KR101872600B1 - 점착 조성물, 점착 필름 및 점착 필름을 적용하는 방법 - Google Patents

점착 조성물, 점착 필름 및 점착 필름을 적용하는 방법 Download PDF

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Abstract

제1 모노머, 제2 모노머, 제3 모노머 및 제4 모노머를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 포함하고,
상기 제1 모노머가 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl acrylate, 2-EHA)이고, 상기 제2 모노머가 부틸 메타크릴레이트(Butyl metacrylate, BMA), 에틸 메타크릴레이트(Ethyl metacrylate, EMA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트(2-Ethylhexyl methacrylate, 2-EHMA), 또는 이들 모두를 포함하고, 상기 제3 모노머가 아크릴산(Acrylic acid, AA)이며, 상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP) 모노머, 아크릴아미드 또는 이들 모두를 포함하는 점착 조성물을 제공한다.

Description

점착 조성물, 점착 필름 및 점착 필름을 적용하는 방법{ADHESIVE COMPOSITION, ADHESIVE FILM AND METHOD FOR APPLYING THE SAME}
점착 조성물 및 점착 필름에 관한 것이다.
최근 자동차 또는 차량의 디자인에 대한 관심이 증가하고 있고, 이와 더불어 이러한 디자인을 장기간 유지할 수 있는 방안에 대한 관심도 함께 증가하고 있다.
자동차 또는 차량의 디자인을 변경할 수 있는 방법의 예로서 이의 표면이나 외장면을 다시 도장하는 방법이 있으나, 이러한 방법은 너무 고가이기 때문에 이를 대체할 수 있는 방안으로서 소정의 필름으로 자동차 또는 차량의 표면이나 외장면을 감싸는 방법, 즉 래핑(wrapping)하는 방법이 대두되고 있다.
이와 같이, 자동차 또는 차량의 표면이나 외장면을 래핑하는 소정의 필름으로서 점착성 필름이 사용되고 있는데 대개 이를 시공하는 과정에서 점착성 필름을 붙였다 떼어내면서 자리를 잡는 과정이 수반되어야 하고, 이러한 성질상 점착성 필름의 재위치 가능한 성질(repositionable properties)이 중요한 물성으로 고려되고 있다. 또한 이와 동시에, 시공이 완료된 이후에는 차량의 표면이나 외장면으로부터 들뜸 현상이 방지되어야 하므로 박리력이 증가할 수 있는지 여부 즉, 박리력이 빌드업(build up) 될 수 있는지 여부도 중요한 물성으로 고려되고 있다.
다만, 통상적으로 사용되는 점착성 필름은 아크릴계 조성물로 제조되고 있으나, 이들 두 가지 물성을 동시에 우수한 수준으로 구현하지 못하는 문제가 있다.
본 발명의 일 구현예에서, 소정의 피착면에 대한 점착층의 전이 현상이 방지될 수 있어 더욱 우수한 재위치한 성질(repositionable properties)을 구현할 수 있음과 동시에, 박리력이 충분히 빌드업(build up)될 수 있는 점착 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 구현예에서, 소정의 피착면에 대한 점착층의 전이 현상이 방지될 수 있어 더욱 우수한 재위치한 성질(repositionable properties)을 구현할 수 있음과 동시에, 박리력이 충분히 빌드업(build up)될 수 있는 점착 필름을 제공한다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 점착 필름을 적용하는 방법을 제공한다.
그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 구현예에서, 제1 모노머, 제2 모노머, 제3 모노머 및 제4 모노머를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 포함하고, 상기 제1 모노머가 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl acrylate, 2-EHA)이고, 상기 제2 모노머가 부틸 메타크릴레이트(Butyl metacrylate, BMA), 에틸 메타크릴레이트(Ethyl metacrylate, EMA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트(2-Ethylhexyl methacrylate, 2-EHMA), 또는 이들 모두를 포함하고, 상기 제3 모노머가 아크릴산(Acrylic acid, AA)이며, 상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 아크릴아미드(acrylamide) 또는 이들 모두를 포함하는 점착 조성물을 제공한다.
상기 점착 조성물은, 전술한 네 종류의 모노머가 포함된 모노머 성분이 중합되어 형성된 공중합체를 포함함으로써 이로부터 제조된 점착 필름이 이를 시공하는 과정에서 소정의 피착면에 대한 점착층의 전이 현상이 방지될 수 있어 더욱 우수한 재위치한 성질(repositionable properties)을 구현할 수 있으면서, 소정의 후속 공정, 예를 들어, 후-열처리 공정(post-heating process) 등에 의해 박리력이 충분히 빌드업(build up)될 수 있는 이점이 있다.
상기 모노머 성분에 포함된 상기 제1 모노머 대 상기 제2 모노머의 상대 중량비가 약 1:0.1 내지 약 1:0.5일 수 있다.
상기 범위 내의 상대 중량비로 포함됨으로써 재위치 가능한 성질 및 박리력이 빌드업되는 성질의 두 가지 물성을 동시에 우수한 수준으로 구현할 수 있다.
상기 모노머 성분은 예를 들어, 상기 제1 모노머를 약 40 중량% 내지 약 75 중량%로 포함할 수 있다.
상기 모노머 성분은 상기 제2 모노머를 약 15 중량% 내지 약 50 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 상기 모노머 성분은 상기 제3 모노머를 약 1 중량% 내지 약 10 중량%로 포함할 수 있다.
상기 모노머 성분은 상기 제4 모노머를 약 1 중량% 내지 약 20 중량%로 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 점착 조성물은 랩핑(wrapping) 필름의 용도로 적용될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 점착 조성물의 열경화물이 포함된 점착층을 포함하는 점착 필름을 제공한다.
또한, 상기 점착 필름이 상기 점착층의 일면에 적층된 기재를 더 포함할 수 있다.
상기 기재는 신율이 약 10% 내지 약 500%일 수 있다.
상기 점착 필름은 상기 범위 내의 신율을 가짐으로써 이를 자동차의 표면이나 도장면에 랩핑시 우수한 시공성을 구현할 수 있으며, 크랙 발생을 더욱 방지할 수 있다.
상기 점착 필름은 하기 계산식 1에 의한 박리력의 증가율이 약 10% 내지 약 120%일 수 있다:
[계산식 1]
박리력의 증가율(%) = (F2 - F1)/F1 Ⅹ 100
상기 계산식 1에서, 상기 F1은 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착한 시점으로부터 상온 조건 하에서 15분 내지 30분 동안 방치한 직후 측정한 박리력을 나타내고, 상기 F2는 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착한 후 약 70℃의 온도 조건 하에서 약 1일 내지 약 7일 동안 방치하고, 이어서 상온 조건 하에서 약 30분 내지 약 60분 동안 방치한 직후 측정한 박리력을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착하는 단계(S1); 및 상기 소정의 피착면에 부착된 점착 필름에 대하여 후-열처리 공정(post-heating process)을 수행하는 단계(S2);를 포함하는 점착 필름을 적용하는 방법을 제공한다.
상기 점착 조성물 및 상기 점착 필름은 소정의 피착면에 대한 점착층의 전이 현상이 방지될 수 있어 더욱 우수한 재위치한 성질(repositionable properties)을 구현할 수 있음과 동시에, 박리력이 충분히 빌드업(build up)될 수 있다.
도 1은 본 발명의 다른 구현예에 따른 점착 필름의 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 점착 필름을 적용하는 방법의 개략적인 공정흐름도이다.
본원 명세서 전체에서, "A 또는/및 B"의 기재는, "A 또는 B”를 의미하거나, 또는 “A 및 B"를 의미한다.
본원 명세서에서, 소정의 구현예 또는/및 이에 포함된 소정의 구성 요소가 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미할 수 있다.
본 명세서에서, 이하에서 기재의 상부 (또는 하부) 또는 기재의 상 (또는 하)에 임의의 구성이 형성된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 형성되는 것을 의미할 뿐만 아니라, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 형성된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.
본원 명세서에서 사용되는 정도의 용어로서 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용 오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용될 수 있다.
본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 구현예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 다만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있는 것으로, 하기에 기재된 구현예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하고, 여기에서 설명하는 구현예에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
본 발명의 일 구현예에서, 제1 모노머, 제2 모노머, 제3 모노머 및 제4 모노머를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 포함하고, 상기 제1 모노머가 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl acrylate, 2-EHA)이고, 상기 제2 모노머가 부틸 메타크릴레이트(Butyl metacrylate, BMA), 에틸 메타크릴레이트(Ethyl metacrylate, EMA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트(2-Ethylhexyl methacrylate, 2-EHMA), 또는 이들 모두를 포함하고, 상기 제3 모노머가 아크릴산(Acrylic acid, AA)이며, 상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 아크릴아미드(acrylamide) 또는 이들 모두를 포함하는 점착 조성물을 제공한다.
상기 점착 조성물은, 전술한 네 종류의 모노머가 포함된 모노머 성분이 중합되어 형성된 공중합체를 포함함으로써 이로부터 제조된 점착 필름이 이를 시공하는 과정에서 소정의 피착면에 대한 점착층의 전이 현상이 방지될 수 있어 더욱 우수한 재위치한 성질(repositionable properties)을 구현할 수 있으면서, 소정의 후속 공정, 예를 들어, 후-열처리 공정(post-heating process) 등에 의해 박리력이 충분히 빌드업(build up)될 수 있는 이점이 있다.
그에 따라, 상기 점착 조성물로부터 제조되는 점착 필름을 자동차 또는 차량의 표면이나 외장면에 시공하는 경우 이의 변형 없이 용이하게 부착시킬 수 있으면서 시공이 완료된 이후에는 소정의 후속 공정 등을 통해 상기 점착 필름의 들뜸 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 공중합체는 제1 모노머, 제2 모노머, 제3 모노머 및 제4 모노머를 포함하는 모노머 성분을 중합시켜 형성할 수 있고, 예를 들어, 상기 모노머 성분을 포함하는 중합용 조성물에 대하여 열중합 반응을 진행시켜 이들을 중합시킬 수 있다.
상기 중합용 조성물은 예를 들어, 열개시제, 용제 또는 이들 모두를 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 아니한다.
상기 열중합 반응은 예를 들어, 용액 중합법을 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 아니한다.
또한, 상기 열중합 반응은 상기 중합용 조성물에 대하여 약 50℃ 내지 약 120℃의 온도로 약 60분 내지 약 24시간 동안 열을 처리하여 진행시킬 수 있으나, 이에 제한되지 아니하고 발명의 목적 및 용도에 따라 적절히 변경될 수 있다.
상기 제1 모노머가 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl acrylate, 2-EHA)이고, 상기 제2 모노머가 부틸 메타크릴레이트(Butyl metacrylate, BMA), 에틸 메타크릴레이트(Ethyl metacrylate, EMA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트(2-Ethylhexyl methacrylate, 2-EHMA), 또는 이들 모두를 포함하고, 상기 제3 모노머가 아크릴산(Acrylic acid, AA)이며, 상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 아크릴아미드 또는 이들 모두를 포함할 수 있다.
일 구현예에서, 상기 모노머 성분에 포함된 상기 제1 모노머 대 상기 제2 모노머의 상대 중량비가 약 1:0.1 내지 약 1:0.5일 수 있다.
상기 범위 내의 상대 중량비로 포함됨으로써 재위치 가능한 성질 및 박리력이 빌드업되는 성질의 두 가지 물성을 동시에 우수한 수준으로 구현할 수 있다. 구체적으로, 상기 상대 중량비의 범위를 벗어나서 상기 제1 모노머 및 상기 제2 모노머를 포함하는 경우 상기 점착 조성물로부터 제조되는 점착 필름을 시공하는 과정에서 이의 손상이나 변형이 쉽게 발생하거나 또는 상기 점착 필름의 빌드업이 충분히 일어나지 않아 자동차의 표면 또는 외장면으로부터 들뜸 현상이 쉽게 발생할 수 있는 문제가 있다.
상기 모노머 성분은 예를 들어, 상기 제1 모노머를 약 40 중량% 내지 약 75 중량%로 포함할 수 있다.
상기 제1 모노머를 상기 범위 내의 함량으로 포함함으로써 전술한 재위치 가능한 성질을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
상기 제2 모노머가 부틸 메타크릴레이트(Butyl metacrylate, BMA), 에틸 메타크릴레이트(Ethyl metacrylate, EMA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트(2-Ethylhexyl methacrylate, 2-EHMA), 또는 이들 모두를 포함할 수 있고, 구체적으로는 상기 제2 모노머가 2-에틸헥실 메타크릴레이트일 수 있다.
상기 모노머 성분은 상기 제2 모노머를 약 15 중량% 내지 약 50 중량%로 포함할 수 있다.
상기 제2 모노머를 상기 범위 내의 함량으로 포함함으로써 우수한 재위치 가능한 성질을 구현함과 동시에 박리력을 충분히 빌드업시킬 수 있다.
또한, 상기 모노머 성분은 상기 제3 모노머를 약 1 중량% 내지 약 10 중량%로 포함할 수 있다.
상기 제3 모노머를 상기 범위 내의 함량으로 포함함으로써 적절한 박리력을 구현하여 상기 점착 조성물로부터 제조되는 점착 필름의 소정의 피착면에 대한 들뜸 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 아크릴아미드 또는 이들 모두를 포함할 수 있고, 구체적으로는 상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈일 수 있다.
상기 모노머 성분은 상기 제4 모노머를 약 1 중량% 내지 약 20 중량%로 포함할 수 있다.
상기 범위 내의 함량으로 포함함으로써 상기 점착 조성물에 의한 점착 필름이 이를 시공하는 과정에서 전술한 바와 같이, 재위치 가능한 성질을 우수한 수준으로 유지하면서 박리력을 빌드업시킬 수 있고, 이와 동시에 소정의 피착면에 대한 점착층의 전이 현상이 효과적으로 방지될 수 있으므로 더욱 우수한 재위치한 성질(repositionable properties)을 구현할 수 있다.
상기 공중합체의 중량평균분자량이 약 10,000g/mol 내지 약 1,500,000g/mol일 수 있다. 상기 범위 내의 중량평균분자량을 가짐으로써 상기 점차 조성물의 점도를 적절한 수준으로 형성하여 우수한 가공성 및 우수한 작업성을 구현할 수 있다.
상기 점착 조성물은 열경화제를 더 포함할 수 있다.
상기 열경화제는 예를 들어, 아지리딘계 경화제, 폴리아민계 경화제, 산무수물계 경화제, 이소시아네이트계 경화제, 메르캅탄계 경화제, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있고, 구체적으로는 디에틸렌트리아민, 트리에틸렌테트라아민, 아미노에틸피페라진, 디아미노디페닐메탄, 아디핀산디히드라지드, 무수프탈산, 테트라히드로무수프탈산, 헥사히드로무수프탈산, 메틸테트라히드로무수프탈산, 메틸헥사히드로무수프탈산, 무수메틸나딕산, 트리옥산트리메틸렌메르캅탄, 벤질디메틸아민, 2,4,6-트리스(디메틸아미노메틸)페놀, 2-메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, N,N'-톨루엔-2,4-비스(1-아지리딘카르복사미드), N,N'-디페닐메탄-4,4'-비스(1-아지리딘카르복사미드), 트리에틸렌 멜라민, 비스이소프로탈로일-1-(2-메틸아지리딘) 및 트리-1-아지리디닐포스핀옥시드 등이 있으나, 이에 한정되지 아니한다.
상기 공중합체 약 100 중량부에 대하여 상기 열경화제 약 0.1 중량부 내지 약 1.0 중량부를 포함할 수 있다.
상기 범위 내의 함량으로 포함함으로써 상기 점착 조성물을 충분히 열경화시킬 수 있으면서도 열경화된 경화물 내에 잔류하는 미반응 열경화제를 제거하여 이들의 이동(migration) 현상에 의한 성능 저하 또는, 표면 외관 불량을 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 점착 조성물은 용제를 더 포함할 수 있다.
상기 용제는 예를 들어, 톨루엔, 에틸아세테이트, 테트라하이드로퓨란, 자일렌, 클로로포름, 디메틸술폭사이드, m-크레졸, N-메틸피롤리돈 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 점착 조성물은 점도가 약 25℃에서 약 1,000cps 내지 약 20,000cps일 수 있다.
일 구현예에서, 상기 점착 조성물은 랩핑(wrapping) 필름의 용도로 적용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 상기 점착 조성물로부터 제조되는 점착 필름은 이를 시공하는 과정에서는 박리력이 낮아 소정의 피착면에 붙였다가 떼어내더라도 손상되거나 변형되지 않아 재위치 가능한 성질이 우수하면서 시공이 완료된 이후 소정의 후속 공정, 예를 들어 후-열처리 공정(post-heating process) 등에 의해 박리력이 충분히 향상될 수 있으므로 랩핑 필름의 용도로 용이하게 적용될 수 있고, 구체적으로는 차량의 랩핑 필름의 용도로 적용될 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에서, 상기 점착 조성물의 열경화물이 포함된 점착층을 포함하는 점착 필름을 제공한다. 상기 점착 조성물은 일 구현예에서 전술한 바와 같다.
상기 점착층은 상기 점착 조성물에 대하여 열경화 반응을 진행시켜 형성된 열경화물을 포함할 수 있다.
상기 열경화물은 예를 들어, 필름 또는 시트 형상을 가질 수 있다.
또한, 상기 점착 필름이 상기 점착층의 일면에 적층된 기재를 더 포함할 수 있다.
상기 기재는 열가소성 수지 재질의 기재일 수 있고, 예를 들어, 폴리비닐클로라이드(PVC) 재질의 기재일 수 있으며, 구체적으로는 연질 폴리비닐클로라이드(PVC) 재질의 기재일 수 있다.
상기 연질 폴리비닐클로라이드 재질의 기재는 가소제를 포함하여 고분자를 포간의 연결을 약하게 함으로써 부드러운 성질을 가지는 기재일 있고, 그에 따라 자동차의 표면이나 도장면을 용이하게 랩핑할 수 있다.
상기 연질 폴리비닐클로라이드 재질의 기재는 가소제를 약 10 중량% 내지 약 50 중량%로 포함할 수 있고, 상기 가소제는 예를 들어, 프탈레이트계 가소제, 비프탈레이트계 가소제 또는 이들 모두를 포함할 수 있고, 구체적으로는 비프탈레이트계 가소제를 포함하여 우수한 친환경성을 구현할 수 있다.
상기 프탈레이트계 가소제는 예를 들어, 디옥틸프탈레이트, 다이에틸헥실프탈레이트를 포함할 수 있고, 상기 비프탈레이트계 가소제는 예를 들어, 구연산, 아디프산디옥틸(dioctyl adipate), 구연산에스테르, 에폭시화 식물유, 지방산 에스테르, 폴리에틸렌글리콜, 폴리에틸렌프로필렌글리콜, 글리세롤에스테르를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 아니한다.
상기 기재는 신율이 약 10% 내지 약 500%일 수 있다.
상기 점착 필름은 상기 범위 내의 신율을 가짐으로써 이를 자동차의 표면이나 도장면에 랩핑시 우수한 시공성을 구현할 수 있으며, 크랙 발생을 더욱 방지할 수 있다.
상기 기재는 안료, 기타 첨가제 또는 이들 모두를 더 포함할 수 있고, 그에 따라 다양한 물성 및 우수한 디자인성을 구현할 수 있다.
상기 안료는 상기 유기계 안료, 무기계 안료, 또는 이들 모두를 더 포함할 수 있고, 예를 들어, 모노아조계 안료(monoazo based pigment), 디아조계 안료(diazo based pigment), 프탈로시아닌계 안료, 안트라퀴논계 안료, 퀴나크리돈 안료, 페릴렌계, 니트로소계 안료(nitroso based pigment), 카르바졸 디옥산진계 안료(carbazole dioxazine based pigment), 카본 블랙(carbon black), 그래핀, 카본나노튜브(CNT), 이산화티탄 등을 포함할 수 있다.
상기 기타 첨가제는 산화방지제, 자외선 흡수제, 난연제, 대전방지제, 발수제, 증점제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 기재의 두께는 약 0.03mm 내지 약 0.2mm일 수 있다. 상기 범위 내의 두께를 가짐으로써 상기 점착 필름의 두께를 지나치게 증가시키지 않으면서 상기 점착 필름이 부착되는 소정의 피착면을 충분히 보호할 수 있다.
상기 점착층은 상기 기재의 일면에 상기 점착 조성물을 도포 및 경화시켜 형성하거나, 또는 상기 점착 조성물을 경화시켜 필름 또는 시트 등으로 형성한 후 이를 상기 기재의 일면에 부착하여 형성할 수 있다.
상기 점착층을 상기 기재의 일면에 상기 점착 조성물을 도포하고, 경화시켜 형성하는 경우 약 50℃ 내지 약 120℃의 온도 및 약 1분 내지 약 5분 동안 열경화시킬 수 있다.
또한, 상기 점착층을 상기 점착 조성물이 경화되어 형성된 필름 또는 시트 등을 상기 기재의 일면에 부착하여 형성하는 경우 먼저 상기 점착 조성물에 대하여 약 50℃ 내지 약 120℃의 온도 및 약 1분 내지 약 5분의 시간 조건 하에서 열경화 반응을 진행시켜 필름 또는 시트 등으로 형성하고, 이어서 상기 필름 또는 시트 등을 상기 기재의 일면에 부착한 후 이에 대하여 에이징 공정(aging process)를 더 진행할 수 있고, 상기 에이징 공정은 예를 들어, 약 50℃ 내지 약 70℃의 온도 및 약 24시간 내지 약 48시간의 시간 조건 하에서 열을 적용함으로써 수행될 수 있다. 또한, 상기 필름 또는 시트 등은 예를 들어, 상기 점착 조성물을 이형지에 코팅하고 열경화시킴으로써 형성할 수 있다.
상기 점착층의 두께는 약 0.03mm 내지 약 0.1mm일 수 있다. 상기 범위 내의 두께를 가짐으로써 상기 점착 필름의 두께를 지나치게 증가시키지 않으면서 우수한 점착성을 구현할 수 있다.
다른 구현예에서, 상기 점착 필름은 하기 계산식 1에 의한 박리력의 증가율이 예를 들어, 약 10% 내지 약 120%일 수 있다.
[계산식 1]
박리력의 증가율(%) = (F2 - F1)/F1 Ⅹ 100
상기 계산식 1에서, 상기 F1은 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착한 시점으로부터 상온 조건 하에서 15분 내지 30분 동안 방치한 직후 측정한 박리력을 나타내고, 상기 F2는 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착한 후 약 70℃의 온도 조건 하에서 약 1일 내지 약 7일 동안 방치하고, 이어서 상온 조건 하에서 약 30분 내지 약 60분 동안 방치한 직후 측정한 박리력을 나타낸다. 즉, 상기 F1은 상기 점착 필름의 상기 소정의 피착면에 대한 초기 박리력을 나타내고, 상기 F2는 상기 점착 필름의 상기 소정의 피착면에 대한 후기 박리력을 나타낸다
상기 소정의 피착면은 상기 점착 필름이 부착되는 면으로, 예를 들어, 차량의 표면 또는 도장면일 수 있고 예를 들어, (메트)아크릴계 수지, 또는 우레탄계 수지 재질의 면일 수 있으며, 이때 상기 점착 필름에 포함된 상기 점착층이 상기 소정의 피착면에 바로 접하여 부착될 수 있다.
상기 범위 내의 박리력 증가율을 가짐으로써 이를 시공하는 과정에서는 재위치 가능한 성질을 우수한 수준으로 구현하고, 시공이 완료된 이후에는 소정의 피착면에 대한 밀착력을 증가시켜 안정적으로 적용시킬 수 있어 사용 과정에서 들뜨거나 박리되는 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
상기 박리력은 예를 들어, 약 100mm/분 내지 약 500mm/분의 박리속도 및 약 180°의 박리각도의 조건 하에서 측정할 수 있다.
상기 F1이 약 800 g/in 내지 약 2,000 g/in일 수 있다.
상기 F1이 상기 범위 내의 낮은 박리력을 나타냄으로써 상기 점착 필름의 시공 과정에서 이를 소정의 피착면에 부착한 이후에도 용이하게 다시 떼어낼 수 있고, 그로 인하여 상기 점착 필름을 상기 소정의 피착면에 붙였다가 떼어내는 과정을 용이하게 반복할 수 있으므로 상기 점착 필름의 손상이나 변형 없이 시공을 완료할 수 있다.
다른 구현예에서, 상기 점착 필름은 랩핑(wrapping) 필름일 수 있다.
상기 점착 필름은 랩핑 필름으로서 이를 시공하는 과정에서는 박리력이 낮아 소정의 피착면에 붙였다가 떼어내더라도 손상되거나 변형되지 않아 재위치 가능한 성질이 우수하면서 시공이 완료된 이후 소정의 후속 공정 등에 의해 박리력이 충분히 향상될 수 있고, 구체적으로는 차량의 랩핑 필름일 수 있다.
도 2는 상기 점착 필름을 적용하는 방법의 공정 흐름도를 개략적으로 나타낸다.
본 발명의 또 다른 구현예에서, 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착하는 단계(S1); 및 상기 소정의 피착면에 부착된 점착 필름에 대하여 후-열처리 공정(post-heating process)을 수행하는 단계(S2);를 포함하는 점착 필름을 적용하는 방법을 제공한다. 상기 점착 필름은 본 발명의 다른 구현예에서 전술한 바와 같다.
상기 점착 필름을 적용하는 방법에서, 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착할 수 있고, 예를 들어 랩핑하는 방법에 의해 부착할 수 있으며, 이러한 랩핑하는 방법은 이 기술분야에서 공지된 방법을 적절히 선택하여 수행할 수 있고, 특별히 한정되지 아니한다.
상기 점착 필름은 상기 점착층이 상기 소정의 피착면과 접하도록 부착할 수 있다.
상기 소정의 피착면은 상기 점착 필름에 포함된 상기 점착층이 바로 부착되는 면으로 예를 들어, 차량의 표면 또는 도장면일 수 있고 예를 들어, (메트)아크릴계 수지 또는 우레탄계 수지 재질의 면일 수 있다.
전술한 바와 같이, 상기 점착 필름은 이의 소정의 피착면에 대한 초기 박리력이 낮아 이를 시공하는 과정에서 상기 소정의 피착면에 붙였다가 떼어내는 과정을 반복하더라도 손상되거나 변형되지 않을 뿐만 아니라, 상기 점착 필름이 접혀 상기 점착층이 서로 붙더라도 이들이 이의 기재로부터 박리되지 않고서 떼어내어 펼칠 수 있어, 점착 필름이 손상되지 않으므로 계속하여 시공에 이용할 수 있고, 따라서 더욱 우수한 시공성을 구현할 수 있는 이점이 있다.
이어서, 상기 점착 필름을 적용하는 방법에서, 상기 소정의 피착면에 부착된 점착 필름에 대하여 후-열처리 공정(post-heating process)을 수행할 수 있다. 상기 후-열처리 공정은 예를 들어, 시공이 완료되어 소정의 피착면에 부착된 점착 필름에 대하여 추가적인 열처리를 수행하여 상기 점착 필름이 상기 피착면에 더욱 밀착되어 점착성을 효과적으로 향상시킬 수 있고, 그에 따라, 제품을 계속하여 사용하더라도 상기 점착 필름이 상기 피착면으로부터 쉽게 들뜨거나 박리되지 않을 수 있는 이점이 있다.
상기 후-열처리 공정은 예를 들어, 상기 소정의 피착면에 부착된 점착 필름에 대하여 약 40℃ 내지 약 100℃의 온도로 약 30초 내지 약 5분 동안 열 처리함으로써 수행할 수 있고, 그에 따라 상기 점착 필름의 상기 피착면에 대한 점착성을 더욱 향상시킬 수 있다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예들을 제시한다. 다만, 하기에 기재된 실시예들은 본 발명을 구체적으로 예시하거나 설명하기 위한 것에 불과하고, 이로써 본 발명이 제한되어서는 아니된다.
실시예
실시예 1
2-EHA(2-Ethylhexyl acrylate), 2-EHMA(2-Ethylhexyl methacrylate), AA(acrylic acid), N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 열개시제 및 용제를 포함하는 중합용 조성물에 대하여 용액 중합법에 의해 열중합 반응을 진행시켜 2-EHA, 2-EHMA, AA 및 NVP를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 준비하였고, 구체적으로 상기 공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 52 중량%이고, 상기 2-EHMA의 함량은 30 중량%이고, 상기 AA의 함량은 4 중량%이며, 상기 NVP의 함량은 14 중량%이다.
상기 공중합체 100 중량부, 2관능성 아지리딘계 경화제(GW 752) 0.22 중량부 및, 용제를 혼합 및 교반하여 점착 조성물을 제조하였다.
실시예 2
2-EHA(2-Ethylhexyl acrylate), BMA(Butyl metacrylate), AA(acrylic acid), N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 열개시제 및 용제를 포함하는 중합용 조성물에 대하여 용액 중합법에 의해 열중합 반응을 진행시켜 2-EHA, 2-BMA, AA 및 NVP를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 준비하였고, 구체적으로 상기 공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 52 중량%이고, 상기 BMA의 함량은 30 중량%이고, 상기 AA의 함량은 4 중량%이며, 상기 NVP의 함량은 14 중량%인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 방법으로 점착 조성물을 제조하였다.
실시예 3
공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 64 중량%이고, 상기 2-EHMA의 함량은 20 중량%이고, 상기 AA의 함량은 9 중량%이며, 상기 NVP의 함량은 7 중량%가 되도록 상기 공중합체를 준비한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 방법으로 점착 조성물을 제조하였다.
실시예 4
2-EHA(2-Ethylhexyl acrylate), 2-EHMA(2-Ethylhexyl methacrylate), BA(Butyl acrylate), AA(acrylic acid), N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP), 열개시제 및 용제를 포함하는 중합용 조성물에 대하여 용액 중합법에 의해 열중합 반응을 진행시켜 2-EHA, 2-EHMA, BA, AA 및 NVP를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 준비하였고, 구체적으로 상기 공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 37 중량%이고, 상기 2-EHMA의 함량은 25 중량%이고, 상기 BA의 함량은 20 중량%이고, 상기 AA의 함량은 4 중량%이며, 상기 NVP의 함량은 14 중량% 인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 방법으로 점착 조성물을 제조하였다.
실시예 5
공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 56 중량%이고, 상기 2-EHMA의 함량은 30 중량%이고, 상기 AA의 함량은 9 중량%이며, 상기 NVP의 함량은 5 중량%가 되도록 상기 공중합체를 준비한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 방법으로 점착 조성물을 제조하였다.
비교예 1
2-EHA(2-Ethylhexyl acrylate), 2-EHMA(2-Ethylhexyl methacrylate), AA(acrylic acid), 열개시제 및 용제를 포함하는 중합용 조성물에 대하여 용액 중합법에 의해 열중합 반응을 진행시켜 2-EHA, 2-EHMA 및 AA를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 준비하였고, 구체적으로 상기 공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 81 중량%이고, 상기 2-EHMA의 함량은 10 중량%이며, 상기 AA의 함량은 9 중량%인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 방법으로 점착 조성물을 제조하였다.
비교예 2
2-EHA(2-Ethylhexyl acrylate), AA(acrylic acid), 열개시제 및 용제를 포함하는 중합용 조성물에 대하여 용액 중합법에 의해 열중합 반응을 진행시켜 2-EHA, 및 AA를 포함하는 모노머 성분의 공중합체를 준비하였고, 구체적으로 상기 공중합체를 형성하는 모노머 성분 중 2-EHA의 함량은 90 중량%이고, 상기 AA의 함량은 10 중량% 인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조건 및 방법으로 점착 조성물을 제조하였다.이다.
실험예
상기 실시예 및 상기 비교예에 따른 각각의 점착 조성물에 대하여 100℃의 온도로 3분 동안 열 처리를 수행하여 열경화 반응을 진행시킴으로써 0.04mm 두께의 점착층을 형성하고, 상기 점착층의 일면에 0.08mm 두께의 연질 PVC 재질의 기재를 라미네이팅시켜 점착 필름을 각각 제조하였다.
이어서, 상기 각각의 점착 필름에 대하여 여러 가지 물성을 실험하여 하기 표 1에 나타내었다.
실험예 1: 재위치 가능한 성질
측정방법: 각각의 점착 필름을 15cmⅩ2.54cmⅩ0.13mm 크기로 절단하여 시편을 각각 준비하고, 상기 각 시편을 강판에 코팅된 아크릴계 재질의 도장면에 붙였다가 떼어내는 과정을 3회 반복한 후 점착 필름이 손상되거나, 변형되었는지 여부를 육안으로 관찰하여 손상되거나 변형되지 않은 경우를 재위치 가능한 성질이 우수한 것으로 평가하여 “○”로 표시하고, 시공할 수 없을 정도로 손상되거나 변형된 경우를 열등한 것으로 평가하여 “Ⅹ”로 표시하고 이들의 중간인 경우를 양호한 것으로 평가하여 “△”로 표시하였다.
실험예 2: 박리력의 증가율
측정방법: 각각의 점착 필름을 15cmⅩ2.54cmⅩ0.13mm 크기로 절단하여 시편을 각각 2개씩 준비하고, 강판에 코팅된 아크릴계 재질의 도장면을 알코올로 세척 및 건조하여 각 시편의 개수에 대응되도록 2개씩 준비하였다.
상기 각각의 시편에 대하여 2개의 시편 중 하나를 상기 도장면과 접하도록 부착한 후 2kg 고무 롤러를 이용하여 300mm/min의 속도로 5회 왕복하여 눌러준 시점으로부터 상온 조건 하에서 20 동안 방치한 직후 상기 도장면으로부터 박리시켜 박리력, F1을 측정하였다.
또한, 상기 시편 중 다른 하나를 상기 도장면과 접하도록 부착한 후 전술한 바와 같은 조건 및 방법으로 고무 롤러로 눌러주고 70℃로 세팅된 오븐에서 72시간 방치한 후 이를 꺼내어 상온 조건 하에서 60분 동안 방치한 직후 상기 도장면으로부터 박리시켜 박리력을, F2을 측정하였다.
이와 같이 측정한 F1 및 F2를 를 하기 계산식 1에 대입하여 박리력의 증가율을 계산하였다.
[계산식 1]
박리력의 증가율(%) = (F2 - F1)/F1 Ⅹ 100
구체적으로, 상기 박리력 F1 및 F2는 하기 방법에 따라 물성 시험기 (T.A) (Texture Analyzer XT Plus, Stable micro systems社)를 사용하여 측정하였다.
상기 도장면에 부착된 시편 각각은 이에 포함된 기재의 한 쪽 끝에 PET 필름(30x150mmx0.1mm)을 약간 돌출되도록 부착하고, 돌출된 부분을 180°로 뒤집어서 상기 도장면으로부터 벗겨내면서 박리력을 측정하고, 구체적으로는 상온에서 300mm/분의 박리속도 및 180°의 박리각도 조건으로 박리력을 측정하였으며, 상기 도장면으로부터 박리가 개시된 시점에서부터 완료된 시점까지 측정된 힘들 중 최대 값을 박리력으로서 평가하였다.
실험예 3: 점착층의 전이 여부
측정방법: 각각의 점착 필름을 15cmⅩ2.54cmⅩ0.13mm 크기로 절단하여 시편을 각각 준비하고, 상기 점착 필름에 포함된 점착층이 서로 부착되도록 이를 각각 반으로 접은 후 10분 동안 방치시켰다. 이어서, 반으로 접힌 점착필름을 다시 펼치면서 상기 점착층이 연질 PVC 재질의 기재로부터 박리되었는지 여부를 관찰하여, 상기 연질 PVC 재질의 기재로부터 박리된 경우를 점착층이 전이된 것으로 평가하여 “나쁨”으로 표시하고, 상기 연질 PVC 재질의 기재로부터 박리되지 않은 경우를 점착층이 박리되지 않은 것으로 평가하여 “우수”로 표시하였다.
공중합체를 형성하는 모노머 성분의 종류 및 함량(wt%) 재위치 가능한 성질 박리력(F1) (g/in) 박리력의 증가율
(%)		 전이 여부
2-EHA 2-EHMA BMA BA AA NVP
실시예1 52 30 - - 4 14 ○ 1211.5 102 우수
실시예2 52 - 30 - 4 14 ○ 1383.7 90 우수
실시예3 64 20 - - 9 7 ○ 1048.2 68 보통
실시예4 37 25 - 20 4 14 △ 1215.5 79 우수
실시예5 56 30 - 9 5 ○ 1031.8 61 나쁨
비교예1 81 10 - 9 - Ⅹ 1212.4 23 나쁨
비교예2 90 - - 10 - Ⅹ 1185.4 53 나쁨
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 실시예 5에 따른 각 점착 조성물을 이용하여 형성된 각 점착 필름의 경우 재위치 가능한 성질이 양호하거나 우수하고, 박리력의 증가율이 60% 이상으로 나타남을 확인하였으며, 그에 따라 이를 시공하는 과정에서 재위치 가능한 성질이 우수하면서 시공이 완료된 이후에는 소정의 후속 공정에 의해 박리력이 충분히 향상될 수 있음을 명확히 예상할 수 있다.
특히, 실시예 1 내지 실시예 4에 따른 각 점착 조성물을 이용하여 형성된 각 점착 필름의 경우 이를 시공하는 과정에서 소정의 피착면에 상기 점착층이 전이되지 않을 뿐만 아니라, 상기 점착 필름이 접혀 이들의 점착층이 서로 붙더라도 연질 PVC 재질의 기재로부터 박리되지 않은 상태로 쉽게 떼어내어 펼칠 수 있어 이들의 점착층이 손상되지 않으므로 다시 시공을 계속하여 진행할 수 있는 이점이 있다.
반면, 비교예 1 및 2에 따른 각 점착 조성물을 이용하여 형성된 각 점착 필름의 경우 이를 시공하는 과정에서 재위치 가능한 성질이 현저히 열등하고, 상기 점착 필름이 접혀 이들의 점착층이 서로 붙는 경우 떼어내어 펼치게 되면 연질 PVC 재질의 기재로부터 점착층이 박리되어 손상되게 되므로 다시 시공을 진행할 수 없는 문제가 있음을 명확히 예상할 수 있다.
100: 점착 필름
110: 점착층
120: 기재

Claims (19)

  1. 점착 조성물의 열경화물이 포함된 점착층을 포함하고,
    상기 점착 조성물은, 제1 모노머, 제2 모노머, 제3 모노머 및 제4 모노머를 포함하는 모노머 성분의 공중합체 및 열경화제를 포함하고,
    상기 제1 모노머가 2-에틸헥실 아크릴레이트(2-Ethylhexyl acrylate, 2-EHA)이고, 상기 제2 모노머가 부틸 메타크릴레이트(Butyl metacrylate, BMA), 에틸 메타크릴레이트(Ethyl metacrylate, EMA), 2-에틸헥실 메타크릴레이트(2-Ethylhexyl methacrylate, 2-EHMA), 또는 이들 모두를 포함하고, 상기 제3 모노머가 아크릴산(Acrylic acid, AA)이며, 상기 제4 모노머가 N-비닐-2-피롤리돈(N-vinyl-2-pyrrolidone, NVP) 모노머, 아크릴아미드 또는 이들 모두를 포함하며,
    하기 계산식 1에 의한 박리력의 증가율이 10% 내지 120%인 점착 필름:
    [계산식 1]
    박리력의 증가율(%) = (F2 - F1)/F1 Ⅹ 100
    상기 계산식 1에서, 상기 F1은 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착한 시점으로부터 상온 조건 하에서 15분 내지 30분 동안 방치한 직후 측정한 박리력을 나타내고, 상기 F2는 상기 점착 필름을 소정의 피착면에 부착한 후 70의 온도 조건 하에서 1일 내지 7일 동안 방치하고, 이어서 상온 조건 하에서 30분 내지 60분 동안 방치한 직후 측정한 박리력을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모노머 성분은 상기 제4 모노머를 1 중량% 내지 20 중량%로 포함하는
    점착 필름.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모노머 성분에 포함된 상기 제1 모노머 대 상기 제2 모노머의 상대 중량비가 1:0.01 내지 1:0.5인
    점착 필름.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 모노머 성분은 상기 제1 모노머를 40 중량% 내지 75 중량%로 포함하는
    점착 필름.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 모노머 성분은 상기 제2 모노머를 15 중량% 내지 50 중량%로 포함하는
    점착 필름.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모노머 성분은 상기 제3 모노머를 1 중량% 내지 10 중량%로 포함하는
    점착 필름.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 공중합체의 중량평균분자량이 10,000g/mol 내지 1,500,000g/mol인
    점착 필름.
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 공중합체 100 중량부에 대하여 상기 열경화제 0.1 중량부 내지 1.0 중량부를 포함하는
    점착 필름.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 점착 필름은 랩핑(wrapping) 필름인
    점착 필름.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    상기 F1이 800 g/in 내지 2,000 g/in인
    점착 필름.
  14. 삭제
  15. 제1항에 있어서,
    상기 점착층의 일면에 적층된 기재를 더 포함하는
    점착 필름.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 기재의 신율이 10% 내지 500%인
    점착 필름.
  17. 삭제
  18. 제1항에 따른 점착 필름을 소정의 피착면에 부착하는 단계; 및
    상기 소정의 피착면에 부착된 점착 필름에 대하여 후-열처리 공정(post-heating process)을 수행하는 단계;
    를 포함하는 점착 필름을 적용하는 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 후-열처리 공정은 40℃ 내지 100℃의 온도에서 30초 내지 5분 동안 열 처리하여 수행하는
    점착 필름을 적용하는 방법.

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