本發(fā)明涉及包含衍生自親水性單體的重復(fù)單元的偏二氟乙烯共聚物，并涉及其作為用于li離子電池中的電極的粘合劑的用途。
背景技術(shù)：
1、本領(lǐng)域中已知氟聚合物適合作為粘合劑用于制造用于在電化學(xué)裝置如二次電池中使用的電極。
2、特別地，wo?2008/129041(意大利索爾維特種聚合物股份有限公司(solvayspecialty?polymersitaly?s.p.a.))披露了線性半結(jié)晶偏二氟乙烯(vdf)共聚物以及該共聚物作為鋰離子電池的電極中的粘合劑的用途，該共聚物包含按摩爾計(jì)0.05％至10％的衍生自(甲基)丙烯酸單體的重復(fù)單元。
3、通常，已知增加氟聚合物分子量以提高由這些材料制成的制品的性能，特別是在機(jī)械特性方面和在電極對集流體的粘附性方面。
4、然而，增加氟聚合物分子量將增加包含其的電極形成配制品(也稱為電極漿料)的粘度，使得電極制造中的處理和涂覆工藝更加困難。
5、在電池、尤其是鋰電池的技術(shù)領(lǐng)域中，存在著這樣的問題，即，提供特征在于非常好的粘附性的電極粘合劑，同時(shí)不會(huì)對電極的制造工藝產(chǎn)生負(fù)面影響，如因漿料粘度增加而負(fù)面影響電極生產(chǎn)。
6、本發(fā)明通過將電極制造工藝中的容易性(通過處理在低剪切速率下具有低粘度的電極形成配制品)與提供對集流體具有非常高的粘附性的電極相結(jié)合來提供這一問題的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，某些無規(guī)地包含某些含羧基的乙烯基單體的偏二氟乙烯共聚物被賦予對金屬基材非常好的粘附性，并且可以用于制備在低剪切速率下具有低粘度的電極形成組合物。
2、因此，本發(fā)明的目的是一種氟聚合物[聚合物(f)]，其特征在于由以下組成：
3、(i)衍生自偏二氟乙烯(vdf)單體的重復(fù)單元；以及
4、(ii)衍生自至少一種具有式(i)的含羧基的乙烯基單體(ca)的重復(fù)單元：
5、
6、其中：
7、r1、r2和r3，彼此相同或不同，獨(dú)立地選自氫原子和c1-c3烴基，并且rh是包含至少一個(gè)羧基且不包含脂肪族羥基的c2-c10烴部分，
8、其中所述聚合物(f)中的單體(ca)相對于聚合物(f)的重復(fù)單元的總摩爾數(shù)按摩爾計(jì)至多5.0％；并且
9、其中至少50％的單體(ca)無規(guī)分布在所述聚合物(f)中，并且，
10、其中聚合物(f)的特征在于含有具有式(i)的端基：
11、-(ra)x-o-co-o-ch2-ch3(i)
12、其中ra是c1-c5直鏈或支鏈烴基，并且x是選自1和0的整數(shù)，并且
13、具有式(i)的端基以相對于聚合物(f)的端基的總量至少20％的量存在。
14、本發(fā)明的第二個(gè)目的涉及一種電極形成組合物(c)，該組合物包含：
15、a)至少一種電極活性材料(am)；
16、b)至少一種粘合劑(b)，其中粘合劑(b)包含至少一種如以上定義的聚合物(f)；以及
17、c)至少一種溶劑(s)。
18、在另一個(gè)目的中，本發(fā)明涉及電極形成組合物(c)在用于制造電極[電極(e)]的方法中的用途，所述方法包括：
19、(i)提供具有至少一個(gè)表面的金屬基材；
20、(ii)提供如以上定義的電極形成組合物(c)；
21、(iii)將步驟(ii)中提供的組合物(c)施加到步驟(i)中提供的金屬基材的該至少一個(gè)表面上，從而提供包括在該至少一個(gè)表面上涂覆有所述組合物(c)的金屬基材的組件；
22、(iv)將步驟(iii)中提供的組件干燥；
23、(v)使步驟(iv)中獲得的經(jīng)干燥的組件經(jīng)受壓縮步驟以獲得本發(fā)明的電極(e)。
24、在另外的目的中，本發(fā)明涉及通過本發(fā)明的方法可獲得的電極(e)。
25、在還另外的目的中，本發(fā)明涉及一種包括至少一個(gè)本發(fā)明的電極(e)的電化學(xué)裝置。
1.一種氟聚合物[聚合物(f)]，其特征在于由以下組成：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚合物(f)，其中，該含羧基的乙烯基單體(ca)是具有式(ia)的化合物：
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的聚合物(f)，其中，該含羧基的乙烯基單體(ca)選自由以下組成的組：
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚合物(f)，其進(jìn)一步包含衍生自一種或多種不同于vdf的氟化共聚單體(cf)的重復(fù)單元。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚合物(f)，其由以下組成：
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的聚合物(f)，其含有其中x是0的具有式(i)的端基，和/或其中x是1并且ra是c2-c3直鏈或支鏈烷基的具有式(i)的端基。
7.一種用于制備根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的聚合物(f)的方法，所述方法包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，該自由基引發(fā)劑體系包含自由基引發(fā)劑，如過氧二碳酸二(乙基)酯和過氧二碳酸氫乙酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，該自由基引發(fā)劑體系包含鏈轉(zhuǎn)移劑(cta)。
10.一種電極形成組合物(c)，其包含：
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極形成組合物(c)，其中，該至少一種電極活性材料(am)是lfp。
12.一種用于制造電極[電極(e)]的方法，所述方法包括：
13.一種電極(e)，其是通過根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法可獲得的。
14.一種電化學(xué)裝置，其包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求13所述的電極(e)。