KR101269203B1 - Microporous polyolefin film with a thermally stable layer at high temperature - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전지용 격리막으로 사용할 수 있는 폴리올레핀 복합 미세다공막에 관한 것이다. 본 발명에 따른 폴리올레핀 복합 미세다공막은 폴리올레핀 미세다공막의 한 면, 양면 또는 막 내부에서 선택되는 어느 하나 이상의 층으로 형성되는 폴리머 피복층을 가지는 복합 미세다공막으로서, 폴리머 피복층은 폴리올레핀 미세다공막의 표면형상을 따라 피복되어 폴리올레핀 미세다공막 표면의 기공구조가 개방된 채로 유지되며, 투과도가 1.5x10-5 Darcy 이상, 용융파단온도가 160℃ 이상이며, 횡방향/종방향의 수축률이 150℃, 60분간 40 % 이하이고, 상기 폴리머 피복층의 두께는 각 면에서 0.5㎛ 이하인 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 폴리올레핀 복합 미세다공막은 품질안정성이 우수하고 고온에서의 열 안정성이 뛰어나 고용량/고출력 전지용 격리막으로 적합하다.The present invention relates to a polyolefin composite microporous membrane which can be used as a battery separator. The polyolefin composite microporous membrane according to the present invention is a composite microporous membrane having a polymer coating layer formed of one or more layers selected from one side, both sides, or inside the membrane of the polyolefin microporous membrane, wherein the polymer coating layer is formed of a polyolefin microporous membrane. It is coated along the surface shape and the pore structure of the surface of the polyolefin microporous membrane is kept open, the permeability is 1.5x10 -5 Darcy or more, the melt breaking temperature is 160 ° C or more, and the lateral / longitudinal shrinkage is 150 ° C, It is 40% or less for 60 minutes, and the thickness of the said polymer coating layer is 0.5 micrometer or less in each surface. The polyolefin composite microporous membrane according to the present invention has excellent quality stability and excellent thermal stability at high temperature, and is suitable as a separator for high capacity / high power batteries.

폴리올레핀, 미세다공막, 전지, 세퍼레이터 Polyolefin, Microporous Membrane, Battery, Separator

Description

고내열성 피복층을 갖는 폴리올레핀계 복합 미세다공막{Microporous polyolefin film with a thermally stable layer at high temperature}Microporous polyolefin film with a thermally stable layer at high temperature

본 발명은 품질안정성이 우수하면서도 고온에서의 열 안정성이 우수한 폴리올레핀 복합 미세다공막에 관한 것으로서 특히 고용량/고출력의 리튬이차전지용 격리막으로서 우수한 폴리올레핀 복합 미세다공막에 관한 것이다. The present invention relates to a polyolefin composite microporous membrane having excellent quality stability and excellent thermal stability at high temperature, and more particularly, to a polyolefin composite microporous membrane excellent as a separator for a high capacity / high output lithium secondary battery.

폴리올레핀 미세다공막(microporous film)은 그 화학적 안정성과 우수한 물성으로 각종 전지용 격리막(battery separator), 분리용 필터 및 미세여과용 분리막 (membrane) 등으로 널리 이용되고 있다. 이 중 이차전지용 격리막은 전지의 안전성에 대한 요구와 함께 가장 높은 수준의 품질이 요구되고 있다. 최근에는 이차전지의 고용량, 고출력 추세에 맞추어 격리막의 열적 안정성과 충방전 시 이차전지의 전기적 안전성을 위한 격리막의 특성 향상에 대한 요구가 더욱 커지고 있다. 리튬이차전지의 경우 격리막의 열적 안정성이 떨어지면, 전지 내 온도 상승에 의해 발생하는 격리막의 손상 혹은 변형과 이에 따른 전극간 단락이 발생할 수 있어, 전 지의 과열 혹은 발화의 위험성이 존재하게 된다. Polyolefin microporous films are widely used as battery separators, separation filters, and microfiltration membranes due to their chemical stability and excellent physical properties. Among these, secondary battery separators are required to have the highest level of quality along with demands for battery safety. In recent years, there is a growing demand for improving the characteristics of the separator for the thermal stability of the separator and the electrical safety of the secondary battery during charging and discharging according to the trend of high capacity and high output of the secondary battery. In the case of a lithium secondary battery, when the thermal stability of the separator decreases, damage or deformation of the separator caused by the temperature increase in the battery and a short circuit between the electrodes may occur, resulting in a risk of overheating or ignition of the battery.

전지의 열 안전성은 고온에서의 격리막의 열적 안정성 및 품질균일성에 의해 크게 결정되며, 격리막의 닫힘온도, 용융파단온도, 고온 용융수축률 및 품질균일성 등에 영향을 받는다.The thermal stability of the battery is largely determined by the thermal stability and quality uniformity of the separator at high temperatures, and is affected by the closing temperature of the separator, the melt fracture temperature, the high temperature melt shrinkage rate, and the quality uniformity.

고온에서의 열적 안정성이 우수한 격리막은 고온에서의 격리막 손상을 막아 전극 간의 단락을 방지하는 역할을 한다. 전지의 충방전 과정 중 전극에서 생성되는 덴드라이트 등에 의해 전극간의 단락이 발생하게 되면 전지의 발열이 일어나게 되는데 이때 고온 열적 안정성이 우수한 격리막의 경우 격리막의 손상을 방지하여 발화/폭발 등의 발생을 억제할 수 있다. The separator having excellent thermal stability at high temperature prevents separator damage at high temperature and prevents short circuit between the electrodes. If a short circuit between electrodes occurs due to dendrites generated in the electrodes during the charge / discharge process of the battery, heat generation of the battery occurs. In this case, a separator having excellent thermal stability at high temperature prevents damage of the separator to suppress the occurrence of ignition / explosion. can do.

격리막의 열적 안정성을 높이기 위한 방법으로는 격리막을 가교시키는 방법, 무기물을 첨가하는 방법 그리고 내열성이 있는 수지를 사용하는 방법 등이 있다. Methods for improving the thermal stability of the separator include a method of crosslinking the separator, a method of adding an inorganic substance, and a method of using a heat resistant resin.

이 중 격리막을 가교시키는 방법은 미국 특허 제6,127,438 및 미국 특허 제6,562,519에 나타나있다. 이들 방법은 필름을 전자선가교를 시키거나 화학적 가교를 시키는 방법이다. 그러나 이들 방법 중 전자선가교의 경우 방사선을 사용하는 전자선가교장치의 설치가 필요하고 생산속도의 제약 및 불균일 가교에 따른 품질 편차등의 단점이 있다. 또 화학적 가교의 경우 압출혼련 과정이 복잡하고 불균일 가교로 인하여 필름에 젤이 발생할 가능성이 높으며 장시간의 고온 열고정이 필요한 단점이 있다. Among these, a method of crosslinking the membrane is shown in US Pat. No. 6,127,438 and US Pat. No. 6,562,519. These methods are methods for electron beam crosslinking or chemical crosslinking of a film. However, among these methods, electron beam cross-linking requires the installation of an electron beam cross-linking device using radiation, and there are disadvantages such as limitations in production speed and quality variation due to non-uniform crosslinking. In addition, in the case of chemical crosslinking, the extrusion kneading process is complicated and there is a high possibility that gel is generated on the film due to irregular crosslinking, and there is a disadvantage that long time high temperature fixing is required.

미국 특허 제6,949,315 에는 초고분자량 폴리에틸렌에 5-15중량%의 티타늄옥사이드 등의 무기물을 혼련하여 격리막의 열안전성을 향상시키는 방법이 나타나 있 다. 그러나 이 방법은 초고분자량 폴리에틸렌 사용에 따른 압출부하 증대, 압출혼련성 저하 및 미연신 발생에 따른 생산성 저하 등의 문제뿐만 아니라 무기물 투입에 따른 혼련 불량과 이에 따른 품질 불균일 및 핀홀 발생 등의 문제가 발생하기 쉽고, 무기물과 고분자수지 계면의 친화력(Compatibility) 부족으로 필름 물성 저하가 발생하게 된다.U. S. Patent No. 6,949, 315 discloses a method for improving the thermal safety of a separator by kneading an ultrahigh molecular weight polyethylene with 5-15% by weight of an inorganic material such as titanium oxide. However, this method not only raises the extrusion load due to the use of ultra high molecular weight polyethylene, decreases the extrusion kneading property and decreases the productivity due to unstretching, but also causes problems such as poor kneading due to the input of inorganic materials, resulting in uneven quality and pinholes. It is easy to do so, and the lack of affinity between the inorganic material and the polymer resin interface causes a decrease in film properties.

내열성이 우수한 수지를 혼련하여 사용하는 방법은 미국 특허 제5,641,565호에 나타나 있다. 이 기술은 폴리에틸렌과 이종 수지인 폴리프로필렌과 무기물의 첨가에 따른 물성 저하를 막기 위해 분자량 100만 이상의 초고분자량분자가 필요하다. 또한 사용된 무기물을 추출, 제거하기 위한 공정이 추가되어 공정이 복잡해지는 단점이 있다.A method of kneading and using a resin having excellent heat resistance is disclosed in U.S. Patent No. 5,641,565. This technology requires ultra-high molecular weight molecules with a molecular weight of 1 million or more to prevent the deterioration of the properties caused by the addition of polyethylene, heterogeneous polypropylene and inorganic materials. In addition, there is a disadvantage in that the process is complicated by adding a process for extracting and removing the used inorganic material.

일본공개특허 2004-161899호에는 폴리에틸렌에 내열성이 우수하며 용융 혼련시 완전 용해하지 않고 미세 분산하는 비폴리에틸렌계 열가소성 수지를 포함하는 미다공막이 소개되어 있다. 그러나 이 방법을 사용하여 제조된 미다공막은 입자상의 내열수지로 인하여 두께 균일성이 크게 떨어지는 단점이 있다. 미다공막의 두께 균일성이 떨어지면 전지 조립시 불량율이 증가하여 생산성이 나빠지며 전지 조립 이후에도 단락 발생이 쉬워지는 등 안전성이 저하하게 된다. Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2004-161899 discloses a microporous membrane containing a non-polyethylene-based thermoplastic resin which is excellent in heat resistance to polyethylene and does not completely dissolve during melt kneading. However, the microporous membrane manufactured by this method has a disadvantage in that the uniformity of the thickness is greatly reduced due to the heat-resistant resin on the particle. If the thickness uniformity of the microporous membrane is lowered, the defective rate increases during assembly of the battery, which deteriorates the productivity.

상기의 모든 방법들은 내열성 향상을 위해 격리막의 용융파단온도 향상에만중점을 두고 개발되어 실제 전지 적용 시 발생할 수 있는 품질안정성 문제는 전혀 고려하지 않아 실제 전지에 적용하는데 한계가 있어 상업적으로 크게 사용되지 못하는 단점도 있다. All of the above methods were developed with the focus on improving the melt rupture temperature of the separator to improve the heat resistance and do not consider any quality stability problems that may occur in actual battery applications. There are also disadvantages.

이에 본 발명자들은 전술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 광범위한 연구를 거듭한 결과, 아래와 같은 특성을 갖는 폴리올레핀 미세다공막이 리튬이차전지용 격리막으로서 우수하다는 것을 알게 되었다.Accordingly, the present inventors have conducted extensive research to solve the above-described problems of the prior art, and found that a polyolefin microporous membrane having the following characteristics is excellent as a separator for a lithium secondary battery.

(1) 폴리올레핀 미세다공막의 한 면, 양면 또는 막 내부에서 선택되는 어느 하나 이상의 층으로 형성되는 폴리머 피복층을 가지는 복합 미세다공막으로서, 폴리머 피복층은 폴리올레핀 미세다공막의 표면형상을 따라 피복되어 폴리올레핀 미세다공막 표면의 기공구조가 개방된 채로 유지되며, 투과도가 1.5x10-5 Darcy 이상, 용융파단온도가 160℃ 이상이며, 횡방향/종방향의 수축률이 150℃, 60분간 40 % 이하이고, 상기 폴리머 피복층의 두께는 각 면에서 0.5㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀계 복합 미세다공막(1) A composite microporous membrane having a polymer coating layer formed of one or more layers selected on one side, both sides, or inside a membrane of a polyolefin microporous membrane, wherein the polymer coating layer is coated along the surface shape of the polyolefin microporous membrane to be polyolefin. The pore structure of the surface of the microporous membrane is kept open, the permeability is 1.5x10 -5 Darcy or more, the melt breaking temperature is 160 ° C or more, the lateral / longitudinal shrinkage is 150 ° C, 40% or less for 60 minutes, The thickness of the polymer coating layer is a polyolefin-based composite microporous membrane, characterized in that 0.5㎛ or less on each side

(2) (1)에 있어서 피복층 폴리머의 용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상인 것을 특징으로 하는 폴리올레핀계 복합 미세다공막(2) The polyolefin-based composite microporous membrane according to (1), wherein the coating layer polymer has a melting temperature or glass transition temperature of 170 ° C or higher.

본 발명의 목적은 품질안정성이 우수하면서도 고온에서의 열 안정성이 우수한 폴리올레핀 복합 미세다공막을 제공하는 것이며, 더 나아가 전지의 고출력/고용량화에 부합하는 격리막을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a polyolefin composite microporous membrane having excellent quality stability and excellent thermal stability at high temperature, and furthermore, to provide a separator that is compatible with high output / high capacity of a battery.

상기의 과제를 달성할 수 있는 본 발명의 미세다공막 및 그의 제조방법은 폴리올레핀 미세다공막의 한 면, 양면 또는 막 내부에서 선택되는 어느 하나 이상의 층으로 형성되는 폴리머 피복층을 가지는 복합 미세다공막으로서, 폴리머 피복층은 폴리올레핀 미세다공막의 표면형상을 따라 피복되어 폴리올레핀 미세다공막 표면의 기공구조가 개방된 채로 유지하여, 투과도가 1.5x10-5 Darcy 이상, 용융파단온도가 160℃ 이상이며, 횡방향/종방향의 수축률이 150℃, 60분간 40 % 이하이고, 상기 폴리머 피복층의 두께는 각 면에서 0.5㎛ 이하인 폴리올레핀계 복합 미세다공막을 제공하는 것이다. The microporous membrane of the present invention and its manufacturing method capable of achieving the above object are a composite microporous membrane having a polymer coating layer formed of at least one layer selected from one side, both sides, or inside the membrane of the polyolefin microporous membrane. The polymer coating layer was coated along the surface shape of the polyolefin microporous membrane to keep the pore structure of the surface of the polyolefin microporous membrane open, so that the permeability was 1.5x10 -5 Darcy or more and the melt fracture temperature was 160 ° C or more, and the transverse direction It is to provide a polyolefin-based composite microporous membrane having a shrinkage ratio in the longitudinal direction of 150 DEG C for 40 minutes or less for 60 minutes and a thickness of the polymer coating layer of 0.5 mu m or less on each side.

이하 본 발명을 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Looking at the present invention in more detail as follows.

본 발명의 폴리올레핀계 복합 미세다공막은 도 1과 같이 피복전의 폴리올레핀 미세다공막의 기공 구조를 개방된 채로 유지한다. 피복전의 폴리올레핀 미세다공막의 기공 구조를 개방된 채로 유지한다는 것은 내열특성이 우수한 폴리머가 폴리올레핀 미세다공막의 표면형상에 따라 피복층을 형성하는 과정에서 피복전의 폴리올레핀 미세다공막의 기공 구조를 막지 않는다는 것을 의미한다. The polyolefin composite microporous membrane of the present invention maintains the pore structure of the polyolefin microporous membrane before coating as shown in FIG. 1. Maintaining the pore structure of the polyolefin microporous membrane before coating means that the polymer having excellent heat resistance does not block the pore structure of the polyolefin microporous membrane before coating in the process of forming the coating layer according to the surface shape of the polyolefin microporous membrane. it means.

피복층의 폴리머가 피복과정에서 기공 구조를 막을 경우, 기체 투과도가 낮아지고 이온투과 성능이 떨어지게 되어 전지의 전기적 특성인 고율특성, 충방전 특성, 저온특성 및 수명이 떨어진다. 이때 기체투과도는 1.5×10-5 Darcy 이상이며 바람직하게는 2.0×10-5 Darcy 이상이다. 투과도가 1.5×10-5 Darcy보다 낮으면 이온 투과성이 좋지 않아 전기 특성이 떨어지게 된다.When the polymer of the coating layer blocks the pore structure during the coating process, the gas permeability is lowered and the ion permeation performance is lowered, so that the electrical properties of the battery, such as high rate characteristics, charge and discharge characteristics, low temperature characteristics, and lifespan, are reduced. The gas permeability is at least 1.5 × 10 −5 Darcy and preferably at least 2.0 × 10 −5 Darcy. If the permeability is lower than 1.5 × 10 −5 Darcy, the ion permeability is poor and the electrical properties are deteriorated.

상기 복합 미세다공막에서, 폴리머 피복층의 두께는 각각 0.5㎛ 이하가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 0.2㎛ 이하이다. 또한 전체 막두께의 증가는 1.0㎛ 이하이다. 폴리머 피복층의 두께가 0.5㎛를 넘으면 피복전 폴리올레핀의 기공 구조를 막게 되어 투과도가 급격하게 감소하게 되며, 피복층의 불균일로 인하여 전체 폴리올레핀 복합 미세다공막의 두께 균일성이 떨어지게 된다. 막두께 균일성이 나빠지게 되면 전지 조립과정에서 불량율이 증가하기 때문에 생산성이 떨어지게 되고, 전지 조립 후 전지내부의 불균일성으로 인하여 단락이 발생하기 쉬워 안전성에 문제가 발생할 요소가 증가하게 된다.In the composite microporous membrane, the thickness of the polymer coating layer is preferably 0.5 µm or less, more preferably 0.2 µm or less. In addition, the increase of the total film thickness is 1.0 micrometer or less. If the thickness of the polymer coating layer exceeds 0.5㎛ prevents the pore structure of the polyolefin before coating, the permeability is sharply reduced, the thickness uniformity of the entire polyolefin composite microporous membrane is inferior due to the non-uniform coating layer. When the film thickness uniformity is deteriorated, productivity decreases because the defective rate increases during battery assembly, and short circuit occurs due to nonuniformity inside the battery after battery assembly, which increases safety factor.

용융파단온도는 160℃ 이상이다. 전지의 열적 안전성을 높이기 위해서는 격리막의 용융파단온도가 높을수록 좋으며 폴리올레핀 미세다공막의 용융파단온도를 높이기 위해서 초고분자량 수지를 사용하는 등의 노력을 하고 있으나 폴리올레핀의 경우 물질의 특성상 용융파단온도를 155℃ 이상 높이는 것이 불가능하다. 폴리올레핀 미세다공막에 용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상인 폴리머를 피복할 경우 용융파단온도를 160℃ 이상으로 증가시킬 수 있다.Melt fracture temperature is 160 ° C or higher. In order to increase the thermal safety of the battery, the higher the melt fracture temperature of the separator is, the better, and to increase the melt fracture temperature of the polyolefin microporous membrane, the use of ultra high molecular weight resin is used. It is impossible to raise more than ℃. When the polyolefin microporous membrane is coated with a polymer having a melting temperature or glass transition temperature of 170 ° C. or higher, the melt breaking temperature may be increased to 160 ° C. or higher.

횡방향/종방향의 수축률은 150℃, 60분간 각 40 % 이하이지만 바람직하게는 각 30 % 이하이다. 용융파단온도와 마찬가지로 150℃에서의 횡방향/종방향의 수축률은 격리막의 고온에서의 열적 안정성을 나타낸다. 고온에서의 수축률이 나쁘면 전지 내부의 온도가 올라감에 따라 수축이 일어나고 두 전극이 노출되어 전극간 단락이 발생하게 되어 추가적인 과열 및 발화가 일어나게 된다. The shrinkage in the lateral / vertical direction is 40% or less for each of 150 ° C. and 60 minutes, but preferably 30% or less for each. Similar to the melt breaking temperature, the shrinkage in the transverse and longitudinal directions at 150 ° C. indicates thermal stability at high temperatures of the separator. If the shrinkage at high temperature is bad, shrinkage occurs as the temperature inside the battery increases, and the two electrodes are exposed to cause a short circuit between the electrodes, thereby causing additional overheating and ignition.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폴리올레핀 복합 미세다공막을 제 조 방법은 하기의 공정을 포함할 수 있다.  Method for producing a polyolefin composite microporous membrane of the present invention for achieving the above object may include the following steps.

용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상인 피복층을 형성하는 폴리머 용액을 제조하는 단계;Preparing a polymer solution for forming a coating layer having a melting temperature or a glass transition temperature of 170 ° C. or higher;

폴리올레핀으로 제조되는 기공을 가지는 미세다공막을 제조하는 단계;Preparing a microporous membrane having pores made of polyolefin;

상기 미세다공막의 일면 또는 양면에 상기 폴리머용액을 피복하여 피복층을 형성하는 단계;Forming a coating layer by coating the polymer solution on one or both surfaces of the microporous membrane;

를 포함하여 제조되는 복합 미세다공막의 제조방법으로서,As a method for producing a composite microporous membrane prepared, including

상기 복합 미세다공막의 피복층은 미세다공막의 표면형상을 따라 피복되어 미세다공막 표면의 기공구조가 개방된 채로 유지되며, 복합 미세다공막의 투과도가 1.5x10-5 Darcy 이상, 용융파단온도가 160℃ 이상이며, 횡방향/종방향의 수축률이 150℃, 60분간 40 % 이하이고, 상기 폴리머 피복층의 두께는 각 면에서 0.5㎛ 이하인 폴리올레핀 복합 미세다공막의 제조방법을 제공하는 것이다.The coating layer of the composite microporous membrane is coated along the surface shape of the microporous membrane so that the pore structure of the surface of the microporous membrane remains open, and the permeability of the composite microporous membrane is 1.5x10 -5 Darcy or more, and the melt fracture temperature is increased. Provided is a method for producing a polyolefin composite microporous membrane having a temperature of 160 ° C. or more, a shrinkage ratio in a lateral / vertical direction of 150 ° C., 40% or less for 60 minutes, and a thickness of the polymer coating layer of 0.5 μm or less on each side.

이를 좀더 상세히 살피면 다음과 같다.Looking at this in more detail:

(a) 폴리올레핀 20~50중량%와 다일루언트 80~50중량%를 함유하는 혼합물을 상분리 온도 이상에서 용융/혼련/압출하여 압출기내에서 열역학적 단일상으로 제조하는 단계; (a) melting / kneading / extruding a mixture containing 20-50% by weight of polyolefin and 80-50% by weight of diluent above the phase separation temperature to produce a thermodynamic single phase in an extruder;

(b) 상기 단일상의 용융물을 상분리가 진행되게 하여 시트 형태로 성형하는 단계; (b) molding the melt of the single phase into a sheet form by performing phase separation;

(c) (b) 단계에서 제조한 시트를 동시2축 연신법 또는 축차2축 연신법으로 횡방향, 종방향 연신비가 각각 3.0배 이상으로 연신하는 단계; (c) stretching the sheet prepared in step (b) by a lateral biaxial stretching method or a sequential biaxial stretching method with a transverse and longitudinal stretching ratio of 3.0 times or more, respectively;

(d) 연신된 필름에서 일정한 장력을 가한 상태에서 다일루언트를 추출하고 건조시키는 단계; (d) extracting and drying the diluent under constant tension in the stretched film;

(e) 건조된 필름의 잔류 응력 등을 제거하여 필름의 수축률을 감소시키는 열고정 단계;(e) a heat setting step of reducing the shrinkage of the film by removing residual stresses and the like of the dried film;

(f) (e) 단계에서 제조된 격리막의 표면의 한면 또는 양면 또는 막 내부에 내열성 물질이 용해된 용액을 도포하는 단계;(f) applying a solution of a heat resistant material dissolved on one or both surfaces of the surface of the separator prepared in step (e) or inside the membrane;

(g) (f) 단계에서 도포된 용액에서 용매를 제거하여 피복층을 형성하는 단계(g) removing the solvent from the solution applied in step (f) to form a coating layer

상기의 각 단계를 좀 더 구체적으로 살펴보면, 하기와 같다.Looking at each step in more detail, as follows.

폴리올레핀과 고온에서 상기 폴리올레핀과 단일상을 이룰 수 있는 저분자량 유기물질(이하 다일루언트)을 상기 폴리올레핀이 녹는 고온에서 압출/혼련하여 열역학적 단일상(single phase)을 형성한다. 이들 열역학적 단일상을 이룬 폴리올레핀과 다일루언트 용액을 상온으로 냉각시키면 냉각과정에서 폴리올레핀과 다일루언트의 상분리가 일어난다. 이 때 상분리되는 각 상은 폴리올레핀이 대부분의 함량을 구성하는 폴리올레핀 다함유 상(polyolefin rich phase)과 다일루언트에 녹아있는 소량의 폴리올레핀과 다일루언트로 이루어진 다일루언트 다함유 상(diluents rich phase)으로 이루어진다. 상분리를 원하는 만큼 진행시킨 후 용융물을 완전히 냉각하여 폴리올레핀 다함유 상을 고체화 시킨 후 다일루언트 다함유상을 유기용제로 추출하면 폴리올레핀 미세다공막이 만들어지게 된다.A low molecular weight organic material (hereinafter diluent) capable of forming a single phase with the polyolefin at high temperatures with the polyolefin is extruded / kneaded at a high temperature at which the polyolefin is melted to form a thermodynamic single phase. When these thermodynamic single phase polyolefin and diluent solutions are cooled to room temperature, phase separation of the polyolefin and diluent occurs during the cooling process. In this case, each phase separated from each other is a polyolefin rich phase in which polyolefin comprises most of the content, and a diluents rich phase composed of a small amount of polyolefin and diluent dissolved in the diluent. Is done. After the phase separation proceeds as desired, the melt is completely cooled to solidify the polyolefin-containing phase, and the polyolefin microporous membrane is formed by extracting the diluent multi-containing phase with an organic solvent.

미세다공막의 기본 물성은 상분리 과정에서 폴리올레핀 다함유상 내의 폴리올레핀 농도에 따라 결정된다. 상분리가 충분히 이루어져, 폴리올레핀 다함유상의 폴리올레핀 농도가 충분히 높아지게 되면, 냉각 후 연신 시 폴리올레핀 사슬의 유동성이 저하되면서, 강제 배향 효과가 증대되는 결과를 가져오게 되어, 연신 후 기계적 강도의 증가가 더 커지게 된다. 즉 동일한 분자량의 수지를 사용하여 다일루언트와의 상분리를 충분히 발생시켰다고 가정할 때, 그렇지 않은 조성물에 비해 훨씬 우수한 기계적 강도를 나타내게 된다.The basic physical properties of the microporous membrane are determined by the concentration of polyolefin in the polyolefin-containing phase during the phase separation process. When the phase separation is sufficiently performed and the polyolefin concentration of the polyolefin-containing phase is sufficiently high, the fluidity of the polyolefin chain decreases during the stretching after cooling, resulting in an increase in the forced orientation effect, thereby increasing the mechanical strength after the stretching. do. In other words, assuming sufficient phase separation with diluent using a resin of the same molecular weight, the mechanical strength is much better than that of a composition that is not.

또한, 미세다공막의 기본 기공 구조는 상분리 과정에서 결정된다. 즉, 상분리후 만들어진 다일루언트 다함유상의 크기 및 구조가 최종 미세다공막의 공극 크기 및 구조를 결정지어주는 것이다. 따라서 조성물의 열역학적 상분리 온도, 가공시 상분리 속도 및 시간, 상분리 유도 온도 깊이 등에 따라 기공 구조의 조절이 가능하다. In addition, the basic pore structure of the microporous membrane is determined during the phase separation process. That is, the size and structure of the dilutive multi-containing phase formed after phase separation determine the pore size and structure of the final microporous membrane. Therefore, it is possible to control the pore structure according to the thermodynamic phase separation temperature of the composition, the rate and time of phase separation during processing, and the depth of the phase separation induction temperature.

본 발명에서 사용되는 폴리올레핀은 에틸렌, 프로필렌, 알파올레핀, 4-메틸-1-펜텐 등을 단량체와 공단량체로 사용하는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리-4-메틸-1-팬텐 등 폴리올레핀 단독 혹은 공중합체 및 그 혼합물 등 이다. 적합한 폴리올레핀의 한 예는 강도, 압출혼련성, 연신성의 관점에서 공단량체 함량이 2% 미만인 고밀도 폴리에틸렌으로 중량평균분자량이 2.0x105 ~ 4.5x105 인 것이 바람직하다. 중량평균분자량이 2.0x105 보다 낮으면 최종 물성이 우수한 미세다공막을 얻을 수 없으며, 4.5x105 보다 높으면 압출과정에서 점도 증가에 의한 압출기의 의한 압출기의 부하 증가, 다일루언트와의 큰 점도 차이에 의한 혼련성 저하가 발생되며, 압출되는 시트의 표면 형상도 거칠게 된다. 이를 해결하는 방법은 압출온도를 높이거나 이축 컴파운더의 이축 구조(screw configuration)를 전단율(shear rate)이 높아지도록 만드는 것이나, 이 경우 수지의 열화(deterioration)가 발생되어 물성이 감소된다.The polyolefin used in the present invention may be a polyolefin alone or a copolymer such as polyethylene, polypropylene, poly-4-methyl-1-pentene using ethylene, propylene, alpha olefin, 4-methyl-1-pentene, etc. as monomers and comonomers. And mixtures thereof. One example of a suitable polyolefin is a high density polyethylene having a comonomer content of less than 2% in terms of strength, extrusion kneading and elongation, with a weight average molecular weight of 2.0x10 5 to 4.5x10 5 . If the weight average molecular weight is lower than 2.0x10 5 , the microporous membrane having excellent final properties cannot be obtained. If the weight average molecular weight is higher than 4.5x10 5 , the extruder load is increased by the extruder due to the viscosity increase during the extrusion process, and the viscosity difference with the diluent is large. The kneading | mixing fall by this generate | occur | produces, and the surface shape of the sheet | seat extruded also becomes rough. The solution to this problem is to increase the extrusion temperature or make the shear configuration of the screw configuration of the twin screw compound higher, but in this case, deterioration of the resin occurs, thereby reducing physical properties.

본 발명에서 사용되는 다일루언트는 압출가공온도에서 수지와 단일상을 이루는 모든 유기액상 화합물(organic liquid)이 가능하다. 그 예로는 노난(nonane), 데칸(decane), 데칼린(decalin), 파라핀 오일(paraffin oil) 등의 지방족(aliphatic) 혹은 환형 탄화수소(cyclic hydrocarbon)류; 디부틸 프탈레이트(dibutyl phthalate), 디헥실 프탈레이트(dihexyl phthalate), 디옥틸 프탈레이트(dioctyl phthalate) 등의 프탈산 에스테르(phthalic acid ester)류; 디페닐 에테르(diphenyl ether), 벤질 에테르(benzyl ether) 등의 방향족 에테르류; 팔미트산, 스테아린산, 올레산, 리놀레산, 리놀렌산 등의 탄소수 10개에서 20개 사이의 지방산류; 팔미트산알코올, 스테아린산알코올, 올레산알코올 등의 탄소수 10개에서 20개 사이의 지방산알코올류; 팔미트산 모노-, 디-, 또는 트리에스테르, 스테아린산 모노-, 디-, 또는 트리에스테르, 올레산 모노-, 디-, 또는 트리에스테르, 리놀레산 모노-, 디-, 또는 트리에스테르 등의 지방산 그룹의 탄소원소수가 4 내지 26개인 포화 및 불포화 지방산 중 한 개 혹은 두 개 이상의 지방산이, 히드록시기가 1 내지 8개이며, 탄소수가 1 내지 10개인 알코올과 에스테르 결합된 지방산 에스테르류가 있다. 상분리되는 조건을 충족시킨다면 상기 물질을 1개 이상 혼합하여 사용하는 것도 가능하다. The diluent used in the present invention may be any organic liquid that forms a single phase with the resin at the extrusion processing temperature. Examples thereof include aliphatic or cyclic hydrocarbons such as nonane, decane, decalin and paraffin oil; Phthalic acid esters such as dibutyl phthalate, dihexyl phthalate and dioctyl phthalate; Aromatic ethers such as diphenyl ether and benzyl ether; Fatty acids having 10 to 20 carbon atoms, such as palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid; Fatty acid alcohols having 10 to 20 carbon atoms, such as palmitic alcohol, stearic acid alcohol, and oleate alcohol; Of fatty acid groups such as palmitic acid mono-, di- or triesters, stearic acid mono-, di- or triesters, oleic acid mono-, di- or triesters, linoleic acid mono-, di- or triesters One or two or more fatty acids of saturated and unsaturated fatty acids having 4 to 26 carbon atoms have 1 to 8 hydroxyl groups, and there are fatty acid esters ester-bonded with alcohols having 1 to 10 carbon atoms. If the conditions for phase separation are met, it is also possible to mix and use one or more of the above substances.

본 발명에서 사용되는 폴리올레핀과 다일루언트의 조성은 폴리올레핀이 20~50중량%이고 다일루언트가 80~50중량%인 것이 좋다. 상기 다일루언트의 함량이 50중량% 미만이면 공극도가 감소하고 공극 크기가 작아지며, 공극 간의 상호연결(interconnection)이 적어 투과도가 크게 떨어진다. 반면 상기 다일루언트가 80중량%를 초과하면 폴리올레핀과 다일루언트의 혼련성이 저하되어 폴리올레핀이 다일루언트에 열역학적으로 혼련되지 않고 겔 형태로 압출되어 연신시 파단 및 두께 불균일 등의 문제를 야기시킬 수 있다.The composition of the polyolefin and diluent used in the present invention is preferably 20 to 50% by weight of polyolefin and 80 to 50% by weight of diluent. If the content of the diluent is less than 50% by weight, the porosity is reduced and the pore size is reduced, and the interconnection between the pores is small, so that the permeability is greatly reduced. On the other hand, when the diluent exceeds 80% by weight, the kneading property of the polyolefin and the diluent is reduced, so that the polyolefin is extruded in a gel form without thermodynamic kneading into the diluent, causing problems such as fracture and thickness unevenness in stretching. You can.

상기 조성물에는 필요한 경우 격리막의 특성이 크게 저하되지 않는 범위에서 산화안정제, UV 안정제, 대전방지제 등 특정 기능향상을 위한 일반적 첨가제들이 첨가될 수 있다.If necessary, general additives for improving specific functions, such as an oxidative stabilizer, a UV stabilizer, an antistatic agent, and the like may be added in a range where the properties of the separator are not significantly reduced.

용융물로부터 시트 형태의 성형물을 만드는 방법으로 일반적인 캐스팅(casting) 또는 캘린더링(calendering) 방법이 모두 사용될 수 있다. 용융/혼련/압출과정을 거친 단일상의 용융물을 상온으로 냉각시켜 일정한 두께와 폭을 가지는 시트를 제조한다.As a method of making a sheet-shaped molding from the melt, both a general casting or calendering method may be used. A single phase melt, which has undergone melting / kneading / extrusion, is cooled to room temperature to produce a sheet having a constant thickness and width.

상분리 과정을 거쳐 제조된 시트를 동시 2축 연신법 또는 축차 2축 연신법으로 횡방향, 종방향 각각 3.0배 이상이면서 총 연신비가 24~70배로 연신한다. 한 쪽 방향의 연신비가 3.0배 미만인 경우는 한 쪽 방향의 배향이 충분하지 않고 동시에 종방향 및 횡방향 간의 물성 균형이 깨져 인장강도 및 천공강도 등이 저하되어 덴드라이트에 의한 내부 단락이 발생할 수 있다. 이렇게 횡방향과 종방향으로 배향성을 높게 하여 기계적 강도를 높이고 투과도 또한 높게 하여 후단 공정에서의 열 안정성 부여에 의해 희생되는 물성을 보상할 수 있다. 또한 총 연신비가 24배 미만이면 미연신이 발생할 수 있고 내열성 폴리머를 피복한 이후에 충분한 투과도를 얻을 수 없으며 70배를 초과하면 연신중 파단이 발생할 가능성이 높고 최종필름의 수축률이 증가되는 단점이 있다.The sheet produced through the phase separation process is stretched at a total draw ratio of 24 to 70 times with a lateral biaxial stretching method or a sequential biaxial stretching method of 3.0 times or more in the transverse and longitudinal directions, respectively. If the draw ratio in one direction is less than 3.0 times, the orientation in one direction may not be sufficient, and the balance of properties between the longitudinal and transverse directions may be broken, resulting in a decrease in tensile strength and puncture strength, which may cause internal short circuits due to dendrites. . Thus, by increasing the orientation in the transverse direction and the longitudinal direction to increase the mechanical strength and also the high permeability can be compensated for the physical properties sacrificed by the thermal stability in the post-stage process. In addition, if the total draw ratio is less than 24 times, unstretched may occur, and sufficient permeability may not be obtained after coating the heat resistant polymer. If the total draw ratio exceeds 70 times, breakage during stretching is likely to occur, and shrinkage of the final film is increased.

상기의 연신 단계에서 연신된 필름은 유기용매를 이용하여 내부의 다일루언트를 추출하고 건조하게 된다. 본 발명에서 사용 가능한 유기용매로는 특별히 한정되지 않고 수지 압출에 사용된 다일루언트를 추출해 낼 수 있는 어떤 유기용매도 사용 가능하나, 바람직하게는 추출효율이 높고 건조가 빠른 메틸 에틸 케톤, 메틸렌 클로라이드, 헥산 등이 적당하다. 추출방법은 침적(immersion) 방법, 용제 스프레이(solvent spray) 방법, 초음파(ultrasonic) 법 등 일반적인 모든 용매추출 방법이 각각 혹은 복합적으로 사용될 수 있다. 추출 시 잔류 다일루언트 함량은 1중량% 이하이어야 한다. 잔류 다일루언트 1중량%를 초과하면 물성이 저하되고 필름의 투과도가 감소한다. 잔류 다일루언트의 양은 추출온도와 추출시간에 따라 크게 좌우된다. 추출온도는 다일루언트와 용제의 용해도 증가를 위해 온도가 높은 것이 좋으나 용제의 끓음(boiling)에 의한 안전성 문제를 고려할 때 40℃이하가 좋다. 추출온도가 다일루언트의 응고점 이하이면 추출효율이 크게 떨어지므로 다일루언트의 응고점보다는 반드시 높아야 한다.The stretched film in the stretching step is to extract the internal diluent using an organic solvent and to dry. The organic solvent usable in the present invention is not particularly limited, and any organic solvent capable of extracting the diluent used in the resin extrusion may be used, but preferably methyl ethyl ketone and methylene chloride having high extraction efficiency and rapid drying. And hexane are suitable. As the extraction method, all general solvent extraction methods, such as an immersion method, a solvent spray method, and an ultrasonic method, may be used individually or in combination. The residual diluent content at the time of extraction should be 1% by weight or less. Exceeding 1% by weight of residual diluent deteriorates the physical properties and reduces the permeability of the film. The amount of residual diluent depends greatly on the extraction temperature and extraction time. The extraction temperature is good to increase the solubility of the diluent and the solvent, but it is better than 40 ℃ considering the safety problems due to the boiling (boiling) of the solvent. If the extraction temperature is below the freezing point of the diluent, the extraction efficiency is greatly reduced, so it must be higher than the freezing point of the diluent.

건조된 필름은 잔류응력을 제거하고 수축률을 감소시키기 위해 열고정 단계를 거친다. 열고정은 필름을 고정시키고 열을 가하여, 수축하려는 필름을 강제로 잡아 주어 잔류응력을 제거하는 것이다. 열고정 온도는 높은 것이 수축률을 낮추는 것에는 유리하나 너무 높을 경우 필름이 부분적으로 녹아 형성된 미세다공이 막혀 투과도가 저하된다. 바람직한 열고정 온도는 필름의 결정부분의 10∼30중량%가 녹는 온도범위에서 선택되는 것이 좋다. 상기 열고정 온도가 상기 필름의 결정부분의 10중량%가 녹는 온도보다 낮은 온도범위에서 선택되면 필름내 폴리올레핀 분자의 재배열(reorientation)이 미비하여 필름의 잔류 응력 제거효과가 없으며, 필름의 결정부분의 30중량%가 녹는 온도보다 높은 온도범위에서 선택되면 부분적 용융에 의하여 미세다공이 막혀 투과도가 저하된다.The dried film is subjected to a heat setting step to remove residual stress and reduce shrinkage. The hot fix is to fix the film and apply heat to force the film to be shrunk to remove the residual stress. The high heat setting temperature is advantageous for lowering the shrinkage rate, but if it is too high, the film is partially melted and the micropores formed are clogged to lower the permeability. The preferred heat setting temperature is preferably selected in the temperature range in which 10 to 30% by weight of the crystalline portion of the film is melted. When the heat setting temperature is selected in the temperature range lower than the melting temperature of 10% by weight of the crystal part of the film, the reorientation of the polyolefin molecules in the film is insufficient and there is no effect of removing residual stress of the film, and the crystal part of the film If 30% by weight of is selected in the temperature range higher than the melting temperature, the microporous is blocked by partial melting, the permeability is reduced.

여기서 열고정 시간은 열고정 온도가 높을 경우는 상대적으로 짧게 하여야 하며, 열고정 온도가 낮을 경우는 상대적으로 길게 할 수 있다. 바람직하게는 15초∼2분 정도가 적당하다.Here, the heat fixation time should be relatively short when the heat fixation temperature is high, and may be relatively long when the heat fixation temperature is low. Preferably about 15 second-2 minutes are suitable.

이렇게 제조된 폴리올레핀 미세다공막의 열적 안정성을 개선하기 위하여 폴리올레핀의 기공 구조을 유지하는 상태로 내열성 폴리머의 피복층을 형성하는 과정은 내열성 폴리머를 녹여 용액을 만드는 단계, 내열성 폴리머 용액을 폴리올레핀 미세다공막에 도포하는 단계 및 용매를 제거하여 피복층을 형성하는 단계로 이루어진다. In order to improve the thermal stability of the polyolefin microporous membrane thus prepared, forming a coating layer of the heat resistant polymer while maintaining the pore structure of the polyolefin may be performed by melting the heat resistant polymer to form a solution, and applying the heat resistant polymer solution to the polyolefin microporous membrane. And removing the solvent to form a coating layer.

피복층의 폴리머는 용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상인 것이 바람직하다. 피복층 폴리머의 용융온도가 170℃ 미만이면 전지 내부의 단락에 의한 급격 한 온도 상승을 견딜 만큼 충분한 열적 안정성을 확보할 수 없다. 피복층의 폴리머는 용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상이면 특별히 제한하지 않으며, 폴리아미드 (polyamide), 폴리이미드 (polyimide), 폴리아미드이미드 (polyamideimide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트 (polycarbonate), 폴리아릴레이트 (polyarylate), 폴리에테르이미드 (polyetherimide), 폴리페닐렌슐폰 (polyphenylene sulfone), 폴리슐폰 (polysulfone) 등이 포함된다. The polymer of the coating layer preferably has a melting temperature or glass transition temperature of 170 ° C or higher. If the melting temperature of the coating layer polymer is less than 170 ° C., sufficient thermal stability may not be ensured to withstand a sudden temperature increase due to a short circuit inside the battery. The polymer of the coating layer is not particularly limited as long as the melting temperature or glass transition temperature is 170 ° C or higher, and polyamide, polyimide, polyamideimide, polyethylene terephthalate, polycarbonate ( polycarbonate, polyarylate, polyetherimide, polyphenylene sulfone, polysulfone, and the like.

피복층 폴리머는 유기용매에 용해되어 용액 형태로 도포된다. 유기용매는 피복층 폴리머를 용해시킬 수 있는 것이면 특별히 제한하지 않으며, N,N-디메틸포름아미드(DMF), N-메틸-2-피롤리돈(NMP), N,N-디메틸아세트아마이드(DMAc), 디클로로메탄(MC) 등이 포함된다. 이때 용액의 점도는 1 ~ 100 cps 사이가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 3 ~ 50 cps 이다. 용액의 점도가 100cps를 넘으면 폴리올레핀 미세다공막 내부로 피복층 폴리머 용액이 충분히 도포되기 어려우며 용액의 점도가 1cps 보다 낮으면 충분한 피복층이 형성되지 않아 내열 특성을 기대할 수 없게 된다.The coating layer polymer is dissolved in an organic solvent and applied in the form of a solution. The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the coating layer polymer, and may be N, N-dimethylformamide (DMF), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), or N, N-dimethylacetamide (DMAc). , Dichloromethane (MC) and the like. In this case, the viscosity of the solution is preferably between 1 and 100 cps, more preferably 3 to 50 cps. If the viscosity of the solution exceeds 100cps, it is difficult for the coating layer polymer solution to be sufficiently applied into the polyolefin microporous membrane. If the viscosity of the solution is lower than 1cps, sufficient coating layer is not formed, and thus heat resistance characteristics cannot be expected.

상기의 방식으로 제조된 피복층 폴리머 용액을 폴리올레핀 미세다공막의 표면의 한면 또는 양면 또는 막 내부에 도포하는 방식은 당 업계에 알려진 것이면 특별히 제한하지 않으며, 바(Bar) 코팅 법, 다이(Die) 코팅 법, 콤마(Comma) 코팅 법, Micro Gravure/Gravure법, 딥(Dip) 코팅 법, 스프레이(Spray) 법 또는 이들을 혼합한 방식 등을 포함하여 사용할 수 있다. 이후 닥터 블레이드(Doctor blade) 또 는 에어 나이프(Air knife) 등을 사용하여 표면의 피복층을 일부 제거하는 과정이 포함될 수 있다.The method of applying the coating layer polymer solution prepared in the above manner to one side or both sides of the surface of the polyolefin microporous membrane or the inside of the membrane is not particularly limited as long as it is known in the art, and the bar coating method and the die coating Method, comma coating method, Micro Gravure / Gravure method, Dip coating method, the spray (Spray) method or a mixture thereof may be used. Thereafter, the process may include removing a portion of the coating layer on the surface using a doctor blade or an air knife.

본 발명에 따른 폴리올레핀 복합 미세다공막은 우수한 투과도와 함께 고온에서의 열적 안정성이 매우 뛰어나고 두께에 대한 품질 균일성이 우수하여 고용량/고출력 전지에 사용시 뛰어난 효과를 보일 수 있다. Polyolefin composite microporous membrane according to the present invention is excellent in thermal stability at high temperature with excellent permeability and excellent quality uniformity for the thickness can exhibit an excellent effect when used in high capacity / high output battery.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

이하 하기 실시예를 통하여 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하지만 이에 본 발명의 범주가 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.

[실시예][Example]

본 발명의 폴리올레핀 복합 미세다공막의 여러 특성을 아래 시험 방법으로 평가하였다.Various properties of the polyolefin composite microporous membrane of the present invention were evaluated by the following test method.

(1) 필름 두께(1) film thickness

두께에 대한 정밀도가 0.1㎛인 접촉 방식의 두께 측정기를 사용하였다.A contact type thickness measuring device with a thickness of 0.1 mu m was used.

(2) 피복층 두께(2) coating layer thickness

미세다공막 표면에 폴리머 피복층이 형성된 경우, 두께에 대한 정밀도가 0.1 ㎛인 접촉 방식의 두께 측정기를 사용하여, 피복전 미세다공막의 두께와 피복후 미세다공막의 두께의 차이로부터 피복층의 두께를 측정하였다. 양면에 피복층이 형성된 미세다공막의 경우는 피복전과 피복후의 두께 차이의 1/2을 피복층의 두께로 사용하였다.When the polymer coating layer is formed on the surface of the microporous membrane, the thickness of the coating layer is determined from the difference between the thickness of the microporous membrane before coating and the thickness of the microporous membrane after coating, using a thickness measuring instrument of a contact method having a thickness accuracy of 0.1 μm. Measured. In the case of a microporous membrane having a coating layer on both sides, 1/2 of the difference in thickness before and after coating was used as the thickness of the coating layer.

미세다공막 내부에 폴리머 피복층이 형성된 경우, 평균공경의 크기로부터 피복층의 두께를 측정하였다. 평균공경의 크기는 UOP578-02에 의거하였으며 Mercury Porosimetry (Quantachrome사 PoreMaster)를 사용하여 측정되었다. 피복전 미세다공막과 피복후 미세다공막의 평균공경의 크기 차이의 1/2을 피복층의 두께로 사용하였다. When the polymer coating layer was formed inside the microporous membrane, the thickness of the coating layer was measured from the size of the average pore size. The mean pore size was measured using UOP578-02 and measured using Mercury Porosimetry (PoreMaster from Quantachrome). One half of the size difference between the average pore size of the microporous membrane before coating and the microporous membrane after coating was used as the thickness of the coating layer.

(3) 점도 (3) Viscosity

폴리머 피복층의 폴리머 용액의 점도는 Ostwalt 점도계(Ostwalt viscometer)를 사용하여 측정하였다.The viscosity of the polymer solution of the polymer coating layer was measured using an Ostwalt viscometer.

(4) 공간율 (%)(4) space rate (%)

Acm×Bcm의 직사각형 샘플을 잘라내어 수학식 1로부터 산출하였다. A/B 모두 각각 5~20cm의 범위로 잘라서 측정하였다.A rectangular sample of Acm x Bcm was cut out and calculated from Equation (1). A / B was cut and measured in the range of 5-20 cm each.

[수학식1][Equation 1]

공간율 = {(A×B×T)-(M÷ρ)÷(A×B×T)}×100Space rate = {(A x B x T) - (M / r) / (A x B x T)} x 100

여기서 T=격리막두께(cm)Where T = thickness of the separation membrane (cm)

M=샘플 무게(g) M = sample weight (g)

ρ =수지 밀도(g/cm3)ρ = resin density (g / cm 3 )

(5) 기체투과도 (Darcy)(5) Gas Permeability (Darcy)

기체투과도는 공극측정기(porometer: PMI 사의 CFP-1500-AEL)로부터 측정되었다. 일반적으로 기체투과도는 Gurley number로 표시되나, Gurley number는 필름 두께의 영향이 보정되지 않아 필름 자체의 공극 구조에 따른 상대적 투과도를 알기 어렵다. 이를 해결하기 위해 본 발명에서는 Darcy's 투과도 상수를 사용하였다. Darcy's 투과도 상수는 하기 수학식 2로부터 얻어지며 본 발명에서는 질소를 사용하였다.Gas permeability was measured from a porometer (CFP-1500-AEL from PMI). In general, gas permeability is expressed by Gurley number, but the Gurley number is not corrected for the effect of film thickness, so it is difficult to know the relative permeability depending on the pore structure of the film itself. In order to solve this problem, Darcy's permeability constant was used in the present invention. Darcy's permeability constant is obtained from the following equation (2), and nitrogen is used in the present invention.

[수학식 2]&Quot; (2) "

C = (8 F T V) / (πD2 (P2-1))C = (8 FTV) / (πD 2 (P 2 -1))

여기서 C = Darcy 투과도 상수Where C = Darcy permeability constant

F = 유속       F = flow rate

T = 샘플 두께       T = sample thickness

V = 기체의 점도 (0.185 for N2)V = viscosity of the gas (0.185 for N 2 )

D = 샘플 직경       D = sample diameter

P = 압력       P = pressure

본 발명에서는 100∼200psi 영역에서 Darcy's 투과도 상수의 평균값을 사용하였다.In the present invention, the average value of Darcy's permeability constant was used in the range of 100 to 200 psi.

(6) 천공강도 (N/㎛)(6) Perforation strength (N / 占 퐉)

INSTRON사의 UTM(Universal Test Machine) 3345를 사용하여 120mm/min의 속도로 눌러 측정하였다. 이때 pin은 직경이 1.0mm이며 곡률반경이 0.5mm인 pin tip을 사용하였다. And measured with a UTM (Universal Test Machine) 3345 manufactured by INSTRON Inc. at a speed of 120 mm / min. The pin was a pin tip with a diameter of 1.0 mm and a radius of curvature of 0.5 mm.

[수학식 3]&Quot; (3) "

천공강도(N/㎛) = 측정Load(N) ÷ 격리막두께(㎛)Perforation strength (N / 占 퐉) = Measurement Load (N) 占 Isolation film thickness (占 퐉)

(7) 인장강도는 ASTM D882로 측정되었다.(7) Tensile strength was measured by ASTM D882.

(8) 수축률은 폴리올레핀 복합 미세다공막을 150℃에서 60분간 방치한 후 종방향 및 횡방향의 수축을 %로 측정하였다.(8) Shrinkage was measured in% in the longitudinal and transverse directions after leaving the polyolefin composite microporous membrane at 150 ℃ for 60 minutes.

(9) 닫힘온도 및 용융파단온도(9) Closed temperature and melt fracture temperature

폴리올레핀 복합 미세다공막의 닫힘온도 및 용융파단온도는 임피던스를 측정할 수 있는 간이 셀에서 측정하였다. 간이 셀은 폴리올레핀 복합 미세다공막을 두 흑연 전극 사이에 위치시키고 내부에 전해액을 주입한 상태로 조립되었으며 1kHz 교류전류를 사용하여 25℃에서 200℃까지 5℃/min으로 승온시키며 전기저항을 측정하였다. 이때 전기저항이 수백 ~ 수천 Ω 이상 급격히 증가하는 지점의 온도를 닫힘온도로 하였으며, 전기저항이 다시 감소하여 100 Ω 이하로 떨어지는 지점의 온도를 용융파단온도로 하였다. 전해액은 리튬헥사플로로포스페이트(LiPF6)를 에틸렌 카보네이트와 프로필렌 카보네이트 1:1 용액에 1몰 농도로 녹인 것을 사용하였다. The closing temperature and melt breaking temperature of the polyolefin composite microporous membrane were measured in a simple cell capable of measuring impedance. The simple cell was assembled with a polyolefin composite microporous membrane positioned between two graphite electrodes and injected with an electrolyte therein, and the electrical resistance was measured by raising the temperature from 5 ° C./min to 25 ° C. to 200 ° C. using a 1 kHz alternating current. At this time, the temperature at the point where the electrical resistance rapidly increased by several hundreds to thousands of Ω was set as the closing temperature, and the temperature at the point where the electrical resistance decreased again and dropped below 100 Ω was used as the melting fracture temperature. As the electrolyte, lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) was dissolved in 1 mol of ethylene carbonate and propylene carbonate 1: 1 solution.

(10) 열노출 측정(Hot box test)(10) Hot box test

폴리올레핀 복합 미세다공막을 격리막으로 사용하여 전지를 조립하였다. 리 튬코발트옥사이드(LiCoO2)를 활물질로 사용한 양극과 그레파이트 카본(graphite carbon)을 활물질로 사용한 음극을 제조된 격리막과 함께 권취하여 알루미늄 팩(aluminum pack)에 투입한 후, 에틸렌카보네이트와 다이에틸렌카보네이트 1:1 용액에 리튬헥사플로로포스페이트(LiPF6)을 1몰 농도로 녹인 전해액을 주입하고 밀봉하여 전지를 조립하였다. The cell was assembled using the polyolefin composite microporous membrane as a separator. The positive electrode using lithium cobalt oxide (LiCoO 2 ) as the active material and the negative electrode using graphite carbon as the active material were wound together with the prepared separator and put in an aluminum pack, followed by ethylene carbonate and diethylene. A battery was assembled by injecting and sealing an electrolyte solution in which lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) was dissolved in a 1 mol concentration in a carbonate 1: 1 solution.

조립된 전지를 오븐에 넣고 5℃/min으로 승온하여 150℃에 도달한 후 30분간 방치하여 전지의 변화를 측정하였다.The assembled battery was placed in an oven, and the temperature was raised at 5 ° C / min. After reaching 150 ° C, the battery was allowed to stand for 30 minutes to measure changes in the battery.

[실시예 1] Example 1

중량평균분자량이 3.8×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트와 40℃ 동점도가 160cSt인 파라핀 오일을 1:2로 혼합 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 30중량%, 70중량%이였다.High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.8 × 10 5 was used. As a diluent, dibutyl phthalate and a paraffin oil having a kinematic viscosity of 160 ° C. at 40 ° C. were mixed at a ratio of 1: 2. 30 wt% and 70 wt%.

상기 조성물을 T-다이가 장착된 이축 컴파운더를 이용하여 240℃로 압출하고 180℃로 설정된 구간을 통과하여 상분리를 유발하고 캐스팅롤을 이용하여 시트를 제조하였다. 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 1과 같이 실시하였다.The composition was extruded at 240 ° C. using a biaxial compounder equipped with a T-die and passed through a section set at 180 ° C. to induce phase separation, and a sheet was manufactured using a casting roll. Stretching was performed using a sequential biaxial stretching machine, and stretching temperatures, stretching ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 1 below.

폴리머 피복층은 유리전이온도가 272℃인 폴리아미드이미드(PAI, polyamideimide)를 NMP에 9.1 wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다. The polymer coating layer was coated using a bar coating method using a solution in which polyamideimide (PAI, polyamideimide) having a glass transition temperature of 272 ° C. was dissolved in NMP at a concentration of 9.1 wt%.

[실시예 2][Example 2]

중량평균분자량이 3.0×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트를 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 30중량%, 70중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.0 × 10 5 was used, dibutyl phthalate was used as the diluent, and the content of polyethylene and the diluent was 30 wt% and 70 wt%, respectively.

상기 조성물을 T-다이가 장착된 이축 컴파운더를 이용하여 250℃로 압출하고 190℃로 설정된 구간을 통과하여 상분리를 유발하고 캐스팅롤을 이용하여 시트를 제조하였다. 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 1과 같이 실시하였다.The composition was extruded at 250 ° C. using a biaxial compounder equipped with a T-die and passed through a section set at 190 ° C. to induce phase separation, and a sheet was manufactured using a casting roll. Stretching was performed using a sequential biaxial stretching machine, and stretching temperatures, stretching ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 1 below.

폴리머 피복층은 유리전이온도가 272℃인 폴리아미드이미드(PAI, polyamideimide)를 DMF에 16.6 wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다.The polymer coating layer was coated using a bar coating method using a solution in which polyamideimide (PAI, polyamideimide) having a glass transition temperature of 272 ° C. was dissolved in DMF at a concentration of 16.6 wt%.

[실시예 3][Example 3]

중량평균분자량이 3.8×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트와 40℃ 동점도가 160cSt인 파라핀 오일을 1:2로 혼합 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 25중량%, 75중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.8 × 10 5 was used. As a diluent, dibutyl phthalate and a paraffin oil having a kinematic viscosity of 160 ° C. at 40 ° C. were mixed at a ratio of 1: 2. 25 wt%, 75 wt%.

상기 실시예 1과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 1과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 1, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 1 below.

폴리머 피복층은 유리전이온도가 272℃인 폴리아미드이미드(PAI, polyamideimide)를 DMF에 16.7 wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다. The polymer coating layer was coated using a bar coating method using a solution in which polyamideimide (PAI, polyamideimide) having a glass transition temperature of 272 ° C. was dissolved in DMF at a concentration of 16.7 wt%.

[실시예 4] Example 4

중량평균분자량이 3.0×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트를 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 30중량%, 70중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.0 × 10 5 was used, dibutyl phthalate was used as the diluent, and the content of polyethylene and the diluent was 30 wt% and 70 wt%, respectively.

상기 실시예 2과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 1과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 2, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 1 below.

폴리머 피복층은 유리전이온도가 217℃인 폴리에테르이미드(PEI, polyetherimide)를 NMP에 4.3 wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다.The polymer coating layer was coated using a bar coating method using a solution in which polyetherimide (PEI, polyetherimide) having a glass transition temperature of 217 ° C. was dissolved in NMP at a concentration of 4.3 wt%.

[비교예 1]Comparative Example 1

중량평균분자량이 3.8×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트와 40℃ 동점도가 160cSt인 파라핀 오일을 1:2로 혼합 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 30중량%, 70중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.8 × 10 5 was used. As a diluent, dibutyl phthalate and a paraffin oil having a kinematic viscosity of 160 ° C. at 40 ° C. were mixed at a ratio of 1: 2. 30 wt% and 70 wt%.

상기 실시예 1과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 2과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 1, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 2 below.

폴리머 피복층은 도포하지 않았다. The polymer coating layer was not applied.

[비교예 2]Comparative Example 2

중량평균분자량이 3.8×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트를 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 30중량%, 70중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.8 × 10 5 was used, dibutyl phthalate was used as the diluent, and the content of polyethylene and diluent was 30% by weight and 70% by weight, respectively.

상기 실시예 2과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 2과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 2, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 2 below.

폴리머 피복층은 유리전이온도가 272℃인 폴리아미드이미드(PAI, polyamideimide)를 NMP에 8.0 wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다.The polymer coating layer was coated using a bar coating method using a solution in which polyamideimide (PAI, polyamideimide) having a glass transition temperature of 272 ° C. was dissolved in NMP at a concentration of 8.0 wt%.

[비교예 3][Comparative Example 3]

중량평균분자량이 3.0×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트를 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 25중량%, 75중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.0 × 10 5 was used, dibutyl phthalate was used as the diluent, and the content of polyethylene and the diluent was 25% by weight and 75% by weight, respectively.

상기 실시예 2과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 2과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 2, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 2 below.

폴리머 피복층은 용융온도가 231℃인 폴리카보네이트(PC, polycarbonate)를 디클로로메탄(MC, di-chloromethane)에 13.8wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다.The polymer coating layer was applied using a bar coating method using a solution in which polycarbonate (PC, polycarbonate) having a melting temperature of 231 ° C. was dissolved in dichloromethane (MC) at a concentration of 13.8 wt%.

[비교예 4][Comparative Example 4]

중량평균분자량이 3.8×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트와 40℃ 동점도가 160cSt인 파라핀 오일을 1:2로 혼합 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 30중량%, 70중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.8 × 10 5 was used. As a diluent, dibutyl phthalate and a paraffin oil having a kinematic viscosity of 160 ° C. at 40 ° C. were mixed at a ratio of 1: 2. 30 wt% and 70 wt%.

상기 실시예 1과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 2과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 1, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 2 below.

폴리머 피복층은 용융온도가 231℃인 폴리카보네이트(PC, polycarbonate)와 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane(γ-MPS)으로 표면 처리된 실리카(SiO2, 평균입경 800nm)를 디클로로메탄(MC, di-chloromethane)에 각각 12.9wt%, 22.1wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다.Polymer coating layer consists of polycarbonate (PC, polycarbonate) and 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane (γ-MPS) with a melting temperature of 231 ° C and silica (SiO 2 , average particle size 800 nm) in dichloromethane (MC). It was applied using a bar coating method using a solution dissolved in a concentration of 12.9wt%, 22.1wt%.

[비교예 5][Comparative Example 5]

중량평균분자량이 3.0×105인 고밀도폴리에틸렌을 사용하였고, 다일루언트로는 디부틸 프탈레이트를 사용하였으며, 폴리에틸렌과 다일루언트의 함량은 각각 35중량%, 65중량%이였다. High density polyethylene having a weight average molecular weight of 3.0 × 10 5 was used, dibutyl phthalate was used as the diluent, and the contents of polyethylene and diluent were 35 wt% and 65 wt%, respectively.

상기 실시예 2과 동일한 조건에서 시트를 제조한 후, 축차 2축 연신기를 사용하여 연신하였으며 연신온도 및 연신비, 열고정 온도 및 조건은 하기의 표 2과 같이 실시하였다.After the sheet was manufactured under the same conditions as in Example 2, the sheet was drawn using a sequential biaxial drawing machine, and drawing temperatures and draw ratios, heat setting temperatures and conditions were performed as shown in Table 2 below.

폴리머 피복층은 용융온도가 160℃인 비닐리덴플로라이드-핵사플로로프로필렌 코폴리머(P(VdF-co-HFP), vinyledene floride-co-hexafluoro propylene copolymer)를 NMP에 6.2wt%의 농도로 녹인 용액을 사용하여 바코팅 방식을 사용하여 도포하였다. The polymer coating layer is a solution in which vinylidene fluoride-nuclifluoropropylene copolymer (P (VdF-co-HFP) and vinyledene floride-co-hexafluoro propylene copolymer) having a melting temperature of 160 ° C. is dissolved in NMP at a concentration of 6.2 wt%. It was applied using a bar coating method using.

상기 실시예 및 비교예의 실험조건 및 이로부터 얻어진 결과를 하기 표 1∼2에 정리하여 나타내었다.Experimental conditions of the Examples and Comparative Examples and the results obtained therefrom are summarized in Tables 1 and 2 below.

[표 1][Table 1]

Figure 112008005545315-pat00001
Figure 112008005545315-pat00001

[표 2][Table 2]

Figure 112008005545315-pat00002
Figure 112008005545315-pat00002

도 1은 실시예 1의 미세다공막 표면에 대한 전자현미경 사진 (20,000배)1 is an electron micrograph (20,000 times) of the microporous membrane surface of Example 1

도 2는 실시예 3의 미세다공막 표면에 대한 전자현미경 사진 (20,000배)2 is an electron micrograph (20,000 times) of the microporous membrane surface of Example 3

도 3은 비교예 1의 미세다공막 표면에 대한 전자현미경 사진 (20,000배)3 is an electron micrograph (20,000 times) of the microporous membrane surface of Comparative Example 1

도 4는 비교예 3의 미세다공막 표면에 대한 전자현미경 사진 (20,000배)4 is an electron micrograph (20,000 times) of the microporous membrane surface of Comparative Example 3

Claims (9)

폴리올레핀 미세다공막의 한 면, 양면 또는 막 내부에서 선택되는 어느 하나 이상의 폴리머 피복층을 가지는 복합 미세다공막으로서, 폴리머 피복층은 폴리올레핀 미세다공막의 표면형상을 따라 피복되어 폴리올레핀 미세다공막 표면의 기공구조가 개방된 채로 유지되며, 투과도가 1.5×10-5 Darcy 이상, 용융파단온도가 160℃ 이상이며, 횡방향/종방향의 수축률이 150℃, 60분간 40 % 이하이고, 상기 폴리머 피복층의 두께는 각 면에서 0.5㎛ 이하인 폴리올레핀계 복합 미세다공막.A composite microporous membrane having at least one polymer coating layer selected from one side, both surfaces, or inside a membrane of a polyolefin microporous membrane, wherein the polymer coating layer is coated along the surface shape of the polyolefin microporous membrane to form a pore structure on the surface of the polyolefin microporous membrane. Is kept open, the permeability is 1.5 × 10 −5 Darcy or more, the melt breaking temperature is 160 ° C. or more, and the transverse / longitudinal shrinkage is 150 ° C., 40% or less for 60 minutes, and the thickness of the polymer coating layer is A polyolefin-based composite microporous membrane having a thickness of 0.5 μm or less on each side. 제 1항에 있어서 The method of claim 1, wherein 상기 피복층 폴리머는 용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상인 폴리올레핀계 복합 미세다공막.The coating layer polymer is a polyolefin-based composite microporous membrane having a melting temperature or glass transition temperature of 170 ℃ or more. 제 2항에 있어서 The method of claim 2 상기 피복층 폴리머는 1~100cps 의 용액상으로 코팅하여 형성되는 폴리올레핀계 복합 미세다공막.The coating layer polymer is a polyolefin-based composite microporous membrane formed by coating in a solution of 1 ~ 100cps. 제 1항 내지 제 3항에서 선택되는 어느 한 항의 복합 미세다공막을 가지는 리튬 이차전지용 세퍼레이터.The lithium secondary battery separator which has a composite microporous film of any one of Claims 1-3. 제 4항의 세퍼레이터를 가지는 리튬이차전지.A lithium secondary battery having the separator of claim 4. 용융온도 또는 유리전이온도가 170℃ 이상인 피복층을 형성하는 폴리머 용액을 제조하는 단계;Preparing a polymer solution for forming a coating layer having a melting temperature or a glass transition temperature of 170 ° C. or higher; 폴리올레핀으로 제조되는 기공을 가지는 미세다공막을 제조하는 단계;Preparing a microporous membrane having pores made of polyolefin; 상기 미세다공막의 일면 또는 양면에 상기 폴리머용액을 피복하여 피복층을 형성하는 단계;Forming a coating layer by coating the polymer solution on one or both surfaces of the microporous membrane; 를 포함하여 제조되는 복합 미세다공막의 제조방법으로서,As a method for producing a composite microporous membrane prepared, including 상기 복합 미세다공막의 피복층은 미세다공막의 표면형상을 따라 피복되어 미세다공막 표면의 기공구조가 개방된 채로 유지되며, 복합 미세다공막의 투과도가 1.5×10-5 Darcy 이상, 용융파단온도가 160℃ 이상이며, 횡방향/종방향의 수축률이 150℃, 60분간 40 % 이하이고, 상기 폴리머 피복층의 두께는 각 면에서 0.5㎛ 이하인 폴리올레핀계 복합 미세다공막의 제조방법.The coating layer of the composite microporous membrane is coated along the surface shape of the microporous membrane so that the pore structure of the surface of the microporous membrane remains open, and the permeability of the composite microporous membrane is 1.5 × 10 −5 Darcy or more, and the melt fracture temperature Is 160 ° C. or higher, the shrinkage in the transverse direction / longitudinal direction is 150 ° C., 40% or less for 60 minutes, and the thickness of the polymer coating layer is 0.5 μm or less on each surface. 제 6 항에 있어서The method of claim 6 상기 피복층을 형성하는 단계는 폴리올레핀 미세다공막의 기공구조를 유지하는 상태에서 폴리머용액을 코팅하여 피복층을 형성하는 것을 특징으로 하는 복합 미세다공막의 제조 방법.Forming the coating layer is a method for producing a composite microporous membrane, characterized in that to form a coating layer by coating a polymer solution in a state of maintaining the pore structure of the polyolefin microporous membrane. 제 7항에 있어서 The method of claim 7, 상기 용액은 1~100cps 의 점도를 가지는 용액인 복합 미세다공막의 제조방법.The solution is a method for producing a composite microporous membrane is a solution having a viscosity of 1 ~ 100cps. 제 6항 내지 제 8항에서 선택되는 어느 한 항에 있어서, The method according to any one of claims 6 to 8, 상기 미세다공막의 제조단계는 (a) 폴리올레핀 20~50중량%와 다일루언트 80~50중량%를 함유하는 혼합물을 상분리 온도 이상에서 용융/혼련/압출하여 압출기내에서 열역학적 단일상으로 제조하는 단계; (b) 상기 단일상의 용융물을 상분리가 진행되게 하여 시트 형태로 성형하는 단계; (c) (b) 단계에서 제조한 시트를 동시2축 연신법 또는 축차2축 연신법으로 횡방향, 종방향 연신비가 각각 3.0배 이상으로 연신하는 단계; (d) 연신된 필름에서 일정한 장력을 가한 상태에서 다일루언트를 추출하고 건조시키는 단계; (e) 건조된 필름의 잔류 응력 등을 제거하여 필름의 수축률을 감소시키는 열고정 단계를 포함하여 제조하는 복합 미세다공막의 제조방법. The manufacturing step of the microporous membrane is (a) melting / kneading / extruding a mixture containing 20 to 50% by weight of polyolefin and 80 to 50% by weight of diluent above the phase separation temperature to produce a thermodynamic single phase in the extruder step; (b) molding the melt of the single phase into a sheet form by performing phase separation; (c) stretching the sheet prepared in step (b) by a lateral biaxial stretching method or a sequential biaxial stretching method with a transverse and longitudinal stretching ratio of 3.0 times or more, respectively; (d) extracting and drying the diluent under constant tension in the stretched film; (e) a method of manufacturing a composite microporous membrane prepared by removing the residual stress of the dried film and the like to reduce the shrinkage of the film.
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