KR101957250B1 - 점착성 탄성체 및 이의 제조방법 - Google Patents

점착성 탄성체 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101957250B1
KR101957250B1 KR1020170078036A KR20170078036A KR101957250B1 KR 101957250 B1 KR101957250 B1 KR 101957250B1 KR 1020170078036 A KR1020170078036 A KR 1020170078036A KR 20170078036 A KR20170078036 A KR 20170078036A KR 101957250 B1 KR101957250 B1 KR 101957250B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solvent
micelle structure
hydrophilic
dispersion
reverse micelle
Prior art date
Application number
KR1020170078036A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20180138012A (ko
Inventor
정성묵
최영민
정선호
이수연
김준형
황유진
류병환
Original Assignee
한국화학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국화학연구원 filed Critical 한국화학연구원
Priority to KR1020170078036A priority Critical patent/KR101957250B1/ko
Publication of KR20180138012A publication Critical patent/KR20180138012A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101957250B1 publication Critical patent/KR101957250B1/ko

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G77/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G77/04Polysiloxanes
    • C08G77/06Preparatory processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/10Encapsulated ingredients

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

본 발명은 a) 중합금지제, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제를 포함하는 조성물을 혼합하여 상기 중합금지제가 내부 코어에 포함된 역 미셀(reverse micelle) 구조체의 분산액을 제조하는 단계; b) 상기 역 미셀 구조체의 분산액을 소수성 예비중합체와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 c) 상기 혼합액을 가교시켜 점착성 탄성체를 제조하는 단계;를 포함하는 점착성 탄성체의 제조방법 및 이로부터 제조된 점착성 탄성체에 관한 것이다.

Description

점착성 탄성체 및 이의 제조방법{Sticky elastomer, and method of manufacturing the same}
본 발명은 점착성 탄성체 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 상세하게, 우수한 영률을 가지며, 점착성(sticky), 늘림성(stretchability) 정도의 조절이 가능한 점착성 탄성체 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
실리콘 고무와 같이 주제와 경화제를 혼합하여 중합체를 제조할 시, 중합금지제를 더 첨가하여 중합 반응을 진행하면, 중합체의 일부분은 경화가 완전히 이루어지지 않아 점착성과 신축성을 가진 중합체가 제조된다.
그러나, 이와 같은 경우, 중합용 조성물에 중합금지제를 균일하게 분산 혼합하는 것이 어려워, 일부 영역은 거의 완전히 경화가 진행되어 점착성이 없고, 일부 영역은 너무 경화되지 않아 점착성은 있으나 물리적 물성이 떨어지는 문제점이 있었다.
이에 따라, 중합성 조성물에 중합금지제를 고르게 분산시켜, 제조된 중합체가 전반적으로 균일한 점착성 및 물리적 물성을 가지도록 하는 기술에 대한 개발이 필요한 실정이다.
한편, 이에 대한 유사 선행문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2012-0109750호가 제시되어 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2012-0109750호 (2012.10.09)
본 발명은 우수한 영률을 가지며, 점착성(sticky), 늘림성(stretchability) 정도의 조절이 가능한 점착성 탄성체의 제조방법 및 이로부터 제조된 점착성 탄성체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 점착성 정도를 조절할 수 있는 점착성 탄성체의 제조방법 및 이로부터 제조된 점착성 탄성체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양태는 a) 중합금지제, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제를 포함하는 조성물을 혼합하여 상기 중합금지제가 내부 코어에 포함된 역 미셀(reverse micelle) 구조체의 분산액을 제조하는 단계;b) 상기 역 미셀 구조체의 분산액을 소수성 예비중합체와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 c) 상기 혼합액을 가교시켜 점착성 탄성체를 제조하는 단계;를 포함하는 점착성 탄성체의 제조방법에 관한 것이다.
상기 일 양태에 있어, 상기 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제의 함량은 하기 관계식 1 및 2를 만족하는 것일 수 있다.
[관계식 1]
0.005 ≤ VA/VB ≤ 0.2
[관계식 2]
0.04 ≤ VC/VB ≤ 0.8
(상기 관계식 1 및 2에서, VA는 친수성 용매의 부피(㎖)이며, VB는 소수성 용매의 부피(㎖)이며, VC는 계면활성제의 부피(㎖)이다.)
상기 일 양태에 있어, 상기 중합금지제는 친수성 용매에 대하여 0.025 내지 0.5 g/㎖로 첨가될 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 역 미셀 구조체의 분산액 : 소수성 예비중합체는 1 : 3 내지 30의 부피비로 혼합될 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 역 미셀 구조체의 분산액 및 소수성 예비중합체는 하기 관계식 3을 만족하는 것일 수 있다.
[관계식 3]
0.000125 ≤ (W1×C)/W2 ≤ 0.02
(상기 관계식 3에서, W1은 역 미셀 구조체의 분산액의 중량(g)이며, W2는 소수성 예비중합체의 중량(g)이고, C는 역 미셀 구조체의 분산액 1 g 당 함유된 중합금지제의 농도(중량%)이다.)
상기 일 양태에 있어, 상기 점착성 탄성체의 제조방법은 가교 전, 친수성 용매를 증발시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 친수성 용매는 물, 탄소수 1 내지 5의 선형 또는 분지형 알코올계 용매, 에테르계 용매, 케톤계 용매, 아민계 용매, 아미드계 용매 및 설폭사이드계 용매에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매이며,
상기 소수성 용매는 탄소수 6 내지 12의 선형 또는 분지형 알칸계 용매, 방향족계 용매, 지환족계 용매 및 탄소수 1 내지 3의 선형 또는 분지형 할로겐화알칸계 용매에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매일 수 있다.
상기 일 양태에 있어, 상기 소수성 예비중합체는 실리콘계 예비중합체일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태는 소수성 예비중합체; 및 상기 소수성 예비중합체에 분산 혼합되며, 내부 코어에 중합금지제가 담지된 역 미셀 구조체;를 포함하는, 점착성 조성물에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 양태는 상기 점착성 조성물을 가교시켜 제조된 점착성 탄성체에 관한 것이다.
상기 또 다른 일 양태에 있어, 상기 점착성 탄성체는 점착 강도가 0.01 N/㎝ 내지 3 N/㎝ 일 수 있으며, 영률이 10 kPa 내지 1,000 kPa일 수 있으며, 늘림성이 100 내지 1,500 %일 수 있다. 보다 좋게는, 상기 점착성 탄성체는 점착 강도가 0.01 N/㎝ 내지 1.5 N/㎝ 일 수 있으며, 영률이 15 kPa 내지 700 kPa일 수 있으며, 늘림성이 400 내지 1,000 %일 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 양태는 상기 점착성 탄성체를 포함하는 소재에 관한 것이다.
본 발명에 따른 점착성 탄성체의 제조방법은 역 미셀 구조체의 분산액과 소수성 예비중합체를 혼합함으로써 역 미셀 구조체가 소수성 예비중합체에도 균일하게 분산 혼합될 수 있으며, 동시에 역 미셀 구조체의 내부 코어에 담지된 중합금지제 또한 소수성 예비중합체에 균일하게 분산시킬 수 있다.
아울러 이후, 역 미셀 구조체에 의해 중합금지제가 균일하게 분산된 혼합액을 가교 반응시킬 경우, 중합체 전반에 걸쳐 균일한 가교도를 가지도록 조절 수 있으며, 또한 균일한 점착성 및 물리적 물성을 가지도록 할 수 있다.
또한, 역 미셀 구조체의 내부에 담지되는 중합금지제의 양을 조절하여 점착성 탄성체의 가교 정도를 조절할 수 있으며, 이를 통해 점착성 탄성체의 점착 강도, 늘림성 및 영률(young’s modulus) 등의 물리적 물성을 조절할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 제조방법을 통해 제작된 필름의 광학적 분석으로 투과도를 나타낸다.
도 2는 본 제조방법을 통해 분산된 중합금지제의 거동을 예측하고자, 상기 계에서 중합금지제와 유사한 거동을 보일 수 있으며 광학적으로 분석이 가능한 안료로 대체하여 계면활성제 양에 따른 안료의 부피와 개수 및 분산도 등을 관찰한 광학 이미지 및 이의 분석 그래프이다.
도 3은 본 제조방법을 통해 분산된 중합금지제의 거동을 예측하고자, 상기 계에서 중합금지제와 유사한 거동을 보일 수 있으며 광학적으로 분석이 가능한 안료로 대체하여 안료의 양에 따른 안료의 부피와 개수 및 분산도 등을 관찰한 광학 이미지 및 이의 분석 그래프이다.
도 4는 중합금지제의 양에 따른 점착성 탄성체의 영률과 늘림성의 변화에 대한 그래프이다.
도 5는 본 제조방법을 통해 제작된 필름의 물리적 내구성을 분석한 그래프이다.
도 6은 중합금지제의 양에 따른 점착성 탄성체의 점착력의 변화에 대한 그래프이다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 점착성 탄성체 및 이의 제조방법에 대하여 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있으며, 이하 제시되는 도면들은 본 발명의 사상을 명확히 하기 위해 과장되어 도시될 수 있다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
기존, 실리콘 고무와 같이 주제와 경화제를 혼합하여 중합체를 제조할 시, 중합금지제를 더 첨가하여 중합 반응을 진행하면, 중합체의 일부분은 경화가 완전히 이루어지지 않아 점착성과 신축성을 가진 중합체가 제조된다.
그러나, 이와 같은 경우, 중합성 조성물에 중합금지제를 균일하게 분산 혼합하는 것이 어려워, 일부 영역은 거의 완전히 경화가 진행되어 점착성이 없고, 일부 영역은 너무 경화되지 않아 점착성은 있으나 물리적 물성이 떨어지는 문제점이 있었다.
이에 따라, 본 발명자들은 중합성 조성물에 중합금지제를 고르게 분산시켜, 제조된 중합체가 전반적으로 균일한 점착성 및 물리적 물성을 가지도록 할 수 있으며, 또한, 중합체 전반에 걸쳐 점착 강도(adhesive strength)를 조절할 수 있는 점착성 탄성체의 제조방법 및 이로부터 제조된 점착성 탄성체를 제시하고자 한다.
상세하게, 본 발명의 일 예에 따른 점착성 탄성체의 제조방법은, a) 중합금지제, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제를 포함하는 조성물을 혼합하여 상기 중합금지제가 내부 코어에 포함된 역 미셀(reverse micelle) 구조체의 분산액을 제조하는 단계; b) 상기 역 미셀 구조체의 분산액을 소수성 예비중합체와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및 c) 상기 혼합액을 가교시켜 점착성 탄성체를 제조하는 단계;를 포함하여 수행될 수 있다.
이처럼, 역 미셀 구조체의 분산액과 소수성 예비중합체를 혼합함으로써 역 미셀 구조체가 소수성 예비중합체에도 균일하게 분산 혼합될 수 있으며, 동시에 역 미셀 구조체의 내부 코어에 담지된 중합금지제 또한 소수성 예비중합체에 균일하게 분산시킬 수 있다. 아울러 이후, 역 미셀 구조체에 의해 중합금지제가 균일하게 분산된 혼합액을 가교 반응시킬 경우, 중합체 전반에 걸쳐 균일한 가교도를 가지도록 조절 수 있으며, 또한 균일한 점착성 및 물리적 물성을 가지도록 할 수 있다.
또한, 역 미셀 구조체의 내부에 담지되는 중합금지제의 양을 조절하여 점착성 탄성체의 가교 정도를 조절할 수 있으며, 이를 통해 점착성 탄성체의 점착 강도, 늘림성(stretchability) 및 영률(young’s modulus) 등의 물리적 물성을 조절할 수 있다는 장점이 있다.
이하, 본 발명의 일 예에 따른 점착성 탄성체의 제조방법에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, a) 중합금지제, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제를 포함하는 조성물을 혼합하여 상기 중합금지제가 내부 코어에 포함된 역 미셀 구조체의 분산액을 제조하는 단계를 수행할 수 있으며, 본 단계는 중합금지제가 내부 코어에 담지된 역 미셀 구조체와 이 역 미셀 구조체가 분산된 분산액을 제조할 수 있다면 특별히 그 방법을 한정하지 않고 사용할 수 있다.
바람직하게는, 역 미셀 구조체를 형성하기 위하여 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제의 비율을 적절히 조절하여 주는 것이 좋으며, 구체적인 일 예로 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제의 함량은 하기 관계식 1 및 2를 만족할 수 있다.
[관계식 1]
0.005 ≤ VA/VB ≤ 0.2
[관계식 2]
0.04 ≤ VC/VB ≤ 0.8
(상기 관계식 1 및 2에서, VA는 친수성 용매의 부피(㎖)이며, VB는 소수성 용매의 부피(㎖)이며, VC는 계면활성제의 부피(㎖)이다.)
이와 같은 범위에서 역 미셀 구조체가 효과적으로 형성될 수 있다. 이와 같은 범위에서 역 미셀 구조체가 특히 안정적으로 그 구조를 유지할 수 있으며, 소수성 예비중합체와 혼합 시에도 역 미셀 구조체가 와해되지 않을 수 있다. 반면, VA/VB가 0.2 초과거나 VC/VB가 0.04 미만일 경우, 즉 친수성 용매가 너무 많거나, 계면활성제가 임계 미셀 농도 미만으로 작을 경우, 역상의 미셀이 형성되지 않을 수 있다. 또한, VA/VB가 0.005 미만일 경우, 일정량의 분산액을 기준으로 했을 시, 충분한 양의 중합금지제를 용해시키기 어려울 수 있으며, 역 미셀 구조체의 내부에 담지되는 중합금지제의 양 또한 너무 미미해져 점착성이 없는 탄성체가 제조될 수 있다. VC/VB가 0.8 초과일 경우에는, 제조 후 소수성 중합체 내부에 잔류하는 계면활성제가 너무 많아져 내구성 등에 문제가 발생할 수 있다.
보다 좋게는 역 미셀 구조체의 구조를 보다 안정적으로 유지하는 측면에서, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제의 함량은 0.01 ≤ VA/VB ≤ 0.1 및 0.1 ≤ VC/VB ≤ 0.4를 만족할 수 있으며, 더욱 좋게는 0.02 ≤ VA/VB ≤ 0.05 및 0.14 ≤ VC/VB ≤ 0.26을 만족할 수 있다.
한편, 친수성 용매에 용해되는 중합금지제의 함량을 조절하여 역 미셀 구조체의 내부 코어에 담지되는 중합금지제의 양을 조절할 수 있으며, 이를 통해 점착성 탄성체의 가교 정도를 조절하여 점착 강도 및 영률 등의 물리적 물성 또한 조절할 수 있다.
구체적인 일 예로, 중합금지제는 친수성 용매에 대하여 0.025 내지 0.5 g/㎖, 보다 좋게는 0.025 내지 0.2 g/㎖로 첨가될 수 있다. 이와 같은 범위에서 소수성 예비중합체와 혼합 후 가교할 시 점착성을 가지는 점착성 탄성체를 제조할 수 있다. 반면, 중합금지제의 양이 너무 적을 경우, 점착성이 없는 탄성체가 제조될 수 있으며, 중합금지제의 양이 너무 많을 경우, 점착성은 높으나 가교도가 너무 낮아져 점착성 탄성제의 기계적 강도가 저하될 수 있다.
아울러, 본 발명의 일 예에 따른 a)단계에 있어, 중합금지제, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제의 혼합 방법은 역 미셀 구조체의 분산액을 제조할 수 있는 방법이라면 특별히 그 방법을 한정하진 않으나, 바람직하게는 친수성 용매에 중합금지제를 용해시킨 수성 용액과 소수성 용매에 계면활성제를 용해시킨 유성 용액을 각각 선 제조 후, 이 두 용액을 혼합하는 것이 역 미셀 구조체를 용이하게 형성함에 있어 좋다.
한편, 본 발명의 일 예에 있어, 상기 중합금지제는 친수성 용매에 잘 용해되며, 소수성 예비중합체의 가교를 효과적으로 방해할 수 있는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있다. 구체적인 일 예로, 소수성 중합체의 촉매 역할을 하는 백금을 비활성 시킬 수 있는 아민 등의 작용기를 가진 친수성 물질이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 보다 구체적인 일 예시로, 중합금지제는 5-아미노-1-펜탄올, 하이드로퀴논, p-메톡시페놀, 디-t-부틸-p-크레졸, 피로가롤, t-부틸카테콜, 벤조퀴논, 4,4-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀) 및 머캅토이미다졸 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 일 예에 있어, 상기 친수성 용매는 중합금지제를 잘 용해시킬 수 있으며, 소수성 용매와는 혼화성이 낮은 용매를 선택하는 것이 바람직하며, 구체적으로 예를 들면, 증류수, 정제수 등의 물; 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등의 탄소수 1 내지 5의 선형 또는 분지형 알코올계 용매; 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 테트로하이드로퓨란 등의 에테르계 용매; 아세톤, 메틸에틸케톤 등의 케톤계 용매; 및 N-메틸피롤리돈, 피리미딘, 피롤리딘 등의 아민계 용매; 디메틸포름아미드 등의 아미드계 용매; 및 디메틸설폭사이드 등의 설폭사이드계 용매 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
반대로, 본 발명의 일 예에 따른 소수성 용매는 친수성 용매와 잘 혼화되지 않는 수불용성 용매를 선택하여 사용하는 것이 바람직하며, 구체적으로 예를 들면, 헥산, 헵탄, 옥탄, 노난 등의 탄소수 6 내지 12의 선형 또는 분지형 알칸계 용매, 벤젠, 디클로로벤젠, 톨루엔, 디클로로톨루엔, 자일렌, 디페닐에탄 등의 방향족계 용매; 사이클로헥산, 사이클로헵탄 등의 지환족계 용매; 및 염화메틸렌 등의 탄소수 1 내지 3의 선형 또는 분지형 할로겐화알칸계 용매 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 발명의 일 예에 있어, 상기 계면활성제는 통상적으로 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들면, 양이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 비이온성 계면활성제 및 양쪽성 계면활성제 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물을 사용할 수 있다.
보다 구체적인 일 예시로, 양이온성 계면활성제는 알킬 트리메틸 암모늄 할라이드(alkyl trimethyl ammonium halide), 알킬 트리에틸 암모늄 할라이드(alkyl triethyl ammonium halide), 알킬 피리디늄 할라이드(alkyl pyridinium halide) 및 알킬 이미이미다졸염 할라이드(alkyl imidazolium halide) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있으며, 음이온성 계면활성제는 소듐 도데실 설페이트(SDS, sodium dodecyl sulfate), 암모늄 라우릴 설페이트(ALS, ammonim lauryl sulfate), 알킬 설페이트(AS, alkyl sulfate), 알킬 에테르 설페이트(AES, alkyl ether sulfate), 소듐 옥틸벤젠 설포네이트(NaOBS, sodium octylbenzene sulfonate), 소듐 도데실벤젠 설포네이트 (SDBS, sodium dodecylbenzene sulfonate) 및 소듐 알칸 설포네이트(SAS, sodium alkane sulfonate) 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 비이온성 계면활성제는 탄소수 8 내지 22의 알코올, 글리세롤, 1,2-프로필렌 글리콜, 소르비톨, 부틸렌 글리콜 또는 헥실렌 글리콜 등의 알코올형; 라우레스-7, 라우레스-9, 라우레스-23, 세테스-10, 세테스-20, 이소세테스-20, 세테아레스-12, 세테아레스-20, 세테아레스-25, 세테아레스-30, 스테아레스-10, 스테아레스-20, 올레스-10, 올레스-20, PEG-20 스테아레이트, PEG-30 스테아레이트 또는 PEG-40 스테아레이트 등의 알킬렌옥사이드부가물형; 및 폴리소르베이트 20, 폴리소르베이트 40, 폴리소르베이트 60, 폴리소르베이트 80, PEG-20 글리세릴 이소스테아레이트, PEG-40 캐스터 오일, PEG-40-수소화된 캐스터 오일 또는 PEG-60-수소화된 캐스터 오일 등의 알킬렌옥사이드부가물-알코올형; 등에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다. 양쪽성 계면활성제는 술타인 및 베타인 등에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이때 상기 알킬은 서로 독립적으로 탄소수 8 내지 22의 선형 또는 분지형 알킬일 수 있으며, 할라이드는 F-, Br-, Cl-, I- 등일 수 있으나, 이 또한 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
바람직하게는, 역 미셀 구조체를 효과적으로 형성하는 측면에서 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 좋으며, 보다 바람직하게는 비이온성 계면활성제 중에서도 알코올형 비이온성 계면활성제를 사용하는 것이 더욱 좋다.
다음으로, 역 미셀 구조체의 분산액이 준비되면, b) 역 미셀 구조체의 분산액을 소수성 예비중합체와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계를 수행할 수 있다.
역 미셀 구조체의 분산액과 소수성 예비중합체의 혼합은 제조하고자 하는 점착성 중합체의 점착 강도, 물리적 물성 등을 고려하여 조절하는 것이 바람직하다. 구체적인 일 예시로, 역 미셀 구조체의 분산액 : 소수성 예비중합체는 1 : 3 내지 30의 부피비로 혼합될 수 있으며, 보다 좋게는 1 : 5 내지 20, 더욱 좋게는 1 : 5 내지 10의 부피비로 혼합될 수 있다. 이와 같은 범위에서 분산액에 분산된 역 미셀 구조체가 소수성 예비중합체와 균일하게 혼합될 수 있으며, 우수한 점착 강도 및 물리적 물성을 가진 점착성 중합체를 제조할 수 있다.
보다 바람직하게는 역 미셀 구조체의 내부 코어에 담지된 중합금지제의 양 또한 고려하려 역 미셀 구조체의 분산액과 소수성 예비중합체의 혼합 비율을 결정하는 것이 실질적으로 점착성 중합체의 점착 강도, 물리적 물성 등을 결정하는 측면에서 효율적이다.
구체적인 일 예시로, 본 발명의 일 예에 따른 역 미셀 구조체의 분산액 및 소수성 예비중합체는 하기 관계식 3을 만족하는 것일 수 있다.
[관계식 3]
0.000125 ≤ (W1×C)/W2 ≤ 0.02
(상기 관계식 3에서, W1은 역 미셀 구조체의 분산액의 중량(g)이며, W2는 소수성 예비중합체의 중량(g)이고, C는 역 미셀 구조체의 분산액 1 g 당 함유된 중합금지제의 농도(중량%)이다.)
이와 같은 범위에서 충분한 점착성을 가진 점착성 중합체가 제조될 수 있다. 보다 상세하게, 역 미셀 구조체의 분산액 및 소수성 예비중합체는 0.000416 ≤ (W1×C)/W2 ≤ 0.0028를 만족하는 것일 수 있으며, 이를 만족할 시 0.014 내지 1.1 N/㎝의 점착 강도를 가진 점착성 중합체가 제조될 수 있다. 이때, 점착 강도는 필름 형태의 점착성 탄성체를 90° 박리 시험하여 측정된 것을 기준으로 한다.
한편, 본 발명의 일 예에 따른 소수성 예비중합체는 소수성 성질을 가져 역 미셀 구조체가 분산되더라도 그 구조가 와해되지 않을 수 있도록 할 수 있으며, 열 또는 광에 의해 추가적인 가교 반응을 수행할 수 있는 것이라면 특별히 그 종류를 한정하지 않고 사용할 수 있다.
구체적인 일 예시로, 소수성 예비중합체는 실리콘계 예비중합체일 수 있다.
상세하게, 본 발명의 일 예에 따른 실리콘계 예비중합체는 축합형과 부가형으로 나뉠 수 있다. 상기 축합형 실리콘계 예비중합체는 수분 존재 하에서 가수분해 및 축합반응에 의해 가교 경화가 일어날 수 있으며, 상기 부가형 실리콘계 예비중합체는 촉매 존재 하에서 실리콘계 예비중합체의 불포화기와 가교제 간의 부가반응에 의해 가교 경화가 일어날 수 있다.
상세하게, 상기 축합형 실리콘계 예비중합체는 말단기로 실란올기를 함유하는 실록산계 예비중합체일 수 있으며, 실란올기와 가교제 간의 가수분해 축합반응, 및 촉매와 수분에 의한 축합반응에 의해 고무상의 중합체를 형성할 수 있다. 비 한정적인 일 구체예로, 축합형 실리콘계 예비중합체는 하이드록시기가 2개 이상인 지방족 폴리실록산, 방향족 폴리실록산 또는 지방족기와 방향족기를 하나의 반복단위 내에 모두 포함하거나 독립적으로 각각 포함하는 실록산 반복단위를 포함하는 폴리실록산일 수 있다. 구체적인 일예로 하이드록시기는 하나의 폴리실록산 사슬 내에 2 내지 20개 포함될 수 있으나 이에 제한되지는 아니하며, 폴리실록산의 분자량이 증가할수록 하이드록시기는 비례하여 20개를 초과하여 증가할 수 있으며, 분자량이 낮은 폴리실록산의 경우 바람직한 범위는 2 내지 4개를 포함할 수 있다. 비 한정적인 일 구체예로, 지방족 폴리실록산은, 2개 이상의 하이드록시기를 함유하는, 폴리디메틸실록산, 폴리디에틸실록산, 폴리메틸에틸실록산, 폴리디메틸실록산-co-디에틸실록산, 폴리디메틸실록산-co-에틸메틸실록산 등에서 선택될 수 있으며, 방향족 폴리실록산은 2개 이상의 하이드록시기를 함유하는, 폴리디페닐실록산, 폴리메틸페닐실록산, 폴리에틸페닐실록산, 폴리(디메틸실록산-co-디페닐실록산) 등에서 선택될 수 있다. 지방족기와 방향족기를 하나의 반복단위 내에 모두 포함하거나 독립적으로 각각 포함하는 실록산 반복단위를 포함하는 폴리실록산은 상기 예시된 지방족 실록산의 반복단위 및 방향족 실록산의 반복단위를 모두 포함하거나, 상기 예시된 지방족 치환기와 상기 예시된 방향족 치환기를 하나의 반복단위 내에 위치하는 실리콘 원소에 각각 결합된 형태를 의미하는 것일 수 있으나 이에 한정되진 않는다.
이때, 상기 가교제는 Si-O 결합을 함유하는 실록산계 경화제 또는 Si-N 결합을 함유하는 오르가노실라잔계(organosilazane) 경화제 등을 사용할 수 있으며, 비 한정적인 일 구체예로, (CH3)Si(X)3 또는 Si(OR)4일 수 있다. 이때, X는 메톡시, 아세톡시, 옥심, 아민기 등일 수 있으며, R은 저급알킬기로, 비한정적인 일 구체예로 메틸, 에틸 또는 프로필기일 수 있다. 상기 촉매는 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 한정하지 않으며, 비 한정적인 일 구체예로 백금 화합물 등을 사용할 수 있다.
상기 부가형 실리콘계 예비중합체는 에틸렌성 불포화기를 함유하는 실리콘계 예비중합체일 수 있으며, 보다 상세하게, 비닐기를 함유하는 실리콘계 예비중합체일 수 있다. 이에 따라, 비닐기를 함유하는 실록산계 예비중합체와 Si-H 결합을 함유하는 실록산계 화합물(가교제)을 부가 반응시킴으로써 실록산 사슬을 가교시켜 중합체를 형성할 수 있다.
비 한정적인 일 구체예로, 부가형 실리콘계 예비중합체는 비닐기가 2개 이상인 지방족 폴리실록산, 방향족 폴리실록산 또는 지방족기와 방향족기를 하나의 반복단위 내에 모두 포함하거나 독립적으로 각각 포함하는 실록산 반복단위를 포함하는 폴리실록산일 수 있다. 구체적인 일 예로 비닐기는 하나의 폴리실록산 사슬 내에 2 내지 20개 포함될 수 있으나 이에 제한되지는 아니하며, 폴리실록산의 분자량이 증가할수록 비닐기는 비례하여 20개를 초과하여 증가할 수 있으며, 분자량이 낮은 폴리실록산의 경우 바람직한 범위는 2 내지 4개를 포함할 수 있다. 비한정적인 일 구체예로, 지방족 폴리실록산은, 2개 이상의 비닐기를 함유하는, 폴리디메틸실록산, 폴리디에틸실록산, 폴리메틸에틸실록산, 폴리디메틸실록산-co-디에틸실록산, 폴리디메틸실록산-co-에틸메틸실록산 등에서 선택될 수 있으며, 방향족 폴리살록산은 2개 이상의 비닐기를 함유하는, 폴리디페닐실록산, 폴리메틸페닐실록산, 폴리에틸페닐실록산, 폴리(디메틸실록산-co-디페닐실록산) 등에서 선택될 수 있다. 지방족기와 방향족기를 하나의 반복단위 내에 모두 포함하거나 독립적으로 각각 포함하는 실록산 반복단위를 포함하는 폴리실록산은 상기 예시된 지방족 실록산의 반복단위 및 방향족 실록산의 반복단위를 모두 포함하거나, 상기 예시된 지방족 치환기와 상기 예시된 방향족 치환기를 하나의 반복단위 내에 위치하는 실리콘 원소에 각각 결합된 형태를 의미하는 것일 수 있으나 이에 한정되진 않는다.
상기 가교제는 Si-H 결합을 함유하는 실록산계 화합물이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 비 한정적인 일 구체예로, -(RaHSiO)-기가 포함된 지방족 또는 방향족 폴리실록산일 수 있다. Ra는 지방족기 또는 방향족기일 수 있으며, 지방족기는 메틸기, 에틸기, 프로필기 등일 수 있으며, 방향족기는 페닐기, 나프틸기 등일 수 있고, 상기 치환기는 가교반응에 영향을 미치지 않는 범위 내에서 다른 치환기로 치환되거나 또는 비치환될 수 있으나 이는 일 구체예일 뿐 탄소수 및 치환기의 종류는 제한되지 않는다. 비 한정적인 일 구체예로, 가교제는 폴리메틸하이드로젠실록산[(CH3)3SiO(CH3HSiO)xSi(CH3)3], 폴리디메틸실록산[(CH3)2HSiO((CH3)2SiO)xSi(CH3)2H], 폴리페닐하이드로젠실록산[(CH3)3SiO(PhHSiO)xSi(CH3)3] 또는 폴리디페닐실록산[(CH3)2HSiO((Ph)2SiO)xSi(CH3)2H] 등일 수 있으며, 이때, 부가형 실리콘계 예비중합체에 함유된 비닐기의 숫자에 따라 Si-H의 함량을 조절하는 것이 바람직하며, 일 예로 x는 1 이상일 수 있으며, 보다 좋게는 2 내지 10일 수 있으나 이에 한정되진 않는다. 이때, 촉매는 반응의 촉진을 위해 선택적으로 부가될 수 있으며 당 분야에서 통상적으로 사용되는 것이라면 한정하지 않으며, 비 한정적인 일 구체예로 백금 화합물 등을 사용할 수 있다.
아울러, 본 발명의 일 예에 따른 소수성 예비중합체는 중량평균분자량이 100 내지 5,000 g/mol일 수 있으며, 보다 좋게는 100 내지 2,500, 더욱 좋게는 100 내지 1,000 g/mol일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 예에 따른 소수성 예비중합체는 25℃에서의 점도가 100 내지 5,000 cps일 수 있으며, 보다 좋게는 1,000 내지 5,000 cps. 더욱 좋게는 2,000 내지 4,000 cps일 수 있다. 이와 같은 범위에서 역 미셀 구조체의 분산액과 소수성 예비중합체가 용이하게 혼합될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
다음으로, 혼합액이 준비되면, c) 상기 혼합액을 가교시켜 점착성 탄성체를 제조하는 단계를 수행할 수 있다.
가교 방법은 사용된 예비중합체의 화학적 구조 및 제조하고자 하는 점착성 탄성체의 목표 물성에 따라 달리 조절될 수 있으며, 구체적으로 예를 들면, 열을 통해 혼합액을 가교시킬 수 있다. 열을 통한 가교 시, 우선 용액을 친수성 용매의 끓는점 미만의 온도에서 충분히 가열함으로써, 분산된 중합금지제의 위치와 부피 등의 양상이 변하지 않도록 하여 친수성 용매를 증발시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 일 예에 따른 점착성 탄성체의 제조방법은 가교 전, 친수성 용매를 증발시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이는 열 가교 후 친수성 용매의 증발에 의한 공극 형성을 방지하기 위한 것으로, 구체적으로 예를 들면 증발 단계는 열에 의한 가교가 활발히 일어나지 않는 55℃ 이하의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다. 그 후, 친수성 용매가 충분히 증발 제거되면, 70 내지 150℃에서 6 내지 24시간 동안 열 가교하는 것이 좋다. 보다 구체적으로 에탄올을 친수성 용매로 사용했을 시, 45 내지 55℃에서 4 내지 6 시간 동안 에탄올을 증발시키고, 75 내지 90℃에서 12시간 이상 열 가교 단계를 수행하는 것이 바람직하다. 이와 같은 범위에서 우수한 점착성 및 영률을 가진 점착성 탄성체를 제조할 수 있다. 아울러, 이때, 가교 공정은 충분히 가교된 점착성 탄성체의 제조를 위하여 동일 조건 또는 서로 상이한 조건 하에서 1회 이상 수행될 수 있다.
한편, 혼합액은 그 자체를 바로 가교시킬 수도 있으나, 바람직하게는 원하는 형태로 가공한 후 이를 가교시켜 목표하는 형태를 가진 점착성 탄성체를 제조할 수 있다. 구체적인 일 예로, 점착성 탄성체는 어떤 형태든 제한하지 않으나, 예를 들면 필름 형상일 수 있다. 이 경우, 혼합액을 목표한 형상을 가진 용기에 붓거나 기재 상에 도포한 후, 이 혼합액을 가교시켜 점착성 탄성 필름을 제조할 수 있다.
도포 방법은 통상적으로 사용되는 방법이라면 특별히 한정하지 않고 사용할 수 있으며, 예를 들면, 스핀코팅, 닥터블레이딩, 딥코팅, 스프레이 코팅, 캐스팅, 스크린 프린팅, 잉크젯 프린팅, 정전수력학 프린팅, 마이크로 컨택 프린팅, 임프린팅, 그라비아 프린팅, 리버스옵셋 프린팅 또는 그라비옵셋 프린팅 등을 이용하여 수행할 수 있다. 이때, 용기 또는 기재는 소수성 용매에 영향을 받지 않는 물질이면 모두 사용가능하며 일반적으로 폴리스타이렌 페트리디쉬 혹은 켑톤 필름 등을 사용할 수 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명에 따른 점착성 탄성체 및 이의 제조방법에 대하여 더욱 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 상세히 설명하기 위한 하나의 참조일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 여러 형태로 구현될 수 있다. 또한 달리 정의되지 않은 한, 모든 기술적 용어 및 과학적 용어는 본 발명이 속하는 당업자 중 하나에 의해 일반적으로 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에서 설명에 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 효과적으로 기술하기 위함이고 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 또한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다. 또한 명세서에서 특별히 기재하지 않은 첨가물의 단위는 중량%일 수 있다.
[중합금지제의 농도에 따른 평가]
[실시예 1]
5-아미노-1-펜탄올을 에탄올에 0.025 g/ml 비율로 혼합한 후, 0.1 ㎖를 취하여 옥탄 5 ㎖ 및 옥탄올 1 ㎖와 혼합하여 내부 코어에 5-아미노-1-펜탄올이 담지된 역 미셀 구조체의 분산액을 제조하였다.
이 분산액을 폴리디메틸실록산(PDMS, 중량평균분자량 207.4 g/mol sylgard 184, Dow corning, 주제:경화제=10:1)과 혼합하여 혼합액을 제조한 후 필름 형상으로 제조하였다. 상세하게, 바닥이 넓은 용기에 혼합액을 넣고 50℃ 오븐에서 4시간 동안 건조하여 내부 코어에 위치한 에탄올을 증발시킴으로써 중합금지제인 5-아미노-1-펜탄올을 PDMS 내 분산된 위치에 고정시키고, 오븐의 온도를 80℃로 올려 12시간 동안 유지하여 옥탄을 증발시킴과 동시에 PDMS를 가교(curing)하였다.
[실시예 2]
0.025 g/ml 비율로 에탄올과 혼합한 5-아미노-1-펜탄올 대신 0.05 g/ml 비율로 혼합한 용액을 사용한 것 외의 모든 과정을 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[실시예 3]
0.025 g/ml 비율로 에탄올과 혼합한 5-아미노-1-펜탄올 대신 0.1 g/ml 비율로 혼합한 용액을 사용한 것 외의 모든 과정을 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[실시예 4]
0.025 g/ml 비율로 에탄올과 혼합한 5-아미노-1-펜탄올 대신 0.125 g/ml 비율로 혼합한 용액을 사용한 것 외의 모든 과정을 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[실시예 5]
0.025 g/ml 비율로 에탄올과 혼합한 5-아미노-1-펜탄올 대신 0.143 g/ml 비율로 혼합한 용액을 사용한 것 외의 모든 과정을 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[실시예 6]
폴리디메틸실록산의 주제:경화제 비율을 10:1 대신 20:1로 사용한 것 외에 모든 과정을 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[실시예 7]
폴리디메틸실록산의 주제:경화제 비율을 10:1 대신 20:1로 사용한 것 외에 모든 과정을 실시예 2과 동일하게 진행하였다.
[실시예 8]
폴리디메틸실록산의 주제:경화제 비율을 10:1 대신 20:1로 사용한 것 외에 모든 과정을 실시예 3과 동일하게 진행하였다.
[실시예 9]
폴리디메틸실록산의 주제:경화제 비율을 10:1 대신 20:1로 사용한 것 외에 모든 과정을 실시예 4와 동일하게 진행하였다.
[실시예 10]
폴리디메틸실록산의 주제:경화제 비율을 10:1 대신 20:1로 사용한 것 외에 모든 과정을 실시예 5와 동일하게 진행하였다.
[비교예 1]
폴리디메틸실록산(PDMS, 중량평균분자량 207.4 g/mol sylgard 184, Dow corning, 주제:경화제=10:1)만을 사용하여 PDMS 필름을 제조하였으며, 건조 및 가교 공정은 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[비교예 2]
폴리디메틸실록산(PDMS, 중량평균분자량 207.4 g/mol sylgard 184, Dow corning, 주제:경화제=20:1)만을 사용하여 PDMS 필름을 제조하였으며, 건조 및 가교 공정은 실시예 1과 동일하게 진행하였다.
[물성 평가]
상기 실시예 1 내지 10 및 비교예 1 내지 2에서 각각 제조된 필름을 이용하여 점착 강도 및 영률을 측정하였다.
점착 강도는 ASTM D3330 방법을 따라 샘플을 제작하였고 사람의 팔뚝에 붙인 후 90°로 떼어내기 위해 들어가는 힘을 측정하였으며, 영률과 늘림성은 ASTM D882 방법으로 측정하여 하기 표 1에 그 값을 표기하였다.
중합금지제 농도 (ppm) 점착 강도 (N/cm) 영률 (kPa) 늘림성 (%)
실시예 1 75 < 0.001 249.7 661.6
실시예 2 150 0.014 186.9 789.0
실시예 3 300 0.06 69.5 106.28
실시예 4 375 0.155 - -
실시예 5 429 0.475 - -
실시예 6 75 ppm 0.018 105.3 881.8
실시예 7 150 ppm 0.035 59.5 104.7
실시예 8 300 ppm 0.11 15.5 134.3
실시예 9 375 0.53 - -
실시예 10 429 1.1 - -
비교예 1 0 < 0.001 496.2 437.4
비교예 2 0 < 0.001 206.7 778.8
[역 미셀 구조체의 분산 형태 측정]
1) 중합금지제의 농도 조절
역 미셀 구조체 및 중합금지제가 분산되는 형태를 파악하기 위하여 눈으로 식별이 어려운 중합금지제 대신 염료(dye)를 역 미셀 구조체의 내부 코어에 담지하여 그 분산 형태를 관찰하였다.
염료는 Brilliant Blue G를 사용하였고, 0.024 g의 염료를 2 ㎖의 에탄올에 녹인 용액 0.05, 0.2, 0.4 ㎖를 각각 취해, 옥탄 5 ㎖ 및 옥탄올 1 ㎖와 혼합하여 내부 코어에 염료가 담지된 역 미셀 구조체의 분산액을 제조하였다.
이후 실시예 1과 동일한 방법으로 PDMS와 혼합하여 필름을 제조하였다.
그 결과, 도 2에 도시된 바와 같이, 염료의 농도를 증가시키면 역 미셀 구조체의 개수와 크기가 증가하는 것을 확인할 수 있었다.
이를 통해, 중합금지제의 농도를 조절함으로써 역 미셀 구조체의 개수와 크기를 조절할 수 있음을 알 수 있으며, 이를 통해 필름의 끈적임과 영률을 조절할 수 있음을 확인할 수 있었다. (도 4, 도 6)
2) 계면활성제의 농도 조절
상기와 동일한 방법으로 염료를 통해 역 미셀 구조체 및 중합금지제가 분산되는 형태를 관찰하되, 계면활성제의 농도에 따른 역 미셀 구조체의 개수와 크기를 관찰하였다.
상세하게, 5-아미노-1-펜탄올 및 Brilliant Blue G 0.024 g의 염료를 2 ㎖의 에탄올에 녹인 용액 0.2 ㎖를 취해, 옥탄 5 ㎖와 0.2, 1.0, 2.0 ㎖의 옥탄올을 각각 혼합하여 내부 코어에 중합금지제 및 염료가 담지된 역 미셀 구조체의 분산액을 제조하였다.
이후 실시예 1과 동일한 방법으로 PDMS와 혼합하여 필름을 제조하였다.
그 결과, 도 3에 도시된 바와 같이, 계면활성제의 농도를 증가시키면 역 미셀 구조체의 개수와 크기가 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, 특히 분산도가 개선되는 것을 확인할 수 있었다.
이를 통해, 중합금지제의 농도를 조절함으로써 역 미셀 구조체의 개수와 크기 그리고 균일도를 조절할 수 있음을 알 수 있었으며, 이를 통해 필름 제조의 재현성과 균일성이 확보되었다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있으며, 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.

Claims (14)

  1. a) 친수성 중합금지제, 친수성 용매, 소수성 용매 및 계면활성제를 포함하는 조성물을 혼합하여 상기 친수성 중합금지제가 내부 코어에 포함된 역 미셀(reverse micelle) 구조체의 분산액을 제조하는 단계;
    b) 상기 역 미셀 구조체의 분산액을 실리콘계 예비중합체와 혼합하여 혼합액을 제조하는 단계; 및
    c) 상기 혼합액을 가교시켜 점착성 탄성체를 제조하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 소수성 용매는 상기 친수성 용매와 잘 혼화되지 않는 수불용성 용매로부터 선택되며,
    상기 친수성 용매 및 소수성 용매는 하기 관계식 1을 만족하는 점착성 탄성체의 제조방법.
    [관계식 1]
    0.005 ≤ VA/VB ≤ 0.2
    (상기 관계식 1에서, VA는 친수성 용매의 부피(㎖)이며, VB는 소수성 용매의 부피(㎖)이다.)
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 소수성 용매 및 계면활성제의 함량은 하기 관계식 2를 만족하는, 점착성 탄성체의 제조방법.
    [관계식 2]
    0.04 ≤ VC/VB ≤ 0.8
    (상기 관계식 2에서, VB는 소수성 용매의 부피(㎖)이며, VC는 계면활성제의 부피(㎖)이다.)
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 친수성 중합금지제는 상기 친수성 용매에 대하여 0.025 내지 0.5 g/㎖로 첨가되는, 점착성 탄성체의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 역 미셀 구조체의 분산액 : 실리콘계 예비중합체는 1 : 3 내지 30 부피비로 혼합되는, 점착성 탄성체의 제조방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 역 미셀 구조체의 분산액 및 실리콘계 예비중합체는 하기 관계식 3을 만족하는, 점착성 탄성체의 제조방법.
    [관계식 3]
    0.000125 ≤ (W1×C)/W2 ≤ 0.02
    (상기 관계식 3에서, W1은 역 미셀 구조체의 분산액의 중량(g)이며, W2는 실리콘계 예비중합체의 중량(g)이고, C는 역 미셀 구조체의 분산액 1 g 당 함유된 친수성 중합금지제의 농도(중량%)이다.)
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 점착성 탄성체의 제조방법은 가교 전, 친수성 용매를 증발시키는 단계를 더 포함하는, 점착성 탄성체의 제조방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 친수성 용매는 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올계 용매, 에테르계 용매, 케톤계 용매, 아민계 용매, 아미드계 용매 및 설폭사이드계 용매에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매이며,
    상기 소수성 용매는 탄소수 6 내지 12의 선형 또는 분지형 알칸계 용매, 방향족계 용매, 지환족계 용매 및 탄소수 1 내지 3의 할로겐화알칸계 용매에서 선택되는 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합 용매인, 점착성 탄성체의 제조방법.
  8. 삭제
  9. 실리콘계 예비중합체; 및 상기 실리콘계 예비중합체에 분산 혼합되며, 내부 코어에 친수성 중합금지제가 담지된 역 미셀 구조체;를 포함하는, 점착성 조성물.
  10. 제 9항의 점착성 조성물을 가교시켜 제조된 점착성 탄성체.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 점착성 탄성체는 점착 강도가 0.01 N/㎝ 내지 3 N/㎝인, 점착성 탄성체.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 점착성 탄성체는 영률이 10 kPa 내지 1,000 kPa인, 점착성 탄성체.
  13. 제 10항에 있어서,
    상기 점착성 탄성체는 늘림성이 100 내지 1,500 %인, 점착성 탄성체.
  14. 제 10항 내지 제 13항에서 선택되는 어느 한 항의 점착성 탄성체를 포함하는 소재.
KR1020170078036A 2017-06-20 2017-06-20 점착성 탄성체 및 이의 제조방법 KR101957250B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170078036A KR101957250B1 (ko) 2017-06-20 2017-06-20 점착성 탄성체 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170078036A KR101957250B1 (ko) 2017-06-20 2017-06-20 점착성 탄성체 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180138012A KR20180138012A (ko) 2018-12-28
KR101957250B1 true KR101957250B1 (ko) 2019-03-12

Family

ID=65008480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170078036A KR101957250B1 (ko) 2017-06-20 2017-06-20 점착성 탄성체 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101957250B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4329273A (en) 1978-03-07 1982-05-11 General Electric Company Self-bonding silicone rubber compositions
JP2011511850A (ja) 2007-12-27 2011-04-14 東レ株式会社 シリコーンプレポリマー溶液
CN103030821B (zh) 2012-12-21 2015-01-14 厦门大学 一种poss基封端的纳米反胶束及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101269196B1 (ko) 2011-03-25 2013-05-28 한국생산기술연구원 성능이 개선된 자기점착성 보호필름 및 이를 부착한 물품

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4329273A (en) 1978-03-07 1982-05-11 General Electric Company Self-bonding silicone rubber compositions
JP2011511850A (ja) 2007-12-27 2011-04-14 東レ株式会社 シリコーンプレポリマー溶液
CN103030821B (zh) 2012-12-21 2015-01-14 厦门大学 一种poss基封端的纳米反胶束及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180138012A (ko) 2018-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3036296B1 (de) Beschichtungsmassen
KR101241262B1 (ko) 유기실리콘 수지 에멀젼 조성물 및 이 조성물의 피막이형성된 물품
FI109914B (fi) Adheesiota muunteleva silikonisysteemi ja sen käyttäminen kovettuvien, kiinnitarttumattomien koostumusten valmistamiseen
US11008478B2 (en) Ink composition for use on non-absorbent surfaces
JP2003531925A (ja) 脱水素縮合によるシリコーンの重合及び/又は架橋用の熱活性化触媒としての硼素誘導体の使用
US11787958B2 (en) Silicone 3D printing ink
JP2010534269A (ja) エマルション系の有機官能性シリコーンとその調製方法
TWI628235B (zh) 可固化組合物、製備固化物品之方法及由其所形成之固化物品
US5977279A (en) Organopolysiloxane mixture for the preparation of adhesive-repellent organopolysiloxane films
AU2017257120B2 (en) Curable composition
KR101957250B1 (ko) 점착성 탄성체 및 이의 제조방법
JP6784676B2 (ja) 縮合架橋粒子の調製方法
JPS6254824B2 (ko)
JP3022101B2 (ja) 剥離性オルガノポリシロキサン組成物及び剥離紙
EP1964891B1 (en) Fast curing mold release compositions and methods of preparing same
JPH10168392A (ja) シリコーンエマルジョンコーティング材組成物とその製造方法
CA2143530A1 (en) Precured silicone emulsion
US20120061877A1 (en) Hyrdophilic Surface Modification of Polydimethylsiloxane
KR102147048B1 (ko) Lar 위생기기 성형품 표면 보호 코팅 방법
JP2019147946A (ja) エポキシ基含有ポリオルガノシロキサン、エポキシ基含有ポリオルガノシロキサンを含む硬化性樹脂組成物及びその硬化物
US11731115B2 (en) Inhibitors of hydrosilylation catalysts
KR102155987B1 (ko) 차량용 uv 경화형 폴리실라잔 코팅제 및 이를 이용한 차량의 코팅 방법
JPH11293188A (ja) 硬化性樹脂組成物およびそのワニスならびに硬化物
RU2081142C1 (ru) Отверждаемая кремнийорганическая антиадгезионная композиция
EP3356478A1 (en) Ink composition for use on non-absorbent surfaces

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant