KR20220130381A - 전해질막의 제조장치 및 이를 이용한 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 초박막형 전해질막의 제조장치 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것이다. 상기 제조장치는 기재를 공급하는 기재 언와인더, 상기 기재 상에 제1 이오노머 분산액을 제공하여 제1 이온전달층을 형성하는 제1 코팅수단, 상기 제1 이온전달층 상에 강화층을 공급하는 강화층 언와인더 및 증기 가습 상태의 챔버 내에 구비되고, 상기 강화층 상에 제2 이오노머 분산액을 제트 프린팅 장치의 분사노즐을 통해 제공하여 제2 이온전달층을 형성하는 제2 코팅수단을 포함한다.
Description
본 발명은 초박막형 전해질막의 제조장치 및 이를 이용한 제조방법에 관한 것이다.
연료전지 시스템(Fuel Cell System)은 메탄올, 에탄올, 부탄올과 탄화수소 계열의 물질 내에 함유되어 있는 수소와 산화제인 산소의 전기화학 반응에 의하여 전기 에너지로 생성하는 발전 시스템이다.
일반적으로 자동차용 연료전지로는 고분자 전해질막 연료전지(PEMFC: Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)가 적용되고 있다. 상기 고분자 전해질막 연료전지가 자동차의 다양한 운전조건에서 최소 수십 kW 이상 높은 출력 성능을 정상적으로 발현하려면, 넓은 전류 밀도(Current Density) 범위에서 안정적으로 작동할 수 있어야 한다.
상기 PEMFC의 스택은 막-전극 접합체(Membrane-Electrode assembly: MEA)를 포함하는 단위셀을 중심에 두고 이의 양면에 밀착 배치되는 바이폴라 플레이트(Bipolar Plate)(또는 세퍼레이터(Separator))가 적층되어 형성된다.
상기 막-전극 접합체는 전해질막(Electrolyte membrane)의 양측에 형성되는 애노드 촉매층과 캐소드 촉매층을 포함한다. 상기 전해질막은 수소이온 전도성을 갖는 고분자 물질로 형성되며, 애노드 촉매층에서 산화반응에 의해 발생한 수소이온이 캐소드 촉매층으로 이동하기 위한 통로 역할을 하고, 애노드 촉매층과 캐소드 촉매층을 전기적으로 분리시키는 절연막의 역할도 한다.
종래에는 상기 전해질막을 슬롯다이 코팅법으로 제조하였다. 구체적으로 도 1과 같이 먼저 하단의 이오노머층을 슬롯다이 코터로 코팅하고 이에 강화층을 제공하여 함침시킨 뒤 건조한다. 이후 상기 강화층 상에 상단의 이오노머층을 슬롯다이 코터로 코팅하고 건조한다.
전해질막의 생산 속도 향상을 위해 롤 타입의 연속 공정을 채택하고, 이와 함께 도 1과 같은 슬롯다이 코팅을 적용한다. 그러나 기술의 발전 및 소재의 사용량 저감을 통한 원가 경쟁력 확보를 위해 전해질막의 개발은 박막화의 방향으로 나아가고 있다. 기존의 수십 ㎛ 두께의 전해질막은 슬롯다이 코팅을 통해 두께 조절이 가능했으나, 수 ㎛ 두께의 초박막의 전해질막은 슬롯다이 코팅으로 제조할 수가 없다.
본 발명은 수 ㎛ 두께를 갖는 초박막의 전해질막을 제조할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 더욱 분명해질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전해질막의 제조방법은 기재를 공급하는 단계; 상기 기재 상에 제1 코팅수단으로 제1 이오노머 분산액을 제공하여 제1 이온전달층을 형성하는 단계; 상기 제 이온전달층 상에 강화층을 공급하는 단계; 및 상기 강화층 상에 제2 이오노머 분산액을 제트 프린팅 장치를 포함하는 제2 코팅수단의 분사노즐로 분사하여 제2 이온전달층을 형성하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 제조방법은 제2 이온전달층을 형성한 뒤, 전해질막을 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 건조하는 단계는 상기 전해질막을 80℃ 이하의 온도에서 건조하는 제1 건조단계; 및 상기 제1 건조단계를 거친 전해질막을 80℃ 내지 180℃의 온도에서 건조하는 제2 건조단계를 포함할 수 있다.
상기 제조방법은 건조된 전해질막을 열처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제조방법은 상기 전해질막이 형성된 기재를 기재 리와인더로 회수하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 코팅수단은 슬롯다이 코터를 포함할 수 있다.
상기 제1 이오노머 분산액은 이오노머, 산화방지제 및 제1 용매를 포함할 수 있다.
상기 제1 용매는 알코올계 용매를 50중량% 내지 60중량%로 포함할 수 있다.
상기 제1 이오노머 분산액의 고형분은 5중량% 내지 20중량%일 수 있다.
상기 제1 이온전달층의 두께는 1 ㎛ 내지 10 ㎛일 수 있다.
상기 강화층은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 확장형 폴리테트라플루오로에틸렌(e-PTFE), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리벤지미다졸(PBI), 폴리이미드(PI), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 분사노즐은 전해질막의 길이 방향을 따라 일련의 열을 형성하도록 복수 개로 배치되고, 상기 분사노즐의 열은 전해질막의 폭 방향을 따라 일정 거리 이격되어 복수 개로 배치될 수 있다.
상기 제2 코팅수단은 홀수 열에 배치되는 제1 그룹의 분사노즐이 구비된 제1 모듈; 및 상기 제1 모듈과 인접하여 위치하고 짝수 열에 배치되는 제2 그룹의 분사노즐이 구비된 제2 모듈을 포함할 수 있다.
상기 제2 코팅수단은 증기 가습 상태의 챔버 내에 구비되고, 상기 챔버는 상대습도 20% 내지 80% 및 온도 20℃ 내지 80℃의 조건으로 증기 가습된 상태일 수 있다.
상기 제2 이오노머 분산액은 이오노머, 산화방지제 및 제2 용매를 포함할 수 있다.
상기 제2 용매는 알코올계 용매를 20중량% 내지 40중량%로 포함할 수 있다.
상기 제2 이오노머 분산액의 고형분은 5중량% 내지 15중량%일 수 있다.
상기 제2 이온전달층의 두께는 100 ㎚ 내지 3 ㎛일 수 있다.
상기 제조방법은 제2 코팅수단의 후단에 위치하고 제2 이온전달층의 표면 상태를 촬영하는 카메라 및 상기 카메라로부터 제공되는 영상신호를 제공받아 제2 이온전달층의 공백이 있는지 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 비전검수수단으로 제2 이온전달층을 검수하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제어부는 제2 이온전달층의 공백이 있으면 상기 분사노즐의 노즐 압력을 높여 분사량을 증가시킬 수 있다.
상기 제어부는 분사량이 5중량% 증가하도록 노즐 압력을 높일 수 있다.
상기 제어부는 제2 이온전달층의 공백이 홀수 열에 있으면 제1 모듈에 구비된 제1 그룹의 분사노즐의 노즐 압력을 높이고, 짝수 열에 있으면 제2 모듈에 구비된 제2 그룹의 분사노즐의 노즐 압력을 높일 수 있다.
상기 제어부는 제2 이온전달층의 공백이 있으면 상기 챔버의 가습량을 높일 수 있다.
본 발명은 피코리터 단위로 이오노머 분산액을 분사할 수 있는 제트 프린팅 장치로 이온전달층을 형성하므로 초박막의 전해질막을 얻을 수 있다.
본 발명은 코팅 공법에 따라 용매의 조성비를 달리하므로 건조 속도 및 코팅 안정성이 우수하다.
본 발명은 특정 배열의 분사노즐을 사용하므로 이온전달층을 공백 없이 균일하게 형성할 수 있다.
본 발명은 제트 프린팅 장치로 이온전달층을 형성한 뒤, 표면 안정화 작업을 수행하므로 이온전달층을 공백 없이 균일하게 형성할 수 있다.
본 발명은 이온전달층의 공백 여부를 실시간으로 확인한 뒤, 이를 수정하는 검수수단을 구비하여 제조 효율성이 매우 우수하다.
본 발명에 따르면 건조 공정의 횟수가 종래에 비해 줄어들기 때문에 생산 속도가 향상된다.
본 발명에 따르면 1회의 연속 공정으로 전해질막을 제조할 수 있으므로 전해질막에 이물질이 유입되는 것을 최소화할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 종래의 전해질막을 제조하는 과정을 설명하기 위한 참고도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전해질막을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전해질막의 제조장치를 도시한 것이다.
도 4a는 본 발명에 따른 분사노즐을 도시한 것이다.
도 4b는 도 4a의 분사노즐을 통해 분사된 제2 이오노머 분산액을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 전해질막을 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전해질막의 제조장치를 도시한 것이다.
도 4a는 본 발명에 따른 분사노즐을 도시한 것이다.
도 4b는 도 4a의 분사노즐을 통해 분사된 제2 이오노머 분산액을 도시한 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
도 2는 본 발명에 따른 전해질막을 도시한 단면도이다. 이를 참조하면, 상기 전해질막은 강화층(100) 및 상기 강화층(100)의 일면에 위치하는 제1 이온전달층(200) 및 상기 강화층(100)의 타면에 위치하는 제2 이온전달층(300)을 포함한다.
상기 강화층(100)은 상기 전해질막의 기계적 강성의 증가를 위한 구성이다. 상기 강화층(100)은 다수의 기공을 가지고 있는 다공성의 막으로써, 이오노머가 함침되어 있을 수 있다.
상기 강화층(100)은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 확장형 폴리테트라플루오로에틸렌(e-PTFE), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리벤지미다졸(PBI), 폴리이미드(PI), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 이온전달층(200) 및 제2 이온전달층(300)은 각각 이오노머 및 산화방지제를 포함할 수 있다.
상기 이오노머는 수소이온(Proton)을 전달할 수 있는 물질이라면 어떠한 것도 포함할 수 있다. 예를 들어, 과불소 술폰산계 이오노머(PFSA: Perfluorinated Sulfonic Acid Ionomer)를 포함할 수 있다.
상기 이오노머는 수소이온에 대한 전도성 측면에서 당량이 600 g/eq 내지 1,200 g/eq인 것일 수 있다.
상기 산화방지제는 상기 제1 이온전달층(200) 및 제2 이온전달층(300)의 화학적 내구성을 향상시키기 위한 구성이다. 상기 산화방지제는 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 세륨계 화합물, 망간계 화합물, 귀금속계 촉매 등을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 전해질막의 제조장치를 도시한 것이다. 상기 제조장치를 통해 도 2에 도시된 것과 같은 전해질막을 얻을 수 있다. 상기 제조장치는 기재를 공급하는 기재 언와인더(10), 상기 기재 상에 제1 이오노머 분산액을 제공하여 제1 이온전달층을 형성하는 제1 코팅수단(20), 상기 제1 이온전달층 상에 강화층을 공급하는 강화층 언와인더(30), 증기 가습 상태의 챔버(40) 내에 구비되고 상기 강화층 상에 제2 이오노머 분산액을 제트 프린팅 장치의 분사노즐을 통해 제공하여 제2 이온전달층을 형성하는 제2 코팅수단(50), 상기 제2 코팅수단(50)의 후단에 위치하여 상기 제2 코팅수단(50)을 통과한 전해질막을 건조하는 건조수단(60), 상기 건조수단(60)의 후단에 위치하여 상기 건조수단(60)을 통과한 전해질막을 열처리하는 열처리수단(70) 및 전해질막이 형성된 기재를 회수하는 기재 리와인더(80)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 전해질막의 제조방법은 기재를 공급하는 단계; 상기 기재 상에 제1 코팅수단으로 제1 이오노머 분산액을 제공하여 제1 이온전달층을 형성하는 단계; 상기 제 이온전달층 상에 강화층을 공급하는 단계; 상기 강화층 상에 제2 이오노머 분산액을 제트 프린팅 장치를 포함하는 제2 코팅수단의 분사노즐로 분사하여 제2 이온전달층을 형성하는 단계; 제2 이온전달층을 형성한 뒤, 전해질막을 건조하는 단계; 건조된 전해질막을 열처리하는 단계; 및 상기 전해질막이 형성된 기재를 기재 리와인더로 회수하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 기재는 전해질막이 형성될 수 있는 공간을 제공하는 구성이다. 상기 기재는 특별히 제한되지 않고 바람직하게는 고분자 필름을 포함하는 이형지일 수 있고, 상기 고분자 필름은 폴리테트라플로우로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE) 등을 포함할 수 있다.
상기 제1 코팅수단(20)은 슬롯다이 코터를 포함할 수 있다. 상기 슬롯다이 코터로 제1 이오노머 분산액을 기재 상에 제공하여 제1 이온전달층을 형성할 수 있다.
상기 제1 이오노머 분산액은 이오노머, 산화방지제 및 제1 용매를 포함할 수 있다. 상기 이오노머 및 산화방지제에 대한 구체적인 사항은 전술하였다.
본 발명은 상기 제1 이온전달층의 건조 속도를 높이기 위해 알코올계 용매 비율이 높은 제1 용매를 사용한다. 상기 제1 용매는 수계 용매 20중량% 내지 80중량%, 알코올계 용매 20중량% 내지 80중량% 및 유기 용매 0중량% 내지 5중량%를 포함할 수 있다. 바람직하게 상기 제1 용매는 수계 용매 40중량% 내지 60중량% 및 알코올계 용매 50중량% 내지 60중량%를 포함할 수 있다.
상기 수계 용매는 증류수를 포함할 수 있다. 상기 알코올계 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 등을 포함할 수 있다.
상기 제1 이오노머 분산액의 고형분은 5중량% 내지 20중량%일 수 있다. 상기 고형분이 20중량%를 초과하면 제1 이오노머 분산액을 슬롯다이 코터로 코팅하기 어려울 수 있다.
상기 제1 코팅수단(20)은 상기 제1 이온전달층의 두께가 1 ㎛ 내지 10 ㎛가 되도록 제1 이오노머 분산액을 기재 상에 코팅할 수 있다.
상기 강화층 언와인더(30)는 상기 제1 이온전달층 상에 강화층을 제공하는 구성이다. 상기 강화층 언와인더(30)는 상기 제1 이온전달층이 건조되기 전에, 또는 제1 이온전달층에 용매가 잔존하는 상태에서 상기 강화층을 제공할 수 있다. 따라서 상기 강화층의 전부 또는 일부에 제1 이온전달층에 포함된 일부의 이오노머가 함침될 수 있다. 함침의 정도는 상기 강화층 언와인더(30)와 그 후단의 제2 코팅수단(50) 간의 거리로 조절할 수 있다.
상기 제2 코팅수단(50)은 분사노즐이 구비된 제트 프린팅 장치일 수 있다.
도 4a는 제2 코팅수단(50)의 분사노즐(51)을 도시한 것이다. 상기 분사노즐(51)은 전해질막의 길이 방향을 따라 일련의 열을 형성하도록 복수 개로 배치될 수 있다. 또한, 상기 분사노즐(51)의 열은 전해질막의 폭 방향을 따라 일정 거리 이격되어 복수 개로 배치될 수 있다.
구체적으로 상기 제2 코팅수단(50)은 홀수 열에 배치되는 제1 그룹의 분사노즐이 구비된 제1 모듈(50A) 및 상기 제1 모듈(50A)과 인접하여 위치하고 짝수 열에 배치되는 제2 그룹의 분사노즐이 구비된 제2 모듈(50B)을 포함할 수 있다.
도 4a와 같은 분사노즐로 제2 이오노머 분산액을 분사하면 도 4b와 같이 각 분사노즐로부터 분사된 제2 이오노머 분산액 간의 공백을 최소화할 수 있다.
이후 표면 안정화를 거치면 공백이 없는 제2 이온전달층을 얻을 수 있다. 상기 제트 프린팅 장치는 제2 이오노머 분산액을 도 4b와 같이 매우 작은 입자 형태로 분사하는데 입자의 직경이 작을수록 비표면적이 넓어져서 용매의 증발 속도가 빨라진다. 따라서 입자들이 서로 연결되어 면을 형성하기 전에 고형화되면 제2 이온전달층에 공백이 발생할 수 있다. 본 발명은 제2 이오노머 분산액들이 충분한 면을 형성할 수 있도록 증기 가습 상태의 챔버(40) 내에서 상기 제2 코팅수단(50)을 통해 제2 이오노머 분산액을 코팅하는 것을 특징으로 한다.
상기 챔버(40) 내의 가습수는 물과 알코올계의 혼합 용매를 사용할 수 있다. 상기 챔버(40)는 상대습도 20% 내지 80% 및 온도 20℃ 내지 80℃의 조건으로 증기 가습된 상태일 수 있다. 또한, 코팅된 제2 이오노머 분산액이 상기 챔버(40) 내에 약 3초 내지 20초 동안 존재하도록 할 수 있다. 위 시간은 챔버(40)의 크기, 기재의 이동 속도 등을 통해 조절할 수 있다.
상기 제2 이오노머 분산액은 이오노머, 산화방지제 및 제2 용매를 포함할 수 있따. 상기 이오노머 및 산화방지제에 대한 구체적인 사항은 전술하였다.
상기 제2 용매로 휘발성이 강한 알코올계 용매의 비율이 높은 것을 사용하면 분사노즐(51)의 입구를 막아 연속적인 공정이 어려울 수 있다. 따라서 본 발명은 상기 제2 용매에서 알코올계 용매의 비율을 낮췄다. 구체적으로 상기 제2 용매는 수계 용매 10중량% 내지 90중량%, 유기 용매 0중량% 내지 20중량% 및 알코올계 용매 10중량% 내지 50중량%를 포함할 수 있다. 바람직하게 상기 제2 용매는 수계 용매와 유기 용매의 혼합 용매 60중량% 내지 80중량% 및 알코올계 용매 20중량% 내지 40중량%를 포함할 수 있다.
상기 제2 이오노머 분산액의 고형분은 5중량% 내지 15중량%일 수 있다. 상기 고형분이 15중량%를 초과하면 제2 이오노머 분산액을 분사노즐(51)로 분사하기 어려울 수 있다.
상기 제2 코팅수단(50)은 상기 제2 이온전달층의 두께가 100 ㎚ 내지 3 ㎛가 되도록 제2 이오노머 분산액을 강화층 상에 코팅할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 제조장치는 상기 제2 이온전달층의 표면 상태, 즉 공백의 발생 여부를 검수하고, 이의 결과를 바탕으로 제2 이온전달층의 상태를 개선하는 비전검수수단(90)을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 비전검수수단(90)은 제2 코팅수단(50)의 후단에 위치하고 제2 이온전달층의 표면 상태를 촬영하는 카메라(91) 및 상기 카메라(91)로부터 제공되는 영상신호를 제공받아 제2 이온전달층의 공백이 있는지 여부를 판단하는 제어부(92)를 포함할 수 있다.
성가 제어부(92)는 상기 제2 코팅수단(50), 구체적으로 상기 분사노즐(51)과 연결되어 상기 제2 이온전달층의 공백이 있으면 상기 분사노즐(51)의 노즐 압력을 높여 분사량을 증가시킬 수 있다. 예시적으로 상기 제어부(92)는 분사노즐(51)에서 분사되는 제2 이오노머 분산액의 분사량이 5중량% 증가하도록 노즐 압력을 높일 수 있다.
이후 분사량이 조절된 상태로 얻어진 제2 이온전달층의 표면 상태를 상기 카메라(91)가 촬영하고, 상기 제어부(92)가 공백의 발생 여부를 판단한 뒤 공백이 없으면 별다른 조치를 취하지 않고, 공백이 있으면 전술한 과정을 반복한다.
또한, 상기 제어부(92)는 제2 이온전달층의 공백이 홀수 열에 있으면 상기 제1 모듈(50A)에 구비된 제1 그룹의 분사노즐(51)의 노즐 압력을 높이고, 짝수 열에 있으면 상기 제2 모듈(50B)에 구비된 제2 그룹의 분사노즐(51)의 노즐 압력을 높일 수 있다.
한편, 상기 제어부(92)는 제2 이온전달층의 공백이 있을 때, 분사노즐(51)이 아니라 챔버(40)의 가습량을 조절할 수도 있다. 예시적으로 상기 제2 이온전달층의 공백이 일정한 패턴이 없이 전반적으로 생기는 경우 상기 챔버(40)의 가습량이 높여 공백의 발생을 방지할 수 있다.
위와 같은 검수 과정을 거친 후 전해질막이 형성된 기재는 건조수단(60)을 통과한다.
상기 건조수단(60)은 상기 전해질막을 80℃ 이하의 온도에서 건조하는 제1 건조수단(61) 및 상기 제1 건조수단(61)의 후단에 위치하여 상기 전해질막을 80℃ 내지 180℃의 온도에서 건조하는 제2 건조수단(62)을 포함할 수 있다.
저온의 제1 건조수단(61)에서 먼저 저비점 용매를 휘발시켜 전해질막의 전체적인 외관을 형성하고, 고온의 제2 건조수단(62)에서 고비점 용매를 휘발시켜 전해질막 내 잔류용매를 완전히 제거한다.
위와 같이 단계별 건조 공정을 거치지 않으면 고온에서 휘발성 용매에 의한 화재 위험성이 존재하며, 휘발성 용매가 외부로 날아가면서 전해질막 표면에 균열을 일으킬 수 있다.
상기 건조수단(60)을 통과한 전해질막이 형성된 기재는 열처리수단(70)으로 이동한다.
상기 열처리수단(70)은 상기 전해질막을 120℃ 내지 200℃ 사이에서 열처리하여 상기 이오노머 간의 결착력을 향상시키는 구성이다.
위와 같은 과정을 통해 완성된 전해질막이 형성된 기재는 기재 리와인더(80)에 권취된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
100: 강화층
200: 제1 이온전달층
300: 제2 이온전달층
10: 기재 언와인더 20: 제1 코팅수단 30: 강화층 언와인더
40: 챔버 50: 제2 코팅수단 50A: 제1 모듈 50B: 제2 모듈
51: 분사노즐 60: 건조수단 61: 제1 건조수단
62: 제2 건조수단 70: 열처리수단 80: 기재 리와인더
90: 비전검수수단 91: 카메라 92: 제어부
10: 기재 언와인더 20: 제1 코팅수단 30: 강화층 언와인더
40: 챔버 50: 제2 코팅수단 50A: 제1 모듈 50B: 제2 모듈
51: 분사노즐 60: 건조수단 61: 제1 건조수단
62: 제2 건조수단 70: 열처리수단 80: 기재 리와인더
90: 비전검수수단 91: 카메라 92: 제어부
Claims (24)
- 기재를 공급하는 단계;
상기 기재 상에 제1 코팅수단으로 제1 이오노머 분산액을 제공하여 제1 이온전달층을 형성하는 단계;
상기 제 이온전달층 상에 강화층을 공급하는 단계; 및
상기 강화층 상에 제2 이오노머 분산액을 제트 프린팅 장치를 포함하고 증기 가습 상태의 챔버 내에 구비된 제2 코팅수단의 분사노즐로 분사하여 제2 이온전달층을 형성하는 단계;를 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
제2 이온전달층을 형성한 뒤, 전해질막을 건조하는 단계를 더 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제2항에 있어서,
상기 건조하는 단계는
상기 전해질막을 80℃ 이하의 온도에서 건조하는 제1 건조단계; 및
상기 제1 건조단계를 거친 전해질막을 80℃ 내지 180℃의 온도에서 건조하는 제2 건조단계를 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제2항에 있어서,
건조된 전해질막을 열처리하는 단계를 더 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 전해질막이 형성된 기재를 기재 리와인더로 회수하는 단계를 더 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 코팅수단은 슬롯다이 코터를 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 이오노머 분산액은 이오노머, 산화방지제 및 제1 용매를 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제7항에 있어서,
상기 제1 용매는 알코올계 용매를 50중량% 내지 60중량%로 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 이오노머 분산액의 고형분은 5중량% 내지 20중량%인 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제1 이온전달층의 두께는 1 ㎛ 내지 10 ㎛인 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 강화층은 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 확장형 폴리테트라플루오로에틸렌(e-PTFE), 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP), 폴리페닐렌옥사이드(PPO), 폴리벤지미다졸(PBI), 폴리이미드(PI), 폴리비닐리덴플루오라이드(PVdF), 폴리비닐클로라이드(PVC) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 분사노즐은 전해질막의 길이 방향을 따라 일련의 열을 형성하도록 복수 개로 배치되고, 상기 분사노즐의 열은 전해질막의 폭 방향을 따라 일정 거리 이격되어 복수 개로 배치되는 전해질막의 제조방법. - 제12항에 있어서,
상기 제2 코팅수단은
홀수 열에 배치되는 제1 그룹의 분사노즐이 구비된 제1 모듈; 및
상기 제1 모듈과 인접하여 위치하고 짝수 열에 배치되는 제2 그룹의 분사노즐이 구비된 제2 모듈을 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 챔버는 상대습도 20% 내지 80% 및 온도 20℃ 내지 80℃의 조건으로 증기 가습된 상태의 것인 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제2 이오노머 분산액은 이오노머, 산화방지제 및 제2 용매를 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제15항에 있어서,
상기 제2 용매는 알코올계 용매를 20중량% 내지 40중량%로 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제2 이오노머 분산액의 고형분은 5중량% 내지 15중량%인 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
상기 제2 이온전달층의 두께는 100 ㎚ 내지 3 ㎛인 전해질막의 제조방법. - 제1항에 있어서,
제2 코팅수단의 후단에 위치하고 제2 이온전달층의 표면 상태를 촬영하는 카메라; 및 상기 카메라로부터 제공되는 영상신호를 제공받아 제2 이온전달층의 공백이 있는지 여부를 판단하는 제어부를 포함하는 비전검수수단으로 제2 이온전달층을 검수하는 단계를 더 포함하는 전해질막의 제조방법. - 제19항에 있어서,
상기 제어부는 제2 이온전달층의 공백이 있으면 상기 분사노즐의 노즐 압력을 높여 분사량을 증가시키는 전해질막의 제조방법. - 제20항에 있어서,
상기 제어부는 분사량이 5중량% 증가하도록 노즐 압력을 높이는 전해질막의 제조방법. - 제20항에 있어서,
상기 제어부는 제2 이온전달층의 공백이 홀수 열에 있으면 제1 모듈에 구비된 제1 그룹의 분사노즐의 노즐 압력을 높이고, 짝수 열에 있으면 제2 모듈에 구비된 제2 그룹의 분사노즐의 노즐 압력을 높이는 전해질막의 제조방법. - 제20항에 있어서,
상기 제어부는 제2 이온전달층의 공백이 있으면 상기 챔버의 가습량을 높이는 전해질막의 제조방법. - 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항의 제조방법을 수행하는 전해질막의 제조장치로서,
기재를 공급하는 기재 언와인더;
상기 기재 상에 제1 이오노머 분산액을 제공하여 제1 이온전달층을 형성하는 제1 코팅수단;
상기 제1 이온전달층 상에 강화층을 공급하는 강화층 언와인더; 및
상기 강화층 상에 제2 이오노머 분산액을 제트 프린팅 장치의 분사노즐을 통해 제공하여 제2 이온전달층을 형성하는 제2 코팅수단;을 포함하는 전해질막의 제조장치.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117080511A (zh) * | 2023-10-18 | 2023-11-17 | 国家电投集团氢能科技发展有限公司 | 质子交换膜加工装置及加工方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190130743A (ko) | 2018-05-15 | 2019-11-25 | 현대자동차주식회사 | 전해질 막 제조장치 및 이를 이용한 변색방지 전해질 막 제조방법 |
-
2021
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190130743A (ko) | 2018-05-15 | 2019-11-25 | 현대자동차주식회사 | 전해질 막 제조장치 및 이를 이용한 변색방지 전해질 막 제조방법 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117080511A (zh) * | 2023-10-18 | 2023-11-17 | 国家电投集团氢能科技发展有限公司 | 质子交换膜加工装置及加工方法 |
| CN117080511B (zh) * | 2023-10-18 | 2024-03-08 | 国家电投集团氢能科技发展有限公司 | 质子交换膜加工装置及加工方法 |
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