KR101790029B1

KR101790029B1 - 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법

Info

Publication number: KR101790029B1
Application number: KR1020170047811A
Authority: KR
Inventors: 곽문규; 이성호
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2017-04-13
Filing date: 2017-04-13
Publication date: 2017-10-25
Also published as: CN108724623A; TW201837134A; TWI665282B; CN108724623B

Abstract

불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법이 개시된다.
불소고무 시트의 일면에 상기 시트와 일체로 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성되며, 상기 복수의 패턴은, 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

Description

불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법{DRY ADHESIVE MANUFACTURED USING FLUORINE RUBBER, MANUFACTURING METHOD OF DRY ADHESIVE USING FLUORINE RUBBER AND INJECTION MOLDING METHOD OF DRY ADHESIVE STRUCTURE USING FLUORINE RUBBER}

본 발명은 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 불소고무를 용융시켜 미세섬모 패턴이 일체로 형성된 건식접착제를 제조할 수 있도록 하는 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법에 관한 것이다.

일반적인 접착제의 종류를 몇 가지로 분류해 볼 때, 주로 접착제가 액체 상태에서 발라져 굳어지는 방식에 따라 나누어 볼 수 있다.

첫 번째로는, 가장 흔하게 접할 수 있는 풀이나 목공용 접착제, 다용도 접착제(속칭, "돼지 본드"), 페놀계 접착제나 혹은 용제가 증발하는 용제 증발형 접착제 등이 있다. 다시 말해, 끈끈한 용액 또는 에멀젼(emulsion)이 말라서 굳는 방식의 접착제이다.

두 번째로는, 접착제로서는 보기 드물지만, 흔히 셀로판 테이프 따위에 발라지는 감압형 접착제(pressure sensitive adhesive)가 있다. 이러한 접착제는 표면이 계속 점액상태와 같이 끈끈한 상태를 유지하고 이의 점성에 따라 계속 접착 상태가 유지되는 방식이다. 또한, 열로 녹인 후 굳게 하는 감열형 접착제라는 것이 있는데, 글루 건(glue gun) 등이 대표적이다.

세 번째로는, 쓰기 전과 굳은 후의 상태가 다른 화학반응형 접착제가 있다.

그러나 위에서 언급한 종래의 각종 접착제들은 모두 쉬운 착탈이 불가능하다는 단점이 있으며, 또한 탈착 후 다른 표면(접착제가 접착되었던 대상물의 표면)을 오염시킨다는 단점이 있다.

따라서, 쉬운 탈착을 위한 접착제를 고려해 볼 수 있으나, 이러한 접착제는 쉬운 탈착에 비례하여 그 접착 능력 또한 낮아지기 때문에 그 응용 가능성이 현저하게 낮아지는 문제가 있다.

이에 최근에는 자연에서 관찰되는 형태에 착안한 여러 건식 형태의 접착제를 개발하여 이러한 문제점을 해결하기 위한 시도가 활발히 이루어지고 있다. 예를 들어, 도마뱀붙이(gecko)의 발바닥 등에서 발견되는 마이크로 또는 나노 크기 수준의 미세섬모 구조에서 아이디어를 얻은 각종 건식 접착 구조물이 개발되고 있는 추세이다.

한국등록특허공보 제10-1407836호(공고일자 2014.06.16.) 한국공개특허공보 제10-2009-0032719호(공개일자 2009.04.01.)

본 발명은 이러한 추세에 따라 안출된 것으로, 본 발명은 불소고무를 용융시켜 미세섬모 패턴이 일체로 형성된 건식접착제를 제조할 수 있도록 하는 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 불소고무를 용융시켜 하나의 건식접착 구조물에 서로 다른 모양의 패턴을 구현할 수 있도록 하는 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 불소고무를 용융시켜 하나의 건식접착 구조물에 서로 다른 높이의 패턴을 구현할 수 있도록 하는 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법을 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제는, 불소고무 시트의 일면에 상기 시트와 일체로 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성되며, 상기 복수의 패턴은, 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 시트의 일부에는 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드에 의해 제1패턴이 형성되고, 상기 시트의 나머지 부분에는 제2패턴 구조를 갖는 복수의 제2유연 몰드에 의해 제2패턴이 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 시트의 중앙부에 상기 제1패턴이 형성되고, 상기 제1패턴을 둘러싸도록 상기 제2패턴이 형성되며, 상기 제2패턴은 상기 복수의 제2유연 몰드에 의해 그 패턴이 서로 직교하게 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1패턴은 미세섬모 구조로 이루어지고, 상기 제2패턴은 프리즘 구조로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1패턴과 상기 제2패턴은, 서로 다른 높이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1패턴이 상기 제2패턴보다 높은 높이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법은, 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 준비하는 단계; 상기 복수의 유연 몰드의 일면을 불소고무의 일면에 맞댄 다음 가열·가압시키는 단계; 상기 불소고무가 용융되면서 상기 복수의 유연 몰드에 형성되어 있는 각각의 패턴 내부로 주입되어, 상기 각각의 패턴 내부를 모두 채우고 나면, 일정 시간 냉각시키는 단계; 및 상기 불소고무에서 상기 복수의 유연 몰드를 분리시켜 일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 불소고무를 획득하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 상기 불소고무를 2차 가열시키는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 준비하는 단계는, 상기 불소고무의 일부에 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드를 배치하는 단계; 및 상기 불소고무의 나머지 부분에 제2패턴 구조를 갖는 복수의 제2유연 몰드를 배치하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 준비하는 단계는, 상기 불소고무의 중앙부에 상기 제1유연 몰드를 배치하는 단계; 및 상기 제2유연 몰드가 상기 제1유연 몰드의 주변을 둘러싸도록 상기 복수의 제2유연 몰드를 배치하는 단계;를 포함하며, 상기 복수의 제2유연 몰드를 배치할 때, 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴이 서로 직교하게 배치하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1유연 몰드와 제2유연 몰드에 각각 형성된 패턴은, 서로 다른 깊이를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 제1유연 몰드에 형성된 패턴의 깊이가 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴의 깊이보다 더 깊이를 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법은, 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 상금형 내측에 부착시키는 단계; 상기 상금형 하방에 배치되는 하금형 내측에 불소고무를 주입시키는 단계; 상기 상금형을 하방으로 열압착시켜, 용융된 불소고무를 상기 복수의 유연 몰드에 형성되어 있는 각각의 패턴 내부에 충전시키는 단계; 상기 상,하금형을 일정 시간 냉각시키는 단계; 및 상기 상,하금형을 분리시켜 일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 구조물을 획득하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 상기 구조물을 2차 가열시키는 단계;를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 상금형 내측에 부착시키는 단계는, 상기 상금형 내측의 일부에 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드를 배치하는 단계; 및 상기 상금형 내측의 나머지 부분에 제2패턴 구조를 갖는 복수의 제2유연 몰드를 배치하는 단계;를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 상금형 내측에 부착시키는 단계는, 상기 상금형 내측의 중앙부에 상기 제1유연 몰드를 배치하는 단계; 및 상기 유연 몰드가 상기 제1유연 몰드의 주변을 둘러싸도록 상기 복수의 제2유연 몰드를 배치하는 단계;를 포함하며, 상기 복수의 제2유연 몰드를 배치할 때, 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴이 서로 직교하게 배치하는 것이 바람직하다.

본 발명의 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법은, 불소고무를 용융시켜 미세섬모 패턴이 일체로 형성된 건식접착제를 제조할 수 있게 됨에 따라, 건식접착제의 제조 공정을 줄여 제품 생산 비용을 줄일 수 있게 된다.

또한, 불소고무를 용융시켜 하나의 건식접착 구조물에 서로 다른 모양의 패턴을 구현하여, 하나의 건식접착 구조물이 다양한 기능을 제공할 수 있게 된다.

또한, 불소고무를 용융시켜 하나의 건식접착 구조물에 서로 다른 높이의 패턴을 구현하여, 하나의 건식접착 구조물이 다양한 종류의 이송 대상물에 대해 다양한 기능을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 적용되는 유연 몰드의 구조를 예시적으로 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제의 구조를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 프리즘 구조의 제2패턴의 마찰 특성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제의 구조를 나타낸 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명에 적용되는 유연 몰드의 배치 상태를 예시적으로 보인 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제의 제조 과정을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 과정을 간략하게 나타낸 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법 및 건식접착 구조물 사출 방법에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 적용되는 유연 몰드의 구조를 예시적으로 보인 도면이다.

도 1에서, (a)는 미세섬모 구조를 갖는 유연 몰드로, 몰드의 일면에는 일정 깊이로 미세섬모 홀이 형성된다.

도 1에서, (b)는 프리즘 구조를 갖는 유연 몰드, 몰드의 일면에는 일정 깊이로 프리즘이 형성된다.

본 발명의 일 실시예에서는 미세섬모 구조를 갖는 유연 몰드와 프리즘 구조를 갖는 유연 몰드를 예를 들어 설명하나, 이는 다른 패턴 구조를 갖는 유연 몰드로 대체 가능하다.

본 발명에 적용되는 유연 몰드는 PDMS(Polydimethylsiloxane)로 이루어질 수 있으며, PDMS 유연 몰드는 마스터 몰드에 비해 유연하여 공정시 깨질 염려가 없으며, 제작이 간편하여 단가가 낮은 장점이 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제의 구조를 나타낸 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 불소고무 시트(10)의 일면에 시트(10)와 일체로 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴(11, 12)이 형성된다.

본 발명의 일 실시예에서는 시트(10)에 제1패턴(11)과 제2패턴(12)이 형성되도록 구현하였으나, 이는 다양하게 변경될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 제1패턴(11)은 미세섬모 구조로 이루어지고, 제2패턴(12)은 프리즘 구조로 이루어질 수 있으며, 각각의 패턴(11, 12)은 다양한 형태로 변형될 수 있다.

전술한 복수의 패턴(11, 12)은 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드에 의해 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서는 시트(10)의 일부(예를 들어, 중앙부)에 접착 기능을 갖는 미세섬모 구조의 제1패턴(11)이 형성되고, 나머지 부분(예를 들어, 중앙부의 외주부)에는 마찰력 기능을 갖는 프리즘 구조의 제2패턴(12)이 형성되도록 구현하였으나, 이는 다양한 형태로 변형될 수 있다.

여기서, 제1패턴(11)은 미세섬모 구조를 갖는 제1유연 몰드에 의해 형성될 수 있고, 제2패턴(12)은 프리즘 구조를 갖는 제2유연 몰드에 의해 형성될 수 있다.

시트(10)에 일체로 형성되는 패턴은 크기나 모양에 따라 다양한 기능을 가지며, 패턴의 배치에 따라서도 기능을 변화시킬 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 미세섬모 구조의 제1패턴(11)은 접착 기능을 갖고, 프리즘 구조의 제2패턴(12)은 마찰 특성을 가진다.

더욱이 프리즘 구조의 제2패턴(12)은 배열에 따라 그 특성이 달라질 수 있다.

예를 들어, 도 3에 도시하는 바와 같이, 이송 대상물의 이송 방향과 프리즘 구조의 제2패턴(12)이 수평 방향으로 배열된 경우보다, 이송 대상물의 이송 방향과 프리즘 구조의 제2패턴(12)이 수직을 이루는 수직 방향으로 배열된 구조에서 마찰 특성이 더 좋게 나타난다.

이는 이송 대상물과 제2패턴(12)이 수직 방향으로 배열된 경우(b), 힘이 가해짐에 따라 시트(10)에 형성되어 있는 제2패턴(12)에 휨이 발생하게 되고, 그에 반하는 복원력이 발생하여 이송 대상물의 움직임을 방해하기 때문에 마찰력이 증가하게 된다.

그러나 이송 대상물과 제2패턴(12)이 수평 방향으로 배열된 경우(a), 휨이 정도가 수직 방향 배열에 비해 미미하여 마찰력 증가에 효과가 없으며, 오히려 이송 대상물과의 접촉 면적이 줄어들어 마찰력이 감소하게 된다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에서는 프리즘 구조의 제2패턴을 도 2에 도시하는 바와 같이 그 패턴이 서로 직교하도록 수직 방향과 수평 방향으로 번갈아가며 형성하여, 이송 대상물의 이송 방향에 관계없이 마찰 특성을 개선할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 건식접착제는 시트(10)에 형성되는 서로 다른 모양의 패턴이 서로 다른 높이를 갖도록 하여, 기능을 다양하게 활용할 수 있도록 한다.

예를 들어, 도 4에 도시하는 바와 같이 미세섬모 구조의 제1패턴(11)이 프리즘 구조의 제2패턴(12)보다 높은 높이를 갖도록 형성하여 낮은 무게의 이송 대상물에 대해서는 제1패턴(11)의 접착 기능만 활용하고, 높은 무게의 이송 대상물에 대해서는 제1패턴(11)의 접착 기능과 더불어 제2패턴(12)의 마찰 특성을 활용하여 이송 대상물을 더욱 안정되게 잡아줄 수 있도록 한다.

전술한, 제1패턴(11)과 제2패턴(12)은 각각 미세섬모 구조를 갖는 제1유연 몰드와 프리즘 구조를 갖는 제2유연 몰드에 의해 형성되는데, 제1, 2유연 몰드의 크기와 배열을 조절하여 시트(10)에 형성되는 패턴을 다양하게 구현할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법을 설명하기 위한 처리도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명에 적용되는 유연 몰드의 배치 상태를 예시적으로 보인 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제의 제조 과정을 간략하게 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법은 유연 몰드 준비 단계(S10), 불소고무 가열·가압 단계(S20), 냉각 단계(S30), 불소고무 분리 단계(S40), 2차 가열 단계(S50)를 포함한다.

유연 몰드 준비 단계(S10)에서, 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 준비하되, 도 6에 도시하는 바와 같이 불소고무 시트(10)의 일부(예를 들어, 중앙부)에 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드(21)를 배치하고, 그 나머지 부분(예를 들어, 중앙부의 외주부)에 제2패턴 구조를 갖는 복수의 제2유연 몰드(22)를 배치할 수 있다.

여기서, 제2유연 몰드(22)를 배치할 때, 프리즘 구조의 제2패턴(12)이 서로 직교하도록 도 6에 도시하는 바와 같이, 복수의 제2유연 몰드(22)를 수직 방향과 수평 방향으로 번갈아가며 배치할 수 있다.

또한, 제1유연 몰드(21)와 제2유연 몰드(22)에 각각 형성되는 패턴의 깊이를 달리하여 서로 다른 높이의 패턴이 형성되도록 할 수 있는데, 도 7에 도시하는 바와 같이, 제1유연 몰드(21)에 형성된 패턴의 깊이를 제2유연 몰드(22)에 형성된 패턴의 깊이보다 더 깊게 할 수 있다. 이와 같이, 제1유연 몰드(21)에 형성된 패턴의 깊이를 제2유연 몰드(22)에 형성된 패턴의 깊이보다 더 깊게 하면, 미세섬모 구조의 제1패턴(11)이 프리즘 구조의 제2패턴(12)보다 높은 높이를 갖게 형성된다.

불소고무 가열·가압 단계(S20)에서는 유연 몰드 준비 단계(S10)를 통해 마련된 복수의 유연 몰드(20)의 일면(패턴 구조가 형성된 면)을 불소고무(10)의 일면에 맞댄 다음 대략 200℃~300℃ 바람직하게는 250℃의 온도와 98kPa의 압력으로 불소고무(10)를 가열·가압시키게 된다. 이렇게 불소고무(10)를 복수의 유연 몰드(20)에 가열·가압시키게 되면 불소고무(10)가 용융되면서 복수의 유연 몰드(20)의 일면에 형성된 패턴 내부로 주입된다.

냉각 단계(S30)에서는 불소고무 가열·가압 단계(S20)를 통해 용융된 불소고무(10)가 복수의 유연 몰드(20)의 일면에 형성된 패턴 내부로 주입되어, 각각의 패턴 내부를 모두 채우고 나면, 일정시간 동안 불소고무(10)를 냉각시켜 불소고무(10)가 경화되도록 한다. 이때, 냉각 온도는 100℃ 이하가 바람직하다. 이는 100℃ 이상에서 디몰딩을 진행하면, 아직 용융되어 있는 불소고무가 유연 몰드 쪽에 붙어 있게 되어, 마이크로 구조가 손상되므로, 이를 방지하기 위함이다.

또한, 냉각 단계(S30)에서는 냉각 공정이 진행되는 동안에도 계속 가압을 하는 것이 바람직하다.

불소고무 분리 단계(S40)에서는 냉각 단계(S30)를 통해 냉각된 불소고무(10)를 복수의 유연 몰드(20)에서 분리시켜 불소고무(10)가 탈거되도록 한다. 이와 같이 탈거된 불소고무(10)의 일면에는 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된다. 이러한 패턴은 반도체 기판 등의 표면에 부착되어 기판 이송시 건식접착제의 역할을 수행하고, 기판을 안정적으로 잡아주는 역할을 수행하게 된다.

2차 가열 단계(S50)에서는 유연 몰드 준비 단계(S10) 내지 불소고무 분리 단계(S40)를 통해 획득한 불소고무(10)를 대략 200℃~300℃ 바람직하게는 250℃의 온도로 불소고무(10)를 대략 24시간 이상 2차 가열한다.

이와 같이, 유연 몰드 준비 단계(S10) 내지 불소고무 분리 단계(S40)를 통해 획득한 불소고무(10)를 2차 가열하게 되면, 불소고무(10)의 특성이 변화되어 접착 특성이 없어지게 된다.

2차 가열 단계(S50)를 거치지 않은 불소고무(10)는, 상온에서는 수직 방향의 접착력이 없지만, 대략 120℃ 이상의 온도에서는 이송 대상물과 접착력이 발생한다.

이에, 공정 조건에 따라 2차 가열 단계(S50)를 선택적으로 수행하여 불소고무(10)의 접착력을 조절할 수 있다.

예를 들어, 불소고무(10)의 사용환경이 대략 120℃ 이상인 경우, 접착력이 없는 불소고무(10)가 필요한 경우에는 불소고무(10)를 2차 가열하여 접착 특성을 없앨 수 있다.

이와 같이, 2차 가열 단계(S50)는 불소고무(10)의 사용환경에 따라 선택적으로 수행될 수 있다.

표 1은 후처리(2차 가열)에 따른 불소고무의 접착 특성 변화를 보인 표이다.

공정온도	1차 가열	2차 가열
상온	X	X
120℃ 이상	O	X

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법을 설명하기 위한 처리도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 과정을 간략하게 나타낸 도면이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법에서는 상금형(100)의 내부에 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드(20)를 부착시켜 오링(Oring)이나 고무점착척 등을 제작하는 기존 사출금형 방법으로도 서로 다른 패턴이 일체로 형성된 건식접착 구조물이 형성되도록 한다.

이를 위해 본 발명의 일 실시예에서는 상금형(100)의 내측에 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드(20)를 부착시킨다(S110).

상기한 단계 S110에서 상금형(100)의 내측에 부착되는 각각의 유연 몰드(20:21, 22)는 유연 몰드(20:21, 22)에 형성된 패턴이 하방을 향하도록 한다.

상기한 단계 S110에서 상금형(100)의 내측 일부(예를 들어, 중앙부)에 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드(21)를 배치하고, 그 나머지 부분(예를 들어, 중앙부의 외주부)에 제2패턴 구조를 갖는 복수의 제2유연 몰드(22)를 배치할 수 있다.

여기서, 복수의 제2유연 몰드(22)를 배치할 때, 프리즘 구조의 제2패턴(12)이 서로 직교하도록 제2유연 몰드(22)를 수직 방향과 수평 방향으로 번갈아가며 배치할 수 있다.

또한, 제1유연 몰드(21)와 제2유연 몰드(22)에 각각 형성된 패턴의 깊이를 달리하여 서로 다른 높이의 패턴이 형성되도록 할 수도 있다.

이후에는, 상금형(100)의 하방에 배치되는 하금형(200) 내측에 불소고무(10)를 주입시키고(S120), 상금형(100)을 하방으로 이동시켜 하금형(200) 내측에 주입된 불소고무(10)를 열압착시킨다(S130).

상기한 단계 S130을 통해 불소고무(10)를 열압착하게 되면, 불소고무(10)가 용융되면서 상금형(100) 내측에 구비된 각각의 유연 몰드(20:21, 22)에 형성된 패턴 내부에 충전된다.

상금형(100) 내측에 구비된 각각의 유연 몰드(20:21, 22)에 형성된 패턴 내부에 불소고무(10)가 충전되고 나면, 상, 하금형(100, 200)을 일정시간 동안 냉각시켜, 불소고무(10)를 경화시킨다(S140).

그리고 상, 하금형(100, 200)을 분리시켜 냉각된 불소고무(10)가 탈거되도록 한다(S150).

상기한 일련의 단계를 통해 오링 또는 고무점착척 등과 같은 제품의 일면에는 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 일체로 형성될 수 있다.

이후에는, 상기한 단계 S150을 통해 탈거된 불소고무(10)를 대략 200℃~300℃ 바람직하게는 250℃의 온도로 불소고무(10)를 대략 24시간 이상 2차 가열한다(S160).

상기한 단계 S160은 불소고무(10)의 사용환경에 따라 선택적으로 수행될 수 있다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10. 불소고무, 11. 제1패턴,
12. 제2패턴, 20. 유연 몰드,
21. 제1유연 몰드, 22. 제2유연 몰드,
100. 상금형, 200. 하금형

Claims

불소고무 시트의 일면에 상기 시트와 일체로 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성되며,
상기 복수의 패턴은, 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드에 의해 형성되되,
상기 시트의 중앙부에는 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드에 의해 접착 기능을 갖는 미세섬모 구조의 제1패턴이 형성되고,
상기 시트의 나머지 부분에는 제2패턴 구조를 갖는 복수의 제2유연 몰드에 의해 마찰력 기능을 갖는 프리즘 구조의 제2패턴이 상기 제1패턴을 둘러싸도록 형성되며,
상기 제2패턴은 상기 복수의 제2유연 몰드에 의해 그 패턴이 서로 직교하게 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착제.
삭제
삭제
삭제
제1항에 있어서,
상기 제1패턴과 상기 제2패턴은,
서로 다른 높이를 갖도록 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착제.
제5항에 있어서,
상기 제1패턴이 상기 제2패턴보다 높은 높이를 갖도록 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착제.
서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 준비하는 단계;
상기 복수의 유연 몰드의 일면을 불소고무의 일면에 맞댄 다음 가열·가압시키는 단계;
상기 불소고무가 용융되면서 상기 복수의 유연 몰드에 형성되어 있는 각각의 패턴 내부로 주입되어, 상기 각각의 패턴 내부를 모두 채우고 나면, 일정 시간 냉각시키는 단계; 및
상기 불소고무에서 상기 복수의 유연 몰드를 분리시켜 일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 불소고무를 획득하는 단계;를 포함하여 이루어지되,
상기 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 준비하는 단계는,
상기 불소고무의 중앙부에 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드를 배치하는 단계; 및
제2패턴 구조를 갖는 제2유연 몰드가 상기 제1유연 몰드의 주변을 둘러싸도록 상기 복수의 제2유연 몰드를 배치하는 단계;를 포함하며,
상기 복수의 제2유연 몰드를 배치할 때, 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴이 서로 직교하게 배치하는, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법.
제7항에 있어서,
일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 상기 불소고무를 2차 가열시키는 단계;를 더 포함하는, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법.
삭제
삭제
제7항에 있어서,
상기 제1유연 몰드와 제2유연 몰드에 각각 형성된 패턴은,
서로 다른 깊이를 갖도록 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법.
제11항에 있어서,
상기 제1유연 몰드에 형성된 패턴의 깊이가 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴의 깊이보다 더 깊이를 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착제 제조 방법.
서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 상금형 내측에 부착시키는 단계;
상기 상금형 하방에 배치되는 하금형 내측에 불소고무를 주입시키는 단계;
상기 상금형을 하방으로 열압착시켜, 용융된 불소고무를 상기 복수의 유연 몰드에 형성되어 있는 각각의 패턴 내부에 충전시키는 단계;
상기 상,하금형을 일정 시간 냉각시키는 단계; 및
상기 상,하금형을 분리시켜 일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 구조물을 획득하는 단계;를 포함하여 이루어지되,
상기 서로 다른 패턴 구조를 갖는 복수의 유연 몰드를 상금형 내측에 부착시키는 단계는,
상기 상금형 내측의 중앙부에 제1패턴 구조를 갖는 제1유연 몰드를 배치하는 단계; 및
제2패턴 구조를 갖는 제2유연 몰드가 상기 제1유연 몰드의 주변을 둘러싸도록 상기 복수의 제2유연 몰드를 배치하는 단계;를 포함하며,
상기 복수의 제2유연 몰드를 배치할 때, 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴이 서로 직교하게 배치하는, 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법.
제13항에 있어서,
일면에 서로 다른 모양을 갖는 복수의 패턴이 형성된 상기 구조물을 2차 가열시키는 단계;를 더 포함하는, 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법.
삭제
삭제
제13항에 있어서,
상기 제1유연 몰드와 제2유연 몰드에 각각 형성된 패턴은,
서로 다른 깊이를 갖도록 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법.
제17항에 있어서,
상기 제1유연 몰드에 형성된 패턴의 깊이가 상기 제2유연 몰드에 형성된 패턴의 깊이보다 더 깊이를 형성되는, 불소고무를 이용한 건식접착 구조물 사출 방법.