KR100970529B1 - 점착 테이프 및 이를 다공성 면에 부착시키는 방법 - Google Patents
점착 테이프 및 이를 다공성 면에 부착시키는 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 다공성 면에 존재하는 구멍을 캡슐화하거나, 이 구멍을 좁히거나 또는 파열시키는 등의 작업을 실시할 필요 없이, 실질적으로 다공성 면에 붙이는 것만으로도 구멍이 충분히 폐쇄되어 우수한 마스킹 효과(밀봉 효과)를 얻을 수 있는 점착 테이프를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명은, 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 점착제층을 가지며, 이 점착제층을 다공성 면에 부착시켜 사용하는 점착 테이프로서, 상기 점착제층이 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산을 8 내지 30 중량% 함유한다는데 그 특징이 있다. 점착제층에서 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량이 8 중량%보다 적으면, 다공성 면에 존재하는 구멍으로의 폴리디메틸실록산의 확산이 불충분해지고, 30 중량%를 초과하는 경우에는 점착제의 응집력이 저하되어 점착 테이프로서의 형상 유지가 곤란해진다.
Description
본 발명은 다공성 면에 부착시키는 점착 테이프에 관한 것으로, 특히, 전기·전자기기, 자동차 등의 각종 공업 제품의 도금 도장시에 사용하는 마스킹용 점착 테이프, 도막 형성시의 도액(塗液)의 침투를 방지하는 밀봉(seal)용 점착 테이프 등에 유용한 점착 테이프에 관한 것이다.
전기·전자기기, 자동차 등의 각종 공업 제품의 제조 공정에서는, 일반적으로 부식 방지, 의장의 부여 등을 목적으로 도금 도장이 실시된다. 도금 도장에 있어서는, 보통 도장을 의도하지 않은 부분에 도장시키지 않도록 도장을 의도하지 않은 부분에 점착 테이프를 부착시켜 마스크하고 나서 도장 작업이 실시된다. 이러한 마스킹용 점착 테이프로서는, 일반적으로 플라스틱 필름, 종이 등을 기재로 하고, 이 기재에 내열성의 고무계 점착제나 아크릴계 점착제를 포함하는 점착제층을 마련한 것이 사용되고 있다(예: P703(Permacel)).
상기 마스킹용 점착 테이프의 점착제층을 붙이는 면(이하, 피착면이라고도 칭함)이 실질적으로 평탄한 면(평탄성이 높은 면)인 경우, 도금액이 점착 테이프의 주변부로부터 마스크 영역내에 침입하는 등의 문제(소위, 번짐)는 잘 발생하지 않기 때문에 대개 양호한 마스킹 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 피착면이 다공성 면인 경우, 점착 테이프의 주변부에 대응하는 피착면에는 구멍에서 유래된 미소한 간극이 존재하기 때문에 그 부분에 도금액이 침입하여 번짐이 발생한다. 이 때문에 다공성 면에 점착 테이프를 부착하는 경우, 보통 다공성 면에 존재하는 구멍을 수지로 캡슐화(encapsulate)하거나, 또는 구멍을 외부 압력에 의해 좁히거나 파열시킨 후 점착 테이프를 붙이고 있다. 그러나, 이러한 구멍의 밀봉 작업, 구멍을 좁히거나 파열시키는 작업은 번잡하고, 또한 이들 작업을 실시하더라도 번짐을 충분히 억제할 수 없다.
한편, 각종 도료에 의한 도막 형성 작업시에 피도면 중, 도막 형성을 의도하지 않은 부분을 밀봉하여 이 부분으로의 도액(도료)의 침입을 방지하는 밀봉용 점착 테이프에 있어서도, 피도면이 다공성 면인 경우 충분한 밀봉 효과를 얻을 수 없고, 점착 테이프의 주변부로부터 테이프의 부착 영역내에 도액이 침입하는 문제가 있다.
상기 사정을 감안하여, 본 발명의 목적은 다공성 면에 존재하는 구멍을 캡슐화하거나, 이 구멍을 좁히거나 구멍을 파열시키는 등의 작업을 실시할 필요 없이, 실질적으로 다공성 면에 부착시키는 것만으로 구멍이 충분히 막혀 우수한 마스킹 효과(밀봉 효과)를 얻을 수 있는 점착 테이프 및 이를 다공성 면에 부착시키는 방법을 제공하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 특징을 갖고 있다.
(1) 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 점착제층을 가지며, 이 점착제층을 다공성 면에 부착시켜 사용하는 점착 테이프로서, 상기 점착제층이 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산을 8 내지 30 중량% 함유하는 점착 테이프.
(2) 점착제층이, 실리콘계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물에 추가로 경화제 및 중량평균분자량이 5000 내지 50000인 폴리디메틸실록산을 배합하여 이루어진 액상물의 도막을 가열경화하여 형성된 것이며, 이 점착제층은 다공성 면에 부착된 후 실온에서 24시간 이상 방치되는 상기 (1)에 기재된 점착 테이프.
(3) 점착제층이, 실리콘계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물, 또는 실리콘계 점착제와 아크릴계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물에, 추가로 경화제 및 중량평균분자량이 400 내지 20000인 폴리디메틸실록산을 배합하여 이루어진 액상물의 도막을 가열경화하여 형성된 것이며, 이 점착제층은 다공성 면에 부착된 후 50 내지 300℃에서 1 내지 60분간 열처리되는 상기 (1)에 기재된 점착 테이프.
(4) 도금 도장시의 마스킹용인 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 점착 테이프.
(5) 도막 형성시의 밀봉용인 상기 (1) 내지 (3) 중 어느 하나에 기재된 점착 테이프.
(6) 하기 (A) 내지 (C) 공정을 갖는, 다공성 면에 점착 테이프를 부착시키는 방법:
(A) 실리콘계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물에 경화제 및 중량평균분자량이 5000 내지 50000인 폴리디메틸실록산을 배합하여, 열경화할 수 있는 성분의 8 내지 30 중량%를 중량평균분자량이 5000 내지 50000인 폴리디메틸실록산이 차지하는 코팅액을 수득하는 공정,
(B) 상기 코팅액을 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 도포하여 수득되는 도막을 가열경화함으로써 점착제층을 갖는 점착 테이프를 수득하는 공정, 및
(C) 상기 점착 테이프의 점착제층을 다공성 면에 부착시킨 후, 실온에서 24시간 이상 방치하는 공정.
(7) 하기 (A') 내지 (C') 공정을 갖는, 다공성 면에 점착 테이프를 부착시키는 방법:
(A') 실리콘계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물에 경화제 및 중량평균분자량이 400 내지 20000인 폴리디메틸실록산을 배합하여, 열경화할 수 있는 성분의 8 내지 30 중량%를 중량평균분자량이 400 내지 20000인 폴리디메틸실록산이 차지하는 코팅액을 수득하는 공정,
(B') 상기 코팅액을 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 도포하여 수득되는 도막을 가열경화함으로써 점착제층을 갖는 점착 테이프를 수득하는 공정, 및
(C') 상기 점착 테이프의 점착제층을 다공성 면에 부착시킨 후, 50 내지 300℃에서 1 내지 60분간 열처리하는 공정.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 점착 테이프는 점착제층을 다공성 면에 부착시켜 사용하는 점착 테이프이며, 점착제층이 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산을 8 내지 30 중량% 함유한다는데 그 특징이 있다. 여기에서, 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량(중량%)이란 점착제층 전체에 대한 값이다.
이러한 특징을 가짐으로써, 본 발명의 점착 테이프의 점착제층을 다공성 면에 부착시키면, 폴리디메틸실록산이 점착제층으로부터 다공성 면에 존재하는 구멍으로 확산되어 구멍을 막을 수 있다.
본 발명에 있어서, "톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산"이란, 후술하는 [점착제층 중의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량]의 항에 기술된 조건 하에서, 톨루엔에 용해되는 폴리디메틸실록산을 지칭한다. 이와 같은 폴리디메틸실록산은 다공성 면에 부착되기 전에는 점착제층 중에 보유되고, 점착제층을 다공성 면에 부착시켰을 경우에는 점착제층으로부터 다공성 면에 존재하는 구멍으로 확산될 수 있다. 상기 폴리디메틸실록산의 중량평균분자량은, 바람직하게는 400 내지 50000 정도이고, 보다 바람직하게는 1000 내지 30000이다.
또한, "다공성 면"이란, 예컨대, 화학적 에칭, 전해 에칭 등의 에칭 처리가 실시된 금속 재료의 표면과 같은, 수 미크론 또는 그 이하 크기의 미소 구멍이 다수 존재하는 표면층이 형성된 재료(물품)의 표면을 가리킨다.
본 발명에 있어서, 점착제층 중의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량이 8 중량%보다 적은 경우, 폴리디메틸실록산이 다공성 면에 존재하는 구멍으로 충분히 확산되지 않아 양호한 마스킹 효과(밀봉 효과)를 얻을 수 없고, 30 중량%를 초과하는 경우에는 점착제의 응집력이 저하되어 점착 테이프로서의 형상 유지가 곤란해진다.
본 발명에 있어서, 점착제층 중의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량은 10 중량% 이상인 것이 바람직하다. 한편, 상기 함유량은 바람직하게는 20 중량 % 이하이며, 보다 바람직하게는 15 중량% 이하이다.
본 발명에 있어서, 점착제층은 보통 테이프 기재의 어느 한쪽 면에 구비되는데, 필요에 따라 양면에 마련할 수도 있다. 또한, 점착제층에는 어떠한 점착제를 사용해도 좋지만, 실리콘계 점착제를 사용하거나, 또는 실리콘계 점착제와 아크릴계 점착제를 병용하는 것이 바람직하다.
실리콘계 점착제는 일반적으로 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 또는 부가반응형 실리콘계 점착제로 분류된다. 과산화물 경화형 실리콘계 점착제는 과산화물을 촉매로 하는 경화(가교)반응에 의해 응집력을 높여 사용된다. 부가 반응 경화형 실리콘계 점착제는 금속 촉매를 이용한 히드로실릴화 가교반응에 의해 응집력을 높여 사용된다. 본 발명에서는, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제와 부가 반응형 실리콘계 점착제 모두 사용가능하다.
본 발명에 있어서, 과산화물 경화형 실리콘계 점착제 및 부가 반응형 실리콘계 점착제는 각각 시판품을 사용할 수 있다. 시판되는 과산화물 경화형 실리콘계 점착제로서는, 예컨대, 도오레 다우코닝 실리콘사(Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd.) 제조의 SH4280, 신에츠가가쿠고교사(Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 제조의 KR-12 등을 들 수 있다. 시판되는 부가 반응형 실리콘계 점착제로서는, 예컨대, 도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 SD4570, 신에츠가가쿠고교사 제조의 X-40-3004A 등을 들 수 있다.
과산화물 경화형의 실리콘계 점착제의 경화제(가교제)로 사용되는 과산화물로서는, 예컨대, 과산화벤조일, 과산화디큐밀, 과산화-p-클로로벤조일, 과산화-2,4-디클로로벤조일, 과산화디-t-부틸 등을 들 수 있다. 이들 과산화물은 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있으며, 그 사용량은 실리콘계 점착제 100 중량부당 0.5 내지 2.5 중량부 정도이다. 또한, 부가 반응형 실리콘계 점착제의 경화제(가교제)로 사용되는 금속 촉매로서는, 염화백금산 촉매가 바람직하다. 이 금속 촉매의 사용량은 실리콘계 점착제 100 중량부당 0.5 내지 1.5 중량부 정도이다.
과산화물 경화형 실리콘계 점착제 및 부가 반응형 실리콘계 점착제는 보통 적당한 용매에 점착제를 용해 또는 분산시킨 액상물(이하, 점착제액이라고도 함)의 형태로 시판되고 있다. 이와 같은 점착제를 사용할 경우, 점착제액에 경화제(과산화물, 금속 촉매)를 첨가한 코팅액을 제조하고, 이를 기재에 도포하여 도막을 얻고, 수득된 도막을 가열가교(경화)함으로써 점착제층이 형성된다. 보다 구체적으로는, 도막의 가열에 의해 생성되는 실리콘의 고무상 물질이 막의 형상을 안정화시킴으로써 점착제층이 형성된다.
실리콘계 점착제와 아크릴계 점착제를 병용하여 점착제층을 형성하는 경우에는, 상기 실리콘계 점착제 및 경화제를 포함하는 액상물에, 추가로 아크릴계 점착제(아크릴계 중합체)와 그 가교제(예컨대, 폴리올, 폴리아민, 이소시아네이트 등)를 첨가하여 코팅액을 제조하고, 이를 기재에 도포하여 도막을 얻고, 이 도막을 가열시킨다. 이에 따라, 실리콘계 점착제와 아크릴계 점착제와의 혼합물(변성물)을 포함하는 점착제층이 형성된다.
본 발명에서 사용하는 아크릴계 점착제(아크릴계 중합체)로서는, 바람직하게는, 알킬 (메트)아크릴레이트의 중합체, 및/또는 알킬 (메트)아크릴레이트와 이와 공중합가능한 공단량체와의 공중합체를 들 수 있다.
상기 공중합체로서는, 공단량체로서 탄소수(화합물 전체에 있어서의 탄소수)가 5 이하인 (메트)아크릴산계 화합물, 비닐 아세테이트, 스티렌 등(제 1 공단량체)이 공중합한 제 1 공중합체, 공단량체로서 작용기 함유 단량체(제 2 공단량체)가 공중합한 제 2 공중합체, 및 공단량체로서 상기 제 1 및 제 2 공단량체가 공중합한 제 3 공중합체를 들 수 있다. 여기에서, 제 1 및 제 2 공단량체는 각각 1종의 화합물이거나, 2종 이상의 화합물일 수 있다.
알킬 (메트)아크릴레이트는 알킬기의 탄소수가 4 내지 18인 것이 바람직하고, 그 중에서도, 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 부틸 (메트)아크릴레이트, 이소부틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 이소옥틸 (메트)아크릴레이트, 데실 (메트)아크릴레이트, 이소데실 (메트)아크릴레이트, 라우릴 (메트)아크릴레이트, 스테아릴 (메트)아크릴레이트 등을 특히 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 화합물은 단독으로 사용할 수도 있고, 2종 이상 조합하여 사용할 수도 있다.
제 1 공단량체에 있어서의 탄소수가 5 이하인 (메트)아크릴산계 화합물로서는, (메트)아크릴산, 메틸 (메트)아크릴레이트, 아크릴로니트릴, 아크릴아미드 등을 들 수 있다. 또한, 제 2 공단량체인 작용기 함유 단량체로서는, 히드록실기를 갖는 단량체, 카복실기를 갖는 단량체, 아미도기를 갖는 단량체, 아미노기를 갖는 단량체 등을 들 수 있으며, 히드록실기를 갖는 단량체로서는 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트 등의 히드록시알킬 (메트)아크릴레이트 등이 바람직하며; 카복실기를 갖는 단량체로서는 말레산 부틸 등의 말레산 모노알킬 에스테르, 말레산, 무수말레산, 푸마르산, 크로톤산 등이 바람직하며; 아미도기를 갖는 단량체로서는 디메틸 아크릴아미드, 디에틸 아크릴아미드 등의 알킬 (메트)아크릴아미드, 부톡시메틸 아크릴아미드, 에톡시메틸 아크릴아미드 등의 알킬에테르메틸올 (메트)아크릴아미드, 디아세톤 아크릴아미드 등이 바람직하며; 아미노기를 갖는 단량체로서는 디메틸아미노에틸 아크릴레이트가 바람직하다.
또한, 상기 제 1 내지 제 3 공중합체에 있어서의 공단량체의 공중합량은 공중합체 전체의 50 중량% 이하가 바람직하고, 또한, 제 1 내지 제 3 공중합체에는 추가로 이하의 다작용성의 단량체가 공중합될 수 있다.
[다작용성 단량체]
1,6-헥산글리콜 디메타크릴레이트, 테트라에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, 디비닐벤젠, 디비닐톨루엔, 디알릴 프탈레이트, 디알릴 말레에이트, 디알릴 아디페이트, 디알릴 글리콜레이트, 트리알릴 이소시아 누레이트, 디에틸렌글리콜 비스알릴카보네이트 등.
이러한 다작용성 단량체는 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있고, 그 사용량은 알킬 (메트)아크릴레이트와 공단량체의 총중량에 대하여 보통10 중량% 이하의 범위이다.
아크릴계 점착제를 실리콘계 점착제와 병용하는 경우에 있어서, 아크릴계 점착제의 사용량은 두 점착제의 중량비(실리콘계 점착제/아크릴계 점착제)로 20/80 내지 80/20의 범위가 바람직하며, 40/60 내지 60/40의 범위가 특히 바람직하다. 이 범위를 초과하여 아크릴계 점착제의 비율이 많은 경우, 실리콘계 점착제 중의 저분자량 성분(중량평균분자량이 대략 500 내지 5000 정도)이 분괴(blooming)되어 바람직하지 않으며, 적은 경우에는 아크릴계 점착제의 첨가에 따른 효과가 발현되기 어렵다.
또한, 아크릴계 점착제를 사용하는 경우에, 로진계 수지, α-피넨, β-피넨 등의 테르펜계 수지, 테르펜-페놀 수지, 석유계 수지 등의 점착성 부여 중합체 물질을 소량 배합할 수도 있다.
점착제층에 있어서의 점착제의 양은 기재의 한쪽 면에서의 고형분 부착량이 5 내지 50 g/m2 정도가 되는 양이 바람직하며, 특히 바람직하게는 25 내지 40 g/m2정도가 되는 양이다. 고형분 부착량이 5 g/m2보다 적은 경우, 다공성 면에 붙이는 것이 곤란해지기 때문에 바람직하지 못하며, 고형 부착량이 50 g/m2보다 많은 경우, 테이프 단면으로부터 점착제가 유출되어 테이프 형상을 유지하기 어려워지기 때문에 바람직하지 못하다.
본 발명의 점착 테이프에 있어서, 점착제층 중의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 일부는 실리콘계 점착제로부터 유래되는 경우가 있다. 즉, 시판되는 실리콘계 점착제에는 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산을 포함하는 것이 있다. 그러나, 시판되는 실리콘계 점착제에 있어서의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량은 적고, 그와 같은 실리콘계 점착제로 점착제층을 형성하더라도 점착제층 중의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산은 8 중량% 이상으로는 되지 않는다. 따라서, 시판되는 실리콘계 점착제(점착제액)에 추가로 폴리디메틸실록산을 첨가하고, 이러한 점착제액을 사용하여 점착제층을 형성함으로써, 점착제층 중에 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산을 8 중량% 이상 함유시킬 수 있다. 상기한 바와 같이, 점착제액에 첨가되는 폴리디메틸실록산은 시판품일 수 있고, 중량평균분자량이 400 내지 50000의 범위인 것이 사용된다. 또한, 그 분자 형태는 직쇄형이거나 고리형일 수 있고, 특별히 한정되지는 않지만 직쇄형이 바람직하다. 구체적인 예로서는, 도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 SH200CV-300cs(직쇄형), 도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 SH200-20cs(직쇄형), 도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 SH200CV-110cs(직쇄형), 신에츠가가쿠고교사 제조의 도데카메틸시클로헥사실록산(고리형) 등을 들 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기한 바와 같이 폴리디메틸실록산을 실리콘계 점착제에 추가로 첨가하는 경우, 이 첨가량은 상기 실리콘계 점착제에 원래 포함되는 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산(중량평균분자량이 400 내지 50000 범위인 폴리디메틸실록산)의 함유량에 따라 적절히 결정될 수 있으며, 일반적으로 실리콘계 점착제(고형분) 100 중량부당 1 내지 30 중량부의 범위에서 선택된다. 결과적으로, 테이프 기재에 도포해야 할 코팅액 중의 열경화할 수 있는 성분의 8 내지 30 중량%를 상기 폴리디메틸실록산이 차지하도록 상기 첨가량을 설정하면 좋다. "열경화할 수 있는 성분"이란, 후술의 가열경화 공정에서 증발 등에 의해 흩어지지 않고 도막을 형성하는 성분을 말한다.
본 발명에 있어서, 테이프 기재로서는, 특별히 한정되지 않고, 플라스틱 필름, 종이, 금속 필름 등의 종래부터 테이프 기재로서 사용되고 있는 공지된 기재를 사용할 수 있지만, 그 중에서도, 플라스틱 필름 및 종이가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 폴리이미드 필름 또는 종이이며, 특히 바람직하게는 폴리이미드 필름이다. 기재가 폴리이미드 필름이면, 소부 도장(baking finish)시와 같은 가열 공정에서 기재가 수축되지 않아서 바람직하다.
테이프 기재의 두께는 테이프 기재를 구성하는 재료에 따라서 다르지만, 일반적으로 0.02 내지 0.30 mm의 범위에서 선택된다. 또한, 폴리이미드 필름을 사용할 경우, 그 두께는 0.025 내지 0.050 mm 정도가 바람직하다. 플라스틱 필름의 경우, 두꺼운 필름은 겉보기 탄성율이 커지고, 피착체로의 추종성(followability)이 나빠지기 때문이다.
본 발명의 점착 테이프의 제조 및 다공성 면으로의 부착은, 예컨대 다음과 같이 실시된다.
우선, 실리콘계 점착제의 점착제액에 경화제 및 중량평균분자량이 400 내지 50000(바람직하게는 1000 내지 30000)인 폴리디메틸실록산을 첨가한 코팅액을 제조하고, 이 코팅액을 기재의 적어도 한쪽 면에 도포한다. 도포에 의해 수득된 도막을 100℃ 이상 300℃ 미만의 온도(바람직하게는 130 내지 260℃의 온도)에서 열처리(가열경화)하여 점착제층을 형성한다. 그리고, 이렇게 해서 제조된 점착 테이프의 점착제층을 다공성 면에 부착하여 실온에서 24시간 이상 방치하거나, 또는 50 내지 300℃의 온도에서 1 내지 60분간 열처리를 실시한다. 이에 따라, 점착제층으로부터 폴리디메틸실록산이 다공성 면에 존재하는 구멍으로 확산된다.
점착제층을 다공성 면에 부착시킨 뒤 실온에서 24시간 이상 방치함으로써 다공성 면에 존재하는 구멍을 폴리디메틸실록산으로 폐색(충전)하는 경우, 코팅액 중의 폴리디메틸실록산의 중량평균분자량은 바람직하게는 5000 내지 50000 정도, 보다 바람직하게는 10000 내지 30000이다. 점착제층을 다공성 면에 부착시킨 후 50 내지 300℃의 온도에서 1 내지 60분간 열처리를 실시함으로써 다공성 면에 존재하는 구멍을 폴리디메틸실록산으로 폐색(충전)하는 경우, 코팅액 중의 폴리디메틸실록산의 중량평균분자량은 바람직하게는 400 내지 20000 정도, 보다 바람직하게는 1000 내지 15000이다.
본 명세서중에서의 물성치는 이하의 방법에 의해 측정된다:
[폴리디메틸실록산의 중량평균분자량]
GPC(겔 투과 크로마토그래피) 장치로서 TOSOH사 제조 AS-8020, CO-8020, CCPS, SD-8022, RI-8010(형번)를 사용하고, 컬럼으로서 TOSOH제 TSKgel GMHHR-H/GMHHR-H/G2000HR(형번)을 사용하고, 용리액으로서 톨루엔을 사용하여 시료농도 1.0 g/l에서 중량평균분자량을 구하였다.
[점착제층 중의 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산의 함유량]
점착제층을 구성하는 점착제 약 100 mg을 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌)막으로 포장한 것을 약 50 ml의 톨루엔 중에 1주일 동안 침지시킨다. 그 후, 이 PTFE막을 꺼내어 톨루엔을 증발시키고, 점착제를 포장한 PTFE막을 건조시킨다. 이 증발 건조시의 PTFE막의 중량 변화에 의해 점착제의 졸 분율을 계산한다. 그리고, 이 건조한 PTFE 막 속에서 건조한 점착제를 꺼내어 중클로로포름에 용해시키고, 1H-NMR(양자 핵자기공명)에 의해 폴리디메틸실록산(-Si(CH3)2-O-)량을 산출하고, 이 값으로부터 점착제층 중의 폴리디메틸실록산 함유량을 계산에 의해 구한다.
(실시예)
이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 과산화물 경화형 실리콘 SH4280(용액)의 고형분 100 중량부당 과산화물(니혼유시사(NOF Corporation) 제조의 나이퍼(NYPER) BMT) 1.5 중량부를 첨가하고, 추가로 중량평균분자량이 17800인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 SH200CV-300cs) 5 중량부를 첨가하여 점 착제 용액(코팅액)을 제조하였다. 이 코팅액을 폴리이미드로 이루어진 테이프 기재(두께 25 μm)의 한쪽면 상에 도포하여 도막을 얻었다. 이 도막을 표면 온도 246℃에서 가열건조하여 고형분 부착량 40 g/m2의 점착제층을 갖는 점착 테이프를 제작하였다. 이 점착제층의 일부를 취하여 톨루엔 가용 성분의 조성 분석을 실시한 결과, 폴리디메틸실록산 함유량은 13.2 중량%였다.
실시예 2
실시예 1에 있어서, 중량평균분자량이 17800인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조의 SH200CV-300cs) 대신에, 중량평균분자량이 3470인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조 SH200-20cs)을 2 중량부 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 고형분 부착량 40 g/m2의 점착제층을 갖는 점착 테이프를 제작하였다. 이 점착제층의 일부를 취하여 톨루엔 가용 성분의 조성을 분석한 결과, 폴리디메틸실록산 함유량은 9.6 중량%였다.
실시예 3
실시예 1에 있어서, 중량평균분자량이 17800인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조 SH200CV-300cs) 대신에, 중량평균분자량이 12600인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조 SH200CV-110cs)을 5 중량부 사용한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 고형분 부착량 40 g/m2의 점착제층을 갖는 점착 테이프를 제작하였다. 이 점착제층의 일부를 취하여 톨루엔 가용 성분의 조성을 분석한 결과, 폴리디메틸실록산 함유량은 14.5 중량%였다.
비교예 1
점착제 용액에 중량평균분자량이 17800인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조 SH200CV-300cs)을 첨가하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 고형분 부착량 40 g/m2의 점착제층을 갖는 점착 테이프를 제작하였다. 이 점착제층의 일부를 취하여 톨루엔 가용 성분의 조성을 분석한 결과, 폴리디메틸실록산 함유량은 6.2 중량%였다.
비교예 2
중량평균분자량이 17800인 직쇄형 폴리디메틸실록산(도오레 다우코닝 실리콘사 제조 SH200CV-300cs)의 첨가량을 0.2 중량부로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 고형분 부착량 40 g/m2의 점착제층을 갖는 점착 테이프를 제작하였다. 이 점착제층의 일부를 취하여 톨루엔 가용 성분의 조성을 분석한 결과, 폴리디메틸실록산 함유량은 6.5 중량%였다.
상기 실시예 1 내지 3, 및 비교예 1, 2의 점착 테이프에 대해 다음과 같이 마스킹 효과의 확인 시험을 실시하였다.
(i) 전해 에칭에 의해 형성된, 표면층 약 40 μm 두께의 다공질층을 갖는 알루미늄판을 피점착체로 하고, 그 다공질층측의 표면에 점착 테이프(실시예 1 내지 3 및 비교예 1, 2의 점착 테이프)를 2 kg의 롤러로 가압하여 부착하여 시료를 얻은 후, 이것을 실온에서 6일간(144시간) 방치하였다. 상기와 같이, 알루미늄판의 다공질층측의 표면에 점착 테이프를 부착하여 이루어진 시료를 추가로 제조하고, 이 시료를 건조기 속에서 100℃에서 20분간 열처리하고, 그 후 실온까지 냉각하였다.
(ii) 상기 작성된 각각의 시료를, 테이프가 부착되지 않은 부분부터 테이프 접착부의 단부까지를 증류수에 침지시키고, 1분 경과후 증류수에서 꺼낸다. 그 후, 테이프를 피점착체로부터 박리하고, 증류수/테이프 계면으로부터의 증류수의 침투량을 눈으로 읽었다.
이 시험 결과를 표 1에 나타내었다.
| 실온에서 6일간 방치 | 100℃에서 20분간 가열 | |
| 실시예 1 | 0 | 10 mm 이상 |
| 실시예 2 | 10 mm 이상 | 0 |
| 실시예 3 | 0 | 0 |
| 비교예 1 | 10 mm 이상 | 10 mm 이상 |
| 비교예 2 | 10 mm 이상 | 10 mm 이상 |
표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1의 점착 테이프는 점착제층을 다공성 면에 붙인 후, 실온 방치에 의해 우수한 마스킹 효과(밀봉 효과)를 나타내었다. 실시예 2의 점착 테이프는 점착제층을 다공성 면에 부착한 후에, 열처리를 실시함으로써 우수한 마스킹 효과(밀봉 효과)를 나타내었다. 또한, 실시예 3의 점착 테이프는 점착제층을 다공성 면에 부착한 후, 실온 방치한 경우 및 열 처리한 경우 모두에 있어서 우수한 마스킹 효과(밀봉 효과)를 나타내었다.
이상의 설명에 의해 분명한 바와 같이, 본 발명의 점착 테이프에서는 점착제층을 다공성 면에 부착시킨 후, 실온하에서 일정 시간 방치하거나 또는 점착제층에 열처리를 실시함으로써, 점착제층으로부터 폴리디메틸실록산이 다공성 면에 존재하는 구멍으로 확산되어 구멍을 메운다. 따라서, 본 발명의 점착 테이프는, 예컨대 전기·전자기기, 자동차 등 각종 제품의 제조 공정에서 다공성 면을 도금 도장할 때, 도장을 의도하지 않은 부분을 마스킹하는 마스킹용 점착 테이프로서 우수한 마스킹 효과를 갖는다. 또한, 본 발명의 점착 테이프는 각종 도료에 의한 도막 형성 작업시, 피도면내의 의도한 부분을 밀봉하여 이 부분으로의 도액의 침입을 방지하는 밀봉용 점착 테이프로서 우수한 밀봉 효과를 갖는다.
Claims (8)
- 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 점착제층을 가지며, 이 점착제층을 다공성 면에 부착시켜 사용하는 점착 테이프로서,상기 점착제층은 실리콘계 점착제를 용해 또는 분산시킨 액상물에 추가로 경화제 및 중량평균분자량이 400 내지 50000인 폴리디메틸실록산을 배합하여 이루어진 액상물의 도막을 가열경화하여 형성된 것이며, 톨루엔 가용의 폴리디메틸실록산을 8 내지 30 중량% 함유하는 점착제층인 것을 특징으로 하는 점착 테이프.
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,도금 도장시의 마스킹용인 점착 테이프.
- 제 1 항에 있어서,도막 형성시의 밀봉용인 점착 테이프.
- 하기 (A) 내지 (C) 공정을 갖는, 다공성 면에 점착 테이프를 부착시키는 방법:(A) 실리콘계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물에 경화제 및 중량평균분자량이 5000 내지 50000인 폴리디메틸실록산을 배합하여, 열경화할 수 있는 성분의 8 내지 30 중량%를 중량평균분자량이 5000 내지 50000인 폴리디메틸실록산이 차지하는 코팅액을 수득하는 공정,(B) 상기 코팅액을 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 도포하여 수득되는 도막을 가열경화함으로써 점착제층을 갖는 점착 테이프를 수득하는 공정, 및(C) 상기 점착 테이프의 점착제층을 다공성 면에 부착시킨 후, 실온에서 24시간 이상 방치하는 공정.
- 하기 (A') 내지 (C') 공정을 갖는, 다공성 면에 점착 테이프를 부착시키는 방법:(A') 실리콘계 점착제가 용해 또는 분산된 액상물에 경화제 및 중량평균분자량이 400 내지 20000인 폴리디메틸실록산을 배합하여, 열경화할 수 있는 성분의 8 내지 30 중량%를 중량평균분자량이 400 내지 20000인 폴리디메틸실록산이 차지하는 코팅액을 수득하는 공정,(B') 상기 코팅액을 테이프 기재의 적어도 한쪽 면에 도포하여 수득되는 도막을 가열경화함으로써 점착제층을 갖는 점착 테이프를 수득하는 공정, 및(C') 상기 점착 테이프의 점착제층을 다공성 면에 부착시킨 후, 50 내지 300℃에서 1 내지 60분간 열처리하는 공정.
- 제 1 항에 따른 점착 테이프의 점착제층을 마스크 영역에 부착시킨 후, 실온에서 24시간 이상 방치하거나, 또는 50 내지 300℃에서 1 내지 60분간 열처리하는 것을 특징으로 하는, 마스킹 방법.
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