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  • P-ISSN1225-0163
  • E-ISSN2288-8985
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17권 1호
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술폰산기를 갖은 코아-쉘형 폴리올레핀 부직포의 전기화학적 성질

Electrochemical Properties of Core-Shell Polyolefin Neonwoven Fabric Modified with Sulfonic Acid Group

분석과학 / Analytical Science and Technology, (P)1225-0163; (E)2288-8985
2004, v.17 no.1, pp.60-68
최성호 (한남대학교)
Yu-Ping Zhang (경북대학교)
이광필 (경북대학교)
최성호, Yu-Ping, Z. , & 이광필. (2004). 술폰산기를 갖은 코아-쉘형 폴리올레핀 부직포의 전기화학적 성질. 분석과학, 17(1), 60-68.
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초록

폴리올레핀 부직포는 녹는점이 ~162 ℃며 구성비가 40%인 폴리프로필렌과 녹는점이 ~132 ℃며 구성비가 60%인 폴리에틸렌으로 구성된것을 이용하였다. 전지격막을 제조하기 위하여 방사선그래프트 법을 이용하여 이 폴리올레핀에 스틸렌을 그래프트 시킨 후 다음으로 술폰산기를 도입하였다. 술폰산기를 갖은 폴리올페핀 부직포를 XPS, SEM, DSC, TGA, 및 Porosimeter를 사용하여 특성 평가 하였다. 술폰화 반응후, 폴리올레핀 부직포에 대한 전해질 보존 (electrolyte retention), 전기저항 (electrical resistance) 및 K+에 대한 운반율과 같은 전기화학적 특성을 조사하였다. 그 결과 술폰산기의 함량이 증가하면 할수록 전해질 보존율은 증가하였으며 반면에 전기저항은 감소하는 사실을 알았다. 또한 술폰산기의 함량이 0.22 ~ 3.60 mmol/g 에서 K+의 운반율은 0.90 ~ 0.93이었다.

keywords
polyolefin nonwoven fabric, sulfonation, battery separator, padiation-induced grafting, styrene, electrical resistance, transport number, polyolefin nonwoven fabric, sulfonation, battery separator, padiation-induced grafting, styrene, electrical resistance, transport number

Abstract

The core-shell polyolefin nonwovon fabric (PNF), wherein the PNF comprises at least about 60% of polyethylene having a melting temperature at ~132 ℃ and no more than about 40% of second polypropylene having a lower melting temperature at ~162 ℃. The sulfonic acid group for battery separators were prepared by radiation-induced grafting of styrene onto PNF and by the subsequent sulfonation of polystyrene graft chains. The sulfonated PNF was characterized by XPS, SEM, DSC, TGA and porosimeter. The electrochemical properties such as electrolyte retension, electrical resistance, and transport number of the K+ions were evaluated after sulfonation. It was found that the electrolyte retension increased, whereas the electrical resistance decreased with increasing sulfonic acid content. The transport number of K+ in PNF with sulfonic acid of 0.22 ~ 3.60 mmol/g was to be 0.90 ~ 0.93.

keywords
polyolefin nonwoven fabric, sulfonation, battery separator, padiation-induced grafting, styrene, electrical resistance, transport number


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