JPH10188991A - リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、電極、および電池 - Google Patents
リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、電極、および電池Info
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- JPH10188991A JPH10188991A JP8351120A JP35112096A JPH10188991A JP H10188991 A JPH10188991 A JP H10188991A JP 8351120 A JP8351120 A JP 8351120A JP 35112096 A JP35112096 A JP 35112096A JP H10188991 A JPH10188991 A JP H10188991A
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- rubber
- electrode
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 充放電サイクルにおいて容量維持率の高いリ
チウムイオン二次電池を提供する。 【解決手段】 ポリメチレンタイプの飽和主鎖を持
ち、かつフッ素原子を含有しないゴム系高分子と、
炭素数２〜２０、沸点が８５〜３５０℃、かつ芳香
族核を有さない有機化合物溶媒とを含有し、ゲル含量が
５０％未満であるリチウムイオン二次電池電極用バイン
ダー組成物を使用し、リチウムイオン二次電池を作製す
る。
チウムイオン二次電池を提供する。 【解決手段】 ポリメチレンタイプの飽和主鎖を持
ち、かつフッ素原子を含有しないゴム系高分子と、
炭素数２〜２０、沸点が８５〜３５０℃、かつ芳香
族核を有さない有機化合物溶媒とを含有し、ゲル含量が
５０％未満であるリチウムイオン二次電池電極用バイン
ダー組成物を使用し、リチウムイオン二次電池を作製す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムイオン二
次電池電極用バインダー組成物、電極および電池に関す
る。
次電池電極用バインダー組成物、電極および電池に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】リチウムイオン二次電池電極用バインダ
ー組成物（以下、バインダー組成物という場合があ
る。）は、バインダーとなる物質を溶媒に溶解したもの
である。このバインダー組成物に活物質を混合した混合
物（以下、スラリーという場合がある）を電極の集電体
に塗布し、溶媒を乾燥などの方法で除去して、集電体に
活物質を結着させると共に、活物質同士を結着させてリ
チウムイオン二次電池の電極が構成される。
ー組成物（以下、バインダー組成物という場合があ
る。）は、バインダーとなる物質を溶媒に溶解したもの
である。このバインダー組成物に活物質を混合した混合
物（以下、スラリーという場合がある）を電極の集電体
に塗布し、溶媒を乾燥などの方法で除去して、集電体に
活物質を結着させると共に、活物質同士を結着させてリ
チウムイオン二次電池の電極が構成される。
【０００３】リチウムイオン二次電池（以下、電池とい
う場合がある）の容量は、活物質の種類、量、電解液の
種類、量などの複数の要因によって決まるが、バインダ
ーの種類や量、バインダー組成物の性能も重要な一つの
要因となる。バインダーが十分な量の活物質を集電体に
結着でき、かつ、活物質同士を結着できないと、初期容
量の大きな電池が得られず、また、充放電を繰り返すこ
とによって集電体から活物質が脱落し、電池の容量が低
下するからである。このような性能の差は、バインダー
の種類の違い以外にも、例えば、バインダー組成物の溶
媒の違いに起因することがある。
う場合がある）の容量は、活物質の種類、量、電解液の
種類、量などの複数の要因によって決まるが、バインダ
ーの種類や量、バインダー組成物の性能も重要な一つの
要因となる。バインダーが十分な量の活物質を集電体に
結着でき、かつ、活物質同士を結着できないと、初期容
量の大きな電池が得られず、また、充放電を繰り返すこ
とによって集電体から活物質が脱落し、電池の容量が低
下するからである。このような性能の差は、バインダー
の種類の違い以外にも、例えば、バインダー組成物の溶
媒の違いに起因することがある。
【０００４】バインダー組成物としては、有機溶媒系バ
インダー組成物と水分散系バインダー組成物の２種が知
られているが、水分散系バインダーをリチウムイオン二
次電池などの非水系電解液電池の電極製造に用いた場
合、水の乾燥が不充分で電極にごく少量の水分でも残留
していると、リチウムイオンが残留水分と激しく反応し
て電池性能が劣化する。従って、水分散系バインダーを
用い電極製造する時に完全に水を除去することが非常に
重要となるが、工業的に水を完全に除去するためには高
度な技術を必要とする。
インダー組成物と水分散系バインダー組成物の２種が知
られているが、水分散系バインダーをリチウムイオン二
次電池などの非水系電解液電池の電極製造に用いた場
合、水の乾燥が不充分で電極にごく少量の水分でも残留
していると、リチウムイオンが残留水分と激しく反応し
て電池性能が劣化する。従って、水分散系バインダーを
用い電極製造する時に完全に水を除去することが非常に
重要となるが、工業的に水を完全に除去するためには高
度な技術を必要とする。
【０００５】従って、従来より工業的に多用されている
のは、ポリビニリデンフルオライド系重合体をＮ−メチ
ルピロリドンなどに溶解した有機溶媒系バインダー組成
物である（例えば、特開平４−２４９８６０号など）。
しかし、このバインダー組成物を用いた場合、集電体と
活物質との結着性が必ずしも十分ではなく、特に充放電
の繰り返しによる活物質の体積変動によって活物質が脱
落するという問題がある上、特開平６−１６３０３１号
公報に記載されているように、電池温度の上昇によりポ
リビニリデンフルオライド系重合体が分解してフッ化水
素を発生し、系内のリチウムイオンと反応し、電池の破
損や破裂を起こす可能性がある。
のは、ポリビニリデンフルオライド系重合体をＮ−メチ
ルピロリドンなどに溶解した有機溶媒系バインダー組成
物である（例えば、特開平４−２４９８６０号など）。
しかし、このバインダー組成物を用いた場合、集電体と
活物質との結着性が必ずしも十分ではなく、特に充放電
の繰り返しによる活物質の体積変動によって活物質が脱
落するという問題がある上、特開平６−１６３０３１号
公報に記載されているように、電池温度の上昇によりポ
リビニリデンフルオライド系重合体が分解してフッ化水
素を発生し、系内のリチウムイオンと反応し、電池の破
損や破裂を起こす可能性がある。
【０００６】こうした事情から、近年、リチウムイオン
電池用の電極のバインダーとしてゴム系高分子を用いる
ことが提案されている（特開平５−６２６６８号公報、
特開平８−１２４５６１号公報、特開平８−１５７６７
７号公報など）。しかしながら、ゴム系高分子であって
も特開平８−１５７６７７号公報に記載されているよう
なフッ素系ゴムは、ポリビニリデンフルオライド系重合
体と類似の化学構造を有しており、前記ポリビニリデン
フルオライド系重合体と同様の問題がある。また、特開
平５−６２６６８号公報、特開平８−１２４５６１号公
報などでは、ゴム系高分子をベンゼンやトルエンなど芳
香族系の有機化合物溶媒に溶解したゴム系バインダー組
成物が例示されている。しかしながら、本発明者らが更
なる検討を行ったところ溶媒として芳香族系のものを用
いると、集電体と活物質との結着性が著しく低下し、活
物質粒子間の結着も不良となるという知見を得た。これ
は、バインダーや活物質等を含有するスラリーを集電体
に塗布し、乾燥する際、電極表面にゴム系高分子が集中
するためと考えられる。
電池用の電極のバインダーとしてゴム系高分子を用いる
ことが提案されている（特開平５−６２６６８号公報、
特開平８−１２４５６１号公報、特開平８−１５７６７
７号公報など）。しかしながら、ゴム系高分子であって
も特開平８−１５７６７７号公報に記載されているよう
なフッ素系ゴムは、ポリビニリデンフルオライド系重合
体と類似の化学構造を有しており、前記ポリビニリデン
フルオライド系重合体と同様の問題がある。また、特開
平５−６２６６８号公報、特開平８−１２４５６１号公
報などでは、ゴム系高分子をベンゼンやトルエンなど芳
香族系の有機化合物溶媒に溶解したゴム系バインダー組
成物が例示されている。しかしながら、本発明者らが更
なる検討を行ったところ溶媒として芳香族系のものを用
いると、集電体と活物質との結着性が著しく低下し、活
物質粒子間の結着も不良となるという知見を得た。これ
は、バインダーや活物質等を含有するスラリーを集電体
に塗布し、乾燥する際、電極表面にゴム系高分子が集中
するためと考えられる。
【０００７】このように、リチウムイオン二次電池用の
電極に使用するバインダー組成物はまだ十分な性能を有
するものが得られておらず、さらなる改良が求められて
いる。
電極に使用するバインダー組成物はまだ十分な性能を有
するものが得られておらず、さらなる改良が求められて
いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術のも
と、本発明者らは、さらに優れたバインダー組成物を提
供すべく、鋭意研究の結果、特定のポリメチレンタイプ
の飽和主鎖を持つ非フッ素系ゴムを非芳香族化合物有機
溶媒に溶解させたバインダー組成物が優れた性能を有す
ることを見いだし、本発明を完成するに到った。
と、本発明者らは、さらに優れたバインダー組成物を提
供すべく、鋭意研究の結果、特定のポリメチレンタイプ
の飽和主鎖を持つ非フッ素系ゴムを非芳香族化合物有機
溶媒に溶解させたバインダー組成物が優れた性能を有す
ることを見いだし、本発明を完成するに到った。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、ゴム系高分子と有機化合物溶媒とを含有するリチウ
ムイオン二次電池電極用バインダー組成物であって、
（ａ）ゴム系高分子がポリメチレンタイプの飽和主鎖
を持ち、かつフッ素原子を含有しないゴム系高分子で
あり、（ｂ）有機化合物溶媒が炭素数２〜２０、沸
点が８５〜３５０℃、かつ芳香族核を有さない有機化
合物溶媒であり、さらに、（ｃ）当該バインダー組成物
中のゴム系高分子のゲル含量が５０％未満であることを
特徴とするリチウムイオン二次電池電極用バインダー組
成物、該バインダー組成物を使用して製造されたリチウ
ムイオン二次電池電極及び該電極を用いたリチウムイオ
ン二次電池が提供される。
ば、ゴム系高分子と有機化合物溶媒とを含有するリチウ
ムイオン二次電池電極用バインダー組成物であって、
（ａ）ゴム系高分子がポリメチレンタイプの飽和主鎖
を持ち、かつフッ素原子を含有しないゴム系高分子で
あり、（ｂ）有機化合物溶媒が炭素数２〜２０、沸
点が８５〜３５０℃、かつ芳香族核を有さない有機化
合物溶媒であり、さらに、（ｃ）当該バインダー組成物
中のゴム系高分子のゲル含量が５０％未満であることを
特徴とするリチウムイオン二次電池電極用バインダー組
成物、該バインダー組成物を使用して製造されたリチウ
ムイオン二次電池電極及び該電極を用いたリチウムイオ
ン二次電池が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳述する。 （ａ）ゴム系高分子 本発明で用いられるゴム系高分子は、ポリメチレンタ
イプの飽和主鎖を持ち、かつフッ素原子を含有しない
ゴム系高分子である。このような高分子としてはＡＣ
Ｍ、ＡＥＭ、ＡＮＭなどのようなアクリレート系ゴム；
ＣＭ、ＣＳＭなどのような塩素化ポリエチレン系ゴム；
ＥＰＤＭ、ＥＰＭなどのようなエチレンとプロピレンを
含むモノマーの共重合ゴム；ＳＥＢＭ、ＳＥＰＭなどの
ようなスチレンを含有するブロック３元系ゴム；その他
ＥＶＭなどが具体例として挙げられる。なお、ここで言
うＡＣＭ、ＡＥＭ、ＡＮＭ、ＣＭ、ＣＳＭ、ＥＰＤＭ、
ＥＰＭ、ＥＶＭ、ＳＥＢＭ、ＳＥＰＭは、ＡＳＴＭ Ｄ
１４１８−９４で指定された表記に従ったポリマーで
あり、Ｍクラスに分類されるポリマーのうちフッ素原子
を含有しないポリマーである。もちろん、これらのポリ
マーは単独で用いても、混合比を目的に応じ適宜設定し
て２種類以上を混合して用いてもよい。以下に、具体的
にこれらのポリマーを説明する。
イプの飽和主鎖を持ち、かつフッ素原子を含有しない
ゴム系高分子である。このような高分子としてはＡＣ
Ｍ、ＡＥＭ、ＡＮＭなどのようなアクリレート系ゴム；
ＣＭ、ＣＳＭなどのような塩素化ポリエチレン系ゴム；
ＥＰＤＭ、ＥＰＭなどのようなエチレンとプロピレンを
含むモノマーの共重合ゴム；ＳＥＢＭ、ＳＥＰＭなどの
ようなスチレンを含有するブロック３元系ゴム；その他
ＥＶＭなどが具体例として挙げられる。なお、ここで言
うＡＣＭ、ＡＥＭ、ＡＮＭ、ＣＭ、ＣＳＭ、ＥＰＤＭ、
ＥＰＭ、ＥＶＭ、ＳＥＢＭ、ＳＥＰＭは、ＡＳＴＭ Ｄ
１４１８−９４で指定された表記に従ったポリマーで
あり、Ｍクラスに分類されるポリマーのうちフッ素原子
を含有しないポリマーである。もちろん、これらのポリ
マーは単独で用いても、混合比を目的に応じ適宜設定し
て２種類以上を混合して用いてもよい。以下に、具体的
にこれらのポリマーを説明する。
【００１１】本発明で用いるアクリレート系ゴムとして
は、エチルアクリレートまたはその他のアクリレートと
加硫させるためのモノマー少量との共重合体であるＡＣ
Ｍ、エチルアクリレートまたはその他のアクリレートと
エチレンとの共重合体であるＡＥＭ、エチルアクリレー
トまたはその他のアクリレートとアクリロニトリルとの
共重合体であるＡＮＭなどが例示される。上記のアクリ
レートとしては、アルキル基が炭素数１〜８個のアルキ
ルアクリレート、炭素数１〜４個のアルコキシ基を有す
る炭素数１〜８個のアルキルアクリレート、および炭素
数２〜５個のアルキレン基を有する炭素数１〜８個のア
ルキルアクリレートよりなる群から選択された少なくと
も１種のアクリレート単量体が好ましく、ポリマー合成
に際して、このアクリレート単量体の使用割合は通常２
０重量％以上、好ましくは４０重量％以上、より好まし
くは６０重量％以上である。
は、エチルアクリレートまたはその他のアクリレートと
加硫させるためのモノマー少量との共重合体であるＡＣ
Ｍ、エチルアクリレートまたはその他のアクリレートと
エチレンとの共重合体であるＡＥＭ、エチルアクリレー
トまたはその他のアクリレートとアクリロニトリルとの
共重合体であるＡＮＭなどが例示される。上記のアクリ
レートとしては、アルキル基が炭素数１〜８個のアルキ
ルアクリレート、炭素数１〜４個のアルコキシ基を有す
る炭素数１〜８個のアルキルアクリレート、および炭素
数２〜５個のアルキレン基を有する炭素数１〜８個のア
ルキルアクリレートよりなる群から選択された少なくと
も１種のアクリレート単量体が好ましく、ポリマー合成
に際して、このアクリレート単量体の使用割合は通常２
０重量％以上、好ましくは４０重量％以上、より好まし
くは６０重量％以上である。
【００１２】このようなアクリレート系ゴムの１００℃
で測定されたムーニー粘度は、１０〜１５０であること
が好ましく、より好ましくは２０〜８０である。また、
ガラス転移温度（示差走査熱量計により測定；Ｔｇ）
は、好ましくは１０〜−６０℃、より好ましくは０〜−
４０℃である。
で測定されたムーニー粘度は、１０〜１５０であること
が好ましく、より好ましくは２０〜８０である。また、
ガラス転移温度（示差走査熱量計により測定；Ｔｇ）
は、好ましくは１０〜−６０℃、より好ましくは０〜−
４０℃である。
【００１３】本発明で用いられるアクリレート系ゴムの
具体例としては、Ｎｉｐｏｌ ＡＲシリーズ（日本ゼオ
ン（株）社製；商品名）、ＪＳＲ−ＡＲＥＸ シリーズ
（日本合成ゴム（株）社製；商品名）、ノックスタイト
シリーズ（日本メクトロン（株）社製；商品名）、ト
アアクロン シリーズ（東亜ペイント（株）社製；商品
名）、日信アクリルゴムＲＶ−２５００ シリーズ（日
信化学（株）社製；商品名）、ベイマック シリーズ
（デュポン（株）社製；商品名）などが挙げられる。
具体例としては、Ｎｉｐｏｌ ＡＲシリーズ（日本ゼオ
ン（株）社製；商品名）、ＪＳＲ−ＡＲＥＸ シリーズ
（日本合成ゴム（株）社製；商品名）、ノックスタイト
シリーズ（日本メクトロン（株）社製；商品名）、ト
アアクロン シリーズ（東亜ペイント（株）社製；商品
名）、日信アクリルゴムＲＶ−２５００ シリーズ（日
信化学（株）社製；商品名）、ベイマック シリーズ
（デュポン（株）社製；商品名）などが挙げられる。
【００１４】本発明で用いる塩素化ポリエチレン系ゴム
としては、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）及びクロルスル
ホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）等である。
としては、塩素化ポリエチレン（ＣＭ）及びクロルスル
ホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）等である。
【００１５】本発明で用いられる塩素化ポリエチレン系
ゴムの具体例としては、タイリンシリーズ（ダウ・ケミ
カル（株）社製；商品名）、エラスレン シリーズ（昭
和電工（株）社製；商品名）、ダイソラック シリーズ
（ダイソー（株）社製；商品名）、ハイパロン（ＨＹＰ
ＡＬＯＮ） シリーズ（デュポン（株）社製；商品
名）、エクトス シリーズ（東ソー（株）社製；商品
名）などが挙げられる。
ゴムの具体例としては、タイリンシリーズ（ダウ・ケミ
カル（株）社製；商品名）、エラスレン シリーズ（昭
和電工（株）社製；商品名）、ダイソラック シリーズ
（ダイソー（株）社製；商品名）、ハイパロン（ＨＹＰ
ＡＬＯＮ） シリーズ（デュポン（株）社製；商品
名）、エクトス シリーズ（東ソー（株）社製；商品
名）などが挙げられる。
【００１６】本発明で用いるエチレンとプロピレンを含
むモノマーの共重合ゴムとしては、エチレンとプロピレ
ンとの共重合体であるＥＰＭやエチレン・プロピレン・
ジエン類からなる三元共重合体であるＥＰＤＭ等であ
る。本発明に用いられるＥＰＭおよびＥＰＤＭのエチレ
ン／プロピレン比率（重量比）は、特に制限されない
が、通常、３０／７０〜８０／２０、好ましくは５０／
５０〜７０／３０である。
むモノマーの共重合ゴムとしては、エチレンとプロピレ
ンとの共重合体であるＥＰＭやエチレン・プロピレン・
ジエン類からなる三元共重合体であるＥＰＤＭ等であ
る。本発明に用いられるＥＰＭおよびＥＰＤＭのエチレ
ン／プロピレン比率（重量比）は、特に制限されない
が、通常、３０／７０〜８０／２０、好ましくは５０／
５０〜７０／３０である。
【００１７】また、本発明で用いられるＥＰＤＭの原料
となるジエン類としては、ジシクロペンタジエン、エチ
リデンノルボルネン、シクロペンタジエン、１，３−シ
クロヘキサジエン、１，４−シクロヘキサジエン、２，
５−ノルボルナジエンなどの任意の環状ジエンの中から
任意に選択することができるが、ジシクロペンタジエン
やエチリデンノルボルネンは特に好ましい例である。ま
た、このようなジエン類は、ＥＰＤＭ合成時の使用割合
として１５重量％以下、好ましくは１０重量％以下であ
る。
となるジエン類としては、ジシクロペンタジエン、エチ
リデンノルボルネン、シクロペンタジエン、１，３−シ
クロヘキサジエン、１，４−シクロヘキサジエン、２，
５−ノルボルナジエンなどの任意の環状ジエンの中から
任意に選択することができるが、ジシクロペンタジエン
やエチリデンノルボルネンは特に好ましい例である。ま
た、このようなジエン類は、ＥＰＤＭ合成時の使用割合
として１５重量％以下、好ましくは１０重量％以下であ
る。
【００１８】これらのＥＰＭおよびＥＰＤＭの、トルエ
ンを用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ
ーによって測定されるスチレン換算重量平均分子量は、
２，０００〜１，０００，０００、好ましくは４，００
０〜５００，０００、特に好ましくは５，０００〜３０
０，０００であり、１００℃で測定されるムーニー粘度
は５〜２００、好ましくは１０〜１５０である。
ンを用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィ
ーによって測定されるスチレン換算重量平均分子量は、
２，０００〜１，０００，０００、好ましくは４，００
０〜５００，０００、特に好ましくは５，０００〜３０
０，０００であり、１００℃で測定されるムーニー粘度
は５〜２００、好ましくは１０〜１５０である。
【００１９】本発明で用いるエチレンとプロピレンを含
むモノマーの共重合ゴムの具体例としては、ＪＳＲ Ｅ
Ｐ シリーズ（日本合成ゴム（株）社製；商品名）、三
井ＥＰＴ シリーズ、ベスタブレン シリーズ、マイブ
レン シリーズ（以上３シリーズ共三井石油化学（株）
社製；商品名）、エスプレンＥＰＲ シリーズ、エスプ
レンＥＰＤＭ シリーズ（以上２シリーズ共住友化学
（株）社製；商品名）、ケルタン シリーズ（出光ディ
ーエスエム（株）社製；商品名）、ロイアレンシリーズ
（ユニロイヤル（株）社製；商品名）、ノーデル シリ
ーズ（デュポン（株）社製；商品名）、デュトラルター
シリーズ（モンテカチーニ社製；商品名）等のＥＰＭ
やＥＰＤＭが挙げられる。
むモノマーの共重合ゴムの具体例としては、ＪＳＲ Ｅ
Ｐ シリーズ（日本合成ゴム（株）社製；商品名）、三
井ＥＰＴ シリーズ、ベスタブレン シリーズ、マイブ
レン シリーズ（以上３シリーズ共三井石油化学（株）
社製；商品名）、エスプレンＥＰＲ シリーズ、エスプ
レンＥＰＤＭ シリーズ（以上２シリーズ共住友化学
（株）社製；商品名）、ケルタン シリーズ（出光ディ
ーエスエム（株）社製；商品名）、ロイアレンシリーズ
（ユニロイヤル（株）社製；商品名）、ノーデル シリ
ーズ（デュポン（株）社製；商品名）、デュトラルター
シリーズ（モンテカチーニ社製；商品名）等のＥＰＭ
やＥＰＤＭが挙げられる。
【００２０】本発明で用いるスチレンを含むブロック共
重合体としては、スチレン・エチレン・ブチレン３元ブ
ロック共重合体であるＳＥＢＭ（ＳＥＢ及びＳＥＢ
Ｓ）、スチレン・エチレン・プロピレン３元ブロック共
重合体であるＳＥＰＭ（ＳＥＰ及びＳＥＰＳ）等であ
る。
重合体としては、スチレン・エチレン・ブチレン３元ブ
ロック共重合体であるＳＥＢＭ（ＳＥＢ及びＳＥＢ
Ｓ）、スチレン・エチレン・プロピレン３元ブロック共
重合体であるＳＥＰＭ（ＳＥＰ及びＳＥＰＳ）等であ
る。
【００２１】本発明で用いるスチレンを含むモノマーの
ブロック共重合体の、トルエンを用いたゲル・パーミエ
ーション・クロマトグラフィーによって測定されるスチ
レン換算重量平均分子量は、２，０００〜１，０００，
０００、好ましくは４，０００〜５００，０００、特に
好ましくは５，０００〜３００，０００である。当該共
重合体のスチレン含量は、５〜８０重量％、好ましくは
８〜５０重量％、より好ましくは１０〜３０重量％であ
る。
ブロック共重合体の、トルエンを用いたゲル・パーミエ
ーション・クロマトグラフィーによって測定されるスチ
レン換算重量平均分子量は、２，０００〜１，０００，
０００、好ましくは４，０００〜５００，０００、特に
好ましくは５，０００〜３００，０００である。当該共
重合体のスチレン含量は、５〜８０重量％、好ましくは
８〜５０重量％、より好ましくは１０〜３０重量％であ
る。
【００２２】また、ＳＥＢＭ及びＳＥＰＭのヨウ素価
は、通常１２０以下、好ましくは５０以下、より好まし
くは３０以下である。
は、通常１２０以下、好ましくは５０以下、より好まし
くは３０以下である。
【００２３】本発明で用いるスチレンを含むモノマーの
ブロック共重合体の具体例としては、レオストマー シ
リーズ（理研ビニル工業（株）社製；商品名）、ラバロ
ンシリーズ（三菱化学（株）社製；商品名）、住友ＴＰ
Ｅ−ＳＢ シリーズ（住友化学工業（株）社製；商品
名）、ＫｒａｔｏｎＧ シリーズ（シェル・ジャパン
（株）社製；商品名）、エラストマーＡＲ シリーズ
（アロン化成（株）社製；商品名）、タフテック シリ
ーズ（旭化成工業（株）社製；商品名）、セプトンシリ
ーズ（クラレ（株）社製；商品名）等が挙げられる。
ブロック共重合体の具体例としては、レオストマー シ
リーズ（理研ビニル工業（株）社製；商品名）、ラバロ
ンシリーズ（三菱化学（株）社製；商品名）、住友ＴＰ
Ｅ−ＳＢ シリーズ（住友化学工業（株）社製；商品
名）、ＫｒａｔｏｎＧ シリーズ（シェル・ジャパン
（株）社製；商品名）、エラストマーＡＲ シリーズ
（アロン化成（株）社製；商品名）、タフテック シリ
ーズ（旭化成工業（株）社製；商品名）、セプトンシリ
ーズ（クラレ（株）社製；商品名）等が挙げられる。
【００２４】このほか、本発明で用いることのできるポ
リマーとしては、エチレンと酢酸ビニルとの共重合であ
るＥＶＭが挙げられ、具体例としては、エバラート シ
リーズ（住友化学工業（株）社製；商品名）、エバスレ
ン シリーズ（大日本インキ化学工業（株）社製；商品
名）、ウルトラセン シリーズ（東ソー（株）社製；商
品名）、サンテック−ＥＶＡ シリーズ（旭化成工業
（株）社製；商品名）等がある。
リマーとしては、エチレンと酢酸ビニルとの共重合であ
るＥＶＭが挙げられ、具体例としては、エバラート シ
リーズ（住友化学工業（株）社製；商品名）、エバスレ
ン シリーズ（大日本インキ化学工業（株）社製；商品
名）、ウルトラセン シリーズ（東ソー（株）社製；商
品名）、サンテック−ＥＶＡ シリーズ（旭化成工業
（株）社製；商品名）等がある。
【００２５】これらのゴムの中でも、構成元素として塩
素を含まないＡＣＭ、ＡＥＭ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ、ＳＥ
ＢＭ、ＳＥＰＭが好ましい。
素を含まないＡＣＭ、ＡＥＭ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ、ＳＥ
ＢＭ、ＳＥＰＭが好ましい。
【００２６】（ｂ）有機化合物溶媒 本発明において用いられる有機化合物溶媒は、炭素数
２〜２０、沸点が８５〜３５０℃、かつ芳香族核を
有さない有機化合物溶媒である。
２〜２０、沸点が８５〜３５０℃、かつ芳香族核を
有さない有機化合物溶媒である。
【００２７】本発明で用いられる有機化合物溶媒は、化
合物分子中にベンゼン環を含まない非芳香族系有機化合
物溶媒であることが重要である。溶媒として用いられる
有機化合物分子中にベンゼン環を含む芳香族系有機化合
物溶媒、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチ
ルベンゼン、アニリン、クロロベンゼン等はゴム系高分
子の良好な溶剤であることが多いが、これらの芳香族系
有機化合物を溶媒に用いてバインダー組成物を作製し、
活物質と混合してスラリーとし、これを集電体に塗布乾
燥するとその乾燥時にバインダーであるゴム系高分子が
移動し、電極表面に局在化する現象が発生し、集電体と
活物質との結着性が著しく低下すると共に、活物質粒子
間の結着力の不良等の現象が起こりやすく、好ましくな
い。
合物分子中にベンゼン環を含まない非芳香族系有機化合
物溶媒であることが重要である。溶媒として用いられる
有機化合物分子中にベンゼン環を含む芳香族系有機化合
物溶媒、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチ
ルベンゼン、アニリン、クロロベンゼン等はゴム系高分
子の良好な溶剤であることが多いが、これらの芳香族系
有機化合物を溶媒に用いてバインダー組成物を作製し、
活物質と混合してスラリーとし、これを集電体に塗布乾
燥するとその乾燥時にバインダーであるゴム系高分子が
移動し、電極表面に局在化する現象が発生し、集電体と
活物質との結着性が著しく低下すると共に、活物質粒子
間の結着力の不良等の現象が起こりやすく、好ましくな
い。
【００２８】本発明で用いられる非芳香族系有機化合物
溶媒は、炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１５、
より好ましくは３〜１３の非芳香族性有機化合物が用い
られる。炭素数１の非芳香族系有機化合物を用いたスラ
リーは、これを集電体へ塗布するとチクソトロフィック
な性質が強くなり、活物質を均一に塗布することが難し
い。また、炭素数２１以上の非芳香族系有機溶媒を用い
たスラリーは、融点が高くなり、室温程度での塗膜工程
において、操作性に劣るので好ましくない。
溶媒は、炭素数２〜２０、好ましくは炭素数２〜１５、
より好ましくは３〜１３の非芳香族性有機化合物が用い
られる。炭素数１の非芳香族系有機化合物を用いたスラ
リーは、これを集電体へ塗布するとチクソトロフィック
な性質が強くなり、活物質を均一に塗布することが難し
い。また、炭素数２１以上の非芳香族系有機溶媒を用い
たスラリーは、融点が高くなり、室温程度での塗膜工程
において、操作性に劣るので好ましくない。
【００２９】本発明で用いられる非芳香族系有機化合物
溶媒の沸点は、通常８５〜３５０℃、好ましくは９０〜
３００℃、より好ましくは１００〜２７０℃、とりわけ
好ましくは１１０〜２５０℃のものである。沸点が８５
℃より低い場合には、芳香族系有機化合物溶媒と同様、
バインダーであるゴム系高分子が移動し、電極表面に局
在化する現象が発生し、集電体と活物質との結着性が著
しく低下すると共に、活物質粒子間の結着力の不良等の
現象が起こりやすいうえに、溶媒が蒸発しやすくスラリ
ーが安定しないので、結果として、電池性能を低下せし
めることになる。逆に沸点が３５０℃より高いと、溶媒
が蒸発しにくく、集電体にスラリーを塗布した後の乾燥
に長時間を要し、電極製造の生産性を著しく悪化させた
り、品質の劣化も懸念され、好ましくない。
溶媒の沸点は、通常８５〜３５０℃、好ましくは９０〜
３００℃、より好ましくは１００〜２７０℃、とりわけ
好ましくは１１０〜２５０℃のものである。沸点が８５
℃より低い場合には、芳香族系有機化合物溶媒と同様、
バインダーであるゴム系高分子が移動し、電極表面に局
在化する現象が発生し、集電体と活物質との結着性が著
しく低下すると共に、活物質粒子間の結着力の不良等の
現象が起こりやすいうえに、溶媒が蒸発しやすくスラリ
ーが安定しないので、結果として、電池性能を低下せし
めることになる。逆に沸点が３５０℃より高いと、溶媒
が蒸発しにくく、集電体にスラリーを塗布した後の乾燥
に長時間を要し、電極製造の生産性を著しく悪化させた
り、品質の劣化も懸念され、好ましくない。
【００３０】本発明で用いられる非芳香族系有機化合物
溶媒は、前述した条件を満たすものであれば炭化水素化
合物、含酸素炭化水素化合物、含塩素炭化水素化合物、
含窒素炭化水素化合物、含硫黄炭化水素化合物等いずれ
でもよい。
溶媒は、前述した条件を満たすものであれば炭化水素化
合物、含酸素炭化水素化合物、含塩素炭化水素化合物、
含窒素炭化水素化合物、含硫黄炭化水素化合物等いずれ
でもよい。
【００３１】具体例としては、（ｉ）ヘプタン、イソヘ
プタン、オクタン、イソオクタン、メチルシクロヘキサ
ン、エチルシクロヘキサン、ノナン、デカン、デカリ
ン、ドデカンなどの炭化水素化合物；（ｉｉ）ｎ−プロ
ピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルア
ルコール、第二ブチルアルコール、アミルアルコール、
イソアミルアルコール、メチルイソブチルカルビノー
ル、２−エチルブタノール、２−エチルヘキサノール、
シクロヘキサノール、フルフリルアルコール、テトラヒ
ドロフルフリルアルコール、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン；ｎ
−ブチルエーテル、ジクロルエチルエーテル、１，４−
ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル、ジチレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル；ギ酸、
酢酸、無水酢酸、酪酸、ギ酸ブチル、ギ酸アミル、酢酸
イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸第二ブチル、酢酸アミ
ル、酢酸イソアミル、酢酸２−エチルヘキシル、酢酸シ
クロヘキシル、酢酸ブチルシクロヘキシル、プロピオン
酸エチル、プロピオン酸ブチル、プロピオン酸アミル、
酪酸ブチル、炭酸ジエチル、シュウ酸ジエチル、乳酸メ
チル、乳酸エチル、乳酸ブチル、リン酸トリエチル；フ
ルフラール、アセタール、メチルイソプロピルケトン、
メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、アセチ
ルアセトン、ジアセトンアルコール、シクロペンタノ
ン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、シク
ロヘプタノン、１，４−ジオキサン、イソホロンなどの
含酸素炭化水素化合物；（ｉｉｉ）テトラクロルエタ
ン、トリクロルエチレン、パークロルエチレン、ジクロ
ルプロパン、塩化アミル、ジクロルペンタンなどの含塩
素炭化水素化合物；（ｉｖ）ニトロエタン、１−ニトロ
プロパン、２−ニトロプロパン、アセトニトリル、トリ
エチルアミン、シクロヘキシルアミン、ピリジン、ピリ
コン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、モ
ルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
ピロリドンなどの含窒素炭化水素化合物；（ｖ）チオフ
ェン、スルホラン、ジメチルスルヘキシドなどの含硫黄
炭化水素化合物などが挙げられる。これらの中でもヘプ
タン、オクタン、ノナン、ドデカン、メチルシクロヘキ
サン、エチルシクロヘキサンなどの炭化水素化合物；メ
チルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、シ
クロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノ
ン、１，４−ジオキサン、ｎ−ブチルアルコール、イソ
ブチルアルコール、第二ブチルアルコール、アミルアル
コール、酢酸イソアミル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳
酸ブチル、酢酸ブチルなどの含酸素炭化水素化合物；
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン
などの含窒素化合物；ジメチルスルホキシドなどの含硫
黄炭化水素化合物が好ましい。このような非芳香族系有
機化合物溶媒は、単独であっても、また混合比を目的に
応じ適宜設定して２種類以上を任意に組み合わせて混合
溶媒として用いても良い。
プタン、オクタン、イソオクタン、メチルシクロヘキサ
ン、エチルシクロヘキサン、ノナン、デカン、デカリ
ン、ドデカンなどの炭化水素化合物；（ｉｉ）ｎ−プロ
ピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルア
ルコール、第二ブチルアルコール、アミルアルコール、
イソアミルアルコール、メチルイソブチルカルビノー
ル、２−エチルブタノール、２−エチルヘキサノール、
シクロヘキサノール、フルフリルアルコール、テトラヒ
ドロフルフリルアルコール、エチレングリコール、ジエ
チレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、ヘキシレングリコール、グリセリン；ｎ
−ブチルエーテル、ジクロルエチルエーテル、１，４−
ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリ
コールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル、ジチレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル；ギ酸、
酢酸、無水酢酸、酪酸、ギ酸ブチル、ギ酸アミル、酢酸
イソプロピル、酢酸ブチル、酢酸第二ブチル、酢酸アミ
ル、酢酸イソアミル、酢酸２−エチルヘキシル、酢酸シ
クロヘキシル、酢酸ブチルシクロヘキシル、プロピオン
酸エチル、プロピオン酸ブチル、プロピオン酸アミル、
酪酸ブチル、炭酸ジエチル、シュウ酸ジエチル、乳酸メ
チル、乳酸エチル、乳酸ブチル、リン酸トリエチル；フ
ルフラール、アセタール、メチルイソプロピルケトン、
メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、アセチ
ルアセトン、ジアセトンアルコール、シクロペンタノ
ン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、シク
ロヘプタノン、１，４−ジオキサン、イソホロンなどの
含酸素炭化水素化合物；（ｉｉｉ）テトラクロルエタ
ン、トリクロルエチレン、パークロルエチレン、ジクロ
ルプロパン、塩化アミル、ジクロルペンタンなどの含塩
素炭化水素化合物；（ｉｖ）ニトロエタン、１−ニトロ
プロパン、２−ニトロプロパン、アセトニトリル、トリ
エチルアミン、シクロヘキシルアミン、ピリジン、ピリ
コン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、モ
ルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
ピロリドンなどの含窒素炭化水素化合物；（ｖ）チオフ
ェン、スルホラン、ジメチルスルヘキシドなどの含硫黄
炭化水素化合物などが挙げられる。これらの中でもヘプ
タン、オクタン、ノナン、ドデカン、メチルシクロヘキ
サン、エチルシクロヘキサンなどの炭化水素化合物；メ
チルイソプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、シ
クロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノ
ン、１，４−ジオキサン、ｎ−ブチルアルコール、イソ
ブチルアルコール、第二ブチルアルコール、アミルアル
コール、酢酸イソアミル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳
酸ブチル、酢酸ブチルなどの含酸素炭化水素化合物；
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン
などの含窒素化合物；ジメチルスルホキシドなどの含硫
黄炭化水素化合物が好ましい。このような非芳香族系有
機化合物溶媒は、単独であっても、また混合比を目的に
応じ適宜設定して２種類以上を任意に組み合わせて混合
溶媒として用いても良い。
【００３２】（ｃ）バインダー組成物 本発明のバインダー組成物は、リチウムイオン二次電池
電極用バインダー組成物であり、当該バインダー組成物
中のゴム系高分子のゲル含量が５０％未満、好ましくは
２０％以下、より好ましくは１０％以下のものである。
なお、ここで言うゲル含量は、バインダー組成物を５０
℃で２００メッシュの篩を通し、篩上に残留した固形物
中のゴム系高分子の重量を、バインダー組成物中の全ゴ
ム系高分子の重量で除して、百分率として算出した値で
ある。
電極用バインダー組成物であり、当該バインダー組成物
中のゴム系高分子のゲル含量が５０％未満、好ましくは
２０％以下、より好ましくは１０％以下のものである。
なお、ここで言うゲル含量は、バインダー組成物を５０
℃で２００メッシュの篩を通し、篩上に残留した固形物
中のゴム系高分子の重量を、バインダー組成物中の全ゴ
ム系高分子の重量で除して、百分率として算出した値で
ある。
【００３３】バインダー組成物に含まれるゴム系高分子
の濃度は、０．１〜５０重量％、好ましくは０．５〜４
０重量％、より好ましくは１〜２０重量％である。０．
１重量％より低い濃度ではスラリー製造時にバインダー
組成物が多くなりすぎて、集電体に活物質を塗布しにく
くなり、逆に５０重量％を越えるとスラリー製造時にバ
インダー組成物が少なくなりすぎて均一なスラリーが得
られないという問題がある。
の濃度は、０．１〜５０重量％、好ましくは０．５〜４
０重量％、より好ましくは１〜２０重量％である。０．
１重量％より低い濃度ではスラリー製造時にバインダー
組成物が多くなりすぎて、集電体に活物質を塗布しにく
くなり、逆に５０重量％を越えるとスラリー製造時にバ
インダー組成物が少なくなりすぎて均一なスラリーが得
られないという問題がある。
【００３４】（ｄ）電極 本発明に係わる電極は、まず本発明で用いるバインダー
組成物と正極活物質または負極活物質とを、活物質１０
０重量部に対して、上述したゴム系高分子が０．０５〜
３０重量部、好ましくは０．１〜２０重量部、より好ま
しくは０．３〜１５重量部となるように混合してスラリ
ーにすればよい。ゴム系高分子が０．０５重量部未満で
は良好な結着力が得られず、逆に３０重量部を越えると
過電圧が著しく上昇し電池性能が低下する。
組成物と正極活物質または負極活物質とを、活物質１０
０重量部に対して、上述したゴム系高分子が０．０５〜
３０重量部、好ましくは０．１〜２０重量部、より好ま
しくは０．３〜１５重量部となるように混合してスラリ
ーにすればよい。ゴム系高分子が０．０５重量部未満で
は良好な結着力が得られず、逆に３０重量部を越えると
過電圧が著しく上昇し電池性能が低下する。
【００３５】スラリーには必要に応じて各種の添加剤を
加えることができる。各種の添加剤としては、（ｉ）グ
ラファイト、カーボンブラック、アセチレンブラック、
金属粉末などの導電剤、（ｉｉ）ポリビニルピロリド
ン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル
アミド、ポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、ポリ
−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、ポリエチレンイミ
ン、ポリオキシエチレン、ポリ（２−メトキシエチレ
ン）、ポリビニルアルコール、ポリ（３−モルフィリニ
ルエチレン）、ポリビニルスルホン酸、ポリビニリデン
フルオライド、アミロース、アミロペクチン、スターチ
などの多糖類、カルボキシメチルセルロース、カルボキ
シメチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシエチル
セルロースなどのセルロース系化合物（これらのナトリ
ウム塩、リチウム塩を含む）などの増粘剤、（ｉｉｉ）
粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄など
の硫黄；塩化硫黄、二塩化硫黄、高分子多硫化物などの
硫黄化合物；酸化マグネシウム、一塩化鉛、亜鉛華など
の硫黄以外の無機顆粒剤；ｐ，ｐ’−ジベンゾイル・キ
ノンジオキシムなどのオキシム類；ヘキサメチレン・ジ
アミン、トリエチレン・テトラミン、テトラエチレン・
ペンタミン、ヘキサメチレンジアミン・カルバメート、
Ｎ，Ｎ’−ジシンナミリデン−１，６−ヘキサンジアミ
ン、４，４’メチレンビス（シクロヘキシルアミン）カ
ルバメートなどのポリアミン；第三ブチルヒドロペルオ
キシド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ヒドロペ
ルオキシド、ジクミルペルオキシド、第三ブチルクミル
ペルオキシド、１，１−ビス（第三ブチルペルオキシ）
シクロドデカン、２，２−ビス（第三ブチルペルオキ
シ）オクタン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（第三ブ
チルペルオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５
−（第三ブチルペルオキシ）ヘキシン−３、１，３−ビ
ス（第三ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルペルオキ
シ）ヘキサン、１，１−ビス（第三ブチルペルオキシ）
−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル
−４，４−ビス（第三ブチルペルオキシ）バレレート、
ベンゾイルペルオキシド、ｍ−トルイルペルオキシド、
第三ブチルペルオキシベンゾエート、第三ブチルペルオ
キシイソプロピルカルボナート、アクリル系架橋剤など
の有機ペルオキシド；などの架橋剤、（ｉｖ）カゼイ
ン、にかわ、セッケン、グルテン、アルキル繊維系、デ
ンプン、各種の界面活性剤などの安定化剤、（ｖ）ステ
アリン酸、ジエチレングリコールのモノステアレート、
モノエタノールアミン、ジエチレングリコール、パイン
タールなどの分散剤、その他、各種の加硫促進剤、加硫
促進助剤、活性剤、スコーチ防止剤、老化防止剤、粘着
付与剤などが挙げられる。
加えることができる。各種の添加剤としては、（ｉ）グ
ラファイト、カーボンブラック、アセチレンブラック、
金属粉末などの導電剤、（ｉｉ）ポリビニルピロリド
ン、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリル
アミド、ポリ−Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、ポリ
−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、ポリエチレンイミ
ン、ポリオキシエチレン、ポリ（２−メトキシエチレ
ン）、ポリビニルアルコール、ポリ（３−モルフィリニ
ルエチレン）、ポリビニルスルホン酸、ポリビニリデン
フルオライド、アミロース、アミロペクチン、スターチ
などの多糖類、カルボキシメチルセルロース、カルボキ
シメチルエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロー
ス、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシエチル
セルロースなどのセルロース系化合物（これらのナトリ
ウム塩、リチウム塩を含む）などの増粘剤、（ｉｉｉ）
粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、表面処理硫黄など
の硫黄；塩化硫黄、二塩化硫黄、高分子多硫化物などの
硫黄化合物；酸化マグネシウム、一塩化鉛、亜鉛華など
の硫黄以外の無機顆粒剤；ｐ，ｐ’−ジベンゾイル・キ
ノンジオキシムなどのオキシム類；ヘキサメチレン・ジ
アミン、トリエチレン・テトラミン、テトラエチレン・
ペンタミン、ヘキサメチレンジアミン・カルバメート、
Ｎ，Ｎ’−ジシンナミリデン−１，６−ヘキサンジアミ
ン、４，４’メチレンビス（シクロヘキシルアミン）カ
ルバメートなどのポリアミン；第三ブチルヒドロペルオ
キシド、２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ヒドロペ
ルオキシド、ジクミルペルオキシド、第三ブチルクミル
ペルオキシド、１，１−ビス（第三ブチルペルオキシ）
シクロドデカン、２，２−ビス（第三ブチルペルオキ
シ）オクタン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（第三ブ
チルペルオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５
−（第三ブチルペルオキシ）ヘキシン−３、１，３−ビ
ス（第三ブチルペルオキシイソプロピル）ベンゼン、
２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルペルオキ
シ）ヘキサン、１，１−ビス（第三ブチルペルオキシ）
−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ｎ−ブチル
−４，４−ビス（第三ブチルペルオキシ）バレレート、
ベンゾイルペルオキシド、ｍ−トルイルペルオキシド、
第三ブチルペルオキシベンゾエート、第三ブチルペルオ
キシイソプロピルカルボナート、アクリル系架橋剤など
の有機ペルオキシド；などの架橋剤、（ｉｖ）カゼイ
ン、にかわ、セッケン、グルテン、アルキル繊維系、デ
ンプン、各種の界面活性剤などの安定化剤、（ｖ）ステ
アリン酸、ジエチレングリコールのモノステアレート、
モノエタノールアミン、ジエチレングリコール、パイン
タールなどの分散剤、その他、各種の加硫促進剤、加硫
促進助剤、活性剤、スコーチ防止剤、老化防止剤、粘着
付与剤などが挙げられる。
【００３６】ついで、スラリーは、銅、アルミニウム、
ニッケル、鉄、リチウム等の金属箔膜等よりなる集電体
に塗布され、さらには非芳香族系有機化合物溶媒を乾燥
して電極が製造される。塗布方法としては、リバースロ
ール法、コンマバー法、グラビア法、エアーナイフ法な
どの方法が例示される。本発明で用いる非芳香族系有機
化合物溶媒の乾燥法も特に限定されないが、通常、乾燥
温度は、５０〜４００℃、好ましくは８０〜３００℃で
ある。スラリーに架橋剤が添加されているときは、架橋
温度以上の温度で乾燥することが好ましい。
ニッケル、鉄、リチウム等の金属箔膜等よりなる集電体
に塗布され、さらには非芳香族系有機化合物溶媒を乾燥
して電極が製造される。塗布方法としては、リバースロ
ール法、コンマバー法、グラビア法、エアーナイフ法な
どの方法が例示される。本発明で用いる非芳香族系有機
化合物溶媒の乾燥法も特に限定されないが、通常、乾燥
温度は、５０〜４００℃、好ましくは８０〜３００℃で
ある。スラリーに架橋剤が添加されているときは、架橋
温度以上の温度で乾燥することが好ましい。
【００３７】負極活物質としては、フッ化カーボン、グ
ラファイト、天然黒鉛、ＭＣＭＢなどのＰＡＮ系炭素繊
維、ピッチ系炭素繊維などの炭素質材料、ポリアセン等
の導電性高分子、Ｌｉx Ｍy Ｎz （ただし、Ｌｉはリチ
ウム原子を表し、ＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂ、Ａ
ｌ、ＳｉおよびＮｉから選択された少なくとも一種を表
し、ｘ、ｙおよびｚはそれぞれ７．０≧ｘ≧１．０、４
≧ｙ≧０、５≧ｚ≧０．５の範囲の数である）で表わさ
れるチッ化リチウム、およびＡｘＭｙＯｚ（ただし、Ａ
はＬｉ、ＭはＣｏ、Ｎｉ、Ａｌ、ＳｎおよびＭｎから選
択された少なくとも一種、Ｏは酸素原子を表し、ｘ、
ｙ、ｘは、それぞれ１．１０≧ｘ≧０．０５、４．００
≧ｙ≧０．８５、５．００≧ｚ≧１．５の範囲の数であ
る）で表される複合金属酸化物などが挙げられる。ま
た、正極活物質としては、ＴｉＳ2 、ＴｉＳ3 、非晶質
ＭｏＳ3 、Ｃｕ2 Ｖ2 Ｏ3 、非晶質Ｖ2 Ｏ5 −Ｐ
2 Ｏ5 、ＭｏＯ3 、Ｖ2 Ｏ5 、Ｖ6 Ｏ13、ＡｘＭｙＮｚ
Ｏｐ（ただし、ＡはＬｉ、ＭはＣｏ、ＮｉおよびＭｎか
ら選択された少なくとも一種、ＮはＡｌおよびＳｎから
選択された少なくとも一種、Ｏは酸素原子を表し、ｘ、
ｙ、ｚ、ｐは、それぞれ１．１０≧ｘ≧０．０５、４．
００≧ｙ≧０．８５、２．００≧ｚ≧０、５．００≧ｐ
≧１．５の範囲の数である）で表される複合金属酸化
物；ポリアセチレン、ポリ−ｐ−フェニレンなどの導電
性高分子などが挙げられる。
ラファイト、天然黒鉛、ＭＣＭＢなどのＰＡＮ系炭素繊
維、ピッチ系炭素繊維などの炭素質材料、ポリアセン等
の導電性高分子、Ｌｉx Ｍy Ｎz （ただし、Ｌｉはリチ
ウム原子を表し、ＭはＭｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｓｎ、Ｂ、Ａ
ｌ、ＳｉおよびＮｉから選択された少なくとも一種を表
し、ｘ、ｙおよびｚはそれぞれ７．０≧ｘ≧１．０、４
≧ｙ≧０、５≧ｚ≧０．５の範囲の数である）で表わさ
れるチッ化リチウム、およびＡｘＭｙＯｚ（ただし、Ａ
はＬｉ、ＭはＣｏ、Ｎｉ、Ａｌ、ＳｎおよびＭｎから選
択された少なくとも一種、Ｏは酸素原子を表し、ｘ、
ｙ、ｘは、それぞれ１．１０≧ｘ≧０．０５、４．００
≧ｙ≧０．８５、５．００≧ｚ≧１．５の範囲の数であ
る）で表される複合金属酸化物などが挙げられる。ま
た、正極活物質としては、ＴｉＳ2 、ＴｉＳ3 、非晶質
ＭｏＳ3 、Ｃｕ2 Ｖ2 Ｏ3 、非晶質Ｖ2 Ｏ5 −Ｐ
2 Ｏ5 、ＭｏＯ3 、Ｖ2 Ｏ5 、Ｖ6 Ｏ13、ＡｘＭｙＮｚ
Ｏｐ（ただし、ＡはＬｉ、ＭはＣｏ、ＮｉおよびＭｎか
ら選択された少なくとも一種、ＮはＡｌおよびＳｎから
選択された少なくとも一種、Ｏは酸素原子を表し、ｘ、
ｙ、ｚ、ｐは、それぞれ１．１０≧ｘ≧０．０５、４．
００≧ｙ≧０．８５、２．００≧ｚ≧０、５．００≧ｐ
≧１．５の範囲の数である）で表される複合金属酸化
物；ポリアセチレン、ポリ−ｐ−フェニレンなどの導電
性高分子などが挙げられる。
【００３８】（ｅ）電池 本発明においてリチウムイオン二次電池とは、活物質と
してリチウムなどのアルカリ金属やアルカリ金属合金な
どの金属を使用しないリチウム系の二次電池であり、好
ましくは炭素質材料、チッ化リチウムなどのリチウム化
合物または金属酸化物を活物質とするものである。もち
ろん、この条件にあう限り、有機固体電解質を用いたリ
チウムポリマー電池も含まれる。
してリチウムなどのアルカリ金属やアルカリ金属合金な
どの金属を使用しないリチウム系の二次電池であり、好
ましくは炭素質材料、チッ化リチウムなどのリチウム化
合物または金属酸化物を活物質とするものである。もち
ろん、この条件にあう限り、有機固体電解質を用いたリ
チウムポリマー電池も含まれる。
【００３９】本発明の電極を用いて、非水系電解液電池
を製造する場合、セパレーターとしてはイオン透過度が
大きく、化学的に安定で所定の機械的強度を持つ絶縁性
の薄膜が用いられる。例えば、ポリプロピレン、ポリエ
チレンなどのオレフィン系不織布やガラス繊維等が用い
られる。電解液は特に限定されず、負極活物質、正極活
物質の種類に応じて、電池としての機能を発揮する非水
系のものを選択すればよい。たとえば、電解質としてＬ
ｉＣｌＯ4 、ＬｉＢＦ4 、ＣＦ3 ＳＯ3 Ｌｉ、ＬｉＩ、
ＬｉＡｌＣｌ4 、ＬｉＰＦ6 、ＮｓＣｌＯ4 、ＮａＢＦ
4 、ＮａＩ、（ｎ−Ｂｕ）4 ＣｌＯ4 などが挙げられ、
溶媒として、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、ニト
リル類、アミン類、アミド類、硫黄化合物類、塩素化炭
化水素類、エステル類、カーボネート類、ニトロ化合物
類、燐酸エステル系化合物類、スルホラン系化合物類な
どが例示され、一般には、エチレンカーボネート、プロ
ピレンカーボネートやジエチルカーボネートが好適であ
る。
を製造する場合、セパレーターとしてはイオン透過度が
大きく、化学的に安定で所定の機械的強度を持つ絶縁性
の薄膜が用いられる。例えば、ポリプロピレン、ポリエ
チレンなどのオレフィン系不織布やガラス繊維等が用い
られる。電解液は特に限定されず、負極活物質、正極活
物質の種類に応じて、電池としての機能を発揮する非水
系のものを選択すればよい。たとえば、電解質としてＬ
ｉＣｌＯ4 、ＬｉＢＦ4 、ＣＦ3 ＳＯ3 Ｌｉ、ＬｉＩ、
ＬｉＡｌＣｌ4 、ＬｉＰＦ6 、ＮｓＣｌＯ4 、ＮａＢＦ
4 、ＮａＩ、（ｎ−Ｂｕ）4 ＣｌＯ4 などが挙げられ、
溶媒として、エーテル類、ケトン類、ラクトン類、ニト
リル類、アミン類、アミド類、硫黄化合物類、塩素化炭
化水素類、エステル類、カーボネート類、ニトロ化合物
類、燐酸エステル系化合物類、スルホラン系化合物類な
どが例示され、一般には、エチレンカーボネート、プロ
ピレンカーボネートやジエチルカーボネートが好適であ
る。
【００４０】本発明のバインダー組成物を用いて製造さ
れた電極は、リチウムイオン二次電池に使用した場合、
特に優れた電池性能を発揮することができるが、また、
非水系電解液コンデンサーの電極用にも有用である。
れた電極は、リチウムイオン二次電池に使用した場合、
特に優れた電池性能を発揮することができるが、また、
非水系電解液コンデンサーの電極用にも有用である。
【００４１】
【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本
実施例において、ゲル含量は前述の方法により測定され
たものであり、粘度は、Ｂ型粘度計で測定された２５℃
の値である。
明するが、本発明はこれに限定されるものではない。本
実施例において、ゲル含量は前述の方法により測定され
たものであり、粘度は、Ｂ型粘度計で測定された２５℃
の値である。
【００４２】（実施例１−１〜１−１４） ・負極の製造 ゴム系高分子としてＡＣＭ−（１）（日本ゼオン（株）
社製「Ｎｉｐｏｌ ＡＲ−３１」）をＮ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミドに溶解し、溶液中のゴム系高分子濃度が５
重量％のバインダー組成物Ａを得た。このバインダー組
成物Ａ中のゲル含量は０．６重量％であった。カーボン
（ロンザ社製「ＫＳ−１５」；負極活物質として使用）
１００重量部に、ゴム系高分子の量が３重量部となるよ
うにバインダー組成物Ａを加え、粘度が約６０００ｃｐ
ｓとなるように調整し、負極用スラリー組成物を得た。
この負極用スラリー組成物を厚さ８μｍの銅箔の片面に
塗布し、１５０℃で７２時間真空乾燥せしめ厚さ０．１
ｍｍの負極活物質層を形成し、リチウムイオン二次電池
の負極を製造した。以下同様にして表１実施例番号１−
２〜１−１４に示す組成のバインダー組成物を用い各負
極電極を作製した。この電極を用いて、以下の評価を行
った。
社製「Ｎｉｐｏｌ ＡＲ−３１」）をＮ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミドに溶解し、溶液中のゴム系高分子濃度が５
重量％のバインダー組成物Ａを得た。このバインダー組
成物Ａ中のゲル含量は０．６重量％であった。カーボン
（ロンザ社製「ＫＳ−１５」；負極活物質として使用）
１００重量部に、ゴム系高分子の量が３重量部となるよ
うにバインダー組成物Ａを加え、粘度が約６０００ｃｐ
ｓとなるように調整し、負極用スラリー組成物を得た。
この負極用スラリー組成物を厚さ８μｍの銅箔の片面に
塗布し、１５０℃で７２時間真空乾燥せしめ厚さ０．１
ｍｍの負極活物質層を形成し、リチウムイオン二次電池
の負極を製造した。以下同様にして表１実施例番号１−
２〜１−１４に示す組成のバインダー組成物を用い各負
極電極を作製した。この電極を用いて、以下の評価を行
った。
【００４３】・正極の製造 ゴム系高分子ＥＰＭ−（１）（三井石油化学（株）社
製、「三井ＥＰＴ ００４５」）をドデカンに溶解し、
溶液中のＥＰＭ−（１）の濃度が５重量％のバインダー
組成物Ｂを得た。このバインダー組成物Ｂ中のゲル含量
は１．５％であった。ＬｉＣｏＯ2 （正極活物質として
使用）１００重量部に対し、ＥＰＭ−（１）量が２重量
部となるように得られたバインダー組成物Ｂを加え、更
にアセチレンブラック１０重量部を加え、粘度が約４０
００ｃｐｓになるように調整し、正極用スラリー組成物
を得た。この正極用スラリー組成物を厚さ０．０２ｍｍ
のアルミ箔の片面に塗布し、１５０℃で２４時間真空乾
燥せしめ厚さ０．４ｍｍの正極活物質層を形成し、リチ
ウムイオン二次電池の正極を製造した。以下の各評価の
ために使用した正極は、すべてこの正極である。
製、「三井ＥＰＴ ００４５」）をドデカンに溶解し、
溶液中のＥＰＭ−（１）の濃度が５重量％のバインダー
組成物Ｂを得た。このバインダー組成物Ｂ中のゲル含量
は１．５％であった。ＬｉＣｏＯ2 （正極活物質として
使用）１００重量部に対し、ＥＰＭ−（１）量が２重量
部となるように得られたバインダー組成物Ｂを加え、更
にアセチレンブラック１０重量部を加え、粘度が約４０
００ｃｐｓになるように調整し、正極用スラリー組成物
を得た。この正極用スラリー組成物を厚さ０．０２ｍｍ
のアルミ箔の片面に塗布し、１５０℃で２４時間真空乾
燥せしめ厚さ０．４ｍｍの正極活物質層を形成し、リチ
ウムイオン二次電池の正極を製造した。以下の各評価の
ために使用した正極は、すべてこの正極である。
【００４４】・リチウムイオン二次電池の製造 上記正極及び負極をそれぞれ直径１５ｍｍの円形に切り
抜き、直径１８ｍｍ、厚さ２５μｍの円形ポリプロピレ
ン製微多孔膜（繊維不織布）からなるセパレーターを介
在させて、互いに活物質層が対向し、外装容器底面にア
ルミ箔が接触するように配置して、更に銅箔上にバネ
（エキスパンドメタル）を入れ、ポリプロピレン製パッ
キンを設置したステンレス鋼製のコイン型外装容器（直
径２０ｍｍ、高さ１．８ｍｍ、ステンレス鋼厚さ０．２
５ｍｍ）中に収納した。容器中に、エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとを体積比で１：１に混合し
た溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ6 を１ｍｏｌ／リット
ルの濃度に溶解した電解液を、空気が残らないように注
入した。ポリプロピレン製パッキンを介して、外装容器
に厚さ０．２ｍｍのステンレス鋼のキャップをかぶせて
固定し、電池缶を封止して、直径２０ｍｍ、厚さ約２ｍ
ｍのコイン型電池を２０セル製造した。以下の各評価で
も、同様の方法により製造したコイン型電池各２０セル
を使用した。
抜き、直径１８ｍｍ、厚さ２５μｍの円形ポリプロピレ
ン製微多孔膜（繊維不織布）からなるセパレーターを介
在させて、互いに活物質層が対向し、外装容器底面にア
ルミ箔が接触するように配置して、更に銅箔上にバネ
（エキスパンドメタル）を入れ、ポリプロピレン製パッ
キンを設置したステンレス鋼製のコイン型外装容器（直
径２０ｍｍ、高さ１．８ｍｍ、ステンレス鋼厚さ０．２
５ｍｍ）中に収納した。容器中に、エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとを体積比で１：１に混合し
た溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ6 を１ｍｏｌ／リット
ルの濃度に溶解した電解液を、空気が残らないように注
入した。ポリプロピレン製パッキンを介して、外装容器
に厚さ０．２ｍｍのステンレス鋼のキャップをかぶせて
固定し、電池缶を封止して、直径２０ｍｍ、厚さ約２ｍ
ｍのコイン型電池を２０セル製造した。以下の各評価で
も、同様の方法により製造したコイン型電池各２０セル
を使用した。
【００４５】・電池性能の測定 ２０セルの電池をそれぞれ定電流法（電流密度：０．１
ｍＡ／ｃｍ2 ）で４．０Ｖに充電し、３．０Ｖまで放電
する充放電を繰り返し、電気容量を測定した。その平均
値を評価結果として表１に示した。
ｍＡ／ｃｍ2 ）で４．０Ｖに充電し、３．０Ｖまで放電
する充放電を繰り返し、電気容量を測定した。その平均
値を評価結果として表１に示した。
【表１】
【００４６】表１から、本発明のバインダー組成物を用
いたリチウムイオン二次電池は、５０回の充放電を繰り
返しても実質的な電気容量の低下は認められず、また、
２０セルの電気容量のばらつきは最大で±５％と安定し
ていることが判った。
いたリチウムイオン二次電池は、５０回の充放電を繰り
返しても実質的な電気容量の低下は認められず、また、
２０セルの電気容量のばらつきは最大で±５％と安定し
ていることが判った。
【００４７】（実施例２−１〜２−９） ・負極の製造 ゴム系高分子ＡＣＭ−（２）（日本ゼオン（株）社製
「Ｎｉｐｏｌ ＡＲ−３２」）をメチルイソブチルケト
ンに溶解し、溶液中のＡＣＭ−（２）の濃度が７重量％
のバインダー組成物Ｃを得た。このバインダー組成物中
のゲル含量は１．１重量％であった。カーボン（ロンザ
社製「ＫＳ−１５」；負極活物質として使用）１００重
量部に、ＡＣＭ−（２）量が４重量部となるように得ら
れたバインダー組成物Ｃを加え、粘度が約４０００ｃｐ
ｓになるように調整し、負極用スラリー組成物を得た。
この負極用スラリー組成物を厚さ８μｍの銅箔の片面に
塗布し、１２０℃で２４時間真空乾燥せしめ厚さ０．１
ｍｍの負極活物質層を形成し、リチウムイオン二次電池
の負極を製造した。以下の各評価のために使用した負極
は、すべてこの負極である。
「Ｎｉｐｏｌ ＡＲ−３２」）をメチルイソブチルケト
ンに溶解し、溶液中のＡＣＭ−（２）の濃度が７重量％
のバインダー組成物Ｃを得た。このバインダー組成物中
のゲル含量は１．１重量％であった。カーボン（ロンザ
社製「ＫＳ−１５」；負極活物質として使用）１００重
量部に、ＡＣＭ−（２）量が４重量部となるように得ら
れたバインダー組成物Ｃを加え、粘度が約４０００ｃｐ
ｓになるように調整し、負極用スラリー組成物を得た。
この負極用スラリー組成物を厚さ８μｍの銅箔の片面に
塗布し、１２０℃で２４時間真空乾燥せしめ厚さ０．１
ｍｍの負極活物質層を形成し、リチウムイオン二次電池
の負極を製造した。以下の各評価のために使用した負極
は、すべてこの負極である。
【００４８】・正極の製造 ゴム系高分子としてＡＣＭ−（１）（日本ゼオン（株）
社製「Ｎｉｐｏｌ ＡＲ−３１」）をメチルイソブチル
ケトンに溶解し、溶液中のゴム系高分子濃度が２５重量
％のバインダー組成物Ｄを得た。このバインダー組成物
Ｄ中のゲル含量は０．５重量％であった。ＬｉＣｏＯ2
（正極活物質として使用）１００重量部に、ゴム系高分
子量が３重量部となるように得られたバインダー組成物
Ｄを加え、更にアセチレンブラック１０重量部を加え、
粘度が約４０００ｃｐｓになるように調整し、正極用ス
ラリー組成物を得た。この正極用スラリー組成物を厚
さ、２５μｍのアルミ箔の片面に塗布し、１５０℃で２
４時間真空乾燥せしめ厚さ０．４ｍｍの正極活物質層を
形成し、リチウムイオン二次電池の正極を製造した。以
下同様にして表２実施例番号２−２〜２−９に示す組成
のバインダー組成物を用い、各正極電極を作製した。こ
の電極を用いて、以下の評価を行った。尚、表２のゴム
系高分子の欄の略号は、表１と対応する。
社製「Ｎｉｐｏｌ ＡＲ−３１」）をメチルイソブチル
ケトンに溶解し、溶液中のゴム系高分子濃度が２５重量
％のバインダー組成物Ｄを得た。このバインダー組成物
Ｄ中のゲル含量は０．５重量％であった。ＬｉＣｏＯ2
（正極活物質として使用）１００重量部に、ゴム系高分
子量が３重量部となるように得られたバインダー組成物
Ｄを加え、更にアセチレンブラック１０重量部を加え、
粘度が約４０００ｃｐｓになるように調整し、正極用ス
ラリー組成物を得た。この正極用スラリー組成物を厚
さ、２５μｍのアルミ箔の片面に塗布し、１５０℃で２
４時間真空乾燥せしめ厚さ０．４ｍｍの正極活物質層を
形成し、リチウムイオン二次電池の正極を製造した。以
下同様にして表２実施例番号２−２〜２−９に示す組成
のバインダー組成物を用い、各正極電極を作製した。こ
の電極を用いて、以下の評価を行った。尚、表２のゴム
系高分子の欄の略号は、表１と対応する。
【００４９】・リチウムイオン二次電池の製造 上記正極及び負極をそれぞれ直径１５ｍｍの円形に切り
抜き、直径１８ｍｍ、厚さ２５μｍの円形ポリプロピレ
ン製微多孔膜（繊維不織布）からなるセパレーターを介
在させて、互いに活物質層が対向し、外装容器底面にア
ルミ箔が接触するように配置して、更に銅箔の上にバネ
（エキスパンドメタル）を入れ、ポリプロピレン製パッ
キンを設置したステンレス鋼製のコイン型外装容器（直
径２０ｍｍ、高さ１．８ｍｍ、ステンレス鋼厚さ０．２
５ｍｍ）中に収納した。容器中に、エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとを体積比で１：１に混合し
た溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ6 を１ｍｏｌ／リット
ルの濃度に溶解した電解液を、空気が残らないように注
入した。ポリプロピレン製パッキンを介して、外装容器
に厚さ０．２ｍｍのステンレス鋼のキャップをかぶせて
固定し、電池缶を封止して、直径２０ｍｍ、厚さ約２ｍ
ｍのコイン型電池を２０セル製造した。以下の各評価で
も、同様の方法により製造したコイン型電池各２０セル
を使用した。
抜き、直径１８ｍｍ、厚さ２５μｍの円形ポリプロピレ
ン製微多孔膜（繊維不織布）からなるセパレーターを介
在させて、互いに活物質層が対向し、外装容器底面にア
ルミ箔が接触するように配置して、更に銅箔の上にバネ
（エキスパンドメタル）を入れ、ポリプロピレン製パッ
キンを設置したステンレス鋼製のコイン型外装容器（直
径２０ｍｍ、高さ１．８ｍｍ、ステンレス鋼厚さ０．２
５ｍｍ）中に収納した。容器中に、エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとを体積比で１：１に混合し
た溶媒に、電解質としてＬｉＰＦ6 を１ｍｏｌ／リット
ルの濃度に溶解した電解液を、空気が残らないように注
入した。ポリプロピレン製パッキンを介して、外装容器
に厚さ０．２ｍｍのステンレス鋼のキャップをかぶせて
固定し、電池缶を封止して、直径２０ｍｍ、厚さ約２ｍ
ｍのコイン型電池を２０セル製造した。以下の各評価で
も、同様の方法により製造したコイン型電池各２０セル
を使用した。
【００５０】・電池性能の測定 ２０セルの電池をそれぞれ定電流法（電流密度：０．１
ｍＡ／ｃｍ2 ）で４．０Ｖに充電し、３．０Ｖまで放電
する充放電を繰り返し、電気容量を測定した。その平均
値を評価結果として表２に示した。
ｍＡ／ｃｍ2 ）で４．０Ｖに充電し、３．０Ｖまで放電
する充放電を繰り返し、電気容量を測定した。その平均
値を評価結果として表２に示した。
【表２】
【００５１】表２から、本発明のバインダー組成物を用
いたリチウムイオン二次電池は、５０回の充放電を繰り
返しても実質的な電気容量の低下は認められず、また、
２０セルの電気容量のばらつきは最大で±５％と安定し
てることが判った。
いたリチウムイオン二次電池は、５０回の充放電を繰り
返しても実質的な電気容量の低下は認められず、また、
２０セルの電気容量のばらつきは最大で±５％と安定し
てることが判った。
【００５２】（実施例３−１〜３−７）溶媒として表３
に示す各種の溶媒を用いること以外は、実施例１−１と
同様の方法によりリチウムイオン二次電池７種を作製し
評価した。結果を表３に示す。
に示す各種の溶媒を用いること以外は、実施例１−１と
同様の方法によりリチウムイオン二次電池７種を作製し
評価した。結果を表３に示す。
【表３】
【００５３】この結果から、溶媒として炭素数２〜２
０、沸点が８５〜３５０℃、かつ芳香族核を有さない有
機化合物溶媒を用いると、５０回の充放電を繰り返して
も実質的な電気容量の低下は認められず、また、２０セ
ルの電気容量のばらつきは最大で±３％と極めて安定し
ていることが判った。そして、表３の結果から、溶媒は
バインダー性能に影響を及ぼすものであることも判っ
た。
０、沸点が８５〜３５０℃、かつ芳香族核を有さない有
機化合物溶媒を用いると、５０回の充放電を繰り返して
も実質的な電気容量の低下は認められず、また、２０セ
ルの電気容量のばらつきは最大で±３％と極めて安定し
ていることが判った。そして、表３の結果から、溶媒は
バインダー性能に影響を及ぼすものであることも判っ
た。
【００５４】（実施例４−１〜４−３）添加剤として表
４に記載されたものを溶液中の濃度が２重量％となるよ
うに加えた他は、実施例１−１と同様の方法によりリチ
ウムイオン二次電池を作製し、評価した。結果を表４に
示す（なお、表４には添加剤を加えなかった実施例１−
１の評価の結果もあわせて示した）。
４に記載されたものを溶液中の濃度が２重量％となるよ
うに加えた他は、実施例１−１と同様の方法によりリチ
ウムイオン二次電池を作製し、評価した。結果を表４に
示す（なお、表４には添加剤を加えなかった実施例１−
１の評価の結果もあわせて示した）。
【表４】
【００５５】この結果から、セルロース系の添加剤を用
いても電池性能を低下させないことが判った。
いても電池性能を低下させないことが判った。
【００５６】（比較例１−１〜１−８）ゴム系高分子お
よび溶媒として表５に示すものを用いること以外は、実
施例１−１と同様の方法によりリチウムイオン二次電池
を作製し、それぞれ評価した。結果を表５に示す。尚、
表５のゴム系高分子の欄の略号は表１と対応する。
よび溶媒として表５に示すものを用いること以外は、実
施例１−１と同様の方法によりリチウムイオン二次電池
を作製し、それぞれ評価した。結果を表５に示す。尚、
表５のゴム系高分子の欄の略号は表１と対応する。
【表５】
【００５７】この結果から、有機化合物溶媒が芳香族核
を有する有機化合物溶媒である場合や、芳香族核を有さ
ない有機化合物であっても沸点が８５℃より低い場合
は、５０回の充放電繰り返しによって、電気容量が著し
く低下することが判った。また、２０セルのばらつきも
大きく、なかには電池製造時に集電体から活物質が剥離
してしまい、生産性の劣るものもあった（比較例１−
２、１−８）。
を有する有機化合物溶媒である場合や、芳香族核を有さ
ない有機化合物であっても沸点が８５℃より低い場合
は、５０回の充放電繰り返しによって、電気容量が著し
く低下することが判った。また、２０セルのばらつきも
大きく、なかには電池製造時に集電体から活物質が剥離
してしまい、生産性の劣るものもあった（比較例１−
２、１−８）。
【００５８】
【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明のバインダー組成物によれば、集電体と活物間との
結着性及び活物質相互間の結着性に優れ、充放電サイク
ルにおいて容量維持率の高い電池性能の優れたリチウム
イオン二次電池を得ることができる。
発明のバインダー組成物によれば、集電体と活物間との
結着性及び活物質相互間の結着性に優れ、充放電サイク
ルにおいて容量維持率の高い電池性能の優れたリチウム
イオン二次電池を得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 ゴム系高分子と有機化合物溶媒とを含有
するリチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物で
あって、 （ａ）ゴム系高分子がポリメチレンタイプの飽和主鎖
を持ち、かつフッ素原子を含有しないゴム系高分子で
あり、 （ｂ）有機化合物溶媒が炭素数２〜２０、沸点が８
５〜３５０℃、かつ芳香族核を有さない有機化合物溶
媒であり、さらに、 （ｃ）当該バインダー組成物中のゴム系高分子のゲル含
量が５０％未満であることを特徴とするリチウムイオン
二次電池電極用バインダー組成物。 - 【請求項２】 請求項１記載のバインダー組成物を使用
して製造されたリチウムイオン二次電池電極。 - 【請求項３】 請求項２記載の電極を用いたリチウムイ
オン二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35112096A JP3734113B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、電極、および電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35112096A JP3734113B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、電極、および電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10188991A true JPH10188991A (ja) | 1998-07-21 |
| JP3734113B2 JP3734113B2 (ja) | 2006-01-11 |
Family
ID=18415190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35112096A Expired - Fee Related JP3734113B2 (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | リチウムイオン二次電池電極用バインダー組成物、電極、および電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3734113B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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