KR102500600B1 - 전기차량용 배터리에 사용되는 수냉식 냉각용 플레이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 냉각용 플레이트 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기차량용 배터리에 사용되는 수냉식 냉각용 플레이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 냉각용 플레이트에 관한 것이다. 냉각수 등이 흐를 수 있는 공간이 형성되어 방열 및 냉각에 유리하면서도 금속 플레이트의 부식이 방지되며, 부착력이 강하고 열전도도가 높으며 박형화로 가볍기 때문에 전기차량용 배터리 등에 사용되기 적합하다.

Description

전기차량용 배터리에 사용되는 수냉식 냉각용 플레이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 냉각용 플레이트 {METHOD FOR MANUFACTURING WATER-COOLING PLATE USED IN BATTERY FOR ELECTRIC VEHICLE AND COOLING PLATE MANUFACTURED THEREBY}
본 발명은 전기차량용 배터리에 사용되는 수냉식 냉각용 플레이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 냉각용 플레이트에 관한 것으로서, 구체적으로는 냉각수 등이 흐를 수 있는 공간이 형성되어 방열 및 냉각에 유리하면서도 금속 플레이트의 부식이 방지되며, 부착력이 강하고 열전도도가 높으며 박형화로 가볍기 때문에 전기차량용 배터리 등에 사용되기 적합한 냉각용 플레이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 냉각용 플레이트에 관한 것이다.
전기차량에 사용되는 리튬 이온 배터리의 성능은 배터리 온도에 따라 큰 차이가 발생한다. 배터리 내부 최적의 온도는 25 ℃이고 이러한 배터리의 온도는 항속거리에 직접적인 영향을 받는다. 따라서, 온도를 효과적으로 조절할 수 있는 관리 기술이 필요하다. 또한 최근에는 전기차량 배터리의 급속 충전 기술이 개발되고 있는데, 배터리의 급속 충전 시 발생되는 열에 의해 충전 속도가 느려질 수 있는 문제가 있기 때문에, 이러한 전기차량의 배터리 등을 효과적으로 냉각할 수 있는 부품의 개발이 필요한 실정이다.
이러한 전기차량의 냉각을 위해 사용되는 부품으로는 금속 소재로 이루어진 냉각용 플레이트가 있다. 그러나, 종래의 주조방식의 냉각용 플레이트는 제조 공법상의 한계로 3 mm 두께 이하로 제조하기 어려워 박형화에 난점이 있고, 방열 성능에 비해 다소 무겁기 때문에 전기차량의 운행효율을 떨어뜨리는 문제가 있으며, 비용도 고가이고 제조공정도 까다롭다는 단점이 있다. 무엇보다 알루미늄 단일 성분으로 제조되어 배터리 냉각수 등에 대한 내화성이 취약한 문제가 있었다.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 냉각수 등이 흐를 수 있는 공간이 형성되어 방열 및 냉각에 유리하면서도 금속 플레이트의 부식이 방지되며, 부착력이 강하고 열전도도가 높으며 박형화로 가볍기 때문에 전기차량용 배터리 등에 사용되기 적합한 냉각용 플레이트의 제조방법 및 이에 의해 제조된 냉각용 플레이트를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각용 플레이트의 제조 방법은 (a) 금속 플레이트의 일 표면을 크로메이트(chromate) 처리하는 단계; (b) 상기 크로메이트 처리된 면 상에 접착제층을 형성하는 단계; (c) 상기 접착제층 상에 핫멜트 수지층을 형성하여 제1 서브 플레이트를 제조하는 단계; (d) 상기 제1 서브 플레이트의 적어도 일부분을 가압하여 상기 가압된 부분이 요철 형상을 갖도록 하는 단계; (e) 상기 (a) 내지 (d) 단계를 포함하는 방법을 통해 상기 제1 서브 플레이트와 동일한 형상으로 제조된 제2 서브 플레이트를 상기 제1 서브 플레이트와 서로 오목한 부분이 대향하도록 겹치는 단계; 및 (f) 상기 겹쳐진 제1 및 2 서브 플레이트를 180-230 ℃로 가열하고, 40-120초 동안 10-20 kN으로 가압하여 서로 접착시키는 단계를 포함한다.
상기 금속은 알루미늄, 알루미늄합금, 철, 동 및 스테인리스로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하고, 상기 접착제층은 폴리우레탄 수지, 폴리올레핀 수지, 에폭시 수지 및 이들의 변성물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 핫멜트 수지는 폴리올레핀(Polyolefin, PO)계 수지를 포함하고, 상기 핫멜트 수지층의 두께는 30 μm 이상일 수 있다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각용 플레이트는 서로 겹쳐져 부착된 제1 서브 플레이트와 제2 서브 플레이트를 포함하되, 각 서브 플레이트는, 금속 플레이트; 상기 금속 플레이트 상에 배치된 접착제층; 및 상기 접착제층 상에 배치된 핫멜트 수지층을 포함하고, 적어도 일부분이 내측으로 오목하게 변형된 오목부가 형성되며, 상기 제1 및 2 서브 플레이트는 상기 핫멜트 수지층이 대향하도록 겹쳐지고, 상기 오목부가 대향하여 형성되는 수로공간이 정의된다.
또한, 하기 (1) 내지 (3)을 만족할 수 있다.
(1) 부착력: 200 N/10 mm 이상
(2) 핫멜트 수지층의 두께: 200 μm 이하, 30 μm 이상
(3) 접착제층의 두께: 10-30 μm
상기 또 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각용 플레이트의 제조를 위한 금속-수지 복합소재는 냉각용 플레이트의 제조를 위한 금속 및 핫멜트 수지를 포함하는 복합소재로서, 상기 냉각용 플레이트는 서로 겹쳐져 부착된 제1 서브 플레이트와 제2 서브 플레이트를 포함하되, 각 서브 플레이트는, 금속 플레이트; 상기 금속 플레이트 상에 배치된 접착제층; 및 상기 접착제층 상에 배치된 핫멜트 수지층을 포함하고, 적어도 일부분이 내측으로 오목하게 변형된 오목부가 형성되며, 상기 제1 및 2 서브 플레이트는 상기 핫멜트 수지층이 대향하도록 겹쳐지고, 상기 오목부가 대향하여 형성되는 수로공간이 정의된 수로가 형성되고, 상기 제1 및 2 서브 플레이트는 서로 겹친 후 가열가압하여 서로 접착시킨 것이다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 수냉식 냉각용 플레이트는 냉각수 등이 흐를 수 있는 공간이 형성되어 방열 및 냉각에 유리하면서도 금속 플레이트의 부식이 방지되며, 부착력이 강하고 열전도도가 높으며 박형화로 가볍다. 또한, 제조비용이 저렴하고 공정이 단순하여 생산시간이 짧은 장점이 있다. 따라서, 전기차량용 배터리 등에 사용되기 적합하다.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법으로 제조되는 냉각용 플레이트의 모식도 및 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각용 플레이트의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 냉각용 플레이트의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실험예에 따라 실시된 부착력 시험 방법을 나타낸 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '-' 또는 '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 다른 언급이 없는 한 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20 % 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
그리고 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 냉각용 플레이트의 제조 방법은 (a) 금속 플레이트의 일 표면을 크로메이트(chromate) 처리하는 단계; (b) 상기 크로메이트 처리된 면 상에 접착제층을 형성하는 단계; (c) 상기 접착제층 상에 핫멜트 수지층을 형성하여 제1 서브 플레이트를 제조하는 단계; (d) 상기 제1 서브 플레이트의 적어도 일부분을 가압하여 상기 가압된 부분이 요철 형상을 갖도록 하는 단계; (e) 상기 (a) 내지 (d) 단계를 포함하는 방법을 통해 상기 제1 서브 플레이트와 동일한 형상으로 제조된 제2 서브 플레이트를 상기 제1 서브 플레이트와 서로 오목한 부분이 대향하도록 겹치는 단계; 및 (f) 상기 겹쳐진 제1 및 2 서브 플레이트를 180-230 ℃로 가열하고, 40-120초 동안 10-20 kN으로 가압하여 서로 접착시키는 단계를 포함한다.
금속 플레이트는 알루미늄, 알루미늄합금, 철, 동 및 스테인리스 중 하나 이상을 포함하는 금속으로 이루어진 플레이트일 수 있다. 구체적으로, 금속 플레이트는 알루미늄 플레이트일 수 있다.
특히 알루미늄의 크로메이트 처리는 알루미늄 표면의 내식성을 향상시키는 것일 수 있다. 그 외에도, 표면이 크로메이트 처리된 알루미늄은 전도성 향상, 엣칭면 형성, 외관 미려 등의 특징을 가질 수 있다. 알루미늄 크로메이트 처리는 3가 크로메이트 및/또는 6가 크로메이트를 사용하여 수행될 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
알루미늄의 크로메이트 처리는 MIL-DTL-5541, MIL-C-5541 및 KS W 1120 중 하나 이상의 규격을 적용한 방법으로 이루어질 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 예시적인 실시예에서, 알루미늄 크로메이트 처리는 알칼리 탈지, 알칼리 에칭, 디스머트, 알루미늄 크로메이트 및 건조 단계들을 순차적으로 포함하는 방법으로 수행될 수 있다. 또한, 각 단계 사이에 수세 단계가 더 포함될 수도 있다.
접착제층은 핫멜트수지-알루미늄층 간의 밀착성을 높이는 층이다. 상기 접착층은 폴리우레탄 수지, 폴리올레핀 수지 및 에폭시 수지로 이루어지는 군으로부터 선택된 1종 이상의 화합물, 또는 이들의 변성물인 혼합물일 수 있다.
상기 열접착성 핫멜트 수지는 올레핀계 수지로 폴리에틸렌, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-아크릴산 공중합체, 에틸렌-메타크릴산 공중합체, 에틸렌-아크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌-메타크릴산 에스테르 공중합체, 에틸렌-아세트산 비닐 공중합체, 이오노머(ionomers), 폴리프로필렌, 무수말레인산 변성 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 프로필렌-1-부텐-에틸렌 공중합체 등을 들 수 있으며, 바람직하게는 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 및 프로필렌-1-부텐-에틸렌 공중합체로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 올레핀계 수지를 포함할 수 있다.
상기 접착층은 알루미늄층과의 접착성 및 성형 후 접착력 등을 고려하여 10 내지 30 ㎛인 것이 바람직하고, 12 내지 20 ㎛인 것이 보다 바람직하다. 상기 범위를 만족하지 않는 경우 10 ㎛ 미만인 경우에는 접착성이 떨어지며, 30 ㎛를 초과하는 경우에는 크랙이 발생하는 등의 문제점이 발생할 수 있다. 상기 접착층은 핫멜트수지층과 알루미늄층을 적층하는 경우, 특별한 제한은 없으나 바람직하게는 드라이 라미네이션법, 히트 라미네이션법, 압출 라미네이션법을 사용하여 라미네이트하여 적층할 수 있다.
핫멜트 수지층의 두께는 200 μm 이하, 구체적으로는 160 μm 이하, 보다 구체적으로는 90 μm 이하일 수 있다. 또한, 30 μm 이상일 수 있다. 핫멜트 수지층의 두께가 두꺼울수록 부착력은 다소 상승하나 열전도도가 낮아질 수 있다.
두께가 얇을수록 열전도도는 좋아지나 30 μm 미만의 두께에서 밴딩 가공 시 밴딩 부분에서 금속층이 연신되고 또한 핫멜트 수지층도 연신되어 핫멜트 수지층이 얇아지는 결과를 초례하여 부착력이 낮아져 본 발명에는 바람직하지 않다. 본 발명의 냉각용 플레이트는 접착제층을 도입함으로써 핫멜트 수지층의 두께를 상기 범위 이하로 설정하여 열전도도를 높게 유지하면서도 기준에 부합하는 높은 부착력을 발휘할 수 있다.
핫멜트 수지층은 바람직하게는 핫멜트 필름을 의미할 수 있으나, 본 발명의 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
금속 플레이트에 핫멜트 수지층까지 형성되어 서브 플레이트가 제조되면, 서브 플레이트의 적어도 일부분을 가압하여 상기 가압된 부분이 요철 형상을 갖도록 할 수 있다. 예를 들어, 서브 플레이트 표면을 일 방향으로 연장된 형상으로 가압하면 막대 형상의 요철이 형성될 수 있다. 가압 방식은 서브 플레이트의 일부분을 소정 형상의 프레스로 가압하여 해당 가압된 부분이 아래로 오목한 형상을 갖게 할 수도 있고, 소정 형상의 틀 위에 서브 플레이트를 얹고 프레스로 서브 플레이트를 전체적으로 가압하여 서브 플레이트가 상기 틀 형상으로 위로 볼록한 형상이 형성되도록 할 수도 있다. 가압을 위한 프레스는 공지된 것을 사용할 수 있고, 가압을 위한 압력 또한 금속 플레이트의 변형을 위해 필요한 적절한 압력이 이용될 수 있다.
이와 같은 방법으로 동일한 서브 플레이트를 복수개 제조할 수 있으며, 2개의 서브 플레이트를 서로 오목한 부분이 대향하도록 겹칠 수 있다. 즉, 2개의 서브 플레이트가 서로 완전히 포개지도록 중첩됨으로써, 양 플레이트의 오목한 부분에 의해 공간이 발생할 수 있다.
양 서브 플레이트를 겹친 후 180-230 ℃의 고온을 가함으로써 양 서브 플레이트의 핫멜트 수지에 의해 양 서브 플레이트가 서로 강하게 부착되어 본 발명의 냉각용 플레이트가 제조될 수 있다. 구체적으로는, 180-230 ℃로 가열하고, 40-120초 동안 10-20 kN으로 가압할 수 있다.
이상에서와 같은 방법으로 제조되는 냉각용 플레이트는 도 1과 같이 양 플레이트의 오목한 부분에 의해 공간이 형성되며, 이러한 공간으로 냉각수 등이 흐를 수 있어 금속성 플레이트에 의한 방열 효과와 더불어 강력한 냉각 성능을 발휘할 수 있다. 또한, 금속 플레이트는 핫멜트 수지층 및/또는 접착층으로 보호되기 때문에 냉각수 등에 의해 부식되는 것을 방지할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각용 플레이트의 단면도로서, 전술한 바와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 방법으로 제조되는 것일 수 있다.
도 2를 참조하면, 냉각용 플레이트는 서로 겹쳐져 부착된 제1 서브 플레이트(1)와 제2 서브 플레이트(2)를 포함한다. 각 서브 플레이트는 금속 플레이트(10), 금속 플레이트 상에 배치된 접착제층(20) 및 접착제층 상에 배치된 핫멜트 수지층(30)을 포함한다. 또한, 각 서브 플레이트는 적어도 일부분이 내측으로 오목하게 변형된 오목부(40)를 포함한다. 제1 서브 플레이트와 제2 서브 플레이트는 핫멜트 수지층(30)이 대향하도록 겹쳐지며, 이에 따라 오목부가 대향하도록 겹쳐져서 형성된 수로공간(50)을 포함한다.
본 발명의 냉각용 플레이트는 하기 (1)의 특성을 만족할 수 있다.
(1) 부착력: 200 N/10 mm 이상, 바람직하게는 250 N/10 mm 이상 (T Peel Test 기준)
일 실시예에서, 본 발명의 냉각용 플레이트는 하기 (1) 내지 (3)를 모두 만족할 수 있다.
(1) 부착력: 200 N/10 mm 이상, 바람직하게는 250 N/10 mm 이상 (T Peel Test 기준)
(2) 핫멜트 수지층의 두께: 200 μm 이하, 바람직하게는 160 μm 이하, 보다 바람직하게는 90 μm 이하, 30 μm 이상
(3) 접착제층의 두께: 10-30 μm
이하에서는 실험예를 통해 본 발명에 대하여 설명하나, 본 발명의 효과가 하기 실험예에 의해 제한되지 아니함은 자명하다.
제조예: 본 발명의 냉각용 플레이트의 제조
실시예 1
알루미늄 플레이트의 표면을 크로메이트 처리한 후 하기 표 1과 같은 두께를 갖는 올레핀계 수지의 접착제층을 라미네이팅으로 형성 후 80 μm 두께의 올레핀계 수지 중 폴리프로필렌계 핫멜트 필름을 라미네이팅하여 서브 플레이트를 제조하였다. 서브 플레이트의 일부분을 일 방향으로 연장된 형상으로 가압하여 해당 형상에 대응하는 요철이 형성되도록 하였다. 이와 같은 방법으로 동일한 서브 플레이트를 복수개 제조하고, 이 중 2개의 서브 플레이트들을 서로 오목한 부분이 대향하도록 겹친 후, 약 200 ℃로 가열하고 30초 동안 15 kN으로 가압하여 서로 접착되도록 하였다. 양 서브 플레이트의 오목한 형상들이 대향함으로써 형성된 수로를 통해 냉각수가 흐를 수 있는 것을 확인하였다.
구분 접착제층 두께 (μm)
비교예 1-1 5
비교예 1-2 8
실시예 1-1 10
실시예 1-2 15
실시예 1-3 30
비교예 1-3 40
실시예 2
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 냉각용 플레이트를 제조하되, 핫멜트 수지층의 두께를 하기 표 2와 같이 다르게 하여 제조하였다.
구분 핫멜트 수지층 두께 (μm)
비교예 2-1 10
비교예 2-2 30
비교예 2-3 50
실시예 2-1 80
실시예 2-2 150
실시예 2-3 200
실시예 2-4 300
실시예 3
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 냉각용 플레이트를 제조하되, 가압 압력, 온도 및 시간을 하기 표 3과 같이 다르게 하여 제조하였다.
구분 가압력 (kN) 온도 (℃) 시간 (초)
비교예 3-1 15 140 120
실시예 3-1 10 180 120
실시예 3-2 20 200 60
실시예 3-3 20 230 40
비교예 3-2 20 230 30
실시예 3-4 10 220 50
비교예 3-3 30 230 40
비교예 3-4 20 200 130
비교예 3-5 5 180 200
비교예 3-6 30 250 10
실험예: 접착력 평가
본 발명의 냉각용 플레이트의 서브 플레이트들간의 접착력을 평가하기 위해 도 4와 같이 인장시험(알루미늄 5052 H32 0.6mm)을 실시하였으며, 결과는 하기 표 4 내지 6과 같았다.
구분 평균 부착력
(N/10 mm)		 성능지표 180도 밴딩
비교예 1-1 35 부적합 박리, 크랙 없음
비교예 1-2 65 부적합 박리, 크랙 없음
실시예 1-1 205 적합 박리, 크랙 없음
실시예 1-2 280 적합 박리, 크랙 없음
실시예 1-3 287 적합 박리, 크랙 없음
비교예 1-3 294 적합 크랙 발생, 부분 박리 발생
구분 평균 부착력
(N/10 mm)		 성능지표
비교예 2-1 23 부적합
비교예 2-2 40 부적합
비교예 2-3 98 부적합
실시예 2-1 280 적합
실시예 2-2 293 적합
실시예 2-3 294 적합
실시예 2-4 291 적합
구분 평균 부착력
(N/10 mm)		 성능지표 비고
비교예 3-1 15 부적합 　
실시예 3-1 205 적합 　
실시예 3-2 254 적합 　
실시예 3-3 237 적합 　
비교예 3-2 254 부적합 　
실시예 3-4 215 적합 　
비교예 3-3 182 부적합 핫멜트층 수지 엣지로 과다로 밀려 나옴
비교예 3-4 153 부적합 핫멜트층 수지 엣지로 과다로 밀려 나옴
비교예 3-5 69 부적합 　
비교예 3-6 38 부적합 　
상기 표 4에 나타난 바와 같이, 접착제층의 두께가 10-30 μm일 때 적합한 부착력을 나타냈으며, 박리나 크랙도 발생하지 않았음을 알 수 있다.또한, 상기 표 5에 나타난 바와 같이, 핫멜트 수지층의 두께가 80 μm 이상일 때 적합한 부착력을 나타냈음을 알 수 있다.
또한, 상기 표 6에 나타난 바와 같이, 가압력이 10-20 kN, 시간이 40-120초, 온도가 180-230 ℃일 때 가장 적합한 부착력을 나타냈음을 알 수 있다.또한, 하기 표 7과 같이 실시예 1-1의 상온, 고온고습시험 후 및 열충격시험 후 T Peel Test 모두 적합 수준을 유지하였으며, 내열유지력 또한 우수하였다.
항목 측정값 (N/10 mm) 판정
상온 접착력 271 합격
고온고습 (40 ℃/95% Rh,4 days) 270 합격
열충격시험 (10 ℃(30분) -> 65 ℃(30분)/10 cycle) 267 합격
실시예 1-1의 2개 시편에 대한 3회 반복 인장 강도(tensile strength) 실험에서도 하기 표 8과 같이 우수한 인장 강도를 나타냈으며, 도 4의 인장시험결과와 같이 모든 시편에서 금속이 파단되었기 때문에 매우 강한 부착력을 발휘함을 알 수 있다.
1차 2차
인장강도 3762 N 4012 N
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (6)

  1. (a) 금속 플레이트의 일 표면을 크로메이트(chromate) 처리하는 단계;
    (b) 상기 크로메이트 처리된 면 상에 접착제층을 형성하는 단계;
    (c) 상기 접착제층 상에 핫멜트 수지층을 형성하여 제1 서브 플레이트를 제조하는 단계;
    (d) 상기 제1 서브 플레이트의 적어도 일부분을 가압하여 상기 가압된 부분이 요철 형상을 갖도록 하는 단계;
    (e) 상기 (a) 내지 (d) 단계를 포함하는 방법을 통해 상기 제1 서브 플레이트와 동일한 형상으로 제조된 제2 서브 플레이트를 상기 제1 서브 플레이트와 서로 오목한 부분이 대향하도록 겹치는 단계; 및
    (f) 상기 겹쳐진 제1 및 2 서브 플레이트를 180-230 ℃로 가열하고, 40-120초 동안 10-20 kN으로 가압하여 서로 접착시키는 단계를 포함하되,
    상기 핫멜트 수지는 폴리올레핀(Polyolefin, PO)계 수지를 포함하고,
    상기 핫멜트 수지층의 두께는 30 μm 이상인
    냉각용 플레이트의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 금속은 알루미늄, 알루미늄합금, 철, 동 및 스테인리스로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하고,
    상기 접착제층은 폴리우레탄 수지, 폴리올레핀 수지, 에폭시 수지 및 이들의 변성물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는
    냉각용 플레이트의 제조 방법.
  3. 삭제
  4. 서로 겹쳐져 부착된 제1 서브 플레이트와 제2 서브 플레이트를 포함하되,
    각 서브 플레이트는,
    금속 플레이트;
    상기 금속 플레이트 상에 배치된 접착제층; 및
    상기 접착제층 상에 배치된 핫멜트 수지층을 포함하고,
    적어도 일부분이 내측으로 오목하게 변형된 오목부가 형성되며,
    상기 제1 및 2 서브 플레이트는 상기 핫멜트 수지층이 대향하도록 겹쳐지고, 상기 오목부가 대향하여 형성되는 수로공간이 정의되고,
    하기 (1) 내지 (3)을 만족하는 냉각용 플레이트.
    (1) 부착력: 200 N/10 mm 이상
    (2) 핫멜트 수지층의 두께: 200 μm 이하, 30 μm 이상
    (3) 접착제층의 두께: 10-30 μm
  5. 삭제
  6. 삭제
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KR100992961B1 (ko) * 2010-07-30 2010-11-08 주식회사 동화엔텍 플레이트형 열교환기 제조방법
KR20100127791A (ko) * 2008-03-25 2010-12-06 후지필름 가부시키가이샤 친수성 부재, 핀재, 알루미늄제 핀재, 열교환기 및 에어컨

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