KR101176424B1 - 무기재 칼라 점착필름 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 무기재 칼라 점착필름은, 제1 이형필름 상에 (메타)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 다관능성 경화제 0.1 내지 10 중량부, 유기 또는 무기 안료 0.01 내지 5 중량부, 중합 개시제 0.01 내지 1 중량부로 이루어진 점착제 조성물을 도포하여 형성된 점착층, 상기 점착층 상에 제2 이형필름이 적층된 구성으로, 최적의 함량으로 제어된 점착제 조성물이 적용됨에 따라, 점착필름의 경시안정성, 내전사성 및 내충진성이 우수할 뿐만 아니라, 저장 탄성율 105~107Pa 범위를 만족하여 점착필름의 박리 및 부착시 점착층의 부분적인 탈착이 없고, 피착제의 패턴을 유지할 수 있는 효과를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명의 무기재 칼라 점착필름은 다양한 색을 구현하면서 투명성이 확보됨에 따라 디자인이 강조되는 가구, 가전 및 건축용 외장재의 제조분야뿐만 아니라 디스플레이 광학필름 및 반도체 영역에서도 유용하다.

Description

무기재 칼라 점착필름{NON-CARRIER COLOR ADHESIVE FILM}
본 발명은 무기재 칼라 점착필름에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 특정의 (메타)아크릴레이트계 공중합체, 다관능성 경화제, 유기 또는 무기 안료, 중합 개시제를 최적의 함량으로 함유하여 점착필름이 특정 저장 탄성율을 만족시킴으로써, 점착필름의 박리 및 부착시 점착층의 부분적인 탈착이 없고, 피착제의 패턴이 우수한 무기재 칼라 점착필름에 관한 것이다.
점착제는 사용상의 용이성 때문에 포장, 광학, 건축/토목, 자동차등 모든 산업에 있어서 시트, 필름, 라벨, 테이프 등의 용도로 광범위하게 사용되고 있으며, 최근 IT산업이 활성화되면서 디스플레이 광학필름 및 반도체 영역에서도 다양하게 사용되고 있다.
특히, 최근 들어 생활수준의 향상과 더불어 소비자들의 미적 취향이 다양화, 개성화되면서 각종 제품의 제작에 있어서 본질적인 기능 이외에도, 심미적 성향에 따른 외장재의 디자인, 색깔 등의 시각적인 아름다움이 동시에 요구되고 있다. 따라서 가전제품이나 건축재의 경우 제품의 외향적 이미지가 선택의 우선기준이 되고 있는 실정이다.
이러한 소비자들의 요구에 부응하고자 냉장고, 세탁기, 에어컨 등 각종 가전제품과 건축 외장재 제조업체에서도 외관을 장식하고자 제품의 외측 평면부에 다양한 색상과 질감으로 표현된 데코판을 부착하고 있다.
일반적으로, 대부분의 가전/건축용 외장재의 경우 많게는 4장 이상의 필름들이 적층된 구조를 갖는다. 이러한 적층구조를 이루기 위하여 일반적으로 소재간의 열융착 혹은 접착제를 이용한 방법을 적용하고 있다.
그러나, 소재의 종류가 다를 경우 열융착에 의한 부착이 용이하지 않으며, 접착제를 적용할 경우 별도의 설비가 요구되고, 가열시 층간 박리가 발생할 수 있다는 단점이 있다. 이러한 구조적 특징으로 인하여 제조공정이 복잡해지고 비용의 상승이 유발된다.
종래기술의 일례로서, 대한민국 공개특허 제2009-0062056호에서는 소정색이 착색되어 상면에 소정형상의 요철이 형성된 소정두께의 입체판을 구비하고, 상기 입체판의 상면에 무늬가 전사된 전사층과, 상기 전사층의 상부에 라미네이팅 또는 코팅한 표면처리층을 구비토록 하여 분리되지 않고 일체로 제작이 가능한 입체형상을 갖는 가전제품용 데코판을 공지하고 있다. 그러나, 상기 제조방법은 수지재의 모재에 소정색의 안료를 혼련하여 유색모재를 제작하는 모재착색공정과 상기 유색무재를 소정온도로 가열된 한쌍의 평형롤러에 통과시켜 소정두께의 평판을 제작하는 평판압연공정과 상기 평판을 소정온도로 가열된 한쌍의 성형롤러에 통과시켜 상면에 소정형상의 요철을 갖는 입체판을 제작하는 입체판압연공정과 상기 입체판의 상면에 무늬를 전사하는 전사공정과 무늬가 전사된 상기 입체판의 상면을 라미네이팅 또는 코팅하는 표면처리공정을 포함하는 복잡한 제조공정으로 이루어져 있다.
대한민국 공개특허 제2008-0090880호에서는 폴리에스테르 및 다양한 기재상에 세라믹 코팅 및 점착성 칼라세라믹코팅층을 형성하여 다층 칼라 점착필름을 제조하였다. 그러나, 이러한 칼라 점착필름은 제조공정이 복잡하고 최종제품까지 기재가 부착되어 있음으로 적용범위가 한정될 수 있다.
일본 공개특허 제2007-331225호 및 제1995-331188호에서 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 등의 고분자 필름을 기재로 사용하는 모바일(mobile)용 및 자동차 부품의 고정용 양면점착 테이프가 개시되어 있으나, 이러한 양면 점착 테이프의 경우 기재를 사이에 두고 양면을 점착가공을 해야 하기 때문에 제작공정과 비용이 증가될 뿐만 아니라, 유리나 스테인레스와 같은 피착제에 적용시 기재간 열팽창계수의 차이로 인하여 치수안정성의 문제를 유발시킬 수 있다.
일본 공개 제평7-041736호에서는 박리시 점착층이 따라 올라오거나 부분 박리불량이 발생하는 것을 해결하기 위하여, 중박리 시트의 박리력 25~200g/50㎜ 및 경박리 시트의 박리력 5~80g/50㎜이며, 양 박리력의 차이가 20g/50㎜ 이상이고, 중박리 시트의 표면정마찰 계수가 0.4 이상인 무기재 양면점착테이프를 공지하고 있다. 그러나, 무기재 양면점착테이프의 물성을 박리시트(이형필름)간의 박리력 차이만으로 제어하는 것에는 한계가 있으며 박리력의 차이가 20g/50㎜ 이상이 되지 않더라도 점착층의 물성 혹은 박리조건에 따라 안정적인 박리상태를 구현할 수 있다.
또한, 일본 공개특허 제2005-344008호에서는 고온 유지성이 우수하고 포스터나 벽지등의 피착제에 적용후 박리시 피착제가 파손되지 않도록 하기 위하여, 광중합형 고분자와 스멕타이트계 혹은 미카(mica)계 친유성 층상 점토광물을 사용하여 기재를 이용하지 않는 기재응답(response)의 감압성 점착시트를 제조하였다. 그러나 이는 본 발명에서 실현하고자 하는 목적과는 근본적으로 다르며, 점착층의 두께가 최소 150㎛이상, 실시예에서는 1,000㎛의 도공을 예로 들고 있어 점착층이 너무 두꺼우며 경제적이지 못하다.
이에, 본 발명자들은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 노력한 결과, 이형필름에 (메타)아크릴계 공중합체, 다관능성 경화제, 유기 또는 무기안료 및 중합 개시제를 최적의 함량으로 함유하여 특정 저장 탄성율을 만족시키는 점착제를 적층하여 무기재 칼라 점착필름을 제조하여 다양한 색상을 구현함과 동시에 점착필름의 박리 및 부착시 점착층의 부분적인 탈착이 없고, 피착제의 패턴이 개선됨을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 이형필름에 특정 (메타)아크릴계 공중합체, 다관능성 경화제, 유기 또는 무기안료, 중합 개시제로 이루어진 점착제 조성물이 적층되어 점착층을 형성하는 것으로, 투명성 및 특정 저장 탄성율을 만족하는 무기재 칼라 점착필름을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제1 이형필름 상에, (메타)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 다관능성 경화제 0.1~10 중량부, 유기 또는 무기 안료 0.01~5중량부 및 중합 개시제 0.01~1중량부로 이루어진 점착제 조성물을 도포하여 형성된 점착층, 상기 점착층 상에 제2 이형필름이 적층된 무기재 칼라 점착필름을 제공한다.
상기 (메타)아크릴계 공중합체는 1) 탄소수 4 내지 18의 알킬기를 갖는 알킬(메타)아크릴레이트 80 내지 95중량%, 2) 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체 2.5 내지 5 중량%; 및 3) 수산기를 갖는 비닐계 단량체 2.5 내지 5 중량%의 공중합물로 이루어진다.
이때, 상기 (메타)아크릴레이트는 탄소수 4 내지 18의 알킬기를 가지는 (메타)아크릴레이트로서, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필-아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, n-옥틸 메타아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, n-노닐 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 이소아밀 아크릴레이트, n-데실 아크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트, 이소데실 메타 아크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, 4-메틸-2-펜틸 아크릴레이트 및 도데실 아크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상이다.
상기 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체는 (메타)아크릴산, 크로톤산, 푸마르산, 말레산, 이타콘산 및 글루타콘산로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상이다.
상기 수산기를 갖는 비닐계 단량체는 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 4-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트 및 4-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상이다.
상기 유기 또는 무기안료는 광흡수 파장영역이 380~780nm인 것이 바람직하다.
또한, 상기 점착필름은 점착필름이 제1이형필름과 접촉하는 면의 박리력과 제2이형필름과 접촉하는 면의 박리력 차가 2 내지 100g/25mm이고, 상기 점착필름의 저장 탄성율은 105~107 Pa이다.
본 발명의 무기재 칼라 점착필름은 이형필름상에 (메타)아크릴계 공중합체, 다관능성 경화제, 유기 또는 무기안료, 중합 개시제로 이루어진 점착제 조성물이 점착층으로 형성된 것으로, 전광선 투과율 60%이상을 구현함에 따라 투명성을 확보하면서 경시안정성, 내전사성, 내충진성이 우수하며 점착필름을 박리 및 부착시 점착층의 부분적인 탈착이 없고, 특정의 저장 탄성율을 확보하여 안정된 물성을 구현할 수 있다.
이에, 본 발명의 무기재 칼라 점착필름은 가구, 가전 및 건축용 외장재 제조시, 다양한 적층시트와 강화유리 또는 투명 플라스틱 기재를 적층하는 공정에서, 열공정과 같은 별도의 점착 가공공정 없이 상온에서 단순한 라미네이션 공정으로 기재 본래의 패턴과 질감을 유지함과 동시에 다양한 색을 구현할 수 있어, 디자인적 요소가 우수하며 제조공정을 단순화할 수 있다
이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다.
본 발명은 제1 이형필름 상에, (메타)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여 다관능성 경화제 0.1~10 중량부, 유기 또는 무기 안료 0.01~5 중량부 및 중합 개시제 0.01~1 중량부로 이루어진 점착제 조성물을 도포하여 형성된 점착층, 상기 점착층 상에 제2 이형필름이 적층된 무기재 칼라 점착필름을 제공한다.
본 발명의 점착필름은 점착제 조성물로 특정의 (메타)아크릴계 공중합체를 적용하고 조성물의 함량을 최적화함으로써, 저장 탄성율을 제어함으로써, 점착필름의 충진성, 내구신뢰성, 경시안정성, 박리 및 부착시 점착층의 부분적인 탈착 현상이 개선되는 효과를 구현한다.
이하에서는 본 발명에 대하여 구체적으로 설명한다.
본 발명에 적용되는 (메타)아크릴계 공중합체는 공중합체의 조성 및 분자량과 경화제의 함량을 조절함으로써, 점착필름의 저장 탄성율을 105 내지 107Pa로 제어할 수 있는 효과를 구현한다.
상기 (메타)아크릴계 공중합체는 탄소수 4 내지 18의 알킬기를 갖는 알킬(메타)아크릴레이트 80 내지 95중량%, 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체 2.5 내지 5중량%, 수산기를 갖는 비닐계 단량체 2.5 내지 5 중량%가 혼합 및 중합되어 공중합체를 형성한 것이다.
상기의 알킬(메타)아크릴레이트는 80 내지 95중량%로 함유되는 것이 바람직하며, 상기 함량이 80중량% 미만이면 점착력이 저하되어 바람직하지 않다.
이때, 상기 알킬(메타)아크릴레이트는 연질의 알킬아크릴레이트 50 내지 80중량% 및 경질의 비닐계 단량체 20 내지 50중량%로 구분하여 사용할 수 있으며, 연질의 알킬아크릴레이트가 50중량% 미만이면 점착특성이 저하되며, 80중량%를 초과하면 점착필름의 유리전이 온도가 낮아지므로, 연질성이 지나치게 부가되어 경시안정성 및 내전사성이 저하되어 바람직하지 않다.
상기 연질의 알킬아크릴레이트 및 경질의 비닐계 단량체는 유리전이온도(TG)를 기준으로 분류할 수 있으며, 연질의 알킬아크릴레이트는 유리전이온도가 0℃ 이하인 화합물이 사용되며, 경질의 비닐계 단량체는 유리전이온도가 0℃를 초과하는 화합물이 사용된다.
이때, 상기 탄소수 4 내지 18의 알킬기를 갖는 알킬(메타)아크릴레이트는 공지의 것이면 특별히 제한되지 않으며, 바람직한 일례로 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, n-옥틸 메타아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, n-노닐 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 이소아밀 아크릴레이트, n-데실 아크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트, 이소데실 메타 아크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, 4-메틸-2-펜틸 아크릴레이트 및 도데실 아크릴레이트가 있다.
상기 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체는 2.5 내지 5 중량%가 함유될 수 있으며, 함량이 2.5 중량% 미만이면 충분한 가교구조를 형성할 수 없어 점착층의 우수한 응집력을 기대할 수 없으며, 함량이 5 중량%를 초과하면 다관능성 경화제 첨가 후 포트라이프(Pot life)가 짧아지게 되므로 바람직하지 않다.
이때, 상기 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체의 바람직한 일례는 알킬(메타)아크릴레이트이며, 특히 (메타)아크릴산, 크로톤산, 푸마르산, 말레산, 이타콘산 및 글루타콘산 등이 있으며, 필요에 따라 2종류 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 수산기를 갖는 비닐계 단량체는 2.5 내지 5 중량% 함유될 수 있으며, 함량이 2.5 중량% 미만이면 충분한 가교구조를 형성할 수 없어 우수한 응집력을 기대할 수 없으며, 함량이 5중량%를 초과하면 다관능성 경화제 첨가 후 포트라이프 (Pot life)가 짧아지게 되므로 바람직하지 않다.
이때, 상기 수산기를 갖는 비닐계 단량체의 바람직한 일례는 (메타)아크릴레이트이며, 특히 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 4-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트 및 4-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트가 있다.
본 발명에 적용되는 다관능성 경화제는 이관능성 경화제에 비하여 반응시에 경화밀도를 높일 수 있으므로 점착층의 응집력을 향상시킬 수 있다. 이때, 상기 다관능성 경화제는 (메타)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여, 0.1 내지 10 중량부의 사용이 바람직하며, 함량이 0.1 중량부 미만이면 충분한 가교구조를 형성할 수 없어 점착층의 우수한 응집력을 기대할 수 없으며, 10 중량부를 초과하면 경화제 첨가 후 점착제 조성물의 포트라이프 (Pot life)가 짧아지게 되므로 바람직하지 않다.
상기 다관능성 경화제는 유기계 또는 다관능성 금속 킬레이트가 사용될 수 있으며, 유기계 경화제로는 에폭시계 경화제, 이소시아네이트계 경화제, 이민계 가교제등을 들 수 있다.
또한, 다관능성 금속 킬레이트는 다가 금속이온이 유기 화합물과 공유결합 또는 배위결합을 하고 있는 구조로서, 다가 금속이온으로는 Al, Cr, Zr, Co, Cu, Fe, Ni, V, Zn, In, Ca, Mg, Mn, Y, Ce, Sr, Ba, Mo, La, Sn, Ti등을 들 수 있으며, 공유결합 또는 배위결합 하는 유기 화합물로는 알킬에스테르, 알코올 화합물, 카르복실산 화합물, 에테르 화합물, 케톤 화합물 등을 들 수 있다.
특히, 본 발명에 있어서는 이형필름과 점착층의 밀착력을 향상시킨다는 측면에서 이소시아네이트 경화제가 바람직하며, 그 일례로 2,4-톨릴렌 디이소시아네이트, 디페닐메탄 4,4’-디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 디사이클로헥실-메탄-4,4’-디이소시아네이트, 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 이소시아네이트 트라이머 및 이소포론 디이소시아네이트 등이 있다.
상기 유기 또는 무기 안료(염료)는 0.01 내지 5 중량부 함유될 수 있으며, 0.01중량부 미만이면 충분한 색조를 구현할 수 없고, 5 중량부를 초과하면 점착층의 색이 지나치게 탁하여 제품에 적용시 기재 본래의 패턴이나 질감을 유지하기 어렵다.
상기 유기 또는 무기 안료는 380~780nm의 광흡수 파장영역을 가지는 것으로, 다양한 색상을 구현할 수 있다.
본 발명에서 적용가능한 안료는 상기의 광흡수 파장영역을 가지는 것이면 특별히 제한되지 않으나, 카본블랙, 안트라퀴논, 퀴놀린 블루, 프탈로시아닌 블루, 모노아조, 디아조, 폴리아조, 피란트론, 페릴렌, 퀴나크리돈 및 인디고이드계 안료가 사용될 수 있다.
상기 중합 개시제는 (메타)아크릴계 공중합체 및 다관능성 경화제와의 상용성, 활성종(radicl)의 생성능력 및 생성된 활성종의 반응성을 고려하여 시판중인 화학종중에서 적의 선택하여 이용할 수 있다.
상기 중합 개시제는 특별히 한정되지 않고 상용의 제품이 사용될 수 있으며, 특히 아조비스이소니트릴이 바람직하게 사용된다.
이때, 상기 중합 개시제의 함량은 0.01 내지 1 중량부가 사용될 수 있으며, 0.01 중량부 미만이면 공중합체의 중합도가 떨어지거나 분자량이 너무 커서 점착제 제조시 용매 용해성이 떨어져 코팅가공성이 저하되고, 1 중량부를 초과하면 점착제 조성물의 분자량이 감소하여 점착필름의 저장 탄성율이 낮아짐에 따라 점착층의 응집력이 저하되고 점착층이 쉽게 전사되는 문제가 발생하여 바람직하지 않다.
상기 점착제 조성물은 제1이형필름 및 제2형필름 사이에 적층되는 것으로, 점착층의 두께는 특별히 한정되지 않으며, 점착필름이 적용되는 피착물의 종류 또는 요구되는 점착력의 정도에 따라 제한될 수 있다.
상기 점착층의 두께는 콤마코터와 이형필름 표면과의 거리로서 조절할 수 있으며, 그라비아 코트(gravure coat)법, 블레이드 코트(blade coat)법, 와이어 바 코트(wire bar coat)법, 리버스 코트(reverse coat)법, 콤마 코트(comma coat)법 등의 도포 방법이 사용될 수 있으며, 본 발명에 적용 가능한 이형필름은 공지의 것이 사용될 수 있다.
이때, 본 발명의 무기재 칼라 점착필름은, 점착층과 제1이형필름이 접촉하는 면의 박리력과 점착층과 제2이형필름이 접촉하는 면의 박리력 다르다. 구체적으로 이형필름 제조 시 코팅층의 조성을 특정 함으로써, 점착층과 제1이형필름이 접촉하는 면 및 제2이형필름이 접촉하는 면의 박리력 차가 2 내지 100g/25mm 에 해당하여, 제1이형필름 박리시 점착층이 제2이형필름에 부착되어 있지 않고 전체 혹은 부분적인 탈착이 일어나는 현상을 방지할 수 있다.
또한, 상기 점착필름은 20 내지 30℃에서 저장 탄성율 105 내지 107을 만족하며, 저장 탄성율이 105Pa 미만이면 점착층의 응집력이 불충분하게 되어 박리시 점착층의 전사가 발생할 수 있고, 107Pa를 초과하면 점착층과 피착제 표면과의 밀착력이 떨어지게 되어 바람직하지 않다.
또한, 상기 점착필름은 특정의 (메타)아크릴레이트계 공중합체가 적용됨에 따라 가시광선 투과율 60% 및 헤이즈 5이하의 우수한 광학적 특성을 만족하여 디자인이 강조되는 가전 및 건축용 외장재 제조분야에 유용할 뿐만 아니라, 디스플레이 광학필름 및 반도체 영역에서도 다양하게 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다.
하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1>
1. ( 메타 )아크릴계 공중합체 제조
고속교반기, 적정기, 냉각장치 및 온도계가 장착된 1L 반응기에 n-부틸아크릴레이트 70중량%, 메틸아크릴레이트 20중량%, 아크릴산 5중량%, 2-히드록시에틸아크릴레이트 5중량%를 혼합하고, 상기 혼합물 100 중량부에 대하여 에틸아세테이트 100 중량부 및 아조비스이소니트릴(AIBN) 0.05 중량부를 투입한 후, 상온에서 고속교반기로 교반시킨 후 질소가스로 1시간 동안 환류시킨 다음 60℃에서 12시간 동안 중합반응을 시켜 (메타) 아크릴계 공중합체 수지를 제조하였다.
2. 무기재 칼라 점착필름 제조
상기 제조된 (메타)아크릴계 공중합체 100 중량부를 기준으로 톨루엔 디이소시아네이트 0.5 중량부, 프탈로시아닌블루 0.5 중량부, 자외선 흡수제(TINUVIN) 1.5 중량부를 투입하고 초산에틸/메틸에틸케톤(부피비 50:50) 혼합액에 비휘발성 함량 20중량% 농도로 희석하여 칼라 점착제 조성물을 제조한 후, 중박리 이형필름 (RPC-101, (주)도레이새한)에 25㎛로 코팅하고 건조시켜 점착층을 형성하고, 점착층 상에 경박리 이형필름 (RPS-101, ㈜ 도레이새한)과 합지하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 실시예 2>
(메타)아크릴레이트 공중합체 제조에 있어서, 아조비스이소니트릴(AIBN) 0.03 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 실시예 3>
(메타)아크릴레이트 공중합체 제조에 있어서, 아조비스이소니트릴(AIBN) 0.01 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 실시예 4>
톨루엔 디이소시아네이트 0.7 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 실시예 5>
톨루엔 디이소시아네이트 1.0 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 비교예 1>
(메타)아크릴레이트 공중합체 제조에 있어서, 아조비스이소니트릴(AIBN) 2 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 비교예 2>
(메타)아크릴레이트 공중합체 제조에 있어서, 아조비스이소니트릴(AIBN) 5 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 비교예 3>
톨루엔 디이소시아네이트 0.05 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 비교예 4>
톨루엔 디이소시아네이트 15 중량부를 적용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 무기재 양면 칼라 점착필름을 제조하였다.
< 실험예 >
상기 실시예 및 비교예에서 제조된 무기재 양면 칼라 점착필름에 대하여 박리력 측정, 경시안정성 측정, 내전사성 측정, 내충진성 측정 및 저장 탄성율을 측정하여 하기 표 2에 표기하였다.
1. 박리력 측정
무기재 칼라 점착필름의 경박리 이형필름을 제거한 후 100㎛ PET 필름에 2kg 롤로 1회 왕복하여 부착시킨다. 이후 중박리 이형필름을 제거한 다음 비-알칼리성 유리판에 동일한 방법으로 부착시킨다. 점착필름이 부착된 유리판을 50℃, 0.5 MPa 조건에서 30분 동안 오토클레이브 처리 한 후, 상온에서 2시간 동안 방치하고, 인스트론 측정장비를 사용하여 박리각도 180o, 속도 300mm/min 조건하에 전단강도를 측정하였다.
2. 경시안정성 측정
무기재 칼라 점착필름의 이형필름을 제거하고 유리판에 부착시킨 후, 상온에서 6개월간 방치하며 숙성시간에 따른 점착력의 경시변화를 육안으로 측정하여, 변화가 심할 경우 ×(불량), 다소 심할 경우 △(보통), 거의 없을 경우 ○(우수), 전혀 없을 경우 ◎(매우 우수)로 표기하였다.
3. 내전사성 측정
무기재 칼라 점착필름의 이형필름을 제거하고 유리판에 부착시킨 후, 유리판에서 점착필름을 박리시키고 남아있는 점착제의 전사정도를 육안으로 측정하여, 심할 경우 ×(불량), 조금 있을 경우 △(보통), 거의 없을 경우 ○(우수), 전혀 없을 경우 ◎(매우 우수)로 표기하였다.
4. 내충진성 평가
무기재 칼라 점착필름의 경박리 이형필름을 제거 한 후, 200mm × 200mm 사이즈의 강화 유리에 적층하여 외장재 반제품을 수득하였다.
이렇게 수득된 외장재 반제품에서 중박리 이형필름을 제거 한 후, 무늬가 에칭된 스테인리스에 적층한 후 60℃ 온도 조건, 0.5 MPa의 압력 조건 하에서 1 시간 동안 오토클레이브 처리 한 다음 상온에서 2시간 동안 방치하였다. 그 후, 에칭된 부분을 현미경으로 확대하여 점착제가 에칭 무늬에 충진되었는지 여부를 아래와 같이 판단하였다.
◎ : 에칭 자국에 점착제 조성물이 전혀 충진되지 않은 상태
○ : 에칭 자국에 점착제 조성물이 거의 충진되지 않은(약5% 면적) 상태
△ : 에칭 자국에 점착제 조성물이 일부 (20% 면적 이상)충진된 상태
× : 에칭 자국에 점착제 조성물이 (50% 면적 이상)충진 된 상태
5. 저장 탄성율 측정
무기재 칼라 점착필름의 이형필름을 제거한 후 점도 측정기 (ARES, Rheometric Scientific)를 이용하여 23oC에서 0.1 rad/s 및 100 rad/s 조건에서 저장 탄성율(동적 저장 모듈러스)을 측정하였다.
Figure 112010006196142-pat00001
상기 실험결과에 의하면, 최적의 함량으로 이루어진 점착제 조성물이 적용된 실시예 1 내지 5는 경시안정성, 내전사성 및 내충진성등의 물성이 우수하며, 특히 0.1rad/s 조건에서 0.5Mpa의 저장 탄성율을 나타내었다.
반면에, 과량의 개시제가 적용된 비교예 1 및 2는 분자량이 감소됨에 따라 낮은 동적 저장 탄성율을 보이며 경시안정성, 내전사성 및 내충진성등의 물성이 저하되었다. 또한, 미량의 경화제가 적용된 비교예 3은 점착층 내부에 충분한 응집력이 이루어지지 못하여 모든 물성이 현격히 저하되었으며, 과량의 경화제가 적용된 비교예 4의 경시안정성, 내전사성 및 내충진성은 양호하나, 100 rad/s 조건에서 동적 저장 탄성율이 지나치게 높아 코팅시 가공성과 박리력이 떨어지며 코팅시 점착제의 포트라이프(pot-life)가 저하되었다.
상기에서 살펴본 결과, 본 발명의 무기재 칼라 점착필름은 이형필름상에 (메타)아크릴계 공중합체, 다관능성 경화제, 유기 또는 무기안료 및 중합 개시제로 이루어진 점착제 조성물이 점착층으로 형성된 것으로, 전광선 투과율 60%이상을 구현함에 따라 투명성을 확보하면서 경시안정성, 내전사성, 내충진성이 우수하며 박리 및 부착시 점착층의 부분적인 탈착이 없고, 특정의 저장 탄성율을 확보하여 안정된 물성을 구현할 수 있다.
이에, 본 발명의 무기재 칼라 점착필름은 가구, 가전 및 건축용 외장재 제조시, 다양한 적층시트와 강화유리 또는 투명 플라스틱 기재를 적층하는 공정에서, 열공정과 같은 별도의 점착 가공공정 없이 상온에서 단순한 라미네이션 공정으로 기재 본래의 패턴과 질감을 유지함과 동시에 다양한 색을 구현할 수 있어, 디자인이 우수하며 제조공정을 단순화되어 비용을 절감할 수 있다.
즉, 본 발명의 칼라 점착제 조성물은 상기와 같은 사용상의 용이성 때문에 포장, 광학, 건축/토목, 자동차등 모든 산업에 있어서 시트, 필름, 라벨, 테이프 등의 용도로 광범위하게 사용될 수 있으며, 또한 디스플레이 광학필름 및 반도체 영역에서도 다양하게 사용될 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 실시예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (8)

  1. 제1 이형필름 상에,
    탄소수 4 내지 18의 알킬기를 갖는 알킬(메타)아크릴레이트 80 내지 95중량%; 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체 2.5 내지 5 중량%; 및 수산기를 갖는 비닐계 단량체 2.5 내지 5 중량%의 공중합물로 이루어진 (메타)아크릴계 공중합체 100 중량부에 대하여, 다관능성 경화제 0.1 내지 10 중량부, 유기 또는 무기 안료 0.01 내지 5 중량부 및 중합 개시제 0.01 내지 1 중량부로 이루어진 점착제 조성물을 도포하여 형성된 것으로서 저장 탄성율이 105~107 Pa인 접착층,
    상기 점착층 상에 제2 이형필름이 적층된 가구, 가전 및 건축 외장재의 데코판 부착용 무기재 칼라 점착필름.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 알킬(메타)아크릴레이트가 탄소수 4 내지 18의 알킬기를 가지는 (메타)아크릴레이트로서, 메틸아크릴레이트, 에틸아크릴레이트, n-프로필-아크릴레이트, 이소프로필아크릴레이트, n-부틸 아크릴레이트, 이소부틸 아크릴레이트, 헥실 아크릴레이트, n-옥틸 아크릴레이트, n-옥틸 메타아크릴레이트, 이소옥틸 아크릴레이트, n-노닐 아크릴레이트, 이소노닐 아크릴레이트, 이소아밀 아크릴레이트, n-데실 아크릴레이트, 이소데실 아크릴레이트, 이소데실 메타 아크릴레이트, 이소보르닐 아크릴레이트, 4-메틸-2-펜틸 아크릴레이트 및 도데실 아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 상기 무기재 칼라 점착필름.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 카르복실기를 갖는 비닐계 단량체가 (메타)아크릴산, 크로톤산, 푸마르산, 말레산, 이타콘산 및 글루타콘산로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 상기 무기재 칼라 점착필름.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 수산기를 갖는 비닐계 단량체가 2-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트, 2-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트, 4-하이드록시 에틸 (메타)아크릴레이트 및 4-하이드록시 부틸 (메타)아크릴레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 상기 무기재 칼라 점착필름.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 유기 또는 무기안료의 광흡수 파장영역이 380~780nm인 것을 특징으로 하는 상기 무기재 칼라 점착필름.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 점착필름이 제1이형필름과 접촉하는 면의 박리력과 제2이형필름과 접촉하는 면의 박리력 차이가 2 내지 100g/25mm 것을 특징으로 하는 상기 무기재 칼라 점착필름.
  8. 삭제
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