KR100914078B1 - 연신 이형가능 포움, 그를 포함하는 물품 및 그의 제조 방법 - Google Patents

연신 이형가능 포움, 그를 포함하는 물품 및 그의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100914078B1
KR100914078B1 KR1020047011972A KR20047011972A KR100914078B1 KR 100914078 B1 KR100914078 B1 KR 100914078B1 KR 1020047011972 A KR1020047011972 A KR 1020047011972A KR 20047011972 A KR20047011972 A KR 20047011972A KR 100914078 B1 KR100914078 B1 KR 100914078B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
foam
adhesive
article
polymer
delete delete
Prior art date
Application number
KR1020047011972A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040081760A (ko
Inventor
제임스 제이. 코베
제임스 디. 래퍼르
지밍 조우
Original Assignee
쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
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 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 filed Critical 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니
Publication of KR20040081760A publication Critical patent/KR20040081760A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100914078B1 publication Critical patent/KR100914078B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/22—Plastics; Metallised plastics
    • C09J7/26—Porous or cellular plastics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/29—Laminated 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
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/10—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet
    • C09J2301/12—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers
    • C09J2301/124—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the structural features of the adhesive tape or sheet by the arrangement of layers the adhesive layer being present on both sides of the carrier, e.g. double-sided adhesive tape
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/302—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive being pressure-sensitive, i.e. tacky at temperatures inferior to 30°C
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/308—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier the adhesive tape or sheet losing adhesive strength when being stretched, e.g. stretch adhesive
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/30—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier
    • C09J2301/312—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the chemical, physicochemical or physical properties of the adhesive or the carrier parameters being the characterizing feature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2301/00—Additional features of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2301/40—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components
    • C09J2301/412—Additional features of adhesives in the form of films or foils characterized by the presence of essential components presence of microspheres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2400/00—Presence of inorganic and organic materials
    • C09J2400/20—Presence of organic materials
    • C09J2400/24—Presence of a foam
    • C09J2400/243—Presence of a foam in the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2400/00—Presence of inorganic and organic materials
    • C09J2400/20—Presence of organic materials
    • C09J2400/26—Presence of textile or fabric
    • C09J2400/263—Presence of textile or fabric in the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2421/00—Presence of unspecified rubber
    • C09J2421/006—Presence of unspecified rubber in the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2423/00—Presence of polyolefin
    • C09J2423/006—Presence of polyolefin in the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2433/00—Presence of (meth)acrylic polymer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2433/00—Presence of (meth)acrylic polymer
    • C09J2433/006—Presence of (meth)acrylic polymer in the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2475/00—Presence of polyurethane
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249971—Preformed hollow element-containing
    • Y10T428/249972—Resin or rubber element
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249982—With component specified as adhesive or bonding agent
    • Y10T428/249983—As outermost component
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249982—With component specified as adhesive or bonding agent
    • Y10T428/249984—Adhesive or bonding component contains voids
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249986—Void-containing component contains also a solid fiber or solid particle
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/28—Web or sheet containing structurally defined element or component and having an adhesive outermost layer
    • Y10T428/2852—Adhesive compositions
    • Y10T428/2861—Adhesive compositions having readily strippable combined with readily readhearable properties [e.g., stick-ons, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)
  • Adornments (AREA)

Abstract

본 발명은 접착성의 외부 표면을 갖는 중합체 포움 물질 및 물품에 연신 이형 특성을 부여하는, 중합체 포움 물질 내에 분산된 섬유상 강화 물질을 포함하는 포움 접착 물품을 제공한다. 또한, (a) 발포가능 중합체 조성물 및 섬유 형성 수지를 용융 혼합하여 팽창가능한 압출가능 조성물을 형성하는 단계 및 (b) 팽창가능한 압출가능 조성물을 다이를 통해 압출하여 포움 접착 물품을 제공하는 단계를 포함하는 포움 접착 물품의 제조 방법이 설명된다.
접착성, 외부 표면, 중합체 포움 물질, 연신 이형 특성, 섬유상 강화 물질, 포움 접착 물품

Description

연신 이형가능 포움, 그를 포함하는 물품 및 그의 제조 방법{STRETCH RELEASABLE FOAMS, ARTICLES INCLUDING SAME AND METHODS FOR THE MANUFACTURE THEREOF}
본 발명은 연신 이형가능 포움 접착 기재, 상기 포움 기재를 포함하는 물품 및 연신 이형가능 포움 기재 및 물품의 제조 방법에 관한 것이다.
중합체 포움 코어를 포함하는 물품은 예비발포 중합체 매트릭스의 밀도보다 작은 발포 중합체의 밀도에 의해 특징지워진다. 포움의 밀도 저하는 발포제를 사용하여 매트릭스 내에 기채-충진된 공극을 생성시키거나, 또는 일반적으로 유리 또는 특정 중합체 물질로 제조된 미세구 (microsphere)를 매트릭스 내에 분산시키는 등의 여러가지 공지된 방법으로 달성될 수 있다.
중합체 포움을 포함하는 물품은 예를 들어 미국 특허 제6,103,152호 (2000년 8월 15일 Gehlsen 등에게 허여됨)에 기재되어 있다. 상기 특허는 중합체 매트릭스 및 하나 이상의 팽창가능 중합체 미세구를 특징으로 하는 중합체 포움을 포함하는 물품을 기재하고 있다. 포움 미세구조는 중합체 매트릭스 전체에 걸쳐 분포된 다수의 확대된 중합체 미세구에 의해 특징지워진다. 적어도 하나의 미세구는 계속 팽창가능하다. 즉, 열의 인가시에 파열됨이 없이 팽창할 것이다. 포움은 접착 표면을 사용하여 형성될 수 있고, 실질적으로 평탄한 표면이라는 특징을 갖는다.
임의의 다양한 물품, 예를 들어 진동 저하 물품, 의료용 드레싱, 역반사 시트, 테이프, 피로 방지 매트 (anti-fatigue matting), 연마용품, 가스켓, 밀봉재 등이 중합체 포움 코어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 항공 우주, 전자 및 자동차 산업에서, 포움 코어 테이프는 부품 및 패널의 부착 및(또는) 조립에 사용될 수 있다. 그러나, 현재 이용가능한 포움 코어 테이프 제품은 부착 표면 사이에 다소 영구적인 결합을 제공하여 부품을 추후 분리하는 것이 매우 어렵기 때문에 부품의 재활용이 곤란해진다. 특정 지역, 예를 들어 유럽은 제품 수명 관리를 필요로 하고, 물질 오염이 이런 점에서 문제가 되고 있다.
감압 접착제를 포함하여 접착제 물질이 임의의 다양한 용도에서 사용하기 위해 시판되고 있다. 특정 감압 접착제는 미국 특허 출원 제09/764,478에 기재된 것과 같이 섬유상 강화 물질을 포함한다. 상기 출원은 "연신 제거가능" 특성을 제공하기 위해 감압 접착제의 섬유 강화를 기재하고 있다. 섬유 강화 접착 조성물은 그 내부에 섬유상 강화 물질을 갖는 감압 접착제 매트릭스를 포함한다. 섬유 강화 접착 조성물은 감압 접착제 단독의 경우보다 개선된 점착 강도를 제공하지만, 감압 접착제의 점착성은 섬유의 존재에 의해 실질적으로 감소되지 않는다고 기재되어 있다.
오랫동안 접착제, 특히 포움 코어 테이프의 제조 및 사용시에 발생한 문제를 해결하기 위해, 표면에 적용시에 강력한 접착 특성을 갖는 테이프를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 접착제가 연신 이형 메카니즘에 의해 상기 기재로부터 포움 테이프가 용이하게 제거되도록 제제화된, 포움 테이프에 사용하기 위한 접착제 조성 물을 제공하는 것이 바람직하다. 발포 연신 이형 테이프의 기술적인 필요 조건은 (1) 적어도 약 10 lbs/in (1.76 kN/m)의 포움 파열 강도; (2) 약 10 lbs/in (1.76 kN/m) 초과의 90°박리 접착력; (3) 연신 이형시에 테이프가 파열되지 않도록 테이프를 표면으로부터 제거하기 위해 필요한 힘보다 일반적으로 더 큰 인장 강도; (4) 기계적 특성, 예를 들어 비교적 낮은 항복 스트레스 및 우수한 신장율 (예를 들어 200% 초과); 및 (5) 유의한 스트레인 경화 거동 또는 높은 탄성 회복율을 포함하는 것으로 생각되었다.
종래의 포움 테이프는 일반적으로 임의의 다양한 산업적 용도에서 보다 영구적인 (즉, 이형가능하지 않은) 부착 시스템을 제공하도록 디자인되었다. 따라서, 상기 부착 시스템은 일반적으로 기재로부터 용이하게 이형될 수 없는 고강도 부착 시스템으로서 제공되어 왔다. 또한, 종래의 포움 테이프에 의해 제공되는 고강도 결합은 바람직한 접착 품질과 함께 연신 이형가능한 포움 테이프 제조 가능성과 부합하지 않았다.
연신 이형가능 포움 코어 기재, 상기 기재를 포함하는 물품 (예를 들어 테이프) 및 상기 물품의 제조 방법을 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 임의의 다양한 표면에 대한 강력한 접착을 제공하기 위해 에너지 방산 및 높은 인장 강도를 허용하는 연질 감압 접착제 포움 매트릭스를 사용하는 상기 기재를 제공하는 것이 바람직하다.
<발명의 요지>
한 특징에서, 본 발명은 접착성의 외부 표면을 갖는 중합체 포움 물질 및 물 품에 연신 이형 특성을 부여하는, 중합체 포움 물질 내에 분산된 섬유상 강화 물질을 포함하는 포움 접착 물품을 제공한다. 섬유상 강화 물질은 탄성 또는 점탄성일 수 있다.
상기 특징에서, 중합체 포움 물질은 시트로서 제공될 수 있고, 시트의 외부 표면은 제1 주표면, 제2 주표면 및 제1 주표면 또는 제2 주표면 중의 하나의 적어도 일부 상에 배치된 스킨 접착층을 포함할 수 있다. 이형 라이너는 접착층 상에 배치될 수 있다. 전형적으로는 섬유상 강화 물질의 파단 신장율은 적어도 약 200%이다. 섬유상 강화 물질이 점탄성일 때, 상기 물질은 항복 강도 및 인장 파열 강도를 갖는 실질적으로 연속적인 섬유를 포함하고, 여기서 인장 파열 강도는 약 0.7 MPa 이상이고, 항복 강도의 적어도 약 150%이다. 섬유상 강화 물질이 탄성일 때, 상기 물질은 100% 신장 후에 약 50% 초과의 회복율을 갖는 실질적으로 연속적인 섬유를 포함한다. 중합체 포움 물질은 일반적으로 포움 접착 물품의 약 80 내지 약 50 중량%를 구성하고, 섬유상 강화 물질은 포움 접착 물품의 약 20 내지 약 50 중량%를 구성한다. 섬유상 강화 물질은 직경이 약 5 마이크로미터 미만이고 애스펙트비가 약 1000보다 큰 미세섬유를 포함한다. 미세섬유는 점탄성 또는 탄성이다. 점탄성 미세섬유는 에틸렌, 프로필렌, 부텐, 펜텐, 헥센, 헵텐, 옥텐, 노넨, 데센 및 다른 중합체로부터 선택되는 수지의 단독중합체, 공중합체, 3원 고중합체 및 4원 공중합체를 포함할 수 있다. 탄성 미세섬유는 폴리우레탄 및 합성 블록 공중합체로부터 선택되는 열가소성 엘라스토머를 포함할 수 있다. 포움 접착 물품은 물품 제조시에 발포제(foaming agent)로서 작용하고 본원에 기재된 포움에서 최종 물 품에서 적어도 부분적으로 팽창되는 다수의 미세구를 추가로 포함할 수 있다.
특정 용어가 본 발명의 바람직한 실시태양의 설명시에 본원에서 사용된다. 상기 모든 용어는 당업계의 숙련인이 사용되는 것과 일치하는 방식으로 해석되는 의미이다. 편의상, 예시적인 의미로서 이로 제한되지 않으면서 아래와 같은 의미가 제시된다.
"실질적으로 연속적"은 기계 방향으로 취한 접착 조성물의 적어도 0.5 cm 길이 샘플에 있어서 샘플에 존재하는 섬유의 적어도 50%가 파열되지 않음을 의미한다.
"인장 파열 강도"는 12 인치/분 (30 cm/분)의 크로스헤드 속도에서 시험 방법 ASTM D 882-97에 따라 시험되는 경우 파열시의 최대 인장 강도이다.
"연신 이형"은 접착 물품이 기재 표면으로부터 30 cm/분의 속도로 45°이하의 각도로 잡아당길 때 물품이 기재에 유의한 양의 가시적인 잔류물을 남기지 않고 기재 표면으로부터 분리되는 것을 특징으로 하는 접착 물품의 특성을 의미한다.
또다른 특징에서, 본 발명은
(a) 발포가능 중합체 조성물, 발포제 및 미세섬유 형성 수지를 용융 혼합하여 압출가능 조성물을 형성하는 단계 및
(b) 압출가능 조성물을 다이를 통해 압출하여 포움 접착 물품을 제공하는 단계
를 포함하는 포움 접착 물품의 제조 방법을 제공한다.
상기 본 발명의 특징에서, 팽창가능 미세구가 발포제로서 사용되어 단계 (a) 에서 발포가능 중합체 조성물 및 미세섬유 형성 수지와 혼합될 수 있다. 포함될 경우, 팽창가능 미세구의 적어도 일부는 팽창가능한 압출가능 조성물을 팽창시키고 포움 접착 물품을 제공하기 위해서 단계 (b)에서 팽창한다. 즉, 팽창가능 미세구는 발포가능 중합체 조성물에서 발포제로서 작용한다. 다른 발포제, 예를 들어 화학 발포제 및 고압 주입 기체를 사용할 수 있고, 단계 (a)에 포함시킬 수 있다.
상기한 방법에 따라 제조된 물품은 연신 이형가능 테이프를 포함할 수 있다. 상기 테이프의 쇼어 (Shore) A 경도는 일반적으로 60 미만이고, 다양한 표면, 예를 들어 한쌍의 경질 부품 또는 패널 사이로부터 연신 이형되도록 제조된다. 테이프는 탭을 포함하는 형태일 수 있다. 일반적으로, 상기 방법에 따라 제조한 물품은 본 발명의 제1 특징에서 설명된 것이다.
본 발명의 다른 특징 및 잇점은 바람직한 실시태양의 상세한 설명 및 첨부한 특허청구범위로부터 당업계의 숙련인에게 자명할 것이다.
바람직한 실시태양의 상이한 특징을 기술할 때, 유사한 참조부호가 유사한 특징을 나타내는 상이한 도면을 참고로 한다.
도 1은 포움을 보여주는 투시도이다.
도 2는 패턴화된 표면을 갖는 포움을 보여주는 투시도이다.
도 3은 다수의 포움 스트라이프를 갖는 포움 코어를 특징으로 하는 물품의 투시도이다.
도 4는 스킨 접착층과 조합된 포움을 특징으로 하는 물품의 투시도이다.
도 5는 다수의 추가의 스킨 접착층과 조합된 다수의 포움 스트라이프를 갖는 포움 코어를 특징으로 하는 물품의 투시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 물품의 제조를 위한 압출 프로세서의 모식도이다.
본 발명은 연신 이형가능 포움을 제공한다. 포움은 접착제 형태로 제조될 수 있거나 또는 접착 품질은 예를 들어 포움의 외부 표면에 결합되거나 도포된 스킨 접착층을 포함시켜 제공될 수 있다. 포움은 발포제의 첨가에 의해 그의 제조 동안 발포처리된 중합체 매트릭스를 포함한다. 팽창가능 미세구 뿐아니라 화학 발포제 및 고압 주입가능 기체 등을 사용하여 초기 중합체 물질로부터 포움 제품을 제조할 수 있다. 포움의 외부 표면은 실질적으로 평탄하거나 패턴화될 수 있다. 본 발명의 중합체 포움 제품은 표면 사이의 강한 접착을 촉진함과 동시에 포움이 표면 상에 가시적인 잔류물을 남기지 않으면서 제거되도록 연신 이형성을 제공하는 방식으로 임의의 다양한 표면을 함께 부착시키는 수단을 제공한다. 제거를 용이하게 하기 위해 탭을 포함하는 것이 바람직할 수 있다.
도면을 참고로 설명하면, 본 발명에 따른 포움 물품의 제1 실시태양을 도 1에 도시하였다. 포움은 제1 편평 표면 (12) 및 제1 표면 (12)의 반대쪽의 제2 표면 (도시하지 않음)을 갖는 시트 (10)의 형태이다. 포움 시트 (10)의 표면은 도시된 바와 같이 실질적으로 평탄할 수 있거나 표면 구조체 등이 제공될 수 있다. 포움 시트 (10)은 다수의 팽창된 셀 또는 공극 (14)가 중합체 매트릭스 내에 산재된 중합체 매트릭스를 포함한다. 셀 또는 공극은 발포 공정의 결과이고, 예를 들어 팽창된 중합체 미세구를 포함할 수 있다. 또한, 중합체 매트릭스는 시트 (10)이 표면에 부착될 때 시트 (10)에 연신 이형가능 품질을 제공하는, 기계 방향으로 배향된 다수의 점탄성 및(또는) 탄성 미세섬유 (16)을 포함한다. 시트 (10)은 실온에서 점착 표면이 되도록 제조될 수 있는 (예를 들어 감압 접착 물품), 접착에 이용가능한 표면을 갖는 접착 물품 (예를 들어 테이프)으로서 또는 가열시에 점착성이 되는 표면으로서 (예를 들어 열 활성화 접착 물품) 일반적으로 제공된다. 포움 시트 표면 (12) 자체는 표면 (12)와 기재의 표면 사이의 적합한 접착 결합을 촉진하기 충분한 정도로 점착성일 수 있다. 포움 시트 (10)은 또한 시트를 미세섬유의 배향, 즉 기계 방향과 동일한 방향으로 제거하도록 바람직하게 위치한 탭 (도시하지 않음)을 포함할 수 있다.
시트 (10)은 표면 (12)의 적어도 일부 상에 도포된 접착층의 형태로 포움에 접착된 하나 이상의 추가의 접착 조성물을 포함할 수 있다. 상기 형태에서, 포움 자체는 접착제일 필요는 없다. 이 경우, 시트 (10)은 시트 (10)이 접착되는 기재와 상기 접착층을 접촉시켜 기재의 표면에 부착시킬 수 있다. 시트 (10)은 실온에서 점착성이거나 (즉, 감압 접착 물품) 또는 가열시에 점착성이 되는 (즉, 열 활성화 접착 물품), 접착에 이용가능한 표면 (12)를 갖는다는 점에서 "접착 물품"이다. 또한, 본 발명에 따른 접착 물품은 기능적 용도를 갖는 물품을 포함하고, 표면 (12)에 접착되는 하나 이상의 추가의 구조체를 갖는 기재로서 포움 시트 (10)을 갖는다.
시트 (10)이 표면 (12)의 적어도 일부 상에 스킨 접착층을 추가로 포함하는 실시태양에서, 접착제는 본원에서 상세히 설명되는 임의의 다양한 접착 물질을 포함할 수 있다. 스킨 접착층은 연속적 또는 불연속적일 수 있다. 가장 일반적으로는, 접착제는 감압 접착제이다. 이형 라이너는 기재 등에 도포하기 전에 접착제를 보호하기 위해 임의로 첨가될 수 있다. 다른 층 및(또는) 구조체가 시트 (10)의 주표면 중의 하나의 적어도 일부에 적용되거나 부착될 수 있음을 이해할 것이다. 이와 유사하게, 시트 (10)은 주표면 모두의 적어도 일부 상의 접착층 및 그와 결합된 이형 라이너 등을 갖는 양면 테이프로서 제공될 수 있다. 접착층은 동일하거나 상이한 조성일 수 있고, 연속 또는 불연속일 수 있고, 평탄하거나 구조를 가질 수 있다.
임의의 다양한 상이한 중합체 수지는 접착제 및 그의 블렌드를 포함하여 본 발명에 따른 중합체 매트릭스 제조에 사용될 수 있다. 예를 들어 열가소성 중합체는 섬유상 강화 물질과 상용성이지만 비혼화성이다. 일반적으로, 중합체 수지는 그 전부가 본원에 참고로 포함된 2000년 8월 15일 등록된 미국 특허 제6,103,152호 (Gehlsen 등)에 기재된 바와 같은 용융 압출 공정에 적합한 종류이다. 화학적으로 상이한 조성을 갖는 2 이상의 중합체를 블렌딩하는 것이 바람직할 수 있다. 생성되는 포움 매트릭스의 물리적 특성은 포움 제조에 사용되는 성분의 종류의 변경 및 그의 상대적 농도의 변경에 의해 최적화될 수 있다. 특정 수지가 최종 연신이형 가능 포움 물품의 요구되는 특성을 기초로 하여 일반적으로 선택 또는 선정된다. 허용가능한 연신 이형 포움 물품의 디지안시의 일반적인 기준은 다음을 포함한다: (1) 포움 파열 강도는 요구되는 접착 성능을 위해 약 1.76 kN/m (10 lbs/인치) 초 과, 일반적으로 약 2.64 kN/m (15 lbs/인치) 초과, 종종 3.52 kN/m (20 lbs/인치) 초과이어야 하고, (2) 쇼어 A 경도는 약 60 미만이어야 하고, (3) 존재할 경우 스킨 접착제는 포움으로부터 탈리되지 않아야 하고, (4) 포움 물품은 파열되거나 유의한 접착제 잔류물을 남기지 않으면서 한쌍의 경질 패널 사이로부터 연신 이형되어야 하고, (5) 연신 이형 포움 물품이 점탄성 미세섬유를 포함할 경우, 인장 파열 강도가, 약 200% 초과의 신장율을 갖고 100% 신장 후에 약 50% 미만의 회복율을 갖는 물품의 항복 강도의 적어도 약 150%이어야 하고, 연신 이형 포움 물품이 탄성 섬유를 포함할 경우 포움 물품은 약 200% 초과의 신장율을 갖고 100% 신장 후에 약 50% 초과의 회복율을 가질 수 있고, (6) 스테인레스 스틸 또는 유리에 대한 90도 박리 접착력이 일반적으로 약 1.76 kN/m (10 lbs/in) 초과, 대표적으로 약 2.64 kN/m (15 lbs/in) 초과, 종종 3.52 kN/m (20 lbs/in) 초과이어야 한다.
본 발명의 포움 제조에 유용한 중합체의 한 종류는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트 중합체 및 공중합체 및 이들의 조합물을 포함한다. 상기 중합체는 탄소수 1 내지 20의 알킬기로 비3급 알킬 알콜의 하나 이상의 단량체 아크릴산 또는 메타크릴산 에스테르를 중합시켜 형성할 수 있다. 적합한 아크릴레이트 단량체는 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 2-에틸헥실 아크릴레이트, 시클로헥실 아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, 옥타데실 아크릴레이트, 노닐 아크릴레이트, 데실 아크릴레이트 및 도데실 아크릴레이트를 포함한다. 대응하는 메타크릴레이트도 유용한다. 또한, 방향족 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 예를 들어, 벤질 아크릴레이트 및 시클로벤질 아크릴레이트 도 유용하다.
임의로, 하나 이상의 모노에틸렌 불포화 공단량체는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 단량체로 중합될 수 있다. 특정량의 공단량체는 중합체의 요구되는 특성에 따라 선택된다. 유용한 공단량체의 한 종류는 아크릴레이트 단독중합체의 유리 전이 온도보다 큰 단독중합체 유리 전이 온도를 갖는 것을 포함한다. 상기 군에 속하는 적합한 공단량체의 예는 아크릴산, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 치환된 아크릴아미드, 예를 들어 N,N-디메틸 아크릴아미드, 이타콘산, 메타크릴산, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 비닐 아세테이트, N-비닐 피롤리돈, 이소보르닐 아크릴레이트, 시아노 에틸 아크릴레이트, N-비닐카프로락탐, 말레산 무수물, 히드록시알킬아크릴레이트, N,N-디메틸 아미노에틸 (메트)아크릴레이트, N,N-디에틸 아크릴아미드, 베타-카르복시에틸 아크릴레이트, 네오데칸산, 네오노난산, 네오펜탄산, 2-에틸헥산산 또는 프로피온산의 비닐 에스테르, 비닐리덴 클로라이드, 스티렌, 비닐 톨루엔 및 알킬 비닐 에테르를 포함한다.
아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 단량체로 중합될 수 있는 모노에틸렌 불포화 공단량체의 다른 종류는 단독중합체 유리 전이 온도가 아크릴레이트 단독중합체의 유리 전이 온도보다 낮은 것을 포함한다. 상기 종류에 포함되는 적합한 공단량체의 예는 에틸옥시에톡시 에틸 아크릴레이트 (Tg = -71℃) 및 메톡시폴리에틸렌 글리콜 400 아크릴레이트 (Tg = -65℃; 신 나까무라 케미칼 컴퍼니 (Shin Nakamura Chemical Co., Ltd.)에서 상표명 NK ESTER AM-90G로 시판) 및 이들의 조합물을 포함한다.
포움 제조에 유용한 중합체의 다른 종류는 아크릴계 접착제와 비혼화성인 중합체를 포함한다. 그 예는 반결정질 중합체 수지, 예를 들어 폴리올레핀 및 폴리올레핀 공중합체 (예를 들어, 탄소수 2 내지 8의 단량체 기재, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등), 폴리에스테르 및 코-폴리에스테르, 폴리아미드 및 코-폴리아미드, 불소화 단독중합체 및 공중합체, 폴리알킬렌 옥사이드(예를 들어 폴리에틸렌 옥사이드 및 폴리프로필렌 옥사이드), 폴리비닐 알콜, 이오노머 (예를 들어, 염으로 중화된 에틸렌-메타크릴산 공중합체), 및 셀룰로스 아세테이트 및 이들의 조합물을 포함한다. 아크릴레이트-불용성 중합체의 다른 예는 (페더 기법에 따라 측정된) 용해도가 8 미만 또는 11 보다 큰 무정형 중합체, 예컨대, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐 클로라이드, 열가소성 폴리우레탄, 방향족 에폭시, 폴리카르보네이트, 무정형 폴리에스테르, 무정형 폴리아미드, ABS 공중합체, 폴리페닐렌 옥사이드 알로이, 이오노머 (예를 들어, 염으로 중화된 에틸렌-메타크릴산 공중합체), 불소화 엘라스토머, 폴리디메틸 실록산, 에틸렌 프로필렌 고무, 열가소성 엘라스토머 및 이들의 조합물을 포함한다.
본 발명에서 포움으로서 유용한 중합체의 다른 종류는 자외선 활성화 기를 포함하는 열가소성 엘라스토머를 포함한다. 그 예는 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 폴리클로로프렌, 스티렌과 디엔의 랜덤 및 블록 공중합체 (예를 들어, SBR), 및 에틸렌-프로필렌-디엔 단량체 고무 및 이들의 조합물을 포함한다.
본 발명에서 포움으로서 유용한 중합체의 다른 종류는 비광중합가능 단량체로부터 제조된 감압 및 고온 용융 접착제를 포함한다. 상기 중합체는 접착 중합체 (즉, 본래 접착성인 중합체), 또는 본래 접착성은 아니지만 점착제와 배합시에 접착제 조성물을 형성할 수 있는 중합체일 수 있다. 구체적인 예는 폴리-알파-올레핀 (예를 들어, 폴리옥텐, 폴리헥센 및 아택틱 (atactic) 폴리프로필렌), 점착화된 블록 공중합체 기재 접착제, 천연 및 합성고무, 실리콘(silicones), 에틸렌-비닐 아세테이트, 및 에폭시 함유 구조 블렌드 (예를 들어, 에폭시-아크릴레이트 및 에폭시-폴리에스테르 블렌드) 및 이들의 조합물을 포함한다.
하나 이상의 팽창된 중합체 미세구는 일반적으로 중합체 포움에 포함된다. 팽창가능 중합체 미세구는 기체, 액체 또는 이들의 조합물의 형태로 중합체 쉘 및 코어 물질을 포함한다. 중합체 쉘의 용융 또는 유동 온도 이하의 온도로 가열시에, 중합체 쉘은 팽창할 것이다. 적합한 코어 물질의 예는 프로판, 부탄, 펜탄, 이소부탄, 네오펜탄 또는 유사한 물질 및 이들의 조합물을 포함한다. 중합체 미세구 쉘에 사용되는 열가소성 수지의 종류는 포움의 기계적 특성에 영향을 줄 수 있고, 포움의 특성은 미세구의 선택 또는 상이한 종류의 미세구의 혼합물의 사용에 의해 조정할 수 있다. 예를 들어, 아크릴로니트릴 함유 수지는 높은 인장 및 응집 강도가 저밀도 포움 물품에 필요할 경우 유용하다. 이것은 아크릴로니트릴 함량이 중합체 쉘에 사용되는 수지의 적어도 50 중량%, 일반적으로 적어도 60 중량%, 전형적으로 적어도 70 중량%인 경우에 특히 그러하다.
팽창가능 미세구 쉘로서 사용될 수 있는 적합한 열가소성 수지의 예는 아크릴산 에스테르 및 메타크릴산 에스테르, 예를 들어 폴리아크릴레이트, 아크릴레이트-아크릴로니트릴 공중합체 및 메타크릴레이트-아크릴산 공중합체를 포함한다. 비닐리덴 클로라이드 함유 중합체, 예를 들어 비닐리덴 클로라이드-메타크릴레이트 공중합체, 비닐리덴 클로라이드-아크릴로니트릴 공중합체, 아크릴로니트릴-비닐리덴 클로라이드-메타크릴로니트릴-메틸 아크릴레이트 공중합체, 및 아크릴로니트릴-비닐리덴 클로라이드-메타크릴로니트릴-메틸 메타크릴레이트 공중합체도 사용될 수 있지만, 고강도가 필요한 경우 바람직하지 않을 수 있다. 일반적으로, 고강도가 요구될 경우 미세구 쉘은 20 중량% 이하의 비닐리덴 클로라이드, 일반적으로 15 중량% 이하의 비닐리덴 클로라이드를 함유할 것이다. 고강도 용도는 본질적으로 비닐리덴 클로라이드가 존재하지 않는 미세구를 필요로 할 수 있다. 할로겐 미첨가 미세구도 본 발명의 포움에 사용될 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 물품에서 포움은 팽창가능 중합체 미세구를 포함한다. 적합한 시판되는 팽창가능 중합체 미세구의 예는 미국 뉴욕주 버팔로 소재의 피어스 스티븐스 (Pierce Stevens)사에서 상표명 "F30D", "F80SD" 및 "F100D"로 시판하는 것을 포함한다. 또한, 악조-노벨 (Akzo-Nobel)에서 상표명 EXPANCEL 551, EXPANCEL 461, EXPANCEL 091 및 EXPANCEL 092 MB 120으로 시판되는 팽창가능 중합체 미세구도 적합하다.
팽창가능 미세구의 양은 포움 물품의 요구되는 특성을 기초로 하여 선택된다. 일반적으로, 미세구 농도가 높을수록 포움의 밀도는 낮다. 중합체 수지 내의 미세구의 양은 일반적으로 약 0.1 중량부 내지 약 20 중량부 (중합체 수지 100부 기준), 보다 바람직하게는 약 0.5 중량부 내지 약 10 중량부, 종종 약 0.5 중량부 내지 약 3 중량부이다. 일반적으로, 미세구 농도는 본 발명의 연신 이형 특성을 제공하기 위해 본원에서 설명되는 미세섬유의 형성을 방해하지 않으면서 최종 포움의 요구되는 특성을 제공하도록 충분하여야 한다.
본 발명에 유용한 다른 발포제는 화학 발포제 및 고압 주입가능 기체이다. 화학 발포제의 예는 물 및 아조계, 카르보네이트계 및 히드라지드계 분자, 예를 들어 4,4'-옥시비스(벤젠술포닐)히드라지드, 예를 들어 CELOGEN OT (미국 코네티컷주 미들베리 소재의 우니로얄 케미칼 컴퍼니, 인크. (Uniroyal Chemical Company, Inc.)에서 시판), 4,4'-옥시벤젠술포닐 세미카르바지드, 아조디카본아미드, p-톨루엔술포닐 세미카르바지드, 바륨 아조디카르복실레이트, 아조디이소부티로니트릴, 벤젠술폰히드라지드, 트리히드라지노트리아진, 아조디카르복실산의 금속염, 옥살산 히드라지드, 히드라조카르복실레이트, 디페닐옥시드-4,4'-디술포히드라지드, 테트라졸 화합물, 나트륨 비카르보네이트, 암모늄 비카르보네이트, 카르보네이트 화합물 및 폴리카본산의 제제, 및 시트르산과 나트륨 비카르보네이트의 혼합물, N,N'-디메틸-N,N'-디니트로소-테레프탈아미드, N,N'-디니트로소펜타메틸렌테트라민 및 이들의 조합물을 포함한다. 고압 주입가능 기체의 예는 질소, 공기, 이산화탄소 및 다른 상용성 기체를 포함한다.
또한, 포움은 많은 다른 첨가제를 포함한다. 적합한 첨가제의 예는 점착제 (예를 들어, 로진 에스테르, 테르펜, 페놀, 및 지방족, 방향족 합성 탄화수소 수지 또는 지방족과 방향족 합성 탄화수소 수지의 혼합물), 가소화제, 안료, 염료, 비팽창가능 중합체 또는 유리 미세구, 강화제, 소수성 또는 친수성 실리카, 칼슘 카르보네이트, 강인화제 (toughening agent), 항산화제, 미분 중합체 입자, 예를 들어 폴리에스테르, 나일론 또는 폴리프로필렌, 안정화제, 전도성 입자, 충전제, 비중합체 섬유, 방염제 및 이들의 조합물을 포함한다. 상기 첨가제 및 성분은 일반적으로 요구되는 최종 특성을 갖는 포움 물품을 얻기 위해 충분하지만 본원에서 설명되는 미세섬유 형성을 방해하지는 않는 양으로 첨가된다. 바람직하게는, 모든 첨가제 + 팽창가능 미세구의 총 부피%는 50 부피% 미만이다. 또한, 첨가제(들)의 입자 크기는 미세섬유 형성을 방해하지 않도록 작은 것(즉, 약 100 마이크로미터 이하, 일반적으로 약 10 마이크로미터 이하, 종종 약 5 마이크로미터 이하, 가장 종종은 약 1 마이크로미터 이하)이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 포움 시트 (10)은 포움 시트 (10)을 강화시키면서 시트에 연신 이형 특성을 제공하는 다수의 탄성, 점탄성 미세섬유 또는 이들의 조합물(16)을 포함한다. 임의로, 탄성, 점탄성 미세섬유 또는 이들의 조합물은 또한 포움과, 존재할 경우, 포움 표면에 결합된 스킨 접착제 모두에 포함될 수 있다. 미세섬유는 포움 제조 동안 중합체 수지로부터 계내에서 생성된다. 적합한 미세섬유는 그 전부가 본원에 참고로 포함된 미국 특허 출원 제09/764,478호의 개시 내용에 따라 제조된 것을 포함한다.
특정 실시태양에서, 강화 미세섬유는 점탄성이고, 반결정질 중합체 (예를 들어, 무정형 및 결정 도메인을 모두 포함)를 포함한다. 반결정질 중합체의 구체적인 예는 폴리카프로락톤 (PCL), 폴리부텐 (PB), 에틸렌과 적어도 하나의 다른 알파-올레핀 단량체 (예를 들어 폴리(에틸렌-코-1-알켄) 및 폴리(에틸렌-코-1-알켄-코-1-알켄))로부터 유도된 공중합체, 초저밀도 폴리에틸렌 (예를 들어 밀도가 0.915 g/cm3 미만, 예를 들어 다우 케미칼 컴퍼니 (Dow Chemical Co.)에서 시판하는 ATTANE 4202), 메탈로센 공중합체, 예컨대 듀퐁-다우 엘라스토머로 부터 입수가능한 ENGAGE 시리즈, 또는 메탈로센 폴리올레핀 예컨대, 엑손 모빌 컴퍼니로부터 입수가능한 상품명 EXACT 3024, 3040 및 3139로 알려진 것들, 선형 저밀도 폴리에틸렌 (예를 들어 밀도가 0.915 내지 0.94 g/cm3, 예를 들어 엑소모빌 코포레이션 (ExxonMobil Corp.)에서 시판하는 LL-3003, ECD-125, 377D60, 369G09, 363C32, 361C33, 357C32, 350D65, 350D64, 350D60, LL-3013 및 LL-3001) 및 다우 케미칼 컴퍼니에서 시판하는 상표명 DOWLEX 하에 공지된 것을 포함한다.
다른 특정 실시태양에서, 강화 미세섬유는 탄성이다. 적합한 탄성의 강화 미세섬유의 예는 예를 들어 폴리우레탄, 합성 블록 공중합체 및 이들의 조합물과 같은 열가소성 엘라스토머를 포함한다.
점탄성 강화 미세섬유 물질은 일반적으로 측정가능한 항복 강도를 가질 것이다. 특정 실시태양에서, 강화 물질의 항복 강도는 약 30 MPa 미만이다. 점탄성 강화 미세섬유 물질의 인장 파열 강도는 일반적으로 항복 강도의 적어도 약 150%이다. 특정 실시태양에서, 강화 미세섬유 물질의 인장 파열 강도 (12 인치/분 (30 cm/분)의 크로스헤드 속도에서 ASTM D 882-97에 따라 측정)는 접착제 및(또는) 팽창된 포움의 인장 파열 강도보다 크다. 탄성 강화 미세섬유 물질은 100% 신장 후에 약 50% 초과의 회복율을 가져야 한다. 강화 미세섬유 물질의 융점은 접착제 조성물의 사용 온도보다 커야 하고, 융점이 접착제 조성물 또는 접착제 조성물로 제 조된 임의의 물품의 보관 온도보다 커야 한다.
가장 일반적으로는, 강화 미세섬유 물질은 접착제 및(또는) 방염 포움 조성물에서 실질적으로 연속적인 섬유로서 존재한다. 본 발명의 한 특징에서, 미세섬유는 접착제 또는 포움의 기계 방향으로 적어도 약 0.5 cm, 일반적으로 적어도 약 2 cm 에서 파열되지 않는다. 다른 실시태양에서, 실질적으로 연속적인 미세섬유는 적어도 약 5 cm, 일반적으로 적어도 약 8 cm 동안 연속된다. 본 발명의 다른 특징에 따르면, 실질적으로 연속적인 미세섬유의 최대 직경은 약 0.05 내지 약 5 마이크로미터, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 1 마이크로미터이다. 본 발명의 다른 특징에 따르면, 실질적으로 연속적인 미세섬유의 애스펙트비 (즉, 길이 대 직경의 비율)은 약 1000을 초과한다. 일반적으로, 중합체 포움 물질은 최종 접착 물품의 약 80 내지 약 50 중량%를 구성하고, 섬유상 강화 물질은 최종 포움 접착 물품의 약 20 내지 약 50 중량%를 구성한다. 강화 물질이 최종 포움 물품의 약 40 내지 약 50 중량%를 구성할 경우, 포움 물품은 보다 낮은 포움 파열 강도를 가질 수 있다. 이것은 포움을 파열시키고 각각의 부분을 개별적으로 연신 이형시킴으로써 제거하는 다른 방법을 제공한다. 이러한 제거 방법은 포움 물품이 2개의 큰 표면 사이에 사용될 경우 유리할 수 있다.
본 발명에 유용한 적합한 연신 이형 화학물질은 폴리옥텐-에틸렌 및(또는) 폴리헥센-에틸렌의 공중합체와 폴리부텐-코-에틸렌 등을 포함하여 폴리알킬렌 수지의 특정 단독중합체, 공중합체, 3원 공중합체 및 4원 공중합체의 미세섬유를 포함하는 것으로 밝혀졌다. 미세섬유는 제조 공정 동안 형성되고, 기재로부터 제거 동 안 파열 없이 연신되고, 스트레인 경화되어 제거되는 포움 및(또는) 접착제 물질을 제공한다. 일반적으로, 그러나 특별한 제한없이, 에틸렌과의 C3-C10 공중합체가 본 발명에 사용하기 적합하다. 상기 폴리옥텐-에틸렌 및(또는) 폴리헥센-에틸렌 공중합체는 많은 중합체, 예를 들어, 아크릴계 및 고무/수지 기재 블록 공중합체 접착제와 상용성이지만 비혼화성이고, 계내에서 미세섬유를 생성시키기 위해 본원에서 설명되는 바와 같이 2축 압출기에서 블렌딩될 수 있다.
본 발명의 포움 물품을 위한 한 제제는 95/5 중량비의 2-에틸헥실 아크릴레이트/아크릴산; 포움층 내의 포움 접착제의 중량 기준으로 1.0 중량%의 F100D 중합체 팽창가능 미세구; 총 포움층 중량 기준으로 35 중량%의 EXACT 3040 메탈로센 폴리올레핀 중합체; 및 PCT 출원 공개 제WO01/57152호에서 고온 용융 조성물 K로서 확인된 아크릴계 접착제 및 고무 기재 접착제의 블렌드인 스킨 접착제를 포함한다.
본 발명에 따른 포움 기재의 다른 실시태양은 시트 (100)의 적어도 한 표면 (101) 상에 배열된 상승부 (102)의 균일한 패턴을 갖는 시트 (100)의 형태로 도 2에 도시되어 있다. 상기 물품은 주위 영역 (104)의 밀도와 상이한 밀도를 갖는 상승 표면 (102)를 생성시키기 위해 차등 (differential) 발포에 의해 제조할 수 있다. 중합체 매트릭스는 시트 (100)에 연신 이형 품질을 제공하는, 기계 방향으로 배향되고 포움 물품 전체에 걸쳐 매립된 다수의 탄성, 점탄성 미세섬유 또는 이들의 조합물 (106)을 포함한다. 포움은 표면 (101)과 표면 (101) 반대 표면이 시트 (100)을 기재에 부착시키기 위해 필요한 접착 특성을 갖도록 하기 위해 접착제로서 제제화될 수 있다. 스킨 접착층은 시트와 함께 동시 압출될 수 있거나 또는 시트 표면 (101) 반대 표면에 결합된 이형 라이너와 함께 적용될 수 있다. 상기 접착층 및 이형 라이너는 도 1의 물품 (10)에 대해서 설명한 것과 동일하다.
본 발명의 포움 물품의 특성은 하나 이상의 중합체 조성물을 포움과 조합하여 조정할 수 있다. 이들 추가의 조성물은 층, 스트라이프, 점 등을 포함하여 복수의 형태를 가질 수 있다. 발포 또는 비발포 조성물을 사용할 수 있다. 조성물은 포움에 직접, 또는 간접, 예를 들어 별개의 접착제를 통해 적용될 수 있다. 일부 실시태양에서, 추가의 중합체 조성물은 추가의 조성물이 포움으로부터 추후에 분리될 수 있도록 포움에 분리가능하게 접착된다.
포움 및 하나 이상의 추가의 중합체 조성물의 조합물을 특징으로 하는 물품의 예는 도 3 내지 5에 도시되어 있다. 도 3에, 패턴으로 배열되고 별개의 중합체층 (204) 내에 조합된 다수의 포움 스트라이프 (202)를 특징으로 하는 물품 (200)이 도시되어 있다. 스트라이프 (202)의 밀도는 스트라이프 주위의 중합체층 (204)의 밀도와 상이하다. 선행 실시태양에서와 같이, 포움 시트 (200)의 주표면에는 중합체 포움 시트 (200)의 제조의 결과로서 또는 시트 (200)의 주표면의 하나 또는 둘 모두에 결합된 추가의 접착층을 제공함으로써 접착 특성이 제공된다. 이형 라이너는 시트 (200)이 기재에 적용될 때까지 접착 표면을 덮도록 시트 (200)의 주표면의 하나 또는 둘 모두에 적용될 수 있다. 포움 중합체 매트릭스는 시트 (200)이 표면에 부착될 때 시트 (200)에 연신 이형가능 품질을 제공하는 다수의 탄성, 점탄성 미세섬유, 또는 이들의 조합물(206)을 포함한다.
도 4는 다수의 포움 스트라이프 (302)가 패턴으로 배열되고 별개의 중합체층 (304) 내에 조합된 본 발명에 따른 다른 포움 시트 물품 (300)을 도시한 것이다. 층 (304)는 반대면의 또다른 중합체층 (306)에 접착된다. 스트라이프 (302)의 밀도는 스트라이프 주위의 층 (304)의 밀도와 상이하다. 추가로 중합체 매트릭스는 시트 (300)이 표면에 부착될 때 시트 (300)에 연신 이형가능 품질을 제공하는 다수의 탄성, 점탄성 미세섬유 (308), 또는 이들의 조합물을 포함한다. 선행 실시태양에서와 같이, 포움 시트 (300)의 주표면에는 중합체 포움 시트 (300)의 제조의 결과로서 또는 시트 (300)의 주표면의 하나 또는 둘 모두에 결합된 추가의 스킨 접착층을 제공함으로써 접착 특성이 제공된다. 이형 라이너는 시트 (300)이 기재에 적용될 때까지 접착 표면을 덮도록 시트 (300)의 주표면의 하나 또는 둘 모두에 적용될 수 있다. 다른 층 또는 구조체가 시트 (300)의 주표면에 부착될 수 있다.
도 5는 다수의 포움 스트라이프 (402)가 중합체층 (404, 406 및 408)을 특징으로 하는 다층 구조 내에 매립된 또다른 포움 시트 (400)을 도시한 것이다. 스트라이프 (402)의 밀도는 층 (404, 406 및 408)의 밀도와 상이하다. 추가로, 중합체 매트릭스는 시트 (400)이 표면에 부착될 때 시트 (400)에 연신 이형가능 품질을 제공하는 다수의 탄성, 점탄성 미세섬유 (410), 또는 이들의 조합물을 포함한다. 층 (408 및(또는) 404)는 이전 실시태양에 대해서 설명한 바와 같이 발포 접착 표면을 제공하도록 제제화될 수 있다. 접착층은 시트와 동시압출될 수 있거나 결합된 이형 라이너와 함께 층 (408) 또는 층 (404) 또는 층 (408)과 층 (404) 모두 상에서 시트 (400)의 표면에 적용될 수 있다. 상기 접착층 및 이형 라이너는 도 1의 물품 (10)에 대해서 설명한 것과 동일하다. 추가의 층 또는 구조체가 또한 시트 (400)의 층 (404 및 408) 상의 주표면에 부착될 수 있다.
다른 중합체 조성물, 예를 들어 포움 코어 강화를 위한 비교적 높은 모듈러스의 중합체 조성물 (반결정질 중합체, 예를 들어 폴리아미드 및 폴리에스테르), 포움 코어의 가요성 증가를 위한 비교적 낮은 모듈러스의 중합체 조성물 (예를 들어, 가소화 폴리비닐 클로라이드) 및 추가의 포움 조성물이 포움과 함께 동시 압출될 수 있다.
도 6에 본 발명에 따른 포움 물품의 제조를 위한 압출 공정이 도시되어 있다. 본 발명의 공정에 따르면, 중합체 수지 또는 접착 중합체는 수지를 압출에 적합한 형태로 연화, 연마 또는 용융하기 위해 제1 압출기 (510) (일반적으로 1축 압출기)에 공급된다. 생성되는 중합체 수지는 포움의 중합체 매트릭스를 형성할 것이다. 중합체 수지는 임의의 편리한 형태, 예를 들어 펠렛, 빌렛 (billet), 패키지, 스트랜드, 파우치 및 로프 형태로 압출기 (510)에 첨가될 수 있다.
이어서, 중합체 수지는 제2 압출기 (512) (예를 들어, 일반적으로 2축 압출기)에 공급된다. 중합체 수지는 포트 (511)를 통해 압출기 (510)으로부터 제2 압출기 (512)에 직접 공급될 수 있다. 다른 첨가제는 임의의 포트에 공급될 수 있고, 일반적으로 입구 (513)에서 제2 압출기 (512)에 공급되고, 팽창가능 중합체 미세구의 첨가 전에 혼련 대역에서 잘 혼합된다. 성분의 첨가 순서 및 혼합 조건 (예를 들어, 스크류 속도, 스크류 길이 및 온도)은 최적 혼합을 달성하도록 선택된다. 일반적으로, 혼합은 미세구를 팽창시키기 위해 요구되는 역치 온도 미만의 온 도에서 수행된다. 그러나, 미세구 팽창 온도보다 높은 온도를 사용할 수 있고, 이 경우에 온도는 일반적으로 혼합 후에 미세구를 압출기 (512)에 첨가하기 전에 저하된다. 이와 달리, 높은 압출 압력은 다이 앞에서의 유의한 예비 팽창을 방지하기 위해 미세구 혼합 동안 유지될 수 있다. 중합체 수지가 압출에 적합한 형태로 제공될 경우 제1 압출 단계는 생략되고, 수지는 압출기 (512)에 직접 첨가될 수 있음이 이해될 것이다.
팽창가능 중합체 미세구는 압출기 (512)의 하류 입구 (517)의 마지막 이송 대역 직전의 별개의 대역에서 제2 압출기 (512)에 첨가될 수 있다. 일단 첨가된 후에, 팽창가능 중합체 미세구 및 중합체 수지는 용융 혼합되어 팽창가능한 압출가능 조성물을 형성한다. 또한, 미세구 형성에 적합한 수지가 하류 유입구 (513)에서 압출기 (512)에 첨가될 수 있다. 용융 혼합 단계의 목적은 미세구, 미세섬유 형성 물질 및 다른 첨가제가 용융 중합체 수지 전체에 걸쳐 분포하는 팽창가능한 압출가능 조성물을 제조하는 것이다. 일반적으로, 용융 혼합 운전은 팽창가능한 중합체 미세구의 적절한 혼합을 달성하기 위해 입구 (517)의 하류에 한 이송 블록을 사용한다. 용융 혼합 동안 사용되는 온도, 압력, 전단 속도 및 혼합 시간은 미세구의 팽창 또는 파열을 야기하지 않으면서 팽창가능한 압출가능 조성물을 제조하도록 선택된다. 구체적인 첨가 순서, 대역 온도, 압력, 전단 속도 및 혼합 시간은 처리되는 특정 화학 조성물에 따라 선택되고, 이들 조건은 당업계의 숙련인이 용이하게 선택할 수 있다.
발포제가 화학 발포제 또는 고압 주입가능 기체인 경우, 상기 공정은 당업계 의 숙련인에게 공지된 상기 발포제의 사용을 수용하도록 변경된다.
강화 미세섬유는 용융 점도(모세관 점도계로 측정)가 상기 방법의 용융 혼합 온도에서 발포가능 중합체 물질의 용융 점도와 유사한 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 강화 미세섬유 물질은 발포가능 중합체 물질 중에서 비혼화성이지만, 상기 물질과 상용성인 것으로 선택된다. 연신 이형가능 포움의 물리적 특성은 미세섬유가 형성되는 정도에 의해 영향받고, 미세섬유의 형성은 처리 조건 및 포움 코어 중합체 수지와의 상용성에 의해 영향받는다. 용융 점도 미세섬유 형성 수지 및 포움 코어 중합체는 상용성이고 처리 조건은 연속적인 미세섬유를 생성시키도록 적당한 것이 중요하다. 미세섬유 물질은 일반적으로 실질적으로 구형의 수지 소적으로서 용융, 혼합되어 발포가능한 물질에 분산된다. 상기 소적의 평균 직경은 일반적으로 약 20 마이크로미터 미만, 때로 약 10 마이크로미터 미만이다.
용융 혼합 후에, 생성되는 팽창가능한 압출가능 조성물은 기어 펌프 (516)을 사용하여 이송 튜브 (518)을 통해 압출 다이 (514) (예를 들어, 접촉 또는 낙하 다이)에 계량 투입된다. 다이 (514) 내의 온도는 이송 튜브 (518) 내의 온도와 실질적으로 동일한 온도에서 유지된다. 다이 (514) 내의 온도는 팽창가능 미세구의 팽창 유도에 필요한 온도 이상이다. 또한, 이송 튜브 (518) 내의 온도는 미세구 팽창 개시에 필요한 역치 온도 이상일 것이지만, 이송 튜브 (518) 내의 압력은 일반적으로 미세구의 팽창을 억제하도록 충분히 크다. 다이 (514) 내의 부피는 다이 (514) 내의 압력이 이송 튜브 (518) 내의 압력 미만의 압력으로 저하되도록 일반적으로 충분히 크다. 팽창가능한 압출가능 조성물이 다이 (514)에 도입될 때, 다이 (514) 내의 압력 저하 및 열은 이들이 다이 내에 존재하는 동안 중합체 미세구의 팽창을 개시시킬 것이다. 이러한 방식으로, 팽창가능한 압출가능 조성물은 발포되기 시작한다. 다이 (514) 내의 압력은 팽창가능한 압출가능 조성물이 다이 (514)의 출구 포트 (515)에 접근하면서 감소하기 시작할 것이다. 연속적인 압력의 저하는 다이 내의 미세구의 추가 팽창에 기여한다. 압출기 (512) 및 다이 (514)를 통한 팽창가능한 압출가능 중합체의 유속은 팽창가능한 압출가능 조성물이 다이 (514)로부터 배출되기 전에 미세구의 팽창을 촉진시키기에 충분히 낮도록 다이 공간 내의 압력을 유지하도록 유지된다. 다이 (514)의 형태는 최종 포움에 요구되는 형태를 제공하도록 선택 또는 형성된다. 연속 또는 불연속 시트를 포함하여 임의의 다양한 포움 형태를 제조할 수 있다.
제조 공정 온도는 일반적으로 각각의 온도 대역의 온도가 탄성, 점탄성 중합체수지 또는 이들의 조합물의 융점(하한) 내지 발포제 (예를 들어, 팽창가능 중합체 미세구, 화학 발포제 등)의 활성화 온도(상한)가 되도록 선택된다. 또한, 다이 (514) (도 6)의 온도는 일반적으로 미세섬유가 냉각시에 결정화에 의해 비교적 긴 섬유로 효과적으로 경화될 수 있도록 미세섬유의 중합체의 융점보다 약 60℃까지 더 높다. 본원에서 미세섬유의 제조에 사용되는 중합체의 융점은 발포제, 섬유 형성 중합체 및 포움 매트릭스 물질이 이송 대역에서 발포제의 예비팽창없이 균질하게 블렌딩될 수 있도록 사용되는 발포제의 활성화 온도보다 낮아야 한다. 미세섬유 제조에 사용되는 중합체 수지의 융점은 발포제의 활성화 온도보다 일반적으로 적어도 20℃ 더 낮다. 보다 우수한 결과는 미세섬유의 제조에 사용되는 중합체 수 지의 융점이 발포제의 활성화 온도보다 적어도 30℃ 더 낮거나 가능하게는 40℃ 더 낮은 경우에 달성할 수 있다. 또한, 다이 온도에서 섬유 형성 중합체의 점도는 섬유 형성을 촉진하기 위해 포움 매트릭스 물질의 점도와 유사한 것이 바람직하다. 본 발명의 연신 이형가능 포움 물품의 물리적 특징은 형성되는 미세섬유의 물리적 치수에 의해 영향받을 수 있다. 상기 치수는 또한 처리 조건 및 섬유상 강화 물질의 중합체 포움 물질과의 상용성에 의해 영향받는다. 섬유상 강화 물질 및 중합체 포움 물질의 용융 점도는 연속적인 미세섬유를 생성시키기 위해 선택된 다이 온도 및 처리 조건에서 유사하여야 한다.
필요한 경우, 포움 표면의 하나 또는 둘 모두의 평탄도는 포움이 다이 (514)로부터 배출된 후에 냉각 롤에 대해 포움을 압축하기 위해 닙롤을 사용하거나 포움 표면 각각에 평탄한 라이너를 사용하고 복합 물품을 닙에 통과시킴으로써 증가시킬 수 있다. 또한, 포움이 다이 (514)로부터 배출된 후 포움을 패턴화된 롤과 접촉시키거나 패턴화되거나 미세구조화된 라이너, 예를 들어 2001년 3월 6일 등록된 미국 특허 제6,197,397호 (Sher 등)에 기재된 것을 사용하여 포움의 한 표면 또는 두 표면 모두에 패턴을 엠보싱할 수도 있다.
또한, 압출 공정은 예를 들어 가스켓 또는 다른 갭 밀봉 물품으로서 사용될 수 있는 "포움-인-플레이스 (foam-in-place)" 물품 제조에 사용될 수 있다. 포움-인-플레이스 물품은 임의의 평가가능한 정도로 미세구가 팽창하지 않도록 다이 (514) 및 이송 튜브 (518) 내의 압력 및 온도를 조절함으로써 제조할 수 있다. 생성되는 물품은 이어서 미세구의 팽창을 유도할 정도로 충분한 온도로 가열되는 오 목 영역과 같은 요구되는 영역에 배치된다. 포움-인-플레이스 물품은 또한 팽창가능한 압출가능 조성물에 화학 발포제, 예를 들어 4,4'-옥시비스(벤젠술포닐히드라지드)를 포함시켜 제조할 수 있다. 발포제는 압출 후에 활성화되어 추가 팽창을 유도함으로써 물품이 배치되는 영역을 그 물품이 채우도록 만들 수 있다.
또한, 압출 공정을 사용하여 상이한 밀도 영역을 갖는, 도 2에 도시한 것과 유사한 패턴화된 포움을 제조할 수 있다. 예를 들어, 물품이 다이 (514)로부터 배출되는 지점의 하류에 (도 6), 물품은 예를 들어 패턴화된 롤 또는 적외선 마스크를 사용하여 선택적으로 가열함으로써 물품의 지정된 영역 내에서 미세구의 차별적인 팽창을 야기할 수 있다.
물질의 추가층을 요구하는 용도에서, 포움 코어는 포움의 주표면 상에 위치한 스킨 접착층과 같은 하나 이상의 추가의 층과 조합될 수 있다. 도 6은 본 발명에 사용하기 위한 동시 압출 공정을 보여준다. 도시된 시스템에서, 물질 (예를 들어 스킨 접착제)의 층은 압출기 (530) (예를 들어, 1축 압출기)에 수지 또는 접착 중합체를 도입함으로써 시스템에 먼저 도입된다. 압출기 (530) 내에서, 물질은 연화, 혼합 또는 용융된 후, 제2 압출기 (532) (예를 들어 1축 또는 2축 압출기)에 공급된다. 상기 미세섬유 수지, 점착제 등과 같은 첨가제는 첨가제가 접착제 물질과 혼합되는 하류 포트 (529)에서 압출기 (532)에 첨가될 수 있다. 첨가제의 수, 첨가 순서 및 첨가 지점은 접착 제제를 기초로 하여 선택된다. 접착제 물질은 최종 제품의 의도하는 용도에 적합한 요구되는 접착 특성을 제공하도록 제제화된다.
혼합 후에, 압출가능 조성물은 기어 펌프 (536)을 사용하여 이송 튜브 (534) 를 통해 압출기 (532)로부터 다이 (514)의 적합한 챔버로 계량 투입된다. 조성물은 조성물이 팽창된 포움의 외부 표면에 직접 적용되도록 출구 포트 (515)를 통해 포움과 함께 다이 (514) 상에 동시 압출된다. 포움이 그 위에 2개의 주요 외부 표면을 갖는 시트 형태로 제공될 경우, 추가의 조성물이 주요 외부 표면의 하나 또는 둘 모두 상에서 포움에 적용될 수 있다. 물품을 접착제로 코팅하기 위한 동시 압출 방법은 당업계의 숙련인에게 공지되어 있고, 추가로 설명할 필요가 없다. 추가의 조성물 (예를 들어 접착제)가 주요 외부 포움 표면 모두에 도포되는 경우, 생성되는 물품은 포움의 각각의 주표면 상에 스킨 접착제를 갖는 포움 코어를 특징으로 하는 3층 물품이다. 3층 A/B/C 구조 (접착제 A/포움 B/접착제 C)의 경우, 다른 스킨 접착제를 포움의 다른 주표면에 도포하기 위해 공지의 방식으로 추가의 압출기 및 관련 장치를 도 6의 시스템에 추가할 수 있다. 별법으로, 추가의 조성물은 라미네이션, 코팅 또는 분무에 의해 포움 코어에 적용될 수 있다. 스킨 접착제는 연속적 또는 불연속적일 수 있고, 각 표면에 동일하거나 상이한 조성일 수 있고, 3차원 표면 구조를 가질 수 있다. 상기 구조에서, 포움의 주표면은 포움의 특성이 요구 및(또는) 필요한 용도에 사용하기 위해 임의의 다양한 표면에 부착될 수 있다. 바람직하게는, 연신 이형 특성을 위해 스킨 접착제의 박리 접착 강도는 포움 코어의 인열 강도보다 작다.
본 발명의 물품에 사용하기 적합한 스킨 접착제는 다양한 극성 및 비극성 기재에 허용가능한 부착을 제공하면서 본원에서 설명되는 방식으로 발포가능 조성물과도 상용성인 임의의 접착제를 포함한다. 스킨 접착제의 두께는 박리 접착력에 대한 효과를 갖는다. 따라서, 스킨 접착제의 두께는 적어도 약 0.025 mm(1 mil), 일반적으로 적어도 약 0.051 mm (2 mils)이어야 한다. 연신 이형 물품을 1단계로 깨끗하게 제거하기 위해, 스킨 접착제는 기재에 지나치게 강력하게 부착하지 않는 것이 바람직하다. 즉, 그의 90도 박리 접착력은 약 7 kN/m (40 lbs/in) 미만, 바람직하게는 약 5.3 kN/m (30 lbs/in) 미만, 보다 바람직하게는 약 4.4 kN/m (25 lbs/in) 미만이다. 스킨 접착제가 기재, 특히 고표면 에너지 기재에 거의 영구적인 접착을 발생시키는 경우에 연신 이형 물품의 제거를 위해 제거가능성은 스킨 접착제로부터 발포 중합체 매트릭스의 분리에 의해 달성될 수 있다. 스킨 접착제는 기재에 잔류할 것이고, 2차 처리에 의해 제거될 수 있다. 감압 접착제가 일반적으로 허용되고, 필요할 수 있다. 적합한 감압 접착제는 아크릴계 중합체, 폴리우레탄, 열가소성 엘라스토머, 예를 들어 스티렌-이소프렌-스티렌, 스티렌-부타디엔-스티렌 및 이들의 조합물 및 다른 블록 공중합체, 폴리올레핀, 예를 들어 폴리-알파-올레핀 및 무정형 폴리올레핀, 실리콘, 고무 기재 접착제 (천연 고무, 폴리이소프렌, 폴리이소부틸렌, 부틸 고무 등 포함), 상기 접착제의 조합물 및 블렌드 기재의 접착제와 같은 임의의 다양한 접착제를 포함한다. 접착제 성분은 점착제, 가소화제, 유동 개질제, 충전제, 비중합체 섬유, 가교결합제, 세라믹 미세구, 유리 미세구, 전도성 입자, 항산화제, 염료, 안료, 안정화제, 계면활성제 및 다른 첨가제 및 활성 성분, 예를 들어 항미생물제 등을 포함할 수 있다. 본 발명에 유용한 것으로 알려진 감압 접착제의 군은 예를 들어 미국 특허 제RE 24,906호에 기재된 아크릴레이트 공중합체, 특히 중량비 약 90:10 내지 약 98:2의 이소옥틸 아크릴레이트:아크 릴산 공중합체를 포함하는 공중합체 및 중량비 약 90:10 내지 약 98:2의 2-에틸헥실 아크릴레이트:아크릴산 공중합체를 포함하는 공중합체이다. 또한, 중량비 65:35의 2-에틸헥실 아크릴레이트:이소보르닐 아크릴레이트 공중합체도 가능하다. 유용한 접착제는 본원에 그 전부가 참고로 포함된 미국 특허 제5,804,610호 및 제5,932,298호에 기재되어 있다. 또한, 예를 들어 그 전부가 본원에 참고로 포함된 미국 특허 제4,310,509호 및 제4,323,557호에 기재된 바와 같은, 접착제에 항미생물제를 포함시키는 것도 포함된다.
이형 라이너 (520)은 포움의 주표면의 어느 하나 또는 둘 모두에 결합된 포움 접착제 또는 스킨 접착층(들)에 적용될 수 있다. 이형 라이너 (520)은 공급롤 (522)로부터 분배되어 포움의 표면에 또는 포움과 결합된 스킨 접착제에 적용될 수 있다. 이형 라이너 (520)에 적합한 물질은 실리콘 이형 라이너, 폴리에스테르 필름 (예를 들어, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름) 및 폴리올레핀 필름 (예를 들어, 폴리에틸렌 필름)을 포함한다. 이어서, 라이너 및 포움은 닙 롤러 (524) 사이에서 함께 라미네이션된다. 임의의 제2 이형 라이너 (540)은 압출된 포움의 다른 주표면에 적용될 수 있다. 라이너 (540)은 라이너 (540)을 닙롤 (524)에 공급하는 제2 공급롤 (542)로부터 분배될 수 있다. 이어서, 라이너는 포움이 닙롤 (524) 사이에 도입되면서 압출된 포움 또는 스킨 접착층에 적용된다. 닙롤 (524)로부터의 압력은 이형 라이너 (520) 및 (540)을 압출된 포움에 라미네이션시키는 기능을 수행한다. 또한, 제2 이형 라이너 (540)에는 이형 라이너 (540)의 한 표면에 코팅되거나 도포된 접착층이 제공될 수 있다. 이러한 방식으로, 제2 접착층 (도시하지 않음) 은 포움 물질의 제2 주표면에 적용될 수 있다. 제2 접착층은 상기한 동시 압출된 접착제와 동일하거나 상이할 수 있다. 일반적으로, 접착층은 감압 접착제를 포함할 것이다. 이형 라이너 (520)에는 또한 그 표면의 하나에 코팅 또는 도포된 접착층이 제공될 수 있다.
닙롤 (524) 사이에서의 라미네이션 후에, 압출된 포움은 임의로 응집 강도의 개선을 위해 포움을 가교결합시키기 위해 전자빔 공급원 (526)으로부터의 방사선에 노출된다. 다른 방사선 공급원 (예를 들어, 이온빔, 감마선 및 자외선)도 포움의 가교결합의 개시 및 달성을 위해 포움의 두께를 투과할 정도로 충분히 에너지가 크다면 사용될 수 있다. 당업계의 숙련인에게 알려진 바와 같이, 압출 포움은 적합한 가교결합을 위해 포움의 양면에 방사선 또는 e-빔 노출이 필요한 두께일 수 있다. e-빔 또는 다른 방사선 공급원에 노출된 후에, 생성 라미네이트는 권취롤 (528) 상에 권취된다. 임의로, 포움은 롤로 제조된 후에 방사선 조사될 수 있다.
이형 라이너는 일반적으로 이형제, 예를 들어 플루오로화합물 또는 실리콘으로 코팅된다. 예를 들어, 미국 특허 제4,472,480호에는 낮은 표면 에너지의 퍼플루오로화합물 라이너가 기재되어 있다. 적합한 이형 라이너는 실리콘 이형 물질로 코팅된 종이, 폴리올레핀 필름 또는 폴리에스테르 필름을 포함한다. 시판되는 실리콘 코팅된 이형 라이너의 예는 POLYSLIKTM 실리콘 이형 종이 (미국 일리노이주 베드포드 파크 소재의 제임스 리버 컴퍼니 (James River Co., H.P. Smith Division) 및 실리콘 이형 종이 (현재는 아일랜드주 윌로우브룩 소재의 로파렉스, 인크 (Loparex, Inc.)인 아일랜드주 딕슨 소재의 DCP-로자 (DCP-Lohja))이다. 특정 이형 라이너는 도버트 케미칼 컴퍼니 (Daubert Chemical Co.)에서 시판하는 수성 실리콘 이형 표면을 갖는 초칼렌더링된 (super calendared) 크라프트 (Kraft) 종이인 상표명 1-60BKG-157로 공지된 것이다. 오염물이 없는 안정한 이형 라이너의 다른 종류, 예를 들어 그 전부가 본원에 참고로 포함된 미국 특허 출원 제09/775,955호에 기재된 것도 또한 본 발명에 유용하다.
상기 동시 압출 공정은 2층 물품을 제조하기 위해 또는 3 이상의 층을 갖는 물품을 제조하기 위해 수행될 수 있다. 상기 다층 구조체는 다이 (514)에 적절한 공급 블록을 설치하거나 다중 베인 (vane) 또는 다중 다기관 다이를 사용하여 제조할 수 있다. 또한, 다층 포움 물품은 추가의 중합체층을 포움 코어에 또는 포움 함유 물품이 다이 (514)로부터 배출된 후에 동시압출된 임의의 중합체층에 라미네이션, 코팅 또는 분무시킴으로써 제조할 수 있다. 예를 들어, 포움층은 접착제 코팅 이형 라이너 상에 직접 코팅될 수 있다. 사용될 수 있는 다른 기술은 패턴 코팅을 포함한다. 또한, 포움 물품은 다이 커팅, 물품의 추가 팽창을 촉진시키기 위한 가열, 추가의 층의 도입 등과 같은 후처리 단계를 거칠 수 있다.
포움 함유 물품은 항공 우주, 자동차, 전자 및 의료 용도를 포함하여 다양한 용도로 사용될 수 있다. 물품의 특성은 요구되는 용도의 요건을 충족시키기 위해 적합하게 만들 수 있다. 구체적인 적용예는 제거가능한 라벨, 진동 저하 물품, 충격 흡수용품, 방음 물품, 어셈블리, 의료용 드레싱, 테이프, 역반사 시트 배킹 (backing), 피로 방지 매트, 연마용품 배킹, 가스켓 및 밀봉재를 포함한다. 또한, 이들은 신호, 재폐쇄가능 패스너, 신체측 성형품, 패널, 후크, 클립 등과 같은 매우 다양한 물품의 부착 시스템으로서 또는 상기 물품을 장착하기 위한 수단으로서 사용될 수 있다. 추가의 용도는 잠금 용도, 예를 들어 용기 잠금장치, 기저귀 부착 및 수술용 포 부착을 포함한다. 물품이 테이프일 경우, 테이프는 스킨 접착층에 의해 포움에 부착될 수 있거나 테이프의 일체 부분일 수 있는 탭을 포함하도록 제조되는 것이 바람직하다. 별법으로, 탭은 최종 사용자에 의해 부가될 수도 있다. 테이프가 점탄성 미세섬유를 포함할 경우 테이프는 개봉 표시 테이프로서 사용될 수 있다.
본 발명의 실시태양의 특징은 아래의 비제한적인 실시예에서 보다 상세히 설명된다.
실시예
실시예에 나타낸 모든 양은 다른 언급이 없으면 중량 기준이다. 하기 시험 방법 및 실시예에서, 샘플 치수 (일반적으로 길이)는 폭을 절단 도구의 정확도로 측정한 것을 제외하고는 대략적인 수치이다.
시험 방법
90도 박리 접착력 시험
폭이 25.4 mm (1 인치)이고 길이가 약 152 mm (6 인치)인 샘플을 시험될 물품으로부터 절단하고, 호일과 물품 사이에 기포가 생기지 않도록 유의하면서 길이가 약 165 mm (6.5 인치)이고 폭이 약 28.6 mm (1.125 인치)이고 두께가 0.127 mm (0.005 인치)인 산화피막 형성 알루미늄 호일의 산화피막 형성 면 상에 물품을 굴 려 산화피막 형성 알루미늄 호일에 라미네이션시켰다. 이어서, 라미네이트가 패널 중앙에 위치하고 라미네이트의 일부가 탭으로서 기능하기 위해 패널 밖으로 신장하도록 호일/물품 라미네이트를 아래의 실시예에서 구체적으로 설명된 바와 같이 깨끗하고 건조된, 폭이 51 mm (2 인치)이고 길이가 약 127 mm (5 인치)인 유리 또는 스테인레스 스틸의 기재 패널 상에 위치시켰다. 2 kg (4.5 lb) 경질 고무 롤러를 사용하여 라미네이트를 각 방향으로 두 통로를 갖는 패널 상에 굴렸다. 패널과 라미네이트 사이에 기포가 생기지 않도록 조심하였다. 이와 같이 제조한 샘플을 실온 (약 22℃)에서 약 72 시간 내지 약 96 시간 동안 방치하였다. 이어서, INSTRON 인장 시험기를 사용하여 30 cm/분 (12 인치/분)의 크로스헤드 속도에서 실온 (약 22℃)에서 샘플의 90°박리 접착력을 Pressure Sensitive Tape Council 시험 방법 PSTC-5 "Quick Stick of Pressure Sensitive Tapes"에 따라 시험하였다. 즉, 처음 25.4 mm (1 인치) 길이로부터 얻은 박리값은 무시하였다. 다음의 89 mm (3.5 인치)의 박리값, 또는 "박리 면적"을 기록하였다. 보고된 값은 통합된 박리 접착력 값이었다. 실패 방식 및 보이는 경우 접촉 면적 비율 또는 웨트-아웃 (wet-out)도 기록하였다.
포움 파열 강도 시험
포움 파열 강도는 사용된 기재 패널이 1.52 mm (0.060 인치) 두께의 산화피막 형성 알루미늄인 것을 제외하고는 90° 박리 접착력에서 설명한 절차를 사용하여 측정하였다. 보고된 값은 통합된 박리 접착력 값이었다. 실패 방식도 기록하였다.
인장 파열 강도 & (파단시)신장 시험
실리콘 이형 라이너를 이미 한면에 라이너가 존재하는 물품의 노출된 표면에 적용하였다. 폭이 1.27 cm (0.5 인치)이고 길이가 약 12.7 cm (5 인치)인 샘플을 시험되는 물품으로부터 기계 방향으로 절단하여 시험 표본을 만들었다. 한 이형 라이너를 제거하고, 5.1 cm (2 인치) 길이를 측정하여 초기 갭 거리를 제공하기 위해 시험 표본의 중앙부에 표시하였다. 폭이 2.54 cm (1 인치)인 약 7.62 cm (3 인치) 조각의 마스킹 테이프 가장자리를 두 표시부 상에 위치시켜 마스킹 테이프를 포움 물품을 가로질러 위치하도록 배치함으로써 길이 5.1 cm (2 인치)의 구획된 섹션을 테이프가 덮지 않도록 하였다. 이어서, 다른 라이너를 제거하고, 마스킹 테이프를 물품 주위에 완전히 감쌌다. 마스킹 테이프가 물품 상의 표시부와 정렬되도록 주의하였다. 테이프를 사용하여 샘플이 INSTRON 조에 부착하는 것을 방지하고 샘플이 조에 의해 조여지는 지점에서 파열되는 것을 방지하였다. INSTRON은 다음 조건으로 설정되었다.
조 갭 (Jaw Gap): 5.1 cm (2 인치)
크로스헤드 속도: 30.48 cm/분 (12 인치/분)
이어서, 조가 마스킹 테이프 가장자리와 일렬로 정렬하도록 시험 표본을 INSTRON 조에 위치시켰다. 샘플이 파괴될 때까지 30.5 cm/분 (12 인치/분)의 크로스헤드 속도에서 시험하였다. 인장 파열 강도를 파운드로 기록하고 (추후 kg으로 전환), 신장 거리를 기록하였다. 신장율은 신장 거리를 초기 갭 거리로 나눈 후 100을 곱해 결정하였다. 3개의 표본에 대해 시험하고 평균치의 인장 파열 강도 및 신장율을 얻었다.
항복 강도 시험
본 시험법은 ASTM D 882-97 "Standard Test Method for Tensile Properties of Thin Plastic Sheeting"을 기초로 한 것이다.
항복 강도는 인장 파열 강도 시험 동안 생성된 데이타로부터 얻은 로드-신장 (스트레스-스트레인 곡선)의 직선 부분의 종료점에서의 인장력을 평가함으로써 결정하였다. (종료점 값 x 2)는 항복시의 인장력과 동일하였다. 항복 강도는 이어서 다음 식을 이용하여 계산하고, 메가파스칼(MPa)로 전환하였다.
항복 강도 (psi) = 항복점에서의 인장력 (lbs)/예비연신 샘플 단면적 (제곱인치)
모듈러스 시험
탄성계수는 인장 파열 강도 시험 동안 생성된 데이타로부터 얻은 스트레스-스트레인 곡선을 기초로 하여 컴퓨터 프로그램에 의해 계산하였다. 컴퓨터 프로그램은 스트레스-스트레인 곡선의 직선 부분에 대한 탄젠트를 결정하고, 상기 탄젠트 상의 지점을 선택하여 이 선택된 지점에서의 인장 강도를 대응하는 스트레인으로 나누었다.
그 결과를 파운드/제곱인치 (psi)로 표현하고, 메가파스칼 (MPa)로 전환하였다.
경도 시험
두께가 약 5.1 cm (2 인치)인 2.54 cm (1 인치) 물품 샘플을 측정하고 기록하였다. 샘플과 유리 사이에 기포가 생기지 않도록 조심하면서 샘플을 깨끗한 건 조된 유리 패널에 라미네이션시켰다. 추가의 물품 샘플 조각을 총 두께가 적어도 0.34 cm (0.135 인치)가 될 때까지 제1 물품에 라미네이션시켰다. 쇼어 (Shore) A 경도 시험기 (모델 CV Stand 및 Durometer 타입 A ASTM D2240 게이지, 미국 뉴욕주 프리포트 소재의 쇼어 인스트루먼트 엠에프지 (Shore Instrument Mfg. Co. Inc.) 제품)를 사용하여 물품의 초기 경도를 3회 측정하고, 얻은 최대 경도값의 평균치를 구하였다.
연신 이형 시험
폭이 12.5 mm (0.5 인치)이고, 길이가 76.2 mm (3 인치)인 두개의 스트립을 길이가 샘플의 기계 방향으로 절단되도록 시험 샘플로부터 절단하였다.
한 스트립이 50.8 mm (2 인치) 폭 x 127 mm (5 인치) 길이 x 4.76 mm (3/16 인치) 두께의 투명한 아크릴 패널의 가운데 아래 쪽으로 중앙이 위치하고 스트립의 약 25.4 mm(1 인치)가 패널 말단부를 넘어가도록 상기 스트립을 상기 패널에 라미네이션시켰다. 스트립과 패널의 최대 웨트-아웃 또는 접촉을 확실하게 하기 위해 주의하였다. 100% 접촉율을 달성하는 것이 요구되었다.
이와 유사하게, 제2 스트립을 아크릴 패널의 다른 말단에 라미네이션시켰다. 이어서, 제2 아크릴 패널을 스트립과 제2 패널 사이에 기포가 생기지 않도록 하면서 제1 아크릴 패널 상에 직접 라미네이션시켰다. 접착된 샘플을 24 내지 72시간 동안 실온 (약 22℃)에서 방치하였다.
연신 이형 제거를 개시시키기 위해 시험 스트립의 자유 말단을 접착이 실패할 때까지 패널에 실질적으로 평행한 방향으로 약 30 cm/분 (약 12 인치/분)의 속 도로 손으로 잡아당겼다. 이어서, 패널을 잔류물의 존재 여부에 대해 육안으로 검사하고, 실패 방식을 기록하였다.
물질
상표명 공급처 설명
IRGACURE 651 미국 뉴욕주 테리타운 소재의 시바 스페셜티 케미칼즈 코오퍼레이션 (Ciba Specialty Chemicals Corp) 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논
F100D 미국 뉴욕주 버팔로 소재의 피어스 스티븐스 (Pierce Stevens) 아크릴로니트릴 및 메타크릴로니트릴을 함유하는 쉘 조성물을 갖는 팽창가능 중합체 미세구
EXACT 3024 미국 텍사스주 휴스턴 소재의 엑손모빌 케미칼 컴퍼니 (ExxonMobil Chemical Company) 에틸렌계 부텐 플라스토머, 공칭 인장 항복 강도(기계 방향(MD)) 5.5 Mpa (800 psi), 인장 파열 강도(MD) 50.3 Mpa (7300 psi), 파단 신장율(MD) 400%, 융용 지수(MI) 4.5, 밀도 0.905 g/cm3, 피크 융점 98℃(208℉)
EXACT 3040 미국 텍사스주 휴스턴 소재의 엑손모빌 케미칼 코퍼레이션 (ExxonMobil Chemical Corporation) 에틸렌계 헥센 공중합체, 공칭 인장 항복 강도(MD) 5.4 Mpa (780 psi), 인장 파열 강도(MD) 51.6 Mpa (7490 psi), 파단 신장율(MD) 460%, MI 16.5, 밀도 0.900 g/cm3, 피크 융점 96℃(205℉)
ATTANE 4202 미국 미시간주 미들랜드 소재의 더 다우 케미칼 컴퍼니 (The Dow Chemical Company) 초저밀도 에틸렌/옥텐 공중합체, 공칭 인장 항복 강도(MD) 8.98 Mpa (1304 psi), 인장 파열 강도(MD) 28.6 Mpa (4146 psi), 파단 신장율(MD) 414%, MI 3.15, 밀도 0.913 g/cm3, DSC 융점 124℃(255℉)

<실시예 1-10>
본 실시예에서, 중합체 포움 물질의 두 외부 표면 상에 감압 스킨 접착층을 각각 갖는 3층 물품을 제조하였다. 중합체 포움 물질은 계내에서 생성된 미세섬유를 함유하였다. 물품을 제조하고, 연신 이형 및 접착 성능에 대해 시험하였다.
포장 (packaged) 감압 접착제 A의 제조
감압 접착제 조성물은 90부의 2-에틸헥실 아크릴레이트 (2-EHA), 10부의 아 크릴산 (AA), 0.15부의 IRGACURE 651 단량체 및 0.03부의 이소옥틸 티오글리콜레이트 (IOTG)를 혼합하여 제조하였다. 조성물을 미국 특허 제5,804,610호 (Hamer 등)에 기재된 바와 같이 약 10 cm ×5 cm ×0.5 cm 두께 크기의 패키지 내에 넣었다. 포장 (packaging) 필름은 0.0635 mm 두께 VA-24 필름, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 미국 텍사스주 달라스 소재의 씨티 필름 (CT Film)으로부터 입수가능함)이었다. 패키지를 수조에 담그고 동시에 NIST 유닛에 의해 측정시 3.5 밀리와트/제곱센티미터의 강도 및 1627 밀리줄/제곱센티미터의 총 에너지에서 자외 방사선에 노출시켜 포장 감압 접착제 A를 형성하였다.
예비배합된 스킨 접착제 A의 제조
스킨 접착제는 포장 감압 접착제 A로부터 다음과 같이 예비배합하였다.
포장 감압 접착제 A를 제1의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)를 통해 2축 압출기의 제2 공급 포트에 공급하였다. Bonnot 대역 온도는 다음과 같이 설정하였다: 대역 1 = 149℃ (300℉), 대역 2 = 163℃ (325℉) 및 대역 3 = 177℃ (350℉). 펌프 및 가열 호스는 177℃ (350℉)로 설정하였다. 300 rpm의 스크류 속도에서 작동하는 30 mm 동시회전 2축 압출기 (Werner Pfleider)를 사용하였다. 2축 압출기 내의 6개 대역에 대한 온도는 대역 1 = 163℃ (325℉) 및 대역 2 내지 6 = 121℃ (350℉)로 설정하였다. 접착제를 121℃ (350℉)로 설정된 가열 호스를 통해 실리콘 코팅 종이 상자 내로 전달하였다. 스킨 접착제를 "예비배합된 스킨 접착제 A"로서 확인하였다.
연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조:
표 1에 명시된 종류와 양의 미세섬유 형성 수지를 건조 고체로서 200 rpm의 스크류 속도에서 작동하는 3개의 첨가 포트를 갖는 30 mm 동시회전 2축 압출기 (Werner Pfleider)의 제1 공급 포트에 첨가하였다. 미세섬유 형성 수지 공급 속도는 약 7 파운드/hr (3.18 kg/hr)로 설정된 "포장 감압 접착제 A"의 유속을 기준으로 목적하는 양 또는 중량%를 제공하도록 조정되었다. 2축 압출기 내의 6개 대역 모두에 대한 온도는 93.3℃ (200℉)로 설정하였다. 압출기 어댑터 내의 온도는 135℃ (275℉)이고 압출기의 출구 단부에서 가요성 호스는 모두 171.1℃ (340℉)로 설정하였다. 유속은 제니스(Zenith) 기어 펌프로 조절하였다.
"포장 감압 접착제 A"를 약 7 파운드/hr (3.18 kg/hr)의 상기 명시된 유속에서 "예비배합된 스킨 접착제 A의 제조"에서 설명된 것과 동일한 대역 온도를 갖는 제1의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)를 통해 2축 압출기의 제2 공급 포트에 공급하였다.
표 1에 나타낸 양의 F100D 팽창가능 중합체 미세구를, 미세구를 "포장 감압 접착제 A"에 균일하게 혼합하기 위해 이송 대역 이전에 압출기 배럴 하방 약 3/4 지점에 있는 제3 공급 포트에 하류 첨가하였다. 압출물을 가열 호스를 통해 약 1 mm (0.040 인치)의 갭으로 약 203.2 mm (8 인치) 폭의 CLOEREN 다층 공급블록 및 다이 (미국 텍사스주 오랜지 소재의 더 클로에렌 컴퍼니 (The Cloeren Company)로부터 입수가능함)의 중앙/중간층에 펌핑하였다. 다이 온도는 193.3℃ (380℉)로 설정하였다.
동시에, 예비배합된 접착제 A를 제2의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)로부터 다 층 공급블록 및 다이의 각각의 외부층에 공급하고 상기 압출물과 동시압출시켜 스킨 접착층을 형성시켰다. Bonnot의 3개의 대역 온도는 모두 149℃(300℉)로 설정하였다. 펌프 및 가열 호스는 163℃(325℉)로 설정하였다. 유속은 약 0.05-0.1 mm (2-4 mils)의 각 스킨 접착층의 두께를 제공하도록 조정하였다.
생성된 3층 시트의 두께는 약 0.94 mm (37 mils) 내지 약 1.19 mm (47 mils)이었다. 압출된 시트를 7.2℃로 설정된 냉각 롤 상으로 캐스팅하고, 약 25℃로 냉각시킨 다음 미국 특허 출원 제09/775,955호의 실시예 10a 및 10b의 0.127 mm 두께 폴리에틸렌 이형 라이너 상에 옮기고, 후속 가교결합을 위해 롤로 감았다. 약 0.914 m (3 피트) 길이 조각을 상기 롤로부터 절단하였다. 폴리에스테르 이형 라이너를 노출된 접착층에 적용하였다. 이어서, 압출된 시트를 가속 전압 300 keV 및 6.1 m/분의 속도로 작동하는 전자빔 처리 유닛 (ESI Electro Curtain)을 사용하여 가교결합시켰다. 각 면에서 측정된 e-빔 용량은 약 6 메가라드이었다.
실시예 번호 "A"(1) 100부당 F100D의 부 미세섬유 수지 미세섬유 수지 중량%
1 1.5 EXACT 3040 5.0
2 1.5 EXACT 3040 30
3 1.5 EXACT 3040 40
4 1.5 EXACT 3040 50
5 0.75 EXACT 3040 55
6 3.0 EXACT 3040 2.5
7 0.75 EXACT 3040 50
8 1.5 EXACT 3024 30
9 1.5 EXACT 3024 40
10 1.5 ATTANE 4202 30
(1) A = 포장 감압 접착제 A

이어서 생성된 물품을 인장 파열 강도, 신장율, 항복 강도, 모듈러스, 포움 파열 강도, 경도 및 연신 이형에 대해 시험하였다. 결과를 표 2에 나타냈다.
실시예 항복 강도 MPa(psi) 인장 파열 강도 MPa(psi) 신장율 % 모듈러스, Mpa (psi) 포움 파열 강도, kN/m(piw) 경도 연신 이형 시험 1/시험 2
1 0.165 (24.0) 0.23 (34) 1284 0.21 (30) 5.74 (32.6) FS(a) 19.9 파열/파열
2 0.62 (90.0) 2.27 (330) 696 2.39 (347) 0.65 (3.7) ARF(b) 43.0 파열/파열
3 1.19 (173.0) 3.20 (464) 643 4.37 (635) 0.21 (1.2) ARF 56.1 파열/당겨짐, 30% 스킨 접착층이 패널 상에 남음
4 1.38 (200.0) 3.70 (537) 585 7.41 (1076) 0.21 (1.2) ARF 62.7 파열/파열
5 1.65 (239.0) 6.46 (937) 877 9.56 (1388) NT(c) 69.6 모두 당겨짐, 60% 스킨 접착층이 패널 상에 남음
6 0.176 (25.5) 0.72 (104) 1086 0.54 (78) 6.35 (36.1) FS 26.0 파열/파열
7 1.65 (240.0) 6.35 (921) 922 8.51 (1235) 0.21 (1.2) ARF 68.4 모두 당겨짐, 95% 스킨 접착층이 패널 상에 남음
8 0.63 (92.0) 2.23 (323) 719 2.32 (336) 2.90 (16.5) ARF 39.4 파열/파열
9 0.92 (133.0) 2.89 (420) 700 3.87 (562) 0.65 (3.7) ARF 47.6 파열/파열
10 0.57 (83.0) 1.80 (261) 777 2.16 (313) 3.82 (21.7) ARF 35.5 파열/파열
(a) FS = 포움 파열
(b) ARF = 포움의 접착층으로의 접착 이형
(c) NT= 시험되지 않음

포움 샘플이 시험 패널들 사이로부터 당겨질 때, 스킨 접착제가 연신 이형 시험후 하나 또는 두 패널 상에 남았다 (실시예 3, 5 및 7). 적은 비율 (약 10% 이하)의 스킨 접착제 잔류물은 샘플의 단부에서 종결되는 미세섬유 때문이었다. 상기 기전은 2개의 기재를 분리시키는 다른 연신 이형 방법이며, 그에 의해 스킨 접착제는 추가 단계에서 제거될 수 있다.
<실시예 11-20>
미세섬유 함유 중합체 포움 물질의 두 외부 표면 상에 감압 접착층을 갖는 3층 물품의 10개 샘플을 실시예 1-10에서와 같이 제조하였다.
포장 감압 접착제 B의 제조
감압 접착제 조성물을 "포장 감압 접착제 B"를 형성하기 위해 90부 2-EHA, 10부 AA 및 0.03부 IOTG 대신에 95부 2-EHA, 5부 AA 및 0.01부 IOTG를 사용한 것을 제외하고는 "포장 감압 접착제 A"와 동일한 방식으로 제조하였다.
연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조:
표 3에 명시된 종류와 양의 미세섬유 형성 수지를 건조 고체로서 실시예 1-10, 연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조와 동일한 가공 장비 및 가공 조건을 이용하여 3개의 첨가 포트를 갖는 30 mm 동시회전 2축 압출기 (Werner Pfleider)의 제1 공급 포트에 첨가하였다.
"포장 감압 접착제 B"를 제1의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)를 통해 2축 압출기의 제2 공급 포트에 공급하였다.
F100D 팽창가능 중합체 미세구를 미세구의 양을 "포장 감압 접착제 B" 100부를 기준으로 한 것을 제외하고는 실시예 1-10에서와 동일한 방식으로 압출기 배럴 하방 약 3/4 지점에 있는 제3 공급 포트에 하류 첨가하였다.
동시에, "예비배합된 스킨 접착제 A"를 실시예 1-10, 연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조에서와 동일한 가공 장치 및 가공 조건을 이용하여 3층 낙하 다이의 각각의 외부층에 공급하여 스킨 접착층을 형성하였다.
압출된 시트를 냉각 롤 상으로 캐스팅하고 실시예 1-10, 연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조에서와 동일한 가공 장치 및 가공 조건을 이용하여 후속적으로 가교결합시켰다.
실시예 번호 "B"(1) 100부당 F100D의 부 미세섬유 수지 미세섬유 수지 중량%
11 1.5 EXACT 3040 30
12 1.5 EXACT 3040 40
13 1.5 EXACT 3040 50
14 1.5 EXACT 3024 30
15 1.5 EXACT 3024 40
16 1.5 ATTANE 4202 30
17 2.5 EXACT 3040 30
18 2.5 EXACT 3040 40
19 2.5 EXACT 3040 50
20 0.75 EXACT 3040 55
(1) B = 포장 감압 접착제 B

이어서 생성된 물품을 인장 파열 강도, 신장율, 항복 강도, 모듈러스, 포움 파열 강도, 경도 및 연신 이형에 대해 시험하였다. 결과를 표 4에 나타냈다.
실시예 항복 강도 MPa(psi) 인장 파열 강도 MPa(psi) 신장율 % 모듈러스, Mpa(psi) 포움 파열 강도, kN/m(piw) 경도 연신 이형 시험 1/시험 2
11 0.50 (72.0) 1.38 (200) 733 2.09 (303) 1.30 (7.4) ARF(b) 30.7 파열/파열
12 0.88 (128.0) 2.78 (404) 675 5.04 (731) 0.32 (1.8) ARF(b) 49.4 파열/파열
13 1.45 (210.0) 5.62 (816) 854 9.98 (1448) 0.26 (1.5) ARF 67.6 모두 당겨짐, 50% 스킨이 패널 상에 남음
14 0.52 (76.0) 1.14 (166) 825 1.67 (242) 4.70 (26.7) ARF 31.6 파열/파열
15 0.76 (110.0) 1.86 (270) 673 3.56 (517) 3.12 (17.7) FS(a) 40.8 파열/파열
16 0.45 (65.0) 1.38 (200) 870 2.06 (299) 7.23 (41.1) ARF 25.2 파열/파열
17 0.54 (78.0) 1.74 (253) 622 2.72 (395) 1.04 (5.9) ARF 33.0 파열/파열
18 0.98 (142.0) 2.93 (425) 686 5.06 (734) 0.46 (2.6) ARF 51.9 모두 당겨짐, 30% 스킨이 패널 상에 남음
19 1.295 (188.0) 4.15 (603) 708 7.61 (1104) 0.30 (1.7) ARF 61.9 모두 당겨짐, 75% 스킨이 패널 상에 남음
20 1.77 (257.0) 6.21 (901) 847 1.07 (1577) 0.23 (1.3) ARF 78.0 모두 당겨짐, 70% 스킨이 패널 상에 남음
(a) FS = 포움 파열
(b) ARF = 포움의 접착층으로의 접착 이형

<실시예 21-24>
3층 물품의 3개 샘플을 하기 실시예 21-24에서 제조하였다. 각각의 물품은 미세섬유 함유 중합체 포움 물질의 두 외부 표면 상에 감압 접착층을 포함하였다. 상기 물품을 위한 포움 물질은 실시예 1-10에서와 같은 공정을 사용하여 제조하였다.
포장 감압 접착제 C의 제조
포장 감압 접착제 조성물을 "포장 감압 접착제 C"를 형성하기 위해 90부 2-EHA, 10부 AA 및 0.03부 IOTG 대신에 97부 2-EHA, 3부 AA 및 0.01부 IOTG를 사용한 것을 제외하고는 포장 감압 접착제 A와 동일한 방식으로 제조하였다.
연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조:
표 5에 명시된 종류와 양의 미세섬유 형성 수지를 건조 고체로서 실시예 1-10, 연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조와 동일한 가공 장비 및 가공 조건을 이용하여 3개의 첨가 포트를 갖는 30 mm 동시회전 2축 압출기 (Werner Pfleider)의 제1 공급 포트에 첨가하였다.
감압 접착제 A의 제조에서와 동일한 가공 조건을 사용하여 "포장 감압 접착제 C"를 제1의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)를 통해 2축 압출기의 제2 공급 포트에 공급하였다.
F100D 팽창가능 중합체 미세구를 미세구의 양을 "포장 감압 접착제 C" 100부를 기준으로 한 것을 제외하고는 실시예 1-10에서와 동일한 방식으로 압출기 배럴 하방 약 3/4 지점에 있는 제3 공급 포트에 하류 첨가하였다.
동시에, "예비배합된 접착제 A"를 실시예 1-10, 연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조에서와 동일한 가공 장치 및 가공 조건을 이용하여 3층 드롭 다이의 각각의 외부층에 공급하여 스킨 접착층을 형성하였다.
압출된 시트를 냉각 롤 상으로 캐스팅하고 실시예 1-10, 연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조에서와 동일한 가공 장치 및 가공 조건을 이용하여 후속적으로 가교결합시켰다.
실시예 번호 "C"(1) 100부당 F100D의 부 미세섬유 수지 미세섬유 수지 중량%
21 1.5 EXACT 3040 30
22 1.5 EXACT 3040 40
23 1.5 EXACT 3040 50
24 1.5 ATTANE 4202 30
(1) C = 포장 감압 접착제 C

이어서 물품을 인장 파열 강도, 신장율, 항복 강도, 모듈러스, 포움 파열 강도, 경도 및 연신 이형에 대해 시험하였다. 결과를 표 6에 나타냈다.
실시예 항복 강도 MPa(psi) 인장 파열 강도 MPa(psi) 신장율 % 모듈러스, Mpa(psi) 포움 파열 강도, kN/m(piw) 경도 연신 이형 시험 1/시험 2
21 0.37 (53.9) 1.19 (173) 746 1.81 (262) 10.3 (58.8) FS(a) 19.9 파열/파열
22 0.70 (101.4) 2.14 (310) 589 3.63 (527) 2.38 (13.5) FS 38.7 파열/파열
23 1.31 (189.6) 3.42 (497) 616 7.12 (1033) 0.44 (2.5) ARF(b) 57.9 모두 당겨짐, 30% 스킨이 패널 상에 남음
24 0.30 (43.0) 0.41 (59) 1058 0.91 (132) 10.2 (58.0) ARF 20.0 파열/파열
(a) FS = 포움 파열
(b) ARF = 포움의 접착층으로의 접착 이형

상기 데이타로부터 포움 코어 중합체의 선택은 포움 물품의 특성, 예를 들어 항복 강도, 인장 파열 강도, 모듈러스 및 경도에 영향을 준다는 것을 알 수 있다. 실시예 2 (90/10 2-EHA/AA), 실시예 11 (95/5 2-EHA/AA) 및 실시예 21 (97/3 2-EHA/AA)은 단지 포움 중합체의 조성에서만 상이하였다. 포움 중합체 내의 AA의 양이 증가하면서 항복 강도, 인장 파열 강도, 모듈러스 및 경도가 증가하였다.
<실시예 25-36>
상기 각각의 실시예에서, 계내에서 생성된 미세섬유를 함유하는 중합체 포움 물질의 두 외부 표면 상에 감압 접착층을 갖는 3층 물품을 제조하였다. 상기 물품의 연신 이형 및 접착 성능을 시험하였다. 상기 물품을 위한 포움 물질은 표 7에 나타낸 단량체 및 양을 사용하여 실시예 1-10에서와 같은 공정으로 제조하였다.
예비배합된 스킨 접착제 D
"예비배합된 스킨 접착제 D"는 점착성 아크릴계 접착제 및 블록 공중합체 고무 기재 접착제의 블렌드인 PCT 출원 공개 WO01/57152의 고온 용융 조성물 K이었다.
연신 이형가능 포움 3층 물품의 제조:
표 7에 명시된 양의 EXACT 3040 미세섬유 형성 수지를 건조 고체로서 200 rpm의 스크류 속도에서 작동하는, 3개의 첨가 포트를 갖는 30 mm 동시회전 2축 압출기 (Werner Pfleider)의 제1 공급 포트에 첨가하였다. 미세섬유 형성 수지 공급 속도는 실시예 25-29에서 미세섬유 형성 수지의 약 7 파운드/hr (3.18 kg/hr)로, 실시예 30-36에서 미세섬유 형성 수지의 약 14 파운드/hr (6.36 kg/hr)로 설정된 "포장 감압 접착제 A"의 유속을 기초로 하여 요구되는 양 또는 중량%를 제공하도록 조정하였다. 2축 압출기의 6개 대역의 온도는 다음과 같이 설정하였다: 제1 대역 37.5℃ (100℉), 제2 대역 99℃ (210℉), 제3 대역 104.4℃ (220℉), 제4 대역 110℃ (230℉), 제5 대역 115.6℃ (240℉) 및 제6 대역 121℃ (250℉). 압출기 어댑터 내의 온도는 135℃ (275℉)이고 압출기의 출구 단부에서 가요성 호스는 182.2℃ (360℉)로 설정하였다. 유속은 제니스(Zenith) 기어 펌프로 조절하였다.
실시예 25-29의 경우, 실시예 1-10의 "포장 감압 접착제 A"를 상기 명시한 약 7 파운드/hr (3.18 kg/hr)의 유속으로 제1의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)를 통해 2축 압출기의 제2 공급 포트에 공급하였다. 실시예 30-36의 경우, 실시예 11-20의 "포장 감압 접착제 B"를 상기 명시한 약 14 파운드/hr (6.36 kg/hr)의 유속으로 제1의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)를 통해 2축 압출기의 제2 공급 포트에 공급하였다.
모든 대역에 대한 온도를 176.7℃(350℉)로 설정하였다.
표 7에 나타낸 양의 F100D 팽창가능 중합체 미세구를, 미세구를 "포장 감압 접착제 A" (실시예 25-29) 또는 "포장 감압 접착제 B" (실시예 30-36)에 균일하게 혼합하기 위해 이송 대역 이전에 압출기 배럴 하방 약 3/4 지점에 있는 제3 공급 포트에 하류 첨가하였다.
다이 온도는 182.2℃ (360℉)로 설정하였다. 압출물을 가열 호스를 통해 약 1 mm (0.040 인치)의 갭으로 약 203.2 mm (8 인치) 폭의 CLOEREN 3층 다이 (미국 텍사스주 오랜지 소재의 더 클로에렌 컴퍼니로부터 입수가능함)의 중앙/중간층에 펌핑하였다.
동시에, "예비배합된 스킨 접착제 D"를 스킨 접착층을 형성하기 위해 제2의 51 mm 1축 압출기 (Bonnot)로부터 3층 다이의 외부층 각각에 공급하고, 상기 압출물과 동시 압출하였다. 1축 압출기 내의 3 대역의 온도는 다음과 같이 설정하였다: 제1 대역 165.6℃ (330℉), 제2 대역 171.1℃ (340℉) 및 제3 대역 176.7℃ (350℉).
압출된 시트를 7.2℃로 설정된 냉각 롤 상으로 캐스팅하고 약 25℃로 냉각시킨 후, 미국 특허 출원 제09/775,955호의 실시예 10a 및 10b의 0.127 mm 두께의 폴 리에틸렌 이형 라이너 상에 옮기고, 후속 가교결합을 위해 롤로 감았다. 이어서, 가속 전압 300 keV 및 속도 6.1 m/분에서 작동하는 전자빔 처리 유닛 (ESI Electro Curtain)을 사용하여 압출 시트를 가교결합시켰다. 두 면에서 측정된 e-빔 용량은 약 6 메가라드이었다.
실시예 번호 포움 조성물 포움 조성물 100부당 F100D의 부 미세섬유 수지 미세섬유 수지 중량%
25 A(1) 1.0 EXACT 3040 35
26 A 1.0 EXACT 3040 40
27 A 1.0 EXACT 3040 45
28 A 1.0 EXACT 3040 50
29 B(2) 1.0 EXACT 3040 40
30 B 1.0 EXACT 3040 40
31 B 2.0 EXACT 3040 40
32 B 1.0 EXACT 3040 37.5
33 B 1.0 EXACT 3040 35.0
34 B 1.0 EXACT 3040 32.5
35 B 1.0 EXACT 3040 30
36 B 1.0 EXACT 3040 25
(1) A = 포장 감압 접착제 A
(2) B = 포장 감압 접착제 B
이어서, 생성된 물품을 인장 파열 강도, 신장율, 항복 강도, 모듈러스, 포움 파열 강도, 경도 및 연신 이형에 대해 시험하였다. 그 결과를 표 8에 나타내었다.
실시예 항복 강도 MPa(psi) 인장 파열 강도 MPa(psi) 신장율 % 모듈러스, Mpa(psi) 포움 파열 강도, kN/m(piw) 경도 연신 이형 시험 1/시험 2
25 0.60 (87.5) 2.40 (348) 731 2.47 (359) 1.41 (8.0) FS(a)** 44.5 모두 1/2 당겨지고 파열
26 1.08 (157.2) 3.07 (446) 587 4.07 (590) 0.81 (4.6) FS 55.3 파열/25% 스킨이 패널 상에 남음
27 1.44 (209.2) 4.29 (622) 667 7.38 (1071) 1.99 (11.3) ARF(b) 66.4 모두 당겨짐, 25% 스킨이 패널 상에 남음
28 1.18 (171.5) 3.42 (496) 614 4.88 (708) 3.31 (18.8) FS 60.4 모두 당겨짐, 30% 스킨이 패널 상에 남음
29 NT(c) 2.78 (403) 605.7 5.62 (816) ~1.14 (~6.5) FS 52.0 모두 당겨짐
30 NT 5.75 (834.6) 389.5 8.48 (1230.2) 2.80 (15.9) ARF 62.6 모두 당겨짐, 10% 스킨이 패널 상에 남음
31 NT 4.47 (649.3) 359.5 6.12 (888.2) 2.59 (14.69) ARF 57.2 모두 당겨짐, 10% 스킨이 패널 상에 남음
32 NT 3.31 (480.3) 303.5 5.92 (858.7) 3.08 (17.5) ARF 56.9 모두 당겨짐, 15% 스킨이 패널 상에 남음
33 NT 3.40 (494.0) 334.6 5.39 (782.4) 3.21 (18.22) ARF 54.5 모두 당겨짐, 5% 스킨이 패널 상에 남음
34 NT 3.04 (441.3) 315.1 5.18 (752.5) 4.08 (23.2) ARF 52.9 모두 당겨짐, 10% 스킨이 패널 상에 남음
35 NT 2.70 (391.6) 300 4.24 (615.7) 4.70 (26.69) ARF 51.3 모두 당겨짐, 10% 스킨이 패널 상에 남음
36 NT 2.27 (329.0) 294.1 2.69 (391.0) 2.90 (16.5) FS 39.1 모두 당겨짐, 15% 스킨이 패널 상에 남음
(a) FS = 포움 파열
(b) ARF = 포움의 접착층으로의 접착 이형
(c) NT = 시험되지 않음
**: 상기 실시예에서, 포움이 층으로 파열하고 점착이 실패한 것으로 나타났다. 이것은 높은 박리 접착 강도를 갖는 연신 이형 포움 물품을 제공하는 수단으로서 사용될 수 있다. 나머지 부분은 연신 이형 방법에 의해 제거될 것이다.
<실시예 16-18, 21-23, 25-26, 28 및 30-36>
실시예 16-18, 21-23, 25-26, 28 및 30-36의 샘플의 유리 및 스테인레스 스틸에 대한 박리 접착력을 상기 시험법 "90도 박리 접착력"에 따라 시험하였다. 또 한, 스킨 접착층 및 포움 매트릭스의 두께를 측정하였다. 그 결과를 표 9에 나타내었다.
실시예 번호 두께, mm (mils) 90도 박리 접착력, kN/m (piw), 실패 방식, 접촉율 (%)
스킨 접착제 Side 1 포움 코어 스킨 접착제 Side 2 유리 스테인레스 스틸
16 0.064 (2.50) 0.855 (33.65) 0.061 (2.40) 3.28 (18.65) AR(a), 100% 접촉 1.74 (9.90) AR
17 0.025 (1.0) 0.856 (33.70) <0.025 (<1.0) 0.42 (2.39) AR, 80% 접촉 0.21 (1.19) AR
18 0.068 (2.70) 1.027 (40.45) 0.043 (1.70) 0.46 (2.64) AR, 90% 접촉 0.40 (2.25) AR
21 0.072 (2.85) 0.686 (27.0) 0.086 (3.40) 4.17 (23.67) 85% AR, 15% FS(b), 100% 접촉 2.77 (15.72) AR
22 0.075 (2.95) 0.838 (33.0) 0.077 (3.05) 2.53 (14.36) FS, 100% 접촉 2.54 (14.46) FS
23 0.099 (3.9) 1.01 (39.7) 0.064 (2.5) 0.90 (5.14) 65% AR, 35% ARF(c), 85% 접촉 0.46 (2.59) 90% AR, 10% ARF
25 0.095 (3.75) 0.80 (31.5) 0.056 (2.2) 1.78 (10.09) 30% AR, 70% FS, 100% 접촉 1.44 (8.16) 70% AR, 30% FS
26 0.086 (3.40) 0.886 (34.9) 0.061 (2.4) 0.98 (5.59) 80% AR, 20% FS, 60% 접촉 0.54 (3.05) AR
28 0.086 (3.40) 0.808 (31.8) 0.064 (2.5) 0.51 (2.89) AR, 50% 접촉 1.36 (7.75) AR
30 0.152 (6.0) 0.646 (25.45) 0.128 (5.05) 0.94 (5.34) AR, 70% 접촉 0.77 (4.37) AR
31 0.138 (5.45) 0.693 (27.3) 0.105 (4.15) 0.96 (5.46) AR, 60% 접촉 0.72 (4.11) AR
32 0.227 (8.95) 0.753 (29.65) 0.180 (7.1) 1.15 (6.51) AR, 80% 접촉 2.23 (12.65) AR
33 0.212 (8.35) 0.658 (25.9) 0.166 (6.55) 1.97 (11.2) AR, 80% 접촉 1.87 (10.60) AR
34 0.234 (9.2) 0.705 (27.75) 0.184 (7.25) 2.21 (12.56) AR, 90% 접촉 1.54 (8.75) AR
35 0.232 (9.15) 0.646 (25.45) 0.208 (8.2) 2.25 (12.76) AR, 95% 접촉 1.87 (10.63) AR
36 0.194 (7.65) 0.537 (21.15) 0.155 (6.1) 1.73 (9.84) AR, 100% 접촉 1.58 (8.95) AR
(a) AR = 기재로부터 접착 이형
(b) FS= 포움 파열
(c) ARF = 접착층으로부터 포움의 접착 이형
포움 물품과 이 물품이 부착하는 임의의 기재 사이의 접촉 및 부착을 최대화 하기 위해 평탄한 외부 표면을 갖는 본 발명의 포움 물품을 제공하는 것이 일반적으로 바람직하다. 실시예 30-36의 샘플에서, 쇼어 A 경도는 감소하고 (즉, 연도는 증가), 접촉율 (%)은 증가한 것으로 나타났다. 인장 파열 강도, 항복 강도 및 모듈러스는 포움 코어의 두께에 의해 영향받았다. 포움 물품의 총 두께는 상기 값을 계산하기 위해 사용되지만, 포움 코어의 두께의 가변성은 스킨 접착제의 두께의 가변성보다 더 큰 영향을 갖는다.
본 발명의 바람직한 실시태양의 각종 특징을 상세히 설명하였지만, 상기 특징과 기술된 실시태양에 대한 변화는 당업계의 숙련인에게 명백해질 수 있다. 상기 변화 또는 변경은 하기 청구의 범위에 설명되는 본 발명의 범위와 취지 내에 있는 것으로 생각된다.











Claims (21)

  1. 접착성의 외부 표면을 갖는 중합체 포움 물질; 및
    상기 중합체 포움 물질 전체에 걸쳐 분산되고 기계 방향으로 배향된, 물품에 연신 이형 특성을 부여하는 섬유상 강화 물질
    을 포함하는 포움 접착 물품.
  2. 제1항에 있어서, 중합체 포움 물질이 시트이고, 외부 표면이 제1 주표면 및 제2 주표면을 포함하고, 접착성을 제공하기 위해 접착층이 제1 주표면 또는 제2 주표면 중 하나의 적어도 일부 상에 배치된 것인 포움 접착 물품.
  3. 제1항에 있어서, 섬유상 강화 물질이 폴리옥텐과 에틸렌의 공중합체를 포함하는 직경이 5 마이크로미터 미만인 점탄성 미세섬유(microfiber)를 포함하는 것인 포움 접착 물품.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
KR1020047011972A 2002-02-04 2002-12-20 연신 이형가능 포움, 그를 포함하는 물품 및 그의 제조 방법 KR100914078B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/067,047 US7063887B2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Stretch releasable foams, articles including same and methods for the manufacture thereof
US10/067,047 2002-02-04
PCT/US2002/041298 WO2003066768A2 (en) 2002-02-04 2002-12-20 Foamed adhesive article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040081760A KR20040081760A (ko) 2004-09-22
KR100914078B1 true KR100914078B1 (ko) 2009-08-27

Family

ID=27732227

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020047011972A KR100914078B1 (ko) 2002-02-04 2002-12-20 연신 이형가능 포움, 그를 포함하는 물품 및 그의 제조 방법

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7063887B2 (ko)
EP (1) EP1472323B1 (ko)
JP (1) JP4647913B2 (ko)
KR (1) KR100914078B1 (ko)
CN (1) CN1315966C (ko)
AT (1) ATE365196T1 (ko)
AU (1) AU2002367609A1 (ko)
DE (1) DE60220832T2 (ko)
WO (1) WO2003066768A2 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101079004B1 (ko) * 2007-12-31 2011-11-01 주식회사 삼양사 섬유 보강 고분자 스트립, 그 제조방법 및 이를 이용한지오그리드
WO2019098727A1 (ko) * 2017-11-17 2019-05-23 주식회사 엘지화학 폼 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 폼층을 포함하는 폼 테이프

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7744991B2 (en) * 2003-05-30 2010-06-29 3M Innovative Properties Company Thermally conducting foam interface materials
US20050106360A1 (en) * 2003-11-13 2005-05-19 Johnston Raymond P. Microstructured surface building assemblies for fluid disposition
KR100700346B1 (ko) * 2005-08-05 2007-03-29 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 기능성을 갖는 방열 점착테이프
US20080193738A1 (en) * 2005-10-14 2008-08-14 Lester Hensley Impregnated Foam
US20130303351A1 (en) 2006-04-03 2013-11-14 Lbp Manufacturing, Inc. Microwave heating of heat-expandable materials for making packaging substrates and products
US9648969B2 (en) 2006-04-03 2017-05-16 Lbp Manufacturing Llc Insulating packaging
WO2007126783A1 (en) * 2006-04-03 2007-11-08 Lbp Manufacturing, Inc. Thermally activatable insulating packaging
EP2054089B1 (en) * 2006-08-03 2018-12-26 The Board of Trustees of the Leland Stanford Junior University Devices and bandages for the treatment or prevention of scars and/or keloids and methods and kits therefor
JP5393024B2 (ja) * 2007-12-14 2014-01-22 株式会社ニトムズ 延伸剥離テープ
WO2009087487A2 (en) 2007-12-31 2009-07-16 Barry Pacey Flexible marking systems
US7851048B2 (en) * 2008-02-12 2010-12-14 Milliken & Co. Fiber reinforced core panel
WO2009139446A1 (ja) * 2008-05-14 2009-11-19 日東電工株式会社 塗膜保護用粘着シート
EP2329065B1 (en) * 2008-08-27 2012-05-16 Dow Global Technologies LLC Polyvinylidene chloride compositions and their use in monofilament structures
WO2010064358A1 (ja) * 2008-12-04 2010-06-10 日東電工株式会社 太陽電池モジュール用両面粘着テープ
CN102459485B (zh) * 2009-06-04 2014-08-27 3M创新有限公司 可拉伸剥离压敏粘合剂
DE102009025163A1 (de) * 2009-06-12 2010-12-16 Sto Ag Bauelement
KR20130103520A (ko) 2010-09-01 2013-09-23 엘비피 매뉴팩츄어링 인크. 패키징 기판을 제조하는 데 사용되는 열-팽창성 접착제/코팅의 활성화를 촉진시키는 공정
US20120087966A1 (en) * 2010-10-11 2012-04-12 OBE Goods, LLC Antimicrobial foam
DE102010062669A1 (de) * 2010-12-08 2012-06-14 Tesa Se Verfahren zur Herstellung geschäumter Polymermassen, geschäumte Polymermassen und Klebeband damit
US8646183B2 (en) 2011-03-14 2014-02-11 Milliken & Company Process for forming a fiber reinforced core panel able to be contoured
US8641848B2 (en) 2011-03-14 2014-02-04 Milliken & Company Method and apparatus for combining elongated strips
WO2013005508A1 (ja) * 2011-07-01 2013-01-10 日東電工株式会社 多層粘着性物品及び粘着シート
JP2013014665A (ja) * 2011-07-01 2013-01-24 Nitto Denko Corp 多層粘着性物品及び粘着シート
JP6545098B2 (ja) * 2012-04-13 2019-07-17 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 感圧性接着剤フォーム及びそれからなる物品
CN104263313B (zh) * 2012-07-09 2016-07-06 苏州斯迪克新材料科技股份有限公司 保护膜用有机硅胶粘剂的制造方法
WO2014151414A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Avery Dennison Corporation Removable film tape article
DE102013207467A1 (de) * 2013-04-24 2014-10-30 Tesa Se Dual geschäumte Polymermasse
US20150177597A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-25 Gopro, Inc. Temporary Adhesive Camera Mount
EP3116965A2 (en) * 2014-03-13 2017-01-18 Avery Dennison Corporation Shock absorbing expanded adhesvie and articles therefrom
KR101716543B1 (ko) * 2014-04-30 2017-03-15 제일모직주식회사 점착필름 및 이를 포함하는 광학표시장치
KR101861411B1 (ko) * 2015-01-22 2018-05-28 (주)엘지하우시스 자동차용 시트커버 및 이의 제조방법
EP3075772B1 (de) 2015-04-02 2020-08-26 tesa SE Wiederablösbarer haftklebestreifen
DE102015206076A1 (de) * 2015-04-02 2016-10-06 Tesa Se Wiederablösbarer Haftklebestreifen
CN106147638A (zh) 2015-04-15 2016-11-23 美国圣戈班性能塑料公司 可拉伸移除胶带及其制备方法和应用
US10221883B2 (en) 2017-04-07 2019-03-05 Artskills, Inc. Apparatus for supporting articles
EP3672795A4 (en) 2017-08-25 2021-05-12 3M Innovative Properties Company ADHESIVE ARTICLES WITH DAMAGE-FREE REMOVAL
US9909035B1 (en) * 2017-09-29 2018-03-06 Mayapple Baby Llc Mountable articles, dual-adhesive-adhesive tape and mounting methods using them
DE102018101453A1 (de) * 2018-01-23 2019-07-25 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Heizvorrichtung und Verfahren zum Herstellung eines Heizstabes
US11123966B2 (en) 2018-10-19 2021-09-21 Charter Next Generation, Inc. Nail sealable multilayered film

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6103152A (en) * 1998-07-31 2000-08-15 3M Innovative Properties Co. Articles that include a polymer foam and method for preparing same

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3842832A (en) 1972-10-06 1974-10-22 Poly Wide Inc Disposable laminate product and method of making it
US4024312A (en) 1976-06-23 1977-05-17 Johnson & Johnson Pressure-sensitive adhesive tape having extensible and elastic backing composed of a block copolymer
US4323557A (en) 1979-07-31 1982-04-06 Minnesota Mining & Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive containing iodine
US4310509A (en) 1979-07-31 1982-01-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive having a broad spectrum antimicrobial therein
DE3022605A1 (de) 1980-06-16 1982-01-14 Beiersdorf Ag, 2000 Hamburg Wasserfester klebstreifen fuer medizinische zwecke
US4472480A (en) 1982-07-02 1984-09-18 Minnesota Mining And Manufacturing Company Low surface energy liner of perfluoropolyether
DE3331016A1 (de) 1983-04-06 1984-10-11 Beiersdorf Ag, 2000 Hamburg Klebfolie fuer wiederloesbare klebbindungen
JPH08900B2 (ja) * 1985-06-12 1996-01-10 日東電工株式会社 粘着テープまたはシート
AU609963B2 (en) 1988-05-13 1991-05-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Elastomeric adhesive and cohesive materials
US5516581A (en) 1990-12-20 1996-05-14 Minnesota Mining And Manufacturing Company Removable adhesive tape
TW215105B (ko) 1990-12-20 1993-10-21 Minnesota Mining & Mfg
US5110843A (en) * 1991-05-01 1992-05-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Absorbent, non-skinned foam and the method of preparation
US5238733A (en) * 1991-09-30 1993-08-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Stretchable nonwoven webs based on multi-layer blown microfibers
US5232770A (en) * 1991-09-30 1993-08-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company High temperature stable nonwoven webs based on multi-layer blown microfibers
WO1995006691A1 (en) * 1993-08-31 1995-03-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Removable foam adhesive tape
US6231962B1 (en) 1993-08-31 2001-05-15 3M Innovative Properties Company Removable foam adhesive tape
US5507464A (en) 1994-03-22 1996-04-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Article support using stretch releasing adhesives
US5804610A (en) 1994-09-09 1998-09-08 Minnesota Mining And Manufacturing Company Methods of making packaged viscoelastic compositions
US5613942A (en) * 1994-10-04 1997-03-25 Minnesota Mining And Manufacturing Company Adhesive sheet material suitable for use on wet surfaces
DE19649728A1 (de) 1996-11-30 1998-06-18 Beiersdorf Ag Klebeband
US6197397B1 (en) 1996-12-31 2001-03-06 3M Innovative Properties Company Adhesives having a microreplicated topography and methods of making and using same
JP2002508487A (ja) * 1997-12-12 2002-03-19 ミネソタ マイニング アンド マニュファクチャリング カンパニー ホイールウェイト／テープ物品および使用方法
US6972141B1 (en) 1997-12-12 2005-12-06 3M Innovative Properties Company Removable adhesive tape laminate and separable fastener
DE19820858A1 (de) 1998-05-09 1999-11-18 Beiersdorf Ag Klebeband
US6641910B1 (en) 1999-08-24 2003-11-04 3M Innovative Properties Company Stretch releasing adhesive tape with segmented release liner
US6410135B1 (en) * 2000-01-21 2002-06-25 3M Innovative Properties Company Stretch releasing adhesive tape with differential adhesive properties
US6569521B1 (en) 2000-07-06 2003-05-27 3M Innovative Properties Company Stretch releasing pressure sensitive adhesive tape and articles

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6103152A (en) * 1998-07-31 2000-08-15 3M Innovative Properties Co. Articles that include a polymer foam and method for preparing same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101079004B1 (ko) * 2007-12-31 2011-11-01 주식회사 삼양사 섬유 보강 고분자 스트립, 그 제조방법 및 이를 이용한지오그리드
WO2019098727A1 (ko) * 2017-11-17 2019-05-23 주식회사 엘지화학 폼 조성물 및 이의 경화물을 포함하는 폼층을 포함하는 폼 테이프
US11667765B2 (en) 2017-11-17 2023-06-06 Lg Chem, Ltd. Foam composition and foam tape including foam layer including cured product thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN1617914A (zh) 2005-05-18
JP2005517078A (ja) 2005-06-09
DE60220832D1 (de) 2007-08-02
KR20040081760A (ko) 2004-09-22
CN1315966C (zh) 2007-05-16
US20030170443A1 (en) 2003-09-11
ATE365196T1 (de) 2007-07-15
EP1472323B1 (en) 2007-06-20
WO2003066768A3 (en) 2003-11-20
JP4647913B2 (ja) 2011-03-09
DE60220832T2 (de) 2008-03-13
AU2002367609A8 (en) 2003-09-02
AU2002367609A1 (en) 2003-09-02
WO2003066768A2 (en) 2003-08-14
US7063887B2 (en) 2006-06-20
EP1472323A2 (en) 2004-11-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100914078B1 (ko) 연신 이형가능 포움, 그를 포함하는 물품 및 그의 제조 방법
EP1263912B1 (en) Adhesive for bonding to low surface energy surfaces
USRE45747E1 (en) Articles that include a polymer foam and method for preparing same
US7491434B2 (en) Adhesive for bonding to low surface energy surfaces

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120802

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130801

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140808

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150716

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160720

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170719

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee