KR20110023438A - 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법 및 그에 따라 제조된 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제공한다.
본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 인산 크로메이트 수용액에 아질산(HNO2)을 첨가하여 상기 수용액에 존재하는 크롬 이온을 3가 크롬 이온으로 환원시키는 단계; 상기 환원된 인산 크로메이트(3가) 수용액에 인산 알루미늄을 혼합하여 화성처리액을 준비하는 단계; 및 알루미늄 합금 소재로 이루어진 배리어층의 일측면에 상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 처리하여 부식방지층을 형성시키는 단계;를 포함한다.
본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 화학적 활성이 높은 6가 크롬 이온을 화학적으로 안정한 3가 크롬 이온으로 환원시키고, 인산 알루미늄을 첨가하여 제조된 화성처리액을 사용하여 배리어층 상에 화학적으로 안정한 부식방지층을 형성시킴으로 배리어층과 부식방지층, 및 부식방지층과 프라이머층 간의 층간 결합력이 증가된 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조할 수 있다.
배리어층, 부식방지층, 프라이머층, 최내층, 접착층, 기재층

Description

리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 및 그 제조방법{Packing material for lithium polymer secondary battery and manufacturing method thereof}
본 발명은 리튬폴리머 이차 전지용 포장재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
역사적으로 납(Lead-acid) 축전지, 니카드(Ni-Cd) 전지, 니켈수소(Ni-MH) 전지가 소형 이차 전지로 많이 사용되었다. 휴대용, 무선전자 제품들의 개발이 증가하는 현재 추세로 볼 때, 이들 제품들을 소형화하고, 경량화하기 위해 에너지 밀도가 높은 이차 전지의 필요성이 크게 대두되고 있다.
이와 같은 요구를 충족시킬 수 있는 전지로 현재 리튬이온 이차 전지가 사용되고 있다. 리튬이온 이차 전지는 에너지 밀도가 높고, 작동 전압이 높을 뿐 아니라, 우수한 보존 및 수명 특성을 보이는 등 많은 장점을 지니고 있어, 개인용 컴퓨터(Personal Computer), 캠코더(Camcorder), 또는 휴대용 전화기(Cellular phone)나, 휴대용 CD 플레이어와 PDA 등 개인용 무선 전자제품에 폭넓게 사용되고 있다.
이러한 리튬이온 이차 전지에는 LiPF6 유기용매로 구성된 액체 전해질이 사용된다.
이러한 액체 전해질을 사용하기 때문에 리튬이온 이차 전지는 전해액이 새어 나오는 것을 막고 폭발의 위험성을 감소시키기 위해 도1에 도시된 바와 같이 알루미늄 캔을 포장 재료로 사용한다.
따라서, 리튬이온 이차 전지는 포장 재료로 사용되는 알루미늄 캔으로 인해 무게가 무겁고 부피가 클 수 밖에 없고, 이러한 알루미늄 캔을 사용한다고 하더라도 이온상태의 액체 전해질을 사용하기 때문에 폭발의 위험이 상존하고 있어 안전성이 낮은 단점이 있다. 그에 따라, 이러한 안전성 향상과 부피를 감소시키면서 에너지 밀도를 더욱 높이기 위한 업체들의 연구개발을 끊임없이 이어지고 있다.
최근 이러한 리튬이온 이차 전지의 단점을 개선 보완한 전지로서 리튬 폴리머 이차 전지가 개발되고 있다.
리튬 폴리머 이차 전지는 리튬이온 이차 전지의 단점을 보완하여 전해질로 겔형 고분자 전해질을 사용하거나, 분리막에 액체 전해질을 함침하여 사용하기 때문에 전해액이 새어 나올 염려가 적다.
따라서, 전지 외장을 알루미늄 캔을 사용하는 리튬이온 이차 전지와는 달리 리튬폴리머 이차 전지는 외장재를 파우치 형태로 할 수 있어 전지를 경량화 할 수 있고, 이를 통해 전지를 생산할 때 생산단가를 절감할 수 있으며, 전지의 형상을 다양하게 할 수 있어 제품경쟁력을 한 차원 끌어 올릴 수 있다. 무엇보다도 리튬폴리머 이차 전지는 포장재로 라미네이트 파우치를 사용하기 때문에 리튬폴리머 이차 전지를 박형화 하여 전지 두께를 1㎜이하로 줄일 수 있는 장점이 있다.
이러한 장점을 갖는 리튬 폴리머 이차 전지의 구조를 살펴보면, 도 2에 도시 된 바와 같이 포장재인 라미네이트 알루미늄 파우치가 금속인 전극단자(양극: Al, 음극: Ni 또는 Cu)에 연결되어 있고, 내부에 전해질이 충전되어 있다.
그런데, 상기 내부 전해질은 수분에 노출되게 되면, 가수분해에 의해 산과 열이 발생하고, 공기 중에 노출되게 되면, 수소와 결합하여 강산성의 독성 가스(Gas)가 발생하여 전지가 폭발할 위험이 있다.
또한, 이 전해질에 있는 불산(HF)은 침투력이 강하여 파우치의 최내층인 폴리프로필렌 필름층을 통과하여 알루미늄 박막층에 도달하게 되고, 알루미늄 박막층 표면을 용해, 부식하게 된다. 이렇게 알루미늄 박막층의 표면이 부식되게 되면 상기 알루미늄 박막층과 최내층의 접착력이 떨어져 상기 최내층이 박리되게 되고, 내부 전해질이 공기나 수분에 더욱 많이 노출되게 되어 전지가 폭발할 위험이 증가한다.
이렇게 내부 전해질에 의해 발생하는 포장재 내층의 박리를 방지하기 위해서 알루미늄 박막층의 표면을 화성처리액으로 처리한 후, 열가소성 수지와 합지하여 포장재를 제조하고 있다.
상기 화성처리액은 알루미늄 박막층에 단단히 결합하여 내부 전해질이 알루미늄 박막층에 침투하는 것을 방지하는 역할을 수행하는데, 현재 가장 많이 사용되고 있는 화성처리액 성분인 인산 크로메이트는 2내지 6가의 크롬 이온이 혼합되어 존재하는 혼합 형태의 인산 크로메이트가 사용된다.
그런데, 이 중에서 3가 크롬 이온을 제외한 다른 크롬 이온들은 화학적인 활성이 높기 때문에 종래 사용되던 인산 크로메이트 화성처리액을 알루미늄 박막층에 처리하여 화성처리층을 형성시키면 이 화성처리층에 존재하는 6가 크롬 이온 등으로 인하여 포장재 내층에 박리가 발생할 우려가 있고, 이들 이온들이 생체 독성도 강해 제조과정에서 인체에 영향을 미칠 수 있는 단점이 있다.
또한, 포장재를 구성하는 알루미늄 박막층, 화성처리액으로 처리하여 형성된 화성처리층, 및 내부 전해질과 접촉하는 최내층은 각 층간의 접착 강도가 뛰어나야 하며, 이들이 결합하여 제조된 포장재는 다양하게 전지의 형상을 변경하여야 할 필요에 맞추어 얇으면서도 성형성이 좋을 것이 요구되고 있다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 배리어층과 부식방지층, 및 부식방지층과 프라이머층 간의 층간 결합력이 증가되어 박리가 발생하지 않는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 포장재의 제조 시에 6가 크롬 이온에 의해 포장재나 작업장 주위가 오염되는 것을 방지하고, 이를 통해6가 크롬 이온으로부터 작업자를 보호할 수 있는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법을 제공하고자 한다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 성형성이 좋은 소재들인 폴리아마이드 필름, 알루미늄 합금, 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지, 및 폴리프로필렌 수지들을 적층하고, 이들의 결합 강도를 최대화하여 이차 전지용 포장재를 제조함으로써 다양한 전지의 형상에 맞추어 자유 자재로 성형할 수 있는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 이차 전지 내부 전해액에 대한 내전해액성 및 내식성이 우수하고, 이차 전지 제조 시에 가공 및 성형이 용이하며, 장기간 사용시에도 크랙과 핀홀이 발생하지 않는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제공하고자 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 리튬 폴리머 이 차 전지용 포장재 제조방법은 인산 크로메이트 수용액에 아질산(HNO2)을 첨가하여 상기 수용액에 존재하는 크롬 이온을 3가 크롬 이온으로 환원시키는 단계; 상기 환원된 인산 크로메이트(3가) 수용액에 인산 알루미늄을 혼합하여 화성처리액을 준비하는 단계; 알루미늄 합금 소재로 이루어진 배리어층의 일측면에 상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 처리하여 부식방지층을 형성시키는 단계; 상기 부식방지층에 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지를 코팅하여 프라이머층을 형성시키는 단계; 상기 배리어층의 타측면에 접착제를 도포하고 드라이 라미네이션 방식으로 폴리에스테르 필름 또는 폴리아마이드 필름과 합지하여 기재층을 형성시키는 단계; 및 상기 프라이머층 상에 폴리프로필렌 수지를 합지하여 최내층을 형성시키는 단계;를 포함한다.
바람직하게, 상기 화성처리액은 인산 크로메이트(3가) 100중량부 대비 5 내지 10 중량부의 인산 알루미늄이 혼합된 것이 좋다.
바람직하게, 상기 알루미늄 합금 소재는 철(Fe) 함량이 1.2 중량% 내지 1.7 중량%인 A8000 시리즈 알루미늄 합금일 수 있다.
바람직하게, 상기 알루미늄 합금 소재는 30내지 70㎛의 두께일 수 있다.
바람직하게, 상기 최내층을 형성시키는 단계는 상기 프라이머층 상에 변성 폴리프로필렌 계열의 수지를 용융 압출시키면서 무연신 폴리프로필렌 필름을 합지하는 압출 라미네이션 방식일 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재는 알루미늄 합 금 소재로 이루어진 배리어층; 상기 배리어층의 일측면에 형성되고, 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 부식방지층; 상기 부식방지층 상에 형성되고, 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지로 이루어진 프라이머층; 상기 프라이머층 상에 형성되고, 폴리프로필렌 수지로 이루어진 최내층; 및 상기 배리어층의 타측면에 형성되고, 폴리에스테르 필름 또는 폴리아마이드 필름으로 이루어진 기재층;을 포함한다.
바람직하게, 상기 알루미늄 합금 소재는 철(Fe) 함량이 1.2 중량% 내지 1.7 중량%인 A8000 시리즈 알루미늄 합금일 수 있다.
바람직하게, 상기 알루미늄 합금 소재는 30내지 70㎛의 두께일 수 있다.
본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 화학적 활성이 높은 6가 크롬 이온을 화학적으로 안정한 3가 크롬 이온으로 환원시켜서 제조된 화성처리액을 사용하여 알루미늄 합금으로 이루어진 배리어층 상에 화학적으로 안정한 부식방지층을 형성시킴으로 배리어층과 부식방지층, 및 부식방지층과 프라이머층 간의 층간 결합력이 증가하게 되어 박리가 발생하지 않는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 인체에 유해한 영향을 미치는 6가 크롬 이온을 인체에 무해한 3가 크롬 이온으로 환원시킨 화성처리액을 사용하여 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조함으로써, 포장재의 제조 시에 6가 크롬 이온에 의해 포장재나 작업장 주위가 오염되는 것을 방지할 수 있고, 6가 크롬으로부터 작업자를 보호할 수 있다.
그리고, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 알루미늄 합금으로 이루어진 배리어층 상에 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 부식방지층을 형성시킴으로써 배리어층에 존재하는 알루미늄 재질과 화성처리액에 존재하는 알루미늄 이온간의 상호 작용에 의해 배리어층과 부식방지층 간의 결합력을 더욱 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 인산 크로메이트(3가)와 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 처리하여 형성된 부식방지층에 분산상의 변성 폴리프로필렌계 수지로 코팅하여 프라이머층을 형성시킴으로써, 부식방지층과 최내층의 층간 결합력을 더욱 증가시킬 수 있다. 따라서, 상기 부식방지층과 최내층을 압출 라미네이션 방식을 통하여 손쉽게 합지할 수 있고, 이를 통해 제조된 포장재를 리튬 폴리머 이차 전지에 적용시키면 포장재의 최내층이 박리되지 않고, 전지 내부의 전해질이 완벽하게 밀봉되어, 리튬 폴리머 이차 전지가 폭발할 위험이 감소된다.
그리고, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 성형성이 좋은 소재들인 폴리아마이드 필름, 알루미늄 합금, 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지, 및 폴리프로필렌 수지들을 결합시키고, 이들의 결합 강도를 최대화하여 이차 전지용 포장재를 제조함으로써 다양한 전지의 형상에 맞추어 자유 자재로 성형할 수 있는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조할 수 있다.
또한, 본 발명의 제조방법에 의해 제조된 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재는 이차 전지 내부 전해액에 대한 내전해액성 및 내식성이 우수하고, 이차 전지 제조 시에 가공 및 성형이 용이하며, 장기간 사용시에도 크랙과 핀홀이 발생하지 않는다.
본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법은 포장재를 구성하는 층들간의 결합력을 증가시키고, 이차 전지 내부의 전해액에 의한 포장재 내층의 박리를 방지하며, 6가 크롬 이온에 의한 포장재의 품질 저하를 방지하기 위하여, 6가 크롬 이온이 혼합되어 존재하는 인산 크로메이트 수용액에 아질산(HNO2)을 첨가하여 상기 수용액에 존재하는 크롬 이온을 3가 크롬 이온으로 환원시키고, 상기 환원된 인산 크로메이트(3가) 수용액에 인산 알루미늄을 혼합하여 화성처리액을 준비한 후, 이를 알루미늄 합금 소재로 이루어진 배리어층의 일측면에 처리하여 부식방지층을 형성시킨다.
이하, 도 3및 도4을 참고하여, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재(100)의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재(100)의 제조방법은 6가 크롬 이온이 혼합되어 존재하는 인산 크로메이트 수용액에 아질산(HNO2)을 첨가하여 상기 화성처리액에 존재하는 크롬 이온을 3가 크롬 이온으로 환원시키는 단계; 상기 환원된 인산 크로메이트(3가) 수용액에 인산 알루미늄을 혼합하여 화성처리액을 준비하는 단계; 알루미늄 합금 소재로 이루어진 배리어층(110)의 일측면 에 상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 처리하여 부식방지층(120)을 형성시키는 단계; 상기 부식방지층(120)에 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지를 코팅하여 프라이머층(130)을 형성시키는 단계; 상기 배리어층의 타측면에 접착제를 도포하고 드라이 라미네이션 방식으로 폴리에스테르 필름 또는 폴리아마이드 필름과 합지하여 기재층을 형성시키는 단계; 및 상기 프라이머층 상에 폴리프로필렌 수지를 합지하여 최내층(140)을 형성시키는 단계;를 포함한다.
우선, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재(100)의 제조방법은 외부에서 전지 내부로 수증기나 공기의 유입을 방지하고, 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재(100)의 강도 및 성형 형상을 유지하기 위해 알루미늄 합금 재질로 이루어진 배리어층(110)의 일측면을 화성처리액으로 처리하여 부식방지층(120)을 형성시키는 단계를 포함한다.
상기 배리어층(110)은 외부에서 전지 내부로 수증기나 공기의 유입을 방지하고, 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재(100)의 강도를 유지하는 층으로 알루미늄 합금 재질로 이루어진다. 상기 알루미늄 합금은 리튬 2차전지용 파우치 포장재의 생산에 필요한 성형 조건을 만족하는 재질이면 특별히 제한은 없으나, 바람직하게는 철(Fe)함유량이 1.2wt% 내지 1.7wt%인 A8000계열의 알루미늄 합금 재질을 사용하는 것이 좋다.
특히, A8000계열의 A8021재는 성형이 필요치 않는 일반적인 포장재에 사용되는 A1235재에 비하여 가공 시에 결정립 간에 슬립 현상이 적게 발생하여 핀홀 수가 감소되고, 인장강도와 신율이 높아 본 발명의 포장재의 제조에 적합하다.
상기 알루미늄 합금 재질에서 철(Fe)함유량이 1.2wt% 미만이면 충분한 강도를 유지할 수 없고, 1.7wt%를 초과하면 강도가 증가하는 반면 연신율은 저하되어 성형가공성이 나빠지게 된다.
또한, 드로잉(Drawing) 성형성을 확보하기 위한 두께를 갖추기 위해 상기 알루미늄 합금 재질은 30 내지 70 ㎛의 두께를 사용하는 것이 바람직하다. 성형이 필요 없는 3면 씨일링 파우치나 필로우 타입(Pillow Type)과 같은 포장재는 인장강도나 신율에 관계없이 10㎛이하의 두께로 대부분 사용되지만, 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지의 제조에 사용되는 포장재와 같이 고도의 성형 조건을 요구하는 경우에는 성형성 유지를 위하여 30㎛ 이상의 두께가 바람직하다. 그리고 알루미늄 두께가 70㎛를 초과하는 경우 생산 비용이 높아지고, 전지의 무게가 증가하는 단점이 있어 70㎛ 이하 두께가 바람직하다.
상기 배리어층(110)은 전지 내부 전해액에 의해 부식되는 현상을 방지하기 위해 화성처리액으로 처리된다.
이렇게 배리어층(110)을 화성처리액으로 처리하여 부식방지층(120)을 형성시키게 되면, 리튬 이차 전지 전해액의 주성분인 LiPF6(Lithium Hexafluorophosphate)나, 용매의 주성분인 카보네이트 계열의 성분들에 의해 알루미늄 합금으로 이루어진 배리어층(110)이 부식되는 현상을 방지할 수 있고, 배리어층(100)에 내부식성 및 내전해액성을 부여할 수 있다.
이때 사용되는 상기 화성처리액은 인산 크로메이트와 인산 알루미늄 수용액이 혼합되어 준비된다.
상기 인산 크로메이트 수용액에는 6가 크롬 이온이 혼합되어 존재하는데, 6가 크롬 이온은 화학적인 활성이 높고 인체에 유독하므로, 6가 크롬 이온이 혼합되어 존재하는 인산 크로메이트 수용액을 3가 크롬 이온으로 환원시켜 사용하는 것이 바람직하다.
상기 6가 크롬이 혼합되어 있는 인산 크로메이트 수용액에 환원제를 첨가하여 3가 크롬으로 환원시킬 수 있는데, 이때 첨가할 수 있는 바람직한 환원제로는 아질산(nitrous acid, HNO2)이 있다.
이때, 환원제의 첨가량은 산화환원 전위 측정법, 또는 비색 측정법 등에 의하여 인산 크로메이트 수용액 중의 6가 크롬의 농도를 분석하여 6가 크롬의 당량에 대하여 3 내지 3.5 배의 아질산을 첨가하여 환원시킬 수 있는데, 3배 당량비 이하에서는 6가 크롬이 충분히 3가 크롬으로 환원되지 않으며, 3.5배 당량비 이상으로 첨가하더라도 더 이상 환원이 일어나지 않으므로 3 내지 3.5배의 당량비로 아질산을 첨가하는 것이 바람직하다.
6가 크롬을 환원시키기 위해 첨가된 아질산은 산화-환원 반응 결과 질산(Nitric acid, HNO3)으로 산화되는데, 이렇게 생성되어 인산 크로메이트 수용액에 존재하는 질산이나, 환원제로 첨가된 여분의 아질산은 화성처리액에 포함되어 화성처리액을 배리어층(100)에 코팅한 후 열처리하는 과정에서 용이하게 제거될 수 있 다.
상기 인산 크로메이트(3가) 수용액은 배리어층(110)을 부식시키는 성분인 LiPF6(Lithium Hexafluorophosphate)나 카보네이트 계열의 성분들에 대한 저항성이 좋아 그 자체로 화성처리액으로 사용할 수 있으나, 알루미늄 합금으로 이루어진 배리어층(110)과의 접착력 또는 결합력을 더욱 증가시키기 위해 인산 알루미늄과 혼합되어 화성처리액으로 제조될 수 있다.
이렇게 인산 크로메이트(3가) 수용액에 인산 알루미늄을 첨가하여 화성처리액을 제조하고, 이를 배리어층(110)에 처리하게 되면, 인산에 의해 표면에 요철이 형성된 알루미늄 합금은 화성처리액에 있는 알루미늄 이온 및 크로메이트(3가) 이온과 상호작용하여 알루미늄 합금층 상에 균일하게 크롬-알루미늄 혼합 피막을 형성하게 된다. 이 과정에서 알루미늄 이온은 요철이 형성된 배리어층에 있는 알루미늄 금속에 쉽게 부착되어 크롬 이온이 배리어층(110) 상에 피막을 형성하는 것을 도와 상기 화성처리액의 배리어층에 대한 접착력 또는 결합력을 증가시키고, 안정적으로 배리어층(110) 상에 부식방지층(120)이 형성되게 하는 역할을 수행한다.
상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액을 롤 코팅법, 그라비아 코팅법, 마이크로 콤마코터법, 또는 리버스 롤 코팅법 등으로 상기 배리어층(110)의 일측면에 도포한 후, 200 내지 250℃에서 10초 내지 20초 간 열처리 경화 과정을 거쳐서 크로메이트 성분과 알루미늄 성분이 상기 배리어층(110) 상에 단단하게 부착되어 부식방지층(120)을 형성시킬 수 있다.
상기 부식방지층(120)은 두께가 0.2㎛ 이하인 경우에는 전지 내부 전해액으로부터 상기 배리어층(110)의 부식을 충분히 방지할 수 없으며, 두께가 0.5㎛ 이상인 경우에는 제조 비용이 증가하고, 두께가 증가할수록 제조된 포장재의 층간 접착력과 성형성이 감소하는 단점이 있어 0.2∼0.5㎛의 두께인 것이 바람직하다.
상기 배리어층(110) 상에 형성된 부식방지층(120)은 폴리프로필렌 수지로 이루어진 최내층(140)과 합지되어 전지 내부의 전해액을 완전하게 밀봉하게 된다.
이때 상기 부식방지층(120)과 상기 최내층(140)은 상호 간에 접착강도가 약하여 이들의 접착을 견고하게 하기 위해 상기 부식방지층(120) 및 상기 최내층(140)에 결합력이 좋은 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지를 코팅하여 프라이머층(130)을 형성시키게 된다.
상기 프라이머층(130)은 화성처리액으로 처리되어 형성된 부식방지층(120)과 최내층(140)과의 접착이 용이하도록 상기 부식방지층(130)에 접착이 용이한 변성 폴리프로필렌 계열의 접착성 프라이머 수지를 코팅하여 형성된 층이며, 자체적으로도 전해액에 의해 발생하는 부식에 대해 내성을 갖는다.
이렇게 상기 부식방지층(120) 상에 접착성 프라이머 수지를 코팅하여 프라이머층(130)을 형성시키면, 금속재질로 이루어진 상기 부식방지층(120)이 고분자 수지 재질로 이루어진 필름에 대한 결합력이 증가되기 때문에, 압출 라미네이션 방식으로 손쉽게 상기 부식방지층과 최내층을 합지할 수 있다.
상기 사용되는 접착성 프라이머 수지는 리튬 폴리머 이차 전지의 사용 조건에 따라 고온에서 작동해야 할 때를 고려하여, 연화점이 100℃ 이상인 변성 폴리프 로필렌 계열의 접착성 프라이머 수지를 사용함이 바람직하다.
또한, 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지는 미세하게 크로메이트와 알루미늄의 결정이 형성된 부식방지층(120)에 골고루 결합할 수 있도록, 분산(dispersion) 상의 프라이머 수지를 사용할 수 있다.
상기 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지를 처리하여 형성된 상기 프라이머층(130)은 자체적으로 내전해액성을 가져 전지 내부의 전해액에 의해 배리어층(110)이 부식되는 것을 방지하며, 이후 공정에서 상기 부식방지층(120)에 단단하게 결합하여 폴리프로필렌 수지로 이루어진 최내층(140)과 합지되어 전지 내부의 전해액을 완전하게 밀봉하게 된다.
상기와 같이 내부 전해액이 외부로 새어 나오는 것을 방지하고, 내부 전해액에 의해 포장재가 부식하거나 박리되는 것을 방지하기 위해 일측면에 부식방지층(120), 및 프라이머층(130)이 차례로 형성된 상기 배리어층(110)은 그 타측면에 기재층(150)을 형성시키고, 상기 프라이머층(130) 방향으로 최내층(140)을 형성시켜 리튬 폴리머 이차 전지(110)로 완성될 수 있다.
이때, 상기 기재층(150)이나 상기 최내층(140)을 형성시키는 순서는 본 발명의 방법에 큰 영향을 미치지 않으나, 상기 최내층(140)을 형성시키는 과정에서 열 또는 압출 라미네이션 방법을 사용하는 경우 최내층(140)의 면적이 증가하여 상기 기재층(150)과 규격을 맞추기 어려운 점이 있어, 여기서는 상기 기재층(150)을 상기 배리어층(110)의 타측면에 합지하는 공정을 먼저 설명하기로 한다.
상기 기재층(150)은 외부에서 가해지는 충격이나 손상행위로부터 리튬 폴리 머 이차 전지(110)의 표면을 보호하는 역할을 수행하는데, 드라이 라미네이션(dry lamination) 방식으로 상기 배리어층(110)의 타측면에 형성될 수 있다.
상기 드라이 라미네이션 방식은 기재 필름에 접착제를 도포하고, 건조 챔버(Chamber)에서 희석용제를 휘발시켜 점성을 증가시킨 후, 다른 기재(필름류 또는 금속박)와 적층하는 방식이다.
본 발명에서는 드라이 라미네이션 방식으로 상기 배리어층(110)의 타측면 상에 주제와 경화제로 구성된 2액형 접착제(160)를 도포한 후, 기재층(150)과 합지하고, 숙성 과정을 통하여 상기 접착제의 가교 및 경화 반응를 촉진하여 상기 배리어층(110)과 상기 기재층(150)을 접착층(160)을 통하여 합지시킬 수 있다.
상기 2 액형 접착제로는 바람직하게 아크릴계, 우레탄계, 또는 에폭시계를 사용할 수 있다.
상기 숙성 과정을 통해 상기 배리어층(110)과 상기 기재층(150)은 층간 결합 강도가 증가되게 되는데, 이 숙성 과정은 당업계에서 통상 사용되는 공정 조건에서 수행될 수 있으며, 그 예로는 40 내지 60 ℃에서 3 내지 5일간 숙성하는 과정을 들 수 있다.
상기 기재층으로 사용할 수 있는 재질로는 전지 내부의 전해액에 대한 내성이 우수한 폴리에스테르(polyester) 필름을 사용하거나, 강도 및 성형성이 우수한 폴리아마이드(Polyamide: NY) 필름을 사용할 수 있다.
상기 폴리에스테르 필름의 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Poly ethylene terephthalate; PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(Poly butylene terephthalate; PBT), 폴리에틸렌 나프탈레이트(Poly ethylene naphthalate; PEN), 폴리부틸렌 나프탈레이트(Poly butylene naphthalate; PBN), 또는 폴리카보네이트(Polycarbonate; PC)가 있으며, 상기 폴리아마이드 필름의 예로는 나일론 6, 나일론 66, 나일론 6-나일론 66 공중합체, 나일론 610, 또는 폴리메타키실렌 아미파미드(MAD6) 등이 있다.
상기와 같이 접착제를 사용하여 상기 배리어층(110)과 기재층(150)을 합지되어 생성된 원단은 최내층(140)과 결합되어 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재로 완성되게 된다.
상기 최내층(140)은 폴리프로필렌 수지 재질로 이루어지는데, 압출 라미네이션 또는 열 라미네이션 방식으로 상기 부식방지층(120)과 결합되게 된다.
상기 압출 라미네이션(extrusion lamination) 방식은 고분자 수지를 고온에서 녹여 필름 형태로 압출하면서 기재에 단독으로 코팅하는 방식과 서로 다른 두 개의 기재 사이로 고분자 수지를 용융 압출시켜 두 기재를 합지하는 샌드위치 적층 방식이 있다.
본 발명에서는 압출 라미네이션 방식을 이용하여 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)을 합지시킬 수 있는데, 상기 프라이머층(130) 상에 폴리프로필렌 수지 계열 또는 변성 폴리프로필렌 계열의 수지를 용융 압출시키면서 무연신 폴리프로필렌(Casted Polypropylene) 필름으로 이루어진 최내층(140)을 샌드위치 적층 방식으로 합지할 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 부식방지층(120)은 고분자 수지 필름에 대한 결합력 이 약하여 압출 라미네이션 방식을 사용하면 상기 최내층(140)과 직접 합지될 수 없으므로, 상기 부식방지층(120) 상에 프라이머층(130)을 형성시킨 후에 압출 라미네이션 방식으로 최내층(140)과 합지할 수 있다. 이와 달리, 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140) 사이에 접착제를 사용하여 이들을 합지하는 경우에는 사용된 접착제가 전지 내부의 전해액에 의해 녹아 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)가 박리될 우려가 있다.
따라서, 이렇게 압출 라미네이션 방식을 사용하여 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)을 합지하는 것이 바람직하다.
상기 압출 라미네이션 방식을 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)의 합지에 적용하는 경우에는 용융 압출된 폴리프로필렌 수지 계열 또는 변성 폴리프로필렌 계열의 수지에 의해 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)이 서로 단단하게 결합하여 전지 내부의 전해액이 이들 층 사이로 침투하는 것을 방지하고, 이를 통해 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)이 전지 내부의 전해액에 의해 박리되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 압출 라미네이션 방식은 원 스텝(one step)으로 상기 프라이머층(130)과 상기 최내층(140)을 합지할 수 있어 공정 속도를 단축시킬 수 있고, 작업의 편의를 도모할 수 있다.
그리고, 상기 열 라미네이선(heat lamination) 방식은 고온 고압에서 압착하여 서로 다른 두 개의 기재를 합지하는 방식이다.
상기 부식방지층(120) 상에 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지를 처리 하여 형성된 상기 프라이머층(130)은 고온 고압에서 다른 기재와 열융착할 수 있는 열 봉합(heat seal) 기능을 수행할 수 있다.
따라서, 상기 프라이머층(130) 상에 직접 무연신 폴리프로필렌(Casted Polypropylene) 필름으로 이루어진 최내층(140)을 열 라미네이션 방식으로 합지할 수 있는데, 통상 150 내지 250℃에서 1 내지 5 Kgf의 압력을 가하면서 5 내지 10초간 열 라미네이션 공정을 수행하여 상기 프라이머층과 상기 최내층을 열 라미네이션 방식으로 합지할 수 있다.
상기 최내층(140)은 폴리프로필렌 계열의 재질로 이루어지는데, 재질 자체의 절연성에 기인하여 내부 전해액을 외부와 전기적으로 차단하는 역할을 수행한다. 상기 폴리프로필렌 계열의 예로는 변성 폴리프로필렌, 염화 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 폴리프로필렌-아크릴산 공중합체, 또는 이들의 혼합물 등이 있다. 이 때, 상기 최내층(140)이 내부 전해액을 전기적으로 충분히 차단하기 위해서 두께를 30 내지 150㎛로 하는 것이 바람직하지만, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기와 같은 방법에 의해 제조된 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재(100)는 전지의 크기와 규격에 맞추어 적당한 폭과 길이로 절단되어 리튬 폴리머 이차 전지의 포장에 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 바람직한 실시예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
알루미늄(A8021 H0, 50㎛) 합금 박을 배리어층(110)으로 사용하였다.
상기 배리어층(110)의 일측면에 화성처리액을 리버스 롤(Reverse Roll) 코팅 법으로 코팅(두께 0.5㎛)하여, 230℃에서 10초간 건조(열처리)하여 부식방지층(120)을 형성시켰다.
상기 화성처리액은 비색 측정법 등에 의하여 측정된 6가 크롬 이온의 농도 대비 3 배 당량의 아질산을 첨가하여 환원된 인산 크로메이트(3가)와 인산 알루미늄을 95 : 5 중량비로 혼합하여 제조한 혼합액을 사용하였다.
상기 형성된 부식방지층(120) 위에 분산(Dispersion) 상의 변성 폴리프로필렌 계열의 파티클 분산액을 프라이머 수지로 사용하여 2.0㎛의 두께로 도포한 후 건조하여 프라이머층(130)을 형성시켰다.
상기 배리어층의 타측면에 2액형 우레탄계 접착제를 3㎛의 두께로 도포하고, 폴리아마이드 필름(NY, 두께 25㎛)을 기재층(150)으로 사용하여, 폴리아마이드 필름의 코로나 처리면과 드라이 라미네이션 공정을 수행하였다.
상기 공정 후에 숙성(50℃, 3일) 처리를 하여 상기 배리어층(110), 상기 우레탄계 접착제에 의한 접착층(160), 및 기재층(150) 간의 가교 및 경화를 촉진시켰다.
그리고, 압출 라미네이션 방식으로 상기 프라이머층(130) 위에 변성 폴리프로필렌 수지를 용융압출코팅(20㎛) 하면서 무연신 폴리프로필렌 필름(CPP 30㎛)과 합지하여 최내층(140)을 형성시켰다.
[기재층(NY)/접착층/배리어층/부식방지층/프라이머층/최내층(변성PP/CPP)]
실시예 2
상기 실시예 1의 압출 라미네이션 방식으로 최내층(140)을 형성시키는 공정을 대신하여, 상기 프라이머(130)층에 무연신 폴리프로필렌 필름(CPP 30㎛)을 200℃에서 15초 동안 5 kgf, 고온 가압하는 열라미네이션 공정을 수행하여 최내층(140)을 형성시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하여 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조하였다.
[기재층(NY)/접착층/배리어층/부식방지층/프라이머층/최내층(CPP)]
실시예 3
상기 실시예 1의 최내층(140)에 무연신 폴리프로필렌 필름을 배제하고, 변성 폴리프로필렌 수지를 두껍게 단독으로 용융압출코팅(50㎛)하고, 기타 모든 사항은 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조하였다.
[기재층(NY)/접착층/배리어층/부식방지층/프라이머층/최내층(변성PP)]
비교예 1
상기 실시예 1에서 사용한 알루미늄 합금(A8021 H0, 50㎛) 박 대신 알루미늄 합금(A1235 H0, 50㎛) 박을 사용한 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조하였다.
[기재층(NY)/접착층/배리어층/부식방지층/프라이머층/최내층(변성PP/CPP)]
비교예 2
상기 실시예 1에서 배리어층(110) 상에 부식방지층을 형성시키는 공정을 제 외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 부식방지층(120)이 없는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조하였다.
[기재층(NY)/접착층/배리어층/프라이머층/최내층(변성PP/CPP)]
비교예 3
알루미늄(A8021 H0, 50㎛) 합금 박을 배리어층으로 사용하였다.
상기 배리어층(110)의 일측면에 2액형 우레탄계 접착제를 3㎛의 두께로 도포하고, 폴리아마이드 필름(NY, 두께 25㎛)을 기재층(150)으로 사용하여, 상기 폴리아마이드 필름의 코로나 처리면과 드라이 라미네이션 방식으로 합지하였다.
그리고, 상기 배리어층(110)의 타측면에 2액형 우레탄계 접착제를 3㎛의 두께로 도포하고, 무연신 폴리프로필렌 필름(CPP 30㎛)과 드라이 라미네이션 방식으로 합지하여 최내층(140)을 형성시켰다.
[기재층(NY)/접착층/배리어층/접착층/최내층(CPP)]
비교예 4
상기 실시예 1에서, 상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 혼합한 화성처리액 대신에 상기 인산 크로메이트를 아질산으로 환원시키지 않아서 화성처리액 총 중량 기준으로 0.05 중량%의 크로메이트(6가) 이온을 함유한 화성처리액을 사용하여 부식방지층을 형성시킨 것을 제외하고, 상기 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조하였다.
[기재층/접착층/배리어층/부식방지층(크로메이트6가)/프라이머층/최내층(변성PP/CPP)]
비교예 5
상기 실시예 1에서, 상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 혼합한 화성처리액 대신에 인산 알루미늄 없이 인산 크로메이트(3가)만을 함유한 화성처리액을 사용하여 부식방지층을 형성시킨 것을 제외하고 상기 실시예 1과 동일한 방법을 사용하여 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재를 제조하였다.
[기재층/접착제층/배리어층/부식방지층(크로메이트3가)/프라이머층/최내층(변성PP/CPP)]
실험예 1
상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 리튬 폴리머 이차 전지용 포장제의 성형 특성 및 성형 깊이를 측정하기 위해 에릭션 시험기(독일 ERICHEN社 229/E)를 사용하여 포장재의 복합체 특성을 측정하고 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
Figure 112009053483400-PAT00001
그 결과, 8021재의 알루미늄 합금을 사용하여 제조한 실시예 1의 포장재는 최소 13.5mm 의 에릭션 값을 가져, 최대 11.5mm의 에릭션 값을 갖는 비교예1의 포장재보다 성형성이 우수함을 알 수 있었고, 이를 통해 본 발명의 포장재를 사용하여 이차 전지를 제조하는 경우에 전지의 가공 및 성형이 용이함을 알 수 있었다.
실험예 2
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 내전해액 특성을 측정하였다.
실제 전지 내부의 전해액과 유사한 조건에서 실험하기 위하여, 에틸렌 카보네이트(EC, ethylene carbonate), 다이메틸 카보네이트(DMC, dimethyl carbonate), 및 다이에틸 카보네이트(DEC, diethyl carbonate)을 각각 1:1:1로 혼합한 유기용매 1몰의 LiPF6(Lithium Hexafluoro Phosphate)를 혼합하여 전해액을 제조하였다.
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 포장재를 절단하여 7cm×7cm로 제작한 다음, 상기 제조된 전해액을 15g 주입하고 보관하면서 포장재를 구성하는 각각의 층들의 특성을 관찰하였다.
내전해액 특성에 대한 시험은 각각 60℃와 85℃에서 30일 동안 실시하였고, 그 결과를 표 2에 나타내었다.
[표 2]
Figure 112009053483400-PAT00002
그 결과, 내전해액 특성에서는 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 부식방지층(120)을 형성시킨 실시예 1, 실시예 3, 및 비교예 1의 포장재는 전해액 침지시험에서 유의한 차이점이 발견되지 않았다. 반면, 부식방지층(120)을 형성시키지 않은 비교예 2, 및 부식방지층(120) 및 프라이머층(130)을 형성시키지 않은 비교예 3의 포장재에서는 약 24시간이 경과하면서 배리어층(110)과 최내층(140) 사이가 박리되는 현상이 발생하였다.
따라서, 배리어층(110) 상에 부식방지층(120)을 형성시키지 않으면, 전지 내부의 전해액에 의해 포장재가 박리되어 전해액이 새어나오게 되므로 부식방지층(120)이 필수임을 알 수 있었다.
또한, 인산 크로메이트(6가) 이온을 함유하는 화성처리액으로 처리하여 부식방지층(120)을 형성시킨 비교예 4의 포장재의 경우 65℃에서 30일 경과 후에 배리어층(110)과 최내층(140) 사이가 미세하게 박리되는 현상이 발생하였는데, 이는 화학적 활성이 높은 크로메이트(6가) 이온이 내부 전해액이나 폴리프로필렌 수지층에 존재하는 수분 또는 미세 화합물과 반응하여 배리어층(110), 부식방지층(120), 프라이머층(130), 및 최내층(140)들 간의 결합을 약화시키고, 이로 인해 박리현상이 일어나는 것으로 추정된다.
또한, 인산 알루미늄 없이 인산 크로메이트(3가) 만을 포함하는 화성처리액으로 처리되어 제조된 비교예 5의 경우에는 30일이 경과 시에 배리어층과 최내층 간의 미세 박리 현상이 관찰되었는데, 이를 통해 화성처리액에 포함되어 있는 인산 알루미늄이 포장재의 층간 결합에 미세하게나마 영향을 주는 것을 알 수 있었다.
상기 결과에 비추어 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 처리하여 생성된 부식방지층을 갖는 본 발명의 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재는 전지 내부의 전해액에 대한 내전해액성에 있어서 우수함을 알 수 있었다.
실험예 3
리튬 폴리머 이차 전지는 양극(알루미늄) 리드 탭, 및 음극(구리 또는 니켈) 리드 탭이 전지 내부의 극판 셀과 연결되고, 포장재의 외부로 돌출된 형태를 갖는데, 전해액의 새어 나오지 않고, 수분이 침투되지 않도록 포장재와 리드 탭을 열융착 밀봉시켜 전지 내부와 외부를 밀폐 시켜야 한다.
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 포장재와 리드 탭의 열융착 특성을 평가하기 위하여, 상기 실험예 2와 같은 조건에서 전해액을 주입하고, 표면 처리된 양극과 음극 리드 탭(두께 100㎛×폭 20mm)을 파우치와 열융착 밀봉하여 리드 탭 부위의 전해액 누액여부를 관찰하였다.
실험 조건은 60℃ 오븐에서 수평으로 15일 방치 후 무게를 측정하여 표 3에 나타내었다.
[표 3]
Figure 112009053483400-PAT00003
그 결과, 실시예 1, 및 실시예 3의 포장재는 전지 내부의 리드 탭과 단단하게 결합되어 연결 부위에서 전해액이 새어 나오지 않음을 알 수 있었다.
그러나, 부식방지층이 형성되지 않은 비교예 3의 포장재에서는 최내층이 박리될 뿐만 아니라, 양극, 및 음극 탭의 밀봉 부위 모두에서 전지 내부의 전해액이 누액하는 현상이 발생하였다.
그리고, 비교예 4의 포장재에서는 음극 탭의 밀봉 부위에서, 비교예 5의 포장재에서는 양극 탭의 밀봉 부위에서 누액이 발생하였다.
상기와 같은 결과로 본 발명의 포장재는 비교예의 포장재와는 달리 전지 내부의 리드 탭과의 연결 부위에서 전해액이 새어 나오지 않아 리튬 폴리머 이차 전지에 적합하게 사용할 수 있음을 알 수 있었다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 첨부된 특허 청구 범위에 속하는 것은 당연하다.
도 1은 종래 리튬 이온 이차 전지의 구조를 설명하는 설명도이다.
도 2는 종래 리튬 폴리머 이차 전지의 구조를 설명하는 설명도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조방법을 설명하는 모식도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 단면도 이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 110 : 배리어층
120 : 부식방지층 130 : 프라이머층
140 : 최내층 150 : 기재층
160 : 접착층

Claims (8)

  1. 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재의 제조에 있어서,
    인산 크로메이트 수용액에 아질산(HNO2)을 첨가하여 상기 수용액에 존재하는 크롬 이온을 3가 크롬 이온으로 환원시키는 단계;
    상기 환원된 인산 크로메이트(3가) 수용액에 인산 알루미늄을 혼합하여 화성처리액을 준비하는 단계;
    알루미늄 합금 소재로 이루어진 배리어층의 일측면에 상기 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 화성처리액으로 처리하여 부식방지층을 형성시키는 단계;
    상기 부식방지층에 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지를 코팅하여 프라이머층을 형성시키는 단계;
    상기 배리어층의 타측면에 접착제를 도포하고 드라이 라미네이션 방식으로 폴리에스테르 필름 또는 폴리아마이드 필름과 합지하여 기재층을 형성시키는 단계; 및
    상기 프라이머층 상에 폴리프로필렌 수지를 합지하여 최내층을 형성시키는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 화성처리액은 인산 크로메이트(3가) 100 중량부 대비 5 내지 10 중량부의 인산 알루미늄이 혼합된 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금 소재는 철(Fe) 함량이 1.2 중량% 내지 1.7 중량%인 A8000 시리즈 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금 소재는 30 내지 70㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 최내층을 형성시키는 단계는 상기 프라이머층 상에 변성 폴리프로필렌 계열의 수지를 용융 압출시키면서 무연신 폴리프로필렌 필름을 합지하는 압출 라미네이션 방식인 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재 제조방법.
  6. 알루미늄 합금 소재로 이루어진 배리어층;
    상기 배리어층의 일측면에 형성되고, 인산 크로메이트(3가) 및 인산 알루미늄을 포함하는 부식방지층;
    상기 부식방지층 상에 형성되고, 변성 폴리프로필렌 계열의 프라이머 수지로 이루어진 프라이머층;
    상기 프라이머층 상에 형성되고, 폴리프로필렌 수지로 이루어진 최내층; 및
    상기 배리어층의 타측면에 형성되고, 폴리에스테르 필름 또는 폴리아마이드 필름으로 이루어진 기재층;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금 소재는 철(Fe) 함량이 1.2 중량% 내지 1.7 중량%인 A8000 시리즈 알루미늄 합금인 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 알루미늄 합금 소재는 30 내지 70㎛의 두께인 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 이차 전지용 포장재.
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