KR100401647B1 - Ｐｖｃ-ｐｏ접착 시트와 그 접착방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 PVC시트에 친화성을 가지는 제1코팅층과, 제1코팅층 및 PO시트에 친화성을 가지는 제2코막을 열 접착층으로 조성하고, 이를 사용하여 PVC-PO 합지체를 제조하는 발명이다. 상기 제1코팅층 재료는, 비닐클로라이드 60~99 중량%와 극성기를 모노머 1~40중량%가 공중합된 공중합물을 50%이상 사용하고, 제2코팅층 재료는 제1코팅층 재료 50~99중량%에 녹은점이 120℃ 미만의 수지재료 1~50중량%를 혼합한 것이다. 상기의 제1, 제2 코팅층 재료들은 유기용제에 5~30%용액으로 녹여 혼합되어 코팅제로 조성된 후, 코팅 롤로서 코팅하여 건조챔버에서 건조시켜 열 접착층으로 사용되는 것이다.

Description

ＰＶＣ-ＰＯ접착 시트와 그 접착방법 {PVC-PO ADHESION SHEET AND THE ADHESION METHOD}

본 발명은 PVC시트와 PO시트를 접착한 시트와 그 접착방법에 관한 것이다.

최근 장판지는 PVC시트와 우레탄 폼을 합지 하거나, PVC시트와 폴레올레핀이나 올레핀 모노머와 극성기를 갖는 모노머를 공중합 한 폴리머를 시트(이하 PO로 약칭함)를 접합한 시트가 널리 선호되고 있다.

상기 PVC시트와 우레탄 폼을 접착 한 합지 시트는 쿠션이 좋은 점이다. 이에 대하여 PVC시트에 PO시트를 접착한 시트 제품의 특징은 PO시트에 맥반석, 옥가루, 점토 광물, 황산바륨, 탄산칼슘, 무기 항균제 등의 원적외선 방사율이 좋은 무기물을 50%이상 쉽게 배합 할 수 있음에 있고, 이 결과 건강시트로서 이용되고 있다.

이와 같은 PVC-PO 합지 시트를 제작하려면 PVC시트에 PO시트를 접착해야 하는데 이 두 시트는 재료의 화학적 특성이 상이한 불친화성 재료로서 이들 두 시트는 일반적인 접착제로서는 접착이 잘 되지 않는다.

본 발명은 PVC시트에 열 접착층을 형성하고 열 접착층에 의해 PVC시트와 PO시트를 접착한 PVC-PO 접착시트를 제공함에 목적이 있다.

본 발명은 PVC시트에 열 접착층을 형성하고 열 접착층에 의해 PVC시트와 PO시트를 접착한 PVC-PO 접착시트 접착방법을 제공함에 목적이 있다.

도1은 이 발명의 합지장치 예시도

<도면 주요 부호의 설명>

1:압출기 2:PO시트 3:냉각롤 4:고무롤 5:PVC시트 6:열 접착층

실시 예를 따라서 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은,

PVC시트와 PO시트에 친화성을 가지는 코팅제를 제조하고, 이 코팅제를 PVC시트의 일면에 도포,건조하여 열 접착층을 형성하고, 열 접착층에 PO시트를 가열, 가압하여 PVC-PO 합지체를 얻는다.

또는,

PVC시트에 친화성을 가지는 제1접착층 조성용 코팅제와, 제1접착층 및 PO시트에 친화성을 가지는 제2접착층 조성용 코팅제를 제조하고;

PVC시트의 일면에 상기 코팅제를 차례로 코팅하고 건조하여 PO시트 친화성 열 접착층을 형성하고;

PO시트 친화성 열 접착층에 PO시트를 가열, 가압하여 불친화성 PVC시트와 PO시트를 접착하는 것이다.

이하 바람직한 실시 예에 따라서 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

PVC시트에 조성하는 열 접착층은 PVC시트에 친화성인 제1접착층;

제1접착층 및 PO시트에 공동 친화성인 제2접착층;

으로 구성한다.

1) PVC 친화성 제1접착층

제1접착층은 다음의 코팅제로 롤 코팅한 후 건조시켜(유기용제를 휘발시켜) 조성한다.

ⓐ 비닐클로라이드 60~99 중량부%와;

비닐아세트, 말레익안하이드라드 등의 극성기를 갖는 모노머 1~40중량%;

가 공중합된 공중합물을 유기용제에 녹여(10~50%용액으로) 제조한 코팅제.

ⓑ 또는,

유기용제에 녹으면서 녹은점이 120℃ 미만인 폴리올레핀, 올레핀모노머, 기타의 극성기를 갖는 모노 공중합물, 천연고무, 스티렌모노머와 올레핀모노머의 공중합물, 로진에스터, 로진, 하드로게네이티드 하이드로카본 등의 택키파이어 중에서 선택한 수지 1~40중량%;를

상기 재료의 5~30% 용액이 되도록 유기용제에 녹여 제조한 코팅제.

상기 ⓐ코팅제를 PVC시트에 10g/㎡미만으로 코팅하였다.

상기 ⓐ코팅제는 PVC 시트에 강한 접착력으로 접착되었고, 열과 압력이 가하면 PVC시트와 약간의 열 접착이 발생되어 부착강도가 증가되었다.

필요에 따라 ⓐ코팅제에 ⓑ코팅제를 혼합하여 사용할 수 있다.

ⓒ 또는,

상기와 다른 제1코팅제로서 상기 ⓐ코팅액 대신에 폴리우레탄계 접착제를 사용할 수 있다.

이 경우 상기 조성에 의한 코팅제에 비하여 열 접착강도가 부족하다.

2) 제1코팅층과 PO시트에 공동 친화성을 가지는 제2접착층

제1접착층 만으로 PO시트와 열과 압력을 주어 합지 하더라도 접착이 이루어지나, 제품으로 사용하기에 시트간의 접착강도가 불충분하다.

따라서 제2접착층은 제1접착층과 PO시트간의 열 접착력을 높이기 위한 것이다.

본 발명은 상기의 제1접착층 형성 코팅 재료 95~50중량%에 PO시트와 열 접착력이 좋은 접착층 재료 5~50중량%를 혼합한 재료를;

유기용제에 5~30%용액으로 녹인후 혼합하여 제2접착층 형성용 코팅제를 제조하고, 이 코팅제를 PVC시트에 롤 코팅한 후 건조시켜 제2접착층을 형성하였다.

PO시트에 열접착강도가 좋은 코팅제 재료는 녹는점 120℃미만의 폴리머로서 올레핀 모노머에 비닐아세테이트 및 기타 극성기를 갖는 모노머와 공중합 한 폴리올레핀 등으로서, 녹는점 120℃ 미만이고 유기용제에 녹을 수 있는 폴리머는 모두 사용할 수 있다.

상기의 코팅제의 조성에 있어서, 비닐클로라드에 극성기를 갖는 모노머가 공중합된 재료 대신에 폴리우레탄계의 재료를 사용하거나 첨가시켜 코팅제를 제조할 수도 있다.

3) 제3접착층

큰 접착강도가 요구되지 않는 경우 제1접착층 조성 코팅제와 제1접착층 조성 코팅제를 임의의 비율로 배합하고, PVC시트에 하나의 열 접착층 조성용으로 코팅하여 사용한다.

4) 코팅

상기의 제1코팅제와 제2코팅제는 코팅롤을 사용하여 코팅한다.

이 외에도 그라비아 롤코팅, 리서스그라비아 롤코팅, 삼단 롤코팅 등의 롤코팅법을 사용할 수 있다.

본 발명에서는 주로 그라비아 롤코팅법을 사용하였다.

상기와 같이 본 발명은 상기 코팅액을 PVC시트에 코팅하여 열 접착층을 조성하고 탄성 보강재를 사용한 PO시트에 열과 압력을 가했을 때 접착이 이루어 지는 것이다.

5) 합지

본 발명은 열 접착이 않되는 불친화성 PVC시트와 PO시트를 합지하기 위하여

PVC시트에 상기의 접착층 바림직하게는 제1접착층과 제2접착을 2단계로 조성하여 열 접착층을 형성한 다음 PVC시트와 PO시트를 가열, 가압하여 합지한다.

상기 열 접착층의 두께를 5~30g/㎡으로 형성하고, PVC시트와 PO시트를 가열,가압 하여 합지 시트로서의 충분한 열 접착 강도를 얻었다.

도1의 예를 인용하면 PO시트의 성형 장치에서 PVC시트를 합지 하였다. 구체적으로 열 접착층(6)이 조성한된 PVC시트(5)를 압출성형 과정의 PO(2)시트에 압출라미네이션 하였다.

도1에서 PO시트 성형 재료(올레핀계모노머를 주 재로 하는 공중합 된 폴리머)를 압출기(1)에서 200℃로 용융 압출하여 PO시트(2)를 형성하고, 압출 PO시트를 냉각롤(3)에서 냉각하면서 반대면의 고무롤(4)에 6kg/㎠의 압력을 가하고 롤(4)과 PO시트의 사이에 PVC시트(5)를 공급하여 PVC시트와 PO시트가 열 접착된 합지시트를 얻었다. 합지시 PO시트의 온도는 160℃~180℃이었다.

실시예 1

① 제1코팅제

비닐클로라이드 86g;

에틸아세테이트 13g;

말레익에시드 1g;

의 비율로 모아 공중합된 비닐클로라이드 공중합물 25중량%를;

톨루엔 30g;

에틸아세테이트 50g;

메틸에틸케튼 20g;

의 비율로 혼합하여 제조된 유기용제 75중량%;

에 녹여서 고형분이 25%가 되게하여 제1접착층 조성용 코팅제를 제조하였다.

② 제1접착층의 형성

그라비아 롤에서 PVC시트의 일면에 제1코팅제를 코팅하고 건조시켜 5g/㎡의 제1접착층을 형성하였다.

③ 제2코팅제

제1코팅제의 비닐클로라이드 공중합물 15g;

비닐아세테이트 함량이 26%인 에틸렌-비닐아세테이트 공중합물 5g;

하이드로 게네이티드 하이드로카본 1g;

의 비율로 모아 상기의 유기용제에 고형분이 25%가되게 녹여 제2코팅제를 제조하였다.

④ 제2접착층의 형성

상기 제1접착층의 상부에 제2코팅제를 코팅하여 10g/㎡의 제2접착층을 형성하였다.

상기 과정에서 형성한 열 접착층의 15g/㎡가 되었다.

⑤ PO시트의 제조

에틸렌 75g과 비닐아세트 25g의 의 비율로 모아 공중합된 공중합물 35중량%;

원적외선 방사 무기재 65중량%;

를 혼합하여 PO시트재료를 조성하고;

상기 PO시트재료를 압출기에서 220℃로 녹이고 혼합하여 7mm의 두께로 압출하여 PO시트를 성형하고 냉각롤에서 냉각하면서;

상기 냉각롤에 15g/㎡로 열 접착층이 조성된 PVC시트를 공급하면서 6kg/㎠의 압력으로 가압하여 압출 라이네이션 하였다.

상기 압출 라미네이션의 결과로 PVC시트에 PO시트가 부착된 합지 시트를 얻고 접착강도를 측정하였다.

실시 예 2

실시예 1과 동일하게 실시하되, 다만 비닐클로라이드 공중합물중의 50%를 폴리우레탄으로 대체하여 사용하고 합지체를 제조하여 접착강도를 측정하였다.

실시 예 3

제1코팅층과 제2코팅층을 부여하지 아니한 PVC시트에 실시예 1과 같은 방법으로 시행하여 합지체를 얻고 접착강도를 측정하였다.

실시 예 4

실시예 1과 동일하게 실시하되, 다만 제2코팅제를 제1코팅제에 대체하여 사용하고 합지체를 제조하여 접착강도를 측정하였다.

접착강도의 측정

실시 예 1,2,3,4의 첩착 강도의 측정 결과는 표 1과 같다.

접착강도의 측정방법은 합지체의 폭을 25mm로 하여 PVC시트와 PO시트를 인장시험기에서 분리하였으며, 인장시험기의 인장속도를 1m/min로 하였다.

표 1

	박리 강도(g/25mm)
실시예 1	1650
실시예 2	950
실시예 3	130
실시예 4	740

표1의 본 발명 제1층과 제2접착층을 형성한 합지시트의 접착력이 폴리우레탄계 접착재를 사용한 경우에 비하여 월등히 큰 박리강도를 보이고 있으며, 본 발명의 접착제를 사용하지 않은 경우 실용성을 가질 수 없음을 보이고 있다.

상기와 같이 본 발명은 불친화성 재료인 PVC 시트와 PO시트를 합지하기 위한 열 접착층을 PVC 시트에 형성하여 PVC시트와 PO시트를 접착한 합제체 및 그 접착방법을 제공하는 것이다.

Claims (4)

1. PVC시트와 PO시트를 가열, 가압하여 접착함에 있어서,

   PVC시트에 형성시킨 비닐클로라이드모노머 60~99중량%에 극성기를 갖는 모노머 1~40중량%가 공중합된 공중합물을 포함하는 열 접착층에 의해 PVC시트와 PO시트를 접착하여 제조한 PVC-PO 접착시트.
2. PVC시트와 PO시트를 접착함에 있어서,

   PVC시트 일면의 열 접착층을 구성하고;

   열 접착층은,

   PVC시트에 친화성을 가지는 제1코팅제에 의한 제1접착층과;

   제1접착층 및 PO시트에 친화성을 가지는 제2코팅제에 의한 제2접착층;

   으로 구성하고;

   상기 열 접착층에의해 PO시트를 접착한 PVC-PO접착시트.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제1접착층에,

   비닐클로라이드 모노머 60~99중량%와;

   극성기를 갖는 모노머 1~40중량%가;

   공중합된 공중합물이 포함되고;

   상기 제2 접착층에,

   상기 제1접착층조성재와;

   유기용제에 녹으면서 녹은점이 120℃ 미만인 폴리올레핀, 올레핀모노머와, 기타의 극성기를 갖는 모노머공중합물, 천연고무, 스티렌모노머와 올레핀모노머의 공중합물, 로진에스터, 로진, 하드로게네이티드 하이드로카본 등의 택키파이어 중에서 선택한 수지를 포함하는;

   PVC-PO접착시트.
4. PVC시트와 PO시트를 접착함에 있어서,

   PVC시트에 친화성을 가지는 제1코팅제와, 제1코팅제 및 PO시트에 친화성을 가지는 제2코팅제를 제조하고;

   PVC시트의 일면에 제1코팅제와 제2코팅제를 차례로 코팅하고 건조하여 PO시트 친화성인 열 접착층을 형성하고;

   PO시트의 압출 성형과정에서 PO시트의 냉각롤에 상기 열 접착층을 형성한 PVC시트를 공급하여 PVC시트와 PO시트를 열 접착하는 PVC-PO 시트의 합지방법.