KR102015029B1 - Method for manufacturing the ceramic support body - Google Patents

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Abstract

본 발명은 분리막 제조 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 운반 필름 일측에 열 혹은 광에 의해 분해되는 접착제를 도포함으로써, 적층된 세라믹 지지체 및 코팅층으로부터 제거된 운반 필름을 재사용 할 수 있는 분리막 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a separator, and more particularly, to manufacture a separator that can reuse a transport film removed from a laminated ceramic support and a coating layer by applying an adhesive decomposed by heat or light to one side of the transport film. It is about a method.

Description

분리막 제조 방법{METHOD FOR MANUFACTURING THE CERAMIC SUPPORT BODY}Separator manufacturing method {METHOD FOR MANUFACTURING THE CERAMIC SUPPORT BODY}

본 발명은 분리막 제조 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 운반 필름 일측에 열 혹은 광에 의해 분해되는 접착제를 도포함으로써, 적층된 세라믹 지지체 및 코팅층으로부터 제거된 운반 필름을 재사용 할 수 있는 분리막 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a separator, and more particularly, to manufacture a separator that can reuse a transport film removed from a laminated ceramic support and a coating layer by applying an adhesive decomposed by heat or light to one side of the transport film. It is about a method.

현재 세계는 물 부족 현상이 심화되고 있으며, 심각해지는 물 부족 현상으로 인하여 수처리 기술의 중요성이 증대되고 있다. The current water shortage in the world is intensifying and the importance of water treatment technology is increasing due to the severe water shortage.

수처리 기술 중 수처리용 세라믹 지지체의 경우, 내열성, 내화학적 성질 등이 뛰어나기 때문에 기존의 종이 필터나 각종 고분자로 제조된 필터가 사용될 수 없는 분야에 적극 이용되고 있다. In the water treatment technology, the ceramic support for water treatment is actively used in the field where conventional paper filters or filters made of various polymers cannot be used because of excellent heat resistance and chemical resistance.

또한, 세라믹 지지체의 기공량이나 기공 크기를 조절하거나 또는 다른 미세한 기공을 갖는 물질을 코팅할 시 각종 멤브레인으로도 활용이 가능하다. In addition, it is possible to use as a variety of membranes when adjusting the pore amount and pore size of the ceramic support or coating a material having other fine pores.

종래 수처리 또는 자동차 배기 가스 처리 장치에 사용되는 세라믹 지지체는 허니컴 형태의 일체형 구조가 제공되고 있다. 허니컴 형태의 경우 압출 성형 방식을 사용하고 있다. BACKGROUND ART Ceramic supports used in conventional water treatment or automobile exhaust gas treatment apparatuses are provided with an integral structure in the form of honeycomb. Honeycomb type extrusion is used.

세라믹 성형 방법으로는 압축, 압출, 사출, 주입 성형과 테이프 캐스팅이 있으나, 압출 성형을 통해 제조된 그린시트가 건조 및 열처리 과정에서 뒤틀리거나 균열이 생기는 등의 불량률이 높아 생산 수율이 좋지 못하고, 세라믹 재료 자체의 높은 경도와 전단응력 때문에 발생하는 기계 장치의 마모로 인한 오염과 교체 비용이 많이 발생한다. Ceramic molding methods include compression, extrusion, injection, injection molding, and tape casting.However, the green sheet manufactured by extrusion molding has a high defect rate such as warping or cracking during drying and heat treatment, and thus the production yield is not good. Contamination and replacement costs are high due to the wear and tear of the mechanical devices caused by the high hardness and shear stress of the material itself.

이와 관련하여, 테이프 캐스팅 방법을 이용하여 평관형 분리막을 제조하는 방법이 필요한 실정이다. In this regard, there is a need for a method for producing a flat tube separator using a tape casting method.

한국공개특허 제2014-0028705호Korean Patent Publication No. 2014-0028705

본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 분리막을 제조하는 공정을 연속적으로 수행 및 양산하기 위해 운반 필름 일측에 분리막용 슬러리를 도포하고, 테이프 캐스팅 방법을 이용하여 코팅층을 제조하는 공정을 포함하는 분리막 제조 방법을 제공하는 것이다. The present invention has been made to solve the above-described problems, an object of the present invention, by applying the slurry for the membrane to one side of the transport film in order to continuously perform and mass-produce the process of manufacturing the separator, using a tape casting method It is to provide a method for producing a separator comprising the step of producing a coating layer.

또한, 본 발명의 목적은, 분리막의 제조 단가를 낮춰 경제적인 측면에서 효과를 발생시키기 위해 코팅층과 분리된 운반 필름을 재사용하여 반복적으로 코팅층을 제조하는 공정을 포함하는 분리막 제조 방법을 제공하는 것이다. It is also an object of the present invention to provide a separation membrane manufacturing method comprising a step of repeatedly manufacturing the coating layer by reusing the transport film separated from the coating layer in order to lower the manufacturing cost of the separation membrane to produce an effect in economic terms.

본 발명에 따른 분리막 제조 방법은 세라믹 지지체를 포함하는 분리막 제조 방법에 있어서, 운반 필름 일측에 접착제를 도포하는 단계; 상기 접착제에 분리막용 슬러리를 도포하는 단계; 상기 접착제 및 상기 분리막용 슬러리가 도포된 상기 운반 필름을 건조하여 코팅층을 형성하는 단계; 상기 세라믹 지지체 일측에 상기 운반 필름이 포함된 상기 코팅층을 적층 및 소결하여 접착시키는 단계; 및 상기 코팅층 일측에 접착된 운반 필름을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. Separation membrane manufacturing method according to the present invention comprising the steps of: applying an adhesive to one side of a transport film comprising a ceramic support; Applying a slurry for a separator to the adhesive; Drying the carrier film to which the adhesive and the slurry for the separator are applied to form a coating layer; Stacking and sintering the coating layer including the transport film on one side of the ceramic support to bond the coating layer; And removing the transport film adhered to one side of the coating layer.

바람직하게는, 상기 분리막 제조방법은, 상기 제거된 운반 필름 일측에 상기 분리막용 슬러리 및 상기 지지체를 적층하여 상기 세라믹 지지체를 반복 제조하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the separation membrane manufacturing method, characterized in that the ceramic support is repeatedly produced by laminating the slurry for the membrane and the support on one side of the removed transport film.

바람직하게는, 상기 코팅층을 형성하는 단계는, 상기 운반 필름을 테이프 캐스터를 통해 테이프 캐스팅하여 상기 운반 필름을 감압 및 가압하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the forming of the coating layer is characterized in that the conveying film is tape-casted through a tape caster to depressurize and pressurize the conveying film.

바람직하게는, 상기 접착제는, 열 및 광 중 어느 하나에 의해 분해되는 것을 특징으로 한다. Preferably, the adhesive is characterized in that decomposed by any one of heat and light.

바람직하게는, 상기 운반 필름을 제거하는 단계는, 상기 분리막용 슬러리 및 상기 세라믹 지지체가 적층되지 않은 상기 운반 필름의 타측에 열 또는 광을 조사하여 상기 운반 필름을 제거하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the removing of the transport film is characterized in that the transport film is removed by irradiating heat or light to the other side of the transport film on which the slurry for the separator and the ceramic support are not laminated.

바람직하게는, 상기 운반 필름은, PET 필름으로 제공되는 것을 특징으로 한다. Preferably, the transport film is characterized in that it is provided as a PET film.

바람직하게는, 상기 분리막용 슬러리의 최종 두께는, 0.1㎜ 내지 2.5㎜인 것을 특징으로 한다. Preferably, the final thickness of the slurry for separator is characterized in that 0.1 to 2.5mm.

바람직하게는, 상기 분리막용 슬러리는, 분리막용 분말, 용매, 분산제, 결합제 및 가소제를 혼합하여 제조하고, 상기 분리막용 분말은 지르코니아(ZrO2), 타이타늄다이옥사이드(TiO2), 탄화규소(SiC) 및 실리카(SiO2)분말 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the separator slurry is prepared by mixing a separator powder, a solvent, a dispersant, a binder and a plasticizer, and the separator powder is made of zirconia (ZrO 2 ), titanium dioxide (TiO 2 ) and silicon carbide (SiC). And silica (SiO 2 ) powders.

본 발명에 따르면, 운반 필름 상부에 접착제를 도포하고, 접착제 일측에 분리막용 슬러리를 도포하는 단계를 포함함으로써, 코팅층과 분리된 운반 필름의 재사용이 가능하고, 이에 따라 세라믹 지지체의 제조 단가를 낮춰 경제적인 효과가 발생하게 된다. According to the present invention, by applying an adhesive to the upper portion of the transport film, and applying a slurry for the separator on one side of the adhesive, it is possible to reuse the transport film separated from the coating layer, thereby lowering the manufacturing cost of the ceramic support Phosphorus effect will occur.

또한, 본 발명에 따르면, 분리막용 슬러리가 도포된 운반 필름을 테이프 캐스팅 방법을 통해 건조하는 단계를 포함함으로써, 세라믹 지지체를 제조하는 공정을 연속적으로 수행 및 양산할 수 있는 효과가 발생하게 된다. In addition, according to the present invention, by including the step of drying the transport film coated with a slurry for the separator through a tape casting method, the effect of continuously performing and mass-producing a process for producing a ceramic support is generated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 세라믹 지지체 제조 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반 필름을 제거하는 공정을 나타낸 모식도이다. 1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a ceramic support according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing a process for removing the transport film according to an embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위하여 과장될 수 있다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the repeated descriptions and detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to fully explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, except to exclude other components unless specifically stated otherwise.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 용이하게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, preferred examples are provided to aid in understanding the present invention. However, the following examples are merely provided to more easily understand the present invention, and the contents of the present invention are not limited by the examples.

<세라믹 지지체 제조 방법> <Method of Manufacturing Ceramic Support >

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분리막(100) 제조 방법을 나타낸 순서도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 운반 필름을 제거하는 공정을 나타낸 모식도이다. 1 is a flow chart showing a method for manufacturing a separator 100 according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a schematic diagram showing a process for removing a transport film according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 분리막(100) 제조 방법은 운반 필름(10) 상부에 접착제(11)를 도포하는 단계(S100), 접착제(11)에 분리막용 슬러리를 도포하는 단계(S200), 접착제(11) 및 분리막용 슬러리가 도포된 운반 필름(10)을 건조하여 코팅층(20)을 형성하는 단계(S300), 세라믹 지지체(30) 일측에 운반 필름(10)이 포함된 코팅층(20)을 적층 및 소결하여 접착시키는 단계(S400), 세라믹 지지체(30) 일측에 접착된 운반 필름(10)을 제거하는 단계(S500)를 포함할 수 있다. Separation membrane 100 manufacturing method according to an embodiment of the present invention is a step (S100) of applying an adhesive 11 on the transport film 10, the step of applying a slurry for the membrane to the adhesive 11 (S200), Drying the transport film 10 coated with the adhesive 11 and the slurry for the separator (S300) to form a coating layer (20), the coating layer 20 containing the transport film 10 on one side of the ceramic support 30 The step of laminating and sintering the adhesive (S400), the step of removing the transport film 10 adhered to one side of the ceramic support 30 (S500).

S100 단계는 운반 필름(10)에 코팅층(20)을 적층시키기 위한 단계로 접착력이 없는 운반 필름(10)에 접착제(11)를 도포하여 운반 필름(10)에 접착력을 제공할 수 있다. 이때, 접착제(11)는 열, 광 및 자외선 등에 의해 운반 필름(10)으로부터 분해될 수 있는 특성을 가질 수 있다. 즉, 열경화성 접착제 및 자외선 경화성 접착제 중 어느 하나의 접착제가 사용될 수 있는데, 열경화성 접착제는 운반 필름(10)에 열을 가해 주변 온도를 경화 온도 이상으로 증가시킴으로써, 접착제(11)와 운반 필름(10) 및 후술되는 코팅층(20) 사이 접착력을 저하시킬 수 있다. 여기서, 경화 온도란 접착제 화합물을 경화시키기 위해 접착제(11)가 가열되는 온도로 정의될 수 있다. 예를 들어, 열경화성 접착제는 카본 블랙과 같은 광 흡수체 미립자 분말을 함유하여 레이저 유도열에 의해 접착제의 분해 및 분리가 실시될 수 있다. In step S100, the adhesive layer 11 may be applied to the transport film 10 having no adhesive force as a step for laminating the coating layer 20 to the transport film 10 to provide the adhesive force to the transport film 10. At this time, the adhesive 11 may have a property that can be decomposed from the transport film 10 by heat, light and ultraviolet rays. That is, an adhesive of any one of a thermosetting adhesive and an ultraviolet curable adhesive may be used. The thermosetting adhesive heats the conveying film 10 to increase the ambient temperature above the curing temperature, whereby the adhesive 11 and the conveying film 10 And it can reduce the adhesive force between the coating layer 20 to be described later. Here, the curing temperature may be defined as the temperature at which the adhesive 11 is heated to cure the adhesive compound. For example, the thermosetting adhesive may contain light absorber fine particle powder such as carbon black so that the adhesive may be decomposed and separated by laser induced heat.

자외선 경화성 접착제는 운반 필름(10)에 광 및 자외선을 조사하여 접착제를 경화시켜 운반 필름(10)을 분리시킬 수 있다. 예를 들어, 자외선 경화성 접착제로는 감광성 수지액 또는 폴리이미드 등을 사용할 수 있다. 감광성 수지액은 광학반응에 의해 용해되거나 용해되지 않는 두 가지 종류가 있을 수 있는데, 본 발명에 따른 접착제(11)는 광학반응에 의해 용해되는 감광성 수지액을 사용하는 것이 바람직하다. The ultraviolet curable adhesive may irradiate light and ultraviolet rays to the transport film 10 to cure the adhesive to separate the transport film 10. For example, a photosensitive resin liquid, polyimide, etc. can be used as an ultraviolet curable adhesive agent. The photosensitive resin liquid may be of two kinds that are not dissolved or dissolved by the optical reaction. The adhesive 11 according to the present invention preferably uses the photosensitive resin liquid that is dissolved by the optical reaction.

S200 단계는 분리막용 슬러리를 도포하는 단계로 분리막용 분말, 용매, 분산제, 결합제 및 가소제를 혼합하여 제조된 분리막용 슬러리를 접착제(11)에 도포하는 단계이다. Step S200 is a step of applying the slurry for the separator is a step of applying the slurry for the separator prepared by mixing the membrane powder, solvent, dispersant, binder and plasticizer to the adhesive 11.

여기서, 분리막용 분말은 지르코니아(ZrO2), 타이타늄다이옥사이드(TiO2), 탄화규소(SiC) 및 실리카(SiO2)분말 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. Here, the separator powder may include any one or more of zirconia (ZrO 2 ), titanium dioxide (TiO 2 ), silicon carbide (SiC) and silica (SiO 2 ) powder.

분산제는 분리막용 슬러리의 분산성을 향상시키는 역할을 수행하는 구성으로 다양한 분산제를 이용할 수 있다. 결합제는 코팅층(20)의 취급의 용이성과 저장성을 부여하여 테이프의 강도를 향상시키는 역할을 수행하며 또한 용매가 휘발 될 때 강력한 결합을 형성한다. 가소제는 코팅층(20)의 취급과 저장을 용이하게 하기 위하여 분리막용 슬러리에 첨가되는 물질로 가소제는 분리막용 슬러리 내의 폴리머-폴리머 혹은 폴리머-고상 간의 상호작용에 관계하여 코팅층(20)의 유연성을 개선시킴과 동시에 건조된 코팅층(20)의 가공도를 높이는 역할을 수행할 수 있다. 또한, 가소제는 세라믹스 슬러리 내의 결합제-결합제 상호작용을 억제시킴으로써 분리막용 슬러리 내의 점도를 낮추는 역할을 수행할 수 있고, 결합제-폴리머의 상호작용을 제어함으로써 코팅층(20)의 낮은 강도와 유리전이온도를 낮추는 역할을 수행할 수 있다. 그리고, 가소제는 테이프 캐스팅 공정에서 분리막용 슬러리와 운반 필름(10)과의 상호작용을 최소화하는 역할을 수행할 수 있다. The dispersant may use various dispersants in a configuration that serves to improve the dispersibility of the slurry for the separator. The binder serves to improve the strength of the tape by providing ease of handling and storage of the coating layer 20, and also forms a strong bond when the solvent is volatilized. The plasticizer is a material added to the slurry for the membrane to facilitate the handling and storage of the coating layer 20. The plasticizer improves the flexibility of the coating layer 20 in relation to the polymer-polymer or polymer-solid phase interaction in the slurry for the membrane. At the same time it can serve to increase the degree of processing of the dried coating layer (20). In addition, the plasticizer may serve to lower the viscosity in the slurry for the separator by inhibiting the binder-binder interaction in the ceramic slurry, and control the binder-polymer interaction to reduce the low strength and glass transition temperature of the coating layer 20. It can play a role of lowering. In addition, the plasticizer may play a role of minimizing the interaction between the slurry for the separator and the transport film 10 in the tape casting process.

또한, 본 발명에 따른 분리막(100) 제조 방법은 테이프 캐스팅을 사용함으로, 분리막용 슬러리는 테이프 캐스터를 이용하여 운반 필름(10) 일측에 얇게 펼칠 수 있다. 여기서, 드라이 챔버 양측에 위치된 롤러의 스피드를 조절함으로써 분리막용 슬러리가 도포되는 두께를 조절할 수 있다. In addition, the method of manufacturing the separator 100 according to the present invention uses tape casting, and the slurry for the separator may be spread thinly on one side of the transport film 10 using the tape caster. Here, by adjusting the speed of the roller located on both sides of the dry chamber it is possible to control the thickness of the slurry for the separator is applied.

S300 단계는 코팅층(20)을 제조하는 단계로 접착제(11) 및 분리막용 슬러리가 도포된 운반 필름(10)을 테이프 캐스팅 장치에 포함된 이동 레일을 이용하여 드라이 챔버로 이동시켜 건조시킴으로써 코팅층(20)을 제조하는 단계이다. S300 단계는 다양한 온도 및 시간 조건에서 수행될 수 있음을 유의한다. 또한, 본 발명에 따른 코팅층(20)은 두께가 0.1㎜ 내지 2.5㎜로 제공될 수 있는데, 코팅층(20)의 두께가 0.1㎜ 미만일 경우, 그린시트로서 기계적 안정성을 유지하기 힘들고, 2.5㎜ 초과할 경우, 기공을 통한 물질 이동이 어려워질 수 있는 문제점이 발생할 수 있다. Step S300 is a step of manufacturing the coating layer 20 by moving the adhesive film 11 and the transport film 10 coated with a slurry for the separator to the dry chamber by using a moving rail included in the tape casting apparatus to dry the coating layer 20 ) Step. Note that step S300 may be performed at various temperature and time conditions. In addition, the coating layer 20 according to the present invention may be provided with a thickness of 0.1mm to 2.5mm, when the thickness of the coating layer 20 is less than 0.1mm, it is difficult to maintain the mechanical stability as a green sheet, exceed 2.5mm In this case, a problem may occur in which mass movement through the pores becomes difficult.

S400 단계는 세라믹 지지체(30)와 코팅층(20)을 결합하는 단계로, 세라믹 지지체(30) 일측에 운반 필름(10)에 적층된 코팅층(20)을 적층시킨 후 소결하여 세라믹 지지체(30)와 코팅층(20)을 결합시킬 수 있다. 이때, 코팅층(20)은 밀도가 높게 제작될 수 있다. S400 step is a step of combining the ceramic support 30 and the coating layer 20, by laminating the coating layer 20 laminated on the transport film 10 on one side of the ceramic support 30 and sintered by the ceramic support 30 and The coating layer 20 may be bonded. In this case, the coating layer 20 may be manufactured to have a high density.

그리고, 세라믹 지지체(30)는 테이프 캐스팅 공정을 이용하여 형성될 수 있다. 세라믹 지지체(30)의 두께에 따라 하나 이상의 그린 시트를 적층하여 제공할 수 있다. 예를 들어, 테이프 캐스팅 공정을 통해 80㎛ 내지 350㎛ 두께의 테이프를 제조하고, 하나 이상의 테이프를 적층하여 그린 시트를 제조할 수 있다. 일부 일 실시 예에서는 테이프를 2장 내지 7장을 적층하여 그린 시트를 형성하는 것이 바람직하며, 이때 그린 시트의 두께는 0.1 ㎜ 내지 2.5 ㎜의 두께로 제공될 수 있다. 그린 시트의 두께가 0.1 ㎜ 미만일 경우, 그린 시트로서 기계적 안정성을 유지하기 힘들고, 2.5 ㎜ 초과할 경우, 기공을 통한 물질 이동이 어려워질 수 있는 문제점이 발생할 수 있다. In addition, the ceramic support 30 may be formed using a tape casting process. One or more green sheets may be stacked and provided according to the thickness of the ceramic support 30. For example, a tape having a thickness of 80 μm to 350 μm may be manufactured through a tape casting process, and one or more tapes may be stacked to prepare a green sheet. In some embodiments, it is preferable to stack two to seven tapes to form a green sheet, wherein the thickness of the green sheet may be provided in a thickness of 0.1 mm to 2.5 mm. When the thickness of the green sheet is less than 0.1 mm, it may be difficult to maintain mechanical stability as the green sheet, and when the thickness of the green sheet exceeds 2.5 mm, there may be a problem that material movement through pores may be difficult.

종래 압출 성형 공정의 경우, 소결 시 국부적인 수축률의 차이나 용매의 휘발특성 차이에 의해 코팅층이 갈라지면서 소결되어 최종 지지체식 치밀막의 품질과 특성이 크게 나빠지게 된다. 본 발명에 따른 소결은 세라믹 지지체(30)가 고정된 상태에서 코팅층(20)을 대상의 지지체(30) 표면에 고르게 부착할 수 있고, 면적이 넓은 시료의 소결을 할 때도 온도 및 압력이 고르게 전달됨으로써, 코팅층(20)에 기계적 손상을 가하지 않으면서 초기의 코팅층(20)의 고체상의 밀도가 높게 유지될 수 있기 때문에, 소결 시 발생하는 균열이나 결함을 방지할 수 있다. 또한, 원료의 입도와 조성, 그리고 소결 시간과 온도와 같은 소결조건 등을 조절하면, 원하는 기공크기를 갖는 분리막(100)을 정밀하게 제조할 수 있다. In the case of the conventional extrusion process, the coating layer is sintered due to the difference in the local shrinkage rate during the sintering or the volatilization characteristics of the solvent. In the sintering according to the present invention, the coating layer 20 can be evenly attached to the surface of the support 30 in the state in which the ceramic support 30 is fixed, and the temperature and pressure are evenly transmitted even when sintering a large area sample. By doing so, since the density of the solid phase of the initial coating layer 20 can be maintained high without mechanically damaging the coating layer 20, cracks or defects generated during sintering can be prevented. In addition, by controlling the particle size and composition of the raw material, and the sintering conditions such as the sintering time and temperature, the separation membrane 100 having a desired pore size can be precisely manufactured.

S500 단계는 운반 필름(10)을 제거하는 단계로 코팅층(20) 및 지지체(30)가 적층되지 않은 운반 필름(10) 타측에 열, 광 및 자외선 중 어느 하나를 조사하여 접착제를 분해할 수 있다. 도 2를 참고하면, 운반 필름(10)에 열, 광 및 자외선을 조사하여 열경화성 및 자외선 경화성 접착제를 경화시키고, 접착제 조성물이 경화됨에 따라 운반 필름(10) 및 코팅층(20)와 접촉력이 감소되어 운반 필름(10), 접착제(11) 및 코팅층(20)가 분리될 수 있다. Step S500 is a step of removing the transport film 10 may irradiate any one of heat, light and ultraviolet rays to the other side of the transport film 10 in which the coating layer 20 and the support 30 are not laminated to decompose the adhesive. . Referring to FIG. 2, heat, light and ultraviolet rays are irradiated to the transport film 10 to cure the thermosetting and ultraviolet curable adhesives, and as the adhesive composition is cured, the contact force with the transport film 10 and the coating layer 20 is reduced. The transport film 10, the adhesive 11, and the coating layer 20 may be separated.

또한, 본 발명에 따른 운반 필름(10)은 PET 필름을 사용할 수 있는데, PET 필름은 이형 필름과 같이 자체에 점착력이 없어 열 및 자외선에 의해 접착제(11)가 운반 필름(10)에서 분해될 경우, 재사용이 가능할 수 있다. 즉, 분리막(100) 제조 후 코팅층(20)와 분리되는 운반 필름(10) 일측에 접착제(11) 및 분리막용 슬러리를 도포하여 하나의 운반 필름(10)으로 다수개의 코팅층(20)을 반복적으로 생산할 수 있다. 따라서, 분리막(100) 제조에 사용되는 비용을 감소되고 분리막(100)의 제조 원가가 낮아져 경제적인 효과가 발생 될 수 있다. In addition, the transport film 10 according to the present invention may use a PET film, the PET film does not have adhesive strength to itself, such as a release film when the adhesive 11 is decomposed in the transport film 10 by heat and ultraviolet rays It can be reused. That is, after the separation membrane 100 is manufactured, the adhesive 11 and the slurry for the separation membrane are applied to one side of the transport film 10 separated from the coating layer 20, thereby repeatedly coating the plurality of coating layers 20 with one transport film 10. Can produce. Therefore, the cost used to manufacture the separator 100 may be reduced, and the manufacturing cost of the separator 100 may be lowered, resulting in economic effects.

<비교예>Comparative Example

비교예는 테이프 캐스팅을 이용하여 PET 이형 필름 상부에 세라믹 슬러리를 도포하는 단계, 세라믹 슬러리가 도포된 PET 이형 필름을 소성하여 세라믹 지지체를 제조하는 단계, 소성된 세라믹 지지체 상부에 딥 코팅(Dip Coating)을 이용하여 코팅층을 적층하는 단계를 통해 제조된 분리막이다. Comparative Example is a step of applying a ceramic slurry on the PET release film using a tape casting, sintering the PET release film coated with a ceramic slurry to prepare a ceramic support, dip coating on the fired ceramic support It is a separator prepared through the step of laminating the coating layer using.

<실시예><Example>

실시예 1 및 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리막 제조 방법에 의해 제조된 분리막이고, 실시예 1은 분리막용 분말로 알루미나(Al2O3)를 사용하였다. 이때, 알루미나 분말의 크기가 0.4um인 것을 특징으로 하고, 상기 0.4um 알루미나 분말을 이용하여 슬러리를 제조하였고, 알루미나 3um분말을 이용하여 지지체를 제조하였다. Examples 1 and 2 are separators prepared by a separator manufacturing method according to an embodiment of the present invention, and Example 1 used alumina (Al 2 O 3 ) as a powder for the separator. At this time, the size of the alumina powder is characterized in that 0.4um, the slurry was prepared using the 0.4um alumina powder, and the support was prepared using 3um powder of alumina.

그리고, 실시예 2는 분리막용 분말로 실리콘 카바이드(SiC)를 사용하였고, 이때, 실시예 2는 알루미나 5um 분말을 이용하여 지지체를 제조하였다. In Example 2, silicon carbide (SiC) was used as the powder for the separator, and in Example 2, the support was prepared by using alumina 5um powder.

도 3(a)는 비교예에 의해 제조된 분리막의 표면을 찍은 SEM사진이고, 도 3(b)는 실시예 1에 의해 제조된 분리막의 표면을 찍은 SEM사진이고, 도 3(c)는 실시예 2에 의해 제조된 분리막의 표면을 찍은 SEM사진이다. Figure 3 (a) is a SEM photograph taken the surface of the separator prepared by the comparative example, Figure 3 (b) is a SEM photograph taken the surface of the separator prepared by Example 1, Figure 3 (c) is carried out It is the SEM photograph which took the surface of the separator manufactured by Example 2.

도 3을 살펴보면, 딥 코팅을 이용하여 제조된 코팅층을 포함하는 분리막의 경우, 딥 코팅에 사용되는 분말의 입자 제어가 어려워 세라믹 지지체와 코팅층 간의 입자 크기 차이가 크고 분리막 표면이 거친 것을 알 수 있다. 또한, 세라믹 지지체 제조 시 사용된 이형 필름은 재사용이 어려운 문제점이 있다. Referring to FIG. 3, in the case of a separator including a coating layer prepared by using dip coating, it is difficult to control particles of the powder used in the dip coating, so that the particle size difference between the ceramic support and the coating layer is large and the surface of the separator is rough. In addition, the release film used in the manufacture of the ceramic support has a problem that is difficult to reuse.

반면, 실시예 1 및 2는 코팅층 및 세라믹 지지체를 각각 테이프 캐스팅을 통해 제조하여 소결에 의해 두 구성을 접착함에 따라, 세라믹 지지체와 코팅층 사이 분말 크기 차이가 감소하여 분리막 표면이 매끄러운 것을 알 수 있다. 그리고, 코팅층 제조 시, 운반 필름 표면에 열경화성 및 자외선 경화성 접착제를 사용함에 따라, 코팅층과 분리된 운반 필름의 재사용이 가능한 효과가 나타날 수 있다. On the other hand, in Examples 1 and 2, the coating layer and the ceramic support are manufactured by tape casting, respectively, and the two components are bonded by sintering, so that the difference in powder size between the ceramic support and the coating layer is reduced, so that the surface of the separator is smooth. And, in the production of the coating layer, by using a thermosetting and UV-curable adhesive on the surface of the transport film, the effect of the reuse of the transport film separated from the coating layer may appear.

상기 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. Although described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art various modifications and changes to the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

100: 분리막
10: 운반 필름
11: 접착제
20: 코팅층
30: 세라믹 지지체 100: separator
10: conveying film
11: glue
20: coating layer
30: ceramic support

Claims (8)

세라믹 지지체를 포함하는 분리막 제조 방법에 있어서,
운반 필름 일측에 접착제를 도포하는 단계;
상기 접착제에 분리막용 슬러리를 도포하는 단계;
상기 접착제 및 상기 분리막용 슬러리가 도포된 상기 운반 필름을 건조하여 코팅층을 형성하는 단계;
상기 세라믹 지지체 일측에 상기 운반 필름이 포함된 상기 코팅층을 적층 및 소결하여 접착시키는 단계; 및
상기 분리막용 슬러리 및 상기 세라믹 지지체가 적층되지 않은 상기 운반 필름의 타측에 열 또는 자외선을 조사하여 상기 코팅층 일측에 접착된 운반 필름을 제거하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
분리막 제조 방법.
In the separation membrane manufacturing method comprising a ceramic support,
Applying an adhesive to one side of the carrying film;
Applying a slurry for a separator to the adhesive;
Drying the carrier film to which the adhesive and the slurry for the separator are applied to form a coating layer;
Stacking and sintering the coating layer including the transport film on one side of the ceramic support to bond the coating layer; And
And irradiating heat or ultraviolet to the other side of the transport film on which the slurry for the separator and the ceramic support are not laminated to remove the transport film adhered to one side of the coating layer.
Separator Manufacturing Method.
제1항에 있어서,
상기 분리막 제조방법은,
상기 제거된 운반 필름 일측에 상기 분리막용 슬러리 및 상기 세라믹 지지체를 적층하여 상기 분리막을 반복 제조하는 것을 특징으로 하는, 분리막 제조 방법.
The method of claim 1,
The separator manufacturing method,
Separating the slurry for the separator and the ceramic support on one side of the removed transport film, characterized in that for producing the separator repeatedly, separator.
제1항에 있어서,
상기 코팅층을 형성하는 단계는,
상기 운반 필름을 테이프 캐스터를 통해 테이프 캐스팅하여 상기 운반 필름을 건조하는 것을 특징으로 하는, 분리막 제조 방법.
The method of claim 1,
Forming the coating layer,
And tape-casting the conveying film through a tape caster to dry the conveying film.
제1항에 있어서,
상기 접착제는,
열 및 자외선 중 어느 하나에 의해 분해되는 것을 특징으로 하는, 분리막 제조 방법.
The method of claim 1,
The adhesive,
Separating method by any one of heat and ultraviolet rays, separator manufacturing method.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 운반 필름은,
PET 필름으로 제공되는 것을 특징으로 하는, 분리막 제조 방법.
The method of claim 1,
The conveying film,
Separation membrane manufacturing method, characterized in that provided by a PET film.
제1항에 있어서,
상기 분리막용 슬러리의 최종 두께는,
0.1㎜ 내지 2.5㎜인 것을 특징으로 하는, 분리막 제조 방법.
The method of claim 1,
The final thickness of the slurry for the separator,
0.1 mm to 2.5 mm, the separation membrane manufacturing method.
제1항에 있어서,
상기 분리막용 슬러리는,
분리막용 분말, 용매, 분산제, 결합제 및 가소제를 혼합하여 제조하고, 상기 분리막용 분말은 지르코니아(ZrO2), 타이타늄다이옥사이드(TiO2), 탄화규소(SiC) 및 실리카(SiO2)분말 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 분리막 제조 방법.
The method of claim 1,
The slurry for the separator,
A membrane powder, a solvent, a dispersant, a binder, and a plasticizer are prepared by mixing, and the separator powder is any one of zirconia (ZrO 2 ), titanium dioxide (TiO 2 ), silicon carbide (SiC), and silica (SiO 2 ) powder. Separation membrane production method comprising the above.
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