KR100957785B1 - 자동차용 폼테이프 기재 조성물，이를 포함하는 폼테이프및 그의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 폼테이프 기재조성물, 이를 포함하는 폼테이프 및 그의 제조방법에 관한 것으로서, 상기 폼테이프 기재조성물은 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부 및 다공성필러 1 내지 10중량부를 포함하여 이루어지며, 상기 아크릴계 모노머는 연성 아크릴계 모노머 80 내지 99중량부와 경성 아크릴계 모노머 1 내지 20중량부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

아크릴계 점착조성물, 마크로발룬, 첨가제, 커플링제, 점착부여제

Description

자동차용 폼테이프 기재 조성물，이를 포함하는 폼테이프 및 그의 제조방법 {Base material composition of foam tape for automobile，foam tape comprising the base material composition and manufacturing method thereof}

도 1은 본 발명의 하나의 구체적인 실시예에 따른 폼테이프를 제조하는 공정도이다.

도 2는 본 발명에 따라 수득되는 폼테이프의 형상을 개략적으로 도시한 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 폼테이프

21 : 코팅기 22 : 배킹필름

23 : 오븐 24 : 배킹필름 공급롤

25 : 권취롤

본 발명은 자동차에 사용되는 폼테이프 기재조성물, 이를 포함하는 폼테이프 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 자동차 범퍼 또는 가니쉬 등의 부착에 특히 적절한 폼테이프 기재조성물, 이를 포함하는 폼테이프 및 그의 제조방법에 관한 것이다.

자동차용 범퍼나 가니쉬 등은 자동차의 외장용품들로서 주로 차체에 형성된 도장면 상에 부착되어 자동차의 외형을 장식하는데 사용된다.

자동차에는 통상 도장면이 형성되어 있으며, 이러한 도장면은 특히 내수성과 내오염성의 향상을 위하여 매우 낮은 표면에너지를 갖는 도료로 통상 분체도장 등과 같은 방법에 의해 매우 치밀하게 도장되어 있기 때문에 통상의 접착용 기재 조성물로는 긴밀한 접착능력을 발휘할 수 없게 표면처리되어 있다.

따라서 종래에는 자동차 도장면에 프라이머(Primer) 처리를 해야 하는 번거로움이 있었다.

일본국 공개특허공보 제2005-154581호에는 "감압성 점착시트"에 관하여 기재하고 있으며, 여기에는 접착제층의 구성 성분으로서, (1) 알킬기의 탄소수가 4 내지 14개인 (메타)아크릴산 알킬 에스테르를 주성분으로 하는 비닐계 모노머들의 중합체, (2) 극성기를 갖는 충전재, (3) 커플링제 및 (4) 가교제를 포함하여 이루어지며, 접착제층의 굴절율이 1.4 내지 1.6으로 전 광선 투과율이 85%이상, 헤이즈치가 5 이하, 판유리에 대한 접착력이 1N/20㎜ 폭 이하인 것을 특징으로 하는 감압성 접착시트가 기재되어 있다.

또한 대한민국 공개특허공보 공개번호 제2000-18221호에는 제조공정이 간편 하고 친환경적인 범퍼용 폼테이프의 제조방법에 적합한 기재조성물을 제시하는 "범퍼용 폼 테이프의 제조방법 및 그 기재조성물"에 관하여 기재하고 있다.

그러나 상기한 선행기술들의 기재조성물들로는 특히 도장면을 갖는 자동차용 등에는 높은 접착력을 위한 유연성과 함께 일정한 경도를 지녀야 함에도 그러한 복합적인 물성을 제공하지 못하기 때문에 자동차용으로 사용되기에는 적절치 못하다는 단점이 있다.

본 발명의 첫 번째 기술적 과제는 자동차용 범퍼나 가니쉬 등의 부착에 사용되어 자동차 차체와 범퍼 사이에서 이들을 서로 부착시켜 고정시키는 한편으로 차체와 범퍼 간의 충돌을 방지하여 소음이 발생하는 것을 원인적으로 방지하는 기능을 갖는 우수한 아크릴계로 이루어지는 자동차용 폼테이프 기재조성물, 이를 포함하는 폼테이프 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 두 번째 기술적 과제는 도장면이 형성된 자동차에 사용함에 있어서 프라이머 등의 전처리 없이 직접 접착시킬 수 있는 친환경형의 동차용 폼테이프 기재조성물, 이를 포함하는 폼테이프 및 그의 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 세 번째 기술적 과제는 상기한 폼테이프의 제조방법에 의해 제조되는 폼테이프를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의해 모두 달성될 수 있다.

본 발명에 따른 자동차용 폼테이프 기재조성물은 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부 및 다공성필러 1 내지 10중량부를 포함하여 이루어진다.

상기 아크릴계 모노머는 연성 아크릴계 모노머 80 내지 99중량부와 경성 아크릴계 모노머 1 내지 20중량부를 포함하여 이루어진다.

상기 연성 아크릴레이트 모노머로는 부틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, n-옥틸메타크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트 및 이소노닐메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 바람직하다.

상기 경성 아크릴레이트 모노머로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸마르산, 아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N-비닐 카프로락탐 및 아크릴로니트릴 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 바람직하다.

상기 폼테이프 기재조성물에는 첨가제로서 점착부여제, 커플링제, 대전방지제, 계면활성제, 염료, 안료, 자외선차단제, 항산화제, 가공유 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 또는 이들 중 2이상의 혼합물이 더 포함될 수 있다.

상기 첨가제 중 점착부여제로는 로진에스테르계 점착부여제, 로진계 점착부여제, 테르펜계 점착부여제, 석유수지계 점착부여제 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 될 수 있다.

또한 본 발명에 따른 폼테이프의 제조방법은, (1) 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부 및 다공성필러 1 내지 10중량부를 혼합하는 기재조성물 혼합단계; (2) 상기 기재조성물 혼합단계에서 수득되는 기재조성물을 배킹필름 상에 코팅하는 코팅단계; 및 (3) 상기 코팅단계에서 기재조성물이 코팅된 배킹필름을 자외선 경화기에 통과시켜 폼을 형성시킴과 동시에 중합시키는 폼테이프 형성단계;들을 포함하여 이루어진다.

이하 본 발명의 구체적인 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 자동차용 폼테이프 기재조성물은, 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부 및 다공성필러 1 내지 10중량부를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다. 즉, 본 발명에 따른 자동차용 폼테이프 기재조성물은 폼테이프의 형성을 위하여 아크릴계 모노머와 이들을 중합시키기 위한 라디칼개시제 및 가교제 등을 다공성필러와 함께 혼합하여 이루어지며, 이러한 혼합물을 경화시킴과 동시에 경화 중에 상기 다공성필러가 발포되도록 하여 다공성을 갖는 폼테이프를 제조하기에 적절한 기재조성물을 제공하며, 상기 다공성필러로는 상품명 엑스판셀(polymeric sphere expancel 551DU) 등과 같은 열팽창성 수지 또는 상품명 글래스 마크로발룬(glass macroballoon) 등과 같은 것이 사용될 수 있다. 이러한 구성에 의하여 상기 기재조성물에 의해 제조되는 폼테이프는 도 2에 도시한 바와 같이, 양면접착성을 갖는 단일층의 폼테이프(11)로 이루 어지며, 상기 폼테이프(11)는 양면 접착성을 갖기는 하나, 본 발명에 따라 폼테이프가 제조되면서 권취되어 배킹필름(22)에 의해 상하가 모두 커버되어 쉽게 분리하여 사용할 수 있게 된다.

자동차의 차체면에 범퍼(또는 가니쉬)를 부착시키는데 사용될 수 있으며, 이때 차체면과 범퍼가 서로 직접 충돌 또는 마찰하는 것을 방지하고, 기공들에 의한 완충효과를 부여하여 소음이 발생하는 것을 원인적으로 방지할 수 있도록 한다. 또한 상기 폼테이프는 테이프 내에 형성된 다수의 기공들에 의한 흡음효과를 더 부여할 수 있다.

상기 아크릴계 모노머는 연성 아크릴계 모노머 80 내지 99중량부와 경성 아크릴계 모노머 1 내지 20중량부를 포함하여 이루어진다.

본 발명에서 상기 연성 아크릴계 모노머는 이로부터 제조되는 호모폴리머의 유리전이온도(Tg)가 -20 ℃ 이하가 되도록 하는 물성을 갖는다. 상기 연성 아크릴계 모노머는 중합에 의해 부분적으로는 호모폴리머를 형성하고, 또한 부분적으로는 후술되는 경성 아크릴계 모노머와 함께 코폴리머를 형성할 수 있다. 상기 연성 아크릴계 모노머에 의해 형성되는 폴리머는 폼테이프의 초기 점착력 및 점착 유지력을 강화하는 역할을 한다.

본 발명에서 상기 연성 아크릴계 모노머로는 부틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, n-옥틸메타크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트 및 이소노닐메타크릴레 이트 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 바람직하다.

본 발명에서 상기 연성 아크릴계 모노머는 전체 모노머 혼합물에 대하여 80 내지 99중량부의 양으로 사용되는 것이 바람직하다. 상기 연성 아크릴계 모노머의 함량이 80중량부 미만으로 사용되는 경우, 수득되는 폼테이프의 초기 점착력이 약화되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 99중량부를 초과하여 사용되는 경우, 내후성 약화와 고온 응집력 약화의 문제점이 있을 수 있다.

상기 경성 아크릴계 모노머는 이로부터 제조된 호모폴리머의 유리전이온도(Tg)가 90℃ 이상이 되도록 하는 물성을 갖는다. 상기 경성 아크릴계 모노머는 중합에 의해 부분적으로는 호모폴리머를 형성하고, 또한 부분적으로는 앞서 기술된 연성 아크릴계 모노머와 함께 코폴리머를 형성할 수 있다. 상기 경성 아크릴계 모노머에 의해 형성되는 폴리머는 폼테이프의 응집력을 증대시키는 역할을 한다. 상기 경성 아크릴계 모노머로는 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸마르산, 아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N-비닐 카프로락탐 및 아크릴로니트릴 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 바람직하다. 본 발명에서 상기 경성 아크릴계 모노머는 전체 모노머 혼합물에 대하여 1 내지 20중량부의 양으로 사용되는 것이 바람직하다. 상기 경성 아크릴계 모노머의 함량이 1중량부 미만으로 사용되는 경우, 응집력 약화 및 내후성 약화, 접착력 약화 등의 문제점이 있을 수 있고, 반대로 20중량부를 초과하여 사용되는 경우, 폼테이프의 초기 점착력이 약화되는 문제점이 있을 수 있다.

상기 라디칼개시제는 상기 아크릴계 모노머의 중합에 사용되며, 상기 개시제 로는 상용화된 개시제들이 선택되어 사용될 수 있다. 보다 상세하게는 열개시제와 광개시제의 혼합사용이 보다 바람직하다. 상기 광개시제에 의한 중합은 중합 효율이 떨어질 수 있으므로 열개시제를 혼합사용하여 폴리머의 분자량 및 점도를 원하는 범위로 조절하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 광개시제로는 벤조인메틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 아니소인메틸에테르, 벤조인, 벤질케탈 등을 사용할 수 있다. 또한 상기 열개시제로는 벤조일퍼옥시드를 포함하는 과산화물계, 아조비스이소부티로니트릴 또는 아민계열개시제를 사용할 수 있다. 이들 광개시제 및 열개시제들은 고분자 중합 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 국내외 유수의 제조업자들에 의해 상용적으로 공급되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있는 것이다. 상기 라디칼개시제는 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부,의 양으로 사용될 수 있다.

상기 라디칼개시제가 0.5중량부 미만으로 사용되는 경우, 미반응 모노머가 발생할 수 있는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 5중량부를 초과하여 사용되는 경우, 고분자의 분자량이 감소하는 문제점이 있을 수 있다. 이러한 광개시제의 사용에 의한 중합의 경우, 통상 반응용매를 사용하지 않는다.

상기 가교제는 상기 아크릴계 모노머의 중합과정 및 점착제의 점착력 발휘과정에서 아크릴계 폴리머 간의 가교를 통해 폼테이프의 초기 점착력 즉, 본 발명에 따른 폼테이프를 사용하여 차체와 범퍼를 부착시킬 때 적용되는 점착력을 강화하는 역할을 한다. 본 발명에서 상기 가교제는 광가교제, 열가교제 또는 이들의 조합을 사용할 수 있다. 예를 들어 헥산디올디아크릴레이트, 에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트 및 트리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 프로필렌글리콜디아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디아크릴레이트, 트리프로필렌디아크릴레이트 등을 포함하는 디아크릴레이트계 가교제, 트리아크릴레이트계 가교제, 아지리딘계 가교제, 에폭시계 가교제 등을 사용할 수 있다. 이들 가교제들 역시 고분자 중합 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 국내외 유수의 제조업자들에 의해 상용적으로 공급되는 것을 구입하여 사용할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있는 것이다. 상기 가교제는 상기 아크릴계 모노머 100 중량부에 대하여 0.01 내지 5중량부, 더욱 바람직하게는 0.1 내지 0.5중량부로 사용되는 것이 바람직하다. 상기 가교제의 사용량이 0.01중량부 미만으로 사용되는 경우, 응집력 또는 내후성에 악영향을 미치게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 5중량부를 초과하여 사용되는 경우, 초기 점착력 및 점착 물성의 저하를 가져오게 되는 문제점이 있을 수 있다.

상기 다공성필러로는 상품명 엑스판셀(polymeric sphere expancel 551DU) 등과 같은 열팽창성 수지 또는 상품명 글래스 마크로발룬(glass macroballoon), 글라스 버블 등이 사용될 수 있으며, 상기 아크릴계 모노머들의 중합 시 열에 의해 팽창되어 폼테이프 내에 다수의 기공들을 형성시키는 기능을 한다. 상기 글래스 마크로발룬은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것으로서, 바람직하게는 소음을 효과적으로 흡수하기 위하여 속이 빈, 구상형(spherical shape)인 것이 바람직하다. 자동차의 차체면에 범퍼(또는 가니쉬)를 부착시키는데 사용될 수 있으며, 이때 차체면과 범퍼가 서로 직접 충돌 또는 마찰하는 것을 방지하고, 기공들에 의한 완충효과를 부여하여 소음이 발생하는 것을 원인적으로 방지할 수 있도 록 한다. 본 발명에서 사용될 수 있는 글라스 버블로는 미국 쓰리엠(3M)사에서 제조 및 시판되는 케이1(K1), 케이15(K15) 등이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니다. 또한 상기 열팽창성 수지 역시 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는 것으로서, 바람직하게는 본 발명에서 상기 열팽창성 수지는 80 내지 200℃의 온도 범위에서, 더욱 바람직하게는 100 내지 200℃의 온도 범위에서 부피가 팽창할 수 있는 물질인 것이 바람직하다. 상기 열팽창성 수지로는 열경화성 또는 열가소성 플라스틱을 예로 들 수 있으며, 더욱 구체적으로는 악조 노벨(Akzo Nobel)사에서 시판하는 중합체성의 구상의 엑스판셀(polymeric sphere expancel, 상품명 ; polymeric sphere expancel 551DU)가 사용될 수 있다. 상기 다공성필러는 상기 아크릴계 모노머 100중량부에 대하여 1 내지 10중량부의 양으로, 바람직하게는 3 내지 8중량부의 양으로 사용될 수 있다. 상기 다공성필러가 1중량부 미만으로 사용되는 경우, 소음이 발생하는 것을 방지하는 효과가 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 10중량부를 초과하여 사용되는 경우, 충진제의 사용량이 지나치게 많아 점착력이 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.

상기 자동차용 폼테이프 기재조성물에는 점착부여제, 커플링제, 대전방지제, 계면활성제, 염료, 안료, 자외선차단제, 항산화제, 가공유 또는 이들 중 2이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 첨가제가 더 포함될 수 있다.

상기 점착부여제는 자동차 도장면처럼 낮은 표면에너지에 대한 초기 접착성을 증대시키는 기능을 한다. 상기 첨가제 중 점착부여제로는 로진에스테르계 점착부여제, 로진계 점착부여제, 테르펜계 점착부여제, 석유수지계 점착부여제 중에서 선택되는 1종 또는 2 이상의 혼합물이 바람직하다. 상기 점착부여제는 상기 아크릴레이트 모노머 100중량부에 대하여 5 내지 25중량부의 양으로 포함될 수 있다.

상기 점착부여제가 5중량부 미만으로 사용되는 경우, 점착 부여 효과가 미미한 문제점이 있을 수 있고, 반대로 25중량부를 초과하여 사용되는 경우, 응집력이 감소하는 문제점이 있을 수 있다.

상기 커플링제는 본 발명에 따른 폼테이프가 실제 자동차의 차체와 범퍼 간의 부착 등에 사용된 후, 외기조건 하에서 가해지는 열, 햇빛 또는 온도 등에 의해 시간의 경과에 따라 상기 기재조성물을 구성하는 아크릴계 폴리머의 가교화를 촉진하여 3차원 네트워크를 형성하게 하여 영구 접합력을 나타내도록 하는 기능을 한다. 상기 커플링제로는 아민계 실란과 에폭시 실란의 혼합물이 사용될 수 있다.

전체 커플링제 중 아민계 실란이 10~30 중량부로 사용하는 것이 바람직하다.

상기 커플링제는 상기 아크릴레이트 모노머 100중량부에 대하여 0.3 내지 2중량부의 양으로 포함될 수 있다. 상기 커플링제가 0.3중량부 미만으로 사용되는 경우, 가교와 접착 성능의 효과가 미미한 문제점이 있을 수 있고, 반대로 2중량부를 초과하여 사용되는 경우, 접착력이 감소하는 문제점이 있을 수 있다.

상기 대전방지제는 자동차 외장에서 정전기가 발생하는 것을 방지하는 기능을 한다. 상기 대전방지제는 상기 아크릴레이트 모노머 100중량부에 대하여 2 내지 5중량부의 양으로 포함될 수 있다. 상기 대전방지제가 2중량부 미만으로 사용되는 경우, 대전 방지 효과가 미미한 문제점이 있을 수 있고, 반대로 5중량부를 초과하여 사용되는 경우, 접착 물성을 감소시키는 문제점이 있을 수 있다.

상기 계면활성제는 분산제와 소포제로 기능하며, 분산제로서의 기능으로는 상기 다공성필러의 침강 방지 및 폼테이프의 표면장력을 낮추며, 소포제로서의 기능으로는 기포 생성을 억제하여 아크릴계 모노머의 폴리머로의 전환율(conversion)을 증대시키는 기능을 한다. 상기 계면활성제는 상기 아크릴레이트 모노머 100중량부에 대하여 0.1 내지 2중량부의 양으로 포함될 수 있다. 상기 계면활성제가 0.1중량부 미만으로 사용되는 경우, 분산이 잘 안되며, 기포가 잔존할 수 있는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 2중량부를 초과하여 사용되는 경우, 응집력이 감소하고, 내구성이 떨어지는 문제점이 있을 수 있다.

또한 내한성을 개선하기 위해서 가공유등이 첨가 될 수 있다.

가공유는 1 내지 10중량부로 사용하며, 1보다 작을 경우에는 내한성 개선이 되지 않으며, 10중량부를 넘어갈 때에는 내구성이 약화 될 수 있다.

상기 가공유는 DIBP, DOP, ally ether계, 파라핀 오일, 나프탈렌계 오일등을 포함하며, 이에 한정하지 않는다.

또한 본 발명에서 상기 기재조성물은 그 성능을 유지하는 범위 내에서 염료, 안료, 지외선 차단제, 항산화제, 등이 더 첨가될 수 있으며, 그 첨가되는 양은 목적으로 하는 최종 제품의 특성에 따라 달라질 수 있다.

또한 본 발명에 따른 폼테이프의 제조방법은 도 1에 도시한 바와 같이, (1) 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부 및 다공성필러 1 내지 10중량부를 혼합하는 기재조성물 혼합단계; (2) 상기 기재조성물 혼합단계에서 수득되는 기재조성물을 배킹필름 상에 코팅하는 코팅단 계; 및 (3) 상기 코팅단계에서 기재조성물이 코팅된 배킹필름을 자외선 경화기에 통과시켜 자외선의 조사(10~60mw)와 가열(100~200℃)을 동시에 적용시켜 폼을 형성시킴과 동시에 중합시키는 폼테이프 형성단계;들을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

상기 (1)의 기재조성물 혼합단계는 기재조성물을 준비하기 위한 것으로서, 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부 및 다공성필러 1 내지 10중량부를 혼합하는 것으로 이루어진다.

상기 (2)의 코팅단계는 상기 기재조성물 혼합단계에서 수득되는 기재조성물을 배킹필름(backing film) 상에 코팅하는 것으로 이루어진다. 상기에서 배킹필름은 상기 기재조성물이 중합되어 점착물질을 형성하는 동안 상기 기재조성물을 지지하며, 본 발명에 따른 폼테이프의 기재로서의 기능을 한다. 상기 배킹필름으로는 통상의 이형 PET 필름이 사용될 수 있다. 또한 상기 기재조성물의 상기 배킹필름 상에의 코팅은 통상의 코팅기를 사용하여 수행할 수 있으며, 당업자에게는 상용화된 코팅기를 사용하여 폼테이프의 제조에 적절한 두께로의 코팅을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 공지된 것으로 이해될 수 있는 것이다.

상기 (3)의 폼테이프 형성단계는 상기 코팅단계에서 기재조성물이 코팅된 배킹필름을 자외선 경화기에 통과시켜 자외선의 조사(10내지 60w)와 가열(110 내지 180℃)을 동시에 적용시켜 폼을 형성시킴과 동시에 중합시키는 것으로 이루어진다. 상기 폼테이프 형성단계에서의 중합은 상기 기재조성물을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 알려진 중합조건, 특히 아크릴계 모노머의 아크릴계 폴리머로의 중합조건을 이용하여 실시할 수 있으며, 상기 중합조건이 본 발명을 한정하지는 않으나, 개시제의 효율을 위해서는 열개시제에 의한 중합 과정에서 60 내지 120℃의 온도의 오븐을 통과하며, 2 내지 3분간 중합을 실시하는 것이 바람직하다. 상기 중합은 열중합, UV중합, UV+열중합을 순으로 진행을 하면서 미반응 올리고머 및 모노머를 감소시키고, 폴리머로의 전환율이 99%이상인 우수한 점착성을 갖는 폼테이프를 제조할 수 있다.

상기 도 1에 나타낸 바와 같이, 배킹필름 공급롤(24)을 통해 공급된 배킹필름(22)은 본 발명에 따른 기재조성물을 담고 있는 코팅기(21)를 통과하면서 상기 배킹필름(22)의 상부 표면에 소정 두께로 코팅된다. 이후 자외선조사에 의해 경화된 후, 오븐(23)을 통과하면서 60 내지 80℃의 온도범위에서 건조 및 중합이 일어남으로써 중합이 완료된다. 상기 오븐(23)을 통과한 점착 시트는 권취롤(25)에서 권취된다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예들이 기술되어질 것이다.

이하의 실시예들은 본 발명을 예증하기 위한 것으로서 본 발명의 범위를 국한시키는 것으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

<실시예 1>

연성 아크릴계 모노머로서 2에틸헥실아크릴레이트 920그램(g), 경성 아크릴계 모노머로서 아크릴산 80 그램(g), 라디칼 개시제로서 광개시제와 열개시제를 함께 사용하되, 광개시제로서 벤조인메틸에테르 10 그램(g), 열개시제로서 벤조일퍼옥사이드 8 그램(g), 가교제로서 헥산디올디아크릴레이트 30 그램(g), 및 다공성필 러로서 악조 노벨사의 엑스판셀 551디유(expancel 551DU) 30 그램(g), 커플링제 5 그램(g), 대전방지제 20 그램(g), 계면활성제 3 그램(g), 점착부여제 90 그램(g), 가공유 30 그램(g)을 혼합하여 본 발명에 따른 기재조성물을 수득하고, 이를 배킹필름으로서 PET필름 상에 1mm의 두께로 코팅한 후, 출력 100W의 자외선을 2분간 조사한 후, 150℃의 온도를 가하여 후경화시켜 본 발명에 따른 폼테이프를 수득하였다.

<실시예 2>

연성 아크릴계 모노머로서 2에틸헥실아크릴레이트 920 그램(g), 경성 아크릴계 모노머로서 아크릴산 80 그램(g), 라디칼 개시제로서 광개시제와 열개시제를 함께 사용하되, 광개시제로서 벤조인메틸에테르 10 그램(g), 열개시제로서 벤조일퍼옥사이드 8 그램(g), 가교제로서 헥산디올디아크릴레이트 30그램(g) 및 다공성필러로서 3M 마크로발룬 K-1을 60 그램(g), 커플링제 5 그램(g), 대전방지제 20 그램(g), 계면활성제 3 그램(g)을 혼합하여 본 발명에 따른 기재조성물을 수득하고, 이를 배킹필름으로서 PET필름 상에 1mm의 두께로 코팅한 후, 출력 100W의 자외선을 2분간 조사한 후, 150℃의 온도를 가하여 후경화시켜 본 발명에 따른 폼테이프를 수득하였다.

<실시예 3>

연성 아크릴계 모노머로서 2에틸헥실아크릴레이트 900 그램(g), 경성 아크릴계 모노머로서 아크릴산 100 그램(g), 라디칼 개시제로서 광개시제와 열개시제를 함께 사용하되, 광개시제로서 벤조인메틸에테르 10 그램(g), 열개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 8 그램(g), 가교제로서 헥산디올디아크릴레이트 30 그램(g) 및 다공성필러로서 3M 마크로발룬 K-1을 60 그램(g), 커플링제 8 그램(g), 대전방지제 20 그램(g), 계면활성제 3 그램(g), 점착부여제 90그램(g), 가공유 30 그램(g)을 혼합하여 본 발명에 따른 기재조성물을 수득하고, 이를 배킹필름으로서 PET필름 상에 1mm의 두께로 코팅한 후, 출력 100W의 자외선을 2분간 조사한 후, 150℃의 온도를 가하여 후경화시켜 본 발명에 따른 폼테이프를 수득하였다.

<실시예 4>

연성 아크릴계 모노머로서 2에틸헥실아크릴레이트 900 그램(g), 경성 아크릴계 모노머로서 아크릴산 100 그램(g), 라디칼 개시제로서 광개시제와 열개시제를 함께 사용하되, 광개시제로서 벤조인메틸에테르 10 그램(g), 열개시제로서 벤조일퍼옥사이드 8 그램(g), 가교제로서 헥산디올디아크릴레이트 30 그램(g) 및 다공성필러로서 3M 마크로발룬 K-1을 60 그램(g), 대전방지제 20 그램(g), 계면활성제 3 그램(g), 점착부여제 90 그램(g), 가공유 30 그램(g)을 혼합하여 본 발명에 따른 기재조성물을 수득하고, 이를 배킹필름으로서 PET필름 상에 1mm의 두께로 코팅한 후, 출력 100W의 자외선을 2분간 조사한 후, 150℃의 온도를 가하여 후경화시켜 본 발명에 따른 폼테이프를 수득하였다.

<실시예 5>

연성 아크릴계 모노머로서 2에틸헥실아크릴레이트 900 그램(g), 경성 아크릴계 모노머로서 아크릴산 100 그램(g), 라디칼 개시제로서 광개시제와 열개시제를 함께 사용하되, 광개시제로서 벤조인메틸에테르 10 그램(g), 열개시제로서 벤조일 퍼옥사이드 8 그램(g), 가교제로서 헥산디올디아크릴레이트 30 그램(g) 및 다공성필러로서 3M 마크로발룬 K-1을 60 그램(g), 대전방지제 20 그램(g), 계면활성제 3 그램(g)을 혼합하여 본 발명에 따른 기재조성물을 수득하고, 이를 배킹필름으로서 PET필름 상에 1mm의 두께로 코팅한 후, 출력 100W의 자외선을 2분간 조사한 후, 150℃의 온도를 가하여 후경화시켜 본 발명에 따른 폼테이프를 수득하였다.

<비교예>

비교예로서는 본 발명에 따른 폼테이프의 우수성을 입증하기 위하여 상용화된 양면폼테이프 VHB 4950을 상기 실시예(들)에서 수득된 폼테이프와 비교하였다.

<실험예>

상기 실시예들 및 비교예들에서 수득된 폼테이프의 접착력을 다음과 같이 실험하였다.

ASTM D3121-94, D3654, D3330 등의 방법에 의거하여 1인치 폭으로 300㎜/min의 속도로 180°방향으로 신장되는데 드는 힘(load)으로서 접착력을 평가하였다. 접착력의 단위는 kgf/in이다.

<표1>

구 분	실시예 1	실시예 2	실시예 3	실시예 4	실시예 5	비교예
박리강도(kgf/in) 초기 24h after 7day after heat cycle 온수 침지`	4 4.3 4.5 5.7 6.5	3.2 4.2 4.3 5.2 6.0	3.7 4.3 4.3 6.0 6.0	1.3 1.5 2.0 3.1 1.8	0.7 1.0 1.3 2.1 1.1`	1.4 2.5 3.5 4.2 4
전단강도(kgf/in2) 80℃ 대기 24h after 7day after heat cycle 온수 침지	23 42 44 51 41	26 39 40 50 38	25 40 44 51 41	8 27 27 35 17	9 25 26 36 16	19 43 44 50 41
신율	730%	750%	700%	720%	610%	700%
소음 발생	◎	◎	◎	◎	◎	◎
비 고	-	점착부여제, 가소제미첨가	경성아크릴10중량부	커플링제 미첨가	커플링제, 점착부여제, 가소제 미첨가``	-

본 발명에 따른 자동차용 폼 테이프 기재 조성물 및 이를 포함하는 폼 테이프는 접착력, 유연성, 소음 흡수가 우수한 효과가 있고, 본 발명에 따른 자동차용 폼테이프를 자동차 도장면에 적용할 경우, 미리 프라이머(Primer) 처리를 할 필요가 없는 효과가 있다.

Claims (14)

1. 아크릴계 모노머 100중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5중량부, 가교제 0.01 내지 5중량부, 다공성 필러 1 내지 10중량부 및 커플링제 0.3 내지 2 중량부를 포함하고,

   상기 라디칼 개시제는 광개시제 및 열개시제를 포함하며,

   상기 커플링제는 아민계 실란을 포함하고,

   상기 다공성 필러는 글래스 마크로발룬 또는 글래스 버블 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프 기재조성물.
2. 제 1 항에 있어서,

   아크릴계 모노머가 연성 아크릴계 모노머 80 내지 99중량부 및 경성 아크릴계 모노머 1 내지 20중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프 기재조성물.
3. 제 2 항에 있어서,

   연성 아크릴계 모노머가 부틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, n-옥틸메타크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트 및 이소노닐메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프 기재조성물.
4. 제 2 항에 있어서,

   경성 아크릴계 모노머가 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸마르산, 아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N-비닐 카프로락탐 및 아크릴로니트릴 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프 기재조성물.
5. 제 1 항에 있어서,

   점착부여제, 대전방지제, 계면활성제, 염료, 안료, 자외선차단제, 항산화제 및 가공유를 포함하는 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프 기재조성물.
6. 제 5 항에 있어서,

   점착부여제가 로진에스테르계 점착부여제, 로진계 점착부여제, 테르펜계 점착부여제 및 석유수지계 점착부여제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프 기재조성물.
7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 선택된 어느 한 항에 따른 기재조성물을 포함하는 자동차용 폼테이프.
8. (1) 아크릴계 모노머 100 중량부, 라디칼 개시제 0.5 내지 5 중량부, 가교제 0.01 내지 5 중량부, 다공성 필러 1 내지 10 중량부 및 커플링제 0.3 내지 2 중량부를 포함하는 기재조성물을 배킹필름 상에 코팅하는 제 1 단계; 및

   (2) 상기 제 1 단계에서 얻어진 기재조성물이 코팅된 배킹필름을 자외선의 조사 및 가열에 의해 중합시키면서 폼을 형성하는 제 2 단계를 포함하고,

   상기 라디칼 개시제는 광개시제 및 열개시제를 포함하며,

   상기 커플링제는 아민계 실란을 포함하고,

   상기 다공성 필러는 글래스 마크로발룬 또는 글래스 버블 중에서 선택되며,

   상기 중합 공정은 자외선 조사 후에, 가열에 의한 후경화를 수행하는 순서로 진행되는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프의 제조방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   아크릴계 모노머가 연성 아크릴계 모노머 80 내지 99중량부 및 경성 아크릴계 모노머 1 내지 20중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프의 제조방법.
10. 제 9 항에 있어서,

    연성 아크릴계 모노머가 부틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 헥실아크릴레이트, 헥실메타크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, n-옥틸메타크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 이소옥틸메타크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 2-에틸헥실메타크릴레이트, 이소노닐아크릴레이트 및 이소노닐메타크릴레이트 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프의 제조방법.
11. 제 9 항에 있어서,

    경성 아크릴계 모노머가 아크릴산, 메타크릴산, 말레인산, 푸마르산, 아크릴아미드, N-비닐피롤리돈, N-비닐 카프로락탐 및 아크릴로니트릴 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프의 제조방법.
12. 제 8 항에 있어서,

    기재조성물이 점착부여제, 대전방지제, 계면활성제, 염료, 안료, 자외선차단제, 항산화제 및 가공유로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프의 제조방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    점착부여제가 로진에스테르계 점착부여제, 로진계 점착부여제, 테르펜계 점착부여제 및 석유수지계 점착부여제로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 폼테이프의 제조방법.
14. 제 8 항 내지 제 13 항 중 선택된 어느 한 항에 따른 제조방법에 의해 제조된 자동차용 폼테이프.

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