KR102606864B1 - 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재 및 그의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보강섬유와, 상기 보강섬유 사이를 연결 및 고정시키는 바인더를 포함하는 보강매트; 및 상기 보강매트의 적어도 일면 및 상기 보강매트에 형성된 기공 중 1종 이상의 영역에 형성되어 있으며, 열경화성 수지를 포함하는 열경화성 수지층을 구비하고, 면적이 1 m2 이상이며, 두께가 0.5 mm 이하이고, 단위중량이 2,100 g/m2 이하인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시트형태의 보강매트를 포함하는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재와 그의 제조방법 및 이를 적용한 배터리 케이스에 관한 것이다.
섬유강화 플라스틱(fiber-reinforced plastic)은 플라스틱 매트릭스에 보강섬유가 혼합된 복합재료이다. 섬유강화 플라스틱은 경량이면서 고강도 및 고강성을 갖고 내부식성 및 내약품성이 우수하여, 다양한 분야에서 금속이나 기존 재료를 대체하여 적용되고 있다. 최근에는, 자동차 분야(경량화 차체, 차량 인테리어 부품 등), 항공기 분야, 스포츠 레저 용품 분야, 공업 부품/설비 분야 등에서 섬유강화 플라스틱 소재가 많은 관심을 받고 있다.
한편, 종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재인 SMC(Sheet Molding Compound)는 약 1 인치(inch) 정도의 장섬유를 랜덤(random) 형식으로 수지층 사이에 흩뿌리는 방식(roving 투입 방식)을 통해 제조되었고(도 1 참조), 이러한 방식으로 제조된 SMC의 단위중량은 약 3,000 내지 4,000 g/m2 수준으로 측정되었다. 예를 들어, SMC 내의 유리섬유의 함량이 25 내지 35 중량% 수준을 유지하는 경우, SMC의 단위중량의 하한선이 약 3,000 g/m2 수준이었다. 이러한 수준의 단위중량은 현재 및 미래의 제품 경량화 경향에 부합하지 않는 수준이므로, 단위중량을 더욱 낮출 필요성이 대두되었다.
단위중량을 더욱 낮추기 위한 방안으로, 첫째, 높은 단위중량의 SMC 제작용 혼합물을 제조하여, 프레스를 통해 넓게 펼치거나(예를 들면, 1m × 1m의 1.5kg 제품을 만들기 위해, 3,000 g/m2의 SMC 제작용 혼합물 1m × 0.5m를 이용하여 1m × 1m까지 프레스 성형), 둘째, 처음부터 낮은 단위중량의 SMC를 제조하는 것(예를 들면, 1m × 1m의 1.5kg 제품을 만들기 위해, 1,500 g/m2의 SMC 제작용 혼합물 1m × 1m를 사용)이다. 이때, 처음부터 낮은 단위중량의 SMC를 제작하기 위해서는 수지를 적게 투입하거나, 또는 보강섬유를 적게 투입하는 방법이 사용될 수 있다.
SMC의 단위중량을 낮추기 위한 상기 첫째 방안의 경우, SMC 제작용 금형에서의 차징면적이 전체 성형면적의 80% 이상인 경우에는 별 문제가 없지만, 차징면적이 전체 성형면적의 80% 미만인 경우(예를 들면, 3,000 g/m2의 혼합물로 1,500 g/m2의 SMC 제품을 만들기 위해서는 전체 성형면적의 50%만 차징됨), SMC 제작용 혼합물의 유동성 저하와 그에 따른 보강섬유의 배향, 미성형 등의 다양한 문제가 발생할 수 있어, 대면적이면서 낮은 단위중량을 갖는 박막의 SMC를 제조하는 데에 적합하지 않다(도 2 및 도 3 참조).
그리고, SMC의 단위중량을 낮추기 위한 상기 둘째 방안의 경우, 수지를 적게 투입하게 되면, 수지가 보강섬유로 충분하게 함침이 되지 않아, SMC의 물성에 문제가 발생하게 되고, 보강섬유를 적게 투입하게 되면, 보강섬유의 함량이 적정선보다 적어져 SMC의 물성 하락에 직접적인 영향을 주게 되고, 보강섬유가 불균일하게 분포되거나, 섬유배향이 발생하여 제품 전체적인 물성 산포를 크게 야기시킬 수 있는 문제가 발생할 수 있다.
따라서, 종래의 SMC 제조 방식으로는 대면적이면서 낮은 단위중량을 갖고, 고함량(40 중량% 이상)의 보강재가 포함된 박막의 SMC 제품을 제조하기가 어려운 문제가 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 사전에 제작되어 매트화된 보강매트를 구비함으로써, 대면적이고, 낮은 단위중량을 갖는 박막의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 제공하는데 있다.
그리고, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용한 배터리 케이스(예컨대, 전기자동차용 배터리 케이스)를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 보강섬유와, 상기 보강섬유 사이를 연결 및 고정시키는 바인더를 포함하는 보강매트; 및 상기 보강매트의 적어도 일면 및 상기 보강매트에 형성된 기공 중 1종 이상의 영역에 형성되어 있으며, 열경화성 수지를 포함하는 열경화성 수지층을 구비하고, 면적이 1 m2 이상이며, 두께가 0.5 mm 이하이고, 단위중량이 2,100 g/m2 이하인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재가 제공된다.
상기 보강섬유는, 유리섬유, 탄소섬유, 흑연섬유 및 합성 유기섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
상기 보강매트는, 상기 보강섬유와 상기 바인더의 함량이 97:3 내지 99.9:0.1의 중량비를 만족하는 것일 수 있다.
상기 바인더는, 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 풀루란 (pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
상기 보강매트는, 상기 보강섬유가 균일하게 분포되어 있는 것일 수 있다.
상기 열경화성 수지는, 불포화 폴리에스터, 비닐에스터 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있다.
상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는, 인장강도 COV(Coefficient Of Variation) 값 및 굴곡강도 COV 값이 서로 독립적으로 6% 이하, 더욱 상세하게는 5% 이하일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예들에 따르면, 보강매트의 적어도 일면에 열경화성 수지층이 형성되도록, 상기 보강매트와 적어도 1 이상의 상기 열경화성 수지층을 이동되는 벨트 상에서 가압 적층시켜 적층물을 형성시키는 단계를 포함하는 전술한 본 발명에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법이 제공된다.
상기 적층물을 형성시키는 단계는 20 내지 30 ℃의 온도 및 0.1 내지 5 MPa의 압력 조건에서 이루어지는 것일 수 있다.
상기 적층물을 롤(Roll) 형태로 권취시키거나, 상기 적층물의 특정 길이만큼을 주기로 폴딩하여 스택킹(Stacking)시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예들에 따르면, 전술한 본 발명에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 재단물을 포함하는 배터리 케이스가 제공된다.
상기 배터리 케이스는 전기자동차용 배터리 케이스일 수 있다.
상기 배터리 케이스는 배터리 모듈이 안착되어 지지되고 테두리부에서 상방으로 연장하여 형성되는 측벽부를 포함하는 지지부; 상기 지지부의 상면에 결합되어 상기 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임; 및 상기 지지부의 하부에 결합되는 하부보호판을 포함할 수 있고, 여기서 상기 하부보호판 및 상기 지지부 중 적어도 하나는 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 종래에 장섬유를 랜덤 형식으로 수지층 사이에 흩뿌리는 방식이 아닌, 사전에 제작되어 매트화된 보강매트를 적용함으로써, 대면적이고, 낮은 단위중량을 갖는 박막의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용하여 우수한 특성을 갖는 배터리 케이스(예컨대, 전기자동차용 배터리 케이스)를 제조할 수 있다.
도 1은 종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방식인 roving 투입 방식을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방식에 따라 차징면적이 전체 성형면적의 80% 미만인 경우, 최종 제품에서 섬유의 편향 및 배향이 나타났음을 보여주는 도면이다.
도 3은 종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방식에 따른 경우, 최종 제품에서 미성형 현상이 나타났음을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 성형시 차징면적과, 최종 제품에서 섬유의 편향 및 배향이 나타나지 않았음을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 최종 제품에서 미성형 현상이 나타나지 않았음을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용한 배터리 케이스를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 배터리 케이스의 예시적인 분해 사시도이다.
도 2는 종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방식에 따라 차징면적이 전체 성형면적의 80% 미만인 경우, 최종 제품에서 섬유의 편향 및 배향이 나타났음을 보여주는 도면이다.
도 3은 종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방식에 따른 경우, 최종 제품에서 미성형 현상이 나타났음을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 성형시 차징면적과, 최종 제품에서 섬유의 편향 및 배향이 나타나지 않았음을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 최종 제품에서 미성형 현상이 나타나지 않았음을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용한 배터리 케이스를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 9의 배터리 케이스의 예시적인 분해 사시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 설명할 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 명확하게 설명하기 위하여 제공되는 것이고, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 단수 형태의 용어는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이라는 용어는 언급한 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 사용된 "연결"이라는 용어는 어떤 부재들이 직접적으로 연결된 것을 의미할 뿐만 아니라, 부재들 사이에 다른 부재가 더 개재되어 간접적으로 연결된 것까지 포함하는 개념이다.
아울러, 본원 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본원 명세서에서 사용되는 "약", "실질적으로" 등의 정도의 용어는 고유한 제조 및 물질 허용 오차를 감안하여, 그 수치나 정도의 범주 또는 이에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 제공된 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 첨부된 도면에 도시된 영역이나 파트들의 사이즈나 두께는 명세서의 명확성 및 설명의 편의성을 위해 다소 과장되어 있을 수 있다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 측면에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50)는, 보강섬유와, 상기 보강섬유 사이를 연결 및 고정시키는 바인더를 포함하는 보강매트(10); 및 상기 보강매트(10)의 적어도 일면 및 상기 보강매트(10)에 형성된 기공 중 1종 이상의 영역에 형성되어 있으며, 열경화성 수지를 포함하는 열경화성 수지층(20)을 구비하고, 면적이 1 m2 이상이며, 두께가 0.5 mm 이하이고, 단위중량이 2,100 g/m2 이하인 것을 특징으로 한다.
종래의 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는 보강섬유를 랜덤 형식으로 수지층 사이에 흩뿌리는 방식(로빙 투입 방식)을 통해 제조되었으나, 이러한 방식으로 제조된 복합재는 약 3,000 내지 4,000 g/m2 수준의 단위중량으로, 제품의 경량화 경향에 부합하지 않는 수준이었다.
하지만, 본 발명에 따르면, 사전에 제작되어 매트화된 보강매트(10)를 적용함으로써, 면적이 1 m2 이상의 대면적이고, 두께가 0.5 mm 이하인 박막이면서, 단위중량이 2,100 g/m2 이하인 낮은 단위중량을 갖는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50)를 구현할 수 있다.
종래 기술인 로빙(roving) 투입 방식으로 제조된 복합재와 비교하면, 복합재의 함침에 필요한 열경화성 수지의 함량이 적어서, 종래 기술 대비 열경화성 수지의 함량을 더욱 적게 사용할 수 있다.
한편, 섬유 등의 보강재를 사용하는 복합재들은, 이종(異種) 재료의 분산에 따라 그 성능에 상당한 차이가 발생한다. 국소적으로 균일하지 않은 영역이 발생하면, 해당 영역에 응력이 집중되거나, 국소 수축 특성이 다르게 되는 등의 다양한 물성 차이가 발생되고, 이러한 물성 차이로 인해 제품 제조 시 불량 발생 가능성도 커진다.
본 발명에 따른 매트화된 보강매트를 적용하는 방식은, 종래 기술인 로빙 투입 방식과 비교하여 보강섬유의 분포 균일성이 우수하다. SMC는 열을 가하여 성형하는 방식으로 제조되기 때문에 성형 이후 SMC에 잔류응력이 남게 되는데, 이러한 잔류응력의 차이로 분산이 고르지 못하면 뒤틀림(Warpage)이 발생할 수 있고, 인장 등의 물성에 악영향을 줄 수 있다.
종래의 SMC는 초핑(Chopping)된 섬유를 랜덤 형식으로 낙하시켜 제조하기 때문에, 국소적으로 섬유가 과하거나 부족한 영역이 발생할 수 있는 반면, 본 발명에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는, 보강섬유의 분산성이 우수한 보강매트를 활용하기 때문에, 물성 편차가 큰 종래 제품들의 단점을 보완할 수 있다.
한편, “COV”는 “Coefficient Of Variation”을 나타내는 것으로, 변동계수나 상대 표준편차로 표현되며, 측정하고자 하는 복수의 대상 샘플 시편들의 물성 표준편차를, 대상 샘플 시편들의 물성 산술평균으로 나눈 값이다. 예를 들어, 인장강도의 COV 값은, 2 이상의 임의 개수의 샘플들의 인장강도를 모두 측정하여, 인장강도의 표준편차와 산술평균을 구하여 계산할 수 있다.
하기 표 1은 종래 기술인 로빙 투입 방식으로 제조된 SMC와 본 발명에 따른 매트화된 보강매트를 적용하는 방식으로 제조된 SMC 각각의 COV 값을 나타낸 것이다. 이때 사용된 샘플들의 개수는 각각 10개이다.
| 종래 기술 인장강도 COV | 본 발명 인장강도 COV | 종래 기술 굴곡강도 COV | 본 발명 굴곡강도 COV |
| 19.2% | 4.2% | 7.4% | 4.3% |
인장강도와 굴곡강도에 있어서 COV 값이 서로 독립적으로 6% 이하, 더욱 상세하게는 5% 이하가 되어야 물성의 편차가 없는 SMC로 활용이 가능하며, 특히 배터리 케이스 하부 보호패널로 활용이 가능하다.
그리고, 사전에 제작된 보강매트 내에서 보강섬유가 이미 균일하게 분포되어 있기 때문에, 열경화성 수지가 보강매트에 함침될 때 가해지는 압력에 의한 보강섬유의 편향 현상이 발생하지 않으므로(도 5 및 도 6 참조), 보강섬유가 편향될 때를 대비한 보강섬유의 함량 증가가 불필요하다. 즉, 열경화성 수지의 함량 및 보강섬유의 함량을 감소시킬 수 있어, 궁극적으로는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50)의 경량화가 가능해 진다.
상기 보강매트(10)는 보강섬유와 바인더를 포함하는 것으로, 복수의 보강섬유들이 바인더에 의해 서로 연결되어 고정된 형태로, 상기 보강섬유들이 상기 보강매트(10) 내에서 균일하게 분포되어 있을 수 있다.
상기 열경화성 수지층(20)은 도 4에서와 같이 상기 보강매트(10)의 일면 상에만 형성될 수도 있고, 도시하지는 않았지만 상기 보강매트(10)의 양면 상에 형성될 수도 있다. 이때, 상기 보강매트(10)는 다공성의 구조를 가질 수 있는데, 상기 열경화성 수지층(20)이 상기 보강매트(10)의 적어도 일면 상에 형성되는 과정에서, 열경화성 수지가 상기 보강매트(10)에 형성된 기공의 일부 또는 전부에 침투할 수 있다.
상기 보강섬유는, '장섬유' 형태, '부직포' 형태 또는 '직물' 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 보강섬유는 장섬유 형태의 유리섬유(glass fiber)일 수 있고, 부직포 형태의 유리섬유일 수 있으며, 직물 형태의 유리섬유일 수 있다. 여기서, 상기 장섬유는, 예컨대, 촙 스트랜드(chopped strand)일 수 있다. 다시 말해, 상기 보강섬유는 촙 스트랜드(chopped strand) 형태의 복수의 장섬유(예컨대, 유리 장섬유)를 포함할 수 있다. 상기 직물은 연속섬유(예컨대, 유리 연속섬유)로 직조된 형태(즉, fabric or cloth)를 가질 수 있다.
상기 보강섬유가 상기 장섬유를 포함하는 경우, 상기 장섬유의 평균 길이는 약 10 내지 60 mm 정도일 수 있고, 단면 직경은 약 5 내지 30 ㎛ 정도일 수 있다. 그리고, 상기 보강섬유가 상기 직물 형태의 섬유를 포함하는 경우, 상기 직물 형태의 섬유를 구성하는 연속섬유 1개의 필라멘트(Filament)의 유리섬유 단면 직경은, 장섬유 단면 직경과 유사한 약 5 내지 30 ㎛ 정도일 수 있다. 한편, 연속섬유 필라멘트가 약 4,000개 정도 뭉쳐진 형태의 Roving의 경우에는 그 단면 직경이 600 내지 4,800 Tex 정도의 범위를 가질 수 있다. 이때, 1 Tex는 9 denier와 동일하다.
그러나, 여기서 제시한 섬유의 평균 길이 및 단면 직경의 수치 범위는 예시적인 것이고, 경우에 따라 달라질 수 있다.
부가적으로, 전술한 설명에서는 상기 보강섬유의 물질이 유리(즉, 유리섬유)인 경우에 대해서 주로 설명하였지만, 유리섬유 이외에 다른 섬유 물질을 사용할 수도 있다. 즉, 상기 보강섬유는 유리섬유, 탄소섬유, 흑연섬유, 합성 유기섬유, 고모듈러스 유기섬유(예컨대, 파라-아라미드 섬유 또는 메타-아라미드 섬유, 나일론 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유, 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유 또는 폴리에스테르 섬유), 천연섬유(예컨대, 대마, 황마, 아마, 코이어, 양마 또는 셀룰로스 섬유), 미네랄섬유(예컨대, 현무암, 규회석, 알루미나, 실리카 또는 슬래그 울이나 암석 울과 같은 광물 울), 금속섬유, 금속 처리된 천연섬유, 금속 처리된 합성섬유, 세라믹섬유, 얀 섬유 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있다.
한편, 상기 보강매트(10)는, 상기 보강섬유와 상기 바인더의 함량이 97:3 내지 99.9:0.1의 중량비를 만족하는 것일 수 있다.
상기 보강섬유의 함량이 상기 수치범위 미만이면, 보강매트(10)의 기계적 물성이 저하되어 최종제품인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50)의 물성도 저하될 수 있고, 상기 보강섬유의 함량이 상기 수치범위를 초과하는 경우, 상기 바인더의 함량이 상대적으로 적어지게 되어, 상기 보강섬유들간 충분한 고정이 이루어지지 않아, 보강매트(10)가 파손될 수 있다.
이때, 상기 바인더는, 폴리에스터(PE) 섬유 등의 불포화폴리에스터 섬유 또는 유리섬유 등의 계면에 접착성이 높은 물질이라면, 크게 제한되지 않는다. 더욱 구체적으로는, 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 풀루란 (pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 다양한 종류의 바인더들이 사용될 수 있다.
그리고, 상기 열경화성 수지는, 불포화 폴리에스터(unsaturated polyester), 비닐에스터(vinyl ester) 및 에폭시(epoxy)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니고, 다양한 종류의 열경화성 수지들이 사용될 수 있다.
한편, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법을 개략적으로 보여주는 도면이고, 도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 제조하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7, 도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50a)의 제조방법은, 보강매트(10a)의 적어도 일면에 열경화성 수지층(20a)이 형성되도록, 상기 보강매트(10a)와 적어도 1 이상의 상기 열경화성 수지층(20a)을 이동되는 벨트 상에서 가압 적층시켜 적층물(50a)을 형성시키는 단계를 포함한다.
일 예로, 상온의 분위기에서 고상의 보강매트와, 점도가 10,000 내지 30,000 cps인 액상의 열경화성 수지층을 가압 적층시킴으로써, 상기 보강매트 내의 기공으로 열경화성 수지를 함침시킬 수 있다. 이 경우에는 육안상으로는 상기 적층물이 보강매트와 열경화성 수지층이 분리된 별개의 층으로 존재하는 것이 아니라, 일체로 형성된 하나의 층을 이루고 있는 것으로 보일 수도 있다.
본 발명에 따르면, 사전에 미리 제조된 보강매트(10a)를 이용하여 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50a)를 제조하는 것을 특징으로 하는데, 종래 기술인 로빙(roving) 투입 방식과 비교하면, 복합재의 함침에 필요한 열경화성 수지의 함량이 적어서, 종래 기술 대비 열경화성 수지의 함량을 더욱 적게 사용할 수 있다. 그리고, 사전에 제작된 보강매트(10a) 내에서 보강섬유가 이미 균일하게 분포되어 있기 때문에, 상기 열경화성 수지층(20a)이 보강매트와 적층될 때 가해지는 압력에 의한 보강섬유의 편향 현상이 발생하지 않으므로, 보강섬유가 편향될 때를 대비한 보강섬유의 함량 증가가 불필요하다. 즉, 열경화성 수지의 함량 및 보강섬유의 함량을 감소시킬 수 있어, 궁극적으로는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재(50a)의 경량화가 가능해 진다.
그리고, 상기 보강매트(10a) 내의 보강섬유들은 바인더로 인해 서로 연결되며 고정되어 있기 때문에, 롤 형태의 반제품으로 생산이 가능하여, 보관이 용이한 장점이 있다.
본 발명에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는 열경화 공정을 통해 경화된(cured) 상태의 플라스틱 소재일 수 있다. 즉, 상기한 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는 소정 형태로 성형되어 경화된 성형체(성형물)에 해당될 수 있다.
도 8a를 참조하면, 보강매트(10a)와 적어도 하나의 열경화성 수지층(20a)이 적층된 형태의 적층물(50a)을 형성할 수 있다. 상기 적층물(50a)은 열경화 공정을 수행하기 이전의 상태일 수 있다. 보강매트(10a)는 보강섬유와, 상기 보강섬유 사이를 연결 및 고정시키는 바인더를 포함할 수 있다. 열경화성 수지층(20a)은 열경화성 수지를 포함하고 있으며, 상기 보강매트(10a)의 적어도 일면 및 상기 보강매트(10a)에 형성된 기공 중 1종 이상의 영역에 형성되어 있는 것일 수 있다. 또한, 보강매트(10a) 및 열경화성 수지층(20a)은 상기한 주요 구성요소들 외에 적어도 하나의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 일반적인 열경화성 플라스틱 제조시 사용되는 첨가제와 유사할 수 있다.
도 8b를 참조하면, 보강매트(10a)와 열경화성 수지층(20a)을 포함하는 적층물(50a)에 대한 성형 및 경화 공정을 수행할 수 있다. 예를 들어, 소정의 금형(미도시)을 이용해서 적층물(50a)에 대한 가열 및 가압 공정을 수행함으로써, 성형 및 경화 공정을 수행할 수 있다. 금형을 이용할 경우, 상기 금형의 몰드(즉, 하부 금형부) 내에 도 8a에서 설명한 적층물(50a)을 적절한 형태로 로딩한 후에, 상기 금형의 프레스 부재(즉, 상부 금형부)로 적층물(50a)을 가압하면서 가열할 수 있다. 적층물(50a)의 경화 온도는, 예컨대, 약 130 내지 150℃ 정도일 수 있지만, 이에 한정되지 않고 달라질 수 있다. 경화 공정에서는, 열경화성 수지층(20a)에 포함된 열경화성 수지의 가교 결합이 발생할 수 있다.
경우에 따라서는, 적층물(50a)을 소정의 하부 구조체(하부 프레임) 상에 배치하여, 적층물(50a)을 상기 하부 구조체에 부착하는 공정과 함께 상기 성형 및 경화 공정을 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 하부 구조체에 부착된 형태의 플라스틱 성형체를 제조할 수 있다. 그 밖에도 실시예에 따른 플라스틱 성형체의 제조방법은 다양하게 변화될 수 있다. 이와 같이 제조된 플라스틱 성형체는 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재라 할 수 있다.
여기서, 상기 적층물을 형성시키는 단계는 20 내지 30 ℃의 온도 및 0.1 내지 5 MPa의 압력 조건에서 이루어질 수 있는데, 상기 조건을 만족하는 경우 보강매트와 열경화성 수지층간에 적절한 적층이 이루어진다. 상기 온도 및 압력 수치 미만인 경우에는 보강매트와 열경화성 수지층간에 적층이 제대로 이루어지지 않아, 추후 분리될 수 있는 문제가 발생할 수 있고, 상기 온도 및 압력 수치를 초과하는 경우에는 불필요한 열과 압력이 가해짐에 따라 비경제적이어서 바람직하지 않다. 더욱 상세하게는, 상기 온도 미만인 경우에는 열경화성 수지의 점도가 높아져, 상기 보강매트 내의 기공으로 함침되는 함침성이 저하될 수 있고, 상기 압력 수치 미만인 경우에는 열경화성 수지가 보강매트 내의 기공으로 침투함에 있어서 필요한 압력이 전달되지 못하여 함침성이 저하될 수 있다. 한편, 상기 온도를 초과하게 되면 열경화성 수지의 경화가 발생할 수 있고, 상기 압력을 초과하게 되면 열경화성 수지에 과한 압력이 작용하게 되어, 보강매트의 외측으로 열경화성 수지가 배출되어, 결국 최종 성형물에 보강섬유의 함량이 불안정적으로 형성되는 문제가 발생할 수 있어 바람직하지 않다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 제조방법은, 상기 적층물을 롤(Roll) 형태로 권취시키거나, 상기 적층물의 특정 길이만큼을 주기로 폴딩하여 스택킹(Stacking)시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 단계는 20 내지 30 ℃의 온도 조건에서 이루어질 수 있는데, 상기 온도 미만인 경우에는 열경화성 수지의 점도가 높아져, 적층물이 롤 형상으로 권취되지 않거나, 폴딩되지 않는 문제가 발생할 수 있고, 상기 온도를 초과하는 경우에는 열경화성 수지의 경화가 발생할 수 있어 바람직하지 않다. 또한, 상기 스택킹시에는, 상기 적층물의 특정 길이, 즉, 1 내지 2 m정도를 주기로 지그재그 방식으로 폴딩하여 스택킹시킬 수 있으나, 이에만 제한되는 것은 아니고, 사용자의 목적 범위 내에서 적층물의 길이나 스택킹 방식을 적절하게 변경할 수 있다.
본 발명에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는 다양한 분야에 여러가지 용도로 적용될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는 자동차 분야, 항공기 분야, 스포츠 레저 용품 분야, 공업 부품/설비 분야 등에서 금속이나 기존 재료를 대체하는 소재로 유용하게 적용될 수 있다. 특히, 전기자동차 부품의 경량화를 위한 기술 개발과 관련하여 전기자동차 배터리를 지지하는 배터리 케이스에 대한 재료의 변경이 요구되는데, 이러한 배터리 케이스에 본 발명의 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용한 배터리 케이스(1000)를 보여주는 도면이다. 도 10은 도 9의 배터리 케이스(1000)의 예시적인 분해 사시도이다. 배터리 케이스(1000)는, 예컨대, 전기자동차용 배터리 케이스일 수 있다.
도 10을 참조하면, 배터리 케이스(도 9의 1000)는 지지부(300), 내부프레임(100), 외부프레임(400) 및 하부보호판(500)을 포함할 수 있다. 지지부(300)는 배터리 모듈(미도시)이 안착되어 지지되고 테두리부에서 상방으로 연장되어 형성되는 측벽부(360)를 포함할 수 있다. 내부프레임(100)은 지지부(300)의 상면에 결합되어 상기 배터리 모듈의 안착부를 구획하도록 구성될 수 있다. 외부프레임(400)은 지지부(300)의 외측면에 결합되도록 구성될 수 있다. 하부보호판(500)은 지지부(300)의 하부(하면부)에 결합되도록 구성될 수 있다. 여기서, 하부보호판(500) 및 지지부(300) 중 적어도 하나는 본 발명의 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 포함할 수 있다.
내부프레임(100)은 내측에 좌우 방향으로 배치된 제1 내부프레임(110), 전후방 외측에 좌우 방향으로 배치된 제2 내부프레임(120), 내측에 전후 방향으로 배치된 제3 내부프레임(130), 좌우 외측에 전후 방향으로 배치된 제4 내부프레임(140)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제4 내부프레임(110, 120, 130, 140)은 금속 재질로 개별적으로 제작되어 서로 용접될 수 있다. 제1 내부프레임(110)에는 체결홀(150)이 더 형성될 수 있다. 내부프레임(100)은, 예컨대, 스틸 재질로 형성될 수 있다.
지지부(300)는 상기 배터리 모듈이 안착되는 지지판형부(310) 및 지지판형부(310)의 가장자리 영역에서 상방으로 연장된 측벽부(360)를 포함할 수 있고, 지지판형부(310)에 형성된 체결홀(350)을 더 포함할 수 있다.
외부프레임(400)은 지지부(300)의 외측면에 결합되는 것으로서, 좌우측부와 전방부 및 후방부가 서로 연결되지 않고 분리되는 형태로 각각 지지부(300)에 결합될 수 있다. 즉, 외부프레임(400)은 지지부(300)의 장변측에 결합되는 제1 측부프레임(410) 및 제2 측부프레임(420)과 지지부(300)의 단변측에 결합되는 후방프레임(430) 및 전방프레임(440)을 포함할 수 있다. 또한, 외부프레임(400)에는 내측방향으로 연장되어 지지부(300)의 테두리부 하면을 지지하는 수평리브(450)가 형성될 수 있다. 수평리브(450)의 상면은 지지부(300)의 테두리부 하면에 소정의 접착제에 의해 결합될 수 있다. 외부프레임(400)은, 예컨대, 스틸 재질로 형성될 수 있다.
하부보호판(500)은 지지부(300)를 지지할 수 있도록 구비된 돌출형 지지부(540)를 포함할 수 있고, 지지부(300)의 체결홀(350)에 대응하는 위치에 형성된 체결홀(550)을 더 포함할 수 있다.
도 10을 참조하여 설명한 배터리 케이스(도 9의 1000)의 구성은 예시적인 것이고, 이는 다양하게 변화될 수 있다. 예를 들어, 지지부(300)는 지지판형부(310)에 복수의 냉각유로를 포함하는 냉각 블록의 구성을 가질 수 있다. 또한, 지지부(300)와 내부프레임(100) 사이에는 소정의 방열판이 더 구비될 수 있다. 또한, 지지부(300)와 하부보호판(500)은 일체형으로 형성될 수도 있다. 그 밖에도 상기 배터리 케이스의 구조 및 구성은 다양하게 변화될 수 있다.
배터리 케이스(1000)에서 하부보호판(500)은 본 발명의 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 포함할 수 있다. 이때, 하부보호판(500) 전체가 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재로 형성되거나, 하부보호판(500)의 일부가 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재로 형성될 수 있다. 또한, 배터리 케이스(1000)에서 지지부(300)는 본 발명의 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 포함할 수 있다. 지지부(300)의 전체 또는 일부가 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재로 형성될 수 있다. 하부보호판(500)과 지지부(300)를 제외한 나머지 구성품 중 적어도 일부도 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 포함할 수도 있다. 이와 같이 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 적용하여 배터리 케이스(1000)를 제조하면, 우수한 기계적/화학적 물성 및 내구성을 확보할 수 있으며, 배터리 케이스의 전체적인 무게를 경량화할 수 있다. 또한, 우수한 기밀성, 견고성 및 생산성을 확보하는데도 유리할 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 예들 들어, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도 1 내지 도 10을 참조하여 설명한 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재 및 이를 포함하는 배터리 케이스는 다양하게 변형될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 또한, 실시예에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는 배터리 케이스 이외에 다른 분야에도 여러가지 용도로 적용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10, 10a : 보강매트 20, 20a : 열경화성 수지층
50, 50a : 열경화성 플라스틱 복합재(또는 적층물)
100 : 내부프레임 110 : 제1 내부프레임
120 : 제2 내부프레임 130 : 제3 내부프레임
140 : 제4 내부프레임 150 : 체결홀
300 : 지지부 310 : 지지판형부
350 : 체결홀 360 : 측벽부
400 : 외부프레임 410 : 제1 측부프레임
420 : 제2 측부프레임 430 : 후방프레임
440 : 전방프레임 450 : 수평리브
500 : 하부보호판 540 : 돌출형 지지부
550 : 체결홀 1000 : 배터리 케이스
50, 50a : 열경화성 플라스틱 복합재(또는 적층물)
100 : 내부프레임 110 : 제1 내부프레임
120 : 제2 내부프레임 130 : 제3 내부프레임
140 : 제4 내부프레임 150 : 체결홀
300 : 지지부 310 : 지지판형부
350 : 체결홀 360 : 측벽부
400 : 외부프레임 410 : 제1 측부프레임
420 : 제2 측부프레임 430 : 후방프레임
440 : 전방프레임 450 : 수평리브
500 : 하부보호판 540 : 돌출형 지지부
550 : 체결홀 1000 : 배터리 케이스
Claims (14)
- 보강섬유와, 상기 보강섬유 사이를 연결 및 고정시키는 바인더를 포함하는 보강매트; 및
상기 보강매트의 적어도 일면 및 상기 보강매트에 형성된 기공 중 1종 이상의 영역에 형성되어 있으며, 열경화성 수지를 포함하는 열경화성 수지층을 구비하고,
상기 보강매트는, 상기 보강섬유와 상기 바인더의 함량이 97:3 내지 99.9:0.1의 중량비를 만족하며,
면적이 1 m2 이상이며,
두께가 0.5 mm 이하이고,
단위중량이 2,100 g/m2 이하인 전기자동차의 배터리 케이스용 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 제1항에 있어서,
상기 보강섬유는, 유리섬유, 탄소섬유, 흑연섬유 및 합성 유기섬유로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 바인더는, 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 (polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene), 폴리비닐리덴 플루오라이드-트리클로로에틸렌 (polyvinylidene fluoride-co-trichloroethylene), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate), 폴리부틸아크릴레이트 (polybutylacrylate), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone), 폴리비닐아세테이트 (polyvinylacetate), 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체 (polyethylene-co-vinyl acetate), 폴리에틸렌옥사이드 (polyethylene oxide), 폴리아릴레이트(polyarylate), 셀룰로오스 아세테이트 (cellulose acetate), 셀룰로오스 아세테이트 부틸레이트 (cellulose acetate butyrate), 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트 (cellulose acetate propionate), 시아노에틸플루란 (cyanoethylpullulan), 시아노에틸폴리비닐알콜 (cyanoethylpolyvinylalcohol), 시아노에틸셀룰로오스 (cyanoethylcellulose), 시아노에틸수크로오스 (cyanoethylsucrose), 풀루란 (pullulan) 및 카르복실 메틸 셀룰로오스 (carboxyl methyl cellulose)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 제1항에 있어서,
상기 보강매트는, 상기 보강섬유가 균일하게 분포되어 있는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 제1항에 있어서,
상기 열경화성 수지는, 불포화 폴리에스터, 비닐에스터 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 제1항에 있어서,
상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는, 인장강도 COV(Coefficient Of Variation) 값 및 굴곡강도 COV 값이 서로 독립적으로 6% 이하인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 제1항에 있어서,
상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재는, 인장강도 COV(Coefficient Of Variation) 값 및 굴곡강도 COV 값이 서로 독립적으로 5% 이하인 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재. - 보강매트의 적어도 일면에 열경화성 수지층이 형성되도록, 상기 보강매트와 적어도 1 이상의 상기 열경화성 수지층을 이동되는 벨트 상에서 가압 적층시켜 적층물을 형성시키는 단계를 포함하는 제1항에 따른 전기자동차의 배터리 케이스용 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법.
- 제9항에 있어서,
상기 적층물을 형성시키는 단계는 20 내지 30 ℃의 온도 및 0.1 내지 5 MPa의 압력 조건에서 이루어지는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 적층물을 롤(Roll) 형태로 권취시키거나, 상기 적층물의 특정 길이만큼을 주기로 폴딩하여 스택킹(Stacking)시키는 단계를 더 포함하는 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 제조방법. - 제1항, 제2항 또는 제4항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재의 재단물을 포함하는 배터리 케이스.
- 삭제
- 제12항에 있어서,
상기 배터리 케이스는 배터리 모듈이 안착되어 지지되고 테두리부에서 상방으로 연장하여 형성되는 측벽부를 포함하는 지지부; 상기 지지부의 상면에 결합되어 상기 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임; 및 상기 지지부의 하부에 결합되는 하부보호판을 포함하고,
상기 하부보호판 및 상기 지지부 중 적어도 하나는 상기 섬유강화 열경화성 플라스틱 복합재를 포함하는 배터리 케이스.
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