KR20220093516A - Apparatus and Method for Manufacturing Membrane-Electrode Assembly - Google Patents

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KR20220093516A KR1020200184285A KR20200184285A KR20220093516A KR 20220093516 A KR20220093516 A KR 20220093516A KR 1020200184285 A KR1020200184285 A KR 1020200184285A KR 20200184285 A KR20200184285 A KR 20200184285A KR 20220093516 A KR20220093516 A KR 20220093516A
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Abstract

Disclosed are an apparatus and a method for manufacturing a membrane-electrode assembly, which can prevent wrinkles and/or curls from occurring in a catalyst-coated membrane, particularly an electrolyte membrane, when the first and the second sub-gasket films are laminated to the catalyst-coated membrane. The present invention provides a multi-roll, which is used in sequentially removing a carrier film and laminating the second sub-gasket film after laminating the first sub-gasket film on the catalyst-coated membrane supported by the carrier film, thereby minimizing a distance and time until the catalyst-coated membrane is laminated with the second sub-gasket film in a state of removing the carrier film. In addition, the catalyst-coated membrane, together with the first sub-gasket film, comes in close contact to an adsorption roll, which is one component of the multi-roll, between the step of removing the carrier film and the step of laminating the second sub-gasket film such that the shape thereof can be maintained.

Description

막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 장치 및 방법{Apparatus and Method for Manufacturing Membrane-Electrode Assembly}Apparatus and Method for Manufacturing Membrane-Electrode Assembly

본 발명은 막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 촉매-코팅된 멤브레인에 제1 및 제2 서브가스켓 필름들을 각각 라미네이팅할 때 상기 촉매-코팅된 멤브레인에, 특히 전해질막에 주름 및/또는 컬(curl)이 발생하는 것을 방지할 수 있는, 막-전극 어셈블리 제조를 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for manufacturing a membrane-electrode assembly, and more particularly, when laminating first and second subgasket films to the catalyst-coated membrane, respectively, to the catalyst-coated membrane; In particular, it relates to an apparatus and method for manufacturing a membrane-electrode assembly, which can prevent wrinkles and/or curls from occurring in an electrolyte membrane.

막-전극 어셈블리(Membrane-Electrode Assembly: MEA)와 세퍼레이터(separator)['바이폴라 플레이트(bipolar plate)'라고 지칭되기도 함]로 이루어진 단위 셀(unit cell)들의 적층 구조를 이용하여 전기를 발생시키는 고분자 전해질막 연료전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell: PEMFC)는 높은 에너지 효율성과 친환경적 특징으로 인해 화석 에너지를 대체할 수 있는 차세대 에너지원으로 주목 받고 있다.A polymer that generates electricity using a stacked structure of unit cells composed of a Membrane-Electrode Assembly (MEA) and a separator (also referred to as a 'bipolar plate') Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) is attracting attention as a next-generation energy source that can replace fossil energy due to its high energy efficiency and eco-friendly features.

상기 막-전극 어셈블리는 일반적으로 애노드(anode)('연료극'이라고도 지칭됨), 캐소드(cathode)('공기극'이라고도 지칭됨), 및 이들 사이의 고분자 전해질막(Polymer Electrolyte Membrane: PEM)을 포함한다.The membrane-electrode assembly generally includes an anode (also referred to as an 'fuel electrode'), a cathode (also referred to as an 'air electrode'), and a Polymer Electrolyte Membrane (PEM) between them. do.

수소 가스와 같은 연료가 애노드에 공급되면, 애노드에서는 수소의 산화반응에 의해 수소 이온(H+)과 전자(e-)가 생성된다. 생성된 수소 이온은 고분자 전해질막(PEM)을 통해 캐소드로 전달되고, 생성된 전자는 외부 회로를 통해 캐소드에 전달된다. 캐소드에 공급되는 공기 중의 산소가 상기 수소이온 및 상기 전자와 결합하여 환원됨으로써 물이 생성된다.When fuel such as hydrogen gas is supplied to the anode, hydrogen ions (H + ) and electrons (e ) are generated by the oxidation reaction of hydrogen at the anode. The generated hydrogen ions are transferred to the cathode through the polymer electrolyte membrane (PEM), and the generated electrons are transferred to the cathode through an external circuit. Oxygen in the air supplied to the cathode is reduced by combining with the hydrogen ions and the electrons to produce water.

일반적으로, 막-전극 어셈블리는, (i) 연료전지의 운전 중에 반복적 팽윤 및 수축으로 인해 상기 고분자 전해질막의 에지 부분이 손상되는 것을 방지하고, (ii) 막-전극 어셈블리의 취급성(handling)을 개선하며, (iii) 가스 누출을 방지하기 위하여, 제1 및 제2 서브가스켓들을 더 포함한다.In general, the membrane-electrode assembly (i) prevents the edge portion of the polymer electrolyte membrane from being damaged due to repeated swelling and contraction during operation of the fuel cell, and (ii) improves handling of the membrane-electrode assembly. and (iii) further comprising first and second sub-gaskets to prevent gas leakage.

상기 제1 서브가스켓은 상기 고분자 전해질막의 비활성 영역의 제1 면 상에 배치되며, 제1 전극(예를 들어, 애노드)을 노출시키는 제1 윈도우를 갖는다. 유사하게, 상기 제2 서브가스켓은 상기 고분자 전해질막의 비활성 영역의 제2 면 상에 배치되며, 제2 전극(예를 들어, 캐소드)을 노출시키는 제2 윈도우를 갖는다.The first sub-gasket is disposed on the first surface of the inactive region of the polymer electrolyte membrane and has a first window exposing a first electrode (eg, an anode). Similarly, the second sub-gasket is disposed on the second surface of the inactive region of the polymer electrolyte membrane, and has a second window exposing a second electrode (eg, a cathode).

일반적으로, 고분자 전해질막의 제1 및 제2 면들 상에 제1 및 제2 전극들을 각각 형성함으로써 촉매-코팅된 멤브레인(catalyst-coated membrane)(CCM)을 먼저 제조하고, 이어서 상기 촉매-코팅된 멤브레인에 상기 제1 및 제2 서브가스켓들을 각각 라미네이팅한다.Generally, a catalyst-coated membrane (CCM) is first prepared by forming first and second electrodes on the first and second sides of a polymer electrolyte membrane, respectively, and then the catalyst-coated membrane Each of the first and second sub-gaskets are laminated to the

상기 촉매-코팅된 멤브레인, 특히 고분자 전해질막은 극도로 얇을 뿐만 아니라 서로 밀착하려는 성질이 강하기 때문에 주름 및/또는 컬(curl)에 취약하다. 이러한 이유로, 상기 촉매-코팅된 멤브레인은 그 형태 유지를 위하여 캐리어 필름에 의해 지지된 상태로 후속의 서브가스켓 라미네이팅 공정을 위해 운반된다.The catalyst-coated membrane, particularly the polymer electrolyte membrane, is vulnerable to wrinkles and/or curls because it is extremely thin and has a strong tendency to adhere to each other. For this reason, the catalyst-coated membrane is transported for the subsequent subgasket laminating process while supported by a carrier film to maintain its shape.

그러나, 상기 촉매-코팅된 멤브레인의 양면에 서브가스켓들을 각각 라미네이팅하기 위해서는[더욱 구체적으로는, 캐리어 필름과의 접촉하는 상기 촉매-코팅된 멤브레인의 면(이하, '접촉면') 상에 서브가스켓을 라미네이팅하기 위해서는] 상기 캐리어 필름이 반드시 제거되어야만 한다. 따라서, 상기 캐리어 필름을 제거한 후 상기 접촉면 상에 서브가스켓을 라미네이팅할 때까지의 기간 동안에 상기 촉매-코팅된 멤브레인, 특히 고분자 전해질막에 주름 및/또는 컬이 발생하게 된다.However, in order to laminate each of the subgaskets on both sides of the catalyst-coated membrane [more specifically, to the side of the catalyst-coated membrane in contact with the carrier film (hereinafter referred to as the 'contact side'), the subgasket is applied. In order to laminate] the carrier film must be removed. Accordingly, wrinkles and/or curls occur in the catalyst-coated membrane, particularly the polymer electrolyte membrane, during the period after removal of the carrier film until lamination of the subgasket on the contact surface.

이러한 주름 및/또는 컬 발생 없이 촉매-코팅된 멤브레인에 제1 및 제2 서브가스켓들을 각각 라미네이팅하기 위한 다양한 방법들이 제안되었으나, 그 어는 것도 주름 및/또는 컬의 발생을 완전히 방지할 수는 없었다.Various methods have been proposed to respectively laminate the first and second subgaskets to the catalyst-coated membrane without such wrinkles and/or curls, but none of them could completely prevent the occurrence of wrinkles and/or curls.

따라서, 본 발명은 위와 같은 관련 기술의 제한 및 단점들에 기인한 문제점들을 방지할 수 있는 막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.Accordingly, the present invention relates to an apparatus and method for manufacturing a membrane-electrode assembly capable of avoiding the problems caused by the limitations and disadvantages of the related art.

본 발명의 일 관점은, 촉매-코팅된 멤브레인에 제1 및 제2 서브가스켓 필름들을 각각 라미네이팅할 때 상기 촉매-코팅된 멤브레인에, 특히 전해질막에 주름 및/또는 컬이 발생하는 것을 방지할 수 있는, 막-전극 어셈블리 제조 장치를 제공하는 것이다.In one aspect of the present invention, when laminating the first and second subgasket films to the catalyst-coated membrane, respectively, it is possible to prevent wrinkles and/or curls from occurring in the catalyst-coated membrane, particularly in the electrolyte membrane. It is to provide an apparatus for manufacturing a membrane-electrode assembly.

본 발명의 다른 관점은, 촉매-코팅된 멤브레인에 제1 및 제2 서브가스켓 필름들을 각각 라미네이팅할 때 상기 촉매-코팅된 멤브레인에, 특히 전해질막에 주름 및/또는 컬(curl)이 발생하는 것을 방지할 수 있는, 막-전극 어셈블리 제조 방법을 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to prevent wrinkles and/or curls from occurring in the catalyst-coated membrane, particularly in the electrolyte membrane, when laminating the first and second subgasket films to the catalyst-coated membrane, respectively. It is to provide a method for manufacturing a membrane-electrode assembly that can be prevented.

위에서 언급된 본 발명의 관점 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 설명되거나, 그러한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.In addition to the above-mentioned aspects of the present invention, other features and advantages of the present invention will be described below or will be clearly understood by those of ordinary skill in the art from such description.

위와 같은 본 발명의 일 관점에 따라, 막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 장치로서, 제1 적층 필름(laminate film) 상에 제1 서브가스켓 필름(subgasket film)을 라미네이팅함으로써 제2 적층 필름을 형성할 수 있도록 구성된 한 쌍의 제1 가압 롤들(press rolls) - 상기 제1 적층 필름은 캐리어 필름 및 상기 캐리어 필름 상의 촉매-코팅된 멤브레인을 포함하고, 상기 제1 서브가스켓 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 라미네이팅됨 -; 및 박리 롤(peeling roll), 제2 가압 롤, 및 이들 사이의 흡착 롤(suction roll)을 포함하는 다중롤(multiroll)을 포함하고, 상기 제2 적층 필름은 상기 박리 롤과 상기 흡착 롤 사이로 공급되고, 상기 박리 롤에 의해 상기 캐리어 필름이 상기 제2 적층 필름으로부터 제거됨으로써 제3 적층 필름이 남게 되고 - 상기 제3 적층 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 및 그 위에 라미네이팅된 상기 제1 서브가스켓 필름을 포함함 -, 상기 제3 적층 필름은 상기 흡착 롤에 밀착된 상태로 이동하고, 상기 흡착 롤 및 상기 제2 가압 롤에 의해 제2 서브가스켓 필름이 상기 제3 적층 필름의 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 라미네이팅됨으로써 상기 막-전극 어셈블리가 형성되는, 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention as described above, as an apparatus for manufacturing a membrane-electrode assembly, a second laminated film is formed by laminating a first subgasket film on a first laminated film. a pair of first press rolls configured to be capable of: said first laminated film comprising a carrier film and a catalyst-coated membrane on said carrier film, said first subgasket film comprising said catalyst-coated membrane laminated onto -; and a multiroll comprising a peeling roll, a second pressure roll, and a suction roll therebetween, wherein the second laminated film is fed between the peeling roll and the suction roll. and the carrier film is removed from the second laminated film by the release roll, leaving a third laminated film, the third laminated film comprising the catalyst-coated membrane and the first subgasket film laminated thereon including -, the third laminated film is moved in a state in close contact with the adsorption roll, and the second subgasket film is the catalyst-coated of the third laminated film by the adsorption roll and the second pressure roll An apparatus is provided, wherein the membrane-electrode assembly is formed by laminating onto a membrane.

상기 장치는, 상기 제1 적층 필름을 연속적으로 공급하기 위한 CCM 피딩 롤(CCM feeding roll)을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a CCM feeding roll for continuously supplying the first laminated film.

상기 촉매-코팅된 멤브레인은, 상기 캐리어 필름과 접촉하는 제2 면 및 그 반대편의 제1 면을 갖는 전해질막; 상기 제1 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제1 전극들; 및 상기 제2 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제2 전극들을 포함할 수 있다.The catalyst-coated membrane may include an electrolyte membrane having a second side in contact with the carrier film and a first side opposite thereto; a plurality of first electrodes disposed on the first surface at predetermined intervals; and a plurality of second electrodes disposed on the second surface at predetermined intervals.

상기 제1 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제1 윈도우들을 가질 수 있고, 상기 제1 서브가스켓 필름이 상기 제1 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제1 면 상에 라미네이팅될 수 있고, 상기 제1 전극들이 상기 제1 윈도우들을 통해 노출될 수 있고, 상기 제2 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제2 윈도우들을 가질 수 있고, 상기 제2 서브가스켓 필름이 상기 제3 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제2 면 상에 라미네이팅될 수 있으며, 상기 제2 전극들이 상기 제2 윈도우들을 통해 노출될 수 있다.The first sub-gasket film may have a plurality of first windows spaced apart from each other by a predetermined interval, and the first sub-gasket film may be laminated on the first surface of the electrolyte membrane of the first laminated film, The first electrodes may be exposed through the first windows, the second sub-gasket film may have a plurality of second windows spaced apart from each other by a predetermined interval, and the second sub-gasket film may be formed by the third laminate. A film may be laminated on the second surface of the electrolyte membrane, and the second electrodes may be exposed through the second windows.

상기 장치는, 제1 SG 필름을 연속적으로 공급하기 위한 제1 SG 피딩 롤; 상기 제1 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제1 SG 필름에 상기 제1 윈도우들을 형성할 수 있도록 구성된 제1 타발기(puncher); 제2 SG 필름을 연속적으로 공급하기 위한 제2 SG 피딩 롤; 및 상기 제2 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제2 SG 필름에 상기 제2 윈도우들을 형성할 수 있도록 구성된 제2 타발기를 더 포함할 수 있다.The apparatus comprises: a first SG feeding roll for continuously feeding the first SG film; a first puncher configured to form the first windows in the first SG film to obtain the first subgasket film; a second SG feeding roll for continuously feeding the second SG film; and a second punching machine configured to form the second windows in the second SG film to obtain the second subgasket film.

상기 흡착 롤은 다공성 진공 흡착 롤(porous vacuum suction roll)일 수 있다.The suction roll may be a porous vacuum suction roll.

상기 장치는 상기 막-전극 어셈블리를 권취하기 위한 와인더(winder)를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a winder for winding the membrane-electrode assembly.

본 발명의 다른 관점에 따라, 막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 방법으로서, 한 쌍의 제1 가압 롤들을 이용하여 제1 적층 필름 상에 제1 서브가스켓 필름을 라미네이팅함으로써 제2 적층 필름을 형성하는 단계 - 상기 제1 적층 필름은 캐리어 필름 및 상기 캐리어 필름 상의 촉매-코팅된 멤브레인을 포함하고, 상기 제1 서브가스켓 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 라미네이팅 됨 -; 상기 제2 적층 필름을 박리 롤과 흡착 롤 사이로 공급하는 단계; 상기 박리 롤을 이용하여 상기 제2 적층 필름으로부터 상기 캐리어 필름을 제거함으로써 제3 적층 필름을 얻는 단계 - 상기 제3 적층 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 및 그 위에 라미네이팅된 상기 제1 서브가스켓 필름을 포함함 -; 상기 제3 적층 필름이 상기 흡착 롤에 밀착된 상태로 상기 흡착 롤과 제2 가압 롤 사이로 이동할 수 있도록 상기 흡착 롤을 회전시키는 단계; 및 상기 흡착 롤과 상기 제2 가압 롤을 이용하여 상기 3 적층 필름의 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 제2 서브가스켓 필름을 라미네이팅함으로써 상기 막-전극 어셈블리를 형성하는 단계를 포함하는, 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a membrane-electrode assembly, comprising: forming a second laminated film by laminating a first subgasket film on a first laminated film using a pair of first pressure rolls step, wherein the first laminated film comprises a carrier film and a catalyst-coated membrane on the carrier film, the first subgasket film being laminated onto the catalyst-coated membrane; feeding the second laminated film between the release roll and the adsorption roll; obtaining a third laminated film by removing the carrier film from the second laminated film using the release roll, wherein the third laminated film comprises the catalyst-coated membrane and the first subgasket film laminated thereon. Included -; rotating the adsorption roll so that the third laminated film can move between the adsorption roll and the second pressure roll in a state in which the third laminated film is in close contact with the adsorption roll; and forming the membrane-electrode assembly by laminating a second subgasket film onto the catalyst-coated membrane of the three laminated film using the adsorption roll and the second pressure roll. do.

상기 제1 적층 필름은 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들에 연속적으로 공급될 수 있다.The first laminated film may be continuously supplied to the pair of first pressing rolls.

상기 촉매-코팅된 멤브레인은, 상기 캐리어 필름과 접촉하는 제2 면 및 그 반대편의 제1 면을 갖는 전해질막; 상기 제1 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제1 전극들; 및 상기 제2 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제2 전극들을 포함할 수 있다.The catalyst-coated membrane may include an electrolyte membrane having a second side in contact with the carrier film and a first side opposite thereto; a plurality of first electrodes disposed on the first surface at predetermined intervals; and a plurality of second electrodes disposed on the second surface at predetermined intervals.

상기 제1 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제1 윈도우들을 가질 수 있고, 상기 제1 서브가스켓 필름이 상기 제1 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제1 면 상에 라미네이팅될 수 있고, 상기 제1 전극들이 상기 제1 윈도우들을 통해 노출될 수 있고, 상기 제2 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제2 윈도우들을 가질 수 있고, 상기 제2 서브가스켓 필름이 상기 제3 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제2 면 상에 라미네이팅될 수 있으며, 상기 제2 전극들이 상기 제2 윈도우들을 통해 노출될 수 있다.The first sub-gasket film may have a plurality of first windows spaced apart from each other by a predetermined interval, and the first sub-gasket film may be laminated on the first surface of the electrolyte membrane of the first laminated film, The first electrodes may be exposed through the first windows, the second sub-gasket film may have a plurality of second windows spaced apart from each other by a predetermined interval, and the second sub-gasket film may be formed by the third laminate. A film may be laminated on the second surface of the electrolyte membrane, and the second electrodes may be exposed through the second windows.

상기 방법은, 제1 SG 필름을 연속적으로 공급하는 단계; 상기 제1 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제1 SG 필름에 상기 제1 윈도우들을 형성하는 단계; 제2 SG 필름을 연속적으로 공급하는 단계; 및 상기 제2 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제2 SG 필름에 상기 제2 윈도우들을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method comprises the steps of continuously supplying a first SG film; forming the first windows in the first SG film to obtain the first subgasket film; continuously supplying a second SG film; and forming the second windows on the second SG film to obtain the second subgasket film.

상기 흡착 롤은 다공성 진공 흡착 롤일 수 있다.The adsorption roll may be a porous vacuum adsorption roll.

상기 방법은 상기 막-전극 어셈블리를 와인더에 권취하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include winding the membrane-electrode assembly on a winder.

위와 같은 본 발명에 대한 일반적 서술은 본 발명을 예시하거나 설명하기 위한 것일 뿐으로서, 본 발명의 권리범위를 제한하지 않는다.The above general description of the present invention is only for illustrating or explaining the present invention, and does not limit the scope of the present invention.

캐리어 필름에 의해 지지되는 촉매-코팅된 멤브레인 상에 제1 서브가스켓 필름을 라미네이팅한 후 상기 캐리어 필름의 제거 및 제2 서브가스켓 필름의 라미네이팅을 순차적으로 수행함에 있어서 본 발명의 다중롤을 이용함으로써, 상기 촉매-코팅된 멤브레인이 상기 캐리어 필름이 제거된 상태에서 상기 제2 서브가스켓 필름으로 라미네이팅될 때까지 이동하는 거리 및 시간을 최소화할 수 있다.By using the multi-roll of the present invention in sequentially performing the removal of the carrier film and lamination of the second subgasket film after laminating the first subgasket film on the catalyst-coated membrane supported by the carrier film, The distance and time the catalyst-coated membrane moves from the carrier film removed to being laminated with the second subgasket film can be minimized.

또한, 상기 캐리어 필름의 제거 단계와 상기 제2 서브가스켓 필름의 라미네이팅 단계 사이에 상기 촉매-코팅된 멤브레인이 상기 제1 서브가스켓 필름과 함께 상기 다중롤의 일 구성인 흡착 롤에 밀착되어 그 형태가 유지될 수 있다.In addition, between the removing step of the carrier film and the laminating step of the second sub-gasket film, the catalyst-coated membrane is in close contact with the adsorption roll, which is a component of the multi-roll, together with the first sub-gasket film, so that its shape is changed can be maintained

결과적으로, 본 발명에 의하면, 촉매-코팅된 멤브레인에 제1 및 제2 서브가스켓 필름을 라미네이팅할 때 상기 촉매-코팅된 멤브레인에, 특히 전해질막에 주름 및/또는 컬(curl)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.As a result, according to the present invention, when laminating the first and second subgasket films to the catalyst-coated membrane, wrinkles and/or curls are prevented from occurring in the catalyst-coated membrane, particularly in the electrolyte membrane. can be prevented

첨부된 도면은 본 발명의 이해를 돕고 본 명세서의 일부를 구성하기 위한 것으로서, 본 발명의 실시예들을 예시하며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리들을 설명한다.
도 1 본 발명의 일 실시예에 따른 막-전극 어셈블리 제조 장치를 개략적으로 보여준다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which serve to understand the invention and constitute a part of this specification, illustrate embodiments of the invention, and together with the description, explain the principles of the invention.
1 schematically shows an apparatus for manufacturing a membrane-electrode assembly according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다. 다만, 아래에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 명확한 이해를 돕기 위한 예시적 목적으로 제시되는 것일 뿐, 본 발명의 범위를 제한하지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments described below are provided for illustrative purposes only to help a clear understanding of the present invention, and do not limit the scope of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 막-전극 어셈블리(100)를 제조하기 위한 본 발명의 장치는 한 쌍의 제1 가압롤들(press rolls)(210) 및 다중롤(multiroll)(220)을 포함한다.As shown in FIG. 1 , the apparatus of the present invention for manufacturing a membrane-electrode assembly 100 includes a pair of first press rolls 210 and a multiroll 220 . do.

상기 한 쌍의 제1 가압롤들(210)은 제1 적층 필름(laminate film)(LF1) 상에 제1 서브가스켓 필름(subgasket film)(121b)을 라미네이팅함으로써 제2 적층 필름(LF2)을 형성할 수 있도록 구성된다. 즉, 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들(210)을 이용하여 상기 제1 적층 필름(LF1) 상에 제1 서브가스켓 필름(121b)이 라미네이팅됨으로써 제2 적층 필름(LF2)이 형성된다.The pair of first pressing rolls 210 forms a second laminated film LF2 by laminating a first subgasket film 121b on a first laminate film LF1. configured to do so. That is, the second laminated film LF2 is formed by laminating the first sub-gasket film 121b on the first laminated film LF1 using the pair of first pressing rolls 210 .

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 적층 필름(LF1)이 상기 한 쌍의 제1 가압롤들(210)에 연속적으로 공급될 수 있다. 따라서, 본 발명의 장치는 상기 제1 적층 필름(LF1)을 연속적으로 공급하기 위한 CCM 피딩롤(CCM feeding roll)(230)을 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first laminated film LF1 may be continuously supplied to the pair of first pressing rolls 210 . Accordingly, the apparatus of the present invention may further include a CCM feeding roll 230 for continuously supplying the first laminated film LF1 .

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1 적층 필름(LF1)은 캐리어 필름(10) 및 상기 캐리어 필름(10) 상의 촉매-코팅된 멤브레인(110)을 포함한다.1 , the first laminated film LF1 includes a carrier film 10 and a catalyst-coated membrane 110 on the carrier film 10 .

상기 캐리어 필름(10)은 예를 들어 폴리올레핀계 필름(예를 들어, PE 필름, PP 필름 등), PET 필름, PEN 필름, 또는 폴리이미드계 필름일 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니며, 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)의 형태를 유지시킴으로써 그 취급성을 향상시킬 수 있는 것이라면 그 어떠한 필름이라도 상기 캐리어 필름(10)으로 사용될 수 있다. 상기 캐리어 필름(10)은 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)의 형태를 유지시킴으로써 그 취급성을 향상시킬 수 있는 적절한 두께(예를 들어, 30 내지 150 ㎛)를 가질 수 있다.The carrier film 10 may be, for example, a polyolefin-based film (eg, a PE film, a PP film, etc.), a PET film, a PEN film, or a polyimide-based film, but is not limited thereto, and the catalyst - Any film that can improve handling properties by maintaining the shape of the coated membrane 110 may be used as the carrier film 10 . The carrier film 10 may have an appropriate thickness (eg, 30 to 150 μm) capable of improving handleability by maintaining the shape of the catalyst-coated membrane 110 .

상기 캐리어 필름(10)은 점착제를 통해 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)의 일 면에 부착되어 있을 수 있다. 예를 들어, 상기 캐리어 필름(10)과 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)이 필요에 따라 서로 쉽게 분리될 수 있도록, 통상의 재부착성 점착제(repositionable adhesive)을 이용하여 상기 캐리어 필름(10)이 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)의 일 면에 부착되어 있을 수 있다.The carrier film 10 may be attached to one surface of the catalyst-coated membrane 110 through an adhesive. For example, so that the carrier film 10 and the catalyst-coated membrane 110 can be easily separated from each other as needed, a conventional repositionable adhesive is used to the carrier film 10 This catalyst-coated membrane 110 may be attached to one surface.

도 1에 예시된 바와 같이, 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)은, 상기 캐리어 필름(10)과 접촉하는 제2 면 및 그 반대편의 제1 면을 갖는 전해질막(111), 상기 제1 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제1 전극들(112), 및 상기 제2 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제2 전극들(113)을 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 1 , the catalyst-coated membrane 110 includes an electrolyte membrane 111 having a second side contacting the carrier film 10 and a first side opposite thereto, the first side It may include a plurality of first electrodes 112 disposed on the upper surface at predetermined intervals, and a plurality of second electrodes 113 disposed on the second surface at predetermined intervals.

예를 들어, 상기 전해질막(111)은 (i) 이오노머로 형성된 단일막 타입(single membrane type)의 고분자 전해질막, 또는 (ii) 이오노머로 함침된 다공성 지지체를 포함하는 강화 복합막 타입(reinforced composite membrane type)의 고분자 전해질막일 수 있다.For example, the electrolyte membrane 111 is (i) a polymer electrolyte membrane of a single membrane type formed of an ionomer, or (ii) a reinforced composite membrane including a porous support impregnated with the ionomer. It may be a polymer electrolyte membrane of membrane type).

두 타입의 전해질막들(111) 모두에서 있어서, 상기 이오노머는 불소계 이오노머 또는 탄화수소계 이오노머일 수 있고, 술폰산기, 카르복실기, 보론산기, 인산기, 이미드기, 술폰이미드기, 술폰아미드기, 및 술폰산 플루오라이드기로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 이온 전도성기를 가질 수 있다.In both types of electrolyte membranes 111, the ionomer may be a fluorine-based ionomer or a hydrocarbon-based ionomer, and includes a sulfonic acid group, a carboxyl group, a boronic acid group, a phosphoric acid group, an imide group, a sulfonimide group, a sulfonamide group, and a sulfonic acid group. It may have one or more ionically conductive groups selected from the group consisting of fluoride groups.

예를 들어, 상기 이오노머는 폴리(퍼플루오로술폰산), 폴리(퍼플루오로카르복실산) 등과 같은 불소계 이오노머일 수 있다.For example, the ionomer may be a fluorine-based ionomer such as poly(perfluorosulfonic acid) or poly(perfluorocarboxylic acid).

대안적으로, 상기 이오노머는 술폰화된 폴리이미드(sulfonated polyimide: S-PI), 술폰화된 폴리아릴에테르술폰(sulfonated polyarylethersulfone: S-PAES), 술폰화된 폴리에테르에테르케톤(sulfonated polyetheretherketone: SPEEK), 술폰화된 폴리벤즈이미다졸(sulfonated polybenzimidazole: SPBI), 술폰화된 폴리술폰(sulfonated polysulfone: S-PSU), 술폰화된 폴리스티렌(sulfonated polystyrene: S-PS), 술폰화된 폴리포스파젠(sulfonated polyphosphazene), 술폰화된 폴리퀴녹살린(sulfonated polyquinoxaline), 술폰화된 폴리케톤(sulfonated polyketone), 술폰화된 폴리페닐렌옥사이드(sulfonated polyphenylene oxide), 술폰화된 폴리에테르술폰(sulfonated polyether sulfone), 술폰화된 폴리에테르케톤(sulfonated polyether ketone), 술폰화된 폴리페닐렌술폰(sulfonated polyphenylene sulfone), 술폰화된 폴리페닐렌설파이드(sulfonated polyphenylene sulfide), 술폰화된 폴리페닐렌설파이드술폰(sulfonated polyphenylene sulfide sulfone), 술폰화된 폴리페닐렌설파이드술폰니트릴(sulfonated polyphenylene sulfide sulfone nitrile), 술폰화된 폴리아릴렌에테르(sulfonated polyarylene ether), 술폰화된 폴리아릴렌에테르니트릴(sulfonated polyarylene ether nitrile), 술폰화된 폴리아릴렌에테르에테르니트릴(sulfonated polyarylene ether ether nitrile), 폴리아릴렌에테르술폰케톤(sulfonated polyarylene ether sulfone ketone) 등과 같은 탄화수소계 이오노머일 수 있다.Alternatively, the ionomer is sulfonated polyimide (S-PI), sulfonated polyarylethersulfone (S-PAES), sulfonated polyetheretherketone (SPEEK) , sulfonated polybenzimidazole (SPBI), sulfonated polysulfone (S-PSU), sulfonated polystyrene (S-PS), sulfonated polyphosphazene (S-PS) polyphosphazene), sulfonated polyquinoxaline, sulfonated polyketone, sulfonated polyphenylene oxide, sulfonated polyether sulfone, sulfonated polyether sulfone Sulfonated polyether ketone, sulfonated polyphenylene sulfone, sulfonated polyphenylene sulfide, sulfonated polyphenylene sulfide sulfone ), sulfonated polyphenylene sulfide sulfone nitrile, sulfonated polyarylene ether, sulfonated polyarylene ether nitrile, sulfonated polyarylene ether nitrile Polyarylene ether nitrile (sulfonated polyarylene ether ether nitrile), polyarylene ether sulfone ketone (sulfonated polyarylene ether sulfone) ketone), and the like may be a hydrocarbon-based ionomer.

강화 복합막 타입의 전해질막(111)에 사용될 수 있는 다공성 지지체는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 형성되거나, 테트라플로오로에틸렌과 CF2=CFCnF2n+1(n은 1 내지 5의 실수) 또는 CF2=CFO-(CF2CF(CF3)O)mCnF2n+1(m은 0 내지 15의 실수, n은 1 내지 15의 실수)의 공중합체로 형성될 수 있다. 예를 들어, PTFE를 윤활제의 존재 하에서 테이프 상에 압출 성형한 후 연신 공정 및 열처리 공정을 수행함으로써 연신 필름(expanded film) 형태의 e-PTFE 다공성 지지체를 형성할 수 있다. 상기 열처리 공정 후에 추가적인 연신 공정 및 열처리 공정을 더 수행할 수도 있다. 상기 연신 및 열처리 공정들을 제어함으로써 다양한 미세구조의 e-PTFE 다공성 지지체들을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 e-PTFE 다공성 지지체는 피브릴(fibrils)에 의해 노드들(nodes)이 서로 연결된 미세구조 또는 피브릴만으로 이루어진 미세구조를 가질 수 있다.The porous support that can be used in the reinforced composite membrane type electrolyte membrane 111 is formed of polytetrafluoroethylene (PTFE), or tetrafluoroethylene and CF 2 =CFC n F 2n+1 (n is 1 to 5 real) or CF 2 =CFO-(CF 2 CF(CF 3 )O) m C n F 2n+1 (m is a real number from 0 to 15, n is a real number from 1 to 15). . For example, the e-PTFE porous support in the form of an expanded film may be formed by extruding PTFE on a tape in the presence of a lubricant and then performing a stretching process and a heat treatment process. An additional stretching process and a heat treatment process may be further performed after the heat treatment process. By controlling the stretching and heat treatment processes, e-PTFE porous supports having various microstructures can be formed. For example, the e-PTFE porous support may have a microstructure in which nodes are connected to each other by fibrils or a microstructure consisting of only fibrils.

대안적으로, 상기 다공성 지지체는 부직 웹(nonwoven web)일 수 있다. 상기 부직 웹은, 폴리올레핀(예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌 등), 폴리에스테르(예를 들어, PET, PBT 등), 폴리아미드(예를 들어, 나일론-6, 나일론-6,6, 아라미드 등), 폴리아믹산(웹으로 성형된 후 이미드화 공정을 거쳐 폴리이미드로 변환됨), 폴리우레탄, 폴리부텐, 폴리락트산, 폴리비닐 알코올, 폴리페닐렌 설파이드(PPS), 폴리설폰, 유체 결정질 중합체, 폴리에틸렌-코-비닐아세테이트, 폴리아크릴로니트릴, 사이클릭 폴리올레핀, 폴리옥시메틸렌, 및 폴리올레핀계 열가소성 탄성중합체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 탄화수소계 고분자를 포함하는 지지체 형성액으로 형성될 수 있다.Alternatively, the porous support may be a nonwoven web. The nonwoven web may be a polyolefin (eg, polyethylene, polypropylene, polybutylene, etc.), polyester (eg PET, PBT, etc.), polyamide (eg, nylon-6, nylon-6, 6, aramid, etc.), polyamic acid (converted to polyimide through imidization process after being molded into a web), polyurethane, polybutene, polylactic acid, polyvinyl alcohol, polyphenylene sulfide (PPS), polysulfone, Fluid crystalline polymer, polyethylene-co-vinyl acetate, polyacrylonitrile, cyclic polyolefin, polyoxymethylene, and polyolefin-based thermoplastic elastomer to be formed into a support forming liquid comprising at least one hydrocarbon-based polymer selected from the group consisting of elastomers. can

상기 부직 웹은 초지법(wet-laying), 전기방사법(electrospinning), 카딩(carding), 가네팅(garneting), 에어-레잉(air-laying), 멜트 블로잉(melt blowing), 스펀본딩(spunbonding), 및 스티치 본딩(stitch bonding)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 어느 하나의 방법에 의하여 제조될 수 있다.The nonwoven web may be prepared by wet-laying, electrospinning, carding, garneting, air-laying, melt blowing, spunbonding, And it may be manufactured by any one method selected from the group consisting of stitch bonding (stitch bonding).

상기 제1 및 제2 전극들(112, 113) 각각은 촉매, 이오노머, 및 분산매를 포함하는 전극 슬러리를 이용하여 데칼 전사(decal transfer) 방식 또는 직접 코팅 방식으로 상기 전해질막(111)의 제1 및 제2 면들 상에 각각 형성될 수 있다.Each of the first and second electrodes 112 and 113 uses an electrode slurry including a catalyst, an ionomer, and a dispersion medium to form the first electrolyte membrane 111 in a decal transfer method or a direct coating method. and on the second surfaces, respectively.

촉매의 활성 표면적을 증가시키기 위한 노력의 일환으로, 전기 전도성을 갖는 담체(support) 상에 촉매금속 입자들(catalytic metal particles)이 분산되어 있는 촉매가 일반적으로 사용된다.In an effort to increase the active surface area of a catalyst, a catalyst in which catalytic metal particles are dispersed on a support having electrical conductivity is generally used.

상기 담체는 (i) 탄소계 담체, (ii) 주석 산화물, 티타니아, 지르코니아, 알루미나, 실리카, 및 세리아와 같은 전도성 무기 산화물 담체, 또는 (iii) 제올라이트 담체일 수 있다.The carrier may be (i) a carbon-based carrier, (ii) a conductive inorganic oxide carrier such as tin oxide, titania, zirconia, alumina, silica, and ceria, or (iii) a zeolite carrier.

구체적으로, 상기 탄소계 담체는 흑연화 또는 비흑연질 카본블랙(graphitized or non-graphitic carbon black), 활성탄(activated carbon), 안정화 탄소(stabilized carbon), 탄소 구체(carbon sphere), 탄소섬유(carbon fiber), 탄소 시트(carbon sheet), 탄소 리본(carbon ribbon), 풀러렌(fullerene), 탄소 나노튜브(carbon nanotube: CNT), 탄소 나노섬유(carbon nanofiber), 탄소 나노와이어(carbon nanowire), 탄소 나노볼(carbon nanoball), 탄소 나노혼(carbon nanohorn), 탄소 나노케이지(carbon nanocage), 탄소 나노링(carbon nanoring), 탄소 에어로겔(carbon aerogel), 그래핀(graphene), 규칙성 다공성 탄소(ordered porous carbon), 메조포러스 탄소(mesoporous carbon), 나노포러스 탄소(nanoporous carbon), 또는 이들 중 2 이상의 조합일 수 있다.Specifically, the carbon-based carrier is a graphitized or non-graphitic carbon black (graphitized or non-graphitic carbon black), activated carbon (activated carbon), stabilized carbon (stabilized carbon), carbon sphere (carbon sphere), carbon fiber (carbon) fiber), carbon sheet, carbon ribbon, fullerene, carbon nanotube (CNT), carbon nanofiber, carbon nanowire, carbon nano Carbon nanoball, carbon nanohorn, carbon nanocage, carbon nanoring, carbon aerogel, graphene, ordered porous carbon carbon), mesoporous carbon, nanoporous carbon, or a combination of two or more thereof.

상기 촉매금속 입자들은 백금 또는 백금계 합금을 포함할 수 있다. 상기 백금계 합금은 (i) Pt-Co, Pt-Pd, Pt-Mn, Pt-Sn, Pt-Mo, Pt-Cr, Pt-W, Pt-Ir, Pt-Ru, Pt-Ni, Pt-Fe 등의 2원 합금(binary alloy), (ii) Pt-Ru-W, Pt-Ru-Ni, Pt-Ru-Mo, Pt-Ru-Ir, Pt-Co-Mn, Pt-Co-Ni, Pt-Co-Fe, Pt-Co-Ir, Pt-Co-S, Pt-Co-P, Pt-Fe-Ir, Pt-Fe-S, Pt-Fe-P, Pt-Au-Co, Pt-Au-Fe, Pt-Au-Ni, Pt-Ni-Ir, Pt-Cr-Ir 등의 3원 합금(ternary alloy), 또는 (iii) Pt-Ru-Rh-Ni, Pt-Ru-Sn-W, Pt-Ru-Ir-Ni 등의 4원 합금(quaternary alloy)일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.The catalyst metal particles may include platinum or a platinum-based alloy. The platinum-based alloy is (i) Pt-Co, Pt-Pd, Pt-Mn, Pt-Sn, Pt-Mo, Pt-Cr, Pt-W, Pt-Ir, Pt-Ru, Pt-Ni, Pt- binary alloys such as Fe, (ii) Pt-Ru-W, Pt-Ru-Ni, Pt-Ru-Mo, Pt-Ru-Ir, Pt-Co-Mn, Pt-Co-Ni, Pt-Co-Fe, Pt-Co-Ir, Pt-Co-S, Pt-Co-P, Pt-Fe-Ir, Pt-Fe-S, Pt-Fe-P, Pt-Au-Co, Pt- ternary alloys such as Au-Fe, Pt-Au-Ni, Pt-Ni-Ir, Pt-Cr-Ir, or (iii) Pt-Ru-Rh-Ni, Pt-Ru-Sn-W , but may be a quaternary alloy such as Pt-Ru-Ir-Ni, but is not limited thereto.

상기 촉매와 함께 상기 분산매에 분산되는 이오노머는 수소 이온 전달을 위한 것이며 상기 제1 및 제2 전극들(112, 113)과 상기 전해질막(111) 사이의 접착력 향상을 위한 바인더로서의 기능도 수행한다.The ionomer dispersed in the dispersion medium together with the catalyst is for hydrogen ion transfer and also functions as a binder for improving adhesion between the first and second electrodes 112 and 113 and the electrolyte membrane 111 .

상기 전해질막(111) 형성에 사용될 수 있는 상술한 이오노머들이 상기 제1 및 제2 전극들(112, 113)의 형성에도 사용될 수 있다. 상기 전해질막(111)의 이오노머와 상기 제1 및 제2 전극들(112, 113)의 이오노머는 동일한 종류의 이오노머인 것이 바람직하지만, 본 발명이 이것으로 제한되는 것은 아니며, 상이한 종류의 이오노머들이 상기 전해질막(111) 및 상기 제1 및 제2 전극들(112, 113)의 제조에 각각 사용될 수도 있다.The above-described ionomers that can be used to form the electrolyte membrane 111 may also be used to form the first and second electrodes 112 and 113 . The ionomer of the electrolyte membrane 111 and the ionomer of the first and second electrodes 112 and 113 are preferably the same type of ionomer, but the present invention is not limited thereto, and different types of ionomers may be used as described above. It may be used for manufacturing the electrolyte membrane 111 and the first and second electrodes 112 and 113, respectively.

상기 전극 슬러리의 분산매는 에탄올, 증류수, 이소프로필알콜, 노말프로필알콜, 부탄올, 또는 이들 중 2 이상의 혼합물일 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다.The dispersion medium of the electrode slurry may be ethanol, distilled water, isopropyl alcohol, normal propyl alcohol, butanol, or a mixture of two or more thereof, but is not limited thereto.

도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)은 상기 한 쌍의 제1 가압롤들(210)에 의해 상기 제1 적층 필름(LF1) 상에 라미네이팅될 때 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)과 접촉하게 된다. 즉, 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)이 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110) 상에 라미네이팅된다.As shown in FIG. 1 , the first sub-gasket film 121b is the catalyst-coated when laminated on the first laminated film LF1 by the pair of first pressure rolls 210 . It comes into contact with the membrane 110 . That is, the first sub-gasket film 121b is laminated on the catalyst-coated membrane 110 .

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제1 윈도우들(W1)을 갖는다.According to an embodiment of the present invention, the first sub-gasket film 121b has a plurality of first windows W1 spaced apart from each other by a predetermined interval.

도 1에 예시된 바와 같이, 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)이 상기 제1 적층 필름(LF1)의 상기 전해질막(111)의 상기 제1 면[즉, 상기 캐리어 필름(10)의 반대측 면] 상에 라미네이팅되고, 상기 제1 전극들(112)의 적어도 일부가 상기 제1 윈도우들(W1)을 통해 노출된다.As illustrated in FIG. 1 , the first sub-gasket film 121b is formed on the first side of the electrolyte membrane 111 of the first laminated film LF1 (that is, the opposite side of the carrier film 10 ). ], and at least a portion of the first electrodes 112 are exposed through the first windows W1 .

에지-핏 타입(edge-fit type)의 서브가스켓을 제공하고자 할 경우에는, 상기 제1 전극(112) 전체가 상기 제1 윈도우(W1)를 통해 노출된다. 이에 반해, 오버랩 타입(overlap type)의 서브가스켓을 제공하고자 할 경우에는, 상기 제1 전극(112)의 중앙부만이 상기 제1 윈도우(W1)를 통해 노출되고 상기 중앙부를 둘러싸는 그 주변부는 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)에 의해 덮인다.In the case of providing an edge-fit type sub-gasket, the entire first electrode 112 is exposed through the first window W1 . On the other hand, in the case of providing an overlap type sub gasket, only the central portion of the first electrode 112 is exposed through the first window W1 and the peripheral portion surrounding the central portion is the It is covered by the first sub-gasket film 121b.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 적층 필름(LF1)과 마찬가지로, 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)도 역시 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들(210)에 연속적으로 공급될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, like the first laminated film LF1 , the first sub-gasket film 121b may also be continuously supplied to the pair of first pressing rolls 210 .

상기 제1 서브가스켓 필름(121b)을 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들(210)에 연속적으로 공급하기 위하여, 본 발명의 방법은 제1 SG 필름(121a)을 연속적으로 공급하는 단계 및 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)을 얻기 위해 상기 제1 SG 필름(121a)에 상기 제1 윈도우들(W1)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 도 1에 예시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 상기 제1 SG 필름(121a)을 연속적으로 공급하기 위한 제1 SG 피딩 롤(241) 및 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)을 얻기 위해 상기 제1 SG 필름(121a)에 상기 제1 윈도우들(W1)을 형성할 수 있도록 구성된 제1 타발기(puncher)(242)를 더 포함할 수 있다.In order to continuously supply the first sub-gasket film 121b to the pair of first pressing rolls 210, the method of the present invention includes continuously supplying the first SG film 121a and the first The method may further include forming the first windows W1 on the first SG film 121a to obtain a sub-gasket film 121b. In addition, as illustrated in FIG. 1 , the apparatus of the present invention is configured to obtain a first SG feeding roll 241 for continuously supplying the first SG film 121a and the first sub-gasket film 121b. A first puncher 242 configured to form the first windows W1 on the first SG film 121a may be further included.

상기 제1 SG 필름(121a)은 예를 들어 PI 필름, PE 필름, PP 필름, FEP 필름, PET 필름, PEN 필름 등일 수 있으나 이들로 한정되는 것은 아니며, 상온(room temperature)에서 120℃까지의 온도 범위에서 양호한 내열성 및 내화학성을 가지면서 100 토크(torque) 이상의 압력을 견디고 비교적 낮은 기체 투과도를 갖는 한 어떠한 폴리머 필름이라도 상기 제1 SG 필름(121a)으로 사용될 수 있다. The first SG film 121a may be, for example, a PI film, a PE film, a PP film, an FEP film, a PET film, a PEN film, etc., but is not limited thereto, and the temperature from room temperature to 120° C. Any polymer film may be used as the first SG film 121a as long as it has good heat and chemical resistance in the range, withstands a pressure of 100 torque or more, and has relatively low gas permeability.

상기 제1 SG 필름(121a)은 20 내지 50 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The first SG film 121a may have a thickness of 20 to 50 μm.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 다중롤220)은 박리롤(peeling roll)(221), 제2 가압롤(222), 및 이들 사이의 흡착롤(suction roll)(223)을 포함한다.1, the multi-roll 220 of the present invention includes a peeling roll 221, a second pressing roll 222, and a suction roll 223 therebetween. do.

상기 제1 서브가스켓 필름(121b)이 상기 제1 적층 필름(LF1) 상에 라미네이팅됨으로써 형성되는 상기 제2 적층 필름(LF2)은 상기 박리롤(221)과 상기 흡착롤(223) 사이로 공급된다.The second laminated film LF2 formed by laminating the first sub-gasket film 121b on the first laminated film LF1 is supplied between the release roll 221 and the suction roll 223 .

상기 제2 적층 필름(LF2)은 상기 박리롤(221)과 상기 흡착롤(223) 사이를 통과한 직후에 상기 캐리어 필름(10)과 제3 적층 필름(LF3)으로 분리된다. 즉, 상기 박리롤(221)에 의해 상기 캐리어 필름(10)이 상기 제2 적층 필름(LF2)으로부터 제거되고, 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110) 및 그 위에 라미네이팅된 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)을 포함하는 제3 적층 필름(LF3)이 남게 된다.The second laminated film LF2 is separated into the carrier film 10 and the third laminated film LF3 immediately after passing between the release roll 221 and the suction roll 223 . That is, the carrier film 10 is removed from the second laminated film LF2 by the release roll 221 , and the catalyst-coated membrane 110 and the first sub-gasket film laminated thereon ( The third laminated film LF3 including 121b) remains.

이와 같은 제3 적층 필름(LF3)은, 도 1에 예시된 바와 같이, 상기 흡착롤(223)에 밀착된 상태로 상기 흡착롤(223)과 상기 제2 가압롤(222) 사이로 이동한다. 즉, 상기 흡착롤(223)에 밀착된 상기 제3 적층 필름(LF3)은 상기 흡착롤(223)이 회전함에 따라 상기 흡착롤(223)과 상기 제2 가압롤(222) 사이를 통과하게 된다.As illustrated in FIG. 1 , the third laminated film LF3 is moved between the suction roll 223 and the second pressure roll 222 in a state of being in close contact with the suction roll 223 . That is, the third laminated film LF3 in close contact with the suction roll 223 passes between the suction roll 223 and the second pressure roll 222 as the suction roll 223 rotates. .

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 캐리어 필름(10)의 제거에도 불구하고 상기 제3 적층 필름(LF3)이 상기 흡착 롤(223)에 밀착되어 그 형태가 유지되는 것을 보장하기 위하여, 상기 흡착 롤(223)은 다공성 진공 흡착 롤(porous vacuum suction roll)일 수 있다. According to an embodiment of the present invention, in order to ensure that the third laminated film LF3 is in close contact with the suction roll 223 and maintains its shape despite the removal of the carrier film 10 , the suction The roll 223 may be a porous vacuum suction roll.

도 1에 예시된 바와 같이, 상기 제2 가압롤(222)에 의해 안내되는 제2 서브가스켓 필름(122b)도 역시 상기 제3 적층 필름(LF3)과 함께 상기 흡착롤(223)과 상기 제2 가압롤(222) 사이를 통과하게 된다. 그 결과, 상기 흡착롤(223) 및 상기 제2 가압롤(222)에 의해 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)이 상기 제3 적층 필름(LF3)의 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110) 상에[더욱 구체적으로는, 상기 캐리어 필름(10)이 부착되어 있었던 상기 전해질막(111)의 제2 면 상에] 라미네이팅됨으로써 막-전극 어셈블리(100)가 형성된다. 이렇게 형성된 막-전극 어셈블리(100)는 와인더(winder)(260)에 권취될 수 있다. 즉, 본 발명의 장치는 상기 막-전극 어셈블리(100)를 권취하기 위한 와인더(260)를 더 포함할 수 있다.As illustrated in FIG. 1 , the second sub-gasket film 122b guided by the second pressure roll 222 also includes the adsorption roll 223 and the second sub-gasket film 122b together with the third laminated film LF3. It passes between the pressure rolls 222 . As a result, the second sub-gasket film 122b is formed on the catalyst-coated membrane 110 of the third laminated film LF3 by the adsorption roll 223 and the second pressure roll 222 . By laminating (more specifically, on the second surface of the electrolyte membrane 111 to which the carrier film 10 was attached), the membrane-electrode assembly 100 is formed. The membrane-electrode assembly 100 thus formed may be wound around a winder 260 . That is, the apparatus of the present invention may further include a winder 260 for winding the membrane-electrode assembly 100 .

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)과 유사하게, 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제2 윈도우들(W2)을 갖는다.According to an embodiment of the present invention, similarly to the first sub-gasket film 121b, the second sub-gasket film 122b has a plurality of second windows W2 spaced apart from each other by a predetermined interval.

도 1에 예시된 바와 같이, 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)이 상기 제3 적층 필름(LF3)의 상기 전해질막(111)의 상기 제2 면[즉, 상기 캐리어 필름(10)이 부착되어 있던 면] 상에 라미네이팅되고, 상기 제2 전극들(113)의 적어도 일부가 상기 제2 윈도우들(W2)을 통해 노출된다.As illustrated in FIG. 1 , the second sub-gasket film 122b is formed on the second side of the electrolyte membrane 111 of the third laminated film LF3 (that is, the carrier film 10 is attached thereto). side], and at least a portion of the second electrodes 113 are exposed through the second windows W2.

에지-핏 타입의 서브가스켓을 제공하고자 할 경우에는, 상기 제2 전극(113) 전체가 상기 제2 윈도우(W2)를 통해 노출된다. 이에 반해, 오버랩 타입의 서브가스켓을 제공하고자 할 경우에는, 상기 제2 전극(113)의 중앙부만이 상기 제2 윈도우(W2)를 통해 노출되고 상기 중앙부를 둘러싸는 그 주변부는 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)에 의해 덮인다.In the case of providing an edge-fit type sub-gasket, the entire second electrode 113 is exposed through the second window W2. On the other hand, in the case of providing an overlap-type sub-gasket, only the central portion of the second electrode 113 is exposed through the second window W2, and the peripheral portion surrounding the central portion is the second sub-gasket. covered by a film 122b.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 제1 적층 필름(LF1) 및 제1 서브가스켓 필름(121b)과 마찬가지로, 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)도 역시 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들(210)에 연속적으로 공급될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, like the first laminated film LF1 and the first sub-gasket film 121b, the second sub-gasket film 122b also includes the pair of first pressing rolls 210 ) can be continuously supplied.

상기 제2 서브가스켓 필름(122b)을 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들(210)에 연속적으로 공급하기 위하여, 본 발명의 방법은 제2 SG 필름(122a)을 연속적으로 공급하는 단계 및 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)을 얻기 위해 상기 제2 SG 필름(122a)에 상기 제2 윈도우들(W2)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 또한, 도 1에 예시된 바와 같이, 본 발명의 장치는 상기 제2 SG 필름(122a)을 연속적으로 공급하기 위한 제2 SG 피딩 롤(251) 및 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)을 얻기 위해 상기 제2 SG 필름(122a)에 상기 제2 윈도우들(W2)을 형성할 수 있도록 구성된 제2 타발기(252)를 더 포함할 수 있다.In order to continuously supply the second sub-gasket film 122b to the pair of first pressing rolls 210, the method of the present invention includes continuously supplying a second SG film 122a and the second The method may further include forming the second windows W2 on the second SG film 122a to obtain a sub-gasket film 122b. In addition, as illustrated in FIG. 1 , the apparatus of the present invention is configured to obtain a second SG feeding roll 251 for continuously supplying the second SG film 122a and the second sub-gasket film 122b. A second punching machine 252 configured to form the second windows W2 on the second SG film 122a may be further included.

상기 제1 SG 필름(121a)과 유사하게, 상기 제2 SG 필름(122a)은 예를 들어 PI 필름, PE 필름, PP 필름, FEP 필름, PET 필름, PEN 필름 등일 수 있으나 이들로 한정되는 것은 아니며, 상온에서 120℃까지의 온도 범위에서 양호한 내열성 및 내화학성을 가지면서 100 토크 이상의 압력을 견디고 비교적 낮은 기체 투과도를 갖는 한 어떠한 폴리머 필름이라도 상기 제2 SG 필름(122a)으로 사용될 수 있다. Similar to the first SG film 121a, the second SG film 122a may be, for example, a PI film, a PE film, a PP film, an FEP film, a PET film, a PEN film, etc., but is not limited thereto. , any polymer film may be used as the second SG film 122a as long as it has good heat resistance and chemical resistance in a temperature range from room temperature to 120° C., withstands a pressure of 100 torque or more, and has relatively low gas permeability.

상기 제2 SG 필름(122a)은 20 내지 50 ㎛의 두께를 가질 수 있다.The second SG film 122a may have a thickness of 20 to 50 μm.

위에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 캐리어 필름(10)에 의해 지지되는 촉매-코팅된 멤브레인(110) 상에 제1 서브가스켓 필름(121b)을 라미네이팅한 후 상기 캐리어 필름(10)의 제거 및 제2 서브가스켓 필름(122b)의 라미네이팅을 순차적으로 수행함에 있어서 본 발명의 다중롤(220)을 이용함으로써, 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)이 상기 캐리어 필름(10)이 제거된 상태에서 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)으로 라미네이팅될 때까지 이동하는 거리 및 시간을 최소화할 수 있다.As described above, according to the present invention, after laminating the first sub-gasket film 121b on the catalyst-coated membrane 110 supported by the carrier film 10, the carrier film 10 is removed and By using the multi-roll 220 of the present invention in sequentially laminating the second sub-gasket film 122b, the catalyst-coated membrane 110 is formed in the state in which the carrier film 10 is removed. It is possible to minimize the moving distance and time until the second sub-gasket film 122b is laminated.

또한, 상기 캐리어 필름(10)의 제거 단계와 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)의 라미네이팅 단계 사이에 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)이 상기 제1 서브가스켓 필름(121b)과 함께 상기 다중롤(220)의 일 구성인 흡착 롤(223)에 밀착된 상태로 이동하기 때문에 상기 제2 서브가스켓 필름(122b)이 그 위에 라미네이팅될 때까지 그 형태가 잘 유지될 수 있다.In addition, between the step of removing the carrier film 10 and the step of laminating the second sub-gasket film 122b, the catalyst-coated membrane 110 is loaded with the first sub-gasket film 121b together with the multi-roll. Since the second sub-gasket film 122b moves in close contact with the adsorption roll 223, which is a component of 220, its shape may be well maintained until laminated thereon.

결과적으로, 본 발명에 의하면, 촉매-코팅된 멤브레인(110)에 제1 및 제2 서브가스켓 필름들(121b, 122b)을 순차적으로 라미네이팅할 때 상기 촉매-코팅된 멤브레인(110)에, 특히 그 전해질막(111)에 주름 및/또는 컬이 발생하는 것을 방지할 수 있다.Consequently, according to the present invention, when sequentially laminating the first and second subgasket films 121b and 122b to the catalyst-coated membrane 110 , the catalyst-coated membrane 110 is particularly It is possible to prevent wrinkles and/or curls from occurring in the electrolyte membrane 111 .

10: 캐리어 필름 100: 막-전극 어셈블리
110: 촉매-코팅된 멤브레인 111: 전해질막
112: 제1 전극 113: 제2 전극
121a: 제1 SG 필름 121b: 제1 서브가스켓 필름
122a: 제2 SG 필름 122b: 제2 서브가스켓 필름
W1: 제1 윈도우 W2: 제2 윈도우
LF1: 제1 적층 필름 LF2: 제2 적층 필름
LF3: 제3 적층 필름
210: 제1 가압 롤들 220: 다중롤
221: 박리 롤 222: 제2 가압 롤
223: 흡착 롤 230: CCM 피딩 롤
241: 제1 SG 피딩 롤 242: 제1 타발기
251: 제2 SG 피딩 롤 252: 제2 타발기
260: 와인더
10: carrier film 100: membrane-electrode assembly
110: catalyst-coated membrane 111: electrolyte membrane
112: first electrode 113: second electrode
121a: first SG film 121b: first sub-gasket film
122a: second SG film 122b: second sub-gasket film
W1: first window W2: second window
LF1: 1st laminated|multilayer film LF2: 2nd laminated|multilayer film
LF3: 3rd laminated film
210: first pressing rolls 220: multi-roll
221 release roll 222 second pressure roll
223: suction roll 230: CCM feeding roll
241: 1st SG feeding roll 242: 1st punching machine
251: 2nd SG feeding roll 252: 2nd punching machine
260: winder

Claims (14)

막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 장치에 있어서,
제1 적층 필름(laminate film) 상에 제1 서브가스켓 필름(subgasket film)을 라미네이팅함으로써 제2 적층 필름을 형성할 수 있도록 구성된 한 쌍의 제1 가압 롤들(press rolls) - 상기 제1 적층 필름은 캐리어 필름 및 상기 캐리어 필름 상의 촉매-코팅된 멤브레인을 포함하고, 상기 제1 서브가스켓 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 라미네이팅됨 -; 및
박리 롤(peeling roll), 제2 가압 롤, 및 이들 사이의 흡착 롤(suction roll)을 포함하는 다중롤(multiroll)
을 포함하고,
상기 제2 적층 필름은 상기 박리 롤과 상기 흡착 롤 사이로 공급되고,
상기 박리 롤에 의해 상기 캐리어 필름이 상기 제2 적층 필름으로부터 제거됨으로써 제3 적층 필름이 남게 되고 - 상기 제3 적층 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 및 그 위에 라미네이팅된 상기 제1 서브가스켓 필름을 포함함 -,
상기 제3 적층 필름은 상기 흡착 롤에 밀착된 상태로 이동하고,
상기 흡착 롤 및 상기 제2 가압 롤에 의해 제2 서브가스켓 필름이 상기 제3 적층 필름의 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 라미네이팅됨으로써 상기 막-전극 어셈블리가 형성되는,
장치.
An apparatus for manufacturing a membrane-electrode assembly, comprising:
a pair of first press rolls configured to form a second laminate film by laminating a first subgasket film onto the first laminate film, the first laminate film comprising: a carrier film and a catalyst-coated membrane on the carrier film, wherein the first subgasket film is laminated onto the catalyst-coated membrane; and
A multiroll comprising a peeling roll, a second pressure roll, and a suction roll between them.
including,
The second laminated film is supplied between the release roll and the adsorption roll,
the carrier film is removed from the second laminated film by the release roll, leaving a third laminated film, the third laminated film comprising the catalyst-coated membrane and the first subgasket film laminated thereon Ham -,
The third laminated film moves in a state in close contact with the suction roll,
wherein the membrane-electrode assembly is formed by laminating a second subgasket film onto the catalyst-coated membrane of the third laminated film by the adsorption roll and the second pressure roll;
Device.
제1항에 있어서,
상기 제1 적층 필름을 연속적으로 공급하기 위한 CCM 피딩 롤(CCM feeding roll)을 더 포함하는,
장치.
According to claim 1,
Further comprising a CCM feeding roll (CCM feeding roll) for continuously supplying the first laminated film,
Device.
제1항에 있어서,
상기 촉매-코팅된 멤브레인은,
상기 캐리어 필름과 접촉하는 제2 면 및 그 반대편의 제1 면을 갖는 전해질막;
상기 제1 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제1 전극들; 및
상기 제2 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제2 전극들
을 포함하는,
장치.
According to claim 1,
The catalyst-coated membrane,
an electrolyte membrane having a second surface in contact with the carrier film and a first surface opposite thereto;
a plurality of first electrodes disposed on the first surface at predetermined intervals; and
A plurality of second electrodes disposed on the second surface at predetermined intervals
containing,
Device.
제3항에 있어서,
상기 제1 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제1 윈도우들을 갖고,
상기 제1 서브가스켓 필름이 상기 제1 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제1 면 상에 라미네이팅되고,
상기 제1 전극들이 상기 제1 윈도우들을 통해 노출되고,
상기 제2 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제2 윈도우들을 갖고,
상기 제2 서브가스켓 필름이 상기 제3 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제2 면 상에 라미네이팅되고,
상기 제2 전극들이 상기 제2 윈도우들을 통해 노출되는,
장치.
4. The method of claim 3,
The first sub-gasket film has a plurality of first windows spaced apart from each other at a predetermined interval,
the first sub-gasket film is laminated on the first surface of the electrolyte membrane of the first laminated film,
the first electrodes are exposed through the first windows;
The second sub-gasket film has a plurality of second windows that are spaced apart from each other at predetermined intervals;
the second sub-gasket film is laminated on the second side of the electrolyte membrane of the third laminated film,
wherein the second electrodes are exposed through the second windows;
Device.
제4항에 있어서,
제1 SG 필름을 연속적으로 공급하기 위한 제1 SG 피딩 롤;
상기 제1 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제1 SG 필름에 상기 제1 윈도우들을 형성할 수 있도록 구성된 제1 타발기(puncher);
제2 SG 필름을 연속적으로 공급하기 위한 제2 SG 피딩 롤; 및
상기 제2 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제2 SG 필름에 상기 제2 윈도우들을 형성할 수 있도록 구성된 제2 타발기
를 더 포함하는,
장치.
5. The method of claim 4,
a first SG feeding roll for continuously feeding the first SG film;
a first puncher configured to form the first windows in the first SG film to obtain the first subgasket film;
a second SG feeding roll for continuously feeding the second SG film; and
a second punching machine configured to form the second windows in the second SG film to obtain the second subgasket film
further comprising,
Device.
제1항에 있어서,
상기 흡착 롤은 다공성 진공 흡착 롤(porous vacuum suction roll)인,
장치.
According to claim 1,
The suction roll is a porous vacuum suction roll (porous vacuum suction roll),
Device.
제1항에 있어서,
상기 막-전극 어셈블리를 권취하기 위한 와인더(winder)를 더 포함하는,
장치.
According to claim 1,
Further comprising a winder (winder) for winding the membrane-electrode assembly,
Device.
막-전극 어셈블리를 제조하기 위한 방법에 있어서,
한 쌍의 제1 가압 롤들을 이용하여 제1 적층 필름 상에 제1 서브가스켓 필름을 라미네이팅함으로써 제2 적층 필름을 형성하는 단계 - 상기 제1 적층 필름은 캐리어 필름 및 상기 캐리어 필름 상의 촉매-코팅된 멤브레인을 포함하고, 상기 제1 서브가스켓 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 라미네이팅 됨 -;
상기 제2 적층 필름을 박리 롤과 흡착 롤 사이로 공급하는 단계;
상기 박리 롤을 이용하여 상기 제2 적층 필름으로부터 상기 캐리어 필름을 제거함으로써 제3 적층 필름을 얻는 단계 - 상기 제3 적층 필름은 상기 촉매-코팅된 멤브레인 및 그 위에 라미네이팅된 상기 제1 서브가스켓 필름을 포함함 -;
상기 제3 적층 필름이 상기 흡착 롤에 밀착된 상태로 상기 흡착 롤과 제2 가압 롤 사이로 이동할 수 있도록 상기 흡착 롤을 회전시키는 단계; 및
상기 흡착 롤과 상기 제2 가압 롤을 이용하여 상기 3 적층 필름의 상기 촉매-코팅된 멤브레인 상에 제2 서브가스켓 필름을 라미네이팅함으로써 상기 막-전극 어셈블리를 형성하는 단계
를 포함하는,
방법.
A method for manufacturing a membrane-electrode assembly, comprising:
forming a second laminated film by laminating a first subgasket film onto the first laminated film using a pair of first pressure rolls, the first laminated film being a carrier film and catalyst-coated on the carrier film a membrane, wherein the first subgasket film is laminated onto the catalyst-coated membrane;
feeding the second laminated film between the release roll and the adsorption roll;
obtaining a third laminated film by removing the carrier film from the second laminated film using the release roll, wherein the third laminated film comprises the catalyst-coated membrane and the first subgasket film laminated thereon. Included -;
rotating the adsorption roll so that the third laminated film can move between the adsorption roll and the second pressure roll in a state in which the third laminated film is in close contact with the adsorption roll; and
forming the membrane-electrode assembly by laminating a second sub-gasket film on the catalyst-coated membrane of the three-layer film using the adsorption roll and the second pressure roll;
containing,
Way.
제8항에 있어서,
상기 제1 적층 필름은 상기 한 쌍의 제1 가압 롤들에 연속적으로 공급되는,
방법.
9. The method of claim 8,
The first laminated film is continuously supplied to the pair of first pressure rolls,
Way.
제8항에 있어서,
상기 촉매-코팅된 멤브레인은,
상기 캐리어 필름과 접촉하는 제2 면 및 그 반대편의 제1 면을 갖는 전해질막;
상기 제1 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제1 전극들; 및
상기 제2 면 상에 소정 간격으로 배치된 다수의 제2 전극들
을 포함하는,
방법.
9. The method of claim 8,
The catalyst-coated membrane,
an electrolyte membrane having a second surface in contact with the carrier film and a first surface opposite thereto;
a plurality of first electrodes disposed on the first surface at predetermined intervals; and
A plurality of second electrodes disposed on the second surface at predetermined intervals
containing,
Way.
제10항에 있어서,
상기 제1 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제1 윈도우들을 갖고,
상기 제1 서브가스켓 필름이 상기 제1 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제1 면 상에 라미네이팅되고,
상기 제1 전극들이 상기 제1 윈도우들을 통해 노출되고,
상기 제2 서브가스켓 필름은 소정 간격으로 이격되어 있는 다수의 제2 윈도우들을 갖고,
상기 제2 서브가스켓 필름이 상기 제3 적층 필름의 상기 전해질막의 상기 제2 면 상에 라미네이팅되고,
상기 제2 전극들이 상기 제2 윈도우들을 통해 노출되는,
방법.
11. The method of claim 10,
The first sub-gasket film has a plurality of first windows spaced apart from each other at a predetermined interval,
the first sub-gasket film is laminated on the first surface of the electrolyte membrane of the first laminated film,
the first electrodes are exposed through the first windows;
The second sub-gasket film has a plurality of second windows that are spaced apart from each other at predetermined intervals;
the second sub-gasket film is laminated on the second side of the electrolyte membrane of the third laminated film,
wherein the second electrodes are exposed through the second windows;
Way.
제11항에 있어서,
제1 SG 필름을 연속적으로 공급하는 단계;
상기 제1 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제1 SG 필름에 상기 제1 윈도우들을 형성하는 단계;
제2 SG 필름을 연속적으로 공급하는 단계; 및
상기 제2 서브가스켓 필름을 얻기 위해 상기 제2 SG 필름에 상기 제2 윈도우들을 형성하는 단계
를 더 포함하는,
방법.
12. The method of claim 11,
continuously supplying the first SG film;
forming the first windows in the first SG film to obtain the first subgasket film;
continuously supplying a second SG film; and
forming the second windows in the second SG film to obtain the second subgasket film;
further comprising,
Way.
제8항에 있어서,
상기 흡착 롤은 다공성 진공 흡착 롤인,
방법.
9. The method of claim 8,
The adsorption roll is a porous vacuum adsorption roll,
Way.
제8항에 있어서,
상기 막-전극 어셈블리를 와인더에 권취하는 단계를 더 포함하는,
방법.
9. The method of claim 8,
Further comprising winding the membrane-electrode assembly on a winder,
Way.
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