KR101307381B1 - 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지 - Google Patents

일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지에 관한 것이다. 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법은 (a) 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 방사용액을 방사하여 나노섬유 웹을 형성하는 단계; (b) 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 1차 코팅층이 형성된 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지 {MANUFACTURING METHOD OF NANOFIBER COMPOSITE SEPARATOR FOR PRIMARY BATTERY, NANOFIBER COMPOSITE SEPARATOR AND PRIMARY BATTERY}
본 발명은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 형성된 나노섬유 웹을 포함하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지에 관한 것이다.
전지란, 내부에 들어있는 물질의 화학에너지를 화학반응에 의해 전기 에너지로 변환하는 장치로서, 구성 물질간의 화학반응이 일어나 전자가 도선을 통하여 외부로 빠져나갈 수 있도록 특별한 내부구조로 이루어져 있다. 도선을 통하여 흐르는 전자 이동은 전기에너지의 원천이 되어 인간에게 유용한 활용성을 제공하며 21세기 과학기술 발달에 따른 독립적인 에너지원으로서 그 중요성이 점차 부각되고 있다.
전지는 크게 물리전지(physical battery) 및 화학전지(chemical battery)로 나누어지며, 다시 화학전지는 1회의 방전만이 가능하며 충전으로 재생할 수 없는 일차전지와 충전하여 재사용이 가능한 이차전지로 나누어진다. 산업적으로 널리 이용되고 있는 일차전지는 망간건전지, 알칼리-망간전지(알카전지) 및 리튬일차전지가 있으며, 이차전지는 니켈-카드뮴전지, 리튬이차전지, 니켈수소전지 등이 널리 이용되고 있다.
일차전지 위주의 전지 시장은 휴대용 전자기기가 점차 고출력을 요구함에 따라 에너지밀도와 공칭전압이 높은 고출력/고성능의 알칼리-망간전지로 옮겨가고 있는 추세이다. 특히 전자기기의 소형화 및 저용량 전자 산업의 보급화로 AA형에서부터 AAA형과 같은 소형전지의 사용량이 증가하고 있다.
일반적으로 일차전지에는 양극활물질, 음극활물질, 전해질 및 세퍼레이터를 포함하여 이루어진다. 상기 세퍼레이터는 양극활물질 및 음극활물질 사이의 간격을 유지하고, 단락을 방지하며 수산화칼륨 또는 수산화나트륨 수용액인 전해액(electrolyte) 유지의 기능을 한다. 특히 상기 세퍼레이터의 성능에 의해 전지의 수명과 안전성이 결정되기 때문에 전지의 중요한 구성 요소라 할 수 있다.
현재 일차전지 생산 시장의 경우, 일차전지 생산비용의 증가로 인하여 망간건전지의 생산설비가 중국 등의 저개발 국가로 이전되었으며 OEM 형태로 생산되어 국내로 수입되고 있다. 국내의 경우, 알칼리-망간전지 또한 해외브랜드 제품의 OEM 생산과 함께 일부 기업에 의한 자체 브랜드를 생산하고 있으나 망간건전지 및 알칼리-망간전지의 주요 구성품인 세퍼레이터의 전량은 일본과 미국 등에서 수입하여 사용하고 있는 실정이다.
통상적으로 일차전지에 사용되는 세퍼레이터는 다공성 유기 중합체 필름 또는 무기 부직포 물질 또는 세라믹 페이퍼로 이루어진다. 그러나, 무기 부직포 또는 세라믹 페이퍼로 구성된 세퍼레이터는 기계적으로 매우 불안정하고 단락되기 쉬운 단점이 있었다.
한편, 상기 세퍼레이터에 나노섬유(nanofiber)로 제조된 부직포를 사용하는 기술이 최근 주목받고 있다. 상기 나노섬유는 섬유 원료 방사액(용액 또는 용융체)을 하전상태에서 방사하여 미세 직경의 섬유를 제조하는 기술인 전기방사(electrospinning)법으로 제조할 수 있으며, 최근 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
통상적인 전기방사법은 전극의 한 극은 방사노즐부에, 다른 한 극은 콜렉터에 위치한 서로 반대 극성을 가지는 두 전극 사이에서, 하전된 고분자 방사액(용액 또는 용융체)을 방사노즐부를 거쳐 공기중으로 토출하고, 이어서 공기 중에서 하전 필라멘트의 연신 및 또 다른 필라멘트 분기를 거쳐 극세섬유를 제조한다. 즉, 하전된 토출 필라멘트는 노즐과 집속장치(collector) 사이에 형성된 전기장 내에서 상호 반발등 전기적 영향으로 심한 요동을 거치면서 극세화된다.
전기방사에 의해 제조되는 나노섬유는 기존의 섬유에서는 얻을 수 없는 다양한 물성을 가지게 되며, 이러한 나노섬유로 구성된 웹은 다공성을 갖는 분리막형 소재로서 각종 필터류, 상처치료용 드레싱, 인공지지체 및 에너지 저장소재 등 다양한 분야에 응용될 수 있으나, 전술한 나노섬유만으로는 적절한 강도를 유지하기 어렵고 취급성 등의 관점에서도 해결해야할 문제가 많다.
이에 본 발명자는 연구를 거듭하여 기존의 단순 부직포 타입 대신 폴리아마이드 나노섬유 및 세퍼레이터용 기재를 복합적으로 사용하여 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 완성하였다.
본 발명의 목적은 인장강도, 신율 및 내약품성 등의 이화학적 성질이 우수한 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전해질 보액률 및 흡습속도가 개선된 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 이용한 일차전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 관점은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법은 (a) 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 방사용액을 방사하여 나노섬유 웹을 형성하는 단계; (b) 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 1차 코팅층이 형성된 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 (a) 단계에서 상기 방사용액은 포름산, 염화메틸, 디메틸포름아마이드, 디메틸아세트아마이드, 아세톤, 및 테트라하이드로퓨란 중에서 1종 이상의 용매를 더 포함한다.
상기 (b) 단계에서 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 100 중량부 및 계면활성제 10~30 중량부를 도포하고 100~150℃에서 건조하여 상기 1차 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
상기 (c) 단계에서 상기 1차 코팅층이 형성된 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더 100 중량부, 흡습속도 개선제 5~40 중량부 및 경화제 1~20 중량부를 도포하고 100~150℃에서 건조하여 상기 2차 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 관점은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터에 관한 것이다. 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터는 폴리아마이드 기재; 및 상기 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 적층되고, 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 나노섬유 웹; 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재 표면에 형성된 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층; 및 상기 1차 코팅층상에 형성된 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재는 복수의 기공이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 나노섬유 웹의 두께는 300~600nm이고, 상기 나노섬유 웹을 구성하는 나노섬유의 평균 직경은 150~500nm인 것을 특징으로 한다.
상기 폴리아마이드 기재의 두께는 70~110㎛이고, 기공의 크기는 10~20㎛인 것을 특징으로 한다.
상기 나노섬유 복합 세퍼레이터의 두께는 80~120㎛이고, 상기 2차 코팅층이 형성된 면에서 기공의 크기는 5~20㎛이며, 기공도는 30~50%인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 관점은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 포함하는 일차전지에 관한 것이다.
본 발명에 따른 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터는 기존 일차전지용 세퍼레이터보다 인장강도, 신율 및 내약품성 등의 이화학적 성질이 우수하며, 전해질 흡습속도 및 흡습량이 개선되고, 나노섬유 웹과 폴리아마이드 기재와의 박리현상을 방지할 수 있으며, 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 이용하여 제조한 일차전지는 물성과 작동온도, 방전 지속시간, 및 방전용량 등의 전기화학적 성질이 우수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 나노섬유 웹의 주사형 전자현미경 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 주사형 전자현미경 사진이다.
본 명세서에 기재된 "나노"라는 용어는 나노 스케일을 의미하며, 마이크로 단위를 포함할 수도 있다. 본 발명에서 방사용액에서 전기방사를 통해 복수 개의 나노섬유가 방사되어 구조물을 형성한 것을 나노섬유 웹으로 정의하며, 상기 나노섬유 웹을 구성하는 나노섬유 사이의 빈 공간 및 폴리아마이드 기재에 빈 공간을 기공으로 정의한다. 또한, 본 발명의 나노섬유 웹, 폴리아마이드 기재 및 나노섬유 복합 세퍼레이터의 기공크기, 두께 및 기공도는 1차 코팅층 및 2차 코팅층이 형성된 이후의 기공크기, 두께 및 기공도로 정의한다.
본 발명의 하나의 관점은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터에 관한 것이다. 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터는 폴리아마이드 기재; 및 상기 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 적층되고, 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 나노섬유 웹; 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재 표면에 형성된 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층; 및 상기 1차 코팅층상에 형성된 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층;을 포함할 수 있다.
폴리아마이드 기재
상기 폴리아마이드 기재는 본 발명의 세퍼레이터의 골격을 유지하고 전해액을 보액하는 역할을 할 수 있다.
상기 폴리아마이드 기재는 복수 개의 기공을 포함할 수 있다. 구체예에서 상기 폴리아마이드 기재의 기공의 크기는 10~20㎛ 일 수 있다. 바람직하게는 10~15㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게는 10~13㎛ 일 수 있다. 상기 범위의 크기에서 전해액에 대한 보액능력 및 흡습속도가 우수할 수 있다.
상기 폴리아마이드 기재의 두께는 70~110㎛일 수 있다. 바람직하게는 75~105㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게는 80~100㎛일 수 있다. 상기 범위의 두께에서 본 발명의 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터에 우수한 물리적, 화학적 성질을 제공하여 본 발명의 목적을 용이하게 달성할 수 있다.
나노섬유 웹
상기 나노섬유 웹(web)은 상기 폴리아마이드 기재의 일면에 적층되어 본 발명의 세퍼레이터의 전해액 보액률 및 흡습속도를 개선하고 내구성, 내열성, 내화학성을 향상시키기 위해 사용할 수 있다.
상기 나노섬유 웹을 구성하는 나노섬유는 폴리아마이드(polyamide) 또는 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate)를 포함할 수 있다.
상기 폴리아마이드는 또는 셀룰로오스 아세테이트를 사용하여 나노섬유를 제조시 기공도 및 기공 크기를 용이하게 조절할 수 있으며, 본 발명의 세퍼레이터의 기계적 성질, 내열성과 내화학성이 우수하며, 전해액에 대한 흡습속도 및 흡습성이 우수할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구체예에 따른 나노섬유 웹의 주사형 전자현미경 사진이다. 상기 나노섬유 웹의 두께는 300~600nm 일 수 있다. 바람직하게는 350~550nm 일 수 있다. 더욱 바람직하게는 400~450nm 일 수 있다. 상기 범위의 두께에서 본 발명의 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터에 우수한 물리적, 화학적 성질을 제공하여 본 발명의 목적을 용이하게 달성할 수 있다.
또한, 상기 나노섬유 웹은 복수 개의 기공을 포함할 수 있다. 구체예에서 상기 나노섬유 웹의 기공의 크기는 100~500nm 일 수 있다. 바람직하게는 150~450nm 일 수 있다. 더욱 바람직하게는 200~400nm 일 수 있다. 상기 범위의 크기에서 전해액에 대한 보액능력과 흡습속도가 우수할 수 있다.
상기 나노섬유 웹을 구성하는 나노섬유의 평균 직경은 150~500nm일 수 있다. 바람직하게는 180~450nm 일 수 있다. 더욱 바람직하게는 200~400nm 일 수 있다. 상기 범위의 크기에서 전해액에 대한 보액능력과 흡습속도가 우수할 수 있다.
나노섬유 복합 세퍼레이터
도 2는 본 발명의 일 구체예에 따른 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 주사형 전자현미경 사진이다. 도 2를 참조하면, 상기 나노섬유 웹은 상기 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 적층될 수 있다.
상기 나노섬유 복합 세퍼레이터의 두께는 80~120㎛일 수 있다. 바람직하게는 85~110㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게는 90~105㎛일 수 있다. 상기 범위의 두께에서 우수한 물리적, 화학적 성질을 유지하면서 전해액에 대한 보액능력 및 흡습속도가 우수하여 본 발명의 목적을 용이하게 달성할 수 있다.
상기 2차 코팅층이 형성된 면에서 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 기공의 크기는 5~20㎛ 일 수 있다. 바람직하게는 10~15㎛일 수 있다. 더욱 바람직하게는 10~13㎛일 수 있다. 상기 범위의 크기에서 전해액에 대한 보액능력 및 흡습속도가 우수할 수 있다.
상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 기공도는 30~50%일 수 있다. 바람직하게는 35~50%일 수 있다. 더욱 바람직하게는 40~50%일 수 있다. 상기 범위의 기공도에서 구조적 안정성이 우수하고, 전해액에 대한 보액률과 흡습속도가 우수할 수 있다.
본 발명의 다른 관점은 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조방법은 (a) 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 방사용액을 방사하여 나노섬유 웹을 형성하는 단계; (b) 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층을 형성하는 단계; 및 (c) 상기 1차 코팅층이 형성된 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 상기 제조방법을 단계별로 상세히 설명한다.
(1) 폴리아마이드 기재 제조단계
상기 단계는 폴리아마이드 용액을 멜트블로운 방사하여 폴리아마이드 기재를 제조하는 단계이다. 상기 멜트블로운 방사는 통상적인 장치에서 이루어질 수 있다. 상기 멜트블로운 방사를 사용시 상기 폴리아마이드 기재에 형성되는 기공크기 및 기공도 조절이 용이하며, 생산가격이 상대적으로 저렴하여 대량생산에 용이할 수 있다.
상기 멜트블로운 방사장치에서 폴리아마이드 기재를 방사시 에어압력은 3~6psi, 에어온도는 250~290℃일 수 있다. 상기 범위에서 상기 폴리아마이드 기재의 형성되는 기공크기 및 기공도 조절이 용이할 수 있다.
(2) 방사용액 준비단계
상기 단계는 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 방사용액을 준비하는 단계이다.
상기 방사용액은 상기 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 용해시키기 위해 용매를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 포름산, 염화메틸, 디메틸포름아마이드, 디메틸아세트아마이드, 아세톤, 및 테트라하이드로퓨란 중에서 1종 이상의 용매를 더 포함할 수 있다.
(3) 나노섬유 웹 형성단계
상기 단계는 상기 준비된 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 방사용액을 준비하여 상기 제조된 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 나노섬유를 방사하여 나노섬유 웹을 형성하는 단계이다.
이때 상기 나노섬유는 전기방사법을 사용할 수 있다. 상기 전기 방사법은 먼저 집전체(collector)를 접지된 전도성 기판 상에 위치시키고 상기 접지된 전도성 기판을 음극으로 사용하고, 시간당 토출량이 조절되는 펌프가 부착된 방사노즐을 양극으로 사용하며, 전압 10~20kV를 인가하고 용액 토출 속도를 0.2~0.4ml/h으로 조절하여 나노섬유를 방사하는 방법으로 실시할 수 있다. 상기 조건에서 방사하면 상기 전해액에 대한 보액률과 흡습속도가 우수하도록 상기 나노섬유 웹의 기공도 및 기공 크기가 적절하게 형성되어 상기 나노섬유 웹의 기공크기가 형성될 수 있다.
(4) 1차 코팅층 형성 단계
상기 단계는 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층을 형성하는 단계이다. 상기 1차 코팅층 형성단계는 본 발명의 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 전해액의 보액률 및 흡습속도를 더욱 향상시키고, 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 결합력을 향상시켜 상기 나노섬유 웹이 폴리아마이드 기재로부터 박리되는 현상을 방지하고, 기계적 안정성을 향상시키기 위하여 실시할 수 있다.
구체예에서 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 100 중량부 및 계면활성제(surfactant) 10~30 중량부를 도포하고 100~150℃에서 건조하여 상기 1차 코팅층을 형성할 수 있다.
상기 폴리비닐알코올은 통상적인 것을 사용할 수 있다. 상기 폴리비닐알코올은 상기 나노섬유웹 및 폴리아마이드 기재에 형성된 기공 형태를 안정시키고 본 발명의 기계적 안정성을 향상시키 위해 사용된다.
상기 계면활성제는 통상적인 계면활성제를 사용할 수 있다. 예를 들면 비이온계 계면활성제를 사용할 수 있다.
상기 비이온계 계면활성제로는 폴리옥시에틸렌알킬에테르, 폴리옥시에틸렌지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌알킬페놀에테르, 소르비탄지방산에스테르, 폴리옥시에틸렌소르비탄지방산에스테르, 수크로오스지방산에스테르 등이 있으며, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 이들은 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용될 수 있다.
상기 계면활성제는 상기 폴리비닐알코올 100 중량부에 대하여 10~30 중량부 포함될 수 있다. 바람직하게는 15~30 중량부 포함될 수 있다. 더욱 바람직하게는 20~30 중량부 포함될 수 있다. 상기 범위에서 본 발명의 물성을 저해하지 않으면서 상기 전해액의 보액률 및 흡습속도를 더욱 향상시킬 수 있다.
(5) 2차 코팅층 형성 단계
상기 단계는 상기 1차 코팅층이 형성된 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층을 형성하는 단계이다. 상기 단계는 본 발명의 세퍼레이터의 구조적, 열적 및 기계적 안정성을 향상시키며, 후도를 감소시키고 상기 나노섬유 웹 및 상기 폴리아마이드 기재에 형성된 기공크기가 감소하여 전해액에 대한 보액률 및 흡습속도를 더욱 향상시키기 위하여 실시할 수 있다.
구체예에서 상기 1차 코팅층이 형성된 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더 100 중량부, 흡습속도 개선제 5~40 중량부 및 경화제 1~20 중량부를 도포하고 100~150℃에서 건조하여 상기 2차 코팅층을 형성할 수 있다.
상기 아크릴 바인더는 통상적인 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 에틸 메타크릴레이트, 메틸 아크릴레이트, 부틸 메타크릴레이트 및 폴리메틸메타크릴레이트 등을 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 아크릴 바인더는 상기 나노섬유 웹과 폴리아마이드 기재의 결합력을 더욱 강하게 하는 역할을 할 수 있다.
상기 흡습속도 개선제는 폴리아크릴아마이드(polyacrylamide)를 사용할 수 있다. 상기 흡습속도 개선제는 상기 아크릴 바인더 100중량부에 대하여 5~40 중량부 포함할 수 있다. 바람직하게는 10~35 중량부 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는 15~30 중량부 포함할 수 있다. 상기 범위에서 본 발명의 기계적 물성을 저해하지 않으면서 흡습속도를 더욱 우수하게 할 수 있다.
상기 경화제는 통상적인 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 디에틸렌글라이콜(diethylene glycol), 디에틸렌트리아민(diethylene triamine), 메타페닐렌디아민(metaphenylene diamine), 디시안디아마이드(dicyan diamide), 폴리메르캅탄(polymercaptan), 디큐밀퍼옥사이드(1-dicumyl peroxide) 및 암모늄지르코늄 아크릴레이트 중에서 1종 이상을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 경화제는 상기 아크릴 바인더 100중량부에 대하여 1~20 중량부 포함할 수 있다. 바람직하게는 5~15 중량부 포함할 수 있다. 더욱 바람직하게는 3~8 중량부 포함할 수 있다. 상기 범위에서 본 발명의 기계적 물성을 저해하지 않으면서 흡습속도를 더욱 우수하게 할 수 있다.
(6) 캘린더 가공단계
또한, 상기 2차 코팅층 형성 단계 이후에 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 캘린더(calender) 가공을 더 실시하여 본 발명의 세퍼레이터의 후도를 조절할 수 있다. 상기 캘린더 가공은 통상적인 장치를 사용하여 실시할 수 있다. 예를 들면, 상기 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터를 공급받아 서로 이격된 사이로 통과시키면서 가열 및 가압할 수 있는 한 쌍의 롤러를 포함하는 장치를 사용할 수 있다. 상기 캘린더 가공 조건은 압력 60~100kgf/㎠, 온도 70~110℃, 권취속도(winding rate)는 1~10 m/min일 수 있다. 상기 조건에서 본 발명의 물리적 성질을 저해하지 않으면서 후도를 조절할 수 있으며, 고온에서도 방향 안정성을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 관점은 상기 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 포함하는 일차전지에 관한 것이다. 본 발명의 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 포함하는 일차전지는 물성과 작동온도, 방전 지속시간, 및 방전용량 등의 전기화학적 성질이 우수할 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되지는 않는다. 여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.
실시예 1
(1) 폴리아마이드 기재 제조단계
Hills Inc. 사에서 제작한 노즐 방사폭이 300mm이며, 방사노즐 직경이 0.3mm이고, 홀수는 35holes/inch이며, L/D의 비는 30인 복합방사형 파이로트 멜트블로운 라인을 이용하여 폴리아마이드(Basf사의 "Ultramid" R.V 2.4)를 280℃로 용융시키고, 에어압력은 5psi, 에어온도 280℃, DCD(die-to-collector distance)는 17cm 조건으로 하여 폴리아마이드 기재를 제조하였다.
(2) 방사용액 준비단계
폴리아마이드(Nylon6.6)을 사용하고 용매로는 포름산을 사용하여 상기 폴리아마이드를 용해시켜 방사용액을 준비하였다.
(3) 나노섬유 웹 형성단계
상기 제조된 폴리아마이드 기재를 콜렉터에 고정하고 상기 폴리아마이드 기재의 일면에 전압 17kV를 인가하고, 0.3ml/h의 토출속도로 상기 준비된 방사용액을 전기방사(electrospinning)하여 나노섬유 웹을 형성하였다.
(4) 1차 코팅층 형성단계
상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 100 중량부 및 계면활성제 20 중량부를 도포하고 130℃에서 건조시켜 1차 코팅층을 형성하였다.
(5) 2차 코팅층 형성단계
상기 1차 코팅층이 형성된 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더 100 중량부, 흡습속도 개선제(폴리아크릴아마이드) 20 중량부 및 경화제 8 중량부를 도포한 다음 130℃에서 건조시켜 2차 코팅층을 형성하여 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 제조하였다.
(6) 캘린더 가공단계
상기 제조된 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 통상적인 캘린더 가공 기계에 공급하여 압력 80kgf/㎠, 온도 90℃, 및 권취속도 3 m/min로 캘린더 가공을 실시하였다.
실시예 2
상기 방사용액을 상기 폴리아마이드 대신 셀룰로오스 아세테이트를 사용한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
비교예 1
상기 1차 및 2차 코팅층 형성 및 캘린더 가공을 실시하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
비교예 2
상기 나노섬유 웹을 제조하지 않은 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
비교예 3
상기 나노섬유를 폴리아크릴로니트릴(PAN)을 사용하여 제조한 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.
실험예 1: 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 물성평가
상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 대하여 두께, 인장강도, 전해액 보액률, 흡습속도, 기공크기, 신율을 하기와 같은 평가방법으로 평가하여 그 결과를 하기 표 1에 기재하였다.
(1) 두께(㎛): Digital thickness Guage를 사용하여 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 대하여 10mm X 10mm 크기로 시편을 각각 준비하여 각 시편당 세 점을 임의적으로 측정한 평균값을 측정치로 하여 측정하였다.
(2) 인장강도(N) 및 신율(%): 인장강도 측정기를 사용하여 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 대하여 15mm X 250mm 크기로 시편을 각각 준비하여 180mm 간격으로 두고 상, 하 부분을 고정시킨 후 20mm/min속도로 당김으로서 시편이 파열되는 값을 측정하였다.
(3) 전해액 보액률(g/g): 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 대하여 각각 50mm X 50mm 크기로 시편을 준비하여 무게를 측정하였다.(W1) 40%의 KOH용액에 상기 시편을 30분간 포화시킨 후, 꺼내어 비커 벽면에 30초간 방치후 무게를 측정하였다.(W2) 상기 측정된 무게로부터 전해액 보액률을 계산하였다(W1/W2).
(4) 흡습속도(s): 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 대하여 각각 150mm X 25mm 크기로 시편을 준비하였다. 시편의 시작점 A라인(25mm), B라인(50mm)지점에 선을 그어 표기한 후, 비이커에 40% KOH 용액을 넣고 A라인까지 침수시켰다. 초시계를 눌러 B라인까지 용액이 도달하는 시간을 측정하였다.
(5) 기공크기(㎛): Porometer(CFP-1200AE, Wetting agent : Galwick)를 이용해 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 형성된 기공크기를 측정하였다.
(6) 내화학성: 상기 실시예 1~2 및 비교예 1~3에 대하여 각각 5cm x 5cm의 크기로 준비하여 40wt% 농도의 KOH용액에 침지하였다. 1시간 동안 침지 후 가로, 세로 길이 변화 및 색상변화를 측정하였다.
평가항목 두께
(㎛)		 인장강도
(N)		 전해액 보액률
(g/g)		 흡습속도
(s/25mm)		 기공크기
(㎛)		 신율
(%)		 내화학성
(%)
실시예 1 102 31.85 5.36 88 12 8.6 0
실시예 2 88 32.34 5.42 86 13 9.1 0
비교예 1 180 15.3 4.1 265 26 14.5 2
비교예 2 175 16.2 4.9 290 22.8 17.3 5(변색)
비교예 3 180 15.6 3.6 285 25.5 16.6 8(변색)
표 1을 참조하면, 폴리아마이드 기재에 나노섬유를 복합화하고 1차 및 2차 코팅층 형성단계를 적용한 상기 실시예 1 및 실시예 2는 2차 코팅층이 형성된 면의 기공크기를 각각 12㎛, 13㎛로 감소시킬 수 있으며, 물성, 내화학성 및 전해액 보액률, 흡습속도 모두 비교예 1 내지 3보다 우수한 것을 알 수 있었다. 특히, 본 발명의 나노섬유를 포함하지 않는 비교예 2 및 3의 경우 실시예 1 및 2보다 내화학성이 저하됨을 알 수 있었다.
실험예 2: 1차 전지의 성능평가
상기 실시예 1 및 실시예 2의 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 포함하는 1,100mAh AA사이즈급 1차 전지(full cell)를 하기 표 2와 같이 제조하였다. 하기 표 2에서 비교예 4는 시판되는 full cell 전지를 사용하였다.
항목/구분 실시예 1 실시예 2 비교예 4
양극(mix)중량(g) 10.5 10.5 10.5
음극(gel)중량(g) 5.85 5.85 5.85
활물질 용량비(MnO2/Zn) 0.9078 0.9078 0.9078
세퍼레이터 소재 실시예 1 실시예 2 SANSHO사 PVA type
세퍼레이터 겹수 4겹 4겹 4겹
전해액 보액량(g) 1.50 1.50 1.50
상기 Full cell 제조 방법은 배합된 양극합제(분말형태의 이산화망간(ZnO2)과 그라파이트를 혼합)를 몰딩공정에서 Core형태로 성형하고 양극전도체인 양극관에 3개씩 삽입하는 양극합제 삽입 공정, 상기 양극합제와 양극관사이의 균질한 밀착을 위해 압력을 가하는 재가압 공정 후, 음극집전체의 안착부를 만들어 주는 비딩 공정, 봉구성 향상을 위해 접착제를 도포하는 실란트 공정과 분리막 삽입 공정을 실시하였다. 상기 삽입된 분리막에 전해액(KOH)을 주입해 주고 전해액에 분리막 내벽면에 골고루 흡습이 될 수 있도록 진공에서 숙성시켰다. 상기 주입된 전해액이 완전히 흡습이 되면 음극활물질(겔화(gelation) 한 아연분말)을 주입해 주는 공정을 거쳐 음극집전체 결합을 실시하였다. 상기 음극집전체가 삽입이 되면 전지의 최종 봉구를 위해 클림핑 공정을 거쳐 Full cell을 제조하였다.
상기 실시예 1~2 및 비교예 4의 full cell의 전기화학적 특성평가(작동온도, 방전 지속시간, 방전용량)를 하기와 같이 실시하였다.
가) 작동온도 시험 및 평가결과
작동온도 시험은 -20 내지 +60도의 온도 범위에 걸쳐 국제표준 규격인 IEC60086-2에서 규정된 개로전압 (Open Circuit Voltage), 폐로전압(Closed Circuit Voltage), 전류(Short Current) 항목에 대하여 각 온도별 (-20도, 0도, 20도, 40도, 60도)로 측정하였다.
상기 실시예 1~2 및 비교예 4의 Full cell전지(AASize)는 항온항습기 장치를 이용하여 온도별로 8시간 동안 저장하여 전지를 Normalizing 한 후 상기 항온합습기에서 꺼내어 곧바로 개로전압(Open Circuit Voltage, OCV), 폐로전압(Closed Circuit Voltage, CCV), 전류(Short Current, SC) 항목에 대해 TARGET Machine을 이용하여 측정하고, 동일한 full cell을 상온(20도)에서 1주일간 보관 후 다시 상기와 동일한 항목에 대하여 측정하고, 각 온도별로 상기와 동일한 방법으로 측정하여 하기 표 3에 그 결과를 기재하였다.
온도(℃) 측정항목 비교예 4 실시예 1 실시예 2
-20 직후 OCV(V) 1.637 1.628 1.628
CCV(V) 1.532 1.503 1.502
SC(A) 10.5 10.2 10.0
20 1주 Aging OCV(V) 1.630 1.626 1.625
CCV(V) 1.546 1.530 1.530
SC(A) 13.1 12.9 13.0
0 직후 OCV(V) 1.637 1.627 1.629
CCV(V) 1.528 1.492 1.501
SC(A) 10.3 10.4 10.0
20 1주 Aging OCV(V) 1.629 1.624 1.625
CCV(V) 1.547 1.511 1.526
SC(A) 13.6 13.8 13.0
+20 직후 OCV(V) 1.634 1.625 1.630
CCV(V) 1.555 1.519 1.518
SC(A) 13.3 13.2 13.3
20 1주 Aging OCV(V) 1.630 1.625 1.624
CCV(V) 1.548 1.527 1.528
SC(A) 13.5 13.6 12.9
+60 직후 OCV(V) 1.625 1.619 1.619
CCV(V) 1.586 1.587 1.481
SC(A) 16.9 17.0 16.1
20 1주 Aging OCV(V) 1.626 1.620 1.619
CCV(V) 1.536 1.555 1.518
SC(A) 12.4 12.5 12.2
상기 표 3에서, 실시예 1~2 및 비교예 4에 대한 Normalizing 직후 및 상온(20도)에서 1주 보관 후에 OCV(-0.004~0.009V), CCV(-0.030~0.105V), SC(-0.1~0.8A) 값을 비교해 볼 때 서로 대등한 전기적 특성을 보여주고 있음을 확인하였다.

Claims (10)

  1. (a) 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 방사용액을 방사하여 나노섬유 웹을 형성하는 단계;
    (b) 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층을 형성하는 단계; 및
    (c) 상기 1차 코팅층이 형성된 상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층을 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서 상기 방사용액은 포름산, 염화메틸, 디메틸포름아마이드, 디메틸아세트아마이드, 아세톤, 및 테트라하이드로퓨란 중에서 1종 이상의 용매를 더 포함하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 상기 나노섬유 웹이 형성된 폴리아마이드 기재의 표면에 폴리비닐알코올 100 중량부 및 계면활성제 10~30 중량부를 도포하고 100~150℃에서 건조하여 상기 1차 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 상기 1차 코팅층이 형성된 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재의 표면에 아크릴 바인더 100 중량부, 흡습속도 개선제 5~40 중량부 및 경화제 1~20 중량부를 도포하고 100~150℃에서 건조하여 상기 2차 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터의 제조방법.
  5. 폴리아마이드 기재; 및
    상기 폴리아마이드 기재의 적어도 일면에 적층되고, 폴리아마이드 또는 셀룰로오스 아세테이트를 포함하는 나노섬유 웹;
    상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재 표면에 형성된 폴리비닐알코올 및 계면활성제를 포함하는 1차 코팅층; 및
    상기 1차 코팅층상에 형성된 아크릴 바인더, 흡습속도 개선제 및 경화제를 포함하는 2차 코팅층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 나노섬유 웹 및 폴리아마이드 기재는 복수의 기공이 형성되는 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 나노섬유 웹의 두께는 300~600nm이고, 상기 나노섬유 웹을 구성하는 나노섬유의 평균 직경은 150~500nm인 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 폴리아마이드 기재의 두께는 70~110㎛이고, 상기 2차 코팅층이 형성된 면에서 기공의 크기는 10~20㎛인 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 나노섬유 복합 세퍼레이터의 두께는 80~120㎛이고, 기공의 크기는 5~20㎛이며, 기공도는 30~50%인 것을 특징으로 하는 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터.
  10. 제5항 내지 제9항중 어느 한 항의 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터를 포함하는 일차전지.
KR1020120119284A 2012-10-25 2012-10-25 일차전지용 나노섬유 복합 세퍼레이터 제조방법, 이에 의해 제조된 나노섬유 복합 세퍼레이터 및 일차전지 KR101307381B1 (ko)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160077579A (ko) * 2014-12-23 2016-07-04 코오롱패션머티리얼 (주) 복합 구조를 가지는 다공성 지지체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 강화막

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110026186A (ko) * 2009-09-07 2011-03-15 한국생산기술연구원 친수성 폴리올레핀계 분리막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 이차전지
JP2011171523A (ja) 2010-02-19 2011-09-01 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 硬化性電磁波シールド性接着性フィルムおよびその製造方法
KR20120052100A (ko) * 2010-11-15 2012-05-23 한국생산기술연구원 내열성이 향상된 다공성 분리막, 이의 제조방법 및 다공성 분리막을 포함하는 전기화학소자
KR20120095068A (ko) * 2011-02-18 2012-08-28 에스케이씨 주식회사 이차전지용 분리막 및 전기방사를 이용한 이의 제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110026186A (ko) * 2009-09-07 2011-03-15 한국생산기술연구원 친수성 폴리올레핀계 분리막, 이의 제조방법 및 이를 이용한 이차전지
JP2011171523A (ja) 2010-02-19 2011-09-01 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd 硬化性電磁波シールド性接着性フィルムおよびその製造方法
KR20120052100A (ko) * 2010-11-15 2012-05-23 한국생산기술연구원 내열성이 향상된 다공성 분리막, 이의 제조방법 및 다공성 분리막을 포함하는 전기화학소자
KR20120095068A (ko) * 2011-02-18 2012-08-28 에스케이씨 주식회사 이차전지용 분리막 및 전기방사를 이용한 이의 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160077579A (ko) * 2014-12-23 2016-07-04 코오롱패션머티리얼 (주) 복합 구조를 가지는 다공성 지지체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 강화막
KR101972082B1 (ko) * 2014-12-23 2019-04-25 코오롱패션머티리얼 (주) 복합 구조를 가지는 다공성 지지체, 이의 제조방법, 및 이를 포함하는 강화막

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