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WO2016079996A1 - 電気化学素子用バインダー組成物の製造方法 - Google Patents

電気化学素子用バインダー組成物の製造方法 Download PDF

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WO2016079996A1
WO2016079996A1 PCT/JP2015/005807 JP2015005807W WO2016079996A1 WO 2016079996 A1 WO2016079996 A1 WO 2016079996A1 JP 2015005807 W JP2015005807 W JP 2015005807W WO 2016079996 A1 WO2016079996 A1 WO 2016079996A1
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WO
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binder composition
container
filling
electrochemical element
particles
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PCT/JP2015/005807
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English (en)
French (fr)
Inventor
徳一 山本
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Zeon Corp
Original Assignee
Zeon Corp
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Publication date
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Priority to KR1020177011507A priority patent/KR20170085490A/ko
Priority to JP2016560070A priority patent/JPWO2016079996A1/ja
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    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a binder composition for electrochemical devices, and more particularly, to a method for producing a binder composition for electrochemical devices filled in a container.
  • non-aqueous batteries such as lithium ion secondary batteries and capacitors such as electric double layer capacitors and lithium ion capacitors have been used as electrochemical elements for a wide range of applications.
  • the electrochemical element generally includes a plurality of electrodes and a separator that isolates these electrodes to prevent a short circuit.
  • an electrochemical element member having a layer formed by binding constituent components such as an electrode active material or non-conductive particles with a binder. It is used.
  • a slurry composition obtained by mixing a component such as an electrode active material or non-conductive particles and a binder composition containing a binder is used for manufacturing the electrochemical element member.
  • the binder composition used for manufacturing the electrochemical element member such as an electrode or a separator does not contain conductive foreign substances.
  • Patent Document 1 after filtering a polymer solution containing a vinylidene fluoride resin as a binder using a prefilter and a magnetic filter, filling a resin container without contacting with a metal, There has been proposed a technique for producing a binder composition in which mixing of conductive foreign matters such as magnetic metals is suppressed.
  • this invention aims at providing the method of manufacturing the binder composition for electrochemical elements which can fully suppress mixing of the foreign material in an electrochemical element, when used for manufacture of an electrochemical element.
  • the present inventor has intensively studied for the purpose of solving the above problems.
  • the present inventor has found that the conventional method for producing a binder composition does not sufficiently suppress the mixing of foreign substances from a container filled with the binder composition, and that the binder in the container It was newly found that coarse agglomerated particles are generated during storage of the composition and become foreign matters. Furthermore, the present inventors have not only caused a short circuit due to the conductive foreign matter derived from the container, but also used the binder composition, for example, in the production of the negative electrode in the electrochemical device produced using the binder composition.
  • this invention aims at solving the said subject advantageously, and the manufacturing method of the binder composition for electrochemical elements of this invention uses the binder composition for electrochemical elements containing a binder.
  • the container is a resin container formed in a clean environment in which the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m is 100000 or less per 1 ft 3 (28.3 L). To do.
  • the resin-made container molded in a clean environment with a particle size of 0.5 ⁇ m is 100000 / ft 3 or less is filled with the binder composition for an electrochemical element, foreign matter from the container is mixed. In addition, generation of coarse aggregated particles can be suppressed.
  • the number of particles having a particle diameter of 0.5 ⁇ m per 1 ft 3 (28.3 L) of space is obtained by using a particle counter at any five locations in the space to be measured. Can be obtained by calculating the average value of the number of particles having a particle diameter of 0.5 ⁇ m existing in the space 1 ft 3 (legislation feet).
  • the “resin container” includes a container having at least an inner surface lined with a resin.
  • the container is preferably an additive-free resin container or a container having at least an inner surface lined with an additive-free resin. If an additive-free resin container or a container whose inner surface is lined with an additive-free resin is used, it is possible to suppress the dissolution of the additive from the container into the binder composition for electrochemical elements, This is because the formation of coarse aggregated particles can be further suppressed.
  • additive-free resin refers to a resin produced without adding an additive composed of a metal or a metal salt.
  • the manufacturing method of the binder composition for electrochemical elements of this invention is filling the said binder composition for electrochemical elements to the said container, and the number of particles with a particle size of 0.5 micrometer is 1ft ⁇ 3 > (28.3L). It is preferable to implement in a clean environment of 100,000 or less per unit. If the binder composition for an electrochemical element is filled in a clean environment where the number of particles having a particle diameter of 0.5 ⁇ m is 100,000 / ft 3 or less, it is possible to prevent foreign matters from being mixed in from the surrounding environment during filling. It is.
  • the manufacturing method of the binder composition for electrochemical devices of the present invention may further include a step of storing the container filled with the binder composition for electrochemical devices in an environment of 5 ° C. or higher and 50 ° C. or lower. preferable. This is because if the temperature at which the container filled with the binder composition for electrochemical devices is stored is 50 ° C. or less, it is possible to further suppress the formation of coarse aggregated particles during storage. Moreover, it is because freezing of the binder composition for electrochemical elements can be prevented if the temperature which stores the container filled with the binder composition for electrochemical elements shall be 5 degreeC or more.
  • the binder composition for an electrochemical element it is preferable to filter the binder composition for an electrochemical element using a magnetic filter before filling the container. This is because if the binder composition for an electrochemical element is filtered using a magnetic filter, magnetic foreign substances such as magnetism metal can be removed from the binder composition for an electrochemical element filled in the container.
  • the manufacturing method of the binder composition for electrochemical devices of this invention sets the filling rate of the said binder composition for electrochemical devices in the said container to 75 volume% or more. This is because if the filling rate of the binder composition for an electrochemical element in the container is 75% by volume or more, the generation of coarse aggregated particles during storage can be further suppressed.
  • a binder composition for an electrochemical element that can sufficiently suppress the entry of foreign matters into the electrochemical element when used for the production of an electrochemical element.
  • the method for producing a binder composition for an electrochemical element of the present invention is a method for producing a binder composition used for producing a member for an electrochemical element such as an electrode or a separator used for an electrochemical element such as a non-aqueous battery or a capacitor. Can be used. And according to the manufacturing method of the binder composition for electrochemical devices of this invention, the binder composition with which the container was filled and became a state with easy storage and conveyance can be provided.
  • the binder composition manufactured according to the method for manufacturing the binder composition for electrochemical devices of the present invention is not particularly limited, and is mixed with an electrode active material or the like before forming the electrode mixture layer of the electrode. Used when forming a separator or electrode protective layer (porous membrane layer) after mixing with non-conductive particles, or when forming an adhesive layer that bonds the electrode and separator. Can be used.
  • the manufacturing method of the binder composition for electrochemical devices of this invention is characterized by including the process of filling a binder composition in the resin-made containers shape
  • an example of the manufacturing method of the binder composition for electrochemical devices of this invention is not specifically limited, From the process (preparation process) of preparing the binder composition containing a binder, and the prepared binder composition A step of removing foreign substances (pre-filling treatment step), a step of filling a resin container molded in a predetermined clean environment (filling step), and a step of storing the filled binder composition (Storage process).
  • the preparation process it is not necessary to implement all of the preparation process, the pre-filling treatment process, the filling process, and the storage process described below, and only a part may be performed.
  • the content demonstrated below can be combined suitably and a binder composition can be manufactured.
  • a binder composition for an electrochemical element in which a polymer as a binder is dissolved or dispersed in a solvent is prepared.
  • the binder composition may contain known additives such as a viscosity modifier in addition to the polymer and the solvent.
  • the polymer contained in the binder composition is not particularly limited, and examples thereof include known polymers that are used as binders in the production of members for electrochemical devices.
  • the polymer is not particularly limited, and is a diene polymer such as a styrene-butadiene copolymer or acrylonitrile-butadiene copolymer, a fluorine-containing polymer such as polyvinylidene fluoride, an acrylic polymer. Examples include coalescence. These polymers may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.
  • the polymer is not particularly limited and can be prepared using a known method such as a solution polymerization method, a suspension polymerization method, a bulk polymerization method, or an emulsion polymerization method.
  • the solvent is not particularly limited, and water or an organic solvent can be used.
  • the organic solvent include alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, t-butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, and amyl alcohol; Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone; Esters such as ethyl acetate and butyl acetate; Ethers such as diethyl ether, dioxane and tetrahydrofuran; Amide polarity such as N, N-dimethylformamide and N-methylpyrrolidone (NMP) Organic solvents; aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, chlorobenzene, orthodichlorobenzen
  • the combination of a polymer and a solvent can be selected as appropriate.
  • the solvent is preferably water
  • the solvent is preferably water or an organic solvent
  • the polymer contains fluorine.
  • the solvent is preferably an organic solvent.
  • a known separation technique such as filtration is used to separate and remove foreign substances and the like from the binder composition prepared in the preparation process.
  • the electrochemical device is used when the binder composition filled in the container is used for the production of the electrochemical element. It is possible to sufficiently prevent foreign matters from being mixed therein.
  • microfiltration and / or filtration using a magnetic filter As a method for separating and removing foreign substances from the binder composition, it is preferable to employ microfiltration and / or filtration using a magnetic filter, and a combination of microfiltration and filtration using a magnetic filter is employed. More preferably. This is because if the microfiltration is performed, coarse foreign matters can be reliably removed. In addition, when foreign substances such as metal are mixed in the binder composition, the metal itself breaks through the separator in the electrochemical element, or the metal causes current concentration on the negative electrode, resulting in conductive precipitates. By depositing on the negative electrode, there is a possibility of causing a short circuit between the electrodes. However, if filtration using a magnetic filter is carried out, for example, magnetic foreign matters such as metals having magnetism such as iron, nickel and chromium can be reliably removed.
  • a filter having an opening of preferably 5 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, more preferably 5 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less, and further preferably 5 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less can be used. This is because when a filter having an opening of more than 40 ⁇ m is used, coarse foreign matters may not be effectively removed. Moreover, it is because when a filter with an opening of less than 5 ⁇ m is used, the filtration rate decreases and the productivity of the binder composition decreases.
  • filtration using a magnetic filter is performed after microfiltration to prevent metal from the filter from entering the binder composition after the pre-filling treatment process as foreign matter. It is preferable to do.
  • the magnetic filter a known device that can separate and remove magnetic foreign matters by the magnetic force of a magnet such as a permanent magnet or an electromagnet, such as a magnetic iron remover, can be used.
  • the magnetic flux density of the magnetic filter is preferably 1000 gauss or more and 15000 gauss or less, and more preferably 6000 gauss or more and 13000 gauss or less.
  • the binder composition from which foreign matters were removed in the pre-filling treatment process was molded in a clean environment where the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m was 100000 or less per 1 ft 3 (28.3 L).
  • a resin container is filled to obtain a binder composition-containing container.
  • mixing the binder composition into a resin container molded in a clean environment with a particle size of 0.5 ⁇ m of 100000 particles / ft 3 or less mixing of foreign substances from the container is suppressed.
  • an electrochemical element is manufactured using the binder composition, it is possible to sufficiently suppress the entry of foreign matter into the electrochemical element.
  • a resin container molded in an environment where the number of particles having a particle diameter of 0.5 ⁇ m exceeds 100,000 / ft 3 (under a non-clean environment) foreign matter mixed in the container during the molding of the container It is not possible to sufficiently suppress the mixing of foreign substances derived from the container into the binder composition. And as a result, mixing of the foreign material in an electrochemical element cannot be suppressed.
  • a resin container molded in a clean environment in which the number of particles having a particle diameter of 0.5 ⁇ m is 50000 / ft 3 or less. .
  • an additive-free resin container molded in the above-mentioned clean environment or a container whose inner surface is lined with an additive-free resin.
  • an additive-containing resin containing an additive composed of a metal or metal salt for example, a resin containing aluminum stearate as a lubricant, etc.
  • the additive consisting of a metal or metal salt is eluted, and the eluted additive itself becomes a foreign substance, and the eluted additive promotes the aggregation of the foreign substance and polymer contained in the binder composition, resulting in coarse particles. There is a risk of formation.
  • the additive-free resin is particularly preferably a resin produced without adding any additives (including additives other than additives made of metals or metal salts).
  • the container as described above is not particularly limited.
  • trade names “Polycon 13SL”, “Polycon 16SL”, “Polycon 20SL3”, “Polycon 20SL3PO”, “Polycon 20SL4”, “Polycon 20SL5” , “Polycon 20SL5W”, “Polycon 20SL6” both manufactured by Sekisui Molding Co., Ltd. and the like can be used.
  • the foreign matter is prevented from being mixed in the container and the binder composition when the binder composition is filled, and the amount of foreign matter in the binder composition filled in the container is increased and the mixed foreign matter.
  • the above-described container is filled with the binder composition in a clean environment in which the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m is 100,000 / ft 3 or less. It is more preferable to carry out in a clean environment where the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m is 50000 / ft 3 or less, and the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m is 40000 / ft 3 or less.
  • a container molded using a known molding method such as injection molding or blow molding in a clean environment is used in a non-clean environment (the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m is reduced). 100000 / ft 3 than the environment) in non way and carry put into e.g. container opening remains binder composition filling position sealing the exposed, the number of particles having a particle size 0.5 ⁇ m is 100,000 / ft 3 or less clean It is preferable that the container composition is filled in the container by opening the container opening at the binder composition filling place which is regarded as the environment.
  • the bead is washed with an air blower or the like and then transported to the binder composition filling place.
  • the operation of carrying the container into the binder composition filling place and filling the binder composition into the container in a clean environment is performed fully automatically. This is because if the carry-in and filling operations are carried out fully automatically without intervening people, the possibility of contamination is further reduced.
  • the filling step it is preferable to fill the binder composition so that the filling rate of the binder composition in the container is 75% by volume or more, and the filling rate is 85% by volume or more and 92.5% by volume or less.
  • the binder composition is more preferably filled with the binder composition, and the binder composition is more preferably filled so that the filling rate is 87.5% by volume or more and 92.5% by volume or less. This is because if the filling rate is too high, the binder composition may spill out of the container when the binder composition is used.
  • the filling rate when the filling rate is too low, the volume of the space existing on the binder composition in the container is large, so a film is formed on the surface of the binder composition in the container due to volatilization of the solvent during storage of the binder composition. It becomes easy to be done. For this reason, when the filling rate is too low, the film formed in the container may become a foreign matter or cause coarse particles.
  • the formation of the film is particularly likely to occur in an aqueous binder composition in which a particulate polymer is dispersed in water as a solvent.
  • the environment for storing the container filled with the binder composition can be any environment, but is preferably an environment of 5 ° C. or higher and 50 ° C. or lower, and is preferably an environment of 5 ° C. or higher and 40 ° C. or lower. It is more preferable. This is because if the temperature of the environment in which the container is stored is too low, the solvent in the binder composition may freeze. Moreover, it is because there exists a possibility that the production
  • ⁇ Number of particles in the binder composition filling place Using any particle counter (manufactured by Particle Measuring systems, Handilaz mini) at any 5 locations in the binder composition filling location, the particle size 0.5 ⁇ m present in the space 1 ft 3 (legislation feet) according to FED209D The number of particles was measured, and the average value was defined as the number of particles in the binder composition filling place.
  • ⁇ Preparation of aqueous binder composition In a 5 MPa pressure vessel equipped with a stirrer, 33.2 parts of 1,3-butadiene, 3.8 parts of itaconic acid, 62.0 parts of styrene, 1 part of 2-hydroxyethyl acrylate, t-dodecyl mercaptan 0 as molecular weight regulator .3 parts, 0.3 part of sodium dodecylbenzenesulfonate as an emulsifier, 150 parts of ion-exchanged water, and 1.0 part of potassium persulfate as a polymerization initiator were added and stirred sufficiently, and then heated to 50 ° C. The polymerization was started by warming.
  • the reaction was stopped by cooling when the polymerization conversion reached 96%.
  • the aqueous dispersion containing the obtained diene copolymer was adjusted to pH 8 by adding a 5% aqueous sodium hydroxide solution. Then, the unreacted monomer was removed by heating under reduced pressure. Furthermore, it cooled to 30 degrees C or less after that. As a result, an aqueous binder composition in which the particulate diene polymer (binder) was dispersed in water as a solvent was obtained.
  • Example 1 ⁇ Processing before filling>
  • the prepared aqueous binder composition is finely filtered with a 10 ⁇ m aperture filter (NXT10-10U, manufactured by Nippon Pole Co., Ltd.), and further filtered with a magnetic filter (made by Tok Engineering Co., Ltd.) to remove foreign substances from the aqueous binder composition. Separated and removed.
  • a 10 ⁇ m aperture filter NXT10-10U, manufactured by Nippon Pole Co., Ltd.
  • a magnetic filter made by Tok Engineering Co., Ltd.
  • the water-based binder composition from which the foreign matters were separated and removed was filled in an additive-free resin container at a place where the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m was 40000 / ft 3 (filling amount: 18L, filling rate: 90% by volume).
  • the container filled with the binder composition was sealed and stored for 90 days in an environment at a temperature of 25 ° C., and the amount of magnetic foreign matters and the amount of coarse particles in the binder composition after storage were measured. Moreover, it observed visually about whether the membrane
  • Example 2 The pre-filling treatment process, the filling process and the storage process were carried out in the same manner as in Example 1 except that the filtration using the magnetic filter was not carried out in the pre-filling treatment process and only the fine filtration using a filter having an opening of 10 ⁇ m was carried out.
  • the binder composition filled in the container was obtained. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 3 The same procedure as in Example 1 was used except that a filter having a mesh size of 40 ⁇ m (NXT40-10U, manufactured by Nippon Pole Co., Ltd.) was used instead of a filter having a mesh size of 10 ⁇ m (manufactured by Nippon Pole, NXT10-10U) in the pre-filling process.
  • a pre-filling treatment process, a filling process and a storage process were performed to obtain a binder composition filled in the container. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 4 Except for using an organic solvent-based binder composition in place of the aqueous binder composition, the pre-filling treatment step, the filling step and the storage step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a binder composition filled in the container. It was. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 5 Except that the temperature of the environment in which the container is stored in the storage process is changed to 55 ° C., the pre-filling treatment process, the filling process and the storage process are carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a binder composition filled in the container. It was. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 6 In the filling step, the pre-filling step, the filling step, and the filling step were carried out in the same manner as in Example 1 except that the binder composition filling location was changed to a binder composition filling location where the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m was 50000000 / ft 3. The storage process was implemented and the binder composition with which the container was filled was obtained. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 7 Pre-filling treatment step in the same manner as in Example 1 except that an additive-containing resin container containing an additive composed of a metal salt (volume 20 L, manufactured by Sekisui Molding Co., Ltd.) was used as a container for filling the binder composition. The filling process and the storage process were carried out to obtain a binder composition filled in the container. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 8 In the filling step, the pre-filling treatment step, the filling step, and the filling step were performed in the same manner as in Example 4 except that the binder composition filling location was changed to a binder composition filling location where the number of particles having a particle size of 0.5 ⁇ m was 50000000 / ft 3. The storage process was implemented and the binder composition with which the container was filled was obtained. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Example 9 Except for changing the filling amount and filling rate of the binder composition in the filling step as shown in Table 1, the pre-filling treatment step, the filling step and the storage step were carried out in the same manner as in Example 1 and filled in the container. A binder composition was obtained. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 2 Binder filled in the container by performing the pre-filling treatment process, filling process and storage process in the same manner as in Example 4 except that a metal can (made of tinplate, volume 20 L) was used as the container for filling the binder composition. A composition was obtained. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 3 As a container for filling the binder composition, an additive-free resin container (made by Sekisui Molding Industry Co., Ltd., volume 20 L) molded in a non-clean environment with a number of particles having a particle diameter of 0.5 ⁇ m is 20,000 / ft 3 Except for the use, the pre-filling treatment step, the filling step and the storage step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a binder composition filled in the container. Then, the amount of magnetic foreign matters and coarse particles in the binder composition after storage, and the presence or absence of film formation were measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.
  • the method of manufacturing the binder composition for electrochemical elements which can fully suppress mixing of the foreign material in an electrochemical element can be provided. .

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Abstract

 本発明は、電気化学素子の製造に使用した際に電気化学素子中への異物の混入を十分に抑制することができる電気化学素子用バインダー組成物を製造する方法を提供することを目的とする。本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、結着材を含む電気化学素子用バインダー組成物を容器に充填する工程を含み、容器が、粒径0.5μmの粒子の数が1ft当たり100000個以下のクリーン環境下で成形された樹脂製容器である。

Description

電気化学素子用バインダー組成物の製造方法
 本発明は、電気化学素子用バインダー組成物の製造方法に関し、特には、容器に充填された電気化学素子用バインダー組成物を製造する方法に関するものである。
 従来、電気化学素子として、リチウムイオン二次電池などの非水系電池や、電気二重層キャパシタおよびリチウムイオンキャパシタなどのキャパシタが幅広い用途に使用されている。
 ここで、電気化学素子は、一般に、複数の電極と、これら電極を隔離して短絡を防止するセパレータとを備えている。そして、電気化学素子用の電極およびセパレータとしては、例えば、電極活物質または非導電性粒子などの構成成分同士を結着材を介して結着して形成した層を有する電気化学素子用部材が用いられている。また、当該電気化学素子用部材の製造には、電極活物質または非導電性粒子などの構成成分と、結着材を含むバインダー組成物とを混合してなるスラリー組成物が用いられている。
 ところで、電気化学素子内に導電性の異物が混入すると、混入した導電性の異物に起因して電極間の短絡が発生する虞がある。そのため、電極やセパレータ等の電気化学素子用部材の製造に用いられるバインダー組成物には、導電性の異物が含まれないことが求められている。
 そこで、例えば特許文献1では、結着材としてフッ化ビニリデン系樹脂を含むポリマー溶液を、プレフィルターおよび磁気フィルターを用いてろ過した後、金属と接触させることなく樹脂製容器に充填することにより、磁性を有する金属等の導電性の異物の混入が抑制されたバインダー組成物を製造する技術が提案されている。
国際公開第2011/024708号
 しかし、上記特許文献1に記載の方法を用いて製造したバインダー組成物を使用して電気化学素子用部材を製造した場合であっても、電気化学素子中に異物が混入し、電極間の短絡の発生を十分に抑制することができない場合があった。
 そこで、本発明は、電気化学素子の製造に使用した際に電気化学素子中への異物の混入を十分に抑制することができる電気化学素子用バインダー組成物を製造する方法を提供することを目的とする。
 本発明者は、上記課題を解決することを目的として鋭意検討を行った。そして、本発明者は、上記従来のバインダー組成物の製造方法では、バインダー組成物が充填される容器からの異物の混入を十分に抑制することができていないこと、および、容器内でのバインダー組成物の保存中に粗大な凝集粒子が生成して異物となることを新たに見出した。更に、本発明者は、上記バインダー組成物を用いて製造した電気化学素子では、容器由来の導電性の異物に起因して短絡が発生するだけでなく、バインダー組成物を例えば負極の製造に使用した場合には、バインダー組成物の保存中に生成した粗大な凝集粒子の存在に起因して負極上に凹凸が形成されて電流集中が発生し、デンドライト状金属などの導電性の析出物が負極上に析出することによっても短絡が発生することを見出した。そこで、本発明者は更に検討を重ね、バインダー組成物を充填する容器として所定の容器を使用することで、容器からの異物の混入および粗大な凝集粒子の生成を抑制できることを新たに見出し、本発明を完成させた。
 即ち、この発明は、上記課題を有利に解決することを目的とするものであり、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、結着材を含む電気化学素子用バインダー組成物を容器に充填する工程を含み、前記容器が、粒径0.5μmの粒子の数が1ft(28.3L)当たり100000個以下のクリーン環境下で成形された樹脂製容器であることを特徴とする。このように、粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft以下のクリーン環境下で成形された樹脂製容器に電気化学素子用バインダー組成物を充填すれば、容器からの異物の混入および粗大な凝集粒子の生成を抑制することができる。従って、電気化学素子の製造に使用した際に電気化学素子中への異物の混入を十分に抑制することができるバインダー組成物を製造することができる。
 なお、本発明において、「空間1ft(28.3L)当たりに存在する粒径0.5μmの粒子の数」は、測定対象の空間内の任意の5箇所について、パーティクルカウンターを使用し、FED209Dに準拠して空間1ft(立法フィート)中に存在する粒径0.5μmの粒子の数の平均値を算出することにより求めることができる。また、本発明において、「樹脂製容器」には、少なくとも内面が樹脂でライニングされた容器も含まれる。
 ここで、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、前記容器が、無添加樹脂製容器または少なくとも内面が無添加樹脂でライニングされた容器であることが好ましい。無添加樹脂製容器または少なくとも内面が無添加樹脂でライニングされた容器を使用すれば、容器から電気化学素子用バインダー組成物中に添加剤が溶出するのを抑制し、容器からの異物の混入および粗大な凝集粒子の生成を更に抑制することができるからである。
 なお、本発明において、「無添加樹脂」とは、金属または金属塩よりなる添加剤を配合せずに製造した樹脂を指す。
 また、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、前記容器への前記電気化学素子用バインダー組成物の充填を、粒径0.5μmの粒子の数が1ft(28.3L)当たり100000個以下のクリーン環境下で実施することが好ましい。粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft以下のクリーン環境下で電気化学素子用バインダー組成物を充填すれば、充填時に周囲環境から異物が混入するのを抑制することができるからである。
 更に、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、前記電気化学素子用バインダー組成物が充填された容器を、5℃以上50℃以下の環境下で保管する工程をさらに含むことが好ましい。電気化学素子用バインダー組成物を充填した容器を保管する温度を50℃以下とすれば、保管中に粗大な凝集粒子が生成するのを更に抑制することができるからである。また、電気化学素子用バインダー組成物を充填した容器を保管する温度を5℃以上とすれば、電気化学素子用バインダー組成物の凍結を防止することができるからである。
 また、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、前記電気化学素子用バインダー組成物を、前記容器に充填する前に磁気フィルターを用いてろ過することが好ましい。磁気フィルターを用いて電気化学素子用バインダー組成物をろ過すれば、容器に充填される電気化学素子用バインダー組成物から磁性を有する金属などの磁性異物を除去することができるからである。
 そして、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、前記容器内の前記電気化学素子用バインダー組成物の充填率を75体積%以上とすることが好ましい。容器内の電気化学素子用バインダー組成物の充填率を75体積%以上とすれば、保管中に粗大な凝集粒子が生成するのを更に抑制することができるからである。
 本発明によれば、電気化学素子の製造に使用した際に電気化学素子中への異物の混入を十分に抑制することができる電気化学素子用バインダー組成物を製造することができる。
 以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
 本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、非水系電池やキャパシタなどの電気化学素子に用いられる電極やセパレータなどの電気化学素子用部材の製造に用いられるバインダー組成物を製造する際に用いることができる。そして、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法によれば、容器に充填されて保管および運搬が容易な状態となったバインダー組成物を提供することができる。なお、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法に従って製造されたバインダー組成物は、特に限定されることなく、電極活物質などと混合してから電極の電極合材層を形成する際に使用したり、非導電性粒子などと混合してからセパレータや電極の保護層(多孔膜層)を形成する際に使用したり、電極とセパレータとを接着する接着層を形成する際にそのまま使用したりすることができる。
 ここで、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法は、所定のクリーン環境下で成形された樹脂製容器にバインダー組成物を充填する工程を含むことを特徴とする。そして、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法の一例は、特に限定されることなく、結着材を含むバインダー組成物を調製する工程(調製工程)と、調製したバインダー組成物から異物等を除去する工程(充填前処理工程)と、所定のクリーン環境下で成形された樹脂製容器にバインダー組成物を充填する工程(充填工程)と、充填されたバインダー組成物を保管する工程(保管工程)とを含んでいる。
 以下、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法の一例の各工程について、順次説明する。なお、以下に説明する調製工程、充填前処理工程、充填工程および保管工程は、全てを実施する必要はなく、一部のみを実施してもよい。そして、本発明の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法では、以下に説明する内容を適宜に組み合わせてバインダー組成物を製造することができる。
<調製工程>
 この一例の調製工程では、結着材としての重合体が溶媒中に溶解または分散された電気化学素子用バインダー組成物を調製する。なお、バインダー組成物は、重合体および溶媒以外に粘度調整剤などの既知の添加剤を含有していてもよい。
 ここで、バインダー組成物が含有する重合体としては、特に限定されることなく、電気化学素子用部材の製造において結着材として用いられている既知の重合体が挙げられる。具体的には、重合体としては、特に限定されることなく、スチレン-ブタジエン共重合体やアクリロニトリル-ブタジエン共重合体等のジエン系重合体、ポリフッ化ビニリデン等のフッ素含有重合体、アクリル系重合体などが挙げられる。これらの重合体は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
 なお、重合体は、特に限定されることなく、溶液重合法、懸濁重合法、塊状重合法、乳化重合法などの既知の方法を用いて調製することができる。
 また、溶媒としては、特に限定されることなく、水や有機溶媒を用いることができる。そして、有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、t-ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、アミルアルコールなどのアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類;ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフランなどのエーテル類;N,N-ジメチルホルムアミド、N-メチルピロリドン(NMP)などのアミド系極性有機溶媒;トルエン、キシレン、クロロベンゼン、オルトジクロロベンゼン、パラジクロロベンゼンなどの芳香族炭化水素類などが挙げられる。これらは、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
 なお、重合体と溶媒との組み合わせは適宜選択することができる。中でも、重合体がアクリル系重合体の場合には溶媒は水であることが好ましく、重合体がジエン系重合体の場合には溶媒は水または有機溶媒であることが好ましく、重合体がフッ素含有重合体の場合には溶媒は有機溶媒であることが好ましい。
<充填前処理工程>
 この一例の充填前処理工程では、ろ過などの既知の分離技術を使用して、調製工程で調製したバインダー組成物から異物等を分離・除去する。このように、充填前処理工程を実施し、予め異物を除去したバインダー組成物を容器に充填することで、容器に充填されたバインダー組成物を電気化学素子の製造に使用した際に電気化学素子中に異物が混入するのを十分に抑制することができる。
 ここで、バインダー組成物から異物を分離・除去する方法としては、精密ろ過および/または磁気フィルターを用いたろ過を採用することが好ましく、精密ろ過と磁気フィルターを用いたろ過との組み合わせを採用することが更に好ましい。精密ろ過を実施すれば、粗大な異物を確実に除去することができるからである。また、金属等の異物がバインダー組成物に混入した場合には、電気化学素子中で当該金属自体がセパレータを突き破ることにより、或いは、当該金属が負極上で電流集中を起こして導電性の析出物を負極上に析出させることにより、電極間の短絡を発生させる虞がある。しかし、磁気フィルターを用いたろ過を実施すれば、例えば鉄、ニッケル、クロムなどの磁性を有する金属等の磁性異物を確実に除去することができるからである。
 なお、バインダー組成物の精密ろ過には、例えば、目開きが好ましくは5μm以上40μm以下、より好ましくは5μm以上20μm以下、更に好ましくは5μm以上15μm以下のフィルターを用いることができる。目開きが40μm超のフィルターを用いた場合、粗大な異物を効果的に除去することができない虞があるからである。また、目開きが5μm未満のフィルターを用いた場合、ろ過速度が低下してバインダー組成物の生産性が低下するからである。
 因みに、フィルターとして金属製のフィルターを使用する場合には、精密ろ過後に磁気フィルターを用いたろ過を実施し、充填前処理工程後のバインダー組成物にフィルター由来の金属が異物として混入するのを防止することが好ましい。
 また、磁気フィルターとしては、永久磁石や電磁石等の磁石の磁力により磁性異物を分離・除去することが可能な既知の装置、例えば磁力式除鉄器等を用いることができる。なお、磁気フィルターの磁束密度は、1000ガウス以上15000ガウス以下であることが好ましく、6000ガウス以上13000ガウス以下であることがより好ましい。
<充填工程>
 この一例の充填工程では、充填前処理工程において異物を除去したバインダー組成物を、粒径0.5μmの粒子の数が1ft(28.3L)当たり100000個以下のクリーン環境下で成形された樹脂製容器に充填し、バインダー組成物入り容器を得る。このように、粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft以下のクリーン環境下で成形した樹脂製容器にバインダー組成物を充填することにより、容器からの異物の混入を抑制することができると共に、バインダー組成物の保管中に容器由来の異物等が核となって粗大な凝集粒子が生成するのを抑制することができる。従って、当該バインダー組成物を用いて電気化学素子を製造すれば、電気化学素子中への異物の混入を十分に抑制することができる。なお、粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft超の環境下(非クリーン環境下)で成形した樹脂製容器を用いた場合には、容器の成形時に容器内に混入した異物等の容器由来の異物のバインダー組成物への混入を十分に抑制することができない。そして、その結果、電気化学素子中への異物の混入を抑制することができない。
 ここで、異物の混入を十分に抑制する観点からは、容器としては粒径0.5μmの粒子の数が50000個/ft以下のクリーン環境下で成形した樹脂製容器を使用することが好ましい。
 また、容器としては、上述したクリーン環境下で成形された、無添加樹脂製容器または少なくとも内面が無添加樹脂でライニングされた容器を用いることが更に好ましい。金属や金属塩などからなる添加剤を配合した添加剤含有樹脂(例えば、潤滑剤としてステアリン酸アルミニウムを配合した樹脂など)を用いて成形された容器を用いた場合、容器からバインダー組成物中に金属または金属塩よりなる添加剤が溶出し、溶出した添加剤自体が異物になると共に、溶出した添加剤によってバインダー組成物中に含まれている異物や重合体の凝集が促進されて粗大粒子の形成が進行する虞がある。しかし、無添加樹脂製容器または少なくとも内面が無添加樹脂でライニングされた容器を使用すれば、容器からバインダー組成物中に金属または金属塩よりなる添加剤が溶出するのを防止し、異物の混入および粗大粒子の形成を十分に抑制することができるからである。なお、無添加樹脂は、添加剤(金属または金属塩よりなる添加剤以外の添加剤も含む)を一切配合せずに製造した樹脂であることが特に好ましい。
 なお、上述したような容器としては、特に限定されることなく、例えば、商品名「ポリコン13SL」、「ポリコン16SL」、「ポリコン20SL3」、「ポリコン20SL3PO」、「ポリコン20SL4」、「ポリコン20SL5」、「ポリコン20SL5W」、「ポリコン20SL6」(何れも積水成型工業(株)製)などとして市販されている容器を使用することができる。
 ここで、この一例の充填工程では、バインダー組成物の充填時に異物が容器内およびバインダー組成物中に混入するのを抑制し、容器に充填したバインダー組成物中の異物量の増加および混入した異物に起因した粗大粒子の生成の促進を防止する観点から、上述した容器へのバインダー組成物の充填を、粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft以下のクリーン環境下で実施することが好ましく、粒径0.5μmの粒子の数が50000個/ft以下のクリーン環境下で実施することが更に好ましく、粒径0.5μmの粒子の数が40000個/ft以下のクリーン環境下で実施することが特に好ましい。
 具体的には、充填工程では、クリーン環境下において射出成形やブロー成形などの既知の成形方法を用いて成形された容器を、容器内部が非クリーン環境(粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft超の環境)に曝されないように例えば容器開口部を密閉したままバインダー組成物充填場所へと運び入れ、粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft以下のクリーン環境とされたバインダー組成物充填場所で容器開口部を開放してバインダー組成物を容器内に充填することが好ましい。なお、容器をバインダー組成物充填場所へと運び入れてバインダー組成物を充填する際には、容器の外表面に付着した異物が容器内へと混入するのを抑制するために、容器の外表面をエアブロアー等で洗浄してからバインダー組成物充填場所へと運び入れることが好ましい。
 また、充填工程では、バインダー組成物充填場所への容器の搬入およびクリーン環境下での容器内へのバインダー組成物の充填操作を、全自動で行うことが好ましい。人を介在させることなく全自動で搬入および充填操作を行えば、異物の混入の可能性を更に低減することができるからである。
 更に、充填工程では、容器内のバインダー組成物の充填率が75体積%以上となるようにバインダー組成物を充填することが好ましく、充填率が85体積%以上92.5体積%以下となるようにバインダー組成物を充填することがより好ましく、充填率が87.5体積%以上92.5体積%以下となるようにバインダー組成物を充填することが更に好ましい。充填率が高すぎる場合、バインダー組成物の使用時に容器内からバインダー組成物がこぼれ出る可能性があるからである。また、充填率が低すぎる場合、容器内のバインダー組成物上に存在する空間の体積が大きいため、バインダー組成物の保管中に溶媒の揮発などによって容器内のバインダー組成物の表面に皮膜が形成され易くなる。そのため、充填率が低すぎる場合には、容器内で形成された皮膜が異物となったり、粗大粒子生成の原因となったりする虞があるからである。ここで、皮膜の形成は、溶媒としての水中に粒子状の重合体が分散している水系のバインダー組成物において特に起こり易い。
<保管工程>
 そして、この一例の保管工程では、充填工程において容器内に充填したバインダー組成物を、使用に供されるまで容器内で保管する。
 ここで、バインダー組成物を充填した容器を保管する環境は、任意の環境とすることができるが、5℃以上50℃以下の環境とすることが好ましく、5℃以上40℃以下の環境とすることがより好ましい。容器を保管する環境の温度が低すぎる場合、バインダー組成物中の溶媒が凍結する虞があるからである。また、容器を保管する環境の温度が高すぎる場合、保管中の粗大粒子の生成が促進される虞があるからである。なお、容器を保管する環境の温度が高い場合の粗大粒子の生成の促進は、溶媒としての水中に粒子状の重合体が分散している水系のバインダー組成物において特に起こり易い。
 以下、本発明について実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下の説明において、量を表す「%」、「ppm」及び「部」は、特に断らない限り、質量基準である。
 実施例および比較例において、バインダー組成物充填場所の粒子数、磁性異物量、粗大粒子量および皮膜形成の有無は、それぞれ以下の方法を使用して評価した。また、実施例および比較例において使用したバインダー組成物は以下のようにして調製した。
<バインダー組成物充填場所の粒子数>
 バインダー組成物充填場所内の任意の5箇所について、パーティクルカウンター(Particle Measuring systems社製、Handilaz mini)を使用し、FED209Dに準拠して空間1ft(立法フィート)中に存在する粒径0.5μmの粒子の数を測定し、平均値をバインダー組成物充填場所の粒子数とした。
<磁性異物量>
 保管後のバインダー組成物中に含まれている磁性を有する金属の量をICP発光分析装置で測定し、磁性異物量とした。
<粗大粒子量>
 保管後のバインダー組成物を目開き20μmのフィルター(日本ポール社製、NXT20-10U)でろ過し、バインダー組成物中の粗大粒子濃度を算出して粗大粒子量とした。
<皮膜形成の有無>
 保管後のバインダー組成物の表面を目視で観察し、皮膜形成の有無を確認した。
<水系バインダー組成物の調製>
 攪拌機を備えた5MPa耐圧容器に、1,3-ブタジエン33.2部、イタコン酸3.8部、スチレン62.0部、2-ヒドロキシエチルアクリレート1部、分子量調整剤としてのt-ドデシルメルカプタン0.3部、乳化剤としてのドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.3部、イオン交換水150部、および、重合開始剤としての過硫酸カリウム1.0部を入れ、十分に攪拌した後、50℃に加温して重合を開始した。重合転化率が96%になった時点で冷却して反応を停止した。得られたジエン系共重合体を含んだ水分散液に、5%水酸化ナトリウム水溶液を添加して、pH8に調整した。その後、加熱減圧蒸留によって未反応単量体の除去を行った。さらにその後、30℃以下まで冷却した。これにより、粒子状のジエン系重合体(結着材)が溶媒としての水中に分散している水系バインダー組成物を得た。
<有機溶媒系バインダー組成物の調製>
 N-メチルピロリドン中にポリフッ化ビニリデン(アルケマ社製、HSV900)を投入して混合し、有機溶媒としてのN-メチルピロリドン中に結着材としてのポリフッ化ビニリデン(フッ素含有重合体)が溶解している有機溶媒系バインダー組成物(ポリフッ化ビニリデン濃度:8質量%)を得た。
(実施例1)
<充填前処理工程>
 調製した水系バインダー組成物を目開き10μmのフィルター(日本ポール社製、NXT10-10U)で精密ろ過した後、更に磁気フィルター(トックエンジニアリング株式会社製)でろ過して、水系バインダー組成物から異物を分離・除去した。
<充填工程>
 粒径0.5μmの粒子の数が100000個/ft以下のクリーン環境下で成形された無添加樹脂製容器(積水成型工業(株)製、容積20L)を準備した。
 そして、異物を分離・除去した水系バインダー組成物を、粒径0.5μmの粒子の数が40000個/ftのバインダー組成物充填場所において、無添加樹脂製容器内に充填した(充填量:18L、充填率:90体積%)。
<保管工程>
 バインダー組成物を充填した容器を密閉して温度25℃の環境下で90日間保管し、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量を測定した。また、保管後のバインダー組成物の表面に皮膜が形成されているか否かについて目視で観察を行った。結果を表1に示す。
(実施例2)
 充填前処理工程において磁気フィルターを用いたろ過を実施せず、目開き10μmのフィルターを用いた精密ろ過のみを行った以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例3)
 充填前処理工程において目開き10μmのフィルター(日本ポール社製、NXT10-10U)に替えて目開き40μmのフィルター(日本ポール社製、NXT40-10U)を使用した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例4)
 水系バインダー組成物に替えて有機溶媒系バインダー組成物を使用した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例5)
 保管工程において容器を保管する環境の温度を55℃に変更した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例6)
 充填工程においてバインダー組成物充填場所を粒径0.5μmの粒子の数が50000000個/ftのバインダー組成物充填場所に変更した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例7)
 バインダー組成物を充填する容器として金属塩からなる添加剤を含む添加剤含有樹脂製容器(積水成型工業(株)製、容積20L)を使用した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例8)
 充填工程においてバインダー組成物充填場所を粒径0.5μmの粒子の数が50000000個/ftのバインダー組成物充填場所に変更した以外は実施例4と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(実施例9~10)
 充填工程におけるバインダー組成物の充填量および充填率を表1に示すように変更した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(比較例1)
 バインダー組成物を充填する容器として金属缶(ブリキ製、容積20L)を使用した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(比較例2)
 バインダー組成物を充填する容器として金属缶(ブリキ製、容積20L)を使用した以外は実施例4と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
(比較例3)
 バインダー組成物を充填する容器として粒径0.5μmの粒子の数が2000000個/ftの非クリーン環境下で成形された無添加樹脂製容器(積水成型工業(株)製、容積20L)を使用した以外は実施例1と同様にして充填前処理工程、充填工程および保管工程を実施し、容器内に充填されたバインダー組成物を得た。そして、保管後のバインダー組成物中の磁性異物量および粗大粒子量、並びに、皮膜形成の有無を実施例1と同様にして測定した。結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1より、クリーン環境下で成形された樹脂製容器にバインダー組成物を充填した実施例1~10では、金属缶にバインダー組成物を充填した比較例1~2および非クリーン環境下で成形された樹脂製容器にバインダー組成物を充填した比較例3と比較し、保管後でも磁性異物量および粗大粒子量の少ないバインダー組成物が得られることが分かる。
 本発明によれば、電気化学素子の製造に使用した際に電気化学素子中への異物の混入を十分に抑制することができる電気化学素子用バインダー組成物を製造する方法を提供することができる。

Claims (6)

  1.  結着材を含む電気化学素子用バインダー組成物を容器に充填する工程を含み、
     前記容器が、粒径0.5μmの粒子の数が1ft当たり100000個以下のクリーン環境下で成形された樹脂製容器である、電気化学素子用バインダー組成物の製造方法。
  2.  前記容器が、無添加樹脂製容器または少なくとも内面が無添加樹脂でライニングされた容器である、請求項1に記載の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法。
  3.  前記容器への前記電気化学素子用バインダー組成物の充填を、粒径0.5μmの粒子の数が1ft当たり100000個以下のクリーン環境下で実施する、請求項1または2に記載の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法。
  4.  前記電気化学素子用バインダー組成物が充填された容器を、5℃以上50℃以下の環境下で保管する工程をさらに含む、請求項1~3のいずれかに記載の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法。
  5.  前記電気化学素子用バインダー組成物を、前記容器に充填する前に磁気フィルターを用いてろ過する、請求項1~4のいずれかに記載の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法。
  6.  前記容器内の前記電気化学素子用バインダー組成物の充填率を75体積%以上とする、請求項1~5のいずれかに記載の電気化学素子用バインダー組成物の製造方法。
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