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높은 기공도와 우수한 기계적 및 열적 특성을 가지는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막 및 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2014050894
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 높은 기공도와 우수한 기계적 및 열적 특성을 가지는 리튬 이차전지용 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기공형성제로서 식물성 기름 10~30 중량%, 및 고밀도 폴리에틸렌 60~80 중량%을 포함하고, 방사선 조사되어 높은 기공도와 우수한 기계적 물성 및 낮은 열 수축성을 가지는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 분리막은 방사선 조사함으로써, 가교 효과에 의하여 기계적 물성을 증가시키고, 열 수축률을 낮출 수 있으며, 무기물 충진제로서 감마알루미나를 추가함으로써 기공도 및 기계적 물성을 증가시킬 수 있어, 전지효율이 높은 리튬 이차전지를 제조하는데 유용하게 사용될 수 있으며, 제조시 고온의 프로필렌글리콜 조(bath) 안에서 연신 및 추출과정을 동시에 진행하여 제조공정이 단순화되고, 세척제로 에탄올을 사용함으로써 제조비용이 절감되며, 건조시 에어건 또는 에어나이프를 이용함으로써 제조 공정 시간을 단축할 수 있다. 폴리에틸렌, 이차전지, 분리막
Int. CL H01M 10/36 (2006.01) H01M 2/16 (2006.01) C08J 5/22 (2006.01)
CPC H01M 2/145(2013.01) H01M 2/145(2013.01) H01M 2/145(2013.01) H01M 2/145(2013.01) H01M 2/145(2013.01) H01M 2/145(2013.01)
출원번호/일자 1020090089619 (2009.09.22)
출원인 한국원자력연구원, 한국수력원자력 주식회사
등록번호/일자 10-1077914-0000 (2011.10.24)
공개번호/일자 10-2011-0032227 (2011.03.30) 문서열기
공고번호/일자 (20111031) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.09.22)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국원자력연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 한국수력원자력 주식회사 대한민국 경상북도 경주시

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 노영창 대한민국 대전시 유성구
2 박종석 대한민국 대전시 중구
3 성해준 대한민국 전라북도 전주시 덕진구
4 임윤묵 대한민국 전북 정읍시

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국원자력연구원 대한민국 대전광역시 유성구
2 한국수력원자력 주식회사 대한민국 경상북도 경주시
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2009.09.22 수리 (Accepted) 1-1-2009-0581906-80
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2010.09.27 수리 (Accepted) 4-1-2010-5177354-66
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2011.01.17 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2011.02.14 수리 (Accepted) 9-1-2011-0007665-75
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2011.02.15 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0085531-66
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2011.04.13 수리 (Accepted) 1-1-2011-0271329-66
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2011.04.13 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0271330-13
8 등록결정서
Decision to grant
2011.10.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0608209-47
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2012.06.22 수리 (Accepted) 4-1-2012-5134067-95
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.09.16 수리 (Accepted) 4-1-2014-5109542-64
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2016.03.18 수리 (Accepted) 4-1-2016-5034922-43
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번호 청구항
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기공형성제로서 식물성 기름 10~30 중량%, 및 고밀도 폴리에틸렌 60~80 중량%을 혼합 용융 및 압출하여 선행 필름을 제조하는 단계(단계 1); 상기 단계 1에서 제조된 선행 필름을 열처리하는 단계(단계 2); 상기 단계 2에서 열처리된 선행 필름을 80∼125 ℃의 프로필렌글리콜 조(bath) 안에서 연신 및 기공형성제를 추출하는 과정을 동시에 수행하는 단계(단계 3); 상기 단계 3에서 연신된 필름을 세척, 건조 및 열 고정하는 단계(단계 4); 및 상기 단계 4에서 제조된 필름을 25∼50 kGy의 조사선량으로 방사선 조사하는 단계(단계 5)를 포함하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 식물성 기름은 대두유, 해바라기유, 팜유, 올리브유, 옥수수유, 면실유, 참깨유 및 들깨유로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 기공형성제로서 식물성 기름에 가소제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제14항에 있어서, 상기 가소제는 푸탈레이트계 가소제인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 푸탈레이트계 가소제는 디부틸푸탈레이트, 부틸벤질푸탈레이트, 디이소데실푸탈레이트, 디옥틸푸탈레이트, 디이소노닐푸탈레이트, 디에틸헥실푸탈레이트, 디에틸푸탈레이트, 디펜틸푸탈레이트 및 디프로필푸탈레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제14항에 있어서, 상기 가소제의 함량은 10 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 고밀도 폴리에틸렌은 용융지수가 0
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제12항에 있어서, 상기 분리막은 기공도를 향상시키기 위하여 무기충진물을 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제19항에 있어서, 상기 무기충진물은 감마알루미나, 알파알루미나 또는 실리카인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제19항에 있어서, 상기 무기충진물의 평균입자직경은 10~800 nm인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제19항에 있어서, 상기 무기충진물의 함량은 20 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 단계 2의 열처리는 100~130 ℃의 오븐에서 10~120분 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 단계 4의 세척은 에탄올로 세척 용매로 하여 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 단계 4의 건조는 에어건 또는 에어나이프를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 단계 5의 방사선은 감마선, 전자선 및 X-선으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 폴리에틸렌 미세다공성 분리막의 제조방법
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1 교육과학기술부 한국원자력연구원 원자력 기술 개발사업 방사선 이용 기능성 고분자 개발