KR20170077221A - 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법 - Google Patents

미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20170077221A
KR20170077221A KR1020177014818A KR20177014818A KR20170077221A KR 20170077221 A KR20170077221 A KR 20170077221A KR 1020177014818 A KR1020177014818 A KR 1020177014818A KR 20177014818 A KR20177014818 A KR 20177014818A KR 20170077221 A KR20170077221 A KR 20170077221A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sheet product
microporous sheet
cyclic olefin
olefin copolymer
compatibilizer
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020177014818A
Other languages
English (en)
Inventor
윌리암 윈친 옌
Original Assignee
윌리암 윈친 옌
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 윌리암 윈친 옌 filed Critical 윌리암 윈친 옌
Publication of KR20170077221A publication Critical patent/KR20170077221A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H01M2/1653—
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B01D67/0009—Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
    • B01D67/0013—Casting processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B01D67/0023—Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes
    • B01D67/0025—Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by mechanical treatment, e.g. pore-stretching
    • B01D67/0027—Organic membrane manufacture by inducing porosity into non porous precursor membranes by mechanical treatment, e.g. pore-stretching by stretching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/26—Polyalkenes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/26—Polyalkenes
    • B01D71/261—Polyethylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/26—Polyalkenes
    • B01D71/262—Polypropylene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/02—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of plates or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/04—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising such cellulosic plastic substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B23/00—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose
    • B32B23/04—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising such cellulosic plastic substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B23/08—Layered products comprising a layer of cellulosic plastic substances, i.e. substances obtained by chemical modification of cellulose, e.g. cellulose ethers, cellulose esters, viscose comprising such cellulosic plastic substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/20—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents
    • B32B27/205—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using fillers, pigments, thixotroping agents the fillers creating voids or cavities, e.g. by stretching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B32B27/24—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives using solvents or swelling agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/28—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising synthetic resins not wholly covered by any one of the sub-groups B32B27/30 - B32B27/42
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/304—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising vinyl halide (co)polymers, e.g. PVC, PVDC, PVF, PVDF
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/322—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising halogenated polyolefins, e.g. PTFE
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/325—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polycycloolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/327—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polyolefins obtained by a metallocene or single-site catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/266—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/28—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer comprising a deformed thin sheet, i.e. the layer having its entire thickness deformed out of the plane, e.g. corrugated, crumpled
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/022—Non-woven fabric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
    • B32B9/005—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising one layer of ceramic material, e.g. porcelain, ceramic tile
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B9/00—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00
    • B32B9/04—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B9/045—Layered products comprising a layer of a particular substance not covered by groups B32B11/00 - B32B29/00 comprising such particular substance as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B25/00—Packaging other articles presenting special problems
    • B65B25/001—Packaging other articles presenting special problems of foodstuffs, combined with their conservation
    • H01M2/145—
    • H01M2/1686—
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
    • H01M50/406—Moulding; Embossing; Cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/417—Polyolefins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/42—Acrylic resins
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/414—Synthetic resins, e.g. thermoplastics or thermosetting resins
    • H01M50/426—Fluorocarbon polymers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/411—Organic material
    • H01M50/429—Natural polymers
    • H01M50/4295—Natural cotton, cellulose or wood
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/431—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/44—Fibrous material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/446—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/491—Porosity
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/497—Ionic conductivity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/15—Use of additives
    • B01D2323/16—Swelling agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/34—Molecular weight or degree of polymerisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/34—Molecular weight or degree of polymerisation
    • B01D2325/341—At least two polymers of same structure but different molecular weight
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/03—3 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/04—4 layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/24—All layers being polymeric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2255/00—Coating on the layer surface
    • B32B2255/10—Coating on the layer surface on synthetic resin layer or on natural or synthetic rubber layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253—Polyolefin fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261—Polyamide fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06—Vegetal fibres
    • B32B2262/062—Cellulose fibres, e.g. cotton
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/102—Oxide or hydroxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/104—Oxysalt, e.g. carbonate, sulfate, phosphate or nitrate particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2264/00—Composition or properties of particles which form a particulate layer or are present as additives
    • B32B2264/10—Inorganic particles
    • B32B2264/105—Metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
    • B32B2307/202—Conductive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/514—Oriented
    • B32B2307/516—Oriented mono-axially
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/714—Inert, i.e. inert to chemical degradation, corrosion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/714—Inert, i.e. inert to chemical degradation, corrosion
    • B32B2307/7145—Rot proof, resistant to bacteria, mildew, mould, fungi
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7244—Oxygen barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/724—Permeability to gases, adsorption
    • B32B2307/7242—Non-permeable
    • B32B2307/7246—Water vapor barrier
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/726—Permeability to liquids, absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
    • B32B2307/734—Dimensional stability
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2437/00—Clothing
    • B32B2437/02—Gloves, shoes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/02—Open containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/40—Closed containers
    • B32B2439/46—Bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/40—Closed containers
    • B32B2439/62—Boxes, cartons, cases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00—Containers; Receptacles
    • B32B2439/70—Food packaging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/10—Batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2555/00—Personal care
    • B32B2555/02—Diapers or napkins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/14—Water soluble or water swellable polymers, e.g. aqueous gels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/22—Thermoplastic resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2301/02—Cellulose; Modified cellulose
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08J2323/08—Copolymers of ethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2327/00—Characterised by the use of 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 a halogen; Derivatives of such polymers
    • C08J2327/02—Characterised by the use of 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 a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08J2327/12—Characterised by the use of 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 a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2333/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers
    • C08J2333/04—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters
    • C08J2333/06—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Derivatives of such polymers esters of esters containing only carbon, hydrogen, and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C08J2333/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2345/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2371/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2371/02—Polyalkylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2400/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2400/14—Water soluble or water swellable polymers, e.g. aqueous gels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2400/00—Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2400/22—Thermoplastic resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2445/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having no unsaturated aliphatic radicals in side chain, and having one or more carbon-to-carbon double bonds in a carbocyclic or in a heterocyclic ring system; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2471/00—Characterised by the use of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2471/02—Polyalkylene oxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0066—Use of inorganic compounding ingredients
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/457—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/489—Separators, membranes, diaphragms or spacing elements inside the cells, characterised by their physical properties, e.g. swelling degree, hydrophilicity or shut down properties
    • H01M50/494—Tensile strength
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법. 한 실시양태에서, 미세다공성 시트 제품은 (i) 시클릭 올레핀 공중합체, (ii) 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 (iii) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 혼합을 촉진하고 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제를 포함하는 압출 혼합물을 사용하여 시트 재료를 용융-압출하는 것을 포함하는 방법에 의해 제조된다. 일례로서, 시클릭 올레핀 공중합체는 에틸렌-노르보르넨 공중합체일 수도 있고, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 폴리에틸렌 옥시드일 수도 있고, 상용화제는 미네랄 스피릿일 수도 있다. 압출 후에, 시트 재료를 냉각시킬 수도 있고, 상용화제를 제거하여 이온-전도성 미세다공성 시트 제품을 형성할 수도 있다. 미세다공성 시트 제품은 고온 안정성을 갖고 액체 전해질에 노출될 때 겔화되어, 배터리 분리기로서 사용될 때 높은 이온 전도도가 가능하다.

Description

미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법{MICROPOROUS SHEET PRODUCT AND METHODS FOR MAKING AND USING THE SAME}
관련 출원과의 상호-참조
본 출원은 35 U.S.C. 119(e) 하에서 2014년 11월 5일에 출원된 미국 가특허출원 62/075,501을 우선권 주장하며, 그의 개시내용은 본원에 참조로 포함된다.
본 발명은 일반적으로 미세다공성 시트 제품에 관한 것이고, 더욱 특별하게는 신규의 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다.
미세다공성 시트 제품은 널리 공지되어 있고, 예를 들어 전기화학 배터리, 식품 포장 재료 및 한외여과 장치와 같은 다양한 품목에서 발견되는 흔히 사용되는 물품이다. 예를 들어, 전기화학 배터리에서, 미세다공성 시트 제품이 배터리 분리기로서 흔히 사용된다. 전형적으로, 전기화학 배터리는 적어도 한 쌍의 반대 극성의 전극을 포함하고, 많은 경우에 교호 극성의 일련의 전극 쌍을 포함한다. 각각의 쌍의 전극 사이의 전류는 전해질에 의해 유지된다. 배터리 시스템의 성질에 의존하여, 전해질은 산성, 알칼리성 또는 실질적으로 중성일 수도 있고, 배터리는 일차 또는 이차 (충전지 또는 축전지) 시스템일 수도 있다. 예를 들어, 이에 한정되지 않지만 일차, 이차, 니켈, 아연 및 은 전지를 포함하는 알칼리 축전지에서, 전해질은 일반적으로 수산화칼륨의 수용액이다. 반대로, 납 산 배터리에서, 전해질은 전형적으로 황산 용액이고 리튬 축전지에서 전해질은 전형적으로 리튬 염, 예컨대 리튬 트리플루오로메틸 술포네이트, 리튬 테트라플루오로 보레이트, 리튬 헥사플루오로포스페이트, 또는 또 다른 리튬 염의 유기 용액이다.
반대 하전 전극 판 간의 직접 접촉이 배터리의 단락을 가져오기 때문에, 이러한 직접 접촉을 막기 위해 전형적으로 배터리 분리기를 반대 극성의 인접한 전극 사이에서 배터리에 제공한다. 일반적으로, 분리기가 하기 품질의 하나 이상을 갖는 것이 매우 바람직하다: (i) 고 에너지 밀도 및 비에너지의 배터리를 제공하는데 도움이 되도록 얇고 경량이다; (ii) 전극 판 사이의 덴드라이트 형성을 억제하는 구조를 갖는다; (iii) 전극 판 위에서 전해질 조성물의 흡수를 향상시키는 능력을 갖고, 그렇게 함으로써 전극 판 위에서 전해질 조성물의 실질적으로 균일한 분포를 촉진한다 (일반적으로 위킹(wicking)이라고 언급되는 효과); (iv) 전해질 전도를 자유롭게 허용하는 성질을 제공한다; 및 (v) 열 일탈 (내부 또는 외부 가열) 동안에도 치수적으로 안정한 구조를 갖는다. 추가로, 분리기가 핀홀 등과 같은 결점을 실질적으로 갖지 않으면서 경제적 및 환경적으로 안전한 방식으로 제조되는 것이 매우 바람직하다.
배터리 시스템에서 통상적으로 사용된 유형의 분리기는 전형적으로, 전해질 또는 전해질 시스템에 놓일 때, 배터리 시스템에 의해 제시된 환경에 안정하면서 높은 전도도를 나타낼 수 있는 다공성 구조물로 제조된다. 예컨대 스펀 중합체 및 유리 섬유와 같은 부직 구조물의 경우에, 분리기는 거대다공성 구조물일 수도 있다. 대안적으로, 예컨대 충전제를 갖거나 갖지 않는 중합체 필름의 경우에, 분리기는 미세다공성 구조물일 수도 있다.
더욱 구체적으로, 하나의 공지된 유형의 분리기는 부직 섬유 재료를 포함하고, 부직 섬유 재료는 전형적으로, 높은 다공률, 적어도 10 마이크로미터의 평균 세공 크기 및 낮은 저항성을 갖는다. 이러한 분리기의 예는 본원에 참조로 포함된 U.S. 특허 4,279,979 (발명자: 벤슨(Benson) 등, 1981년 7월 21일 특허발행)에 개시되어 있다. 특히, 상기 언급된 특허에서, 배터리 분리기를 위한 부직 섬유 기판이 개시되어 있다. 알칼리 배터리 분리기를 위한 것이라고 하는 상기 언급된 기판은, 약 35 gsm 미만의 기본 중량 및 약 200 마이크로미터 미만의 두께를 갖는 경량, 다공성, 열 결합된 합성 유기 시트 재료로 제조된다. 주 섬유 성분은 목재 펄프와 유사한 미리 융합된 미세피브릴 구조를 갖는 열가소성 폴리올레핀 섬유를 포함하는 합성 펄프이다. 부 섬유 성분은 약 6 mm 초과의 섬유 길이를 갖는 고 인성 폴리아미드 섬유이다. 미세피브릴 폴리올레핀의 부분 융합에 의한 열 결합은, 공기 침투성을 분 당 약 100 리터 및 그 초과로 유지하면서, 적어도 400 g/in의 습윤 인장 강도를 시트 재료에 부여하기에 충분하다. 기판은 니켈-아연 배터리에서 사용하기에 특히 적합한 것으로 언급된다.
또 다른 공지된 유형의 분리기는 본원에 참조로 포함된 U.S. 특허 4,283,442 (발명자: 마치(Machi) 등, 1981년 8월 11일 특허발행)에 개시되어 있다. 특히, 상기 언급된 특허에, 치수적으로 안정한 배터리 분리기를 제조하는 방법이 개시되어 있다. 방법은 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 폴리에틸렌 필름 상에 그라프트화하고, 얻어진 막을 알칼리성 수용액으로 처리하고, 처리된 막을 장력 적용 하에서 건조시키는 것을 특징으로 한다.
분리기의 또 다른 공지된 유형은, 폴리올레핀 및 액체 가소제를 포함한 조성물을 압출하고, 그 후에 가소제를 제거하여 미세다공성 구조를 갖는 시트를 제조함으로써 형성되는 미세다공성 시트 제품을 포함한다. 통상적으로, 이러한 가소제는 고 분자량 오일 (즉, 10 내지 70개 탄소 원자의 탄소 사슬)이고, 이는 상-분리를 포함한 시트 형성의 초기 단계 동안에 중합체 재료와의 상용성을 기초로 하여 선택되며 공정 형성 동안에 쉽게 추출가능하다. 특히, 미네랄 오일은 리튬 배터리 분리기를 위한 가소제로서 흔히 사용된다. 가소제의 추출은 상용성의 저 분자량 액체 용매 (예, 헥산)를 사용하여 냉각된 초기-형성된 시트로부터 가소제를 세척함으로써 통상적으로 달성된다. 가소제의 제거로부터 생긴 공극은 얻어진 분리기 시트 제품 전체에 걸쳐 실질적으로 균일한 다공성을 제공한다.
분리기의 또 다른 예는 본원에 참조로 포함된 U.S. 특허 출원 공개 US 2013/0029126 A1 (발명자: 옌(Yen), 2013년 1월 31일에 공개됨)에 개시되어 있다. 특히, 상기 언급된 공개에, 배터리 분리기로서 사용하기에 적합한 시트 제품 뿐만 아니라 시트 제품의 형성 방법이 개시되어 있다. 방법은 폴리올레핀 및 고 증기압을 갖는 유체의 혼합물을 형성하고, 혼합물을 시트 재료로 성형하고, 시트 재료를 고온에서 연신/유체 증기화시켜 0.15 내지 1의 퍼센트 유체 대 퍼센트 중합체 결정성의 비율을 갖는 중간체 재료를 형성한 다음, 시트로부터 유체 나머지의 일부를 제거하면서 저온에서 두 번째 연신/유체 증기화하는 것을 포함한다. 얻어진 시트를 어닐링하고, 유체의 나머지를 제거하여, 두께에 걸쳐 작고 큰 세공 적층 배치의 층상 구조를 포함한 두께를 갖는 시트 제품을 형성한다.
분리기의 추가의 예는 본원에 참조로 포함된 U.S. 특허 6,461,724B1 (발명자: 래도바노빅(Radovanovic) 등, 2002년 10월 8일 특허발행)에 개시되어 있다. 이 특허에서, 적어도 20 퍼센트 결정성을 갖는 폴리프로필렌 중합체; 및 상용성의 비결정질 유리질 중합체를 포함하고, 여기서 상기 중합체가 폴리프로필렌 중합체의 용융 온도 초과로 가열될 때 화합물에 혼화성이고 폴리프로필렌 중합체의 결정화 온도 미만으로 냉각될 때 화합물로부터 상 분리되는 것인, 미세다공성 재료가 개시되어 있다. 폴리프로필렌과 상용성인 바람직한 비결정질 유리질 중합체는 에틸렌 노르보르넨 공중합체를 포함한 시클릭 올레핀 공중합체인 것으로 언급된다. 폴리프로필렌 중합체와 비결정질, 유리질 중합체의 용융-배합을 위해 적합한 것으로 언급되는 화합물은 미네랄 오일 및 미네랄 스피릿을 포함한다.
관심을 가질 수 있는 추가의 문헌은 다음을 포함하고, 이들 모두는 본원에 참조로 포함된다: U.S. 특허 8,748,028 B2 (발명자: Takita et al., 2014년 6월 10일 특허발행), U.S. 특허 8,728,617 B2 (발명자: Benenati et al., 2014년 5월 20일 특허발행); U.S. 특허 8,703,283 B2 (발명자: Goerlitz et al., 2014년 4월 22일 특허발생); U.S. 특허 8,262,973 B2 (발명자: Lee et al., 2012년 9월 11일 특허발행); U.S. 특허 8,092,877 B2 (발명자: Jester et al., 2012년 1월 10일 특허발행); U.S. 특허 8,048,520 B2 (발명자: Hayes et al., 2011년 11월 1일 특허발행); U.S. 특허 7,288,316 B2 (발명자: Jester, 2007년 10월 30일 특허발행); U.S. 특허 6,696,524 B2 (발명자: Hausmann, 2004년 2월 24일 특허발행); U.S. 특허 6,242,127 B1, (발명자: Paik et al., 2001년 6월 5일 특허발행); U.S. 특허 6,013,151 (발명자: Wu et al., 2000년 1월 11일 특허발행); U.S. 특허 5,939,181 (발명자: Kumano et al., 1999년 8월 17일 특허발행); U.S. 특허 5,336,573 (발명자: Zuckerbrod et al., 1994년 8월 9일 특허발행); U.S. 특허 4,699,857 (발명자: Giovannoni et al., 1987년 10월 13일 특허발행); U.S. 특허 4,539,256 (발명자: Shipman, 1985년 9월 3일 특허발행); U.S. 특허 4,285,751 (발명자: Feinberg et al., 1981년 8월 25일 특허발행); U.S. 특허 4,210,709 (발명자: Doi et al., 1980년 7월 1일 특허발행); U.S. 특허 4,024,323 (발명자: Versteegh, 1977년 5월 17일 특허발행); U.S. 특허 3,920,588 (발명자: Traeubel et al., 1975년 11월 18일 특허발행); U.S. 특허 3,679,540 (발명자: Zimmerman et al., 1972년 7월 25일 특허발행); U.S. 특허 3,351,495 (발명자: Larsen et al., 1967년 11월 7일 특허발행); U.S. 특허출원 공개 US 2015/0228948 A1 (발명자: Maruyama et al. 2015년 8월 13일 공개); U.S. 특허출원 공개 US 2014/0147726 A1 (발명자: Toyoda, 2014년 5월 29일 공개); U.S. 특허출원 공개 US 2013/0280584 A1 (발명자: Matsumura, 2013년 10월 24일 공개); U.S. 특허출원 공개 US 2013/0052735 A1 (발명자: DeRosa et al., 2013년 2월 28일 공개); U.S. 특허출원 공개 US 2006/0051530 A1 (발명자: Schwarz et al., 2006년 3월 9일 공개); U.S. 특허출원 공개 US 2003/0124324 A1 (발명자: Langley et al., 2003년 7월 3일 공개); PCT 국제 공개 WO 2013/065738 A2 (2013년 5월 10일 공개); 유럽 특허출원 공개 EP 2 881 163 A1 (2015년 6월 10일 공개); 유럽 특허 EP 1 157 653 B1 (2011년 1월 26일 공개); 중국 특허 출원 CN 103213364 A (2013년 7월 24일 공개); 중국 특허 출원 CN 101541534 A (2009년 9월 23일 공개); 및 문헌 [Baldwin, "A Review of State-of-the-Art Separator Materials for Advanced Lithium-Based Batteries for Future Aerospace Missions," NASA/TM-2009-215590 (2009)]
발명의 요약
본 발명의 목적은 신규의 미세다공성 시트 제품을 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 측면에 따르면, (a) (i) 시클릭 올레핀 공중합체, (ii) 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 (iii) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 혼합을 촉진하고 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제의 혼합물을 형성하고; (b) 혼합물을 캐스팅하여 시트 재료를 형성하고; (c) 시트 재료를 냉각시키는 것을 포함하는 방법에 의해 제조되는, 미세다공성 시트 제품이 제공된다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 에틸렌-노르보르넨 시클릭 올레핀 공중합체를 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 약 70-180℃의 유리 전이 온도를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 90℃ 초과의 유리 전이 온도를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 110℃ 초과의 유리 전이 온도를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 130℃ 초과의 유리 전이 온도를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 180℃의 유리 전이 온도, 170℃의 열 변형 온도, 270-320℃의 용융 온도, 및 260℃ 및 2.16 kg 하중에서 시험 시 1.5 ml/10min의 용적 유동 지수를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 100,000 Da 미만의 분자량을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 60,000 Da 미만의 분자량을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 30,000 Da 미만의 분자량을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 공중합체는 혼합물의 약 10-70 부피%를 구성할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 적합한 전해질에 노출될 때 팽윤을 촉진하는 적어도 1개의 전기음성 원자, 예컨대 산소 원자 또는 불소 원자를 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 폴리옥시에틸렌, 폴리프로필렌 옥시드, 히드록시프로필 셀룰로스, 히드록시프로필 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 알콜, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리아크릴릭 니트릴, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 헥사플루오랄 프로필렌, 테트라플루오랄 에틸렌, 클로로-트리플루오랄 에틸렌 및 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌-테트라플루오로에틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택될 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 폴리옥시에틸렌 및 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌-테트라플루오로에틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택될 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 30,000 Da 초과의 분자량을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 60,000 Da 초과의 분자량을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 100,000 Da 초과의 분자량을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 시클릭 올레핀 공중합체보다 더 높은 분자량 및 더 높은 용융 점도를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 혼합물의 약 5-70 부피%를 구성할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는 저 분자량, 고 증기압 액체 탄화수소일 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는 약 170-250℃ 범위의 비점을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는 약 30-170℃ 범위 내의 인화점 특징을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는, 그의 개별 성분들이 적어도 10℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 유체들의 혼합물일 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는, 그의 개별 성분들이 적어도 15℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 유체들의 혼합물일 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는, 그의 개별 성분들이 적어도 20℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 유체들의 혼합물일 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는 미네랄 스피릿을 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제는 혼합물의 약 10-90 부피%를 구성할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 혼합물은 폴리올레핀을 추가로 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 폴리올레핀은 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 폴리올레핀은 약 20,000 Da 내지 8,000,000 Da의 중량 평균 분자량을 갖는 고 밀도 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구성원일 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 폴리올레핀은 혼합물의 30 부피% 미만을 구성할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 시클릭 올레핀 중합체는 혼합물의 약 10-70 부피%를 구성할 수도 있고, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 혼합물의 약 5-70 부피%를 구성할 수도 있고, 상용화제는 혼합물의 약 10-90 부피%를 구성할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 혼합물은 무기 충전제 및 가교된 폴리아크릴레이트 중합체 중 적어도 하나를 추가로 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 방법은 시트 재료로부터 상용화제를 제거하는 것을 추가로 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 상용화제를 제거하는 단계가 시트 재료를 연신하는 것을 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 방법은 시트 재료를 연신하는 것을 추가로 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 미세다공성 시트 제품은 LiPF6 전해질 중에서 시험될 때 10,000 ohm-cm 미만 및 30% KOH 용액 중에서 시험될 때 300 ohm-cm 미만의 저항성을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 미세다공성 시트 제품은 LiPF6 전해질 중에서 시험될 때 약 3000 ohm-cm 미만의 저항성을 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 미세다공성 시트 제품은 5 마이크로미터 미만의 평균 세공 크기를 가질 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 혼합물은 압출 혼합물일 수도 있고, 캐스팅 단계가 압출 혼합물을 압출하여 시트 재료를 형성하는 것을 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 혼합물은 균질 용액일 수도 있고, 캐스팅 단계는 용매 캐스팅 기술을 사용하여 시트 재료를 기판 상에 형성하는 것을 포함할 수도 있다.
본 발명의 더욱 상세한 특징에서, 기판은 폴리올레핀 필름일 수도 있고, 시트 재료의 적어도 일부가 적어도 부분적으로 폴리올레핀 필름을 침투할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 다층 시트 제품이 제공되고, 다층 시트 제품은 복수의 적층된 층을 포함하며, 여기서 적층된 층 중 적어도 하나는 상기 기재된 미세다공성 시트 제품의 어느 것이다.
본 발명은 또한, (a) 압출 혼합물을 용융-압출하여 시트 재료를 제조하는 단계이며, 여기서 상기 압출 혼합물은 (i) 시클릭 올레핀 공중합체, (ii) 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 (iii) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 혼합을 촉진하고 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제를 포함하는 것인 단계, (b) 이어서, 시트 재료를 냉각시키는 단계이며, 이에 의해 시트 재료에 미세세공이 형성되는 것인 단계, 및 (c) 이어서, 시트 재료를 연신/증기화 단계에 적용하는 단계이며, 이에 의해 상용화제의 적어도 일부가 시트 재료로부터 제거되는 것인 단계를 포함하는, 미세다공성 시트 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한, (a) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질을, 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제에 용해시켜 균질 용액을 형성하는 단계, 및 (b) 용매 캐스팅 기술을 사용하여 균질 용액으로 시트 재료를 형성하는 단계를 포함하는, 미세다공성 시트 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 추가로, 전극 사이에 상기 기재된 미세다공성 시트 제품의 임의의 것을 배치시키는 것을 포함하는, 배터리의 전극 분리 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 식품 품목을 상기 기재된 미세다공성 시트 제품의 임의의 것과 접촉시키는 것을 포함하는, 식품 품목의 포장 방법에 관한 것이다.
본 발명의 추가의 목적 뿐만 아니라 측면, 특징 및 장점이 하기 상세한 설명에 일부 개시될 것이고, 일부는 본 발명의 상세한 설명으로부터 명백하거나 또는 본 발명의 실행에 의해 알 수 있을 것이다. 상세한 설명에서, 본 발명의 일부를 형성하고 예증을 위하여 본 발명을 실행하기 위한 다양한 실시양태를 나타낸 첨부된 도면을 참조한다. 실시양태는 본 발명을 실행하기 위해 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 충분히 상세히 설명될 것이고, 다른 실시양태를 이용할 수도 있고 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 구조적 변화를 행할 수도 있음을 이해해야 한다. 따라서, 하기 상세한 설명은 제한적 의미로 이해되어서는 안되고, 본 발명의 범위는 첨부된 청구 범위에 의해 가장 잘 한정된다.
본원에 포함되고 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부된 도면은 본 발명의 다양한 실시양태를 예증하며, 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다. 도면에서 유사한 참조번호는 유사한 부분을 나타낸다:
도 1은 본 발명에 따라 구성된 다층 미세다공성 시트 제품의 측면 개략도이다.
도 2는 샘플 2AMT로서 실시예 2에 언급된 미세다공성 시트 제품의 단면의 주사 전자 현미경(SEM) 영상이다.
본 발명은 신규의 미세다공성 시트 제품 뿐만 아니라 그의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다. 본 발명의 첫 번째 실시양태에 따르면, (a) 압출 혼합물을 용융-압출하여 시트 재료를 형성하고, 상기 압출 혼합물은 (i) 시클릭 올레핀 공중합체, (ii) 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 (iii) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 혼합을 촉진하고 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제를 포함하며, (b) 이어서, 시트 재료를 냉각시키고, 이에 의해 상-분리에 의해 시트 재료에 미세세공이 형성되며, 상용화제가 시트 재료의 미세세공을 실질적으로 충전하여 "습윤" 다공성 구조물을 제조함으로써, 바람직한 성질, 예컨대 고온 안정성을 갖는 미세다공성 시트 제품을 제조할 수 있다. 특정한 경우에, 예를 들어, 미세다공성 시트 재료가 식품 포장 재료로서 사용된다면, 이렇게 제조된 미세다공성 시트 재료를 임의의 추가의 가공 없이 사용할 수도 있다. 다른 경우에, 예를 들어, 미세다공성 시트 재료가 배터리 분리기로서 사용된다면, 시트 재료로부터 상용화제를 추출하기 위해 미세다공성 시트 재료를 후에 가공할 수도 있고, 이에 의해 "건조" 다공성 구조물을 제조한다.
상기로부터 알 수 있듯이, 본 발명은 시클릭 올레핀 공중합체, 전해질 팽윤성 열가소성 물질 및 휘발성 상용화제, 예컨대 미네랄 스피릿을 포함하는 막에 관한 것이다. 이러한 막은 이온-전도성 배터리 분리기로서 사용될 수도 있고, 다공성 담체 폴리올레핀 필름과 함께 사용될 수도 있다. 시클릭 올레핀 공중합체를 용매화하기 위해 미네랄 스피릿 또는 기타 적합한 상용화제가 사용되고, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 시클릭 올레핀 공중합체와 분자적으로 상호혼합되어, 시트 제품을 형성하기 위해 사용될 수도 있는 안정한 압출 용융물을 생성한다. 미네랄 스피릿 또는 기타 상용화제는 시클릭 올레핀 공중합체를 그의 용융 온도 (Tm) 미만에서, 심지어 그의 유리 전이 (Tg) 온도 미만에서 가공하는 것을 가능하게 한다. 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 바람직하게는 전해질에 노출될 때 계내에서 팽윤되어, 전기화학 전도도를 위한 모세관을 생성한다. 물품을 시클릭 올레핀 공중합체의 유리 전이 온도 미만에서 임의로 배향 및 연신할 수도 있다. 전체 다공성 필름은 전형적으로 균일하고, 고온에서 화학적 및 기계적으로 안정하며, 리튬 이온 전해질 중에서 뛰어난 전도도를 부여한다. 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 바람직하게는 고체 중합체 전해질로서 작용하여, 전해질과 함께 겔을 형성한다. 시트 제품은 다층일 수도 있고, 동일한 증발 용매, 예컨대 미네랄 스피릿과 함께 가공된 모든 층을 가질 수도 있으며, 따라서 시클릭 올레핀 공중합체 분자가 부분적으로 이동하고 인접한 층을 함침하여, 전도도 및 치수 안정성을 갖는 단일 제품을 형성할 수 있다.
본 발명이 어떠한 특별한 이론에 한정되기를 원하지 않지만, 시클릭 올레핀 공중합체가 고온에서 뛰어난 안정성을 나타낸다 하더라도 통상적인 플라스틱 가공 장치를 통해 가공하는 것은 어렵다는 것을 주목해야 한다. 시클릭 올레핀 공중합체의 비결정질 성질에 기인하여, 시클릭 올레핀 공중합체는 다공성 막을 형성하기 위해 상-분리되지 않는다. 그 대신, 시클릭 올레핀 공중합체는 그 자체로 저 탄성 및 저 다공률의 필름을 생성하는 경향이 있다. 전형적인 시클릭 올레핀 공중합체 필름은 시클릭 올레핀 공중합체의 유리 전이 온도 미만에서 연신 또는 배향될 수 없다. 시클릭 올레핀 공중합체를 용매화하고 그의 Tg 미만에서 시클릭 올레핀 공중합체-함유 필름의 압출 및 연신을 가능하게 하기 위해 본 발명에서 미네랄 스피릿 또는 유사한 상용화제의 사용이 사용된다.
추가로, 전해질 팽윤성 열가소성 물질을 시클릭 올레핀 공중합체와 함께 사용함으로써, 배터리에서 사용되고 전해질과 접촉할 때 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 팽윤하고 겔화될 수도 있고, 이에 의해 계내에서 다공률이 발생한다. 이것은 전해질에 노출 후에 두께에서 분리기의 팽윤에 의해 증명된다. 얻어진 다공성 필름은 승온에 노출될 때 매우 낮은 수축률을 나타내면서 전기화학 전지에서 이온 전도도를 갖는다. 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 특히 승온에서 전해질에서 팽윤하고, 따라서 인접한 코팅되거나 라미네이트되거나 또는 공-압출된 다공성 폴리올레핀 필름의 수축을 견디고 필름 전체의 치수 안정성을 개선한다. 바람직하게는, 분리기는 70℃에서 저장 후에 전해질에서 적어도 1% 만큼, 더욱 바람직하게는 70℃에서 저장 후에 전해질에서 적어도 2% 만큼, 가장 바람직하게는 70℃에서 저장 후에 전해질에서 적어도 5% 만큼 두께에서 팽윤한다.
겔화된 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 또한 전지 온도의 상승이 발생할 때 분리기의 외부로 이동하는 추가의 장점을 갖는다. 이것은 전체 전해질 점도를 증가시키고, 전해질을 고정시키고, 열 폭주 시에 전해질 산화를 제한한다. 전지 내에서 안정성 및 전극 분리를 추가로 개선하기 위해 무기 충전제가 막에 포함될 수도 있다. 온도 일탈 (열 폭주)의 경우에, 분리기는 그의 구조를 유지하고 반대 하전 전극의 단락 또는 직접 접촉을 막는다. 분리기의 어느 한 방향에서의 수축률은 120℃에서 5% 미만 또는 180℃에서 30% 미만인 것이 바람직하다.
본 발명의 두 번째 실시양태에 따르면, 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질을 적합한 용매에 용해시킴으로써 균질 용액을 형성한 다음 균질 용액을 캐스팅하여 적합한 기판, 예컨대 다공성 필름 또는 배터리 전극 상에 단일 필름 또는 코팅물을 형성함으로써 바람직한 성질을 갖는 미세다공성 시트 제품을 제조할 수 있다.
본 발명의 막이 다층 구조물의 일부로서 제공될 때, 시클릭 올레핀 공중합체가 가공 동안에 인접한 층을 함침하고, 이에 의해 층들의 결합을 개선할 수도 있다. 바람직하게는, 이러한 함침은 적어도 1%, 더욱 바람직하게는 적어도 5% 만큼이다. 추가로, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 하나 이상의 인접한 층으로 이동하여 연속 겔화 전해질을 형성할 수도 있고, 이에 의해 다층 구조물의 세공 크기를 감소시킨다. 또한, 배터리 열 폭주에서 이용가능한 열 폐쇄를 형성하기 위해 비코팅 표면을 갖는 담체 막이 사용될 수도 있다. 분리기의 저항성이 적어도 100배 만큼 증가할 때 열 폐쇄가 발생하고, 배터리를 불활성으로 만든다. 폐쇄 온도가 170℃ 미만인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 140℃ 미만이다.
명확성을 위하여, 본 발명을 설명하기 위한 본 명세서 및 첨부된 청구 범위에서 사용된 일부 용어를 이하에 추가로 설명한다:
용어 "시트 재료"는 길이 및 폭 차원에 관해 2개의 큰 표면을 갖고 상기 표면 사이에 두께를 갖는 단일 물품을 가리키는 것을 의도한다. 일반적으로, 시트상 형태로 재료의 초기 압출 또는 성형 동안에 달성되는 구조물 및 시트 재료의 이후 가공 동안에 제조된 구조물을 설명하기 위해 이 용어가 사용된다.
용어 "시트 제품"은 단일 시트 재료로 구성되거나 복수의 적층 또는 라미네이트 시트 재료를 포함하는 단층 또는 다층 구조물을 포함하는 것을 의도한다.
용어 "열가소성 물질"은 특정한 온도 초과에서 유연하거나 성형가능하게 되고 냉각 시에 고체 상태로 되돌아가는 중합체를 가리키는 것을 의도한다. 열가소성 중합체의 분자 쇄는 전형적으로 가열 시에 해리되고 냉각 시에 분자내 힘을 통해 결합하고 벌크 성질을 회복한다. 열가소성 물질은 전형적으로 뚜렷한 용융 및 유리 전이 온도를 갖는다. 열가소성 물질의 물리적 성질은 상 변화 시에 극적으로 변한다.
서로 바꾸어 사용될 수 있는 용어 "유체", "액체" 또는 "용매"는 시트 재료를 형성하기 위해 초기 중합체/유체 혼합물의 형성에서 사용되는 액체 성분을 가리킨다. 이러한 용어는 또한, 형성된 시트 재료의 초기 냉각을 위한 냉각 조에서 사용되는 액체, 다른 가공 단계에서 사용되는 유체, 및 연신/유체 증기화 단계 동안에 제거되는 유체를 가리키기 위해 사용될 수도 있다.
용어 "분리기"는 배터리, 특히 축전지의 성분을 가리키는 것을 의도하고, 이에 의해 성분이 인접한 전극 판 또는 산, 염기 또는 유기 전해질의 반대 극성의 요소 사이의 분리를 유지한다. 분리기는 다양한 배치, 예컨대 인접한 전극의 분리를 유지할 수 있는 막 또는 인벨로프의 형태로 존재할 수도 있는 편평한, 골이 진, 주름잡힌 시트일 수도 있다.
용어 "덴드라이트"는 전극 요소의 표면 상에서 발생하고 그로부터 바깥쪽으로 뻗어 있고 배터리의 순환 동안에 전극 재료의 재-도금에 기인한 성장을 가리키는 것을 의도한다. 하나의 전극으로부터 반대 극성의 또 다른 전극으로 분리기를 통해 가로지른 덴드라이트 형성이 배터리 전지의 단락을 일으킬 수도 있다.
용어 "유동성"은 조성물의 중합체 분자가 서로 위에 미끄러지는 물리적 능력에 의해 유발되는 유동 성질을 나타내는 중합체 조성물을 가리키는 것을 의도한다. 이 능력은, 특히 중합체를 이와 접촉시킬 때 적어도 부분적인 용해성을 나타내는 유체 물질의 포함에 의해 증진된다.
용어 "결정성"은 중합체 덩어리 내에서 서로에 대해 중합체 분자의 규칙적 또는 구조화 배향을 가리키고, 비결정질 재료를 제공하기 위해 중합체 덩어리 내의 중합체 분자의 랜덤한 불규칙 배향과 구별된다. 중합체 덩어리의 결정성은 예를 들어 통상적인 x-선 회절 분석에 의해 결정될 수 있다.
상기 기재된 바와 같이, 한 실시양태에 따르면, 본 발명의 미세다공성 시트 제품은 압출 혼합물을 용융-압출함으로써 적어도 일부 형성될 수도 있고, 상기 압출 혼합물은 (a) 시클릭 올레핀 공중합체, (b) 전해질 팽윤성 열가소성 중합체, 및 (c) 상용화제를 포함하고, 상용화제는 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 중합체 간의 혼합을 촉진하고 또한 얻어진 시트 재료에서 미세세공을 생성한다.
상기-기재된 압출 혼합물의 시클릭 올레핀 공중합체 (COC)는 하나의 시클릭 올레핀 공중합체 또는 시클릭 올레핀 공중합체, 노르보르넨 중합체 또는 시클릭 올레핀 중합체의 둘 이상의 혼합물을 포함할 수도 있다. 각각의 시클릭 올레핀 공중합체는 시클릭 올레핀 및 선형 올레핀 기재의 비결정질 공중합체일 수도 있다. 시클릭 올레핀은 단량체 노르보르넨으로부터 유래할 수도 있고, 선형 올레핀은 단량체 에틸렌으로부터 유래할 수도 있다. 본 발명의 시클릭 올레핀 공중합체는 바람직하게는 높은 유리 전이 온도 Tg를 갖는다. 시클릭 올레핀 공중합체의 등급에 의존하여, 시클릭 올레핀 공중합체의 Tg는 약 70-180℃일 수도 있고, 용융 온도는 약 190-320℃일 수도 있다. 바람직하게는, 시클릭 올레핀 공중합체의 Tg는 90℃ 초과, 더욱 바람직하게는 110℃ 초과, 가장 바람직하게는 130℃ 초과이다. 본 발명의 목적을 위해 적합한 시클릭 올레핀 공중합체의 예는 토파스(TOPAS) 8007, 6013, 6015 및 6017 시클릭 올레핀 공중합체를 포함하고, 이들은 토파스 어드밴스드 폴리머스, 인크.(Topas Advanced Polymers, Inc.) (미국 켄터키주 플로렌스)로부터 입수가능하다. 이러한 시클릭 올레핀 공중합체 중에서, 토파스 6017이 특히 바람직하고, 토파스 6017은 180℃의 Tg, 170℃의 열 변형 온도, 270-320℃의 용융 온도, 및 260℃ 및 2.16 kg 하중에서 시험 시 1.5 ml/10 min의 용적 유동 지수 (VFI)를 갖는다. 용매화 시클릭 올레핀 공중합체는 시클릭 올레핀 공중합체의 가공 또는 용융 온도에서 전해질 팽윤성 열가소성 물질보다 더 높은 VFI를 가져야 한다.
필적하는 Tg를 갖는 시클릭 올레핀 (에틸렌을 갖지 않음)의 다른 중합체를 또한 사용할 수도 있다.
상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 시클릭 올레핀 공중합체는 하나 이상의 시클릭 올레핀 공중합체를 포함할 수도 있다. 복수의 시클릭 올레핀 공중합체가 사용된다면, 둘 이상의 시클릭 올레핀 공중합체가 화학적으로 상이한 유형의 시클릭 올레핀 공중합체일 수도 있거나 또는 상이한 분자량 등급을 갖는 동일한 유형의 시클릭 올레핀 공중합체의 배합물일 수도 있다.
시클릭 올레핀 공중합체는 바람직하게는 압출 혼합물의 약 10-70 부피%를 구성한다.
상기-기재된 압출 혼합물의 전해질 팽윤성 열가소성 물질 (EST)은 하나의 전해질 팽윤성 열가소성 중합체 또는 둘 이상의 전해질 팽윤성 열가소성 중합체의 혼합물을 포함할 수도 있다. 각각의 전해질 팽윤성 열가소성 중합체는 전형적으로 전기음성 원자, 예컨대 산소 원자 또는 플루오린 원자, 또는 리튬 또는 기타 적합한 전해질에 노출 시에 팽윤을 촉진하기 위한 히드록실 기를 포함한다. 본 발명의 목적을 위해 적합한 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 예는 폴리옥시에틸렌 (즉, 폴리에틸렌 옥시드), 폴리프로필렌 옥시드, 히드록시프로필 셀룰로스, 히드록시프로필 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 알콜, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리아크릴릭 니트릴, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 헥사플루오랄 프로필렌, 테트라플루오랄 에틸렌, 클로로-트리플루오랄 에틸렌 (예, 솔베이(Solvay)로부터의 SOLEF 등급) 및 PVDF-HFP-TFE 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌-테트라플루오로에틸렌의 플루오로탄소 삼원공중합체 (예, 다이나마르(DYNAMAR) FX5911, 3M, 미국 미네소타주 세인트폴)를 포함한다. 특히 바람직한 전해질 팽윤성 열가소성 중합체는 더 다우 케미칼 컴퍼니(The Dow Chemical Co.) (미국 미시간주 미들랜드)로부터의 폴리옥스(POLYOX) 폴리에틸렌 옥시드 및 상기 언급된 플루오로중합체를 포함하고, 공중합체가 바람직하고 삼원공중합체, 예컨대 3M으로부터의 FX5911 (110℃의 용융 온도를 가짐)이 더욱 바람직하다.
바람직하게는, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 가공 온도에서 용매화 시클릭 올레핀 공중합체보다 더 높은 용융 점도를 갖는다. 추가로, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 바람직하게는 시클릭 올레핀 공중합체보다 더 높은 분자량을 갖는다. 예를 들어, 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 분자량은 바람직하게는 30,000 Da 초과, 더욱 바람직하게는 60,000 Da 초과, 가장 바람직하게는 100,000 Da 초과이다. 비교로, 시클릭 올레핀 공중합체는 바람직하게는 100,000 Da 미만, 더욱 바람직하게는 60,000 Da 미만, 가장 바람직하게는 30,000 Da 미만의 분자량을 갖는다. 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 시클릭 올레핀 공중합체보다 더 높은 분자량 및 더 높은 용융 점도를 가짐으로써, 전해질 팽윤성 열가소성 물질은 막의 불연속 상을 형성하면서 시클릭 올레핀 공중합체는 막의 연속 상을 형성할 수도 있다. 고 분자량 팽윤성 열가소성 물질은 시클릭 올레핀 공중합체 망상 내에 포획되는 경향이 있고, 전체 팽윤성 다공성 막을 형성한다. 이러한 점도 효과는 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 상용화제 중에 용매화될 때 더욱 더 현저하다.
전해질 팽윤성 열가소성 물질은 바람직하게는 압출 혼합물의 약 5-70 부피%를 구성한다.
상기 언급된 압출 혼합물의 상용화제는 바람직하게는 시클릭 올레핀 중합체를 가용화하고 그의 융점 온도를 저하시킬 수 있으며 전해질 팽윤성 열가소성 중합체를 가소화할 수 있는 유기 유체이고, 이에 의해 3종의 물질 (즉, 시클릭 올레핀 공중합체, 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 상용화제)의 균일한 용융물을 형성할 수 있다. 추가로, 상용화제는 시트 재료에 미소세공을 생성하는 (즉, 상-분리에 의해) 역할을 할 수 있다.
즉, 상용화제는 시클릭 올레핀 중합체에 관해 용매로서 작용하여, 초기 시트 재료를 제공하기 위해 중합체 자체가 승온 (예를 들어, 100-250℃)에서 유동성을 갖는 균일한 중합체 혼합물을 형성하도록 한다. 본 발명에 따른 상용화제는 바람직하게는 지방족, 지환족, 방향족, 데칼린, 파라핀 액체, 예컨대 미네랄 스피릿, 및 임의의 그의 개별 성분, 저 분자량 알칸, C9-C20 탄화수소, 예컨대 노난, 데칸, p-크실렌, 운데칸, 도데칸, 옥타데칸 내지 이코산 등, 및 이들의 혼합물의 군으로부터 선택되는 저 분자량, 고 증기압 유기 액체이다. 적합한 상용화제는 70℃에서 약 1-50 mmHg (예, 1-5, 5-10, 10-20, 20-40)의 증기압을 가져야 하고, 바람직하게는 20℃에서 약 0.1-5 mmHg의 증기압을 가져야 한다. 적합한 상용화제는 또한 약 135-300℃ (즉, 275-572℉)의 비점을 가져야 하고, 약 170-250℃ (즉, 338-482℉)의 비점이 바람직하다. 마지막으로, 상용화제는 약 30-170℃ (즉, 86-338℉) 범위의 인화점 특징을 가져야 한다. 바람직한 상용화제는 개별 성분이 적어도 10℃, 더욱 바람직하게는 15℃, 가장 바람직하게는 20℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 유체들의 혼합물이고, 그렇게 함으로써 조절된 다수의 온도 및 다수의 단계적 용매 증발을 제공하는 능력을 증진시킨다. 미네랄 스피릿은 추가의 열의 도입을 필요로 하지 않으면서 실온에서 시클릭 올레핀 중합체를 용해시키는 능력을 갖는 특히 바람직한 상용화제이다. 반대로, 미네랄 오일은 실온에서 시클릭 올레핀 공중합체를 위해 불량한 용매인 것으로 밝혀졌고 200℃ 초과로 가열할 때에도 시클릭 올레핀 공중합체를 충분히 용매화하지 않았다. 그 결과, 미네랄 오일은 본 발명의 목적을 위해 적합한 상용화제로서 간주되지 않는다.
상기 기재된 바와 같이, 상용화제는 다양한 중합체로부터 상-분리되고, 그렇게 함으로써 형성된 시트 재료에 미세세공을 생성한다. 예를 들어 미세다공성 시트 재료가 식품 포장 재료로서 사용되어야 하는 경우에, 미세다공성 시트 재료의 추가의 가공이 필요하지 않을 수도 있다. 다른 한편, 미세다공성 시트 재료가 예를 들어 배터리 분리기로서 사용되어야 하는 경우에, 미세다공성 시트 재료로부터 상용화제가 제거되도록 미세다공성 시트 재료를 그 후에 처리할 수도 있다. 이하 추가로 언급된 바와 같이, 이러한 상용화제의 제거를 예를 들어 통상적인 용매 추출 기술 및/또는 U.S. 특허 출원 공개 US 2013/0029126 A1의 연신/증기화 기술에 의해 실행할 수도 있다. 상기 언급된 방식으로 상용화제의 제거는 최종 시트 제품에서의 전해질 전도도를 위해 개방된 (이용가능한) 모세관을 생성한다.
상용화제는 바람직하게는 혼합물의 약 10-90 부피%를 구성한다.
상기-기재된 압출 혼합물은 소량의 충전제, 착색제, 항-산화제, 안정화제 등을 추가로 포함할 수도 있다. 예를 들어, 혼합물은 하나 이상의 무기 충전제를 포함할 수도 있고, 이는 시트 제품의 다공률 및 팽윤 속도를 개선할 수도 있다. 시트 제품이 배터리 분리기로서 사용된다면, 이러한 팽윤은 유리한 전지 스택 압력을 발생시킨다. 적합한 무기 충전제는 이에 한정되지 않지만 카르보네이트 및 규소(예, 실리케이트), 알루미늄, 리튬, 마그네슘, 칼슘, 티타늄, 아연, 지르코늄 및 바륨의 산화물을 포함할 수도 있다. 이러한 무기 충전제는 미립자, 바람직하게는 약 0.01-10 마이크로미터 직경의 형태일 수도 있다. 이러한 입자는 적어도 5 m2/g, 바람직하게는 약 5-200 m2/g의 표면적을 가질 수도 있고, 약 0.01-1 ml/g의 세공 부피 (BET)를 가질 수도 있고, 바람직하게는 액체 및 가소제를 흡수할 수 있다. 입자는 이에 한정되지 않지만 밀링, 응축, 침전, 증기 응축, 또는 임의의 기타 적합한 방법과 같은 미립자를 얻는 임의의 방법에 의해 제조될 수도 있다. 이러한 화합물은 압출 혼합물에 첨가될 때, 특히 중합체 시트 재료의 연신 후에, 다공률을 증가시킨다. 바람직하게는, 충전제 물질은 필수적으로 의도하는 매질, 예를 들어 알칼리 응용을 위한 염기성 용액에 불용성이고, 500℃ 초과의 높은 용융 온도를 갖는다. 적합한 충전제의 다른 예는 본원에 참조로 포함된 U.S. 특허 8,388,878에 개시되어 있다.
충전제가 압출 혼합물의 일부로서 사용된다면, 충전제는 바람직하게는 혼합물의 약 0-20 부피%를 구성한다.
상기-기재된 압출 혼합물은 열가소성 폴리올레핀 중합체를 추가로 포함할 수도 있다. 이러한 열가소성 폴리올레핀 중합체는 예를 들어 시트 재료를 형성하는데 압출 보조제로서 사용될 수도 있다.
열가소성 폴리올레핀 중합체는 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 중합체를 포함할 수도 있고, 특히 하나 이상의 열가소성 폴리올레핀 단독중합체 또는 공중합체를 포함할 수도 있다. 바람직한 열가소성 폴리올레핀 중합체는 단독중합체 또는 공중합체, 예컨대 저 또는 선형 저 밀도, 고 밀도, 초고 분자량의 폴리에틸렌, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체 등 및 이들의 혼합물의 형태로 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌을 포함한다. 열가소성 폴리올레핀 중합체의 바람직한 부류는 약 20,000 Da 내지 약 8,000,000 Da, 더욱 바람직하게는 약 200,000 Da 내지 약 1,000,000 Da의 중량 평균 분자량을 갖는 고 밀도 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌이다.
용융 유동 지수 또는 MFI는 열가소성 중합체의 용융 유동의 용이성의 측정이다. 이것은 대안적인 규정된 온도에서 규정된 대안적인 중량측정 무게를 통해 적용된 압력에 의해 특정한 직경 및 길이의 모세관을 통하여 10분에 유동하는 중합체의 질량 (그램)으로서 정의된다. MFI를 결정하는 방법은 ASTM D1238 및 ISO 1133에 기재되어 있다. 용융 유동 속도는 중합체의 분자량의 간접적 측정이다. 본 발명의 열가소성 폴리올레핀 중합체로서 사용하기에 바람직한 열가소성 폴리올레핀 중합체는 약 10 미만, 바람직하게는 0.001-2 범위의 용융 유동 지수 (MFI)를 갖는다.
상기 기재된 바와 같이, 열가소성 폴리올레핀 중합체는 다수의 중합체를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 폴리에틸렌을 다양한 백분율로 폴리프로필렌과 배합할 수도 있다. 대안적으로, 동일한 중합체 (예, 폴리에틸렌)의 상이한 분자량 등급의 배합물이 사용될 수도 있다.
바람직하게는, 상기-기재된 열가소성 폴리올레핀 중합체는 시클릭 올레핀 공중합체 망상 안정성을 방해하지 못하도록 가능한 한 낮은 백분율로 존재한다. 바람직하게는, 열가소성 폴리올레핀 중합체는 압출 혼합물의 30 부피% 미만을 구성한다.
상기-기재된 압출 혼합물은 전해질 전도도를 개선하기 위해 가교된 양이온 폴리아크릴레이트, 예컨대 리튬 폴리아크릴레이트를 추가로 포함할 수도 있다.
상기 기재된 바와 같이, 상기 기재된 유형의 압출 혼합물을 용융-압출하여 미세다공성 시트 재료를 제조할 수도 있고, 미세다공성 시트 재료를 사용하고자 하는 의도의 용도에 의존하여, 미세다공성 시트 재료를 추가의 가공으로 처리할 수도 있다. 배터리 분리기로서 사용하기에 적합한 미세다공성 시트 제품을 제조하기 위해 적합한 용융-압출 공정의 세부 사항 및 압출된 시트 재료를 가공하는 적합한 방법이 하기 제공된다.
먼저, 예를 들어 중합체 및 상용화제를 승온에서 배합함으로써 압출 혼합물을 제조할 수도 있다. 이 혼합물의 제조 동안에, 중합체 덩어리는 상당한 정도의 결정성을 소실한다. 중합체 및 상용화제가 실질적으로 균일한 조성물, 즉 단일 상을 형성할 때까지 이들을 전형적으로 함께 혼합한다. 압출 공정 전 또는 동안에 예컨대 중합체 및 상용화제를 압출기의 단축 또는 이축 공급 챔버에 공급함으로써 이러한 혼합을 수행할 수도 있다. 적합한 압출기의 예는 2009년 4월 23일에 공개되고 본원에 참조로 포함된 PCT 국제 공개 WO 2009/051278 A2에 개시되어 있다. 특별히 중요하진 않지만, 균일한 용융-배합이 이축 압출기에서 바람직하게 수행된다. 상용화제를 용융-배합이 시작하기 전에 첨가할 수도 있거나 또는 배합의 중간 구획에서 압출기에 공급할 수도 있다. 용융된 재료를 가열된 금속 슬롯 다이를 통해 펌프질할 수도 있고, 시트 재료의 성형 필름으로 압출물을 형성하기 위해 이것을 사용할 수도 있다.
이어서, 이렇게 형성된 시트 재료를 냉각시킬 수도 있다. 이는 예를 들어 시트 재료를 냉각된 롤 상에 캐스팅함으로써 또는 시트 재료를 고화시키기에 충분한 시간 동안 시트 재료를 냉각 조에 침지시킴으로써 달성될 수도 있다. 바람직하게는, 냉각 롤 또는 조를 100℃ 미만의 온도로 바람직하게 유지하고, 그 결과 시트 재료가 열가소성 중합체의 용융 온도 미만에서 냉각된다.
냉각 시에, 시클릭 올레핀 공중합체 (COC), 전해질 팽윤성 열가소성 물질 (EST) 및 상용화제의 혼합물이 상-분리되어 COC-풍부 상, EST-풍부 상 및 간극에 분산된 상용화제를 형성한다. COC 및 상용화제는 막의 연속 상을 형성하고, 결정화가능한 EST 중합체가 비결정질 COC 중합체에 의해 캡슐화된다.
예를 들어 시트 재료가 식품 포장 재료로서 사용되어야 하는 특정한 경우에, 상용화제를 계내에 보유하는 것이 허용될 수도 있다. 예를 들어 시트 재료가 배터리 분리기로서 사용되어야 하는 다른 경우에, 시트 재료로부터 상용화제의 적어도 일부를 제거하기 위해 냉각된 시트 재료를 일부 형태의 가공으로 처리할 수도 있다. 이러한 가공은 첫 번째 단계에서 적어도 하나의 방향에서 시트를 연신시키는 것을 포함할 수도 있는 연신/유체 증기화 기술을 포함할 수도 있다. 이러한 첫 번째 연신 방향을 기계 방향에서 수행할 수 있고, 이로부터 시트 재료가 압출 다이 헤드 및 냉각 조에서 나온다. 예를 들어, 고정된 회전 표면 속도의 닙 롤러를 통해, 이어서 권취 롤러 전에 고속 닙 롤러의 두 번째 세트를 통해 시트 재료를 통과시킴으로써 연신이 쉽게 달성될 수 있다. 대안적으로, 다른 통상적인 연신 수단, 예컨대 텐터 방법, 인플레이션 방법 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 첫 번째 방향에서의 연신은 시트 재료를 승온으로 유지하면서 시트 재료를 연신시키는 것을 포함할 수도 있다. 시트 재료의 원하는 신도를 달성하기 위해 첫 번째 방향에서의 연신을 1-단계 작업으로 또는 일련의 연신 공정으로 달성할 수도 있다.
첫 번째 방향에서 연신에 이어서 또는 그와 동시에, 시트 재료를 두 번째 방향에서 연신시키고, 두 번째 방향은 첫 번째 연신 방향에 횡 방향일 수도 있다. 두 번째 연신은 기계 방향에 횡 방향일 수도 있고, 여기서 첫 번째 연신이 기계 방향이거나 또는 그 역이다. 두 번째 연신은 바람직하게는 첫 번째 연신을 위해 사용된 유형의 승온으로 시트를 유지하면서 바람직하게 수행된다. 조합된 연신은 원래의 이축 면적의 약 2-100 배의 전체 비율을 가질 수도 있다. 배합, 기계 설비에 의존하여, 단축 연신이 바람직하긴 하지만, 순차적 단축 단계 또는 동시 이축 (기계 및 횡 방향) 연신으로 연신을 수행할 수도 있다. 순차적으로 수행될 때, 첫 번째 및 두 번째 연신을 어느 순서로 수행할 수도 있다. 이축 연신의 경우에, 동시 이축 연신, 순차적 연신 또는 다-단계 연신의 임의의 것 (예를 들어, 동시 이축 연신과 순차적 단축 연신의 조합)이 사용될 수도 있다. 본원에 참조로 포함된 U.S. 특허출원 공개 US 2013/0029126 A1에 기재된 것과 같이 하나 이상의 필름 연신 단계를 수행할 수도 있다. 상기-기재된 연신은 시트에서 다공률을 추가로 개방할 뿐만 아니라 시트의 두께를 감소시키고 기계적 강도를 최대화하기 위해 분자 구조를 정렬하는 역할을 할 수도 있다.
연신과 동시에, 상용화제의 일부 또는 전부를 증기화에 의해 시트 재료로부터 감소시킬 수 있다. 주어진 상용화제가 증기화될 수도 있는 용이성은 상용화제의 휘발성에 의존할 것이다. 특정한 상용화제, 예컨대 미네랄 스피릿은 고 휘발성이고 승온에서 연신함으로써 쉽게 증기화될 수 있다. 시클릭 올레핀 공중합체의 유리 전이 온도 미만에서 연신이 가능하도록 하기 위해, 연신은 미네랄 스피릿과 같은 상용화제의 잔류 량을 포함해야 한다. 미네랄 스피릿 또는 기타 상용화제의 잔류 량은 5% 초과, 더욱 바람직하게는 10% 초과인 것이 바람직하다. 초기 조성물 및 성형된 재료를 형성하기 위해 사용되는 조절된 양의 상용화제를 동시에 증기화하고 첫 번째 및 두 번째 연신 단계의 각각 동안에 시트 재료로부터 제거할 수도 있다.
적어도 한쪽 또는 양쪽의 연신된 방향에서 연신된 시트 재료를 장력 하에 두면서, 시트 재료를 어닐링하거나 또는 승온 시트 안정화할 수도 있다. 어닐링 온도는 시트 재료를 형성하는 열가소성 물질의 최저 Tm에 관하여 (Tm - 50) 내지 (Tm - 5)℃일 수도 있다. 공-압출된 필름을 유사한 방식으로 가공할 수도 있다.
상용화제를 제거하기 위해 연신/유체 증기화를 사용하는 대신에, 적합한 용매, 예컨대 헥산과 같은 탄화수소 및 산업에서 잘 알려진 하나 이상의 염소화 용매로 상용화제를 추출할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 상기-기재된 용융-압출 공정에 대한 대안으로서, 시클릭 올레핀 공중합체를 교반에 의해 상용화제, 예컨대 미네랄 스피릿에 용해시킬 수도 있고, 그 후에 전해질 팽윤성 열가소성 물질을 혼합에 의해 혼합물에 포함시킨다. 얻어진 혼합물을 사전-형성된 분리기 기판, 예컨대 폴리올레핀 분리기 기판 상에 코팅하기 위해 용매 용해 막 캐스팅 기술을 사용할 수도 있고, 시클릭 올레핀 공중합체를 폴리올레핀 분리기 기판에 부분적으로 함침시키고 폴리올레핀 기판에 결합시켜 팽윤성 및 치수 안정성 다층 분리기를 제조한다. 이러한 구조물은 연신될 필요가 없다.
시트 제품이 의도하는 특별한 응용을 기초로 하여 두께가 변할 수도 있긴 하지만, 임의의 액체로 흡수되기 전에 본 발명에 따른 "건조" 미세다공성 시트 제품 (즉, 상용화제가 제거된 미세다공성 시트 제품)의 두께는 약 0.1-20 mil (약 0.0025-0.50 mm)일 수도 있다. 예를 들어, 리튬 배터리에서 분리기로서 사용될 때, 대상 시트 제품의 두께는 바람직하게는 약 0.4-2 mil (약 0.01-0.05 mm)이다.
이러한 "건조" 미세다공성 시트 제품의 세공 (즉, 간극)은 약 0.001 내지 100 마이크로미터 범위의 크기를 가질 수도 있다. 미세다공성 응용을 위하여, 세공을 위해 바람직한 범위는 약 0.001 내지 5 마이크로미터, 더욱 바람직하게는 약 0.01 내지 1 마이크로미터이다. 여과 응용을 위하여, 세공을 위해 바람직한 범위는 약 5 내지 100 마이크로미터이다.
배터리 분리기로서 유용한 시트 제품의 성질은 침투성, 기계적 강도 및 치수 안정성 뿐만 아니라 전해질 용액 위킹, 흡수 및 배터리 주기성에 관련된 성질을 포함한다. 본 발명은 높은 전해질 보유 능력을 갖는 얇고 경량의 시트 제품을 제공하고, 이에 의해 적합한 경우 반대 극성의 전극 요소 사이에서 덴드라이트의 형성 및 성장에 대해 강력한 억제 및 기계적 강도를 제공하면서 전극 표면 위에서 전해질을 유지하고 높은 전해질 전도도를 달성하는 능력을 배터리에 제공한다. 동시에, 본 발명의 시트 제품은 높은 온도 안정성을 갖고 전해질에 노출 시에 겔화되며, 이에 의해 배터리에서 양호한 이온 전도도를 제공한다. 저항성 (즉, 전도도의 반대)의 측정은 LiPF6 유기 전해질에서 시험 시에 10,000 ohm-cm 미만, 더욱 바람직하게는 약 3000 ohm-cm 미만, 또는 30% KOH 전해질에서 시험 시에 약 300 ohm-cm 미만인 것이 바람직하다. 저항성은 유기 리튬 전해질에서 10,000 ohm-cm 미만을 목표로 한다.
본 발명의 미세다공성 시트 제품은 상기 기재된 임의의 유형의 단일 층으로 구성될 수도 있거나, 또는 복수의 적층되거나 라미네이트된 층을 포함할 수도 있고, 그의 하나 이상은 상기 기재된 유형의 어느 것일 수도 있다. 라미네이트 구조물은 통상적인 다-시트 압출 헤드 장치 (예, 공-압출)를 사용하거나, 또는 열, 접착제 또는 기타 수단을 사용하여 둘 이상의 미리 형성된 층을 라미네이트함으로써 쉽게 형성될 수도 있다. 대안적으로, 다층 구조물은 또한 상기 기재된 유형의 혼합물을 적합한 기판 상에 압출, 코팅 또는 라미네이트함으로써 제조될 수도 있다. 다층 구조물의 예는 본원에 참조로 포함된 2008년 4월 16일에 공개된 유럽 특허출원 공개 EP 1 911 352 A1에 기재되어 있다. 다층 구조물의 층의 하나 이상은 보호 층일 수도 있고, 이는 수분, 산소, 병원체 또는 기타 유해 미생물의 침투성을 제한하고 필름 내구성 및 최종 제품 저장 수명을 개선하기 위해 비-다공성일 수도 있다. 다층 구조물은 한 쌍의 외부 층 사이에 샌드위치형태로 삽입된 중간 층을 포함할 수도 있고, 여기서 외부 층의 조성은 내부 층의 조성과 동일하거나 어느 정도 상이할 수도 있다. 임의의 경우에, 층의 압출 및 병렬 동안에 접착을 허용하기 위해 다양한 층에서 사용된 재료들이 충분히 상용성이고 혼화성이어야 한다. 다층 배치는 층의 코팅 및 대상 물품과의 라미네이션을 배제하지 않는다.
본 발명에 따른 분리기가 독립형 필름일 수도 있긴 하지만, 본 분리기는 바람직하게는 적어도 2개의 층, 즉 층 A 및 층 B를 포함하고, 그의 적어도 하나가 미세다공성인 다층 구조물이다. 층 A는 예를 들어 폴리올레핀 층일 수도 있고, 층 B는 시클릭 올레핀 공중합체, 전해질 팽윤성 열가소성 물질 및 미네랄 스피릿과 같은 적합한 상용화제의 혼합물을 포함할 수도 있다. 첨가제, 예컨대 무기 충전제, 초흡수성 중합체, 예컨대 폴리아크릴레이트 중합체, 또는 고 분자량 열가소성 물질을 층 A 및 B의 하나 이상에 포함시킬 수도 있다. 상기 언급된 폴리아크릴레이트 중합체는 다양한 정도의 가교를 갖거나 가교를 갖지 않은 염 형태, 예컨대 리튬 폴리아크릴레이트, 소듐 폴리아크릴레이트 및/또는 포타슘 폴리아크릴레이트일 수도 있다. 더욱 바람직하게는, 층 A 및 B가 ABA 배열일 수도 있고, 층 B가 2개의 미세다공성 층 A 사이에 샌드위치형태로 삽입되고; 대안적으로, 층 A 및 B가 BAB 배열일 수도 있다. 층 A는 제품에 가공 안정성 및 물리적 강도를 부여할 수도 있는 한편, 층 B는 제품에 팽윤 능력, 전도도 및 치수 안정성을 부여할 수도 있다. 추가의 기능 층이 포함될 수도 있고, 이러한 층은 이에 한정되지 않지만 접착 층, 팽윤성 확산 층 및 세라믹 층을 포함한다. 다층 구조물에서, 170℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 안정한 시클릭 올레핀 공중합체를 갖는 적어도 하나의 층 및 150℃ 미만의 폐쇄 및 용융 온도를 갖는 적어도 두 번째 층이 바람직하게 존재한다.
이제 도 1을 참조하면, 본 발명에 따라 구성된 다층 미세다공성 시트 제품의 개략적 측면도를 나타내며, 다층 미세다공성 시트 제품은 참조 번호(101)에 의해 일반적으로 표시된다.
다층 미세다공성 시트 제품(101)은 내부 층(103) 및 한 쌍의 외부 층(105) 및 (107)을 포함하며, 내부 층(103)은 외부 층(105) 및 (107) 사이에 샌드위치형태로 삽입된다. 내부 층(103)은 상기 기재된 미세다공성 시트 제품의 임의의 실시양태와 조성이 동일할 수도 있고, 외부 층(105) 및 (107)의 주 표면과 실질적으로 동일한 방향으로 뻗어있다. 외부 층(105) 및 (107)은 서로 동일할 수도 있고, 단지 외부 층(105) 및 (107)이 시클릭 올레핀 공중합체를 포함하지 않는다는 점에서 내부 층(103)과 상이할 수도 있다. 층(103), (105) 및 (107)의 하나 이상이 미세다공성일 수도 있고, 약 0.001 내지 5 마이크로미터의 세공 크기를 가질 수도 있다.
층(103), (105) 및 (107)은 예를 들어 공-압출에 의해 함께 라미네이트될 수도 있다. 전체 라미네이트를 단일 유닛으로서 취급하고 연신할 수도 있다.
이해될 수 있듯이, 다층 미세다공성 시트 제품(101)이 BAB 형 (시클릭 올레핀 공중합체를 포함하는 층 A 및 시클릭 올레핀 공중합체를 포함하지 않는 층 B)이긴 하지만, 다층 미세다공성 시트 제품(101)은 ABA 형, AB 형, ABC 형 (양쪽 층 A 및 B와는 조성이 상이한 층 C), ABCD 형 (층 A, B 및 C와는 조성이 상이한 층 D) 또는 기타 순열일 수도 있다.
배터리 분리기로서의 용도에 추가로, 상기-기재된 미세다공성 막을 다른 용도에 사용할 수도 있다. 일부 이러한 용도를 위하여, 임의의 추가의 변형 없이 막을 사용할 수도 있는 한편, 다른 용도를 위하여 일부 방식으로 막을 바람직하게 변형한다. 막을 변형할 수도 있는 한 가지 방식은, 막에 특정한 기능을 부여하는 물질을 흡수시키는 것이다. 흡수 물질은 액체 또는 고체의 분산액일 수도 있다. 미세다공성 시트 구조물 내에서 반응성 성분의 반응을 허용하기 위해, 특정한 응용은 흡수 물질로서 둘 이상의 반응성 성분을 요구할 수도 있다. 흡수 물질의 예는 약제, 향료, 향미제, 착색제, 대전방지제, 계면활성제, 항미생물제, 살충제 및 고체 입상 물질, 예컨대 활성탄 및 안료를 포함한다.
복합 구조물을 제공하기 위하여, 본 발명의 미세다공성 시트 제품을 다양한 기타 구조물, 예컨대 부직, 다공성 및 비-다공성 시트 재료의 어느 것에 라미네이트하거나 공압출할 수도 있다. 부직 재료는, 이에 한정되지 않지만 유리, 셀룰로스, 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리에스테르 및 기타 중합체를 포함할 수도 있다. 라미네이션은 통상적인 기술, 예컨대 압출 코팅, 용매 캐스팅, 함침, 접착제 결합, 스폿-용접, 공-압출에 의해, 또는 다공성을 파괴하거나 달리 방해하지 않거나 바람직하지 못한 다공성 또는 천공을 생성하지 않는 기타 기술에 의해 달성될 수도 있다.
본 발명의 미세다공성 시트 제품은 미세다공성 구조물이 이용될 수도 있는 넓은 종류의 상황의 임의의 것에서 사용될 수도 있다. 예를 들어, 미세다공성 시트 제품은 콜로이드성 물질의 한외여과에서, 예를 들어 확산 배리어로서 사용될 수도 있다. 대안적으로, 막은 전기화학 전지에서 분리기로서, 축전기 지로서, 지질-막으로서, 부직 보호 스크림으로서, 일회용 의류 또는 기저귀로서, 또는 일회용 장갑으로서 사용될 수도 있다.
미세다공성 막의 또 다른 응용은 향 전달을 제공하고 접착을 촉진하기 위하여 식품 포장 분야, 예컨대 조리되지 않은 육류 포장, 조리된 육류 및 소시지 케이스, 및 치즈 포장의 분야일 수도 있다. 다른 응용은 과다한 가공 유체를 흡수하기 위한 신선 육류 포장재, 예컨대 닭고기 수축 주머니 및 다진 쇠고기 및 돼지고기 진열 트레이 라이너일 수도 있다. 종종 포장된 식품은 시간에 걸쳐 그들의 고형 구조물로부터 수분 또는 혈액을 방출하는 경향이 있다. 본원에 기재된 막이 초흡수제 또는 수분을 보유하는 기타 메카니즘을 함유할 수도 있기 때문에, 식품 포장재 내에서 모아진 액체의 발생을 최소화할 수도 있다. 다른 응용은 신선 농산물 및 빵을 위한 포장재를 포함할 수 있고, 여기서 식품을 더 오랜 저장 수명 동안 신선하게 유지하기 위해 수분, 산소 및 이산화탄소 수준의 평형상태가 달성되어야 한다.
하기 실시예는 단지 예증을 목적으로 주어진 것이며, 본원에 기재된 발명 또는 그에 첨부된 청구 범위에 대한 한정을 의미하지 않는다. 상세한 설명, 실시예 및 그에 첨부된 청구 범위에 주어진 모든 부 및 퍼센트는 다른 규정이 없는 한 부피 기준이다. 추가로, 본원에 제공된 수의 모든 범위는 각각의 주어진 범위 내의 수의 모든 부분집합 범위를 구체적으로 개시한 것으로 간주되어야 한다.
대상 막이 전기화학 전지 분리기로서 사용된다면, 최적의 조성물을 결정하기 위해 지침이 되는 원리는 바람직한 물리적 및 기계적 특징을 나타내면서 알칼리 전해질에서 최고의 전도도를 갖는 것이다. 하기 모든 샘플을 유사하게 처리하였으며, 재료 혼합물을 상기-기재된 방식으로 공-회전 이축 압출기를 통해 가공하였다. 압출기를 공급 영역에서 100℃의 온도, 용융 대역에서 200℃로 설정하고, 펌프질 구획 전에 압출기를 통기시키고, 압출기 펌프질 구획 및 다이를 180℃로 설정하였다. 용융 압출물을 40℃로 설정된 캐스팅 롤러 상에 4 kg/hr의 총 압출 속도로 캐스팅하였고, 캐스팅 롤러는 4 ft/min의 출발 속도를 가졌다.
재료:
시트 제품의 형성에서 사용된 재료는 다음을 포함한다:
시클릭 올레핀 공중합체 (COC) - 토파스 8007, 6013 또는 6017 (토파스 어드밴스드 폴리머스, 인크.)
PEG 폴리에틸렌 옥시드 (폴리옥스) 중합체 WSR 308 - 다우 케미칼
플루오로중합체 FX5911 - 3M
고-밀도 폴리에틸렌 (HDPE) 알라톤(Alathon) L5906 - 리온델 바셀(Lyondell Basell) (0.06의 MFI)
선형 저-밀도 폴리에틸렌 (LLDPE) GA601 - 리온델 바셀에 의해 제조됨
폴리프로필렌 (PP) F006EC2 (브라스켐(Braskem)으로부터)
미네랄 스피릿 용매 142 (서니사이드 코포레이션(Sunnyside Corp.)에 의해 분포됨)
실리카 - 시퍼내트(Sipernat) 50 (에보닉(Evonic)에 의해 제조됨)
에틸렌 비닐 아세테이트 - 페트로텐(Petrothene) NA362-005 (리온델 바셀에 의해 제조됨)
장치:
용적 공급기, 모델 #K2MVS60, K-트론 코포레이션(K-Tron Corp.)에 의함
유체 펌프 - 넵튠(Neptune), 모델 515AN3
이축 압출기 (ZSK-30), 크루프 워너 앤드 플레이더러 코포레이션 (Krupp Werner & Pfleiderer Corporation) (미국 뉴저지주 람시)에 의해 제조됨
캐스팅 필름 권취, 킬리온(Killion) 압출기, 데이비스 스탠다드 컴퍼니(Davis Standard Company) (미국 코네티컷주 포카턱)에 의해 제조됨
이-배향 텐터 프레임 - 마샬 앤드 윌리암스(Marshall and Williams) (미국 로드아일랜드 운소컷)
히트 건, 모델 69343 - 시카고 일렉트릭(Chicago Electric)
표 1, 2, 3 및 4에서 하기 기재된 시트 제품의 각각을 형성하기 위해 하기 절차를 사용하였다 (비교 시트 제품을 하기 표 5에 요약한다): 규정된 부의 중합체를 용적 공급기를 통해 이축 용융-압출기에 공급하였다. 중합체를 압출기에서 용융시킨 다음, 규정된 부의 유체를 계량 펌프를 통해 압출기에 도입하였다. 중합체 및 유체를 균일한 유체 혼합물로 용융-배합하였다. 총 압출 속도를 4 kg/hr로 설정하였다. 혼합물을 슬릿 다이를 거쳐 시트로 형성하였다. 시트를 30℃로 유지된 스틸 롤러 상에 캐스팅하였다. 시트 재료가 냉각 시에 액체 상으로부터 고체 상 시트 재료로 변형되었다.
이어서, 분 당 3 피트에서의 캐스팅 출발 롤러로부터 시트를 제거하여 연신시키기에 적합한 시트 두께를 제공하였다. 시트를 인장 시험기의 일련의 바이스 그립(vice grip)을 사용하여 비-연신 또는 횡으로 연신하여 시험하였다. 미네랄 스피릿은 샘플이 비-연신되었을 때 아세톤으로 추출하거나, 또는 샘플의 연신 동안에 열 증발시켰다. 달리 규정되지 않는 한 리튬 전해질에서 저항성을 시험하였다.
실시예 1
하기 표 1을 참조하면, 조성 및 성능에 의해, 폴리에틸렌 옥시드 중합체, 플루오로중합체 FX5911 또는 이들의 조합의 형태로 전해질 팽윤성 열가소성 물질을 포함하는 다수의 단층 및 다층 분리기 샘플을 나타낸다. 표 1에서 샘플 1A 및 1B는 전해질 팽윤성 열가소성 전도도를 증명하기 위해 사용된 단층 막을 가리킨다. 볼 수 있듯이, 샘플 1A 및 1B는 초기에 실온에서 매우 높은 저항성을 가졌다; 그러나, 승온 (70℃, 1시간)에서 리튬 전해질에 노출 후에, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 팽윤하여 전해질 전도성 모세관을 생성하고, 이에 의해 전기화학 활성이 가능하고, 막이 두께 및 중량을 얻게 되고, 막 저항률을 감소시킨다. 요약하면, 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 용매화의 결과로서 샘플 1A 및 1B가 비-다공성 분리기로부터 다공성 분리기로 된다.
<표 1>
Figure pct00001
* NA = 입수불가능
미투토요(Mitutoyo) 1D-C112EXB 두께 게이지를 사용하여 두께를 측정하였다. 전해질 액체에 침지 전 및 후에 두께를 측정함으로써 샘플의 두께 획득 퍼센트를 계산하였다. 유사하게, 전해질 액체에 (특정한 시간 동안) 침지 전 및 후에 샘플의 중량을 측정함으로써 샘플의 중량 획득 퍼센트를 계산하였다.
전해질에 침지된 한 쌍의 전극 사이에 막을 놓아둠으로써 막의 저항성을 측정하였다. 전극을 HP 4338B 밀리옴 미터(Milliohm Meter)에 연결하였다. 막을 사용하고 사용하지 않으면서 HP 미터에 의해 저항성을 측정할 때, 이 차이가 저항성이며, ohm-cm-sq로 기록된다. 저항성을 분리기의 두께로 나눔으로써, 이것이 판독값을 정규화하거나 또는 분리기의 저항성으로서 ohm-cm로 기록한다.
실시예 2
하기 표 2를 참조하면, 조성 및 성능에 의해, 중량 및 두께 획득 뿐만 아니라 저항성의 차이를 강도 처리의 함수로서 조사한 다수의 샘플을 나타낸다. PIB는 폴리이소부틸렌을 가리킨다.
<표 2>
Figure pct00002
실시예 3
하기 표 3을 참조하면, 다양한 기간 동안 430℉에서 히트 건으로 상기 샘플 2AMT에 해당하는 다양한 샘플의 어닐링 효과를 나타낸다. 볼 수 있듯이, 3-층 샘플의 열 안정성은 수축률이 140℃ 저장에서 5% 정도로 낮을 수 있음을 나타내었다.
<표 3>
Figure pct00003
실시예 4
하기 표 4를 참조하면, 다양한 기간 동안 550℉ 또는 570℉에서 히트 건으로 상기 샘플 2AMT에 해당하는 다양한 샘플의 어닐링 효과를 나타낸다. 볼 수 있듯이, 140℃ 저장에서 3% 수축률이 달성되는 것을 알아낸 한편, 과다-어닐링은 분리기 저항성을 증가시킴을 알아냈고, 이는 열 폐쇄 능력을 모방한다.
<표 4>
Figure pct00004
실시예 5
하기 표 5를 참조하면, 조성 및 성능에 의해, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 부족한 다수의 비교 샘플을 나타낸다. 볼 수 있듯이, 샘플 5A 및 5C는 매우 높은 저항성을 나타내었다. 상당한 퍼센트의 실리카를 포함하는 샘플 5B는 더욱 허용가능한 저항성을 나타내었다; 그러나, 이 샘플은 취성이고 필름 완전성이 부족하였다. 그 결과, 샘플 5B는 단층 분리기로서 최적이 아닐 수도 있지만, 다층 분리기의 일부로서 더욱 적합할 수도 있고, 아마도 구조적 강도를 제공하는 담체 층으로서 폴리올레핀 층을 갖는다.
<표 5>
상기 기재된 본 발명의 실시양태는 단순히 일례인 것으로 의도되고, 당 기술분야의 통상의 기술자라면 본 발명의 의도에서 벗어나지 않으면서 본 발명에 다수의 변형 및 변화를 행할 수 있다. 이러한 변형 및 변화는 첨부된 청구 범위로 한정되는 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 의도되어야 한다.

Claims (47)

  1. (a) (i) 시클릭 올레핀 공중합체, (ii) 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 (iii) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 혼합을 촉진하고 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제의 혼합물을 형성하고; (b) 혼합물을 캐스팅하여 시트 재료를 형성하고; (c) 시트 재료를 냉각시키는 것을 포함하는 방법에 의해 제조되는 미세다공성 시트 제품.
  2. 제1항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 에틸렌-노르보르넨 시클릭 올레핀 공중합체를 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  3. 제1항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 약 70-180℃의 유리 전이 온도를 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  4. 제3항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 90℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  5. 제4항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 110℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  6. 제5항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 130℃ 초과의 유리 전이 온도를 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  7. 제1항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 180℃의 유리 전이 온도, 170℃의 열 변형 온도, 270-320℃의 용융 온도, 및 260℃ 및 2.16 kg 하중에서 시험 시 1.5 ml/10min의 용적 유동 지수를 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  8. 제1항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 100,000 Da 미만의 분자량을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  9. 제8항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 60,000 Da 미만의 분자량을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  10. 제9항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 30,000 Da 미만의 분자량을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  11. 제1항에 있어서, 시클릭 올레핀 공중합체가 혼합물의 약 10-70 부피%를 구성하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  12. 제1항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이, 적합한 전해질에 노출될 때 팽윤을 촉진하는 적어도 1개의 전기음성 원자를 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  13. 제12항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 폴리옥시에틸렌, 폴리프로필렌 옥시드, 히드록시프로필 셀룰로스, 히드록시프로필 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 알콜, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리아크릴릭 니트릴, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 헥사플루오랄 프로필렌, 테트라플루오랄 에틸렌, 클로로-트리플루오랄 에틸렌 및 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌-테트라플루오로에틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 미세다공성 시트 제품.
  14. 제13항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 폴리옥시에틸렌 및 폴리비닐리덴 플루오라이드-헥사플루오로프로필렌-테트라플루오로에틸렌으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 미세다공성 시트 제품.
  15. 제1항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 30,000 Da 초과의 분자량을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  16. 제15항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 60,000 Da 초과의 분자량을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  17. 제16항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 100,000 Da 초과의 분자량을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  18. 제1항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 시클릭 올레핀 공중합체보다 더 높은 분자량 및 더 높은 용융 점도를 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  19. 제1항에 있어서, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 혼합물의 약 5-70 부피%를 구성하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  20. 제1항에 있어서, 상용화제가 저 분자량, 고 증기압 액체 탄화수소인 미세다공성 시트 제품.
  21. 제20항에 있어서, 상용화제가 약 170-250℃ 범위의 비점을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  22. 제21항에 있어서, 상용화제가 약 30-170℃ 범위 내의 인화점 특징을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  23. 제20항에 있어서, 상용화제가 유체들의 혼합물이며, 그의 개별 성분들이 적어도 10℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  24. 제23항에 있어서, 상용화제가 유체들의 혼합물이며, 그의 개별 성분들이 적어도 15℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  25. 제24항에 있어서, 상용화제가 유체들의 혼합물이며, 그의 개별 성분들이 적어도 20℃의 폭에 걸친 비점을 갖는 것인 미세다공성 시트 제품.
  26. 제1항에 있어서, 상용화제가 미네랄 스피릿을 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  27. 제1항에 있어서, 상용화제가 혼합물의 약 10-90 부피%를 구성하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  28. 제1항에 있어서, 혼합물이 폴리올레핀을 추가로 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  29. 제28항에 있어서, 폴리올레핀이 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 중 적어도 하나를 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  30. 제29항에 있어서, 폴리올레핀이 약 20,000 Da 내지 8,000,000 Da의 중량 평균 분자량을 갖는 고 밀도 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 구성원인 미세다공성 시트 제품.
  31. 제28항에 있어서, 폴리올레핀이 혼합물의 30 부피% 미만을 구성하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  32. 제1항에 있어서, 시클릭 올레핀 중합체가 혼합물의 약 10-70 부피%를 구성하고, 전해질 팽윤성 열가소성 물질이 혼합물의 약 5-70 부피%를 구성하고, 상용화제가 혼합물의 약 10-90 부피%를 구성하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  33. 제1항에 있어서, 혼합물이 무기 충전제 및 가교된 폴리아크릴레이트 중합체 중 적어도 하나를 추가로 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  34. 제1항에 있어서, 방법이 시트 재료로부터 상용화제를 제거하는 것을 추가로 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  35. 제24항에 있어서, 상용화제를 제거하는 단계가 시트 재료를 연신하는 것을 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  36. 제1항에 있어서, 방법이 시트 재료를 연신하는 것을 추가로 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  37. 제1항에 있어서, LiPF6 전해질 중에서 시험될 때 10,000 ohm-cm 미만 및 30% KOH 용액 중에서 시험될 때 300 ohm-cm 미만의 저항성을 갖는 미세다공성 시트 제품.
  38. 제37항에 있어서, LiPF6 전해질 중에서 시험될 때 약 3000 ohm-cm 미만의 저항성을 갖는 미세다공성 시트 제품.
  39. 제1항에 있어서, 5 마이크로미터 미만의 평균 세공 크기를 갖는 미세다공성 시트 제품.
  40. 제1항에 있어서, 혼합물이 압출 혼합물이고, 캐스팅 단계가 압출 혼합물을 압출하여 시트 재료를 형성하는 것을 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  41. 제1항에 있어서, 혼합물이 균질 용액이고, 캐스팅 단계가 용매 캐스팅 기술을 사용하여 시트 재료를 기판 상에 형성하는 것을 포함하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  42. 제41항에 있어서, 기판이 폴리올레핀 필름이고, 시트 재료의 적어도 일부가 폴리올레핀 필름을 적어도 부분적으로 침투하는 것인 미세다공성 시트 제품.
  43. 복수의 적층된 층을 포함하고, 여기서 적층된 층 중 적어도 하나가 제1항의 미세다공성 시트 제품인, 다층 시트 제품.
  44. (a) 압출 혼합물을 용융-압출하여 시트 재료를 제조하는 단계이며, 여기서 상기 압출 혼합물은 (i) 시클릭 올레핀 공중합체, (ii) 전해질 팽윤성 열가소성 물질, 및 (iii) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질의 혼합을 촉진하고 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제를 포함하는 것인 단계,
    (b) 이어서, 시트 재료를 냉각시키는 단계이며, 이에 의해 시트 재료에 미세세공이 형성되는 것인 단계, 및
    (c) 이어서, 시트 재료를 연신/증기화 단계에 적용하는 단계이며, 이에 의해 상용화제의 적어도 일부가 시트 재료로부터 제거되는 것인 단계
    를 포함하는, 미세다공성 시트 제품의 제조 방법.
  45. 제1항의 미세다공성 시트 제품을 전극 사이에 배치하는 것을 포함하는, 배터리 전극의 분리 방법.
  46. 식품 품목을 제1항의 미세다공성 시트 제품과 접촉시키는 것을 포함하는, 식품 품목의 포장 방법.
  47. (a) 시클릭 올레핀 공중합체 및 전해질 팽윤성 열가소성 물질을, 135-300℃ 범위의 비점을 갖는 상용화제에 용해시켜 균질 용액을 형성하고; (b) 용매 캐스팅 기술을 사용하여 균질 용액으로 시트 재료를 형성하는 것을 포함하는 방법에 의해 제조된 미세다공성 시트 제품.
KR1020177014818A 2014-11-05 2015-11-04 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법 Withdrawn KR20170077221A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462075501P 2014-11-05 2014-11-05
US62/075,501 2014-11-05
PCT/US2015/058960 WO2016073558A1 (en) 2014-11-05 2015-11-04 Microporous sheet product and methods for making and using the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170077221A true KR20170077221A (ko) 2017-07-05

Family

ID=55909735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177014818A Withdrawn KR20170077221A (ko) 2014-11-05 2015-11-04 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10586965B2 (ko)
EP (1) EP3216068A4 (ko)
JP (1) JP2017535642A (ko)
KR (1) KR20170077221A (ko)
CN (1) CN107078259B (ko)
WO (1) WO2016073558A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9865490B2 (en) * 2014-01-07 2018-01-09 Brewer Science Inc. Cyclic olefin polymer compositions and polysiloxane release layers for use in temporary wafer bonding processes
WO2016028989A1 (en) 2014-08-21 2016-02-25 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
WO2016073580A1 (en) 2014-11-05 2016-05-12 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
KR20170077221A (ko) 2014-11-05 2017-07-05 윌리암 윈친 옌 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법
WO2020003805A1 (ja) * 2018-06-27 2020-01-02 東レ株式会社 多孔性フィルム、二次電池用セパレータおよび二次電池
CN110048036B (zh) * 2019-04-19 2024-05-17 桑顿新能源科技有限公司 加强筋片及其制备方法、电芯及其制备方法和软包电池
WO2021041627A1 (en) * 2019-08-27 2021-03-04 William Winchin Yen Battery separator, battery including the separator, and method and system for forming same
WO2023112948A1 (en) * 2021-12-14 2023-06-22 Daikin America, Inc. Fluoropolymer and cyclic olefin alloy
JP2023156932A (ja) * 2022-04-13 2023-10-25 住友ベークライト株式会社 樹脂フィルムの製造方法
KR20250117891A (ko) * 2024-01-29 2025-08-05 주식회사 감미 김치 포장 방법
CN120776617A (zh) * 2025-07-14 2025-10-14 仙鹤股份有限公司 一种高抗压低爆炸率电解电容器纸及其生产工艺

Family Cites Families (158)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE538663A (ko) 1954-06-25
GB790098A (en) 1955-07-07 1958-02-05 Us Rubber Co Improvements in method of making microporous material
GB838468A (en) 1957-11-27 1960-06-22 Pritchett & Gold & E P S Co Improvements relating to separators for lead-acid electric accumulators
US3426754A (en) 1964-06-12 1969-02-11 Celanese Corp Breathable medical dressing
US3407253A (en) 1965-05-04 1968-10-22 Toyo Boseki Oriented porous polyolefin-elastomer blend sheets and process of making same
US3558764A (en) 1966-09-06 1971-01-26 Celanese Corp Process for preparing microporous film
US3512997A (en) 1966-09-29 1970-05-19 Tee Pak Inc Extrusion of microporous collagen articles
US3351495A (en) 1966-11-22 1967-11-07 Grace W R & Co Battery separator
DE2034538C3 (de) 1970-07-11 1980-09-11 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung von mikroporösen Flächengebilden
US3801404A (en) 1970-10-28 1974-04-02 Celanese Corp Novel open-celled microporous film
US3679538A (en) 1970-10-28 1972-07-25 Celanese Corp Novel open-celled microporous film
US3679540A (en) 1970-11-27 1972-07-25 Celanese Corp Reinforced microporous film
GB1452807A (en) * 1973-03-30 1976-10-20 Sekisui Chemical Co Ltd Proeuction of resin sheets suitable for use as electrode separators
US3843761A (en) 1973-05-30 1974-10-22 Celanese Corp Process for preparing a thermoplastic microporous film involving a cold stretching step and multiple hot stretching steps
US4100324A (en) 1974-03-26 1978-07-11 Kimberly-Clark Corporation Nonwoven fabric and method of producing same
US4024323A (en) 1975-02-06 1977-05-17 Evans Products Company Battery separator
US4138459A (en) 1975-09-08 1979-02-06 Celanese Corporation Process for preparing a microporous polymer film
US4247498A (en) 1976-08-30 1981-01-27 Akzona Incorporated Methods for making microporous products
US4288503A (en) 1978-06-16 1981-09-08 Amerace Corporation Laminated microporous article
US4210709A (en) 1978-08-01 1980-07-01 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Microporous film battery separator
US4279979A (en) 1978-11-09 1981-07-21 The Dexter Corporation Nonwoven fibrous substrate for battery separator
JPS596469B2 (ja) 1979-02-05 1984-02-10 日本原子力研究所 寸法安定性のすぐれた電池用隔膜の製造法
US4285751A (en) 1979-05-10 1981-08-25 W. R. Grace & Co. Method of forming an improved battery separator
US4287276A (en) 1979-06-08 1981-09-01 W. R. Grace & Co. Alkaline battery with separator of high surface area
US4330602A (en) 1979-07-13 1982-05-18 W. R. Grace & Co. Battery separator
US4224394A (en) 1979-07-13 1980-09-23 Kimberly Clark Corporation Alkaline battery, separator therefore
US4346142A (en) 1979-09-04 1982-08-24 Celanese Corporation Hydrophilic monomer treated microporous films and process
US4427737A (en) 1981-04-23 1984-01-24 E. R. Squibb & Sons, Inc. Microporous adhesive tape
US4539256A (en) 1982-09-09 1985-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Microporous sheet material, method of making and articles made therewith
US4522902A (en) 1984-05-14 1985-06-11 The B. F. Goodrich Company Polymeric battery separators
US4614575A (en) 1984-11-19 1986-09-30 Prototech Company Polymeric hydrogel-containing gas diffusion electrodes and methods of using the same in electrochemical systems
US4650730A (en) 1985-05-16 1987-03-17 W. R. Grace & Co. Battery separator
US4699857A (en) 1986-10-15 1987-10-13 W. R. Grace & Co. Battery separator
DE3704536A1 (de) 1987-02-13 1988-08-25 Varta Batterie Dicht verschlossenes galvanisches element
US4833172A (en) 1987-04-24 1989-05-23 Ppg Industries, Inc. Stretched microporous material
ATE106428T1 (de) 1987-07-23 1994-06-15 Dsm Nv Verfahren zur herstellen von dünnen gestreckten folien aus polyolefinen mit ultrahoch-molekularem gewicht.
US4994335A (en) 1988-09-10 1991-02-19 Ube Industries, Ltd. Microporous film, battery separator employing the same, and method of producing them
US4873037A (en) 1988-10-05 1989-10-10 The Dow Chemical Company Method for preparing an asymmetric semi-permeable membrane
US4957943A (en) 1988-10-14 1990-09-18 Minnesota Mining And Manufacturing Company Particle-filled microporous materials
CA2007160C (en) 1989-01-09 1997-08-19 Gunilla E. Gillberg-Laforce Microporus membrane from cold-rolled precursor films
JPH06104736B2 (ja) 1989-08-03 1994-12-21 東燃株式会社 ポリオレフィン微多孔膜
US5217649A (en) 1991-01-31 1993-06-08 Americhem, Inc. Electrically conductive blends of intrinsically conductive polymers and thermoplastic polymers containing sulfonamide plasticizer and acidic surfactant
NL9100279A (nl) 1991-02-18 1992-09-16 Stamicarbon Microporeuze folie uit polyetheen en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
US5641565A (en) 1991-07-05 1997-06-24 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Separator for a battery using an organic electrolytic solution and method for preparing the same
EP0593612B2 (en) 1991-07-09 2005-06-29 Scimat Limited Polymeric sheet
US5281491A (en) 1991-12-20 1994-01-25 W. R. Grace & Co. Battery separator
US5240655A (en) 1991-12-20 1993-08-31 W. R. Grace & Co.-Conn. Process of making a battery separator
WO1994020995A2 (en) 1993-03-01 1994-09-15 W.R. Grace & Co.-Conn. Battery separators
US5336573A (en) 1993-07-20 1994-08-09 W. R. Grace & Co.-Conn. Battery separator
EP0721671B1 (en) 1993-09-13 2001-07-11 Daramic, Inc. Composite gauntlet/separator
US5641562A (en) 1994-12-30 1997-06-24 Kimberly-Clark Worldwide Inc. Water-shrinkable film
US5955187A (en) 1995-06-06 1999-09-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Microporous film with liquid triggered barrier feature
JP3351940B2 (ja) 1995-09-26 2002-12-03 東燃化学株式会社 ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
US5865926A (en) 1996-02-15 1999-02-02 Clopay Plastic Products Company, Inc. Method of making a cloth-like microporous laminate of a nonwoven fibrous web and thermoplastic film having air and moisture vapor permeabilities with liquid-barrier properties
US5948557A (en) 1996-10-18 1999-09-07 Ppg Industries, Inc. Very thin microporous material
JPH10204199A (ja) 1996-11-19 1998-08-04 Mitsubishi Chem Corp 多孔質成形体
US5962161A (en) 1997-01-14 1999-10-05 Daramic, Inc. Recombinant battery separator
JPH1112507A (ja) 1997-06-24 1999-01-19 Oji Yuka Synthetic Paper Co Ltd 塗被剤及びそれを用いた被記録材の製造方法
WO1999002585A1 (en) 1997-07-09 1999-01-21 Nippon Zeon Co., Ltd. Conductive resin film, conductive resin composition, and process for producing the film
NZ502417A (en) 1997-07-31 2001-06-29 Bristol Myers Squibb Co Non-adherent wound dressing
US20010009716A1 (en) 1997-09-30 2001-07-26 Tohru Taguchi Microporous structures and process for producing the same
US5942587A (en) * 1997-11-21 1999-08-24 Exxon Chemical Patents Inc. Ethylene polymers with a norbornene comonomer for LLDPE like resins of improved toughness and processibility for film production
US6025092A (en) * 1998-02-13 2000-02-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fluorinated ionomers and their uses
US6159634A (en) 1998-04-15 2000-12-12 Duracell Inc. Battery separator
US6013151A (en) 1998-05-15 2000-01-11 Clopay Plastic Products Company, Inc. High speed method of making microporous film products
US6261679B1 (en) 1998-05-22 2001-07-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fibrous absorbent material and methods of making the same
KR100621302B1 (ko) 1998-06-05 2006-09-13 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. 미세다공성 필름을 제조하는 방법
WO2000020493A1 (fr) 1998-10-01 2000-04-13 Tonen Chemical Corporation Film micro-poreux de polyolefine et son procede de fabrication
JP2000260413A (ja) 1999-03-10 2000-09-22 Nitto Denko Corp 電池用セパレータおよびこのセパレータを用いた電池
JP2002541632A (ja) * 1999-03-31 2002-12-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 非水性電池用微細孔電極又はセパレータ及びその製造方法
DE19916043A1 (de) 1999-04-09 2000-10-19 Basf Ag Verbundkörper geeignet zur Verwendung als Lithiumionenbatterie
US6242127B1 (en) 1999-08-06 2001-06-05 Microporous Products, L.P. Polyethylene separator for energy storage cell
US6461724B1 (en) * 1999-08-30 2002-10-08 3M Innovative Properties Company Microporous material resistant to capillary collapse
DE60027274T2 (de) 1999-08-31 2007-01-11 Nitto Denko Corp., Ibaraki Mikroporöser film
US6396682B1 (en) 2000-01-31 2002-05-28 Ness Capacitor Co., Ltd. Electric energy storage device and method for manufacturing the same
US6495292B1 (en) 2000-04-26 2002-12-17 William W. Yen Wettable nonwoven battery separator
ATE450060T1 (de) 2001-02-15 2009-12-15 Panasonic Corp Polymer-elektrolyt-typ-brennstofzelle
US6696524B2 (en) 2001-02-20 2004-02-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Low Tg ethylene-based polymer, cycloolefin polymer blends
US7138207B2 (en) 2001-04-20 2006-11-21 Sony Corporation Non-aqueous electrolyte secondary cell
KR20040008173A (ko) 2001-05-11 2004-01-28 토마스 헤링 연신 필름의 변형
JP4746797B2 (ja) 2001-09-06 2011-08-10 東レ東燃機能膜合同会社 ポリオレフィン微多孔膜の製造方法
US20030124324A1 (en) 2001-11-27 2003-07-03 Kappler Safety Group Breathable blood and viral barrier fabric
JP3886124B2 (ja) 2002-10-28 2007-02-28 日東電工株式会社 多孔質フィルムの製造方法
US8129450B2 (en) 2002-12-10 2012-03-06 Cellresin Technologies, Llc Articles having a polymer grafted cyclodextrin
JP4371670B2 (ja) 2003-02-18 2009-11-25 日本板硝子株式会社 蓄電池
US8092877B2 (en) 2003-04-01 2012-01-10 Topas Advanced Polymers, Inc. Thermoplastic aroma barrier incorporating cyclo-olefins
CN100537630C (zh) * 2003-08-07 2009-09-09 日本瑞翁株式会社 聚合性组合物及其成型体
US7270723B2 (en) 2003-11-07 2007-09-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Microporous breathable elastic film laminates, methods of making same, and limited use or disposable product applications
JP4746830B2 (ja) 2003-09-05 2011-08-10 東レ東燃機能膜合同会社 熱可塑性樹脂微多孔膜の製造方法
US7288316B2 (en) 2003-11-21 2007-10-30 Topas Advanced Polymers, Inc. Cycloolefin copolymer heat sealable films
AU2005235863A1 (en) 2004-04-22 2005-11-03 Toray Industries, Inc. Microporous polypropylene film and process for producing the same
US8133840B2 (en) 2004-06-07 2012-03-13 Natrix Separations Inc. Stable composite material comprising supported porous gels
JP5032002B2 (ja) 2004-06-17 2012-09-26 株式会社クラレ 電池用セパレータ及びアルカリ電池
US20060051648A1 (en) 2004-09-06 2006-03-09 Fusaki Fujibayashi Solid polymer electrolyte membrane, method for producing the same, and fuel cell including the solid poymer electrolyte membrane
US20060051530A1 (en) 2004-09-09 2006-03-09 Schwarz Richard A Coating for a microporous printing sheet having improved peel strength
ATE497521T1 (de) 2004-10-18 2011-02-15 Topas Advanced Polymers Gmbh Polymerblends zur herstellung von folien mit reduzierter defektzahl
EP1908137A4 (en) 2005-07-12 2009-02-25 William W Yen ACCUMULATOR SEPARATOR
CN101247955B (zh) 2005-08-25 2011-07-20 东燃化学株式会社 聚乙烯多层微多孔膜及使用其的电池用隔板及电池
KR100950189B1 (ko) 2005-09-22 2010-03-29 미쓰비시 쥬시 가부시끼가이샤 다공 적층체의 제조 방법 및 다공 적층체
JP4546910B2 (ja) 2005-09-22 2010-09-22 三菱樹脂株式会社 多孔積層体の製造方法および多孔積層体
WO2007043448A1 (ja) * 2005-10-05 2007-04-19 Teijin Chemicals Ltd. 溶融押し出しフィルムおよび延伸フィルム
RU2008120034A (ru) 2005-10-21 2009-11-27 Тонен Кемикал Корпорейшн (Jp) Способ получения микропористой мембраны из термопластической смолы
KR20080068722A (ko) 2005-10-24 2008-07-23 토넨 케미칼 코퍼레이션 폴리올레핀 다층 미세 다공막 및 그 제조 방법 및 전지용세페레이터
KR100943236B1 (ko) 2006-02-14 2010-02-18 에스케이에너지 주식회사 용융파단 특성이 우수한 폴리올레핀 미세다공막 및 그제조방법
CN101356216A (zh) 2006-03-08 2009-01-28 丰田自动车株式会社 电解质膜的制造方法、电解质膜和燃料电池
JP2007273450A (ja) 2006-03-08 2007-10-18 Toyota Motor Corp 電解質膜及びその製造方法
JP5202816B2 (ja) 2006-04-07 2013-06-05 東レバッテリーセパレータフィルム株式会社 ポリオレフィン微多孔膜及びその製造方法
US20070264578A1 (en) 2006-05-15 2007-11-15 Tonen Chemical Corporation Microporous polyolefin membrane, its production method and battery separator
US8728617B2 (en) 2006-09-19 2014-05-20 Ppg Industries Ohio, Inc. Microporous material containing a security feature
JP5034414B2 (ja) 2006-09-26 2012-09-26 住友化学株式会社 積層多孔性フィルムおよび非水電解質二次電池用セパレータ
ATE480151T1 (de) 2006-09-29 2010-09-15 Cadbury Holdings Ltd Polyethylenhaltiger kaugummi,
EP1911352B1 (en) 2006-10-11 2014-08-06 Kalle GmbH Food casings capable of transferring a functional additive from a porous inner layer onto an encased food product
US8722231B2 (en) 2006-11-14 2014-05-13 Mp Assets Corporation Smart battery separators
US8216740B2 (en) 2006-12-12 2012-07-10 Bose Corporation Fuel cell
EP2144961A1 (en) 2007-04-27 2010-01-20 Dow Global Technologies Inc. Microporous films from compatibilized polymeric blends
KR101176210B1 (ko) * 2007-05-02 2012-08-22 포리프라스틱 가부시키가이샤 사이클로올레핀 공중합체를 포함하는 시트로부터의 열성형품
KR100971110B1 (ko) 2007-06-06 2010-07-20 데이진 가부시키가이샤 비수계 2 차 전지용 세퍼레이터 및 비수계 2 차 전지
US7630121B2 (en) * 2007-07-02 2009-12-08 Qualcomm Mems Technologies, Inc. Electromechanical device with optical function separated from mechanical and electrical function
KR101288803B1 (ko) 2007-09-12 2013-07-23 에스케이이노베이션 주식회사 고온 강도 및 투과도가 우수한 폴리에틸렌 미세다공막
US8304114B2 (en) 2007-09-20 2012-11-06 Toray Battery Separator Film Co., Ltd. Microporous polyolefin membrane and manufacturing method
WO2009044227A1 (en) 2007-10-05 2009-04-09 Tonen Chemical Corporation Microporous polymer membrane
CN101820987B (zh) 2007-10-11 2013-03-13 3M创新有限公司 具有相对大平均孔径的微孔膜及其制备方法
US8748028B2 (en) 2007-11-02 2014-06-10 Toray Battery Separator Film Co. Ltd. Multi-layer microporous membrane, battery separator and battery
WO2009051278A2 (en) 2007-10-19 2009-04-23 Tonen Chemical Corporation Extruder and process for preparing a mixture of polymer and diluent
US8319094B2 (en) 2007-11-16 2012-11-27 E I Du Pont De Nemours And Company Multilayer terionomer encapsulant layers and solar cell laminates comprising the same
US20090155430A1 (en) 2007-12-14 2009-06-18 E.I. Du Pont De Nemours And Company Films comprising liquid smoke and flavorants
BRPI0908031B1 (pt) 2008-02-20 2020-06-09 Freudenberg Carl Kg camada com um corpo principal de fibras, processo para preparação de uma camada, emprego de uma camada e células combustíveis, baterias ou capacitores
US8388878B2 (en) 2008-03-31 2013-03-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Method for producing microporous sheet
JP5366426B2 (ja) 2008-04-04 2013-12-11 東芝機械株式会社 多孔性フィルムの製膜方法及び多孔性フィルム製膜用の逐次二軸延伸装置
US20100028758A1 (en) 2008-08-04 2010-02-04 Eaves Stephen S Suppression of battery thermal runaway
US8389149B2 (en) 2008-08-08 2013-03-05 Mp Assets Corporation Smart battery separators
US8815435B2 (en) 2008-08-19 2014-08-26 Teijin Limited Separator for nonaqueous secondary battery
JP4822567B2 (ja) * 2008-12-19 2011-11-24 旭化成イーマテリアルズ株式会社 ポリオレフィン製微多孔膜及びリチウムイオン二次電池用セパレータ
KR20160111547A (ko) 2009-03-09 2016-09-26 아사히 가세이 이-매터리얼즈 가부시키가이샤 적층 세퍼레이터, 폴리올레핀 미다공막 및 축전 디바이스용 세퍼레이터
KR101036067B1 (ko) 2009-11-27 2011-05-19 삼성에스디아이 주식회사 안전부재가 구비된 파우치형 리튬 이차전지
CN102781667B (zh) 2010-04-19 2016-08-17 三菱树脂株式会社 叠层多孔膜、非水电解质二次电池用隔板、以及非水电解质二次电池
US8728659B2 (en) 2010-05-28 2014-05-20 Spectrum Brands, Inc. Alkaline cell with additive for improved discharge performance
KR101394624B1 (ko) * 2010-08-13 2014-05-14 에스케이이노베이션 주식회사 폴리올레핀계 미세다공막 기재의 공극이 보호된 다층 복합 다공막 및 그 제조방법
KR101757671B1 (ko) 2010-11-30 2017-07-14 제온 코포레이션 이차 전지 다공막 슬러리, 이차 전지 다공막, 이차 전지 전극, 이차 전지 세퍼레이터, 이차 전지 및 이차 전지 다공막의 제조 방법
US9159978B2 (en) * 2011-04-04 2015-10-13 Aporous, Inc. Battery separator and method of forming same
US20120288695A1 (en) 2011-05-09 2012-11-15 Jenkins Shawn E Multi-Layer Breathable Films
WO2012173812A1 (en) 2011-06-15 2012-12-20 Porex Corporation Sintered porous plastic liquid barrier media and applications thereof
US20140094076A1 (en) 2011-06-16 2014-04-03 James S. Mrozinski Microporous Materials With Fibrillar Mesh Structure and Methods of Making and Using the Same
JP5928464B2 (ja) 2011-07-06 2016-06-01 日本ゼオン株式会社 二次電池用多孔膜、二次電池用セパレーター及び二次電池
US20130052735A1 (en) 2011-08-25 2013-02-28 Michael Edward DeRosa Microporous Thermoplastic Sheets
JPWO2013065738A1 (ja) 2011-10-31 2015-04-02 日本ゼオン株式会社 全固体二次電池
US8993646B2 (en) 2011-11-18 2015-03-31 GM Global Technology Operations LLC Making a lithium ion battery separator
CN103178227B (zh) 2011-12-22 2016-05-11 天津东皋膜技术有限公司 具有热压粘合特性的聚乙烯基复合材料微多孔隔膜
MY161697A (en) * 2011-12-28 2017-05-15 Toray Battery Separator Film Polyolefin microporous film and method for producing same
TW201412385A (zh) 2012-08-30 2014-04-01 Dainippon Ink & Chemicals 微多孔膜、其製造方法、電池用分離器以及非水電解質二次電池分離器用樹脂組成物
CN103213364B (zh) 2013-03-28 2016-01-13 江苏中金玛泰医药包装有限公司 全塑型锂电池用复合膜
JP6370154B2 (ja) 2013-10-29 2018-08-08 パナソニック株式会社 非水電解質二次電池用セパレータ及び非水電解質二次電池
EP2881163A1 (en) 2013-12-05 2015-06-10 Gambro Lundia AB Composite membrane
US9748546B2 (en) 2014-01-23 2017-08-29 Amtek Research International Llc High porosity silica-containing microporous sheets
WO2016028989A1 (en) 2014-08-21 2016-02-25 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
KR20170077221A (ko) 2014-11-05 2017-07-05 윌리암 윈친 옌 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법
WO2016073580A1 (en) 2014-11-05 2016-05-12 William Winchin Yen Microporous sheet product and methods for making and using the same
CN105655518B (zh) 2015-09-07 2019-04-09 浙江南洋经中新材料有限公司 一种新型多孔锂电池隔膜的制备工艺

Also Published As

Publication number Publication date
EP3216068A4 (en) 2018-04-25
JP2017535642A (ja) 2017-11-30
CN107078259A (zh) 2017-08-18
EP3216068A1 (en) 2017-09-13
US20170214021A1 (en) 2017-07-27
US10586965B2 (en) 2020-03-10
WO2016073558A1 (en) 2016-05-12
CN107078259B (zh) 2021-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20170077221A (ko) 미세다공성 시트 제품 및 그의 제조 및 사용 방법
US11535720B2 (en) Microporous sheet product and methods for making and using the same
US20210024710A1 (en) Microporous sheet product and methods for making and using the same
KR101943126B1 (ko) 개선된 배터리 분리막 및 그의 형성 방법
JP5296917B1 (ja) 電池用セパレータ
JP5774249B2 (ja) 電池用セパレータ及びその電池用セパレータの製造方法
EP1685955A1 (en) Composite microporous film, and production method and use thereof
JP6665966B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜、非水電解液系二次電池用セパレータ、及び非水電解液系二次電池
US20210115206A1 (en) Porous polyolefin film
JP7395827B2 (ja) 多孔性ポリオレフィンフィルム
JP2021034260A (ja) 電池用セパレータ及びその製造方法
JP7532843B2 (ja) ポリオレフィン製微多孔膜、電池用セパレータ、及び二次電池
KR20220083678A (ko) 배터리 세퍼레이터, 상기 세퍼레이터를 포함하는 배터리, 및 그를 형성하기 위한 방법 및 시스템
JP6634821B2 (ja) ポリオレフィン微多孔膜とその製造方法、ロール及びポリオレフィン微多孔膜の評価方法

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20170531

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
PC1203 Withdrawal of no request for examination