KR20180101246A - 필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법 - Google Patents

필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180101246A
KR20180101246A KR1020180025132A KR20180025132A KR20180101246A KR 20180101246 A KR20180101246 A KR 20180101246A KR 1020180025132 A KR1020180025132 A KR 1020180025132A KR 20180025132 A KR20180025132 A KR 20180025132A KR 20180101246 A KR20180101246 A KR 20180101246A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plasticizer
film
composition
kneading
molding
Prior art date
Application number
KR1020180025132A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101979538B1 (ko
Inventor
다이자부로 야시키
신이치 야마테
Original Assignee
스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤 filed Critical 스미또모 가가꾸 가부시키가이샤
Publication of KR20180101246A publication Critical patent/KR20180101246A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101979538B1 publication Critical patent/KR101979538B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/267—Intermediate treatments, e.g. relaxation, annealing or decompression step for the melt
    • B29C47/0896—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/275—Recovery or reuse of energy or materials
    • B29C48/277—Recovery or reuse of energy or materials of materials
    • B29C48/278—Recovery or reuse of energy or materials of materials of additives or processing aids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/26—Polyalkenes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/002—Methods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00—Mixing; Kneading
    • B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
    • B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29B7/60—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations for feeding, e.g. end guides for the incoming material
    • B29C47/0021—
    • B29C47/0057—
    • B29C47/0889—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0018—Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by orienting, stretching or shrinking, e.g. film blowing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/27—Cleaning; Purging; Avoiding contamination
    • B29C48/274—Cleaning; Purging; Avoiding contamination of the extruded articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/005—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor characterised by the choice of materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/04—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets uniaxial, e.g. oblique
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
    • B29C71/0009—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor using liquids, e.g. solvents, swelling agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D7/00—Producing flat articles, e.g. films or sheets
    • B29D7/01—Films or sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
    • B29C71/0009—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor using liquids, e.g. solvents, swelling agents
    • B29C2071/0027—Removing undesirable residual components, e.g. solvents, unreacted monomers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B29C55/10—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial
    • B29C55/12—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial
    • B29C55/16—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets multiaxial biaxial simultaneously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04—Polymers of ethylene
    • B29K2023/06—PE, i.e. polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0005—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing compounding ingredients
    • B29K2105/0038—Plasticisers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0005—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing compounding ingredients
    • B29K2105/0044—Stabilisers, e.g. against oxydation, light or heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/04—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped cellular or porous
    • B29K2105/041—Microporous
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/26—Scrap or recycled material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2007/00—Flat articles, e.g. films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
    • B29L2031/3468—Batteries, accumulators or fuel cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Abstract

본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법은, 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 조성물을 연신하는 연신 공정과, 조성물을 세정 용매에 침지하여 가소제를 제거하는 조성물 세정 공정과, 사용 후의 세정 용매에 용출된 가소제를 분리하는 분리 공정과, 폴리올레핀 수지와 분리 공정에서 분리한 가소제를 혼련한 조성물을 성형하는 제2 혼련·성형 공정을 포함한다.

Description

필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법{METHOD OF PRODUCING FILM, METHOD OF PRODUCING SEPARATOR, AND METHOD OF PRODUCING PLASTICIZER}
본 발명은, 필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법에 관한 것이다.
리튬 이온 이차 전지 등의 비수 전해액 이차 전지에 있어서의 세퍼레이터로서, 폴리올레핀 수지를 주성분으로 하는 미다공 필름, 또는 해당 미다공 필름을 기재(基材)로 하여 다른 기능층을 적층한 적층 다공 필름이 사용되고 있다.
세퍼레이터의 기재로 되는 미다공 필름은, 폴리에틸렌(PE) 수지 등의 폴리올레핀 수지에 대해서 유동 파라핀 또는 탄산칼슘 등의 가소제를 혼련한 조성물을 필름상으로 성형하여 연신하고, 연신 후의 필름상 조성물에 포함되는 가소제를 제거하는 것으로 다공막화함으로써 제조된다. 특허문헌 1, 2에는, 이와 같은 미다공 필름의 제조에 관한 기술이 기재되어 있다.
일본 특허공개 제2013-159750호 공보(2013년 8월 19일 공개) 일본 특허공개 제2014-102882호 공보(2014년 6월 5일 공개)
여기서, 폴리올레핀과 혼련하는 가소제는, 원료의 가공성이나, 최종적으로 얻어지는 미다공 필름의 물성을 고려하여, 폴리올레핀 수지에 대해서 다량으로 첨가된다. 따라서, 연신 후의 필름상 조성물을 세정 용매에 침지하여 당해 필름상 조성물로부터 가소제를 제거한 경우, 사용 후의 세정 용매에는 다량의 가소제가 용출되어 있다. 그러나, 종래, 사용 후의 세정 용매에 용출된 가소제는 폐기되어 있기 때문에, 가소제의 사용량이 방대해진다는 문제가 있었다.
본 발명의 일 형태는, 상기 종래의 문제를 감안하여 이루어진 것으로서, 필름 제조에 있어서의 가소제의 사용량을 저감시키는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 사용 후의 상기 세정 용매에 용출된 상기 가소제를 분리하는 분리 공정과, 적어도 폴리올레핀 수지와 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정과, 적어도 폴리올레핀 수지와 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 따른 세퍼레이터 제조 방법은, 상기 필름 제조 방법에 의해 제조된 필름에, 기능층을 형성하는 재료를 도공하는 도공 공정을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 사용 후의 상기 세정 용매에 용출된 상기 가소제를 분리하는 분리 공정을 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정을 포함한다.
본 발명의 일 형태에 의하면, 필름 제조에 있어서의 가소제의 사용량을 저감시킬 수 있다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 방법의 개략을 나타내는 흐름도이다.
도 3은, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태 2에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 방법의 개략을 나타내는 흐름도이다.
도 5는, 본 발명의 실시 형태 3에 따른 세퍼레이터의 제조 방법의 개략을 나타내는 흐름도이다.
도 6은, 도 5에 도시된 슬릿 공정의 일례를 나타내는 모식도이다.
〔실시 형태 1〕
본 발명의 실시 일 형태에 대하여, 도 1 및 도 2에 기초하여 설명하면, 이하와 같다. 본 실시 형태에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법을, 리튬 이온 이차 전지용 세퍼레이터('세퍼레이터'라 적는 경우가 있음)의 기재로 되는 세퍼레이터 원단의 제조에 적용한 경우의 일례에 대하여 설명한다.
단, 본 발명에 따른 필름 제조 방법은, 세퍼레이터 원단의 제조로 한정되지 않고, 가소제를 사용하는 다른 종류의 필름 제조에도 적용하는 것이 가능하다.
(세퍼레이터 원단의 제조 장치)
도 1은, 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 장치를 나타내는 사시도이다. 세퍼레이터 원단(51)은, 폴리에틸렌 수지 등의 폴리올레핀 수지에 대해서 유동 파라핀 등의 가소제를 용융 혼련한 조성물을 필름상으로 성형하여 연신하고, 연신 후의 필름상의 조성물(이하, '필름상 조성물'이라 칭하는 경우가 있음)에 포함되는 가소제를 제거하는 것으로 다공막화함으로써 제조된다. 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 장치(1)는, 혼련·성형 장치(2), 연신 장치(3), 및 세정 장치(4)를 포함한다.
혼련·성형 장치(2)는, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 용융 혼련(이하, '혼련'이라 적는 경우가 있음)하고, 혼련한 조성물을 필름상으로 성형하는 것이다. 혼련·성형 장치(2)는, 예를 들어 스크루 압출 장치 등으로 구성된다.
본 실시 형태에서는, 혼련·성형 장치(2)는, 내부에 스크루(21a)가 배치된 실린더(22a)와, 실린더(22a)의 측면에 대략 수직으로 접속되고, 내부에 스크루(21b)가 배치된 실린더(22b)를 구비한다. 실린더(22a)와 실린더(22b)는, 서로 내부가 연통되어 있다.
혼련·성형 장치(2)에서는, 예를 들어 실린더(22a)의 투입구(23a)로부터 폴리올레핀 수지가 투입되고, 실린더(22b)의 투입구(23b)로부터 가소제가 투입된다. 투입구(23b)로부터 투입된 가소제는, 스크루(21b)의 회전에 의해 실린더(22a) 내에 도입된다. 이에 의해, 투입구(23a)로부터 투입된 폴리올레핀 수지와, 투입구(23b)로부터 투입된 가소제는, 실린더(22a) 내에서 스크루(21a)의 회전에 의해 혼련된다. 실린더(22a) 내에서 혼련된, 폴리올레핀 수지 및 가소제를 포함하는 조성물은, 실린더(22a)에 설치된 압출구(24)로부터 압출된다. 압출구(24)로부터 압출된 조성물은, 복수의 롤러(25)에 감음으로써 필름상으로 성형된다.
또한, 본 실시 형태에 따른 혼련·성형 장치(2)는, 실린더(22a) 및 실린더(22b)의 2개의 실린더를 구비하고 있지만, 실린더(22b)를 생략하는 것도 가능하다. 이 경우, 폴리올레핀 수지와 가소제는, 투입구(23a)로부터 실린더(22a)로 투입된다.
연신 장치(3)는, 성형 후의 필름상 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 것이다. 연신 장치(3)는, 필름상 조성물을 텐터 연신법에 의해 연신하는 텐터식 연신 장치로 구성된다. 텐터식 연신 장치는, 필름의 양단을 파지하는 복수의 척이 텐터 레일 위를 움직여서, 1축 또는 2축 방향으로 필름을 연속적으로 연신하는 기구를 갖는 것이다.
본 실시 형태에 따른 연신 장치(3)는, 필름상 조성물의 반송 방향 MD 및 당해 필름상 조성물의 폭 방향 TD의 2축 방향으로 연신한다. 구체적으로는, 필름상 조성물의 연신은, 도시하지 않은 연신 노(爐) 내에서, 필름상 조성물을 고정하는 척(31)의 반송 방향 MD의 간격 및 폭 방향 TD의 간격을 넓힘으로써 행해진다. 즉, 척(31)이 반송 방향 MD로 이동하면서 폭 방향 TD로 넓어지는 데에 따라, 필름상 조성물이 반송 방향 MD 및 폭 방향 TD로 인장되어 연신된다.
또한, 폭 방향 TD는, 필름의 반송 방향(길이 방향) MD에 대해서 대략 직교하고, 또한 필름의 면에 대해서 대략 평행한 방향을 의미하는 것으로 한다.
세정 장치(4)는, 연신 후의 필름상 조성물을 세정액(세정 용매)(41)에 침지하여, 필름상 조성물로부터 가소제를 제거하는 것이다. 세정 장치(4)는, 염화메틸렌 등의 세정액(41)이 저류된 세정층(42)을 포함한다. 필름상 조성물을 세정액(41)에 침지시키면서 복수의 롤러(43)에 의해 반송함으로써, 필름상 조성물로부터 가소제가 제거된다.
(세퍼레이터 원단의 제조 방법)
다음으로, 세퍼레이터 원단의 제조 방법(필름 제조 방법)에 대하여, 도 2에 기초하여 설명한다. 본 실시 형태에서는, 세퍼레이터 원단의 재료로 되는 폴리올레핀 수지로서, 주로 폴리에틸렌 수지를 포함하는 경우를 예로 하여 설명한다.
도 2는, 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 방법의 개략을 나타내는 흐름도이다. 예시하는 제조 플로우는, 세퍼레이터 원단(51)이, 초고분자량 폴리에틸렌 수지를 포함하는 폴리에틸렌 수지를 재료로 하는 경우를 나타낸다. 이 경우에는, 도 2에 도시한 바와 같이, 세퍼레이터 원단(51)의 제조 플로우는, 제1 혼련·성형 공정 S1, 연신 공정 S2, 조성물 세정 공정(세정 공정) S3, 분리 공정 S4, 정제 공정 S5, 및 제2 혼련·성형 공정 S6을 포함한다.
(제1 혼련·성형 공정 S1)
제1 혼련·성형 공정 S1은, 적어도, 폴리에틸렌 수지와 가소제를 혼련하여, 필름상으로 성형하는 공정이다. 제1 혼련·성형 공정 S1에서는, 예를 들어 초고분자량 폴리에틸렌 수지의 분말과 가소제를 혼련·성형 장치(2)에 투입하고, 이들을 혼련하여 폴리에틸렌 수지 조성물을 얻는다. 그리고, 얻어진 폴리에틸렌 수지 조성물을 시트상으로 압출하고, 복수의 롤러(25)에 감으면서 반송한다. 이에 의해, 폴리에틸렌 수지 조성물을 필름상으로 성형한 필름상 조성물을 얻는다. 압출된 폴리에틸렌 수지 조성물이 냉각될 때, 스피노달 분해에 의해, 폴리에틸렌 수지와 가소제가 상분리된다.
가소제의 예로서, 유동 파라핀, 파라핀 왁스 등의 포화 탄화수소, 프탈산디부틸, 프탈산비스(2-에틸헥실), 프탈산디옥틸, 프탈산디노닐 등의 프탈산에스테르류, 올레일알코올, 스테아릴알코올 등의 불포화 또는 포화 고급 알코올을 들 수 있다.
또한, 제1 혼련·성형 공정 S1에서, 폴리올레핀 수지와 함께 산화 방지제 등의 첨가제를, 실린더(22a)의 투입구(23a)로부터 적절히 투입해도 된다.
(연신 공정 S2)
연신 공정 S2는, 이전 공정에서 얻어진 성형 후의 필름상 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 공정이다. 연신 공정 S2에서는, 연신 장치(3)를 사용하여, 소정의 온도로 가열하면서, 반송되는 필름상 조성물을 반송 방향 MD 및/또는 폭 방향 TD로 연신된다.
(조성물 세정 공정 S3)
조성물 세정 공정 S3은, 이전 공정에서 얻어진 연신 후의 필름상 조성물을 세정액(41)에 침지하여, 필름상 조성물로부터 가소제를 제거한다. 조성물 세정 공정 S3에서는, 필름상 조성물을 세정액(41)에 침지하여, 가소제를 용해, 제거한다. 이에 의해, 미다공 필름인 세퍼레이터 원단(51)이 얻어진다. 세정액(41)으로서는, 펜탄, 헥산, 헵탄 등의 탄화수소, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤류, 염화메틸렌, 1,1,1-트리클로로에탄 등의 염소계 탄화수소 등이 사용된다. 세정액(41)은, 저비점의 것은 후술하는 분리 공정, 정제 공정에서 가소제를 취출하기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 세퍼레이터 원단(51)이 다른 재료를 포함하는 경우라도, 마찬가지의 제조 플로우에 의해, 세퍼레이터 원단(51)을 제조할 수 있다.
여기서, 사용 후의 세정액(41)에는 다량의 가소제가 용출되어 있다. 그래서, 본 실시 형태에 따른 제조 플로우는, 조성물 세정 공정 S3에서 사용한 세정액(41)으로부터 가소제를 분리하여 재이용하기 위해서, 제1 혼련·성형 공정 S1, 연신 공정 S2, 조성물 세정 공정 S3에 이어서, 분리 공정 S4, 정제 공정 S5를 포함한다(가소제 제조 방법). 그리고, 분리 공정 S4 및 정제 공정 S5에서 세정액(41)으로부터 분리·정제한 가소제를, 제2 혼련·성형 공정 S6에서 혼련·성형 장치(2)에 투입하여 폴리에틸렌 수지와 혼련한다. 이에 의해, 사용 후의 세정액(41)에 용출된 가소제를, 세퍼레이터 원단(51)의 제조에 재이용할 수 있다.
즉, 본 실시 형태에 따른 제조 플로우에서는, 제1 혼련·성형 공정 S1→ 연신 공정 S2→ 조성물 세정 공정 S3→ 분리 공정 S4→ 정제 공정 S5의 공정이 실시된 후, 제2 혼련·성형 공정 S6→ 연신 공정 S2→ 조성물 세정 공정 S3→ 분리 공정 S4→ 정제 공정 S5의 공정이 반복하여 실시된다.
(분리 공정 S4)
분리 공정 S4는, 사용 후의 세정액(41)에 용출된 가소제를 분리하는 공정이다. 분리 공정 S4에서 사용 후의 세정액(41)으로부터 분리된 가소제는, 계속되는 정제 공정 S5에서 정제된 후, 세퍼레이터 원단(51)의 제조에 재이용된다. 가소제를 분리하는 방법은, 가소제를 세정액(41)으로부터 분리할 수 있는 방법이면 특별히 한정되지 않으며, 증류, 추출 등의 다양한 방법을 채용할 수 있다. 또한, 후술하는 정제 공정 S5를 행하는 경우에는, 분리 공정 S4에 있어서 세정액(41)이 완전히 제거되어 있을 필요는 없으며, 계속되는 정제 공정 S5에서 잔류한 세정액(41)을 제거해도 된다. 또한, 분리 공정 S4와 정제 공정 S5를 동시에 실시해도 된다.
(정제 공정 S5)
정제 공정 S5는, 분리 공정 S4에서 분리한 가소제를 정제하는 공정이다. 분리 공정 S4에서 분리한 가소제에는, 산화 방지제, 중합 개시제, 그들의 변성물 등의 불순물이 혼입되어 있는 것이 있다. 예를 들어, 제1 혼련·성형 공정 S1에서 제작하는 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물에는 소정량의 산화 방지제가 포함되는 것이 있다. 당 조성물에 포함되는 산화 방지제 등의 함유량(이하, '산화 방지제 등의 함유율'이라 적는 경우가 있음)이 증가(변화)한 경우, 하기와 같은 문제가 발생할 수 있다.
(1) 폴리올레핀 수지와 가소제의 상분리를 방해하거나 또는 의도치 않은 상분리 구조로 유도한다.
(2) 과잉의 산화 방지제나 산화 방지제의 변성물 등이 폴리올레핀 수지와 반응하여 세퍼레이터 원단(51)의 강도를 저하시킨다.
(3) 조성물 세정 공정 S3을 거쳐 세퍼레이터 원단(51)에 잔존하는 산화 방지제 등의 함유율이 높아져서, 세퍼레이터 원단(51)을 사용한 세퍼레이터를 리튬 이온 이차 전지에 내장한 경우에 전해질 등과 반응한다.
그로 인해, 조성물에 포함되는 산화 방지제 등의 함유율은 일정할 것이 요망된다. 본 실시 형태에 따른 제조 플로우에서는, 분리한 가소제에 혼입된 산화 방지제 등의 불순물을 정제 공정 S5에서 제거하기 때문에, 제2 혼련·성형 공정 S6에서 도입되는 가소제에는 산화 방지제가 포함되어 있지 않거나 또는 포함되어 있다고 해도 근소하다. 그로 인해, 제2 혼련·성형 공정 S6에서, 단위량당 조성물에 포함되는 산화 방지제 등의 함유량을 일정하게 유지하기 쉬워진다. 따라서, 산화 방지제 등의 함유율의 변화에 기인하는, 세퍼레이터 원단(51)의 특성 변화를 억제할 수 있다.
정제 공정 S5에서 가소제를 정제하는 방법은 한정되지 않지만, 흡착 또는 증류에 의해 가소제를 정제하는 것이 바람직하다. 흡착에 의해 가소제를 정제함으로써, 가열을 수반하지 않고 저온, 단시간에 가소제를 정제하는 것이 가능해진다. 따라서, 가열·냉각에 수반되는 에너지 소비 및 가열에 의한 가소제의 특성 변화를 발생시키지 않고, 가소제를 정제할 수 있다.
또한, 증류에 의해 가소제를 정제함으로써, 보다 확실하게 가소제로부터 불순물을 제거하는 것이 가능해진다. 따라서, 보다 순도가 높은 가소제를 정제할 수 있다.
또한, 정제 공정 S5는 필수가 아니라, 생략하는 것도 가능하다. 단, 정제 공정 S5를 실시함으로써, 상기와 같은 세퍼레이터 원단(51)의 특성 변화를 억제할 수 있다. 그로 인해, 세퍼레이터 원단(51)의 제조 플로우에 정제 공정 S5를 포함하는 것이 바람직하다.
(제2 혼련·성형 공정 S6)
제2 혼련·성형 공정 S6은, 적어도 폴리에틸렌 수지와 정제 공정 S5에서 정제한 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 공정이다. 이 제2 혼련·성형 공정 S6은, 정제 공정 S5에서 정제한 가소제를 재이용하고 있는 점을 제외하고, 제1 혼련·성형 공정 S1과 동일하다.
제2 혼련·성형 공정 S6에서는, 예를 들어 초고분자량 폴리에틸렌 수지의 분말, 정제 공정 S5에서 정제한 가소제, 및 추가의 가소제 등을 혼련·성형 장치(2)에 투입하고, 이들을 혼련하여 폴리에틸렌 수지 조성물을 얻는다. 그리고, 얻어진 폴리에틸렌 수지 조성물을 시트상으로 압출하고, 복수의 롤러(25)에 감으면서 반송한다. 이에 의해, 가소제를 재이용한 폴리에틸렌 수지 조성물을 필름상으로 성형한 필름상 조성물을 얻을 수 있다. 상기 추가의 가소제로서는, 분리 공정 S4 및 정제 공정 S5를 거치지 않은 새로운 가소제, 및 후술하는 회수 공정 S104(도 4 참조)를 거친 가소제 등을 들 수 있다.
또한, 제2 혼련·성형 공정 S6에 있어서도, 폴리올레핀 수지와 함께 산화 방지제 등의 첨가제를, 실린더(22a)의 투입구(23a)로부터 적절하게 투입해도 된다.
(세퍼레이터 원단의 제조 방법의 효과)
이와 같이, 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정 S1과, 성형 후의 필름상 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정 S2와, 연신 후의 필름상 조성물을 세정액(41)에 침지하여, 필름상 조성물로부터 가소제를 제거하는 조성물 세정 공정 S3과, 사용 후의 세정액(41)에 용출된 가소제를 분리하는 분리 공정 S4와, 적어도 폴리올레핀 수지와 분리 공정 S4에서 분리한 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정 S6을 포함한다.
따라서, 본 실시 형태에 의하면, 분리 공정 S4에서 분리한 가소제를 세퍼레이터 원단(51)의 제조에 재이용할 수 있기 때문에, 가소제의 사용량을 저감시키는 것이 가능한 세퍼레이터 원단의 제조 방법을 실현할 수 있다.
또한, 유동 파라핀, 파라핀 왁스 등의 포화 탄화수소를 가소제로서 사용하여 세퍼레이터 등의 필름을 제조하는 경우에는, 이들 가소제의 구조가 명확하지 않고 품질에 편차가 있기 때문에, 사용하는 가소제의 로트 간에서 필름의 품질에 변화가 생길 우려가 있다. 본 실시 형태에 따른 필름 제조 방법에 의하면, 동일 로트의 가소제를 반복하여 사용할 수 있기 때문에, 얻어지는 필름의 품질을 일정하게 유지할 수 있다.
〔실시 형태 2〕
본 발명의 다른 실시의 일 형태에 대하여, 도 3 및 도 4에 기초하여 설명하면, 이하와 같다. 본 실시 형태에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법을, 세퍼레이터 원단의 제조에 적용한 경우의 다른 일례에 대하여 설명한다. 또한, 전술한 구성 요소와 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 붙이고, 그들의 상세한 설명은 반복하지 않는다.
(세퍼레이터 원단의 제조 장치)
도 3은, 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 장치를 나타내는 사시도이다. 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 장치(100)와 전술한 세퍼레이터 원단의 제조 장치(1)의 주된 차이는, 세퍼레이터 원단의 제조 장치(100)가 제1 가소제 회수부(6) 및 제2 가소제 회수부(7)를 더 구비하는 점이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 세퍼레이터 원단의 제조 장치(100)는, 혼련·성형 장치(2), 연신 장치(3), 세정 장치(4), 제1 가소제 회수부(6) 및 제2 가소제 회수부(7)를 포함한다.
제1 가소제 회수부(6)는, 제1 혼련·성형 공정 S1에서 폴리에틸렌 수지의 조성물로부터 적하(이탈)된 가소제를 회수하는 것이다(회수 공정). 구체적으로는, 제1 가소제 회수부(6)는, 혼련·성형 장치(2)에 있어서 혼련되고 압출된 폴리에틸렌 수지 조성물이 냉각되어 폴리에틸렌 수지와 가소제가 상분리된 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 적하한 가소제를 회수한다.
이 제1 가소제 회수부(6)는, 물방울 D를 받는 용기(61)를 갖는다. 제1 가소제 회수부(6)는, 용기(61)에 의해 물방울 D를 받고, 이에 의해 필름상 조성물로부터 적하한 가소제를 회수한다. 도 3에 있어서, 용기(61) 내에 고인 액 L은, 용기(61)가 물방울 D를 회수하여 얻어진 것이다.
제2 가소제 회수부(7)는, 제1 혼련·성형 공정 S1 및/또는 연신 공정 S2에서 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 휘발(이탈)된 가소제를 회수하는 것이다(회수 공정). 구체적으로는, 제2 가소제 회수부(7)는, 혼련·성형 장치(2)에 의해 혼련되고 고온으로 압출된 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 휘발된 가소제, 및 연신 장치(3)에 의해 가열하면서 연신된 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 휘발된 가소제를 회수한다.
이 제2 가소제 회수부(7)는, 휘발된 가소제를 흡인하는 흡인관(71), 흡인관(71)의 경로에 설치된 액화 장치(소위, 콘덴서)(72), 및 액화 장치(72)에 의해 액화된 가소제를 받는 위치에 배치된 용기(73)를 갖는다. 액화 장치(72)는, 예를 들어, 전기 집진식 미스트 콜렉터, 필터식 미스트 콜렉터 또는 원심식 미스트 콜렉터로 구성되어 있다. 액화 장치(72)는, 세퍼레이터 원단(51)을 제조하기 위해 최적의 온도로 온도 조정된 분위기 내(예를 들어, 세퍼레이터 원단의 제조 장치(100)가 설치된 클린룸 내)에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 제2 가소제 회수부(7)는, 흡인관(71), 액화 장치(72), 및 용기(73)에 의해, 휘발된 가소제를 액화하여 회수한다.
(세퍼레이터 원단의 제조 방법)
다음으로, 세퍼레이터 원단의 제조 방법(필름 제조 방법)에 대하여, 도 4에 기초하여 설명한다. 도 4는, 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터 원단의 제조 방법의 개략을 나타내는 흐름도이다. 도 4에 도시한 바와 같이, 세퍼레이터 원단(51)의 제조 플로우는, 제1 혼련·성형 공정 S1, 연신 공정 S2, 조성물 세정 공정 S3, 회수 공정 S104, 정제 공정 S5, 및 제2 혼련·성형 공정 S6을 포함한다.
회수 공정 S104는, 제1 혼련·성형 공정 S1에서 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 적하한 가소제, 제1 혼련·성형 공정 S1 및 연신 공정 S2에서 폴리에틸렌 수지 조성물로부터 휘발된 가소제를 회수하는 공정이다(가소제 제조 방법). 제1 가소제 회수부(6)에 의한 회수 공정 S104는 제1 혼련·성형 공정 S1과 동시에 실시되고, 제2 가소제 회수부(7)에 의한 회수 공정 S104는 적어도 제1 혼련·성형 공정 S1 및 연신 공정 S2와 동시에 실시된다.
회수 공정 S104에서 회수한 가소제에는, 산화 방지제, 중합 개시제, 그들의 변성물 등의 불순물이 혼입되어 있는 것이 있다. 그로 인해, 회수 공정 S104에서 회수한 가소제를 정제 공정 S5에서 정제하는 것이 바람직하다.
본 실시 형태에 따른 제조 플로우에서는, 회수 공정 S104에서 회수한 가소제를 정제 공정 S5에서 정제한 후, 제2 혼련·성형 공정 S6에서 폴리올레핀 수지와 혼련한다. 따라서, 회수 공정 S104에서 회수한 가소제를 세퍼레이터 원단(51)의 제조에 재이용하여, 가소제의 사용량을 저감시킬 수 있다. 단, 제2 혼련·성형 공정 S6에 있어서, 회수 공정 S104를 거치지 않은 새로운 가소제를 더 첨가해도 된다.
또한, 본 실시 형태에 따른 제조 플로우에서는, 전술한 분리 공정 S4를 생략하였지만, 분리 공정 S4 및 회수 공정 S104의 양쪽을 실시해도 된다. 이 경우, 분리 공정 S4에서 분리한 가소제와 회수 공정 S104에서 회수한 가소제를 혼합하여 정제 공정 S5에서 정제해도 되고, 각각의 정제 공정 S5에서 정제해도 된다. 또한, 별도의 정제 공정 S5에서 정제한 가소제를 제2 혼련·성형 공정 S6에서 재이용하는 경우, 이들 가소제를 혼합하여 사용하면 된다. 또한, 이 경우에 있어서도, 제2 혼련·성형 공정 S6에서 새로운 가소제를 더 첨가해도 된다.
또한, 회수 공정 S104에서 회수한 가소제의 순도에 따라서, 정제 공정 S5에 있어서의 정제의 방법 또는 정제의 정도를 변경(선택)해도 된다. 회수 공정 S104에서 회수되는 가소제의 순도는, 회수 방법이나 회수 장소에 따라 상이하다. 그로 인해, 회수된 가소제의 순도에 따라서는, 정제 공정 S5에서, 간이한 정제 방법에 의해 가소제를 정제해도 되거나, 또는 가소제의 정제 자체를 생략해도 된다. 이에 의해, 가소제의 정제에 요하는 비용이나 시간을 억제하면서, 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다.
〔실시 형태 3〕
본 발명의 다른 실시의 일 형태에 대하여, 도 5 및 도 6에 기초하여 설명하면, 이하와 같다. 본 실시 형태에서는, 상기 실시 형태에서 얻어진 세퍼레이터 원단을 기재로 하여, 리튬 이온 이차 전지용 세퍼레이터를 제조하는 제조 방법(세퍼레이터 제조 방법)의 일례를 설명한다. 또한, 전술한 구성 요소와 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 붙이고, 그들의 상세한 설명은 반복하지 않는다.
(세퍼레이터의 제조 방법)
도 5는, 본 실시 형태에 따른 세퍼레이터의 제조 방법의 개략을 나타내는 흐름도이다. 세퍼레이터는, 기재로 되는 세퍼레이터 원단(51)에 기능층이 적층된 구성을 갖고 있다. 또한, 기능층으로서는, 내열층이나 접착제층이 예시된다.
세퍼레이터 원단(51)으로의 기능층의 적층은, 세퍼레이터 원단(51)에, 기능층에 대응하는 도료(재료) 등을 도공하고, 건조시킴으로써 행해진다.
도 5에서는, 기능층이 내열층인 경우에 있어서의 내열 세퍼레이터의 제조 플로우를 예시하고 있다. 예시하는 플로우는, 내열층의 재료로서 전체 방향족 폴리아미드(아라미드 수지)를 사용하고, 그것을 세퍼레이터 원단(51)에 적층하는 플로우의 일례이다.
이 플로우는, 제1 검사 공정 S11, 도공 공정 S12, 석출 공정 S13, 원단 세정 공정 S14, 건조 공정 S15, 제2 검사 공정 S16, 및 슬릿 공정 S17을 포함하고 있다.
이하, 상기 실시 형태에서 설명한 세퍼레이터 원단(51)의 제조 플로우에 이어지는 각 공정 S11 내지 S17에 대하여, 순서대로 설명한다.
(제1 검사 공정 S11)
제1 검사 공정 S11은, 상기의 실시 형태에서 얻어진 세퍼레이터 원단(51)에 대하여, 다음 공정의 도공에 앞서서, 세퍼레이터 원단(51)의 검사를 행하는 공정이다.
(도공 공정 S12)
도공 공정 S12는, 제1 검사 공정 S11에서 검사한 세퍼레이터 원단(51)에 내열층의 도료(재료)를 도공하는 공정이다. 도공 공정 S12에서는, 세퍼레이터 원단(51)의 한쪽 면에만 도공을 행해도 되고, 양면에 도공을 행해도 된다.
예를 들어, 도공 공정 S12에서는, 세퍼레이터 원단(51)에, 내열층용의 도료로서 아라미드의 NMP(N-메틸-피롤리돈) 용액을 도공한다. 또한, 내열층은 아라미드 내열층으로 한정되지 않는다. 예를 들어, 내열층용의 도료로서, 알루미나와 카르복시메틸셀룰로오스와 물과의 현탁액을 도공해도 된다.
도료를 세퍼레이터 원단(51)에 도공하는 방법은, 세퍼레이터 원단(51)을 균일하게 웨트 코팅할 수 있는 방법이면 특별히 한정은 없으며, 다양한 방법을 채용할 수 있다.
예를 들어, 캐필러리 코트법, 슬릿 다이 코트법, 스프레이 코트법, 딥 코트법, 롤 코트법, 스크린 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 바 코터법, 그라비아 코터법, 다이 코터법 등을 채용할 수 있다.
또한, 세퍼레이터 원단(51)에 도공되는 내열층의 재료의 막 두께는, 도공 웨트 막의 두께 및 도공액의 고형분 농도를 조절함으로써 제어할 수 있다.
(석출 공정 S13)
석출 공정 S13은, 도공 공정 S12에서 도공한 도료를 고화시키는 공정이다. 도료가 아라미드 도료인 경우에는, 예를 들어 세퍼레이터 원단(51)의 도공면에 수증기를 부여하고, 습도 석출에 의해 아라미드를 고화시킨다. 이에 의해, 내열층이 형성된 세퍼레이터 원단(51)인 내열 세퍼레이터 원단(52)(도 6 참조)이 얻어진다.
(원단 세정 공정 S14)
원단 세정 공정 S14는, 석출 공정 S13에서 도료를 고화한 내열 세퍼레이터 원단(52)을 세정하는 공정이다. 내열층이 아라미드 내열층인 경우에는, 세정액으로서, 예를 들어 물, 수계 용액, 알코올계 용액이 적합하게 사용된다.
또한, 원단 세정 공정 S14는, 세정 효과를 높이기 위해서, 복수 회의 세정을 행하는 다단 세정이어도 된다.
또한, 원단 세정 공정 S14의 후, 원단 세정 공정 S14에서 세정한 내열 세퍼레이터 원단(52)을 탈수하는 물기 제거 공정을 행해도 된다. 물기 제거의 목적은, 다음 공정의 건조 공정 S15에 들어가기 전에, 내열 세퍼레이터 원단(52)에 부착된 물 등을 제거하여, 건조를 용이하게 하거나, 또한 건조 부족을 방지하는 데 있다.
(건조 공정 S15)
건조 공정 S15는, 원단 세정 공정 S14에서 세정한 내열 세퍼레이터 원단(52)을 건조시키는 공정이다. 건조의 방법은, 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어 가열된 롤에 내열 세퍼레이터 원단(52)을 접촉시키는 방법 또는 내열 세퍼레이터 원단(52)에 열풍을 분사하는 방법 등, 다양한 방법을 이용할 수 있다.
(제2 검사 공정 S16)
제2 검사 공정 S16은, 건조 공정 S15에서 건조시킨 내열 세퍼레이터 원단(52)을 검사하는 공정이다. 이 검사를 행할 때, 결함 개소를 적절히 마킹함으로써, 내열 세퍼레이터 원단(52)에 결함이 혼입되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.
(슬릿 공정 S17)
슬릿 공정 S17은, 제2 검사 공정 S16에서 검사한 내열 세퍼레이터 원단(52)을, 소정의 제품 폭에 슬릿(절단)하는 공정이다. 구체적으로는, 슬릿 공정 S17에서는, 내열 세퍼레이터 원단(52)을 리튬 이온 이차 전지 등의 응용 제품에 적합한 폭인 제품 폭으로 슬릿한다.
도 6의 (a) 및 (b)는, 슬릿 공정 S17의 일례를 나타내는 모식도이다. 도 6의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 슬릿 공정 S17은, 내열 세퍼레이터 원단(52)을 슬릿하는 슬릿 장치(9)에 의해 행해진다.
슬릿 장치(9)는, 회전 가능하게 지지된 원기둥 형상의, 권출 롤러(91), 롤러(92 내지 95) 및 복수의 권취 롤러(96)를 구비한다. 슬릿 장치(9)에는, 도시하지 않은 날이 복수 설치된다. 권회체(10)는, 권출 롤러(91)의 사이에 끼워진다. 권회체(10)는, 코어(97)의 외주면에 내열 세퍼레이터 원단(52)을 중첩적으로 감은 내열 세퍼레이터 원단(52)의 권물이다.
생산성을 높이기 위해서, 통상 내열 세퍼레이터 원단(52)은, 그 폭이 제품 폭 이상으로 되도록 제조된다. 그리고, 일단 제품 폭 이상으로 제조된 후에, 내열 세퍼레이터 원단(52)은, 제품 폭에 슬릿되어 내열 세퍼레이터(53)로 된다.
구체적으로는, 슬릿 공정 S17에서는, 내열 세퍼레이터 원단(52)은 코어(97)로부터 경로 U 또는 L로 권출된다. 권출된 내열 세퍼레이터 원단(52)은, 롤러(92·93)를 경유하여, 롤러(94)로 반송된다. 반송되는 공정에서 내열 세퍼레이터 원단(52)은, 반송 방향 MD에 대해서 대략 평행하게 슬릿된다. 이에 의해, 내열 세퍼레이터 원단(52)이 제품 폭에 슬릿된 복수의 내열 세퍼레이터(53)가 제조된다. 제조된 복수의 내열 세퍼레이터(53)는, 각각 권취 롤러(96)의 사이에 끼워진 코어(98)에 권취된다.
〔정리〕
본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 사용 후의 상기 세정 용매에 용출된 상기 가소제를 분리하는 분리 공정과, 적어도 폴리올레핀 수지와 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정을 포함한다.
연신 후의 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 가소제를 제거한 경우, 사용 후의 세정 용매에는 다량의 가소제가 용출되어있다. 상기 방법에서는, 사용 후의 세정 용매로부터 가소제를 분리하는 분리 공정을 포함하고, 이 분리 공정에서 분리한 가소제를, 제2 혼련·성형 공정에서 폴리올레핀 수지와 혼련한다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 분리 공정에서 분리한 가소제를 필름 제조에 재이용할 수 있기 때문에, 가소제의 사용량을 저감하는 것이 가능한 필름 제조 방법을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법에서는, 상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정을 더 포함하고, 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를, 상기 제2 혼련·성형 공정에서의 조성물에 첨가해도 된다.
제1 혼련·성형 공정 및 연신 공정에 있어서는, 조성물에 포함되는 가소제가 적하 또는 휘발 등을 하여, 조성물로부터 가소제가 이탈되는 경우가 있다. 상기 방법에서는, 제1 혼련·성형 공정 및 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 조성물로부터 이탈된 가소제를 회수하는 회수 공정을 더 포함하고, 이 회수 공정에서 회수한 가소제를, 제2 혼련·성형 공정에서 폴리올레핀 수지와 혼련한다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 회수 공정에서 회수한 가소제를 필름 제조에 재이용할 수 있기 때문에, 가소제의 사용량을 더 저감하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법에서는, 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하고 있어도 된다.
상기 방법에서는, 분리 공정에서 분리한 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하기 때문에, 첨가제 등의 불순물을 가소제로부터 제거하여, 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 불순물의 혼입에 기인하는 필름 특성의 변화를 억제할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정과, 적어도 폴리올레핀 수지와 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정을 포함한다.
제1 혼련·성형 공정 및 연신 공정에 있어서는, 조성물에 포함되는 가소제가 적하 또는 휘발 등을 하여, 조성물로부터 가소제가 이탈되는 경우가 있다. 상기 방법에서는, 제1 혼련·성형 공정 및 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 조성물로부터 이탈된 가소제를 회수하는 회수 공정을 포함하고, 이 회수 공정에서 회수한 가소제를, 제2 혼련·성형 공정에서 폴리올레핀 수지와 혼련한다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 회수 공정에서 회수한 가소제를 필름 제조에 재이용할 수 있기 때문에, 가소제의 사용량을 저감하는 것이 가능한 필름 제조 방법을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법에서는, 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하고 있어도 된다.
상기 방법에서는, 회수 공정에서 회수한 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하기 때문에, 첨가제 등의 불순물을 가소제로부터 제거하여, 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 불순물의 혼입에 기인하는 필름 특성의 변화를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법에서는, 상기 정제 공정에서, 증류에 의해 상기 가소제를 정제해도 된다.
상기 방법에서는, 증류에 의해 가소제를 정제하기 위해서, 보다 확실하게 가소제로부터 불순물을 제거하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 보다 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법에서는, 상기 정제 공정에서, 흡착에 의해 상기 가소제를 정제해도 된다.
상기 방법에서는, 흡착에 의해 가소제를 정제하기 때문에, 가열을 수반하지 않고 저온, 단시간에 가소제를 정제하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 가열에 의한 가소제의 특성 변화를 발생시키지 않고, 가소제를 정제할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 필름 제조 방법에서는, 상기 제1 혼련·성형 공정에서, 상기 폴리올레핀 수지와 상기 가소제와 함께 산화 방지제를 혼련하고, 상기 정제 공정에서, 상기 가소제에 혼입된 상기 산화 방지제를 제거해도 된다.
폴리올레핀 수지와 가소제와 산화 방지제를 혼련한 조성물로부터 제거되어 분리되어 얻어지는 가소제에는 소정량의 산화 방지제가 포함된다. 단위량당 조성물에 포함되는 산화 방지제의 함유량(이하, 산화 방지제의 함유율이라 적는 경우가 있음)이 변화한 경우, 제조되는 필름 특성이 변화하기 때문에, 산화 방지제의 함유율은 일정할 것이 요망된다. 상기 방법에서는, 정제 공정에서 가소제에 혼입된 산화 방지제(불순물)를 제거하기 때문에, 제2 혼련·성형 공정에서 도입되는 가소제에는 산화 방지제가 포함되어 있지 않거나 또는 포함되어 있다고 해도 근소하다. 그 때문에, 제2 혼련·성형 공정에서, 단위량당 조성물에 포함되는 산화 방지제의 함유량을 일정하게 유지하기 쉬워진다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 산화 방지제의 함유율의 변화에 기인하는, 필름 특성의 변화를 억제할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 세퍼레이터 제조 방법은, 상기 필름 제조 방법에 의해 제조된 필름에, 기능층을 형성하는 재료를 도공하는 도공 공정을 포함한다.
상기 방법에서는, 상기 필름 제조 방법에 의해 제조된 필름에, 기능층을 형성하는 재료를 도공하는 도공 공정을 포함하기 때문에, 당해 필름을 기재로 한 세퍼레이터를 제조할 수 있다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 가소제의 사용량을 저감하는 것이 가능한 세퍼레이터 제조 방법을 실현할 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 사용 후의 상기 세정 용매에 용출된 상기 가소제를 분리하는 분리 공정을 포함한다.
연신 후의 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 가소제를 제거한 경우, 사용 후의 세정 용매에는 다량의 가소제가 용출되어 있다. 상기 방법에서는, 사용 후의 세정 용매로부터 가소제를 분리하는 분리 공정을 포함한다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 사용 후의 세정 용매로부터 분리한 가소제를 재이용 가능한 가소제 제조 방법을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법에서는, 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하고 있어도 된다.
상기 방법에서는, 분리 공정에서 분리한 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하기 때문에, 첨가제 등의 불순물을 가소제로부터 제거하여, 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다.
본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법은, 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과, 성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과, 연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과, 상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정을 포함한다.
제1 혼련·성형 공정 및 연신 공정에 있어서는, 조성물에 포함되는 가소제가 적하 또는 휘발 등을 하여, 조성물로부터 가소제가 이탈되는 경우가 있다. 상기 방법에서는, 제1 혼련·성형 공정 및 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 조성물로부터 이탈된 가소제를 회수하는 회수 공정을 포함한다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 회수 공정에서 회수한 가소제를 재이용 가능한 가소제 제조 방법을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법에서는, 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하고 있어도 된다.
상기 방법에서는, 회수 공정에서 회수한 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하기 때문에, 첨가제 등의 불순물을 가소제로부터 제거하여, 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법에서는, 상기 정제 공정에서, 증류에 의해 상기 가소제를 정제해도 된다.
상기 방법에서는, 증류에 의해 가소제를 정제하기 때문에, 보다 확실하게 가소제로부터 불순물을 제거하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 보다 순도가 높은 가소제를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 형태에 따른 가소제 제조 방법에서는, 상기 정제 공정에서, 흡착에 의해 상기 가소제를 정제해도 된다.
상기 방법에서는, 흡착에 의해 가소제를 정제하기 때문에, 가열을 수반하지 않고 저온, 단시간에 가소제를 정제하는 것이 가능해진다. 따라서, 상기 방법에 의하면, 가열에 의한 가소제의 특성 변화를 발생시키지 않고, 가소제를 정제할 수 있다.
본 발명은 전술한 각 실시 형태로 한정되는 것이 아니라, 청구항에 나타낸 범위에서 다양한 변경이 가능하며, 다른 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합하여 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
41: 세정액(세정 용매)
51: 세퍼레이터 원단(필름)
53: 내열 세퍼레이터(세퍼레이터)
S1: 제1 혼련·성형 공정
S2: 연신 공정
S3: 조성물 세정 공정(세정 공정)
S4: 분리 공정
S5: 정제 공정
S6: 제2 혼련·성형 공정
S12: 도공 공정
S104: 회수 공정

Claims (15)

  1. 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과,
    성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과,
    연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과,
    사용 후의 상기 세정 용매에 용출된 상기 가소제를 분리하는 분리 공정과,
    적어도 폴리올레핀 수지와 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정
    을 포함하는 필름 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정을 더 포함하고,
    상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를, 상기 제2 혼련·성형 공정에서의 조성물에 첨가하는 필름 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하는 필름 제조 방법.
  4. 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과,
    성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과,
    연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과,
    상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정과,
    적어도 폴리올레핀 수지와 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제2 혼련·성형 공정
    을 포함하는 필름 제조 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하는 필름 제조 방법.
  6. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 정제 공정에서, 증류에 의해 상기 가소제를 정제하는 필름 제조 방법.
  7. 제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 정제 공정에서, 흡착에 의해 상기 가소제를 정제하는 필름 제조 방법.
  8. 제3항 및 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 혼련·성형 공정에서, 상기 폴리올레핀 수지와 상기 가소제와 함께 산화 방지제를 혼련하고,
    상기 정제 공정에서, 상기 가소제에 혼입된 상기 산화 방지제를 제거하는 필름 제조 방법.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 필름 제조 방법에 의해 제조된 필름에, 기능층을 형성하는 재료를 도공하는 도공 공정을 포함하는 세퍼레이터 제조 방법.
  10. 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과,
    성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과,
    연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과,
    사용 후의 상기 세정 용매에 용출된 상기 가소제를 분리하는 분리 공정
    을 포함하는 가소제 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 분리 공정에서 분리한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하는 가소제 제조 방법.
  12. 적어도 폴리올레핀 수지와 가소제를 혼련한 조성물을, 필름상으로 성형하는 제1 혼련·성형 공정과,
    성형 후의 필름상의 조성물을 적어도 1축 방향으로 연신하는 연신 공정과,
    연신 후의 상기 필름상의 조성물을 세정 용매에 침지하여, 당해 필름상의 조성물로부터 상기 가소제를 제거하는 세정 공정과,
    상기 제1 혼련·성형 공정 및 상기 연신 공정으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 공정에서 상기 조성물로부터 이탈된 상기 가소제를 회수하는 회수 공정
    을 포함하는 가소제 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 회수 공정에서 회수한 상기 가소제를 정제하는 정제 공정을 더 포함하는 가소제 제조 방법.
  14. 제11항 또는 제13항에 있어서, 상기 정제 공정에서, 증류에 의해 상기 가소제를 정제하는 가소제 제조 방법.
  15. 제11항 또는 제13항에 있어서, 상기 정제 공정에서, 흡착에 의해 상기 가소제를 정제하는 가소제 제조 방법.
KR1020180025132A 2017-03-03 2018-03-02 필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법 KR101979538B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2017-041091 2017-03-03
JP2017041091 2017-03-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180101246A true KR20180101246A (ko) 2018-09-12
KR101979538B1 KR101979538B1 (ko) 2019-05-16

Family

ID=63357561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180025132A KR101979538B1 (ko) 2017-03-03 2018-03-02 필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11007699B2 (ko)
JP (1) JP7055663B2 (ko)
KR (1) KR101979538B1 (ko)
CN (1) CN108527824B (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7178947B2 (ja) * 2019-04-16 2022-11-28 住友化学株式会社 非水電解液二次電池用積層セパレータ
JP7178946B2 (ja) * 2019-04-16 2022-11-28 住友化学株式会社 非水電解液二次電池用多孔質層
CN114361709B (zh) * 2022-01-06 2023-10-20 广东宝路盛精密机械有限公司 一种电池隔膜单向拉伸线

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080035596A (ko) * 2005-08-03 2008-04-23 아사히 가세이 케미칼즈 가부시키가이샤 폴리올레핀 미다공막
KR20130009982A (ko) * 2010-03-31 2013-01-24 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 열가소성 수지제 필름의 제조 방법
JP2013159750A (ja) 2012-02-08 2013-08-19 Sumitomo Chemical Co Ltd ポリオレフィン微多孔フィルムの製造方法及び積層多孔フィルム
KR20140021033A (ko) * 2009-11-17 2014-02-19 아사히 가세이 이-매터리얼즈 가부시키가이샤 폴리올레핀 미다공막의 제조 방법
JP2014102882A (ja) 2012-11-16 2014-06-05 Toray Battery Separator Film Co Ltd 電池用セパレータ
WO2016132807A1 (ja) * 2015-02-20 2016-08-25 東レバッテリーセパレータフィルム株式会社 微多孔プラスチックフィルムの製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11255951A (ja) * 1998-03-12 1999-09-21 Yazaki Corp 塩化ビニル樹脂加工物の再生方法
EP2672546B1 (en) 2009-03-09 2018-05-30 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Polyolefin microporous membrane
PL3219461T3 (pl) 2010-12-28 2019-06-28 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Porowata powłoka na bazie poliolefiny i sposób jej wytwarzania
JP5832907B2 (ja) * 2012-01-10 2015-12-16 鉄郎 野方 ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
US9276244B2 (en) 2012-02-08 2016-03-01 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for producing polyolefin porous film, and laminated porous film
JP6435886B2 (ja) 2015-01-30 2018-12-12 Jnc株式会社 多層耐熱セパレータ材およびその製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080035596A (ko) * 2005-08-03 2008-04-23 아사히 가세이 케미칼즈 가부시키가이샤 폴리올레핀 미다공막
KR20140021033A (ko) * 2009-11-17 2014-02-19 아사히 가세이 이-매터리얼즈 가부시키가이샤 폴리올레핀 미다공막의 제조 방법
KR20130009982A (ko) * 2010-03-31 2013-01-24 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 열가소성 수지제 필름의 제조 방법
JP2013159750A (ja) 2012-02-08 2013-08-19 Sumitomo Chemical Co Ltd ポリオレフィン微多孔フィルムの製造方法及び積層多孔フィルム
JP2014102882A (ja) 2012-11-16 2014-06-05 Toray Battery Separator Film Co Ltd 電池用セパレータ
WO2016132807A1 (ja) * 2015-02-20 2016-08-25 東レバッテリーセパレータフィルム株式会社 微多孔プラスチックフィルムの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180250863A1 (en) 2018-09-06
CN108527824A (zh) 2018-09-14
US11007699B2 (en) 2021-05-18
CN108527824B (zh) 2021-09-28
KR101979538B1 (ko) 2019-05-16
JP2018144482A (ja) 2018-09-20
JP7055663B2 (ja) 2022-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5832907B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
KR101979538B1 (ko) 필름 제조 방법, 세퍼레이터 제조 방법 및 가소제 제조 방법
US20170165893A1 (en) Production method of microporous plastic film
WO2012150618A1 (ja) ポリオレフィン微多孔膜の製造装置及び製造方法
CN107207761B (zh) 聚烯烃微多孔膜、电池用隔膜及它们的制造方法
CN105870380B (zh) 电池用隔膜的制造方法、以及电池用隔膜的卷绕物
CN108431108B (zh) 聚烯烃微多孔膜、电池用隔膜以及它们的制造方法
CN109071864B (zh) 聚烯烃微多孔膜、电池用隔膜及它们的制造方法
KR102346072B1 (ko) 필름 연신 장치 및 필름 제조 방법
KR102326449B1 (ko) 필름 연신 장치 및 필름 제조 방법
KR20170074830A (ko) 기능성 필름의 제조 방법 및 기능성 필름의 제조 장치
KR102331155B1 (ko) 필름 연신 장치 및 필름 제조 방법
KR20170074787A (ko) 필름 제조 방법 및 필름 권출 방법
CN113782916B (zh) 功能化微孔膜及其制备方法
JP7342206B2 (ja) セパレータ製造用延伸装置およびこれを用いたセパレータの製造方法
KR20240023388A (ko) 미세다공성 막의 제조에서 폐쇄 루프 공비혼합물-기반 용매 추출 및 회수 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right