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公開番号2025064743
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023174704
出願日2023-10-06
発明の名称リチウムイオン電池電極用バインダー
出願人三井化学株式会社
代理人弁理士法人いくみ特許事務所
主分類H01M 4/62 20060101AFI20250410BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】優れた耐溶剤密着性を有するリチウムイオン電池電極用バインダーを提供すること。
【解決手段】リチウムイオン電池の電極用バインダーが、ポリウレタン樹脂を含むポリウレタンディスパージョンを含有する。ポリウレタン樹脂は、ポリウレタン原料成分の反応生成物である。ポリウレタン原料成分は、ダイマージオールを含有する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
リチウムイオン電池の電極用バインダーであって、
ポリウレタン樹脂を含むポリウレタンディスパージョンを含有し、
前記ポリウレタン樹脂は、ポリウレタン原料成分の反応生成物であり、
前記ポリウレタン原料成分は、ダイマージオールを含有する、リチウムイオン電池電極用バインダー。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記ポリウレタン原料成分は、親水性基含有活性水素化合物を含有し、
前記親水性基含有活性水素化合物が、アニオン性基含有活性水素化合物を含有し、
前記ポリウレタン樹脂は、中和剤により中和されており、
前記中和剤は、アルカリ金属を含有する、請求項１に記載のリチウムイオン電池電極用バインダー。
【請求項３】
前記ポリウレタン原料成分は、ポリイソシアネート成分を含有し、
前記ポリイソシアネート成分が、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）を含有する、請求項１に記載のリチウムイオン電池電極用バインダー。
【請求項４】
前記ポリウレタン原料成分は、低分子量ポリオールを含有しない、請求項１に記載のリチウムイオン電池電極用バインダー。
【請求項５】
前記ポリウレタン樹脂のウレタン・ウレア基濃度が１３質量％以上である、請求項１に記載のリチウムイオン電池電極用バインダー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン電池電極用バインダーに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、リチウムイオン電池の電極は、集電体、電極活物質、導電材、および、バインダーを含んでいる。より具体的には、バインダーの塗膜が、電極活物質および導電材を、集電体に対して結着させる。これにより、電極が形成される。
【０００３】
バインダーとしては、例えば、以下の方法で得られる電極用結着剤が、提案されている。すなわち、６９．１７質量部の水添ポリブタジエンポリオールと、４．１７質量部のジメチロールプロピオン酸と、２５．９７質量部のジシクロヘキシルメタン４，４’－ジイソシアネートとを反応させ、ウレタンプレポリマーを得る。次いで、水酸化ナトリウムにより、ウレタンプレポリマーを中和させる。その後、１．４８質量部のジエチレントリアミンにより、ウレタンプレポリマーを水中で鎖伸長させる。これにより、電極用結着剤として、ポリウレタン樹脂の水分散体を得る（例えば、特許文献１（実施例７）参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７１６１０７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方、電極用結着剤には、優れた電池特性を得るために、優れた耐溶剤密着性（電解質中における集電体に対する密着性）が、要求される。
【０００６】
本発明は、優れた耐溶剤密着性を有するリチウムイオン電池電極用バインダーである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明［１］は、リチウムイオン電池の電極用バインダーであって、ポリウレタン樹脂を含むポリウレタンディスパージョンを含有し、前記ポリウレタン樹脂は、ポリウレタン原料成分の反応生成物であり、前記ポリウレタン原料成分は、ダイマージオールを含有する、リチウムイオン電池電極用バインダーを、含んでいる。
【０００８】
本発明［２］は、前記ポリウレタン原料成分は、親水性基含有活性水素化合物を含有し、前記親水性基含有活性水素化合物が、アニオン性基含有活性水素化合物を含有し、前記ポリウレタン樹脂は、中和剤により中和されており、前記中和剤は、アルカリ金属を含有する、上記［１］に記載のリチウムイオン電池電極用バインダーを、含んでいる。
【０００９】
本発明［３］は、前記ポリウレタン原料成分は、ポリイソシアネート成分を含有し、前記ポリイソシアネート成分が、４，４’－メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）を含有する、上記［１］または［２］に記載のリチウムイオン電池電極用バインダーを、含んでいる。
【００１０】
本発明［４］は、前記ポリウレタン原料成分は、低分子量ポリオールを含有しない、上記［１］～［３］のいずれか一項に記載のリチウムイオン電池電極用バインダーを、含んでいる。
（【００１１】以降は省略されています）

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