ホーム > 特許ランキング > 松本油脂製薬株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022037959
(43)【公開日】2022-03-10
(54)【発明の名称】蓄電デバイススラリー用分散剤組成物及びその利用
(51)【国際特許分類】
H01M 4/62 20060101AFI20220303BHJP
H01M 4/13 20100101ALI20220303BHJP
H01M 4/139 20100101ALI20220303BHJP
H01M 4/04 20060101ALI20220303BHJP
H01M 4/02 20060101ALI20220303BHJP
C08L 33/00 20060101ALI20220303BHJP
C08L 5/00 20060101ALI20220303BHJP
C08K 3/00 20180101ALI20220303BHJP
C08F 20/02 20060101ALI20220303BHJP
H01M 10/0566 20100101ALN20220303BHJP
【ＦＩ】
H01M4/62 Z
H01M4/13
H01M4/139
H01M4/04 A
H01M4/02 Z
C08L33/00
C08L5/00
C08K3/00
C08F20/02
H01M10/0566
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020142199
(22)【出願日】2020-08-26
(71)【出願人】
【識別番号】000188951
【氏名又は名称】松本油脂製薬株式会社
(72)【発明者】
【氏名】西林 亮
(72)【発明者】
【氏名】青木 貴之
(72)【発明者】
【氏名】小田 浩史
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 剛司
【テーマコード（参考）】
4J002
4J100
5H029
5H050
【Ｆターム（参考）】
4J002AB052
4J002BG011
4J002BG131
4J002DA026
4J002DA036
4J002DE096
4J002DE146
4J002DE186
4J002DJ016
4J002FD116
4J002FD206
4J002GQ00
4J100AJ02P
4J100AL03R
4J100AL09Q
4J100AM02R
4J100AM15P
4J100AM15Q
4J100CA01
4J100CA03
4J100DA38
4J100FA03
4J100JA43
5H029AJ14
5H029AK01
5H029AK02
5H029AK03
5H029AL01
5H029AL02
5H029AL03
5H029AL06
5H029AL07
5H029AL08
5H029AL11
5H029AM00
5H029CJ08
5H029CJ22
5H029DJ04
5H029DJ08
5H029EJ03
5H029EJ12
5H029EJ14
5H029HJ01
5H029HJ12
5H050AA19
5H050BA08
5H050BA15
5H050BA16
5H050BA17
5H050CA01
5H050CA02
5H050CA05
5H050CA07
5H050CA08
5H050CA09
5H050CB01
5H050CB02
5H050CB03
5H050CB07
5H050CB08
5H050CB09
5H050CB11
5H050CB13
5H050DA11
5H050DA18
5H050DA19
5H050EA23
5H050EA27
5H050EA28
5H050GA10
5H050GA22
5H050HA01
5H050HA12
(57)【要約】 （修正有）
【課題】均一分散安定性に優れ、さらに均一塗工性に優れる蓄電デバイス用スラリー組成物を提供する。
【解決手段】重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む、蓄電デバイス用スラリー組成物。前記単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）及び／又は単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（ｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基を有する単量体であり、前記単量体（ｉｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基と結合する基を有する単量体であると好ましい。
【選択図】なし
【解決手段】重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む、蓄電デバイス用スラリー組成物。前記単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）及び／又は単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（ｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基を有する単量体であり、前記単量体（ｉｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基と結合する基を有する単量体であると好ましい。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、
ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む、蓄電デバイス用スラリー組成物。
ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む、蓄電デバイス用スラリー組成物。
【請求項2】
前記単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）及び／又は単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（ｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基を有する単量体であり、前記単量体（ｉｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基と結合する基を有する単量体である、請求項１に記載の蓄電デバイス用スラリー組成物。
【請求項3】
前記単量体（Ｉ）が前記単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（Ｉ）に占める前記単量体（ｉｉ）の重量割合が１～５０重量％である、請求項２に記載の蓄電デバイス用スラリー組成物。
【請求項4】
前記高分子成分Ａの前記多糖類Ｂに対する重量比率（Ａ／Ｂ）が、１～１００である、請求項１～３のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物。
【請求項5】
前記多糖類Ｂを構成する全構成単位数に占める前記構成単位（ｂ－１）の合計数の割合が１０％以上である、請求項１～４のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物。
【請求項6】
重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、
ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂを含む、蓄電デバイススラリー用分散剤組成物。
ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂを含む、蓄電デバイススラリー用分散剤組成物。
【請求項7】
集電体上に正極用被膜を有する蓄電デバイス用正極であって、前記被膜が、請求項１～５のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む、蓄電デバイス用正極。
【請求項8】
集電体上に負極用被膜を有する蓄電デバイス用負極であって、前記被膜が、請求項１～５のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む、蓄電デバイス用負極。
【請求項9】
セパレータ用被膜を有するセパレータであって、前記被膜が、請求項１～５のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む、蓄電デバイス用セパレータ。
【請求項10】
負極、正極、セパレータ及び電解液を含む蓄電デバイスであって、前記負極、前記正極
及び前記セパレータのうちの少なくとも１つが、請求項１～５のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む被膜を有する、蓄電デバイス。
及び前記セパレータのうちの少なくとも１つが、請求項１～５のいずれかに記載の蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む被膜を有する、蓄電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蓄電デバイススラリー用分散剤組成物及びその利用に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電子機器の蓄電デバイスとして、充電により繰り返し使用が可能である、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素二次電池、ニッケルカドミウム二次電池等の二次電池や電気二重層キャパシタ等のキャパシタが用いられている。
二次電池は、携帯用電子機器やハイブリッド自動車などに用いるための電池として、急速に開発が進められている。たとえば、リチウムイオン二次電池は、主に正極、負極、セパレータ、非水電解質溶液から構成されており電池特性の向上の為に様々な検討がなされている。
二次電池は、携帯用電子機器やハイブリッド自動車などに用いるための電池として、急速に開発が進められている。たとえば、リチウムイオン二次電池は、主に正極、負極、セパレータ、非水電解質溶液から構成されており電池特性の向上の為に様々な検討がなされている。
【0003】
リチウムイオン二次電池は、正極、負極、セパレータ及び非水電解質溶液を主な材料として、構成されている。正極は、正極活物質、溶媒を含有する正極用スラリーを集電体に塗布、乾燥して製造される。負極は、負極活物質、溶媒を含有する負極用スラリーを集電体に塗布、乾燥して製造される。セパレータは、正極と負極を隔絶し電池の安全性を向上させることができる材料である。
【0004】
各種スラリーには均一分散安定性、均一塗工性が望まれており、これを実現する為に充分な粘度とチキソ性が求められる。カルボキシメチルセルロースに代表される増粘剤を併用することでこれを実現している例も多い。
【0005】
特許文献１では水素吸蔵合金、天然多糖類、マレイン酸又はその無水物又はその塩と少なくとも１種の不飽和モノマーとの共重合体を含む水素吸蔵合金電極用ペーストについて開示されている。また、特許文献２では電極活物質、バインダー樹脂、水、カルボキシメチルセルロース又はその塩、ジェランガムを含むリチウムイオン二次電池電極用組成物が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００４－９５４２４号公報
【特許文献2】特開２０１３－２０７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかし、特許文献１に記載のペーストでは、均一分散安定性は実現できているが、均一塗工性が不十分である。また、特許文献２に記載のリチウムイオン二次電池電極用組成物では、組成物の均一分散安定性、均一塗工性ともに不十分であった。
【0008】
本発明の目的は、均一分散安定性に優れ、さらに均一塗工性に優れる蓄電デバイス用スラリー組成物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、特定の単量体を含む重合性成分の高分子成分と、特定の構成単位を有する多糖類と、無機粒子を含む蓄電デバイス用スラリー組成物であれば、上記課題を解決できることを突き止めた。
すなわち、本発明の蓄電デバイス用スラリー組成物は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む。
すなわち、本発明の蓄電デバイス用スラリー組成物は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む。
【0010】
前記単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）及び／又は単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（ｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基を有する単量体であり、前記単量体（ｉｉ）がカルボキシル基及び／又はその塩である基と結合する基を有する単量体であると好ましい。
前記単量体（Ｉ）が前記単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（Ｉ）に占める前記単量体（ｉｉ）の重量割合が１～５０重量％であると好ましい。
前記高分子成分Ａの前記多糖類Ｂに対する重量比率（Ａ／Ｂ）が、１～１００であると好ましい。
前記多糖類Ｂを構成する全構成単位数に占める前記構成単位（ｂ－１）の合計数の割合が１０％以上であると好ましい。
前記単量体（Ｉ）が前記単量体（ｉｉ）を含み、前記単量体（Ｉ）に占める前記単量体（ｉｉ）の重量割合が１～５０重量％であると好ましい。
前記高分子成分Ａの前記多糖類Ｂに対する重量比率（Ａ／Ｂ）が、１～１００であると好ましい。
前記多糖類Ｂを構成する全構成単位数に占める前記構成単位（ｂ－１）の合計数の割合が１０％以上であると好ましい。
【0011】
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂを含む。
【0012】
本発明の蓄電デバイス用正極は、集電体上に正極用被膜を有する蓄電デバイス用正極であって、前記被膜が、上記蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む。
本発明の蓄電デバイス用負極は、集電体上に負極用被膜を有する蓄電デバイス用負極であって、前記被膜が、上記蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む。
本発明の蓄電デバイス用セパレータは、セパレータ用被膜を有するセパレータであって、前記被膜が、上記蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む。
本発明の蓄電デバイス用負極は、集電体上に負極用被膜を有する蓄電デバイス用負極であって、前記被膜が、上記蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む。
本発明の蓄電デバイス用セパレータは、セパレータ用被膜を有するセパレータであって、前記被膜が、上記蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む。
【0013】
本発明の蓄電デバイスは、負極、正極、セパレータ及び電解液を含む蓄電デバイスであって、前記負極、前記正極及び前記セパレータのうちの少なくとも１つが、上記蓄電デバイス用スラリー組成物の不揮発分を含む被膜を有する。
【発明の効果】
【0014】
本発明の蓄電デバイス用スラリー組成物は、均一分散安定性に優れ、均一塗工性に優れる。
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、均一分散安定性に優れ、均一塗工性に優れる蓄電デバイス用スラリー組成物を得ることができる。
本発明の蓄電デバイス用正極は、均一性に優れる。
本発明の蓄電デバイス用負極は、均一性に優れる。
本発明の蓄電デバイス用セパレータは、均一性に優れる。
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、均一分散安定性に優れ、均一塗工性に優れる蓄電デバイス用スラリー組成物を得ることができる。
本発明の蓄電デバイス用正極は、均一性に優れる。
本発明の蓄電デバイス用負極は、均一性に優れる。
本発明の蓄電デバイス用セパレータは、均一性に優れる。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、高分子成分Ａと、多糖類Ｂとを含む。まず、蓄電デバイススラリー用分散剤組成物を構成する成分について詳しく説明する。
【0016】
〔高分子成分Ａ〕
高分子成分Ａ（以下、成分Ａということがある）は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である。
成分Ａは、後述する無機粒子Ｃ同士を結着させ、また、電極用の集電体やセパレータ用基材に無機粒子Ｃを接着させる接着剤として機能する。さらに、蓄電デバイス用スラリー組成物を構成する材料の分散性を向上させ、また蓄電デバイス用スラリー組成物の塗工性を向上させうる機能を有する。
高分子成分Ａ（以下、成分Ａということがある）は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である。
成分Ａは、後述する無機粒子Ｃ同士を結着させ、また、電極用の集電体やセパレータ用基材に無機粒子Ｃを接着させる接着剤として機能する。さらに、蓄電デバイス用スラリー組成物を構成する材料の分散性を向上させ、また蓄電デバイス用スラリー組成物の塗工性を向上させうる機能を有する。
【0017】
重合性成分ａは重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）（以下、単に単量体（Ｉ）ということがある）を必須に含み、重合性炭素－炭素二重結合を２つ以上有する架橋剤を含むことがある成分である。
単量体（Ｉ）及び架橋剤は共に付加反応が可能な成分であり、架橋剤は重合体に橋架け構造を導入することができる成分である。
単量体（Ｉ）及び架橋剤は共に付加反応が可能な成分であり、架橋剤は重合体に橋架け構造を導入することができる成分である。
【0018】
単量体（Ｉ）は、カルボキシル基及び／又はその塩である基を有する単量体である単量体（ｉ）を含んでもよい。単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）を含むと、高分子成分Ａの弾性、蓄電デバイス用スラリー組成物の均一分散性安定性を向上させることができ、好ましい。
カルボキシル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、イタコン酸等を挙げることができる。
カルボキシル基の塩である基を有する単量体としては、上記カルボキシル基を有する単量体の塩等を挙げることができ、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩；カルシウム等のアルカリ土類金属塩；アンモニウム塩等を挙げることができる。カルボキシル基の塩である基を含有する単量体は、カルボキシル基を有する単量体があらかじめ塩基性組成物で中和されたものであってもよく、塩基性組成物としては後述するｐＨ調整剤を使用してもよい。これらの単量体（ｉ）は、１種又は２種以上を併用してもよい。
上記単量体（ｉ）の中でも、均一分散性安定性の点から、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸のアルカリ金属塩、メタクリル酸のアルカリ金属塩が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸がより好ましい。カルボキシル基を有する単量体は、一部又は全部のカルボキシル基が重合時や重合後に中和されていてもよい。
カルボキシル基を有する単量体としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、クロトン酸、ケイ皮酸、イタコン酸等を挙げることができる。
カルボキシル基の塩である基を有する単量体としては、上記カルボキシル基を有する単量体の塩等を挙げることができ、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩；カルシウム等のアルカリ土類金属塩；アンモニウム塩等を挙げることができる。カルボキシル基の塩である基を含有する単量体は、カルボキシル基を有する単量体があらかじめ塩基性組成物で中和されたものであってもよく、塩基性組成物としては後述するｐＨ調整剤を使用してもよい。これらの単量体（ｉ）は、１種又は２種以上を併用してもよい。
上記単量体（ｉ）の中でも、均一分散性安定性の点から、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸のアルカリ金属塩、メタクリル酸のアルカリ金属塩が好ましく、アクリル酸、メタクリル酸がより好ましい。カルボキシル基を有する単量体は、一部又は全部のカルボキシル基が重合時や重合後に中和されていてもよい。
【0019】
単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）を含む場合、単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉ）の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは５～９９重量％である。単量体（ｉ）の重量割合が９９重量％超であると、結着性が低下することがある。一方、単量体（ｉ）の重量割合が５重量％未満であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の分散性が低下することがある。
単量体（ｉ）の重量割合の上限は、蓄電デバイス用スラリー組成物の分散性の観点から、（１）９５重量％、（２）９０重量％、（３）８５重量％、（４）８０重量％、（５）７０重量％、（６）６５重量％の順で好ましい（括弧内の数字が小さくなるにつれ好ましい）。一方、単量体（ｉ）の重量割合の下限は、より好ましくは１０重量％、さらに好ましくは２０重量％、特に好ましくは３０重量％、最も好ましくは４０重量％である。
単量体（ｉ）の重量割合の上限は、蓄電デバイス用スラリー組成物の分散性の観点から、（１）９５重量％、（２）９０重量％、（３）８５重量％、（４）８０重量％、（５）７０重量％、（６）６５重量％の順で好ましい（括弧内の数字が小さくなるにつれ好ましい）。一方、単量体（ｉ）の重量割合の下限は、より好ましくは１０重量％、さらに好ましくは２０重量％、特に好ましくは３０重量％、最も好ましくは４０重量％である。
【0020】
単量体（Ｉ）は、カルボキシル基及び／又はその塩である基と結合する基を有する単量体である単量体（ｉｉ）を含んでもよい。この明細書中「結合」とは、化学反応による結合、水素結合、配位結合等の概念を含む概念をいう。
単量体（Ｉ）が単量体（ｉｉ）を含むことで、成分Ａの剛性を向上させることができ、好ましい。単量体（ｉｉ）としては、特に限定はないが、水酸基、アミノ基、アミド基、エポキシ基、イソシアネート基、アルデヒド基、アゾ基、ニトロ基、ニトロソ基、チオール基、スルホン酸基、リン酸基、オキサゾリン基等を有する単量体を挙げることができる。
単量体（Ｉ）が単量体（ｉｉ）を含むことで、成分Ａの剛性を向上させることができ、好ましい。単量体（ｉｉ）としては、特に限定はないが、水酸基、アミノ基、アミド基、エポキシ基、イソシアネート基、アルデヒド基、アゾ基、ニトロ基、ニトロソ基、チオール基、スルホン酸基、リン酸基、オキサゾリン基等を有する単量体を挙げることができる。
【0021】
単量体（ｉｉ）としては、例えば、Ｎ－メチロール（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド、ヒドロキシメチルアクリルアミド、ヒドロキシエチルアクリルアミド、アセトンアクリルアミド、Ｎ、Ｎ－ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ、Ｎ－ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－プロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－シクロヘキシル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ヒドロキシエチル（メタ）アクリルアミド、２－アセトアミドアクリル酸、Ｎ－フェニル（メタ）アクリルアミド、Ｎ－ニトロフェニル（メタ）アクリルアミド、ダイアセトンアクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド系単量体；アクロレイン等のアルデヒド系単量体；Ｎ－ｔ－ブチルアクリルアミドスルホン酸等のスルホン酸系単量体；Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート；Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート；ビニルグリシジルエーテル；プロペニルグリシジルエーテル；グリシジル（メタ）アクリレート；グリセリンモノ（メタ）アクリレート；４－ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル；２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート；２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート；２－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート；４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート；２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。なお、アクリル酸又はメタクリル酸を合わせて（メタ）アクリル酸ということもあり、アクリレート又はメタクリレートを合わせて（メタ）アクリレートということもある。また、（メタ）アクリレートはアクリレート又はメタクリレートを意味し、（メタ）アクリルは、アクリル又はメタクリルを意味するものとする。これらの単量体（ｉｉ）は、１種又は２種以上を併用してもよい。
上記単量体（ｉｉ）の中でも、本発明の効果を奏する点から、Ｎ－メチロール（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートが好ましく、（メタ）アクリルアミドがより好ましい。
上記単量体（ｉｉ）の中でも、本発明の効果を奏する点から、Ｎ－メチロール（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリルアミド、グリシジル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートが好ましく、（メタ）アクリルアミドがより好ましい。
【0022】
単量体（Ｉ）が単量体（ｉｉ）を含む場合、単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉｉ）の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは１～５０重量％である。単量体（ｉｉ）の重量割合が５０重量％超であると、結着性が低下することがある。一方、単量体（ｉｉ）の重量割合が１重量％未満であると、成分Ａの剛性が低下することがある。単量体（ｉｉ）の重量割合の上限は、（１）４５重量％、（２）４０重量％、（３）３５重量％、（４）３０重量％、（５）２０重量％の順で好ましい（括弧内の数字が大きくなるにつれ好ましい）。一方、単量体（ｉｉ）の重量割合の下限は、より好ましくは３重量％、さらに好ましくは５重量％、特に好ましくは１０重量％、最も好ましくは１２重量％である。
【0023】
単量体（Ｉ）においては、単量体（ｉ）及び／又は単量体（ｉｉ）を含む態様であると、結着性を向上させることができ、また、蓄電デバイス用スラリー組成物に分散安定性を向上させることができるため、好ましく、単量体（ｉ）及び単量体（ｉｉ）を含む態様であるとより好ましい。
【0024】
単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉ）及び単量体（ｉｉ）の重量割合の合計は、特に限定はないが、５～１００重量％である。単量体（ｉ）及び単量体（ｉｉ）の重量割合の合計が５重量％未満であると、成分Ａの剛性が低下することがある。単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉ）及び単量体（ｉｉ）の重量割合の合計の上限は、より好ましくは９６重量％、さらに好ましくは９０重量％、特に好ましくは８５重量％、最も好ましくは８０重量％である。一方、単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉ）及び単量体（ｉｉ）の重量割合の合計の下限は、より好ましくは１０重量％、さらに好ましくは２５重量％、特に好ましくは４０重量％、最も好ましくは５５重量％である。
【0025】
単量体（Ｉ）が単量体（ｉ）及び単量体（ｉｉ）を含む場合、単量体（ｉ）の重量割合と単量体（ｉｉ）の重量割合の比（単量体（ｉ）／単量体（ｉｉ））は、特に限定はないが、好ましくは１～８である。単量体（ｉ）と単量体（ｉｉ）の重量割合の比が１以上であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の均一分散安定性が向上する傾向がある。一方、単量体（ｉ）と単量体（ｉｉ）の重量割合の比が８以下であると、成分Ａの結着性が向上する傾向がある。単量体（ｉ）と単量体（ｉｉ）の重量割合の比の上限は、より好ましくは７、さらに好ましくは６、特に好ましくは５、最も好ましくは４．５である。一方、単量体（ｉ）と単量体（ｉｉ）の重量割合の比の下限は、より好ましくは２、さらに好ましくは２．５、特に好ましくは３、最も好ましくは３．５である。
【0026】
単量体（Ｉ）は上述の単量体（ｉ）、単量体（ｉｉ）以外に、ニトリル系単量体及び／又はエステル系単量体である単量体（ｉｉｉ）を含んでもよい。
ニトリル系単量体としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α－クロルアクリロニトリル、α－エトキシアクリロニトリル、フマロニトリル等を挙げることができる。
エステル系単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、アセチルアクリル酸メチル、２－アセチル－３－エトキシアクリル酸エチル、ベンジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート等を挙げることができる。これらの単量体は１種又は２種以上を併用してもよい。
ニトリル系単量体としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、α－クロルアクリロニトリル、α－エトキシアクリロニトリル、フマロニトリル等を挙げることができる。
エステル系単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ－ブチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、アセチルアクリル酸メチル、２－アセチル－３－エトキシアクリル酸エチル、ベンジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレート等を挙げることができる。これらの単量体は１種又は２種以上を併用してもよい。
【0027】
単量体（ｉｉｉ）がニトリル系単量体を含むと、成分Ａの剛性を向上させることができるため、好ましい。上記ニトリル系単量体のなかでも、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが好ましい。
単量体（ｉｉｉ）がエステル系単量体を含むと、無機粒子Cとの結着性を向上させることができるため、好ましい。上記エステル系単量体のなかでも、エチルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレートが好ましい。
単量体（ｉｉｉ）がエステル系単量体を含むと、無機粒子Cとの結着性を向上させることができるため、好ましい。上記エステル系単量体のなかでも、エチルアクリレート、ｎ－ブチルアクリレート、２－エチルヘキシルアクリレートが好ましい。
【0028】
単量体（ｉｉｉ）の態様としては、ニトリル系単量体及び／又はエステル系単量体であると好ましく、ニトリル系単量体又はエステル系単量体であるとより好ましい。
単量体（Ｉ）が単量体（ｉｉｉ）を含む場合、単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉｉｉ）の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは４５重量％以下である。単量体（ｉｉｉ）の重量割合が４５重量％超であると、成分Aの弾性が低下することがある。単量体（ｉｉｉ）の重量割合の上限は、より好ましくは４０重量％、さらに好ましくは３５重量％、特に好ましくは３０重量％である。一方、単量体（ｉｉｉ）の重量割合の下限は、より好ましくは５重量％、さらに好ましくは１０重量％、特に好ましくは１５重量％、最も好ましくは２０重量％である。
単量体（Ｉ）が単量体（ｉｉｉ）を含む場合、単量体（Ｉ）に占める単量体（ｉｉｉ）の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは４５重量％以下である。単量体（ｉｉｉ）の重量割合が４５重量％超であると、成分Aの弾性が低下することがある。単量体（ｉｉｉ）の重量割合の上限は、より好ましくは４０重量％、さらに好ましくは３５重量％、特に好ましくは３０重量％である。一方、単量体（ｉｉｉ）の重量割合の下限は、より好ましくは５重量％、さらに好ましくは１０重量％、特に好ましくは１５重量％、最も好ましくは２０重量％である。
【0029】
重合性成分ａは単量体（Ｉ）以外にも、炭素－炭素二重結合を１つ有する単量体（Ｉ）と付加重合可能な単量体（ＩＩ）を含んでもよい。単量体（ＩＩ）としては、例えば、塩化ビニル等のハロゲン化ビニル；塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル系単量体；Ｎ－フェニルマレイミド、Ｎ－シクロヘキシルマレイミド等のマレイミド系単量体；エチレン、プロピレン、イソブチレン等のエチレン不飽和モノオレフイン系単量体；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル系単量体；ビニルメチルケトン等のビニルケトン系単量体；Ｎ－ビニルカルバゾール、Ｎ－ビニルピロリドン等のＮ－ビニル系単量体；ビニルスルホン酸；ビニルホスホン酸；ビニルナフタリン塩；マレイン酸；マレイン酸塩；フマル酸；フマル酸塩等を挙げることができる。上記単量体（ＩＩ）は１種又は２種以上併用してもよい。
【0030】
重合性成分ａに占める単量体（ＩＩ）の重量割合は、特に限定はないが、好ましくは５０重量％以下である。重合性成分ａに占める単量体（ＩＩ）の重量割合が４５重量％超であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の均一分散安定性が低下することがある。単量体（ＩＩ）の重量割合の上限は、より好ましくは４０重量、さらに好ましくは２５重量％、特に好ましくは１５重量％、最も好ましくは１０重量％である。一方、単量体（ＩＩ）の重量割合の下限は、好ましくは０重量％である。
【0031】
重合性成分ａは、上述のとおり、架橋剤を含んでいてもよい。架橋剤としては、例えば、ジビニルベンゼン等の芳香族ジビニル化合物；エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ＰＥＧ＃２００ジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスルトールトリ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレート化合物等を挙げることができる。これらの架橋剤は、１種又は２種以上を併用してもよい。
【0032】
架橋剤はなくてもよいが、その含有量については特に限定はなく、重合性成分ａ１００重量部に対して、２０重量部以下であると好ましい。架橋剤の含有量の上限は、より好ましくは１０重量部、さらに好ましくは５重量部、特に好ましくは２重量部、最も好ましくは１重量部である。一方、架橋剤の含有量の下限は、好ましくは０重量部である。
【0033】
高分子成分Ａの製造方法としては、特に限定はなく、溶液重合法、懸濁重合法、塊状重合法、乳化重合法等の一般的な方法で製造することができる。また、高分子成分Ａの製造時に使用する開始剤としては特に限定はなく、重合体の重合の際に用いられる一般的な開始剤を用いる事ができる。
【0034】
高分子成分Ａが、重合性成分ａの重合体の中和物を含む場合、重合性成分ａの重合体の中和物は、重合性成分ａの重合体が含まれる分散液のｐＨを４～１３とした際に得られるものである。ｐＨを４～１３とする際は、後述するｐＨ調整剤を使用することができる。なお、重合性成分ａの重合体が含まれる分散液のｐＨは、２５℃においてｐＨメータ（堀場製作所社製、Ｆ－５１）を用いて測定した。
【0035】
重合性成分ａの重合体の中和物は、部分中和物でもよく、完全中和物であってもよい。本願効果を奏する点で、重合性成分ａの重合体の中和物が部分中和物であると好ましい。
重合性成分ａの重合体の中和物が部分中和物である場合、重合性成分ａの重合体の中和度は、５モル％以上１２０モル％未満であると好ましい。中和度が上記範囲内であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の分散性が向上する傾向がある。重合性成分ａの重合体の中和度の下限は、より好ましくは５０モル％である。一方、重合性成分ａの重合体の中和度の上限は、より好ましくは１１０モル％、さらに好ましくは１００モル％である。
重合性成分ａの重合体の中和物が完全中和物である場合、重合性成分ａの重合体の中和度は、１００モル％である。なお、重合性成分ａの重合体の中和物における中和度はカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等の酸性基を有する単量体および中和に用いる中和剤の仕込み量から計算により算出する方法で得た。
重合性成分ａの重合体の中和物が部分中和物である場合、重合性成分ａの重合体の中和度は、５モル％以上１２０モル％未満であると好ましい。中和度が上記範囲内であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の分散性が向上する傾向がある。重合性成分ａの重合体の中和度の下限は、より好ましくは５０モル％である。一方、重合性成分ａの重合体の中和度の上限は、より好ましくは１１０モル％、さらに好ましくは１００モル％である。
重合性成分ａの重合体の中和物が完全中和物である場合、重合性成分ａの重合体の中和度は、１００モル％である。なお、重合性成分ａの重合体の中和物における中和度はカルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基等の酸性基を有する単量体および中和に用いる中和剤の仕込み量から計算により算出する方法で得た。
【0036】
重合性成分ａの重合体の中和物の製造方法としては、例えば、以下の１）～４）の方法を挙げることができる。
１）重合性成分ａの重合体が分散した分散液に後述するｐＨ調整剤を添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
２）重合性成分ａの重合体が分散した分散液を後述するｐＨ調整剤に添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
３）重合性成分ａの重合体に後述するｐＨ調整剤の溶液を添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
４）重合性成分ａの重合体を後述するｐＨ調整剤の溶液に添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
重合性成分ａの重合体の中和物の上記の製造方法において、調整後の２５℃におけるｐＨは、好ましくは５～１３である。ｐＨがこの範囲であると、スラリーの分散性が向上する傾向がある。調整後のｐＨの下限としては、より好ましくは６である。一方、調整後のｐＨの上限としては、より好ましくは１０である。なお、調整後の２５℃におけるｐＨの測定は、ｐＨメータ（堀場製作所社製、Ｆ－５１）を用いて測定した。
１）重合性成分ａの重合体が分散した分散液に後述するｐＨ調整剤を添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
２）重合性成分ａの重合体が分散した分散液を後述するｐＨ調整剤に添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
３）重合性成分ａの重合体に後述するｐＨ調整剤の溶液を添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
４）重合性成分ａの重合体を後述するｐＨ調整剤の溶液に添加してｐＨを調整、中和して、重合性成分ａの重合体の中和物を得る方法。
重合性成分ａの重合体の中和物の上記の製造方法において、調整後の２５℃におけるｐＨは、好ましくは５～１３である。ｐＨがこの範囲であると、スラリーの分散性が向上する傾向がある。調整後のｐＨの下限としては、より好ましくは６である。一方、調整後のｐＨの上限としては、より好ましくは１０である。なお、調整後の２５℃におけるｐＨの測定は、ｐＨメータ（堀場製作所社製、Ｆ－５１）を用いて測定した。
【0037】
高分子成分Ａの形態としては、蓄電デバイス用スラリー組成物の均一塗工性の観点から、重合性成分ａの重合体又はその中和物であると好ましく、重合性成分ａの重合体の中和物であると特に好ましい。
【0038】
成分Ａは、粒状物であってもよい。成分Ａが粒状物である場合、成分Ａの平均粒子径は、特に限定はないが、好ましくは０．００１～１００μｍである。成分Ａの平均粒子径の上限は、より好ましくは１０μｍ、さらに好ましくは１μｍ、特に好ましくは０．８μｍである。一方、成分Ａの平均粒子径の下限は、より好ましくは０．０１μｍ、さらに好ましくは０．０５μｍ、特に好ましくは０．１μｍである。
【0039】
〔多糖類Ｂ〕
多糖類Ｂは、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有するものである。
成分Ａと併用使用により均一分散安定性と均一塗工性に優れる要因としては、定かではないが、多糖類Ｂは、水酸基を多く含むため、成分Aとの親和性が高く成分Ａの結着性を安定させることにより均一分散安定性と均一塗工性に優れるものと推定している。
多糖類Ｂは、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有するものである。
成分Ａと併用使用により均一分散安定性と均一塗工性に優れる要因としては、定かではないが、多糖類Ｂは、水酸基を多く含むため、成分Aとの親和性が高く成分Ａの結着性を安定させることにより均一分散安定性と均一塗工性に優れるものと推定している。
【0040】
構成単位（ｂ－１）の態様としては、好ましくはマンノース及びガラクトースから選ばれる１種、であり、特に好ましくはガラクトース及びマンノースである。
【0041】
多糖類Ｂを構成する全構成単位の合計に占める構成単位（ｂ－１）の合計数（ガラクトース、マンノースの合計単位数）の割合は、特に限定はないが、好ましくは１０％以上である。構成単位（ｂ－１）の合計数の割合が１０％未満であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の均一塗工性が低下することがある。構成単位（ｂ－１）の合計数の割合の上限は、好ましくは１００％、より好ましくは９５％、特に好ましくは９０％である。一方、構成単位（ｂ－１）の合計数の割合の下限は、より好ましくは２０％、より好ましくは３０％、特に好ましくは４０％、最も好ましくは５０％である。
【0042】
多糖類Ｂは構成単位（ｂ－１）の他に、構成単位（ｂ－２）を有していてもよい。構成単位（ｂ－２）としては、例えば、グルコース、ラムノース、キシロース、アラビノース、マンヌロン酸、グルロン酸、グルクロン酸、ガラクチュロン酸、ガラクチュロン酸メチルエステル、コハク酸、ピルビン酸等を挙げることができる。構成単位（ｂ－２）は上記のうち、１種で構成されていてもよく、２種以上で構成されていてもよい。
【0043】
多糖類Ｂを構成する全構成単位の合計に占める構成単位（ｂ－２）の合計数の割合は、好ましくは９０％以下である。構成単位（ｂ－２）の合計数の割合が９０％以下であると、蓄電デバイス用スラリー組成物の均一塗工性が向上する傾向がある。構成単位（ｂ－２）の合計数の割合の上限は、より好ましくは８０％、より好ましくは７０％、特に好ましくは６０％、最も好ましくは５０％である。一方、構成単位（ｂ－２）の合計数の割合の下限は、好ましくは０％、より好ましくは５％、特に好ましくは１０％である。
【0044】
多糖類Ｂとしては、例えば、グルコマンナン、カラギナーン、ウェランガム、キサンタンガム、タマリンドシードガム、アラビアガム、寒天、カラヤガム、スクシノグリカン、ローカストビーンガム、タラガム、グァーガム、フェヌグリークガム等を挙げることができ、１種又は２以上併用してもよい。
また、多糖類Ｂとしては、ローカストビーンガム、タラガム、グァーガム及びフェヌグリークガムから選ばれる少なくとも１種であると、本発明の効果を奏するため好ましい。
また、多糖類Ｂとしては、ローカストビーンガム、タラガム、グァーガム及びフェヌグリークガムから選ばれる少なくとも１種であると、本発明の効果を奏するため好ましい。
【0045】
〔その他成分〕
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記成分以外のその他成分を含んでもよい。その他成分としては、特に限定はないが、例えば、界面活性剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、高分子用架橋剤、防腐剤、老化防止剤等が挙げることができる。
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアミン等の非イオン性界面活性剤；陰イオン性界面活性剤；陽イオン性界面活性剤；両性界面活性剤等を挙げることができ、１種又は２種以上を併用してもよい。
消泡剤としては、例えば、ポリシロキサン系消泡剤、鉱物油系消泡剤、シリカ微粉末系消泡剤等が挙げられ、１種又は２種以上を併用してもよい。
ｐＨ調整剤としては、例えば、有機酸；ニトリロトリスメチルホスホン酸等の無機酸；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ（土類）金属の水酸化物；アンモニア；炭酸塩；アミン化合物等を挙げることができ、必要に応じて、１種又は２種以上を併用してもよい。
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記成分以外のその他成分を含んでもよい。その他成分としては、特に限定はないが、例えば、界面活性剤、消泡剤、ｐＨ調整剤、高分子用架橋剤、防腐剤、老化防止剤等が挙げることができる。
界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンスチレン化フェニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアミン等の非イオン性界面活性剤；陰イオン性界面活性剤；陽イオン性界面活性剤；両性界面活性剤等を挙げることができ、１種又は２種以上を併用してもよい。
消泡剤としては、例えば、ポリシロキサン系消泡剤、鉱物油系消泡剤、シリカ微粉末系消泡剤等が挙げられ、１種又は２種以上を併用してもよい。
ｐＨ調整剤としては、例えば、有機酸；ニトリロトリスメチルホスホン酸等の無機酸；水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ（土類）金属の水酸化物；アンモニア；炭酸塩；アミン化合物等を挙げることができ、必要に応じて、１種又は２種以上を併用してもよい。
【0046】
高分子用架橋剤としては、例えば、ポリカルボジイミド樹脂等のカルボジイミド系樹脂；グリセロールポリグリシジルエーテル等のエポキシ系樹脂；炭酸ジルコニウム等のジルコニウム系化合物；ウレア系樹脂；イソシアネート系化合物；オキサゾリン系化合物；アジリジン系化合物；アルミニウムキレート系化合物、チタンキレート系化合物等の金属キレート系化合物等を挙げることができ、１種または２種以上を併用してもよい。
老化防止剤としては、例えば、オクタデシル－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート等のフェノール系酸化防止剤等を挙げることができ、１種または２種以上を併用してもよい。
老化防止剤としては、例えば、オクタデシル－３－（３，５－ジ－ｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート等のフェノール系酸化防止剤等を挙げることができ、１種または２種以上を併用してもよい。
【0047】
〔蓄電デバイススラリー用分散剤組成物、及びその製造方法〕
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂを含む。
本発明の蓄電デバイススラリー用分散剤組成物は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂを含む。
【0048】
蓄電デバイススラリー用分散剤組成物において、分散性及び結着性のバランスの観点から、高分子成分Ａと多糖類Ｂとの重量比率（Ａ／Ｂ）が、１～１００であると好ましく、１~５０であるより好ましく、１～２０がさらに好ましく、２～１０が特に好ましく、４～９が最も好ましい。
【0049】
〔蓄電デバイス用スラリー組成物、及びその製造方法〕
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、上記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物の存在下、無機粒子を溶媒に分散させる製造方法によって得られる。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物の製造方法としては、特に限定はないが、たとえば、前記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物と溶媒とを混合する分散剤調整工程と、前記分散剤調整工程により得られた混合液に無機粒子を分散させる無機粒子分散工程を含む製造方法等が挙げられる。
本発明の蓄電デバイス用スラリー組成物は、高分子成分Ａと、多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む。高分子成分Ａと、多糖類Ｂとは、上記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物と同じものを使用することができる。
無機粒子Ｃは、蓄電デバイススラリー組成物の用途によって異なる。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、上記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物の存在下、無機粒子を溶媒に分散させる製造方法によって得られる。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物の製造方法としては、特に限定はないが、たとえば、前記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物と溶媒とを混合する分散剤調整工程と、前記分散剤調整工程により得られた混合液に無機粒子を分散させる無機粒子分散工程を含む製造方法等が挙げられる。
本発明の蓄電デバイス用スラリー組成物は、高分子成分Ａと、多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む。高分子成分Ａと、多糖類Ｂとは、上記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物と同じものを使用することができる。
無機粒子Ｃは、蓄電デバイススラリー組成物の用途によって異なる。
【0050】
蓄電デバイススラリー組成物における前記成分Ａの含有量としては、特に限定はないが、前記無機粒子Ｃを１００重量部としたとき、通常０．００１～２０重量部であり、好ましくは０．０１～１７重量部、より好ましくは０．０５～１５重量部、さらに好ましくは０．１～１２重量部、特に好ましくは０．５～１０重量部である。前記成分Ａの含有量が、２０重量部超であると、電池性能が優れないことがある。一方、０．００１重量部未満であると、結着性が十分でないことがある。
【0051】
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、上記で説明した各成分以外に、ハイドロトロープ剤、保護コロイド剤、抗菌剤、防黴剤、着色剤、酸化防止剤、消臭剤、架橋剤、触媒、乳化安定剤、キレート剤等をさらに含有していてもよい。
【0052】
本発明の蓄電デバイススラリー組成物を得るために、蓄電デバイススラリー用分散剤組成物、無機粒子、水等の各成分を混合する方法については、特に限定はなく、前記蓄電デバイススラリー用分散剤組成物の製造方法と同様に、容器と攪拌翼といった極めて簡単な機構を備えた装置を用いて行うことができる。
【0053】
また、本発明の蓄電デバイススラリー組成物の製造方法は、蓄電デバイススラリー用分散剤組成物を構成する各成分を別々に溶媒に分散させる工程を含んでも構わない。尚、別々に溶媒に分散させる際の各成分の量は、前記した蓄電デバイススラリー組成物の各成分含有量に従う。
蓄電デバイススラリー用分散剤組成物を構成する各成分を別々に溶媒に分散させる工程としては、特に限定はない。
蓄電デバイススラリー用分散剤組成物を構成する各成分を別々に溶媒に分散させる工程としては、特に限定はない。
【0054】
本発明の蓄電デバイススラリー組成物の用途としては、特に限定はないが、正極用途、負極用途、正極、負極、セパレータ等の表面コート用途等が挙げられる。
以下、各種用途について、詳しく説明する。
以下、各種用途について、詳しく説明する。
【0055】
（二次電池正極用途）
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、二次電池正極用途として利用することができる。蓄電デバイススラリー組成物が二次電池正極用途として用いられる場合の蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、正極活物質、導電助剤等が挙げられる。二次電池正極用途の蓄電デバイススラリー組成物は、通常集電体シートに塗布、乾燥して薄膜化して二次電池用正極として使用できる。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、二次電池正極用途として利用することができる。蓄電デバイススラリー組成物が二次電池正極用途として用いられる場合の蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、正極活物質、導電助剤等が挙げられる。二次電池正極用途の蓄電デバイススラリー組成物は、通常集電体シートに塗布、乾燥して薄膜化して二次電池用正極として使用できる。
【0056】
正極活物質としては、特に限定はないが、たとえば、リン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ４）、リン酸マンガンリチウム（ＬｉＭｎＰＯ４）、リン酸コバルトリチウム（ＬｉＣｏＰＯ４）、ピロリン酸鉄（Ｌｉ２ＦｅＰ２Ｏ７）、コバルト酸リチウム複合酸化物（ＬｉＣｏＯ２）、スピネル型マンガン酸リチウムコバルト酸リチウム複合酸化物（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、マンガン酸リチウム複合酸化物（ＬｉＭｎＯ２）、ニッケル酸リチウム複合酸化物（ＬｉＮｉＯ２）、ニオブ酸リチウム複合酸化物（ＬｉＮｂＯ２）、鉄酸リチウム複合酸化物（ＬｉＦｅＯ２）、マグネシウム酸リチウム複合酸化物（ＬｉＭｇＯ２）、カルシウム酸リチウム複合酸化物（ＬｉＣａＯ２）、銅酸リチウム複合酸化物（ＬｉＣｕＯ２）、亜鉛酸リチウム複合酸化物（ＬｉＺｎＯ２）、モリブテン酸リチウム複合酸化物（ＬｉＭｏＯ２）、タンタル酸リチウム複合酸化物（ＬｉＴａＯ２）、タングステン酸リチウム複合酸化物（ＬｉＷＯ２）、リチウム－ニッケル－コバルト－アルミニウム複合酸化物（ＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．１５Ａｌ０．０５Ｏ２）、リチウム－ニッケル－コバルト－マンガン複合酸化物（ＬｉＮｉ０．３３Ｃｏ０．３３Ｍｎ０．３３Ｏ２、ＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．１Ｍｎ０．１Ｏ２）、酸化マンガンニッケル（ＬｉＮｉ０．５Ｍｎ１．５Ｏ４）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）、リチウム過剰系ニッケル－コバルト－マンガン複合酸化物、水酸化ニッケル（Ｎｉ（ＯＨ）２）、バナジウム系酸化物、硫黄系酸化物、シリケート系酸化物等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。
【0057】
導電助剤としては、特に限定はないが、たとえば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック；グラフェン；カーボンナノ繊維、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ等のカーボンナノチューブ；銀、銅、錫、亜鉛、酸化亜鉛、ニッケル、マンガン等の金属微粒子；酸化インジウムスズなどの複合金属微粒子等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。
【0058】
正極の集電体としては、電子伝導性を有し正極材料に通電し得る材料であればよく、特に限定はないが、たとえば、Ｃ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｌ、Ｎｉ等の導電性物質、これら導電性物質の二種類以上を含有する合金（例えば、ステンレス鋼）を使用し得る。電気伝導性が高く、電解液中の安定性と耐酸化性がよい観点から、集電体としてはＣ、Ａｌ、Ｎｉ、ステンレス鋼等が好ましく、さらに材料コストの観点からＡｌ等が好ましい。集電体の形状には、特に限定はなく、たとえば、箔状基材、三次元基材などを用いることができる。集電体表面上には、あらかじめプライマー層が形成されていてもよく、プライマー層に、カーボンブラック等の導電助剤、プライマー層形成補助のためのアクリル樹脂や界面活性剤等の有機成分及びリン酸塩やケイ酸塩等の無機塩、を含んでいてもよい。
【0059】
蓄電デバイススラリー組成物を正極の集電体に塗工する方法としては、均一にウェットコーティングできる方法であればよく、特に限定はないが、たとえば、キャピラリーコート法、スピンコート法、スリットダイコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、バーコーター法、グラビアコーター法、ダイコーター法などを採用することができる。
【0060】
塗膜から溶媒を除去する方法は、乾燥による方法が一般的である。溶媒の乾燥温度は、特に限定はないが、通常、１０～２００℃、好ましくは３０～１９０℃、さらに好ましくは５０～１８０℃、特に好ましくは８０～１７０℃、最も好ましくは９０～１６０℃である。溶媒の乾燥温度が２００℃超の場合、正極の機能が低下し好ましくない場合がある。
【0061】
集電体表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成する表面コート被膜は、集電体のどちらか片面に形成させてよく、両面に形成させてもよい。
集電体表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成された片面分の正極被膜の膜厚としては、特に限定はないが、たとえば、通常１～５００μｍ、好ましくは１０～４００μｍ、さらに好ましくは２０～３００μｍ、特に好ましくは３０～２００μｍ、最も好ましくは５０～１５０μｍである。片面分の正極被膜の膜厚が１μｍ未満の場合電池性能が悪くなり好ましくない場合がある。片面分の表面コート被膜の膜厚が５００μｍ超の場合、ハンドリング性が低下し好ましくない場合がある。
集電体表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成された片面分の正極被膜の膜厚としては、特に限定はないが、たとえば、通常１～５００μｍ、好ましくは１０～４００μｍ、さらに好ましくは２０～３００μｍ、特に好ましくは３０～２００μｍ、最も好ましくは５０～１５０μｍである。片面分の正極被膜の膜厚が１μｍ未満の場合電池性能が悪くなり好ましくない場合がある。片面分の表面コート被膜の膜厚が５００μｍ超の場合、ハンドリング性が低下し好ましくない場合がある。
【0062】
（二次電池負極用途）
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、二次電池負極用途として利用することができる。蓄電デバイススラリー組成物が二次電池負極用途として用いられる場合の蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、負極活物質、導電助剤等が挙げられる。二次電池負極用途の蓄電デバイススラリー組成物は、通常集電体シートに塗布、乾燥して薄膜化して二次電池用負極として使用できる。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、二次電池負極用途として利用することができる。蓄電デバイススラリー組成物が二次電池負極用途として用いられる場合の蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、負極活物質、導電助剤等が挙げられる。二次電池負極用途の蓄電デバイススラリー組成物は、通常集電体シートに塗布、乾燥して薄膜化して二次電池用負極として使用できる。
【0063】
負極活物質としては、特に限定はないが、たとえば、天然黒鉛、人造黒鉛、膨張黒鉛、活性炭、カーボンファイバー、コークス、ソフトカーボン、ハードカーボン等の炭素材料；シリコン系；ＳｉＯ、ＳｎＯ、ＳｎＯ２、ＣｕＯ、Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２等の金属酸化物系；Ｓｉ－Ａｌ、Ａｌ－Ｚｎ、Ｓｉ－Ｍｇ、Ａｌ－Ｇｅ、Ｓｉ－Ｇｅ、Ｓｉ－Ａｇ、Ｚｎ－Ｓｎ、Ｇｅ－Ａｇ、Ｇｅ－Ｓｎ、Ｇｅ－Ｓｂ、Ａｇ－Ｓｎ、Ａｇ－Ｇｅ、Ｓｎ－Ｓｂ等の合金；リン酸スズガラス系等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。
【0064】
導電助剤としては、特に限定はないが、たとえば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック；グラフェン；カーボンナノ繊維、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ等のカーボンナノチューブ；銀、銅、錫、亜鉛、酸化亜鉛、ニッケル、マンガン等の金属微粒子；酸化インジウムスズなどの複合金属微粒子等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。
【0065】
負極の集電体としては、電子伝導性を有し負極材料に通電し得る材料であればよく、特に限定はないが、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｌ等の導電性物質、これら導電性物質の二種類以上を含有する合金（例えば、ステンレス鋼）を使用し得る。電気伝導性が高く、電解液中の安定性と耐酸化性がよい観点から、集電体としてはＣｕ、Ｃ、Ａｌ、ステンレス鋼等が好ましく、さらに材料コストの観点からＣｕ等が好ましい。集電体の形状には、特に限定はなく、たとえば、箔状基材、三次元基材などを用いることができ、具体的には圧延銅箔、電解銅箔等が好ましい。集電体表面上には、あらかじめプライマー層が形成されていてもよく、プライマー層にカーボンブラック等の導電助剤、プライマー層形成補助のためのアクリル樹脂や界面活性剤等の有機成分及びリン酸塩やケイ酸塩等の無機塩、を含んでいてもよい。
【0066】
蓄電デバイススラリー組成物を負極の集電体に塗工する方法としては、均一にウェットコーティングできる方法であればよく、特に限定はないが、たとえば、キャピラリーコート法、スピンコート法、スリットダイコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、バーコーター法、グラビアコーター法、ダイコーター法などを採用することができる。
【0067】
塗膜から溶媒を除去する方法は、乾燥による方法が一般的である。溶媒の乾燥温度は、特に限定はないが、通常、１０～２００℃、好ましくは３０～１９０℃、さらに好ましくは５０～１８０℃、特に好ましくは８０～１７０℃、最も好ましくは９０～１６０℃である。溶媒の乾燥温度が２００℃超の場合、負極の機能が低下し好ましくない場合がある。
【0068】
集電体表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成する表面コート被膜は、集電体のどちらか片面に形成させてよく、両面に形成させてもよい。
集電体表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成された片面分の負極被膜の膜厚としては、特に限定はないが、たとえば、通常１～５００μｍ、好ましくは１０～４００μｍ、さらに好ましくは２０～３００μｍ、特に好ましくは３０～２００μｍ、最も好ましくは５０～１５０μｍである。片面分の負極被膜の膜厚が１μｍ未満の場合電池性能が悪くなり好ましくない場合がある。片面分の表面コート被膜の膜厚が５００μｍ超の場合、ハンドリング性が低下し好ましくない場合がある。
集電体表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成された片面分の負極被膜の膜厚としては、特に限定はないが、たとえば、通常１～５００μｍ、好ましくは１０～４００μｍ、さらに好ましくは２０～３００μｍ、特に好ましくは３０～２００μｍ、最も好ましくは５０～１５０μｍである。片面分の負極被膜の膜厚が１μｍ未満の場合電池性能が悪くなり好ましくない場合がある。片面分の表面コート被膜の膜厚が５００μｍ超の場合、ハンドリング性が低下し好ましくない場合がある。
【0069】
（キャパシタ電極用途）
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、キャパシタ電極（正極及び負極）用途として利用することができる。蓄電デバイススラリー組成物がキャパシタ正極及び負極用途として用いられる場合の、蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、活物質、導電助剤等が挙げられる。キャパシタ電極用途の蓄電デバイススラリー組成物は、通常集電体シートに塗布、乾燥して薄膜化してキャパシタ電極として使用できる。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、キャパシタ電極（正極及び負極）用途として利用することができる。蓄電デバイススラリー組成物がキャパシタ正極及び負極用途として用いられる場合の、蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、活物質、導電助剤等が挙げられる。キャパシタ電極用途の蓄電デバイススラリー組成物は、通常集電体シートに塗布、乾燥して薄膜化してキャパシタ電極として使用できる。
【0070】
キャパシタ用活物質としては、特に限定はないが、カチオンとアニオンとを可逆的に担持可能であればよく、炭素系材料や、ケイ素化合物、チタン化合物、スズ化合物等が挙げられる。コストの観点から炭素系材料が好ましく、具体的には活性炭、カーボンウィスカ、カーボンナノチューブ及びグラファイト等が挙げられ、１種または２種以上用いてもよく、活性炭及びグラファイトがコストの観点から好ましい。
【0071】
キャパシタ用導電助剤としては、特に限定はないが、たとえば、ファーネスブラック、アセチレンブラック、ケッチェンブラック等のカーボンブラック；グラフェン；カーボンナノ繊維、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ等のカーボンナノチューブ；銀、銅、錫、亜鉛、酸化亜鉛、ニッケル、マンガン等の金属微粒子；酸化インジウムスズなどの複合金属微粒子等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。
【0072】
キャパシタ用電極に用いられる集電箔及び、キャパシタ用電極の塗工・乾燥方法に関しては、二次電池正負極と同様の方法を適用することができる。
【0073】
（表面コート用途）
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、セパレータの表面コート用途、また上述した正極あるいは負極の表面コート用途として利用することができる。
蓄電デバイススラリー組成物が表面コート用途として用いられる場合の蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、非導電性粒子等が挙げられる。
非導電性粒子としては、特に限定はないが、たとえば、シリカ（酸化ケイ素）、α－アルミナ、β－アルミナ、γ－アルミナ、θ－アルミナ等のアルミナ（酸化アルミニウム）、チタニア（酸化チタン）、マグネシア（酸化マグネシウム）、ジルコニア（酸化ジルコニウム）、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化スズ、酸化ストロンチウム、酸化ニオブ、酸化セリウム、酸化タングステン、酸化インジウム、酸化ガリウム、酸化イットリウム、酸化鉄、酸化アンチモン、ホワイトカーボン等の無機酸化物粒子；窒化アルミニウム、窒化ケイ素などの無機窒化物微粒子；フッ化カルシウム、フッ化バリウム、硫化バリウム、硫化カルシウム等のイオン結晶微粒子；シリコン、ダイヤモンドなどの共有結合性結晶微粒子；マイカ、タルク、ベントナイト、カオリン、ケイ酸アルミニウム、セリサイト等のケイ酸塩；炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム等の炭酸塩等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。なかでもα－アルミナが熱的及び化学的安定性が特に高いため、好ましい。
本発明の蓄電デバイススラリー組成物は、セパレータの表面コート用途、また上述した正極あるいは負極の表面コート用途として利用することができる。
蓄電デバイススラリー組成物が表面コート用途として用いられる場合の蓄電デバイススラリー組成物の無機粒子としては、非導電性粒子等が挙げられる。
非導電性粒子としては、特に限定はないが、たとえば、シリカ（酸化ケイ素）、α－アルミナ、β－アルミナ、γ－アルミナ、θ－アルミナ等のアルミナ（酸化アルミニウム）、チタニア（酸化チタン）、マグネシア（酸化マグネシウム）、ジルコニア（酸化ジルコニウム）、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化スズ、酸化ストロンチウム、酸化ニオブ、酸化セリウム、酸化タングステン、酸化インジウム、酸化ガリウム、酸化イットリウム、酸化鉄、酸化アンチモン、ホワイトカーボン等の無機酸化物粒子；窒化アルミニウム、窒化ケイ素などの無機窒化物微粒子；フッ化カルシウム、フッ化バリウム、硫化バリウム、硫化カルシウム等のイオン結晶微粒子；シリコン、ダイヤモンドなどの共有結合性結晶微粒子；マイカ、タルク、ベントナイト、カオリン、ケイ酸アルミニウム、セリサイト等のケイ酸塩；炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム等の炭酸塩等が挙げられ、１種または２種以上でもよい。なかでもα－アルミナが熱的及び化学的安定性が特に高いため、好ましい。
【0074】
ここで、本発明の蓄電デバイススラリー組成物が二次電池セパレータの表面コート用途として用いられる場合について詳しく述べる。
二次電池では、通常、正極と負極の間の短絡を防ぐ為に、セパレータが用いられている。たとえば、リチウムイオン電池の場合、セパレータは、電池内部で短絡が発生した場合、セパレータの有するシャットダウン機能によって、セパレータの孔が塞がって、短絡した部分のリチウムイオンの移動ができなくなり、短絡部位の電池機能を失わせることにより、リチウムイオン二次電池の安全性を保持する役割を担っている。しかしながら、瞬間的に発生する発熱によって電池温度が例えば１５０℃を超えると、セパレータは急激に収縮して、正極と負極の短絡部位が拡大することがある。この場合、電池温度は数百℃以上にまで異常過熱された状態に至ることがあり、安全性の面で問題となっている。そこで、上記問題点を解決する手段として、リチウムイオン二次電池を構成する正極または負極ないしはセパレータの表面に、絶縁性を有する無機酸化物フィラーを含む無機酸化物多孔膜を形成させる。
二次電池では、通常、正極と負極の間の短絡を防ぐ為に、セパレータが用いられている。たとえば、リチウムイオン電池の場合、セパレータは、電池内部で短絡が発生した場合、セパレータの有するシャットダウン機能によって、セパレータの孔が塞がって、短絡した部分のリチウムイオンの移動ができなくなり、短絡部位の電池機能を失わせることにより、リチウムイオン二次電池の安全性を保持する役割を担っている。しかしながら、瞬間的に発生する発熱によって電池温度が例えば１５０℃を超えると、セパレータは急激に収縮して、正極と負極の短絡部位が拡大することがある。この場合、電池温度は数百℃以上にまで異常過熱された状態に至ることがあり、安全性の面で問題となっている。そこで、上記問題点を解決する手段として、リチウムイオン二次電池を構成する正極または負極ないしはセパレータの表面に、絶縁性を有する無機酸化物フィラーを含む無機酸化物多孔膜を形成させる。
【0075】
蓄電デバイススラリー組成物をセパレータに塗工する方法としては、均一にウェットコーティングできる方法であればよく、特に限定はないが、たとえば、キャピラリーコート法、スピンコート法、スリットダイコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、バーコーター法、グラビアコーター法、ダイコーター法などを採用することができる。
【0076】
塗膜から溶媒を除去する方法は、乾燥による方法が一般的である。溶媒の乾燥温度は、セパレータの軟化点以下の温度が好ましく、通常、１０～２００℃、好ましくは３０～１５０℃、さらに好ましくは４０～１２０℃、特に好ましくは５０～１００℃、最も好ましくは６０～９０℃である。溶媒の乾燥温度が２００℃超の場合、セパレータの機能が低下し好ましくない場合がある。
【0077】
セパレータの組成を構成する樹脂としては、特に限定はないが、たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポリオレフィン系樹脂；ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂；ナイロン等のポリアミド系樹脂；ポリアミドイミド系樹脂；ポリアセタール系樹脂；ポリスチレン系樹脂；メタクリル系樹脂；ポリ塩化ビニル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリフェニレンサルファイド系樹脂、セルロース系樹脂等が挙げられる。
【0078】
セパレータの形状としては、特に限定はなく、たとえば微多孔膜フィルム、不織布等が挙げられる。
セパレータは、蓄電デバイススラリー組成物を塗工する前に、表面をポリフッ化ビニリデン樹脂やポリアラミド樹脂などで表面コートされていてもよい。
セパレータは、蓄電デバイススラリー組成物を塗工する前に親水化処理を行ってもよい。親水化処理としては、酸やアルカリ等による薬剤処理、コロナ処理、プラズマ処理が挙げられる。
セパレータは、蓄電デバイススラリー組成物を塗工する前に、表面をポリフッ化ビニリデン樹脂やポリアラミド樹脂などで表面コートされていてもよい。
セパレータは、蓄電デバイススラリー組成物を塗工する前に親水化処理を行ってもよい。親水化処理としては、酸やアルカリ等による薬剤処理、コロナ処理、プラズマ処理が挙げられる。
【0079】
セパレータ表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成する表面コート被膜は、セパレータのどちらか片面に形成させてよく、両面に形成させてもよい。
セパレータ表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成された片面分の表面コート被膜の膜厚としては、特に限定はないが、たとえば、通常０．１～３０μｍ、好ましくは０．３～１０μｍ、さらに好ましくは０．５～５μｍ、特に好ましくは１～４μｍ、最も好ましくは１～３μｍである。片面分の表面コート被膜の膜厚が０．１μｍ未満の場合耐熱性が悪くなり好ましくない場合がある。片面分の表面コート被膜の膜厚が３０μｍ超の場合、セパレータの機能が低下し好ましくない場合がある。
セパレータ表面に本発明の蓄電デバイススラリー組成物を塗布、乾燥して形成された片面分の表面コート被膜の膜厚としては、特に限定はないが、たとえば、通常０．１～３０μｍ、好ましくは０．３～１０μｍ、さらに好ましくは０．５～５μｍ、特に好ましくは１～４μｍ、最も好ましくは１～３μｍである。片面分の表面コート被膜の膜厚が０．１μｍ未満の場合耐熱性が悪くなり好ましくない場合がある。片面分の表面コート被膜の膜厚が３０μｍ超の場合、セパレータの機能が低下し好ましくない場合がある。
【実施例0080】
以下に、本発明の実施例を、その比較例とともに具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
実施例および比較例で用いた高分子成分Ａについて、それらの具体的な製造方法を以下の表１の製造例Ａ－１～Ａ－９に示す。
実施例および比較例で用いた高分子成分Ａについて、それらの具体的な製造方法を以下の表１の製造例Ａ－１～Ａ－９に示す。
【0081】
【表1】
【0082】
〔製造例Ａ－１〕
まず、重合性単量体として、６０ｇのアクリル酸、１５ｇのアクリルアマイドおよび２５ｇのアクリロニトリルを準備し、触媒として過硫酸アンモニウムを０．２ｇを準備した。
上記で準備した重合性単量体と、３２０ｇのイオン交換水とをホモジナイザーで混合攪拌し、１０００ｍｌのセパラブルフラスコ中で窒素気流下、８０℃で３時間反応し、１３．６％のアンモニア９０ｇで中和して、高分子成分Ａ－１を得た。この高分子成分Ａ－１は、水溶性であった。なお、本願における「水溶性」とは、２５℃において水１００ｇに対して１ｇ以上溶解することをいう。
まず、重合性単量体として、６０ｇのアクリル酸、１５ｇのアクリルアマイドおよび２５ｇのアクリロニトリルを準備し、触媒として過硫酸アンモニウムを０．２ｇを準備した。
上記で準備した重合性単量体と、３２０ｇのイオン交換水とをホモジナイザーで混合攪拌し、１０００ｍｌのセパラブルフラスコ中で窒素気流下、８０℃で３時間反応し、１３．６％のアンモニア９０ｇで中和して、高分子成分Ａ－１を得た。この高分子成分Ａ－１は、水溶性であった。なお、本願における「水溶性」とは、２５℃において水１００ｇに対して１ｇ以上溶解することをいう。
【0083】
〔製造例Ａ－２～Ａ－９〕
製造例Ａ－２～Ａ－９では、製造例Ａ－１において、表１に示すように原料をそれぞれ変更する以外は、製造例Ａ－１と同様に高分子成分をそれぞれ得て、物性等も製造例Ａ－１と同様に評価した。
製造例Ａ－２～Ａ－９では、製造例Ａ－１において、表１に示すように原料をそれぞれ変更する以外は、製造例Ａ－１と同様に高分子成分をそれぞれ得て、物性等も製造例Ａ－１と同様に評価した。
【0084】
実施例および比較例で用いた多糖類Ｂについて、表２のＢ－１～Ｂ－１０に示す。
【0085】
【表2】
【0086】
高分子成分Ａ及び多糖類Ｂを配合した蓄電デバイススラリー用分散剤組成物について、表３の分散剤実施例１～９（実施例）、表４の分散剤比較例Ｄ１～Ｄ４（比較例）に示す。
【0087】
【表3】
【0088】
【表4】
【0089】
高分子成分Ａと、多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含む蓄電デバイス用スラリー組成物について、表５の実施例１～９、比較例１～４に示す。また、表５中に、分散安定性及び被膜の均一性の評価結果を示す。
【0090】
【表5】
【0091】
〔分散安定性〕
作製した蓄電デバイス用スラリー組成物を１００ｍｌの遠沈管にとって室温で２４時間保管した後の沈降物の重量を測定した。分散安定性の評価基準は以下のとおり。
５：沈降物の重量が５重量％未満であり、分散安定性に優れる。
４：沈降物の重量が５重量％以上１０重量％未満であり、分散安定性に優れる。
３：沈降物の重量が１０重量％以上１５重量％未満であり、分散安定性に優れる。
２：沈降物の重量が１５重量％以上３０重量％未満であり、分散安定性に劣る。
１：沈降物の重量が３０重量％以上であり、分散安定性に劣る。
作製した蓄電デバイス用スラリー組成物を１００ｍｌの遠沈管にとって室温で２４時間保管した後の沈降物の重量を測定した。分散安定性の評価基準は以下のとおり。
５：沈降物の重量が５重量％未満であり、分散安定性に優れる。
４：沈降物の重量が５重量％以上１０重量％未満であり、分散安定性に優れる。
３：沈降物の重量が１０重量％以上１５重量％未満であり、分散安定性に優れる。
２：沈降物の重量が１５重量％以上３０重量％未満であり、分散安定性に劣る。
１：沈降物の重量が３０重量％以上であり、分散安定性に劣る。
【0092】
〔被膜の均一性〕
（セパレータの場合）
蓄電デバイス用スラリー組成物をポリオレフィン系セパレータ表面に１５ｇ／ｍ２塗布して、８０℃の温度に加熱して乾燥した。セパレータ表面を表面コートした被覆面積を測定した。塗布性の評価基準は以下のとおり。
５：被覆面積が９５％以上であり、塗布性に優れる。
４：被覆面積が９０％以上９５％未満であり、塗布性に優れる。
３：被覆面積が８５％以上９０％未満であり、塗布性に優れる。
２：被覆面積が７５％以上８５％未満であり、塗布性に劣る。
１：被覆面積が７５％未満であり、塗布性に劣る。
（セパレータの場合）
蓄電デバイス用スラリー組成物をポリオレフィン系セパレータ表面に１５ｇ／ｍ２塗布して、８０℃の温度に加熱して乾燥した。セパレータ表面を表面コートした被覆面積を測定した。塗布性の評価基準は以下のとおり。
５：被覆面積が９５％以上であり、塗布性に優れる。
４：被覆面積が９０％以上９５％未満であり、塗布性に優れる。
３：被覆面積が８５％以上９０％未満であり、塗布性に優れる。
２：被覆面積が７５％以上８５％未満であり、塗布性に劣る。
１：被覆面積が７５％未満であり、塗布性に劣る。
【0093】
〔被膜の均一性〕
（正極、負極の場合）
作製した蓄電デバイス正極用スラリー組成物を集電体表面に１０ｍｇ／ｃｍ２塗布して、１１０℃で加熱して乾燥した。集電体表面を被覆した被膜面積を１００％として、被膜にひび割れが発生していない面積を目視で計測し、評価を実施した。
５：ひび割れなし。
４：被膜面積中、１％～５％でひび割れが見られる
３：被膜面積中、５％～１０％でひび割れが見られる
２：被膜面積中、１０％～２０％でひび割れが見られる。
１：被膜面積中、２０％以上でひび割れが見られる。
（正極、負極の場合）
作製した蓄電デバイス正極用スラリー組成物を集電体表面に１０ｍｇ／ｃｍ２塗布して、１１０℃で加熱して乾燥した。集電体表面を被覆した被膜面積を１００％として、被膜にひび割れが発生していない面積を目視で計測し、評価を実施した。
５：ひび割れなし。
４：被膜面積中、１％～５％でひび割れが見られる
３：被膜面積中、５％～１０％でひび割れが見られる
２：被膜面積中、１０％～２０％でひび割れが見られる。
１：被膜面積中、２０％以上でひび割れが見られる。
【0094】
表５からわかるように、実施例１～９の蓄電デバイス用スラリー組成物は、重合性炭素－炭素二重結合を１つ有するアクリル系単量体（Ｉ）を含む重合性成分ａの重合体及び／又はその中和物である高分子成分Ａと、ガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有する多糖類Ｂと、無機粒子Ｃとを含むため、本願課題である、均一分散安定性に優れ、さらに均一塗工性に優れるという本願課題を解決できている。
一方、比較例１～４の蓄電デバイス用スラリー組成物は、高分子成分がアクリル系単量体（Ｉ）を含まないものの重合体である場合（比較例３及び４）、多糖類がガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有しない場合（比較例１～３）ため、本願課題のいずれかが解決できていない。
一方、比較例１～４の蓄電デバイス用スラリー組成物は、高分子成分がアクリル系単量体（Ｉ）を含まないものの重合体である場合（比較例３及び４）、多糖類がガラクトース及びマンノースから選ばれる少なくとも１種である構成単位（ｂ－１）を有しない場合（比較例１～３）ため、本願課題のいずれかが解決できていない。