混合物が挙げられる。また、リチウムニッケル複合
酸化物のニッケルサイトまたはリチウムサイトを、Al、
Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｂ、Ｍ
ｇから選ばれる少なくとも１種の金属で置換したリチウ
ムニッケル複合酸化物でも良い。また、リチウムマンガ
ン複合酸化物のマンガンサイトまたはリチウムサイト
を、Al、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍ
ｎ、Ｂ、Ｍｇから選ばれる少なくとも１種の金属で置換
したリチウムマンガン複合酸化物でもよい。なお、正極
のスラリーにはバインダ樹脂と活物質の他に、カーボン
ブラックや黒鉛等の導電助剤を単独で又は二種以上組み
合わせて添加してもよい。

【００２２】本発明の電極に使用される負極活物質とし
ては、例えば、非晶質炭素、黒鉛、炭素繊維、コーク
ス、活性炭等の炭素材料が好ましいものとして挙げら
れ、炭素材料以外では、シリコン、すず、銀等の金属又
はこれらの酸化物などが使用できる。これらの活物質は
単独で又は二種以上組み合わせて用いられる。上記リチ
ウム電池用スラリーを用いたリチウム電池用電極の作製
方法及びそのリチウム電池用電極を正極及び／又は負極
に用いた本発明のリチウム電池の製造方法については特
に制約はなく、いずれも公知の方法も利用できる。

【００２３】本発明の電池に使用される電解液として
は、電池の機能を発揮させるものであれば特に制限はな
い。例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボ
ネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネー
ト、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート
等のカーボネート類、γ−ブチロラクトン等のラクトン
類、トリメトキシメタン、１，２−ジメトキシエタン、
ジエチルエーテル、２−エトキシエタン、テトラヒドロ
フラン、２−メチルテトラヒドロフラン等のエーテル
類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、１，３
−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオキソラン等
のオキソラン類、アセトニトリル、ニトロメタン、Ｎ−
メチル−２−ピロリドン等の含窒素類、ギ酸メチル、酢
酸メチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオ
ン酸エチル、リン酸トリエステル等のエステル類、ジグ
ライム、トリグライム、テトラグライム等のグライム
類、アセトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン等のケトン類、スルホラン等の
スルホラン類、３−メチル−２−オキサゾリジノン等の
オキサゾリジノン類、１，３−プロパンスルトン、１，
４−ブタンスルトン、ナフタスルトン等のスルトン類な
どの有機溶剤に、LiCl、LiBF₄、LiI、LiPF₆、LiCF₃SO₃、LiCF
₃CO₂、LiAsF₆、LiSbF₆、LiAlCl₄、LiCl、LiBr、LiB(C₂H₅)₄、Li
CH₃SO₃、LiC₄F₉SO₃、Li(CF₃SO₂)₂Nなどの電解質を溶解し
た溶液が挙げられる。これらのうちでは、カーボネート
類にLiPF₆を溶解した電解液が好ましい。電解液の有機
溶剤は、単独で又は二種類以上組み合わせて用いられ
る。

【００２４】以上のとおり、本発明のカルボキシル基含
有樹脂は、アクリル酸及び／又はメタクリル酸に一般式
（１）で表される単量体を共重合させることにより、カ
ルボキシル基の剛直な水素結合を緩和し、優れた可塑効
果を表す。またこれをバインダとして用いた電極は、耐
電解液性及び可とう性に優れ、高温下で使用されても長
期間電極基体と合剤及び合剤層相互間の密着強度を維持
でき、充放電のサイクルを繰り返しても優れた容量維持
率を示す。

【００２５】

【実施例】以下、合成例及び実施例により本発明を説明
するが、本発明はこれに制限されるものではない。 合成例１ カルボキシル基含有樹脂組成物（1〜7）の製
造 カルボキシル基含有樹脂組成物１の製造 攪拌機、温度計、冷却管、留出管及び窒素ガス導入管を
装着した0.5リットルのセパラブルフラスコ内に、窒素
雰囲気下、アクリル酸30.7ｇ、ポリエチレングリコール
アクリレート7.7ｇ（Aldrich社製数平均分子量375）、
ｔ-ブチルパ−オキシベンゾエート0.05ｇとし、N-メチ
ル-2-ピロリドン38.4ｇを溶解して混合溶液とし、85℃
で8時間攪拌した。反応終了後、N-メチル-2-ピロリドン
を403ｇ加えてカルボキシル基含有樹脂組成物１を合成
した。

【００２６】カルボキシル基含有樹脂組成物２の製造 アクリル酸を23.0ｇ、ポリエチレングリコールアクリレ
ート（Aldrich社製数平均分子量375）を15.4ｇとする以
外はカルボキシル基含有樹脂組成物１の製造方法と同様
の方法でカルボキシル基含有樹脂組成物２を得た。

【００２７】カルボキシル基含有樹脂組成物３の製造 ポリエチレングリコールアクリレート（Aldrich社製数
平均分子量375）の代わりにポリエチレングリコールメ
タクリレート（Aldrich社製数平均分子量526）を用いる
以外はカルボキシル基含有樹脂組成物１の製造方法と同
様の方法でカルボキシル基含有樹脂組成物３を得た。

【００２８】カルボキシル基含有樹脂組成物４の製造 ポリエチレングリコールアクリレート（Aldrich社製数
平均分子量375）7.7ｇの代わりにポリエチレングリコー
ルメタクリレート（Aldrich社製数平均分子量526）6.7
ｇ、ポリエチレングリコールジメタクリレート（Aldric
h社製数平均分子量875）1ｇを用いる以外はカルボキシ
ル基含有樹脂組成物１の製造方法と同様の方法でカルボ
キシル基含有樹脂組成物４を得た。

【００２９】カルボキシル基含有樹脂組成物５の製造 ポリエチレングリコールアクリレート（Aldrich社製数
平均分子量375）の代わりにポリプロピレングリコール
アクリレート（Aldrich社製数平均分子量475）を用いる
以外はカルボキシル基含有樹脂組成物１の製造方法と同
様の方法でカルボキシル基含有樹脂組成物５を得た。

【００３０】カルボキシル基含有樹脂組成物６の製造 ポリエチレングリコールアクリレート（Aldrich社製数
平均分子量375）の代わりにポリプロピレングリコール
メタクリレート（Aldrich社製数平均分子量430）を用い
る以外はカルボキシル基含有樹脂組成物１の製造方法と
同様の方法でカルボキシル基含有樹脂組成物６を得た。

【００３１】カルボキシル基含有樹脂組成物７の製造 ポリエチレングリコールアクリレート（Aldrich社製数
平均分子量375）7.7ｇの代わりにポリプロピレングリコ
ールメタクリレート（Aldrich社製数平均分子量430）6.
7ｇ、及びポリプロピレングリコールジメタクリレート
（Aldrich社製数平均分子量560）1ｇを用いる以外はカ
ルボキシル基含有樹脂組成物１の製造方法と同様の方法
でカルボキシル基含有樹脂組成物７を得た。表１に合成
したカルボキシル基含有樹脂1〜7の酸価（ＫＯＨｍｇ／
ｇ）及び質量平均分子量を示した。

【００３２】

【表１】表１ カルボキシル基含有樹脂1〜7の質量平均
分子量

【００３３】得られたカルボキシル基含有樹脂組成物1
〜７と、比較樹脂組成物１としてポリフッ化ビニリデン
のＮ-メチル−２−ピロリドン溶液（呉羽化学製ＫＦ−
１１００）、比較樹脂組成物２としてポリアクリル酸
（和光純薬工業（株）製、質量平均分子量590,000以下
同様）のＮ-メチル−２−ピロリドン溶液を、乾燥膜厚
が約３０μｍとなるように、圧延銅箔またはアルミニウ
ム箔上に、アプリケータ法で流延した後、90℃で10分間
予備乾燥し、次いで150℃で1時間乾燥させて、塗膜を作
製した。次いで、あらかじめ両面テープを貼り付けたガ
ラス板に塗膜を貼り付け、ガラス板に貼り付けた圧延銅
箔またはアルミニウム箔接着塗膜を得た。この塗膜の接
着性（圧延銅箔又はアルミニウム箔に対するピール強
度）を測定した。その結果を表２に示した。

【００３４】

【表２】表２ ピール強度（ｋＮ／ｍ） 表２からカルボキシル基含有樹脂1〜７は比較樹脂1〜２
と比較して接着性に優れることが分かった。

【００３５】正極電極の作製 実施例１ 平均粒径１０μｍのマンガン酸リチウムと、平均粒径３
μｍの炭素粉末と、バインダ樹脂としてカルボキシル基
含有樹脂１を、80：10：10の体積％の割合で混合し、Ｎ
−メチル−２−ピロリドンに投入混合して、スラリー状
の溶液を作製した。厚み２０μｍのアルミニウム箔の両
面にこの溶液を塗布し、乾燥した。合剤塗布量は片面29
0ｇ/ｍ²である。その後、合剤かさ密度が2.6ｇ／ｃｍ³
になるようにロールプレス機で圧延し、54ｍｍ幅に切断
して短冊状の正極合剤電極シートを作製した。正極合剤
電極シートの端部にアルミニウム製の集電体タブを超音
波溶着し、その後、電極内の残留溶媒、吸着水の除去の
ため、150℃で16時間真空乾燥して正極合剤電極を得
た。この実施例では可逆的にリチウムイオンを挿入、放
出できる、遷移金属酸化物（平均粒径１０μｍのマンガ
ン酸リチウム）として、Li_1.12Mn_1.88O₄という組成のリ
チウムマンガン複合酸化物を用いた。アルミニウム箔と
その両面に形成された合剤層との剥離、及び合剤層のク
ラック（活物質間及び活物質−集電体間）の有無を目視
で調べた。

【００３６】実施例２〜７ バインダ樹脂としてカルボキシル基含有樹脂２〜７を用
いる以外は実施例１と同様にして正極合剤電極を得た。
アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層との剥
離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集電
体間）の有無を目視で調べた。

【００３７】実施例８ 平均粒径１０μｍのコバルト酸リチウムと、平均粒径３
μｍの炭素粉末と、バインダ樹脂としてカルボキシル基
含有樹脂１とを、８０：１０：１０の体積％の割合で混
合し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに投入混合して、ス
ラリー状の溶液を作製した。厚み２０μｍのアルミニウ
ム箔の両面にこの溶液を塗布し、乾燥した。合剤塗布量
は片面290ｇ/ｍ²である。その後、合剤かさ密度が２．
６ｇ／ｃｍ³になるようにロールプレス機で圧延し、54
ｍｍ幅に切断して短冊状の正極合剤電極シートを作製し
た。正極合剤電極シートの端部にアルミニウム製の集電
体タブを超音波溶着し、その後、電極内の残留溶媒、吸
着水の除去のため、150℃で16時間真空乾燥して正極合
剤電極を得た。アルミニウム箔とその両面に形成された
合剤層との剥離、及び合剤層のクラック（活物質間及び
活物質−集電体間）の有無を目視で調べた。

【００３８】実施例９ 平均粒径１０μｍのニッケル酸リチウムと、平均粒径３
μｍの炭素粉末と、バインダ樹脂としてカルボキシル基
含有樹脂１とを、８０：１０：１０の体積％の割合で混
合し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに投入混合して、ス
ラリー状の溶液を作製した。厚み20μｍのアルミニウム
箔の両面にこの溶液を塗布し、乾燥した。合剤塗布量は
片面220ｇ/ｍ²である。その後、合剤かさ密度が3.5ｇ／
ｃｍ³になるようにロールプレス機で圧延し、54ｍｍ幅
に切断して短冊状の正極合剤電極シートを作製した。正
極合剤電極シートの端部にアルミニウム製の集電体タブ
を超音波溶着し、その後、電極内の残留溶媒、吸着水の
除去のため、150℃で16時間真空乾燥して正極合剤電極
を得た。アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層
との剥離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質
−集電体間）の有無を目視で調べた。

【００３９】比較例１ 平均粒径10μｍのマンガン酸リチウムと、平均粒径３μ
ｍの炭素粉末と、バインダ樹脂としてポリフッ化ビニリ
デンとを、80：10：10の体積％の割合で混合し、Ｎ−メ
チル−２−ピロリドンに投入混合して、スラリー状の溶
液を作製した。厚み２０μｍのアルミニウム箔の両面に
この溶液を塗布し、乾燥した。合剤塗布量は片面290ｇ/
ｍ²である。その後、合剤かさ密度が2.6ｇ／ｃｍ³にな
るようにロールプレス機で圧延し、54ｍｍ幅に切断して
短冊状の正極合剤電極シートを作製した。正極合剤電極
シートの端部にアルミニウム製の集電体タブを超音波溶
着し、その後、電極内の残留溶媒、吸着水の除去のた
め、150℃で16時間真空乾燥して正極合剤電極を得た。
アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層との剥
離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集電
体間）の有無を目視で調べた。

【００４０】比較例２ 正極活物質として平均粒径10μｍのコバルト酸リチウム
を用いる以外は比較例1と同様にして正極合剤電極を得
た。アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層との
剥離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集
電体間）の有無を目視で調べた。 比較例３ 正極活物質として平均粒径10μｍのニッケル酸リチウム
を用いる以外は比較例1と同様にして正極合剤電極を得
た。アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層との
剥離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集
電体間）の有無を目視で調べた。 比較例４ バインダ樹脂としてポリアクリル酸を用いる以外は比較
例１と同様にして正極合剤電極を得た。アルミニウム箔
とその両面に形成された合剤層との剥離、及び合剤層の
クラック（活物質間及び活物質−集電体間）の有無を目
視で調べた。

【００４１】比較例５ 正極活物質として平均粒径10μｍのコバルト酸リチウム
を用いる以外は比較例４と同様にして正極合剤電極を得
た。アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層との
剥離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集
電体間）の有無を目視で調べた。 比較例６ 正極活物質として平均粒径10μｍのニッケル酸リチウム
を用いる以外は比較例４と同様にして正極合剤電極を得
た。アルミニウム箔とその両面に形成された合剤層との
剥離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集
電体間）の有無を目視で調べた。

【００４２】負極電極の作製 実施例10 平均粒径20μｍの非晶質炭素と、バインダ樹脂としてカ
ルボキシル基含有樹脂１とを90：10体積％の割合で混合
し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに投入混合して、スラ
リー状の溶液を作製した。厚み１０μｍの銅箔の両面に
この溶液を塗布乾燥する。合剤塗布量は片面65ｇ/ｍ²で
ある。合剤かさ密度が1.0ｇ/ｃｍ³になるように、ロー
ルプレス機で圧延し、56ｍｍ幅に切断して短冊状の負極
合剤電極シートを作製した。負極合剤電極シートの端部
にニッケル製の集電体タブを超音波溶着し、その後、電
極内の残留溶媒、吸着水の除去のため、150℃で16時間
真空乾燥して負極合剤電極を得た。銅箔とその両面に形
成された合剤層との剥離、及び合剤層のクラック（活物
質間及び活物質−集電体間）の有無を目視で調べた。 実施例11〜16 バインダ樹脂としてカルボキシル基含有樹脂２〜７を用
いる以外は実施例10と同様にして負極合剤電極を得た。
銅箔とその両面に形成された合剤層との剥離、及び合剤
層のクラック（活物質間及び活物質−集電体間）の有無
を目視で調べた。

【００４３】実施例17 平均粒径２０μｍの人造黒鉛と、バインダ樹脂としてカ
ルボキシル基含有樹脂１とを９０：１０体積％の割合で
混合し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに投入混合して、
スラリー状の溶液を作製した。厚み１０μｍの銅箔にこ
の溶液を塗布し、乾燥した。合剤塗布量は、正極と対向
する単位面積あたりの活物質利用率が負極／正極が１以
上になるように塗布した。実施例１〜７など正極活物質
にリチウムマンガン複合酸化物を用いた場合、片面１３
０ｇ／ｍ²であり、実施例９の正極活物質にリチウムニ
ッケル複合酸化物を用いた場合、片面１５０ｇ／ｍ²で
ある。合剤かさ密度はいずれの場合も１．５ｇ/ｃｍ³に
なるように、ロールプレス機で圧延し、56ｍｍ幅に切断
して短冊状の負極合剤電極シートを作製した。負極合剤
電極シートの端部にニッケル製の集電体タブを超音波溶
着し、その後、電極内の残留溶媒、吸着水の除去のた
め、150℃で16時間真空乾燥して負極合剤電極を得た。
銅箔とその両面に形成された合剤層との剥離、及び合剤
層のクラック（活物質間及び活物質−集電体間）の有無
を目視で調べた。

【００４４】比較例７ 平均粒径２０μｍの非晶質炭素と、バインダ樹脂として
ポリフッ化ビニリデンとを９０：１０体積％の割合で混
合し、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに投入混合して、ス
ラリー状の溶液を作製した。厚み１０μｍの銅箔の両面
にこの溶液を塗布し、乾燥した。合剤塗布量は、正極と
対向する単位面積あたりの活物質利用率が負極／正極が
１以上になるように塗布した。実施例１〜７など正極活
物質にリチウムマンガン複合酸化物を用いた場合、片面
６５ｇ／ｍ²であり、実施例８の正極活物質にリチウム
コバルト複合酸化物を用いた場合、片面１００ｇ／ｍ²
である。合剤かさ密度はいずれの場合も1.0ｇ/ｃｍ³に
なるように、ロールプレス機で圧延し、56ｍｍ幅に切断
して短冊状の負極合剤電極シートを作製した。負極合剤
電極シートの端部にニッケル製の集電体タブを超音波溶
着し、その後、電極内の残留溶媒、吸着水の除去のた
め、120℃で16時間真空乾燥して負極合剤電極を得た。
銅箔とその両面に形成された合剤層との剥離、及び合剤
層のクラック（活物質間及び活物質−集電体間）の有無
を目視で調べた。

【００４５】比較例８ カルボキシル基含有樹脂１の代わりにポリフッ化ビニリ
デン樹脂を用いる以外は実施例17と同様にして負極合剤
電極を得た。銅箔とその両面に形成された合剤層との剥
離、及び合剤層のクラック（活物質間及び活物質−集電
体間）の有無を目視で調べた。 比較例９ バインダ樹脂としてポリアクリル酸を用いる以外は比較
例７と同様にして負極合剤電極を得た。銅箔とその両面
に形成された合剤層との剥離、及び合剤層のクラック
（活物質間及び活物質−集電体間）の有無を目視で調べ
た。 比較例10 バインダ樹脂としてポリアクリル酸を用いる以外は実施
例17と同様にして負極合剤電極を得た。銅箔とその両面
に形成された合剤層との剥離、及び合剤層のクラック
（活物質間及び活物質−集電体間）の有無を目視で調べ
た。

【００４６】得られた電極について、合剤層の剥離の有
無、及び耐電解液性を評価した。電解液Ａ及びＢを使用
し、これらの電解液に、電極を、50℃、24時間浸漬後、
電子顕微鏡（倍率1000倍）による外観異常を観察した。 電解液Ａ：濃度が1MとなるようにLiPF₆を溶解させたエ
チレンカーボネート/ジメチルカーボネート＝1/2（体積
比）の混合液 電解液Ｂ：濃度が1MとなるようにLiPF₆を溶解させたエ
チレンカーボネート/ジメチルカーボネート/ジエチルカ
ーボネート＝1/1/1（体積比）の混合液 これらの結果をまとめて表３に示した。なお、実施例及
び比較例のいずれにおいてもクラックは全く発生しなか
った。

【００４７】

【表３】表３

【００４８】表３に示した通り、ポリアクリル酸をバイ
ンダ樹脂として用いた場合（比較例４〜６、９及び１
０）、可とう性不足によりプレス時に剥離してしまい、
耐電解液性評価及びその後の電池作製はできなかった。
またポリフッ化ビニリデンをバインダ樹脂として用いた
場合（比較例１〜３、７及び８）、電極を50℃で電解液
に浸漬すると表面のバインダ樹脂が膨潤し、箔から合剤
層が剥離したり、活物質を点接着しているバインダ樹脂
が活物質表面を被覆する状況が観察された。これに対し
て実施例1〜17では、バインダ樹脂の電解液に対する耐
電解液性が向上し、これらの現象は全く観察されなかっ
た。

【００４９】電池の作製 上記実施例１〜９及び比較例１〜３で作製した正極電極
と実施例10〜17及び比較例７、８で作製した負極電極を
表４に示すように組み合わせ、厚さ25μｍ幅58ｍｍのポ
リエチレン微多孔膜からなるセパレータを介して捲回
し、スパイラル状の捲回群を作製した。

【００５０】

【表４】表４

【００５１】この捲回群を電池缶に挿入し、予め負極集
電体の銅箔に溶接しておいたニッケルタブ端子を電池缶
底に溶接した。次に、エチレンカーボネート/ジメチル
カーボネート＝1/2（体積比）に混合した溶液にLiPF₆を
1ｍｏｌ/ｌの濃度で溶解した電解液を電池容器に5ｍｌ
に注入した。次に、予め正極集電体のアルミニウム箔に
溶接したアルミニウムタブ端子を蓋に溶接して、蓋を絶
縁性のガスケットを介して電池缶の上部に配置させ、こ
の部分をかしめて密閉し、直径18ｍｍ、高さ65ｍｍの円
筒形電池を作製した。

【００５２】本発明1〜15及び比較品1の電池は、充電電
流400ｍＡ、制限電圧4.2Vで定電圧充電した後、放電電
流800ｍＡで放電終止電圧2.7Vにいたるまで放電して初
回容量を測定した。本発明16、18及び比較品2の電池
は、充電電流750ｍＡ、制限電圧4.2Vで定電圧充電した
後、充電電流1500ｍＡで放電終止電圧2.5Vに至るまで放
電して初回容量を測定した。本発明17、19及び比較品3
の電池は、充電電流900ｍＡ，制限電圧4.15Vで定電圧充
電した後、充電電流1800ｍＡで放電終止電圧3.0Vに至る
まで放電して初回容量を測定した。これらの条件での充
電・放電を1サイクルとして、周囲温度50℃で充放電容
量の70％以下に至るまで繰り返した。サイクル寿命の結
果を表５に示す。

【００５３】

【表５】表５

【００５４】表５に示すように、活物質としてマンガン
酸リチウム、バインダとしてポリフッ化ビニリデン樹脂
を用いた正極と、活物質として非晶質炭素、バインダと
してポリフッ化ビニリデン樹脂を用いた負極とを組み合
わせた比較品1の電池は50サイクルで寿命に至っている
のに対して、正極及び負極の少なくとも一方の電極のバ
インダを、本発明によるカルボキシル基含有樹脂を用い
た非水電解液二次電池は、200サイクル以上と寿命が延
びていることがわかる（本発明品1〜19）。特に、正
極、負極バインダ両方に本発明によるカルボキシル基含
有樹脂を用いた非水電解液二次電池（本発明品1、4、
6、8、10、12、14、16及び17）は総じてサイクル寿命が
向上していることが分かる。寿命後の電池を解体する
と、比較品1は負極合剤層が電極基体である銅箔から剥
離し、この部分に金属リチウムの析出が確認されたが、
本発明のバインダ樹脂を用いた電極にはこのような剥離
は全く認められなかった。このことから、本発明のバイ
ンダ樹脂を用いた電池は、電極基体と合剤層界面及び合
剤層相互間の優れた密着性を維持しているため、容量低
下が小さいものと考えられる。

【００５５】

【発明の効果】本発明のカルボキシル基含有樹脂は、耐
電解液性及び可とう性に優れており、これをバインダ樹
脂として使用した電極も、耐電解液性及び可とう性に優
れており、この電極を用いた電池は、電極基体と合剤層
界面及び合剤層相互間の密着性が優れており、容量低下
が小さく、電池寿命が長い。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｍ 4/58 Ｈ０１Ｍ 4/58 4/62 4/62 Ｚ 10/40 10/40 Ｚ (72)発明者 鈴木 健司 茨城県日立市東町４丁目13番１号 日立化 成工業株式会社総合研究所内 (72)発明者 園部 宏幸 茨城県日立市東町４丁目13番１号 日立化 成工業株式会社総合研究所内 (72)発明者 羽場 英介 茨城県日立市東町４丁目13番１号 日立化 成工業株式会社総合研究所内 Ｆターム(参考） 4J027 AC02 AC03 AC04 AC06 BA04 BA05 BA06 BA07 BA09 BA11 BA13 BA14 BA17 BA18 BA19 BA23 BA26 BA28 BA29 CB02 CB03 CB05 CB09 CC02 CD00 CD06 4J100 AB02R AB03R AB04R AB07R AB08R AB09R AB10R AE09R AE71R AE77R AH06R AH07R AJ02Q AK08R AK13R AL03R AL04R AL05R AL08P AL08R AL09P AL10R AL63R AL66R AL75R AM02R AM15R AM19R AQ12R BA02P BA02R BA03P BA03R BA04R BA05R BA08P BA08R BA11R BA15R BB01R BB03R BB07R BC04R BC12R BC43R BC45R BC75R CA04 CA05 DA01 DA29 JA43 5H029 AJ05 AK03 AL06 AL07 AL08 AM02 AM03 AM04 AM05 AM07 CJ08 CJ12 CJ22 DJ08 EJ12 HJ01 HJ11 5H050 AA07 BA17 CA07 CA08 CA09 CB02 CB07 CB08 CB09 DA11 EA23 GA10 GA12 GA22 HA01 HA02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクリル酸及び／又はメタクリル酸１０
   〜９５質量部と； 一般式（Ι）：ＣＨ₂＝Ｃ（Ｒ¹）−ＣＯ−Ｏ−（Ｒ²Ｏ）_n−Ｒ³ （式中、ｎは１以上の整数、Ｒ¹は水素原子又はメチル
   基、Ｒ²は炭素原子数１〜４のアルキレン基、Ｒ³は水素
   原子又は炭素原子数１〜２０のアルキル基である）で表
   される単量体１〜５０質量部と；これらと共重合可能な
   単量体０〜８９質量部とを、１００質量部となるように
   配合して共重合させて得られるカルボキシル基含有樹脂
   であって、酸価が７０〜７５０ＫＯＨｍｇ／ｇである電
   池用バインダ樹脂。
2. 【請求項２】 一般式（Ι）で表される単量体が、ポリ
   エチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコ
   ールメタクリレート、ポリプロピレングリコールアクリ
   レート、及びポリプロピレングリコールメタクリレート
   からなる群から選ばれる少なくとも一種である請求項１
   記載の電池用バインダ樹脂。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の電池用バインダ樹
   脂を含有する電極。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の電池用バインダ樹
   脂を溶媒に分散または溶解し、これを活物質と混合した
   スラリーを集電体表面に塗布後、溶媒を除去して製造さ
   れた電極。
5. 【請求項５】 活物質が充放電により可逆的にリチウム
   イオンを挿入・放出できるものであることを特徴とする
   請求項４記載の電極。
6. 【請求項６】 負極の活物質が、炭素材料であることを
   特徴とする請求項４又は５記載の電極。
7. 【請求項７】 正極の活物質が一般式Li_xMn_yO₂（ｘは
   ０．２≦ｘ≦２．５の範囲であり、ｙは０．８≦ｘ≦
   １．２５の範囲である。）で示されるリチウムマンガン
   複合酸化物であることを特徴とする請求項４又は５記載
   の電極。
8. 【請求項８】 請求項３〜７のいずれか１項記載の電極
   を含む電池。
9. 【請求項９】 リチウムイオン二次電池である請求項８
   記載の電池。