KR20200083918A - Porous separator for secondary battery - Google Patents

Porous separator for secondary battery Download PDF

Info

Publication number
KR20200083918A
KR20200083918A KR1020190175262A KR20190175262A KR20200083918A KR 20200083918 A KR20200083918 A KR 20200083918A KR 1020190175262 A KR1020190175262 A KR 1020190175262A KR 20190175262 A KR20190175262 A KR 20190175262A KR 20200083918 A KR20200083918 A KR 20200083918A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
coating layer
parts
heat
separator
Prior art date
Application number
KR1020190175262A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102360122B1 (en
Inventor
이기웅
연대용
최광호
김우진
최재용
Original Assignee
더블유씨피 주식회사
더블유스코프코리아 주식회사
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 더블유씨피 주식회사, 더블유스코프코리아 주식회사 filed Critical 더블유씨피 주식회사
Publication of KR20200083918A publication Critical patent/KR20200083918A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102360122B1 publication Critical patent/KR102360122B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D189/00Coating compositions based on proteins; Coating compositions based on derivatives thereof
    • C09D189/005Casein
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • H01M2/1653
    • H01M2/1686
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411Organic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411Organic material
    • H01M50/414Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/417Polyolefins
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411Organic material
    • H01M50/429Natural polymers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/451Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure comprising layers of only organic material and layers containing inorganic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/491Porosity
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

The present invention relates to a porous separator for a secondary battery, which comprises: a polyolefin-based porous substrate; and a heat-resistant coating layer which is applied to at least one surface of the porous substrate and includes a composite and a filler in which a natural polymer compound dissociated to at least a portion of the surfaces of the acrylic polymer particles is bound and, more specifically, to a porous separator for a secondary battery coated with a coating composition having excellent heat resistance and adhesion.

Description

이차전지용 다공성 분리막{POROUS SEPARATOR FOR SECONDARY BATTERY}Porous separator for secondary batteries {POROUS SEPARATOR FOR SECONDARY BATTERY}

본 발명은 이차전지용 다공성 분리막에 관한 것이다.The present invention relates to a porous separator for a secondary battery.

리튬이차전지는 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC 등 소형화, 경량화가 요구되는 각종 전기 제품들의 전원으로 널리 이용되고 있으며, 스마트 그리드, 전기 자동차용 중대형 배터리에 이르기까지 그 적용 분야가 확대됨에 따라, 용량이 크고, 수명이 길며, 안정성이 높은 리튬이차전지의 개발이 요구되고 있다.Lithium secondary batteries are widely used as power sources for various electric products that require miniaturization and weight reduction, such as smartphones, laptops, and tablet PCs. Development of a lithium secondary battery having a large, long-life and high stability is required.

상기 안정성을 향상시키기 위해 양극과 음극을 분리시켜 내부 단락(Internal Short)을 방지하고 충방전 과정에서 리튬이온의 이동을 원활하게 하는 미세기공이 형성된 분리막(Separator)을 사용하는데, 이러한 분리막의 대표적인 소재로는 폴리올레핀 계열의 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등이 사용된다.In order to improve the stability, a separator is formed in which micropores are formed to separate the positive electrode and the negative electrode to prevent internal shorts and facilitate the movement of lithium ions during the charging and discharging process. As the furnace, polyolefin-based polyethylene or polypropylene is used.

전지의 비이상적인 거동으로 인해 분리막이 고온의 환경에 노출되면 분리막의 기계적인 수축 또는 손상이 발생할 수 있는데, 이 경우 양극과 음극이 접촉하여 전지가 발화할 수 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해 분리막의 열수축을 억제하여 전지의 안정성을 확보하기 위한 기술이 필요하다. 특히, 소형 전지에서 중대형 전지로 시장이 확장되면서 분리막에 요구되는 안정성의 기준이 상향되었고, 이를 충족시키기 위해 열적 저항이 큰 무기입자를 접착성이 있는 유기 바인더와 혼합하여 코팅함으로써 분리막의 열적 저항성을 높이는 방법이 알려져 있다. 그러나, 종래 기술로 제조한 분리막은 목적하는 접착성을 확보할 수 없고, 다양한 형태와 크기를 지닌 분리막에 일괄적으로 적용하기 어렵다. 따라서, 내열성이 높으면서 동시에 접착력이 우수한 분리막의 개발이 필요하다.Due to the non-ideal behavior of the battery, when the separator is exposed to a high temperature environment, mechanical shrinkage or damage of the separator may occur. In this case, the positive electrode and the negative electrode may contact and ignite the battery. In order to overcome this problem, there is a need for a technique for securing the stability of the battery by suppressing thermal shrinkage of the separator. In particular, as the market has expanded from small-sized batteries to medium-sized and large-sized batteries, the standard of stability required for the separator has been raised, and in order to meet this, the thermal resistance of the separator is improved by coating inorganic particles with high thermal resistance with an adhesive organic binder and coating them. How to increase is known. However, the separator manufactured by the prior art cannot secure the desired adhesiveness, and it is difficult to apply it to the separator having various shapes and sizes at once. Therefore, it is necessary to develop a separator having high heat resistance and excellent adhesion at the same time.

또한, 이차전지에 포함된 리튬은 수분과 접촉 시 급격한 반응을 일으켜 폭발할 수 있다. 특히, 수계 슬러리를 사용하는 분리막은 이러한 폭발사고를 방지하기 위해 함수율을 감소시킬 필요가 있다.In addition, lithium contained in the secondary battery may explode due to a rapid reaction upon contact with moisture. In particular, the separator using an aqueous slurry needs to reduce the water content to prevent such an explosion.

한국등록특허 제10-1801049호, 한국공개특허 제10-2013-0114152호 등은 천연 고분자 화합물을 슬러리 조성물의 점도 조정제로 사용하여 슬러리의 점도를 변경시켜 입자의 분산성을 높이거나, 도공성을 높이는 구성을 개시하고 있다. 그러나, 상기 특허에 기재된 구성은 천연 고분자 화합물을 바인더 등과 단순혼합한 것으로, 제조된 슬러리의 저장 안정성이 불량하고, 내열성 또는 함수율 특성을 향상시키는 효과가 없다.Korean Registered Patent No. 10-1801049, Korean Patent Publication No. 10-2013-0114152, etc. use natural polymer compounds as viscosity modifiers for slurry compositions to change the viscosity of the slurry to increase the dispersibility of the particles, or to improve the coatability. Height is composing a configuration. However, the configuration described in the above patent is a simple mixing of a natural polymer compound with a binder and the like, and the storage stability of the prepared slurry is poor, and there is no effect of improving heat resistance or water content characteristics.

한국등록특허 제10-1801049호Korean Registered Patent No. 10-1801049 한국공개특허 제10-2013-0114152호Korean Patent Publication No. 10-2013-0114152

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 목적은 함수율이 낮고, 내열성 및 접착력이 우수한 코팅 조성물로부터 형성된 코팅층을 포함하는 이차전지용 다공성 분리막을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art described above, one object of the present invention is to provide a porous separator for a secondary battery comprising a coating layer formed from a coating composition having a low water content, excellent heat resistance and adhesion.

본 발명의 다른 일 목적은 전극 접착력 또는 셧다운 특성이 우수한 이차전지용 다공성 분리막을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a porous separator for a secondary battery having excellent electrode adhesion or shutdown characteristics.

본 발명의 일 측면은 폴리올레핀계 다공성 기재; 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 도포되며, 아크릴계 고분자 입자의 표면 중 적어도 일부에 해리된 천연 고분자 화합물이 결합된 복합체 및 필러를 포함하는 내열 코팅층을 포함하는, 이차전지용 다공성 분리막을 제공한다.One aspect of the present invention is a polyolefin-based porous substrate; And it is applied to at least one surface of the porous substrate, and provides a porous separator for a secondary battery comprising a heat-resistant coating layer comprising a composite and a filler bonded to a natural polymer compound dissociated on at least a portion of the surface of the acrylic polymer particles.

일 실시예에 있어서, 상기 천연 고분자 화합물은 식물계 고분자 화합물, 동물계 고분자 화합물 및 미생물계 고분자 화합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.In one embodiment, the natural polymer compound may be at least one selected from the group consisting of plant-based polymer compounds, animal polymer compounds and microbial polymer compounds.

일 실시예에 있어서, 상기 필러는 Al2O3, AlOOH, Al(OH)3, CaCO3, SiO2, SiC, BaTiO3, TiO2, 탈크, (메타)아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌계 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌 및 폴리실세스퀴옥산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하고, 상기 필러의 평균 입도가 0.1~3㎛일 수 있다.In one embodiment, the filler is Al 2 O 3 , AlOOH, Al(OH) 3 , CaCO 3 , SiO 2 , SiC, BaTiO 3 , TiO 2 , talc, (meth) acrylic copolymer, (meth) acrylic- It may include at least one selected from the group consisting of styrene-based copolymers, polymethyl methacrylate, polystyrene and polysilsesquioxane, and the average particle size of the filler may be 0.1 to 3 μm.

일 실시예에 있어서, 상기 분리막의 세로 및 가로 방향 150℃ 열수축률은 각각 10.0% 이하일 수 있다.In one embodiment, the thermal shrinkage of the separator 150° in the vertical and horizontal directions may be 10.0% or less, respectively.

일 실시예에 있어서, 상기 내열 코팅층의 함수율은 1,000ppm 이하일 수 있다.In one embodiment, the moisture content of the heat-resistant coating layer may be 1,000ppm or less.

일 실시예에 있어서, 상기 내열 코팅층은 전극에 대한 접착력이 10gf/cm 이상일 수 있다.In one embodiment, the heat-resistant coating layer may have an adhesive strength to the electrode of 10 gf/cm or more.

일 실시예에 있어서, 상기 내열 코팅층은 130℃ 이하에서 셧다운 특성을 가질 수 있다.In one embodiment, the heat-resistant coating layer may have a shutdown characteristic at 130 ℃ or less.

일 실시예에 있어서, 상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 도포되고, 상기 내열 코팅층과 대향되도록 상기 다공성 기재의 타면에 도포되며, 전극에 대한 접착력이 10gf/cm 이상인 접착 코팅층을 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat-resistant coating layer is applied to one surface of the porous substrate, and is applied to the other surface of the porous substrate so as to face the heat-resistant coating layer, the adhesive strength to the electrode may include an adhesive coating layer of 10gf / cm or more .

일 실시예에 있어서, 상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 도포되고, 상기 내열 코팅층과 대향되도록 상기 다공성 기재의 타면에 도포되며, 130℃ 이하에서 셧다운 특성을 갖는 셧다운 코팅층을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the heat-resistant coating layer is applied to one surface of the porous substrate, and is applied to the other surface of the porous substrate so as to face the heat-resistant coating layer, may further include a shutdown coating layer having a shutdown characteristic at 130 ℃ or less. .

일 실시예에 있어서, 상기 셧다운 코팅층은 유리전이온도(Tg)가 50~100℃인 고분자를 포함할 수 있다.In one embodiment, the shutdown coating layer may include a polymer having a glass transition temperature (T g ) of 50 to 100°C.

본 발명의 일 측면에 따르면, 함수율이 낮고, 내열성 및 접착력이 우수한 코팅 조성물이 코팅된 이차전지용 다공성 분리막을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, it is possible to provide a porous separator for a secondary battery coated with a coating composition having a low water content, excellent heat resistance and adhesion.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상기 코팅 조성물을 적용하여 안정성이 우수한 분리막을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, it is possible to provide a separator having excellent stability by applying the coating composition.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the effects of the present invention are not limited to the above-described effects, and include all effects that can be deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 조성물에 포함된 PAA-카제인 복합체의 개형을 도시한 것으로, 상기 복합체는 폴리아크릴산(poly acrylic acid, PAA) 표면에 해리된 카제인(Casein)이 결합한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 코팅 조성물을 제조하는 반응기의 모식도를 도시한 것이다.
도 3은 카제인 수용액 및 폴리아크릴산 용액을 냉간혼합(Cold-blending)한 결과물이다.
도 4(A)는 카제인 수용액 및 폴리아크릴산 용액을 냉간혼합하여 제조한 혼합물을 2일간 방치한 결과 카제인이 응집한 모습이고, 도 4(B)는 상기 혼합물 중 카제인 및 폴리아크릴산이 각각 상호 분리됨을 확인한 것이다.
도 5는 pH를 변경하며 코팅 조성물을 제조한 후 상호 비교한 것이다.
도 6은 카제인 수용액의 용해도 곡선을 도시한 것이다.
도 7은 카제인 함량을 변경하며 코팅 조성물을 제조한 후 상호 비교한 것이다.
도 8은 고형분 함량을 변경하며 코팅 조성물을 제조한 후 상호 비교한 것이다.
도 9는 코팅 조성물의 입자를 관측한 주사전자현미경(Scanning electron microscope) 이미지로, 각각 (a) 제조예 1-5, (b) 비교제조예 1-5, (c) 비교제조예 1-6의 입자를 촬영한 것이다.
도 10은 본 발명의 실시예 1-5에 따라 제조된 분리막의 코팅층을 관측한 주사전자현미경 이미지로, 각각의 배율은 (a) 1,000배, (b) 3,000배, (c) 5,000배, (d) 10,000배이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 분리막을 열기계분석(Thermomechanical analysis)한 결과를 도시한 것이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 코팅 조성물의 분산안정성을 측정한 결과를 도시한 것이다.
Figure 1 shows the modification of the PAA-casein complex contained in the coating composition according to an embodiment of the present invention, the complex is a case of dissociated casein (Casein) on the surface of polyacrylic acid (PAA) .
2 is a schematic diagram of a reactor for preparing a coating composition according to an embodiment of the present invention.
3 is a result of cold-blending the casein aqueous solution and the polyacrylic acid solution.
FIG. 4(A) shows the casein aggregation as a result of leaving the mixture prepared by cold mixing the aqueous casein solution and the polyacrylic acid solution for 2 days, and FIG. 4(B) shows that casein and polyacrylic acid are separated from each other in the mixture. It is confirmed.
Figure 5 is a comparison of each other after changing the pH and preparing the coating composition.
Figure 6 shows the solubility curve of the aqueous casein solution.
7 is to compare the casein content after changing the casein content to prepare a coating composition.
Figure 8 is a comparison of each other after changing the solid content and preparing the coating composition.
Figure 9 is a scanning electron microscope (Scanning electron microscope) images of the particles of the coating composition observed, (a) Preparation Example 1-5, (b) Comparative Preparation Example 1-5, (c) Comparative Preparation Example 1-6 The particles are taken.
10 is a scanning electron microscope image of the coating layer of the separator prepared according to Example 1-5 of the present invention, each magnification is (a) 1,000 times, (b) 3,000 times, (c) 5,000 times, ( d) 10,000 times.
11 shows the results of thermomechanical analysis of the separator according to an embodiment of the present invention.
12 shows the results of measuring the dispersion stability of the coating composition according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms, and thus is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" to another part, this includes not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. . Also, when a part “includes” a certain component, this means that other components may be further provided instead of excluding other components, unless specifically stated otherwise.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

코팅 조성물Coating composition

본 발명의 일 측면에 따른 코팅 조성물은, 아크릴계 고분자 입자의 표면 중 적어도 일부에 해리된 천연 고분자 화합물이 결합된 복합체를 포함할 수 있다.The coating composition according to an aspect of the present invention may include a complex in which a natural polymer compound dissociated to at least a part of the surface of the acrylic polymer particles is bound.

도 1은 상기 복합체 중 아크릴계 고분자가 PAA이고, 천연 고분자 화합물이 카제인(Casein)인 경우를 도시한 것이다. 도 1을 참고하면, 아크릴계 고분자 입자 표면 일부에 해리된 천연 고분자 화합물이 결합하고 있다. 상기 해리된 천연 고분자 화합물은 상기 복합체 간의 가교 및/또는 결합을 촉진시킬 수 있고, 이러한 특성은 상기 복합체를 포함하는 슬러리의 내열성 및 접착력을 향상시킬 수 있다.1 shows the case where the acrylic polymer is PAA and the natural polymer compound is casein in the composite. Referring to FIG. 1, a dissociated natural polymer compound is bound to a part of the surface of the acrylic polymer particle. The dissociated natural polymer compound may promote crosslinking and/or bonding between the complexes, and these properties may improve the heat resistance and adhesion of the slurry containing the complex.

상기 코팅 조성물은 수용성일 수 있다.The coating composition may be water-soluble.

"비수계 코팅액"은 비수용성 바인더를 유기용매에 용해시켜 사용하는 코팅액으로, 내열성 및 접착력이 우수하나, 건조 과정에서 겔화(Gelation)로 인해 불균일한 코팅층이 형성될 수 있어 별도의 후처리가 필요하고, 건조 시 폭발 위험성으로 인해 가공속도의 단축이 어렵고, 유기용매의 휘발성으로 인해 저장안정성이 불량하며 환경오염을 야기한다는 단점이 있다."Non-aqueous coating solution" is a coating solution that is used by dissolving a non-aqueous binder in an organic solvent. It has excellent heat resistance and adhesion, but requires a separate post-treatment because an uneven coating layer may be formed due to gelation during drying. And, there is a disadvantage that it is difficult to shorten the processing speed due to the risk of explosion during drying, and the storage stability is poor due to volatility of the organic solvent and causes environmental pollution.

"수계 코팅액"은 수용성 바인더를 물에 용해시켜 사용하는 코팅액으로, 비수계 코팅액에 비하여 경제적이고 친환경적이나, 일반적인 수계 코팅액은 접착력이 불량하거나, 분리막의 기공을 폐쇄하여 통기도가 저하되는 단점이 있다. 그러나, 본 발명의 상기 코팅 조성물은 종래의 수계 코팅액 대비 우수한 내열성 및 접착력을 가질 수 있다.The "aqueous coating solution" is a coating solution that is used by dissolving a water-soluble binder in water, and is economical and eco-friendly compared to a non-aqueous coating solution. However, a general aqueous coating solution has a disadvantage of poor adhesion, or closing of pores in a separator to decrease air permeability. However, the coating composition of the present invention may have excellent heat resistance and adhesion compared to conventional aqueous coating solutions.

상기 천연 고분자 화합물은 식물계 고분자 화합물, 동물계 고분자 화합물, 미생물계 고분자 화합물 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있고, 바람직하게는, 동물계 고분자 화합물일 수 있다.The natural polymer compound may be one selected from the group consisting of a plant polymer compound, an animal polymer compound, a microbial polymer compound and a combination of two or more of them, and preferably, an animal polymer compound.

상기 동물계 고분자 화합물은 콜라겐, 카제인, 알부민, 젤라틴 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.The animal polymer compound may be one selected from the group consisting of collagen, casein, albumin, gelatin and a combination of two or more of them.

상기 카제인은 우유로부터 수득할 수 있는 단백질로, α-카제인, β-카제인, κ-카제인 및 미량의 기타 카제인들로 구성되어 있다. 본 발명에 사용된 카제인은 α, β 및 κ의 비율이 각각 40~50 : 20~40 : 10~15일 수 있다.The casein is a protein obtainable from milk and is composed of α-casein, β-casein, κ-casein, and trace amounts of other caseins. The casein used in the present invention may have a ratio of α, β, and κ of 40 to 50: 20 to 40: 10 to 15, respectively.

상기 코팅 조성물의 고형분 함량은 5 내지 25중량%, 바람직하게는, 10 내지 20중량%, 더 바람직하게는, 15 내지 20중량%일 수 있다. 상기 코팅 조성물의 고형분 함량이 5중량% 미만이면 접착력이 저하될 수 있고, 25중량% 초과이면 점도가 과도하게 높아 코팅성이 불량할 수 있다.The solid content of the coating composition may be 5 to 25% by weight, preferably 10 to 20% by weight, more preferably 15 to 20% by weight. If the solid content of the coating composition is less than 5% by weight, the adhesive strength may decrease, and if it exceeds 25% by weight, the viscosity may be excessively high, resulting in poor coating properties.

상기 코팅 조성물의 pH는 4 내지 5일 수 있다. 상기 조성물의 pH가 상기 범위를 벗어나면, 상기 복합체가 형성되지 않을 수 있다.The coating composition may have a pH of 4 to 5. If the pH of the composition is outside the above range, the complex may not be formed.

코팅 조성물의 제조방법Manufacturing method of coating composition

본 발명의 다른 일 측면에 따른 코팅 조성물의 제조방법은, (a) 반응기에 물 및 천연 고분자 화합물을 투입하고 pH를 조절하여 천연 고분자 화합물을 해리시키는 단계; 및 (b) 상기 반응기에 수용성 개시제 및 아크릴계 단량체를 투입하여 반응시키는 단계;를 포함할 수 있다.Method for producing a coating composition according to another aspect of the present invention, (a) injecting water and a natural polymer compound in the reactor and adjusting the pH to dissociate the natural polymer compound; And (b) reacting by introducing a water-soluble initiator and an acrylic monomer into the reactor.

상기 (a) 단계에서 반응기의 pH는 상기 천연 고분자 화합물을 해리시킬 수 있는 값으로 조절할 수 있다. 예를 들어, 상기 천연 고분자 화합물이 카제인이라면, 상기 (a) 단계의 pH는 3 이하 또는 7 이상일 수 있다.In step (a), the pH of the reactor can be adjusted to a value capable of dissociating the natural polymer compound. For example, if the natural polymer compound is casein, the pH of step (a) may be 3 or less or 7 or more.

상기 수용성 개시제로 과산화황산암모늄(Ammonium persulfate, APS), 과산화황산칼륨(Potassium persulfate, KPS) 및 이와 유사한 성질의 개시제를 사용할 수 있다.As the water-soluble initiator, ammonium peroxide (Ammonium persulfate, APS), potassium peroxide (Potassium persulfate, KPS) and similar properties of initiator may be used.

상기 아크릴계 단량체는 상기 (b) 단계에서 투입되기 전에 검화(Saponification)된 것일 수 있다. 상기 아크릴계 단량체를 검화시킨 후 투입하면 상기 해리된 천연 고분자 화합물과 혼합성이 향상될 수 있고, 상기 복합체를 더 용이하게 형성할 수 있다.The acrylic monomer may be saponification before being added in step (b). When the acrylic monomer is saponified and then added, mixing property with the dissociated natural polymer compound may be improved, and the complex may be more easily formed.

상기 천연 고분자 화합물의 농도는 1 내지 10중량%일 수 있다. 상기 농도가 1중량% 미만이면 내열성 및 접착성 향상 효과가 감소할 수 있고, 10중량% 초과이면 겔화되어 사용이 불가능할 수 있다.The concentration of the natural polymer compound may be 1 to 10% by weight. If the concentration is less than 1% by weight, the effect of improving heat resistance and adhesiveness may be reduced, and if it is more than 10% by weight, it may be gelled and cannot be used.

이차전지용 다공성 분리막Porous separator for secondary battery

본 발명의 일 측면에 따른 다공성 분리막은 폴리올레핀계 다공성 기재; 및 상기 다공성 기재의 적어도 일면에 도포되며, 아크릴계 고분자 입자의 표면 중 적어도 일부에 해리된 천연 고분자 화합물이 결합된 복합체 및 필러를 포함하는 내열 코팅층을 포함할 수 있다.The porous separator according to an aspect of the present invention includes a polyolefin-based porous substrate; And it is applied to at least one surface of the porous substrate, it may include a heat-resistant coating layer comprising a composite and filler is a natural polymer compound dissociated to at least a portion of the surface of the acrylic polymer particles.

상기 내열 코팅층은 두께가 0.5~10㎛일 수 있다. 상기 내열 코팅층의 두께가 0.5㎛ 미만이면 충분한 내열성 향상 효과가 구현되지 않을 수 있고, 10㎛ 초과이면 상기 분리막의 통기성이 저하되고, 분리막이 후막화되어 조립성 및 이차전지의 고용량화에 불리할 수 있다.The heat-resistant coating layer may have a thickness of 0.5 to 10㎛. If the thickness of the heat-resistant coating layer is less than 0.5 μm, a sufficient heat-resistance improving effect may not be realized, and if it is more than 10 μm, the air permeability of the separator is lowered, and the separation film is thickened, which may be detrimental to assembly and high capacity of the secondary battery. .

상기 내열 코팅층은 전술한 코팅 조성물을 이용하여 슬러리를 제조한 후, 이를 다공성 기재의 적어도 일면에 도포한 후 건조하여 형성될 수 있다. 따라서, 상기 천연 고분자 화합물은 식물계 고분자 화합물, 동물계 고분자 화합물 및 미생물계 고분자 화합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.The heat-resistant coating layer may be formed by preparing a slurry using the above-described coating composition, and then applying it to at least one surface of the porous substrate and drying it. Therefore, the natural polymer compound may be at least one selected from the group consisting of plant-based polymer compounds, animal-based polymer compounds, and microbial polymer compounds.

상기 복합체는 다공성 기재의 표면에 필러를 안정하게 고정시켜주는 역할을 할 수 있다. 상기 필러 100중량부를 기준으로, 상기 복합체의 함량이 1중량부 미만이면 이러한 기능의 발현이 불충분할 수 있고, 150중량부를 초과하면 상기 내열 코팅층의 기공이 불충분하게 형성되어 이차전지의 성능이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 복합체의 함량은 상기 필러 100중량부를 기준으로 1중량부, 5중량부, 10중량부, 15중량부, 20중량부, 25중량부, 30중량부, 35중량부, 40중량부, 45중량부, 50중량부, 55중량부, 60중량부, 65중량부, 70중량부, 75중량부, 80중량부, 85중량부, 90중량부, 95중량부, 100중량부, 105중량부, 110중량부, 115중량부, 120중량부, 125중량부, 130중량부, 135중량부, 140중량부, 145중량부 또는 150중량부일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The composite may serve to stably fix the filler on the surface of the porous substrate. Based on 100 parts by weight of the filler, if the content of the composite is less than 1 part by weight, the expression of this function may be insufficient, and if it exceeds 150 parts by weight, the pores of the heat-resistant coating layer are insufficiently formed to degrade the performance of the secondary battery. Can. Therefore, the content of the composite is 1 part by weight, 5 parts by weight, 10 parts by weight, 15 parts by weight, 20 parts by weight, 25 parts by weight, 30 parts by weight, 35 parts by weight, 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the filler, 45 parts, 50 parts, 55 parts, 60 parts, 65 parts, 70 parts, 75 parts, 80 parts, 85 parts, 90 parts, 95 parts, 100 parts, 105 parts Parts, 110 parts by weight, 115 parts by weight, 120 parts by weight, 125 parts by weight, 130 parts by weight, 135 parts by weight, 140 parts by weight, 145 parts by weight or 150 parts by weight, but is not limited thereto.

상기 필러는 상기 내열 코팅층의 열적 안정성을 개선하는 역할을 수행할 수 있다. 상기 필러는 Al2O3, AlOOH, Al(OH)3, CaCO3, SiO2, SiC, BaTiO3, TiO2, 탈크, (메타)아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌계 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌 및 폴리실세스퀴옥산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.The filler may serve to improve the thermal stability of the heat-resistant coating layer. The filler is Al 2 O 3 , AlOOH, Al(OH) 3 , CaCO 3 , SiO 2 , SiC, BaTiO 3 , TiO 2 , talc, (meth)acrylic copolymer, (meth)acrylic-styrene copolymer, poly It may include one or more selected from the group consisting of methyl methacrylate, polystyrene and polysilsesquioxane.

상기 필러의 함량이 상기 내열 코팅층 총 중량을 기준으로 1중량% 미만이면 열적 안정성 개선 효과가 미미할 수 있고, 70중량% 초과이면 코팅 중 슬러리에서 침전이 발생하여 분산안정성이 저하되고, 코팅층의 균일성이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 필러의 함량은 상기 내열 코팅층 총 중량을 기준으로 1중량%, 5중량%, 10중량%, 15중량%, 20중량%, 25중량%, 30중량%, 35중량%, 40중량%, 45중량%, 50중량%, 55중량%, 60중량%, 65중량% 또는 70중량%일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.If the content of the filler is less than 1% by weight based on the total weight of the heat-resistant coating layer, the effect of improving thermal stability may be insignificant, and if it exceeds 70% by weight, precipitation occurs in the slurry during coating and dispersion stability decreases, and uniformity of the coating layer This can degrade. Therefore, the content of the filler is 1% by weight, 5% by weight, 10% by weight, 15% by weight, 20% by weight, 25% by weight, 30% by weight, 35% by weight, 40% by weight based on the total weight of the heat-resistant coating layer , 45% by weight, 50% by weight, 55% by weight, 60% by weight, 65% by weight, or 70% by weight, but is not limited thereto.

상기 필러의 평균 입도가 0.1㎛ 미만이면 분산성이 저하될 수 있고, 3㎛ 초과이면 두께 3㎛ 이하의 박막 형성이 어려울 수 있다. 따라서, 상기 필러의 평균 입도는 0.1㎛, 0.5㎛, 1㎛, 1.5㎛, 2㎛, 2.5㎛ 또는 3㎛일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 평균 입도는 체적 평균의 D50 평균 입자 입도일 수 있다.If the average particle size of the filler is less than 0.1 μm, dispersibility may decrease, and if it is more than 3 μm, formation of a thin film having a thickness of 3 μm or less may be difficult. Therefore, the average particle size of the filler may be 0.1 μm, 0.5 μm, 1 μm, 1.5 μm, 2 μm, 2.5 μm, or 3 μm, but is not limited thereto. This average particle size may be the D50 average particle size of the volume average.

상기 내열 코팅층은 분산제를 더 포함할 수 있다. 분산제는 일부가 필러의 표면에 흡착되고, 나머지는 분산용매에 분산되어 존재함으로써, 코팅 전후로 필러를 포함하는 모든 구성 성분들이 안정하게 분산 상태를 유지하게 하는 역할을 한다.The heat-resistant coating layer may further include a dispersant. The dispersant is partially adsorbed on the surface of the filler, and the rest is dispersed in a dispersion solvent, so that all components including the filler before and after coating serve to stably maintain the dispersion state.

분산제로는 이온성 셀룰로오스 반합성계 고분자로서 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스 및 그들의 염 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있고, 합성계 고분자로서 회합형 폴리우레탄계, 알칼리 팽윤성 아크릴계 수지 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다.As the dispersant, one or more selected from methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and salts thereof may be used as the ionic cellulose semi-synthetic polymer, and one or more selected from associative polyurethane-based or alkali-swellable acrylic resins may be used as the synthetic polymer.

상기 필러 100 중량부를 기준으로 상기 분산제의 함량이 1중량부 미만이면 필러 표면에 흡착되는 분산제의 함량이 감소하여 코팅 시의 슬러리 분산성이 부족할 수 있고, 15중량부를 초과하면 슬러리의 점도가 과도하게 상승하고, 필러 간 응집이 발생하여 코팅층의 평활도가 저하될 수 있다. 따라서, 상기 분산제의 함량은 상기 필러 100중량부를 기준으로 1중량부, 3중량부, 5중량부, 7중량부, 9중량부, 11중량부, 13중량부 또는 15중량부일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.When the content of the dispersant is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of the filler, the content of the dispersant adsorbed on the filler surface may decrease, resulting in insufficient slurry dispersibility during coating, and when it exceeds 15 parts by weight, the viscosity of the slurry is excessive. As it rises, aggregation between fillers may occur, and the smoothness of the coating layer may decrease. Therefore, the content of the dispersant may be 1 part by weight, 3 parts by weight, 5 parts by weight, 7 parts by weight, 9 parts by weight, 11 parts by weight, 13 parts by weight or 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the filler, but is limited thereto. It does not work.

상기 분리막의 가로 및 세로 방향 열수축률은 온도에 따라 각각 105℃에서 5.0% 또는 0.55% 이하이고, 120℃에서 5.0% 또는 1.2% 이하일 수 있다. 또한, 상기 분리막의 가로 및 세로 방향 150℃ 열수축률은 각각 10.0% 이하, 5.0% 이하 또는 1.0% 이하일 수 있다. 본 발명의 일 측면에 따른 코팅 조성물을 포함하는 내열 코팅층이 상기 분리막의 내열성을 향상시켜 분리막의 열수축률이 감소할 수 있다.The horizontal and vertical heat shrinkage of the separator may be 5.0% or 0.55% or less at 105°C, and 5.0% or 1.2% or less at 120°C, depending on the temperature. In addition, the heat shrinkage of the separator 150°C in the horizontal and vertical directions may be 10.0% or less, 5.0% or less, or 1.0% or less, respectively. The heat-resistant coating layer including the coating composition according to an aspect of the present invention may improve the heat resistance of the separator to reduce the thermal contraction rate of the separator.

상기 코팅층의 함수율은 1000ppm 이하 또는 500ppm 이하일 수 있다. 아크릴계 고분자 입자 표면에 결합한 천연 고분자 화합물이 아크릴계 고분자가 수분을 함유하는 것을 막아 함수율을 감소시킬 수 있다.The water content of the coating layer may be 1000 ppm or less or 500 ppm or less. The natural polymer compound bound to the surface of the acrylic polymer particle can prevent the acrylic polymer from containing moisture, thereby reducing the water content.

상기 내열 코팅층은 전극에 대한 접착력이 10gf/cm 이상일 수 있다. 예를 들어, 상기 내열 코팅층의 전극에 대한 접착력이 10gf/cm, 15gf/cm, 20gf/cm, 25gf/cm, 30gf/cm, 35gf/cm 또는 40gf/cm일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The heat-resistant coating layer may have an adhesive strength to the electrode of 10 gf/cm or more. For example, the adhesive strength of the heat-resistant coating layer to the electrode may be 10gf/cm, 15gf/cm, 20gf/cm, 25gf/cm, 30gf/cm, 35gf/cm or 40gf/cm, but is not limited thereto.

이러한 접착력은 상기 내열 코팅층이 전극과의 접착력이 우수한 접착성 고분자를 더 포함하여 향상될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 접착성 고분자는 유리전이온도(Glass transition temperature; Tg)가 0~150℃인 고분자로, 아크릴계 공중합체, 메타아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌 공중합체, (메타)아크릴-아크릴로니트릴 공중합체, 실리콘-아크릴계 공중합체, 에폭시-아크릴계 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔-스티렌 랜덤 공중합체, 이소프렌-스티렌 랜덤 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-스티렌 블록 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌-블록 공중합체, 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체, 아크릴-우레탄 공중합체, 비닐아세테이트계 공중합체 중에서 하나 이상을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 접착성 고분자는 히트씰(Heat Seal) 접착성을 나타내는 고분자일 수 있다.The adhesive strength may be improved by further including an adhesive polymer in which the heat-resistant coating layer has excellent adhesive strength with an electrode, but is not limited thereto. The adhesive polymer is a polymer having a glass transition temperature (T g ) of 0 to 150° C., an acrylic copolymer, a methacrylic copolymer, (meth)acrylic-styrene copolymer, and (meth)acrylic-acrylic. Nitrile copolymer, silicone-acrylic copolymer, epoxy-acrylic copolymer, polybutadiene, polyisoprene, butadiene-styrene random copolymer, isoprene-styrene random copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene- One or more of styrene copolymer, butadiene-styrene block copolymer, styrene-butadiene-styrene-block copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, acrylic-urethane copolymer, and vinyl acetate-based copolymer may be used, but is not limited thereto. It is not. The adhesive polymer may be a polymer exhibiting heat seal adhesion.

상기 필러 100중량부를 기준으로, 상기 접착성 고분자의 함량이 1중량부 미만이면 접착성능의 발현이 불충분할 수 있고, 50중량부를 초과하면 코팅층의 형성 시 슬러리 내부에서 응집 현상이 발생하여 분산안정성이 저하되고, 분리막의 통기성이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 접착성 고분자의 함량은 상기 필러 100중량부를 기준으로 1중량부, 5중량부, 10중량부, 15중량부, 20중량부, 25중량부, 30중량부, 35중량부, 40중량부, 45중량부 또는 50중량부일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.If the content of the adhesive polymer is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of the filler, the expression of adhesive performance may be insufficient, and when it exceeds 50 parts by weight, agglomeration occurs in the slurry during formation of the coating layer, resulting in dispersion stability. Deterioration, and the air permeability of the separator may deteriorate. Therefore, the content of the adhesive polymer is 1 part by weight, 5 parts by weight, 10 parts by weight, 15 parts by weight, 20 parts by weight, 25 parts by weight, 30 parts by weight, 35 parts by weight, 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the filler Part, 45 parts by weight or 50 parts by weight, but is not limited thereto.

상기 내열 코팅층은 130℃ 이하에서 셧다운(shut-down) 특성을 가질 수 있다. 셧다운 특성이란 전지 내부 온도가 비정상적으로 증가할 때 분리막 내부의 미세 기공이 폐쇄되어 전류의 흐름을 막을 수 있는 특성으로, 예를 들어, 다공성 기재 또는 코팅층의 적어도 일부가 용융되어 기공을 폐쇄함으로써 구현될 수 있다.The heat-resistant coating layer may have a shut-down characteristic at 130°C or less. Shutdown characteristics are characteristics that can block the flow of current by closing the micropores inside the separator when the temperature inside the battery is abnormally increased, for example, at least a part of the porous substrate or coating layer is melted to be implemented by closing the pores Can.

이러한 셧다운 특성은 상기 내열 코팅층이 셧다운 특성을 가지는 고분자를 더 포함하여 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 셧다운 특성을 가지는 셧다운 고분자는 중량평균분자량(Mw)이 50,000~500,000이고, 평균 입도가 0.01~1㎛일 수 있다. 상기 셧다운 고분자는 유리전이온도(Glass transition temperature; Tg)가 50~100℃이거나, 융점(melting point, Tm)이 105~145℃일 수 있다. 상기 셧다운 고분자의 유리전이온도 또는 융점이 상기 범위를 벗어나면 과도하게 낮은 온도에서 기공이 폐쇄되거나, 상기 다공성 기재의 셧다운 온도보다 높은 온도에서 기공이 폐쇄되어 코팅층의 셧다운 효과가 불충분할 수 있다. 정확한 작용기작이 알려진 것은 아니나, 유리전이온도가 상기 범위에 속하면 고분자의 비정질 부분의 일부가 용융되어 130℃ 이하에서 기공을 폐쇄할 수 있고, 융점이 상기 범위에 속하면 고분자가 용융되어 130℃ 이하에서 기공을 폐쇄할 수 있는 것으로 보인다.Such a shutdown characteristic may be implemented by further including a polymer having a shutdown characteristic of the heat resistant coating layer, but is not limited thereto. A shutdown polymer having a shutdown characteristic may have a weight average molecular weight (M w ) of 50,000 to 500,000, and an average particle size of 0.01 to 1 μm. The shutdown polymer may have a glass transition temperature (T g ) of 50 to 100°C or a melting point (T m ) of 105 to 145°C. When the glass transition temperature or melting point of the shutdown polymer is outside the above range, the pores are closed at an excessively low temperature, or the pores are closed at a temperature higher than the shutdown temperature of the porous substrate, so that the shutdown effect of the coating layer may be insufficient. Although the exact mechanism of action is not known, when the glass transition temperature falls within the above range, a part of the amorphous part of the polymer may be melted to close the pores below 130°C, and if the melting point falls within the above range, the polymer may melt and melt at 130°C It seems that the pores can be closed below.

상기 셧다운 고분자는 유화중합 또는 현탁중합법으로 제조된 (메타)아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌계 공중합체, (메타)아크릴-아크릴로니트릴계 공중합체, 실리콘-(메타)아크릴계 공중합체, 에폭시-(메타)아크릴계 공중합체, 에틸렌 공중합체 및 프로필렌 공중합체 중에서 하나 이상을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 셧다운 고분자의 유리전이온도는 50℃, 55℃, 60℃, 65℃, 70℃, 75℃, 80℃, 85℃, 90℃, 95℃ 또는 100℃일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The shutdown polymer is (meth)acrylic copolymer, (meth)acryl-styrene copolymer, (meth)acryl-acrylonitrile copolymer, silicone-(meth)acrylic copolymer prepared by emulsion polymerization or suspension polymerization. , Epoxy- (meth) acrylic copolymer, ethylene copolymer and propylene copolymer may be used at least one, but is not limited thereto. For example, the glass transition temperature of the shutdown polymer may be 50℃, 55℃, 60℃, 65℃, 70℃, 75℃, 80℃, 85℃, 90℃, 95℃ or 100℃, but is limited thereto. It does not work.

상기 필러 100중량부를 기준으로, 상기 셧다운 고분자의 함량이 1중량부 미만이면 셧다운 성능의 발현이 불충분할 수 있고, 50중량부를 초과하면 코팅층의 유연성이 저하되어 전지 조립성이 저하되거나 저온에서 미세한 크랙(crack)이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 셧다운 고분자의 함량은 상기 필러 100중량부를 기준으로 1중량부, 5중량부, 10중량부, 15중량부, 20중량부, 25중량부, 30중량부, 35중량부, 40중량부, 45중량부 또는 50중량부일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.Based on 100 parts by weight of the filler, if the content of the shutdown polymer is less than 1 part by weight, the expression of shutdown performance may be insufficient, and when it exceeds 50 parts by weight, flexibility of the coating layer is lowered and battery assembly property is reduced or fine cracks at low temperature (crack) may occur. Therefore, the content of the shutdown polymer is 1 part by weight, 5 parts by weight, 10 parts by weight, 15 parts by weight, 20 parts by weight, 25 parts by weight, 30 parts by weight, 35 parts by weight, 40 parts by weight based on 100 parts by weight of the filler , 45 parts by weight or 50 parts by weight, but is not limited thereto.

상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 도포되고, 상기 내열 코팅층과 대향되도록 상기 다공성 기재의 타면에 도포되며, 전극에 대한 접착력이 10gf/cm 이상인 접착 코팅층을 포함할 수 있다. 상기 접착력은 10gf/cm, 15gf/cm, 20gf/cm, 25gf/cm, 30gf/cm, 35gf/cm 또는 40gf/cm일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The heat-resistant coating layer may be applied to one surface of the porous substrate, and applied to the other surface of the porous substrate so as to face the heat-resistant coating layer, and may include an adhesive coating layer having an adhesive strength to an electrode of 10 gf/cm or more. The adhesive force may be 10gf/cm, 15gf/cm, 20gf/cm, 25gf/cm, 30gf/cm, 35gf/cm or 40gf/cm, but is not limited thereto.

상기 접착 코팅층은 전지의 조립 시 분리막과 접촉하는 전극에 대한 접착력이 우수할 수 있다.When the battery is assembled, the adhesive coating layer may have excellent adhesion to an electrode contacting a separator.

상기 접착 코팅층은 전극과의 접착력이 우수한 접착성 고분자를 포함할 수 있다. 상기 접착성 고분자는 유리전이온도가 0~150℃일 수 있고, 그 종류에 대하여는 전술한 바와 같다. 상기 접착 코팅층은 상기 접착성 고분자 1~30중량부, 바인더 수지 1~30중량부, 분산제 0.1~10중량부, 필러 1~70중량부 및 분산 용매 20~70중량부로 이루어진 코팅 슬러리를 도포 후 건조하여 형성되는 것일 수 있다. 상기 접착성 고분자의 함량이 상기 범위를 벗어나면 전극과의 접착성이 불량하거나, 슬러리 내부에서 응집이 발생하여 분리막의 통기성이 저하될 수 있다. 따라서, 상기 접착성 고분자는 1중량부, 5중량부, 10중량부, 15중량부, 20중량부, 25중량부 또는 30중량부가 코팅 슬러리에 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The adhesive coating layer may include an adhesive polymer having excellent adhesion to an electrode. The adhesive polymer may have a glass transition temperature of 0 to 150°C, and the types thereof are as described above. The adhesive coating layer is coated and dried with 1 to 30 parts by weight of the adhesive polymer, 1 to 30 parts by weight of a binder resin, 0.1 to 10 parts by weight of a dispersant, 1 to 70 parts by weight of a filler, and 20 to 70 parts by weight of a dispersion solvent It may be formed by. When the content of the adhesive polymer is out of the above range, adhesiveness with an electrode may be poor, or agglomeration may occur in the slurry to deteriorate the air permeability of the separator. Thus, the adhesive polymer may be included in 1 part by weight, 5 parts by weight, 10 parts by weight, 15 parts by weight, 20 parts by weight, 25 parts by weight or 30 parts by weight in the coating slurry, but is not limited thereto.

상기 바인더 수지는 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌(PVDF-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드-트리클로로에틸렌(PVDF-CTFE), 아크릴계 공중합체, 메타아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌계 공중합체, (메타)아크릴-아크릴로니트릴계 공중합체, 실리콘-(메타)아크릴계 공중합체, 에폭시-(메타)아크릴계 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔-스티렌 공중합체, 이소프렌-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-스티렌 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 바인더 수지는 상기 접착성 고분자를 상기 다공성 기재 표면에 안정하게 고정시켜 주는 역할을 할 뿐만 아니라, 상기 접착 코팅층에 유연성을 부여할 수 있고, 함량이 1 중량부 미만이면 접착성 코팅층이 다공성 기재에 적절히 접착되지 않을 수 있고, 30 중량부 초과이면 통기도가 과도하게 증가할 수 있다.The binder resin is polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP), polyvinylidene fluoride-trichloroethylene (PVDF-CTFE), acrylic copolymer, methacryl-based Copolymer, (meth)acrylic-styrene copolymer, (meth)acryl-acrylonitrile copolymer, silicone-(meth)acrylic copolymer, epoxy-(meth)acrylic copolymer, polybutadiene, polyisoprene, butadiene One or more selected from -styrene copolymer, isoprene-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, butadiene-styrene copolymer, and styrene-butadiene-styrene copolymer may be used. . The binder resin not only serves to stably fix the adhesive polymer to the surface of the porous substrate, but also can impart flexibility to the adhesive coating layer, and if the content is less than 1 part by weight, the adhesive coating layer is applied to the porous substrate It may not adhere properly, and if it exceeds 30 parts by weight, the air permeability may increase excessively.

상기 분산제와 필러의 특성에 대하여는 전술한 바와 같다.The properties of the dispersant and filler are as described above.

상기 분산 용매는 물, 시클로펜탄, 시클로헥산, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세토니트릴, 프로피오니트릴, 테트라하이드로퓨란, 에틸렌글리콜 디에틸에테르, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 분산 용매는 상기 슬러리를 도포한 후 건조 과정에서 모두 휘발되어 상기 셧다운 코팅층에는 극히 일부만 잔존할 수 있다. 상기 분산 용매의 함량이 20중량부 미만이면 슬러리의 점도가 과도하게 상승하여 코팅층 두께가 불균일할 수 있고, 70중량부 초과이면 점도가 과도하게 하락하여 코팅층의 성분 분포가 불균일할 수 있다.The dispersion solvent is water, cyclopentane, cyclohexane, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, acetonitrile, propionitrile, tetrahydrofuran, ethylene glycol diethyl ether, methanol, One or more selected from ethanol, isopropanol, ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, N-methylpyrrolidone, and N,N-dimethylformamide can be used. The dispersion solvent is all volatilized in the drying process after applying the slurry, so that only a small portion may remain in the shutdown coating layer. When the content of the dispersion solvent is less than 20 parts by weight, the viscosity of the slurry may rise excessively, resulting in uneven coating layer thickness, and if it exceeds 70 parts by weight, the viscosity may drop excessively, resulting in uneven distribution of the components of the coating layer.

상기 접착 코팅층의 두께는 0.5~10㎛일 수 있다. 상기 두께가 0.5㎛ 미만이면 접착성이 불충분할 수 있고, 10㎛ 초과이면 통기성이 저하되고, 분리막의 후막화에 의해 전지 조립성이 불량하거나 전지의 고용량화에 불리할 수 있다. 그 외 접착력에 대하여는 전술한 바와 같다.The thickness of the adhesive coating layer may be 0.5 ~ 10㎛. If the thickness is less than 0.5 µm, adhesiveness may be insufficient, and if it is more than 10 µm, air permeability may decrease, and battery assembly may be poor due to thickening of the separator or disadvantageous in increasing the capacity of the battery. Other adhesive forces are as described above.

상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 도포되고, 상기 내열 코팅층과 대향되도록 상기 다공성 기재의 타면에 도포되며, 130℃ 이하에서 셧다운 특성을 갖는 셧다운 코팅층을 더 포함할 수 있다. 상기 셧다운 특성은, 예를 들어, 90℃, 95℃, 100℃, 105℃, 110℃, 115℃, 120℃, 125℃ 또는 130℃에서 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The heat-resistant coating layer is applied to one surface of the porous substrate, and is applied to the other surface of the porous substrate so as to face the heat-resistant coating layer, and may further include a shutdown coating layer having a shutdown characteristic at 130°C or less. The shutdown characteristic may be implemented at, for example, 90°C, 95°C, 100°C, 105°C, 110°C, 115°C, 120°C, 125°C or 130°C, but is not limited thereto.

상기 셧다운 코팅층은 전지 내부의 온도가 일정 온도 이상으로 증가하면 용해되어 분리막의 기공을 폐쇄함으로써 이온 물질의 이동을 차단하는 기능을 가질 수 있다.The shutdown coating layer may have a function of blocking the movement of ionic materials by dissolving when the temperature inside the battery increases above a certain temperature and closing the pores of the separator.

상기 셧다운 코팅층은 유리전이온도(Tg)가 50~100℃인 셧다운 고분자를 포함할 수 있다. 상기 셧다운 코팅층은 상기 셧다운 고분자 0.1~50중량부, 바인더 수지 1~40중량부, 분산 용매 10~100중량부로 이루어진 코팅 슬러리를 도포 후 건조하여 형성되는 것일 수 있다. 상기 셧다운 고분자의 함량이 상기 범위를 벗어나면 셧다운 특성이 불량하거나, 코팅층의 유연성이 부족하여 전지 조립성이 불량하거나 저온에서 미세한 크랙이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 셧다운 고분자는 0.1중량부, 1중량부, 5중량부, 10중량부, 15중량부, 20중량부, 25중량부, 30중량부, 35중량부, 40중량부, 45중량부 또는 50중량부가 코팅 슬러리에 포함될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The shutdown coating layer may include a shutdown polymer having a glass transition temperature (T g ) of 50 to 100°C. The shutdown coating layer may be formed by applying a coating slurry comprising 0.1 to 50 parts by weight of the shutdown polymer, 1 to 40 parts by weight of a binder resin, and 10 to 100 parts by weight of a dispersion solvent, followed by drying. If the content of the shutdown polymer is outside the above range, the shutdown characteristics may be poor, or the flexibility of the coating layer may be insufficient, resulting in poor battery assembly or micro cracks at low temperatures. Therefore, the shutdown polymer is 0.1 parts by weight, 1 part by weight, 5 parts by weight, 10 parts by weight, 15 parts by weight, 20 parts by weight, 25 parts by weight, 30 parts by weight, 35 parts by weight, 40 parts by weight, 45 parts by weight or 50 parts by weight may be included in the coating slurry, but is not limited thereto.

상기 바인더 수지는 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF), 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌(PVDF-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드-트리클로로에틸렌(PVDF-CTFE), 아크릴계 공중합체, 메타아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌계 공중합체, (메타)아크릴-아크릴로니트릴계 공중합체, 실리콘-(메타)아크릴계 공중합체, 에폭시-(메타)아크릴계 공중합체, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 부타디엔-스티렌 공중합체, 이소프렌-스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔 공중합체, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체, 부타디엔-스티렌 공중합체, 스티렌-부타디엔-스티렌 공중합체 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 바인더 수지는 상기 셧다운 고분자를 상기 다공성 기재 표면에 안정하게 고정시켜 주는 역할을 할 뿐만 아니라, 상기 셧다운 코팅층에 유연성을 부여할 수 있고, 함량이 1 중량부 미만이면 셧다운 코팅층이 베이스 필름에 적절히 접착되지 않을 수 있고, 40 중량부 초과이면 통기도가 과도하게 증가할 수 있다.The binder resin is polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene (PVDF-HFP), polyvinylidene fluoride-trichloroethylene (PVDF-CTFE), acrylic copolymer, methacryl-based Copolymer, (meth)acrylic-styrene copolymer, (meth)acryl-acrylonitrile copolymer, silicone-(meth)acrylic copolymer, epoxy-(meth)acrylic copolymer, polybutadiene, polyisoprene, butadiene One or more selected from -styrene copolymer, isoprene-styrene copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, butadiene-styrene copolymer, and styrene-butadiene-styrene copolymer may be used. . The binder resin not only serves to stably fix the shutdown polymer on the surface of the porous substrate, but also can impart flexibility to the shutdown coating layer, and if the content is less than 1 part by weight, the shutdown coating layer is properly adhered to the base film It may not, and if it exceeds 40 parts by weight, the air permeability may be excessively increased.

상기 분산 용매는 물, 시클로펜탄, 시클로헥산, 톨루엔, 자일렌, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 아세토니트릴, 프로피오니트릴, 테트라하이드로퓨란, 에틸렌글리콜 디에틸에테르, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 에틸렌글리콜, 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸포름아미드 중에서 선택된 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기 분산 용매는 상기 슬러리를 도포한 후 건조 과정에서 모두 휘발되어 상기 셧다운 코팅층에는 극히 일부만 잔존할 수 있다. 상기 분산 용매의 함량이 10중량부 미만이면 슬러리의 점도가 과도하게 상승하여 코팅층 두께가 불균일할 수 있고, 100중량부 초과이면 점도가 과도하게 하락하여 코팅층의 성분 분포가 불균일할 수 있다.The dispersion solvent is water, cyclopentane, cyclohexane, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, acetonitrile, propionitrile, tetrahydrofuran, ethylene glycol diethyl ether, methanol, One or more selected from ethanol, isopropanol, ethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, N-methylpyrrolidone, and N,N-dimethylformamide can be used. The dispersion solvent is all volatilized in the drying process after applying the slurry, so that only a small portion may remain in the shutdown coating layer. If the content of the dispersing solvent is less than 10 parts by weight, the viscosity of the slurry may rise excessively, resulting in uneven coating layer thickness, and if it exceeds 100 parts by weight, the viscosity may drop excessively, resulting in uneven distribution of the components of the coating layer.

상기 셧다운 코팅층의 두께는 0.5~10㎛일 수 있다. 상기 두께가 0.5㎛ 미만이면 셧다운 기능이 불충분할 수 있고, 10㎛ 초과이면 통기성이 저하되고, 분리막의 후막화에 의해 전지 조립성이 불량하거나 전지의 고용량화에 불리할 수 있다. 그 외 셧다운 특성에 대하여는 전술한 바와 같다.The thickness of the shutdown coating layer may be 0.5 to 10㎛. If the thickness is less than 0.5 µm, the shutdown function may be insufficient, and if it is more than 10 µm, air permeability may be reduced, and battery assembly may be poor due to thickening of the separator or disadvantageous in increasing the capacity of the battery. Other shutdown characteristics are as described above.

본 발명의 일 측면에 따르면 아크릴계 고분자 입자의 표면 중 적어도 일부에 천연 고분자 화합물이 결합된 복합체와 필러를 포함하는 내열 코팅층이 다공성 기재의 일면 또는 양면에 코팅된 이차전지용 다공성 분리막을 제공할 수 있고, 상기 내열 코팅층 중 적어도 하나가 셧다운 특성, 전극에 대한 접착 특성을 가질 수 있다. 또는, 상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 코팅되고, 타면에 셧다운 특성을 가지는 셧다운 코팅층 또는 전극에 대한 접착 특성을 가지는 접착 코팅층을 가지는 이차전지용 다공성 분리막을 제공할 수 있다.According to one aspect of the present invention, a heat-resistant coating layer comprising a composite and a filler in which a natural polymer compound is bonded to at least a part of the surface of an acrylic polymer particle can provide a porous separator for a secondary battery coated on one or both surfaces of a porous substrate, At least one of the heat-resistant coating layers may have shutdown characteristics and adhesion characteristics to electrodes. Alternatively, a porous separator for a secondary battery having a heat-resistant coating layer coated on one surface of the porous substrate and a shutdown coating layer having shutdown characteristics on the other surface or an adhesive coating layer having adhesion characteristics to electrodes may be provided.

이하, 본 발명의 실시예에 관하여 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이하의 실험 결과는 상기 실시예 중 대표적인 실험 결과만을 기재한 것이며, 실시예 등에 의해 본 발명의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 아래에서 명시적으로 제시하지 않은 본 발명의 여러 구현예의 각각의 효과는 해당 부분에서 구체적으로 기재하도록 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail. However, the following experimental results are only representative of the experimental results among the above examples, and the scope and contents of the present invention may be reduced or limited by examples and the like. Each effect of the various embodiments of the present invention, which are not explicitly set forth below, will be described in detail in the corresponding section.

이하의 실험 결과는 본 발명의 일 실시예에 따라 조성의 함량을 달리하며 코팅 조성물 및 분리막을 제조하고, 각각의 물성을 상호 비교분석한 것이다.The following experimental results are to prepare a coating composition and a separator with different composition contents according to an embodiment of the present invention, and to compare and analyze each property of each other.

1. 코팅 조성물1. Coating composition

제조예 1 및 비교제조예 1Production Example 1 and Comparative Production Example 1

반응기에 카제인 수용액을 투입하여 교반하였다. 반응기의 pH가 8이 되도록 암모늄(NH4 +)을 투입하여 상기 카제인을 해리시켰다. 반응기 상부의 제1 피더로 NH4 +로 검화된 아크릴산(Acrylic acid, AA) 단량체를 적가하고, 제2 피더로 과산화황산암모늄을 적가하여 반응시켰다. 반응이 종료된 후, 코팅 조성물을 수득하였다.A casein aqueous solution was added to the reactor and stirred. Ammonium (NH 4 + ) was added so that the pH of the reactor was 8, and the casein was dissociated. Dropping the acrylic acid (Acrylic acid, AA) monomer saponification with NH 4 + in the first feeder and the top of the reactor, the reaction was carried out by dropwise addition of peroxide, ammonium persulfate with 2 feeders. After the reaction was completed, a coating composition was obtained.

도 1은 상기 코팅 조성물이 포함하는, 폴리아크릴산 입자의 표면 일부에 해리된 카제인이 결합된 PAA-카제인 복합체의 개형을 도시한 것이고, 도 2는 상기 코팅 조성물의 제조방법을 도시한 것이다.FIG. 1 shows a modified form of the PAA-casein complex in which casein dissociated to a part of the surface of the polyacrylic acid particles included in the coating composition, and FIG. 2 shows a method of manufacturing the coating composition.

비교제조예 1-7Comparative Production Example 1-7

상기 특허문헌 1 및 2에 따라, 천연 고분자 화합물과 입자상 중합체를 혼합하였다. 10중량% 카제인 수용액 및 20중량% 폴리아크릴산 용액을 각각 1:9의 중량비로 냉간혼합(Cold-blending)하여 코팅 조성물을 제조하였으나, 과도한 침전물이 발생하여 분리막의 코팅에 사용할 수 없었다.According to Patent Documents 1 and 2, natural polymer compounds and particulate polymers were mixed. The coating composition was prepared by cold-blending the 10% by weight aqueous casein solution and the 20% by weight polyacrylic acid solution in a weight ratio of 1:9, respectively, but excessive sediment was generated, and thus it could not be used for coating the separator.

상기 조성물의 혼합 직후인 도 3을 참고하면, 카제인 및 폴리아크릴산을 단순혼합 시 분산성이 불량하여 덩어리를 형성하였고, 상기 덩어리가 반응기 임펠러의 교반을 방해하였다. 도 4는 상기 비교제조예 1-7의 조성물을 혼합한 후 2일이 지난 것으로, 도 4의 (A) 및 (B)를 참고하면, 카제인만 별도로 응집하여 분리되어 상기 조성물은 저장안정성이 불량함을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3 immediately after mixing of the composition, when simple mixing of casein and polyacrylic acid, dispersibility was poor to form a lump, and the lump prevented stirring of the reactor impeller. 4 is 2 days after mixing the composition of Comparative Preparation Example 1-7, referring to (A) and (B) of FIG. 4, only casein is separately aggregated to separate and the composition has poor storage stability. Can be confirmed.

상기 제조예 1 및 비교제조예 1에 따라 제조한 코팅 조성물의 조성 및 특성을 하기 표 1 및 2에 나타내었다.The composition and properties of the coating composition prepared according to Preparation Example 1 and Comparative Preparation Example 1 are shown in Tables 1 and 2 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

Figure pat00002
Figure pat00002

표 1 및 2를 참고하면, 카제인 및 고형분 함량이 증가함에 따라 상기 코팅 조성물의 점도가 증가함을 확인할 수 있다.Referring to Tables 1 and 2, it can be seen that the viscosity of the coating composition increases as casein and solids content increase.

(1) pH(1) pH

도 5는 pH가 상이한 제조예 1-5, 비교제조예 1-2, 1-3의 코팅 조성물을 비교한 것이고, 도 6은 pH에 따른 카제인의 용해도 곡선을 도시한 것이다.FIG. 5 compares the coating compositions of Preparation Examples 1-5 and Comparative Preparation Examples 1-2 and 1-3 with different pH, and FIG. 6 shows the solubility curve of casein according to pH.

도 5 및 6을 참고하면, 제조예 1-5의 코팅 조성물은 입자가 형성되어 유백색의 제형을 가지나, 비교제조예 1-2, 1-3의 코팅 조성물은 pH에 따른 카제인 용해도의 증가로 인해 용액이 형성되어 원하는 특성을 얻을 수 없었다.5 and 6, the coating composition of Preparation Example 1-5 has a milky white formulation by forming particles, but the coating composition of Comparative Preparation Examples 1-2 and 1-3 is due to an increase in casein solubility according to pH. A solution was formed and desired properties could not be obtained.

(2) 카제인 함량(2) Casein content

도 7은 카제인 함량이 1 내지 10중량%인 제조예 1의 코팅 조성물의 모습으로, 카제인의 함량에 따라 조성물의 불투명도 또한 증가함을 육안으로 확인할 수 있다. 카제인 함량이 15%인 비교제조예 1-4의 코팅 조성물은 겔화로 인해 분리막 코팅에 사용할 수 없었다.7 is a state of the coating composition of Preparation Example 1 having a casein content of 1 to 10% by weight, it can be confirmed visually that the opacity of the composition also increases according to the content of casein. The coating composition of Comparative Production Example 1-4 having a casein content of 15% could not be used for coating a separator due to gelation.

(3) 고형분 함량(3) Solid content

도 8은 고형분 함량이 15중량%인 비교제조예 1-5, 1-6의 코팅 조성물을 제조예 1-3, 1-5의 코팅 조성물과 비교한 것이다. 비교제조예 1-5의 코팅 조성물은 저장안정성이 불량하여 층분리 현상이 발생하고, 이에 따라 점도가 낮게 측정되었다. 비교제조예 1-6의 코팅 조성물은 반응하지 않은 그릿(grit)이 100g 당 333mg이 형성되어 반응성이 불량하였다.8 is a comparison of the coating composition of Comparative Preparation Examples 1-5 and 1-6 having a solid content of 15% by weight with the coating compositions of Preparation Examples 1-3 and 1-5. The coating composition of Comparative Preparation Example 1-5 had poor storage stability, resulting in a layer separation phenomenon, and thus, the viscosity was measured low. In the coating composition of Comparative Production Example 1-6, unreacted grit formed 333 mg per 100 g, resulting in poor reactivity.

2. 분리막2. Separator

실시예 1-1 내지 1-5 및 비교예 1-1 내지 1-2Examples 1-1 to 1-5 and Comparative Examples 1-1 to 1-2

상기 코팅 조성물 2중량%, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 3중량% 및 알루미나 95중량%로 구성된 고형분 30중량부 및 물 70중량부를 포함하는 수계 코팅 슬러리를 두께가 14μm, 통기도 170sec/100mL인 폴리에틸렌(Polyethylene) 다공성 원단에 바(Bar) 코팅법을 사용하여 단면 기준 4μm의 두께로 코팅하여 분리막을 제조하였다.Polyethylene having a thickness of 14 μm and an air permeability of 170 sec/100 mL with an aqueous coating slurry comprising 30 parts by weight of solids and 70 parts by weight of water consisting of 2% by weight of the coating composition, 3% by weight of carboxymethyl cellulose (CMC), and 95% by weight of alumina. (Polyethylene) A porous membrane was coated with a thickness of 4 μm on a cross-section basis using a bar coating method to prepare a separator.

상기 실시예 1 및 비교예 1에 사용된 수계 코팅 슬러리의 특성을 하기 표 3에 나타내었다. 비교제조예 1-5의 코팅 조성물은 사용 전 충분히 교반하여 층분리 현상을 제거한 후 사용하였다.The properties of the aqueous coating slurry used in Example 1 and Comparative Example 1 are shown in Table 3 below. The coating composition of Comparative Preparation Example 1-5 was used after sufficiently stirring before removing the layer separation phenomenon.

실험예 1Experimental Example 1

추가로, 형성된 입자의 입도를 확인하기 위해 제조예 1-5, 비교제조예 1-5, 1-6의 코팅 조성물로부터 제조된 수계 코팅 슬러리를 주사전자현미경(Scanning electron microscope, SEM)으로 촬영하여 그 결과를 도 9에 도시하였다.Further, in order to confirm the particle size of the formed particles, an aqueous coating slurry prepared from the coating compositions of Preparation Examples 1-5, Comparative Preparation Examples 1-5, and 1-6 was photographed with a scanning electron microscope (SEM). The results are shown in FIG. 9.

Figure pat00003
Figure pat00003

상기 표 3에서 D mean, D10, D50 및 D90은 상기 슬러리의 입자의 분포를 입도분석기로 측정한 값이다. D mean은 입도의 평균값이고, Dx는 x%에 해당하는 입도 값이다.In Table 3, D mean, D10, D50, and D90 are values measured by the particle size analyzer for the distribution of particles in the slurry. D mean is an average value of particle size, and Dx is a particle size value corresponding to x%.

표 3을 참고하면, 카제인 함량에 관계없이 D10 및 D50은 일정하나, D90의 경우 카제인을 포함하지 않는 비교예 1-1이 다른 슬러리에 비해 약 10% 작은 것을 확인할 수 있다. 또한, 비교예 1-1은 다른 슬러리에 비해 pH가 약 0.6 높고, 점도가 약 20cps 낮다.Referring to Table 3, regardless of the casein content, D10 and D50 are constant, but in the case of D90, it can be seen that Comparative Example 1-1 without casein is about 10% smaller than other slurries. In addition, Comparative Example 1-1 has a pH of about 0.6 and a viscosity of about 20 cps lower than that of other slurries.

도 9의 (a)를 참고하면, 제조예 1-5의 경우 PAA-카제인 복합체 표면의 카제인이 복합체 상호 간의 결합을 촉진하여 8.67 내지 34.9μm의 입자를 형성하였음을 확인할 수 있다. 비교제조예 1-5, 1-6의 입자를 50,000 내지 100,000배 확대하여 촬영한 도 9의 (b), (c)를 비교하면, 카제인 함량이 15%인 비교제조예 1-5는 PAA-카제인 복합체의 입도가 248 내지 280nm이고, 카제인 함량이 20%인 비교제조예 1-6은 PAA-카제인 복합체의 입도가 376 내지 382nm로, 카제인 함량이 높을수록 PAA-카제인 복합체의 입도 또한 증가하는 것을 확인할 수 있다.Referring to (a) of FIG. 9, it can be confirmed that in Preparation Examples 1-5, casein on the surface of the PAA-casein complex promoted the binding between the complexes to form particles of 8.67 to 34.9 μm . 9(b) and (c) of the particles of Comparative Preparation Examples 1-5 and 1-6 enlarged by 50,000 to 100,000 times, Comparative Example 1-5 having a casein content of 15% is PAA- The particle size of the casein complex is 248 to 280 nm and the casein content of 20% is Comparative Production Example 1-6, the particle size of the PAA-casein complex is 376 to 382 nm, and the higher the casein content, the more the particle size of the PAA-casein complex also increases. Can be confirmed.

이상의 결과로부터, 상기 슬러리 중 카제인은 폴리아크릴산 입자와 복합체를 형성하여 그 크기를 증가시키고, 상기 복합체 간 결합을 유도하여 응집된 입자를 형성함으로써 점도 및 pH를 상승시킴을 확인할 수 있다.From the above results, it can be confirmed that casein in the slurry increases the size by forming a complex with the polyacrylic acid particles and induces bonding between the complexes to increase the viscosity and pH.

또한, 상기 슬러리의 안정성을 확인하기 위해 카제인 함량에 따른 슬러리의 침강속도를 표 3에 나타내었고, 분산안정성지수(TSI; Turbiscan Stability Index)를 측정하여 도 12에 나타내었다.In addition, in order to confirm the stability of the slurry, the sedimentation rate of the slurry according to the casein content is shown in Table 3, and the dispersion stability index (TSI; Turbiscan Stability Index) is measured and shown in FIG. 12.

표 3을 참고하면, 카제인의 함량 증가에 따라 슬러리 침강속도가 감소하는 경향이 나타났다. 카제인 함량이 높을수록 분산이 향상되어 입자가 작아지거나, 입자의 형상이 불규칙해질 수 있다.Referring to Table 3, as the content of casein increased, the sedimentation rate of the slurry tended to decrease. The higher the casein content, the better the dispersion and the smaller the particles, or the shape of the particles may be irregular.

도 12를 참고하면, 카제인 함량이 증가할수록 슬러리의 안정성이 개선되는 것으로 확인되었다.Referring to Figure 12, it was confirmed that the stability of the slurry is improved as the casein content increases.

상기 실시예 1 및 비교예 1에 따라 제조된 분리막의 물성을 측정하여 하기 표 4에 나타내었다.The physical properties of the separators prepared according to Example 1 and Comparative Example 1 were measured and are shown in Table 4 below.

추가로, 실시예 1-5에 따라 제조된 분리막의 슬러리 코팅층을 SEM으로 촬영하여 그 결과를 도 10에 도시하였다.Additionally, the slurry coating layer of the separator prepared according to Examples 1-5 was photographed by SEM, and the results are shown in FIG. 10.

Figure pat00004
Figure pat00004

분리막의 열수축률이 높으면 전지의 발열 시 분리막이 변형되어 단락이 발생할 가능성이 커진다. 리튬이차전지에 포함된 리튬은 수분과 접촉 시 폭발할 수 있어 분리막의 함수율이 높으면 전지의 안정성을 저해한다.When the thermal contraction rate of the separator is high, the possibility of a short circuit is increased due to deformation of the separator during heat generation of the battery. Lithium contained in the lithium secondary battery may explode upon contact with moisture, and thus, if the moisture content of the separator is high, stability of the battery is impaired.

표 4를 참고하면, 본 발명의 코팅 조성물을 사용하면, 카제인을 포함하지 않는 비교예 1-1의 분리막과 비교하여 150℃열수축률 및 함수율이 현저히 개선되어 안정성이 개선됨을 확인할 수 있다. 또한, 카제인의 함량이 증가할수록 MD(Mechanical Direction) 및 TD(Transverse Direction) 인장강도가 개선됨을 확인할 수 있다.Referring to Table 4, when the coating composition of the present invention is used, it can be seen that 150°C heat shrinkage and water content are significantly improved compared to the separation membrane of Comparative Example 1-1 that does not contain casein, thereby improving stability. In addition, it can be seen that as the content of casein increased, the tensile strength of MD (Mechanical Direction) and TD (Transverse Direction) improved.

도 10을 참고하면, 본 발명의 코팅 조성물을 포함하는 슬러리를 다공성 원단에 코팅하였을 때, 코팅층이 통기성이 확보될 수 있는 형태로 양호하게 형성되었다.Referring to FIG. 10, when the slurry containing the coating composition of the present invention was coated on a porous fabric, the coating layer was well formed in a form in which air permeability could be secured.

실시예 1-5 및 비교예 1-1, 1-2에 따라 제조된 분리막으로부터 길이가 10mm인 시편을 채취 후 열기계분석(Thermomechanical analysis)하여 셧다운 및 멜트다운 온도와 105℃, 120℃및 130℃에서의 열수축률을 측정하여 그 결과를 하기 표 5 및 도 11에 나타내었다. 20 내지 200℃의 온도 범위에서 10℃/min의 속도로 승온하며 측정하였다.Samples having a length of 10 mm were taken from the separation membranes prepared according to Examples 1-5 and Comparative Examples 1-1 and 1-2, followed by thermomechanical analysis to shut down and melt down temperature and 105°C, 120°C and 130 The heat shrinkage at ℃ was measured and the results are shown in Table 5 and FIG. 11 below. It was measured while heating at a rate of 10°C/min in a temperature range of 20 to 200°C.

Figure pat00005
Figure pat00005

표 5 및 도 11을 참고하면, 다공성 원단 대비 3종의 분리막 모두 열수축률이 향상되었으며, 그중 105℃ 120℃열수축률은 실시예 1-5의 분리막이 가장 우수하였다. 셧다운 온도 및 멜트다운 온도는 다공성 원단에 비하여 분리막이 약 4℃가 낮았다.Referring to Table 5 and FIG. 11, the heat shrinkage of all three separators was improved compared to the porous fabric, and among them, the thermal shrinkage of 105°C and 120°C was the best in the separator of Example 1-5. The shutdown temperature and the meltdown temperature were about 4° C. lower than that of the porous fabric.

3. 추가 기능층 도입3. Introduction of additional functional layers

제조예 2-1Preparation Example 2-1

중량평균분자량(Mw)이 380,000인 고밀도 폴리에틸렌 100중량부; 동점도가 70cSt(40℃ 기준)인 파라핀오일 90중량부 및 고상 파라핀왁스 60중량부를 90℃에서 1시간 동안 용융 혼련한 파라핀 혼합물; 및 포스파이트에스테르 산화방지제 5중량부;를 이축압출기에서 혼련한 후, 350mm 폭의 T다이(T-die)가 부착된 이축압출기(200℃, 400rpm)에서 두께 2,100㎛의 베이스 시트를 형성한 후 표면 온도가 40℃인 냉각 롤과 닙 롤 사이로 통과시켰다. 상기 냉각 롤과 닙 롤의 입도는 1.5 : 1.0의 비율이고, 상기 닙 롤은 반지름 1,900,000mm의 역구배를 가진다.100 parts by weight of high density polyethylene having a weight average molecular weight (M w ) of 380,000; 90 parts by weight of paraffin oil having a kinematic viscosity of 70 cSt (based on 40° C.), and 60 parts by weight of solid paraffin wax; And 5 parts by weight of a phosphite ester antioxidant; after kneading in a twin screw extruder, after forming a base sheet having a thickness of 2,100 μm in a twin screw extruder (200°C, 400 rpm) with a T-die of 350 mm width. A cooling roll having a surface temperature of 40°C was passed between the nip roll. The particle size of the cooling roll and the nip roll is in a ratio of 1.5: 1.0, and the nip roll has an inverse gradient of 1,900,000 mm in radius.

상기 다공성 시트를 110~130℃의 온도에서 진행방향(MD)으로 10배 연신하고, 진행방향의 수직방향(TD)으로 10배 연신하는 축차연신을 수행한 후, MD 및 TD 방향 모두 고정하여 메틸렌클로라이드에 침지시킴으로써 시트에 함유된 파라핀을 추출, 제거하였다. 이후, 130℃의 열풍 오븐에서 4분간 열고정하여 다공성 원단을 제조하였다.After performing the sequential stretching to stretch the porous sheet 10 times in the traveling direction (MD) at a temperature of 110 to 130° C., and to stretch 10 times in the vertical direction (TD) of the traveling direction, both the MD and TD directions are fixed to methylene. The paraffin contained in the sheet was extracted and removed by immersion in chloride. Subsequently, it was heat-set in a hot air oven at 130°C for 4 minutes to prepare a porous fabric.

제조예 2-2Preparation Example 2-2

중량평균분자량(Mw)이 380,000인 고밀도 폴리에틸렌 100중량부; 중량평균분자량(Mw) 350,000인 폴리프로필렌 10중량부; 동점도가 70cSt(40℃ 기준)인 파라핀오일 90중량부 및 중량평균분자량(Mw)이 3,800인 고상 파라핀왁스 110중량부를 90℃에서 1시간 동안 용융 혼련한 파라핀 혼합물; 및 포스파이트에스테르 산화방지제 7중량부;를 이축압출기에서 혼련한 후, 350mm 폭의 T다이(T-die)가 부착된 이축압출기(200℃, 400rpm)에서 두께 2,100㎛의 베이스 시트를 형성한 후 표면 온도가 40℃인 냉각 롤과 닙 롤 사이로 통과시켰다. 상기 냉각 롤과 닙 롤의 입도는 1.5 : 1.0의 비율이고, 상기 닙 롤은 반지름 1,900,000mm의 역구배를 가진다.100 parts by weight of high density polyethylene having a weight average molecular weight (M w ) of 380,000; 10 parts by weight of polypropylene having a weight average molecular weight (M w ) of 350,000; 90 parts by weight of paraffin oil having a kinematic viscosity of 70 cSt (based on 40° C.), and 110 parts by weight of solid paraffin wax having a weight average molecular weight (M w ) of 3,800 at 90° C. for 1 hour; And 7 parts by weight of a phosphite ester antioxidant; after kneading in a twin screw extruder, after forming a base sheet having a thickness of 2,100 μm in a twin screw extruder (200°C, 400 rpm) with a T-die having a width of 350 mm. A cooling roll having a surface temperature of 40°C was passed between the nip roll. The particle size of the cooling roll and the nip roll is in a ratio of 1.5: 1.0, and the nip roll has an inverse gradient of 1,900,000 mm in radius.

상기 다공성 시트를 110~130℃의 온도에서 진행방향(MD)으로 10배 연신하고, 진행방향의 수직방향(TD)으로 9배 연신하는 축차연신을 수행한 후, MD 및 TD 방향 모두 고정하여 메틸렌클로라이드에 침지시킴으로써 시트에 함유된 파라핀을 추출, 제거하였다. 이후, 130℃의 열풍 오븐에서 4분간 열고정하여 다공성 원단을 제조하였다.After performing the sequential stretching to stretch the porous sheet 10 times in the traveling direction (MD) at a temperature of 110 to 130°C and 9 times in the vertical direction (TD) of the traveling direction, both the MD and TD directions are fixed to methylene The paraffin contained in the sheet was extracted and removed by immersion in chloride. Subsequently, it was heat-set in a hot air oven at 130°C for 4 minutes to prepare a porous fabric.

실시예 2-1Example 2-1

상기 제조예 1-5의 코팅 조성물 2중량%, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 3중량% 및 알루미나 95중량%로 구성된 고형분 30중량부 및 물 70중량부를 볼밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-1의 다공성 원단에 그라비아(Gravure) 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 단면 기준 3μm의 두께의 코팅층을 가지는 분리막을 제조하였다.After preparing a water-based coating slurry by mixing 30 parts by weight of solids composed of 2% by weight of the coating composition of Preparation Example 1-5, 3% by weight of carboxymethyl cellulose (CMC) and 95% by weight of alumina and 70 parts by weight of water by a ball mill method , After coating the gravure (Gravure) on the porous fabric of Preparation Example 2-1 in a hot air oven at 50 ~ 80 ℃ for 2-3 minutes to prepare a separator having a coating layer having a thickness of 3 μm on the cross-section.

실시예 2-2Example 2-2

상기 제조예 1-5의 코팅 조성물 2중량%, 카르복시메틸셀룰로오스 3중량% 및 평균 입도가 190nm인 폴리알킬실세스퀴옥산 95중량%로 구성된 고형분 30중량부, 폴리아민아마이드카르복실산염 0.1중량부 및 물 69.9중량부를 볼밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-2의 다공성 원단의 양면에 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 코팅층을 가지는 분리막을 제조하였다.30 parts by weight of solids composed of 2% by weight of the coating composition of Preparation Example 1-5, 3% by weight of carboxymethyl cellulose and 95% by weight of polyalkylsilsesquioxane having an average particle size of 190 nm, 0.1 parts by weight of polyamineamide carboxylate, and After mixing 69.9 parts by weight of water with a ball mill method to prepare a water-based coating slurry, gravure coating on both sides of the porous fabric of Preparation Example 2-2, followed by drying in a hot air oven at 50 to 80° C. for 2-3 minutes to coat the coating layer. Eggplant separator was prepared.

실시예 2-3Example 2-3

상기 제조예 1-5의 코팅 조성물 2중량%, 에틸셀룰로오스 3중량% 및 친수성 실리카 95중량%로 구성된 고형분 30중량부, 폴리아민아마이드카르복실산염 0.1중량부 및 물 69.9중량부를 볼밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-2의 다공성 원단의 양면에 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 코팅층을 가지는 분리막을 제조하였다.2 parts by weight of the coating composition of Preparation Example 1-5, 30 parts by weight of solids composed of 3% by weight of ethyl cellulose and 95% by weight of hydrophilic silica, 0.1 parts by weight of polyamineamide carboxylate and 69.9 parts by weight of water were mixed by a ball mill method After preparing the coating slurry, gravure was coated on both sides of the porous fabric of Preparation Example 2-2, and then dried in a hot air oven at 50 to 80°C for 2-3 minutes to prepare a separator having a coating layer.

실시예 2-4Example 2-4

아크릴산에틸 10중량부, 메타크릴산메틸 15중량부, 메타크릴산 n-메틸 20중량부, 아크릴산 1중량부 및 메타크릴산라우릴 5중량부, 모노에스테르설포석시네이트 2중량부, 소듐디알킬설포석시네이트(70%) 2중량부 및 이온교환수 25중량부를 혼합하여 반응 혼합물을 제조하였다.10 parts by weight of ethyl acrylate, 15 parts by weight of methyl methacrylate, 20 parts by weight of n-methyl methacrylate, 1 part by weight of acrylic acid and 5 parts by weight of lauryl methacrylate, 2 parts by weight of monoester sulfosuccinate, sodium dialkyl A reaction mixture was prepared by mixing 2 parts by weight of sulfosuccinate (70%) and 25 parts by weight of ion-exchanged water.

질소 분위기 하에서 이온교환수 19.5중량부를 78℃까지 승온시킨 후, 3% 과황산칼륨 0.1중량부를 투입하였다. 상기 반응 혼합물 및 3% 과황산칼륨 0.2중량부를 4시간에 걸쳐 적가하며 중합하였다. 30분간 80℃를 유지하고, 30분간 60℃로 조절한 후 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.1중량부 및 롱가리트-C 0.1중량부를 첨가하여 30분간 반응시키고, 암모니아수로 중화하여 유리전이온도(Tg)가 약 20℃인 고분자 수분산액을 수득하였다.After heating 19.5 parts by weight of ion-exchanged water to 78°C under a nitrogen atmosphere, 0.1 parts by weight of 3% potassium persulfate was added. The reaction mixture and 0.2% by weight of 3% potassium persulfate were added dropwise over 4 hours to polymerize. After maintaining at 80°C for 30 minutes, and adjusting to 60°C for 30 minutes, 0.1 parts by weight of t-butyl hydroperoxide and 0.1 parts by weight of Longgarite-C were added to react for 30 minutes, neutralized with ammonia water, and the glass transition temperature (T g ) To obtain a polymer aqueous dispersion of about 20°C.

상기 제조예 1-5의 코팅 조성물 2중량%, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 3중량% 및 알루미나 95중량%로 구성된 고형분 30중량부 및 물 70중량부를 볼밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-1의 다공성 원단의 일면에 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 단면 기준 3μm의 두께의 제1 코팅층을 형성하였다.After preparing a water-based coating slurry by mixing 30 parts by weight of solids composed of 2% by weight of the coating composition of Preparation Example 1-5, 3% by weight of carboxymethyl cellulose (CMC) and 95% by weight of alumina and 70 parts by weight of water by a ball mill method , After gravure coating on one side of the porous fabric of Preparation Example 2-1, dried in a hot air oven at 50 to 80° C. for 2 to 3 minutes to form a first coating layer having a thickness of 3 μm on a cross-section basis.

상기 원단의 타면에 카르복시메틸셀룰로오스 3중량%, 상기 고분자 수분산액 12중량% 및 알루미나 85중량%로 구성된 고형분 30중량부 및 물 70중량부를 혼합하여 히트씰 코팅 슬러리를 제조한 후 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 단면 기준 3μm의 두께의 제2 코팅층을 형성하여 분리막을 제조하였다.On the other side of the fabric, 30 parts by weight of solids composed of 3% by weight of carboxymethyl cellulose, 12% by weight of the polymer aqueous dispersion, and 85% by weight of alumina and 70 parts by weight of water were mixed to prepare a heat seal coating slurry, followed by gravure coating, followed by 50 A separator was prepared by drying in a hot air oven at ˜80° C. for 2-3 minutes to form a second coating layer having a thickness of 3 μm on a cross-section basis.

상기 분리막을 그라파이트계 음극 상에 적층하고, 약 70℃의 가열롤 프레스를 통과하여 적층시킨 후 접착강도를 측정하였다. 상기 제2 코팅층은 음극에 대한 접착력이 25gf/cm로 측정되어 접착특성이 우수하였다.The separator was laminated on a graphite-based negative electrode, and then laminated by passing through a heating roll press at about 70° C. to measure adhesive strength. The second coating layer had excellent adhesion properties because the adhesion to the cathode was measured at 25 gf/cm.

실시예 2-5Example 2-5

아크릴산에틸 10중량부, 메타크릴산메틸 70중량부, 메타크릴산 n-메틸 10중량부, 아크릴산 2중량부 및 하이드록시에틸메타크릴레이트 2중량부, 소듐라우릴에테르설페이트 2중량부, 70% 소듐디알킬설포석시네이트 1중량부, 디소듐알킬에톡시설포석시네이트 3중량부 및 이온교환수 50중량부를 혼합하여 반응 혼합물을 제조하였다.10 parts by weight of ethyl acrylate, 70 parts by weight of methyl methacrylate, 10 parts by weight of n-methyl methacrylate, 2 parts by weight of acrylic acid and 2 parts by weight of hydroxyethyl methacrylate, 2 parts by weight of sodium lauryl ether sulfate, 70% A reaction mixture was prepared by mixing 1 part by weight of sodium dialkyl sulfosuccinate, 3 parts by weight of disodium alkylethoxysulfosuccinate and 50 parts by weight of ion-exchanged water.

질소 분위기 하에서 이온교환수 49중량부를 80℃까지 승온시킨 후, 3% 과황산칼륨 0.1중량부를 투입하였다. 상기 반응 혼합물 및 3% 과황산칼륨 0.35중량부를 4시간에 걸쳐 적가하며 중합하였다. 30분간 80℃를 유지하고, 30분간 60℃로 조절한 후 t-부틸하이드로퍼옥사이드 0.1중량부 및 롱가리트-C 0.12중량부를 첨가하여 30분간 반응시키고, 암모니아수로 중화하여 유리전이온도(Tg)가 72℃인 고분자의 수분산액을 수득하였다.After heating 49 parts by weight of ion-exchanged water to 80°C under a nitrogen atmosphere, 0.1% by weight of 3% potassium persulfate was added. The reaction mixture and 0.35 parts by weight of 3% potassium persulfate were added dropwise over 4 hours to polymerize. After maintaining at 80°C for 30 minutes, adjusting to 60°C for 30 minutes, reacting for 30 minutes by adding 0.1 parts by weight of t-butyl hydroperoxide and 0.12 parts by weight of Long Gart-C, neutralizing with ammonia water, and then transferring the glass transition temperature (T g ) To obtain an aqueous dispersion of a polymer having a temperature of 72°C.

상기 제조예 1-5의 코팅 조성물 2중량%, 및 상기 고분자 수분산액 6중량%로 구성된 고형분 40중량부 및 물 60중량부를 비드밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-1의 다공성 원단의 양면에 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 단면 기준 4μm의 두께의 코팅층을 형성하여 분리막을 제조하였다.After mixing 2 parts by weight of the coating composition of Preparation Example 1-5, and 40 parts by weight of solids composed of 6% by weight of the aqueous dispersion of the polymer and 60 parts by weight of water with a bead mill method to prepare an aqueous coating slurry, the Preparation Example 2- After coating gravure on both sides of the porous fabric of 1, dried in a hot air oven at 50 to 80°C for 2-3 minutes, a coating layer having a thickness of 4 μm based on a cross section was formed to prepare a separator.

상기 분리막으로부터 길이 10mm의 시편을 채취 후 열기계분석하여 셧다운 온도를 측정한 결과, 122~123℃에서 코팅층 일부가 용해되어 기공을 폐쇄하는 셧다운 특성을 가지는 것이 확인되었다. 이는 상기 고분자의 비정질 부위 일부가 용해되어 기공을 폐쇄할 수 있는 것으로 보인다.As a result of measuring a shutdown temperature by thermomechanical analysis after collecting a specimen of 10 mm in length from the separator, it was confirmed that a portion of the coating layer was dissolved at 122 to 123° C. to have a shutdown characteristic to close pores. It seems that some of the amorphous regions of the polymer can be dissolved to close the pores.

비교예 2-1Comparative Example 2-1

아크릴-아크릴로니트릴 공중합 에멀젼 라텍스 2중량%, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 3중량% 및 알루미나 95중량%로 구성된 고형분 30중량부 및 물 70중량부를 볼밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-1의 다공성 원단에 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 단면 기준 2.5μm의 두께의 코팅층을 가지는 분리막을 제조하였다.After mixing the acrylic-acrylonitrile copolymer emulsion latex 2% by weight, 3% by weight of carboxymethylcellulose (CMC) and 95% by weight of alumina by mixing 30 parts by weight of solid content and 70 parts by weight of water by a ball mill method to prepare a water-based coating slurry, After the gravure coating on the porous fabric of Preparation Example 2-1 and dried in a hot air oven at 50 to 80°C for 2-3 minutes, a separator having a coating layer having a thickness of 2.5 μm on a cross-section basis was prepared.

비교예 2-2Comparative Example 2-2

아크릴-아크릴로니트릴 공중합 에멀젼 라텍스 2중량%, 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 3중량% 및 알루미나 95중량%로 구성된 고형분 30중량부 및 물 70중량부를 볼밀법으로 혼합하여 수계 코팅 슬러리를 제조한 후, 상기 제조예 2-1의 다공성 원단에 그라비아 코팅한 후 50~80℃의 열풍 오븐에서 2~3분 동안 건조하여 제1 코팅층을 형성하였다.After mixing the acrylic-acrylonitrile copolymer emulsion latex 2% by weight, 3% by weight of carboxymethylcellulose (CMC) and 95% by weight of alumina by mixing 30 parts by weight of solid content and 70 parts by weight of water by a ball mill method to prepare a water-based coating slurry, After the gravure coating on the porous fabric of Preparation Example 2-1, drying was performed in a hot air oven at 50 to 80° C. for 2 to 3 minutes to form a first coating layer.

상기 코팅층 상에 왁스 2중량부 및 물 98중량부를 도포하여 제2 코팅층을 형성한 후 80℃의 열풍 오븐에서 1시간 동안 건조하여 상기 제1 코팅층 및 제2 코팅층의 두께는 단면 기준 4μm가 되도록 조절하였다.After coating 2 parts by weight of wax and 98 parts by weight of water on the coating layer to form a second coating layer and drying for 1 hour in a hot air oven at 80° C., the thickness of the first coating layer and the second coating layer is 4 μm based on the cross-section. Adjusted as much as possible.

상기 실시예 2 및 비교예 2에서 제조된 분리막의 물성을 측정하여 하기 표 6에 나타내었다.The physical properties of the separators prepared in Example 2 and Comparative Example 2 were measured and are shown in Table 6 below.

Figure pat00006
Figure pat00006

상기 표 6을 참고하면, 상기 제조예 1의 코팅 조성물을 사용하여 일면 또는 양면에 내열층이 코팅된 분리막, 일면에 내열층이 코팅되고 타면에 접착층 또는 셧다운층이 코팅된 분리막을 제조할 수 있었으며, 수계 슬러리를 사용하였음에도 함수율이 낮아 이차전지용 분리막에 적합하였다.Referring to Table 6, using the coating composition of Preparation Example 1, a heat-resistant layer is coated on one or both sides, a heat-resistant layer is coated on one side, and an adhesive layer or a shutdown layer is coated on the other side. , Even though an aqueous slurry was used, it had a low water content and was suitable for a separator for secondary batteries.

본 발명에서 측정한 물성 각각에 대한 시험방법은 하기와 같다. 온도에 대한 별도의 언급이 없는 경우 상온(25℃)에서 측정하였다.Test methods for each of the physical properties measured in the present invention are as follows. The temperature was measured at room temperature (25° C.) unless otherwise stated.

-두께(μm): 미세 두께 측정기를 이용하여 분리막 시편의 두께를 측정하였다. -Thickness ( μm ): The thickness of the membrane specimen was measured using a fine thickness meter.

-통기도(Gurley, sec/100mL): 아사히 세이코 社의 걸리 측정기(Densometer) EGO2-5 모델을 이용하여 측정압력0.025MPa에서 100mL의 공기가 입도29.8mm인 분리막 시편을 통과하는 시간을 측정하였다.-Aeration (Gurley, sec/100mL): Using a Gurometer (Densometer) EGO2-5 model of Asahi Seiko Co., Ltd., the time at which 100 mL of air was passed through a membrane specimen having a particle size of 29.8 mm at a measurement pressure of 0.025 MPa was measured.

-도공량(g/m2): 코팅된 슬러리의 중량을 다공성 원단의 면적으로 나누어 도공량을 계산하였다.-Coating amount (g/m 2 ): The coating amount was calculated by dividing the weight of the coated slurry by the area of the porous fabric.

-인장강도(kgf/cm2): MD 및 TD 방향의 크기가 각각 20×200mm인 분리막 시편을 채취하여 Instron 인장강도 시험기로 시료가 파단될 때까지 가해진 힘을 측정하였다.-Tensile strength (kgf/cm 2 ): A sample of a membrane having a size of 20 x 200 mm in the MD and TD directions was taken, and the force applied until the sample was broken by an Instron tensile strength tester was measured.

-150℃ 열수축률(%): 150℃의 오븐에서 1시간 동안 크기가 200×200mm인 분리막 시편을 A4 종이 사이에 넣어 방치한 후, 상온 냉각시켜 시편의 세로 방향(Mechanical direction, MD) 및 가로 방향(Transverse direction, TD)의 수축된 길이를 측정하고 하기 계산식을 사용하여 열수축률을 계산하였다. 상기 표 4는 분리막의 150℃열수축률 값이 기재된 값 이하임을 의미한다.-150℃ Heat Shrinkage(%): In a 150℃ oven for 1 hour, a separator specimen with a size of 200×200mm is placed between A4 paper and left to cool, then cooled to room temperature to vertically (Mechanical direction, MD) and transverse direction of the specimen. The contracted length of the transverse direction (TD) was measured, and the heat shrinkage ratio was calculated using the following equation. Table 4 above means that the value of the heat shrinkage of the membrane at 150° C. is less than or equal to the stated value.

Figure pat00007
Figure pat00007

(상기 계산식에서, l 1은 수축 전 시편의 세로 또는 가로 방향 길이이고, l 2는 수축 후 시편의 세로 또는 가로 방향 길이이다.(In the above formula, l 1 is the length in the longitudinal or transverse direction of the specimen before shrinking, and l 2 is the length in the longitudinal or transverse direction of the specimen after shrinking.

-120℃ 열수축률(%): 120℃의 오븐에서 1시간 동안 크기가 200×200mm인 분리막 시편을 A4 종이 사이에 넣어 방치한 후, 상온 냉각시켜 시편의 세로 방향 및 가로 방향의 수축된 길이를 측정하고 상기 계산식을 사용하여 열수축률을 계산하였다. 상기 표 6은 분리막의 120℃ 열수축률 값이 기재된 값 이하임을 의미한다.-120℃ Heat Shrinkage(%): After leaving the separator specimen of 200×200mm in size in an oven at 120℃ for 1 hour, put it in between A4 paper and cool it at room temperature to shrink the length of the specimen in the longitudinal and transverse directions. It was measured and the heat shrinkage ratio was calculated using the above formula. Table 6 above means that the value of the thermal contraction rate of 120°C of the separation membrane is equal to or less than the stated value.

-함수율(ppm): 분리막으로부터 시료 2g을 채취하여 칼피셔(Karl Fischer)법에 따라 함수율을 측정하였다.-Water content (ppm): 2 g of the sample was taken from the separation membrane, and the water content was measured according to the Karl Fischer method.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The above description of the present invention is for illustration only, and a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the following claims, and all modifications or variations derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (10)

폴리올레핀계 다공성 기재; 및
상기 다공성 기재의 적어도 일면에 도포되며, 아크릴계 고분자 입자의 표면 중 적어도 일부에 해리된 천연 고분자 화합물이 결합된 복합체 및 필러를 포함하는 내열 코팅층을 포함하는, 이차전지용 다공성 분리막.
Polyolefin-based porous substrates; And
A porous separator for a secondary battery, comprising a heat-resistant coating layer applied to at least one surface of the porous substrate and including a composite and a filler in which a natural polymer compound dissociated to at least a portion of the surface of acrylic polymer particles is bonded.
제1항에 있어서,
상기 천연 고분자 화합물은 식물계 고분자 화합물, 동물계 고분자 화합물 및 미생물계 고분자 화합물로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The natural polymer compound is at least one selected from the group consisting of plant-based polymer compounds, animal polymer compounds and microbial polymer compounds, porous separator for secondary batteries.
제1항에 있어서,
상기 필러는 Al2O3, AlOOH, Al(OH)3, CaCO3, SiO2, SiC, BaTiO3, TiO2, 탈크, (메타)아크릴계 공중합체, (메타)아크릴-스티렌계 공중합체, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리스티렌 및 폴리실세스퀴옥산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 포함하고,
상기 필러의 평균 입도가 0.1~3㎛인, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The filler is Al 2 O 3 , AlOOH, Al(OH) 3 , CaCO 3 , SiO 2 , SiC, BaTiO 3 , TiO 2 , talc, (meth)acrylic copolymer, (meth)acrylic-styrene copolymer, poly It includes at least one selected from the group consisting of methyl methacrylate, polystyrene and polysilsesquioxane,
The average particle size of the filler is 0.1 ~ 3㎛, porous separator for secondary batteries.
제1항에 있어서,
상기 분리막의 세로 및 가로 방향 150℃ 열수축률은 각각 10.0% 이하인, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The thermal shrinkage of the separator in the vertical and horizontal directions at 150°C is 10.0% or less, respectively.
제1항에 있어서,
상기 내열 코팅층의 함수율은 1,000ppm 이하인, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The moisture content of the heat-resistant coating layer is less than 1,000ppm, porous separator for secondary batteries.
제1항에 있어서,
상기 내열 코팅층은 전극에 대한 접착력이 10gf/cm 이상인, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The heat-resistant coating layer, the adhesive force to the electrode is 10gf / cm or more, porous separator for secondary batteries.
제1항에 있어서,
상기 내열 코팅층은 130℃ 이하에서 셧다운 특성을 갖는, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The heat-resistant coating layer has a shutdown characteristic at 130 ℃ or less, a porous separator for a secondary battery.
제1항에 있어서,
상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 도포되고,
상기 내열 코팅층과 대향되도록 상기 다공성 기재의 타면에 도포되며, 전극에 대한 접착력이 10gf/cm 이상인 접착 코팅층을 포함하는, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The heat-resistant coating layer is applied to one surface of the porous substrate,
A porous separator for a secondary battery, which is applied to the other surface of the porous substrate so as to face the heat resistant coating layer, and includes an adhesive coating layer having an adhesive strength to an electrode of 10 gf/cm or more.
제1항에 있어서,
상기 내열 코팅층이 상기 다공성 기재의 일면에 도포되고,
상기 내열 코팅층과 대향되도록 상기 다공성 기재의 타면에 도포되며, 130℃ 이하에서 셧다운 특성을 갖는 셧다운 코팅층을 더 포함하는, 이차전지용 다공성 분리막.
According to claim 1,
The heat-resistant coating layer is applied to one surface of the porous substrate,
A porous separator for a secondary battery, which is applied to the other surface of the porous substrate so as to face the heat-resistant coating layer, and further includes a shutdown coating layer having a shutdown characteristic at 130° C. or less.
제9항에 있어서,
상기 셧다운 코팅층은 유리전이온도(Tg)가 50~100℃인 고분자를 포함하는, 이차전지용 다공성 분리막.
The method of claim 9,
The shutdown coating layer includes a polymer having a glass transition temperature (T g ) of 50 to 100°C, a porous separator for secondary batteries.
KR1020190175262A 2018-12-28 2019-12-26 Porous separator for secondary battery KR102360122B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180171822 2018-12-28
KR20180171822 2018-12-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200083918A true KR20200083918A (en) 2020-07-09
KR102360122B1 KR102360122B1 (en) 2022-02-10

Family

ID=71602525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190175262A KR102360122B1 (en) 2018-12-28 2019-12-26 Porous separator for secondary battery

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102360122B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114497897A (en) * 2022-01-19 2022-05-13 湖南烁普新材料有限公司 Lithium ion battery diaphragm slurry, preparation method thereof and lithium ion battery diaphragm

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130114152A (en) 2010-09-30 2013-10-16 제온 코포레이션 Secondary-battery porous-membrane slurry, secondary-battery porous membrane, secondary-battery electrode, secondary-battery separator, secondary battery, and method for manufacturing secondary-battery porous membrane
KR20170045438A (en) * 2015-10-16 2017-04-27 더블유스코프코리아 주식회사 Electrode adhesion of coated separator for secondary battery and method for manufacturing the same
KR101801049B1 (en) 2010-08-31 2017-11-24 제온 코포레이션 Slurry composition for porous film in battery, method for manufacturing porous film for secondary battery, porous film for secondary battery, electrode for secondary battery, separator for secondary battery, and secondary battery
KR20180055277A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 한국화학연구원 Membranes having porous ethylene-vinyl acetate copolymer layer and preparation method thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101801049B1 (en) 2010-08-31 2017-11-24 제온 코포레이션 Slurry composition for porous film in battery, method for manufacturing porous film for secondary battery, porous film for secondary battery, electrode for secondary battery, separator for secondary battery, and secondary battery
KR20130114152A (en) 2010-09-30 2013-10-16 제온 코포레이션 Secondary-battery porous-membrane slurry, secondary-battery porous membrane, secondary-battery electrode, secondary-battery separator, secondary battery, and method for manufacturing secondary-battery porous membrane
KR20170045438A (en) * 2015-10-16 2017-04-27 더블유스코프코리아 주식회사 Electrode adhesion of coated separator for secondary battery and method for manufacturing the same
KR20180055277A (en) * 2016-11-16 2018-05-25 한국화학연구원 Membranes having porous ethylene-vinyl acetate copolymer layer and preparation method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
M. L. Picchio et al. Waterborne acrylic-casein latexes as eco-friendly binders for coatings. Progress in organic coatings (2015) 8~16.* *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114497897A (en) * 2022-01-19 2022-05-13 湖南烁普新材料有限公司 Lithium ion battery diaphragm slurry, preparation method thereof and lithium ion battery diaphragm
CN114497897B (en) * 2022-01-19 2024-04-09 湖南烁普新材料有限公司 Lithium ion battery diaphragm slurry, preparation method thereof and lithium ion battery diaphragm

Also Published As

Publication number Publication date
KR102360122B1 (en) 2022-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102195163B1 (en) Binder aqueous solution for lithium ion battery, slurry for lithium ion battery and method for producing same, electrode for lithium ion battery, separator for lithium ion battery, separator/electrode layered product for lithium ion battery and lithium ion battery
JP5497245B2 (en) Nonaqueous secondary battery separator, method for producing the same, and nonaqueous secondary battery
CN101434708B (en) Aqueous polymer modified micropore polyolefin barrier diaphragm, and preparation and use thereof
KR102164435B1 (en) Binder aqueous solution for lithium ion battery, slurry for lithium ion battery and method for producing same, electrode for lithium ion battery, separator for lithium ion battery, separator/electrode layered product for lithium ion battery and lithium ion battery
US20160164060A1 (en) Coated separators for lithium batteries and related methods
JP6872932B2 (en) Separator for power storage device
JP6504173B2 (en) Non-aqueous secondary battery laminate and method of manufacturing non-aqueous secondary battery member
JP2019102453A (en) Composite separator for secondary battery and lithium secondary battery including the same
EP3457457B1 (en) Composition for non-aqueous secondary cell functional layer, functional layer for non-aqueous secondary cell, and non-aqueous secondary cell
US20160268565A1 (en) Particulate polymer for use in binder for lithium-ion secondary battery; adhesive layer; and porous-membrane composition
CN104638217A (en) Modified composite diaphragm and method for preparing diaphragm
JP6702327B2 (en) Non-aqueous secondary battery functional layer composition, non-aqueous secondary battery functional layer and non-aqueous secondary battery
JPWO2017086466A1 (en) Electric storage device separator, electrode body using the same, and electric storage device
WO2017195563A1 (en) Composition for non-aqueous secondary cell functional layer, functional layer for non-aqueous secondary cell, and non-aqueous secondary cell
WO2014069410A1 (en) Multilayer porous film and method for manufacturing same, and separator for non-aqueous electrolyte cell
KR102360122B1 (en) Porous separator for secondary battery
JP2018200788A (en) Separator for lithium ion secondary battery
JP2017130425A (en) Separator for electricity storage device and method for manufacturing the same
TW202102623A (en) Coating material for secondary battery separators
KR102181126B1 (en) A coating composition, a method for manufacturing thereof and a separator comprising the same
KR102573567B1 (en) A coating composition for a separator
KR102406698B1 (en) Coating compositions for secondary battery separators with improved nail penetration characteristics and manufacturing method of multicomponent battery separators containing thereof
JP2018147686A (en) Nonaqueous electrolyte secondary battery separator
CN116195120A (en) Nanocomposite polymer separator with enhanced safety performance and preparation method thereof
JP2022051238A (en) Polyolefin microporous film

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right