JPH11228902A - Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same - Google Patents

Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same

Info

Publication number
JPH11228902A
JPH11228902A JP10034755A JP3475598A JPH11228902A JP H11228902 A JPH11228902 A JP H11228902A JP 10034755 A JP10034755 A JP 10034755A JP 3475598 A JP3475598 A JP 3475598A JP H11228902 A JPH11228902 A JP H11228902A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vinylidene fluoride
group
resin
fluoride resin
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10034755A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyoshi Ohashi
和義 大橋
Yoshiyuki Miyaki
義行 宮木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arkema KK
Original Assignee
Elf Atochem Japan KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elf Atochem Japan KK filed Critical Elf Atochem Japan KK
Priority to JP10034755A priority Critical patent/JPH11228902A/en
Priority to KR1020017010535A priority patent/KR20010108237A/en
Priority to PCT/EP1999/001272 priority patent/WO2000049103A1/en
Publication of JPH11228902A publication Critical patent/JPH11228902A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • H01M4/621Binders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D127/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D127/02Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09D127/12Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J127/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J127/02Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J127/12Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/28Non-macromolecular organic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ポリフッ化ビニリデン系樹脂が本
来有する耐溶剤性や機械的・熱的性質を損なうことなく
ポリフッ化ビニリデン系樹脂の金属接着性を改良する方
法を提供し、さらに該方法を電池用電極構造体の結着剤
に用いることにより、電極活性物質層と集電体との接着
性を向上させ、性能の優れた非水系電池を得ることを目
的とする。 【構成】 フッ化ビニリデン系樹脂を金属基材へ接着す
るに際し、(a)フッ化ビニリデン系樹脂、(b)金属
に対して結合性あるいは親和性を示す官能基を有するア
クリル系またはメタクリル系重合体、(c)メルカプト
基、チオエーテル基、カルボン酸基、およびカルボン酸
無水物基から選ばれる少なくとも1つの官能基を有する
有機化合物をフッ化ビニリデン樹脂に添加・混合するこ
とを特徴とするフッ化ビニリデン系樹脂の金属基材への
接着方法、集電体の表面に少なくとも電極活性物質と結
着剤からなる電極構成物質層が形成されている電池用電
極において、該接着方法を用いて作製された電極、およ
び該電極を用いた非水系電池。
(57) [Summary] [Object] The present invention provides a method for improving the metal adhesion of a polyvinylidene fluoride resin without impairing the inherent solvent resistance, mechanical and thermal properties of the polyvinylidene fluoride resin. Further, by using the method as a binder for a battery electrode structure, it is intended to improve the adhesiveness between the electrode active material layer and the current collector, and to obtain a non-aqueous battery with excellent performance. . When bonding a vinylidene fluoride resin to a metal substrate, (a) a vinylidene fluoride resin, and (b) an acrylic or methacrylic resin having a functional group exhibiting binding or affinity for a metal. Merging, (c) adding and mixing an organic compound having at least one functional group selected from a mercapto group, a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic anhydride group to a vinylidene fluoride resin; A method for bonding a vinylidene-based resin to a metal substrate, a battery electrode in which an electrode constituent material layer composed of at least an electrode active material and a binder is formed on the surface of a current collector, manufactured using the bonding method. Electrode and a non-aqueous battery using the electrode.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はフッ化ビニリデン樹脂と
これと元来非接着性の金属とを接着・積層させる方法に
関し、耐腐食性、耐候性、あるいは耐薬品性が要求され
る鋼管ライニング、化学プラント部品、電池等の電極の
バインダー等に応用される。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for bonding and laminating a vinylidene fluoride resin and an originally non-adhesive metal, and relates to a steel pipe lining requiring corrosion resistance, weather resistance or chemical resistance. , Chemical plant parts, batteries and other electrode binders.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリフッ化ビニリデンやフッ化ビニリデ
ン系共重合体樹脂は、耐候性や耐薬品性等の優れた溶融
成形ができるフッ素系樹脂として、塗料や電気・電子部
品、鋼管ライニング、化学プラント部品、耐候防汚フィ
ルム等に用いられている。しかし他材料との接着性が殆
どないため、他素材との複合や改質が出来にくい欠点が
あった。
2. Description of the Related Art Polyvinylidene fluoride and vinylidene fluoride copolymer resins are paints, electric and electronic parts, steel pipe linings, and chemical plants that can be melt-molded with excellent weather resistance and chemical resistance. It is used for parts, weather-resistant antifouling films and the like. However, there is little adhesion to other materials, so that there is a disadvantage that it is difficult to combine or modify with other materials.

【0003】そのため、ポリフッ化ビニリデン系樹脂に
カルボン酸基を導入して親水性の付与、接着性、染色性
分散性等の向上、架橋部位の導入等の試みが種々なされ
た。例えば、カルボン酸基の導入方法として、アクリル
酸、メタクリル酸エステルあるいはこれらのエステル類
のごとくカルボン酸基もしくはこれに変換可能な基を有
する単量体をフッ化ビニリデンモノマーと共重合せしめ
て直接導入する方法(特許公報平2−604号、他)が
公知である。
For this reason, various attempts have been made to introduce a carboxylic acid group into a polyvinylidene fluoride resin to impart hydrophilicity, improve adhesion, dispersibility of dyeability, and introduce a crosslinked site. For example, as a method for introducing a carboxylic acid group, a monomer having a carboxylic acid group or a group that can be converted to a carboxylic acid group such as acrylic acid or methacrylic acid ester or these esters is copolymerized with a vinylidene fluoride monomer and directly introduced. (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2-604 and others) are known.

【0004】しかしながら、カルボン酸基含有ポリフッ
化ビニリデン系樹脂の製造に際して上記の手法を採用す
る場合には、含フッ素単量体等との共重合特性の面から
カルボン酸基含有単量体として複雑な製造工程を要する
特殊なものを使用しないと重合速度が著しく低下した
り、低分子量物しか得られなくなる場合があり、さら
に、共重合成分の導入により、重合体本来の特性が得ら
れなくなる場合があるなどの難点があった。
However, when the above-mentioned method is employed in the production of a carboxylic acid group-containing polyvinylidene fluoride resin, the carboxylic acid group-containing monomer is complicated because of its copolymerization property with a fluorine-containing monomer. If a special product requiring a special manufacturing process is not used, the polymerization rate may be significantly reduced, or only a low molecular weight product may be obtained. There was a disadvantage such as there.

【0005】さらに、公開特許公報昭50−41791
号には、電離性放射線照射下にカルボン酸基含有フッ素
単量体をグラフトさせる方法が開示されていが、該方法
においては放射線の取り扱いという工業的な困難さに加
えて、重合体主鎖の分解あるいは架橋反応の併発という
という難点があった。 このように、含フッ素重合体に
ついて試みられた従来の例においては、いずれも工業的
な実施に際して困難を伴うものであった。
Further, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho 50-41791.
Discloses a method of grafting a carboxylic acid group-containing fluorine monomer under ionizing radiation irradiation, but in this method, in addition to the industrial difficulty of handling radiation, the polymer main chain There was a problem that simultaneous decomposition or crosslinking reaction occurred. As described above, in all of the conventional examples that have been tried for the fluoropolymer, there have been difficulties in industrial practice.

【0006】一方、近年、携帯電話、ビデオカメラ、ノ
ート型パソコン等のポータブル機器に用いられるように
なったリチウム二次電池においては、その負極活性物質
としては、リチウムイオンをドーピング、脱ドーピング
するコークスやグラファイト等の炭素質材料が用いられ
(公開特許公報昭62−90863号)、正極活性物質
としては、マンガン酸化物、五酸化バナジウムのような
遷移金属酸化物、硫化鉄、硫化チタンのような遷移金属
酸化物、さらにこれらとリチウムとの複合化合物(例え
ば、リチウムコバルト複合酸化物、リチウムコバルトニ
ッケル複合酸化物、リチウムマンガン酸化物)などが用
いられている。これらの場合、通常、粉体状の電極活性
材料に結着剤を適当量添加した混合物に溶媒を混ぜてペ
ースト状にしたものを集電体に塗布、乾燥後圧着させて
電極が得られる。
On the other hand, in a lithium secondary battery which has recently been used for portable equipment such as a mobile phone, a video camera and a notebook personal computer, as a negative electrode active material, coke for doping and undoping lithium ions is used. Carbonaceous materials such as graphite and graphite are used (Publication Publication No. 62-90863). As the positive electrode active substance, transition metal oxides such as manganese oxide and vanadium pentoxide, and iron sulfide and titanium sulfide are used. Transition metal oxides, and composite compounds of these with lithium (eg, lithium cobalt composite oxide, lithium cobalt nickel composite oxide, lithium manganese oxide) and the like are used. In these cases, usually, a mixture of a powdery electrode active material and an appropriate amount of a binder added with an appropriate amount of a binder, mixed with a solvent to form a paste, applied to the current collector, dried and pressed to obtain an electrode.

【0007】このような二次電池の電極に用いる結着剤
には、電解液に用いられる有機溶媒に対する耐性と電極
反応によって生じる活性種への耐性が要求され、さらに
電極を作製する工程上、特定の溶媒への溶解性も必要で
ある。これらを満足する結着剤として、多くの場合、ポ
リフッ化ビニリデン(PVDF)樹脂が用いられる。し
かしながら、PVDF樹脂は元来金属との接着性が悪
く、負極と正極いずれの場合も、活性物質を集電体に圧
着させた後、集電体と活性物質との接着力が十分でない
ために、活性物質が集電体から剥離し易く、電池のサイ
クル特性が悪くなるという問題があった。
The binder used for the electrode of such a secondary battery is required to have resistance to an organic solvent used for an electrolytic solution and resistance to active species generated by an electrode reaction. Solubility in certain solvents is also required. In many cases, a polyvinylidene fluoride (PVDF) resin is used as a binder satisfying these. However, PVDF resin originally has poor adhesion to metal, and in both cases of the negative electrode and the positive electrode, after the active material is pressed against the current collector, the adhesive force between the current collector and the active material is not sufficient. Further, there has been a problem that the active substance is easily peeled off from the current collector, and the cycle characteristics of the battery are deteriorated.

【0008】集電体と電極活性物質との接着性を改善す
る方法として、集電体表面を粗面化することが提案され
たが(公開特許公報平5−6766号)、これにおいて
も接着性は十分とは言えず、さらなる改良が求められて
いる。また、フッ化ビニリデンとカルボン酸基を有する
モノマーとの共重合体(公開特許公報平6−17245
2号)が提案されたが、通常、フッ素系モノマーとカル
ボン酸基を有する他のモノマーとの共重合は容易でな
く、量産化が困難で実用的とは言えない。さらに、メル
カプト基等を有する含硫黄有機化合物をペースト状の電
極合剤に添加する方法(公開特許公報平9−82311
号および同平9−82314号)、官能基を有するアク
リル樹脂とPVDF系共重合体のいずれかまたは両方を
PVDF樹脂に混合して結着剤として用いる方法(公開
特許公報平9−199132号、同平9−199134
号、および同平9−199130号)が提案されたが、
これらの方法で得られるものよりさらに強い接着性が求
められている。
As a method for improving the adhesion between the current collector and the electrode active material, it has been proposed to roughen the surface of the current collector (JP-A-5-6766). The nature is not enough, and further improvement is required. Further, a copolymer of vinylidene fluoride and a monomer having a carboxylic acid group (JP-A-6-17245)
No. 2) has been proposed, but usually, copolymerization of a fluorine-based monomer with another monomer having a carboxylic acid group is not easy, and mass production is difficult and it cannot be said that it is practical. Furthermore, a method of adding a sulfur-containing organic compound having a mercapto group or the like to a paste-like electrode mixture (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-82311).
No. 9-82314), a method in which one or both of an acrylic resin having a functional group and a PVDF-based copolymer are mixed with a PVDF resin and used as a binder (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-199132, Same Hei 9-199134
No. 9-199130).
There is a demand for stronger adhesion than those obtained by these methods.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、フッ化ビニ
リデン系樹脂が本来有する耐溶剤性や機械的・熱的性質
を損なわずに、しかも、簡便な方法で金属接着性を導入
した金属接着性フッ化ビニリデン系樹脂組成物を提供
し、さらに該組成物を電池用電極の結着剤に用いること
により電極活性物質と集電体との接着性を向上させた電
極構造体を提供することを目的とする。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention relates to a metal bonding method in which a metal bonding property is introduced by a simple method without impairing the solvent resistance, mechanical and thermal properties inherent to the vinylidene fluoride resin. To provide an electrode structure having improved adhesiveness between an electrode active material and a current collector by using the composition as a binder for a battery electrode by providing a conductive vinylidene fluoride resin composition With the goal.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、フッ化ビ
ニリデン系樹脂、金属に対して結合性あるいは親和性を
有する官能基を持つアクリル系または/およびメタクリ
ル系重合体、およびメルカプト基、チオエーテル基、カ
ルボン酸基、およびカルボン酸無水物基から選ばれる少
なくとも1つの官能基を有する有機化合物の3つの成分
から特定の組成比で構成される組成物が金属材料に対し
て接着性を示すことを発見し、これらの性質がPVDF
系樹脂と金属からなる複合材料の製造に有用であるばか
りでなく、電極活性物質を集電体に安定に固定するため
に用いられるバインダーとしても有用であることを見出
した。
Means for Solving the Problems The present inventors have developed a vinylidene fluoride resin, an acrylic or methacrylic polymer having a functional group having binding or affinity for a metal, and a mercapto group, A composition composed of three components of an organic compound having at least one functional group selected from a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic anhydride group and having a specific composition ratio exhibits adhesiveness to a metal material. That these properties are PVDF
It has been found that it is useful not only for producing a composite material composed of a base resin and a metal, but also as a binder used for stably fixing an electrode active substance to a current collector.

【0011】即ち、本発明は、フッ化ビニリデン系樹脂
を金属基材へ接着するに際し、(a)フッ化ビニリデン
系樹脂、(b)金属に対して結合性あるいは親和性を示
す官能基を有するアクリル系およびメタクリル系重合体
から選ばれる少なくとも1種類の重合体あるいはそれら
を含有するアクリル系あるいはメタクリル系樹脂組成
物、(c)メルカプト基、チオエーテル基、カルボン酸
基、およびカルボン酸無水物基から選ばれる少なくとも
1つの官能基を有する有機化合物をフッ化ビニリデン樹
脂に添加・混合することを特徴とするフッ化ビニリデン
系樹脂の金属基材への接着方法に関する。
That is, according to the present invention, when a vinylidene fluoride resin is adhered to a metal substrate, the vinylidene fluoride resin has a (a) vinylidene fluoride resin and (b) a functional group exhibiting binding or affinity for the metal. At least one polymer selected from acrylic and methacrylic polymers or an acrylic or methacrylic resin composition containing them, and (c) a mercapto group, a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic anhydride group. The present invention relates to a method for bonding a vinylidene fluoride resin to a metal substrate, comprising adding and mixing an organic compound having at least one selected functional group to the vinylidene fluoride resin.

【0012】ここでいうフッ化ビニリデン系樹脂とは、
フッ化ビニリデン単独重合体(ホモポリマー)およびフ
ッ化ビニリデンと共重合可能な他のモノマーとフッ化ビ
ニリデンとの共重合体(フッ化ビニリデン系共重合体)
から選ぶことができ、単独で用いても2種以上の樹脂を
混合して用いてもよい。
The vinylidene fluoride resin referred to herein is
Homopolymer of vinylidene fluoride (homopolymer) and copolymer of vinylidene fluoride with other monomer copolymerizable with vinylidene fluoride (vinylidene fluoride copolymer)
And may be used alone or as a mixture of two or more resins.

【0013】このようなフッ化ビニリデン系共重合体
は、該共重合体中のフッ化ビニリデン成分比率が50〜
98重量%であればよく、さらに望ましくは、75〜9
6重量%である。ここでフッ化ビニリデンと共重合可能
な他のモノマーとしては、四フッ化エチレン、六フッ化
プロピレン、三フッ化エチレン、三フッ化塩化エチレン
等のフッ素系モノマーが望ましく、これらの1種又は2
種以上を用いることができる。特に、フッ化ビニリデン
単独重合体とフッ化ビニリデン系共重合体とを混合して
用いる場合、フッ化ビニリデン系共重合体は、75〜9
6重量%のフッ化ビニリデン成分比率で、室温(23
℃)での曲げ弾性率が1000MPa以下で破断伸びが
50%以上を示すものであることが望ましい。
Such a vinylidene fluoride-based copolymer has a vinylidene fluoride component ratio of 50 to 50 in the copolymer.
98% by weight, more preferably 75 to 9%.
6% by weight. Here, as the other monomer copolymerizable with vinylidene fluoride, a fluorine-based monomer such as ethylene tetrafluoride, propylene hexafluoride, ethylene trifluoride, or ethylene trifluoride chloride is desirable.
More than one species can be used. In particular, when a mixture of a vinylidene fluoride homopolymer and a vinylidene fluoride-based copolymer is used, the vinylidene fluoride-based copolymer is 75 to 9%.
At a vinylidene fluoride component ratio of 6% by weight, room temperature (23
It is desirable that the material has a flexural modulus at 1000 ° C. or less and an elongation at break of 50% or more.

【0014】これらフッ化ビニリデン系樹脂は、フッ化
ビニリデンモノマーや他のモノマーを公知の懸濁重合法
あるいは乳化重合法等(文献例、「ふっ素樹脂ハンドブ
ック」里川編、1990年、日刊工業新聞社)で重合す
ることにより得られる。フッ化ビニリデンモノマーと他
のモノマーとの共重合の方法としては、例えば、米国特
許第4,076,929号、同第4,569,978
号、および公開特許公報平6−336510号に記載さ
れている。この場合、モノマー、連鎖移動剤、および重
合開始剤の添加の方法を制御することにより得られる共
重合体のモノマー組成分布を変化させることができる。
公開特許公報平6−336510号には、重合段階でフ
ッ化ビニリデン単独重合体と共重合体との混合物を得る
方法が記載されており、これによって得られるポリマー
は、本発明のフッ化ビニリデン系樹脂として、好ましく
用いられる。これら本発明に用いられるいずれのフッ化
ビニリデン系ポリマーにおいても、230℃、2.16
kg荷重下でのメルトフローレート(MFR)は0.0
03〜300g/10分であることが望ましく、さらに
望ましくは0.01〜30g/10分である。
These vinylidene fluoride resins can be prepared by subjecting vinylidene fluoride monomers and other monomers to a known suspension polymerization method or emulsion polymerization method (reference example, “Fluorine Resin Handbook”, edited by Satokawa, 1990, Nikkan Kogyo Shimbun) )). As a method of copolymerizing a vinylidene fluoride monomer with another monomer, for example, US Pat. Nos. 4,076,929 and 4,569,978
And Japanese Patent Publication No. 6-336510. In this case, the monomer composition distribution of the obtained copolymer can be changed by controlling the method of adding the monomer, the chain transfer agent, and the polymerization initiator.
JP-A-6-336510 describes a method for obtaining a mixture of a vinylidene fluoride homopolymer and a copolymer in a polymerization step, and the polymer obtained by this method is a vinylidene fluoride-based polymer of the present invention. It is preferably used as a resin. In any of these vinylidene fluoride polymers used in the present invention, 230 ° C., 2.16
Melt flow rate (MFR) under kg load is 0.0
It is preferably from 03 to 300 g / 10 min, more preferably from 0.01 to 30 g / 10 min.

【0015】本発明においては、a成分として、フッ化
ビニリデン単独重合体1〜99重量%とフッ化ビニリデ
ン系共重合体樹脂99〜1重量%を混合して用いること
もできる。これらの混合比により、樹脂の柔軟性や耐溶
剤性などの特性が変化し(すなわち、フッ化ビニリデン
系共重合体の割合を増やすことにより柔軟性が増し、一
方溶剤による膨潤が大きくなる)、目的に応じて最適な
ものが使用される。
In the present invention, 1 to 99% by weight of vinylidene fluoride homopolymer and 99 to 1% by weight of vinylidene fluoride copolymer resin can be used as the component a. Depending on the mixing ratio, properties such as flexibility and solvent resistance of the resin change (that is, the flexibility is increased by increasing the proportion of the vinylidene fluoride-based copolymer, while the swelling due to the solvent is increased). The most suitable one is used according to the purpose.

【0016】本発明のb成分として用いる金属に対して
結合性あるいは親和性を示す官能基を有するアクリル系
またはメタクリル系重合体は、アルキルアクリレートあ
るいはアルキルメタクリレートを主たる成分とする重合
体であり、主鎖、側鎖、および末端の少なくとも1カ所
に金属に対して結合性あるいは親和性を示す官能基を有
する。このような重合体の例として、アルキルアクリレ
ートおよびアルキルメタクリレートから選ばれる少なく
とも1種類のモノマーおよび金属に対して結合性あるい
は親和性を示す官能基を有するモノマーとから、ラジカ
ル重合、イオン重合、配位重合などの方法により重合さ
れるランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト重
合体がある。
The acrylic or methacrylic polymer having a functional group exhibiting binding or affinity for a metal used as the component b in the present invention is a polymer containing alkyl acrylate or alkyl methacrylate as a main component. At least one of the chain, side chain, and terminal has a functional group that exhibits binding or affinity for a metal. Examples of such polymers include radical polymerization, ionic polymerization, and coordination from at least one type of monomer selected from alkyl acrylates and alkyl methacrylates and a monomer having a functional group exhibiting binding or affinity for a metal. There are random copolymers, block copolymers, and graft polymers that are polymerized by a method such as polymerization.

【0017】金属に対して結合性あるいは親和性を示す
b成分が有する官能基としては、カルボン酸基あるいは
カルボン酸無水物基、エポキシ基(グリシジル基)、メ
ルカプト基、スルフィド基、オキサゾリン基、フェノー
ル基、エステル基等が挙げられる。
The functional group contained in the component b having binding or affinity for metal includes a carboxylic acid group or a carboxylic anhydride group, an epoxy group (glycidyl group), a mercapto group, a sulfide group, an oxazoline group, and a phenol group. Group, ester group and the like.

【0018】上記のアクリル系またはメタクリル系重合
体の一例として、カルボン酸基あるいはカルボン酸無水
物基を有するから選ばれる少なくとも1種類のモノマー
とアルキルアクリレートおよび/あるいはアルキルメタ
クリレートとの共重合体がある。この場合、アルキルア
クリレートおよびアルキルメタクリレートとしては、例
えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリ
ル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル
等が例示される。また、カルボン酸基あるいはカルボン
酸無水物基を有するモノマーとしては、アクリル酸、メ
タクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、アル
ケニルコハク酸、アクリルアミドグリコール酸、1,2
−シクロヘキサンジカルボン酸アリル等の不飽和カルボ
ン酸、および無水マレイン酸、無水アルケニルコハク酸
などの不飽和カルボン酸無水物が例示される。
As an example of the acrylic or methacrylic polymer, there is a copolymer of at least one monomer selected from those having a carboxylic acid group or a carboxylic anhydride group with an alkyl acrylate and / or an alkyl methacrylate. . In this case, examples of the alkyl acrylate and alkyl methacrylate include, for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, and the like. Further, monomers having a carboxylic acid group or a carboxylic acid anhydride group include acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, alkenyl succinic acid, acrylamide glycolic acid, 1,2
-Unsaturated carboxylic acids such as allyl cyclohexanedicarboxylate, and unsaturated carboxylic anhydrides such as maleic anhydride and alkenyl succinic anhydride.

【0019】また、このようなアクリル系またはメタク
リル系重合体においては、該重合体の50重量%以上が
アルキルアクリレートおよびアルキルメタクリレートか
ら選ばれる少なくとも1種類のモノマーから構成される
ことが望ましく、さらに望ましくは70〜99重量%で
ある。含有される金属に対して結合性あるいは親和性を
示す官能基の量は、該アクリル系またはメタクリル系重
合体1kgあたり0.01〜2モルであることが望まし
い。この重合体成分がアルキルアクリレートおよびアル
キルメタクリレートから選ばれる少なくとも1種類のモ
ノマーおよびカルボン酸基あるいはカルボン酸無水物基
を有するモノマーとの共重合体である場合、カルボン酸
基あるいはカルボン酸無水物基を有するモノマーの比率
は当該共重合体の0.2〜30重量%であることが望ま
しく、さらに望ましくは1〜20重量%である。また、
この構成成分として、分子鎖中に、上記以外に、スチレ
ンなどのビニル系モノマーあるいはイミド化等の変成体
を含んでもよいが、これらの含量は該重合体の50重量
%以下であり、望ましくは30重量%以下である。
In such an acrylic or methacrylic polymer, at least 50% by weight of the polymer is preferably composed of at least one monomer selected from alkyl acrylates and alkyl methacrylates, and more preferably. Is 70 to 99% by weight. The amount of the functional group exhibiting binding or affinity for the metal contained is preferably 0.01 to 2 mol per 1 kg of the acrylic or methacrylic polymer. When the polymer component is a copolymer with at least one kind of monomer selected from alkyl acrylate and alkyl methacrylate and a monomer having a carboxylic acid group or a carboxylic acid anhydride group, the carboxylic acid group or the carboxylic acid anhydride group is used. The proportion of the monomer is preferably from 0.2 to 30% by weight of the copolymer, more preferably from 1 to 20% by weight. Also,
In addition to the above, a vinyl monomer such as styrene or a modified product such as imidization may be contained in the molecular chain as the constituent, but the content thereof is 50% by weight or less of the polymer. 30% by weight or less.

【0020】本発明で用いるb成分は、特別な官能基を
持たないアクリル系またはメタクリル系重合体と上述の
金属に対して結合性あるいは親和性を示す官能基を有す
るアクリル系またはメタクリル系重合体とから構成され
る組成物であってもよい。
The component (b) used in the present invention is an acrylic or methacrylic polymer having no special functional group and an acrylic or methacrylic polymer having a functional group exhibiting binding or affinity for the above-mentioned metals. And a composition comprising:

【0021】本発明でc成分として使用されるメルカプ
ト基、チオエーテル基、カルボン酸基、およびカルボン
酸無水物基から選ばれる少なくとも1つの官能基を有す
る有機化合物は、b成分が高分子であるのに対して、比
較的低分子量の化合物である。その分子量範囲として
は、5000以下、望ましくは2000以下、さらに望
ましくは60〜1000である。
The organic compound having at least one functional group selected from the group consisting of a mercapto group, a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic acid anhydride group used as the component c in the present invention has a polymer b component. Is a compound having a relatively low molecular weight. The molecular weight range is 5000 or less, preferably 2000 or less, and more preferably 60 to 1000.

【0022】これらのうちメルカプト基を有する含硫黄
有機化合物としては、一分子中に複数個(2〜6個)の
メルカプト基をもつ有機化合物、あるいは少なくとも1
つのメルカプト基および少なくとも1つのカルボン酸基
をもつメルカプトカルボン酸類、あるいは少なくとも1
つのメルカプト基および少なくとも1つのエステル基を
もつメルカプトカルボン酸エステル類、あるいは少なく
とも1つのメルカプト基および少なくとも1つのチオー
ル基をもつメルカプトサルファイド類が好ましい。
Among these, the sulfur-containing organic compound having a mercapto group includes an organic compound having a plurality of (2 to 6) mercapto groups in one molecule, or at least one organic compound having a mercapto group.
Mercaptocarboxylic acids having at least one mercapto group and at least one carboxylic acid group, or at least one
Mercaptocarboxylic esters having one mercapto group and at least one ester group, or mercaptosulfides having at least one mercapto group and at least one thiol group are preferred.

【0023】これらのうち、一分子中に複数個のメルカ
プト基をもつ有機化合物としては、エタンジチオール、
1,3−プロパンジチオール、ヘキサンジチオール、ペ
ンタエリスリチオール、ジメルカプトジエチルエーテ
ル、1,8−ジメルカプト−3,6−ジオキサオクタ
ン、1,5−または2,7−ジメルカプトナフタレンな
どがある。また、メルカプトカルボン酸類の例として
は、チオグリコール酸、3−メルカプトプロピオン酸が
ある。また、メルカプトカルボン酸エステル類の例とし
て、β−メルカプトプロピオン酸2−エチルヘキシル、
β−メルカプトプロピオン酸3−メトキシブチル、トリ
メチロールプロパントリス(β−チオプロピオネー
ト)、ペンタエリスリテトラ(メルカプトプロピオン酸
エステル)などのメルカプトプロピオン酸の誘導体、チ
オグリコール酸2−エチルヘキシル、チオグリコール酸
イソオクチル、チオグリコール酸ブチル、チオグリコー
ル酸メトキシブチル、トリメチロールプロパントリス
(チオグリコレート)等のチオグリコール酸誘導体があ
る。メルカプトサルファイド類の例として、2,2’−
ジメルカプトジエチルサルファイド、ビス−(2−メル
カプトエチル)サルファイドがある。
Among them, the organic compounds having a plurality of mercapto groups in one molecule include ethanedithiol,
Examples include 1,3-propanedithiol, hexanedithiol, pentaerythrithiol, dimercaptodiethylether, 1,8-dimercapto-3,6-dioxaoctane, 1,5- or 2,7-dimercaptonaphthalene. Examples of mercaptocarboxylic acids include thioglycolic acid and 3-mercaptopropionic acid. Examples of mercaptocarboxylic acid esters include 2-ethylhexyl β-mercaptopropionate,
Derivatives of mercaptopropionic acid such as 3-methoxybutyl β-mercaptopropionate, trimethylolpropane tris (β-thiopropionate) and pentaerythritetra (mercaptopropionate), 2-ethylhexyl thioglycolate, thioglycol There are thioglycolic acid derivatives such as isooctyl acid, butyl thioglycolate, methoxybutyl thioglycolate, and trimethylolpropane tris (thioglycolate). Examples of mercaptosulfides include 2,2′-
There are dimercaptodiethylsulfide and bis- (2-mercaptoethyl) sulfide.

【0024】また、c成分として、下記の構造式1で表
される2−置換−4,6−ジメルカプト−1,3,5−
トリアジン誘導体も好んで用いられる。
As the c component, 2-substituted-4,6-dimercapto-1,3,5-represented by the following structural formula 1
Triazine derivatives are also preferably used.

【化3】 〔ただし、RはOR1、SR2、NR12(R1およびR2
は、同一または相異なって、水素、アルキル基、シクロ
アルキル基、アルケニル基、アリール基、アリールアル
キル基、またはアルキルアリール基を示す。)、Mは水
素、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を表す。〕で
表される化合物である。
Embedded image [Where R is OR 1 , SR 2 , NR 1 R 2 (R 1 and R 2
Represents the same or different hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an arylalkyl group, or an alkylaryl group. ) And M represent hydrogen, an alkali metal or an alkaline earth metal. ] It is a compound represented by these.

【0025】ここで、アルキル基としては、メチル、エ
チル、プロピル、ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキ
シル、オクチル、ノニル、2−エチルヘキシル、ドデシ
ル、あるいはオクタデシル基を、アルケニル基として
は、アリルおよびオレイル基を、アリールアルキル基と
しては、ベンジル、メチルベンジル、フェニルエチル、
あるいはフェニルプロピル基を、アリール基としては、
フェニルあるいはナフチル基を、アルキルアリール基と
しては、エチルフェニル、ブチルフェニル、オクチルフ
ェニル、あるいは4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−
t−ブチルフェニル基などを例示できる。
Here, the alkyl group is methyl, ethyl, propyl, butyl, t-butyl, pentyl, hexyl, octyl, nonyl, 2-ethylhexyl, dodecyl or octadecyl group, and the alkenyl group is allyl or oleyl. Group as an arylalkyl group, benzyl, methylbenzyl, phenylethyl,
Alternatively, a phenylpropyl group, as an aryl group,
A phenyl or naphthyl group; and an alkylaryl group such as ethylphenyl, butylphenyl, octylphenyl, or 4′-hydroxy-3 ′, 5′-di-
Examples thereof include a t-butylphenyl group.

【0026】また、本発明でc成分として使用されるチ
オエーテル基を有する有機化合物は、チオエーテル基の
他に、カルボン酸基、カルボン酸無水物基、エステル
基、アミド基から選ばれる少なくとも1つの官能基を有
することが望ましい。これらのうち、カルボン酸基ある
いはカルボン酸無水物基を有するチオエーテルの例とし
て、3,3’−チオジプロピオン酸、カルボキシエチル
チオコハク酸、カルボキシエチルチオコハク酸無水物、
ヒドロキシエチルチオプロピオン酸がある。また、エス
テル基を有するチオエーテルの例として、チオジプロピ
オン酸ジラウリル、チオジプロピオン酸ジステアリル、
チオジプロピオン酸ジオクタデシル、チオジプロピオン
酸ジテトラデシル、チオジプロピオン酸ジドデシルがあ
る。アミド基を有するチオエーテルの例として、ヒドロ
キシエチルチオプロピオンアミドがある。
The organic compound having a thioether group used as the component c in the present invention may be, in addition to the thioether group, at least one functional group selected from a carboxylic acid group, a carboxylic anhydride group, an ester group and an amide group. It is desirable to have a group. Among these, examples of thioethers having a carboxylic acid group or a carboxylic anhydride group include 3,3′-thiodipropionic acid, carboxyethylthiosuccinic acid, carboxyethylthiosuccinic anhydride,
There is hydroxyethylthiopropionic acid. Examples of thioethers having an ester group include dilauryl thiodipropionate, distearyl thiodipropionate,
There are dioctadecyl thiodipropionate, ditetradecyl thiodipropionate, and didodecyl thiodipropionate. An example of a thioether having an amide group is hydroxyethylthiopropionamide.

【0027】本発明においては、特に、チオエーテル基
を有する有機化合物として次式
In the present invention, the organic compound having a thioether group is preferably represented by the following formula:

【化4】 (ただし、R3とR4は炭素数2〜20の炭化水素基、m
とnはそれぞれ同一または異なり1〜4の整数)で表さ
れるチオエーテルカルボン酸あるいはその無水物が好ん
で用いられ、さらに好ましくはカルボキシエチルチオコ
ハク酸とカルボキシエチルチオコハク酸無水物である。
Embedded image (However, R 3 and R 4 are a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, m
And n are the same or different and are each an integer of 1 to 4), and thioether carboxylic acid or an anhydride thereof is preferably used, and carboxyethyl thiosuccinic acid and carboxyethyl thiosuccinic anhydride are more preferable.

【0028】アミド基を有するチオエーテルとしては、
次式
The thioether having an amide group includes
Next formula

【化5】 (ただし、R5とR6は炭素数2〜20の炭化水素基)で
表されるチオエーテルアミド類であり、例として、ヒド
ロキシエチルチオプロピオンアミドがある。
Embedded image (Where R 5 and R 6 are hydrocarbon groups having 2 to 20 carbon atoms), for example, hydroxyethylthiopropionamide.

【0029】さらに、c成分として、カルボン酸基およ
びカルボン酸無水物から選ばれる少なくとも1つの官能
基をもつ有機化合物も使用可能である。これらの例とし
て、酢酸、アクリル酸、ギ酸、クエン酸、シュウ酸、乳
酸、マレイン酸、プロピオン酸、マロン酸、酪酸等があ
る。
Further, as the component c, an organic compound having at least one functional group selected from a carboxylic acid group and a carboxylic acid anhydride can be used. Examples of these include acetic acid, acrylic acid, formic acid, citric acid, oxalic acid, lactic acid, maleic acid, propionic acid, malonic acid, butyric acid and the like.

【0030】本発明の金属接着性が改善されたフッ化ビ
ニリデン系樹脂組成物は、(a)フッ化ビニリデン系樹
脂100重量部に対して、(b)金属に対して結合性あ
るいは親和性を示す官能基を有するアクリル系またはメ
タクリル系重合体0.5〜50重量部、さらに好ましく
は、1〜20重量部、および(c)メルカプト基、チオ
エーテル基、カルボン酸基、およびカルボン酸無水物基
から選ばれる少なくとも1つの官能基を有する有機化合
物0.01〜5重量部、さらに好ましくは、0.03〜
1重量部を含有する。b成分あるいはc成分の添加量が
少なすぎる場合、金属とフッ化ビニリデン系樹脂組成物
との接着性改善の効果が不十分となり、これらが多すぎ
る場合、フッ化ビニリデン系樹脂が本来有する機械的性
質、耐薬品性、耐溶剤性などが失われてしまう。
The vinylidene fluoride resin composition of the present invention having improved metal adhesion has the following properties: (a) 100 parts by weight of vinylidene fluoride resin; 0.5 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 20 parts by weight, of an acrylic or methacrylic polymer having the functional group shown, and (c) a mercapto group, a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic anhydride group 0.01 to 5 parts by weight, more preferably 0.03 to 5 parts by weight of an organic compound having at least one functional group selected from
Contains 1 part by weight. If the amount of the component (b) or component (c) is too small, the effect of improving the adhesion between the metal and the vinylidene fluoride resin composition becomes insufficient. If the amount is too large, the mechanical properties of the vinylidene fluoride resin inherently exist. Properties, chemical resistance, solvent resistance, etc. are lost.

【0031】本発明において、特に、接着プロセスが溶
液塗布法である場合、フッ化ビニリデン系樹脂が1〜1
5重量%のフッ化ビニリデン系共重合体を含有し、フッ
化ビニリデン系樹脂100重量部に対して、b成分のア
クリル系またはメタクリル系重合体の量が0.5〜10
重量部、さらに好ましくは1〜5重量部、c成分の有機
化合物が0.03〜1重量部添加されることが望まし
い。
In the present invention, in particular, when the bonding process is a solution coating method, the vinylidene fluoride resin is 1 to 1
It contains 5% by weight of a vinylidene fluoride-based copolymer, and the amount of the component (b) acrylic or methacrylic-based polymer is 0.5 to 10 with respect to 100 parts by weight of the vinylidene fluoride-based resin.
It is desirable that the organic compound of the component c is added in an amount of 0.03 to 1 part by weight, more preferably 1 to 5 parts by weight.

【0032】また、上述の方法で金属接着性が改善され
たフッ化ビニリデン系樹脂組成物は、フッ化ビニリデン
系樹脂を金属へ接着するに際して、その接着剤として用
いることができる。この場合、接着剤に用いるフッ化ビ
ニリデン系樹脂は必ずしも表面層となるフッ化ビニリデ
ン系樹脂と同一の樹脂から構成される必要はない。
The vinylidene fluoride resin composition having improved metal adhesion by the above-mentioned method can be used as an adhesive when the vinylidene fluoride resin is bonded to a metal. In this case, the vinylidene fluoride resin used for the adhesive does not necessarily need to be made of the same resin as the vinylidene fluoride resin to be the surface layer.

【0033】本発明の金属接着性組成物は、溶液プロセ
スあるいは溶融プロセスにより作製される。溶液プロセ
スの場合、上記のa、b、cの3成分を所定比率で、N
−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、
テトラヒドロフラン、ジメチルアセトアミド、ジメチル
スルホキシド、ヘキサメチルスルホルアミド、テトラメ
チル尿素、アセトン、メチルエチルケトン等の溶媒に使
用する溶媒の沸点より低い温度で溶かせばよい。溶融プ
ロセスの場合、スクリュー混練機を用いて、a、b、c
の3成分を所定比率で加熱混練するという従来の方法で
製造することができる。ここで、溶融混練の方法として
は従来公知の方法を用いることができ、例えば、バンバ
リーミキサー、ゴムロール機、一軸もしくは二軸の押し
出し機等を用い、通常100〜300℃、好ましくは組
成にもよるが150〜260℃の温度で溶融混練して樹
脂組成物が得られる。
The metal adhesive composition of the present invention is produced by a solution process or a melting process. In the case of a solution process, the above three components a, b, and c are mixed at a predetermined ratio with N
-Methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide,
It may be dissolved at a temperature lower than the boiling point of the solvent used for a solvent such as tetrahydrofuran, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide, hexamethylsulfonamide, tetramethylurea, acetone, and methylethylketone. In the case of the melting process, a, b, c
Can be produced by a conventional method in which the three components are heated and kneaded at a predetermined ratio. Here, a conventionally known method can be used as a method of melt-kneading, for example, using a Banbury mixer, a rubber roll machine, a single-screw or twin-screw extruder, and usually 100 to 300 ° C., preferably depending on the composition. Is melt-kneaded at a temperature of 150 to 260 ° C. to obtain a resin composition.

【0034】本発明で接着する基材として用いる金属材
料の例としては、鉄、ステンレス、アルミニウム、銅、
ニッケル、チタン、鉛、銀、クロム、各種合金などが挙
げられ、それらの形は特に限定されない。
Examples of the metal material used as the substrate to be adhered in the present invention include iron, stainless steel, aluminum, copper,
Examples include nickel, titanium, lead, silver, chromium, and various alloys, and their shapes are not particularly limited.

【0035】[0035]

【作用】以上説明したように、本発明により、フッ化ビ
ニリデン系樹脂と金属材料との接着を容易に改善でき、
金属材料とフッ化ビニリデン系樹脂との複合材料を容易
に得ることが可能となる。この方法で得られる複合材料
としては、フィルム、シート、板、パイプ、棒、ストラ
ンド、モノフィラメント、繊維など様々な形状のものが
可能であり、作製手法としては、カレンダ加工、押出ラ
ミネーション、多層射出、流動浸漬塗装、デッピング、
スプレイ塗装、溶融プレスなどがある。また、本発明の
方法は、フッ化ビニリデン系樹脂を溶媒に溶解あるいは
分散して用いるフッ素系塗料やフッ化ビニリデン系樹脂
による電線被覆にも利用できる。
As described above, according to the present invention, the adhesion between a vinylidene fluoride resin and a metal material can be easily improved.
A composite material of a metal material and a vinylidene fluoride resin can be easily obtained. As the composite material obtained by this method, films, sheets, plates, pipes, rods, strands, monofilaments, fibers and various shapes are possible, and the production methods include calendaring, extrusion lamination, multilayer injection, Fluid dipping, dipping,
Spray painting, melt press, etc. Further, the method of the present invention can also be used for coating a wire with a fluorine-based paint or vinylidene fluoride-based resin using a vinylidene fluoride-based resin dissolved or dispersed in a solvent.

【0036】さらに、本発明のポリフッ化ビニリデン系
樹脂の金属基材への接着方法は、集電体の表面に少なく
とも電極活性物質と結着剤からなる電極構成物質層が形
成されている電池用電極構造体の製造に応用することが
でき、これにより電極活性物質と集電体との接着性が改
善され、電池の製造の途中での電極活性物質の集電体か
らの脱落を防止できるばかりでなく、最終的にサイクル
特性が改善された電池用電極が得られるようになる。特
に、非水系の二次電池、例えば、リチウムイオン二次電
池の電極の結着剤として有用である。
Further, the method for bonding a polyvinylidene fluoride resin to a metal substrate according to the present invention is directed to a method for bonding a battery in which an electrode constituting material layer comprising at least an electrode active material and a binder is formed on the surface of a current collector. It can be applied to the production of an electrode structure, thereby improving the adhesiveness between the electrode active material and the current collector and preventing the electrode active material from dropping off from the current collector during battery production. Instead, a battery electrode with improved cycle characteristics is finally obtained. In particular, it is useful as a binder for electrodes of non-aqueous secondary batteries, for example, lithium ion secondary batteries.

【0037】この場合、電極の集電体としては、金属
箔、金属メッシュ、三次元多孔体等があるが、この集電
体に用いる金属としては、リチウムと合金ができ難い金
属が望ましく、特に、鉄、ニッケル、コバルト、銅、ア
ルミニウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガンが
単独、あるいはこれらの合金が用いられる。
In this case, the current collector of the electrode may be a metal foil, a metal mesh, a three-dimensional porous body, or the like. As the metal used for the current collector, a metal which is difficult to alloy with lithium is desirable. , Iron, nickel, cobalt, copper, aluminum, titanium, vanadium, chromium, and manganese alone or alloys thereof.

【0038】電極活性物質のうち負極活性物質として
は、リチウムイオンをドーピング、脱ドーピングし得る
材料であればよい。このような材料として、石油系コー
クスや炭素系コークスなどのコークス材料、アセチレン
ブラックなどのカーボンブラック類、グラファイト、ガ
ラス状炭素、活性炭、炭素繊維、有機高分子を非酸化性
雰囲気中で焼成して得られる有機高分子焼成体等の炭素
質材料がある。また、これらに酸化銅を添加する場合も
ある。
As the negative electrode active material among the electrode active materials, any material capable of doping and undoping lithium ions may be used. Such materials include coke materials such as petroleum coke and carbon coke, carbon blacks such as acetylene black, graphite, glassy carbon, activated carbon, carbon fiber, and organic polymers fired in a non-oxidizing atmosphere. There is a carbonaceous material such as a fired organic polymer obtained. In some cases, copper oxide is added to these.

【0039】また、正極活性物質としては、上述の一般
に使用されるものであり、特に限定されない。さらに、
これに導電体を添加してもよい。
The positive electrode active substance is the one generally used as described above, and is not particularly limited. further,
A conductor may be added to this.

【0040】電極を作製するプロセス例として、所定量
の電極活性物質、および結着剤として(a)上記のフッ
化ビニリデン系樹脂、(b)金属に対して結合性あるい
は親和性を示す官能基を有する上述のアクリル系または
メタクリル系重合体、および(c)メルカプト基、チオ
エーテル基、カルボン酸基、およびカルボン酸無水物基
から選ばれる少なくとも1つの官能基を有する上述の有
機化合物を溶媒の存在下で混練して得られたスラリーを
電極集電体に塗布した後、乾燥後、必要に応じてプレス
して電極が得られる。この場合、スラリーを塗布後、必
要に応じて、60〜250℃、さらに望ましくは80〜
200℃で、1分間〜10時間、加熱処理することが望
ましい。電極構成物質層には、必要に応じて、導電性付
与剤やその他添加剤(酸化銅等)等を添加してもよい。
As an example of a process for producing an electrode, a predetermined amount of an electrode active substance, (a) the vinylidene fluoride resin described above as a binder, and (b) a functional group exhibiting binding or affinity for a metal The above-mentioned acrylic or methacrylic polymer having the following formula: and (c) the above-mentioned organic compound having at least one functional group selected from a mercapto group, a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic acid anhydride group in the presence of a solvent The slurry obtained by kneading under the following conditions is applied to an electrode current collector, dried, and then pressed as necessary to obtain an electrode. In this case, after the slurry is applied, if necessary, the temperature is 60 to 250 ° C, more preferably 80 to 250 ° C.
It is desirable to perform heat treatment at 200 ° C. for 1 minute to 10 hours. If necessary, a conductivity-imparting agent or other additives (such as copper oxide) may be added to the electrode constituent material layer.

【0041】ここで、電極集電体に塗布するスラリーを
得るために用いられる溶媒としては、N−メチルピロリ
ドン、N,N−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフ
ラン、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、
ヘキサメチルスルホルアミド、テトラメチル尿素、アセ
トン、メチルエチルケトン等の有機溶媒や水であればよ
く、これらを単独で用いても、混合して用いてもよい。
これらのうち、N−メチルピロリドンが特に好んで用い
られる。また、必要に応じて分散剤を添加してもよい。
この場合、ノニオン系の分散剤が好んで用いられる。
Here, as a solvent used for obtaining a slurry to be coated on the electrode current collector, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide, tetrahydrofuran, dimethylacetamide, dimethylsulfoxide,
Organic solvents such as hexamethylsulfformamide, tetramethylurea, acetone, and methyl ethyl ketone and water may be used, and these may be used alone or in combination.
Of these, N-methylpyrrolidone is particularly preferably used. Moreover, you may add a dispersing agent as needed.
In this case, a nonionic dispersant is preferably used.

【0042】また、電極活性物質に添加する結着剤(a
成分とb成分の合計)の量は、電極活性物質100重量
部に対して、1〜50重量部であることが望ましく、さ
らに望ましくは3〜40重量部である。この添加量の最
適量は電池や電極の型によって異なる。a、b、c成分
の相互の比率は、上述の如くである。
Further, a binder (a) added to the electrode active material
The total amount of the component and the component b) is preferably 1 to 50 parts by weight, more preferably 3 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the electrode active material. The optimal amount of this addition varies depending on the type of the battery or the electrode. The mutual ratios of the components a, b, and c are as described above.

【0043】好ましいa成分のフッ化ビニリデン系樹脂
は、電池や電極に要求される性質によって異なり、フッ
化ビニリデン単独重合体、上述のフッ化ビニリデン系共
重合体、あるいはフッ化ビニリデン単独重合体1〜99
重量%とフッ化ビニリデン系共重合体樹脂99〜1重量
%からなる混合物から選択される。例えば、電極に柔軟
性が必要な薄型電池や角型電池の場合、フッ化ビニリデ
ンと六フッ化プロピレンとの共重合体などのフッ化ビニ
リデン系共重合体やこのようなフッ化ビニリデン系共重
合体とフッ化ビニリデン系単独重合体との混合物が好ん
で用いられ、柔軟性がそれほで必要とされない場合は、
フッ化ビニリデン系単独重合体が好んで用いられる。本
発明の方法は、いずれのフッ化ビニリデン系樹脂を用い
た場合においても、集電体と電極活性層との接着を高め
るのに有効である。特に、a成分が、フッ化ビニリデン
単独重合体80〜99重量%とフッ化ビニリデン系共重
合体樹脂20〜1重量%の混合物の場合、リチウム電池
に通常用いられるカーボネート系溶媒に対する膨潤性
は、フッ化ビニリデン単独重合体と同程度であり、柔軟
性はフッ化ビニリデン単独重合体に比べ改善されるの
で、液体型リチウム電池に好んで使用される。
The preferred vinylidene fluoride resin as the component a depends on the properties required for batteries and electrodes. The vinylidene fluoride homopolymer, the vinylidene fluoride copolymer described above, or the vinylidene fluoride homopolymer 1 ~ 99
% By weight and a mixture consisting of 99 to 1% by weight of vinylidene fluoride copolymer resin. For example, in the case of a thin battery or a prismatic battery that requires flexibility in the electrodes, a vinylidene fluoride copolymer such as a copolymer of vinylidene fluoride and propylene hexafluoride, or a vinylidene fluoride copolymer such as this is used. If a mixture of the coalesced and vinylidene fluoride homopolymer is preferably used, and flexibility is not needed,
A vinylidene fluoride homopolymer is preferably used. The method of the present invention is effective for enhancing the adhesion between the current collector and the electrode active layer, regardless of the type of vinylidene fluoride resin used. In particular, when the component a is a mixture of 80 to 99% by weight of a vinylidene fluoride homopolymer and 20 to 1% by weight of a vinylidene fluoride-based copolymer resin, the swelling property with respect to a carbonate-based solvent generally used for a lithium battery is as follows: Since it is comparable to that of vinylidene fluoride homopolymer and has improved flexibility as compared with vinylidene fluoride homopolymer, it is preferably used for liquid lithium batteries.

【0044】以上の様にして作製された負極構造体と陽
極構造体とを、透液性のセパレータ(例えば、ポリエチ
レンあるいはポリプロピレン製の多孔性フィルム)を間
に介して、配置し、これに非水系の電解液を含浸せしめ
ることにより非水系二次電池が形成される。また、両面
に活性層が形成された負極構造体/セパレータ/両面に
活性層が形成された正極構造体/セパレータからなる積
層体をロール状(渦巻状)に巻回して得られる構造体を
有底の金属ケーシングに収容し、負極を負極端子に、正
極を正極端子に接続し、電解液を含浸せしめた後、ケー
シングを封止することにより筒状の二次電池が得られ
る。
The negative electrode structure and the anode structure manufactured as described above are arranged with a liquid-permeable separator (for example, a porous film made of polyethylene or polypropylene) interposed therebetween. A non-aqueous secondary battery is formed by impregnation with an aqueous electrolyte. Further, there is provided a structure obtained by winding a laminate composed of a negative electrode structure having an active layer formed on both sides / a separator / a positive electrode structure having both sides an active layer / separator in a roll shape (a spiral shape). After being accommodated in a metal casing at the bottom, the negative electrode is connected to the negative electrode terminal, the positive electrode is connected to the positive electrode terminal, and impregnated with an electrolyte, the casing is sealed to obtain a cylindrical secondary battery.

【0045】ここで使用される電解液としては、例え
ば、リチウムイオン二次電池の場合、電解質としてのリ
チウム塩を1M程度の濃度で非水系有機溶媒に溶解した
ものが用いられる。ここで、リチウム塩として、LiP
6、LiClO4、LiBF4、LiAsF6、LiSO
3CF3、Li[(SO2CF32N]などがある。ま
た、非水系有機溶媒としては、例えば、プロピレンカー
ボネート、エチレンカーボネート、1,2−ジメトキシ
エタン、1,2−ジエトキシエタン、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
トなどが単独であるいは二種類以上を混合して用いられ
る。
As the electrolytic solution used here, for example, in the case of a lithium ion secondary battery, a solution obtained by dissolving a lithium salt as an electrolyte at a concentration of about 1 M in a non-aqueous organic solvent is used. Here, as a lithium salt, LiP
F 6 , LiClO 4 , LiBF 4 , LiAsF 6 , LiSO
3 CF 3 and Li [(SO 2 CF 3 ) 2 N]. As the non-aqueous organic solvent, for example, propylene carbonate, ethylene carbonate, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, methyl ethyl carbonate and the like alone or in combination of two or more Used as a mixture.

【0046】以下、実施例により本発明を説明するが、
本発明は実施例により何ら限定されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples.
The present invention is not limited at all by the examples.

【0047】[0047]

【実施例】【Example】

【実施例1】900gのN−メチルピロリドン(NM
P)中に、フッ化ビニリデン単独重合体であるエルフ・
アトケム社製のカイナー461(230℃、2.16k
g荷重下でのMFRが0.03g/10分、23℃での
曲げ弾性率が1500MPa)を97g、カルボン酸無
水物基が導入されたポリメタクリル酸メチル(住友化学
工業(株)製、スミペックスTR)を3g、および2,
4,6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジンを
0.3g溶解してなる溶液(S−1)を、厚さ1mmの
アルミニウム板および銅板に塗布し、120℃で1時間
放置した後、減圧乾燥を行なった。
Example 1 900 g of N-methylpyrrolidone (NM
In P), elf., Which is a homopolymer of vinylidene fluoride,
Akin Chem 461 (230 ° C, 2.16k)
97 g of an MFR under a load of 0.03 g / 10 min, a flexural modulus at 23 ° C. of 1500 MPa), and polymethyl methacrylate having a carboxylic anhydride group introduced therein (SUMIPEX, manufactured by Sumitomo Chemical Industries, Ltd.) TR) is 3 g, and 2,
A solution (S-1) obtained by dissolving 0.3 g of 4,6-trimercapto-1,3,5-triazine was applied to an aluminum plate and a copper plate having a thickness of 1 mm and left at 120 ° C. for 1 hour. And dried under reduced pressure.

【0048】得られたポリマー塗布面を1mm間隔でカ
ットし、碁盤目試験(JIS K5400 6・15に
準ずる)を行ったところ、ポリマー塗布層の付着残留率
は、アルミニウムおよび銅板とも100%、さらにテー
プ剥離試験を行ったところ、付着残留率は、アルミニウ
ム板上では85%、銅板上では100%であった。上記
のフッ化ビニリデン系樹脂組成物と金属板との接着性が
良好であることが確認された。また、エチレンカーボネ
ート中、60℃で72時間浸漬後のポリマー層の溶媒膨
潤度は24%であり、フッ化ビニリデン単独重合体に対
する値と同程度であった。
The obtained polymer-coated surface was cut at 1 mm intervals and subjected to a grid test (according to JIS K5400 6.15). As a result, the adhesion residual ratio of the polymer-coated layer was 100% for both aluminum and copper plates, and further, When a tape peeling test was performed, the residual adhesion rate was 85% on an aluminum plate and 100% on a copper plate. It was confirmed that the adhesion between the vinylidene fluoride resin composition and the metal plate was good. Further, the solvent swelling degree of the polymer layer after immersion in ethylene carbonate at 60 ° C. for 72 hours was 24%, which was almost the same as the value for the vinylidene fluoride homopolymer.

【0049】[0049]

【実施例2】実施例1において、フッ化ビニリデン系樹
脂として、カイナー461の代わりにフッ化ビニリデン
と六フッ化プロピレンとの共重合体であるエルフ・アト
ケム社製のカイナー2801(六フッ化プロピレン含量
率10重量%、230℃、2.16kg荷重下でのMF
Rが0.2g/10分、23℃での曲げ弾性率が600
MPa)を用いた他は、実施例1と同様にNMP溶液
(S−2)を作製した。同様の碁盤目試験の結果、ポリ
マー塗布層の付着残留率は、アルミニウムおよび銅板と
も100%、さらに、テープ剥離試験では、アルミニウ
ム板上では90%、銅板上では100%の付着残留率で
あった。
Example 2 In Example 1, as a vinylidene fluoride resin, a Kynar 2801 (propylene hexafluoride manufactured by Elf Atochem Co.), which is a copolymer of vinylidene fluoride and propylene hexafluoride, was used instead of the Kynar 461. MF at a content of 10% by weight, 230 ° C. and 2.16 kg load
R is 0.2 g / 10 min, flexural modulus at 23 ° C. is 600
An NMP solution (S-2) was prepared in the same manner as in Example 1 except that MPa) was used. As a result of the same cross-cut test, the adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 100% for both the aluminum and copper plates. Further, in the tape peeling test, the adhesion residual ratio was 90% on the aluminum plate and 100% on the copper plate. .

【0050】[0050]

【実施例3】900gのNMP中に、フッ化ビニリデン
単独重合体であるエルフ・アトケム社製のカイナー30
1F(230℃、2.16kg荷重下でのMFRが0.
03g/10分)を87g、実施例2記載のフッ化ビニ
リデンと六フッ化プロピレンとの共重合体カイナー28
01を10g、実施例1記載のスミペックスTRを3
g、および2,4,6−トリメルカプト−1,3,5−
トリアジンを0.1g溶解してなる溶液(S−3)を、
厚さ1mmのアルミニウム板および銅板に塗布し、12
0℃で1時間放置した後、減圧乾燥を行なった。
Example 3 In 900 g of NMP, Kynar 30 manufactured by Elf Atochem, a vinylidene fluoride homopolymer, was used.
1F (MFR at 230 ° C. under a load of 2.16 kg is 0.
(03 g / 10 min), 87 g of the copolymer Kiner 28 of vinylidene fluoride and propylene hexafluoride described in Example 2.
01 and 10 g of Sumipex TR described in Example 1
g, and 2,4,6-trimercapto-1,3,5-
A solution (S-3) obtained by dissolving 0.1 g of triazine was
Apply to 1mm thick aluminum plate and copper plate, 12
After leaving at 0 ° C. for 1 hour, drying under reduced pressure was performed.

【0051】得られたポリマー塗布面を1mm間隔でカ
ットし、碁盤目試験(JIS K5400 6・15に
準ずる)を行ったところ、ポリマー塗布層の付着残留率
は、アルミニウムおよび銅板とも100%、さらにテー
プ剥離試験を行ったところ、付着残留率は、アルミニウ
ム板上と銅板上いずれにおいても、100%であった。
上記のフッ化ビニリデン系樹脂組成物と金属板との接着
性が良好であることが確認された。また、エチレンカー
ボネート中、60℃で72時間浸漬後のポリマー層の溶
媒膨潤度は26%であり、純粋なカイナー301Fに比
べやや増加したが、大きな変化は見られなかった。
The obtained polymer-coated surface was cut at 1 mm intervals and subjected to a grid test (according to JIS K5400 6.15). As a result, the adhesion residual ratio of the polymer-coated layer was 100% for both aluminum and copper plates. When a tape peeling test was performed, the adhesion residual ratio was 100% on both the aluminum plate and the copper plate.
It was confirmed that the adhesion between the vinylidene fluoride resin composition and the metal plate was good. Further, the solvent swelling degree of the polymer layer after immersion in ethylene carbonate at 60 ° C. for 72 hours was 26%, which was slightly increased as compared with pure Kainer 301F, but no significant change was observed.

【0052】[0052]

【実施例4】900gのNMP中に、カイナー301F
を48g、実施例2記載のフッ化ビニリデンと六フッ化
プロピレンとの共重合体カイナー2801を48g、実
施例1記載のスミペックスTRを4g、および2,4,
6−トリメルカプト−1,3,5−トリアジンを0.6
g溶解して、溶液(S−4)を調製した。実施例3と同
様にして行った碁盤目試験の結果、ポリマー塗布層の付
着残留率は、アルミニウムおよび銅板とも100%、さ
らに、テープ剥離試験でも、アルミニウム板上および銅
板とも100%の付着残留率であった。
Example 4 In 900 g of NMP, Kynar 301F was added.
48 g, 48 g of a copolymer kainer 2801 of vinylidene fluoride and propylene hexafluoride described in Example 2, 4 g of Sumipex TR described in Example 1, and 2,4,
6-trimercapto-1,3,5-triazine is added to 0.6
g was dissolved to prepare a solution (S-4). As a result of a grid test performed in the same manner as in Example 3, the adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 100% for both the aluminum and copper plates, and also in the tape peeling test, the adhesion residual ratio was 100% for both the aluminum plate and the copper plate. Met.

【0053】[0053]

【実施例5】実施例3において、2,4,6−トリメル
カプト−1,3,5−トリアジンを3−メルカプトプロ
ピオン酸に代えた他は、実施例3と同様にNMP溶液
(S−5)を調製した。同様の碁盤目試験の結果、ポリ
マー塗布層の付着残留率は、アルミニウムおよび銅板と
も100%、さらに、テープ剥離試験では、アルミニウ
ム板上では95%、銅板上では100%の付着残留率で
あった。
Example 5 An NMP solution (S-5) was prepared in the same manner as in Example 3 except that 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazine was replaced with 3-mercaptopropionic acid. ) Was prepared. As a result of the same cross-cut test, the adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 100% for both the aluminum and copper plates. Further, in the tape peeling test, the adhesion residual ratio was 95% on the aluminum plate and 100% on the copper plate. .

【0054】[0054]

【実施例6】実施例3において、2,4,6−トリメル
カプト−1,3,5−トリアジンをカルボキシエチルチ
オコハク酸無水物に代えた他は、実施例3と同様にNM
P溶液(S−6)を作製した。同様の碁盤目試験の結
果、ポリマー塗布層の付着残留率は、アルミニウムおよ
び銅板とも100%、さらに、テープ剥離試験でも、ア
ルミニウムおよび銅板とも100%の付着残留率であっ
た。
Example 6 The procedure of Example 3 was repeated except that 2,4,6-trimercapto-1,3,5-triazine was replaced with carboxyethylthiosuccinic anhydride.
A P solution (S-6) was prepared. As a result of the same cross-cut test, the residual adhesion ratio of the polymer coating layer was 100% for both the aluminum and copper plates, and the adhesive peel ratio was 100% for both the aluminum and copper plates in the tape peeling test.

【0055】[0055]

【実施例7】実施例3において、金属に対して結合性あ
るいは親和性を示す官能基を有するアクリル系重合体と
して、無水マレイン酸、N−メチルジメチルグルタルイ
ミド、カルボン酸含有モノマー、およびメタクリル酸メ
チルからなる共重合体(ローム・アンド・ハース社製、
PARALOID EXL4151)を用いた他は、実
施例3と同様にNMP溶液(S−7)を作製した。同様
の碁盤目試験の結果、ポリマー塗布層の付着残留率は、
アルミニウムおよび銅板とも100%、さらに、テープ
剥離試験でも、アルミニウムおよび銅板とも100%の
付着残留率であった。
Example 7 In Example 3, maleic anhydride, N-methyldimethylglutarimide, a carboxylic acid-containing monomer, and methacrylic acid were used as acrylic polymers having a functional group exhibiting binding or affinity for a metal. Copolymer of methyl (manufactured by Rohm and Haas Co., Ltd.
PARLOID EXL4151), except that an NMP solution (S-7) was prepared in the same manner as in Example 3. As a result of the similar cross-cut test, the residual adhesion rate of the polymer coating layer was
Both the aluminum and copper plates had 100% adhesion, and the tape peeling test also showed 100% adhesion retention for both aluminum and copper plates.

【0056】[0056]

【実施例8】実施例3において、金属に対して結合性あ
るいは親和性を有する官能基を持つアクリル系重合体と
して、エポキシ変成ポリメタクリル酸メチルがグラフト
されたポリメタクリル酸メチル(東亜合成化学工業
(株)、レゼダGP−301)を用いた他は、実施例3
と同様にNMP溶液(S−8)を作製した。同様の碁盤
目試験の結果、ポリマー塗布層の付着残留率は、アルミ
ニウムおよび銅板とも100%、さらに、テープ剥離試
験でも、アルミニウムおよび銅板とも100%の付着残
留率であった。
Example 8 In Example 3, an epoxy-modified polymethyl methacrylate grafted with an epoxy-modified polymethyl methacrylate (Toa Gosei Chemical Industry Co., Ltd.) Example 3 except that Reseda GP-301) was used.
An NMP solution (S-8) was prepared in the same manner as described above. As a result of the same cross-cut test, the residual adhesion ratio of the polymer coating layer was 100% for both the aluminum and copper plates, and the adhesive peel ratio was 100% for both the aluminum and copper plates in the tape peeling test.

【0057】[0057]

【実施例9】負極活性物質担持体として石炭ピッチコー
クスをボールミルで粉砕したもの100gを実施例1で
得られたNMP溶液(S−1)100g中に分散させて
スラリー(ペースト)状にした。このスラリーを、集電
体としての厚さ20μmの銅箔の片面に塗布し、130
℃で15分間乾燥し、厚さ110μm、幅20mmの電
極構造体(負極として用いられる)を作製した。
Example 9 100 g of coal pitch coke pulverized by a ball mill as a negative electrode active material carrier was dispersed in 100 g of the NMP solution (S-1) obtained in Example 1 to form a slurry (paste). This slurry was applied to one side of a copper foil having a thickness of 20 μm as a current collector,
After drying at 15 ° C. for 15 minutes, an electrode structure (used as a negative electrode) having a thickness of 110 μm and a width of 20 mm was produced.

【0058】この電極表面の電極活性層に粘着テープを
接着し、引っ張り試験機により集電体と電極活性層との
接着強度を測定したところ185g/cmであった。ま
た、剥がした後、集電体上にかなりの電極活性物質の付
着残留物が認められた、電極活性物質と集電体との接着
性が非常に良好であることが確認された。さらに、直径
1mmのシリンダーにロール状に巻き付けて行う接着性
試験において、電極活性層の剥離は全く認められず、こ
の後、電極をエチレンカーボネート中に浸漬し、60℃
で3日間放置しても電極活性層の剥離は全く認められな
かった。
An adhesive tape was adhered to the electrode active layer on the electrode surface, and the adhesion strength between the current collector and the electrode active layer was measured by a tensile tester to be 185 g / cm. Also, after peeling, considerable residue of the electrode active substance was observed on the current collector, and it was confirmed that the adhesion between the electrode active substance and the current collector was very good. Further, in an adhesion test performed by winding the electrode into a roll having a diameter of 1 mm, no peeling of the electrode active layer was observed, and thereafter, the electrode was immersed in ethylene carbonate at 60 ° C.
After 3 days, no peeling of the electrode active layer was observed.

【0059】[0059]

【実施例10】実施例9において、NMP溶液に実施例
2で得られたSー2を用いた他は、実施例9と同様に電
極構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強度
は190g/cmであり、その他の試験においても良好
な接着性が確認された。
Example 10 An electrode structure was produced in the same manner as in Example 9, except that S-2 obtained in Example 2 was used for the NMP solution. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was 190 g / cm, and good adhesion was confirmed in other tests.

【0060】[0060]

【実施例11】実施例9において、NMP溶液に実施例
3で得られたSー3を用いた他は、実施例9と同様に電
極構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強度
は300g/cmであり、その他の試験においても良好
な接着性が確認された。
Example 11 An electrode structure was produced in the same manner as in Example 9, except that S-3 obtained in Example 3 was used for the NMP solution. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was 300 g / cm, and good adhesion was confirmed in other tests.

【0061】[0061]

【実施例12】正極活性物質としてのLiCoO2を9
4g、導電剤としてのグラファイトを6g、および結着
剤として実施例3で得られたNMP溶液(S−3)を1
00g混合しスラリー(ペースト)状にした。このスラ
リーを、集電体としての厚さ20μmのアルミニウム箔
の片面に塗布し、130℃で15分間乾燥し、厚さ10
0μm、幅20mmの電極構造体(正極として用いられ
る)を作製した。集電体と電極活性層との接着強度は2
30g/cmであり、その他の試験においても良好な接
着性が確認された。
Embodiment 12 LiCoO 2 as a positive electrode active material was 9
4 g, 6 g of graphite as a conductive agent, and 1 NMP solution (S-3) obtained in Example 3 as a binder.
00g was mixed to form a slurry (paste). This slurry was applied to one side of a 20 μm-thick aluminum foil as a current collector, dried at 130 ° C. for 15 minutes,
An electrode structure (used as a positive electrode) having a thickness of 0 μm and a width of 20 mm was produced. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer is 2
It was 30 g / cm, and good adhesion was confirmed in other tests.

【0062】[0062]

【比較例1】900gのNMPに、ポリフッ化ビニリデ
ン(カイナー301F)を100g溶解してなる溶液
(S−9)を厚さ1mmのアルミニウム板および銅板に
塗布し、120℃で1時間放置し、さらに減圧乾燥を行
なった。このポリマー塗布層に対する接着性試験とし
て、実施例1と同様に碁盤目試験を行ったところ、ポリ
マー塗布層の付着残留率は、アルミニウムおよび銅板と
も20%以下であった。さらにテープ剥離試験を行った
ところ、ポリマー層は全て剥がれた。また、金属板から
剥がしたポリマーを用い実施例1と同様の方法で測定し
たエチレンカーボネートでの膨潤度は23%であった。
Comparative Example 1 A solution (S-9) obtained by dissolving 100 g of polyvinylidene fluoride (Kyner 301F) in 900 g of NMP was applied to an aluminum plate and a copper plate having a thickness of 1 mm, and left at 120 ° C. for 1 hour. Further, drying under reduced pressure was performed. As a test for adhesion to the polymer coating layer, a grid test was performed in the same manner as in Example 1. As a result, the adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 20% or less for both aluminum and copper plates. Further, when a tape peeling test was performed, all the polymer layers were peeled off. The degree of swelling in ethylene carbonate measured by the same method as in Example 1 using the polymer peeled from the metal plate was 23%.

【0063】[0063]

【比較例2】900gのNMPに、ポリフッ化ビニリデ
ン(カイナー461)を97gおよび実施例1記載のス
ミペックスTRを3g溶解してなる溶液(S−10)を
厚さ1mmのアルミニウム板および銅板に塗布し、12
0℃で1時間放置し、さらに減圧乾燥を行なった。この
ポリマー塗布層に対する接着性試験として、実施例1と
同様に碁盤目試験を行ったところ、ポリマー塗布層の付
着残留率は、アルミニウムおよび銅板とも100%であ
ったが、テープ剥離試験では、アルミニウム板上では約
50%、銅板上では約80%の付着残留率であった。。
また、実施例1と同様の方法で測定したポリマー層のエ
チレンカーボネートでの膨潤度は24%であった。
Comparative Example 2 A solution (S-10) obtained by dissolving 97 g of polyvinylidene fluoride (Kainer 461) and 3 g of Sumipex TR described in Example 1 in 900 g of NMP was applied to an aluminum plate and a copper plate having a thickness of 1 mm. Then 12
It was left at 0 ° C. for 1 hour and further dried under reduced pressure. As a test for adhesion to the polymer coating layer, a grid test was performed in the same manner as in Example 1. The adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 100% for both aluminum and copper plates. The residual adhesion rate was about 50% on the plate and about 80% on the copper plate. .
The degree of swelling of the polymer layer with ethylene carbonate measured by the same method as in Example 1 was 24%.

【0064】[0064]

【比較例3】900gのNMPに、カイナー461を1
00gおよび2,4,6−トリメルカプト−1,3,5
−トリアジンを0.3g溶解してなる溶液(S−11)
を厚さ1mmのアルミニウム板および銅板に塗布し、1
20℃で1時間放置し、さらに減圧乾燥を行なった。こ
のポリマー塗布層に対する接着性試験として、実施例1
と同様に碁盤目試験を行ったところ、ポリマー塗布層の
付着残留率は、アルミニウム板上では約70%、銅板上
では約90%の付着残留率であったが、テープ剥離試験
では、アルミニウム板上では約30%、銅板上では約5
0%の付着残留率であった。また、実施例1と同様の方
法で測定したポリマー層のエチレンカーボネートでの膨
潤度は23%であった。
[Comparative Example 3] One Kynar 461 was added to 900 g of NMP.
00g and 2,4,6-trimercapto-1,3,5
-Solution comprising 0.3 g of triazine dissolved (S-11)
Is applied to a 1 mm thick aluminum plate and a copper plate,
It was left at 20 ° C. for 1 hour and further dried under reduced pressure. Example 1 shows an adhesion test for the polymer coating layer in Example 1.
When the cross-cut test was performed in the same manner as in the above, the adhesion residual ratio of the polymer coating layer was approximately 70% on the aluminum plate and approximately 90% on the copper plate. About 30% on copper, about 5 on copper plate
The residual adhesion rate was 0%. The degree of swelling of the polymer layer with ethylene carbonate measured by the same method as in Example 1 was 23%.

【0065】[0065]

【比較例4】900gのNMPに、フッ化ビニリデンと
六フッ化プロピレンとの共重合体(カイナー2801)
を97gおよびスミペックスTRを3g溶解してなる溶
液(S−12)を厚さ1mmのアルミニウム板および銅
板に塗布し、120℃で1時間放置し、さらに減圧乾燥
を行なった。このポリマー塗布層に対する接着性試験と
して、実施例1と同様に碁盤目試験を行ったところ、ポ
リマー塗布層の付着残留率は、アルミニウムおよび銅板
とも100%であったが、テープ剥離試験では、アルミ
ニウム板上では約70%、銅板上では約90%の付着残
留率であった。。また、実施例1と同様の方法で測定し
たポリマー層のエチレンカーボネートでの膨潤度は42
%であった。
Comparative Example 4 A copolymer of vinylidene fluoride and propylene hexafluoride in 900 g of NMP (Kyner 2801)
And a solution (S-12) obtained by dissolving 3 g of SUMIPEX TR were applied to an aluminum plate and a copper plate having a thickness of 1 mm, left at 120 ° C. for 1 hour, and further dried under reduced pressure. As a test for adhesion to the polymer coating layer, a grid test was performed in the same manner as in Example 1. The adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 100% for both aluminum and copper plates. The adhesion residual rate was about 70% on the plate and about 90% on the copper plate. . The degree of swelling of the polymer layer with ethylene carbonate measured by the same method as in Example 1 was 42.
%Met.

【0066】[0066]

【比較例5】900gのNMPに、カイナー301Fを
87g、カイナー2801を10g、およびスミペック
スTRを3g溶解してなる溶液(S−13)を厚さ1m
mのアルミニウム板および銅板に塗布し、120℃で1
時間放置し、さらに減圧乾燥を行なった。このポリマー
塗布層に対する接着性試験として、実施例1と同様に碁
盤目試験を行ったところ、ポリマー塗布層の付着残留率
は、アルミニウムおよび銅板とも100%であったが、
テープ剥離試験では、アルミニウム板上では約80%、
銅板上では約100%の付着残留率であった。また、実
施例1と同様の方法で測定したポリマー層のエチレンカ
ーボネートでの膨潤度は26%であった。
Comparative Example 5 A solution (S-13) obtained by dissolving 87 g of Kynar 301F, 10 g of Kynar 2801 and 3 g of Sumipex TR in 900 g of NMP was 1 m thick.
m on an aluminum plate and a copper plate.
It was left for a while and dried under reduced pressure. As a test for adhesion to the polymer coating layer, a grid test was performed in the same manner as in Example 1. As a result, the adhesion residual ratio of the polymer coating layer was 100% for both aluminum and copper plates.
In the tape peeling test, about 80% on aluminum plate,
The adhesion residual ratio was about 100% on the copper plate. The degree of swelling of the polymer layer with ethylene carbonate measured by the same method as in Example 1 was 26%.

【0067】[0067]

【比較例6】実施例9において、NMP溶液に比較例1
で得られたSー9を用いた他は、実施例9と同様に電極
構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強度は
35g/cmと低い値であった。また、直径1mmのシ
リンダーによるロール巻き付試験においては、電極活性
層の剥離が認められ、60℃のエチレンカーボネート中
への浸漬試験では、かなりの電極活性層の剥離が起こっ
た。
Comparative Example 6 In Example 9, the comparative example 1 was added to the NMP solution.
An electrode structure was produced in the same manner as in Example 9, except that S-9 obtained in was used. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was a low value of 35 g / cm. Further, in the roll winding test using a cylinder having a diameter of 1 mm, peeling of the electrode active layer was recognized, and in the immersion test at 60 ° C. in ethylene carbonate, considerable peeling of the electrode active layer occurred.

【0068】[0068]

【比較例7】実施例9において、NMP溶液に比較例2
で得られたSー10を用いた他は、実施例9と同様に電
極構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強度
は70g/cmとそれほど高い値は得られなかった。ま
た、直径1mmのシリンダーによるロール巻き付試験に
おいては、電極活性層の剥離が認められ、60℃のエチ
レンカーボネート中への浸漬試験では、かなりの電極活
性層の剥離が起こった。
Comparative Example 7 In Example 9, the NMP solution was added to Comparative Example 2
An electrode structure was produced in the same manner as in Example 9, except that S-10 obtained in was used. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was not so high as 70 g / cm. Further, in the roll winding test using a cylinder having a diameter of 1 mm, peeling of the electrode active layer was recognized, and in the immersion test at 60 ° C. in ethylene carbonate, considerable peeling of the electrode active layer occurred.

【0069】[0069]

【比較例8】実施例9において、NMP溶液に比較例3
で得られたSー11を用いた他は、実施例9と同様に電
極構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強度
は76g/cmとそれほど高い値は得られなかった。ま
た、直径1mmのシリンダーによるロール巻き付試験に
おいては、僅かではあるが電極活性層の剥離が認めら
れ、60℃のエチレンカーボネート中への浸漬試験で
は、一部の電極活性層の剥離が起こった。
Comparative Example 8 In Example 9, the comparative example 3 was added to the NMP solution.
An electrode structure was produced in the same manner as in Example 9, except that S-11 obtained in was used. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was 76 g / cm, which was not so high. Further, in the roll winding test using a cylinder having a diameter of 1 mm, peeling of the electrode active layer was observed, albeit slightly, and in the immersion test in ethylene carbonate at 60 ° C., a part of the electrode active layer was peeled. .

【0070】[0070]

【比較例9】実施例9において、NMP溶液に比較例4
で得られたSー12を用いた他は、実施例9と同様に電
極構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強度
は80g/cmとそれほど高い値は得られなかった。ま
た、直径1mmのシリンダーによるロール巻き付試験に
おいては、僅かではあるが電極活性層の剥離が認めら
れ、60℃のエチレンカーボネート中への浸漬試験で
は、一部の電極活性層の剥離が起こった。
Comparative Example 9 In Example 9, the NMP solution was added to Comparative Example 4
An electrode structure was prepared in the same manner as in Example 9, except that S-12 obtained in was used. The adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was 80 g / cm, which was not so high. Further, in the roll winding test using a cylinder having a diameter of 1 mm, peeling of the electrode active layer was observed, albeit slightly, and in the immersion test in ethylene carbonate at 60 ° C., a part of the electrode active layer was peeled. .

【0071】[0071]

【比較例10】実施例9において、NMP溶液に比較例
5で得られたSー13を用いた他は、実施例9と同様に
電極構造体を作製した。集電体と電極活性層との接着強
度は210g/cmとかなり高い値が得られたが、溶液
S−3を用いた実施例11での結果には及ばなかった。
また、直径1mmのシリンダーによるロール巻き付試験
と60℃のエチレンカーボネート中への浸漬試験におい
ては、電極活性層の剥離はほとんど認められなかった
が、実施例11に比べると電極構造体製造における安定
性が不十分であった。
Comparative Example 10 An electrode structure was produced in the same manner as in Example 9, except that S-13 obtained in Comparative Example 5 was used as the NMP solution. Although the adhesive strength between the current collector and the electrode active layer was as high as 210 g / cm, it was lower than the result in Example 11 using the solution S-3.
Further, in the roll winding test using a cylinder having a diameter of 1 mm and the immersion test in ethylene carbonate at 60 ° C., almost no peeling of the electrode active layer was observed. Sex was inadequate.

【0072】[0072]

【発明の効果】本発明により、フッ化ビニリデン系樹脂
が本来有する耐溶剤性や機械的・熱的性質を損なわず
に、しかも、簡便な方法で金属接着性フッ化ビニリデン
系樹脂組成物を得ることが可能となる。本発明の金属接
着性フッ化ビニリデン系樹脂組成物を電池の電極の結着
剤に使用すれば、電極活性物質と集電体との接着強度が
強い電極構造体の作製が可能となる。これにより、電池
製造時における電極活性物質と集電体との剥離を防止で
きるばかりでなく、充放電の繰り返しにより放電容量が
劣化しない二次電池が得られる。本発明の方法は、特
に、リチウムイオン二次電池など非水系の二次電池に有
用である。
According to the present invention, a metal-adhesive vinylidene fluoride resin composition can be obtained by a simple method without impairing the solvent resistance, mechanical and thermal properties inherent to the vinylidene fluoride resin. It becomes possible. When the metal-adhesive vinylidene fluoride resin composition of the present invention is used as a binder for an electrode of a battery, an electrode structure having a high adhesive strength between an electrode active substance and a current collector can be produced. As a result, not only can the separation of the electrode active material and the current collector during the production of the battery be prevented, but also a secondary battery can be obtained in which the discharge capacity is not deteriorated by repeated charge and discharge. The method of the present invention is particularly useful for non-aqueous secondary batteries such as lithium ion secondary batteries.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01M 4/02 H01M 4/02 B 4/04 4/04 A 4/62 4/62 Z //(C08L 27/16 33:06) ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification symbol FI H01M 4/02 H01M 4/02 B 4/04 4/04 A 4/62 4/62 Z // (C08L 27/16 33: 06)

Claims (23)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 フッ化ビニリデン系樹脂を金属基材へ接
着するに際し、(a)フッ化ビニリデン系樹脂100重
量部に対して、(b)金属に対して結合性あるいは親和
性を示す官能基を有するアクリル系およびメタクリル系
重合体から選ばれる少なくとも1種類の重合体あるいは
それらを含有するアクリル系あるいはメタクリル系樹脂
組成物0.5〜50重量部、(c)メルカプト基、チオ
エーテル基、カルボン酸基、およびカルボン酸無水物基
から選ばれる少なくとも1つの官能基を有する有機化合
物0.01〜5重量部をフッ化ビニリデン樹脂に添加・
混合することを特徴とするフッ化ビニリデン系樹脂の金
属基材への接着方法。
When a vinylidene fluoride resin is adhered to a metal substrate, (b) a functional group exhibiting a binding property or an affinity for a metal with respect to 100 parts by weight of the vinylidene fluoride resin. At least one polymer selected from acrylic and methacrylic polymers having the following or an acrylic or methacrylic resin composition containing them at 0.5 to 50 parts by weight, (c) mercapto group, thioether group, carboxylic acid Group, and 0.01 to 5 parts by weight of an organic compound having at least one functional group selected from carboxylic anhydride groups to the vinylidene fluoride resin.
A method for bonding a vinylidene fluoride resin to a metal substrate, comprising mixing.
【請求項2】 フッ化ビニリデン系樹脂が、フッ化ビニ
リデン単独重合体である請求項1記載のフッ化ビニリデ
ン系樹脂の金属基材への接着方法。
2. The method for bonding vinylidene fluoride resin to a metal substrate according to claim 1, wherein the vinylidene fluoride resin is a homopolymer of vinylidene fluoride.
【請求項3】 フッ化ビニリデン系樹脂が、四フッ化エ
チレン、六フッ化プロピレン、三フッ化エチレン、およ
び三フッ化塩化エチレンから選ばれる少なくとも1種類
のモノマーとフッ化ビニリデンとの共重合体であり、該
共重合体中のフッ化ビニリデン成分の比率が50〜98
重量%である請求項1記載のフッ化ビニリデン系樹脂の
金属基材への接着方法。
3. A copolymer of a vinylidene fluoride resin and at least one monomer selected from ethylene tetrafluoride, propylene hexafluoride, ethylene trifluoride, and ethylene trifluoride chloride. Wherein the ratio of the vinylidene fluoride component in the copolymer is 50 to 98.
2. The method for bonding a vinylidene fluoride resin to a metal substrate according to claim 1, wherein the amount of the vinylidene fluoride resin is in the range of 1 wt%.
【請求項4】 フッ化ビニリデン系樹脂が、フッ化ビニ
リデン単独重合体1〜99重量%と請求項3記載のフッ
化ビニリデン系共重合体樹脂99〜1重量%の混合物で
ある請求項1記載のフッ化ビニリデン系樹脂の金属基材
への接着方法。
4. The vinylidene fluoride resin is a mixture of 1 to 99% by weight of vinylidene fluoride homopolymer and 99 to 1% by weight of a vinylidene fluoride copolymer resin according to claim 3. For bonding vinylidene fluoride resin to a metal substrate.
【請求項5】 フッ化ビニリデン系共重合体樹脂の室温
での曲げ弾性率が1000MPa以下である請求項4記
載のフッ化ビニリデン系樹脂の金属基材への接着方法。
5. The method for bonding a vinylidene fluoride resin to a metal substrate according to claim 4, wherein the vinylidene fluoride copolymer resin has a flexural modulus at room temperature of 1000 MPa or less.
【請求項6】 b成分が、カルボン酸基およびカルボン
酸無水物基から選ばれる少なくとも1つの官能基を有す
る請求項1〜5のいずれか一項に記載のフッ化ビニリデ
ン系樹脂の金属基材への接着方法。
6. The metal substrate of the vinylidene fluoride resin according to claim 1, wherein the component b has at least one functional group selected from a carboxylic acid group and a carboxylic acid anhydride group. How to adhere to.
【請求項7】 c成分として用いる有機化合物が一分子
中に複数個のメルカプト基をもつ有機化合物である請求
項1〜6のいずれか一項に記載のフッ化ビニリデン系樹
脂の金属基材への接着方法。
7. The metal substrate of the vinylidene fluoride resin according to claim 1, wherein the organic compound used as the component c is an organic compound having a plurality of mercapto groups in one molecule. Bonding method.
【請求項8】 c成分として用いる有機化合物が少なく
とも1つのチオエーテル基およびカルボン酸基、カルボ
ン酸無水物、エステル基あるいはアミド基から選ばれる
少なくとも1つの官能基をもつ有機化合物である請求項
1〜6のいずれか一項に記載のフッ化ビニリデン系樹脂
の金属基材への接着方法。
8. The organic compound having at least one thioether group and at least one functional group selected from a carboxylic acid group, a carboxylic anhydride, an ester group and an amide group as the component c. 7. The method for bonding the vinylidene fluoride resin according to any one of 6 to a metal substrate.
【請求項9】 c成分として用いる有機化合物が次式 【化1】 〔ただし、RはOR1、SR1、またはNR12(R1
よびR2は、同一または相異なって、水素、アルキル
基、シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基、ア
リールアルキル基、またはアルキルアリール基を示
す。)、Mは水素、アルカリ金属またはアルカリ土類金
属を表す。〕で表される2−置換−4,6−ジメルカプ
ト−1,3,5−トリアジン誘導体を添加・混合するこ
とを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のフ
ッ化ビニリデン系樹脂の金属基材への接着方法。
9. The organic compound used as the component c is represented by the following formula: [Where R is OR 1 , SR 1 , or NR 1 R 2 (R 1 and R 2 are the same or different and each represents hydrogen, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an arylalkyl group, or Represents an alkylaryl group), and M represents hydrogen, an alkali metal or an alkaline earth metal. The vinylidene fluoride according to any one of claims 1 to 6, wherein a 2-substituted-4,6-dimercapto-1,3,5-triazine derivative represented by the following formula: is added and mixed. Method of bonding resin to metal substrate.
【請求項10】 c成分として用いる有機化合物が次式 【化2】 (ただし、R3とR4は炭素数2〜20の炭化水素基、m
とnはそれぞれ同一または異なり1〜4の整数)で表さ
れるチオエーテルカルボン酸あるいはその無水物である
請求項1〜6のいずれか一項に記載のフッ化ビニリデン
系樹脂の金属基材への接着方法。
10. The organic compound used as the component c is represented by the following formula: (However, R 3 and R 4 are a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, m
And n are the same or different and each is an integer of 1 to 4), which is a thioether carboxylic acid or an anhydride thereof, the vinylidene fluoride resin according to any one of claims 1 to 6, Bonding method.
【請求項11】 集電体の少なくとも一面に、(a)フ
ッ化ビニリデン系樹脂100重量部に対して、(b)金
属に対して結合性あるいは親和性を示す官能基を有する
アクリル系およびメタクリル系重合体から選ばれる少な
くとも1種類の重合体あるいはそれらを含有するアクリ
ル系あるいはメタクリル系樹脂組成物0.5〜50重量
部、(c)メルカプト基、チオエーテル基、カルボン酸
基、およびカルボン酸無水物基から選ばれる少なくとも
1つの官能基を有する有機化合物0.01〜5重量部を
有機溶媒に溶解してなる溶液と電極活性物質を混合して
なるスラリーを塗布し、有機溶媒を揮散させることを特
徴とする電極構造体の作製方法。
11. An acrylic or methacrylic resin having, on at least one surface of a current collector, a functional group having a binding property or an affinity for a metal with respect to (b) 100 parts by weight of a vinylidene fluoride resin. 0.5 to 50 parts by weight of at least one polymer selected from the group-based polymers or an acrylic or methacrylic resin composition containing them, and (c) a mercapto group, a thioether group, a carboxylic acid group, and a carboxylic acid anhydride Applying a slurry obtained by mixing a solution obtained by dissolving 0.01 to 5 parts by weight of an organic compound having at least one functional group selected from a substance group in an organic solvent with an electrode active substance, and volatilizing the organic solvent. A method for producing an electrode structure, comprising:
【請求項12】 フッ化ビニリデン系樹脂が、フッ化ビ
ニリデン単独重合体である請求項11記載の電極構造体
の作製方法。
12. The method for producing an electrode structure according to claim 11, wherein the vinylidene fluoride resin is a vinylidene fluoride homopolymer.
【請求項13】 フッ化ビニリデン系樹脂が、四フッ化
エチレン、六フッ化プロピレン、三フッ化エチレン、お
よび三フッ化塩化エチレンから選ばれる少なくとも1種
類のモノマーとフッ化ビニリデンとの共重合体であり、
該共重合体中のフッ化ビニリデン成分の比率が50〜9
8重量%である請求項11記載の電極構造体の作製方
法。
13. A copolymer of vinylidene fluoride and at least one monomer selected from the group consisting of ethylene tetrafluoride, propylene hexafluoride, ethylene trifluoride, and ethylene trifluoride chloride. And
When the ratio of the vinylidene fluoride component in the copolymer is 50 to 9
The method for producing an electrode structure according to claim 11, wherein the content is 8% by weight.
【請求項14】 フッ化ビニリデン系樹脂が、フッ化ビ
ニリデン単独重合体1〜99重量%と請求項13記載の
フッ化ビニリデン系共重合体樹脂99〜1重量%の混合
物である請求項11記載の電極構造体の作製方法。
14. The vinylidene fluoride resin is a mixture of 1 to 99% by weight of vinylidene fluoride homopolymer and 99 to 1% by weight of the vinylidene fluoride copolymer resin according to claim 13. The method for producing the electrode structure of the above.
【請求項15】 フッ化ビニリデン系共重合体樹脂の室
温での曲げ弾性率が1000MPa以下である請求項1
4記載の電極構造体の作製方法。
15. The vinylidene fluoride copolymer resin has a flexural modulus at room temperature of 1000 MPa or less.
5. The method for producing the electrode structure according to 4.
【請求項16】 b成分が、カルボン酸基およびカルボ
ン酸無水物基から選ばれる少なくとも1つの官能基を有
する請求項11〜15のいずれか一項に記載の電極構造
体の作製方法。
16. The method for manufacturing an electrode structure according to claim 11, wherein the component b has at least one functional group selected from a carboxylic acid group and a carboxylic acid anhydride group.
【請求項17】 c成分として用いる有機化合物が一分
子中に複数個のメルカプト基をもつ有機化合物である請
求項11〜16のいずれか一項に記載の電極構造体の作
製方法。
17. The method for producing an electrode structure according to claim 11, wherein the organic compound used as the component c is an organic compound having a plurality of mercapto groups in one molecule.
【請求項18】 c成分として用いる有機化合物が少な
くとも1つのチオエーテル基およびカルボン酸基、カル
ボン酸無水物、エステル基あるいはアミド基から選ばれ
る少なくとも1つの官能基をもつ有機化合物である請求
項11〜16のいずれか一項に記載の電極構造体の作製
方法。
18. The organic compound having at least one thioether group and at least one functional group selected from a carboxylic acid group, a carboxylic anhydride, an ester group and an amide group as the component c. 17. The method for producing an electrode structure according to any one of items 16.
【請求項19】 c成分として用いる有機化合物が請求
項9に記載の構造式1で表される2−置換−4,6−ジ
メルカプト−1,3,5−トリアジン誘導体である請求
項11〜16のいずれか一項に記載の電極構造体の作製
方法。
19. The organic compound used as the component c is a 2-substituted-4,6-dimercapto-1,3,5-triazine derivative represented by the structural formula 1 according to claim 9. The method for producing an electrode structure according to any one of the above.
【請求項20】 c成分として用いる有機化合物が請求
項10に記載の構造式2で表されるチオエーテルカルボ
ン酸あるいはその無水物である請求項11〜16のいず
れか一項に記載の電極構造体の作製方法。
20. The electrode structure according to claim 11, wherein the organic compound used as the component c is a thioethercarboxylic acid represented by the structural formula 2 according to claim 10 or an anhydride thereof. Method of manufacturing.
【請求項21】 電極活性物質100重量部に対して使
用されるa成分とb成分の合計が1〜50重量部である
請求項11〜20のいずれか一項に記載の電極構造体の
作製方法。
21. The production of an electrode structure according to any one of claims 11 to 20, wherein the total of the component a and the component b used in 100 parts by weight of the electrode active substance is 1 to 50 parts by weight. Method.
【請求項22】請求項11〜21のいずれか記載の方法
で作製される電極構造体。
22. An electrode structure produced by the method according to claim 11.
【請求項23】正極、負極、およびそれら両極間に配置
されたセパレータ層からなり、該正極および負極の少な
くとも一方が請求項22記載の電極構造体からなる非水
系電池。
23. A non-aqueous battery comprising a positive electrode, a negative electrode, and a separator layer disposed between the two electrodes, wherein at least one of the positive electrode and the negative electrode comprises the electrode structure according to claim 22.
JP10034755A 1998-02-17 1998-02-17 Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same Pending JPH11228902A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10034755A JPH11228902A (en) 1998-02-17 1998-02-17 Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same
KR1020017010535A KR20010108237A (en) 1998-02-17 1999-02-18 A method for the adhesion of vinylidene fluoride resins to metal substrates, and an electrode structure and its method of production
PCT/EP1999/001272 WO2000049103A1 (en) 1998-02-17 1999-02-18 A method for the adhesion of vinylidene fluoride resins to metal substrates, and an electrode structure and its method of production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10034755A JPH11228902A (en) 1998-02-17 1998-02-17 Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11228902A true JPH11228902A (en) 1999-08-24

Family

ID=12423144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10034755A Pending JPH11228902A (en) 1998-02-17 1998-02-17 Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPH11228902A (en)
KR (1) KR20010108237A (en)
WO (1) WO2000049103A1 (en)

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002075375A (en) * 2000-08-31 2002-03-15 Nippon Shokubai Co Ltd Electrode for battery
JP2003119335A (en) * 2001-10-15 2003-04-23 Kureha Chem Ind Co Ltd Polymer composition for electric wire coating
WO2004049475A1 (en) * 2002-11-22 2004-06-10 Kureha Chemical Industry Company, Limited Binder composition for electrode of nonaqueous electrolyte battery, and electrode mixture, electrode and battery using same
US6777136B2 (en) 2000-10-11 2004-08-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lithium polymer battery and method for producing the same
JP2004273281A (en) * 2003-03-10 2004-09-30 Hitachi Maxell Ltd Non-aqueous secondary battery
JP2007503910A (en) * 2003-09-04 2007-03-01 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Biological electrode
CN1303134C (en) * 2001-05-21 2007-03-07 3M创新有限公司 Fluoropolymer Bonding
JP2007063513A (en) * 2005-09-02 2007-03-15 Denki Kagaku Kogyo Kk Charging characteristics adjustment method
WO2007088979A1 (en) * 2006-02-02 2007-08-09 Jsr Corporation Polymer composition, paste for use in electrode for secondary battery, and electrode for secondary battery
JP2009038020A (en) * 2007-07-11 2009-02-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd Battery composition
JP2010033957A (en) * 2008-07-30 2010-02-12 Toyo Ink Mfg Co Ltd Lithium secondary battery positive electrode mixture paste
JP2010049903A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 Toyo Ink Mfg Co Ltd Composition for battery
JP2010061930A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd Negative electrode mixture and lithium secondary battery using it
JP2010061932A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd Battery composition
JP2010129528A (en) * 2008-12-01 2010-06-10 Toyo Ink Mfg Co Ltd Composition for battery
JP2010146993A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Toyo Ink Mfg Co Ltd Positive electrode mixture paste for lithium secondary battery
JP2012015297A (en) * 2010-06-30 2012-01-19 Dynic Corp Electrode for electrochemical element, and manufacturing method thereof
JP2013168272A (en) * 2012-02-15 2013-08-29 Jsr Corp Binder composition for electrode, slurry for electrode, electrode, and power storage device
JPWO2012049967A1 (en) * 2010-10-14 2014-02-24 株式会社クレハ Non-aqueous electrolyte secondary battery negative electrode mixture, non-aqueous electrolyte secondary battery negative electrode and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2014507538A (en) * 2011-02-25 2014-03-27 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド Fluoropolymer film and method for producing the same
JP2014077064A (en) * 2012-10-10 2014-05-01 Kaneka Corp Active energy ray-curable coating resin composition
JP2017510044A (en) * 2014-04-01 2017-04-06 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドPPG Industries Ohio,Inc. Electrode binder composition for lithium ion electricity storage device
CN110100337A (en) * 2016-12-20 2019-08-06 索尔维特殊聚合物意大利有限公司 Aqueous electrode binders for lithium-ion batteries
JP2023511719A (en) * 2020-01-29 2023-03-22 アルケマ フランス Electrode formulation for Li-ion batteries and method for producing solvent-free electrodes

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002246029A (en) * 2001-02-20 2002-08-30 Atofina Japan Kk Binder composition
US7485371B2 (en) 2004-04-16 2009-02-03 3M Innovative Properties Company Bonding compositions
US20050208308A1 (en) 2001-05-21 2005-09-22 3M Innovative Properties Company Bonding compositions
WO2011037124A1 (en) * 2009-09-25 2011-03-31 ダイキン工業株式会社 Positive electrode current collector laminate for lithium secondary battery
CN103348509A (en) 2010-06-30 2013-10-09 极小颗粒有限公司 Improved adhesion of active electrode materials to metal electrode substrates
US9287563B2 (en) 2011-01-20 2016-03-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery including the same
JP4957932B1 (en) * 2011-08-30 2012-06-20 Jsr株式会社 Binder composition for power storage device electrode, slurry for power storage device electrode, power storage device electrode, and power storage device
JP2014191915A (en) * 2013-03-26 2014-10-06 Nitto Denko Corp Electrode for power storage device and power storage device using the same
FR3044012B1 (en) * 2015-11-24 2019-04-05 Arkema France BINDER FOR ATTACHING MATERIAL CONTAINING VINYLIDENE POLYFLUORIDE TO A METAL - ELECTRODE FOR LITHIUM ION BATTERY
JP6666223B2 (en) 2016-09-21 2020-03-13 株式会社東芝 Negative electrode, non-aqueous electrolyte battery, battery pack, and vehicle
AU2018297173B2 (en) 2017-07-07 2021-03-11 Ppg Industries Ohio, Inc. Electrode binder slurry composition for lithium ion electrical storage devices
TWI694633B (en) 2017-07-07 2020-05-21 美商片片堅俄亥俄州工業公司 Electrode binder slurry composition for lithium ion electrical storage devices
KR20200026967A (en) 2017-07-07 2020-03-11 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 Electrode Slurry Compositions for Lithium Ion Electric Storage Devices
KR102865118B1 (en) 2017-07-07 2025-09-25 피피지 인더스트리즈 오하이오 인코포레이티드 Electrode binder slurry composition for lithium ion electrical storage devices
FR3157870A1 (en) * 2023-12-31 2025-07-04 Arkema France Use of a polymer as an adhesion primer between a fluoropolymer and a substrate, methods of manufacturing coatings, coated substrates and devices comprising them
FR3157869A1 (en) * 2023-12-31 2025-07-04 Arkema France Composition of fluoropolymer(s) with improved adhesion

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01149880A (en) * 1987-12-08 1989-06-12 Showa Denko Kk Primer composition
JPH03213336A (en) * 1990-01-19 1991-09-18 Mitsubishi Petrochem Co Ltd multilayer laminate
JP3121943B2 (en) * 1992-12-02 2001-01-09 呉羽化学工業株式会社 Vinylidene fluoride copolymer
JPH0982314A (en) * 1995-09-11 1997-03-28 Elf Atochem Japan Kk Battery electrode and manufacture thereof
JPH0982311A (en) * 1995-09-11 1997-03-28 Elf Atochem Japan Kk Battery electrode and manufacture thereof
AU1544997A (en) * 1996-01-22 1997-08-20 Elf Atochem S.A. Method for the adhesion of fluorinated resins to metals
JPH09231977A (en) * 1996-02-27 1997-09-05 Elf Atochem Japan Kk Electrode and its manufacture
WO1997049777A2 (en) * 1996-06-26 1997-12-31 Elf Atochem S.A. Metal-adhesive polyvinylidene fluoride compositions

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002075375A (en) * 2000-08-31 2002-03-15 Nippon Shokubai Co Ltd Electrode for battery
US6777136B2 (en) 2000-10-11 2004-08-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lithium polymer battery and method for producing the same
CN1303134C (en) * 2001-05-21 2007-03-07 3M创新有限公司 Fluoropolymer Bonding
JP2003119335A (en) * 2001-10-15 2003-04-23 Kureha Chem Ind Co Ltd Polymer composition for electric wire coating
WO2004049475A1 (en) * 2002-11-22 2004-06-10 Kureha Chemical Industry Company, Limited Binder composition for electrode of nonaqueous electrolyte battery, and electrode mixture, electrode and battery using same
JPWO2004049475A1 (en) * 2002-11-22 2006-03-30 株式会社クレハ Non-aqueous electrolyte battery electrode binder composition and use thereof
JP2004273281A (en) * 2003-03-10 2004-09-30 Hitachi Maxell Ltd Non-aqueous secondary battery
JP2007503910A (en) * 2003-09-04 2007-03-01 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Biological electrode
JP2007063513A (en) * 2005-09-02 2007-03-15 Denki Kagaku Kogyo Kk Charging characteristics adjustment method
WO2007088979A1 (en) * 2006-02-02 2007-08-09 Jsr Corporation Polymer composition, paste for use in electrode for secondary battery, and electrode for secondary battery
JPWO2007088979A1 (en) * 2006-02-02 2009-06-25 Jsr株式会社 Polymer composition, secondary battery electrode paste, and secondary battery electrode
JP2009038020A (en) * 2007-07-11 2009-02-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd Battery composition
JP2010033957A (en) * 2008-07-30 2010-02-12 Toyo Ink Mfg Co Ltd Lithium secondary battery positive electrode mixture paste
JP2010049903A (en) * 2008-08-21 2010-03-04 Toyo Ink Mfg Co Ltd Composition for battery
JP2010061930A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd Negative electrode mixture and lithium secondary battery using it
JP2010061932A (en) * 2008-09-03 2010-03-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd Battery composition
JP2010129528A (en) * 2008-12-01 2010-06-10 Toyo Ink Mfg Co Ltd Composition for battery
JP2010146993A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Toyo Ink Mfg Co Ltd Positive electrode mixture paste for lithium secondary battery
JP2012015297A (en) * 2010-06-30 2012-01-19 Dynic Corp Electrode for electrochemical element, and manufacturing method thereof
JPWO2012049967A1 (en) * 2010-10-14 2014-02-24 株式会社クレハ Non-aqueous electrolyte secondary battery negative electrode mixture, non-aqueous electrolyte secondary battery negative electrode and non-aqueous electrolyte secondary battery
JP2014507538A (en) * 2011-02-25 2014-03-27 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド Fluoropolymer film and method for producing the same
JP2013168272A (en) * 2012-02-15 2013-08-29 Jsr Corp Binder composition for electrode, slurry for electrode, electrode, and power storage device
JP2014077064A (en) * 2012-10-10 2014-05-01 Kaneka Corp Active energy ray-curable coating resin composition
JP2017510044A (en) * 2014-04-01 2017-04-06 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドPPG Industries Ohio,Inc. Electrode binder composition for lithium ion electricity storage device
JP2018088421A (en) * 2014-04-01 2018-06-07 ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドPPG Industries Ohio,Inc. Electrode binder composition for lithium ion power storage device
CN110100337A (en) * 2016-12-20 2019-08-06 索尔维特殊聚合物意大利有限公司 Aqueous electrode binders for lithium-ion batteries
JP2023511719A (en) * 2020-01-29 2023-03-22 アルケマ フランス Electrode formulation for Li-ion batteries and method for producing solvent-free electrodes

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010108237A (en) 2001-12-07
WO2000049103A1 (en) 2000-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH11228902A (en) Method for bonding vinylidene fluoride resin to metal substrate, electrode structure, and method for producing same
US12191496B2 (en) Electrode binder slurry composition for lithium ion electrical storage devices
AU2018297308B2 (en) Electrode binder slurry composition for lithium ion electrical storage devices
US6228533B1 (en) Electrodes with improved adhesion between activator and collector and methods of making the same
JP5888228B2 (en) Polyvinylidene fluoride modifier, battery binder resin composition, secondary battery electrode and battery
EP0876439A1 (en) Method for the adhesion of fluorinated resins to metals
JPH10306265A (en) Polyvinylidene fluoride-based composition adhesive to metal and electrode for battery
JPWO2006101182A1 (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery electrode binder, electrode, and nonaqueous electrolyte secondary battery
CN113439353A (en) Battery electrode coating applied by aqueous electrodeposition
JP2021507464A (en) Polymer for electrode protection layer and secondary battery to which this is applied
JP2004504418A (en) Fluorine-based adhesive resin composition
JP5500949B2 (en) Binder resin composition for electrodes
US11482696B2 (en) Method of coating an electrical current collector and electrodes resulting therefrom
JP2000507996A (en) Method of bonding fluororesin to metal material
KR102874710B1 (en) Dry-processed active material compositions, electrodes, preparation method and lithium ion batteries prepared from the composition
WO1997027003A1 (en) Method for the adhesion of fluorinated resins to metals
CN1354775A (en) Method for adhesion of vinylidene fluoride resins to metal substrates, and electrode structure and its method of production
EP1157074A1 (en) A method for the adhesion of vinylidene fluoride resins to metal substrates, and an electrode structure and its method of production
JPH1021926A (en) Electrode film for nonaqueous electrolyte secondary battery
JPH09199133A (en) Electrode and secondary battery using it
JP3499613B2 (en) Vinylpyridine adhesive and method for producing the same
CA3069147C (en) Fluoropolymer-containing electrode binder slurry composition for lithium ion electrical storage devices
CA3212073A1 (en) Electrode binder and slurry compositions for lithium ion electrical storage devices
JPH1021925A (en) Electrode film for nonaqueous electrolyte secondary battery