(57)【要約】【課題】分散性が向上し、電極の電導度が向上し、それに伴い、電極の負荷特性（レート特性）も改善され、可とう性を充分に付与できるバインダーとして好適に用いることができ、また、分散・粘度調整機能を有し、二液系のバインダーとしてだけではなく、一液系のバインダーとしても使用することができるものであって、電極の導電率を向上することができ、電気容量が発現し易くなるとともに、電極組成物の高固形分化が可能である電池用電極組成物用バインダーを提供する。【解決手段】電池の電極を形成する電極組成物用バインダーであって、上記バインダーは、主鎖に環状エーテル構造を有する重合体を含有し、上記重合体の環状エーテル構造を繋ぐ骨格は、直接結合、メチレン基、又は、炭素数２個以上の炭素−炭素結合である電池用電極組成物用バインダーである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池の電極を形成する電極組成物用バインダーであって、
該バインダーは、主鎖に環状エーテル構造を有する重合体を含有し、
該重合体の環状エーテル構造を繋ぐ骨格は、直接結合、メチレン基、又は、炭素数２個以上の炭素−炭素結合であることを特徴とする電池用電極組成物用バインダー。
【請求項２】
前記重合体は、重合体主鎖中に環状エーテル構造を形成するエチレン性不飽和単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）を有し、
該構造単位（Ｉ）の割合は、重合体を構成する構造単位全体１００質量％に対して、１〜１００質量％である
ことを特徴とする請求項１に記載の電池用電極組成物用バインダー。
【請求項３】
前記重合体は、酸価が１００〜７５０ｍｇＫＯＨ／ｇである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電池用電極組成物用バインダー。
【請求項４】
前記エチレン性不飽和単量体（ａ）によって環状エーテル構造が形成された構造単位は、下記式（１）；
【化１】
2014182895.tif 000006
（上記式中、Ｒは、水素原子、又は、炭素数１〜１０の有機基である。）、又は、下記式（２）；
【化２】
2014182895.tif 000007
（上記式中、Ｘは、オニウムイオン又は金属イオンである。）で表される
ことを特徴とする請求項２に記載の電池用電極組成物用バインダー。
【請求項５】
前記重合体は、エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）を有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電池用電極組成物用バインダー。
【請求項６】
前記バインダーは、更に水を含む
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の電池用電極組成物用バインダー。
【請求項７】
前記重合体を用いて調製した不揮発分２質量％の水溶液は、２５℃、ｐＨ７における粘度が、１００ｍＰａ・ｓ以上である
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の電池用電極組成物用バインダー。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の電池用電極組成物用バインダー、及び、導電助剤を必須成分として含む
ことを特徴とする導電性付与剤。
【請求項９】
請求項１〜７のいずれかに記載の電池用電極組成物用バインダー、電極活物質、及び、溶媒を必須成分として含む
ことを特徴とする電池用電極組成物。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれかに記載の電池用電極組成物用バインダー、及び、電極活物質を含有する
ことを特徴とする電池用電極。
【請求項１１】
請求項８に記載の導電性付与剤、又は、請求項９に記載の電池用電極組成物を用いて形成される
ことを特徴とする電池用電極。
【請求項１２】
請求項１０又は請求項１１に記載の電池用電極を用いて構成される
ことを特徴とする電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池用電極組成物用バインダー、導電性付与剤、電池用電極組成物、電池用電極及び電池に関する。より詳しくは、リチウムイオン電池用途のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池は、物質の持つ化学的エネルギーを化学反応によって変換し電力を発生させる装置である。中でも二次電池は、放電時とは逆方向に電流を流すことで電気エネルギーを化学エネルギーに変換して充電という蓄積が可能な電池で、繰り返し充放電を行うことができる。近年の環境問題への関心の高まりを背景に、携帯電話やＰＤＡ（携帯情報端末）等のモバイル用途、自動車等の車載用途においても二次電池の使用が進んでいる。このような二次電池への需要の高まりを受けて、研究も活発に行われている。特に、二次電池の中でも軽量、小型かつ高エネルギー密度のリチウムイオン電池は、各産業界から注目されており、開発が盛んに行われている。また、モバイル用途や車載用途においては、高出力の電池とすることが望まれるところであり、内部抵抗の小さい電池の開発が求められている。
【０００３】
リチウムイオン電池は、主に正極、電解質、負極、及び、セパレータから構成される。この中で電極は、電極組成物を集電体の上に塗布したものが用いられている。
電極組成物のうち、正極の形成に用いられる正極組成物は、主に正極活物質、導電助剤、バインダー及び溶媒からなっている。そのバインダーとしては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、溶媒としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）が一般に用いられている。しかしながら、近年は環境問題への関心の高まりを背景に、電極組成物にも有機溶媒を使用しない水系のものが求められてきている。
【０００４】
このような状況の下、正極組成物や正極組成物に用いることができるバインダーについて、様々な研究、開発がなされている。
【０００５】
一方、電極組成物のうち、負極の形成に用いられる負極組成物は、主に負極活物質、バインダー及び溶媒からなっている。そのバインダーとしては、溶媒系ではポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）（溶媒はＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ））、水系ではカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）に代表される分散性と粘度調整機能を担う水溶性高分子と、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）に代表される電極の柔軟性や活物質粒子同士を結着させる結着剤としてエマルション（ポリマー粒子の水分散体）を併用して用いることが一般的である。負極組成物についても、上述のような背景から、溶媒系のものから水系のものが検討されるようになっている。
【０００６】
リチウムイオン電池の電極組成物に好適に用いることができるバインダーとしては、例えば、特定のフッ素原子含有単量体を含有する単量体組成物を重合してなる、重量平均分子量が５０００〜２５０００００の重合体からなる二次電池電極用バインダーが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、（Ａ）α，β−不飽和ニトリル化合物に由来する構成単位５〜４０質量部と、（Ｂ）ヒドロキシエチルメタクリレート等の特定の化合物に由来する構成単位１〜１０質量部と、を含有する重合体粒子を含み、前記重合体粒子の数平均粒子径が５０〜３５０ｎｍである、電極用バインダー組成物が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００７】
一方、特に高機能インキ、塗料に好適であり、例えば、自動車、塗装鋼板、建材、缶、グラビア、フレキソ、インクジェットプリンター、カラーフィルター等に使用できる色材分散組成物として、色材、分散剤、バインダー樹脂、及び液媒体を含む色材分散組成物において、前記バインダー樹脂が、特定の化学式で表されるテトラヒドロフラン環を含む構成単位を主鎖中に含む樹脂である色材分散組成物が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。また、特に熱可塑性樹脂の成形用着色コンパウンドや、カラーフィルター用着色インキ等、高温の熱処理工程を含む用途において好適に用いることができる、高い耐熱性及び透明性を有する高分子分散剤として、特定の化学式で表されるテトラヒドロフラン環を含む繰り返し単位を有する環構造含有重合体によって構成される高分子分散剤が開示されている（例えば、特許文献４参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】国際公開第２００８／１２０７８６号
【特許文献２】特開２０１２−１６０４３１号公報
【特許文献３】特開２０１０−１６８５７９号公報
【特許文献４】特開２０１１−４５８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１には、バインダーとして特異な重合体を使用することにより、活物質とバインダーとの間の界面抵抗を著しく低下することができる、と記載されている。このバインダーは、フッ素アルキル基を有することで活物質表面の隠蔽を抑制する一方で、この構造単位が粒子の結着性には好ましくない方向に働いている。また、溶剤系で環境負荷もある。
【００１０】
また、特許文献２には、α，β−不飽和ニトリル化合物とヒドロキシエチルメタクリレートとを共重合した特定の電極用バインダー組成物が開示され、高結着性を有することと内部抵抗が小さいことが記載されている。しかしながら、開示される組成物は、ポリマー粒子であり、分散性を有していないので分散剤として働きにくく、電極組成物にした際に比較的低粘度の組成物となることから、記載されたポリマーと共に分散・粘度調整剤としてＣＭＣ等の水溶性高分子を併用せざるを得ない二液系のバインダーであった。
【００１１】
このように、水系電極組成物用バインダーとしては、水溶性高分子とエマルションの二つの成分を使用することが多い。水溶性高分子は主に分散性付与剤や、粘度調整剤として用いられ、一方エマルションは、粒子間の結着性及び電極の可とう性の付与に重要である。例えば、ＣＭＣ等の水溶性高分子を使用すると、電極を形成した際に可とう性が劣るため、上述した特許文献２に開示される二つの成分を使用する二液系では、水溶性高分子とエマルションとの配合比によりこのようなＣＭＣ等の水溶性高分子の影響を受ける。バインダーとして、例えば上述した二つの成分の一方だけを用いる一液系でも使用可能なバインダーが求められるところであった。
【００１２】
本発明は、上記状況を鑑みてなされたものであり、分散・粘度調整機能を有し、二液系のバインダーとしてだけではなく、一液系のバインダーとしても使用することができるものであって、電極組成物の高固形分化が可能である電池用電極組成物用バインダーを提供することを目的とする。なお、本発明が従来技術に比べて優位な点の１つは、一液系のバインダーとして使用可能であると共に、従来のものより直流抵抗を低減し電極の導電率を向上することができ、電池容量を発現し易くなることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、電極の導電率や可とう性付与等の電極組成物用バインダーに要求される特性を有する、一液系でも使用可能な電極組成物用バインダーについて種々検討を行った。そして、主鎖に環状エーテル構造を有する重合体は、電極活物質や炭素材料に対して分散性が良好で、電極の導電率を向上することができることを見出した。
【００１４】
また、このような重合体をバインダーとして用いると、電極活物質や導電助剤をより均一に分散することができることから、電池容量を発現し易くなる。電極を形成する際に、エマルションと併用してバインダーとして用いてもよいが、該重合体が溶媒溶解時に粘度調整機能を有すると共に可とう性を有する為に、バインダーとして該重合体だけを用いてもよいことを見出した。更に、このような重合体により、電極組成物の高固形分化が可能であることを見出し、電極形成時に蒸発させる溶媒の量が少なくて済み、エネルギー的に損失が少ないことを見出し、本発明に到達したものである。
【００１５】
なお、特許文献３及び特許文献４は、インキや塗料等の色材分散組成物等に係るものであり、特許文献３及び特許文献４に開示される組成物が本願発明の効果を発揮できないことは勿論、本願発明の構成と効果との関連性を何ら開示するものではなかった。
【００１６】
すなわち、本発明は、電池の電極を形成する電極組成物用バインダーであって、上記バインダーは、主鎖に環状エーテル構造を有する重合体を含有し、上記重合体の環状エーテル構造を繋ぐ骨格は、直接結合、メチレン基、又は、炭素数２個以上の炭素−炭素結合である電池用電極組成物用バインダーである。
【００１７】
以下、本発明を詳述する。
なお、以下において記載される本発明の個々の好ましい形態を２つ以上組み合わせた形態もまた、本発明の好ましい形態である。
【００１８】
本発明の電池用電極組成物用バインダーは、主鎖に環状エーテル構造を有する重合体であって、環状エーテル構造を繋ぐ骨格は、直接結合、メチレン基、又は、炭素数２個以上の炭素−炭素結合である重合体（以降、「環状エーテル構造含有重合体」とも言う。）を含有するものである。なお、環状エーテル構造を繋ぐ骨格とは、重合体の主鎖のうち、環状エーテル構造間の部分を言う。
上記炭素数２個以上の炭素−炭素結合は、例えば、後述する構造単位（ＩＩ）、構造単位（ＩＩＩ）の炭素−炭素結合を含むものが挙げられる。
上記炭素数２個以上の炭素−炭素結合は、炭素数が３個以上の場合は、該３個以上の炭素原子が直列に並んで直列状の炭素−炭素結合を構成するものであればよい。また、上記炭素数２個以上の炭素−炭素結合は、例えばエーテル結合等の、炭素−炭素結合以外の結合を含まないものである。
上記炭素数２個以上の炭素−炭素結合は、例えば、炭素数が２００個以下であることが好ましい。より好ましくは、１００個以下であり、更に好ましくは、５０個以下である。
【００１９】
本発明の電池用電極組成物用バインダーは、このような重合体を含む限り、その他の成分や、その他の重合体を含んでいてもよい。ただし、本発明の電池用電極組成物用バインダーは、本発明の電池用電極組成物用バインダー全量１００質量％に対して、環状エーテル構造含有重合体を１０〜１００質量％含むことが好ましい。より好ましくは、２０質量％以上である。ここで、バインダーの質量は、バインダー中の固形分の質量を言う。
また、本発明の電池用電極組成物用バインダーは、環状エーテル構造含有重合体を１種含むものであってもよいし、２種以上含むものであってもよい。
【００２０】
上記環状エーテル構造重合体は、主鎖に環状エーテル構造を有し、環状エーテル構造を繋ぐ骨格が、直接結合、メチレン基、又は、炭素数２個以上の炭素−炭素結合である。環状エーテル構造含有重合体が必須として含む環状エーテル構造は、炭化水素の環を構成する炭素原子の少なくとも１つが酸素原子に置換された構造を持つ。該環状エーテル構造は、このように炭化水素の環を構成する炭素原子の少なくとも１つが酸素原子に置換された構造である限り、環を構成する炭素原子の２つ以上が炭素原子以外の原子に置換された構造であってもよい。該炭素原子以外の原子は、例えば、酸素原子、窒素原子が挙げられる。また、上記環状エーテル構造は、５員環又は６員環であることが好ましい。５員環又は６員環を構成する結合は飽和結合でも不飽和結合でも良い。また、本発明の環状エーテル構造は複素環も含む。より好ましくは、５員環である。更に、上記環状エーテル構造は、環を構成する炭素数が３〜５であることが好ましい。より好ましくは、炭素数が４であることである。
【００２１】
また上記環状エーテル構造は、環を構成する原子に直接結合した水素原子が置換基に置換されたものであってもよい。
該置換基は、例えば、炭化水素基、ハロゲン化炭化水素基、ヘテロ原子含有環基、シアノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルアミノ基、又は、アリールアミノ基が挙げられる。炭素数は、１〜１８であることが好ましい。より好ましくは、１〜８である。
【００２２】
上記環状エーテル構造としては、例えば、オキセタンから２つの水素が脱離した構造のオキセタニレン基、テトラヒドロフランから２つの水素が脱離した構造のテトラヒドロフラニレン基、テトラヒドロピランから２つの水素が脱離した構造のテトラヒドロピラニレン基、ジオキソランから２つの水素が脱離した構造のジオキソラニレン基、ジオキサンから２つの水素が脱離した構造のジオキサニレン基、モルホリンから２つ水素が脱離した構造のモルホリニレン基等が挙げられる。上記環状エーテル構造は、不飽和結合を有さないものが好ましく、例えば、テトラヒドロフラニレン基、テトラヒドロピラニレン基、ジオキソラニレン基、又は、ジオキサニレン基が好ましい。上記環状エーテル構造は、より好ましくは、テトラヒドロフラニレン基、又は、テトラヒドロピラニレン基である。
【００２３】
上記環状エーテル構造含有重合体は、重合体主鎖中に環状エーテル構造を形成するエチレン性不飽和単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）を有することが好ましい。上記構造単位（Ｉ）は、その少なくとも一部が該エチレン性不飽和単量体（ａ）の炭素−炭素二重結合が単結合になるとともに環状エーテル構造を形成した構造であるが、該エチレン性不飽和単量体（ａ）の炭素−炭素二重結合が単結合になるとともに環状エーテル構造を形成しなかった構造のものを含んでいてもよい。
なお、上記構造単位（Ｉ）は、上記エチレン性不飽和単量体（ａ）が重合する際にその炭素−炭素二重結合が単結合になったものであることが好ましいが、このようにして得られる構造と同じ構造を有する限り、その他の反応経路を経て得られたものであってもよい。例えば、重合化した後に、重合体主鎖中に環状エーテル構造を形成したものであってもよい。
【００２４】
上記エチレン性不飽和単量体（ａ）によって環状エーテル構造が形成された構造単位は、下記式（１）；
【００２５】
【化１】
2014182895.tif 000002
【００２６】
（上記式中、Ｒは、水素原子、又は、炭素数１〜１０の有機基である。）、又は、下記式（２）；
【００２７】
【化２】
2014182895.tif 000003
【００２８】
（上記式中、Ｘは、オニウムイオン又は金属イオンである。）で表されることが好ましい。
【００２９】
上記オニウムイオンは、アンモニウムイオン、ホスホニウムイオン、オキソニウムイオン、スルホニウムイオン、フルオロニウムイオン、又は、クロロニウムイオンであることが好ましい。より好ましくは、アンモニウムイオンである。
上記金属イオンを形成する金属は、アルカリ金属であることが好ましい。より好ましくは、リチウム、ナトリウム、又は、カリウムである。更に好ましくは、リチウムである。
中でも、上記Ｘは、リチウムイオンであることが特に好ましい。
【００３０】
上記環状エーテル構造含有重合体における式（１）で表される構造単位のＲは、水素原子、又は、炭素数が１〜１０の有機基を表す。本発明に係る環状エーテル構造含有重合体の各性能の発現は、主鎖中のテトラヒドロフラン環、及び、テトラヒドロフラン環の両隣にあるメチレン基に起因すると考えられるため、Ｒは、目的や用途に合わせて、適宜選択すればよい。
【００３１】
上記炭素数が１〜１０の有機基の好ましい形態としては、鎖状飽和炭化水素基、鎖状不飽和炭化水素基、脂環式炭化水素基、又は、芳香族炭化水素基が挙げられ、その水素原子の一部又は全部をアルコキシ基、ヒドロキシ基及びハロゲン原子からなる群より選択される一つ又は二つ以上の置換基で置き換えた基であってもよい。
【００３２】
上記Ｒの具体例としては、例えば、水素原子；メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｓ−ブチル、ｔ−ブチル、ｎ−アミル、ｓ−アミル、ｔ−アミル、ｎ−ヘキシル、ｓ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｓ−オクチル、ｔ−オクチル、２−エチルヘキシル、カプリル、ノニル、デシル等の鎖状飽和炭化水素基；メトキシエチル、メトキシエトキシエチル、メトキシエトキシエトキシエチル、３−メトキシブチル、エトキシエチル、エトキシエトキシエチル、フェノキシエチル、フェノキシエトキシエチル等の鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をアルコキシ基で置き換えたアルコキシ置換鎖状飽和炭化水素基；ヒドロキシエチル、ヒドロキシプロピル、ヒドロキシブチル等の鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をヒドロキシ基で置き換えたヒドロキシ置換鎖状飽和炭化水素基；フルオロエチル、ジフルオロエチル、クロロエチル、ジクロロエチル、ブロモエチル、ジブロモエチル等の鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をハロゲンで置き換えたハロゲン置換鎖状飽和炭化水素基；ビニル、アリル、メタリル、クロチル、プロパルギル等の鎖状不飽和炭化水素基、及び、その水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた鎖状不飽和炭化水素基；シクロペンチル、シクロヘキシル、４−メチルシクロヘキシル、４−ｔ−ブチルシクロヘキシル、イソボルニル、アダマンチル、ジシクロペンタジエニル等の脂環式炭化水素基、及び、その水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた脂環式炭化水素基；フェニル、メチルフェニル、ジメチルフェニル、トリメチルフェニル、４−ｔ−ブチルフェニル、ベンジル、シンナミル、ナフチル、アントラニル等の芳香族炭化水素基、及び、その水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた芳香族炭化水素基；グリシジル、β−メチルグリシジル、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル、テトラヒドロフルフリル、３−メチル−３−オキセタニルメチル、３−エチル−３−オキセタニルメチル等の環状エーテル構造、及び、その水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた環状エーテル構造等が挙げられる。また、これら有機基にさらに置換基が結合していてもよい。置換基としてのアルコキシ基は、上記Ｒの炭素数が１〜１０の範囲内となるようなものであることが好ましく、例えば、上記したようなメトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基等が挙げられる。
なお、環状エーテル構造含有重合体中には、式（１）で表されるＲ、及び／又は、式（２）で表されるＸが繰り返し単位として複数存在することになる。これら式（１）中のＲは、同一であってもよく、異なる２種以上であってもよい。また、式（２）中のＸも同様に、同一であってもよく、異なる２種以上であってもよい。
【００３３】
以下に、式（１）又は式（２）で表される構造単位を有する高分子鎖を得る方法について説明する。
【００３４】
上記重合体主鎖中に環状エーテル構造を形成するエチレン性不飽和単量体（ａ）は、通常は、炭素−炭素二重結合を少なくとも２つ有し、２つの二重結合の間に環状エーテル構造を形成する部位を有するものであるが、下記式（３）；
【００３５】
【化３】
2014182895.tif 000004
【００３６】
（式中、Ｒは水素原子、又は、炭素数が１〜１０の有機基を表す。）で表されるものであることが好ましい。これは、式（３）で表される単量体は、重合して式（１）又は式（２）で表される構造単位を高い割合で生成し、異常な高分子量化やゲル化を起こし難いためである。
式（３）で表される単量体のＲは、水素原子、又は、炭素数が１〜１０の有機基を表し、目的や用途に合わせて、適宜選択すればよい。Ｒの具体例としては、上記式（１）のＲと同じである。
【００３７】
上記エチレン性不飽和単量体（ａ）は、上記したように式（３）で表される単量体であることが好ましい。式（３）で表される単量体は、具体的には、α−アリルオキシメチルアクリル酸、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｎ−プロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｉ−プロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｎ−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｓ−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｔ−ブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｎ−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｓ−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｔ−アミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｎ−ヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｓ−ヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｎ−ヘプチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｎ−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｓ−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ｔ−オクチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸２−エチルヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸カプリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ノニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸デシルのような、式（３）におけるＲが鎖状飽和炭化水素基であるもの；α−アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メトキシエトキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸３−メトキシブチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸エトキシエトキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェノキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸フェノキシエトキシエチルのような、式（３）におけるＲが鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をアルコキシ基で置き換えたアルコキシ置換鎖状飽和炭化水素基であるもの；
【００３８】
α−アリルオキシメチルアクリル酸ヒドロキシエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ヒドロキシプロピル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ヒドロキシブチルのような、式（３）におけるＲが鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をヒドロキシ基で置き換えたヒドロキシ置換鎖状飽和炭化水素基であるもの；α−アリルオキシメチルアクリル酸フルオロエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジフルオロエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸クロロエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジクロロエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ブロモエチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジブロモエチルのような、式（３）におけるＲが鎖状飽和炭化水素基の水素原子の一部をハロゲンで置き換えたハロゲン置換鎖状飽和炭化水素基であるもの；α−アリルオキシメチルアクリル酸ビニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸アリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メタリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸クロチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸プロパルギルのような、式（３）におけるＲが鎖状不飽和炭化水素基、及びその水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた鎖状不飽和炭化水素基であるもの；α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロペンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸４−メチルシクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸４−ｔ−ブチルシクロヘキシル、α−アリルオキシメチルアクリル酸イソボルニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸アダマンチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジシクロペンタジエニルのような、式（３）におけるＲが脂環式炭化水素基、及びその水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた脂環式炭化水素基であるもの；α−アリルオキシメチルアクリル酸フェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ジメチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸トリメチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸４−ｔ−ブチルフェニル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ベンジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸シンナミル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ナフチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸アントラニルのような、式（３）におけるＲが芳香族炭化水素基、及びその水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた芳香族炭化水素基であるもの；α−アリルオキシメチルアクリル酸グリシジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸β−メチルグリシジル、α−アリルオキシメチルアクリル酸３，４−エポキシシクロヘキシルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸テトラヒドロフルフリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸３−メチル−３−オキセタニルメチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸３−エチル−３−オキセタニルメチルのような、式（３）におけるＲが環状エーテル構造、及びその水素原子の一部をアルコキシ基、ヒドロキシ基やハロゲンで置き換えた環状エーテル構造であるもの；等が挙げられる。これらの式（３）で表される単量体は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【００３９】
なお、式（３）におけるＲが水素原子である場合に、例えば、溶液重合、水溶液重合、懸濁重合、乳化重合法のような方法で環状エーテル構造含有重合体を作製し、アルカリ金属塩で中和することにより、上記式（２）で表される構造単位を形成することができる。
【００４０】
上記構造単位（Ｉ）の割合は、重合体を構成する構造単位全体１００質量％に対して、１〜１００質量％であることが好ましい。より好ましくは、３質量％以上であり、更に好ましくは、５質量％以上であり、また、１００質量％以下であることが好ましい。
また重合体の主鎖を構成する炭素原子１００モル％中、環状エーテル構造を構成する炭素原子の割合が、０．５モル％以上であることが好ましい。より好ましくは、１モル％以上であり、更に好ましくは、３モル％以上である。また、５０モル％以下であることが好ましい。
【００４１】
上記構造単位（Ｉ）としては、上記式（１）で表される構造単位であって、Ｒは、炭素数１〜１０の有機基であるもの（構造単位（Ｉ）であって、エステル基を有するもの）と、上記式（１）で表される構造単位であって、Ｒは、水素原子であるもの、上記式（２）で表される構造単位を有するもの（構造単位（Ｉ）であって、カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有するもの）とが挙げられる。上記構造単位（Ｉ）であって、カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有するものの含有割合が、重合体の有する構造単位（Ｉ）の全量１００質量％に対して、０質量％以上、９０質量％以下であることが好ましい。
【００４２】
上記環状エーテル構造含有重合体は、酸価（固体）が１００〜７５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。
酸価が１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であることにより、本発明の効果を発揮できるとともに、耐電解液性が充分良好なものとなる。より好ましくは、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、更に好ましくは、２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。上記酸価は、中和されているか否かに関わらず、環状エーテル構造含有重合体に含まれる酸基全てを中和すべき酸基として数えて算出されるものである。なお、酸基は、上記構造単位（Ｉ）の酸基（カルボン酸及び／又はカルボン酸塩）に限られず、後述するエチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）等の酸モノマーが重合して環状エーテル構造含有重合体中に導入された酸基や、二価の酸が変性して重合体に導入された酸基も含む。
酸価の測定は、中和滴定にて行う。サンプルを適切な溶媒に希釈して、滴定液（容量分析用エタノール性水酸化カリウム溶液）を添加することにより、電位差自動滴定装置を用いて酸価を求める。中和されたサンプルは、先に過剰の酸を混合して酸に戻した後に滴定することにより酸価を求める。
【００４３】
上記環状エーテル構造含有重合体は、上記構造単位（Ｉ）の酸基（カルボン酸及び／又はカルボン酸塩）、或いは、エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）を有することが好ましい。言い換えれば、上記重合体は、重合体主鎖中にカルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有する構造単位を有することが好ましい。なお、上記重合体は、主鎖に環状エーテル構造を有するものであればよく、上記カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有する構造単位は、更に環状エーテル構造を有するものであってもよく、環状エーテル構造を有さないものであってもよい。上記カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有する構造単位の割合は、重合体を構成する構造単位全体１００質量％に対して、１〜１００質量％であることが好ましい。より好ましくは、２０質量％以上であり、更に好ましくは、３０質量％以上であり、特に好ましくは、３５質量％以上である。また、より好ましくは、８０質量％以下であり、更に好ましくは、７５質量％以下であり、特に好ましくは、７０質量％以下である。
これにより、本発明の効果を発揮できるとともに、環状エーテル構造含有重合体を用いて得られる電池用電極等の耐電解液性を充分なものとすることができる。耐電解液試験における体積膨潤率は、好ましくは２００％以下であり、より好ましくは１５０％以下である。尚、体積膨潤率は、通常１００％以上である。
【００４４】
上記構造単位（ＩＩ）は、エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）の炭素−炭素二重結合が単結合になった構造を表している。エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）は、エチレン性不飽和カルボン酸単量体及び／又はエチレン性不飽和カルボン酸塩単量体を言う。
上記エチレン性不飽和カルボン酸単量体としては、例えば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸等の炭素数３〜１０のエチレン性不飽和モノカルボン酸単量体；イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、グルタコン酸等の炭素数４〜１０のエチレン性不飽和ジカルボン酸単量体等が挙げられる。これらの中でも、アクリル酸、メタクリル酸等の炭素数３〜６の不飽和モノカルボン酸が好ましい。
【００４５】
上記エチレン性不飽和カルボン酸塩単量体としては、上記したエチレン性不飽和カルボン酸単量体の塩が好ましい。
上記アルカリ金属塩を形成するアルカリ金属としては、リチウム、ナトリウム、カリウム等が挙げられる。
上記アンモニウム塩を形成する化合物としては、アンモニア等が挙げられる。
また、有機アミン塩を形成する化合物としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、ヒドロキシルアミン等が挙げられる。上記塩類のうち、好ましくはアルカリ金属塩であり、より好ましくはリチウムである。
このように、エチレン性不飽和カルボン酸塩単量体もまた、エチレン性不飽和カルボン酸単量体と同様に、環状エーテル構造含有重合体が電解液に対して膨潤するのを抑制することができる。尚、特に水系重合体では、エチレン性不飽和カルボン酸系単量体は塩であるエチレン性不飽和カルボン酸塩単量体である。これらエチレン性不飽和カルボン酸塩単量体としては、１種を用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
【００４６】
上記エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）のうち、エチレン性不飽和カルボン酸塩単量体の割合は、５０モル％以上であることが好ましい。より好ましくは、６０モル％以上であり、更に好ましくは、７０モル％以上である。また、１００モル％以下であることが好ましい。
【００４７】
上記環状エーテル構造含有重合体における構造単位（ＩＩ）の含有割合は、重合体の有する構造単位の全量１００質量％に対して、０〜７０質量％であることが好ましい。また、６０質量％以下であることがより好ましい。更に好ましくは、５０質量％以下である。また、構造単位（ＩＩ）を特定量含有することでも、カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有する構造単位（Ｉ）と同様に、耐電解液性を充分に優れたものとすることができ、活物質の分散性を向上して電極の導電率を向上する等の本発明の効果を発揮することと、耐電解液性との両者を両立することができる。
【００４８】
上記環状エーテル構造含有重合体は、その他の重合可能な単量体（ｃ）由来の構造単位（ＩＩＩ）を含んでいてもよい。構造単位（ＩＩＩ）とは、その他の重合可能な単量体の炭素−炭素二重結合が単結合になった構造を表している。
その他の重合可能な単量体（ｃ）としては、例えば、環状エーテル構造を有するエチレン性不飽和単量体（ａ）以外の、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、クロトン酸エステル等のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体；スチレン、α−メチルスチレン、エチルビニルベンゼン等のスチレン系単量体；ジビニルベンゼン、ジアリルフタレート等の多官能アリル系単量体；１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート（エチレンオキシドの平均付加モル数ｎ＝４，９，１４等）、トリメチロールプロパントリアクリレート等の多官能アクリレート；１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン等の共役ジエン系単量体；（メタ）アクリル酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド等の（メタ）アクリルアミド系単量体、酢酸ビニルが挙げられる。
また、末端がハロゲン化していてもよい炭素数５〜３０のアルキル基等の疎水基を有する、ポリアルキレンオキサイド基を有する（メタ）アクリルエステルやビニル化合物を用いることもできる。この場合、アルキレンオキサイド末端に疎水基を有することで、疎水基が会合することにより電極組成物の粘性を変えることができる。
上記アルキレンオキサイド末端の疎水基として好ましくは炭素数５〜３０のアルキル基であり、より好ましくは炭素数１５〜２０のアルキル基である。
その他の重合可能な単量体（ｃ）としては、これらの中でも、環状エーテル構造を有するエチレン性不飽和単量体（ａ）以外のエチレン性不飽和カルボン酸エステル単量体、スチレン系単量体、（メタ）アクリルアミド系単量体、多官能アリル系単量体であることが好ましい。これらのその他の重合可能な単量体（ｃ）としては、１種を用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
【００４９】
上記環状エーテル構造含有重合体が構造単位（ＩＩＩ）を含む場合、その含有割合としては、重合体の有する構造単位の全量１００質量％に対して、０〜９５質量％であることが好ましい。より好ましくは、８０質量％以下であり、更に好ましくは、７０質量％以下であり、特に好ましくは、６０質量％以下である。
【００５０】
例えば、環状エーテル構造含有重合体における構造単位の比率としては、重合体の有する構造単位の全量を１００質量％とした時に、（環状エーテル構造を有するエチレン性不飽和単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ））／（エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ））／（その他の重合可能な単量体（ｃ）由来の構造単位（ＩＩＩ）＝１〜１００質量％／０〜７０質量％／０〜９５質量％となるものであることが好ましい。
【００５１】
本発明の電池用電極組成物用バインダーは、更に溶媒を含むことが好ましい。該溶媒は、各種有機溶媒、水が挙げられる。中でも、水を含むことが好ましい。
【００５２】
上記環状エーテル構造含有重合体は、上述した重合体が含む構造単位の由来となる各単量体成分を重合することにより製造することができる。
単量体成分の重合方法としては特に限定されず、例えば、乳化重合、逆相懸濁重合、懸濁重合、溶液重合、水溶液重合、塊状重合等の方法を挙げることができる。これらの重合方法の中でも、乳化重合法が好ましい。
【００５３】
上記乳化重合法は、ミセル内部で重合が進行するため、高分子量の共重合体を高濃度で容易に重合することが可能で、重合溶液の粘度も低い方法である。環状エーテル構造含有重合体は乳化重合法により水分散体として作製できる。水溶性樹脂を作製する場合、アルカリ金属塩で中和し可溶化（均一化）する工程をとることにより、製造が簡便に行え、生産コストの上でメリットがある。
【００５４】
上記乳化重合は、乳化剤を使用しても使用しなくてもよい。乳化剤を使用しない場合は、例えばソープフリー重合法やシード重合法等の重合となる。乳化剤を使用する場合、乳化剤としては特に限定されないが、例えば、アニオン界面活性剤、ノニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、高分子界面活性剤や、これらの界面活性剤の構造中にラジカル重合性の不飽和基を有するものである反応性界面活性剤等を挙げることができる。
【００５５】
特に反応性界面活性剤は、その重合性不飽和基により界面活性剤をポリマーの構造中に組み込むことができ、水溶液にした場合に水溶液中に遊離して存在する界面活性剤成分を減少させることができることから、好ましい。これら乳化剤は、１種を用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
【００５６】
上記反応性界面活性剤としては、例えば、ラテムルＰＤ（花王株式会社製）、アデカリアソープＳＲ（株式会社ＡＤＥＫＡ製）、アクアロンＨＳ（第一工業製薬株式会社製）、アクアロンＫＨ（第一工業製薬株式会社製）、エレミノールＲＳ（三洋化成工業株式会社製）等が挙げられる。
このように、重合体が、乳化重合時に反応性界面活性剤を用いて得られることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
【００５７】
上記各単量体成分の重合には、重合開始剤を用いることができる。重合開始剤としては通常重合開始剤として用いられているものを使用することができ、特に制限されず、熱によってラジカル分子を発生させるものであればよい。重合方法として乳化重合を行う場合は、水溶性の開始剤が好ましく使用される。重合開始剤としては、例えば、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩類；２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、４，４’−アゾビス（４−シアノペンタン酸）等の水溶性アゾ化合物；過酸化水素等の熱分解系開始剤；過酸化水素とアスコルビン酸、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイドとロンガリット、過硫酸カリウムと金属塩、過硫酸アンモニウムと亜硫酸水素ナトリウム等のレドックス系開始剤等を挙げることができる。これら重合開始剤は、１種又は２種以上を使用することができる。
【００５８】
上記重合開始剤の使用量としては、重合反応に供する単量体成分の総量１００重量部に対して、０．０５〜２重量部であることが好ましい。より好ましくは、０．１〜１重量部である。
【００５９】
上記乳化重合時においては、分子量を調整するために連鎖移動剤を用いてもよい。連鎖移動剤としては、例えば、ハロゲン化置換アルカン、アルキルメルカプタン、チオエステル類、アルコール類等が挙げられるが、特にこれらに限定されるわけではない。これら連鎖移動剤は、１種を用いてもよいし、２種以上を用いてもよい。
上記連鎖移動剤の使用量として好ましくは、重合反応に供する単量体成分の総量１００重量部に対して、０〜１重量部である。
【００６０】
上記乳化重合における重合温度については特に限定はないが、好ましくは２０〜１００℃、より好ましくは５０〜９０℃である。重合時間についても特に限定はしないが、生産性を考慮すると好ましくは１〜１０時間である。
乳化重合する際に、得られる共重合体に悪影響を及ぼさない範囲で、親水性溶媒や添加剤等を加えることができる。
【００６１】
各単量体成分を乳化重合の反応系に添加する方法としては特に限定はなく、一括重合法、単量体成分滴下法、プレエマルション法、パワーフィード法、シード法、多段添加法等を用いることができる。
【００６２】
上記乳化重合反応後に得られるエマルションの不揮発分は５〜６０％であることが好ましい。不揮発分が５〜６０％の範囲にあることで、得られるエマルションの流動性や分散安定性を保つことがし易くなる。また、目的とする重合体の生産効率の点からも好ましい。一方、不揮発分が６０％を越えると、エマルションの粘度が高すぎるため分散安定性を保てず凝集が生じるおそれがあり、また、不揮発分が５％未満の場合、重合系の濃度が低く反応に時間を要する可能性があり、また目的とする重合体の生産量の点から生産効率が悪くなる。
上記エマルションの平均粒子径は特に限定されないが、好ましくは１０ｎｍ〜１μｍであり、更に好ましくは３０〜５００ｎｍである。エマルションの粒子径がこの範囲にあることで、粘度が高くなりすぎたり、分散安定性が保てず凝集したりする可能性を下げることができる。一方、エマルションの粒子径が１０ｎｍ未満の場合、エマルションの粘度が高くなりすぎたり、分散安定性を保てず凝集したりするおそれがあり、また、１μｍを超えると、重合体粒子の分散安定性を保つことが難しくなる。
上記エマルションの平均粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定することができる。
【００６３】
上記環状エーテル構造含有重合体は、上記のような方法で得られた高分子粒子（水分散体）をアルカリ金属塩で中和して得ることが好ましい。アルカリ金属塩とはリチウム、ナトリウム、カリウム等の塩である。これらの金属塩で中和する為には、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸水素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸リチウム等の水溶液を用いることができ、好ましくは水酸化リチウム、炭酸水素リチウム、炭酸リチウムである。これらの金属塩で中和することにより、均一な水溶液となり、外観として透明溶液となる。中和は理論カルボン酸量の５０％以上であることが好ましく、更に好ましくは６５％以上であり、中和後のｐＨは６以上である。また、ｐＨが９を超えないことが好ましい。
このように、重合体が、乳化重合によって合成した高分子をアルカリ金属塩で中和することにより得られるものであることもまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
ここで、透明溶液とは、乳化重合した高分子をアルカリ金属塩で中和した不揮発分２質量％水溶液の全光線透過率が９０〜１００％であるものを意味する。すなわち、上記重合体は、不揮発分２質量％に調整した水溶液の全光線透過率が９０〜１００％であるものである。全光線透過率として好ましくは、９５％以上であり、より好ましくは９７％以上である。また、上記重合体は、不揮発分２質量％に調整した水溶液のヘイズが３％以下であることが好ましく、より好ましくは、１％以下である。
上記全光線透過率及びヘイズは、ヘイズメーター（型番「ＮＤＨ５０００」、日本電色工業株式会社製）を用いて、実施例と同様の方法により測定することができる。
また、上記ｐＨは、ガラス電極式水素イオン度計Ｆ−２１（製品名、堀場製作所社製）を用いて、２５℃での値を測定することにより行うことができる。
【００６４】
上記環状エーテル構造含有重合体を用いて調製した不揮発分２質量％の水溶液は、２５℃、ｐＨ７における粘度が、１００ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましい。より好ましくは、１，０００ｍＰａ・ｓ以上である。また、２０，０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。より好ましくは１８，０００ｍＰａ・ｓ以下である。
上記粘度は、Ｂ型粘度計（東京計器株式会社製）を用いて２５±１℃、３０ｒｐｍの条件で測定することができる。
【００６５】
また本発明の電池用電極組成物用バインダーは、二次電池用であることが好ましい。また、水系電極組成物用バインダーであることも好ましい。環状エーテル構造含有重合体は、水溶性化することで粘調な液となることから水溶性高分子であることが好ましい。
【００６６】
次に本発明の導電性付与剤について説明する。本発明はまた、本発明の電池用電極組成物用バインダー、及び、導電助剤を必須成分として含む導電性付与剤でもある。本発明の導電性付与剤は、これらの必須成分をそれぞれ１種含むものであってもよく、２種以上含んでいてもよい。
【００６７】
上記導電助剤はリチウムイオン電池を高出力化するために用いられ、主に導電性カーボンが用いられる。導電性カーボンとしては、カーボンブラック、ファイバー状カーボン、黒鉛等がある。これらの中でも、カーボンブラックである、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等が好ましい。ケッチェンブラックは導電性ネットワークを形成しやすく、従来のカーボンブラックに比べると半分程度の添加量で同等性能を発現するため好ましい。またアセチレンブラックはカーボンブラックが通常有する不純物が非常に少なく、表面の結晶子が発達しているため好ましい。
【００６８】
上記導電助剤は、平均粒子径が１μｍ以下のものであることが好ましい。平均粒子径が１μｍ以下の導電助剤を用いることにより、本発明の導電性付与剤を用いて作製される正極組成物から正極を形成し、形成された正極を電池の正極として用いた場合に、出力特性等の電気特性を優れた正極とすることが可能となる。平均粒子径は、より好ましくは、０．０１〜０．８μｍであり、更に好ましくは、０．０３〜０．５μｍである。
導電助剤の平均粒子径は、動的光散乱の粒度分布計（導電助剤屈折率を２．０とする）により測定することができる。
【００６９】
本発明の導電性付与剤には、更に分散剤を用いてもよい。分散剤を使用する場合、分散剤としては、特に制限されず、アニオン性、ノニオン性若しくはカチオン性の界面活性剤、又は、スチレンとマレイン酸との共重合体（ハーフエステルコポリマー−アンモニウム塩を含む）、ポリビニルピロリドン等の高分子分散剤等の種々の分散剤を用いることができる。分散剤を用いる場合には、導電助剤１００質量％に対して５〜２０質量％含有するものとすることができる。
【００７０】
上記環状エーテル構造含有重合体に更に分散剤を併用して導電助剤の均一分散安定性を向上させることで、正極活物質等と混合した正極組成物とした場合に、正極活物質粒子間の接触抵抗を低減でき、良好な正極膜の導電率を達成することができる。
【００７１】
本発明の導電性付与剤は、更に溶媒を含有することが好ましい。該溶媒は、各種の有機溶媒、水が挙げられる。中でも水が好ましい。
【００７２】
本発明は更に、本発明の電池用電極組成物用バインダー、電極活物質、及び、溶媒を必須成分として含む電池用電極組成物でもある。該溶媒は、各種の有機溶媒、水が挙げられるが、好ましくは水である。本発明の電池用電極組成物は、これらの必須成分をそれぞれ１種含むものであってもよく、２種以上含んでいてもよい。
【００７３】
本発明の電池用電極組成物は、電池用正極組成物であってもよく、電池用負極組成物であってもよい。
本発明の電池用正極組成物において、重合体及び導電助剤は、上述したものを用いることができる。本発明の電池用電極組成物において用いる正極活物質は、リチウムイオンを吸蔵、放出できる正極活物質であることが好ましい。このような正極活物質を用いることで、リチウムイオン電池の正極として好適に用いることができるものとなる。リチウムイオンを吸蔵、放出できる化合物としては、リチウム含有の金属酸化物が挙げられ、そのような金属酸化物としては、コバルト酸リチウム、オリビン系（リン酸鉄リチウム、リン酸マンガンリチウム）、マンガン系（マンガン酸リチウム）、三元系（ニッケルマンガンコバルト酸リチウム）、ＮＣＡ系（リチウムニッケルコバルトアルミニウム複合酸化物）等が挙げられる。
【００７４】
本発明の電池用正極組成物において、正極活物質や導電助剤等の結着剤として、更にエマルションを併用してもよい。使用するエマルションは特に限定されないが、（メタ）アクリル系ポリマー、ニトリル系ポリマー、ジエン系ポリマー等の非フッ素系ポリマー；ＰＶＤＦやＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等のフッ素系ポリマー（フッ素含有重合体）；等が挙げられる。エマルションは、粒子間の結着性と柔軟性（膜の可とう性）に優れるものが好ましい。このことから、（メタ）アクリル系ポリマーやニトリル系ポリマー、或いは（メタ）アクリル変性フッ素系ポリマーが例示される。
【００７５】
本発明の電池用正極組成物において、正極組成物の固形分における重合体、正極活物質、導電助剤、エマルション、及びこれらの成分以外のその他の成分の含有割合は、環状エーテル構造含有重合体／正極活物質／導電助剤／エマルション／その他の成分＝０．２〜３．０／７０〜９８．８／１〜２０／０〜１０／０〜５であることが好ましい。このような含有割合であると、正極組成物から形成される電極を電池の正極として用いた場合の出力特性や電気特性を優れたものとすることが可能となる。より好ましくは、０．３〜２．０／８０〜９７．７／２〜１０／０〜６／０〜２である。尚、ここでいうその他の成分は、環状エーテル構造含有重合体、正極活物質、導電助剤、エマルション以外の成分を指し、分散剤、防腐剤等が含まれる。
【００７６】
本発明の電池用正極組成物は、粘度が１，０００〜２０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましい。電池用正極組成物の粘度がこのような範囲にあると、塗工する際の適当な流動性を確保でき、作業性の面で好ましい。より好ましくは２，０００〜１８，０００ｍＰａ・ｓである。
【００７７】
本発明の電池用正極組成物は、２５℃でのｐＨが６〜１１であることが好ましい。ｐＨがこのような範囲にあることで集電体（例えば、アルミ等）の腐食を起こしにくくなり、材料の持つ電池性能を充分に発現することができる。ｐＨ測定は、ガラス電極式水素イオン温度計Ｆ−２１（株式会社堀場製作所製）を用いて、２５℃の値を測定することができる。
【００７８】
本発明の電池用電正極組成物は、環状エーテル構造含有重合体、正極活物質、導電助剤、エマルションと水とを含むものである場合、正極組成物の作製方法としては、正極活物質と導電助剤とが均一に分散されることになる限り特に制限されないが、溶媒である水に溶解した環状エーテル構造含有重合体に、場合により分散剤を添加し、更に導電助剤を混合して、ビーズ、ボールミル、攪拌型混合機等を用いて分散させて導電性付与剤を調整し、その溶液に正極活物質を加えて同様の分散処理を行い、更にエマルションを混合して電池用正極組成物を得ることが好ましい。このような手順で組成物を調製すると、正極活物質と導電助剤とを充分に均一に分散させやすく好ましい。
【００７９】
本発明の電池用負極組成物において、重合体は上述したものを用いることができる。本発明の電池用電極組成物において用いる負極活物質は、グラファイト、天然黒鉛、人造黒鉛等の炭素材料、ポリアセン系導電性高分子、チタン酸リチウム等の複合金属酸化物、リチウム合金等が例示される。好ましくは、炭素材料及びチタン酸リチウムである。このように、負極活物質が、炭素系負極材料やチタン酸リチウムを主成分として含むこともまた、本発明の好適な実施形態の１つである。
なおここで、「負極活物質が、炭素系負極材料やチタン酸リチウムを主成分として含む」とは、負極活物質の全量１００質量％に対して、炭素系負極材料及びチタン酸リチウムからなる群より選択される少なくとも１種を５０質量％以上含むことを表している。負極活物質中の炭素系負極材料及びチタン酸リチウムからなる群より選択される少なくとも１種の含有割合として好ましくは、７０〜１００質量％であり、より好ましくは、８０〜１００質量％である。特に好ましくは、負極活物質が炭素系負極材料及びチタン酸リチウムからなる群より選択される少なくとも１種からなる形態である。
【００８０】
本発明の電池用負極組成物において、必要に応じてエマルション、導電助剤、分散剤、増粘剤等を含むことができる。更なるバインダー成分として柔軟性を付与できるエマルションを用いてもよい。使用するエマルションは特に限定されないが、上述した本発明の電池用正極組成物に含まれるエマルションと同様のものや、ジエン系ポリマーを用いることができる。
【００８１】
負極活物質として炭素系負極材料又はチタン酸リチウム、環状エーテル基含有重合体を含有する本発明の電池用電極組成物用バインダー、エマルション、及び、水を含む負極組成物が、本発明の最も好適な実施形態である。
【００８２】
本発明の電池用負極組成物を、負極を形成する材料として用いる場合、組成物の固形分における環状エーテル構造含有重合体、負極活物質、導電助剤、エマルション、及び、その他の成分の含有比率（質量比率）は、０．３〜２／８５〜９９．７／０〜１０／０．７〜９／０〜５であることが好ましい。このような含有割合であると、負極組成物から形成される電極を電池の負極として用いた場合の出力特性や電気特性を優れたものとすることが可能となる。より好ましくは、０．５〜１．８／９０〜９９．５／０〜５／０〜３／０〜３である。尚、ここでいうその他の成分は、負極活物質、導電助剤、重合体やエマルションのようなバインダー以外の成分を意味し、分散剤、防腐剤や増粘剤等が含まれる。
【００８３】
本発明の電池用負極組成物の粘度、チクソ値、ｐＨとしてはそれぞれ、上述した本発明の電池用正極組成物における粘度、チクソ値、ｐＨと同様であることが好ましい。
【００８４】
本発明の電池用負極組成物は、環状エーテル構造含有重合体を含有する本発明の電池用電極組成物用バインダー、負極活物質、エマルション、及び、水を含むものである場合、負極組成物の作製方法としては、負極活物質が均一に分散されることになる限り特に制限されないが、溶媒である水に溶解した環状エーテル構造含有重合体と、場合により分散剤を添加して均一な水溶液とし、更に必要に応じて導電助剤を混合して、ビーズ、ボールミル、攪拌型混合機等を用いて分散させ、その溶液に負極活物質を加えて同様の分散処理を行い、そこにエマルションを混合して電池用負極組成物を得ることが好ましい。このような手順で組成物を調製すると、負極活物質が均一に分散させやすく好ましい。
【００８５】
本発明はそして、本発明の電池用電極組成物用バインダー、及び、電極活物質を含有する電池用電極でもある。本発明の電池用電極は、これらの必須成分をそれぞれ１種含むものであってもよく、２種以上含んでいてもよい。本発明はまた、本発明の導電性付与剤、又は、本発明の電池用電極組成物を用いて形成される電池用電極でもある。なお、電池用電極は、通常は、電池用正極又は電池用負極である。本発明の電池用電極に用いられる電池用電極組成物用バインダー、電極活物質、導電性付与剤、電池用電極組成物の好ましい構成は、上述した電池用電極組成物用バインダー、電極活物質、導電性付与剤、電池用電極組成物の好ましい構成と同様である。
【００８６】
本発明は更に、本発明の電池用電極を用いて構成される電池でもある。本発明の電池に用いられる電池用電極の好ましい構成は、上述した電池用電極の好ましい構成と同様である。例えば、本発明の電池は、二次電池であることが好ましい。
【００８７】
本発明の二次電池用正極を用いて構成される二次電池は、正極活物質がニッケルマンガンコバルト酸リチウム（Ｎｉ：Ｃｏ：Ｍｎ＝１：１：１）の場合、初期放電容量が１２０ｍＡｈ／ｇ以上であることが好ましい。より好ましくは、１３０ｍＡｈ／ｇ以上である。
【００８８】
また、本発明の二次電池用正極を用いて構成される二次電池は充放電を５０回繰り返した５０サイクル後の電気容量維持率（単に、「５０サイクル維持率」とも言う。）が８５％以上であることが好ましい。より好ましくは９５％以上である。５０サイクルの維持率を確認することで、結着剤として問題ないことが確認できる。二次電池の電気容量は充放電評価装置により測定できる。
【発明の効果】
【００８９】
本発明の電池用電極組成物用バインダーは、上述の構成よりなる重合体を含有することを特徴とし、分散安定性を有することにより均一な電極形成を可能にし、電極導電性に優れる。また、粘度調整機能を有する為、電極を形成する際のワレ防止等の効果を有する。更に、このような電池用電極組成物用バインダーを用いた電池用電極組成物は、電極の可とう性を損ねない。そして、分散性と粘度調整機能を有することにより、二液系のバインダーとしてだけではなく、一液系のバインダーとしても使用することができる。結果、電池用の電極を形成する組成物として好適に用いることができる。
【発明を実施するための形態】
【００９０】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「質量部」を、「％」は「重量％」を意味するものとする（但し、膨潤率、透過率、容量維持率等、明らかに「重量％」を意味しないものは除く）。
【００９１】
＜ポリマー溶液の不揮発分＞
樹脂粒子分散体をアルミ皿に約１ｇ秤量し、１５０℃の熱風乾燥機中で３０分間乾燥し、乾燥前後の質量から下記式により求めた。
不揮発分（％）＝（乾燥後の質量）／（乾燥前の質量）×１００
また、樹脂粒子分散体の代わりに水溶性高分子の水溶液を用いた以外は上記と同様にして、その不揮発分を求めた。
【００９２】
＜ポリマー溶液の粘度＞
樹脂粒子分散体の粘度は、樹脂粒子分散体を不揮発分２％に調整後、ＴＶＢ−１０（東機産業株式会社製）を用い、２５±１℃、３０ｒｐｍで測定した。
また、水溶性高分子水溶液の粘度はｐＨ７、不揮発分２％の水溶性高分子水溶液を、ＴＶＢ−１０（東機産業株式会社製）を用い、２５±１℃、３０ｒｐｍで測定した。
【００９３】
＜全光線透過率測定＞
日本電色工業株式会社のヘイズメーター（型番；ＮＤＨ５０００）を用いて、奥行１０ｍｍの石英セル中に、不揮発分２質量％の水溶性高分子水溶液を入れ、全光線透過率を測定した。
【００９４】
＜ポリマーの酸価（固体）＞
ポリマー溶液１．０ｇ（不揮発分は本明細書記載の方法で算出）をＮ−メチルピロリドン４０ｇに希釈し、硫酸０．０３ｇを加え、更に水２０ｇを加えた。その後、自動滴定装置（株式会社三菱化学アナリテック製  ＧＴ−２００）を用いて０．１ｍｏｌ／Ｌエタノール性水酸化カリウム溶液を滴定した。その際に変曲点が二つ生じることになるが、夫々の滴定量をＡ１、Ａ２とした際の滴定量の差を用いて酸価を求めた。
酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）＝（Ａ２−Ａ１）×ＦＡ×Ｃ／Ｓ
Ａ２：第２変曲点の滴定量
Ａ１：第１変曲点の滴定量
ＦＡ：滴定液のファクター
Ｃ  ：濃度換算値（５．６１ｍｇ／ｍＬ）
（０．１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム相当量）
Ｓ  ：サンプルの不揮発分量
【００９５】
＜水溶性高分子の耐電解液性＞
テフロン（登録商標）板の上に厚さ３ｍｍの型枠を作製し、水溶性高分子を型枠内に流し込み乾燥することで、２０ｍｍ角の試験片を作製した。得られた試験片を電解液（ＥＣ／ＥＭＣ＝３／７）に１日浸漬して、膜の縦及び横の長さを測定した。尚、膨潤率は、縦横の増減率を基に体積換算した値を示し、膨潤率１００％の場合変化なく膨潤していないことを示している。例えば電解液に浸漬することで縦横それぞれ２２ｍｍとなった場合、膨潤率は１３３％となる。
上記ＥＣとはエチレンカーボネートを表し、ＥＭＣはエチルメチルカーボネートを表している。
【００９６】
（水溶性樹脂Ａの合成）
攪拌機、温度計、冷却器、窒素導入管、滴下ロートを備えた四つ口セパラブルフレスコに、イオン交換水１８４．６７質量部、ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム塩０．２３質量部を投入した。内温７２℃で攪拌しながら、緩やかに窒素を流し、反応容器内を完全に窒素置換した。次に、ポリオキシエチレンノニルプロペニルフェニルエーテル硫酸アンモニウム塩０．２３質量部、過硫酸アンモニウム０．０１５質量部をイオン交換水１４．９７質量部に溶解した。ここに、重合体の単量体成分として、α―アリルオキシメチルアクリル酸（以下、ＨＡＭＡ）１０．２質量部、α―アリルオキシメチルアクリル酸メチル（以下、ＭｅＡＭＡ）４．８質量部を投入し、プレエマルションを作製した。反応容器内の温度を７２℃に保ち、プレエマルション６．１質量部を添加した。添加終了時から５分経過した後に、残りのプレエマルションを３０分にわたって均一に滴下した。滴下終了後、イオン交換水５質量部で滴下槽を洗浄し、内温を７３℃に保ち、更に２時間攪拌を続けた後、３％の過硫酸アンモニウム水溶液０．５質量部を添加した。更に２時間加熱し続けた後、冷却して反応を完了し、不揮発分７％の樹脂粒子分散体ａを得た。
樹脂粒子分散体ａを、水希釈して不揮発分２％に調整し粘度測定したところ、６ｍＰａ・ｓであった。
得られた樹脂粒子分散体ａに、５％水酸化リチウム・一水和物水溶液とイオン交換水を加えて攪拌し、ｐＨ７に調整し、不揮発分２％の水溶性樹脂Ａ水溶液を得た。得られた水溶性樹脂Ａは、粘度３，４００ｍＰａ・ｓ、全光線透過率９９％、ポリマーの酸価は２５０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またポリマーの耐電解液膨潤率は１００％であった。
【００９７】
（水溶性樹脂Ｂの合成）
ＭｅＡＭＡ４．８質量部の代わりにアクリル酸エチル４．８質量部を用いたこと以外は、水溶性樹脂Ａの合成と同様にして行い、不揮発分６．９％の樹脂粒子分散体ｂを得た。
樹脂粒子分散体ｂを、水希釈して不揮発分２％に調整し粘度測定したところ、５ｍＰａ・ｓであった。
得られた樹脂粒子分散体ｂに、５％水酸化リチウム・一水和物水溶液とイオン交換水を加えて攪拌し、ｐＨ７に調整し、不揮発分２％の水溶性樹脂Ｂ水溶液を得た。得られた水溶性樹脂Ｂは、粘度４，０００ｍＰａ・ｓ、全光線透過率９９％、ポリマーの酸価は２５６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またポリマーの耐電解液膨潤率は１０８％であった。
【００９８】
（水溶性樹脂Ｃの合成）
ＨＡＭＡ１０．２質量部、ＭｅＡＭＡ４．８質量部の代わりにメタクリル酸６．１５質量部、ＭｅＡＭＡ８．８５質量部を用いたこと以外は、水溶性樹脂Ａの合成と同様にして行い、不揮発分７．０％の樹脂粒子分散体ｃを得た。
樹脂粒子分散体ｃを、水希釈して不揮発分２％に調整し粘度測定したところ、５ｍＰａ・ｓであった。
得られた樹脂粒子分散体ｃに、５％水酸化リチウム・一水和物水溶液とイオン交換水を加えて攪拌し、ｐＨ７に調整し、不揮発分２％の水溶性樹脂Ｃ水溶液を得た。得られた水溶性樹脂Ｃは、粘度２，８００ｍＰａ・ｓ、全光線透過率９９％、ポリマーの酸価は２６０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またポリマーの耐電解液膨潤率は１００％であった。
【００９９】
（水溶性樹脂Ｄの合成）
攪拌機、温度計、冷却器、窒素導入管、滴下ロートを備えた四つ口セパラブルフレスコに、イオン交換水２９２．１質量部、ポリオキシエチレンドデシルエーテルのスルホン酸アンモニウム塩２．７質量部を投入した。内温７５℃で攪拌しながら、緩やかに窒素を流し、反応容器内を完全に窒素置換した。次に、ポリオキシエチレンドデシルエーテルのスルホン酸塩２．７質量部をイオン交換水９７．０質量部に溶解した。ここに、重合体の単量体成分として、メタクリル酸７２．０質量部、アクリル酸エチル８４．６質量部、アクリル酸メチル９．０質量部、ＭｅＡＭＡ１４．４質量部の混合物を投入し、プレエマルションを作製した。別途、過硫酸カリウム０．４５質量部をイオン交換水４４．５質量部に溶解し、重合開始剤水溶液を作製した。反応容器内の温度を７８℃に保ち、プレエマルション及び開始剤水溶液を２時間にわたって均一に滴下した。滴下終了後、内温を７８℃に保ち、更に２時間攪拌を続けた後、冷却して反応を完了し、不揮発分３０％の樹脂粒子分散体ｄを得た。樹脂粒子分散体ｄを、水希釈して不揮発分２％に調整し、粘度測定したところ５ｍＰａ・ｓであった。
得られた樹脂粒子分散体ｄに、５％水酸化リチウム・一水和物水溶液とイオン交換水を加えて攪拌し、ｐＨ７に調整し、不揮発分２％の水溶性樹脂Ｄ水溶液を得た。得られた水溶性樹脂Ｄは、粘度２，８００ｍＰａ・ｓ、全光線透過率１８％、ポリマーの酸価は２５３ｍｇＫＯＨ／ｇであった。またポリマーの耐電解液膨潤率は１１６％であった。
【０１００】
＜正極組成物の粘度＞
ＴＶＢ−１０（東機産業株式会社製）を用いて２５±１℃、３０ｒｐｍの粘度を測定した。
【０１０１】
＜正極組成物のｐＨ＞
ガラス電極式水素イオン濃度計Ｆ−２１（製品名、株式会社堀場製作所製）を用いて、２５℃での値を測定した。
【０１０２】
＜電極形成性＞
可変式アプリケーターを用いて、所定の膜厚になるように調整して正極組成物を塗工し、１００℃で１０分乾燥し正極を作製した。作製した正極を、φ１０ｍｍで曲げ試験を行い、下記評価基準に従い、評価した。
評価基準：
○・・・問題なし（ワレ、剥がれ、クラックなし）。
△・・・製膜時の体積収縮クラックはないが、電極を曲げるとクラックが生じた。
×・・・製膜時に体積収縮クラックが起こった。
【０１０３】
＜電極の導電率＞
アプリケーターを用いて、正極組成物を塗工し、１００℃で１０分乾燥し、ロールプレス機を用いて線圧５ｋＮでプレスした。
その後、８０℃で減圧乾燥し、１２ｍｇ／ｃｍ３の電極シートを作製した。
周波数応答アナライザ１２６０型（ソーラートロン社製）を用いて、作製した電極を、１ｃｍ２のセルに挟み込んで、直流抵抗を測定した。得られた直流抵抗から、周波数１〜１００Ｈｚにおける電極の直流抵抗の平均を求め、電極の抵抗とした。作製した電極の膜厚をマイクロメータで測定し、抵抗と膜厚から電極の導電率を求めた。
【０１０４】
＜電気特性（初期放電容量、サイクル特性）評価＞
アプリケーターを用いて、正極組成物を塗工し、１００℃で１０分乾燥し、ロールプレス機を用いて線圧５ｋＮでプレスした。
その後、８０℃で減圧乾燥し、電極重量１２ｍｇ／ｃｍ３の電極シートを作製した。作製した電極シートを用いて、下記のようにコインセル（ＣＲ２０３２）を作製し、充放電測定装置ＡＣＤ−００１（製品名、アスカ電子株式会社製）を用いて下記条件により電池評価を行った。
コインセル
正極：表１の正極組成物
負極：Ｌｉ箔
電解液：１ｍｏｌ％／Ｌ  ＬｉＰＦ６  ＥＣ／ＥＭＣ＝３／７（キシダ化学株式会社製）
電池評価条件（ＮＭＣ）
充電条件：０．５Ｃ  ＣＣ−ＣＶ  Ｃｕｔ−ｏｆｆ  ４．３Ｖ
放電条件：０．５Ｃ  ＣＣ  Ｃｕｔ−ｏｆｆ  ３．０Ｖ
【０１０５】
＜電気特性（負荷特性）評価＞
上記と同様に作製した電極シートを用いて、下記のようにコインセル（ＣＲ２０３２）を作製し、充放電測定装置ＡＣＤ−００１（製品名、アスカ電子株式会社製）を用いて下記条件により電池評価を行った。なお、負荷特性は、レート特性とも言う。
コインセル
正極：表１の正極組成物
負極：Ｌｉ箔
電解液：１ｍｏｌ％／Ｌ  ＬｉＰＦ６  ＥＣ／ＥＭＣ＝３／７（キシダ化学株式会社製）
電池評価条件（ＮＭＣ）
充電条件：０．２Ｃ  ＣＣ−ＣＶ  Ｃｕｔ−ｏｆｆ  ４．３Ｖ
放電条件：０．２Ｃ  ＣＣ  Ｃｕｔ−ｏｆｆ  ３．０Ｖ  ⇒  ０．５Ｃ  ＣＣ  ⇒  １Ｃ  ＣＣ  ⇒  ３Ｃ  ＣＣ  ⇒  ５Ｃ  ＣＣ
（放電時のカットオフ条件が３．０Ｖは全て同じ。）
【０１０６】
（実施例１）
水溶性樹脂Ａ２６．６７質量部とイオン交換水３質量部を混合して均一溶液とし、アセチレンブラックＨＳ−１００（電気化学工業株式会社製）２質量部を加えて混合分散した。さらに、セルシードＮＭＣ１１１（日本化学工業株式会社製）４０質量部を加えて混合分散し、正極水系組成物（１）を得た。この正極水系組成物（１）を用いて上記の手順で電極作製を行った。得られた正極は、導電率３．３×１０−３Ｓ／ｃｍ、０．５Ｃ初期放電容量１４６ｍＡｈ／ｇ、５０サイクル後の容量維持率９８．５％であった。また、負荷特性（５Ｃ放電容量/０．２Ｃ放電容量）は、８１％であった。
【０１０７】
（実施例２）
水溶性樹脂Ａ６．６７質量部とイオン交換水８質量部を混合して均一溶液とし、アセチレンブラックＨＳ−１００（電気化学工業株式会社製）２質量部を加えて混合分散した。さらに、セルシードＮＭＣ１１１（日本化学工業株式会社製）４０質量部を加えて混合分散し、ＶＤＦアクリル変性エマルション１．２５質量部を加えて、正極水系組成物（２）を得た。以下は実施例１と同様に行い、得られた電極の物性を表１に示した。
【０１０８】
（実施例３〜６）
表１に記載の通りの配合で、実施例１と同様に塗料化を行い正極を作製した。得られた電極の物性を表１に示した。
【０１０９】
（比較例１）
水溶性樹脂をセロゲンＢＳＨ−６（第一工業製薬株式会社製）に変更して、実施例１と同様に塗料化を行う正極を作製した。得られた電極の物性を表１に示した。
【０１１０】
なお、表１において、各成分の配合組成の欄は、「加えた質量部／固形分量（質量部）」という表記となっている。例えば、実施例３における水溶性樹脂Ａの量、「２０．００／０．６０」は３質量％水溶性高分子溶液を２０．００ｇ加え、その中に水溶性高分子（固形分）が０．６０ｇ含まれていることを意味する。なお、水溶性樹脂Ａ〜Ｄの物性評価（粘度、全光線透過率の評価）は、上記（水溶性樹脂Ａの合成）〜（水溶性樹脂Ｄの合成）で得られた固形分濃度２％の水溶性樹脂Ａ〜Ｄそのものを測定した値を記載している。一方、各実施例・比較例で電極組成物を調製するのに用いた水溶性樹脂Ａ〜Ｄは、表１に示したように固形分濃度３％に調整したものである。
【０１１１】
【表１】
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【０１１２】
表１から、本発明の水系樹脂を電極用バインダーに用いることにより、高固形分化が可能で、電池の負荷特性が向上した。また、ＣＭＣよりも可とう性付与性（電極形成性）に優れ、初期放電容量を発現し易かった。
実施例２は、水溶性樹脂及びエマルション（二液）を併用するものであり、電極組成物の分散性と粘度を確保し、更に高固形分化が可能であり、また、電極の導電率が向上した。
本発明の電極組成物用バインダーは、実施例１、３〜６のような水溶性樹脂だけ（一液）での使用も可能であり、実施例２のような水溶性樹脂及びエマルション（二液）の併用も可能であることが分かった。
また、実施例６のように、重合体主鎖中に環状エーテル構造を形成するエチレン性不飽和単量体（ａ）由来の構造単位（Ｉ）の割合が、重合体を構成する構造単位全体１００質量％に対し、８質量％〔１４．４質量部／１８０質量部（各単量体の合計）＝８質量％〕である水溶性樹脂Ｂにおいても、本発明の効果を発揮することができる。
なお、比較例１は、水溶性高分子であるＣＭＣを単独で使用した例であるが、電極の導電率が確保されているにも関わらず、初期放電容量が低かった。
【０１１３】
なお、上記実施例においては、水溶性高分子を電池用電極組成物用バインダーとして用いて電池用電極組成物及び電池用電極を形成しているが、本発明の電池用電極組成物用バインダーを用いて構成される導電性付与剤や電池用電極組成物は良好な分散安定性を有することによりこれを用いて形成される電極等の導電性に優れる。また、このような電池用電極組成物用バインダーを用いた電池用電極組成物は、組成物の高濃度化が可能であり、均一な電極形成を可能にし、電極の可とう性を損ねない。そして、分散性と粘度調整機能を有することにより、二液系のバインダーとしてだけではなく、一液系のバインダーとしても使用することができる。また、カルボン酸及び／又はカルボン酸塩を有する構造単位（Ｉ）や、エチレン性不飽和カルボン酸系単量体（ｂ）由来の構造単位（ＩＩ）を有する場合は、耐電解液性が充分良好である。このような機構は、本発明の電池用電極組成物用バインダーを用いた場合には全て同様である。従って、上記実施例の結果から、本発明の技術的範囲全般において、また、本明細書において開示した種々の形態において本発明が適用でき、有利な作用効果を発揮することができる。